JP2011143253A - 棘突起間の動的デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】脊椎の症状を治療する医療デバイスを開示する。
【解決手段】医療デバイスは、上棘突起に埋め込まれるように適応する突起部を備える一対の上プレートと、隣接する下棘突起に埋め込まれるように適応する突起部を備える一対の下プレートと、を具備する。上プレートと下プレートとは相互に接続され、それらの間で相対運動をすることができる。隣接する棘突起の間にスペーサが配置されてもよい。
【選択図】図１

Description

[0001]本発明は、一般には脊椎の症状の治療に関し、より詳細には、隣接する棘突起間にインプラントするためのデバイスを使用する脊椎管狭窄症の治療に関する。

[0002]腰部脊椎管狭窄による神経性間欠跛行の臨床症候群は、しばしば背中下部および下肢の痛みの原因になり、歩行の妨げとなり、他の種類の障害を高齢者に誘発する。腰部脊椎管狭窄症候群の発症率および有症率は立証されていないが、この病気は６５歳よりも高齢の脊椎外科手術の患者に最も頻繁に見られる。

[0003]腰部脊椎管狭窄は、腰部脊椎管が狭窄することで特徴付けられる脊椎の病気である。脊椎管狭窄症では、脊椎管が狭くなり、脊髄および脊髄神経が挟まれることで、背中および脚に痛みが引き起こされる。およそ毎年１０，０００人に５人が、腰部脊椎管狭窄を発症していると推定されている。背痛で内科医を受診する患者に対して、およそ１２％〜１５％が腰部脊椎管狭窄であると診断される。

[0004]腰部脊椎管狭窄に対する共通の治療には、物理的療法（体位変化が含まれる）、薬物治療、および時折の外科手術が含まれる。体位変化および物理的療法は、脊椎を屈曲させて徐圧し、脊髄および脊髄神経の空間を拡張するので、挟まれた神経の圧力を緩和する点で効果的である。ＮＳＡＩＤＳおよび他の抗炎症薬物治療などの薬物治療は、痛みを緩和するためにしばしば使用されるが、痛みの原因である脊椎圧迫に対処するには一般的に効果的ではない。

[0005]外科的治療は、薬物治療または物理的療法よりも積極的であり、適切な場合には、外科手術は、腰部脊椎管狭窄症を緩和するには最も良い方法である場合がある。外科手術の基本的目標は、脊柱管の中心および神経孔を徐圧し、より多くの空間を生成し、脊髄神経根に加わる圧力を除去することである。腰部脊椎管狭窄を治療するための最も一般的な外科手術は、椎弓切除および部分的な脊椎関節突起切除による直接的な徐圧である。この手術では、脊椎にアクセスするために患者を切開するので、患者は全身麻酔をされ、１つまたは複数の椎弓板が除去され、神経のためにより多くの空間が生成される。椎間板は除去されてもよく、隣接する脊椎骨は強化された不安定な部分と融合してもよい。減圧椎弓切除の成功率は６５％を上回ると報告されている。腰部脊椎管狭窄症候群の顕著な減少もこれらの多くの場合に達成されている。

[0006]その他の方法として、脊椎骨を伸ばして、脊椎骨部分間に所望の空間を維持するために棘突起間デバイスが脊椎骨の隣接する棘突起間にインプラントされる。このような棘突起間デバイスは、典型的には使用目的に対して動作するが、いくつかの点で改良できる。典型的にはインプラントのスペーサ部分は硬い材料で形成される。残念ながら、スペーサの硬い材料が棘突起と接触するポイントに大きな応力が集中することによって、棘突起に点荷重が発生する。これによってスペーサが棘突起の中に過剰に沈み込む場合がある。さらに、棘突起が骨粗しょう症である場合には、脊椎が伸張すると棘突起が骨折する危険がある。さらに、いくつかの棘突起間デバイスは患者の自由な動きを不当に制限する。

[0007]従って、棘突起の点荷重を最小化または除去し、患者がより自由に動くことができるように、棘突起間デバイスを改良する需要がある。

[0008]本明細書に記載された棘突起間デバイスは、一対の上プレートと、一対の下プレートと、上プレートと下プレートの内側表面に沿って配置される複数の突起部と、上プレートと下プレートとを接続する継ぎ手であって上プレートと下プレートとの間で相対運動を可能にする継ぎ手と、を備える。さらに、該棘突起間デバイスは、上プレートと下プレートの間に配置されるスペーサを備える。スペーサは、上プレートと下プレートとを接続するための機構に隣接するように配置されてもよい。

