JP2005514152A - 低侵襲性モジュール式支持用インプラント器具および方法 - Google Patents

Abstract

患者の罹患骨または骨折、または罹患椎間板で以前に占有されていた空間内を再構成し、支持するために、モジュール式再構成および支持アセンブリ内で複数の他のプレートのうちの少なくとも別の１枚と組み合わせて使用するためのプレートの器具および方法が開示される。プレートは、支持補綴物を提供するように、好ましくはカニューレを通して骨または空間へと別個に挿入し、足場を構成するように他のプレートと重ねて配置するのに適切なほど十分に小さいサイズである。別の好ましい実施形態では、プレートは、少なくとも２つのほぼ対向する面を有し、それがスライドして、相互から離れるのを防止または抑制するように、隣接プレートの連結を促進するように設計された連結機構を有する。

Description

本発明は、整形外科用インプラントに関する。特に、本発明は、支持を提供し、低侵襲性手順によって導入されるモジュール式インプラントの器具および方法に関する。

脊椎骨は身体の支持構造として働き、身体に姿勢を与える。にもかかわらず、年齢、疾病および外傷はその完全性、健康を阻害し、脊椎骨折、椎間板ヘルニア、変性椎間板疾患などの構造的機能不全を引き起こし、その結果、痛み、脊髄不安定性、さらには麻痺をも招く。
成人の脊柱は、脊椎間線維軟骨円板によって分離された２６の椎骨（７つの頸椎、１２の胸椎、５つの腰椎、１つの仙骨および１つの尾骨）を含む。
典型的な椎骨１０（図１参照）は、２つの主要部分で構成される。すなわち、椎体１２を有する前区と、椎骨または神経弓を有する後部である。椎弓は、１対の茎１４および１対の層板１８で構成され、７つの突起、すなわち、４つの関節突起、２つの横突起１６および１つの棘突起２０を支持する。椎体および椎弓は、脊椎孔２２として知られる孔を形成する。脊椎の構造は、脊柱上の位置（すなわち、頸椎、胸椎、および腰椎）に従いわずかに異なることに留意されたい。
様々な脊柱疾患のうち、典型的な疾患には、圧迫骨折、変性椎間板疾患、椎間板ヘルニア（椎間板の破損または隆起）、脊柱側弯（脊柱の側屈）、脊柱後弯（強調胸椎湾曲）、脊柱前弯（強調腰椎湾曲）、および脊椎披裂（脊柱の閉鎖の先天性不全）などの外傷性損傷がある。
種々の固定法、置換術および再構成解決法が、脊椎内と脊椎間の両方でこれまで導入されたが、その一部を以下で言及する。
例えば、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＲＯＳＴＨＥＴＩＣ ＤＥＶＩＣＥ」と題された米国特許第６，０１９，７９３号（Ｐｅｒｒｅｎ他）は、自身間から円板を全体的または部分的に置換するために、２つの隣接する脊椎間に配置することができる外科的補綴器具を開示している。器具は、相互に面し、接続手段によってある距離で保持された内面と、２つの隣接する脊椎の端板と接触するための外面とを備えた２枚のプレートを有する。接続手段は形状記憶合金で作成されていて、そのため目的地まで送出され、送出器具内に締め付けられて、所定の位置で解放されると展開する。

「ＩＮＴＥＲＶＥＲＴＥＢＲＡＬ ＬＯＣＫＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ」と題された米国特許第５，４２３，８１６号（Ｌｉｎ）は、１つの螺旋状弾性体、２つのブレーシング・マウント、および２組のロック部材を備える脊椎間ロック器具を開示している。２つのブレーシング・マウントは、それぞれ螺旋状弾性体の両端に締め付けられる。２組のロック部材は、それぞれ２つのブレーシング・マウントで締め付けられ、そのため各組のロック部材は、治療中の脊椎に隣接する２つの脊椎の一方に固定される。螺旋状弾性体と治療中の脊椎は、同様の弾性品質、すなわち、同様の屈曲特性を示す。治療中の脊椎に親和性がある複数の骨移植片を、螺旋状弾性体の室内、および螺旋状弾性体を囲む空間内に配置する。
「ＩＮＴＥＲＶＥＲＴＥＢＲＡＬ ＦＵＳＩＮＧ ＤＥＶＩＣＥ」と題された米国特許第５，４２３，８１７号（Ｌｉｎ）は、第１の螺旋状リング・マウントと第２の螺旋状リング・マウントとを相互接続するばね本体部分を有する脊椎間融合器具を教示している。各螺旋状リング・マウントは、外面に螺旋状突起を有する。ばね本体部分は、複数の螺旋状ループによって形成される。複数の螺旋状ループおよび螺旋状リング・マウントの螺旋状突起は、一定ピッチを有する。マウント・カバーおよびヘッド部材を個々の螺旋状リング・マウントのめねじ部分にねじ込み、これにより室を形成し、その中に脊椎の細胞および組織に親和性がある骨移植片を収容することができる。ばね本体部分は、脊椎と同様の弾性である。
「ＶＥＲＴＥＢＲＡＬ ＰＲＯＳＴＨＥＳＩＳ」と題された米国特許第５，３０６，３１０号（Ｓｉｅｂｅｌｓ）は、共にねじ込んで管状構造を形成する２つの螺旋状ストランドで構成された脊椎置換要素として補綴物を開示している。インプラントを脊椎間に挿入し、次に所望の高さに到達するまで、わずかにねじを緩める。螺旋状ストランドは、炭素繊維で補強した複合材料で構成される。
「ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＳＵＢＣＵＴＡＮＥＯＵＳ ＳＵＰＲＡＦＡＳＣＩＡＬ ＰＥＤＩＣＵＬＡＲ ＩＮＴＥＲＮＡＬ ＦＩＸＡＴＩＯＮ」と題された米国特許第６，０３３，４０６号（Ｍａｔｈｅｗｓ）は、移植片融合を促進するために脊椎の椎骨を内部固定する方法を開示し、この方法は罹患円板の核を切除するステップと、骨移植片を準備するステップと、固定するために椎骨に機器を備えるステップと、切除した核スペースに骨移植片を導入するステップとを含む。円板の切除は、２つの門および２つの環を通って実行され、一方の門が切除器具を支持し、他方が観察器具を支持する。固定ハードウェアを、器具使用する各茎部と整列した小さい切開部を通して挿入する。ハードウェアは、骨ねじ、固定プレート、係合ナット、および連結部材を含む。本発明の方法の重要な態様においては、固定プレート、係合ナットおよび連結部材は、筋膜上であるが皮下で支持されるので、筋膜および筋繊維が損傷を受けない。骨ねじは、筋膜上で固定ハードウェアを支持するように構成される。本発明のさらなる態様においては、当該方法の骨ねじ埋め込みステップ中に使用するために、構成要素３つの拡張器システムを設ける。

一般的に、上記方法および器具は非常に侵襲性であり、かなりの外科的関与を伴う。
低侵襲性システムが、「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＴＲＥＡＴＩＮＧ ＦＲＡＣＴＵＲＥＤ ＯＲ ＤＩＳＥＡＳＥＤ ＢＯＮＥ ＵＳＩＮＧ ＥＸＰＡＮＤＡＢＬＥ ＢＯＤＩＥＳ」と題した米国特許第６，２４８，１１０号（Ｒｅｉｌｅｙ他）に記載されている。複数の治療用ツールを骨に展開することにより骨折または罹患骨を治療するためのシステムおよび方法が開示されている。１つの配置構成においては、上記システムおよび方法は、骨に入れる骨セメント・ノズルと関連して拡張体を展開し、そのため両方が同時に骨の内部を占有する。別の配置構成では、上記システムおよび方法は複数の拡張体を展開し、これらは同時に骨内部のボリュームを占有する。拡張体が拡張すると、骨内部のボリュームの海綿質骨に１つまたは複数の空洞を形成する。拡張式バルーンの使用が教示され、これは骨折を再構成する働きをする。骨に生成された空間を充填し、それに安定性を与えるため、硬化し、補強するポリメチルメタクリレート・セメントの挿入が必要である。
上記固定および支持の解決法（およびその他）は全て、機械的構造を導入して、支持および／または固定性を獲得する。これらの器具は全て、所望の位置に外科的に配置される。主要な侵襲性行為を伴う主要な外科手術を必要とするものもある。ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）セメントの挿入は、若者には適切でない。緩む傾向があり、したがって固定が脅かされるからである。また、脊髄損傷、神経根障害、およびセメント漏出などの副作用を伴うことがある。さらに、セメントは、その流動的性質、硬化プロセスおよび硬度（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ）のために、挿入中に制御および維持することが困難である。
米国特許第６，０１９，７９３号 米国特許第５，４２３，８１６号 米国特許第５，３０６，３１０号 米国特許第６，０３３，４０６号 米国特許第６，２４８，１１０号

