环面修复系统、器械和技术.pdf

修复环面缺损的系统和方法，包括至少一个可放置入或邻近环面缺损的封闭元件(50，150)，和至少一个将封闭元件(50，150)固定于陷入相邻椎骨的邻近组织的锚(70，80，170，180)。封闭元件(50，150)至少部分延伸跨过环面缺损以修复缺损和/或保留核材料、一种或多种植入物、生物相容材料或器械和/或其它放置于盘间隙的物质。提供了器械以便于准备环面修复系统的植入部位。

1.  一种修复脊柱盘环面缺损的系统，该系统包括：
至少一个封闭元件，所述封闭元件可定位于至少邻近环面中的缺损处；
至少一个锚，所述锚可与所述至少一个封闭元件啮合以将所述封闭元件固定于邻近缺损的组织；和
导向器械，所述导向器械包括可定位在缺损中的远端部分，所述导向器械包括导向元件，所述导向元件适于指导器械在组织中形成洞以接受所述至少一个锚，所述导向元件还适于指导切割器械在组织中形成在洞和缺损间延伸的凹槽。

2.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述封闭元件包括从封闭元件的一端延伸的附着部分，所述附着部分适于接受所述至少一个贯穿其中的锚。

3.  如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述附着部分包括限定贯穿其中以接受所述至少一个锚的通道的眼孔。

4.  如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述封闭元件包括在其另一端的附着部分，还包括通过所述第二附着部分可接受的第二锚。

5.  如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述附着部分包括横向延伸至所述封闭元件的细长通道。

6.  如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述至少一个锚包括主体，所述主体的大小和形状使该主体在所述细长通道中被紧贴匹配地接受。

7.  如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述至少一个锚的所述主体包括近端部分和远端啮合部分，所述远端啮合部分包括许多脊和延伸其间的谷。

8.  如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述至少一个锚的所述主体包括大体为矩形的截面和平面的上表面和下表面。

9.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，当定位于缺损中时，所述封闭元件沿环面的宽度小于缺损沿环面的宽度。

10.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个锚包括用于阻止从组织中拉出的装置。

11.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述封闭元件由选自以下的再吸收性材料构成：自体植入物、同种异体植入物、异种植入物、硬组织、结缔组织、去矿化骨基质、聚丙交酯、聚乙交酯、酪氨酸衍生的聚碳酸酯、聚酐、聚原酸酯、聚磷腈、磷酸钙、羟基磷灰石、生物活性玻璃、胶原、白蛋白、纤维蛋白原以及它们的组合。

12.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述封闭元件由选自以下的非再吸收性材料构成：聚乙烯、聚酯、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚对苯撑对苯二酸酰胺、纤维素以及它们的组合。

13.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述封闭元件和所述至少一个锚各自包含再吸收性材料。

14.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述封闭元件和所述至少一个锚各自包含非再吸收性材料。

15.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述缺损具有沿环面的宽度，并且，当定位于缺损中时，所述封闭元件延伸跨过至少约10％的缺损宽度。

16.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述缺损具有沿环面的宽度，并且，当定位于缺损中时，所述封闭元件延伸跨过至少约10％-50％的缺损宽度。

17.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述缺损具有沿环面的宽度，并且，当定位其中时，所述封闭元件延伸跨过至少约50％的缺损宽度。

18.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述封闭元件包括主体部分，所述主体部分包括一个或多个选自下组的组件：织物管、缝线、系绳、绳索、平面元件、带、缆、筛网板、编织带、栓塞和支架。

19.  如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述导向器械的导向元件是拉长的，并包括延伸贯穿其中的通道，该通道用于接受用于形成洞的器械，和与所述通道连通的延伸通过所述主体的槽，该槽用于接受用于形成凹槽的器械。

20.  如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述导向器械元件还包括从所述导向元件向远端延伸并从所述通道偏移的定位凸缘。

21.  如权利要求20所述的系统，其特征在于，所述定位凸缘包括一部分定位元件，所述定位元件包括固定于所述导向元件的主体，所述定位凸缘从所述主体向远端延伸。

22.  如权利要求20所述的系统，其特征在于，所述主体包括贯穿其中的与所述导向元件的所述槽对齐且连通的槽。

23.  如权利要求19所述的系统，其还包括从所述导向元件向近端延伸的轴和从所述轴延伸的操作组件。

24.  如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述操作组件包括与所述导向器械的纵轴呈横向取向的操作元件。

