JPH10501705A - 椎間板関節整形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 椎間板関節整形装置（３１０）は脊椎の椎間板に代わって配置される。装置は切り取った椎間板空間に移植でき、ボール部材（３４６）とソケット部材（３２６）とを備え、横曲げと、約５度までの後方伸びと、約１５度までの前方撓みとを提供するように形状づけられている。４つの実施例（１０、１１０、２１０、３１０）は約５度の軸方向回転を許容し、第５の実施例（４１０）は拘束のない軸方向回転を許容する。金属インサートカップ（７０、１７０）を設けて装置の表面に取り付け、椎骨の上表面及び下表面の自然の輪郭に適合するように１つの軸線に沿って凸状を呈する。金属インサートカップ（７０、１７０）は構造体に対して引っ張り支持を提供し、椎間板空間への移植後に装置を適所に保持するための負荷的な取り付け構造を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 椎間板関節整形装置 発明の背景 本発明は外科関節交換装置に関し、特に、脊椎の連続する椎骨間の変質又は破 損した椎間板の交換技術に関する。 現在、米国で行われる腰椎固定(fusion)の件数は毎年約６０，０００件であり 、カナダ国で行われる腰椎固定の件数は毎年約３０，０００件である。脊椎固定 は背中の下部の痛み及び椎間板の変質のための処置として頻繁に使用され、内部 固定装置の使用は堅固な固定を得るための外科医の能力を増大させてきた。しか し、固定及び内部固定の生態力学的な剛直性は脊椎の運動セグメントに隣接する 部分を急激に悪化させるかもしれないという関心が高まっている。首尾よく固定 を行われた患者の長期間の追跡調査によれば、５０％の患者が引き続き痛みを訴 えている。他の関節におけるように、脊椎の運動セグメントの固定に代わるもの はそれぞれ固有の利点を有する。 長年にわたり、良好な椎間板関節整形装置を設計する研究が試みられてきた。 米国特許第４，９４６，３７８号明細書は一対の端本体を有し、端本体間に保持 された医療用合成ポリマー中間部材を備えた人工椎間板を開示している。この中 間部材はある程度の可撓性を有する。これと幾分似ているが、米国特許第５，０ ０２，５７６号明細書は本体と矛盾を生じないシリコンの如き粘弾性材料で満た された閉じた波形チューブにより分離された端カバープレートを有する人工椎間 板を開示している。また、米国特許第４，９３２，９７５号明細書はエラストマ ー媒体により囲まれたサスペンションプレートを収容する一対の端部材を有する 椎骨補綴を開示している。端部材即ち端ハウジングは可撓性で膨張可能なベロー ズにより相互連結されている。 他の試みは米国特許第４，３４９，９２１号、同第４，７１４，４６９号、同 第４，７５９，７６９号、同第４，８６３，４７６号、同第４，９３６，８４８ 号、同第４，９９７，４３２号、同第５，０４７，０５５号及び同第５，０７１ ， ４３７号各明細書、並びに、ＰＣＴ特許ＷＯ９２／１４４２３号明細書に開示さ れている。上記米国特許第４，３４９，９２１号明細書は隣接する椎骨表面に隣 接し、２つの素子から形成された凸状の内外表面を有する人工椎間板を開示して おり、２つの素子間の撓み及び拡張が可能となっている。上記米国特許第４，７ １４，４６９号明細書は所定の厚さを有する単一部材の人工椎間板を開示してい る。上記米国特許第４，７５９，７６９号明細書は後部で一緒にヒンジ止めされ 、剛直なコイルバネにより前部で互いに離れるように偏倚された上方及び下方の 部材を有する人工椎間板を開示している。上記米国特許第４，８６３，４７６号 明細書は隣接する椎骨間の空間を増大させるように膨張可能な２部品脊椎移植装 置を開示している。上記米国特許第４，９３６，８４８号明細書は中空で剛直な 球状の人工椎間板を開示している。球状の壁は骨の断片を配置するために球状の 空所（キャビティ）に対して開口した窓を有する。上記米国特許第４，９９７， ４３２号明細書は通常合成材料から成る摺動コア本体により分離されたプレート を有する人工椎間板を開示している。上記米国特許第５，０４７，０５５号明細 書は特定の圧縮強度を有するヒドロゲルで作られ、水和されたときに人間の椎間 板の形をとる人工椎間板を開示している。上記米国特許第５，０７１，４３７号 明細書は人間の椎間板と同様の曲げ特性を有するエラストマーコア材料により分 離されこのエラストマーコア材料に連結された２つの剛直な端プレートを有する 人工椎間板を開示している。 最後に、米国特許第４，５９５，６６３号明細書、米国特許再発行第３２，４ ９９号明細書及び米国特許第５，０３７，４３８号明細書は関節の交換に応用す るためにジルコニアを含むセラミック材料の使用を開示している。 良好な椎間板関節整形装置が満たさねばならないある基本的な基準がある。材 料の疲労強度が最も重要である。脊椎固定を受けた患者の平均寿命は４２才なの で、装置の寿命期間は４０年を越えるものとすべきである。平均的な人間が１年 間に２百万歩歩き、脊椎に１２５，０００回の顕著な屈曲が作用すると仮定すれ ば、４０年間での脊椎負荷サイクルの低目の見積もり数は８千５百万サイクルに なる。安全係数を提供するためには、装置は少なくとも１億サイクルの疲労限界 を持つように設計すべきである。 このような耐久性のほかに、良好な椎間板関節整形装置のための材料は生理学 的に矛盾を生じないものでなければならない。移植装置の摩耗量は最小限に抑え なければならない。移植装置は普通の椎間板空間の構造上の範囲内に収容される のに十分な程度に小さくすべきであるが、小面関節(facet joint)を後方からア ンロードするために椎間板空間を拡張させるためには補綴椎間板の高さを増大さ せる方が有利であることが分かっている。 本発明は上述の基準を満たすと共に、現在行われている固定の９０％に代えて 良好な関節整形を行うことができる。 発明の概要 本発明はソケット部分を有する第１部材とソケット部分に嵌合するボール部分 を有する第２部材とから成る椎間板関節整形装置に関する。第１椎骨と第２椎骨 との間から椎間板を切り取ることにより生じた空間に関して、ボール部分がソケ ット部分内に嵌合するように、第１部材は第１椎骨に隣接して嵌め込まれ、第２ 部材は第２椎骨に隣接して嵌め込まれる。 一実施例においては、第１タブを有する第１ベースプレートが第１部材に締結 され、第２タブを有する第２ベースプレートが第２部材に締結される。第１及び 第２タブにネジを挿通して、ベースプレート従って対応する第１及び第２部材を 隣接する椎骨に締結する。 別の実施例においては、第１及び第２部材は、好ましくはチタンでできた金属 インサートカップに締結される。チタンのインサートカップを使用すると、いく つかの利点が得られる。すなわち、（１）構造体に引っ張り支持を与え、第１及 び第２部材の材料を圧縮状態に維持する。（２）インサートカップ外表面の前端 への抵抗フィンの取り付けを可能にし、機械加工、はんだ付け、溶接、接着等の 既知の方法による軸方向の回転に対して更に抵抗する。（３）焼結やスプレー（ 噴霧）の如き既知の技術を使用した骨内部成長式の固定を促進するためのチタン ビードコーティングの如きコーティングを容易に接着できる表面を提供する。（ ４）金属の厚さを増減させることによりインサートカップの寸法を容易かつ安価 に変更できるような状態で、第１及び第２部材を１つの寸法に維持することので きる構造体を提供する。 本発明はまた、初期のネジ固定を不要とすることのできる場合に適用できる。 骨はセラミック内で内部成長できることが分かっている。従って、本発明の一形 態においては、第１及び第２部材にとって好ましい材料は酸化ジルコニウムセラ ミック又は酸化アルミニウムセラミックである。上述のセラミックは生理学的に 矛盾を生じないものであり、疲労強度は用途に対して必要数の設計サイクルを提 供できるようなものとする。摩耗は最小限に抑えられ、移植装置は通常の椎間板 空間の構造上の範囲内に収容されるのに十分なほど小さくできる。