JP2003038534A - モジュール式固定ケージ、脊椎インプラントシステム、および脊椎円板プロテーゼをインプラントする方法 - Google Patents

モジュール式固定ケージ、脊椎インプラントシステム、および脊椎円板プロテーゼをインプラントする方法

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JP2003038534A
JP2003038534A JP2002188403A JP2002188403A JP2003038534A JP 2003038534 A JP2003038534 A JP 2003038534A JP 2002188403 A JP2002188403 A JP 2002188403A JP 2002188403 A JP2002188403 A JP 2002188403A JP 2003038534 A JP2003038534 A JP 2003038534A
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JP
Japan
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bone contact
ramp member
ramp
ring
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JP2002188403A
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English (en)
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John S Thalgott
ジョン・エス・タルゴット
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DePuy Spine LLC
Original Assignee
DePuy Acromed Inc
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    • A61F2310/00Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00005The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00359Bone or bony tissue

Abstract

(57)【要約】 【課題】 隣接した椎骨体間に安全かつ確実に挿入でき
るモジュール式固定ケージを提供する。 【解決手段】 モジュール式固定ケージ10とこの固定
ケージ10を挿入するための挿入具が用意されている。
固定ケージ10は上位の骨接触面22、下位の骨接触面
24と、背部側の側面26、腹部側の側面28とを有す
るランプ部材20を備えている。ランプ部材20は隣接
した椎骨体間に配置されるように作られている。固定ケ
ージ10はランプ部材20と摺動可能に噛合可能なリン
グ部材40も備えている。リング部材40は上位の骨接
触面42、下位の骨接触面44と、背部側の側部46、
腹部側の側部48とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、脊椎インプラン
ト、脊椎インプラントの挿入具、およびその使用方法、
より詳細には、隣接した椎骨体の固定を助けるための埋
没可能な解剖学上のモジュール式固定ケージに関する。
【0002】
【従来の技術】脊椎における退歩的変化により、正常な
構造および/または機能の損失が生じることがある。椎
間板(intervertebral disk)は断裂、傷みや老化によっ
てばかりでなく、酷使によっても変質し易い1つの構造
である。時の経つにつれて椎間板の膠原質(蛋白質)構
造は弱まり、構造的に健全でなくなるおそれがある。そ
のうえに、水とプロテオグリカン(水を引き付ける分
子)の含有量が減少することにより、隣接した椎骨間の
空間が狭まり、その結果として神経根の圧迫と痛みが生
じる。これらの変化により、椎間板は機械的応力に対処
できなくなるに至ることがある。
【0003】変質性(degenerative)椎間板疾病に有効な
一つの治療方法として、脊椎固定手術がある。この手術
は、椎間板の一部または全部を外科的に除去し、その後
に隣接した椎骨を固定する。椎間板を除去することによ
って残った空間を埋め、かつ隣接した椎骨間で骨を成長
させるため、通常では隣接した2つの椎骨間にプロテー
ゼ装置、例えば固定ケージを配置する。
【0004】脊椎固定方法は、特に椎間板が酷く変質し
ている場合に、外科医に努力して戦わなければならない
問題を呈する。生来の椎間板を除去すると、隣接した椎
骨体が互いに重なり合うので、プロテーゼを配置できる
ようにするためには椎骨体間を離す必要がある。しか
し、椎骨体間を或る限度を超えて分離すなわち伸延する
と、椎骨をさらに損傷することになる。逆に、椎間板が
酷く変質している場合に、椎骨間の椎間板空間が狭く弾
性が不足していると、外科医はプロテーゼを配置できる
高さまで椎骨を離すことが困難になる。
【0005】これらの問題点のうちの幾つかを克服する
ため、患者の脊椎の隣接した椎骨体間に椎間板プロテー
ゼを配置するための専用の器具が開発されている。この
ような処置を行うための器具として、脊椎伸延具、例え
ば拡開具や挿入具が知られている。一般に、拡開具は隣
接した椎骨間に配置され、その後に椎骨間をこじ開ける
ために使用される。椎骨体間の間隔がプロテーゼを十分
に配置できるようになると、プロテーゼは手または挿入
具で空間に挿入され、隣接した椎骨間が離れた状態に保
たれる。典型的には、隣接した椎骨の固定を助けるた
め、多孔質骨が固定ケージ(プロテーゼ)の内部および
/または周りに詰め込まれる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】大抵の拡開具は外科医
が椎間板プロテーゼを配置することを助ける効果を有す