25.  如权利要求24所述的系统，其特征在于，所述操作组件在沿所述轴的许多位置可固定，以调节所述导向器械从所述操作元件向远端延伸的长度。

26.  如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述槽和所述通道延伸通过所述轴。

27.  如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述用于形成洞的器械包括可通过所述通道定位并可通过通道操作以形成洞的钻孔器械。

28.  如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述切割器械包括可定位在所述通道中的细长轴，所述切割器械还包括从所述轴延伸通过所述槽并可随着所述槽沿所述通道的移动而沿所述槽移动的刀刃。

29.  如权利要求28所述的系统，其特征在于，所述刀刃包括从所述细长轴的远端向远端间隔开的尖锐的远端。

30.  一种修复脊柱盘环面缺损的方法，所述方法包括：
在与缺损连通的脊柱盘的至少一侧上的椎骨中形成凹槽；
将封闭元件定位在缺损中并进入凹槽；以及
使封闭元件与椎骨啮合。

31.  如权利要求30所述的方法，所述方法还包括：
通过凹槽在与缺损连通的椎骨中形成洞；以及
用延伸通过封闭元件的锚使封闭元件与椎骨啮合并进入洞中。

32.  如权利要求31所述的方法，其特征在于，形成洞的步骤包括形成圆形的洞。

33.  如权利要求31所述的方法，其特征在于，形成洞的步骤包括形成横向伸长至脊柱中心轴的洞。

34.  如权利要求30所述的方法，其特征在于，将封闭元件定位在缺损中包括在从环面外表面凹陷的位置将封闭元件定位在缺损中。

35.  如权利要求30所述的方法，其特征在于，形成凹槽的步骤包括将导向元件的远端部分置于与椎骨终板接触的缺损中，并用导向元件指导切割器械以形成从终板至椎骨中的沿脊柱中心轴的凹槽。

36.  如权利要求35所述的方法，其特征在于，形成凹槽的步骤包括将导向元件的远端部分置于与脊柱盘另一侧上的第二椎骨的终板接触的缺损中，并用导向元件指导切割器械以形成从第二椎骨终板沿脊柱中心轴的第二凹槽。

37.  如权利要求36所述的方法，所述方法还包括：
使用导向元件指导钻孔器械，以在椎骨中形成从椎骨终板间隔开的洞，所述洞在其末端与凹槽连通；以及
使用导向元件指导钻孔器械，以在第二椎骨中形成从第二椎骨终板间隔开的第二个洞，所述第二个洞在其末端与第二凹槽连通。

38.  如权利要求30所述的方法，所述方法还包括在与凹槽连通的椎骨中形成洞。

39.  如权利要求38所述的方法，其特征在于，所述洞在远离缺损的凹槽末端处形成。

40.  如权利要求38所述的方法，所述方法还包括：
将封闭元件的附着部分定位在洞中；以及
使锚通过附着部分并进入洞中定位以使封闭元件与椎骨啮合。

41.  如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述封闭元件、附着部分和锚陷于椎骨的外表面之下。

42.  如权利要求30所述的方法，所述方法还包括：
在脊柱盘另一侧上的第二椎骨中形成与缺损连通的第二凹槽；
将封闭元件定位在第二凹槽中；以及
使封闭元件与第二椎骨啮合。

43.  如权利要求42所述的方法，所述方法还包括：
通过凹槽在与缺损连通的椎骨中形成第一个洞；
通过第二凹槽在与缺损连通的第二椎骨中形成第二个洞；
通过使第一锚延伸通过封闭元件并进入第一个洞，使封闭元件与椎骨啮合；以及
通过使第二锚延伸通过封闭元件并进入第二个洞，使封闭元件与第二椎骨啮合。

44.  如权利要求43所述的方法，所述方法还包括：
使封闭元件的第一附着部分定位在第一个洞中；
使第一锚通过第一附着部分并进入第一个洞中定位，以使封闭元件与椎骨啮合；
使封闭元件的第二附着部分定位在第二个洞中；
使第二锚通过第二附着部分并进入第二个洞中定位，以使封闭元件与第二椎骨啮合。

45.  如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述封闭元件、第一和第二附着部分以及第一和第二锚陷于椎骨的外表面之下。

