弹性间置式髋关节成型术装置制作方法
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专利名称:弹性间置式髋关节成型术装置的制作方法图1-3中示出。在一些实施方式中,植入物是紧缩的而没有冗余,以便有较小的半径固定在球上,而较大的半径抵靠着窝移动和滑动。在本文所述的方法和植入物的实施方式中,有保留所有正常组织的趋势。在植入后髋关节体征和症状预期会报道减少疼痛和改善功能。由于韧带得到保留,切口微小,预期可能不会发生脱位。失血可以忽略不计。手术时间短。并发症通常可以通过门诊手术处理。在由于二次创伤引起的感染或植入物损坏的情况下,可以完全取出,而仍然保留现有的保守疗法和/或关节成形术选择的可能。某些实施方式的皱缩的植入物,其形状类似于股骨头的上半部,且可以通过可能的最小创口插入,固定以避免脱位,用最小量的空气/胶体/液体膨胀以适应滑动和适当的固定,并且患者将会享受修复的关节面。理想情况下植入物将无限期地保留在适当的位置上,而不会失效,也不会有即时的或后期的毒性作用,如过去的硅滑膜炎。然而,选择包括应用球囊或植入物作为暂时性的球囊,以递送包括药物和干细胞在内的药理性物质少至23小时,以便细胞能在该时期内附着,这在现有的FDA已批准的Genzyme Carticel软骨细胞中已实现。在植入物使用的一些实施方式中,大量破坏性的骨膜切开和通过至多4英尺长的切口的骨膜收集将不再需要,因为该植入物聚合物在细胞附着的前23小时将是“人孔盖”或容器,之后植入物盖可被移去。使用聚合物进行填补、缓冲和生理恢复性治疗27天直至伤口愈合是更好的。在一些实施方式中,植入物是可生物降解的(部分地或全部地)。在一些实施方式中,将插入包含可膨胀球囊的植入物。在一些实施方式中,植入物配置用于缓冲关节,以承受6-8倍于体重的压力和剪切力,数以百万计的循环负荷,以及能够使治疗的患者获得最好的可行的生活质量的其他要求。该植入物的一些实施方式用于将填料添加到清创的髋关节以清除疼痛,并通过稳定的可膨胀的间置式关节成形置换术改善功能,从而缓冲关节连接结构,并恢复新软骨生长以便康复。本文提供了用于植入髋关节中充当缓冲垫从而允许复原的关节运动的弹性植入物。该植入物可在减轻伤后或病后疼痛和改善功能从而修复、重建和再生关节完整性的同时,承受可变的关节外力和循环负荷。植入物可部署在准备好的已清创的关节空间内,紧固到至少一个关节骨并且在该间隙中扩张,以足够的稳定性成型至周围结构以避免挤出或脱位。植入物可具有在变化的方向上移动的相对的壁,以及用合适的填料填充的内部空间,以便适应模拟或近似于正常关节运动的运动。植入物可填补损坏的关节面,立即恢复缓冲并且可用于通过递送再生细胞而将软骨恢复正常。本文提供了弹性间置式关节成形术植入物,用于施用到髋关节内以便修补软骨缺 损、缓冲关节以及取代或恢复关节面从而保持关节完整性、减轻疼痛和改善功能。在损伤或疾病需要干预之后,该植入物可承受可变的关节压缩力和剪切力以及数百万次循环负荷。植入物可利用改进了现有的刚性塑料和金属关节置换备选方案的生理解决方案,以最低病态的方式来修复、重建和再生关节解剖结构。在细胞已用于需要大量骨膜收获以供包封的关节面再建的情况中,植入物的一些实施方式的聚合物壁可俘获、分配和保留活细胞直到发生聚集和透明软骨再生长。植入物可部署在准备好的已清创的关节空间内,以足够的稳定性成型至周围结构并与之相符,以避免挤出或脱位。植入物的附件可用于修复或重建肌腱或韧带。植入物也可具有在变化的方向上移动的相对的壁,以及填充有合适的气体、液体和/或作为力吸收移动成分的复合聚合物层的单个的或分开的内部空间,从而使强健有效和可靠的关节运动得到支持。本文提供了髋植入物,其配置成部署在髋关节的股骨头与髋白之间,该植入物包括球囊和配置用于将该球囊联接至关节的股骨头的第一附件,所述球囊包括第一部分,其配置用于接合关节的股骨头;第二部分,其配置用于接合关节的髋白;连接第一部分和第二部分的侧面部分,其中该侧面部分促进第一部分与第二部分之间的相对运动;以及可选地可用第一膨胀介质加以膨胀的内部。在本公开全文各处中可互换使用术语“球囊”和“囊状物”来描述具有在此所述特征的植入物。在一些实施方式中,第一部分、第二部分和侧面部分中的至少两个是毗邻的。在一些实施方式中,第一部分包括第一壁,第二部分包括第二壁,并且侧面部分包括侧壁。在此所使用的术语“第一部分”、“第二部分”和“侧面部分”中的每个术语用于描述球囊的一部分,并且在一些实施方式中可能不是单独的部分。相反,在一些实施方式中,每个术语被命名用以指出每个部分相对于其他部分以及/或者相对于关节的骨和/或韧带和/或肌腱的总体几何及位置。同样地,在此所使用的术语“第一壁”、“第二壁”和“侧壁”用于描述球囊的一部分,并且在一些实施方式中可以不是单独的球囊部件。相反,在一些实施方式中,每个壁被命名用以指出每个部分相对于其他部分以及/或者相对于关节的骨和/或韧带和/或肌腱的总体几何及位置。在一些实施方式中,第一壁、第二壁和侧壁中的至少两个是毗邻的。然而在一些实施方式中,每个壁可以是单独的植入物部件,它们结合在一起形成植入物。同样地,在一些实施方式中,每个部分的确可以是结合在一起形成植入物的、单独的植入物部件。在一些实施方式中,第一部分是可与第一壁互换使用的术语。在一些实施方式中,第二部分是可与第二壁互换使用的术语。在一些实施方式中,侧面部分是可与侧壁互换使用的术语。在一些实施方式中,植入物的壁(无论第一壁、第二壁和/或侧壁)可包括多个层。壁可以包含多种材料以便给予壁物理特性和/或治疗特性。