JP2009106744A - 高さ調整可能な脊柱インプラント - Google Patents

Abstract

【課題】機械的負荷に関して改善された高さ調整可能な脊柱インプラントを提供する。
【解決手段】高さ調整可能な脊柱インプラント１００は、中心長手軸線Ａに沿って軸線方向に相対移動可能に回り止め保持された第１部品１０１および第２部品１０２を備え、第１部品１０１および第２部品１０２はそれぞれ、中心長手軸線Ａの方向に延び底１１２，１２２に固定された少なくとも２個の壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１と、中心長手軸線Ａに対する半径方向距離とを有している。円周方向に隣り合う２個の壁セグメントがそれぞれ１つの空所Ｓの両側面を形成し、空所Ｓの中を他方の部品の壁セグメントが延びて軸線方向に案内される。脊柱インプラント１００の内室ＩＮの中に配置された駆動要素１０３は第２部品１０２とねじ歯車の形態で協働し、荷重方向Ｒに第１部品１０１に支持され、歯輪４０１を有している。駆動要素を回転駆動するために、第１部品１０１の壁セグメント１１０に挿入開口１５０が存在している。
【選択図】図１

Description

本発明は、脊椎体間にはめ込むための高さ調整可能な脊柱インプラントに関する。

このインプラントは、中心長手軸線に沿って入れ子式に相対移動できる第１部品と第２部品を有している。これらの部品は軸線方向に可動であるが、相対回転不能に保持されている。その各部品は底に固定され中心長手軸線の方向並びに円周方向に延びる少なくとも２個の壁セグメントを有している。それらの壁セグメントは中心長手軸線に対して半径方向距離を有している。円周方向に隣り合う２個の壁セグメントがそれぞれ、他方の部品の壁セグメントがその中を延び軸線方向に案内される空所の両側面を形成している。第１部品と第２部品によって取囲まれた内室に駆動要素が存在し、この駆動要素は第１部品に保持され、第２部品がこの駆動要素によって第１部品に対して動かされる。かかる高さ調整可能な脊柱インプラントは例えば特許文献１で知られている。

かかる脊柱インプラントはラジアル環状溝を備えた駆動要素を有している。第１部品の壁セグメントの自由端にその溝に半径方向に噛み合う突起が存在し、駆動要素はその突起で保持されている。しかし脊柱インプラントに大きな機械的荷重がかかった際、壁セグメントや突起の曲がりのために、駆動要素がその保持部から押し出される恐れがある。
国際公開第２００５／０５５８８７号パンフレット

本発明の課題は、機械的負荷容量に関して改善された高さ調整可能な脊柱インプラントを提供することにある。

この課題は特許請求の範囲の請求項１に記載の脊柱インプラントによって解決される。

本発明に基づく高さ調整可能な脊柱インプラントは、脊柱インプラントの中心長手軸線に沿って軸線方向に相対移動可能でありかつ回り止め保持された第１部品および第２部品を有している。第１部品および第２部品はそれぞれ底に固定された少なくとも２個の壁セグメントを有し、これらの壁セグメントは、一方では、中心長手軸線の方向に、他方では、中心長手軸線から半径方向距離を隔ててインプラントの円周方向に延びている。円周方向に隣り合う２個の壁セグメントはそれぞれ１つの空所の両側面を形成し、空所の中に他方の部品の壁セグメントが延びて軸線方向に案内される。また、この高さ調整可能な脊柱インプラントは、脊柱インプラントの、壁セグメントによって取囲まれた内室の中に配置された駆動要素を有している。第２部品は駆動要素とねじ歯車の形態で協働する。

この関連において、ねじ歯車とは、スピンドルと駆動ナットとが協働する機械的伝動装置を意味する。そのスピンドルは駆動ナットで駆動され、スピンドルの長手方向に動かされる。この関連において、ねじ歯車の用語に対して、スピンドルが雌ねじを有し、駆動ナットが雄ねじを有しているか、又は、スピンドルが雄ねじを有し、駆動ナットが雌ねじを有しているかは問題ではない。即ち、第２部品とでねじ歯車として協働する駆動要素は、雄ねじ並びに雌ねじを有することができる。

さらに本発明に基づいて、駆動要素はその回転駆動に用いられる脊柱インプラントの中心長手軸線に対して同軸的に配置された歯輪を有している。駆動要素は荷重方向に第１部品に支持されている。第１部品の壁セグメントは挿入開口が開けられ、この挿入開口を通して、操作具により駆動要素を回転駆動するために歯輪に近づくことができる。脊柱インプラントの内室内に、第１部品の複数の壁セグメントの自由端を互いに結合する保持要素が存在している。

