JP2010522048A - 脊椎インプラント、および脊椎に動安定性を提供する方法 - Google Patents

Abstract

椎間板における輪状部の欠損を修復し、修復された椎間板の近くで脊椎に動安定性を提供する脊椎インプラントおよび方法が記載される。あるインプラントは頭部および尾部を備えている。ある実施形態では、頭部は尾部に比べて大きい。ある頭部および尾部は、椎間板の崩壊に抵抗するため隣接した脊椎骨を支持するようになされている。頭部は、隣接した椎骨の間の分離を維持するためのスペーサ機能を提供し、いくつかのインプラントにおいて、尾部は、椎間腔からのインプラントの突出に抵抗するため隣接した椎骨の終板と係合する。あるインプラントの尾部は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部に当接し、かつ椎間腔にインプラントをより深く押し込もうとする力に抵抗する尾部フランジ（ある実施形態では頭部と同様の直径のもの）を備えている。ある実施形態は柔軟性を有するが、インプラントをもとの場所に安定させるための骨コンパクション穴部を備えている実施形態もある。

Description

本発明は、椎間板における輪状部の欠損を修復し、修復された椎間板の付近の脊椎運動分節に動安定性を提供するためのデバイスおよび方法に関する。

本発明の背景技術
脊椎は、身体の全ての部分が「ぶら下がっている」、骨格の主軸である。ヒトでは、正常な脊椎は、７個の頚椎分節、１２個の胸椎分節および５個の腰椎分節を有している。腰椎分節は仙骨の上に位置し、次いで仙骨は骨盤に接続し、続いて臀部および下肢の骨に支持されている。脊椎の骨質の椎体は、接合部として作用しながら周知の程度の屈曲、伸張、側方への曲げおよび軸回動を可能にしている椎間板によって隔てられている。

各々の椎間板は、椎骨間の力学的なクッションとしての役割を果たし、体軸骨格の脊椎分節内における制御された運動を可能にしている。例えば、図４は健康な椎間板３０および隣接する椎骨３２を例証している。脊髄神経３４は、脊椎に沿って脊椎後方を伸びる。

正常な椎間板は、３つの構成組織すなわち：髄核（「核」）、線維輪（「輪状部」）、および２つの向かい合った椎骨終板、で構成された独特の複合構造物である。２つの椎骨終板はそれぞれ、椎体の海綿様で血管に富む海綿質骨に付着している硬い皮質骨の薄層の上に横たわる、薄い軟骨で構成されている。このように終板は、隣接する椎骨を椎間板に付着させる役割を果たす。言いかえれば、柔軟な椎間板と骨質の椎骨との間に、終板によって移行領域が作られている。

椎間板の輪状部は、隣接した椎骨どうしを繋ぎ合わせる強靭な外側の線維性の輪である。この線維性の部分は一般に高さが約１０〜１５ｍｍで厚さが約１５〜２０ｍｍであるが、病的な椎間板ではこれらの寸法が小さくなる場合がある。輪状部の線維は１５〜２０個の重なり合った複数の層で構成されており、上位および下位の椎体に、両方向におよそ３０度の傾斜をなして挿入される。この構成は、椎骨どうしが互いに対していずれかの方向に回動すると、傾斜をなした線維のおよそ半分が緊張することになるため、特に耐ねじれ性を有する。積み重なった層は、互いにそれほど堅固に付着してはいない。

輪状部の内側、椎間板隙内を浸しているのは髄核である。輪状部および向かい合った終板は、核窩（nucleus cavity）として規定することができるものの中での核の相対的位置を維持する。健康な核は、大部分が高含水率のゲル様物質で、タイヤの中の空気に似ており、輪状部を、堅固でありながらも可撓性を有するように保つ役割を果たす。隣接した椎骨に、曲げ、つり上げなどを伴う力が加わると、核ゲルは輪状部の内側でわずかに移動する。

ある状況下では、外科的対応を要する輪状部の欠損（またはアニュロトミー（anulotomy））が生じる場合がある。このような輪状部の欠損は、自然に発生する場合、外科的に
作られる場合、または両方の場合がありうる。自然に発生する輪状部の欠損は、典型的には外傷または疾患経過の結果であり、椎間板ヘルニアに至ることがある。図５は椎間板ヘルニア３６を例証している。椎間板ヘルニアは、輪状部の線維が弱体化するかまたは裂傷を受け、核の内部組織がその正常な輪状部内側の領域から外へと恒久的に膨隆、膨張、または押出するようになると、発症する。ヘルニア化または「スリップ」した核３８の塊が脊髄神経４０を圧迫する結果、下肢痛、筋肉の制御不能、または麻痺状態にまでなる場合がある。

自然に発生する輪状部の欠損が比較的軽微であるかもしくはほとんどない場合、または核組織が核窩から逸脱しなかった場合は、患者を長期間動かさないことにより輪状部を十分に治癒させることができる。しかしながら、多くの患者が、椎間板のヘルニア化部分を除去するための外科手術（微小椎間板切除術）を必要とする。図６は、一部が微小椎間板切除処置によって除去された椎間板を例証している。従来の微小椎間板切除術では、変性した椎間板の核が外科的処置の一部として除去されるので術後に椎間板隙の高さが小さくなる場合がある。椎間板隙の高さが小さくなると、引き続き、または新たに腰椎に疼痛が生じる原因となる場合もある。

さらに、より解決の難しい輪状部の欠損の問題が、椎間板隙について実施された外科的処置の一部として引き起こされたアニュロトミーの領域において生じる。別例としては、椎間板の変性により、核がその水結合能力を失い、あたかもタイヤから空気が出てしまったかのように収縮する。その結果として、核の高さが減少し、積み重なった層が緩く結合している領域において輪状部が崩れる原因となる。これらの重なり合い積み重なった輪状部の層が崩れて分離し始めるとともに、輪状部に円周方向または径方向の亀裂が生じる場合があり、これが持続的かつ重症の腰背痛をもたらす可能性がある。隣接する付随的な脊椎ファセット関節も不可避的な配置へと追いやられ、さらなる腰背痛を引き起こす可能性がある。

多くの場合、変性またはヘルニア化した椎間板による疼痛を緩和するために、核が取り除かれて２つの隣接した椎骨が外科的に融合される。この治療は疼痛を緩和することができるが、融合された分節において椎間板のあらゆる運動が失われる。結局、この処置により、融合された分節に隣接する椎間板が運動の欠如を補うにつれてより大きなストレスを受けるようになり、恐らくはその隣接する椎間板の早期変性が引き起こされる。

輪状部の修復を行なう先行技術の方法とは対照的に、損傷を受けた椎間板を全体的または部分的に、椎間板の正常な高さおよび運動を補完する能力を有すると同時に椎間板の生来の生理機能を促す適切な人工器官で交換できるのであれば、望ましいであろう。

本発明の脊椎インプラントおよび脊椎に動安定性を提供する方法の好ましい実施形態はいくつかの特徴を有するが、どれ１つとしてその望ましい属性を単独で担うものはない。添付の特許請求の範囲によって表されるこれらの脊椎インプラントおよび方法の範囲を限定することなく、ここでは該脊椎インプラントおよび方法のより際立った特徴について簡潔に議論することとする。この議論を考慮した後、特に「発明の詳細な説明」という表題の節を読んだ後には、好ましい実施形態の特徴から、利点、とりわけ、輪状部の欠損を修復し、かつ脊椎の可動域をほとんど縮小せずに隣接する脊椎の運動分節を安定させる能力、構造および移植の簡易性、ならびに該インプラントが移植部位から移動する可能性の低さなどが、どのようにして提供されるかが理解されるであろう。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接する椎骨の間の椎間板隙に取り付けられて、椎間板の線維輪における輪状部の欠損を修復するようになされた脊椎インプラントであって、インプラントの長手方向軸に沿って計測するとゼロを越える長さを有し、その長さに沿ってほぼ一定の高さを有する第１の頭部セグメントを含んでなる頭部と；第１の尾部セグメントおよび第２の尾部セグメントを含む尾部であって、第１の尾部セグメントは頭部に接続され、第２の尾部セグメントは、頭部が隣接する椎骨の間に配置され、かつ第２の尾部セグメントが線維輪の表面に接触して輪状部の欠損の幅を補うと、輪状部の欠損を介した
椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されていることを特徴とする尾部と、からなるインプラントが提供される。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、第２の尾部セグメントは、頭部が隣接する椎骨に間で配置された時、隣接する椎骨の椎間板より外側に位置する辺縁部（以降、椎間板外辺縁部と称する）の少なくとも一方に当接し、かつ線維輪に当接するように構成される。いくつかの実施形態では、第２の尾部セグメントは線維輪の外側表面と接触するように構成される。

いくつかの実施形態では、第１の尾部セグメントは頭部に着脱可能なように接続される。いくつかの実施形態では、第１の尾部セグメントは頭部に繋止可能なように接続される。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、頭部は、第１の頭部セグメントに隣接し、インプラントの長手方向軸に沿って測定するとゼロを越える長さを有する第２の頭部セグメントをさらに含んでなり、第２の頭部セグメントはその長さの少なくとも一部に沿って、第１の頭部セグメントから離れる方向に大きな高さからより小さな高さへとテーパ状をなしている。

いくつかの実施形態では、椎間板の付近において脊椎に動安定性を提供する方法であって：隣接する第１および第２の椎骨のうち一方または両方の終板の少なくとも１つから骨材料を除去することによって、隣接する第１および第２の椎骨のうち少なくとも一方の一部を成形し、脊椎インプラントをほぼ補完的な嵌合をなして受承する大きさおよび形状の移植部位を作出するステップと；移植部位に、脊椎インプラントデバイスを、該デバイスがほぼ補完的な嵌合をなして第１および第２の椎骨と接触するように移植するステップとを含んでなる方法が提供される。

いくつかの実施形態では、該方法は、隣接する第１および第２の椎骨の２つの向かい合う終板から骨材料を除去するステップをさらに含んでなる。いくつかの実施形態では、該方法は、第１および第２の椎骨の各々から骨材料を除去するために移植部位を皿穴加工するステップをさらに含んでなる。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられて、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するようになされた脊椎インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなる頭部と；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置されたときに、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部と；頭部は障壁部に接続されることと、からなる。

いくつかの実施形態では、線維輪の表面は外側表面である。
脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、頭部は障壁部に着脱可能なように接続される。脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、頭部は障壁部に繋止可能なように接続される。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、頭部は、隣接した椎骨の間の距離とほぼ等しいほぼ一定の高さを有する部分を有する。
脊椎インプラントのいくつかの実施形態において、隣接した椎骨の間の椎間板隙の内部に移植されると：頭部は隣接した椎骨の向かい合う終板に当接してこれを支持し、椎間板の少なくとも部分的な崩壊を防止する助けとなり；障壁部は、隣接した椎骨の椎間板外辺
縁部の少なくとも１つに当接することによって、障壁部が椎間板隙の中に進入するのを実質的に防止する。

いくつかの実施形態では、頭部の高さは、頭部が隣接した椎骨の間の所望の分離距離を維持するためのスペーサとして機能するようになされている。
脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、該インプラントの長手方向軸に沿って得られるインプラントの断面は、円形、卵形、楕円形、直線で構成された形のうち少なくとも１つである。

いくつかの実施形態では、脊椎インプラントは、硬骨、ポリマー、および金属のうち少なくとも１つを含んでなる。
いくつかの実施形態では、脊柱インプラントは該インプラントを貫通するルーメンをさらに含んでなる。いくつかの実施形態では、ルーメンは長尺状部材を収容するようになされている。いくつかの実施形態では、長尺状部材はガイドワイヤを含んでなる。

