JPH07503864A - 背骨用板状インプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ′　ｙ　インブラント 線画分野 本発明は外科的に人体内に配置されるインブラントに関し、特に、２つの椎骨を 互いに癒合させるようこれらの間に介在させるインブラントに関する。

茸及侠術 人のを柱は、推骨と呼ばれる３３個の骨から成る柱状体及びそれらの接合組織で 構成されている。頭に近いほうの２４個の椎骨（−まとめにして、仙骨前椎骨と 呼ばれる）は個別的に動くことができる別々の骨である。仙骨前椎骨の椎体は一 般に、前側（腹側）及び後ろ側（背中側）の縦靭帯により、さらに、隣り合う椎 体の対向フェース間に位置した線維軟骨円板（椎間円板と呼ばれる）によって連 結されている。これら可動の推骨は、それらの位置及び機能により頚椎、胸椎、 腰椎に分類できる。残りの９個の椎骨は癒合して仙骨（５個の椎骨）及び尾骨（ ４個の椎骨）を形成しており、これらは個別的には動くことができない。この推 骨柱状体及び椎間円板は、頭と胴の荷重を支えるための中軸を形成している。

２４個の可動仙骨前椎骨の各々の椎体及び背部椎弓は孔（椎孔と呼ばれる）を包 囲しており、かかる椎孔中には、を髄、神経インパルスを脳と身体の残部との間 で伝える柱状神経組織、及びを髄神経根が、損傷しないよう保護された状態で通 っている。

仙骨前推骨は通常は、椎間板、縦靭帯及び身体の筋系によって互いに精緻な関係 に保持されている。これら椎骨は、隣の椎骨に対し種々の態様で動くことができ 、それにより頭を身体に対して回すことができ、また、を柱に対する広範な柔軟 性か得られる。個々の椎骨対の間の動きは、を髄に局所的な圧力が加わったりａ 髄が過度に屈曲することのないよう制限されている。かかる圧力または屈曲二よ り、を髄に沿って伝わる神経パルスの遮断と関連のある疾患または障害が起こる 場合があり、それにより、痛み、感覚異常または運動制御の喪失が生ずるが、こ れらを解決するには原因となる事態を解消する必要がある。

また、押杆伝導系の障害は、椎間円板又は骨自体の状態と関連する場合もある。

その一つとして、椎間円板のヘルニア形成が挙げられ、この場合、少量の組織が 椎間円板の側部から推孔内へ突き出てを髄を圧迫する。通例の第２の状態として 、骨体と呼ばれる小さな骨の軸突起が椎体の後ろ側表面に沿って大きくなり、を 髄に当たることが挙げられる。

神経伝導の障害を引き起こす異常を確認すると、外科医は、もし従来の処置が効 果無ければ、その問題を解決するよう要望される場合がある。椎間円板の骨体又 はヘルニア形成と関連した問題に関し、かかる一つの外科的処置は椎間板切除で ある。この処置では、問題の椎体を露出させて椎間円板を除去し、か（して突出 している組織を取り除き、或いは骨体の除去のために接近できるようにする。

次に、を椎固定と呼ばれている別の処置を行って椎体を互いに固定して位置ずれ を阻止すると共に椎間円板によってもともと占められていたスペースを維持する 必要がある。その結果、を柱の柔軟性が僅かではあるが幾分失われることになる が、椎骨の数は多いのでその程度の可動性の喪失は通常は許容範囲である。

椎間板除去に続くを椎固定においてインブラントを推骨間のスペースに差し込む 。この椎骨間挿入用インブラントは、患者の身体の別の部分から採られた骨移植 片（自己移植片と呼ばれる）である場合が多い。患者の身体から採られた骨を用 いると、インブラントの拒否反応を回避できるという重要な利点が挙げられるが 、幾つかの欠点もある。インブラントを得るために別の外科的部位に孔を開ける 際の危険性が常にあり、これは患者の感染又は痛みの原因となる場合があり、ま たインブラント採取部位は骨除去によって弱くなる。骨から成るインブラントは 理想的な形状及び配置状態にすることができず、それによりインブラントの滑り 又は吸収が生じたり、インブラントが椎骨と癒合しないことがある。

