Протез межпозвоночного диска
Изобретение относится к медицине. Протез содержит, по меньшей мере, две пластины, а именно первую и вторую пластины, способные к шарнирному повороту одна относительно другой при посредстве ядра, содержащего плоскую поверхность и криволинейную поверхность шарнирного поворота. Первая пластина содержит криволинейную поверхность шарнирного поворота, взаимодействующую с, по меньшей мере, одной частью криволинейной поверхности ядра, с которой она сопрягается, с обеспечением поворота и/или наклона одной пластины относительно другой. Плоская поверхность ядра выполнена с возможностью взаимодействия с, по меньшей мере, одной частью плоской поверхности второй пластины, с обеспечением поступательного перемещения и/или вращения ядра относительно второй пластины в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба. Вторая пластина содержит средства для взаимодействия, сопряженные со средствами для взаимодействия ядра, обеспечивающие возможность ограничения или отмены, по меньшей мере, поступательного перемещения ядра относительно второй пластины. Упомянутые криволинейные поверхности шарнирного поворота имеют вершину, совмещенную по вертикали с центром шарнирного поворота протеза. Каждая из пластин содержит края и поверхность, известную как контактная поверхность, предназначенную для нахождения в контакте с позвоночной пластинкой одного из позвонков, между которыми планируется имплантация протеза. Упомянутая контактная поверхность для каждой из пластин содержит геометрический центр на равном расстоянии от, по меньшей мере, двух диаметрально противоположных точек, расположенных на периферии пластины. Центр шарнирного поворота протеза совмещен по вертикали с вершиной криволинейной поверхности шарнирного поворота ядра, соответствующей среднему положению ядра между средствами для взаимодействия второй пластины и среднему положению центра криволинейной поверхности первой пластины относительно ядра. Центр шарнирного поворота совмещен по вертикали с геометрическим центром первой пластины, но среднее положение ядра между средствами для взаимодействия второй пластины смещено относительно геометрического центра второй пластины в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба, и, следовательно, центр шарнирного поворота смещен относительно геометрического центра второй пластины. Контактные поверхности двух пластин имеют, по существу, одинаковые размеры, и края пластин, следовательно, также смещены в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба. Изобретение обеспечивает предотвращение повреждения протезом позвоночной пластинки путем создания поверхности шарнирного поворота. 22 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к протезу межпозвоночного диска, предназначенному для замены фиброзно-хрящевых дисков, обеспечивающих связь между позвонками позвоночного столба.
Известны разные типы протезов межпозвоночных дисков. Многие протезы, например протезы, описанные в заявках WO 02 089 701 и WO 2004/041129, состоят из нижней пластины и верхней пластины, создающих каркас, способный к шарнирному повороту относительно центрального ядра. Другие протезы, сходные с протезами, предлагаемыми, например, в патенте США 5676701 и в заявке WO 03/059212 A1, содержат только нижнюю пластину и верхнюю пластину, способные к шарнирному повороту одна относительно другой при посредстве поверхности шарнирного поворота. Такие шарнирно-поворотные протезы обладают преимуществом в том, что предоставляют пациенту, носящему протез, подвижность путем создания для пластин возможности наклона и/или поворота одной относительно другой. Протезы, содержащие центральное ядро, способное к перемещению между пластинами, обладают дополнительным преимуществом в том, что допускают самопроизвольную установку ядра в идеальное положение для смягчения ограничений, налагаемых на протез. В данных известных в технике протезах, передний, задний и боковые края пластины расположены на той же вертикальной оси, что и соответствующий край другой пластины. Подобная форма протеза обычно обусловлена тем, что пластины имеют идентичный размер и что их соответствующие оси шарнирного поворота соединены (соосно) для облегчения перемещений пациента и для обеспечения возможности коррекции возможных дефектов установки. Однако данные протезы характеризуются неудобством неидеального соответствия морфологии позвоночного столба. Действительно, задние края двух смежных позвонков часто немного смещены один относительно другого. Следовательно, известные в технике протезы представляют сложности для правильной имплантации. Кроме того, в покое, из-за естественного смещения позвонков и закрепления пластин в позвонках, разные части протеза находятся в напряженном состоянии в нежелательном положении, когда оно ограничивает подвижность данных частей протеза. Упомянутое неудобство будет ослаблено при применении подвижного ядра между пластинами, но возможные перемещения ядра будут ограничены, и, тем самым, будет уменьшена его способность к самоустановке для смягчения ограничений, налагаемых на протез.
Известны также протезы межпозвоночных дисков, предложенные в заявке на патент EP 1250898 A1, содержащие две пластины, способные к шарнирному повороту относительно центрального ядра, при этом размеры одной из пластин на, по меньшей мере, одном из ее краев больше, чем размеры другой пластины. Такая разница размеров пластин приводит к смещению краев пластин, а также неудобству из-за результирующего смещения оси шарнирного поворота пластин. Кроме того, упомянутый тип протеза неудобен тем, что одна из его пластин может, в конечном счете, быть слишком большой по сравнению с позвоночной пластинкой, или тем, что, напротив, другая пластина может быть меньше, чем позвоночная пластинка и, следовательно, может опираться не на периферию позвоночной пластинки, а на менее прочную часть, и, вследствие этого, существует риск повреждения протезом позвоночной пластинки.
