JP2016512110A - 椎体間の独立型椎間インプラント - Google Patents

Abstract

斜方移植と共に使用するために好適な独立型椎体間固定装置及び椎体切除術用装置。この独立型椎体間固定装置は、実質的にＵ字形状の本体を有するスペーサー及そのスペーサーに連結するプレートを含むことができる。このインプラントの全体的な形状は、正中面、斜面、または両方の面がスペーサー及びプレートを２つの非対称の半割部に分割するように、非対称である。このインプラントは、脊椎への斜方または前側方進入または斜方椎体切除術を可能にするように成形かつ構成される。

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２０１３年３月１５日出願の仮特許出願第６１／７８９，６７３号の優先権を主張するものである。本出願は、２０１２年１２月１１日発行の米国特許第８，３２８，８７２号も相互参照する。両文書の全内容は、全ての目的のため、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は、概して、隣接する椎体の位置付け及び固定化のための固定装置、ならびに部分的椎体切除用装置に関する。具体的には、この装置は、少なくとも１つのスペーサー及び少なくとも１つのプレートを含む独立型椎体間固定装置及び斜方部分的椎体切除用装置を含み得る。

人間が老化するにつれて、脊柱の椎間板の劣化を引き起こす可能性がある。続いて、椎間板は、高さを損失した状態である。椎体間の高さの損失の結果として、脊柱管から出る神経が圧迫されて挟持され、そのことが、他の神経障害の中でも痛みを引き起こす。１つの解決法は、高さを修復するように板の腔にスペーサーを挿入して隣接する椎体間の固定を促進し、修復した高さを永続的に維持することである。更なる固定化もまた、脊柱分節を安定化させるために必要とされる。プレートが、通常提供されるが、そのプレートは、隣接する椎体の前側部分に位置付けられる。いくつかの場合には、プレートの外形状は、解剖学的に妨げとなる。脊椎への進入は、直接前方進入が脈管解剖学の術学または解剖を必要とするという点においても重要である。結果的に、プレート及びスペーサーを１つの装置内に組み込んで脊椎柱から突起する任意の外形状を制限し、直接前方進入から近位の解剖を避ける必要性が存在する。部分的椎体切除用装置に関しては、部分的椎体切除を実施するためのアクセス及び損傷または崩壊した椎骨の少なくとも一部を置換する好適な装置の同様の必要性が存在する。

この必要性及び他の必要性を満たすために、脊椎への斜方または前側方進入または斜方部分的椎体切除を伴う使用に好適な独立型椎体間固定インプラント及び部分的椎体切除用インプラントが、提供される。インプラントの形状及び構成は、インプラント設計の非対称特質に起因する脊椎への斜方または前側方進入に特に好適である。多構成要素スペーサー及びプレートはまた、脊柱の前側面及び側面に対して薄型の外形状を提供するかまたは外形状を提供しないように、板腔内に含まれる。したがって、プレート及びスペーサーは、単一の装置内に組み込まれ、脊柱から突起する任意の外形状が、制限される。

一実施形態に従うと、隣接する椎骨間の椎間腔における移植のための椎間インプラントは、スペーサー及びプレートを含む。スペーサーは、実質的にＵ字形状の本体、上面、下面、第１の端部、及び第２の端部を有する。下面及び上面のそれぞれは、隣接する椎骨と係合するように構成される接触域を有する。プレートは、上側面、下側面、第１の端部、第２の端部、前側面、及び締結具（例えば、スクリュー）を受容するためのプレートを横切る少なくとも１つの穴を有する。プレートは、スペーサーの第１の端部がプレートの第１の端部と係合し、スペーサーの第２の端部がプレートの第２の端部と係合する、スペーサーに連結する。インプラントは、正中面がスペーサー及びプレートを２つの非対称の半割部に分割するように、非対称である。加えてまたは代替的に、インプラントは、斜面がスペーサー及びプレートを２つの非対称の半割部に分割するように、非対称であり得る。

インプラントの非対称特質は、脊椎（例えば、腰椎、頸椎）への斜方または前側方進入を可能にし得る。具体的には、インプラントは、例えば、正中矢状面に対して約４５°の角度で、斜め方向に挿入され得る。この斜方または前側方進入を提供することによって、椎骨の前の血管の解剖が必要とされなくなる。したがって、患者の脈管解剖を回避できる。加えて、完全に挿入されると、インプラントは、脊柱の前側面及び側面に対して薄型の外形状設計を提供するかまたは外形状設計を提供しないように、板腔内に含まれ得る。

インプラントは、多数の異なる方法において、非対称であり得る。スペーサーは、実質的にＵ字形状の本体を有し、それは、正中面、斜面、または両方の面に沿って非対称であり得る。プレートは、曲線状本体を有し得、それはまた、正中面、斜面、または両方の面に沿って非対称であり得る。したがって、プレート、スペーサー、またはプレート及びスペーサーの両方は、独立して、非対称であり得る。プレートは、プレートの第１の端部がプレートの第２の端部を越えてある距離分延在する斜面に沿って、非対称であり得、逆もまた同様である。同様に、スペーサーは、スペーサーの第２の端部がスペーサーの第１の端部を越えてある距離分延在する斜面に沿って、非対称であり得、逆もまた同様である。スペーサーは、先導テーパを更に含み得る。先導テーパは、インプラントの挿入方向に沿って位置してもよく、斜め方向の場合には、先導テーパをスペーサー上に非対称に位置付けることを可能にし得る。例えば、先導テーパは、先導テーパが斜面と交差するまたは交わるように、非対称に位置付けられ得る。

