JP2018118047A - 棘突起間充填ブロック及び棘突起間安定化装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】棘突起後方と側方との植え込みが同期され、操作しやすいバンドバンディングメカニズムを備え、充填ブロックの安定性を向上させた棘突起間安定化装置を提供する。
【解決手段】棘突起間安定化装置2は、棘突起間充填ブロックを含み、前記棘突起間充填ブロックは、中央支持体100と、上側翼110と、下側翼111と、上側突起120と、下側突起121と、少なくとも一つの貫通孔140と、バンド200と、少なくとも一つの金属製フック211と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、治療機器の領域に関し、特に、脊椎退行性疾患または脊柱管狭窄などによって脊椎が変性疾患されて神経を圧迫する時における治療を行うための棘突起間充填ブロック及び棘突起間安定化装置に関するものである。
人間の脊椎は、複数の椎骨と椎間板が繋がって形成されており、そのうちいずれか一つの椎間板に病変や老化が生じると、脊柱管狭窄症を起こし、隣接する脊椎神経が圧迫されて痛みが引き起こされ、患者が動きづらくなる。
上記脊柱管が狭くなることに起因する多くの問題に対し、一般的な手術治療方式は、脊椎背側の2つの棘突起の間に充填ブロックまたは安定化装置を植え込むことである。しかしながら、市販されている棘突起間充填ブロックまたは安定化装置の多くは、剛性材料で製造され、棘突起構造に完全に密着できず、棘突起周りの組織を破壊する可能性が高い。
Abbott Spine社のWallisR、Paradigm Spine社のCoflexRおよびMedtronic社のX−StopRなどの製品はいずれも金属材質の棘突起間安定化装置であり、米国特許第7955392号にも棘突起間充填ブロックが開示され、米国特許第8968365号に弾性を有する硬質棘突起間安定化装置が開示される。しかし、上記棘突起間安定化装置または棘突起間充填ブロックに使用される材質はステンレス、チタン合金またはポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などの硬質材料であり、棘突起構造と完全に密着できず、応力集中という現象を生じて棘突起の断裂を起こしやすく、患者の脊椎の前屈、側屈と捻転動作に応じることができないために充填ブロックが抜け出すことを引き起こすこともある。
米国特許第8118839号に軟質の棘突起間充填ブロックが開示され、Medtronic社のDIAMRとCousin Biotech社のIntraspineRなどの製品はいずれも主成分がシリカゲル(silicone)である軟質の棘突起間充填ブロックで、圧縮可能でありかつ弾性を有する棘突起間充填ブロックであり、硬質棘突起間充填ブロックを使用する時に応力が棘突起構造に集中することに起因する棘突起の断裂を避けることができる。
前記軟質の棘突起間充填ブロックはいずれも二重翼構造を備え、すなわち棘突起間充填ブロックの左右両側にそれぞれ二つの大きさが同じ翼状突起を備え、前記対称の二重翼構造は棘突起間充填ブロックに2つの棘突起の間における好ましい密着効果を提供するが、前記対称の二重翼構造は棘突起後方からの植え込みやすくなり、棘突起側方からの植え込む際、実行し難いことがあり、棘突起が断裂されることもある。
また、DIAM(登録商標)は患者の棘突起の間に植え込んだ後に二本のバンドで固定することを必要とし、すなわち手術時、前記軟質の棘突起間充填ブロックを棘突起間の位置に固定するようにそれぞれ二本のバンドを引っ張る必要があり、このようにすれば、三本のバンドに与えられた引張力の不均一を引き起こしやすく、そのため、脊椎の間におけるバンドにバンディングされた各部位は異なる応力を受け、充填ブロックが抜け出る確率を増加させる。
これに鑑み、本技術分野は、前記問題を解決するための棘突起間安定化装置が必要となる。この棘突起間安定化装置は、棘突起後方と側方との植え込みが同期応用されるだけでなく、操作しやすく、良好なバンドバンディングメカニズムを備え、充填ブロックの安定性を向上させ、充填ブロックが抜け出る確率を低下させる。
本発明は棘突起間安定化装置を提供し、前記棘突起間安定化装置は軟質の棘突起間充填ブロックを含み、前記棘突起間充填ブロックは、非対称の二重翼構造を備え、棘突起の間に植え込みやすく、かつ前記棘突起間安定化装置は一本のバンドのみを有して、前記棘突起間充填ブロックを植え込んでから固定しようとする時に前記バンドを引っ張るだけでよいので、脊椎間の各部位は対応する応力を受けて、バンディング効果を確保し、充填ブロックが抜け出る確率を低下させることができる。ここでは「応力」とは、単位面積当たりに受けられる作用力を意味する。
本発明は棘突起間安定化装置に用いられる棘突起間充填ブロックを提供し、前記棘突起間充填ブロックは、中央支持体と、上側翼と、下側翼と、上側突起と、下側突起と、少なくとも一つの貫通孔と、を備え、前記中央支持体が対向する第一方向および第二方向、前記第一方向および前記第二方向と相互に垂直な上側および下側を備え、上側翼は、前記第一方向に位置しかつ前記中央支持体の前記上側から延出し、下側翼は、前記第一方向に位置しかつ前記中央支持体の前記下側から延出し、上側突起は、前記第二方向に位置し、かつ前記中央支持体の前記上側から延出し、前記上側突起が前記上側から延出する長さは前記上側翼が前記上側から延出する長さより小さくし、下側突起は、前記第二方向に位置し、かつ前記中央支持体の前記下側から延出し、前記下側突起が前記下側から延出する長さは前記下側翼が前記下側から延出する長さより小さくし、前記貫通孔は前記中央支持体の前記第一方向から前記第二方向まで貫通する。本発明が提供する棘突起間充填ブロックは前記上側翼が前記上側突起より長く、かつ前記下側翼が前記下側突起より長いという非対称の二重翼構造を備え、この非対称の二重翼構造は側面から2つの脊椎の間に植え込みやすい。