インブラントの骨移植片の別のソースは、死体からとった骨（同種異系移植片と 呼ばれる）又は別の種（ｓｐｅｃｉｅｓ）からとった骨（異種移植片と呼ばれる ）である。これらの場合、感染又は痛みの考えられる原因としての別の外科的部 位をもたないという利点はあるが、骨移植片の拒否反応に関する困難性が増し、 しかも伝染病の広がる恐れかある。

骨移植片を用いる別の方法は、身体及び椎骨と生物学的適合性がある合成材料で つくられた人造インブラントを用いることである。かかるインブラントについて 幾つかの組成及び幾何学的形状が用いられ、かかるインブラントは単純な材料の 塊から綿密に形作られたインブラントに亘るが、成功の度合いはまちまちであっ た。完全に満足のいくインブラントについての報告はない。成る場合には、移植 処置を容易に達成できるが、その結果はインブラントの副作用又は変位によって 満足のいくものではない。他の場合では、インブラントは、実施が困難な手の込 んだ外科的手順を必要とし、また上述の理由により依然として問題の解決には従 って、外科処置に容易に利用でき、しかも副作用なく高い成功率をもつ改良型背 骨用板状インブラントが要望されている。本発明はこの要望に応え、更に、関連 の効果を奏する。

企咽９朋丞 本発明は、２つの椎骨を互いに癒合する外科的処置の実施中、２つの椎骨の間に 挿入される外科用インブラント及びその使用方法を提供する。外科用板状インブ ラントは、所望の形状及び所定の寸法形状で生物学的に適合性のある材料で容易 につくられ、従って、正しく寸法法めされたインブラントが癒合中の特定の椎骨 について利用できるようになる。本発明の板状インブラントは、外科的な観点か ら見て困難に遭遇する機会を極力減らした状態で常套的な外科処置によって容易 に配置できる。インブラントの幾何学的形状によっては、癒合状態の椎骨の良好 な荷重支持性が得られ、しかも外科手術の間、或いは術後癒合処置の実施中、椎 骨に対するインブラントの位置ずれの恐れが最小限に抑えられる。

本発明によれば、背骨用板状インブラントは、４つの側部及び１対の間隔を置い て力、いに反対側に位置した基部を備えた中実の本体ををする。４つの側部は、 互いに間隔を置いて反対側に位置した前側（腹側）と後ろ側（背中側）のフェー ス及び一対の互いに間隔を置いて反対側に位置した横フェースを含む。各横フェ ースは、Ｍｉｌ側フエフエース接した前側プラットホームを有している。前側プ ラットホームは、最大前側プラットボーム間隔だけ、反対側の前側プラットホー ムから間隔を置いて位置している。後ろ側棚部が、反対側の横フェースの後ろ側 棚部に対しである挿入角度をなすよう差し向けられている。後ろ側の棚部のうち 少なくとも１つには、あるパターンのセレーションが設けられている。横フェー スのうちの少なくとも一方には隆起部が設けられ、この隆起部は、前側プラット ホームと後ろ側棚部との間に位置した状態で全体的に基部と垂直な方向に延びて いる。

隆起部の頂部は、前側プラットホームの間隔よりも大きな量、反対側の横フェー スから間隔を置いて位置している。一方の横フェースに隆起部を設けても良く、 或いは両方の横フェースに隆起部を設けても良い。

背骨用板状インブラントは、３つの別個の部分をもつ全体として矩形の材料ブロ ックである。各横フェースの前側プラットホームは、互いに平行に且つ椎骨の所 望の間隔だけ互いに離隔するのが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。

板状インブラントは、推骨の前側骨皮質部分が互いに反対側に位置した横フェー スの前側プラットホームに接触し、椎骨を最終的に正確に分離するよう外科的に 挿入される。この分離状態は、挿入後も、良好な精度で維持される。その理由は 、垂直を柱によって支持される荷重の大部分が、椎骨の前側皮質部及び外科用板 状インブラントの前側プラットホーム部分を介して反作用を受けるからである。

