DE60028186T2

DE60028186T2 - Expandierbares implantat und system zum anbringen

Info

Publication number: DE60028186T2
Application number: DE60028186T
Authority: DE
Inventors: Oren Globerman; Ronen Shavit; Boaz Shenhav
Original assignee: Disc O Tech Medical Technologies Ltd
Current assignee: Disc O Tech Medical Technologies Ltd
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2007-03-29
Anticipated expiration: 2020-01-28
Also published as: JP4681123B2; ATE326926T1; DE60028186D1; IL141147A0; EP1148850B1; EP1148851A2; JP4362235B2; JP2002535109A; EP1148851B1; US8728160B2; ATE293412T1; WO2000044946A1; DE60019558T3; JP2002535080A; EP1552797A2; ES2242595T3; EP1153147A1; ES2265909T3; DE60019558D1; ES2242595T5

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Abgabesysteme für expansionsfähige Implantate und spezieller Abgabesysteme für eine spinale Prothese.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine übliche medizinische Situation ist diejenige eines spinalen Bandscheibenvorfalls. Material, das die Scheibe verlässt, kann gegen das Rückenmark pressen, wobei starke Schmerzen hervorrufen werden. Ein Bandscheibenvorfall wird typischerweise durch einen chirurgischen Eingriff behandelt, bei dem die beschädigte Scheibe teilweise oder vollständig entfernt wird, und eine operative Wirbelsäulenversteifung, bei der mindestens die zwei zur entfernten Scheibe benachbarten Wirbel zu einem Block gebildet werden.
Eine Scheibenentfernung kann perkutan z.B. über ein Rohr ausgeführt werden, durch das Gewebeentfernungsgeräte und/oder ein Endoskop zur Verfügung gestellt werden.
Mehrere Zugänge sind für eine operative Wirbelsäulenversteifung vorhanden. Bei einem Zugang werden die zwei Wirbel unter Verwendung einer Platte und/oder Schrauben verbunden. Bei einem anderen Zugang wird ein Zwischenstück (auch als ein "Käfiggerät [cage device]" bezeichnet) zwischen den zwei Wirbeln eingesetzt, so dass ein Knochenwachstum in den Raum die benachbarten Wirbel zu einem Block bildet. Typischerweise ist die Achse des Zwischenstücks zur Achse der Wirbelsäule und zur Ebene des Körpers senkrecht. Manchmal umfasst das Zwischenstück eine Mehrzahl von Löchern, um ein Knochenwachstum in das Zwischenstück zu unterstützen. Die PCT-Veröffentlichung WO 98/38918 beschreibt ein Zwischenstück, das in einem zusammengezogenen Zustand eingesetzt wird und expandiert wird, um den Zwischenwirbelraum zu füllen. Ein anderer Typ von Zwischenstück, der durch das US-Patent 5,123,926 (und andere) an Pisharodi erläutert wird, wirkt wie eine Betonverankerungsschraube, dadurch dass sich ein Teil des Zwischenstücks, normalerweise ein Mittelteil desselben, um einen verhältnismäßig kleinen Betrag expandiert, um mit den benachbarten Wirbeln in Eingriff zu treten.
Das US-Patent 5,800,549 beschreibt eine flexible Scheibenersetzung, die unter Verwendung einer Spritze eingesetzt wird. Jedoch bildet diese Ersetzung keine benachbarten Wirbel zu einem Block, vielmehr ist sie konstruiert, um die Form und Funktion einer entfernten Zwischenwirbelscheibe zu ersetzen.
Ein Nachteil von einigen von bekannten Blockbildungsgeräten besteht darin, dass ein verhältnismäßig großes Eintrittsloch im Körper erforderlich ist, um das Gerät einzusetzen. Bei einigen wird ein normal dimensionierter Operationsschnitt erfordert. Bei anderen wird ein minimalinvasives laparoskopgroßes Loch erfordert, das noch ziemlich groß ist. Häufig werden die spinalen Fortsätze und/oder andere spinale Strukturen durch die Einsetzung des Blockbildungsgeräts beschädigt.
Ein anderer Nachteil von einigen bekannten Blockbildungsgeräten liegt in einer verhältnismäßigen Kompliziertheit von Prozeduren zur Abgabe der Geräte. Das US-Patent 5,759,186 an Bachmann et al. beschreibt ein Gerät zum Implantieren eines radial expansionsfähigen Stents, wobei keine Verformungskraft auf das Implantat aufgebracht werden muss.
Ein anderer Nachteil von einigen bekannten Blockbildungsgeräten ist ein Erfordernis, um die Invasivität der Prozedur (z.B. müssen die spinalen Fortsätze geschnitten oder das Abdomen geöffnet werden) und den Oberflächenkontaktbereich zwischen dem Blockbildungsgerät und dem Knochen gegeneinander abzuwägen. Im Allgemeinen bettet, wenn die Kontaktoberfläche klein ist, das Blockbildungsgerät sich selbst im Knochen ein, und die Wirbelsäule schrumpft langsam.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Aspekt von einigen bevorzugten Ausführungsformen betrifft ein Verfahren zum Steuern der Verformung eines Implantats. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine Kraft auf das Implantat aufgebracht, während die Expansion des Implantats durch ein Element außerhalb des Implantat eingeschränkt wird. Die Expansionskraft wird vorzugsweise von außen auf das Implantat aufgebracht, kann aber durch das Implantat selbst aufgebracht werden, z.B. wenn das Implantat superelastisch oder elastisch verformt ist oder aus einem Formgedächtnismaterial gebildet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Kraft eine axial aufgebrachte Kraft, die das Implantat axial kontrahiert, wobei bewirkt wird, dass es Elemente radial expandiert oder ausstreckt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befindet sich das Beschränkungselement außerhalb vom Implantat und wird zwischen oder während einer Aufbringung der Verformungskraft bewegt, um das Verformungsverhalten des Implantats zu modifizieren. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die äußere Beschränkung zurückgezogen, während das Implantat axial kontrahiert wird. Die axiale Kraft kann aufgebracht werden, indem ein Element in Richtung auf das Implantat gedrückt wird und/oder indem das Implantat in Richtung auf ein Element gezogen wird.
Ein Aspekt von einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung betrifft ein Gerät zum Steuern der Verformung eines Implantats, wobei eine Bedienperson eine kontinuierliche Bewegung auf einen Stellknopf oder einen Hebel aufbringt, und das Gerät wandelt die kontinuierliche Bewegung in mindestens zwei diskrete Bewegungen um. In einer beispielhaften Anwendung dient eine Bewegung zur Aufbringung von Kraft auf das Implantat, um es zu verformen, und eine Bewegung dient zur Bewegung eines Beschränkungselements, das die Verformung des Implantats unter der Kraft beeinflusst.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein alternierender Stiftmechanismus bereitgestellt, um die aufgebrachte Bedienpersonbewegung zwischen einem eine Verformungskraft liefernden Element und einem Beschränkungselement zu alternieren.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung wird ein exzentrischer Radmechanismus bereitgestellt, welches Rad zwei Arme vorrückt und zurückzieht, einen Arm, der eine Kraft auf die Verformung aufbringt, und einen Arm, der das Beschränkungselement bewegt. Vorzugsweise aktivieren die zwei Arme alternierend das Beschränkungselement und die Verformung. In einigen Ausführungsformen bewegen sich beide Arme phasengleich, und in anderen Ausführungsformen bewegen sich die beiden Arme phasenverschoben oder selbst im Hinblick auf Zyklen unsynchronisiert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine Loch- oder Noppenplatte zur Steuerung der Bewegungen bereitgestellt. In einer Noppenplatte sind die Noppen vorzugsweise Einwegnoppen, die ermöglichen, dass ein Arm mit einer Noppe in Eingriff tritt, wenn er sich in einer Richtung bewegt, und über die Noppen gleitet, wenn er sich in der anderen Richtung bewegt. In einer Lochplatte wird vorzugsweise ein federbelasteter Stift bereitgestellt, um in einer Öffnung zu arretieren, wenn eine Bewegung beendet ist, und um entlang der Platte zu gleiten, wenn die Bewegung im Gange ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Verformungskraft in Bezug zum Abgabesystem möglichst axial aufgebracht, um Torsionsmomente zu verhindern.
In einer alternativen Ausführungsform wird eine Zweiphasenvorrichtung bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst zwei Bauteile, eines zur Aufbringung von Kraft auf ein Zwischenstück und eines zum Zurückziehen einer Hülse, die als ein Beschränkungselement wirkt. In jedem Bauteil aktiviert eine Bedienperson das Bauteil, um die gewünschten Kräfte oder Bewegung aufzubringen, und bei der Beendigung der Aktivierung arretiert das Bauteil. Die Bedienperson aktiviert dann das andere Bauteil bis es arretiert. Wiederholungen werden durch Entarretieren der Bauteile und ihre erneute Aktivierung erzielt. Bei einer speziellen Ausführung wird die Hülse vorgerückt, wenn eine Kraft auf das Zwischenstück aufgebracht wird, so dass die Hülse eine selbe Position in Bezug zum proximalen Ende des Zwischenstücks aufrechterhält.
Ein Aspekt von einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung betrifft ein Gerät zur Zwischenwirbelvermessung. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Gerät einen Schaft mit zwei Flügeln an seinem Ende. Wenn sich die Flügel ausstrecken, rückt der Schaft vor oder zieht sich zurück, wobei die Bewegungsgröße des Schafts durch das Maß von Ausstreckung der Flügel bestimmt wird. Verschiedene Mechanismen können zum Ausstrecken der Flügel verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bilden die Flügel ein Parallelogramm, wobei der Schaft an einer Ecke des Parallelogramms angebracht ist und die entgegengesetzte Ecke an einer Bewegung gehindert ist. Ein Vorrücken des Schafts streckt die Flügel aus. Ein, zwei oder mehrere Flügel können vorgesehen sein, wodurch eine Messung zu einer Seite, eine planare Messung oder eine Volumenmessung ermöglicht wird. Alternativ oder zusätzlich kann eine Mehrzahl von konzentrischen Schäften vorgesehen sein, jeder mit seinem eigenen Satz von Flügeln. Die Flügel der verschiedenen Schäfte können senkrecht zueinander oder unter einem beliebigen anderen Winkel, z.B. parallel zueinander, sein. Möglicherweise wird der Winkel zwischen den Flügeln gesteuert, indem die Schäfte in Bezug zueinander gedreht werden.
Bei einigen Mechanismen ist die Beziehung zwischen einer Schaftbewegung und Flügelerstreckung nichtlinear. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine mechanische Anzeige mit dem Schaft gekoppelt und wandelt die Schaftbewegung in eine lesbarere Skala um, wie z.B. eine lineare oder quasilineare Skala einer Flügelerstreckung.
Ein Aspekt von einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung betrifft Bausätze für Implantatprozeduren, umfassend zwei oder mehr von einem Abgabesystem (das sterilisiert oder wegwerfbar sein kann), einem Implantat, einer Hülse, einem Bolzen, einem Zugangsrohr, einer Trephine, einem Führungsdraht, einem Wirbellocher und/oder einer Obturatoreinrichtung. Vorzugsweise sind die Bausatzteile für eine Größe und eine Zugangsrichtung eines Zwischenstücks angepasst. Bei einigen Zwischenstücken ist die Zwischenstückachse, wenn das Zwischenstück expandiert ist, zur Zwischenstückeinsatzrichtung nicht parallel. Dies kann erzielt werden, indem Spitzen unterschiedlicher Längen auf jeder Seite des Raums bereitgestellt werden. Folglich kann ein rechteckiges Zwischenstück, das parallel zum Abdomen und Rücken ist, unter einem spitzen Winkel zur Wirbelsäule eingesetzt werden.
