искусственное тело позвонка

Формула изобретения

1. Искусственное тело позвонка, выполненное с возможностью имплантации между двумя смежными межпозвонковыми дисками, содержащее:

вышерасположенный участок и нижерасположенный участок, при этом каждый из вышерасположенного и нижерасположенного участков имеет вышерасположенную и нижерасположенную поверхности и латеральные стороны;

причем вышерасположенная поверхность упомянутого нижерасположенного участка находится в контакте и принудительном сцеплении с нижерасположенной поверхностью упомянутого вышерасположенного участка;

вышерасположенная поверхность упомянутого вышерасположенного участка и нижерасположенная поверхность упомянутого нижерасположенного участка содержит, по меньшей мере, одно первое средство сцепления для сцепления со смежными позвоночными структурами, и

нижерасположенная поверхность упомянутого вышерасположенного участка является, в общем, вогнутой, и вышерасположенная поверхность упомянутого нижерасположенного участка выполнена с возможностью сопряжения с вогнутой нижерасположенной поверхностью вышерасположенного участка.

2. Тело позвонка по п.1, в котором упомянутое принудительное сцепление обеспечивается, по меньшей мере, одним вторым средством сцепления.

3. Тело позвонка по п.2, в котором упомянутое второе средство сцепления содержит вышерасположенную поверхность упомянутого нижерасположенного участка и нижерасположенную поверхность упомянутого вышерасположенного участка, имеющие согласованно зубчатые поверхности.

4. Тело позвонка по п.3, в котором упомянутое второе средство сцепления дополнительно содержит, по меньшей мере, винт, продолжающийся из одного из упомянутых участков к другому из упомянутых участков.

5. Тело позвонка по п.2, которое выполнено с возможностью изменения относительного положения вышерасположенного и нижерасположенного участков относительно сагиттальной плоскости расцеплением и повторным зацеплением второго средства сцепления.

6. Тело позвонка по п.1, в котором передняя поверхность упомянутого тела является выпукло закругленной относительно фронтальной плоскости.

7. Тело позвонка по п.6, в котором задняя поверхность упомянутого тела является, в общем, плоской.

8. Тело позвонка по п.1, в котором, по меньшей мере, одна из вышерасположенной поверхности упомянутого вышерасположенного участка или нижерасположенной поверхности упомянутого нижерасположенного участка содержит средство для сцепления со смежной искусственной поверхностью.

9. Тело позвонка по любому из пп.1-8, в котором упомянутое тело содержит продолжающиеся наружу ребра для сцепления со смежными костными структурами.

10. Тело позвонка по п.9, в котором упомянутые ребра являются раздвижными.

11. Тело позвонка по п.10, в котором упомянутое тело содержит, по меньшей мере, один регулировочный винт для выдвижения упомянутых ребер.

12. Тело позвонка по п.11, в котором упомянутые ребра обеспечены на латеральных сторонах упомянутого тела.

13. Тело позвонка по п.12, в котором, по меньшей мере, одна внешняя поверхность упомянутого тела содержит, по меньшей мере, один физический и/или химический промотор роста кости.

14. Тело позвонка по п.13, в котором упомянутая, по меньшей мере, одна внешняя поверхность содержит емкость для вмещения и высвобождения, по меньшей мере, одного соединения, стимулирующего рост кости.

15. Тело позвонка по п.1, в котором кривизна противоположных поверхностей вышерасположенного и нижерасположенного участков проходит в передне-заднем направлении.

16. Тело позвонка по п.1, в котором вышерасположенный участок выполнен с возможностью углового смещения относительно нижерасположенного участка.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится, в общем, к устройствам и хирургическим способам для исправления различного вида спинальных патологий. В частности, настоящее изобретение относится к замещению тел позвонков и операциям по выполнению таких замещений.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Позвоночник имеет четыре естественных дуги - две являются лордотическими, и две являются киноптическими. Шейная и поясничная дуги являются лордотическими, тогда как грудная и копчиковая дуги являются киноптическими. Хотя данные дуги позвоночника способствуют распределению механической нагрузки, когда тело перемещается, возможно появление состояний, когда имеют место крайние степени искривления. Например, хотя верхний или грудной отдел позвоночника обычно выгнут вперед, если искривление превышает 50°, то оно считается аномальным или «киноптическим». Лордоз представляет собой аномальное увеличение нормальной лордотической кривизны поясничного отдела позвоночника; чрезмерный лордоз может вызывать крайнюю степень внутреннего выгиба внизу спины.

