JP2018531111A6 - 脊椎インプラントを安定的に組み立てるシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】二つの椎体の間に脊椎インプラントを埋め込むためのシステム及び方法が提供される。脊椎インプラントは、二つの椎体の間で隣り合って配置されるように構成された本体を備えていてもよく、本体はフィラーを保持するように構成された溝と、本体に接続されるように構成された蓋とを有し、蓋は、本体が椎体の間に挿入された後及びフィラーが本体の溝に挿入された後に接続可能である。蓋は、本体及び蓋の間の持続的な接続を提供する固定部材によって、本体に固定可能である。
Description
本願は、二つの椎体の間の脊椎インプラント、より具体的には、フィラーを保持するように構成された脊椎インプラントを固定するシステム及び方法に関する。
骨補填剤のようなフィラーを保持するように構成されている脊椎インプラントが一般的に知られている。しかしながら、これらのインプラントは、椎体の間に配置するのに先立って充填することが要求される。骨補填剤のようなフィラー材料はインプラント上及び周囲に配置され、その後、二つの椎体の間に配置される。この方法及びシステムは、フィラー材料が隣り合う椎体に十分に接触しないことをもたらすことが多い。いくつかのインプラントは、二部品構成で提供されることにより、この問題を克服する。第1部は、椎間板間に挿入され、フィラーで満たされ得る。次いで、第2部は、その後に挿入され、フィラーを封入するように第1部に結合する。
しかしながら、このような二部品構成は、第1部及び第2部を整列させ、持続的にこれらを一緒に固定することの困難性に遭遇する場合がある。したがって、脊椎インプラントを配置した後にフィラー材料が挿入され、第1部及び第2部の首尾一貫した整列及び固定を可能にするように二部品脊椎インプラントを変形する必要性が存在する。更に、ガイドワイヤにより第1部を第2部に単純に固定することにより、第1部を第2部の所定の位置に固定する二部品脊椎インプラントを手にすることが望まれる。
一の実施形態において、二つの椎体の間に配されている脊椎インプラントを固定するシステムは、二つの椎体の間に隣り合って配置されるように構成された本体を備えてもよい。脊椎インプラントは、本体の溝に到達するように提供される天辺開口部を有する本体(籠とも呼ぶ)を備える。本体の溝は、フィラーを保持するように構成されている。システム及び方法は、天辺開口部を閉じることにより本体に接続するように構成された蓋を備える。蓋は、本体が椎体の間に挿入された後及びフィラーが本体の溝に挿入された後に、接続可能である。
他の実施形態において、二つの椎体の間に配置される脊椎インプラントを固定するシステムは、本体の上端から延びる細長部材を備える。本体は、一対の隣り合う椎体の間に配置されるように構成される。本体は、フィラーを保持するようにそこに構成される溝を備える。本実施形態において、本体に接続するように構成された蓋は貫通孔を備え、この蓋は、貫通孔に相対して細長部材に沿って摺動可能である。蓋は、本体が椎体の間に挿入された後、及びフィラーが本体の溝に挿入された後に接続可能であってもよい。蓋は、持続的に本体に蓋を取り付けるように、少なくとも一つの固定部材により本体に固定される。
更なる他の実施形態において、二つの椎体の間に脊椎インプラントを配置する方法が提供される。方法は、本体、そこから延びる少なくとも一つの細長部材及び蓋を有するインプラントを提供することを含む。方法は、二つの椎体の間に本体を挿入するステップ、本体の中の溝にフィラーを挿入するステップ、蓋が本体に到達するまで少なくとも一つの細長部材に沿って蓋を摺動するステップ、及び本体に蓋を固定するステップを含む。
ここで、述べられる実施形態により提供されるこれらの特徴及び付加的な特徴は、以下の詳細な説明を図面と併せて考慮することでより十分に理解される。
図中で明らかにされる実施形態は、例示で、事実上の代表例であり、特許請求の範囲により定義される主題を限定することを意図してはいない。例示的な実施形態の以下の詳細な説明は、同様の構造は同様の参照符号を付した以下の図面と併せて読むことで、よりよく理解され得る。
脊椎インプラントを埋め込むシステムは本体を有する脊椎インプラントを備える。本体は、一対の脚部、前端部及び上部開口部を有する略U字状であってもよい。脚部の下方面及び上方面は、リブを有していてもよい。システムは、一対の脚部の一方の上端に配されている開口の中に挿入されてもよい少なくとも一つの細長部材を備える。システムは、本体に接続されるように構成され、しっかりと本体に固定されている蓋を備える。本体は、一対の椎体の間に配置され、脚部のリブを有する下方面及び上方面は直接隣り合って配置され、椎体の下方面及び上方面夫々に接する。ここで使用されているように、上方面は使用者の頭に対向する椎体の面を指し、下方面は、使用者の足に対向する椎体の面を指している。
