JP2022105749A - 対角挿入軸を有するインプラント - Google Patents

Abstract

【課題】脊椎に挿入するためのインプラントにおいて、前側方椎体間固定術ＯＬＩＦを用いたインプラントの挿入を可能にする。
【解決手段】インプラントは、周辺構造で構成される本体部と、本体部に取り付けられる複数の骨接触要素と、横軸１４０２と前後軸１４００とに対して対角線にある対角挿入軸１４０４とを備えて構成される。周辺構造は第１外側部分１１５６と第２外側部分１１５８と前方部分１１５２と後方部分１１５４とで構成され、第１外側部分１１５６と前方部分１１５２は第１角部分１１６０で接続され、第２外側部分１１５８と後方部分１１５４は第２角部分１１６４で接続され、第２外側部分１１５８と前方部分１１５２は第３角部分１１６２で接続され、第１外側部分１１５６と後方部分１１５４は第４角部分１１６６で接続されている。
【選択図】図２１

Description

本発明は、一般に、患者における骨の成長を支持するインプラントに関する。

種々の異なるインプラントが体内で使用される。ある領域を安定させ、骨の内部成長を促すように体内で使用されるインプラントは、安定性（すなわち、圧力下での経時的な最小限の変形）および骨の内部成長のための空間の双方を提供する。

脊椎固定術または脊椎癒着術としても知られている脊椎固定は、変性円板疾患、脊椎すべり症（椎骨のすべり）、脊柱管狭窄症、脊柱側弯症、骨折、感染または腫瘍等の、種々の病態の治療に使用される外科的な治療法である。脊椎固定処置の目的は、不安定さ、ひいては痛みを低減することである。

脊椎固定に備えて、椎間板のほとんどが除去される。インプラント、すなわち脊椎固定ケージは、脊椎のアライメントおよび椎間板の高さを維持するため、椎骨間に配置される。癒合（すなわち、骨橋）は、椎骨の終板間で生じる。

米国特許出願公開第２０１８／０１１０６２６号明細書 米国特許出願公開第２０１７／００４２６９７号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０２５６３５１号明細書 米国特許出願公開第２０１６／０３２４６５６号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０２５６３５２号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０２５６３５３号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０２５６３６１号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０２９６３４７号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０２９６３５０号明細書

本発明の一つの態様では、インプラントは、周辺構造で構成される本体部を含み、本体部は、挿入デバイスの一部分を受容するための開口をさらに含む。インプラントは、本体部に取り付けられている複数の骨接触要素も含む。周辺構造はさらに、第１外側部分と、第２外側部分と、前方部分と、後方部分とで構成される。第１外側部分と前方部分は、周辺構造の第１角部分(first corner portion)で接続され、第２外側部分と後方部分は、周辺構造の第２角部分(second corner portion)で接続されている。開口は、周辺構造の第
１角部分に配置されている。

別の態様では、インプラントは、周辺構造と支持ビームとで構成される本体部を含む。インプラントは、本体部に取り付けられている複数の骨接触要素も含む。周辺構造はさらに、第１外側部分と、第２外側部分と、前方部分と、後方部分とで構成される。第１側方部分と前方部分は、周辺構造の第１角部分でつながれ、第２外側部分と後方部分は、周辺構造の第２角部分でつながれている。支持ビームは、周辺構造の第１角部分に取り付けられている第１端部を有し、支持ビームは、周辺構造の第２角部分に取り付けられている第２端部を有する。

別の態様では、インプラントは、周辺構造で構成される本体部と、本体部に取り付けら
れている複数の骨接触要素とを含む。周辺構造はさらに、第１外側部分と、第２外側部分と、前方部分と、後方部分とで構成される。第１外側部分と前方部分は、周辺構造の第１角部分でつながれ、第２外側部分と後方部分は、周辺構造の第２角部分でつながれている。第２外側部分と前方部分は、周辺構造の第３角部分でつながれ、第１外側部分と後方部分は、周辺構造の第４角部分でつながれている。複数の骨接触要素は、デバイスの上側側部で湾曲面を呈し、湾曲面は、第３角部分から第４角部分にかけて湾曲している。

本実施の形態の他のシステム、方法、特徴および利点は、当業者には、以下の図面および発明の詳細な説明を考察すれば、明らかであろう、または明らかになるであろう。このようなすべての追加のシステム、方法、特徴および利点は、本明細書および本概要に含まれること、実施の形態の範囲に含まれること、ならびに以下の特許請求の範囲により保護されることが意図される。

本実施の形態は、以下の図面および説明を参照するとよりよく理解することができる。図面内の構成要素は必ずしも縮尺通りではなく、むしろ実施の形態の原理を説明するにあたり強調を施している。また、図面において、同様な符号は、種々の図を通して、対応する部品を表す。

インプラントの実施の形態を示す模式的な等角図である。 インプラントの実施の形態を示す模式的な等角図である。 インプラントの実施の形態を示す模式的な等角図である。 インプラントの本体部を示す模式的な上面図である。 図４のインプラントの本体部の模式的な等角図である。 インプラントの実施の形態を示す模式的な前面図である。 インプラントの実施の形態を示す模式的な後面図である。 例示的ないくつかの模式的な断面を含む弓状骨接触要素の模式図である。 例示的な弓状骨接触要素とインプラントの本体部の部分との間の取り付け領域の拡大模式図を含むインプラントの模式図である。 図１のインプラントの模式上面図である。 インプラントの別の実施の形態を示す模式的な上面図である。 インプラントの別の実施の形態を示す模式的な等角図である。 図１２のインプラントの模式的な上面図である。 粗面化表面を含むインプラントの実施の形態を示す模式的な等角図である。 例示的な粗面化表面領域の模式図である。 例示的な前側方椎体間固定術を受けている患者を描いた模式図である。 例示的な脊椎の一部分を示す模式図である。 例示的なインプラントの実施の形態を示す模式的な等角図である。 図１６のインプラントの実施の形態を示す模式図である。 図１６のインプラントの実施の形態を示す模式図であり、ねじ切り空洞が見える状態である。 図１６のインプラントの実施の形態を示す模式図である。 インプラントの上側側部の凸状幾何学形状を示す湾曲面を備える、図１８のインプラントの模式図である。 上側側部および下側側部の凸状幾何学形状を示す、図１８のインプラントの模式図である。 いくつかの骨接触要素のいくつかの拡大模式図を含む、図１８のインプラントの模式図である。

本明細書に説明される発明の実施の形態は、脊椎で使用するためのインプラントに関する。実施の形態は、本体部と、１つ以上の弓状骨接触要素とを備えるインプラントを含む。

以下に説明するさまざまな手段に加えて、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により本明細書に援用される、ＭｃＳｈａｎｅ ＩＩＩらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｆｕｓｉｏｎ Ｚｏｎｅｓ（被保護癒合ゾーンを備えるインプラント）」と題された、２０１８年４月２６日公開の特許文献１に開示された本体部／支持構造、フレーム、プレート、コイルまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１００７）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により本明細書に援用される、ＭｃＳｈａｎｅ，ＩＩＩらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ａｒｃｈｅｄ Ｂｏｎｅ Ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ（弓状骨接触要素を備えるインプラント）」と題された、２０１７年２月１６日公開の特許文献２に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１００９）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により「リング(Ring)出願」として本明細書に援用されて参照される、ＭｃＳｈａｎｅ ＩＩＩらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｍｅｍｂｅｒｓ Ａｒｒａｎｇｅｄ Ａｒｏｕｎｄ ａ Ｒｉｎｇ（リング周囲に配置された構造部材を備えるインプラント）」と題された、２０１８年９月１３日公開の特許文献３に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１０１２）。

また、任意の実施の形態は、その全体が参照により本明細書に援用される、Ｍｏｒｒｉｓらの「Ｃｏｉｌｅｄ Ｉｍｐｌａｎｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｕｓｅ Ｔｈｅｒｅｏｆ（コイル状インプラントおよびシステムならびにその使用方法）」と題された、２０１６年１１月１０日公開の特許文献４に開示された本体部／支持構造、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい。便宜上、Ｍｏｒｒｉｓの出願は、本願全体を通して「コイル状インプラント出願」として参照される（代理人整理番号１３８－１０２４）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により本明細書に援用される、Ｎｙａｈａｙらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ｂｏｎｅ Ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｈｅｌｉｃａｌ ａｎｄ Ｕｎｄｕｌａｔｉｎｇ Ｐｌａｎａｒ Ｇｅｏｍｅｔｒｉｅｓ（らせん状起伏平面幾何学形状を有する骨接触要素を備えるインプラント）」と題された、２０１８年９月１３日公開の特許文献５に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１０３７）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により本明細書に援用される、Ｎｙａｈａｙらの「Ｃｏｒｐｅｃｔｏｍｙ Ｉｍｐｌａｎｔ（椎体部分切除術インプラント）」と題された、２０１８年９月１３日公開の特許文献６に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１０４２）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により
本明細書に援用される、Ｂｉｓｈｏｐらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｈｅｌｉｃａｌ Ｍｅｍｂｅｒｓ（支持らせん部材を備えるインプラント）」と題された、２０１８年９月１３日公開の特許文献７に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１０４３）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により本明細書に援用される、Ｈａｍｚｅｙらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ｃｕｒｖｅｄ Ｂｏｎｅ Ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ（湾曲骨接触要素を備えるインプラント）」と題された、２０１８年１０月１８日公開の特許文献８に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１０５９）。

また、本明細書に開示された実施の形態のうちの任意のものは、その全体が参照により本明細書に援用される、Ｈａｍｚｅｙらの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒ Ｂｏｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｉｎｇ Ｌａｔｔｉｃｅ（多層骨インタフェース格子を備えるインプラント）」と題された、２０１８年１０月１８日公開の特許文献９に開示された本体部／支持構造、要素、フレーム、プレートまたは他の構造のうちの任意のものを利用してもよい（代理人整理番号１３８－１０６７）。

＜インプラントの概要＞
図１～図３は、インプラント１００の実施の形態の等角図を示す。インプラント１００はまた、ケージまたは固定デバイスと称されてもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント１００は、人体の一部内に埋め込まれるように構成されている。いくつかの実施の形態では、インプラント１００は、脊椎への埋め込みのために構成されていてもよい。いくつかの実施の形態において、インプラント１００は、椎骨間に支持を提供するために、および／または、椎骨間の癒合を容易にするために隣接する椎骨の間に挿入される脊椎固定インプラントまたは脊椎固定デバイスであってもよい。

いくつかの実施の形態では、インプラント１００は、本体部１０２を含んでいる。本体部１０２は、大略的にインプラント１００のためのフレームまたは骨格を提供してもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント１００は、複数の弓状骨接触要素１０４も含んでもよい。複数の弓状骨接触要素１０４は、本体部１０２に取り付けられていても、および／または本体部１０２と連続的に形成（もしくは「一体的に形成」）されていてもよい。

本明細書において用いられる場合、各弓状骨接触要素は、インプラントの領域またはエリアにまたがる特徴的部材または要素を含む。いくつかの実施の形態では、これらの要素は、格子内の要素または他の３Ｄメッシュ構造と同様に、重なっていてもまたは交差していてもよい。他の実施の形態では、要素は重なっていなくてもまたは交差してなくてもよい。いくつかの実施の形態では、要素の長さがその幅およびその厚さよりも大きい要素を使用してもよい。たとえば、要素が略円形の断面形状を有する実施の形態では、要素は、その直径よりも大きい長さを有する。

図１～図３に見られる実施の形態では、各弓状骨接触要素は、要素の少なくとも一部に沿って略丸いまたは円形の断面形状を有する（すなわち、要素が中実管の幾何学形状を有する）ことがわかる。しかし、他の実施の形態では、要素は、さまざまな多角形断面形状、ならびに任意の他の規則的なおよび／または不規則な断面形状を含む任意の他の断面形状を有することができるであろうが、これらに限定されるものではない。いくつかの場合において、たとえば、弓状骨接触要素の断面形状は、その長さに沿って変化することがで
きるであろう（たとえば、直径または形状は、その長さに沿って変化することができるであろう）。

