Зажимы для вставки искусственного межпозвоночного диска, зажимный набор и искусственный межпозвоночный диск

Зажимы для вставки искусственного межпозвоночного диска, зажимный набор и искусственный межпозвоночный диск

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к функционально-законченному, схожему с биологическим, искусственному межпозвоночному диску, имеющему состав, включающий в качестве материала сердцевины волокнистую структуру, содержащую трехмерный сплетенный материал, к зажиму для вставки искусственного межпозвоночного диска для легкой вставки этого искусственного межпозвоночного диска между смежными телами позвонков и для его фиксации в правильной позиции, и к зажимному набору, содержащему этот зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска и направляющий зажим для вставки.

Уровень техники

Ранее были разработаны различные искусственные межпозвоночные диски. Среди полезных имеется искусственный межпозвоночный диск слоистой структуры, который содержит верхнюю и нижнюю металлические пластины, изготовленные из, например, титанового сплава, и расположенные между пластинами сферы из сверхвысокомолекулярного полиэтилена, которые предназначены для функционирования как шарикоподшипник и придания подвижности, необходимой межпозвоночным дискам. Несмотря на то, что подвижность этого искусственного межпозвоночного диска предоставляет возможность верхнему и нижнему телам позвонков двигаться, динамическая характеристика этого искусственного межпозвоночного диска значительно отличается от таковой межпозвоночных дисков живого организма. В добавление, поскольку этот вид искусственного межпозвоночного диска является цельно-заменяемого типа, его необходимо вставлять с передней стороны путем сложных операционных методов, и его невозможно вставить с задней стороны, хотя вставка с задней стороны может быть проведена путем простой операции. Поскольку этот искусственный межпозвоночный диск удерживается с помощью специального зажима, такого как щипцы, и вставляется между позвонками с передней стороны позвоночного столба (со стороны брюшной полости), операция тщательно проработана и сложна, и неквалифицированный врач не сможет с легкостью провести операцию. Следовательно, присутствует серьезная проблема, заключающаяся в том, что вставка этого искусственного межпозвоночного диска по предшествующему уровню техники противоречит текущей тенденции к операционным методам с низким уровнем вмешательства.

В качестве еще одного способа лечения повреждений межпозвоночных дисков на практике используется способ сращивающего каркаса, в котором для фиксации путем сращивания между собой смежных тел позвонков (костей) используется каркас из различных материалов (например, изготовленный из аллотрансплантатной кости, нержавеющей стали, титана, карбона или полиэфирэфиркетона). Например, был предложен пустотелый сращивающий каркас в форме, близкой к прямоугольному параллелепипеду с каналом, который имеет резьбовое отверстие в части задней стенки, в которое ввинчивается передний конец позиционирующего инструмента (зажима для вставки), имеющего форму штока (патентный документ 1). Этот сращивающий каркас вставляется между смежными телами позвонков с задней стороны позвоночного столба, после того как передний конец инструмента в виде штока был ввинчен в резьбовое отверстие в части задней стенки сращивающего каркаса. В результате операция проста в сравнении с вышеописанным случаем искусственного межпозвоночного диска слоистой структуры, который должен быть вставлен между телами позвонков со стороны брюшной полости.

Однако, предложенный в патентном документе 1 сращивающий каркас предназначен не для того, чтобы предоставить пациенту возможность восстановить такую же подвижность, как у межпозвоночных дисков живого организма, а для использования в операции, где после вставки сращивающего каркаса смежные тела позвонков фиксируются посредством вспомогательного приспособления для фиксации (винта или пластины) или тому подобным, чтобы предотвратить движение. Поэтому эта техника операции не является действительно приемлемым лечением межпозвоночных дисков ни для врача, ни для пациента.

