专利名称：带有柔性延伸元件的脊柱植入物的制作方法脊柱固定系统可在外科手术中用于以相对于彼此所期望的空间关系对准、调整和/或固定脊柱的部分，即椎骨。许多脊柱固定系统采用脊柱杆，即脊柱固定元件，以支承脊柱且适当地定位用于各种治疗目的脊柱的构件。包括销、螺栓、螺钉以及钩的固定系统构件，诸如椎骨锚(vertebral anchor)，接合椎骨且将支承杆连接到不同的椎骨。脊柱固定系统构件可具有预定的轮廓，其已根据目标植入部位的性质来设计。一旦安装好，脊柱固定系统就以所期望的空间关系保持椎骨，直到发生了所期望的治愈或脊柱融合，或者持续某段更长的时间。脊柱杆的大小、长度和形状取决于将由该设备相对于彼此保持所期望的空间关系的椎骨的大小、数量和位置。脊柱固定系统构件能锚固到椎骨的具体部分。由于每个椎骨的形状和大小不同，发展了多种锚固装置来便于骨骼的特定部分的接合。椎弓根(pedicle)螺钉组件例如具有被配置成接合椎弓根骨的形状和大小。这样的螺钉通常包括适于拧入椎骨内的螺纹轴和具有用于接纳例如脊柱固定杆的脊柱固定元件接纳部的头部。固定螺钉、插塞、帽或相似类型的闭合机构用于将脊柱杆锁定到椎弓根螺钉的杆接纳部上。在使用中，每个螺钉的轴部拧入椎骨内，并且一旦适当定位，脊柱固定杆就穿过每个螺钉的杆接纳部而安放。近来，脊柱外科手术的趋势已经移向提供用于植入脊柱固定系统的微创元件和方法。在某些锚定装置中，刚性延伸元件附连到锚定装置的头部且从皮肤切ロ延伸出来。这些刚性延伸元件可用于控制锚定装置的头部以辅助脊柱固定元件进入到锚定装置的头部内。刚性延伸元件限制了脊柱固定元件到骨锚(bone anchor)的头部内的进入区。因此，脊柱固定元件到骨锚头部内的放置变得很有挑战性。在固定多个椎骨主体的延伸构造中，这特别成为问题。一个或更多骨锚可不紧邻脊柱固定元件插入。此外，在许多情形下，ー个或更多椎骨可不对准，使得一个或更多椎骨和插入的骨锚并不紧邻插入的脊柱杆或者骨锚并不具有相当高度。在这些情况下，由于脊柱固定杆不能顺着良好地对准的路径，因而将脊柱固定杆穿过每个骨锚放置变得很有挑战性或者不可能。具体而言，在经过皮肤或微创过程中，更加难以使用诸如弯曲的技术来调整脊柱杆以形成脊柱杆与骨锚之间的接触。也更加难以移动这样的竖直或侧向移位的椎骨使得椎骨可联接到脊柱杆。因此，在MIS过程中使用的当前延伸元件导致了该过程的其它运筹问题。挤进切ロ区域的延伸元件増加了该手术的复杂性。管理组装延伸元件和分离它们所需要的时间可能是大量的。
本发明的实施例可提供ー种具有轴以接合骨骼的骨锚。骨锚可具有设于骨骼上方的头部。骨锚可为多轴螺钉、单轴螺钉或通用螺钉。包括第一细长延伸元件和第二细长延伸元件的头板可联接到骨锚。第一细长延伸元件和第二细长延伸元件可形成为单个整体元件，其穿过设于头板上的ー对开ロ而附连到头板。头帽可联接到第一细长延伸元件、第二细长延伸元件以及头板。脊柱固定元件可放置于头帽上且稳定在头帽与锁定帽之间。细长延伸元件中的至少ー个为柔性的。如本文所用的，柔性是指能够弯曲、挠曲或扭曲而不会意外断裂的元件。锁定帽可沿着细长延伸元件中的至少ー个滑动。锁定帽可朝向头帽降低以使用细长延伸元件在它们之间稳定脊柱固定元件。作为备选，锁定帽可使用固定螺钉朝向头帽降低。固定螺钉可联接到锁定帽。细长延伸元件保持其中一些手术部位周围的软组织远离手 术部位，以提供空隙用于脊柱固定元件。因此，外科医生可更好地接近手术部位且可以可控地植入脊柱固定元件。细长延伸元件可从手术部位伸出。在将脊柱固定元件放置于期望位置后移除细长延伸元件的一部分。根据本发明的第一方面，提供了ー种脊柱植入物。该脊柱植入物包括骨锚、头板和头帽。骨锚具有定位于骨骼上方的头部和沿着骨锚的纵向轴线延伸的轴。