Технологии, инструментарий и имплантаты для исправления состояний или аномалий позвоночника созданы для работы со многими формами повреждений и деформаций позвоночника, которые могут быть обусловлены травмой, заболеванием или следствием врожденных дефектов. Один вид деформации позвоночника, кифоз, приводит к пролабированию позвоночного столба к передней стороне тела, часто вызываемого разрушением тела самого позвонка.

Некоторые происшествия могут деформировать позвоночник с приведением к состояниям типа выраженного кифоза или гиперлордоза. Поскольку естественной склонностью позвоночника является изгиб, то слабость любых его компонентов или опорных структур может приводить к упомянутым состояниям. Например, пораженный грудной позвонок обычно разрушается сначала с его переднего края, что увеличивает киноптическую кривизну. Состояния, которые могут привести к этому, включают в себя рак, туберкулез, болезнь Шеерманна и некоторые виды артритов. Здоровый позвоночник может разрушаться при некоторых авариях с быстрым торможением, например автомобильных авариях. Остеопороз также может вызывать данные состояния. В результате любых данных состояний и вызывающей их этиологии может возникать необходимость рассмотрения операции замещения тела позвонка.

Когда необходимо замещать, по меньшей мере, участок тела позвонка по вышеописанным причинам, прежние методы включали в себя восстановление того участка тела позвонка полимеризуемой пастой или костным трансплантатом, который часто формируют с приданием ему формы неповрежденного тела позвонка. Часто для заполнения пространства применяют костный аутотрансплантат, например, извлекаемый из подвздошной кости. Полимеризуемая паста может содержать костный цемент из РММА (полиметилметакрилата). Разработаны также различные искусственные устройства для исправления структурного несращения различных частей позвоночника.

Несмотря на существования потребности в замещении поврежденных и/или пораженных тел позвонков, которые приводят к различным заболеваниям позвоночника или являются их следствием, предшествующие устройства и методы все же имеют некоторые недостатки. Данные устройства и методы предназначены для обеспечения опоры между телами смежных позвонков посредством создания сращения через пораженный сегмент и, тем самым, исключения перемещения в позвоночнике. В дополнение к уменьшению диапазона перемещения в позвоночнике это может также привести к преждевременной дегенерации позвоночных суставов выше и ниже места сращения. Данные устройства и методы требуют также дополнительного инструментария спереди и сзади позвоночника для крепления данных устройств на месте.

Настоящее изобретение, в соответствии с одним аспектом, предлагает искусственное тело позвонка, которое исключает или смягчает, по меньшей мере, некоторые из недостатков предшествующих устройств и методов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с одним аспектом изобретения предлагается тело позвонка для замещения собственного тела позвонка в позвоночнике.

Следовательно, в соответствии с одним аспектом изобретения, предлагается искусственное тело позвонка, содержащее:

вышерасположенный участок и нижерасположенный участок, при этом каждый из вышерасположенного и нижерасположенного участков имеет вышерасположенную и нижерасположенную поверхности и латеральные стороны;

вышерасположенная поверхность нижерасположенного участка находится в контакте и принудительном сцеплении с нижерасположенной поверхностью вышерасположенного участка;

вышерасположенная поверхность вышерасположенного участка и нижерасположенная поверхность нижерасположенного участка содержит, по меньшей мере, одно первое средство сцепления для сцепления со смежными позвоночными структурами, и

нижерасположенная поверхность упомянутого вышерасположенного участка является в общем вогнутой, и вышерасположенная поверхность упомянутого нижерасположенного участка выполнена с возможностью сопряжения с вогнутой нижерасположенной поверхностью вышерасположенного участка.

Принудительное сцепление обеспечивается, по меньшей мере, одним вторым средством сцепления, при этом второе средство сцепления содержит вышерасположенную поверхность упомянутого нижерасположенного участка и нижерасположенную поверхность упомянутого вышерасположенного участка, имеющие согласованно зубчатые поверхности. Второе средство сцепления может дополнительно содержать, по меньшей мере, винт, продолжающийся из одного из упомянутых участков к другому из упомянутых участков.

Тело позвонка выполнено с возможностью изменения относительного положения вышерасположенного и нижерасположенного участков относительно сагиттальной плоскости расцеплением и повторным зацеплением второго средства сцепления.

