JP2012085804A - Instrument for spine surgery - Google Patents

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Mihoko Kobayashi
Masataka Sakane
Taira Takato
正孝 坂根
美穂子 小林
平 高藤
Original Assignee
Asro Medical:Kk
Univ Of Tsukuba
国立大学法人 筑波大学
株式会社アスロメディカル
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve an instrument for spine surgery capable of effectively preventing the leakage of a bone filler to the outside of a centrum and capable of being utilized even in the treatment of fracture of a bone such that the centra are separated before and behind.SOLUTION: The instrument 7 for spine surgery includes a tube part 8 and a balloon part 9. The tube part 8 is formed into a flexible hollow tubular shape and has opening parts at both end parts in the length direction thereof while the balloon part 9 is formed into a bag-like shape to be integrally provided with the tube part 8 to the intermediate part of the tube part 8 in the length direction thereof and constituted so as to be outwardly expanded in its diametric direction from the outer peripheral surface of the tube part 8 when the bone filler is supplied to the internal space of the balloon part through the tube part 8.

Description

本発明は、整形外科領域の手術に用いる手術器具のうち、脊椎を構成する椎体の骨折を治療するための脊椎用手術器具に関する。 The present invention, among the surgical instrument for use in surgery orthopedic relates spinal surgical instrument for treating fractures of the vertebral bodies that make up the spine. 具体的には、本発明の脊椎用手術器具は、経皮的に椎体内部に骨セメントなどの骨充填材を充填するために利用するものである。 Specifically, spinal surgical instrument of the present invention is utilized to fill a bone filler such as percutaneously vertebral body inside bone cement.

近年の高齢化社会の進行に伴い、骨粗鬆症に起因して生じる脊椎椎体の圧潰型(圧迫)骨折の患者数が増加している。 With the progress of recent aging society, crushing-type vertebral resulting from osteoporosis (compression) the number of patients of the fracture is increased. 骨粗鬆症性の圧潰型骨折は、骨粗鬆症の進行により骨強度の低下した椎体が、患者自身の体重や転倒などの衝撃により潰れることによって生じるものであり、多くの場合で腰痛や背中の激しい痛みを伴い、高齢者の患者のQOL(Quality Of Life)を大きく低下させる原因になる。 Osteoporotic crushing type fractures is reduced vertebral body bone strength by the progress of osteoporosis, which caused by collapsing by an impact such as the patient's own weight and fall, many severe pain in low back pain and back in the case Along, causing greatly decrease the elderly patient QOL (Quality of Life).

このような骨粗鬆症性の圧潰型骨折に対する治療方法として従来から、安静療法、コルセットによる保存療法、薬物治療などが行われている。 Conventionally as a treatment method for such osteoporotic collapse type fracture, bed rest therapy, preservation by corset therapy, such as drug therapy is being performed. ただし、これらの治療方法は、治癒するまでに数ヶ月かかるといった時間的なデメリットを生じる事に加えて、運動機能の低下を招き、寝たきりの原因になったり、鬱の原因になるなどの弊害を生じることがある。 However, these methods of treatment, in addition to that caused a temporal demerit take several months to heal, cause a decrease in motor function, or become bedridden cause, adverse effects, such as cause of depression it may be caused.

このような事情に鑑み、1990年代後半から、米国を中心に、骨折した椎体内部に骨セメントなどの骨充填材を充填する手術(椎体形成術)が行われるようになり、今日では日本国内の一部の医療機関でも行われている(非特許文献1、2参照)。 In view of such circumstances, since the late 1990s, mainly in the United States, would be surgery to fill the bone filling material, such as bone cement (vertebroplasty) is carried out inside the fractured vertebral body, in today Japan have been made in some medical institutions in Japan (see non-Patent documents 1 and 2). この手術方法は、たとえば、患部をX線透視しながら、専用の針を、刺入方向および深さを確認しつつ、片側の椎弓根を通じて椎体内部に刺入する。 The surgical method, for example, while the affected area with X-ray fluoroscopy, a dedicated needle while checking the insertion direction and depth, to pierce the inner vertebral body through one side of the pedicle. そして、この針を通じて椎体内部に、ポリメチルメタクリレート(PMMA)に代表される骨セメント、リン酸カルシウム(CPC)ペースト、あるいは、ハイドロキシアパタイト(HA)ブロックなどの骨充填材を注入し、該骨充填材を硬化させることにより、骨折した椎体を補強するとともに固定する。 Then, inside the vertebral body through the needle, the bone cement is represented by poly (methyl methacrylate) (PMMA), calcium phosphate (CPC) paste or by injecting bone filler material such as hydroxyapatite (HA) block, bone filler by curing the, fixed with reinforcing the fractured vertebral body.

また、上述のような手術方法が開発された後には、潰れた椎体を整復可能な手術方法(バルーン椎体形成術、balloon kyphoplasty)が開発された(特許文献1、2参照)。 Further, after the surgical method described above have been developed, crushed reduction possible surgical method vertebral bodies (balloon kyphoplasty, balloon Kyphoplasty) has been developed (see Patent Documents 1 and 2). この手術方法について、図6を参照しつつ、簡単に説明する。 This surgical method, with reference to FIG. 6, will be described briefly. 先ず、(A)に示したように、カニューレなどの導入管1を、片側の椎弓根2aを通じて骨折した椎体3の内部に挿入する。 First, insert as shown (A), the introduction tube 1, such as a cannula, to the interior of the vertebral body 3 was fractured through one pedicle 2a. 次いで、この導入管1の内部に萎んだ状態で収納された拡張用バルーン4に空気圧を供給して、(B)に示すように、該拡張用バルーン4を椎体3の内部で膨張させ、この椎体3を整復する(高さを復元する)。 Then, by supplying air pressure to the expansion balloon 4 which is housed in a deflated state inside the inlet tube 1, (B), the inflating said dilatation balloon 4 within the vertebral body 3, repositioning the vertebral body 3 (to restore the height). そして、(C)に示すように、前記拡張用バルーン4を萎めて、前記椎体3の内部に骨充填材を充填するための空洞5を形成する。 Then, as shown in (C), and deflated the expansion balloon 4, to form a cavity 5 for filling bone filling material inside the vertebral body 3. その後、(D)に示すように、この空洞5内に骨充填材6を注入して、前記椎体3を補強すると共に固定する。 Then, (D), the injected bone filler material 6 in the cavity 5 and fixed with reinforcing the vertebral body 3.

