(57)【要約】  椎間板から組織を除去するための装置及び方法が開示される。装置は、伸長された誘導管、回転切断部及び駆動軸を含みうる。他の装置は、伸長された誘導管、内部誘導管、切断先端部、回転切断部及び駆動軸を含みうる。装置は、一般的には、椎間板内の組織を切断及び／或いは剥離するため、伸長された誘導管の遠位末端から及び遠位末端へ、回転切断部或いは切断先端部と連結した回転切断部を伸長する及び引き抜くよう構成される。【選択図】      図１
2009504315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎間板から組織を除去するための装置であって、
伸張された誘導管であって、前記伸張された誘導管の近位末端における近位開口から、前記伸張された誘導管の遠位末端における遠位開口へと、前記伸張された誘導管を介して伸びる内腔を定義する伸張された誘導管であり、前記内腔は前記伸張された誘導管の前記遠位末端において湾曲部を含み、前記湾曲部は前記伸張された誘導管の前記縦軸から横方向へと前記内腔及び前記遠位開口とを向け、前記内腔は前記湾曲部と前記遠位開口との間に伸びる直線部分を越えて更に細長く伸びる、伸張された誘導管と、
前記伸張された誘導管の前記遠位末端における前記遠位開口内で滑動可能なように支持される回転切断部と、
少なくとも、前記伸張された誘導管の前記近位末端における前記近位開口と、前記伸張された誘導管の前記遠位末端における前記遠位開口との間に伸びる前記内腔内で回転可能なように支持される駆動軸であって、前記駆動軸は、前記回転切断部へと回転力を供給するために前記回転切断部に接続され、前記伸張された誘導管の前記直線部分の前記内腔は、前記伸張された誘導管の前記直線部分によって定義される軸に沿って前記回転切断部を誘導するように構成される、駆動軸と、
を含む、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記回転切断部は複数のフィラメントを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
円形、正方形、長方形、三角形及び平行四辺形から成る群から選択されることを特徴とする断面形状を有する前記複数のフィラメントを更に含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記回転切断部は、第一の終端及び第二の終端を有する複数のフィラメントを含み、前記複数のフィラメントのうち少なくとも一つの前記第二の終端にフィラメントキャップを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記回転切断部は、複数の刃身を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記回転切断部は、終端キャップを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項７】
椎間板から組織を除去するための装置であって、
伸張された誘導管であって、前記伸張された誘導管の近位末端における近位開口から、前記伸張された誘導管の遠位末端における遠位開口へと、前記伸張された誘導管を介して伸びる内腔を定義する伸張された誘導管と、
前記内腔内で滑動可能なように支持される内部誘導管と、
前記内部誘導管の遠位末端へと固定され、前記伸張された誘導管の前記遠位末端における前記遠位開口から伸びる切断先端部であって、前記切断先端部は、前方の空洞を定義し、前記切断先端部が前記椎間板を介して進められるとき、椎間板の材質を受け取るために前記切断先端部の遠位末端における少なくとも一つの組織受取開口を有し、前記少なくとも一つの組織受取開口は、前記切断先端部の外部表面から前記前方の空洞へと伸びる、切断先端部と、
前記組織受取開口を介して受け取られる少なくとも一つの切断及び剥離材質へと、前記
切断先端部の前記前方の空洞内に配置される回転切断部と、
前記内部誘導管によって定義される内部誘導管内腔を介して伸び、前記切断先端部の前記前方のチャンバー内で前記回転切断部に回転運動を供給するため、前記回転切断部へと固定される駆動軸と、
を含む、
ことを特徴とする装置。
【請求項８】
湾曲部と前記伸張された誘導管の前記遠位開口との間に伸びる直線部分を越えて更に細長く伸びる前記内腔を更に含み、前記湾曲部は前記伸張された誘導管の前記縦軸から横方向へ、前記内腔及び前記遠位開口を向ける、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
溝穴を形成する前記切断先端部の前記組織受取開口を更に含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
複数の溝穴を形成する前記切断先端部の前記組織受取開口を更に含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
椎間板から組織を除去するための装置であって、
伸張された誘導管であって、前記伸張された誘導管の近位末端における近位開口から、前記伸張された誘導管の遠位末端における遠位開口へと、前記伸張された誘導管を介して伸びる内腔を定義する伸張された誘導管であり、前記内腔は前記伸張された誘導管の前記遠位末端において湾曲部を含み、前記湾曲部は前記伸張された誘導管の前記縦軸から横方向へと前記内腔及び前記遠位開口とを向け、前記内腔は前記湾曲部と前記伸張された誘導管の前記遠位開口との間に伸びる直線部分を越えて更に細長く伸びる、伸張された誘導管と、
前記伸張された誘導管の前記内腔内で滑動可能なように支持される駆動軸と、
前記駆動軸の遠位末端に固定される回転切断部であって、前記回転切断部は、前記髄核の切断及び剥離のうちの少なくとも一つをするために、及び前記椎間板の線維輪に非侵襲的に接触するために、椎間板の髄核を介して進められるように構成される、回転切断部と、
を含む、
ことを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記回転切断部は複数のフィラメントを含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
円形、正方形、長方形、及び平行四辺形から成る群から選択されることを特徴とする断面形状を有する前記複数のフィラメントを更に含む、
ことを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記回転切断部は、第一の終端及び第二の終端を有する複数のフィラメントを含み、前記複数のフィラメントのうち少なくとも一つの前記第二の終端にフィラメントキャップを含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記回転切断部は、複数の刃身を含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記回転切断部は、終端キャップを含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
椎間板から組織を除去するための装置であって、
伸張された誘導管であって、前記伸張された誘導管の近位末端における近位開口から、前記伸張された誘導管の遠位末端における遠位開口へと、前記伸張された誘導管を介して伸びる内腔を定義する伸張された誘導管であり、前記内腔は前記伸張された誘導管の前記遠位末端において湾曲部を含み、前記湾曲部は前記伸張された誘導管の前記縦軸から横方向へと前記内腔及び前記遠位開口とを向け、前記内腔は前記湾曲部と前記伸張された誘導管の前記遠位開口との間に伸びる直線部分を越えて更に細長く伸びる、伸張された誘導管と、
