(57)【要約】椎間継ぎ手アセンブリは、上側および下側支持体を含み、各支持体は２つ以上の部品を有する。上側および下側支持体を各々形成するために、上側と下側支持体の部品は本来の位置に配置される。各支持体を本来の位置に配置することによって、各支持体を患者の背中から、たとえば関節鏡を用いて導入することができる。継ぎ手アセンブリを関節接合する関節接合継ぎ手を形成するために、上側および下側支持体はそれぞれ、椎骨に係合するよう適合された表面と、もう一方の支持体または中間部材に係合するよう適合された表面とを有する。一部の実施形態においては、上側および下側支持体を各々形成するために、上側および下側支持体の部品を本来の位置に、たとえば軸回転させるか、鏡筒式に伸張させるか、または曲げることによって組み立てる。椎弓根ネジおよび／または支持体に取り付けられる他のアンカーによって各支持体を椎骨に取り付けることができる。
2009533187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎間継ぎ手アセンブリであって、
下面を有し、かつ、２つ以上の部品を備える上側支持体であって、該上側支持体の部品を本来の位置に配置することにより、該上側支持体を形成し得る、上側支持体と、
上面を有し、かつ、２つ以上の部品を備える下側支持体であって、該下側支持体の部品を本来の位置に配置することにより、該下側支持体を形成し得る、下側支持体と
を備えており、
該上側支持体の下面と該下側支持体の上面とが、互いに、または中間部材に係合するように適合されることにより、関節接合継ぎ手を形成する、椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２】
前記上側支持体の前記２つ以上の部品は、上側椎骨係合面に沿って上側椎骨に係合する平らな上面をそれぞれ備えており、該平らな上面は、該上側支持体を形成するために該上側の部品が配置されるときに、該上側椎骨係合面に沿って配置される、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記下側支持体の前記２つ以上の部品は、下側椎骨係合面に沿って下側椎骨に係合する平らな下面をそれぞれ備えており、該平らな下面は、該下側支持体を形成するために該下側の部品が配置されるときに、該下側椎骨係合面に沿って配置される、請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記上側支持体の少なくとも１つの部品は、該支持体を上側椎骨に固定するように適合された少なくとも１つの構造を備えており、かつ／または前記下側支持体の少なくとも１つの部品は、該支持体を下側椎骨に固定するように適合された少なくとも１つの構造を備えている、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記１つ以上の固定用構造は、固定ネジを受け入れるように適合された穴を備えている、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記１つ以上の固定用構造は、前記アセンブリが椎間位置に挿入されるときに、椎骨と係合するように適合された突起を備えている、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記１つ以上の固定用構造は、前記アセンブリが椎間位置に挿入されるときに、椎骨に形成された溝に入るように適合された細長いアンカーを備えている、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記上側支持体の少なくとも２つの部品は、該上側支持体を前記上側椎骨に固定するように構成された構造を１つ以上備えており、かつ／または前記下側支持体の少なくとも２つの部品は、該下側支持体を前記下側椎骨に固定するように構成された構造を１つ以上備えている、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項９】
各支持体は３つ以上の部品を備えており、各部品は、該支持体を形成するために配置される該部品を機械的に結合する第１の端および第２の端を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記部品は、前記支持体上に有界領域を画定するために各支持体上の複数の位置で結合され、前記関節面は該有界領域内に少なくとも部分的に配置される、請求項９に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記１つ以上の支持体の部品は、該支持体を手術部位に形成するために、本来の位置に組み立てられるように適合されている、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記部品は、手術部位への導入用の第１の細長い配置から、該手術部位で前記支持体を形成するための第２の折り畳まれた配置に、本来の位置に組み立てられるように適合されえいる、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１３】
前記両支持体の部品は、該両支持体を形成するために、本来の位置に組み立てられるように適合されている、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
前記組み立てられるように適合されたアセンブリは、軸回転するように適合されているか、鏡筒式に伸張するように適合されているか、曲がるように適合されているかの少なくとも１つである、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１５】
１つ以上の支持体が３つの部品を備える、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１６】
前記３つの部品は、遠位部品と、中間部品と、近位部品とを含む、請求項１５に記載のアセンブリ。
【請求項１７】
前記中間部品は、前記近位部品と遠位部品との間に延在する、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項１８】
前記３つの部品のうちの少なくとも１つは、椎骨に形成された溝に入るように適合された細長いアンカーを備える、請求項１６に記載のアセンブリ。
【請求項１９】
前記上側支持体の前記下面は凸状または凹状の特徴を備えており、前記下側支持体の前記上面は、該上側支持体上の前記特徴に嵌合する凹状または凸状の特徴を備えている、請求項１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２０】
前記中間部材は、前記上側支持体と下側支持体とにそれぞれ係合する第１および第２の湾曲面を備える、請求項１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２１】
前記上側支持体は上側支持リングを備え、前記上側支持体の部品は分離可能であって、かつ、該上側支持リングを形成するために本来の位置に接合することが可能であり、前記下側支持体は下側支持リングを備え、該下側支持体の部品は分離可能であって、かつ、該下側支持リングを形成するために本来の位置に接合することが可能である、請求項１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２２】
前記上側リングの前記下面は凸状または凹状の特徴を備え、前記下側リングの前記上面は、該上側リング上の特徴に嵌合する凹状または凸状の特徴を備えている、請求項２１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２３】
前記上側リングおよび下側リングは、少なくとも２つの円弧区間に分割される、請求項２１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２４】
前記上側および下側リングは、少なくとも３つの円弧区間に分割される、請求項２１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２５】
前記リングを所定位置に保持するための骨アンカーをさらに備える、請求項２１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２６】
前記アンカーはネジを備えている、請求項２５に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２７】
前記リングを前記骨アンカーに取り付けるために細長いシャフトを有する外部の支柱をさらに備えている、請求項２１に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２８】
前記シャフトが前記リングに嵌合する、請求項２７に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項２９】
前記シャフトが前記アンカーに嵌合する、請求項２７に記載の椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項３０】
継ぎ手アセンブリを一対の椎体間の椎間腔に導入する方法であって、
上側支持体の部品を導入することと、
該部品を本来の位置に配置して上側支持体にすることと、
下側支持体の部品を該椎間腔に導入することと、
該下側支持体の部品を配置して下側支持体にするであって、前記両支持面が関節で繋ぐように配置されることと
を含む、方法。
【請求項３１】
前記支持体の部品が前記患者の背中から導入される、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記上側支持体または前記下側支持体を骨アンカーに取り付けることをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
外部の支柱によって前記骨アンカーが前記上側支持体または前記下側支持体に固定される、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記上側支持体および下側支持体の前記部品が一緒に導入されて配置される、請求項３０に記載の方法。
【請求項３５】
前記各支持体の１つ以上の部品を第１の狭い外形配置から第２の幅広の外形配置に軸回転することによって各支持体の前記部品が配置されて、各支持体を組み立てる、請求項３０に記載の方法。
【請求項３６】
前記各支持体上の１つ以上の部品を軸回転させるために、各支持体上の少なくとも１つのギアが回転させられる、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
椎間プロテーゼを患者の体内の本来の位置に組み立てる方法であって、
該椎間プロテーゼの部品を狭い外形配置で該患者に導入することと、
該部品を該狭い外形配置から幅広の外形配置に軸回転させるために少なくとも１つのギアを回転させて、該プロテーゼを組み立てることと
を含む、方法。
【請求項３８】
前記部品が前記狭い外形構成で導入されるとき、前記プロテーゼの前記部品が配置用器具によって保持される、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記少なくとも１つのギアは前記部品のうちの１つ以上の部品に配設され、かつ、前記配置用器具に配設されたラックに係合されることにより、該部品が遠位側に前進させられるとき、および／または該ラックが近位側に後退させられるときに、該少なくとも１つのギアが回転する、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
継ぎ手アセンブリを一対の椎体の間の椎間腔に導入するための器具であって、
シャフトと、
該継ぎ手アセンブリを保持するカートリッジであって、該カートリッジは該シャフトに結合され、該カートリッジは、該椎間継ぎ手アセンブリに係合して該椎間継ぎ手アセンブリの少なくとも１つの部品を軸回転させるための構造を備える、カートリッジと
を備えている、器具。
【請求項４１】
前記構造は、前記椎間継ぎ手アセンブリに係合するために、ラックまたはギアの少なくとも一方を備えている、請求項４０に記載の器具。
【請求項４２】
前記カートリッジはケーシングを備えており、該ケーシングは前記継ぎ手アセンブリを少なくとも部分的に覆って、かつ、該継ぎ手アセンブリをケーシングに対して摺動させる形状を有する、請求項４０に記載の器具。
【請求項４３】
前記ケーシングは、前記継ぎ手アセンブリの上側および下側の部品を一緒に保持し、該ケーシングが該継ぎ手アセンブリを少なくとも部分的に覆っているときに、動きを制限する形状を有する、請求項４２に記載の器具。
【請求項４４】
前記カートリッジは内側部分を備えており、該内側部分は前記ケーシング内に少なくとも部分的に嵌り、かつ、該ケーシングに対して移動する、形状を有する、請求項４０に記載の器具。
【請求項４５】
シャフトは、前記内側部分を前進させるため、および／または前記ケーシングを後退させるために複数のネジ山を備えている、請求項４４に記載の器具。
【請求項４６】
前記内側部分は、前記継ぎ手アセンブリの上側支持体と下側支持体との部品の間に延在して移動を制限する突起を備えている、請求項４４に記載の器具。
【請求項４７】
前記突起は、近位方向に傾斜した対向面を有するウェッジを備えている、請求項４６に記載の器具。
【請求項４８】
前記内側部分は、前記継ぎ手アセンブリの上側支持体と下側支持体との部品の間の動きを制限する向かい合ったフランジを備えている、請求項４４に記載の器具。
【請求項４９】
椎間継ぎ手アセンブリであって、
下面を有し、２つ以上の部品と、該部品を配置するための少なくとも１つのギアとを備える上側支持体であって、該上側支持体を組み立てるために該上側支持体の該少なくとも１つのギアの回転によって本来の位置に該上側支持体の部品を配置し得る、上側支持体と、
上面を有し、２つ以上の部品と、該部品を配置するために少なくとも１つのギアとを備える下側支持体であって、該下側支持体を組み立てるために該下側支持体の該少なくとも１つのギアの回転によって本来の位置に該下側支持体の部品を配置し得る、下側支持体と  
を備えており、
関節継ぎ手を形成するために、該上面および下面は、互いに、または中間部材に、係合するように適合されている、椎間継ぎ手アセンブリ。
【請求項５０】
前記各支持体上の少なくとも１つのギアが各支持体の前記部品のうちの少なくとも１つに接続されることにより、該少なくとも１つのギアの回転が該少なくとも１つの部品を軸回転させる、請求項４９に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５１】
前記各支持体上の少なくとも１つのギアは、前記少なくとも１つの部品に固定される、請求項５０に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５２】
前記各支持体は、３つ以上の部品と、該３つ以上の部品を配置するための少なくとも２つのギアとを備える、請求項４９に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５３】
前記各支持体の２つ以上の部品は継ぎ手によって接続され、前記各支持体上の少なくとも１つのギアの回転は、該１つ以上の部品の少なくとも１つを該継ぎ手を中心に軸回転させる、請求項４９に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５４】
各支持体において、前記少なくとも１つの継ぎ手の回転軸線が前記少なくとも１つのギアの回転軸線に位置合わせされる、請求項５３に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５５】
各支持体から延在する突起が各表面に形成され、各支持体上の前記少なくとも１つのギアは、該突起の周囲に設けられた環状の形状を備えている、請求項４９に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５６】
各突起は、前記中間部材に向かって延在するフランジを備えることにより、該中間部材を保持する、請求項５５に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５７】
各突起は、前記少なくとも１つのギアが該突起の周りを回転しているときに、該少なくとも１つのギアを保持するために、該少なくとも１つのギアの上に少なくとも部分的に延在する保持用要素を備えている、請求項５５に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５８】
各突起は、各支持体上の前記部品から環状リムまで延在し、少なくとも１つの環状リムは、前記上側支持体と前記下側支持体との間の関節接合を所定の角度に制限する斜切面を備えている、請求項５５に記載の継ぎ手アセンブリ。
【請求項５９】
椎間プロテーゼであって、
椎間腔内にあるときに、狭い外形から展開された外形に展開されるように適合された第１の支持体と、
該椎間腔内にあるときに、狭い外形から展開された外形に展開されるように適合された第２の支持体と
を備えており、
該第１および第２の支持体は、該展開された構成のときに、互いに、または中間部材に、係合して関節接合するように適合される、椎間プロテーゼ。
【請求項６０】
前記プロテーゼは、隣接する椎間腔に配置された別のプロテーゼとの積み重ねを可能にするように適合された複数のアンカーを備える、請求項５９に記載のプロテーゼ。
【請求項６１】
前記第１の支持体および第２の支持体は、屈曲／伸張、横曲げ、軸回転、または横平行移動のうちの少なくとも１つによって関節接合する、請求項５９に記載のプロテーゼ。
【請求項６２】
隣接する複数の椎骨を関節接合する方法であって、
椎間プロテーゼを該隣接する椎骨間の椎間腔に挿入することと、
該椎間プロテーゼを狭い外形構成から展開された構成に展開することであって、該展開された構成において該プロテーゼが該隣接する椎骨に関節接合することと
を含む、方法。
【請求項６３】
前記プロテーゼが前記椎間腔に後側方アプローチから挿入される、請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
前記後側方アプローチは、実質的にＷｉｌｔｓｅアプローチを備えている、請求項６３に記載の方法。
【請求項６５】
鈍端器具を用いて前記後側方アプローチに沿って少なくとも一部の組織を剥離することをさらに含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６６】
前記後側方アプローチに沿って、幅が約７〜１５ｍｍのアクセス用開口部を形成することをさらに含む、請求項６３に記載の方法。
【請求項６７】
前記椎間腔への前記プロテーゼの挿入後、前記隣接する椎骨の前記椎間関節がほぼ無傷のままである、請求項６３に記載の方法。
【請求項６８】