いくつかの実施形態では、脊柱インプラントは、隣接した椎骨の相対する表面に係合するスプラインをさらに含んでなる。
脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、頭部および障壁部は可撓性係留部によって接続される。

いくつかの実施形態では、脊椎インプラントは、隣接した椎骨の相対する表面に係合するねじ部をさらに含んでなる。
いくつかの実施形態では、脊椎インプラントは、隣接した椎骨の相対する表面に係合する返しをさらに含んでなる。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。
いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けて、椎間板の線維輪の輪状部の欠損の修復に使用するためのシステムが提供され、該システムは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部を含んでなる脊椎インプラントと；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部と；脊椎インプラントのルーメンを通り抜けるようになされた長尺状部材とを含んでなり、頭部は、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなることと、障壁部は、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置されたときに、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されていることと；頭部は障壁部に接続されていることと；長尺状部材は、前記頭部および前記障壁部の前記ルーメンを貫通することと、該長尺状部材は脊椎インプラントを輪状部の欠損部へと導くようになされていることとを特徴とする。

システムのいくつかの実施形態では、長尺状部材は外科用ガイドワイヤを含んでなる。
システムのいくつかの実施形態では、頭部は、障壁部に着脱可能なように接続される。システムのいくつかの実施形態では、頭部は、障壁部に繋止可能なように接続される。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられて、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するようになされた脊椎インプラントであって、隣接した椎骨の間の分離距離を維持するための維持手段と；椎間板物質の突出を防止するための防止手段であって、該防止手段が線維輪の表面と接触するように配置されたとき、および維持手段が隣接した椎骨の間に配置されたときに、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止する手段と；維持手段は防止手段に接続されることと、からなるインプラントが提供される。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられて、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するようになされた脊椎インプラントであって、少なくとも第１の頭部セグメントおよび第２の頭部セグメントを含む頭部であって、第１および第２の頭部セグメントはそれぞれインプラントの長手方向軸に沿って計測するとゼロを越える長さを有し、第１の頭部セグメントはその長さに沿って一定の高さを有し、第２の頭部セグメントはその長さの少なくとも一部に沿って、第１の頭部セグメントから離れる方向に大きな高さからより小さな高さへとテーパ状をなしていることを特徴とする頭部と；頭部から伸び、少なくとも第１の尾部セグメントおよび第２の尾部セグメントを含む尾部であって、第１の尾部セグメントは第２の頭部セグメントと隣り合い、第１および第２の尾部セグメントはそれぞれインプラントの長手方向軸に沿って計測するとゼロを越える長さを有し、第２の尾部セグメントはその長さの少なくとも一部に沿って、第１の尾部セグメントから離れる方向に小さい高さからより大きい高さへとテーパ状をなしていることを特徴とする尾部とを含んでなるインプラントが提供される。

いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に着脱可能なように接続される。
いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に繋止可能なように接続される。
インプラントのいくつかの実施形態では、第２の尾部セグメントは線維輪の外側表面と接触するように構成される。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、隣接した椎骨の間の椎間板隙の内部に移植されると：頭部は隣接した椎骨の向かい合った終板に当接してこれを支持し、椎間板の少なくとも部分的な崩壊を防止する助けとなり；尾部は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部の少なくとも１つに当接することによって、障壁部が椎間板隙の中に進入するのを実質的に防止する。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられて、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するようになされた脊椎インプラントであって、インプラントの長手方向軸に沿って計測するとゼロを越える長さを有し、その長さに沿ってほぼ一定の高さを有する第１の頭部セグメントを含んでなる頭部と；頭部から伸び、少なくとも第１の尾部セグメントおよび第２の尾部セグメントを含む尾部であって、第１の尾部セグメントは第２の頭部セグメントと隣り合い、第１および第２の尾部セグメントはそれぞれインプラントの長手方向軸に沿って計測するとゼロを越える長さを有し、第２の尾部セグメントはその長さの少なくとも一部に沿って、第１の尾部セグメントから離れる方向に小さい高さからより大きい高さへとテーパ状をなしていることを特徴とする尾部と、を含んでなるインプラントが提供される。

いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に着脱可能なように接続される。
いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に繋止可能なように接続される。
いくつかの実施形態では、第２の尾部セグメントは線維輪の外側表面と接触するように構成される。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、隣接した椎骨の間の椎間板隙の内部に移植されると：頭部は隣接した椎骨の向かい合った終板に当接してこれを支持し、椎間板の少なくとも部分的な崩壊を防止する助けとなり；尾部は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部の少なくとも１つに当接することによって、障壁部が椎間板隙の中に進入するのを実質的に防止する。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられて、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するようになされた脊椎インプラントであって、少なくとも第１の
頭部セグメントおよび第２の頭部セグメントを含む頭部であって、第１および第２の頭部セグメントはそれぞれインプラントの長手方向軸に沿って計測するとゼロを越える長さを有し、第１の頭部セグメントはその長さに沿って一定の高さを有し、第２の頭部セグメントはその長さの少なくとも一部に沿って、第１の頭部セグメントから離れる方向に大きい高さからより小さい高さへとテーパ状をなしていることを特徴とする頭部と；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置されたときに、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部と；頭部は障壁部に接続されることと、を含んでなるインプラントが提供される。

いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に着脱可能なように接続される。いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に繋止可能なように接続される。
いくつかの実施形態では、障壁部は線維輪の外側表面と接触するように構成される。

脊椎インプラントのいくつかの実施形態では、隣接した椎骨の間の椎間板隙の内部に移植されると：頭部は隣接した椎骨の向かい合った終板に当接してこれを支持し、椎間板の少なくとも部分的な崩壊を防止する助けとなり；障壁部は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部の少なくとも１つに当接することによって、障壁部が椎間板隙の中に進入するのを実質的に防止する。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間において、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復する方法であって、脊椎インプラントを提供するステップであって、該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなる頭部と；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、椎間板からの椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部とを含んでなり；頭部は障壁部に接続されることを特徴とする、ステップ；および、隣接した椎骨の間に頭部を配置するステップ；および、隣接した椎骨の間にインプラントを配置するステップ、を含んでなる方法が提供される。

いくつかの実施形態では、インプラントは、該インプラントを貫通するルーメンをさらに含んでなり、インプラントを配置するステップは、ルーメンを通り抜ける長尺状部材に沿ってインプラントを移動させることを含んでなる。

いくつかの実施形態では、長尺状部材はガイドワイヤを含んでなる。
いくつかの実施形態では、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなる頭部と；バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能することと；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部と；頭部は障壁部に接続されることと、を含んでなるインプラントが提供される。

いくつかの実施形態では、インプラントは、隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性（コンプライアンス）を有している。
いくつかの実施形態では、柔軟性は、インプラントの長さの一部に沿って設けられた少なくとも１つの断裂部によって提供される。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの
断裂部は、インプラントの長手方向軸にほぼ沿った向きに設けられる。

いくつかの実施形態では、頭部は、隣接した椎骨のうち少なくとも一方から骨が内部成長するための空間を提供する、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を含んでなる。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの骨コンパクション穴部は複数の穴部を含んでなる。いくつかの実施形態では、インプラントは、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域と、骨コンパクション穴部の無い領域とを含んでなり、患者に移植された時に、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域が第１の椎骨に添着されるようになっている。

いくつかの実施形態では、骨コンパクション穴部の無い領域は、インプラントが、第１の椎骨に隣接している第２の椎骨に対して相対的に移動することを可能にする。
いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に着脱可能なように接続される。
いくつかの実施形態では、頭部は障壁部に繋止可能なように接続される。

いくつかの実施形態では、障壁部は、頭部が隣接した椎骨の間に配置された時に、線維輪の外側表面と接触するように構成される。
いくつかの実施形態では、インプラントの長手方向軸に沿った該インプラントの断面は、円形、卵形、楕円形、曲線で構成された形、および直線で構成された形のうち少なくとも１つである。

いくつかの実施形態では、インプラントは、硬骨、ポリマー、および金属のうち少なくとも１つを含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。

いくつかの実施形態では、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時、隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨と接触するバットレス部を含んでなる頭部と；インプラントの少なくとも一部は、該インプラントが隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性を有していることと；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部と；頭部は障壁部に接続されることと、を含んでなるインプラントが提供される。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間において、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復する方法であって、脊椎インプラントを提供するステップであって、該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなる頭部と；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、椎間板からの椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部と；頭部は障壁部に接続されることと、インプラントは、該インプラントが隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性を有していることとを含んでなることを特徴とするステップ；および、隣接した椎骨の間に頭部を配置するステップ、を含んでなる方法が提供される。

いくつかの実施形態では、インプラントは、該インプラントを貫通するルーメンをさらに含んでなり、インプラントの配置は、ルーメンを通り抜ける長尺状部材に沿ってインプ
ラントを移動させることを含んでなる。いくつかの実施形態では、長尺状部材はガイドワイヤを含んでなる。

いくつかの実施形態では、脊椎の隣接した椎骨の間において、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復する方法であって、脊椎インプラントを提供するステップであって、該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるような大きさおよび形状の頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなる頭部と；輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する障壁部と；頭部は障壁部に接続されることとを含んでなることを特徴とするステップ；および、障壁部が椎間板からの椎間板物質の多大な突出を防止するように、輪状部の欠損部に障壁部を配置するステップ、を含んでなる方法が提供される。

いくつかの実施形態では、該方法は、障壁部を線維輪の外側表面と接触するように配置するステップをさらに含む。
いくつかの実施形態では、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された椎骨間隔保持部材であって、隣接した椎骨の間に配置された時、隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するバットレス部を含んでなり、バットレス部の少なくとも一部は、バットレス部が隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性を有することを特徴とする部材が提供される。

いくつかの実施形態では、柔軟性は、椎骨間隔保持部材の長さの一部に沿って設けられた少なくとも１つの断裂部によって提供される。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つの断裂部は、椎骨間隔保持部材の長手方向軸にほぼ沿った向きに設けられる。

いくつかの実施形態では、椎骨間隔保持部材は、バットレス部に、隣接した椎骨のうち少なくとも一方から骨が内部成長するための空間を提供する、少なくとも１つの骨コンパクション穴部をさらに含んでなる。

いくつかの実施形態では、少なくとも１つの骨コンパクション穴部は複数の穴部を含んでなる。
いくつかの実施形態では、バットレス部は、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域と、骨コンパクション穴部の無い領域とを含んでなり、患者に移植された時に、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域が第１の椎骨に添着されるようになっている。

いくつかの実施形態では、椎骨間隔保持部材の長手方向軸に沿った該部材の断面は、円形、卵形、楕円形、直線で構成された形、および曲線で構成された形のうち少なくとも１つである。

いくつかの実施形態では、椎骨間隔保持部材は、硬骨、ポリマー、および金属のうち少なくとも１つを含んでなる。
いくつかの実施形態では、バットレス部は２以上の材料を含んでなる。

いくつかの実施形態では、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された、椎骨間隔保持部材であって、分離手段であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、該分離手段が隣接した椎骨の間の距離を補い、かつ隣接した椎骨に接触するように、隣接した椎骨の間隔を保持するための分離手段と；隣接した椎骨からの軸負荷力に対する弾力的な抵抗性を分離手段に与えるための柔軟性手段と、を含んでなる部材が提供される。