本発明の目的は、骨折または罹患骨を再構成し、支持する、好ましくは、椎骨骨折または罹患椎骨を再構成し、支持する低侵襲性方法および装置を提供することである。本発明の代替実施形態の場合には、本明細書で開示する方法および装置は、完全または部分的に除去した罹患骨または椎間板によって以前に占有されていた空間内に支持を提供することを目的とする。

従って、好ましい実施形態によれば、本発明は、罹患骨または骨折、または罹患椎間板で以前に占有されていた空間内を再構成し、支持するモジュール式再構成および支持アセンブリを提供する。該アセンブリは、協働状態で骨に挿入することができる複数のプレートを備え、上記プレートの少なくとも１枚は、上記骨または空間内で別のプレートに隣接して配置され、支持補綴物を形成するために足場を構成する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記プレートの少なくとも１枚は、自身間の相対運動を防止または抑制するように、隣接するプレートの連結を促進するように設計された連結機構を備える少なくとも２つのほぼ対向する面を有する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートの対向する面は、相互に対して傾斜する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記面の１つに、少なくとも１つの長手方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの長手方向の突起を受けるように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、１つの面に、少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、１つの面に、少なくとも１つの長手方向の突起および少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの長手方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部と、隣接するプレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、連結機構は、１つの面に少なくとも１つの凹部を、他の面には少なくとも１つの対応する突起を含み、そのため１枚のプレートの突起は、隣接するプレートの凹部に収容可能である。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、凹部はさらにプレート間の相対変位を防止または抑制するために、隣接プレートの突起を保持することができるリムを備える。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、リムは、凹部の周囲の一部に沿って延び、隣接プレートの突起の水平化したスライドを可能にする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記複数のプレートの少なくとも１枚は湾曲している。

さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、２枚の隣接プレート間でのプレートの案内および位置決めを促進するために、プレートに少なくとも１つのテーパ状端部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、テーパ状端部はくさびの形をしている。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは生体適合性材料で作成するか、またはコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは、金属、チタン、チタン合金、ステンレス鋼合金、鋼３１６、加工箔、ハイドロキシアパタイト、ハイドロキシアパタイトでコーティングした材料、プラスチック、シリコン、複合材料、炭素繊維、硬化重合材料、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、セラミック材料、サンゴ材料またはその組合せで構成されたグループから選択した材料で作成する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記プレートの少なくとも１枚は、ハイドロキシアパタイトでコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは骨成長促進物質で覆う。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記プレートは、骨形成蛋白質でコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは薬剤でコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記プレートは、抗生物質、徐放性薬剤、化学療法物質、またはその組合せで構成されたグループから選択した物質でコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは非鉄材料から成る。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは、所望の位置へのプレートのスライドを促進するために、潤滑材料でコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは、昇華または反応して固体集塊を形成するコーティング材料でコーティングする。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートはほぼ円板形である。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートに、保持ツールと係合することができる溝を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、アセンブリは、さらに、上記プレートの配置を促進するために、上記プレートの少なくとも１枚から突出するピンを備える。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記プレートの少なくとも１枚は、粗い外面を有する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、１枚のプレートが隣接する別のこのようなプレートにスライドするのを促進するように、プレートに複数のほぼ平行な溝を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートを導入ツールにひっかけ、所望の位置に位置決めされると解放することを促進するために、プレートに孔を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートに、開放リムを有する孔を設ける。

さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、アセンブリはさらに、近位端および遠位端を有する導管の形をしているリードを備え、導管は、近位端に入口を、遠位端の周囲にはほぼ対向する２つのスリットを有していて、そのためプレートが入口を通して挿入され、遠位端に向かって前進すると、幾つかのプレートがスリットから突出し、プレート・アセンブリを形成する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、リードの近位端にねじ山を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、ねじ山はめねじである。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、ねじ山はおねじである。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、リードにパッキング用ストリップを設け、プレート・アセンブリを一緒に保持する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、アセンブリにはさらに、ストラップを所定の位置にロックするように差し込んで、パッキング用ストラップの側部をリードに当てて保持するプラグの形をしているストッパを設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、リードに、自身内の骨成長を促進するように設計された空間を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、直立時にプレート・アセンブリを保持するために、外側に膨らむことができる部分を生成するように、絡み合った形でリードにスリットを刻む。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、絡み合った形は湾曲したストリップで構成される。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレート・アセンブリが直立すると、一方のストラップが一方の側からプレート・アセンブリを覆い、他方のストラップが別の反対側からプレート・アセンブリ上で閉じて、ストラップの一部が遠位端で重なるように、リード内に十分に長い２本のストラップをさらに設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、アセンブリにはさらに、直立時にプレート・アセンブリを擁するために、締め付けおよび展開可能なケージを設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、ケージはステントである。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、アセンブリをカートリッジで提供する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、カートリッジは、相互に積み重ねた複数のプレートを擁し、入口および出口を有するハウジングを備え、入口および出口は、相互にほぼ対向し、さらに、カートリッジからプレートを都合良く引き出せるように、プレートを出口に押し付ける弾性部材を備える。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、カートリッジは、隣接する導入ダクトと同一線上に配置された複数のプレートを擁する細長いハウジングを備え、１回に１枚のプレートを導入ダクトに挿入し、導入ツールを使用して目標位置までダクトを通して前進させることができるように、カートリッジに導入ダクトへの開口部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、積み重ねたプレートで作成したプレート・アセンブリを導入し、支持するために、リード器具を設け、リードは、近位端および遠位端を有する導管を備え、導管は、近位端に入口を、遠位端の周囲にほぼ対向する２つのスリットを有していて、そのためプレートが入口を通って挿入され、遠位端に向かって前進すると、幾つかのプレートがスリットから突出して、プレート・アセンブリを形成する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、リードにはさらに、プレート・アセンブリの安定性を改善するために、自身にプレートを固定するための傾斜可能なプレート固定具を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、傾斜可能なプレート固定具は、Ｔ字形断面を呈する細長い端部、さらに細い部分および広い部分を有するブレードの形をしていて、ブレードは、最初に水平位置でリードを通って前進し、遠位端に到達すると、直立垂直位置へと跳ね上がることができる。

さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、Ｔ字形断面を呈する細長い端部の中心部分は、端部に開放孔を有するプレートを端部に引っかけることができるようにテーパ状になり、プレートが固定具ブレードに沿って上方向または下方向にシフトすると、広い部分が孔をほぼ占有し、そのためプレートが固定具ブレードから解放されず、それ故プレート・アセンブリに追加の安定性を提供する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、請求項４５に記載の器具を罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内に送出するために送出ツールを設け、送出ツールは、２本の同軸パイプを備え、一方は内部パイプ、一方は外部パイプであり、外部パイプは、内部パイプ上にシフトして、後者を覆うか、それを露出することができ、そのため内部パイプの遠位先端に位置する係合手段は、外部パイプが内部パイプの遠位端を覆うと係合し、内部パイプの遠位端が露出すると係合解除する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、器具の一致する突起を収容し、それ故器具を送出ツールと結合するように、内部パイプの遠位端に所定の形状の凹部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、請求項１に記載のアセンブリの隣接するプレートを隔置し、その間隔を評価する隔置ツールを設け、隔置ツールは、テーパ状端部を有する棒を備える。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、テーパ状先端にくさびを設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、パッキング用ストラップを設けて、直立時にプレート・アセンブリを一緒に保持する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、患者の罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内を再構成し、支持するために、モジュール式再構成および支持アセンブリの複数の他のプレートのうちの少なくとも別の１枚と組み合わせて使用するためにプレートを設け、プレートは、骨または空間に別個に挿入し、他のプレートと隣接状態で配置し、支持補綴物を提供するように足場を構成するのに十分に小さいサイズにする。
さらに、好ましい実施形態によれば、本発明は、罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内で再構成および支持する方法を提供する。該方法は、
複数のプレートを骨に挿入するステップと、
上記プレートを、骨または空間内で相互に隣接して配置し、支持用足場を構成するステップとを含む。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記方法は、さらに、低プロファイル送出手段を使用して、患者の皮膚の小さい切開部を通して各プレートを別個に骨内に送出するステップと、隣接するプレートを相互の上に配置するステップとを含む。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、送出手段は、カニューレと、各プレートをカニューレに通して前進させる際の棒とを備える。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、棒に、プレートを保持するために保持手段を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、骨は椎骨であり、プレートは、椎骨の茎を通して椎骨の本体に穿孔した孔を通して挿入される。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、孔の直径は４ｍｍから８ｍｍの範囲である。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記プレートの少なくとも１枚が、自身間の相対変位を防止または抑制するために、隣接するプレートの連結を促進するように設計された連結機構を有する少なくとも２つのほぼ対向する面を有する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、１つの面に少なくとも１つの長手方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの長手方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、１つの面に、少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、１つの面に、少なくとも１つの長手方向の突起および少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接プレートの長手方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部と、隣接プレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける。

さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、連結機構は、一方の面に少なくとも１つの凹部を、他方の面には少なくとも１つの対応する突起を含み、したがって１つのプレートの突起は、隣接プレートの凹部に収容される。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、２つの隣接プレート間のプレートの位置決めを促進するため、上記複数のプレートの少なくとも１つに、少なくとも１つのテーパ状端部を設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記複数のプレートの少なくとも１つは、ほぼ円板形である。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、上記複数のプレートの少なくとも１つに、さらに、送出ツールによるプレートの保持を促進することができる突出ピンを設ける。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは左右対称に挿入され、椎体内に少なくとも２つの足場構造を構成する。
さらに、本発明の好ましい実施形態によれば、プレートは重ねて位置決めされる。
さらに、好ましい実施形態によれば、本発明は、罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内を再構成し、支持する方法を提供する。該方法は、
支持を提供するために足場を構成するように骨に別個に挿入され、骨または空間内に隣接して配置することができる複数のプレートを設けるステップと、
患者の皮膚の小さい切開部を通して骨または円板へと各プレートを送出するために、低プロファイルを有する送出手段を設けるステップと、
各プレートを別個に骨内に送出するステップと、
プレートを相互に隣接して配置するステップとを含む。
本発明の他の態様および特徴を以下で詳細に説明する。
本発明をさらによく理解し、その実際的用途を評価するため、図面を提供し、それについて以下に言及する。図面は、例示としてのみ与えられ、本発明の範囲を制限するものではないことに留意されたい。

本発明は、損傷した骨の、主に損傷または罹患した椎骨の修復に関し、特に、外傷に起因するか、骨粗鬆症に関する椎体の圧迫骨折に関して訴える。同様に、わずかに異なるアプローチが必要であるが、本発明は、変性椎間板疾患の場合の脊柱の固定に関し、本明細書で開示する構造は、椎間ケージと同様の椎間固定器具として働くことができる。
好ましい実施形態によれば、椎骨再構成および支持インプラント方法は、低侵襲性の外科的方法であり、元の解剖学的構造を再構成するために、低プロファイルの（すなわち、細い）送出ツールを使用し、皮膚の小さい切開部および周囲の筋肉繊維を通して椎体または椎間板区域へとプレートを挿入することを含む。上記方法は、特に圧潰した椎体または変性椎間板スペースの治療に適合する。椎体の解剖学的構造を再構成するために使用した後、このアセンブリはさらに、補綴物として機能し、内部（皮質内）または外部（椎骨間）から椎骨を支持して、椎骨および脊髄構造の正常な元の形状をほぼ維持する。
典型的なモジュール式椎骨支持インプラント・システムは、複数のプレートを備え、これは重ねるか、横方向に隣接する形状で相互の隣に装着し、モジュール式足場構造を呈するように、その位置に固定しておくことができる。
このようなプレートの形状は、各プレートを他のプレートの上、下または隣で正確にスライドできるように設計される。本発明の好ましい実施形態では、この目的を達成するために、凹部および対応する突起の設計を使用する。プレートの設計により、プレートがスライドして相互から離れることを防止するか、ほぼ抑制することを確保することが非常に望ましい。
各プレートを所望の位置に配置するために、好ましい送出システムを使用する。このようなシステムの特徴を以下で説明する。
プレートを他のプレートに重ねるか、他のプレートの隣に挿入し、配置すると、壁またはステントが生成され、これは治療される器官の解剖学的構造を再構成し、支持する。
本発明は、この目的のみに制限されないが、骨折および圧迫骨折、特に椎体の圧迫骨折を治療するのに特に適したシステムおよび方法を提示する。本発明の代替実施形態では、罹患円板またはその大部分を置換し、モジュール式支持インプラント器具を椎骨間に配置することにより、変性椎間板疾患を治療するモジュール式支持インプラント器具を実施することが示唆される。
本発明の実施には、治療される器官の周囲に存在する隣接組織への損傷を大幅に削減し、通常ははるかに迅速に実行され、外科措置時間、入院および回復時間を短縮し、費用を節約する低侵襲性外科手術が必要である。
本発明の重要な態様は、解剖学的構造を再構成する方法および器具（この場合はモジュール式プレート構造）を使用する。次に、その場にインプラントとして残された同じ器具が、固定および補綴器具として働く。

上記概念は、以下のように特徴付けることができる幾つかの追加の利点および特性をもたらす。
本発明は、患部の骨を治療し、隣接する組織および解剖学的構造に対する損傷を最小限に抑える低侵襲性方法およびアプローチを紹介する。次に、この方法は、プレートから構築した補綴物を使用し、圧迫された骨を再構成して正常の構造に戻し、椎体または治療される他の構造を支持する足場構造を形成する。これは、基本的な周囲の靱帯、筋肉、および脊柱に安定性を与える役をする他の組織を保護している間に実行される。
主に、本発明の目的は、圧迫または破裂骨折椎骨に対する解決法を提供することである。本発明は、骨粗鬆症および外傷関連の圧迫骨折に対して真の魅力を有する。しかし、本発明は、病気の椎間板を置換し、脊椎の固定を強化することにより、変性椎間板疾患の治療に使用することができると主張される。
本発明の好ましい実施形態では、椎体の再構成は、両方の茎を通して２組のプレートを左右対称に挿入することによって達成され、各組を重ねて配置するか、両方の組を交互に配置して、二重の壁状補綴物を生成する。すなわち、椎骨の圧潰した終板のジャッキングは、挿入したプレートから構成したインプラントを徐々に拡張することによって達成される。本発明の好ましい実施形態では、両方の組を一方端で相互接続し、隅または結合した骨を提示する。別の好ましい実施形態（例えば、椎骨間移植）では、３つ以上の足場を構築する（すなわち、このような支持構造を３つ以上構成する）ことが可能である。
治療区域内でのインプラントの構築は、新規の概念かつ治療技術である。患者の手術中に組織へ引き起こす損傷を最小限に抑える必要から、上記方法は低侵襲性技術を使用する。椎骨の他の手術技術では、開放性で長時間の外科手術が必要であり、したがって健康な組織に損傷を与える。