前記伸張された誘導管の前記内腔内で回転可能なように支持される駆動軸内腔を定義する駆動軸と、
近位凹部を定義する回転切断部であって、前記回転切断部は、前記駆動軸の遠位末端へと前記近位凹部周囲の前記駆動軸内腔内に固定される、回転切断部と、
を含む、
ことを特徴とする装置。
【請求項１８】
ほぼ同一である前記回転切断部の外部直径及び前記駆動軸の外部直径を更に含む、
ことを特徴とする請求項１７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は椎間板の除去に関し、より詳細には、椎間板の髄核の除去のための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
脊椎は２４個の骨から成る椎骨から成り、それぞれが両側が椎骨に接続され、かつ椎骨の間にクッション状に衝撃を和らげる椎間板によって分離されている。脊椎の腰部は、５個の椎骨を有し、その最終端は仙骨に接続されている。椎間板は、硬く、椎骨を接続する層をなす靭帯の輪である、環（ａｎｎｕｌｕｓ）と、水分を吸収し椎骨の終板を介して供給されるゼラチン状物質の核とを含んでいる。健康な椎間板においては、自動車のタイヤ内で空気が一定の圧力に保たれるように、核は環内で一定の圧力に維持されている。
【０００３】
変性椎間板疾患（ＤＤＤ）は椎間板の両方の構造に影響を与え、通常、事象のカスケード現象と考えられる状態である。一般的には、ＤＤＤは、環の衰弱、及び核内の永久的な変化によって特徴づけられ、脊椎に対する過度のストレス、周辺筋肉の乏しい緊張状態、栄養不足、喫煙、或いは他の要因によって引き起こされる。ＤＤＤにおいては、核への栄養分の流入が中断され、核が水分含有量を失う。核が脱水されるにつれて圧力を失い、結果として椎間板の高さの損失及び脊椎の体節の安定性の損失をもたらす。腰部の脊椎においては、変性カスケード現象が継続するにつれて、核は拡大し、神経根を圧迫して、他の問題に加え坐骨神経痛（足の痛み）を引き起こす。椎間板の高さの損失は、脊椎の骨の構造を介して、神経根のための開口寸法を減少させることによって、結果として足の痛みをももたらしうる。椎間板が高さを失うにつれて、環の層は分離し始め、環の神経を刺激して、結果として背中の痛みをもたらす。
【０００４】
初期には痛みは主に足の痛みであるが、初期のＤＤＤに対する外科的治療は、通常、椎間板の凸部及び神経根に対する圧力を減少させるため核質が除去される部分の椎間板の除去である。椎間板が完全に崩壊し、及び／或いは椎間板の除去が長期間成功しなかったような、ＤＤＤのより深刻な場合には、従来の外科的治療は、プレート、ロッド、椎弓根スクリュー、及び生体内融合デバイスを介する、椎骨の融合であった。何年もの間、外科医及び産業界は、初期段階の病状で患者の変性カスケード現象を妨げる方法と、より進んだ病状で患者の病気に冒された椎間板において運動を保持する方法とを模索していた。変性した膝及び腰の外科的治療が融合から運動の維持へ（関節固定から関節形成へ）と変化したように、革新的技術は現在、融合に頼ることなくＤＤＤを治療するための市場を作り出しつつある。脊椎の関節形成分野は、脊椎の外科治療における重大な新興市場の典型となっている。
【０００５】
ヘルニアとなった椎間板の結果として主に足の痛みを伴う初期段階の疾病の外科的治療は、現在、単純な椎間板の除去に限定されており、それによって、足の痛みの原因である、神経根への圧力を減少させるため、椎間板の核の小部分が除去される。この処置は通常、即座に成功するが、更なる変性を防ぐ手段を提供することはなく、外科手術を必要とする後発ヘルニアが、患者の約１５％に起こる。
【０００６】
種々の人工関節の技術が発達し、ＤＤＤの治療のために開発され続けている。これらの技術は、典型的には人工関節デバイスの３タイプのうちの一つを利用する。３タイプとは、つまり、椎間板の連結組織の大部分を犠牲にし、椎間板に対して深刻な悪化が伴う人工椎間板置換術（ＴＤＲ）デバイス、椎間板の核のみを置換する部分的人工椎間板置換術（ＰＤＲ）デバイス、脊椎の背骨構成要素に付けられた柔軟性のあるばね及び連結装置であ
る。ＰＤＲは、わずかに進行した椎間板変性（軽い程度から中程度）の患者のための外科的治療の選択肢として市場に出されるであろう。この技術は、環、椎間、縦方向の靭帯のような、比較的健康な損傷レベルの連結構造に依存する。デバイスの４つ目のタイプも、ヘルニア後の環の修復或いはＰＤＲの移植に使用されるが、現在開発中である。
【０００７】
核の置換デバイスの現在の設計は、典型的には核、或いは椎骨に付着しておらず、核の空洞内で自由に移動できる。健康な核と同様に、これらのデバイスは、脊椎の構造によって耐えるべき強い力、ねじる動き、曲げる動きを受けやすく、あるデバイスの動きが予測される。しかしながら、現在のＰＤＲデバイスは、過剰なデバイスの運動という周知の合併症を有し、移植部位において環を後方へ押し出してしまう可能性がある。このデバイスの押し出しは、ある設計において２５％以上の場合で生じうる。この合併症による影響は生命を脅かすものではないが、その対応としては、ＰＤＲの位置を変更する或いは取り替える、或いは完全にそれを除去して人工椎間板置換術或いは融合処置でそれを置き換える、別の外科手術を行う。椎間板空洞内にある核質は、徹底的な除去処置の後でさえも、適切に配置されたＰＤＲに対しても圧力を加え、デバイスの押し出しの多くの原因となりうる。背部アプローチが除去のために使用される際は、残された残りの核質がＰＤＲに対して圧力を加えうる。もし、椎間板が側面或いは前方アプローチを介してアクセスされた場合、この材質の大部分は除去されうるが、現在の情報はほとんどの脊椎の外科医は背部アプローチをより好むことを示している。
【０００８】
環を閉じる機械的手段に依存する環修復技術は、核空洞にアクセスするために使用される位置のまさに近傍の環組織の内側へ接触する、及び／或いは固定する必要性を含む。もし、アクセス位置近傍での相対的に柔らかい核質の大部分が徹底的に除去された場合、これらの設計は、最良の配置及び環に対する外科的な取付けを達成するであろう。残りの核質は、もしそれが除去されない場合、これらのデバイスの性能に対する悪影響を有しうる。この材質は、空洞へのアクセスが背部、側面、或いは前方の外科的アプローチを介して実施されるかに関わらず、除去することが困難であろう。
【０００９】
環の修復及びＰＤＲのため、他の処置に加えて、移植部位の準備が典型的には核の除去を必要とする。広範囲のデバイスがこの除去処置のために開発されてきた。しかしながら、外科医は、髄核或いは髄核部分の除去を必要とする種々の処置のための下垂体骨鉗子のアレイを歴史的に使用してきた。
【００１０】
