(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡張可能な椎骨間インプラントであって、椎間板空間の中に挿入可能で、初期の状態から拡張した状態へと拡張可能であり、この拡張可能な椎骨間インプラントが、
長手方向に沿って細長く形成されたリンケージであって、このリンケージは、長手方向に沿って結合された複数のリンクを有し、それぞれのリンクが、
外側スリーブであって、第１の外側スリーブ部分と、長手方向に対してほぼ垂直である横断方向において第１の外側スリーブ部分に対して可動である第２の外側スリーブ部分とを具備し、第２の外側スリーブ部分は、長手方向に対して傾斜した第１の係合面を形成している、上記外側スリーブと、
内側コアであって、第１の外側スリーブ部分と第２の外側スリーブ部分との間に配置され、内側コアは、長手方向に対して傾斜して、第１の係合面に当接する第２の係合面を形成し、内側コアは、第１の外側スリーブ部分と第２の外側スリーブ部分に対して長手方向に沿って移動するように形成される、上記内側コアと、を備えているリンケージを備え、
内側コアと第２の外側スリーブ部分との間の長手方向に沿った相対的移動によって、第１の係合面が第２の係合面に沿って乗り上げ、それにより、第２の外側スリーブ部分を、第１の外側スリーブ部分から、横断方向において離れるように偏向させる、
ことを特徴とする拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項２】
第１の係合面及び第２の係合面が互いに向かって延びる複数の突起部を備え、この突起部は、第２の外側スリーブ部分を第１の外側スリーブ部分から離れるように増加的に偏向させるように、互いにカム越えするように形成され、突起部は、外側スリーブ部分が拡張状態へ拡張した後にインターロックし、それにより、外側スリーブ部分が互いに向けて引き締められるのを防止することを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項３】
突起部は、逆角度歯を備えていることを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項４】
第１の係合面及び第２の係合面は、長手方向に対して垂直角度を形成し、第２の外側スリーブ部分は、第１の外側スリーブ部分に対して垂直に延在していることを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項５】
第２の外側スリーブ部分は第３の係合面を形成し、内側コアは、第３の係合面に当接する第４の係合面を形成し、第３及び第４の係合面は、水平方向に対して横方向角度を形成し、内側コアと外側スリーブ部分との間の相対的運動によって、第２の外側スリーブ部分が、第１の外側スリーブ部分に対して横方向に拡張することを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項６】
一方のリンクの第２の外側スリーブ部分における第１の係合面は、長手方向に対して第１の角度にて傾斜し、他方の１つのリンクの第２の外側スリーブ部分における第１の係合面は、長手方向に対して第２の角度にて傾斜し、第１の角度は第２の角度と異なっていることを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項７】
対向する椎骨係合面を形成するそれぞれのリンクは、長手方向に対して傾斜して延在し、それぞれのリンクにおける椎骨係合面の角度は、他のリンクの椎骨係合面の角度とは異なっていることを特徴とする請求項６に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項８】
対向する椎骨係合面を形成するそれぞれのリンクは、長手方向に対して傾斜しており、それぞれのリンクにおける椎骨係合面は、それぞれに対して整列され及び平行に延在することを特徴とする請求項６記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項９】
前記インプラントがさらに、内側コア部材に係合する付勢部材を備えると共に、外側スリーブ部分と係合するブレース部材を備え、付勢部材はブレース部材に対して可動であって、外側スリーブ部分に対して内側コア部材を移動させることを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項１０】
複数のリンクのうち隣接するものは、結合位置にて結合され拡張可能な椎骨間インプラントはさらに、結合位置に配置されたリテーナ帯を備え、結合されたリンクに圧縮保持力を適用することを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項１１】
第１の外側スリーブ部分は、第３の係合面を形成し、内側コア部材は第３の係合面と当接する第４の係合面を形成し、内側コアと第１の外側スリーブ部分との間の長手方向に沿った相対的運動によって、第３の係合面は第４の係合面に沿って乗り上げ、それにより、第１の外側スリーブ部分が、第２の外側スリーブ部分から離れるように偏向することを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項１２】
第１及び第２の係合面は、互いに平行であり、第３及び第４の係合面は、互いに平行であることを特徴とする請求項１１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【請求項１３】
リンクは、一体的に且つ堅固に、互いに結合されていることを特徴とする請求項１に記載の拡張可能な椎骨間インプラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願〕
本願は、２００８年４月５日に出願された、米国仮特許出願第６１／０４２，７２４号を基礎とする優先権を主張し、同出願をここで参照によって引用し、あたかも本願で開示されたものとする。
【０００２】
この開示は、一般的には、椎骨間インプラントに関し、特に、椎骨間インプラントであって、拡張して所望の間隔、及び／又は、隣接する椎骨の角度向きを創り出すものに関する。
【背景技術】
【０００３】
変性椎骨間疾患又は椎体の退化は、しばしば、椎骨間の高さの損失をもたらし、このために、とりわけ椎間関節突起と神経の侵害を引き起こす。１つの標準的な治療は、損傷した椎骨間を椎骨間インプラントと交換するか、又は損傷した部分又は全椎体を椎骨間インプラントと交換することである。
【０００４】
従って、椎骨間インプラントは、隣接する２つの椎体の椎骨間面の中に挿入され、又は椎体の一部分又は全体を除去することで創られた空間の中に、脊柱の損傷部分を除去した後に、挿入される。好ましくは、椎骨間インプラントは、可能な限り、脊柱を自然な状態に回復させる。すなわち、インプラントは、好ましくは、椎間板を元の高さに回復させ、従って、２つの隣接する椎体の間を、又は様々なレベルの脊柱における椎体の間を元の距離に回復させる。これらのインプラントのサイズ及び形状は、椎体間の生理学的高さを少なくとも満たすものであり、比較的幅狭で小さい切開を通して挿入され、ここで、神経系及び血管系の構造物が切開の近くにある。従って、減少したサイズ又は形態にて挿入でき、椎間板の間に配置されたときに拡張することで、必要な切開を最小化し、移植中にインプラントが神経系及び血管構造に接触する可能性を限定できるような、インプラントを開発することが有利である。
【０００５】