スペーサー及びプレートは、任意の好適な様式で一緒に連結または接続され得る。一実施形態では、プレートの第１及び第２の端部及びスペーサーの第１及び第２の端部はそれぞれ、第１及び第２の突起部を備え、その間に陥凹部が画定される。スペーサーの第１の突起部は、プレートの第１の突起部の傾斜した下側面に対応する傾斜した上側面を含み得る。プレートまたはスペーサーの第１及び第２の突起部のうちの少なくとも１つは、プレートまたはスペーサーの対応する陥凹部内に噛合って受容される。例えば、プレートの第２の突起部は、スペーサーの陥凹部内にダブテール適合または摩擦嵌合され得る。加えてまたは代替的に、スペーサー及びプレートは、ピンと一緒に固定され得る。

インプラントのプレートは、スクリュー等の固定装置または締結具を収容するように設計される１つ以上の穿孔または貫通穴を含み得る。前側面は、貫通穴の位置を適応させる上側または下側面を過ぎて突起する少なくとも１つのアイブロー部を含み得る。スクリュー等の締結具を受容するための穴は、インプラントを隣接する椎骨の一方または両方に固定するために、水平面に対して発散角度でプレートの前側面を横切ってもよい。インプラントは、スクリューの後退を阻止するために、プレート上に配置される係止機構も含んでもよい。例えば、カム式係止機構は、それらがプレート中に完全に挿入されると固定装置スクリューを捕らえるスクリューと共に使用されてもよい。

スペーサーが移植片保持域を完全に囲むかまたは包み込む１つ以上の移植片保持域を含み得る従来のスペーサーとは異なり、このスペーサーは、実質的に開放部分を持つＵ字形状である。スペーサー及びプレートが一緒に連結されると、スペーサー及びプレートは、開放移植片域を一緒に画定する。言い換えれば、Ｕ字形状スペーサーの周囲長及びプレートの周囲長が、開放域を画定する。開放移植片域は、スペーサーの上面から下面に延在してもよい。開口部は、隣接する椎体の固定を促進する骨移植片材料の受容用に構成され得る。スペーサーは、隣接する椎骨と係合するための上面及び下面の接触域上の複数の突起部も含み得る。

プレート及びスペーサーは、任意の適切な生体適合性材料から形成され得る。例えば、プレートは、例えばチタン等の生体適合性金属から製造され得る。スペーサーはまた、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のような生体適合性プラスチック等の任意の好適な材料から製造されてもよい。

別の実施形態に従うと、少なくとも１つの椎骨の少なくとも１つの一部及び隣接する椎骨間の椎間腔における移植のための多重部分的椎体切除用インプラントは、スペーサーを含む。スペーサーは、上面、下面、第１の側面、第２の側面、前面、及び後面を有する。第１及び第２の側面のそれぞれは、部分的椎体切除によって曝露される椎骨の一部と係合するように構成される少なくとも１つの接触域を有する。スペーサーはまた、少なくとも２つの隣接する椎骨間に延在するように構成される。スペーサーは、斜方または前側方進入を可能にするように成形かつ構成される。

スペーサーは、スペーサーを部分的椎体切除によって曝露される椎骨の一部に固定する少なくとも１つの取付機構を含み得る。例えば、この取付機構は、１つ以上の締結具、スクリュー、またはピン等を含み得る。加えてまたは代替的に、この取付機構は、部分的椎体切除によって曝露される椎骨の一部と係合するための第１及び第２の側面の接触域上の複数の突起部を含んでもよい。

多重部分的椎体切除用インプラントはまた、１つ以上のプレートを含み得る。プレートは、スペーサーの前面の一部に連結されてもよい。プレートは、前側面と、プレートを隣接する椎骨のうちの１つに固定するスクリュー等の締結具を受容するための前側面を通って横切る少なくとも１つの穴と、を有する。インプラントは、２つのプレートを含み得るが、それらはスペーサーの前面の第１の部分に連結する第１のプレート及びスペーサーの前面の第２の部分に連結する第２のプレートである。例えば、１つ以上のスクリューを用いて、第１のプレートは、スペーサーを第１の椎体に固定することができ、第２のプレートは、スペーサーを第１の椎体に隣接する第２の椎体に固定することができる。

プレート及びスペーサーは、任意の好適な材料から構成され得る。例えば、スペーサーは、可塑性エラストマーから形成され得る。スペーサーはまた、生体適合性プラスチック及び可塑性エラストマーを含む多構成要素本体を含み得る。スペーサーは、生体適合性プラスチック（例えば、ＰＥＥＫ）から作製される第１のケージ、生体適合性プラスチック（例えば、ＰＥＥＫ）を含む第２のケージ、及び第１及び第２のケージの間に挟まれた可塑性エラストマーを含む多構成要素本体を含んでもよい。第１のケージ及び第２のケージの第１及び第２の側面のそれぞれは、部分的椎体切除によって曝露される椎骨の一部と係合するように構成される接触域を有し得る。加えて、第１及び第２のケージのそれぞれは、第１の側面から骨移植片材料を受容するのに好適な第２の側面に延在する開放移植片域を画定し得る。

本発明は、添付の図面と共に読むと次の詳細な説明から最もよく理解される。一般的な方法に従うと、図面の種々の特徴が、正確な縮尺ではないことが強調される。これとは反対に、種々の特徴の寸法は、明確さのため、任意に拡大または縮小される。図面に含まれるものは次の図である：

スペーサー及びプレートを含む椎間インプラントの一実施形態の分解図である。 一旦組み立てられた図１に描写される椎間インプラントの平面図である。 図２に提供される椎間インプラントの側面図である。 図３に描写される椎間インプラントの別の側面図である。 隣接する椎骨の間に移植された図４に描写される椎間インプラントを有する腰椎の一部の前面図である。 隣接する椎骨間に移植された図４に描写される椎間インプラントを有する図５に描写される脊椎の一部の平面図である。 図４に描写される椎間インプラントの平面図を描写する。 図４に描写される椎間インプラントの正面図を提供する。 スペーサー及びプレートを含む斜方部分的椎体切除用インプラントを有する別の実施形態の頸椎の一部の平面図である。 頸椎及び斜方部分的椎体切除で使用するのに好適な２つの別のスペーサーの一部の透視図である。

