[发明专利]可膨胀线圈脊椎植入物

说明书

技术领域

本公开主要涉及脊椎植入物，具体地，涉及被构造为可膨胀线圈的植入物，其中球囊散布在该线圈的环之间或之内，当用流体充气时使线圈膨胀以促进脊椎重建，特别是在需要修正椎体、椎间盘以及至少一个脊椎运动节段(也称为脊椎功能单位)的损伤或病变时。

背景技术

在脊椎中，椎骨为脊柱提供了刚性和支撑，椎间盘可在运动期间提供柔性和减震性能。在一些个体中，椎间盘可由于创伤而受损和/或由于退变失去其完整性。退变和受损的椎间盘对脊椎的柔性和负载能力产生负面影响，可导致受检者疼痛和不适，可抑制受检者移动或举起物体的能力。

为了恢复退变或受损的椎间盘的功能，这种椎间盘通常通过手术至少部分地移除，并替换为人工椎间盘。人工椎间盘可采用植入物的形式，将相邻椎骨桥接起来并呈现出自然椎间盘的功能。这种植入物通常包括骨骼或促进骨骼生长的材料，在这种情况下该植入物通过新骨生长支持两个相邻椎骨的融合。因此，仍需要提供重建和保持脊椎自然对齐的用于替换椎间盘的植入物。

在一些情况下，骨癌或严重骨创伤使椎体的部分或全部移除变得必需。还需要提供植入物，以便进行椎体的三维重建以恢复失去的高度、填充空腔并提供重建椎骨的长期稳定性。

发明内容

本公开提供了脊椎植入物，该脊椎植入物可用于椎体重建和/或椎间盘替换。一般来讲，该植入物包括可膨胀线圈，并且该线圈包括顶部和底部，并且由具有第一端部、第二端部以及限定内腔的侧壁的中空管形成。第一端部和/或第二端部可以是开放的，也可以是闭合的。该线圈包括由中空管形成的多个环，并且垂直相邻的环在其各自的下侧壁和上侧壁之间具有间隙。因此该线圈包括多个环以及多个间隙。

在一些方面，植入物包括穿过延伸到内腔中的侧壁的多个孔。在一些方面，植入物包括穿过延伸到内腔中的侧壁的缝隙，而不是多个孔。该缝隙从第一端部纵向地延伸至第二端部，并且存在于已形成环的管的上表面或下表面。

植入物可包括散布在垂直相邻环之间的间隙从而占据该间隙的至少一个球囊。在一些方面，球囊容纳在内腔内，直到其被配置。该球囊可从内腔穿过间隙被配置到垂直相邻环之间的缝隙中。当处于垂直相邻环之间的间隙时，以及当填充时，球囊将线圈的环沿向上和向下的方向推开，从而使线圈膨胀。例如，随着球囊被填充并膨胀至其外向容量，球囊将推动位于该球囊正上方的环的下表面，从而向上推动该下表面(以及环)，并且球囊还会推动位于该球囊正下方的环的上表面，从而向下推动该上表面(以及环)。当线圈膨胀时，植入物的高度接近椎间盘高度和/或椎体高度，并且在一些方面，接近两个椎骨和至少一个椎间盘(例如，脊椎运动节段或脊柱功能单位)高度。在一些方面，脊椎运动节段包括两个相邻椎体、由它们的关节突形成的椎间关节、它们之间的椎间盘以及相关软组织。椎间盘和椎间关节(中线的每侧各一个)允许运动节段级别的屈曲、伸展、侧弯和旋转运动。所述至少一个球囊可为顺应性、半顺应性或非顺应性的。

中空管可由柔性金属构成，包括具有形状记忆能力的金属，实现了应力引发的超弹性、高达8％-10％张力的可逆变形。合适的金属包括钛、钢、铝或合金(诸如镍钛诺)。

骨移植材料或骨粘固剂可存在于内腔中，或可通过可释放地连接至第一端部并且还可操作地连接至骨移植材料或骨粘固剂供应源的工具的方式引入内腔中。因此，该工具可从供应源中取出骨移植材料或骨粘固剂，并且将其加入植入物的内腔中。骨移植材料可为自体松质骨、同种异体骨、脱矿骨基质(DBM)、成骨蛋白(BMP)、或它们的任何组合。骨粘固剂可包含磷酸钙或羟基磷灰石。

在一些方面，植入物包括多个球囊，包括2、3、4、5、6、7、8个或更多个球囊。这些球囊散布在各环之间的间隙中并且占据该间隙，包括这类球囊从内腔中配置后。这些球囊中的任一个可包括单个室或多个室。这些球囊可包括允许空气或流体进入室以填充球囊的开口。一种工具可以可释放地连接至该开口，并且此工具还可以可操作地连接至空气或流体供应源。加入(包括注入)该球囊中的流体可包括水、盐水、造影剂、水凝胶或骨粘固剂。流体在加入球囊室时可处于液态，并且在植入物植入后一旦加入球囊和/或体内，则可聚合、可结晶或能够固化。该一个或多个球囊可通过粘合剂的方式附连到环上，但在一些方面，并不使用粘合剂。