В этом смысле, целесообразно предложить протез, который допускает более эффективную подгонку к профилю позвоночного столба и, следовательно, полностью достигает заданных целей путем создания поверхности шарнирного поворота.
Целью изобретения является устранение некоторых неудобств известного уровня техники путем предложения протеза межпозвоночного диска, содержащего, по меньшей мере, две пластины, каждая из которых выдерживает, по меньшей мере, смещение края относительно того же края другой пластины.
Упомянутая цель достигается с помощью протеза межпозвоночного диска для имплантации между позвонками позвоночного столба, содержащего, по меньшей мере, две пластины, а именно первую и вторую пластины, способные к шарнирному повороту одна относительно другой при посредстве, по меньшей мере, одной криволинейной поверхности, а именно шарнирного поворота, по меньшей мере, одной из пластин, что дает возможность поворачивать и/или наклонять пластины одну относительно другой посредством вращения вокруг, соответственно, оси, по существу, перпендикулярной плоскости пластин, и оси, по существу, находящейся в плоскости пластин, при этом упомянутая криволинейная поверхность шарнирного поворота имеет вершину, совмещенную по вертикали с центром шарнирного поворота протеза, каждая из пластин содержит кромки и поверхность, известную как контактная поверхность, предназначенную для нахождения в контакте с позвоночной пластинкой одного из позвонков, между которыми планируется имплантация протеза, и упомянутая контактная поверхность для каждой из пластин содержит геометрический центр на равном расстоянии от, по меньшей мере, двух диаметрально противоположных точек, расположенных на периферии пластины, причем протез межпозвоночного диска отличается тем, что:
- центр шарнирного поворота протеза совмещен по вертикали с одним из геометрических центров пластин;
- геометрические центры пластин не совмещены по вертикали и, следовательно, смещены в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба;
- контактные поверхности двух пластин имеют, по существу, одинаковые размеры, и края пластин, следовательно, также смещены в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба.
В соответствии с другим признаком, вторая пластина содержит криволинейную поверхность шарнирного поворота, по меньшей мере, одна часть которой взаимодействует с криволинейной поверхностью шарнирного поворота первой пластины, с которой она сопрягается, чтобы допускать шарнирный поворот посредством поворота и/или наклона пластин одной относительно другой, при этом центр шарнирного поворота совмещен по вертикали с вершиной криволинейной поверхности шарнирного поворота второй пластины, соответствующей среднему положению центра криволинейной поверхности первой пластины относительно второй пластины. В соответствии с другим признаком, криволинейная поверхность первой пластины является вогнутой, а криволинейная поверхность шарнирного поворота второй пластины является выпуклой.
В соответствии с другим признаком, криволинейная поверхность первой пластины является выпуклой, а криволинейная поверхность шарнирного поворота второй пластины является вогнутой.
В соответствии с другим признаком, протез межпозвоночного диска содержит также ядро, содержащее плоскую поверхность и криволинейную поверхность шарнирного поворота, и в упомянутом протезе межпозвоночного диска только первая пластина содержит криволинейную поверхность шарнирного поворота, взаимодействующую с, по меньшей мере, одной частью криволинейной поверхности ядра, с которой она сопрягается, чтобы допускать поворот и/или наклон пластин одной относительно другой, плоская поверхность ядра взаимодействует с, по меньшей мере, одной частью плоской поверхности второй пластины, чтобы допускать поступательное перемещение и/или вращение ядра относительно второй пластины в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба, вторая пластина содержит средства для взаимодействия, сопряженные со средствами для взаимодействия ядра, обеспечивающие возможность ограничения или отмены, по меньшей мере, упомянутого поступательного перемещения ядра относительно второй пластины, центр шарнирного поворота совмещен по вертикали с вершиной криволинейной поверхности шарнирного поворота ядра, соответствующей среднему положению ядра между средствами для взаимодействия второй пластины и среднему положению центра криволинейной поверхности первой пластины относительно ядра.
В соответствии с другим признаком, криволинейная поверхность первой пластины является вогнутой, а криволинейная поверхность ядра является выпуклой.
В соответствии с другим признаком, криволинейная поверхность первой пластины является выпуклой, и криволинейная поверхность ядра является вогнутой.
В соответствии с другим признаком, средства для взаимодействия второй пластины являются охватывающими средствами, расположенными вблизи краев второй пластины и взаимодействующими с охватываемыми средствами ядра.
В соответствии с другим признаком, размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия немного меньше, чем размеры охватывающего средства для взаимодействия, чтобы допускать небольшое перемещение между ядром и второй пластиной около положения, соответствующего вертикальной проекции центра шарнирного поворота.
