JP2007526802A - 椎間板プロテーゼ - Google Patents

Abstract

本発明は、上部プレート１、下部プレート２、および少なくとも下部プレートに対して可動なコア３を含む少なくとも３つの部分を備え、コアの上部表面が、上部プレートの下部表面の少なくとも一部分と接触し、協働手段２２、３１が、下部プレートに実質的に平行な軸に沿った、また下部プレートに実質的に垂直な軸のまわりの、それぞれ、平行移動および回転において、下部プレートに対するコアの動作を制限または阻止する椎間板プロテーゼであって、コアの少なくとも下部表面が、接触する下部プレートの上部表面に対してコアを容易に摺動させる少なくとも１つの穴４１を有することを特徴とする椎間板プロテーゼに関する。

Description

本発明は、脊柱の椎骨、特に頸椎の領域における椎骨相互間の結合を確実にする繊維軟骨性円板の代わりに使用することを意図する椎間板プロテーゼに関する。

従来技術で様々なタイプのプロテーゼが知られている。数多くのプロテーゼは、中心のコアを収納した下部プレートおよび上部プレートにより構成される。それらのプロテーゼの一部は、上部プレートを中心コアに対して摺動させることが可能であり、また任意選択で、中心コアを下部プレートに対して摺動させることができる。プロテーゼを装着した患者により行われる運動中に、プロテーゼに対して加えられる圧迫（ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）を吸収するための理想的な位置にコアが自然に位置決めされる必要があるので、下部プレートに対する中心コアの摺動は、非常に重要な特性である。しかし、加えられた圧迫からくる力、使用される材料、およびプロテーゼを構成する様々な部分の形態のため、コアの摺動は、しばしば困難であり、それにより、急速な磨耗を引き起こし、脊椎の外側にプロテーゼの少なくとも一部分を排出するおそれがあり、それは、患者にとって望ましいことではない。

本発明の目的は、プロテーゼの様々な部分の相互間における動きを制限するが、人工装具に対して圧迫が加えられている間に、その挙動を改善するようにコアの摺動が促進される椎間板プロテーゼを提案することによって、従来技術のいくつかの欠点をなくすことである。

本目的は、第１のプレート、第２のプレート、およびプレートの少なくとも一方に対して可動なコアを含む少なくとも３つの部分を備え、コアが、第１のプレートの相補的に湾曲した表面の少なくとも一部分と接触する湾曲した表面、および第２のプレートの実質的に平坦な表面の少なくとも一部分と接触する実質的に平坦な表面を有しており、第２のプレートおよびコアの周辺近くに存在する協働手段が、実質的に平坦な表面に対して実質的に平行な軸に沿った第２のプレートに対するコアの平行移動動作を、過度の摩擦なしに制限または阻止することができ、かつ実質的に平坦な表面に対して実質的に垂直な軸のまわりの、第２のプレートに対するコアの回転動作を制限または阻止することができる、椎間板プロテーゼであって、コアの少なくとも実質的に平坦な表面が、接触する第２のプレートの実質的に平坦な表面に対するコアの摺動を容易にする少なくとも１つのダミー穴を有することを特徴とする椎間板プロテーゼによって達成される。

他の特定の特徴によれば、少なくとも実質的に平坦な表面は、コアの下部表面、および下部プレートとして知られる第２のプレートの上部表面である。

他の特定の特徴によれば、コアの少なくとも実質的に平坦な表面は、第２のプレートの実質的に平坦な表面と接触しかつコアの実質的に平坦な部分と接触するその表面に少なくとも１つの穴を有する保護シェル中に収納される。

他の特定の特徴によれば、コアの保護シェルは、第２のプレートの協働手段と保護シェルとの接触を回避するために、コアの協働手段を覆わない。

他の特定の特徴によれば、第２のプレートの実質的に平坦な表面とコアまたは保護シェルの実質的に平坦な表面との接触する面積と、第１のプレートの湾曲した表面とコアの湾曲した表面との接触する面積とがコアの両側面で実質的に等しい。

他の特定の特徴によれば、コアの、またはコアの保護シェルの少なくとも実質的に平坦な表面上に存在する穴の縁部によって形成される角度は、第２のプレートの実質的に平坦な表面上での、コアまたはシェルの摺動を改善するように、緩和される（ｓｏｆｔｅｎ）。

他の特定の特徴によれば、コアの、またはコアの保護シェルの実質的に平坦な表面上に存在する穴は、プロテーゼが患者に配置されたとき、周囲組織からの間質性液が、コアの第２のプレートの実質的に平坦な表面上での摺動を改善する潤滑の役割を果たすことが可能なチャネルを形成する溝部により、実質的に平坦な表面の周辺部まで延長される。

他の特定の特徴によれば、コアの、またはコアの保護シェルの実質的に平坦な表面の周辺部まで穴を延長する溝部の縁部によって形成される角度が、第２のプレートの実質的に平坦な表面上でのコアまたはシェルの摺動を改善するように、緩和される。

他の特定の特徴によれば、コアはポリエチレンから作られる。

他の特定の特徴によれば、コアの保護シェルは金属から作られる。

他の特定の特徴によれば、第１のプレートおよび第２のプレートは金属から作られる。

他の特定の特徴によれば、協働手段が、コアのメス手段と協働する、第２のプレートのオス手段にある。

他の特定の特徴によれば、コアが、第１のプレートおよび／または第２のプレートに対して移動可能であり、また第１のプレートと第２のプレートの間の可変の角度がコアの位置に依存しており、いずれの方向であっても、少なくとも第１のプレートの傾斜が、プレート相互間でコアの変位を引き起こし、かつ患者の動きの自由度を提供し、同時にプロテーゼの位置決めの欠点をなくす助けとなる。