隣接する複数の椎骨を関節接合する方法であって、
該隣接する複数の椎骨の間に位置する脊椎椎間板の繊維輪に開口部を形成するために、該脊椎椎間板の繊維輪を貫くことと、
脊椎プロテーゼを狭い外形構成で該開口部から挿入することと、
該脊椎プロテーゼを該繊維輪の内部で該狭い外形構成から展開された外形構成に展開することであって、該展開された構成のときに該脊椎プロテーゼが該椎骨に関節接合することと
を含む、方法。
【請求項６９】
前記開口部から離れた位置に別の開口部を形成するために、前記脊椎椎間円板の繊維輪を貫くことをさらに含む、請求項６８に記載の方法。
【請求項７０】
前記隣接する椎骨を伸延するために、伸延用器具を前記別の開口部から挿入することをさらに含む、請求項６９に記載の方法。
【請求項７１】
前記プロテーゼが前記開口部を通って挿入されるときに、前記椎骨が前記伸延用器具によって伸延される、請求項６９に記載の方法。
【請求項７２】
展開可能プロテーゼを椎間腔から除去する方法であって、
該展開可能プロテーゼが該椎間腔内に配置されているときに、該展開可能プロテーゼを展開された構成から狭い外形構成に折り畳むことと、
該展開可能プロテーゼを該狭い外形構成で該椎間腔を通って除去することと
を含む、方法。
【請求項７３】
前記展開可能プロテーゼは、該プロテーゼを除去するために形成された除去用開口部から除去される、請求項７２に記載の方法。
【請求項７４】
前記展開可能プロテーゼは、該展開可能プロテーゼを挿入するために形成された挿入用開口部から除去される、請求項７２に記載の方法。
【請求項７５】
プロテーゼのために椎間腔を準備する方法であって、
該椎間腔から物質を除去することと、
該椎間腔を評価するために、展開可能部材を該椎間腔に挿入することと
を含む、方法。
【請求項７６】
前記評価された椎間腔に応じてさらなる物質を除去することをさらに含む、請求項７５に記載の方法。
【請求項７７】
前記展開可能部材は、バルーンまたはテンプレートの少なくとも一方を備えている、請求項７５に記載の方法。
【請求項７８】
プロテーゼを椎間腔内に配置する方法であって、
該プロテーゼを第１の位置に接触させるために、第１の器具を第１の外科開口部から挿入することと、
該プロテーゼを第２の位置に接触させるために、第２の器具を第２の外科開口部から挿入することであって、該第１の器具および該第２の器具によって該プロテーゼの位置が調整されることと
を含む、方法。
【請求項７９】
前記第２の外科開口部は、反対側の開口部を備えている、請求項７８に記載の方法。
【請求項８０】
前記第２の器具を前記プロテーゼに接続することをさらに含む、請求項７８に記載の方法。
【請求項８１】
椎間腔に挿入されるプロテーゼアセンブリであって、
該プロテーゼが椎間腔内に配置されているときに、第１の器具に取り付けられるように適合された第１の端部と、
該プロテーゼが椎間腔内に配置されているときに、第２の器具に取り付けられるように適合された第２の端部と
を備えている、プロテーゼアセンブリ。
【請求項８２】
前記第１の端部または前記第２の端部の少なくとも一方は、前記プロテーゼアセンブリから取り外されるように適合されたスペーサを備えている、請求項８１に記載のプロテーゼ。
【請求項８３】
前記プロテーゼアセンブリは第１の狭い外形構成から第２の展開された構成へと展開可能であり、該プロテーゼアセンブリは、該展開された構成の該プロテーゼの部品を係止するための係止機構を備えている、請求項８１に記載のプロテーゼ。
【請求項８４】
プロテーゼを一対の椎体間の椎間腔に導入するための器具であって、
シャフトと、
該シャフトの端の近くで該シャフトに接続される構造であって、該構造は、継ぎ手アセンブリが該椎間腔内に前進させられるときに、該継ぎ手アセンブリを保持するように適合されることにより、該プロテーゼの部品が、狭い外形構成から展開された外形構成へと軸回転する、構造と
を備える、器具。
【請求項８５】
前記構造は、ケーシングまたはスペーサの少なくとも一方を備えることにより、前記部品が前記狭い外形構成から前記展開された外形構成へと軸回転するときに、該部品の移動を制限する、請求項８４に記載の器具。
【請求項８６】
前記構造は、前記プロテーゼの前記部品に取り付けられたスペーサを備えている、請求項８４に記載の器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本出願は、米国仮特許出願第６０／７４４，７１０号（２００６年４月１２日出願、名称「Ｓｐｉｎａｌ  Ｄｉｓｋ  Ａｒｔｈｒｏｓｃｏｐｙ」、代理人整理番号０２２０３１−００１９００ＵＳ）、同第６０／７４６，７３１号（２００６年５月８日出願、名称「Ｓｐｉｎａｌ  Ｄｉｓｋ  Ａｒｔｈｒｏｓｃｏｐｙ」、代理人整理番号０２２０３１−００１９１０ＵＳ）、および同第６０／８８３，４９３号（２００７年１月４日出願、名称「Ｓｐｉｎａｌ  Ｄｉｓｋ  Ａｒｔｈｒｏｓｃｏｐｙ」、代理人整理番号０２２０３１−００１９２０ＵＳ）の優先権を主張するものであり、その開示全体は、参考として本明細書に援用される。
【０００２】
本出願の開示は、次の米国特許出願と関連し、その開示全体は、参考として本明細書に援用される：米国特許出願第１０／８５５，２５３号（２００４年５月２６日出願、名称「Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ」、米国特許出願公開第２００５／００２１１４５号、代理人整理番号０２２０３１−０００３１０ＵＳ）、同第１０／９１３，７８０号（２００４年８月６日出願、名称「Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｄｉｓｃ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ」、代理人整理番号０２２０３１−００１０００ＵＳ）、同第１１／１８７，７３３号（２００５年７月２１日出願、名称「Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  Ｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ」、代理人整理番号０２２０３１−００１１００ＵＳ）、同第１０／９０３，９１３号（２００４年７月３０日出願、名称「Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｗｉｔｈ  Ｍｅｔａｌｌｉｃ  Ｃｏｒｅ」、米国特許出願公開第２００６／００２５８６２号、代理人整理番号０２２０３１−００１４００ＵＳ）、同第６０／８２０，７６９号（２００６年７月２８日出願、名称「Ｓｐｉｎａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  ｗｉｔｈ  Ｏｆｆｓｅｔ  Ａｎｃｈｏｒｓ」、代理人整理番号０２２０３１−００２０００ＵＳ）、および同第６０／８２０，７７０号（２００６年７月２８日出願、名称「Ｓｐｉｎａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  ｗｉｔｈ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｐｉｌｌａｒ  Ａｎｃｈｏｒｓ」、代理人整理番号０２２０３１−００３１００ＵＳ）。
【０００３】
（発明の技術分野）
本発明は、医療装置および方法に関する。より具体的には、本発明は、腰椎および頚椎などの椎間に挿入される人工円板に関する。本発明は、さらに椎間継ぎ手の交換方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
腰椎または頸部の椎間円板が損傷した場合、１つの可能な外科的治療は、損傷した椎間円板を椎間円板プロテーゼに交換することである。数種類の椎間円板プロテーゼが現在入手可能である。ＬＩＮＫ．ＲＴＭ．ＳＢ  Ｃｈａｒｉｔｅの商標（独国ハンブルグのＷａｌｄｅｍａｒ  Ｌｉｎｋ  Ｇｍｂｈ社）で市販されている種類は、隣接椎体に係合する上側および下側のプロテーゼ板またはシェルを含み、板間に低摩擦コアを有する［特許文献１および特許文献２を参照のこと］。このデザインの１つの潜在的欠点は、補綴装置を患者の前方から挿入する必要があるため、このアプローチが難しいことがあり、補綴装置が脊椎の前方に位置する重要な血管の近くを通るため血管外科医を必要としうることである。現在入手可能な他の椎間円板プロテーゼは、通常、同様の欠点を有する。これらの欠点として、手術の侵襲性および／または外科的医療技術および複雑さが挙げられる。
【０００５】
別の補綴アプローチは椎骨の融合であり、たとえば経椎間孔腰椎椎体間固定術（ＴＬＩＦ）手術または腰椎後方椎体間固定術（ＰＬＩＦ）手術によって行う。融合手術は、通常、１つ以上の椎間関節の少なくとも部分的な除去、骨の接ぎ合わせ、およびそのセグメントにおける動きを阻止するための融合ケージによる支持を必要とする。融合ケージの挿入は患者の背中から行うことができるが、このようなプロテーゼは通常、損傷した椎間円板部位または他の埋め込み部位に曲がりやすい継ぎ目を提供しない。したがって、これらの融合アプローチの潜在的欠点は、動きが回復されないことである。
【０００６】
上記を鑑みて、改良されたプロテーゼを提供すること、特に動きを少なくとも部分的に回復する、より非侵襲的な外科用プロテーゼを提供することが望ましいであろう。
【０００７】
公開された特許文献３および特許文献４は、向かい合った板を備え、その板間のコアの上を各板が摺動できる円板インプラントを説明している。椎間円板プロテーゼに関する他の特許は、次の特許文献に記載の米国特許を含む：特許文献５、特許文献６、特許文献７、特許文献８、特許文献９、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、特許文献１３、特許文献１４、特許文献１５、特許文献１６、特許文献１７、特許文献１８、特許文献１９、特許文献２０、特許文献２１、特許文献２２、特許文献２３、特許文献２４、特許文献２５、特許文献２６、特許文献２７、特許文献２８、特許文献２９、特許文献３０、特許文献３１、特許文献３２、特許文献３３、および特許文献３４。また、椎間円板プロテーゼに関する他の特許出願は、次の特許文献に含まれる：特許文献３５、特許文献３６、特許文献３７、特許文献３８、特許文献３９、特許文献４０、特許文献４１、および特許文献４２。他の関連特許は、次の特許文献に記載のものを含む：特許文献４３、特許文献４４、特許文献４５、特許文献４６、特許文献４７特許文献４８、特許文献４９、特許文献５０、特許文献５１、特許文献５２、および特許文献５３。  
【特許文献１】欧州特許第１１４２５４４  Ａ１号明細書
【特許文献２】欧州特許第１２５０８９８  Ａ１号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００２／００３５４００  Ａ１号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００２／０１２８７１５  Ａ１号明細書
【特許文献５】米国特許第４，７５９，７６６号明細書
【特許文献６】米国特許第４，８６３，４７７号明細書
【特許文献７】米国特許第４，９９７，４３２号明細書
【特許文献８】米国特許第５，０３５，７１６号明細書
【特許文献９】米国特許第５，０７１，４３７号明細書
【特許文献１０】米国特許第５，３７０，６９７号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，４０１，２６９号明細書
【特許文献１２】米国特許第５，５０７，８１６号明細書
【特許文献１３】米国特許第５，５３４，０３０号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，５５６，４３１号明細書
【特許文献１５】米国特許第５，６７４，２９６号明細書
【特許文献１６】米国特許第５，６７６，７０２号明細書
【特許文献１７】米国特許第５，７０２，４５０号明細書
【特許文献１８】米国特許第５，８２４，０９４号明細書
【特許文献１９】米国特許第５，８６５，８４６号明細書
【特許文献２０】米国特許第５，９８９，２９１号明細書
【特許文献２１】米国特許第６，００１，１３０号明細書
【特許文献２２】米国特許第６，０２２，３７６号明細書
【特許文献２３】米国特許第６，０３９，７６３号明細書
【特許文献２４】米国特許第６，１３９，５７９号明細書
【特許文献２５】米国特許第６，１５６，０６７号明細書
【特許文献２６】米国特許第６，１６２，２５２号明細書
【特許文献２７】米国特許第６，３１５，７９７号明細書
【特許文献２８】米国特許第６，３４８，０７１号明細書
【特許文献２９】米国特許第６，３６８，３５０号明細書
【特許文献３０】米国特許第６，４１６，５５１号明細書
【特許文献３１】米国特許第６，５９２，６２４号明細書
【特許文献３２】米国特許第６，６０７，５５８号明細書
【特許文献３３】米国特許第６，７０６，０６８号明細書
【特許文献３４】米国特許第６，９３６，０７１号明細書
【特許文献３５】米国特許出願公開第２００３／０００９２２４号明細書
【特許文献３６】米国特許出願公開第２００３／００７４０７６号明細書
【特許文献３７】米国特許出願公開第２００３／０１９１５３６号明細書
【特許文献３８】米国特許出願公開第２００３／０２０８２７１号明細書
【特許文献３９】米国特許出願公開第２００３／０１３５２７７号明細書
【特許文献４０】米国特許出願公開第２００３／０１９９９８２号明細書
【特許文献４１】米国特許出願公開第２００１／００１６７７３号明細書
【特許文献４２】米国特許出願公開第２００３／０１００９５１号明細書
【特許文献４３】国際公開第０１／０１８９３  Ａ１号パンフレット
【特許文献４４】国際公開第２００５／０５３５８０号パンフレット
【特許文献４５】欧州特許１３４４５０７号明細書
【特許文献４６】欧州特許１３４４５０６号明細書
【特許文献４７】欧州特許１２５０８９８号明細書
【特許文献４８】欧州特許１３０６０６４号明細書
【特許文献４９】欧州特許１３４４５０８号明細書
【特許文献５０】欧州特許１３４４４９３号明細書
【特許文献５１】欧州特許１４１７９４０号明細書
【特許文献５２】欧州特許１１４２５４４号明細書
【特許文献５３】欧州特許０３３３９９０号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、動きを回復するばかりでなく、患者の背中から埋め込むことができるため、たとえば後部の外科的切開口がより小さく、脊椎の前に位置する重要な血管を避けるなど、処置の侵襲性がより低い埋め込み式椎間継ぎ手アセンブリを提供する。このアセンブリの部品は、通常、切開口を通して手術部位に、場合によっては関節鏡（または他の目視装置）を用いて、導入され、本来の位置に組み立てられて上側支持体および下側支持体を形成する。これらの支持体を関節接合する関節接合継ぎ手を形成するために、上側および下側支持体はそれぞれ、椎骨に係合するようになっている表面と、もう一方の支持体または中間部材に係合するようになっている表面とを有する。上側および下側支持体は、通常、骨アンカー、および／または支持体を椎骨に固定するために固定用ネジ、を受け入れる構造を含む。各支持体が形成された椎間継ぎ手アセンブリを、損傷した椎間円板または損傷した椎間関節の代わりに、椎骨の間に埋め込むことによって、関節接合プロテーゼを埋め込み部位に設ける。
【０００９】
各支持体を本来の位置に形成するための各部品の組み立て、形成、および配置は、多くの方法で行うことができる。たとえば、ポリマーを内袋に注入することによって、またはステントのように金属を変形させることによって、上側および下側支持体を形成することができる。一般に、上側および下側支持体は、リング、円板、三角形、多角形などの形をとり、部品を組み立てることによって支持体を形成するように、各部品は各支持体のセグメントまたは部分である。たとえば、リングの場合、各部品はリングの円弧であり、何れの円弧のスパンも１８０度を超えることはない。したがって、リングには少なくとも２つの部品が存在し、多くの場合、少なくとも３つ以上のリングセグメントが存在する。これらのセグメントの接合は、さまざま方法で行いうる。以下に示す図示の複数の実施態様において、セグメントは枢軸によって接合されるが、他の複数の実施態様においては、部品をスプリング、ファスナ、同軸（入れ子式）スリーブ、リンク部品などによって接合することができる。さらに他の実施態様において、埋め込み前は部品を分離させておき、患者への導入後に結合部材、ネジ、接着剤などによって、あるいは他の方法で、接合することもできる。
【００１０】
一局面において、本発明は、上側支持体と下側支持体とを備える椎間継ぎ手アセンブリを備える。これらの支持体はそれぞれ、手術の侵襲性が最小化されるように、支持体を形成するために本来の位置に配置できる２つ以上の部品を有する。上側支持体は下面を有し、下側支持体は上面を有する。上面および下面は、関節接合継ぎ手を形成するために、互いに、または中間部材に、係合することによって、アセンブリが椎骨間に配置されたときに椎骨間の動きを少なくとも一部回復するようになっている。中間部材は、両凸球面を備えることが多いが、平凹面、平凸面、および両凹面を含む、如何なる面の組み合わせでも使用できる。この部材は、コバルトクロムなどの金属で作られることが好ましいが、生体適合性ポリマーで作ることもできる。中間部材がなく、支持体の上面と下面とが互いに直接係合する複数の実施態様においては、係合面は一般に凹面と凸面とであり、表面はコバルトクロムなどの金属で形成されることが好ましいが、表面を何れかの生体適合性材料、たとえばポリマー、で形成することもできる。
【００１１】
各支持体は、隣接椎骨に係合して椎間腔へのアセンブリの挿入を容易にするようになっている表面を有する。これらの表面は、通常平らにするが、椎骨に合わせて修正または多少の成形を行ってもよい。図示の複数の実施態様においては、上側椎骨に係合する平らな上面を形成するために、２つ以上の部品を組み立てる。同様に、下側椎骨の上面に係合する平らな下面を形成するために、下側支持体の２つ以上の部品を組み立てる。
【００１２】