本発明に基づく脊柱インプラントが大きな軸線方向荷重を受けたとき、即ち、第１部品と第２部品とを押し合わせる力がかかったとき、駆動要素が第１部品に結合されている箇所に、大きな機械的荷重が生ずる。インプラントの内室内に配置された保持要素によって、第１部品の複数の壁セグメントの自由端が有利に安定化される。特に壁セグメントに半径方向に作用する広げモーメントが受けられる。インプラントの負荷容量は顕著に増大される。

本発明に基づく脊柱インプラントの有利な実施態様は従属請求項に記載されている。本発明に基づく脊柱インプラントは、１つあるいは複数の従属請求項の特徴と有利に組み合わせることができる。

脊柱インプラントの実施態様において、保持要素と第１部品とは一体に形成されている。この処置によって、脊柱インプラントに対する部品数が減少し、これは製造技術的利点を生ずる。また、脊柱インプラントの負荷容量が一体構造によって高められる。

他の有利な実施態様において、駆動要素は保持要素に中心長手軸線を中心として回転可能に固定され、その駆動要素は、好適には、保持要素の中心長手軸線に対して直角に延びる支持面に荷重方向に支持されている。かかる有利な実施態様において、保持要素は二重の機能を果たす。即ち、一方では、壁セグメントが保持要素によって安定化され、他方では、保持要素は駆動要素に安定した支持面を提供する。

有利な実施態様において、駆動要素はその歯輪で支持面に支持される。歯輪と支持面との接触面は小さく選定され、これによって、両部品間に小さな摩擦しか生じない。例えば歯輪はその歯の尖端で支持面上に立つ。特に有利に、周囲組織を傷める危険は、歯輪が支持面に接触することによって低減される。この支持面によって、少なくともこの方向からねじ歯車の中に組織が侵入することが防止される。脊柱インプラントの内室が、通常、骨片や骨代用材で充填されているので、かかるねじ歯車の支持面の方向から歯輪の中への考え得る組織侵入の防護は特に有利である。

本発明の他の実施態様において、歯輪が冠歯車装置の冠歯車として形成され、保持要素が支持面を中断し挿入開口に連通する切欠きを有していることによって、周囲組織の防護が一層向上する。この実施態様において、冠歯車の駆動は特に有利に支持面側から行われる。かかる脊柱インプラントの場合、ねじ歯車の部位への組織の侵入は、支持面上に立つ歯輪によって一層防止される。また、冠歯車の駆動は、壁セグメントにおける挿入開口を通して冠歯車に作用する操作具によって行われる。挿入開口の部位でしか組織がねじ歯車と接触することができないので、壁セグメントの領域でインプラントに接する組織はねじ歯車から一層遠ざけられる。しかも挿入開口は操作具で有利に覆われている。即ちこの領域でも、周囲組織に対する損傷の恐れが低減する。

挿入開口は、好適には、保持要素の領域において壁セグメントに設けられている。挿入開口は場合によってはその壁セグメントの弱点部となる。挿入開口が有利に保持要素の領域で壁セグメントに設けられると、この挿入開口は脊柱インプラントの機械的安定部位に存在する。従って、挿入開口による脊柱インプラントの機械的弱化は最小にされる。

他の実施態様において、保持要素は固定要素を入れられる貫通開口を有している。その固定要素の一端は駆動要素に結合され、他端は、保持要素が駆動要素とは反対側で後ろに引っ掛かる後部係合要素を有している。その結果、駆動要素は、荷重方向において並びに荷重方向とは逆方向において保持要素と機械的に結合されている。従って、脊柱インプラントは圧縮も引張りも負荷でき、これはその採用範囲を拡大する。保持要素および固定要素は例えば相互にねじ結合されて機械的継手を構成する。

本発明の実施態様において、駆動要素は、この駆動要素が第２部品の雌ねじに噛み合う雄ねじを有しているように形成されている。駆動要素と第２部品とのかかる協働は、機械的に負荷可能である特に単純なねじ歯車となっている。特に有利に、雌ねじは第２部品の壁セグメントの内側面に設けられる。

異なった実施態様において、雄ねじは駆動要素の第２部品とは反対の端部に配置されている。従って、駆動要素は有利に圧縮荷重しか受けず、引張り荷重は受けない。

他の実施態様において、駆動要素は第１スリーブ部品に、雄ねじが軸線方向に見て第１スリーブ部品の外側に存在するように配置されている。駆動要素の第１スリーブ部品へのかかる配置によって、第２スリーブ部品が第１スリーブ部品に対して特に大きく移動できる。さらに、駆動要素の位置が、雄ねじの外径をこの外径が第２部品の壁厚の部位に突出するほどの大きさに選定することを可能とする。これによって、雌ねじは特に有利に第２部品の内壁に切削加工される。