本発明はもう一つの棘突起間安定化装置に用いられる棘突起間充填ブロックを提供し、前記棘突起間充填は、中央支持体と、上側翼と、下側翼と、上側突起と、下側突起と、少なくとも一つの貫通孔と、を備え、前記中央支持体が対向する第一方向および第二方向、前記第一方向および前記第二方向と相互に垂直な上側および下側を含む。上側翼は、前記第二方向に位置し、かつ前記中央支持体の前記上側から延出する。下側翼は、前記第二方向に位置し、かつ前記中央支持体の前記下側から延出する。上側突起は、前記第一方向に位置し、かつ前記中央支持体の前記上側から延出し、前記上側突起が前記上側から延出する長さは前記上側翼が前記上側から延出する長さより小さい。下側突起は、前記第一方向に位置し、かつ前記中央支持体の前記下側から延出し、前記下側突起が前記下側から延出する長さは前記下側翼が前記下側から延出する長さより小さい。前記貫通孔は、前記中央支持体の前記第一方向から前記第二方向まで貫通する。本発明が提供する棘突起間充填ブロックは、前記上側翼が前記上側突起より長く、かつ前記下側翼が前記下側突起より長いという非対称の二重翼構造を備え、この非対称の二重翼構造は側面から2つの脊椎の間に植え込みやすい。
本発明が提供する棘突起間充填ブロックの中央支持体は、更に上支持体と下支持体を含み、前記上支持体は、前記中央支持体の前記上側に位置し、かつ前記上側翼および前記上側突起と接続し、前記下支持体は、前記中央支持体の前記下側に位置し、かつ前記下側翼および前記下側突起と接続する。本発明が提供する棘突起間充填ブロックは、更に上貫通孔と下貫通孔を含み、前記上貫通孔と前記下貫通孔は、前記中央支持体を貫通し、前記上貫通孔と前記下貫通孔は、いずれも前記上支持体に位置する。
本発明が提供する棘突起間充填ブロックの前記上側翼、前記下側翼、前記上側突起および前記下側突起は、それぞれ前記中央支持体に近接する根端と、前記中央支持体から離れる末端と、を含む。前記上側翼、前記下側翼、前記上側突起および前記下側突起の末端は、面取り設計を備え、側方植え込み手術に応用可能であり、2つの脊椎の間に植え込みやすい。
本発明が提供する棘突起間充填ブロックの前記中央支持体は、さらに前側および後側を備える。前記前側および前記後側は、前記第一方向および前記第二方向と相互に垂直となり、かつ前記前側および前記後側は、前記上側および前記下側と相互に垂直となり、前記前側は、前記後側まで延伸して水平面を形成し、前記水平面が前記上側および前記下側に垂直となる。上凹面は前記上側翼と前記上側突起との間に位置し、かつ前記中央支持体の前記上側に位置し、前記前側から前記後側へ傾斜し、かつ上夾角を形成する。下凹面は、前記下側翼と前記下側突起との間に位置し、かつ前記中央支持体の前記下側に位置し、本発明の上凹面と下凹面は略非平行となり、人体の脊椎構造に合致し、従って前記棘突起間充填ブロックは、患者の上下2つの脊椎の間に密着可能である。
本発明が提供する棘突起間安定化装置は、バンドを含み、前記バンドは前記貫通孔を貫通可能であり、かつ前記バンドは前記中央支持体の前記第一方向または前記第二方向において環状構造を形成する。かつ前記棘突起間安定化装置は、さらに少なくとも一つの金属製フックを含み、前記金属製フックは少なくとも前記バンドの一端に位置し、前記金属製フックは前記環状構造によって結び目を形成する。本発明の前記バンド、前記金属製フック、前記環状構造と前記結び目によって前記棘突起間安定化装置が椎間に固定されやすく、かつ単一バンドの設計によって脊椎間の各部位は、前記バンドでバンディングされる箇所に受けられる応力が同じになり、前記棘突起間安定化装置が植え込まれた後に脊椎間から抜け出ることがない。
本発明が提供する棘突起間安定化装置は、さらに織物カバー(外套)を含み、前記織物カバーは、前記棘突起間充填ブロックを完全に被覆する。本発明の前記織物カバーは、前記棘突起間安定化装置と脊椎との間の緩衝媒質として、前記棘突起間充填ブロックが椎骨と直接接触して充填ブロックが摩耗されるという問題を避け、かつ棘突起周り組織への破壊を効果的に減少させることができる。
本発明はさらに脊椎間の相対位置を安定化させる方法を提供し、以下を含む。(i)棘突起間安定化装置を安定化しようとする哺乳動物の脊椎における2つの棘突起の間に植え込むこと。(ii)前記棘突起間安定化装置における前記バンドを引っ張り、かつ前記金属製フックが前記安定化しようとする椎骨の上椎骨と下椎骨の棘間靭帯を貫通するようにすること。(iii)前記金属製フックを前記環状構造から貫通させ、かつ前記バンドをしっかり引っ張ることによって前記環状構造に結び目が形成されること。(iv)前記金属製フックを固定リングから貫通させ、かつ前記固定リングを前記結び目までスライドし、最後にそれが前記バンドをきつく挟むように手術器械で前記固定リングを押し出し、これによって前記結び目が緩むことを避けるように固定すること。本発明が提供する前記棘突起間安定化装置は、その非対称の二重翼構造のために脊椎間に植え込みやすく、それが植え込まれた後に脱落しにくく、かつ植え込み後に患者の快適性を増やす。
図1は本発明の棘突起間充填ブロックの外観図である。 図2は本発明の棘突起間安定化装置の外観図である。 図3は本発明の棘突起間安定化装置および織物カバーの外観図である。 図4は本発明のバンドの外観図である。 図5は本発明の棘突起間充填ブロックの透視図である。 図6は本発明の棘突起間安定化装置の前記第一方向における側面図である。 図7は本発明の棘突起間安定化装置と織物カバーの前記第一方向における側面図である。 図8は本発明の棘突起間安定化装置の前記第二方向における側面図である。 図9は本発明の棘突起間安定化装置と織物カバーの前記第二方向における側面図である。 図10は本発明の棘突起間充填ブロックの前記第一方向における側面図である。 図11は本発明の棘突起間充填ブロックの前記第二方向における側面図である。 図12は本発明の棘突起間充填ブロックの前記第一方向における断面図である。 図13は本発明のもう一つの棘突起間充填ブロックの外観図である。 図14は本発明のもう一つの棘突起間安定化装置の外観図である。 図15は本発明のもう一つの棘突起間安定化装置及び織物外の外観図である。 図16は本発明のもう一つの棘突起間充填ブロックの透視図である。 図17は本発明のもう一つの棘突起間充填ブロックの前記第一方向における側面図である。 図18は本発明のもう一つの棘突起間充填ブロックの前記第二方向における側面図である。 図19は本発明の棘突起間安定化装置を棘突起間に植え込む平面図である。 図20は本発明のもう一つの棘突起間安定化装置を棘突起間に植え込む平面図である。 図21は本発明のもう一つの棘突起間安定化装置を棘突起間に植え込む側面図である。
