JP4883860B2 - 椎間インプラント - Google Patents
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Description
(技術分野)
本発明は、請求項1の前文部分に記載されているような椎間インプラントに関する。
【0002】
(背景技術)
長尺状の金属板から製造されているためにX線を透過させない、このような種類の椎間インプラントは、DE−A19615938より公知となっている。
【0003】
この公知のインプラントの欠点は、X線不透過性であるために、移植が終わった後、予定されている椎体癒着の観察が不可能になることである。
【0004】
(発明の開示)
本発明はこの点に対処しようとするものである。本発明の課題は、X線放射による手術後の観察が可能であると同時に、高い生体適合性を備えている椎間インプラントを提供することにある。
【0005】
本発明は、請求項1の構成要件を有する椎間インプラントによって、課せられたこの課題を解決する。この場合、X線放射透過性材料の比較的低い弾性率は、インプラントへの最善の骨成長を促進する。
【0006】
X線放射透過性材料としては、たとえばポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)、またはポリスルホン(PSU)であって、特に3から5GPaの弾性率を備えているものが適している。有利な発展例の要諦は、椎間インプラントが、椎間インプラントの多くとも5体積百分率を占める、X線不透過性材料からなる少なくとも1つのマーカーを有していることにある。
【0007】
それにより、新しく形成された骨があってもインプラントの位置をX線写真で確認することができる。マーカーは、有利には、ピンまたは小球の形態のチタンまたはタンタルで構成される。
【0008】
本発明の有利な発展例によれば、上面と底面が、有利には規則的な配列で、たとえば円のセグメントに亘って配置された歯の形態で、三次元の構造部を備えていることにある。
【0009】
有利には、上面と底面は、たとえば10°から20°の角度で互いに楔形に延びている。
【0010】
本発明の有利な発展例によれば、上面および/または底面が、中空円筒軸の方向に向いた1つまたは複数の案内溝を備えていることにある。このとき案内溝は、中空円筒軸(6)から見て、45°±15°の角度だけオフセットされて配置される。
【0011】
上面DFと、内側の外套面で包囲された中空円筒の自由断面FQFとの比率DF/FQFは、0.5から1.6の範囲内であるのが好都合である。
【0012】
別の有利な発展例の要諦は、中空円筒壁が、中空円筒軸の方向に向いた、上面から底面まで達するくぼみを有していることにある。このとき中空円筒壁は、有利には、その高いほうの側に、中空円筒軸と平行に延びる、上面から底面まで達する分離スリットを有しており、この分離スリットがインプラントをU字型に構成する。くぼみは、有利には、中空円筒軸から見て、中空円筒壁の、分離スリットと向かい合う側に設けられる。
【0013】
後方のくぼみは、椎体終板の上にインプラントが最善に載ることを保証する。それによって高い根本的安定性が得られる。それによって得られる正確な適合により、インプラントが側方に移動するのを防止すべく寄与する。
【0014】
分離スリットは、椎骨体終板に付加形成された骨ができるだけ早く前方からインプラントの中へ成長することができることに貢献する。さらに分離スリットは、現位置での充填(たとえば骨の削り屑での充填)を可能にする。分離スリットは、有利には6から10mmの幅である。
【0015】
別の有利な発展例の要諦は、外側の外套面が、中空円筒軸に対して横向きに延びていて上面および底面から同じ間隔を有している、1つまたは複数の保持溝を備えていることにある。有利には、くぼみから見て90°および/または240°だけオフセットされた複数の保持溝が設けられる。180°だけオフセットされ、分離スリットに合流するさらに別の2つの保持溝を設けると、格別に有利である。
【0016】
別の有利な発展例の要諦は、中空円筒壁が、例えば円形穴、スリット、または長孔の形態の穿孔部を備えていることにある。この穿孔部は、くぼみから見て0°、90°、または240°の角度で配置するためのものである。
【0017】
この椎間インプラントは、腰椎領域で適用するためには、有利には12から23mmの範囲内の高さを有しており、頚椎領域で適用するためには、4.5から12.5mmの範囲内の高さを有している。
【0018】
腰椎領域で適用するために、外側の外套面は、中心の中空円筒軸から測ったときに、有利には14から18mmの最大間隔を有している。
頚椎領域で適用するために、外側の外套面は、中心の中空円筒軸(6)から測ったときに、有利には5.5から9.5mmの最大間隔を有している。
【0019】
(発明を実施するための最良の形態)
次に、一実施例の部分的に模式的な図を参照しながら、本発明および本発明の発展例についてさらに詳しく説明する。
【0020】
図1と図2に示す椎間インプラントは、中空円筒状の形態を有しており、上面1と、底面2と、外側の外套面4および内側の外套面5を備える中空円筒壁3と、中心の中空円筒軸6とを有している。
【0021】
このインプラントは、少なくとも95体積百分率まで、例えばPEEK(ポリアリールエーテルケトンのグループ)などのX線放射透過性材料でできている。使用する材料は、1から20GPaの弾性率を有していなければならない。有利には、弾性率は3から5GPaである。
【0022】
図面には示してないが、X線不透過性材料(タンタルまたはチタン)からなる3つのマーカーがあり、これらのマーカーは合計で、椎間インプラントの多くとも5体積百分率を占めている。このとき全体の体積(100%)とは、椎間インプラントの材料で占められる空間容積を指しており、インプラントで包囲された中空スペースは含めていない。
【0023】
インプラントの上面1および底面2は、規則的に円のセグメントの形状に配置された歯からなる三次元の構造部10を備えている。円のセグメントに配置されたインプラントの歯は、(インプラントの円形に追加して)上面と底面の湾曲をつくり出しており、このことがひいては椎体終板の上での最善の載置を可能にする。
