JP3692169B2 - 人工椎間スペーサ - Google Patents
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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- A61B17/7062—Devices acting on, attached to, or simulating the effect of, vertebral processes, vertebral facets or ribs ; Tools for such devices
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は整形外科領域において用いる補綴部材であって、骨腫瘍、椎間板ヘルニア等の疾患、あるいは交通事故、災害等によって破壊された脊椎の一部を切除した骨間に自家採取の自家骨とともに嵌め込んで補綴するようにした人工椎間スペーサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
人体における脊椎は海綿骨の周囲を皮質骨で覆われた椎体と、軟質骨からなる椎間板とが交互に積み重なった構造からなっっている。
【０００３】
このような人体の脊椎における、例えば椎間板ヘルニア等の疾患の治療に当たっては椎間板を除去し、その間の空隙を保持すべく椎体同士を連結し、固定するため、自家骨やスペーサあるいは両者を組み合わせて用いてきた。
【０００４】
このようなスペーサとしては例えば実公昭６３−３００５７号に記載される如くアルミナセラミックで構成されたもの、あるいは特開昭６４−７６８５１号に記載される如く金属材料で構成されたもの、特開平６−２８５０９９号に記載される如く超高分子材料を用いたもの等があった。
【０００５】
【従来技術の課題】
上記従来技術のうち自家骨を用いた場合、自家骨の圧潰を生じたため、整復径の消失及び偽関節による疼痛がしばしば生じ、高齢者で骨粗鬆症合併患者には施行できなかった。
【０００６】
他方、前記スペーサとしてスペーサ単体で椎間板を置換、補綴するものにあっては、超高分子材料や金属など弾性を有した材料を用いる場合、当該椎間の上下の椎体が比較的大きな自由度で相対的に動くようになっているので、こうした動きにより発生する微小スペースに細菌が進入して感染がおこってしまう恐れがあった。
【０００７】
また、前記自家骨とスペーサを併用する技術としては、腰部椎間板症等に対し、後方進入椎体間固定術、所謂ＰＬＩＦ−Ｃｌｏｗａｒｄ法により細長のスペーサを椎間の中央部に設置し、その左右に自家骨を埋め込む方法があったが、椎体の形状が必ずしも左右対称形でなく、椎体の左右差による不安定性（ぐらつき等）のため骨癒合に支障を来す恐れがあり、さらに、上記スペーサでは側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が困難であるという問題点もあった。
【０００８】
【発明の目的】
したがって、本発明は整復径の消失及び偽関節による疼痛を起こさず、また骨癒合が良好となり感染も起こさず安全で、側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易である椎間スペーサを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来技術を解決するため、本発明の椎間スペーサは、脊椎骨間に自家採取の自家骨とともに嵌め込んで補綴するようにしたスペーサであって、椎間の中央部および後方に自家骨を設けることができるように、平面視で短径に対する長径の比が２以上である弧状をなし、前記長径の方向が前記椎間の左右方向に向き、前記短径の方向が前記椎間の前後方向に向き、前記自家骨の前方に隣接した状態で、前記椎間の前方に設置されることを特徴とする。
【００１０】
【作用】
本発明の平面視で短径に対する長径の比が２以上である孤状をなす人工椎間スペーサを上記の如く椎間前方に設置し、椎間の中央部および後方に自家骨を入れ込むためのスペースを確実に確保した上で、このスペースに自家骨を詰め込み天然の椎間板を置換する。また、前後屈運動による不安定性に対しては棘突起プレートを併用し、当該椎間の上下の椎体の相対的な運動を制限する。
【００１１】
本発明の人工椎体スペーサは、平面視で略弧形をなすので椎間の左右の略左右全幅をカバーし且つ前後幅も半分程度はカバーでき、自家骨との併用により、椎体の左右差による不安定性（ぐらつき等）を回避できる。したがって、骨癒合が早期に起こり、且つ細菌の感染は発生しない。
【００１２】
また、当該椎間の後方は自家骨のみが埋め込まれているので側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易である。
【００１３】
【発明を実施する形態】