いくつかの実施形態では、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。インプラントの少なくとも一部は、該インプラントが隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性を有する。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部も含む。頭部は障壁部に接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。いくつかの実施形態では、柔軟性は、インプラントの長さの一部に沿って設けられた少なくとも１つの断裂部によって提供される。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの断裂部は、インプラントの長手方向軸にほぼ沿った向きに設けられる。

いくつかの実施形態では、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能する。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部を含む。頭部は障壁部に接続される。頭部は、隣接した椎骨のうち少なくとも一方から骨が内部成長するための空間を提供する、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を含んでなる。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの骨コンパクション穴部は複数の穴部を含んでなる。いくつかの実施形態では、インプラントは、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域と、骨コンパクション穴部の無い領域とを含んでなり、患者に移植された時に、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域が第１の椎骨に添着されるようになっている。いくつかの実施形態では、骨コンパクション穴部の無い領域は、第１の椎骨に隣接している第２の椎骨に対してインプラントが相対的に移動することを可能にする。

いくつかの実施形態では、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能する。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部を備えている。頭部は障壁部に着脱可能なように接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態
では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。

いくつかの実施形態では、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能する。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部を備えている。頭部は障壁部に繋止可能なように接続される。

いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。

脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と、該インプラントを貫通するルーメンとを含んでいる。頭部は障壁部に接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。いくつかの実施形態では、ルーメンは長尺状部材を収容するようになされている。いくつかの実施形態では、長尺状部材はガイドワイヤを含んでなる。

脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と、隣接した椎骨の相対する表面と係合するスプラインとを含んでいる。頭部は障壁部に接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。

脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。インプラントは
さらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部を備えている。頭部は障壁部に接続される。頭部および障壁部は可撓性係留部によって接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。

脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と、隣接した椎骨の相対する表面に係合するねじ部とを備えている。頭部は障壁部に接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。

脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントが提供される。該インプラントは、隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に、隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部を備えている。インプラントはさらに、障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と、椎骨の表面に係合する少なくとも１つの返しとを備えている。頭部は障壁部に接続される。

いくつかの実施形態では、インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる。いくつかの実施形態では、障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。

本発明の脊椎インプラントおよび脊椎に動安定性を提供する方法の好ましい実施形態について、その特徴を例証しながらここで詳細に議論することとする。これらの実施形態は、添付の図面に示した新規かつ非自明な脊椎インプラントおよび方法を表しており、添付の図面は例示を目的としたものにすぎない。これらの図面には以下の図が含まれており、図中の類似の数字は類似の部分を示している。

本発明の脊椎インプラントの一実施形態の正面斜視図。 図１の脊椎インプラントの正面立面図。 図１の脊椎インプラントの右側立面図。 正常な椎間板、隣接する椎骨および脊髄神経の右側立面図。 ヘルニア化した椎間板、隣接する椎骨および脊髄神経の右側立面図。 微小椎間板切除処置後の図５の椎間板の右側立面図。 図６の椎間板および図１のインプラントの右側立面図。 椎間板内部に移植されたインプラントを示す、図７の椎間板およびインプラントの右側立面図。 図６の椎間板および図１のインプラントを移植する処置の際に使用することができる拡孔具の一実施形態の右側立面図。 拡孔ステップ後の図９の椎間板、および図１のインプラントを移植する処置の際に使用することができる皿穴加工具の右側立面図。 皿穴加工ステップ後の図１０の椎間板、および図１のインプラントを移植する処置の際に使用することができる採寸具の右側立面図。 採寸ステップ後の図１１の椎間板、および図１のインプラントを移植する処置の際に使用することができる試用インプラントの右側立面図。 椎間板の内部に移植されたインプラントを示す、図１２の椎間板および図１のインプラントの右側立面図。 本発明の脊椎インプラントの別の実施形態の正面斜視図。 図１４の脊椎インプラントの正面立面図。 図１４の脊椎インプラントの右側立面図。 本発明の脊椎インプラントの別の実施形態の正面斜視図。 図１７の脊椎インプラントの正面立面図。 図１７の脊椎インプラントの右側立面図。 本発明の脊椎インプラントの別の実施形態の正面斜視図。 図２０の脊椎インプラントの正面立面図。 図２０の脊椎インプラントの右側立面図。 本発明のインプラントを移植する処置の際に使用することができる拡孔具の別の実施形態の正面斜視図。 図２３の拡孔具の右側立面図。 本発明のインプラントを移植する処置の際に使用することができる皿穴加工具の別の実施形態の正面斜視図。 図２５の皿穴加工具の右側立面図。 本発明のインプラントを移植する処置の際に使用することができる採寸具の別の実施形態の正面斜視図。 図２７の採寸具の右側立面図。 本発明のインプラントを移植する処置の際に使用することができる試用インプラントの別の実施形態の正面斜視図。 図２９の試用インプラントの右側立面図。 骨コンパクション穴部を備えた中空の脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部に移植された図３１Ａのインプラントを示す図。 中空のスプライン状脊椎インプラントの斜視図。 椎間板の内部に移植された図３２Ａのインプラントを示す図。 中空のスプライン状脊椎インプラントの正面図。 隙間の無い表面を備えたスプライン状脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部に移植された図３３Ａのインプラントを示す図。 図３３Ａのインプラントの正面図。 ねじ山付き脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部に移植された図３４Ａのインプラントを示す図。 円周方向に延びる輪を備えた脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部に移植された図３５Ａのインプラントを示す図。 ガイドワイヤを用いて脊椎インプラントを配置するために中央に穴部を備えた脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部の図３６Ａのインプラントを示す図。 ガイドワイヤを用いて脊椎インプラントを配置するために中央に穴部を備え、かつ細い尾部セグメントを備えた脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部に移植された図３７Ａのデバイスを示す図。 螺設可能な尾部部品を備えた脊椎インプラントの正面斜視図。 挿着可能な尾部部分を備えた脊椎インプラントの正面斜視図。 異なる材料から作られた頭部および尾部を備えた脊椎インプラントの正面斜視図。 椎間板の内部に移植された、様々な形状の尾部フランジを備えた脊椎インプラントの側面図。 椎間板の内部に移植された、様々な形状の尾部フランジを備えた脊椎インプラントの側面図。 椎間板の内部に移植された、様々な形状の尾部フランジを備えた脊椎インプラントの側面図。 椎間板の内部に移植された、様々な形状の尾部フランジを備えた脊椎インプラントの側面図。 椎間板の内部に移植された、様々な形状の尾部フランジを備えた脊椎インプラントの側面図。 可撓性係留部によって接続された頭部および尾部を含んでなる脊椎インプラントの側面図。 可撓性係留部によって接続された頭部および尾部を含んでなる脊椎インプラントの側面図。 可撓性係留部によって接続された頭部および尾部を含んでなる脊椎インプラントの側面図。 椎間板に移植された、図４２Ａ〜Ｃのようなインプラントの実施形態を示す図。 脊椎に移植された、図４２Ａ〜Ｃに示すような脊椎インプラントの実施形態を示す冠状断面図。 テーパ状のセグメントを含まない脊椎インプラントの他の実施形態を示す図。 テーパ状のセグメントを含まない脊椎インプラントの他の実施形態を示す図。 椎間板の内部に移植された図４４Ａのインプラントを示す図。 椎間板の内部に移植された図４４Ｂのインプラントを示す図。 インプラントの一部のみが骨コンパクション穴部を含んでなる脊椎インプラントデバイスの斜視図。 図４５Ａに示すインプラントの正面図。 椎間板の内部に移植された図４５Ａのインプラントの側面図。 断裂部を含んでなる、柔軟性を有する脊椎インプラントデバイスの斜視図。 図４６Ａのインプラントの正面図。 椎間板の内部に移植された図４６Ａのインプラントの側面図。 柔軟性を有する脊椎インプラントデバイスであって、デバイスの一部に骨コンパクション穴部をさらに含んでなるデバイスの斜視図。 頭部のみを含んでなり、かつ骨コンパクション穴部を備えた、柔軟性を有する脊椎インプラントデバイスの斜視図。 頭部のみを含んでなり、かつ骨コンパクション穴部を含まない、柔軟性を有する脊椎インプラントデバイスの斜視図。

発明の詳細な説明
一般に、本発明の脊椎インプラントの実施形態は頭部と障壁部とを含んでなる。頭部は、隣接した椎骨の間の輪状部の欠損部位に配置されるように構成される。頭部は、椎間腔
に配置された時に隣接した椎骨の間を補いかつ隣接した椎骨に接触する、バットレス部を備える。頭部はさらに、隣接した椎骨の間の所望の分離距離を維持するスペーサとして機能する。

頭部に接続されるのは障壁部である。障壁部は、輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する。障壁部は、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置され、かつ輪状部の欠損の幅を補うと、椎間板からの髄核の多大な突出を防止するように構成されている。

添付の図面に例証されるように、障壁部は尾部および尾部フランジ部分を含むものとしてさらに理解できる場合もある。
図１〜３は、本発明の脊椎インプラントの実施形態を示す。インプラント４２は、大きな頭部４４と、比較的小さな尾部４６とを有する、曲線的に成形されたプラグとして成形される（図３）。図に示した実施形態では、インプラント４２の長手方向軸に垂直な断面はすべてほぼ円形である。しかしながら、得られる断面積は長手方向軸に沿って変化する。

図３を参照すると、頭部４４は円錐形セグメント５０の第１端にほぼ平坦な先端部４８を備えている。円錐形セグメントは、先端部から大型の円筒形セグメント５２の第１端へとほぼ一定の割合で高さおよび断面積が増大する。大型の円筒形セグメントは、円錐形セグメントからテーパ状セグメント５４の第１端へと一定の高さおよび断面積で伸びる。テーパ状セグメントは、大型の円筒形セグメントから小型の円筒形セグメント５６の第１端へと、減少割合を増加させながら高さおよび断面積が減少する。小型の円筒形セグメントは、大型の円筒形セグメントよりも直径が十分に小さく、テーパ状セグメントから尾部フランジ５８へと一定の高さおよび断面積で伸びる。尾部フランジは、小型の円筒形セグメントの第２端における最小の高さおよび断面積から、インプラント４２の第２端における最大の高さおよび断面積へと外側に向かって広がっている。尾部フランジの最大高さは、大型の円筒形セグメントの高さとほぼ等しい。

セグメント５０、５２、５４、５６およびフランジ５８の相対的な寸法を含む、図中のインプラント４２の形状は、単なる１例である。例えば、長手方向軸に沿って得られるインプラント４２の断面は、円形の代わりに卵形や楕円形でも、または矩形であってもよい。例えば、大型の円筒形セグメント５２の直径に対する小型の円筒形セグメント５６の直径の比は、さらに小さくても大きくてもよい。同様に、インプラント４２はほぼ円筒形のセグメント５２および５６を必ずしも含む必要はない。例えば、インプラント４２は先端部４８からテーパ状セグメント５４まで常にテーパ状をなし続けることが可能であり、また小型の円筒形セグメント５６を作り変えて、隣り合ったテーパ状セグメントが最小直径のネック部によって連結されているようにすることもできる。さらに、輪状部の欠損および椎骨の終板の解剖学的構造は多様である。従って、インプラント４２は、様々な患者に適合するように様々な形状および大きさに製造することができる。例えば、移植処置の際に外科医が一連の大きさの選択肢から適切な大きさのインプラントを選択できるように、様々な大きさの複数のインプラントを外科医向けのキットとして利用することも可能である。図１４〜２２は、より詳細に後述するが、選択肢となる見本の形状および大きさを有するインプラントを示している。

