(57)【要約】  拡張可能な椎間インプラントは、第１の終板及び第２の終板と、第１の終板と第２の終板とを連結する第１の楔部材及び第１の楔部材から離間した第２の楔部材とを備える。第１及び第２の楔部材は、第１の終板と第２の終板との間に収納された作動部材に沿って並進して、インプラントを第１の畳まれた構成から第２の拡張された構成へと拡張させるように構成されている。作動部材は、第２のねじ山付き部分から離間した第１のねじ山付き部分を有し、第１のねじ山付き部分及び第２のねじ山付き部分は互いに対して所定の角度をなしている。作動部材上の第１のねじ山付き部分と第２のねじ山付き部分との間には、第１のねじ山付き部分と第２のねじ山付き部分とが同じ回転方向に回転することを可能にする部分が存在する。作動部材は、第１の終板と第２の終板とが互いに分離し、隣接する椎体の終板に接触し、係合するように、第１及び第２の楔部材を第１の畳まれた構成から第２の拡張された構成へと動かすように構成されている。
2019532771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方椎体と、隣接する下方椎体との間の椎間腔に挿入するための拡張可能なインプラントであって、
前記上方椎体と接触するように構成された上方外側表面を有する上方終板と、
前記下方椎体と接触するように構成された下方外側表面を有する下方終板と、
前記上方終板と前記下方終板との間に少なくとも部分的に配置された作動部材であって、前記作動部材の第１の長手方向中心軸線に沿って延在する第１のねじ山付き部分と、前記第１のねじ山付き部分に接合され、かつ前記作動部材の第２の長手方向中心軸線に沿って延在する、第２のねじ山付き部分とを有し、前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とが約１５°〜約７５°の角度を形成する、作動部材と、
前記第１のねじ山付き部分とねじ方式で嵌合された第１の楔部材と、前記第２のねじ山付き部分とねじ方式で嵌合された第２の楔部材と、を備え、
前記作動部材が、前記第１及び第２の長手方向中心軸線を中心に回転し、それによって、前記第１の楔部材を駆動して前記第１のねじ山付き部分に沿って並進させ、かつ前記第２の楔部材を駆動して前記第２のねじ山付き部分に沿って並進させるように構成されており、これにより、前記下方終板及び前記上方終板の少なくとも一方が、前記下方終板及び前記上方終板のもう一方から離れる方向に、畳まれたインプラント構成から拡張したインプラント構成へと移動するように付勢されている、拡張可能なインプラント。
【請求項２】
前記作動部材が、前記拡張可能なインプラントの挿入端部に近接し、かつ前記第２のねじ山付き部分に近接して位置する遠位端と、前記第１のねじ山付き部分に近接して位置する近位端と、前記第１のねじ山付き部分が第１の回転方向に回転したことに応答して、前記第２のねじ山付き部分を前記第１の回転方向に回転させるための手段と、を備える、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項３】
前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置する自在継手を備える、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項４】
前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置する二重自在継手を備える、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項５】
前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置するターンバックルアセンブリを備える、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項６】
前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置し、かつ前記第１のねじ山付き部分及び前記第２のねじ山付き部分に接続された可撓性ロッドを備える、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項７】
前記可撓性ロッドがワイヤーシリンダを含む、請求項６に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項８】
前記可撓性ロッドがケーブルを含む、請求項６に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項９】
前記第１のねじ山付き部分が、前記第２のねじ山付き部分とは逆向きに螺刻されている、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項１０】