该轴被配置成接合骨骼。头板联接到骨锚。头板包括第一细长延伸元件和第二细长延伸元件。第一细长延伸元件可为柔性的。第一细长元件设于头板的第一侧。第二细长延伸元件设于头板的第二侦牝在第一侧对面。第一细长延伸元件和第二细长延伸元件可作为单个整体元件提供，其穿过设于头板的每ー侧的ー对开ロ。头帽联接到头板、第一细长延伸元件以及第ニ细长延伸元件。脊柱固定元件定位于头帽的座部上，该座部设于第一细长延伸元件与第二细长延伸元件之间。根据本发明的各个方面，脊柱植入物还可包括锚锁定帽，其适于沿着第一细长延伸元件和第二细长延伸元件中的至少ー个移动。锚锁定帽适于装配于脊柱固定元件上方，以便在头帽的座部与锚锁定帽之间稳定脊柱固定元件。根据本发明的其它方面，脊柱植入物还可包括多个降低特征，其设于第一细长延伸元件和第二细长延伸元件中的至少ー个上。多个降低特征提供了锚头帽沿着第一细长延伸元件和第二细长延伸元件中的至少ー个的受控移动。该受控移动防止锚头帽沿着第一细长延伸元件或第二细长延伸元件滑动。根据本发明的另一方面，提供了一种用于在微创手术中在骨锚上方放置脊柱固定元件的方法。骨锚具有轴部和头部，轴部被配置成放置于骨骼中，而头部被配置成停留在骨骼上方。通过使第一细长延伸元件和第二细长延伸元件穿过设于头板上的一对开ロ而将第ー细长延伸元件和第二细长延伸元件联接到头板。当骨锚的轴部穿过设于头板上的中心开ロ时，骨锚联接到头板。骨锚的轴部插入于骨骼中。第一细长延伸元件、第二细长延伸元件以及头板停留在骨骼上方。头帽联接到第一细长延伸元件、第二细长延伸元件以及头板。第ー细长延伸元件和第二细长延伸元件穿过设于头帽上的ー对开ロ。脊柱固定元件通过由第ー细长延伸元件和第二细长延伸元件形成的通路而放置在设于头帽上的座部上方。锁定帽放置于第一细长延伸元件和第二细长延伸元件中的至少ー个上方。锁定帽沿着第一细长延伸元件和第二细长延伸元件中的至少ー个降低。脊柱固定元件稳定在头帽与锁定帽之间。根据各个方面，该方法还可包括移除第一延伸元件和/或第二延伸元件的一部分。可使用第一细长延伸元件和第二细长延伸元件来降低锁定帽。脊柱固定元件可设于头帽的座部上方的距离处。锁定帽使脊柱固定元件稳定就位。第一细长延伸元件和第二细长延伸元件可为柔性的。 根据另一方面，第一细长延伸元件为柔性的，而第二细长延伸元件为基本刚性的。在该示范性实施例中，第一细长延伸元件可穿过设在第二细长延伸元件上的开ロ放置，以便绕脊柱固定元件形成环。锁定帽锁定到头帽，以便封闭脊柱固定元件和形成该环的第一细长延伸元件的一部分。根据又一方面，提供了ー种脊柱植入物。该脊柱植入物包括头部、轴以及头板。头部设于骨骼上方。轴被配置成接合骨骼。头板联接到头部和轴。头板包括ー对延伸套筒，用于扩展脊柱固定元件与头板的接合区域。这对延伸套筒中的至少ー个为柔性的。这对延伸套筒具有成形的远端，其提供比头板的表面更宽的开ロ用于脊柱固定元件。本发明的前述和其它的目的、特征和优点将根据下文的描述而显而易见并且根据附图而显而易见。附图示出了本发明的原理，并且尽管未按照比例绘制，当示出了相对尺寸。图IA示出了形成示范性脊柱植入物的元件如何联接在一起； 图IB示出了具有偏置末端几何结构的图IA的示范性脊柱植入物的细长延伸元件；
图IC至图IF示出了稳定脊柱固定元件的图IA的示范性脊柱植入物的闭合机构；
图2A示出了形成具有压配合闭合机构的示范性脊柱植入物的元件如何联接在一起； 图2B示出了具有偏置末端几何结构的图2A的示范性脊柱植入物的细长延伸元件；
图2C至图2E示出了稳定脊柱固定元件的图2A的示范性脊柱植入物的闭合机构；
图3A示出了形成具有楔形榫(dovetail)闭合机构的示范性脊柱植入物的元件如何联接在一起；