В соответствии с другим признаком, размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия, по существу, идентичны размерам каждого охватывающего средства для взаимодействия, чтобы не допускать никакого перемещения между ядром и второй пластиной и поддерживать ядро в положении, соответствующем вертикальной проекции центра шарнирного поворота.
В соответствии с другим признаком, средства для взаимодействия второй пластины являются охватываемыми средствами, расположенными вблизи краев второй пластины и взаимодействующими с охватывающими средствами ядра.
В соответствии с другим признаком, размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия немного меньше, чем размеры каждого охватывающего средства для взаимодействия, чтобы допускать небольшое перемещение между ядром и второй пластиной около положения, соответствующего вертикальной проекции центра шарнирного поворота.
В соответствии с другим признаком, размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия, по существу, идентичны размерам каждого охватывающего средства для взаимодействия, чтобы не допускать никакого перемещения между ядром и второй пластиной и поддерживать ядро в положении, соответствующем вертикальной проекции центра шарнирного поворота.
В соответствии с другим признаком, охватываемые средства для взаимодействия ядра являются двумя выступами, расположенными на двух боковых краях ядра, и охватывающие средства для взаимодействия второй пластины являются четырьмя стенками, расположенными, попарно, на каждом из двух боковых краев второй пластины.
В соответствии с другим признаком, охватывающие средства для взаимодействия второй пластины содержат участок, выгнутый к центру пластины и частично перекрывающий охватываемое средство для взаимодействия ядра, чтобы не допускать подъема ядра.
В соответствии с другим признаком, медианные плоскости, представляющие контактные поверхности пластин, по существу, параллельны или составляют острый угол, при этом наклон, достигаемый за счет такого угла, позволяет приспособить общую форму протеза к анатомии позвоночного столба или, возможно, корректировать любые дефекты наклона позвонков пациента, для которого предназначен протез.
В соответствии с другим признаком, пластины содержат, по меньшей мере, на их нижнем краю, по меньшей мере, скос, облегчающий вставку протеза между позвонками.
В соответствии с другим признаком, одинаковые пластины можно собирать с ядрами с разными толщинами и/или размерами и/или формами.
В соответствии с другим признаком, пластины содержат подвижное средство костной фиксации.
В соответствии с другим признаком, средство костной фиксации и/или пластины содержат средство для закрепления средства костной фиксации на пластинах.
В соответствии с другим признаком, подвижное средство костной фиксации пластин состоит из, по меньшей мере, одной пластины, оборудованной насечками, ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению упомянутой пластины с насечками после вставки в позвонки, при этом один конец пластины имеет искривленный внутрь участок и предназначен для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним краем отверстия, расположенного вблизи периферии пластин.
В соответствии с другим признаком, конец пластины с насечками, противоположный концу с искривленным внутрь участком, содержит скос, облегчающий вставку пластины с насечками в позвонки.
В соответствии с другим признаком, отверстие, расположенное вблизи периферии пластин, содержит наклонный участок, на который опирается пластина с насечками, когда искривленный участок средства костной фиксации вводят во взаимное сцепление с краем упомянутого отверстия, при этом упомянутый наклонный участок допускает, тем самым, установку угла средств костной фиксации относительно пластин и их направление при вставке в отверстие.
В соответствии с другим признаком, средство для фиксации состоит из гибких лапок, направленных к искривленному участку средства костной фиксации и предназначенных для отгибания на краях пластины, при вставке средства костной фиксации в отверстия в пластинах, затем спружинивания с упором в концевые упоры, расположенные на стенках отверстия в пластинах, во время ввода искривленных участков во взаимное сцепление с краями отверстий в пластинах, чтобы предотвратить выпадение средства костной фиксации.
В соответствии с другим признаком, искривленный внутрь участок пластины с насечками подвижного средства костной фиксации продолжается посредством второй пластины, также оборудованной насечками, ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению пластины после вставки в позвонки.
В соответствии с другим признаком, подвижное средство костной фиксации пластин состоит из, по меньшей мере, крылышка, снабженного насечками, ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению крылышка после вставки в канавку, выполненную в позвонке, при этом один конец крылышка имеет искривленный внутрь участок и предназначен для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним краем отверстия вблизи периферии пластин.
В соответствии с другим признаком, средство для фиксации крылышка состоит из, по меньшей мере, одного выступа, расположенного на нижней поверхности крылышка и предназначенного для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним отверстием в контактных поверхностях пластин, при этом выступ и отверстие имеют сопряженную форму и такой размер, чтобы фиксировать крылышко в заданном месте на пластинах.
