(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脊椎骨柱の中の脊椎骨の対向する端面にはまり込むように寸法および形状が決められ、隣接する脊椎骨の端面中にかみ込むように構成された頂部および骨の内部成長を受け入れる上記頂部間に形成された谷部を有する上部および底部の面を有し、その形は卵型あるいは半卵型リングから成るグループから選ばれており、かつ望ましい椎間板空間を維持する脊椎骨間の支柱を与えるに有効な高さを有している堅い不活性の環状プラツグを有している脊椎骨柱中の隣接する脊椎骨を共に融合するために使われる外科用の補綴装置において、外科用補綴装置が積み重ね体の中で使われる複数のプラツグを有する時、上記プラツグの頂部と谷部は十分に互いにかみ合うように形成されていることを特徴とする補綴装置。
【請求項２】
脊椎骨柱の中の脊椎骨の対向する端面にはまり込むように寸法および形が決められ、隣接する脊椎骨の端面中にかみ込むように構成された頂部および骨の内部成長を受け入れる上記頂部間の谷部を有する上部および底部の面を有し、望ましい椎間板空間を維持する脊椎骨間に支えを与えるに効果的な高さを有し、かつその高さは望ましい椎間板高さを維持するために隣接する脊椎骨を継ないでいる椎間板の環状の繊維質の組織を引き伸ばすために、および隣接する脊椎骨の端面でしっくりとつかむのに十分な高さを有する堅い不活性の環状プラツグを有する脊椎骨柱中の隣接する脊椎骨を共に融合するために使われる外科用の補綴装置において、外科用の補綴装置が積み重ね体の中で使われる複数のプラツグを有する時、上記プラツグの頂部と谷部は十分に互いにかみ合うように形成されていることを特徴とする補綴装置。
【請求項３】
その上に配置される椎間板の堅い端部平面と形状および寸法が適合している不活性の全体として卵型をした複数個のリングを有し脊椎骨柱中の脊椎骨と一体化し、かつそれを支持する補綴装置であって、上記リングは積み重ね体を形成するために隣接するリングの表面で選択的に互いに噛み合うように構成され、かつ隣接する脊椎骨の端部平面に噛み込む頂部および上記リングを通して脊椎骨を融合するため脊椎骨からの骨の内部成長を受け入れる上記頂部間の谷部を有するうねの付いた上部および底部の面を有するように構成されている補綴装置。
【請求項４】
プラツグを積み重ね体の中で変位しないように保持する互いに噛み合ううねの付いた表面と内部空間とを有し、かつ隣接する脊椎骨上に底面を接するうねの付いた露出された端面を有する環状の堅い不活性のプラツグの積み重ね体および上記プラツグを積み重ね体の中で一直線に保持する上記積み重ね体を通して延びている接続棒を有する脊椎骨融合のための補綴装置。
【請求項５】
内部空間を有し、脊椎骨柱中の脊椎骨の対向する端面の間にはまり込むように寸法および形が定められ、隣接する脊椎骨の面に噛み込むように構成された頂部および骨の内部成長を受け入れる頂部間の谷部を有する上部および底部の面を有し、望ましい椎間板空間を維持する脊椎骨間に支柱を与えるに有効な高さを有し、かつその内部空間を横断して二分する棒を有する堅い不活性の環状プラツグを有する脊椎骨柱中の隣接する脊椎骨を共に融合するために使われる外科用の補綴装置において、外科用補綴装置が積み重ね体の中で使われる複数のプラツグを有する時、上記プラツグの頂部と谷部は十分に互いにかみ合うように形成されていることを特徴とする補綴装置。
【請求項６】
その上に位置を占める脊椎骨の対向する堅い端部平面と形および寸法が全体的に適合しており、周縁の側部および端部壁、上部および底部の面、その面間を貫く中央穴および周縁の溝を有し、かつその端面は頂部に合流する側壁を有する盛り上がったうねおよび側壁間の谷部を有し、またその頂部は脊椎骨の堅い端部プレート面に底を接し、かつ噛み込むように構成されており、周壁の１つに形成された道具マウント用の手段を備えており、上記穴および溝は移植用骨材でパツクされるように構成されており、かつＸ線透過型プラスチツク材料から構成されている堅い不活性の環状プラツグを有する脊椎骨の健全な椎間板組織を保存しながら脊椎骨柱中の脊椎骨の堅い端部面に位置を占める補綴装置において、外科用の補綴装置が積み重ね体の中で使われる複数のプラツグを有する時、上記プラツグの頂部と谷部は十分に互いにかみ合うように形成されていることを特徴とする補綴装置。
