JP5272279B2 - 棘突起間インプラント - Google Patents
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Description
保存的治療方法を施しても効果が見られず、高度の神経障害や間欠跛行が持続する場合、手術療法が行われる。従来の手術療法としては、椎弓切除術や拡大開窓術などの神経除圧術が行われていた。
このような低侵襲の手技は、局所麻酔の使用で手術が行えるため、回復期間がより短くて済み、出血もほとんどなく、重篤な合併症の危険も減少されること、また、患者にとってより少ない治療コストとなり得ることから、低侵襲の手技を用いて脊柱管狭窄症の治療が行えることが望まれている。
これは、棘突起側方から挿入することを想定した場合に、真側面からではなくて、斜めからでも挿入が可能であるという利点を有する他に類を見ないものである。従って、体外から直線的な最短経路で挿入が可能であり、より周辺組織への侵襲を小さくすることができる。
提案する棘突起間インプラントは、棘突起間に螺入する略円錐状のスクリュー部と、該スクリュー部の長手方向に形成されたスペーサー部と、適宜工具と係合自在又は適宜連結部材を取付け自在の頭部とを備え、スクリュー部とスペーサー部と頭部の軸心に貫通孔を有するものである。
本発明は、棘突起間インプラントの挿入によって棘突起に加わる過度の力学的ストレスを低減し、より長期間のインプラント挿入による効果を期待できる棘突起間インプラントを提供することを目的とする。
1)棘突起間に螺入できる螺子ヤマを備えた略円錐状のスクリュー部と、
2)スクリュー部と同軸の略逆円錐台状の頭部と、
3)スクリュー部と頭部の間の軸方向に形成されたスペーサー部と、
4)スクリュー部とスペーサー部と頭部の軸心を貫通する貫通孔と、
を備え、インプラントの全体形状の長軸方向に、長軸方向の全長の1/3以上の長さで少なくとも1つのスリット或いは溝が形成され、かつ、スリット或いは溝の深さが貫通孔に到達するものである。
スリット或いは溝をスクリュー部に形成させることにより、インプラントの挿入時に加わる棘突起の力学的ストレスを低減することが可能となる。また、スリット或いは溝をスペーサー部に形成させることにより、インプラントが棘突起間に長期にわたり存在するために生じる棘突起の力学的ストレスを低減することが可能となる。さらに、スリット或いは溝を頭部に形成させることにより、インプラントを棘突起間から抜き取る際に加わる棘突起の力学的ストレスを低減することが可能となる。
本インプラントは、略円錐状のスクリュー部と、略逆円錐台状の頭部と、スクリュー部と頭部の間の軸方向に形成されたスペーサー部とからなる。そのため、スリット或いは溝が、スクリュー部の略円錐状の軸方向寸法の1/2以上、スペーサー部の軸方向寸法、頭部の略逆円錐台状の軸方向寸法の1/2以上にわたり連続して形成された場合、スリット或いは溝の長さは軸方向の全長の1/2〜2/3程度の長さとなる。
これにより、インプラント全体のしなりや弾力性がより向上し、インプラントの3次元的セルフ・アライメント機能がより働くようになると共に、インプラントの挿入によって棘突起に加わる過度の力学的ストレスをより低減することが可能となる。
ここで、スクリュー部と頭部のスリット或いは溝の長さが、それぞれの軸方向の全長の部分的な長さ寸法にしているのは、インプラント全体の強度を確保するためである。
上述したように、スリット或いは溝をスペーサー部に形成させることにより、インプラントが棘突起間に長期にわたり存在するために生じる棘突起の力学的ストレスを低減することが可能となる。スリット或いは溝がスペーサー部にのみ形成されるものであっても、より長期間のインプラント挿入による効果が期待できるのである。
本インプラントは、腰部脊柱管狭窄症の最小侵襲手術を目的とした棘突起間インプラントであり、インプラント自体の径が10〜15mm程度なものである。そのため、インプラント自体のしなりや弾力性が現れる深さで、かつ、インプラント自体の強度が損なわれない深さの範囲にスリット或いは溝の幅を調整したのである。
複数本のスリット或いは溝を等間隔に設けることにより、インプラント自体の強度を保持することができると共に、スリット或いは溝のエッジの部分に棘突起が接触するリスクを低減することが可能となる。
また、スペーサー部の断面が略三角形の場合、スリット或いは溝のエッジの部分に棘突起が接触するリスクを低減すべく、平坦な3つの側面の中央付近に3本のスリット或いは溝を設ける。結果的に、3本のスリット或いは溝は等間隔に配置されることになる。