一部の実施態様においては、椎骨に係合する面は、支持体を椎骨に取り付けて固定するためのアンカーおよび／または他の構造を有しうる。たとえば、上側支持体の少なくとも１つの部品は、支持体を上側椎骨に固定するようになっている少なくとも１つの構造、たとえば固定用ネジを受け入れるようになっている穴またはアンカーを含み、さらに／または、下側支持体の少なくとも１つの部品は、支持体を下側椎骨に固定するようになっている少なくとも１つの構造、たとえば固定用ネジを受け入れるようになっている穴またはアンカーを含む。さまざまな寸法および形状のアンカーを使用できる。たとえば、アンカーは、アセンブリが椎間位置に挿入されるときに、椎骨に形成された溝に入るようになっている細長いアンカー、すなわちフィンを備えることができる。さらに、アンカーは、椎骨の表面に係合するようになっている先端、たとえば角錐状突起の端部の先端または円錐状突起の端部の先端を有する突起を備えうる。追加のアンカーを各部品に取り付けることができる。たとえば、上側支持体の少なくとも２つの部品は、上側支持体を上側椎骨に固定するようになっている１つ以上のアンカーを備えることができ、さらに／または下側支持体の少なくとも２つの部品は、下側支持体を下側椎骨に固定するようになっている１つ以上のアンカーを備えることができる。アンカーの代わりに、またはアンカーに加えて、これらの支持体の部品の少なくとも１つは、固定用ネジを受け入れるようになっている構造、たとえば穴を含むことができる。支持体を椎骨に固定するために、細長いアンカーの代わりに固定用ネジを使用できる。たとえば、固定用ネジを使用すると、継ぎ手アセンブリを椎間腔内の所望の最終位置に配置した後でネジを取り付けることができるので、継ぎ手アセンブリを椎間腔に挿入した後で継ぎ手アセンブリの位置を調整することができる。
【００１３】
適切に配置された任意の数の部品を組み立てて支持体を形成することができる。たとえば、各支持体は、３つ以上の部品を備えることができ、各部品は、部品を機械的に結合して支持体を形成する第１の端と第２の端とを有する。アセンブリに安定性をもたらすために、関節接合継ぎ手の各係合面は、部品が結合される位置によって画定される各支持体上の有界領域内に、たとえば３つの連結用部品の端部近くに位置する３つの継ぎ手によって画定される三角形の有界領域内に、少なくとも部分的に配置するすることができる。
【００１４】
図示の複数の実施態様において、手術部位において部品を展開して支持体を形成するために本来の位置に支持体を組み立てられるように、各支持体の部品は軸回転可能に取り付けられる（枢着される）。たとえば、各部品は、手術部位への導入用に構成された狭い、通常は直線状の、外形に収まるように、すなわち折り畳めるように、することができる。導入後、手術部位でこれらの構造を軸回転および／または展開することによって第１の支持体を形成することができる。このプロセスを繰り返すことによって、第２の支持体を手術部位において形成することができる。別の実施態様においては、両支持体は同時に展開される。部品をこのような「細長い」配置にすると、使用する切開口をより小さくでき、場合によっては、関節鏡または他の目視装置を用いてインプラントを導入することができる。支持体を形成するための部品の組み立ては、多くの方法で行うことができ、部品の組み立ては、部品を軸回転させる操作、鏡筒式に伸張させる操作、または曲げる操作を少なくとも１つ含むことができる。一実施態様においては、１つ以上の支持体は、３つの部品、すなわち、遠位部品と、中間部品と、近位部品とを備え、この３つの部品のうちの少なくとも１つは、椎骨に形成された溝に入るようになっている細長いアンカーを含む。あるいは、この３つの部品のうちの少なくとも１つは、固定用ネジを受け入れる穴を含む。
【００１５】
上側および下側支持体の関節接合は、任意の数の方法によって実現できる。たとえば、上側支持体の下面は、凸状または凹状の特徴を備えることができ、下側支持体の上面は、上側支持体の特徴に嵌合する凹状または凸状の特徴を備えることができる。あるいは、第１および第２の面が上側および下側支持体にそれぞれ係合するように、第１および第２の湾曲面、または第１の湾曲面および第２の平面、を備える中間部材をこれらの支持体間に配置できる。中間部材は、２つの支持体の両面間で自在に可動である、すなわち浮動する、ことが好ましい。あるいは、中間部材を一方の支持体に対しては不動に保持し、もう一方の支持体に沿って摺動可能にすることによって、両支持体を関節接合することもできる。
【００１６】
多くの実施態様において上側支持体は上側支持リングを備え、下側支持体は下側支持リングを備え、各リングは、通常、外周が円形であり、内側は開いている。上側リングは、分離可能な部品を２つ以上を含むことができる。上側リングの部品を分解された状態で導入し、本来の位置に接合することによって上側リングを形成することができる。下側リングは、分離可能な部品を２つ以上を含むことができる。下側リングの部品を分解された構成で導入し、本来の位置に接合することによって下側リングを形成することができる。上側リングは下面を有してもよく、下側リングは上面を有してもよい。上面および下面は、リングを関節接合させるようにすることができる。
【００１７】
一部の実施態様において、上側リングの下面は凸状または凹状の特徴を含んでもよく、下側リングの上面は、上側リング上の特徴に嵌合する凹状または凸状の特徴を含んでもよい。さらに他の複数の実施態様においては、上側および下側リングは、少なくとも２つの円弧区間に分割できる。他の複数の実施態様においては、上側および下側リングは少なくとも３つの円弧区間に分割できる。さらに他の複数の実施態様においては、骨アンカーによってリングを所定位置に保持しうる。たとえば、リングを骨アンカーに取り付けるために、細長いシャフトを有する外部の支柱を使用でき、これらの細長いシャフトを骨アンカーおよび／またはリングに嵌合させることができる。
【００１８】
別の局面において、本発明は、一対の椎体間の椎間腔に継ぎ手アセンブリを導入する方法を含む。上側支持体の部品が導入される。上側の部品が本来の位置に配置されて上側支持体になる。下側支持体の部品が椎間腔に導入される。下側支持体の部品が本来の位置に配置されて下側支持体になる。支持面が関節接合されるように配置される。
【００１９】
一部の実施態様において、各支持体の部品は、患者の背中から（すなわち、後方から）導入される。上側支持体および／または下側支持体を骨アンカーに取り付けることによってさらなる支持をもたらすことができ、外部の支柱を用いて骨アンカーを上側支持体および／または下側支持体に取り付けることができる。上側および下側支持体の部品を一緒に導入して配置することができる。各支持体上の１つ以上の部品を第１の狭い外形配置から第２の幅広の外形配置に軸回転することによって、各支持体の部品を配置することができる。たとえば、各支持体の１つ以上の部品を軸回転させるために、各支持体の少なくとも１つのギアを回転させることができる。
【００２０】
多くの実施態様において、椎間プロテーゼを患者内の本来の位置に組み立てる方法は、椎間プロテーゼの部品を狭い外形配置で患者に導入するステップを含む。プロテーゼを組み立てるために、部品を狭い外形配置から幅広の外形配置に軸回転させるために少なくとも１つのギアを回転させる。
【００２１】
特定の複数の実施態様においては、プロテーゼの部品が狭い外形構成で導入されるときに、これらの部品は配置用器具によって保持される。少なくとも１つのギアを１つ以上の部品に設け、配置用器具に設けられたラックに係合させることによって、部品を遠位側に前進させるとき、および／またはラックを近位側に後退させるときに、少なくとも１つのギアを回転させることができる。
【００２２】
別の局面において、本発明は、継ぎ手アセンブリを一対の椎体間の椎間腔に導入するための器具を提供する。この器具は、継ぎ手アセンブリを保持するためにシャフトおよびカートリッジを備える。カートリッジはシャフトに結合される。カートリッジは、椎間継ぎ手アセンブリに係合して前記椎間継ぎ手アセンブリの少なくとも１つの部品を軸回転させる構造を備える。
【００２３】
特定の複数の実施態様において、この構造は、椎間継ぎ手アセンブリに係合するために、ラックまたはギアの少なくとも一方を備える。カートリッジはケーシングを備える。ケーシングは、継ぎ手アセンブリを少なくとも部分的に覆い、継ぎ手アセンブリをケーシングに対して摺動させる形状にすることができる。ケーシングは、継ぎ手アセンブリの上側および下側の部品を一緒に保持し、ケーシングが継ぎ手アセンブリを少なくとも部分的に覆っているときは、動きを制限する形状にすることができる。カートリッジは、ケーシング内に少なくとも部分的に嵌ってケーシングに対して移動する形状を有する内側部分を備えることができる。シャフトは、内側部分を前進させるために、および／またはケーシングを後退させるために、ネジ山を備えることができる。内側部分は、継ぎ手アセンブリの上側および下側支持体の部品間に延在して移動を制限するための突起を備えることができる。この突起は、継ぎ手アセンブリの上側および下側支持体の部品間の移動を制限するために、近位側に傾斜した対向面を有するウェッジと向かい合ったフランジとを備えることができる。
【００２４】
多くの実施態様において、椎間継ぎ手アセンブリは、下面を有する上側支持体を備え、上側支持体は、２つ以上の部品とこれらの部品を配置するための少なくとも１つのギアとを備える。上側支持体を形成するために、上側支持体上の少なくとも１つのギアを回転させることによって上側支持体の部品を本来の位置に配置しうる。下側支持体は上面を有し、２つ以上の部品とこれらの部品を配置するための少なくとも１つのギアとを備える。下側支持体を形成するために、下側支持体上の少なくとも１つのギアを回転させることによって下側支持体の部品を本来の位置に配置しうる。関節接合継ぎ手を形成するために、上面および下面は、互いに、または中間部材に、係合するようになっている。
【００２５】
特定の複数の実施態様においては、各支持体上の少なくとも１つのギアの回転によって少なくとも１つの部品が軸回転するように、少なくとも１つのギアを各支持体の部品のうちの少なくとも１つに接続することができる。各支持体上の少なくとも１つのギアを少なくとも１つの部品に固定することができる。各支持体は、３つ以上の部品と、この３つ以上の部品を配置するための少なくとも２つのギアとを備えることができる。各支持体の２つ以上の部品を継ぎ手によって接続することができ、各支持体上の少なくとも１つのギアの回転によって２つ以上の部品のうちの少なくとも１つを継ぎ手中心に軸回転させうる。少なくとも１つの継ぎ手の回転軸線を少なくとも１つのギアの回転軸線に位置合わせすることができる。各支持体から延在する突起に各表面を形成しうる。各支持体上の少なくとも１つのギアは、各支持体上の突起の周囲に配設された環状の形状を備えうる。各突起は、中間部材を保持するために中間部材に向かって延在するフランジを備えうる。さらに、または組み合わせて、各突起は、少なくとも１つのギアが突起の周りを回転するときにこのギアを保持するために、少なくとも１つのギア上に少なくとも部分的に延在する保持用要素を備えうる。各突起は、各支持体上の部品から環状リムまで延在でき、少なくとも１つの環状リムは、上側支持体と下側支持体との間の関節接合を所定の角度に制限するための斜切面を備えることができる。
【００２６】
多くの実施態様において、椎間プロテーゼが提供される。プロテーゼは、椎間腔内にあるときに狭い外形から展開された外形に展開するようになっている第１の支持体を備える。第２の支持体は、椎間腔内にあるときに狭い外形から展開された外形に展開されるようになっている。第１および第２の支持体は、展開された構成のときに互いに、または中間部材に、係合して関節接合するようになっている。
【００２７】
多くの実施形態において、プロテーゼは、隣接する椎間腔内に配置された別のプロテーゼとの積み重ねを可能にするアンカーを備える。特定の複数の実施態様において、第１の支持体と第２の支持体とは、屈曲／伸張、横曲げ、軸回転、または横平行移動のうちの少なくとも１つによって関節接合する。
【００２８】
別の局面において、隣接椎骨間の関節接合方法が提供される。この方法は、椎間プロテーゼを隣接椎骨間の椎間腔に挿入するステップを含む。椎間プロテーゼは、狭い外形構成から展開された構成に展開される。プロテーゼは、展開された構成で椎骨に関節接合する。
【００２９】
特定の複数の実施態様において、プロテーゼは、後側方アプローチから椎間腔に挿入される。後側方アプローチは、実質的にＷｉｌｔｓｅアプローチを含む。鈍端器具を用いて後側方アプローチに沿って組織を剥離させることができる。幅の寸法が約７〜１５ｍｍのアクセス用開口部を後側方アプローチに沿って形成しうる。多くの実施態様において、椎間腔へのプロテーゼの挿入後、隣接椎骨の椎間関節はほぼ無傷のままである。
【００３０】
多くの実施態様においては、隣接椎骨を関節接合する方法が提供される。この方法は、開口部を脊椎椎間円板の繊維輪に形成するために、隣接椎骨間に位置する脊椎椎間円板の繊維輪を貫くステップを含む。脊椎プロテーゼを狭い外形構成でこの開口部を通して挿入することができる。脊椎プロテーゼを繊維輪の内部で狭い外形構成から展開された外形構成に展開することができる。展開された構成のときに脊椎プロテーゼは椎骨に関節接合できる。
【００３１】
特定の複数の実施態様において、上記開口部から離れた位置に別の開口部を形成するために、脊椎椎間円板の繊維輪を貫く。隣接椎骨を伸延するために、伸延用器具をこの別の開口部から挿入する。プロテーゼを開口部を通して挿入するときに、伸延用器具によって椎骨を伸延することができる。
【００３２】
多くの実施態様においては、展開可能プロテーゼを椎間腔から除去する方法が提供される。この方法は、プロテーゼが椎間腔内に配置されているときに展開可能プロテーゼを展開された構成から狭い外形構成に折り畳むステップを含む。展開可能プロテーゼは、狭い外形構成で椎間腔から除去される。
【００３３】
多くの実施態様において、展開可能プロテーゼの除去は、展開可能プロテーゼを除去するために形成された除去用開口部から行うことができる。特定の複数の実施態様において、展開可能プロテーゼの除去は、展開可能プロテーゼを挿入するために形成された挿入用開口部から行うことができる。
【００３４】
多くの実施態様においては、プロテーゼのために椎間腔を準備する方法が提供される。この方法は、椎間腔から物質を除去するステップを含む。椎間腔を評価するために、膨張可能な部材が椎間腔に挿入される。
【００３５】
特定の複数の実施態様において、評価された椎間腔に応じてさらなる物質が除去される。膨張可能な部材は、バルーンまたはテンプレートの少なくとも一方を備えうる。
【００３６】
多くの実施態様において、プロテーゼを椎間腔に配置する方法が提供される。この方法は、プロテーゼを第１の位置に接触させるために、第１の器具を第１の外科開口部から挿入するステップを含む。プロテーゼを第２の位置に接触させるために、第２の器具を第２の外科開口部から挿入することができる。プロテーゼの位置を第１の器具および第２の器具によって調整することができる。
【００３７】
特定の複数の実施態様において、第２の外科開口部は反対側の開口部を備える。第２の器具をプロテーゼに接続しうる。
【００３８】
別の局面において、椎間腔に挿入されるプロテーゼアセンブリが提供される。このプロテーゼアセンブリは、このプロテーゼアセンブリが椎間腔内に配置されるときに、第１の器具に取り付けられるようになっている第１の端部を備える。第２の端部は、プロテーゼが椎間腔内に配置されるときに、第２の器具に取り付けられるようになっている。
【００３９】
特定の複数の実施態様において、第１の端部または第２の端部の少なくとも一方は、プロテーゼから取り外されるようになっているスペーサを備える。プロテーゼアセンブリは、第１の狭い外形構成から第２の展開された構成に展開可能であり、プロテーゼアセンブリは、このプロテーゼアセンブリの部品を展開された構成で係止するための係止機構を備えうる。
【００４０】
多くの実施態様においては、一対の椎体間の椎間腔にプロテーゼを導入するための器具が提供される。この器具はシャフトを備える。このシャフトの端近くで、このシャフトに１つの構造が接続される。プロテーゼを椎間腔内に前進させるときにプロテーゼの部品が狭い外形構成から展開された外形構成に軸回転するように、継ぎ手アセンブリを椎間腔内に前進させるときにこの構造が継ぎ手アセンブリを保持するようにができる。
【００４１】
特定の複数の実施態様において、部品が狭い外形構成から展開された外形構成に軸回転するときに部品の移動を制限するために、この構造はケーシングまたはスペーサの少なくとも一方を備えうる。この構造は、プロテーゼの部品に取り付けられたスペーサを備えうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
本発明は、全般的には、脊椎円板および椎間関節、たとえば隣接椎骨の下側および上側の関節突起の小関節面間の関節、の交換に関する。本来の位置に組み立てて支持体を形成できる複数の部品を提供することによって、患者の背中または後側方から手術部位へのアクセスを可能にする。患者の後側方から手術部位へのこのアクセスの実施をより容易にすることができる。たとえば、重要な動脈および／または静脈を避けて手術部位にアクセスできる場合は、血管外科医の立会いを不要にしうる。
【００４３】
図１は、患者の脊椎２に挿入される椎間関節アセンブリ１を示す。この継ぎ手アセンブリは、下側の端板４と上側の端板６とを含むことができる。この継ぎ手アセンブリは、隣接する２つの椎骨間、たとえば上側の椎骨８と下側の椎骨１０との間、に挿入できる。継ぎ手アセンブリ１は、上側リング１４などの上側の部品と、下側リング１６などの下側の部品とを含む。上側リング１４は、複数の分離可能な部品１８を本来の位置に接合することによって形成することができる。下側リング１６は、複数の分離可能な部品２０から本来の位置に複数の分離可能な部品１８から形成することができる。本来の位置にの上側および下側リング１４、１６の形成は、通常、リングの少なくとも一部を上側椎骨８と下側椎骨１０との間に配置してリングを形成するステップを含む。複数の分離可能な部品２０は、係止機構３６によって接合することができる。この係止機構は、チャネル３２などの第１の連結用セグメントと、キー３４などの第２の連結用セグメントとを含み、通常、錠と鍵とから成る機構の外観を呈する。上側リング１４は上側の板６を含むことができ、下側リング１６は下側の板４を含むことができる。その開示内容の全体を参照により前に本願明細書に引用した２００４年５月２６日提出の米国特許出願第１０／８５５，２５３号（名称「椎間挿入用の人工椎間円板（Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）」、米国特許出願公開第２００５００２１１４５号、代理人整理番号０２２０３１−０００３１０ＵＳ）に説明されているように、各端板は、フィンおよび／または鋸歯状の切り込みによって各リングを椎骨に取り付けることができる。上側リング１４は下面２２を有し、下側リング１６は上面２４を有する。下面２２は、曲率半径２６などの特徴を持たせて形成される。上面２４は、上面と下面とが嵌合するように曲率半径２６等の特徴を持たせて形成される。たとえば、上面２４および下面２２の両方が曲率半径２６を有する球状に形成されると、両面は嵌合し、球状の関節接合面２８に沿って動く。球状の関節接合面は中心３０を有する。図１に示すように、関節接合面の中心は下側椎骨１０内に位置する。上面２４は凸状であり、下面２２は凹状である。一代替実施形態においては、関節接合面２８の中心３０を上側椎骨８内に配置することができる。この場合、上面２４は凹状であり、下面２２は凸状である。複数の代替実施形態においては、上面および下面をドーナツ、すなわち円環面体の外面など、球面以外の嵌合用の特徴を設けることができる。下側リング１６は、関節接合面上でのリングの動きを制限する下側フランジ４０を含むことができる。下側リング１６に形成された下側フランジ４０を受け止めることによって上側および下側リングの動きを制限するように、上側リング１４の部分４８を形成することができる。上側リング１８は、関節接合面上でのリングの動きを制限する上側フランジ４２を含むことができる。上側フランジ４２を受け止めることによって上側および下側リングの動きを制限するように、下側リング１６の部分５０を形成することができる。継ぎ手アセンブリの各部品は、チタン、コバルトクロムなど、何れ���適した生体適合性材料で作製できる。特に各板が椎骨に接触する箇所では、コバルト／クロム面をチタンで被覆することが望ましいこともある。さらに、凸面および凹面の潤滑化を可能にする複数のチャネルを設けることが望ましいこともある。表面の潤滑化を可能にするチャネルは、その開示内容全体を前に参照により本願明細書に引用した２００４年７月３０日に提出され、米国特許出願公開第２００６／００２５８６２号（代理人整理番号０２２０３１−００１４００ＵＳ）で公開された米国出願第１０／９０３，９１３号（名称「金属製コアを有する人工椎間円板（Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｗｉｔｈ  Ｍｅｔａｌｌｉｃ  Ｃｏｒｅ）」に説明されている。