骨鉗子は、“上部のかみ合わせ（ｕｐ−ｂｉｔｉｎｇ）”、直線状、“下部のかみ合わせ（ｄｏｗｎ−ｂｉｔｉｎｇ）”を含む様々な外形で提供され、様々な長さ、幅、及びかみそりを有するもの、或いは鋸歯状の顎を有する物などの中に見出されうる。しかしながら、骨鉗子を用いて椎間板へ好ましい背部アクセスを利用してさえ、その椎間板内での運動の有用な範囲は制限される。背部脊椎構成要素の骨構造は、たとえＰＤＲ移植のためのアクセスを提供するために部分的に除去されても、典型的に、骨鉗子が動かされうる角度を制限する。この動きの制限によって、除去されうる核質の量を制限することになる。更に重要なことに、動きの制限によって、環の修復デバイスに良い接触を提供するための環へのアクセスに隣接する材質の十分な除去が許容されず、環のアクセスの反対側の材質の十分な除去が許容されず、ＰＤＲのための最適な配置を妨げる。更に、骨鉗子の利用は、デバイスの先端から核質を取り除くための不断の挿入及び引き抜きを必要とし、結果として核から十分な量の材質を除去する多くの挿入／引き抜きステップをもたらすことになる。これは、周辺環組織への外傷を増加させ、終板を損傷するリスクを増加させる。
【００１１】
骨鉗子器具の更なる重大な限界は、特に鋭い切断先端を有する骨鉗子を利用するとき、重要な環組織を容易に除去する能力である。外科医は典型的には、一度の椎間板切除処置では核全体を除去しようとはせず、或いは融合処置のための準備において意図的に環を除
去する。この点において、外科医の組織に対する“感触”、或いはより硬い環組織とより柔らかい核組織を識別する能力は十分に発達しておらず、ＰＤＲ部位の準備は結果として環に対する重大な外傷をもたらす可能性がある。
【００１２】
種々の核を除去するためのより精巧なデバイスが開発されてきたが、これらのデバイスの適用はごく限定されたものである。より複雑なデバイスの中には、髄核から材質を除去するため機械化された切断機構を利用するものもある。しばしば、これらのデバイスは処置の間に材質を除去するため吸引及び／或いは灌注を必要とする。
【００１３】
あるデバイスは、核質を切断するギロチン方式の組立部を使用し、その材質を器具先端へ吸引し、続いて器具を介して切断した材質を排出する。ギロチン組立部の動きは自動化され、かつ器具のハンドピースにおける機構によって制御される。器具を繰り返し挿入したり引き抜いたりする必要のない連続的な組織の除去は、周辺組織に対する外傷を最小限にする。ギロチン方式の組立部は、典型的には直線状で硬いデバイスに連結され、そのデバイスは最小限の侵襲性の、経皮的なアプローチ向けである。そのデバイスはＰＤＲ移植のための側面或いは前方の外科的アプローチにいくらか効果的であるが、硬さのために、一般的に背部アプローチを利用する核の除去のためには有用ではない。
【００１４】
他のデバイスは、カテーテルへ核質を引き抜いて、カテーテルの先端へ到達したときに切断するアルキメデス方式のスクリューを利用してきた。アルキメデス方式のスクリューを回転させることによって核質を連続的に収集することにより、カテーテルを介して切断される材質に圧力をかけ、収集チャンバーへと押し入れる。アルキメデス方式のスクリューを利用するデバイスは、前述されたギロチン方式の組立部よりも使用するのに複雑性が少ないが、典型的には類似した操作性の不都合を有する。更に、これらのデバイスは治療される椎間板の環の中へ及び環を介して、相対的に容易に誘導されうる。
【００１５】
更に他のシステムは、核質を除去するため高圧の水流を利用してきた。あるデバイスにおいては、高圧の水流はその流れ内に核質を引き寄せる減圧部分を生成する。高圧の水流は続いて核質を切断し、カテーテルを介して収集瓶へその材質を引き抜く。他の不都合な点に加えて、このようなシステムは多額の費用がかかる。更に、器具の先端はわずかに曲げることができるが、背部アプローチを介して利用されたとき、その側面の到達範囲はごく限られている。更に、水流は大変幅が狭く、核の除去の成功は、技術に依存し、時間を消費する。
【００１６】
更に他のデバイスは、ＰＤＲ移植のための処置において、組織切除及び血管焼灼用の電極を介して誘導される無線周波数（ＲＦ）エネルギー或いはプラズマを利用する。これらのデバイスは、典型的には様々な異なる型及び形状の電極とともに利用されうるＲＦ発生器を含んでいる。これらのデバイスは典型的には硬く、背部アプローチを介して利用するために相対的に効果的でなくなるよう使用される場合には側面の到達範囲が小さい。更に、ＲＦ剥離技術は、核質と同じくらい容易に環或るいは終板軟骨を切除しうる。
【００１７】
更に他のデバイスは、髄核から材質を除去するためレーザを利用する。これらのレーザは、典型的には、多管腔カテーテル内に配置されたレーザファイバを介して伝送される。これらの多管腔カテーテルは画像化ファイバ、照明ファイバ、及び灌注口のような更なる構成要素をも含んでいる。更に、これらのカテーテルの先端は操作可能である。操作可能ではあるが、カテーテルの屈曲範囲は典型的には、環アクセス近傍の核を除去するための有用性を妨げる。したがって、これらのデバイスは環修復デバイスの移植のための処置において材質を除去するための有用性が制限されている。更に、これらのデバイスからのレーザビームの効果的な範囲は、典型的にはわずか０．５ｍｍであり、これによって、多量の核の除去は大変に困難かつ時間を消費することになる。有害なことに、レーザは核質と
同じくらい容易に環及び終板軟骨を切除しうる。カテーテルの先端は典型的には保護されていないため、レーザビームは、容易に貫通し、環及び終板組織に損傷を与えることが可能である。
【００１８】
核除去のための他のデバイスもまた利用可能である。しかしながら、これらの技術は環修復およびＰＤＲデバイス位置の準備に特有な要望のために限界がある。下垂体骨鉗子に加えて、これらのデバイスの限界によって、核除去のためのより進歩した器具の必要性が増している。
【発明の開示】
【００１９】
本発明に係る装置及び方法は、上述された必要性及び短所の多くを解決し、当業者が本明細書を読むことによって理解されるであろう更なる改良点及び利益を提供するであろう。
【００２０】
典型的な一実施形態においては、本発明は、伸長された誘導カテーテル、回転切断部及び駆動軸を含む、椎間板から組織を除去するための装置を提供する。伸長された誘導管は、伸長された誘導管の近位末端における近位開口から伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口へと伸びる内腔を定義する。内腔は伸長された誘導管の遠位末端において湾曲部を含む。湾曲部は、内腔及び遠位開口を、伸長された誘導管の縦軸に対して横方向へと向ける。内腔は湾曲部と遠位開口との間に伸びる直線部分を超えて更に細長く伸びうる。回転切断部は、伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口内で滑動可能なように支持される。回転切断部は、組織を切断或いは剥離するように構成される複数のフィラメントで構成される。フィラメントは、円形、正方形、長方形、平行四辺形、或いは当業者にとって理解されるであろう他の形状である断面形状を有してもよい。フィラメントは第一の終端及び第二の終端を有する。その第二の終端において、フィラメントはフィラメントキャップを含んでもよい。回転切断部は、組織を切断或いは剥離するための複数の刃身をフィラメントに加えて含んでもよいし、或いはフィラメントの代わりとして含んでもよい。更に、回転切断部は髄核の組織を通過するが、線維輪の組織に対してのみ非侵襲的であるよう構成された終端キャップを含んでもよい。駆動軸は、伸長された誘導管の内腔内で回転可能なように支持される。駆動軸は、伸長された誘導管の近位末端における近位開口と伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口との間に伸びてもよい。駆動軸は典型的には、回転切断部に対して回転力を供給するため回転切断部へと接続される。伸長された誘導管の直線部分の内腔は、一般的には、伸長された誘導管の直線部分によって定義される軸に沿って回転切断部を操作するように構成されてもよい。