При данных обстоятельствах настоящий заявитель предложил биоматериал для использования в качестве искусственного хряща, такого как, например, искусственный межпозвоночный диск функционально-законченного типа (патентный документ 2). Этот биоматериал содержит: материал сердцевины, содержащий трехмерную волокнистую структуру, которая является либо многоосной трехмерной сплетенной структурой или вязаной структурой, изготовленной из органических волокон, расположенных вдоль трех или более осей, либо структурой, содержащей комбинацию этих структур; и прокладки, соответственно наложенные на и соединенные с обеими сторонами материала сердцевины, где прокладки имеют взаимосвязанные поры и содержат пористый объект из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, содержащего биоактивные биокерамические частицы. Искусственный межпозвоночный диск, содержащий этот материал, может эффективно действовать как замена для межпозвоночного диска живого организма, поскольку материал сердцевины, содержащий волокнистую структуру, имеет почти такую же механическую гибкость (подвижность) как нормальные межпозвоночные диски живого организма, его деформационные свойства очень схожи с биологическими, и поскольку наложенные прокладки непосредственно соединяются с верхним и нижним телами позвонков и со временем замещаются костной тканью, чтобы, тем самым, зафиксировать поверхности волокнистой структуры к верхним и нижним телам позвонков.

Описанный выше искусственный межпозвоночный диск чрезвычайно эффективен в соединении с телами позвонков, поскольку прокладки имеют прекрасную костную кондуктивность или костную индуктивность. Однако существует опасение, что прокладки могут деформироваться вследствие сжатия под весом с проникновением костных тканей в прокладки и их ростом. Следовательно, существует вероятность того, что замещение прокладок костной тканью и соединение между костями позвонков и искусственным межпозвоночным диском может стать неполноценным и привести к уменьшенной силе соединения/фиксации к верхнему и нижнему телам позвонков. Кроме того, прокладки, содержащие пористый объект, являются хрупкими, и, следовательно, также существовала вероятность того, что периферии прокладок износятся с образованием мелких частиц. Кроме того, поскольку материал сердцевины этого искусственного межпозвоночного диска является трехмерной волокнистой структурой, метод, которым формируется резьбовое отверстие и передний конец зажима в виде штока для вставки ввинчивается в это отверстие при подготовке к вставке, как в случае сращивающего каркаса согласно патентного документа 1, не может использоваться для вставки искусственного межпозвоночного диска между позвонками. Поэтому возникла необходимость разработки искусственного межпозвоночного диска частично-заменяющего типа с применением трехмерной волокнистой структуры в качестве материала сердцевины и зажима для вставки, который подходит для легкой, независимой от обстоятельств, вставки искусственного межпозвоночного диска между позвонками с задней стороны позвоночного столба. Более того, для цельно-заменяющего искусственного межпозвоночного диска, который можно вставить между позвонками путем сравнительно легкой операции, как в случае шейных позвонков, через разрез части, находящейся в передней части шейного отдела позвоночного столба, а также для цельно-заменяющего искусственного межпозвоночного диска для поясничного позвонка было необходимо разработать зажим, который подходит для вставки этих искусственных межпозвоночных дисков с передней стороны.

Патентный документ 1: JP-A-2004-195232

Патентный документ 2: JP-A-2003-230583

Раскрытие изобретения

Задачи изобретения были достигнуты при вышеописанных обстоятельствах. Задачами изобретения являются: создать искусственный межпозвоночный диск, который включает волокнистую структуру в качестве материала сердцевины, имеет гибкие и практически идеальные деформационные свойства, может быть соединен с телами позвонков безошибочно и может быть зафиксирован с большой силой; и создать зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, имеющий превосходную управляемость и маневренность, и с помощью которого искусственный межпозвоночный диск с легкостью может быть вставлен между позвонками безошибочно. Еще одной задачей является создание зажимного набора, содержащего этот зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска и направляющий зажим для вставки.

Для ликвидации вышеописанных проблем первый зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению отличается тем, что он содержит верхний зажим и нижний зажим, как пару зажимов, которые подогнаны друг к другу так, чтобы не отделяться друг от друга в вертикальных направлениях и с возможностью скольжения относительно друг друга в передне-задних направлениях, где верхний зажим и нижний зажим имеют верхнюю удерживающую часть и нижнюю удерживающую часть, которые служат для удерживания искусственного межпозвоночного диска и сформированы как передние части верхнего зажима и нижнего зажима.

