JP2004523288A - 取り付けられた帯部材を有する脊柱インプラント - Google Patents
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Abstract
【課題】
【解決手段】特に椎骨間の脊柱融合のため融合状態を形成するのに有益な植込み型装置が提供される。装置10は、任意の剛性の生体適合性材料で出来ており、また、本体部分12を有し、取り付けられた帯部材14が本体部分から伸びている。帯部材14は、本体部分12から上方に且つ本体部分12から下方に伸びることができ、また、可撓性の材料で出来ている。1つの適用例において、本体部分12は椎間板空間内に挿入可能であり、可撓性の帯部材14は椎間板空間の一側部にて椎骨に連結される。
【選択図】図1
【解決手段】特に椎骨間の脊柱融合のため融合状態を形成するのに有益な植込み型装置が提供される。装置10は、任意の剛性の生体適合性材料で出来ており、また、本体部分12を有し、取り付けられた帯部材14が本体部分から伸びている。帯部材14は、本体部分12から上方に且つ本体部分12から下方に伸びることができ、また、可撓性の材料で出来ている。1つの適用例において、本体部分12は椎間板空間内に挿入可能であり、可撓性の帯部材14は椎間板空間の一側部にて椎骨に連結される。
【選択図】図1
Description
【発明の背景】
【0001】
本発明は、植込み型脊柱装置、及びその使用方法に関する。より具体的には、本発明は、取り付けられた帯部材を有する剛性な椎骨体間装置に関する。
椎間板の置換及び脊柱融合法のため、多岐に亙る椎骨体間インプラントが利用可能である。これらのインプラントは、ステンレス鋼、チタン、複合材、同種移植片、異種移植片、又はその他の生体適合性材料を含む色々な材料で製造されており、また、椎間板空間が潰れるのを防止するのに必要な強度を有している。幾つかの型式のインプラントが生体適合性材料から開発されており、また、インプラントが椎間板空間内にねじ込まれた後、インプラントを椎間板空間内に保持するねじをインプラントの外面に組み込んでいる。インプラントが椎間板空間内で移動し且つ(又は)インプラントが椎間板空間から押し出されるのに抵抗し得るように、インプラントの上面及び下面に椎骨係合面が設けられた、更に別のインプラントが開発されている。その他の技術は、影響を受ける椎間板空間を跨ぐ板又は剛性な構造体と共に、1つ又は2つ以上の椎骨体間融合装置を椎間板空間内に配置することを含む。これらの剛性な構造体は、融合を更に促進すべく挿入されたインプラントに圧縮性荷重を付与するために使用することができる。
【0002】
幾つかの従来技術のインプラントに伴う1つの不利益な点は、椎間板空間内に配置されたインプラント又はその他の材料が椎間板空間内で移動し又は移行し椎間板空間から押し出され且つ、椎間板空間を潰れさせる虞れを生じさせることである。ねじ付きインプラント及び椎骨係合面を有するインプラントは、改良された移動抵抗性を提供することができるが、これらのインプラントを椎間板空間内に挿入することは難しく且つ時間がかかり、このようにかかるインプラントの移動抵抗能力を向上させることができる。
【0003】
その他の技術は、1つ又は2つ以上のインプラントを前方アプローチ法によって椎間板空間に挿入することを考える。この方策は、椎間板空間を亙って前方長手方向靭帯を切開することを必要とする。この靭帯が除去されたとき、影響を受ける脊柱関節が過度に伸びて、その結果、1つ又は2つ以上のインプラントが椎間板空間から押し出される可能性がある。
【0004】
また、従来技術の脊柱融合技術には、インプラントを椎間板空間内に挿入し且つ融合が実現される迄、部分の安定性を保ち得るように、被験者の椎骨の高さ位置を亙って剛性な構造体を配置することを含むという不利益な点もある。1つの不利益な点は、これらの構造体を取り付けることは時間がかかり且つ難しいことである。更に、剛性な構造体は、体内に恒久的に植え込まれ、また、構造体が配置される関節の撓みを阻止する。これらの剛性な構造体は、脊柱の荷重を過度に支え、その結果、インプラントの組み込みが不良となる可能性もある。
【0005】
このため、インプラントが椎間板空間から押し出されるのに抵抗する能力と共に、脊柱を支えるための支承性荷重又は圧縮性荷重の担持能力を必要とする用途用の改良された脊柱インプラントが依然として必要とされている。
【発明の概要】
【0006】
本発明は、隣接する骨構造体の間に挿入される剛性な部分と、隣接する骨構造体に連結される可撓性部分とを有する融合インプラントに関するものである。
【0007】
本発明の1つの側面によれば、隣接する上側及び下側椎骨の間の椎間板空間内に配置可能な本体部分を有する融合インプラントが提供される。該インプラントは、上側椎骨体及び下側椎骨体に沿って本体部分から伸びる可撓性の帯部材を更に有している。
【0008】
本発明の更なる側面によれば、隣接する第一及び第二の椎骨体の間の空間内に挿入し得るようにされた脊柱融合インプラントが提供される。該インプラントは、第一の椎骨体の端板に接触する第一の支承面と、第二の椎骨体の端板に接触する第二の支承面とを有する本体部分を備えている。少なくとも1つの可撓性の帯部材が本体部分から伸びており、このため、帯部材を椎間板空間の外側で第一及び第二の椎骨体に連結することができる。
【0009】
本発明の別の側面によれば、椎骨体間融合インプラントを挿入する方法が提供される。該方法は、上側支承面及び対向する下側支承面を有する剛性な本体部分を備えるインプラントを提供することと、隣接する椎骨間の椎間板空間内にアクセスすることと、インプラントの本体部分を椎間板空間内に挿入することと、可撓性の帯部材を本体部分に連結することと、可撓性の帯部材を隣接する椎骨に連結することとを含む。