Передняя поверхность тела позвонка является выпукло закругленной относительно фронтальной плоскости.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Различные цели, признаки и сопутствующие преимущества настоящего изобретения более очевидны и лучше понятны при рассмотрении в связи с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковыми позициями обозначены одни и те же или сходные части на нескольких видах.

Фигуры 1(a)-(g) - различные виды вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фигура 2 - вид сбоку варианта осуществления настоящего изобретения.

Фигура 3 - вид в перспективе варианта осуществления настоящего изобретения.

Фигуры 4(a)-(d) - различные виды вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фигуры 5(а)-(с) - различные виды вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фигуры 6(а)-(с) - различные виды вариантов осуществления настоящего изобретения.

Фигура 7 - виды сбоку варианта осуществления настоящего изобретения.

Фигура 8 - виды сбоку варианта осуществления настоящего изобретения.

Фигура 9 - вид сбоку варианта осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Чтобы изобретение можно было понять более глубоко, ниже приведено его описание на примере, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых на фигурах 1-9 изображены варианты осуществления настоящего изобретения.

Следует понимать, что в настоящем описании и на приведенных здесь чертежах, если не указано иначе, при описании анатомического содержания видов, термины «передний» и «задний» относятся к передней стороне и задней стороне во фронтальной плоскости. Термины «левый» и «правый» следует применять для ссылки на левую и правую стороны относительно сагиттальной или в латеральной плоскости. Термины «вверх» и «вниз» следует применять для ссылки на верх и низ от плоскости поперечной оси. Следует понимать, что определение «медиальный» подразумевает положение на средней линии тела. Следует понимать, что определение «латеральный» подразумевает положение на удалении от средней линии тела. Следует понимать, что определение «нижерасположенный» подразумевает положение ниже, под или внизу, и определение «вышерасположенный» должно подразумевать положение выше, над или вверху. Кроме того, следует понимать, что определение «передний» должно подразумевать положение спереди, и определение «задний» должно подразумевать положение сзади или на спине.

Настоящее изобретение предлагает искусственное тело позвонка, которое можно применять для замещения, по меньшей мере, участка тел позвонков в разных отделах позвоночника, или, в альтернативном варианте, допускает замещение всего тела или корпуса позвонка (например, структуры цилиндрической формы в передней части позвонков). В частности, различные варианты осуществления тела позвонка в соответствии с настоящим изобретением можно применять в поясничном, грудном и шейном отделах позвоночника.

На фигуре 1(a) изображено искусственное тело 10 позвонка в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Тело 10 позвонка содержит вышерасположенный участок 12 и нижерасположенный участок 12'. Как показано на фигуре 1(e), участки 12 и 12' имеют, в общем, клиновидную трапецеидальную форму для аппроксимации конфигурации нормального тела позвонка в лордотическом позвоночнике. Как показано на фигуре 1(a), вышерасположенный элемент 12 содержит верхнюю или вышерасположенную поверхность 16, нижнюю или нижерасположенную поверхность 21, переднюю и заднюю поверхности 20 и 18, соответственно, и левую и правую латеральные боковые поверхности 19 и 17, соответственно. Аналогичные поверхности обеспечены на участке 12', за исключением их обозначения позициями 16', 17', 18', 19', 20' и 21', как показано на фигурах 1 и 3. Передняя поверхность 20 участка 12 может продолжаться за пределы передней поверхности 20' участка 12' с целью, которая поясняется ниже.

Участки 12 и 12' скреплены между собой, по меньшей мере, одним крепежным элементом. На фигурах 1(b) и (е) показаны три крепежных элемента в форме винтов 22, 24 и 26.

Передняя поверхность 20 является, в общем, выпуклой, тогда как нижерасположенная поверхность 21 является, в общем, вогнутой. Задняя поверхность 18 является также вогнутой. Передняя поверхность или сторона 20, после вставки в позвоночник, обращена, в общем, вперед, а именно обращена к передней стороне тела, тогда как задняя сторона 18 расположена к спинному мозгу, содержащемуся в позвоночнике (к спине тела). Вышерасположенная поверхность 16 тела позвонка может иметь меньшие размеры, чем нижерасположенная поверхность 21. Аналогично, вышерасположенная поверхность 16' может иметь меньшие размеры, чем нижерасположенная поверхность 21', что создает асимметрию между верхней и нижней поверхностями и, тем самым, точнее соответствует нормальным анатомическим соотношениям в шейном отделе позвоночника. Данная асимметрия может быть менее выраженной или обратной в случаях, когда изобретение предназначено для применения в грудном или поясничном отделах позвоночника.