Первый зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска желательно является таким, что один из верхнего и нижнего зажимов имеет гребень, имеющий форму поперечного сечения с расширенной вершиной, а другой зажим имеет паз, имеющий форму поперечного сечения с расширенным основанием, для того чтобы гребень и паз были подогнаны друг к другу, посредством чего верхний зажим и нижний зажим подогнаны друг к другу так, чтобы не отделяться друг от друга в вертикальных направлениях и с возможностью скольжения относительно друг друга в передне-задних направлениях. Более того, верхняя удерживающая часть верхнего зажима и нижняя удерживающая часть нижнего зажима, соответственно, желательно имеют щели для удерживания кончиков каждого штыря, который соответственно выступает из верхней и нижней стороны искусственного межпозвоночного диска. Также желательно, чтобы передний конец верхней удерживающей части верхнего зажима и передний конец нижней удерживающей части нижнего зажима были сформированы в полукруглой форме или полуэллиптической форме. Желательно, чтобы верхний зажим и нижний зажим были изготовлены из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Верхний зажим и нижний зажим желательно загнуты в форме дуги окружности, и оба имеют одинаковый радиус кривизны и подогнаны друг к другу так, чтобы иметь возможность скользить относительно друг друга в направлениях дуги окружности, которые являются передне-задними направлениями для зажимов. Кроме того, желательно, чтобы один из верхнего или нижнего зажимов имел стопор, который предотвращает скольжение зажима дальше позиции, в которой верхний зажим перекрывает нижний зажим. Более того, зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска желательно имеет рукоятку, прикрепленную к заднему концу верхнего зажима посредством стержня.

Второй зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению отличается тем, что содержит блок, имеющий верхнюю удерживающую часть и нижнюю удерживающую часть, которые служат для удерживания искусственного межпозвоночного диска, трубку, прикрепленную к задней части блока, и стержень, который вставлен в трубку и может свободно скользить в ней и имеет опору для искусственного межпозвоночного диска, прикрепленную к переднему концу стержня, причем опора расположена в углублении, сформированном в задней части пространства между верхней удерживающей частью и нижней удерживающей частью блока.

С другой стороны, зажимный набор по изобретению отличается тем, что он содержит первый зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, описанный выше, и направляющий зажим для вставки, имеющий направляющее отверстие, и что когда зажим для вставки вставляется в направляющее отверстие, направляющий зажим для вставки направляет зажим для вставки так, что искусственный межпозвоночный диск, удерживаемый верхней удерживающей частью и нижней удерживающей частью, достигает заданной позиции между позвонками.

Искусственный межпозвоночный диск согласно изобретению отличается тем, что он содержит: материал сердцевины, содержащий структуру, которая является либо трехмерной сплетенной структурой или вязаной структурой, изготовленной из органических волокон, расположенных вдоль трех или более осей, либо структурой, содержащей комбинацию из сплетенной структуры и вязаной структуры; и пластины, наложенные, соответственно, на верхнюю и нижнюю стороны материала сердцевины, причем пластины изготовлены из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, содержащего биоактивные биокерамические частицы.

В искусственном межпозвоночном диске по изобретению, пластины, как следует с позиции физико-химических свойств, предпочтительно обладают высокой исходной прочностью и соответствующим периодом сохранения прочности. То есть, каждая пластина предпочтительно является штампованной из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, содержащего биоактивные биокерамические частицы. С точки зрения проникновения костных клеток также предпочтительно, чтобы на пластинах были сформированы перфорационные отверстия, и чтобы степень перфорации пластин регулировалось в пределах 15-60%.