同様に、スペーサー部の断面が略四角形の場合、スリット或いは溝のエッジの部分に棘突起が接触するリスクを低減すべく、平坦な4つの側面の中央付近に4本のスリット或いは溝を設ける。結果的に、4本のスリット或いは溝は等間隔に配置されることになる。
本発明の棘突起間インプラント用タップは、1)棘突起間インプラントのスクリュー部の円錐より鋭角な円錐状で、円錐状の先端から母線の1/3〜1/5まで螺子ヤマを備えた先端部と、2)先端部の裾野の径よりも小さい径であり、長手方向の寸法は切開部から棘突起間までの長さより大きい寸法を有し、先端部の軸方向に延びる軸心部と、3)軸心部と嵌合する把持部と、4)先端部から軸心部と通り把持部の末端まで直線的に貫通する貫通孔と、を備えるものである。
本発明の棘突起間インプラント用タップは、棘突起間インプラントを小皮切からスムーズに挿入するための前処置に用いるものである。棘突起間インプラント用タップの先端部は、棘突起間インプラントよりも明瞭な円錐形状で、円錐状の先端から母線の1/3〜1/5まで螺子ヤマが切っている。これを用いて棘突起間にある程度の通り道を作り、棘突起の間隔を少し開大するのである。本発明の棘突起間インプラント用タップを前処置に用いることで、同様の螺子ヤマが切ってある棘突起間インプラントのスクリュー部が、より簡単に挿入できるといった利点がある。螺子ヤマが、円錐状の先端から母線の1/3〜1/5までの円錐形状の途中までしかないことで、必要以上に棘突起間を開大することを防止している。
棘突起間インプラント用タップは、先端部から軸心部と通り把持部の末端まで直線的に貫通する貫通孔からガイドピンを通すことによって、ガイドピンに沿って体内に挿入することが可能であり、それによって正確に棘突起間にタップの先端部を導入させることができる。
また、本発明の棘突起間インプラント用タップを用いることにより、タップを挿入する際に術者が手に感じる抵抗の大きさから、患者に対して適当な棘突起間インプラントのサイズ選択の参考とすることができる利点がある。
上記の効果により、棘突起の骨破壊を低減させることができる。
さらに、タップの螺子ヤマが途中までしか切っていないことは、棘突起の骨破壊を予防するのみならず、対側の椎間関節をはじめとした骨組織や神経組織の破壊を予防する効果がある。
図1〜8に、本実施例1の棘突起間インプラントの外形を示す。図1は、実施例1の棘突起間インプラントのスクリュー部側の外観斜視図であり、図2は本棘突起間インプラントの頭部側の外観斜視図であり、図3は本棘突起間インプラントの正面図(長軸方向を左右にした状態もの)であり、図4は本棘突起間インプラントの右側面図(スクリュー部側から軸方向を観た様子)であり、図5は本棘突起間インプラントの左側面図(頭部側から軸方向を観た様子)であり、図6は本棘突起間インプラントの背面図であり、図7は本棘突起間インプラントの平面図であり、図8は本棘突起間インプラントの底面図である。
溝(10〜14,20〜24,30〜34)は、スクリュー部2の略円錐状の軸方向寸法の1/2、スペーサー部3の軸方向全て、頭部4の略逆円錐台状の軸方向寸法の1/2にわたり、連続して形成されている。
スクリュー部2の先端部は、先が丸い円錐状にしているが、半球状に形成されてもよい。また、スクリュー部2とスペーサー部3のつながりは、スクリュー部2の冠側に、スペーサー部3の端側が広がり段差なく隣接させているが、明確な段差を設けてもよい。
また、図10に、実施例1の棘突起間インプラントの全体形状断面図(図5のB−B´断面図)を示す。図10において下側は、下方に存在する溝(30〜34)が貫通孔5bに到達する深さになっている影響で、長軸に対して上下対象となっていない。
貫通孔5から続くインプラント内部の貫通孔は、スクリュー部2の入り口付近では内径が小さいが(5a)、インプラント内部(スクリュー部2からスペーサー部3にかけて)では内径が大きくなっている(5b)。また、頭部4の内部には、六角ドライバー用穴6から続く六角ドライバーと嵌合できる内壁部分(6a)と、螺子ヤマを持つ器具と螺着できるように螺子切り9が設けられている。
スクリュー部2の軸方向の全長が18mmであり、スペーサー部3の軸方向の全長が9mmであり、頭部4の軸方向の全長が18mmである。スペーサー部3の断面の略三角形の寸法は、三角頂点の外接円径が10mmである。スクリュー部2と頭部4の円錐状の縁部の径は15mmである。ここで、スクリュー部2の螺子ヤマのピッチは、1mm程度であり、スクリュー部2の放射線形状の外側輪郭から螺子ヤマを突出させるように作製している。また、貫通孔の径は1〜2mmである。また、溝の幅は1mm程度であり、溝の深さは貫通孔に到達する深さであり、具体的にはスクリュー部2では円錐状の半径程度(5〜7mm、スペーサー部3では4mm程度、頭部4では円錐状の半径程度(5〜7mm)にしている。