【0010】
本発明の更なる側面によれば、脊柱インプラントを準備する方法が提供される。該方法は、剛性な本体部分を得ることと、可撓性の帯部材を剛性な本体部分に取り付けることとを含む。本体部分にはねじ又はその他の骨係合面を形成することができる。
【0011】
本発明の上記及びその他の側面、有利な点、特徴、実施の形態及び目的は、本発明の図示した実施の形態に関する以下の説明に基づいて当該技術分野の当業者に明らかになるであろう。
【一例としての実施の形態の説明】
【0012】
本発明の原理の理解を促進する目的のため、次に、図面に図示した実施の形態に関して説明し、この説明のために特定の用語を使用する。しかし、これにより本発明の範囲を何ら限定することを意図するものではないことが理解されよう。図示した装置の変更例及び更なる改変例並びに本明細書に示した本発明の原理の更なる適用例は本発明が関係する技術分野の当業者により通常、案出されると考えられる。
【0013】
図1を参照すると、本発明の1つの実施の形態によるインプラントが図示されている。本発明による剛性なインプラントは、椎骨体間融合装置又は椎骨体の置換物のような多数の用途にて適用可能ではあるが、図1に図示した実施の形態は、脊柱での椎骨体間融合を特に促進し得るようにされている。具体的には、図1には、前端30と後端32との間を伸びる剛性な本体部分12を有し、隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入し得るようにされた高さHを有する脊柱インプラント10が図示されている。本体部分12は、当該技術分野の当業者に既知の任意の生体適合性材料で出来たものとすることができる。幾つかの例は、材料が本体部分12に対して、本体部分が挿入される椎間板空間にて脊柱荷重を支持するのに十分な構造的一体性を提供する限り、その幾つかを挙げれば、チタン、複合炭素材料を含む複合材、外科用ステンレス鋼を含む。1つの特定の用途において、本体部分12は隣接する椎骨間を融合させる融合装置である。
【0014】
インプラント10は、本体部分12から上方及び下方に伸びる可撓性の帯部材14を後端32に更に備えている。本体部分12及び可撓性の帯部材14は、締結具19により互いに連結された分離可能な構成要素として形成することができる。可撓性の帯部材14は、その幾つかを挙げれば、エラストマー、脱鉱物骨又は可撓性の複合材料等のような任意の可撓性の生体適合性材料で出来たものとすることができる。1つの特定の形態において、締結具19は、帯部材14内に直接又は帯部材14に形成された開口部を通じて且つ、本体部分12に形成されたねじ付き穴内にねじ込まれる、ねじである。本発明は、例えば、リベット止め、接着、糊付け、溶接、融合、縫付け、縫合又は帯部材を本体部分に相互に嵌めることを含む、帯部材を本体部分に連結するその他の技術を採用することも考えられる。本体部分12及び帯部材14は単一の装置として成形することが可能であると更に考えられる。この形態において、本体部分12から伸びる帯部材14の少なくとも一部分を形成する成形した材料の部分は可撓性である。例えば、本体部分12は、複合的炭素材料で剛性な形態にて成形し、帯部材14は、可撓性の複合炭素材料の形態にて本体部分12と共に形成することができる。
【0015】
図2を更に参照すると、可撓性の帯部材14は、隣接する椎骨端板の間にて本体部分12に連結される。帯部材14は、上側椎骨体V1の少なくとも一部分に沿って上方に伸びる上側帯部材部分15を有している。可撓性の帯部材14は、また、下側椎骨体V2の少なくとも一部分に沿って下方に伸びる下側帯部材部分16も有している。上側部分15は、椎骨体V1の上方に配置された椎骨体まで上方に伸びるようにし、また、下側部分16は、椎骨体V2の下方に配置された椎骨体まで下方に伸びるようにすることも可能であると考えられる。上側部分15及び下側部分16は、矩形の形状を有するものとして図示されているが、三角形、四角形、円形及びその他の多辺体及び湾曲形状のような帯部材14に対するその他の形状とすることも考えられる。上側部分15は第一の締結具24を受け入れる第一の締結具穴20を有し、下側部分16は第二の締結具26を受け入れる第二の締結具穴22を有することができる。本発明の締結具は、ねじの形態とし、金属、骨、ポリマー、生体吸収性又は再吸収性材料又は当該技術分野にて既知のその他の材料で形成することができる。
【0016】
帯部材14が可撓性であることは、上側部分15及び下側部分16が本体部分12に対し且つ、互いに可動であることを許容する。このように、帯部材14は、前方長手方向靭帯の任意の残りの部分を補助し又は椎骨体V1、V2の間の椎間板空間内に本体部分12を挿入することに対応し得るように除去された前方長手方向靭帯部分に置換することができる。
【0017】
本体部分12は、骨の組み込み及び融合を促進する材料を受け入れる領域を提供するキャビティ18を有している。本体部分12を椎間板空間内に配置する前に、骨成長促進材料28をキャビティ18内に配置して、本体部分12内に且つ本体部分12を通じて骨が成長するのを助長することができる。骨成長材料は、当該技術分野にて既知の任意の型式の材料とすることができる。本体部分12は脊柱融合が所望でない方法に対しキャビティ無しで提供することが可能であると更に考えられる。
【0018】
