TW201922184A - 多孔可植入之椎體間裝置 - Google Patents

多孔可植入之椎體間裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201922184A
TW201922184A TW107137254A TW107137254A TW201922184A TW 201922184 A TW201922184 A TW 201922184A TW 107137254 A TW107137254 A TW 107137254A TW 107137254 A TW107137254 A TW 107137254A TW 201922184 A TW201922184 A TW 201922184A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
porous
implantable
side walls
bone
porous structure
Prior art date
Application number
TW107137254A
Other languages
English (en)
Inventor
約翰 佩瑞
安德魯 麥庫德
凱文 泰柏
Original Assignee
美商世紀脊柱有限責任公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商世紀脊柱有限責任公司 filed Critical 美商世紀脊柱有限責任公司
Publication of TW201922184A publication Critical patent/TW201922184A/zh

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
    • A61F2/4455—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs for the fusion of spinal bodies, e.g. intervertebral fusion of adjacent spinal bodies, e.g. fusion cages
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/0077—Special surfaces of prostheses, e.g. for improving ingrowth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
    • A61F2/442—Intervertebral or spinal discs, e.g. resilient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
    • A61F2/4455—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs for the fusion of spinal bodies, e.g. intervertebral fusion of adjacent spinal bodies, e.g. fusion cages
    • A61F2/447—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs for the fusion of spinal bodies, e.g. intervertebral fusion of adjacent spinal bodies, e.g. fusion cages substantially parallelepipedal, e.g. having a rectangular or trapezoidal cross-section
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2002/30001—Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30003—Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis
    • A61F2002/30004—Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis the prosthesis being made from materials having different values of a given property at different locations within the same prosthesis
    • A61F2002/30011—Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis the prosthesis being made from materials having different values of a given property at different locations within the same prosthesis differing in porosity
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2002/30001—Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30003—Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis
    • A61F2002/30004—Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis the prosthesis being made from materials having different values of a given property at different locations within the same prosthesis
    • A61F2002/30028—Material related properties of the prosthesis or of a coating on the prosthesis the prosthesis being made from materials having different values of a given property at different locations within the same prosthesis differing in tissue ingrowth capacity, e.g. made from both ingrowth-promoting and ingrowth-preventing parts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2002/30001—Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30108—Shapes
    • A61F2002/30199—Three-dimensional shapes
    • A61F2002/30261—Three-dimensional shapes parallelepipedal
    • A61F2002/30266—Three-dimensional shapes parallelepipedal wedge-shaped parallelepipeds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2002/30001—Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30316—The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis; Connections between prosthetic parts; Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
    • A61F2002/30535—Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
    • A61F2002/30593—Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for hollow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772—Apertures or holes, e.g. of circular cross section
    • A61F2002/30784—Plurality of holes
    • A61F2002/30787—Plurality of holes inclined obliquely with respect to each other
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2002/3092—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth having an open-celled or open-pored structure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2002/3093—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth for promoting ingrowth of bone tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2002/30985—Designing or manufacturing processes using three dimensional printing [3DP]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
    • A61F2002/4495—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs having a fabric structure, e.g. made from wires or fibres
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/46—Special tools for implanting artificial joints
    • A61F2/4603—Special tools for implanting artificial joints for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof
    • A61F2002/4629—Special tools for implanting artificial joints for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof connected to the endoprosthesis or implant via a threaded connection
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2250/00—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2250/0014—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof having different values of a given property or geometrical feature, e.g. mechanical property or material property, at different locations within the same prosthesis
    • A61F2250/0023—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof having different values of a given property or geometrical feature, e.g. mechanical property or material property, at different locations within the same prosthesis differing in porosity

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

本發明提供可由金屬或金屬合金形成之各種多孔可植入的椎體間或脊椎融合裝置。此等多孔可植入之椎體間裝置可經工程設計成具有一多孔網或支架結構，用於修復及/或替換脊椎中之受損骨段，同時允許較好之融合以改良骨癒合及骨再生。