【００４４】
次に図２Ａに移ると、上側リング１４は、円弧区間６０、６２などの分離可能な部品１８によって形成することができる。係止機構３６を２つの位置に使用することによって、これらの円弧区間を本来の位置に繋ぎ合わせて上側リングを形成することができる。
【００４５】
次に図２Ｂに移ると、下側リング１６は、円弧区間６６、６８などの分離可能な部品２０によって形成することができる。係止機構３６を２つの位置に使用することによって、これらの円弧区間を本来の位置に繋ぎ合わせて下側リングを形成することができる。
【００４６】
次に図２Ｃに図示の実施形態に移ると、上側リング１６は、３つの円弧区間９０、９２、９４によって形成することができる。係止機構３６は、部品９２および９４を一体的に繋ぎ合わせる。第１の低プロファイルコネクタ８２は、円弧区間９０と円弧区間９２とを接合する。低プロファイルコネクタ８２は、円弧区間９０に形成することができる。低プロファイルコネクタ８２を円弧コネクタ９２に挿入できるように、低プロファイルコネクタ８２を受け入れるための開口部を円弧区間９２に形成することができる。複数の代替実施形態においては、低プロファイルコネクタ８２を受け入れる開口部を円弧区間９０に形成することができる。第２の低プロファイルコネクタ８４は、円弧区間９０と円弧区間９４とを繋ぎ合わせる。第２の低プロファイルコネクタ８４は、円弧区間９０に形成することができる。第２の低プロファイルコネクタ８４を第２の円弧コネクタ９４に挿入できるように、第２の低プロファイルコネクタ８４を受け入れるための開口を円弧区間９４に形成することができる。第１の円弧区間９２への第１の低プロファイルコネクタ８２の挿入と第２の円弧区間９４への第２の低プロファイルコネクタ８４の挿入とによって上側リング１８が一体構造として形成される。下側リング１６は、上側リング１４に関して上で示した方法と同様の方法で、３つの円弧区間２０から形成することができる。
【００４７】
次に図２Ｄに移ると、下側リング１６に対する上側リング１４の捻れ回転を防ぐために設けることができる捩れ止めが図示されている。捩れ止め９６は、上側リング１４の表面に形成することができる。下側リング１６は、捩れ止め９６を受け入れる形状の開口部９８を有することができる。捩れ止め９６が下側リング１６の表面に係合することによって、捻れ運動が制限される。複数の代替実施形態においては、捩れ止めを下側リング１６の表面に形成し、捩れ止めを受け入れる開口部を上側リング１４に形成することができる。
【００４８】
次に図３に移ると、複数のネジによって支持された継ぎ手アセンブリの側断面図が図示されている。下側の椎弓根ネジ１００は、下側椎骨１０の下側椎弓根に挿入される。椎弓根ネジ１００は、従来の椎弓根ネジを備えることができる。下側の椎弓根ネジ１００は、下側リング１６を支持して下側リング１６を下側椎骨１０に固定する。上側の椎弓根ネジ１０２は、上側椎骨８の上側椎弓根に挿入される。上側の椎弓根ネジ１０２は、上側リング１４を支持して上側リング１４を上側椎骨８に固定する。下側の支柱１０４を下側リング１６から下側の椎弓根ネジ１００に挿入することによって、下側リング１６を下側の椎弓根ネジ１００に取り付けることができる。上側の支柱１０６を上側リング１４から上側の椎弓根ネジ１０２内に上方に突出させることによって、上側リング１４を上側の椎弓根ネジ１０２に取り付けることができる。複数の代替実施形態においては、椎弓根ネジまたは特別に設計されたネジによって、上側および下側リングに取り付けられた支持構造を貫通することができる。これらの支持構造は、椎弓根ネジ固定システムにおいて使用される桿体に似ていてもよく、あるいは各端板の後部の一部を成す一体化された支柱でもよい。脊椎２上の背面、裏面、または後方の位置を患者の脊椎２の背面２０４と総称する。脊椎２上の前面、正面、または前方の位置を患者の脊椎２の正面２０２と総称する。
【００４９】
次に図４に移ると、図３の継ぎ手アセンブリの上面図が示されている。下側リングを固定するために、第２の下側椎弓根ネジ１２０が患者の脊椎２の下側椎骨１０に挿入されている。第１の下側椎弓根ネジ１００および第２の下側椎弓根ネジ１２０の両方を患者の背面から挿入することができる。
【００５０】
患者の後側方からのアクセスによって、上記の下側リング１６の部品を手術部位に用意することができる。本来の位置にの椎間継ぎ手１の組み立てを可能にするアクセス、たとえば後方からのアクセスと関節鏡を用いた組み立てとを提供することができる。下側リング１６を上記のように本来の位置に形成し、椎弓根ネジを用いて下側椎骨１０に固定することができる。患者の後側方からのアクセスによって、上側リング１４の部品を上記のように用意し、手術部位で組み立てることができる。第１の上側椎弓根支持用ネジ１０２と同様の第２の上側椎弓根支持用ネジを上側椎骨８に挿入することができる。上記のように、上側リング１４を本来の位置に組み立て、上側椎骨８に固定することによって、組み立てられた椎間継ぎ手１を形成することができる。
【００５１】
図５は、自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ３００を示す。このアセンブリは、上側支持体３０２と下側支持体３０４とを含む。上側および下側支持体の関節接合を可能にするために、中間部材、すなわち両凸コア３０６が上側および下側支持体の間に配置されている。細長いアンカー３０８が上側支持体上に設けられており、このアンカー３０８がアセンブリを上側椎骨に固定する。別の細長いアンカー３１０が下側支持体に設けられており、このアンカー３１０が下側支持体を下側椎骨に固定する。これらの細長いアンカーは、椎骨に形成された溝に入るようになっている。上側支持体を上側椎骨に固定するために、角錐アンカー３１２が上側支持体に設けられている。下側支持体を下側椎骨に固定するために、角錐アンカー３１４が下側支持体に設けられている。
【００５２】
上側支持体３０２は、上側支持体を形成するために本来の位置に配置できる遠位部品３２０、近位部品３２２、および中間部品３２４を含む。遠位部品３２０は、関節接合継ぎ手３２６によって近位部品３２２に接続される。近位部品３２２は、継ぎ手３２８によって中間部品３２４に接続される。これらの部品を本来の位置に配置し、上側支持体の部品を継ぎ手を中心に関節接合することによって下側支持体を形成する。開口３４０が遠位部品３２０に設けられている。この開口にケーブルを通すことができる。このケーブルは各部品を配置するために使用され、本願明細書において以下により詳細に説明するように、このケーブルを引張ることによって各部品を所定位置まで軸回転させる。
【００５３】
下側支持体３０４は、下側支持体を形成するために本来の位置に配置できる遠位部品３３０、近位部品３３２、および中間部品３３４を含む。遠位部品３３０は、関節接合継ぎ手３３６によって近位部品３３２に接続される。近位部品３３２は、継ぎ手３３８によって中間部品３３４に接続される。これらの部品を本来の位置に配置し、上側支持体の部品を継ぎ手を中心に関節接合することによって下側支持体を形成する。開口３４２が遠位部品３２０に設けられている。この開口にケーブルを通すことができる。このケーブルは各部品を配置するために使用され、本願明細書において以下により詳細に説明するように、このケーブルを引張ることによって各部品を所定位置まで軸回転させる。
【００５４】
上側および下側支持体は、支持体同士を関節接合して椎骨間の動きを回復するための特徴を含む。上側支持体３０２は、以下に示すように、両凸コア３０６の上面に嵌合する凹状面の特徴が形成された突出構造３２５を有する。下側支持体３０４は、以下に示すように、両凸コア３０６の下面に嵌合する凹状面の特徴が形成された突出構造３３５を有する。一代替実施形態においては、上側および下側支持体のこれらの特徴を直接接触させて嵌合することによって関節接合する。たとえば、上側支持体は凸面付きの突起を有することができ、下側支持体は凹面付きの突起を有することができ、この２つの面が嵌合することによって荷重を支える関節接合継ぎ手を形成する。
【００５５】
図６Ａ〜６Ｄは、図５の継ぎ手アセンブリを椎間腔に導入する方法を示す。これらの図に示すように、上側および下側支持体は一緒に配置されて導入されるが、上側および下側支持体を順次配置することもできる。好適な一実施形態において、挿入用器具は、近位部品に取り外し可能に取り付けられ、図６Ａ〜６Ｄに示すように全ての部品を一緒に保持する。近位部品に取り外し可能に取り付けるようにできる器具は多数あるが、このような器具の１つは、その開示内容全体を前に参照によって本願明細書に引用した２００５年７月２１日提出の米国特許出願第１１／１８７，７３３号（名称「椎間プロテーゼ配置用器具（Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  Ｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）」、代理人整理番号０２２０３１−００１１００ＵＳ）に説明されている。
【００５６】
図６Ａを参照すると、上側支持体３０２の遠位部品３２０および近位部品３２２は、手術部位への導入のための細長い構成に配置されている。手術部位への導入のために上側支持体の部品の外形が細長くなるように、中間部品３２４は窪みの内部に折り畳まれている。下側支持体３０４の遠位部品３３０および近位部品３３２は同様に細長い構成に配置されており、下側支持体の部品の外形が細長くなるように、中間部品３２４は窪みの内部に折り畳まれている。
【００５７】
次に図６Ｂを参照すると、各部品が中間段階の構成で示されている。遠位部品３２０、３３０は、近位部品に対して近位方向に軸回転させられる。遠位部品３２０は、継ぎ手３３６の周りに軸回転させらる。ケーブル３５０は、上側支持体の遠位部品３２０を引張って継ぎ手３２６を中心に遠位部品３２０を軸回転させるために使用される。止め部３６４は、近位部品３２２に対する遠位部品３２０の軸回転運動を制限する。ケーブル３５２は、下側支持体の遠位部品３３０を近位側に引張って継ぎ手３２６を中心に遠位部品３３０を軸回転させるために使用される。止め部４０４（図６Ａに図示）は、遠位部品３３０の軸回転運動を制限する。遠位部品が止め部に到達するまでは中間部品が展張しないように、上側および下側の遠位部品のそれぞれに溝（以下に図示）を設けることができる。
【００５８】
次に図６Ｃを参照すると、遠位部品が配置された後に、上側および下側支持体の中間部品３２４、３３４は、それぞれ外に向いて軸回転する。上側のケーブル３５０は、上側のケーブル３５０が中間部品３２４を引張って継ぎ手３２８を中心に軸回転させるように、中間部品３２４の遠位端の近くに取り付けられる。同様に、下側のケーブル３５２は、中間部品３３４を引張って継ぎ手３２８を中心に軸回転させるように、中間部品３３４の遠位端の近くに取り付けられる。これらのケーブルは、中間部品が図６Ｄに示す最終位置に達するまで、引張られる。ケーブルを上側の近位部品３２２および下側の近位部品３３２に通し、そこからテンショナに案内することもできる。テンショナは、その引張りを容易にする配置用器具の一部にすることができる。
【００５９】
次に図６Ｄを参照すると、この上面図は、中間部品３２４が最終位置に達し、上側支持体が完全に形成された状態を示す。近位部品を中心とした中間部品の軸回転運動を制限するために、遠位および中間部品のそれぞれに止め部を設けることができる。中間部品が軸回転して止め部に達すると、上側および下側支持体が完全に形成される。本願明細書において以下により詳細に説明するように、溝内を摺動する突起を止め部に形成することができる。上側および下側支持体が完全に形成されてから、継ぎ手アセンブリは椎間腔内に挿入される。好適な一実施形態においては、その開示内容全体を前に参照により本願明細書に引用した２００４年８月６日出願の同時継続の米国特許出願第１０／９１３，７８０号（名称「椎間円板プロテーゼ挿入のための方法および装置（Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｄｉｓｃ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）」、代理人整理番号０２２０３１−００１０００ＵＳ）に説明されているように、継ぎ手アセンブリを剛体ウェッジ構成で部分的に椎間腔に挿入し、その後に自由に関節接合させることによって伸張を制限し、リガメントタキシスによる整復を促進する。
【００６０】
図７Ａおよび図７Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの継ぎ手アセンブリ３００の両凸コア３０６を示す。図７Ａは、コアの側面図を示し、図７Ｂはコアの上面図を示す。コア３０６は、溝３５０と、上側フランジ３５２と、下側フランジ３５４とを含む。その開示内容全体を参照により本願明細書に引用するものとする２００４年５月２６日出願の米国特許出願第１０／８５５，２５３号（名称「椎間挿入用の人工椎間円板（Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）」）、米国特許出願公開第２００５／００２１１４５号（代理人整理番号０２２０３１−０００３１０ＵＳ）に説明されているように、コア３０６を支持体３００内に保持するために、溝３５０は、本願明細書において以下に示す下側支持体のフランジに係合する。コア３０６は、上側の凸面３５６と下側の凸面３５８とを含む。これらの面は上記の突起の表面に嵌合する。コア３０６は、公知の生体適合性ポリマー類および金属類を含む、何れかの生体適合性材料で作製できる。好適な一実施形態においては、その開示内容全体を参照により本願明細書に引用するものとする２００４年７月３０日に出願され、米国特許出願公開第２００６／００２５８６２号（代理人整理番号０２２０３１−００１４００ＵＳ）として公開された米国特許出願第１０／９０３，９１３号（名称「金属製コア付きの人工椎間円板（Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｗｉｔｈ  Ｍｅｔａｌｌｉｃ  Ｃｏｒｅ）」）に説明されているように、コア３０６は、金属、たとえばコバルトクロム、から作製され、コアの荷重支承面を流体によって潤滑化できるように少なくとも１つのチャネル３５９を含む。コア３０６は両凸コアとして図示されているが、コアは何れの形状にもすることができ、平凸面、平凹面、および両凹面を含む、何れかの面の組み合わせにできる。コア３０６は、コアの外周の周囲に形成されたチャネル３５１を含む。チャネル３５１は、上側のリムフランジ３５３および下側のリムフランジ３５５を画定するために、コア３０６に形成される。チャネル３５１が下側支持体上のフランジを受け止めることによって、下側支持体に対するコアの動きが制限されるので、たとえば、下側支持体の凹状面からのコアの滑り落ちが防止される。一代替実施形態においては、上側支持体および下側支持体の両方がフランジを有し、このフランジがチャネル３５１によって受け止められることによってコアからの支持体の滑り落ちを防止する。
【００６１】
図８Ａ〜図８Ｅは、上側支持体３０２の遠位部品３２０を示す。図８Ｂは、遠位部品３２０の正面図を示し、図８Ａ、図８Ｃ、および図８Ｄは、遠位部品３２０の上面図、側面図、および断面図をそれぞれ示す。遠位部品３２０は、近位端３２６を有し、近位端３２６の近くに形成された開口３６０をさらに含む。開口３２６は、近位部品３２２に嵌合してピボット継手３２６を形成する。いくつかの角錐アンカー３１２が遠位部品３２０の表面に形成される。これらの角錐アンカー３１２は支持体を上側椎骨に固定する。遠位部品３２０は、遠位領域３６５を含む。遠位領域３６５の詳細は図８Ｅに図示されている。各角錐アンカーは、各辺が約０．９ｍｍの正方形の基部を有し、高さは約０．８ｍｍである。図８Ａに示すように、上記のようにケーブル３５０を通すための開口３４０が遠位部品３２０に形成される。中間部品を遠位端部３６５に向かって軸回転させるために、窪み３６６が遠位部品３２０に形成される。部品３２０の窪み３６６の内部に溝３６８が形成される。この溝３６８は、本願明細書で以下に説明する、中間部品に形成された突起を受け入れる。
【００６２】
図９Ａ〜図９Ｃは、上側支持体３０２の中間支持部品３２４を示す。図９Ｂは、中間部品３２４の正面図を示し、図９Ａは上面図を示し、図９Ｃは側面図を示す。中間部品３２４は、近位端の近くに形成された開口３７０を有する。開口３７０は近位部品３２２に嵌合してピボット継手３２８を形成する。中間部品３２４の遠位端に形成された開口３８０の内部には、上記のようにケーブル３５０が配置される。ケーブル３５２を近位側に進めると、中間部品３２４が継ぎ手３２８を中心に軸回転する。上側の突起３７６が中間部品３２４の遠位端の近くに設けられる。下側の突起３７８も中間部品３２４の遠位端の近くに設けられる。突起３７８は、上記のように、遠位部品３２０の溝３６８内を摺動する。中間部品３２４は、突出構造３２５を含む。突出構造３２５は、両凸コアに係合する凹面の特徴３７２を含む。突出構造３２５は、本願明細書で以下に説明するように、突出構造３３５上に形成された、フランジに嵌合する斜切面３７４をさらに含む。
【００６３】
