JP2012508044A - 脊椎椎体間スペーサ及び連結プレートアセンブリ - Google Patents

Abstract

椎骨の間の椎間板空間内に挿入するためのインプラントであり、このインプラントは、スペーサ部分（２０；１０２０）、スペーサ部分に連結されたプレート部分（５０；１０５０）、椎骨と係合するための複数の骨固定要素（７０）、及び骨固定要素がインプラントから術後に切り離されるのを防止するための保持機構（８０、８２；１０８０）を備えている。
【選択図】 図１

Description

〔関連出願への相互参照〕
本出願は、「ゼロプロフィール椎体間スペーサ及び連結プレートアセンブリ」という名称の２００８年１１月７日出願の米国特許仮出願第６１／１１２，４４１号、及び「より小さな骨プレートのためのスクリュー及びプレートロッキング機構」という名称の２００８年１２月２２日出願の米国特許仮出願第６１／１３９，９２０号に対する優先権を請求し、これらの特許の内容は、ここでその全内容が引用により組み込まれる。

融合が隣接する椎体の間で起こることを可能にする椎間板高さを回復させるためのかつ回復中に安定な固定をもたらすための椎体間スペーサ部分と機械的連結プレート部分とを含む椎間インプラントは、この技術分野において公知である。

米国特許仮出願第６１／１１２，４４１号 米国特許仮出願第６１／１３９，９２０号 ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０８２４７３

インプラントを椎体に固定する骨固定要素が骨及び／又はプレートから後退して出ることが遮断されるゼロプロフィールインプラントを構成することが望ましい。更に、多軸骨固定要素連結器を含むゼロプロフィールインプラントと、インプラントが準備された椎間板空間内に深く埋め込まれ過ぎるのを防止する特徴部とを構成することが望ましい。スクリュー後退及び準備された椎間板空間内へのインプラントの過挿入の両方は、インプラントの性能に悪影響を及ぼす可能性がある。

本発明は、一般的に脊椎インプラントに関する。より具体的には、本発明は、ゼロプロフィール椎体間スペーサ及び隣接する上方椎体と下方椎体の間の椎間板空間内に挿入するための連結プレートアセンブリに関する。好ましくは、インプラントは、ごく限られた量の空間が利用可能である脊椎の中心領域に使用するための大きさにされかつそのように構成される。

インプラントは、好ましくは、スペーサ部分、スペーサ部分に連結されたプレート部分、椎体と係合するための複数の骨固定要素、及び骨固定要素がインプラントから術後に切り離されるのを防止するための保持機構を含む。

スペーサ部分は、好ましくは、上方椎体と接触するための上面、下方椎体と接触するための底面、第１の側面、第２の側面、前端面、及び後端面を含む。プレート部分は、上面、底面、第１の側面、第２の側面、前端面、後端面、及び１つ又はそれよりも多くの骨固定要素を受け取るための１つ又はそれよりも多くの骨固定孔を含む。好ましくは、インプラントは、少なくとも２つの骨固定要素を受け取るための少なくとも２つの骨固定孔を含む。第１の骨固定孔は、第１の骨固定要素が上方椎体と係合するように傾斜し、一方、第２の骨固定孔は、第２の骨固定要素が下方椎体と係合するように傾斜している。

保持機構は、本明細書に開示する多数の保持機構のうちのいずれかの形態にすることができる。保持機構は、一般的に、骨固定要素がプレート部分に形成された骨固定孔から後退して出る（例えば、インプラントから術後に切り離される）のを防止するために、骨固定要素に係合するか又はそのその後の移動を遮断するように作動する。

インプラントはまた、好ましくは、１つ又はそれよりも多くの停止部、より好ましくは、第１及び第２の停止部を含み、埋め込み中にインプラントの過挿入を防止し、骨固定要素の挿入中にインプラントの位置を固定するのを補助する。第１の停止部は、好ましくは、上方椎体と接触するためにプレート部分の上面の上方に延び、一方、第２の停止部は、下方椎体と接触するためにプレート部分の底面の下方に延びる。第１及び第２の停止部は、好ましくは、プレート部分と一体的に形成される。

本出願の好ましい実施形態の以上の要約、並びに以下の詳細説明は、添付の図面と共に読むとより良く理解されるであろう。本出願のインプラントを示す目的のために、好ましい実施形態を図面で示している。しかし、本出願は、図示の通りの配置及び手段に限定されない点を理解すべきである。

本出願の第１の好ましい実施形態によるインプラントの前方斜視図である。 インプラントが例示的なインプラント挿入器具を通じて隣接する椎体の間の椎間板空間内に挿入されている第２の好ましい実施形態によるインプラントの斜視図である。 インプラントが例示的なインプラント挿入器具を通じて隣接する椎体の間の椎間板空間内に挿入されている第２の好ましい実施形態によるインプラントの斜視図である。 インプラントが例示的なインプラント挿入器具を通じて隣接する椎体の間の椎間板空間内に挿入されている第２の好ましい実施形態によるインプラントの斜視図である。 インプラントが例示的なインプラント挿入器具を通じて隣接する椎体の間の椎間板空間内に挿入されている第２の好ましい実施形態によるインプラントの斜視図である。 インプラントが例示的なインプラント挿入器具を通じて隣接する椎体の間の椎間板空間内に挿入されている第２の好ましい実施形態によるインプラントの斜視図である。 本出願の第３の好ましい実施形態によるインプラントの前方斜視図である。 遮断プレート保持機構が連結された図３Ａのインプラントの前方斜視図である。 本出願の第４の好ましい実施形態によるインプラントの前方斜視図である。 遮断プレート保持機構が連結された図４Ａのインプラントの前方斜視図である。 付加的遮断プレート幾何学形状及び固定機構の斜視図である。 付加的遮断プレート幾何学形状及び固定機構の斜視図である。 付加的遮断プレート幾何学形状及び固定機構の斜視図である。 付加的遮断プレート幾何学形状及び固定機構の斜視図である。 本出願の第５の好ましい実施形態によるインプラントの前方斜視図である。 図６Ａのインプラントの前方正面図である。 図６Ａのインプラントの保持機構の斜視図である。 本出願の第６の好ましい実施形態により第１及び第２の停止部を組み込んだインプラントの部分前方斜視図である。 第１、第２、第３、及び第４の停止部を組み込んだ図７のインプラントの代替の前方斜視図である。 本出願の第７の好ましい実施形態によるインプラントの前方斜視図である。 図９Ａのインプラントのプレート部分の前方正面図である。 図９Ａのインプラントの骨固定要素の側方正面図である。 本発明の第８の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 本発明の第９の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 本発明の第１０の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 本発明の第１１の好ましい実施形態によるインプラントの断面図である。 本発明の第１２の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面正面図である。 保持機構が変形して縮小した構成で示されている図１４のインプラントの保持機構の正面図である。 本発明の第１３の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 保持機構が開放して拡大した構成で示されている第１４の好ましい実施形態によるインプラントの保持機構の正面図である。 保持機構が閉鎖して付勢した構成で示されている図１６Ａの保持機構の正面図である。 本発明の第１５の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分斜視図である。 本発明の第１６の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 本発明の第１７の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 図１９Ａのインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の代替の部分断面図である。 図１９Ａのインプラントの骨固定要素及び保持機構の代替の部分断面図である。 図１９Ａのインプラントの骨固定要素及び保持機構の側方正面図である。 本発明の第１８の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分前方斜視図である。 図２０Ａのインプラントの骨固定要素及び保持機構の断面図である。 図２０Ａのインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の代替の部分前方斜視図である。 本発明の第１９の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面正面図である。 本発明の第２０の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面正面図である。 図２２のインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の代替の部分断面正面図である。 骨固定要素及び保持機構が第１の挿入構成で示されている本発明の第２１の好ましい実施形態によるインプラントの骨固定要素及び保持機構の断面図である。 骨固定要素が第２の挿入構成で示されている図２３Ａの骨固定要素の断面図である。 骨固定要素及び保持機構が第１の挿入構成で示されている本発明の第２２の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分前面図である。 骨固定要素が第２の挿入構成で示されている図２４Ａの骨固定要素及び保持機構の部分前面図である。 本発明の第２３の好ましい実施形態によるインプラントの骨固定要素及び保持機構の図である。 本発明の第２３の好ましい実施形態によるインプラントの骨固定要素及び保持機構の図である。 本発明の第２３の好ましい実施形態によるインプラントの骨固定要素及び保持機構の図である。 本発明の第２４の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面図である。 本発明の第２５の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分前方斜視図である。 本発明の第２６の好ましい実施形態によるインプラントのスペーサ部分、プレート部分、骨固定要素、及び保持機構の断面正面図である。 本発明の第２７の好ましい実施形態によるインプラントのスペーサ部分、プレート部分、骨固定要素、及び保持機構の部分断面正面図である。 本発明の第２８の好ましい実施形態によるインプラントのプレート部分及び保持機構の前方正面図である。 本発明の第２９の好ましい実施形態によるインプラントのスペーサ部分、プレート部分、骨固定要素、及び保持機構の断面正面図である。 図３１Ａのインプラントのプレート部分及び保持機構の部分前方正面図である。

