CN104379091A - 可植入生物保持器 - Google Patents

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Abstract

一种组织移植物悬挂装置(10)，包括：平台构件(16)；移植物连接元件(18)，其联接至所述平台构件，使得所述移植物连接元件的一部分形成用于附接至组织移植物(22)的环；和封闭构件(20)，其联接至所述移植物连接元件的环，并且被构造成封闭生物材料(30)。所述封闭构件限定出开口，所述开口被构造成接收所述生物材料。所述移植物连接元件和所述封闭构件被构造成使得，在使用期间，所述组织移植物联接至所述环并与所述封闭构件接触。

Description

可植入生物保持器
技术领域
本文涉及可植入生物保持器。
背景技术
已开裂并且不可修复的韧带比如前交叉韧带(ACL)可以通过组织移植物以关节镜辅助的方式更换。组织移植物可以是天然的并从身体的另一部分获得。例如，在ACL修复的情况下，可从在每个端部处具有所谓“骨块”的髌腱的一部分，以及从半腱肌和股薄肌获得组织移植物。替代地，组织移植物可由合成材料形成，或者由合成材料与天然材料的组合形成。当修复ACL时，可通过以下方式植入更换用组织移植物：将组织移植物的一个端部固定在形成于股骨内的通路中的承窝中，并使移植物的另一端部穿过形成于胫骨中的通路。
生物材料比如纤维蛋白凝块可被插入韧带或其它软组织损伤部位中，例如经由插管，或者直接附接至组织移植物，例如通过缝合，以促进愈合。向损伤部位施加生物材料能帮助促进愈合。
发明内容
根据一个方面，一种组织移植物悬挂装置包括：平台构件；移植物连接元件，其联接至所述平台构件，使得所述移植物连接元件的一部分形成用于附接至组织移植物的环；和封闭构件，其联接至所述移植物连接元件的环，并且被构造成封闭生物材料。所述封闭构件限定出开口，所述开口被构造成接收所述生物材料。所述移植物连接元件和所述封闭构件被构造成使得，在使用期间，所述组织移植物联接至所述环并与所述封闭构件接触。
该方面的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
例如，所述移植物连接元件可以是连续的缝合线环。所述环可以穿过所述封闭构件的开口。所述环可以穿过所述封闭构件的附接元件。所述封闭构件可以限定出被构造成接收所述生物材料的两个开口。所述生物材料可以是纤维蛋白凝块。所述生物材料可以是富血小板血浆。所述组织移植物悬挂装置可以进一步包括：附接至所述封闭构件的一根或多根纤丝。
根据另一方面，一种固定组织移植物的方法包括：提供联接至移植物连接元件的平台构件，所述移植物连接元件联接至封闭构件，并形成用于附接至所述组织移植物的环，所述封闭构件被构造成封闭生物材料；将所述生物材料插入穿过所述封闭构件中的开口；将所述组织移植物附接至所述移植物连接元件，使得所述组织移植物与所述封闭构件接触；在骨中形成骨隧道；以及将所述平台构件定位在所述骨的表面上，使得所述组织移植物的至少一部分处于所述骨隧道中。
该方面的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
例如，将所述组织移植物附接至所述移植物连接元件可以包括：使所述组织移植物回环穿过所述移植物连接元件的环，使得所述封闭构件定位在所述组织移植物的两个部分之间。将所述组织移植物附接至所述移植物连接元件可以包括：使所述移植物连接元件回环穿过所述组织移植物的骨块中的开口。所述骨隧道可以包括第一开口和第二开口。将所述平台构件定位在骨的表面上可以包括：将所述平台构件插入所述骨隧道中穿过所述第一开口并进入所述骨隧道中；使所述平台构件移动穿过隧道，并退出所述第二开口；以及将所述平台构件定位在所述第二开口之上，且所述移植物连接元件延伸到所述骨隧道中，使得所述组织移植物的附接至所述移植物连接元件的第一部分处于所述隧道中，并且所述组织移植物的第二部分伸出所述第一开口。