インプラント４２は、耐久性を有する生体適合性材料から構築されることが好ましい。例えば、硬骨、セラミック、ポリマーまたは金属を使用することができる。適切なポリマーの例には、限定するものではないが、シリコーン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン樹脂などが挙げられる。インプラント４２の構築に適した金属の例には、限定するものではないが、ステンレス鋼合金、チタンおよびチタン合金、コバルト‐ニッケル合金、
ニッケル‐チタン合金、タンタルなどが挙げられる。

以降に詳細に説明するように、いくつかの実施形態では、インプラント４２が運動分節に動安定性を提供することができるように、材料は非圧縮性である。ある他の実施形態では、材料は圧縮性であってもよい。いくつかの実施形態では、材料はエラストマーであってもよく、該材料から製作された構造は圧縮性を有することができる。いくつかの実施形態では、構造は、脊柱の圧縮によって与えられる力に抵抗するために、垂直方向に圧縮可能であるが、横方向には比較的圧縮性に乏しくてもよい。復元力（resilience）、圧縮性または弾性特性を提供するのに最も適切な材料の選択は、当業者には容易に明らかとなるものであり、したがって、インプラントを構築することが可能な材料の選択は、開示の範囲の限定を意図するものではない。

図６は、微小椎間板切除処置を受けた椎間板６０を示している。椎間板の核の一部が除去されて空洞６２が残っている。図７および８に示すように、インプラント４２は空洞６２を満たすために隣接した椎骨６４の間に挿入されるようになされている。移植されると、大きい頭部４４および比較的小さい尾部４６を備えているインプラント４２の曲線的に成形された本体は、隣接した椎骨６４を支持し、これらの椎骨が互いに接近するように動こうとする傾向に対して抵抗することができる。しかしながら、多くの場合、隣接した椎骨６４は、本来はインプラント４２と嵌め合うように係合する形状ではない。図８が示すように、インプラント４２が大きすぎて椎間腔内部に適合せず、隣接した椎骨６４が無理に離間される原因となる場合もありうる。

図８に示された不適切に嵌め込む係合を回避するために、図９〜１３は、図１〜３のインプラント４２を移植する方法の一実施形態を示している。これらの図では、椎間板６０の一部が微小椎間板切除処置により除去されている。椎間板物質を除去する前に、移植を行う医師は、例えば磁気共鳴撮像またはその他の視覚化技術を使用して移植部位を視覚化することができる。視覚化ステップにより、どの大きさおよび形状のインプラントが処置に最も適しているかを医師が判断することが可能となり、ひいては処置の際にどの大きさおよび形状の用具を使用するかを医師が決定することが可能となる。

インプラント４２が導入される前に、インプラント４２が適切に嵌合するように椎間腔６２および隣接した椎骨６４を下処理することができる。例えば、隣接した椎骨６４はそれぞれ終板６６を備えている。健康な脊椎では、これらの終板は椎間板に当接している。図９〜１３の脊椎では、これらの終板はインプラント４２が移植された後に該インプラントと当接することになる。従って、終板を、曲線的に成形されたインプラント４２に対して嵌め合うように、または補完的に嵌合するように、かつインプラント４２が椎間腔内部において所望の配置を維持することができるように、成形することができる。

図９は、隣接した椎骨６４の終板６６を成形するのに適した拡孔具６８の一実施形態を例証している。拡孔具６８は、シャフト７２の先端から伸びる頭部７０を備えている。頭部７０およびシャフト７２は、互いに一体的に形成されてもよいし、頭部７０が任意の既知の手段によってシャフト７２に固定されてもよい。頭部およびシャフトは剛性であることが好ましく、例えば金属で作ることができる。図の実施形態では、頭部はインプラント４２とほぼ同じように成形され、円錐形セグメント７４、大型の円筒形セグメント７６、テーパ状セグメント７８、小型の円筒形セグメント８０および尾部フランジ８２を含んでいる。当業者には当然のことであるが、図中の頭部７０の大きさおよび形状は単なる一例にすぎない。しかしながら、頭部が椎間腔６２に最終的に移植されるインプラントと同様の大きさおよび形状であることは、（その大きさおよび形状が図１〜３のインプラント４２と同じでも異なっていても）好都合である。

円錐形セグメント７４の少なくとも先頭部分は平滑な外側表面を備えている。下記に述べるように、この平滑な表面は椎間腔６２への頭部７０の進入を容易にする。小型の円筒形セグメント８０および尾部フランジ８２もそれぞれ平滑な外側表面を備えている。円錐形セグメント７４の後続部分、大型の円筒形セグメント７６およびテーパ状セグメント７８はそれぞれ粗面を備えている。この表面は、例えばナーリング加工されてもよいし、刻み目付けされてもよい。粗面は、椎骨の終板６６が曲線的に成形されたインプラント４２に関して嵌め合うように、または補完的に嵌合するように終板の形を整えるために、椎骨の終板６６から硬骨を除去するようになされている。他の実施形態では、頭部７０の、より少数または多数のセグメントについて、終板６６を成形するための所望の能力を提供するために粗面化することができる。

椎間腔６２に頭部７０を挿入するために、外科医は、図９に示すように、頭部の先端部８４を、隣接した椎骨６４の椎間板外辺縁部８６に隣接させて配置する。その後、シャフト７２の長手方向軸に沿って指で圧力を加えながら、外科医は隣接した椎骨の間の空洞６２に頭部７０を押し込むことができる。別例として、外科医は、空洞６２に頭部７０を押し込むために、槌を用いてシャフト７２の基端を叩打することもできる。頭部７０は、貫入するにつれて隣接した椎骨６４を強制的に引き離す。多くの場合、隣接した椎骨は強制的な分離に抵抗し、空洞６２に頭部７０を押し込むためにはシャフト７２の軸に沿ってかなりの力を加えなければならない。頭部と椎間板外辺縁部８６との間の摩擦を低減する、円錐形部分７４の先頭端部の平滑な表面は、比較的狭い空洞６２への頭部の進入を容易にする。

終板６６から物質を除去するために、外科医はシャフト７２を回転させる。シャフトへの回転力は、人の指でシャフトをつかむことにより、または把持具の使用により、直接加えることができる。別例として、シャフトの基端が、シャフトに回転力を与えることができる動力ドリルまたは手動ドリルと係合してもよい。回転シャフト７２は頭部を回転させ、その結果として円錐形部分７４、大型の円筒形セグメント７６およびテーパ状セグメント７８の粗面が隣接した椎骨の終板６６から物質を削り取る。図１０に示すように、外科医は、終板がインプラント４２と補完しあうかまたは嵌め合うために必要な表面輪郭に達するまで、骨の物質を除去し続ける。その後、外科医は、シャフト７２に沿って指で圧力を加えることにより、またはスラップハンマーのような道具の使用により、空洞６２から頭部７０を取り出す。

図１０は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部８６を成形するようになされた皿穴加工具８８の一実施形態を例証する。外科医は、椎間板外辺縁部を成形し、その結果該辺縁部が尾部フランジ５８とより緊密に補完するかまたは嵌め合い、インプラント４２が椎間腔６２に押し込まれるのを防止するために、皿穴加工具を使用することができる。

皿穴加工具８８は、シャフト９２の先端から伸びる頭部９０を備えている。頭部９０およびシャフト９２は、互いに一体的に形成されてもよいし、頭部９０が任意の既知の手段によってシャフト９２に固定されてもよい。頭部およびシャフトは剛性であることが好ましく、例えば金属で作ることができる。図に示した実施形態では、頭部はインプラント４２とほぼ同じように成形され、円錐形セグメント９４、大型の円筒形セグメント９６、テーパ状セグメント９８、小型の円筒形セグメント１００および尾部フランジ１０２を備えている。当業者には当然のことであるが、図に示した頭部９０の大きさおよび形状は単なる一例にすぎず、他の実施形態では様々な形状および大きさが有用な場合がある。

円錐形セグメント９４、大型の円筒形セグメント９６、テーパ状セグメント９８および小型の円筒形セグメント１００はそれぞれ、平滑な外側表面を備えている。拡孔具６８に関して上述したように、平滑な表面は椎間腔６２への頭部９０の進入を容易にする。尾部
フランジ１０２は粗面を備えている。この表面は、例えばナーリング加工されてもよいし、刻み目付けされてもよい。粗面は、椎間板外辺縁部８６が曲線的に成形されたインプラント４２と補完するかまたは嵌め合う表面を呈するように該辺縁部の形を整えるために、椎間板外辺縁部８６から硬骨を除去するようになされている。

該方法の一実施形態では、外科医は、頭部７０に関して上述したのと同じやり方で椎間腔６２に頭部９０を挿入する。頭部９０は、尾部フランジ１０２の粗面が椎間板外辺縁部８６に当接するように、空洞６２の内部に嵌合することが好ましい。辺縁部８６から物質を除去するために、外科医はシャフト９２を回転させる。例えば、拡孔具６８と同様に、外科医は人の指でシャフトをつかむことにより、把持具により、手動の回転発生具により、または動力ドリルにより、シャフト９２に回転力を与えることができる。回動シャフト７２は、尾部フランジ１０２の粗面が辺縁部８６から物質を削り取るように、頭部を回転させる。図１１に示すように、外科医は、終板がインプラント４２と補完するかまたは嵌め合う表面輪郭を達成するまで、骨の物質を除去し続ける。その後、外科医は、頭部７０に関して上述したのと同じやり方で空洞６２から頭部９０を取り出す。

いくつかの実施形態では、椎間板外辺縁部を皿穴加工するステップを省略することが望ましいこともある。その場合には、尾部フランジ部分が椎間板外辺縁部に当接することにより、椎間板隙からの物質（特に髄核）の突出を防止するために有効な障壁が提供されることになる。

ある実施形態では、外科医は、椎骨の終板および椎間板外辺縁部を成形した後に、隣接した椎骨の終板６６の間の開口部の幅を計測する採寸具を使用することができる。図１１は、採寸具１０４の一実施形態を例証する。該採寸具は、既知の直径の円筒状シャフトを含んでなる。外科医は、移植処置の際に手元近くに様々な直径のいくつかの採寸具を有することができる。隣接した椎骨の終板６６の間の開口部内に、直径の小さいものまたは大きいものから順に採寸具の挿入を試みることによって、外科医は開口部の大きさを計測することができる。隣接した椎骨の終板６６の間の距離を計測した後で、外科医は、適切な大きさのインプラントを選択することになる。外科医は、図１２に示すインプラント１０６のような試用インプラントから始めることができる。

図に示した実施形態では、試用インプラント１０６は、図１〜３のインプラント４２として正確に成形され、シャフト１０８の先端に固定されている。試用インプラントは、恒久的または一時的にシャフトに固定することができる。外科医は、頭部７０および９０に関して上述したのと同じやり方で空洞６２に試用インプラント１０６を挿入することができる。試用インプラント１０６の平滑な表面は、空洞６２への該インプラントの進入を容易にする。外科医が試用インプラント１０８を前進させるにつれて、円錐形部分１０８は椎骨６４を強制的に引き離す。その後、椎間板外辺縁部が大型の円筒形セグメント１１０を通過させてテーパ状セグメント１１２に達すると、椎骨はインプラントの周囲で瞬時に閉じ、椎間板外辺縁部は小型の円筒形セグメント１１４の周囲で静止することになる。試用インプラントが空洞の内部に嵌合する適切な大きさであると外科医が判断したら、外科医は頭部７０および９０に関して上述したのと同じやり方で試用インプラントを抜去する。その後、外科医は、試用インプラント１０８と同じ大きさおよび形状のインプラントを選択し、選択したインプラントを図１３に示すように空洞６２に挿入する。インプラント４２をシャフト（図示せず）の先端に一時的に固定して、挿入処置が試用インプラント１０８に関して上述した処置とほぼ同じになるようにすることもできる。インプラントがシャフトの先端に一時的に固定される場合、インプラントは例えばねじ接続、バヨネット式マウントまたはその他の着脱可能な締結具によって、シャフトと係合することができる。インプラントが適所に配置されたら、次いで外科医は、ねじを弛める、または締結を解除することにより、インプラントからシャフトを取り外すことができる。

