УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕЖОСТИСТОГО СПОНДИЛОДЕЗА Российский патент 2023 года по МПК A61B17/70 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области межпозвоночных протезов, и, в частности, изобретение относится к устройству, выполненному с возможностью чрескожной имплантации между соседними позвоночными остистыми отростками живого существа для неподвижного соединения позвонков друг с другом, получая сращивание или спондилодез.

Кроме того, изобретение включает систему устройства для межостистого спондилодеза и инструментарий для его введения малоинвазивным способом.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Устройства для межостистого спондилодеза предназначены для неподвижного крепления друг к другу смежных остистых отростков участков позвоночного столба.

В частности, известно применение устройств, выполненных с возможностью быть введенными в межостистую щель посредством чрескожной хирургической операции, которые при помощи пар боковых ушек, выполненных с возможностью упираться в остистые отростки, блокируют относительное движение позвоночного сочленения.

US 8142479 B2 раскрывает устройство, содержащее центральный корпус, выполненный с возможностью чрескожной имплантации и имеющий наружную резьбовую поверхность, чтобы способствовать его прохождению и введению между двумя соседними остистыми отростками. Это устройство также предусмотрено устанавливать внутри углубления, выполненного с возможностью размещения двух пар изогнутых ушек, противоположных друг другу относительно продольной оси устройства, и выполнено оно с возможностью поворота из первого положения, имеющего минимальное затруднение, в котором две пары ушек находятся в углублении, во второе открытое положение, в котором эти пары ушек расположены с возможностью упирания в два соответствующие смежные остистые отростки.

Однако такое устройство особенно сложно с механической точки зрения, поскольку оно требует применения зубчатой передачи уменьшенного размера, которая имеет сложную конструкцию и ее нелегко собрать.

WO 2016088058 A2 раскрывает еще один пример устройства для межпозвоночного вытяжения, которое также может применяться для крепления позвонков друг к другу неподвижным образом. Оно содержит: основной корпус, выполненный с возможностью быть вставленным между двумя соседними остистыми отростками, две пары ближних и дальних стабилизаторов, подвижных с возможностью поворота относительно основного корпуса и которые могут вращаться вокруг соответствующих осей, а также могут прямолинейно перемещаться в продольном направлении основного корпуса с возможностью расширения и упирания в два соседних остистых отростка. В частности, при вращении активационной оси сначала раскрываются две пары напротив челюстей, а затем они приближаются к остистым отросткам для блокирования возможного движения протеза.

Однако такое устройство является чрезвычайно сложным с точки зрения конструкции, поскольку оно предусматривает зубчатую передачу и требует высокой точности установки своих компонентов. Кроме того, при открытии зажимов и приближении их к остистым отросткам соответствующая часть тканей, которые присутствуют между зажимами до их закрытия, оказывается захваченной с высокой вероятностью создания травмы с длительным временем реабсорбции и боли.

EP 1982664 A1 раскрывает межостистую распорку, которая разработана не для выполнения межостистого спондилодеза, а предназначена для обеспечения подвижности. Кроме центрального корпуса, предусмотрен ближний корпус и дальний корпус, противоположно расположенные друг к другу относительно центрального корпуса и выполненные с возможностью прямолинейного перемещения относительно друг друга в продольном направлении; пара ближних распорок и пара дальних распорок, противоположных друг другу, предусмотрены относительно центрального корпуса. Распорки складываются с помощью пластиковых шарниров, приводимых в действие возвратным устройством, которое может приводиться в действие чрескожно, для обеспечения его прямолинейного перемещения и относительного вращения из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию. В открытой конфигурации короткая часть распорок выступает для упора в остистые отростки, которые находятся между распорками.

WO 2007111979 A2, US 2007225807 A2, WO 2011141869 A1 описывают другие межостистые устройства, которые не приспособлены для выполнения межостистого спондилодеза.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Таким образом, отличительным признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, которое легко изготовить.

Также отличительным признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, которое можно легко приводить в действие.

Другим признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, содержащего очень небольшое количество деталей, подлежащих сборке.

Дальнейшим отличительным признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, с помощью которого захватывается минимальное количество ткани между протезом и остистыми отростками, когда устройство блокируется на остистых отростках.

Еще одним признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, которое обеспечивает точное симметричное движение для фиксации зажимов на остистых отростках.

Также признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, которое может быть легко центрировано между остистыми отростками.

Еще одним признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, которое крепко удерживает остистые отростки, так что может быть получено прочное спондилодез.

Следующим отличительным признаком настоящего изобретения является создание устройства для межостистого спондилодеза, которое может быть введено между остистыми отростками при минимальных усилиях.

Также отличительным признаком настоящего изобретения является создание системы устройства для межостистого спондилодеза и малоинвазивного инструментария для имплантата, который позволяет с минимальными усилиями вводить устройство для межостистого спондилодеза между остистыми отростками.

Эти и другие цели достигаются устройством для межостистого спондилодеза, содержащим:

- центральный корпус, определяющий продольное направление и выполненный с возможностью быть вставленным между двумя соседними остистыми отростками;

- ближний корпус и дальний корпус, противоположные друг другу относительно центрального корпуса, выполненные с возможностью относительного прямолинейного перемещения друг к другу в продольном направлении;

- пара ближних зажимов и дальних зажимов, противоположных друг другу относительно центрального корпуса, разнесенных друг от друга в продольном направлении и имеющих первый конец, соединенный шарнирами с ближним корпусом или с дальним корпусом соответственно, и второй конец выполненный с возможностью упираться в остистые отростки;

- система приведения в действие, выполненная с возможностью приведения в действие ближнего и дальнего корпусов, приспособленная для чрескожного приведения в действие и выполненная с возможностью вызывать относительное прямолинейное перемещение и вращение зажимов вокруг ближнего и дальнего корпусов, чтобы вызвать перемещение зажимов из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию;

- соединительные стержни, которые соединяют центральный корпус с парой ближних зажимов и парой дальних зажимов, причем соединительные стержни имеют первую точку шарнира на центральном корпусе и вторую точку шарнира на соответствующем зажиме.

Отличительным признаком указанного устройства является то, что вторые концы в закрытой конфигурации зажимов расположены на первом расстоянии от первых точек шарниров и на втором расстоянии от соответствующих вторых точек шарниров соответственно, при этом первое расстояние короче, чем второе расстояние, так что, когда зажимы перемещаются из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию, вторые концы перемещаются по существу поперечно к продольной оси и минимизируют захват биологических тканей между вторыми концами зажимов и остистыми отростками.

Таким образом, благодаря действию, выполняемому системой приведения в действие, ближний и дальний корпусы становятся ближе друг к другу и заставляют соединительные стержни прижиматься к центральному корпусу. Следовательно, вначале соединительные стержни находятся в положении сжатия друг к другу между центральным корпусом и ближним и дальним корпусами, а затем, когда ближний и дальний корпуса становятся ближе друг к другу и к центральному корпусу, они вызывают вращательно-поступательное движение ближних и дальних пар зажимов к центральному корпусу. Благодаря небольшому первому расстоянию от первых точек шарниров, которое короче второго расстояния от соответствующих вторых точек шарниров, постепенное поднятие зажимов заставляет соседние ткани отодвигаться назад, освобождая пространство между зажимами и центральным корпусом, так что, когда зажимы в конечном итоге достигают остистых отростков, количество ткани между ними очень мало, и зажимы устойчиво фиксируют остистые отростки. Плотная фиксация зажимов и меньшее количество тканей, оставшихся между зажимами и остистыми отростками, позволяют немедленно произвести спондилодез, что сокращает период выздоровления пациента.

В частности, соединительные стержни и зажимы вращаются противоположно друг другу вокруг соответствующих точек шарниров на центральном корпусе и на ближнем и дальнем корпусах. Это позволяет второму концу зажимов по существу лишь слегка касаться остистых отростков, вызывая, таким образом, минимум проблем.