椎間板インプラントであって、脊柱を自然の状態に回復させるものを構築することが望ましく、これは、挿入中には比較的小型であり、隣接する椎間板の間に配置されたときに拡張される。また、拡張可能な椎骨間インプラントであって、同一の器具を利用して挿入及び拡張できるものを構築することが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以下の要約は、以下の発明を実施するための形態に説明された、簡略化した形態の概念を選択して導入するものである。この要約は、本発明の鍵となる特徴又は本質的な特徴を指示する意図はなく、また、本発明の範囲を制限するために使用されることも意図していない。かかる目的には、特許請求の範囲を参照されたい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある種の実施形態は、拡張可能な椎骨間インプラントを椎骨間空間の中へ挿入し、初期状態から拡張状態へ拡張可能になっている。拡張可能な椎骨間インプラントは、リンケージを具備し、これは、長手方向に結合された複数のリンクを具備している。それぞれのリンクは、外側スリーブを具備し、第１の外側スリーブ部分を有し、また、第１の外側スリーブ部分に対して可動である第２の外側スリーブ部分を有する。第２の外側スリーブ部分は、第１の係合面を形成し、これは、長手方向に対して傾斜している。それぞれのリンクはさらに、内側コアを具備し、第１及び第２の外側スリーブ部分の間に配置されている。内側コアは、第２の係合面を形成し、長手方向に対して傾斜しており、第２の係合面は、第１の係合面に当接している。内側コアと第２の外側スリーブ部分との長手方向に沿っての相対的運動によって、第１の係合面は、第２の係合面に沿って乗り上げ、それにより、第２の外側スリーブ部分は、長手方向に対して実質的に垂直な方向において、第１の外側スリーブ部分から離れるように偏向する。
【０００８】
追加的な特徴及び利点については、添付図面を参照した、例示的な実施形態に関する以下の詳細な説明から明らかになる。
【０００９】
上述した要旨並びに以下の詳細な説明は、添付図面と関連付けて読むことでより良く理解される。図面には、例示的な実施形態を示しており、全体を通して、類似する要素には、対応する参照符号を付している。拡張可能な椎骨間インプラント及び関連する方法は、開示される特定の実施形態や方法に制限されることはなく、かかる目的のためには特許請求の範囲を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】１つの実施形態に従って構成された、拡張可能な椎骨間インプラントを示した斜視図であって、椎骨間空間に据え付けられている。
【図１Ｂ】図１Ａと類似した図であるが、他の実施形態による、椎骨間空間に据え付けられた椎骨間インプラントを示している。
【図２Ａ】図１の拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であって、１つの実施形態による拡張可能な椎骨間リンクを複数具備したリンケージとして構成され、インプラントは第１の収縮状態にある。
【図２Ｂ】図２Ａの拡張可能な椎骨間インプラントを示した拡大図である。
【図３Ａ】図２Ａの椎骨間インプラントにおける拡張可能な椎骨間リンクを示した側立面図である。
【図３Ｂ】図３Ａと類似した拡張可能な椎骨間リンクを示した側立面図であるが、他の実施形態に従って構成されたものである。
【図３Ｃ】図３Ａと類似した拡張可能な椎骨間リンクを示した側立面図であるが、他の実施形態に従って構成されたものである。
【図４Ａ】図３Ａの拡張可能な椎骨間リンクの断面を示した端面立面図である。
【図４Ｂ】図４Ａと類似した拡張可能な椎骨間リンクの断面を示した端面立面図であるが、他の実施形態に従って構成されたものである。
【図５】図２Ａの拡張可能な椎骨間リンクの断面を示した側立面図である。
【図６】図５Ａの拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であって、挿入器具と結合されている。
【図７】図６の拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であるが、第２の垂直に拡張した状態を示している。
【図８Ａ】図７の拡張可能な椎骨間インプラントを示した上部平面図であって、拡張可能な椎骨間インプラントの様々な構成要素を固定するリテーナを具備している。
【図８Ｂ】図８Ａの拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した端面図である。
【図８Ｃ】図８Ｂの拡張可能な椎骨間インプラントの一部分を示した拡大図である。
【図９Ａ】図８Ｂと類似した、拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した端面図であるが、他の実施形態に従って構成されたリテーナを示している。
【図９Ｂ】図９Ａの拡張可能な椎骨間インプラントを示した側立面図である。
【図１０】図６と類似した拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であるが、他の実施形態に従って、拡張されたとき、前湾した外側輪郭を提供するように構成されている。
【図１１】図１０の拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であるが、インプラントを垂直に拡張した状態にて示している。
【図１２Ａ】図１０の拡張可能な椎骨間インプラントを示した上部平面図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの拡張可能な椎骨間インプラントの一部分を示した拡大図である。
【図１３】他の実施形態に従って構成された、第２のリテーナを具備した拡張可能な椎骨間インプラントを示した側立面図である。
【図１４】図１０と類似した、拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であるが、他の実施形態に従って、拡張されたとき、前湾した外側輪郭を形成するように構成されている。
【図１５Ａ】図６と類似した、拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した上部断面図であるが、他の実施形態に従った横方向の拡張のために構成され、拡張可能な椎骨間インプラントは、横方向に収縮した状態にて示している。
【図１５Ｂ】図１５Ａの拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した端面図であって、１つの実施形態に従って構築された、リテーナを具備している。
【図１５Ｃ】図１５Ｂと類似した、拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した端面図であるが、拡張可能な椎骨間インプラントが垂直及び横方向に拡張した状態を示している。
【図１５Ｄ】図１５Ｃと類似した、拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した端面図であるが、他の実施形態に従って構築された、リテーナを具備している。
【図１６Ａ】１つの実施形態による、挿入器具における付勢部材に結合された、拡張可能な椎骨間インプラントを示した側立面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの拡張可能な椎骨間インプラントを示した側立面図であるが、付勢部材は挿入器具の追加的要素に結合されており、挿入器具は係脱状態にて示している。
【図１６Ｃ】図１６Ｂの拡張可能な椎骨間インプラントを示した側立面図であるが、挿入器具を結合状態にて示している。
【図１７Ａ】図１６Ｃの拡張可能な椎骨間インプラントを示した側立面図であるが、挿入器具を示しており、結合部材を有する中心スリーブであって、係合した状態において挿入器具を係止するものを示している。
【図１７Ｂ】図１７Ａの中心スリーブを示した側立面図である。
【図１７Ｃ】図１７Ｂの中心スリーブを示した上部平面図である。
【図１８Ａ】他の実施形態に従って構築された、角度付き挿入器具が、拡張可能な椎骨間インプラントに結合された様子を示した上部平面図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａの角度付き挿入器具が、拡張可能な椎骨間インプラントに結合された様子を示した上部平面図であって、挿入器具は傾斜した状態になっている。
【図１９Ａ】拡張状態における拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａの拡張可能な椎骨間インプラントの断面を示した側立面図であるが、インプラントが、最終的な拡張状態に達した後に除去される、突出部分を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ある種の用語は、以下の説明において、便利さのためだけに使用されて、制限的ではない。用語“右”、“左”、“下側”、及び“上側”は、図面において参照がされている方向を指示する。用語“内方”又は“遠位方向”及び“外方”又は“近位方向”は、拡張可能な椎骨間インプラント器具及びそれに関連する部品の幾何学的中心に向かう、及び遠のく方向をそれぞれ参照する。用語“前部”、“後部”、“上位”、“下位”、及び関連する単語及び／又はフレーズは、制限を意味せず、参照がなされている人体に対して好ましい配置又は向きを指示する。用語には、上に列挙した単語と共に、それらの派生語及び類義語が含まれる。