46.  如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述凹槽沿椎骨的外表面开口。

47.  一种修复脊柱盘中环面缺损的方法，所述方法包括：
将弹性封闭元件定位在环面缺损中；以及
用脊柱盘至少一侧上的椎骨的骨组织横向限制所述弹性封闭元件。

48.  如权利要求47所述的方法，所述方法还包括：
在椎骨中形成与缺损连通的凹槽；以及
将封闭元件定位在凹槽中。

49.  如权利要求48所述的方法，其特征在于，所述凹槽沿椎骨的外表面开口。

50.  如权利要求48所述的方法，所述方法还包括使用至少一个与椎骨啮合的锚轴向限制所述弹性封闭元件。

51.  如权利要求47所述的方法，所述方法还包括用脊柱盘另一侧上的第二椎骨的骨组织横向限制所述弹性封闭元件。

52.  如权利要求51所述的方法，所述方法还包括在与相邻椎骨啮合的弹性封闭元件的各端用锚轴向限制所述弹性封闭元件。

53.  如权利要求52所述的方法，所述方法还包括使各个锚嵌入形成于各椎骨外表面中的洞内。

54.  如权利要求53所述的方法，其特征在于，每个洞与相邻椎骨中形成的凹槽连通，每个凹槽在相邻洞和环面缺损间延伸。

55.  一种指导准备骨表面以接受植入物的器械，所述器械包括：
沿纵轴延伸的导向元件，所述导向元件包括沿纵轴延伸贯穿其中的通道，以指导第一器械以在骨表面形成洞，所述导向元件还包括沿所述通道延伸并与其连通的槽，以指导切割器械在骨表面形成凹槽。

56.  如权利要求55所述的器械，所述器械还包括沿所述导向元件的一侧延伸的定位元件，所述定位元件包括向所述导向元件的远端延伸的定位凸缘，所述定位凸缘可沿骨结构定位以利于在骨表面形成洞和凹槽。

57.  如权利要求56所述的器械，其特征在于，所述定位元件包括从所述导向元件延伸的主体，且所述定位凸缘与所述导向元件间隔开并从所述主体向远端延伸。

58.  如权利要求57所述的器械，其特征在于，所述主体包括与所述导向元件的所述槽连通的槽。

59.  如权利要求56所述的器械，其特征在于，所述定位凸缘从所述导向元件向包含所述槽的一侧偏移。

60.  如权利要求55所述的器械，其特征在于，所述导向元件包括近端轴且所述通道和所述槽延伸通过所述的轴。

61.  如权利要求60所述的器械，所述器械还包括可调节连接于所述轴的操作组件。

62.  如权利要求55所述的器械，其特征在于，所述通道垂直于纵轴的截面为圆形。

63.  如权利要求55所述的器械，其特征在于，所述通道垂直于纵轴的截面是细长的。

64.  一种修复环面缺损的装置，所述装置包括：
在第一末端和第二末端之间沿纵轴延伸的封闭元件；以及
位于所述第一和第二末端之一上的附着部分，所述附着部分包括横向延伸至所述封闭元件纵轴的细长通道。

65.  如权利要求64所述的装置，所述装置还包括位于所述第一和第二末端中另一末端上的第二附着部分，所述第二附着部分包括横向延伸至所述封闭元件纵轴的细长通道。

66.  如权利要求64所述的装置，所述装置还包括可通过所述通道定位以将所述封闭元件固定于组织的锚。

67.  如权利要求66所述的装置，其特征在于，所述锚包括长度在近端和远端之间延伸的主体，在所述近端和远端之间的所述主体的宽度使得该主体在所述细长通道中被紧贴匹配地接受。

68.  如权利要求67所述的装置，其特征在于，所述锚的所述主体包括沿所述宽度的第一和第二表面，所述第一和第二表面包括其上的骨啮合部件。

69.  如权利要求68所述的装置，其特征在于，所述骨啮合部件包括多个沿各个所述第一和第二表面的脊和谷。

70.  一种修复环面缺损的装置，所述装置包括：
在第一末端和第二末端之间沿纵轴延伸的封闭元件，所述封闭元件具有横向延伸至纵轴的宽度；以及
至少一个可穿过所述封闭元件定位以使所述封闭元件与邻近环面缺损的组织啮合的锚，所述至少一个锚包括具有一定宽度的主体，其中，与所述封闭元件啮合取向时，所述封闭元件的所述宽度至少是所述封闭元件宽度的两倍。