Затем, начиная с первоначальной конфигурации "друг к другу", то есть конфигурации с минимальным затруднением, которая позволяет чрескожно вводить устройство между двумя остистыми отростками, и в которой зажимы по существу параллельны продольному направлению, определяемому центральным корпусом, постепенно достигается открытая конфигурация, при которой первая и вторая пара зажимов раздвигаются и, в конечном итоге, вызывают упирание в противоположные стороны двух соответствующих остистых отростков. В частности, остистые отростки в конечном итоге фиксируются между ближними и дальними зажимами.

Это решение позволяет получить механически простое устройство для межостистого спондилодеза, которое имеет минимальный поперечный размер и хорошо подходит для чрескожной имплантации.

Более того, в отличие от некоторых устройств, описанных в предшествующем уровне техники, устройство по настоящему изобретению надежно и легко в изготовлении и не требует каких-либо сложных приводных механизмов.

Настоящее изобретение отличается от WO2016088058A2, согласно которому зажимы упираются в остистый отросток, начиная с первой закрытой конфигурации, при которой они полностью открыты, когда они еще далеко от центрального корпуса, и только после открытия перемещаются в направлении остистых отростков. Напротив, в настоящем изобретении вращательное и прямолинейное движения позволяет прямолинейное перемещение второго конца зажимов при одновременном существенном касании остистых отростков, что позволяет захватить минимальное количество тканей между зажимами и остистыми отростками.

Настоящее изобретение также отличается от EP1982664 A1, в котором описывается не устройство для спондилодеза, а межостистая распорка, выполненная с возможностью поддержания подвижности.

Предпочтительно первое расстояние меньше 5 мм, более предпочтительно меньше 3 мм, еще более предпочтительно меньше 1 мм. Эти размеры позволяют расположить конец зажимов, по существу, очень близко к центральному корпусу и, следовательно, позволяют поднять конец зажимов из их исходного положения уже близко к остистым отросткам, следуя оптимальной траектории подъема относительно остистых отростков.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения система приведения в действие может содержать резьбовой вал, выполненный с возможностью вращения вокруг продольного направления, причем резьбовой вал содержит на первом конце головку, связанную с ближним корпусом, а на втором конце дальний гаечный элемент, связанный с дальним корпусом, причем головка и дальний гаечный элемент выполнены с возможностью приложения к ближнему корпусу и к дальнему корпусу, соответственно, сил, которые параллельны продольному направлению и имеют противоположные направления, направленные к центральному корпусу, чтобы вызвать относительное прямолинейное перемещение дальнего корпуса к ближнему корпусу благодаря вращению резьбового стержня.

Таким образом, если резьбовой вал вращается в заданном направлении вращения с помощью инструмента для чрескожного введения, выполненного с возможностью зацепления с головкой вала и удерживания ближнего корпуса в неподвижном состоянии, дальний гаечный элемент тянет дальний корпус в направлении ближнего корпуса вдоль продольного направления, и вызывает прижатие соединительных стержней к центральному корпусу, как описано выше.

В частности, дальний гаечный элемент, связанный с дальним корпусом, выбирается из группы, содержащей:

- гаечный элемент, встроенный в дальний корпус, что позволяет уменьшить количество собираемых деталей;

- гаечный элемент, внешний для дальнего корпуса относительно центрального корпуса, что позволяет изготавливать дальний корпус из легкого материала, и дальний гаечный элемент, сделанный из более жесткого материала и выполненный с возможностью зацепления с резьбовым валом и восприятия нагрузки сжатия, которая используется для открытия зажимов.

В частности, в соответствии с дополнительными предпочтительными вариантами осуществления изобретения дальний гаечный элемент, связанный с дальним корпусом, может быть выбран из группы, содержащей:

- гаечный элемент, содержащий фланцевую часть, внешнюю для дальнего корпуса относительно центрального корпуса, и содержащую удлинительную часть, имеющую гаечную часть, выполненную с возможностью зацепления с резьбовым валом,

- гаечный элемент, встроенный в дальний корпус, содержащий удлинительную часть, имеющую гаечную часть, выполненную с возможностью зацепления с резьбовым валом.

В обоих случаях удлинительная часть может иметь гаечную часть, расположенную в ближнем положении, и может иметь длину (L), по существу равную расстоянию прямолинейного перемещения, которое преодолевает резьбовой вал, когда зажимы перемещаются из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию. Таким образом, получается чрезвычайно компактное и короткое в осевом направлении устройство, в котором при максимально открытой конфигурации зажимов второй конец винтового резьбового вала не выступает за дальний корпус, поскольку гаечная часть находится в ближнем положении в удлинительной части и поскольку винт имеет такую длину, что в закрытой конфигурации дальний конец находится на той же высоте, что и гаечная часть.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения система приведения в действие может содержать резьбовой вал, выполненный с возможностью вращения вокруг продольного направления, дальний корпус, связанный с дальним гаечным элементом, центральный корпус, связанный с центральным гаечным элементом, дальний и центральный гаечные элементы, выполненные с возможностью прямолинейного перемещения в продольном направлении и вынуждения зажимов выполнять перемещение из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию благодаря вращению резьбового вала.

Таким образом, центральный гаечный элемент позволяет разделить относительное движение дальнего корпуса в направлении центрального корпуса и относительное движение ближнего корпуса в направлении к центральному корпусу, так что зажимы симметрично и одновременно перемещаются и охватывают соответствующие остистые отростки.

В частности, резьбовой вал содержит первую резьбовую часть, выполненную с возможностью зацепления с центральным гаечным элементом, вторую резьбовую часть, выполненную с возможностью зацепления с дальним гаечным элементом, причем первая и вторая резьбовые части имеют соотношение между соответствующими шагами резьбы (P), равными 1:2.

Благодаря этому решению относительное движение дальнего корпуса к центральному корпусу имеет такую же протяженность и происходит в то же время, что и относительное движение ближнего корпуса к центральному корпусу, при этом центральный корпус остается неподвижным относительно остистых отростков, а головка резьбового вала продвигается в направлении центрального корпуса вместе с ближним корпусом.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения шарниры и первая и вторая точки шарниров представляют собой пластмассовые ограничители, изготовленные из складываемых частей материала.

Преимущество этого решения заключается в обеспечении недорогого устройства для межостистого спондилодеза, в котором для его работы требуется минимальное количество компонентов. Более того, если шарниры и точки шарниров изготовлены в виде пластиковых шарниров, состоящих из частей металлических листов, неразрывно соединенных с зажимами, то общий вес устройства будет очень низким.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения ближний, дальний и центральный корпуса представляют собой трубчатые корпуса.

Таким образом, соответствующие центральна и дальняя гаечные элементы, которые имеют функцию открывания зажимов, могут быть размещены внутри устройства вдоль продольного направления. Кроме того, удлинительная часть дальнего гаечного элемента может частично входить в контакт с центральным корпусом и/или, аналогично, центральный гаечный элемент может частично входить в контакт с ближним корпусом, что позволяет максимально уплотнить конструкцию в продольном направлении протеза, даже когда зажимы полностью открыты. Кроме того, такие ближние, дальние и центральные трубчатые корпуса могут принимать костный материал, который после раскрытия зажимов благодаря указанной выше максимально компактной конфигурации может контактировать с остистыми отростками и способствовать остеоинтеграции.

Предпочтительно центральный корпус, ближний и дальний корпусы, соединительные стержни, а также ближний и дальний зажимы представляют собой две симметричные половины, выполненные с возможностью соединения вдоль продольной плоскости, содержащей продольную ось.

Благодаря этому решению компоненты могут быть легко изготовлены и собраны. Кроме того, устройство может быть выполнено, начиная из тонкого металлического листа, который затем сжимается и складывается для получения двух половин, симметричных и равных друг другу, которые могут быть соединены, например, сварными соединениями вдоль продольной плоскости, содержащей продольную ось. В этом случае также ближний, центральный и дальний корпусы могут быть изготовлены отдельно дешевыми способами, такими как способы, используемые для изготовления гаек и винтов.

Предпочтительно, чтобы соединительные стержни имели длину, по существу равную расстоянию между второй точкой шарнира зажимов и вторым концом зажимов.

Данное решение образует для каждого зажима по существу равнобедренный треугольник, наклонные стороны которого для каждого зажима образуются соответствующим соединительным стержнем в виде консольного сегмента между второй точкой шарнира и вторым концом зажима. Таким образом, во время вращения и прямолинейного перемещения зажимов вокруг ближнего и дальнего корпусов вторые концы зажимов прямолинейно перемещаются и одновременно касаются остистых отростков.