【００１２】
図１Ａを参照すると、拡張可能な椎骨間インプラント２０が示され、一対の隣接する又は隣合う上側及び下側の椎骨２４によって形成された、椎骨間空間２２の中に据え付けられている。拡張可能な椎骨間インプラント２０は、椎骨２４と融合するように構成されている。椎骨２４は、腰部椎骨であって、前部側面ＡＳと、反対側の後部側面ＰＳとを形成している。椎骨２４はさらに、対向する横方向側面ＬＳを形成し、正中側面方向に沿って延びている中央内側の軸線Ｍ−Ｍの対向する側部に配置されている。椎骨２４は、尾側から頭蓋側への軸線Ｃ−Ｃに沿って間隔を隔てている。拡張可能な椎骨間インプラント２０は、長手方向Ｌ、横方向Ａ、及び横断方向Ｔに沿って概略延在している。
【００１３】
従って、様々な構造が、長手方向“Ｌ”及び横方向“Ａ”に沿って水平に、及び横断方向“Ｔ”に沿って垂直に、延びているものとして説明される。ハウジングは、長手方向Ｌにおいて細長い。本願で特に別言しない限り、用語“横方向”、“長手方向”、及び“横断方向”は、様々な要素の直交方向要素を述べるのに使用される。方向の用語“インボード”及び“内側”、“アウトボード”及び“外側”、及びこれらの派生語は、本願において使用される場合には、所定の装置について、装置の幾何学的中心に向かう及びから離れる方向性要素に沿った方向を参照する。
【００１４】
長手方向及び横方向は、水平面に沿って延在するように図示され、横断方向は、垂直平面に沿って延在するように図示されるけれども、様々な方向を取り巻く平面は、使用中には異なることを認識されたい。従って、方向の用語“垂直”及び“水平”は、拡張可能な椎骨間インプラント不０及びその構成要素を説明するのに使用され、明瞭に例示する目的のためだけに使用される。
【００１５】
図示の実施形態においては、長手方向Ｌは前後方向に延び、横方向Ａは正中側面方向に延び、横断方向Ｔは尾側から頭蓋側への方向に延びている。しかしながら、拡張可能な椎骨間インプラント２０によって定められる方向は、代わりに、椎骨２４によって定められる様々な方向に対して、０゜〜１８０゜の間にて、任意の所望の角度に向けられることを認識されたい。例えば、インプラントの長手方向及び横方向は、正注側面方向及び前後方向に対して、０゜〜１８０゜の間の任意の所望の角度に向けられる。以下の説明から認識されるだろうが、拡張可能な椎骨間インプラント２０は、椎骨間空間２２の中に、前部方向から、後部方向から、又は前方及び後方側に対して０゜〜１８０゜の間の角度をなす任意の他の方向から、挿入される。
【００１６】
例えば、図１Ｂでは、拡張可能な椎骨間インプラント２０が椎骨間空間２２に据え付けられ、図１Ａに示した向きに対して１８０゜回転した向きになっている。これに関して、インプラント２０は、椎骨間空間２２の中に、前方方向又は後方方向から挿入でき、又は前方方向又は後方方向から角度的にオフセットした方向から挿入されることを認識されたい。インプラント２０を椎骨間空間２２に、例えば、後方から挿入するとき、後方にある解剖学的要素、例えば、靭帯や、一部又はすべての層、後弓、及び、いくらかの又はすべての椎間関節であって、インプラントを受け入れる椎骨空間に整列された部分が除去される。図１Ａにおいては、１つのインプラント２０が椎骨間空間２２の中に挿入され、図１Ｂにおいては、一対のインプラント２０が椎骨間空間２２に挿入されているけれども、あらゆる望みの数のインプラント２０を、例えば１つ乃至４つのインプラントを、所定の椎骨間空間に望むように挿入できる。さらに、コーペクトミー又はヘミコーペクトミーを実行するとき、１又は複数のインプラント２０を椎骨間空間２０に据え付けられることを認識されたい。
【００１７】
次に、図２Ａ、図３Ａ、及び図４Ａを参照すると、拡張可能な椎骨間インプラント２０は、長手方向に細長いリンケージ２６として提供され、１又は複数のリンク２８を具備している。インプラント２０は、任意の適当な生物学的適合性の放射線透過性の又はチタンなどの金属材料から作られる。リンケージ２６におけるリンク２８は、特に別言しない限り、実質的に類似又は同一に構成されている。それぞれのリンクは、外側スリーブ３０を具備し、一対の垂直に対向する上側及び下側の外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂから形成されている。外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂは、それぞれ横方向に細長い横断梁３１を形成し、一対の外側脚部３３に結合され、横断梁３１の対向する外側横方向端部から内方へ、横断してそれぞれ突出している。従って、上側スリーブ部分３０Ａは、脚部３３を具備し、対応する横断梁３１の横方向の外側端部から下向きに突出しており、下側スリーブ部分３０Ｂは、脚部３３を具備し、対応する横断梁３１の横方向の外側端部から上向きに突出している。リンク２８が第１の又は初期の収縮状態にあるとき、横方向に整列された脚部３３における内側横断端部は、図示の通り、互いに当接することができ、椎骨間空間２２に据え付ける前のインプラント２０の高さを最小限にしており、又はそれらは代わりに間隔を隔てる。
【００１８】
横断梁３１は、それぞれ、それぞれの垂直係合面３２を形成でき、上側スリーブ部分３０Ａの垂直係合面は、上向きに面した表面であり、下側スリーブ部分３０Ｂの垂直係合面は、下向きに面した表面である。それぞれの垂直係合面３２は、対応する上側及び下側の隣接する椎骨２４に当接するように構成されている。
【００１９】
それぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂは、複数の歯３４を具備し、それぞれの椎骨係合面３２から横断して突出している。歯３４は、横方向に細長く、図示の通り、複数の長手方向に間隔を隔てた列３６として配列されている。歯３４は、複数の列３６を横切って実質的に一定の高さを有し、それにより、図３Ａに示すように、実質的に直線状の歯の輪郭を形成している。変形例としては、歯３４は、列を横切る非直線状の輪郭を形成することもできる。例えば、図３Ｂに示すように、１又は複数のリンク２８における歯の列は、曲線を描く輪郭、又は凸状を形成し、長手方向の中間の列にある歯３４は、長手方向の外側の列にある歯に比べて高さが大きくなっている。輪郭は、リンク２８の長手方向の中間点を通過する横方向軸線を中心として、対称的又は非対称的にできる。
【００２０】
代わりに又は加えて、図４Ａを参照すると、１又は複数の歯３４の列３６、歯の列のすべてに至るまで、横方向に沿って曲線を描く輪郭にでき、歯３４の横方向の中間部分は、歯の横方向の外側部分に比べて大きな高さを有する。輪郭は、リンク２８の横方向の中間点を通過する長手軸線を中心として、対称的又は非対称的にできる。従って、歯３４は、一方向以上に沿って、凸状、又は曲線状の輪郭を形成できる。歯３４は、横方向に細長いものとして図示したけれども、歯３４は、代わりに、横方向における垂直係合面３２を横切って、横方向に不連続とすることもできることを認識されたい。例えば、図４Ｂを参照すると、第２の複数の歯３４は、横方向に沿って、椎骨係合面３２から突出している。従って、それぞれの列３６は、１又は複数の歯３４を具備し、椎骨係合面３２に沿って、横方向に間隔を隔てた及び長手方向に間隔を隔てた歯３４の配列を形成する。歯３４は、横方向の軸線に沿って実質的に垂直な整列状態であるか、又は図４Ｂに示したように、曲線を描いて、横方向に沿って凸の輪郭を形成し、横方向の中央の歯３４は、所定の列３６の横方向の外側の歯に比べて大きな高さを有している。代わりに又は加えて、歯３４は、図３Ｂに示すように、曲線を描いて、長手方向に沿って、凸の輪郭を形成する。
【００２１】
歯３４は、椎骨面を粗面にするのを助け、隣接する椎骨に拡張可能な椎骨間インプラントを融合するのを助けるもので、椎骨をグリップする表面を提供でき、及び平坦な椎骨係合面に対して隣接する椎骨と融合する表面積を、増加させて形成する。変形例としては、一方又は両方の対向する椎骨係合面３２は、横方向及び長手方向の両方に沿って、実質的に滑らかであるか、又は歯が設けられず、図３Ｃに示すようになっている。滑らかな表面は、実質的に長手−横平面に沿って延びるか、又は横方向及び長手方向のいずれか又は両方に曲線を描いている。