[0009]上プレートと下プレートとを接続する継ぎ手の１つの実施形態は、上プレートの少なくとも一方、しかし好ましくは両方の下部の中に形成されるチャネルであって、チャネルは、下プレートの一方の上部がチャネルの一方の中に延在することができる大きさである。または、チャネルは、下プレートの少なくとも一方、しかし好ましくは両方の上部の中に形成され、チャネルは、上プレートの一方の下部がチャネルの一方の中に延在することができる大きさであってもよい。チャネルは、好ましくは上プレートの下部の中を通って長手方向に延在し、上プレートと下プレートとの間で直線状の動作をすることができる。または、チャネルは、曲線状に延在し、上プレートと下プレートとの間で曲線状の動作をしてもよい。

[0010]上プレートと下プレートとを接続する他の継ぎ手が考慮されてもよい。例えば、上プレートの下部と下プレートの上部とは万能方向嚢で接続され、上プレートと下プレートとの間を３次元で相対運動ができてもよい。嚢は、好ましい動き、特に好ましい方向への動きができる多様な特徴を有する。上プレートと下プレートとを接続する別の機構は、ばね継ぎ手を備える。例えば、上プレートの下部と下プレートの上部とは、圧縮ばねまたはねじりばねのどちらかに接続されてもよい。圧縮ばねまたはねじりばねの選択は、棘突起間デバイスに望まれる相対運動に基づく。さらに上プレートと下プレートとを接続する別の機構は、玉継ぎ手を備える。この実施形態では、上プレートの下部は、ソケットを備え、下プレートの上部は、上プレートのソケット内に適合する玉を備える。この玉とソケットの構成によって上プレートと下プレートとで相対運動ができる。言うまでもなく、上プレートの下部が玉を備えることができ、下プレートの上部がソケットを備えることができる。

[0011]本明細書に記載された棘突起間デバイスはインプラントされ、上プレートは上棘突起の一側面に沿って位置し、第２の上プレートは上棘突起の反対側の面に沿って位置する。突起部は、上プレートのそれぞれの上部内側部分に配置され、上プレートを所望の位置で上棘突起に固定するために上棘突起に埋め込むことができる。同様に、１つの下プレートは隣接する下棘突起の一側面に沿って位置し、第２の下プレートは隣接する下棘突起の反対側の面に沿って位置する。他の突起部は、それぞれの下プレートの下部の内側部分に配置され、下プレートを所望の位置で下棘突起に固定するために隣接する下棘突起に埋め込むことができる。

[0012]この配置で、隣接する脊椎骨が引き伸ばされ、上プレートの下部と下プレートの上部とは、互いに隣接するように配置され、隣接する脊椎骨間で所望の動きをすることができるが、好ましくない伸張および圧縮を防ぐ。本発明の棘突起間デバイスの一実施形態では、下プレートの上部は、上プレートの下部に形成されるチャネルの中に位置し、上プレートと下プレートとの間で比較的直線状の動きをすることができる。従って、脊椎が屈曲する場合には、本発明の棘突起間デバイスが伸張し、隣接する２つの脊椎骨が回転するように隣接する棘突起は離れる方向に動くことができる。そして、脊椎が伸張する場合に、本発明の棘突起間デバイスは折り畳まれ、隣接する２つの脊椎骨が反対方向に回転するように、隣接する棘突起が互いに近づくことができる。チャネルの高さによって、患者の痛みを軽減するために十分な徐圧を確保する棘突起間デバイスが折り畳まれる総距離を制限する。さらに、脊椎の伸張量を制限し、棘突起に埋め込まれる突起部によって生じる棘突起の点荷重を最小限にするために、スペーサが棘突起間デバイスに備えられてもよい。万能方向嚢の場合には、上プレートと下プレートとを結合するために、ばね継ぎ手または玉継ぎ手およびソケット継ぎ手が使用され、上プレート、下プレートおよび嚢、ばね継ぎ手または玉継ぎ手およびソケット継ぎ手の全体の高さは、隣接する脊椎骨間の総最小空間を規定する。万能方向嚢またはばね継ぎ手が使用される実施形態では、嚢およびばね継ぎ手はいくらかたわみやすいので、ある程度屈曲する。しかしながら、伸張は嚢およびばね継ぎ手の圧縮性の程度によって制限される。

棘突起間デバイスおよび上に棘突起間デバイスが位置する脊椎の一部の一実施形態の背面斜視図である。[0013] 図１に示される棘突起間デバイスの斜視、部分分解図である。[0014] 図１に示される棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の背面図である。[0015] 図１に示される棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の側面図である。[0016] 棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の別の実施形態の側面図である。[0017] 棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の別の実施形態の背面斜視図である。[0018] 図６に示される棘突起間デバイスの実施形態の斜視、部分分解図である。[0019] 図６に示される棘突起間デバイスの実施形態および棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の背面図である。[0020] 図６に示される棘突起間デバイスの実施形態および棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の側面図である。[0021] 図６に示されるデバイスと類似する棘突起間デバイスと棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部の別の実施形態の側面図である。[0022] 棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部のさらに別の実施形態の側面図である。[0023] 棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部のさらに別の実施形態の側面図である。[0024] 棘突起間デバイスおよび棘突起間デバイスが上に位置する脊椎の一部のさらなる実施形態の側面図である。[0025] 図１３の線１４−１４に沿った図１３に示される棘突起間デバイスの断面図である。[0026]