る反面、この種の器具を使用することは煩わしいことで
もある。例えば、拡開具を椎間板の限られた空間に挿入
すると、椎骨を挫傷させることになる。さらに、拡開具
は一度挿入すると、椎骨体を過剰に伸延することになる
か、プロテーゼを配置する際の邪魔になる。椎間板の空
間が狭くなっている所に変質性疾病または慢性的変化が
存在すると、十分な椎体間高さを維持することが困難に
なると同時に、インプラント(プロテーゼ)を挿入した
り配置したりすることが困難になる。プロテーゼの挿入
過剰または挿入不足は、痛みや体位の問題を引き起こ
し、動き易さすなわち動きの自由を制限するに至ること
がある。
【0007】現存の器具や技術にもかかわらず、患者を
傷付ける危険性を最小限にしつつ、隣接した椎骨体間に
椎間板プロテーゼを安全かつ正確に挿入することを助け
る装置が求められている。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、隣接した椎
骨体の固定を助けるためのモジュール式固定ケージ、お
よびモジュール式固定ケージの挿入具を提供する。モジ
ュール式固定ケージすなわちインプラントは、挿入され
る間、隣接した椎骨間に十分な椎体間高さを維持するた
めに有効であり、したがって変質性椎間板疾病をもつ患
者に特に有用である。そのうえ、インプラントをモジュ
ール式にすると、隣接した椎骨間にインプラントを安全
かつ正確に挿入することが容易になる。この発明のモジ
ュール式固定ケージは、腹部側の固定ケージとして特に
有用である。
【0009】全体的に、モジュール式固定ケージはラン
プ部材とリング部材を有し、それぞれ上位の骨接触面、
下位の骨接触面、腹部側の側部、および背部側の側部を
有している。ランプ部材は隣接した椎骨間に配置される
ように作られ、リング部材はランプ部材と摺動可能に噛
合可能となっている。
【0010】1つの実施の形態において、リング部材は
隙間を有する概略C字状に形成されており、その隙間は
リング部材の腹部側の側部に設けることが好ましくなっ
ている。隙間はリング部材の輪状壁が連続していないこ
とを意味し、ランプ部材を受け入れるために有効となっ
ている。リング部材は、その上位の骨接触面と下位の骨
接触面の間の背部側に実質的に楔状の先端部も有してい
る。ランプ部材は上位の骨接触面と下位の骨接触面を結
ぶ両横面を有しており、各横面はリング部材の隙間に適
合するように作られている。
【0011】1つの実施の形態において、リング部材は
さらに、その背部側の側部と腹部側の側部の間において
互いに実質的に平行に延びる第1のリブ構造と第2のリ
ブ構造を有している。第1のリブ構造と第2のリブ構造
は、それぞれ骨成長促進材料、例えば多孔質骨を配置で
きる隙間を介してリング部材の側壁から互いに離間され
ている。
【0012】この発明のモジュール式固定ケージのリン
グ部材および/またはランプ部材の上位の骨接触面と下
位の骨接触面はどのような形状であってもよく、それら
の少なくとも一部に形成された骨噛合面形状部(例えば
歯または隆起)を含んでいる。これらの面は、接触する
椎骨体の表面に適合するとともに互いに補完し合う概略
外形に形成することが好ましくなっている。制限しない
例として、リング部材および/またはランプ部材の上位
の骨接触面と下位の骨接触面は凸面形状で、上位の骨接
触面と下位の骨接触面の間の高さはリング部材および/
またはランプ部材の腹部側の側部が背部側の側部よりも
高くなっている。
【0013】モジュール式固定ケージとして、ケージを
成す部品は手術処置の間に患者の体内に組み立てる。ラ
ンプ部材を最初に配置し、その後にリング部材をランプ
部材に噛合して取り付ける。適切かつ確実に噛合するた
め、リング部材および/またはランプ部材は、挿入中に
リング部材をランプ部材に整合するために役立つ整合形
状部を有している。その整合形状部は、例えば、ランプ
部材の横の側壁とリング部材の隙間に形成したさね継ぎ
とすることができる。リング部材とランプ部材はその他
の形状部、例えば、リング部材とランプ部材を固定する
ために有効な固定機構、または、ランプ部材を椎間板の
空間に挿入するためや、リング部材をランプ部材の周り
に挿入するためにランプ部材に取り外し可能に取り付け
たハンドルを随意に備えることができる。
【0014】別の実施の形態において、モジュール式固
定ケージの埋没装置は、モジュール式固定ケージと、そ
のモジュール式固定ケージを椎間板の空間内に埋没させ
るための挿入具とを備えている。モジュール式固定ケー
ジはランプ部材とリング部材を有しており、ランプ部材
とリング部材はそれぞれ、背部側の面、腹部側の面、上
位の骨接触面、および下位の骨接触面を有している。リ
ング部材の腹部側の面はランプ部材を受け入れるための
隙間を形づくり、上位の骨接触面と下位の骨接触面の腹
部側はそれぞれ挿入具を受け入れるための少なくとも1
つの溝を有している。挿入具は、開位置と閉位置の間で
移動可能で、リング部材の上位の骨接触面と下位の骨接
触面にそれぞれ形成された少なくとも1つの溝と係合可
能な対向した第1の把持要素と第2の把持要素を有して
いる。第1の把持要素と第2の把持要素には、対向した
第1の作動部材と第2の作動部材が組み合わされ、第1
の把持要素と第2の把持要素を開位置と閉位置の間で移
動させるために有効となっている。
【0015】
【発明の実施の形態】この発明は、添付の図面に関連さ
せた以下の詳細な説明から十分に理解できるであろう。
この発明は、隣接した椎骨体を固定するために効果のあ
る埋没可能な(implantable)モジュール式固定ケージを
提供する。この発明のモジュール式固定ケージは、隣接
した椎骨体間の弾性が劣化すると椎骨体が重なり合うと
いう変質性椎間板疾病をもつ患者に特に有用である。モ
ジュール式固定ケージは、その残りを挿入する際に隣接
した椎骨間に十分な椎体間高さを維持するために有効で
あり、椎骨間の劣化した弾性を克服するために特別な器
具を必要としない。モジュール式固定ケージは、埋没時
の融通性を大きくするためや、隣接した椎骨間に固定ケ
ージを整合するためにも有効である。この発明はモジュ