本開示の実施形態は、一般的に、斜方移植と共に使用するために好適な独立型椎体間固定インプラント及び部分的椎体切除用装置インプラントに関する。具体的に述べると、インプラントは、腰椎及び頸椎を含む、脊椎への斜方または前側方進入を可能にするように設計される。具体的には、インプラントは、例えば、正中矢状面に対して約４５°の角度で、斜め方向に挿入され得る。この斜方または前側方進入を提供することによって、椎骨の前の血管の解剖を必要とせず、患者の脈管解剖との接触を避けるまたは最小限にすることができる。

ある実施形態は、頸椎、胸部、腰椎、及び／または脊椎の仙骨分節において使用され得る。例えば、頸椎部分から腰椎部分までの脊椎における椎骨のサイズ及び質量増加は、直接的に、より大きい荷重を支持するための増加した能力に関する。しかしながら、荷重負担能力におけるこの増加は、柔軟性の低下及び負担への感受性における増加によって平行化される。剛性固定化系が腰椎分節に使用されると、柔軟性は、その分節の元来の運動制限を更に超えて低下する。剛性固定化系を本明細書に開示される特定の実施形態と置換することは、概して、より自然な動きを修復し、負担感受性域に更なる支持体を提供することができる。

本明細書及び特許請求の範囲において使用されるとき、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、包括的または制約のないものであり、更なる未引用の要素、組成成分、または方法のステップを除外しない。したがって、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、より限定的な用語「本質的に〜からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」及び「〜からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」を包含する。

図１〜８は、独立型椎間インプラント１０の１つの特定の実施形態の異なる見方を示す。図１の分解図に示されるように、インプラント１０は、スペーサー１２及びプレート１４を含む。スペーサー１２は、上面４２及び下面４４を含む。上面及び下面４２、４４のそれぞれは、隣接する椎骨８０に接触してそれと係合するように構成される接触域２２を有する。スペーサー１２は、第１の端部４６及び第２の端部４８を伴う曲線状または実質的にＵ字形状の本体を有する。プレート１４は、上側面６２、下側面６４、前側面６５、第１の端部６６、第２の端部６８、及びスクリュー３０を受容するためのプレートを横切る少なくとも１つの穿孔またはスクリュー穴１８を有する。プレート１４は、スペーサー１２に固定される。具体的には、プレート１４は、スペーサー１２の第１の端部４６がプレート１４の第１の端部６６と係合または接合し、スペーサー１２の第２の端部４８がプレート１４の第２の端部４８と係合または接合する、スペーサー１２に連結する。

図２で明らかなように、インプラント１０は、正中面Ｍがスペーサー１２及びプレート１４を２つの非対称の半割部に分割するように、非対称である。加えてまたは代替的に、インプラント１０は、斜面Ｏがスペーサー１２及びプレート１４を２つの非対称の半割部に分割するように、非対称であり得る。本明細書に使用されるとき、非対称とは、例えば、図２で提供される通り、一番上の高さから見たときに、正中面Ｍ及び斜面Ｏのいずれかまたは両方に沿って左右に対称性を欠くインプラント１０を包括することが意図される。言い換えれば、正中面Ｍ及び／または斜面Ｏは、インプラント１０を、同一ではないかまたは互いに鏡像ではない２つの部分に二分する。

インプラント１０の非対称特質は、脊椎（例えば、腰椎、頸椎）への斜方または前側方進入を可能にし得る。具体的には、インプラント１０は、斜面Ｏに沿って斜め方向に挿入され得る。図２及び６に示されるように、斜面Ｏは、正中矢状面Ｓに対して角度Ａであってもよい（例えば、正中面Ｍと同様）。角度Ａは、正中矢状面Ｓ及び／または正中面Ｍに対して約４５°の角度であり得る。例えば、角度Ａは、正中矢状面Ｓ及び／または正中面Ｍに対して、約１０°〜約８０°、約２５°〜約６５°、約３５°〜約５５°、または約４０°〜５０°の範囲であり得る。外科医によるこの進入は、脈管解剖との接触及び椎骨の前の血管を解剖する必要性を最小限にすることができ、そのことは、前方進入に必要である。

インプラント１０は、プレート１４及びスペーサー１２の異なる構成に基づいて、非対称であり得る。スペーサー１２は、曲線状、Ｃ字形状、または実質的にＵ字形状の本体を有し、それは、正中面Ｍ、斜面Ｏ、または両方の面に沿って非対称であり得る。プレート１４もまた、曲線状、Ｃ字形状、または実質的にＵ字形状の本体を有し、それもまた、正中面Ｍ、斜面Ｏ、または両方の面に沿って非対称であり得る。したがって、プレート１４、スペーサー１２、プレート１４及びスペーサー１２の両方は、独立して、非対称であり得る。スペーサー１２及びプレート１４の形状はまた、曲線が一定ではない非対称であり得る。言い換えれば、スペーサー１２及びプレート１４のそれぞれのための曲線状本体は、正規曲線または対称曲線から非対称である。加えて、スペーサー１２及びプレート１４のそれぞれのための曲線状本体の周囲長は、インプラント１０の周囲長または周辺に沿って平坦かまたは角度の付いた分節を含み得る。