上述したような骨充填材を利用した手術方法(椎体形成術、バルーン椎体形成術)はいずれも、低侵襲でありながら、早期に痛みを解消ないし低減することが可能である。 Surgical method using the bone filling material as described above (vertebroplasty, balloon kyphoplasty) are both, yet minimally invasive, can be eliminated or reduced the pain early. また、拡張用バルーンを利用した手術方法によれば、椎体の整復も可能になるため、脊椎に後弯変形が生じることも有効に防止できる。 Further, according to the operation method using the expansion balloon, because it becomes possible repositioning of a vertebral body, it can be effectively prevented that the rear 弯変 form occurs in the spine. ただし、上述した手術方法(椎体形成術、バルーン椎体形成術)は、椎体内に骨セメントなどの骨充填材を直接注入するため、椎体の亀裂や破損箇所を通じて骨充填材が椎体外に漏出する可能性がある。 However, the above-described surgical method (vertebroplasty, balloon kyphoplasty), in order to inject bone filler material such as bone cement directly into the vertebral body, bone filler through cracks and damaged part of the vertebral body vertebral there is a possibility of leakage to the outside of the body. 特に、骨充填材として、骨セメントやリン酸カルシウムペーストを用いた場合には、骨充填材が脊柱管内に漏出して神経障害を引き起こしたり、静脈内に漏出して肺塞栓症を引き起こす可能性がある。 In particular, as a bone filler, the use of bone cement or calcium phosphate paste, which may or cause neuropathy bone filler leaks into the spinal canal, leaking intravenously causes pulmonary embolism . また、骨セメントやリン酸カルシウムペーストは、血液などの体液が付着した場合に、硬化しにくくなるといった問題も生じる。 Further, the bone cement and calcium phosphate paste, the case of contact body fluid such as blood, also caused a problem becomes difficult cured.

このような事情に鑑みて、たとえば特許文献3には、生体吸収材料から作製した袋状のバルーンを膨張させた状態のまま椎体内部に留置し、このバルーン内に骨充填材を充填する手術方法が開示されている。 In view of such circumstances, for example, Patent Document 3, a bag-shaped balloon made from bioabsorbable material placed therein leave the vertebral bodies in the state inflated, to fill the bone filling material within the balloon surgery method is disclosed. このような手術方法によれば、潰れた椎体を整復できるだけでなく、骨充填材の漏出防止、骨充填材への体液の付着防止を図ることができる。 According to such a surgical method, not only reduction of collapsed vertebral bodies, preventing leakage of bone filler, it is possible to prevent adhesion of body fluid into the bone filler.

ただし、前記特許文献3に記載された手術方法の場合には、注入管を通じて骨充填材をバルーン内に充填したのち、このバルーンを注入管の先端部から取り外す必要がある。 However, in the case of the the surgical method described in Patent Document 3, after filled with bone filler into the balloon through the injection tube, it is necessary to remove the balloon from the distal end of the injection tube. このため、バルーンの開口部(注入管への装着部)を通じて骨充填材が漏出する可能性がある。 Therefore, there is a possibility that the bone filling material from leaking through the opening of the balloon (mounting portion of the infusion tube). さらに、前記特許文献3に記載された手術方法を含め、バルーンを利用して潰れた椎体を整復することを可能にする従来の手術方法はいずれも、バルーンを片側の椎弓根を通じて椎体内部に挿入し、膨張させる方法を採用している。 Furthermore, including the surgical method described in Patent Document 3, any conventional surgical method which makes it possible to reposition the vertebral body collapse using the balloon, vertebral body balloon through one side of the pedicle insert therein employs a method of inflating. このため、骨折の状態(骨折線の向きなど)によっては、手術を適用できないといった問題を有している。 Therefore, depending on the fracture state (such as the orientation of the fracture line), and has a problem that can not be applied surgery. 具体的には、図7中に破線で示したような、椎体を前後(「前後」とは患者の身体に関しての前後をいう。本明細書全体で同じ。図7では左右を指す。)に分離するような骨折線が存在する場合には、バルーンを膨張させることによって骨折線を広げることになるため、バルーンを用いた手術を適用することはできない。 Specifically, as shown by the broken line in FIG. 7, the vertebral body back and forth (the "longitudinal" refers to left and right in the same. FIG. 7 as a whole. Herein refers to a front and rear with respect to the patient's body.) If the fracture line so as to separate the present, since that would extend the fracture line by inflating the balloon, it can not be applied surgery using a balloon. したがって、このような場合には、骨充填材を椎体内に直接注入する手術方法を採用したり、その他の安静療法などを採用せざるを得ず、患者にとって十分に満足のいく治療を行うことは難しかった。 Therefore, in such a case, or employs a surgical method for direct injection of bone filler into the vertebral body, forced to not give not adopted and other rest therapy, perform sufficiently satisfactory treatment for patients it has been difficult.

米国特許第4969888号明細書 US Pat. No. 4969888 特表平9−508292号公報 Hei 9-508292 JP 特開2006−247257号公報 JP 2006-247257 JP

本発明は、上述のような事情に鑑み、骨充填材が椎体外部に漏出することを有効に防止できるとともに、椎体を前後に分離するような骨折の治療にも利用できる脊椎用手術器具を実現すべく発明したものである。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, with the bone filling material can be effectively prevented from leaking to the vertebral bodies outside, surgical instruments for spinal available for the treatment of fractures, such as to separate the vertebral body back and forth it is obtained by the invention to realize a.

