JP2021019933A - 椎間スペーサーキット - Google Patents

Abstract

【課題】現場で患部の状態に合わせて形状を調節可能な椎間スペーサーキットを提供する。【解決手段】生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレートと、カルシウム塩からなる微粒子と、水系媒体とからなる椎間スペーサーキット。【選択図】 図１

Description

本発明は、現場で患部の状態に合わせて形状を調節可能な椎間スペーサーキットに関する。

椎間板ヘルニア等の治療として、従来、患部の椎間板や椎体を切除し、切除で生じた隙間にスペーサーを挿入した後に金属プレートでスペーサーの上下の椎骨を固定する治療法が行われている。このような治療に用いられるスペーサーとしては、例えば、特許文献１に開示されたスペーサーが挙げられる。特許文献１のスペーサーを用いることで、椎間板と同等の強度、弾性で椎骨間の隙間を埋めることができる。

一方で、椎間板ヘルニア等の手術で椎間板や椎体を切除して生じる隙間は、患部の状態や患者の個人差によって形状が異なり、実際に手術現場で切開してみなければ詳しい形状が分からないことが多い。しかしながら、特許文献１のような従来のスペーサーは一定の形状をしているため、患部に合わせた形状の調節が困難であるという問題があった。

特開平２−２２４６５９号公報

本発明は、上記現状に鑑み、現場で患部の状態に合わせて形状を調節可能な椎間スペーサーキットを提供することを目的とする。

本発明は、生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレートと、カルシウム塩からなる微粒子と、水系媒体とからなる椎間スペーサーキットである。
以下に本発明を詳述する。

本発明者は、鋭意検討の結果、生体吸収性高分子からなるプレート間をカルシウム塩からなる微粒子と、水系媒体からなるペースト状接合材料で接合、成形して椎間スペーサーとすることによって、手術現場で形状を容易に調節できることを見出し本発明を完成させるに至った。

本発明の椎間スペーサーキットは、生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレートを有する。
上記プレートは少なくとも同時に２枚以上用いられ、これらの間を後述するカルシウム塩からなる微粒子と、水系媒体とを混錬して得られるペースト状接合材料で接合することにより椎間スペーサーとなる。また、本発明では上記プレートが生体吸収性であるため、プレートが体内へ吸収されるとともに外部から侵入した細胞が増殖し、最終的には再生した椎間板と置換される。

上記プレートを構成する生体吸収性材料は特に限定されないが例えば、ポリグリコリド、ポリラクチド、ポリ−ε−カプロラクトン、ラクチド−グリコール酸共重合体、グリコリド−ε−カプロラクトン共重合体、ラクチド−ε−カプロラクトン共重合体、ポリクエン酸、ポリリンゴ酸、ポリ−α−シアノアクリレート、ポリ−β−ヒドロキシ酸、ポリトリメチレンオキサレート、ポリテトラメチレンオキサレート、ポリオルソエステル、ポリオルソカーボネート、ポリエチレンカーボネート、ポリ−γ−ベンジル−Ｌ−グルタメート、ポリ−γ−メチル−Ｌ−グルタメート、ポリ−Ｌ−アラニン、ポリグリコールセバスチン酸等の合成高分子や、デンプン、アルギン酸、ヒアルロン酸、キチン、ペクチン酸及びその誘導体等の多糖類や、ゼラチン、コラーゲン、アルブミン、フィブリン等のタンパク質等の天然高分子、マグネシウム等の生体吸収性無機物等が挙げられる。なかでも、椎間スペーサーとしての適度な強度と適度な生体吸収速度を持ち合わせていることからマグネシウム又はマグネシウム合金であることが好ましい。なお、本明細書においてラクチドは、Ｌ−ラクチド、Ｄ−ラクチド、Ｄ，Ｌ−ラクチド（ラセミ体）のいずれをも含むが、好ましくはＬ−ラクチドである。これらの生体吸収性材料は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

上記プレートの厚みは特に限定されないが、０．１ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることが好ましい。プレートの厚みが上記範囲であることで、強度がより高まるとともに、椎間スペーサーのサイズをより柔軟に調節することができる。上記プレートの厚みは０．３ｍｍ以上であることがより好ましく、２．０ｍｍ以下であることがより好ましい。

上記プレートを製造する方法は特に限定されず、例えば、切削加工等の方法で製造することができる。

本発明の椎間スペーサーキットは、カルシウム塩からなる微粒子と水系媒体を有する。
上記カルシウム塩からなる微粒子と水系媒体は、混錬することでペースト状接合材料となり、上記プレート間を接合して椎間スペーサーを形成するとともに、椎間板の切除によって生じた隙間に合った形状に成形する役割を有する。従来の椎間スペーサーは、一定の形状であったため、椎間板を切除してできた隙間が椎間スペーサーのサイズと合わなかった場合に形状を調節することが困難であったり手間を要したりするものであった。本発明では、上記プレートをペースト状接合材料で接合して椎間スペーサーとすることにより、隙間の形状に応じて椎間スペーサーのサイズを手術現場で容易に調節することができる。

上記カルシウム塩からなる微粒子は、水系媒体と混合するとペースト状となり、体内で硬化して、骨と同程度の力学強度を発揮する。
上記カルシウム塩としては、例えば、リン酸カルシウム、炭酸カルシウム等が挙げられる。これらのカルシウム塩は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、リン酸カルシウムが好適である。
上記リン酸カルシウムとしては、例えば、ヒドロキシアパタイト、α−リン酸三カルシウム、β−リン酸三カルシウム、リン酸四カルシウム、リン酸八カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸二水素カルシウム、非晶質リン酸カルシウム等が挙げられる。これらのリン酸カルシウムは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、ヒドロキシアパタイト、α−リン酸三カルシウム又はβ−リン酸三カルシウムが好ましく、ヒドロキシアパタイトがより好ましい。