前記第１の楔部材が、前記上方内側表面の第１の上方斜面に接触する上方傾斜面を有する、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項１１】
前記第１の楔部材が、前記下方内側表面の第１の下方斜面に接触する下方傾斜面を有する、請求項１０に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項１２】
前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とが、約１５°〜約５５°の角度を形成する、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【請求項１３】
前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とが、３０°〜４０°の角度を形成する、請求項１に記載の拡張可能なインプラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡張可能な椎間インプラント、システム、キット、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒト脊柱は、椎間板によって分離された一連の椎体から構成される。自然な椎間板は、線維状線維輪に囲まれたゼリー様髄核を含有する。軸方向の負荷がかかると、髄核が圧迫され、その負荷を線維輪にまで放射状に移動させる。線維輪の積層性は、当該線維輪に高い引張強度を付与し、それによって、線維輪は、この負荷の移動に応答して放射状に拡大する。
【０００３】
健康な椎間板では、髄核内の細胞は、プロテオグリカンを高い割合で含有する細胞外マトリックス（ＥＣＭ）を産生する。これらのプロテオグリカンは、水を保持することによって髄核にクッション性を付与する硫酸化官能基を含有する。こうした髄核細胞は、インターロイキン−１β及びＴＮＦ−αなどの少量のサイトカイン、並びにマトリックスメタロプロテイナーゼ（「ＭＭＰ」）も分泌することができる。これらのサイトカイン及びＭＭＰは、髄核細胞の代謝を調節するのに役立つ。
【０００４】
椎間板変性症（ＤＤＤ）のいくつかの例では、脊椎の他の部分の機械的不安定性によって、椎間板の緩徐な変性が引き起こされる。これらの例では、負荷が増大し、かつ髄核に対する圧力が増大することにより、椎間板内の細胞（又は侵入しているマクロファージ（macrophase））が通常よりも多量に上記サイトカインを放出することになる。ＤＤＤの他の例では、遺伝因子又はアポトーシスも、髄核内の細胞に中毒量のこれらのサイトカイン及びＭＭＰを放出させることができる。場合によっては、椎間板のポンプ作用は機能不全に陥り（例えば、髄核内のプロテオグリカン濃度の低下のため）、それによって、椎間板への栄養素の流入、並びに椎間板からの老廃物の流出が遅滞する可能性がある。この老廃物排除能の低下により高濃度の毒素が蓄積する可能性があり、これが、神経刺激及び疼痛を引き起こす場合がある。
【０００５】
ＤＤＤが進行するにつれ、髄核中に存在する毒性量のサイトカイン及びＭＭＰは、細胞外マトリックスを分解し始める。特に、ＭＭＰは（サイトカインが介在する場合）、プロテオグリカンの水保持部分を切断し始め、それによって、そのプロテオグリカンの水保持能を低下させる。この劣化は、髄核の柔軟性の低下を招き、そのために、椎間板内部の負荷パターンを変化させ、それによって、線維輪の層間剥離が引き起こされる可能性がある。これらの変化は、更なる機械的不安定性を引き起こし、それによって、細胞は更に多くのサイトカインを放出し、それによって、ＭＭＰが上方調節される。この破壊的カスケードが続いて、ＤＤＤが更に進行するにつれ、椎間板は隆起し始め（「椎間板ヘルニア」）、その後、最終的に破裂して、髄核が脊髄と接触し、疼痛が生じる場合がある。
【０００６】
これらの問題に対処する１つの提案された方法は、問題のある椎間板を除去し、それを、椎間板の高さを回復させ、隣接する椎骨間の骨成長を可能にする装置で置き換えることである。これらの装置は、一般に、固定装置、又は「椎体間固定装置」と呼ばれている。現在の脊椎固定としては、経椎間孔的腰椎椎体間固定術（transforaminal lumbar interbody fusion、ＴＬＩＦ）、後方腰椎椎体間固定術（posterior lumbar interbody fusion、ＰＬＩＦ）、及び正側方腰椎椎体間固定術（extreme lateral interbody fusion、ＸＬＩＦ）が挙げられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、拡張可能な椎間インプラントに関する。拡張可能な椎間インプラントは、好ましくは、脊椎内の２つの隣接する椎体を固定させるために使用される固定インプラントである。
【０００８】