Кроме того, предпочтительно, чтобы перфорационные отверстия пластин были частично или полностью заполнены биоразлагаемым и биорассасываемым материалом, имеющим костную кондуктивность и/или костную индуктивность и прекрасную биоактивность, и разлагаемым в живом организме с более высокой скоростью, чем пластины, и чтобы каждая пластина имела пористый поверхностный слой, сформированный на ее лицевой стороне или на каждой из ее лицевой и оборотной сторон, где поверхностный слой изготовлен из биоразлагаемого и биорассасываемого материала. Биоразлагаемый и биорассасываемый материал предпочтительно является пористым объектом из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, где пористый объект имеет внутри взаимосвязанные поры и содержит биокерамические частицы, имеющие костную кондуктивность, и/или какое-либо вещество из цитокина, лекарственного вещества и фактора костной индуктивности, каждое из которых имеет костную индуктивность. Альтернативно, биоразлагаемый и биорассасываемый материал предпочтительно является полученным путем введения биоактивных биокерамических частиц или фактора костной индуктивности в коллаген. Также предпочтительно, чтобы на каждой стороне каждой пластины были сформированы мелкие углубления и выступы, а на лицевой стороне каждой пластины были сформированы шипы. Кроме того, предпочтительно, чтобы биоразлагаемые и биорассасываемые штыри были размещены так, чтобы они проходили сквозь материал сердцевины и пластины, и кончики каждого штыря выступали из поверхностей пластины, и чтобы периферия каждой пластины была пришита к материалу сердцевины с помощью нити.

Первый зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска по изобретению можно использовать следующим образом. Во-первых, искусственный межпозвоночный диск удерживается верхней удерживающей частью верхнего зажима и нижней удерживающей частью нижнего зажима, и этот зажим для вставки вставляется между смежными телами позвонков либо с задней стороны позвоночного столба, либо с боковой стороны, с целью достижения низкой инвазивности и предотвращения контакта с нервным корешком. Далее, удерживая нижний зажим в фиксированном положении, верхний зажим, проскальзывая, перемещается назад и извлекается. В то время как верхняя сторона искусственного межпозвоночного диска удерживается в состоянии, в котором она слегка прижимается к верхнему телу позвонка, нижний зажим извлекается, чтобы разместить искусственный межпозвоночный диск между верхним и нижним телами позвонков. Таким образом, искусственный межпозвоночный диск с легкостью может быть вставлен между верхним и нижним телами позвонков без ошибок. Следовательно, этот зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска превосходен в управляемости и маневренности.

В частности, зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, в котором верхний зажим и нижний зажим являются зажимами в форме дуги окружности, имеющими одинаковый радиус кривизны и подогнанными друг к другу так, чтобы иметь способность скольжения относительно друг друга в направлениях дуги окружности, которые являются возвратно-поступательными направлениями для зажимов, превосходны в управляемости и маневренности, поскольку этот зажим может быть вставлен между позвонками с задней стороны позвоночного столба в направлении дуги окружности, через пространство между вырезанной позвоночной дугой и межпозвоночным суставом, и искусственный межпозвоночный диск может быть вставлен в надлежащую позицию в надлежащем направлении.

Зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, в котором один из верхнего и нижнего зажимов имеет гребень, имеющий форму поперечного сечения с расширенной вершиной, а другой зажим имеет паз, имеющий форму поперечного сечения с расширенным основанием, для того чтобы гребень и паз были подогнаны друг к другу, имеет следующее преимущество. Поскольку гребень и паз сцеплены друг с другом в вертикальных направлениях и гребень плавно скользит в пазе, одновременно предотвращая отделение верхнего зажима и нижнего зажима друг от друга в вертикальных направлениях, представляется возможным плавно, проскальзывая, передвигать и с легкостью извлекать верхний зажим, одновременно удерживая нижний зажим в фиксированном положении.

В частности, зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, в котором верхний зажим и нижний зажим изготовлены из сверхвысокомолекулярного полиэтилена, имеет низкий коэффициент трения и высокие свойства скольжения, и, следовательно, он эффективен в облегчении манипуляции, в которой зажим для вставки вставляется между позвонками с задней стороны, манипуляции, в которой верхний зажим, проскальзывая, передвигается и извлекается, и манипуляции, в которой извлекается нижний зажим, оставляя искусственный межпозвоночный диск. В добавление, поскольку сверхвысокомолекулярный полиэтилен имеет высокую твердость и высокую прочность, этот зажим для вставки менее подвержен разлому.

Зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, где верхняя удерживающая часть верхнего зажима и нижняя удерживающая часть нижнего зажима, соответственно, имеют щели для удерживания кончиков каждого штыря, который выступает, соответственно, из верхней и нижней сторон искусственного межпозвоночного диска, имеет следующие преимущества. Даже когда используется искусственный межпозвоночный диск, имеющий штыри, кончики которых выступают из верхней и нижней сторон диска, этот искусственный межпозвоночный диск может удерживаться посредством верхней удерживающей части и нижней удерживающей части и может быть вставлен между смежными телами позвонков, одновременно удерживая кончики штырей в состоянии удерживания в щелях. Поскольку кончики штырей не зацепляются за верхнее и нижнее тела позвонков, отсутствует вероятность того, что вставка искусственного межпозвоночного диска может быть предотвращена. При извлечении верхнего зажима, кончики штырей, выступающие из верхней стороны искусственного межпозвоночного диска, входят в верхнее тело позвонка, чтобы зафиксировать искусственный межпозвоночный. диск. Вследствие этого искусственный межпозвоночный диск не испытывает позиционного смещения, когда извлекается нижний зажим. После того как извлечен нижний зажим, кончики штырей, выступающие из нижней стороны, также входят в нижнее тело позвонка. Следовательно, искусственный межпозвоночный диск безошибочно фиксируется как функционально-законченный диск.

Зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, где передний конец верхней удерживающей части верхнего зажима и передний конец нижней удерживающей части нижнего зажима сформированы в полукруглой форме или полуэллиптической форме, имеет следующие преимущества. Сопротивление, которое испытывает зажим для вставки в течение вставки между смежными телами позвонков, низкое, и даже когда передний конец верхней или нижней удерживающей части сталкивается с телом позвонка, это не повреждает тело позвонка и не препятствует вставке, поскольку их передние концы не имеют заострений в форме углов.

Зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, где один из верхнего зажима или нижнего зажима имеет стопор, который предотвращает проскальзывание зажима дальше позиции, в которой верхний зажим перекрывает нижний зажим, имеет следующее преимущество. Путем надавливания и толкания верхнего зажима внутрь, зажим для вставки можно вставить между смежными телами позвонков, одновременно удерживая верхний зажим и нижний зажим в совмещенном состоянии. Следовательно, в течение вставки может быть предотвращено позиционное смещение верхнего и нижнего зажимов и соответствующее неполноценное удерживание искусственного межпозвоночного диска верхней удерживающей частью и нижней удерживающей частью.

Когда вышеописанный зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска, в котором один из верхнего зажима и нижнего зажима имеет стопор, имеет рукоятку, прикрепленную к заднему концу верхнего зажима посредством стержня, этот зажим для вставки имеет улучшенную управляемость и маневренность, поскольку манипуляция вставки искусственного межпозвоночного диска и манипуляция извлечения верхнего зажима может быть проведена с помощью рукоятки, управляемой оперирующим хирургом.

Кроме того, второй зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска по изобретению можно использовать следующим образом. Искусственный межпозвоночный диск удерживается верхней удерживающей частью и нижней удерживающей частью блока, и этот зажим для вставки вставляется между шейными телами позвонков с передней стороны. Стержень фиксируется в этом положении, и трубка извлекается вместе с блоком, наряду с поддерживанием искусственного межпозвоночного диска с помощью опоры для искусственного межпозвоночного диска, установленной на переднем конце стержня, так чтобы предотвратить выход искусственного межпозвоночного диска из пространства между телами позвонков. Таким образом, искусственный межпозвоночный диск можно с легкостью точно вставить и разместить между телами позвонков. Также возможно вставить и разместить искусственный межпозвоночный диск между телами поясничных позвонков с передней стороны, используя зажим для вставки таким же образом.

