[发明专利]脊椎矫正系统

说明书

该申请被明确收录于美国专利申请No.60/679,886，申请日为2005年5月11日和美国申请No.11/126,782，申请日为2005年5月11日。

技术领域

本发明涉及用于矫正、遏制以及延缓脊椎的异常弯曲的仪器，这些异常弯曲包括脊椎侧凸、脊椎前凸过度和脊柱后凸过度。

背景技术

青少年脊椎侧凸是一种在脊椎发育过程中发生侧部弯曲过度的疾病。弯曲超过40度就需要手术矫正，因为进入成年期后手术具有高风险性。一种典型的矫正方法是在整形外科中最大程度进入人体的手术，常被称为“背部进入脊椎侧凸手术”。在一个常规的3到8小时的手术过程中，一个外科医生将强健的背部肌肉从脊椎上剥离从而使骨头外露，然后将两根金属棒通过钩子，金属丝或者螺钉与脊椎相连。另一方面通过胸廓切开术或胸腔镜检由前胸进入。在多层的切除(discectomy)和融合之后，大螺柱被置入椎骨当中，然后螺柱与椎骨通过垂直的金属棒结合在一起。

固定钉在整形外科中经常被用于固定两块或多块骨头，比如截骨术(骨头切割)，或者固定骨折中都需要。用于这些目的的典型固定钉由如下美国专利所公开，Karapetian的4,434,796；Austin的3,862,621；Garner的4,841,960；Labourear等的4,848,328；Groiso的5,449,359；Sheehan的5,053,038；Del Medico的4,913,144。

整形外科固定钉同时也有用于骨骼附着软组织的固定，比如腱或肩部组织。用于这些目的的典型固定钉由如下美国专利所公开，Goble等的5,352,229；Johnson的4,462,395；Ellison等的4,570,623；Pratt等的4,454,875；Johnson的D320,081和D340,284。

另外，带少数螺钉的连接板和连接棒已经被研发出来用于前路脊椎固定。这方面的美国专利有Zdeblick等的5,324,290和Hall的4,041,939。

还有更多的美国专利公开了脊椎固定钉，例如Hall的4,047,523和4,047,524；Holt等的5,395,372；Michelson的D378,409和D364,362；

发明人开发出一种新型的疗法和脊椎矫正系统用于矫正少年的脊椎侧凸，其利用了将来的脊椎生长来矫正脊椎侧凸。这种疗法依靠新型的半附生脊椎骺矫正系统减缓脊柱外凸侧的脊椎骺的生长来起到矫正的效果。

采用新型脊椎矫正系统的新型疗法仅需要传统植入术四分之一的时间，而且可能仅需要侵入人体程度最小的内窥镜手术。另外，新型脊椎矫正系统的外形极小，这降低了神经并发症的风险。

此新型疗法采用了包括固定钉和螺钉的新型系统，给少年提供了脊椎侧凸的前路非融合(无骨骼嫁接)矫正途径，同时保持了骨骼正常生长。治疗过程完全采用内窥镜法在最短一个小时的时间内完成手术。这种疗法采用了新型脊椎固定钉，避免了目前的前路脊椎侧凸矫正系统的金属棒和螺钉之间的复杂连接。它也有希望用于门诊手术的矫正，同时能将手术中的出血量降到最低。

当前的脊椎植入物没有有效地利用半骺固定(hemiepiphysiodesis)原则，该原则是通过不对称生长起到改变脊椎生长和逐渐校正的效果。例如，现有技术中用于将两块或多块骨骼固定在一起的骨骼固定钉没有达到半骺固定的效果，并且没有设计成或者能够在不明显展开的情况下抵制脊椎移动和生长所产生的力。用于将软组织固定到骨骼上的整形外科固定钉没有设计成跨过两种或两块骨骼。因此，这些固定钉无法应用在少年脊椎侧凸矫正的新型疗法中。

上述的其他固定钉没有设计成用于脊椎半骺固定，它们是为其他用途设计的。例如Hall的美国专利4,041,939公开了一种用于稳固螺柱骨骼结合面以及防止螺柱往骨头内部移入的小型固定钉。同样，Hall的美国专利4,047,524公开了一种用于稳固螺柱和金属棒系统的螺柱骨骼结合面的脊椎固定钉。Hall的美国专利4,047,523公开了一种外科用骶椎锚状植入物，它一半的钉刃附于一条绳索上用于脊椎底端的固定。Holt等的美国专利5,395,372公开了一种支持在合适位置上的支柱骨移植的脊椎固定钉，它在椎骨切除术之后使用。

因此，现在需要一种有效的脊椎矫正系统，它外形小并且能够跨过椎间盘任一侧上的椎骨终板生长中心点。