ール式固定ケージを挿入するための器具も提供する。
【0016】図1および図2に示すように、この発明に
よるモジュール式固定ケージ10は全体的に2つのモジ
ュール式部品、すなわちランプ部材20とリング部材4
0を備えている。モジュール式固定ケージ10は、隣接
した椎骨体間に効率的に取り付けられ癒着かつ固定する
まで確実に配置されたままとなる大きさと形状を有して
いる。
【0017】図3に示すように、ランプ部材20は上位
の骨接触面22、下位の骨接触面24と、背部側、腹部
側の側面26,28と、第1の横面32、第2の横面3
4とをそれぞれ有している。同様に、リング部材40は
輪状壁43によって形成されており、上位の骨接触面4
2、下位の骨接触面44と、背部側、腹部側の側部4
6,48と、対向した第1の横面(壁)52、第2の横
面(壁)54とを有している。輪状壁43は、リング部
材40を実質的にC字形状とする壁隙間50によって分
断されている。壁隙間50は輪状壁43の背部側の側部
46に形成するのが好ましい。輪状壁43は中央隙間5
1も形作っており、この中央隙間51は上下面内に位置
決め(指向され)、壁隙間50に連通している。
【0018】壁隙間50はランプ部材20を受け入れる
寸法に作られ、ランプ部材20はリング部材40との噛
合過程において中央隙間51内に嵌るようになってい
る。ランプ部材20を使用すると、リング部材40をラ
ンプ部材20の周りに摺動させて挿入する間、隣接した
椎骨を離しておく効果があり、固定処置の際に拡開具が
なくて済むようになる。
【0019】図3はランプ部材20の1つの実施の形態
を示し、ランプ部材20は概ね矩形形状となっており、
上位の骨接触面22、下位の骨接触面24と、背部側、
腹部側の側面26,28と、第1の横面32、第2の横
面34とを備えている。ランプ部材20はどのような形
状と大きさであってもよいが、椎骨空間に十分に嵌る高
さと幅にする必要がある。ランプ部材20の大きさは、
リング部材40の大きさや、モジュール式固定ケージ1
0の使用目的を含む様々な要因に従って変えることがで
きる。ランプ部材20の高さは、リング部材40を配置
できる椎骨隙間を与えるため、リング部材40の高さと
等しいかそれよりも高いことが好ましい。ランプ部材2
0の上位の骨接触面22、下位の骨接触面24は、図3
に示すように互いに平行にするか、後述するようにラン
プ部材20はやや楔状の形か、隣接した椎骨の終板と釣
り合う形とする。
【0020】図4は別の実施の形態のランプ部材21を
備えたモジュール式固定ケージ11を示し、ランプ部材
21の高さは、上位の骨接触面22、下位の骨接触面2
4の全体にわたってリング部材40の高さと同じになっ
ている。図示するように、ランプ部材21には収斂面1
7が背部側の側面26に形成され、隣接した椎骨間にラ
ンプ部材21を容易に挿入できるようになっている。収
斂面17は、対向した上位の骨接触面22、下位の骨接
触面24から全体的に互いの方に傾斜または湾曲するよ
うに形成することが好ましい。収斂面17は、ランプ部
材21の前後の距離の約10パーセント乃至50パーセ
ントに相当する範囲に広げ、その収斂角度は約10度と
25度の間、最も好ましくは約17.5度とする。図示
するように、ランプ部材21の腹部側の側面26は全体
的に丸まった形状とする。
【0021】図3に示すように、ランプ部材20を椎骨
体間に確実に取り付け易くするため、ランプ部材20は
上位の骨接触面22、下位の骨接触面24に多数の骨噛
合面形状部30を随意に備えることができる。骨噛合面
形状部30は上位の骨接触面22、下位の骨接触面24
の全領域に設けることができるが、上位の骨接触面2
2、下位の骨接触面24の選択領域に骨噛合面形状部3
0が存在しないようにすることも随意である。図3に示
すように、インプラント(ランプ部材20)を腹部側ま
たは腹部横側の手術径路から挿入し易くするため、上位
の骨接触面22、下位の骨接触面24の背部側領域は骨
噛合面形状部30をもっていない。
【0022】骨噛合面形状部30は多様な形状とするこ
とができるが、上位の骨接触面22、下位の骨接触面2
4にあってランプ部材20の横面32,34の間に延び
る楔状の隆起の形とすることが好ましい。各骨噛合面形
状部30は背部側の側壁36と腹部側の側壁38とを備
えており、それらは頂部pにおいて交わっている。ラン
プ部材20を椎間板空間に容易に挿入するため、各骨噛
合面形状部30の背部側の側壁36は、ランプ部材20
の背部側の側面26に向かって下方に傾斜させることが
好ましい。背部側の側壁36は、ランプ部材20の上位
の骨接触面22または下位の骨接触面24の基線39に
関して角度(α)で傾斜させる。この角度(α)の値は
約5°乃至60°の範囲にすることが好ましい。
【0023】骨噛合面形状部30はそれぞれ、隣接した
椎骨に十分に噛み合って突き刺さる大きさにする必要が
ある。各骨噛合面形状部30の高さhは、上位の骨接触
面22または下位の骨接触面24から測定して約0.5
mm乃至2.5mmの範囲、より好ましくは約0.75
mmとする。好ましい実施の形態では隆起で示したが、
椎骨体と効果的に噛み合って椎間板空間から排除されな
い面を提供する様々な構造があることを予想できること
は言うまでもない。
【0024】図5および図6に示すように、リング部材
40はランプ部材20に摺動しながら噛み合うことがで
きるようになっている。全体的に、リング部材40はC
字形状の輪状体であり、上位の骨接触面42、下位の骨
接触面44と、背部側、腹部側の側部46,48と、背
部側、腹部側の側部46,48の間に延びる第1の横壁
52、第2の横壁54とを備えている。リング部材40
の輪状体は、リング部材40の中央部において上位の骨
接触面42、下位の骨接触面44の間に広がる中央隙間
51を画定している(defined)。リング部材40の背部
側の側部46は、リング部材40の輪状壁の続きが分断
されて形成された壁隙間50を備えている。壁隙間50
は中央隙間51と連通しており、ランプ部材20を受け