本体部分12は、上側椎骨体V1に接触し且つ、該上側椎骨体を支持する上側支承面25と、下側椎骨体V2にて本体部分12に接触し且つ、該本体部分を支持する下側支承面27とを有している。本体部分12は、上側支承面25と下側支承面27との間に、椎骨体V1、椎骨体V2の間に形成された椎間板空間の高さにほぼ等しい高さHを有している。本体部分12は、図2に図示するように均一な高さHを有し、本発明のインプラントはテーパー付きの高さを有し、端板の間に適正な角度を確立し又は維持するためにインプラントが利用可能であるようにすることができることが理解されよう。締結具24、26は、上側部分15及び下側部分16の相応する締結具穴20、22を通じてそれぞれ配置され、本体部分12を椎間板空間内で安定させる。帯部材14は可撓性であるため、本体部分12内で大きいせん断応力及び曲げ応力を発生させずに、椎間板空間外で椎骨体に隣接するように該帯部材を操作し且つ配置することができる。
【0019】
椎骨体V1、V2には、既知の外科的技術を使用して前方アプローチ法によりアクセスする。椎間板材料を除去し、必要ならば、既知の外科的技術を使用して椎間板空間の高さを回復する。本体部分12を準備した椎間板空間内に挿入し、上側部分15を椎骨V1に取り付け、下側部分16を椎骨V2に取り付ける。本体部分12は、上側椎骨V1のそれぞれの下側支承面と、椎骨V2の下側支承面との間に構造的支持体を提供し得るようにされている。図示した実施の形態において、剛性な本体部分12は、隣接する椎骨V1、V2に対する支持体を提供し且つ、これらの椎骨間に所望の間隔を維持するのに十分な高さHを有している。所望であるならば、椎骨V1、V2間の融合は、骨成長材料28が充填されたキャビティ18を通じて骨を成長させることで実現される。本体部分12を挿入する前に、端板を出血する骨に変化させることにより椎骨間の融合を更に促進することができる。
【0020】
1つの特定の適用例において、インプラント10は、頚椎の融合のため前方アプローチ法により配置される。本体部分12は、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第5,989,289号に特定されたような形状及び形態のごとき、頚椎領域内の椎間板空間内に挿入するための特定の形状を含む、任意の形状のものとすることができる。別の特定の適用例において、インプラント10は、前方アプローチ法により腰椎に配置される。これらの適用例において、本体部分12は、その各々の内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第5,984,967号、及び米国特許第5,397,264号に記載された形状及び形態のような、脊椎の腰椎領域内で椎間板空間内に挿入し得るようにされた形状とすることができる。
【0021】
1つの外科的技術において、締結具24を挿入する前に、上側部分15に引張り力を加えることができる。締結具24を椎骨V1に連結したとき、引張り力は解放される。締結具26は、同様に、張力を加えた下側部分16の穴22を通じて挿入することができる。このように、プリテンションを加えた帯部材14は、椎骨V1、V2に対し椎間板空間内で本体部分12に圧縮性荷重を付与し、これにより、融合を更に促進し且つ所望であるならば、本体部分12を組み込み、本体部分12が椎間板空間から押し出されるのを阻止することができる。
【0022】
次に、図3を参照すると、更なる実施の形態のインプラントが図示され且つ参照番号50で表示されている。インプラント50はインプラント10と同様である。インプラント50は前端60と後端62との間を伸びる剛性な本体部分52を有している。インプラント50は後端62から伸びる可撓性の帯部材54を更に有している。帯部材54は上側部分55及び下側部分56を有している。第一の締結具穴74が上側部分55に形成され、第二の締結具穴76が下側部分56に形成されている。本体部分52は骨成長材料64をその内部に配置することのできるキャビティ58を有している。
【0023】
本体部分52は、上側支承面66に形成され且つ該上側支承面66から上方に伸びる多数の上側骨係合リッジ68と、下側支承面70に形成され且つ該下側支承面から下方に伸びる多数の同一の下側リッジ72とを更に有している。図示した実施の形態にてリッジを示したが、椎間板空間からの押し出しを制限し得るように椎骨体と効果的に係合するための面を提供することのできる多岐に亙る構造体が存在するようにすることが考えられる。かかる幾つかの更なる構造体の例は、米国特許第5,989,289号にて論じられている。更に、隣接する骨構造体の端板又は支承面は、本体部分52をその挿入された位置に保持し得るように粗加工し又はその他の方法で整形することができる。
【0024】
次に、図4を参照すると、脊柱の腰椎領域にて特に適用される、椎骨融合法にて使用するための別の実施の形態のインプラント80が図示されている。インプラント80は、前端90と後端92との間を伸びる剛性な本体部分82を有している。ねじ無しの本体部分82とすることも考えられるが、多数のねじ88を本体部分82の外側に設けることができ且つ、これらのねじ88は、椎骨端板に係合するように設けられる。本体部分82は、骨成長材料を配置するためのキャビティ(図示せず)を有し、また、中空の内部と連通して本体部分82に形成された1つ又はより多くの開口部89を有することができる。本体部分82は、上側支承面94と、下側支承面95とを有している。本体部分82のこれらの支承面94、95の間の距離は、前端90における低い高さH1から後端92におけるより高い高さH2までテーパーが付けられている。上述した帯部材14と同様の可撓性の帯部材84が後端92にて上側支承面94と下側支承面95との間で本体部分82に取り付けられている。帯部材84は、本体部分82から伸びる上側部分85と、下側部分86とを有している。
【0025】