操作性を向上させるために、脊柱インプラントは操作具に結合できる。特に、その操作具によって、医療手術中に脊柱インプラントを所望の位置に正確に位置付けることができる。操作具によって脊柱インプラントを受けるために、挿入開口を有する壁セグメントに、操作具に対する脊柱インプラントの半径方向固定、即ち、インプラントの中心長手軸線に対して半径方向における固定に用いる少なくとも１個の後部係合要素が存在している。後部係合要素の有利な発展形態において、後部係合要素はインプラントの内室の方向に向いた後部係合面を有している。このように向けられた後部係合面は、インプラントを操作具によって半径方向に固定して単純に効果的に受けることを可能とする。

本発明の課題の解決策でもある他の実施態様において、脊柱インプラントは以下の特徴を有している。

本発明に基づく高さ調整可能な脊柱インプラントは、インプラントの中心長手軸線に沿って軸線方向に相対移動可能であるが回り止め（回転不能に）保持された第１部品と第２部品を有している。その第１部品と第２部品はそれぞれ底に固定された少なくとも２個の壁セグメントを有し、これらの壁セグメントは、一方では、インプラントの中心長手軸線の方向に延び、他方では、中心長手軸線から半径方向距離を隔ててインプラントの円周方向に延びている。隣り合う壁セグメントはそれぞれ１つの空所の両側面を形成し、空所の中を他方の部品の壁セグメントが延びて軸線方向に案内される。さらに、高さ調整可能な脊柱インプラントは、壁セグメントによって取囲まれた脊柱インプラントの内室の中に配置された駆動要素を有している。第２部品は駆動要素とねじ歯車の形態で協働する。駆動要素は、脊柱インプラントの中心長手軸線に対して同軸的に配置されその回転駆動に用いられる歯輪を有している。駆動要素は荷重方向に第１部品に支持されている。第１部品の壁セグメントは挿入開口が開けられ、この挿入開口を通して、操作具で駆動要素を回転駆動するために歯輪に近づくことができる。第１部品の壁セグメントと第２部品の壁セグメントとは、半径方向の有効な噛み合い結合で互いに結合されている。

かかる形態は、厳密には単独でも上述した実施例と組み合わせても本発明の課題の有利な解決策となる。

脊柱インプラントの大きな荷重時に、特に軸線方向における荷重時に、特に第２部品に広げモーメントが作用する。従って、脊柱インプラントの安定性を向上させるために、第１部品と第２部品とは、半径方向に外側に向かって作用する噛み合い結合で互いに結合される。

他の実施態様において、半径方向の有効な噛み合い結合を形成するために、円周方向に互いに向かい合う壁セグメントの幅狭面は少なくともその長さの一部が、幅狭面が互いに噛み合い係合するように形成されている。第１部品と第２部品との間の噛み合い結合は、壁セグメントが脊柱インプラントの軸線方向に延び、従って、半径方向において安定した状態で軸線方向の単純な案内を可能とするので、特に有利である。

有利な実施態様において、壁セグメントはその幅狭面にそれぞれ円周方向に突出する隆起縁を備えている。その第２部品の隆起縁は第１部品の隆起縁の後ろに引っ掛かる。この実施態様は半径方向の有効な噛み合い結合に対する特に単純な解決策となっている。

第１部品の壁セグメントと第２部品の壁セグメントとの間の半径方に外側に向く有効な噛み合い結合の代わりに、他の実施態様において、駆動要素と第２部品の壁セグメントとが半径方向に外側に向いた有効な噛み合い結合で協働する。それに応じて、駆動要素の雄ねじと第２部品の雌ねじとは、半径方向に見て、インプラントの中心長手軸線に対して傾斜したフランクを有している。その場合、駆動要素の雄ねじの第２部品側の支持フランクは傾斜し、中心長手軸線と第２部品の方向に開いた鋭角を成している。駆動要素の上述したフランクと協働する第２部品の雌ねじの対向フランクは相応して相補的に形成されている。そのように特別に形成されたねじは、コンプレッションスクリュー（compression screw）あるいはネガティブスクリューとも呼ばれる。即ち、力がインプラントの軸線方向に作用すると、第２部品が駆動要素の方向に押され、そのようして、第２部品と駆動要素の支持フランクとが、第２部品の壁セグメントが内側に向いた力モーメントを生ずるように協働する。即ち、インプラントの荷重時、第２部品の壁セグメントが中心長手軸線の方向に内側に向かって引っ張られる。このモーメントは、外側に向けられた壁セグメントの広げモーメントに対抗する。このようにして、インプラントの機械的負荷容量が著しく増大する。

本発明の実施態様において、第２部品の雌ねじ並びに駆動要素の雌ねじは、中心長手軸線を含む縦断面に見て、ダブテール状に形成されている。互いに噛み合うねじのかかる形態によって、その案内および脊柱インプラントの機械的安定性が一層向上する。また、かかる断面ダブテール状ねじは、圧縮荷重並びに引張り荷重に対してコンプレッションスクリューの作用を提供する。