図１及び２で明らかなように、プレート１４は、プレート１４の第１の端部６６がプレート１４の第２の端部６８を越えてある距離ｄ１分延在するように、斜面Ｏに沿って非対称であり得る。言い換えれば、距離ｄ１は、プレート１４の第２の端部６８の長さを差し引いたプレート１４の第１の端部６６の長さの間の相対距離である。対応する様式では、スペーサー１２は、スペーサー１２の第２の端部４８がスペーサー１２の第１の端部４６を越えてある距離ｄ２分延在する斜面Ｏに沿って、非対称であり得る。したがって、プレート１４の第１及び第２の端部６６、６８は、同等または均一ではない。再度述べるが、距離ｄ２は、スペーサー１２の第１の端部４６の長さを差し引いたスペーサー１２の第２の端部４８の長さの間の相対距離である。スペーサー１２の第１及び第２の端部４６、４８もまた、同等ではない。図示されていないが、プレート１４またはスペーサー１２の端部または任意の部分の距離、長さ、または構成は、斜面Ｏに沿う挿入または移植に特に適切な非対称インプラント１０を提供する当該技術分野の当業者によって理解されるであろう。

スペーサー１２は、挿入の容易性のため、先導テーパ４０を更に含み得る。先導テーパ４０は、インプラント１０の挿入中、椎体８０のそれ自体の延長を可能にする面またはベベルの形態であってもよい。先導テーパ４０は、先導テーパ４０は、インプラント１０の挿入方向に沿って（例えば、斜面Ｏの角度に沿って）位置していてもよい。斜方挿入方向の場合では、先導テーパ４０は、正中面Ｍに対してスペーサー１２上に非対称に位置付けられる。加えて、先導テーパ４０は、先導テーパ４０が斜面Ｏと交差するまたは交わるように、非対称に位置付けられ得る。図２に示されるように、先導テーパ４０は、斜面Ｏと交わってもよいが、斜面Ｏが先導テーパ４０を均等な部分に二分する必要はない。先導テーパ４０は、約１０°〜約８０°、約２５°〜約６５°、約３５°〜約５５°、約４０°〜５０°、または例えば約４５％の範囲であり得る、角度Ａに対応し得る。

スペーサー１２及びプレート１４は、当該技術分野では知られている任意の好適な様式で、一緒に、連結、取り外し可能に連結、接続されるか、または取付けられてもよい。スペーサー１２及びプレート１４はまた、適切な連結手段または締結具を通して一緒に連結されてもよい。スペーサー１２及びプレート１４の一部は、摩擦嵌合、ダブテールアセンブリ、合わせピン、フック、止め金、スクリュー、及び接着剤、または当該技術分野で知られている任意の好適な締結具を、単独でまたは組み合わせて用いることによって一緒に組み立てることができ、それは、スペーサー１２及びプレート１４を永久的一緒に取り付けるように使用することができる。インプラント１０は、構造的安定性及び薄型外形状設計を提供するまたは外形状設計を提供しない独立型固定装置の形態である。インプラント１０は、好ましくは、板腔への挿入前に組み立てられる。

図３及び４に示される一実施形態に従うと、スペーサー１２の第１及び第２の端部４６、４８は、ピン７８を有するまたは有しない摩擦嵌合アセンブリの形態でプレート１４の第１及び第２の端部６６、６８に取り付けられてもよい（図７に示される）。例えば、スペーサー１２の第１及び第２の端部４６、４８のそれぞれは、第１及び第２の突起部５２、５４の間に画定される陥凹部５６を有する第１及び第２の突起部５２、５４を含む。プレート１４の第１及び第２の端部６６、６８もまた、第１及び第２の突起部７２、７４の間に画定される陥凹部７６を有する第１及び第２の突起部７２、７４を含む。スペーサー１２の第１及び第２の突起部５２、５４またはプレート１４の第１及び第２の突起部７２、７４のうちの少なくとも１つが、スペーサーの対応する陥凹部５６またはプレート１４の陥凹部７６内に噛合って受容される。例えば、プレート１４の第２の突起部７４は、スペーサー１２の陥凹部５６内でダブテール適合または摩擦嵌合され得るか、またはスペーサー１２の第２の突起部５４は、プレート１４の陥凹部７６内でダブテール適合または摩擦嵌合され得る。スペーサー１２の第１の突起部５２は、プレート１４の陥凹部７６内に受容され得るか、またはプレート１４の第１の突起部７２は、スペーサー１２の陥凹部５６内に受容され得る。

図１〜４に示される実施形態では、プレート１４の第２の突起部７４は、スペーサー１２の陥凹部５６内に受容され、スペーサー１２の第１の突起部５２は、プレート１４の陥凹部７６に受容されてスペーサー１２及びプレート１４を一緒に連結する。加えて、スペーサー１２の第１の突起部５２は、傾斜した上側面５３を含み得る。プレート１４の第１の突起部７２は、傾斜した下側面７３を含み得る。それにより、スペーサー１２の第１の突起部５２の傾斜した上側面５３は、プレート１４の第１の突起部７２の傾斜した下側面７３と対応し、かつ噛合って、スペーサー１２の第１の端部４６をプレート１４の第１の端部６６に、スペーサー１２の第２の端部４８をプレート１４の第２の端部６８に更に固定できる。

加えてまたは代替的に、図７に示されるように、スペーサー１２及びプレート１４は、スペーサー１２の第１及び第２の端部４６、４８及びプレート１４の第１及び第２の端部６６、６８のいずれかまたは両方に最も近い位置でスペーサー１２及び／またはプレート１４の少なくとも一部を横切るピン７８と一緒に固定され得る。これらのピン７８は、例えば、水平面に対して実質的に垂直な様式で、穴（図示されず）を通過してもよい。例えば、ピン７８は、スペーサー１２の上面及び／または下面４２、４４及び／またはプレート１４の上面及び／または下側面６２、６４に対して実質的に垂直に配向され得る。ピン７８は、スペーサー１２の５２、５４の第１及び第２の突起部及びプレート１４の第１及び第２の突起部７２、７４を通過し得る。ピン７８は、チタン等の生体適合性材料から形成される合わせくぎの形態であり得るか、または、ピン７８は、Ｘ線造影を可能にするように、例えばタンタルから形成され得る。