[0027]本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに他の意味に解すべき場合を除き、複数の対象を含む。従って、例えば、用語「１つの部材」は、単一部材または部材の組み合わせを含むことが意図され、「１つの材料」は、１つまたは複数の材料、またはそれらの組み合わせを含むことが意図される。さらに、用語「近位の」および「遠位の」とは、それぞれ、医療デバイスを患者に挿入する操作者（例えば、外科医、内科医、看護士、技術者等）に近づく方向および操作者から離れる方向を称し、デバイスの先端部（すなわち、遠位端）が最初に患者の体の中に挿入される。従って、例えば、最初に患者の体の中に挿入されるデバイス端部がデバイスの遠位端であり、一方、最後に患者の体に入るデバイス端部がデバイスの近位端である。

[0028]本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、腰部脊椎管狭窄を手術するために、またはデバイスのインプラント方法を教示または実施するために、本発明のデバイスが配置される位置と関連して使用される場合には、用語「体（ｂｏｄｙ）」はほ乳類の体を意味する。例えば、体は患者の体または死体、または、患者の体の一部または死体の一部であり得る。

[0029]本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、用語「平行」とは、通常の製造上の誤差または測定上の誤差または類似する誤差で、２つの構造体が実質的に無限に延在しても該２つの構造体が実質的に交差しない２つの構造体（例えば、２本の線、２個の面、１本の線および１個の面、２つの曲面、または１本の線および１個の曲面など）の間の関係を記述する。例えば、本明細書で使用される場合、線と曲面とが無限に延在しても該線と該曲面とが交差しない場合に、１本の線は、１つの曲面に平行であると称する。同様に、１つの平面（すなわち、二次元表面）が１本の線に平行であると称する場合には、該線に沿うすべての点が該表面に最も近い部分から実質的に等距離で、空間を置いて離れている。例えば、誤差の範囲内で相互に平行である場合などの相互に公称平行である場合に、本明細書に記載された２つの構造体は、相互に「平行」または「実質的に平行」である。このような誤差には、例えば、製造上の誤差または測定上の誤差などが含まれる。

[0030]本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、用語「直角」、「垂直」および「直交」は、２つの構造体が少なくとも１つの面内でおよそ９０度の角度で交差する該２つの構造体（例えば、２本の線、２個の面、１本の線および１個の面、２つの曲面、または１本の線および１個の曲面など）の間の関係を記述する。例えば、本明細書で使用される場合、線と曲面とが１つの面内でおよそ９０度の角度で交差する場合に、線は曲面と直角、垂直または直交すると称する。例えば、誤差の範囲内で相互に９０度である場合など、相互に公称９０度である場合に、本明細書に記載された２つの構造体は、相互に「直角」、「垂直」、「直交」または「実質的に直角」、「実質的に垂直」、「実質的に直交」する。このような誤差には、例えば、製造上の誤差または測定上の誤差などが含まれる。

[0031]棘突起間デバイス１００は、一対の上プレート２０ａおよび２０ｂ、一対の下プレート３０ａおよび３０ｂ、上プレート２０ａ、上プレート２０ｂおよび下プレート３０ａ、下プレート３０ｂの内部表面に沿って位置する複数の突起部５０、並びに、上プレート２０ａと下プレート３０ａ、および、上プレート２０ｂと下プレート３０ｂとを接続し、上プレート２０ａおよび上プレート２０ｂと下プレート３０ａおよび下プレート３０ｂとの間の相対運動を可能にする継ぎ手を具備する。上プレート２０ａは、上プレート２０ｂに、上プレートの一方に形成されていてもよい連接棒７０によって接続されている。連接棒７０の他の端部は、他の上プレートに形成された凹部または孔７５に適合する。または、連接棒は、上プレート２０ａおよび上プレート２０ｂ、または、下プレート３０ａおよび下プレート３０ｂのそれぞれに形成された凹部に適合する別個の部品であってもよい。さらに、棘突起間デバイス１００は、上プレート２０ａと上プレート２０ｂとの間、および／または、下プレート３０ａと下プレート３０ｂとの間に配置され、上プレート２０ａと下プレート３０ａ、および、上プレート２０ｂと下プレート３０ｂとを接続する継ぎ手に隣接するスペーサ６０を備えてもよい。スペーサ６０は、好ましくは連接棒７０の周囲に配置される。この一般的な構成は、上プレートと下プレートとを接続するために本明細書に記載された多様な継ぎ手機構のすべてに使用されてもよいことが理解されるべきである。