他の実施態様において、損傷した脊椎体を代用するために、端面側に存在する支持板を利用して隣り合う脊椎体間に、脊柱インプラントがはめ込まれる。この支持板はその特別な形態によって、隣の脊椎体とのずれ止め結合を可能とするだけでなく、隣の脊椎体の表面とインプラントの中心長手軸線との成す角度を柔軟に調整することを可能とする。他の実施態様において、脊柱インプラントの少なくとも一部が、チタン基、特殊鋼基の材料あるいはポリエーテルケトン（ＰＥＥＫ）で作られていることが特に有利である。この材料は医学的に試験され、大きな負荷容量を有し、従って、脊柱インプラントの構造に対して特に適している。

本発明に基づく脊柱インプラントの他の有利な実施態様は、従属請求項並びに以下の図示した実施例の詳細から明らかとなる。

図１は、中心長手軸線Ａに対して同軸的に配置された第１部品１０１および第２部品１０２を備えた脊柱インプラント１００を示している。第１部品１０１および第２部品１０２はそれぞれ、その底１１２，１２２の部位で互いに結合された複数（ここでは２個）の壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１を有している。それらの両壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１は（インプラント１００の円周方向に見て）空所Ｓの両側面を形成している。第１部品１０１の両壁セグメント１１０，１１１はそれぞれ第２部品１０２の両壁セグメント１２０，１２１間の空所Ｓの中に食い込んでいる。それと逆に、第２部品１０２の両壁セグメント１２０，１２１はそれぞれ第１部品１０１の両壁セグメント１１０，１１１間に存在する空所Ｓの中に食い込んでいる。第１部品１０１および第２部品１０２は軸線方向において、即ち、中心長手軸線Ａに沿って、入れ子式に相対移動できるが、半径方向において相互に回り止めして保持されている。第１部品１０１および第２部品１０２のそれぞれの両壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１は、円筒状外周面のセグメントとして、中心長手軸線Ａに対して半径方向距離を有し、インプラント１００の円周方向並びに軸線方向に延びている。それぞれの両壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１は、円周方向において互いに向かい合う幅狭面１２５を有している。第１部品１０１および第２部品１０２のそれぞれの幅狭面１２５は、両部品１０１，１０２の相対軸線方向運動時に相互にすべる。第１部品１０１および第２部品１０２の壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１の幅狭面１２５は、円周方向に見て、互いに接し、このようにして、第１部品１０１および第２部品１０２を互いに回り止め（回転不能に）鎖錠している。

第１部品１０１ないし第２部品１０２の端部において、それぞれの底１１２，１２２の部位で、支持板１４０が脊柱インプラント１００に結合されている。これらの支持板１４０は、脊柱インプラント１００の解剖学的に正しい取付け並びに健全な脊椎体間への固定を援護する。図１の下部に示された支持板１４０から理解できるように、脊柱インプラント１００の解剖学的適合のために、隣の健全な脊椎体と接触する支持板１４０の表面と脊柱インプラント１００の中心長手軸線Ａとの角度は直角からずれている。脊柱インプラント１００と周囲組織との癒合を容易にするためおよび健全な脊椎体間における脊柱インプラント１００のずれ止め保持を保証するために、支持板１４０はピンまたは突起１６０を備えている。

手術作業中、脊柱インプラント１００をその長さないし高さについて適合させ、並びに隣り合う脊椎体間に正確に位置決めすることが必要である。脊柱インプラント１００の高さないし長さの適合は、第１部品１０１と第２部品１０２との入れ子式相対移動によって行われる。第１部品１０１と第２部品１０２とを相対移動させるために、両部品１０１，１０２で取囲まれた内室ＩＮの中に駆動要素１０３が存在している。その内室ＩＮは、脊柱インプラント１００の中心長手軸線Ａに対して半径方向に第１部品１０１の壁セグメント１１０，１１１と第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１とによって画成された容積である。内室ＩＮは軸線方向において第１部品１０１の底１１２と第２部品１０２の底１２２とによって画成されている。内室ＩＮは脊柱インプラント１００の両端から近づくことができ、その全長にわたって延びている。隣の脊椎体の骨物質は脊柱インプラント１００の中に成長でき、これにより、時間の経過に伴って、隣り合う脊椎体は内室ＩＮを貫通して相互に癒合する。

脊柱インプラント１００は主に圧縮荷重を受ける。従って、第２部品１０２とねじ歯車の形態で協働する駆動要素１０３は、荷重方向Ｒにおいて第１部品１０１に支持されている。駆動要素１０３を回転駆動するために、操作具（図示せず）が挿入開口１５０を通して駆動要素１０３に作用する。また、操作具は脊柱インプラント１１０を正確に位置決めするためにも利用できる。この目的のために、操作具は第１部品１０１の壁セグメント１１０の外側面に存在する平坦部１５１に作用する。