図１０Ａ〜図１０Ｄは、上側支持体３０２の近位支持部品３２２を示す。図１０Ｂは、部品３２２の正面図を示し、図１０Ａ、図１０Ｃ、および図１０Ｄは、部品３２２の上面図、側面図、および断面図をそれぞれ示す。近位部品３２２の近位端の近くに開口３９２が形成される。上記のように、開口３９２は中間部品３２４に嵌合してピボット継手３２８を形成する。近位部品３２２は、上記のように細長いアンカー３０８と角錐アンカー３１２とを含む。近位部品３２２の遠位端の近くに開口３９０が形成される。上記のように、開口３９０は遠位部品３２０に嵌合してピボット継手３２６を形成する。近位部品３２２は、部品が上記のように細長い構成のときに、中間部品３２４の少なくとも一部を収容する窪み３９４を含む。部品３２２の窪み３９４の内部に溝３９８が形成される。上記のように中間部品が窪み３９４の内部から軸回転できるように、上記のように溝３９８は中間部品の突起を受け入れる。近位部品３２２には切り欠き３９６が形成される。中間部品３２４が窪み３９４の内部に配置されるとき、切り欠き３９６は突出構造３２５を受け入れる。
【００６４】
図１１Ａ〜図１１Ｄは、下側支持体３０４の遠位部品３３０を示す。図１１Ｂは、遠位部品３３０の正面図を示し、図１１Ａ、図１１Ｃ、および図１１Ｄは、遠位部品３３０の上面図、側面図、および断面図をそれぞれ示す。遠位部品３３０は、近位端３３６を有し、近位端３３６の近くに形成された開口４００をさらに含む。開口３３６は、近位部品３３２に嵌合してピボット継手３３６を形成する。いくつかの角錐アンカー３１４が遠位部品３３０の表面に形成される。これらの角錐アンカー３１４は支持体を下側椎骨に固定する。遠位部品３３０は遠位端４０６を含む。各角錐アンカーは、各辺が約０．９ｍｍの正方形の基部を有し、高さは約０．８ｍｍである。図１１Ａに示すように、上記のようにケーブル３５２を通すための開口３４２が遠位部品３３０に形成される。中間部品を遠位端４０５に向かって軸回転させるための窪み４０６が遠位部品３３０に形成される。部品３３０の窪み４０６の内部に、本願明細書で以下に説明する、中間部品に形成された突起を受け入れる溝４０８が形成される。
【００６５】
図１２Ａ〜図１２Ｄは、下側支持体３０４の中間支持部品３３４を示す。図１２Ｂは、中間部品３３４の正面図を示し、図１２Ａは上面図を示し、図１２Ｃは側面図を示す。中間部品３３４は、近位端の近くに形成された開口４１０を有する。開口４１０は、近位部品３３２に嵌合してピボット継手３３８を形成する。中間部品３３４の遠位端に形成された開口４２０の内部には、上記のように、ケーブル３５２が配置される。ケーブル３５２を近位側に進めると、中間部品３３４が継ぎ手３３８を中心に軸回転する。上側の突起４１６が中間部品３３４の遠位端の近くに設けられる。下側の突起４１８も中間部品３３４の遠位端の近くに設けられる。突起４１８は、上記のように遠位部品３３０の溝４０８内を摺動する。中間部品３３４は突出構造３３５を含む。突出構造３３５は、両凸コアに係合する凹面の特徴４１２を含む。突出構造３３５は、図１２Ｄに詳細に示すフランジ４２４、すなわち保持用リング、をさらに含む。上記のように、フランジ４２４は斜切面３７４に嵌合する。フランジ４２４は、斜切面３７４に嵌合するように角度４２８で傾斜し、継ぎ手アセンブリの上側および下側支持体は最大角度約６度で偏向する。溝４２６は、突出構造３３５の周囲に沿って延在する。溝４２６は、上記の両凸コア上のフランジに嵌合することによって、上側の突出構造３２５と下側の突出構造３３５との間に両凸コアを保持する。一代替実施形態において、上側支持体は、溝４２６およびフランジ４２４と同様の溝およびフランジをさらに含み、上側支持体の溝およびフランジは、上記のように上側のリムフランジ３５３とチャネル３５１とに嵌合する。このように、この代替実施形態においては、コアからの上側および下側支持体の滑り落ちを防止するために、上側支持体および下側支持体の両方がコアに嵌合する溝およびフランジを含む。
【００６６】
図１３Ａ〜１３Ｄは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の近位支持部品を示す。図１３Ａ〜図１３Ｄは、下側支持体３０４の近位支持部品３３２を示す。図１０Ｂは、部品３３２の正面図を示し、図１３Ａ、図１３Ｃ、および図１３Ｄは、部品３３２の上面図、側面図、および断面図をそれぞれ示す。近位部品３３２の近位端の近くに開口４３２が形成される。上記のように、開口４３２は中間部品３３４に嵌合してピボット継手３３８を形成する。近位部品３３２は、上記のように、細長いアンカー３１０と角錐アンカー３１４とを含む。近位部品３３２の遠位端の近くに開口４３０が形成される。上記のように、開口４３０は遠位部品３３０に嵌合してピボット継手３３６を形成する。近位部品３３２は、部品が上記のように細長い構成であるときに中間部品３３４の少なくとも一部を収容する窪み４３４を含む。部品３３２の窪み４３４の内部に溝４３８が形成される。中間部品が上記のように窪み４３４の内部から軸回転できるように、上記のように溝４３８は中間部品の突起を受け入れる。近位部品３３２には切り欠き４３６が形成される。中間部品３３４が窪み４３４の内部に配置されるとき、切り欠き４３６は突出構造３３５を受け入れる。
【００６７】
図１４は、上記のような一対の細長いアンカー対の代わりに固定用ネジ５０６，５０８，５１０、および５１２を使用する関節接合式椎間継ぎ手アセンブリ５００の一実施形態を示す。継ぎ手アセンブリ５００は、上記の部品の多くを用いて作製され、上記の部品を展開および／または軸回転させることによって本来の位置に組み立てることができる。継ぎ手アセンブリは、上側支持体５０２と下側支持体５０４とを含む。上側支持体５０２は、近位部品上に突出構造５１４を含み、遠位部品上に突出構造５１６を含む。突出構造５１４には固定用ネジ５１０を受け入れる穴が形成され、突出構造５１６には固定用ネジ５１２を受け入れる穴が形成される。下側支持体５０４は、近位部品上に突出構造５１８を含み、遠位部品上に突出構造５２０を含む。下側の突出構造５１８には固定用ネジ５０６を受け入れる穴が形成され、突出構造５２０には固定用ネジ５０８を受け入れる穴が形成される。
【００６８】
継ぎ手アセンブリ５００は、上記の継ぎ手アセンブリ３００と同様に本来の位置に組み立てられるが、細長いフィンの代わりにネジを使用することによって複数の利点を提供できる。上側支持体５０２および下側支持体５０４を本来の位置に組み立てた後、継ぎ手アセンブリ５００を椎間腔内に完全に挿入して配置する。一部の実施形態においては、少なくとも１つの部品の一部を椎間腔内に配置するときに、各部品を軸回転させて継ぎ手アセンブリ５００を少なくとも部分的に椎間腔内で組み立てる。アセンブリ５００を椎間腔内に完全に挿入した後で、アセンブリ５００の位置を調整して所望の最終位置に配置する。椎間腔への挿入後に行うこのような調整は、上記のように細長いアンカーを使用する一部の実施形態では難しいこともある。継ぎ手アセンブリを所望の最終位置の所定位置に保持するために、固定用ネジを挿入する。固定用ネジは、患者の後部から締め付けられ、上記のように椎骨および／または椎弓根に取り付けられる。図１４に示すように、上に示した細長いアンカーの代わりに固定用ネジを使用しているが、他の複数の実施形態においては、細長いアンカーと固定用ネジとを併用できる。
【００６９】
図１５Ａ〜図１５Ｄは、一実施形態による、図１４の自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ５００を導入する方法を示す。継ぎ手アセンブリ３００の導入方法も同様である。継ぎ手アセンブリ５００は、図１５Ａに示すように患者Ｐに導入される。患者の基準座標系５７０は、患者の横方向Ｌ、患者の後方向Ｐ、および患者の鉛直方向Ｖを含む。患者の鉛直方向Ｖは、患者が立っているときの鉛直線に対応し、患者上の下から上への向きにも対応する。椎間腔５６０は下側椎骨１０に隣接している。明確にするために、上記のいくつかの椎骨のうちの１つの椎骨のみを図示している。これらの図に示すように、上側および下側支持体は一緒に配置されて導入されるが、上側および下側支持体を順次配置することもできる。斜め方向５８０は横方向と後方向との間に位置する。継ぎ手アセンブリは後方向から患者に導入されるが、インプラントを脊椎近くで斜め方向に回転させて、斜め方向５８０に沿って脊椎に入れることもできる。一部の実施形態においては、継ぎ手アセンブリは横方向から、たとえば患者の体側から、導入される。患者の体側からの横方向の導入は、患者の皮膚から埋め込み部位まで横断する、より長い手術距離を必要としうるが、切られる組織は一般に筋肉または他の軟組織であるので、横方向からの埋め込みは、後方向からの埋め込みに比べ、より非侵襲的でありうる。
【００７０】
図１５Ａを再び参照すると、上側支持体の遠位部品および近位部品は、上記のように手術部位への導入のための細長い構成に配置されている。手術部位への導入のために上側支持体の部品の外形が細長くなるように、中間部品は窪みの内部に折り畳まれている。下側支持体の遠位部品および近位部品は、下側支持体の部品の外形が細長くなるように同様に細長い構成に配置され、中間部品は窪みの内部に折り畳まれている。
【００７１】
次に図１５Ｂを参照すると、細長い構成で椎間腔５６０内に導入される各部品が示されている。各部品が細長い構成であるとき、遠位部品の少なくとも一部を椎間腔内に前進させる。
【００７２】
次に図１５Ｃを参照すると、椎間腔内で中間段階の構成にある各部品が示されている。インプラントの少なくとも一部が椎間腔内に配置されるときに、各部品は継ぎ手を中心とした軸回転を完了している。各遠位部品は近位部品に対して近位側に軸回転され、各遠位部品は継ぎ手を中心とした軸回転を完了している。各遠位部品を引張ってそれぞれの継ぎ手を中心に遠位部品を軸回転させるために、上記のような複数のケーブルが使用される。近位部品に対する遠位部品の軸回転運動は、上記のような止め部によって制限される。
【００７３】
次に図１５Ｄを参照すると、上側および下側支持体の中間部品が外側に軸回転して最終位置に達している。上記のようにケーブルが中間部品を引張って継ぎ手を中心に中間部品を軸回転させるように、ケーブルは中間部品の遠位端の近くに取り付けられる。近位および遠位部品が椎間腔内に配置されているときに、中間部品は軸回転する。これらのケーブルは、中間部品が図１５Ｄに示す最終位置に達するまで、引張られる。場合によっては、上側および下側支持体が形成された後で、インプラントを椎間腔の内部に配置することが望ましいこともある。上側および下側支持体は、上記のようにネジによって椎骨に固定される。
【００７４】
図１６は、一実施形態による、湾曲した近位部品と湾曲した中間部品とを有する自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ６００を示す。継ぎ手アセンブリ６００は、上に示した継ぎ手アセンブリ３００に対する改造点を示す。継ぎ手アセンブリ５００も同様に改造することができる。上側支持体６０２は、遠位部品６２０と、近位部品６２２と、中間部品６２４とを含む。遠位部品は、関節接合継ぎ手６２６によって近位部品に取り付けられる。近位部品は、継ぎ手６２８によって中間部品に取り付けられる。近位部品６２２は、湾曲した縁端部６４０を含む。湾曲した縁端部６４０は、どのような曲線にも対応でき、たとえば、円の半径で形成された円弧に対応できる。湾曲した縁端部６４０は、近位部品の椎骨側に向いた表面の面積を大きくすることができる。この大きな表面積には、椎骨への取り付けのための追加のアンカー、たとえば角錐アンカー、が設けられる。中間部品６２４も近位部品６２２内に収まる湾曲した縁端部を含む。中間部品６２４の湾曲した縁端部は、上に示した実施形態３００および５００に比べ、より大きな横断面幅と、より大きな表面積とを中間部品に提供する。この大きな横断面幅は十分に広いので、支持体が形成されるときに中間部品の少なくとも一部が近位部品の内部に残り、形成された上側支持体の上面に穴が存在しない。下側支持体も上側支持体と同様に近位および中間部品上に湾曲した縁端部を設けて形成されるので、下側支持体上の表面積がより大きくなり、形成された下側支持体は真ん中に穴がない。複数の代替実施形態においては、中間部品は、椎骨側に向いた表面上に小さなアンカー、たとえば角錐アンカーをいくつか含む。追加の複数の実施形態においては、上側支持体の近位、遠位、および中間部品の外側を向いた各縁端部が湾曲するように、中間部品は縁端部６４０に対向する外縁部が湾曲する。これらの追加の実施形態においては、下側支持体も同様に形成される。
【００７５】
図１７は、本発明の複数の実施形態による、複数の歯車を有する自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ７００の斜視図を示す。このアセンブリは、上側支持体７０２と下側支持体７０４とを含む。上側および下側支持体を関節接合させるために、中間部材、すなわち両凸コア７０６、が上側および下側支持体の間に配置されている。上側支持体を上側椎骨に固定するために、複数の角錐アンカー７１２が上側支持体に設けられる。下側支持体を下側椎骨に固定するために、角錐アンカー７１４（図１９に図示）が下側支持体に設けられる。
【００７６】
上側支持体７０２は、上側支持体を形成するために本来の位置に配置できる遠位部品７２０、近位部品７２２、および中間部品７２４を含む。上側支持体の部品のそれぞれに、少なくとも１つのギアが設けられる。遠位部品７２０は、関節接合継ぎ手７２６によって近位部品７２２に接続される。近位部品７２２は、継ぎ手７２８によって中間部品７２４に接続される。これらの部品を本来の位置に配置し、上側支持体の部品を継ぎ手を中心に関節接合させて下側支持体を形成する。保持用リングギア７１６は、上側支持体に設けられ、上記のように両凸コアを保持する上側支持体の突出した保持用リング構造の周囲に配設される。多くの実施形態において、ギア７１６はフリーホイーリングギアを備えうる。本願明細書において以下により詳細に説明するように、ギア７１６は、その回転によって上側支持体の各部品を所定位置まで軸回転させて配置するために使用できる。
【００７７】
下側支持体７０４は、下側支持体を形成するために本来の位置に配置できる遠位部品７３０、近位部品７３２、および中間部品７３４を含む。下側支持体の部品のそれぞれに、少なくとも１つのギアが設けられる。遠位部品７３０は、関節接合継ぎ手７３６（以降の図１９に図示）によって近位部品７３２に接続される。近位部品７３２は、継ぎ手７３８（以下の図１９に図示）によって中間部品７３４に接続される。これらの部品を本来の位置に配置し、上側支持体の部品を継ぎ手を中心に関節接合することによって下側支持体を形成する。保持用リングギア７１８は、下側支持体上に位置し、上記のように両凸コアを保持する下側支持体の突出した保持用リング構造の周囲に配設される。多くの実施形態において、ギア７１６はフリーホイーリングギアを備えうる。本願明細書において以下により詳細に説明するように、ギア７１８は、その回転によって下側支持体の部品を所定位置まで軸回転させて配置するために使用できる。
【００７８】
図１８は、本発明の複数の実施形態による、図１７の自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ７００が装填されたカートリッジ８１０を有する配置用器具８００の概略図を示す。カートリッジは、凸凹のある狭い椎間腔などの凸凹のある狭い空間で椎間継ぎ手アセンブリを円滑に展張させることができる。カートリッジ８１０は、外側のカートリッジケーシング８２０と、内側のカートリッジ部８３０と、シャフト８４０とを備える。シャフト８４０はカートリッジ８１０に接続される。シャフト８４０の表面には、複数のネジ山８４２が形成される。ネジ山８４２は、外側のカートリッジケーシング８２０に形成されたネジ山８２２に噛み合う。シャフト８４０の一端の近くに取っ手８４４が接続されている。取っ手８４４を回転すると、シャフト８４０が回転し、外側のカートリッジケーシング８２０に対してシャフト８４０が前進する。
【００７９】
シャフト８４０の回転によって内側のカートリッジ部８４０を前進させて、自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ７００を展張させることができる。シャフト８４０の回転によって内側のカートリッジ部８３０がシャフト８４０に沿って遠位側に前進するように、シャフト８４０は内側のカートリッジ部８３０に接続される。自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ７００は、内側のカートリッジ部８３０の近くに配置される。内側のカートリッジ部８３０が遠位側に前進するに伴い、椎間継ぎ手アセンブリ７００は前方に押し出されて遠位側に前進する。一部の実施形態においては、内側のカートリッジ部が遠位側に前進するときに外側のカートリッジケーシング８２０を後退させることもできるが、あるいは内側のカートリッジ部が留まっているときに外側のカートリッジケーシング８２０を後退させることもできる。アセンブリが外側のカートリッジケーシングに対して前進するときにギアを回転させるために、椎間継ぎ手アセンブリのギアは外側のカートリッジケーシングに機械的に結合される。ギア７１６およびギア７１８の回転によって上側および下側アセンブリの部品を軸回転させることによって上側および下側支持体をそれぞれ形成することができる。
【００８０】
図１９Ａおよび図１９Ｂは、本発明の複数の実施形態による、図１７および図１８のようなカートリッジ内に装填される自己展開式椎間継ぎ手アセンブリの詳細を模式的に示す。継ぎ手アセンブリが外側のカートリッジケーシング８２０によってほぼ覆われているときに継ぎ手アセンブリを椎間腔の少なくとも一部の中まで前進させるために、外側のカートリッジケーシング８２０は椎間継ぎ手アセンブリの少なくとも一部の周囲に延在する。外側のカートリッジケーシング８２０は、角錐アンカー７１２と角錐アンカー７１４とを覆う。上側支持体７０２の遠位部品７２０と下側支持体７０４の遠位部品７３０とは、外側のカートリッジケーシング８２０の開口部の近くに位置する。内側のカートリッジ部８３０は、ウェッジ８３２と、上側フランジ８３６と、下側フランジ８３８とを含む。上側および下側のフランジは、対向する内面を含む。上側および下側支持体の部品を平行な構成に圧締するために、各フランジの内面はウェッジの各面に対向する。内側のカートリッジ部８３０は、シャフト８４０に接続されている。
【００８１】
自己展開式椎間継ぎ手アセンブリ７００は、椎骨間の動きを回復するために上側支持体７０２と下側支持体７０４との間の関節接合を可能にする構造を含む。上側支持体７０２は、中間部品７２４から延在する突出構造７２５を有し、本願明細書において上で示したように、両凸コア７０６の上面に嵌合する凹面の特徴が形成されている。下側支持体７０４は、中間部品７３４から延在する突出構造７３５を有し、本願明細書において上で示したように、両凸コア７０６の下面に嵌合する凹面の特徴が形成されている。一代替実施形態においては、上側および下側支持体のこれらの特徴を直接接触させて嵌合することによって関節接合させる。たとえば、上側支持体に凸面付きの突起を設け、下側支持体に凹面付きの突起を設け、この２つの面を嵌合させることによって荷重を支える関節接合継ぎ手を形成することができる。
