(57)【要約】【解決手段】外科的な植え込み手順と装置が提供されており、それによれば、拡張可能な部材が、解剖学的構造の間に挿入され、拡張されて構造と係合する。部材が構造と係合すると、拡張は終了される。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科的植え込み装置において、
拡張可能な部材と、
前記拡張可能な部材が２つの解剖学的構造の間に挿入される時に、前記拡張可能な部材をその潰れた状態に保持できるように作られている保持部材であって、前記拡張可能な部材から取り外せるように作られている、保持部材と、
前記保持部材が取り外された後で、前記拡張可能な部材を拡張させて前記構造と係合させるための、前記拡張可能な部材を拡張させるための手段と、を備えている装置。
【請求項２】
前記手段は、流体を前記拡張可能な部材の内部へと導入して前記部材を膨張させるための手段を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記流体は、空気、水、及び硬化性ポリマーからなる群から選択される、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記取り外す段階は、前記拡張可能な部材から前記保持部材を手動で除去する段階を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記取り外す段階は、前記拡張可能な部材が拡張する間に、前記拡張可能な部材に前記保持部材を破断させる段階を含んでいる、請求項１に記載の手順。
【請求項６】
前記拡張可能な部材は、前記構造を受けるために各端部に配置された２つの鞍部を有している、概ね長方形の形状をしている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記保持部材は、ロープである、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記保持部材は、Ｕ字形クランプの形状をしている、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記構造は、２つの棘突起である、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記拡張可能な部材は、前記構造を安定化させる、請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、解剖学的構造の間へ挿入するための拡張可能な装置とその使用手順に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な理由で、解剖学的構造の間に装置を挿入することが望ましい場合も多い。例えば、装置を、２つの構造の間に、構造と係合し、構造を安定化して衝撃を吸収するためのインプラントとして働くように、挿入することができる。或いは、装置を一時的に構造の間に挿入して、構造同士を伸延し、人工器官の様な別の装置を構造の間に植え込むことができるようにすることもできる。別の例によれば、装置を構造の間に挿入し、構造同士を伸延し、伸延によって形成された空間で別の外科的な処置を行い、その後、装置を外して取り出すこともできる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
装置は、１つ又はそれ以上の上記用途のために設計されてきているが、問題が無いわけではない。例えば、解剖学的構造の過度な侵襲、隣接する解剖学的構造の損傷、又は過度な伸延を必要とすること無く、装置を挿入するのは困難な場合も多い。本発明の実施形態は、それらの技法を改善しており、本発明の様々な実施形態は、１つ又はそれ以上の上記特徴及び利点を有しており、或いは先行技術に存在する上記問題に対する１つ又はそれ以上の解決法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
図１と図２に示すように、参照番号１０は、全体として、ヒトの脊柱の下側部分を指している。脊柱１０は、腰部１２、仙骨１４、及び尾骨１６を含んでいる。胸部と頚部を含んでいる脊柱１０の可撓性を有する軟質部は、図示されていない。
【０００５】
脊柱１０の腰部１２は、椎間円板Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４で隔てられた５つの椎骨Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４及びＶ５を含んでおり、円板Ｄ１は椎骨Ｖ１とＶ２の間を伸張し、円板Ｄ２は椎骨Ｖ２とＶ３の間を伸張し、円板Ｄ３は椎骨Ｖ３とＶ４の間を伸張し、円板Ｄ４は椎骨Ｖ４とＶ５の間を伸張している。
【０００６】
仙骨１４は、５つの融合した椎骨を含んでおり、その中の１つは、椎骨Ｖ５から円板Ｄ５で隔てられた上位椎骨Ｖ６である。仙骨１４のその他の４つの融合椎骨は、まとめてＶ７として示されている。円板Ｄ６は、仙骨１４を、４つの融合した椎骨（参照番号を付せず）を含んでいる尾骨１６から隔てている。