明確にするために、発明の詳細な説明および特許請求の範囲において方向を示す種々の形容詞に言及する。本明細書において用いられる場合、「前方」という用語は、インプラントを体内に置いたときに人体の前面の方に向けられることが意図される、インプラントの側部または部分を指す。同様に、「後方」という用語は、埋め込み後に人体の背面の方に向けられることが意図される、インプラントの側部または部分を指す。また、「上側」という用語は、体の上部（例えば頭）の方に向けられることが意図されるインプラントの側部または部分を指すのに対し、「下側」は、体の底部の方に向けられることが意図されるインプラントの側部または部分を指す。本明細書において、インプラントの「外側」側部または部分にも言及し、これは、埋め込み後に体の外側方向に面する側部または部分である。

図１～図３では、インプラント１００は、前方側部１１０および後方側部１１２で構成されていると理解される。インプラント１００は、インプラント１００の両側において後方側部１１２と前方側部１１０との間に延びている、第１外側側部１１４および第２外側側部１１６も含んでもよい。さらに、インプラント１００は、上側側部１３０および下側側部１４０も含んでもよい。

方向または軸への言及は、体に対してそれが意図される向きではなく、インプラント自体に対するものを指す。たとえば、「遠位」という用語は、インプラントの中心から遠くの方に位置付けられる部分を指すのに対し、「近位」という用語は、インプラントの中心の近くの方に位置付けられる部分を指す。本明細書において用いられる場合、「インプラントの中心」とは、質量の中心、および／または中心面、および／または中心に位置付けられる別の基準面、とすることができるであろう。

インプラントはまた、さまざまな軸に関連付けられていてもよい。図１を参照すると、インプラント１００は、第１外側側部１１４と第２外側側部１１６との間にインプラント１００に沿って延びている横軸１２０に関連付けられていてもよい。さらに、インプラント１００は、後方側部１１２と前方側部１１０との間に延びている前後軸１２２に関連付けられていてもよい。また、インプラント１００は、インプラント１００の厚さ寸法に沿って延び、横軸１２０および前後軸１２２の両方に対して略垂直である垂直軸１２４に関連付けられていてもよい。

インプラントは、種々の基準面または基準表面にも関連付けられていてもよい。本明細書において用いられる場合、「正中面」という用語は、インプラントを右側半体および左側半体に分ける、または２つの外側半体に分ける、インプラントの前方側部から後方側部に通る垂直面を指す。本明細書において用いられる場合、「横断面」という用語は、インプラントを上側半体および下側半体に分ける、インプラントの中心に位置付けられる水平面を指す。本明細書において用いられる場合、「冠状面」という用語は、インプラントを前方半体および後方半体に分ける、インプラントの中心に位置付けられる垂直面を指す。いくつかの実施の形態では、インプラントは、横断面等の２つの平面を中心に対称である。

＜周辺構造＞
いくつかの実施の形態では、本体部は、周辺構造と周辺構造から延びている１つ以上の支持ビームとを含んでもよい。周辺構造は、任意の数のプレート、壁または同様の構造で構成されていてもよい。いくつかの実施の形態では、周辺構造はリングを含むことができるであろう。換言すれば、いくつかの実施の形態では、周辺構造は、周辺リング構造とす
ることができるであろう。

図１～図３に見られるように、本体部１０２はさらに、周辺構造１５０からなっていてもよい。周辺構造１５０は、リング状幾何学形状を有するように示されている。

図４は、一切の弓状骨接触要素なしに単独で示される本体部１０２の模式的な等角図であり、図５は、任意の弓状骨接触要素から分離した本体部１０２の模式的な上面図である。

図４～図５を参照すると、周辺構造１５０はさらに、前方側部１５２、後方側部１５４、第１外側側部１５６および第２外側側部１５８で構成されていてもよい。

図１～図２に見られるように、この実施例では、周辺構造１５０は、前方側部１５２が第１外側側部１５６に接続され、第１外側側部１５６が後方側部１５４に接続され、後方側部１５４が第２外側側部１５８に接続され、第２外側側部１５８が前方側部１５２に接続されるように連続した構造である。すなわち、前方側部１５２、第１外側側部１５６、後方側部１５４および第２外側側部１５８はともに、連続的または途切れのないリングを形成する。

図６はインプラント１００の模式的な前面図である一方、図７はインプラント１００の模式的な後面図である。

図４～図７を参照すると、前方側部１５２はさらに、第１前方部分１６０および第２前方部分１６２から構成されている。第１外側側部１５６は、前方側部１５２の第１前方部分１６０から後方側部１５４に延びている。同様に、第２外側側部１５８は、前方側部１５２の第２前方部分１６２から後方側部１５４に延びている。

第１前方部分１６０は、（図６でもっともよくわかる）遠位面１６４、上側面１６６および下側面１６８から構成される。第１前方部分１６０は、第１外側面１７０と、第１外側面１７０に対向する（図示されていない）第２外側面と、も含む。さらに、第１前方部分１６０は、以下に説明するように、第２支持ビーム２５４と接合された近位面１７４を含む。

第２前方部分１６２は、（図６でもっともよくわかる）遠位面１８４、上側面１８６および下側面（図示せず）を含む。第２前方部分１６２は、第１外側面１９０も含む（図５を参照）。さらに、第２前方部分１６２は、以下に説明するように、第３支持ビーム２５６と接合された近位面１９４を含む。また、第２前方部分１６２は、第１前方部分１６０に隣接して配置されている。いくつかの実施の形態において、第１前方部分１６０および第２前方部分１６２は、一緒に接合されている。

第１外側側部１５６および第２外側側部１５８の各々は、近位面と接合された遠位面を含む。いくつかの場合では、近位面は凸状であってもよい。たとえば、第１外側側部１５６は、遠位面２１０および近位面２１２を含み、近位面２１２は凸状であり、インプラント１００の上側側部および下側側部に沿って遠位面２１０に直接接合されている。

インプラント１００の後方側部１５４は、上側面２００および下側面２０２を含む（図７を参照）。後方側部１５４は、遠位面２０４および近位面２０６も含む。図５に見られるように、後方側部１５４におけるインプラント１００の幾何学形状は、第１外側側部１５６および第２外側側部１５８に向かって先細になっている。

いくつかの実施の形態では、周辺構造の異なる部分の垂直高さまたは厚さは、変化することができるであろう。インプラント１００の前面模式図を示す図６に示される実施の形態において、第１前方部分１６０は、第１高さ３００を有するように示されている一方、第２前方部分１６２は、第２高さ３０２を有するように示されている。ここでは、第１高さ３００は、第２高さ３０２よりも大きいように示されている。いくつかの実施の形態では、中央に位置する第１前方部分１６０から隣接する第２前方部分１６２への高さのこの先細化は、周辺構造１５０の前方側部１５２に凸形状を与えて、埋め込み時に、隣接する椎体間によりよくフィットするのに役立つ。

また、図７に見られるように、後方側部１５４に沿う周辺構造１５０の高さは、第３高さ３０４として示されている。実施例では、第３高さ３０４は、第１高さ３００よりも小さい。さらに、いくつかの場合には、第３高さ３０４は、第２高さ３０２よりもわずかに小さくてもよい。

いくつかの実施の形態では、インプラントの後方側部と前方側部との間の高さまたは垂直方向厚さの変動により、インプラントが下側面と上側面との間に過前弯の角度を有することを可能にしてもよい。他の実施の形態では、垂直方向厚さの変動は、異なる場所におけるデバイスの相対的剛性を制御するために使用されてもよい。

いくつかの実施の形態では、周辺構造１５０の厚さは、前方側部１５２または後方側部１５４のいずれかに沿った厚さよりも、第１外側側部１５６および第２外側側部１５８の両方に沿って、より小さくてもよい。実施例では、第１外側側部１５６および第２外側側部１５８は、同様の第４高さ３０６を有する。ここで、第４高さ３０６は、第１高さ３００、第２高さ３０２および第３高さ３０４よりも小さい。前方側部および後方側部に比べて低減された外側側部についての高さまたは垂直方向厚さを用いることにより、インプラント１００の上側面および下側面を横切る滑らかな垂直プロファイルを維持しながら、外側側部に弓状骨接触要素を取り付けることができる（図７を参照）。

＜支持ビーム＞
いくつかの実施の形態では、本体部は、周辺構造を補強するために作用する１つ以上の支持ビーム（または支持構造）を備えてもよい。いくつかの実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、周辺構造の内部に沿って配置することができるであろう。たとえば、いくつかの実施の形態において、１つ以上の支持ビームは、内側に面する支持構造の表面上の第１位置から、内側（または近位）に面する支持構造の表面上の第２位置へと延びることができるであろう。換言すれば、いくつかの実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、周辺構造によって境界付けられた内部領域にまたがってもよい。

図４～図５に見られるように、本体部１０２は複数の支持ビーム２５０を含む。これらは、第１支持ビーム２５２、第２支持ビーム２５４および第３支持ビーム２５６を含む。

図４～図５に示した実施の形態では、これらの支持ビームの各々は、内側に面する周辺構造１５０の表面２６０上の第１位置から、内側に面する周辺構造１５０の表面上の第２位置へと延びている。ここで、内側に面する周辺構造１５０の表面２６０が、周辺構造１５０のさまざまな側の近位面（たとえば、近位面１７４、近位面１９４、近位面２１２等）から構成されていることが理解されるであろう。

図４～図５を参照すると、第１支持ビーム２５２は、内側に面する表面２６０の第１前方位置２７１に取り付けられた第１端部２７０、および、内側に面する表面２６０の第２前方位置２７３に取り付けられた第２端部２７２を含む。同様に、第２支持ビーム２５４および第３支持ビーム２５６の各々は、内側に面する表面２６０に沿って異なる位置に取
り付けられた対向する端部を含む。この構成により、複数の支持ビーム２５０は、周辺構造１５０によって境界付けられた内部領域２９０（または中央領域）にまたがることがわかる。

複数の支持ビーム２５０は、周辺構造１５０に対してインプラント１００内において中央に配置されるものと見なしてもよい。本明細書において用いられる場合、「中央位置」とは、インプラントの幾何学的中心または質量中心である正確な位置を指すものではなく、むしろ、周辺構造の内側に（たとえば、内部領域２９０内に）配置された大略的なエリアまたは領域を指す。したがって、以下の説明および特許請求の範囲において、支持ビームを中央ビームと称してもよい。

異なる実施の形態では、支持ビームの数を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、単一の支持ビームを使用することができるであろう。他の実施の形態においては、２つ以上の支持ビームを使用することができるであろう。図４～図５に示される実施例においては、３つの支持ビームが使用されている。

異なる実施の形態では、１つ以上のビームの向きを変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、２つ以上の支持ビームを平行に方向付けることができるであろう。他の実施の形態では、２つ以上の支持ビームを互いに斜角に配置することができるであろう。実施例では、第１支持ビーム２５２、第２支持ビーム２５４および第３支持ビーム２５６は、互いに平行に配置されてもよい。また、実施例では、複数の支持ビーム２５０を、後方‐前方方向に（すなわち、前後軸１２２に沿って）方向付けてもよい。もちろん、他の実施の形態では、複数の支持ビーム２５０を任意の他の方向に方向付けることができるであろう。

異なる実施の形態では、隣接する支持ビーム間の間隔または分離を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、隣接する支持ビーム間の間隔を、インプラントの横幅に比べて小さくすることができるであろう。たとえば、間隔を、インプラントの幅の０％～１０％の範囲とすることができるであろう。他の実施の形態では、隣接する支持ビーム間の間隔を、インプラントの幅に対して大きくすることができるであろう。たとえば、間隔を、インプラントの幅の１０％～９５％の範囲とすることができるであろう（たとえば、インプラントの両方の外側側部に隣接して位置する２つのビームを、インプラントの幅の９５％だけ離間させることができるであろう）。隣接ビーム間（またはビームと周辺構造の部分との間）の間隔は、一定であってもよく、またはインプラントを横切って変化してもよい。