他の特定の特徴によれば、コアの上部表面および下部表面に相当する平面手段が角度を形成することにより、または第１のプレートおよび／または第２のプレートの上部表面および下部表面に相当する平面手段が角度を形成することにより、または少なくとも第１のプレートの傾斜を与える位置の周囲にコアの動作を制限することにより、上部プレートの上部表面と、下部プレートの下部表面の間に角度を与えることができる。

他の特定の特徴によれば、同じプレートを、様々な厚さのコアと組み立てることができる。

他の特定の特徴によれば、第１のプレートの表面の少なくとも一部分は、凹形状をしており、またそれと接触するコアの表面と相補的である。

他の特定の特徴によれば、各オス手段の寸法は、コアと第２のプレートの間でわずかなクリアランスを許容するように、各メス手段の寸法よりわずかに小さい。

他の特定の特徴によれば、各オス手段の寸法は、コアと第２のプレートの間の任意のクリアランスを阻止するように、各メス手段の寸法と実質的に同じである。

他の特定の特徴によれば、第２のプレートのオス手段は、プロテーゼの２つの縁部上に互いに反対側に存在する２つの接触プレートであり、またコアのメス手段が２つの凹部である。

他の特定の特徴によれば、第２のプレートのオス手段は、プロテーゼの２つの縁部の近傍に互いに反対側に存在する２つの壁であり、またコアのメス手段が凹部である。

他の特定の特徴によれば、下部プレートのオス手段は、プロテーゼの内部方向に湾曲し、かつプロテーゼの２つの縁部上に互いに反対側に存在する２つの尖端部（ｎｉｂ）であり、またコアのメス手段が２つの凹部である。

他の特定の特徴によれば、尖端部の少なくとも１つは、穴を備えるピンにより置き換えられ、またその上に、穴を貫通するダウエル（ｄｏｗｅｌ）によりプレートが固定される。

他の特定の特徴によれば、下部プレートの下部表面および上部プレートの上部表面は、椎骨と接触して、プレートの表面の多孔質の生体適合性のあるコーティングにより可能となる骨組織への接合前のプロテーゼの摺動を阻止するように方向付けられた、プロテーゼの少なくとも２つの縁部の近傍に存在する歯、またはノッチを備える。

他の特定の特徴によれば、少なくとも第２のプレートは、椎骨にプロテーゼの固定手段を受け入れるように設けられた、その前側の近傍にある１つまたは複数の開口部を備える。

他の特定の特徴によれば、第２のプレートの開口部は円形であり、また固定手段がスタッドの形状を有する。

他の特定の特徴によれば、固定手段の頭部は、第２のプレートの開口部よりも大きい寸法を有しており、固定手段が椎骨中に固定され、第２のプレートが固定手段の頭部と前記椎骨の間に挟み込まれる。

他の特定の特徴によれば、上部プレートは、椎骨の形に適合するように、その上部表面の少なくとも一部分で隆起している。

本発明の他の目的は、下部プレート、上部プレート、および少なくとも下部プレートに対して可動なコアにより構成された椎間板プロテーゼの、２つの椎骨の間への挿入デバイスを提案することである。２つの椎骨の間へのプロテーゼ挿入デバイスにより、プロテーゼを無菌に保ち、外科医により２つの椎骨の間に作られた開口部に向けてそれを配置し、平行移動によりその開口部に挿入し、次いで、その開口部に挿入されたプロテーゼを残してデバイスを引き抜くことが可能となり、有利になるはずである。

本目的は、第１のプレート、第２のプレート、および少なくとも第２のプレートに対して可動なコアにより構成される椎間板プロテーゼの、２つの椎骨の間への挿入デバイスであって、プロテーゼの前縁部の形に適合するように提供された形状をその前部表面が有し、またプロテーゼの把持手段をその少なくとも２つの縁部が備えるクリップを含むことを特徴とする挿入デバイスによって達成される。

他の特定の特徴によれば、クリップの少なくとも２つの縁部上に存在する把持手段は、クリップの横方向縁部上にマウントされた、またプロテーゼの上部プレートおよび下部プレートの横方向縁部を挟むことによってプロテーゼを保持する２つの可撓性のあるブレードである。

他の特定の特徴によれば、クリップの前部表面は、一方で、プロテーゼの各プレートの前縁部と接触するように、その高さがプロテーゼの高さに少なくとも実質的に等しいことにより、また、他方では、プレートの前縁部に対してわずかに引っ込んでいる、コアの前縁部と同様に接触するためのクリップの前部表面の少なくとも中央部分にある少なくとも１つの溝部により、プロテーゼの前縁部の形に適合するように提供される形状を有する。

他の特定の特徴によれば、クリップの後部表面はガイドとして知られるロッドの第１の端部によって押されることができ、ロッドの他方の端部にプッシャと、ガイドに沿った可変位置における制限装置（ｌｉｍｉｔ ｓｔｏｐ）とを備え、制限装置はプロテーゼおよびクリップを受け入れるための寸法に作られたスペースが中に構成された頭部を備えるチャージャの本体の内側をガイドが摺動する長さを制限するためのものであり、クリップで保持されたプロテーゼが、チャージャの頭部から押し出され、かつ制限装置がチャージャの本体に接触したとき、プロテーゼを間に植え込む必要のある２つの椎骨の垂直軸に対してセンタリングされるように、ガイド上の制限装置の位置が調整可能である。