入れるようになっている。壁隙間50は第1の横壁5
2、第2の横壁54の間に形成するか、使用される手術
径路に従ってリング部材40の他のどこかに設ける。例
えば、腹部側の側面の手術径路が使用される場合には、
壁隙間50はリング部材40の背部側の側部46に隣接
した第1の横壁52、第2の横壁54の一方に角度で測
って設ける。壁隙間50の大きさは、ランプ部材20の
第1の横面32、第2の横面34が形作るランプ部材2
0の幅に適合するように選ぶか、ランプ部材20の幅よ
りもやや大きくする。
【0025】図6に示すように、リング部材40の腹部
側の側部48は、丸まった縁部47を有する概略正方形
または長方形の形状で、平坦面45を備えている。平坦
面45はリング部材40をランプ部材20の周りに容易
に挿入するために有効となっており、マレットまたはハ
ンマーのような加衝具を使用してリング部材40の平坦
面45に力を加え、リング部材40をランプ部材20の
周りに押し込むことができる。
【0026】リング部材40の横壁52,54は腹部側
の側部48から延在し、C字形状のリング部材40を形
成するようにやや丸められている。横壁52,54はど
のような厚さでもよいが、リング部材40の中央隙間5
1を形作る必要がある。横壁52,54は多孔質骨のよ
うな骨成長促進材料を収容するための隙間または穴58
を1つまたはそれ以上備えることができる。穴58はど
のような大きさでもどのような形状でもよく、横壁5
2,54のどこにでも設けることができる。
【0027】リング部材40の上位の骨接触面42、下
位の骨接触面44は互いに平行となっており、リング部
材40を隣接した椎骨間に容易に挿入するための収斂す
る先端部56が背部側の側部46に形成されている。先
端部56は実質的に楔形状または弾形状とし、対向した
上位の骨接触面42、下位の骨接触面44から互いの方
向に全体的に収斂または湾曲するように形成することが
好ましい。先端部56はリング部材40の前後の距離の
約10パーセント乃至50パーセントに相当する範囲に
延ばし、収斂角度は約10度と25度の間、最も好まし
くは前後の軸xに関して約17.5度とする。図示する
ように、先端部56の腹部側の大部分は全体的に丸まっ
た形状とする。
【0028】図7および図8に示すように、この発明に
よるリング部材60は、背部側、腹部側の側部46,4
8の間に延びる一対の第1のリブ部62、第2のリブ部
64を備えている。第1のリブ部62、第2のリブ部6
4は互いに平行で、中央隙間51と第1の骨内部成長隙
間66、第2の骨内部成長隙間68とを隔てている。骨
内部成長隙間66,68はどのような形状でどのような
大きさでもよく、多孔質骨のような骨成長促進材料を収
容する効果がある。リブ部62,64はリング部材60
に構造上の保全性を加える効果もある。
【0029】この発明によるリング部材40,60の上
位の骨接触面42、下位の骨接触面44は、ランプ部材
20に関して説明した骨噛合面形状部30に構造および
目的において類似した多数の骨噛合面形状部30’を随
意に備えることができる。図5を参照すると、骨噛合面
形状部30’のない領域が、リング部材40,60を容
易に把持するために上位の骨接触面42、下位の骨接触
面44の腹部側の側部48に設けられているとともに、
リング部材40,60を椎骨空間に容易に挿入するため
に上位の骨接触面42、下位の骨接触面44の背部側の
側部46の収斂先端部56に設けられている。
【0030】制限しない例として、図9乃至図12はこ
の発明によるリング部材の代りの実施の形態を示してい
る図である。当業者であれば、ここに示した形状をリン
グ部材とランプ部材の一方または双方に形成できること
に気付くであろう。
【0031】図9はランプ部材20とリング部材70が
組み立てられたモジュール式固定ケージ80を示してお
り、リング部材70は図7および図8について説明した
リング部材60と同様となっている。リング部材70は
傾斜した上位の骨接触面72、下位の骨接触面74を備
えている。リング部材20と対比して示すように、上位
の骨接触面72、下位の骨接触面74の傾斜は背部側の
側部76から腹部側の側部78に及び、リング部材70
の厚さは腹部側の側部78が背部側の側部76よりも大
きくなっている。その傾斜角度は、モジュール式固定ケ
ージ80が埋没される場所の椎骨体の隣接した終板の角
度に基づいて決定され、約0°乃至15°の範囲が好ま
しいが、約10°がより好ましい。使用に際して、傾斜
した上位の骨接触面72、下位の骨接触面74は、リン
グ部材70を椎骨空間、特にモジュール式固定ケージ8
0を脊椎の下部に位置する椎骨体間に埋没させる場所に
挿入することを容易にする。傾斜した上位の骨接触面7
2、下位の骨接触面74を有するリング部材70に加え
て、ランプ部材20もリング部材70と同様に、或いは
リング部材70に代りに、傾斜した上位の骨接触面、下
位の骨接触面(図示せず)を備えることができる。
【0032】図10乃至図12はリング部材92とラン
プ部材94を有するモジュール式固定ケージ90の別の
実施の形態を示し、リング部材92とランプ部材94は
それぞれ、上位の骨接触面96、下位の骨接触面98に
ドーム状すなわち凸面状の輪郭を有している。リング部
材92とランプ部材94は、ドーム状の輪郭を有するこ
とに加えて、上位の骨接触面96、下位の骨接触面98
を傾斜させることができる。
【0033】リング部材92とランプ部材94のドーム
状の輪郭は、矢状面102と冠状面104の双方に位置
する曲面によって形成されている。図11は上位の骨接
触面96、下位の骨接触面98の冠状面104内の曲率
半径Rを示し、図12は上位の骨接触面96、下位の
骨接触面98の矢状面102内の曲率半径Rを示して
いる図である。各面102,104内の各曲率半径
,Rは、約50mm乃至350mmの範囲にある
のが好ましく、約100mm乃至200mmの範囲にあ
るのがより好ましく、約150mmであるのが最も好ま
しい。
【0034】使用に際して、この発明のモジュール式固
定ケージは、隣接した椎骨間に、好ましくは腹部側また