支持ビーム間の相対的間隔を、１つ以上の支持ビームの厚さ、使用される支持ビームの数、インプラントについての所望の強度対重量比、および他の要因を含む、多くの要因に応じて選択してもよいことが理解されるであろう。さらに、弓状骨接触要素は隣接支持ビーム間（または支持ビームと周辺構造との間）に延びているので、隣接支持ビーム間の間隔を、１つ以上の弓状骨接触要素の寸法に応じて決定してもよい。

図４に示す実施の形態では、第１支持ビーム２５２は、間隔２９２だけ第１外側側部１５６から離間されている。第１支持ビーム２５２および第２支持ビーム２５４は、間隔２９４だけ互いに離間されている。第２支持ビーム２５４および第３支持ビーム２５６は、間隔２９６だけ互いに離間されている。第３支持ビーム２５６は、間隔２９８だけ第２外側側部１５８から離間されている。実施例では、間隔２９２、間隔２９４、間隔２９６および間隔２９８の各々は、大略的にインプラント１００の幅１９９の１５％～３０％の範囲の値を有する。もちろん、隣接構成要素間の間隔を、たとえば前後軸１２２に沿って変えることができるので、それぞれの間隔が平均または近似の間隔であることが理解される
であろう。

異なる実施の形態において、１つ以上の支持ビームの幾何学形状を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、湾曲幾何学形状を有することができるであろう。他の実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、実質的に直線状の幾何学形状を有することができるであろう。

図４～図５に示す実施の形態では、複数の支持ビーム２５０のそれぞれが、実質的に直線状の幾何学形状を有する。また、各支持ビームの断面幾何学形状は、実質的に丸みを帯びている。しかし、他の実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、長方形、多角形、規則的形状および／または不規則形状を含むがこれらに限定されない、任意の他の断面形状を有することができるであろう。断面形状は、支持ビームの長さにわたって、たとえば丸い断面形状（たとえば円形または楕円形）から、多角形断面形状（たとえば長方形）へと変化することもできるであろう。

異なる実施の形態において、１つ以上の支持ビームの厚さは変化することができるであろう。大略的に、支持ビームの厚さ（または直径）は、インプラントの幅（または長さ）の１％～９５％の範囲で変化することができるであろう。実施例では、第１支持ビーム２５２、第２支持ビーム２５４および第３支持ビーム２５６は、図４に見られるように、インプラント１００の幅１９９の約２％～１５％の範囲の直径を有する。より具体的には、第２支持ビーム２５４は、第１支持ビーム２５２の直径２５３よりも大きく、かつ第３支持ビーム２５６の直径２５７よりも大きい直径２５５を有する。

いくつかの場合に、第２支持ビーム２５４は、最大直径を有してもよい。衝撃力が、第１内部部分１６０でインプラント１００に結合されたデバイスによってインプラント１００の中心（第２支持ビーム２５４が位置する場所）に加えられるので、第２支持ビーム２５４についてのこのより大きい直径は、インプラント１００の中心を補強することを助けてもよい。

少なくともいくつかの実施の形態では、インプラントの本体部内の支持ビームが同一平面上にあってもよい。

図４～図５において、第１支持ビーム２５２、第２支持ビーム２５４および第３支持ビーム２５６は、インプラント１００の同様の平面に存在することがわかる。支持ビームの同一平面配置は、上側側部および下側側部の間のインプラント１００についての略対称配置を提供するのに役立ってもよい。

一般に、インプラントの本体部の１つ以上の部分の幾何学形状を、実施の形態によって変えることができるであろう。たとえば、本体部の部分は、インプラントを貫いて骨成長を促進する可能性がある、および／または重量を減らす可能性がある、１つ以上の窓、スロットおよび／または開口を含むことができる。

＜締結手段＞
いくつかの実施の形態は、１つ以上の留め具受容手段を含むことができる。いくつかの実施の形態は、挿入デバイスまたは埋め込みデバイスに係合する１つ以上の取り付け開口を含んでもよい。いくつかの実施の形態では、インプラントは、１つ以上のねじ切り空洞を含むことができる。いくつかの実施の形態では、ねじ切り空洞を、埋め込みツールまたはデバイス上の対応するねじ山チップと嵌合するように構成することができる。他の実施の形態では、ねじ切り空洞は、複数のインプラントおよび／または複数の構成要素を使用する埋め込みシステム内の別のデバイスまたは構成要素にインプラントを締結するための
留め具を受容することができる。

図６からもっともよくわかるように、インプラント１００は、第１前方部分１６０に配置された第１ねじ切り空洞(threaded cavity)３６０を含む。インプラント１００は、第
２前方部分１６２に配置された第２ねじ切り空洞３６２も含む。いくつかの実施の形態では、第１ねじ切り空洞３６０は、埋め込みツール（図示せず）のねじ切り先端を受容してもよい。このようなツールを、隣接する椎体間でインプラント１００をねじ込むために使用することができるであろう。

任意選択的に、いくつかの場合では、インプラント１００はまた、埋め込みツールとインプラント１００との間の位置合わせを容易にする、くぼみの対（くぼみ３６５およびくぼみ３６７）を含んでもよい。いくつかの実施の形態では、第２ねじ切り空洞３６２は、インプラント１００を、より広範な埋め込みシステムの別個の構成要素（図示せず）に締結するために使用することができるであろう。たとえば、いくつかの実施の形態は、第２ねじ切り空洞３６２内に固定された留め具を使用してインプラント１００に締結される、別個のプレートを組み込むことができるであろう。このようなプレートは、インプラントとともに使用することができる、追加の固定部材（たとえばねじ）を含むことができるであろう。

＜弓状骨接触要素＞
いくつかの実施の形態において、弓状骨接触要素は、第１端部、中間部および第２端部を含んでもよい。いくつかの実施の形態において、中間部は、弓状幾何学形状を有していてもよい。そのような場合には、弓状幾何学形状を有する中間部を「弓状部分」と称する。いくつかの実施の形態では、第１端部および／または第２端部は、フレア状幾何学形状を有することができるであろう。このような場合には、フレア状幾何学形状を有する端部を、弓状骨接触要素の「フレア状脚部」と称する。

図８は、要素のさまざまな場所におけるいくつかの拡大模式断面図を含む、分離して見られる例示的弓状骨接触要素の模式図である。

図８を参照すると、弓状骨接触要素４００は、第１フレア状脚部４０２と称される第１端部を含む。弓状骨接触要素４００は、弓状部分４０４も含む。さらに、弓状骨接触要素４００は、第２フレア状脚部４０６と称される第２端部も含む。

いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素は、埋め込み後に椎体に係合させるための手段を含むことができる。いくつかの実施の形態では、１つ以上の弓状骨接触要素は、椎骨終板に直接接触するように構成された少なくとも１つの遠位面領域を含むことができる。いくつかの場合では、遠位面領域は、平坦表面領域とすることができるであろう。他の場合には、遠位面領域は、凸面領域とすることができるであろう。さらに他の場合では、遠位面領域は、凹面領域とすることができるであろう。より一般的には、遠位面領域は、弓状部分の隣接表面領域とは異なる曲率を有することができるであろう。また、遠位面領域についての特定の曲率は、対向する椎骨終板の局所幾何学形状に適合するように選択することができるであろう。

実施例として、図８において、弓状骨接触要素４００は、弓状部分４０４内に配置された遠位面領域４９０を含むことがわかる。いくつかの実施の形態では、遠位面領域４９０は、弓状部分４０４の隣接領域の曲率よりも小さい凸状曲率を有してもよい。同様に、図７からもっともよくわかるように、インプラント１００の残りの弓状骨接触要素はまた、弓状部分４０４の隣接する表面領域よりも小さい曲率を有する遠位骨接触領域で構成されている（すなわち、これらの遠位面領域は、弓状部分４０４の残りの領域よりも平坦であ
ってもよいが、完全に平坦でなくてもよい）。ともに、これらの遠位骨接触領域は、椎体に係合することができる部分的に滑らかな表面を提供する。

さらに、いくつかの実施の形態において、平坦（または凸状）骨接触領域の集まりは、骨との最小接触面を形成し、それにより、より多くの量の移植片材料または骨成長促進材料が骨と直接接触して配置されることが可能となる。具体的には、上側面および下側面に沿って開放領域内に配置されているものを含む、弓状骨接触要素との間に配置されている骨成長促進材料を、骨に直接接触させてもよい。

参照の目的のために、弓状骨接触要素４００は、湾曲中心軸４０１を有するものとして特徴付けられてもよい。本明細書において用いられる場合、要素の湾曲中心軸は、要素の長さに沿って延びている軸であり、その長さに沿った各位置における要素の略中心に配置されている。

以下に説明され、図８に示される断面が、湾曲中心軸４０１に垂直な平面に沿ったものであることが理解されるであろう。

図８に見られるように、弓状部分４０４は弓状幾何学形状を有する。弓状部分４０４は、丸みを帯びた断面形状を有することもわかる。より具体的には、いくつかの場合では、弓状部分４０４は、略円形（またはほぼ円形）の断面形状を有している。いくつかの実施の形態において、弓状部分４０４の直径および断面形状は、弓状部分４０４の長さの大部分に沿って（すなわち、湾曲中心軸４０１に沿って）比較的一定のままである。しかし、弓状部分４０４の断面形状が、たとえば平坦骨接触領域４９０に沿って変化することができることが理解されるであろう。参照のために、基準面４７１での弓状部分４０４の断面は、図８に示されている。もちろん、他の実施の形態では、弓状部分４０４は、任意の他の断面形状を有することができる。

各フレア状脚部で、弓状骨接触要素４００の断面形状が変化してもよい。たとえば、図８に見られるように、第１フレア状脚部４０２の断面形状は、（基準面４７２での）弓状部分４０４に隣接する位置における第１断面形状４１０を有する。第１フレア状脚部４０２は、第２断面形状４１２および第３断面形状４１４も有する。ここで、第３断面形状４１４は、（基準面４７４での）弓状部分４０４からもっとも遠い位置でのものであり、第２断面形状４１２は、（基準面４７３での）第１フレア状脚部４０２に沿った中間位置でのものである。

図８に示すように、第１フレア状脚部４０２の断面形状は、略円形の断面形状（すなわち、第１断面形状４１０）から略楕円形の断面形状（すなわち、第３断面形状４１４）へと変化する。たとえば、第１フレア状脚部４０２の第１断面形状４１０は、第１軸４３０および第２軸４３２の両方に沿って同様の直径４２０を有している。しかし、第２断面形状４１２は、第２軸４３２に沿うその小径４２４よりも大きい、第１軸４３０に沿う大径４２２を有している。さらに、第３断面形状４１４は、第１軸４３０に沿う大径４２６および第２軸４３２に沿う小径４２８も有しており、大径４２６は大径４２２よりも大きく、小径４２８は小径４２４よりも大きい。したがって、第１フレア状脚部４０２の断面サイズは、また、その形状が略円形から略楕円形へと変化するにつれて大きくなる。

上述した構成により、弓状骨接触要素４００の断面積は弓状部分４０４で最小となる可能性がある。また、弓状部分４０４から第１フレア状脚部４０２へと湾曲中心軸４０１に沿って移動すると、第１フレア状脚部４０２の最遠端部で最大に達する（同様に、第２フレア状脚部４０６の最遠端部で最大に達する）まで、断面積が増加する。

断面積のこの増加は、身体へのその取り付けにおける各弓状骨接触要素についてのより広いベースを提供し、したがって弓状骨接触要素と本体部との間の取り付け強度を向上させることができる。また、断面形状の変化は、サイズの増加が基礎構造（たとえば、支持ビームまたは周辺構造の断面）と平行な方向に主に向けられることを可能にする。