71.  如权利要求70所述的装置，其特征在于，所述封闭元件包括位于所述第一和第二末端之一上的附着部分，所述附着部分包括横向延伸至所述封闭元件纵轴的细长通道，所述锚可通过所述通道定位以使所述封闭元件与邻近的组织啮合。

72.  如权利要求70所述的装置，其特征在于，所述锚的所述主体包括沿所述宽度的第一和第二表面，所述第一和第二表面包括其上的骨啮合部件。

环面修复系统、器械和技术
                          背景技术
本发明一般涉及脊椎外科领域，更具体涉及用于修复环面缺损的系统和技术。
各种外科过程和病症可导致纤维化环的缺损，例如环面切除术、椎间盘切除术、核切除术、人工盘核或人工盘假体的植入、盘疝出的修复和环面变性。通常认为修复环面缺损耗时且无效率。因此，一般不修复环面缺损。这可导致盘疝出或或再疝出、或植入物从盘间隙排出更高的发生率。
在那些通过缝合修复环的过程中，试图通过将周围的组织牵拉到一起闭合缺损，遇到了困难。通常，环面缺损的洞较大，用常规缝合技术难以闭合。也难以使周围环面组织活性地掺入缝合，并且，修复后缝合可切割或撕拉环面组织。
                          发明概述
本发明涉及修复环面缺损的系统、装置、技术和方法。系统和装置的实施方式包括至少一个封闭元件，它位于环面缺损中或邻近环面缺损并结合相邻组织。还提供了用于结合环面缺损中和/或邻近处的组织元件以修复椎骨的器械。封闭元件至少部分延伸跨过环面缺损，用于修复缺损和/或保留核材料、一种或多种植入物、生物相容材料或装置和/或其它位于盘间隙的物质。
                          附图简述
图1是一个实施方式的环面修复装置的正视图。
图2是一个实施方式的紧固件对的正视图，该紧固件用于将图1所示装置固定于相邻椎骨。
图3是具有环面缺损的脊柱区段的正视图。
图4是通过图3所示脊柱区段的缺损的截面图。
图5是具有相邻椎骨中形成的洞的脊柱区段的正视图。
图6是通过图5所示脊柱区段的缺损的截面图。
图7是具有与洞接触的相邻椎骨中形成的凹槽的脊椎区段的正式图。
图8是通过图7所示脊柱区段的缺损的截面图。
图9是具有图1所示修复装置固定在洞和相邻椎骨中形成的凹槽中的脊椎区段的正视图。
图10是通过图9所示脊柱区段的缺损的截面图。
图11是另一个实施方式的环面修复装置的正视图。
图12是另一个实施方式的紧固件对的正视图，用于将图11所示装置固定于相邻椎骨。
图13是具有相邻椎骨中形成的洞的脊柱区段的正视图。
图14是通过图13所示脊柱区段的缺损的截面图。
图15是具有与洞接触的相邻椎骨中形成的凹槽的脊椎区段的正式图。
图16是通过图15所示脊柱区段的缺损的截面图。
图17是具有图11所示修复装置固定在洞和相邻椎骨中形成的凹槽中的脊椎区段的正视图。
图18是通过图17所示脊柱区段的缺损的截面图。
图19是一个实施方式的切割器械的正视图。
图20是图19所示器械轴的远端部分的俯视图。
图21包含图19所示器械的一部分的切割刀的远端部分的俯视图。
图22是钻孔器械的正视图。
图23是一个实施方式的导向器械的透视图，与图19和22所示的切割器械和钻孔器械一起使用。
图24是图23所示导向器械的远端部分的分解透视图。
                          具体实施方式
为了促进对本发明原理的理解，现在将参考所述实施方式并用具体语言描述这些实施方式。应理解这些实施方式不是对本发明范围的限制。包括了实施方式的任何改变和进一步改进以及这里所述本发明原理地任何进一步应用，正如本发明所涉及领域的技术人员一般所理解的那样。
环面修复系统和方法包括保留在脊椎盘的纤维化环的缺损内或邻近该缺损的封闭元件。该封闭元件可封闭所有或部分缺损或纤维化环内的孔隙，例如可由外科或盘疝出导致的。封闭元件保留在对应于相邻的软组织或硬组织的缺损或孔隙内基本上固定的位置。封闭元件可包括一个或多个连接于封闭元件或与封闭元件整合形成的附着部分。该附着部分可与骨或邻近缺损或孔隙的其它组织啮合。