Es wird folglich gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eine Vorrichtung zum Steuern der Verformung eines Implantats während dessen Ausbringung bereitgestellt, umfassend:
einen Kraftaufbringmechanismus zum Aufbringen einer Verformungskraft auf das Implantat durch eine axiale Bewegung einer Kraftaufbringeinrichtung gegen das Implantat; und
einen Beschränkungselementpositioniermechanismus, der ein Beschränkungselement positioniert, so dass die Verformung des Implantats durch Beschränkung des Beschränkungselements auf eine zulässige Verformung gesteuert wird; und
eine Synchronisiereinrichtung, die die Bewegung des Beschränkungselements und der Kraftaufbringeinrichtung synchronisiert, um eine gewünschte Verformung des Implantats zu erreichen.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung eine Kraftzufuhreinrichtung, die eine kontinuierliche Bewegung aufnimmt und sie mit dem Kraftaufbringmechanismus und mit dem Beschränkungselementpositioniermechanismus koppelt. Vorzugsweise ist die kontinuierliche Bewegung eine Hin- und Herbewegung. Vorzugsweise bewegt der Zwangsführungspositioniermechanismus das Beschränkungselement während eines Hubs der Hin- und Herbewegung. Vorzugsweise umfasst der eine Hub ein Zurückziehen des Zwangsführungsmechanismus von dem Implantat.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bewegt der Kraftaufbringmechanismus die Kraftaufbringeinrichtung während eines Hubs der Hin- und Herbewegung. Vorzugsweise umfasst der eine Hub ein Zurückziehen der Kraftaufbringeinrichtung von dem Implantat. Alternativ umfasst der eine Hub ein Vorrücken der Kraftaufbringeinrichtung in Richtung auf das Implantat.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Kraftaufbringmechanismus einen selektiven Koppler, der die zugeführte Bewegung mit der Kraftaufbringeinrichtung selektiv koppelt. Alternativ oder zusätzlich umfasst der Elementpositioniermechanismus einen selektiven Koppler, der die zugeführte Bewegung mit dem Beschränkungselement selektiv koppelt. Alternativ oder zusätzlich ist die synchronisierte Bewegung wiederholend, umfasst eine Mehrzahl von Zyklen eines Positionierens des Beschränkungselements und eines Aufbringens der Kraft. Alternativ oder zusätzlich wird die Bewegung gleichzeitig auf den Beschränkungselementpositioniermechanismus und den Kraftaufbringmechanismus aufgebracht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Bewegung alternierend auf den Beschränkungselementpositioniermechanismus und den Kraftaufbringmechanismus aufgebracht. Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung einen alternierenden Arretiermechanismus, der die Bewegung von der Kraftzufuhreinrichtung alternierend mit dem Beschränkungselementpositioniermechanismus und mit dem Kraftaufbringmechanismus koppelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Kraftzufuhreinrichtung eine manuelle Kraftzufuhreinrichtung.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Kraftzufuhreinrichtung eine motorisierte Kraftzufuhreinrichtung.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Synchronisiereinrichtung mit den Mechanismen als Einheit ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich ist die Synchronisiereinrichtung manuell, wobei eine Anzeige an eine Bedienperson bereitgestellt wird, zwischen den Mechanismen zu schalten. Alternativ ist die Synchronisiereinrichtung automatisch, wobei sie von selbst zwi schen den Mechanismen schaltet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Synchronisiereinrichtung eine Stiftauszieheinrichtung, um einen Stift von einem Mechanismus zu entkoppeln und den Stift mit einem anderen Mechanismus zu koppeln. Vorzugsweise umfasst die Synchronisiereinrichtung eine Feder, um den Stift in Richtung auf einen von den Mechanismen zu treiben, und eine geneigte Fläche, um den Stift von dem einen Mechanismus zurückzuziehen und den Stift in Richtung auf den anderen Mechanismus zu treiben.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung blockiert die Synchronisiereinrichtung die Bewegung von einem von den Mechanismen, wenn eine gewünschte Bewegungswirkung des Mechanismus erreicht ist. Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung einen Stift, der mit einer Öffnung in Eingriff tritt, um das Arretieren zu bewirken.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Zwangsführungsmechanismus ein Element mit unebener Oberfläche, um die Bewegung mit dem Beschränkungselement zu koppeln.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Kraftaufbringmechanismus ein Element mit unebener Oberfläche, um die Bewegung mit der Kraftaufbringeinrichtung zu koppeln. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Element mit unebener Oberfläche eine Noppenplatte. Vorzugsweise sind die Noppen Einwegnoppen, die ermöglichen, dass ein Armelement der Mechanismen über sie gleitet, wenn sich der Arm in einer Richtung in Bezug zu den Noppen bewegt, und mit dem Arm in Eingriff treten, wenn sich der Arm in der entgegengesetzten Relativrichtung bewegt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Element mit unebener Oberfläche eine Lochplatte.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die unebene Oberfläche ebene Oberflächenteile, die durch unebene Oberflächenteile getrennt sind, wobei eine Mehrzahl von Trennungsabständen durch die Trennung der Oberflächenteile begrenzt wird. Vorzugsweise bestimmen die Trennungsabstände die Verformung des Implantats. Alternativ oder zusätzlich berücksichtigen die Trennungsabstände eine plastische Verformung des Implantats. Alternativ oder zusätzlich berücksichtigen die Trennungsabstände eine elastische Verformung des Implantats. Alternativ oder zusätzlich, wobei die Trennungsabstände ein Zurückspringen des Implantats berücksichtigen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Kraftaufbringeinrichtung und der Kraftaufbringmechanismus im Wesentlichen auf ein gerades, schmales, langgestrecktes Volumen beschränkt, wodurch Momente auf den Kraftaufbringmechanismus verringert werden. Alternativ oder zusätzlich drückt die Kraftaufbringeinrichtung gegen das Implantat.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zieht die Kraftaufbringeinrichtung eine Basis gegen eine weiter entfernte Seite des Implantats.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt die Kraftaufbringeinrichtung eine axiale Bewegung entlang einer Achse, die die Kraftaufbringeinrichtung und das Implantat verbindet. Alternativ zeigt die Kraftaufbringeinrichtung eine Drehbewegung um eine Achse, die die Kraftaufbringeinrichtung und das Implantat verbindet. Alternativ zeigt die Kraftaufbringeinrichtung nur eine axiale Bewegung entlang einer Achse, die die Kraftaufbringeinrichtung und das Implantat verbindet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt das Beschränkungselement eine axiale Bewegung entlang einer Achse, die die Kraftaufbringeinrichtung und das Implantat verbindet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt das Beschränkungselement eine Drehbewegung um eine Achse, die die Kraftaufbringeinrichtung und das Implantat verbindet. Alternativ zeigt die Kraftaufbringeinrichtung nur eine axiale Bewegung während Zeiten, wenn eine Kraft durch sie auf das Implantat entlang einer Achse aufgebracht wird, die die Kraftaufbringeinrichtung und das Implantat verbindet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bringt die Kraftaufbringeinrichtung mindestens 20 kg auf das Implantat auf. Alternativ oder zusätzlich bringt die Kraftaufbringeinrichtung mindestens 40 kg auf das Implantat auf. Alternativ oder zusätzlich bringt die Kraftaufbringeinrichtung mindestens 60 kg auf das Implantat auf. Alternativ oder zusätzlich bringt die Kraftaufbringeinrichtung mindestens 100 kg auf das Implantat auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind das Beschränkungselement und die Kraftaufbringeinrichtung langgestreckte Elemente. Vorzugsweise sind das Beschränkungselement und die Kraftaufbringeinrichtung zylindrische Elemente.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die zylindrischen Elemente Rohre.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Kraftaufbringeinrichtung zwei konzentrische Elemente, ein äußeres Element, das eine Kraft weg von der Vorrichtung in Richtung auf das Implantat aufbringt, und ein inneres Gegenkraftelement, das eine Kraft von dem Implantat in Richtung auf die Vorrichtung aufbringt. Vorzugsweise ist das innere Element mit dem Implantat mechanisch gekoppelt. Alternativ ist das äußere Element mit dem Implantat mechanisch gekoppelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Bewegung der Kraftaufbringeinrichtung eine Bewegung von nur einem der konzentrischen Elemente in Bezug zu der Vorrichtung. Vorzugsweise zieht sich das innere Element während der Bewegung der Kraftaufbringeinrichtung in Richtung auf die Vorrichtung zurück. Alternativ rückt das äußere Element während der Bewegung der Kraftaufbringeinrichtung weg von der Vorrichtung vor.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das innere Element von dem Implantat entkoppelt, indem es abgeschraubt wird. Vorzugsweise erstreckt sich das innere Element im Wesentlichen den ganzen Weg durch die Vorrichtung.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung einen Handgriff, um die Vorrichtung durch eine Bedienperson zu halten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung Einrichtungen zum Befestigen der Vorrichtung an dem Patienten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung Einrichtungen zum Befestigen der Vorrichtung an einem Bett, auf dem der Patient liegt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung adaptiert die Synchronisiereinrichtung die Vorrichtung, um ein spezielles Implantat von einem Satz von denselben Typen von Implantaten mit unterschiedlichen Geometrien zu verformen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung synchronisiert die Synchronisiereinrichtung die Kraftaufbringeinrichtung, um eine Kraft auf das Implantat aufzubringen, nachdem das Implantat vollständig expandiert ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Beschränkungselement einen Außendurchmesser von weniger als 7 mm auf. Alternativ oder zusätzlich weist das Beschränkungselement einen Außendurchmesser von weniger als 6 mm auf. Alternativ oder zusätzlich weist das Beschränkungselement einen Außendurchmesser von weniger als 5 mm auf. Alternativ oder zusätzlich weist das Beschränkungselement einen Außendurchmesser von weniger als 4 mm auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Implantat ein Wirbelsäulenimplantat, um benachbarte Wirbel zu einem Block zu bilden. Alternativ oder zusätzlich ist das Implantat ein sich axial kontrahierendes und sich radial expandierendes Implantat. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Implantat ein geschlitztes Rohr, das, wenn es sich kontrahiert, eine Mehrzahl von Spitzen radial ausstreckt, und wobei das Beschränkungselement das Rohr umschließt und die Ausstreckung von mindestens einer von den Spitzen verhindert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Implantat ein geschlitztes Rohr, auf das eine Kraft gegen ein Ende des Rohrs aufgebracht wird, um das Rohr zu verformen. Alternativ oder zusätzlich expandiert sich das Implantat durch das Verformen mindestens um ein Verhältnis von zwei radial. Alternativ oder zusätzlich expandiert sich das Implantat durch das Verformen mindestens um ein Verhältnis von vier radial.
Es wird auch ein Verfahren zum Steuern der Verformung eines Implantats bereitgestellt, umfassend:
Bereitstellen eines medizinischen Implantats;
Positionieren eines Beschränkungselements in Bezug zu dem Implantat, welches Beschränkungselement eine Verformung von mindestens ein wenig von dem Implantat verhindert;
Aufbringen einer Verformungskraft auf das Implantat unter Verwendung von mindestens einem Rohr;
Steuern der Verformung des Implantats unter Verwendung eines Beschränkungselements;
Bewegen des Beschränkungselements zu einer neuen Position; und
Wiederholen des Aufbringens, des Steuerns und des Bewegens eine Mehrzahl von Malen. Vorzugsweise umfasst die Verformung eine radiale Expansion. Alternativ oder zusätzlich befindet sich das Beschränkungselement im Innern des Implantats.
Alternativ befindet sich das Beschränkungselement außerhalb des Implantats.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Bewegung des Beschränkungselements unter Verwendung eines Mechanismus gesteuert, der außerhalb des Implantats ist. Vorzugsweise nimmt der äußere Mechanismus eine kontinuierliche Bewegungseingangsgröße von einer Bedienperson auf. Vorzugsweise umfasst das Verfahren Umwandeln der kontinuierlichen Bewegung in eine diskrete Bewegung des Beschränkungselements.
Alternativ oder zusätzlich umfasst das Verfahren Umwandeln der kontinuierlichen Bewegung in eine diskrete Aufbringung von Kraft auf das Implantat.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung überlappen sich die Bewegung und die Kraftaufbringung nicht in der Zeit.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung überlappen sich die Bewegung und die Kraftaufbringung in der Zeit.