本体は、天辺開口部が露出されるように二つの椎体の間に挿入される。本体は、挿入の間又はその後に開口に嵌められる細長部材とともに挿入されてもよい。本体が椎体の間に挿入された後、骨補填剤のようなフィラーが本体の溝の中に挿入される。フィラーが導入された後、蓋は、細長部材に沿って摺動し、本体に蓋を固定するように開口の中で細長部材との挟み嵌め噛合いを生み出して開口に押し付けられる。蓋が本体に固定された後、細長部材は、本体から切断されるように断ち切られてもよい。
図1及び4を参照すれば、一対の椎骨の間に脊椎インプラント10を埋め込む。システム100の例示的な実施形態が提供されている。脊椎インプラント10は、本体12を有する。本体12は、近位端12a及び遠位端12bを備える。
本体12は一対の脚部14と、本体の遠位端12bを画定する鼻部16を備える。脚部14は互いに離隔し略平行であり、一対の脚部14及び鼻部16により画定される天辺開口部18及び溝20を有する略U字状を形成するように鼻部16の反対側に配されている。溝20は、フィラー材料(不図示)を保持するように構成される。天辺開口部18により、外科医は溝20に接近することが可能になる。外科医は天辺開口部18を介してフィラーを挿入し得る。
一対の脚部14の夫々は、下方面14a及び上方面14bを有する。一の実施形態において、下方面14a及び上方面14bは、一般的なリブを有するように複数の隆起Rを備える。鼻部16は、隣り合う椎骨の間に本体12を導入することを容易にするように狭い前端を有するような形状とされていてもよい。特に、鼻部16は、椎体の間への本体12の挿入を補助するテーパ状寸法を本体12の遠位端12bに与える斜面16aを備える。
システムは蓋22を備える。蓋22は天辺開口部18を閉じるように構成されている。本体12の近位端12aは蓋22を受け入れるように構成される。一の実施形態において、蓋22の幅は、蓋22が本体の近位端12aを覆うように、本体12の幅と略同じである。
システム100は、更に細長部材24を備える。一の実施形態において、システムは、一対の細長部材24a,24bを備える。本体12の近位端12aは更に細長部材24a,24bを備える。細長部材24a,24bは、本体12の近位端12aに嵌められている。特に、細長部材24a,24bは、本体12の近位端12aから離れる方向に延びるように、脚部14夫々の近位端12aに配される開口26に嵌められている。細長部材24a,24bは、本体12が一対の椎骨の間にインプラントされた後、蓋の本体12に向けての摺動を可能にする。
細長部材24a,24bは夫々、第1端24c及び第2端24dを備える。細長部材24a,24bの第1端24cは近位端である。細長部材24a,24bの第2端24dは遠位端であり、本体12に直接接続する。一の実施形態において、第2端24dは本体12に型どられ又は中にある。あるいは、細長部材24a,24bは、圧入配置で本体12に挿入され、又は一部品組み立てとして形成されてもよい。このような実施形態において、細長部材24a,24bの第2端24dは開口26よりも大きい直径を有する。一の実施形態において、細長部材24a,24bの第2端24dは第1端24cよりも大きい直径を有する。
細長部材24a,24bは、ワイヤ又は軸であってもよく、通常金属から形成されている。細長部材24a,24bは、様々な要求に応じて中実又は中空であってもよい。あるいは、本体12及び蓋22の製造に使用されるプラスチック又はポリマーと同様のプラスチック材料により形成されていてもよい。
本体12及び蓋22は、典型的にチタンのようなインプラント可能な任意の金属から形成されている。他の実施形態において、本体12及び蓋22は、ポリエチルエーテルケトン(PEEK)等のようなインプラント可能な任意のプラスチック材料又はポリマー材料から形成されている。
図1〜6は、複数の孔28a,28b,28c,28dを示している。これらの孔28a,28b,28c,28dは、対応するピン29a,29b,29c,29dを受け入れるように構成されている。ピン29a,29b,29c,29dは、X線でのインプラント100における可視性及び場所特定性を提供するインプラント可能な任意の金属から形成されている。代表的な実施形態において、本体12、蓋22及びピン29a,29b,29c,29dのような構成要素は、全てポリマー材料又はプラスチック材料から形成されている。孔28a,28b,28c,28d夫々の中へのピン29a,29b,29c,29dの挿入は、X線での脊椎インプラント10の可視性及び場所特定性を提供する。ピン29a,29b,29c,29dの位置決めは、インプラントの間の均一な一貫性を可能にするように脊椎インプラント夫々に対して一定に保たれる。したがって、外科医は脊椎インプラント10の深さをより良く理解するためにX線装置を見てもよい。