植入物的一些实施方式可包括第一壁、第二壁和侧壁,它们限定了包含填充材料的植入物内部(或内部)。在一些实施方式中,填充材料是膨胀介质。第一壁通过从第一壁延伸的裙筒而紧固到股骨头末端,并且第二壁接合髋曰的端面并且也可紧固于此。在一些实施方式中,裙筒被称为附件。在第一壁与第二壁之间延伸的的侧壁至少部分地限定了填充有填充材料(或膨胀介质)的植入物内部。壁和裙筒的内表面优选地符合股骨头的特定表面。在一些实施方式中,壁和裙筒的内表面优选地符合患者股骨头的特定表面。第二壁的外表面优选地配置成符合髋白的端面。在一些实施方式中,第二壁的外表面优选地配置成符合髋白的表面。 在一些实施方式中,植入物的附接元件(另外和/或备选地称为联接元件和/或翼片和/或附接元件)包括孔洞,经该孔洞可以放置螺钉或其他联接器,以便将植入物附接到股骨(和/或髋臼)中的附接位点(或连接位点或联连位点)。在一些实施方式中,孔洞可在关节镜下制出。在一些实施方式中,孔洞预制在植入物中。在一些实施方式中,孔洞可基于患者的特定解剖结构而在植入前制成。在一些实施方式中,通过植入物的增强材料来加固孔洞。增强材料可以是用于加固螺孔的,具有足够硬度和/或抗撕裂性的聚合物。增强材料可包括金属。在一些实施方式中,不存在预先形成的孔洞,而是在植入时通过创造附接翼片自己的孔洞而用螺钉(或另一联接器)将附接翼片(它可以是植入物的非球囊部分)紧固到关节组件(骨,等)。在一些实施方式中,植入物可包括适合接纳本文其他各处所述的U形钉或其他联接器的翼片。在此所述的植入物可包括附接元件(或翼片),附接元件可继而通过联接器件附接或联接到关节的组件(无论是到骨或韧带或肌腱或其他关节组件)。联接器件(或联接器)可包括相应地进入骨孔或狭槽的螺钉、衬垫、缝合线、缝合锚(金属的和/或可生物降解的)、铆钉、U形钉(有齿或没有齿)、稳定器、胶合剂、圆柱线挂勾或平整的金属片中的至少一种。联接器件可以是可重新吸收的或是不可重新吸收的。并且,连接器件可包括线绳(即,细绳)、勒绳、套索和系索中的至少一种。线绳、勒绳、套索和/或系索可以与其自身和/或其他联接器件相连接。此处提供的联接器可包括配置用于拉住围绕股骨颈的植入物的外围的细绳。在一些实施方式中,穿过具有经加固中心孔的翼片的螺钉可以是植入物的一部分。例如,植入物可包括聚合物覆盖的金属衬垫孔。螺钉可穿过所述孔。另一实施方式可包括具有销钉的U形钉。在一些实施方式中,可使用销钉和螺钉的组合,或者其他联接器的组合。植入物可配置成允许外科医生选择若干种类型和尺寸的联接器,这是因为关于损伤的大小和深度、骨量、再生长能力和与所建议的恢复的相符性而言每个患者是不同的,并且在使用这样的植入物时,每个外科医生都有他自己的优势和舒适。在一些实施方式中,将植入物配置成使得植入物的翼片和/或联接器联接到骨上没有天然软骨之处。在一些实施方式中,该植入物可由外科医生在外科手术时进行适配,从而使翼片被放置在没有天然软骨之处。植入物的边缘可具有依附的裙筒,用于将植入物紧固或锚固到骨的末端,但亦可具有如将在其他实施方式中讨论的可用于相似功能的一个或多个依附的翼片(或附件)。该裙筒(和/或翼片,和/或附件)可如所示地紧密贴合在股骨头末端周围,或者该裙筒可通过粘合剂(例如,甲基丙烯酸甲酯,骨长入)而紧固到支撑性骨结构,或者通过U形钉、螺钉等机械地连接。此外,该裙筒的下部可通过荷包缝合或者牢固绑定在裙筒外部周围的合适的丝线(有弹性的或系紧的)来紧固。在一些实施方式中,植入物包括放置在适合于进入骨孔的球囊腔室中的甲基丙烯酸甲酯。一旦甲基丙烯酸甲酯固化成固体,这个实施方式一般会将植入物固定到骨上。在一些实施方式中,可以用一般可用的缝合线和缝合锚固定及定位材料,以适当的张拉将植入物锚固到骨上。 除了可基于在此所述的植入物特征而发生的一般长入之外,植入物底面(邻近股骨头)可包括长入基质。在一些实施方式中,邻近股骨的植入物的至少一部分包括骨长入材料。作为非限制性实例,可以使用螺钉、铆钉、稳定器、U形钉、大头钉或者缝合线和缝合锚,通过一系列有孔洞或无孔洞的翼片来附接此类植入物。当植入物包含活软骨细胞(例如,Carticel)时,植入物的聚合物替代骨膜,作为植入物表面上的长入基质。当植入物包含活软骨细胞(例如,Carticel)时,植入物的聚合物替代骨膜,作为在植入物实施方式中的长入基质,该长入基质配置用于随着时间的推移和/或在植入后露出和/或释放所述软骨细胞。骨长入底面可用于翼片或周缘的长期固定。亦即,虽然对于外科手术而言将植入物以最期望的矫正位置紧固到关节表面是很重要的,但在一些实施方式中准备骨解剖底面也是很重要的一通过对其进行磨削而清除约O. 5_皮质骨,以便将患者潜在的氧气、血液和营养物暴露给可逐渐合并到肢骨之中的植入物的底面。由于这种康复发生在术后数周和数个月到一年的过程中,因而局部紧钉位点可能变得不那么相关并且可能潜在地不起作用。因此,在一些实施方式中,植入物可包括可生物降解(可生物吸收)聚合物或其他材料。附加地和/或另外地,联接器可以是可生物降解的。一旦植入物处于合适的位置,它将发挥以下至少一个作用填补缺损、缓冲关节和恢复对关节组件的原始损伤。最终目标是施用最小病态治疗,该治疗将会整修患关节炎的肢体区域,仅留下很小的皮肤疤痕和对治愈的身体事故的遥远记忆。植入物底面材料可涉及来自Artelon或Gore-Tex研究的技术和科学的使用,这是因为各自都有优势和局限性。对于关节损伤区可能有若干种植入物选项可用,以便利用主要外科医生操作,从而最佳地适合临床恢复要求。在一些实施方式中,植入物包括位于配置用于接合股骨头的第一部分、配置用于接合髋白的第二部分、侧面部分和附件之中的至少一个上的长入补片。