は腹部横側の手術径路を利用して埋没させることができ
る。通常、ランプ部材20は隣接した椎骨間に、その横
面32,34が椎骨体の終板と接触する方位に向くよう
に配置する。その後、ランプ部材20を90°回転し、
上位の骨接触面22、下位の骨接触面24を椎骨体の終
板に接触させてそれらを伸延する。この発明のモジュー
ル式固定ケージのモジュール構造とその取付方法は、安
全で効果的な手術処置を助ける。ランプ部材20は横面
32,34が椎骨の終板に接触する初期方位に、椎骨を
過度に伸延することなく配置できる。ランプ部材20を
回転すると、椎骨はリング部材40を受け入れるために
必要な量だけ伸延する。ランプ部材20を適切に配置し
た後に、リング部材40をランプ部材20に、以下に説
明するように、少しも伸延することなく噛み合わせる。
【0035】ランプ部材20は、隣接した椎骨間に伸延
具または拡開具を使用しても挿入できる。伸延具および
拡開具はその技術が公知であり、隣接した椎骨を分離
し、ランプ部材20の挿入を随意に助ける効果がある。
典型的な伸延具は対向した2つのブレード部材を備えて
おり、これらのブレード部材を隣接した椎骨間に挿入
し、その後に開いて椎骨を離す。そして、ランプ部材2
0を椎間板空間に、手で或いはマレットのような加衝具
を使用して挿入する。
【0036】制限しない例として、図13および図14
は図10乃至図12に関して説明したモジュール式固定
ケージ90を示している図である。このモジュール式固
定ケージ90はランプ部材94を隣接した椎骨間に挿入
するとともに、リング部材92をランプ部材94の周り
に位置させるためのハンドル108を備えている。ハン
ドル108はどのような大きさと形状であってもよい
が、実質的に細長い剛性部材であることが好ましく、そ
の末端部112はランプ部材94の腹部側の側面28に
取外し可能に取り付けられている。ハンドル108はラ
ンプ部材94に任意のタイプの連結要素、例えば、ラン
プ部材94に設けた穴内のねじ山と噛み合う同様なねじ
山、または、ランプ部材94に設けたテーパ穴と接続可
能なテーパ柱などを使用して接続することができる。そ
の代わりに、ハンドル108はランプ部材94と一体に
形成するとともに、モジュール式固定ケージ90を一旦
埋没させたらハンドル108がランプ部材94から分か
れるか、ポキッと折れるようにすることができる。当業
者であれば、ハンドル108をランプ部材94またはリ
ング部材92に様々に異なる技術を用いて配置または固
定できることに容易に気付くであろう。
【0037】ランプ部材94を配置したら、ハンドル1
08は取り除くか、その代りに、リング部材92をラン
プ部材94の周りに挿入することを助けるために使用す
る。図14に示すように、リング部材92はハンドル1
08を受け入れるための開口部すなわち穴91を腹部側
の側部100に備えている。穴91はハンドル108を
摺動可能に受け入れる大きさと形状とし、リング部材9
2の挿入と同時にリング部材92をランプ部材94に整
合させる必要がある。必要であればハンドル108は、
加衝具を使用してリング部材92をランプ部材94の周
りに取り付ける間、ランプ部材94を所定位置に保持す
るために使用できる。
【0038】この発明によるモジュール式固定ケージ
は、ハンドル108に加えて、或いはその代りとして、
整合ガイドを随意に備えることができる。制限しない例
として、図2に示すランプ部材20とリング部材40
は、ランプ部材20の少なくとも一方の横面16に形成
された少なくとも1つの舌部12と、リング部材40の
横壁52,54の少なくとも1つの内面(図示せず)に
形成された少なくとも1つの溝部14とから成る整合ガ
イドを備えている。使用に際して、舌部12と溝部14
を互いに整合させ、リング部材40をランプ部材20の
表面に摺動させることによって、リング部材40をラン
プ部材20に噛み合わせる。このモジュール式固定ケー
ジは、舌部12をランプ部材20に有し、溝部14をリ
ング部材40に有するとして説明したが、この配置は逆
にすることができる。そのうえに、他の整合機構、例え
ばモールステーパ、あり継ぎ、ほぞ継ぎなどを使用でき
る。
【0039】舌部12と溝部14に腹部側の側部48に
向けてテーパ(図示せず)をつけ、あり継ぎ、または同
様なタイプの固定機構を形成できる。テーパは約0°と
約5°の間の角度が好ましい。使用に際して、その固定
機構はリング部材40がランプ部材20に対して移動す
ることを防止する。当業者であれば、リング部材40が
ランプ部材20に対して移動することを防止するため、
様々に異なるタイプの固定機構を使用できることに気付
くであろう。例えば、ねじのような締結要素(図示せ
ず)を穴91(図14に示す)にハンドル108の代り
に挿通し、リング部材92をランプ部材94に固定でき
る。
【0040】図15及び図17に示すように、この発明
はリング部材70をランプ部材20の周りに挿入するた
めに使用できる挿入具120も提供する。全体的に、挿
入具120は対向した2つの把持要素122、124
と,対向した2つのハンドル126,128とを備え、
それらは枢軸点130において鋏状に結合されている。
第1の把持要素122はハンドル128と結合されて第
1のレバー132を形成し、第2の把持要素124はハ
ンドル126と結合されて第2のレバー134を形成し
ている。第1のレバー132、第2のレバー134を組
み合わせるためには、ピン、ねじ、または同様な構造の
締結要素を使用できる。第1のレバー132、第2のレ
バー134が互いに動くことを防止するため、挿入具1
20は固定要素150を随意に備えることができる。一
実施の形態として、固定要素150はラチェット機構の
形をとることができる。このラチェット機構ではハンド
ル128の基端に爪部161が設けられ、ハンドル12
6に旋回可能に取り付けられたレバー165に歯部16
3が形成されている。別の実施の形態として、固定機構
150は図16の挿入具180に示すような万力締め1
82の形をとることができる。万力締め182はその技
術が知られており、典型的にはトグル機構(図示せず)