根据又一方面，一种用于接收生物材料的支架包括：中心部分，其浸渍有生物材料，所述中心部分包括以编织图案配置的纤丝；和引导部分，其附接至所述中心部分的边缘，所述引导部分包括一根或多根纤丝。所述支架被构造成插入软组织中的裂缝中。
该方面的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
例如，软组织中的裂缝可以是半月板裂缝。所述引导部分可以包括附接至所述中心部分的第一边缘的第一引导部、和附接至所述中心部分的第二边缘的第二引导部，所述第二边缘与所述第一边缘相反。所述引导部分可以包括从所述中心部分的编织图案伸出的一根或多根纤丝。
根据再一方面，一种修复软组织裂缝的方法包括：提供支架，其包括中心部分和引导部分，所述中心部分包括以编织图案配置的纤丝；用生物材料浸渍所述支架的中心部分；将所述支架的边缘插入所述软组织裂缝中；以及通过操控所述引导部分将所述支架的中心部分向所述软组织裂缝内移动到最终位置。
该方面的实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。
例如，所述软组织可以是半月板。用生物材料浸渍所述支架的中心部分可以包括：围绕所述中心部分形成纤维蛋白凝块或富血小板血浆中的至少一个。浸渍所述支架的中心部分可以包括：将所述中心部分压入纤维蛋白凝块或富血小板血浆中的至少一个中。
一个或多个实施方式的细节在附图和以下描述中给出。其它特征、方面和优点将从描述、附图和权利要求书中变得显而易见。
附图说明
图1A是植入股骨内的移植物附接装置的透视图。
图1B是在股骨内植入移植物附接装置的替代方案的透视图。
图2是移植物附接装置的透视图。
图3A-3B是联接至组织移植物的移植物附接装置的透视图。
图4是联接至一替代组织移植物的一替代移植物附接装置的透视图。
图5是植入半月板裂缝内的缝合线支架的俯视图。
图6是缝合线支架的侧视图。
图7A是植入半月板裂缝内的缝合线支架的透视图。
图7B是植入半月板裂缝内的缝合线支架的另一俯视图。
图7C是沿线7C-7C所取的图7B的缝合线支架的截面透视图。
具体实施方式
本文描述可植入封闭构件和可植入支架(scaffold)的示例，其能保持生物材料例如纤维蛋白凝块，并且定位在韧带或其它软组织修复部位内，使得生物材料与韧带或其它软组织发生接触。
参考图1A，移植物附接装置10在例如前交叉韧带(ACL)修复和重建手术期间被植入，并定位在股骨14的股骨隧道12a内。在一些情况下，移植物附接装置10可定位在较短的股骨隧道12b(图1B)内。移植物附接装置10包括平台构件16、移植物连接元件18和封闭构件20，并且可联接至组织移植物22，例如半腱肌(semitendonosis)和股薄肌移植物。股骨隧道12a、12b可接收移植物22的一个端部，而位于胫骨26内的胫骨隧道24可接收另一端部。
还参考图2，移植物附接装置10的封闭构件20一般为囊状结构，其可由编织或织造的缝合材料网比如5号Ultrabraid缝合线、天然材料比如胶原或其组合制成。封闭构件20具有两个开口28a、28b，其定位在封闭构件20的相对部分上。开口28a、28b能允许封闭构件20接收并保持生物材料30，如下面进一步论述的。替代地，封闭构件可具有单个开口、多于两个的开口或没有开口。多根纤丝、丝线、缝合线或类似物可附接至封闭构件20的一些部分，以帮助例如将封闭构件20联接至移植物附接装置10的其它部分或组织移植物22。在一些情况下，封闭构件20可以是连续的缝合材料带。替代地，封闭构件20可为支架状结构，其被构造成浸渍有生物材料30。
移植物附接装置10的移植物连接元件18将组织移植物22(图1A-1B)联接至移植物附接装置10，如下面进一步论述的。如图2中所示，移植物连接元件18可为连续的缝合线环，缝合线比如为5号Ultrabraid缝合线，或其它材料比如聚酯，其回环穿过(looped through)封闭构件20的开口28a、28b以及平台构件16的开口32，以将封闭构件20联接至平台构件16。替代地，或附加地，移植物连接元件18可经由各种纤丝和其它附接元件(未示出)联接至封闭构件20和平台构件16。