後ろ側棚部は、インブラントを外科的処置の間に椎骨間に挿入することができる よう内方にテーパしていることが好ましいが、必ずしもそうである必要はない。

中間隆起部の表面は、同一の理由によって円滑であることが好ましい。中間隆起 部と協働する後ろ側棚部のセレーションは、インブラントと各椎骨との係合状態 を確保すると共に椎骨に対するインブラントの位置ずれを防止する。主要な定着 係合の対象は、椎骨の海綿質部分である。好ましくは、背骨によって支持される 荷重の比較的僅かな部分は、後ろ側棚部及び隆起部によって支持される。という のは、骨の海綿質部分とそれらとの接触により、椎骨内へのインブラントの定着 が、この領域におけるより大きな関心事となるからである。前側プラットホーム 及び／または後ろ側棚部及び／または隆起部を外方へ僅かに曲げると接触状態の 椎骨の形状に一層正確にマツチさせることができる。

変形例として、背骨用板状インブラントをその構造要素の機能的な関連の観点で 説明することができる。本発明のこの特徴によれば、背骨用板状インブラントを 、もともと椎間円板があった２つの隣り合う椎骨の間に挿入し、各椎骨は前側皮 質部分及び中央の海綿質部分を有している。板状インブラントは、高さが２つの 隣り合う椎骨の前側皮質部分間の生来の間隔と実質的に同じであり且つ幅が２つ の椎骨間のもともとの椎間円板の幅と同一か或いはこれよりも短い中実の本体を イーＪする。板状インブラントは、隣り合う椎骨の皮質部分に支持状態で係合す るための手段をイイし、支持状態係合手段は、互いに間隔を置いて反対側に位置 した前側プラットホームを含み、板状インブラントはまた、２つの椎骨間へのイ ンブラントの挿入後、２つの推骨に対するインブラントの位置ずれを防止するよ うインブラントと各椎骨の海綿質部分との定着係合を達成するための手段を有し ている。

背骨用板状インブラントは好ましくは、全体または一部がセラミック材料、例え ば（カルシウム）ヒドロキシルアパタイト（ｈｙｄｒｏｘｙｌａｐａｔｉｔｅ： 水酸リン灰石ともいう）でつくられる。ヒドロキシルアパタイト（ＨＡ）は、骨 の無機質と同様な組成及び結晶構造を有しており、骨との生物学的な適合性があ ることが判明した。変形例として、背骨用板状インブラントを、全体又は一部を 生物学的適合性のある整形外科用ポリマー（ＢＯＰ）又は他の適当な材料で作っ ても良い。インブラントをその全体をかかる材料でつくっても良く、或いはチタ ン合金のような金属又はセラミック、例えば）（Ａ又はＢＯＰの層を被覆した金 属でつくっても良い。さらに、背骨用板状インブラントの表面を、配置に先立っ て治療薬で含浸できるよう微孔性をもつようつくるのが良い。この場合インブラ ントは、含浸治療薬、例えば抗生物質又は骨刺激因子、例えば骨形態発生たんば く質（ＢＭＰ）又は骨形成物質（ｏｓｔｅｏｇｃｎｉｎ）の配送ビークルとして 機能することができる。

本発明は、椎間円板インブラントの技術分野において進歩をもたらす。本発明の インブラントは、外科的に容易に配置することができ、またインブラントの位置 ずれの恐れを極力抑えなから背骨へ、の荷重支持能力を与えるよう設計されてい る。本発明の他の特徴及び利点は、本発明の原理を例示的に示す添付の図面を参 照して以下の好ましい実施例の詳細な説明を読むと明らかになろう。

区血９匝爪望逸叫 図１は、を柱の倒立面図である。

図２は、頚椎の平面図である。

図３は、本発明の背骨用板状インブラントの立面図である。

図４は、図３の背骨用板状インブラントの斜視図である。

図５は、背骨用板状インブラントの変形例である。

図６は、本発明の背骨用板状インブラントを挿入するための外科処置を概略的に 示す図であり、図６Ａは図１の詳細図、図６Ｂは椎間円板を除去した後の図６Ａ と同一の部分を示す図、図６０は椎骨中の保持溝の形成方法を示す図、図６Ｂは 図３の背骨用板状インブラントの配置状態を示す図、図６Ｅは、背骨用板状イン ブラントの挿入方法を示す図、図６Ｆは椎骨間の定位置に配置されたインブラン トを示す図である。