を使用している。このトグル機構は、力がハンドル12
6,128に加わったとき、第1のレバー132、第2
のレバー134がリング部材70を噛合固定した状態に
維持する。万力締め182は調整ねじ(図示せず)を備
えることができ、この調整ねじはレバー132,134
の開きを把持予定のリング部材70に関連させて設定す
るように初めに調整する必要がある。
【0041】図17に示すように、各把持要素122,
124の末端部136は、リング部材70に係合してそ
れを把持する少なくとも1つの係合要素138を備えて
いる。各係合要素138は各把持要素122,124の
末端部136から突出する延長部に形成され、リング部
材70の上位の骨接触面72、下位の骨接触面74の腹
部側の側部78に形成された溝部140に嵌る形状と大
きさを有している。当業者であれば、リング部材70
(図9に示す)が例示目的だけのために示され、この発
明による全てのリング部材が挿入具120と共に使用で
きることに気付くであろう。
【0042】使用の際には、係合要素138をリング部
材70の溝部140に係合し、ハンドル126,128
を握り締めてリング部材70を挿入具120の末端部1
36にしっかり保持する。固定要素150はハンドル1
26,128を固定するように係合し、リング部材70
を保持し続ける。その後に、挿入具120を操縦してリ
ング部材70をランプ部材20の周りに配置し、リング
部材70を放すことが適切になったときに固定要素15
0を解く。当業者であれば、リング部材70をランプ部
材20の周りに挿入する前に、例えば多孔質骨などを含
む骨内部成長促進混合物をリング部材70に詰め込むこ
とに気付くであろう。
【0043】この発明のモジュール式固定ケージすなわ
ちインプラントは、生物適合性があって医療用に適する
多様な材料から形成できる。インプラントを形成できる
一つの好ましい材料として炭素繊維強化ポリマーがあ
る。インプラントを形成できる他の材料としては、金
属、合金、生物適合性ポリマー、同種移植片骨、および
これらの材料の組合せがある。
【0044】当業者であれば、上述の実施の形態に基づ
く発明の更なる特徴や効果に気付くであろう。したがっ
て、この発明は特許請求の範囲に記載したことを除き、
詳細に例示かつ説明したことによって制約するものでは
ない。ここに引用した全ての刊行物および参考文献は、
それらの全部が引用のためにここに含まれることは明白
である。
【0045】この発明の具体的な実施態様は以下の通り
である。 (1)前記壁隙間が前記ケージ構成部材の背部側の側部
に設けられている請求項1記載のモジュール式固定ケー
ジ。 (2)前記ケージ構成部材が、前記背部側の側部と腹部
側の側部の間に延びる第1の横壁と第2の横壁を備えて
いる実施態様(1)記載のモジュール式固定ケージ。 (3)前記ケージ構成部材の背部側の側部にある壁隙間
が、前記ケージ構成部材の第1の横壁と第2の横壁の間
に広がっている実施態様(2)記載のモジュール式固定
ケージ。 (4)前記ランプ部材が、前記ケージ構成部材の背部側
の側部にある壁隙間に適合するように作られた第1の横
面と第2の横面を備えている実施態様(3)記載のモジ
ュール式固定ケージ。 (5)前記ケージ構成部材の背部側の側部の上位の骨接
触面と下位の骨接触面が、楔状の先端部を形作っている
実施態様(3)記載のモジュール式固定ケージ。
【0046】(6)前記ケージ構成部材と前記ランプ部
材の少なくとも一方の上位の骨接触面と下位の骨接触面
の少なくとも一部が、複数の骨噛合面形状部を備えてい
る実施態様(5)記載のモジュール式固定ケージ。 (7)前記楔状の先端部が実質的に前記骨噛合面形状部
を備えていない実施態様(6)記載のモジュール式固定
ケージ。 (8)前記ケージ構成部材と前記ランプ部材の少なくと
も一方が、前記ケージ構成部材と前記ランプ部材を整合
するために有効な整合ガイドを備えている実施態様
(4)記載のモジュール式固定ケージ。 (9)前記整合ガイドが前記ランプ部材の横面と、前記
ケージ構成部材の壁隙間に面した輪状壁の対向面とに設
けられている実施態様(8)記載のモジュール式固定ケ
ージ。 (10)前記整合ガイドが、あり継ぎから構成されてい
る実施態様(8)記載のモジュール式固定ケージ。
【0047】(11)前記整合ガイドが、さね継ぎから
構成されている実施態様(8)記載のモジュール式固定
ケージ。 (12)前記ランプ部材と前記ケージ構成部材の少なく
とも一方が、前記ケージ構成部材を前記ランプ部材に固
定するための固定機構を備えている実施態様(4)記載
のモジュール式固定ケージ。 (13)前記固定機構があり継ぎから構成されている実
施態様(12)記載のモジュール式固定ケージ。 (14)前記ランプ部材が上位の骨接触面と下位の骨接
触面の間の高さを有し、前記ランプ部材の高さが腹部側
の側部から背部側の側部に向かって減少している請求項
1記載のモジュール式固定ケージ。 (15)前記ケージ構成部材が上位の骨接触面と下位の
骨接触面の間の高さを有し、前記ケージ構成部材の高さ
が腹部側の側部から背部側の側部に向かって減少してい
る請求項1記載のモジュール式固定ケージ。
【0048】(16)前記ランプ部材の高さが前記ケー
ジ構成部材の高さよりも高くなっている実施態様(1
5)記載のモジュール式固定ケージ。 (17)前記ケージ構成部材の上位の骨接触面と下位の
骨接触面が、矢状面と冠状面の双方において凸面形状を
有している請求項1記載のモジュール式固定ケージ。 (18)前記ランプ部材の腹部側の側部にハンドルが取
外し可能に組み合わされている請求項1記載のモジュー
ル式固定ケージ。 (19)前記ケージ構成部材の腹部側の側部が、前記ハ
ンドルを摺動可能に受け入れるために前記腹部側の側部
に形成された穴部を備えている実施態様(18)記載の
モジュール式固定ケージ。 (20)前記穴部が、前記ケージ構成部材を前記ランプ
部材に固定するために有効な固定要素を受け入れるよう
に作られている実施態様(19)記載のモジュール式固
定ケージ。
【0049】(21)前記ケージ構成部材と前記ランプ