ある一定の専門用語は、便宜上以下の説明に使用されるに過ぎず、限定ではない。「右」、「左」、「下部」、及び「上部」という単語は、参照される図面の方向を示している。「内向きに」又は「遠位に」及び「外向きに」又は「近位に」という単語は、インプラント及びその関連部品の幾何学的中心に向う及びこれから離れる方向をそれぞれ意味する。「前方」、「後方」、「上方」、「下方」という単語及び関連単語及び／又は語句は、参照される身体の好ましい位置及び向きを示し、制限を意味するものではない。専門用語は、上に挙げた単語、その派生語、及び同様の趣旨の単語を含む。

同じ参照番号は、本明細書で説明するインプラントの好ましい実施形態の各々の類似の又は同じ構成要素を説明するように本出願を通して利用され、説明は、特定的な実施形態を他のものと区別する個々の実施形態の具体的な特徴に着目する。

本出願の好ましい実施形態は、インプラント１０−２８００に関する。インプラント１０−２８００の様々な実施形態は、脊椎手術に関連して説明するが、当業者は、インプラント１０−２８００、並びにこれらの構成要素が、例えば、膝、腰、肩、又は他の関節置換術における長骨又は骨を含む身体の他の部分への埋め込みに対して、又は骨増生に対して使用することができることを認めることを理解すべきである。

インプラント１０−２８００の様々な実施形態は、好ましくは、隣接する椎体Ｖ間に埋め込まれるような大きさにされかつそのように構成される。インプラント１０−２８００は、隣接する椎体Ｖ間の椎間板空間Ｄの全て又は実質的に全て、又は椎間板空間Ｄの一部のみを置換するような大きさにされかつそのように構成することができる。更に、好ましいインプラント１０−２８００は、本出願の概説に基づいて当業者には明らかなように、患者の脊椎の椎体Ｖ全体及び関連椎間板空間Ｄ又は複数の椎間板空間Ｄを置換するように構成することができる。インプラント１０−２８００は、脊椎に挿入するための前方、前方横方向、直接横方向、椎間孔外、経椎間孔、及び後方接近に使用するように適応させることができる。

好ましい実施形態の各々のインプラント１０−２８００は、椎体間スペーサ部分２０−２８２０及びプレート部分５０−２８５０を含む。スペーサ部分２０−２８２０は、好ましくは、隣接する椎体Ｖ間の椎間板空間Ｄへ埋め込むための大きさにされかつそのように構成される。好ましい実施形態の各々のスペーサ部分２０−２８２０は、上面２２、底面２４、第１の側面２６、第２の側面２８、前端面３０、及び後端面３２を含む。上面及び底面２２、２４は、接触するのに適切であり、隣接する椎体Ｖの端板に対して固定するのに適している。スペーサ部分２０−２８２０は、好ましくは、隣接する椎体Ｖ間で望ましい椎間板高さを維持及び／又は回復するような大きさにされかつそのように構成される。従って、上面及び底面２２、２４は、隣接する椎体Ｖの端板にインプラント１０−２８００を固定するのを補助するために、一連の歯、隆起、スパイク、又は他の同様の突起２５を含むことができる。

上面及び底面２２、２４はまた、患者の脊椎と嵌合させるために解剖学的形状を提供するのに役立ち、又は望ましい方式で隣接する椎体Ｖの端板を配向するように湾曲又はテーパ付き面を含むことができる。前後方向の特定の表面形状及び湾曲、テーパ付き、又は代替の表面特徴、並びに中央横方向の特定の表面形状及び湾曲、テーパ付き、又は代替の表面特徴は、インプラント１０−２８００が埋め込まれることを意図している場所及び／又は外科医の選択又はインプラント１０−２８００が身体の別の区域で利用されるか否かに依存することになる。

スペーサ部分２０−２８２０はまた、骨移植材料を受け取るための１つ又はそれよりも多くのボアホール、開口部、窓、又はチャンネルを含むことができる。例えば、インプラント１０−２８００は、骨成長が、インプラント１０−２８００の埋め込み後に垂直開口部、窓、又はチャンネルを通して促進されるように、骨移植材料の挿入のために上面２２から底面２４までスペーサ部分を通って延びる１つ又はそれよりも多くの垂直開口部、窓、又はチャンネルを含むことができる。１つ又はそれよりも多くのボアホール、開口部、窓、又はチャンネルは、スペーサ部分２０−２８２０が、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のような非同種移植片又は非骨成長材料で構成される場合に特に好ましい。

プレート部分５０−２８５０は、好ましくは、スペーサ部分２０−２８２０に連結され、回復中にインプラント安定性を増大させると同時に埋め込み中に骨固定要素７０の軌道を最適に配向する。

好ましい実施形態の各々のプレート部分５０−２８５０は、上面５２、底面５４、第１の側面５６、第２の側面５８、前端面６０及び後端面６２を含む。プレート部分５０−２８５０は、好ましくは、スペーサ部分２０−２８２０の後端面３２と接触し、好ましくは、スペーサ部分２０−２８２０の垂直又は横方向周囲を超えて延びることなく又はこれをあまり増大させない。このようにして、インプラント１０−２８００は低プロフィールを有する。更に、このようにして、プレート部分５０−２８５０は、好ましくは、プレート部分５０−２８５０に外部プロフィールが殆どないか又は全くない（例えば、プレート部分５０−２８５０が椎間板空間Ｄの縁部を超えて前方に延びない）ように、隣接する椎体Ｖ間の椎間板空間Ｄ内に完全に埋め込まれる。このようにして、構造体は、椎間板空間Ｄの境界又は椎体Ｖのプロフィールの外側に殆ど突出しないか又は全く突出することなく、それによって言語障害及び患者の不快感を制限する。使用時に、プレート部分５０−２８５０は、プレート部分５０−２８５０の上面及び底面５２、５４が隣接する椎体Ｖの端板と接触するような大きさにされかつそのように構成することができる。代替的に、プレート部分５０−２８５０は、スペーサ部分２０−２８２０のみが隣接する椎体Ｖと接触するような大きさにされかつそのように構成することができる。例えば、プレート部分５０−２８５０の高さは、プレート部分５０−２８５０が、埋め込み位置のスペーサ部分２０−２８２０に接続された時に椎体Ｖと接触しないように十分に小さくすることができる。

プレート部分５０−２８５０は、現在又は今後に公知のあらゆる連結機構によってスペーサ部分２０−２８２０に連結することができる。例えば、スペーサ部分２０−２８２０は、プレート部分５０−２８５０から延びる１つ又はそれよりも多くの突起６４と係合するための側面又は後端面に形成された１つ又はそれよりも多くの凹部３６を含むことができる。好ましくは、スペーサ部分２０−２８２０は、プレート部分５０−２８５０から延びる突起６４と係合するためのその側面２６、２８の各々に形成された凹部３６を含む。凹部３６は、スペーサ部分２０−２８２０の上面２２から底面まで完全に延びることができ、又は上面又は底面２０、２２のいずれかから単に部分的に延びることができる。プレート部分５０−２８５０をスペーサ部分２０−２８２０に連結するための他の連結機構は、２００８年１１月５日に出願の「低プロフィール椎間インプラント」という名称の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０８２４７３に開示されており、この内容は、ここでその全内容が引用により組み込まれる。

プレート部分５０−２８５０の後端面６２は、好ましくは、１つ又はそれよりも多くの挿入ツールと係合するためのツール係合特徴部（図示せず）を含む。ツール係合特徴部は、プレート部分５０−２８５０の後端面６２に形成された１つ又はそれよりも多くの凹部（図示せず）を含むそのような目的のために現在又は今後に公知のあらゆる形態にすることができ、凹部は、挿入ツール（図示せず）のアームと係合するためのそれぞれ上面及び底面５２、５４から延びる。代替的に、ツール係合特徴部は、挿入ツールなどから延びるネジ付きステムと係合するためのプレート部分５０−２８５０の後端面６２に形成されたネジ付きボア（図示せず）とすることができる。

インプラント１０−２８００は、好ましくは、使用時に、インプラント１０−２８００が隣接する椎体Ｖ間の椎間板空間Ｄに挿入された後に、インプラント１０−２８００が隣接する椎体Ｖに固定することができるように、１つ又はそれよりも多くの骨固定要素７０、好ましくは、骨スクリューを受け取るための１つ又はそれよりも多くの骨固定孔４０を含む。骨固定要素７０は、好ましくは、ネジ付きシャフト７２と、それが骨固定孔４０と接触する場合にほぼ滑らかである部分的に球状のヘッド部分７４とを含む。ネジ付きシャフト７２は、自己穿孔型とすることができ、すなわち、パイロット孔の穿孔を必要としないがそれに限定されない。骨固定要素７０は、骨スクリュー７０に限定されず、螺旋状くぎ、遠位側に延びるくぎ又はスクリュー、その他から構成することができる。骨固定孔４０は、好ましくは、骨固定要素７０が完全に埋め込まれた時に、骨固定要素７０のヘッド部分７４が、プレート部分５０の後端面６２を超えて近位側に突出しないような大きさにされかつそのように構成される。