Участок 12 снабжен вылетом 28 выпуклой поверхности 20 относительно сторон тела позвонка. Вылет на сторонах передней (или фронтальной) криволинейной поверхности тела позвонка создает кромку под углом приблизительно 90 градусов к латеральной стенке тела позвонка. Участок 12' имеет аналогичную форму. Вылет 28 предотвращает миграцию участка 12 назад в спинной мозг, после его вставки в дефект после хирургической вертебрэктомии. Гладкая передняя поверхность может также ослабить послеоперационную дисфагию за счет ослабления адгезии между имплантатом и задней стенкой глотки.

Участки 12 и 12' соединены посредством зазубренного или текстурированного криволинейного фиксирующего механизма. Данный механизм сформирован нижерасположенной поверхностью участка 12 и вышерасположенной поверхностью участка 12', содержащих сопрягающиеся зазубренные поверхности. Таким образом, когда участки 12 и 12' расположены совместно, зазубренные поверхности сцепляются и, тем самым, предотвращают дальнейшее относительное перемещение между данными поверхностями. Данный фиксирующий механизм затягивается, по меньшей мере, одним из крепежных элементов, скрепляющих участки 12 и 12'. В одном варианте осуществления настоящего изобретения обеспечены, как показано на фигурах 1(b) и (е), винты 22, 24 и 2 6, заглубленные по средней линии вышерасположенной поверхности участка 12. Ослабление фиксирующего механизма допускает регулировку углового положения верхнего участка 12 относительно нижнего участка 12' тела 10 позвонка. Таким образом, верхняя поверхность 16 тела 10 позвонка может быть выставлена параллельно нижней поверхности 21', или обе поверхности могут быть установлены под углом или со смещением одна относительно другой. На фигуре 1(f) показано, как можно смещать поверхности. На фигурах 7-9 дополнительно показано, как можно смещать поверхности. Такое смещение обеспечивает подгонку под изменения лордоза и кифоза в различных участках позвоночника и вариации позвоночника разных людей.

В одном варианте осуществления фиксирующий механизм состоит из регулировочных крепежных элементов 22, 24 и 26, обеспеченных, в общем, по средней линии участка 12 и заглубленных в вышерасположенную поверхность 16 участка 12. На фигуре 1(e) показана фиксирующая пластина 25, обеспеченная между участками 12 и 12' и расположенная по соседству с выпуклой дугой нижерасположенного участка 12' тела позвонка. Концы винтов 22, 24 и 26 сцепляются с фиксирующей пластиной 25. Фиксирующая пластина 25 вмещает винты 22, 24 и 26 и выполняет функцию «колпачковой гайки», которая вмещает винт, который можно впоследствии туго закрутить без закручивания гайки. Закручивание винтов 22, 24 и/или 26 в фиксирующую пластину 25 подтягивает ее вверх к внутренней стороне участка 12', который, в свою очередь, затем сцепляется с зубцами 27 зубчатой или текстурированной криволинейной поверхности 21 участка 12. Зубцы 27 более детально показаны на фигуре 4(a). Давление головок винтов 22, 24 и 26 на участок 12 и давление фиксирующей пластины на участок 12' вынуждают сцепленные зубцы между участками 12 и 12' не допускать изменения формы тела позвонка. Фиксирующая пластина 25 может быть достаточно широкой или достаточно длинной для установки на участок 12'. Фиксирующая пластина 25 обеспечена напротив зубчатой или текстурированной криволинейной поверхности 21 так, чтобы допускать угловое перемещение участка 12 между наклонными задним и передним положениями, что допускает регулировку углового положения верхнего участка 12 относительно нижнего участка 12' тела 10 позвонка. Как должно быть ясно, данная регулировка выполняется ослаблением винтов 22, 24 и 26, расцеплением зубчатых поверхностей участков 12 и 12' и перемещением данных участков один относительно другого для достижения необходимого расположения.

Как показано на фигуре 1(e), вышерасположенная поверхность 16' нижнего участка 12' выполнена с возможностью сопряжения с криволинейной нижерасположенной поверхностью 21 верхнего участка 12. Сопряжение поверхности 16' и поверхности 21 обеспечивает стык, который отделяет верхний участок 12 тела 10 позвонка от нижнего участка 12'. Изменения угла неизбежно сопровождается поступательным перемещением верхней половины относительно нижней половины искусственного тела позвонка.