図５に描写されるように、椎間インプラント１０は、隣接する椎骨８０間の椎間腔８６に移植することができる。具体的には、インプラント１０は、第１の上椎骨８２及び第２の下椎骨８４の間の椎間腔８６に移植することができる。隣接する椎骨８０と係合するために、スペーサー１２は、上面及び／または下面４２、４４の接触域２２上の複数の突起部１３または歯部を含んでもよい。各インプラント１０の上面及び下面４２、４４上の突起部１３は、隣接する椎骨８０の終板を把持し、移動に抵抗し、圧出抵抗を補助する。複数の突起部１３は、ピラミッド形状であってもよいが、突起部１３は、隣接する椎骨８０のそれぞれへのスペーサー１２及びインプラント１０の固定を強化するために、任意のサイズまたは形状であるように構成することができる。

インプラント１０は、隣接する椎体８０の固定を促進する骨移植片材料の受容のために構成された開口部１６も含み得る。スペーサーが移植片保持域を完全に囲むかまたは包み込む移植片材料の受容のための開口部を有する従来のスペーサーとは異なり、図１に示されるように、スペーサー１２は、例えば、椎間終板８０と適合する曲がりを有する。具体的には、スペーサー１２は、第１及び第２の端部４６、４８間に画定される完全開放部分を有する実質的にＵ字形状の本体を有する。スペーサー１２及びプレート１４が一緒に連結される場合にのみ、プレート１４がスペーサー１２の開放部分を閉鎖する。内側の空隙（ｉｎｎｅｒ ｖｏｉｄ）または開放移植片域１６を画定するスペーサー１２及びプレート１４が一緒の組み合わせである。言い換えれば、Ｕ字形状スペーサー１２の周囲長及びプレート１４の周囲長は一緒に、内側の空隙または開放域１６を画定する。開放移植片域１６は、スペーサー１２の上面４２から下面４４に延在して１つ以上の骨移植片材料の保持に好適な実質的に中空の中心部を画定することができる。

椎間インプラント１０は、２つの椎体８０間の板部分が、例えば、骨鉗子または他の好適な器具を用いて曝露及び除去された後に、脊椎に位置付けられ得る。輪の後側壁及び側壁は、概して、インプラント１０及び移植片材料のための周辺支持を提供するように保存される。その後、検査ホルダーに取り付けられた検査装置は、板腔８６内に挿入されてインプラント１０のサイズを決定することができる。この手順は、一般的に、蛍光透視法及び触感法を用いて実行される。インプラント１０は、多種多様な患者の解剖学的必要性に見合うように、種々の高さ及び幾何学図形的オプションのものを入手することができる。適切にサイズ決めされたインプラント１０を選択しインプラントホルダー及びドリルガイド（図示されず）に取り付けた後に、インプラント１０は、板腔８６内に挿入することができる。インプラント１０が板腔８６内に位置付けられる前または位置付けられた後、追加の移植片材料を使用して固定を強化することができる。インプラント１０は、斜方、前側方、前側、後側、側方、及び／または片側進入を用いて椎間腔８６内に移植することができる。

インプラント１０は、好ましくは、斜方または前側方進入を用いて椎間腔８６内に移植される。図６は、椎間インプラント１０が隣接する椎骨８０間に移植された、前側側部８８及び後側側部９０を含む腰椎の一部の平面図を描写する。図示されるように、インプラント１０は、斜面Ｏに沿って斜め方向に腰椎に位置してもよい。斜面Ｏは、正中矢状面Ｓに対して角度Ａであってもよい。角度Ａは、正中矢状面Ｓに対して約４５°であってもよい。インプラント１０の非対称特質は、腰椎へのこの斜方または前側方進入及び隣接する椎骨８０間の斜方位置付けを可能にする。椎骨８０の前側側部８８に最も近い四分円の左側に描写されるが、同様の斜方進入は、椎骨８０の正中矢状面Ｓに対向する四分円の右側に位置付けるように、行うことができる。完全に挿入されると、インプラント１０は、脊柱の前側面及び側面に対して外形状設計を提供しないように板腔８６内に完全に含まれ得る。具体的には、インプラント１０は、椎骨８０の前側面８８及び側部を越えて延在しない。

インプラント１０は、当該技術分野では知られている任意の好適な様式で、隣接する椎骨８０に固定することができる。インプラント１０は、締結具、スクリュー、ピン、またはくぎ等で固定することができる。図３及び４に示されるように、インプラント１０のプレート１４は、１つ以上のスクリュー３０を用いて隣接する椎骨８０に固定することができる。プレート１４は、スクリュー３０を受容する１つ以上のスクリュー穴１８を含む。スクリュー穴１８は、様々な角度でスクリュー３０を受容するように構成される。スクリュー３０を受容するスクリュー穴１８は、インプラント１０を隣接する椎骨８０の一方または両方に固定するために、水平面に対して発散角度でプレート１４の前側面６５を横切ってもよい。したがって、スクリュー３０は、最適な場所で隣接する椎骨８０に入る指定の角度でスクリュー穴１８から入る。例えば、スクリュー３０は、それらが２つの隣接する椎体８０の椎間環内に固定されるように、配向することができる。