Другие признаки и преимущества изобретения станут очевидными при прочтении нижеследующего описания, приведенного со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
- фиг.1A, 1B и 1C, соответственно, представляют вид сбоку, вид сзади с плоскостью сечения A-A и сечение по упомянутой плоскости A-A протеза межпозвоночного диска в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения,
- фиг.2A, 2B и 2C, соответственно, представляют вид сбоку, вид сзади с плоскостью сечения B-B и сечение, по упомянутой плоскости B-B, протеза межпозвоночного диска в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения,
- фиг.3A и 3B, соответственно, представляют вид сзади с плоскостью сечения C-C и сечение, по упомянутой плоскости C-C, протеза межпозвоночного диска в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, и фиг.3C и 3D, соответственно, представляют вид сзади с плоскостью сечения D-D и сечение, по упомянутой плоскости D-D, протеза межпозвоночного диска в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения,
- фиг.4A и 4B, соответственно, представляют вид сверху и вид в перспективе первого варианта осуществления средства костной фиксации протеза межпозвоночного диска в соответствии с изобретением, и фиг.4C и 4D, соответственно, представляют вид сверху и вид сбоку второго варианта осуществления средства костной фиксации протеза межпозвоночного диска в соответствии с изобретением,
- фиг.5A, 5B и 5C, соответственно, представляют вид в перспективе, вид сверху и вид сбоку протеза межпозвоночного диска в соответствии с разными вариантами осуществления изобретения.
Изобретение относится к протезу межпозвоночного диска, содержащему, по меньшей мере, две пластины (1, 2), смещенные одна относительно другой так, чтобы эффективнее следовать анатомии позвоночного столба. Как поясняется в вводной части настоящей заявки, позвонки обычно немного смещены один относительно другого, так что их края, например задние края, не выровнены по вертикали. Протез в соответствии с изобретением имеет такую конструкцию, что края пластин (1, 2) не выровнены по вертикали и имеют небольшое смещение, соответствующее смещению между краями позвонков, между которыми планируется вставить протез. Смещение позвонков можно точно измерить заблаговременно, чтобы выбрать протез, в котором смещение пластин (1, 2) идеально соответствует смещению позвонков.
Каждая пластина (1 и 2) протеза в соответствии с изобретением содержит геометрический центр (G1 и G2, соответственно), который может быть задан, вообще говоря, точкой на равном расстоянии от двух диаметрально противоположных точек, расположенных на периферии пластин (1, 2). Пластины протезов межпозвоночных дисков обычно имеют относительно простую форму, и их геометрический центр может находиться на равном расстоянии от всех точек, расположенных на периферии пластин. Независимо от протеза, геометрический центр может быть задан точкой или поверхностью, расположенной на равном расстоянии от краев пластины. Геометрические центры (G1, G2) пластин (1, 2) протеза в соответствии с изобретением не совмещены по вертикали, а смещены один относительно другого в, по меньшей мере, одном направлении, например передне-заднем, перпендикулярно вертикальной оси позвоночного столба. Две пластины (1 и 2) одного протеза межпозвоночного диска обычно имеют, по существу, одинаковый размер, и упомянутое смещение (D) геометрических центров (G1, G2) пластин порождает смещение краев пластин (1, 2). В случае протеза, пластины которого различаются по размеру, предусматривается смещать края пластин (1 и 2), и геометрические центры (G1, G2) будут даже больше смещены один относительно другого.
В нижеописанных разных вариантах осуществления протез содержит, по меньшей мере, две пластины (1 и 2), а именно первую (1) и вторую (2) пластины, способные к шарнирному повороту одна относительно другой при посредстве криволинейной поверхности (11, 31), а именно, шарнирного поворота, по меньшей мере, одной из пластин. Данная криволинейная поверхность (11, 31) шарнирного поворота позволяет поворачивать пластины (1, 2) одну относительно другой посредством вращения вокруг оси, по существу, перпендикулярной плоскости пластин, и/или наклонять пластины (1, 2) одну относительно другой посредством вращения вокруг оси, по существу, находящейся в плоскости пластин (1, 2). Каждая из пластин (1, 2) содержит поверхность (14, 24), известную как контактная поверхность, предназначенную для нахождения в контакте с позвоночной пластинкой одного из позвонков, между которыми планируется вставка протеза. Геометрический центр будет задан в дальнейшем для простоты относительно упомянутой контактной поверхности, но следует понимать, что именно вертикальная ось, проходящая через геометрический центр, имеет значение в рамках принципа изобретения, и что точное положение геометрического центра по ширине пластин не имеет значения. Следовательно, в нижеописанных разных вариантах осуществления каждая из пластин (1, 2) содержит геометрический центр (G1, G2) на равном расстоянии от, по меньшей мере, двух диаметрально противоположных точек, расположенных на периферии пластины (1, 2). Геометрические центры (G1, G2) пластин (1, 2) не совмещены по вертикали и упомянутое смещение (D) геометрических центров (G1, G2) пластин порождает смещение краев пластин (1, 2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба.