現時点では、 酸化ジルコニウムセラミック又は酸化アルミニウムセラミックが好ましいが、性 能上の要求を満たす他の材料を使用することもできる。 いずれの場合も、基準を満たした材料を用いれば、本発明は更に、圧縮を除い て、通常の椎間板運動を擬態する３個までの自由度での運動を提供する。好まし い実施例においては、椎間板関節整形装置は、前後の剪断運動、軸方向の回転運 動及び軸方向の圧縮運動を拘束した状態で、１５度までの撓み、５度までの伸び 、及び、５度までの横曲げを提供するような形状を有する。別の実施例において は、装置は上述の３度の運動を提供し、制限されない軸方向の回転を提供するよ うな形状を有する。本発明の関節整形装置は小面関節の後方への引っ張り(distr action)を維持し、可能性のある痛みの原因を減少させるために、非圧縮性とな るように設計される。 関節整形装置は、周囲の柔らかな組織即ち椎間板の環体が緊張状態（張力付与 状態）となり、関節整形装置の位置ずれを防止するように、非圧縮性とされた椎 間板空間内に配置される。このような状況においては、本発明によるボール部分 及びソケット部分は緩い運動部分を排除し、可能な運動の最大の融通性を提供す る。 従って、本発明により得られる利点及び目的は多い。以下、添付図面を参照し て本発明を詳細に説明する。 図面の簡単な説明 第１図は椎骨本体間の健全な椎間板を示す腰椎の前面図、 第２図は第１図と同様の図であるが、椎間板の代わりに本発明に係る椎間板関 節整形装置を配置した図、 第３図は本発明の一実施例に係る椎間板関節整形装置の側断面図、 第４図は第３図の装置の前面図、 第５図は本発明の別の実施例に係る椎間板関節整形置の斜視図で、ボール及び ソケットの形状を破線にて示す図、 第６図は人間の椎間板の代わりに本発明の更に別の実施例に係る椎間板関節整 形装置を配置した状態を示す２つの椎骨の前面図、 第７図は第５図の装置の側面図、 第８図は本発明の他の実施例に係る椎間板関節整形装置の下方部材の斜視図、 第９図は椎間板関節整形装置の上方部材の斜視図で、第８図のボール形状に対 応するソケット形状を破線にて示す図、 第１０図は本発明の更に別の実施例に係る椎間板関節整形装置の下方部材の斜 視図で、ボール形状を破線にて示す図、 第１１図は第１０図のボール形状に対応するソケット形状を備えた椎間板関節 整形装置の斜視図、 第１２図は本発明に係る別のボール形状を備えた椎間板関節整形装置の上面図 、 第１３図は１３−１３線における第１２図の椎間板関節整形装置の断面図、 第１４図は１４−１４線における第１２図の椎間板関節整形装置の断面図、 第１５図は本発明に係るインサートカップの上方から見た斜視図、 第１６図は第１５図のインサートカップの側面図、 第１７図は椎間板関節整形装置の下方部材を装着した状態での第１５図のイン サートカップの側面図、 第１８図は本発明に係る別のインサートカップの上方から見た斜視図、 第１９図は第１８図のインサートカップの側面図、 第２０図は一対の第１８図のインサートカップ内に装着された椎間板関節整形 装置の断面図で、一方のインサートカップへの関節整形装置のネジ取り付けを示 す図、 第２１図は第２０図の円内の拡大図で、第１８図のインサートカップへの関節 整形装置のネジ取り付けを示す図、 第２２図は列をなす抵抗歯及びビードポケットを合体したインサートカップの 上方から見た斜視図である。 好ましい実施例の説明 以下、本発明の原理の理解を促進するため、図面を参照しながら本発明の実施 例につき特定の用語を用いて説明する。ただし、実施例は本発明の要旨を限定す るものではなく、種々の変形及び修正が可能であり、本発明の原理の更なる応用 は当業者にとって容易に実行できることは言うまでもない。 第１図ないし第４図を参照すると、同じ符号は同一又は対応する部品を示し、 特に第２図を参照すると、本発明に係る椎間板関節整形装置を符号１０にて示す 。装置１０は上方の第１椎骨本体１２と下方の第２椎骨本体１４との間に移植さ れた状態で示され、これらは代表的な腰椎１６の一部を形成する。第１図に示す 腰椎１６は健全な椎間板１８を含む。装置１０は椎間板を切り取ることにより生 じる空間内に代わりに配置される補綴板である。 第３、４図に示すように、椎間板関節整形装置１０は上方組立体２０及び下方 組立体２２を有する。上方組立体２０はソケット２６を備えた第１部材２４を有 する。上方に延びるタブ３０を有するベースプレート２８は第１部材２４に締結 される。第１部材２４はベースプレート２８の隣接する面３４に適合しこの面に 締結される上面３２を有する。上面３２とは反対側の面３６はソケット２６を具 備する。面３６はソケット２６のすべての側部で上方に傾斜するように形成され 、傾斜はソケット２６の入口から上面３２の方に向かっている。 ベースプレート２８は、当業者にとって既知の生理学的に矛盾を生じない接着 剤又は他の締結機構により面３４に沿って第１部材２４の面３２に締結された平 坦な板である。ベースプレート２８の上面３８は椎骨本体１２に適合するように 形成されている。一般に、面３８は平坦であり、椎骨本体１２の適合する面４０ は手術中平坦にされる。タブ３０は上方に延び、ベースプレート２８と一体にな っている。タブ３０は開口４０を備え、組立体２０を椎骨本体１２に締結するた めに開口を通してネジ４２（下方のベースプレート４８に関して示す）を使用す ることができる。 下方組立体２２はソケット２６内に緩く嵌合するボール４６を備えた第２部材 ４４を有する。タブ５０を有するベースプレート４８はタブ３０を有する上方の ベースプレート２８と類似しているので、詳細に説明しない。第２部材４４は第 １部材２４及び上方ベースプレート２８に関連して先に述べた方法と類似の方法 でベースプレート４８の隣接する面５４に締結される下面５２を有する。下面５ ２とは反対側の面５６は上方に延びたボール４６を有する。面５６はボール４６ から離れるようにボール４６のすべての側で傾斜し、ボール４６がソケット２６ と嵌合する場所を除いて、第１部材２４と第２部材４４との間に空間を形成する 。好ましい実施例においては、面５６、３６は４つの異なる方向において傾斜面 に沿ってボール４６及びソケット２６から離れるように傾斜する。ボール４６及 びソケット２６は実質上卵形又は細長い形状を呈し、端部では４半分球状を呈す る。 本発明に関する運動セグメントは椎間板関節整形装置１０、及び、これに隣接 する上方及び下方の椎骨本体から成る。ボール４６及びソケット２６の正確な輪 郭、及び、面３６、５６の周囲の表面は運動セグメントの撓み、伸び、横曲げ、 剪断及び回転において許される運動範囲を決定する。 健全な腰椎関節において観察される主な運動は撓み／伸びである。典型的な椎 骨Ｌ４、Ｌ５間の椎間板は１３度の撓みと、３度の伸びと、３度の横曲げと、１ 度の軸方向回転と、少量の剪断とを許容する。撓み／伸びのための回転中心は椎 間板空間の後方部分に位置する。本発明は緩い拘束の概念に基礎を置く。１つの 好ましい実施例では、正常な椎間板の撓み、伸び及び横曲げ運動を擬態する３個 の自由度が許される。軸方向回転、前後の剪断及び軸方向の圧縮は後方の小面関 節を保護するために椎間板関節整形装置１０により拘束される。更に、周囲の柔 らかな組織の束縛部を張力状態に置くように椎間板空間を非圧縮性にすることに より装置が挿入される。これにより、関節整形装置が位置ずれするのを防止する 助けとなる。装置は１５度の撓み、５度の伸び、５度の横曲げ及び２ミリメート ルの剪断を提供するように形造られる。関節表面は雄型凹状ボール表面に対して 関節運動を行う凹状雌型ソケット表面である。このような構成により、緩い運動 部分が排除される。 本発明では、粒子の発生を抑え、圧縮による軸方向運動を阻止する第１及び第 ２部材２４、４４のための材料を使用する。このような材料としてはセラミック が適しており、好ましい実施例においては、セラミック材料として酸化ジルコニ ウムを使用し、別の好ましい実施例においては、酸化アルミニウムを使用する。 材料の仕様は理想的な摩耗特性及び生理学的な両立性を示す。