本発明は棘突起間安定化装置を提供し、前記棘突起間安定化装置は、棘突起間充填ブロックを含み、前記棘突起間充填ブロックの上側は、それぞれ中央支持体から延伸して突出した上側翼および上側突起と、同様に前記中央支持体から延伸して突出した下側翼および下側突起とを備え、そのうち上側翼は、前記上側突起より長く、前記下側翼は、前記下側突起より長く、非対称の二重翼構造を構成し、前記非対称の二重翼構造によって手術者が手術する時に前記棘突起間充填ブロックを側向方式で患者の2つの脊椎の間に植え込みやすい。「手術者」とは外科手術を実行して前記棘突起間安定化装置を取り付ける人を指し、「患者」とは脊椎の病変で外科的手術によって前記棘突起間安定化装置を植え込む必要がある人を指す。
図1は、本発明の一実施例であり、棘突起間充填ブロック1の外観図であり、前記棘突起間充填ブロック1は、中央支持体100を備え、相互に対向する第一方向13および第二方向14、前記第一方向13および前記第二方向14と相互に垂直な上側11および下側12を有し、前記中央支持体100の前記第一方向13から前記第二方向14までの長さは約15ミリメートルから約25ミリメートルである。前記中央支持体100は前記上側11に向かっている上支持体100aと、前記下側12に向かっている下支持体100bと、上側翼110と、下側翼111と、上側突起120と、下側突起121と、上凹面130と、下凹面131と、一組の貫通孔140と、を含むことができる。そのうち前記上支持体100aの前記上側11から前記下側12までの長さは約8ミリメートルから約16ミリメートルであり、前記上支持体100aの前記第一方向13から前記第二方向14までの幅は約10ミリメートルから約20ミリメートルである。そのうち前記下支持体100bの前記上側11から前記下側12までの長さは約6ミリメートルから約12ミリメートルであり、前記下支持体100bの前記第一方向13から前記第二方向14までの幅は約10ミリメートルから約20ミリメートルである。上側翼110は、前記第二方向14に位置し、かつ前記上支持体100aから前記上側11へ延伸して突出し、前記上側翼110の長さは約5.5ミリメートルから約15ミリメートルである。下側翼111は、前記第二方向14に位置し、かつ前記下支持体100bから前記下側12へ延伸して突出し、前記下側翼111の長さは約5.5ミリメートルから約15ミリメートルである。上側突起120は、前記第一方向13に位置し、かつ前記上支持体100aから前記上側11へ延伸して突出し、前記上側突起120の長さは約2ミリメートルから5ミリメートルである。下側突起121は、前記第一方向13に位置し、かつ前記下支持体100bから前記下側12へ延伸して突出し、前記下側突起121の長さは約2ミリメートルから5ミリメートルである。上凹面130は、前記上支持体100aの前記上側翼110と前記上側突起120との間に位置し、かつ前記上側11に向かっており、そのうち前記上凹面130の第一方向13から第二方向14までの距離は約2ミリメートルから約6ミリメートルである。前記下凹面131は、下支持体100bの前記下側翼111と前記下側突起121との間に位置し、かつ前記下側12に向かっており、そのうち前記下凹面131の第一方向13から第二方向14までの距離は約2ミリメートルから約6ミリメートルである。一組の貫通孔140は、上支持体100aに位置する上貫通孔141と下貫通孔142を含むことができ、かつ前記上貫通孔141から前記中央支持体100の前記上側11の頂端までの距離は約4ミリメートルから6ミリメートルであり、前記下貫通孔142から前記中央支持体の前記上側11の頂端までの距離は約7ミリメートルから10ミリメートルである。好ましくは、上側翼110の長さは、上側突起120の長さの二倍以上であり、下側翼111の長さは、下側突起121の長さの二倍以上である。
前記棘突起間充填ブロック1の前記上側突起120は、前記上支持体100aから前記上側11へ延伸して突出し、その長さは前記上支持体100aから前記上側11へ延伸して突出する前記上側翼110の長さより小さい。前記下側突起121は、前記下支持体100bから前記下側12へ延伸して突出し、その長さは前記下支持体100bから前記下側12へ延伸して突出する前記下側翼111の長さより小さい。このように、前記上側翼110の長さは、前記上側突起120の長さより大きく、前記下側翼111の長さは前記下側突起121の長さより大きく、前記第二方向14の上下に延伸した長さが前記第一方向13の上下に延伸した長さより大きい非対称の二重翼構造が形成され、手術者は外科手術を実行する時に患者の脊椎の側面において前記棘突起間充填ブロック1を前記第一方向13から患者の2つの脊椎の間に挿し込みやすくなる。前記非対称の二重翼構造は、患者の脊椎構造と相互に密着し、棘突起との接触面積を増加して、応力を前記2つの脊椎の各部位に分散させ、患者脊椎の捻転動作が発生する時にも前記棘突起間充填ブロック1は本来患者の脊椎に植え込んだ位置に保持させることができ、前記棘突起間充填ブロック1の患者の体内での耐用度を向上させる。