【請求項７】
補綴装置が位置を占める脊椎骨の対向する堅い端部面と形状および寸法が全体として合致し、周辺側部および端部壁、上部および底部の面、この面を貫く中央の穴、および各端部壁に形成された周辺溝を有し、この端面は頂部に合流する側壁を有する盛り上がったうねおよび側壁間の谷部を有し、この頂部は脊椎骨の堅い端部プレート面上に底を接し、かつこれに噛み込むように構成されており、周壁中には道具マウント用の手段が設けられており、かつ上記の穴および溝は移植用の骨材でパツクされるように構成されている堅い不活性の環状プラツグを有する脊椎骨間の健全な椎間板組織は保存しつつ、脊椎骨柱中の脊椎骨の堅い端部プレート上に位置を占める補綴装置において、外科用補綴装置が積み重ね体の中で使われる複数のプラツグを有する時、上記プラツグの頂部と谷部は十分に互いにかみ合うように形成されていることを特徴とする補綴装置。
【請求項８】
その上に位置を占める脊椎骨の対向する堅い端部プレートと形および寸法が全体として合致しており、周辺の側部および端部壁、上部および底部の面、これらの面を貫く中央の穴および周辺溝を有し、これらの端面は頂部に合流する側壁を有する盛り上がったうねおよびそれらの側壁間の谷部を有し、これら頂部は脊椎骨の堅い端部プレート面上に底を接し、かつこれに噛み込むように構成されており、周壁の１つには道具マウント用の手段が設けられており、この穴および溝は移植骨材でパツクされるように構成されており、かつ脊椎骨の堅い端部プレート面間の位置に挿入された時、ウエツジ効果を与えるように前方部分が後方部分に対して高く構成されている堅い不活性の環状プラツグを有する脊椎骨間の健全な椎間板組織を保存しつつ、脊椎骨柱中の脊椎骨の堅い端部プレート上に位置を占める補綴装置において、外科用補綴装置が積み重ね体の中で使われる複数のプラツグを有する時、上記プラツグの頂部と谷部は十分に互いにかみ合うように形成されていることを特徴とする補綴装置。
【請求項９】
頂部は実質的に30゜を下らない角度で広がる側壁を有している請求項３に記載の装置。
【請求項１０】
リングの上部および底部の面はこれらが積み重ねられて使用された時には十分に互いに噛み合うように構成されている請求項３に記載の装置。
【請求項１１】
プラツグのそれぞれは接続棒を受け入れる半径方向で対向した内側に直立する溝を有している請求項４に記載の補綴装置。
【請求項１２】
プラツグはその環状プラツグの内部を側面が互いに接し合う部屋に分割する内部接続棒を有する請求項４に記載の補綴装置。
【請求項１３】
プラツグの上部および底部の面は、鋭い頂部に合流する外側に広がる同じ角度の傾きを有する側壁およびそれらの頂部間の比較的広い谷部を有し、かつこれらの側壁は隣接するプラツグを一直線上に保持するため、頂部と谷部が十分に互いにかみ合うように構成されている請求項２に記載の外科用補綴装置。
【請求項１４】
上記棒を受け入れるように構成された半径方向に対向する直立した内部溝を有する請求項５に記載の外科用補綴装置。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は不活性で剛体の脊椎骨用の補綴装置、および椎間板が崩壊あるいは変性した患者の背中あるいは首の痛みを治療あるいは阻止するために、隣接する脊椎骨間にその装置を埋め込むためのおよび骨折、腫瘍あるいは変性過程によって傷つけられた脊椎骨本体を取り替えるための方法に関する。特に本発明は背骨中に支持支柱を形成するように脊椎骨間にそれ１個であるいは幾つか積み重ねて使用され、かつ固定を容易にし、また隣接する脊椎骨からの骨の内部成長のための谷間を与える固い表面を有するリング状の補綴プラツグあるいは円盤を取り扱っている。