弾性係数は従来使 用されているセラミックより小さく、ひび割れも少ない。上記材料の特性は交換 した関節整形椎間板に対して、必要な４０年の年月だけは持続することが分かっ た。 第１−４図に示したような本発明は、好ましくはクロムコバルト又はチタンか ら作られたベースプレートに締結されたセラミック部材２４、４４を使用する。 金属ベースプレートの目的は長期固定における骨の内部成長を助長し、短期固定 に対して隣接する椎骨本体へのネジ取り付けを可能にすることである。しかし、 装置１０が周囲の柔らかな組織の束縛部を張力状態に置く非圧縮性の椎間板空間 に配置されているので、初期のネジ固定が不要になる場合があることを諒解され たい。更に、骨の内部成長はセラミック内で生じることが分かっている。それ故 、全体の椎間板関節整形装置を第１及び第２部材２４、４４、即ち、２つのセラ ミックの関節片のみで作ることができる。 本発明を実施するのに適当な手術技術は、米国ミネソタ州５５４０７、ミネア ポリス、２８００シカゴ・アベニュー・サウス(2800 Chicago Avenue South，Mi nneapolis，Minnesota 55407)所在のリチャード・エム・サリブ、エム・ディ・ インスチテュート・フォー・ロウ・バック・ケア(Richard M．Salib，M.D.，Ins titute for Low Back Care)から入手できる書物「Femoral Cortical Ring Plus Cancellous Dowel: An Alternative in an Anterior Lumber Interbody Fusion 」に記載されている。 第５−１４図は本発明に係る椎間板関節整形装置の別の諸実施例を示す。第５ 図には、第１−４図に示すものと同様の椎間板関節整形装置１１０を示す。椎間 板関節整形装置１１０は楕円形のボール１４６及びソケット１２６を有し、これ らボール及びソケットは、その最大長さが前後端１５８、１６０に対して横方向 の第１軸線に沿って位置し、最小長さが表面１５６に沿い第１軸線に垂直な第２ 軸線に沿って位置するように指向している。好ましい実施例においては、楕円形 ボール及びソケット形状の半径は第１軸線に沿っては０．３２２インチ即ち約８ ．１８ｍｍであり、第２軸線に沿っては０．１７３インチ即ち約４．３９ｍｍで あ る。別の実施例においては、ボール及びソケット形状の半径は第１軸線に沿って は０．４３１インチ即ち約１０．９５ｍｍであり、第２軸線に沿っては０．２５ ６インチ即ち約６．５０ｍｍである。一般に、ボールの半径が大きいほど、圧縮 、回転及び軸方向負荷に対する抵抗が一層大きくなる。 関節整形装置１１０の回転中心１６５は前端１５８と後端１６０との間の長さ の６５％に当たる後方に位置し、通常の腰椎の回転中心に一致する。本発明は更 に、脊椎の他の領域の回転中心に装置１１０の回転中心を一致させるように装置 を位置決めする。 第５、７図に示すように、第１関節表面１３６はソケット１２６から離れるよ うに傾斜し、第２関節表面１５６は平坦形状を維持するが、本発明では、関節表 面１３６、１５６の一方又は両方を傾斜させることができる。傾斜の度合いは関 節表面１３６、１５６間の相対回転量を決定し、第１関節表面１３６はいずれか の方向における５度までの横曲げ、５度までの伸び、及び、１５度までの撓みを 提供するように傾斜している。好ましい実施例においては、第１関節表面１３６ はいずれかの方向における５度の横曲げ、５度の伸び、及び、１５度の撓みを提 供するように傾斜している。この実施例においては、ボール１４６及びソケット １２６は第５図に符号１７０にて示すようないずれかの方向における５度までの 軸方向回転を許容するような所定の嵌合を行うように形状づけられている。ボー ル１４６及びソケット１２６の細長い形状特性により、他の回転は禁止される。 第６、７図は第１椎骨１２と第２椎骨１４との間に位置した第５図の椎間板関 節整形装置１１０を示す。第６図は椎間板関節整形装置１１０の前方から見た図 であり、第７図はその装置の側面図である。第６、７図は共に、第５図の椎間板 関節整形装置１１０の断面を示す。 第８、９図は、本発明の関節整形装置の他の実施例を示す。第８図の装置２１ ０のボール２４６及び第９図のソケット２２６は球状を呈し、横方向端部では部 分的に円筒状を呈する。 関節整形装置２１０の回転中心２６５は前端２５８と後端２６０との間の長さ の６５％に当たる後方に位置し、通常の腰椎の回転中心に一致する。本発明は更 に、脊椎の他の領域の回転中心に装置２１０の回転中心を一致させるように装置 を位置決めする。 第９図に示すように、第１関節表面２３６はソケット２２６から離れるように 傾斜し、第２関節表面２５６は平坦形状を維持するが、本発明では、関節表面２ ３６、２５６の一方又は両方を傾斜させることができる。傾斜の度合いは関節表 面２３６、２５６間の相対回転量を決定し、第１関節表面２３６はいずれかの方 向における５度までの横曲げ、５度までの伸び、及び、１５度までの撓みを提供 するように傾斜している。好ましい実施例においては、第１関節表面２３６はい ずれかの方向における５度の横曲げ、５度の伸び、及び、１５度の撓みを提供す るように傾斜している。この実施例においては、ボール２４６及びソケット２２ ６は椎間板関節整形装置１１０に対して実質上符号１７０にて示すようないずれ かの方向における５度までの軸方向回転を許容するような所定の嵌合を行うよう に形状づけることができる。ボール２４６及びソケット２２６の細長い形状特性 により、他の回転は禁止される。 第１０、１１図には、関節整形装置３１０の他の実施例を示し、この実施例で は、第１０図のボール部分３４６及び第１１図の対応するソケット部分３２６は ３つの球状部分３４６（ａ）、３４６（ｂ）、３４６（ｃ）及び３２６（ａ）、 ３２６（ｂ）、３２６（ｃ）からそれぞれ成る。ボール３４６（ａ）及びソケッ ト３２６（ａ）の半径はボール３４６（ｂ）、３４６（ｃ）及びソケット３２６ （ｂ）、３２６（ｃ）の半径より大きくなるように寸法づけられる。更に、ボー ル部分３４６（ｂ）、３４６（ｃ）及びソケット部分３２６（ｂ）、３２６（ｃ ）は同じ半径となるように寸法づけられ、第１０、１１図に示すように、ボール 部分ボール３４６（ａ）及びソケット部分３２６（ａ）から横方向に同じ距離だ け離れている。 関節整形装置３１０の回転中心３６５は前端３５８と後端３６０との間の長さ の６５％に当たる後方に位置し、通常の腰椎の回転中心に一致する。本発明は更 に、脊椎の他の領域の回転中心に装置３１０の回転中心を一致させるように装置 を位置決めする。 第１１図に示すように、第１関節表面３３６はソケット３２６から離れるよう に傾斜し、第２関節表面３５６は平坦形状を維持するが、本発明では、関節表面 ３３６、３５６の一方又は両方を傾斜させることができる。傾斜の度合いは関節 表面３３６、３５６間の相対回転量を決定し、第１関節表面３３６はいずれかの 方向における５度までの横曲げ、５度までの伸び、及び、１５度までの撓みを提 供するように傾斜している。好ましい実施例においては、第１関節表面３３６は いずれかの方向における５度の横曲げ、５度の伸び、及び、１５度の撓みを提供 するように傾斜している。この実施例においては、ボール部分３４６及びソケッ ト部分３２６は椎間板関節整形装置１１０に対して実質上符号１７０にて示すよ うないずれかの方向における５度までの軸方向回転を許容するような所定の嵌合 を行うように形状づけることができる。ボール３４６（ｂ）及び対応するソケッ ト３２６（ｂ）、並びに、ボール３４６（ｃ）及び対応するソケット３２６（ｃ ）の位置により、他の回転は禁止される。 第１０、１１図の構成により、軸方向の回転に対する必要な拘束を維持した状 態で、ボール部分３４６とソケット部分３２６との間の接触面積を最大にできる 。 第１２−１４図は関節整形装置４１０の他の好ましい実施例を示し、ボール４ ４６及びソケット４２６は球状を呈している。この実施例は脊椎の長手軸のまわ りでの実質上拘束されない回転を許容する。