他の実施例については図１のほかに図２〜図４も参照されたい。図２〜図４には第１部品１０１、第２部品１０２および駆動要素１０３がそれぞれ斜視図で示されている。

図４は駆動要素１０３の実施例を示している。この駆動要素１０３は第１部品１０１側の端面に歯輪４０１を有し、駆動要素１０３を駆動するために、歯輪４０１がピニオン（図示せず）と冠歯車装置の形態で協働する。駆動要素１０３はその外周面に雄ねじ４０３を有し、この雄ねじ４０３は、第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１の内面に存在する雌ねじ３０２（図３参照）と協働する。

駆動要素１０３は、荷重方向Ｒにおいて、歯輪４０１の歯の尖端が保持要素１３０の支持面２０２（図２参照）に支持されている。従って、駆動要素１０３は支持面２０２と僅かな接触面しか有していない。

脊柱インプラント１００の第１部品１０１および第２部品１０２は、駆動要素１０３によって入れ子式に相対移動される。その駆動要素１０３の雄ねじ４０３は第２部品１０２の雌ねじ３０２に噛み合っている。駆動要素１０３が中心長手軸線Ａを中心として回転することによって、第２部品１０２は駆動要素１０３によってねじ歯車の形態で駆動される（図１参照）。

駆動要素１０３はその下側面における歯輪４０１と協働するピニオン（図示せず）によって駆動される。駆動要素１０３を駆動するピニオンは、好適には、中心長手軸線Ａに対して半径方向に延びる軸線を中心として回転でき、軸によって操作される。かかる駆動ピニオンは挿入開口１５０を通して駆動要素１０３の歯輪４０１の部位に入れられる（図２参照）。この目的のために、第１部品１０１の壁セグメント１１０は挿入開口１５０を有している。

図２は第１部品１０１を斜視図で示している。第１部品の両壁セグメント１１０，１１１の自由端２０１は、特に第１部品１０１と一体に形成できる主に環状の保持要素１３０によって結合されている。図２において上向きの支持面２０２上に、図４に示された駆動要素１０３がその歯輪４０１で置かれている。また、支持面２０２は、好適には、中心長手軸線Ａに対して直角に延びている。

上述したピニオンによって駆動要素１０３を回転駆動するために、操作具が、第１部品１０１の壁セグメント１１０に存在する挿入開口１５０を通して駆動要素１０３の歯輪４０１に作用する。駆動要素１０３を駆動するために歯輪４０１に噛み合うピニオンは、操作具（図示せず）の先端において軸によって操作される。ピニオンの歯輪４０１への作用を可能にするために、支持面２０２は切欠きを有している。即ち、環状に延びる支持面２０２は、挿入開口１５０の領域において中断され、これによって、操作具の挿入開口１５０を通して挿入されたピニオンは、図２に示された第１部品１０１の向きにおいて下から駆動要素１０３ないしその歯輪４０１に作用できる。その操作具のピニオンおよび駆動要素１０３の歯輪４０１は、好適には、冠歯車装置の形態で協働する。

手術作業中、脊柱インプラント１００をその長さないし高さについて適合させ、並びに隣の健全な脊椎体間に正確に位置決めすることが必要である。脊柱インプラント１００の高さないし長さは、上述した駆動装置による第１部品１０１と第２部品１０２との入れ子式相対移動によって実現される。脊柱インプラント１００の正確な位置決め性のために、脊柱インプラント１００は操作具に結合される。この関係において、脊柱インプラント１００と操作具との結合が相対回転不能で確実であるが、特に他の道具による補助処置を要することなく、問題なく解除できるように考慮されねばならない。従って、挿入開口１５０を有する壁セグメント１１０は、操作具の半径方向の固定に用いる後部係合要素１５４，１５５を有している（図２参照）。これらの後部係合要素１５４，１５５は、中心長手軸線Ａに対して垂直に延びる境界面１５２，１５３に設けられている。これによって、平坦部１５１に作用する操作具は、後部係合要素１５４，１５５のインプラント１００の内室ＩＮの方向に向いた面によって、脊柱インプラント１００を操作具の軸線方向に鎖錠できる。脊柱インプラント１００を操作具の長手軸線に対して回り止め鎖錠するために、操作具の相応したジョー（顎）が境界面１５２，１５３と協働する。操作具の軸線方向は本質的に垂直であり、即ち、脊柱インプラント１００の中心長手軸線Ａに対して半径方向に延びている。