В варианте осуществления, представленном на фиг.2A, 2B, 2C, 3C и 3D, протез содержит только два элемента: две пластины (1, 2). В данном случае вторая пластина (2) содержит криволинейную поверхность (31) шарнирного поворота, по меньшей мере, один участок которой взаимодействует с криволинейной поверхностью (11) шарнирного поворота первой пластины (1), с которой она сопрягается. Взаимодействие данных криволинейных поверхностей (11, 31) шарнирного поворота позволяет поворачивать и/или наклонять пластины (1, 2) одну относительно другой. Можно определить центр (C) шарнирного поворота, совмещенный по вертикали с вершиной криволинейной поверхности (31) шарнирного поворота второй пластины (2). Упомянутый центр (C) шарнирного поворота соответствует среднему положению центра криволинейной поверхности (11) первой пластины (1) относительно второй пластины (2). В варианте осуществления, представленном на фигурах, криволинейная поверхность (11) первой пластины (1) является вогнутой, а криволинейная поверхность (31) шарнирного поворота второй пластины (2) является выпуклой, но возможен случай, когда криволинейная поверхность (11) первой пластины (1) является выпуклой, а криволинейная поверхность (31) шарнирного поворота второй пластины (2) является вогнутой.
В варианте осуществления, представленном на фиг.1A-1C, 3A, 3B и 5A-5C, протез также содержит ядро (3), содержащее плоскую поверхность (33) и криволинейную поверхность (31) шарнирного поворота. В случае протеза с тремя элементами, только первая пластина (1) содержит криволинейную поверхность (11), и данная поверхность взаимодействует с, по меньшей мере, участком криволинейной поверхности (31) ядра (3), с которым она сопрягается, чтобы допускать поворот и/или наклон пластин (1, 2) одной относительно другой. Плоская поверхность (33) ядра (3) взаимодействует с, по меньшей мере, участком плоской поверхности (23) второй пластины (2), чтобы допускать поступательное перемещение ядра (3) относительно второй пластины (2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба и/или вращение ядра (3) относительно второй пластины (2) посредством вращения вокруг оси, по существу, перпендикулярной плоскости данных плоских поверхностей. Вторая пластина (2) содержит средство для взаимодействия (22), которое является сопряженным со средством для взаимодействия (32) ядра (3), чтобы ограничивать или отменить, по меньшей мере, упомянутое поступательное перемещение ядра (3) относительно второй пластины (2). В вариантах осуществления, представленных на фигурах, средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) являются охватывающими средствами, расположенными вблизи краев второй пластины (2) и взаимодействующими с охватываемыми средствами (32) ядра (3). В вариантах осуществления, представленных на фигурах, упомянутые охватываемые средства для взаимодействия (32) ядра (3) являются двумя выступами, расположенными на двух боковых краях ядра (3), и охватывающие средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) являются четырьмя стенками, расположенными, попарно, на каждом из двух боковых краев второй пластины (2). Упомянутые стенки содержат участок, искривленный внутрь к центру пластины (2) и частично перекрывающий охватывающее средство для взаимодействия (32) ядра (3), чтобы не допускать подъема ядра (3). В другом варианте осуществления изобретения, средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) могут быть охватываемыми средствами, расположенными вблизи краев второй пластины (2) и взаимодействующими с охватывающими средствами (32) ядра (3). В варианте осуществления изобретения размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия (32, 22) могут быть немного меньше, чем размеры охватывающего средства для взаимодействия (22, 32), чтобы допускать небольшое перемещение между ядром (3) и второй пластиной (2) около положения, соответствующего вертикальной проекции центра (C) шарнирного поворота. В другом варианте осуществления изобретения размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия (32, 22) могут быть, по существу, идентичны размерам каждого охватывающего средства для взаимодействия (22, 32), чтобы не допускать никакого перемещения между ядром (3) и второй пластиной (2) и поддерживать ядро (3) в положении, соответствующем вертикальной проекции центра (C) шарнирного поворота.
В случае протеза с тремя элементами, центр (C) шарнирного поворота совмещен по вертикали с вершиной криволинейной поверхности (31) шарнирного поворота ядра (3) и соответствует среднему положению ядра (3) между средствами для взаимодействия (22) второй пластины (2) и среднему положению центра криволинейной поверхности (11) первой пластины (1) относительно ядра (3). В варианте осуществления, представленном на фигурах, криволинейная поверхность (11) первой пластины (1) является вогнутой, а криволинейная поверхность (31) ядра (3) является выпуклой, но возможен вариант, в котором криволинейная поверхность (11) первой пластины (1) является выпуклой, а криволинейная поверхность (31) ядра (3) является вогнутой.
В варианте осуществления изобретения центр (C) шарнирного поворота вертикально совмещен с центром (G1) геометрической формы первой пластины (1), но смещен относительно геометрического центра (G2) второй пластины (2), по меньшей мере, в направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба. Упомянутое смещение (D) геометрических центров (G1, G2) пластин порождает смещение краев пластин (1, 2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба. В другом варианте осуществления центр (C) шарнирного поворота может быть также смещен относительно геометрического центра (G1) первой пластины (1). Упомянутое смещение центра (C) шарнирного поворота относительно геометрического центра (G1) первой пластины (1) может быть направлено противоположно направлению его смещения (D) относительно геометрического центра (G2) второй пластины (2) так, что вертикальная проекция центра (C) шарнирного поворота находится между вертикальными проекциями геометрических центров (G1, G2) пластин (1, 2), и так, что смещение геометрических центров (G1, G2) относительно центра (C) шарнирного поворота накапливает и порождает смещение краев пластин (1, 2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба. Упомянутое смещение центра (C) шарнирного поворота относительно геометрического центра (G1) первой пластины (1) может также иметь место в том же направлении, в котором имеет место его смещение (D) относительно геометрического центра (G2) второй пластины (2), но на меньшее расстояние, так что упомянутые смещения частично взаимно компенсируются и порождают взаимное смещение краев пластин (1, 2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба.