骨固定孔４０は、好ましくは、骨固定要素７０をプレート部分５０−２８５０に対して多軸的に回転することができ、様々な軌道角度を外科医の選択又は必要性により骨固定要素７０に対して選択することができるが、インプラント１０−２８００が回復中に定着することを可能にするように、骨固定要素７０のヘッド部分７４のほぼ滑らかな又は截頭球状面の下部と接触するための湾曲又は截頭球状面を含む。埋め込み後、骨固定要素７０は、好ましくは、術後回復中に自由に切り換えて定着を可能にする。外科医が、インプラント１０−２８００の配置が最適でないと判断する場合、例えば、鈍的器具で保持機構を移動させることによって（下でより詳細に説明するように）調節を行って、骨固定要素７０を取り外すことを可能にすることができる。

プレート部分５０−２８５０は、好ましくは、第１の骨固定要素７０が上方椎体Ｖと係合するために上方に傾斜し、第２の骨固定要素７０が下方椎体Ｖと係合するために下方に傾斜した状態で、少なくとも第１及び第２の骨固定要素７０を受け取るための少なくとも第１及び第２の骨固定孔４０を含む。すなわち、骨固定孔４０は、好ましくは、骨固定要素７０が、スペーサ部分２０−２８２０の上面及び底面２２、２４に対して締結角度を形成するように、インプラント１０−２８００に対して斜めに向けられる縦軸線を有し、骨固定角度は、２０度（２０°）から６０度（６０°）、より好ましくは、３０度（３０°）から５０度（５０°）の範囲にすることができる。骨固定角度は、孔４０の全てと同じであるか、又は孔４０の各々によって異なる可能性がある。更に、骨固定孔４０は、骨固定要素７０が、インプラント１０−２８００の中心平面の方向に横方向内向きに又はインプラント１０−２８００の中心平面から離れて横方向外向きに延びるように、インプラント１０−２８００の中心の方向に内向きに又はインプラント１０−２８００の中心から離れて外向きに、好ましくは、横方向骨固定角度αに向けることができる。横方向骨固定角度αは、プラス６０度（６０°）からマイナス６０度（−６０°）、好ましくは、０度（０°）からプラス又はマイナス３０度（３０°）、より好ましくは、約プラス又はマイナス１５度（１５°）の範囲にすることができる。横方向骨固定角度αは、全ての孔４０と同じあるか、又は各孔４０によって異なる可能性がある。しかし、この開示の解釈に基づいて当業者には理解されるように、複数の潜在的な角度は、以下でより詳細に説明するように、骨固定要素７０が多軸であるので可能である。

しかし、インプラント１０−２８００は、あらゆる数の構成で対応する数の骨固定要素７０を受け取るように構成されたあらゆる数の骨固定孔４０を含むことができる点を理解すべきである。更に、上面及び底面２２、２４から延びる骨固定要素７０の数は、変更することができ、上面２２から延びる骨固定要素７０の数は、底面２４から延びる骨固定要素７０の数に等しい必要はない。

骨固定孔４０のための出口開口部は、好ましくは、プレート部分５０−２８５０の上面又は底面５２、５４において少なくとも部分的に形成される。出口開口部はまた、スペーサ部分２０−２８２０の上面又は底面２２、２４において少なくとも部分的又は全体的に形成することができる。骨固定孔４０はまた、骨固定要素７０のヘッド部分７４の部分的に球状の幾何学形状に対応し、多軸向きの範囲が椎体Ｖに対して骨固定要素７０に選択されるようにするために部分的に球状内部容積を含むことができる。

インプラント１０−２８００は、好ましくは、骨固定要素７０が、術後にインプラント１０−２８００から切り離されて椎間板空間Ｄから移動することができるという可能性を低下させるための保持機構を含む。使用時に、保持機構は、好ましくは、以下でより詳細に説明するように、骨固定要素７０と係合し又は接触し、又は骨固定孔４０及び従って骨固定要素７０の少なくとも一部分を遮断し又は覆って、骨固定要素７０が後退して出るのを防止する。

スペーサ部分２０−２８２０及びプレート部分５０−２８５０を含むインプラント１０−２８００は、以下に限定されるわけではないが、チタン、チタン合金、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウムなどのような金属、ＰＥＥＫ、多孔質ＰＥＥＫ、炭素繊維ＰＥＥＫ、再吸収性ポリマー、ＰＬＬＡなどのようなポリマー、同種移植片、合成同種移植片代用品、バイオガラスの形態のセラミック、タンタル、「ニチノール」、又は代替の骨成長材料又は一部の複合材料又はこれらの材料の組合せの１つ又はそれよりも多くを含むあらゆる好ましい生体適合性材料又は材料の組合せで構成することができる。

スペーサ部分２０−２８２０は、プレート部分５０−２８５０とは異なる材料で形成することができる。例えば、プレート部分５０−２８５０は、チタン又はチタン合金のような金属材料で形成することができ、スペーサ部分２０−２８２０は、ＰＥＥＫのようなポリマー、同種移植片、生体適合性材料、セラミックなどのような非金属材料で形成することができる。代替的に、プレート部分５０−２８５０及びスペーサ部分２０−２８２０は、同じ材料から形成することができる。更に、プレート部分５０−２８５０及びスペーサ部分２０−２８２０は、一体的に形成するか、事前組み立てするか、又は外科医に別々に提供して手術室で組み立てることができる。

当業者は認めるように、インプラント１０−２８００又はその一部はまた、骨の上部成長又は骨の内部成長を増加させるように様々な化合物で被覆し、ヒドロキシアパタイト、チタン−ニッケル、チタンの蒸気プラズマス噴霧堆積、又は表面を親水性にするプラズマ処理を含むインプラント１０−２８００の回復を促進し又はこの修正を可能にすることができる。

図１を参照すると、第１の好ましい実施形態の椎間インプラント１０は、椎体間スペーサ部分２０、プレート部分５０、第１、第２、及び第３の骨固定要素７０、並びに保持機構を含む。第１の好ましい実施形態では、保持機構は、遮断プレート８２を通じてプレート部分５０に連結された保持クリップ８０の形態である。代替的に、インプラント１０は、遮断プレート８２を通じてプレート５０に連結された複数の保持クリップ８０を含むことができる。保持クリップ８０は、好ましくは、遮断プレート８２がプレート部分５０に連結される前に遮断プレート８２に連結される。

遮断プレート８２は、好ましくは、プレート部分５０の側面５６、５８に形成された対応する凹部と係合するためにそれから遠位に延びる１対の弾力的に偏向可能なバネフィンガ８４を含む。遮断プレート８２は、好ましくは、作動上は、保持クリップ８０が遮断プレート８２に連結され、遮断プレート８２及び保持クリップ８０アセンブリが、プレート部分５０の後端面６２に連結され、例えば、この上をスナップするように、プレート部分５０の後端面６２の上をスナップするような大きさにされかつそのように構成される。インプラント１０は、次に、椎間板空間Ｄに挿入され、骨固定要素７０が挿入される。代替的に、遮断プレート８２及び保持クリップ８０アセンブリは、プレート部分５０に形成されたボアホール４０を通って骨固定要素７０の挿入後にプレート部分５０に連結することができる。代替的に、様々な他の現在又は今後開発する連結機構は、遮断プレート８２をスナップ−ロック、スクリュー及びボアホール、その他を含み、プレート部分５０に連結するために使用することができる。

図２Ａ−２Ｅを参照すると、第２の好ましい実施形態の椎間インプラント１００は、スペーサ部分１２０、プレート部分１５０、第１及び第２の骨固定要素（図示せず）、並びに保持機構を含む。第２の好ましい実施形態では、保持機構は、第１及び第２の骨固定要素を遮断し、第１及び第２の骨固定要素が骨固定孔４０から後退して出るのを制限するように、外部からのネジ付き保持スクリュー１８０、好ましくは、骨固定孔４０間に形成されたネジ付きボアホール１８５、及び第１及び第２の骨固定要素の少なくとも一部分を覆い、これと接触し、及び／又は相互作用するための遮断プレート１９０の形態である。

インプラント１００は、インプラント１００のプレート部分１５０に形成されたネジ付きボアホール１８５と螺合可能に係合するように、その遠位端から突出する１組の雄ネジ１９７を有する内側シャフト１９６を含むインプラント挿入器具１９５を更に含むことができる。インプラント挿入器具１９５はまた、好ましくは、内側シャフト１９６の周囲に同心に収容され、内側シャフト１９６がそれに対して回転することができるように構成された外側管状部材１９８を含む。