Description

多孔可植入之椎體間裝置
本發明係關於骨科植入物，且更特定言之，本發明係關於促成骨段之融合之脊椎植入物。甚至更特定言之，本發明係關於具有用於增強之骨融合之一工程設計多孔支架結構之多孔可植入之椎體間裝置。
脊椎及其子組件(如同椎體及椎間盤，該兩者係組成脊椎之眾所周知的結構性身體部分)之完整性係維持患者之良好健康之一關鍵因素。此等部分由於創傷、損傷或疾病(例如，腫瘤、自身免疫疾病)所致，或由於隨時間之磨損或由正常老化程序引起之退化所致而可能變弱、受損或破裂。
在許多例項中，一或多個受損結構性身體部分可用一假體或植入物修復或替換。舉例而言，特定於脊椎，一個已知修復方法係移除受損椎骨(全部或部分)及/或受損椎間盤(全部或部分)且用一植入物或假體替換它。在一些情況中，有必要藉由降低或抑制區域中之移動性而使一變弱或受損脊椎區域穩定以避免損害之進一步發展及/或減少或減輕由損害或損傷引起之疼痛。在其他情況中，期望將受損椎骨結合在一起及/或引發椎骨之癒合。脊椎之融合係一眾所周知且廣泛實踐之醫療程序以減輕與脊椎不穩定性有關之症狀及潛在問題，諸如歸因於未對準、受損或另外患病脊椎之嚴重背部及/或頸部疼痛。因此，可利用用於椎骨之剛性固定之一植入物或假體來促成兩個相鄰椎骨之間之融合。植入物或假體可在無附接構件之情況下植入，或緊固於相鄰結構性身體部分(例如，相鄰椎體)之間之適當位置。
通常，一植入物或假體藉由機械或生物構件直接固定至一骨結構。一種脊椎修復方式涉及使用諸如一骨螺釘之一固定元件來將一融合植入物或假體附接至相鄰椎體。大多數植入物及其等附接構件經構形以提供植入物至植入位點之一立即剛性固定。不幸地，在植入之後，植入物趨向於下沉或沉降至周圍環境中，此係因為患者之重量施加於植入物上。在一些情況中，此下沉可能引起剛性固定之附接構件鬆動、脫離或潛在地損壞椎體之一或多者。
可使用數個已知外科手術技術來植入一脊椎假體。任何特定技術之適用性可取決於植入位點處可用之外科手術接達量。例如，外科醫生可取決於患者之體型或患者之脊椎之狀況(諸如其中存在腫瘤、瘢痕組織、大血管或其他障礙物)而選擇一特定進入路徑。其他時候，可能期望最小化對患者之肌肉組織及相關聯韌帶組織之侵入。在已經歷先前外科手術之一些患者中，植入物或固定元件可能已插入至患者之脊椎中，且因而一植入物引入路徑可能必須考慮此等先前存在狀況。
現充分認識到，多孔性、孔徑及孔徑分佈全部在促進血管再生、骨癒合及骨重塑方面發揮重要作用，且係成功骨融合之關鍵促進因素。此外，製造技術之最新進展現使複雜多孔結構能夠容易由金屬或金屬合金產生。一些此等技術包含用以在一逐層沈積程序中產生複雜金屬結構之金屬或金屬合金之選擇性層熔化(SLM)、電子束或3D列印。此等多孔金屬結構可充當用於可植入之裝置之小樑骨(trabecular bone)型架構。
因此，期望提供多孔金屬或金屬合金可植入之脊椎融合裝置，其等可修復及/或替換脊椎中之受損骨段，同時允許較好融合以改良骨癒合及骨再生。
實施例提供由金屬、金屬合金或聚合物形成之多孔可植入之椎體間或脊椎融合裝置。此等多孔可植入之椎體間裝置可經工程設計成具有一多孔支架結構以增強骨融合。
根據本發明之一個態樣，提供一種經構形用於插入至患者之椎間盤空間中的可植入之裝置。根據一項例示性實施例，可植入之裝置具有經構形用於側向插入於一脊椎之椎體之間之一本體。該本體可具有：一上表面；一下表面；一對側壁，其等在該上表面與該下表面之間平行延伸；一前部；及一後部，其自該上表面及該下表面逐漸變細以形成在該等側壁之間延伸之一彎曲前導邊緣，該彎曲前導邊緣會聚在一尖銳尖端處以允許插入期間伴隨之軟組織之撐開。
上表面、下表面或側壁之至少一者可進一步具有整合於其中之一多孔結構，該多孔結構經構形以允許穿過其之骨成長(ongrowth)及骨內長(ingrowth)。此多孔結構可整合至裝置中，使得多孔結構與上表面、下表面或側壁之間之介面係無縫的且無機械或化學接合。另外，裝置可進一步包含上表面與下表面之間之一中心開口以接納骨移植物材料。在一些實施例中，外表面可經粗糙化或紋理化。
多孔結構可包括一網格或格子結構，且可裝納於一實心周邊結構內。多孔結構可包括複數個隨機化胞單元。胞單元之各者可具有一十二面體或部分十二面體幾何形狀。上表面及下表面可為非平行的，使得側壁對之一者具有比另一側壁更大的一高度以形成一楔形本體。裝置可包含圍繞中心開口之一移植物裝納多孔凹槽。
在一項實施例中，裝置之前部可包含用於接納一固定元件的一或多個孔隙。該一或多個孔隙可係沙漏形的。在另一實施例中，裝置之前部可包含用於接納一插入工具的一孔隙。
裝置可由一生物相容金屬、金屬合金或聚合物形成，且可藉由SLM技術3D列印或製造。
根據本發明之另一態樣，提供一種經構形用於中線插入至患者之椎間盤空間中的可植入之裝置。根據另一例示性實施例，可植入之裝置具有經構形用於中線插入於一脊椎之椎體之間的一大致梯形本體。該本體可具有：一上表面；一下表面；一前部；一後部；及一對側壁，其延伸在該上表面與該下表面之間且連接該後部及該前部。裝置可包含圓形或彎曲後外側邊角。
上表面、下表面或側壁之至少一者可進一步具有整合於其中之一多孔結構，該多孔結構經構形以允許穿過其之骨成長及骨內長。此多孔結構可整合至裝置中，使得多孔結構與上表面、下表面或側壁之間之介面係無縫的且無機械或化學接合。另外，裝置可進一步包含上表面與下表面之間之一中心開口以接納骨移植物材料。在一些實施例中，外表面可經粗糙化或紋理化。
多孔結構可包括一網格或格子結構，且可裝納於一實心周邊結構內。多孔結構可包括複數個隨機化胞單元。胞單元之各者可具有一十二面體幾何形狀。上表面及下表面可為非平行的，使得側壁對之一者具有比另一側壁更大之一高度以形成一楔形本體。裝置可包含圍繞中心開口之一移植物裝納多孔凹槽。
在一項實施例中，裝置之前部可包含用於接納一固定元件的一或多個孔隙。該一或多個孔隙可係沙漏形的。在另一實施例中，裝置之前部可包含用於接納一插入工具的一孔隙。
裝置可由一生物相容金屬、金屬合金或聚合物形成，且可藉由SLM技術3D列印或製造。
根據又另一例示性實施例，可植入之裝置可經定大小且經構形用於插入至頸椎中。裝置可經構形以允許將裝置堆疊於不同脊椎層級處。
根據本發明之又另一態樣，提供一種經構形用於一側向傾斜角度插入至一對側及後部脊椎空間中的可植入之裝置。根據一項例示性實施例，可植入之裝置具有具一上表面、一下表面及延伸在其間之一對側壁之一本體。側壁可藉由一中間壁段連接且會聚在一鼻部或尖端處。側壁對可包含比另一側壁更長的一個側壁，且形成一鯊魚之鰭形本體。本體可進一步包含延伸穿過上表面及下表面的一中心開口。本體可經構形用於沿藉由相對於一患者之脊椎之一椎體之一中線傾斜之一軸表示的一軌跡插入。
可植入之裝置促成融合且可搭配可放置於中心開口內之一移植物材料使用。上表面、下表面或側壁之至少一者可進一步具有整合於其中之一多孔結構，該多孔結構經構形以允許穿過其之骨成長及骨內長。此多孔結構可整合至裝置中，使得多孔結構與上表面、下表面或壁之間之介面係無縫的且無機械或化學接合。另外，外表面可經粗糙化或紋理化。
多孔結構可包括一網格或格子結構，且可裝納於一實心周邊結構內。多孔結構可包括複數個隨機化胞單元。胞單元之各者可具有一十二面體或部分十二面體幾何形狀。上表面及下表面可為非平行的，使得側壁對之一者具有比另一側壁更大之一高度以形成一楔形本體。裝置可包含圍繞中心開口之一移植物裝納多孔凹槽。
在一項實施例中，中間壁段可包含用於接納一固定元件的一或多個孔隙。該一或多個孔隙可係沙漏形的。在另一實施例中，中間壁段可包含用於接納一插入工具的一孔隙。
裝置可由一生物相容金屬、金屬合金或聚合物形成，且可藉由SLM技術3D列印或製造。
應瞭解，前文概述及下文詳述兩者僅係例示性及說明性的且不限制本發明。將在以下描述中部分陳述本發明之額外特徵或可藉由實踐本發明而學習本發明之額外特徵。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2017年10月20日申請之美國臨時申請案第62/575,071號的權利，該案之全部內容係以引用的方式併入本文中。
本發明提供可由金屬、金屬合金或聚合物形成之各種多孔可植入之椎體間或脊椎融合裝置。此等多孔可植入之椎體間裝置可經工程設計成具有一多孔網或支架結構用於修復及/或替換脊椎中之受損骨段，同時允許較好融合以改良骨癒合及骨再生。
多孔性、孔徑及孔徑分佈全部在促進血管再生、骨癒合及骨重塑方面發揮重要作用，且係成功骨融合之關鍵促進因素。運用製造技術之最新進展，現可產生複雜、交互連接或互連多孔結構，諸如圖1中展示之各種多孔格子結構。一些此等製造技術包含金屬、金屬合金或聚合物之選擇性層熔化(SLM)或3D列印。兩個技術採用一逐層沈積方法來建置此等類型之複雜且交互連接、互連多孔金屬結構。如在圖1之模型中可見，此等多孔金屬結構10可具有散佈遍及它之不同大小之孔30以及實心部分20，同時仍交互連接以便形成一路延伸穿過之一複雜敞開通道構形。
製造技術亦使裝置能夠建置重複、特別塑形幾何單元以形成重複幾何胞單元之一互連網。在一項實施例中，舉例而言，胞單元係一十二面體或部分十二面體。胞單元可基於適於天然骨成長及/或骨內長之一輕量胞結構。因此，裝置可包含包括複數個十二面體形胞單元之一多孔格子結構。所得裝置具有金屬本體，該等金屬本體具有模擬天然骨之結構之隨機化、有機胞幾何形狀或孔結構幾何形狀及孔徑。相應地，較小胞單元可嵌套在較大胞單元內。此等胞可具有光滑或經粗糙化、紋理化表面。以此方式，此等工程設計裝置模擬小樑骨且充當經改良金屬架構以促成較好骨融合以改良骨癒合及骨再生，如將在下文中更詳細地描述。
現轉向圖式，圖2A至圖10E圖解說明本發明之各種多孔可植入之椎體間或脊椎融合裝置。此等裝置可經構形用於至脊椎中之一特定類型之外科手術插入進入，或在一特定脊椎段處使用，同時具有本文中描述之複雜、互連多孔網之一共同平台。各裝置可充當用於骨融合之一工程設計多孔支架。此等裝置可由一金屬、金屬合金或聚合物以及其他不同材料形成，且因此可被認為係具有一支架之一混合鈦合金支撐結構，該支架為方便使用及低剛度而設計以根據沃爾夫定律最小化應力屏蔽之風險且促進移植物材料之機械刺激。
裝置可經構形以具有最佳化端板接觸表面區域以增強抗下沉性以減輕下沉之風險，其係大金屬植入物之一歷史性問題。在一項實施例中，裝置可具有50%至90%之間之多孔性。工程設計多孔支架平台可包含基於支架之特徵，如同意欲運用快速新骨形成最佳化融合/癒合之可變或隨機細孔幾何形狀(諸如(舉例而言)約0.3 mm至約0.7 mm之範圍中之孔，其中標稱孔徑係約0.45 mm)。孔散佈遍及支架之實心部分，該等實心部分提供一光滑表面或外觀，且產生隨機多孔及無孔(實心)表面之一格子狀或網格狀結構，如圖1中展示。因此，本發明之可植入之椎體間裝置所基於之支架具有一有機外觀(即，模擬天然小樑骨結構)。如上所述，裝置可針對特定臨床應用以各種大小及構形提供，同時提供優越的總骨移植體積。出於圖解說明之目的，現在下文中更詳細地描述本發明之某些特別構形之可植入之椎體間裝置。
用於側向進入之可植入之椎體間裝置
如圖2A至圖2F及圖3A至圖3F中展示，可提供根據本發明之原理之經構形用於側向插入至脊椎中之可植入之脊椎融合或椎體間裝置100、100'之例示性實施例。
圖2A至圖2F圖解說明可植入於椎體之間之椎間空間中且運用固定螺釘固定至椎體之一可植入之椎體間裝置100之一例示性實施例。可植入之椎體間裝置100可用於腰椎或胸椎區域中。
可植入之椎體間裝置100可包含後部112及前部114，及經輪廓化以與其等待固定至之任何骨材料的輪廓對應的上表面及下表面。上表面116及下表面118可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。一對側壁120延伸於上表面116與下表面118之間，且經連接至後部112及前部114。可植入之椎體間裝置100可包含延伸於上表面116與下表面118之間以促成骨成長及骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合之一中心開口或內腔124。若如此期望，則可使用開口124來接納並固持骨移植物材料以進一步增強骨融合程序。
圖2B、圖2C、圖2E及圖2F中展示之可植入之裝置100包含可被併入於實心結構組件140內之一多孔格子或網格組件142。例如，如圖2A中展示，可植入之裝置100可具有一實心結構組件140，該實心結構組件140具有可用如圖2B、圖2C、圖2E及圖2F中展示之多孔組件142填充的敞開空間。組合及所得裝置100在實心結構組件140周圍(諸如在側壁120上且在頂部表面116及底部表面118上)提供一多孔組件。下表面118可包含經整合於其中之相同類型的多孔格子或多孔網組件142。因此，圖2A至圖2F之可植入的椎體間裝置100併入圖1中展示之孔之一網及實心表面的原理，以產生迄今未見之一經改良融合促成裝置100。
由於多孔組件被互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化達成更好整合。此等額外增強現被認為係選用的。舉例而言，裝置100之實心表面可經進一步塗覆或具備表面粗糙化或紋理化特徵。如圖2A中展示，實心支架結構140可經形成有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一紋理)以增強表面附接。
工程設計為圍繞裝置100一路延伸的廣泛多孔格子區域142允許相較於習知治療方法之更多與骨的相互作用。對於基於如同金屬、金屬合金或聚合物之3D列印或選擇性層熔化(SLM)之逐層沈積製造技術的金屬、金屬合金或聚合物裝置而言，此等特徵係可能的。且由於整個裝置100可係由金屬、金屬合金或聚合物形成，因此無需額外可視化標記用於可視化。由於在一單一程序中產生裝置100而無需將子組件連接在一起，因此裝置之關鍵優點之一者係多孔格子區域142與上表面116、下表面118或側壁120之間的介面係無縫的且無機械或化學接合，從而增大裝置100的整體強度。為了透視，圖2A圖解說明移除多孔格子結構142，僅留下裝置之實心部分的裝置100。因此，為了強化，多孔格子結構142被一實心周邊結構圍繞。多孔格子結構142可包括隨機化胞/孔徑及胞/孔結構或幾何形狀，而單元胞結構(即，多孔格子結構142之結構)係基於諸如一十二面體之一獨特輕量結構。全部此等特徵產生對於骨癒合及骨生長而言係理想之一更有機呈現及表現的環境。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，側壁120可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強裝納於中心開口124內之任何移植物材料或形成為嵌套於此甜甜圈(donut)形內腔內之生物製品之支撐。側壁120及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
