(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が、置き換えられる椎間板に隣接している２つの椎骨のうちの１つに取り付けられるように設計された内面（５）及び外面（６）を有する第１及び第２の硬質なプレート（３、４）と、
前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に配置され、前記第１及び第２のプレートの前記内面に固定される圧縮パッド（９）とを具備する椎間板プロテーゼ（２）において、
各プレート（３、４）は、
プレートの前後方向の正中面（Ｐ１）の両側にほぼ対称に配置された２つの取付部分（１４ａ、１４ｂ）を含む第１の取付手段と、
プレートの前記内面にほぼ垂直な第１の平面（Ｐ２）の両側にほぼ対称に配置され、プレートの前記前後方向の正中面に対して５０°ないし７０°の角度（α）だけ傾斜された２つの取付部分（１５ａ、１５ｂ）を含む第２の取付手段と、
プレートの前記内面にほぼ垂直な第２の平面（Ｐ３）の両側にほぼ対称に配置され、プレートの前記前後方向の正中面に対して８５°ないし９５°の角度（β）だけ傾斜された２つの取付部分（１６ａ、１６ｂ）を含む、前記前後方向の正中面に対して前記第２の取付手段に対向している第３の取付手段とを有することと、
前記第１のプレートに形成された前記第１、第２及び第３の取付手段は、それぞれ、前記第２のプレートに形成された前記第１、第２及び第３の取付手段の向かいに位置されるように配置されていることと、
前記第１及び第２のプレートの前記第１、第２及び第３の取付手段は、グリップ部材（２０）に装着された相補的な取付手段（２０ａ、２０ｂ）とそれぞれ協働するように設計されていることを特徴とする椎間板プロテーゼ（２）。
【請求項２】
各プレート（３、４）は、１６０°よりも大きな角度にわたって延び、かつ、一定の曲率半径（Ｒ）を有する円筒面部分によって少なくとも部分的に規定された凸状の前面（１３）を有することを特徴とする請求項１の椎間板プロテーゼ。
【請求項３】
各プレート（３、４）の前記円筒面部分の軸線（Ａ）は、プレートの前記内面（５）にほぼ垂直に延び、かつ、プレートの前記前後方向の正中面（Ｐ１）に実質的に延びていることを特徴とする請求項２の椎間板プロテーゼ。
【請求項４】
各プレートに対して、プレートの前記第１の平面（Ｐ２）と前記前後方向の正中面（Ｐ１）との交点が、プレートの前記円筒面部分の前記軸線（Ａ）とほぼ一致していることを特徴とする請求項３の椎間板プロテーゼ。
【請求項５】
各プレートに対して、プレートの前記第２の平面（Ｐ３）と前記前後方向の正中面（Ｐ１）との交点が、プレートの前記円筒面部分の前記軸線（Ａ）とほぼ一致していることを特徴とする請求項３又は４の椎間板プロテーゼ。
【請求項６】
各プレートに対して、プレートの前記第２の平面（Ｐ３）と前記前後方向の正中面（Ｐ１）との交点が、プレートの前記第１の平面と前記前後方向の正中面との交点に対してオフセットされていることを特徴とする請求項３又は４の椎間板プロテーゼ。
【請求項７】
各プレート（３、４）の前記円筒面部分の前記曲率半径（Ｒ）は、プレートの最大長（Ｌ１）の半分にほぼ等しいことを特徴とする請求項２ないし６のいずれか１の椎間板プロテーゼ。
【請求項８】
各プレートの最大幅（Ｌ２）と最大長（Ｌ１）との比が、０．６６ないし０．７５であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１の椎間板プロテーゼ。
【請求項９】
各取付部分（１４ａ〜１６ｂ）は、対応するプレートに形成されたノッチ（１７〜２４）によって規定され、かつ、前記プレートの周縁にある取付リムによって少なくとも部分的に形成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１の椎間板プロテーゼ。
【請求項１０】
各ノッチは、対応するプレートの厚さの一部にわたって延び、かつ、前記プレートの前記内面（５）にあることを特徴とする請求項９の椎間板プロテーゼ。
【請求項１１】
