[发明专利]后路机能动态稳定系统

说明书

本申请要求2006年12月10日提交的美国临时专利申请No. 60/869,342和2007年4月27日提交的美国临时专利申请No.60/914,360 的优先权，这两篇申请的全部内容并入本文作为参考。

技术领域

本发明涉及用于治疗脊柱疾病的装置和方法，具体地涉及用于控制或 限制椎骨之间的相对运动的脊柱稳定系统。

背景技术

脊柱包括一系列已知为运动节段单元的关节。每个单元代表展现整个 脊柱的运动学行为特征的脊柱最小组成部分。运动节段单元能够屈曲、伸 展、侧向弯曲和平移。每个运动节段单元的组成部分包括两个相邻的椎骨、 相应的小面关节、椎间盘和连接韧带组织，其中运动节段单元的每个组成 部分都对关节的机械稳定性起作用。例如，将相邻的椎骨分开的椎间盘提 供刚度，该刚度有助于约束椎骨在屈曲、伸展、轴向转动和侧向弯曲中的 相对运动。

当运动节段单元的组成部分由于创伤、机械性损伤或疾病而错位或受 损时，会导致剧烈疼痛和对脊柱的其它组成部分的进一步的失稳性损伤。 对于具有椎间盘退变性疾病(DDD)的患者来说，受损的椎间盘提供的刚 度可能不足，这在脊柱处于给定荷载下时会导致过度的椎骨相对运动，从 而引发疼痛并进一步损坏椎间盘。根据所发生的结构改变的严重程度，治 疗可包括融合、椎间盘切除术和/或椎板切除术。

现有的外科治疗常常涉及通过去除邻近组织而对不稳定的运动节段单 元进行融合。由于多种原因，融合是一种不希望的治疗选择。例如，融合 将导致永久性的刚性固定，在被融合的椎骨水平/层面(vertebral level)上 产生不可逆/不可还原的运动范围损失。此外，在被融合水平上的活动度的 损失使得应力被传递到其它邻近的运动节段，这会导致或加速这些节段的 退变。此外，融合常常不能减轻部分或全部的疼痛。

因此，希望提供这样一种脊柱稳定系统，其是充分地机能动态的 (functionally dynamic)，以便控制被治疗脊柱的载荷分配特性。还希望 提供一种允许进行接近正常的运动、模拟健康运动节段的生理反应并减轻 疼痛的系统。

发明内容

本发明提供一种用于治疗例如由于损伤、创伤或椎间盘退变性疾病 (DDD)而导致的脊柱失稳的机能动态稳定单元和系统。各单元和共同的 系统构造成控制患病椎骨的屈曲、伸展和平移，从而通过恢复正常功能来 稳定椎骨节段。这通过提供一种允许侧向弯曲、轴向压缩、转动、前路节 段高度调节及后路节段高度调节的单元和系统来实现。该单元和系统提供 足够的节段刚度，同时还控制运动的范围以使椎骨节段稳定。在使用中， 该系统模拟正常脊柱的自然运动。此外，该系统构造成允许随时间进行调 节、翻修手术(例如融合)和经皮植入。

根据一个示例性实施例，提供一种机能动态脊柱稳定系统。该系统可 包括柔性联接器，以及可包括筒形体部，该筒形体部在其壁上包括一个或 多个槽口。该系统还可包括一对用于附装到骨锚固件的夹持臂，所述臂设 置在联接器的相对端。柔性联接器还可包括内部运动范围限制机构，该限 制机构构造成限制柔性联接器的弯曲、压缩和拉伸运动。该系统还可包括 一对骨锚固件，该骨锚固件构造成与夹持臂协作以附装到骨组织。

根据另一示例性实施例，所述系统还包括具有一对用于附装到骨锚固 件的夹持臂的刚性联接器。与柔性联接器一样，所述臂可设置在联接器的 相对端。但是，与柔性联接器不同，这种联接器不允许伸展或压缩。而是， 该联接器通过防止此节段处的运动而促进融合。

还提供一种治疗脊柱的方法。该方法可包括将第一骨锚固件附装于椎 骨和将第二骨锚固件附装于邻近的椎骨。然后可将柔性联接器附装于第一 和第二骨锚固件。柔性联接器可包括筒形体部和内部运动范围限制机构， 所述筒形体部在其壁中具有一个或多个槽口，所述内部运动范围限制机构 构造成限制柔性联接器的弯曲、压缩和拉伸运动。

还提供一种将所述系统经皮植入的方法及用于执行此方法的器械组， 所述方法对组织的损害最小且便于插入。该方法可包括在至少两个相邻的 待治疗的椎骨上方产生至少一个切口，并将至少两根丝(针，wire)安置 成使得每根丝单独地接触所述至少两个椎骨之一的椎弓根(pedicle)。可 将螺钉固定于各个椎骨，并测量插入到两个相邻椎骨中的螺钉之间的距离。 选择待附装于螺钉的柔性联接器，并基于所测得的距离调节柔性联接器的 长度。