[0032]上プレート２０ａと下プレート３０ａ、および、上プレート２０ｂと下プレート３０ｂとを接続する継ぎ手は、さまざまな形態になることができる。図１〜図５に示される実施形態では、機構は、上プレート２０ａの下部と上プレート２０ｂの下部に形成される一対のチャネル４０ａ、チャネル４０ｂである。１つのチャネル４０ａが上プレート２０ａの下部に形成され、１つのチャネル４０ｂが上プレート２０ｂの下部に形成される。それぞれのチャネル４０ａおよびチャネル４０ｂは、下プレート３０ａの上部、下プレート３０ｂの上部がそれぞれチャネル４０ａ、チャネル４０ｂの中に延在することができる大きさである。チャネル４０ａ、チャネル４０ｂは、それぞれほぼ長手方向に上プレート２０ａの下部および上プレート２０ｂの下部の中に延在する。これによって、上プレート２０ａと下プレート３０ａとの間、および、上プレート２０ｂと下プレート３０ｂとの間で比較的直線状の動きをすることができる。または、チャネル４０ａ’およびチャネル４０ｂ’は、曲線方向に延在でき、例えば図５参照、それぞれ上プレート２０ａ’と下プレート３０ａ’との間、および、上プレート２０ｂ’と下プレート３０ｂ’との間でより複雑な動作ができる。ここで、チャネル４０ａ’およびチャネル４０ｂ’は曲線であり、下プレート３０ａ’の上部および下プレート３０ｂ’の上部も曲線方向にあり、チャネル４０ａ’およびチャネル４０ｂ’の形状に合致し、下プレート３０ａ’および下プレート３０ｂ’と上プレート２０ａ’および上プレート２０ｂ’との間で相対運動ができる。下プレート３０ａ’および下プレート３０ｂ’の上部の曲率半径ばかりではなく、チャネル４０ａ’およびチャネル４０ｂ’の曲率半径も、隣接する脊椎骨間で通常の生体力学的運動ができるように選択されるべきである。従って、図５に示される棘突起間デバイス１００’によって脊椎が屈曲する場合に隣接する脊椎骨でより自然な回転ができる。チャネルの壁に沿っておよび／または下プレートの上部に沿って、適切な潤滑性コーティングが施され、これらの部分のフレッチングおよび摩耗を低減してもよい。

[0033]チャネル４０ａおよびチャネル４０ｂは、端部壁４１ａ、端部壁４１ｂおよび複数の側壁によって決定される。脊椎が伸張する場合には、下プレート３０ａの上部および下プレート３０ｂの上部がそれぞれ完全にチャネル４０ａおよびチャネル４０ｂの中に移動することができることによって、棘突起間デバイス１００が折り畳まれる。下プレート３０ａの上部の上端部と下プレート３０ｂの上部の上端部に対して端部壁４１ａおよび端部壁４１ｂは止め具として機能し、従ってチャネル４０ａおよびチャネル４０ｂに沿ってさらにそれよりも上へ移動することを防ぐ。下プレート３０ａおよび下プレート３０ｂの上部の上端部が端部壁４１ａおよび端部壁４１ｂとそれぞれ接触すると、棘突起間デバイス１００は完全に折り畳まれた位置である。棘突起間デバイス１００がこの位置にある場合には、棘突起間デバイス１００が取り付けられた隣接する脊椎骨は、関連する脊髄神経の圧迫を防ぐために十分な距離だけ離れて維持され、患者の痛みを軽減する。従って、棘突起間デバイス１００では、徐圧を維持するためにスペーサを使用する必要が無い。しかしながら、必要に応じて、脊椎の伸張を制限し、隣接する脊椎骨間の最小距離を規定する二次止め具として機能させるためにスペーサ６０を使用できる。これによって効果的に痛みを軽減するための適切な徐圧を確保する。さらに、脊椎が伸張する場合に、スペーサ６０は棘突起間デバイス１００に加わる荷重のいくらかを受け止めて、棘突起に埋め込まれた突起部５０によって隣接する棘突起に印加される応力を幾分か軽減する。

[0034]チャネル４０ａおよびチャネル４０ｂの高さ、および、それぞれがチャネル４０ａおよびチャネル４０ｂの中に配置された下プレート３０ａの上端部および下プレート３０ｂの上端部の長さは、脊椎が屈曲する場合に下プレート３０ａおよび下プレート３０ｂがチャネル４０ａおよびチャネル４０ｂから完全に引き出されないように選択される。言い換えれば、脊椎が屈曲し、棘突起間デバイス１００が完全に延伸した位置にある場合に、少なくとも下プレート３０ａの上部および下プレート３０ｂの上部の一部は、それぞれまだチャネル４０ａおよびチャネル４０ｂの中に位置する。このようにして棘突起間デバイス１００の一体性が維持される。