前記第１のプレート（３）の前記外面（６）と、前記第２のプレート（４）の前記外面（６）とは、１０°ないし２０°の角度を形成している請求項１ないし１０のいずれか１の椎間板プロテーゼ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、椎骨の損傷した椎間板を置き換えるように設計されたプロテーゼに関する。
【背景技術】
【０００２】
椎骨は、椎間板と呼ばれる線維軟骨板によって互いに接続された１連の重なった椎骨によって形成されている。これら椎間板は、椎骨の静力学及び動力学において基本的な役割を果たす。これらは、これら椎骨の互いに関連した可動性を確実にしている。
【０００３】
これら椎間板は、しばしば、椎骨の圧縮、椎間板ヘルニア、椎骨の変形又は椎間板変性関節炎などの疾患を受ける。これらの疾患は、多くの場合、医学治療が効きにくい難治性疼痛の原因であり、いくつかの場合には、人々の健康を奪ってしまう。
【０００４】
これらの疾患を被っている患者を治療するために使用される方法は、損傷した椎間板を椎間板プロテーゼで置き換えるようとする外科手術であることができる。
【０００５】
このような椎間板プロテーゼの嵌植は、特に患者の状態によって決まるさまざまなアプローチを使用してなされることができる。これらは、腰椎レベルＬ１／Ｌ２からＬ５／Ｓ１に対して、３つの主なアプローチがある。すなわち、  
全ての腰椎レベルに対して可能であるが、静脈及び動脈の存在によりしばしば困難でありうる、腹膜後方の前方（腹側）からのアプローチと、  
プロテーゼの嵌植を最も必要とする静的なレベルの１つであるＬ５／Ｓ１を除いた全ての腰椎レベルに対して可能であるが、腸骨の存在により引き起こされる問題がある、側方からのアプローチと、  
全ての腰椎レベルに対して可能であるが、より困難な斜めのプロテーゼの置き換えの経路を必要とする、前外側からのアプローチとである。
【０００６】
国際公開第２０１０／０９４８８１号は、第１のプレートと第２のプレートとを有する椎間板プロテーゼが開示しており、プレートの各々が、圧縮パッドが配置される間で置き換えられる椎間板に隣接した２つの椎骨のうちの１つに固定される。各プレートは、その内面に、対応するプレートの前面にあり、プレートの前後方向の面の両側に配置された２つのキャビティを有し、第１のプレートのこれらキャビティは、グリッパ−インパクタを取り付けて前方からのアプローチを使用してプロテーゼを嵌植することを可能にする２つの中空部を形成するように、第２のプレートのキャビティから離れて位置されるように配置されている。
【０００７】
国際公開第２０１０／０９４８８１号に記載されたプロテーゼは、側方からのアプローチを使用して嵌植することができず、非常に経験豊富な外科医によって前側方からのアプローチを使用してのみ嵌植することができる。結果として、静脈及び動脈により前方のアプローチを使用して嵌植を行うのが複雑になり、国際公開第２０１０／０９４８８１号に記載のものと同様のプロテーゼを用いる外科医は、しばしば、このような椎間板プロテーゼに代わって、前方からのアプローチを使用して椎間板の関節固定部を嵌植することを強いられる。このような関節固定部の嵌植は、損傷した椎間板に隣接している２つの椎骨の結合を伴う。この方法の主な欠点は、損傷した椎間板に隣接している２つの椎骨の間のあらゆる可動性をなくしてしまうことであり、それ故、隣接している椎間板に機械的な応力を集中させ、これらの関節面の悪化のリスクを引き起こしうる。
【０００８】
前方からのアプローチが不可能なときにこのような関節固定部の嵌植を避けるために、グリッパ−インパクタの相補的な取付手段と協働するように配置された取付手段を有する椎間板プロテーゼを外科医に提供することが知られている。プロテーゼに形成された取付手段は、グリッパ−インパクタを使用して側方方向にプロテーゼのグリップを与えるように、それ故、側方からのアプローチを使用してプロテーゼを嵌植するように設計されている。
【０００９】