С другой стороны, зажимный набор по изобретению можно использовать следующим образом. Направляющий зажим для вставки размещается позади пространства между позвонками. Первый зажим для вставки искусственного межпозвоночного диска вставляется с задней стороны в направляющее отверстие направляющего зажима для вставки. Таким образом, искусственный межпозвоночный диск, удерживаемый верхней удерживающей частью и нижней удерживающей частью зажима для вставки, можно с точностью направить и вставить в заданную позицию между позвонками.

Когда для вставки искусственного межпозвоночного диска по изобретению между смежными телами позвонков используется зажим и зажимный набор для вставки искусственного межпозвоночного диска, искусственный межпозвоночный диск по изобретению в достаточной степени действует как межпозвоночный диск, поскольку материал сердцевины, который содержит структуру, которая является либо многоосной трехмерной сплетенной структурой или вязаной структурой, изготовленной из органических волокон, расположенных вдоль трех или более осей, либо структурой, содержащей комбинацию из сплетенной структуры и вязаной структуры, имеет почти такую же механическую прочность и гибкость, как у межпозвоночных дисков живого организма, и их деформационные свойства биологически очень схожи. В добавление, поскольку пластины, наложенные на материал сердцевины, являются пластинами, изготовленными из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, содержащего биокерамические частицы, при контакте с жидкостями в организме с поверхностей пластины развивается гидролиз и рассасывание. При этом гидролизе/рассасывании костные ткани проводимым образом растут в направлении внутренних частей пластин вследствие костной проводимости биокерамических частиц. В результате, пластины замещаются костными тканями, и материал сердцевины напрямую соединяется с телами позвонков.

В этом случае, пластины, изготовленные из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, имеют меньшую скорость разложения/рассасывания, чем прокладки, содержащие пористый объект, и их скорость разложения/рассасывания по существу сбалансирована со скоростью роста костных тканей. Следовательно, пластины постепенно разрушаются с их разложением/рассасыванием. Одновременно с этим, костные ткани растут и напрямую соединяются с пластинами. Впоследствии пластины постепенно разлагаются и рассасываются, и в результате искусственный межпозвоночный диск, содержащий сердцевину, напрямую соединяется с телами позвонков. Таким образом, может быть обеспечена сила соединения и фиксации к телам позвонков. В добавление, поскольку пластины, изготовленные из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, не являются хрупкими, предотвращается образование пластинами мелких частиц, даже когда искусственный межпозвоночный диск многократно подвергается схожим с биологическими деформациям под высоким давлением сжатия верхнего и нижнего тел позвонков.

Искусственный межпозвоночный диск по изобретению, в котором каждая пластина является штампованной из биоразлагаемого и биорассасываемого полимера, содержащего биоактивные биокерамические частицы, имеет следующее преимущество. Штамповка не только сжимает полимер, чтобы повысить плотность пластин, но также ориентирует молекулы, кристаллы и тому подобное полимера, как будет описано ниже, чтобы улучшить прочность пластин. Из-за этого, даже когда пластины многократно деформируются вместе с материалом сердцевины в живом организме под давлением, прилагаемым костями живого организма, для лишения пластин механической прочности и их разрушения требуется много времени. Ко времени, когда пластины, таким образом, разрушаются, соединение между искусственным межпозвоночным диском и телами позвонков обеспечивается вследствие костной кондуктивности, то есть проводимости и проникновения костей живого организма.

Искусственный межпозвоночный диск, в котором пластины имеют множество сформированных в них перфорационных отверстий, приводит к следующему преимуществу. Поскольку жидкости организма проходят через перфорационные отверстия пластин и достигают оборотных сторон пластин, чтобы вызывать разложение/рассасывание также на задних сторонах пластин, костные ткани могут расти на обеих сторонах каждой пластины, чтобы достичь непосредственного соединения с телами позвонков на ранней стадии. Искусственный межпозвоночный диск, в котором пластины имеют степень перфорации в пределах 15-60%, имеет следующее преимущество. Пластины имеют прочность, которая позволяет пластинам выдерживать давление сжатия верхнего и нижнего тел позвонков, и пластины, как целое, имеют среднюю скорость разложения/рассасывания. Вследствие этого пластины могут быть полностью замещены костными тканями, чтобы достичь прочного соединения с телами позвонков.