図７は、図２と類似した頚椎の平面図であり、正しく位置決めされた背骨用板状 インブラントが想像線で示されている図である。

図８は、本発明の変形例の図４と類似した斜視図である。

図９は、背骨用板状インブラントの変形例の前側立面図である。

図１０は、背骨用板状インブラントの変形例の後ろ倒立面図である。

図１１は、背骨用板状インブラントの変形例の前側立面図である。

ｇ咀の敢週宋施襲橿 図１は人間の背骨又はを柱２０を示している。を柱２０は、３３個の別々の椎骨 ２２で形成され、大抵の場合、上方の２４個の椎骨は椎間円板２４によって離隔 されている。を柱２０を、前側（腹側）２６及び後ろ側（背中側）２８を有する ものとして説明する。

図２は、椎骨のうち１つ、ここでは頚椎３０のうちの１つを示している。（なお 、推骨を例示として選んだが、他の椎骨も関連する点においては同一であり、主 として幾何学的形状の細部において異なる。）椎骨３０は、椎体部３２及び種々 の突起３４を含む。頚椎の椎間円板３６（想像線で示す）が、健康な状態では椎 体部３２と位置が重なっている。椎骨３０の中央の孔は、を髄及びを髄神経根が 通る椎孔３８である。

椎体部３２は、２つの別種の骨質部を含む。骨の皮質層が、椎体部３２の前側縁 部４２に見受けられる。皮質部は、強度の高い硬くて緻密な骨質部である。椎体 部３２の中央部分４４は海綿質からなり、これはより弾力があり、弱く且つ密度 の低い骨質部である。

背骨用板状インブラント５０（図３及び図４に示す）が、２つの隣り合う推骨２ ２の椎体部間に配置されるよう設計された構造をもっている。この背骨用板状イ ンブラント５０は、外科的処置の間に椎骨間に容易に挿入され、を柱２ｏに加わ る荷重の大部分が皮質部を介１．て支持されるような荷重支持関節を形成し、そ して椎骨間のその正しい位置から離れる位置ずれに対する抵抗が強い。

インブラント５０は、４つの側部及び一対の間隔を置いて反対側に位置する平行 な基部９２を備えた直角柱状本体９ｏである。４つの側部は、互いに間隔を置い て位置した前側と後ろ側のフェース９４．９６及び一対の間隔を置いて反対側に 位置した横フェース５４を含む。図３の立面図では、インブラント５ｏの好まし い実施例は、一対の互いに反対側に間隔を置いて位置する横フェース５４の間に 位置する横断方向中央−Ｖ面５２の周りに左右相称であるように見える。

各横フェース５４は３つの部分を含む。各横フェース５４の前側プラットボーム ５６は反対側の横フェース５４ａの前側プラットホーム５６ａと平行である（図 示の実施例）。２つの前側プラットホーム５６．５６ａは、インブラント５゜を 挿入すべき２つの椎骨間の生来の間隔と実質的に等しい所定の距離５８だけ離れ ている。この間隔に関する基準は、適当に月法決めされたインブラント５ｏを選 択するための基礎を成す。

後ろ側棚部６０は、中央ｉＩｌ而５０に向って内方にテーパしている。２つの後 ろ側棚部６０．６０ａの間の角度の向きは、挿入角Ｉである。前側プラットホー ム５６に最も近い後ろ側棚部６ｏの端部６２は、反対側の後ろ側棚部６０ａの対 応関係にある端部６２ａから、好ましくは距ｌｉ＋１５８に等しく、或いはこれ よりも短い距離６４だけ離れている。角度Ｔ　（２つの後ろ側柵部６０．６０ａ 間の角度）は、０°　（テーパ無いから約１０’であり、好ましくは約０．　５ 〜約１０’、最適には、約５．２±１°である。インブラントはテーパが付いて いなくても使用ｉ＋Ｊ能である。しかしながら、試験の結果、挿入角度Ｉを約０ ．　５°以上にすると、インブラントは僅かな楔形状を呈し、推骨間へのインブ ラントの円滑な外科的挿入を達成するのに著しく役立つ。もし挿入角度が約１０ ’を越えると、このようなインブラントの幾何学的形状では、推骨との完全接触 が困難となり、満足のゆく術後染台が阻害される場合がある。

