JP2008534199A - スイベル関節を形成する医療用椎間インプラント - Google Patents
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Abstract
本発明は、二つの連続する脊椎の間の相対移動を維持し且つ補助する医療用インプラントに関し、前記インプラントは、前記脊椎の一方の棘突起と結合されるよう設計された頂部構成部分(2)と底部構成部分(3)を具備し、前記構成部分は各々、一方の棘突起と結合される手段(4,5)と、もう一方の構成部分との正逆回転結合用手段(16)を具備し、前記手段はスイベル関節を形成している。医療用インプラントはさらに、頂部構成部分(2)と底部構成部分(3)との間に置かれた粘弾性要素(19)を具備する。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
本発明は、互いに連続する二つの脊椎の移動を支持し且つ補助するよう意図された医療用インプラントに関する。
自然発生であろうと椎間板ヘルニア手術に追随しようと、脊椎板の老化と磨耗は、脊椎を隔てる場所の弛みをもたらし、またそれは後部関節軟骨にかかる過剰圧力と神経根が通過するいわゆる椎間孔の収縮を生ずる。これは、腰部又は下部細胞膜に痛み(例えば、坐骨神経痛)を引き起す。
欧州特許公開公報第0392124号明細書は、脊椎間で相互接触しないよう意図され、椎間ウエッジを具備している医療用インプラントを開示している。ウエッジは、ウエッジの両側に置かれた脊椎の棘突起を受け入れるよう意図される頂部と底部溝を具備する。そのようなウエッジは、脊椎間の接触を阻止しながら脊椎の相対移動を可能にしている。
しかしながら、この医療用インプラントは幾つかの欠点を有する。実際には、脊椎の相対移動はインプラントにより補助されず、また脊椎は溝に棘突起の支持用の自由な活動(free play)を確保することにより互いに対し移動できる。しかしながら、そのような自由な活動は、脊椎間のウエッジの十分な支持を保証せず、また棘突起は、溝に不正確に置かれた状態になる可能性があって、インプラントの効率を低減している。さらに、そのような自由な活動はまた、脊柱の正確な働きに有害である移動を引き起すこともある。
本発明は、互いに連続した二つの脊椎の移動を支持し且つ補助するよう意図され、脊椎間の相対移動を補助して脊椎の棘突起の周囲をインプラントが効果的に引き締めできる医療用インプラントを提供することによりこれらの欠点を解決することを目的とする。
脊椎は互いに連続していて、前記インプラントは、各々が前記脊椎のうちの一方の棘突起と結合されるよう意図された頂部構成部分と底部構成部分を具備していて,前記構成部分は各々、一方の突起との結合用手段と他方の構成部分との正逆回転結合用手段を具備していて、前記手段はスイベル関節を形成している。
医療用インプラントはまた、構成部分の頂部と底部との間に置かれ、衝突からのエネルギを吸収し、また脊椎間の相対移動を可能にする粘弾性要素も具備する。一定の弾性を有する、この間に置かれた中間要素は、構成部分の頂部と底部との間の圧縮と伸張での変形を可能にする。従って、粘弾性要素は、脊柱の屈曲、伸張又は横方向変曲さえ可能にする。
正逆回転結合手段により形成されるスイベル関節は、脊椎の移動を補助する相互間の連結を形成し、脊柱が余分な移動を伴わず自然な移動、健康な脊椎の移動と同一の移動を取り戻すことを可能にする。従って、棘突起との結合用手段とこれらの突起との間の隙間をなくすることができて、これらの脊椎の相対移動を可能にし、またそれは脊椎間のインプラントのための優れた支持を保証する。
突起との結合用手段は、解剖学的形状を有する。実際、手段は、それらが結合されるよう意図される棘突起の形状になっている。これは、突起と結合される手段の優れた安定性を保証し、また棘突起の形状を修正するために必要とされる手術は重要でなくなる。