Es wird auch gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ein Verfahren zum Steuern der Verformung eines Implantats bereitgestellt, umfassend:
Bereitstellen eines axialen Implantats mit einer Mehrzahl von Spitzen, die sich radial dazu erstrecken, die entlang der Achse des Implantats angeordnet sind, welches Implantat sich in einem zusammengezogenen Zustand befindet, wobei sich die Spitzen nicht ausstrecken;
Umschließen des Implantats mit einer Hülse, die die Ausstreckung der Spitzen beschränkt;
Einsetzen des Implantats in eine gewünschte Stelle;
Zurückziehen der Hülse, um zu ermöglichen, dass sich mindestens eine Spitze ausstreckt; und
Wiederholen des Zurückziehens, bis im Wesentlichen sämtliche Spitzen ausgestreckt sind. Vorzugsweise strecken sich die Spitzen infolge von Kräften aus, die in dem Implantat gespeichert sind. Vorzugsweise ist das Implantat aus einem supererlastischen Material gebildet. Alternativ ist das Implantat aus einem Formgedächtnismaterial gebildet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung strecken sich die Spitzen infolge von Kräften aus, die von außen auf das Implantat aufgebracht werden. Vorzugsweise werden die Kräfte axial auf das Implantat aufgebracht. Vorzugsweise umfasst das Verfahren ein Aufbringen einer axialen Kraft auf das Implantat nachdem sämtliche Spitzen ausgestreckt sind.
Es wird auch eine Messvorrichtung bereitgestellt, um Messungen im Innern des Körpers vorzunehmen, umfassend:
ein hohles Rohr, das mindestens einen Schlitz an seinem Ende begrenzt;
einen Schaft, der in dem Rohr angeordnet ist; und
mindestens einen Flügel, der mit dem Schaft gekoppelt ist und angepasst ist, um sich durch den Schlitz zu erstrecken, wobei eine Erstreckungsposition des Flügels eine axiale Bewegung des Schafts in dem Rohr bestimmt,
wobei die Vorrichtung angepasst ist, um in Berührung mit Körperfluiden zu kommen, und wobei die Vorrichtung steril ist. Vorzugsweise ist die Vorrichtung sterilisierbar. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Rohr mindestens zwei Schlitze und wobei der mindestens eine Flügel mindestens zwei Flügel umfasst.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zieht eine Ausstreckung der Flügel den Schaft in Richtung auf die Flügel zurück.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung lässt eine Ausdehnung des Schafts weg von den Flügeln die Flügel ausstrecken.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Flügel aus einem einzigen Stück Kunststoff geformt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung definiert der mindestens eine Flügel ein Parallelogramm, wobei der Schaft an einer Ecke des Parallelogramms angebracht ist, und die zwei Nachbarecken des Parallelogramms umfassen die ausgestreckten Teile von zwei Flügeln.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Skalenscheibe, die mit dem Schaft gekoppelt ist und eine Erstreckung der Flügel als eine Funktion einer Relativverlagerung zwischen dem Schaft und dem Rohr anzeigt. Vorzugsweise umfasst die Skalenscheibe einen Skalenwandler, der ein nichtlineares Koppeln der Flügelbewegung mit der Schaftbewegung in eine lineare Skalenanzeige umwandelt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine Axialpositionssteuerung zum Steuern einer axialen Position des Rohrs in Bezug zu einem Körper.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und aus den angefügten Zeichnungen deutlicher verstanden.
1A stellt eine ebene Projektion eines expansionsfähigen Zwischenstücks in einer nichtexpandierten Konfiguration desselben dar, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
1B stellt eine Perspektivansicht des Zwischenstücks von 1A dar;
1C stellt sowohl eine axiale ebene Projektion als auch eine vordere ebene Projektion des Zwischenstücks von 1A in einer expandierten Konfiguration desselben dar;
1D stellt eine Perspektivansicht des Zwischenstücks von 1A in einer expandierten Konfiguration desselben dar;
die 2A–2D veranschaulichen einen Prozess zum Einsetzen und Expandieren eines Zwischenstücks gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 3A–3F veranschaulichen ein Verfahren zum Bereitstellen eines Führungsrohrs in einem Zwischenwirbelraum, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 4A–4F veranschaulichen einen beispielhaften Satz von Werkzeugen zur Ausführung des Verfahrens der 3A–3F, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 5A–5C veranschaulichen ein Zwischenwirbelmessgerät, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
6 veranschaulicht einen Auslöse- und Anzeigemechanismus für das Messgerät der 5A–5C, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 7A–7F veranschaulichen schematisch ein Verfahren zum Ausbringen des Zwischenstücks der 1A–1D, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 8A–8D veranschaulichen ein Abgabesteuersystem zur Beeinflussung des Prozesses, der in den 7A–7F dargestellt ist, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 9A–9B veranschaulichen ein Abgabesteuersystem, das einen alternierenden Stift verwendet, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
die 10A–10B veranschaulichen ein Abgabesystem auf Grundlage einer exzentrischen Drehung, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
11 veranschaulicht eine alternatives Abgabesystem auf Grundlage einer exzentrischen Drehung, gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
BASISZWISCHENSTÜCK(KÄFIG)-BESCHREIBUNG
1A stellt eine ebene Projektion eines expansionsfähigen Zwischenstücks 20 in einer nichtexpandierten Konfiguration desselben dar, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. 1B ist eine Perspektivansicht des Zwischenstücks 20. Das Zwischenstück 20 umfasst ein langgestrecktes hohles Objekt 22, wie z.B. ein Rohr, das eine Mehrzahl von Spitzen 24 aufweist, die darauf begrenzt werden (in einer flachgemachten Form), wobei jede Spitze durch ein Paar von Schlitzen 26 begrenzt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Querschnitt des Rohrs 22 ein Kreis, wie in der axialen Projektion 36 des Zwischenstücks dargestellt. In der in 1A dargestellten Ausführungsform umfasst das Rohr 22 alternierende Spitzensegmente 28 und Nicht-Spitzensegmente 30. An einem Ende des Rohrs wird vorzugsweise eine Endkappe 34 begrenzt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Endkappe 34 hohl. Alternativ ist die Endkappe 34 massiv, wobei sie aber vorzugsweise ein poröses Material umfasst oder Löcher einschließt, um ein Knocheneinwachsen zu verstärken. Alternativ oder zusätzlich zur Endkappe 34 ist das Zwischenstück 20 an dem Ende eines Rohrs angebracht, so dass nur ein Teil des Rohrs, vorzugsweise ein Endteil, Schlitze aufweist, die darin begrenzt werden.
Die 1C–1D stellen das Zwischenstück 20 in einer expandierten Konfiguration dar, wobei 1C eine ebene Projektion (seitlich und axial) verwendet und 1D eine Perspektivansicht verwendet. Wenn sie expandiert sind, erstrecken sich die Spitzen 28 nach außen, und das Rohr 22 ist axial komprimiert. Die Nicht-Spitzensegmente 30 und die Endkappe(n) 34 verzerren sich vorzugsweise nicht. Wie aus den Figuren ersichtlich ist, wird eine beträchtliche Expansion im Durchmesser, z.B. eine fünffache Expansion, erzielt. Zusätzlich wird eine beträchtliche axiale Kontraktion erzielt, wie durch Vergleichen der Dicke einer Spitze 24 in 1C (38) mit 1A (28) ersichtlich ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Zwischenstück 20 in einer expandierten Konfiguration unter Verwendung eines Bolzens 42 gehalten. Eine Basis 44 des Bolzens 42 tritt mit einer Endkappe des Zwischenstücks 20 in Eingriff, und eine konisch erweiterte Lippe 46 (konisch erweitert z.B. durch ein vorrückendes Stangenelement, nachdem das Zwischenstück expandiert ist) tritt mit der Endkappe 34 in Eingriff.
Obwohl das Zwischenstück 20 so beschrieben worden ist, dass es Nicht- Spitzenteile umfasst, sollte es ersichtlich sein, dass in einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung keine solchen Nicht-Spitzenteile begrenzt werden, z.B., wenn die Schlitze verschachtelt sind, wie durch das Beispiel einer gepunkteten Linie 35 in 1A dargestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Rohrschlitze 26 runde Löcher, z.B. Löcher 32, an ihren Enden. Vorzugsweise sind diese Löcher so festgelegt, dass sie die Ausbreitung von Spannung und/oder funktionsbedingtem Ausfall im Rohr 22 verringern. Alternativ oder zusätzlich sind diese Löcher so festgelegt, dass sie das Ende des Schlitzes schwächen, so dass sich, wenn das Zwischenstück 20 axial zusammengezogen wird, die Spitzen 28 vorzugsweise an den Enden der Schlitze (an Löchern 33) entfalten. Alternativ oder zusätzlich können die Schlitze 26 die Löcher 33 in ihrer Mitte (dem Apex der Spitzen 28) umfassen, um ein Falten der Spitze an der Stelle des Lochs zu unterstützen.
Das Obige ist eine Beschreibung einer begrenzten Untermenge von Zwischenstücken, weitere Variationen sind in einer PCT-Anmeldung definiert, die am gleichen Tag mit der vorliegenden Anmeldung in der israelischen Annahmestelle eingereicht ist und mit dem Titel "Expandable Element" versehen ist, Vertreterzeichen 100/01325, deren Offenbarung hierin durch Bezug aufgenommen ist.
BASISABGABEVERFAHREN
Die 2A–D veranschaulichen einen Prozess zum Einsetzen und Expandieren des Zwischenstücks 20. In 2A ist eine beschädigte Scheibe 54 in einem Zwischenwirbelraum 55 zwischen einem Wirbel 50 und einem Wirbel 52 angeordnet. Typischerweise aber nicht notwendigerweise wird vor einem Einsetzen eines Zwischenstücks zwischen den zwei Wirbeln die Scheibe 54 teilweise oder vollständig entfernt. Vorzugsweise wird die Scheibe 54 unter Verwendung einer minimalinvasiven Technik, veranschaulicht durch eine dünne Nadel 56, entfernt, z.B. einem Laparoskopzugang, wie z.B. in WO 98/38918 beschrieben.
In 2B ist die Scheibe entfernt worden, und ein Zwischenstück 20 ist in den Zwischenwirbelraum 55 in einer nichtexpandierten Konfiguration eingesetzt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Zwischenstück 20 auf dem Ende eines langgestreckten Elements 60 montiert oder daran ausgebildet. Vorzugsweise wird das Zwischenstück 20 über eine Spritze oder in einem "Überrohr" eingesetzt, das wiedergewonnen werden kann, sobald das Zwischenstück eingesetzt ist. Alternativ oder zusätzlich wird das Zwischenstück 20 unter Verwendung von Röntgenstrahlführung eingesetzt, um eine Beschädigung des Rückenmarks und/oder nahegelegener Blutgefäße zu vermeiden.
In 2C befindet sich das Zwischenstück 20 dabei, radial expandiert (und axial verkürzt) zu werden. Ein Teil 62 des Zwischenstücks 20 ist expandiert, während ein Teil 64 des Zwischenstücks 62 noch nicht expandiert ist.
In 2D ist das Zwischenstück 20 über seine ganze Länge expandiert, und es füllt den Zwischenwirbelraum 55 aus. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Bindematerial, wie z.B. ein Knochenbrei oder eine abbindende Bindezusammenstellung, in den Zwischenwirbelraum 55 bereitgestellt, um eine Blockbildung zwischen dem Wirbel 50 und dem Wirbel 52 zu unterstützen. Im Fall eines Knochenbreis, von Knochenchips oder Knochenpulver kann ein solches Abbinden ungefähr eine Woche Bettruhe erfordern. Vorzugsweise ist das Zwischenstück 20 steif genug, um seine Form aufrechtzuerhalten, bis der Knochen abbindet, so dass wenig oder keine Bettruhe erforderlich ist. Alternativ oder zusätzlich wird mindestens etwas von der erforderlichen Steifigkeit durch das Bindematerial bereitgestellt. Möglicherweise verschlechtert sich das Bindematerial nach einer Weile und/oder ist ein Schaumstoff, um ein Knocheneinwachsen zu ermöglichen. Alternativ oder zusätzlich zum Einspritzen eines Bindematerials oder als ein Teil des Bindematerials können Wachstumshormone, Enzyme, antibakterielle Pharmazeutika, entzündungshemmende Verbindungen und/oder andere bioaktive Materialien in den Raum 55 eingespritzt werden, um eine Blockbildung und/oder eine andere gewünschte Wirkung zu unterstützen.