本発明の脊椎用手術器具は、骨セメントなどの骨充填材を椎体内部に充填するために用いる。 Spinal surgical instrument of the present invention is used to fill a bone filler such as bone cement within the vertebral body.
特に、本発明の脊椎用手術器具は、チューブ部と、バルーン部とを備える。 In particular, spinal surgical instrument of the present invention includes a tube portion, and a balloon portion.
このうちのチューブ部は、中空管状で、可撓性を有するとともに、長さ方向両端部に開口部を有する。 Tube portion of this is a hollow tubular, and has a flexible and has an opening in the longitudinal direction both end portions.
また、前記バルーン部は、前記チューブ部の長さ方向中間部に、このチューブ部と一体に設けられている。 Also, the balloon section, in the longitudinal direction intermediate portion of the tube portion, is provided integrally with the tube section. また、前記バルーン部は、このチューブ部を通じてその内部空間(収容空間)に空気圧あるいは前記骨充填材を供給される以前の状態で、このチューブ部の外面よりも外側に突出しないように収納されており、このチューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材が供給されることにより、このチューブ部の外面よりも外側に膨出するように構成されている。 Also, the balloon portion is a previous state to be supplied with air pressure or the bone filling material in an inner space (accommodating space) through the tube portion, is housed so as not to protrude outward from the outer surface of the tube portion cage, by air pressure or the bone filling material is supplied to the interior space through the tube section is configured so as to bulge outward from the outer surface of the tube portion.

上述した本発明の脊椎用手術器具を実施する場合に好ましくは、前記バルーン部を、前記チューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材を供給される以前の状態で、このチューブ部の内部に折り畳んだ状態で収納する。 Preferably when performing a spinal surgical instrument of the present invention described above, the balloon portion, in the state before being supplied air pressure or the bone filling material in the inner space through the tube section, the inside of the tube portions housed in a folded state to.
あるいは、前記バルーン部を弾性材製とし、該バルーン部を、前記チューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材を供給される以前の状態で、このチューブ部の内部に萎んだ(収縮した)状態で収納する。 Alternatively, the balloon portion is made of elastic material, the balloon portion, in the state before being supplied air pressure or the bone filling material in the inner space through the tube unit, and deflated inside the tube portion (contraction ) to store in the state.

上述のような構成を有する本発明の脊椎用手術器具の場合には、骨充填材を収容するためのバルーン部と、このバルーン部に骨充填材を供給するチューブ部とを一体に設けているため、椎体内で互いに分離される別体のバルーンと注入管とを利用して骨充填材を充填する場合に比べて、骨充填材が椎体外に漏出することをより有効に防止できる。 In the case of spinal surgical instrument of the present invention having the above-described configuration is provided integrally with the balloon portion for receiving a bone filler, and a tube section for supplying the bone filler to the balloon portion Therefore, as compared with the case of filling a bone filler by using a separate balloon an injection tube to be separated from each other in the vertebral body, it can be more effectively prevented that the bone filling material from leaking into the vertebral extracorporeal .
また、本発明の脊椎用手術器具よれば、チューブ部の一部を椎体を前後に分離する骨折線よりも前方に配置した状態で、このチューブ部の長さ方向両端部を左右の椎弓根を通じてそれぞれ皮膚の外側(背面側に)引き出すことができる。 Further, according spinal surgical instrument of the present invention, a portion of the tube section while disposed further forward than the fracture line which separates the front and rear of the vertebral body, the both longitudinal ends of the tube portion right and left lamina each through the roots can be pulled outwardly (to the back side) of the skin. このため、前記チューブ部の長さ方向両端部を後方に向けて引っ張りながら(前後に分離した椎体のうち、前方の椎体片を後方の椎体片に向けて押し付けながら)、骨充填材を注入する作業が可能になる。 Thus, the while the both longitudinal ends of the tube portion pulling toward the rear (of vertebral body separated back and forth while pressing towards the front of the vertebral body piece behind the vertebral body pieces), bone filler work to be injected is made to allow. この結果、骨折線が広がることを有効に防止しつつ、前記バルーン部を膨出させて椎体を整復し、該椎体を補強および固定することができる。 As a result, while effectively preventing the fracture line spreads, the balloon portion to reposition the vertebral body by bulging and can be reinforced and fixing the vertebral body.

本発明の実施の形態の1例にかかる脊椎用手術器具の略側面図であり、(A)はバルーン部を収納した状態を、(B)はバルーン部が膨出した状態をそれぞれ示す。 Is a schematic side view of a spinal surgical instrument according to one example embodiment of the present invention, the state of accommodating the (A) is the balloon part, (B) denotes a state in which the balloon portion is bulged. 本発明の脊椎用手術器具を利用した手術方法の一例を工程順に示す横断面図である。 It is a cross-sectional view showing an example of a surgical method using the spinal surgical instrument of the present invention in order of steps. 同じく図2の(D)、(E)に相当する工程を、骨折した椎体を含む脊椎を側方から見た状態で示す模式図である。 Also in FIG. 2 (D), the is a schematic view showing a state of the corresponding steps, viewed spine including fractured vertebral body from the side to (E). 脊椎用手術器具を脊椎内に挿入するために利用するインサータを示す斜視図である。 Spinal surgical instrument is a perspective view showing the inserter to use for insertion into the spine. チューブ部の開口部を塞ぐために利用するストッパを示す斜視図である。 It is a perspective view showing a stopper utilized to close the opening of the tube portion. 従来から知られているバルーン椎体形成術の一例を説明するために示す横断面図である。 It is a cross-sectional view for explaining an example of a balloon kyphoplasty conventionally known. 椎体を前後に分離するような骨折を生じた椎体を含む脊椎のX線画像を示す図である。 Is a diagram showing an X-ray image of the spine including a vertebral body resulting fractures so as to separate the vertebral body back and forth.