図4は、蓋22が完全に設置される前の脊椎インプラント10の分解斜視図を描いている。図4の矢印方向により例示するように、蓋22は、本体12に安定的に接続されるように本体12に向けて細長部材24a,24b夫々を摺動する。細長部材24a,24bは、本体12の天辺開口部18に合うように蓋22を案内するのを助ける。蓋22は、フィラー又は補填材料が溝20の中に挿入された後、設置される。
再度図4及び図6〜8も参照すれば、蓋22は、細長部材24を摺動して受け入れるように構成された貫通孔22aを更に備える。例示的な目的において、蓋22は、二つの貫通孔22aを有するように示され、各貫通孔22aは蓋22において、互いに反対側に配され、蓋22の上面から蓋22の底面に延びる。したがって、蓋22は、細長部材24a,24b上で、細長部材24a,24bに沿って、摺動し得る。図6〜8に明確に示されているように貫通孔22aは蓋22の胴体を通じて延びる。蓋22は、図1に示すように本体12に到着するまで、細長部材24a,24bに沿って摺動する。特に、蓋22は本体12の各脚部14の近位端12aに当接するように細長部材24a,24bを摺動する。
一の実施形態において、システム100は、本体12への蓋22の位置合わせを容易にするように構成されている。このような実施形態において、本体12は、蓋22が本体12上で適切に閉まることを更に確実にするように蓋22の配置を容易にすることを助けるように構成された凹み30を備えてもいてもよい。図4、5及び10は、凹み30の実施形態を示す。凹み30は、本体12の近位端12aにおいて配される各脚部14の内壁の凹部である。凹み30は、天辺開口部18に開放されている。
蓋22は、蓋22の遠位端に配される突出部32を備える。蓋22は、蓋22において互いに反対側に配されている二つの突出部32を有するように例示的に示されている。突出部は、本体12に蓋22を合わせるように凹み30夫々に滑り込む。言い換えれば、突出部32は本体12に蓋22をきっちりと整列させるように凹み30の中に入れられている。突出部32は溝20の中の増大した表面積を更に提供し、これにより、フィラー材料及び椎体の間のより良い接続を容易にするように溝20の外にフィラー材料を押す。蓋22は、丸角部34a,34bを有するように例示的に示されている。
蓋22は、椎体に隣り合って配置されるプレート(不図示)を脊椎インプラント10に接続するように、ファスナーFを受け入れるように構成されているねじ穴TBを更に備えていてもよい。ねじ穴TBはまた、細長部材24a,24bに沿って蓋22を案内するのを援助する挿入器具(不図示)に接続されるように構成されていてもよい。ねじ孔TBは、蓋22において中心的に位置するように示されているが、ねじ穴TBは、プレートの接続又は挿入器具の作動を容易にするように、他の場所に配置されていてもよい。
図8を参照すれば、システム100は、具体的には固定部材36として例示されている固定部材36を更に備える。固定部材36は、細長部材24a,24bによって、本体12に蓋22を持続的に固定するように蓋22の中に嵌められている。各固定部材36は、外周面36bに対して角をなす傾斜外面36aを備える。外周面は、貫通孔36cの中心に対して、ほぼ一定の半径を有する。対応する内面36dは、設置された位置にある場合において、細長部材24a,24bに接触しているように提供され配置されている。固定部材36は、略C字状の寸法を画定するように、径方向開口部Aを更に備えていてもよい。
図10は、蓋22の中の設置配置における固定部材36を例示する。固定部材36は、貫通孔22aの中に設置されている。貫通孔22aは、蓋22の全長に亘って延び、これにより、細長部材24a,24bが本体12に蓋22を通じて十分に延びることを可能にする。貫通孔22aは、内棚40を形成するように、貫通孔22aの近位部よりも大きい半径を有する溝38を備える。溝38は、固定部材36夫々を保持するように構成されている。固定部材36は、弾力があり、インプラント可能である任意のプラスチック材料又はポリマー材料から形成された一部品成形材料である。径方向開口部Aは、図9に例示するように、矢印方向42,44により例示されるような、圧縮ばね作用が固定部材36に作用することを可能とする。更に、径方向開口部Aは、固定部材36の端部が閉じることを可能にし、開口26の中に嵌まるように固定部材36の直径を低減する。固定部材36が溝38の中に配される場合、固定部材36の弾力性により、径方向開口部Aは開放され、固定部材36の後端は、内棚40に直接接触する。これにより、固定部材36は、医療用インプラントに適した弾力のある部材から形成されていると認識されるべきである。