上記カルシウム塩からなる微粒子の平均粒子径は、５μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。上記カルシウム塩からなる微粒子の平均粒子径が５μｍ以上であると、上記水系媒体と混合してペースト状にしたときの取り扱い性がより高まる。平均粒子径が１００μｍ以下であると、硬化物により充分な強度を付与することができる。上記カルシウム塩からなる微粒子の平均粒子径は５０μｍ以下であることがより好ましい。

上記水系媒体は、ペースト状接合材料の媒体となるものである。
上記水系媒体は、注射用水等が挙げられる。上記水系媒体は、ｐＨを調整する目的で、バッファー成分を含有してもよい。また、上記水系媒体として、骨髄液や細胞懸濁液も使用することができる。
更に、上記水系媒体は、粘度を調整する目的で少量の水溶性高分子を含有したり、感染を予防する目的で抗菌剤を含有したり、骨再生を促進する目的で各種の成長因子等を含有してもよい。
上記水溶性高分子は、例えば、乳酸、グリコール酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、リンゴ酸等の重合体、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、デキストラン硫酸、ヘパラン硫酸、アルギン酸、キトサン等が挙げられる。

上記水系媒体の含有量は、上記水系媒体以外の成分の合計１００重量部に対する好ましい下限が５０重量部、好ましい上限が１５０重量部である。上記水系媒体の含有量が５０重量部以上であることで、適度な粘度となりペースト状接合材料の取り扱い性をより向上させることができる。上記水系媒体の含有量が１５０重量部以下であることで、硬化させた際の収縮をより抑えることができる。上記水系媒体の含有量のより好ましい下限は６０重量部、より好ましい上限は１００重量部である。

本発明の椎間スペーサーキットは、上記ペースト状接合材料の構成成分として、生体吸収性高分子からなる微粒子を有していてもよい。
上記ペースト状接合材料が生体吸収性高分子からなる微粒子を含有していると、生体吸収性高分子からなる微粒子が徐々に生体内に吸収されることで、連続孔を生じ、そこに骨芽細胞が侵入することで骨を再生させることができる。上記生体吸収性高分子からなる微粒子は、上記生体吸収性材料と同様のものを用いることができる。

本発明の椎間スペーサーキットは、上記ペースト状接合材料の構成成分として、更に各種細胞増殖因子、抗菌剤、抗生物質等の薬剤を有していてもよい。また、これらの薬剤は単独で用いてもよく、複数を組み合わせて用いてもよい。

本発明の椎間スペーサーキットは、椎骨の手術において椎間板や椎体を切除した際に生じる隙間を埋めるためのスペーサーとして用いられる。従来の椎間スペーサーは、手術現場で形状の調節を行うことが難しかったが、本発明ではカルシウム塩からなる微粒子及び水系媒体を混錬してペースト状接合材料とし、生体吸収性材料からなるプレート間を接合することで、椎間スペーサーのサイズや形状を手術現場で調節することができる。
このような、生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレートと、カルシウム塩からなる微粒子及び水系媒体とを含有するペースト状接合材料とからなる椎間スペーサーキットもまた、本発明の１つである。

本発明によれば、現場で患部の状態に合わせて形状を調節可能な椎間スペーサーキットを提供することができる。

本発明の椎間スペーサーキットを用いて作製した椎間スペーサーの一例を模式的に表した図である。

以下に図を用いて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は図の態様にのみ限定されるものではない。

図１は、本発明の椎間スペーサーキットを用いて作製した椎間スペーサーの一例を模式的に表した図である。
本発明の椎間スペーサーキットからなる椎間スペーサーは、２枚以上の生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレート１の厚み方向の間をカルシウム塩からなる微粒子と水系媒体とを混錬してなるペースト状接合材料２で接合した構造になっている。図１に示すように、本発明は３枚以上の生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレート１を用いることやペースト状接合材料２を塗布する厚みを調節することで、得られる椎間スペーサーの高さを調節することができる。また、ペースト状接合材料２の塗布のしかたを変えることによって椎間スペーサーの面方向の角度を調節することができる。このように本発明を用いることで、実際に手術を行わないと詳細を確認できないことが多い、椎間板や椎体を切除することで生じる隙間に応じた椎間スペーサーを作製することができる。なお、ここで、面方向とは、上記複数の生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレート１と椎骨とが接する面の方向のことを指し、厚み方向とはそれに対して垂直な方向のことを指す。

本発明によれば、現場で患部の状態に合わせて形状を調節可能な椎間スペーサーキットを提供することができる。

１ 生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレート
２ ペースト状接合材料

Claims (3)

1. 生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレートと、カルシウム塩からなる微粒子と、水系媒体とからなることを特徴とする椎間スペーサーキット。
2. 生体吸収性材料からなる椎間板の形状を有するプレートと、カルシウム塩からなる微粒子及び水系媒体とを含有するペースト状接合材料とからなることを特徴とする椎間スペーサーキット。
3. 生体吸収性材料がマグネシウム又はマグネシウム合金であることを特徴とする請求項１又は２記載の椎間スペーサーキット。

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