プレート１４の前側面６５は、１つ以上の角度スクリュー３０を収容するように設計された１つ以上の角度付けされたスクリュー穴１８のための通過を提供するプレート１４の上側または下側面６２、６４を過ぎてまたは越えて突起する１つ以上のアイブロー部６０も含み得る。図８に示されるように、プレート１４の前側面６５は、２つの角度付けされたスクリュー穴１８を収容するプレート１４の上側面６２を越えて延在する２つのアイブロー部６０を含んでもよく、それらは、インプラント１０を上椎骨８２内に固定するように構成される２つの角度付けされたスクリュー３０を保持している。プレート１４はまた、１つの角度付けされたスクリュー穴１８を収容するプレート１４の下側面６４より下に延在する１つのアイブロー部６０を含み、それは、インプラント１０を下椎骨８４内に固定するように構成される単一の角度付けされたスクリューを保持している。アイブロー部６０は、円形、及び平滑または刻み目のあるものであってもよい。３つのスクリュー３０、及び上側面６２を越えて延在する２つのアイブロー部６０及び下側面６４より下に延在する１つのアイブロー部と共に描写されるが、アイブロー部６０及びスクリュー３０の位置付けは、インプラント１０を隣接する椎骨８０に固定するために必要なスクリュー３０の任意の好適な数及び構成に対応するように修正されてもよい。

インプラント１０が板腔８６内に位置付けられると、例えば千枚通しまたは任意の同様の種類の器具を使用して、スクリュー穴１８を通って穿設し、隣接する椎体８０の皮質を切断することができる。この手順を実施する外科医は、次いで、深さゲージを使用してスクリューの長さを決定できる。適切なスクリューの長さが決定されると、スクリュー３０は、例えば留置スクリュードライバーを用いて挿入され得る。当該技術分野の当業者は、任意の好適な種類のスクリュー３０を選択することができる。例えば、スクリュー３０は、固定化された、または適切なねじ間隔、ねじピッチ、先端設計、及び長さを有する任意の好適なサイズの可変の、角度スクリューを含み得る。

挿入されると、スクリュー３０は、反後退阻止または係止機構２０で固定することができる。図１に描写されるように、係止機構２０は、スクリュー３０の後退を阻止するためのプレート１４（例えば、前側面６５）上に配置されてもよい。例えば、カム式係止機構は、それらがプレート１４中に完全に挿入されると固定装置スクリュー３０を捕らえるスクリュー３６と共に使用されてもよい。１つ以上のスクリュー穴２８は、スクリュー穴１８と少なくとも部分的に重複する、プレート１４の前側面６５上に提供されてもよい。図示されるように、当該技術分野の当業者が任意の好適な反後退機構２０を選択することができるが、反後退機構２０は、インプラント１０と共にスクリュー１８を保持する２組のスクリュー３６を含み得る、

プレート１４及びスペーサー１２は、任意の好適な材料から構成され得る。スペーサー１２は、２つの隣接する椎骨８０間の固定の強化をもたらす任意の材料から構成され得る。１つの特定の実施形態では、スペーサー１２は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、超高分子量（ＵＨＭＷ）ポリエチレン、または生理学的に適合性の当該技術分野では知られている他のポリマー及びプラスチック等の生体適合性プラスチックから作製される。骨または金属等の生理学的に適合性の任意の他の材料もまた、使用されてもよい。プレート１４は、任意の生理学的に適合性の材料からも構成され得る。好ましい実施形態では、プレート１４は、例えばステンレス鋼、チタン、チタン合金、手術用鋼、及び金属合金等の生体適合性金属から構成される。好ましくは、プレートは、チタンまたはチタン合金から形成される。骨またはプラスチック等の生理学的に適合性の任意の他の材料もまた、使用されてもよい。

一実施形態に従うと、複数の部分からなる薄型または外形状がないインプラント１０は、椎体８０間に位置付けられるように構成される。チタンプレート１４に取り付け可能に構成されるＰＥＥＫスペーサー１２が、提供される。椎間終板８０、挿入を容易にするための先導テーパ４０、及び移動に抵抗するために隣接する椎体８０の終板と係合する上面及び下面４２、４４上の歯部または突起部１３と適合する曲がりを有するＰＥＥＫスペーサー１２が、更に提供される。隣接する椎体８０の固定を促進する骨移植片材料の受容のためのスペーサー１２の上面４２から下面４４に延在する貫通穴１６も、提供される。

椎体８０への固定のためのスクリュー３０等の締結装置を収容するように構成される穿孔１８を有するチタンプレート１４が、提供される。スクリューよりもむしろ、ピンまたはくぎ型の装置も使用することができることに留意されたい。穿孔１８は、更なる固定のためにそれらが２つの隣接する椎体８０の椎間環内に固定されるように、配向される。この具体的な実施形態では、カム式係止機構２０が、提供される。具体的に述べると、カム式係止機構２０は、それらがプレート１４中に完全に挿入されると、回転したときに固定装置またはスクリュー３０を捕らえるスクリュー３６を備える。インプラント１０の形状は、前側、斜方、前側方、側方、及び／または片側進入がプレート１４及びスペーサー１２を椎間腔８６内に位置付ける際に使用できるように、構成される。インプラント１０が完全に挿入されると、インプラント１０は、板腔８６内に含まれ、脊柱の前側面及び側面に対して外形状設計を有しない。