【００２１】
他の典型的な実施形態においては、本発明は伸長された誘導管、内部誘導管、切断先端部、回転切断部、及び駆動軸を含む、椎間板から組織を除去するための装置を提供する。伸長された誘導管は内腔を定義する。内腔は伸長された誘導管の近位末端における近位開口から伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口へと、伸長された誘導管を介して伸びる。内腔は、湾曲部と伸長された誘導管の遠位開口との間に伸びる直線部分を超えて更に細長く伸びてもよい。湾曲部は、内腔及び遠位開口を、伸長された誘導管の縦軸に対して横方向へと向けうる。内部誘導管は、伸長された誘導管の内腔内で滑動可能なように支持される。切断先端部は内部誘導管の遠位末端へ固定される。切断先端部は、伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口から伸びる。切断先端部は、切断先端部の遠位末端において、前方の空洞を定義する。切断先端部は、更に、その遠位末端で少なくとも一つの組織受取開口を含んでいる。組織受取開口は、切断先端部の外部表面から前方の空洞へと伸びる。組織受取開口は、椎間板を介して切断先端部が進められる際に椎間板の材質を受け取る。組織受取開口は、一つ以上の溝穴の形であってもよい。回転切断部は、切断先端部の前方の空洞内に配置される。回転切断部は組織受取開口を介して受け取られる材質を切断及び／或いは剥離するよう構成されている。駆動軸は内部誘導管によって定義される
内部誘導管内腔を介して伸びており、切断先端部の前方のチャンバー内に配置される間、回転切断部に対して回転運動を供給するため回転切断部へ固定されている。
【００２２】
更に他の典型的な実施形態においては、本発明は、伸長された誘導管、回転切断部、及び駆動軸を含む、椎間板から組織を除去するための装置を提供する。伸長された誘導管は内腔を定義する。内腔は伸長された誘導管の近位末端における近位開口から伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口へと、伸長された誘導管を介して伸びる。内腔は、伸長された誘導管の遠位末端において湾曲部を含む。湾曲部は、内腔及び遠位開口を、伸長された誘導管の縦軸に対して横方向へと向ける。内腔は、湾曲部と伸長された誘導管の遠位開口との間に伸びる直線部分を超えて更に細長く伸びてもよい。駆動軸は、伸長された誘導管の内腔内で滑動可能なように支持される。回転切断部は、駆動軸の遠位末端に固定されている。回転切断部は、一般的には、少なくとも髄核の切断及び剥離のうちの一方を行い、椎間板の線維輪に非侵襲的に接触するように、椎間板の髄核を介して進められるように構成される。回転切断部は、組織を切断或いは剥離するように構成される複数のフィラメントで構成されてもよい。フィラメントは、円形、正方形、長方形、平行四辺形、或いは当業者にとって理解されるであろう他の形状である断面形状を有してもよい。フィラメントは第一の終端及び第二の終端を有する。その第二の終端において、フィラメントはフィラメントキャップを含んでもよい。回転切断部は、組織を切断或いは剥離するための複数の刃身を、フィラメントに加えて含んでもよいし、或いはフィラメントの代わりとして含んでもよい。
【００２３】
更に他の典型的な実施形態においては、本発明は、伸長された誘導管、回転切断部、及び駆動軸を含む、椎間板から組織を除去するための装置を提供する。伸長された誘導管は伸長された誘導管の近位末端における近位開口から伸長された誘導管の遠位末端における遠位開口へと伸びる内腔を定義する。内腔は伸長された誘導管の遠位末端において湾曲部を含む。湾曲部は、内腔及び遠位開口を、伸長された誘導管の縦軸に対して横方向へと向ける。内腔は湾曲部と遠位開口との間に伸びる直線部分を超えて更に細長く伸びうる。駆動軸は駆動軸内腔を定義し、伸長された誘導管の内腔内で回転可能なように支持される。回転切断部は、近位凹部を定義する。近位凹部は回転切断部の近位末端周囲において周辺に伸びる。近位凹部は、駆動軸の遠位末端へ固定された回転切断部を固定するため駆動軸内腔内に支持されてもよい。回転切断部の外部直径及び駆動軸の外部直径は、駆動軸と回転切断部との間の移行部において同一の直径及び輪郭を提供するためほぼ同一でもよい。
【００２４】
前述の議論は、本発明に係る実施形態を単に開示し、説明したにすぎない。本明細書を読むことによって、当業者は、付随する請求項で定義される本発明の概念および範囲から逸脱することなく、そこに種々の変更、改良及び変形がなされることを、このような議論及び付随する図面及び請求項から、容易に理解するであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明は患者の脊椎内の隣接する椎骨組織間に位置する椎間板から材質を除去するための装置１０及び方法を提供する。装置１０は、一般的には、アクセスして椎間板から組織を除去するための伸長された誘導管１２の遠位先端において回転切断部１４を提供する。装置は、回転切断部１４周囲に固定された切断先端部５０をも含んでいる。装置１０は、一般的には、最小限に侵襲的な方法で椎間板にアクセスするよう構成される。一般的には、椎間板から組織を除去する或いは組織の除去を容易にするよう回転しながら、回転切断部１４は、伸長された誘導管１２から伸びて、誘導管１２内へ収縮するよう構成される。多くの処置においては、除去される材質は椎間板の髄核由来の組織である。装置１０は、典型的には、一般的に椎間板に対して背部アクセスすることを可能にするよう構成され、伸長された誘導管１２は、更に、脊椎の解剖学的構造周囲で伸長された誘導管１２が湾曲することを可能にする十分な柔軟性を有してもよい。
【００２６】
本発明に係る装置１０は、一般的には、例示目的で図面を通して一般的に示されるように、回転切断部１４を有する伸長された誘導管１２を含む。図１から図５Ｂ及び図１０から図１２に示されるように、回転切断部１４は、切断先端部５０の前方のチャンバー５６内に配置されてもよい。切断部１４及び、それが存在するときには、切断先端部５０は、伸長された誘導管１２によって定義される内腔１６から伸び、或いは内腔１６内へと収縮してもよい。典型的には、回転切断部１４及び切断先端部５０は、動作の間、切断先端部５０の前方のチャンバー５４内に保持される回転切断部１４とともに伸び、収縮するであろう。
【００２７】