作为非限制性实例,长入骨片可配置用于助长和/或促进组织长入,比如骨长入。补片可以和所述部分本身一样大(无论是第一部分、第二部分、侧面部分,还是附件),或者可以小于所述部分(诸如形为条状或其他形状的补片)。长入补片可包括表现不规则性或粗糙性。长入补片可以像维可牢那样。在一些实施方式中,植入物从(并且在某些实施方式中,包括)第一附件到第二附件包括位于第一部分和/或第二部分之上的长入补片。在一些实施方式中一其中附件(通过设计和/或由于磨损和/或随着时间的推移)从与骨的附接中松开一长入补片帮助将植入物紧固到骨上。在一些实施方式中,长入补片包括附接到植入物的小珠和/或珠状元件。这样的长入补片可配置用于模拟正常松质骨网格的小梁骨空间。在一些实施方式中,小珠是各种形状的烧结小珠。在一些实施方式中,小珠是约400微米大小的烧结小珠。关于小珠大小而言,术语“约”可指I %、5 %、10 %、25 %或50 %的范围。在一些实施方式中,使股骨头和/或髋白变粗糙以获得出血的骨从而促进长入。在一些实施方式中,清除大约O. 5mm的皮层组织以促进长入。在一些实施方式中,植入物的附件包括钩。在一些实施方式中,钩是成角度的。该钩可包括夹在两个聚合物片之间的一片金属。该钩可包括包裹在聚合物中的一片金属。在一些实施方式中,该钩可包括一片金属并且该金属片的一部分可以包裹在聚合物中。在一些实施方式中,该钩可以包括一片金属并且该金属片的一部分可以夹在两个聚合物片之间。该钩的金属可以加强附件翼片以将植入物固定到关节骨上。在一些实施方式中,该钩的金属由I厘米Xl厘米的金属片形成。该钩的金属或其一部分可从附件伸出。该金属可弯向其配置用于连接到的骨上。该金属可以约270度角(作为非限制性实例,与金属的非 弯曲部分对比,或与附件的其余部分对比)弯曲。当涉及到该钩的金属的弯曲角度时,术语“约”可意指I %、5%、10%、20%和/或25%的变化,或I度、5度、10度、15度、20度、25度、30度、40度、45度和/或高达90度的变化。在一些实施方式中,可准备好骨以接受钩,例如通过使钩(或其一部分)放置于其内的孔或狭槽。在一些实施方式中,未事先准备好骨来接受钩,该钩可通过施加到钩上以进入骨的压力而自行就位于骨内。在一些实施方式中,该植入物可包括多个附件,并且多个附件具有钩。在一些实施方式中,植入物包括将球囊联接至关节的股骨头的第二附件。在一些实施方式中,植入物包括将球囊联接至关节的至少一个髋白的第二附件。在一些实施方式中,植入物包括第二附件配置用于将第一部分、第二部分和侧面部分中的至少一个联接到关节的股骨头和至少一个髋白中的至少一个上的第二附件。在一些实施方式中,第一附件和第二附件配置用于为关节的股骨头和至少一个髋白提供韧带样支撑。在一些实施方式中,第一附件和第二附件配置用于为关节提供韧带样支撑。在一些实施方式中,第一附件和第二附件配置用于为关节的股骨头和至少一个髋白提供肌腱样支撑。在一些实施方式中,第一附件和第二附件配置用于为关节提供肌腱样支撑。在一些实施方式中,植入物包括与球囊的内部相连通的膨胀端口,用于以第一膨胀介质来使该球囊内部膨胀。在一些实施方式中,可以刺穿所述球囊以利用第一膨胀介质来膨胀球囊的内部。在一些实施方式中,球囊是自密封的。在一些实施方式中,当用第一膨胀介质使球囊的内部膨胀后,球囊是自密封的。在一些实施方式中,植入物包含能够封闭球囊的内部的密封件。植入物内部填充有填充材料(或膨胀介质),该填充材料帮助在关节结构内维持期望的植入物动力学。可对诸如流体等填充材料的性质和壁的特征加以选择,从而维持壁间的期望间距,以便适应关节结构的骨施加给植入物的压力以及允许在植入物的第一壁与第二壁之间的适当运动,所述壁促进了模拟或接近所涉关节构件的正常活动的骨运动。此夕卜,如上所述,内室可填充有弹性材料,以便在允许植入物层之间期望的生理运动的同时,提供期望的间距和压力适应。植入物优选地可配置成为形似被取代的关节空间和骨表面,或者配置用于填充由损伤或疾病所产生的空隙,以便使自然关节间隙和关节界面的缓冲朝正常生理外观和功能恢复。可利用诸如盐水、矿物油等流体来膨胀植入物。植入物内部(球囊内部)可用气体来膨胀。植入物内部(球囊内部)可用液体来膨胀。植入物内部(球囊内部)可用盐水来膨胀。植入物内部(球囊内部)可用悬浮干细胞来膨胀。植入物内部(球囊内部)可用凝胶来膨胀。植入物内部(球囊内部)可用粘润滑剂来膨胀。在一些实施方式中,膨胀介质留在球囊内或其一部分内(当球囊有多个腔室时)。在一些实施方式中,球囊内容物通过微孔和/或溶解性膜分配到关节内。在一些实施方式中,在来自肢体使用的压力后,球囊内容物通过排出或撤出加速穿过植入物壁来分配。在一些实施方式中,由于预设的渗透,球囊内容物通过排出或撤出加速穿过植入物壁来分配。在一些实施方式中,由于液泡状物破裂(作为非限制性实例,不管是机械破裂、超声波或化学破裂),球囊内容物通过排出或撤出加速穿过植入物壁来分配。在一些实施方式中,球囊内容物通过排出或撤出加速穿过植入物壁来分配,从而将植入物内部的内容物分配到 关节作为润滑物质、止痛物质、抗炎物质和/或其他治疗物质。在一些实施方式中,植入物包括可压缩的膨胀介质。在一些实施方式中,植入物包括包含粘润滑剂的膨胀介质。在一些实施方式中,植入物包括包含药理性物质的膨胀介质。在一些实施方式中,植入物包括包含NSAI D的膨胀介质。在一些实施方式中,植入物包括包含软骨细胞的膨胀介质。在一些实施方式中,植入物配置用于使植入物(或其一部分)的最外层与紧贴的软骨缺损的外围炼合以便覆盖它们,从而允许愈合。