別の態様によると、本発明は、インプラントか又は骨格のどちらかになっている少なくとも二つの構成部分を互いに結合するよう意図された連結システムに関する。このため、連結システムは、可撓性バンドと、前記構成部分の全て又は一部の周囲に前記バンドを取り付けるための少なくとも一つのバンド取り付け要素であって、前記バンドが通り抜けできる孔を具備する取り付け要素と、前記構成部分の周囲のバンドの締め付けを調整する締め付け手段を具備する。
バンドの切欠きと取り付け要素の突起が配置され、バンドが孔を通り抜けるときバンドが取り付け要素において一方向に摺動できると有利である。
本発明の一具体的形態によると、取り付け要素はバンドの一端に配置される。孔に形成される突起は、切欠き表面の反対側のバンドの表面の方向に延びると有利である。
本発明の別の形態によると、連結システムは、バンドの端部の一方がそれぞれ通り抜けできる二つの取り付け要素を具備し、取り付け要素は各々、それが取り付けられる端部の反対側の方向において、バンド上で一方向に摺動するよう構成されている。バンドは、表面の一方に二つの別個の切欠き部分を具備し、切欠き部分は各々、前記取り付け要素の一方と協働するよう意図されていると有利である。
本発明の別の形態によると、前記取り付け要素は、互いに接続され且つ配列されて構成部分の一方との結合用手段を形成する。取り付け手段は、それらが結合されるよう意図される、詳細には、それらが接触している構成部分上の結合手段の優れた安定性を保証するように、構成部分の断面の形状をほぼ補完する形状を有すると有利である。
本発明の他の特徴点と利点は、以下の図面を参照して行われた以下の説明から明らかになるであろう。
図1−4を参照して、一方がもう一方の上方に置かれる二つの連続した脊椎の棘突起と各々が結合されるよう意図された頂部構成部分2と底部構成部分3を具備している医療用インプラント1を説明する。
頂部構成部分2と底部構成部分3は、固体ポリマなどのプラスチック材料製であって、インプラントに一定の剛性を与えることが好ましい。例えばPEEKなどの材料が使用される。PEEKは、機械的性質に関して骨に類似している利点を有するが、これらの構成部分2と3は、チタン又はステンレス鋼などの金属材料からも製造できる。
構成部分2と3は各々、突起との結合用手段4と5をそれぞれ具備する。結合手段4と5は各々、溝6と7、及び構成部分が結合されるよう意図される脊椎の棘突起への取り付けを意図された取り付け手段8と9をそれぞれ具備する。
本発明の一実施形態では、取り付け手段は、構成部分2又は3が結合されるよう意図される脊椎の棘突起を囲むよう意図される。
頂部構成部分2の溝6は、構成部分2を結合するよう意図される脊椎の棘突起の底部構成部分をほぼ補完する形状を有する。図2に示されるように、溝6は、ほぼU形状の断面を有する。実際に、溝6は、棘突起の底部構成部分を受け入れるよう意図され、底部構成部分はこの突起の頂部構成部分よりも厚くなっている。溝6の形状は、インプラントを置くときの突起上の大手術を回避するために突起の底部構成部分の形状に適合されてきた。U形状の断面は、そのような適合を可能にする。
底部構成部分3の溝7は、構成部分3が結合されるよう意図される脊椎の棘突起の頂部構成部分をほぼ補完する形状を有する。図2に示されるように、溝7は、ほぼV形状の断面を有する。実際に、溝7は棘突起の頂部構成部分を調整するよう意図され、また前述したように、頂部構成部分はこの突起の底部構成部分よりも薄い。溝7の形状は従って、突起の頂部構成部分の形状に適合されて、前と同じようにインプラントを置くときの突起上の大手術を回避してきた。V形状の断面は、そのような適合を可能にする。
本発明の好ましい実施形態では、取り付け手段は、締め付けバンド8,9である。頂部構成部分2と底部構成部分3用の締め付けバンド8と9は同一にでき、それは図に示されている。これが、この明細書においてバンド8のみが説明される理由である。
バンド8は、溝6の両側で頂部構成部分2と結合され且つ前記溝とループを形成する。
