JP2003503154A - 椎間インプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、椎体用の支持面（５）を有する上部（２）と、隣接する椎体用の支持面（１３）を有する下部（３）とを含む椎間インプラント（１）に関する。接触エレメント（２０、２１、２２、２３）が、前記上部及び下部に配置されており、操作器具によってインプラントの一方の側からそれぞれアクセスされ得る。本発明の目的は、椎間空間内へ挿入するための椎間インプラント（１）の構造高さを最低限にすることである。この目的のために、相手方の部分に向けられているとともに、上部（２）が下部（３）に近づくと相互に係合するように相互に横方向にずらされた、突出部（１０）及び凹部（１９）と、突出部（１６、１７）及び凹部（９）とを、各上部（２）及び下部（３）はそれぞれ備えている。接触エレメント（２０、２１）は上部（２）の突出部（１０）内に、接触エレメント（２２、２３）は下部（３）の突出部（１６、１７）内に、それぞれ配置されているとともに、上部（２）の接触エレメント（２２、２３）と下部（３）の接触エレメント（２０、２１）とは、相互に隣接して位置しかつ椎間インプラント（１）の高さ方向に少なくとも部分的に重なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （発明の属する技術分野） 本発明は、椎骨用の支持面を有する上部と、隣接する椎骨用の支持面を有する
下部とを備える椎間インプラントに関し、各部の上には、椎間インプラントの一
方の側から操作器具をアクセス可能な係合エレメントが、椎間空間内へ挿入した
時の椎間インプラントの構造高さを最低限とするように配置されている。

【０００２】 （発明の背景） このような椎間インプラントの一つが、例えば、米国特許第５，３１４，４７
７号明細書により公知である。この椎間インプラントは、椎間空間から取り出さ
れる椎間板の代わりに使用されるものであって、椎骨間の間隙内に嵌合させる必
要があることから、それに応じて、椎間インプラントの構造高さは、相対的に低
くなければならない。米国特許第５，３１４，４７７号明細書の公知の椎間イン
プラントにおける例のように、上部と下部との間に追加のピボット挿入部も埋め
込まれる場合、このことは、特に難しい。

【０００３】 ２つの部分からなる椎間インプラントにおいてさえ、特に、インプラントが、
椎間インプラントを骨内に固定することを目的としたピン及び他の突出部も支持
面上に有している場合に、困難が生じる。これらの部分は、椎間空間をかなり広
げなければ挿入することができない場合が多い。これは、困難であるだけでなく
、損傷の危険もある。

【０００４】 椎間空間の高さは、相対的に低いことから、操作器具を、椎間インプラントの
両方の部分に固定されるように係合エレメントに係合させることも難しい。従来
においては、例えば、上部及び下部上の孔にピンを挿入することにより、上部及
び下部と別々に係合する操作器具を有しており、その結果、該操作器具により、
椎間空間内に椎間インプラントの２つの部分を挿入でき、かつ、選択的に、相互
の間隔を変更することもできるので、これによって、椎間空間をある程度押し広
げることができる。この点については、米国特許第５，３１４，４７７号明細書
のペンチ状の操作器具を参照されたい。

【０００５】 強い力がかかるため、例えば、受け取り孔は、一定の直径でなければならない
など、係合エレメントにある程度の構造高さを持たせる必要がある。このために
、上部及び下部に最低限の構造高さが必要となるが、従来の椎間インプラントに
おいては、上部及び下部の構造高さが、合計され、その結果、上部及び下部が直
接支持し合っている場合でさえ、椎間インプラントの構造高さが比較的大きくな
ってしまうことは、なお避けがたい。

【０００６】 （発明の概要） 本発明の目的は、一般的なこの種の椎間インプラントを最低限の高さを低減す
るようなものとし、椎間空間内への椎間インプラントの挿入をより容易にするこ
とである。

【０００７】 最初に説明した種類の椎間インプラントにおいて、本発明によれば、上部及び
下部が、相手方の部分にそれぞれ向けられた突出部及び凹所を備え、該突出部及
び凹所は、上部が下部に接近すると相互に噛み合うように横方向に相互にずらさ
れていること、及び、上部の係合エレメント及び下部の係合エレメントが、並行
して配置されるとともに椎間インプラントの高さ方向に少なくとも部分的に重な
るように、上部上の係合エレメント及び下部上の係合エレメントが、これらの部
分の突出部内にそれぞれ配置されることが提案され、これによりこの目的は達成
される。