本体部分82は、椎間板空間及び椎骨端板を準備し得るように既知の外科的技術を使用して、図5に図示するように、椎間板空間D内に配置される。かかる技術は、椎間板空間の材料を除去することと、必要であるならば、本体部分82を受け入れ得るように椎骨端板に穴を開け且つタッピングすることとを含むことができる。本体部分82が隣接する椎骨の間に配置されたとき、帯部材84の上側部分85及び下側部分86は、椎間板空間外で椎骨体V3、V4にそれぞれ隣接するように配置される。一度び本体部分82が椎間板空間D内で連結されたならば、締結具97、98を使用して帯部材84の上側部分及び下側部分をそれぞれの隣接する椎骨体に連結することができる。1つの形態において、本体部分82を椎間板空間D内に配置した後、帯部材84を本体部分82に取り付けることが考えられる。別の形態において、椎間板空間D内に挿入する間に、帯部材84を本体部分82に取り付けることができ、また、帯部材84は、後端92にてインプラントの押込み器具の係合手段へのアクセス部を提供する。
【0026】
図6に図示するように、脊柱を更に安定させ得るように、第一の挿入した本体部分82に隣接して椎骨体空間D内に第二の本体部分82´を配置することが可能であることが理解されよう。可撓性の帯部材100は、締結具102、102´を介して本体部分82、82´に取り付け可能である。可撓性の帯部材100は、隣接する本体部分82、82´の間を伸び得るような寸法とされた幅広の中間部分108を有している。1つの形態において、帯部材100は、中間部分108から上方に伸びる逆V字形を形成するテーパー付き幅を有する上側部分109を備えている。帯部材100は、また、中間部分108から下方に伸びるV字形を形成するテーパー付き幅を有する下側部分110も備えている。矩形、四角形又はその他の多辺体の形状のような、帯部材100に対するその他の形状とすることも考えられる。締結具104、105は、帯部材を椎骨体V3、V4に連結する。
【0027】
図面及び上記の説明にて、本発明を示し且つ詳細に記述したが、これは、単に説明のためであって、その特徴を限定するものではなく、好ましい実施の形態のみを示し且つ説明したものであり、本発明の範囲に属する全ての変更例及び改変例が保護されることを望むものであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明によるインプラントの斜視図である。
【図2】隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入された図1のインプラントの側面図である。
【図3】本発明による別の実施の形態のインプラントの側面図である。
【図4】本発明による更に別の実施の形態のインプラントの斜視図である。
【図5】隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入された図4のインプラントの側面図である。
【図6】隣接する椎骨間の空間内で横に並んだ関係に挿入された図4の1対のインプラントの端面図である。
【0001】
本発明は、植込み型脊柱装置、及びその使用方法に関する。より具体的には、本発明は、取り付けられた帯部材を有する剛性な椎骨体間装置に関する。
椎間板の置換及び脊柱融合法のため、多岐に亙る椎骨体間インプラントが利用可能である。これらのインプラントは、ステンレス鋼、チタン、複合材、同種移植片、異種移植片、又はその他の生体適合性材料を含む色々な材料で製造されており、また、椎間板空間が潰れるのを防止するのに必要な強度を有している。幾つかの型式のインプラントが生体適合性材料から開発されており、また、インプラントが椎間板空間内にねじ込まれた後、インプラントを椎間板空間内に保持するねじをインプラントの外面に組み込んでいる。インプラントが椎間板空間内で移動し且つ(又は)インプラントが椎間板空間から押し出されるのに抵抗し得るように、インプラントの上面及び下面に椎骨係合面が設けられた、更に別のインプラントが開発されている。その他の技術は、影響を受ける椎間板空間を跨ぐ板又は剛性な構造体と共に、1つ又は2つ以上の椎骨体間融合装置を椎間板空間内に配置することを含む。これらの剛性な構造体は、融合を更に促進すべく挿入されたインプラントに圧縮性荷重を付与するために使用することができる。
【0002】
幾つかの従来技術のインプラントに伴う1つの不利益な点は、椎間板空間内に配置されたインプラント又はその他の材料が椎間板空間内で移動し又は移行し椎間板空間から押し出され且つ、椎間板空間を潰れさせる虞れを生じさせることである。ねじ付きインプラント及び椎骨係合面を有するインプラントは、改良された移動抵抗性を提供することができるが、これらのインプラントを椎間板空間内に挿入することは難しく且つ時間がかかり、このようにかかるインプラントの移動抵抗能力を向上させることができる。
【0003】
その他の技術は、1つ又は2つ以上のインプラントを前方アプローチ法によって椎間板空間に挿入することを考える。この方策は、椎間板空間を亙って前方長手方向靭帯を切開することを必要とする。この靭帯が除去されたとき、影響を受ける脊柱関節が過度に伸びて、その結果、1つ又は2つ以上のインプラントが椎間板空間から押し出される可能性がある。
【0004】
また、従来技術の脊柱融合技術には、インプラントを椎間板空間内に挿入し且つ融合が実現される迄、部分の安定性を保ち得るように、被験者の椎骨の高さ位置を亙って剛性な構造体を配置することを含むという不利益な点もある。1つの不利益な点は、これらの構造体を取り付けることは時間がかかり且つ難しいことである。更に、剛性な構造体は、体内に恒久的に植え込まれ、また、構造体が配置される関節の撓みを阻止する。これらの剛性な構造体は、脊柱の荷重を過度に支え、その結果、インプラントの組み込みが不良となる可能性もある。
【0005】
このため、インプラントが椎間板空間から押し出されるのに抵抗する能力と共に、脊柱を支えるための支承性荷重又は圧縮性荷重の担持能力を必要とする用途用の改良された脊柱インプラントが依然として必要とされている。
【発明の概要】
【0006】