以下、本発明の実施態様を図により説明する。図１は、本実施形態による人工椎間スペーサ（以下、スペーサと略称する）１を示し、図に示すようにこのスペーサ１は、平面視で略弧形をなしている。なお、ここで弧状とは短径ｓに対する長径ｌの比が２以上である弧状のことを意味する。
【００１４】
このスペーサ１を構成する材料としては、アルミナ、ジルコニアなどのセラミック材料、高分子ポリエチレンなどの超高分子材料あるいはチタンメッシュブロックなどの金属材料、さらにはこれらを複合的に用いてもよい。特に、骨との固着の観点から骨との接合面にアパタイトなどのリン酸カルシウム系材料やコラーゲンなどの骨親和性材料からなる表面層を設けたり、上記チタンメッシュブロックを骨と接する側に配設したものであっても良い。
【００１５】
図２は、上記スペーサ１の使用状態を示し、平面視で略弧形をなすスペーサ１を上記の如く椎間Ｊ前方に設置し、椎間Ｊの中央部および後方に自家骨Ｔを入れ込むためのスペースを確実に確保した上で、このスペースに自家骨Ｔを詰め込む。このようにして天然の椎間板を置換する。また、前後屈運動による不安定性に対しては棘突起プレートＢを併用し、当該椎間Ｊの上下位置にある椎体Ｆの相対的な運動を制限する。
【００１６】
本発明のスペーサ１は、平面視で略弧形をなすので椎間の左右の略左右全幅をカバーし且つ前後幅も半分程度はカバーでき、自家骨Ｔと併用することで、椎体Ｆの左右差による不安定性（ぐらつき等）を回避できる大きさ、形状を成している。したがって、骨癒合が早急に起こり、且つ細菌の感染は発生しない。
【００１７】
さらに、当該椎間Ｊの後方は自家骨Ｔのみが埋め込まれているので図２からも分かるように側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易である。
【００１８】
次に、上記スペーサ１は図２（ｂ）に示すように、上面２と下面３の間を連通し且つ小片の自家骨を充填するのに充分な大きさを有した貫通孔４を有し、上下の椎体Ｆと自家骨Ｔの骨癒合を補助的に強化するようにしている。なお、図１には、貫通孔４の平面形状がスペーサ１の外形と相似形をしたものを示しているが、このような貫通孔４を設ける場合は、上記のように小片の自家骨Ｔを充填するのに充分な大きさを有したものであればその形状は任意である。なお、こうした貫通孔４を設けるか否かも任意で構わない。
【００１９】
また、上記スペーサ１の上下各面には、それぞれ複数個のスパイク５が設けられていて、スペーサ１の設置および自家骨Ｔの移植術後、初期の段階でスペーサ１が位置ずれしないように工夫されている。このスパイク５は、図３に示すように基底部に対して先端が先細となった裁頭四角錐形状をなし、そのサイズとしては高さ０．５〜１ｍｍ，基底部の一辺の長さ１．５〜２．５ｍｍ程度が適当である。
【００２０】
なお、上記スパイク５の形状は裁頭四角錐形状に限られるものでなく、図４に示すように先端を丸めた円錐形状や、ピラミッド形状等で他の形状であっても構わない。これらの場合のサイズは、上記同様、高さ０．５〜１ｍｍ，基底部の一辺の長さ或いは直径、長径などが１．５〜２．５ｍｍ程度であることが適当である。
【００２１】
【発明の効果】
叙上のように、本発明の人工椎間スペーサは、椎間の前方に設置されて自家骨と併用すべく自家骨の母床を大きくとるべく、その形状を平面視で短径に対する長径の比が２以上である弧状としたものであり、このような構成により椎間の左右の略左右全幅をカバーし且つ前後幅も半分程度はカバーでき、自家骨との併用により、椎体の左右差による不安定性（ぐらつき等）を回避できる。したがって、骨癒合が早急に起こり、且つ細菌の感染は発生しないという優れた効果を奏するものである。
【００２２】
さらに、本発明のスペーサによれば当該椎間の後方は自家骨のみが埋め込まれるので側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易であるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態による人工椎間スペーサを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】 図１の人工椎間スペーサの使用状態を示し、（ａ）は設置箇所の側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 図１の人工椎間スペーサに設けられたスパイクを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】 図３のスパイクの他形状例を示す斜視図であり、（ａ）は先端を丸めた円錐形状のスパイク、（ｂ）はピラミッド形状のスパイクである。
【符号の説明】
Ｊ ・・椎間，Ｔ ・・自家骨，Ｂ ・・棘突起プレート，Ｆ ・・椎体，ｓ ・・短径，ｌ ・・長径，１ ・・（人工椎間）スペーサ，２ ・・上面，３ ・・下面，４ ・・貫通孔，５ ・・スパイク