脊柱インプラント１００を入れ子式に高さ調整するために、駆動要素１０３は第２部品１０２の側の端部に雄ねじ４０３を有している。脊柱インプラント１００に圧縮荷重がかかり、第２部品１０２の雌ねじ３０２を介して駆動要素１０３ないしその雄ねじ４０３に伝達された際、その圧縮力は駆動要素１０３にだけ作用し、保持要素１３０の支持面２０３に継続して伝えられる。駆動要素１０３は、好適には、雄ねじ４０３が図２において第１部品１０１の自由端２０１の上端に見える面を越えて突出するように配置されている。駆動要素１０３の雄ねじ４０３は、従って、（半径方向に見て）第１部品１０１の壁セグメント１１０，１１１の内壁を越えて延びている。このようにして、駆動要素１０３の雄ねじ４０３を、第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１に直接設けられた雌ねじ３０２に噛み合わせることが簡単にできる。また、このような駆動要素１０３の雄ねじ４０３の配置は、第１部品１０１と第２部品１０２との特に長い相対移動変位を可能とする。

図２に示された第１部品１０１の保持要素１３０の支持面２０２は、中央に貫通開口２０３を有している。この貫通開口２０３は図５に斜視図で示された固定要素５０１を入れられる。この固定要素５０１は駆動要素１０３に例えばねじ込みによって固定される。図５に示された固定要素５０１の下端に存在する後部係合要素５０２は、第２部品１０２とは反対側で保持要素１３０の背面に引っ掛かる。駆動要素１０３および固定要素５０１はそのようにして、保持要素１３０が置かれる溝６０１（図６参照）を有する共通部品を形成する。

図６は脊柱インプラント１００を縦断面図で示している。後部係合要素１５４，１５５の内室ＩＮ側の面並びに脊柱インプラント１００の終端側に存在する支持板１４０が明らかに理解できる。その支持板１４０は隣り合う脊椎体間に脊柱インプラント１００の位置を適合させるために傾斜した表面を有している。例えば、図６に示された脊柱インプラント１００の下端部分に存在する支持板１４０の面は、中心長手軸線Ａに対して垂直に延びていない。隣り合う脊椎体間における脊柱インプラント１００のずれ止め鎖錠のために、終端側において支持板１４０に波形突起１６０が存在する。脊柱インプラント１００の全長にわたって延びる内室ＩＮも明らかに理解でき、その内室ＩＮはインプラント１００の両端から、即ち、支持板１４０の領域において近づくことができる。

代替的な実施例において、脊柱インプラント１００は、第１部品１０１の自由端２０１を安定化するための保持要素１３０を有していない（図２参照）。

脊柱インプラント１００の圧縮荷重時に生ずる壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１の広げモーメントは、第１部品１０１および第２部品１０２が半径方向の有効な噛み合い結合で互いに結合されることによって受け止められる。その半径方向の噛み合い結合は、第２部品１０２の両自由端３０１間における駆動要素１０３の仲介によって発生される。あるいはまた、第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１が第１部品１０１の壁セグメント１１０，１１１と半径方向の有効な噛み合い結合を形成することもできる。

第１部品１０１と第２部品１０２との間あるいは第２部品１０２と駆動要素１０３との間のかかる半径方向の有効な噛み合い結合は、それぞれ厳密にいえば脊柱インプラント１００の安定化方式となっているが、保持要素１３０と組み合わせて採用することもできる。

図７〜図９における実施例において、駆動要素１０３は断面ダブテール状に形成された雄ねじ４０３を有している。第２部品１０２は相応して相補的に形成され、即ち、断面ダブテール状に形成された雌ねじ３０２を有している。駆動要素１０３の断面ダブテール状に形成された雄ねじ４０３並びに第２部品１０２の雌ねじ３０２は、中心長手軸線Ａに対して傾斜したフランク７０１を有している。脊柱インプラント１００の荷重時に第２部品１０２の両壁セグメント１２０，１２１の自由端３０１の広げモーメントに対抗する半径方向の有効な噛み合い結合を形成するために、駆動要素１０３の支持フランク７０２並びに第２部品１０２の対応した担持対向フランク７０３が中心長手軸線Ａに対して傾斜していることが重要である。そのようにして、図９に示されているように、駆動要素１０３の支持フランク７０２は中心長手軸線Ａと第２部品１０２の方向に開いた鋭角αを成している。駆動要素１０３の支持フランク７０２と協働する第２部品１０２の対向フランク７０３は相応して相補的に形成されている。第２部品１０２に荷重方向Ｒに力が作用すると、傾斜フランク７０１に基づいて、第２部品１０２の相応した壁セグメント１２０，１２１が、中心長手軸線Ａの方向に延びる力のモーメントを受ける。この力のモーメントは、第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１に作用する広げモーメントに対抗して作用する。