本発明は、隣接する骨構造体の間に挿入される剛性な部分と、隣接する骨構造体に連結される可撓性部分とを有する融合インプラントに関するものである。
【0007】
本発明の1つの側面によれば、隣接する上側及び下側椎骨の間の椎間板空間内に配置可能な本体部分を有する融合インプラントが提供される。該インプラントは、上側椎骨体及び下側椎骨体に沿って本体部分から伸びる可撓性の帯部材を更に有している。
【0008】
本発明の更なる側面によれば、隣接する第一及び第二の椎骨体の間の空間内に挿入し得るようにされた脊柱融合インプラントが提供される。該インプラントは、第一の椎骨体の端板に接触する第一の支承面と、第二の椎骨体の端板に接触する第二の支承面とを有する本体部分を備えている。少なくとも1つの可撓性の帯部材が本体部分から伸びており、このため、帯部材を椎間板空間の外側で第一及び第二の椎骨体に連結することができる。
【0009】
本発明の別の側面によれば、椎骨体間融合インプラントを挿入する方法が提供される。該方法は、上側支承面及び対向する下側支承面を有する剛性な本体部分を備えるインプラントを提供することと、隣接する椎骨間の椎間板空間内にアクセスすることと、インプラントの本体部分を椎間板空間内に挿入することと、可撓性の帯部材を本体部分に連結することと、可撓性の帯部材を隣接する椎骨に連結することとを含む。
【0010】
本発明の更なる側面によれば、脊柱インプラントを準備する方法が提供される。該方法は、剛性な本体部分を得ることと、可撓性の帯部材を剛性な本体部分に取り付けることとを含む。本体部分にはねじ又はその他の骨係合面を形成することができる。
【0011】
本発明の上記及びその他の側面、有利な点、特徴、実施の形態及び目的は、本発明の図示した実施の形態に関する以下の説明に基づいて当該技術分野の当業者に明らかになるであろう。
【一例としての実施の形態の説明】
【0012】
本発明の原理の理解を促進する目的のため、次に、図面に図示した実施の形態に関して説明し、この説明のために特定の用語を使用する。しかし、これにより本発明の範囲を何ら限定することを意図するものではないことが理解されよう。図示した装置の変更例及び更なる改変例並びに本明細書に示した本発明の原理の更なる適用例は本発明が関係する技術分野の当業者により通常、案出されると考えられる。
【0013】
図1を参照すると、本発明の1つの実施の形態によるインプラントが図示されている。本発明による剛性なインプラントは、椎骨体間融合装置又は椎骨体の置換物のような多数の用途にて適用可能ではあるが、図1に図示した実施の形態は、脊柱での椎骨体間融合を特に促進し得るようにされている。具体的には、図1には、前端30と後端32との間を伸びる剛性な本体部分12を有し、隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入し得るようにされた高さHを有する脊柱インプラント10が図示されている。本体部分12は、当該技術分野の当業者に既知の任意の生体適合性材料で出来たものとすることができる。幾つかの例は、材料が本体部分12に対して、本体部分が挿入される椎間板空間にて脊柱荷重を支持するのに十分な構造的一体性を提供する限り、その幾つかを挙げれば、チタン、複合炭素材料を含む複合材、外科用ステンレス鋼を含む。1つの特定の用途において、本体部分12は隣接する椎骨間を融合させる融合装置である。
【0014】
インプラント10は、本体部分12から上方及び下方に伸びる可撓性の帯部材14を後端32に更に備えている。本体部分12及び可撓性の帯部材14は、締結具19により互いに連結された分離可能な構成要素として形成することができる。可撓性の帯部材14は、その幾つかを挙げれば、エラストマー、脱鉱物骨又は可撓性の複合材料等のような任意の可撓性の生体適合性材料で出来たものとすることができる。1つの特定の形態において、締結具19は、帯部材14内に直接又は帯部材14に形成された開口部を通じて且つ、本体部分12に形成されたねじ付き穴内にねじ込まれる、ねじである。本発明は、例えば、リベット止め、接着、糊付け、溶接、融合、縫付け、縫合又は帯部材を本体部分に相互に嵌めることを含む、帯部材を本体部分に連結するその他の技術を採用することも考えられる。本体部分12及び帯部材14は単一の装置として成形することが可能であると更に考えられる。この形態において、本体部分12から伸びる帯部材14の少なくとも一部分を形成する成形した材料の部分は可撓性である。例えば、本体部分12は、複合的炭素材料で剛性な形態にて成形し、帯部材14は、可撓性の複合炭素材料の形態にて本体部分12と共に形成することができる。
【0015】
図2を更に参照すると、可撓性の帯部材14は、隣接する椎骨端板の間にて本体部分12に連結される。帯部材14は、上側椎骨体V1の少なくとも一部分に沿って上方に伸びる上側帯部材部分15を有している。可撓性の帯部材14は、また、下側椎骨体V2の少なくとも一部分に沿って下方に伸びる下側帯部材部分16も有している。上側部分15は、椎骨体V1の上方に配置された椎骨体まで上方に伸びるようにし、また、下側部分16は、椎骨体V2の下方に配置された椎骨体まで下方に伸びるようにすることも可能であると考えられる。上側部分15及び下側部分16は、矩形の形状を有するものとして図示されているが、三角形、四角形、円形及びその他の多辺体及び湾曲形状のような帯部材14に対するその他の形状とすることも考えられる。上側部分15は第一の締結具24を受け入れる第一の締結具穴20を有し、下側部分16は第二の締結具26を受け入れる第二の締結具穴22を有することができる。本発明の締結具は、ねじの形態とし、金属、骨、ポリマー、生体吸収性又は再吸収性材料又は当該技術分野にて既知のその他の材料で形成することができる。
【0016】