為促成方便插入，後部或前端112可為錐形或以其他方式塑形以用於插入期間伴隨之軟組織之撐開。舉例而言，後部112可係一尖銳、子彈形鼻部或尖端122。包含此尖銳尖端122之裝置100之獨特幾何形狀支撐減小之插入力，且亦可幫助在插入期間分離組織。此(舉例而言)在植入位點處存在瘢痕組織或其他障礙物之情況下，或在存在狹窄及/或某一其他解剖結構異常(諸如端板已生長在一起)之情況下可係有幫助的。
在圖2D之實施例中，裝置100可具有一指示鼻部通孔132。指示鼻部通孔132可經構形用於偵測且可用作一視覺輔助件，諸如一x射線指示器。另外，如圖2E中展示，諸如x射線指示器之額外視覺輔助件130可存在於裝置100中以輔助裝置100在植入期間之導航及定向。此外，裝置100可包含一「I」形樑146，該「I」形樑146可充當一x射線標記用於輔助可視化及空間定向。
可植入之椎體間裝置100之前部或尾端114可包含用於接納固定元件(諸如(舉例而言)骨螺釘)的孔126及用於接納一插入儀器的一孔134。孔134可係有螺紋的，如圖2E中展示。在展示之實施例中，可植入之椎體間裝置100可包含兩個螺孔126，一個螺孔在上部延伸且一個螺孔在下部延伸。在其他實施例中，代替在如展示之裝置100中具有一個上部成角度孔及一個下部成角度孔，可植入之裝置100可具有兩個上部成角度孔，或可經構形以具有兩個下部成角度孔。熟習此項技術者將瞭解，可植入之裝置100可包括裝置100上之任何位置處之任何數目個孔，或可能完全不具有螺孔，如圖3A至圖3F之實施例中展示。
孔126提供一路徑，可透過該路徑插入固定構件(例如，諸如骨螺釘之固定元件)以便將裝置100固定至各自上椎體及下椎體。孔126可經構形以容納各種固定構件，諸如螺釘、銷、訂書針或任何其他適合緊固裝置。在一項實施例中，固定螺釘可係自攻及/或自鑽的且可為一骨螺釘類型，諸如為熟習此項技術者所熟知之彼等類型。螺釘可經定大小且塑形用於單皮質或雙皮質骨固定。
此外，在一些實施例中，若如此期望，則可植入之椎體間裝置100之孔126可經構形以允許預定量之螺釘切換(toggle) (即，角度歪斜)且在固定螺釘插入並駐留於孔或內腔126內時實現一滯後效應。換言之，孔126允許螺釘進行一定程度之章動且因此螺釘可(例如)在下沉期間自一個位置切換至一或多個不同位置。例如，孔126可經構形成具有約25度至約35度之一圓錐形運動範圍(即，角度間隙)，但預期一甚至更大範圍可係可能的，諸如20度至40度，或15度至45度。在一項實施例中，範圍係約22度至28度。亦據信，預定螺釘切換(由內腔或孔26與螺釘之間之間隙所允許)促進在繼植入後之下沉之後將螺釘鎖定至裝置100。替代地，裝置100之孔126可經構形成具有極少間隙或不具有間隙以(舉例而言)在裝置100待植入至鞏膜骨中時達成剛性固定。根據本發明之一個態樣，在一些實施例中，螺孔可係沙漏形以便促成藉由SLM、電子束或3D列印製造。此外，螺孔126可包含一螺孔指示凹槽、螺孔方向指示箭頭、螺孔方向指示箭頭、一反倒角或懸垂特徵、埋頭孔、視覺回應回饋特徵、及/或觸覺回應回饋特徵，類似於美國專利申請案第15/428,601號、現美國專利申請案公開案第US2017/0239061 A1號中描述之螺孔，該等案之內容據此以引用的方式併入。
在一些實施例中，可植入之椎體間裝置100可具有非平行上表面116及下表面118以形成一楔形本體。如圖2F中展示，裝置100可具有一傾斜或錐形輪廓，使得一個側壁120具有比相對側壁120之高度h2 更大的一高度h1 。因此，上表面116及下表面118經構形使得其等相對於彼此成角度。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置100亦可具備平行上表面116及下表面118。可植入之椎體間裝置100可具有任何適合形狀或大小以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。例如，在一個實例中，可植入之椎體間裝置100可具有來自一前-後(A-P)視圖之一12度脊柱前凸輪廓。
圖3A至圖3F圖解說明可藉由一側向進入植入於椎體之間之椎間空間中而無需額外螺釘固定之一可植入之椎體間裝置100'的另一例示性實施例。可植入之椎體間裝置100'與圖2A至圖2F之可植入之椎體間裝置100共用類似特徵，其中為了方便引用，相同特徵具有其後接著符號「'」之相同元件符號。如同先前描述之可植入之椎體間裝置100，裝置100'亦可用於腰椎或胸椎區域中。
可植入之椎體間裝置100'可包含後部112'及前部114'及輪廓化以與其等待固定至之任何骨材料之輪廓對應的上表面116'及下表面118'。上表面116'及下表面118'可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。一對側壁120'延伸在上表面116'與下表面118'之間且連接至後部112'及前部114'。可植入之椎體間裝置100'可包含延伸在上表面116'與下表面118'之間以促成骨成長及/或骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合之一中心開口或內腔124'。若如此期望，則可使用開口124'來接納並固持骨移植物材料以進一步增強骨融合程序。
類似於上文中描述之可植入之裝置100，圖3B、圖3C、圖3E及圖3F中展示之可植入之裝置100'可包含可併入於實心結構組件140'內的一多孔格子或網格組件142'。
在一些實施例中，側壁120'可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀，且側壁120'及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。如同可植入之裝置100，後部或前端112'可係錐形或以其他方式塑形以用於插入期間伴隨之軟組織之撐開。舉例而言，後部112'可係一尖銳、子彈形鼻部或尖端122'。在圖3D之實施例中，裝置100'可具有一指示鼻部通孔132'。指示鼻部通孔132'可經構形用於偵測且可用作一視覺輔助件，諸如一x射線指示器。另外，如圖3E中展示，諸如x射線指示器之額外視覺輔助件130'可存在於裝置100'中以輔助裝置100在植入期間之導航及定向。此外，裝置100'可包含一「I」形樑146'，該「I」形樑146'可充當一x射線標記用於輔助可視化及空間定向。
不同於可植入之裝置100，本發明實施例之可植入之裝置100'在其前部或尾端114'處不包含任何螺孔。然而，類似於可植入之裝置100，本發明實施例之可植入之裝置100'可包含用於接納一插入儀器的孔134'。孔134'可係有螺紋的，如圖3E中展示，類似於上文中針對可植入之裝置100展示且描述之孔。
用於中線進入之可植入之椎體間裝置
如圖4、圖5A至圖5I及圖6A至圖6I中展示，可提供根據本發明之原理之經構形用於中線插入至脊椎中之可植入之脊椎融合或椎體間裝置200、200'的例示性實施例。
圖4及圖5A至圖5I圖解說明經構形用於中線插入至脊椎中之一可植入之脊椎融合或可植入之椎體間裝置200的一例示性實施例。可植入之裝置200可植入於椎體之間之椎間空間中且運用固定螺釘固定至椎體。圖4及圖5A至圖5I中展示之可植入之椎體間裝置200可藉由一中線外科手術進入用於腰椎或胸椎區域中。
可植入之椎體間裝置200可包含後部212及前部214及輪廓化以與其等待固定至之任何骨材料之輪廓對應的上表面216及下表面218。上表面216及下表面218可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。在一項實施例中，可植入之裝置200界定適於一後部中線插入進入之一大致楔形結構。如圖5A、圖5E及圖5F中可見，裝置200可具有一整體梯形形狀。自前部214延伸之彎曲側壁220在後外側邊角228處與後部212相交。包含後外側邊角228之裝置之邊角可如展示般為圓形、光滑或彎曲的以避免明顯邊緣且為植入物輪廓提供整體光滑度且防止對周圍組織之非所要損壞。然而，裝置200可具有取決於所要植入位點之其他形狀。
此外，裝置200之邊緣可經塑形以便與插入工具配合以最小化裝置200在植入期間定位於其等間之椎體之非預期撐開。舉例而言，如圖5B及圖5C中展示，可植入之裝置200可包含凹槽或側切口236以允許用於接納一插入工具之一表面。為促成方便插入，後部或前端212可具有一光滑、錐形或成角度邊緣222或以其他方式塑形邊緣用於插入期間伴隨之軟組織之撐開。
可植入之椎體間裝置200可包含延伸在上表面216與下表面218之間以促成骨成長及骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合之一中心開口或內腔224。若如此期望，則可使用開口224來接納並固持骨移植物材料以進一步增強骨融合程序。
如同裝置100，可植入之椎體間裝置200可包含可併入於裝置200之實心支架結構240內的一多孔格子或網格組件242。例如，如圖5E及圖5F中展示，可植入之裝置200可具有一實心結構組件240，一多孔組件242可併入該實心結構組件240內及該實心結構組件240上，如圖5A及圖5B中所見，以形成一組合及所得裝置200，其在一實心結構組件240內提供一多孔組件242，如圖5G及圖5I中展示。因此，圖5A至圖5I之可植入之椎體間裝置200併入與上文裝置100相同之孔之一網及實心表面之原理，以產生迄今未見之一經改良融合促成裝置200。
由於多孔組件互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化而達成更好整合。此等額外表面增強被認為係選用的。例如，裝置200之實心表面可進一步塗覆或具備像粗糙化或紋理之表面特徵。如圖5E及圖5F中展示，實心支架結構240可形成為具有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一紋理)以增強表面附接。
如同裝置100，工程設計為圍繞裝置200一路延伸之廣泛多孔格子區域242允許相較於習知增強方法之更多與骨的相互作用。對於基於像金屬、金屬合金或聚合物之3D列印或選擇性層熔化(SLM)之逐層沈積製造技術之金屬、金屬合金或聚合物裝置而言，此等特徵係可能的。且由於整個裝置200可由金屬、金屬合金或聚合物形成，因此無需額外可視化標記用於可視化。由於在一單一程序中產生裝置200而無需將子組件連接在一起，因此裝置之關鍵優點之一者係多孔格子區域242與上表面216、下表面218或側壁220之間之介面係無縫的且無機械或化學接合，從而增加裝置200之整體強度。如圖4中展示，裝置200之本體將多孔格子或網格結構242併入至其自身中。多孔格子結構242並非添加至本體上之一單獨面板，而係整合至裝置200之本體中。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，側壁220可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀262，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁220之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強裝納於中心開口224內之任何移植物材料或形成為嵌套於此甜甜圈形內腔266內之生物製品之支撐。側壁220及內腔266可一起如圖4中展示般成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
在一些實施例中，若如此期望，則可植入之椎體間裝置200可具有非平行上表面216及下表面218以形成一楔形本體。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置200亦可具備平行上表面216及下表面218。類似於上文裝置100，可植入之椎體間裝置200可具有任何適合形狀或大小以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。
類似於裝置100，可植入之椎體間裝置200之前部或尾端214可包含用於接納固定元件(諸如(舉例而言)骨螺釘)以將裝置200固定至相鄰骨組織的孔226。在展示之實施例中，裝置200可包含三個孔226，諸如居中定位(即，沿著中心線)之一個孔，及側向定位(即，在中心線旁邊)之兩個孔。在未損及穩定性之情況下，側孔226應以避免需要在外科手術期間收縮血管之一方式定位。已假定，血管在外科手術期間之延長收縮可能導致患者出現併發症之機會增加。側孔226亦應經定位以便為外科醫生提供周圍環境植入位點之較容易可見性。熟習此項技術者將瞭解，裝置200可包括裝置200上之任何位置處之任何數目個孔，或可能完全不具有螺孔，如圖6A至圖6I之實施例中展示。
裝置200之孔226類似於裝置100之彼等孔126且共用上文中描述之相同特徵。相應地，孔226亦提供一路徑，可透過該路徑插入固定構件(例如，諸如骨螺釘之固定元件)以便將裝置200固定至各自上椎體及下椎體。孔226可經構形以容納各種固定構件，諸如螺釘、銷、訂書針或任何其他適合緊固裝置。在一項實施例中，固定螺釘可係自攻及/或自鑽的且可為一骨螺釘類型，諸如為熟習此項技術者所熟知之彼等類型。螺釘可經定大小且塑形用於單皮質或雙皮質骨固定。另外，在一些實施例中，螺孔226可係沙漏形的。此外，螺孔226可包含一螺孔指示凹槽、螺孔方向指示箭頭、一反倒角或懸垂特徵、埋頭孔、視覺回應回饋特徵及/或觸覺回應回饋特徵，類似於美國專利申請案第15/428,601號、現美國專利申請案公開案第US2017/0239061 A1號中描述之螺孔，該等案之內容據此以引用的方式併入。
圖6A至圖6I圖解說明可藉由一中線進入植入於椎體之間之椎間空間中而無需額外螺釘固定之一可植入之椎體間裝置200'的另一例示性實施例。可植入之椎體間裝置200'與圖4及圖5A至圖5I之可植入之椎體間裝置200共用類似特徵，其中為了方便引用，相同特徵具有其後接著符號「'」之相同元件符號。如同先前描述之可植入之椎體間裝置200，裝置200'亦可用於腰椎或胸椎區域中。
可植入之椎體間裝置200'可包含後部212'及前部214'及輪廓化以與其等待固定至之任何骨材料之輪廓對應的上表面216'及下表面218'。上表面216'及下表面218'可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。在一項實施例中，可植入之裝置200'界定適於一後部中線插入進入之一大致楔形結構。如圖6A、圖6E及圖6F中可見，裝置200'可具有一整體梯形形狀。自前部214'延伸之彎曲側壁220'在後外側邊角228'處與後部212'相交。包含後外側邊角228'之裝置200'之邊角可如展示般為圓形、光滑或彎曲的以避免明顯邊緣且為植入物輪廓提供整體光滑度且防止對周圍組織之非所要損壞。然而，裝置200'可具有取決於所要植入位點之其他形狀。