Возможно, принесло бы пользу то, что протез в соответствии с настоящим изобретением позволяет компенсировать дефекты наклона позвонков, между которыми его предполагается вставить. Поэтому медианные плоскости, представляющие контактные поверхности (14, 24) пластин (1, 2), могут быть, по существу, параллельными или образовывать острый угол. Наклон, получаемый при таком угле, позволит приспособить общую форму протеза к анатомии позвоночного столба или скорректировать любые возможные дефекты наклона позвонков пациента, для которого предназначен протез. Такие пластины (1, 2) собирают с ядром (3), имеющим разную толщину и/или размеры и/или форму. Пластины (1, 2) могут содержать, по меньшей мере, на их переднем краю, по меньшей мере, уклон (12), облегчающий вставку протеза между позвонками.
Протез в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения содержит съемное (или подвижное) средство (4A, 4B) костной фиксации, допускающее фиксацию пластин (1, 2) в позвонках. Таким образом, упомянутые средства (4A, 4B) костной фиксации и/или пластины (1, 2) могут содержать средство (43 и/или 211, 212) для закрепления средства (4A, 4B) костной фиксации на пластинах (1, 2).
В первом варианте осуществления подвижного средства (4B) костной фиксации, по меньшей мере, одна пластина (40), снабженная насечками (42), ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению упомянутой пластины (40) с насечками после вставки в позвонок, предназначена для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним краем (21) отверстия вблизи периферии пластин (1, 2), благодаря искривленному внутрь участку (41). Следовательно, упомянутое подвижное средство (4B) костной фиксации можно вставлять в позвонки и вводить во взаимное сцепление с пластинами протеза после того, как последний вставлен между позвонками. Данный вариант осуществления подвижного средства (4B) костной фиксации допускает возможность регулировки положения протеза между позвонками перед окончательным креплением. Конец пластины (40) с насечками, противоположный концу с искривленным внутрь участком (41), может содержать скос, допускающий более удобную вставку пластины (40) с насечками в позвонки. Отверстие вблизи периферии пластин (1, 2) может содержать наклонный участок (210), на который опирается пластина (40) с насечками, когда искривленный участок (41) средства (4B) костной фиксации вводят во взаимное сцепление с краем (21) данного отверстия. Упомянутый наклонный участок (210) допускает установку угла средств (4B) костной фиксации относительно пластин и их направление, когда их вставляют в отверстие. Средство (43) для закрепления может состоять из гибких лапок (43), направленных к искривленному участку (41) средства (4B) костной фиксации и предназначенных для отгибания относительно краев пластины, при вставке средства (4B) костной фиксации в отверстия в пластинах (1, 2). Во время ввода искривленных участков (41) во взаимное сцепление с краями (21) отверстий в пластинах (1, 2), упомянутые гибкие лапки (43) расходятся для упора в концевые упоры (211), расположенные на стенках отверстий в пластинах (1, 2), чтобы предотвратить выпадение средства (4B) костной фиксации. В альтернативном варианте осуществления искривленный внутрь участок (41) пластины (40) с насечками подвижного средства (4B) костной фиксации продолжается посредством второй пластины (40), также снабженной насечками (42), ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению пластины (40) после вставки в позвонки.
Во втором варианте осуществления подвижного средства (4A, 4B) костной фиксации пластин (1, 2), по меньшей мере, одно крылышко (4A) снабжено насечками (42), ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению крылышка (4A) после вставки в канавку, выполненную в позвонке. Один конец крылышка (4A) имеет искривленный внутрь участок (41) и предназначен для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним краем (21) отверстия вблизи периферии пластин (1, 2). Средство (43) для закрепления крылышка (4A) может состоять, таким образом, из, по меньшей мере, одного выступа (43), расположенного на нижней поверхности крылышка (4A) и предназначенного для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним отверстием (210) в контактных поверхностях (14, 24) пластин (1, 2). Выступ (43) и отверстие (210) будут иметь сопряженную форму и такой размер, чтобы фиксировать крылышко (4A) на пластинах (1, 2). В данном варианте осуществления позвонки, между которыми планируется установка протеза, будут предварительно подготавливаться хирургом выдалбливанием в позвоночных пластинках канавок с формой и размерами, сопрягающимися с формой и размерами крылышек (4A).
Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что изобретение допускает варианты осуществления во многих других конкретных формах, не выходящих за пределы объема изобретения, определенного формулой изобретения. Следовательно, варианты осуществления должны считаться исключительно пояснительными, но могут видоизменяться в области, определенной действием прилагаемой формулы изобретения, и изобретение нельзя ограничивать вышеупомянутыми деталями.