【０００８】 このような実施形態において、係合エレメントは、最低限の構造高さより低く
なることはなく、上部及び下部の突出部内にすなわち上部及び下部の構造高さが
最も高い部分内にそれぞれ配置されることから、相互に載っている２つの椎間イ
ンプラント部分の最低限の構造高さが、達成される。構造高さが高いこれらの領
域は、突出部として設けられており、該突出部に各凹所が隣接し、該凹所内に、
相手方の各部分の突出部を嵌入させることができる。その結果、操作器具用の係
合エレメントは、一方で並行して配置されるとともに他方で少なくとも部分的に
重なり、結果として、椎間インプラントの相互に載っている部分の全構造高さを
、従来の椎間インプラントに比較して著しく低減させることができる。よって、
利用可能な材料の高さを最大限活用することを伴った、上部及び下部の当該配置
に帰着する。

【０００９】 係合エレメントは、操作器具のピン状保持エレメント用の挿入開口部であると
のが望ましい。説明した構造によって、この挿入開口部は、比較的大きな直径と
することができることから頑丈な保持ピンを受け取ることができるが、それにも
拘わらず、椎間インプラント部分が相互に直接載っている構造高さは、比較的低
くなる。

【００１０】 挿入開口部は、支持面に実質的に平行に延びていると望ましく、もう一度繰り
返すが、これにより、椎間インプラント部分の構造高さが増すことを防止できる
。

【００１１】 好ましい実施形態において、下部は、下側支持面と反対側に中央凹部を備え、
該凹部は、Ｕ字状の側縁により取り囲まれている。従って、下部及び上部が相互
に直接載ると、凹部は、上部上の突出部を受け取ることに役立つ。

【００１２】 実質上相補的方法で凹部内へはまる中央突出部を上部が有している、すなわち
、凹部の総体積が突出部のために利用されるのが望ましい。

【００１３】 下部の係合エレメントは、Ｕ字状側縁の２つの端部に配置される、換言すれば
、外側に配置されるのが望ましい。

【００１４】 逆に、上部の係合エレメントは、上部の中央突出部上に配置可能であり、換言
すれば、上部の係合エレメントよりさらに内側に配置される。

【００１５】 特に、上部の係合エレメントは、中央突出部の短辺側の側縁の近くに配置可能
であるので、上部についても同様に、係合エレメントの間隔は、比較的大きくな
るように選択可能である。その結果、確実に、上部及び下部が斜めにならないよ
うにできる。

【００１６】 本明細書においてすでに述べられているが、「下部」及び「上部」という用語
は、椎間インプラントが組み込まれる脊柱内の位置について必ずしも言っている
訳ではなく、「下部」と呼ばれる部分は、実際には、脊柱内の上方にある可能性
がある。非常に重要なことは、単に、上部及び下部が、椎間インプラントの向き
合った側においてインプラントを画定しているということである。

【００１７】 上部及び／または下部は、実質的にプレート状であるのが特に望ましく、これ
らの部分は、当然、本発明の設計に従い、各相手方の部分に向けられている突出
部及び凹所を有している。しかしながら、プレート状であることは、全体として
、椎間インプラントの構造高さを非常に低減させることになる。

【００１８】 好ましい実施形態において、各下部及び上部は、ピボット挿入部用の各受入れ
部を有している。このピボット挿入部は、椎間インプラントを挿入した後上部及
び下部との間に配置されて、上部及び下部を相互に支持するものであって、弾力
機能を有することから、例えば、さらに、椎間インプラントの２つの部分を相互
にある程度回動可能とし、その結果、同様に隣接する椎骨を回動可能とすること
ができる。

【００１９】 特に、ピボット挿入部は、少なくとも１つの球状支持面を備え、該球状支持面
は、対応の球状受入れ部と係合するのが望ましい。

【００２０】 球状受入れ部は、上部の中央突出部内に配置されるのが望ましい。

【００２１】 また、下部の中央凹部は、ピボット挿入部用の受入れ部を形成するのが望まし
い。

【００２２】 本発明の好ましい実施形態によれば、ピボット挿入部は、操作器具用の係合エ
レメントを備えている側から受入れ部内に差込可能とされる。これは、上部及び
下部が椎間空間内へ差し込まれる側のことであり、すでに挿入されている椎間イ
ンプラント部分の間にピボット挿入部を押し込むことができるのは、この側から
である。