此外，裝置200'之邊緣可經塑形以便與插入工具配合以最小化裝置200'在植入期間定位於其等間之椎體之非預期撐開。舉例而言，如圖6B及圖6C中展示，可植入之裝置200'可包含凹槽或側切口236'以允許用於接納一插入工具之一表面。為促成方便插入，後部或前端212'可具有一光滑、錐形或成角度邊緣222'或以其他方式塑形邊緣用於插入期間伴隨之軟組織之撐開。
可植入之椎體間裝置200'可包含延伸在上表面216'與下表面218'之間之一中心開口或內腔224'以促成骨成長及骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合。若如此期望，則可使用開口224'來接納並固持骨移植物材料以進一步增強骨融合程序。
如同裝置200，可植入之椎體間裝置200'可包含可併入於裝置200'之實心支架結構240'內的一多孔格子或網格組件242'。例如，如圖6E及圖6F中展示，可植入之裝置200'可具有一實心結構組件240'，一多孔組件242'可併入在該實心結構組件240'內及該實心結構組件240'上，如圖6A及圖6B中所見，以形成一組合及所得裝置200'，其在一實心結構組件240'內提供一多孔組件242'，如圖6G及圖6I中展示。因此，圖6A至圖6I之可植入之椎體間裝置200'併入與上文裝置100相同之孔之一網及實心表面之原理，以產生迄今未見之一經改良融合促成裝置200'。由於多孔組件互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化而達成更好整合。此等額外表面增強被認為係選用的。例如，裝置200'之實心表面可進一步塗覆或具備像粗糙化或紋理之表面特徵。如圖6E及圖6F中展示，實心支架結構240'可形成為具有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一個紋理)以增強表面附接。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，側壁220'可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁220'之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強裝納於中心開口224'內之任何移植物材料或形成為嵌套於此甜甜圈形內腔內之生物製品之支撐。側壁及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
在一些實施例中，若如此期望，則可植入之椎體間裝置200'可具有非平行上表面216'及下表面218'以形成一楔形本體。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置200'亦可具備平行上表面216'及下表面218'。類似於上文裝置100，可植入之椎體間裝置200'可具有任何適合形狀或大小以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。
不同於可植入之裝置200，本發明實施例之可植入之裝置200'在其前部或尾端214'處不包含任何角度螺孔。代替地，本發明實施例之可植入之裝置200'可包含如圖6B、圖6C、圖6D及圖6G至圖6I中展示之孔256'。孔256'可係有螺紋的，如展示。此等螺紋孔256'可用於附接一插入件工具或一螺母或螺釘以固定一移植物組件。額外螺紋形式實現外科手術期間之容易傾斜插入。另外，螺紋螺孔256'允許中心開口224'中之一較大移植物區域。此外，前部214'可包含其中可提供多孔組件242'的區域258'，如圖6B及圖6C中展示。
用於頸椎之可植入之椎體間裝置
如圖7A至圖7H及圖8A至圖8H中展示，可提供根據本發明之原理之經構形用於頸椎之一可植入之脊椎融合或椎體間裝置300、300'的例示性實施例。
圖7A至圖7H圖解說明可植入於頸椎之椎體之間之椎間空間中且運用固定螺釘固定至椎體之一可植入之椎體間裝置300的一例示性實施例。裝置300可經定大小且塑形以允許在不同脊椎層級處堆疊。
可植入之椎體間裝置300採用與上文描述之可植入之椎體間裝置200類似之特徵。相應地，裝置300可包含後部312及前部314及輪廓化以與其等待固定至之任何骨材料之輪廓對應的上表面316及下表面318。上表面316及下表面318可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。在一項實施例中，可植入之裝置300界定適於一後部中線插入進入之一大致楔形結構。如圖7A、圖7E及圖7F中可見，裝置300可具有一整體梯形形狀。類似於裝置200，自前部314延伸之彎曲側壁320在後外側邊角328處與後部312相交。包含後外側邊角328之裝置300之邊角可如展示般為圓形、光滑或彎曲的以避免明顯邊緣且為植入物輪廓提供整體光滑度且防止對周圍組織之非所要損壞。然而，裝置300可具有取決於所要植入位點之其他形狀。
此外，裝置300之邊緣可經塑形以便與插入工具配合以最小化裝置300在植入期間定位於其等之間之椎體之非預期撐開。為促成方便插入，後部或前端312可具有一光滑、錐形或成角度邊緣322或以其他方式塑形邊緣用於插入期間伴隨之軟組織之撐開。
可植入之椎體間裝置300可包含延伸在上表面316與下表面318之間以促成骨成長及/或骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合之一中心開口或內腔324。若如此期望，則可使用開口324來接納並固持骨移植物材料以進一步增強骨融合程序。
可植入之椎體間裝置300可包含可併入於裝置300之實心支架結構340內的一多孔格子或網格組件342。例如，如圖7E及圖7F中展示，可植入之裝置300可具有一實心結構組件340，一多孔組件342可併入在該實心結構組件340內及該實心結構組件340上，如圖7A及圖7B中所見，以形成一組合及所得裝置300，其在一實心結構組件340內提供一多孔組件342，如圖7G及圖7H中展示。因此，圖7A至圖7H之可植入之椎體間裝置300併入與上文裝置100、200相同之孔之一網及實心表面之原理，以產生迄今未見之用於頸椎之一經改良融合促成裝置300。
由於多孔組件互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化而達成更好整合。此等額外表面增強被認為係選用的。例如，裝置300之實心表面可進一步塗覆或具備像粗糙化或紋理之表面特徵。如圖7E及圖7F中展示，實心支架結構340可形成為具有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一個紋理)以增強表面附接。
如同裝置100、200，工程設計成圍繞裝置300一路延伸之廣泛多孔格子區域342允許相較於習知增強方法之更多與骨的相互作用。對於基於像金屬、金屬合金或聚合物之3D列印或選擇性層熔化(SLM)之逐層沈積製造技術之金屬、金屬合金或聚合物裝置而言，此等特徵係可能的。且由於整個裝置300可由金屬、金屬合金或聚合物形成，因此無需額外可視化標記用於可視化。由於在一單一程序中產生裝置300而無需將子組件連接在一起，因此裝置之關鍵優點之一者係多孔格子區域342與上表面316、下表面318或側壁320之間之介面係無縫的且無機械或化學接合，從而增加裝置300之整體強度。如展示，裝置300之本體將多孔格子或網格結構342併入至其自身中。多孔格子結構342並非添加至本體上之一單獨面板，而係整合至裝置300之本體中。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，側壁320可係凹形的，以產生一獨特C或I形樑形狀，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強經裝納於中心開口324內的任何移植物材料或經形成為嵌套於此甜甜圈形內腔內之生物製品的支撐。側壁320及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀，以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
在一些實施例中，可植入之椎體間裝置300可具有非平行上表面316及下表面318以形成一楔形本體。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置300亦可具備平行上表面316及下表面318。類似於上文裝置100、200，可植入之椎體間裝置300可具有任何適合形狀或大小，以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。
亦如同裝置100、200，可植入之椎體間裝置300之前部或尾端314可包含用於接納諸如(舉例而言)骨螺釘之固定元件，以將裝置300固定至相鄰骨組織的孔326。在展示之實施例中，裝置300可包含三個孔326，諸如居中定位(即，沿著中心線)之一個孔，及側向定位(即，在中心線旁邊)之兩個孔。在未損及穩定性之情況下，側孔326應以避免需要在外科手術期間收縮血管之一方式定位。已假定，血管在外科手術期間之延長收縮可能導致患者出現併發症之機會增加。側孔326亦應經定位以便為外科醫生提供周圍環境植入位點之較容易的可見性。熟習此項技術者將瞭解，裝置300可包括裝置300上之任何位置處的任何數目個孔，或可能完全不具有螺孔，如圖8A至圖8H之實施例中展示。
裝置300之孔326類似於裝置100、200之彼等孔126、226，且共用上文中描述之相同特徵。相應地，孔326亦提供一路徑，可透過該路徑來插入固定構件(例如，諸如骨螺釘之固定元件)，以便將裝置300固定至各自上椎體及下椎體。孔326可經構形以容納各種固定構件，諸如螺釘、銷、訂書針或任何其他適合緊固裝置。在一項實施例中，固定螺釘可係自攻及/或自鑽的，且可為一骨螺釘類型，諸如為熟習此項技術者所熟知之彼等類型。螺釘可經定大小且塑形，用於單皮質或雙皮質骨固定。另外，在一些實施例中，螺孔326可係沙漏形的。此外，螺孔326可包含一螺孔指示凹槽、螺孔方向指示箭頭、一反倒角或懸垂特徵、埋頭孔、視覺回應回饋特徵，及/或觸覺回應回饋特徵，類似於美國專利申請案第15/428,601號、現美國專利申請案公開案第US2017/0239061 A1號中描述之螺孔，該等案之內容據此係以引用的方式併入本文中。
根據本發明之其他態樣，裝置300可包含像箭頭之視覺提示348以指示螺釘軌跡。裝置300之獨特混合支架結構以其凹度實現較好移植物保持。此外，如展示，經紋理化外表面增強骨附接及骨融合。如同裝置100、200，裝置可進一步包含額外表面增強，諸如塗層、表面紋理或表面粗糙化。
圖8A至圖8H圖解說明可植入於頸椎之椎體之間之椎間空間中而無需額外螺釘固定之一可植入之椎體間裝置300'的另一例示性實施例。可植入之椎體間裝置300'與圖7A至圖7H之可植入之椎體間裝置300共用類似特徵，其中為了方便引用，相同特徵具有其後接著符號「'」之相同元件符號。
類似於可植入之椎體間裝置300，可植入之椎體間裝置300'可包含後部312'及前部314'及輪廓化以與其等待固定至之任何骨材料之輪廓對應的上表面316'及下表面318'。上表面316'及下表面318'可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。在一項實施例中，可植入之裝置300'界定適於一後部中線插入進入之一大致楔形結構。如圖8A、圖8E及圖8F中可見，裝置300'可具有一整體梯形形狀。自前部314'延伸之彎曲側壁320'在後外側邊角328'處與後部312'相交。包含後外側邊角328'之裝置300'之邊角可如展示般為圓形、光滑或彎曲的以避免明顯邊緣且為植入物輪廓提供整體光滑度且防止對周圍組織之非所要損壞。然而，裝置300'可具有取決於所要植入位點之其他形狀。然而，裝置300'可具有取決於所要植入位點之其他形狀。
此外，裝置300'之邊緣可經塑形以便與插入工具配合以最小化裝置300'在植入期間定位於其等之間之椎體之非預期撐開。為促成方便插入，後部或前端312'可具有一光滑、錐形或成角度邊緣322'或以其他方式塑形邊緣用於插入期間伴隨之軟組織之撐開。
可植入之椎體間裝置300'可包含延伸在上表面316'與下表面318'之間以促成骨成長及/或骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合之一中心開口或內腔324'。若如此期望，則可使用開口324'來接納並固持骨移植物材料以進一步增強骨融合程序。
可植入之椎體間裝置300'可包含可併入於裝置300'之實心支架結構340'內的一多孔格子或網格組件342'。例如，如圖8E及圖8F中展示，可植入之裝置300'可具有一實心結構組件340'，一多孔組件342'可併入在該實心結構組件340'內及該實心結構組件340'上，如圖8A及圖8B中所見，以形成一組合及所得裝置300'，其在一實心結構組件340'內提供一多孔組件342'，如圖8G及圖8H中展示。因此，圖8A至圖8H之可植入之椎體間裝置300'併入與上文裝置100、200相同之孔之一網及實心表面之原理，以產生迄今未見之用於頸椎之一經改良融合促成裝置300'。
由於多孔組件互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化而達成更好整合。此等額外表面增強被認為係選用的。例如，裝置300'之實心表面可進一步塗覆或具備像粗糙化或紋理之表面特徵。如圖8E及圖8F中展示，實心支架結構340'可形成為具有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一個紋理)以增強表面附接。
如同裝置100、200，工程設計為圍繞裝置300'一路延伸之廣泛多孔格子區域342'允許相較於習知增強方法之更多與骨的相互作用。對於基於像金屬、金屬合金或聚合物之3D列印或選擇性層熔化(SLM)之逐層沈積製造技術之金屬、金屬合金或聚合物裝置而言，此等特徵係可能的。且由於整個裝置300'可由金屬、金屬合金或聚合物形成，因此無需額外可視化標記用於可視化。由於在一單一程序中產生裝置300'而無需將子組件連接在一起，因此裝置之關鍵優點之一者係多孔格子區域342'與上表面316'、下表面318'或側壁320'之間之介面係無縫的且無機械或化學接合，從而增加裝置300'之整體強度。如展示，裝置300'之本體將多孔格子或網格結構342'併入至其自身中。多孔格子結構342'並非添加至本體上之一單獨面板，而係整合至裝置300'之本體中。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，側壁320'可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強裝納於中心開口324'內之任何移植物材料或形成為嵌套於此甜甜圈形內腔內之生物製品之支撐。側壁320'及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