他の特定の特徴によれば、クリップの少なくとも２つの縁部の上に存在するプロテーゼの把持手段の前端部はその後端部よりも大きく、その後端部におけるクリップの幅が、チャージャの頭部中のスペースの幅に実質的に等しくなっており、したがって、プロテーゼおよびクリップが、チャージャの頭部中にある場合、プロテーゼはクリップの把持手段によりしっかりと保持され、次いで、クリップの把持手段は、プロテーゼと、チャージャの頭部中に配置されたスペースの内壁との間で圧縮され、またプロテーゼはチャージャの頭部から排出された場合、そこから解放され得るように、少し緩くクリップに保持される。

本発明の他の特定の特徴および利点は、添付の図面を参照して示される以下の本明細書の説明によりさらに明確となろう。

本発明による椎間板プロテーゼは、具体的に、図１Ａ、１Ｃ、および１Ｄで明らかなように、コア（３）により、第２のプレート（２）に対して関節で連結された第１のプレート（１）によって構成される。以下の説明では、図面に示されるプロテーゼに与えられる方向に従って、第１のプレート（１）は、上部プレートと呼び、第２のプレート（２）は、下部プレートと呼ぶ。本発明の範囲を逸脱することなく、本明細書に記載されたプロテーゼは、脊椎間で逆に方向付けすることも可能であり、その場合、第１のプレート（１）が下部プレートであり、第２のプレート（２）が上部プレートとなることは自明である。本発明によるプロテーゼの利点は、それがプロテーゼを頸椎上に配置されるような寸法とすることのできる簡単な部分を備えることである。

コア（３）は、頸部のプロテーゼ用にはわずかな厚さ（例えば、３ｍｍ）であり、腰のプロテーゼ用には、より厚く（例えば、１５ｍｍ）する。

他の実施形態では、図４Ｂから４Ｄで示すように、プロテーゼをその上に配置するよう意図された、その下部表面が中空である椎骨によく適合するように、上部プレート（１）の上部表面の一部が隆起している。上部プレート（１）の隆起した部分は、その場合、図４Ｄに具体的に示すように、上部プレートの前部にある。下側プレート（２）は、実質的に平坦である。実際、その下部表面は、椎骨の上部表面が実質的に平坦なので、隆起または中空にする必要を有しない。

図１Ａから１Ｄ、４Ｂから４Ｄ、および５Ｂから５Ｅの実施形態では、上部プレート（１）の上部表面、および下部プレート（２）の下部表面は、プロテーゼの少なくとも２つの縁部の領域に存在する歯またはノッチ（１１、２１）を備える。プロテーゼの滑りを妨げるように方向付けられたそれらのノッチ（１１、２１）は、椎骨と接触して骨組織がプレートのその表面に付着されたときに、プロテーゼのための固定手段として働く。実際、骨組織は、プロテーゼの植込みのための外科的介入に続く数週間のうちに、接触している表面を侵すことになる。多孔質の生体適合性のあるコーティングがその表面に提供され、骨組織の付着およびプロテーゼとの完全な融合を可能にする。

次に、本発明による可能な要素すべてを備える一実施形態を、以下で説明する。その実施形態では、コア（３）の下部表面は、コアの保護シェル（４）により収納されている。保護シェル（４）は、下部プレート（２）の上部表面上の摺動を改善する少なくとも１つの穴（４１）、例えばダミーを、その下部表面の中心に、例えば穴開け加工される。保護シェル（４）のない、より簡単な他の実施形態では、例えば、ダミーの穴がその中心に開けられるのは、コア（３）の下部表面である。そのとき、コアは、単独で、以下で説明する実施形態および図２Ａから２Ｅに示されるものなど、コア（３）およびその保護シェル（４）により構成された集合体と実質的に同じ外観を有することになる。コア（３）または保護シェル（４）を通る穴（４１）の、例えば、卵形のサイズおよび形状は、コアまたは保護シェルのサイズおよび形状に適合される。穴は、その縁部（４１１）により形成される角度が下部プレートに対する摩擦を低減するために緩和されるように、作られることになる。適合された寸法の穴（４１）は、当然、複数のより小さい穴によって置き換えることができ、その程度は、コアまたは保護シェルのサイズおよび形状に適合される。例えば、多数の凹んだ非常に小さい孔（ａｌｖｅｏｌｉ）をコアまたは保護シェルの下部表面に配置することも可能である。

他の実施形態では、コア（３）またはコアの保護シェル（４）の少なくとも下部表面上に存在するダミー穴（４１）は、その下部表面の周辺部まで延設される溝部（４１０）により延長されている。したがって、その溝（４１０）はチャネルを形成し、それを介して、周囲の組織からの間質性の液が、コア（３）または保護シェル（４）の下部表面間を滑ることができ、下部プレート（２）の上部表面上でのコア（３）の摺動を改善する潤滑の役割を果たす。

穴（４１）およびその結果の溝部（４１０）は、コア（３）の下部表面と下部プレート（２）の上部表面の間の接触面積が、実質的に、コア（３）の上部表面と上部プレート（１）の下部表面の間の接触面積であるようにすることができる。プロテーゼに加えられる圧迫は、このように、本実施形態のコア（３）の両方の表面により等しく吸収されることになり、それにより、摩擦を低減させ、かつプレート（１、２）に対するコア（３）の変位を最適化することによってコアの寿命を改善することができる。