【００２３】 ピボット挿入部は、ガイドに沿って受入れ部内へ挿入可能であるのが望ましい
。

【００２４】 挿入部も同様に、実質的にプレート状とされることが好ましい。

【００２５】 挿入部が、球状支持面を受入れ部から突出させて実質的に完全に中央受入れ部
を埋めると、特に望ましい設計が得られる。

【００２６】 本発明の好ましい実施形態についての後に続く説明は、図面に関連してさらな
る説明を提供する。

【００２７】 （好ましい実施形態） 図面に示した椎間インプラント１は、３つの部分、すなわち、プレート状の上
部２、プレート状の下部３、及び実質的にプレート状のピボット挿入部４を含ん
でいる。

【００２８】 上部２は、上面が平たくされ、これにより支持面５が形成され、該支持面５の
上には、支持面５上に載る椎骨内に上部２を固定する役割を果たす種々の突出部
６、７が、配置されている。固定状態において、上部２は、椎間空間へ端面を向
ける。

【００２９】 上部２の断面は、実質的に長方形であり、図示した典型的な実施形態において
、長手方向に延びる側縁８が、外側へ湾曲している。

【００３０】 プレート状上部２の長方形の２つの短い側部は、中央領域内より薄くなってお
り、この結果、上部２の短い側部に沿って、これらの側縁にそれぞれ平行に延び
外側に開口した下向きの凹所９が、形成されている。上部２の中央領域は、２つ
の凹所９の間に配置されていることから、より厚くまたはより高くなっており、
これに伴い、２つの凹所９の間に設けられる下向き突出部１０を形成している。
この突出部は、下面１１により画定されており、該下面１１は、支持面５に実質
的に平行に延びており、その中には球状くぼみ部１２が存在し、該球状くぼみ部
１２は、ピボット挿入部４用のベアリングプレートを形成している。

【００３１】 椎間インプラント１の下部３も、プレート状であり、その下側には、突出部１
４及び１５を備えた平らな支持面１３を有しており、突出部１４及び１５は、支
持面５の突出部６及び７に対応している。下部３は、支持面１３から遠い側にお
いて外側領域より中央領域の方が薄い。このより厚い外側領域は、下部３の短い
側縁と平行に延びる２つの平行な脚部１６及び１７を有し、かつ、一方の端部に
２つの脚部１６及び１７を繋ぐ連結部１８を有する、Ｕ字形であり、下部３の断
面は、上部２と同様にして形成されている。脚部１６及び１７と、連結部１８と
により囲まれた領域は、中央凹部１９を形成しており、この中央凹部１９の領域
は、上部２の中央突出部１０の領域と実質的に等しく、その一方で、脚部１６及
び１７の配置及び長さは、基本的に、上部２上の凹所９の配置及び長さと対応し
ている。その結果、上部２の中央突出部１０が、中央凹部１９内へ嵌入し、その
一方で、下部３の脚部１６及び１７が、上部２の凹所９内へ嵌入するように、上
部２及び下部３を相互に配置することができる（図４）。この配置において、上
部２及び下部３は、相互に最大限接近して、最低限の構造高さとなっている。

【００３２】 突出部が嵌入することにより、種々の凹所が基本的に完全に埋められるような
寸法が、選択される。

【００３３】 奥端が閉じた閉じ穴２０及び２１は、下部３の２つの脚部１６及び１７内に加
工され、自由端からこれらの脚部１６及び１７と平行に延び、これらの穴の直径
は、脚部１６及び１７の高さに比例して大きくなり、この直径は、実際、下部３
の中央凹部１９領域の厚さまたは高さより大きい。

【００３４】 閉じ穴２２及び２３は、下部３内の閉じ穴２０及び２１と平行に延びており、
上部２の中央突出部１０側縁付近においてその中に加工されている。これらの閉
じ穴２２及び２３は、比較的大きな直径であって、この直径は、突出部１０の高
さの実質的部分に対応しているとともに、上部２の凹所９領域の厚さより大きく
なっている。

【００３５】 上部２及び下部３が、説明した方法で相互に固く押し当てられると、図４及び
図５にはっきり示されているように、下部３の閉じ穴２０及び２１と、上部２の
閉じ穴２２及び２３とは、椎間インプラント１の高さ方向に少なくとも部分的に
重なる。