Искусственный межпозвоночный диск, в котором перфорационые отверстия пластин частично или полностью заполнены биоразлагаемым и биорассасываемым материалом, имеющим костную кондуктивность и/или костную индуктивность и разлагаемым в живом организме с большей скоростью, чем пластины, имеет следующие преимущества. Биоразлагаемый и биорассасываемый материал, которым наполнены перфорационные отверстия, разлагается быстрее, чем пластины, и вследствие его костной кондуктивности и/или костной индуктивности костные ткани быстро растут кондуктивным и/или индуктивным образом. Таким образом, биоразлагаемый и биорассасываемый материал в перфорационных отверстиях замещается костными тканями на ранней стадии. С другой стороны, разложение пластин происходит медленнее, чем разложение биоразлагаемого и биорассасываемого материала, и пластины остаются на границах раздела между каждым телом позвонка и искусственным межпозвоночным диском и сохраняют достаточно прочности до тех пор, пока биоразлагаемый и биорассасываемый материал в перфорационных отверстиях замещается до некоторой степени костными тканями, посредством чего обеспечивается соединение с телами позвонков. Таким образом, пластины играют важную роль для полноты функционально-законченного искусственного межпозвоночного диска. Впоследствии пластины целиком замещаются костными тканями.

Искусственный межпозвоночный диск, в котором каждая пластина имеет поверхностный слой, изготовленный из того же биоразлагаемого и биорассасываемого материала, на своей лицевой стороне или на каждой из лицевой и оборотной сторон имеет преимущество, заключающееся в том, что на ранней стадии костные ткани растут на поверхностях пластины почти равномерно.

Искусственный межпозвоночный диск по изобретению, в котором каждая пластина имеет мелкие углубления и выступы, сформированные на ее каждой поверхности, имеет следующее преимущество. Выступы углублений и выступы на лицевой стороне каждой пластины врезаются в тело позвонка, чтобы предотвратить позиционное смещение/выпадение искусственного межпозвоночного диска. Кроме того, углубления и выступы на лицевой стороне эффективны в соединении, поскольку они значительно увеличивают контактную поверхность с телом позвонка.

С другой стороны, выступы углублений и выступы на оборотной стороне каждой пластины врезаются в материал сердцевины и, тем самым, предотвращают относительное позиционное смещение пластины и материала сердцевины. Искусственный межпозвоночный диск, в котором каждая пластина имеет шипы, сформированные на своей лицевой стороне, также имеет преимущество, заключающееся в способности предотвращения позиционного смещения/выпадения, поскольку шипы врезаются в тела позвонков.

Кроме того, искусственный межпозвоночный диск, который имеет, по меньшей мере, один биоразлагаемый и биорассасываемый штырь, проходящий через материал сердцевины и пластины так, чтобы кончики штырей выступали из поверхностей пластины, имеет преимущество, заключающееся в том, что относительное позиционное смещение и отделение каждой пластины от материала сердцевины может быть предотвращено, и что выступающие кончики штырей врезаются в тела позвонков, посредством чего предотвращается позиционное смещение/выпадение искусственного межпозвоночного диска. Более того, искусственный межпозвоночный диск, в котором периферия каждой пластины пришита к материалу сердцевины с помощью нити, имеет преимущество, заключающееся в том, что относительное позиционное смещение и отделение каждой пластины от материала сердцевины может быть предотвращено. Следовательно, нет необходимости в проведении межпозвонковой фиксации с помощью вспомогательного металлического приспособления, что необходимо после размещения различных сращивающих каркасов.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид под углом, иллюстрирующий один вариант осуществления первого зажима для вставки искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.2 - вид сверху зажима для вставки.