溝6の一側で、バンド8は、取り付け手段10により溝に順番に強固に取り付けられる。図1と2に示される実施形態によると、取り付け手段10は、溝6の一側に配置され且つ溝6に強固に取り付けられたハウジング11を具備する。取り付け手段10はまた、締め付けバンド8の一端に配置され且つハウジング11に回転して調整されるピボット12も具備する。バンド8の端部に作製された孔を通り抜ける溝6の一側に配置されたピボット又は溝6の一側とバンド8の端部に作製された穴を通り抜ける外部ピボットなどの、他の取り付け手段10も可能である。
バンド8を溝6の一側に強固に取り付けできる、いずれかの取り付け手段を使用できる。
溝6の他側で、バンド8は、棘突起の周囲のバンド8の締め付けを調整可能にする締め付け手段13により溝に強固に取り付けられる。これらの締め付け手段13は、例えば溝6の他側のハウジング15に作製され突起と協働しているバンド8上の切欠き14を備える、従来のタイプから構成できる。
本発明の別の実施形態では、バンド8は、前記溝の両側に配置された締め付け手段13により溝に強固に取り付けられる。
本発明の一実施形態では、締め付けバンドはポリマ製、詳細にはナイロン製である。
本発明によると、取り付け手段8,9は、締め付けバンドに限定されない。実際に、靭帯、取り付けネジ又は骨誘導もしくは骨伝導膜などの、当業者に周知の取り付け手段も使用できる。
しかしながら、靭帯とは異なる締め付けバンド8,9は、伸張せず且つ磨耗しないことに注意すべきである。従って、締め付けバンドは、時間とともに劣化しない効果的な支持を棘突起に提供する。
図5,6及び7に示される一実施形態によると、インプラント1は、別のインプラント1との結合用手段を具備できる。従って、医療用インプラント1を数段の脊椎に接続させることもできる。
図5に示される一実施形態では、インプラントの頂部構成部分2と他のインプラントの底部構成部分3との間の結合用手段はまた、棘突起との結合用手段も形成する。これらの結合手段は例えば、一方のインプラントの頂部構成部分2と他方のインプラントの底部構成部分3との間の結合手段を形成する締め付けバンド8から構成される。二つのインプラントの間に作り出される空間は、脊椎の棘突起を収容できる。このようにして、三つの脊椎は、本発明に記載の医療用インプラント1によって接続される。
図6に示される本発明の一具体的実施形態では、一方のインプラントの頂部構成部分2と別のインプラントの底部構成部分3との間の結合手段は、接続ロッド21である。実際、椎弓切除の場合、インプラント間の結合用手段は棘突起を収容する空間を必要としない。
図7に示される本発明の別の実施形態では、一方のインプラントの頂部構成部分2と他方のインプラントの底部構成部分3との間の結合用手段は、一方のインプラントの頂部構成部分2と他方のインプラントの底部構成部分3とに一つ以上の取り付け手段8,9によって強固に取り付けられる。
構成部分2と3は、とりわけ、他方の構成部分との正逆回転結合用手段16を具備する。図に示されるように、これらの手段16は、スイベル関節を形成する。
この目的と図に示される実施形態に沿うため、正逆結合手段16は、頂部構成部分2上に作製され且つ底部構成部分3の突起物18を回転して受け入れるように配置されたハウジング17を具備する。図示されない別の実施形態によると、ハウジング17は、底部構成部分3上で且つ頂部構成部分2上の突起物18を受け入れるように作製できる。結合手段16はまた、頂部構成部分2と底部構成部分3との間に置かれ、脊椎間の衝突と移動からのエネルギを吸収するように配置された粘弾性要素19も具備する。粘弾性要素19は、例えばポリウレタン(PU)又はポリカーボネートウレタン(PCU)などのポリマ材料製である。
正逆手段16は、回転が脊椎間の移動の方向にのみ起るように配置される。従って、ハウジング17は、ほぼ卵形断面を有し且つ底部構成部分の棘突起との結合用手段5の通過と回転を可能にするよう意図されたスロット20を具備し、それは図3と4に示されている。一方、粘弾性要素19は、突起物18を囲み且つハウジング17をほぼ補完する形状を有し、それは図3と4で分る。粘弾性要素19は、例えば、突起物18の周囲に置かれる。粘弾性要素19は、ハウジング17を“充填し”、二つの連続する脊椎間の衝突の際の圧縮と伸張のみならず頂部構成部分2から底部構成部分3まで伝達されるかもしれないエネルギも吸収していると同時に脊椎間の相対移動を可能にしている。