インプラント４２は、脊椎の該インプラントが移植された領域の可動性をほとんど制限することなく、該領域を好都合に安定させる。図３および１３を参照すると、円錐形セグメント５０、大型の円筒形セグメント５２、テーパ状セグメント５４および小型の円筒形セグメント５６がそれぞれ椎骨の終板６６に当接してこれを支持し、椎骨６４が互いに接近するように移動するのを防止していることが分かる。さらに、成形された終板６６とテーパ状セグメント５４との相互係合が、椎間腔からインプラント４２を押し出そうとする何らかの力に抵抗する一方、尾部フランジ５８と成形された椎間板外辺縁部８６との相互係合が、椎間腔内へより深くインプラント４２を押し込もうとする何らかの力に抵抗する。椎間板環状部の欠損の境界（図１３では見えない）は小型の円筒形セグメント５６および尾部フランジ５８の上で静止することになり、その結果、欠損部から髄核が押し出されるのを防止する。

いくつかの実施形態では、周囲の組織が移植処置の妨げになるのを防止するだけでなく、周囲の組織を損傷しないように保護する保護デバイスを使用して、上述の移植処置を行なうことも考えられる。例えば、管状の保護具（図示せず）を移植部位の周囲に用いることができる。この保護具は周囲の組織が移植部位を覆うのを防ぎ、移植器具が周囲の組織と接触するのを防止するということになる。

本発明の方法のある実施形態では、隣接した椎骨の間の間隔が維持されることが好ましい。したがって、本発明のインプラントのうちの１つが隣接した椎骨の間に挿入された後の椎骨間の間隔は、移植処置前の同じ椎骨の間に存在した間隔とほぼ同じであることが好ましい。そのような方法においては、移植を行う医師は、インプラントを導入する前に椎骨の位置を逸らせる必要はない。上述のように、インプラントが椎骨の椎間板の辺縁部の間を通過するにつれて、インプラントの次第に大きくなる円錐形セグメントおよび大型の円筒形セグメントにより椎骨が一時的に逸れ、その後椎骨はインプラントの周囲で瞬時に閉じる。しかしながら、本発明の方法の他の特定の実施形態では、インプラントが椎骨の間に挿入された後の隣接した椎骨の間の間隔が、移植処置前の同じ椎骨の間に存在した間隔よりも大きいように、移植処置により隣接した椎骨の間隔を広げることが好都合な場合もある。そのような実施形態では、移植を行う医師は、所望の間隔を達成するために、インプラントの移植前に隣接した椎骨を湾曲させたり、位置をずらしたり、巧みに操作したりすることができる。

図１４〜２２は、本発明の脊椎インプラントの代替実施形態を示す。これらの代替実施形態は、患者の解剖学的構造が、異なる大きさおよび／または形状を有するインプラントに一層よく適合する場合に、脊椎の椎間板に使用するようになされている。例えば、図１４〜１６は、大きな頭部１１８および比較的小さな尾部１２０を有する脊椎インプラント１１６を示す（図１６）。図１〜３のインプラント４２のように、図１４〜１６のインプラント１１６の頭部１１８は、ほぼ平坦な先端部１２２、円錐形セグメント１２４、大型の円筒形セグメント１２６およびテーパ状セグメント１２８を備えている。尾部１２０は小型の円筒形セグメント１３０および尾部フランジ１３２を備えている。図１〜３の実施形態を図１４〜１６の実施形態と比較すると、円錐形セグメント５０は円錐形セグメント１２４より長く、大型の円筒形セグメント５２は大型の円筒形セグメント１２６よりも直径が大きい。尾部フランジ５８も、尾部フランジ１３２より直径がやや大きい。したがって、図１４〜１６のインプラント１１６は、比較的小さな直径を有する椎間板への移植に、またはインプラント１１６が椎間板内に比較的短い距離だけ貫入するのが好都合な場合に適している。

図１７〜１９は、大きな頭部１３６および比較的小さな尾部１３８を有する脊椎インプラント１３４を示す（図１９）。インプラントの長手方向軸に垂直な断面はすべてほぼ円
形であるが、得られる断面積は長手方向軸に沿って変化する。上述のインプラントのように（かつ本明細書中に記載され、添付の特許請求の範囲に包含されるすべてのインプラントのように）、インプラント１３４の断面の形状は円形である必要はなく、例えば楕円形、直線で構成された形、三角形、または卵形も考えられる。さらに、本明細書中に記載されたインプラントの断面の形状が長手方向軸に沿って変化する場合もある。

頭部１３６は、円錐形セグメント１４２の第１端にほぼ平坦な先端部１４０を備えている。円錐形セグメントは、先端部から大型の円筒形セグメント１４４の第１端へとほぼ一定の割合で高さおよび断面積が増加する。大型の円筒形セグメントは、円錐形セグメントからテーパ状セグメント１４６の第１端へと一定の高さおよび断面積で伸びる。テーパ状セグメントは、大型の円筒形セグメントから小型の円筒形セグメント１４８の第１端へと、減少割合を増加させながら高さおよび断面積が減少する。小型の円筒形セグメントは、大型の円筒形セグメントよりも高さが十分に小さく、テーパ状セグメントから尾部フランジ１５０まで伸びる。尾部フランジは、小型の円筒形セグメントの第２端における最小の高さおよび断面積から、インプラント１３４の第２端における最大の高さおよび断面積へと外向きに広がっている。尾部フランジの最大高さは、大型の円筒形セグメントの高さとほぼ等しくてよい。

図１４〜１６のインプラント１１６と図１７〜１９のインプラント１３４との間の比較から、図１７〜１９のインプラント１３４のほうが長い大型の円筒形セグメント１４４および長い小型の円筒形セグメント１４８を有することが明らかである。インプラント１３４の残りのセグメントは、インプラント１１６における該セグメントの相当物にほぼ類似している。このように、図１７〜１９のインプラント１３４は、図１４〜１６のインプラント１１６と比較してインプラント１３４が椎間板内により深く貫入すると好都合である場合の椎間板内への移植に適している。

図２０〜２２は、図１〜３のインプラント４２に類似している形状を有する脊椎インプラント１５２を示す。インプラント１５２は、大きな頭部１５４および比較的小さな尾部１５６を備えている（図２２）。図１〜３のインプラント４２のように、図２０〜２２のインプラント１５２の頭部１５４は、ほぼ平坦な先端部１５８、円錐形セグメント１６０およびテーパ状セグメント１６２を備えている。しかしながら、インプラント１５２は大型の円筒形セグメントを含まない。代わりに、円錐形セグメントが直接テーパ状セグメントに隣接し、テーパ状セグメントは図１〜３のインプラント４２のテーパ状セグメント５４と比較してより緩やかな割合でテーパ状をなしている。頭部１５４は、円錐形セグメント１６０とテーパ状セグメント１６２との間の接合部で最大の高さをなす。高さが最大のこの領域は、隣接した椎骨に安定性を提供するのに適している。図１〜３のインプラント４２と同様に、図２０〜２２のインプラント１５２の尾部１５６は、小型の円筒形セグメント１６４および尾部フランジ１６６を備えている。

当業者には当然のことであるが、図中に示されている相対的寸法は限定的なものではない。例えば、図１３では、インプラント４２は椎骨６４の寸法に対して特定の寸法を有するものとして例証されている。実際には、椎骨に対するインプラントの大きさは、患者の解剖学的構造および修復すべき輪状部の欠損の大きさを含む、様々な要因に基づいて選択されることになる。ある用途においては、インプラントは椎骨に比べて著しく小さくてもよく、また椎間板の天地方向の中心線に向かって中ほどよりも著しく浅く伸びることもできる。その他の特定の用途においては、インプラントは椎骨に比べて著しく大きくてもよく、また椎間板を横切ってほとんど全長に伸びることもできる。

図２３および２４は、隣接した椎骨の終板を成形するために使用可能な別の拡孔具１６８を示す。拡孔具１６８は、上述の、図９に描かれている拡孔具６８に類似しており、シ
ャフト１７２の先端から伸びる頭部１７０を備えている。頭部１７０およびシャフト１７２は、互いに一体的に形成されてもよいし、頭部１７０が任意の既知の手段によってシャフト１７２に固定されてもよい。頭部１７０およびシャフト１７２は剛性であることが好ましく、例えば金属で作ることができる。図に示した実施形態では、頭部１７０はインプラント４２とほぼ同様に成形され、円錐形セグメント１７４、大型の円筒形セグメント１７６、テーパ状セグメント１７８、および小型の円筒形セグメント１８０を備えている（図２４）。当業者には当然であるが、図に示した頭部１７０の大きさおよび形状は単なる一例にすぎない。しかしながら、頭部１７０が、椎間腔に最終的に移植されるインプラントと同様の大きさおよび形状であると（その大きさおよび形状が図１〜３のインプラント４２と同じであれ異なるものであれ）、好都合である。図に示した実施形態では、シャフト１７２は、上述の拡孔具６８と比較して頭部１７０に対する相対的な幅が大きいことによって、拡孔具１６８をより把持しやすくしている。

複数の曲線状の刃１８２（図２３）が、円錐形セグメント１７４、大型の円筒形セグメント１７６、テーパ状セグメント１７８および小型の円筒形セグメント１８０の表面に沿って伸び、頭部１７０に波形をなした表面を与えている。刃１８２は、頭部１７０の長手方向軸に沿ってほぼ螺旋形のパターンをなして伸びる。隣り合う刃１８２の各対はキャビティ１８３によって隔てられる。刃１８２は、椎骨の終板６６が曲線的に成形されたインプラント４２と補完的な表面を提供するように該終板の形を整えるために、椎骨の終板６６から硬骨を除去するようになされている。拡孔具１６８の操作は、上述の拡孔具６８の操作とほぼ同一である。拡孔具１６８を回転させるにつれて刃１８２は骨材料を削り出し、キャビティ１８３は、除去された骨材料を取り込むための容積を提供する。

いくつかの実施形態では、刃１８２は曲線状ではなく、ほぼ直線状である。刃１８２は長手方向軸とほぼ平行に設けられてもよい。刃１８２は、拡孔具１６８の頭部１７０の外側表面をたどるように放射方向に曲線をなしていてもよい。

ある実施形態では、曲線状の刃を有するのではなく、拡孔具１７２は、ボルトまたはスクリューを受承する穴にねじ山を付けるために機械分野で使用される「タップ」のように、修復部位に隣接している椎骨表面にねじ山を切削するようになされた頭部１７０を提供するように製作される場合も考えられる。修復部位にねじ山を付ける能力を拡孔具に設けることにより、例えば図３４Ａに例証したもののような本発明の脊椎インプラントの一実施形態に備えられたねじ山のピッチおよび深さに十分に嵌合するねじ山パターンが提供されることになる。