図2および図4は、本発明が提供する棘突起間安定化装置2の外観図である。前記棘突起間安定化装置2は、前記棘突起間充填ブロック1以外に、さらに前記バンド200と一組の金属製フック210を備え、前記バンド200は、貫通孔140を貫通した後に前記中央支持体100の前記第二方向14において環状構造300を形成し、前記バンド200は、扁平または円形の断面であり、前記バンド200の長さは約50ミリメートルから約300ミリメートルであり、前記バンド200の断面は約1ミリメートルから約5ミリメートルである。一組の金属製フック210は、第一金属製フック211および第二金属製フック212を含み、前記第一金属製フック211および前記第二金属製フック212はそれぞれ前記バンド200の両端に位置する。前記棘突起間充填ブロック1は、手術者により患者の椎骨間に植え込まれた後、前記棘突起間安定化装置2の前記第一金属製フック211および前記第二金属製フック212は、手術者によりそれぞれ前記第二方向14において上椎骨と下椎骨の棘間靭帯を貫通し、続いて前記環状構造300を貫通し、かつ手術者によって前記バンド200をしっかり引っ張って前記環状構造300を小さくし、前記第一金属製フック211および前記第二金属製フック212を固定して、前記棘突起間安定化装置2を患者の椎骨間に固定させる。患者の各脊椎部位は、前記バンド200のみ接触するために、同様な応力を受けるが、前記棘突起間安定化装置2の固定に必要なモジュールが二つ以上となると、患者の各脊椎部位が受ける応力が異なることがあり、長時間受けると脊椎の損傷を引き起こしやすく、患者の生活品質に影響を及ぼす。
図3は、本発明が提供する棘突起間安定化装置2および織物カバーの外観図である。前記棘突起間安定化装置2の外部は、織物カバー160で被覆され、前記織物カバー160は、前記棘突起間充填ブロック1を完全に被覆し、かつ織物カバー第一方向上開口161a、織物カバー第二方向上開口161b、織物カバー第一方向下開口162a、織物カバー第二方向下開口162bなどの開口は、バンド200が貫通するために用いられる。前記織物カバー第一方向上開口161aは、図1と図2における前記上貫通孔141より前記上側11に近く、前記織物カバー第一方向下開口162aは、図1および図2における前記下貫通孔142より前記下側12に近く、すなわちバンド200は、前記棘突起間充填ブロック1を貫通した後、前記織物カバー160と前記棘突起間充填ブロック1との間の隙間においてそれぞれ前記上側11および前記下側12へ折れ曲がって、前記織物カバー第一方向上開口161aと前記織物カバー第一方向下開口162aから貫通する。前記織物カバー160は、前記棘突起間安定化装置2と脊椎との間の緩衝媒質として、前記棘突起間充填ブロック1が椎骨と直接接触することによって充填ブロック1が摩耗されるという問題を避け、かつ前記棘突起間安定化装置2の棘突起周り組織への破壊を効果的に減少させることができる。
図5は、本発明が提供する棘突起間充填ブロック1の透視図である。前記バンド200の一端は、前記第二方向上貫通孔の開口141bから穿入し、かつ前記上貫通孔通路141cを介して前記第一方向上貫通孔開口141aへ貫通し、前記バンド200の他端は、前記第二方向下貫通孔開口142bから穿入し、かつ前記下貫通孔通路142cを介して前記第一方向下貫通孔開口142aへ貫通する。前記上貫通孔通路141cと前記下貫通孔通路142cは、前記中央支持体100に位置し、かつ前記上貫通孔通路141cと下貫通孔通路142cは、前記中央支持体100内で交差せず、好ましくは、前記上貫通孔通路141cと前記下貫通孔通路142cとは平行とする二本の通路である。
図6と図8は、本発明が提供する棘突起間安定化装置2の前記第一方向13および前記第二方向14の側面図である。本発明は前側15および後側16を定義し、前記前側15および前記後側16は相互に対向し、かつ前記前側15および前記後側16は前記第一方向13および第二方向14と相互に垂直となり、前記前側15および前記後側16は前記上側11および前記下側12と相互に垂直となる。前記棘突起間充填ブロック1または前記棘突起間安定化装置2を患者脊椎間に植え込む時、前記前側15は患者脊椎の脊柱に対向し、前記後側16は患者の背部皮膚に対向する。
図7と図9は、本発明が提供する棘突起間安定化装置2および織物カバー160の前記第一方向13および前記第二方向14における側面図である。図8および図9から分かるように、前記バンド200は前記第二方向上貫通孔開口141bから前記棘突起間充填ブロック1を貫通し、かつ前記織物カバー第二方向上開口161bから貫通することができ、前記バンド200は前記第二方向14の前記下側12に向かって位置し、前記第二方向下貫通孔開口142bから前記棘突起間充填ブロック1を貫通し、かつ前記織物カバー第二方向下開口162bから貫通することができる。図6および図7から分かるように、前記バンド200は、前記第一方向13において前記第一方向上貫通孔開口141aから前記棘突起間充填ブロック1を貫通し、かつ上向きに折れかつ前記織物カバー第一方向上開口161aから貫通し、前記織物カバー第一方向上開口161aと前記第一方向上貫通孔開口141aの位置が重なり合わない。前記バンド200は、前記第一方向13の下側12に向かって位置し、前記第一方向下貫通孔開口142aから前記棘突起間充填ブロック1を貫通し、かつ上向きに折れ、かつ前記織物カバー第一方向下開口162aから貫通し、前記織物カバー第一方向下開口162aと前記第一方向下貫通孔開口142aの位置は重なり合わない。