В одном типовом варианте осуществления изобретения система приведения в действие содержит стяжной элемент, имеющий конец, выполненный с возможностью зацепления с дальним корпусом, причем стяжной элемент выполнен с возможностью натяжения, чтобы тянуть дальний корпус к центральному корпусу и ближнему корпусу.

Данное решение позволяет получить устройство, которое может приводиться в действие извне путем натяжения стяжного элемента, расположенного внутри инструментария для введения и встроенного в дальний корпус, при этом удерживающее ближний корпус в контакте с самим инструментарием.

Предпочтительно, когда центральный корпус устройства для остистого спондилодеза содержит рентгеноконтрастную метку.

Таким образом, хирург может определить правильное и оптимальное расположение устройства в межостистом пространстве без применения более сложных рентгенографических устройств.

Предпочтительно, когда второй конец пары зажимов может содержать средство зацепления, выполненное с возможностью для зацепления с остистым отростком.

В частности, такое средство зацепления может обеспечивать острые выступы, которые могут быть, например, зубьями, выполненными с возможностью проникать в кортикальную кость остистых отростков для обеспечения фиксирующей цепочки, препятствующей относительному движению между устройством и остистыми отростками. В качестве альтернативы элементы зацепления могут быть получены на свободном конце зажимов или могут быть съемными элементами зацепления.

Предпочтительно, когда указанный резьбовой вал или указанный стяжной элемент являются полыми, что позволит введение протеза через него, например, с помощью проволоки Киршнера или любого другого продолговатого направляющего элемента.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения ближний корпус, центральный корпус и дальний корпус имеют прямоугольное или квадратное поперечное сечение. Это позволяет максимально увеличить площадь опоры для остистых отростков на поверхности центрального корпуса по сравнению с круглым сечением, что обеспечит меньшую площадь опоры остистых отростков для меньшей поверхности. Кроме того, прямоугольное поперечное сечение по сравнению с круглым сечением одного и того же диаметра, помимо обеспечения более широкой области опоры, требует меньшего разнесения ткани друг от друга.

Предпочтительно зажимы выполнены с возможностью движения из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию, перемещаясь в заданной плоскости спондилодеза, содержащей продольное направление. Это обеспечивает открытое движение зажимов в плоскости спондилодеза, но не в плоскости, перпендикулярной ему, как это могло бы происходить, наоборот, в случае так называемых грибовидных отверстий.

В другом аспекте изобретения вышеупомянутые цели достигаются с помощью системы устройства для межостистого спондилодеза и вводного устройства, причем устройство для межостистого спондилодеза содержит:

- центральный корпус, определяющий продольное направление и выполненный с возможностью быть вставленным между соседними остистыми отростками;

- пару ближних зажимов и пару дальних зажимов, которые противоположны друг другу относительно центрального корпуса и разнесены друг от друга в продольном направлении;

- систему приведения в действие ближних зажимов и дальних зажимов, выполненную с возможностью чрескожного приведения в действие таким образом, чтобы заставить зажимы двигаться из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию, при этом в открытой конфигурации зажимы имеют свободные концы, упирающиеся в остистые отростки;

при этом зажимы выполнены с возможностью перемещения из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию в заданной плоскости спондилодеза, содержащей продольное направление;

при этом вводное устройство содержит вводную трубку, выполненную с возможностью быть вставленной между двумя остистыми отростками, причем вводная трубка содержит дальний конец и выполнена с возможностью направления устройства для межостистого спондилодеза к выходу его из дальнего конца вводной трубки.

Основным признаком указанной системы является то, что вводная трубка содержит два жестких крыла, проходящих от дальнего конца, причем жесткие крылья ориентированы таким образом, что, когда устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца, то оно может свободно перемещаться из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию в заданной плоскости спондилодеза, содержащей продольное направление, а жесткие крылья расположены параллельно заданной плоскости спондилодеза.

Жесткие крылья, уже с предварительно введенной вводной трубкой, крепко размещены между остистыми отростками и удерживают их на устойчивом расстоянии друг от друга, так что устройство для межостистого спондилодеза, когда оно впоследствии вводится, легко входит между остистыми отростками без необходимости оказания усилия, пока центральный корпус центрируется между остистыми отростками в плоскости спондилодеза.

Предпочтительно, когда жесткие крылья имеют заданную ширину, а центральный корпус имеет заданную высоту в плоскости спондилодеза, причем ширина жестких крыльев по существу одинакова на высоте центрального корпуса, так что жесткие крылья работают как распорка между двумя соседними остистыми отростками, когда устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца.

Предпочтительно система устройства для межостистого спондилодеза и вводного устройства содержит также вставной инструмент, который вдвигается вовнутрь вводной трубки и выступает между двумя жесткими крыльями для открытия прохода межостистому устройству через биологические ткани.

Предпочтительно, чтобы по меньшей мере центральный корпус устройства для межостистого спондилодеза имел прямоугольное поперечное сечение, а вводная трубка имела прямоугольное сечение, выполненное мс возможностью скользящего направления устройства для межостистого спондилодеза.

Предпочтительно этот вставной инструмент имеет прямоугольное поперечное сечение, при этом первая пара противоположных поверхностей данного инструмента содержит абразивные поверхности, тогда как вторая пара противоположных поверхностей содержит гладкие поверхности.

Предпочтительно, когда центральный корпус устройства для межостистого спондилодеза имеет маркер, и, по меньшей мере, одно из жестких крыльев вводной трубки имеет отверстие, причем отверстие расположено таким образом, что, когда устройство для межостистого спондилодеза полностью выступает из дальнего конца, маркер и отверстие выровнены, и маркер виден устройству формирования изображения через отверстие. Это решение позволяет легко центрировать устройство для межостистого спондилодеза относительно крыльев. Например, маркер можно обнаружить рентгеноскопически.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Дополнительные характеристики и/или преимущества настоящего изобретения будут лучше понятны из последующего описания одного из вариантов его реализации, причем вариант приводится только в качестве примера и не является ограничивающим, со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:

- на фиг. 1, 1A, 1B схематически проиллюстрировано устройство для межостистого спондилодеза согласно изобретению, когда оно переходит из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию;

- на фиг. 2, 2А, 2В, 2С схематически проиллюстрированы соответствующие варианты осуществления устройства для межостистого спондилодеза согласно изобретению с различными примерами вариантов осуществления дальнего гаечного элемента, связанного с дальним корпусом;

- на фиг. 3 проиллюстрирован пример варианта осуществления изобретения, содержащего резьбовой вал, дальний гаечный элемент, связанный с дальним корпусом, и центральный гаечный элемент, связанный с центральным корпусом, при этом резьбовой вал содержит две, центральную и дальнюю, резьбовые части, причем последняя имеет шаг, который вдвое больше шага, чем у первой;

- на фиг. 4, 4A схематически проиллюстрирован еще один пример варианта осуществления устройства для межостистого спондилодеза согласно изобретению, содержащий трубчатые ближний, центральный и дальний корпуса, в котором шарниры, а также первая и вторая точки шарниров определяются пластической деформацией;

- на фиг. 5 схематически проиллюстрирован еще один пример варианта осуществления изобретения, в котором ближний, дальний и центральный корпусы, а также ближние и дальние зажимы, изготовлены в виде двух половин, которые соединены вдоль плоскости, содержащей продольную ось;

- на фиг. 5A проиллюстрировано покомпонентное изображение, показанное на фиг. 5;

- на фиг. 6 схематически проиллюстрирован пример варианта осуществления устройства для межостистого спондилодеза согласно данному изобретению, на котором представлено непрерывное вращательное и прямолинейное движение пары зажимов для обеспечения упирания в соответствующие остистые отростки;

- на фиг. 6A-6F проиллюстрировано закрытое положение, четыре промежуточные постепенно открывающиеся положения и окончательное открытое положение;

- на фиг. 7 схематически проиллюстрирован пример варианта осуществления устройства для межостистого спондилодеза согласно данному изобретению, которое может приводиться в действие тянущим элементом;