たとえば、図９に見られるように、第１フレア状脚部４０２は、第１フレア状脚部４０２が取り付けられる周辺セグメント４８２の中心軸４８０と平行な最長寸法を有している。ここで、周辺セグメント４８２は、インプラント４９９のセグメントである。また、第１フレア状脚部４０２は、周辺セグメント４８２の幅方向軸４８４と平行な最小寸法を有している。したがって、弓状骨接触要素４００と周辺セグメント４８２との間の取り付け表面積は、第１フレア状脚部４０２が幅方向軸４８４の方向に周辺セグメント４８２を超えて延びることを防止しながら増加する。

第１フレア状脚部４０２の幾何学形状が詳細に説明されているが、第２フレア状脚部４０６が第１フレア状脚部４０２と同様の幾何学形状を有してもよいことが理解されるであろう。同様に、インプラント１００の残りの弓状骨接触要素のフレア状脚部も、第１フレア状脚部４０２と同様の幾何学形状を有してもよい。

図８の弓状骨接触要素の部分について示された（円形および楕円形の）特定の断面幾何学形状は、弓状骨接触要素についての幾何学形状における可能なバリエーションの模式図であることが意図されるのみである。いくつかの実施の形態では、フレア状脚部は、１つの軸に沿ってサイズが増加して細長くなりつつも、より不規則な幾何学形状を有することができる可能性があり、実質的に楕円形の断面形状を有しない。また、断面形状を、フレア状脚部の両端における任意の２つの形状の間で変えることができるであろう。断面形状は例示的に、（円形および楕円形を含む）丸みを帯びた（円形および楕円形を含む）、長方形の、多角形の、規則的な、不規則な、ならびに任意の他の形状を含むが、これらに限定されない。

実施の形態は、任意の数の弓状骨接触要素を含むことができるであろう。いくつかの実施の形態は、単一の弓状骨接触要素を含んでもよい。さらに他の実施の形態は、２～５０個の範囲の任意の数の弓状骨接触要素を含むことができる。さらに別の実施の形態では、インプラントは、５０個超の要素を含むことができる。

図１～図３に示される実施例においては、インプラント１００は、上側側部１３０上の９個の要素と下側側部１４０上の９個の要素とを含む１８個の弓状骨接触要素を含む。使用される弓状骨接触要素の数は、インプラントサイズ、所望インプラント強度、骨移植片または他の骨成長促進材料についての所望容量、および、可能性のある他の要因を含む要因に応じて変えることができる。

異なる実施の形態では、インプラントの弓状骨接触要素の配置を変えることができる。いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素を、周辺構造の任意の部分に、インプラントの任意のビームに、および他の弓状骨接触要素に取り付けることができる。いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素は、インプラントの幅全体を横切って延びることができる。他の実施の形態において、弓状骨接触要素は、インプラントの幅の一部を横切って延びているのみでもよい。

インプラントの強度を高めるために、いくつかの実施の形態では、隣接するビーム間またはビームと周辺構造の隣接部分との間に延びているのみである弓状骨接触要素を使用してもよい。

図１０は、インプラント１００の模式的な上面図である。図１０を参照すると、複数の弓状骨接触要素１０４は、弓状骨接触要素の上側セット５０２と弓状骨接触要素の下側セット５０４（図７で見える）とを含む。上側セット５０２はさらに、弓状骨接触要素の第１グループ５１０（または単に第１グループ５１０）、弓状骨接触要素の第２グループ５１２（または単に第２グループ５１２）、弓状骨接触要素の第３グループ５１４（または単に第３グループ５１４）および弓状骨接触要素の第４グループ５１６（または単に第４グループ５１６）で構成されている。

図１０の実施の形態では、弓状骨接触要素の各グループは、同じ２つのビームの間または同じビームと周辺構造１５０の同じ側との間に延びている２つ以上の要素を含む。

図１０に見られるように、第１グループ５１０は、第１弓状骨接触要素５２１、第２弓状骨接触要素５２２および第３弓状骨接触要素５２３を含む。これらの要素の各々は、周辺構造１５０の第１外側側部１５６と第１支持ビーム２５２との間に延びている。たとえば、第１弓状骨接触要素５２１は、第１外側側部１５６に取り付けられたフレア状脚部５３１と第１支持ビーム２５２に取り付けられたフレア状脚部５３２とを有している。同様に、第２弓状骨接触要素５２２および第３弓状骨接触要素５２３のそれぞれは、第１外側側部１５６に取り付けられた１つのフレア状脚部と第１支持ビーム２５２に取り付けられた別のフレア状脚部とを有している。

第２グループ５１２は、第４弓状骨接触要素５２４と第５弓状骨接触要素５２５とを含む。これらの要素の各々は、第１支持ビーム２５２と第２支持ビーム２５４との間に延びている。たとえば、第４弓状骨接触要素５２４は第１支持ビーム２５２に取り付けられたフレア状脚部５４１と第２支持ビーム２５４に取り付けられた別のフレア状脚部５４２とを有している。同様に、第５弓状骨接触要素５２５は、第１支持ビーム２５２に取り付けられたフレア状脚部と第２支持ビーム２５４に取り付けられた別のフレア状脚部とを有している。

第３グループ５１４は、第６弓状骨接触要素５２６と第７弓状骨接触要素５２７とを含む。これらの要素の各々は、第２支持ビーム２５４と第３支持ビーム２５６との間に延びている。たとえば、第６弓状骨接触要素５２６は、第２支持ビーム２５４に取り付けられたフレア状脚部５５１と第３支持ビーム２５６に取り付けられた別のフレア状脚部５５２とを有している。同様に、第７弓状骨接触要素５２７は、第２支持ビーム２５４に取り付けられたフレア状脚部と第３支持ビーム２５６に取り付けられた別のフレア状脚部とを有している。

第４グループ５１６は、第８弓状骨接触要素５２８と第９弓状骨接触要素５２９とを含む。これらの要素の各々は、第３支持ビーム２５６と周辺構造１５０の第２外側側部１５８との間に延びている。たとえば、第８弓状骨接触要素５２８は、第３支持ビーム２５６に取り付けられたフレア状脚部５６１と第２外側側部１５８に取り付けられた別のフレア状脚部５６２とを有している。同様に、第９弓状骨接触要素５２９は、第３支持ビーム２５６に取り付けられたフレア状脚部と第２外側側部１５８に取り付けられた別のフレア状脚部とを有している。

いくつかの場合では、隣接する弓状骨接触要素のいくつかの部分は、接触していることができるかまたは部分的に重なりあうことができるであろう。たとえば、いくつかの実施の形態は、接触しているか、または部分的に重なりあっているフレア状脚部を有することができるであろう。

例えば図１０では、フレア状脚部５３２はフレア状脚部５４１に隣接して配置され、フ
レア状脚部５４１と部分的に接触している。しかし、それぞれの弓状骨接触要素がインプラント１００の本体部の部分にその端部において取り付けられることが理解されるであろう。

２つ以上の弓状骨接触要素の端部が互いに接触してもよいが、各要素の弓状部分は、隣接する要素から分離されたままである。換言すれば、異なる弓状骨接触要素の弓状部分間に交点は存在しない。具体的には、いくつかの実施の形態では、各弓状骨接触要素の弓状部分は、交差していなくてもよく、または相互から分離されていてもよい。また、弓状骨接触要素が椎骨に接触する領域にまたはその付近に、弓状骨接触要素の交差が存在しない。したがって、交差しておらず、かつ対向する椎骨面に接触するように配置されている複数の弓状骨接触要素１０４をインプラント１００が提供することがわかるであろう。

いくつかの実施の形態は、たとえば、構造が３Ｄ印刷プロセスを用いて製造される場合、構造が製造時に自己支持できるようにする手段を含んでもよい。いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素の配置を、製造時の（たとえば３Ｄ印刷プロセス中の）自己支持を容易にするように選択してもよい。いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素を本体部または本体部の軸に対して傾斜した向きに配置することができる。いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素は、要素の個々のＶ字構成からさらに構成されているヘリンボーン状パターンに配置されてもよい。このような構成は、インプラントが自己支持構造を用いて印刷されることを可能にするであろう。

１つ以上の弓状骨接触要素には、インプラントの１つ以上の軸に対して角度を付けてもよい。

図１０を参照すると、たとえば、第２弓状骨接触要素５２２は、横軸１２０に対して（また前後軸１２２に対しても）斜めの角度で方向付けされている。また、第４弓状骨接触要素５２４は、横軸１２０に対して（また前後軸１２２に対しても）斜めの角度で方向付けされている。また、第２骨接触要素５２２および第４骨接触要素５２４は、横軸１２２から異なる角度で方向付けされている。

図１０に示されるように、残りの弓状骨接触要素も、インプラント１００の横軸１２０に対して斜めの角度で方向付けされていてもよい。したがって、弓状骨接触要素はインプラント１００上で平行に配置されていないことがわかるであろう。

いくつかの実施の形態において、少なくとも２つの弓状骨接触要素を、インプラントの本体部にＶ字構成またはパターンで配置してもよい。たとえば、第２弓状骨接触要素５２２および第４弓状骨接触要素５２４は、第１Ｖ字構成６００で配置されている。さらに、第６弓状骨接触要素５２６および第８弓状骨接触要素５２８は、第２Ｖ字構成６０２で配置されている。また、第３弓状骨接触要素５２３および第５弓状骨接触要素５２５は、第３Ｖ字構成６０４で配置されている。最後に、第７弓状骨接触要素５２７および第９弓状骨接触要素５２９は、第４Ｖ字構成６０６で配置されている。本実施の形態は、上側側部に４つのＶ字構成（すなわち、弓状骨接触要素の上側セット５０２）および下側側部に別の４つのＶ字構成を含むが、他の実施の形態は、上側側部または下側側部に任意の他の数のＶ字構成を含むことができるであろう。

異なる実施の形態では、Ｖ字構成の位置決めおよび向きを変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、Ｖ字構成のすべてを同様の方向に方向付けてもよい。他の実施の形態では、２つ以上のＶ字構成を異なる方向に方向付けることができるであろう。また、いくつかの場合では、２つ以上のＶ字構成を行および／または列に配置することができるであろう。

図１０に示す実施の形態において、各Ｖ字構成は、前後軸１２２に対応する共通の方向を有している。具体的には、Ｖ字の先端が前後軸１２２に沿って後方側部１５４に向かう方向を指すように各構成が配置されている。また、第１Ｖ字構成６００および第２Ｖ字構成６０２は、それらが横軸１２０に沿って異なる位置を有するように第１行で互いに隣接して配置されている。同様に、第３Ｖ字構成６０４および第４Ｖ字構成６０６は、第２行で互いに隣接して配置されている。また、第１Ｖ字構成６００および第３Ｖ字構成６０４は、それらが前後軸１２２に沿って異なる位置を有するように第１列で互いに隣接して配置されている。同様に、第２Ｖ字構成６０２および第４Ｖ字構成６０６は、第２列で互いに隣接して配置されている。

図１０に見られるように、ともに考慮した場合は、４つのＶ字構成は、本体部１０２に大きなヘリンボーンパターン６２０を形成する。

それぞれのＶ字構成は、単一の支持ビームを中心としてもよい。たとえば、第１Ｖ字構成６００および第２Ｖ字構成は、第１支持ビーム２５２を中心としてもよい。また、第３Ｖ字構成および第４Ｖ字構成は、第３支持ビーム２５６を中心としてもよい。

それぞれのＶ字構成は、本体部１０２の外側側部から中心支持ビーム（たとえば第２支持ビーム２５４）に延びていてもよい。たとえば、第１Ｖ字構成６００は、第１外側側部１５６から第２支持ビーム２５４に延びている。また、第２Ｖ字構成６０２は、第２支持ビーム２５４から第２外側側部１５８に延びている。