ZWISCHENSTÜCKABGABERICHTUNG
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt der chirurgische Zugang vom Rücken des Patienten. Alternativ kann ein lateraler oder postolateraler Zugang verwendet werden. Es wird angemerkt, dass das implantierte Zwischenstück während einer Implantation sehr schmal sein kann, so dass es leichter ist, einen Zugang zu planen und durchzuführen, selbst durch den Unterleib. Es wird angemerkt, dass alternativ oder zusätzlich das Zwischenstück in einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung längs seiner Hauptachse flexibel gemacht sein kann, mindestens in seiner nichtexpandierten Konfiguration und insbesondere infolge der Schlitze, die darin ausgebildet sind. Folglich kann das Zwischenstück unter Verwendung einer gekrümmten Führung, möglicherweise einer biegbaren Führung, wie z.B. eines Endoskops, am Zwischenwirbelraum 55 bereitgestellt werden. Alternativ kann, wenn das Zwischenstück aus einem Formgedächtnismaterial gebildet ist, das Zwischenstück unter die Temperatur gekühlt werden, bei der es duktil wird, so dass es leicht gebogen werden kann. Alternativ oder zusätzlich und insbesondere, wenn das Zwischenstück elastisch oder superelastisch ist, kann das Zwischenstück unter Verwendung eines gekrümmten Sondenführers, der durch das Zwischenstück eingesetzt wird, während einer Einsetzung in einer gekrümmten Konfiguration gehalten werden, alternativ oder zusätzlich dazu, dass ein gekrümmtes äußeres Rohr verwendet wird.
FÜHRUNGSROHREINSETZUNG UND ENTFERNUNG VON SCHEIBENGEWEBEMATERIAL
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Zwischen stückimplantationsprozess durch ein Führungsrohr ausgeführt, das den Zwischenwirbelraum 55 mit der Außenseite des Körpers verbindet. Im Allgemeinen ist eine Bereitstellung von Führungsrohren zur Wirbelsäule im Stand der Technik bekannt, z.B. für eine minimalinvasive Scheibenentfernung.
Die 3A–3F veranschaulichen ein Verfahren zur Bereitstellung einer Buchse 102 zur Verwendung als ein Führungsrohr in einem Zwischenwirbelraum gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
3A veranschaulicht einen Führungsdraht 100, der im Raum 55 eingesetzt ist. Eine solche Einsetzung wird typischerweise, aber nicht notwendigerweise, unter Verwendung einer Röntgenstrahlabbildungsführung ausgeführt.
Eine Kombination Buchse-Obturatoreinrichtung wird dann über dem Führungsdraht 100 eingesetzt, wobei möglicherweise ein kleiner Einschnitt auf der Haut erforderlich ist. Eine Buchse 102 weist vorzugsweise einen Kopf 106 auf, an dem ein Kopf 112 einer Obturatoreinrichtung 110 befestigt werden kann. Ein Arretiermechanismus 114, der beispielsweise ein Drehkopplungselement verwendet, bei dem z.B. eine halbe Drehung die beiden Köpfe arretiert oder entarretiert, wird vorzugsweise zum Zusammenkoppeln der zwei Köpfe bereitgestellt. Die Obturatoreinrichtung 110 umfasst auch ein geneigtes Spitzenende 108, das vorzugsweise an seinem proximalen Ende angeordnet ist, um beim Pressen des Geräts durch das Gewebe zu helfen. Eine Körperanschlagseinrichtung 104 wird vorzugsweise bereitgestellt, die entlang der Achse der Buchse 102 positioniert werden kann, um zu verhindern, dass die Buchse zu weit in den Körper vorrückt. Typischerweise kann auch eine anfängliche Veranschlagung für die Körperanschlagsposition aus den Röntgenbildern bestimmt werden, und es kann eine exaktere Position, sobald die Buchse eingesetzt ist, z.B. aus Röntgenbildern, bestimmt werden. Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, ist der Buchsendurchmesser groß genug, so dass die Buchse selbst nicht den ganzen Weg in den Raum 55 eindringen kann. Vorzugsweise werden unterschiedliche Buchsengrößen für unterschiedliche Teile des Rückgrats verwendet. Fakultativ ist die Buchsengröße und/oder -geometrie (z.B. Widerhaken) so, dass, sobald die Buchse eingesetzt ist, sie an ihrem Ort fest angeordnet ist und nicht unbeabsichtigt zurückgezogen werden kann, außer durch Aufbringung einer signifikanten Kraft. Alternativ kann das Buchsenspitzenende einen sich erstreckenden Widerhaken oder einen expandierenden Ring umfassen, um es an seinem Ort zu halten.
3C ist eine Perspektivansicht von 3B.
In 3D wird die Obturatoreinrichtung 110 zurückgezogen, wobei die Buchse 102 an ihrem Ort gelassen wird.
In 3E wird eine Trephine 116 durch die Buchse 102 bereitgestellt, um eine Faserringkapsel des Raums 55 zu durchlöchern, wobei ein Schneidspitzenende 118 der Trephine verwendet wird. Vorzugsweise umfasst ein Kopf 120 der Trephine 116 einen Gleitmechanismus 122, so dass er sich auf dem Kopf 106 frei drehen kann, und nicht arretiert, wie die Obturatoreinrichtung 110.
In 3F sind sowohl die Trephine 116 als auch der Führungsdraht 100 zurückgezogen, wobei die Buchse 102 an ihrem Ort gelassen wird.
An diesem Punkt wird das Scheibenmaterial vorzugsweise entfernt. Fakultativ werden die Endplatten der Wirbel auch entfernt.
Fakultativ wird eine Mehrzahl von Löchern in den Endplatten und/oder den Wirbeln gebildet, welche Löcher ein Knochenwachstum fördern können. Solche Löcher können unter Verwendung von vielen Werkzeugen gebildet werden, z.B. einem gebogenen Führungsdraht, einer Trephine mit gebogenem Spitzenende, einem Rotoblator und einem Stanzgerät. Vorzugsweise wird ein Endoskops mit biegbarem Spitzenende verwendet, um das Lochschneidwerkzeug zu einer gewünschten Stelle zu führen.
BEISPIELHAFTER FÜHRUNGSSATZ
Die 4A–4F veranschaulichen einen beispielhaften Satz von Werkzeugen zur Ausführung des Verfahrens der 3A–3F.
4A veranschaulicht eine beispielhafte Buchse 102 mit einem Schlitz 101, der in der Nähe eines Endes ausgebildet ist, um den Kopf 106 an der Buchse anzubringen. In der dargestellten beispielhaften Ausführungsform beträgt der Innendurchmesser 6 mm; der Außendurchmesser am Kopfende beträgt 8 mm, und der Außendurchmesser am Spitzenende-Ende beträgt 6,5 mm. Eine beispielhafte Länge ist 149 mm Buchsenlänge zwischen dem Kopf und dem Spitzenende.
4B veranschaulicht eine beispielhafte Obturatoreinrichtung 110 mit einem Schlitz 111, der in der Nähe eines Endes ausgebildet ist, um den Kopf 112 daran anzubringen. In der dargestellten beispielhaften Ausführungsform ist eine Bohrung von 1,3 mm für den Führungsdraht 100 vom Spitzenende 108 zum Kopfende der Obturatoreinrichtung 110 ausgebildet. Fakultativ weitet sich etwa 30 mm vom Spitzenende 108 die Bohrung auf einen 3,0 mm Durchmesser auf. Das Spitzenende 108 ist 7,84 mm lang, bei einem minimalen Spitzenendedurchmesser von 1,8 mm. Die Länge der Obturatoreinrichtung 110 ist vorzugsweise 180 mm lang, einschließlich eines Teils, der sich im Innern des Kopfs 112 befindet. Der Außendurchmesser der Obturatoreinrichtung 110 ist vorzugsweise 6 mm oder geringfügig weniger.
4C ist eine Perspektivansicht eines beispielhaften Kopfs 106 für die Buchse 102, wobei ein Teil des Arretiermechanismus 114 dargestellt ist, der im Kopf 106 ausgebildet ist. Eine Bohrung von 1,3 mm ist vorzugsweise im Kopf für den Führungsdraht 100 ausgebildet.
4D ist eine Perspektivansicht eines beispielhaften Kopfs 112 für eine Obturatoreinrichtung 110, wobei der übrige Arretiermechanismus 114 dargestellt ist. Eine Bohrung von 1,3 mm ist vorzugsweise im Kopf für den Führungsdraht 100 ausgebildet.
4E veranschaulicht eine Einzelheit eines Spitzenendes 118 einer beispielhaften Trephine 116 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Im Allgemeinen kann eine Form, wie z.B. Länge, Durchmesser, Schlitz und Bohrung, der Trephine 116 dieselbe wie für die Obturatoreinrichtung 110 sein. Das Spitzenende 118 umfasst einen 5 mm-Abschnitt, der einen Innendurchmesser von 4,7 mm aufweist und an seinem distalen Ende vorzugsweise gezahnt oder zugespitzt (nicht dargestellt) ist, so dass es leicht gedreht werden kann.
4F veranschaulicht einen Kopf 120 für die Trephine 116, wobei auch ein hohler Innenteil veranschaulicht ist, um den freidrehenden Mechanismus 122 zu vervollständigen. Eine Bohrung von 1,3 mm ist vorzugsweise im Kopf für den Führungsdraht 100 ausgebildet.
RAUMMESSVORRICHTUNG
Die 5A–5C veranschaulichen ein beispielhaftes Zwischenwirbelmessgerät 200 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Das Gerät 200 wird vorzugsweise verwendet, um den Abstand zwischen den Wirbeln 50 und 52 und/oder andere Abmessungen des Raums 55 zu messen, um ein Zwischenstück besser für ein genaues Passen auszuwählen und/oder um eine Kontrolle über die Zwischenstückexpansion auszuüben, so dass sie der physischen Geometrie des Patienten entspricht.
In einigen Fällen reicht es aus, im Raum 55 eine Messung vorzunehmen. In anderen wird die Messung in mehreren Stellen im Raum 55 wiederholt.
Wie in 5A dargestellt, umfasst das beispielhafte Gerät 200 ein geschlitztes Rohr 202 mit einer Kappe 204 und einer Bohrung. Ein Schaft 206 ist in der Bohrung des Rohrs 202 eingesetzt. Eine Mehrzahl von Flügeln 208 ist vorzugsweise auf einem Ende mit dem Schaft 206 verbunden und stößt an die Kappe 204 an ihrem anderen Ende an, so dass sich, wenn der Schaft 206 vorgerückt wird, die Flügel 208 ausstrecken. Wenn die Flügel 208 auf einen physischen Widerstand treffen (wie z.B. einen Knochen), halten sie mit einer Ausstreckung an, so dass das Vorrücken des Schafts 206 angehalten wird. Die Bewegungsgröße des Schafts 206 kann als eine Anzeige der gemessenen Abmessung verwendet werden. Der Schaft 206 und das Rohr 202 sind vorzugsweise aber nicht notwendigerweise flexibel, so dass sie durch die Flügel 208 im Raum 55 zentriert werden können.
Die Länge des Raums 55 kann gemessen werden, indem die äußersten Stellen entlang der Breite des Raums detektiert werden, wo die Flügel 208 sich nicht frei erstrecken, da dies die Ränder des Raums 55 sind.
Breite und Höhe des Raums 55 können bestimmt werden, indem das Gerät 200 zu einer Orientierung, bei der sie sich axial zur Wirbelsäule erstrecken, gedreht wird und eine Messung vorgenommen wird. Diese Messungen können an mehreren Punkten entlang dem Raum 55 wiederholt werden, indem das Rohr 202 axial zurückgezogen und vorgerückt wird. In einigen Ausführungsformen ist das Rohr 202 gebogen oder biegbar, so dass nichtaxiale Messungen vorgenommen werden können.