[0035]前述した議論では、チャネルが上プレートの下部の中に位置することを開示するが、代わりに、チャネルは、下プレートの上部に形成することができ、上プレートの下部は、このようなチャネルの中に位置することができる大きさになることが理解されるべきである。さらに、これらの実施形態では一対のチャネルを備えるが、棘突起間デバイス１００は、上プレートの一方または下プレートの一方に形成される単一のチャネルを備え得ることが理解されるべきである。

[0036]インプラント中に上プレート４０ａおよび上プレート４０ｂ並びに下プレート３０ａおよび下プレート３０ｂが互いに向かって横方向に押しつけられると、突起部５０が棘突起の外側面に埋め込まれるように設計される。棘突起の骨の中に突起部５０が埋め込まれやすいように、突起部５０は尖った先端または鋭い先端を備えてもよい。突起部５０が棘突起の外側面に埋め込まれることによって、棘突起間デバイス１００は、所望の位置で隣接する棘突起に取り付けられる。

[0037]棘突起間デバイス１００がインプラントされると、上プレート２０ａの内部表面と上プレート２０ｂとの内部表面に位置する上棘突起に埋め込まれる突起部５０と共に、上プレート２０ａと上プレート２０ｂとは、上棘突起の反対側に沿って位置する。同様に、下プレート３０ａの内部表面および下プレート３０ｂの内部表面に位置する下棘突起に埋め込まれる突起部５０と共に、下プレート３０ａおよび下プレート３０ｂは、隣接する下棘突起の反対側に沿って位置する。下プレート３０ａの上部と下プレート３０ｂの上部とは、それぞれ上プレート２０ａのチャネル４０ａと上プレート２０ｂのチャネル４０ｂの中に位置する。棘突起間デバイス１００を適切な位置で固定する突起部５０と端部壁４１ａおよび端部壁４１ｂとの組み合わせによって、棘突起間デバイス１００を折り畳む量を制限することができる。さらに、徐圧するために硬いスペーサは必要ない。これによって隣接する棘突起が上に位置する、骨粗しょう症の棘突起の骨に圧力を集中させる硬い表面が取り除かれる。スペーサを取り除くことによって、インプラントのスペーサ部分が硬い材料で形成される現在の棘突起間デバイスを上回る非常に大きな利点がある。棘突起間デバイス１００をインプラントする場合に、本発明の棘突起間デバイスが備えられるスペーサ６０の直径は隣接する棘突起の間の伸張された空間よりもわずかに小さくてよい。これによって棘突起上の点荷重を防ぎ、さらに、何らかの理由で突起部５０と棘突起との係合が外れた場合にはスペーサが二次止め具として機能する。

[0038]上プレートと下プレートとを接続する他の継ぎ手が考慮されてもよい。例えば、上プレート２０ａ’’の下部と上プレート２０ｂ’’の下部、および、下プレート３０ａ’’の上部と下プレート３０ｂ’’の上部とは、上プレート２０ａ’’、上プレート２０ｂ’’と下プレート３０ａ’’、下プレート３０ｂ’’との間の相対運動を３次元で可能にする万能方向嚢２００に接続されていてもよい。図６〜図９を参照。嚢２００は、固体充填ポリマー材料で好ましくは形成され、ほぼ楕円形または丸い形状である。ポリマー材料の硬度は、最適なレベルで制御される動きができるように選択することができる。または、嚢２００は閉じた楕円形のニチノールストリップであってもよい。上プレート２０ａ’’および上プレート２０ｂ’’並びに下プレート３０ａ’’および下プレート３０ｂ’’は、インサート成形によって嚢２００に接続されていてもよく、この場合は嚢２００のポリマー材料がプレートの一部の周囲に成形される。プレートが嚢２００から取り外れないことを確実にするために、上プレート２０ａ’’の下端部および上プレート２０ｂ’’の下端部並びに下プレート３０ａ’’の上端部および下プレート３０ｂ’’の上端部は、アンダーカットを形成するためのダブテール形状またはフランジ形状とすることもできる。他の接続方法には、プレートを嚢２００に接着させること、または縫い合わせることが含まれる。