図4に示されるように、ハウジング17は一側を開放して、突起物18とハウジング17内部の粘弾性要素19の組立を可能にする。ハウジングの開口部とハウジング17自身の両方が成形されて、突起物18と粘弾性要素19を、僅かな回転を伴い、並進移動は伴わずに、ハウジングに挿入できる。そのような組立体は、インプラント1が適所にある場合、底部構成部分3が並進により頂部構成部分2から緩まないようにする。これは、従って、インプラントが置かれた場合、構成部分の互いに対しての適正な支持を保証する。
構成部分2と3及び粘弾性要素19はさらに、製造工程の際に強固に組立でき、構成部分の不慮の離脱を回避している。
図8−14を参照して、医療用インプラント又は骨格のどちらかになっている、少なくとも二つの構成部分を互いに接続するためのシステムの実施形態の事例を説明する。これは従って、本発明に記載の連結システムを用いて、
−インプラントを互いに結合する段階、
−一つ以上のインプラントを骨格に接続する段階、又は
−場合によっては一つ以上のインプラントを組み込みできる骨格を互いに接続する段階、を含む。
−インプラントを互いに結合する段階、
−一つ以上のインプラントを骨格に接続する段階、又は
−場合によっては一つ以上のインプラントを組み込みできる骨格を互いに接続する段階、を含む。
図8−10は、そのような連結システムの第一形態を描いている。
前記連結システム30は、好ましくはバンド31の形の可撓性ストラップを具備し、ストラップの少なくとも一端は、バンド31が連結ループ40を形成するように組立できる取り付け要素32を備えている。
このため、前記取り付け要素32は孔33を具備し、前記バンド31の他方の端部が孔を通り抜けるように配置される。
前記連結システム30はまた、接続される構成部分の周囲にそれが置かれるとき、バンド31の締め付けを調整する締め付け手段も具備する。これらの締め付け手段は、従来のタイプからできる。その結果、締め付け手段は、孔33に作製された少なくとも一つの突起35と協働するよう意図される、切欠き部分34をバンドの片面に具備することがある。記載された実施形態では、孔33は三つの連続した突起を具備する。
取り付け要素32の孔33は、二つの壁41,42により区切られ、壁41は、バンド31の延長部として配置されている。突起35は、壁42の内面上に配置され、壁41に向き合っている。
同様に、本発明の一具体的態様によると、バンドが孔33を通り抜けるとき、バンド31の切欠き部分34と取り付け要素32の突起35は、バンド31が取り付け要素32において一方向に摺動できるよう配置される。締め付け手段は従って、不可逆的ロッキング手段を形成する。このロッキングは、取り付け要素が幾つかの突起を備えることによりさらに信頼して作製できる。
切欠き部分34は、自由端(前記取り付け手段32の反対端)に一番近いバンド31の半分に形成されると有利である。
構成部分は、前記構成部分の周囲に連結ループ40を形成し且つバンドを、孔33を通して摺動してバンドを締め付けることにより一緒に保持される。
本発明の第二形態によると(図11と12を参照)、連結システム30は、バンドの端部43、44のうちの一つがそれぞれ通り抜けできる二つの取り付け要素32,36を具備する。さらに、取り付け要素32,36は各々、それが取り付けられる端部の反対方向に、バンド上の一方向に摺動するよう構成されると有利である。
曲げられるよう意図されるバンド31の部分を弱めないために、バンド31は切欠きのない部分46を具備する。その結果、記載された実施形態では、前記バンドは、部分的な切欠き領域34,37を同じ側面にそれぞれ具備する二つの端部部分45,47であって、前記端部部分45,47は切欠きのない、未切欠き部分46により隔てられている:三つの部分を具備すると有利である。