インプラント挿入器具１９５、及び特に外側管状部材１９８は、好ましくは、インプラント１００の過挿入を防止するための１つ又はそれよりも多くの停止部１９９を含む。より好ましくは、インプラント挿入器具１９５は、第１及び第２の停止部１９９を含み、第１の停止部１９９は、上方椎体Ｖと接触するために上方に突出するが、第２の停止部１９９は、下方椎体Ｖと接触するために下方に突出する。より多い又はより少ない停止部１９９の組み込みが考えられている。第１及び第２の停止部１９９の組み込みは、多くの場合、椎体Ｖの外面を特徴付ける患者の脊椎の不規則生体構造に関係なく、隣接する椎体Ｖに対してインプラント１００の完全着座を容易にする。

使用時に、停止部１９９は、埋め込み中に椎体Ｖの前面と当接するように構成されるが、停止部１９９は、利用している外科的処理及び挿入経路に依存して椎体Ｖの横方向又は前方横方向面と当接することができる。停止部１９９は、以下でより詳細に説明するように、埋め込み中にインプラント１００の過挿入を防止するのに役立ち、骨固定要素の挿入中にインプラント１００の位置を固定するのを補助する。

作動上は、インプラント挿入器具１９５は、内側シャフト１９６の遠位端上に形成されたネジ１９７をプレート部分１５０に形成されたネジ付きボアホール１８５と螺合可能に嵌合させることによってインプラント１００に連結される。インプラント挿入器具１９５は、次に、停止部１９９が椎体Ｖの前方（又は横方向又は前方横方向）面と当接するまで、隣接する椎体Ｖの間の椎間板空間Ｄにインプラント１００を挿入するのに使用される。第１及び第２の骨固定要素は、次に、ボアホール４０を通って椎体Ｖに挿入されるが、インプラント１００の遅れは、椎体Ｖの前面と停止部１９９の相互作用によって制限される。すなわち、骨固定要素の骨固定孔４０への前進は、停止部１９９が、骨固定操作中に椎体Ｖの移動を案内するので、骨固定要素のヘッド部分を骨固定孔４０の内側球状部分と接触させて、インプラント１００の過挿入をもたらすのとは対照的に椎体Ｖをアラインメントに引き込む傾向がある。すなわち、停止部１９９は、隣接する椎体Ｖと接触して椎間板空間Ｄへのインプラント１００の過挿入を防止するので、骨固定要素の前進は、隣接する椎体Ｖを一緒に引っ張り及び／又は再位置決めして融合を促進する傾向がある。

インプラント１００の位置は、内側シャフト１９６を回転させることにより、例えば、内側シャフト１９６のハンドル部分を回転させることによって椎間板空間Ｄに対して調節することができる。骨固定要素は、ボアホール４０を通って椎体Ｖに挿入されるが、インプラント挿入器具１９５は、骨固定要素が挿入されている間に停止部１９９が、椎体Ｖの前面に当接したままでインプラント１００の移動を制限するように、インプラント１００に連結されたままである。インプラント挿入器具１９５は、次に、インプラント１００から切り離し、遮断プレート１９０は、保持スクリュー１８０を通じてプレート部分１５０に連結し、骨固定要素が後退して出るのを遮断することができる。

図３Ａ及び３Ｂを参照すると、第３の好ましい実施形態の椎間インプラント２００は、椎体間スペーサ部分２２０、プレート部分２５０、第１、第２、及び第３の骨固定要素７０、並びに保持機構を含む。第３の好ましい実施形態では、保持機構は、プレート部分２５０の側面５６、５８に形成された対応する凹部２８６と係合するためにそれから遠位に延びる１対の弾力的に偏向可能なバネフィンガ２８４を有する遮断プレート２８０を含む。遮断プレート２８０は、好ましくは、作動上は、遮断プレート２８０が、骨固定要素７０の挿入後にプレート部分２５０に連結して骨固定要素７０の後退を制限するように、プレート部分２５０の後端面６２の上をスナップするような大きさにされかつそのように構成される。

図４Ａ及び４Ｂを参照すると、第４の好ましい実施形態の椎間インプラント３００は、椎体間スペーサ部分３２０、プレート部分３５０、第１、第２、及び第３の骨固定要素７０、並びに保持機構を含む。第４の好ましい実施形態では、保持機構は、プレート部分３５０に形成された対応する凹部又は窪み３８６と係合するためにそれから遠位に延びる複数の弾力的に偏向可能なバネフィンガ３８４を有する遮断プレート３８０を含む。より好ましくは、凹部又は窪み３８６は、プレート部分３５０に形成された骨固定孔４０内に形成される。遮断プレート３８０は、作動上は、遮断プレート３８０が骨固定要素７０の挿入後プレート部分３５０に作動的に連結して骨固定要素７０の後退を制限するように、プレート部分３５０の後端面６２の上にスナップするような大きさにされかつそのように構成される。

付加的遮断プレート幾何学形状及び固定機構が考えられている点を理解すべきである。例えば、図５Ａ−５Ｄを参照すると、付加的遮断プレート幾何学形状及び固定機構３８０’、３８０’’、３８０’’’、３８０’’’’は、好ましいインプラントアセンブリと共に使用するために設けられ、これらの構成及び作動は、インプラント、アセンブリ、及び遮断プレートの上に挙げた説明から当業者には明らかであろう。付加的遮断プレート構成は、剛性又は可搬型材料で構成することができ、骨固定要素の挿入前後にプレート部分に連結することができる。

図６Ａ−６Ｃを参照すると、第５の好ましい実施形態の椎間インプラント４００は、椎体間スペーサ部分４２０、プレート部分４５０、第１、第２、及び第３の骨固定要素（図示せず）を受け取るための第１、第２、及び第３の骨固定孔４０、並びに保持機構を含む。第５の好ましい実施形態では、保持機構は、第１、第２、及び第３の骨固定孔４０の内側に位置決めされた第１、第２、及び第３の単方向性保持クリップ４８０を含む。保持クリップ４８０は、好ましくは、例えば、エルジロイで形成された又骨クリップの形態であるが、他の形状及び材料も考えられている。保持クリップ４８０は、骨固定要素が孔４０から後退して出るのを防止しながら、骨固定孔４０に装着され、孔４０への骨固定要素の挿入を可能にすることによって骨固定要素をプレート部分４５０に固定するのを補助する。すなわち、保持クリップ４８０は、好ましくは、ヘッド部分が保持クリップ４８０を通過すると、その回帰を遮断することによって骨固定要素の後退を制限しながら、遠位側に骨固定孔４０へ及び保持クリップ４８０を通って骨固定要素のヘッド部分の単方向性前進を許容する。

作動上は、骨固定要素の部分的に球状のヘッド部分は、骨固定要素のヘッド部分のテーパ付き又は部分的に球状の下部が、保持クリップ４８０に圧接し、それによって僅かに外向きに屈曲するように保持クリップ４８０のアーム４８１ａ、４８１ｂを押し付けてそれを通るヘッド部分の通路を許容するように、骨固定孔４０へ及び保持クリップ４８０を通って遠位側に移動する。

骨固定要素のヘッド部分が保持クリップ４８０を完全に通過した状態で、保持クリップ４８０のアーム４８１ａ、４８１ｂは、これらの元の構成に跳ねて戻り、それによって骨固定要素のヘッド部分を覆い及び／又は遮断する。骨固定要素は、骨固定要素のヘッド部分の近位面の非テーパ付き（部分的に平坦な）面により後退して出ることが防止され、それによって一般的に骨固定要素が保持クリップ４８０を通って移動して戻るのが防止される。保持クリップ４８０は、必要に応じてインプラント４００からの骨固定要素の取り外しを許容するように、ツールによって手動で湾曲して開放することができる。

代替的に、保持機構は、骨固定要素の後退を制限しながら、骨固定要素の単方向性前進を容易にするあらゆる他の形態を取ることができる。例えば、保持機構は、遮断機構の形態にすることができる。例えば、プレート部分４５０は、ＰＥＥＫのようなポリマーから形成することができ、保持機構は、チタンのような金属から形成された１つ又はそれよりも多くの遮断機構を含むことができる。使用時に、遮断機構は、好ましくは、プレート部分４５０に形成された骨固定孔４０内に配置され、遮断機構の変形を可能にして骨固定要素のヘッド部分が遮断機構を超えることを可能にするような方法で構成される。骨固定要素のヘッド部分が、遮断機構を超えると、遮断機構は、弾力的にその元の形状に戻って、骨固定要素のヘッド部分がプレート部分４５０から後退して出るのを遮断し及び／又はこれを覆う。ポリマープレート部分４５０は、遮断機構の上又は周囲に射出成形することができる。遮断機構は、遮断機構が変形して骨固定要素がそれを通過することを可能にし、次に、半径方向に延びて骨固定要素の少なくとも一部分を遮断し及び／又は覆う限り、多数の構成のいずれか１つとすることができる。遮断機構は、単一の骨固定要素又は複数の骨固定要素を遮断し及び／又は覆うように構成することができる。