駆動要素１０３の雄ねじ４０３および第２部品１０２の雌ねじ３０２の断面ダブテール状形成の代わりに、あるいはそれに加えて、異なった実施例に応じて、図１０〜図１２に示されているように、第１部品１０１の壁セグメント１１０，１１１と第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１との間の半径方向の有効な噛み合い結合が、それらの幅狭面１２５に存在する隆起縁１００１，１１０１によって保証される。図１１に示された第２部品１０２はその壁セグメント１２０，１２１の部位に相応して相補的に形成された隆起縁１１０１を有している。図１２に横断面図で示されているように、第２部品１０２の隆起縁１１０１は、半径方向に見て、第１部品１０１の隆起縁１００１の後ろに引っ掛かる。場合により第２部品１０２の壁セグメント１２０，１２１に作用する広げモーメントは、隆起縁１００１，１１０１を仲介して、第１部品１０１の壁セグメント１１０，１１１に伝達される。好適には、隆起縁１００１，１１０１は、軸線方向に見て、壁セグメント１１０，１１１，１２０，１２１の幅狭面１２５の全長にわたって延びている。図１０に示された第１部品１０１は、図２に示された部品１０１と同様に、上述した目的と機能を満たす保持要素１３０を有している。第１部品１０１および第２部品１０２に存在する隆起縁１００１，１１０１を介して第１部品１０１の壁セグメント１１０，１１１に伝達される第２部品１０２、詳しくはその壁セグメント１２０，１２１に由来する広げモーメントは、保持要素１３０で受けられる。

医療インプラントに対して特に適した材料は、チタン基、特殊鋼基の材料あるいはポリエーテルケトン（ＰＥＥＫ）で作られている。かかる材料は、一般に、人体組織により拒絶されず、人体組織と良好に癒合する。また、上述の材料は大きな強度を有する。その強度を向上するために、ＰＥＥＫ材料は炭素繊維で強化される（ＣＦＫ−ＰＥＥＫ）。

脊柱インプラントの分解斜視図。 脊柱インプラントの第１部品の斜視図。 脊柱インプラントの第２部品の斜視図。 駆動要素の斜視図。 固定要素の斜視図。 脊柱インプラントの縦断面図。 駆動要素の部分部位の詳細図。 第２部品の部分部位の詳細図。 駆動要素と第２部品の噛み合い部位の詳細図。 第１部品の壁セグメントの斜視図。 第２部品の壁セグメントの斜視図。 第１、第２部品の壁セグメントの横断面図。

符号の説明

１００ 脊柱インプラント
１０１ 第１部品
１０２ 第２部品
１０３ 駆動要素
１１０ 第１部品の壁セグメント
１１１ 第１部品の壁セグメント
１１２ 第１部品の底
１２０ 第２部品の壁セグメント
１２１ 第２部品の壁セグメント
１２２ 第２部品の底
１２５ 幅狭面
１３０ 保持要素
１４０ 支持板
１５０ 挿入開口
１５１ 平坦部
１５２ 境界面
１５３ 境界面
１５４ 後部係合要素
１５５ 後部係合要素
１５６ ピン
２０１ 第１部品の自由端
２０２ 支持面
２０３ 貫通開口
３０１ 第２部品の自由端
３０２ 第２部品の雌ねじ
４０１ 歯輪
４０３ 雄ねじ
５０１ 固定要素
５０２ 後部係合要素
６０１ 溝
７０１ ねじフランク
７０２ 駆動要素の支持フランク
７０３ 第２部品の担持対向フランク
１００１ 隆起縁
１１０１ 隆起縁
Ａ 中心長手軸線
ＩＮ 内室
Ｓ 空所
Ｒ 荷重方向

Claims (19)