在一些實施例中，可植入之椎體間裝置300'可具有非平行上表面316'及下表面318'以形成一楔形本體。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置300'亦可具備平行上表面316'及下表面318'。類似於上文裝置100、200，可植入之椎體間裝置300'可具有任何適合形狀或大小以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。
不同於可植入之裝置300，本發明實施例之可植入之裝置300'在其前部或尾端314'處不包含任何角度螺孔。代替地，本發明實施例之可植入之裝置300'可包含如圖8B、圖8C、圖8G及圖8H中展示之一孔356'。孔356'可係有螺紋的，如展示。此等螺紋孔356'可用於附接一插入件工具或一螺母或螺釘以固定一移植物組件。額外螺紋形式實現外科手術期間之容易傾斜插入。另外，螺紋螺孔356'允許中心開口324'中之一較大移植物區域。此外，前部314'可包含其中可提供多孔組件342'的區域358'，如圖8B及圖8C中展示。
用於側向傾斜進入之可植入之椎體間裝置
如圖9A至圖9E及圖10A至圖10E中展示，可提供根據本發明之原理之經構形用於側向傾斜插入至脊椎之相對側部及後部空間中之可植入之脊椎融合或椎體間裝置400、400'的例示性實施例。圖9A至圖9E及圖10A至圖10E中展示之可植入之椎體間裝置400、400'可在腰椎或胸椎區域中以側向傾斜外殼手術進入採用。
圖9A至圖9E圖解說明經構形用於側向傾斜插入至脊椎之相對側部及後部空間中之一可植入之椎體間裝置400的一例示性實施例。可植入之裝置400可植入於椎體之間之椎間空間中且運用固定螺釘固定至椎體。如提及，可植入之椎體間裝置400可經構形用於按一傾斜角度插入至脊椎之相對側部及後部空間中。可植入之椎體間裝置400可用於脊椎之腰椎區域中。然而，預期可植入之椎體間裝置400可經塑形且定大小以同樣用於脊椎之其他區域中，諸如脊椎之胸椎及頸椎區域。
此外，雖然本發明之裝置400被描述為使用一傾斜角度進入插入，但應瞭解，同樣亦可使用包含並非傾斜角度進入之進入之其他技術適當地插入裝置400。舉例而言，在可植入之椎體間裝置400之形狀及幾何形狀適合用於一臨床應用中但傾斜角度進入並非必需或所要之情況下，則應瞭解，可採用可植入之椎體間裝置400，而不限制於用以插入可植入之椎體間裝置400之特定外科手術技術。在一些例項中，不同脊椎層級可能需要一不同插入進入但仍將能夠利用本發明之裝置400。因此，裝置400可用於多個層級處，藉此植入物可運用不同進入插入於此等層級處。
現轉向圖式，根據一項例示性實施例，可植入之椎體間裝置400可包含後部412及前部414、及藉由兩個側向壁或側壁420a、420b及一中間壁段或側壁420c連接之上表面416及下表面418。上表面416及下表面418可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。兩個側向壁或側壁420a、420b可會聚成一鼻部或尖端422。此鼻部或尖端422可係圓形或錐形的。共同地，三個壁420a、420b、420c可一起形成一大致三角形輪廓。然而，如展示，一個側向壁420b可在長度上比另一側向壁420a更大，從而產生一鯊魚之鰭狀形狀。此外，壁亦可共同形成一圓形或近似矩形形狀，尤其在壁之一或多者自身彎曲或成角度之情況下。
如展示，可植入之椎體間裝置400可界定一大致楔形或解剖結構形結構(諸如具有一鯊魚鰭或箭頭輪廓之一結構)以更緊密地匹配植入位點之周圍解剖結構以方便插入(即，以允許組織撐開)，且適於一組織保留或一傾斜角度插入進入。如進一步可見，裝置400可具有尤其沿其外周邊之圓形邊緣及邊角。中間壁420c可延伸至在後外側邊角426處相交之凸形彎曲側向壁420a、420b中。後外側邊角426可如展示般為圓形的以為植入物輪廓提供整體光滑度且防止對周圍組織之非所要損壞。
可植入之椎體間裝置400可包含延伸在上表面416與下表面418之間之一中心開口或內腔430以促成骨成長及骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合。若如此期望，則可使用開口430作為一移植物腔體來接納並固持骨移植物材料或其他生物活性材料，像骨水泥、骨空隙填充物、骨替代材料、骨碎片、脫鈣骨基質或其他類似材料。可植入之椎體間裝置400可以最佳化開口430，使得椎籠或植入物結構與負載承載區域之比率儘可能大的一方式構形。可在開口430內提供一移植物裝納多孔凹槽以裝納裝置400之中心之移植物腔體內之移植物材料。此凹糟可沿著腔體430之壁進行加工以提供額外支撐以在植入期間保持移植物材料固定。此外，凹槽可係凸起的，諸如以充當延伸至中心內腔區域中之一凸部。此凹槽可提供在本文中描述之裝置100、200、300、400之任一者上。
類似於先前描述之裝置100、200、300，可植入之椎體間裝置400可包含鑽孔或孔456以接納諸如穿過其之固定螺釘之固定元件以將可植入之椎體間裝置400固定至相鄰骨組織。此外，裝置400可包含用於接納一插入工具的一開口434。此開口434可係有螺紋的，如圖9B中展示且如上文中針對裝置100描述。替代地，椎體間裝置400可經提供為無任何螺孔，諸如在圖10A至圖10E中展示之實施例中。
此裝置400之螺孔456以及其他先前描述之裝置100、200、300之螺孔可具有圍繞其之一閣樓(loft)幾何形狀。意謂可在螺孔456周圍移除材料以促成螺釘插入。此外，可在螺孔456之各者上提供一指示凹槽以促成適當螺釘安置。舉例而言，此指示凹槽可係一細凹槽，其加工至螺孔456中，使得其僅在螺釘完全安置且接合一開口環時可見。在一項實施例中，螺孔456可經構形以隨著高度增加而相對於裝置400之位置保持居中以允許一個導引器工具捕獲螺孔456。在另一實施例中，螺孔456可經構形以在使用期間與端板一起平移。螺孔456內之其他選用可視化輔助特徵可包含蝕刻、著色帶或指示箭頭。另外，螺孔456可係沙漏形的。類似於上文中描述之螺孔，螺孔456可包含一螺孔指示凹槽、螺孔方向指示箭頭、一反倒角或懸垂特徵、埋頭孔、視覺回應回饋特徵及/或觸覺回應回饋特徵，類似於美國專利申請案第15/428,601號、現美國專利申請案公開案第US2017/0239061 A1號中描述之螺孔，該等案之內容據此以引用的方式併入。
在未損及穩定性之情況下，側孔456可以避免需要在外科手術期間收縮血管之一方式定位。血管在外科手術期間之延長收縮可能導致患者出現併發症之機會增加。此外，螺孔456可緊密堆積且成角度，使得螺釘會聚在斜線上。
類似於先前描述之彼等裝置100、200、300，可植入之椎體間裝置400可包含裝置400之實心支架結構440內的一多孔格子或網格組件442。例如，可植入之裝置400可具有一實心結構組件440，一多孔組件442可併入在該實心結構組件440內及該實心結構組件440上，如圖9B及圖9E中所見，以形成一組合及所得裝置400，其在一實心結構組件440內提供一多孔組件442。因此，可植入之椎體間裝置400可併入與上文裝置100、200、300相同之孔之一網及實心表面之原理，以產生迄今未見之用於頸椎之一經改良融合促成裝置400。由於多孔組件互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化而達成更好整合。此等額外表面增強被認為係選用的。例如，裝置400之實心表面可進一步塗覆或具備像粗糙化或紋理之表面特徵。類似於先前描述之裝置100、200、300，實心支架結構440可形成為具有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一個紋理)以增強表面附接。
如同裝置100、200、300，工程設計為圍繞裝置400一路延伸之廣泛多孔格子區域442允許相較於習知增強方法之更多與骨的相互作用。對於基於像金屬、金屬合金或聚合物之3D列印或選擇性層熔化(SLM)之逐層沈積製造技術之金屬、金屬合金或聚合物裝置而言，此等特徵係可能的。且由於整個裝置400可由金屬、金屬合金或聚合物形成，因此無需額外可視化標記用於可視化。由於在一單一程序中產生裝置400而無需將子組件連接在一起，因此裝置之關鍵優點之一者係多孔格子區域442與上表面416、下表面418或側壁420之間之介面係無縫的且無機械或化學接合，從而增加裝置400之整體強度。如展示，裝置400之本體將多孔格子或網格結構442併入至其自身中。多孔格子結構442並非添加至本體上之一單獨面板，而係整合至裝置400之本體中。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，側壁420a、420b、420c可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強裝納於中心開口424內之任何移植物材料或形成為嵌套於此甜甜圈形內腔內之生物製品之支撐。側壁420a、420b、420c及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
在一些實施例中，可植入之椎體間裝置400可具有非平行上表面416及下表面418以形成一楔形本體。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置400亦可具備平行上表面416及下表面418。類似於上文裝置100、200、300，可植入之椎體間裝置400可具有任何適合形狀或大小以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。
類似於裝置100，裝置400可具有一指示鼻部通孔454。指示鼻部通孔454可經構形用於偵測且可用作一視覺輔助件，諸如一x射線指示器。另外，如圖9B中展示，諸如x射線指示器之額外視覺輔助件430可存在於裝置400中以輔助裝置400在植入期間之導航及定向。根據本發明之其他態樣，類似於亦可充當一x射線標記之裝置100之「I」形樑146，裝置400可包含可透過多孔格子或網格結構442看見之用於可見性之一中心定位之「I」標記。此外，裝置400之獨特混合支架結構以其凹度實現較好移植物保持。經紋理化外表面增強骨附接及骨融合。如同裝置100、200、300，裝置400可進一步包含額外表面增強，諸如塗層、表面紋理或表面粗糙化。
亦將瞭解，如上文中描述之各種孔之角度定位允許本發明裝置400具有一相對較小大小且因此可自一傾斜角度進入插入至脊椎之椎間空間中。因此，將瞭解，孔之角度定位可輔助裝置400之有效操作及在相鄰多級程序中「堆疊」植入物而無固定構件相互干擾的能力。此一特徵在一些情境及應用中可能具有重要意義。
圖10A至圖10E圖解說明經構形用於側向傾斜插入至脊椎之相對側向及後部空間中之一可植入之椎體間裝置400'的另一例示性實施例。可植入之裝置400'可植入於椎體之間之椎間空間中而無需額外螺釘固定。類似於裝置400，可植入之椎體間裝置400'可經構形用於按一傾斜角度插入至脊椎之相對側向及後部空間中。可植入之椎體間裝置400'可用於脊椎之腰椎區域中。然而，預期可植入之椎體間裝置400'可經塑形且定大小以同樣用於脊椎之其他區域中，諸如脊椎之胸椎及頸椎區域。
可植入之椎體間裝置400'可包含後部412'及前部414'、及藉由兩個側向壁或側壁420a'、420b'及中間壁段或側壁420c'連接的上表面416'及下表面418'。上表面416'及下表面418'可係平坦或平面的，或可係圓頂形或凸形彎曲的。兩個側向壁420a'、420b'可會聚成一鼻部或尖端422'。此鼻部或尖端422'可係圓形或錐形的。共同地，三個壁420a'、420b'、420c'可一起形成一大致三角形輪廓。然而，如展示，一個側向壁420b'可比另一側壁420a'更長，從而產生一鯊魚之鰭狀形狀。此外，壁亦可共同形成一圓形或近似矩形形狀，尤其在壁之一或多者自己彎曲或成角度之情況下。
如展示，可植入之椎體間裝置400'可界定一大致楔形或解剖結構形結構(諸如具有一鯊魚鰭或箭頭輪廓之一結構)以更緊密地匹配植入位點之周圍解剖結構以方便插入(即，以允許組織撐開)，且適於一組織保留或一傾斜角度插入進入。如進一步可見，裝置400'可具有尤其沿其外周邊之圓形邊緣及邊角。中間壁420c'可延伸至在後外側邊角426'處相交之凸形彎曲側向壁420a'、420b'中。後外側邊角426'可如展示般為圓形的以為植入物輪廓提供整體光滑度且防止對周圍組織之非所要損壞。
可植入之椎體間裝置400'可包含延伸在上表面416'與下表面418'之間之一中心開口或內腔430'以促成骨成長及骨內長或相鄰骨段(諸如椎體)之間之融合。若如此期望，則可使用開口430'作為一移植物腔體來接納並固持骨移植物材料或其他生物活性材料，像骨水泥、骨空隙填充物、骨替代材料、骨碎片、脫鈣骨基質或其他類似材料。可植入之椎體間裝置400'可以最佳化開口430'，使得椎籠或植入物結構與負載承載區域之比率儘可能大的一方式構形。可在開口430'內提供一移植物裝納多孔凹槽以裝納裝置400'之中心之移植物腔體內之移植物材料。此凹糟可沿著腔體430'之壁進行加工以提供額外支撐以在植入期間保持移植物材料固定。此外，凹槽可係凸起的，諸如以充當延伸至中心內腔區域中之一凸部。此凹槽可提供在本文中描述之裝置之任一者上。
類似於先前描述之彼等裝置100、200、300，可植入之椎體間裝置400'可包含裝置400'之實心支架結構440'內的一多孔格子或網格組件442'。例如，可植入之裝置400'可具有一實心結構組件440'，一多孔組件442'可併入在該實心結構組件440'內及該實心結構組件440'上，如圖10B及圖10E中所見，以形成一組合及所得裝置400'，其在一實心結構組件440內提供一多孔組件442。因此，可植入之椎體間裝置400'可併入與上文裝置100、200、300相同之孔之一網及實心表面之原理，以產生迄今未見之用於頸椎之一經改良融合促成裝置400'。由於多孔組件互連至實心組件，因此相較於習知紋理化塗層、鈦噴塗塗層或表面粗糙化而達成更好整合。此等額外表面增強被認為係選用的。例如，裝置400'之實心表面可進一步塗覆或具備像粗糙化或紋理之表面特徵。類似於先前描述之裝置100、200、300，實心支架結構440'可形成為具有一表面紋理，且因此可提供經紋理化之一外表面(諸如一經粗糙化紋理或具有離散幾何突出部之一個紋理)以增強表面附接。