В дополнительном варианте осуществления настоящего изобретения, представленном на фигуре 1(f), искусственное тело позвонка в соответствии с изобретением может содержать третий участок 30, обеспеченный между участками 12 и 12' для получения возможности точных поступательных регулировок участка 12 тела 10' позвонка. Как показано на фигуре 1(f), третий участок 30 обеспечивает дополнительный стык между участками 12 и 12'. Как очевидно следует из фигуры 1(f) и фигуры 7, введение дополнительного участка 30 позволяет создавать больший кифотический угол в имплантате позвонка без значительной степени смещения, неизбежной в «двухкомпонентном» варианте исполнения. Как показано на фигуре 1(f), радиус кривизны в варианте осуществления, содержащем три участка 12, 12' и 30, меньше, что делает изгиб более выраженным, чем в конструкции из двух деталей. Однако следует понимать, что радиус можно изменять в зависимости от задачи. Аналогично, размеры трех компонентов, показанных в теле 10' (фигура 1(f)), а именно участков 12, 12' и 30, также можно изменять по длине, ширине и высоте.

Третий участок 30 имеет верхнюю или вышерасположенную поверхность 30' и нижнюю или нижерасположенную поверхность 30'', которые сцепляются с поверхностями 21 и 16', соответственно. Верхняя поверхность 30' является, в общем, плоской, тогда как нижняя поверхность 30'' является, в общем, криволинейной для сопряжения с вышерасположенной поверхностью 16' участка 12'. Следует понимать, что в данном варианте осуществления вышерасположенная поверхность 21 участка 12 должна иметь такую конфигурацию, чтобы сопрягаться с поверхностью 30'. Это позволяет искусственному телу позвонка принимать более скошенную и кифотическую форму для исправления состояний с более сильным смещением. В данном варианте осуществления тело 10' позвонка состоит из трех элементов или участков 12, 12' и 30. Данные элементы скрепляются двумя наборами фиксирующих механизмов, аналогичных вышеописанным механизмам, при посредстве зубчатых или тестурированных поверхностей, которые взаимодействуют с образованием двух стыков. Один участок тела 10 поступательно перемещается назад или вперед по среднему участку. Как показано на фигуре 1(f), участок 12 может перемещаться вперед или назад, как указано стрелками А. Другой участок тела 10 наклоняется назад и вперед также по средней секции. Как показано на фигуре 1(f), участок 30 может перемещаться, как указано стрелками В. Регулировочные винты заглублены в открытые верхнюю и нижнюю поверхности тела и фиксируют детали воедино в их необходимой конфигурации.

Как показано на фигурах 1(e) и 2, искусственное тело позвонка в соответствии с настоящим изобретением может объединяться или взаимодействовать с искусственным

межпозвонковым диском, например диском, который описан в совместно поданной заявке № 60/594,732 авторов настоящей заявки (содержимое которой целиком включено в настоящую заявку путем отсылки). Как поясняется в данной заявке, искусственный диск снабжен, по меньшей мере, одним «стабилизирующим килем» на, по меньшей мере, одной из его внешних поверхностей. Как показано на фигурах 1(a), (b) и (d), предусмотрены прорези 35 и 36 на поверхности 16, а также прорези 35' и 36' на нижней поверхности 16'. Прорези 35, 36, а также прорези 35' и 36' содержат отверстия под крепежные элементы, через которые можно крепить винты, продолжающиеся от концевых пластин искусственного диска или что-то подобное, с жестким закреплением концевой пластины диска к телу позвонка. Кили концевой пластины искусственного диска входят в прорези, чтобы совместить проходы под винты.