なお、スクリュー部2、スペーサー部3、頭部4の寸法(長さ,径)は、患部の棘突起間の状態にあわせて、様々なバリエーションが可能である。
実施例1の棘突起間インプラントの使用状態の様子を図12に示す。図12の(a)は脊椎管の側面断面図を示し、図12の(b)と(c)は、実施例1に係る棘突起間インプラント1が脊椎管に装着された様子を示す。ここで、10は棘突起であり、20は肥厚した黄色靭帯であり、21は椎間板の膨隆の様子を表している。図12(a)は、脊椎管が狭窄状態であり、図12(b)に示されるように、実施例1に係る棘突起間インプラント1により、脊椎管が拡がっている様子がわかる。
棘突起間インプラント用タップは、図13および図14に示すように、棘突起間インプラントのスクリュー部の円錐より鋭角な円錐状で、円錐状の先端から母線の1/5まで螺子ヤマを備えた先端部101と、先端部101の裾野103の径よりも小さい径であり、長手方向の寸法は切開部から棘突起間までの長さより大きい寸法を有し、先端部101の軸方向に延びる軸心部107と、軸心部107と嵌合する把持部111と、先端部101から軸心部107と通り把持部111の末端まで直線的に貫通する貫通孔113とからなる。
先端部101の裾野103と軸心部107は、段差を形成せず、テーパーを形成して接合している。段差を形成せず、穏やかな形状をしていることで、本タップの挿抜がスムーズに行える。
また、棘突起間インプラント用タップの先端部101から軸心部107と通り把持部111の末端まで直線的に貫通する貫通孔113に、図示しないガイドピンを通すことによって、ガイドピンに沿って体内に挿入することが可能である。
(a)腹臥位あるいは側臥位にて、レントゲン透視(イメージ)を行う。棘突起間の距離を計測し、棘突起間インプラントの軸方向の全長やスペーサー部の幅を決定する。また、CT像にてガイドピンの刺入点、角度を計測する。
(b)計測にしたがってガイドピン刺入点を決定する。この決定した部位に約2cmの横皮切を加えて、ガイドピン50を挿入する(図15(a)を参照)。目標とする棘突起間のできるだけ基部に近い部分を通り、ガイドピン50の先端が対側の椎間関節を越えていることをレントゲン透視(イメージ)下に確認する。
(c)約1cmの横皮切の部位から、棘突起間インプラント用タップ100を挿入し、タップの先端部101を用いて棘突起間にある程度の通り道を作り、棘突起10の間隔を少し開大する(図15(b)を参照)。
(d)本棘突起間インプラント用タップ100を抜去する。ガイドピン50を刺入したままである(図15(c)を参照)。
(e)ガイドピン50を棘突起間インプラント1の貫通孔に通して、棘突起間インプラント1を体内に挿入する(図15(d)を参照)。
(f)六角ドライバー51を使用して棘突起間インプラント1を進める。
(g)棘突起間インプラント1のスクリュー部の先端部が棘突起間に到達すれば、六角ドライバー51に回旋力を加えながら挿入していく(図15(e)を参照)。スクリュー部が棘突起間を開大しながら進行する。スペーサー部が挟み込まれることによって棘突起間インプラント1が固定される。
(h)六角ドライバー51をMulti-axial型ドライバー52(先端がボンボリ型のもの)に変え、ガイドピン50を抜去した後に棘突起間インプラント1の位置(傾き)を調整する(図15(f)を参照)。
(i)レントゲン透視(イメージ)で、棘突起間インプラント1の位置を再度確認した後、Multi-axial型ドライバー52を抜去する(図15(g)を参照)。
(j)筋膜、皮膚を縫合して手術が終了する。
2 スクリュー部
3 スペーサー部
4 頭部
5,5a,5b 貫通孔
6,6a 六角ドライバー用穴
7 頭部−スペーサー部の間の段差部傾斜面
8 スクリュー部−スペーサー部の間の段差部傾斜面
9 螺子切り
10 棘突起
11 椎体(腰椎)
12 椎孔
13 神経根
50 ガイドピン
51 六角ドライバー
52 Multi-axial型ドライバー
100 棘突起間インプラント用タップ
Claims (12)
- 棘突起間に螺入できる螺子ヤマを備えた略円錐状のスクリュー部と、
前記スクリュー部と同軸の略逆円錐台状の頭部と、