在一些实施方式中,植入物配置用于一旦已安设新的软骨细胞,则使植入物(或其一部分)的最外层的与紧贴的软骨缺损的外围炼合以便覆盖它们,从而允许愈合。在一些实施方式中,植入物可包括药理性物质的液泡状物。液泡状物可位于植入物的骨接合部分上。在一些实施方式中,植入物包括圆泡状物,所述圆泡状物包含活性物质,诸如药理性物质或其他活性物质。在一些实施方式中,植入物包括以诸如药理性物质或其他活性物质等活性物质填充的空间。植入物可通过植入物材料(即,释放活性物质的可生物降解聚合物)的溶解,和/或通过经植入物的孔洞释放(其中聚合物对活性物质是可渗透的),和/或通过由诸如超声波或压力或其他破裂促进因素之类的促进因素所引起的液泡状物(或圆泡状物,或空间)破裂,来进行递送。植入物可在植入物实际植入关节后的某个时间,比如在一小时后、不到一天后、一天后、不到一周后、一周后、不到一个月后和/或一个月后递送活性物质。在一些实施方式中,在圆泡状物(或液泡状物,或空间)中渗透的干细胞可在植入物插入到关节之后被递送到关节空间(或关节的组成部分)。作为非限制性实例,活性剂可包括干细胞、生长因子、抗生素和/或粘润滑剂。在一些实施方式中,植入物可以包括酶吸收性‘微小海绵’,所述酶吸收性‘微小海绵’可在向关节的植入物递送时或在此时间左右被吸出或排除。第一壁和第二壁之间的线性或曲线运动可能是由股骨头相对于髋白的运动造成的。第一壁和第二壁之间围绕骨轴的旋转运动可能是由股骨头和髋白之间的轴向旋转造成的。除了植入物本身内部的壁运动外,髋白和第二壁之间可存在滑动以提供期望的关节运动。裙筒被设计用于将普通的植入物紧固到关节结构以便避免植入物脱位。植入物已在适当位置上的关节的运动将是植入物的两个移动的对立面的共有功能,并且也是可能较少附接到关节成员上的壁的运动功能。裙筒、壁和股骨头之间可能存在轻微的运动。在一些实施方式中,侧壁的一侧处于压缩状态,而另一侧则被拉伸以适应骨界面运动。在一些区域,壁可能要厚一点以适应特定载荷,并且侧壁可以更薄并且更有弹性以适应它的滚动和拉伸。在部署植入物之后,植入物的内部可由医生从其适当的源可调节地填充,以确保病态关节空间再次变成弹性缓冲垫,所述弹性垫通过用植入物材料覆盖软骨缺损、缓冲其中的关节和缺损以及递送细胞再生剂,而帮助关节中磨损的或损伤的软骨界面的恢复。在一个实施方式中,关节成形术植入物包括生物相容性可膨胀构件(球囊),其填充有生物相容性填充材料(膨胀介质),诸如气体、液体、凝胶或浆体、或者变为弹性固体的流体,以便提供第一壁与第二壁之间的相对移动。填充或膨胀介质可经过通向套管的注射阀位点插入,该套管将材料递送到植入物的内部之中。在备选实施方式中,植入物可以填充生物相容性弹性材料或者具有由生物相容性弹性材料形成的内部,例如,填充以合适流体的闭孔海绵,该闭孔海绵在植入物部署之前插入到植入物的内部或者在植入物部署在关节部位之后注入该内部。植入物的内部可具有润滑材料以促进内壁表面之间的移动以及使它们之间的接触磨损最小化。植入物的聚合物壁可用诸如干细胞、活软骨细胞和/或基因之类组织再生剂浸溃或者除此之外携带此类组织再生剂以修复关节面。 植入物的壁可以(全部地和/或部分地)是可生物吸收的。球囊可以(全部地和/或部分地)是可生物吸收的。在此所用的术语“可生物吸收”、“可生物侵蚀”和/或“可生物吸收”可以互换使用。植入物的壁可释放药剂或生物剂(诸如干细胞、活软骨细胞、基因治疗,等等)。在一些实施方式中,此类药剂(不管是生物性的还是药物性的,或者它们的组合)的释放可随着植入物的壁(或者随着球囊)的生物吸收或者随着关节被使用(即,作为非限制性实例,通过压力),而随着时间的推移发生。在一些实施方式中,诸如在其中膨胀介质包含药剂和/或生物剂的实施方式中,至少一个植入物壁对于药剂和/或生物剂是可渗透的。在一些实施方式中,诸如在其中膨胀介质包含药剂和/或生物剂的实施方式中,至少一个植入物壁具有可让药剂和/或生物剂适合穿过的孔。在一些实施方式中,植入物包括羊膜(和/或其组成部分)。在一些实施方式中,植入物包括羊膜囊(和/或其组成部分)。在一些实施方式中,植入物包括羊膜组织(和/或其组成部分)。羊膜(和/或囊和/或组织)在其机械性能方面是独特的,包括它一面是滑的(光滑的、低弹性模量),而另一面是粘的(粘附的)。在一些实施方式中,第一壁、第二壁和侧壁中的至少一个包括羊膜或其组成部分。在一些实施方式中,第一壁、第二壁和侧壁中的至少一个包括羊膜囊或其组成部分。在一些实施方式中,第一壁、第二壁和侧壁中的至少一个包括羊膜组织或其组成部分。羊膜和/或羊膜囊和/或羊膜组织可结合其他生物齐U、药剂和/或治疗剂一起使用。羊膜组织广泛用于多能细胞。由于产品和来源的短期时间跨度,它算得上是HTBP (基于人体组织的产品)。在一些实施方式中,该内部包括多个可膨胀的腔室。在一些实施方式中,内部包括多个可单独膨胀的腔室。在一些实施方式中,多个可单独膨胀腔室中的第一腔室适合用第一膨胀介质来膨胀,并且多个可单独膨胀腔室中的第二腔室适合用第二膨胀介质来膨胀。在一些实施方式中,第一膨胀介质赋予植入物中的刚度。在一些实施方式中,第一膨胀介质给赋予植入物中的缓冲。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)使关节对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)使关节的骨对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)改变了骨对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)改善了关节对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)至少部分地恢复关节对齐。