次に、椎体に移植された本発明によるモジュール式椎骨支持インプラント器具の２つの実施形態の立面図を示す図１を参照する。
損傷した椎体１２へと、少なくとも１つのモジュール式椎骨インプラント支持器具を挿入し、直立させる。図１では、２つのこのような構造が示されている。すなわち、直線構造３２および湾曲構造３０である。湾曲構造の方が安定性が高いが、直線構造も考慮してよい（または様々な理由で、この方が好ましいことがある）。モジュール式椎骨インプラント支持構造は、体内から骨、椎骨の場合は体の皮質終板骨（１３および１７、図２から図５参照）に支持体を提供するため、所望の高さに到達するまで重ねた複数のプレートで作成する。プレートは、穿孔した孔（構造３０の場合は３４、または構造３２の場合は３６）を介して茎の皮質１４を通して椎体内に挿入する。通常、孔の直径は、椎骨およびその茎のサイズに従い４ｍｍから８ｍｍの範囲と予想される（しかし、本発明は、このような測定値に制限されない）。
モジュール式椎骨インプラント支持器具の好ましい展開方法を、椎骨内インプラント外科移植の様々な段階を示す図２から図５に関して説明する。
椎骨に低侵襲的方法でアクセスする。ガイド４２（図２参照）は、患者の皮膚にある小さい切開部、および筋肉組織を通して椎骨に挿入し、茎の一つの方向に近づける。茎１４は、モジュール式椎骨インプラント支持アセンブリの所望の目標位置に最も近いものとなるように選択される。モジュール式インプラント支持器具は左右対称に使用する、すなわち、両方の茎を通してこのような２つのモジュール式構造を展開するように推奨されることに留意されたい。しかし、１つの茎のみを通したインプラント支持器具の展開も可能であり、本発明の範囲の対象となる。ガイドには、テーパ状遠位端を設けて、椎骨を通して椎体へと茎で穿孔し、貫入するよう使用する。
ガイドが位置決めされると、自身を通って延びるルーメンを設けたドリル４０をガイド上で前進させ、これはルーメンを通っている。これは、茎を通して椎体１２まで孔を穿孔するために使用される。上部１７および下部１３椎骨終板は、皮質骨から作成され、一方、椎体の内部１１は格子状または海綿状骨である。孔は、椎体の内部へと延びる。
孔を穿孔した後、ドリルを取り出し、孔（所定の場所でガイドを取り出した場合）を通してガイド４２上でカニューレ４４（図３参照）を案内する。任意選択で、カニューレに、穿孔した孔にねじ込んで、安定性を向上させるために、おねじを設ける。第１のプレート５０はカニューレ４４を通して挿入し、完全に体内に入るまで、管、棒、または同様の細長いツールでよい送出ツール４６によって前進させ、目標位置に配置する。送出ツール４６は、プレートを保持し、それを位置で解放するか、または単純にプレートを押して、前進させるために、遠位端に保持機構を含むことができる。プレート５０は、モジュール式構造形状で構成単位を形成し、椎体内で支持構造として働くように設計される。本発明によるプレートの１つの好ましい実施形態では、プレートは細長く、プレートを隣接するプレート間に挿入できるように、少なくとも１つ、この場合は２つのくさび状端部５６を有する（図４および図５も参照）。プレートの上面には突起５４が設けられ、これはモジュール式構造の安定性を強化するように、隣接プレートの対応する凹部５２内に適合する。任意選択の設計例が図６で提示される。プレートの適正な配置を促進するために、Ｘ線透視またはナビゲーション・システムなどの画像形成技術を使用することが好ましいが、他の視覚または触覚手段を使用してもよい。
同様に、さらなるプレート５０（図４参照）を体内に挿入する。その後に挿入されるプレートは、隣接プレートの局所解剖学的性質（すなわち、１つのプレートの窪みを付けられた表面および隣接プレートの対応する突起）のため、隣接プレートの上の（または下または並んだ）位置へと案内されることに留意されたい。
所望の高さに到達するまで、椎体１２内に形成されたモジュール式椎骨インプラント支持アセンブリ５３（図５参照）内へさらなるプレートを挿入して、案内し、椎骨終板（下部終板１３および上部終板１７）のジャッキングを促進して、元の（または新しい所望の）位置へと分離して、この終板壁の内側への圧潰を防止する。この段階で、送出ツールおよびカニューレを取り出す。骨の自然治癒プロセスで、孔が新しい骨物質で充填され、モジュール式椎骨インプラント支持アセンブリが骨内に埋め込まれ、その位置および安定性を確保する。

本発明は、以前に円板が占有していた椎間腔での固定を強化する支持を提供するために実施することができることに留意されたい。送出方法は、任意の低侵襲的アプローチでよい。現在、内視鏡核切除など、幾つかの低侵襲的アプローチがある。このような方法は、場合によっては微小な調節で、本発明と組み合わせて使用することができる。
図６ａから図６ｄは、１枚のプレートについて幾つかの任意選択の構成を示す。各図は、異なる角度から見た同じ種類の３枚のプレートを示す。本発明のプレートは、一般的に、連結するように設計された少なくとも２つのほぼ対向する面を有するプレートを備える。本発明では、「連結」とは、様々なタイプの結合（締結、留め金、把持、連結、接合、引っかけ等）を含む任意の連結機構、および装着したプレートの安定性を強化するだけの部分的引っかけも意味する。
図６ａで示された本発明の好ましい実施形態によるプレート６０は、２つの一般的に対向する面、すなわち、一方の面はプレートの上面６２であり、反対面は下面６４である面、および２つのこれより細い側面６６を有する細長く平坦なプレートを備える。プレートの遠位端６８は、プレートを案内し、２枚の隣接プレートを分離して、その間にスライドすることによって、その間に配置できるように、くさび形（またはテーパ状）である。下面６４には、２枚の隣接プレートを重ねてスライドさせ、これが相互にスライドして外れるのを防止するように、上面６２の突起７２に対応する凹部７０を設ける。任意選択で、リム７４を、図６ａで示すように、隣接プレートの突起を水平にスライドさせることができるように部分的に設けるか、図６ｂで示すように、凹部全体の周囲に設け、これは隣接する底部プレートの突起を保持する働きをし、装着した隣接プレート間の長手方向の相対変位を防止するか、少なくとも制限する。図６ｂで示すプレートでは、横面６６が、安定性の強化を目指した形状で相互に湾曲する。
本発明の別の好ましい実施形態によれば、図６ｃで示すプレート９０は、傾斜した支持体を提供することを目指し、その上面および下面は相互に対して傾斜して、一方端が他方より高くなり、そのため幾つかのプレートを重ねて装着することにより、モジュール式椎骨インプラント支持アセンブリの傾斜の合計角度は、各プレートの傾斜角度の合計になる。プレートに、プレートの横方向に延びる複数の孔９２を設け、これは骨の内部成長を強化し、したがってインプラントの骨構造との協働を強化する働きをすることができる。
本発明の別の好ましい実施形態によれば、図６ｄで示すプレート１００は、溝付きである。上面１０２には、長手方向の突起１０６（少なくとも１つ）および任意選択で２つの横方向の突起１１０（少なくとも１つ）を設け、底面１０４には、隣接プレートの長手方向の突起を収容するように設計された対応する長手方向の凹部１０８、および隣接プレートの横方向の突起を収容するように設計された２つの横方向の凹部１１２を設ける。この形状は、横方向および長手方向の面の両方で特に強化された安定性を有する。

図７は、プレートのさらに別の代替実施形態を円板の形で（３つの図で）示す。プレート１２０は、円板状に形成され、一方の面（ここでは底面）に丸い突起７２、他方の反対面（上面）には対応する凹部７０がある。プレートが所定の位置になると除去または廃棄することができるワイヤまたは糸によってプレートを保持するために、任意選択の溝１２２を円板の横面の周囲に設ける。
図８は、プレートのさらに別の代替実施形態を（３つの図で）示す。プレート１３０は、２つの一般的な部品、すなわち、円板１３３と、円板に結合された横方向に突出するピン１３４とで構成される。ピン１３４は、目標位置への安全な案内を確保するように、（送出ツールによる）柄として設けられる。円板は突起７２および反対側の対応する凹部７０を有し、ピンとは反対側でテーパ１３２を有する。突出ピンは、案内カニューレを通して案内するか、他の送出手段によって最終的に配置することが可能である限り、様々な方向に（すなわち、横方向だけでなく）突出してよい。
図９ａは、溝および一方端の閉じた孔を有する１枚プレートの別の代替形状を示す。ここでは、プレート１４０は、１枚のプレートを別のプレートの上（または下）へと都合良くスライドさせ、位置合わせした状態で維持し、横方向の相対動作を防止するように、その上下面にほぼ平行な幾つかの溝１４４を有する。任意選択で、目標位置に送出する間に、プレートを導入ツールに引っかけ、所定の位置になると解放して、導入ツールを引っ込められるようにするように、プレートを、一致するフックを有する導入ツール（図面には図示せず）に容易に引っかけられるようにするために、テーパ状端部の１つに孔を設ける。さらに、孔を後に再び引っかけ、プレート・アセンブリからプレートを取り出すことができる。
図９ｂは、溝１４４および一方端の開いた孔１４８を有する１枚プレート１４６の別の代替形状を示す。孔は、リムに当たる側で開き、そのためプレートは、テーパ状の直径を有するワイヤまたはバーに引っかけることができ、プレートに引っかけるか、それを解放するために、ワイヤの広い方の部分は、孔の相当の部分を占有し、開口部を通してスライドすることができず、ワイヤの狭い部分は、スライドして開口部から出ることができる。プレートをその長手方向の行程の最後で引っかけると、プレート・アセンブリの安定性が向上する。