部材が、同種移植辺骨、金属、合金、炭素繊維強化ポリ
マー、生物適合性ポリマー、およびそれらの組合せから
成る群から選ばれた材料から形成されている請求項1記
載のモジュール式固定ケージ。 (22)前記リング状部材の背部側の端部の上位の骨接
触面と下位の骨接触面が楔状の先端部を形作っている請
求項2記載のモジュール式固定ケージ。 (23)前記リング状部材と前記ランプ部材の少なくと
も一方の上位の骨接触面と下位の骨接触面の少なくとも
一部が複数の骨噛合面形状部を備え、各骨形状面形状部
が前記上位の骨接触面と下位の骨接触面の一方と一体の
基部を有している実施態様(22)記載のモジュール式
固定ケージ。 (24)前記楔状の先端部が実質的に骨噛合面形状部を
備えていない実施態様(23)記載のモジュール式固定
ケージ。 (25)前記リング状部材と前記ランプ部材の少なくと
も一方が、前記リング状部材を前記ランプ部材に整合す
るために有効な整合ガイドを備えている請求項2記載の
モジュール式固定ケージ。
【0050】(26)前記整合ガイドが前記ランプ部材
の横面と、前記リング状部材の壁隙間に面した輪状壁の
対向面とに設けられている実施態様(25)記載のモジ
ュール式固定ケージ。 (27)前記ランプ部材と前記リング状部材の少なくと
も一方が、前記リング状部材を前記ランプ部材に固定す
るための固定機構を備えている請求項2記載のモジュー
ル式固定ケージ。 (28)前記ランプ部材が上位の骨接触面と下位の骨接
触面の間の高さを有し、前記ランプ部材の高さが腹部側
の端部から背部側の端部に向かって減少している請求項
2記載のモジュール式固定ケージ。 (29)前記リング状部材が上位の骨接触面と下位の骨
接触面の間の高さを有し、前記リング状部材の高さが腹
部側の端部から背部側の端部に向かって減少している請
求項2記載のモジュール式固定ケージ。 (30)前記ランプ部材の高さが前記リング状部材の高
さよりも高くなっている実施態様(29)記載のモジュ
ール式固定ケージ。
【0051】(31)前記リング状部材の上位の骨接触
面と下位の骨接触面が、矢状面と冠状面の双方において
凸面形状を有している請求項2記載のモジュール式固定
ケージ。 (32)前記ランプ部材の腹部側の端部にハンドルが取
外し可能に組み合わされている請求項2記載のモジュー
ル式固定ケージ。 (33)前記リング状部材が、前記ハンドルを摺動可能
に受け入れるために前記リング状部材の端部に形成され
た穴部を備えている実施態様(32)記載のモジュール
式固定ケージ。 (34)前記リング状部材と前記ランプ部材が、同種移
植片骨、金属、合金、炭素繊維強化ポリマー、生物適合
性ポリマー、およびそれらの組合せから成る群から選ば
れた材料から形成されている請求項2記載のモジュール
式固定ケージ。 (35)前記ケージ構成部材を前記ランプ部材に固定す
る段階を備えている請求項5記載の方法。 (36)前記リング部材を前記ランプ部材に固定する段
階をさらに備えている請求項6記載の方法。
【0052】
【発明の効果】以上のように、この発明によるモジュー
ル式固定ケージ、その埋没装置およびその埋没方法は、
椎骨を過度に伸延することなく、対向した椎骨間にラン
プ部材およびケージ構成部材、リング状部材またはリン
グ部材を安全かつ確実に埋没することを助け、安全で効
果的な手術を助長するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態によるリング部材とラ
ンプ部材を有する埋没可能なモジュール式固定ケージの
背部側斜視図である。
【図2】図1に示すモジュール式固定ケージを部分的に
組み立てた状態の別の背部側斜視図である。
【図3】この発明の一実施の形態によるランプ部材の背
部側斜視図である。
【図4】この発明によるリング部材に組み合わされたラ
ンプ部材の別の実施の形態の背部側斜視図である。
【図5】この発明の一実施の形態によるリング部材の背
部側斜視図である。
【図6】図5のリング部材の腹部側斜視図である。
【図7】この発明によるリング部材の別の実施の形態の
腹部側斜視図である。
【図8】図7のリング部材の腹部側斜視図である。
【図9】この発明の別の実施の形態による傾斜した上位
の骨接触面と下位の骨接触面をもつリング部材を有する
モジュール式固定ケージの背部側斜視図である。
【図10】ドーム形状の上位の骨接触面と下位の骨接触
面を有するモジュール式固定ケージの背部側斜視図であ
る。
【図11】図10のモジュール式固定ケージの腹部側図
である。
【図12】図10のモジュール式固定ケージの側面図で
ある。
【図13】この発明の別の実施の形態によるランプ部材
に組み合わされたハンドルを有するモジュール式固定ケ
ージの上背部側部分組立斜視図である。
【図14】図13のモジュール式固定ケージとハンドル
の上腹部側斜視図である。
【図15】この発明の別の実施の形態による挿入具とリ
ング部材の上部分斜視図である。
【図16】この発明による挿入具の別の実施の形態の上
斜視図である。
【図17】図15の挿入具とリング部材の拡大図であ
る。
【符号の説明】 10,11,80,90 モジュール式固定ケージ 20,21,94 ランプ部材 22,42,72,96 上位の骨接触面 24,44,74,98 下位の骨接触面 26 背部側の側面 28 腹部側の側面 30,30’ 骨噛合面形状部 32 第1の横面 34 第2の横面 40,60,70,92 リング部材 43 輪状壁 46,76 背部側の側部 48,78,100 腹部側の側部 50 壁隙間 51 中央隙間 52 第1の横壁 54 第2の横壁 62 第1のリブ部 64 第2のリブ部 66 第1の骨内部成長隙間 68 第2の骨内部成長隙間 120,180 挿入具 122,124 把持要素 126,128 ハンドル 140 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・エス・タルゴット アメリカ合衆国、89106 ネバダ州、ラ ス・ベガス、スイート・101、サウス・ラ ンチョ・ドライブ 600 Fターム(参考) 4C097 AA10 BB01 BB04 CC01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 隣接した椎骨体間に配置するのに適合し