通常の状態の下では、小面(facets) を保護するために、回転を拘束すべきである。しかし、椎間板関節整形装置４１ ０を挿入するために環体の小さな部分のみを除去する場合には、残りの環体によ り回転に対する有効な抵抗を提供し、この構成による小面の生理学的な垂直負荷 のみを許容するのが望ましい。それ故、軸方向の回転に対する拘束は不要となり 、従って、椎間板関節整形装置は撓み／伸び、横曲げ及び軸方向回転についての 椎間板の正常な運動を擬態する３つの自由度を許容することができる。この特定 の実施例においては、前後方向の剪断、横方向の剪断及び軸方向の圧縮は拘束さ れる。 関節整形装置４１０の回転中心４６５は前端４５８と後端４６０との間の長さ の６５％に当たる後方に位置し、通常の腰椎の回転中心に一致する。本発明は更 に、脊椎の他の領域の回転中心に装置４１０の回転中心を一致させるように装置 を位置決めする。 第１３、１４図に示すように、第１関節表面４３６はソケット４２６から離れ るように傾斜し、第２関節表面４５６は平坦形状を維持するが、本発明では、関 節表面４３６、４５６の一方又は両方を傾斜させることができる。傾斜の度合い は関節表面４３６、４５６間の相対回転量を決定し、第１関節表面４３６はいず れかの方向における５度までの横曲げ、５度までの伸び、及び、１５度までの撓 みを提供するように傾斜している。好ましい実施例においては、第１関節表面は いずれかの方向における５度の横曲げ、５度の伸び、及び、１５度の撓みを提供 するように傾斜している。 ここで第１５−２２図を参照すると、本発明の椎間板関節整形装置の各実施例 では、装置は手術による移植の前にインサートカップに締結できる。第１５−１ ７図はインサートカップ７０の一実施例を示す。インサートカップ７０は、椎間 板関節整形部材をインサートカップ内に圧入することにより、部材３２４の如き 第１部材の上面、又は、表面７２において第１７図に示すような部材３４４の如 き第２部材の下面のいずれかに締結されるような形状を有する。本発明はまた、 例えば、人体に対して矛盾を生じない接着剤、テープ、溶接又はクリップ機構を 用いて、インサートカップ７０を椎間板関節整形装置の表面に締結する他の手段 を使用できる。インサートカップ７０は第５、６図に示すような一方の椎骨表面 に係合するための係合表面７６を具備する。係合表面７６は第５図に示すような 脊椎に対して垂直な軸線のまわりで実質上凸状となっている。この形状は椎骨の 頂面及び底面の自然の輪郭を追従し、軸方向回転及び前後の剪断に関して装置を 安定させるように作用する。 第１８−２１図はインサートカップ１７０の別の実施例を示し、このインサー トカップは、第２０図に示すように、部材３２４の如き第１部材の外表面又は部 材３４４の如き第２部材の外表面を摺動収容するための収容表面１７２を具備す る。インサートカップ７０の実施例と同様に、インサートカップ１７０は椎骨表 面に係合するための凸状の係合表面１７６を具備する。椎間板関節整形装置の部 材は、第２０図に示すように、部材３４４の如き部材にカップ１７０を螺合させ ることにより、インサートカップ１７０に取り付けられる。第２１図に詳示する ように、ネジ７８はインサートカップ１７０の皿穴８０を貫通し、部材３４４の 別の開口８２にネジ係合する。 インサートカップ７０又は１７０にとって好ましい材料はチタンの如き金属で ある。インサートカップは機械加工やモールド成形の如き種々の既知の方法で形 成でき、本発明の一実施例においては、インサートカップはモールド成形される 。本発明の椎間板関節整形装置にチタンのインサートカップを使用すると、構造 体に対する引っ張り支持を提供し、第１及び第２部材を圧縮状態に維持し、金属 材料の厚さを増減させることによりインサートカップの寸法を容易かつ安価に変 更できる状態で椎間板関節整形装置の部材を単一寸法に維持できる等の種々の利 点が得られる。 椎間板関節整形装置にチタンのインサートカップを使用した際の別の利点は、 インサートカップが抵抗フィンやスパイクや歯をセラミックよりも容易に取り付 けることのできる表面を提供できることである。第６図はインサートカップの外 表面の前端への抵抗フィン９２の取り付けを示す。これらのフィンは軸方向の回 転に対する関節整形装置の抵抗を向上させるように作用し、機械加工、はんだ付 け、溶接又は接着の如き既知の方法でインサートカップに取り付けることができ る。一実施例においては、フィンはインサートカップに溶着される。第２２図は 、椎間板空間への関節整形装置の容易な挿入を許容するが反対方向への移動には 抵抗する、インサートカップ７０の表面に取り付けられた列をなす歯９４を示す 。列をなす歯９４をインサートカップに取り付けるために上述の任意の取り付け 方法を使用できるが、一実施例においては、インサートカップの機械加工中に歯 をインサートカップ内に形成する。 椎間板関節整形装置にチタンのインサートカップを使用した際の更に別の利点 は、インサートカップがコーティングを容易に接着できる表面を提供することで ある。第６、７図は骨内部成長式の固定を促進するためにインサートカップの外 表面へのチタンビードコーティング９０の適用を示す。コーティングを施すため に焼結やスプレーの如き種々の既知の技術を使用でき、一実施例においては、チ タンビードコーティング９０がインサートカップの外表面に噴霧（スプレー）さ れる。第２２図はチタンビードのコーティングを受け入れるために３組の歯列９ ４間に設けられたビードポケット９６を示す。第２２図の実施例においては、列 をなす歯は装置挿入方向とは逆の方向への椎間板関節整形装置の移動に抵抗する 。 ビードポケット９６内に位置したチタンビードコーティングは、インサートカッ プの外表面を適所に保持し、任意の方向におけるインサートカップの運動に対す る抵抗を高めるように作用する骨内部成長式の固定を助長する。 以上、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明したが、本発明は実施例のみ に限定されるものではなく、本発明の要旨内で種々の変形、修正が可能であるこ とは言うまでもない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１１月３日 【補正内容】 請求の範囲 １． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるようにな った椎間板関節整形装置において、 第１椎骨に係合でき、第１関節表面と、第１後端部と、第１前端部とを備えた 第１部材であって、これらの端部がその間に横方向の中央線を画定し、この中央 線が上記第１後端部と第１前端部とから同じ距離だけ離れている第１部材と； 第２椎骨に係合でき、上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、上記第１ 後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後端部及び第２前端 部とを備えた第２部材と； 上記第１及び第２関節表面により画定される上記第１及び第２部材間に位置し 、上記中央線と上記第１後端部との間に位置したボール／ソケット関節であって 、当該中央線に平行な第１軸線及びこの第１軸線に対して垂直で脊椎のサジタル 面内に存在する第２軸線のまわりでの、上記第１部材と第２部材との間の相対回 転を許容するボール／ソケット関節と； から成り、上記第１及び第２関節表面のうちの一方が上記ボール／ソケット関節 の全周において当該関節から離れるようにそれぞれ第１又は第２部材の方へ傾斜 し、当該他方の関節表面が該関節のまわりで上記第１軸線及び第２軸線により画 定された平面に実質上平行となっていることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２． 