従って、外科医がさまざまなアプローチを使用して患者に椎間板プロテーゼを嵌植することを可能にするために、少なくとも２つのプロテーゼの範囲、即ち、前方からのアプローチを使用して嵌植するように構成されたさまざまなサイズのプロテーゼの第１の範囲と、側方からのアプローチを使用して嵌植するように構成されたさまざまなサイズのプロテーゼの第２の範囲及びプロテーゼを配置するために構成された複数の付属物とを提供する必要がある。
【００１０】
このような多くの数のプロテーゼ及び付属物は、その収容を複雑にし、それに関するコストを増加させる。さらに、このような多くの数の椎間板プロテーゼにより、手術室のスタッフによるこれらの取り扱いを複雑にし、外科手術がより複雑になってしまう。
【００１１】
これは、外科医に多くのプロテーゼ及び付属物を与え、外科手術がより複雑になってしまう。
【００１２】
手術前に外科医によって計画されたアプローチの選択は、最初に選択された複雑なアプローチを使用することによってプロテーゼの置き換えをする組織の存在により、手術中、変更されうることが留意されるべきである。
【００１３】
この場面では、新しいプロテーゼは、手術中に外科医によって選択されたアプローチを使用して嵌植するのに適したプロテーゼの範囲内で選択されるべきであり、最初に選択されたプロテーゼは、廃棄されるべきであり、これにより、さらに手術時間及び外科手術のコストが増加してしまう。
【００１４】
さらに、新しいプロテーゼの選択は、新しい付属物の使用を必要とし、手術後に滅菌される器具の数を増加させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０９４８８１号
【発明の概要】
【００１６】
本発明は、これらの欠点を克服することを目的とする。
【００１７】
それ故、本発明の基礎となる技術的な問題は、製造が簡単で、構造がコンパクトで、使用時の安全性が確実であり、外科手術を簡略化することが可能な椎間板プロテーゼを提供することである。
【００１８】
この目的を達成するために、本発明は、各々が、置き換えられる椎間板に隣接している２つの椎骨のうちの１つに取り付けられるように設計された内面及び外面を有する第１及び第２の硬質プレートと、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に配置され、前記第１及び第２のプレートの前記内面に取着される圧縮パッドとを具備する椎間板プロテーゼにおいて、各プレートは、プレートの前後方向の正中面の両側にほぼ対称に配置された２つの取付部分を含む第１の取付手段と、プレートの前記内面にほぼ垂直な第１の平面の両側にほぼ対称に配置され、プレートの前記前後方向の正中面に対して５０°ないし７０°の角度だけ傾斜された２つの取付部分を含む第２の取付手段と、プレートの前記内面にほぼ垂直な第２の平面の両側にほぼ対称に配置され、プレートの前記前後方向の正中面に対して８５°ないし９５°、好ましくは約９０°の角度だけ傾斜された２つの取付部分を含む、前記前後方向の正中面に対して前記第２の取付手段に対向している第３の取付手段とを有することと、前記第１のプレートに形成された前記第１、第２及び第３の取付手段は、それぞれ、前記第２のプレートに形成された前記第１、第２及び第３の取付手段の向かいに位置されるように配置されていることと、前記第１及び第２のプレートの前記第１、第２及び第３の取付手段は、グリップ部材に装着された相補的な取付手段とそれぞれ協働するように設計されていることを特徴とする椎間板プロテーゼに関する。
【００１９】
本発明に係るプロテーゼのさまざまな取付手段の構成は、上で述べた３つのアプローチを使用して、即ち、グリップ部材の相補的な取付手段と協働する２つのプレートの第１の取付手段を有することによる前方からのアプローチと、グリップ部材の相補的な取付手段と協働する２つのプレートの第２の取付手段を有することによる前外側からのアプローチと、グリップ部材の相補的な取付手段と協働する２つのプレートの第３の取付手段を有することによる前外側からのアプローチとによって、嵌植を容易にする。
【００２０】
これらの構成は、これらに単一のプロテーゼの範囲を与えることによって、上で述べられた３つのアプローチを使用して外科医が椎間板を嵌植することを可能にする。これにより、外科医がするべきプロテーゼの数がかなり減少され、それ故、外科処置が簡素になる。