参考本文所述各种实施方式，将封闭元件嵌入或放置于缺损内，使其基本上延伸跨过环面缺损。封闭元件的啮合放置有利于封闭元件向环内壁的放置，进而邻近核和/或位于盘间隙中的植入物。封闭元件可阻止植入物和/或核迁移进入环面缺损，提供有效的封闭机制并修复环面缺损。
与封闭元件相连的附着部分和/或锚可与相邻的骨部分啮合，以促进封闭元件结合环面缺损内的部分。锚可直接使封闭元件结合于相邻组织。如果需要，使用各种装置和/或技术可使附着部分结合于或固定于封闭元件，或者附着部分可是与封闭元件整合形成的或是封闭元件的延伸。例如通过将附着部分缝合至封闭元件、热焊接或粘结、粘性粘结、三维织造或编织、螺钉、卡钉、销钉、平头钉、锯齿形或铆钉固定，封闭元件可连接于或结合于附着部分。而且，可在将封闭元件放置在环面缺损内之前或之后，将附着部分固定于封闭元件。还考虑可以(例如)以缝线、丝、缆或线的形式提供附着部分，插入封闭元件并将封闭元件固定于与邻近缺损的组织啮合的锚。
封闭元件可以是各种形式。封闭元件的例子包括缝线、系绳、筛网、片板、栓塞、支架或它们的组合。封闭元件可由柔性组件或显示至少部分柔性的组件构成。这种组件的例子包括织造织物管、织造或非织造筛网、或编织或织造结构、折叠织造织物、系绳、绳索、平面元件、带、线、缆或任何其它能够延伸跨过环面缺损的组件。另外，封闭元件可是反弹性和/或弹性的，使得在啮合和结合过程中或之后能保证各种形状。可将生长因子或细胞掺入封闭元件中以加速环面修复过程。生长因子可以是转化生长因子β1、胰岛素样生长因子1、血小板衍生生长因子、成纤维细胞生长因子、骨形态生成蛋白(BMP)、LIM矿化蛋白(LMP)以及它们的组合。
封闭元件可以由任何生物相容材料，合成或天然来源的材料以及再吸收性或非再吸收性材料构成。合适的封闭元件材料的例子包括自体植入物、同种异体植入物或异种植入物；组织材料包括软组织、结缔组织、去矿化骨基质以及人们的组合；再吸收性材料包括聚丙交酯、聚乙交酯、酪氨酸衍生的聚碳酸酯、聚酐、聚原酸酯、聚磷腈、磷酸钙、羟基磷灰石、生物活性玻璃、胶原、白蛋白、纤维蛋白原以及它们的组合；非再吸收性材料包括聚乙烯、聚酯、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚对苯撑对苯二酸酰胺(polyparaphenyleneterephthalamide)、纤维素以及它们的组合。
锚可由任何生物相容材料构成，包括合成或天然的自体植入、同种异体植入物或异种植入组织，锚可以是再吸收性或非再吸收性的。组织材料的例子包括硬组织、结缔组织、去矿化骨基质以及它们的组合。再吸收性材料的例子还包括：聚丙交酯、聚乙交酯、酪氨酸衍生的聚碳酸酯、聚酐、聚原酸酯、聚磷腈、磷酸钙、羟基磷灰石、生物活性玻璃以及它们的组合。非再吸收性材料的例子还包括：高性能聚合物，例如聚醚醚酮、碳强化聚合复合物、形状记忆合金、钛、钛合金、钴铬合金、不锈钢，以及它们的组合。
锚可以是固体、多孔、半多孔、有孔、管状以及它们的组合，以在需要时提供强度和钴向内生长。锚的外表面可以是光滑的、粗糙的、多孔的、锯齿状的或是它们的组合，以提供所需拔拉阻力。锚可具有一个或多个组织锚拔出的可移动组件，例如翼、齿槽或弹性倒刺。还考虑锚可构造成通过旋转力、压缩力中的任何一种或其组合能够放入或插入组织的形状，锚与开口啮合然后扩张进入周围组织，例如，粘合或粘结、融合且组织向内生长。锚可以是各种形状，包括螺钉、平头钉、销钉、卡钉、缝合锚和楔。
参考图1和2，显示了根据一个实施方式的环面修复系统。该环面修复系统包括封闭元件50和一对锚70，80以将封闭元件50固定于患者的组织。封闭元件50包括延伸在第一末端54和相对的第二末端56之间的主体52。封闭元件50在第一末端54和第二末端56之间的长度足以跨越封闭元件50所结合的组织结构间的环面缺损。主体52的宽度68足以延伸跨过至少一部分环面缺损图提供一个有效的机械屏障。在一个实施方式中，宽度68延伸跨过至少10％的环面缺损宽度。在另一个实施方式中，宽度68延伸跨过至少50％的环面缺损。在另一个实施方式中，主体52的宽度68的范围约为环面缺损宽度的10％-50％。在又一个实施方式中，宽度68延伸跨过基本上整个环面缺损的宽度。在再一个实施方式中，主体52的宽度68大于环面缺损的宽度，主体52被侧向压制以配合环面缺损。