In der dargestellten beispielhaften Ausführungsform beträgt der Außendurchmesser des Rohrs 202 4,8 mm, und die Flügel 208 können sich zu einem maximalen Durchmesser von 18 mm erstrecken. Jedoch können in anderen Ausführungen andere Größen vorgesehen sein. Z.B. kann, wenn das Gerät 200 zur Messung von intramedullären Kanälen verwendet wird, ein Gerät kleineren Durchmessers vorgesehen sein, das z.B. einen Durchmesser von 3 oder 2 mm aufweist. Ein größerer Bereich von Radien kann auch erforderlich sein, z.B. zwischen 2 und 40 mm. Alternativ kann ein kleinerer Bereich von Radien vorgesehen sein, z.B. zwischen 4 und 8 mm.
5B stellt das Gerät 200 (wobei der Schaft 206 verdeckt ist) dar, wobei die Flügel 208 geschlossen sind.
5C stellt das Gerät 200 (wobei der Schaft 206 verdeckt ist) dar, wobei die Flügel geöffnet sind. Die Flügel 208 sind vorzugsweise an einem Kopf 210 angebracht, welcher Kopf auf den Schaft 206 aufgeformt sein kann. Der Schaft 206 ist vorzugsweise Metall, während der Kopf 210 und die Flügel 208 vorzugsweise ein einziges Stück Kunststoff sind. Alternativ kann der Schaft 206 Kunststoff, möglicherweise eine Einblockeinheit mit Flügeln 208 sein.
In der dargestellten beispielhaften Ausführungsform bilden die Flügel 208 ein Parallelogramm oder einen Rhombus, so dass ein Komprimieren einer axialen (von dem Schaft) Achse des Parallelogramms die andere (transaxial von dem Schaft) Achse erhöht, wodurch die Flügel 208 ausgestreckt werden. Wenn der Schaft zurückgezogen wird, z.B. unter Verwendung einer Feder, wird die transaxiale Achse verringert, so dass sich die Flügel zurückziehen. In einigen Ausführungsformen wird das Eigen-Zurückspringen der Flügel 208 verwendet, um die Flügel zurückzuziehen. In einer alternativen Ausführungsform umfasst der Schaft an seinem Ende einen Konus, der, wenn er zurückgezogen wird, die Flügel aus den Schlitzen herausdrückt. Viele andere alternative Mechanismen können verwendet werden.
AUSLÖSE- UND ANZEIGEMECHANISMUS
6 veranschaulicht einen Auslöse- und Anzeigemechanismus 220 für das Messgerät der 5A–5C. Der Mechanismus 220 umfasst einen Auslöser 222, der an einer Achse 234 angebracht ist. Ein Ende 228 des Auslösers 222 kann als ein Skalenscheibenanzeiger 228 dienen, um eine Position auf einer Skalenscheibe 230 anzuzeigen. Eine fakultative Skalenscheibenerweiterung 232 kann vorgesehen sein. Eine Feder 224, die mit einer Basis 226 und dem Auslöser 222 gekoppelt ist, ist vorzugsweise vorgesehen, um den Auslöser 222 zu einer Ruheposition rückkehren zu lassen und um den Schaft 206 zurückzuziehen.
Ein gebogener Arm 242 verbindet das Rohr 202, den Schaft 202 (am Punkt 244) und den Auslöser 222 (unter Verwendung eines Stifts 236) miteinander. Der Stift 236 kann in einem Schlitz 240 im Körper (nicht dargestellt) des Messsystems) und einem Schlitz 238 des Auslösers 222 gleiten. Dieser Mechanismus liefert sowohl ein Zurückspringen des Schafts als auch wandelt er die Bewegung des Schafts in eine Skala um, die die Flügelerstreckung linear darstellt.
Andere Umwandlungsmechanismen, wie z.B. solche, die nichtlineare Zahnräder und exzentrisch sich bewegende Zahnräder verwenden, können stattdessen verwendet werden.
Eine axiale Anschlagseinrichtung 246 wird vorzugsweise bereitgestellt, um die axiale Position des Messsystems in Bezug zum Patienten zu steuern, wobei Messungen in unterschiedlichen Teilen des Raums 55 ermöglicht werden. Andere Mechanismen, wie z.B. eine Schraubverbindung mit der Buchse 102 können auch verwendet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das System 200 mit einer Hand gehalten, was die andere Hand freigibt, um andere Vorgänge auszuführen.
ALLGEMEINE ZWISCHENSTÜCKEXPANSIONSSTEUERUNG
Die 7A–7C veranschaulichen ein beispielhaftes Verfahren einer Zwischenstückexpansion gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Ein Zwischenstück 402 wird als ein Rohr bereitgestellt, das einen inneren Bolzen 408 aufweist, welcher Bolzen vorzugsweise so konfiguriert ist, dass er das Vorrücken des Endes des Zwischenstücks 402 vorbei an dem Ende des Bolzens verhindert. Eine äußere Hülse 404 ist vorgesehen, um die Expansion des Zwischenstücks zu gestalten. Ein Laparoskoprohr 406 ist auch dargestellt. In dieser Ausführungsform sind sowohl der Bolzen 408 als auch das Rohr 406 an einer Basis 410 außerhalb des Körpers befestigt. Diese Basis kann z.B. an dem Patienten und/oder seinem Bett befestigt sein, oder sie kann mittels anderer Einrichtungen daran gehindert sein, in Richtung auf den Körper vorzurücken. Folglich rückt die Basis des Zwischenstücks nicht in den Körper vor. In anderen unten beschriebenen Ausführungsformen kann der Bolzen zurückgezogen werden, was erfordert, dass die Basis 410 vorgerückt wird oder sich in Bezug zum Bolzen 408 bewegt, wenn das Zwischenstück während einer Expansion seinen Ort im Körper aufrechterhalten soll.
7A stellt eine Anfangsposition dar, wobei sich der Bolzen 408 und das Zwischenstück 402 (in seinem nichtexpandierten Zustand) zwischen zwei Wirbeln (nicht dargestellt) erstrecken.
Sowohl das Zwischenstück 402 als auch die Hülse 404 werden vorgerückt. Da jedoch das Zwischenstück durch den Bolzen 408 daran gehindert wird, vorzurü cken, expandiert es sich an den Bereichen, wo eine Expansion durch die Hülse 404 nicht verhindert wird, wobei eine oder mehrere Spitzen 412 gebildet werden. Das Ergebnis ist in 7B dargestellt.
Die Hülse 404 wird dann zurückgezogen (7C), so dass sowohl die Hülse als auch das Zwischenstück wieder vorgerückt werden können.
In einigen Ausführungsformen ist die Spitzengröße für unterschiedliche Spitzen unterschiedlich, wobei eine unterschiedliche Bewegungsgröße erforderlich ist, um jede Spitze zu expandieren. Unterschiedliche Bewegungsgrößen können auch aus anderen Gründen erforderlich sein, z.B. um eine bessere Kontrolle über die Spitzenexpansion zu ermöglichen. In einigen Fällen zeigt das Zwischenstück eine Rücksprungwirkung, dadurch dass die Spitzen, nachdem sie ausgestreckt sind, zurückspringen und das Zwischenstück axial strecken. Die Bewegungsgrößen berücksichtigen vorzugsweise das Zurückspringen sowie die plastische Verformung. In 7D werden die Hülse 404 und das Zwischenstück 402 um einen von 7B verschiedenen Betrag vorgerückt, um eine zweite Spitze 414 zu erzeugen.
In 7E wird die Hülse 404 um einen von 7D verschiedenen Betrag zurückgezogen, wobei ermöglicht wird, dass sich eine dritte Spitze 416 ausstreckt (7F).
AUSBRINGSYSTEM
Die 8A–11 stellen mehrere Geräte dar, die zum Expandieren eines Zwischenstücks auf Weisen geeignet sind, die denjenigen ähneln, die in den 7A–7F dargestellt sind. Diese Geräte können auch für eine gesteuerte Ausbringung von anderen Implantaten in den Körper verwendet werden, wo die Relativpositionen und/oder -orientierungen von mehreren Elementen modifiziert sind, um eine gewisse Verformung eines Implantats zu bewerkstelligen oder zu ermöglichen.
Bei den folgenden Geräten wird eine Linearbewegung des Zwischenstücks, des Bolzens und/oder der Hülse bereitgestellt. Jedoch kann in einigen Ausführungsformen eine Drehbewegung, alternativ oder zusätzlich zur Linearbewegung, akzeptabel oder wünschenswert sein. Z.B. ist eine Spiralbewegung der Hülse 404 im Allgemeinen akzeptabel. Eine Drehbewegung des Zwischenstücks 402 ist im Allgemeinen nicht akzeptabel, jedoch kann ein Gleitring zwischen einem Schubrohr, das eine Spiralbewegung zeigt, und einem Zwischenstück, das sie nicht zeigt, vorgesehen sein. In einigen Ausführungsformen ist die Hülse 404 nicht ratationssymmetrisch, wobei sie z.B. Schlitze zur Expansion von Spitzen durch sie umfasst, in welchem Fall eine Drehsteuerung des Hülsenwinkels vorteilhaft sein kann.
Auch werden, obwohl eine diskrete Bewegung der Elemente im Allgemeinen bevorzugt wird, in einigen Ausführungsformen eine gleichzeitige, kontinu ierliche Bewegung von Elementen (wie z.B. einem Bolzen und einer Hülse), selbst während einer Spitzenexpansion, bereitgestellt.
In den Ausführungsformen unten befindet sich die Hülse 404 außerhalb des Zwischenstücks 402. Jedoch kann die Hülse 404 innerhalb des Zwischenstücks 402 sein, wenn sie mit der Innenseite des Zwischenstücks in Eingriff tritt, und eine Expansion an den in Eingriff stehenden Bereichen verhindern, z.B. indem ein Gewindeschneiden verwendet wird.
AUSFÜHRUNGSFORM EINES GERÄTS ZUR MANUELLEN AUSBRINGUNG
Die 8A–8D veranschaulichen ein Abgabesteuersystem 500 zur Bewerkstelligung des Prozesses, der in den 7A–7F dargestellt ist, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Im Allgemeinen umfasst das System 500 zwei Untersysteme, ein Hülsenrückziehuntersystem und ein Zwischenstückvorschubuntersystem. Der Bolzen 408 ist an einem Handgriff 502 des Systems 500 befestigt.
Jedes der Untersysteme umfasst einen Stellknopf zur Bewerkstelligung der Bewegung, Einrichtungen zum Umwandeln einer Drehbewegung des Stellknopfs in eine Linearbewegung des bewegten Elements und eine Arretierung zum Anhalten der Bewegung, sobald das erforderliche Maß an Bewegung für eine spezielle Spitzenexpansion ausgeführt worden ist. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Arretierung eine Platte mit einer Mehrzahl von Löchern, die darin ausgebildet sind, und einen Stift, der entlang der Platte gleitet und elastisch in ein Loch getrieben wird. Der Abstand zwischen den Löchern entspricht der Bewegungsgröße, die in jedem Expansionsschritt gewünscht wird.
Beim Betrieb rückt ein Benutzer die Hülse 404 und das Zwischenstück 402 unter Verwendung des Zwischenstückvorschubuntersystems vor, bis ein Stift in eine Zwischenstücklageplatte passt (entsprechend den 7A–7B). Dann zieht der Benutzer die Hülse 404 unter Verwendung des Hülsenrückziehuntersystems zurück, bis ein Stift in eine Hülsenlageplatte passt (entsprechend den 7B–7C). Der Benutzer befreit dann den Stift aus der Zwischenstücklageplatte und rückt das Zwischenstück und die Hülse wieder vor (entsprechend den 7C–7D). Dann befreit der Benutzer den Stift aus der Hülsenlageplatte und zieht die Hülse zurück (entsprechend den 7D–7E). Dieser Prozess wird wiederholt, bis das Zwischenstück richtig ausgebracht ist. Ein Stangenelement, das den Bolzen 408 hält, wird vom Bolzen freigegeben, und das System 500 wird zurückgezogen. In einer beispielhaften Ausführungsform ist die Stange auf dem Bolzen aufgeschraubt, so dass das System 500 um seine Achse gedreht wird, um den Bolzen zu befreien. Vorzugsweise wird ein Schraube, die das System 500 an seinem Handgriff 502 befestigt, freigegeben, wobei eine leichtere Drehung des Systems 500 und/oder des Stangenelements ermöglicht wird. In einigen Ausführungsformen wird das Zwischenstück am Bolzen arretiert, indem das Stan genelement vorgerückt wird, indem es fester eingeschraubt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird am Ende der Zwischenstückexpansion ein fakultativer zusätzlicher Zwischenstückvorschubschritt ausgeführt, um das Zurückspringen des Zwischenstücks zu kompensieren und um zu ermöglichen, dass der Kappenarretiermechanismus des Zwischenstücks ausgebracht wird.