如同裝置100、200、300，工程設計為圍繞裝置400'一路延伸之廣泛多孔格子區域442'允許相較於習知增強方法之更多與骨的相互作用。對於基於像金屬、金屬合金或聚合物之3D列印或選擇性層熔化(SLM)之逐層沈積製造技術之金屬、金屬合金或聚合物裝置而言，此等特徵係可能的。且由於整個裝置400'可由金屬、金屬合金或聚合物形成，因此無需額外可視化標記用於可視化。由於在一單一程序中產生裝置400'而無需將子組件連接在一起，因此裝置之關鍵優點之一者係多孔格子區域442'與上表面416'、下表面418'或側壁420'之間之介面係無縫的且無機械或化學接合，從而增加裝置400'之整體強度。如展示，裝置400'之本體將多孔格子或網格結構442'併入至其自身中。多孔格子結構442'並非添加至本體上之一單獨面板，而係整合至裝置400'之本體中。
不同於可植入之裝置400，本發明實施例之可植入之裝置400'在其前部或尾端414'處不包含任何角度螺孔。代替地，本發明實施例之可植入之裝置400'可包含如圖10A至圖10C中展示之一孔434'。孔434'可係有螺紋的，如展示。螺紋孔434'可用於附接一插入件工具或一螺母或螺釘以固定一移植物組件。額外螺紋形式實現外科手術期間之容易傾斜插入。另外，螺紋螺孔434'允許中心開口430'中之一較大移植物區域。
在一些實施例中，當在橫截面中觀看時，壁420a、420b、420c可係凹形的以產生一獨特C或I形樑形狀，此用於增強端板之支撐且降低下沉之風險，同時亦能夠促進一輕量、較低剛度結構。側壁之此獨特C或I形樑橫截面形狀亦幫助增強裝納於中心開口424'內之任何移植物材料或形成為嵌套於此甜甜圈形內腔內之生物製品之支撐。壁420a、420b、420c及內腔可一起成圓角，使得產生一自支撐拱形及其他幾何形狀以減少在製程期間(諸如在3D列印時)對於額外支撐結構之需求。
在一些實施例中，可植入之椎體間裝置400'可具有非平行上表面416'及下表面418'以形成一楔形本體。然而，熟習此項技術者將瞭解，可植入之椎體間裝置400亦可具備平行上表面416'及下表面418'。類似於上文裝置100、200、300，可植入之椎體間裝置400'可具有任何適合形狀或大小以允許其在脊柱前凸或脊柱後凸狀況下使用。
類似於裝置400，裝置400'可具有一指示鼻部通孔454'。指示鼻部通孔454'可經構形用於偵測且可用作一視覺輔助件，諸如一x射線指示器。另外，如圖10B中展示，諸如x射線指示器之額外視覺輔助件430'可存在於裝置400中以輔助裝置100在植入期間之導航及定向。根據本發明之其他態樣，類似於亦可充當一x射線標記之裝置100之「I」形樑146，裝置400'可包含可透過多孔格子或網格結構442看見之用於可見性之一中心定位之「I」標記。此外，裝置400之獨特混合支架結構以其凹度實現較好移植物保持。經紋理化外表面增強骨附接及骨融合。如同裝置100、200、300，裝置400'可進一步包含額外表面增強，諸如塗層、表面紋理或表面粗糙化。
亦將瞭解，如上文中描述之各種孔之角度定位允許本發明裝置400'具有一相對較小大小且因此可自一傾斜角度進入插入至脊椎之椎間空間中。因此，將瞭解，孔之角度定位可輔助裝置400之有效操作及在相鄰多級程序中「堆疊」植入物而無固定構件相互干擾的能力。此一特徵在一些情境及應用中可能具有重要意義。
熟習此項技術者將自說明書之考量及本文中提供之揭示內容之實踐明白本發明之其他實施例。預期說明書及實例僅被認為係例示性的。
10‧‧‧多孔金屬結構
20‧‧‧實心部分
30‧‧‧孔
100‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置
100'‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置
112‧‧‧後部/前端
112'‧‧‧後部/前端
114‧‧‧前部/尾端
114'‧‧‧前部/尾端
116‧‧‧上表面/頂部表面
116'‧‧‧上表面
118‧‧‧下表面/底部表面
118'‧‧‧下表面
120‧‧‧側壁
120'‧‧‧側壁
122‧‧‧尖銳、子彈形鼻部或尖端
122'‧‧‧尖銳、子彈形鼻部或尖端
124‧‧‧中心開口或內腔
124'‧‧‧中心開口或內腔
126‧‧‧螺孔
130‧‧‧額外視覺輔助件
130'‧‧‧額外視覺輔助件
132‧‧‧指示鼻部通孔
132'‧‧‧指示鼻部通孔
134‧‧‧孔
134'‧‧‧孔
140‧‧‧實心結構組件/實心支架結構
140'‧‧‧實心結構組件
142‧‧‧多孔格子或網格組件/多孔格子區域
142'‧‧‧多孔格子或網格組件
146‧‧‧「I」形樑
146'‧‧‧「I」形樑
200‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置/裝置
200'‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置/裝置
212‧‧‧後部/前端
212'‧‧‧後部/前端
214‧‧‧前部/尾端
214'‧‧‧前部/尾端
216‧‧‧上表面
216'‧‧‧上表面
218‧‧‧下表面
218'‧‧‧下表面
220‧‧‧側壁
220'‧‧‧側壁
222‧‧‧邊緣
222'‧‧‧邊緣
224‧‧‧中心開口或內腔
224'‧‧‧中心開口或內腔
226‧‧‧孔
228‧‧‧後外側邊角
228'‧‧‧後外側邊角
236‧‧‧凹槽或側切口
240‧‧‧實心支架結構/實心結構組件
240'‧‧‧實心支架結構/實心結構組件
242‧‧‧多孔格子或網格組件/多孔格子區域
242'‧‧‧多孔格子或網格組件
256'‧‧‧螺紋孔
258'‧‧‧區域
262‧‧‧獨特C或I形樑形狀
266‧‧‧內腔
300‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置/可植入裝置
300'‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置/可植入裝置
312‧‧‧後部/前端
312'‧‧‧後部/前端
314‧‧‧前部/尾端
314'‧‧‧前部/尾端
316‧‧‧上表面
316'‧‧‧上表面
318‧‧‧下表面
318'‧‧‧下表面
320‧‧‧側壁
320'‧‧‧側壁
322‧‧‧邊緣
322'‧‧‧邊緣
324‧‧‧中心開口或內腔
324'‧‧‧中心開口或內腔
326‧‧‧孔
328'‧‧‧後外側邊角
340‧‧‧實心支架結構/實心結構組件
340'‧‧‧實心支架結構/實心結構組件
342‧‧‧多孔格子或網格組件/多孔格子區域
342'‧‧‧多孔格子或網格組件/多孔格子區域
348‧‧‧視覺提示
356'‧‧‧孔
358'‧‧‧區域
400‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置/可植入裝置
400'‧‧‧可植入之脊椎融合或椎體間裝置/可植入裝置
412‧‧‧後部
412'‧‧‧後部
414‧‧‧前部
414'‧‧‧前部/尾端
416‧‧‧上表面
416'‧‧‧上表面
418‧‧‧下表面
418'‧‧‧下表面
420a‧‧‧側向壁或側壁
420a'‧‧‧側向壁或側壁
420b‧‧‧側向壁或側壁
420b'‧‧‧側向壁或側壁
420c‧‧‧中間壁段或側壁
420c'‧‧‧中間壁段或側壁
422‧‧‧鼻部或尖端
422'‧‧‧鼻部或尖端
426‧‧‧後外側邊角
426'‧‧‧後外側邊角
430‧‧‧中心開口或內腔
430'‧‧‧中心開口或內腔
434‧‧‧開口
434'‧‧‧螺紋孔
440‧‧‧實心支架結構/實心結構組件
440'‧‧‧實心支架結構/實心結構組件
442‧‧‧多孔格子或網格組件/多孔格子區域
442'‧‧‧多孔格子或網格組件/多孔格子區域
454‧‧‧指示鼻部通孔
454'‧‧‧指示鼻部通孔
456‧‧‧螺孔
h1‧‧‧高度
h2‧‧‧高度
併入本說明書中且構成本說明書之一部分之隨附圖式圖解說明本發明之數項實施例且與描述一起用於說明本發明之原理。
圖1係展示用於形成本發明之多孔可植入之椎體間裝置之各種複雜多孔支架結構之一照片。
圖2A至圖2F展示經構形用於側向插入至脊椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖2A係展示無多孔組件之實心支架結構之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖2B係展示結合實心支架結構之多孔組件之圖2A之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖2C係圖2B之可植入之裝置之一側視圖；
圖2D係圖2A之可植入之裝置之一側視圖；
圖2E係沿著線B-B之圖2D之可植入之裝置之一橫截面圖；及
圖2F係沿著線A-A之圖2A之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖3A至圖3F展示經構形用於側向插入至脊椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之另一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖3A係展示無多孔組件之實心支架結構之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖3B係展示結合實心支架結構之多孔組件之圖3A之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖3C係圖3B之可植入之裝置之一側視圖；
圖3D係圖2A之可植入之裝置之一側視圖；
圖3E係沿著線B-B之圖3D之可植入之裝置之一橫截面圖；及
圖3F係沿著線A-A之圖3A之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖4及圖5A至圖5I展示經構形用於中線插入至脊椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖4係展示可植入之椎體間裝置之一橫截面圖的照片；
圖5A係展示無實心支架結構之多孔組件之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖5B係圖5A之可植入之裝置之一透視圖；
圖5C係圖5A之可植入之裝置之一後視圖；
圖5D係圖5A之可植入之裝置之一側視圖；
圖5E係展示無多孔組件之實心支架結構之圖5A之可植入之裝置之一透視圖；
圖5F係展示無多孔組件之實心支架結構之圖5A之可植入之裝置之另一透視圖；
圖5G係展示具有多孔組件之實心支架結構之沿著線A-A之圖5A之可植入之裝置之一橫截面圖；
圖5H係圖5E及圖5F之可植入之裝置之一側視圖；及
圖5I係展示具有多孔組件之實心支架結構之圖5H之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖6A至圖6I展示經構形用於中線插入至脊椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之另一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖6A係展示無實心支架結構之多孔組件之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖6B係圖6A之可植入之裝置之一透視圖；
圖6C係圖6A之可植入之裝置之一後視圖；
圖6D係圖6A之可植入之裝置之一側視圖；
圖6E係展示無多孔組件之實心支架結構之圖6A之可植入之裝置之一透視圖；
圖6F係展示無多孔組件之實心支架結構之圖6A之可植入之裝置之另一透視圖；
圖6G係展示具有多孔組件之實心支架結構之沿著線A-A之圖6A之可植入之裝置之一橫截面圖；
圖6H係圖6E及圖6F之可植入之裝置之一側視圖；及
圖6I係展示具有多孔組件之實心支架結構之圖6H之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖7A至圖7H展示經構形用於插入至頸椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖7A係展示無實心支架結構之多孔組件之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖7B係圖7A之可植入之裝置之一透視圖；
圖7C係圖7A之可植入之裝置之一後視圖；
圖7D係圖7A之可植入之裝置之一側視圖；
圖7E係展示無多孔組件之實心支架結構之圖7A之可植入之裝置之一透視圖；
圖7F係展示無多孔組件之實心支架結構之圖7A之可植入之裝置之另一透視圖；
圖7G係展示具有多孔組件之實心支架結構之沿著線A-A之圖7D之可植入之裝置之一橫截面圖；及
圖7H係展示具有多孔組件之實心支架結構之圖7A之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖8A至圖8H展示經構形用於插入至頸椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之另一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖8A係展示無實心支架結構之多孔組件之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖8B係圖8A之可植入之裝置之一透視圖；
圖8C係圖8A之可植入之裝置之一後視圖；
圖8D係圖8A之可植入之裝置之一側視圖；
圖8E係展示無多孔組件之實心支架結構之圖8A之可植入之裝置之一透視圖；
圖8F係展示無多孔組件之實心支架結構之圖8A之可植入之裝置之另一透視圖；
圖8G係展示具有多孔組件之實心支架結構之沿著線A-A之圖8D之可植入之裝置之一橫截面圖；及
圖8H係展示具有多孔組件之實心支架結構之圖8A之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖9A至圖9E展示經構形用於側向傾斜插入至脊椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖9A係展示無多孔組件之實心支架結構之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖9B係具有多孔組件之沿著線A-A之圖9D之可植入之裝置之一橫截面圖；
圖9C係圖9A之可植入之裝置之一側視圖；
圖9D係圖9A之可植入之裝置之另一側視圖；及
圖9E係具有多孔組件之沿著線B-B之圖9A之可植入之裝置之一橫截面圖。
圖10A至圖10E展示經構形用於側向傾斜插入至脊椎中之本發明之一多孔可植入之椎體間裝置之另一例示性實施例的各種視圖，其中：
圖10A係展示無多孔組件之實心支架結構之可植入之裝置之一自上而下視圖；
圖10B係具有多孔組件之沿著線A-A之圖10D之可植入之裝置之一橫截面圖；
圖10C係圖10A之可植入之裝置之一側視圖；
圖10D係圖10A之可植入之裝置之另一側視圖；及
圖10E係具有多孔組件之沿著線B-B之圖10A之可植入之裝置之一橫截面圖。