固定部材36が、図10に例示するように、細長部材24a,24bに係合し、各溝38内に配されている場合、固定部材36は、蓋22と、細長部材24a,24bとの間の圧入接続を容易にする。
一の実施形態において、細長部材24はテーパ状部を備える。特に、細長部材の第1端24cは、直径において、蓋22が設置の間に細長部材24上を容易に摺動することを可能にするように、第2端24dよりも狭い。図10は、細長部材24の第2直径D2 を有する第2端24dと、細長部材24の第1直径D1 を有する第1端24cを例示する。より大きい第2直径D2 は、固定部材150a、蓋22、開口26と、細長部材24との間のよりしっかりした圧入接続を可能とする。
使用者が本体12から蓋22を除去することを試みた場合、固定部材36の圧縮力が、細長部材24aに作用し、蓋22の除去を妨げる。使用者が本体12から蓋22を除去することを試みて蓋22を引っ張り続けた場合、固定部材150aは、細長部材24aの周囲を締め付け続け、これにより、蓋22の除去を更に困難にする。更に、内棚40は、使用者が、蓋22を除去することを試みた場合、細長部材24a,24bに圧縮力が加わることを更に容易にする。内棚40もまた、固定部材36の蓋22からの脱落を妨げる。内棚40はまた、固定部材36が細長部材24a,24bの周囲に圧縮力を発揮することを更にもっと可能にするように、固定部材36への少しのカム力に拍車をかける。
蓋22が本体12上に設置され、固定された後、外科医は、はさみ、クランプ、その他ワイヤ切断手段によって、組立体から細長部材24a,24bを除去する。図10は、脆弱節24fを例示し、ここで外科医は組立体から細長部材24a,24bを除去する。
脊椎インプラント10をインプラントする方法200もまた提供される。方法200は、隣り合う椎骨の間に本体12を挿入するステップを備える。細長部材24は、本体が隣り合う椎骨の間に挿入される前又は後に開口26の中に挿入され得る。その後、溝20は、骨成長材料のようなフィラーで充填される。蓋22は、その後、場合によっては、細長部材24又は一対の細長部材24上に嵌められる。蓋22は、細長部材24に沿って摺動され、本体12上に嵌められ、天辺開口部20を閉じる。固定部材36は、その後、細長部材24夫々に沿って摺動され、固定部材36が溝36夫々に配されるまで、開口26夫々の中に押される。細長部材24はその後、脆弱節24fに沿って断ち切られる。
なお、「実質的に」及び「約」という用語は、ここでは、量的な比較、測定又はその他の表現に本来起因し得る不確実さの程度を表すのに用いられ得る。量的表現の程度を表現するためにここでまた利用されるこれらの用語は、問題の主題の基本的な機能の変化をもたらすことなく、標準対照と異なっていてもよい。
特定の実施形態がここに記載されているが、様々な他の変更及び変形が請求された主題の趣旨及び範囲から外れることなくなされ得ると理解されるべきである。更に、請求された主題の様々な態様がここに記載されているが、これらの態様は組み合わせて利用される必要はない。それゆえ、添付された特許請求の範囲は請求された主題の範囲内であるこれらの変更及び変形全てをカバーすることが意図されている。例えば、蓋は、蓋が椎体の間に維持されるように、下方面及び上方面に配される複数の隆起を備えていてもよい。
関連出願の相互参照
本願は、2015年10月20日に出願された米国仮特許出願第62/243,787号明細書の優先権を主張しており、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本願は、2015年10月20日に出願された米国仮特許出願第62/243,787号明細書の優先権を主張しており、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (21)
- 二つの椎体の間にフィラーを導入するように構成された脊椎の処置の実行システムにおいて、
二つの椎体の間に隣り合って配置されるように構成された本体を有する脊椎インプラントを備え、前記本体は溝を画定するように一対の脚部、鼻部及び天辺開口部を有し、溝はフィラーを保持するように構成され、脚部の少なくとも一方は開口を有しており、
前記開口の中に嵌まるように構成された細長部材と、
貫通孔を有する蓋と、
前記開口の中に嵌まるように構成された固定部材とを備え、