駆動軸１８もまた、伸長された誘導管１２の内腔１６内に提供される。駆動軸１８の遠位末端は、回転切断部１４での回転力を供給するため、操作可能なように回転切断部１４に接続される。切断先端部５０が含まれるとき、駆動軸１８は、切断先端部５０の前方のチャンバー５４内に含まれる回転切断部１４へ接続するよう、切断先端部５０の背部経路５６を介して伸びてもよい。一つの態様においては、駆動軸１８は、回転切断部１４を前方のチャンバー５４に関して回転させてもよい。駆動軸１８は、典型的には、駆動軸１８の近位末端において操作可能なように、モータ２０に接続される。しかしながら、駆動軸１８は、当業者によって本明細書を読んで理解されるように、駆動軸に回転運動を供給するためモータ２０に別の方法で、操作可能なように接続されてもよい。モータ２０は、電気的モータ、圧縮空気による駆動システム、液圧応用の駆動システム、或いは、当業者によって本明細書を読んで理解されるであろう他のシステム或いはモータでもよい。回転切断部１４の伸長及び収縮を容易にするため、モータ２０は、伸張された誘導管１２に対して移動可能でもよい。一つの態様においては、モータ２０は、伸長された誘導管１２の近位末端が、例示目的で図１に示されるように固定される、筐体、或いはハンドル２２内に滑動可能なように取付けられてもよい。筐体２２は、外科医が筐体２２を、患者の椎間板に対して、或いは椎間板内で伸長された誘導管１２の遠位末端及び／或いは切断部１４を操作するためのハンドルとして握るのを可能にするように構成されてもよい。切断部１４は、切断部１４の伸長及び収縮を可能にするため駆動軸１８の遠位末端へ、移動可能なように固定されてもよく、モータ２０は切断部１４の伸長及び収縮を可能にするよう駆動軸１８の近位末端に、移動可能なように接続されてもよく、或いは、切断部１４、駆動軸１８、及びモータ２０は、当業者によって本明細書を読んで理解されるように、切断部１４の伸長及び収縮を可能にするよう別の方法で構成されてもよい。他の態様として、モータ２０は、装置１０から離れて提供されてもよく、例えば、筐体２２内に配置される伝動装置及び／或いはクラッチ組立部２６を介して、駆動軸１８に回転運動を伝達してもよい。構成にかかわらず、特定の処置のための時間的な制約内で組織を除去するのに十分な速度で、或いは、手術する医者によって所望される速度で、切断部１４が椎間板の材質を切り開くのを可能にするのに十分なトルクを有する駆動軸１８によって、力が切断部１４に供給される。
【００２８】
伸長された誘導管１２は、椎間板の所望の部位を除去するため椎間板内で伸長された誘導管１２の遠位部分を、外科医が適切に配置するのを可能にする材料から構成されてもよい。一つの態様においては、伸長された誘導管１２の遠位末端が椎間板へ患者を介して挿入されるように、伸長された誘導カテーテル１２が湾曲するか、さもなければ曲がるような十分な柔軟性を有する実用性が必要とされる。他の態様においては、実用性は、伸長された誘導管１２が、外科医がその遠位末端を椎間板内へ進めて、伸長された誘導管１２の遠位部分を椎間板内で精密に操作するのを可能にする十分な剛性を有することを必要とする。更に他の態様においては、実用性は、伸長された誘導管１２が、その長さに沿って可変の剛性を有することを必要とする。典型的には、使用される材料は高密度ポリエチレン、ＰＴＦＥ、ＰＥＢＡＸ、ＰＥＥＫ、或いは、当業者によって理解されるであろう他の柔軟性のある重合体の材料のような重合体である。しかしながら、材料は金属、合成材料或
いは椎間板へアクセスするように選択され、構成された他の材料でもよい。あるいは、伸長された誘導管１２は、回転部１４の精密な配置及び動きを可能にする金属のような硬い材料から構成されてもよい。伸長された誘導管１２は、伸長された誘導管１２の縦軸２８に沿って伸びる中央内腔１６を定義する。一つの態様においては、中央内腔１６は、内腔１６の壁と駆動軸１８との間の摩擦を減少させるため、滑りやすいコーティング４０を含んでもよい。伸長された誘導管１２の近位末端は、内腔１６の近位開口３２を定義する。近位末端は、ハンドル或いは筐体２２、モータ或いは装置１０に連結された他の構造をかみ合わせるように適応されてもよい。伸長された誘導管１２の遠位末端は、伸長された誘導管１２及び関連する内腔１６を、縦軸２８から所望の角度３０で横方向に向ける湾曲部２４を含んでいる。角度３０は、典型的には縦軸２８から約６０度から１２０度の間である。一つの態様においては、湾曲部２４の角度３０は、例示目的で図に一般的に示されるように、縦軸２８から約９０度でもよい。他の態様においては、伸長された誘導管１２は、操作可能でもよい。操作可能であるという特徴を提供する一つの方法は、伸長された誘導管１２が、湾曲部２４の外部半径域に沿って配置される伸長された誘導管１２の壁内で、第二のより小さい内腔を有するようにすることである。硬いロッド或いはワイヤが伸長された誘導管１２の長さに沿って完全に挿入されるとき、少なくとも部分的に、湾曲部２４をまっすぐにする効果とともに、硬いロッド或いはワイヤがより小さい内腔内で滑動可能なように移動しうる。この態様においては、湾曲の角度は使用者によって制御され、装置１０の使用の間に変化してもよい。内腔１６及び湾曲部２４は、一般的に縦軸２８から横方向に回転切断部１４の切断運動を指示するように構成される。一つの態様においては、伸長された誘導管１２の遠位末端は、外科医が所望の方向に椎間板の材質を介して回転切断部１４を方向付け、連続的に進めることを可能にするよう、湾曲部２４の終端と遠位開口３４との間に、縦軸２８から横方向に伸びる、内腔１６の直線部分３６を含むように構成される。椎間板から材質を引き抜く適用においては、直線部分３６は、典型的には長さが０．５ミリメートルと２０ミリメートルの間である。
【００２９】
回転切断部１４は、一般的には、同時発生の、或いは続いて起こる組織の除去を可能にするため、切断、剥離或いは、さもなければ粉砕するよう構成される。多様な刃身、ワイヤ、ディスク、及びフィラメントが回転切断部１４によって材質を切断或いは剥離するのを容易にするために使用されてもよく、例示目的で種々の構成において図面を通して示される。本明細書を読むことによって当業者は、回転切断部１４のための更なる切断及び剥離構成が、本明細書に係るデバイスにおいて使用されてもよいことを理解するであろう。回転切断部１４が中央軸周囲で回転するとき、回転切断部１４は典型的には、近傍組織における切断或いは剥離動作を与えるように構成される。本発明に係る回転切断部１４は、一般的には、伸長された誘導管１２の遠位開口３４から椎間板組織を介して進められるように構成される。典型的には、回転切断部１４は、それが誘導カテーテルの遠位開口から伸びるように、組織を切断或いは剥離する。したがって、刃身の材料は、一般的には椎間板組織の回転連動によって供給される力に抵抗するよう選択される。更に、刃身の材料は、一般的には、伸長された誘導管１２の内腔から刃身を伸長及び収縮する外科医によって供給される力に抵抗するように選択されてもよい。更に、刃身の材料は、例えば、典型的な操作過程において早く切れ味が悪くなることによってその切断効率を失わないように選択される。駆動軸１８は、回転切断部１４へ、例えばモータ２０のような、回転運動を供給する機動構成要素を操作可能なように接続する。駆動軸１８は、たいてい、ワイヤ、ケーブル、編まれたワイヤ、コイル、及びチューブの形状である。一つの態様においては、例えば、コイルが駆動軸１８として使用される場合には、駆動軸１８は、駆動軸内腔４８を定義してもよい。駆動軸１８の遠位末端は、典型的には、回転切断部１４をかみ合わせる。駆動軸１８は、典型的には近位末端において、モータ２０、伝動装置及び／或いは、モータ２０、もしくは回転切断部へ回転力を供給するための他の回転起動構成要素へ接続されたクラッチ組立部２６に操作可能なように連動される。本発明に係る駆動軸１８は、典型的には、伸長された誘導管１２の内腔１６内で回転可能なように支持されるような直
径及び構成である。典型的には、駆動軸１８は、内腔１６の長さよりも長い長さまで伸びるであろう。このような長さは、椎間板内組織を引き込むため、内腔１６の遠位開口３４を超えて回転切断部１４が伸長されることを可能にしうる。駆動軸１８は、典型的には金属であるが、ある範囲のポリマーでもあり、当業者によって本明細書を読んで理解されるであろう他の材料が使用されてもよい。
【００３０】