図２５および２６は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部を成形するために使用可能な別の皿穴加工具１８４を示す。皿穴加工具１８４は、上述の、図１０に描かれている皿穴加工具８８に類似しており、シャフト１８８の先端から伸びる頭部１８６を備えている。頭部１８６およびシャフト１８８は、互いに一体的に形成されてもよいし、頭部１８６が任意の既知の手段によってシャフト１８８に固定されてもよい。頭部１８６およびシャフト１８８は剛性であることが好ましく、例えば金属で作製することができる。図に示した実施形態では、頭部１８６はインプラント４２と類似して成形される。当業者には当然のことであるが、図に示した頭部１８６の大きさおよび形状は単に一例にすぎない。しかしながら、頭部１８６が、椎間腔に最終的に移植されるインプラントと同様の大きさおよび形状であると（その大きさおよび形状が図１〜３のインプラント４２と同じであれ異なるものであれ）、好都合である。図に示した実施形態では、シャフト１８８は、上述の皿穴加工具８８と比較して頭部１８６に対する相対的な幅が大きいことによって、皿穴加工具１８４をより把持しやすくしている。

複数の曲線状の刃１９０は、頭部１８６に隣接するシャフト１８８の先端１９２の周囲
に伸びる。それぞれの刃１９０のエッジは頭部１８６に面し、隣り合う刃１９０の各対はＶ字形のキャビティ１９４によって隔てられる。刃１９０は、椎骨が曲線的に成形されたインプラント４２と補完的な表面を提供するように椎骨の形を整えるために、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部から硬骨を除去するようになされている。皿穴加工具１８４の操作は、上述の皿穴加工具８８の操作とほぼ同一である。皿穴加工具１８４を回転させるにつれて刃１９０は骨材料を削り出し、キャビティ１９４は、除去された骨材料を取り込むための容積を提供する。

ある実施形態では、拡孔具は、該拡孔具が椎間板内に所望の距離より深く貫入するのを防止するために、止め具をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、止め具は、拡孔具が所望の距離だけ挿入された時に椎骨に当接する、拡孔具のシャフト上のフランジからなるものであってよい。

図２７および２８は、採寸具の別の実施形態１９６を示す。該採寸具は、取手部２０２の先端２００から伸びる直径が既知の円筒状シャフト１９８を含んでなる。採寸具１９６の操作は、上述の採寸具１０４の操作とほぼ同一である。しかしながら、図２７および２８の採寸具１９６は、円筒状シャフト１９８より幅広い取手部２０２を好都合に有することによって、採寸具１９６を把持しやすくなっている。

図２９および３０は、試用インプラントの別の実施形態２０４を示す。試用インプラント２０４は、インプラント部分２０６および取手部２０８を含んでなり、上述の試用インプラント１０６に類似している。しかしながら、図２９および３０の試用インプラント２０４は、幅の広い取手部２０４を好都合に有することによって、試用インプラント２０４を把持しやすくなっている。

上述の実施形態のほかにも、脊椎インプラントの構造、形状または構成における多くの変形形態が可能であり、該変形形態は本発明の範囲内にあることが意図されている。
例えば、１例が図３１Ａに示されている、ある実施形態では、脊椎インプラント３００はある程度中空であってもよく、骨移植コンパクション穴部３０２をさらに含んでなることもできる。頭部３０４および／または尾部３０６のいずれが中空であってもよく、必要に応じてどちらかまたは両方が穴部を備えることができる。コンパクション穴部３０２は、インプラントが２つの隣接した椎骨６４の間の椎間腔に配置される時に、椎骨が跳ね戻ってインプラント内部に至るのを可能にすることにより、インプラントをさらに固定する。コンパクション穴部３０２はさらに、隣接した硬骨または他の結合組織の内部成長を可能にすることにより、インプラントをさらに安定させることもできる。図３５Ｂに表されるように、尾部フランジ３０８は隣接した椎骨の椎間板外辺縁部３０９に当接して、該障壁部が線維輪の外側表面と接触し、かつ輪状部の欠損の幅を補うように配置されると椎間板６０からの髄核のような物質の突出を制限または防止するように機能している。

１例が図３２ＡおよびＣに示されている、いくつかの実施形態では、脊椎インプラント３１０はスプラインを備えることができる。スプライン３１２は、ワイヤ状またはバスケット状の構成となるように間隔を置いて配置可能であり、スプライン３１４の間の間隔は、インプラントが事実上中空となるようにインプラントの内部に到達できるようになっている。いくつかの実施形態では、スプラインの製作に使用される材料は、輪状部の生来の変形能を模倣する一方で、インプラントの頭部によって提供されるスペーサ機能と合致した、隣接した椎骨６４の間の適切な距離を維持するための十分な剛性を保持するように選択することができる。該デバイスは、頭部３１４のみがスプライン状であるように構築されてもよいし、尾部３１８のみがスプライン状でも、頭部および尾部の両方がスプライン状でもよい。図３２Ｂに示すように、尾部フランジ３１８は隣接した椎骨の椎間板外辺縁部３１９に当接して、該障壁部が線維輪の外側表面と接触し、かつ輪状部の欠損の幅を補
うように配置されると椎間板６０からの物質の突出を制限または防止するように機能する。中空のインプラントでは、スプラインは弾性的に変形することにより１以上の軸の方向にバネ作用を提供することができる。

いくつかの実施形態では、スプライン状インプラントは隙間の無い表面を有することができる。例えば、図３３ＡおよびＣに表されるように、インプラント３２０は該インプラントの表面を形成するスプライン３２２および溝３２３のパターンを備えて隙間がないものであってもよい。スプライン状インプラントは、回動に抵抗しやすく、このことからインプラントを図３３Ｂに示すように修復部位により十分に固定する役割を果たすという点で、利点をもたらす。他の実施形態と同様に、尾部フランジ３２８は隣接した椎骨の椎間板外辺縁部３０９に当接して障壁を提供している。この場合も、スプラインを頭部３２４に、尾部３２６に、または頭部および尾部両方に備えることができる。スプラインは、インプラントの長手方向軸とほぼ整列してもよいし、別例として、スプラインに回転ピッチが与えられていてもよい。スプラインに回転ピッチが付与されている場合、インプラントの配置は押す動きとねじる動きとの組み合わせによって行うことができる。

いくつかの実施形態では、インプラント３３０はねじ山に類似した螺旋状の「返し」３３２を備えることが可能であり、その一例が図３４Ａに例証されている。螺旋状の返しの実施形態では、インプラントの配置および固定は、ねじ山が隣接した椎骨６４と係合してインプラントが椎間腔内に螺入されるのを可能にするように、インプラントを回転させることを伴う場合もありうる。所望であれば、機械分野でよく知られるようにしてボルトを係合する手段を提供するべく穴部の内側にねじを切る一般的な方法のように、ねじ山切削具を使用してインプラント頭部のピッチとほぼ同じピッチのねじ山を切削することにより、隣接した椎骨の表面を下処理することも考えられる。このように、インプラントをより容易に適所へ螺入することも可能であり、より確かな嵌合が得られることになる。インプラントを適所へ螺入することにより、図３４Ｂに示すように、尾部フランジ３３８が椎間板外辺縁部３０９に対してぴったりと配置され、その結果インプラントの障壁機能を向上させることがさらに可能となる。

脊椎インプラント３４０のいくつかの実施形態では、一例が図３５Ａに示されているように、複数のほぼ同心の返し３４２が含まれることも考えられる。返しの端部の向きを、脊椎インプラントの前方または後方のいずれかに向かって斜めにすることも考えられる。返しを斜めにすることにより、図３５Ｂに示すように、インプラント移植部位の中で、また該部位から外へのいずれかのインプラントの移動に対して返しがより十分に抵抗することになるという点で、利点をもたらすと考えられる。返しは、必要に応じて頭部、障壁部、または両方のいずれに設けることもできる。返しの数は開示内容に限定されるものではなく、１以上の返しが効果的となりうる。

いくつかの実施形態では、一例が図３６に示されているが、インプラント３５０は、脊椎インプラントの長手方向軸に沿った方向に脊椎インプラント内を通って伸びるルーメン３５５を備えた頭部３５２および尾部３５４を含んでなり、該ルーメンは長尺状部材がその中を通り抜けることが可能なようになされている。いくつかの実施形態では、長尺状部材はガイドワイヤ３５６からなる。ガイドワイヤは、内視鏡またはその他類似の低侵襲性デバイスを用いて最初に修復部位を同定した後に、該部位を再度特定することができるという利点をもたらす。好都合には、修復外科手術の間に、例えば内視鏡またはその他の低侵襲性の方法を使用して、所望の修復部位に、外部から繋がるガイドワイヤを用いて印をつけることができる。修復部位を選択して印をつけたら、ルーメン３５５を介して患者の体外にあるワイヤの端を通してインプラントを通過させることにより、インプラントをワイヤ上に搬送すればよい。その後、ワイヤに沿ってインプラントを単に摺動させることにより、インプラントを修復すべき部位へとまっすぐにガイドワイヤを伝って進めることが
できる。

一例が図３７Ｂに表されている、ガイドワイヤとともに使用可能なある実施形態では、インプラント３５０は、比較的細い尾部セグメント３５４を備え、頭部および尾部はいずれも脊椎インプラントの長手方向軸に沿った方向に脊椎インプラントを通って伸びる軸方向に位置したルーメン３５５を備え、該ルーメンは長尺状部材がその中を通り抜けることが可能なようになされているものとして示される。いくつかの実施形態では、長尺状部材はガイドワイヤ３５６からなる。尾部フランジ３５８は、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部３０９に当接する。尾部セグメントは、頭部と尾部フランジとの間で多少の径方向の移動が可能であるように、ただしインプラントのこの２つの部分の間の長手方向軸に沿った相対的距離は維持されるような、十分な抗張力を有する細い可撓性材料を含んでなる。このように細い可撓性の尾部セグメントを設けることにより、頭部の固定機能およびスペーサ機能、またはインプラントの障壁機能のいずれをも損ねることなく、尾部フランジに対する頭部の多少の相対的移動が可能となり、潜在的には脊柱の可動性が改善されることになる。

前述同様に、インプラントの長手方向軸を伝って任意選択で穴部を提供することにより、低侵襲性の方法を使用して修復部位へインプラントを搬送するかまたは前進させるためのガイドワイヤの使用が可能となる。可撓性の尾部は、脊椎の湾曲に当然伴う、尾部に対する頭部の多少の径方向の相対的移動への順応を可能とし、従って隣接した椎骨の椎間板外辺縁部３０９に関して尾部フランジ３５８を比較的定位置に維持する助けとなるように機能して、尾部フランジの障壁機能を改善することになる。

いくつかの実施形態では、脊椎インプラントは、移植に先立って、または移植処置の一部として、組み立てられて完成型のインプラントデバイスとなる、着脱可能なように接続される複数の構成要素を含んでなる。例えば、図３８および３９は、頭部３６２を含んでなり、該頭部に別個の尾部セグメント３６４または別例として別個の尾部フランジ３６８が着脱可能なように接続されるインプラント３６０を示している。例えば、図３８に示すように、尾部フランジ３６８が尾部セグメント３６４および頭部と別個であることが考えられる。この実例では、尾部フランジは、尾部セグメント３６４から伸びるボルト状の延長部３６９に螺合される。別例としては、尾部セグメントおよび尾部フランジが、図３９に示すように別個の頭部に係合する連続的な部品を構成する。上記実例それぞれにおいて、頭部および障壁部をともに螺刻するための機構を提供することにより、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部に対して尾部フランジをより十分に固定する手段が提供され、したがって椎間板隙からの物質（特に髄核）の突出を防止するための改善された障壁機能が提供される。図示されていないが、図３８〜３９に示したような特定の実施形態が、ガイドワイヤを用いたインプラントの配置を可能にするために、長手方向軸にほぼ沿うように配置された穴部を備えることも考えられる。