コア（３）の下部表面が保護シェル（４）により収納される実施形態では、コアの下側部分がその上側部分より狭く、したがって、保護シェル（４）が下側部分にマウントされた後、図２Ａから２Ｅに示すように、コアは、実質的に、均等の寸法を有することになる。保護シェル（４）の縁部の内側部分に存在する、図２Ｂ、２Ｃ、および３Ｃに示す溝部（４３）と相補的な、コアの円周上で実質的にコアの厚さの中心にある、図２Ｂ、２Ｃ、および３Ａに示す溝部（３３）は、コア（３）およびその保護シェル（４）によって構成される集合体を確実に結合させる。プロテーゼがマウントされたとき、コア（３）は、単に、保護シェル（４）中に収納されているだけである。

コア（３）は、具体的に図４Ａ、４Ｃ、および４Ｄで明らかなように、上部プレート（１）の凹部分（１２）に対して相補的な、具体的に図２Ａから２Ｄ、３Ａおよび３Ｂで明らかなように、凸部分（３２）を上部表面の少なくとも一部分に有する。その凹部分（１２）により、プロテーゼを装着している患者が前かがみになったとき、上部プレート（１）が傾くことができる。下部プレート（２）に対して実質的に平行な軸に沿った平行移動と、下部プレート（２）に対して実質的に垂直な軸のまわりの回転の両方で、下部プレート（２）に対するコア（３）のクリアランスを可能とするように、コア（３）または保護シェル（４）の下部表面、および下部プレート（２）の上部表面は、平面または実質的に平坦とすることが可能である。プロテーゼを装着している患者によって行われる動作中に、上部プレート（１）の傾き、およびコアのクリアランスにより、プロテーゼに加えられる圧迫を吸収するための理想的な位置の方向にコア（３）が変位することができる。したがって、上部プレート（１）とコア（３）の間の移動、ならびに下部プレート（２）に対するコア（３）のクリアランスにより、患者は動作することが可能となり、また、任意選択で、プロテーゼの配置の欠点をなくすことができる。そのクリアランスは同様に、プロテーゼに加えられる圧迫に起因する早期の摩耗を阻止する利点を有する。コア（３）または保護シェル（４）の下部表面に開けられたダミーの穴（４１）は、下部プレートの上部表面上でコアの摺動を改善することができ、それにより、コアは、可能な限り速くかつ容易に、プロテーゼに対して課せられた圧迫を吸収するための理想的な位置を見出すことができる。圧迫をよく吸収するために、コア（３）は、例えば、ポリエチレンや、自然の椎間板の弾性の物理的性質をシミュレートする圧縮可能な材料から作ることもできる。

本発明の一実施形態によれば、圧縮可能な材料から作られたコア（３）の下部表面を、金属の保護シェル（４）により収納することも可能であり、それにより、下部の金属プレート（２）上をよく摺動させることができ、また圧縮可能な材料のクリープを低減することができる。コアの摺動は、保護シェル（４）の下部表面に開けられた、例えばダミーの穴（４１）によって改善される。

図１Ａ、１Ｃ、および５Ａから５Ｅの実施形態では、下部プレート（２）は、下部プレート（２）の２つの縁部上で、下部プレート（２）の各横方向側部で、互いに反対に存在する２つの接触プレート（２２）を備える。各接触プレート（２２）は、下部プレート（２）のオスの協働手段を構成し、それぞれが、コア（３）の２つの縁部上にある凹部（３１）により構成される、コアのメスの協働手段を貫通することができる。それらの図に示された実施形態では、コア（３）の各凹部（３１）の寸法は、下部プレート（２）に対して実質的に平行な軸に沿って平行移動すること、および下部プレート（２）に対して実質的に垂直な軸のまわりを回転することの両方において、下部プレート（２）に対するコア（３）のクリアランスを制限するように、下部プレート（２）の各尖端部（２２）の寸法よりもわずかに大きくする。

圧縮可能な材料から作られるコア（３）が、下部金属プレート上を摺動する保護金属シェル（４）を備える実施形態では、保護シェルは、それが下部プレートの金属製の協働手段と決して接触しないように構成された形態とすることも可能である。このような結果は、例えば、保護シェル（４）の縁部がコアの協働手段からわずかにオフセットされることにより得ることができる。生体では、周囲の組織中に金属粒子をまき散らして合併症を起こす危険のある２つの金属材料相互間の衝撃を回避することが好ましいので、この異なる実施形態が必要であることが分かる。

図示されていない他の実施形態では、コア（３）の各凹部（３１）の寸法が、平行移動および回転の両方において下部プレート（２）に対するコア（３）の任意のクリアランスを避けるために、下部プレート（２）の各尖端部（２２）の寸法と実質的に同じである。後者の場合、プロテーゼの許される運動は、コア（３）に対する上部プレート（１）の運動だけである。

図示されていない他の実施形態では、接触プレート（２２）は、コアが起こされるのを阻止するために、コア（３）の縁部の上で、プロテーゼの内部方向に湾曲した尖端部により置き換えられる。他の変形形態では、尖端部の１つが、例えば、ダウエル（ｄｏｗｅｌ）によりプレート（または掛け金（ｈａｓｐ））が固定される穴を備える接触プレート（またはピン）により置き換えられる。接触プレート上に固定された掛け金により構成された集合体は、反対側の尖端部と同じ形状を有しており、プロテーゼの別の部分を容易にマウントできる追加の利点と共に、同じ機能を実施することになる。他の実施形態では、掛け金が固定された接触プレートにより、２つの尖端部がそれぞれ置き換えられる。