図1〜5は、本発明の実施の形態の1例を示している。 Figure 1-5 shows one example of an embodiment of the present invention. まず、図1を参照しつつ、本例の脊椎用手術器具7について説明する。 First, referring to FIG. 1, it will be described spinal surgical instrument 7 of the present embodiment. 本例の脊椎用手術器具7は、骨粗鬆症などに起因して圧迫骨折した椎体内部に、骨セメントなどの骨充填材を充填するために利用するもので、中空管状のチューブ部8と、袋状のバルーン部9とを備える。 Spinal surgical instrument 7 of the present embodiment, like the inner vertebral body and compression fractures due to osteoporosis, those utilized to fill the bone filling material, such as bone cement, a tube portion 8 of the hollow tubular bag and a Jo balloon portion 9. このような構成を有する脊椎用手術器具7は、塩化ビニール、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの高分子材料もしくはポリ乳酸、キトサン、グリコール酸と乳酸ポリエステルの化合物などの生体吸収性材料を溶融押出成形するなどして造られる。 Such configuration spinal surgical instrument 7 having is to vinyl chloride, polyethylene, polymeric material or polylactic acid, such as polypropylene, chitosan, such as melt extrusion bioabsorbable material such as a compound of glycolic acid and lactic acid polyester built Te. また、前記脊椎用手術器具7を脊椎内に挿入した状態で、その形状、位置および向きなどをX線装置により確認できるように、材料中にX線造影剤などからなる線(糸、テープなど)を混入しておくこともできる。 Further, the spinal surgical instrument 7 in a state of being inserted into the spine, their shape, position and orientation, etc. As can be confirmed by X-ray device, the line (yarn made of X-ray contrast agent in the material, tape, etc. ) it is also possible to be mixed with. また、前記脊椎用手術器具7を構成するチューブ部8とバルーン部9とは、同じ材質とすることもできるし、異なる材質にすることもできる。 Also, the tube portion 8 and the balloon portion 9 constituting the spinal surgical instrument 7, can either be the same material, it can be different materials. 異なる材質にする場合には、たとえば、バルーン部9をチューブ部8に比べて剛性が低い(弾性係数が小さい)材質のものとすることができる。 When different materials, for example, the balloon portion 9 is low stiffness (modulus of elasticity is small) as compared with the tube section 8 may be of a material. さらに、前記脊椎用手術器具7は、骨充填材の漏出防止の面から、表面に空孔が存在しないものや、使用する骨充填材を透過させない程度の大きさの空孔を有するものを好ましく使用できるが、骨充填材が著しく漏出しない程度の空孔を有するもの(メッシュ状のもの)であれば使用することは可能である。 Further, the spinal surgical instrument 7, from the viewpoint of preventing leakage of bone filler, preferably those having or that there are no pores in the surface, the pores of a size that does not transmit a bone filler to be used can be used, it is possible to use as long as those having pores enough to bone filler does not significantly leak (mesh ones). また、前記脊椎用手術器具7は、単一材料からなる単層構造に限定されず、複数材料からなる複層構造とすることもできる。 Further, the spinal surgical instrument 7 is not limited to a single layer structure made of a single material, it may be a multilayer structure composed of a plurality material.

また、前記脊椎用手術器具7を構成するチューブ部8は、中空管状で、可撓性を有するとともに長さ方向両端部に開口部を有する。 Also, the tube portion 8 constituting the spinal surgical instrument 7, a hollow tubular, has openings in the longitudinal direction both end portions and having a flexibility. このチューブ部8は、患者の体型や骨折した椎体の大きさ、使用する骨充填材の種類などに応じて適宜好ましいサイズのものを使用することができる。 The tube section 8 may use a patient type and fractured vertebral body dimensions, preferably appropriately in accordance with the type of bone filler used size. たとえば、前記チューブ8の仕様は、内径寸法が3〜6mm、全長が500〜1000mm、肉厚が3〜500μmである。 For example, the specification of the tube 8, inner diameter 3 to 6 mm, overall length 500 to 1000 mm, a wall thickness of 3~500Myuemu. また、前記チューブ部8は、図示のような円筒状のものに限定されず、角筒状のものを使用することもできるし、これらを組み合わせたものを使用することもできる。 Also, the tube unit 8 is not limited to a cylindrical shape as shown, can either be used as a square tube shape, it is also possible to use a combination of these. また、前記チューブ部8の直径や肉厚は全長にわたり一定である必要はなく、適宜変更しても良い。 The diameter and wall thickness of the tube portion 8 is not necessarily constant over the entire length, may be appropriately changed.

一方、前記バルーン部9は、袋状で、前記チューブ部8の長さ方向中央部の円周方向の一部に、このチューブ部8と一体に設けられている。 Meanwhile, the balloon portion 9 is in a bag shape, a part of the circumferential direction of the central longitudinal portion of the tube portion 8 is provided integrally with the tube section 8. また、前記バルーン部9は、このチューブ部8を通じてその内部空間(収容空間)に空気圧あるいは骨充填材を供給される以前の状態で、図1の(A)に示したように、前記チューブ部8の外周面よりも径方向外側に突出しないように収納されている。 Also, the balloon portion 9 is in a state before being supplied to pneumatic or bone filler to the internal space (housing space) through the tube section 8, as shown in FIG. 1 (A), said tube portion It is accommodated so as not to protrude radially outward from the outer peripheral surface of 8. 図示の例では、前記バルーン部9を、前記チューブ部8の内部に折り畳んだ状態で収納している。 In the illustrated example, the balloon portion 9, which houses in a folded state inside of the tube portion 8. ただし、バルーン部9の収納態様は、図示のような構造に限定されず、バルーン部9の形状、大きさ、材質、膨らみ易さなどを考慮して適宜好ましい態様を採用できる。 However, storage aspect of the balloon portion 9 is not limited to the structure as shown, the shape of the balloon portion 9, the size can be employed material, the appropriate preferred embodiments in consideration of the bulge ease. たとえば、バルーン部9を弾性材料から造る場合には、このバルーン部9を萎ませた(収縮させた)状態で、前記チューブ部8の内部にそのまま(あるいは折り畳んで)収納することができる。 For example, when making a balloon portion 9 of an elastic material, the balloon portion 9 deflated in (deflated) state, inside it (or folded) of the tube portion 8 can be housed.