図１０は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのフランジ１５６付きリード１５０を示す。リードは、プレート・アセンブリの積み重ねの制御を向上させる働きをする。リード１５０は、基本的に、一方端に入口を、他方端にはプレートを通過させるのに十分に大きく、ほぼ対向する２つのスリット１５４を有する導管１５２である。各プレート１４８は、（任意選択のフランジ１５６がある）後端からリード１５０を通して導入され、スロットが配置された遠位端１５８に到達すると、さらに多くのプレートが積み重ねられるので、底部スリットを通して落下するか（例えば、導入した最初のプレートの場合）、上部スリットを通して押し上げられる。数枚のプレートが、以前に隣接していたプレートの間に押し込まれ、これらのプレートを押して分離させ、割り込む。任意選択で、椎骨内でプレート・アセンブリを直立させ、茎を通してリードを導入するために、入口が椎骨の外側に残るようにリードの長さを計算することができる。しかし、こうする必要はない（例えば、図１１の短縮したタイプを参照）。リードは、プレート方向転換器として作用し、そのためプレートが入口を通って挿入され、遠位端に向かって前進すると、その動作は、垂直に方向転換し、スリットから突出して、プレート・アセンブリを形成する。
フランジ１５６は、導入ツール（図２５で示したようなツール）がこれに引っかかり、これをしっかり保持しながら前進させることができるように働くことができる。リードは、また、導入ツール（図１２および図１３参照）にねじ込むか、他の取り付け方法（例えば、図２５参照）を使用することにより導入ツールに取り付けることもできる。
導入ツールは、好ましくは１回に１枚ずつリードを通してプレートを導入することができる。
リードは、プレートの所望の方位を維持するために、内部軌道を含むことができ、プレートはこれを通して進む。あるいは、プレートは、導入ツールによって適正な方位に保持することができる。
図１１は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するための短縮したリードを示す。ここで、リード１５０は、図１０に示したものより短く、したがって椎骨または治療される骨に完全に挿入される。
リードのサイズは、予想される作業および治療する骨のサイズに従い、様々なサイズで提供することができる。
図１２は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのめねじ付きリードを示す。導入するために、リードに一時的に取り付けて、プレート・アセンブリ５３が直立した後（または他の任意の所望の時に）解放することができる導入ツールを使用することが望ましい。そのため、図１２のリードは、導入ツールのおねじと一致するように設計されためねじ１５３をその入口に有する。同様に、図１３は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのおねじ１５５付きリードを示す。このおねじは、茎へのリードの固定を向上させ、椎骨の後部を椎体に固定するために使用することができる。ねじ山は、めねじでもおねじでも、その後に、他の何らかの固定器具をリードに取り付けるために使用することができる。
図１４は、本発明によりプレート・アセンブリをパッキングするためのパッキング用ストリップ１６０を有するプレート・アセンブリを示す。パッキング用ストリップは、金属でよいか、または強力で耐久性があるが、内部でプレート・アセンブリが成長して大きくなるにつれ、再成形できるのに十分な可撓性がある他の材料から作成してもよい。パッキング用ストリップは、プレート・アセンブリを一緒に保持する。最初に、パッキング用ストリップを平坦な形状（部分１６１）で導入し、これを通してプレートが押されるにつれ、これは膨らみ、プレート・アセンブリの積み重ねを可能にする。導入手順の最後に、ストリップは、残りの区域（１６１）に沿ったいずれかの場所で切断することができる。

図１５は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのパッキング用ストリップ片付きリードを示す。ここで、パッキング用ストリップ１６０はリード１５０と組み合わせられ、それを通過する。最初に、パッキング用ストリップは、平坦な形状（図１４の部分１６１参照）で導入され、プレートが積み重なると、ストリップが膨らみ、リードのスリットを出る。
図１６は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのリードを示し、リードの本体には、リードを通る、またはリード内、あるいはその両方で骨の成長を強化するために開口部１５７が設けられている。空間の形状およびサイズは、リードに沿ったその分布は変化することができる。
図１７ａは、本発明によりプレート・アセンブリを展開するための一体展開可能なパッキング用ストリップ付きのリードを示す。リードの遠位端には２つの対向部分１６４が刻まれ、刻んだ部分の形状は、ケージを生成するために絡み合っていることが好ましい。リードを通してプレートをケージ内に導入すると、刻んだ部分に加わった内力により、絡み合った刻み部分が膨らみ、自身内に形成されたプレート・アセンブリに対してパッキング用ストラップとして働く。
図１７ｂは、本発明によりプレート・アセンブリを展開する別のリードを示し、これは一体展開可能なパッキング用ストリップを有する。この絡み合った刻み部分１６２の形状は湾曲したストリップの形をしている。
この展開可能なパッキング用ストリップは、プレート・アセンブリを効果的に包んでいる一方で、プレート・アセンブリが膨らむことができる限り、形状が変化することができる。
図１８は、本発明によりプレート・アセンブリを展開する展開可能なパッキング用ストリップ付きリードの断面図を示す。リード１５０には２本の内部ストラップ１６６、１６８を設け、これはプレート・アセンブリの直立時に、一方のストラップが上からプレート・アセンブリを覆い、他方のストラップが下からプレート・アセンブリ上で閉じ、ストラップの端部がリードの遠位端１５８で重なるように、十分に長い。
図１９は、本発明によりプレート・アセンブリを展開するパッキング用ストリップおよびストッパ付きリードの断面図を示す。これは、図１５で示した実施形態の変形タイプである。ストッパ１７０は、プラグ器具の形で設けられ、ここでは２つの部品、すなわち、ソケット１７２とテーパ状であるプラグ１７４とで構成される。プラグ１７４をソケット１７２に差し込むと、これはパッキング用ストラップをリードの内壁に押し付ける力を加え、これを所定の位置に効果的にロックする。
図２０は、本発明の別の好ましい実施形態によるプレート・アセンブリを展開するための展開可能なケージ１８０付きリード１５０を示す。ケージは、最初にリードのスリットがある部分に締め付け、プレートが積み重なり始め、リードから突出するにつれ、ケージが拡張し、プレート・アセンブリ５３を囲む。ケージは、形状記憶合金（ＮｉＴｉなど）、鋼または他の材料など、拡張可能な構造の耐久性および強度がある材料から製造することができる。展開可能な構造は、実際にはステントでよい。
図２１は、展開した状態の展開可能なケージを有するプレート・アセンブリを示す。ここで、ケージ１８０はリードとは別個に使用され、締め付けた姿勢で治療される骨に導入される。プレートがこれに導入され、プレート・アセンブリが立ち上がるにつれ、ケージが拡張して、直立したプレート・アセンブリを保持する。
図２２ａは、本発明の別の好ましい実施形態によりプレート・アセンブリを展開するための傾斜可能なプレート固定具１８２付きリード１５０を示す。図２２ａの傾斜可能なプレート固定具は、細い部分１８６および広い方の部分１８４を有するＴ字形の断面を呈する細長い端部を有するブレードの形をしている。ブレードは、最初は水平姿勢でリードを通って前進し（Ｔ字形端部は下向きまたは上向き）、（スリット１５４がある）遠位端に到達すると、ツール（例えば、図２６で示した割りツール参照）を使用するか、リードまたは固定ブレードに組み込まれた弾性機構（ばねなど）によって（図に示すような）直立の垂直姿勢に跳ね返る。Ｔ字形端部の中心部分１８９は、端部に開いた孔を有するプレート（図９ｂ参照）がブレードの端部に引っかけられるように、テーパ状（図２２ｂおよび図２２ｃ参照）である。これが固定ブレードに沿って上方向または下方向にシフトするにつれ、広い方の部分１８４がほぼ孔を占有し、そのためプレートは固定ブレードの端部から解放されず、それ故プレート・アセンブリに追加の安定性を提供する。
図２２ｂは、プレート１４６を傾斜可能なプレート固定具１８２に固定した状態で、図２２ａのリードの側面図を示す。区域１８０は、リードの透明な円を示し、Ｔ字形端部の中心部分のテーパ状開口部１８９を明らかにし、これによって端部に開いた孔を有するプレート（図９ｂ参照）をブレードの端部に引っかけることができる。傾斜可能なプレート固定具１８２は、旋回部１８８でリードに旋回自在に取り付けることができ、旋回部は、好ましくはリードの一致する孔内の位置にスナップ係合する突起の形をしている。
図２２ｃは、プレートを傾斜可能なプレート固定具に固定する方法を理解できるように、リードの前側がない状態で、図２２ａのリードの一部の側面図を示す。