На фигурах 1(c) и 1(d) изображены поверхности концевой пластины диска (смотри фигуру 1(c)), смежные или сопрягающиеся с искусственным телом позвонка (смотри фигуру 1(d)). Кили 70, обеспеченные на концевой пластине искусственного диска, вставляются в прорези 35 и 36 (или 35' и 36') тела позвонка. Отверстия под винты позволяют вставлять винты для прикрепления концевых пластин 22а и 22b к искусственному телу позвонка при многоуровневом восстановлении диска и тела. Гнезда 23 под винты показаны на схематических изображениях искусственных тел позвонков, а также на килях 70 искусственного диска. Фигура 1(c) является схематическим изображением поверхности концевой пластины искусственного диска, которую «поворачивают» и объединяют в одно целое с телом позвонка, показанным на фигуре 1(d). Кили 70 концевой пластины диска устанавливаются в углубления 35, 35', 36 и 36' искусственного тела позвонка. В одном варианте осуществления винты фиксируют вышерасположенную концевую пластину 22b к нижерасположенной поверхности 16' тела позвонка и нижерасположенную концевую пластину 22а диска к вышерасположенной поверхности 16 тела позвонка. Винты вставляют с внутренней поверхности концевых пластин диска, т.е. диск следует разобрать для прикрепления концевых пластин к искусственному телу позвонка.

Предусмотрены, как показано на фигурах 1(a) и (d), а также на фигуре 3, две группы стабилизирующих ребер 40 и 40', расположенных на каждой латеральной поверхности участков 12 и 14 тела позвонка. Ребра 40 и 40' перемещаются из заглубленного положения в выдвинутое положение установочными винтами для ребер, например установочным винтом 41 для ребер, как показано на фигуре 1(g). Вставка тела 10 позвонка в дефект после хирургической вертебрзктомии осуществляется с ребрами 40 и 40' в заглубленном положении. После вставки тела 10 позвонка в правильное положение можно закрутить установочные винты для ребер, например установочный винт 41 для ребер, с осуществлением выталкивания отдельных ребер из групп ребер 40 и 40' из их заглубленного положения в искусственном теле 10 позвонка и зацепления ими окружающей кости и закрепления позвонков 10 в заданном месте с упором в сохраняющуюся собственную кость внутри пациента.

Отдельные ребра из групп ребер 40 и 40' выполнены с возможностью противодействия выдавливанию тела позвонка. Данные ребра сужаются к их задней стороне и задней стороне искусственного тела позвонка, но наклонены перпендикулярно к телу их передней поверхностью. Данные ребра работают противоположно действию вылета криволинейной передней поверхности искусственного тела позвонка, который предотвращает миграцию назад.

Как показано на фигуре 3, пористые емкости 45' и 46' участка 12', а также 45 и 46 участка 12 (не показан) расположены за криволинейной поверхностью 20 или 20' вдоль латеральных поверхностей 19 и 21, а также 19' и 21' участков 12 и 12', соответственно. Емкости 45, 46, 45' и 46' функционируют как посадочный пустотелый каркас с небольшими перфорациями во внешних стенках. Каркасы открыты на их верхнем и нижнем концах для обеспечения возможности введения вещества для стимуляции роста кости. Пористые емкости содержат упомянутое вещество для роста кости и помогают локально и регулируемо высвобождать его и, тем самым, стимулируют активное врастание кости в перфорации и стабилизацию искусственного тела позвонка относительно нормальной кости внутри позвоночника пациента-реципиента. Пористые емкости могут находиться вблизи аналогичных емкостей, расположенных в концевой пластине искусственного диска. Следует понимать, что внешние поверхности искусственного тела 10 или 10' позвонка могут также содержать различные физические особенности, например пористую или ямчатую поверхность, множество штифтов, буртиков и т.п., которые стимулируют врастание кости для фиксации эндопротеза в заданном месте в позвоночнике. Специалистам в данной области техники известны различные другие подобные фиксирующие средства.

В другом варианте осуществления группы стабилизирующих ребер 40 и 40' и/или емкостей 45, 46, 45' и 46' на одном участке тела 10 позвонка можно частично или полностью заменить углублением или зазубринами, как показано на фигурах 4, 5 и 6. Данные углубления служат точкой вставки искусственных ножек, которые выполнены с возможностью вмещения в углубления. Ножка является частью каждой стороны нейральной дуги позвонка. Ножка соединяет пластинку с телом позвонка. В одном варианте осуществления настоящего изобретения искусственная ножка может быть пустотелой, чтобы внутри нее можно было устанавливать сверло и использовать его для просверливания сквозь углубление тела искусственных позвонков. Затем через ножку можно вставить винт, вкручиваемый в искусственное тело позвонка и закрепляющий ножку впритык к искусственному телу позвонка. Как показано на фигуре 6(a), в искусственной ножке 61 обеспечен элемент 60 крепления ножки, который держится в углублении или вырезе 65 тела 70 позвонка (смотри также фигуру 6(b) и (с)). Как также можно видеть на фигуре 6(a), головка 62 сверла проходит в латеральную поверхность позвонка 70.