また、前記バルーン部9は、前記チューブ部8を通じてその内部空間に空気圧あるいは骨充填材が供給された場合に、図1の(B)に示したように、前記チューブ部8の外周面よりも径方向外側に膨出する(展開する)ように構成されている。 Also, the balloon portion 9, when the air pressure or bone filler into the inner space is supplied through the tube section 8, as shown in FIG. 1 (B), than the outer peripheral surface of the tube portion 8 bulging radially outward is configured (expanded to) as. 図示の例では、前記バルーン部9の膨出時の形状を略球状としている。 In the illustrated example, it is substantially spherical shape when swollen of the balloon portion 9. このバルーン部9の膨出時の大きさは、骨折した椎体の大きさ、椎体の潰れの程度、使用する骨充填材の種類などに応じて適宜好ましいサイズのものを選択できる。 Bulging magnitude of when the balloon portion 9, fractured vertebral body size, the degree of collapse of a vertebral body, can be chosen for an appropriate preferred size depending on the type of bone filler to be used. たとえば、前記バルーン部9の直径は10〜50mmとすることができる。 For example, the diameter of the balloon portion 9 may be a 10 to 50 mm. また、バルーン部9の形状は、球状に限らず、半球状、柱状、ドーナツ状、円すい状、星状など、骨折の状態に応じて種々の形状を採用できる。 The shape of the balloon portion 9 is not limited to spherical, semi-spherical, columnar, donut, conical, star-like, can be adopted various shapes depending on the state of the fracture. なお、バルーン部9の形状が複雑化する際には、このバルーン部9の内部空間を細分化することもできる。 Incidentally, when the shape of the balloon portion 9 is complicated, it can be subdivided inner space of the balloon portion 9. また、バルーン部9の数は、1個に限定されず、骨折の状態に応じて、複数個(2個以上)設けることもできる。 The number of the balloon portion 9 is not limited to one, depending on the state of fracture, a plurality (two or more) may be provided.

以下、上述の様な構成を有する脊椎用手術器具7を使用して、骨折した椎体の内部に骨充填材を充填する手順について、図1に加えて図2〜図5を参照しつつ、説明する。 Hereinafter, using the spinal surgical instrument 7 having such a structure described above, the procedure for filling the bone filling material within the fractured vertebral body, with reference to FIGS addition to FIG. 1, explain.
まず、脊椎外科の分野の手術で一般的に使用されるペディクルスクリューの刺入と同様の方法で、左右の椎弓根2a、2bから椎体3に向けて、経皮的にそれぞれ穴10a、10bを穿つ。 First, in operation in the field of spinal surgery in general pedicle screws used penetration similar manner, the left and right pedicles 2a, toward the vertebral body 3 from 2b, transdermally each hole 10a , drilling and 10b. そして、ロンジュールなどの図示しない破砕具を用いて、椎体3の内部の海綿状骨(骨梁)11を粉砕し、図2の(A)に示すように、前記両穴10a、10bの先端部(奥端部)同士を連通させる。 Then, by using the crushing device (not shown), such as a rongeur, the inside of the spongy bone (trabecular) 11 of the vertebral body 3 was ground, as shown in (A) in FIG. 2, the two holes 10a, 10b of the tip (octane portion) communicating with each other. 特に、図示の例の場合には、椎体3が前後に分離するように骨折しているため、骨折線(イ)よりも前方側(図2の下側)で前記両穴10a、10bを連通させる。 Particularly, in the case of the illustrated example, since the vertebral bodies 3 is fractured to separate the front and back, the two holes 10a at the fracture line (A) front side than the (lower side in FIG. 2), 10b to communicate. また、粉砕した海綿状骨11は、吸引などの手段により除去しておく。 Furthermore, cancellous bone 11, which is grinding, previously removed by means such as suction.

次いで、図示しない内視鏡を使用して、柔軟性のあるガイドワイヤ12を、片側の椎弓根2aに形成した一方の穴10aを通じて、椎体3の内部に挿入していく。 Then, using an endoscope (not shown), the guide wire 12 having flexibility, through one of the holes 10a formed on one side of the pedicle 2a, gradually inserted into the interior of the vertebral body 3. 一方、他側の椎弓根2bに形成した他方の穴10bからは図示しない鉗子を挿入する。 On the other hand, insert a forceps (not shown) from the other hole 10b formed on the other side of the pedicle 2b. そして、該鉗子により前記ガイドワイヤ12の先端部を把持したならば、このガイドワイヤ12を他方の穴10bから外側(背面側)に引き出す。 Then, if holding the leading end portion of the guide wire 12 by forceps, withdraw the guide wire 12 from the other hole 10b on the outside (back side). これにより、図2の(B)に示すように、ガイドワイヤ12が、椎体3の内側を通過して左右の椎弓根2a、2bからそれぞれ引き出された状態となる。 Thus, as shown in FIG. 2 (B), the guide wire 12, pedicle 2a of right and left through the interior of the vertebral body 3, the drawn out to a state from 2b.

