用于植入可变形植入物的材料、装置和方法制造方法及图纸

技术编号:523437 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了一种可变形植入式装置,该装置包括主要和次要相或材料。次要相或材料与主要相或材料相比相对刚性,并且能使可变形植入式装置与主要相或材料相比相对刚性。一旦植入,次要相或材料变得相对柔性,从而使可变形植入式装置也较为柔性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及植入式装置,更具体地涉及开始刚性但在植入后变成柔性的植入式装置。
技术介绍
使用可植入装置来校正多种医学疾病。例如,常常使用植入物来治疗脊柱中的病症。脊柱是一种生物机械结构,主要由韧带、肌肉、椎骨和椎间盘组成。脊柱的生物机械功能包括(i)支撑身体;(ii)调节头、躯干、手臂、骨盆和腿之间的运动;以及(iii)保护脊髓和神经根。一个或多个脊柱组件如椎间盘的损伤可以是疾病或创伤的结果,可导致一部分或所有脊柱不稳定。受损脊柱的常见治疗是脊柱固定或融合,其中,一些或所有的椎间关节被永久固定。椎间关节包括由椎间盘、韧带和两个面关节囊连接的两个相邻的椎骨及其后侧骨元件。有时,采用骨移植物来融合相邻椎骨,以实现脊柱融合。融合还涉及插入椎间盘装置和在盘间隙或椎体上进行外科手术。此外,可安装脊柱固定装置,以稳定脊柱和促进椎间关节融合。刚性脊柱稳定装置包括经锚件附连于待融合脊柱区段中的椎骨的刚性稳定元件如杆或板。例如,刚性金属板可沿脊柱前侧定位并用钛螺钉固定于椎骨。脊柱固定装置限制了融合椎骨相互间的运动,其代替了植入物所横跨的连续椎骨和椎间关节而起到支撑所有或部分传递至脊柱的应力的作用。然而,存在一些与刚性脊柱固定装置的使用相关的缺点。例如,固定一系列椎骨会使应力集中在该系列固定椎骨的任一端处的椎间盘,并可导致这些盘的异常退化。此外,刚性脊柱固定装置的锚件附连点受到很大的力,它会使锚件变松并对其中固定有锚件的椎骨造成损伤。并且,因为椎骨上的载荷降低,刚性脊柱固定装置使应力在椎骨周围的重新分布可导致骨损伤;这种作用称为应力屏蔽。刚性脊柱固定装置的另一个缺点是刚性装置可侵入相邻组织和脉管系统,导致损伤和不适。还有一个缺点是由于椎间关节融合导致活动性降低。相应地,已采用了柔性脊柱固定装置。这些装置被设计成能够部分或完全支撑施加在脊柱上的应力而且允许一定程度的运动,从而吸收施加在脊柱上的一些应力而不是将应力转移至附连点和相邻自由椎骨。这样,柔性脊柱固定装置避免了刚性脊柱固定装置的一些缺点。例如,美国专利6,652,585(其内容通过引用包括在此)描述了一种柔性脊柱固定系统,它被设计成替代前纵韧带。该装置是附连于椎骨前部的柔性金属或聚合物板,它抵抗脊柱延展和旋转但不会帮助吸收脊柱压缩载荷。美国专利5,282,863(其内容通过引用包括在此)描述了脊柱的柔性稳定系统。该稳定系统由锚定装置和根据海洋珊瑚塑型的多孔稳定元件构成。美国专利36,221(其内容通过引用包括在此)描述了一种柔性椎骨间稳定件。该稳定件是由具有全方向柔性的柔性塑料材料构成的柔软带环。美国专利申请2002/0123750(其内容通过引用包括在此)描述了一种织造的矫形植入物。该植入物由网状材料构成,可处理网状材料以促进骨生长或提供其它特殊优点。网材可用作人工韧带、张力带或固定装置。美国专利5,415,661(其内容通过引用包括在此)描述了一种可植入的脊柱辅助装置。该装置是由复合材料组成的弯曲体,该复合材料由分散在生物相容性聚合物基质中的碳或聚酰胺纤维构成。柔性植入式装置也可用于治疗受损或患病椎间盘。椎间盘的作用是稳定脊柱和在椎体间分布力。椎间盘由三种结构组成髓核、纤维化环和两椎骨终板。这些组件能够吸收施加在人体椎骨上的冲击、应力和运动。髓核是能够结合水的无定形水凝胶。它被由高度结构化的胶原纤维组成的纤维化环保持在椎间盘中央。由透明软骨组成的椎骨终板将盘与相邻椎体分离,用作坚硬椎体和柔软椎间盘间的过渡区。类似于脊柱其它组件,椎间盘也可受到创伤或疾病的损害,导致盘空间高度降低、脊柱不稳定、活动性降低和疼痛。治疗受损椎间盘的一种方法是通过外科手术摘除一部分或全部椎间盘。摘除受损或不健康盘体将使盘空间塌陷,导致脊柱不稳定、异常关节机制、神经损伤和严重疼痛。