図７を参照すると、第６の好ましい実施形態の椎間インプラント５００は、椎体間スペーサ部分５２０、プレート部分５５０、第１及び第２の骨固定要素７０、並びに保持機構を含む。第６の好ましい実施形態では、保持機構は、骨固定孔４０間のプレート部分５５０に形成されたブラインドボアホールのような凹部５８２に配置された単方向性保持クリップ５８０を含む。使用時に、保持クリップ５８０の一部分は、凹部５８２から骨固定孔４０の各々内に突出し、埋め込み位置で骨固定要素７０のヘッド部分７４を覆い及び／又は遮断する。保持クリップ５８０は、好ましくは、骨固定要素７０のヘッド部分７４が保持クリップ５８０を過ぎて前進されると、これらの回帰を覆い及び／又は遮断することによって骨固定要素７０の後退を制限するように、遠位側に骨固定孔４０へ及び保持クリップ５８０を過ぎて第１及び第２の骨固定要素７０のヘッド部分７４の単方向性前進を許容する。保持クリップ５８０は、そうでなければ上述の保持クリップ４８０と作動上は実質的に同じである。

保持クリップ５８０は、その側面上にＳ字形を有することが示されており、保持クリップ４８０は、又骨形状を有することが示されているが、様々な適用可能な幾何学形状を使用することができると考えられる点に注意すべきである。例えば、保持クリップ５８０は、又骨形状を有することができ、各アームの一部分は、各骨固定孔４０内に突出する。従って、保持クリップ４８０、５８０は、ヘッド部分７４が保持クリップ４８０、５８０を通ると、骨固定要素７０のヘッド部分７４が、それを通って少なくとも部分的に骨固定孔４０へ跳ね返って戻るので、骨固定孔４０のプレート部分４５０、５５０の屈曲部との係合を許容する殆どあらゆる形状及び／又は構成を有することができる。

図７を参照すると、インプラント５００及び本明細書で説明するいずれかの他のインプラント１０−２８００はまた、好ましくは、プレート部分５５０上に一体的に形成される１つ又はそれよりも多くの停止部９９を組み込むことができる。停止部９９は、埋め込み中に椎体Ｖの前（又は横方向又は前方横方向）面と当接するように構成される。作動上は、停止部９９は、椎間板空間Ｄへの挿入中にインプラント５００の過挿入を防止するのに役立ち、骨固定要素７０の挿入中にインプラント５００の位置を固定するのを補助する。

図７に示すように、インプラント５００は、第１及び第２の停止部９９ａ、９９ｂを含むことができる。第１及び第２の停止部９９ａ、９９ｂの組み込みは、多くの場合、椎体Ｖの前（又は横方向又は前方横方向）面を特徴付ける患者の脊椎の不規則生体構造により、インプラント５００を完全に着座させるのが困難である環境において望ましい。停止部９９の配置により、インプラント５００は、一般的に、プレート部分５５０の後端面６２が、椎間板空間Ｄに適合する凸面になるように設計することができるので、少なくとも頭蓋−尾部正中線に沿って椎間板空間Ｄの外部にゼロプロフィールを有する。停止部９９の遠位面は、そう望む場合、椎間板空間Ｄの外部のプレート部分５５０のプロフィールを更に低下させるように、嵌め込み中に少なくとも部分的に椎体Ｖへ組み込むように構成することができる。例えば、停止部９９の遠位面は、嵌め込み中に少なくとも部分的に椎体Ｖへ組み込むために、それから延びる１つ又はそれよりも多くのピラミッド形突起、歯、ブレード、その他を含むことができる。代替的に、図８に示すように、インプラントは、プレート部分の４つのコーナに又はこれらの近くに配置された４つの停止部９９ａ−９９ｄを含むことができる。インプラントは、あらゆる構成のあらゆる数の停止部９９を含むことができると考えられる。

図９Ａ−９Ｃを参照すると、第７の好ましい実施形態の椎間インプラント６００は、椎体間スペーサ部分６２０、プレート部分６５０、第１及び第２の骨固定要素７０’、並びに保持機構を含む。第７の好ましい実施形態では、保持機構は、骨固定要素７０’のヘッド部分７４’上に形成された雄ネジ７４ａ’と係合するように、骨固定孔４０’の内面上に貝型ネジ付き領域４１’を形成することを含む。作動上は、部分的にネジ付き貝型骨固定孔４０’は、骨固体要素７０’のヘッド部分７４’上に形成された雄ネジ７４ａ’と共に、プレート部分６５０に対して骨固定要素７０’の可変の角度の向きを許容し、並びに骨固定要素７０’のヘッド部分７４’と骨固体孔４０’の内の間に締り嵌めを設けて後退の可能性を低減する。骨固定孔４０’の幾何学形状は、更に、様々なネジの大きさ及び様式（可変角度スクリュー、ロッキングスクリュー、ロッキング可変角度スクリュー、その他）をインプラント６００と共に利用することを可能にする。

図１０を参照すると、第８の好ましい実施形態の椎間インプラント７００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分７５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第８の好ましい実施形態では、保持機構は、骨固定孔４０内に位置するブッシング７８０を含む。より好ましくは、ブッシング７８０は、プレート部分７５０に形成された骨固定孔４０の内側でバネ荷重が掛けられる。骨固定孔４０は、好ましくは、その中でブッシング７８０を受け取り及び／又は固定するための刻み目又は溝７８２を含む。使用時に、骨固定要素７０のヘッド部分７４は、骨固定要素７０の挿入中にブッシング７８０に圧接し、ブッシング７８０を最初に拡張させ、次に、続いてヘッド部分７４の周りで折り畳んで、それによって骨固定要素７０をプレート部分７５０に固定する。ブッシング７８０は、好ましくは、ブッシング７８０及び従って骨固定要素７０が、プレート部分７５０に対して多軸回転することができるように、刻み目又は溝７８２に形成された対応する球状又は湾曲内面と嵌合させるための球状又は湾曲外面７８１を含む。

図１１を参照すると、第９の好ましい実施形態の椎間インプラント８００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分８５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第９の好ましい実施形態では、保持機構は、骨固定要素７０のヘッド部分７４又はネック部分の周囲に周方向に配置されたブッシング８８０を含む。より好ましくは、ブッシング８８０は、骨固定要素７０のヘッド部分７４又はネック部分の周囲でバネ荷重が掛けられる。プレート部分８５０に形成された骨固定孔４０は、好ましくは、ブッシング８８０及び骨固定要素７０が骨固定孔４０内へ進むと、ブッシング８８０が、１つ又はそれよりも多くの突起８８２と相互作用してブッシング８８０を圧縮するように、その中に突出した１つ又はそれよりも多くの突起８８２を含む。突起８８２を通ると、ブッシング８８０は、ブッシング８８０の直径が突起８８２で測定した骨固定孔４０の直径よりも大きく、それによって骨固定要素７０の後退を制限するように半径方向に延びる。

図１２を参照すると、第１０の好ましい実施形態の椎間インプラント９００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分９５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第１０の好ましい実施形態では、保持機構は、骨固定孔４０内に突出する１つ又はそれよりも多くの薄壁の突起９８０を含む。骨固定要素７０として変形するように構成されている突起９８０は、骨固定孔４０を通って進む。骨固定要素７０は、好ましくは、そのヘッド部分７４又はネック部分上に形成されたテーパ付きフランジ９８２及び凹部９８４を含む。骨固定要素７０として突起９８０を拡張させるように構成されているフランジ９８２は、骨固定孔４０を通って進む。骨固定要素７０が完全に着座される時に、突起９８０は、凹部９８４と接触してその内部で受け取られ、それによってプレート部分９５０に対して骨固定要素７０を固定する。

図１３を参照すると、第１１の好ましい実施形態の椎間インプラント１０００は、椎体間スペーサ部分１０２０、プレート部分１０５０、第１及び第２の骨固定要素７０、並びに保持機構を含む。第１１の好ましい実施形態では、保持機構は、好ましくは、骨固定孔４０の周りで周方向にプレート部分１０５０に機械加工される複数の変形可能なフィンガ、突起、又は薄壁のリップ部材（集合的に「フィンガ」）１０８０を含む。骨固定要素７０が骨固定孔４０を通って挿入される時に、鉗子状器具１０９０を使用して、骨固定要素７０のヘッド部分７４を少なくとも部分的に覆い及び／又は遮断するように複数のフィンガ１０８０を変形させることができる。フィンガ１０８０は、変形前にプレート部分１０５０の後端面６２に対して直立するか又は同一平面にあるように機械加工することができる。