第一末端54包括附着部分58，通道60穿过其中以接受锚70。第二末端56包括附着部分62，通道64穿过其中以接受锚80。锚70可具有近端部分72和远端啮合部分74。类似地，锚80可具有近端部分82和远端啮合部分84。所示锚70，80是骨螺钉形式，在近端部分72，82处具有扩大的头部和带螺纹的远端啮合部分74，84。当放置通过相应的通道60，64时，近端部分72，82各包括配合各自附着部分58，62的放大的头部，以将封闭元件50固定于锚70，80所啮合的组织。
在一个具体实施方式中，附着部分是圆形眼孔形式，由合适的生物相容金属或聚合材料构成，并提供配合锚70，80近端部分72，82的刚性主体。在一种形式中，附着部分可以是球形围绕圆形通道60，64为中心的，以配合锚70，80头部的球形表面，使锚70，80相对于附着部分58，62呈多轴角取向。在另一种形式中，附着部分58，62的构型能与锚70，80啮合以提供锚70，80贯穿其中的固定取向。还考虑一个附着部分58，62及其相应的锚70，80能使锚的放置为可变角，而另一个附着部分58，62及锚70，80使锚的放置为固定角。
锚70，80可包括近端部分72，82近端处的工具啮合开口，以促进旋转驱动力的应用，例如螺丝刀。其它实施方式考虑了上述锚70，80的其它形式，包括用压制力或线性驱动使锚进入骨组织。还考虑锚70，80可与各自的附着部分58，62整合。在又一种形式中，考虑附着部分58，62没有通道，锚70，80穿过附着部分58，62。在再一种形式中，锚70，80穿过主体52，使封闭元件50与相邻组织啮合。
现在再参考图3和4，脊柱区段100包括第一椎骨102、第二椎骨104和它们之间的脊柱盘间隙106。脊柱盘间隙106包括延伸在其周围的环面108。环面108包括在其中形成的缺损110。缺损110可以是以下任何一种或几种原因的组合导致或形成的，包括环面切除术、椎间盘切除术、核切除术、人工盘核或人工盘假体的植入、盘疝出的修复、或环面相关的裂痕、撕拉或其它变性或病症。考虑可将环面修复系统放置在缺损中椎骨102，104的任何位置，包括椎骨102，104的前端、前侧部、侧面、后端、后侧面或后部。
考虑可将植入物112通过缺损110放置在椎骨102，104之间的脊柱盘间隙106中。植入物112可以是一种或多种椎体间桥段、融合植入物、人工盘、人工核或任何其它适合于放置在椎骨间的装置。还考虑植入物112不在脊柱盘间隙106中。
在图5和6中，椎骨102中形成洞114，椎骨104中形成洞116。洞114，116对准跨过缺损110。在所示实施方式中，114，116从各椎骨102，104的终板间隔开，使得封闭元件50沿椎骨102，104间缺损的整个高度延伸。在图7和8中，椎骨102中形成凹槽118，凹槽沿椎骨102延伸至洞114。椎骨104中形成凹槽120，凹槽在椎骨104和洞116之间延伸。凹槽118，120连接缺损110，以脊柱中心轴130的一般方向延伸，以接受相应取向的封闭元件50。还考虑凹槽118，120沿中心轴130横向(transversely)延伸，凹槽118，120连接洞114，116和缺损110。
在图9和10中，放置封闭元件50使主体52在缺损110和凹槽118，120中。附着部分58位于洞114中，附着部分62位于洞116中。锚70延伸穿过附着部分58，将封闭元件50固定在洞114和凹槽118中。锚80延伸穿过附着部分62，将封闭元件50固定在洞116和凹槽120中。
在固定的位置中，封闭元件50的主体52从环面108的外表面109向盘间隙106偏移。这可以在缺损110存在之前使封闭元件50封闭盘间隙106中的植入物112和/或核材料。凹陷的封闭元件50还可有利于沿环面108的外表面109和椎骨102，104的外表面结合外部稳定装置(如脊柱板)而不侵入封闭元件封闭元件50或锚70，80。此外，封闭元件50是有效的机械屏障，使缺损110处的环面组织生长和/或修复而不受由于植入物和/或核材料试图从缺损100排除所导致的压力。封闭元件也可通过限制椎骨102，104的分离而限制脊柱区段的运动。