【発明が属する技術分野】
本発明は整形外科領域において用いる補綴部材であって、骨腫瘍、椎間板ヘルニア等の疾患、あるいは交通事故、災害等によって破壊された脊椎の一部を切除した骨間に自家採取の自家骨とともに嵌め込んで補綴するようにした人工椎間スペーサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
人体における脊椎は海綿骨の周囲を皮質骨で覆われた椎体と、軟質骨からなる椎間板とが交互に積み重なった構造からなっっている。
【０００３】
このような人体の脊椎における、例えば椎間板ヘルニア等の疾患の治療に当たっては椎間板を除去し、その間の空隙を保持すべく椎体同士を連結し、固定するため、自家骨やスペーサあるいは両者を組み合わせて用いてきた。
【０００４】
このようなスペーサとしては例えば実公昭６３−３００５７号に記載される如くアルミナセラミックで構成されたもの、あるいは特開昭６４−７６８５１号に記載される如く金属材料で構成されたもの、特開平６−２８５０９９号に記載される如く超高分子材料を用いたもの等があった。
【０００５】
【従来技術の課題】
上記従来技術のうち自家骨を用いた場合、自家骨の圧潰を生じたため、整復径の消失及び偽関節による疼痛がしばしば生じ、高齢者で骨粗鬆症合併患者には施行できなかった。
【０００６】
他方、前記スペーサとしてスペーサ単体で椎間板を置換、補綴するものにあっては、超高分子材料や金属など弾性を有した材料を用いる場合、当該椎間の上下の椎体が比較的大きな自由度で相対的に動くようになっているので、こうした動きにより発生する微小スペースに細菌が進入して感染がおこってしまう恐れがあった。
【０００７】
また、前記自家骨とスペーサを併用する技術としては、腰部椎間板症等に対し、後方進入椎体間固定術、所謂ＰＬＩＦ−Ｃｌｏｗａｒｄ法により細長のスペーサを椎間の中央部に設置し、その左右に自家骨を埋め込む方法があったが、椎体の形状が必ずしも左右対称形でなく、椎体の左右差による不安定性（ぐらつき等）のため骨癒合に支障を来す恐れがあり、さらに、上記スペーサでは側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が困難であるという問題点もあった。
【０００８】
【発明の目的】
したがって、本発明は整復径の消失及び偽関節による疼痛を起こさず、また骨癒合が良好となり感染も起こさず安全で、側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易である椎間スペーサを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来技術を解決するため、本発明の椎間スペーサは、脊椎骨間に自家採取の自家骨とともに嵌め込んで補綴するようにしたスペーサであって、椎間の中央部および後方に自家骨を設けることができるように、平面視で短径に対する長径の比が２以上である弧状をなし、前記長径の方向が前記椎間の左右方向に向き、前記短径の方向が前記椎間の前後方向に向き、前記自家骨の前方に隣接した状態で、前記椎間の前方に設置されることを特徴とする。
【００１０】
【作用】
本発明の平面視で短径に対する長径の比が２以上である孤状をなす人工椎間スペーサを上記の如く椎間前方に設置し、椎間の中央部および後方に自家骨を入れ込むためのスペースを確実に確保した上で、このスペースに自家骨を詰め込み天然の椎間板を置換する。また、前後屈運動による不安定性に対しては棘突起プレートを併用し、当該椎間の上下の椎体の相対的な運動を制限する。
【００１１】
本発明の人工椎体スペーサは、平面視で略弧形をなすので椎間の左右の略左右全幅をカバーし且つ前後幅も半分程度はカバーでき、自家骨との併用により、椎体の左右差による不安定性（ぐらつき等）を回避できる。したがって、骨癒合が早期に起こり、且つ細菌の感染は発生しない。
【００１２】
また、当該椎間の後方は自家骨のみが埋め込まれているので側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易である。
【００１３】
【発明を実施する形態】
以下、本発明の実施態様を図により説明する。図１は、本実施形態による人工椎間スペーサ（以下、スペーサと略称する）１を示し、図に示すようにこのスペーサ１は、平面視で略弧形をなしている。なお、ここで弧状とは短径ｓに対する長径ｌの比が２以上である弧状のことを意味する。
【００１４】
このスペーサ１を構成する材料としては、アルミナ、ジルコニアなどのセラミック材料、高分子ポリエチレンなどの超高分子材料あるいはチタンメッシュブロックなどの金属材料、さらにはこれらを複合的に用いてもよい。特に、骨との固着の観点から骨との接合面にアパタイトなどのリン酸カルシウム系材料やコラーゲンなどの骨親和性材料からなる表面層を設けたり、上記チタンメッシュブロックを骨と接する側に配設したものであっても良い。