図10および図11は、本発明が提供する棘突起間充填ブロック1の前記第一方向13、前記第二方向14における側面図である。前記棘突起間充填ブロック1の前記上側翼110、前記下側翼111、前記上側突起120と前記下側突起121は、さらに前記中央支持体100に近接する根端と前記中央支持体100から離れる末端を含み、例えば上側翼根端110a、上側翼末端110b、下側翼根端111a、下側翼末端111b、上側突起根端120a、上側突起末端120b、下側突起根端121aと下側突起末端121bを含む。「厚さ」とは、前記棘突起間充填ブロック1の一部または全てが前記前側15から前記後側16で形成される軸線に占める空間を指し、前記棘突起間充填ブロック1の前記上側翼110の厚さは、前記下側翼111の厚さより小さく、そのうち前記上側翼110の厚さは約6ミリメートルから約10ミリメートルであり、前記下側翼111の厚さは約10.5ミリメートルから約15ミリメートルである。前記棘突起間充填ブロック1の前記上側突起120の厚さは、前記下側突起121の厚さより小さく、そのうち前記上側突起120の厚さは約6ミリメートルから約10ミリメートルであり、前記下側突起121の厚さは約10.5ミリメートルから約15ミリメートルである。前記棘突起間充填ブロック1の前記上支持体100aと前記下支持体100bの厚さは約8ミリメートルから約20ミリメートルである。前記棘突起間充填ブロック1の前記上側翼110の厚さは、前記上支持体100aの厚さより小さく、前記上側突起120の厚さは、前記上支持体100aの厚さより小さい。この厚さの差は、人体の脊椎構造に符合し、かつ前記上側翼110と前記上側突起との間に位置する前記上凹面130は、患者の脊椎棘突起を支持可能にし、かつ前記棘突起間充填ブロック1を患者の脊椎間に植え込んだ後に主な力受け箇所は脊椎椎板の下方に位置するように確保し、固定効果を増加させ、かつ前記棘突起間安定化装置の配置位置を椎骨の回転中心により近づける。上記部位の前記根端110a、111a、120a、121aの前記末端110b、111b、120b、121bに連結する箇所にそれぞれ円弧状の面取りが形成され、これらの円弧形の面取りによって前記第一方向13において前記バンド200で前記棘突起間安定化装置2を患者の椎骨間に固定する時に患者の棘突起により近くし、好ましい固定効果を提供し、前記第二方向14にける円弧状面取りによって手術者は前記棘突起間充填ブロック1を側方配置の方式で患者の脊椎間に植え込みやすい。
図12は、本発明に係る棘突起間充填ブロック1の前記第一方向13における側面断面図であり、前記棘突起間充填ブロック1の前記前側15は、前記後側16に延伸して水平面150を形成することができ、前記水平面150は、前記上側11および前記下側12に垂直となる。前記上凹面130は、前記前側15から前記後側16へ傾斜し、かつ前記水平面150と上夾角130aを形成し、前記上夾角130aの範囲は0度から60度であってもよく、好ましくは10度から45度である。前記下凹面131と前記水平面150とが下夾角131aを形成し、前記下夾角131aの範囲は0度から60度であり、好ましくは10度から45度である。「傾斜」とは、前記棘突起間充填ブロック1の特定平面または部位が、前記水平面150と平行せず、かつ前記前側15から前記後側16に沿って前記上側11または前記下側12に向けることができる。前記上夾角130aと前記下夾角131aは等しくないために、前記上凹面130と前記下凹面131は相互に平行せず、このように前記棘突起間充填ブロック1と患者脊椎構造を一層密着することができる。
図13は、本発明の他の実施例において、棘突起間充填ブロック4の外観図であり、前記棘突起間充填ブロック4は、中央支持体400を備え、前記中央支持体400は、前記上側11に向かっている上支持体400aと前記下側12に向かっている下支持体400bよ、上側翼410と、下側翼411と、上側突起420と、下側突起421と、上凹面430と、下凹面431と、一組の貫通孔440と、を含む。上側翼410は、前記第一方向13に位置し、かつ前記上支持体400aから前記上側11へ延伸して突出する。下側翼411は、前記第一方向13に位置し、かつ前記下支持体400bから前記下側12へ延伸して突出する。上側突起420は、前記第二方向14に位置し、かつ前記上支持体400aから前記上側11へ延伸して突出する。下側突起421は、前記第二方向14に位置し、かつ前記下支持体400bから前記下側12へ延伸して突出する。前記上凹面430は、前記上支持体400aの前記上側翼410と前記上側突起420との間に位置し、かつ前記上側11に向かう。前記下凹面431は下支持体400bの前記下側翼411と前記下側突起421との間に位置し、かつ前記下側12に向かう。一組の貫通孔440は、上支持体400aに位置する上貫通孔441と下貫通孔442を含むことができる。
前記棘突起間充填ブロック4の前記上側突起420は、前記上支持体400aから前記上側11へ延伸して突出し、その長さは前記上支持体400aから前記上側11へ延伸して突出する前記上側翼410の長さより小さい。前記下側突起421は、前記下支持体400bから前記下側12へ延伸して突出し、その長さは前記下支持体400bから前記下側12へ延伸して突出する前記下側翼411の長さより小さい。このように、前記上側翼110の長さは、前記上側突起420の長さより大きく、前記下側翼411の長さは、前記下側突起421の長さより大きく、前記第一方向13の上下延伸長さが前記第二方向14の上下延伸長さより大きいという非対称の二重翼構造が形成される。
図13は、本発明が提供するもう一つの棘突起間充填ブロック4の外観図である。前記中央支持体400の前記第一方向13から前記第二方向14までの長さは、約15ミリメートルから約25ミリメートルである。前記中央支持体400は、前記上側11に向かっている上支持体400aと、前記下側12に向かっている下支持体400bと、上側翼410と、下側翼411と、上側突起420と、下側突起421と、上凹面430と、下凹面431と、一組の貫通孔440と、を備え、そのうち前記上支持体400aの前記上側11から前記下側12までの長さは、約8ミリメートルから約16ミリメートルであり、前記上支持体400aの前記第一方向13から前記第二方向14までの幅は約10ミリメートルから約20ミリメートルである。そのうち前記下支持体400bの前記上側11から前記下側12までの長さは、約6ミリメートルから約12ミリメートルであり、前記下支持体400bの前記第一方向13から前記第二方向14までの幅は約10ミリメートルから約20ミリメートルである。