切断先端部５０は、一般的には回転切断部１４を含んでいる。典型的には、回転切断部１４は、切断先端部５０の前方のチャンバー５４内に配置される。回転切断部によって切断及び／或いは剥離される組織は、組織受取開口６０を介して受け取られる。組織受取開口６０は、典型的には、切断先端部５０の遠位末端に配置される。一つの態様においては、組織受取開口６０は、溝穴６２として構成されてもよい。切断先端部５０は、典型的には、重合体の材料或いは当業者によって理解されるであろう金属から構成されるであろう。切断先端部５０は、切断先端部５０が、伸長された誘導管１２の内腔１６を介して支持されるのを可能にするような寸法及び形状で作られてもよい。切断先端部５０は、更に、伸長された誘導管１２の遠位開口から切断先端部５０が伸びる際に直線のコースをたどるように構成されてもよい。他の適用においては、切断先端部５０の形状は、椎間板材質を介してそれが進められるように、切断先端部５０の経路を変化させるように選択されてもよい。例示目的のために、切断先端部５０の遠位末端は、半球形状で示されている。切断先端部５０の遠位末端の半球形状は、切断先端部５０が伸長された誘導管１２から伸びる際に、直線状のコースをたどることを容易にする。本発明に係る一つの態様においては、切断先端部５０は、一般的には、回転切断部１４が組織を切断及び／或いは剥離する切断先端部５０内で進められる際に、外科医が椎間板の髄核組織に切断先端部５０を突き通すのを可能にするように構成されてもよい。更に、切断先端部５０は、線維輪のより高密度で線維性の組織との接触をその組織に対して非侵襲的にするよう構成されてもよい。これは、切断先端部５０の遠位末端において組織受取開口６０の寸法及び形状を変化させることを含み、切断先端部５０内に回転切断部１４の形状を構成することを含み、及び／或いは、線維輪との如何なる付随的接触をも非侵襲的にするような、フィラメント６６及び／或いは回転切断部１４に対する他の改良を含んでもよい。
【００３１】
図１は本発明に係る装置１０の典型的な実施形態を示している。示されるように、装置１０は、遠位末端において終端直線部分３６を含む伸長された誘導管１２に付けられたハンドルの形状の筐体２２を含む。筐体２２は、モータ２０の回転を作動させる引き金４２を含み、それは例示目的のために、滑動可能なように筐体２２内に固定されている。作動装置４４は、筐体２２において引き金４２とは反対側に配置される。作動装置４４は、模型に示されるように、矢印で示されるように筐体２２内で前後に、モータ２０を滑動させるため、操作可能なようにモータ２０に接続される。他の実施形態においては、作動装置４４は、回転切断部１４の伸長及び収縮を誘導するため、内部誘導管５２に接続されてもよい。モータ２０は、内腔１６の遠位開口３４近傍に配置される切断先端部５０内で、順番に回転切断部１４と連動する駆動軸１８に直接接続される。更に他の実施形態においては、回転切断部１４及び／或いは切断先端部５０を伸長及び収縮させるため、伸長された誘導管１２は、筐体２２へ固定されたスリーブ３８内に、滑動可能なように支持されてもよい。したがって、伸長された誘導管１２は、伸長された誘導管がそれぞれスリーブ３８の内部及び外部へ滑動するように、遠位開口３４からの回転切断部１４の伸長及び収縮を可能にするための関連する筐体／モータ／駆動軸組立て部に関して移動可能でもよい。伸長された誘導管１２は、例示目的のために示された点において、模型においては、湾曲して開始され、湾曲した位置で示される。
【００３２】
図２から図５Ｂ、図１０及び図１１は、本発明に係る装置１０の遠位末端の典型的な実施形態を示す。示されるように、装置１０は、伸長された誘導管１２及び回転切断部１４を含む切断先端部５０を含む。切断先端部５０は、典型的には、内部誘導管５２の遠位末
端へと近位末端において固定される。内部誘導管５２は、伸長された誘導管１２の内腔１６内で、移動可能なように支持される。示されるように、内部誘導管５２は、切断先端部５０及び連結された回転切断部１４を伸長或いは収縮させるため、伸長された誘導管１２内で伸長或いは収縮してもよい。誘導管は、使用者が切断先端部５０を伸長或いは収縮させるのを可能にするため、筐体２２の作動装置４４と連通してもよい。駆動軸１８は、内部誘導管５２によって定義される内部誘導管内腔５８を介して縦方向に伸び、回転切断部１４に固定される。図２から図５Ｂに示されるように、駆動軸１８は、更に、切断先端部５０によって定義される前方のチャンバー５４の近位部位へと、切断先端部５０によって定義される背部経路５６を介して伸びる。示されるように、内部誘導管内腔５８は、一般的には、内腔１６と同一の広がりを有しうる。
【００３３】
図２から図５Ｂに示されるように、切断先端部５０は、回転切断部１４を封入する前方のチャンバー５４を定義する。前方のチャンバーは、回転切断部１４が前方のチャンバー５４内で回転するのを可能にするよう構成されている。典型的には、回転切断部１４は、切断先端部５０内で、かつ切断先端部５０の縦軸周囲で回転する。図面において例示目的で示されるように、前方のチャンバー５４は、球状或いは半球状の形状でもよいが、他の形状も本発明に係り予測される。
【００３４】
切断先端部５０は、切断先端部５０の外部表面と前方のチャンバー５４との間に伸びる一つ以上の遠位開口６０を含む。図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃは、溝穴６２の形状での幾つかの典型的な開口６０の構成を示している。図４Ａは、切断先端部５０の遠位部分を横切って直径方向に伸びる単一の溝穴を示す。図４Ｂは、切断先端部５０の遠位部分を横切って直径方向に伸びる二つの溝穴を示す。図４Ｃは、切断先端部５０の遠位部分を横切って直径方向に伸びる三つの溝穴を示す。溝穴６２は、例示目的で切断先端部５０の縦軸を介して、切断先端部５０の遠位部分を横切って直径方向に伸びるよう示される。当業者は、本発明の範囲を逸脱しないであろう溝穴６２の種々の構成を理解されたい。例えば、複数の溝穴が切断先端部５０の遠位末端を横切って平行して配置されてもよいし、或いは、単一の溝穴が切断先端部５０の縦軸と交差することなく、切断先端部５０の遠位部分を横切って配置されてもよい。図１０及び図１１は、切断先端部５０の遠位末端において、ほぼ円形の開口６０を定義する切断先端部５０を示した。一般的には、開口６０は、切断先端部が椎間板を介して進められる際に、椎間板の材質を受け取るよう構成されている。一つの態様においては、溝穴６２の構成は、椎間板の材質を介して進められる際に、切断先端部５０の経路に影響を与えるように設計されている。他の態様においては、溝穴６２は、隣接する回転切断部１４が受け取られた髄核を切断或いは剥離するのを可能にするような方法で、椎間板の髄核を受け取るように構成される。しかしながら、遠位溝穴６２の同一の構成は、椎間板周辺のより高密度で線維性の線維輪を受け取らなくてもよい。したがって、本発明に係るこの態様は、線維輪の貫通が所望されない処置において、刃身が椎間板の線維輪を介して伸びるのを妨げる安全な機構を提供してもよい。
【００３５】
図１０及び図１１に示されるように、切断先端部５０は、切断先端部５０の組織受取開口６０に隣接する回転切断部１４を回転可能なように固定してもよい。示されるように、切断先端部５０は、回転切断部１４から伸びる一つ以上の周辺突起部７２を滑動可能なように支持するため、ほぼ円形の開口６０内に周囲の溝７０を定義する。周囲の溝７０と回転切断部１４の周辺突起部７２との相互作用は、その回転において回転切断部１４を誘導するよう機能してもよい。あるいは、突起部は開口６０周囲で伸び、溝は回転切断部１４の周辺で形成されうる。更に、溝は、ボールベアリングを支持するため、開口６０と回転切断部１４の両方の周囲に配置されうる。本明細書を読むことで、当業者は、本発明の範囲を逸脱することなく、切断先端部５０の開口６０に隣接する回転切断部１４を回転可能なように固定するための更なる構成を理解されたい。