【００８２】
突出構造７２５および突出構造７２６はそれぞれ、両凸コアと上側および下側の保持用リングギアとを保持する構造をさらに含むことができる。突出構造７２５は、両凸コア７０６を保持するために、上記のように保持用リング、リム、または両凸コア７０６に向けて半径方向内側に突出した環状フランジ７７０などの環状フランジを含むことができる。環状フランジ７７０には、上側および下側支持体間の動きを制限するための斜切面７７２が形成される。保持用リングギア７１６は、突出構造７２５に嵌合するように形成された環状形状を有することができる。突出構造７２５は、保持用リングギア７１６の内側の環状面の内面に嵌合する円形の外面を含むことができる。保持用リングギア７１６は、突出構造７２５の周囲を回転できる。突出構造７２５は、両凸コア７０６を保持する内側に突出した環状フランジ７７０に加え、保持用リングギア７１６を保持するために外側に突出した環状フランジおよび／またはＣ字形リングクリップなどの保持用要素７７４を含むことができる。突出構造７３５は、両凸コア７０６を保持するために、半径方向内側に突出した保持用リング、リム、または両凸コア７０６に向かって延在する環状フランジ７７１などの環状フランジを含むことができる。保持用リングギア７１８は、突出構造７３５に嵌合するように形成された環状形状をさらに有することができる。突出構造７３５は、保持用リングギア７１８の内側の環状面に嵌合する円形の外面を含むことができる。保持用リングギア７１８は、突出構造７３５の周囲を回転できる。突出構造７３５は、両凸コア７０６を保持する内側に突出した環状フランジに加え、リングギア７１８を保持するために、環状フランジおよび／またはＣ字形リングクリップなど、外側に突出した保持用要素７７５を含むことができる。
【００８３】
インプラント７００は、上側および下側支持体が形成されるときに軸回転する構造を含む。ピボットギア７２７は、上側の保持用リングギア７１６に係合できる。ピボットギア７２７の回転によってピボット継手７２６が回転して遠位部品７２０を回転させるように、ピボットギア７２７は継ぎ手７２６に接続される。ピボット継手７２８は、近位部品７２２を上側支持体７０２の中間部品７２４に接続する。ピボット継手７２８を中心とした回転により、中間部品７２４は展張姿勢に向けて軸回転する。ピボットギア７３７は、下側の保持用リングギア７１８に係合できる。ピボットギア７３７の回転によってピボット継手７３６が回転して遠位部品７０４を展張姿勢に向けて回転させるように、ピボットギア７３７はピボット継ぎ手７３６に接続される。ピボット継手７３８は、近位部品７３２を下側支持体７０４の中間部品７３４に接続する。ピボット継手７３８を中心とした回転により、中間部品７３４は展張姿勢に向けて軸回転する。
【００８４】
ウェッジ８３２と、上側フランジ８３６と、下側フランジ８３８とは、継ぎ手アセンブリが前進しているとき、継ぎ手アセンブリを圧締することによって、展張中は継ぎ手アセンブリの動きを抑制する。ウェッジ８３２は、上側支持体７０２および下側支持体７０４の間に配置される。ウェッジ８３２および上側フランジ８３６は、上側支持体７０２の近位部品７２２に係合する。ウェッジ８３２および下側フランジ８３８は、下側支持体７０４の近位部品７３２に係合する。内側のカートリッジ部８３０が前進すると、ウェッジ８３２と、上側と、上側および下側支持体とが遠位側に前進して支持体のギアを係合させる。
【００８５】
図２０Ａ〜図２０Ｅは、本発明の複数の実施形態による、図１７〜図１９のようなカートリッジを有する継ぎ手アセンブリを椎間腔に導入する方法を示す。上側および下側支持体は一緒に配置されて導入されるが、上側および下側支持体を順次配置することもできる。好適な一実施形態において、配置用器具８００は、各部品に取り外し可能に取り付けられ、部品の組み立て中、図２０Ａ〜２０Ｄに示すように上側および下側支持体の部品を一緒に保持する。上側および下側支持体の各部品は、カートリッジ内に配置されているときは、狭い外形の構成で配置されている。各支持体の部品を第２の幅広の外形構成に配置することによって、組み立てられた上側および下側支持体を形成することできる。
【００８６】
次に図２０Ａを参照すると、上側支持体７０２の遠位部品７２０および近位部品７２２を手術部位への導入用の細長い構成に配置することができる。上側支持体の部品が手術部位への導入のための細長い外形になるように、中間部品７２４は窪みの内部に折り畳まれている。下側支持体７０４の遠位部品７３０および近位部品７３２は、下側支持体の部品の外形が細長くなるように同様に細長い構成に配置され、中間部品７２４は窪みの内部に折り畳まれている。外側のカートリッジケーシング８２０の内面には、たとえばラック８２４などの構造が形成されている。ラック８２４は、保持用リングギア７１６および保持用リングギア７１８に係合できる複数の歯を含む。複数の代替実施形態においては、カートリッジは、各支持体のギアのうちの少なくとも１つに係合するためのギアを外側ケーシングまたはその近くに備えることができる。継ぎ手８３４は、シャフト８４０を内側のカートリッジ部８３０に接続し、内側のカートリッジ部８３０が遠位側に前進するときにシャフト８４０を回転させる。矢印７５４は、外側のカートリッジケーシング８２０のラック８２４に対する上側および下側支持体の部品および内側のカートリッジ部８３０の遠位側への前進を示す。内側のカートリッジ部８３０および上側および下側支持体の各部品が遠位側に所定距離だけ前進するまでは、ラック８２４は保持用リングギアに係合しなくてもよい。
【００８７】
次に図２０Ｂを参照すると、内側のカートリッジ部８３０が上側および下側支持体の部品を十分な距離だけ前進させているので、ラック８２４は上側支持体の保持用リング８２４と下側支持体の保持用リングとに係合している。保持用リングギア７１６は、ピボットギア７２６とも係合する。ピボットギア７２６の回転によって遠位部品７２０が軸回転するように、ピボットギア７２６を上側支持体７０２の遠位部品７２０に固定的に接続することができる。ラック８２４は、下側支持体７０４の保持用リングギア７１８にも係合する。ピボットギア７３６の回転によって遠位部品７３０が軸回転するように、下側支持体７０４のピボットギア７３６を下側支持体７０４の遠位部品７３０に固定的に接続することができる。保持用リングギアは、両凸コアを保持する突出構造と同心にしうる回転軸線を中心に回転できる。ピボットギアは、ピボットギアと同心の回転軸線を中心に回転できる。多くの実施形態において、各保持用リングギアの回転軸線は各ピボットギアの回転軸線と位置合わせされるので、これらの軸線は平行である。ピボットギア７２７の回転軸線は継ぎ手７２６の回転軸線と同心であり、ピボットギア７３７の回転軸線は継ぎ手７３６の回転軸線と同心である。
【００８８】
次に図２０Ｃを参照すると、各部品が中間段階の構成で示されている。遠位部品７２０および遠位部品７３０は、矢印７５６で示されるように、近位部品に対して近位方向に軸回転する。遠位部品７２０は継ぎ手７２６を中心に軸回転し、遠位部品７３０は継ぎ手７３６を中心に軸回転する。遠位部品７２０は近位部品７２２に当たって止まるまで軸回転する。保持用リングギア７２５と、ピボットギア７２７と、ラック８２４とは、ラック８２４に沿って移動する保持用リングギア７１６に応じて、遠位部品７０２を所定量、たとえば９０度、軸回転させるように寸法が決められる。遠位部品７２０は最終の展張構成に配置されると、ピニオンギア７５０がラック８２４に係合する。ピニオンギア７５０は、近位部品７２２および／または内側のカートリッジ部８３０に取り付けることができる。内側のカートリッジ部８３０が遠位側に前進すると、ピニオンギア７５０はラック８２４に係合し、内側のカートリッジ部８３０が遠位側に前進するときに回転する。ピニオンギア８３０は、ピボットギア７２９に係合してピボットギア７２９を回転させることができる。継ぎ手７２８を中心としたピボットギア７２９の回転によって中間部品７２４が軸回転するように、ピボットギア７２９を中間部品７２４に固定的に接続することができる。下側支持体の各部品を軸回転させるために、下側支持体の各部品の寸法および位置を同様に決めることができる。
【００８９】
中間部品７２４は、突起７６０を含むことができる。突起７６０は、遠位部品７０２に形成されたチャネル７６２、溝、または湾曲したスロットの内部を摺動するような形状にできる。中間部品７２４の軸回転によって、突起７６０をチャネル７６２に沿って前進させることができる。下側支持体の部品は、同様の突起およびチャネルを含むことができる。
【００９０】
次に図２０Ｄを参照すると、遠位部品が配置された後に、上側および下側支持体の中間部品３２４および中間部品３３４がそれぞれ外方向に軸回転する。近位部品を中心とした中間部品の軸回転運動を制限するために、遠位および中間部品のそれぞれに止め部を設けることができる。矢印７５８は、上側支持体から最終位置に向かう中間部品７２４の軸回転運動を示す。中間部品が止め部に達するまで軸回転した後で、上側および下側支持体を完全に形成することができる。チャネル７６２は、中間部品７２４の軸回転運動を止めるために突起７６０を受け止める端部を含む。突起７６０がチャネル７６２の端７６４に到達したときにピニオンギア７５０がラック８２４の遠位端に達するように、ピニオンギア７５０、ピボットギア７２９、およびチャネル７６０の寸法を決めることができる。ピボットギア７２９は、ピボットギア７２９と同心にできる回転軸線を中心に回転する。継ぎ手７２９は、ピボットギア７２９と同心にできる回転軸線を中心に回転する。ピボットギア７３９は、ピボットギア７３９と同心にできる回転軸線を中心に回転する。継ぎ手７３８は、ピボットギア７３９と同心にできる回転軸線を中心に回転する。
【００９１】
次に図２０Ｅを参照すると、この等角投影図は、中間部品７２４および中間部品７３４が最終位置にあって上側および下側支持体が完全に形成されている状態を示す。上側支持体および下側支持体を上側および下側の椎骨にそれぞれ固定するために、ネジ７４２、７４４、７４６、および７４８を使用できる。一部の実施形態においては、たとえば図１５Ａ〜図１５Ｄに示されているように上側および下側支持体が椎間腔内で形成されるように、上側および下側支持体の部品が外側のカートリッジケーシングより前進して椎間腔の中に入るとき、外側のカートリッジケーシングは少なくとも部分的に椎間腔の内部またはその近くに挿入される。多くの実施形態において、外側のカートリッジケーシングが椎間腔の外側またはその近くに配置されているときに、上側および下側支持体を椎間腔の近くで形成することができる。一実施形態においては、その開示内容全体を前に参照により本願明細書に引用した２００４年８月６日出願の同時継続米国特許出願第１０／９１３，７８０号（名称「椎間円板プロテーゼ挿入のための方法および装置（Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｄｉｓｃ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ）」、代理人整理番号０２２０３１−００１０００ＵＳ）に説明されているように、伸張を制限し、リガメントタキシスによる整復を促進するように、継ぎ手アセンブリを剛体ウェッジ構成で部分的に椎間腔に挿入し、その後に自由に関節接合させることができる。
【００９２】
図２０Ｅに示すような、各支持体が完全に形成され、可動支承コア部材が支持体間に配設されたプロテーゼは、数種類の関節運動が可能である。たとえば、前方および後向への屈曲／伸張関節運動、および左右運動を含む横曲げを患者上で行うことができる。このプロテーゼは、患者の脊椎に沿ったひねりに対応する支持体間の軸回転、たとえば鉛直回転軸線を中心とした回転を提供することもできる。このプロテーゼは、可動支承コアによって端板間の平行移動を提供することもできる。
【００９３】
多くの実施形態において、安全性のために、各ネジの角度および長さが選択される。特定の複数の実施形態においては、骨幹および突起をほぼ無傷で残すために、各ネジが選択されて角度が付けられる。
【００９４】
多くの実施形態において、このプロテーゼの各支持体の表面は、プロテーゼを椎骨に固定するようになっている。上の各図を参照すると分かるように、椎骨に係合する支持部品の表面に角錐アンカーを複数列に配設することができる。このような角錐アンカーは、鋸歯状の表面を形成するように表面を機械加工することによって形成することができる。展開されたプロテーゼに被覆を施すことによって、固定を助長することができる。多くの実施形態において、上側および下側支持体の骨に接触する面は、骨成長促進物質で被覆される。例として、チタンプラズマ溶射、ハイドロキシアパタイトが挙げられる。特定の複数の実施形態においては、骨の成長を促進するために、骨に接触する面をリン酸カルシウムのナノ粒子で被覆することができる。
【００９５】
上側および下側支持体は、多くの生体適合性材料を備えることができる。一部の実施形態においては、上側および下側支持体は、セラミック、セラミック複合体、ポリマー、コバルトクロム、チタン、およびこれらの組み合わせを備える。
【００９６】
図２１Ａ〜図２１Ｄは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔への後方および／または後側方からのアクセスを示す。複数の実施形態は、後方の骨支柱、小関節面、および神経に及ぼす混乱を最小化するために、および解剖学的構造を保持するために、円板腔内の本来の位置にの円板の展開を提供する。多くの実施形態においては、椎間関節がほぼ無傷で残るように、面（椎間）関節の除去部分を最小にできる２つの後側方遠点からの低侵襲的アプローチが使用される。多くの実施形態においては、人工椎間板置換術（ＴＤＲ：Ｔｏｔａｌ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）が提供される。
【００９７】
図２１Ｂに腰椎の前面が示されている。腰椎の後面８００は、図８Ａに示すように、いくつかの棘突起を含む。円板８２０は、繊維輪８２２と髄核８２４とを含む。多くの実施形態においては、後方および後側方からの椎間プロテーゼの挿入後に、これらの棘突起はほぼ無傷で残される。一部の実施形態においては、後方から円板８２０にアクセスするために、自然に存在する既存の開口部８１０を使用する。適切な寸法の器具、たとえば直径寸法が約９ｍｍの器具を自然に存在する椎間腔に開口部８１０から導入することができる。特定の複数の実施形態においては、上側および下側支持体は、既存の開口部８１０を通過するために、約９ｍｍの狭い外形構成をそれぞれ備える。一部の実施形態においては、たとえば図２１Ａおよび図２１Ｄに示されているように、椎間腔にアクセスするために開口部８１２を形成することができる。このような開口部には、差し渡し約１３ｍｍの狭い外形寸法の器具を使用してもよい。開口部８１０は、隣接椎骨の面関節、すなわち椎間関節を含む、上側の棘突起に形成された切り口および／または下側関節棘突起に形成された切り口を含むことができる。一部の実施形態においては、片側進入腰椎後方椎体間固定術（ＴＬＩＦ：Ｔｒａｎｓｆｏｒａｍｉｎａｌ  Ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ  Ｆｕｓｉｏｎ）で実行される方法と同様の方法によって開口部を形成してもよい。多くの実施形態においては、椎間腔にアクセスするために、対称的に対向する開口部、たとえば既存の開口部および／または形成された開口部が使用される。多くの実施形態において脊椎の後面にアクセスするために、軟組織を通る後側方アプローチ、たとえばＷｉｌｔｓｅアプローチが使用される。図２１Ｃには、腰椎の上面図が示されている。多くの実施形態において、外科用器具および／または展開可能な関節接合プロテーゼの少なくとも一部は、椎孔、たとえば図２１Ｃに示されているような椎間孔を通過する。展開可能な関節接合プロテーゼが少なくとも部分的に椎間孔を通過しうるので、本発明の複数の実施形態は、ＴＬＩＡまたはＴＩＡ（Ｔｒａｎｓｆｏｒａｍｉｎａｌ  Ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ  Ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）と称しうる。後側方アプローチ８３２は、円板８２０へのアクセスを椎孔経由で可能にする。
【００９８】
一部の実施形態においては、展開可能な関節接合プロテーゼを使用し、前方または前側方アプローチによって円板および椎間腔にアクセスすることが望ましいこともある。前方アプローチでは、展開可能プロテーゼは、脊椎の前方の血管（下行大動脈および大静脈）の移動または混乱を最小化でき、前方配置の侵襲性を減らすことによって装置配置後の治癒中の瘢痕組織の形成を最小化でき、後部の異常な解剖学的構造を回避できるので、前方アプローチを患者のためにより適切にする（たとえば、通常とは異なる神経の配置）。
【００９９】
図２２Ａ〜図２２Ｅは、本発明の複数の実施形態による、継ぎ手アセンブリを椎間円板腔に導入する方法を示す。円板８２０の繊維輪８２２は、後方より前方が厚くなっている。円板８２０の髄核８２４内まで繊維輪を貫くことによって、第１の開口部９２０Ａを繊維輪８２２の後方部分に形成する。髄核８２４内まで繊維輪８２２を貫くことによって、第２の開口部９２０Ｂを繊維輪８２２の後方部分に形成する。組織除去用器具９３０を開口部９２０Ａから髄核８２４内に挿入して髄核８２４を除去する。髄核８２４の除去を目視できるように、内視鏡、関節鏡、光ファイバなどを備える目視用器具９３２を開口部９２０Ｂに挿入する。一部の実施形態においては、一部組織の除去後に、髄核の完全除去を容易にするために、これらの器具、たとえば、開口部９２０Ａに挿入される目視用器具９３２および開口部９２０Ｂに挿入される組織除去用器具９３０などを交代させることができる。図示のように左右から円板に進入することによって、円板の減圧、展開可能プロテーゼの挿入、および人工円板の固定を容易にすることができる。
【０１００】
十分な組織が除去されたことを判定するために、膨張可能な部材テンプレート９３４Ｂを器具９３４によって開口部９２Ａから空になった椎間円板腔内に挿入することができる。膨張可能な部材テンプレート９３４Ｂは、放射線不透過性材料で満たすことができる膨張可能なバルーンを備えてもよい。このバルーンは、放射線不透過性材料を備えてもよく、ガスおよび／または生理的食塩水などで膨張させてもよい。特定の複数の実施形態においては、Ｍｙｌａｒバルーンにバリウム溶液を満たすと、このＭｙｌａｒバルーンは展開可能な関節接合プロテーゼの設置面積に対応する膨張形状を有する。膨張した部材の形状を、たとえば蛍光透視法によって、観察した後、必要であれば、さらに組織を除去してもよい。一部の実施形態においては、正中線および前方／後方への向きを示すために、テンプレートにＸ線撮影用マーカを設けてもよい。テンプレートの蛍光透視像を保存し、人工円板の画像と比較することができる。多くの実施形態において、テンプレートの高さはプロテーゼより低く、除去した物質の占有面積を評価し、人工円板の展開を可能にするために十分な物質が除去されたことを保証するために十分な高さである。