上側翼410は、前記第一方向13に位置しかつ前記上支持体400aから前記上側11へ延伸して突出し、前記上側翼410の長さは約5.5ミリメートルから約15ミリメートルである。下側翼411は、前記第一方向13に位置しかつ前記下支持体400bから前記下側12へ延伸して突出し、前記下側翼411の長さは約5.5ミリメートルから約15ミリメートルである。上側突起420は、前記第二方向14に位置しかつ前記上支持体400aから前記上側11へ延伸して突出し、前記上側突起420の長さは約2ミリメートルから5ミリメートルである。下側突起421は、前記第二方向14に位置しかつ前記下支持体400bから前記下側12へ延伸して突出し、前記下側突起421の長さは約2ミリメートルから5ミリメートルである。前記上凹面430は前記上支持体400aの前記上側翼410と前記上側突起420との間に位置し、かつ前記上側11に向かい、そのうち前記上凹面430の第一方向13から第二方向14までの距離は約2ミリメートルから約6ミリメートルである。前記下凹面431は下支持体400bの前記下側翼411と前記下側突起421との間に位置し、かつ前記下側12に向かい、そのうち前記下凹面431の第一方向13から第二方向14までの距離は約2ミリメートルから約6ミリメートルである。一組の貫通孔440は、上支持体400aに位置する上貫通孔441と下貫通孔442を含むことができ、かつ前記上貫通孔441から前記中央支持体400の前記上側11の頂端までの距離は、約4ミリメートルから6ミリメートルであり、前記下貫通孔442から前記中央支持体400の前記上側11の頂端までの距離は、約7ミリメートルから10ミリメートルである。好ましくは、上側翼410の長さは、上側突起420の長さの二倍以上であり、下側翼411の長さは、下側突起421の長さの二倍以上である。
図14、図16、図17および図18は、それぞれ本発明の棘突起間安定化装置5の外観図、棘突起間充填ブロック4の透視図、および前記棘突起間充填ブロック4の前記第一方向13、前記第二方向14における側面図である。前記棘突起間安定化装置5は、前記棘突起間充填ブロック4の以外に、さらにバンド200と一組の金属製フック210を備え、前記バンド200は、貫通孔440を貫通した後に前記中央支持体400の前記第一方向13において環状構造300を形成する。一組の金属製フック210は、第一金属製フック211と第二金属製フック212を含み、前記第一金属製フック211と前記第二金属製フック212は、それぞれ前記バンド200の両端に位置する。前記棘突起間充填ブロック4は、手術者により患者の椎骨間に植え込まれた後、前記棘突起間安定化装置5の前記第一金属製フック211と前記第二金属製フック212は、手術者によってそれぞれ上椎骨と下椎骨における棘間靭帯を貫通し、続いて前記環状構造300を貫通し、かつ手術者によって前記バンド200をしっかり引っ張って前記環状構造300を小さくし、前記第一金属製フック211および前記第二金属製フック212を固定し、これにより前記棘突起間安定化装置2は、患者の椎骨間に固定される。患者の各脊椎部位は前記バンド200のみに接触するために、同様な応力を受ける。前記棘突起間充填ブロック4または前記棘突起間安定化装置5を患者の脊椎間に植え込む時、前記前側15は患者脊椎の脊柱に対向し、前記後側16は患者の背部皮膚に対向する。
前記棘突起間充填ブロック4の前記上側翼410、前記下側翼411、前記上側突起420および前記下側突起421は、さらにそれぞれ前記中央支持体400に近接する根端と前記中央支持体400から離れる末端を含み、例えば上側翼根端410a、上側翼末端410b、下側翼根端411a、下側翼末端411b、上側突起根端420a、上側突起末端420b、下側突起根端421aと下側突起末端421bを有する。前記棘突起間充填ブロック4の前記上側翼410の厚さは、前記下側翼411の厚さより小さく、前記棘突起間充填ブロック4の前記上側突起420の厚さは、前記下側突起421の厚さより小さい。前記棘突起間充填ブロック4の上記部位の厚さが異なるために、前記棘突起間安定化装置5の配置位置を椎骨の回転中心により近くすることができる。かつ上記部位の前記根端の前記末端に連結する箇所にそれぞれ円弧状の面取りが形成され、これらの円弧形の面取りは、前記バンド200によって前記棘突起間安定化装置5を患者の椎骨間に固定する時に患者の棘突起により近くし、好ましい固定効果を提供し,かつ手術者は前記棘突起間充填ブロック4を側方配置の方式で患者の脊椎間に植え込みやすくすることができる。そのうち前記棘突起間充填ブロック4の前記上側翼410の厚さは、前記上支持体400aの厚さより小さい。前記上側突起420の厚さは、前記上支持体400aの厚さより小さい。この厚さの差は人体の脊椎構造に符合し、かつ前記上側翼410と前記上側突起との間に位置する前記上凹面430は、患者の脊椎棘突起を支持可能にし、かつ前記棘突起間充填ブロック4を患者の脊椎間に植え込んだ後に主な力を受ける箇所は脊椎椎板の下方に位置するように確保し、固定効果を増加させる。
図15は、本発明の棘突起間安定化装置5および織物カバー460の外観図であり、前記棘突起間安定化装置5の外部は、織物カバー460で被覆され、前記織物カバー460は、前記棘突起間充填ブロック4を完全に被覆可能であり、かつ織物カバー第一方向上開口461a、織物カバー第二方向上開口461b、織物カバー第一方向下開口462a、織物カバー第二方向下開口462bなどの開口は、バンド200が貫通するために用いられる。前記織物カバー第一方向上開口461aは、図16および図17における前記第一方向上貫通孔開口441aより前記上側11に近く、前記織物カバー第一方向下開口462aは図16および図18における前記第二方向下貫通孔開口442bより前記下側12に近く、すなわちバンド200は前記棘突起間充填ブロック4を貫通した後、前記織物カバー460と前記棘突起間充填ブロック4との間の隙間にそれぞれ前記上側11と前記下側12へ折る必要があり、それにより前記織物カバー第一方向上開口461aと前記織物カバー第一方向下開口462aから貫通する。