その後、前記ガイドワイヤ12を案内として、前記脊椎用手術器具7を椎体3の内側に挿入していく。 Thereafter, the guide as the wire 12 guide, go to the spinal surgical instrument 7 is inserted inside the vertebral body 3. 本例の場合には、このような挿入作業を、図4の(A)に示したような、インサータ13を利用して行う。 In the case of this example, such insertion operation, as shown in FIG. 4 (A), carried out by utilizing the inserter 13. このインサータ13は、前記脊椎用手術器具7を椎体3の内部に挿入する作業を容易にするための器具であり、たとえば、ポリエチレンやポリプロピレンなどの高分子材料製で可撓性を有し、その全長は前記脊椎用手術器具7(チューブ部8)とほぼ同様に500〜1000mmである。 The inserter 13, the spinal surgical instrument 7 is a device for facilitating the operation of inserting into the interior of the vertebral body 3, for example, has flexibility made polymeric material such as polyethylene or polypropylene, its length is almost as 500~1000mm to the spinal surgical instrument 7 (tube portion 8). また、前記インサータ13は、その内側に前記ガイドワイヤ12を挿通可能な(ガイドワイヤ12の外径寸法よりも大きな内径寸法を有する)挿通孔14を有するとともに、部分円すい筒状の挿入部15と、円筒状の取付部16とを備える。 Further, the inserter 13, with its (having a larger inner diameter than the outer diameter of the guide wire 12) the inside guide wire 12 that the insertable having an insertion hole 14, partially conical tubular insertion portion 15 and the , and a cylindrical mounting portion 16. このうちの挿入部15は、左右の椎弓根2a、2bに形成した各穴10a、10b内をスムーズに移動できるように、先端側の外径寸法を基端側の外径寸法よりも小さくしている。 Insertion portion 15 of the left and right pedicles 2a, each hole 10a formed in 2b, in so as to be movable smoothly 10b, smaller than the outer diameter of the proximal side outer diameter of the distal end doing. また、最も外径寸法が大きくなった部分(基端側部分)の外径寸法を、前記脊椎用手術器具7を構成するチューブ部8の長さ方向端部の外径寸法とほぼ同じとしている。 Also, the most outer diameter of the outer portion diameter is increased (the proximal portion) was approximately the same as the outer diameter of the longitudinal ends of the tube part 8 constituting the spinal surgical instrument 7 . 一方、前記取付部16は、その外径寸法を前記チューブ部8の内径寸法よりも僅かに小さくしている。 Meanwhile, the attachment portion 16 is slightly smaller than the outer diameter inner diameter of the tube section 8. このため、図4の(B)に示したように、前記脊椎用手術器具7を、前記チューブインサータ13の取付部16に取り付ける(外嵌する)作業および取り外す(引き抜く)作業は、容易に行える。 Therefore, as shown in FIG. 4 (B), the spinal surgical instrument 7, the tube inserter attached to the attachment portion 16 of the 13 (outer fitted) work and removing (pulling) operation, can be easily .

前記脊椎用手術器具7を前記インサータ13に装着したのちは、前記ガイドワイヤ12の長さ方向一端部(椎弓根2a、2bを通じて皮膚の外側に引き出された部分)を、このインサータ13の挿通孔14内に前記挿入部15側から挿入する。 After mounting the spinal surgical instrument 7 on the inserter 13, the longitudinal end portion of the guide wire 12 (pedicle 2a, pulled-out portion on the outer side of the skin through 2b), inserting the inserter 13 the insert from the insertion portion 15 side into the hole 14. そして、これらインサータ13と脊椎用手術器具7とを、前記ガイドワイヤ12を案内として、前記一方の穴10aから椎体3の内側へと挿入し、他方の穴10bを通じて椎体3の外側へと引き出す。 Then, with these inserter 13 and spinal surgical instrument 7, as guiding the guide wire 12 is inserted and from the one of the holes 10a to the inside of the vertebral body 3, to the outside of the vertebral body 3 through the other hole 10b pull out. これにより、図2の(C)に示したように、前記チューブ部8の長さ方向中央部およびバルーン部9が骨折線よりも前方に位置するとともに、このチューブ部8の長さ方向両端部が、左右の椎弓根2a、2bに形成された前記各穴10a、10bを通じて皮膚の外側(背面側)に引き出された状態となる。 Thus, as shown in (C) of FIG. 2, the with the length direction central portion and the balloon portion 9 of the tube 8 is positioned in front of the fracture line, both longitudinal ends of the tube section 8 but the left and right pedicles 2a, each hole 10a formed 2b, the state of being pulled out to the outside (rear side) of the skin through 10b. また、この状態で、X線装置などで透視しつつ、前記脊椎用手術器具7を回転させるなどして、前記バルーン部9の膨出方向(展開方向)が適正になるように調整する。 Further, in this state, while fluoroscopy X-ray apparatus, and the like to rotate the spinal surgical instrument 7, the bulging direction of the balloon portion 9 (expansion direction) is adjusted to be appropriate. なお、前記バルーン部9の膨出方向は、骨折の状態に応じて適宜決定される(図示の例では膨出方向を後向きとしている)。 Incidentally, the bulging direction of the balloon portion 9 (has a bulging direction backward in the illustrated example) which is appropriately determined depending on the state of the fracture. 上述のようにして、前記脊椎用手術器具7を挿入したのちは、前記インサータ13とともに前記ガイドワイヤ12を引き抜き、椎体3(椎骨)の内部に、脊椎用手術器具7のみを留置する。 As described above, after inserting the spinal surgical instrument 7, pulling the guidewire 12 together with the inserter 13, the interior of the vertebral body 3 (vertebrae), placing only the spinal surgical instrument 7.

その後、前記チューブ部8の長さ方向一端側の開口部から、図5に示したような、略円柱状のストッパ17を挿入する。 Then, from the opening of the longitudinal one end side of the tube portion 8, as shown in FIG. 5, inserting the substantially cylindrical stopper 17. このストッパ17は、高分子ポリエチレン製あるいは気孔率の少ないハイドロキシアパタイト製で、その略中央部に軸方向に貫通する状態で排出孔18を有する。 The stopper 17 is a little made hydroxyapatite of high molecular polyethylene or porosity, has a discharge hole 18 in a state of extending in the axial direction on a substantially central portion thereof. この排出孔18の内径寸法は、空気は容易に通過できるが骨充填材はほぼ通過できない程度の大きさであり、使用する骨充填材の種類との関係で適宜決定される。 Inner diameter of the discharge hole 18 is air can easily pass through a size that can not pass through substantially the bone filler is appropriately determined in relation to the type of bone filler to be used. たとえば、このような排出孔18の内径寸法は1〜2mm程度である。 For example, the inner diameter of such a discharge hole 18 is about 1 to 2 mm. また、前記ストッパ17は、前記チューブ部8の内側に実質的に隙間なく内嵌可能な外径寸法を有する。 Further, the stopper 17 has an outer diameter that can substantially internally fitted without a gap on the inside of the tube portion 8. たとえば、このようなストッパ17の外径寸法は、前記チューブ8の内径寸法と同じかこれよりも僅かに小さい3〜6mmである。 For example, the outer diameter of such a stopper 17 is slightly smaller 3~6mm than or equal At the inner diameter of the tube 8. 図示の例では、ストッパ17を先細のテーパ状とすることで、前記椎弓根(2a、2b)の骨内での固定性の向上を図っている。 In the illustrated example, by a stopper 17 tapered tapered, thereby improving the fixation within the bone of the pedicle (2a, 2b).