【０００７】
図３に示すように、椎骨Ｖ５は、棘突起２２の（図２で見て）両側に伸張している２つの椎弓板２０ａ及び２０ｂを含んでおり、棘突起は、２つの椎弓板の接合部から後方に伸張している。２つの横突起２４ａと２４ｂは、それぞれ椎弓板２０ａと２０ｂから横方向に伸張している。２つの関節突起２６ａと２６ｂは、それぞれ椎弓板２０ａと２０ｂから上方向に伸張しており、２つの関節突起２８ａと２８ｂは、それぞれ椎弓板２０ａと２０ｂから下方向に伸張している。下関節突起２８ａと２８ｂは、椎骨Ｖ２の上関節突起に載って面関節を形成している。椎骨Ｖ１−Ｖ４は、椎骨Ｖ５と同様であり、椎骨Ｖ６とＶ７は本発明に関わっていないので、これらについて詳細な説明は行わない。
【０００８】
上記で説明した１つ又はそれ以上の理由により、椎骨Ｖ４とＶ５は円板Ｄ４によって適切に支持されてはおらず、従って、これらの椎骨に補足的な支持と安定化を提供する必要があると仮定する。このために、図４Ａと図４Ｂに示す、本発明の実施形態による装置３０が提供されており、この装置は、概ね長方形の形状を有する中空の拡張可能な部材３２で構成されている。部材３２は、比較的軟らかな膨張可能な材料で作られているので、この部材は、拡張させることができ、説明する様に機能させることができる。
【０００９】
管３４の一方の端部は、部材３２の開口部に繋がっており、他方の端部は、部材を膨張させるための流体の供給源（図示せず）に接続することができる。流体は、空気、水、硬化性ポリマー、又は何らかの他の適した流体であってもよい。部材３２は、図４Ａでは、巻かれた、拡張されていない状態で示されており、一対の紐３６を部材３２の周りに巻いた状態に維持している。部材を、図４Ａの拡張されていない巻かれた状態から図４Ｂの拡張状態へ変容させるために、紐３６が取り外され、管３４を経由して流体が部材の中へ導入される。
【００１０】
図５Ａに示すように、装置３０は、最初は、図４Ａの巻かれた、潰された、又は圧縮された状態で棘突起２２の間に挿入される。この位置では、装置３０は、比較的緩い配置関係で棘突起２２の間に容易に嵌まっており、即ち、部材は、何らかの相当な力で棘突起に押圧されているわけではない。
【００１１】
次に、外科医は、巻かれた部材３２から紐３６を取り外し、管３４を経由して流体を部材の中へ導入する。これによって、部材３２は、図４Ｂ及び図５Ｂの拡張状態まで拡張し、部材３２の対応する外面が棘突起２２に押し付けられる。生じた力が、装置３０を図５Ｂの植え込み位置に係止又は保持するのに十分になると、流体の導入を終了し、装置３０は、棘突起２２の間に堅固に植え込まれることになる。或いは、紐３６を、部材３２の拡張の前に手動で取り除くのではなく、比較的弱い又は脆い材料で作り、部材３２の拡張によって発生する力に応じて破断されるようにしてもよい。
【００１２】
装置３０が在ると、隣接する椎骨の間の椎間空間の潰れが防止され、而して、脊柱１０が安定化する。装置３０は可撓性を有しているので、棘突起２２に如何なる損傷も与えることは無く、衝撃を吸収して、脊柱１０の動的安定化に貢献する。
【００１３】
図６Ａと図６Ｂに示すように、本発明の或る実施形態による装置４０が提供されており、同装置は、各端部に２つの大きい切欠き又は鞍部４２ａと４２ｂが形成されている、概ね長方形の形状を有する中空の拡張可能な部材４２で構成されている。部材４２は、比較的軟らかで膨張可能な材料で作られているので、説明する様に機能することができる。
【００１４】
管４４の一方の端部は、部材４２の開口部に繋がっており、管の他方の端部は、部材を膨張させるための流体の供給源に接続することができるようになっている。流体は、空気、水、硬化性ポリマー、又は何らかの他の適した流体であってもよい。
【００１５】
部材４２は、図６Ａでは、潰れた又は圧縮された状態で示されており、一対の間隔を空けて配置されているＵ字形の保持部材又はクランプ４６によってこの状態に維持されていて、この保持部材は、図６Ａで見て、本体部材の上面の上に、そしてその２つの側壁に沿って伸張している。
【００１６】
装置４０は、最初は、棘突起２２の間に、本体部材４２が図６Ａの拡張していない潰れた状態で挿入される（図５Ａ）。この位置では、装置４０は、比較的緩い配置関係で棘突起２２の間に容易に嵌まっており、即ち、装置は、何らかの相当な力で棘突起に押圧されているわけではない。次に、外科医は、部材４２から保持部材４６を取り外し、管４４を経由して流体を部材の中へ導入する。これによって、部材４２は、図６Ｂの拡張状態まで拡張し、部材４２の対応する外面が棘突起２２に押し付けられる。
【００１７】
生じた力が、装置４０を植え込み位置に係止又は保持するのに十分になると、流体の導入を終了し、装置４０は、棘突起２２の間に堅固に植え込まれることになる。或いは、保持部材４６を、部材４２の拡張の前に手動で取り除くのではなく、比較的弱い又は脆い材料で作り、部材４２の拡張によって発生する力に応じて破断されるようにしてもよい。