因此,采用人工椎间盘植入物来代替天然椎间盘的摘除部分。这些人工椎间盘具有足够的柔性以吸收椎间盘上的脊柱压缩力并允许脊柱旋转运动。美国专利6,264,695(其内容通过引用包括在此)描述了一种椎间盘核植入物。该植入物是一种复合装置,具有多孔基质和亲水相如水凝胶。多孔基质能够支持施加在植入物上的压缩负荷,亲水相则在植入后使植入物膨胀。因此,植入物在植入之前为脱水形式以便穿过纤维化环中的小缺口或小洞,但是当植入物接触体液时将膨胀以充填抽空的盘空间。美国专利5,976,186(其内容通过引用包括在此)描述了一种水凝胶椎间盘核。水凝胶核是脱水的,成形成杆或导管,插入抽空的盘空间。一旦接触体液,水凝胶膨胀以充填抽空的盘空间。美国专利5,458,643(其内容通过引用包括在此)描述了一种人工椎间盘。该人工盘包括位于钛网或氧化铝陶瓷层之间的聚乙烯醇水凝胶层。水凝胶层为椎间植入物提供额外的缓冲。然而,例如脊柱固定装置和椎间盘等柔性植入物也具有一些缺点。植入期间柔性植入物更容易在周围组织的作用下变形或偏斜,导致外科手术安装植入物变得更加困难。尤其是在采用最小侵入性外科技术如腹腔镜手术时,因为柔性材料不能容易地穿过腹腔镜探头和其它类似装置而使柔性植入物难以安装。此外,柔性装置不能为身体受损区域或结构提供足够的支持,尤其是在该区域或结构的最初愈合期间。本文描述了已知设备、方法及装置的问题和缺点,不是为了将本专利技术限制在这些已知内容之外。事实上,本专利技术实施方式包括一种或多种已知设备、方法和装置而不具有本文所述的缺点和问题。专利技术概述优选改进的柔性植入物,包括改进的柔性脊柱固定装置、柔性椎间盘植入物和前侧脊柱张力带。本领域技术人员容易明白与本专利技术有关的许多优点,包括设计和来源经济性、使用方便、成品质量、节约成本等。因此,在一个本专利技术实施方式中,提供了一种可变形植入式装置,它可以从便于植入的相对刚性状态变形为相对柔性状态。本专利技术可具有一个或多个相对柔性的主要相或材料。次要相或材料能使植入物相对刚性直到其接触足够量的水或流体。然后,植入物回到主要相或材料的相对柔性状态。参考以下附图,在下面的描述中鉴定了本专利技术的其它特征和优点。附图简要说明附图说明图1中示例a和b是脊柱固定装置中使用的板形式的本专利技术示例性构型的图。图2是椎间盘植入物形式的本专利技术示例性构型的图。图3和4是脊柱固定装置形式的本专利技术示例性构型的图。图5是椎间盘植入物形式的本专利技术示例性构型的图。图6是脊柱韧带修复和强化装置形式的本专利技术示例性构型的图。图7是被构造成脊柱固定板的本专利技术示例性安装的图。专利技术详述以下描述通过提供涉及可变形植入式装置的许多特定实施方式和细节以实现对本专利技术的彻底理解。然而,应理解,本专利技术并不限于这些具体实施方式和细节,它们只是示例性的。还应理解,本领域普通技术人员根据已知的系统和方法能够理解,在许多可选实施方式中能够实现本专利技术的目的和优点。在一个示例性实施方式中,提供了一种植入式装置,它包括至少一种主要相或材料和次要相或材料。与主要相或材料相比,次要相或材料相对刚性。与主要相或材料相比,次要相或材料能使植入式装置形成整体相对刚性。一旦植入体内,次要相或材料可接触水或体液,而变得更加柔性。因而,植入式装置变得更加柔性。可变形植入式装置的主要相或材料可使用任何可生物相容的相对柔性的材料。例如,金属、聚合物、陶瓷、形状记忆合金及其复合物和混合物都适用于制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变形植入式装置,所述装置包括:至少一种柔性主要相或材料,和与主要相或材料相比相对刚性的次要相或材料;其中,与所述主要相或材料相比,所述次要相或材料能使所述可变形植入式装置相对刚性;和一旦植入,所述次要相或材料变 得更为柔性,从而使所述可变形植入式装置更为柔性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:HH特里优MC舍曼
申请(专利权)人:华沙整形外科股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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