[0039]嚢２００によって上プレート２０ａ’’、上プレート２０ｂ’’と下プレート３０ａ’’、下プレート３０ｂ’’とは互いに相対的に移動でき、従って（i）脊椎が屈曲および伸張できる柔軟性を持ち、（ii）脊椎の横曲げ、および（ii）脊椎の軸回転ができる。さらに、脊椎が伸張した場合に、嚢２００は衝撃をいくらか吸収する。言い換えれば、上プレート２０ａ’’の下端部、上プレート２０ｂ’’の下端部が下プレート３０ａ’’の上端部、下プレート３０ｂ’’の上端部に接触して脊椎の伸張を急に止める代わりに、上プレート２０ａ’’、上プレート２０ｂ’’の下端部および下プレート３０ａ’’、下プレート３０ｂ’’の上端部が互いに近づくと嚢２００によって制御された動きをする。従って、これによって伸張中での脊椎への急激な衝突を防止する。棘突起間デバイス１００’’を適切な位置で固定するために棘突起に埋め込まれた突起部５０によって、この制御された動きが棘突起に加わる応力を最小限に抑える。言うまでもなく、嚢２００を備える棘突起間デバイス１００’’が最大に圧縮された状態の全体の高さによって、供給される徐圧の程度が決定される。嚢２００は比較的硬く、圧縮しないが、棘突起間デバイス１００’’は屈曲および伸張を制限する。嚢２００がより柔軟であるほど、大きな屈曲および伸張が可能である。

[0040]図１０に示すように、嚢２００は、外側の網または織布材料２１０を含んでもよい。または、嚢２００は、図示しない内側の網または織布材料を含んでもよい。このような内側の網または外側の網または織布材料２１０は異なる特徴を嚢２００に付与する。さらに、網２１０の張力を変化させることによって、上プレート２０ａ’’、上プレート２０ｂ’’と下プレート３０ａ’’、下プレート３０ｂ’’との間の相対運動をより正確に制御できる。言い換えれば、張力が大きくなると材料を伸ばすことが著しく妨げられるので、ネット２１０の張力が大きくなると嚢２００は動きに対して抵抗が大きくなる。網２１０を形成する材料には、ナイロン、ポリエステルまたは金属の糸が含まれてもよい。網２１０の織り方による開放性は網２１０の張力に影響するので、異なる特徴を嚢２００に付与すると、上プレート２０ａ’’、上プレート２０ｂ’’と下プレート３０ａ’’、下プレート３０ｂ’’との間のそれぞれの相対運動に影響する。

[0041]上プレートと下プレートとを接続する別の継ぎ手は、ばねを備える。例えば、上プレート２０ａ’’’の下部、上プレート２０ｂ’’’の下部および下プレート３０ａ’’’の上部、下プレート３０ｂ’’’の上部は、圧縮ばね３１０またはねじりばね３２０のどちらかに接続されていてもよい。圧縮ばねまたはねじりばねの選択は、棘突起間デバイスに望まれる相対運動に基づく。図１２はねじりばね３２０の使用を示す一方で、図１１は圧縮ばね３１０を備える棘突起間デバイスを示す。上プレート２０ａ’’’、上プレート２０ｂ’’’をそれぞれ下プレート３０ａ’’’、下プレート３０ｂ’’’に結合するばねの使用によって、脊椎を屈曲および伸張させる動きばかりではなく脊椎の横曲げおよび脊椎の軸回転ができる。このような動きの量は、ばね定数の調節とばねの大きさを制御することによって制御できる。図６〜図９に示される棘突起間デバイスの実施形態と同様に、この実施形態で使用されるばねは、脊椎が伸張する場合に緩衝装置として機能する。従って、脊椎の伸張を急に止めるために上プレート２０’’’の下端部、上プレート２０ｂ’’’の下端部を下プレート３０’’’の上端部、下プレート３０ｂ’’’の上端部に隣接させる代わりに、上プレート２０ａ’’’の下端部、上プレート２０ｂ’’’の下端部および下プレート３０ａ’’’の上端部、下プレート３０ｂ’’’の上端部が互いに近づく場合に、ばね３１０とばね３２０によって制御された動きが提供できる。これによって伸張中に脊椎への急激な衝突を防止する。言うまでもなく、最大に圧縮された状態のばね３１０、または、ばね３２０を備える棘突起間デバイスの全体の高さによって、供給される徐圧の程度が決定される。

[0042]上プレートと下プレートとを接続するさらに別の継ぎ手は、玉継ぎ手を備える。図１３参照。この実施形態では、上プレート２０ａ’’’’の下端部と上プレート２０ｂ’’’’の下端部は、ソケット２５を備え、下プレート３０ａ’’’’の上端部と下プレート３０ｂ’’’’の上端部は、ソケット２５内に適合する玉３５を備える。この玉とソケットの構成によって、下プレート３０ａ’’’’に対する上プレート２０ａ’’’’の相対運動と、下プレート３０ｂ’’’’に対する上プレート２０ｂ’’’’の相対運動とがそれぞれ可能になる。この相対運動の程度は、ソケット２５と玉３５の上の対応する面の表面によって制御できる。図１４参照。例えば矢状面に沿った動きだけが望まれる場合には、図１４に見られるように、ソケット２５と玉３５の外側面は平面であり、従って屈曲と伸張との間で脊椎が動くように回転できるが、横方向の回転を防ぐ。言うまでもなく、上プレートの下端部が玉を具備することができ、下プレートの上端部がソケットを具備することができる。