成るパターンのセレーション６６（これは、図３の紙面に対し垂直であって基部 ９２に対して垂直な方向に延びている）が、後ろ側棚部６０に設けられている。

セレーションは、後ろ側棚部６０から見て外方に、表面の一部を横切って延びる 突起の形態であるのが好ましい。セレーションは小さな歯、連続した小さな隆起 部、出っ張り、又は他の均等な機能を果たす構造部材であれば良い。セレーショ ン６６は、配置後における椎骨に対するインブラント５０の位置ずれ（移動）を 防止するよう椎骨の海綿質に食い込む。

中間隆起部６８が、前側プラットホーム５６と後ろ側棚部６０との間に位置した 状態で横フェース５４に設けられている。隆起部６８は、図３の紙面に対し垂直 に、かくして基部９２に対し垂直に延びている。隆起部６８の頂部は、反対側の 横フェース５４ａの隆起部６８の頂部から距離７ｏだけ離れている。距離７゜は 、距離５８又は６４よりも大きい。隆起部６８は好ましくはセレーションがなく て円滑であり、それによりインブラントを後述の方法で外科的に配置できる。

いかなる背骨用インブラントであってもその位置ずれ又は移動は重大な関心事で あり、本発明のインブラント５０はかかる移動を回避するよう設計されている。

椎孔３８に向う後ろ側へのインブラント５０の位置ずれは特に重大な関心事にな っている。というのはかかる位置ずれが起こるとインブラント５ｏが骨髄に当た ることになるからである。インブラント５０の隆起部６８、セレーション６６及 び僅かな楔形状の組合せは全て、インブラント５０の位置ずれを回避するのに役 立ち、特に骨髄の方向への位置ずれを回避するのに役立つ。

インブラントは、図３に示す形状の平面部分を基部９２と垂直な方向に伸ばすこ とにより形成されているものと考えることができ、これは角柱ジェネレータ（ｐ ｒｉｓＩＩｌｇｅｎｅｒａｔｏｒ）　７２と呼ばれることがある。好ましい実施 例の場合、その結果として得られるのは、横断方向中央平面５２の周りで左右相 称の直角柱状体であるが、本発明の他の形態では中央平面５２の周りの左右相称 性をもたない。

図３〜図５の実施例では、各横フェース５４の構造は、他方の対称なフェース５ ４ａと鏡像関係にある。インブラントの他の実施例は中央平面の周りに対称であ る必要はないが、特定の処置方法で用いるために非対称であっても良い。図８は 、２つの非対称的な特徴をもつ非対称インブラント５０’を示している。（図３ 〜図５と対応関係にある特徴は同一の符号が付けられている。）隆起部６８が１ つしかなく、またセレーション６６のパターンは、横フェース５４の一方の側に しか設けられていない。また、この場合、セレーション６６は、図３〜図５に示 す形態ではなくて、ディンプルの形態である。これら非対称性は一緒に用いる必 要はなく、例えば、使用可能なインブラントは、両方の横フェースのセレーショ ンでは無く、隆起部を１つしか持たないものであっても良い。別な実施例では、 横フェースのうち一方にのみ１つだけ隆起部を設けても良く、又聞−の横フェー スまたは反対側の横フェースに１組のセレーションだけを設けても良い。

図８は又、図３〜図５の実施例では見受けられない別の特徴と示している。ある パターンのセレーション１００が、前側プラットホーム５６のうち少なくとも一 方に形成され、それにより椎骨の皮質部と把持作用を発揮する。セレーション１ ００を前側プラットホーム５６のいずれにも配置せず、或いはその一方または両 方に配置しても良い。

本発明の３つの別の実施例が図９〜図１１に示されている。図９は、インブラン ト］１０の前側フェース側からの立面図であり、その構造は、前側プラットホー ム５６のうち一方または両方かインブラントの本体に対して外方に曲げられてい ること（即ち、凸状のものである）を除き図４に示す構造と同じである。図１０ は、インブラント１１２の後ろ側フェースから見た立面図であり、その構造は、 後ろ側棚部６０のうち一方または両方がインブラントの本体に対して外方へ曲げ られていること（即ち、凹状のもの）であることを除き図４に示す構造と同じで ある。図１１は、インブラント１１６の立面図であり、その構造は、隆起部６８ のうち一方又は両方がインブラントの本体に対して外方へ曲げられていること（ 即ち、凸状のもの）であることを除き図４に示す構造と同じである。曲げられた 前側プラットホーム５６、後ろ側棚部６０又は隆起部６８の形状は重要ではない 。これは、円弧に近いものであっても良く、或いはそうでなくても良い。コーナ ーは代表的には僅かに丸みか付けられていて応力が小さくなるようになっている 。この形を、端の点よりも」二の弓の高さ、即ち図９〜図１１においては寸法ａ を基部９２の間の距離、即ち図９〜図１１においては寸法すで割った比として都 合よく説明できる。好ましくは、弓形構造については、ａ　／　ｂで測定した曲 げの度合いは、０よりも大きく、約０．　２以下である。