在一些实施方式中,可以选择性地用第一膨胀介质和/或第二膨胀介质来膨胀内部的个别腔室。在一些实施方式中,用第一膨胀介质和/或第二膨胀介质选择性地膨胀内部的个别腔室,以便重建关节和/或关节的骨。在一些实施方式中,膨胀介质包含活软骨细胞。在一些实施方式中,内部包括蜂窝状结构。在一些实施方式中,内部包括网状结构。在一些实施方式中,内部包括海绵状结构。 在一些实施方式中,植入物的腔室被配置用于接纳固体片,该固体片配置用于恢复关节和/或骨对齐。在一些实施方式中,植入物的腔室被配置用于接纳配置用来恢复关节和/或骨对齐的刚性片。在一些实施方式中,植入物的腔室被配置为接纳配置用来恢复关节和/或骨对齐的半刚性片。在一些实施方式中,腔室配置用于接纳多个固体片,其中每个固体片都可以用来增加股骨头与髋白之间的空间,以便恢复和/或改善关节和/或骨对齐。固体片可以是楔形的,或者可以提供为各种大小和/或形状。固体片可以单独或一起用在植入物的一个腔室或多个腔室中。固体片(或者多个片)可用于将相邻的骨棘推至期望的牵张和/或对齐,以便恢复和/或改善关节和/或骨对齐。固体片可以放置在植入物的腔室中,该腔室可以封闭或部分地封闭所述片以将该片保持在适当位置。在一些实施方式中,可以提供一块生物相容性材料(诸如PMMA或其它骨样替代物),并且其可由外科医生(通过雕刻或其他成形方法)形成为期望的形状。形成的固体片继而可以置于植入物的腔室中,该腔室可以封闭或部分地封闭所述片以将该片保持在适当位置。固体(或刚性或半刚性片,取决于需要)片可以用来填充关节结构的损伤处。植入物内部(球囊内部)可以用作为液体的甲基丙烯酸甲酯膨胀,该液体会变为固体或半固体(刚性或半刚性)。在一些实施方式中,膨胀介质是甲基丙烯酸甲酯或其它生物相容性硬化物质,其在最初放入腔室时可以流动,并且硬化成刚性片(或固体片)。甲基丙烯酸甲酯或其它生物相容性硬化物质可能与腔室的形状相符,或者可能与骨和/或其他关节结构之间的空间的形状相符。甲基丙烯酸甲酯或其它生物相容性硬化物质可通过由外科医生使用工具和/或压力来影响由甲基丙烯酸甲酯或其它生物相容性硬化物质在硬化后形成的刚性片的最终形状而符合于外科医生所选的形式。固体片(或刚性片或半刚性片一无论是原位形成的,还是由外科医生形成的或者预成形的)可由植入物缓冲。植入物可在固体片与股骨头之间包含可膨胀腔室。植入物可在固体片与髋白之间包含可膨胀腔室。植入物可在固体片与股骨头之间包含垫片作为缓冲垫。植入物可在固体片与髋臼之间包含垫片作为缓冲垫。固体片可提供以下至少一项约I度的关节矫正,约2度的关节矫正,约3度的关节矫正,约4度的关节矫正,约5度的关节矫正,约6度的关节矫正,约7度的关节矫正,约8度的关节矫正,约9度的关节矫正,以及约10度的关节矫正。关于关节矫正的角度,术语“约”可以指1%、5%、10%、25%或50%的范围。植入物可用在多种关节中,其中植入物置换骨表面上的骨并且缓冲任何两块骨的关节末端之间的相互作用,如在患者髋部的股骨-髋白间隙处。在植入物替代或加强关节软骨的情况下,可以降低或增强刚性以便最大化如通过两个相对的壁和预计的内部空间并连同考虑适应或扩增现有关节韧带、肌腱或现有关节韧带、肌腱的缺乏的任何关节外科手术重建而实现的在运动中产生的构形变化。在植入物例如已发挥其使组织再生的用途之后,或者如果另一临床状况需要将该植入物移除,则植入物可通过微创手术被收缩和移除。然而,即使已经丧失膨胀,在临床上可能也并不一定要将植入物移除,这是因为修补受损软骨和递送恢复性细胞这两个剩余功能可使植入物的保留成为合理的。在一些实施方式中,植入物通过微创手术插入,然而,在另一些实施方式中,植入物也可能不通过微创手术插入。在一些实施方式中,植入物通过约O. 5英寸长的切口来投 送。在一些实施方式中,植入物通过约I厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过至多约I英寸长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物在不用关节镜的情况下通过至少I厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过至多约O. 75英寸长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过至多约O. 5英寸长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过约8厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过约9厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过约10厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过约11厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过约12厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过长于约10厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过长达约40厘米长的切口来投送。