参考图11和12，显示了另一个实施方式的环面修复系统。该环面修复系统包括封闭元件150和一对锚170，180以将封闭元件150固定与患者的组织。封闭元件150包括在第一末端154和相对的第二末端156之间延伸的主体152。封闭元件150第一末端154和第二末端156之间的长度足以跨越封闭元件150所结合的组织结构间的环面缺损。主体152的宽度168足以延伸跨过至少一部分环面缺损，提供一个有效的机械屏障，如上文参考封闭元件50所述。
第一末端154包括附着部分158，通道160穿过其中以接受锚170。第二末端156包括附着部分162，通道164穿过其中以接受锚180。锚170可具有近端部分172和远端啮合部分174。类似地，锚180可具有近端部分182和远端啮合部分184。近端部分172，182各包括配合各自附着部分158，162的放大的头部，当放置通过相应的通道160，164时，将封闭元件150固定于锚170，180所啮合的组织结构。
所示锚170，180为骨侵入装置，沿远端啮合部分174，184形成细长的啮合表面176，186。锚170的宽度为179，锚180的宽度为189，宽度179，189提供了一个表面区域并跨过与相邻组织啮合的啮合部分174，184。啮合表面176，186包括脊和相邻脊之间的谷，沿锚170，180的啮合方向横向延伸。远端尖点178，188有利于锚170，180穿过进入骨组织。通过在近端部分172，182应用压制力可与锚170，180啮合，使啮合部分174，184进入骨组织。
在一个具体实施方式中，附着部分158，162是椭圆形或细长的眼孔形式，由合适的生物相容金属或聚合材料构成，提供配合锚170，180近端部分172，182的刚性主体。其它实施方式考虑了上述锚170，180的其它形式。还考虑将多个锚沿通道160，164的宽放置。在又一种形式中，考虑附着部分158，162没有通道，锚170，180穿过附着部分158，162或封闭元件150的主体152。
锚170，180的宽度179，189可大于封闭元件150主体152的宽度168。在一个具体实施方式中，宽度179，189各自至少是宽度168的两倍，使锚170，180集邮更大的表面积以与相邻的骨组织啮合并阻止应用在封闭元件50上的拔拉力。其它实施方式考虑锚170，180的宽度179，189小于封闭元件150宽度168的两倍或小于部分元件152的宽度168。
在图13和14中，椎骨102中形成洞122，椎骨104中形成洞124。洞122，124对准跨过缺损110。在所示实施方式中，洞122，124从各椎骨102，104的终板间隔开，使得封闭元件150沿椎骨102，104间的缺损延伸。洞122，124细长且沿脊柱轴的中心轴130横向延伸，以在相对于中心轴130的对应方向接受锚170，180。洞122，124的宽度给足能够容纳附着部分158，162，锚170，180位于其中。
在图15和16中，椎骨102中形成凹槽126，凹槽从椎骨102延伸至洞122。椎骨104中形成凹槽128，凹槽在椎骨104和洞124之间延伸。凹槽126，128连接洞124，126和缺损110。
在图16和17中，放置封闭元件150使主体152在缺损110和凹槽126，128中。附着部分158位于洞122中，附着部分162位于洞124中。锚170延伸穿过附着部分158，将封闭元件150固定在洞122和凹槽126中。锚180延伸穿过附着部分162，将封闭元件150固定在洞124和凹槽128中。