前側プラットホーム５６、後ろ側棚部６０又は隆起部６８の外側の曲りを、椎骨 の利用される表面により厳密に適合し、しかも早期故障を引き起こす恐れのある インブラントの表面に対する集中応力を軽減するよう形成するのが良い。即ち、 ある場合においては、椎骨の露出フェースを僅かに凹の形状に形成するのが望ま しく、インブラントの凸形状はより一層ぴったりとその凹形状に一致する。

図３〜図５及び図８〜図１１の実施例に関して説明した種々の特徴を、特定の要 件及び手順に合うように種々の組合せの状態で使用しても良い。但し、本明細書 に記載しているような本発明の特徴に合致していることを条件とする。

図３〜図５の好ましいインブラント５０の説明（これは図８〜図１０の変形例の インブラントにも当てはまる）に戻ると、インブラント５０は好ましくは、外科 的処置による挿入後、隣接の椎骨の骨に癒合して剛性の構造を形成する材料でつ くられる。インブラントは好ましくはセラミック製であり、最適には化学式がＣ ａ＋ｏ（ＰＯ４）ｅ（０１１）ｚであるセラミックのカルシウムヒドロキシルア パタイトで作られる。かる材料をインブラントに使用することは公知であり、こ れについて例えば米国特許第４，８６３，４７６号を参照されたい。この米国特 許の開示内容を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。また、イ ンブラント５゜を、複合材料、例えば米国特許第４，９０４，２６１号に開示さ れている炭素繊維強化プラスチックで作っても良く、この米国特許の開示内容も 本明細書の一部を形成するものとして引用する。また、インブラントを、ポリア ミド繊維で強化した生物学的適合性のある整形外科用ポリマー（ＢＯＰ）　、例 えばメチルメタクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン及びグルコン酸カルシウムの 共重合体で作っても良い。かかる材料は当該技術分野で公知であり、例えば１９ ８９年発行の＾ｃｔａＮｅｕｒｏｃｈｉｒ（Ｔｉｅｎ）　（Ｖｏｌ、９６）とい う刊行物の第８８〜９３頁に掲載のシー・ローゼズ（Ｇ、　Ｌｏｚｅｓ）氏等の 論文＋Ｄｉｓｃｅｃｔｏｉ＋ｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｌｏｖｅｒ　Ｃｅｒｖｉｃ ａｌ　ｓｐｉｎｅＵｓｉｎｇ　Ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ　Ｂｉｏｐｏｌｙ＋ｏｅｒ　 （ＢＯＰ）　ｌｌｌ１ｐｌａｎｔｓ”に記載されている。ある場合には、インブ ラントを被覆していない生物学的適合性のある金属、例えばチタン又はチタン合 金、例えばＴｉ−６Ａ１−４Ｖ又は非反応性の金属、例えば金又はセラミック層 で被覆されたかかる金属で作っても良い。

インブラントを構成するための別の方法が図５に示されている。インプラントの 形状をしているが全ての寸法において僅かに小さめの金属（例えばチタン又はチ タン合金）片７６を用いることによって被覆状態のインブラント７４を調製する 。−上述の種類のセラミック又はポリマーの被膜７８を金属片７６に施してイン ブラント７４を適正な最終寸法まで大きくする。

インブラント５０を微孔性をもつように作るのが良く、従ってインブラントは抗 生物質又は骨刺激因子、例えば、骨形態発生たんばく質又は骨形成物質の配送ビ ークルとして役立ち、かかる物質を移植外科手術前にインブラントに入れる。