在一些实施方式中,植入物通过多个切口来投送。关于切口长度而言,术语“约”可以指或50%的范围。在一些实施方式中,植入物被配置成在关节镜下投送至关节。在一些实施方式中,植入物被配置成适合装入具有至多10毫米的远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成适合装入具有至多9毫米的远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成适合装入具有至多为5毫米的远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成折叠的,以便适合装入具有至多10毫米的远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成折叠的,以便适合装入具有至多9毫米的远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成折叠的,以便适合装入具有至多5毫米的远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成通过具有至多10毫米远端内径的套管而投送到关节。在一些实施方式中,植入物被配置成通过具有至多9毫米远端内径的套管而投送到关节。在一些实施方式中,植入物被配置成通过具有至多5毫米远端内径的套管而投送到关节。在一些实施方式中,植入物被配置成在关节镜下投送至关节。在一些实施方式中,植入物被配置成适合装入具有至多约10毫米远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成适合装入具有至多约9毫米远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被配置成适合装入具有至多约5毫米远端内径的套管内。关于套管的末端内径而言,术语“约”可以指1%、5%、10%、25%或50%的范围。在一些实施方式中,植入物被设置成折叠的,以便适合装入具有至多约10毫米远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被设置成折叠的,以便适合装入具有至多约9毫米远端内径的套管内。在一些实施方式中,植入物被设置成折叠的,以便适合装入具有至多约5毫米远端内径的套管内。关于套管的末端内径而言,术语“约”可以指1^5110%、25%、或50%的范围。在一些实施方式中,植入物被配置成通过具有至多约10毫米远端内径的套管而投送到关节。在一些实施方式中,植入物被配置成通过具有至多约9毫米远端内径的套管而投送到关节。在一些实施方式中,植入物被配置成通过具有至多约5毫米远端内径的套管而投送到关节。关于套管的末端内径而言,术语“约”可以指I %、5 %、10 %、25 %或50 %的范围。在一些实施方式中,可将植入物提供成收缩的球囊,以便插入关节空间。在一些实施方式中,可将植入物提供成可像伞那样溃缩的折叠的球囊,以便插入关节空间。在一些实施方式中,可将植入物提供成具有用以使其折叠(或溃缩)尺寸最小化的不规则折叠图案 的溃缩球囊,以便插入关节空间。在一些实施方式中,植入物被配置成胀大(或扩张)的,以便采取扩张的、牵张的、经清创的关节的形式。在一些实施例中,植入物置换骨膜。在一些实施方式中,相比于典型的关节成形手术,植入物被植入以保留骨骼。在一些实施方式中,相比于典型的关节成形手术,植入物被植入以保留软骨。在一些实施方式中,相比于典型的关节成形手术,植入物伴随最少的软组织剖开而被植入。在一些实施方式中,植入物不伴随关节脱位而被植入。在一些实施方式中,一旦进行了植入,关节就可适合于修正手术。在一些实施方式中,一旦进行了植入,关节就保持以下至少一项约90%的正常关节功能,约95 %的正常关节功能,约85 %的正常关节功能,约80 %的正常关节功能,约75%的正常关节功能,约70%的正常关节功能,约65%的正常关节功能,约60%的正常关节功能,约55%的正常关节功能,约50%的正常关节功能,至少95%的正常关节功能,至少90 %的正常关节功能,至少85 %的正常关节功能,至少80%的正常关节功能,至少75 %的正常关节功能,至少70%的正常关节功能,至少65%的正常关节功能,至少60%的正常关节功能,至少55%的正常关节功能,至少50%的正常关节功能,约50% -约75%的正常关节功能,约50% -约70%的正常关节功能,约60% -约70%的正常关节功能,约70% -约80%的正常关节功能,约70%-约90%的正常关节功能,约80%-约95%的正常关节功能,约80% -约90%的正常关节功能,约90% -约95%的正常关节功能。在此关于正常关节功能的百分比所使用的术语“约”可以是或25%的范围。例如,关于约90%的正常关节功能而言的1%的范围覆盖了 89%至90%的正常关节功能。图I是部分切开的透视图,示出了髋植入物20。植入物20的上部具有第一壁21、第二壁22和侧壁23,它们至少部分地界定了内部24。裙筒25依附于第一壁21,且将第一壁21紧固至患者的股骨26的末端,如图2和图3最佳示出的。图2是安装在患者股骨头的图I所示植入物的立视图。图3显示了安装在股骨26的头部的植入物,填充的上部的第二壁22配置为接合患者的髋骨28的相应的髋白27。图3是部署于患者的股骨头部和髋臼之间的图I和图2所示植入物在牵引释放后的剖视图,以允许骨适应虽然为病理性但自然的休止角。