別の実施形態に従うと、図９及び１０に示されるように、部分的椎体切除用装置として使用され得る斜方スペーサー１１２が、ここに提供される。具体的に述べると、多重部分的椎体切除用インプラント１００は、少なくとも１つの椎骨８０の少なくとも１つの一部及び隣接する椎骨８０間の椎間腔８６における移植のためのスペーサー１１２を含む。スペーサー１１２は、上面１４２、下面１４４、第１の側面１５０、第２の側面１５２、前面１４６、及び後面１４８を含む。第１及び第２の側面１５０、１５２のそれぞれは、部分的椎体切除によって曝露される椎骨８０の一部９２と係合するように構成される少なくとも１つの接触域１２２を有する。スペーサー１１２はまた、少なくとも２つの隣接する椎骨８０間の椎間腔８６に延在するように構成される。スペーサー１１２は、斜方または前側方進入（例えば、正中矢状面Ｓに対して約４５°の角度で）を可能にするように成形かつ構成される。

スペーサー１１２は、スペーサー１１２を部分的椎体切除によって曝露される椎骨８０の一部９２に固定する少なくとも１つの取付機構を含み得る。図１０は、スペーサー１１２ａ、１１２ｂのための２つの実施形態を描写する。例えば、この取付機構は、１つ以上の締結具、スクリュー、またはピン等を含み得る。スペーサー１１２ａに示されるように、第２の側面１５２及び／または第１の側面１５０（図示されず）上のスクリューまたはピン１６０は、スペーサー１１２ａを部分的椎体切除によって曝露される椎骨８０の一部９２に固定するように提供されてもよい。加えてまたは代替的に、スペーサー１１２ｂに示されるように、取付機構は、部分的椎体切除によって曝露される椎骨８０の一部９２と係合するための第１及び第２の側面１５０、１５２の接触域１２２上の複数の突起部１１３を含んでもよい。

部分的椎体切除用インプラント１００は、少なくとも１つのプレート１１４を更に含み得る。１つ以上のプレート１１４は、スペーサー１１２の前面１４６の一部に連結されてもよい。プレート１１４は、前側面１６５と、プレート１１４を隣接する椎骨８０のうちの１つに固定するスクリュー１３０を受容するための前側面１６５を通って横切る少なくとも１つのスクリュー穴１１８と、を有する。プレート１１４は、当該技術分野の当業者によって認識されるであろうように、任意の好適なサイズ、形状、または構成であってもよい。一実施形態では、インプラント１００は、２つのプレート１１４を含み得るが、それらは、（例えば、第１の椎骨８０に最も近い上面１４２に近接する領域の）スペーサー１１２の前面１４６の第１の一部に連結する第１のプレート１１４及び（例えば、第２の椎骨８０に最も近い下面１４４に近接する領域の）スペーサー１１２の前面１４６の第２の一部に連結する第２のプレート１１４である。したがって、第１のプレート１１４は、スペーサー１１２を第１の椎体８０に対して固定することができ、第２のプレート１１４は、例えば、１つ以上のスクリュー１３０を用いて、スペーサー１１２を第２の椎体８０に固定することができる。

プレート１１４及びスペーサー１１２は、任意の好適な材料から構成され得る。図１０は、スペーサー１１２ａ、１１２ｂのための２つの実施形態を描写する。例えば、スペーサー１１２ａは、可塑性エラストマーから形成されてもよい。好適なエラストマーとしては、例えば、ポリウレタン、シリコーン、ヒドロゲル、コラーゲン、ヒアルロン、クリオゲル、タンパク質、及び好適な圧迫性弾性剛性及び／または弾性率等のエラストマー性機構性質の所望の範囲を有するように構成される他の合成ポリマーが挙げられ得る。エラストマーは柔軟であるため、若干屈曲するまたは曲がる場合があるが、エラストマーはその元の形状に戻る。

スペーサー１１２ｂは、生体適合性プラスチック及び可塑性エラストマーを含む多構成要素本体を含み得る。生体適合性プラスチックとしては、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、超高分子量（ＵＨＭＷ）ポリエチレン、または生体適合性である当該技術分野では知られている他のポリマー及びプラスチックが挙げられ得る。可塑性エラストマーは、上述の通りの同様のエラストマーを含む。具体的に述べると、スペーサー１１２ｂは、生体適合性プラスチック（例えば、ＰＥＥＫ）から作製される第１のケージ１５４、生体適合性プラスチック（例えば、ＰＥＥＫ）を含む第２のケージ１５６、及び第１及び第２のケージ１５４、１５６の間に挟まれた可塑性エラストマーを含むコネクタ部分１５８を含む、多構成要素本体を含み得る。第１のケージ１５４及び第２のケージ１５６の第１及び第２の側面１５０、１５２のそれぞれは、部分的椎体切除によって曝露される椎骨８０の一部９２と係合するように構成される接触域１２２を含み得る。加えて、第１及び第２のケージ１５４、１５６のそれぞれは、第１の側面１５０から骨移植片材料を受容するのに好適な第２の側面１５２に延在する開放移植片域１１６を画定し得る。インプラント１００は、多種多様な患者の解剖学的必要性に見合うように、種々の高さ及び幾何学図形的オプションのものを入手することができる。

これらのインプラント１０、１００は、特に、脊椎（例えば、腰椎、頸椎）への斜方または前側方進入を可能にするように設計される。具体的には、インプラント１０、１００は、正中矢状面Ｓに対して斜め方向に挿入することができる。この斜方または前側方進入での脊椎へのアクセスを提供することによって、椎骨の前の血管の解剖を必要とせず、患者の脈管解剖との接触を避けるまたは最小限にすることができる。インプラント１０、１００の形状及び構成は、インプラント１０の非対称特質及び部分的椎体切除用インプラント１００の斜方スペーサー１１２の設計に基づいて、斜方進入に特に好適である。

本発明が具体的な実施形態に言及しつつ詳細に説明されるが、当該技術分野の当業者であれば、種々の変更及び修正が本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく行われ得ることは、明らかである。したがって、本発明が、提供される本発明の修正及び変形を網羅し、それらが、添付の特許請求の範囲及びその均等物の範囲内に属することが意図される。例えば、本文書に広く引用される全ての範囲がその範囲内により広い範囲内に属する全てのより狭い範囲を含むことが、明確に意図される。上に開示される種々の装置の構成要素が任意の好適な構成で組み合わされ得るまたは修正され得ることもまた、意図される。