以上のような構成を有するストッパ17を、皮膚の外側に引き出された前記チューブ部8の長さ方向一端側の開口部から挿入し、このストッパ17を一方の椎弓根(2b)の内側に位置するまで移動させる。 The stopper 17 having the structure described above, is inserted from the opening of the longitudinal one end side of the tube portion 8 that has been led out of the skin, the stopper 17 inside of one of the pedicle (2b) It is moved to the position. これにより、前記チューブ部8の長さ方向一端側の開口を前記椎弓根(2b)内で塞いだならば、注射器のような空気注入装置19を用いて、このチューブ部8の長さ方向他端側の開口部から空気を送り込む。 Thus, if a longitudinal one end side opening of the tube portion 8 closes in said pedicle (2b), using an air injection device 19, such as a syringe, the length direction of the tube portion 8 sending air from the opening at the other end. これにより、図2の(D)および図3の(A)に示したように、前記バルーン部9の内部空間に空気圧を供給して、このバルーン部9を少しだけ膨出させる(展開させる)。 Thus, as shown in (A) in the figure (D) and 2 3, to supply air pressure to the inner space of the balloon portion 9, the balloon portion 9 (Spread) is bulged slightly . 本例の場合には、このようにバルーン部9を少しだけ膨出させることによって、このバルーン部9の内部空間に骨充填材6がスムーズに充填しやすくしている。 In the case of this example, by thus bulges the balloon portion 9 slightly, bone filler 6 is easily filled smoothly in the interior space of the balloon portion 9. なお、このようにバルーン部9が膨出したことは、X線装置などを用いて確認する。 In this way the balloon portion 9 is swollen is confirmed using X-ray apparatus.

次いで、前記チューブ部8の長さ方向他端部にセメント注入装置20を取り付け、このチューブ部8の内部空間に骨セメント(PMMA)などの骨充填材6を注入していく。 Then, attach the cement injection apparatus 20 in the longitudinal direction other end portion of the tube portion 8, continue to inject bone filler 6 such as a bone cement (PMMA) in the interior space of the tube portion 8. 特に本例の場合には、この注入作業を、前記チューブ部8のうち、皮膚の外側に引き出された長さ方向両端部を後方に引き寄せながら行う。 Especially in the case of this example, it performs the injection operation, one of the tube section 8, while attracted to both longitudinal ends drawn outside of the skin behind. このようにして骨充填材6を注入し始めると、前記チューブ部8の内側に挿入された前記ストッパ17の排出孔18から、前記脊椎用手術器具7内の空気が排出される(押し出される)とともに、図2の(E)および図3の(B)に示したように、前記バルーン部9の内部空間に骨充填材6が充填し始め、このバルーン部9が球状に膨らみ始める。 Thus to begin to inject bone filler 6, from the discharge holes 18 of the inserted inside of the tube portion 8 stopper 17, air in the spinal surgical instrument 7 (extruded) is discharged together, as shown in (B) in view of (E) and 2 3, begins to fill the bone filler 6 in the internal space of the balloon portion 9, the balloon portion 9 starts bulging spherical. そして、X線透視下のもと、椎体3の内部に十分量の骨充填材6が充填され、この椎体3の整復が確認されたならば、骨充填材6の注入を中止する。 Then, the original under X-ray fluoroscopy, bone filler 6 a sufficient amount inside the vertebral body 3 is filled, if reduction of the vertebral body 3 is confirmed, to stop the injection of bone filler 6. そして、前記チューブ部8の長さ方向他端部から前記セメント注入装置20を取り外し、このチューブ部8の長さ方向他端側の開口部から第二のストッパ21を挿入する。 Then, remove the cement injection device 20 from the longitudinal other end of the tube section 8, for the opening of the longitudinal other end of the tube portion 8 inserted a second stopper 21. そして、図2の(F)に示したように、この第二のストッパ21を他方の椎弓根(2a)の内側に位置するまで移動させて、前記チューブ部8の長さ方向他端側の開口をこの椎弓根(2a)内で塞ぐ。 Then, as shown in FIGS. 2 (F), is moved to the position of the second stopper 21 to the inside of the other pedicle (2a), the length direction end side of the tube portion 8 closing the opening in the pedicle (2a). これにより、前記脊椎用手術器具7からの骨充填材6の漏出を防止する。 This prevents leakage of bone filler 6 from the spinal surgical instrument 7. その後、前記チューブ部8の長さ方向一端および他端側からハサミと同等の機能を有する細い器具をそれぞれ挿入し、このチューブ部8の長さ方向両側部分を左右の椎弓根2a、2bの外側でそれぞれ切断し取り除いたのち、閉創することによって手術を終了する。 Thereafter, a thin instrument having a scissors function equivalent from the longitudinal one end and the other end of the tube portion 8 respectively inserted, the longitudinal side portions of the tube portion 8 left and right pedicles 2a, 2b of After removing cut respectively outer ends the operation by wound closure.

以上のような本例の脊椎用手術器具7の場合には、骨充填材6を収容するためのバルーン部9と、このバルーン部9に骨充填材6を供給するチューブ部8とを一体に設けているため、前記特許文献3に記載されるような、椎体内で互いに分離される別体のバルーンと注入管とを利用して骨充填材を充填する場合に比べて、骨充填材6が椎体3の外部に漏出することをより有効に防止できる。 In the case of spinal surgical instrument 7 having the above present embodiment, the balloon portion 9 for accommodating the bone filler 6, and a tube section 8 supplies a bone filler 6 integrally with the balloon portion 9 since the provided, compared to the case of filling the patent as described in Reference 3, by utilizing a balloon with infusion tube separate body to be separated from each other in the vertebral body bone filler, bone filler 6 can be more effectively prevented from leaking out of the vertebral body 3.