【００１５】
図２は、上記スペーサ１の使用状態を示し、平面視で略弧形をなすスペーサ１を上記の如く椎間Ｊ前方に設置し、椎間Ｊの中央部および後方に自家骨Ｔを入れ込むためのスペースを確実に確保した上で、このスペースに自家骨Ｔを詰め込む。このようにして天然の椎間板を置換する。また、前後屈運動による不安定性に対しては棘突起プレートＢを併用し、当該椎間Ｊの上下位置にある椎体Ｆの相対的な運動を制限する。
【００１６】
本発明のスペーサ１は、平面視で略弧形をなすので椎間の左右の略左右全幅をカバーし且つ前後幅も半分程度はカバーでき、自家骨Ｔと併用することで、椎体Ｆの左右差による不安定性（ぐらつき等）を回避できる大きさ、形状を成している。したがって、骨癒合が早急に起こり、且つ細菌の感染は発生しない。
【００１７】
さらに、当該椎間Ｊの後方は自家骨Ｔのみが埋め込まれているので図２からも分かるように側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易である。
【００１８】
次に、上記スペーサ１は図２（ｂ）に示すように、上面２と下面３の間を連通し且つ小片の自家骨を充填するのに充分な大きさを有した貫通孔４を有し、上下の椎体Ｆと自家骨Ｔの骨癒合を補助的に強化するようにしている。なお、図１には、貫通孔４の平面形状がスペーサ１の外形と相似形をしたものを示しているが、このような貫通孔４を設ける場合は、上記のように小片の自家骨Ｔを充填するのに充分な大きさを有したものであればその形状は任意である。なお、こうした貫通孔４を設けるか否かも任意で構わない。
【００１９】
また、上記スペーサ１の上下各面には、それぞれ複数個のスパイク５が設けられていて、スペーサ１の設置および自家骨Ｔの移植術後、初期の段階でスペーサ１が位置ずれしないように工夫されている。このスパイク５は、図３に示すように基底部に対して先端が先細となった裁頭四角錐形状をなし、そのサイズとしては高さ０．５〜１ｍｍ，基底部の一辺の長さ１．５〜２．５ｍｍ程度が適当である。
【００２０】
なお、上記スパイク５の形状は裁頭四角錐形状に限られるものでなく、図４に示すように先端を丸めた円錐形状や、ピラミッド形状等で他の形状であっても構わない。これらの場合のサイズは、上記同様、高さ０．５〜１ｍｍ，基底部の一辺の長さ或いは直径、長径などが１．５〜２．５ｍｍ程度であることが適当である。
【００２１】
【発明の効果】
叙上のように、本発明の人工椎間スペーサは、椎間の前方に設置されて自家骨と併用すべく自家骨の母床を大きくとるべく、その形状を平面視で短径に対する長径の比が２以上である弧状としたものであり、このような構成により椎間の左右の略左右全幅をカバーし且つ前後幅も半分程度はカバーでき、自家骨との併用により、椎体の左右差による不安定性（ぐらつき等）を回避できる。したがって、骨癒合が早急に起こり、且つ細菌の感染は発生しないという優れた効果を奏するものである。
【００２２】
さらに、本発明のスペーサによれば当該椎間の後方は自家骨のみが埋め込まれるので側面Ｘ線撮影画像での骨癒合の判定が容易であるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態による人工椎間スペーサを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】 図１の人工椎間スペーサの使用状態を示し、（ａ）は設置箇所の側面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図３】 図１の人工椎間スペーサに設けられたスパイクを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】 図３のスパイクの他形状例を示す斜視図であり、（ａ）は先端を丸めた円錐形状のスパイク、（ｂ）はピラミッド形状のスパイクである。
【符号の説明】
Ｊ ・・椎間，Ｔ ・・自家骨，Ｂ ・・棘突起プレート，Ｆ ・・椎体，ｓ ・・短径，ｌ ・・長径，１ ・・（人工椎間）スペーサ，２ ・・上面，３ ・・下面，４ ・・貫通孔，５ ・・スパイク
Claims (2)
- 脊椎骨間に自家採取の自家骨とともに嵌め込んで補綴するようにしたスペーサであって、椎間の中央部および後方に自家骨を設けることができるように、平面視で短径に対する長径の比が２以上である弧状をなし、前記長径の方向が前記椎間の左右方向に向き、前記短径の方向が前記椎間の前後方向に向き、前記自家骨の前方に隣接した状態で、前記椎間の前方に設置される人工椎間スペーサ。