このリングは隣接する脊椎骨の対向する端面にその底を接しており、望ましくはその中間部の横方向および前方後方間の寸法が通常の脊椎骨本体と同じ比を有する卵型であり単一の破損された椎間板と交替するために個別に使用され得るようにさまざまな高さで供給することができ、脊椎骨中に噛み込むことができ、あるいは手術の際に必要な正確な高さになるようにしっかりと固定して積み重ねられるように互いに入り組むことができるようなうね部を有し、移植用の骨材をパツキングするためのおよび手術具を受け入れるための溝および中空の領域を有しており、および望ましくは手術後の骨の回復を目でみることができるようにＸ線透過性の材料である。
先行技術の説明
多くのタイプの脊椎骨用の補綴装置がこれまで提案されてきたが、それらの成功率は非常に低くかつこの外科手術は非常に複雑であり、かつ患者にとっては大きな外傷をもたらすものであった。私自身の米国特許4743256、4834757および4878915でカバーされている外科用の埋め込み装置および方法はこの成功率を著しく改善しかつ体内における脊椎骨の融合という形で外科技術を簡単化した。これらの私の特許によってカバーされているやり方に於いては、生物学的には許容されしかし、完全に不活性の支柱プラツグが隣接する脊椎骨間のチヤンネルあるいは溝中にその底を接するようにかつ骨の内部成長を受け入れるように設けられており、この骨の内部成長はこの構造体を急速に骨に融合し、かつこの融合領域をまたぐ生きた骨のブリツジを形成することになる。
さて本発明はこの体内融合の技術を脊椎骨中に溝あるいはチヤンネルを切り込むことなしに、さらに改良することでありかつ特に前方の頸部あるいは腰部の融合に適したものである。この発明は隣接する脊椎骨の端面にその底を接するリング状の補綴プラツグあるいは円盤を提供するものであり、かつそれらは個々の外科的手術の要求に応じて単体であるいは複数個積み重ねて使用できるように構成されかつ配置されている。このリングは摘出された椎間板および脊椎骨と交替され、そして同様に隣接する脊椎骨を継いでいる繊維質の椎間板円柱の内側に同様にマウントすることができる。この環状ユニツトは脊椎骨椎間板の形と形が合うように卵型あるいは部分的に卵型に形成された、特に望ましいは半卵型であり、かつこれらが取り付けられる脊椎骨に噛み込むためのおよび尖った部分間の谷間に内部成長した骨を受け入れるためのうねのついたあるいは尖った部分を備えた表面を有している。これらが積み重ねられる時には、個々の単位部分を固定した関係にロツクし、かつ内部的に噛み合っているうねの部分と共働するように内部接続棒を設けることができる。
発明の要約
本発明によると、人の脊椎骨柱の頸部、胸部および腰部の隣接する脊椎骨を支持しかつ融合するために、生物学的には許容されかつ不活性で堅い環状の補綴ユニツトが提供される。これらのリング状の補綴装置は堅い骨の面、すなわち隣接する脊椎骨の端面にその底を接しており、かつこれらの脊椎骨の全体的な外側の境界線と一致するように全体として卵型に形成されている。これらはまた単に脊椎骨あるいは椎間板の一部のみが損傷した場合のこれらの外科的手術に対応できるように部分的に環状の形に（望ましくは半卵型）の形で提供され得る。この埋め込み部材がその反対側に配置された時には、硬膜の嚢および神経の根はその代わりにそれぞれの側に引込められなくてはならないので、後方の腰部の領域では２つのこのような半卵型リングがその側面を互いに接して使われる。前方の融合の場合には椎間板の空間の全ての前方部が露出されるので、この領域ではこの卵型をうまく利用しながら単一の埋め込み部材が使用できる。
この卵型リングの周辺は内部成長する毛細血管を受け入れることができるように溝が切られており、かつこのリングの中央の開口部分は望ましくは骨の内部成長を容易にするために移植用の骨材でパツクされている。この移植用骨材は同様にこれらの溝中にもパツクすることができる。