インブラントの好ましいセラミックヒドロキシルアパタイト構成材料の場合、セ ラミックの密度及び／又は表面形態学的特性を焼結工程において変えることがで き、従って配送されるべき材料を保持する。この方法による化学物質の配送法は 当該技術分野で公知であり、これについては例えば１９９１年５月１〜５日に開 催された第】７回バイオマテリアルズ協会会議の報告書第１５９頁に記載のエイ チ・ニー・ペングズル０１．Ａ　ＢｃｎｇｈｕｚｚＦ）氏専の論文ゴｈｅ　Ｅｆ ｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｄｅｎｓｉｔｙｏｆ　ｔｌ＋ｅ　Ｃｅｒａｍｉｃ　Ｄｅｌｉ ｖｅｒｙ　Ｄｅｖｉｃｅｓ　ｏｎ　５ｕｓｔａｉｎｅｄ　Ｒｅ１ｅａｓｅ　ｏｆ 　Ａｎｄｒｏｇ■獅刀@１ｎ Ｃａｓｔｒａｔｅｄ　Ｒｏｄｅｎｔｓ、−を参照されたい。

本明細書において開示したインブラントはいずれも図６に概略的に示す技術を用 いて外科的に挿入又は移植される。図６Ａは、図１の細部を示しており、２つの 椎骨２２及びこれらの間の椎間円板２４を示している。前側椎間板切除において 、まず最初に椎間円板２４を除去し、椎骨２２の対向する表面を滑らかにする（ 図６Ｂ）。向い合う溝８０を、バーエンド（ｂｕｒｒ　ｅｎｄ）の付いたドリル ８６を用いて］−椎骨２２ａと下椎骨２２ｂの両方（或いは、もし使用すべきイ ンブラントの隆起部が一つしかない場合には片方の椎骨だけ）に研削形成する（ 図６Ｃ）。

溝８０は、横断方向８４（図２に示す）において椎骨に対し横方向に延びている 。

溝８０は図６Ｆに関連して説明した方法で、インブラントがフラッシュ関係に配 置されるような位置に設けられる。溝８０の半径は、隆起部６８の半径と実質的 に同しであり、隆起部６８と溝８０の内側が密に接触するようになる。

本明細書で説明した幾何学的形状のインブラントを、推骨２２の前側縁部４２の 間の間隔とほぼ等しい間隔５８を有するよう選択する。インブラント５０を、後 ろ側段部６０のテーバ端部を図６で及び図６Ｅに示ずように椎骨２２ａと２２ｂ の間に挿入した状態で、椎骨２２ａ、２２ｂに隣接して配置する。次に、インブ ラント５０の露出端部を外科用ハンマーで叩いてインブラントを椎骨間に打ち込 む。

通例、この挿入段階中、背骨２０を僅かに伸ばして挿入しやすくする。図６Ｆは 、椎骨２２ａ、２．２ｂ間のインブラント５０又は７４の最終配置状態を示して いる。

図７は、椎骨２２に対して適正に配置されたインブラント５０の平面図を示して いる。インブラント５０を、骨髄との接触を回避するよう椎孔３８から充分に離 した状態で椎体３２の前側部分に配置する。インブラント５０又は７４の横幅８ ２は、推骨２２の椎体部３２の幅よりも小さいか或いはこれと等しい。前側プラ ットホーム５６を、硬い皮質部で構成された椎骨２２の前側縁部４２と整列させ る。背骨に対する最大荷重の主要な反作用経路は、椎骨の前側縁部とインブラン トの前側プラットホーム５６を通る。隆起部６８、後ろ側段部６０及び後ろ側段 部６０のセレーション６６を主として、より軟らかく且つ弾力に富む海綿質で構 成された椎骨２２の中央部分４４と整列させる。隆起部６８及びセレーション６ ６は、インブラント５０又は７４を定位置に固定し、キー止め作用によりインブ ラントの位置ずれ又は移動を防止しよととする。隆起部６８は溝８０内に定着し 、一方セレーション６６は海綿質に食い込む傾向がある。セレーションは又、そ の後における椎骨の骨とインブラント材料との間の相互作用の間、結合領域を増 す。