【００２２】
引き続き図２Ａを参照すると、リンケージ２６は、図示の通り、複数の隣接したリンク２８など、１又は複数のリンク２８を具備する。それぞれのリンク２８は、横方向の横断梁３１と、一対の対向する横断脚部３３とを上述した態様にて具備しているそれぞれのリンク２８は、一般的に矩形又は正方形に形成され、直線状又は曲線状の角部、縁部、及び表面を備え、又は任意の適当な代替的な幾何学形状を備える。リンケージ２６は、長手方向の前部端２７と、反対側の長手後部端２９とを形成している。リンケージ２６における後部端２９は、椎骨間空間２２の中に挿入されるように幾何学的に構成されている。例えば、リンケージの後部端２９に配置されたリンク２８の横断梁は、前部端２７から後部端２９へ向けた方向に沿って、内方へ横断して曲線を描き、それにより、インプラント２０を椎骨間空間２２に挿入したとき、ガイド面を提供する。
【００２３】
隣接するリンク２８は、一体的に結合されるか、又は代わりに、任意の適当な機械的又は接着剤の結合部材を使用して、結合部にて互いに個別に取り付けられている。例えば、結合部材３５は、隣接するリンク２８のそれぞれの脚部３３から隣接するリンク２８へ向けて長手方向に突出し、リンク２８の上側スリーブ部分３０Ａにおける結合部材３５は、隣接するリンク２８の上側スリーブ部分３０Ａにおける対応する結合部材３５に取り付けられる。同様に、１つのリンク２８における下側スリーブ部分３０Ｂの結合部材３５は、隣接するリンク２８の下側スリーブ部分３０Ｂにおける対応する結合部材３５に取り付けられる。結合部材３５は、可撓性のものか堅固なもので、対応する脚部３３と一体的に形成され、又は別に形成されて結合される。リンケージ２６は、所望の任意の数のリンク２８を具備し、それぞれのリンク２８の上側スリーブ部分３０Ａが結合され、及びそれぞれのリンク２８の下側スリーブ部分３０Ｂが結合される。
【００２４】
次に、図２Ａ及び図５を参照すると、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂにおける横断梁３１は、上述したように、外側椎骨係合面３２を形成し、さらに、対向する横断脚部３３の間に横方向に延在してなる、対向する横断内側係合面４０を形成する。内側係合面４０は、垂直方向に傾斜して、長手軸線Ｌ−Ｌに対して角度θを形成し、この角度は０゜〜９０゜の間、例えば、約１０゜〜約５０゜の間であり、それぞれの外側スリーブ部分の係合面４０は、リンケージ２６の後部端２９から前部端２７へ向けて長手方向に沿って、横断するように傾斜している。従って、上側スリーブ部分３０Ａの内側係合面４０は、後部端２９から前部端２７へ向けて長手方向に沿って垂直下向きに傾斜し、下側スリーブ部分３０Ｂの内側係合面４０は、後部端２９から前部端２７へ向けて長手方向に沿って垂直上向きに傾斜している。
【００２５】
上側スリーブ部分３０Ａの係合面４０は、θより大きな角度を形成し、又は下側スリーブ部分３０Ｂの係合面４０の角度に比べて小さく、それにより、上側スリーブ部分３０Ａは、下側スリーブ部分３０Ｂに対して、それぞれ高い又は低い拡張速度にて拡張する。これに関して、長手軸線Ｌ−Ｌに対する内側係合面４０の１つの角度θは、ゼロでも良く、一方、長手軸線Ｌ−Ｌに対する他の係合面４０の角度θは、ゼロではなく、それにより、他の係合面の外側スリーブ部分だけが、手術中に拡張を引き起こすようになることを認識されたい。
【００２６】
それぞれのリンク２８の内側係合面４０は、リンケージ２６の他のリンク２８の係合面４０に整列され、及び平行に延びる。従って、それぞれのリンク２８の外側スリーブ３０は、横断方向に延び、後部端に比べて前部端の距離が大きくなっている。それぞれのリンク２８はさらに、係合部材を具備し、これは、１又は複数の突起部として、又は係合面４０から横断方向に延びるものとして設けられる。突起部は、隆起や、歯、又は類似の構造物であって、インプラントを拡張状態に固定するための相補的構造物と嵌合するように構成されている。図示の実施形態においては、突起部は、逆角度歯（reverse angled teeth）４４として示され、係合面４０から横断方向に突出している。従って、説明の目的のために、係合部材、又は１又は複数の突起部は、本願においては、歯と称される。
【００２７】
歯４４は、上側スリーブ部分３０Ａの係合面４０から下向きに突出し、及び歯は、下側スリーブ部分３０Ｂの係合面４０から上向きに突出している。歯４４は、根元端４５を形成し、これは、対応する係合面４０と実質的に直列になっており、三角形の先端部４６は、係合面から横断方向にオフセットしている。隣接する先端部４６は、任意の所望の距離だけ間隔を隔てており、例えば、約０．５mm〜約５mmの間になっている。それぞれのリンク２８の歯４４は、実質的に同一なサイズ及び形状であり、隣接する歯４０の先端部４６を結合する線は、係合面４０に対して平行に延びている。外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂはさらに、隣接する歯４４の間に配置され、隣接する歯４４によって形成された、ポケット４３を形成している。ポケット４３は、従って、ポケット４３を形成する隣接する歯４４と、実質的に同一なサイズ及び形状を有している。
【００２８】
それぞれのリンク２８は、内部空洞３８を形成し、これは、対向する横断梁３１の間において横断方向に、及びそれぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂにおける対向する脚部３３の間において横方向に、延びている。リンケージ２６は、内側コア５０を具備し、これは、それぞれのリンク２８の内部空洞３８の内部に配置され、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂによって保持される。内側コア５０は、横断梁３１の横断内面４０と当接でき、手術中に、外側スリーブ３０に対する内側コア５０の長手方向移動によって、外側スリーブ３０が、垂直方向（図７参照）などの第１の方向に拡張し、及び代わりに又は加えて、水平方向（図１５Ａ乃至図１５Ｃ参照）など横断又は垂直方向に対して垂直な第２の方向に拡張する。
【００２９】
図２Ａ及び図２Ｂに示した実施形態においては、内側コア５０は、コア本体５２を具備し、これは、対向する横方向の表面を形成し、外側スリーブの脚部３３に、及び対向して横断する外側又は上側及び下側の係合面５４に、対面又は当接する。１つのリンク２８の内部に配置された内側コア５０の部分は、リンケージ２６の他のリンク２８に配置された内側コア５０の部分に、任意の適当な機械的又は接着の取付部材を用いて、一体的に結合され又は代わりに固定される。
【００３０】
内側コア５０が外側スリーブ３０の内部空洞３８に据え付けられたときには、係合面５４は、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの対応する傾斜した係合面４０に、嵌合又は当接できる。係合面５４は、従って、長手軸線Ｌ−Ｌに対して横断方向に傾斜し、また、従って、対応する係合面４０に対して平行に延びている。内側コア５０はさらに、係合部材を具備し、これは、１又は複数の突起部であり、係合面５４から横断方向に延出して設けられる。突起部は、隆起や、歯、又は類似の構造物であって、インプラントを拡張状態に固定するための相補的構造物と嵌合するように構成されている。図示の実施形態においては、突起部は、逆角度歯（reverse angled teeth）５６として示され、係合面５４から横断方向に突出している。従って、説明の目的のために、係合部材、又は１又は複数の突起部は、本願においては、歯５６と称される。
【００３１】
歯５６のサイズ及び形状は、歯４４と嵌合するように、歯４４に対して実質的に同一になっている。歯５６は、根元端を形成し、これは、対応する係合面５４と実質的に直列になっており、三角形の先端部６０は、係合面から横断方向にオフセットしている。歯５６は、同一なサイズ及び形状であり、係合面５４に対して平行に延びる隣接する歯５６の先端部６０と線結合している。従って、内側コア５０の歯は、リンク２８の後部からリンク２８の前部へ向けた方向に沿って、横断方向内方に配置されるようになる。内側コア本体５２はさらに、ポケット５７を形成し、隣接する歯５６の間に配置され、隣接する歯５６によって形成される。従って、ポケット５７のサイズ及び形状は、ポケット５７を形成する隣接する歯５６と実質的に同一になっている。