請求の範囲第１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記傾斜した表 面が上記第１軸線から上記前端部へ第１角度で延びる第１の傾斜面と、当該第１ 軸線から上記後端部へ第２角度で延びる第２の傾斜面と、上記第２軸線から離れ るように該第１軸線に平行に反対方向にそれぞれ第３角度及び第４角度で当該第 ２軸線から延びる第３及び第４の傾斜面とを有し、上記第１、第２、第３及び第 ４角度が上記他方の関節表面に関して測定されることを特徴とする椎間板関節整 形装置。 ３． 請求の範囲第２項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第３及び第 ４角度は、上記第１関節表面が上記第２関節表面に接触する前に、上記第２軸線 のまわりにおいて上記第１部材と第２部材との間の第１所定角度までの相対回転 を許容するように寸法づけられていることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ４． 請求の範囲第３項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第２角度は 、上記第１関節表面が上記第２関節表面に接触する前に、上記第１軸線のまわり での上記後端部に向かう方向への、上記第１部材と第２部材との間の第２所定角 度までの相対回転を許容するように寸法づけられていることを特徴とする椎間板 関節整形装置。 ５． 請求の範囲第４項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１角度は 、上記第１関節表面が上記第２関節表面に接触する前に、上記第１軸線のまわり での上記前端部に向かう方向への、上記第１部材と第２部材との間の第３所定角 度までの相対回転を許容するように寸法づけられていることを特徴とする椎間板 関節整形装置。 ６． 請求の範囲第５項に記載の椎間板関節整形装置において、上記ボール／ソ ケット関節が上記第１軸線に沿って上記第１部材の第１関節表面上に形成された ボール部分と、上記第２部材の第２関節表面上に対応して形成され、上記ボール 部分を収容するようなソケット部分とを有することを特徴とする椎間板関節整形 装置。 ７． 請求の範囲第６項に記載の椎間板関節整形装置において、細長い上記ボー ル部分が上記第１関節表面に沿って円形の横断面を呈することを特徴とする椎間 板関節整形装置。 ８． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるようにな った椎間板関節整形装置において、 第１椎骨に係合でき、第１関節表面と、第１後端部と、第１前端部とを備えた 第１部材であって、これらの端部がその間に横方向の中央線を画定する第１部材 と； 第２椎骨に係合でき、上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、上記第１ 後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後端部及び第２前端 部とを備えた第２部材と； 上記第１及び第２関節表面により画定される上記第１及び第２部材間に位置し た細長いボール／ソケット関節と； から成り、上記ボール／ソケット関節が、 上記第１部材の第１関節表面上に形成され、上記中央線に平行な上記第１軸線 に沿って延びた細長いボール部分と、 上記第２部材の第２関節表面上に対応して形成されたソケット部分であって、 上記細長いボール部分がソケット部分に接触する前に、上記第１及び第２関節表 面に垂直に第２軸線のまわりでの上記第１部材と当該第２部材との間の所定の相 対回転を許容するような所定の嵌合いで当該細長いボール部分を収容するような ソケット部分と、 から成り、上記第１及び第２関節表面のうちの一方が上記ボール／ソケット関節 の全周において当該関節から離れるようにそれぞれ第１又は第２部材の方へ傾斜 し、当該他方の関節表面が該関節のまわりで上記第１軸線及び第２軸線により画 定された平面に実質上平行となっていることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ９． 請求の範囲第８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記細長いボー ル部分及び上記ソケット部分が上記第１関節表面に平行な平面内において楕円形 の横断面を呈することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １０． 請求の範囲第８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記細長いボ ール部分及び上記ソケット部分が上記第１関節表面に平行な平面内において部分 的に円形の横断面を呈し、部分的に円筒状の部分に形成された両端を有すること を特徴とする椎間板関節整形装置。 １１． 請求の範囲第８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記細長いボ ール／ソケット関節が複数個の別個のボール部分と、これに対応するソケット部 分とを有することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １２． 請求の範囲第１１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記複数個 のボール部分及びソケット部分が第１のボール及びソケット部分と、上記第１の ボール部分の両側で当該第１ボール部分から等距離だけ離れて位置した第２及び 第３のボール及びソケット部分とを有することを特徴とする椎間板関節整形装置 。 １３． 請求の範囲第１２項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１、 第２及び第３のボール部分が上記第１関節表面に平行な平面内において円形の横 断面を呈し、当該第１ボール部分が当該第２及び第３ボール部分の半径より大き な半径を有することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １４． 請求の範囲第１３項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第２及 び第３ボール部分が同じ半径を有することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １５． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるように なった椎間板関節整形装置において、 第１関節表面と、この第１関節表面とは反対側の上面と、第１後端部と、第１ 前端部とを備えた第１部材と； 上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、この第２関節表面とは反対側の 下面と、上記第１後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後 端部及び第２前端部とを備えた第２部材と； 上記上面を収容するための第１収容表面と、この第１収容表面とは反対側に位 置し、第１椎骨に係合できる第１係合表面とを有する第１インサートカップと； 上記下面を収容するための第２収容表面と、この第２収容表面とは反対側に位 置し、第２椎骨に係合できる第２係合表面とを有する第２インサートカップと； から成り、上記第１及び第２係合表面が脊椎のサジタル面のまわりで凸状を呈し ていることを特徴とする椎間板関節整形装置。 １６． 請求の範囲第１５項に記載の椎間板関節整形装置において、上記上面及 び下面を上記第１及び第２収容表面内に拘束可能な状態で保持する保持手段を更 に備えたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 １７． 請求の範囲第１６項に記載の椎間板関節整形装置において、上記保持手 段を圧入としたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 １８． 