また、本例の脊椎用手術器具7を用いれば、チューブ部8の長さ方向中央部を椎体3を前後に分離する骨折線よりも前方に配置した状態で、このチューブ部8の長さ方向両端部を前記両椎弓根2a、2bを通じてそれぞれ皮膚の外側に(背面側に)引き出すことができる。 Further, the use of the spinal surgical instrument 7 of the present embodiment, the central longitudinal portion of the tube portion 8 in a state of being positioned further forward than the fracture line to separate the vertebral body 3 back and forth, the length of the tube portion 8 can draw said opposite ends both pedicles 2a, respectively on the outside of the skin through 2b (on the rear side). このため、前記チューブ部8の長さ方向両端部を後方に引っ張りながら、骨充填材6を注入する作業が可能になる。 Thus, while pulling the both longitudinal ends of the tube portion 8 to the rear, allowing the work to inject bone filler 6. 言い換えれば、前後に分離した椎体3のうち、前方の椎体片を後方の椎体片に向けて押し付けながら、骨充填材6を注入することができる。 In other words, among the vertebral body 3 separated back and forth while pressing towards the front of the vertebral body piece behind the vertebral body pieces, it can be injected bone filler 6. この結果、骨折線が広がることを有効に防止しつつ、前記バルーン部9を膨出させて椎体3を整復し、該椎体3を補強および固定することができる。 As a result, while effectively preventing the fracture line spreads, the balloon portion 9 is bulged by repositioning vertebral body 3 can be reinforced and fixing the vertebral body 3.
以上のように、本例の脊椎用手術器具によれば、骨充填材6が椎体3の外部に漏出することを有効に防止できるとともに、椎体3を前後に分離するような骨折の治療にも有効に利用できる。 As described above, according to spinal surgical instrument of the present embodiment, together with a bone filling material 6 can be effectively prevented from leaking out of the vertebral body 3, treatment of fractures such as to separate the vertebral body 3 back and forth to be effectively utilized.

なお、本例に使用する骨充填材の種類は特に問わないが、本例の脊椎用手術器具を使用すれば、脊柱管および静脈への骨充填材の漏出を有効に防止できるため、圧縮強度が高く、最大硬化までの所要時間が10分程度と短い、PMMAなどの骨セメントを好ましく使用できる。 Since the type of bone filler to be used in the present embodiment is not particularly limited, that when using a spinal surgical instrument of the present embodiment can effectively prevent leakage of bone filler into the spinal canal and venous, compressive strength high, the required time to maximum cure and short about 10 minutes, can be preferably used bone cement such as PMMA. また、本例の脊椎用手術器具7を使用すれば、骨充填材が体液に触れることも有効に防止できるため、骨セメント以外にも、リン酸カルシウムペーストも好ましく使用できる。 Further, the use of spinal surgical instrument 7 of the present embodiment, since the bone filling material can be effectively prevented from touching the body fluid, in addition to bone cements, calcium phosphate paste may be preferably used. ただし、ハイドロキシアパタイトブロックなどの固形状の骨充填材に関しても、使用することは可能である。 However, with regard solid bone fillers such as hydroxyapatite blocks, it is possible to use.

1 導入管 2a、2b 椎弓根 3 椎体 4 拡張用バルーン 5 空洞 6 骨充填材 7 脊椎用手術器具 8 チューブ部 9 バルーン部10a、10b 穴11 海綿状骨12 ガイドワイヤ13 チューブインサータ14 挿通孔15 挿入部16 取付部17 ストッパ18 排出孔19 空気注入装置20 セメント注入装置21 第二のストッパ 1 inlet pipe 2a, 2b pedicle 3 vertebral body 4 extended balloon 5 cavity 6 bone filler 7 spinal surgical instrument 8 tube portion 9 balloon portion 10a, 10b hole 11 cancellous bone 12 guidewire 13 tube inserter 14 through hole 15 the insertion portion 16 attachment portion 17 stopper 18 discharge hole 19 air injection device 20 cement injection device 21 second stopper

Claims (3)

  1. 椎体内に骨充填材を充填するために用いる脊椎用手術器具であって、 A spinal surgical instrument used to fill the bone filler within the vertebral body,
    可撓性を有するとともに長さ方向両端部に開口部を有する中空管状のチューブ部と、このチューブ部と一体に設けられたバルーン部とを備え、 Comprising a tube portion of the hollow tubular with openings in the longitudinal direction both end portions and having a flexibility, and a balloon portion provided integrally with the tube section,
    このバルーン部が、前記チューブ部の長さ方向中間部に設けられており、このチューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材を供給される以前の状態で、このチューブ部の外面よりも外側に突出しないように収納されており、このチューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材が供給されることにより、このチューブ部の外面よりも外側に膨出することを特徴とする脊椎用手術器具。 The balloon portion is the provided in the longitudinal direction intermediate portion of the tube portion, in the state before being supplied air pressure or the bone filling material in the inner space through the tube section, than the outer surface of the tube portion It is accommodated so as not to protrude outward, by the air pressure or the bone filling material is supplied to the interior space through the tube section, the spine, characterized in that bulges outward from the outer surface of the tube portion use surgical instruments.
  2. 前記バルーン部が、前記チューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材を供給される以前の状態で、このチューブ部の内部に折り畳まれた状態で収納されている、請求項1に記載した脊椎用手術器具。 The balloon portion is in the state before being supplied air pressure or the bone filling material in the inner space through the tube section, is housed in a folded state inside of the tube portions, according to claim 1 spinal surgical instruments.
  3. 前記バルーン部が弾性材料から造られており、前記チューブ部を通じてその内部空間に空気圧あるいは前記骨充填材を供給される以前の状態で、このチューブ部の内部に萎んだ状態で収納されている、請求項1〜2のうちの何れか1項に記載した脊椎用手術器具。 Wherein which the balloon portion is made of an elastic material, in the state before being supplied air pressure or the bone filling material in the inner space through the tube section, it is housed in a deflated state inside of the tube portion, spinal surgical instrument as set forth in any one of claims 1-2.
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