【００３２】
引き続き図２Ｂを参照すると、歯４４のサイズ及び形状は、嵌合する歯５６とインターロックするようになっており、隣接する歯５６の間に形成されたポケット５７の中にある。同様に、歯５６のサイズ及び形状は、嵌合する歯４４とインターロックするようになっており、隣接する歯４４の間に形成されたポケット４３の中にある。歯４４及び５６は、鋸歯の形状を形成してアンダーカットしており、インターロックする歯４４及び５６の先端部４６及び６０は、距離Ｄだけ互いに重なり合い、Ｄは、０mmを越え、２mm以下になっている。従って、リンク２８に加えられる横断圧縮力によって、歯４４及び５６は、互いにカムになって、インターロック状態になり、先端部４６及び６０の間の干渉が、インプラント２０を椎骨間空間に挿入する間に、内側コア５０から外側スリーブ３０が垂直に分離するのに抵抗する。さらに、インプラント２０が椎間板空間２２の中に挿入されると、体組織は、外側スリーブ３０に対して前方への長手方向力を適用し、それにより、歯４４及び５６をそれらのインターロック状態へと付勢し、外側スリーブ３０に対するコア５０の動きが、長手方向の前方への方向に許容されるが、長手方向の後方への方向には防止される。
【００３３】
インターロックする歯４４及び５６における対向する先端部４６及び６０は、横断距離だけ間隔を隔てており、０mm〜約３mmの間の範囲内の高さＨを形成する。歯４４及び５６はさらに、長手軸線Ｌ−Ｌに対して約１０゜〜約５０゜の間の角度θ2を形成している。
【００３４】
次に、図６を参照すると、リンケージ２６は、挿入工具７０に結合され、これは、付勢部材６４と、内側保持スリーブ７２と、外側保持スリーブ７４とを具備している。付勢部材６４は、内側コア部材５０を、外側スリーブ３０に対して長手方向前方に移動させる。図示の実施形態においては、内側コア本体５２は、内部に長手方向の細長いボア６２を形成し、そのサイズ及び形状は、付勢部材６４を受け入れるようになっており、ワイヤ６６の１つの長手方向の端部にて横断ストッパ６８に結合された、長手方向に延びるロッド又はワイヤ６６として提供される。ワイヤ６４は、ビタリウム、チタニウム、その他から形成される。ストッパ６８のサイズ及び形状は、内側コア５０の後面に当接するように定められるが、最も後部のリンク２８の外側スリーブは除かれ、ワイヤ６６は、リンケージ２６に沿ってすべての内側コア本体５２のボア６２を延通する。ワイヤ６６は、締り嵌め又は任意の適当な取付機構によって、ボア６２の内側の所定位置に保持される。
【００３５】
内側環状保持スリーブ７２は、リンケージ２６の前部端２７から前方の位置へ、ワイヤ６６を取り囲み、手術中にワイヤ６６をガイドできる。ワイヤ６６は、内側保持スリーブ７２に対して長手前方方向に引かれ、内側保持スリーブ７２は、最も前方のリンクにおけるコア本体５２の前部端に当接する。内側保持スリーブ７２とコア本体５２との係合によれば、ユーザは、ワイヤ６６に張力を加えることで、椎骨間空間２２の中に挿入する間、インプラント２０の位置の制御を維持することが許容される。
【００３６】
外側環状保持スリーブ７４は、コア本体５２との横断整列から外れた位置にて、最も前方の外側スリーブ３０における前部端に当接するように構成されている。外側保持スリーブ７４は、往復動する付勢部材を提供し、これは、付勢部材６４からコア５０へ加えられる力と等しくて反対向きの付勢力を提供するように動作する。これに関して、外側保持スリーブ７４は、ブレース部材と称することができる。
【００３７】
従って、第１の力Ｆ１が、長手前方方向に沿ってワイヤ６６に加えられると、ストッパ６８は、対応する長手前方への付勢力を後部リンク２８へ加えるようになる。外側保持スリーブ７４は、外側リンケージスリーブ３０に力Ｆ２を加え、この力は、力Ｆ１に対して等しくて反対向きである。従って、ワイヤ６２に加えられる力Ｆ１によれば、内側コア５０は、外側スリーブ３０に対して長手前方方向に並進する。
【００３８】
図７を併せて参照すると、内側コア５０が、外側スリーブ３０に対して前方に並進すると、係合面４０は、相補的な係合面５４に沿って乗り上げ、それにより、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂを互いに対して垂直方向に遠ざかるように偏向させる。外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂが互いに離れるように偏向すると、椎骨間インプラント２０は、横断方向に又は垂直方向に拡張する。上側及び下側の嵌合係合面４０及び５４の傾斜は、上側及び下側スリーブ３０Ａ及び３０Ｂがそれぞれ拡張する速度を決定する。
【００３９】
内側コア５０が、外側スリーブ３０に対して前方方向へ移動すると、係合部材の先端部４６及び６０、又は歯４４及び５６が互いにカム越えし、従って、インプラント２０の高さを増分的に増加させ、歯４４及び５６の高さＨと実質的に等しくする。いったん所望の高さに達したら、ワイヤ６２から付勢力が除去され、係合歯４４及び５６は、長手前方方向に内側コア５０に対して外側リンケージスリーブ３０のわずかな相対的運動を許容し、これにより、スリーブの外側歯３４が隣接する椎骨２４の内面をすりへらして、それによりスリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂを椎骨２４の融合を促進する。
【００４０】
いったん歯４４及び５６がインターロックすると、内側コア５０と外側スリーブ３０との間の相対的運動は、ケーブル６６への他の付勢力の適用が無くても、防止される。従って、外側スリーブ３０に対する内側コア５０の直動前方運動は、椎骨間インプラント２０、又は外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂを、第１の高さを有する初期の又は弛緩した状態から、第１の高さに比べて大きい、第２の高さを有する第２の又は拡張した状態に拡張することを認識されたい。歯４４及び５６は、係合部材を提供し、いったん椎骨間インプラント２０と、スリーブ外側部分３０Ａ及び３０Ｂとが所望の拡張状態に達したならば、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂが互いに向けて接触するのを防止する。それぞれのリンク２８係合面４０及び５４は、複数の対応する歯をそれぞれ具備するけれども、それぞれの係合面４０及び５４は、代わりに１又は複数の歯を備えても良いことを認識されたい。
【００４１】
手術中には、インプラント２０は、初期状態において椎骨間空間２２に挿入され、続いて、第２の拡張した状態へ拡張され、隣接する椎骨２４を所望の垂直位置に当接させ及び位置決めし、椎骨間空間に所望の高さを達成させる。椎骨間インプラント２０は、従って、椎骨間スペーサと称することができ、隣接する椎骨の間の椎骨間空間２２を増加させて、所望の尾側から頭蓋側の高さにする。自己移植片又は置換骨は、望むならば、椎骨間空間２２内のインプラント２０のまわりに配置される。
【００４２】
図６に示すように、後部リンク２８におけるコア本体５２は、対応する外側スリーブ３０に比べて実質的に長い長手方向長さを有するサイズになっていることを認識されたい。その結果、コア５０は、インプラント２０が初期の又は弛緩した状態にあるとき、オフセット距離“Ｏ”だけ、最も後方のリンク２８のスリーブ３０に対して、後方へ突出できる。オフセット距離Ｏは、事前に選択され、例えば、係合面４４及び５４の斜面及び外側スリーブ３０の所望の拡張を基礎として定められ、いったんインプラント２０が所望の最終的高さに達すると、図７に示すように、コア５０の後面が、後部リンク２８の外側スリーブ３０の後面と実質的に面一になる。
【００４３】
さらに、図６は、前部リンケージ２８のコア本体５２における前端が、インプラント２０が初期状態にあるとき、前部リンケージ２８の外側スリーブ３０における前端と実質的に面一であるように示している。従って、図７に示すように、インプラントが拡張状態にあるとき、前部リンケージ２８のコア本体５２の前端は、前部リンケージ２８の外側スリーブ３０の前端から前方へ延びている。しかしながら、前部リンケージ２８のコア本体５２の前端は、代わりに、前部リンケージ２８の外側スリーブ３０の前端に対して、インプラント２０が初期状態にあるとき、オフセット距離Ｏと等しい距離だけ、窪んでいることを認識されたい。従って、インプラント２０が拡張状態にあるとき、前部リンケージ２８のコア本体５２の前端は、前部リンケージ２８の外側スリーブ３０の前端と、実質的に面一になる。