こららの卵型の埋め込み部材のそれぞれは平均の椎間板の高さにマツチするように寸法が決められており、かつ従って腰部の領域用については10〜15mmの間で、また頸部の領域用については７−11mmの間で替えることができる。
この卵型は回転あるいは反対にひっくり返すことができ、かつそれでも脊椎骨に噛み合うことができるので、この卵型は外科用手術を容易にする。さらにこの装置は、椎間板の組織を引き伸ばしてテンシヨンを生じさせ、そしてこのテンシヨンはこの脊椎骨にそこにその底を接しているリングをしっかりとつかませる。もし、椎間板の円柱組織が残っている場合には、切り込み、望ましくは“Z"型の切り込みが円柱上の繊維質組織中に形成され、その椎間板の内部髄質が取り除かれ、そしてこのリング状の埋め込み部材が隣接する脊椎骨上に底を接し、かつ椎間板の組織によって包囲されるようにこの切り込みを通して挿入される。
この補綴リングがその底を接することになる脊椎骨間の無数の異なる高さに対応できるように、ある特定の外科的な埋め込みについて要求される正確な高さに積み上げることが可能なように、いろいろの高さのセツトの形で供給することができる。例えば、胸部の背骨の場合には、大きな骨のトゲ状特記が骨髄に圧力をかける頸部脊髄障害のためにしばしば頸部のコーペクトミーが必要とされる。このコーペクトミーの後の平均の埋込み高さは30mmであり、かつこれは、例えば３つの高さ10mmの卵型埋め込み部材を積み重ねることによって達成できる。
胸部の背骨の骨折の治療の際には、しばしば半コーペクトミーが行われ、その次に移植が実行される。この半コーペクトミー領域に積み重ねた半卵型埋め込み部材を配置することによって中実構造の重量支持体が与えられる。この部分的に切除された骨は埋め込み体中にパツクされるので改めて移植用の骨を切り取る必要は回避される。
脊椎骨の腫瘍の治療に際しては、この積み重ねられた卵状の埋め込み部材はこの一部切除された領域の全体をまたく中実の骨状の融合体を達成し、生きている組織に恒久的な機械的に固定された修復を与える。
さて本発明は椎間板あるいは脊椎骨本体の取り替えを必要とする背骨のあらゆる領域における前方、後方あるいは横方向の位置に適した脊椎骨の補綴埋め込み装置を提供するものである。この埋め込み部材は隣接する脊椎骨の端面にその底を接するように構成されているので、こららの端面は望ましくは事前にバリ取り用のドリルで平らにされ、軟骨性の物質は取り除かれ、かつ脊椎骨がこのプラツグをしっかるとつかむことができるように環状の繊維質が引き伸ばされる。そしてこれらのプラツグは挿入具の先端にマウントされて、脊椎骨柱に前方から後方からあるいは横方向から挿入される。
このリング装置は駆出に抵抗するように脊椎骨をつかみ、骨の内部成長を容易にするための谷間を形成し、かつ積み重ねのために互いに入り組み合うのに適するというような多数の目的に適うようにうねのついた表面を有している。
直立した長手方向に伸びる接続部材が、長手方向の高さ方向を除いて、積み重ねられた埋め込み部材のあらゆる方向への分離を阻止するために、このリング中の内側のはめ込まれ、かつこれらのうねと共働している。これらの埋め込み部材は脊椎骨本体間に圧縮力を受けた状態で配置されているので、これらは埋め込み後は、バラバラになることはあり得ない。
これらの埋め込み部材は市場で“Peek"（ポリエーテルケトン）あるいは“Ultrapek"（ポリエーテルケトン、エーテルケトン、ケトン）の名前で知られているカーボン繊維で強化されたポリマーのようなＸ線透過型の材料から作られていることが望ましい。またこれらの代わりに、ガラスあるいはカーボン繊維で充填されたポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレンおよびポリスルホン型のプラスチツク材料を使うことができる。こららの材料はウイルミントン、デラウエアーのICIインダストリー；ミノワ、ミネソタのFiber−Rite社あるいはBASF社から入手できる。
本発明の望ましい最適モードの実施例が以下に添付の図面に示されており、ここで；