图3B示出了具有偏置末端几何结构的图3A的示范性脊柱植入物的细长延伸元件；
图3C至图3E示出了稳定脊柱固定元件的图3A的示范性脊柱植入物的闭合机构；
图4示出了带有ー个柔性细长延伸元件和基本上刚性的细长延伸元件的示范性脊柱植入物；
图5为用于利用ー对柔性细长延伸元件将脊柱固定元件定位于示范性脊柱植入物中的步骤的流程图；以及
图6为用于利用ー个柔细细长延伸元件和ー个刚性细长延伸元件将脊柱固定元件定位于示范性脊柱植入物中的步骤的流程图。

图2A至图2E示出了带有压配合或卡扣配合闭合机构250的示范性脊柱植入物200。图2A至图2E所示的示范性脊柱植入物200具有柔性细长延伸元件302和基本上刚性的细长延伸元件304。两个细长延伸元件.302和304都可与头板306 —体地形成。作为备选，细长延伸元件302和304可经由机械连接件联接到头板306。根据又ー示范性实施例，基本上刚性的细长延伸元件304可与头板306 —体地形成，而柔性细长延伸元件302可联接到头板306。根据本发明的各种实施例，柔性细长延伸元件302和基本上刚性的细长延伸元件304可具备表面特征122，诸如在图IA中示出的那些，以帮助沿着细长延伸元件302和304降低锁定帽316。在图2A-2E所示的示范性实施例中，锁定帽316具备压配合闭合机构250以使脊柱固定元件110稳定就位。锁定帽316沿着柔性延伸元件302和基本上刚性的延伸元件304降低且通过仅仅压在锁定帽316上而锁定就位。锁定帽316的侧区段联接到头板306的侧区段。锁定帽316卡扣就位，如在图2C所示的那样。脊柱固定元件110可在锁定帽316与头板306之间牢固地保持就位。如在图2B中所图示的那样，头板306可包括接纳脊柱固定元件110的鞍部308。脊柱固定元件110定位于鞍308上且使用压配合闭合机构250锁定就位。作为备选，在图2A至图2E中示出的压配合闭合机构250可用于其中两个细长延伸元件都是柔性的示范性实施例。锁定帽316还可包括固定螺钉320。固定螺钉320当在锁定帽316内降低时可将脊柱固定元件110压在鞍部308上。图2A至图2E所示的示范性实施例可结合多轴螺钉使用，其中螺钉108的头部160可保持在头板306内且螺钉108的轴162可绕头板306的中心轴线旋转。当使用多轴螺钉时，将脊柱固定元件110压到鞍部308上的固定螺钉320也可锁定多轴螺钉，以便限制多轴螺钉在头板306内的移动。根据本发明的各种实施例，图2A至图2E所示的示范性实施例可结合通用螺钉使用。图3A至图3E示出包括楔形榫闭合机构400作为另ー示范性闭合机构的示范性脊柱植入物300。在图3A-3E所示的示范性实施例中，示范性脊柱植入物300具备基本上刚性的细长延伸元件404和柔性细长延伸元件402。根据本发明的各种实施例，细长延伸元件可都为刚性的、都为柔性的或者可为其组合。细长延伸元件402和404中的任ー个可与头板406 一体地形成。作为备选，细长延伸元件402和404可经由机械连接件联接到头板406。根据本发明的各种实施例，柔性细长延伸元件402和基本上刚性的细长延伸元件404可具备表面特征122，诸如在图IA中示出的那些，以帮助沿着细长延伸元件402和404降低锁定帽 416。