いくつかの場合には、弓状骨接触要素をヘリンボーンパターンに方向付けることがある、インプラントのより容易な挿入を促進してもよい。具体的には、横方向から離れるよう弓状骨接触要素を傾けることによって、要素が埋め込み方向（すなわち、後方方向）に沿って小さな表面積を提示する可能性があり、これは、潜在的に挿入作業を容易にすることができるであろう。

弓状骨接触要素の配置はまた、所望の総開放容量を達成するように設計されてもよい。本明細書において用いられる場合、総容量は、弓状骨接触要素間の任意の開口、本体部内の任意の開口、または弓状骨接触要素と本体部との間の開口を合わせた容量である。この開放構成は、インプラントにおけるまたはインプラントによる骨成長を促進する可能性がある。開放スペースの部分またはすべてには、任意選択的に、骨成長を促進するために、インプラントの挿入前または挿入後に、骨移植片または骨成長促進材料が充填される。

任意の特定のインプラント内の開放スペース（単に開放スペース容量とも称される）の総容量は、インプラントの全体的寸法ならびに弓状骨接触要素を含むインプラント内の個々の構成要素のサイズおよび寸法に依存している。開放スペース容量は、インプラントの容量の約２０％～８０％の範囲であってもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント１００は、インプラントの総容量の２５％～８０％である開放スペース容量を有してもよい。さらなる実施の形態では、インプラント１００は、インプラント総容量の５０％～７０％である開放スペース容量を有してもよい。

いくつかの実施の形態では、インプラントは、１つ以上の対称性で構成することができる。いくつかの場合では、インプラントは、１つ以上の基準面について鏡面対称性を有してもよい。他の場合には、インプラントは、１つ以上の基準面について並進対称性を有してもよい。さらに他の場合では、インプラントは、鏡面対称性および並進対称性の両方を有することができるであろう。

図１および図２を参照すると、インプラント１００は少なくとも１つの鏡面対称性を含んでいる。参照の目的のために、インプラント１００を、上側半体と下側半体とに分割してもよい。ここで、インプラント１００の「上側半体」は、横断面の上に配置された、本体部１０２の部分と複数の弓状骨接触要素１０４とを含む。同様に、インプラント１００の「下側半体」は、横断面の下に配置された、本体部１０２の部分と複数の弓状骨接触要素１０４とを含む。

（本実施の形態では本体部１０２と大略的に一致する）横断面に関して、インプラント１００の上側半体が、インプラント１００の下側半体と鏡像関係であることがわかるであろう。これは、本体部の幾何学形状だけでなく、各弓状骨接触要素の形状、大きさおよび向きも含む。この鏡面対称性は、いくつかの実施の形態では近似のみであってもよいことが理解されるであろう。インプラント１００の対称的構成、たとえばインプラント１００の上側半体と下側半体との間の鏡面対称性は、垂直方向、または脊椎の長さに沿った方向における負荷のバランスをとることを助けてもよい。

＜追加の実施の形態＞
異なる実施の形態では、インプラントの寸法を変えることができる。変えることができるであろう寸法例として、長さ、幅および厚さが挙げられる。また、いくつかの場合には、１つ以上の弓状骨接触要素の直径を、実施の形態によって変えることができるであろう。

図１１は、インプラント７００の別の実施の形態の模式図である。インプラント７００は、上述の図１～図１０に示すインプラント１００と多くの点で同様としてもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント７００は、インプラント１００よりも大きな幅および長さ（したがって、より大きな全体的フットプリント）を有してもよい。より大きなサイズに対応するために、インプラント７００は、上側側部７１０上の追加の弓状骨接触要素７０２、および下側側部上の対応する要素（図示せず）を含んでもよい。

図１１に見られるように、弓状骨接触要素７０２は、支持ビーム７２０からインプラント７００の外側側部７２２に延びている。この追加の弓状骨接触要素により、外側側部７２４の弓状骨接触要素のグループ７３０は、外側側部７２２の弓状骨接触要素のグループ７３２と同じ数（すなわち、３つ）の要素を有することがわかる。弓状骨接触要素のこの構成は、したがって、インプラント７００の中心軸７４０について鏡面対称性を有することがわかる。

図１２～図１３は、インプラント８００の別の実施の形態の模式図を示す。インプラント８００は、上述の図１～図１１に示すインプラント１００およびインプラント７００と多くの点で同様としてもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント８００は、インプラント７００よりも大きな幅および長さ（したがって、より大きな全体的フットプリント）を有してもよい。

いくつかの実施の形態は、単一の支持ビームに両端で取り付けられた１つ以上の弓状骨接触要素を含むことができる。いくつかの実施の形態は、周辺構造の単一セグメントに取り付けられた１つ以上の弓状骨接触要素を含むことができる。

図１２～図１３を参照すると、インプラント８００は、本体部８０２に取り付けられた複数の弓状骨接触要素８０４から構成されている。本体部８０２はさらに、周辺構造８０６、第１支持ビーム８１０、第２支持ビーム８１２および第３支持ビーム８１４で構成されている。

ここで図１３を参照すると、複数の弓状骨接触要素８０４は、弓状骨接触要素の第１グループ８２０（または第１グループ８２０）、弓状骨接触要素の第２グループ８２２（または第２グループ８２２）、弓状骨接触要素の第３グループ８２４（または第３グループ８２４）、弓状骨接触要素の第４グループ８２６（または第４グループ８２６）、弓状骨接触要素の第５グループ８２８（または第５グループ８２８）、弓状骨接触要素の第６グループ８３０（または第６グループ８３０）、弓状骨接触要素の第７グループ８３２（または第７グループ８３２）、および弓状骨接触要素の第８グループ８３４（または第８グループ８３４）からさらに構成されている。

第２グループ８２２は、第１支持ビーム８１０に周辺構造８０６の第１外側側部８１１から延びている弓状骨接触要素を含む。第４グループ８２６は、第２支持ビーム８１２に第１支持ビーム８１０から延びている弓状骨接触要素を含む。第５グループ８２８は、第３支持ビーム８１４に第２支持ビーム８１２から延びている弓状骨接触要素を含む。第７グループ８３２は、周辺構造８０６の第２外側側部８１３に第３支持ビーム８１４から延びている弓状骨接触要素を含む。また、第２グループ８２２、第４グループ８２６、第５グループ８２８および第７グループ８３２の弓状骨接触要素は大略的に、インプラント１００の弓状骨接触要素の配置と同様に、ヘリンボーン状パターンに編成されたＶ字構成で配置されている。

インプラント８００はインプラント１００およびインプラント７００と比較して増大したフットプリントを有するので、追加の弓状骨接触要素を、インプラント８００の上側側部および下側側部により大きい（部分的）接触面を提供するために含んでもよい。

図１２～図１３に示す実施の形態では、これらの追加の弓状骨接触要素の一部は、本体部８０２の外側側部ならびに第１支持ビーム８１０、第２支持ビーム８１２および第３支持ビーム８１４に沿って追加される。

第１グループ８２０は、弓状骨接触要素９０１および弓状骨接触要素９０２を含み、これらは両方とも周辺構造８０６の第１外側側部８１１に各端部で接続されている。具体的には、たとえば、弓状骨接触要素９０１は、第１外側側部８１１に取り付けられた第１フレア状脚部９１１および第１外側側部８１１に取り付けられた第２フレア状脚部９１２を含む。

さらに、第３グループ８２４は、それぞれが第１支持ビーム８１０に両方の端部で取り付けられた３つの弓状骨接触要素を含む。たとえば、弓状骨接触要素９０３は、第１支持ビーム８１０に取り付けられた第１フレア状脚部９２１および第１支持ビーム８１０に取り付けられた第２フレア状脚部９２２を含む。同様に、第６グループ８３０は、３つの弓状骨接触要素を含む。これらの要素の各々は、いずれも第３支持ビーム８１４に取り付けられた、２つのフレア状脚部を含む。さらに、第８グループ８３４は、２つの弓状骨接触要素を含む。これらの要素の各々は、いずれも周辺構造８０６の第２外側側部８１３に取り付けられた、２つのフレア状脚部を含む。

＜表面テクスチャ加工＞
実施の形態は、インプラントの１つ以上の表面をテクスチャ加工するための手段を含むことができる。このようなテクスチャ加工は、インプラントの表面への骨成長および／または癒合を増加または別様に促進することができる。いくつかの実施の形態では、弓状骨接触要素および／または本体部のセクションがテクスチャ加工されてもよい。

いくつかの実施の形態では、インプラントの１つ以上の領域の表面構造を、粗面化してもよいし、または、該表面構造に凹凸を設けてもよい。一般に、この粗面化構造は、イン
プラント表面上への、酸エッチング、ビードまたはグリットブラスト、チタンによるスパッタコーティング、チタンまたはコバルトクロムのビーズ焼結、および他の方法の使用を通じて達成されてもよい。いくつかの実施の形態では、粗さは、インプラントの１つ以上の領域の表面上に隆起したパターンを３Ｄ印刷することによって作成することができる。いくつかの実施の形態では、得られた粗面は、さまざまなサイズの細孔を有してもよい。いくつかの実施の形態では、細孔サイズは、約０．２ｍｍ～０．８ｍｍの範囲とすることができるであろう。１つの実施の形態では、細孔サイズは、約０．５ｍｍとすることができるであろう。もちろん、他の実施の形態では、０．２ｍｍ未満および／または０．８ｍｍ超の細孔サイズを含む表面粗さが可能である。

テクスチャ加工された表面を使用する実施の形態が、図１４に見られる代替実施の形態およびインプラント９００の等角図に示されている。

図１４に見られるように、インプラント９００は滑らかな周辺表面９０２を含む。しかし、インプラント９００の残りの表面は粗面化されている。これらは上側面９０４の可視部分を含み、これはさらに周辺構造９５０の上側面および複数の弓状骨接触要素９５２の表面で構成される。

説明の目的のために、粗面化表面は点描を用いて模式的に示されている。これらの粗面化または多孔質表面は、インプラントの表面に沿った骨成長の改善に役立ってもよい。特定の実施例として、弓状骨接触要素９６０は、隣接椎骨に直接接触するように意図されている遠位表面領域９６４を含む要素全体を通って延びている（図１５の拡大模式図にも見られる）粗面化表面領域９６２を有することがわかる。

図に示された実施の形態のうちの任意のものが、１つ以上の粗面化表面を含むことができることが理解されるであろう。たとえば、いくつかの実施の形態では、インプラント１００、インプラント７００またはインプラント９００は、１つ以上の粗面化表面を含むことができるであろう。また、粗面化表面を、選択的にインプラントのいくつかの部分に選択的に適用し、他の部分には適用しないようにすることができるであろう。

＜骨成長促進材料＞
いくつかの実施の形態では、骨成長は、インプラントの一部内またはインプラントの周囲に骨成長促進材料を適用することによって促進することができる。本明細書で用いられる場合、「骨成長促進材料」（またはＢＧＰＭ）とは、骨の成長を助ける任意の材料である。骨成長促進材料は、リンカー分子またはバインダの使用により表面に凍結乾燥されるかまたは金属に付着される手段を含んでもよい。

骨成長促進材料の例は、ＢＭＰ－１、ＢＭＰ－２、ＢＭＰ－４、ＢＭＰ－６およびＢＭＰ－７等の骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む、任意の材料である。これらは、幹細胞を骨形成細胞に変換するホルモンである。別の例には、ｒｈＢＭＰ－２、ｒｈＢＭＰ－４およびｒｈＢＭＰ－７等のリコンビナントヒトＢＭＰ（ｒｈＢＭＰ）が挙げられる。さらに別の例には、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、コラーゲン、ＢＭＰ模倣ペプチド、およびＲＧＤペプチドが挙げられる。一般に、これらの化学物質の組み合わせも使用してもよい。これらの化学物質は、スポンジ、基質またはゲルを使用して塗布することができる。