第１図は本発明による全体の卵型補綴装置の上部および側部の斜視図である；
第２図は本発明による半卵型補綴装置の上部および側部の斜視図である；
第３図は複数個のこれらの装置を積み重ねた関係で保持するために第１図および第２図の装置中に図示されている溝にはまり込む接続棒の上部および側部の斜視図である；
第４図は第３図の接続棒がその位置に配置された第１図の装置の積み重ね体の上部および側部の斜視図である；
第５図は第３図と類似の接続棒をその位置に配置した第２図の装置の積み重ね体の上部および側部の斜視図である；
第６図は第１図と類似な図であるが、一体化された交差棒を有するもう１つの変形装置を図示している；
第７図は本発明のテーパーの付いた装置を示している側面図である；
第８図は第４図の装置の積み重ね体の側面図であり、これらが積み重ねられた時、そのうね部がいかにして互いに入り組み合っているかを示している；
第９図は第８図と類似の図面であるが、第７図のテーパーの付いた装置をテーパーの付いた端面が同じ方向にくるようにかつ垂直方向の積み重ね体を形成するように真中の装置を180度回転した積み重ね体を示している；
第10図は、脊椎骨柱の一部の正面図であり、隣接する脊椎骨間の切除された椎間板空間に設けられた２つの積み重ね組み立て体および１つの椎間板が本発明の装置を受け入れるためにカツトされる方法を示している；
第11図は第10図の線XI−XIに沿って取られた断面図である；
第12図は、部分的に破損された椎間板およびその間の脊椎骨部分を交換するために本発明装置の積み重ね体が使用される方法を示すために一部断面され、および破断された脊椎骨中の部分の一部の長手方向図である；
第13図はマウント道具の助けを借りて本発明の装置を椎間板の空間に挿入する様子を示す図解的な側面図である；
第14図は、第13図と類似な図であり、フオーク型の道具が装置中の一対の穴の中にマウントされる歯を有している様子を示している；
第15図は、両手の指が組み合うようなあるいは相補的な噛み合わせあるいは入れ子状の突起を与えるためにプラツグのうねがその頂上から同じ角度で広がる側壁を有している様子を線図的に示している。
図面に示すように；
第１図に於いて、参照符号10は生物学的に許容される堅い不活性の材料望ましくは上で説明したようなＸ線透過型のプラスチツク材料、不活性の金属およびそれに類似したものから構成されている本発明の脊椎骨補綴装置を全体として示している。この装置10は、脊椎骨の柱中の隣接する脊椎骨間の椎間板空間と適合するように、全体としてその形、寸法が決められた卵型のリングプラツグ11である。このプラツグ11は、互いに対向する側面11aおよび端部11b、平坦で、かつうねのついた上部および底部の面11cおよびそれを貫通する中央の直立した穴11dを有している。この端部11bは、そこを通過する比較幅が広く長い水平方向の周縁溝11eを有しており、これらは望ましくは側部11aまで延長しており、かつ中央の穴11dと連通している。
うね12が端面11cを横切って長手方向に形成されている。これらのうね12は、鋭い先端12bの所で合流する傾斜した側壁12aを有しており、かつこの側壁間に谷間12cを形成している。これらの谷間12cは卵型のリングプラツグ11の端部11bの所で開いている。
このプラツグ11の一方の側壁11aは以下で説明するマウント用の道具を受け入れるためのその壁を通して部分的に伸びている内側にネジの切られた穴13を有している。
この側壁11aの内面はまた直立してその端部が開いた垂直方向の溝14、望ましくは部分的に円筒状の型をした直立したその端部が開いた垂直の溝14を有している。これらの溝は、第３図に示す長方形の接続棒15をマウントするために設けられている。この棒15は、平坦な側面15a、溝14としっくりとはまり合う丸みの付いた側縁15bおよびプラツグ11のうね12と適合するうね16を備えた上部および底部端縁15cを有している。斯して、これらのうね16は、頂部16bで合流する互いに逆方向に傾斜した側面16aを有しており、かつその間に谷間16cを形成している。この接続棒15の端部上のうねの頂上および谷間はこの棒が溝14中の正しい位置に配置された時にはプラツグ11の上部および底部の面11c上のうねの頂上および谷間と一直線に並ぶように形成されている。