【0024】
図2から良くわかるように、上面1および底面2は互いに楔形に延びており、ほぼ10°から20°の角度をなしている。
【0025】
インプラントは、上面1と底面2に、中空円筒軸6の方向に向かう、真横および前横の複数の案内溝11を有している。これらの案内溝は、延長器の刃を介して、このようにして拡張された椎間スペースにインプラントを導入する役目を果たす。オフセットされて配置された複数組の溝は、外側または前外側または前側からの導入を可能にする。
【0026】
案内溝11は、中空円筒軸6から見て45°±15°の角度だけオフセットされて配置されている。
【0027】
図1からわかるように、中空円筒壁3は、中空円筒軸6の方向に向かい、上面1から底面2まで達する後方のくぼみ9を有している。中空円筒壁3は、その高いほう(前方)の側に、中空円筒軸6と平行に延び、上面1から底面2まで達していて、インプラントをU字型に構成する分離スリット7を有している。くぼみ9は、中空円筒軸6から見て、中空円筒壁3の、分離スリット7と向かい合う側に設けられている。
【0028】
外側の外套面4は、中空円筒軸6に対して横向きに延びていて上面1よび底面2から同じ間隔を有する、2つの外側の保持溝8を備えている。くぼみ9から見て、保持溝8は90°から240°だけオフセットされて配置されている。
【0029】
さらに、180°だけオフセットされ、分離スリット7に合流する2つの追加的な前方の保持溝8も設けられている。
【0030】
保持溝の機能は、第1に、インプラントホルダにおける軸方向の回転を防ぎ、第2に、この器具のための平坦な載置面をつくり出すことである。
【0031】
中空円筒壁3は、くぼみ9から見て90°だけオフセットされて配置された少なくとも1つの楕円形の穿孔部12を備えている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 椎間インプラントを示す外観図である。
【図2】 図1に示す椎間インプラントの側面図である。
Claims (18)
- 上面(1)と、
底面(2)と、
外側の外套面(4)および内側の外套面(5)を備える中空円筒壁(3)と、
中心の中空円筒軸(6)と、
前記中空円筒軸(6)と一列に並ぶ前記上面(1)から前記底面(2)に広がりかつ前記外側の外套面(4)から前記内側の外套面(5)に広がる貫通口(7)と
を備える中空円筒状の形態の椎間インプラントであって、
前記インプラントは少なくとも95体積百分率だけX線透過性材料でできており、
前記インプラントは1から20GPaの弾性率を有する材料でできており、
前記上面(1)と前記底面(2)に各自複数の三次元構造部(10)を有し、
前記上面(1)および前記底面(2)の少なくとも一つに、少なくとも一つの導入溝(11)を備え、
前記インプラントの少なくとも一部は金属、X線不透過材料から構成される椎間インプラント。 - 前記X線透過性材料の弾性率が3から5GPaの間である請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記X線不透過性材料からなる少なくとも1つのマーカーをさらに含む請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記少なくとも1つのマーカーが椎間インプラント体積の5%を超えない請求項3に記載の椎間インプラント。
- 前記三次元構造部(10)の一部が溝付き表面を形成する請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記三次元構造部(10)の少なくとも一部が歯を含む請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記歯が規則正しく配置される請求項6に記載の椎間インプラント。
- 前記上面(1)と前記底面(2)が互いに10°から20°の角で設置される請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記X線透過性材料がポリアリールエーテルケトンである請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記少なくとも一つの導入溝(11)が前記中空円筒軸(6)の方向から見て前記貫通口(7)から30°から60°の角で設置される請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記外側の外套面(4)が、前記貫通口(7)と交差する少なくとも一つの保持溝(8)を含む請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記外側の外套面(4)が、前記中空円筒軸(6)に対して横向きに延びる少なくとも一つの保持溝(8)を含む請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記保持溝(8)が、前記上面(1)と前記底面(2)から等距離に設置される請求項12に記載の椎間インプラント。
- 前記インプラントの高さが12から23mmの範囲内である請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記インプラントの高さが4.5から12.5mmの範囲内である請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記中空円筒軸(6)から測定して14から18mmの最大間隔の範囲内に前記外側の外套面(4)が設置される請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記中空円筒軸(6)から測定して5.5から9.5mmの最大間隔の範囲内に前記外側の外套面(4)が設置される請求項1に記載の椎間インプラント。
- 前記X線放射透過性材料が、ポリエーテルエーテルケトン、超高分子量ポリエチレンおよびポリスルホンからなるグループから選択される請求項1に記載の椎間インプラント。
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