図１４及び１４Ｂを参照すると、第１２の好ましい実施形態の椎間インプラント１１００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１１５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第１２の好ましい実施形態では、保持機構は、バネクリップ１１８０を含む。クリップ１１８０は、好ましくは、クリップ１１８０が縮小構成に変形することができるように、弾力的に変形可能な材料から製造される。使用時に、骨固定要素７０は、プレート部分１１５０に形成された骨固定孔４０に挿入される。クリップ１１８０は、次に、好ましくは、把持又は鉗子型器具１１９０により縮小構成に変形される。骨固定要素７０が完全に挿入された後に、器具１１９０は、プレート部分１１５０の後端面６２上に形成された骨固定孔４０又は溝（図示せず）内にクリップ１１８０を設置してバネクリップ１１８０を解除し、その時点でバネクリップ１１８０は、拡張してバネクリップ１１８０の元の形状に戻り、それによって溝又は孔４０に対して固定されて骨固定要素７０のヘッド部分７４を覆い及び／又は遮断する。

図１５を参照すると、第１３の好ましい実施形態の椎間インプラント１２００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１２５０、複数の骨固定要素７０’’、及び保持機構を含む。第１３の好ましい実施形態では、骨固定要素７０’’は、拡張ヘッドスクリューの形態であり、保持機構は、拡張ヘッドスクリュー７０’’に連結可能及びこの内部で前進可能なロッキングスクリュー１２８０を含む。すなわち、拡張ヘッドスクリュー７０’’のヘッド部分７４’’は、好ましくは、雌ネジボア１２８１及びその近位端から延びる任意的なスロット（図示せず）を含む。使用時に、ロッキングスクリュー１２８０は、拡張ヘッドスクリュー７０’’の近位端に形成された雌ネジボア１２８１と係合するように作動し、例えば、回転し、拡張ヘッドスクリュー７０’’のヘッド部分７４’’を半径方向に拡張し、それによって骨固定孔４０内で拡張ヘッドスクリュー７０’’を固定する。ヘッド部分７４’’は、骨固定孔４０に形成された対応する部分的に球状の内面と嵌合させるための部分的に球状の外面を含み、プレート部分１２５０’’に対して拡張ヘッドスクリュー７０’’の可変角度設置、並びにスクリュー７０’’がプレート部分１２５０に対して固定された後に、プレート部分１２５０に対してスクリューシャフト７２’’の角度形成を可能にすることができる。拡張ヘッドスクリュー７０’’のヘッド部分７４’’の球状寸法は、締り又は剛性嵌めを可能にするか、又は拡張ヘッドスクリュー７０’’とプレート部分１２５０の間のクリアランス又はトグル嵌めを可能にするように選択することができる。

多くの様々な遮断プレートは、骨固定要素７０の後退を制限するように当業技術で使用される。これらの遮断プレートの殆どは、付加的スクリュー、リベット、又はピンを利用して遮断プレートを所定位置に固定する。図１６Ａ及び１６Ｂを参照すると、第１４の好ましい実施形態の椎間インプラントは、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分（図示せず）、複数の骨固定要素（図示せず）、及び保持機構を含む。第１４の好ましい実施形態では、好ましくは、プレート１３８０が付勢位置で製造することを可能にする弾性「バネ状」材料から形成された遮断プレート１３８０を含む。例えば、遮断プレート１３８０は、遮断プレート１３８０の中心部分１３８４を押し付けることによって反対方向にスナップし又はポップすることができる凹状又は凸状後端面１３８２（図１７Ａに示すように）を含むことができる。このスナップ移動は、遮断プレート１３８０の外縁を強制的に内向き又は外向きに移動させて遮断プレート１３８０の半径を増加させ又は低減する。遮断プレート１３８０の外縁は、遮断プレート１３８０とプレート部分の間の安全な取り付けが、付加的構成要素を含めることなく達成されるように、プレート部分（図示せず）上に形成された凹部（図示せず）と嵌合可能であるフィンガ１３８６を含むことができる。図１７Ｂを参照すると、力を遮断プレート１３８０の中心部３８４に印加することで、プレート部分に対して適切に設けられた時に遮断プレート１３８０を強制的に逆に動かせ、少なくとも部分的に骨固定要素７０のヘッド部分７４を覆うようにその半径を増加させてプレート部分と一体にする。

図１７を参照すると、第１５の好ましい実施形態の椎間インプラント１４００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１４５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第１５の好ましい実施形態では、プレート部分１４５０及び骨固定要素７０は、溶接工程を利用して骨固定要素７０をプレート部分１４５０に固定することができるようにＰＥＥＫのようなポリマーから製造される。すなわち、例えば、インプラント１４００は、骨固定要素７０のヘッド部分７４の下部に固有のリング１４８０又は他の突出部を含むことができる。プレート部分１４５０、骨固定要素７０、及びリング１４８０の各々は、ＰＥＥＫなどのポリマーから製造される。リング１４８０は、熱又は振動がそれを通して伝達される小さな表面積を作成する。使用時に、骨固定要素７０がプレート部分１４５０を通って挿入された後に、超音波振動又は熱は、骨固定要素７０のヘッド部分７４に印加され、それによってリング１４８０及びプレート部分１４５０とのその接続を溶融させて互いに融合し、それによって骨固定要素７０をプレート部分１４５０に対して固定する。プレート部分１４５０に隣接するリング１４８０の断面積は、好ましくは、振動及び／又は熱をこれらの区域に集中させてプレート部分１４５０に対してリング１４８０の融合を促進するために比較的小さい。代替的に、骨固定要素７０は、超音波振動を利用して溶接前にピンを骨に入れることができるように、ネジなしピンとすることができる。

インプラントを骨に固定するための最も一般的な骨固定要素は、当業者には明らかであるような骨スクリューである。骨スクリューのシャフト上のネジは、遅れ及び固定を可能にするパーチェスを提供する。骨スクリューは、好ましくは、骨スクリューのヘッドをトルク締めすることによって骨にねじ込まれる。この固定の方法は、ねじ切り段階を排除して手術時間及び労力を節約することによって変更することができる。例えば、図１８を参照すると、第１６の好ましい実施形態の椎間インプラント１５００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１５５０、複数の骨固定要素７０’’’、及び保持機構を含む。第１６の好ましい実施形態では、骨固定要素７０’’’は、ピン７０’’’のネック又はシャフト部分から延びる１つ又はそれよりも多くの突起１５８０を含むネジなしピンの形態である。突起１５８０は、好ましくは、ピン７０’’’のネック又はシャフト部分から外向きに延びるように付勢される。突起１５８０は、好ましくは、突起１５８０がプレート部分１５５０に形成された骨固定孔４０を通って進むことができるように内向きに偏向可能である。使用時に、ネジなしピン７０’’’が完全に挿入された状態で、突起１５８０は拡張する。突起１５８０の外向き拡張は、骨の内部及び／又は骨固定孔４０に隣接するプレート部分１５５０の前端面６０に隣接して起こって、ピン７０’’’を骨の中に固定し及び／又はピン７０’’’がプレート部分１５５０から後退して出るのを遮断する。

図１９Ａ及び１９Ｂを参照すると、第１７の好ましい実施形態の椎間インプラント１６００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１６５０、複数の骨固定要素７０’’’’、及び保持機構を含む。第１７の好ましい実施形態では、骨固定要素７０’’’’は、その近位端から延びるカニューレボア１６８０を含む。器具又はマンドレル１６８２はまた、カニューレボア１６８０への挿入のために設けられる。使用時に、カニューレボア１６８０へのマンドレル又は器具１６８２の挿入は、骨固定要素７０’’’’のシャフト又はネック部分上の１つ又はそれよりも多くのフィンガ又は他の拡張可能部材１６８４を拡張する。代替的に、カニューレボア１６８０へのマンドレル又は器具１６８２の挿入は、骨固定要素７０’’’’のシャフトに沿って又はネックの近くにバルジ１６８６を作成する。代替的に、図１９Ｃを参照すると、骨固定要素７０’’’’は、カニューレボア１６８０に事前挿入された器具又はマンドレル１６８２で患者の骨に挿入することができる。器具又はマンドレル１６８２は、使用時に、カニューレボア１６８０からマンドレル又は器具１６８２の取り外しが、１つ又はそれよりも多くのフィンガ又は他の拡張可能部材１６８４を拡張させ又は骨固定要素７０’’’’のシャフトに沿って又はネックの近くにバルジ１６８６を作成するように、拡大遠位端１６８２ａを含む。代替的に、骨固定要素７０’’’’は、図１９Ｄに示すように、マンドレル又は器具１６８２の挿入が骨固定要素７０’’’’の遠位端を拡張させるように構成することができる。

図２０Ａ−２０Ｃを参照すると、第１８の好ましい実施形態の椎間インプラント１７００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１７５０及び第１及び第２の骨固定要素７０を含む。第１８の好ましい実施形態では、プレート部分１７５０に形成された骨固定孔４０の軌道及び従って第１及び第２の骨固定要素７０の軌道は、第１の骨固定要素７０のヘッド部分７４が、第２の骨固定要素７０のヘッド部分７４によって遮断されるか又は覆われるように構成される。そのような構成は、付加的保持機構を含む必要性を制限する。同様に、図２０Ｃに示すように、第３の骨固定要素７０は、第１及び第２の骨固定要素７０のヘッド部分７４を少なくとも部分的に覆うように同様の配置で利用することができる。