この接続棒15は、第４図に示したプラツグ11の積み重ね体17の全体の高さと適合する高さを有しているか、あるいはまたプラツグの積み重ねが必要でない時には、単に１個のプラツグ11のそれと適合する高さを有している。第４図に示すように３つのプラツグ11が中間のプラツグのうね12が入れ子状に組み合わされ、かつ上部と底部のプラツグのうねと互いに入り込んで組み合わされるように一緒に積み重ねられている。これらのうねは安定した積み重ね体を与えるように互いにはまり合っており、かつこの３つのプラツグの一直線に列んだ溝14中に設けられた接続棒15は、この積み重ね体のずれを阻止している。この棒15の端面はそれから上部および底部プラツグ11の露出した端面に形成されているうね12と一直線に列ぶうね16を有している。
それぞれのプラツグ11の中央の穴11dは、棒15によってその側面が接する２つの部屋に分割されている。そしてこれらの部屋は、背骨中でこの補綴装置の融合を容易にするために移植用の骨材で容易にパツクされる。さらにプラツグの端部11bに形成された溝11eは移植用の骨材を受け入れることができ、また同様に融合のプロセスを加速するために血液の流れを可能にする自由空間をも提供している。
部分的なコーペクトミー手術の際に使うためにおよびまた中間にある神経のための空間が必要な時に離間して側面が向かい合う関係で使用できる半卵型の変形装置20が第２図に図示されている。この装置20は、対向する側壁21a、丸みを付けられた卵型の端部壁21b、平坦な対向する端部壁21cおよび中央の穴21dを有する全体として半卵型の一部材からなるプラスチツク材料あるいは金属のプラツグ21である。プラツグ21の上部および底部の面21c、21eは、プラツグ11と同様なやり方でうねが形成されており、従って傾斜した側壁22a、頂上22bおよび谷間22cを有する長手方向に伸びるうね22が形成されている。端部壁21bおよび21cは、プラツグ11の溝11eと同じ溝21fを有しており、かつ端壁21aは、プラツグと同じ道具受け入れ用窪み23を有している。
15のような接続棒を受け入れるためにプラツグ21の端部壁21aおよび21cの内面に内部溝24が設けられている。この棒は、しかしプラツグ21の中央の穴を長手方向ではあるが、しかしプラツグ11について図示した方向とは交差する方向でプラツグ21の中央の穴を分割する。
第５図に示すように、同じタイプの接続棒15を使って第４図の積み重ね体におけるプラツグ11と同じやり方でプラツグ21が積み重ね体25を形成している。
第１図から第５図のプラツグ11および21は、それぞれの状況に合うようにその厚みあるいは高さを変更することができ、また第４および５図の積み重ね体の中でそれぞれの手術に必要とされる全体の高さを与えるために、異なった厚みあるいは高さのプラツグを一緒に積み重ねることができる。執刀医が患者に合った必要な高さの組み立て体を簡単にその場で準備できるように、これらのプラツグのセツトが従って供給され得る。接続棒15の長さあるいは高さは同様にそれぞれの状況に合うように変更できるか、あるいはその積み重ね体にマツチするように手術の際に削り落とすことができる。プラツグの積み重ね体の露出した端面上のうね部は隣接する脊椎骨の堅い端面あるいは端平面とその底を接し、そしてこれらのうねの頂点あるいはピーク12bおよび21bはズレを防ぐために、これらの面にしっかりと係合および噛み込んでいる。さらに、これらうね間の谷間12c、22cは、隣接する脊椎骨からの骨の内部成長を自由に受け入れるためのギヤツプあるいは凹部として働く。
個々のプラツグあるいはプラツグの積み重ね体は、その時の状況に応じて前方から、横方向からあるいは後方からそれぞれ導入することができ、また従ってこのプラツグ11および21の道具を受け入れる窪み13および23は、脊椎骨中に挿入される特定のタイプに合うようにその位置が決められる。