また、いくつかの骨成長促進材料は、プラズマスプレーまたは電気化学的手法を使用して埋め込み型プロテーゼに塗布してもよい。これらの材料の例には、限定ではないが、ヒドロキシアパタイト、βリン酸三カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、および他の化学物質が挙げられる。

骨成長促進材料は、骨移植片または骨移植片代用品を含むことができるか、またはこれらと組み合わせて使用してもよい。種々の材料が、（患者の体の腸骨稜から摘出された）自家移植片、同種移植片、脱灰骨基質、および種々の合成材料を含む骨移植片または骨移植片代用品として働いてもよい。

いくつかの実施の形態は、自家移植片を使用してもよい。自家移植片は、脊椎固定に、新たな骨が成長するためのカルシウムコラーゲン足場を提供する（骨伝導能）。さらに、自家移植片は、骨成長細胞、間葉系幹細胞および骨を再生する骨芽細胞を含む。最後に、自家移植片は、患者における新たな骨成長を促進させるために、骨形態形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む骨成長タンパク質を含む。

骨移植片代用品は、リン酸カルシウムまたはヒドロキシアパタイト、幹細胞と他の種類の骨移植片代用品のうちの１つとを組み合わせる幹細胞含有生成物、および、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ， Ｉｎｃ．のＩＮＦＵＳＥ（登録商標）（ｒｈＢＭＰ－２含有骨移植片）等の成長因子含有基質を含む合成材料を含んでもよい。

ここに挙げる手段は、考えられる骨成長促進材料、骨移植片または骨移植片代用品の網羅的なリストであることを意図しているわけではないことは理解されるべきである。

いくつかの実施の形態では、ＢＧＰＭは、インプラントの１つまたは複数の外面に塗布してもよい。他の実施の形態では、ＢＧＰＭは、インプラント内の内部容量に塗布してもよい。さらに他の実施の形態では、ＢＧＰＭは、外面と、インプラント内の内側と、の両方に塗布してもよい。

＜製造および材料＞
インプラントの種々の構成要素は、特定の用途および／または医師による選択に応じて、金属（たとえば、チタンまたは他の金属）、セラミック、および／またはそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない、人体に埋め込むのに好適な生体適合性材料から製造されてもよい。

一般に、インプラントは、十分な強度を有する任意の適切な生体適合性の非分解性材料から形成することができる。典型的な材料は、これらに限定されないが、チタン、生体適合性チタン合金（たとえば、γチタンアルミナイド、Ｔｉ６－Ａｌ４－Ｖ ＥＬＩ（ＡＳＴＭ Ｆ １３６）またはＴｉ６－Ａｌ４－Ｖ（ＡＳＴＭ Ｆ １１０８およびＡＳＴＭ
Ｆ １４７２））、および、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの不活性の生体適合性ポリマー（たとえばＰＥＥＫ－ＯＰＴＩＭＡ（登録商標）、Ｉｎｖｉｂｉｏ Ｉｎｃ）を含む。任意選択的に、インプラントは、画像化中の可視化を容易にするためにＸ線不透過性マーカーを含む。

異なる実施の形態では、インプラントを作製するプロセスは変えることができる。いくつかの実施の形態では、インプラント全体は、射出成形、鋳造または射出成形、インサート成形、共押出、引き抜き成型、トランスファー成形、オーバーモールド、圧縮成形、三次元（３Ｄ）プリンティング、浸漬被覆、スプレー被覆、粉末被覆、多孔性被覆、中実の原材料からの粉砕、およびそれらの組み合わせによって製造して組み立ててもよい。また、実施の形態は、「コイル状インプラント出願」に開示された特徴、部品、アセンブリ、プロセスおよび／または方法のうちの任意のものを利用することができる。

実施の形態（たとえば、インプラント１００、インプラント７００およびインプラント９００）の設計は、改良された、および／または加速された骨癒合の提供を助けてもよい
。具体的には、インプラントの１つの埋め込み後に、まず、弓状骨接触要素の１つ以上の遠位面、または頂点で骨癒合が起こってもよい。これらの遠位面から下に、各弓状骨接触要素の弓状部分に沿って骨成長が続いてもよく、したがって、インプラントの内部に向かって成長するように向けられてもよい。このように、インプラントの上側側部および下側側部の遠位面で開始される新たな骨成長は、インプラントの中心に向けられてもよく、最終的に合流して、１つの椎体から、インプラントを通って隣接する椎体まで延びる新たな骨成長の連続セクションを形成してもよい。さらに、この結果として、骨接触要素が主にインプラントの表面に配置され、内側に延びない構造の上で椎体間の癒合プロセスが加速されることになってもよい。

＜前側方椎体間固定術のためのインプラント＞
図１６～図２４は、インプラントおよび使用方法の別の実施の形態の様々な模式図を示す。いくつかの実施の形態において、インプラントは、前側方椎体間固定術（ＯＬＩＦ：ｏｂｌｉｑｕｅ ｌａｔｅｒａｌ ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ ｆｕｓｉｏｎ）外科的処置を用いて挿入してもよく、この場合、椎間板間隙は、側部から脊椎にアプローチすることによって癒合される。

図１６は、横向きに寝ている患者１０００の模式図を示しており、インプラントは、体内への挿入用の位置にある。ＯＬＩＦアプローチでは、切開１００２（これは、場合によっては３～５インチの長さにしてもよい）を腹部の側部に作ってもよい。

図１７は、複数の椎骨１０１２を含む脊椎１０１０のある領域の模式図を示す。ＯＬＩＦ外科的処置を理解するために、脊椎処置のいくつかのバリエーションを示す。これらの処置は、図１７に、脊椎にアプローチする方向で模式的に示している。

これには、前方経路腰椎椎体間固定術（ＡＬＩＦ：ａｎｔｅｒｉｏｒ ｌｕｍｂｅｒ ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ ｆｕｓｉｏｎ）アプローチ１０２０、直接側方椎体間固定術（ＤＬＩＦ：ｄｉｒｅｃｔ ｌａｔｅｒａｌ ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ ｆｕｓｉｏｎ）アプローチ１０２２およびＯＬＩＦアプローチ１０２４が含まれる。ＡＬＩＦアプローチ１０２０では、腹部の正面に外科的切開を行い、脊椎に対して前後方向に沿ってインプラントを挿入する。ＤＬＩＦアプローチ１０２２では、腹部の側部に外科的切開を行って、脊椎に対して外側方向にインプラントを挿入する。ＯＬＩＦアプローチ１０２４は、いくつかの点で、ＤＬＩＦアプローチ１０２２と同様であるかもしれない。しかし、ＤＬＩＦアプローチ１０２２と対照的に、ＯＬＩＦアプローチ１０２４では、インプラントを斜角から挿入するので、直接側方アプローチでは骨盤の骨によってわかりにくい可能性のある、一番下の腰椎への直接のアクセスを可能にする。

図１８～図１９は、それぞれ、ＯＬＩＦインプラント１１００、また単にインプラント１１００とも称される実施の形態の等角図および側面図を示す。インプラント１１００はまた、ケージまたは固定デバイスと称されてもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント１１００は、人体の一部内に埋め込まれるように構成されている。いくつかの実施の形態では、インプラント１１００は、脊椎への埋め込みのために構成されていてもよい。いくつかの実施の形態において、インプラント１１００は、椎骨間に支持を提供するために、および／または、椎骨間の癒合を容易にするために隣接する椎骨の間に挿入される、脊椎固定インプラントまたは脊椎固定デバイスであってもよい。

いくつかの実施の形態では、インプラント１１００は、本体部１１０２を含んでもよい。本体部１１０２は、大略的にインプラント１１００のためのフレームまたは骨格を提供してもよい。いくつかの実施の形態では、インプラント１１００は、複数の弓状骨接触要素１１０４も含んでもよい。複数の骨接触要素１１０４は、本体部１１０２に取り付けら
れていても、および／または本体部１１０２と連続的に形成（または「一体的に形成」）されていてもよい。

図１８～図１９では、インプラント１１００は、前方側部および後方側部で構成されていると理解される。インプラント１１００は、インプラント１１００の両側において後方側部と前方側部との間に延びている、第１外側側部および第２外側側部も含んでもよい。さらに、インプラント１１００は、上側側部１１３０および下側側部１１４０も含んでもよい（図１９を参照）。

明確にするために、考察は主に、インプラント１１００の上側側部１１３０を中心にする。しかし、いくつかの場合では、インプラント１１００が、インプラント１１００を上側側部１１３０と下側側部１１４０とに分割する横断面に対して対称形であることは理解されるであろう。このような場合、下側側部１１４０は、上側側部１１３０について述べるものと同一の手段を含んでもよい。

いくつかの実施の形態では、本体部は、周辺構造と周辺構造から延びている１つ以上の支持ビームとを含んでもよい。周辺構造は、任意の数のプレート、壁または同様の構造で構成されていてもよい。いくつかの実施の形態では、周辺構造はリングを含むことができるであろう。換言すれば、いくつかの実施の形態では、周辺構造は、周辺リング構造とすることができるであろう。

図１８～図１９に見られるように、本体部１１０２はさらに、周辺構造１１５０からなっていてもよい。周辺構造１１５０は、リング状幾何学形状を有するように示されている。

図１８を参照すると、周辺構造１１５０はさらに、前方側部１１５２、後方側部１１５４、第１外側側部１１５６および第２外側側部１１５８で構成されていてもよい。

図１８に見られるように、この実施例では、周辺構造１１５０は、前方側部１１５２が第１外側側部１１５６に接続されている。また、第１外側側部１１５６が後方側部１１５４に接続されている。また、後方側部１１５４が第２外側側部１１５８に接続されている。そして、第２外側側部１１５８が前方側部１１５２に接続されるように連続した構造である。すなわち、前方側部１１５２、第１外側側部１１５６、後方側部１１５４および第２外側側部１１５８はともに、連続的または途切れのないリングを形成する。

周辺構造１１５０は、４つの角部分によって特徴付けられてもよい。これらは、第１角部分１１６０、第３角部分１１６２、第２角部分１１６４および第４角部分１１６６を含む。第１角部分１１６０は、前方側部１１５２と第１外側側部１１５６との交点に配置されていてもよい。第３角部分１１６２は、前方側部１１５２と第２外側側部１１５８との交点に配置されていてもよい。第２角部分１１６４は、後方側部１１５４と第２外側側部１１５８との交点に配置されていてもよい。そして、第４角部分１１６６は、後方側部１１５４と第１外側側部１１５６との交点に配置されていてもよい。

図１８の実施例において、第１角部分１１６０および第２角部分１１６４は、第３角部分１１６２および第４角部分１１６６と比べて厚みが増されている。さらに、より詳細に以下で述べるように、留め具および／または挿入ツール受容手段を、第１角部分１１６０に配置してもよい。これらの手段は、斜角に沿ったインプラント１１００の容易な挿入を助けてもよい。

いくつかの実施の形態では、本体部は、周辺構造を補強するために作用する１つ以上の
支持ビーム（または支持構造）を備えてもよい。いくつかの実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、周辺構造の内部に沿って配置することができるであろう。たとえば、いくつかの実施の形態において、１つ以上の支持ビームは、内側に面する支持構造の表面上の第１位置から、内側（または近位）に面する支持構造の表面上の第２位置へと延びることができるであろう。換言すれば、いくつかの実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、周辺構造によって境界付けられた内部領域にまたがってもよい。

図１８に見られるように、本体部１１０２は複数の支持ビーム１２５０を含む。これらは、第１支持ビーム１２５２、第２支持ビーム１２５４および第３支持ビーム１２５６を含む。

図１８に示した実施の形態では、これらの支持ビームの各々は、内側に面する周辺構造１１５０の表面上の第１位置から、内側に面する周辺構造１１５０の表面上の第２位置へと延びている。