Фиг.3 - вид сверху, иллюстрирующий зажим для вставки, в котором верхний зажим был перемещен скольжением.

Фиг.4(а) - вид в разрезе по линии А-А Фиг.2, а на Фиг.4(b) показан вид в разрезе по линии В-В Фиг.2.

Фиг.5(а) - вид снизу верхнего зажима зажима для вставки, а на Фиг.5(b) показан вид сверху нижнего зажима зажима для вставки.

Фиг.6 - частичный вид сбоку части заднего конца зажима для вставки, в разобранном состоянии.

Фиг.7 - вид под углом, иллюстрирующий один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.8 - вид под углом зажима для вставки, который удерживает искусственный межпозвоночный диск.

Фиг.9 - вид в разрезе по линии С-С Фиг.8.

Фиг.10 - вид, иллюстрирующий способ использования зажима для вставки; показана стадия, на которой зажим для вставки, удерживающий искусственный межпозвоночный диск, вставлен между смежными телами позвонков.

Фиг.11 - вид, иллюстрирующий способ использования зажима для вставки; показана стадия, на которой верхний зажим зажима для вставки, удерживающего искусственный межпозвоночный диск, извлечен.

Фиг.12 - вид, иллюстрирующий способ использования зажима для вставки; показана стадия, на которой нижний зажим извлечен, и искусственный межпозвоночный диск зажат между верхним и нижним телами позвонков.

Фиг.13 - вид сверху, иллюстрирующий позиции вставки пары искусственных межпозвоночных дисков, в качестве правого и левого дисков, каждый из которых является искусственным межпозвоночным диском согласно изобретению.

Фиг.14 - вид сверху, иллюстрирующий позиции вставки пары искусственных межпозвоночных дисков, в качестве правого и левого дисков, каждый из которых является искусственным межпозвоночным диском согласно изобретению, и промежуточного искусственного межпозвоночного диска согласно еще одному варианту осуществления изобретения.

Фиг.15 - вид под углом, иллюстрирующий еще один вариант первого зажима для вставки искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.16(а) - вид снизу верхнего зажима зажима для вставки, а на Фиг.16(b) показан вид сверху нижнего зажима зажима для вставки.

Фиг.17 - вид под углом, иллюстрирующий еще один вариант осуществления первого зажима для вставки искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.18 - вид сверху, иллюстрирующий один вариант осуществления зажимного набора согласно изобретению.

Фиг.19 - вид, иллюстрирующий способ использования зажимного набора.

Фиг.20(а) - вид сверху, иллюстрирующий один вариант осуществления второго зажима для вставки искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению, а на Фиг.20(b) показан его вид в разрезе по линии D-D.

Фиг.21 - виды, иллюстрирующие способ использования зажима для вставки; (а) иллюстрирует стадию, на которой блок, удерживающий искусственный межпозвоночный диск, вставлен между шейными позвонками, (b) иллюстрирует стадию, на которой распорная втулка удалена из рукоятки, и (с) иллюстрирует стадию, на которой блок извлечен из пространства между позвонками, одновременно удерживая искусственный межпозвоночный диск, поддерживаемый опорой для искусственного межпозвоночного диска.

Фиг.22 - вид под углом, иллюстрирующий еще один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.23 - вид под углом, иллюстрирующий еще один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.24 - увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий еще один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.25 - увеличенный вид в разрезе, иллюстрирующий еще один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.26 - вид под углом, иллюстрирующий еще один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Фиг.27 - вид под углом, иллюстрирующий еще один вариант осуществления искусственного межпозвоночного диска согласно изобретению.

Описание обозначений на чертежах

1 верхний зажим

1а верхняя удерживающая деталь

1b гребень

1d щель для удерживания кончика штыря

1f стопор

2 нижний зажим

2а нижняя удерживающая деталь

2b паз

2d щель для удерживания кончика штыря

3, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 искусственный межпозвоночный диск

3а материал сердцевины, содержащий волокнистую структуру

3b пластина

3с штырь

3d кончик штыря

3е большое перфорационное отвер