Obwohl eine spezielle Ausführung des oben beschriebenen Geräts dargestellt ist, können andere Ausführungen stattdessen bereitgestellt werden, während das allgemeine Betriebsschema, das oben beschrieben ist, beibehalten wird.
8A ist eine Seitenperspektivansicht des Geräts 500, wobei ein Stellknopf 504 dargestellt ist, der Teil des Zwischenstückvorschubuntersystems ist. Eine Zwischenstücklageplatte 506 ist im Seitenprofil dargestellt. Ein Druckknopf 508 dient zur Befreiung des Stifts (in dieser Figur nicht dargestellt) aus der Zwischenstücklageplatte 506. Ein Druckknopf 510 befreit das übrige System 500, so dass es sich in Bezug zum Handgriff 502 dreht. Während der Zwischenstückvorschub im Allgemeinen eine große Kraft erfordert, umfasst der Stellknopf 504 vorzugsweise eine signifikante Hebel- und/oder Getriebeuntersetzung. Vorzugsweise wird der Druckknopf 510 verwendet, nachdem das Zwischenstück an seinem Bolzen arretiert ist und/oder das Stangenelement mindestens teilweise abgeschraubt worden ist, jedoch ist dies nicht wesentlich.
Ein Stellknopf 512 ist als Teil des Hülsenrückziehuntersystems vorgesehen. Ein Zahnrad 516, das durch den Stellknopf 514 gedreht wird, tritt mit einem linearen Getriebe 518 in Eingriff. Eine Hülsenlageplatte 520 ist hochkant dargestellt. Ein Stiftarretiermechanismus 522 wird unten beschrieben. Ein Druckknopf 514 auf dem Stellknopf 512 wird verwendet, um den Mechanismus 522 und den Stift von der Hülsenlageplatte 520 freizugeben.
8B ist eine Perspektivansicht des Systems 500 von seiner anderen Seite, wobei der Arretiermechanismus 522 und die Hülsenlageplatte 520 in größerer Einzelheit dargestellt sind. Insbesondere sind eine Mehrzahl von Löchern 530 in der Hülsenlageplatte 520 dargestellt.
Ein Zwischenstückvorschub wird durch die Drehung des Stellknopfs 504 erzielt, wobei ein freidrehender (oder mit Gegengewinde versehener) Bolzen (in dieser Figur nicht dargestellt) mit einer Mehrzahl von Stiften 528, die sich transaxial von ihm erstrecken, vorgerückt wird. Diese Stifte werden durch Schlitze 526 in einem Rohr 524 in Eingriff genommen, wobei der Bolzen (und das Zwischenstückvorschubsystem) auf eine Linearbewegung beschränkt wird.
8C ist eine Durchschnittsansicht von 8B, wobei die Zwischenstücklageplatte 506 in größerer Einzelheit, insbesondere eine Mehrzahl von Löchern 532 zum Eingriff für einen elastisch vorgespannten Stift 534, wenn sich der Stift benachbart zu einem der Löcher befindet, dargestellt ist.
Der Stellknopf 504 dreht eine Gewindeachse 536, auf der ein freidrehender Gewinde- oder ein Gegengewindebolzen 538 montiert ist (von dem sich der Stift 528 erstreckt).
Ein Stangenelement 540, das mit dem Bolzen 408 im Eingriff steht (nicht dargestellt) ist in Bezug zum Handgriff 502 an seinem Ort fest angebracht. Ein Zwischenstückschubstiel 542 wird nur durch die Bewegung des linearen Getriebes 518 beeinflusst. Ein Hülse 504 wird durch die Bewegung des linearen Getriebes 518 vorgerückt und durch die Bewegung einer Hülsenrückziehanordnung 544, die mit dem Zahnrad 516 gekoppelt ist, zurückgezogen.
Eine Lösung zum Abschrauben des Stangenelements 540 vom Bolzen 408 alternativ dazu, dass der Druckknopf 510 (8A) verwendet wird, besteht darin, das Stangenelement 540 durch die Gewindeachse 536 bis zum Stellknopf 504 erstrecken zu lassen. Ein Druckknopf (nicht dargestellt) kann vorgesehen sein, um die Drehung des Stellknopfs 504 mit dem Element 540 zu koppeln, oder es kann ein separater Stellknopf bereitgestellt werden. Folglich kann, wenn eine Ausbringung des Zwischenstücks beendet ist, das Stangenelement 540 leicht gedreht werden. Diese Lösung kann auch auf die anderen Ausführungsformen, die unten beschrieben sind, angewandt werden.
8D veranschaulicht den Arretiermechanismus für die Hülsenbewegung in größerer Einzelheit. Ein Stift 554 wird durch eine Feder 550 im Stellknopf 512 getrieben, um mit der Hülsenlageplatte 520 in Eingriff zu treten (nicht dargestellt). Ein Stiel 552 koppelt den Freigabedruckknopf 514 und den Arretiermechanismus 522, um einen Stift 554 bei Bedarf von der Hülsenlageplatte zurückzuziehen.
ALTERNIERENDE STIFTAUSFÜHRUNGSFORM
Die 9A–9B veranschaulichen ein Abgabesteuersystem 600, wobei ein alternierender Stift verwendet wird, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Anders als das System 500 der 8A–8D verwendet das System 600 eine kontinuierliche Drehbewegung eines Zahnrads 606, um ein lineares Getriebe 604 und Bauteile, die an ihm angebracht sind (unten beschrieben), durch eine Öffnung 608 in einem Handgriff 602 des Systems 600 zurückzuziehen.
Ein anderer Unterschied vom System 500 besteht darin, dass im System 600, wie ausgeführt, das Zwischenstück 402 nicht vorgerückt wird, stattdessen werden sowohl der Bolzen 408 als auch die Hülse 404 zurückgezogen.
9B stellt in Einzelheit einen alternierenden Stiftmechanismus dar, um mit dem linearen Getriebe 604 entweder die Hülse 404 oder den Bolzen 408 selektiv zurückzuziehen.
Das Stangenelement 540, das den Bolzen 408 zurückzieht, ist an einer Bolzen-Rückzieheinrichtung 610 befestigt. Ein Stift 612 ist vorgesehen, um eine Drehung der Rückzieheinrichtung 610 zu verhindern und/oder eine nicht kraftbetriebene axiale Bewegung der Rückzieheinrichtung 610 zu verhindern.
Eine Mehrzahl von Löchern 614 sind in der Rückzieheinrichtung 610 ausgebildet, um einen Stift 618 aufzunehmen. Wenn sich der Stift 618 in einem der Löcher 614 befindet, ist das lineare Getriebe 604 mit der Rückzieheinrichtung 610 durch den Stift 618 gekoppelt, so dass eine Rückwärtsbewegung des Zahnrads 604 ein Zurückziehen des Bolzens 408 hervorruft. Der Stift 618 wird in Richtung auf die Rückzieheinrichtung 610 durch eine Feder 620 getrieben. Jedoch trifft eine Mehrzahl von geneigten Ebenen 621, die in Bezug zum Handgriff 602 vorzugsweise fest angebracht sind, den Stift 618, wenn er sich mit dem linearen Getriebe 604 rückwärts bewegt, und treiben den Stift 618 weg von der Bolzenrückzieheinrichtung 610 zu einer Hülsenrückzieheinrichtung 622. Auch weist die Hülsenrückzieheinrichtung 622 vorzugsweise eine Mehrzahl von Löchern 624 auf, die in ihr ausgebildet sind, um mit dem Stift 618 in Eingriff zu treten. Die Hülsenrückzieheinrichtung 622 ist vorzugsweise mit der Hülse 404 gekoppelt, so dass eine Linearbewegung des Zahnrads 604 die Hülse 404 zurückzieht. Während sich die Hülsenrückzieheinrichtung 622 und der Stift 618 mit dem linearen Getriebe 604 rückwärts bewegen, bewegt sich der Stift 608 näher zu einem Loch 614, das, sobald es erreicht ist, mit dem Stift 618 in Eingriff tritt und die Hülsenrückzieheinrichtung 622 von dem linearen Getriebe 604 entkoppelt.
ZUG/ZUG-AUSFÜHRUNGSFORM
Die 10A–10B veranschaulichen ein Abgabesystem 700 auf Grundlage einer exzentrischen Drehung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
In dieser Ausführungsform wird ein Stellknopf 702 verwendet, um ein Rad 704 zu drehen (die Bezugsziffer zeigt auf eine Abdeckung des Rads, da der Kranz des Rads verdeckt ist). Vorwärtsbewegungselemente der zwei Arme sind an das Rad bei außeraxialen Positionen angebracht, so dass das Drehrad 704 für eine Hälfte seiner Drehung einen Arm vorrückt und den anderen Arm zurückzieht und bei seiner anderen Hälfte der Drehung den einen Arm zurückzieht und den anderen Arm vorrückt. Ein Arm ist ein Bolzenrückzieharm 706 und der andere Arm ist ein Hülsenrückzieharm 708. Jeder von dem Arm tritt, wenn er sich zurückzieht, mit einem Noppenstab in Eingriff, der mit entweder der Hülse 404 oder dem Bolzen 408 gekoppelt ist. Wenn die Arme vorrücken, gleiten sie über einen oder mehrere Noppen vorwärts, zum nächsten Noppen für ein Zurückziehen.
Der Hülsenrückzieharm 708 tritt mit einem Noppenstab 710 in Eingriff, der eine Mehrzahl von Einwegnoppen 712 aufweist, die darauf ausgebildet sind. Die Noppen 712 sind auf einer Seite eben, um mit einer ebenen Öffnung in Eingriff zu treten, die in dem Arm 708 ausgebildet ist (oder Vorsprung). Die Noppen sind an ihrer anderen Seite geneigt, um zu ermöglichen, dass eine geneigte Oberfläche des Arms 708 über sie gleitet, wenn der Arm vorrückt.
Ein ähnlicher Mechanismus ist für den Arm 706 und seinen zugeordneten Stab 714 und Noppen 716 vorgesehen.
Es wird angemerkt, dass in dieser und anderen Ausführungsformen der Abstand zwischen den Noppen (oder Öffnungen in anderen Ausführungsformen) so gewählt ist, dass eine gewünschte Bewegungsgröße der Hülse und/oder Bolzens erzielt wird. Folglich kann auch die Rückziehbewegung der Arme ein wenig Gleiten des Arms gegen den Stab umfassen, statt eines Zurückziehens. Die außeraxiale Unterstützung zwischen dem Arm und der Radachse kann auch verwendet werden, um die Kraft, die eine Hebelkraft ausübt, und den Betrag einer Zurückziehung, der möglich ist, zu steuern.
In den Figuren sind der Bolzen, das Zwischenstück und die Buchse so dargestellt, dass sie sich direkt von dem Gerät 700 erstrecken, jedoch wird in einigen Ausführungsformen ein Stangenelement verwendet, um den Bolzen zurückzuziehen, und/oder eine Zwischenstückschubeinrichtung wird verwendet, um das Zwischenstück mit dem Gerät 700 zu koppeln. In dem Gerät 700, wie dargestellt, bewegt sich das Zwischenstück nicht in Bezug zum Gerät 700, so dass das Gerät 700 vorrückt, während sich das Zwischenstück axial kontrahiert.
Obwohl die Arme 706 und 708 so dargestellt sind, dass sie 180° voneinander getrennt sind, wird in einigen Ausführungsformen ein verschiedener Winkelunterschied verwendet, so dass es eine Überlappung in ihren Vorschub- und/oder Rückziehbewegungen gibt.
SCHUB/ZUG-AUSFÜHRUNGSFORM
11 veranschaulicht ein alternatives Abgabesystem 800 auf Grundlage einer exzentrischen Bewegung, gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Das System 800 veranschaulicht zwei Merkmale, die in einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wünschenswert sind:

(a) Vorschieben des Zwischenstücks 402, während der Bolzen 408 an seinem Ort gehalten wird; und
(b) Reduktion von Momenten in den Kräften, die auf das Zwischenstück 402 aufgebracht werden.