1. Протез межпозвоночного диска для имплантации между позвонками позвоночного столба, содержащий, по меньшей мере, две пластины (1, 2), а именно первую (1) и вторую (2) пластины, способные к шарнирному повороту одна относительно другой при посредстве ядра (3), содержащего плоскую поверхность (33) и криволинейную поверхность (31) шарнирного поворота, при этом первая пластина (1) содержит криволинейную поверхность (11) шарнирного поворота, взаимодействующую с, по меньшей мере, одной частью криволинейной поверхности (31) ядра (3), с которой она сопрягается, с обеспечением поворота и/или наклона одной пластины (1, 2) относительно другой, плоская поверхность (33) ядра (3) выполнена с возможностью взаимодействия с, по меньшей мере, одной частью плоской поверхности (23) второй пластины (2), с обеспечением поступательного перемещения и/или вращения ядра (3) относительно второй пластины (2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба, вторая пластина (2) содержит средства для взаимодействия (22), сопряженные со средствами для взаимодействия (32) ядра (3), обеспечивающие возможность ограничения или отмены, по меньшей мере, поступательного перемещения ядра (3) относительно второй пластины (2), упомянутые криволинейные поверхности (11, 31) шарнирного поворота имеют вершину, совмещенную по вертикали с центром (С) шарнирного поворота протеза, каждая из пластин (1, 2) содержит края и поверхность (14, 24), известную как контактная поверхность, предназначенную для нахождения в контакте с позвоночной пластинкой одного из позвонков, между которыми планируется имплантация протеза, и упомянутая контактная поверхность для каждой из пластин содержит геометрический центр (G1, G2) на равном расстоянии от, по меньшей мере, двух диаметрально противоположных точек, расположенных на периферии пластины (1, 2), причем протез межпозвоночного диска отличается тем, что:
центр (С) шарнирного поворота протеза совмещен по вертикали с вершиной криволинейной поверхности (31) шарнирного поворота ядра (3), соответствующей среднему положению ядра (3) между средствами для взаимодействия (22) второй пластины (2) и среднему положению центра криволинейной поверхности (11) первой пластины (1) относительно ядра (3);
центр (С) шарнирного поворота совмещен по вертикали с геометрическим центром (G1) первой пластины (1), но среднее положение ядра (3) между средствами для взаимодействия (22) второй пластины (2) смещено относительно геометрического центра (G2) второй пластины (2) в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба, и следовательно центр (С) шарнирного поворота смещен относительно геометрического центра (G2) второй пластины (2);
контактные поверхности (14, 24) двух пластин имеют, по существу, одинаковые размеры, и края пластин (1, 2) следовательно также смещены в, по меньшей мере, одном направлении, перпендикулярном вертикальной оси позвоночного столба.
2. Протез межпозвоночного диска по п.1, отличающийся тем, что криволинейная поверхность (11) первой пластины (1) является вогнутой, а криволинейная поверхность (31) ядра (3) является выпуклой.
3. Протез межпозвоночного диска по п.1, отличающийся тем, что криволинейная поверхность (11) первой пластины (1) является выпуклой, а криволинейная поверхность (31) ядра (3) является вогнутой.
4. Протез межпозвоночного диска по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) являются охватывающими средствами, расположенными вблизи краев второй пластины (2) и взаимодействующими с охватываемыми средствами (32) ядра (3).
5. Протез межпозвоночного диска по п.4, отличающийся тем, что размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия (32) немного меньше, чем размеры охватывающего средства для взаимодействия (22), с обеспечением небольшого перемещения между ядром (3) и второй пластиной (2) около положения, соответствующего вертикальной проекции центра (С) шарнирного поворота.
6. Протез межпозвоночного диска по п.5, отличающийся тем, что размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия (32), по существу, идентичны размерам каждого охватывающего средства для взаимодействия (22), для предотвращения перемещения между ядром (3) и второй пластиной (2) и поддерживания ядра (3) в положении, соответствующем вертикальной проекции центра (С) шарнирного поворота.
7. Протез межпозвоночного диска по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) являются охватываемыми средствами, расположенными вблизи краев второй пластины (2) и взаимодействующими с охватывающими средствами (32) ядра (3).
8. Протез межпозвоночного диска по п.7, отличающийся тем, что размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия (22) немного меньше, чем размеры каждого охватывающего средства для взаимодействия (32), с обеспечением небольшого перемещения между ядром (3) и второй пластиной (2) около положения, соответствующего вертикальной проекции центра (С) шарнирного поворота.
9. Протез межпозвоночного диска по п.7, отличающийся тем, что размеры каждого охватываемого средства для взаимодействия (22), по существу, идентичны размерам каждого охватывающего средства для взаимодействия (32), для предотвращения перемещения между ядром (3) и второй пластиной (2) и поддерживания ядра (3) в положении, соответствующем вертикальной проекции центра (С) шарнирного поворота.