- на фиг. 8 схематически проиллюстрирован пример варианта осуществления устройства для межостистого спондилодеза согласно изобретению, содержащего резьбовой вал, второй конец которого находится в контакте с дальним корпусом и выполнен с возможностью приложения к нему тягового усилия;

- на фиг. 9 и 9A проиллюстрированы два соответствующие виды примера варианта осуществления изобретения, в котором устройство для межостистого спондилодеза содержит пары асимметричных зажимов, содержащих соответствующие соединительные стержни и более короткие зажимы;

- на фиг. 10 и 11 проиллюстрированы два перспективные виды вводной трубки системы согласно данному изобретению в вариантах осуществления, в которых вставной инструмент имеет гладкие и абразивные поверхности;

- на фиг. 12 проиллюстрирован перспективный вид системы согласно данному изобретению, содержащей вводную трубку, как на фиг. 10 и 11, а также устройство для межостистого спондилодеза;

- на фиг. 13 и 14 проиллюстрированы два перспективных вида вводной трубки системы согласно изобретению в дополнительном примере варианта осуществления, в котором и вводная трубка, и вставной инструмент имеют прямоугольные поперечные сечения, и в котором вставной инструмент расположен так, чтобы открывать две гладкие поверхности, противоположные друг другу, или две абразивные поверхности, противоположные друг другу, соответственно, причем абразив прилегает к гладким поверхностям;

- на фиг. 15 проиллюстрирован перспективный вид системы согласно изобретению, содержащей вводную трубку, как на фиг. 13 и 14 и устройство для межостистого спондилодеза;

- на фиг. 16 и 17 проиллюстрированы этапы введения и применения, соответственно, первого инструмента, который необязательно может быть применен для образования пространства между тканями для немедленного принятия вводного устройства;

- на фиг. 18-20 проиллюстрированы этапы введения и применения вставного инструмента между двумя остистыми отростками;

- на фиг. 21 проиллюстрирована вводная трубка системы согласно данному изобретению, предварительно расположенная между остистыми отростками двух соседних позвонков для принятия устройства для спондилодеза, в частности, устройства для спондилодеза согласно изобретению;

- на фиг. 22-24 проиллюстрированы последующие условия этапа введения устройства для спондилодеза, в частности устройства для спондилодеза согласно данному изобретению, в межостистое пространство с помощью вводной трубки, показанной на фиг. 21;

- на фиг. 25-27 проиллюстрированы последующие условия этапа открытия зажимов устройства для спондилодеза и фиксации устройства для межпозвоночного спондилодеза согласно данному изобретению на остистом отростке для получения позиционирования, показанного на фиг. 22-24.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со ссылкой на фиг. 1, 1А, 1B, согласно первому примеру варианта осуществления изобретения, перемещение из закрытой конфигурации (фиг. 1) во вторую открытую конфигурацию (фиг. 1B) устройства 1 для межостистого спондилодеза в соответствии с данным изобретением может быть определено непрерывностью последовательных промежуточных конфигураций, одна из которых проиллюстрирована на фиг. 1А.

В частности, устройство 1 содержит центральный корпус 10, определяющий продольное направление 11, и выполненный с возможностью быть вставленным между двумя соседними остистыми отростками 100, 110, схематически обозначенными пунктирной линией на фиг. 1B.

Устройство 1 также содержит ближний корпус 30 и дальний корпус 40, противоположные друг другу относительно центрального корпуса 10 и выполненные с возможностью прямолинейного перемещения относительно друг друга в продольном направлении 11.

Обеспечены пара ближних зажимов 21, 22 и пара дальних зажимов 23, 24, причем каждый зажим имеет первый конец, соединенный шарнирами 21а, 22а и 23а, 24а, соответственно, с ближним корпусом 30 или с дальним корпусом 40, и второй конец 21b, 22b, 23b, 24b, выполненный с возможностью упираться в соответствующую поверхность остистого отростка 100, 110.

В конфигурации максимального открытия (фиг. 1B) пара ближних зажимов 21, 22 и пара дальних зажимов 23, 24 раздвигаются и сближаются друг с другом, так что соответствующие вторые концы (21b, 22b, 23b, 24b) в конечном итоге захватывает два соответствующие соседние остистые отростки 100, 110. Не показанным в данном случае способом, но аналогичным варианту осуществления, проиллюстрированному на фиг. 5, 5A, 6, второй конец 21b, 22b, 23b, 24b пар ближних зажимов 21, 22 и дальних зажимов 23, 24 может содержать концевое средство зацепления 28, выполненное з возможностью захвата соответствующих остистых отростков.

Кроме того, устройство 1 содержит систему 50 приведения в действие ближнего корпуса 30 и дальнего корпуса 40, выполненную с возможностью чрескожного приведения в действие, например, инструмент, показанный только схематично и предпочтительно управляемый хирургом, напрямую или дистанционно, для обеспечения относительного прямолинейного перемещения и вращения зажимов 21, 22, 23, 24 вокруг ближнего корпуса 30 и дальнего корпуса 40.

Как показано на фиг. 1-1B, устройство 1 содержит соединительные стержни 61, 62, 63, 64, которые соединяют центральный корпус 10 с парой ближних зажимов 21, 22 и парой дальних зажимов 23, 24. Соединительные стержни 61, 62, 63, 64 имеют первую точку шарнира 61a, 62a, 63a, 64a на центральном корпусе 10 и вторую точку шарнира 61b, 62b, 63b, 64b на соответствующих зажимах 21, 22, 23, 24. Точки шарниров могут быть получены с помощью штифтов или с помощью элементов другого типа, выполненных с возможностью установления шарнирных ограничителей между корпусами, например, как описано более подробно со ссылкой на фиг. 4, 4A, 5, 5A, 6, посредством пластиковых шарнирных ограничителей, образованных частями складываемого материала.

В частности, как проиллюстрировано на фиг. 1A, постепенное движение открывания зажимов 21, 22, 23, 24 может быть достигнуто с помощью инструмента 50, который приближается к ближнему корпусу 30 и вызывает относительное движение приближения между ближним корпусом 30, дальним корпусом 40 и центральным корпусом 10, или вызывает по отдельности и одновременно относительное движение приближения между ближним корпусом 30 и центральным корпусом 10, а также дальним корпусом 40 и центральным корпусом 10, например, одним из описанных далее способов. В обоих случаях относительное движение ближнего корпуса 30 и дальнего корпуса 40 к центральному корпусу вызывает, в свою очередь, толкающее действие соединительных стержней 61, 62, 63, 64 относительно центрального корпуса 10.

Соединительные стержни 61, 62, 63, 64 начинаются по существу с выровненного положения друг к другу (фиг. 1) центрального корпуса 10 относительно ближнего и дальнего корпусов, а затем происходит постепенное движение приближения ближнего и дальнего корпусов друг к другу и к центральному корпусу 10, что вызывает вращательно-поступательное движение пары ближних зажимов 21, 22 и пары дальних зажимов 23, 24 к центральному корпусу 10. Такое вращательно-поступательное движение аналогично движению, проиллюстрированному на фиг. 6, для другого примера варианта осуществления изобретения.

Как проиллюстрировано последовательностью положений с фиг. 1 по фиг. 1B (и, по аналогии, как проиллюстрировано на фиг. 6), соединительные стержни 61, 62 и зажимы 21, 22 вращаются противоположно друг другу вокруг соответствующих точек шарниров на центральном корпусе 10 и на ближнем и дальнем корпусах. То же самое происходит симметрично противоположным образом для соединительных стержней 63, 64 и зажимов 23, 24. Это позволяет вторым концам 21b, 22b, 23b, 24b зажимов 21, 22, 23, 24 открываться, по существу, почти касаясь остистых отростков 100, 110, в конечном итоге, захватывая напротив остистых отростков 100, 110 как можно меньшее количество ткани. Фактически, вторые концы 21b, 22b, 23b, 24b зажимов 21, 22, 23, 24 расположены уже в исходном положении фиг. 1, в осевом направлении относительно оси 11, на незначительном расстоянии от конечного положения, которого они в конечном итоге достигают, почти задевая остистые отростки, которые затем захватываются зажимами между ними.