別個の棒あるいはプレートを設ける代わりに、第６図に示すように、この発明の変形装置30は、第１図および第４図のプラツグ11と同じ形の卵型ではあるが、このプラツグの強化用棒32は、その側壁31aと一体化されている。従ってこのプラツグ31の中空の内部23は、この一体の内部隔壁32によって２分割かれ、移植用骨材を受け入れるように構成された側面が互いに接する一対の穴をプラツグ中に形成している。
30と類似のプラツグが半卵型で同様に形成することができる。一体化された分割棒を備えたこのプラツグは単体で利用されることが望ましいが、しかしまたそれらを積み重ねてかつそれらのうねによって互いに入り組ませることができる。
第１、２および８図のプラツグ11、21および31は、それらの寸法に関してはその厚みあるいは高さが均一である。
第７図に示したもう１つの変形装置42に於いては、プラツグ41はその後端側に比べて前方端で高くあるいは厚くなるようにテーパーが付けられている。このプラツグ41は、第１から第６図のプラツグと同様に畝のついた上部および底部面を有しており、またその高い方のあるいは前方の端部に道具を受け入れる窪み43が設けられている。一例として、その前端部は高さが12mm、一方その後端部はその高さが9mmに低減されいてる。
11、21、および31で示すような均一な高さあるいは厚みを有するプラツグの積み重ねに際しては、第８図に示すように、道具のマウントに使う穴が全て積み重ね体の一方側に列ぶようにすることができる。しかし、第９図に示すようにテーパーの付いたプラツグ41の積み重ね体44を形成する際には、その積み重ね体が垂直の円柱外形を有するように、中央あるいは中央のプラツグを端部のプラツグに対して180度変位する必要がある。このテーパーの付いたプラツグ41の畝の付いた面42は、互いに入り組むことができて、かつこれらのうねの露出端面は隣接する脊椎骨が一方端が他方端に比べて広いような空間での手術への適用に合うよに傾斜あるいはテーパーが付けられている。このようなテーパーの付いたプラツグを使用することによって、これらのうねと脊椎骨面との良好なマツチングのために必要なことがある脊椎骨端面の何がしかの研磨を不要とすることができる。
第９図に示すように、人の脊椎柱50の一部は第１、４および８図にその詳細を図示したプラツグ11から構成された２つのユニツトから成る積み重ね体53によって共に融合された隣接する脊椎骨51および52を有している。この積み重ね体53は脊椎骨51および52間の椎間板空間54中にはめ込まれており、またこの積み重ね体の上部のうね12は、上部の脊椎骨52の底面あるいは堅い端部平面に底を接し、かつ噛み込んでおり、他方、この積み重ね体の底部のうね部12は、下方の脊椎骨52の上部面あるいは堅い端部の平面52と底を接し、かつ噛み込んでいる。このうね12の先端部12bは、この積み重ね体を脊椎骨にしっかりと固定しているが、しかしこの脊椎骨の堅い面51aおよび52aを貫通はしていない。谷間12cは脊椎骨面に露出しており、そして手術後の融合に際して脊椎骨からの骨の内部成長を受け入れる。
図示のように脊椎骨の全てが椎間板空間54から取り除かれており、そして積み重ね体53がその通常の高さに於いて椎間板空間を維持している。
第10および11図に示すように、脊椎骨柱50の脊椎骨52および下側の脊椎骨57間の椎間板空間56は、椎間板55が占めている。上方の脊椎骨52の底面52bおよび下方の脊椎骨57の上方面57aに引っ付いて残っている椎間板繊維55aの円柱の内側に堅い支柱を形成する単一のプラツグ11を受け入れるために、椎間板の内部の繊維質部分にアクセスして、それを取り除くことができるように椎間板55のチユーブ状の繊維質部分にＺ字状の切り込み58が設けられている。図面に示すように、プラツグ11の上方および下方面上のうね12の頂部12bは面52bおよび57aに噛み込んでおり、またこの頂部間の谷12cは脊椎骨のこれらの面に何ら制限を受けずに露出されている。