図19および図20は、本発明の棘突起間安定化装置2および棘突起間安定化装置5を患者脊椎間に植え込む平面図である。本発明は人体棘突起間の位置を安定化する方法を提供し、以下を含む。(i)手術者は外科手術方式によって、前記棘突起間安定化装置2又は前記棘突起間安定化装置5を患者の2つの棘突起の間に植え込むこと。(ii)前記棘突起間安定化装置2または前記棘突起間安定化装置5における前記バンド200を引っ張り、かつ前記金属製フック210を前記安定化しようとする2つの棘突起の棘間靭帯から貫通させること。(iii)前記金属製フック210を前記環状構造300から貫通させ、かつバンドをしっかり引っ張ることによって前記環状構造300に結び目が形成されること。(iv)前記金属製フック210を固定リングから貫通させ、かつ前記バンド200において前記固定リングを前記結び目までスライドし、最後にそれが前記バンド200をきつく挟むように器械で前記固定リングを押し出し、これによって前記結び目が緩むことを避けるように固定すること。前記患者の前記2つの棘突起はいずれか2つの腰椎の間の棘突起であってもよい。
図21は、本発明の棘突起間安定化装置5を患者の脊椎間に植え込み、かつ前記第一方向13における側面図である。前記金属製フック210は、患者の2つの腰椎間の棘突起を貫通し、かつ前記環状構造300を貫通して前記棘突起間安定化装置5を固定することができる。
前記前記棘突起間安定化装置2を患者の前記2つの棘突起の間に植え込むという方式は、前記第一方向13によって前記棘突起間安定化装置2を患者の棘突起の間の隙間に植え込み、かつ前記棘突起間安定化装置2の位置を調整することができ、まず前記下凹面131を患者の下棘突起に位置合わせさせて係合し、続いて力をかけて上凹面130と患者の上棘突起を位置合わせさせて係合し、続いて前記金属製フック210を前記安定化しようとする2つの棘突起の棘間靭帯間から貫通させ、かつ前記第二方向14に位置する前記環状構造300および固定リングは前記棘突起間安定化装置2を固定する手段とする。前記前記棘突起間安定化装置5を患者の前記2つの棘突起間に植え込むという方式は、前記第二方向14から前記棘突起間安定化装置5を患者の棘突起の間の隙間に植え込み、かつ前記棘突起間安定化装置5の位置を調整することができ、まず前記下凹面431を患者の下棘突起に位置合わせさせて係合し、続いて力をかけて上凹面430と患者の上棘突起を位置合わせさせて係合し、続いて前記金属製フック210を前記安定化しようとする2つの棘突起の棘間靭帯間から貫通させ、かつ前記第一方向13に位置する前記環状構造300および固定リングは前記棘突起間安定化装置5を固定する手段とする。前記棘突起間安定化装置2に適する前記織物カバー160、前記棘突起間安定化装置5に適用する前記織物カバー460、および前記バンド200は手術を実行する予めに組み合わせることができる。
前記棘突起間充填ブロック1と前記棘突起間充填ブロック4の材質はジメチルシリコーン(dimethyl silicone)またはポリウレタン(polyurethane),または上記材質の混合物であってもよく,好ましくは,ジメチルシリコーンを核心としかつポリウレタンで被覆可能である。前記バンド200の材質は、ポリエステル(polyester)または超高分子ポリエチレン(highly cross−linked polyethylene)繊維であってもよい。前記金属製フック210の材質はチタン合金、ステンレスまたは他の生物適合性を有する金属材料であってもよい。前記織物カバー160と前記織物カバー460の材質はポリエステルまたは超高分子ポリエチレンであってもよい。前記固定リングの材質はチタン合金、医療レベルのステンレスまたは生物適合性を有する金属材料であってもよい。
前記本発明が開示する棘突起間安定化装置は,本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、修飾し応用することができ,本発明は上記に開示される実施例に制限されるものではない。
棘突起間充填ブロック 1
棘突起間安定化装置 2
上側 11
下側 12
第一方向 13
第二方向 14
前側 15
後側 16
中央支持体 100
上支持体 100a
下支持体 100b
上側翼 110
上側翼根端 110a
上側翼末端 110b
下側翼 111
下側翼根端 111a
下側翼末端 111b
上側突起 120
上側突起根端 120a
上側突起末端 120b
下側突起 121
下側突起根端 121a
下側突起末端 121b
上凹面 130
上夾角 130a
下凹面 131
下夾角 131a
貫通孔 140
上貫通孔 141
第一方向上貫通孔開口 141a
第二方向上貫通孔開口 141b
上貫通孔通路 141c
下貫通孔 142
第一方向下貫通孔開口 142a
第二方向下貫通孔開口 142b
下貫通孔通路 142c
水平面 150
織物カバー 160
織物カバー第一方向上開口 161a
織物カバー第二方向上開口 161b
織物カバー第一方向下開口 162a
織物カバー第二方向下開口 162b
バンド 200
金属製フック 210
第一金属製フック 211
第二金属製フック 212
環状構造 300
結び目 310
棘突起間充填ブロック 4
棘突起間安定化装置 5
中央支持体 400
上支持体 400a
下支持体 400b
上側翼 410
上側翼根端 410a
上側翼末端 410b
下側翼 411
下側翼根端 411a
下側翼末端 411b
上側突起 420
上側突起根端 420a
上側突起末端 420b
下側突起 421
下側突起根端 421a
下側突起末端 421b
上凹面 430
下凹面 431
貫通孔 440
上貫通孔 441
第一方向上貫通孔開口 441a
第二方向上貫通孔開口 441b
上貫通孔通路 441c
下貫通孔 442