Claims (20)

1. 隣接する椎骨間の椎間腔における移植のための椎間インプラントであって、
   実質的にＵ字形状の本体、上面、下面、第１の端部、及び第２の端部を有するスペーサーであって、前記下面及び前記上面のそれぞれが、隣接する椎骨と係合するように構成される接触域を有する、スペーサーと、
   プレートであって、上側面、下側面、第１の端部、第２の端部、及び締結具を受容するための前記プレートを横切る少なくとも１つの穴を有する、プレートと、を備え、
   前記プレートが、前記スペーサーの前記第１の端部が前記プレートの前記第１の端部と係合し、前記スペーサーの前記第２の端部が前記プレートの前記第２の端部と係合するように、前記スペーサーに連結し、前記インプラントが、正中面が前記スペーサー及び前記プレートを２つの非対称の半割部に分割するように、非対称である、前記インプラント。
2. 前記インプラントが、斜面が前記スペーサー及び前記プレートを２つの非対称の半割部に分割するように、非対称である、請求項１に記載の前記インプラント。
3. 前記プレートが、前記プレートの前記第１の端部が前記プレートの前記第２の端部を越えてある距離分延在する前記斜面に沿って、非対称である、請求項２に記載の前記インプラント。
4. 前記スペーサーが、前記スペーサーの前記第２の端部が前記スペーサーの前記第１の端部を越えてある距離分延在する前記斜面に沿って、非対称である、請求項２に記載の前記インプラント。
5. 前記スペーサーが、先導テーパが前記斜面と交差するように非対称に位置付けられる前記先導テーパを備える、請求項２に記載の前記インプラント。
6. 前記プレートが、非対称の曲線状本体を有する、請求項１に記載の前記インプラント。
7. 前記インプラントが、前記椎間腔への斜方または前側方進入を可能にするように成形かつ構成される、請求項１に記載の前記インプラント。
8. 前記プレートの前記第１及び第２の端部、ならびに前記スペーサーの前記第１及び第２の端部がそれぞれ、第１及び第２の突起部を備え、その間に陥凹部が画定され、前記プレートまたは前記スペーサーの前記第１及び第２の突起部のうちの少なくとも１つが、前記プレートまたは前記スペーサーの前記対応する陥凹部内に噛合って受容される、請求項１に記載の前記インプラント。
9. 前記スペーサーの前記第１の突起部が、前記プレートの前記第１の突起部の傾斜した下側面に対応する傾斜した上側面を備える、請求項８に記載の前記インプラント。
10. 前記プレートの前記第２の突起部が、前記スペーサーの前記陥凹部内で摩擦嵌合される、請求項１に記載の前記インプラント。
11. 前記プレートが、前記上側または下側面を過ぎて突起する少なくとも１つのアイブロー部を備える前側面を有し、締結具を受容するための前記少なくとも１つの穴が、水平面に対して発散角度で前記前側面を横切る、請求項１に記載の前記インプラント。
12. 前記スペーサー及び前記プレートが、前記スペーサーの前記上面から前記下面に延在し、骨移植片材料を受け取るように構成される開放移植片域を画定する、請求項１に記載の前記インプラント。
13. 前記スペーサーが、前記隣接する椎骨と係合するための前記上面及び下面の前記接触域上の複数の突起部を含む、請求項１に記載の前記インプラント。
14. 前記少なくとも１つの穴からの少なくとも１つの締結具の後退を阻止するための前記プレート上に配置される係止機構を更に備える、請求項１に記載の前記インプラント。
15. 前記プレートが、生体適合性金属を含む、請求項１に記載の前記インプラント。
16. 前記スペーサーが、生体適合性プラスチックを含む、請求項１に記載の前記インプラント。
17. 少なくとも１つの椎骨の少なくとも１つの一部及び隣接する椎骨間の椎間腔における移植のための多段階椎体切除術用インプラントであって、
    上面、下面、第１の側面、第２の側面、前面、及び後面を有するスペーサーであって、前記第１及び第２の側面のそれぞれが、椎体切除術によって曝露される前記椎骨の一部と係合するように構成される少なくとも１つの接触域を有し、前記スペーサーが、少なくとも２つの隣接する椎骨間に延在するように構成される、スペーサーと、
    前記スペーサーの前記前面の一部に連結する少なくとも１つのプレートであって、前記少なくとも１つのプレートが、前側面と、前記少なくとも１つのプレートを少なくとも２つの隣接する椎骨のうちの１つに固定する締結具を受容するための、前記前側面を通って横切る少なくとも１つの穴とを有する、プレートと、を備え、
    前記スペーサーが、斜方または前側方進入を可能にするように成形かつ構成される、前記インプラント。
18. 前記スペーサーが、可塑性エラストマーを含む、請求項１７に記載の前記インプラント。
19. 前記スペーサーが、生体適合性プラスチックを含む第１のケージ、生体適合性プラスチックを含む第２のケージ、及び前記第１及び第２のケージ間に挟まれた可塑性エラストマーを含む多構成要素本体を備える、請求項１７に記載の前記インプラント。
20. 前記第１のケージ及び前記第２のケージの前記第１及び第２の側面のそれぞれが、前記椎体切除術によって曝露される前記椎骨の前記一部と係合するように構成される少なくとも１つの接触域を有し、前記第１及び第２のケージのそれぞれが、前記第１の側面から前記第２の側面に延在する開放移植片域を画定する、請求項１９に記載の前記インプラント。

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