Diese zwei Merkmale sind im Wesentlichen unabhängig und eines kann ohne das andere bereitgestellt werden.
Wie aus 11 und der folgenden Beschreibung ersichtlich ist, werden Kräfte auf das Zwischenstück 402, die im Allgemeinen die höchsten Kräfte sind, die während einer Zwischenstückausbringung aufgebracht werden, im Wesentlichen axial aufgebracht, so dass es wenig oder kein Torsions- und/oder Biegemoment gibt. In einigen Fällen können Kräfte von 30, 60 oder selbst 100 kg auf das Zwischenstück aufgebracht werden, um es zu expandieren.
Ähnlich zum System 700 der 10A und 10B wird eine exzentrische Bewegung eines Rads verwendet, um ein Vorrücken und Zurückziehen von Armen zu alternieren. Jedoch ist anders als beim System 700 im System 800 ein Arm aktiv, während er vorrückt, und der andere, während er sich zurückzieht.
Ein Stellknopf 802 wird verwendet, die um ein Rad 804 und ein Rad 806 zu drehen. In einigen Ausführungsformen umfassen diese Räder einen Getriebeuntersetzungsmechanismus, um eine Bewegung zu reduzieren, während eine Kraft erhöht wird.
Das Rad 806 ist mit einem Arm 808 gekoppelt, der mit einem Noppenstab 810 in Eingriff tritt, wenn er sich zurückzieht, wodurch die Hülse 404 zurückgezogen wird. Wie im System 700 kann, wenn der Arm 808 vorrückt, er über eine oder mehrere Einwegnoppen 812 gleiten. Es sollte angemerkt werden, dass sich der Arm 808 vorzugsweise in der Nähe der Achse des Geräts 800 befindet.
Das Rad 804 ist mit einem Arm 814 gekoppelt, der wiederum mit einem Zylinder 816 gekoppelt ist, der auf der Achse des Geräts 800 zentriert ist. Ein Noppeneingriffsspitzenende 818 ist mit dem Zylinder 816 gekoppelt, wobei vorzugsweise eine Blattfeder 824 verwendet wird, so dass sie mit einer Noppe 822 eines Noppenstabs 820 in Eingriff treten kann, wenn sie vorrückt. Wenn sich der Arm 814 zurückzieht, zieht sich auch das Spitzenende 818 zurück und gleitet über die Einwegnoppen, wie im System 700.
Obwohl 11 keine Umhüllung darstellt, ist das System 800 vorzugsweise unter Verwendung einer zylindrischen Umhüllung ummantelt.
ZWISCHENSTÜCKENTFERNUNG
Obwohl die Zwischenstücke im Allgemeinen permanent implantiert sind, ist es manchmal wünschenswert, sie zu entfernen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden dieselben Geräte, die zum Implantieren der Zwischenstücke verwendet werden, verwendet, um sie wiederzugewinnen, wobei sie rückwärts aktiviert werden (wobei die Hülse vorrückt und sich das Zwischenstück zurückzieht und/oder der Bolzen vorrückt). Eine Verwendung von dedizierten Geräten ist nützlich, um die Richtung zu steuern, in der das Zwischenstück axial wächst, und um zu gewährleisten, dass die nichtzusammengezogenen Spitzen das umgebende Gewebe nicht scheuern. In einigen Fällen ist es notwendig, den Bolzen von dem Zwischenstückende zu entarretieren, z.B. indem in einen Flansch des Bolzens geschnitten wird, oder indem er gebogen wird.
ABGABESYSTEMBEFESTIGUNG
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Abgabesystem handgehalten, wobei es durch ein Laparoskoprohr in zwei Dimensionen fixiert ist, das verwendet wird, um auf den Raum 55 zuzugreifen. Das Abgabesystem kann auch am Rohr befestigt werden, um eine axiale Bewegung und/oder Drehung zu verhindern. Im Allgemeinen ist es wünschenswert, dass das System mit höchstens einer Hand (oder keinen Händen) gehalten werden muss, wobei eine zweite Hand freigelassen wird, um verschiedene Aktivitäten auszuführen. In einigen Fällen wird die freie Hand verwendet, um die Stellknöpfe zu drehen, die verwendet werden, um das Zwischenstück zu expandieren.
In einigen Ausführungsformen ist der Körper des Abgabensystems an dem Körper des Patienten (möglicherweise über ein Rahmentragwerk) und/oder am Bett, auf dem der Patient liegt, befestigt. Viele Befestigungsverfahren können verwendet werden, wobei z.B. das Abgabesystem am Bett festgeklemmt wird. Alternativ können andere Befestigungsverfahren, z.B. wie bei neurologischen Prozeduren verwendet, verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen ist die Hand der Bedienperson nicht mechanisch mit dem Abgabesystem gekoppelt, wobei z.B. das Abgabesystem unter Verwendung eines flexiblen Rohrs oder Drahts oder unter Verwendung drahtloser Einrichtungen gesteuert wird.
In jeder der obigen Ausführungsformen kann Energie zum Expandieren des Zwischenstücks durch einen Motor bereitgestellt werden, statt von der Bedienperson, jedoch ist es in vielen Fällen wünschenswert, hinsichtlich der Expansion des Zwischenstücks eine Rückkopplung, insbesondere eine taktile Rückkopplung zur Bedienperson zur Verfügung zu stellen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine nichttaktile Rückkopplung durch einen Sensor, der die Relativbewegung des Bolzens und des Zwischenstücks misst, oder einen Sensor, der die Kräfte misst, die oben auf das Zwischenstück aufgebracht werden, bereitgestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird, wenn die Kräfte einen Schwellenwert übersteigen, der Bewegung nicht entsprechen und/oder einem erwarteten Kraftmuster nicht entsprechen oder wenn die Bewegung ungewöhnlich ist, ein Alarm, z.B. ein akustisches Signal, ausgelöst.
LAGESTEUERUNG
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird ein starres Rohr verwendet, um die transaxiale und/oder axiale Stelle des Abgabesystems zu steuern, und das Zwischenstück und eine Körperanschlageinrichtung werden verwendet, um die axiale Bewegung des Zwischenstücks zu begrenzen. Jedoch kann in einigen Ausführungsformen eine solche Steuerung nicht geeignet oder ausreichend sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet die Implantation von Rohren ein Röntgenstrahlabbilden oder andere äußere medizinische Abbildungstechniken, um Schäden an Nerven, Blutgefäßen und anderem benachbartem Gewebe zu verhindern. Alternativ wird ein optisches Abbilden, wie z.B. eines, das ein Endoskops verwendet, verwendet. Alternativ oder zusätzlich wird Ultraschallabbilden verwendet. Alternativ oder zusätzlich wird lokales MRI-Abbilden, z.B. unter Verwendung einer lokalen Spule (möglicherweise im Innern des Körpers), verwendet. Ein solches Abbildungswerkzeug kann durch das Zugangsrohr und durch das Abgabesystem, außer dem Abgabesystem oder statt des Abgabesystems, bereitgestellt werden. In einigen Fällen wird ein zweites Rohr mit dem Abbildungswerkzeug bereitgestellt. Alternativ oder zusätzlich kann ein Positionssensor mit den Werkzeugen gekoppelt werden und unter Verwendung eines Bezugs, der mit dem Körper gekoppelt ist, kann eine Position des Werkzeugs und/oder eine Nähe zu verschiedenen Körperstrukturen bestimmt werden. Eine solche Anzeige ist im Stand der Technik bekannt und kann auf ein zwei- oder dreidimensionales Bild des Körpers überlagert werden.
Ein Positionssensor oder eine Ultraschallabbildungseinrichtung kann mit dem Bolzen des Zwischenstücks als Einheit ausgebildet sein. Alternativ ist ein solcher Bolzen hohl oder wird nicht benötigt. Der Raum 55 ist im Allgemeinen frei, so dass ein einfacher Ultraschallabstandssensor verwendet werden kann, um zu detektieren, ob sich ein Werkzeug gefährlichen Bereichen nähert. Möglicherweise wird ein Dopplersignal verwendet, um die Nähe von Blutgefäßen zu detektieren. Ein solches Dopplersignal kann zeitlich torgesteuert sein.
Alternativ wird ein fest angeordnetes Rahmentragwerk, an das alle Werkzeuge gekoppelt sind, verwendet. Die zulässige Bewegung der Werkzeuge in Bezug zum Rahmentragwerk kann mechanisch festgelegt sein, oder ein Sensor kann die Bewegung detektieren und ein Signal erzeugen, wenn ein zulässiger Richtwert überschritten wird.
Obwohl die oben beschriebene Buchse 102 als ein solches Rahmentragwerk dienen kann, ist es nützlich, wenn das Abgabesystem mit dem Buchsenende im Innern des Körpers gekoppelt ist und diese Buchse 102 an ihrem Ort im Körper fest angebracht werden kann, z.B. indem ein sich expandierendes Spitzenende oder ein Spitzenende mit Widerhaken verwendet wird. In einer Ausführungsform wird die Hülse an die Buchse 102 angeschraubt und durch Drehung der Hülse zurückgezogen. Alternativ oder zusätzlich kann das Abgabesystem so an der Buchse 102 befestigt sein. Alternativ oder zusätzlich wird ein Werkzeug, das das Ende des Zwischenstücks an die Buchse 102 koppelt, bereitgestellt, um eine Bewegung des Endes des Zwischenstücks zu begrenzen oder zu erfassen. Da das Zwischenstück nicht massiv ist, kann dieses Begrenzungswerkzeug im Körper bleiben, während das Zwischenstück expandiert wird.
Die Verwendung eines inneren Bezug ist besonders nützlich, wenn eines oder mehrere der Werkzeuge gebogen oder flexibel sind.
NICHTAXIALE VARIATIONEN
Wie oben beschrieben, sind die verschiedenen Werkzeuge im Allgemeinen starr und gerade. Jedoch können in einigen Ausführungsformen der Erfindung gebogene Werkzeuge, wie z.B. Rohre und Abgabesysteme, verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich können flexible Werkzeuge, Rohre und Abgabesysteme verwendet werden.
Es wird angemerkt, dass, obwohl die oben beschriebenen Geräte vorzugsweise im Innern des Körpers zumindest für Untersuchungs- und Schulungszwecke eingesetzt werden, diese Geräte auch verwendet werden können, um ein Implantat außerhalb eines lebenden menschlichen Körpers zu expandieren, z.B. in der Luft, in einem Modell, in einem Tier oder im Innern eines Kadavers.
Es ist ersichtlich, dass die oben beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren zur Abgabe von expansionsfähigen Einsatzeinrichtungen auf viele Weisen variiert werden können. Zusätzlich ist eine Vielzahl von verschiedenen Merkmalen, sowohl von Verfahren als auch von Geräten, beschrieben worden. Es sollte ersichtlich sein, dass unterschiedliche Merkmale auf verschiedene Weisen kombiniert werden können. Insbesondere sind nicht sämtliche Merkmale, die oben in einer speziellen Ausführungsform dargestellt sind, in jeder ähnlichen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung notwendig. Weiter werden auch Kombinationen der obigen Merkmale als im Bereich von einigen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung liegend betrachtet, wobei der Bereich der Erfindung durch die angefügten Ansprüche definiert ist. Abschnittsüberschriften, wo sie erscheinen, sollen für Klarheit und Leichtigkeit einer Durchsicht der Anmeldung dienen und dürfen nicht so aufgefasst werden, als ob sie die Anwendbarkeit eines Gegenstands, der hierin beschrieben ist, begrenzen. Wenn in den folgenden Ansprüchen oder im Text oben verwendet, bedeuten die Terme "umfasst", "umfassend", "schließt ein", "einschließend" oder dergleichen "einschließlich, aber nicht beschränkt auf".