锁定帽416可放置于基本上刚性的细长延伸元件404和柔性的细长延伸元件402之上。锁定帽416可具有较长的侧区段412和较短的侧区段414。锁定帽416的较长侧区段412装配于头板406的较短侧区段上。锁定帽416的较短侧区段414装配于头板406的较长侧区段上，以便形成楔形榫闭合机构400。锁定帽416的较长侧区段412具有齿422，齿422装配于在头板406上形成的凹ロ 408中。锁定帽416通过将齿422压入到凹ロ 408中而锁定到头板406。鞍元件410可联接到头板406以接纳脊柱固定元件110。脊柱固定元件110定位于鞍410上且使用楔形榫闭合机构400锁定就位。在图3A-3E所示的示范性实施例中，锁定帽416还可包括固定螺钉420。固定螺钉420当在锁定帽416内降低时可将脊柱固定元件110压在鞍410上。图3A至图3E所示的示范性实施例可结合多轴螺钉使用，其中螺钉108的头部160可保持在头板406内且螺钉108的轴162可绕头板406的中心轴线旋转。当使用多轴螺钉时，将脊柱固定元件110压到鞍410上的固定螺钉420也可锁定多轴螺钉，以便限制多轴螺钉在头板406内的移动。根据本发明的各种实施例，图3A至图3E所示的示范性实施例可结合通用螺钉使用。 图4示出了带有柔性细长延伸元件504和基本上刚性的细长延伸元件502的示范性脊柱植入物400。柔性细长延伸元件504和刚性细长延伸元件502可与头板506 —体地形成。或者，细长延伸元件502和504可经由机械连接件联接到头板506。根据本发明的各种实施例，基本上刚性的细长延伸元件502和柔性细长延伸元件504可具备表面特征122，诸如在图IA中所示的那些，以帮助沿着细长延伸元件502和504降低锁定帽516。柔性细长延伸元件504可穿过设于基本上刚性的细长延伸元件502上的开ロ 508而装配，在脊柱固定元件Iio上方形成环512。该开ロ 508可包括接合机构，诸如齿，其在形成环512时接合柔性细长延伸元件504。接合机构可帮助在手动或使用仪器牵拉柔性细长延伸元件504穿过开ロ 508时侧向地降低脊柱固定元件110。环512稳定脊柱固定元件110在联接到头板506的鞍部524上且防止脊柱固定元件110的侧向平移。锁定帽516可在设于基本上刚性的细长延伸元件502上的轨道518上滑动。当锁定帽516滑入于在基本上刚性的细长延伸元件502上形成的凹ロ 510中时，锁定帽516设置就位。锁定帽516可装配于环512上以进ー步稳定脊柱固定元件110。锁定帽516可包括设于其远端的齿部514。齿514可滑入到设于头板506上的凹ロ 515中。脊柱固定兀件110定位于鞍516上且使用锁定组件500锁定就位。滑入底部凹ロ 510中的锁定帽516和滑入凹ロ 515中的齿部514可导致延伸超过基本上刚性的细长延伸元件502的柔性细长延伸元件504的额外部分与头板506分开。基本上刚性的细长延伸元件502的额外部分可通过切割或使用折断特征而与头板506分开。图5为用于将脊柱固定元件定位于带有ー对柔性细长延伸元件的示范性脊柱植入物中的步骤600的流程图。示范性脊柱植入物包括骨锚，例如骨螺钉，其具有植入于骨骼中的轴部和设于骨骼上方的头部。骨锚穿过头板的中心开ロ而联接到头板(步骤602)。示范性骨锚可为多轴螺钉、单轴螺钉和/或通用螺钉。ー对柔性细长延伸元件还穿过设于头板每ー侧的开ロ而联接到头板(步骤604)。这对柔性细长延伸元件可与头板一体地形成。作为备选，这对柔性细长延伸元件可形成为穿过头板开ロ放置以便形成两个细长延伸元件的整体元件。这对细长延伸元件也联接到头帽。细长延伸元件穿过设于头帽的每ー侧的开ロ。头帽的开ロ可与头板的开ロ对准。头帽设于头板上，以便压紧头板和骨锚的头部。脊柱固定元件放置于这对细长延伸元件之间的头帽上(步骤606)。锁定帽放置于ー个或更多细长延伸元件上方，以将脊柱固定元件在锁定帽与头帽之间锁定就位(步骤608)。锁定帽沿着细长延伸元件中的一个或更多降低(步骤610)。根据ー个示范性实施例，这对柔性细长延伸元件可远离彼此被拉动，以沿着这对细长延伸元件降低锁定帽。根据另ー示范性实施例，固定螺钉可穿过锁定帽设置。