[发明专利]脊柱的经皮进入和观察

说明书

技术领域

本发明涉及经皮进入(percutaneous access)和观察脊柱的部分以用于诊断和/或治疗脊柱的靶位区或周围组织。

背景技术

脊柱由多个被椎间盘10分开的椎骨体20形成，椎间盘10主要用作椎骨之间的机械缓冲结构，同时允许在椎骨节段内的受控运动(屈曲、伸展、侧向弯曲和轴向旋转)。图1A是通过椎间盘10分开的两个椎骨体20的后部侧视图。椎间盘10是具有顶部和底部端板12的缓冲垫，上述端板12邻接各相邻椎骨体20的骨表面。从该后部有利点，由于椎间盘10相对于椎骨结构如棘突60、下位关节突关节(inferior facet joint)64、上位关节突关节66和椎弓根(pedicle)67的布置，进入椎间盘10很困难。

图1B是穿过健康椎间盘10及周围结构所取的冠状位(coronal view)。各端板12(见图1A)包括薄的软骨，所述软骨覆盖一薄层硬的皮质骨，该皮质骨附接到椎骨体20的一海绵状多血管的网状骨上。椎间盘10包括髓核30(“核”)——一种用作压缩应力的缓冲结构的凝胶状物。包围核30的是纤维环40(“环”)。环40包括多个同心的胶原纤维的纤维层或薄片，称为板层(lamellae)。当脊柱受压缩以及使接连的椎骨20结合在一起、抵抗脊柱的扭转和帮助核吸收压缩力时，环40限制核30膨胀。纤维环40邻近环形的神经纤维80、脊柱神经根82、硬膜外空间65、硬脊膜70、软脊膜或椎管72和硬膜外静脉丛81。

图1C示出椎间盘10的示例性损伤50。在该示意图中，损伤50是突出的或脱垂的椎间盘52。这种状况可能是脊柱的严重或突然创伤的结果，或者是非创伤病理如退化性脊疾病，可能引起一个或多个椎间盘中的隆起或断裂。由于退化或者损伤，核可能变得脱水，从而变得有较少液体和粘质物。核可以向外隆起，同时引起脊柱运动节段的机械刚度减小，这可能导致不稳定。

环40沿棘突60的大体方向在后侧最薄，因此核30通常在那个方向上突出。损伤通常是在侧后方上而不是直接在后方上进行，因为后方纵向韧带在环的后方的纵向中央(sagittal midline)强化了纤维环。术语“后方”和“在后方”意思是指椎间盘的大体后方和侧后方的方位43，以与椎间盘的前方方位(大体在区域41中)区分开。

如图1B中所示，纤维环40的后方方位受疼痛/感觉神经纤维80、腹侧和/或背侧神经根82及其它脆弱组织(delicate tissue)——包括但不限于硬脊膜70——支配。这样，椎间盘的后方损伤经常影响到这些神经的其中一个或多个。在这些神经上造成的压力常常导致下肢(lowerextremities)、上肢或颈部区域疼痛、虚弱和/或麻木。此外，一旦受伤，就限制了环的愈合能力。通常，愈合在外层中随着薄纤维膜的发育而发生。然而，环决不会回到它的原始强度。在许多情况下，环决不会闭合，从而变得特别易遭受重新突出或核泄漏。

除了传统的卧床休息、物理疗法、调整体力活动和服止痛药之外，日益增多的治疗试图修复受伤的椎间盘以从而避免外科手术切除受伤的椎间盘。包括在不观察的情况下利用肌肉切除或经皮过程的开放式外科手术法在内的许多常规的治疗器械和技术被用来在荧光镜引导下进入和穿透椎间盘10的一部分。

一种这样的治疗是椎间盘减压术，包括切除或缩减至少一部分核，从而减少和降低环和相邻神经上的压力。已经研究出一些技术和器械来进一步减轻这种治疗的侵袭性。曾经这种技术是自动经皮腰椎间盘切除术(APLD)，它应用内窥镜来帮助观察，以便切割核组织和真空去除松驰的胶状物。然而，在APLD情况下，外科医生不能观察神经根本身(由于开始的技术的性质)，且因此不能确定切除的核片段是否是问题源，也不能定位和切除任何已超过椎间盘范围和进入椎管的物质。另一种给椎间盘减压的技术是显微切除术，如同其名字所暗示的那样，显微切除术包括使用显微镜，所述显微镜放大了手术区域并提供了好的照明。然而，这种技术的缺点是由于有限的视野而不能识别附近的病理如侧隐狭窄(recessedstenosis)。

除了切除椎间盘材料外，其它治疗包括增强椎间盘，在所述椎间盘中植入器械，以便治疗、延迟或防止椎间盘退化。增强涉及(1)环增强和(2)核增强，上述环增强包括修复突出的椎间盘、支承损坏的环和/或封闭撕裂的环，在上述核增强中将另外的材料加到核中。