別個の部分からなる本発明の脊椎インプラントの実施形態については、係合手段は、適合するねじ山、またはその他の連結機構、例えば、限定するものではないがスプリングラッチ、バヨネット式マウント、ピンおよび移動止めなどによって着脱可能なように接続できることが考えられる。いくつかの実施形態では、脊椎インプラントの構成要素を、配置後の不慮の分離を防止するために、繋止可能なように接続することができる。例えば、頭部を障壁部に繋止可能なように接続することができる。この場合には、ツイストロック装置、または部品を繋止可能なように連結するその他の同様の手段を設けることができる。

着脱可能なように接続される実施形態および繋止可能なように接続される実施形態により、下処理した移植部位に頭部を配置してから、続いて障壁部を接続することができるという点で、利点がもたらされる。そのような構成のさらなる利点は、尾部フランジが、隣
接した椎骨の椎間板外辺縁部に対して非常にぴったりと当接することになり、その結果インプラントを一層十分に固定し、かつ安定性を確実にすることである。別個の頭部および障壁部を着脱可能なように接続するかまたは繋止可能なように接続するために用いる様々な可能な手段は当分野において良く知られており、限定するものではないが、ねじ山、クリップ、ばね仕掛けのボールベアリングおよび溝の組み合わせ、生体適合性の接着剤、または２つの部分を安全な方式で連結することに適した任意のその他の手段が挙げられる。

さらに分かるのは、本明細書に開示されたような様々な機能ドメイン脊椎インプラントを単一の材料で製作する必要がないことである。頭部、尾部セグメントおよび尾部フランジは異なる機能を果たすことができるので、インプラントのこれら異なる機能ドメインを、特定の機能を果たすのに最も適した材料から製作する場合には潜在的な利点があると考えられる。例えば、脊椎インプラント３７０のいくつかの実施形態では、復元力を有し、かつ本来の椎間板の生体力学的特性に近似した頭部３７２を提供することが望ましいかもしれない。復元力は、材質の選定から、片持ばねのような構造部材から、または構造上の特徴および材料の特徴の組み合わせから引き出すことができる。尾部セグメント３７４を、インプラントによって提供される構造上の完全性を損ねることなく脊椎のより大きな可動性を可能にする、より可撓性の高い材料で製作することも考えられる。同様に、いくつかの実施形態では、図４０のように、尾部フランジ３７８は、その障壁機能をより十分に発揮するために変形に抵抗する剛性のより高い材料から製作されると、最適に機能することができる。

したがって、脊椎インプラントの形状および設計は多種多様であってよいが、これらの実施形態それぞれの多様な部品は常に同じ基本的機能を果たす。すなわち、頭部は第１および第２の椎骨板の向かい合う終板に当接してこれを支持し、椎間板の崩壊を防止するとともに運動分節に動安定性をもたらす助けとなる。頭部はさらにスペーサ機能を果たし、少なくとも修復されるヘルニア部位において、隣接した椎骨を互いに対して比較的一定の距離に維持する。尾部は相対する終板に当接してこれを支持し、椎間板の崩壊を防止するとともに運動分節に動安定性をもたらす助けとなる。さらに、尾部フランジは、第１および第２の椎骨板の椎間板外辺縁部に当接し、インプラントが予め決定した特定の貫入量を越えて椎間板に貫入するのを防止する。

上述のように、本開示のある実施形態は、移植部位を下処理する方法も提供する。ある実施形態では、脊椎インプラントを適所により良好に固定するために、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部をインプラントの尾部フランジの形状と一致させるように拡孔することが望ましい。したがって拡孔方法（すなわち皿穴加工）は、インプラントと移植部位との間の嵌合の補完性を改善するのに有益である。拡孔、またはその他の補完的嵌合を生成する処理過程によって、インプラントを隣接した椎骨内へ効果的に皿穴式に取り付けることにより、脊椎の機能を制限することなく、脊椎表面からのインプラントの突出を制限することができる。いくつかの典型的な実施形態を図４１Ａ〜Ｄに示す。様々な尾部フランジの形状を皿穴加工法とともに使用することができる。

別例として、図４１Ｅに示すように、部位を皿穴加工せずにインプラントを受承するように下処理することもできる。皿穴加工構造または非皿穴加工構造のいずれにおいても、尾部フランジは、椎間板内部からの物質（特に髄核）の損失を防止するために椎間板に対して外側に配置された障壁として常に機能する。

尾部フランジおよび椎骨の皿穴加工領域についてはいくつかの可能な一般的形状が考えられる。一実施形態の図４１Ａでは、尾部フランジ４０８は一定の割合でテーパ状をなしている。一実施形態の図４１Ｂでは、尾部フランジ４１８はテーパ状ではなく、比較的矩形に近い。一実施形態の図４１Ｃでは、尾部フランジ４２８は全体的に凸面形状である曲
線的なテーパ状部を含んでなる一方、一実施形態の図４１Ｄでは、尾部フランジ４３８は全体的に凹面形状である曲線的なテーパ状部を含んでなる。本発明はさらに、皿穴加工されていない尾部フランジ４４８（図４１Ｅ）であって、隣接した椎骨の椎間板外辺縁部に単に当接することによって椎間板内部からの物質の突出を防止する外部障壁を提供する尾部フランジとともに使用することもできる。図に示した例は単にいくつかの可能性を例証するために挙げられたものであり、図中の正確な形状および／または大きさに限定することを意図したものではない。尾部フランジのテーパまたは厚さについても様々な程度が可能であり、したがって本開示は、本明細書中に示された特定の例に対してどのように限定されることも意図されていない。

脊椎インプラントの機能化にとって不可欠ではないが、皿穴加工は、尾部フランジおよび隣接した椎間板のより良好な係合を可能にするとともに、インプラントの内側への移動をより十分に防止するという点で、利点を備えている。さらに、皿穴加工により、椎間板の外表面に沿った尾部フランジのほぼ面一の嵌合が可能となり、このことにより修復部位近傍の他の解剖学的構造物に対する圧力を制限することができる。

いくつかの実施形態では、図４２Ａに例証されるように、脊椎インプラント３９０は可撓性係留部３９６によって接続された頭部３９２および障壁部３９４を含んでなるものでもよい。頭部３９２は図４２Ｂに示すように材料を越えるものから構築されてもよいし、図４２Ｃのように骨コンパクション穴部３９５を有していてもよい。可撓性係留部を有することにより、障壁部および頭部が互いに対して移動するのが可能でありながら、図４２Ｄに例証されるように、頭部および障壁部がそれぞれ、椎間板、隣接した椎骨、および修復部位に関して安定した配置にほぼ位置し続けることになる。図４２Ｄの実例は可撓性を備えたインプラントの実施形態のごく１例であり、限定的なものではない。頭部および障壁部の様々な形状、大きさおよび組成が考えられるが、当業者には容易に明らかとなろう。さらに、係留部は、モノフィラメント、編組糸などを含む多くの可撓性材料のいずれであってもよい。係留部の大きさ、形状および長さならびに係留部を構築する材料は限定的なものではない。

可撓性係留部を提供することにより、インプラントの各部分の機能を損ねることなく脊椎の可動性を増強することができる。したがって、頭部は引き続きスペーサとして有効であって、隣接した椎骨を効果的に支持し、障壁部は引き続き椎間板からの物質（例えば髄核）の多大な突出を防止するのに有効である。

係留部を提供することによってさらに、移植位置決定に関する脊椎インプラントの機能的融通性が高まる。例えば、障壁部３９４が、ヘルニア形成部位を効果的に閉鎖してこの損傷領域からの核の突出を防止するためにヘルニア形成部位に配置されている、図４３に示すように、頭部３９２を、椎間板内のいくつかの望ましい位置、５００、５０１、５０２、５０３、５０４のうちいずれか１箇所に都合のよいように配置することができる。図４３の破線は、可撓性係留部３９６を用いて、障壁部３９４からの距離が可撓性係留部３９６の長さによってのみ制限される地点に沿った複数の位置のうちの任意の１箇所に、頭部３９２を配置することができるという事実を表している。別例として、所望であれば、既述の実施形態と同様に頭部を輪状部の領域内に配置することもできる。所望部位の選択は外科医によって行なわれることになる。所望であれば、可撓性係留部を用いて、障壁部３９４を椎間板の外表面に接触させたまま、頭部を輪状部５１０、または核５２０に配置することもできる。

一部の実施形態において、いずれのセグメントもテーパ状部を含まない脊椎インプラント３８０を提供することも、本開示の範囲内で企図される。図４４ＡおよびＢに例証されるように、その長手方向軸に沿ってほぼ直線で構成されるインプラント３８０も、やはり
輪状部の欠損の修復に有効な頭部３８２および障壁部３８４を提供することができる。インプラント３８２は、頭部３８２を障壁部３８４に接続する尾部セグメント３８６を任意選択で含むことができる。別例として、図４４Ｂに例証されるように、介在セグメントが頭部３８２と障壁部３８４との間に存在することも不可欠ではなく、脊椎インプラントのこの２つのドメインは、本明細書中に記載されるようにインプラントが機能するように、直接接続されてもよい。図４３ＣおよびＤに例証されるように、テーパ状をなさないインプラントの配置はテーパ状インプラントの配置と類似している。

いくつかの実施形態では、図４５Ａ〜Ｃに示すように、頭部４０２、障壁部４０４を含んでなる脊椎インプラント４００であって、骨コンパクション穴部４０６を有する第１の部分４０５と、穴部を欠く第２の部分４０７とをさらに含んでなるインプラントが提供される。骨コンパクション穴部４０６は、骨コンパクション穴部がインプラントのほぼ全周囲にわたって配置される図３１Ａとは対照的に、インプラントの周囲全体ではなく一部に配置されている。コンパクション穴部４０６は、限定するものではないが、頭部４０２、障壁部４０４のいずれか、または両方に配置することができる。骨コンパクション穴部４０６は、隣接した椎骨からの骨材料の内部成長をもたらし、したがってインプラントと隣接した椎骨の少なくとも一部とのｉｎ ｓｉｔｕにおける「融合」を可能にする作用を有する。

いくつかの実施形態では、図４５Ｂに示すように、骨コンパクション穴部を含む部分が第１の材料４１０から形成され、インプラントの残りの部分は第２の材料４１２から作られるように、インプラントを作製することができる。いくつかの実施形態では、付与される構造上かつ機能上の特性に応じて複数の異なる材料を使用することができる。したがって、インプラントの作製に使用される材料は、一方の部分（すなわち穴部を含んでなる領域）の融合および固定を提供すると同時に、他方の部分（すなわち穴部を欠く領域）における比較的平滑な支承面を提供するように選択されることが可能であり、また該材料がインプラントの復元力または柔軟性を提供してもよい。

図４５Ｃに示すように、隣接した椎骨の間の修復を必要とする輪状部内の部位に移植される場合、インプラントは、穴部４０６が穴部の中への硬骨の増殖に用いられやすいように配置することができる。この結果、椎骨と穴部４０６との接触、および穴部４０６の内部への骨材料の内部成長により、インプラント配置の安定性が増大することになる。穴部を欠く領域４０７は比較的平滑な表面を提供する。したがってインプラントは、該インプラント中に「融合」領域４１１および非融合領域４１３の両方を備える。固定領域４１１は、隣接した椎骨のうち少なくとも一方へのインプラントの「融合」をもたらすのに有効である一方、非固定領域４１３は、インプラントに対する隣接した脊椎のある程度の移動を可能にし、脊柱の可動性を改善する可能性がある。