固定螺钉可向下拧，以沿着这对细长延伸元件朝向头帽降低锁定帽。在朝向头帽降低锁定帽之后，脊柱固定元件稳定在头帽与锁定帽之间(步骤612)。因此，脊柱固定元件牢固地保持就位。细长延伸元件的一部分可设于手术部位处的皮肤切口上方。在手术结束吋，从切ロ伸出的这对细长延伸元件的部分易于通过切割或分离细长延伸元件而移除(步骤614)。图6为用于将脊柱固定元件定位于带有ー个柔性细长延伸元件和ー个刚性细长延伸元件的示范性脊柱植入物中的步骤700的流程图。示范性脊柱植入物包括骨锚，其具 有植入于骨骼中的轴部和设于骨骼上方的头部。骨锚穿过头板的中心开ロ联接到头板(步骤702)。刚性细长延伸元件和柔性细长延伸元件也联接到头板(步骤704)。这对柔性细长延伸元件可与头板一体地形成。作为备选，这对柔性细长延伸元件可穿过设于头板的每一侧的开ロ而联接到头板。细长延伸元件也穿过设于头帽的每ー侧的开ロ而联接到头帽。头板的开ロ可与头帽的开ロ对准。头帽设于头板上，以便压紧头板和骨锚的头部。脊柱固定元件放置在细长延伸元件之间的头帽上(步骤706)。锁定帽放置于刚性细长延伸元件上方，以将脊柱固定元件锁定就位(步骤708)。锁定帽沿着刚性细长延伸元件朝向头帽降低(步骤710)。提供锁定帽以使脊柱固定元件稳定就位。根据示范性实施例，有可能通过将柔性细长延伸元件穿过设于刚性细长延伸元件上的开ロ放置而在脊柱固定元件上方形成环，从而进ー步使脊柱固定元件稳定就位(步骤712)。然后，锁定帽可在该环上方锁定就位，使脊柱固定元件稳定就位(步骤714)。因此，脊柱固定元件在锁定帽与头帽之间牢固地保持就位。细长延伸元件的一部分可设于手术部位处的皮肤切口上方。在手术结束时，从切ロ伸出的这对细长延伸元件的部分易于通过从头部切割或分离细长延伸元件而移除(步骤716)。根据本发明的各种实施例，成对的细长元件可具有偏置末端几何结构。偏置末端几何结构可具有比脊柱植入物的头板的表面更大的开ロ。偏置末端几何结构允许脊柱固定元件的水平移动。本文所述的柔性细长延伸元件可由任何生物相容性材料构成，包括例如塑料、镍钛诺，以允许偏置几何结构允许椎骨校正和脊柱固定元件的更加容易的放置。本文所述的刚性细长延伸元件可由金属构成，诸如钛、不锈钢、聚合物、陶瓷或者它们的复合物。本发明在面关于某些示范性实施例进行描述，以提供对本文所公开的脊柱植入物的结构、功能、制造和用途的原理的全面理解。本领域技术人员将认识到，本发明可在ー些不同的应用和实施例中实施，而并不具体地将其应用限于本文所描述的特定实施例。本领域普通技术人员将认识到，前述方法和植入物可根据所用的锚类型以及所采用的具体过程而修改。此外，本领域中已知的其它方法和装置可根据本发明使用。本领域技术人员将基于上文所述的实施例而认识到本发明的另外的特征和优点。因此，本发明并不受到特别示出并描述了的内容限制，除非所附权利要求指出。虽然已经參考本发明的示范性实施例特别地显示并描述了本文所公开的仪器和方法，但是本领域普通技术人员将会了解，在不偏离精神和总范围的情况下可在此以任何形式和细节做出变化。本领域普通技术人员将通过使用不超过例行实验而认识到或者能够确定本文所具体描述的示范性实施例的许多等效物。这样的等效物预期由总范围和所附权 利要求涵盖。


本发明提供一种带有至少一个柔性细长延伸元件的脊柱植入物。该脊柱植入物具有比标准脊柱植入物更低的轮廓。该脊柱植入物包括骨锚，其具有头部和沿着骨锚的纵向轴线延伸的轴。头板联接到骨锚。头板包括第一细长延伸元件和第二细长延伸元件。第一细长延伸元件和第二细长延伸元件可形成为单个整体元件，其穿过设于头板上的一对开口而附连到头板。第一细长延伸元件和第二细长延伸元件中的至少一个为柔性的。