Claims (53)

  1. 一種可植入之裝置，其包括： 一本體，其經構形用於插入在一脊椎之椎體之間，該本體具有：一上表面；一下表面；一對側壁，其等平行延伸在該上表面與該下表面之間；一前部；及一後部，其自該上表面及該下表面逐漸變細以形成延伸於該等側壁之間之一彎曲前導邊緣，該彎曲前導邊緣會聚在一尖銳尖端處，以允許插入期間伴隨之軟組織的撐開，該裝置進一步包含該上表面與該下表面之間之一中心開口，且 該上表面、該下表面或該等側壁之至少一者進一步具有經整合於其中之一多孔結構，該多孔結構經構形以允許穿過其之骨成長或骨內長。
  2. 如請求項1之裝置，其中該多孔結構包括一網格或格子結構。
  3. 如請求項1之裝置，其中該多孔結構經裝納於一實心周邊結構內。
  4. 如請求項1之裝置，其中該多孔結構包括複數個隨機化胞單元。
  5. 如請求項4之裝置，其中該等胞單元之各者具有一十二面體幾何形狀。
  6. 如請求項1之裝置，其中該等側壁係凹形的，以在橫截面中形成一C或I形樑形狀。
  7. 如請求項1之裝置，其中該多孔結構與該上表面、該下表面或該等側壁之間的介面係無縫的，且無機械或化學接合。
  8. 如請求項1之裝置，進一步具有一經粗糙化、紋理化表面。
  9. 如請求項1之裝置，其中該上表面及該下表面係非平行的，使得該對側壁之一者具有比另一側壁更大之一高度以形成一楔形本體。
  10. 如請求項1之裝置，其中該裝置經構形以具有一凸形輪廓以與骨端板嵌套在一起。
  11. 如請求項1之裝置，進一步包含圍繞該中心開口之一移植物裝納多孔凹槽。
  12. 如請求項1之裝置，其中該裝置之該前部包含用於接納一固定元件的一或多個孔隙。
  13. 如請求項12之裝置，其中該一或多個孔隙包括在上部延伸之一上部成角度孔隙，及在下部延伸之一下部孔隙。
  14. 如請求項12之裝置，其中該一或多個孔隙具有一沙漏形狀。
  15. 如請求項1之裝置，其中該裝置之該前部包含用於接納一插入工具之一孔隙。
  16. 如請求項1之裝置，其中該裝置包括一生物相容金屬、金屬合金，或聚合物。
  17. 如請求項16之裝置，其中該生物相容金屬、金屬合金或聚合物係選自由不鏽鋼、鈦、鈦合金或PEEK組成之群組。
  18. 一種可植入之裝置，其包括： 一大致梯形本體，其經構形用於中線插入於一脊椎之椎體之間，該本體具有：一上表面；一下表面；一前部；一後部；及一對側壁，其等延伸於該上表面與該下表面之間，且連接該後部及該前部； 該上表面、該下表面或該等側壁之至少一者進一步具有經整合於其中之一多孔結構，該多孔結構經構形以允許穿過其之骨成長及骨內長。
  19. 如請求項18之裝置，其中該多孔結構與該上表面、該下表面或該等側壁之間的介面係無縫的，且無機械或化學接合。
  20. 如請求項18之裝置，進一步具有一經粗糙化、紋理化表面。
  21. 如請求項18之裝置，其中該多孔結構包括一網格或格子結構。
  22. 如請求項18之裝置，其中該多孔結構經裝納於一實心周邊結構內。
  23. 如請求項18之裝置，其中該多孔結構包括複數個隨機化胞單元幾何形狀。
  24. 如請求項23之裝置，其中該等胞單元之各者具有一十二面體幾何形狀。
  25. 如請求項18之裝置，其中該上表面及該下表面係非平行的，使得該對側壁之一者具有比另一側壁更大之一高度，以形成一楔形本體。
  26. 如請求項18之裝置，其中該裝置經構形以具有一凸形輪廓，以與骨端板嵌套在一起。
  27. 如請求項18之裝置，進一步包含該上表面與該下表面之間之一中心開口。
  28. 如請求項27之裝置，進一步包含圍繞該中心開口之一多孔移植物裝納多孔凹槽。
  29. 如請求項18之裝置，其中該裝置之該前部包含用於接納一固定元件的一或多個孔隙。
  30. 如請求項29之裝置，其中該一或多個孔隙包括在上部延伸之一上部孔隙，及在下部延伸之兩個下部孔隙。
  31. 如請求項29之裝置，其中該一或多個孔隙具有一沙漏形狀。
  32. 如請求項18之裝置，其中該裝置之該前部包含用於接納一插入工具的一或多個孔隙。
  33. 如請求項18之裝置，其中該等側壁包含用於接納一插入工具之一孔隙。
  34. 如請求項18之裝置，其中該裝置包括一生物相容金屬、金屬合金，或聚合物。
  35. 如請求項34之裝置，其中該生物相容金屬、金屬合金或聚合物係選自由不鏽鋼、鈦或鈦合金組成之群組。
  36. 如請求項18之裝置，其中該等椎體係頸椎椎體，且該本體經構形用於該頸椎。
  37. 如請求項18之裝置，其中該本體包含圓形後外側邊角。
  38. 一種可植入之裝置，其包括： 一本體，其具有一上表面、一下表面，及延伸在其等之間之一對側壁，該等側壁係藉由一中間壁段連接且會聚在一圓形鼻部處，該對側壁包含比另一側壁更長的一個側壁，該本體進一步包含延伸穿過該上表面及該下表面之一中心開口； 該上表面、該下表面或該等側壁之至少一者進一步具有經整合於其中之一多孔結構，該多孔結構經構形以允許穿過其之骨成長或骨內長； 該裝置進一步包含該上表面與該下表面之間之一中心開口； 其中該本體經構形用於沿著藉由相對於一脊椎之一椎體之一中線傾斜之一軸表示之一軌跡插入。
  39. 如請求項38之裝置，其中該上表面及該下表面沿著相對於彼此成角度之平面延伸，以形成該本體之一大致楔形或解剖結構形輪廓。
  40. 如請求項38之裝置，其中該等側壁在圓形後外側邊角處與該中間壁段相交。
  41. 如請求項38之裝置，進一步包含可視化標記或可視化輔助件。
  42. 如請求項38之裝置，其中該本體包含圍繞該中心開口之一移植物裝納多孔凹槽。
  43. 如請求項38之裝置，其中該多孔結構與該上表面、該下表面或該等側壁之間的介面係無縫的，且無機械或化學接合。
  44. 如請求項38之裝置，其中該多孔結構包括一網格或格子結構。
  45. 如請求項38之裝置，其中該多孔結構經裝納於一實心周邊結構內。
  46. 如請求項38之裝置，進一步具介於50%與90%之間的多孔性。
  47. 如請求項45之裝置，其中該多孔結構包括隨機化胞單元，該等胞單元之各者具有一十二面體幾何形狀。
  48. 如請求項38之裝置，其中該中間壁段包含用於接納一固定元件的一或多個孔隙。
  49. 如請求項48之裝置，其中該一或多個孔隙具有一沙漏形狀。
  50. 如請求項38之裝置，其中該中間壁段包含用於接納一插入工具之一孔隙。
  51. 如請求項38之裝置，其中該裝置包括一生物相容金屬、金屬合金，或聚合物。
  52. 如請求項51之裝置，其中該生物相容金屬、金屬合金或聚合物係選自由不鏽鋼、鈦、鈦合金或PEEK組成之群組。
  53. 如請求項38之裝置，進一步具有一經粗糙化、紋理化表面。
TW107137254A 2017-10-20 2018-10-22 多孔可植入之椎體間裝置 TW201922184A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762575071P 2017-10-20 2017-10-20
US62/575,071 2017-10-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201922184A true TW201922184A (zh) 2019-06-16