【００３６】 閉じ穴２０、２１、２２及び２３は、図面には示していないが、操作器具のピ
ン状延長部用の受入れ部として機能することから、この操作器具用の係合エレメ
ントを形成しており、該操作器具は、このように、別々に、上部２及び下部３と
係合する。この操作器具によって、椎間インプラント１の上部２及び下部３を椎
間空間内へ差し込むことができる。そして、椎間インプラント１の構造高さが非
常に低いため、この差し込みが容易となり、該差し込みは、基本的に、椎間空間
を大幅に広げずに行うことができる。

【００３７】 上部２及び下部３をこのように差し込んだ後に、椎間インプラント１の２つの
部分は、広げて離すことができる。すなわち、例えば、上部２及び下部３を保持
している操作器具の助けを借りて、これらの間隔は広げられる。

【００３８】 上部２及び下部３が広がり開口した位置において、上部２と下部３との間にピ
ボット挿入部４を押し込むことができる。

【００３９】 このピボット挿入部は、基本的にプレート状に構成されており、平らな下面２
４と球状に上向きに湾曲した上面２５とを有している。プレート状のピボット挿
入部の外側寸法は、下部３の中央凹部１９の外側寸法と同じであり、その結果、
ピボット挿入部４を、この凹部内へ押し込み、特に閉じ穴２０、２１、２２、２
３が開口している側から挿入していくことができる。ピボット挿入部４の側縁上
のガイドストリップ２６は、脚部１６及び１７内の対応するガイド溝２７に係合
し、その結果、下部３内にピボット挿入部４を挿入した後固定するための挿入ガ
イド部が、形成される。挿入されたピボット挿入部４は、挿入後に、凹部１９を
埋めるとともに、下部３の上面から上向きに、球状に湾曲した上面２５を突出さ
せる。球状上面２５は、突出部１０の下側上の球状に湾曲したくぼみ部１２内に
相補的に嵌入し、そしてそこで、上部２とともにボールジョイントを形成し、該
ボールジョイントにより、下部３に対して上部２がある程度回動可能となる（図
７）。

【００４０】 ピボット挿入部４の平らな下面２４には、戻り止め突出部２８を備えることが
できる。ピボット挿入部４が、下部３内へ挿入されると、この突出部は、凹部１
９の底部上に配置された戻り止め凹所２９内に弾力的にはまり込む。その結果、
ピボット挿入部４も、凹部１９内に挿入方向に固定される。

【００４１】 上部２及び下部３は、チタンのような生理学的に安全な金属からなることが好
ましく、一方で、ピボット挿入部４は、同様に、ポリエチレンのような生理学的
に安全なプラスチック材料を備えていることが好ましい。これらの支持面５及び
支持面１３は、特別に骨との適合性を持たせることができ、例えば、この面は、
コーティングにより粗面とすることができるので、隣接する骨材料への最適な固
定が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 上部、下部、及びそれらの間に挿入可能なピボット挿入部を備えた椎間インプ
ラントの拡大斜視図である。

【図２】 ピボット挿入部が挿入されていない、椎間インプラントの上部及び下部の拡大
斜視図である。

【図３】 ピボット挿入部が下部内に挿入されている図２と同様の図である。

【図４】 相互に最大限接近している椎間インプラントの上部及び下部の斜視図である。

【図５】 図４の椎間インプラントの正面図である。

【図６】 ピボット挿入部が挿入された椎間インプラントの斜視図である。

【図７】 図６の椎間インプラントの断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルナイ ティエリー フランス国 エフ−34080 モンペリエー ル アベニュー ヴァレリー ラルボー 290 (72)発明者 ベイエアスドルフ ボリス ドイツ国 デー−78532 トゥトリンゲン メーリンガーシュトラーセ ５ Ｆターム(参考） 4C060 LL13 LL20 MM24 4C097 AA10 BB01 BB09 CC01 CC04 DD10 EE02 SC10 【要約の続き】 の高さ方向に少なくとも部分的に重なっている。