請求の範囲第１６項に記載の椎間板関節整形装置において、上記上面、 下面、第１収容表面及び第２収容表面が上記第１及び第２インサートカップ内へ の上記第１及び第２部材の摺動収容をそれぞれ許容するように形状づけられてい ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 １９． 請求の範囲第１８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記保持手 段が、 上記第１インサートカップから上記第１部材に向かって上記上面に垂直な方向 に指向し、当該第１インサートカップを当該第１部材に係合させる第１ネジと； 上記第２インサートカップから上記第２部材に向かって上記下面に垂直な方向 に指向し、当該第２インサートカップを当該第２部材に係合させる第２ネジと； から成ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２０． 請求の範囲第１５項に記載の椎間板関節整形装置において、椎間板関節 整形装置の軸方向回転に抵抗する複数個の抵抗手段を更に備え、上記抵抗手段が 上記第１及び第２の係合表面の前端部から上記上面及び下面に垂直に延びること を特徴とする椎間板関節整形装置。 ２１． 請求の範囲第２０項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及 び第２の係合表面上に位置したコーティングを備え、上記コーティングが骨内部 成長式の固定を促進するに適した生理学的に許容できる材料から成ることを特徴 とする椎間板関節整形装置。 ２２． 請求の範囲第２１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記材料を チタンビードとしたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２３． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるように なった椎間板関節整形装置において、 第１関節表面と、この第１関節表面とは反対側の上面と、第１後端部と、第１ 前端部とを備えた第１部材と； 上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、この第２関節表面とは反対側の 下面と、上記第１後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後 端部及び第２前端部とを備えた第２部材と； 上記上面を収容するための第１収容表面と、この第１収容表面とは反対側に位 置し、第１椎骨に係合できる第１係合表面とを有する第１インサートカップと； 上記下面を収容するための第２収容表面と、この第２収容表面とは反対側に位 置し、第２椎骨に係合できる第２係合表面とを有する第２インサートカップと； 上記上面及び下面内に形成され、当該上面及び下面の実質的な部分に沿って上 記第１及び第２インサートカップの前端部及び後端部に平行に延びた保持リブで あって、第１方向における椎間板関節整形装置の運動を許容するが、反対方向に おける椎間板関節整形装置の運動に抵抗するように形状づけられた保持リブと； から成ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２４． 請求の範囲第２３項に記載の椎間板関節整形装置において、更に、 上記上面に設けられ、当該上面に沿って上記保持リブに平行に延び、上記第１ インサートカップの前端部及び後端部から等距離だけ離れた位置に中心を持つ第 １の所定の幅を有する第１のくぼみチャンネルと； 上記下面に設けられ、当該下面に沿って上記保持リブに平行に延び、上記第２ インサートカップの前端部及び後端部から等距離だけ離れた位置に中心を持つ第 ２の所定の幅を有する第２のくぼみチャンネルと； を備えたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２５． 請求の範囲第２４項に記載の椎間板関節整形装置において、更に、上記 第１及び第２のくぼみチャンネル内に位置したコーティングを備え、上記コーテ ィングが骨内部成長式の固定を促進するに適した生理学的に許容できる材料から 成ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２６． 請求の範囲第１５項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及 び第２インサートカップをチタンで作ったことを特徴とする椎間板関節整形装置 。 ２７． 請求の範囲第１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及び 第２部材をジルコニアで作ったことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２８． 請求の範囲第１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及び 第２部材をアルミナで作ったことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２９． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるように なった椎間板関節整形装置において、 第１椎骨に係合できる第１表面と、この第１表面とは反対側の第１関節表面と 、第１後端部と、第１前端部とを備えた第１部材であって、これらの端部がその 間に横方向の中央線を画定し、この中央線が上記第１後端部と第１前端部とから 同じ距離だけ離れている第１部材と； 第２椎骨に係合できる第２表面と、上記第１関節表面に対面し、上記第２表面 とは反対側の第２関節表面と、上記第１後端部及び第１前端部の対応する１つに 対して並置する第２後端部及び第２前端部とを備えた第２部材と； 上記第１及び第２部材間に位置し、上記横方向の中央線に平行な第１軸線及び この第１軸線に対して垂直な第２軸線のまわりでの、上記第１部材と第２部材と の間の相対回転を許容する関節であって、 上記第１部材の上記第１関節表面上に形成された第１、第２及び第３のボール 部分であって、これらのボール部分が上記横方向の中央線に平行な軸線に沿って 円形の横断面を呈し、第１ボール部分が第２及び第３のボール部分より大きな半 径を有し、第２及び第３ボール部分が同じ半径を有していて、第１ボール部分の 両側に位置し、これらのボール部分が上記第１軸線のまわりで半径方向に位置す る第１、第２及び第３のボール部分と、上記第１関節表面の上記ボール部分に対 して実質上相補的な関係で上記第２関節表面に形成され、当該ボール部分を収容 するように形状づけられたソケット部分とを有する関節と； 上記第１部材の上記第１関節表面とは反対側の表面を挿入できる第１のインサ ートカップと； 上記第２部材の上記第２関節表面とは反対側の表面を挿入できる第２のインサ ートカップと； から成り、上記各インサートカップが第１及び第２椎骨にそれぞれ係合できる係 合表面を有し、これらの係合表面が上記第２軸線のまわりで凸状となって配置さ れていることを特徴とする椎間板関節整形装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＮ，ＣＺ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，Ｋ Ｐ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＩ，ＳＫ， ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ペティン，ケネス・エイ アメリカ合衆国コロラド州80525，フォー ト・コリンズ，オーク・リーフ・コート 1130