【００３６】
切断先端部５０は、内部誘導管５２の遠位末端において、内部誘導管５２へ、或いは内部誘導管５２と一体化して固定されてもよい。内部誘導管５２は、一般的には、伸長された誘導管１２の内腔１６へ、及び内腔１６から切断先端部を伸長及び収縮させるために機能する。内部誘導管５２は、例示目的でらせん状にされたコイルとして示され、他の実施例は、他の構成に加えて管、或いは中空の編み紐構造を含んでもよい。誘導管は、典型的には、金属或いは重合体の材料から形成される。切断先端部５０は、接着固定される、機械的に固定される、溶接される、圧着して固定される、一体化して鋳造される、或いは内部誘導管５２に他の方法で固定されてもよい。図２から図５Ｂに示されるように、切断先端部５０は、内部誘導管５２が固定される周囲の近位凹部６４を含む。近位凹部６４は、切断先端部５０及び内部誘導管５２が同一の直径を有するのを可能にしてもよい。一つの態様においては、これは、外科医が椎間板内で切断先端部を進める及び引き抜く際、組織にひっかる或いはぶつかることなく、切断先端部５０が椎間板組織を介して進められることを可能にする。内部誘導管５２の近位末端は、作動装置４４或いは、伸長された誘導管１２に対する内部誘導管５２の移動を容易にする他の構成要素に接続されてもよい。
【００３７】
図２から図６、及び図９Ａから図９Ｅに示されるように、回転切断部１４は、その終端において駆動軸１８へ固定される複数のフィラメント６６を含んでもよい。例示目的で図２から図６及び図９Ａから図９Ｅに示されるように、フィラメント６６は、第一の終端及び第二の終端において接続され、卵型、ほぼ球状或いはほぼ半球所の形状を呈する。他の実施形態においては、フィラメント６６は、第一の終端において駆動軸１８に固定されるのみでもよい。第一の終端においてのみ固定される場合、第二の終端は、フィラメント６６による切断或いは剥離による線維輪或いは椎骨終板への外傷を妨げるためのフィラメントキャップ６８を含んでもよい。典型的には、フィラメントとの接触をより侵襲性を少なく、或いは非侵襲的にするために構成されるが、フィラメントキャップ６８のある構成は、フィラメントによる切断及び／或いは剥離の性能を向上させてもよい。フィラメント６６は、典型的には、金属或いは重合体の材料から形成される。回転切断部１４の全体の構成と同様に、フィラメント６６の材料、形状、寸法の物理的特性は、特定の回転切断部１４にとっての特定の切断或いは剥離特性を典型的に決定する。図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、図９Ｄ及び図９Ｅは、フィラメント６６の幾つかの典型的な断面形状を示している。図９Ａは、円形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｂは、正方形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｃは、長方形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｄは、平行四辺形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｅは、三角形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。当業者は、本発明の範囲を逸脱することのない、剥離或いは切断動作を変更する、或いは援助するような、様々な幾何学的及び表面構成を理解されたい。本発明に係る一つの態様においては、フィラメント６６は、一般的には、回転切断部１４が進められる際に、外科医が椎間板の髄核組織にフィラメント６６を突き通すことを可能にするように構成されてもよい。更に、フィラメント６６は、線維輪のより高密度で線維性の組織との接触を、その組織に対して非侵襲的にするよう構成されてもよい。これは、回転切断部１４の遠位末端において、フィラメントの断面形状を変更することを含んでもよいし、その遠位末端において回転切断部１４の形状を構成することを含んでもよいし、及び／或いは、線維輪との如何なる付随的接触をも非侵襲的にするような、フィラメント６６及び／或いは回転切断部１４に対する他の改良を含んでもよい。本発明に係る幾つかの態様においては、回転切断部は折りたたみ可能でもよい。図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、この折りたたみが可能なことによって、回転切断部１４の直径より小さい直径を有する背部経路５６を介して、前方のチャンバー５４へ、或いは前方のチャンバー５４から回転切断部１４を挿入及び／或いは除去することを可能にする。
【００３８】
図１０及び図１１に示されるように、回転切断部１４は、回転切断部１４の回転軸から放射状に広がる複数の刃身７６を含んでもよい。示されるように、刃身７６は、周囲の輪
７８への回転軸において、ハブ７４から伸びてもよい。刃身７６は、一般的には、刃身が椎間板を介して進められる際に、髄核組織を受け取るよう構成されてもよい。
【００３９】
図６は、本発明に係る装置１０の他の実施形態を示している。示されるように、装置１０は、伸長された誘導管１２、駆動軸１８及び回転切断部１４を含む。駆動軸１８は、伝動装置及び／或いはクラッチ組立部２６を含んでいる筐体２２へと、その遠位末端において接続される。遠隔操作によるモータ２０は、筐体２２の引き金４２或いはボタンを使用して、伝動装置及び／或いはクラッチ組立部２６を介して連動される、駆動軸１８へ回転運動を供給するために提供される。駆動軸１８は、伸長された誘導管１２の内腔１６内で滑動可能なように及び回転可能なように支持される。駆動軸１８は、回転切断部１４を伸長或いは収縮させるために、伸長された誘導管１２内で伸長或いは収縮されてもよい。示されるように、駆動軸１８は、伸長された誘導管１２に対して筐体２２を移動させることによって伸長或いは収縮されてもよい。重ねて、伸長された誘導管１２は、誘導カテーテルの遠位末端において、湾曲部２４とともに示される。伸長された誘導管１２の遠位末端は、更に、外科医が回転切断部１４を所望の方向に椎間板の材質を介して方向付け、連続的に進めることを可能にするよう、湾曲部２４の終端と遠位開口３４との間の十分な距離に伸びる内腔１６の直線部分３６を含むように構成されてもよい。回転切断部１４は、その終端において駆動軸１８に固定される複数のフィラメント６６として示される。例示目的で、フィラメント６６は、第一の終端及び第二の終端において接続され、図６に示されるほぼ卵型の形状を呈する。椎間板の髄核の切断及び／或いは剥離を可能にする一方、フィラメント６６は、線維輪のより高密度で線維性の組織と回転切断部の回転接触を非侵襲的にするため、回転切断部１４の遠位先端において構成されてもよい。あるいは、終端キャップ８６は、回転切断部１４の遠位部分において提供されてもよい。終端キャップ８６は、一般的には、回転切断部１４の一部として椎間板の髄核組織に、外科医が終端キャップを突き通すことを可能にするように構成されてもよい。更に、終端キャップ８６は、線維輪のより高密度で線維性の組織と回転切断部１４の終端キャップ８６による接触を非侵襲的にするよう構成されてもよい。