    たランプ部材であって、上位の骨接触面、下位の骨接触
    面、腹部側(anterior)の側部、および背部側の側部を有
    するランプ部材と、 該ランプ部材と摺動可能に噛合可能なケージ構成部材で
    あって、壁隙間(opening)によって中断された輪状壁に
    よって画定され(defined)上下面内に広がる中央隙間を
    有し、前記壁隙間が前記中央隙間に連通し、前記輪状壁
    がさらに上位の骨接触面、下位の骨接触面、腹部側の側
    部、および背部側の側部を有するケージ構成部材とを備
    えたモジュール式固定ケージ。
  2. 【請求項2】 隣接した椎骨体間に配置するのに適合し
    た実質的に矩形のランプ部材であって、対向した両横
    面、上位の骨接触面、下位の骨接触面、腹部側の端部、
    および背部側の端部を有するランプ部材と、 該ランプ部材と摺動可能に噛合可能な実質的に輪状のリ
    ング状部材であって、壁隙間によって中断された構造壁
    から形成されたリング状部材と、を備え、該リング状部
    材が、 上位の骨接触面、下位の骨接触面、腹部側の端部、背部
    側の端部、および前記構造壁の内側に配置され、前記背
    部側の端部および腹部側の端部の間に延在する第1のリ
    ブ部、第2のリブ部と、 該第1のリブ部、第2のリブ部の間に配置され、上下面
    内に指向された中央隙間と、 前記第1のリブ部、第2のリブ部の一方と前記構造壁と
    の間に配置され、上下面内に指向された第1の横隙、第
    2の横隙間とを備えたモジュール式固定ケージ。
  3. 【請求項3】 背部側の面、腹部側の面、上位の骨接触
    面、下位の骨接触面、第1の横面、および第2の横面を
    有するランプ部材と、 背部側の面、腹部側の面、上位の骨接触面、下位の骨接
    触面、第1の横面、および第2の横面を有する輪状壁に
    よって画定され、前記背部側の面が前記ランプ部材を受
    け入れるために前記輪状壁に形成された隙間を含むリン
    グ部材とを備えたモジュール式固定ケージ。
  4. 【請求項4】 背部側の側面、腹部側の側面、上位の骨
    接触面、下位の骨接触面、第1の横面、および第2の横
    面を有するランプ部材と、 背部側の面、腹部側の面、上位の骨接触面、下位の骨接
    触面、第1の横面、および第2の横面を有する輪状壁に
    よって画定され、前記背部側の面が前記ランプ部材を受
    け入れるために前記輪状壁に形成された隙間を含み、前
    記上位の骨接触面と下位の骨接触面の腹部側が挿入具を
    受け入れるために形成された少なくとも1つの溝をさら
    に有するリング部材とを有するモジュール式固定ケージ
    と、 前記リング部材を前記ランプ部材に対して把持操縦する
    ために有効な挿入具とを備え、該挿入具が、 開位置と閉位置の間で移動可能で、前記リング部材の前
    記上位の骨接触面と下位の骨接触面のそれぞれに形成さ
    れた少なくとも1つの溝と係合可能な対向した第1の把
    持要素、第2の把持要素と、 該第1の把持要素、第2の把持要素に係合され、前記開
    位置と閉位置の間で前記第1の把持要素、第2の把持要
    素を移動するために有効な対向した第1の作動部材、第
    2の作動部材とを備えた脊椎インプラントシステム。
  5. 【請求項5】 隣接した椎骨体間に配置するのに適合し
    たランプ部材であって、上位の骨接触面、下位の骨接触
    面、第1の横面、および第2の横面を有するランプ部材
    と、該ランプ部材と摺動可能に噛合可能なケージ構成部
    材であって、前記ランプ部材を受け入れるのに適合した
    中央隙間を有するケージ構成部材と、を有するモジュー
    ル式固定ケージを用意する段階と、 それぞれが終板を有する隣接した椎骨を切り離す段階
    と、 前記第1の横面と第2の横面が前記終板と接触するよう
    に指向させて前記ランプ部材を前記隣接した椎骨の前記
    終板の間に配置する段階と、 前記上位の骨接触面と下位の骨接触面が前記隣接した椎
    骨の前記終板に接触できるように前記ランプ部材を回転
    する段階と、 前記ケージ構成部材を前記ランプ部材の周りに摺動させ
    る段階とを備えた脊椎円板プロテーゼをインプラントす
    る方法。
  6. 【請求項6】 隣接した椎骨体間に配置するのに適合し
    たランプ部材と、該ランプ部材を摺動可能に受け入れる
    のに適合した中央隙間を有するリング部材とを有するモ
    ジュール式固定ケージを用意する段階と、 隣接した椎骨体を切り離す段階と、 隣接した椎骨体間に前記ランプ部材を部分的に挿入する
    段階と、 前記ランプ部材に加衝具で加衝して椎骨体間に前記ラン
    プ部材を完全に挿入する段階と、 前記リング部材を前記ランプ部材の周りに摺動させる段
    階とを備えた脊椎円板プロテーゼをインプラントする方
    法。
  7. 【請求項7】 リング部材とランプ部材を有し、前記リ
    ング部材が前記ランプ部材を受け入れるための隙間を有
    するモジュール式固定ケージを用意する段階と、 前記ランプ部材を隣接した椎骨間に挿入する段階と、 前記リング部材を把持操縦するために有効な挿入具であ
    って、開位置と閉位置の間を移動可能で前記リング部材
    と係合可能な対向した第1の把持要素と第2の把持要素
    を有する挿入具を用意する段階と、 前記リング部材を前記挿入具の前記第1の把持要素と第
    2の把持要素で把持する段階と、 前記挿入具を操縦して前記リング部材を前記ランプ部材
    の周りに配置する段階とを備えた脊椎円板プロテーゼを
    インプラントする方法。
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