【００４４】
次に、図８Ａ乃至図８Ｃを参照すると、拡張可能な椎骨間インプラント２０は、リテーナ部材を具備し、リテーナ部材は、１又は複数の、例えば、複数の帯８４であって、リンク２８に対して圧縮保持力を適用するように構成され、インプラント２０が椎骨間空間２２に挿入されて垂直な拡張状態に拡張したとき、インプラント２０の構造的一体性を維持するのを助ける。特に、リンケージ２６は、横方向に対向する横断スロット８２を具備し、結合部材３５を垂直に通って延在する。結合部材３５は、横方向部分を具備し、横方向に延在する溝部８６に延びて、隣接するリンク２８の間に配置される。
【００４５】
金属製又は弾性体製の帯８４は、横方向に対向するスロット８２に通して挿入され、溝部８６内に着座し、帯８４は、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの脚部３３を取り囲む。帯８４は、終端部８５Ａ及び８５Ｂを具備し、インターロックする舌部と溝部を形成する。従って、終端部８５Ａ及び８５Ｂは、一緒にクリップされ、また、終端部は、一方のスロット８２の内側に配置され、帯８４が不用意に分離する可能性を減少させる。帯８４は、圧縮力を適用することができ、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂを互いに対して及び内側コア５０に対して付勢し、それにより、歯４４及び５６をそれらのインターロックされた態様に保持するのを助ける。帯８４は、放射線透過性であって、移植手順中に、インプラント２０の位置及び角度向きの指示を提供する。
【００４６】
次に、図９Ａ及び図９Ｂを参照すると、拡張可能な椎骨間インプラント２０は、リテーナ部材を具備し、他の実施形態に従って構築されている。特に、脚部３３は、垂直に延びる横断スロットを形成していない。その代わりに、弾性体の帯８８が、１又は複数のリンク８２のまわりに引き伸ばされ、溝部８６に挿入される。帯８８の弾性は、圧縮力を適用し、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂを互いに対して、及び内側コア５０に対して付勢し、それにより、歯４４及び５６をそれらのインターロック形態に保持するのを助ける。複数の帯８８は、放射線透過性であって、移植手順中に、インプラント２０の位置及び角度向きの指示を提供する。
【００４７】
次に、図１０を参照すると、拡張可能な椎骨間インプラントは、インプラントが拡張状態にあるとき、椎骨係合面３２が前湾輪郭を形成するように構築される。図示の実施形態によれば、それぞれのリンク２８の長手軸線Ｌ−Ｌに対する係合面４０及び５４における斜面Ｓは、リンク毎に変化する。従って、１つのリンクにおける対向する係合面４０及び５４は、隣接するリンクの対応して対向する係合面４０及び５４に対して、斜めであるか、又は平行ではない。例えば、長手軸線Ｌ−Ｌに対するそれぞれのリンク２８におけるそれぞれの連結係合面４０及び５０の斜面は、後部リンクから前部リンク２８へ向けた方向に沿って減少する傾斜度（magnitude）を有している。従って、所定のリンク２８の相補的な係合面４０及び５４の斜面の傾斜度は、前方に配置されたリンク２８に比べて大きく、後方に配置されたリンク２８に比べて小さい。
【００４８】
従って、インプラント２０が拡張すると、それぞれのリンク２８における外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂは、異なる速度にて垂直に変位するようになる。図示の実施形態においては、外側スリーブの垂直変位の速度は、後部リンク２８から前部リンク２８へ向けた方向に減少する。もちろん、それぞれのリンクの係合面４０及び５０の傾斜は、代わりに、前部リンク２８から後部リンク２８に向けた方向に減少しても良く、垂直変位の速度は、前部リンク２８から後部リンク２８へ向けた方向に減少するのでも良いことを認識されたい。さらに変形例としては、中間リンク２８は、前方及び後方に間隔を隔てたリンク２８より大きい又は小さい速度にて拡張できる。
【００４９】
図１０に示した実施形態においては、対向する外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの椎骨係合面３２は、長手方向において、実質的に平坦でも良い。それぞれのリンク２８の対向する椎骨係合面３２の傾斜は、リンク毎に変更できる。従って、１つのリンクの椎骨係合面３２は、隣接するリンクの係合面３２に対して、斜めであるか、又は平行ではない。それぞれのリンク２８の係合面３２は、長手方向に対して角度の付いた斜面であり、他のリンクが長手方向に対して傾斜する係合面３２の角度と異なるとも言うことができる。
【００５０】
所定のリンク２８における外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの対向する係合面３２は、長手軸線Ｌ−Ｌに対して等しくて反対になっている。図示の通り、リンク２８の椎骨係合面３２はそれぞれ、長手軸線Ｌ−Ｌに対して傾斜度を有する斜面を形成し、インプラント２０が初期状態にあるとき、対応する係合面４０及び５０の傾斜が増加すると、リンクからリンクへ減少する。従って、図示の実施形態においては、リンク２８の椎骨係合面３２のそれぞれの斜面は、リンケージ２６の前部端２７からリンケージの後部端２９に向けた方向に減少するような傾斜度を有する。所定のリンク２８の対向する椎骨係合面３２の斜面の傾斜度は、後方に配置されたリンク２８に比べて大きく、前方に配置されたリンクに比べて小さい。変形例としては、それぞれのリンク２８の対向する椎骨係合面３２の斜面は、各リンクにおいて実質的に同一でも良い。
【００５１】
次に、図１１を参照すると、上述した方法で、インプラントを初期状態から拡張状態へ動かすべく、内側コア５０が外側スリーブ３０に対して長手方向前方へ動くとき、リンク２８は異なる速度にて拡張する。特に、所定のリンク２８は、前方に配置されたリンクに比べて速い速度にて拡張し、後方に配置されたリンクに比べて遅い速度にて拡張する。その結果、椎骨間インプラント２０が図１１に示した拡張状態にあるとき、それぞれのリンク２８の対向する外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂは、前方に配置されたリンクに比べて大きく、後方に配置されたリンクに比べて小さい距離だけ拡張する。従って、インプラント２０は、椎骨係合面３２を形成し、前部端２７から後部端２９へ向けた方向に、長手軸線Ｌ−Ｌに対して横断方向外方に傾斜している。さらに、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの椎骨係合面３２は、リンケージ２６の他のリンク２８の椎骨係合面３２と直線状になっており、それにより、椎骨２４との信頼できる係合面を形成する。
【００５２】
図１２Ａ及び図１２Ｂを参照すると、リンク２８は、隣接するリンク間の垂直な相対的運動を許容するように結合されていることを認識されたい。従って、隣接するリンク２８は、舌部と溝部のジョイント９０などのジョイントによって結合される。ジョイント９０は、隣接するリンク２８の１つに取り付けられた、一対の第１の横方向に対向する係合部材９２を具備している。係合部材９２は、垂直に延び、それぞれベベル面９４を具備し、これは、リンク２８から離れる長手方向に沿って、横方向内方に傾斜している。他方の隣接するリンク２８は、第２の横方向に細長い係合部材９６を具備し、対向する係合部材９２の間に横方向に延びている。係合部材は、垂直に延びて、横方向に対向したベベル面９８を具備し、リンク２８から長手方向に離れる方向に沿って、横方向外方に傾斜している。ベベル面９４及び９８は、互いに係合して、長手方向の分離に対して、隣接するリンクをインターロックし、一方、ベベル面９４及び９８に沿って相対的に垂直な運動を許容し、従って、隣接するリンク２８の間に相対的に垂直な運動を許容する。リテーナ部材、例えば、帯８８は、隣接するリンク２８を分離する１又は複数の溝部８６の中に挿入され、これは、隣接するリンク２８を分離させ、上述したやり方で、使用中にリンケージ２６の構造的完全性をさらに維持する。