Согласно изобретению указанные вторые концы 21b, 22b, 23b, 24b в указанной закрытой конфигурации указанных зажимов расположены соответственно на первом расстоянии X1 от указанных первых точек 61a, 62a, 63a, 64a шарниров и на втором расстоянии X2 от соответствующих вторых точек 61b, 62b, 63b, 64b шарниров, где указанное первое расстояние X1 меньше указанного второго расстояния X2, так что, когда указанные зажимы 21, 22, 23, 24 перемещаются из указанной закрытой конфигурации A в указанную открытую конфигурацию B указанные вторые концы 21b, 22b, 23b, 24b перемещаются по существу поперечно к продольной оси и минимизируют количество биологических тканей между вторыми концами 21b, 22b, 23b, 24b и остистыми отростками 100, 110.

Как показано на фиг. 2-2C, согласно соответствующим примерам варианта устройства 1, проиллюстрированного на фиг. 1-1B, обеспечен дальний гаечный элемент 91, который связан с дальним корпусом 40 и который может приводиться в действие резьбовым валом 50’ для зацепления системой приведения в действие 50 инструмента и выполнен с возможностью вращения вокруг продольного направления 11. Резьбовой вал 50’ содержит на первом конце 51 головку 52, связанную с ближним корпусом 30, а на втором конце 53 дальний гаечный элемент 91, связанный с дальним корпусом 40. Головка 52 и дальний гаечный элемент 91 выполнены с возможностью приложения к ближнему корпусу 30 и дальнему корпусу 40, соответственно, сил, которые параллельны продольному направлению 11 и имеют противоположные направления, направленные к центральному корпусу 10, для вызова при вращении резьбового вала 50’ относительного прямолинейного перемещения дальнего корпуса 40 к ближнему корпусу 30 аналогично тому, как описано для примера варианта осуществления изобретения, проиллюстрированного на фиг. 1-1B.

Как показано в примере варианта осуществления, проиллюстрированного на фиг. 2, дальний гаечный элемент 91, связанный с дальним корпусом 40, представляет собой гаечный элемент 91, внешний к дальнему корпусу 40 относительно центрального корпуса 10.

В предпочтительном примере варианта осуществления гаечный элемент 91 может быть гаечным элементом (фиг. 2A), содержащим фланцевую часть 95, внешнюю к дальнему корпусу 40 относительно центрального корпуса 10, и также содержащим удлинительную часть 93, имеющую гаечную часть 93’, расположенную в ближнем положении и выполненную с возможностью зацепления с резьбовым валом 50’. Удлинительная часть 93 имеет длину L, по существу, равную прямолинейному ходу резьбового вала 50’ при перемещении от закрытой конфигурации к открытой конфигурации пар зажимов 21, 22, 23, 24. Таким образом, длина резьбового стержня 50’ сводится к минимуму, и предотвращается то, что конец резьбового вала может выступать за пределы дальнего гаечного элемента 91 в конфигурации максимального открытия зажимов. Для максимизации окончательной жесткости протеза удлинительная часть 93 при приближении в продольном направлении 11 может частично выступать в центральный корпус 10, который выполнен с возможностью свободного прохождения без создания помех.

В другом примере варианта осуществления, как проиллюстрировано на фиг. 2B, гаечный элемент выполнен в качестве одного целого с дальним корпусом 40, например, посредством внутреннего резьбового отверстия, сделанного в дальнем корпусе 40. Такое решение уменьшает количество компонентов протеза.

На фиг. 2C проиллюстрирован пример варианта осуществления как разновидность варианта, проиллюстрированного на фиг. 2B, где гаечный элемент объединен в качестве единого целого с дальним корпусом 40, и аналогично тому, как это описано на фиг. 2A, предусмотрена удлинительная часть 93, имеющая гайку 93’ в ближнем положении, выполненную с возможностью зацепления с резьбовым валом 50’. Аналогично фиг. 2A, удлинительная часть 93 имеет длину L, по существу, равную прямолинейному ходу резьбового вала 50’ при перемещении из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию зажимов 21, 22, 23, 24 для достижения того же самого объекта минимизации длины резьбового вала 50’.

Как проиллюстрировано на фиг. 3, устройство 1 содержит резьбовой вал 50’, выполненный с возможностью вращения вокруг продольного направления 11. Дальний корпус 40 связан с дальним гаечным элементом 91, центральный корпус 10 связан с центральным гаечным элементом 92. Дальний гаечный элемент 91 и центральный гаечный элемент 92 выполнены с возможностью прямолинейного перемещения в продольном направлении 11 и для вызова перемещения из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию зажимов 21, 22, 23, 24 при вращении резьбового вала 50’.

В частности, резьбовой вал 50’ содержит первую резьбовую часть 51, выполненную с возможностью зацепления с центральным гаечным элементом 92, и вторую резьбовую часть 55, выполненную с возможностью зацепления с дальним гаечным элементом 91. Две резьбовые части 51, 55 имеют соотношение между соответствующими шагами резьбы (P), равное 1:2.

Кроме того, дальний гаечный элемент 91 может содержать удлинительную часть 93, аналогичную описанной для примеров вариантов осуществления, проиллюстрированных на фиг. 2А и 2С.

На фиг. 4, 4A проиллюстрирован пример устройства 1 для межостистого спондилодеза в двух соответствующих конфигурациях закрытия и максимального открытия (d1> d3). В частности, шарниры 21a, 22a, 23a, 24a и первая и вторая точки 61a, 62a, 63a, 64a шарниров являются пластиковыми шарнирными ограничителями, выполненными из частей складываемого материала, например, с помощью частей металлических листов.

Кроме того, ближний корпус 30, дальний корпус 40 и центральный корпус 10 представляют собой трубчатые корпуса. На фиг. 4, 4A механизм приведения в действие, резьбовой вал и гаечный элемент или гаечные элементы или другие элементы, используемые для создания приближения дальнего корпуса к центральному корпусу и ближнему корпусу, не показаны для простоты, поскольку их может получить квалифицированный специалист аналогично тому, как описано в данном случае и как описано выше со ссылкой на фиг. 1-3.

Решение, проиллюстрированное на фиг. 4, 4A, обеспечивает центральный, ближний и дальний корпусы 10, 30, 40 и соответствующие соединительные стержни и зажимы как единое целое, например, из легкого биосовместимого металлического листового материала, а затем сводится к одному элементу с простой конструкцией и сборкой. Его работа, даже если не проиллюстрирована для простоты, возможна, например, как описано относительно фиг. 2-2C или фиг. 3

На фиг. 5, 5A показан пример варианта осуществления устройства 1, проиллюстрированного на фиг. 4, 4A, где центральный корпус 10, ближний корпус 30, дальний корпус 40, соединительные стержни 61, 62, 63, 64, ближние и дальние зажимы 21, 22, 23, 24 представляют собой две симметричные половины, выполненные с возможностью соединения вдоль продольной плоскости, содержащей продольное направление 11. Соединение может быть выполнено, например, сваркой.

В возможном варианте осуществления изобретения, согласно фиг. 5 и 5A, аналогично примеру варианта осуществления, проиллюстрированного на фиг. 3, устройство 1 может содержать резьбовой вал 50’, имеющий две резьбовые части 51 и 55 с соотношением 1:2 между соответствующими шагами резьбы P. Дальний корпус 40 может быть связан с дальним гаечным элементом 91, центральный корпус 10 может быть связан с центральным гаечным элементом 92, головка 52 может быть связана с ближним корпусом 30 и может быть выполнена в виде двух частей 52’, 52”. Дальний гаечный элемент 91 и центральный гаечный элемент 92 могут иметь квадратное или прямоугольное поперечное сечение, и аналогичным образом центральный, ближний и дальний корпуса 10, 30, 40 могут иметь после соединения двух половин трубчатую квадратную или прямоугольную форму, что позволяет обеспечить легкую конструкцию и сборку.