裙筒25围绕在患者的股骨26的头部,并将植入物20紧固于此。在该实施方式中,植入物的放大的上部在第一和第二壁21和22之间的侧壁23中产生重叠层,如冗余膜,以适应第一或第二壁的正常运动。这提供了更大的股骨和髋白之间的运动,也提供了覆盖股骨26的头部的植入物稳定性。这种结构也适应患者与患者之间的个体关节的差异。在图1-3所示的实施方式中,第一壁21并不延伸穿过患者的股骨的整个末端。然而,植入物20可被设计使得第一壁21可以在股骨头上延伸(以及下文所述的图4-9)。第二壁22和侧壁23倾向于随股骨26在髋白27内移动而滚动。在一些实施方式中,在部署体现本发明特征的植入物之前,通过清除透明软骨或纤维软骨皮瓣或撕痕来准备好内衬于关节的软骨,并且对软骨的晚期裂隙区域进行切除或清创,以便创造精确限定的缺损,所述缺损被关于受损表面具有垂直边缘的稳定的正常残余透明软骨所围绕。先前是正常表面的软骨的这些缺损之中可以注入或者除此之外插入新的活细胞,并且所述新的活细胞被允许通过经植入物间置式关节成形术近端扩张的压缩性外壁材料而得以聚集。侵入关节外围的滑膜炎可以常规地或者通过使用蒸汽而得到汽化和抽出。为了后续的再生而将更大的软骨损伤区域移除,并对具有稳定裂缝的受害较少的区 域进行处理以密封或融合所述裂缝。可以保留膨胀或一致性或最小受损软骨的区域得到保存而不是被破坏,以便支持更多正常关节界面的正常间隔和滑动的机会。因此,留下正常软骨并且移除异常软骨,用植入物来弥补缺失。就本发明而言,在一些实施方式中更优选地要避免关节脱位,以便保留自然的神经分布和血管分布,从而保持由髋关节的中间和侧面旋动脉对股骨头提供的血液供应。关节准备通常是在门诊手术的短暂全身麻醉下进行。肌肉松弛药与牵引(例如对髋植入物的60磅力)相结合更宽地打开关节,以允许改善对关节准备和植入物安装的可视化,将剩余软骨之间的空间从约3mm增大到可达约12_。增大空间允许外科医生洗掉有毒的酶,以便清除侵入性滑膜炎,清除游离体,理想地准备骨软骨缺损和以其他方式另外为植入物准备关节。植入物的部分膨胀或完全膨胀通常将在释放牵引之前。在一些实施方式中,在释放牵引和闭合创口之前,再生剂或细胞随植入物而插入,或者作为流体或3-D模板而被插入。在一些实施方式中,优选地在相同的麻醉剂作用下进行关节清创、植入物部署和细胞再生剂施用,例如干细胞施用。正如在纽约举行的干细胞峰会(Stem Cell Summit, 2009年2月17日于纽约举行)上的数家公司所描述,在手术开始时,诱导麻醉后获得从髂嵴中对患者骨髓的抽吸是期望的。术中技师将会“拨入细胞(dial in the cells) ”以便再生最大的病理生理面积,而外科医生会清创或以其他方式准备关节和插入植入物,从而在最佳时机置入细胞。细胞移植还可以作为二次或三次重建性辅助治疗而进行。图4是部署在患者髋结构内的备选弹性植入物30的部分切开的立视图,该髋结构包括患者股骨31的头部和患者髋骨33的髋白32。植入物30的上部小于图1_3中显示的。为了清晰起见,没有提供关节内部的细节如软骨、韧带等。体现本发明特征的弹性植入物30被置于股骨31和髋臼32之间的空间内。为了清楚起见,图4-8显示了安装在股骨31的头部上、没有来自髋白32的压力的植入物30。图5是如图4所示的左侧近端股骨的前立视图,植入物放置在髋关节的股骨头部,部分横切,以显示其细节。图6是从“身体一侧”或髋侧面观察,如图4所示的具有植入物的股骨的侧立视图。图7是如图4所示的具有植入物的股骨的俯视图。图8是图7中的髋关节发明迭代或植入物的仰视图。图4-9所示的植入物30形似一半橘子皮或相对于髋关节的半球。植入物30具有图5中可见的第一壁34,第一壁34通过多个依附的翼片35 (或附件)被紧固在股骨31的头部。翼片35可通过合适的胶粘剂或机械地如通过螺钉或销钉附接在股骨31上。植入物的第二壁36接合髋臼32,但它也可以具有翼片及类似物以将第二壁固定在髋臼32上。在一些实施方式中,植入物含有阀门。阀门可以是植入物壁的部件,或球囊或其部分的部件,或者它可以将管或导管连接到球囊,或者它也可以定位在皮下以通过注射和/或吸引周期性使用。侧壁37在第一和第二壁34和36之间延伸以形成内部38,内部38通过管40 (此处也称为导管,或者也称为膨胀端口)接收填充材料39。在一些实施方式中,膨胀端口不是管而是可从植入物的壁延伸或者不从其延伸的阀门。阀门可以是植入物壁的部件,或球囊或其部分的部件。在一些实施方式中,膨胀端口(或管)的内径最大为5毫米。在一些实施方式中,膨胀端口的内径约为I毫米。在一些实施方式中,膨胀端口的内径约为2毫米。在一些实施方式中,可以用针(或典型的针的大小)来膨胀植入物。在许多实施方式中,植入物30 (或其一部分,诸如球囊或球囊)是将会允许关节运 动趋于正常的承重垫片,无论是填充如在骨关节炎中那样广泛地还是如在骨坏死缺损或局部创伤中那样局限地由完全坍塌的关节骨所留下的空间或是切除的软骨邻面空间,情况都是这样。壁34和36也可用作膜,用于将活细胞在骨软骨缺陷处附近保留足够长的时间,该时间足以使细胞附着(例如,24小时)或深度粘附(可达28天)或恢复正常(可达一年)。当治疗下肢远端关节时,预计承重将会增大。运动据信主要介于外围紧固到关节结构上的植入物的隔开的壁(或部分)之间,尽管一些运动可发生在植入物与关节面之间(正如现在的双极髋半关节置换术)。如图9所示,植入物30可配备有从植入物的外周42通过植入物向位于中心的通道43延伸的狭槽41,用以使髋植入物适应股骨头的韧带。