帯部材14が可撓性であることは、上側部分15及び下側部分16が本体部分12に対し且つ、互いに可動であることを許容する。このように、帯部材14は、前方長手方向靭帯の任意の残りの部分を補助し又は椎骨体V1、V2の間の椎間板空間内に本体部分12を挿入することに対応し得るように除去された前方長手方向靭帯部分に置換することができる。
【0017】
本体部分12は、骨の組み込み及び融合を促進する材料を受け入れる領域を提供するキャビティ18を有している。本体部分12を椎間板空間内に配置する前に、骨成長促進材料28をキャビティ18内に配置して、本体部分12内に且つ本体部分12を通じて骨が成長するのを助長することができる。骨成長材料は、当該技術分野にて既知の任意の型式の材料とすることができる。本体部分12は脊柱融合が所望でない方法に対しキャビティ無しで提供することが可能であると更に考えられる。
【0018】
本体部分12は、上側椎骨体V1に接触し且つ、該上側椎骨体を支持する上側支承面25と、下側椎骨体V2にて本体部分12に接触し且つ、該本体部分を支持する下側支承面27とを有している。本体部分12は、上側支承面25と下側支承面27との間に、椎骨体V1、椎骨体V2の間に形成された椎間板空間の高さにほぼ等しい高さHを有している。本体部分12は、図2に図示するように均一な高さHを有し、本発明のインプラントはテーパー付きの高さを有し、端板の間に適正な角度を確立し又は維持するためにインプラントが利用可能であるようにすることができることが理解されよう。締結具24、26は、上側部分15及び下側部分16の相応する締結具穴20、22を通じてそれぞれ配置され、本体部分12を椎間板空間内で安定させる。帯部材14は可撓性であるため、本体部分12内で大きいせん断応力及び曲げ応力を発生させずに、椎間板空間外で椎骨体に隣接するように該帯部材を操作し且つ配置することができる。
【0019】
椎骨体V1、V2には、既知の外科的技術を使用して前方アプローチ法によりアクセスする。椎間板材料を除去し、必要ならば、既知の外科的技術を使用して椎間板空間の高さを回復する。本体部分12を準備した椎間板空間内に挿入し、上側部分15を椎骨V1に取り付け、下側部分16を椎骨V2に取り付ける。本体部分12は、上側椎骨V1のそれぞれの下側支承面と、椎骨V2の下側支承面との間に構造的支持体を提供し得るようにされている。図示した実施の形態において、剛性な本体部分12は、隣接する椎骨V1、V2に対する支持体を提供し且つ、これらの椎骨間に所望の間隔を維持するのに十分な高さHを有している。所望であるならば、椎骨V1、V2間の融合は、骨成長材料28が充填されたキャビティ18を通じて骨を成長させることで実現される。本体部分12を挿入する前に、端板を出血する骨に変化させることにより椎骨間の融合を更に促進することができる。
【0020】
1つの特定の適用例において、インプラント10は、頚椎の融合のため前方アプローチ法により配置される。本体部分12は、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第5,989,289号に特定されたような形状及び形態のごとき、頚椎領域内の椎間板空間内に挿入するための特定の形状を含む、任意の形状のものとすることができる。別の特定の適用例において、インプラント10は、前方アプローチ法により腰椎に配置される。これらの適用例において、本体部分12は、その各々の内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許第5,984,967号、及び米国特許第5,397,264号に記載された形状及び形態のような、脊椎の腰椎領域内で椎間板空間内に挿入し得るようにされた形状とすることができる。
【0021】
1つの外科的技術において、締結具24を挿入する前に、上側部分15に引張り力を加えることができる。締結具24を椎骨V1に連結したとき、引張り力は解放される。締結具26は、同様に、張力を加えた下側部分16の穴22を通じて挿入することができる。このように、プリテンションを加えた帯部材14は、椎骨V1、V2に対し椎間板空間内で本体部分12に圧縮性荷重を付与し、これにより、融合を更に促進し且つ所望であるならば、本体部分12を組み込み、本体部分12が椎間板空間から押し出されるのを阻止することができる。
【0022】
次に、図3を参照すると、更なる実施の形態のインプラントが図示され且つ参照番号50で表示されている。インプラント50はインプラント10と同様である。インプラント50は前端60と後端62との間を伸びる剛性な本体部分52を有している。インプラント50は後端62から伸びる可撓性の帯部材54を更に有している。帯部材54は上側部分55及び下側部分56を有している。第一の締結具穴74が上側部分55に形成され、第二の締結具穴76が下側部分56に形成されている。本体部分52は骨成長材料64をその内部に配置することのできるキャビティ58を有している。
【0023】
本体部分52は、上側支承面66に形成され且つ該上側支承面66から上方に伸びる多数の上側骨係合リッジ68と、下側支承面70に形成され且つ該下側支承面から下方に伸びる多数の同一の下側リッジ72とを更に有している。図示した実施の形態にてリッジを示したが、椎間板空間からの押し出しを制限し得るように椎骨体と効果的に係合するための面を提供することのできる多岐に亙る構造体が存在するようにすることが考えられる。かかる幾つかの更なる構造体の例は、米国特許第5,989,289号にて論じられている。更に、隣接する骨構造体の端板又は支承面は、本体部分52をその挿入された位置に保持し得るように粗加工し又はその他の方法で整形することができる。
【0024】