いくつかの実施形態では、図４６Ａ〜Ｃに表すような、柔軟性インプラントを提供することもできる。ここでは、インプラント４２０の柔軟性は、頭部４２２の少なくとも一部に備えられた断裂部４２６によって提供される。断裂部４２６は、インプラントの上方部分４２５と下方部分４２７との間に間隙を作出し、インプラントが患者体内にある時に隣接した椎骨によって与えられた圧縮力により上方部分４２５および下方部分４２７が互いに対して弾力的に移動可能であるように、インプラントの屈曲を可能にする。いくつかの実施形態では、２以上の断裂部を提供することも可能であり、例えば互いに直角に配置された２つの断裂部は、２以上の軸に沿ってさらなる柔軟性を提供することができる。

図４６Ｃに示すように、断裂部４２６は頭部の長さにほぼ達するように構成される。しかしながら、断裂部の正確な始点および終点、長さならびに配置は限定的なものではない。例えば、インプラントの障壁部４２４の端部を断裂部の始点とすることも同様に可能で
あろう。この構成は、隣接した椎骨の負荷により与えられた力に弾力的に抵抗することができる柔軟性インプラントを提供するのに有効と思われる。このように隣接した椎骨６４によるインプラントの圧迫は、屈曲領域４２９における、または該領域の近くにおけるインプラントの屈曲をもたらすことになる。屈曲の程度は、インプラントを構成する材料、ならびに断裂部４２６の長さ、断裂部４２６の幅、および屈曲領域４２９の位置に依存することになる。本開示を使用して、当業者は、所望の可撓性を提供するためにインプラントを容易に設計することが可能であろう。好都合には、インプラントの製造のために選択される特定の材料は、該材料が天然の椎間板物質の正常な柔軟性を効果的に模倣するようなものであるとよい。

図４７に示すように、いくつかの実施形態では、脊椎インプラントは、図４５Ａ〜Ｃおよび図４６Ａ〜Ｃに示したインプラントの特徴を組み合わせて柔軟性インプラント４４０を提供することもできる。柔軟性インプラント４４０は断裂部４４８を含み、かつ骨コンパクション穴部４４６も備えている。柔軟性インプラント４４０の実施形態は、頭部４４２および障壁部４４４を備えている。コンパクション穴部４４６は、インプラントの頭部４４２、障壁部４４４、両方の部分、およびその任意の組み合わせに存在することができる。さらに、図４７に示すように、穴部はインプラントの１部分のみに設けられてもよいし、例えば図３１ＡおよびＢに示すように、穴部がインプラントのほぼ全周囲にわたって存在していてもよい。

いくつかの実施形態では、図４８ＡおよびＢに示すように、断裂部４４８を備えているが、隣接した椎骨の間に配置された時に椎骨の間の距離を補いかつ椎骨と接触する頭部４４２のみを含んでなる、柔軟性インプラント４５０が提供される。該インプラントの少なくとも一部は、該インプラントが隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性を有する。いくつかの実施形態では、インプラントは、図４８Ａに示すように骨コンパクション穴部４４６を有する頭部を含んでなるものでもよいし、図４８Ｂに示すように骨コンパクション穴部を欠いていてもよい。その他の柔軟性を有する実施形態と同様に、断裂部４４８の始点および終点、長さ、または位置は本開示の範囲に限定されるものではない。

先述の実施形態に関して、当業者には明白なことであるが、本明細書に開示される特徴を組み合わせるために、図示された実施形態の様々な組み合わせが可能である。例えば、脊椎インプラントは骨コンパクション穴部を備えていても、備えていなくてもよい。存在する場合、穴部は、頭部、障壁部、または両部分に配置することができる。同様に、穴部が存在する場合、穴部はインプラントのほぼ全周囲にわたって存在していてもよいし、インプラントのある領域だけに限定されていてもよい。

さらに、各実施形態は、インプラントの異なる機能領域に異なる特性が必要とされる場合に、インプラントを一塊の材料から製作することも、２以上の材料から製作することも可能であることをもたらしている。同様に、記載のインプラントの実施形態は、多数の部分、例えば個別の頭部および障壁部であって繋止可能なように接続されるかまたは着脱可能なように接続されるものとして提供されてもよい。

さらに、いくつかの実施形態では、脊椎インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である。生物分解性インプラントは、コラーゲンのような天然物質、または多くが当分野でよく知られている人工ポリマーで製作することができる。さらに、全体または一部が再形成可能である、すなわち、材料が生体内で生じる天然の生体組織再形成プロセスの対象となるインプラントを提供することも有用であるかもしれない。例えばこれには、限定するものではないが、天然の、または合成により生産された硬骨または軟骨を、自家移植材料または異型移植材料として使用することが挙げられる。いくつかの実施形態では、硬骨
または軟骨の特性をシミュレートする合成素材を使用することもできる。

軟骨のような比較的浸透性の高いマトリクス材で製作されたインプラントの使用により、椎間板の治癒を促進するための追加の因子を含めることが可能となる。例えば、人工軟骨インプラントは、損傷を受けた椎間板および周囲組織の治癒および／または再形成を促進するために特定の種類の細胞のための成長因子を含むことも可能であるし、インプラントが配置される部位における外科的処置に応答した炎症を縮小するために阻害物質を含むこともできる。

従ってそのような実施形態および該実施形態の変形形態はすべて本開示の範囲内にあるものと考えられる。
上記に、本発明の脊椎インプラントおよび脊椎に動安定性を提供する方法を実行するために考えられる最良の態様について、ならびにそれらを作製および使用する方法およびプロセスについて、関連分野の当業者がこれらの脊椎インプラントおよび方法を作製および使用することができるように十分、明瞭、簡潔、かつ正確な用語を用いて述べてきた。しかしながら、これらの脊椎インプラントおよび方法は、上記に議論したものから、完全に等価な修正形態および代替構造とすることも可能である。従って、これらの脊椎インプラントおよび方法は開示された特定の実施形態に限定されない。それどころか、これらの脊椎インプラントおよび方法は、これらの脊椎インプラントおよび方法の主題を詳細に挙げて明確に主張する添付の特許請求の範囲によって通常表わされるような、これらの脊椎インプラントおよび方法の思想および範囲内にある修正形態および代替構造すべてを包含する。

Claims (52)

1. 椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
   隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
   インプラントの少なくとも一部は、該インプラントが隣接した椎骨によって与えられた圧縮力に弾力的に抵抗するように、柔軟性を有していることと；
   障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成されている障壁部と；
   頭部は障壁部に接続されることと
   からなる脊椎インプラント。
2. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項１に記載の脊椎インプラント。
3. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項１に記載の脊椎インプラント。
4. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項１に記載の脊椎インプラント。
5. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項１に記載の脊椎インプラント。
6. 柔軟性は、インプラントの長さの一部に沿って設けられた少なくとも１つの断裂部によって提供される、請求項１に記載の脊椎インプラント。
7. 少なくとも１つの断裂部は、インプラントの長手方向軸にほぼ沿った向きに設けられる、請求項１に記載の脊椎インプラント。
8. 椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
   隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
   バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能することと；
   障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
   頭部は障壁部に接続されることと；
   頭部は、隣接した椎骨のうち少なくとも一方から骨が内部成長するための空間を提供する、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を含んでなることと
   からなる脊椎インプラント。
9. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項８に記載の脊椎インプラント。
10. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項８に記載の脊椎インプラント。
11. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項８に記載の脊椎インプラント。
12. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項８に記載の脊椎インプラント
    。
13. 少なくとも１つの骨コンパクション穴部は複数の穴部を含んでなる、請求項８に記載の脊椎インプラント。
14. インプラントは、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域と、骨コンパクション穴部の無い領域とを含んでなり、患者に移植された時に、少なくとも１つの骨コンパクション穴部を有する領域が第１の椎骨に添着されるようになっている、請求項８に記載の脊椎インプラント。
15. 骨コンパクション穴部の無い領域は、インプラントが、第１の椎骨に隣接している第２の椎骨に対して相対的に移動することを可能にする、請求項１４に記載の脊椎インプラント。
16. 椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能することと；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    頭部は障壁部に着脱可能なように接続されることと；
    からなる脊椎インプラント。
17. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項１６に記載の脊椎インプラント。
18. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項１６に記載の脊椎インプラント。
19. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項１６に記載の脊椎インプラント。
20. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項１６に記載の脊椎インプラント。
21. 椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    バットレス部は、バットレス部の長さに沿って、隣接した椎骨の向かい合った終板の間のほぼ一定の距離を維持するように機能することと；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    頭部は障壁部に繋止可能なように接続されることと；
    からなる脊椎インプラント。
22. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項２１に記載の脊椎インプラント。
23. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項２１に記載の脊椎インプラント。
24. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項２１に記載の脊椎インプラント。
25. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項２１に記載の脊椎インプラント。
26. 脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    インプラントを貫通するルーメンと；
    頭部は障壁部に接続されることと；
    からなる脊椎インプラント。
27. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項２６に記載の脊椎インプラント。
28. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項２６に記載の脊椎インプラント。
29. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項２６に記載の脊椎インプラント。
30. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項２６に記載の脊椎インプラント。
31. ルーメンは長尺状部材を収容するようになされている、請求項２６に記載の脊椎インプラント。
32. 長尺状部材はガイドワイヤを含んでなる、請求項３１に記載の脊椎インプラント。
33. 脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    隣接した椎骨の相対する表面と係合するスプラインと；
    頭部は障壁部に接続されることと；
    からなる脊椎インプラント。
34. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項３３に記載の脊椎インプラント。
35. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項３３に記載の脊椎インプラント。
36. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項３３に記載の脊椎インプラント。
37. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項３３に記載の脊椎インプラント。
38. 脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    頭部は障壁部に接続されることと；
    頭部および障壁部は可撓性係留部によって接続されることと
    からなる脊椎インプラント。
39. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項３８に記載の脊椎インプラント。
40. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項３８に記載の脊椎インプラント。
41. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項３８に記載の脊椎インプラント。
42. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項３８に記載の脊椎インプラント。
43. 脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    隣接した椎骨の相対する表面に係合するねじ部と；
    頭部は障壁部に接続されることと
    からなる脊椎インプラント。
44. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項４３に記載の脊椎インプラント。
45. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項４３に記載の脊椎インプラント。
46. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項４３に記載の脊椎インプラント。
47. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項４３に記載の脊椎インプラント。
48. 脊椎の隣接した椎骨の間に取り付けられる、椎間板の線維輪の輪状部の欠損を修復するのに有効な脊椎インプラントであって、
    隣接した椎骨の間に配置されるように構成された頭部であって、隣接した椎骨の間に配置された時に隣接した椎骨の間の距離を十分に補うバットレス部を含んでなる頭部と；
    障壁部であって、該障壁部が線維輪の表面と接触するように配置された時に、輪状部の
    欠損を介した椎間板物質の多大な突出を防止するように構成された障壁部と；
    脊椎の表面に係合する返しと；
    頭部は障壁部に接続されることと
    からなる脊椎インプラント。
49. インプラントは少なくとも部分的に生物分解性である、請求項４８に記載の脊椎インプラント。
50. 頭部および障壁部は異なる材料を含んでなる、請求項４８に記載の脊椎インプラント。
51. 頭部および障壁部のうち少なくとも一方は２以上の材料を含んでなる、請求項４８に記載の脊椎インプラント。
52. 障壁部は輪状部の欠損の幅より大きい幅を有する、請求項４８に記載の脊椎インプラント。

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