図示されていない他の実施形態では、下部プレート（２）の接触プレート（２２）は、半棒先（ｈａｌｆ ｄｏｇ ｐｏｉｎｔ）により置き換えられる。コア（３）は、補完のための凹部（３１）を備えないが、その下部表面下に２つの窪みを備える。下部プレート（２）の半棒先およびコア（３）の窪みの寸法は、平行移動および回転におけるコアのわずかなクリアランス、または任意のクリアランスを選択する所望の結果に応じて構成される。

図示されていない他の実施形態では、下部プレート（２）の接触プレート（２２）は、下部プレートの２つの実質的に平行な縁部の近傍で、接触プレート（２２）よりもプロテーゼのより内部方向にある、互いに反対に配置された壁によって置き換えられる。コア（３）は、壁に対して相補的な凹部を備える。その実施形態のコアの各凹部の寸法は、平行移動および回転においてわずかなクリアランスを許容するか、あるいは許容しないように、下部プレートの各壁の寸法よりわずかに大きく、または実質的に同じにする。

図示されていない他の実施形態では、メスの協働手段が下部プレート（２）上に存在し、オスの協働手段がコア（３）上に存在する。

本発明による椎間板プロテーゼは、特に、脊柱前湾の欠点を矯正するのに役立つ。プロテーゼの上部プレート（１）と下部プレート（２）の間で、後前方向に、例えば０°と１５°の間の鋭角が存在することが望ましい可能性がある。患者に応じて必要な角度を調整するためには、その上部表面に相当する平均の平面と、その下部表面を通る平面の間に適正な角度を有するコア（３）を選択することで十分である。このような角度は、角度を形成するその下部表面および上部表面に相当する平面手段を含む上部プレートを作ることにより同様に得ることができる。他の可能性は、その下部表面および上部表面に相当する平面手段が角度を形成する下部プレートを含む。最後に、他の可能性は、本発明によるものと同タイプであり、プロテーゼの中心に対して後方または前方にわずかにオフセットされたコアの位置から構成され、そのとき角度を形成するプレートを含むプロテーゼによってのみ可能となる。そのわずかにオフセットされたコアの位置は、例えば、オス／メスの協働手段の調整可能な位置決めにより維持することができる。

コアの縁部の近傍（すなわち、コアの周辺部近く）にあるオス要素と、メス要素とが下部プレートの縁部の近傍に（すなわち、下部プレートの周辺部近くに）存在する場合、前湾コアは（それが後前方向に鋭角を形成することにより）、下部プレート中の空洞部または開口部を貫通する突起によりプレートと固定化され得る。外科医がある患者に対する前湾を確定させたい場合、下部プレート（２）に対してクリアランスを何も有することができないコア（３）を選択することになる。しかし、外科医が、前湾がある範囲の値内にあることを望むだけである場合、下部プレート（２）に対して、プレートの少なくとも一方にわずかに恒久的な傾斜を与える位置の周囲に、平行移動および回転におけるわずかなクリアランスを有するコアを選択することになる。

本発明による椎間板プロテーゼは、他の実施形態では、所定位置にあるプロテーゼに脊柱によって加えられた横方向の力の影響でプロテーゼの移動を阻止するために、プロテーゼが植え込まれたときから脊柱中にしっかりと固定することが可能であり、それは、前湾よりも一層重要なことである。その場合、下部プレート（２）は、固定手段を受け入れるための、プロテーゼの後側の近傍に存在する１つまたは複数の開口部を備える。

したがって、他の実施形態では、下部プレート（２）の開口部は、円形であり、固定手段は、開口部寸法より大きい寸法を有する頭部を有するスタッド形状を有し、下部プレート（２）が固定手段の頭部とプロテーゼが固定される椎骨の間に挟まれるようにする。より安全性を高めるために、開口部は、固定手段および下部プレートが９０°以下の角度を形成するように作ることもできる。

椎間板プロテーゼを患者に植え込むことは容易なことではない。その困難さは、下部プレート、上部プレート、および少なくとも下部プレートに対して移動可能なコアを構成する、プロテーゼの部分の可動性によって一層悪くなっている。したがって、プロテーゼを椎骨の間に保持しかつ挿入できるデバイスとそのプロテーゼを関連付けることが重要である。本発明によるこのようなデバイスは、その前部表面（７１）がプロテーゼの前縁部の形に適合するように設けられた形状を有するクリップ（７）から構成される。クリップ（７）は、その縁部の少なくとも２つ上にプロテーゼの把持手段（７２）を有する。その把持手段（７２）は、例えば、クリップの横方向縁部上にマウントされた２つ（７２）の可撓性のあるブレードとすることができ、プロテーゼの上部プレートおよび下部プレートの横方向縁部を挟むことによってプロテーゼを保持することができる。クリップ（７）の前部表面（７１）は、例えば、プロテーゼの各プレートの前縁部と接触するように、プロテーゼの高さと少なくとも実質的に等しい高さを有する。