【００１８】
植え込まれて拡張した装置４０が在ると、隣接する椎骨の間の椎間空間の潰れが防止され、而して脊柱１０が安定化する。本体部材４２を構成する材料は軟らかいので、棘突起２２に如何なる損傷も与えることは無く、衝撃を吸収して脊柱の動的安定化に貢献する。
【００１９】
図７Ａに示すように、本発明の或る実施形態による装置５０が提供されており、同装置は、先の実施形態の部材４２と同一の部材５２で構成されている。管５４の一方の端部は、部材５２の開口部に繋がっており、管の他方の端部は、スリーブ５４が取り外された時に部材５２の壁を膨張させるための流体の供給源に接続することができるようになっている。流体は、空気、水、硬化性ポリマー、又は何らかの他の適した流体であってもよい。
【００２０】
部材は、図７Ａでは、折り畳まれた又は潰れた状態で示されており、中空の円筒形の保持スリーブ５４の中に入っている。部材５２は、比較的軟らかで膨張可能な材料で作られているので、壁を拡張させて、説明する様に機能させることができる。スリーブ５６は、部材を潰れた状態に維持している。押し棒５８は、説明する状態の下で、部材５２をスリーブ５６から押し出すために設けられている。
【００２１】
装置５０は、折り畳まれた部材がスリーブの中に入っている状態で、最初は、図８Ａに示すように棘突起２２に隣接して位置決めされ、押し棒５８に、軸方向の力が、図８Ａに矢印で示す方向に加えられ、図７Ｂ及び図８Ｂに示す様に、部材５２をスリーブ５６の外に棘突起に向けて押し出す。この押し出しは、部材５２が、スリーブ５６から完全に外に出て、突起２２の間の位置に、比較的緩い配置関係で、即ち、部材が如何なる相当な力によっても棘突起に押圧されていない状態で、入るまで続けられる。次に、外科医は、管５４を経由して流体を部材５２の中へ導入する。これによって、部材５２は、図８Ｂに示す拡張状態に拡張し、部材の対応する外面が棘突起２２に押し付けられる。生じた力が、装置５０を植え込み位置に係止又は保持するのに十分になると、流体の導入を終了し、装置５０は、棘突起２２の間に堅固に植え込まれることになる。
【００２２】
植え込まれて拡張した装置５０が在ると、隣接する椎骨の間の椎間空間の潰れが防止され、而して脊柱１０が安定化する。本体部材５２を構成する材料は軟らかいので、如何なる損傷も突起２２に与えることは無く、衝撃を吸収して、脊柱の動的安定化に貢献する。
【００２３】
図９Ａ−９Ｃの実施形態は、先の実施形態と同様であり、同一の構成要素には同じ参照番号を付している。図９Ａ−９Ｃの実施形態によれば、先の実施形態の装置５０と同様な装置５０’が提供されており、違いは、先の実施形態のスリーブ５６がスリーブ５６’に置き換えられ、先の実施形態の押し棒５８が省略されている点である。スリーブ５６’は、先の実施形態のスリーブ５６と同様であり、同様に部材５２が中に入っているが、壁の２つの直径方向に反対の部分に、一連の軸方向に伸張する穿孔６０が設けられている。穿孔６０は、説明する条件の下で部材５２が拡張してスリーブ５６’に押圧されると、壁部分が破断する様に設計されている。
【００２４】
装置５０’は、図９Ａに示すように、折り畳まれた部材５２がスリーブ５６’の中に入っている状態で、図９Ｂに示すように、比較的緩い配置関係で棘突起２２の間に挿入される。次に、外科医は、管５４を経由して流体を部材５２の中へ導入し、この流体は部材５２を拡張させる。この拡張の間に、発生してスリーブ５６’に作用する力は、穿孔６０に沿ってスリーブを破り又は裂き、拡張した部材５２は、図９Ｃに示す様に、棘突起２２に押し付けられる。生じた力が、装置５０’を植え込み位置に係止又は保持するのに十分になると、流体の導入を終了し、装置５０’は、突起２２の間に堅固に植え込まれることになる。
【００２５】
植え込まれて拡張した装置５０’が在ると、隣接する椎骨の間の椎間空間の潰れが防止され、而して、脊柱１０が安定化する。本体部材５２を構成する材料は軟らかいので、如何なる損傷も突起２２に与えることは無く、衝撃を吸収して、脊柱の動的安定化に貢献する。
【００２６】
上記実施形態それぞれにおいて、紐３６、保持部材４６、及びスリーブ５６、５６’は、それぞれの本体部材３２、４２及び５２から取り外された後、外科医によって廃棄されることができるものと理解頂きたい。代わりに、それらを、廃棄する必要の無い分解吸収可能な、生体吸収可能な、又は溶解可能な材料で作ることもできる。
【００２７】
ここで使用する用語「拡張可能な」は、本体部材３２、４２及び５２が、最初は、折り畳まれ又は丸められており、その後、正常な状態に戻すことができる状況、又は本体部材が、流体の導入に応じて実際に膨張する状況、又はその両方の状況を包含する意味であると理解頂きたい。
【００２８】