В частности, в возможном варианте осуществления изобретения, проиллюстрированном на фиг. 5, 5A, упорная головка 52’ имеет глухое резьбовое отверстие, которое входит в зацепление с первой резьбовой частью 51 резьбового вала 50’ до образования единого целого. Таким образом, благодаря инструментарию для введения, не проиллюстрированному на фигурах и выполненному с возможностью зацепления с упорной головкой 52’, можно применить к нему крутящий момент и вызвать вращение резьбового вала 50’. Это позволяет осуществлять перемещение между головной частью 52” ближнего корпуса 30 и центральным гаечным элементом 92, составляющим единое целое с центральным корпусом 10, в продольном направлении 11, вызывая приближение центрального корпуса 10 к ближнему телу, а затем уже вышеописанное вращение зажимов 21, 22, 23, 24 и соединительных стержней 61, 62, 63, 64 относительно соответствующих точек шарниров.

Кроме того, на зажимах 21, 22, 23, 24 обеспечены элементы 28 зацепления, выполненные с возможностью зацепления с соответствующими остистыми отростками (также проиллюстрированными на фиг. 6 позициями 100, 110), имеющими форму зубьев, способными упираться в них и проникать в костный материал, обеспечивая безопасное спондилодез, а также податливость, которая разрешает небольшие регулировочные движения до достижения постоянного спондилодеза с костью.

Устройство 1 также может содержать рентгеноконтрастный маркер 15 на центральном корпусе 10, выполненный с возможностью помощи в правильной установке устройства 1 в межостистом пространстве.

В частности, на фиг. 6 проиллюстрирован пример устройства 1 для межостистого спондилодеза в открытой конфигурации, где пары зажимов 21, 22, 23, 24 показаны в положении с элементами 28 зацепления, упирающимися в соответствующие остистые отростки 100, 110.

Кроме того, на фигуре траектория последовательных положений пары зажимов 21, 22 и ближнего корпуса 30 при перемещении из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию проиллюстрирована пунктирными линиями.

На фиг. 7, 8 соответственно проиллюстрированы два примера варианта осуществления, которые являются альтернативой ранее описанным вариантам осуществления, касающимся системы приведения в действие. Они предоставляют систему 50 приведения в действие, содержащую стяжной элемент 50’’, имеющий конец 53, выполненный с возможностью зацепления с дальним корпусом 40. Стяжной элемент 50’’ выполнен с возможностью удаленного вытягивания, чтобы, в свою очередь, тянуть дальний корпус 40 к центральному корпусу 10 и ближнему корпусу 30.

В примере варианта осуществления, проиллюстрированном на фиг. 7, показано устройство 1, приводимое в действие стяжным элементом 50”, в примере в виде кабеля. С помощью инструментария, выполненного с возможностью захвата ближнего корпуса 30, тяговое усилие прилагается в направлении стрелки 59, чтобы вызвать открывающее движение зажимов 21, 22, 23, 24.

В примере варианта осуществления, проиллюстрированном на фиг. 8, инструментарий стяжного элемента может обеспечивать резьбовой вал, который входит в зацепление с головкой 52, связанной с основным корпусом 30, так что при вращении головки 52 резьбовой вал перемещается в направлении, указанном стрелкой 59, вызывая приближение дальнего корпуса 40 к центральному корпусу 10, и вызывая приближение центрального корпуса 10 к ближнему корпусу 30.

В качестве альтернативы головку 52 можно заменить инструментарием, выполненным с возможностью зацепления с резьбовым валом в ближнем корпусе 30.

Со ссылкой на фиг. 9-9A описан возможный пример осуществления устройства 1 для межостистого спондилодеза согласно данному изобретению, где пары ближних зажимов 21, 22 и дальних зажимов 23, 24 отличаются друг от друга. В частности, можно изменять длины вторых точек 61b, 62b, 63b, 64b шарниров соединительных стержней 61, 62, 63, 64 на соответствующих зажимах 21, 22, 23, 24.

Это решение позволяет применять устройство 1 для межостистого спондилодеза между двумя позвонками 100, 110, форма которых очень отличается друг от друга, как это может происходить в случае применения между последним поясничным позвонком (L5) и первым крестцовым позвонком (S1), или в случае деформированных позвонков.

На фиг. 12 для круглой вводной трубки и на фиг. 15 для четырехугольной вводной трубки проиллюстрирована система вводного устройства 200 и устройства для межостистого спондилодеза, например, такая, как описанная выше, но также и других различных типов, имеющих зажимы, которые могут двигаться в плоскости спондилодеза.

Вводное устройство 200 содержит вводную трубку 202, выполненную з возможностью быть вставленной между двумя остистыми отростками 100, 110, причем вводная трубка 202 содержит дальний конец 204, и причем вводная трубка 202 выполнена с возможностью направления устройства для межостистого спондилодеза, пока устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца 204 вводной трубки 202.

Согласно изобретению вводная трубка 202 содержит два жестких крыла 206, 207, проходящих от дальнего конца 204. Жесткие крылья 206, 207 ориентированы таким образом, что, когда устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца 204, его можно свободно перемещать из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию B в заданной плоскости π спондилодеза, содержащей продольное направление 11. Жесткие крылья 206, 207 расположены параллельно заданной плоскости π спондилодеза.

Вводное устройство 200 может предпочтительно обеспечивать такие жесткие крылья 206, 207, которые имеют заданную ширину между собой и расположены так, чтобы выровнять центральный корпус 10 с заданной высотой плоскости π спондилодеза, причем ширина жестких крыльев 206, 207 по существу равна высоте центрального корпуса 10, так что жесткие крылья 206, 207 работают как распорка между двумя соседними остистыми отростками 100, 110, когда устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца 204.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения вводное устройство 200, подобное проиллюстрированному на фиг. 10 и 11 для круглой вводной трубки и подобное проиллюстрированному на фиг. 13 и 14 для четырехгранной вводной трубки, может также содержать вставной инструмент 220, который вдвигается вовнутрь вводной трубки 202 и выступает между двумя жесткими крыльями 206, 207 для образования прохода через биологические ткани для устройства для межостистого спондилодеза. Вставной инструмент может иметь конец с острым наконечником, выполненным с возможностью проникновения через ткани и освобождения прохода для данного инструмента и для жестких крыльев 206, 207, которые в конечном итоге стабильно позиционируются между остистыми отростками.

В частности, в варианте осуществления на фиг. 13 и 14, центральный корпус 10 устройства для межостистого спондилодеза имеет прямоугольное поперечное сечение, а вводная трубка 202 имеет прямоугольное сечение, выполненное с возможностью скользящего направления устройства для межостистого спондилодеза. В частности, вставной инструмент 220 имеет прямоугольное поперечное сечение, при этом первая пара противоположных поверхностей вставного инструмента 220 имеет абразивные поверхности 222, тогда как вторая пара противоположных поверхностей вставного инструмента 220 имеет гладкие поверхности 224. В этом случае вставной инструмент располагается для выборочного открывания двух гладких поверхностей, противоположных друг другу (фиг. 13), или собственных абразивных поверхностей (фиг. 14), противоположных друг другу и смежных с соответствующими гладкими поверхностями.

Предпочтительно, когда центральный корпус 10 устройства для межостистого спондилодеза имеет маркер 60, и по меньшей мере одно из жестких крыльев 206, 207 вводной трубки 202 имеет отверстие 260, причем отверстие 260 расположено таким образом, что, когда устройство для межостистого спондилодеза полностью выступает из дальнего конца 204, маркер 60 и отверстие 260 совмещены и маркер 60 виден устройству формирования изображения через отверстие 260.

С теми же ссылочными номерами описаны также возможные этапы введения: на фиг. 16 и 17 проиллюстрированы соответствующие этапы введения проволоки Киршнера 170 и работы с первым инструментом 180, который может быть необязательно обеспечен, предварительно формируя между тканями пространство для получения данного устройства вместе с вводным устройством, например, состоящим из ручки 181, наконечника 183 и стержня 182.

На фиг. 18-20 проиллюстрированы этапы введения и работы вставного инструмента между двумя остистыми отростками, со вставном инструментом 220 и вводной трубкой 200, снабженными жесткими крыльями 206 и 207, которые параллельны плоскости спондилодеза, при этом все показано скользящим по проволоке 170 Киршнера. Введение осуществляется с помощью ручки 221.