本発明の一実施形態では、溝部（７１１）は、プレートの前縁部に対してわずかに引っ込んだコアの前縁部と接触するように、クリップ（７）の前部表面（７１）の中央部分に存在する。当然、プロテーゼの形状に適合するいくつかの溝があり得る。したがって、溝部（７１１）を備えるクリップ（７）の前部表面（７１）は、プロテーゼを構成する３つの要素と接触したとき、プロテーゼの前縁部の形状に完全に適合する。クリップは、したがって、プロテーゼを保持し、２つの椎骨の間の開口部の方向へ均等にそれを押す助けとなる。クリップ（７）は、プロテーゼを保持し、またチャージャ（６）（またはクリップにより保持されたプロテーゼを装填する手段を指すローダ）中に挿入するように提供される。チャージャ（６）は、プロテーゼを保持するクリップを受け入れるように空間がその中に構成された頭部（６２）、およびガイド（５）と呼ばれるロッドの周囲を摺動するように設けられた本体（６１）を有する。クリップ（７）の後部表面は、その中心に、ガイド（５）の端部（５４）を挿入するように設けられた穴を備えることができ、したがって、ガイド（５）は、クリップ（７）を保持しかつ押すことができる。ガイド（５）は、そのもう一方の端部にプッシャ（５２）を備え、プッシャ（５２）は、ガイド（５）をチャージャ（６）の本体（６１）中で摺動させることにより、クリップおよびプロテーゼをチャージャ（６）の頭部（６２）から押し出す助けとなる。制限装置がガイド（５）上の調整可能な位置にマウントされる。例えば、ネジ切りされたリング（５３）は、ねじることによりガイドの周囲を回転して進む。そのリングは、ガイドがチャージャ（６）の本体（６１）中を摺動するとき、ガイドに対する制限装置（５３）として働く。制限装置（５３）の位置は、椎骨の寸法に応じて調整されることになり、したがって、ガイド（５）の制限装置（５３）が、チャージャ（６）の本体（６１）と接触したとき、ガイド（５）の端部（５４）により、クリップ（７）は、クリップの可撓性のあるブレード（７２）により保持されたプロテーゼが、今や、チャージャ（６）の頭部（６２）の外にあり、かつ脊柱の軸に対してセンタリングされている位置まで、押されていることになる。

本発明によるプロテーゼの一実施形態では、前に述べたように、上部プレート（１）および下部（２）プレートが、椎骨と接触するその表面上に歯またはノッチ（１１および２１）を備える。それらのノッチ（１１、２１）は、事前に外科医により作られた２つの椎骨の間のその開口部中にプロテーゼが挿入された後、クリップ（７）を引き抜く方向へのプロテーゼの変位に対抗するように方向付けられている。それらのノッチ（１１、２１）は、外科医がプロテーゼを保持しているクリップ（７）を引き抜くときに、プロテーゼをその開口部に戻るようにするが出てこないように方向付けられている。他方では、クリップ（７）の少なくとも２つの縁部上にあるプロテーゼの把持手段（７２）の前端部は、その後端部よりも大きい（厚い）。クリップの幅はその後端部で、チャージャ（６）の頭部（６２）におけるスペースの幅と実質的に等しい（またはそれよりわずかに小さい）。チャージャ（６）の頭部（６２）の内側のスペースの寸法と、プロテーゼおよびクリップ（７）の寸法とが実質的に等しいおかげで、プロテーゼおよびクリップが共に、チャージャ（６）の頭部（６２）中にあるとき、プロテーゼは、プロテーゼとチャージャ（６）の頭部（６２）中に作られたスペースの内壁との間でその前端部が圧縮されたクリップ（７）の可撓性のあるブレード（７２）によってしっかりと保持される。外科医がガイドのプッシャ（５２）を押すまたは叩くと、プロテーゼはチャージャの頭部（６２）から外に出るが、可撓性のあるブレード（７２）の後端部がその前端部よりも圧縮されていないため、プロテーゼはクリップ（７）でしっかりと保持されなくなる。プロテーゼは、次いで、下部および上部プレート上にノッチがあるおかげで、挿入デバイスを引くことによりクリップから開放されることが可能となり、プロテーゼを２つの椎骨の間のその開口部中に残すことができる。

本発明により、特許請求する本発明の出願の範囲から逸脱することなく、数多くの他の特有の形態の諸実施形態を可能にできることが専門家であれば明白になるはずである。したがって、本諸実施形態は例示的なものと見なすべきであるが、添付の特許請求の範囲によって定義される範囲内で変更することが可能であり、また本発明を、上記の本明細書に記載された詳細に限定すべきではない。

正面から見た本発明の一実施形態によるプロテーゼの斜視図である。 断面Ａ−ＡおよびＢ−Ｂの平面を有するプロテーゼの上面図である。 図１Ｂの断面Ａ−Ａを示す図である。 図１Ｂの断面Ｂ−Ｂを示す図である。 断面Ａ−ＡおよびＢ−Ｂの平面を有する本発明の一実施形態における保護シェルを備えるコアの上面図である。 図２Ａの断面Ａ−Ａを示す図である。 図２Ａの断面Ｂ−Ｂを示す図である。 その保護シェルを備えるコアの上面図である。 その保護シェルを備えるコアの底面図である。 本発明の一実施形態における保護シェルから外したコアの側面図である。 本発明の一実施形態における保護シェルから外したコアの斜視的な上面図である。 本発明の一実施形態によるコアの保護シェルの上面図である。 本発明の一実施形態によるコアの保護シェルの底面図である。 断面Ａ−ＡおよびＢ−Ｂの平面を有するプロテーゼの上部プレートの底面図である。 本発明の一実施形態による椎間板プロテーゼの上部プレートの側面図である。 図４Ａの断面Ａ−Ａを示す図である。 図４Ａの断面Ｂ−Ｂを示す図である。 プロテーゼの下部プレートの上面図である。 プロテーゼの下部プレートの側面図である。 プロテーゼの下部プレートの正面図である。 本発明の一実施形態による椎間板プロテーゼの下部プレートの斜視的な上面図である。 本発明の一実施形態による椎間板プロテーゼの下部プレートの斜視的な底面図である。 ２つの椎骨の間への椎間板プロテーゼの挿入デバイスのクリップの斜視図である。 プロテーゼが、広げた位置にあるクリップにより保持された、２つの椎骨の間へのプロテーゼ挿入デバイスのチャージャの頭部の部分的な側面図である。 プロテーゼが、広げた位置にあるクリップにより保持された、２つの椎骨の間へのプロテーゼ挿入デバイスのチャージャの頭部の部分的な上面図である。 ２つの椎骨の間への椎間板プロテーゼの挿入デバイスのクリップの斜視図である。 クリップにより保持されたプロテーゼがチャージャの頭部中に後退している場合における２つの椎骨の間への完全なプロテーゼ挿入デバイスの上面図である。 図７Ａの断面Ｄ−Ｄによる図である。 クリップにより保持されたプロテーゼが、チャージャの頭部から延長された場合における２つの椎骨の間への完全なプロテーゼ挿入デバイスの上面図である。 図７Ｃの断面Ｄ−Ｄによる図である。