更に、上記実施形態それぞれにおいて、装置３０、４０、５０及び５０’は、必ずしも、上記例で説明した様に、インプラントとして機能しなければならないわけではなく、他の異なる処置にも使用できるものと理解頂きたい。例えば、各装置３０、４０及び５０は、上記例で用いた棘突起の様な構造の間に挿入し、構造と係合させて構造を互いに離れる方向に伸延し又は動かす範囲まで拡張させ、人工器官の様な別の装置を、構造の間に、又は構造付近の区域に植え込むことができるようにすることもできる。別の例によれば、各装置３０、４０及び５０は、構造の間に挿入し、構造と係合させて構造を伸延する範囲まで拡張させ、伸延によって形成された空間で別の外科的な処置を実施できるようにすることもできる。これらの例の何れの場合も、装置３０、４０及び５０は、処置が完了した後で、取り外され、取り除かれることになる。
変形例
（１）  上記内容において、本発明から逸脱すること無く変形例を作ることができるものと理解頂きたく、幾つかの変形例の事例を以下に示す。
【００２９】
（２）  本体部材３２、４２及び５２は、上記開示例とは異なる形状とすることもできる。
（３）  装置３０、４０、５０及び５０’は、例えば、図１に参照番号Ｄ１−Ｄ５で示している椎間円板空間の様な解剖学的構造の他の区域に挿入することもできる。
【００３０】
（４）  装置３０、４０、５０及び５０’は、少なくとも１つの椎骨が取り除かれる椎体切除の後に、２つの椎骨の間に挿入することができる。
（５）  潰れた状態にある本体部材３２、４２及び５２を保持するのに使用される部材としては、様々なものを使用することができる。
【００３１】
（６）  「下方」「上方」「間」「上側」「下側」「頂部」「底部」等の様な、上で使用した空間的な表現は、例示のみを目的としており、上記構造の特定の方向又は位置に制限を課すものではない。
【００３２】
上に述べた特定の実施形態は、本発明の実施を例証するものである。従って、当業者に周知の、又はここに開示している他の方法を、本発明、又は特許請求の範囲に述べることから逸脱すること無く、採用してもよいものと理解頂きたい。特許請求の範囲において、手段プラス機能の条項は、列挙した機能を実行するものとしてここに記載した構造を、及び構造的な等価物のみならず等価な構造も、包含している。而して、釘とスクリューは、木製の部品を締結するという環境において、釘は、木製部品を一体に固定するため円筒形の面を採用しており、一方、スクリューは螺旋状の面を採用している点において、構造的な等価物ではないが、釘とスクリューは等価な構造である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】成人の脊柱の側面図である
【図２】図１の脊柱の後方立面図である。
【図３】図１及び図２の脊柱の椎骨の１つの立面図である。
【図４】図４Ａは、図１−３の脊柱に植え込むための装置の等角図である。図４Ｂは、図４Ａと同様な図であり、拡張状態にある図４Ａの装置を示している。
【図５】図５Ａは、図１及び図２の脊柱の一部分の拡大部分等角図であり、脊柱の下位の３つの椎骨を含んでおり、図４Ａの装置が２つの隣接する椎骨の間に植え込まれている状態を示している。図５Ｂは、図５Ａと同様な図であり、図５Ａの植え込まれた装置が図４Ｂの拡張状態にある状態を示している。
【図６】図６Ａと６Ｂは、それぞれ図４Ａ及び図４Ｂと同様な図であり、図１−３の脊柱に植え込むための別の実施形態の装置を示している。
【図７】図７Ａと７Ｂは、それぞれ図４Ａ及び図４Ｂと同様な図であり、図１−３の脊柱に植え込むための別の実施形態の装置を示している。
【図８】図８Ａ−８Ｃは、図１及び図２の脊柱の一部分の拡大部分等角図であり、脊柱の下位の３つの椎骨を含んでおり、２つの隣接ずる椎骨の間に図７Ａ及び図７Ｂの装置を挿入する手順を示している。
【図９】図９Ａは、図４Ａ、図６Ａ及び図７Ａと同様な図であり、図１−３の脊柱に植え込むための別の実施形態の装置を示している。図９Ｂと図９Ｃは、それぞれ図５Ａ及び図５Ｃと同様な図であり、図９Ａの装置の挿入手順を示している。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
2009534163.tif 000009
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
2009534163.tif 000011
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
2009534163.tif 000013
【図８Ａ】
2009534163.tif 000014
【図８Ｂ】
2009534163.tif 000015
【図８Ｃ】
2009534163.tif 000016
【図９Ａ】
2009534163.tif 000017
【図９Ｂ】
2009534163.tif 000018
【図９Ｃ】
2009534163.tif 000019
【国際調査報告】
2009534163.tif 000020
2009534163.tif 000021
2009534163.tif 000022