[发明专利]骨折治疗装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请案要求2005年7月7日提出的名称为“骨折治疗装置和方法”的美国临时专利申请序列号60/697,260的权利，其公开内容并入本申请案，以作引用。

技术领域

本发明涉及患骨折和/或疾病的骨头治疗装置和方法。本发明特别涉及通过使用各种装置一包括切骨术工具-和填充物保持装置来修理、增强和/或治疗人体脊柱和相关支撑构架的装置和方法。

背景技术

健康人的脊柱是一个由骨头和结蒂组织组成的错综复杂的构架，支撑着身体上半部分，承受着他或她平时日常活动时所经受的各种生理负荷。然而，脊柱负荷过大(诸如外伤、重复重体力劳动或体育或其它剧烈体力活动)，或者虚弱脊柱(疾病、忽视身体健康、或医疗等都会使得骨头和/或结蒂组织的强度降到承受正常生理负荷所必须的水平以下-包括骨质疏松症、骨癌、关节炎、造成类固醇升高的各种治疗，以及过量喝酒和/或吸烟等)所承受的负荷，会对脊柱结构造成重大损伤。这种脊柱损伤会带来极其灾难性的后果，包括死亡、瘫痪、永久残废、畸形和/或剧烈疼痛。

尽管当前对于损伤的和/或虚弱的脊椎骨和软组织/结蒂组织的治疗方法在不断改善，但脊椎手术仍然是一种非常创伤性的手术治疗手段，会对病人造成重大外伤。按照普遍采用的手术做法，一般情况下，都是必须切开或者转移(而且这会进一步损伤)覆盖脊柱本身的结合结构物，目的是接近人体脊柱的骨头和支撑软组织的结构。这些结合结构物对于脊柱的正常稳定性是至关重要的，但在手术完成后，却不能立即修复，而是常常需要数月甚至数年(如果有过的话)才可能痊愈。事实上，常常会有这种情况，手术本身对病人所造成的伤害和/或疼痛要比病人所患创伤本身还严重，这就是为什么许多病人宁愿忍受目前的脊椎疼痛和损伤，而不愿意接受残酷的手术治疗和随后的恢复过程。此外，即使手术取得成功，病人常常还要承受为期数周或数月的创伤性手术的不良影响，而且有可能多年后才能完全恢复(如果有过的话)。

已经研制了两种外科手术技术，试图以微创手术来治疗脊椎骨骨折。其中一项技术就是椎体成形术，该手术涉及注入一种可流动性增强材料，通常是聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA------一般称之为骨水泥)，通过一个11G脊柱穿刺针注入到损伤的椎体内。在骨水泥注入后不久，液体填充材料就会聚合，硬度增加，从内部支撑椎体，减轻疼痛，防止损伤椎体进一步断裂。

在一种椎体成形术的改进方案中，病人的姿势最好用外部软垫或靠垫来对正，软垫或靠垫置于仰卧病人的骨盆和肩部部位。这种体位姿势可以在椎体成形术实施前减少对损伤椎体的压迫。

治疗脊椎骨折的另一项技术是后凸矫形术，这是最近研制的椎体成形术的一种改进技术。在后凸矫形术中(又称之为球囊辅助的椎体成形术)，将一个可扩展的装置插入损伤的椎体内，然后在骨内展开。这种手术可以在骨内形成一个空间，该空间可填充骨水泥或其它承受负荷的材料，使得骨折部位能够承受负荷。实际上，该手术就是形成一个内部“铸块”，保护骨头防止进一步折断和/或断裂。

治疗椎骨骨折的又一项技术就是最近研制的后凸矫形术的改进技术。在实施这个进一步改进的手术时，是向球囊成形的腔室内插入一个刮匙。该刮匙用于腔室边缘部位的海绵状骨，使得海绵状骨进一步断裂。这种海绵状骨的断裂可以进一步扩大球囊的体积，或者沿刮匙形成的断裂方向定向控制所增加的球囊体积。这种手术在骨头内形成了一个较大的空间，可以填充骨水泥或其它负荷承受材料，赋予骨折部位负荷承受力。采用刮匙对海绵状骨进行断裂处理可以使得正常椎骨骨骼得到较大恢复。

尽管椎骨成形术和后凸矫形术都表明可以在一定程度上减小与脊椎压缩性骨折相关的疼痛，但这两种手术都证明不能足以可靠而重复地恢复椎体骨骼或治疗绝大多数脊椎骨折，特别是高速脊椎骨折情况。

发明内容

本发明所提出的装置和方法都涉及一个或多个下述性能：减少椎体骨折，包括椎体高度增加到接近骨折前状态；通过置放一种稳定材料增加骨折部分稳定性，所述稳定材料包括可形成坚硬状态的可流动状材料；以及椎体内填充材料的保持固定。

具体实施方式

进入椎体

如图1到图3所示，每个椎骨12包括椎体26，延伸到椎骨12的前部(即正面或胸部)。椎体26的形状犹如一个椭圆盘。椎体26包括由致密骨皮质28形成的外部。骨皮质28包围着网状的松质骨-或称海绵状骨32(也称骨髓骨或小梁骨)的内部空间30。一种“软垫”，称之为椎间盘34，就位于椎体26之间。