図１８を参照すると、第１支持ビーム１２５２は、周辺構造１１５０の第１位置に取り付けられた第１端部１２７０、および、周辺構造１１５０の第２位置に取り付けられた第２端部１２７２を含む。同様に、第２支持ビーム１２５４および第３支持ビーム１２５６の各々は、周辺構造１１５０に沿って異なる位置に取り付けられた対向する端部を含む。この構成により、複数の支持ビーム１２５０は、周辺構造１１５０によって境界付けられた、インプラント１１００の内部領域（または中央領域）にまたがることがわかる。

複数の支持ビーム１２５０は、周辺構造１１５０に対してインプラント１１００内において中央に配置されるものと見なしてもよい。本明細書において用いられる場合、「中央位置」とは、インプラントの幾何学的中心または質量中心である正確な位置を指すものではなく、むしろ、周辺構造の内側に（たとえば、内部領域内に）配置された大略的なエリアまたは領域を指す。したがって、以下の説明および特許請求の範囲において、支持ビームを中央ビームと称してもよい。

異なる実施の形態では、支持ビームの数を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、単一の支持ビームを使用することができるであろう。他の実施の形態においては、２つ以上の支持ビームを使用することができるであろう。

図１８に示される実施例においては、３つの支持ビームが使用されている。

異なる実施の形態において、１つ以上の支持ビームの幾何学形状を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、湾曲幾何学形状を有することができるであろう。他の実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、実質的に直線状の幾何学形状を有することができるであろう。図１８に示す実施の形態では、複数の支持ビーム１２５０のそれぞれが、実質的に直線状の幾何学形状を有する。また、各支持ビームの断面幾何学形状は、実質的に丸みを帯びている。しかし、他の実施の形態では、１つ以上の支持ビームは、長方形、多角形、規則的形状および／または不規則形状を含むがこれらに限定されない、任意の他の断面形状を有することができるであろう。

異なる実施の形態において、１つ以上の支持ビームの厚さは変化することができるであろう。大略的に、支持ビームの厚さ（または直径）は、インプラントの幅（または長さ）の１％～９５％の範囲で変化することができるであろう。

少なくともいくつかの実施の形態では、インプラントの本体部内の支持ビームが同一平面上にあってもよい。図１８において、第１支持ビーム１２５２、第２支持１２５４およ
び第３支持ビーム１２５６は、インプラント１１００の同様の平面に存在することがわかる。支持ビームの同一平面配置は、上側側部および下側側部の間のインプラント１１００についての略対称配置を提供するのに役立ってもよい。

一般に、インプラントの本体部の１つ以上の部分の幾何学形状を、実施の形態によって変えることができるであろう。たとえば、本体部の部分は、インプラントを貫いて骨成長を促進する可能性がある、および／または重量を減らす可能性がある、１つ以上の窓、スロットおよび／または開口を含むことができる。

いくつかの実施の形態は、１つ以上の留め具受容手段を含むことができる。いくつかの実施の形態では、インプラントは、１つ以上のねじ切り空洞を含むことができる。いくつかの実施の形態では、ねじ切り空洞を、埋め込みツールまたはデバイス上の対応するねじ山チップと嵌合するように構成することができる。他の実施の形態では、ねじ切り空洞は、複数のインプラントおよび／または複数の構成要素を使用する埋め込みシステム内の別のデバイスまたは構成要素にインプラントを締結するための留め具を受容することができる。

図２０でもっともよくわかるように、インプラント１１００は、第１角部分１１６０に配置されている受容部分１３５２を含む。受容部分１３５２は、ねじ切り空洞１３５０をさらに含む。いくつかの実施の形態において、ねじ切り空洞１３５０は、埋め込みツール（図示せず）のねじ切り先端を受容してもよい。このようなツールは、隣接する椎体間にインプラント１１００をねじ込むために使用することができるであろう。任意選択的に、いくつかの場合では、インプラント１１００は、埋め込みツールとインプラント１１００との間の位置合わせを容易にしてもよい、くぼみの対（くぼみ１３６５およびくぼみ１３６７）も含んでもよい。いくつかの実施の形態において、ねじ切り空洞１３５０は、インプラント１１００を、より広範な埋め込みシステムの別個の構成要素（図示せず）に締結するために使用することができるであろう。

いくつかの実施の形態において、骨接触要素は、第１端部、中間部および第２端部を含んでもよい。いくつかの実施の形態において、中間部は、湾曲幾何学形状を有していてもよい。いくつかの実施の形態では、第１端部および／または第２端部は、フレア状幾何学形状を有することができるであろう。このような場合には、フレア状幾何学形状を有する端部を、骨接触要素の「フレア状脚部」と称してもよい。

異なる実施の形態において、骨接触要素の幾何学形状を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態において、骨接触要素は、渦巻またはらせん状の幾何学形状を有することができるであろう。他の実施の形態において、骨接触要素は、他の湾曲幾何学形状を有することができるであろう。骨接触要素の幾何学形状の例を図２１に図示する。

図２１に見られるように、インプラント１１００はさらに、第１端部１４９１と、第２端部１４９２と、中間部１４９０とで構成される骨接触要素を含む。骨接触要素１４８９の曲率は、骨接触要素１４８９の長さに沿って延びている曲線１４９４によって表されている。

図２１から、曲線１４９４は、直線または平面ではなく、むしろ、第１端部１４９１から第２端部１４９２まで湾曲していることがわかるであろう。いくつかの場合では、曲線１４９４は、ややらせん状であってもよい。同様に、いくつかの実施の形態において、残りの骨接触要素が、同様に湾曲幾何学形状を有していてもよい。

図１８～図１９に見られるように、インプラント１１００は、複数の骨接触要素１１０
４を含む。各骨接触要素は、図８～図１０に示される、骨接触要素についての上述の特徴のいずれを含んでもよい。いくつかの実施の形態において、骨接触要素１１０４は、種々の列またはセットにまとめてもよい。

図１８に見られるように、これらは、第１セット１３０２、第２セット１３０４、第３セット１３０６および第４セット１３０８を含んでもよい。この場合、第１セット１３０２は、周辺構造１１５０から第１支持ビーム１２５２まで延びている２つの要素を含む。同様に、第２セット１３０４は、第１支持ビーム１２５２から第２支持ビーム１２５４まで延びている３つの要素を含む。さらに、第３セット１３０６は、第２支持ビーム１２５４から第３支持ビーム１２５６まで延びている３つの要素を含む。最後に、第４セット１３０８は、第３支持ビーム１２５６から周辺構造１１５０まで延びている２つの要素を含む。

いくつかの実施の形態において、各グループ内の骨接触要素は、いくつかの特性を共有してもよい。たとえば、図１８の実施例では、各グループの骨接触要素は、同様な向きを有していてもよい。いくつかの場合では、各グループの骨接触要素は、特に他のグループの要素のサイズに対して、ほぼ同様なサイズ（たとえば、高さおよび／または長さ）を有していてもよい。他の実施の形態において、グループ内の弓状骨接触要素は、異なる向きおよび／またはサイズを有することができるであろう。

いくつかの実施の形態において、骨接触要素は、埋め込み後に椎体に係合するための手段を含むことができる。いくつかの実施の形態において、１つ以上の骨接触要素は、少なくとも１つの骨接触領域を含むことができる。前述したように、骨接触領域は、曲率が周囲のエリアと比べて異なる骨接触部材の表面の領域であってもよい。具体的には、骨接触領域内の表面は、埋め込み時に椎骨終板とのよりよい適合状態を提供するために、凸状、凹状および／またはほぼ平坦にすることができるであろう。

図１８～図１９では、複数の骨接触要素１１０４は、骨接触領域１３４０を含むように示されている。あわせて、これらの骨接触領域は、椎体に係合することのできる、部分的に滑らかな表面を提供する。

実施の形態は、任意の数の骨接触要素を含むことができるであろう。いくつかの実施の形態は、単一の骨接触要素を含んでもよい。さらに他の実施の形態は、２～５０個の範囲の任意の数の骨接触要素を含むことができるであろう。さらに別の実施の形態では、インプラントは、５０個超の要素を含むことができるであろう。

図１８に示される実施例においては、インプラント１１００は、上側側部１１３０上の１０個の要素と下側側部１１４０上の１０個の要素とを含む２０個の骨接触要素を含む。具体的には、第１セット１３０２が２個の要素を含み、第２セット１３０４が３個の要素を含み、第３セット１３０６が３個の要素を含み、第４セット１３０８が２個の要素を含む。使用される骨接触要素の数は、インプラントサイズ、所望インプラント強度、骨移植片または他の骨成長促進材料についての所望容量、および、可能性のある他の要因を含む要因に応じて変えることができる。

異なる実施の形態では、インプラントの骨接触要素の配置を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、骨接触要素を、周辺構造の任意の部分に、インプラントの任意のビームに、および他の骨接触要素に取り付けることができるであろう。いくつかの実施の形態では、骨接触要素は、インプラントの幅全体を横切って延びることができるであろう。他の実施の形態において、骨接触要素は、インプラントの幅の一部を横切って延びているのみでもよい。

いくつかの実施の形態において、対の骨接触要素を、上述し図１０～図１３に図示するパターンの１つなど、集合的にヘリンボーンパターンを形成するＶ字構成に配列することができるであろう。あるいは、他の実施の形態において、骨接触要素を、任意の他のパターンまたは構成に配列することができるであろう。

実施の形態は、インプラントの斜め側方挿入を容易にする手段を含むことができる。いくつかの実施の形態において、インプラントの１つ以上の特徴を挿入軸に揃えてもよい。

図２１は、インプラント１１００の実施の形態の模式図である。図２１を参照すると、インプラント１１００は、多軸によって特徴付けられていてもよい。インプラント１１００は、前方側部１１５２から後方側部１１５４まで延びている前後軸１４００に関連付けられていてもよい。さらに、インプラント１１００は、第１外側側部１１５６から第２外側側部１１５８まで延びている横軸１４０２に関連付けられていてもよい。

インプラント１１００はさらに、前後軸１４００と横軸１４０２とに対して斜角に向いている追加軸に関連付けられていてもよい。

図２１に見られるように、インプラント１１００は、挿入軸１４０４とも称される第１対角軸を含んでもよい。挿入軸１４０４は、第１角部分１１６０と第２角部分１１６４との間に延びていてもよい。いくつかの場合では、挿入軸１４０４は、支持ビーム１２５０のうちの１つまたは複数と平行に走行していてもよい。インプラント１１００は、第２対角軸１４０６も含んでもよく、これは、第３角部分１１６２から第４角部分１１６６まで延びている。

図２１に見られるように、受容部分１３５２は、挿入軸１４０４に関連付けられていてもよい。より具体的には、ねじ切り空洞１３５０は、挿入軸１４０４と平行な中心軸１３５１（図２０を参照）を有してもよい。この構成は、挿入後にインプラント１１００が前後および外側方向に対して正確に方向付けられることを確実にしながら、脊椎に対して斜角にインプラント１１００を挿入することができることを確実にする。

異なる実施の形態では、１つ以上のビームの向きを変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、２つ以上の支持ビームを平行に方向付けることができるであろう。他の実施の形態では、２つ以上の支持ビームを互いに斜角に配置することができるであろう。実施例では、第１支持ビーム１２５２、第２支持ビーム１２５４および第３支持ビーム１２５６は、互いに平行に配置されてもよい。また、実施例では、複数の支持ビーム１２５０を、挿入軸１４０４に沿って方向付けてもよい。もちろん、他の実施の形態では、複数の支持ビーム１２５０を任意の他の方向に方向付けることができるであろう。

異なる実施の形態では、隣接する支持ビーム間の間隔または分離を変えることができるであろう。いくつかの実施の形態では、隣接する支持ビーム間の間隔を、インプラントの横幅に比べて小さくすることができるであろう。たとえば、間隔を、インプラントの幅の０％～１０％の範囲とすることができるであろう。他の実施の形態では、隣接する支持ビーム間の間隔を、インプラントの幅に対して大きくすることができるであろう。たとえば、間隔を、インプラントの幅の１０％～９５％の範囲とすることができるであろう（たとえば、インプラントの両方の外側側部に隣接して位置する２つのビームを、インプラントの幅の９５％だけ離間させることができるであろう）。隣接ビーム間（またはビームと周辺構造の部分との間）の間隔は、一定であってもよく、またはインプラントを横切って変化してもよい。