Как проиллюстрировано на фиг. 21, вводная трубка 200 системы согласно данному изобретению расположена между остистыми отростками двух соседних позвонков для приема устройства для спондилодеза, в частности устройства 1 для спондилодеза, согласно вышеописанному изобретению. Введение и управление устройством 50 можно выполнять с помощью ручки 203.

На фиг. 22-24 проиллюстрированы последующие условия этапа введения устройства для спондилодеза, обеспечивающие введение, в частности с помощью устройства 1 для спондилодеза в соответствии с данным изобретением, но также с аналогичными устройствами или эквивалентами, в межостистое пространство через вводную трубку, проиллюстрированную на фиг. 21.

На фиг. 25-27 проиллюстрированы последующие условия этапа открытия зажимов и фиксации остистых отростков устройства для межпозвоночного спондилодеза согласно данному изобретению, расположенные, как на фиг. 22-24, аналогично этапам, проиллюстрированным на фиг. 6A-6F.

В приведенном выше описании некоторые конкретные примеры вариантов осуществления изобретения будут настолько полно раскрывать данное изобретение в соответствии с концептуальной точкой зрения, что другие, путем приложения текущих знаний, могут модифицировать и/или адаптировать в различных применениях конкретные примеры вариантов осуществления изобретения без дальнейших исследований и без отрыва от изобретения, и, соответственно, подразумевается, что такие адаптации и модификации должны рассматриваться как эквивалентные конкретным вариантам осуществления изобретения. Средства и материалы для реализации различных функций, описанных в данном документе, могут иметь различную природу, не выходя за рамки настоящего изобретения. При этом следует понимать, что фразеология или терминология, используемая в данном документе, предназначена для целей описания, а не ограничения.

Изобретение относится к области межпозвоночных протезов, и, в частности, изобретение относится к устройству, выполненному с возможностью чрескожной имплантации между соседними позвоночными остистыми отростками живого существа для неподвижного соединения позвонков друг с другом, получая сращивание или спондилодез, кроме того, изобретение включает систему устройства для межостистого спондилодеза и инструментарий для его введения малоинвазивным способом. Устройство (1) для межостистого спондилодеза содержит центральный корпус, определяющий продольное направление; ближний корпус и дальний корпус, противоположные друг другу относительно указанного центрального корпуса; пару ближних зажимов (21, 22) и пару дальних зажимов (23, 24), противоположных друг другу относительно центрального корпуса, разнесенные друг от друга вдоль продольного направления; систему приведения в действие ближнего и дальнего корпусов, выполненных с возможностью чрескожного приведения в действие, чтобы вызвать относительное прямолинейное перемещение и вызвать вращение зажимов (21, 22, 23, 24) вокруг ближнего и дальнего корпусов, так что зажимы (21, 22, 23, 24) выполняют перемещение из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию; соединительные стержни, которые соединяют центральный корпус с парой ближних зажимов (21, 22) и парой дальних зажимов (23, 24). Центральный корпус выполнен с возможностью быть вставленным между двумя соседними остистыми отростками (100, 110). Ближний корпус и дальний корпус выполнены с возможностью прямолинейного перемещения друг к другу вдоль продольного направления. Пара ближних зажимов (21, 22) и пара дальних зажимов (23, 24) содержат первый конец, соединенный шарнирами с ближним корпусом и с дальним корпусом, и второй конец, выполненный с возможностью упираться в остистые отростки (100, 110). Соединительные стержни содержат первые точки шарнира на указанном центральном корпусе и вторые точки шарнира на соответствующем зажиме (21, 22, 23, 24). Вторые концы в закрытой конфигурации зажимов расположены на первом расстоянии от первых точек шарниров и на втором расстоянии от соответствующих вторых точек шарниров соответственно. Первое расстояние короче, чем второе расстояние, так что, когда зажимы (21, 22, 23, 24) перемещаются из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию, вторые концы перемещаются по существу поперечно продольной оси и минимизируют захват биологических тканей между вторыми концами зажимов и остистыми отростками (100, 110). Система для межостистого спондилодеза содержит вышеописанное устройство для межостистого спондилодеза и вводное устройство (200). Вводное устройство (200) содержит вводную трубку (202), выполненную с возможностью быть вставленной между двумя остистыми отростками (100, 110). Вводная трубка (202) содержит дальний конец. Вводная трубка (202) выполнена с возможностью направления устройства для межостистого спондилодеза, пока устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца вводной трубки (202). Вводная трубка (202) содержит два жестких крыла (206, 207), проходящих от дальнего конца. Жесткие крылья (206, 207) ориентированы таким образом, что, когда устройство для межостистого спондилодеза выступает из дальнего конца, устройство для межостистого спондилодеза обеспечено возможностью свободно перемещаться из закрытой конфигурации в открытую конфигурацию в заданной плоскости спондилодеза, содержащей продольное направление, и жесткие крылья (206, 207) расположены параллельно заданной плоскости спондилодеза. Устройство для межостистого спондилодеза легко изготовить, легко приводить в действие, легко центрируется между остистыми отростками, может быть введено между остистыми отростками при минимальных усилиях, содержит очень небольшое количество деталей, подлежащих сборке, обеспечивает точное симметричное движение для фиксации зажимов на остистых отростках, крепко удерживает остистые отростки, так что может быть получен прочный спондилодез. С помощью устройства для межостистого спондилодеза захватывается минимальное количество ткани между протезом и остистыми отростками, когда устройство блокируется на остистых отростках. Система устройства для межостистого спондилодеза и малоинвазивного инструментария для имплантата позволяет с минимальными усилиями вводить устройство для межостистого спондилодеза между остистыми отростками. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 27 ил.

1. Устройство (1) для межостистого спондилодеза, содержащее:

- центральный корпус (10), определяющий продольное направление (11) и выполненный с возможностью быть вставленным между двумя соседними остистыми отростками (100, 110);

- ближний корпус (30) и дальний корпус (40), противоположные друг другу относительно указанного центрального корпуса (10), выполненные с возможностью прямолинейного перемещения друг к другу вдоль указанного продольного направления (11);

- пару ближних зажимов (21, 22) и пару дальних зажимов (23, 24), противоположных друг другу относительно указанного центрального корпуса (10), разнесенных друг от друга вдоль указанного продольного направления (11) и содержащих первый конец, соединенный шарнирами (21а, 22а, 23а, 24а) с указанным ближним корпусом (30) и с указанным дальним корпусом (40), и второй конец, выполненный с возможностью упираться в указанные остистые отростки (100, 110);

- систему (50) приведения в действие указанных ближнего и дальнего корпусов (30, 40), выполненных с возможностью чрескожного приведения в действие, чтобы вызвать указанное относительное прямолинейное перемещение и вызвать вращение указанных зажимов (21, 22, 23, 24) вокруг указанных ближнего и дальнего корпусов (30, 40), так что указанные зажимы (21, 22, 23, 24) выполняют перемещение из закрытой конфигурации (А) в открытую конфигурацию (В);

- соединительные стержни (61, 62, 63, 64), которые соединяют указанный центральный корпус (10) с указанной парой ближних зажимов (21, 22) и указанной парой дальних зажимов (23, 24), причем указанные соединительные стержни (61, 62, 63, 64) содержат первые точки (61а, 62а, 63а, 64а) шарнира на указанном центральном корпусе (10) и вторые точки (61b, 62b, 63b, 64b) шарнира на соответствующем зажиме (21, 22, 23, 24);

отличающееся тем, что

указанные вторые концы (21b, 22b, 23b, 24b) в указанной закрытой конфигурации указанных зажимов расположены на первом расстоянии (X1) от указанных первых точек (61а, 62а, 63а, 64а) шарниров и на втором расстоянии (Х2) от соответствующих вторых точек (61b, 62b, 63b, 64b) шарниров соответственно,

при этом указанное первое расстояние (X1) короче, чем указанное второе расстояние (Х2), так что, когда указанные зажимы (21, 22, 23, 24) перемещаются из указанной закрытой конфигурации (А) в указанную открытую конфигурацию (В), указанные вторые концы (21b, 22b, 23b, 24b) перемещаются по существу поперечно указанной продольной оси и минимизируют захват биологических тканей между вторыми концами (21b, 22b, 23b, 24b) зажимов и указанными остистыми отростками (100, 110).

2. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанное первое расстояние короче 5 мм, предпочтительно короче 3 мм, наиболее предпочтительно короче 1 мм.

3. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанная система (50) приведения в действие содержит резьбовой вал (50'), выполненный с возможностью вращения вокруг указанного продольного направления (11), причем указанный резьбовой вал (50') содержит на первом конце (51) головку (52), связанную с указанным ближним корпусом (30), а на втором конце (53) содержит дальний гаечный элемент (91), который связан с указанным дальним корпусом (40) и предназначен для зацепления с указанным вторым концом (53) указанного резьбового вала, причем указанная головка (52) и указанный дальний гаечный элемент (91) выполнены с возможностью приложения к указанным ближнему (30) и дальнему (40) корпусам, соответственно, сил, которые параллельны указанному продольному направлению (11) и имеют противоположные направления, направленные к указанному центральному корпусу (10), чтобы вызвать указанное относительное прямолинейное перемещение указанного дальнего корпуса (40) к указанному ближнему корпусу (30) за счет вращения указанного резьбового вала (50').

4. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 3, отличающееся тем, что указанный дальний гаечный элемент (91), который связан с указанным дальним корпусом (40), выбран из группы, содержащей:

- гаечный элемент (91), внешний к указанному дальнему корпусу (40) относительно указанного центрального корпуса (10);

- гаечный элемент (91), содержащий фланцевую часть (95), внешнюю к указанному дальнему корпусу (40) относительно указанного центрального корпуса (10), содержащую удлинительную часть (93), содержащую гаечную часть (93'), выполненную с возможностью зацепления с указанным резьбовым валом (50'), причем указанная удлинительная часть (93) имеет по существу такую же длину (L), что и длина прямолинейного перемещения указанного резьбового вала (50') при переходе из указанной закрытой конфигурации в указанную открытую конфигурацию указанных зажимов (21, 22, 23, 24);

- гаечный элемент (91), встроенный в указанный дальний корпус (40);

- гаечный элемент (91), встроенный в указанный дальний корпус (40), содержащий удлинительную часть (93), содержащую гаечную часть (93'), выполненную с возможностью зацепления с указанным резьбовым валом (50'), причем указанная удлинительная часть (93) имеет по существу такую же длину (L), что и длина прямолинейного перемещения указанного резьбового вала (50') при переходе от указанной закрытой конфигурации к указанной открытой конфигурации указанных зажимов (21, 22, 23, 24).

5. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанная система (50) приведения в действие содержит резьбовой вал (50'), выполненный с возможностью вращения вокруг указанного продольного направления (11), причем указанный дальний корпус (40) связан с дальним гаечным элементом (91), указанный центральный корпус (10) связан с центральным гаечным элементом (92), причем указанные дальний и центральный гаечные элементы (91, 92) выполнены с возможностью прямолинейного перемещения вдоль указанного продольного направления (11) и вызывают выполнение указанными зажимами (21, 22, 23, 24) указанного перемещения из указанной закрытой конфигурации в указанную открытую конфигурацию путем вращения указанного резьбового вала (50').

6. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 4, отличающееся тем, что указанный резьбовой вал (50') содержит первую резьбовую часть (51), выполненную с возможностью зацепления с указанным центральным гаечным элементом (92), вторую резьбовую часть (55), выполненную с возможностью зацепления с указанным дальним гаечным элементом (91), причем указанные первая (51) и вторая (55) резьбовые части имеют соотношение между соответствующими шагами резьбы (Р), равное 1:2.

7. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанные шарниры (21а, 22а, 23а, 24а), и указанные первые точки (61а, 62а, 63а, 64а) шарниров, и указанные вторые точки (61b, 62b, 63b, 64b) шарниров являются пластиковыми ограничителями, изготовленными из частей складываемого материала.

8. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанные ближний (30), дальний (40) и центральный (10) корпуса являются трубчатыми корпусами.

9. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанный центральный корпус (10), указанный ближний корпус (30), указанный дальний корпус (40), указанные соединительные стержни (61, 62, 63, 64) и указанные ближние и дальние зажимы (21, 22, 23, 24) представляют собой две симметричные половины, выполненные с возможностью соединения вдоль продольной плоскости, содержащей указанное продольное направление (11).

10. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанные соединительные стержни (61, 62, 63, 64) имеют длину, по существу равную расстоянию между указанными вторыми точками (61b, 62b, 63b, 64b) шарниров указанных зажимов (21, 22, 23, 24) и указанным вторым концом указанных зажимов (21, 22, 23, 24).

11. Устройство (1) для межостистого спондилодеза по п. 1, отличающееся тем, что указанная система (50) приведения в действие содержит стяжной элемент (50''), содержащий конец (53), выполненный с возможностью зацепления с указанным дальним корпусом (40), причем указанный стяжной элемент (50'') выполнен с возможностью быть натянутым, чтобы тянуть, в свою очередь, указанный дальний корпус (40) к указанным центральному (10) и ближнему (30) корпусам.

12. Система для межостистого спондилодеза, содержащая устройство для межостистого спондилодеза по любому из предыдущих пунктов и вводное устройство (200),

при этом указанное вводное устройство (200) содержит вводную трубку (202), выполненную с возможностью быть вставленной между двумя остистыми отростками (100, 110), причем указанная вводная трубка (202) содержит дальний конец (204), и причем вводная трубка (202) выполнена с возможностью направления указанного устройства для межостистого спондилодеза, пока указанное устройство для межостистого спондилодеза выступает из указанного дальнего конца (204) указанной вводной трубки (202),

отличающаяся тем, что

указанная вводная трубка (202) содержит два жестких крыла (206, 207), проходящих от указанного дальнего конца (204), причем жесткие крылья (206, 207) ориентированы таким образом, что, когда указанное устройство для межостистого спондилодеза выступает из указанного дальнего конца (204), указанное устройство для межостистого спондилодеза обеспечено возможностью свободно перемещаться из указанной закрытой конфигурации (А) в указанную открытую конфигурацию (В) в заданной плоскости (π) спондилодеза, содержащей указанное продольное направление (11), и указанные жесткие крылья (206, 207) расположены параллельно указанной заданной плоскости (π) спондилодеза.

13. Система по п. 12, отличающаяся тем, что указанные жесткие крылья (206, 207) имеют заданную ширину (W), а указанный центральный корпус (10) имеет заданную высоту (Н) в указанной плоскости (π) спондилодеза, причем указанная ширина (W) указанных жестких крыльев (206, 207) по существу равна указанной высоте (Н) указанного центрального корпуса (10), так что указанные жесткие крылья (206, 207) работают как распорка между двумя соседними остистыми отростками (100, 110), когда указанное устройство для межостистого спондилодеза выступает из указанного заднего конца (204).

14. Система по п. 12, также содержащая вставной инструмент (220), который вдвигается внутрь указанной вводной трубки (202) и выступает между указанными двумя жесткими крыльями (206, 207) для образования прохода для указанного устройства для межостистого спондилодеза через биологические ткани,

при этом по меньшей мере указанный центральный корпус (10) указанного устройства для межостистого спондилодеза имеет прямоугольное поперечное сечение, а указанная вводная трубка (202) имеет прямоугольное поперечное сечение, выполненное с возможностью скользящего направления указанного устройства для межостистого спондилодеза,

при этом указанный вставной инструмент (220) имеет прямоугольное поперечное сечение, при этом первая пара противоположных поверхностей указанного вставного инструмента (220) содержит абразивные поверхности (222), тогда как вторая пара противоположных поверхностей указанного вставного инструмента (220) содержит гладкие поверхности (224).

15. Система по п. 12, отличающаяся тем, что указанный центральный корпус (10) указанного устройства для межостистого спондилодеза содержит маркер (60), и по меньшей мере одно из указанных жестких крыльев (206, 207) указанной вводной трубки (202) содержит отверстие (260), причем указанное отверстие (260) расположено таким образом, что, когда указанное устройство для межостистого спондилодеза полностью выступает из указанного дальнего конца (204), указанный маркер (60) и указанное отверстие (260) совмещены, и указанный маркер (60) виден устройству формирования изображения через указанное отверстие (260).