Claims (32)

1. 第１のプレート（１）、第２のプレート（２）、およびプレート（１、２）の少なくとも一方に対して可動なコア（３）を含む少なくとも３つの部分を備え、コア（３）が、第１のプレート（１）の相補的に湾曲した表面の少なくとも一部分と接触する湾曲した表面、および第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面の少なくとも一部分と接触する実質的に平坦な表面を有しており、第２のプレート（２）およびコア（３）の周辺近くに存在する協働手段（２２、３１）が、実質的に平坦な表面に対して実質的に平行な軸に沿った第２のプレートに対するコアの平行移動動作を、過度の摩擦なしに制限または阻止することができ、かつ実質的に平坦な表面に対して実質的に垂直な軸のまわりの、第２のプレートに対するコアの回転動作を制限または阻止することができる椎間板プロテーゼであって、コア（３）の少なくとも実質的に平坦な表面が、接触する第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面に対するコア（３）の摺動を容易にする少なくとも１つのダミー穴（４１）を有することを特徴とする椎間板プロテーゼ。
2. 少なくとも実質的に平坦な表面が、コア（３）の下部表面、および下部プレートとして知られる第２のプレート（２）の上部表面であることを特徴とする請求項１に記載の椎間板プロテーゼ。
3. コア（３）の少なくとも実質的に平坦な表面が、第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面と接触しかつコア（３）の実質的に平坦な部分と接触するその表面に少なくとも１つの穴（４１）を有する保護シェル（４）中に収納されることを特徴とする請求項１および２のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
4. コアの保護シェル（４）が、第２のプレート（２）の協働手段（２２）と保護シェル（４）との接触を回避するために、コアの協働手段（３１）を覆わないことを特徴とする請求項３に記載の椎間板プロテーゼ。
5. 第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面とコア（３）または保護シェル（４）の実質的に平坦な表面との接触する面積と、第１のプレート（１）の湾曲した表面とコア（３）の湾曲した表面との接触する面積とが、コア（３）の両側面で実質的に等しいことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
6. コア（３）の、またはコア（３）の保護シェル（４）の少なくとも実質的に平坦な表面上に存在する穴（４１）の縁部（４１１）によって形成される角度が、第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面上でのコア（３）またはシェル（４）の摺動を改善するように、緩和されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
7. コア（３）の、またはコアの保護シェル（４）の実質的に平坦な表面上に存在する穴（４１）が、プロテーゼが患者に配置されたとき、周囲組織からの間質性液が、コア（３）の第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面上での摺動を改善する潤滑の役割を果たすことが可能なチャネルを形成する溝部（４１０）により、実質的に平坦な表面の周辺部まで延長されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
8. コア（３）の、またはコアの保護シェル（４）の実質的に平坦な表面の周辺部まで穴（４１）を延長する溝部（４１０）の縁部（４１１）によって形成される角度が、第２のプレート（２）の実質的に平坦な表面上でのコア（３）またはシェル（４）の摺動を改善するように、緩和されることを特徴とする請求項７に記載の椎間板プロテーゼ。
9. コア（３）がポリエチレンから作られることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
10. コア（３）の保護シェル（４）が金属から作られることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
11. 第１（１）のプレートおよび第２（２）のプレートが金属から作られることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
12. 協働手段が、コア（３）のメス手段（３１）と協働する、第２のプレート（２）のオス手段（２２）にあることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
13. コア（３）が、第１のプレート（１）および／または第２（２）のプレートに対して移動可能であり、また第１（１）のプレートと第２（２）のプレートの間での可変の角度がコア（３）の位置に依存しており、いずれの方向であっても、少なくとも第１のプレート（１）の傾斜が、プレート（１、２）相互間でコア（３）の変位を引き起こし、かつ患者の動きの自由度を提供し、同時にプロテーゼの位置決めの欠点をなくす助けとなることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
14. コア（３）の上部表面および下部表面に相当する平面手段が角度を形成することにより、または第１のプレート（１）および／または第２のプレート（２）の上部表面および下部表面に相当する平面手段が角度を形成することにより、または少なくとも第１のプレート（１）の傾斜を与える位置の周囲にコア（３）の動作を制限することにより、上部プレート（１、２）の上部表面と、下部プレート（２、１）の下部表面の間に角度を与えられることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
15. 同じプレート（１、２）を、様々な厚さのコア（３）と組み立て可能であることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
16. 第１のプレート（１）の表面の少なくとも一部分が、凹形状をしており、またそれと接触するコア（３）の表面と相補的であることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