支持ビーム間の相対的間隔を、１つ以上の支持ビームの厚さ、使用される支持ビームの数、インプラントについての所望の強度対重量比、および他の要因を含む、多くの要因に応じて選択してもよいことが理解されるであろう。さらに、骨接触要素は隣接支持ビーム間（または支持ビームと周辺構造との間）に延びているので、隣接支持ビーム間の間隔を、１つ以上の骨接触要素の寸法に応じて決定してもよい。

図２１に図示する実施の形態において、支持ビーム１２５２、支持ビーム１２５４および支持ビーム１２５６の各々は、挿入軸１４０４に平行に方向付けられている。このことは、挿入方向に沿ったインプラント１１００の強度の改善を助けるであろう。なぜならこれは、ＯＬＩＦ外科的処置の間に荷重がかかる方向であるからである。

いくつかの実施の形態において、骨接触要素の幾何学形状は、１つ以上の軸に揃えるように構成してもよい。

たとえば、図２１に図示する実施の形態では、骨接触要素１４８９の端部は、かかる端部が取り付けられている支持ビーム（または他の構造）にほぼ沿って方向付けてもよい。具体的には、第１端部１４９１は、支持ビーム１２５２にほぼ沿って方向付けられ、第２端部１４９２は、支持ビーム１２５４にほぼ沿って方向付けられている（すなわち、第１および第２の端部は、挿入軸１４０４に揃えられている）。対照的に、中間部１４９０は、前後軸１４００に平行な方向にほぼ沿って方向付けられてもよい。また、いくつかの骨接触要素が、前後軸１４００に沿って配列されている中間部を有するのに対し、他の骨接触要素は、第２対角軸１４０６に平行な方向に配列されている中間部を有する。この構成で、骨接触要素は、挿入軸１４０４、前後軸１４００および第２対角軸１４０６に関連付けられている方向を含め、インプラントの複数の方向に沿って強度を提供してもよい。

実施の形態は、隣接する椎体の終板との良好な適合状態を確保するための手段を含むことができる。インプラント１１００の上側面に略一致する湾曲面１５００を描いている図２２でもっともよくわかるように、骨接触要素１１０４は、挿入軸１４０４と第２対角軸１４０６との両方に沿って湾曲している略凸状な上側面および下側面を呈するように構成してもよい。

図２２に見られるように、湾曲面１５００は、第３角部分１１６２から下に第４角部分１１６６まで略湾曲している。いくつかの場合では、湾曲面１５００はまた、第１角部分１１６０から第２角部分１１６４までやや湾曲していてもよい。

この略凸状表面は、隣接する椎骨終板の対応する凹状幾何学形状に適合するように構成してもよい。同様に、いくつかの場合では、インプラント１１００の上側側面には、隣接する椎骨終板の対応する凹状幾何学要素に適合するぴったり合った凸状面が備えられてもよい。

第２角部分１１６４を正面に見たところ（すなわち、挿入軸１４０４に沿って正面に見たところ）を示す図２３に見られるように、この曲率は、上側側部１１３０に沿った凸状曲線１５１０と下側側部１１４０に沿った別の凸状曲線１５１２とによって特徴付けられてもよい。

いくつかの実施の形態において、この凸状幾何学形状は、第３角部分１１６２と第４角部分１１６６との間の骨接触要素の長さを変えることによって（また、それにより高さを変えることによって）達成してもよい。

４つの隣接する骨接触要素の模式図を図示する図２４に見られるように、要素の高さは
、その長さに比例してもよい。たとえば、第１骨接触要素１５２０は、第１高さ１５３０および第１全長１５３１を有する。第２骨接触要素１５２２は、第２高さ１５３２および第２全長１５３３を含む。第３骨接触要素１５２４は、第３高さ１５３４および第３全長１５３５を有する。第４骨接触要素１５２６は、第４高さ１５３６および第４全長１５３７を有する。また、高さは大略的に、第１高さ１５３０から第３高さ１５３４まで増し、第４高さ１５３６まで再びやや減ることがわかるかもしれない。同様に、各要素の全長は、それに対応するように変わり、第１全長１５３１から第３全長１５３３までは増し、第４全長１５３７まで再びやや減る。

図１から図１３の実施の形態で上述して示した手段のいずれを備えてインプラント１１００を構成してもよいことは理解されるであろう。このような手段は、テクスチャ加工された表面、材料構造および骨成長促進材料の使用を含めてもよい。このように、いくつかの実施の形態において、インプラント１１００は、テクスチャ加工された表面を備えて構成してもよい。他の実施の形態では、インプラント１１００には、脊椎への挿入前に、骨成長促進材料を充填してもよい。

種々の実施の形態を説明してきたが、この説明は、制限的ではなく例示的なものであり、当業者には、実施の形態の範囲内にあるさらに多くの実施の形態および実施態様が可能であることは明らかであろう。考えられる多くの特徴の組み合わせを添付の図面に示し、本発明の詳細な説明で述べているが、開示された特徴の、他の多くの組み合わせが可能である。任意の実施の形態の任意の特徴は、特に制限されていない限り、任意の他の実施の形態の任意の他の特徴もしくは要素と組み合わせて、またはその代わりに使用してもよい。そのため、本開示において図示および／または説明される特徴のいずれも、任意の適切な組み合わせで一緒に実施してもよいことは理解されるであろう。したがって、実施の形態は、添付の特許請求の範囲およびその均等物に鑑みる以外で制限されてはならない。また、添付の特許請求の範囲内で、種々の修正および変更を行ってもよい。

＜関連出願＞
本願は、２０１６年２月２９日に出願された米国仮出願第６２／３０１，５４６号、２０１５年９月１１日に出願された米国仮出願第６２／２１７，５４２号および２０１５年４月２９日に出願された米国仮出願第６２／１５４，５９９号に対する優先権を主張する、Ｍｏｒｒｉｓらの「Ｃｏｉｌｅｄ Ｉｍｐｌａｎｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｔｈｅｒｅｏｆ（コイル状インプラントならびにそのシステムおよび方法）」と題された、２０１８年３月２０日公開の米国特許公開第２０１６／０３２４６５６号に対する優先権を主張する、ＭｃＳｈａｎｅ ＩＩＩの「Ｉｍｐｌａｎｔ ｗｉｔｈ Ａｒｃｈｅｄ Ｂｏｎｅ Ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ（弓状骨接触要素を備えるインプラント）」と題された、２０１７年２月１６日公開の米国特許公開第２０１７／００４２６９７号の一部継続出願である。上記出願の各々は、参照によりその全体が本明細書に援用される。

Claims (18)

1. 周辺構造で構成された本体部と、前記本体部に取り付けられている複数の骨接触要素と、を含むインプラントであって、
   前記本体部は、挿入デバイスの一部分を受容するための開口を含み、
   前記周辺構造は、第１外側部分と、第２外側部分と、前方部分と、後方部分とで構成され、
   前記第１外側部分と前記前方部分は、前記周辺構造の第１角部分で接続され、前記第２外側部分と前記後方部分は、前記周辺構造の第２角部分で接続されており、
   前記開口は中心軸を有し、前記周辺構造の前記第１角部分に配置され、
   前記インプラントは少なくとも２本の支持ビームをさらに含み、前記２本の支持ビームのうち第１の支持ビームは前記周辺構造の前方部分から後方部分まで前記インプラントの中心部を通る前後軸に沿って延び、それぞれの前記支持ビームには前記複数の骨接触要素のうちの少なくとも１つの骨接触要素の一端が接続され、前記第１の支持ビームの前記前後軸は前記開口の中心軸に対して斜めに方向付けられている、インプラント。
2. 前記開口の中心軸は前記第１角部分と前記第２角部分との間に方向付けられた方向に延びている、請求項１に記載のインプラント。
3. 前記インプラントの横軸は前記周辺構造の第１外側側部から第２外側側部に延びており、前記開口の前記中心軸は前記横軸に対して斜めに方向付けられている、請求項１または請求項２に記載のインプラント。
4. 前記少なくとも２本の支持ビームのうち第２の支持ビームは、前記周辺構造の前方部分から後方部分まで延びている、請求項１に記載のインプラント。
5. 前記第２の支持ビームは前記第１の支持ビームに平行である、請求項４に記載のインプラント。
6. 周辺構造、第１の支持ビームおよび第２の支持ビームで構成される本体部と、
   前記本体部に取り付けられている複数の骨接触要素と、
   を含むインプラントであって、
   前記周辺構造はさらに、第１外側部分と、第２外側部分と、前方部分と、後方部分とで構成され、
   前記第１外側部分と前記前方部分は、前記周辺構造の第１角部分で接続され、前記第２外側部分と前記後方部分は、前記周辺構造の第２角部分で接続されており、
   前記第１の支持ビームは前記周辺構造の前記第１角部分に取り付けられている第１端部を有し、かつ前記第１の支持ビームは前記周辺構造の前記第２角部分に取り付けられている第２端部を有し、
   前記複数の骨接触要素の少なくとも１つは、前記第２の支持ビームと前記周辺構造との間隙を橋渡しし、
   それぞれの前記支持ビームには、前記複数の骨接触要素のうち少なくとも１つの骨接触要素の端部が接続している、インプラント。
7. 前記第１の支持ビームと前記第２の支持ビームとは平行に配置されている、請求項６に記載のインプラント。
8. 前記第２の支持ビームと前記周辺構造との間隙を橋渡しする前記骨接触要素は直線状でない、請求項６に記載のインプラント。
9. 前記本体部は、挿入デバイスの一部分を受容するための開口を含む、請求項６～請求項８のいずれか１項に記載のインプラント。
10. 前記開口は前記第１角部分に配置されている、請求項９に記載のインプラント。
11. 前記開口は中心軸を有し、前記開口の前記中心軸は前記第１の支持ビームに揃えられている、請求項１０に記載のインプラント。
12. 前記インプラントの前後軸が前記周辺構造の前記後方部分から前記前方部分に延びており、前記第１の支持ビームは前記前後軸に対して斜めに方向付けられている、請求項６に記載のインプラント。
13. 周辺構造で構成される本体部と、
    前記本体部に取り付けられている複数の骨接触要素と、
    を含むインプラントであって、
    前記周辺構造はさらに、第１外側部分と、第２外側部分と、前方部分と、後方部分とで構成され、
    前記第１外側部分と前記前方部分は、前記周辺構造の第１角部分でつながれ、前記第２外側部分と前記後方部分は、前記周辺構造の第２角部分でつながれ、
    前記第２外側部分と前記前方部分は、前記周辺構造の第３角部分でつながれ、前記第１外側部分と前記後方部分は、前記周辺構造の第４角部分でつながれており、
    前記複数の骨接触要素は前記インプラントの上側側部で第１の湾曲面を呈し、
    前記第１の湾曲面は前記第３角部分から前記第４角部分まで湾曲し、
    前記骨接触要素の少なくとも１つは直線状でない、インプラント。
14. 前記インプラントは挿入デバイスの一部分を受容するための開口を含む、請求項１３に記載のインプラント。
15. 前記開口は前記第１角部分に配置されている、請求項１４に記載のインプラント。
16. 前記第１の湾曲面は凸状面を構成し、前記凸状面は第１方向および第２方向に湾曲している、請求項１３に記載のインプラント。
17. 前記第１方向は前記第３角部分と前記第４角部分とを結ぶ方向であり、前記第２方向は前記第１角部分と前記第２角部分とを結ぶ方向である、請求項１６に記載のインプラント。
18. 前記複数の骨接触要素は前記インプラントの下側側部で第２の湾曲面を呈する、請求項１３に記載のインプラント。

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