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるようにな った椎間板関節整形装置において、 第１椎骨に係合でき、第１関節表面と、第１後端部と、第１前端部とを備えた 第１部材であって、これらの端部がその間に横方向の中央線を画定し、この中央 線が上記第１後端部と第１前端部とから同じ距離だけ離れている第１部材と； 第２椎骨に係合でき、上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、上記第１ 後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後端部及び第２前端 部とを備えた第２部材と； 上記第１及び第２関節表面により画定される上記第１及び第２部材間に位置し 、上記中央線と上記第１後端部との間に位置したボール／ソケット関節であって 、当該中央線に平行な第１軸線及びこの第１軸線に対して垂直で脊椎のサジタル 面内に存在する第２軸線のまわりでの、上記第１部材と第２部材との間の相対回 転を許容するボール／ソケット関節と； から成り、上記第１及び第２関節表面のうちの一方が上記ボール／ソケット関節 の全周において当該関節から離れるようにそれぞれ第１又は第２部材の方へ傾斜 し、当該他方の関節表面が該関節のまわりで実質上平坦となっていることを特徴 とする椎間板関節整形装置。 ２． 請求の範囲第１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記傾斜した表 面が上記第１軸線から上記前端部へ第１角度で延びる第１の傾斜面と、当該第１ 軸線から上記後端部へ第２角度で延びる第２の傾斜面と、上記第２軸線から離れ るように該第１軸線に平行に反対方向にそれぞれ第３角度及び第４角度で当該第 ２軸線から延びる第３及び第４の傾斜面とを有し、上記第１、第２、第３及び第 ４角度が上記他方の関節表面に関して測定されることを特徴とする椎間板関節整 形装置。 ３． 請求の範囲第２項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第３及び第 ４角度は、上記第１関節表面が上記第２関節表面に接触する前に、上記第２軸線 のまわりにおいて上記第１部材と第２部材との間の第１所定角度までの相対回転 を許容するように寸法づけられていることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ４． 請求の範囲第３項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第２角度は 、上記第１関節表面が上記第２関節表面に接触する前に、上記第１軸線のまわり での上記後端部の方向への、上記第１部材と第２部材との間の第２所定角度まで の相対回転を許容するように寸法づけられていることを特徴とする椎間板関節整 形装置。 ５． 請求の範囲第４項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１角度は 、上記第１関節表面が上記第２関節表面に接触する前に、上記第１軸線のまわり での上記前端部の方向への、上記第１部材と第２部材との間の第３所定角度まで の相対回転を許容するように寸法づけられていることを特徴とする椎間板関節整 形装置。 ６． 請求の範囲第５項に記載の椎間板関節整形装置において、上記ボール／ソ ケット関節が上記第１軸線に沿って上記第１部材の第１関節表面上に形成された ボール部分と、上記第２部材の第２関節表面上に対応して形成され、上記ボール 部分を収容するようなソケット部分とを有することを特徴とする椎間板関節整形 装置。 ７． 請求の範囲第６項に記載の椎間板関節整形装置において、細長い上記ボー ル部分が上記第１関節表面に沿って円形の横断面を呈することを特徴とする椎間 板関節整形装置。 ８． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるようにな った椎間板関節整形装置において、 第１椎骨に係合でき、第１関節表面と、第１後端部と、第１前端部とを備えた 第１部材であって、これらの端部がその間に横方向の中央線を画定する第１部材 と； 第２椎骨に係合でき、上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、上記第１ 後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後端部及び第２前端 部とを備えた第２部材と； 上記第１及び第２関節表面により画定される上記第１及び第２部材間に位置し た細長いボール／ソケット関節と； から成り、上記ボール／ソケット関節が、 上記第１部材の第１関節表面上に形成され、上記中央線に平行な上記第１軸線 に沿って延びた細長いボール部分と、 上記第２部材の第２関節表面上に対応して形成されたソケット部分であって、 上記細長いボール部分がソケット部分に接触する前に、上記第１及び第２関節表 面に垂直に第２軸線のまわりでの上記第１部材と当該第２部材との間の所定の相 対回転を許容するような所定の嵌合いで当該細長いボール部分を収容するような ソケット部分と、 から成り、上記第１及び第２関節表面のうちの一方が上記ボール／ソケット関節 の全周において当該関節から離れるようにそれぞれ第１又は第２部材の方へ傾斜 し、当該他方の関節表面が該関節のまわりで実質上平坦となっていることを特徴 とする椎間板関節整形装置。 ９． 請求の範囲第８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記細長いボー ル部分及び上記ソケット部分が上記第１関節表面に平行な平面内において楕円形 の横断面を呈することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １０． 請求の範囲第８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記細長いボ ール部分及び上記ソケット部分が上記第１関節表面に平行な平面内において部分 的に円形の横断面を呈し、部分的に円筒状の部分に形成された両端を有すること を特徴とする椎間板関節整形装置。 １１． 請求の範囲第８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記細長いボ ール／ソケット関節が複数個の別個のボール部分と、これに対応するソケット部 分とを有することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １２． 請求の範囲第１１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記複数個 のボール部分及びソケット部分が第１のボール及びソケット部分と、上記第１の ボール部分の両側で当該第１ボール部分から等距離だけ離れて位置した第２及び 第３のボール及びソケット部分とを有することを特徴とする椎間板関節整形装置 。 １３． 請求の範囲第１２項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１、 第２及び第３のボール部分が上記第１関節表面に平行な平面内において円形の横 断面を呈し、当該第１ボール部分が当該第２及び第３ボール部分の半径より大き な半径を有することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １４． 請求の範囲第１３項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第２及 び第３ボール部分が同じ半径を有することを特徴とする椎間板関節整形装置。 １５． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間て椎間板の代わりに配置されるように なった椎間板関節整形装置において、 第１関節表面と、この第１関節表面とは反対側の上面と、第１後端部と、第１ 前端部とを備えた第１部材と； 上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、この第２関節表面とは反対側の 下面と、上記第１後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後 端部及び第２前端部とを備えた第２部材と； 上記上面を収容するための第１収容表面と、この第１収容表面とは反対側に位 置し、第１椎骨に係合できる第１係合表面とを有する第１インサートカップと； 上記下面を収容するための第２収容表面と、この第２収容表面とは反対側に位 置し、第２椎骨に係合できる第２係合表面とを有する第２インサートカップと； から成り、上記第１及び第２係合表面が脊椎のサジタル面のまわりで凸状を呈し ていることを特徴とする椎間板関節整形装置。 １６． 請求の範囲第１５項に記載の椎間板関節整形装置において、上記上面及 び下面を上記第１及び第２収容表面内に拘束可能な状態で保持する保持手段を更 に備えたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 １７． 請求の範囲第１６項に記載の椎間板関節整形装置において、上記保持手 段を圧入としたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 １８． 請求の範囲第１６項に記載の椎間板関節整形装置において、上記上面、 下面、第１収容表面及び第２収容表面が上記第１及び第２インサートカップ内へ の上記第１及び第２部材の摺動収容をそれぞれ許容するように形状づけられてい ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 １９． 請求の範囲第１８項に記載の椎間板関節整形装置において、上記保持手 段が、 上記第１インサートカップから上記第１部材に向かって上記上面に垂直な方向 に指向し、当該第１インサートカップを当該第１部材に係合させる第１ネジと； 上記第２インサートカップから上記第２部材に向かって上記下面に垂直な方向 に指向し、当該第２インサートカップを当該第２部材に係合させる第２ネジと； から成ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２０． 請求の範囲第１５項に記載の椎間板関節整形装置において、椎間板関節 整形装置の軸方向回転に抵抗する複数個の抵抗手段を更に備え、上記抵抗手段が 上記第１及び第２の係合表面の前端部から上記上面及び下面に垂直に延びること を特徴とする椎間板関節整形装置。 ２１． 請求の範囲第２０項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及 び第２の係合表面上に位置したコーティングを備え、上記コーティングが骨内部 成長式の固定を促進するに適した生理学的に許容できる材料から成ることを特徴 とする椎間板関節整形装置。 ２２． 請求の範囲第２１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記材料を チタンビードとしたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２３． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるように なった椎間板関節整形装置において、 第１関節表面と、この第１関節表面とは反対側の上面と、第１後端部と、第１ 前端部とを備えた第１部材と； 上記第１関節表面に対面した第２関節表面と、この第２関節表面とは反対側の 下面と、上記第１後端部及び第１前端部の対応する１つに対して並置する第２後 端部及び第２前端部とを備えた第２部材と； 上記上面を収容するための第１収容表面と、この第１収容表面とは反対側に位 置し、第１椎骨に係合できる第１係合表面とを有する第１インサートカップと； 上記下面を収容するための第２収容表面と、この第２収容表面とは反対側に位 置し、第２椎骨に係合できる第２係合表面とを有する第２インサートカップと； 上記上面及び下面上に位置し、当該上面及び下面に沿って上記第１及び第２イ ンサートカップの前端部及び後端部に平行に延びた保持リブであって、第１方向 における椎間板関節整形装置の運動を許容するが、反対方向における椎間板関節 整形装置の運動に抵抗するように形状づけられた保持リブと； から成ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２４． 請求の範囲第２３項に記載の椎間板関節整形装置において、更に、 上記上面に設けられ、当該上面に沿って上記保持リブに平行に延び、上記第１ インサートカップの前端部及び後端部から等距離だけ離れた位置に中心を持つ第 １の所定の幅を有する第１のくぼみチャンネルと； 上記下面に設けられ、当該下面に沿って上記保持リブに平行に延び、上記第２ インサートカップの前端部及び後端部から等距離だけ離れた位置に中心を持つ第 ２の所定の幅を有する第２のくぼみチャンネルと； を備えたことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２５． 請求の範囲第２４項に記載の椎間板関節整形装置において、更に、上記 第１及び第２のくぼみチャンネル内に位置したコーティングを備え、上記コーテ ィングが骨内部成長式の固定を促進するに適した生理学的に許容できる材料から 成ることを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２６． 請求の範囲第１５項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及 び第２インサートカップをチタンで作ったことを特徴とする椎間板関節整形装置 。 ２７． 請求の範囲第１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及び 第２部材をジルコニアで作ったことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２８． 請求の範囲第１項に記載の椎間板関節整形装置において、上記第１及び 第２部材をアルミナで作ったことを特徴とする椎間板関節整形装置。 ２９． 脊椎の第１椎骨と第２椎骨との間で椎間板の代わりに配置されるように なった椎間板関節整形装置において、 第１椎骨に係合できる第１表面と、この第１表面とは反対側の第１関節表面と 、第１後端部と、第１前端部とを備えた第１部材であって、これらの端部がその 間に横方向の中央線を画定し、この中央線が上記第１後端部と第１前端部とから 同じ距離だけ離れている第１部材と； 第２椎骨に係合できる第２表面と、上記第１関節表面に対面し、上記第２表面 とは反対側の第２関節表面と、上記第１後端部及び第１前端部の対応する１つに 対して並置する第２後端部及び第２前端部とを備えた第２部材と； 上記第１及び第２部材間に位置し、上記横方向の中央線に平行な第１軸線及び この第１軸線に対して垂直な第２軸線のまわりでの、上記第１部材と第２部材と の間の相対回転を許容する関節であって、 上記第１部材の上記第１関節表面上に形成された第１、第２及び第３のボール 部分であって、これらのボール部分が上記横方向の中央線に平行な軸線に沿って 円形の横断面を呈し、第１ボール部分が第２及び第３のボール部分より大きな半 径を有し、第２及び第３ボール部分が同じ半径を有していて、第１ボール部分の 両側に位置し、これらのボール部分が上記第１軸線のまわりで半径方向に位置す る第１、第２及び第３のボール部分と、上記第１関節表面の上記ボール部分に対 して実質上相補的な関係で上記第２関節表面に形成され、当該ボール部分を収容 するように形状づけられたソケット部分とを有する関節と； 上記第１部材の上記第１関節表面とは反対側の表面を挿入できる第１のインサ ートカップと； 上記第２部材の上記第２関節表面とは反対側の表面を挿入できる第２のインサ ートカップと； から成り、上記各インサートカップが第１及び第２椎骨にそれぞれ係合できる係 合表面を有し、これらの係合表面が上記第２軸線のまわりで凸状となって配置さ れていることを特徴とする椎間板関節整形装置。