該固定部材は、前記細長部材に圧縮力を生み出すように弾性材料により形成され、前記本体が前記椎体の間に挿入された後及び前記フィラーが前記本体の前記溝の中に挿入された後、前記蓋に前記本体が接続されるように前記開口内に前記細長部材を固定する
ことを特徴とする実行システム。 - 前記固定部材は、略C字状を形成するように径方向開口部を有する貫通ボアを備えることを特徴とする請求項1に記載の実行システム。
- 前記固定部材は傾斜外面と、貫通ボアの中心に対して均一の半径を有する外周面とを備えることを特徴とする請求項2に記載の実行システム。
- 前記細長部材は、遠位端から近位端に向けてテーパ状であることを特徴とする請求項3に記載の実行システム。
- 前記開口は、前記固定部材の前記蓋からの脱落を妨げる内棚を備えることを特徴とする請求項1に記載の実行システム。
- 前記一対の脚部の一方は凹みを備え、
前記蓋は前記本体への前記蓋の結合を案内するように前記凹みに噛合うように構成された突出部を備え、
前記突出部は、前記溝の中で前記フィラーを押す
ことを特徴とする請求項1に記載の実行システム。 - 二つの椎体の間に配置され、フィラーを保持するように構成された脊椎インプラントにおいて、
二つの椎体の間に隣り合って配置されるように構成された本体を備え、該本体は溝を画定するように一対の脚部及び端壁を有し、溝はフィラーを保持するように構成され、前記一対の脚部の夫々はボアを有しており、
前記一対の脚部の対応する一方のボア内で摺動するように構成された一対の細長部材と、
一対の開口、及び各開口の中に嵌まるように構成された一対の固定部材を有する蓋とを備え、
前記一対の固定部材は、前記細長部材夫々上に圧縮力を生み出すように弾性材料により形成され、前記本体が前記椎体の間に挿入された後及び前記フィラーが前記本体の前記溝の中に挿入された後、前記蓋に前記本体が接続されるように前記開口夫々の中に前記細長部材夫々を固定する
ことを特徴とする脊椎インプラント。 - 前記一対の開口は、前記蓋が前記本体に嵌められた場合、前記一対の脚部の各ボアに位置合わせされる
ことを特徴とする請求項7に記載の脊椎インプラント。 - 前記一対の固定部材夫々は、略C字状を形成するように径方向開口部を有する貫通ボアを備えることを特徴とする請求項7に記載の脊椎インプラント。
- 前記一対の固定部材夫々は、傾斜外面と、貫通ボアの中心に対して均一の半径を有する外周面とを備えることを特徴とする請求項9に記載の脊椎インプラント。
- 前記一対の細長部材夫々は、遠位端から近位端に向けてテーパ状であることを特徴とする請求項10に記載の脊椎インプラント。
- 前記一対の開口夫々は、前記固定部材夫々の前記蓋からの脱落を妨げるように構成された棚部を備えることを特徴とする請求項7に記載の脊椎インプラント。
- 前記一対の脚部の一方は凹みを備え、
前記蓋は前記本体への前記蓋の結合を案内するように前記凹みに噛合うように構成された突出部を備え、
前記突出部は、前記溝の中で前記フィラーを押す
ことを特徴とする請求項7に記載の脊椎インプラント。 - 請求項1に記載のシステムを利用する、二つの隣り合う椎体の間への骨成長材料の導入方法において、
前記二つの隣り合う椎体の間に前記本体を挿入するステップと、
前記溝に前記骨成長材料を充填するステップと、
前記蓋を前記細長部材に沿って摺動するステップと、
前記天辺開口部を閉じるように前記本体上に前記蓋を取り付けるステップと、
前記細長部材に沿って前記固定部材を摺動し、前記固定部材が前記溝に配されるまで前記開口に前記固定部材を押すステップと
を備えることを特徴とする導入方法。 - 前記細長部材は、脆弱節に沿って断ち切られることを特徴とする請求項14に記載の導入方法。
- 前記細長部材は、前記本体が前記二つの隣り合う椎骨の間に挿入される前に前記開口の中に挿入されることを特徴とする請求項14に記載の導入方法。
- 前記細長部材は、前記本体が前記二つの隣り合う椎骨の間に挿入された後に前記開口の中に挿入されることを特徴とする請求項14に記載の導入方法。
- 前記蓋は、前記溝の中で骨成長材料を押し、前記二つの隣り合う椎骨に接触させるように構成された突起を備えることを特徴とする請求項16に記載の導入方法。
- 前記一対の脚部は凹みを備え、
前記突起は前記本体への前記蓋の結合を案内するように前記凹みに噛合うように構成されている
ことを特徴とする請求項18に記載の導入方法。 - 前記固定部材は、略C字状を形成するように径方向開口部を有する貫通ボアを備えることを特徴とする請求項18に記載の導入方法。
- 前記溝は、前記固定部材の前記蓋からの脱落を妨げる内棚を備えることを特徴とする請求項20に記載の導入方法。
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