图9是从患者头部或从头向尾方向观察的,带有具有本发明特征的弹性植入物的患者髋部的俯视图或头向视图。植入物的壁34和36应当具有足够的固有柔性,以便吻合现有的由自然的韧带、骨、肌腱所施加的形变和已被填充作为缓冲垫的内部关节空间的残留软骨形变。壁的外部可以是平坦的,或者形成为具有用于滑行用途的随机或特定的图案或者用于抵靠相邻表面的牵引的纹线,或者形成为用于细胞递送材料的沟槽或地点。图IOA描绘了安放到股骨头11上并且植入到股骨头11和髋骨28的髋臼27之间间隙中的、具有裙筒25和球囊62形式的附件的植入物的实施方式。图IOB描绘了安放到股骨头11上并且植入到股骨头11和髋骨28的髋臼27之间的间隙中的、具有附件35(翼片类型)和球囊62的植入物的实施方式。图IlA描绘了安放到股骨头11上的具有附件35 (翼片类型)和球囊62的植入物的实施方式,其中该球囊最低限度地膨胀(或未膨胀)。可以使用单独的端口或管(未示出)或存在的导管40 (管或阀门)抽取出有毒的炎性酶,该酶可以按照合适的临床间隔抽吸。可以抽取C0X1、C0X2和/或5L0X途径中的炎性酶。图IlB描绘了安放到股骨头11上的具有附件35 (翼片类型)和球囊62的植入物的实施方式,其中该球囊最低限度地膨胀(或未膨胀),并且示出了在一些实施方式中可用于膨胀植入物的球囊62或可用于抽取例如炎性酶的管40。在一些实施方式中,可以使用(通过催化剂反应或其他方式)产生热量的膨胀介质来向关节结构传递热量。热量可以辅助透明软骨炼合。植入物材料的热效应经过了相应计算,以有益于和保护关节面,类似用于暴露在极端温度下的戴水肺潜水员的干式潜水服和湿式潜水服。作为非限制性实例,植入物的实施方式一般力图通过同种异体移植作为羊膜或作为聚合物的润滑涂层来避免由摩擦产生的热。可以通过已有的导管40或通过长针将粘润滑剂注入弹性关节成形术装置的内部,以助于扩张、膨胀、润滑(具有预定的微孔率)。图IlC描绘了安放到股骨头11上的具有附件35 (翼片类型)和球囊62的植入物的实施方式,其中球囊62膨胀,并且显示了膨胀管40。在一些实施方式中,第一膨胀介质赋予植入物中的刚度。在一些实施方式中,第一膨胀介质赋予植入物中的缓冲。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)使关节对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)使关节的骨对齐。在一些实施方 式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)改变了骨对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)改善了关节对齐。在一些实施方式中,为第一膨胀介质选择的膨胀介质和/或用这样的第一膨胀介质填充的腔室的特定选择(在具有多个腔室的实施方式中)至少部分地恢复关节对齐。在一些实施方式中,可以选择性地用第一膨胀介质和/或第二膨胀介质来膨胀内部的个别腔室。在一些实施方式中,用第一膨胀介质和/或第二膨胀介质选择性地膨胀内部的个别腔室,以便重建关节和/或关节的骨。在一些实施方式中,内部包括蜂窝状结构。在一些实施方式中,内部包括网状结构。在一些实施方式中,内部包括海绵状结构。各植入物壁的尺寸将依据其材料性质以及针对特殊关节的需求而改变。此外,第一壁和第二壁可能需要不同于侧壁的厚度。通常,植入物可具有约O. 125_至约3_,优选地约O. 5_至约I. 5mm的壁厚度。对于大部分关节,内部中第一壁与第二壁之间的间距可在约O. 5mm至约5mm之间变化。本髋关节发明的插入方法将是一种微创方法,理想地是关节镜辅助的,只要是在手术时机和结果质量允许较小的切口的情况下。髋部患者取侧卧位(非手术侧向下躺在手术台上),放置稳定手术台杆和衬垫设备来固定骨盆。外部稳定台和附件将包括在耻骨或髋骨下、沿着其他外部前及后骨盆稳定桨从后向前的具有垫料的金属杆。患腿在膝盖下方束缚,一旦患者处于全身麻醉状态,即用撑开牵引机构施加约60磅的远端力来打开髋关节约Icm0通过至少一个前O. 5cm切口和一个后O. 5cm切口对髋关节进行关节镜清创,以从股骨头髋白(球和窝)移除关节炎碎片如滑膜炎、松散体和有害的炎性酶。在某些情况下,可能需要较大的开放切口。可以进行平滑处理或电子/超声/蒸汽或其他软骨成形方法来使得残余的软骨更平滑以更好地适应髋植入物,并且可以通过关节镜移除或者如果需要通过开放切除移除突起的骨刺或侧向骨质增生。侧向髋关节切口可能需要2到10厘米长以处理变形和/或插入植入物。在主要变形的情况中,适当的重建会加到基本操作中。一旦打开并且清理了关节,髋植入物将会在侧面插入,并通过裙筒或翼片或至少一个附件固定在相邻的结构上,包括外周股骨头和/或髋白缘。优选地,在植入物处于收缩结构的情况下,在关节镜下通过约IOmm直径的套管插入植入物,并且一旦植入物位于已准备好的关节空间中并通过裙筒或翼片紧固于其中,则用气体、凝胶、流体或者变成弹性固体的流体来扩张或膨胀植入物,以便填充在上方髋白和下方股骨头之间约O. 5cm的的原始自然空间,从而按照植入物扩张以适配该间隙的需要覆盖尽可能多的上部髋关节。将通过外科医生对适当压力施用的感觉并辅以用于注射诸如欣维可(Synvisc)、海尔根(Hyalgan)和透明质酸钠注射剂(Supartz)等粘润滑剂和/或诸如利多卡因凝胶等镇痛药的经校准注射器来进行张力调整。通过先前为了清创而存在的通往
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