1. ａ）脊柱インプラント（１００）の中心長手軸線（Ａ）に沿って軸線方向に相対移動可能に回り止め保持された第１部品（１０１）および第２部品（１０２）を備え、
   該第１部品（１０１）および第２部品（１０２）がそれぞれ、中心長手軸線（Ａ）の方向に延び底（１１２，１２２）に固定された少なくとも２個の壁セグメント（１１０，１１１，１２０，１２１）と、中心長手軸線（Ａ）に対して半径方向距離とを有し、円周方向に隣り合う２個の壁セグメント（１１０，１１１，１２０，１２１）がそれぞれ１つの空所（Ｓ）の両側面を形成し、空所（Ｓ）の中を他方の部品の壁セグメント（１１０，１１１，１２０，１２１）が延びて軸線方向に案内され、
   ｂ）脊柱インプラント（１００）の、壁セグメント（１１０，１１１，１２０，１２１）によって取囲まれた内室（ＩＮ）の中に配置され、第２部品（１０２）とねじ歯車の形態で協働し、その回転駆動に用いられ中心長手軸線（Ａ）に対して同軸的に配置された歯輪（４０１）を有し、荷重方向（Ｒ）において第１部品（１０１）で支持されている駆動要素（１０３）と、
   ｃ）第１部品（１０１）の壁セグメント（１１０）を貫通する挿入開口（１５０）と、
   ｄ）内室（ＩＮ）内に存在し、第１部品（１０１）の複数の壁セグメント（１１０，１１１）の自由端（２０１）を互いに結合する保持要素（１３０）と
   を備え、
   挿入開口（１５０）を通して、操作具により駆動要素（１０３）を回転駆動するために歯輪（４０１）に近づくことができる
   ことを特徴とする高さ調整可能な脊柱インプラント。
2. 保持要素（１３０）と第１部品（１０１）とが一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の脊柱インプラント。
3. 駆動要素（１０３）が保持要素（１３０）に中心長手軸線（Ａ）を中心として回転可能に固定され、保持要素（１３０）の中心長手軸線（Ａ）に対して直角に延びる支持面（２０２）に荷重方向（Ｒ）に支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の脊柱インプラント。
4. 駆動要素（１０３）がその歯輪（４０１）で支持面（２０２）に支持されていることを特徴とする請求項３に記載の脊柱インプラント。
5. 歯輪（４０１）が冠歯車装置の冠歯車として形成され、保持要素（１３０）が、支持面（２０２）を中断し挿入開口（１５０）に連通する切欠きを有していることを特徴とする請求項３又は４に記載の脊柱インプラント。
6. 保持要素（１３０）に、固定要素（５０１）を入れられる貫通開口（２０３）が存在し、固定要素（５０１）の一端が駆動要素（１０３）に結合され、他端が後部係合要素（５０２）で駆動要素（１０３）とは反対側で保持要素（１３０）の後ろに引っ掛かることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。
7. 駆動要素（１０３）が、第２部品（１０２）の雌ねじ（３０２）に噛み合う雄ねじ（４０３）を有していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。
8. 雌ねじ（３０２）が第２部品（１０２）の壁セグメント（１２０，１２１）の内側面に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の脊柱インプラント。
9. 雄ねじ（４０３）が、駆動要素（１０３）の第２部品（１０２）側の端部に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の脊柱インプラント。
10. 駆動要素（１０３）が第１スリーブ部品（１０１）に、雄ねじ（４０３）が軸線方向に見て第１スリーブ部品（１０１）の外側に存在するように配置されていることを特徴とする請求項７に記載の脊柱インプラント。
11. 挿入開口（１５０）を有する壁セグメント（１１０）に、操作具を半径方向に固定するために用いる少なくとも１個の後部係合要素（１５４，１５５）が存在していることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。
12. 少なくとも１個の後部係合要素（１５４，１５５）が、インプラント（１００）の内室（ＩＮ）の方向に向いた後部係合面を有していることを特徴とする請求項１１に記載の脊柱インプラント。
13. 第１部品（１０１）および第２部品（１０２）の壁セグメント（１１０，１１１，１２０，１２１）が、半径方向の有効な噛み合い結合で互いに結合されていることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。
14. 円周方向において互いに向かい合う壁セグメント（１１０，１１１，１２０，１２１）の幅狭面（１２５）が、少なくともその長さの一部で互いに噛み合い係合していることを特徴とする請求項１３に記載の脊柱インプラント。
15. 壁セグメントがその幅狭面にそれぞれ、円周方向に突出する隆起縁（１００１，１１０１）を有し、第２部品（１０２）の隆起縁（１００１，１１０１）が第１部品（１０１）の隆起縁（１００１，１１０１）の後ろに引っ掛かることを特徴とする請求項１４に記載の脊柱インプラント。
16. 駆動要素（１０３）が、第２部品（１０２）の雌ねじ（３０２）に噛み合う雄ねじ（４０３）を有し、
    駆動要素（１０３）の雄ねじ（４０３）の第２部品（１０２）側のフランク（７０１）が、半径方向に見てインプラント（１００）の中心長手軸線（Ａ）に対して傾斜し、中心長手軸線（Ａ）とで第２部品（１０２）の方向に開いた鋭角（α）を成し、
    前記フランク（７０１）と協働する第２部品（１０２）の雌ねじ（３０２）の対向フランク（７０３）が相補的に形成されている、
    ことを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。
17. 駆動要素（１０３）の雌ねじ（４０３）および第２部品（１０２）の雌ねじ（３０２）が、中心長手軸線（Ａ）を含む縦断面に見て、ダブテール状に形成されていることを特徴とする請求項１６に記載の脊柱インプラント。
18. 部品（１０１，１０２）の脊椎体に支持するために利用される端面に、支持板（１４０）が存在していることを特徴とする請求項１ないし１７のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。
19. 脊柱インプラントの少なくとも一部が、チタン基、特殊鋼基の材料あるいはポリエーテルケトン（ＰＥＥＫ）で作られていることを特徴とする請求項１ないし１８のいずれか１つに記載の脊柱インプラント。

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