図２３は、本発明の好ましい実施形態により垂直方向に装着されたプレートを有するプレート・カートリッジを示す。カートリッジ１９０は、入口１９４および出口１９５を有するハウジング（ハウジングの前壁は、カートリッジの内容を見えるようにするため図示されていない）を備え、ここでは相互に積み重ねた所定の数のプレート１９６を保持し、ばね１９２に押し付けることができる。これはプレートを入口／出口の開口部に向かって押し付けるためである。入口および出口の開口部は、相互にほぼ対向し、そのため送出ツールは、入口を通して挿入され、出口を通してプレートの目標位置へとプレートを押し出すことができる。カートリッジは、プレート・アセンブリの配置手順を大幅に単純化する。何故なら、挿入する前に、医師または技術者が各プレートの方向をチェックする必要がなくなるからである。カートリッジは、プレートを治療される骨の目標位置まで送出するための自動または半自動送出器具との協働で使用してもよい。
図２４は、一直線上に配置されたプレート１９６を有し、導入ダクト２０６を設けた別のプレート・カートリッジ２００を示す。ここで、プレートは一直線上に配置され、そのハウジング２０２は、導入ダクト２０６に隣接し、プレートが１度に１枚ずつ導入ダクト２０６に入れるように、開口部２０４がある。導入ツール（図３および図４の送出ツール４６、または図２６のスプリッタ２３０、または同様の器具など）は、導入ダクトの入口２１０を通して挿入され、プレートを出口２０８から押し出す。導入ダクトは、治療される骨にプレートを送出するために、リード（図面で図示したようなリードなど）に接続するか、独立して使用することが好ましい。
図２５は、本発明の好ましい実施形態による送出ツールを示し、プレート・アセンブリを展開するためのリードのさらに別の好ましい実施形態がその先端に装着される。送出ツールは、リード１５０を保持し、これを治療される骨の目標位置へと前進させるために使用する細長いツールである。ここで、ツールは、２本の同軸パイプ２１４（外パイプ）および２１８（内パイプ）を備える。内パイプには、その遠位端２２０に所定の形状の凹部を設け、リード１５０には、その近位端に、凹部の形状と一致する形状を有する突起を設け、そのため突起は、凹部に収まり、リードを導入ツールに結合することができる。リードを導入ツールから分離するため、ツールとリードの間に横方向の相対運動が必要である。外パイプ２１４は、リードがまだその最終位置になく、導入ツールがその目的地へと前進させる時に、内パイプの遠位端を覆うことにより、不注意による分離を防止するために使用される。リードは、所定の位置に入ると、（都合良く把持するために外パイプに結合したリング２１６を引っ込めて）外パイプ２１４を内パイプ２１８上に引くことにより解放され、内パイプの遠位端を露出させ、リードを外すことができる。ツールを都合良く把持するため、内パイプの近位端にノブ２２２を設ける。ツールの長さは、遠位端が目標位置にあるか、またはその付近にある間に、患者の体外で内外パイプの近位端を都合良く使用し、取り扱うことができるよう決定される。
図２６は、本発明の好ましい実施形態によりプレート・アセンブリのプレートの位置合わせを制御し、余地を提供する隔置ツールを示す。隔置ツール２３０は、リードを通して、または導入ダクトを通してプレートをその目標位置へと押すために使用することができる。隔置ツールの好ましい実施形態では、好ましくは（くさび２３４を有する）プレートの形状でテーパ状端部２３２が設けられ、したがって追加のプレートのために残された空間を推定することにより、さらなるプレートの挿入が必要か検出するために使用することができる。これは、１枚または複数のプレートがその位置に導入された後に挿入され、残りの余地を探査するために使用される。容易に押し込むことができる場合は、少なくともさらに１枚のプレートの余地がまだあることを示す。さらに、数枚のプレートを上方向に、数枚を下方向に圧迫する分割力を提供することにより、プレートを（多少無秩序になっている場合は）所定の位置に位置合わせするために、隔置ツールを使用することができる。隔置ツールの好ましい実施形態では、これに圧力センサを設けて、プレート・アセンブリにかかる圧力を感知して示し、それ故プレート・アセンブリがまだ追加のプレートを必要とするかどうかを示す。
プレートは、（上記の説明で「上」または「下」と以前に言及された面が、横方向に並んだ状態で）並べて配置して、横方向の支持構造を提供してもよい。
複数のプレートを骨の中の所望の位置、または以前は椎間板に占有されていた空間に挿入することにより、固定を強化するために空間をほぼプレートで充填することが可能である。

再び、これは示唆される幾つかの代替法にすぎないことを強調しておく。プレートの特徴、特に案内特徴は、様々な方法で設計することができ、当業者には、本明細書で説明する特徴とは異なるような他の案内特徴を容易に設計することができる。しかし、本発明の範囲は、本明細書および添付の図面で説明する案内特徴に制限されず、特許請求の範囲およびその同等物によって定義される。様々なタイプ、サイズまたは形状のプレートを重ねて装着する（例えば、図６ａで示した幾つかのプレートを、図６ｃなどで示した１枚または数枚のプレートと組み合わせて使用する）ことが望ましいことも分かる。したがって、本発明はさらに、同様のロック機構を有する様々な形状およびサイズのプレートを生成することを想定する。
上および下面は、様々な形状および表面組織で設計することができ（その一部を図で示す）、プレート間の摩擦を増大させ、スライドして相互から離れる傾向を低下させるために、粗い表面を提供することが推奨される。
プレートの好ましい実施形態では、簡単に使用され、使用する前に面倒な精査を必要としないように、カラー・コードを設けるなど（例えば、上面に赤を、下面に青を指定するなど）、プレート上に正しい方向を示すことが推奨される。
任意選択で、プレートはカートリッジに入れて提供し、正しい方向で配置し、自動または半自動器具によっていつでも展開できるようにすることができる。
プレートは、直線、横方向の湾曲、様々な高さなど、要求される物理的特徴に従い様々な設計で提供することができる。本発明の好ましい実施形態では、自身の間に、異なる茎の入角（図１参照）によって決定される角度を有する２つの壁を形成するような２つのモジュール式椎骨インプラント支持アセンブリを構築することが提案される。別の好ましい実施形態では、２つのモジュール式椎骨インプラント支持アセンブリをその隣接する端部で結合することが提案される。
プレートは、剛性の生体適合性材料、例えば、チタンおよびその合金などの金属、鋼３１６などのステンレス鋼合金、加工箔、ハイドロキシアパタイト、またはハイドロキシアパタイトでコーティングした材料、プラスチック（重合材料）、シリコン、複合材料（炭素繊維など）、硬化重合材料、例えばポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、セラミック材料、サンゴ材料から作成することができる。プレートは、インプラント上で骨の成長を促進する他の物質（骨形成蛋白質など）で覆ってもよい。
さらに別の好ましい実施形態では、プレートは、抗生物質などの薬剤物質、または長期療法用の化学療法物質などの徐放性薬剤で覆ってもよい。モジュール式椎骨インプラント支持アセンブリを、磁気共鳴映像（ＭＲＩ）手順で埋め込むことが望ましい場合、プレートは非鉄材料で作成しなければならない。
目標位置へのプレートのスライドを改善するための潤滑剤などの他のコーティング、または昇華または反応して固体集塊を形成する他のコーティング材料も追加することができる。適合性があり、有利である場合、種々のコーティングを組み合わせてもよい。
特定のケースでは、１枚のプレートの上または隣に追加のプレートを追加せずに、１枚のプレートのみを埋め込めば十分であることが分かる。
本研究は、骨内に埋め込むことができ、時間の経過とともに骨材料に取って代わられる材料（溶解／分解−生分解性材料）の展開を想定する。本発明は、このような材料で実施してもよい。
本明細書で説明した方法は低侵襲性であり、したがって特別な魅力を有する。何故なら、外科手術に関連する感染の危険性を大幅に低下させ、外科措置ステップ（したがって、かかる費用）を削減し、患者の治癒および回復時間を短縮するからである。
本明細書で述べた実施形態の説明および添付の図面は、本発明の範囲を制限せずに、それをさらに理解するためのみに働くことが明白である。
当業者なら、本明細書の読後に、添付の図面および上記実施形態を調節または改善でき、それもなお請求の範囲およびその同等物に含まれることも明白である。