【００５３】
代わりに又は加えて、拡張可能な椎骨間インプラント２０は、図１３に示した可撓性帯１００などの補助リテーナを具備できる。帯１００は、本体１０１を形成し、これは、略長手方向に延在し、一対の対向する終端部１０２を形成し、複数のリンク２８のうち異なる１つの外側スリーブ部分３０Ａ又は３０Ｂに結合される、それぞれ結合位置を形成する。終端部１０２は、外側スリーブ部分に対して蝶番結合を形成し、又は固定結合を形成し、帯１００の可撓性によって、終端部１０２と、他の結合位置とを、本体１０１に対して回転させる。帯１００は、任意の適当な機械的取付具を使用して、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂに固定される。
【００５４】
図示の実施形態においては、１つの帯１００の終端部１０２は、長手方向に最も外側のリンク２８における上側スリーブ部分３０Ａの横方向の外面に結合される。他の帯１００の終端部１０２は、長手方向に最も外側のリンク２８における下側スリーブ部分３０Ｂの横方向外面に結合される。一対の実質的に同一である複数の帯が、上側及び下側のスリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの対向する外側横面に結合される。従って、帯１００は、帯の終端部１０２の間に配置されたすべてのリンク２８に長手方向の圧縮力を提供する。変形例としては、帯１００は、帯１００の終端部１０２の間に配置された、１又は複数の、すべてまでのリンク２８に結合される。
【００５５】
図１０乃至図１３は、１つの実施形態に従って前湾輪郭を提供するように構成された椎骨間インプラント２０を示しており、前湾輪郭を創るために他の実施形態を提供できることを認識されたい。例えば、図１３を参照すると、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの椎骨係合面３２は、隣接するリンクにおける対応する外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの椎骨係合面３２と整列される。従って、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａの椎骨係合面３２は、互いに整列されて平行であり、それぞれの外側スリーブ部分３０Ｂの椎骨係合面３２は、互いに整列されて平行になっている。さらに、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの係合面３２は、長手軸線Ｌ−Ｌに対して傾斜している。図示の実施形態においては、係合面３２は、斜面Ｓ1を形成し、これは、リンケージの前部端２７からリンケージの後部端への方向に、長手軸線Ｌ−Ｌから横断方向外方へ向けて角度が付けられている。しかしながら、係合面３２は、代わりに、リンケージ２６の前部端２７からリンケージの後部端へ向けた方向に長手軸線Ｌ−Ｌから横断方向に傾斜しても良いことを認識されたい。
【００５６】
さらに、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａの係合面４０及び５０は、他のリンク２８の外側スリーブ部分３０Ａの係合面４０及び５０に対して整列され及び平行に延在する。同様に、それぞれの外側スリーブ部分３０Ｂの係合面４０及び５０は、他のリンク２８の外側スリーブ部分３０Ｂの係合面４０及び５０に対して整列され及び平行に延在する。従って、インプラントが図１３に示した拡張状態に拡張すると、それぞれのリンク２８は、他のリンクと同一の変位速度にて、横断方向外方へ変位し、また、椎骨係合面３２は上述した前湾輪郭を維持する。
【００５７】
従って、拡張可能な椎骨間インプラント２０は、横断方向に沿って拡張するように構成され、さらに、椎骨係合面３２は、椎骨と係合したとき、前湾輪郭を形成するように構成できる。代わりに又は加えて、椎骨間インプラント２０は、リンク２８の椎骨係合面３２が組み合わされて、非直線的形状、例えば、屈曲した凸面形状であって、長手方向の中間部分に対して横断方向内方に配置された、外側長手端部を有するものなどを形成するように構成される。
【００５８】
図１５Ａを参照すると、それぞれの外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂの脚部３３における対向する軸線内面は、横方向に対向する、及び垂直に延在する、係合面１１０を形成し、これは、長手方向に細長く、内側係合面４０と長手軸線との間に形成された横断角度に対して、上述したように任意の所望の角度だけ、長手軸線Ｌ−Ｌに対して横方向に傾斜している。従って、それぞれのスリーブ部分の係合面１１０は、リンケージ２６の前部端２７から後部端２９へ向けた方向に沿って、長手軸線から横方向外方に傾斜している。これに関して、横方向に傾斜した係合面１１０は、横断方向に傾斜した係合面４０に対して、上述したように構築できることを認識されたい。しかしながら、それぞれの外側環状スリーブの横断梁３１は、横方向に沿って不連続であり、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂのそれぞれの脚部は、同一の外側スリーブ部分の他の脚部に対して、横方向に自由に動く。所定の外側スリーブ部分におけるそれぞれの脚部は、上述したやり方で、対向する外側スリーブ部分の脚部に対して、横断方向に自由に動く。
【００５９】
上側スリーブ部分３０Ａの係合面１１０は、他方に比べて大きい又は小さい角度を形成し、さらに、下側スリーブ部分３０Ｂの係合面１１０に比べて大きい又は小さい角度を形成し、それにより、外側スリーブ３０の１つの横面は、それぞれより高い又はより低い拡張速度にて、外側スリーブ３０の他の側面に対して、横方向に拡張する。これに関して、内側係合面１１０の一方又は両方の長手軸線Ｌ−Ｌに対する角度は、ゼロでも良いが、一方、他の係合面１１０の長手軸線Ｌ−Ｌに対する角度は、ゼロではなく、それにより、外側スリーブの１つだけの側面が手術中に横方向に拡張することを認識されたい。
【００６０】
それぞれのリンク２８の係合面１１０は、リンケージ２６における他のリンク２８の係合面１１０に対して、整列され及び平行に延びる。従って、それぞれのリンク２８の外側スリーブ３０は、前部端においては後部端に比べて大きく横方向に延在する。それぞれのリンク２８はさらに、係合部材を具備し、これは、逆角度歯１１４の形態であって、係合面１１０から横方向内方へ突出している。横方向の歯１１４は、横断歯４４を参照して、上述したやり方で構築される。
【００６１】
内側コア本体５２は、上側及び下側のスリーブ３０Ａ及び３０Ｂの係合面１１０に係合するように構成された、横方向の外側係合面１２４を形成する。内側コア本体５２は、充分な距離だけ垂直に延び、それぞれの係合面１２４は、スリーブ３０のそれぞれの側面にある一対の相補的な係合面１１０と係合する。係合面１２４は、長手軸線Ｌ−Ｌに対して横方向に傾斜し、従って、対応する係合面１１０に対して平行に延びている。横方向の係合面１２４は、横断係合面５４に関連して上述したように構築される。内側コア５０はさらに、逆角度歯１２６の形態である係合部材を具備し、これは、係合面１２４から横方向外方へ突出している。歯１２６のサイズ及び形状は、歯１１４に対して実質的に同一であり、歯１１４と嵌合するようになっている。歯１２６は、歯５６に関して上述したやり方で、構築される。
【００６２】
図１５Ｂに示すように、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂは、複数の帯８４などのリテーナによって、上述したやり方で保持される。スロット８２は、両方の対の対向する横方向の外側脚部３３を通って垂直に延び、帯８４は、スロット８２の中に挿入され、上述したやり方で、溝部８６に配置され、リンケージに圧縮保持力を適用し、それにより、拡張可能な椎骨間インプラント２０の構造的な完全性を保証することを助ける。変形例としては、図１５Ｄに示すように、リテーナは、弾性的な帯８８として提供され、これは、上述したやり方で、溝部８６に配置されて、横方向及び横断方向の圧縮固定力を適用する。
【００６３】