図２１を参照すると、第１９の好ましい実施形態の椎間インプラント１８００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１８５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第１９の好ましい実施形態では、骨固定要素７０のヘッド部分７４は、好ましくは、少なくとも部分的に球状であり、プレート部分１８５０に形成された骨固定孔４０は、少なくとも部分的に球状である。ヘッド部分７４の最大直径は、骨固定孔４０の入口直径よりも僅かに大きい。骨固定孔４０の内径は、孔４０の内径が骨固定要素７０のヘッド部分７４に対応するように拡大される。骨固定要素７０が骨固定孔４０に挿入される時に、骨固定要素７０の球状ヘッド部分７４は、骨固定要素７０が、骨固定孔４０の入口直径よりも大きなヘッド部分７４の最大球状直径により多軸性に捕捉される骨固定孔４０内へスナップする。

図２２を参照すると、第２０の好ましい実施形態の椎間インプラント１９００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分１９５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第２０の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、骨固定要素７０の近位端から遠位端まで延びるカニューレボア７１と、骨固定要素７０のシャフト部分７２の外面にカニューレボア７１を接続する１つ又はそれよりも多くの開窓７１ａとを含む。使用時に、骨固定要素７０は、プレート部分１９５０を通って患者の骨に挿入される。骨セメント１９８０は、次に、カニューレボア７１に注入される。骨セメント１９８０は、カニューレボア７１及び開窓７１ａを通って骨固定要素７０のシャフト部分７２を取り囲む骨に移動する。硬化すると、骨セメント１９８０は、骨に対して骨固定要素７０を固定する。開窓７１ａはまた、プレート部分１９５０の前端面６０に隣接するセメントオーバーフローを誘導し、プレート部分１９５０を骨に固定するのを補助するように構成することができる。

代替的に、図２２Ａを参照すると、フィラメント１９８２は、骨セメント１９８０の所定位置に使用することができる。使用時に、フィラメント１９８２は、骨固定要素７０が患者の骨に挿入された後にカニューレボア７１を通して給送される。フィラメント１９８２は、好ましくは、フィラメント１９８２がカニューレボア７１を通して給送された後に解かれるような大きさにされかつそのように構成される。フィラメント１９８２の自然形状は、湾曲、螺旋状、又はランダムとすることができ、器具は、フィラメント１９８２がカニューレボア７１を通して給送される時にフィラメント１９８２を解くか又は真っ直ぐにするのに使用することができる。フィラメント１９８２が、骨固定要素７０の遠位端から変位した状態で、フィラメント１９８２は、フィラメント１９８２の元の形状に戻って、骨に対する骨固定要素７０の係止を強化する作用をする材料１９８４のバルクと、プレート部分１９５０に対するカニューレ骨固定要素７０の位置とを形成する。

図２３Ａ及び２３Ｂを参照すると、第２１の好ましい実施形態の椎間インプラント２０００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分（図示せず）、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第２１の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、カニューレボア７１を含み、少なくとも部分的に可搬型になるように構成される。骨固定要素７０は、シャフト７２が、シャフト７２の縦軸線に沿って少なくとも１つ又はそれよりも多くの屈曲部分を有する幾何学形状を取るように、形状記憶合金から製造することができる。マンドレル２０８０は、カニューレボア７２に挿入される。マンドレル２０８０は、骨固定要素７０が、プレート部分に形成された骨固定孔及び患者の骨（図２３Ａに示すように）に挿入することができるように、骨固定要素７０のシャフト７２を真っ直ぐにする作用をする。その後、マンドレル２０８０は、取り外され、骨固定要素７０が骨及び／又はプレート部分（図２３Ｂに示すように）から後退して出るのを防止する作用をするその元の屈曲幾何学形状に戻る骨固定要素７０をもたらす。

図２４Ａ及び２４Ｂを参照すると、第２２の好ましい実施形態の椎間インプラント２１００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分２１５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第２２の好ましい実施形態では、保持機構は、骨固定要素７０のヘッド部分７４に回転可能に連結される偏心リング２１８０を含む。使用時に、骨固定要素７０は、プレート部分２１５０に形成された骨固定孔及び患者の骨に挿入される。その後、偏心リング２１８０は、例えば、９０度回転し、骨固定要素７０のヘッド部分７４を遮断するようにプレート部分２１５０に形成された嵌合スロット２１８２に入る。

図２５Ａ−２５Ｃを参照すると、第２３の好ましい実施形態の椎間インプラントは、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分（図示せず）、及び複数の骨固定要素７０を含む。第２３の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、そのシャフト７２に形成された１つ又はそれよりも多くの半径方向スロット２２８０を含む。プレート部分は、少なくとも部分的に骨固定孔４０内に突出する内部バネ荷重ピン又はバネタブ２２８２を含む。使用時に、骨固定要素７０の骨固定孔４０への前進は、骨固定要素７０がプレート部分に対して望ましい量だけ進むまで、バネ荷重タブ２２８２をプレート部分に形成された内部ボア内に格納させ、その時点で、バネ荷重タブ２２８２は、骨固定要素７０をプレート部分に対して固定するように、骨固定孔内に拡張して骨固定要素７０のシャフト部分７２に形成されたスロット２２８０と係合する。バネ荷重タブ２２８２は、図２５Ｃに概略的に表されるように、複数の骨固定要素７０を同時に固定するように、プレート部分内に沿って延びることができ、複数の骨固定孔内に突出するように構成することができる。

図２６を参照すると、第２４の好ましい実施形態の椎間インプラント２３００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分２３５０、及び複数の骨固定要素７０を含む。第２４の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、そのヘッド部分７４に半径方向に連結されたバネ部材２３８０を含む。使用時に、骨固定要素７０が、プレート部分２３５０に形成された骨固定孔４０及び患者の骨に挿入された後に、ロッキング又はセットスクリュー２３８２は、骨固定要素７０のヘッド部分７４に形成されたボア２３８１に挿入される。ロッキング又はセットスクリュー２３８２は、バネ部材２３８０を半径方向に拡張させて骨固定孔４０に形成された溝２３５２と係合状態にし、それによって骨固定要素７０をプレート部分２３５０に固定させるバネ部材２３８０と相互作用する。

図２７を参照すると、第２５の好ましい実施形態の椎間インプラント２４００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分２４５０、及び複数の骨固定要素７０を含む。第２５の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、好ましくは、螺旋ブレード２４８０の形態である。プレート部分２４５０に形成された骨固定孔４０は、螺旋ブレード２４８０がそこを通過することを可能にする１つ又はそれよりも多くの案内スロット２４８２を含む。その回旋形状により、螺旋ブレード２４８０は、それが挿入される時に回転し、それは、案内スロット２４８２を通って螺旋ブレード２４８０の遠位端を挿入すること、及びマレット又は代替の器具で螺旋ブレード２４８０の近位端に衝撃を与えることによって行うことができる。螺旋ブレード２４８０は、それが案内スロット２４８２を通過すると回転し、進む方向を切断して骨に入る。完全に挿入された状態で、案内スロット２４８２及び螺旋ブレード２４８０の螺旋状配置は、螺旋ブレード２４８０がプレート部分２４５０から後退して出るのを防止する。

図２８を参照すると、第２６の好ましい実施形態の椎間インプラント２５００は、椎体間スペーサ部分２５２０、プレート部分２５５０、及び複数の骨固定要素７０を含む。第２６の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、弾力的に変形可能なリング２５８０を含む。弾力的に変形可能なリング２５８０は、好ましくは、骨固定要素７０のヘッド部分７４の周囲に配置される。使用時に、骨固定要素７０は、プレート部分２５５０に形成された骨固定孔４０内へ進み、弾力的に変形可能なリング２５８０は、リング２５８０が骨固定孔４０に形成された溝２５８２内で整列して拡張し、それによって骨固定要素７０をプレート部分２５５０に固定するまで前進して圧縮される。代替的に、弾力的に変形可能なリング２５８０は、プレート部分２５５０の骨固定孔４０に形成された溝２５８２内に配置することができる。リング２５８０は、リング２５８０が骨固定要素７０のシャフト、ネック、又はヘッド部分上に形成された溝内で整列して拡張するまで骨固定要素７０が骨固定孔４０内に進む時に圧縮する。