第11図により良く示されているように、プラツグ11の中空の内部11aおよび溝11eは、移植用の骨材58でパツクされている。この骨材は患者の骨盤の腸骨の先端から取り出すと便利である。
第12図は第５図と類似のしかし背骨を支える埋め込まれた４つのプラツグ21から構成される積み重ね体25を含む上側の脊椎骨61、中間の脊椎骨62および底部の脊椎骨64を有する人の脊椎骨中の頸部の部分60を図示している。図に示すように、上部および底部の脊椎骨60および63は、手を付けられていないが、中間の脊椎骨62はその一部が切除されている。４つの半卵型プラツグユニツト21が第５図に示すように、直立した柱状にユニツトを保持するようにそれらのうね部22および棒15を介して互いに入り組んでいる。椎間板64および65は、その一部が積み重ね体52を受け入れることができるように切除されており、しかしその残りの組織はそれらに隣接する脊椎骨に固定されている。
上方の脊椎骨61の底面61aおよび下方の脊椎骨63の上方面63aには上で説明したような機能を発揮するために、上方および下方のプラツグ21のうねの頂上部分が部分的に噛み込んでいる。また半卵型のプラツグ21の中空の内部およびそれらの溝21eは移植用骨材66で満たされている。
手術中は椎間板のヘルニアによって生じた失われた椎間板空間を再生するために、脊椎柱が引き伸ばされる。これは残りの椎間板組織を引き伸ばす、そして第13および14図に示すようにプラツグ11あるいはプラツグの積み重ね体のような本発明のプラツグが第13図に示すように、プラツグの内側にネジ切りされた穴13中にネジ込まれた単一の端部73aを有する道具73上にマウントされて隣接する脊椎骨71および72間の押し開かれた椎間板空間、例えば70中に前方から、横方向からあるいは後方向から挿入される。代案として、プラツグ11は第14図に示すように、変更を加えた道具75の歯先74を受け入れる一対の側面が接した穴13aを有するようにしても良い。
73および75のよな道具はプラツグの端面にマウント用の穴を必要としないようなその他のグリツプ型の道具として置き替えることも可能である。
第15図の線図により解り易く示されているように、第１図の11のような２つの積み重ねられたプラツグの12のようなうねの付いた面は骨を損傷する恐れのある薄くて狭い指部あるいは歯部および骨の内部成長をブロツクする恐れのある狭い谷間の形成を阻止するために鋭い頂上部12bから比較的広い角度ａで広がっている同じ角度で傾斜した側壁12aを有している。広いうねおよび開いた谷間を与えるためには少なくとも30−45度の角度が望ましい。
以上の説明から、本発明は脊椎骨柱の手術の技術を進め、また隣接する脊椎骨間の椎間板空間にはまり、そららの堅い表面に貫通することなく脊椎骨表面と底を接し、かつそれに噛み込み、さらに手術後毛細血管の内部成長および骨の内部成長を助ける移植骨材のための十分な部屋を有する単体で、あるいは必要な高さに積み重ねられて使用される補綴装置を提供するものであることが理解されることであろう。この装置は脊椎骨の堅い面を貫通する固定用のネジあるいは貫通物を必要とせず、また椎間板の内部にあるいは部分的に切除された椎間板の側面に沿ってあるいは完全に切除された椎間板の椎間板空間中にマウントできる。
【図１】
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【図２】
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【図７】
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【図１５】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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