次に、図4を参照すると、脊柱の腰椎領域にて特に適用される、椎骨融合法にて使用するための別の実施の形態のインプラント80が図示されている。インプラント80は、前端90と後端92との間を伸びる剛性な本体部分82を有している。ねじ無しの本体部分82とすることも考えられるが、多数のねじ88を本体部分82の外側に設けることができ且つ、これらのねじ88は、椎骨端板に係合するように設けられる。本体部分82は、骨成長材料を配置するためのキャビティ(図示せず)を有し、また、中空の内部と連通して本体部分82に形成された1つ又はより多くの開口部89を有することができる。本体部分82は、上側支承面94と、下側支承面95とを有している。本体部分82のこれらの支承面94、95の間の距離は、前端90における低い高さH1から後端92におけるより高い高さH2までテーパーが付けられている。上述した帯部材14と同様の可撓性の帯部材84が後端92にて上側支承面94と下側支承面95との間で本体部分82に取り付けられている。帯部材84は、本体部分82から伸びる上側部分85と、下側部分86とを有している。
【0025】
本体部分82は、椎間板空間及び椎骨端板を準備し得るように既知の外科的技術を使用して、図5に図示するように、椎間板空間D内に配置される。かかる技術は、椎間板空間の材料を除去することと、必要であるならば、本体部分82を受け入れ得るように椎骨端板に穴を開け且つタッピングすることとを含むことができる。本体部分82が隣接する椎骨の間に配置されたとき、帯部材84の上側部分85及び下側部分86は、椎間板空間外で椎骨体V3、V4にそれぞれ隣接するように配置される。一度び本体部分82が椎間板空間D内で連結されたならば、締結具97、98を使用して帯部材84の上側部分及び下側部分をそれぞれの隣接する椎骨体に連結することができる。1つの形態において、本体部分82を椎間板空間D内に配置した後、帯部材84を本体部分82に取り付けることが考えられる。別の形態において、椎間板空間D内に挿入する間に、帯部材84を本体部分82に取り付けることができ、また、帯部材84は、後端92にてインプラントの押込み器具の係合手段へのアクセス部を提供する。
【0026】
図6に図示するように、脊柱を更に安定させ得るように、第一の挿入した本体部分82に隣接して椎骨体空間D内に第二の本体部分82´を配置することが可能であることが理解されよう。可撓性の帯部材100は、締結具102、102´を介して本体部分82、82´に取り付け可能である。可撓性の帯部材100は、隣接する本体部分82、82´の間を伸び得るような寸法とされた幅広の中間部分108を有している。1つの形態において、帯部材100は、中間部分108から上方に伸びる逆V字形を形成するテーパー付き幅を有する上側部分109を備えている。帯部材100は、また、中間部分108から下方に伸びるV字形を形成するテーパー付き幅を有する下側部分110も備えている。矩形、四角形又はその他の多辺体の形状のような、帯部材100に対するその他の形状とすることも考えられる。締結具104、105は、帯部材を椎骨体V3、V4に連結する。
【0027】
図面及び上記の説明にて、本発明を示し且つ詳細に記述したが、これは、単に説明のためであって、その特徴を限定するものではなく、好ましい実施の形態のみを示し且つ説明したものであり、本発明の範囲に属する全ての変更例及び改変例が保護されることを望むものであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明によるインプラントの斜視図である。
【図2】隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入された図1のインプラントの側面図である。
【図3】本発明による別の実施の形態のインプラントの側面図である。
【図4】本発明による更に別の実施の形態のインプラントの斜視図である。
【図5】隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入された図4のインプラントの側面図である。
【図6】隣接する椎骨間の空間内で横に並んだ関係に挿入された図4の1対のインプラントの端面図である。
Claims (32)
- インプラントにおいて、
骨成長材料を受け入れる中空のキャビティを有しており、隣接する上側椎骨と下側椎骨との間で椎間板空間内に配置可能な本体部分と、
隣接する上側椎骨と下側椎骨との間で該本体部分に取り付けられて、上側椎骨及び下側椎骨に沿って該本体部分から伸びており、可撓性の材料で出来た帯部材とを備える、インプラント。 - 請求項1のインプラントにおいて、前記可撓性の帯部材が前記本体部分に対して可動である、インプラント。
- 請求項1のインプラントにおいて、前記本体部分が、隣接する椎骨の間に隔たり状態を保ち得るようにしたある高さによって分離された上側支承面と、下側支承面とを有する、インプラント。
- 請求項3のインプラントにおいて、前記上側及び下側支承面の各々が、インプラントが椎間板空間から押し出されるのを阻止する骨係合面を有する、インプラント。
- 請求項4のインプラントにおいて、前記本体部分が、椎間板空間内に回転可能に挿入し得る形状とされ、前記骨係合面がねじの形態をしている、インプラント。
- 請求項3のインプラントにおいて、前記本体部分が、椎間板空間内に押込み挿入可能な形状とされ、前記骨係合面がリッジの形態をしている、インプラント。
- 請求項1のインプラントにおいて、前記本体部分が脊柱融合装置である、インプラント。
- 請求項1のインプラントにおいて、前記帯部材が、
帯部材を上側椎骨に連結すべく第一の締結具を受け入れ得るよう貫通して形成された第一の開口部と、
帯部材を下側椎骨に連結すべく第二の締結具を受け入れ得るよう貫通して形成された第二の開口部とを有する、インプラント。 - 請求項1のインプラントにおいて、前記帯部材が前記本体部分に取り外し可能に取り付けられる、インプラント。