[0043]本明細書に記載された棘突起間デバイスは、例えば、チタニウム、チタニウム合金、外科用鋼、生体適合性がある金属合金、ステレンス鋼、ニチノール、プラスチック、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、炭素繊維、超高分子（ＵＨＭＷ）ポリエチレン、および他の生体適合性があるポリマー材料などの多様な生体適合性がある材料によって構成することができる。棘突起間デバイスの材料圧縮強度は、例えば、骨の圧縮強度と同等またはそれよりも強くてもよい。または、棘突起間デバイスの弾性係数は骨の弾性係数よりも小さくてもよい。

[0044]棘突起間デバイスの多様な実施形態を上述したが、それらは単に例示のために説明されたに過ぎず、限定されることを意図していないことを理解するべきである。多くの変更形態および変形形態が当業者には明らかであろう。前述された棘突起間デバイスは網羅的なものではなく、また本発明の範囲を限定することも意図していない。本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって定義されることが意図される。

Claims (31)

1. 第１の下部を備える第１の上プレートと、
   第２の下部を備える第２の上プレートと、
   第１の上部を備える第１の下プレートと、
   第２の上部を備える第２の下プレートと、
   前記第１の上プレートの前記第１の下部を前記第１の下プレートの前記第１の上部に接続する第１の継ぎ手と、
   前記第２の上プレートの前記第２の下部を前記第２の下プレートの前記第２の上部に接続する第２の継ぎ手と、
   前記第１の上プレートと前記第２の上プレートの内側部分と、前記第１の下プレートと前記第２の下プレートの内側部分に沿って配置される複数の突起部と、を具備する、デバイス。
2. 請求項１記載のデバイスにおいて、
   前記第１の継ぎ手は、前記第１の上プレートの前記第１の下部の中に形成される第１のチャネルであって、前記第１の下プレートの第１の上部が前記第１のチャネルの中に位置し、
   前記第２の継ぎ手は、前記第２の上プレートの前記第２の下部の中に形成される第２のチャネルであって、前記第２の下プレートの第２の上部が前記第２のチャネルの中に位置する、デバイス。
3. 請求項１記載のデバイスにおいて、
   前記第１の継ぎ手は、前記第１の下プレートの前記第１の上部の中に形成される第１のチャネルであって、前記第１の上プレートの第１の下部が前記第１のチャネルの中に位置し、
   前記第２の継ぎ手は、前記第２の下プレートの前記第２の上部の中に形成される第２のチャネルであって、前記第２の上プレートの第２の下部が前記第２のチャネルの中に位置する、デバイス。
4. 請求項１、２または３のいずれか一項記載のデバイスにおいて、
   前記第１の上プレートと前記第２の上プレートとの間、または、前記第１の下プレートと前記第２の下プレートとの間に位置するスペーサをさらに備える、デバイス。
5. 請求項２または３記載のデバイスにおいて、
   前記第１のチャネルおよび前記第２のチャネルは、ほぼ直線状に延在する、デバイス。
6. 請求項２または３記載のデバイスにおいて、
   前記第１のチャネルおよび前記第２のチャネルは、ほぼ曲線方向に延在する、デバイス。
7. 請求項２または３記載のデバイスにおいて、
   前記第１の継ぎ手および前記第２の継ぎ手の中に潤滑性コーティングをさらに備える、デバイス。
8. 請求項１記載のデバイスにおいて、
   前記第１の継ぎ手は第１の嚢であり、前記第２の継ぎ手は第２の嚢である、デバイス。
9. 請求項８記載のデバイスにおいて、
   前記第１の嚢は、前記第１の嚢の外側表面を覆って位置する第１の織布材料を備え、
   前記第２の嚢は、前記第２の嚢の外側表面を覆って位置する第２の織布材料を備える、デバイス。
10. 請求項１記載のデバイスにおいて、
    前記第１の継ぎ手は第１のばねであり、前記第２の継ぎ手は第２のばねである、デバイス。
11. 請求項１０記載のデバイスにおいて、
    前記第１のばねと前記第２のばねは両方とも圧縮ばねである、デバイス。
12. 請求項１０記載のデバイスにおいて、
    前記第１のばねと前記第２のばねは両方ともねじりばねである、デバイス。
13. 請求項１記載のデバイスにおいて、
    前記第１の継ぎ手は第１の玉継ぎ手であり、前記第２の継ぎ手は第２の玉継ぎ手である、デバイス。