移植物附接装置10的平台构件16可定位在股骨14(图1A-1B)的皮质表面上，并帮助将移植物附接装置10和组织移植物22固定在股骨隧道12a、12b内。各种缝合线可回环穿过平台构件16的一个或多个开口32，并由外科医生使用来拉动平台构件16穿过股骨隧道12a、12b，并根据需要将平台构件16定位在股骨14的皮质表面上。
除了各种纤丝、丝线、缝合线或类似物之外，移植物附接装置10可包括由以下材料形成的部件：任何生物相容性材料或生物相容性材料的组合，比如某些金属合金和聚合物。移植物附接装置10的部件可包括不可吸收性材料，比如PEEK或乙缩醛。替代地，或附加地，移植物附接装置10的部件可包括生物可吸收性材料，比如PLLA。
手术期间，外科医生在附接组织移植物22之前，将生物材料30经由开口28a、28b插入封闭构件20中。生物材料30可为纤维蛋白凝块或促进韧带或组织修复的任何其它材料。例如，生物材料30可包括任何生物相容性材料或生物相容性材料的组合，例如但不限于富血小板血浆(PRP)、透明质酸(HA)、生长因子(例如PDGF、FGF、BMP、GDF-5、和TGF-β总科的其它成员)、自体组织碎片和药物制剂(例如抗炎药和/或止痛剂)。替代地，或附加地，生物材料30可被压入封闭构件20的表面中，使得生物材料30围绕该表面形成。封闭构件20可在制造期间被预先附接至移植物附接装置10。替代地，封闭构件20可在生物材料30插入封闭构件20中之前或之后联接至移植物附接装置10。在一些情况下，外科医生可封闭开口28a、28b，例如使用缝合线，以防止生物材料30脱离封闭构件20。
生物材料30能够有助于在手术比如ACL重建之后促进愈合。例如，纤维蛋白凝块，一种通常由患者的血液制备的膏状材料，能通过释放促进愈合的各种生长因子和化学物质，增强移植物束之间以及移植物束与骨之间的愈合。
参考图3A和3B，在生物材料30插入封闭构件20中之后，外科医生可将组织移植物22(其可包括半腱肌和股薄肌移植物或两个半部的半腱肌移植物)附接至移植物附接装置10，方法是通过将移植物22穿过移植物连接元件18并对叠以形成例如四股束。在附接过程期间，组织移植物22可折叠在封闭构件20上，使得容纳在封闭构件20内的生物材料30与已折叠的组织移植物22的内表面发生接触。在一些情况下，封闭构件20可定位成邻近已折叠的组织移植物22的外表面。
参考图4，在一些情况下，具有骨块36的组织移植物34可被附接至移植物附接装置38。骨块36大体定形状和定尺寸为密切符合股骨隧道12a、12b，以促进最佳愈合。可通过使移植物连接元件40回环穿过骨块36中的开口42，将组织移植物34例如髌腱移植物附接至移植物附接装置38。在该过程期间，移植物附接装置38还可回环穿过封闭构件46的附接部分44。生物材料30可如以上描述那样插入封闭构件46中。在组织移植物34和封闭构件46附接至移植物附接装置38之后，封闭构件46大体定位在骨块36下方并邻近组织移植物34的韧带部分。
在植入移植物附接装置10、38和分别附接的组织移植物22、34之前，可从股骨14的髁间切迹朝股骨14的皮质表面钻取股骨隧道12a、12b。可从胫骨26的前区朝髁间切迹钻取胫骨隧道24。
植入期间，移植物附接装置10、38以及分别附接的组织移植物22、34可定位在股骨隧道12a、12b内，使用的引导缝合线(未示出)，其可回环穿过平台构件16的一个或多个开口32。例如，引导缝合线从髁间切迹附近的开口穿过股骨隧道12a、12b，并用于拉动移植物附接装置10、38穿过股骨隧道12a、12b，并趋向股骨14的皮质表面附近的开口。在平台构件16穿过皮质表面附近的开口离开股骨隧道12a、12b之后，引导缝合线可用于翻转和定位平台构件16，使得构件16平贴在股骨14的皮质表面上，并且组织移植物22、34的至少一部分定位在股骨隧道12a、12b内。所附接的组织移植物22、34的远端端部可伸出髁间切迹附近的开口。