- 請求項1のインプラントにおいて、前記本体部分が上側椎骨と下側椎骨との間にて骨が成長するのを許容するキャビティを有する、インプラント。
- インプラントにおいて、
第一及び第二の支承面の各々を上側椎骨端板及び下側椎骨端板のそれぞれ一方に隣接して配置可能である、第一の支承面と第二の支承面との間を伸びる剛性な本体部分と、
該本体部分に取り付け可能な可撓性の帯部材とを備え、該可撓性の帯部材が、
上側椎骨に取り付け得るように前記本体から第一の方向に伸びる第一の部分と、
下側椎骨に取り付け得るように前記本体から第二の方向に伸びる第二の部分とを有する、インプラント。 - 請求項11のインプラントにおいて、前記本体部分が、D字形であり、骨成長材料に対するキャビティを画成する、インプラント。
- 請求項11のインプラントにおいて、
前記第一の支承面が上側椎骨の端板に係合し得るようにされ、
前記第二の支承面が下側椎骨の端板に係合し得るようにされた、インプラント。 - 請求項13のインプラントにおいて、前記帯部材の前記第一の部分及び前記第二の部分の各々が、インプラントを上側椎骨及び下側椎骨にそれぞれ連結すべく締結具を受け入れ得るよう貫通して形成された開口部を有する、インプラント。
- 請求項11のインプラントにおいて、
前記本体部分が、上側椎骨と下側椎骨との間で椎間板空間内に配置可能であり、
前記上側及び下側部材が、上側椎骨と下側椎骨との間を伸びる帯部材として機能するようにした、インプラント。 - 請求項11のインプラントにおいて、前記帯部材の前記第一及び第二の部分が単一片の材料を備える、インプラント。
- 脊柱システムにおいて、
隣接する上側椎骨と下側椎骨との間にて椎間板空間内に配置可能な第一の本体部分と、
前記上側椎骨の本体及び前記下側椎骨の本体に沿って前記本体部分から伸びており、可撓性の材料で出来た第一の帯部材と、
隣接する上側椎骨と下側椎骨との間で椎間板空間内に配置可能な第二の本体部分と、
前記上側椎骨の本体及び前記下側椎骨の本体に沿って前記第二の本体部分から伸びて、可撓性の材料で出来ている第二の帯部材とを有する、第一のインプラントを備える、脊柱システム。 - 請求項17のシステムにおいて、
前記第一の本体部分が、前端と、対向する後端とを有し、前記第一の可撓性の帯部材が前記第一の本体部分の前記後端に取り付けられ、
前記第二の本体部分が、前端と、対向する後端とを有し、前記第二の可撓性の帯部材が前記第二の本体部分の前記後端に取り付けられる、システム。 - 請求項18のシステムにおいて、前記第一及び第二の本体部分の各々が、隣接する椎骨の間に隔たり状態を保ち得るようにしたある高さによって分離された上側支承面と、下側支承面とを有する、システム。
- 請求項19のシステムにおいて、前記高さが、テーパー付きであり、前記第一及び第二の本体部分の前記前端から前記後端まで増大するようにした、システム。
- 請求項19のシステムにおいて、前記第一及び第二の本体部分の各々の前記上側及び下側支承面の各々が、インプラントが椎間板空間から押し出されるのを阻止する骨係合面を有する、システム。
- 請求項21のシステムにおいて、前記第一及び第二の本体部分の各々が、椎間板空間内に回転可能に挿入し得る形態とされ、前記骨係合面の各々がねじ付きである、システム。
- 隣接する椎骨間の椎間板空間を通じて隣接する椎骨を融合させる方法において、
上側支承面と、対向する下側支承面とを有する本体部分を備え、該本体部分から伸びる可撓性の帯部材を更に有する中空のインプラントを提供することと、
骨成長材料を中空のインプラント内に配置することと、
隣接する椎骨間の椎間板空間にアクセスすることと、
インプラントの本体部分を椎間板空間内に挿入することと、
可撓性の帯部材を隣接する椎骨の1つに連結することとを備える、方法。 - 請求項23の方法において、可撓性の帯部材を隣接する椎骨の他方に連結することを更に備える、方法。
- 請求項24の方法において、
可撓性の帯部材を連結することが、該可撓性の帯部材に形成された相応する開口部を通じて隣接する本体の各々に対し締結具を係合させることを含む、方法。 - 請求項23の方法において、椎間板空間にアクセスすることが前方アプローチ法を介して椎間板空間にアクセスすることを含む、方法。
- 請求項23の方法において、椎間板空間にアクセスすることが隣接する頸椎骨間の椎間板空間にアクセスすることを含む、方法。
- 請求項23の方法において、椎間板空間にアクセスすることが隣接する腰椎骨間の椎間板空間にアクセスすることを含む、方法。
- 請求項23の方法において、本体部分を椎間板空間内に挿入した後、可撓性の帯部材を隣接する椎骨間の位置にて本体部分に取り付けることを更に備える、方法。
- 請求項23の方法において、
上側支承面と、対向する下側支承面とを有する本体部分を備え、該本体部分から伸びる可撓性の帯部材を更に有する第二のインプラントを提供することと、
第二のインプラントの本体部分を椎間板空間内に挿入することと、
第二のインプラントの可撓性の帯部材を隣接する椎骨の1つに連結することとを備える、方法。 - 脊柱インプラントを準備する方法において、
隣接する第一の椎骨と第二の椎骨との間の脊柱の椎間板空間内に挿入し得るようにされた本体部分を提供することと、
該本体部分に骨係合面を提供することと、
第一の椎骨に取り付け得るように第一の方向に向けて前記本体から伸びる第一の部分と、第二の椎骨に取り付け得るように第二の方向に向けて前記本体から伸びる第二の部分とを有する可撓性の帯部材を前記本体部分に取り付けることとを備える、脊柱インプラントを準備する方法。 - 請求項31の方法において、本体部分に対し中空の内部を提供することと、骨成長材料を該中空の内部に配置することとを更に含む、方法。
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