[发明专利]动态骨锚固件和制造该动态骨锚固件的方法

说明书

一种动态骨锚固件包括：锚固部件（1、1’、1”），其有：第一端（11）和第二端（12）；在该第一端和第二端之间的管形部分（13）；纵向轴线（L），其从第一端延伸至第二端；外表面；以及在外表面的至少一部分中的、用于与骨接合的骨接合结构（14）；纵向芯部件（2、2’、2”、2”’），其至少局部设置于管形部分（13）中，在芯部件的第二部分（22a）处与锚固部件连接，并有并不与锚固部件连接的第一部分（21a），该第一部分（21a）可相对于锚固部件运动，芯部件至少局部由第一材料来制造，该第一材料包括基于Ni‑Ti的形状记忆合金，第一材料优选是镍钛诺。

技术领域

本发明涉及一种动态骨锚固件和一种制造动态骨锚固件的方法。动态骨锚固件包括：锚固部件，用于锚固在骨或椎骨中；以及纵向芯部件，该纵向芯部件设置于锚固部件中，该芯部件的一部分可相对于锚固部件运动。芯部件至少局部由包括基于Ni-Ti的形状记忆合金(该形状记忆合金有超弹性(superelastic)特性)的材料来制造。制造这种动态骨锚固件的方法利用芯部件的材料的形状记忆效果。动态骨锚固件可特别用于动态骨固定或脊柱的动态稳定的领域中。

背景技术

动态骨锚固件例如由US2005/0154390A1可知。骨锚固件的轴包括弹性或柔性部分。

另一动态骨固定元件由US2009/0157123A1已知。动态骨固定元件包括骨接合部件和负载载体接合部件。骨接合部件包括多个用于与病人的骨和管腔接合的螺纹。负载载体接合部件包括：头部部分，用于与负载载体接合；以及轴部分，该轴部分至少局部伸入管腔中。轴部分的远端与管腔联接，且轴部分的外表面的至少一部分与管腔的内表面的至少一部分通过间隙而隔开，以使得头部部分能够相对于骨接合部件运动。负载载体接合部件可以由高强度材料来制造，例如坚固的金属或金属合金，如CoCrMo、CoCrMoC、CoCrNi或CoCrWNi。在特别优选的实施例中，骨接合部件由钛或钛合金来制造，而负载载体接合部分由钴铬(CoCr)来制造。

发明内容

本发明的目的是提供进一步改进的动态骨锚固件，该动态骨锚固件允许骨锚固件的头部能够在将骨锚固件锚固至骨或椎骨内之后进行有限运动。而且，还提供了一种制造这样的动态骨锚固件的方法。

该目的通过根据本发明的动态骨锚固件和通过根据本发明的制造动态骨锚固件的方法来实现。进一步的发展形式在从属权利要求中给出。

对于动态骨锚固件，待固定或稳定的骨部件或椎骨能够彼此相对进行可控制的有限运动。设置于动态骨锚固件的锚固部件中的芯部件优选是由基于Ni-Ti的形状记忆合金来制造，该形状记忆合金在骨锚固件用于病人体内的情况下处于超弹性的冶金状态。

超弹性或(有时称为)假弹性涉及产生引起应力的马氏体，当它形成为释放所施加的应力时，该马氏体同时进行应变。当除去所施加的应力时，热不稳定的马氏体转变成奥氏体，应变返回至零。这种性能向材料提供了高弹性。

由于芯部件的超弹性性能，与没有超弹性的材料相比，芯部件相对于锚固部件的可能运动程度增大。在基于Ni-Ti的形状记忆合金的应力-应变图中的高地表示了当开始形成应力的马氏体时表现的基本恒定应力。这提供了过载保护，例如在动态骨锚固件的螺纹拧入过程中。另外，与由其它材料制造的相同类型的骨锚固件相比，整个骨锚固件能够设计成具有相对较短长度。

骨锚固件的头部能够相对于骨锚固件的中心轴线进行旋转和/或平移运动。

动态骨锚固件能够设置为模块式系统，其中，芯部件能够选择地与具有不同形状、不同长度或其它不同特性(例如不同螺纹类型、倒钩等)的锚固部件组合。这样的优点是，对于芯部件与锚固部件的不同组合，已知基本确定整个锚固件的动态特征的芯部件的特征。

通过提供轮廓、长度或其它特性不同的芯部件，并使它们与合适的锚固部件组合，能够获得多种动态特性。