除了促进韧带损伤部位处的愈合之外，比如在ACL重建手术之后，生物材料30还可有助于增强软组织损伤部位处的愈合，例如在半月板组织修复中。在半月板裂缝修复手术中，可将例如纤维蛋白凝块或PRP插入半月板裂缝中以促进愈合，尤其是低血管质的半月板区域中，比如半月板的红-白和白-白区域。
参考图5和6，缝合线支架50被设计成保持生物材料30，并且可插入半月板54中的裂缝52中，以促进愈合。缝合线支架50包括中心部分56和一个或多个引导部分58、60，其邻近地附接至中心部分56的边界或边缘区域。
缝合线支架50的中心部分56被构造成浸渍有生物材料30，使得生物材料30可以在手术期间被容易地输送并固定至软组织损伤部位。例如，中心部分56可包括多个水平地取向的缝合线62和横向地取向的缝合线64，其被编织在一起以形成网面。中心部分56的水平和横向缝合线62、64可被配置成使得所得网足够稀疏以允许生物材料被推动至少部分地穿过其表面，但又致密得足以保持被推入的生物材料就位。在一些实施方式中，缝合线62、64可具有粗糙表面质地，或其它表面性质，其协助保持被推入的生物材料就位。使用中，外科医生可用生物材料30例如纤维蛋白凝块浸渍中心部分56，方法是通过将生物材料30压入中心部分56的网面中。中心部分56的水平缝合线62和横向缝合线64将生物材料30保持在中心部分56内，并且能向生物材料30给予增加的结构完整性，以协助材料30的处理和输送。替代地，或附加地，生物材料30可围绕中心部分56以化学方法形成，例如通过凝血酶进行纤维蛋白原的凝结。
如图6中所示，缝合线支架50的一个或多个引导部分58、60附接至中心部分56的边缘区域，并且能帮助将中心部分56和所浸渍的生物材料30定位在裂缝52(图5)内的所需位置处。例如，引导部分58、60可包括一根或多根水平缝合线62，其从中心部分56的编织网面的相对端部伸出。替代地，或附加地，引导部分58、60可包括一根或多根横向缝合线64，其从中心部分56的编织网面的相对端部伸出。在一些情况下，引导部分58、60可为可吸收性或不可吸收性结构，其被单独地附接至中心部分56的一个或多个边缘区域。
在半月板裂缝修复手术期间，如图7A-7C中所示，外科医生可将缝合线支架50和所浸渍的生物材料30植入裂缝52中。例如，外科医生可将缝合线支架50的前边缘66(图7C)引导到裂缝52中，直到缝合线支架50和生物材料30大体定位在裂缝52内的适当深度处。然后，外科医生可通过拉动、推动和以其它方式操控引导部分58、60，将中心部分56和所浸渍的生物材料30移动至裂缝52内的最终所需位置，直到获得生物材料30的所需定位。在获得生物材料30的所需定位之后，引导部分58、60可被移除，例如通过切割，或者被留在原地。在一些情况下，可移除整个缝合线支架50，只将生物材料30留在半月板裂缝52内。生物材料30向半月板裂缝52中的植入可与其它半月板裂缝修复手术和工具一起使用，以增强修复部位处的愈合。
虽然本文包含许多具体实施细节，但是这些细节不应该被解释为限制任何实施方式的或可能被要求的内容的范围，而应被解释为对特定实施方式的特定实施方式特有的特征的描述。本文中在单独的实施方式的背景中描述的某些特征也可在单个实施方式中以组合方式实施。相反地，在单个实施方式的背景中描述的各种特征也可单独地在多个实施方式中或在任何适当的子组合中实施。另外，尽管特征在以上可能被描述为以某些组合发挥作用，甚至最初被这样要求，但是来自所要求的组合的一个或多个特征在一些情况下可从该组合去除，并且所要求的组合可以涉及子组合或子组合的变型。因此，主题的特定实施方式已经被描述。其它实施方式处于后附权利要求书的范围内。

Claims (20)

1. 一种组织移植物悬挂装置，包括：