本発明は、インブラント及びその使用方法を提供している。インブラントは、隣 接の椎骨の癒合状態を向上させ、インブラントを容易に移植できるよう選択され た設計及び構成材料のものである。本発明の特定の実施例を例示の目的で詳細に 説明したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の変形を想到でき る。従って、本発明は特許請求の範囲によるほかは限定されることはない。

ＦＩＧ、６Ａ　ＦＩＧ、６８ Ｆ／Ｇ、６ＣＦＩＧ、６Ｄ フロントページの続き （７２）発明者　ラリビニール、リチャード、エルアメリカ合衆国、カリフォル ニア州 ９２０２５　、ニスコンデイド、ライアン・ドライブ　３５１５

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．４つの側部及び一対の間隔を置いて反対側に位置した基部を備えた中実本体 を有する背骨用板状インプラントであって、４つの側部は間隔を置いて反対側に 位置した前側と後ろ側のフェース及び一対の間隔を置いて反対側に位置した横フ ェースを含み、各横フェースは、前側フェースに隣接して設けられた前側プラッ トホーム及び後ろ側棚部を有し、前側プラットホームは、反対側の前側プラット ホームから最大前側プラットホーム間隔だけ離れており、後ろ側棚部は、反対側 の横フェースの後ろ側棚部に対し或る挿入角度で差し向けられており、後ろ側棚 部のうち少なくとも一方には或るパターンのセレーションが設けられ、隆起部が 前側プラットホームと後ろ側棚部との間に位置し、且つ基部に垂直な方向に延び る状態で横フェースのうち少なくとも一方に設けられ、隆起部の項部は、前側プ ラットホーム間隔よりも大きな量だけ、反対側の横フェースから間隔を置いて位 置していることを特徴とするインプラント。
2. ２．インプラントは骨に癒合する材料で作られていることを特徴とする請求項１ のインプラント。
3. ３．インプラントは少なくとも一部が、生物学的適合性のある整形外科用ポリマ ー材料、セラミック、又はセラミック被覆金属で作られていることを特徴とする 請求項１のインプラント。
4. ４．セラミックはヒドロキシルアパタイトであることを特徴とする請求項３のイ ンプラント。
5. ５．前記金属は、チタン及びチタン合金から成る群から選択されることを特徴と する請求項３のインプラント。
6. ６．インプラントは微孔質であることを特徴とする請求項１のインプラント。
7. ７．前記挿入角度は０〜約１０°であることを特徴とする請求項１のインプラン ト。
8. ８．前側プラットホームのうち少なくとも一方に設けられた或るパターンのセレ ーションを更に有し、セレーションは、基部に垂直な方向に延びていることを特 徴とする請求項１のインプラント。
9. ９．前側プラットホーム、後ろ側プラットホーム、又は隆起部のうち一つは、前 側フェースに垂直な方向で見た場合、外方へ曲がっていることを特徴とする請求 項１のインプラント。
10. １０．隆起部は、前側フェースに垂直な方向で見た場合、外方へ曲がっているこ とを特徴とする請求項１のインプラント。
11. １１．背骨用インプラントを挿入する方法であって、４つの側部及び一対の間隔 を置いて反対側に位置した基部を備えた中実本体を有する背骨用板状インプラン トであって、４つの側部は間隔を置いて反対側に位置した前側と後ろ側のフェー ス及び一対の間隔を置いて反対側に位置した横フェースを含み、各横フェースは 、前側フェースに隣接して設けられた前側プラットホーム及び後ろ側棚部を有し 、前側プラットホームは、反対側の前側プラットホームから最大前側プラットホ ーム間隔だけ離れており、後ろ側棚部は、反対側の横フェースの後ろ側棚部に対 し或る挿入角度で差し向けられており、後ろ側棚部のうち少なくとも一方には或 るパターンのセレーションが設けられ、隆起部が前側プラットホームと後ろ側棚 部との間に位置し、且つ基部に垂直な方向に延びる状態で横フェースのうち少な くとも一方に設けられ、隆起部の頂部は、前側プラットホーム間隔よりも大きな 量だけ、反対側の横フェースから間隔を置いて位置していることを特徴とするイ ンプラントを準備し、隆起部が椎骨に対し横に位置すると共に前側プラットホー ムが椎骨の前側皮質部間に配置された状態で背骨用インプラントを人体の２つの 椎骨間に配置することを特徴とする方法。