14. 請求項１３記載のデバイスにおいて、
    前記第１の玉継ぎ手は、ほぼ平らな側面を有する第１の玉を備え、
    前記第２の玉継ぎ手は、ほぼ平らな側面を有する第２の玉を備える、デバイス。
15. 第１の下部を備える第１の上プレートと、
    第２の下部を備える第２の上プレートと、
    第１の上部を備える第１の下プレートと、
    第２の上部を備える第２の下プレートと、
    前記第１の上プレートの前記第１の下部を前記第１の下プレートの前記第１の上部に接続する第１の万能方向継ぎ手と、
    前記第２の上プレートの前記第２の下部を前記第２の下プレートの前記第２の上部に接続する第２の万能方向継ぎ手と、
    前記第１の上プレートと前記第２の上プレートの内側部分と、前記第１の下プレートと前記第２の下プレートの内側部分に沿って配置される複数の突起部と、を具備する、デバイス。
16. 請求項１５記載のデバイスにおいて、
    前記第１の継ぎ手は第１の嚢であり、前記第２の継ぎ手は第２の嚢である、デバイス。
17. 請求項１６記載のデバイスにおいて、
    前記第１の嚢は、前記第１の嚢の外側表面を覆って位置する第１の織布材料を備え、
    前記第２の嚢は、前記第２の嚢の外側表面を覆って位置する第２の織布材料を備える、デバイス。
18. 請求項１５記載のデバイスにおいて、
    前記第１の継ぎ手は第１のばねであり、前記第２の継ぎ手は第２のばねである、デバイス。
19. 請求項１８記載のデバイスにおいて、
    前記第１のばねと前記第２のばねは両方とも圧縮ばねである、デバイス。
20. 請求項１８記載のデバイスにおいて、
    前記第１のばねと前記第２のばねは両方ともねじりばねである、デバイス。
21. 請求項１５記載のデバイスにおいて、
    前記第１の継ぎ手は第１の玉継ぎ手であり、前記第２の継ぎ手は第２の玉継ぎ手である、デバイス。
22. 請求項２１記載のデバイスにおいて、
    前記第１の玉継ぎ手は、ほぼ平らな側面を有する第１の玉を備え、
    前記第２の玉継ぎ手は、ほぼ平らな側面を有する第２の玉を備える、デバイス。
23. それぞれの上プレートが下部を備える一対の上プレートと、
    一対の下プレートであって、それぞれの下プレートはそれぞれの下プレートの上部の中を通って延在するチャネルを規定し、前記上プレートの一方の下部は前記下プレートの前記チャネルの一方の中に配置されるように適応する、一対の下プレートと、
    前記上プレートおよび前記下プレートの内側部分に沿って配置される複数の突起部と、を備える、デバイス。
24. それぞれの上プレートがそれぞれの上プレートの下部の中を延在するチャネルを規定する一対の上プレートと、
    それぞれの下プレートが前記上プレートの前記チャネルの一方の中に配置されるように適応する上部を備える一対の下プレートと、
    前記上プレートおよび前記下プレートの内側部分に沿って配置される複数の突起部と、を備える、デバイス。
25. 請求項２３または２４記載のデバイスにおいて、
    前記一対の上プレートの間または前記一対の下プレートの間に配置されるスペーサをさらに備える、デバイス。
26. 請求項２３または２４記載のデバイスにおいて、
    前記チャネルはほぼ直線状に延在する、デバイス。
27. 請求項２３または２４記載のデバイスにおいて、
    前記チャネルはほぼ曲線方向に延在する、デバイス。
28. 第１の上プレートと、
    第２の上プレートであって、当該第２の上プレートの下部の中を延在するチャネルを規定する、第２の上プレートと、
    第１の下プレートと、
    前記第２の上プレートの前記チャネルの中に配置されるように適応する上部を備える、第２の下プレートと、
    前記第１の上プレート、前記第２の上プレート、前記第１の下プレートおよび前記第２の下プレートの内側部分に沿って配置する複数の突起部と、を備える、デバイス。
29. 請求項２８記載のデバイスにおいて、
    前記第１の上プレートと前記第２の上プレートとの間、または、前記第１の下プレートと前記第２の下プレートとの間に配置されるスペーサをさらに備える、デバイス。
30. 請求項２８記載のデバイスにおいて、
    前記チャネルはほぼ直線状に延在する、デバイス。
31. 請求項２８記載のデバイスにおいて、
    前記チャネルはほぼ曲線方向に延在する、デバイス。