取り付けシステム30のこの第二形態は、バンド31の端部が通り抜けるよう意図される二つのスプリットを具備するため、構成部分の少なくとも一方を必要とする。例えば、脊椎の棘突起と結合したインプラントの場合には、バンド31は、(連結ループ40の内側に関して)外向きの切欠き表面34と37を備えて、突起上に配置される。その後、バンド31の端部43と44は各々、インプラントの一つのスロットを通り抜ける。端部43,44はその後、取り付け要素32,36の一方をそれぞれ通り抜ける。取り付け要素32,36はその後、取り付け要素がインプラントに接するストップに来るまで、前記バンド31が現れるスロットの開口部に対し、バンド31に沿って順番に摺動される。インプラントの端部に得られたバンド31のストランドの各々と、個々の取り付け要素はその後、緊密に引っ張られてインプラントを棘突起に堅固に保持する。
この形態では、突起とインプラントは、前記バンド31により部分的に囲まれる。
本発明の具体的形態によると(図13と14を参照)、取り付け要素32、36は、構成部分の一方との結合用手段38を形成するように接続され且つ配置される。
結合手段38は、構成部分が結合されるよう意図される構成部分の断面をほぼ補完する形状を備える溝39を具備すると有利である。記載された実施形態では、溝は、ほぼU形状の断面を有する。本発明はそのような形態の溝に限定されないこと、及び構成部分が結合される構成部分を補完する形態を備えるいずれか他の形状は本出願の要旨により保護されることは明らかである。
従って、脊椎の棘突起の底部構成部分との結合の場合には、U形状の溝、例えば頂部脊椎の一方の棘突起の頂部構成部分を囲んでいるループ又は前記脊椎間に置かれたインプラントを有する結合手段を備えると有利であろう。
脊椎の棘突起の頂部構成部分との結合の場合には、V形状の溝、例えば底部脊椎の一方の棘突起の底部構成部分を囲んでいるループ又は前記脊椎間に置かれたインプラントを有する結合手段を備えると有利であろう。
取り付けシステム30は、ポリマ製、詳細にはナイロン製であると有利である。
Claims (26)
- 互いに連続する二つの脊椎の移動を支持し且つ補助するよう意図された医療用インプラントであって、
前記脊椎のうちの一方の棘突起と各々が結合されるよう意図された頂部構成部分(2)と底部構成部分(3)を具備し、前記構成部分は各々、一方の突起との結合用手段(4,5)と、他方の構成部分との正逆回転結合用手段(16)を具備し、前記手段は、スイベル関節を形成することを特徴とする、
医療用インプラント。 - 前記頂部構成部分(2)と底部構成部分(3)との間に置かれた粘弾性要素(19)も具備することを特徴とする、請求項1に記載の医療用インプラント。
- 前記正逆結合用手段(16)は、前記頂部構成部分(2)又は底部構成部分(3)に備えられ、回転して他方の構成部分の突起物(18)を受け入れるように配置されたハウジング(17)を具備し、前記粘弾性要素(19)は、前記突起物を囲み且つ前記ハウジング(17)をほぼ補完する形状を有することを特徴とする、請求項2に記載の医療用インプラント。
- 前記ハウジング(17)は、他方の構成部分(2,3)の棘突起との結合用手段(4,5)の通過と回転を可能にするよう意図されたスロット(20)を具備することを特徴とする、請求項3に記載の医療用インプラント。
- 前記頂部構成部分(2)の棘突起との結合用手段(4)は、前記構成部分が結合されるよう意図される前記脊椎の棘突起の底部構成部分をほぼ補完する形状を備える溝(6)を具備することを特徴とする、請求項1−4のいずれか1項に記載の医療用インプラント。
- 前記溝(6)は、ほぼU形状の断面を有することを特徴とする、請求項5に記載の医療用インプラント。
- 前記底部構成部分(3)の棘突起との結合用手段(5)は、前記構成部分が結合されるよう意図される、前記脊椎の棘突起の頂部構成部分をほぼ補完する形状を備える溝(7)を具備することを特徴とする、請求項1−6のいずれか1項に記載の医療用インプラント。
- 前記溝(7)は、ほぼV形状の断面を有することを特徴とする、請求項7に記載の医療用インプラント。
- 前記各構成部分(2、3)の棘突起との結合用手段(4、5)は、前記構成部分(2,3)が結合されるよう意図される、前記脊椎の棘突起への取り付けを意図された取り付け手段を具備することを特徴とする、請求項1−8のいずれか1項に記載の医療用インプラント。