平台构件；
移植物连接元件，其联接至所述平台构件，使得所述移植物连接元件的一部分形成用于附接至组织移植物的环；和
封闭构件，其联接至所述移植物连接元件的环，并且被构造成封闭生物材料，所述封闭构件限定出开口，所述开口被构造成接收所述生物材料；
其中，所述移植物连接元件和所述封闭构件被构造成使得，在使用期间，所述组织移植物联接至所述环并与所述封闭构件接触。
2. 如权利要求1所述的装置，其中，所述移植物连接元件是连续的缝合线环。
3. 如权利要求1所述的装置，其中，所述环穿过所述封闭构件的所述开口。
4. 如权利要求1所述的装置，其中，所述环穿过所述封闭构件的附接元件。
5. 如权利要求1所述的装置，其中，所述封闭构件限定出被构造成接收所述生物材料的两个开口。
6. 如权利要求1所述的装置，其中，所述生物材料是纤维蛋白凝块。
7. 如权利要求1所述的装置，其中，所述生物材料是富血小板血浆。
8. 如权利要求1所述的装置，进一步包括：附接至所述封闭构件的一根或多根纤丝。
9. 一种固定组织移植物的方法，包括：
提供联接至移植物连接元件的平台构件，所述移植物连接元件联接至封闭构件，并形成用于附接至所述组织移植物的环，所述封闭构件被构造成封闭生物材料；
将所述生物材料插入穿过所述封闭构件中的开口；
将所述组织移植物附接至所述移植物连接元件，使得所述组织移植物与所述封闭构件接触；
在骨中形成骨隧道；以及
将所述平台构件定位在所述骨的表面上，使得所述组织移植物的至少一部分处于所述骨隧道中。
10. 如权利要求9所述的方法，其中，将所述组织移植物附接至所述移植物连接元件包括：使所述组织移植物回环穿过所述移植物连接元件的环，使得所述封闭构件定位在所述组织移植物的两个部分之间。
11. 如权利要求9所述的方法，其中，将所述组织移植物附接至所述移植物连接元件包括：使所述移植物连接元件回环穿过所述组织移植物的骨块中的开口。
12. 如权利要求9所述的方法，其中，所述骨隧道包括第一开口和第二开口，并且将所述平台构件定位在所述骨的表面上包括：
将所述平台构件插入所述骨隧道中穿过所述第一开口并进入所述骨隧道中；
使所述平台构件移动穿过隧道，并退出所述第二开口；以及
将所述平台构件定位在所述第二开口之上，且所述移植物连接元件延伸到所述骨隧道中，使得所述组织移植物的附接至所述移植物连接元件的第一部分处于所述隧道中，并且所述组织移植物的第二部分伸出所述第一开口。
13. 一种用于接收生物材料的支架，包括：
中心部分，其浸渍有生物材料，所述中心部分包括以编织图案配置的纤丝；和
引导部分，其附接至所述中心部分的边缘，所述引导部分包括一根或多根纤丝；
其中，所述支架被构造成插入软组织中的裂缝中。
14. 如权利要求13所述的支架，其中，软组织中的裂缝是半月板裂缝。
15. 如权利要求13所述的支架，其中，所述引导部分包括附接至所述中心部分的第一边缘的第一引导部、和附接至所述中心部分的第二边缘的第二引导部，所述第二边缘与所述第一边缘相反。
16. 如权利要求13所述的支架，其中，所述引导部分包括从所述中心部分的编织图案伸出的一根或多根纤丝。
17. 一种修复软组织裂缝的方法，包括：
提供支架，其包括中心部分和引导部分，所述中心部分包括以编织图案配置的纤丝；
用生物材料浸渍所述支架的中心部分；
将所述支架的边缘插入所述软组织裂缝中；以及
通过操控所述引导部分将所述支架的中心部分向所述软组织裂缝内移动到最终位置。
18. 如权利要求17所述的方法，其中，所述软组织是半月板。
19. 如权利要求17所述的方法，其中，用生物材料浸渍所述支架的中心部分包括：围绕所述中心部分形成纤维蛋白凝块或富血小板血浆中的至少一个。
20. 如权利要求17所述的方法，其中，浸渍所述支架的中心部分包括：将所述中心部分压入纤维蛋白凝块或富血小板血浆中的至少一个中。
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