Family

ID=66169023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107137254A TW201922184A (zh) 2017-10-20 2018-10-22 多孔可植入之椎體間裝置

Country Status (9)

Country Link
US (2) US12083023B2 (zh)
EP (1) EP3697329B1 (zh)
AU (1) AU2018351068B2 (zh)
BR (1) BR112020007853A2 (zh)
CA (1) CA3079608A1 (zh)
IL (1) IL273977A (zh)
MX (1) MX2020004189A (zh)
TW (1) TW201922184A (zh)
WO (1) WO2019079768A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11202009612YA (en) * 2018-03-26 2020-10-29 Univ California Medical implants and other articles of manufacture based on trabecular bone lattices
US10524926B2 (en) * 2018-05-08 2020-01-07 Globus Medical, Inc. Intervertebral spinal implant
KR102339110B1 (ko) * 2019-07-23 2021-12-13 이상호 사측방 삽입형 추간 케이지
CN110613536B (zh) * 2019-09-09 2024-12-20 上海长征医院 一体式解剖型颈椎钛网系统
CN114845669A (zh) * 2019-09-20 2022-08-02 比肯生物医疗有限公司 带表面突起的脊柱植入物
US10772732B1 (en) 2020-01-08 2020-09-15 Restor3D, Inc. Sheet based triply periodic minimal surface implants for promoting osseointegration and methods for producing same
CA3115863A1 (en) * 2020-05-05 2021-11-05 Smed-Ta/Td, Llc Medical implants with reinforcing material
DE102020123848A1 (de) * 2020-06-04 2021-12-23 Ngmedical Gmbh Monolithischer zervikaler oder lumbaler Implantatkörper
US20230285159A1 (en) * 2020-06-05 2023-09-14 Nuvasive, Inc. Dynamic interbody fusion devices
US11744711B2 (en) * 2021-03-22 2023-09-05 Orthofix Us Llc Spinal interbody devices with density gradients and associated methods
RU209243U1 (ru) * 2021-04-30 2022-02-08 Общество с ограниченной ответственностью "Эндокарбон" Кейдж межпозвонкового диска
KR102600160B1 (ko) * 2021-08-26 2023-11-08 주식회사 코렌텍 쉘 타입의 다공성 구조를 가지는 추간체 유합 보형재
US20240148514A1 (en) * 2022-11-03 2024-05-09 Evolution Spine Spinal implant
US20240277487A1 (en) * 2023-02-21 2024-08-22 Mighty Oak Medical, Inc. Interbody device incorporating lattice structure and related systems and methods

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4776330A (en) * 1986-06-23 1988-10-11 Pfizer Hospital Products Group, Inc. Modular femoral fixation system
US6045579A (en) * 1997-05-01 2000-04-04 Spinal Concepts, Inc. Adjustable height fusion device
US6224631B1 (en) * 1998-03-20 2001-05-01 Sulzer Spine-Tech Inc. Intervertebral implant with reduced contact area and method
US7018414B2 (en) * 2002-07-30 2006-03-28 Brau Salvador A Support device for vertebral fusion
US20060147332A1 (en) 2004-12-30 2006-07-06 Howmedica Osteonics Corp. Laser-produced porous structure
US7153325B2 (en) * 2003-08-01 2006-12-26 Ultra-Kinetics, Inc. Prosthetic intervertebral disc and methods for using the same
US6942698B1 (en) * 2004-04-23 2005-09-13 Roger P. Jackson Spinal fusion interbody spacer
US8728387B2 (en) * 2005-12-06 2014-05-20 Howmedica Osteonics Corp. Laser-produced porous surface
US9775721B2 (en) * 2009-07-10 2017-10-03 Bio2 Technologies, Inc. Resorbable interbody device
KR100972397B1 (ko) 2009-09-23 2010-07-27 유창화 척추간 임플란트
ES2656264T3 (es) * 2009-11-09 2018-02-26 Centinel Spine, Llc Implante para columna vertebral configurado para inserción lateral
AU2010314958B2 (en) * 2009-11-09 2016-02-04 Centinel Spine, Llc Spinal implant configured for midline insertion
US9034048B2 (en) * 2011-01-26 2015-05-19 John A. Choren Orthopaedic implants and methods of forming implant structures
US10765530B2 (en) * 2012-06-21 2020-09-08 Renovis Surgical Technologies, Inc. Surgical implant devices incorporating porous surfaces
US8843229B2 (en) * 2012-07-20 2014-09-23 Biomet Manufacturing, Llc Metallic structures having porous regions from imaged bone at pre-defined anatomic locations
KR20150060828A (ko) 2012-09-25 2015-06-03 4웹, 인코포레이티드 프로그래밍가능한 임플란트 및 프로그래밍가능한 임플란트를 사용하여 뼈 구조물을 복원하는 방법
US9566166B2 (en) 2013-03-15 2017-02-14 Centinel Spine, Inc. Spinal implant configured for midline insertion and related instruments
US9662226B2 (en) * 2014-07-28 2017-05-30 Warsaw Orthopedic, Inc. Spinal implant system and method
US10898333B2 (en) * 2014-10-16 2021-01-26 Ht Medical Llc Additive manufactured titanium bone device
JP2017537746A (ja) * 2014-12-16 2017-12-21 セラムテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｅｒａｍＴｅｃ ＧｍｂＨ 脊椎ケージおよびその挿入器具
AU2016200179B2 (en) * 2015-01-14 2020-09-17 Stryker European Operations Holdings Llc Spinal implant with porous and solid surfaces
US9877846B2 (en) * 2015-01-20 2018-01-30 Warsaw Orthopedic, Inc. Spinal implant system and method
AU2016246067B2 (en) * 2015-04-09 2020-11-26 Centinel Spine, Llc Spinal implants configured for tissue sparing angle of insertion and related methods
TWI587847B (zh) 2015-12-07 2017-06-21 財團法人工業技術研究院 骨整合植入元件
JP2018537235A (ja) 2015-12-16 2018-12-20 ニューヴェイジヴ，インコーポレイテッド 多孔質脊椎固定インプラント
WO2017214114A1 (en) * 2016-06-07 2017-12-14 HD LifeSciences LLC Implant with independent endplates
US20190099515A1 (en) * 2017-10-04 2019-04-04 Prosidyan, Inc. Implantable fusion devices comprising bioactive glass

Also Published As

Publication number Publication date
US20190117410A1 (en) 2019-04-25
EP3697329C0 (en) 2025-03-12
AU2018351068A1 (en) 2020-05-28
EP3697329B1 (en) 2025-03-12
US20240423811A1 (en) 2024-12-26
CA3079608A1 (en) 2019-04-25
BR112020007853A2 (pt) 2020-10-13
US12083023B2 (en) 2024-09-10
EP3697329A4 (en) 2021-07-28
EP3697329A1 (en) 2020-08-26
WO2019079768A1 (en) 2019-04-25
AU2018351068B2 (en) 2024-08-08
MX2020004189A (es) 2020-10-14
IL273977A (en) 2020-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20240423811A1 (en) Porous implantable interbody devices
US20240245526A1 (en) Implant with Improved Flow Characteristics
JP7519342B2 (ja) 湾曲骨接触要素を備えるインプラント
JP7119039B2 (ja) インプラント
EP2772230B1 (en) Fusion prosthesis for the axis
US20170071757A1 (en) Method and spacer device for spanning a space formed upon removal of an intervertebral disc
JP2020509864A (ja) らせん形状および起伏平面幾何学形状を有する骨接触要素を備えるインプラント
US11701241B2 (en) Bellows shaped spinal implant
CN205459220U (zh) 一种脊柱融合器
CN118141575A (zh) 一种3d打印侧路腰椎融合器及制作方法
JP7457750B2 (ja) 対角挿入軸を有するインプラント
MXPA02001032A (es) Portesis de disco mejorado.
CN116211553A (zh) 一种基于粉末床熔融的钽—钛—钽复合椎间融合器及制备方法
CN120531529A (zh) 一种超宽型自稳颈椎融合器
CN115813620A (zh) 一种3d打印颈椎椎间融合器的设计方法和制备方法