- 前記取り付け手段は、締め付けバンド(8,9)から成ることを特徴とする、請求項9に記載の医療用インプラント。
- 前記締め付けバンド(8,9)は、締め付け手段(13)により前記溝(6,7)の一側に強固に取り付けられることを特徴とする、請求項10に記載の医療用インプラント。
- 前記締め付けバンド(8,9)は、締め付け手段(13)により前記溝(6,7)の両側に強固に取り付けられることを特徴とする、請求項10に記載の医療用インプラント。
- 前記粘弾性要素(19)は、ポリウレタン又はポリカーボネートウレタンなどのポリマ材料製であることを特徴とする、請求項2−12のいずれか1項に記載の医療用インプラント。
- 前記頂部構成部分(2)と底部構成部分(3)は、固体ポリマなどのプラスチック材料製であることを特徴とする、請求項1−13のいずれか1項に記載の医療用インプラント。
- 別のインプラント(1)との結合用手段を具備することを特徴とする、請求項1−14のいずれか1項に記載の医療用インプラント。
- 前記別のインプラント(1)との結合用手段はまた、棘突起との結合用手段(8,9)も形成することを特徴とする、請求項15に記載の医療用インプラント。
- インプラント及び/又は骨格などの少なくとも二つの構成部分の間の、連結システム(30)であって、
可撓性バンド(31)と、
前記構成部分の全て又は一部の周囲に前記バンド(31)を取り付けることを可能にする前記バンド用の少なくとも一つの取り付け要素(32)であって、前記バンド(31)が通り抜けできるように配置された孔(33)を具備する取り付け要素と、
前記構成部分の周囲の前記バンド(31)の締め付けを調整する締め付け手段、を具備する、
連結システム(30)。 - 前記締め付け手段は、前記バンド(31)上に形成され、前記孔(33)に形成された少なくとも一つの突起(35)と協働できる、少なくとも一つの切欠き部分(34)を具備することを特徴とする、請求項17に記載の連結システム(30)。
- 前記バンド(31)の切欠き(34)と前記取り付け要素(32)の突起(35)は、前記バンド(31)が前記孔(33)を通り抜けるとき、前記バンドが前記取り付け要素(32)において、一方向に摺動できるよう配置されることを特徴とする、請求項17又は18に記載の連結システム(30)。
- 前記取り付け要素(32)は、前記バンド(31)の一端に作製されることを特徴とする、請求項17―19のいずれか1項に記載の連結システム(30)。
- 前記孔(33)に形成される前記突起(35)は、前記切欠き表面の反対側の前記バンドの表面の方向に延びることを特徴とする、請求項20に記載の連結システム(30)。
- 前記バンド(31)の一端がそれぞれ通り抜けできる二つの取り付け要素(32,36)を具備し、取り付け要素(32,36)は各々、それが取り付けられる端部の反対側の方向において、前記バンド(31)上で一方向に摺動するよう構成されることを特徴とする、請求項17−19のいずれか1項に記載の連結システム(30)。
- 前記バンド(31)は、その表面の一方に二つの別個の切欠き部分(34,37)を具備し、切欠き部分(34,37)は各々、前記取り付け要素(32,36)の一方と協働するよう意図されることを特徴とする、請求項17−22のいずれか1項に記載の連結システム(30)。
- 前記取り付け要素(32,36)は、互いに接続され且つ配列されて、前記構成部分の一方との結合用手段(38)を形成することを特徴とする、請求項22又は23に記載の連結システム(30)。
- 前記結合手段(38)は、それらが結合されるよう意図される前記構成部分の断面をほぼ補完する形状を備える溝(39)を具備することを特徴とする、請求項24に記載の連結システム(30)。
- 前記溝(39)は、ほぼU形状又はV形状の断面を有することを特徴とする、請求項25に記載の連結システム(30)。
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