【００４０】
図７及び図８は、フィラメント６６がフィラメントの第一の終端においてのみ駆動軸１８に固定されている点を除いて、フィラメント６６を有する他に示された実施形態に類似した装置１０の一実施形態を示す。ハブ７４は、フィラメント６６の第一の終端を駆動軸１８へと接続するために提供されてもよい。重ねて、フィラメント６６は、典型的には、金属或いは重合体の材料から形成される。回転切断部１４の全体の構成と同様に、フィラメント６６の材料、形状、寸法の物理的特性は、特定の回転切断部１４にとっての特定の切断或いは剥離特性を典型的に決定する。重ねて、図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃ、図９Ｄ及び図９Ｅは、フィラメント６６の幾つかの典型的な断面形状を示す。図９Ａは、円形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｂは、正方形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｃは、長方形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｄは、平行四辺形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図９Ｅは、三角形の断面形状を有するフィラメント６６を示す。図７及び図８の実施形態のフィラメント６６は、更に、その第二の終端において、キャップ８６を含んでいる。キャップ８６は、髄核が除去されるとき、線維輪及び終板を保護するよう構成されてもよい。それに加えて、或いはその代わりとして、キャップ８６は、線維輪及び終板の切断或いは剥離を含む、或いは線維輪及び終板の切断或いは剥離を含まない、フィラメント６６による切断或いは剥離の効果を向上させるために提供されてもよい。当業者は、本発明の範囲を逸脱することのない、剥離或いは切断動作を変更する、或いは援助するような、フィラメント６６及びキャップ８６の様々な幾何学的及び表面構成を理解されたい。
【００４１】
図１２は、内腔１６の内部直径に近い外部直径の管状構成における駆動軸１８を有する、装置１０の一実施形態を示す。このような駆動軸１８を使用すると、回転切断部は、駆
動軸１８周辺に固定される。回転切断部が図１２に示されるように近位凹部６４を含むとき、駆動軸１８及び回転切断部１４は、同一の直径を有してもよい。このことが、伸長された誘導管１２の内腔１６を介して切断部１４及び駆動軸１８を通すことをより容易にし、椎間板組織を介して回転切断部１４の経路をたどることを助ける。示されるように、駆動軸１８は、椎間板から除去される或いは椎間板へと導入される材料を介して駆動軸内腔４８を提供してもよい。
【００４２】
図１３Ａ、図１３Ｂ及び図１３Ｃは、例示目的で、核除去処置において椎間板の髄核を介して、切断先端部５０内に封入される回転切断部１４を進めるための典型的な進行順序を示している。図１３Ａは、伸張された誘導管１２内に収縮した切断先端部５０とともに椎間板の髄核内に配置され、方向付けられた伸張された誘導管１２を示す。図１３Ｂは、切断先端部の遠位末端で溝穴６２を介して材質を受け取る間、椎間板の髄核を介して進む切断先端部５０を示す。図１３Ｃは、椎間板の周辺に位置する線維輪に非侵襲的に接触する髄核を横切ってほぼ直線状に経路を切断される切断先端部を示す。いったん切断先端部５０が所望なだけ長く伸張されると、それは環周辺になるが、切断先端部５０は伸張された誘導管１２内に収縮する。椎間板空洞内へ誘導カテーテルをさらに進め、図１３Ａ−図１３Ｃに示されるステップを繰り返すことによって、より多くの核組織が除去される。伸張された誘導管１２の反対側に沿った核質は、伸張された誘導管１２をその長軸の周りに１８０度回転させ、伸張された誘導管１２を椎間板空洞から段階を追って進める或いは引き抜きながら、図１３Ａ−図１３Ｃに示されるステップを繰り返すことによって、除去される。
【００４３】
前述の議論は、本発明に係る典型的な実施形態を開示し、説明したにすぎない。本明細書を読むことによって、当業者は、このような議論から、及び付随する図面及び請求項から、付随する請求項によって定義される本発明の概念及び範囲を逸脱することなく、そこに種々の変更、改良及び変形がなされうることを容易に理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る装置の一実施形態の透視図を示す。
【図２】本発明に係る装置の遠位位置の一実施形態の断面を示す。
【図３】本発明に係る切断先端部の一実施形態の側面図を示す。
【図４Ａ】本発明に係る切断先端部の一実施形態の終端の図を示す。
【図４Ｂ】本発明に係る切断先端部の他の実施形態の終端の図を示す。
【図４Ｃ】本発明に係る切断先端部の更に他の実施形態の終端の図を示す。
【図５Ａ】崩壊部位において刃身を支持する、本発明に係る切断先端部の一実施形態の断面の側面図を示す。
【図５Ｂ】拡張部位において刃身とともに刃身を支持していた、図５Ａの一実施形態の断面の側面図を示す。
【図６】本発明に係る装置の一実施形態の透視図を示す。
【図７】本発明に係る装置の他の実施形態の透視図を示す。
【図８】本発明に係る装置のための刃身の一実施形態の透視図を示す。
【図９Ａ】図８の刃身に類似した刃身の一実施形態の断面の輪郭を示す。
【図９Ｂ】図８の刃身に類似した刃身の他の実施形態の断面の輪郭を示す。
【図９Ｃ】図８の刃身に類似した刃身の更に他の実施形態の断面の輪郭を示す。
【図９Ｄ】図８の刃身に類似した刃身の更に他の実施形態の断面の輪郭を示す。
【図９Ｅ】図８の刃身に類似した刃身の更に他の実施形態の断面の輪郭を示す。
【図１０】本発明に係る装置の他の実施形態の断面側面図を示す。
【図１１】図１０に類似した実施形態の断面側面図における切断先端部の幾つかの詳細部を示す。
【図１２】本発明に係る装置の更に他の実施形態の断面側面図を示す。
【図１３Ａ】椎間板の髄核を介して進む、本発明に係る装置の一実施形態の連続的な俯瞰図を示す。
【図１３Ｂ】椎間板の髄核を介して進む、本発明に係る装置の一実施形態の連続的な俯瞰図を示す。
【図１３Ｃ】椎間板の髄核を介して進む、本発明に係る装置の一実施形態の連続的な俯瞰図を示す。
【００４５】
全ての図面は、本発明の基本的な教示を容易に説明するために示されているにすぎない。つまり、所望の実施形態を形成する部分の数、位置、関係及び寸法に関する図面の拡張が説明され、或いは、後述の説明が読まれて理解された後で当該技術分野内に入ることになるだろう。更に、特定の力、重量、強度及び類似する必要条件に適合させるための正確な寸法及び寸法の比率は、後述の説明が読まれ理解された後で同様に当該技術分野内に入ることになるだろう。
【００４６】
図面の種々の図において使用される、同一の符号は、同一或いは類似した部分を意味する。更に、用語“上部”“下部”“右”“左”“前”“後”“第一”“第二”“内側”“外側”及び類似した用語が使用される場合、図面を見る者にとって明白であり、示された実施形態を容易に説明するためだけに使用されるよう、それらの用語は図面に示されている構造にのみ言及することを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【国際調査報告】
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