参考图19-21，显示了一个用于在椎骨102，104中形成凹槽118，120或凹槽126，128的器械的实施方式。切割器械200包括细长轴202和轴202远端处的切割刀204。刀刃204包括包含远端切割端208的主体206。主体206的宽度为210，等于所形成的凹槽的宽度。切割端208包括锐利的边缘，以利于穿透进入骨组织，远端从宽度210逐渐变细以利于形成凹槽。轴202包括远端开割槽212以接受主体206的近端部分用于结合。刀刃204从轴202的远端远端超出足够的距离，以在椎骨中形成所需深度的凹槽。刀刃204还沿轴202的一边超出，以利于在椎骨中形成包含沿脊柱中心轴所需长度的凹槽。
图22显示了一个用于在椎骨中形成洞114，116的器械的实施方式。钻孔机220包括轴222和钻头形式的远端割尖224。通过应用旋转力，割尖224可在椎骨中形成圆形洞。通过用钻孔机220钻多个重叠的洞，或通过由合适的导向侧向移动钻孔机220，可形成洞122，124。也考虑了其它骨切割或切除器械，以形成凹槽118，120，126，128和/或洞114，116，122，124，例如包括毛刺、研磨、砍凿和刮削。
图23和24提供了导向器械250的一个例子，可用于形成，例如椎骨102中相互连通的洞114和凹槽118，或椎骨104中的洞116和凹槽120。还考虑调节导向器械250以指导形成相互连通的洞122，124和凹槽126，128。导向器械250可用于指导钻孔机220和切割器械200至相对于缺损110椎骨102，104上的适当位置。
在所示实施方式中，导向器械250包括结合导向组件254的操作组件252。导向组件254沿纵轴251延伸，包括近端部分256和远端部分258。远端部分258位于患者内，医生可掌握至少一部分近端部分。近端部分256包括具有许多啮合孔262形成其中的轴259。操作组件252包括操作元件264，槽端266适于接受轴259。针头等形式的啮合元件268位于操作元件264的通道270中，以与延伸通过轴259的对准的啮合孔262啮合。啮合孔262的数目使医生能够调节导向器械250从操作组件252向远端延伸的长度。
远端部分258包括沿导向器械250的纵轴251延伸的细长导向元件272。导向元件272包括沿纵轴251延伸贯穿其中的通道274。槽276延伸通过导向元件272的壁并与通道274连通。通道274和槽276在远端部分258的末端259开口。通道274和槽276还沿近端部分256的轴259延伸，以接受器械从轴259的近端部分260贯穿其中。
远端部分258还包括沿导向元件272的远端部分的定位元件278。定位元件278包括固定于导向元件272的主体部分280。主体部分280包括与导向元件272的槽276对齐的槽284。定位凸缘282从主体部分280向远端延伸，远端超出末端259。调节定位凸缘282的大小以定位于与相邻锥板接触的环面缺损中，导向元件272的末端259与椎骨102，104接触或接近，在椎骨中形成洞或凹槽。
考虑通道274可为圆形以指导钻头的放置，形成圆形的洞，如洞114，116。还考虑通道274可为椭圆形以指导形成细长的洞的，如上文参考洞122，124所述。还考虑可减小导向元件的截面大小以利于由最小侵入性入口的定位，例如套管、插管、对开管收缩器械、收缩刀或显微切口。
使用中，将远端部分258定位通过切口、管或其它入口至环面缺损。定位元件278的定位凸缘278位于环面缺损内并与椎骨的锥终板接触，在椎骨中应形成洞或凹槽。钻孔器械如钻孔机220通过导向元件272的通道274导向椎骨，在椎骨中形成洞。形成洞后，移去钻孔器械，使切割器械如切割器械200通过通道274导向，切割器械的刀刃超出槽276而切割器械200导向时的轴202在通道274中。将切割刀推入椎体中，形成连通并在所形成的洞和缺损间延伸的凹槽。然后移去导向器械250，在另一椎体中形成与环面缺损连通的洞和凹槽。
然后移去导向器械，将环面修复系统定位于所终板的凹槽和洞内，用锚固定。沿凹槽侧的骨组织侧向限制封闭元件以阻止其相对于缺损的侧向移动，这种移动可扩大缺损的未封闭部分。与封闭元件端点啮合的锚轴向限制封闭元件，使封闭元件保持在凹槽中。
虽然在附图和上述说明中详细阐述并描述了本发明实施方式，认为这些实施方式是示例性的，而不是特征上限制性的，应理解需要保护本发明精神内的所有改变和变化。