椎体に埋め込んだ本発明の好ましい実施形態によりモジュール式椎骨支持用インプラント器具の２つの好ましい代替実施形態の立面図を示す。 椎骨内インプラント外科移植の様々な段階を示し、ガイドおよびドリルを使用した椎体への茎のアクセスを示す。 椎骨内インプラント外科移植の様々な段階を示し、送出ツールを使用して、展開したカニューレを通して本発明のモジュール式支持構造を構成する一連のプレートのうちの第１を挿入することを示す。 椎骨内インプラント外科移植の様々な段階を示し、以前に展開したプレート間にさらに別のプレートを挿入することを示す。 椎骨内インプラント外科移植の様々な段階を示し、椎体内でのモジュール式椎骨支持用インプラント器具の最終的位置を示す。 １枚のプレートについて幾つかの任意選択の構成を示す。 １枚のプレートについて幾つかの任意選択の構成を示す。 １枚のプレートについて幾つかの任意選択の構成を示す。 １枚のプレートについて幾つかの任意選択の構成を示す。 １枚のプレートの別の代替構成を円板形で示す。 １枚のプレートのさらに別の代替構成を、突出ピンを設けた円板の形で示す。 図９ａは、一方端に溝および閉じた孔がある１枚のプレートの別の代替構成を示す。図９ｂは、一方端に溝および開いた孔がある１枚のプレートの別の代替構成を示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するための後部フランジ付きリードを示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するために短縮したリードを示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのめねじ付きリードを示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのおねじ付きリードを示す。 本発明によりプレート・アセンブリをパッキングするためのパッキング用ストリップを有するプレート・アセンブリを示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのパッキング用ストリップ付きリードを示す。 リードの周囲の骨成長を向上させるため、リードの本体に空間を設けた、本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのリードを示す。 図１７ａは、本発明によりプレート・アセンブリを展開するための展開可能な一体パッキング用ストリップを有するリードを示す。 図１７ｂは、本発明によりプレート・アセンブリを展開するための展開可能な一体パッキング用ストリップを有する別のリードを示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するための展開可能で部分的に重なったパッキング用ストリップを有するリードの断面図を示す。 本発明によりプレート・アセンブリを展開するためのパッキング用ストリップおよびストッパ付きリードの断面図を示す。 本発明の別の好ましい実施形態によりプレート・アセンブリを展開するためのリードを、展開可能なケージとともに示す。 展開した状態の展開可能なケージを有するプレート・アセンブリを示す。 本発明の別の好ましい実施形態によりプレート・アセンブリを展開するための傾斜可能なプレート固定具付きリードを示す。 プレートを傾斜可能なプレート固定具に固定した状態の図２２ａのリードの側面図を示す。 プレートを傾斜可能なプレート固定具に固定する方法を理解できるように、リードの前側がない状態で、図２２ａのリードの一部の側面図を示す。 本発明の好ましい実施形態により垂直に装着したプレートを有するプレート・カートリッジを示す。 プレートを列状に配置し、導入用ダクトを設けた別のプレート・カートリッジを示す。 本発明の好ましい実施形態により、送出ツール、その先端に装着したプレート・アセンブリを展開するためのリードのさらに別の好ましい実施形態を示す。 本発明の好ましい実施形態によりプレート・アセンブリのプレートの位置合わせを制御し、余地を提供する隔置ツールを示す。

符号の説明

１１ 内部 １２ 推体 １３ 下部 １４ 茎
１７ 上部 ３０ 湾曲構造 ３２ 直線構造
４２ ガイド ４４ カニューレ ４６ ツール
５０、６０，９０ プレート
５４ 突起

Claims (82)