【０１０１】
一部の実施形態においては、椎間腔内への送達中の展開可能プロテーゼを案内するために、繊維輪の一部を除去してもよい。繊維輪は、ＩＩ型コラーゲンを含む。これは、強力であり、一部の実施形態においてはプロテーゼの配置を案内できる。特定の複数の実施形態においては、空になった椎間円板腔内に展張中のプロテーゼを案内するために、椎間板切除中に繊維輪を形作ることができる。さらに、椎間円板腔内での回転に耐えるように、展開可能な関節接合プロテーゼを環状繊維輪に前方から圧入してもよい。特定の複数の実施形態において、椎間板切除中に形成される繊維輪の内部形状は、展開可能な関節接合プロテーゼ上の構造、たとえば展開可能な関節接合プロテーゼの占有面積に対応する。
【０１０２】
展開可能な関節接合プロテーゼ９４２は、開口部９２０Ａから挿入した展張用器具９４０によって展張させることができる。プロテーゼを椎間円板腔内に前進させながらプロテーゼ９４２を展開させるために、展張用器具９４０は、上記のようにラック、ギア、プーリ、ケーブルなどを備えうる。空になった椎間円板腔内でプロテーゼを展張させて展開するときに、隣接する椎骨を伸延するためにディストラクタ９５０を開口部９２０Ｂから挿入することができる。上側および下側支持体が完全に形成された後で、展開可能な椎間プロテーゼ９４２の位置を調節するために、器具９６０を開口部９２０Ａから挿入できる。支持体が完全に形成された状態で行う円板への位置調整は、ディストラクタ９５０が開口部９２０Ｂから挿入されているときに行うことができる。位置合わせは、椎弓根などの自然の特徴を用いて、および／または放射線不透過性マーカ、たとえばプロテーゼ上のマーカを用いて、行うことができる。ネジを開口部９２０Ａから通して上側および下側支持体をプロテーゼの一方の側に固定することができ、ネジを開口部９２０Ｂから通して上側および下側支持体をプロテーゼのもう一方の側に固定することができる。
【０１０３】
図２３Ａおよび２３Ｂは、本発明の複数の実施形態による、展開可能な椎間プロテーゼの上側および下側支持体上の放射線不透過性マーカを示す。図２３Ａは、上側支持体上に設けられた放射線不透過性マーカ１０１２を備える展開可能な上側支持体１０１０の上面図を示す。図２３Ｂは、下側支持体上に配置された放射線不透過性マーカ１０１２を備える下側展開可能支持体１０２０の上面図を示す。それぞれの開示内容全体を前に参照により引用した２００５年７月２１日出願の米国特許出願第１１／１８７，７３３号（名称「椎間プロテーゼ配置用器具（Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  Ｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）」、代理人整理番号０２２０３１−００１１００ＵＳ）および２００４年７月３０日出願の米国特許出願第１０／９０３，９１３号（名称「金属製コア付き人工椎間円板（Ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ  Ｄｉｓｃ  ｗｉｔｈ  Ｍｅｔａｌｌｉｃ  Ｃｏｒｅ）」、米国特許出願公開第２００６／００２５８６２号、代理人整理番号０２２０３１−００１４００ＵＳ）に説明されている方法と同様の方法で、上側支持体および下側支持体の位置合わせを検出するために放射線不透過性マーカを使用することができる。蛍光透視法による前方および後方の位置合わせの検出、椎弓根との横方向の位置合わせ、および椎弓根に対する上側および／または下側支持体の回転にこれらのマーカは役に立ちうる。挿入された円板の後側方の各縁端部が椎弓根の中心から等距離であり、かつ同じ円板レベルであることを保証するために、これらのマーカを他の特徴に加えて、たとえば椎弓根と共に使用することができる。
【０１０４】
図２４Ａ〜図２４Ｅは、本発明の複数の実施形態による、図２０Ａ〜図２０Ｅのような展開可能な椎間プロテーゼを除去する方法を示す。ネジ７４２、７４４、７４６、および７４８は取り外すことができる。上記のようなケーシング付き器具を椎間腔に導入する。この器具は、たとえば図２４Ａに示すように、ネジ７４４用のネジ穴を通して上側支持体に係合するための上側突起構造１１１０と、ネジ７４８用のネジ穴を通して下側支持体に係合するための下側突起構造１１２０とを有する遠位端１１００を備える。各支持体および器具上の他の係合構造を使用してもよい。たとえば図２４Ｂに示すように、ピニオンギア７５０がラック８２４に係合するように、外側のカートリッジケーシング８２０を前進させる。ラックとピニオンギアとが係合するように、突起構造に係合しているときにインプラントを後退させてもよい。この係合によって中間部品７２４は、たとえば図２４Ｃに示すように、狭い外形構成で近位部品の下方で旋回する。プロテーゼのさらなる後退および／またはケーシングの前進によって、保持用リングギア７１６がラック８２４に係合するので、図２４Ｄに示すように遠位部品が軸回転して細長く狭い外形構成になる。展開可能な椎間プロテーゼの後退を続けると、図２４Ｅに示すように、プロテーゼを後退させて狭い外形構成に完全に折り畳むことができる。
【０１０５】
図２５Ａ〜図２５Ｄは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔にアクセスするための鈍端器具による組織の剥離を示す。拡張器１２１０、たとえば２０ゲージの注射針を患者の皮膚１２２０から患者の脊椎の後面１２３０に通す。組織が所望の寸法に拡張されるまで、剥離用の鈍端器具を備えた連続する拡張器群１２４０を拡張器１２１０に被せて通し、さらに前の拡張器に被せて次の拡張器を次々と通してゆく。脊椎の後面１２３０へのアクセスを提供するために、手術管１２５０を連続する拡張器群に被せる。手術用の管１２５０は、アーム１２６０によって所定位置に係止できる。次に、これらの拡張器を取り外すことによって、手術用の回廊を確立することができる。筋肉組織を通って低侵襲的方法で後側方アプローチを行うことができる。上記の他のアプローチの多くは、鈍端器具による剥離によって同様の低侵襲的方法で行うことができる。
【０１０６】
図２６は、本発明の複数の実施形態による下側支持体に係合して関節接合する上側支持体を備える展開可能な椎間プロテーゼ１３００を示す。上側支持体１３１０は、上記のような展開可能な支持体を備える。下側支持体１３２０は、上記のような展開可能な支持体を備える。下側支持体１３２０は、上側支持体１３１０に係合するために凸状突起１３２２を備える。上側支持体１３１０は、凸状突起１３２２を受け入れるために凹状に窪んだ面１３１２を備える。凸状突起１３２２と凹状に窪んだ面１３２２とは、上側および下側支持体を関節接合させる。上側および下側支持体は、屈曲／伸張、横曲げ、または軸回転のうちの少なくとも１つによって関節接合させることができる。
【０１０７】
次に図２７を参照すると、本発明の複数の実施形態による複数の自己展開式プロテーゼを隣接する複数の椎間腔内に積み重ねることができる。積み重ねられた配置１４００は、隣接する複数の椎間腔内の複数の椎間プロテーゼを含む。隣接する複数の椎間腔１４１０は、上側椎骨１４０２と、中間椎骨１４０４と、下側椎骨１４０６とによって画定される。多くの実施形態において、プロテーゼは、隣接する椎間腔内に配置された別のプロテーゼとの積み重ねを可能にするアンカーを備える。上側プロテーゼ１４２０は、複数の上側アンカー１４２８と複数の下側アンカー１４２６とを備える。上側プロテーゼ１４２０は、上記のように展開可能な上側および下側支持体の間に可動支承コア部材１４２２が配置された展開可能な上側および下側支持体を備える。下側プロテーゼ１４３０は、複数の上側アンカー１４３８と複数の下側アンカー１４３６とを備える。下側プロテーゼ１４３０は、上記のように上側および下側支持体の間に可動支承コア部材１４３２が配置された展開可能な上側および下側支持体を備える。その開示内容全体を前に参照により引用した２００６年７月２８提出の米国出願第６０／８２０，７６９号明細書「オフセットアンカー付きの脊椎プロテーゼ（Ｓｐｉｎａｌ  Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ  ｗｉｔｈ  Ｏｆｆｓｅｔ  Ａｎｃｈｏｒｓ）」に説明されているように、隣接する複数の椎間腔内への複数のプロテーゼの積み重ねを可能にする長さおよび角度でネジおよび／または他のアンカーを配置しうる。各プロテーゼからの各アンカーの先端が互いに接近しないように、上側プロテーゼ１４２０の下側アンカー１４２６は外側に向けられ、下側プロテーゼ１４３０の上側アンカー１４３８は内側に向けられる。特定の一実施形態において、第１の展開可能な関節接合プロテーゼは、Ｌ４およびＬ５によって定義される後方および／または後側方アプローチによって椎間腔内に配置され、第２の展開可能な関節接合プロテーゼはＬ３およびＬ４によって定義される後方／後側方アプローチによって椎間腔内に配置される。
【０１０８】
図２７Ａ〜図２７Ｃは、本発明の複数の実施形態による、配置用器具および反対側の配置用器具を用いて行う展開可能な関節接合式椎間プロテーゼ１５１０の椎間腔内の本来の位置にの展張を示す。下側椎骨１５００は、上で示したように脊椎棘突起を備える。上記のようにＷｉｌｔｓｅアプローチを用いた鈍端器具による剥離によって２つの後側方アクセスポートを形成することができる。多くの実施形態において、髄核の除去後、繊維輪はほぼ無傷で残り、プロテーゼは、上記のように繊維輪の後側方のアクセス開口部から繊維輪の内部に配置される。プロテーゼ１５１０を前進させるために配置用器具１５２０が使用され、展張中のプロテーゼ１５１０を操作するために反対側の配置用器具１５３０を使用できる。上側および下側支持体の間に配置されるネジ山付きスペーサ１５２４によって配置用器具１５２０をプロテーゼ１５１０に取り付けることができる。
【０１０９】
プロテーゼ１５１０は、上記のように細長く狭い外形構成と、展開後の幅広の外形構成とを備えることができ、細長く狭い外形構成で椎間腔内に前進させることができる。プロテーゼ１５１０は、上側および下側支持体を備え、各支持体は、上記のように、遠位支持部品と、近位支持部品と、中間支持部品とを備えることができる。遠位部品１５１２は、近位部品１５１６に軸回転可能に接続される。これらの部品を椎間腔内に前進させるときに、遠位部品１５１２は近位部品１５１６に対して軸回転する。特定の複数の実施形態において、遠位部品１５１２は９０度軸回転すると最終位置になる。ネジ山付きの先端スペーサ１５１３、すなわち遠位スペーサを遠位部品１５１２に取り付けると、反対側の配置用器具の回転によって遠位部品を反対側の配置用器具１５３０に接続することができる。ネジ山付きの後端スペーサ１５１８、すなわち近位スペーサを近位部品１５１６に取り付けると、配置用器具の回転によって近位部品を配置用器具１５２０に接続することができる。上記のように遠位部品が軸回転して所定位置に到達した後、中間部品１５１４は軸回転して所定位置に到達できる。
【０１１０】
プロテーゼ１５１０を展開するために、ガット、すなわちケーブル１５３２を使用できる。ケーブル１５３２は、ナイロンまたは他の適した材料、たとえば外科縫合材料を含むことができる。椎間腔を準備した後で、たとえば椎間板切除の後で、準備された椎間腔および／または繊維輪の開口部を通ってケーブル１５３２を一方の外科用アクセスポート内に通す、すなわち進入させることができ、他方の外科用アクセスポートから引き出すことができる。プロテーゼ１５１０を展開するために、近位方向への引張り力をケーブル１５３２に加えることができる。反対側の配置用器具１５３２を遠位側に進めて遠位部品１５１２に係合させられるように、反対側の配置用器具１５３２はケーブル１５３２を受け入れるための開口部を備える。先端にネジが切られたスペーサに反対側の配置用器具が係合するように、反対側の配置用器具が遠位側に進むときに、ケーブル１５３２によって反対側の配置用器具を所定位置に導くことができる。先端にネジが切られたスペーサは、遠位部品間に配置することができ、ケーブルによって遠位部品に取り付けることができる。先端にネジが切られたスペーサに反対側の配置用器具を螺接することによって、反対側の配置用器具１５３０が遠位部品１５１２に接続される。ケーブル１５３２に加えられた引張り力は、遠位部品１５１２を軸回転させて展張姿勢にさせることができる。ケーブル１５３２をさらに移動させることによって、中間部品１５１４を軸回転させて所定の姿勢にさせることができる。
【０１１１】
多くの実施形態においては、完全に形成された上側および下側支持体を係止機構によってそれぞれの所定位置に係止できる。係止機構は、挿入可能な細長い部材、カム、および／またはラチェットを備えてもよい。各支持体が完全に形成された後に細長い部材、たとえば桿体を受け入れるためのチャネル、すなわち長手方向のスロットを各部品に形成することができる。長手方向のスロットは、それぞれの部品のほぼ全長に沿って、たとえば、近位部品の全長に沿って、および／または遠位部品の全長に沿って、延在させることができる。多くの実施形態においては、中間部品が展張後の幅広の外形姿勢になっているときに細長い部材をスロットに挿入できるように、中間部品はその所定位置まで軸回転するときにこのチャネルを避けて旋回する。支持体が完全に形成されているときは、細長い部材が中間部品および／または近位および遠位部品に干渉することによって、各部品を所定位置に係止する。細長い部材は、楕円形の桿体、矩形の桿体、および／または円形の桿体などを備えうる。プロテーゼを折り畳んで除去するために、桿体を取り外すことができる。多くの実施形態において、桿体および円板部品は、挿入後に細長い部材を長手方向スロット内の所定位置に保持するラチェット機構を備えてもよい。一部の実施形態においては、たとえば中間部品が回転して展張された幅広の外形構成になった後で、各部品を所定位置に係止するように所定位置まで回転するカム機構が設けられる。
【０１１２】
多くの実施形態において、配置用器具および反対側の配置用器具はどちらもプロテーゼに接続される。たとえば、これらの配置用器具はプロテーゼに同時に接続される。両配置用器具のこの接続は、プロテーゼを所定位置まで操作するために使用できる。特定の複数の実施形態においては、上記のように上側および下側支持体が完全に形成されて所定位置に係止され、支持体が椎間腔および／または繊維輪内に配置されるときに、両器具は展開された関節接合プロテーゼに同時に接続される。
【０１１３】
図２８Ａ〜図２８Ｄは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような配置用器具１６００を示す。この配置用器具は、椎間円板腔の近くで各骨端板に係合するように、後方から導管および／または椎間孔を通って挿入できる。多くの実施形態において、この配置用器具は、２つの低侵襲性Ｗｉｌｔｓｅ切開および／または剥離、および後部が平行なディストラクタを使用する椎間板切除の後に挿入される。配置用器具１６００は、椎間腔内に少なくとも部分的に挿入できるディストラクタ先端部１６３０を有するディストラクタを備える。器具１６００は、ディストラクタ先端部１６３０の貫入を制限するための止め部を備える。器具１６００は、隣接椎骨を伸延するためのハンドル１６１０を備える。器具１６００は、ハンドル１６１０を内方に動かしたときにディストラクタ先端部１６３０を開くヒンジ１６２０を備える。
【０１１４】
器具１６００は、細長く狭い外形構成のプロテーゼを椎間腔内に進めるように適合されている。ディストラクタ先端部１６３０は、複数の溝１６４２が形成されたチャネル１６４０を備える。チャネル１６４０は、細長く狭い外形構成のプロテーゼを通すように寸法が決められる。複数の溝１６４２の寸法および間隔は、支持部品、たとえば上記のような角錐状の部品の外面上のアンカーを受け入れるようになっている。一部の実施形態においては、アンカーは、細長い角錐状アンカーおよび／または細長いキールまたはフランジを備えてもよく、溝は、この細長いアンカーに位置合わせされた溝によって細長いアンカーを通すようにしてもよい。多くの実施形態において、チャネル１６４０は、細長いプロテーゼがチャネル１６４０を下方に摺動するときに、ディストラクタ先端部１６３０によって椎骨を伸延させるように寸法が決められる。ヒンジ１６２０の近くのチャネル１６４０の寸法は、プロテーゼを通過させて滑り嵌めにする寸法にすることができる。
【０１１５】
器具１６００は、プロテーゼが椎間腔内に前進するように、プロテーゼをチャネル１６４０に沿って前進させるために挿入用器具１６５０を備える。挿入用器具１６５０は、シャフト１６５４とハンドル１６５２とを備える。ハンドル１６５２はシャフト１６５４に接続される。多くの実施形態において、ハンドル１６５２はグラブネジを備え、ハンドル１６５２およびシャフト１６５４は、プロテーゼを遠位側に打ち込んで椎間腔内に進入させ、遠位先端部１６３０の離隔によって椎骨を伸延させるために、ハンドル１６５２をハンマーで打てるような頑丈な材料を備える。
【０１１６】
図２９Ａ〜図２９Ｄは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような反対側の配置用器具１７００を示す。多くの実施形態において、この配置用器具は、先端スペーサ１７０６、すなわち遠位側スペーサによってプロテーゼに係合する。展開可能な関節接合式椎間プロテーゼは、上側支持体１７０２、すなわち上側の端板と、下側支持体１７０４、すなわち下側の端板とを備える。スペーサ１７０６は、上側および下側支持体に取り付けることができ、たとえば切断可能なケーブルによって取り付けることができる。反対側の配置用器具１７００は細長いシャフト１７１０を備える。細長いシャフト１７１０はチャネル１７１２を備える。シャフト１７１０は、チャネル１７１０まで延在してチャネル１７１０を露出させる開口部１７１８を備える。シャフト１７１０は、挿入用器具がスペーサ１７０６に接続されたときに上側支持体１７０２と下側支持体１７０４との間に延在するニップル部を遠位端１７３０の近くに備える。スペーサ１７０６は、展張中に上側および下側支持体間の関節運動を制限する。スペーサ１７０６は、プロテーゼを椎間腔内に挿入するためのプロテーゼアセンブリの一部または部品として設けてもよく、スペーサ１７０６をシャフト１７１０に接続してもよい。
【０１１７】