- 上下の椎体に接する上下面に複数の固定用スパイクを形成してなる請求項１記載の人工椎間スペーサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28274195A JP3692169B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 人工椎間スペーサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28274195A JP3692169B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 人工椎間スペーサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09122160A JPH09122160A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3692169B2 true JP3692169B2 (ja) | 2005-09-07 |
Family
ID=17656453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28274195A Expired - Fee Related JP3692169B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 人工椎間スペーサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3692169B2 (ja) |
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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| US9345586B2 (en) | 2003-08-01 | 2016-05-24 | Zimmer Spine, Inc. | Variable angle spinal surgery instrument |
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| FR2897259B1 (fr) | 2006-02-15 | 2008-05-09 | Ldr Medical Soc Par Actions Si | Cage intersomatique transforaminale a greffon de fusion intervetebrale et instrument d'implantation de la cage |
| EP1207821B1 (de) * | 1999-08-27 | 2004-08-04 | SYNTHES AG Chur | Zwischenwirbel-implantat |
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| KR100371308B1 (ko) * | 2000-08-28 | 2003-02-07 | 구자교 | 척추체간 유합용 보철 삽입물 및 그 삽입장치 |
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| US7192447B2 (en) | 2002-12-19 | 2007-03-20 | Synthes (Usa) | Intervertebral implant |
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| CA1333209C (en) * | 1988-06-28 | 1994-11-29 | Gary Karlin Michelson | Artificial spinal fusion implants |
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-
1995
- 1995-10-31 JP JP28274195A patent/JP3692169B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US8292959B2 (en) | 2003-08-01 | 2012-10-23 | Zimmer Spine, Inc. | Spinal implant |
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| US10327919B2 (en) | 2003-08-01 | 2019-06-25 | Zimmer Spine, Inc. | Variable angle spinal surgery instrument |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09122160A (ja) | 1997-05-13 |
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