図２９を参照すると、第２７の好ましい実施形態の椎間インプラント２６００は、椎体間スペーサ部分２６２０、プレート部分２６５０、及び複数の骨固定要素７０を含む。第２７の好ましい実施形態では、骨固定要素７０は、圧縮可能なヘッド部分７４を含む。ヘッド部分７４は、バネフィンガ７４ｂを作成するように座ぐり及び切断半径方向スロット７４ａによって圧縮可能にすることができる。骨固定孔４０は、好ましくは、骨固定要素７０の骨固定孔４０への前進中にバネフィンガ７４ｂが突起２６８０によって圧縮されるように、１つ又はそれよりも多くの内向きに延びる突起２６８０を含む。ヘッド部分７４が突起２６８０を過ぎて挿入される時に、ヘッド部分７４は、半径方向に拡張し、骨固定要素７０がプレート部分２６５０に対して後退して出るのを制限する。

図３０を参照すると、第２８の好ましい実施形態の椎間インプラント２７００は、椎体間スペーサ部分（図示せず）、プレート部分２７５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第２８の好ましい実施形態では、保持機構は、プレート部分２７５０の後端面６２に回転可能に連結された回転又は捩れバネ要素２７８０を含む。回転又は捩れバネ要素２７８０は、少なくとも部分的に骨固定孔４０を覆うためにそれに取り付けられた１つ又はそれよりも多くの遮断ピン部分２７８２を含む。使用時に、骨固定要素７０が骨固定孔４０内へ進むと、骨固定７０のヘッド部分７４の下面は、骨固定要素７０のヘッド部分７４がその近くを通ることを可能にするように、遮断ピン２７８２と相互作用してこれらを押しのける。ヘッド部分７４が遮断ピン部分２７８２を過ぎて進むと、回転又は捩れバネ要素２７８０は、これらの元の位置に遮断ピン部分２７８２を戻し、少なくとも部分的に骨固定孔４０を覆う。回転又は捩れバネ要素２７８０は、好ましくは、邪魔にならないように回転し、骨固定要素７０を挿入することを可能にするように構成される。回転又は捩れバネ要素２７８０は、好ましくは、骨固定要素７０が完全に挿入された後に少なくとも部分的に骨固定孔４０を覆うように所定位置にスナップして戻る。代替的に、保持機構は、リードバネの形態にすることができる。更に、リンク装置は、リンク装置が邪魔にならないように押されて骨固定要素７０を骨固定孔４０に挿入することを可能にし、少なくとも部分的に骨固定孔４０を覆うように、回転又は捩れバネ要素２７８０に取り付けることができる。回転又は捩れバネ要素２７８０はまた、手動で回転され、リンク装置をロック及びアンロックするために操作することができる。

図３１Ａ及び３１Ｂを参照すると、第２９の好ましい実施形態の椎間インプラント２８００は、椎体間スペーサ部分２８２０、プレート部分２８５０、複数の骨固定要素７０、及び保持機構を含む。第２９の好ましい実施形態では、保持機構は、材料２８８０の薄い金属ウェブを含む。材料２８８０の金属ウェブは、孔２８８２及び孔２８８２から放射状に延びる１つ又はそれよりも多くのスロット又はフィンガ２８８４を有する。材料２８８０の金属ウェブは、使用時に、骨固定要素７０がそれを通って進む時に材料２８８０の金属ウェブが変形するように変形可能である。材料２８８０の金属ウェブは、骨固定要素７０のネジ付きシャフト部分７２で摩擦を提供し、回転及び軸移動を防止し、それによって骨固定要素７０をプレート部分２８５０に固定する。材料２８８０の金属ウェブはまた、骨固定要素７０のネジ付きシャフト部分７２と接触するようにスペーサ部分２８２０内に配置することができる。

以上の説明及び図面は、本発明の好ましい実施形態を表すが、様々な追加、修正、組合せ、及び／又は置換は、特許請求の範囲に定められた本発明の精神及び範囲から逸脱することなく本明細書で行うことができることは理解されるであろう。特に、本発明は、本発明の精神又は基本的特性から逸脱することなく、他の特定の形態、構造、配置、割合、及び他の要素、材料、及び構成要素に具現化することができることは当業者には明らかであろう。当業者は、本発明が、構造、配置、割合、材料、及び構成要素、及び本発明の実施において本発明の原理から逸脱することなく具体的な環境及び作動要件に特に適合するそれ以外の多くの修正と共に使用することができことを認めるであろう。更に、本明細書で説明する特徴は、単独で又は他の特徴と共に使用することができる。本発明で開示した実施形態は、従って、全ての点で例示的であって制限ではないと考えるものとし、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示されており、以上の説明に限定されない。

２０ スペーサ部分
５０ プレート部分
７０ 骨固定要素
８０、８２ 保持機構

Claims (12)

1. 上方椎体と下方椎体の間の椎間板空間内に挿入するためのインプラントであって、
   第１及び第２の骨固体要素と、
   上方椎体と接触するための上面、下方椎体と接触するための底面、第１の側面、第２の側面、前端面、及び後端面を有するスペーサ部分と、
   このスペーサ部分に連結されたプレート部分であって、このプレート部分が、上面、底面、第１の側面、第２の側面、前端面、及び後端面を備え、プレート部分が、それぞれ第１及び第２の骨固定要素を受け取る大きさにされかつ受け取るように適応された第１及び第２の骨固定孔を更に備え、この第１の骨固定孔が、第１の骨固定要素が上方椎体と係合するように傾斜し、前記第２の骨固定孔が、第２の骨固定要素が下方椎体と係合するように傾斜した前記プレート部分と、
   前記プレート部分に形成された対応する凹部と係合するためこの凹部から延びる１対の弾力的に偏向可能なバネフィンガを備えた遮断プレートと、
   を有することを特徴とするインプラント。
2. 前記一対の弾力的に偏向可能なバネフィンガは、前記プレート部分の前記第１及び第２の側面に形成された対応する凹部と係合することを特徴とする請求項１に記載のインプラント。
3. 前記一対の弾力的に偏向可能なバネフィンガは、前記プレート部分に形成された前記第１及び第２の骨固定孔に形成された対応する凹部と係合することを特徴とする請求項１に記載のインプラント。
4. 前記遮断プレートは、前記プレート部分の前記後端面にわたってスナップするような大きさにされかつそのように構成されることを特徴とする請求項１に記載のインプラント。
5. 前記遮断プレートは、前記第１及び第２の骨固定要素がそれぞれ前記第１及び第２の骨固定孔内に挿入される前に前記プレート部分に連結されることを特徴とする請求項１に記載のインプラント。
6. 前記遮断プレートは、前記第１及び第２の骨固定孔の少なくとも一部分を覆うための保持クリップを備えることを特徴とする請求項５に記載のインプラント。
7. 前記プレート部分の高さが、前記スペーサ部分の高さに実質的に等しく、前記プレート部分の幅が、前記スペーサ部分の幅に実質的に等しいことを特徴とする請求項１に記載のインプラント。
8. 更に、埋め込み中にインプラントの過挿入を防止し、かつ前記第１及び第２の骨固定要素の挿入中にインプラントの位置を固定するのを補助する第１及び第２の停止部を備え、前記第１の停止部は、前記上方椎体と接触するために前記プレート部分の前記上面の上方に延び、前記第２の停止部は、前記下方椎体と接触するために前記プレート部分の前記底面の下方に延びることを特徴とする請求項１に記載のインプラント。
9. 前記第１及び第２の停止部は、前記プレート部分と一体的に形成されることを特徴とする請求項８に記載のインプラント。
10. 上方椎体と下方椎体の間の椎間板空間内に挿入するためのインプラントであって、
    第１及び第２の骨固体要素と、
    上方椎体と接触するための上面、下方椎体と接触するための底面、第１の側面、第２の側面、前端面、及び後端面を有するスペーサ部分と、
    このスペーサ部分に連結されたプレート部分であって、このプレート部分が、上面、底面、第１の側面、第２の側面、前端面、及び後端面を備え、プレート部分が、それぞれ第１及び第２の骨固定要素を受け取る大きさにされかつ受け取るように適応された第１及び第２の骨固定孔を更に備え、前記第１の骨固定孔が、第１の骨固定要素が上方椎体と係合するように傾斜し、前記第２の骨固定孔が、第２の骨固定要素が下方椎体と係合するように傾斜した前記プレート部分と、
    このプレート部分の後端面から前方に延びる第１及び第２の機械的に変形可能なフィンガであって、これらの第１及び第２の機械的に変形可能なフィンガは、それぞれ前記第１及び第２の骨固定孔の周りに周方向に配置され、前記第１及び第２の機械的に変形可能なフィンガは、第１及び第２の骨固定孔の少なくとも一部分にわたって横方向に延びてそこに挿入されたそれぞれ前記第１及び第２の骨固定要素の少なくとも一部分を覆って後退して出るのを防止するように変形可能である前記第１及び第２の機械的に変形可能なフィンガと、
    を有することを特徴とするインプラント。
11. 前記第１及び第２の機械的に変形可能なフィンガは、前記プレート部分の前記後端面内に機械加工されることを特徴とする請求項１０に記載のインプラント。
12. 前記第１及び第２の機械的に変形可能なフィンガは、鉗子状器具によって変形されることを特徴とする請求項１０に記載のインプラント。

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