В еще одном варианте осуществления, показанном на фигуре 5, вырез или углубление может продолжаться дальше в участок тела позвонка с формированием гнезда для крепления ножки или муфты, которые не нуждаются в высверливании, показанном на фигуре 6. Как показано на фигурах 5(a), (b) и (с), гнездо 80 тангенциально наклонено под углом к стороне тела 85 позвонка, чтобы, в общем, проходить от одной латеральной поверхности к передней поверхности или к средней линии в передней части искусственного тела позвонка. Гнездо 80 может содержать резьбу на стенках для вмещения резьбового крепежного элемента соответствующих размеров. Гнездо или муфта ножки с винтовой нарезкой может быть вложено(на) в выдолбленный участок тела позвонка или может быть выполнено(на) отдельным компонентом, вмонтированным в искусственное тело позвонка, как показано на фигуре 5.

Как показано на фигурах 4(а)-(d), гнездо или муфта 100 ножки с винтовой нарезкой может быть сформировано(на) как отдельный компонент и вмонтировано(на) в искусственное тело позвонка. Столбики 102 и 104, выступающие из верхней и нижней поверхностей муфты, могут выполнять функцию шарнира, заглубленного в искусственное тело позвонка (как показано на фигуре 4(d)), чтобы муфта 100 ножки могла поворачиваться на столбике. Это позволяет муфте 100 ножки с винтовой нарезкой принимать винты для ножек под разными углами (как показано на фигуре 4(d)). Внешний конец гнезда под винт для ножки расширен, чтобы в него можно было вставить искусственную ножку, с фиксацией ее в заданном месте относительно гнезда и искусственного тела позвонка.

Столбики, выступающие из верхней и нижней поверхностей муфты ножки с винтовой нарезкой, можно вкладывать в прорезанные канавки, проходящие спереди назад в искусственном теле позвонка. Канавки обеспечивают направляющую, по которой муфта ножки может перемещаться вперед или назад относительно искусственного тела позвонка, при сохранении углового перемещения относительно столбиков.

Канавки могут быть направлены под углом внутрь или наружу (спереди назад) для предотвращения миграции вперед или назад искусственных ножек после того, как они закреплены к искусственному телу позвонка. Предполагается, что искусственные ножки будут непосредственно или косвенно соединены между собой сзади в дополнение к их соединению с искусственным телом позвонка. Дополнительное соединение не допускает сдвига искусственных ножек по их столбикам внутрь канавок на любой стороне тела позвонка, которые ориентированы в противоположных направлениях.

Кроме того, отдельная прямоугольная ячейка, встроенная в стенку искусственного тела позвонка, может вмещать канавки, заключающие муфту ножки с винтовой нарезкой. Данный прямоугольный корпус может быть соединен с искусственным телом позвонка двумя боковыми направляющими, выдающимися в него на каждом торце. Боковые направляющие (гребень в канавке) не допускают выталкивания корпуса наружу из или внутрь искусственного тела позвонка, но допускают перемещение корпуса вверх и вниз внутри стенки искусственного тела позвонка. Это показано на фигурах 4b и 4d.

Боковые направляющие могут располагаться под углом внутрь к середине искусственного тела или наружу к сторонам (сверху вниз), чтобы не допускать перемещения прямоугольной ячейки после того, как искусственные ножки закреплены к искусственному телу позвонка. Предполагается, что искусственные ножки будут непосредственно или косвенно соединены между собой сзади в дополнение к их соединению с искусственным телом позвонка. Дополнительное соединение не допускает скользящего сдвига вверх или вниз искусственных ножек и их соответствующих прямоугольных корпусов по направляющим, которые ориентированы в противоположных направлениях с каждой стороны искусственного тела позвонка.

Искусственное тело позвонка можно применять с искусственными дисками для восстановления нескольких уровней в позвоночнике. Данное тело можно изготавливать с различными значениями ширины, высоты и длины.

Выше изобретение описано на примере некоторых конкретных вариантов осуществления, однако специалистам в данной области очевидны различные его модификации, не выходящие за пределы целей и объема изобретения, описанных в настоящей заявке. Описания всех вышеупомянутых ссылочных публикаций в полном объеме включены в настоящую заявку путем отсылки.