1. 罹患骨または骨折、または罹患椎間板で以前に占有されていた空間内を再構成し、支持するためのモジュール式再構成および支持アセンブリであって、
   協働状態で骨に挿入することができる複数のプレートを備え、前記プレートの少なくとも１枚は、前記骨または空間内で別のプレートに隣接して配置され、支持補綴物を形成するために足場を構成するアセンブリ。
2. 前記プレートの少なくとも１枚が、自身間の相対運動を防止または抑制するように、隣接するプレートの連結を促進するように設計された連結機構を備える少なくとも２つのほぼ対向する面を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記プレートの対向する面が相互に対して傾斜する、請求項２に記載のアセンブリ。
4. 前記面の１つに、少なくとも１つの長手方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの長手方向の突起を受けるように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部を設ける、請求項２に記載のアセンブリ。
5. １つの面に、少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける、請求項２に記載のアセンブリ。
6. １つの面に、少なくとも１つの長手方向の突起および少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの長手方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部と、隣接するプレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける、請求項２に記載のアセンブリ。
7. 前記連結機構は、１つの面に少なくとも１つの凹部を、他の面には少なくとも１つの対応する突起を含み、そのため１枚のプレートの突起は、隣接するプレートの凹部に収容可能である、請求項２に記載のアセンブリ。
8. 前記凹部が、さらに、自身間の相対変位を防止または抑制するために、隣接プレートの突起を保持することができるリムを備える、請求項７に記載のアセンブリ。
9. 前記リムが前記凹部の周囲の一部に沿って延び、前記隣接プレートの突起の水平化したスライドを可能にする、請求項８に記載のアセンブリ。
10. 前記複数のプレートの少なくとも１枚が湾曲している、請求項１に記載のアセンブリ。
11. ２枚の隣接プレート間でのプレートの案内および位置決めを促進するために、前記プレートに少なくとも１つのテーパ状端部を設ける、請求項１に記載のアセンブリ。
12. 前記テーパ状端部がくさびの形をしている、請求項１１に記載のアセンブリ。
13. 前記プレートを生体適合性材料で作成するか、またはコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
14. 前記プレートを、金属、チタン、チタン合金、ステンレス鋼合金、鋼３１６、加工箔、ハイドロキシアパタイト、ハイドロキシアパタイトでコーティングした材料、プラスチック、シリコン、複合材料、炭素繊維、硬化重合材料、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、セラミック材料、サンゴ材料またはその組合せで構成されたグループから選択した材料で作成する、請求項１に記載のアセンブリ。
15. 前記プレートの少なくとも１枚をハイドロキシアパタイトでコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
16. 前記プレートを骨成長促進物質でコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
17. 前記プレートを骨形成蛋白質でコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
18. 前記プレートを薬剤でコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
19. 前記プレートを、抗生物質、徐放性薬剤、化学療法物質、またはその組合せで構成されたグループから選択した物質でコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
20. 前記プレートが非鉄材料から成る、請求項１に記載のアセンブリ。
21. 前記プレートを、所望の位置へのプレートのスライドを促進するために潤滑材料でコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
22. 前記プレートを、昇華または反応して固体集塊を形成するコーティング材料でコーティングする、請求項１に記載のアセンブリ。
23. 前記プレートがほぼ円板形である、請求項１に記載のアセンブリ。
24. 前記プレートに、保持ツールと係合することができる溝を設ける、請求項２３に記載のアセンブリ。
25. さらに、前記プレートの配置を促進するために、前記プレートの少なくとも１枚から突出するピンを備える、請求項２３に記載のアセンブリ。
26. 前記プレートの少なくとも１枚が粗い外面を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
27. １枚のプレートが隣接する別のこのようなプレートにスライドするのを促進するように、プレートに複数のほぼ平行な溝を設ける、請求項１に記載のアセンブリ。
28. 前記プレートを導入ツールにひっかけ、所望の位置に位置決めされると、解放することを促進するために前記プレートに孔を設ける、請求項１に記載のアセンブリ。
29. 前記プレートに、開放リムを有する孔を設ける、請求項１に記載のアセンブリ。
30. さらに、近位端および遠位端を有する導管の形をしているリードを備え、導管が、前記近位端に入口を、前記遠位端の周囲にはほぼ対向する２つのスリットを有していて、そのためプレートが前記入口を通して挿入され、前記遠位端に向かって前進すると、幾つかのプレートがスリットから突出し、プレート・アセンブリを形成する、請求項１に記載のアセンブリ。
31. 前記リードの近位端にねじ山を設ける、請求項３０に記載のアセンブリ。
32. 前記ねじ山がめねじである、請求項３１に記載のアセンブリ。
33. 前記ねじ山がおねじである、請求項３１に記載のアセンブリ。
34. 前記リードにパッキング用ストリップを設け、前記プレート・アセンブリを一緒に保持する、請求項３０に記載のアセンブリ。
35. さらに、前記ストラップを所定の位置にロックするように、差し込んでパッキング用ストラップの側部をリードに当てて保持するプラグの形をしているストッパを設ける、請求項３４に記載のアセンブリ。
36. 前記リードに、自身内の骨成長を促進するように設計された空間を設ける、請求項３０に記載のアセンブリ。
37. 直立時に前記プレート・アセンブリを保持するために、外側に膨らむことができる部分を生成するように、絡み合った形でリードにスリットを刻む、請求項３０に記載のアセンブリ。
38. 前記絡み合った形が湾曲したストリップで構成される、請求項３７に記載のアセンブリ。
39. 前記プレート・アセンブリが直立すると、一方のストラップが一方の側から前記プレート・アセンブリを覆い、他方のストラップが別の反対側から前記プレート・アセンブリ上で閉じて、前記ストラップの部分が前記遠位端で重なるように、前記リード内に十分に長い２本のストラップをさらに設ける、請求項３０に記載のアセンブリ。
40. さらに、直立時に前記プレート・アセンブリを擁するために、締め付けおよび展開可能なケージを設ける、請求項１に記載のアセンブリ。
41. 前記ケージがステントである、請求項４０に記載のアセンブリ。
42. カートリッジで提供される、請求項１に記載のアセンブリ。
43. 前記カートリッジが、相互に積み重ねた複数のプレートを擁し、入口および出口を有するハウジングを備え、入口および出口は、相互にほぼ対向し、かつ前記カートリッジからプレートを都合良く引き出せるように、プレートを前記出口に押し付ける弾性部材を備える、請求項４２に記載のアセンブリ。
44. 前記カートリッジが、隣接する導入ダクトと同一線上に配置された複数のプレートを擁する細長いハウジングを備え、１回に１枚のプレートを前記導入ダクトに挿入し、導入ツールを使用して目標位置までダクトを通して前進させることができるように、前記カートリッジに前記導入ダクトへの開口部を設ける、請求項４２に記載のアセンブリ。
45. 積み重ねたプレートで作成したプレート・アセンブリを導入し、支持するためのリード器具であって、前記リードが、近位端および遠位端を有する導管を備え、前記導管が、前記近位端に入口を、前記遠位端の周囲にほぼ対向する２つのスリットを有し、そのためプレートが前記入口を通って挿入され、前記遠位端に向かって前進すると、幾つかのプレートが前記スリットから突出して、前記プレート・アセンブリを形成する器具。
46. 近位端にねじ山が設けられた、請求項４５に記載の器具。
47. 前記ねじ山がめねじである、請求項４６に記載の器具。
48. 前記ねじ山がおねじである、請求項４６に記載の器具。
49. 前記リードにパッキング用ストリップを設け、前記プレート・アセンブリを一緒に保持する、請求項４５に記載の器具。
50. さらに、前記ストラップを所定の位置にロックするように、差し込んでパッキング用ストラップの側部をリードに当てて保持するプラグの形をしているストッパを設ける、請求項４９に記載の器具。
51. 前記リードに、自身内の骨成長を促進するように設計された空間を設ける、請求項４５に記載の器具。
52. 直立時に前記プレート・アセンブリを擁するために、締め付けて、展開することができるケージをさらに設ける、請求項４５に記載の器具。
53. 前記ケージがステントである、請求項５２に記載の器具。
54. 直立時に前記プレート・アセンブリを保持するために、外側に膨らむことができる部分を生成するように、絡み合った形で前記リードにスリットを刻む、請求項４５に記載の器具。
55. 前記絡み合った形が湾曲したストリップで構成される、請求項５４に記載の器具。
56. 前記プレート・アセンブリが直立すると、一方のストラップが一方の側から前記プレート・アセンブリを覆い、他方のストラップが別の反対側から前記プレート・アセンブリ上で閉じて、前記ストラップの部分が前記遠位端で重なるように、前記リード内に十分に長い２本のストラップをさらに設ける、請求項４５に記載の器具。
57. さらに、前記プレート・アセンブリの安定性を改善するために、自身にプレートを固定するための傾斜可能なプレート固定具を設ける、請求項４５に記載の器具。
58. 前記傾斜可能なプレート固定具が、Ｔ字形断面を呈する細長い端部、さらに細い部分および広い部分を有するブレードの形をしていて、前記ブレードは、最初に水平位置で前記リードを通って前進し、前記遠位端に到達すると、直立垂直位置へと跳ね上がることができる、請求項５７に記載の器具。
59. Ｔ字形断面を呈する細長い端部の中心部分が、端部に開放孔を有するプレートを前記端部に引っかけることができるように、テーパ状になり、前記プレートが前記固定具ブレードに沿って上方向または下方向にシフトすると、前記広い部分が孔をほぼ占有し、そのため前記プレートが前記固定具ブレードから解放されず、それ故前記プレート・アセンブリに追加の安定性を提供する、請求項５８に記載の器具。
60. 請求項４５に記載の器具を罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間に送出するための送出ツールであって、２本の同軸パイプを備え、一方が内部パイプ、他方が外部パイプであり、前記外部パイプが、前記内部パイプ上にシフトして、後者を覆うか、それを露出することができ、そのため前記内部パイプの遠位先端に位置する係合手段は、前記外部パイプが内部パイプの遠位端を覆うと係合し、前記内部パイプの遠位端が露出すると係合解除するツール。
61. 前記器具の一致する突起を収容し、それ故器具を送出ツールと結合するように、前記内部パイプの遠位端に所定の形状の凹部を設ける、請求項６０に記載のツール。
62. 請求項１に記載のアセンブリの隣接するプレートを隔置し、その間隔を評価するための隔置ツールであって、テーパ状端部を有する棒を備える隔置ツール。
63. 前記テーパ状先端にくさびを設ける、請求項６２に記載の隔置ツール。
64. パッキング用ストラップを設けて、直立時に前記プレート・アセンブリを一緒に保持する、請求項１に記載のアセンブリ。
65. 患者の罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内を再構成し、支持するために、モジュール式再構成および支持アセンブリの複数の他のプレートのうちの少なくとも別の１枚と組み合わせて使用するためのプレートであって、前記骨または空間に別個に挿入し、他のプレートと隣接状態で配置し、支持補綴物を提供するように足場を構成するのに十分に小さいサイズにされるプレート。
66. 罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内で再構成および支持するための方法であって、
    複数のプレートを骨に挿入するステップと、
    前記プレートを、骨または空間内で相互に隣接して配置し、支持用足場を構成するステップとを含む方法。
67. さらに、低プロファイル送出手段を使用して、患者の皮膚の小さい切開部を通して各プレートを別個に前記骨内に送出するステップと、隣接するプレートを相互の上に配置するステップとを含む、請求項６６に記載の方法。
68. 前記送出手段が、カニューレと、前記各プレートを前記カニューレに通して前進させる際の棒とを備える、請求項６７に記載の方法。
69. 前記棒に、前記プレートを保持する保持手段を設ける、請求項６８に記載の方法。
70. 前記骨が椎骨であり、前記プレートが、椎骨の茎を通して椎骨の本体に穿孔した孔を通して挿入される、請求項６６に記載の方法。
71. 前記孔の直径が４ｍｍから８ｍｍの範囲である、請求項７０に記載の方法。
72. 前記プレートの少なくとも１枚が、自身間の相対変位を防止または抑制するために、隣接するプレートの連結を促進するように設計された連結機構を有する少なくとも２つのほぼ対向する面を有する、請求項６６に記載の方法。
73. １つの面に少なくとも１つの長手方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの長手方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部を設ける、請求項７２に記載の方法。
74. １つの面に、少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接するプレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける、請求項７２に記載の方法。
75. １つの面に、少なくとも１つの長手方向の突起および少なくとも１つの横方向の突起を設け、反対の面には、隣接プレートの長手方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する長手方向の凹部と、隣接プレートの横方向の突起を収容するように設計された少なくとも１つの対応する横方向の凹部を設ける、請求項７２に記載の方法。
76. 前記連結機構が、一方の面に少なくとも１つの凹部を、他方の面には少なくとも１つの対応する突起を含み、そのため１つのプレートの突起は、隣接プレートの凹部に収容される、請求項７２に記載の方法。
77. ２つの隣接プレート間のプレートの位置決めを促進するために、前記複数のプレートの少なくとも１つに、少なくとも１つのテーパ状端部を設ける、請求項６６に記載の方法。
78. 前記複数のプレートの少なくとも１つがほぼ円板形である、請求項６６に記載の方法。
79. 前記複数のプレートの少なくとも１つに、さらに、送出ツールによるプレートの保持を促進することができる突出ピンを設ける、請求項６６に記載の方法。
80. 前記プレートが左右対称に挿入され、椎体内に少なくとも２つの足場構造を構成する、請求項６６に記載の方法。
81. 前記プレートが重ねて位置決めされる、請求項６６に記載の方法。
82. 罹患骨または骨折に、または罹患椎間板に以前は占有されていた空間内を再構成し、支持するための方法であって、
    支持を提供するために足場を構成するように、骨に別個に挿入され、骨または空間内に隣接して配置することができる複数のプレートを設けるステップと、
    患者の皮膚の小さい切開部を通して骨または円板へと各プレートを送出するための低プロファイルを有する送出手段を設けるステップと、
    各プレートを別個に骨内に送出するステップと、
    プレートを相互に隣接して配置するステップとを含む方法。
    
    

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