スペーサ１７０６への接続後に、シャフト１７１０をプロテーゼに接続できる。シャフト１７１０は、スペーサ１７０６上のネジ山に係合するネジ山１７１４を備える。一部の実施形態においては、ネジ山をニップル上に設けてもよい。シャフト１７１０は肩部１７１６を備え、肩部１７１６は、シャフト１７１７０の螺進を制限する肩止め部１７０８に係合する。遠位端１７３０から近位側開口部１７１８までケーブルをシャフト１７１０に通せるように、遠位端１７３０はチャネル１７１２を含む。シャフト１７１０に被せるスリーブ１７２０、すなわち管を設けることができる。
【０１１８】
多くの実施形態においては、スリーブ１７２０によってシャフト１７１０を案内しうる。スリーブ１７２０の寸法は、アクセス管内に嵌る寸法にしてもよい。多くの実施形態において、シャフト１７１０はスリーブ１７２０内を摺動し、シャフト１７１０は、スリーブ１７２０内を摺動するフランジ１７１９を備えうる。フランジがスリーブ内を摺動するときに、フランジ１７１９のための隙間を与えるチャネル１７２４、すなわち空間をスリーブ１７２０の内側に設けることができる。ネジで保持されるエンドキャップ１７２２をスリーブ１７２０の端に設けてもよい。
【０１１９】
多くの実施形態において、後端スペーサ、すなわち近位側スペーサ、は後端スペーサ、すなわち近位側スペーサとほぼ同様であり、各スペーサは、上側および下側支持体に取り外し可能に取り付けられる。先端スペーサおよび後端スペーサは、工場で取り付け、切断可能なケーブル、たとえばナイロン製ガットケーブルによって上側および下側支持体に結び付けることができる。ケーブルを切断してスペーサを支持体から解放するには、細長い部材、たとえば縦長の矩形桿体をそれぞれ指定されたスロットに挿入する。このような複数の実施形態においては、展開された上側および下側支持体を椎間腔内および／または繊維輪内に配置してから、上側および下側支持体を係止することができる。
【０１２０】
上側チャネル１７４０および下側チャネル１７４２は、それぞれ細長い支持部材を受け入れるようになっている。上側の細長い部材１７５０は、上側支持体の少なくとも１つの部品に形成された上側チャネル１７４０を通過する寸法を有する。下側の細長い部材１７５２は、下側支持体の少なくとも１つの部品に形成された上側チャネル１７４２を通過する寸法を有する。上側の取り付け用ケーブル１７６０は、スペーサ１７０６を上側支持体１７０２に取り付ける。下側の取り付け用ケーブル１７６２は、スペーサ１７０６を下側支持体１７０４に取り付ける。上側および下側の細長い部材は、それぞれの取り付け用ケーブルを切断するために、鋭利な遠位端をそれぞれ備える。上側の細長い部材１７５０は、上側の取り付け用ケーブル１７６０を切断するために、鋭利な遠位端１７５８を備える。
【０１２１】
理解を明瞭にするために、および一例として、複数の例示的実施形態をある程度詳細に説明してきたが、当業者には各種の付加的な修正、翻案、および変更が明らかであろう。したがって、本発明の範囲は、付属の特許請求の範囲によってのみ限定されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】図１は、椎間継ぎ手アセンブリの側断面図を示す。
【図２Ａ】図２Ａは、複数の円弧区間で形成された上側リングを示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、複数の円弧区間で形成された下側リングを示す。
【図２Ｃ】図２Ｃは、３つの円弧区間と、１つの低プロファイルコネクタとで形成された上側リングの上面図を示す。
【図２Ｄ】図２Ｄは、上側リングに形成された捩れ止めを示す。
【図３】図３は、複数のネジによって支持された継ぎ手アセンブリの側断面図を示す。
【図４】図４は、図３の継ぎ手アセンブリの上面図を示す。
【図５】図５は、一実施形態による自己展開式椎間継ぎ手アセンブリを示す。
【図６Ａ】図６Ａは、図５の継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図５の継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図６Ｃ】図６Ｃは、図５の継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図６Ｄ】図６Ｄは、図５の継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図７Ａ】図７Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの継ぎ手アセンブリの両凸コアを示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの継ぎ手アセンブリの両凸コアを示す。
【図８Ａ】図８Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の遠位支持部品を示す。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の遠位支持部品を示す。
【図８Ｃ】図８Ｃは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の遠位支持部品を示す。
【図８Ｄ】図８Ｄは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の遠位支持部品を示す。
【図８Ｅ】図８Ｅは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の遠位支持部品を示す。
【図９Ａ】図９Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の中間支持部品を示す。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の中間支持部品を示す。
【図９Ｃ】図９Ｃは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の中間支持部品を示す。
【図１０Ａ】図１０Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の近位支持部品を示す。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の近位支持部品を示す。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の近位支持部品を示す。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、図５および図６Ａ〜６Ｄの上側支持体の近位支持部品を示す。
【図１１Ａ】図１１Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の遠位支持部品を示す
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の遠位支持部品を示す。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の遠位支持部品を示す。
【図１１Ｄ】図１１Ｄは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の遠位支持部品を示す。
【図１２Ａ】図１２Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の中間支持部品を示す。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の中間支持部品を示す。
【図１２Ｃ】図１２Ｃは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の中間支持部品を示す。
【図１２Ｄ】図１２Ｄは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の中間支持部品を示す。
【図１３Ａ】図１３Ａは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の近位支持部品を示す。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の近位支持部品を示す。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の近位支持部品を示す。
【図１３Ｄ】図１３Ｄは、図５および図６Ａ〜６Ｄの下側支持体の近位支持部品を示す。
【図１４】図１４は、細長いアンカーの代わりに、後方から締められる固定用ネジを使用する実施形態を示す。
【図１５Ａ】図１５Ａは、一実施形態による、図１４のような自己展開式椎間継ぎ手アセンブリを埋め込む方法を示す。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、一実施形態による、図１４のような自己展開式椎間継ぎ手アセンブリを埋め込む方法を示す。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、一実施形態による、図１４のような自己展開式椎間継ぎ手アセンブリを埋め込む方法を示す。
【図１５Ｄ】図１５Ｄは、一実施形態による、図１４のような自己展開式椎間継ぎ手アセンブリを埋め込む方法を示す。
【図１６】図１６は、一実施形態による、湾曲した近位部品と湾曲した中間部品とを有する自己展開式椎間継ぎ手アセンブリを示す。
【図１７】図１７は、本発明の複数の実施形態による、ギア付きの自己展開式椎間継ぎ手アセンブリの斜視図を示す。
【図１８】図１８は、本発明の複数の実施形態による、図１７のような自己展開式椎間継ぎ手アセンブリが装填されたカートリッジ付き配置用器具の概略図を示す。
【図１９Ａ】図１９Ａは、本発明の複数の実施形態による、図１７および図１８のようなカートリッジに装填された自己展開式椎間継ぎ手アセンブリの詳細を模式的に示す。
【図１９Ｂ】図１９Ｂは、本発明の複数の実施形態による、図１７および図１８のようなカートリッジに装填された自己展開式椎間継ぎ手アセンブリの詳細を模式的に示す。
【図２０Ａ】図２０Ａは、本発明の複数の実施形態による、図１７〜図１９のようなカートリッジ付き継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図２０Ｂ】図２０Ｂは、本発明の複数の実施形態による、図１７〜図１９のようなカートリッジ付き継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図２０Ｃ】図２０Ｃは、本発明の複数の実施形態による、図１７〜図１９のようなカートリッジ付き継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図２０Ｄ】図２０Ｄは、本発明の複数の実施形態による、図１７〜図１９のようなカートリッジ付き継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図２０Ｅ】図２０Ｅは、本発明の複数の実施形態による、図１７〜図１９のようなカートリッジ付き継ぎ手アセンブリを椎間腔内に導入する方法を示す。
【図２１Ａ】図２１Ａは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔への後側方からのアクセスを示す。
【図２１Ｂ】図２１Ｂは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔への後側方からのアクセスを示す。
【図２１Ｃ】図２１Ｃは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔への後側方からのアクセスを示す。
【図２１Ｄ】図２１Ｄは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔への後側方からのアクセスを示す。
【図２２Ａ】図２２Ａは、本発明の複数の実施形態による、継ぎ手アセンブリを椎間円板腔内に導入する方法を示す。
【図２２Ｂ】図２２Ｂは、本発明の複数の実施形態による、継ぎ手アセンブリを椎間円板腔内に導入する方法を示す。
【図２２Ｃ】図２２Ｃは、本発明の複数の実施形態による、継ぎ手アセンブリを椎間円板腔内に導入する方法を示す。
【図２２Ｄ】図２２Ｄは、本発明の複数の実施形態による、継ぎ手アセンブリを椎間円板腔内に導入する方法を示す。
【図２２Ｅ】図２２Ｅは、本発明の複数の実施形態による、継ぎ手アセンブリを椎間円板腔内に導入する方法を示す。
【図２３Ａ】図２３Ａは、本発明の複数の実施形態による、展開可能な椎間プロテーゼの上側および下側支持体上の放射線不透過性マーカを示す。
【図２３Ｂ】図２３Ｂは、本発明の複数の実施形態による、展開可能な椎間プロテーゼの上側および下側支持体上の放射線不透過性マーカを示す。
【図２４Ａ】図２４Ａは、本発明の複数の実施形態による、図２０Ａ〜図２０Ｅのような展開可能な椎間プロテーゼを除去する方法を示す。
【図２４Ｂ】図２４Ｂは、本発明の複数の実施形態による、図２０Ａ〜図２０Ｅのような展開可能な椎間プロテーゼを除去する方法を示す。
【図２４Ｃ】図２４Ｃは、本発明の複数の実施形態による、図２０Ａ〜図２０Ｅのような展開可能な椎間プロテーゼを除去する方法を示す。
【図２４Ｄ】図２４Ｄは、本発明の複数の実施形態による、図２０Ａ〜図２０Ｅのような展開可能な椎間プロテーゼを除去する方法を示す。
【図２４Ｅ】図２４Ｅは、本発明の複数の実施形態による、図２０Ａ〜図２０Ｅのような展開可能な椎間プロテーゼを除去する方法を示す。
【図２５Ａ】図２５Ａは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔にアクセスするための鈍端器具による組織の剥離を示す。
【図２５Ｂ】図２５Ｂは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔にアクセスするための鈍端器具による組織の剥離を示す。
【図２５Ｃ】図２５Ｃは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔にアクセスするための鈍端器具による組織の剥離を示す。
【図２５Ｄ】図２５Ｄは、本発明の複数の実施形態による、椎間腔にアクセスするための鈍端器具による組織の剥離を示す。
【図２６】図２６は、本発明の複数の実施形態による、下側支持体に係合して関節接合する上側支持体を備える展開可能な椎間プロテーゼを示す。
【図２７】図２７は、本発明の複数の実施形態による、隣接する複数の椎間腔内に積み重ねることができる自己展開式プロテーゼを示す。
【図２７Ａ】図２７Ａは、本発明の複数の実施形態による、配置用器具と反対側の配置用器具とを用いて行う展開可能な関節接合式椎間プロテーゼの椎間腔内の本来の位置にの展張を示す。
【図２７Ｂ】図２７Ｂは、本発明の複数の実施形態による、配置用器具と反対側の配置用器具とを用いて行う展開可能な関節接合式椎間プロテーゼの椎間腔内の本来の位置にの展張を示す。
【図２７Ｃ】図２７Ｃは、本発明の複数の実施形態による、配置用器具と反対側の配置用器具とを用いて行う展開可能な関節接合式椎間プロテーゼの椎間腔内の本来の位置にの展張を示す。
【図２８Ａ】図２８Ａは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような配置用器具を示す。
【図２８Ｂ】図２８Ｂは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような配置用器具を示す。
【図２８Ｃ】図２８Ｃは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような配置用器具を示す。
【図２８Ｄ】図２８Ｄは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような配置用器具を示す。
【図２９Ａ】図２９Ａは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような反対側の配置用器具を示す。
【図２９Ｂ】図２９Ｂは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような反対側の配置用器具を示す。
【図２９Ｃ】図２９Ｃは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような反対側の配置用器具を示す。
【図２９Ｄ】図２９Ｄは、本発明の複数の実施形態による、図２７Ａ〜図２７Ｃのような反対側の配置用器具を示す。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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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１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２０Ｄ】
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【図２０Ｅ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２１Ｄ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２２Ｄ】
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【図２２Ｅ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
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【図２４Ｄ】
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【図２４Ｅ】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２５Ｃ】
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【図２５Ｄ】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２７Ｃ】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２８Ｃ】
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【図２８Ｄ】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図２９Ｃ】
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【図２９Ｄ】
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【国際調査報告】
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