【００２１】
これらの構成はまた、同じプロテーゼのままで外科医が手術中にアプローチの選択を変更することができ、外科処置をさらに簡素にし、外科手術のコストを減少させることができる。
【００２２】
これらの構成はまた、他の２つの可能なアプローチの一方を置き換えて使用するために使用されるような同じアプローチを使用してプロテーゼを取り除くことを可能にする。
【００２３】
好ましくは、第１及び第２のプレートの第１、第２及び第３の取付手段は、ほぼ同一の形状及び寸法を有する。これらの構成は、選択されたアプローチにかかわらず、同じ補助でプロテーゼの嵌植を可能にする。
【００２４】
好ましくは、各プレートは、１６０°よりも大きな角度にわたって延び、かつ、一定の曲率半径を有する円筒面部分によって少なくとも部分的に規定された凸状の前面を有する。円筒面部分は、１６０°ないし２２０°の角度にわたって、例えば、約１８０°の角度にわたって延びている。
【００２５】
効果的には、各プレートの前記円筒面部分の軸線は、プレートの前記内面にほぼ垂直に延び、かつ、プレートの前記前後方向の正中面に実質的に延びている。
【００２６】
好ましくは、各プレートは、プレートの前後方向の正中面で最大幅を有する。プレートの幅は、前後方向におけるプレートの寸法を参照し、プレートの長さは、側方方向におけるプレートの寸法を参照することが留意されるべきである。
【００２７】
効果的には、各プレートに対して、プレートの前記第１の平面と前記前後方向の正中面との交点が、プレートの前記円筒面部分の前記軸線とほぼ一致している。
【００２８】
本発明の一実施の形態によれば、各プレートに対して、プレートの前記第２の平面と前記前後方向の正中面との交点が、プレートの前記円筒面部分の前記軸線とほぼ一致している。
【００２９】
本発明の他の実施の形態によれば、各プレートに対して、プレートの前記第２の平面と前記前後方向の正中面との交点が、プレートの前記第１の平面と前記前後方向の正中面との交点に対してオフセットされている。この実施の形態によれば、各プレートに対して、プレートの前記第２の平面と前記前後方向の正中面との交点は、例えば、プレートの最大幅の半分に実質的に対応している距離だけ、プレートの前記第１の平面と前記前後方向の正中面との交点から離れていることができる。この実施の形態によれば、各プレートに対して、プレートの前記第２の平面と前記前後方向の正中面との交点は、例えば、プレートの最大幅の半分に実質的に対応している距離だけ、プレートの前記前面から離れていることができる。この実施の形態によれば、プレートの前記第２の面と前記正中面との交点は、効果的には、プレートの円筒面部分の軸線に対してオフセットされている。
【００３０】
本発明の効果的な特徴部分によれば、各プレートの円筒面部分の曲率半径は、プレートの最大長の半分にほぼ等しい。
【００３１】
好ましくは、各プレートの最大幅と最大長との比は、０．６６ないし０．７５である。
【００３２】
本発明の一実施の形態によれば、各取付部分は、対応するプレートに形成されたノッチによって規定され、かつ、前記プレートの周縁にある取付リムによって少なくとも部分的に形成されている。
【００３３】
好ましくは、各ノッチは、対応するプレートの厚さの一部にわたって延び、かつ、前記プレートの前記内面にある。これらの構成は、骨椎体にプロテーゼの最適化された支持面を維持し、グリッパ−インパクタの平面に配置するのを確実にする所定の領域を形成することを可能にする。
【００３４】
効果的には、前記第１のプレートの前記外面と前記第２のプレートの前記外面とは、１０°ないし２０°の角度を形成している。
【００３５】
好ましくは、第１のプレートは、その中心領域に、第２のプレートに向けられた管状部分を有し、また、第２のプレートは、その中心領域に、第１のプレートに向けられた、管状部分よりも小さい断面を備えたスタッドを有し、スタッドが管状部分に係合する。
【００３６】