次に、図１５Ａ及び図１５Ｃを参照すると、内側コア５０が外側スリーブ３０に対して前方方向へ移動すると、係合面４０は、相補的な係合面５４に沿って乗り上げて、歯４４及び５６は互いにカム越えし、それにより、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂが、上述したやり方で、互いに垂直に離れるように増加的に偏向する。さらに、係合面１１０は、相補的な係合面１２４に沿って乗り上げ、歯１１４及び１２６は互いにカム越えし、それにより、外側スリーブ３０の横方向の外側部分は、第１の横方向に収縮した状態から、第２の横方向に拡張した状態へと、それぞれから横方向に離れるように、増加的に偏向する。係合面１１０及び１２４は、係合面４０及び５４の傾斜に比べて大きいか又は小さい傾斜度の斜面を有し、インプラント２０は、インプラント２０が横方向に拡張する速度に比べて、大きな速度又は低い速度にて垂直に拡張できることを認識されたい。
【００６４】
本願に開示された任意の実施形態に従って構築された、拡張可能な椎骨間インプラント２０のすべて又は一部を具備してなるキットが提供できることを認識されたい。例えば、キットは、拡張可能な椎骨間インプラントの１又は複数の構成要素を含むことができ、例えば、上側及び下側の外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂと、内側コア５０と、帯８４及び８８と、複数のリンク２８とを含み得る。様々なキットに含まれる１又は複数の構成要素は、サイズ及び／又は形状など、１又は複数の変化する特性を有することができる。例えば、第１のキットは、１又は複数の構成要素を有するように提供され、例えば、外側スリーブ部分３０Ａ及び３０Ｂと、内側コア５０と、帯８４及び８８と、複数のリンク２８とであって、異なる拡張速度に適応すべく異なるサイズ又は形状を有し、異なる長手方向及び／又は横方向の長さ、及び異なる拡張の方向、例えば、横断拡張だけ又は横方向の拡張と組み合わせられる。所定のキットにおけるいくつかの構成要素によれば、インプラント２０を上述したやり方で、前湾輪郭を作ることができ、一方、キット内の他の構成要素によれば、インプラントに水平上側及び下側の椎骨係合面を作ることができる。キットはさらに、以下に説明するように、挿入工具７０の構成要素を具備する。
【００６５】
特に、図１６Ａ乃至図１６Ｃを参照すると、挿入工具７０は、椎骨間インプラント２０と係合するために構成され、インプラント２０は、椎骨間空間２２の中に挿入され、次に、上述したやり方で、拡張する。いったん椎骨間インプラントが椎骨間空間に配置されると、挿入工具は、インプラントに付勢力を加える付勢部材を具備し、それにより、上述した任意のやり方で、インプラントを拡張させる。いったんインプラント２０が、所望の拡張状態に達すると、挿入工具７０は、インプラント２０から係脱する。
【００６６】
挿入工具７０は、内側環状保持スリーブ７２と、内側環状保持スリーブ７２の内側に延びる付勢部材６４と、内側環状保持スリーブ７２を受け入れる外側環状保持スリーブ７４とを具備している。いったん保持部材７０が、内側環状保持スリーブが内側コア５０に当接し、外側環状保持スリーブ７４が外側スリーブ３０に当接するような位置へ移動すると、力Ｆ１はワイヤ６６に適用され、インプラントを上述したやり方で拡張させる。
【００６７】
図１７Ａ乃至図１７Ｃを参照すると、内側環状保持スリーブ７２は、長手方向に細長い本体１５１を具備し、遠位端にはねじ付き係合面１５２を有し、外側環状保持スリーブ７４に螺着されるように構成されている。内側環状保持スリーブ７２は、フォーク状当接部材１５４を有する近位端を具備している。フォーク状当接部材１５４は、一対の間隔を隔てたプロング１５６を具備し、上述したやり方で内側コア５０と当接するように構成されている。ワイヤ６２は、従って、それぞれのリンク２８の内側コア５０を通って延び、プロング１５６の間にて、内側環状保持スリーブ７２を通る。内側環状保持スリーブを延通するワイヤの自由端は、任意の適当な張力装置であって、椎骨間インプラント２０を拡張させるのに充分な付勢力を適用するように構成されたものに結合される。
【００６８】
次に、図１８Ａ及び図１８Ｂを参照すると、挿入工具７０はさらに、角度付き部材１５８を具備し、これは、リンケージ２６の前方端部１２７と、内側及び外側の保持スリーブ７２及び７４の近位端との間に結合される。角度付き部材１５８は、矩形ブロック１５９と、ブロック１５９に堅固に取り付けられた円筒形本体１６０と、ワイヤ６６を受け入れるサイズの本体１６０を延通するボア１６２とを具備している。従って、ワイヤ６６は、リンケージ５６、円筒形本体１６０、及び内側スリーブ７２を延通する。外側スリーブ７３は、ボア１６４を形成し、長手方向に貫通して延在し、及び方向性ロッド１６６がボア１６４を延通する。方向性ロッド１６６は、近位端を形成し、これは、結合位置１５８にて、ブロック１５９にピボット式に結合され、円筒形本体１６０の横方向中心に対して、横方向にオフセットしている。
【００６９】
手術中には、矩形のブロック１５９は、内側コア５０と当接し、方向性ロッド１１６は、長手方向に前方及び後方に動かすことができ、それにより、円筒形の本体１６０に内側及び外側のスリーブ７２及び７４の近位端に対して回転を引き起こす。円筒形本体１６０が回転すると、矩形のブロック１５９によって、椎骨間インプラントは、その角度向きを、横方向及び長手方向によって形成される水平面内において、変化させる。図示の通り、ロッド１６６が前方方向へ移動すると、椎骨間インプラント２０は、時計まわり方向へピボットされ、一方、ロッド１６６が後方方向へ移動すると、インプラントは、反時計まわり方向へピボットする。もちろん、ロッド１６６は、代わりに、矩形のブロック１５９の位置に結合され、椎骨間インプラント２０は、ロッドが後方へ動くとき、時計まわりにピボットし、ロッドが前方へ動くとき、反時計まわりにピボットしても良いことを認識されたい。
【００７０】
手術中には、ロッド１６６の長手方向位置は、椎骨間インプラント２０を椎間板空間２２の中に挿入する前に決定され、内側及び外側のスリーブ７２及び７４に対するインプラント２０の角度向きが決定される。インプラント２０の角度向きによって、インプラントは、前方から後方へのアプローチ又は後方から前方へのアプローチで体腔に挿入され、一方同時に、インプラントの向きを合わせ、インプラントが椎間板空間２２の中に挿入されるとき、長手軸線Ｌが、前部及び後部の方向に対して所望の角度を形成するようにする。いったん椎骨間インプラント２０が椎間板空間２２の中に挿入されると、ワイヤ６６は、長手方向前方へ移動されて、インプラント２０を横断方向Ｔだけに拡張させ、又は横断方向Ｔと同時に横方向Ａに拡張させる。さらに、インプラント２０が、横断方向Ｔだけか、又は横断方向Ｔと同時に横方向Ａか、のいずれかに拡張されると、対向する横断椎骨係合面３２は、平坦で互いに平行を維持し、又は上述したやり方で椎骨２４に前湾を回復させるように構成された、角度向きを定める。
【００７１】
最後に、図１９Ａ及び図１９Ｂを参照すると、いったんインプラント２０が椎骨間空間２２に配置され、所望の拡張状態へ拡張すると、外側スリーブ７２は、椎骨間インプラントとの係合から外れ、工具７０における残りの部分は、横方向−横断方向平面ＬＴに沿った切断線１６８に沿ってリンケージ２６の前端から突出した、椎骨間本体５０の部分を切り取ることで除去される。切断は、対向する方向から行われ、例えば、対向する位置にある往復動ブレードを使用して、ブレードが内側コア本体５２とワイヤ６６とを通して切断し、本体５０をワイヤ６６のまわりにかしめる。変形例としては、内側コア本体５２は、任意の所望の方法にて切断でき、本体５０及びワイヤ６６が切断された後、別個のかしめ工具を使用して本体５０をワイヤ６６のまわりにかしめることができ、それにより、ワイヤを固定し、外科手術が完了した後に、ワイヤ６６が不用意に除去されるのを防ぐ。
【００７２】
図示の実施形態に関連して説明された実施形態は、例証として提供されたものであり、従って、本発明は、開示された実施形態に限定する意図はない。さらに、上述したそれぞれの実施形態の構造及び特徴は、本願に開示された他の実施形態に適用することもできる。従って、当業者は認識するだろうが、本発明は、特許請求の範囲に定められた、本発明の精神及び範囲に、あらゆる改変及び変形による構成を包含することを意図している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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