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 椎骨用の支持面（５）を有する上部（２）と、隣接する椎骨
   用の支持面（１３）を有する下部（３）とを備え、各部分上には、前記椎間イン
   プラントの一方の側から操作器具をアクセス可能な係合エレメント（２０、２１
   、２２、２３）が配置されている、椎間インプラント（１）であって、 各前記上部（２）及び下部（３）は、各々相手方の部分に向けられた、突出部
   （１０）及び凹所（１９）と、突出部（１６、１７）及び凹所（９）とを備え、
   前記突出部（１０）及び凹所（１９）と、前記突出部（１６、１７）及び凹所（
   ９）とは、前記上部（２）が前記下部（３）に接近すると相互に噛み合うように
   横方向に相互にずらされていること、及び、 前記上部（２）の各係合エレメント（２２、２３）及び前記下部（３）の各係
   合エレメント（２０、２１）は、前記上部（２）の係合エレメント（２２、２３
   ）及び前記下部（３）の係合エレメント（２０、２１）が、並行して配置される
   とともに前記椎間インプラント（１）の高さ方向に少なくとも部分的に重なるよ
   うに、これらの部分の突出部（１０、１６及び１７）内に配置されていること、
   を特徴とする椎間インプラント（１）。
2. 【請求項２】 前記係合エレメント（２０、２１、２２、２３）は、操作器
   具のピン状保持エレメント用の挿入開口部であることを特徴とする請求項１に記
   載のインプラント。
3. 【請求項３】 前記挿入開口部（２０、２１、２２、２３）は、前記支持面
   （５、１３）に実質的に平行に延びていることを特徴とする請求項２に記載のイ
   ンプラント。
4. 【請求項４】 前記下部（３）は、前記下方の支持面（１３）と反対側に、
   中央凹部（１９）を備えており、該凹部は、Ｕ字状側縁（１６、１７、１８）に
   より囲まれていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインプラ
   ント。
5. 【請求項５】 前記上部（２）は、前記凹部（１９）内に実質的に相補的に
   はめ込まれる中央突出部（１０）を備えていることを特徴とする請求項４に記載
   のインプラント。
6. 【請求項６】 前記下部（３）の係合エレメント（２０、２１）は、Ｕ字状
   側縁（１６、１７、１８）の２つの端部に配置されていることを特徴とする請求
   項４または５のいずれかに記載のインプラント。
7. 【請求項７】 前記上部（２）の係合エレメント（２２、２３）は、前記上
   部（２）の中央突出部（１０）に配置されていることを特徴とする請求項５また
   は６に記載のインプラント。
8. 【請求項８】 前記上部（２）の係合エレメント（２２、２３）は、前記中
   央突出部（１０）の短辺側の側縁近くに配置されていることを特徴とする請求項
   ７に記載のインプラント。
9. 【請求項９】 前記上部（２）及び／または下部（３）は、実質的にプレー
   ト状とされていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のインプラ
   ント。
10. 【請求項１０】 前記各下部（３）及び上部（２）は、ピボット挿入部（４
    ）用の各受入れ部（１９、１２）を有していることを特徴とする請求項１から９
    のいずれかに記載のインプラント。
11. 【請求項１１】 前記ピボット挿入部（４）は、少なくとも１つの球状支持
    面（２５）を有しており、該球状支持面（２５）は、対応する前記球状受入れ部
    （１２）と係合することを特徴とする請求項１０に記載のインプラント。
12. 【請求項１２】 前記球状受入れ部（１２）は、前記上部（２）の中央突出
    部（１０）内に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載のインプラン
    ト。
13. 【請求項１３】 前記下部（３）の中央凹部（１９）は、前記ピボット挿入
    部（４）用受入れ部を形成していることを特徴とする請求項１０から１２のいず
    れかに記載のインプラント。
14. 【請求項１４】 前記ピボット挿入部（４）は、前記受入れ部（１９）内に
    、前記操作器具用係合エレメント（２０、２１、２２、２３）を有する側から挿
    入可能であることを特徴とする請求項１３に記載のインプラント。
15. 【請求項１５】 前記ピボット挿入部（４）は、ガイド（２６、２７）に沿
    い前記受入れ部（１９）内に挿入可能であることを特徴とする請求項１４に記載
    のインプラント。
16. 【請求項１６】 前記ピボット挿入部（４）は、実質的にプレート状とされ
    ていることを特徴とする請求項１０から１５のいずれかに記載のインプラント。
17. 【請求項１７】 前記ピボット挿入部（４）は、球状支持面（２５）を前記
    中央受入れ部（１９）から突出させて実質的に完全に前記受入れ部（１９）を埋
    めていることを特徴とする請求項１１から１６のいずれかに記載のインプラント
    。