17. 各オス手段の寸法が、コア（３）と第２のプレート（２）の間でわずかなクリアランスを許容するように、各メス手段の寸法よりわずかに小さいことを特徴とする請求項１から１６のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
18. 各オス手段の寸法が、コア（３）と第２のプレート（２）の間の任意のクリアランスを阻止するように、各メス手段の寸法と実質的に同じであることを特徴とする請求項１から１７のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
19. 第２のプレート（２）のオス手段（２２）が、プロテーゼの２つの縁部上に互いに反対側に存在する２つの接触プレートであり、またコア（３）のメス手段（３１）が２つの凹部であることを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
20. 第２のプレート（２）のオス手段（２２）が、プロテーゼの２つの縁部の近傍に互いに反対側に存在する２つの壁であり、またコア（３）のメス手段（３１）が凹部であることを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
21. 下部プレート（２）のオス手段（２２）が、プロテーゼの内部方向に湾曲し、かつプロテーゼの２つの縁部上に互いに反対側に存在する２つの尖端部であり、またコア（３）のメス手段（３１）が２つの凹部であることを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
22. 尖端部の少なくとも１つが、穴を備えるピンにより置き換えられ、またその上に、穴を貫通するダウエルによりプレートが固定されることを特徴とする請求項２１に記載の椎間板プロテーゼ。
23. 下部プレート（２、１）の下部表面および上部プレート（１、２）の上部表面が、椎骨と接触して、プレート（１、２）の表面の多孔質の生体適合性のあるコーティングにより可能となる骨組織への接合前のプロテーゼの摺動を阻止するように方向付けられた、プロテーゼの少なくとも２つの縁部の近傍に存在する歯、またはノッチ（２１、１１）を備えることを特徴とする請求項１から２２のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
24. 少なくとも第２のプレート（２）が、椎骨にプロテーゼの固定手段を受け入れるように設けられた、その前側の近傍にある１つまたは複数の開口部を備えることを特徴とする請求項１から２３のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
25. 第２のプレート（２）の開口部が円形であり、また固定手段がスタッドの形状を有することを特徴とする請求項２４に記載の椎間板プロテーゼ。
26. 固定手段の頭部が、第２のプレート（２）の開口部よりも大きい寸法を有しており、固定手段が椎骨中に固定され、第２のプレート（２）が固定手段の頭部と前記椎骨の間で挟み込まれることを特徴とする請求項２４および２５のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
27. 上部プレートが、椎骨の形に適合するように、その上部表面の少なくとも一部分で隆起していることを特徴とする請求項１から２６のいずれか一項に記載の椎間板プロテーゼ。
28. 第１のプレート（１）、第２のプレート（２）、および少なくとも第２のプレート（２）に対して可動なコア（３）により構成される椎間板プロテーゼの、２つの椎骨の間への挿入デバイスであって、プロテーゼの前縁部の形に適合するように提供された形状を前部表面（７１）が有し、またプロテーゼの把持手段（７２）を少なくとも２つの縁部が備えるクリップ（７）を含むことを特徴とする挿入デバイス。
29. クリップ（７）の少なくとも２つの縁部上に存在する把持手段（７２）が、クリップの横方向縁部上にマウントされた、またプロテーゼの上部（１）プレートおよび下部（２）プレートの横方向縁部を挟むことによってプロテーゼを保持する、２つの可撓性のあるブレードであることを特徴とする請求項２８に記載のデバイス。
30. クリップ（７）の前部表面（７１）が、一方で、プロテーゼの各プレートの前縁部と接触するように、その高さがプロテーゼの高さに少なくとも実質的に等しいことにより、また、他方では、プレートの前縁部に対してわずかに引っ込んでいる、コア（３）の前縁部と同様に接触するためのクリップの前部表面の少なくとも中央部分にある少なくとも１つの溝部（７１１）により、プロテーゼの前縁部の形に適合するように提供される形状を有することを特徴とする請求項２８および２９のいずれか一項に記載のデバイス。
31. クリップの後部表面がガイド（５）として知られるロッド（５１）の第１の端部によって押されることができ、ロッドの他方の端部にプッシャ（５２）と、ガイド（５）に沿った可変位置における制限装置（５３）とを備え、制限装置はプロテーゼおよびクリップ（７）を受け入れるための寸法に作られたスペースが中に構成された頭部（６２）を備えるチャージャ（６）の本体（６１）の内側をガイドが摺動する長さを制限するためのものであり、クリップ（７）で保持されたプロテーゼが、チャージャ（６）の頭部（６２）から押し出され、かつ制限装置（５３）がチャージャ（６）の本体（６１）に接触したとき、プロテーゼを間に植え込む必要のある２つの椎骨の垂直軸に対してセンタリングされるように、ガイド（５）上の制限装置（５３）の位置が調整可能であることを特徴とする請求項２８から３０のいずれか一項に記載のデバイス。
32. クリップ（７）の少なくとも２つの縁部の上に存在するプロテーゼの把持手段（７２）の前端部がその後端部よりも大きく、その後端部におけるクリップ（７）の幅が、チャージャ（６）の頭部（６２）中のスペースの幅に実質的に等しくなっており、したがって、プロテーゼおよびクリップ（７）が、チャージャ（６）の頭部（６２）中にある場合、プロテーゼはクリップ（７）の把持手段（７２）によりしっかりと保持され、次いで、クリップの把持手段は、プロテーゼと、チャージャの頭部（６２）中に配置されたスペースの内壁との間で圧縮され、またプロテーゼはチャージャの頭部（６２）から排出された場合、そこから解放され得るように、少し緩くクリップ（７）に保持されることを特徴とする請求項２８から３１のいずれか一項に記載のデバイス。

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