10. Протез межпозвоночного диска по п.4, отличающийся тем, что охватываемые средства для взаимодействия (32) ядра (3) являются двумя выступами, расположенными на двух боковых краях ядра (3), и охватывающие средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) являются четырьмя стенками, расположенными попарно на каждом из двух боковых краев второй пластины (2).
11. Протез межпозвоночного диска по п.10, отличающийся тем, что охватывающие средства для взаимодействия (22) второй пластины (2) содержат участок, выгнутый к центру пластины (2) и частично перекрывающий охватываемое средство для взаимодействия (32) ядра (3), для предотвращения подъема ядра (3).
12. Протез межпозвоночного диска по п.1, отличающийся тем, что медианные плоскости, представляющие контактные поверхности (14, 24) пластин (1, 2), по существу, параллельны или составляют острый угол, при этом наклон, достигаемый за счет такого угла, позволяет приспособить общую форму протеза к анатомии позвоночного столба или возможно корректировать любые дефекты наклона позвонков пациента, для которого предназначен протез.
13. Протез межпозвоночного диска по п.1, отличающийся тем, что пластины (1, 2) содержат, по меньшей мере, на их нижнем краю, по меньшей мере, скос (12), облегчающий вставку протеза между позвонками.
14. Протез межпозвоночного диска по п.1, отличающийся тем, что одинаковые пластины (1, 2) могут быть собраны с ядрами (3) с разными толщинами, и/или размерами, и/или формами.
15. Протез межпозвоночного диска по п.1, отличающийся тем, что пластины (1, 2) содержат подвижное средство (4А, 4В) костной фиксации.
16. Протез межпозвоночного диска по п.15, отличающийся тем, что средства (4А, 4В) костной фиксации и/или пластины (1, 2) содержат средство (43 и/или 211, 212) для закрепления средства (4А, 4В) костной фиксации на пластинах (1, 2).
17. Протез межпозвоночного диска по п.16, отличающийся тем, что подвижное средство (4В) костной фиксации пластин (1, 2) состоит из, по меньшей мере, одной пластины (40), снабженной насечками (42), ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению упомянутой пластины (40) с насечками после вставки в позвонок, при этом один конец пластины (40) имеет искривленный внутрь участок (41) и предназначен для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним краем (21) отверстия, расположенного вблизи периферии пластин (1, 2).
18. Протез межпозвоночного диска по п.17, отличающийся тем, что конец пластины (40) с насечками, противоположный концу с искривленным внутрь участком (41), содержит скос, облегчающий вставку пластины (40) с насечками в позвонки.
19. Протез межпозвоночного диска по п.17, отличающийся тем, что отверстие, расположенное вблизи периферии пластин (1, 2), содержит наклонный участок (210), на который опирается пластина (40) с насечками, когда искривленный участок (41) средства (4В) костной фиксации вводят во взаимное сцепление с краем (21) упомянутого отверстия, при этом упомянутый наклонный участок (210) допускает, тем самым, установку угла средств (4В) костной фиксации относительно пластин и их направление при вставке в отверстие.
20. Протез межпозвоночного диска по п.17, отличающийся тем, что средство (43) для закрепления состоит из гибких лапок (43), направленных к искривленному участку (41) средства (4В) костной фиксации и предназначенных для отгибания относительно краев пластины (40), при вставке средства (4В) костной фиксации в отверстия в пластинах (1, 2), затем спружинивания с упором в концевые упоры (211), расположенные на стенках отверстий в пластинах (1, 2), во время ввода искривленных участков (41) во взаимное сцепление с краями (21) отверстий в пластинах (1, 2), для предотвращения выпадения средства (4В) костной фиксации.
21. Протез межпозвоночного диска по одному из пп.17-20, отличающийся тем, что искривленный внутрь участок (41) пластины (40) с насечками подвижного средства (4В) костной фиксации продолжается посредством второй пластины (40), также снабженной насечками (42), ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению пластины (40) после вставки в позвонки.
22. Протез межпозвоночного диска по п.15 или 16, отличающийся тем, что подвижное средство (4А, 4В) костной фиксации пластин (1, 2) состоит из, по меньшей мере, одного крылышка (4А), снабженного насечками (42), ориентированными так, чтобы препятствовать выпадению крылышка (4А) после вставки в канавку, выполненную в позвонке, при этом один конец крылышка (4А) имеет искривленный внутрь участок (41) и предназначен для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним краем (21) отверстия вблизи периферии пластин (1, 2).
23. Протез межпозвоночного диска по п.22, отличающийся тем, что средство (43) для закрепления крылышка (4А) состоит из, по меньшей мере, одного выступа (43), расположенного на нижней поверхности крылышка (4А) и предназначенного для ввода во взаимное сцепление с, по меньшей мере, одним отверстием (210) в контактных поверхностях (14, 24) пластин (1, 2), при этом выступ (43) и отверстие (210) имеют сопряженную форму и размер, обеспечивающий закрепление крылышка (4А) в заданном месте на пластинах (1, 2).