Claims

Vorrichtung zum Steuern der Verformung eines expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) während dessen Ausbringung, umfassend: einen Kraftaufbringmechanismus (604, 606, 610, 540) zum Aufbringen einer Verformungskraft auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) durch eine axiale Bewegung einer Kraftaufbringeinrichtung (408) gegen das expansionsfähige medizinische Rohr (402); und einen Beschränkungselementpositioniermechanismus (622), der ein Beschränkungselement (404) positioniert, so dass die Verformung des expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) durch Beschränkung des Beschränkungselements (404) auf eine zulässige Verformung gesteuert wird; und eine Synchronisiereinrichtung (610, 618, 622, 624), die die Bewegung des Beschränkungselements (404) und der Kraftaufbringeinrichtung (408) synchronisiert, um eine gewünschte Verformung des expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) zu erreichen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, umfassend eine Kraftzufuhreinrichtung (702), die eine kontinuierliche Bewegung aufnimmt und sie mit dem Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) und mit dem Beschränkungselementpositioniermechanismus (706, 714, 716) koppelt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die kontinuierliche Bewegung eine Hin- und Herbewegung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der der Zwangsführungspositioniermechanismus das Beschränkungselement (404) während eines Hubs der Hin- und Herbewegung bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der ein Hub ein Zurückziehen des Zwangsführungsmechanismus (404) von dem expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3–5, bei der der Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) die Kraftaufbringeinrichtung (408) während eines Hubs der Hin- und Herbewegung bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der eine Hub ein Zurückziehen der Kraftaufbringeinrichtung (408) von dem expansionsfähigen medizinischen Rohr (402) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der der eine Hub ein Vorrücken der Kraftaufbringeinrichtung (540) in Richtung auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–8, bei der der Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) einen selektiven Koppler (708, 712) umfasst, der die zugeführte Bewegung mit der Kraftaufbringeinrichtung (408) selektiv koppelt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–9, bei der der Elementpositioniermechanismus (706, 714, 716) einen selektiven Koppler (706, 716) umfasst, der die zugeführte Bewegung mit dem Beschränkungselement (404) selektiv koppelt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–10, bei der die synchronisierte Bewegung wiederholend ist, eine Mehrzahl von Zyklen eines Positionierens des Beschränkungselements (404) und eines Aufbringens der Kraft umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–11, bei der die Bewegung gleichzeitig auf den Beschränkungselementpositioniermechanismus (808, 810, 812) und den Kraftaufbringmechanismus (816, 818, 820) aufgebracht wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–11, bei der die Bewegung alternierend auf den Beschränkungselementpositioniermechanismus (706, 714, 716) und den Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) aufgebracht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 13, umfassend einen alternierenden Arretiermechanismus (522), der die Bewegung von der Kraftzufuhreinrichtung (504) alternierend mit dem Beschränkungselementpositioniermechanismus (512, 514, 516, 518) und mit dem Kraftaufbringmechanismus (540) koppelt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–14, bei der die Kraftzufuhreinrichtung (702) eine manuelle Kraftzufuhreinrichtung (702) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2–14, bei der die Kraftzufuhreinrichtung (702) eine motorisierte Kraftzufuhreinrichtung umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–16, bei der die Synchronisiereinrichtung (704, 706, 708, 710, 710, 714) mit den Mechanismen (706, 714, 716) (704, 708, 710) als Einheit ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–17, bei der die Synchronisiereinrichtung (512, 514, 516, 518) manuell ist, wobei eine Anzeige an eine Bedienperson bereitgestellt wird, zwischen den Mechanismen zu schalten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–17, bei der die Synchronisiereinrichtung (704, 706, 708, 710, 710, 714) automatisch ist, wobei sie von selbst zwischen den Mechanismen (706, 714, 716) (704, 708, 710) schaltet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–19, bei der die Synchronisiereinrichtung (614, 620, 618) eine Stiftauszieheinrichtung umfasst, um einen Stift (618) von einem Mechanismus zu entkoppeln und den Stift mit einem anderen Mechanismus zu koppeln.
Vorrichtung nach Anspruch 20, bei der die Synchronisiereinrichtung (614, 620, 618) eine Feder (620), um den Stift (618) in Richtung auf einen von den Mechanismen zu drängen, und eine geneigte Fläche (621), um den Stift (618) von dem einen Mechanismus zurückzuziehen und den Stift (618) in Richtung auf den anderen Mechanismus zu drängen, umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–21, bei der die Synchronisiereinrichtung (614, 620, 618) die Bewegung von einem von den Mechanismen blockiert, wenn eine gewünschte Bewegungswirkung des Mechanismus erreicht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 22, umfassend einen Stift (522), der mit einer Öffnung (520) in Eingriff tritt, um das Arretieren zu bewirken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–23, bei der der Zwangsführungsmechanismus (706, 714, 716) ein Element mit unebener Oberfläche (714) umfasst, um die Bewegung mit dem Beschränkungselement (404) zu koppeln.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–24, bei der der Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) ein Element mit unebener Oberfläche (710) umfasst, um die Bewegung mit der Kraftaufbringeinrichtung (408) zu koppeln.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24–25, bei der das Element mit unebener Oberfläche (710, 714) eine Noppenplatte (710, 714) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 26, bei der die Noppen (712, 716) Einwegnoppen sind, die ermöglichen, dass ein Armelement (706, 708) der Mechanismen über sie gleitet, wenn sich der Arm in einer Richtung in Bezug zu den Noppen bewegt, und mit dem Arm in Eingriff treten, wenn sich der Arm in der entgegengesetzten relativen Richtung bewegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24–25, bei der das Element mit unebener Oberfläche eine Lochplatte (610) umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 24–28, bei der die unebene Oberfläche ebene Oberflächenteile umfasst, die durch unebene Oberflächenteile getrennt sind, wobei eine Mehrzahl von Trennungsabständen durch die Trennung der Oberflächenteile begrenzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 29, bei der die Trennungsabstände die Verformung des expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) bestimmen.
Vorrichtung nach Anspruch 29 oder Anspruch 30, bei der die Trennungsabstände eine Kunststoffverformung des expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) berücksichtigen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29–31, bei der die Trennungsabstände eine elastische Verformung des expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) berücksichtigen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 29–31, bei der die Trennungsabstände ein Zurückspringen des expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) berücksichtigen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–33, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) und der Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) im Wesentlichen auf ein gerades, enges, langgestrecktes Volumen beschränkt sind, wodurch Momente auf den Kraftaufbringmechanismus (704, 708, 710) verringert werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–34, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) gegen das expansionsfähige medizinische Rohr (402) drückt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–34, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) eine Basis gegen eine weiter entfernte Seite von dem expansionsfähigen medizinischen Rohrs (402) zieht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–36, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) eine axiale Bewegung entlang einer Achse zeigt, die die Kraftaufbringeinrichtung (408) und das expansionsfähige medizinische Rohr (402) verbindet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–37, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) eine Drehbewegung um eine Achse zeigt, die die Kraftaufbringeinrichtung (408) und das expansionsfähige medizinische Rohr (402) verbindet.
Vorrichtung nach Anspruch 37, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) nur eine axiale Bewegung entlang einer Achse zeigt, die die Kraftaufbringeinrichtung (408) und das expansionsfähige medizinische Rohr (402) verbindet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–39, bei der das Beschränkungselement (404) eine axiale Bewegung entlang einer Achse zeigt, die die Kraftaufbringeinrichtung (408) und das expansionsfähige medizinische Rohr (402) verbindet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–40, bei der das Beschränkungselement (404) eine Drehbewegung um eine Achse zeigt, die die Kraftaufbringeinrichtung (408) und das expansionsfähige medizinische Rohr (402) verbindet.
Vorrichtung nach Anspruch 40, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) nur eine axiale Bewegung während Zeiten zeigt, wenn eine Kraft durch sie auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) entlang einer Achse aufgebracht wird, die die Kraftaufbringeinrichtung und das expansionsfähige medizinische Rohr (402) verbindet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–42, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) mindestens 20 kg auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) aufbringt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–42, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) mindestens 40 kg auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) aufbringt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–42, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) mindestens 60 kg auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) aufbringt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–42, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408) mindestens 100 kg auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) aufbringt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–46, bei der das Beschränkungselement (404) und die Kraftaufbringeinrichtung (408) langgestreckte Elemente sind.
Vorrichtung nach Anspruch 47, bei der das Beschränkungselement (404) und die Kraftaufbringeinrichtung (540) zylindrische Elemente sind.
Vorrichtung nach Anspruch 47 oder Anspruch 48, bei der die zylindrischen Elemente Rohre sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–49, bei der die Kraftaufbringeinrichtung (408, 710) zwei konzentrische Elemente umfasst, ein äußeres Element (710), das eine Kraft weg von der Vorrichtung in Richtung auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) aufbringt, und ein inneres Gegenkraftelement (408), das eine Kraft von dem expansionsfähigen medizinischen Rohr (402) in Richtung auf die Vorrichtung aufbringt.
Vorrichtung nach Anspruch 50, bei der das innere Element mit dem expansionsfähigen medizinischen Rohr (402) mechanisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 50, bei der das äußere Element mit dem expansionsfähigen medizinischen Rohr (402) mechanisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50–52, bei der die Bewegung der Kraftaufbringeinrichtung (408) eine Bewegung von nur einem der konzentrischen Elemente in Bezug zu der Vorrichtung umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 53, bei der sich das innere Element während der Bewegung der Kraftaufbringeinrichtung (408) in Richtung auf die Vorrichtung zurückzieht.
Vorrichtung nach Anspruch 53, bei der das äußere Element während der Bewegung der Kraftaufbringeinrichtung (408) weg von der Vorrichtung vorrückt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 50–55, bei der das innere Element von dem expansionsfähigen medizinischen Rohr (402) entkoppelt wird, indem es abgeschraubt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 56, bei der sich das innere Element im Wesentlichen den ganzen Weg durch die Vorrichtung erstreckt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–57, umfassend einen Handgriff (502), um die Vorrichtung durch eine Bedienperson zu halten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–58, umfassend Einrichtungen zum Befestigen der Vorrichtung an dem Patienten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–59, umfassend Einrichtungen zum Befestigen der Vorrichtung an einem Bett, auf dem der Patient liegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–60, bei der die Synchronisiereinrichtung (704, 706, 708, 710, 710, 714) die Vorrichtung adaptiert, um ein spezielles expansionsfähiges medizinisches Rohr (402) von einem Satz von denselben Typen von expansionsfähigen medizinischen Rohren mit unterschiedlichen Geometrien zu verformen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–61, bei der die Synchronisiereinrichtung (704, 706, 708, 710, 710, 714) die Kraftaufbringeinrichtung (408) synchronisiert, um eine Kraft auf das expansionsfähige medizinische Rohr (402) aufzubringen, nachdem das expansionsfähige medizinische Rohr (402) vollständig expandiert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–62, bei der das Beschränkungselement (404) einen Außendurchmesser von weniger als 7 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–62, bei der das Beschränkungselement (404) einen Außendurchmesser von weniger als 6 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–62, bei der das Beschränkungselement (404) einen Außendurchmesser von weniger als 5 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–62, bei der das Beschränkungselement (404) einen Außendurchmesser von weniger als 4 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der das expansionsfähige medizinische Rohr (402) ein Wirbelsäulenimplantat (402) ist, um benachbarte Wirbel zu fixieren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der das expansionsfähige medizinische Rohr (402) ein axial sich kontrahierendes und radial sich expandierendes expansionsfähiges medizinisches Rohr (402) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der das expansionsfähige medizinische Rohr (402) ein geschlitztes Rohr (20) umfasst, das, wenn es sich kontrahiert, eine Mehrzahl von Spitzen (412, 414) sich radial erstrecken lässt, und wobei das Beschränkungselement (404) das Rohr umschließt und die Erstreckung von mindestens einer von den Spitzen (412, 414) verhindert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der das expansionsfähige medizinische Rohr (402) ein geschlitztes Rohr (20) umfasst, auf das eine Kraft gegen ein Ende des Rohrs aufgebracht wird, um das Rohr zu verformen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der sich das expansionsfähige medizinische Rohr (402) durch das Verformen mindestens um ein Verhältnis von zwei radial expandiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der sich das expansionsfähige medizinische Rohr (402) durch das Verformen mindestens um ein Verhältnis von vier radial expandiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1–66, bei der das expansionsfähige medizinische Rohr (402) ein Implantat umfasst.