本発明は、非限定的な例としては、椎間板プロテーゼの３つの実施の形態により、添付図面を参照して以下の説明で理解される。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る椎間板プロテーゼの斜視図である。
【図２】図２は、図１のプロテーゼの２つのプレートの後面図である。
【図３】図３は、図１のプロテーゼの側面図である。
【図４】図４は、図１のプロテーゼの一方のプレートの概略図である。
【図５】図５は、第１のタイプのグリップ部材が装着された図４のプレートの上面図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態に係る椎間板プロテーゼの一方のプレートの概略図である。
【図７】図７は、第２のタイプのグリップ部が装着される、本発明の第３の実施の形態に係る椎間板プロテーゼの一方のプレートの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１ないし図５は、損傷した腰椎の椎間板を置き換えるために設計された腰椎椎間板プロテーゼ２を示す図である。
【００３９】
プロテーゼ２は、下側プレート３と、上側プレート４とを有する。２つのプレート３、４は、好ましくは、チタン系合金でできている。
【００４０】
各プレート３、４は、内面５と、外面６とを有し、これら面は、ほぼ平面状である。各プレート３、４の外面６は、置き換えられる椎間板に隣接している２つの腰椎の椎骨のうちの１つに固定されるように設計されている。特に図３に示されるように、下側プレートの外面６と上側プレートの外面６とは、好ましくは、１０°ないし２０°の角度を形成している。
【００４１】
図２に示されるように、下側プレート３は、その中心領域に、上側プレート４に向けられた、円形断面を備えた管状部分７を有する。上側プレート４は、その中心領域に、下側プレート３に向けられた、管状部分７よりも小さい断面を備えた円筒形又は切頭スタッド８を有し、切頭スタッド８が管状部分７に係合する。管状部分７とスタッド８の長さの和は、２つのプレート３、４間の間隔よりも長いことが留意されるべきである。
【００４２】
プロテーゼ２は、さらに、下側プレート３と上側プレート４との間に配置された圧縮パッド９を有し、圧縮パッド９は、管状部分７とスタッド８との間の空間を含む。圧縮パッド９は、２つのプレートの内面５に取り付けられている。圧縮パッド９は、効果的には、圧縮性材料で、好ましくは、ポリカーボネートウレタンのタイプでできている。
【００４３】
図２に示されるように、各プレート３、４は、その内面５に、即ち、他方のプレートに向けられた面に、圧縮パッド９を取り付けやすくする突出部１１を有する。さらに、各プレート３、４は、その外面６に、椎骨に接触するように設計され、椎骨に固定しやすくするように設計された固定先端部１２を有する。
【００４４】
各プレート３、４は、１８０°ないし２２０°の角度にわたって延び、曲率半径Ｒを有する円筒面部分によって規定された凸状の前面１３を有する。各プレートの円筒面部分の軸線Ａは、プレートの内面５にほぼ垂直に延び、かつ、プレートの前後方向の正中面Ｐ１に実質的に延びている。各プレートの円筒面部分の曲率半径Ｒは、プレートの最大長Ｌ１の半分にほぼ等しい。
【００４５】
各プレートの最大幅Ｌ２と最大長Ｌ１との比は、好ましくは、０．６６ないし０．７５である。
【００４６】
各プレートは、さらに、それぞれ、グリップ部材に装着された相補的な取付手段と協働するように配置された第１、第２及び第３の取付手段を有する。下側プレートに形成された第１、第２及び第３の取付手段は、それぞれ、上側プレートに形成された第１、第２及び第３の取付手段の向かいに位置されるように配置されている。
【００４７】
各プレートの第１の取付手段は、プレートの前後方向の正中面Ｐ１の両側にほぼ対称に配置された２つの係止部分１４ａ、１４ｂを有する。
【００４８】
各プレートの第２の取付手段は、プレートの内面５にほぼ垂直な第１の面Ｐ２の両側にほぼ対称に配置され、かつ、プレートの前後方向の正中面Ｐ１に対して５０°ないし７０°の角度αだけ傾斜された２つの係止部分１５ａ、１５ｂを有する。角度αは、例えば、約５５°又は約６０°に等しい。
【００４９】