前記スクリュー部と前記頭部の間の軸方向に形成されたスペーサー部と、
前記スクリュー部と前記スペーサー部と前記頭部の軸心を貫通する貫通孔と、
を備え、隣接棘突起間の所定間隔を維持するインプラントにおいて、
前記インプラントの全体形状の長軸方向で、長軸方向の全長の1/3以上の長さで少なくとも1つのスリット或いは溝が形成され、前記スリット或いは溝の深さが前記貫通孔に到達するものであり、複数本の前記スリット或いは溝が軸心を中心として180°未満の略等間隔に設けられた、ことを特徴とする棘突起間インプラント。 - 前記スリット或いは溝は、前記スクリュー部と前記スペーサー部と前記頭部にわたり、連続して形成されたことを特徴とする請求項1に記載の棘突起間インプラント。
- 前記スリット或いは溝は、前記スペーサー部にのみ形成されたことを特徴とする請求項1に記載の棘突起間インプラント。
- 前記スリット或いは溝は、前記スクリュー部の略円錐状の軸方向寸法の1/2以上、前記スペーサー部の軸方向寸法、前記頭部の略逆円錐台状の軸方向寸法の1/2以上にわたり、連続して形成されたことを特徴とする請求項2に記載の棘突起間インプラント。
- 前記スリット或いは溝の幅は、0.5〜1.5mmであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の棘突起間インプラント。
- 前記インプラントの全体形状が紡錘形を呈するものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の棘突起間インプラント。
- 前記スペーサー部の断面が、円形、楕円形、略三角形、略四角形、若しくは多角形であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の棘突起間インプラント。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の棘突起間インプラントを棘突起間に挿入させるための器具であって、
前記スクリュー部の円錐より鋭角な円錐状で、円錐状の先端から母線の1/3〜1/5まで螺子ヤマを備え、棘突起に加わる過度の力学的ストレスを低減し、棘突起の骨破壊を低減させ得る先端部と、
前記先端部の裾野の径よりも小さい径であり、長手方向の寸法は切開部から棘突起間までの長さより大きい寸法を有し、前記先端部の軸方向に延びる軸心部と、
前記軸心部と嵌合する把持部と、
前記先端部から前記軸心部を通り前記把持部の末端まで直線的に貫通し、ガイドピンを通すための貫通孔と、
を備えたことを特徴とする棘突起間インプラント用タップ。 - 棘突起間に螺入できる螺子ヤマを備えた略円錐状のスクリュー部と、前記スクリュー部と同軸の略逆円錐台状の頭部と、前記スクリュー部と前記頭部の間の軸方向に形成されたスペーサー部と、前記スクリュー部と前記スペーサー部と前記頭部の軸心を貫通する貫通孔と、を備えたインプラントを棘突起間に挿入させるための器具であって、
前記スクリュー部の円錐より鋭角な円錐状で、円錐状の先端から母線の1/3〜1/5まで螺子ヤマを備え、棘突起に加わる過度の力学的ストレスを低減し、棘突起の骨破壊を低減させ得る先端部と、
前記先端部の裾野の径よりも小さい径であり、長手方向の寸法は切開部から棘突起間までの長さより大きい寸法を有し、前記先端部の軸方向に延びる軸心部と、
前記軸心部と嵌合する把持部と、
前記先端部から前記軸心部を通り前記把持部の末端まで直線的に貫通し、ガイドピンを通すための貫通孔と、
を備えたことを特徴とする棘突起間インプラント用タップ。 - 前記スペーサー部の断面が円形や楕円形であり、軸方向から見て120°間隔に3本のスリット或いは溝、軸方向から見て90°間隔に4本のスリット或いは溝を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の棘突起間インプラント。
- 前記スペーサー部の断面が略三角形であり、平坦な3つの側面の中央付近に3本のスリット或いは溝を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の棘突起間インプラント。
- 前記スペーサー部の断面が略四角形であり、平坦な4つの側面の中央付近に4本のスリット或いは溝を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の棘突起間インプラント。
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