第一方向下貫通孔開口 442a
第二方向下貫通孔開口 442b
下貫通孔通路 442c
織物カバー 460
織物カバー第一方向上開口 461a
織物カバー第二方向上開口 461b
織物カバー第一方向下開口 462a
織物カバー第二方向下開口 462b

Claims (12)

  1. 棘突起間充填ブロックであって、
    対向する第一方向および第二方向、前記第一方向および前記第二方向と相互に垂直な上側および下側を備える中央支持体と、
    前記中央支持体の前記上側から延伸して突出する上側翼と、
    前記中央支持体の前記下側から延伸して突出し、かつ前記上側翼と同一方向に位置し、その厚さが前記上側翼の厚さより小さい下側翼と、
    前記中央支持体の前記上側から延伸して突出し、そのうち上側突起の長さが前記上側翼の長さより小さい上側突起と、
    前記中央支持体の前記下側から延伸して突出し、かつ前記上側突起と同一方向に位置し、そのうち下側突起の長さが前記下側翼の長さより小さく、前記上側突起の厚さが前記下側突起の厚さより小さい下側突起と、
    前記中央支持体の前記第一方向から前記第二方向まで貫通する少なくとも一つの貫通孔と、を含み、
    前記中央支持体は、さらに上凹面と下凹面を含み、前記上凹面が前記上側に向かっており、かつ前記上側翼と前記上側突起との間に位置し、前記下凹面が前記下側に向かっており、かつ前記下側翼と前記下側突起との間に位置することを特徴とする棘突起間充填ブロック。
  2. 前記中央支持体は、さらに上支持体と下支持体を含み、前記上支持体は、前記中央支持体の前記上側に位置し、かつ前記上側翼および前記上側突起に接続し、前記下支持体は、前記中央支持体の前記下側に位置し、かつ前記下側翼および前記下側突起に接続することを特徴とする、請求項1に記載の棘突起間充填ブロック。
  3. 前記上側翼と前記上側突起の厚さがいずれも前記上支持体の厚さより小さく、前記下側翼と前記下側突起の厚さがいずれも前記下支持体の厚さより小さいことを特徴とする請求項2に記載の棘突起間充填ブロック。
  4. 前記貫通孔は、さらに上貫通孔と下貫通孔を含み、前記上貫通孔と前記下貫通孔は、前記中央支持体を貫通し、かつ前記上貫通孔から前記中央支持体の頂端までの距離が前記下貫通孔から前記中央支持体の頂端までの距離より近いことを特徴とする請求項1、2または3に記載の棘突起間充填ブロック。
  5. 前記上側翼、前記下側翼、前記上側突起と前記下側突起それぞれは、さらに前記中央支持体に近接する根端と前記中央支持体から離れる末端を含み、前記上側翼、前記下側翼、前記上側突起と前記下側突起の前記根端の厚さが前記上側翼、前記下側翼、前記上側突起と前記下側突起の前記末端の厚さより大きいことを特徴とする請求項1、2または3に記載の棘突起間充填ブロック。
  6. 前記中央支持体がさらに前側と後側を含み、前記前側および前記後側は、前記第一方向および前記第二方向と相互に垂直となり、かつ前記前側および前記後側が前記上側および前記下側と相互に垂直となり、前記前側が前記後側に延伸して水平面を形成し、前記水平面が前記上側および前記下側に垂直となることを特徴とする請求項1、2または3に記載の棘突起間充填ブロック。
  7. 前記棘突起間充填ブロックの材質がジメチルシリコーン、ポリウレタンまたは上記材質の混合物から選択されることを特徴とする請求項1に記載の棘突起間充填ブロック。
  8. 棘突起間安定化装置であって、
    前記棘突起間安定化装置は、棘突起間充填ブロックを含み、
    対向する第一方向および第二方向、前記第一方向および前記第二方向と相互に垂直な上側および下側を含む中央支持体と、
    前記第一方向に位置しかつ前記中央支持体の前記上側から延伸して突出する上側翼と、
    前記第一方向に位置しかつ前記中央支持体の前記下側から延伸して突出し、かつ前記上側翼と同一方向に位置し、その厚さが前記上側翼の厚さより小さい下側翼と、
    前記第二方向に位置しかつ前記中央支持体の前記上側から延伸して突出し、上側突起が前記上側から延伸して突出する長さは前記上側翼が前記上側から延伸して突出する長さより小さい上側突起と、
    前記第二方向に位置しかつ前記中央支持体の前記下側から延伸して突出し、かつ前記上側突起と同一方向に位置し、下側突起が前記下側から延伸して突出する長さは前記下側翼が前記下側から延伸して突出する長さより小さい下側突起と、
    前記中央支持体の前記第一方向から前記第二方向まで貫通する少なくとも一つの貫通孔と、
    前記貫通孔を貫通可能であり、かつバンドが前記中央支持体の前記第一方向において環状構造を形成するバンドと、
    少なくとも前記バンドの一端に位置し、金属製フックが前記環状構造に貫通可能である少なくとも一つの金属製フックと、を含み、
    前記中央支持体は、さらに上凹面と下凹面を含み、前記上凹面が前記上側に向かっており、かつ前記上側翼と前記上側突起との間に位置し、前記下凹面が前記下側に向かっており、かつ前記下側翼と前記下側突起との間に位置することを特徴とする棘突起間安定化装置。
  9. 前記棘突起間安定化装置は、さらに織物カバーを含み、前記織物カバーは前記棘突起間充填ブロックの一部または全てを被覆し、前記織物カバーは前記バンドの一部または全てを被覆することを特徴とする請求項8に記載の棘突起間安定化装置。
  10. 前記織物カバーの材質がポリエステルまたは超高分子ポリエチレン繊維であることを特徴とする請求項9に記載の棘突起間安定化装置。
  11. 前記バンドの材質がポリエステルまたは超高分子ポリエチレン繊維であることを特徴とする請求項8に記載の棘突起間安定化装置。
  12. 前記少なくとも一つの金属製フックの材質がチタン合金、ステンレスまたは他の生物適合性を有する金属材料であることを特徴とする、請求項8に記載の棘突起間安定化装置。
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