第３の取付手段は、前後方向の正中面Ｐ１に対して第２の取付手段に対向しており、プレートの内面５にほぼ垂直な第２の面Ｐ３の両側にほぼ対称に配置され、プレートの前後方向の正中面Ｐ１に対して、８５°ないし９５°、好ましくは約９０°の角度βだけ傾斜された２つの取付部分１６ａ、１６ｂを有する。
【００５０】
各プレートに対して、プレートの第１の面Ｐ２と前後方向の正中面Ｐ１との交点、及び、プレートの第２の面Ｐ３と前後方向の正中面Ｐ１との交点は、プレートの円筒面部分の軸線Ａとほぼ一致している。
【００５１】
各プレートは、さらに、互いに角度に関してオフセットされ、プレートの周縁に設けられた複数のノッチを有する。
【００５２】
図１、図４並びに図５に示されるように、各プレート３、４は、特に、取付部分１４ｂ、１６ａをそれぞれ形成している２つの取付リムを規定している第１のノッチ１７と、取付部分１４ａ、１５ｂをそれぞれ形成している２つの取付リムを規定している第２のノッチ１８と、取付部分１５ａを形成している取付リムを規定している第３のノッチ１９と、取付部分１６ｂを形成している取付リムを規定している第４のノッチ２１とを有する。
【００５３】
各ノッチは、効果的には、対応するプレートの厚さの部分にわたって延び、プレートの内面５にある。各ノッチは、１つの又は各取付リムが、例えば、半あり継ぎの形態（図４並びに図５参照）で、又は部分的な円筒形状（図１参照）で、凹状の内壁によって内向きに規定されている。
【００５４】
図１ないし図５に示されるプロテーゼ手段のさまざまな取付手段は、図５に特に示されるように、その取付部分２０ａ、２０ｂを把持することによってプロテーゼを保持するグリップ部材２０と協働するように配置されていることが留意されるべきである。
【００５５】
また、選択されたアプローチにかかわらず、それ故、選択された取付手段にかかわらず、グリップ部材によりプロテーゼに加えられる密着力は、圧縮パッド９に圧力を加えることなく、もっぱらプレートに伝達されることも留意されるべきである。
【００５６】
図には示されていない一実施の形態によれば、各プレートは、互いに角度的にオフセットされた６つのノッチを有することができ、各ノッチは、単一の取付リムを規定する。
【００５７】
図６に示される第２の実施の形態では、各プレートは、互いに対して角度的にオフセットされた３つのスロットのみを有する。第１のノッチ２２は、第１の取付手段に属する取付部分１４ａ、１４ｂを形成する取付リムを規定し、第２のノッチ２３は、第２の取付手段に属する取付部分１５ａ、１５ｂを形成する取付リムを規定し、また、第３のノッチ２４は、第３の取付手段に属する取付部分１６ａ、１６ｂを形成する取付リムを規定する。
【００５８】
図６に示されるプロテーゼのさまざまな取付手段は、特に図７に示されるように、その取付部分２０’ａ、２０’ｂを分離することによって、プロテーゼを保持するグリップ部材２０’と協働するように配置されている。
【００５９】
図７に示される実施の形態によれば、各ノッチは、貫通ノッチであり、プレートの内面及び外面にそれぞれある。
【００６０】
図示されない一実施の形態によれば、各プレートに対して、プレートの第２の面と前後方向の正中面との交点が、プレートの第１の面と前後方向の正中面との交点に対してオフセットされている。例えば、プレートの第２の面Ｐ３と前後方向の正中面Ｐ１との交点は、プレートの最大幅Ｌ２の半分にほぼ対応している間隔だけ、プレートの前面５から離れている。
【００６１】
本発明は、もちろん、例として上に述べられた椎間板プロテーゼの実施の形態に限定されるものではなく、本発明は、さまざまな変形例を包含する。
【図１】
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【図２】
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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７】
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