好ましい実施形態では、インプラントは、インプラントの２つの対向する終板を拡張及び収縮させるために回転させることができる作動部材を有して構成される。作動部材は、第１のねじ山付き部分と第２のねじ山付き部分とを有し、各ねじ山付き部分は、作動部材の真っ直ぐな長手方向中央部分に沿って延在する。第１のねじ山付き部分は、第２のねじ山付き部分から角度オフセットされ、角度オフセットは好ましくは１５°〜５５°である。作動部材に沿った第１のねじ山付き部分と第２のねじ山付き部分との間には、第１のねじ山付き部分の第１の回転方向の回転が、第２のねじ山付き部分もまた第１の回転方向に回転させるように、柔軟に回転することができる部分がある。第１及び第２のねじ山付き部分のねじ山は、好ましくは逆向きである。楔部材は、第１及び第２のねじ山付き部分上に位置付けられ、楔部材は、ねじ山付き部分に沿って並進して、インプラントが畳まれた構成から拡張された構成へと拡張することを可能にする。
【０００９】
本発明の一実施形態によると、拡張可能なインプラントは、上方椎体と、隣接する下方椎体との間の椎間腔に挿入されるように設計されている。拡張可能なインプラントは、上方椎体と接触するための上方外側表面と、横断方向に沿って上方外側表面と反対側の上方内側表面とを有する、上方終板を備える。インプラントはまた、下方椎体と接触するための下方外側表面と、横断方向に沿って下方外側表面と反対側の下方内側表面とを有する、下側終板を備える。上方終板は、上方終板が横断方向に沿って下方終板に対して並進することができるように、下側終板に移動可能に連結される。インプラントは、挿入端部と、挿入端部の反対側の後端部と、第１の側面と、横断方向に垂直な横方向に沿って第１の側面と反対側の第２の側面とを備える。作動部材は、上方終板と下方終板との間に少なくとも部分的に収納され、作動部材は、作動部材の第１の長手方向中心軸線に沿って延在する第１のねじ山付き部分と、作動部材の第２の長手方向中心軸線に沿って延在する第２のねじ山付き部分とを有し、第１の長手方向中心軸線と第２の長手方向中心軸線とは約１５°〜約７５°の角度を形成する。第１の楔部材は、第１のねじ山付き部分とねじ方式で嵌合され、第２の楔部材は、第２のねじ山付き部分とねじ方式で嵌合されている。作動部材が第１及び第２の長手方向中心軸線を中心に回転すると、第１の楔部は第１のねじ山付き部分に沿って並進し、第２の楔部は第２のねじ山付き部分に沿って並進して、上方終板を下方終板から離れるように横断方向に、畳まれたインプラント構成から拡張したインプラント構成へと移動させる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
上記の概要、及び本願の椎間インプラントの例示的な実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面と共に読まれると、より良く理解されよう。本願の拡張可能な椎間インプラントを説明する目的で、図面に例示的な実施形態が示されている。しかしながら、本出願は、示される正確な配置及び手段に限定されないことを理解されたい。図面は、以下のとおりである。
【図１】本開示の一実施形態による椎体間に位置付けられたインプラントの図である。
【図２】畳まれた構成にある、図１に示すインプラントの斜視図である。
【図３】拡張された構成にある、図１に示すインプラントの斜視図である。
【図４】図１に示すインプラントの分解斜視図である。
【図５】図１に示すインプラントの下方終板の斜視図である。
【図６】図５に示すインプラントの終板の側面図である。
【図７】図５に示すインプラントの終板の平面図である。
【図８】図７に示すインプラントの終板の底面図である。
【図９】図１に示すインプラントの上方終板の斜視図である。
【図１０】図９に示すインプラントの終板の側面図である。
【図１１】図９に示すインプラントの終板の底面図である。
【図１２】図１に示すインプラントの終板の平面図である。
【図１３】図１に示すインプラントの楔部材の斜視図である。
【図１４】図１３に示す楔部材の側面図である。
【図１５】図１３に示す楔部材の端面図である。
【図１６】図１３に示す楔部材の別の端面図である。
【図１７】図１に示すインプラントの作動部材の斜視図である。
【図１８】図１に示すインプラントの作動部材の斜視図である。
【図１９】図１に示すインプラントの作動部材の上面図である。
【図２０】図１に示すインプラントの作動部材の側面図である。
【図２１】図２０に示すインプラントの作動部材の断面図である。
【図２２】図２１に示すインプラントの作動部材の断面図である。
【図２３】畳まれた構成にあるインプラントを示す、図２のインプラントの上面図である。
【図２４】畳まれた構成にあるインプラントを示す、図２３の線２４−２４に沿ってとったインプラントの断面図である。
【図２５】拡張された構成にあるインプラントを示す、図２のインプラントの上面図である。
【図２６】拡張された構成にあるインプラントを示す、図２５の線２６−２６に沿ってとったインプラントの断面図である。
【図２７】図１に示すインプラントの作動部材の別の実施形態の斜視図である。
【図２８】図２７に示す作動部材の分解図である。
【図２９】図２７に示す作動部材の上面図である。
【図３０】図２７に示す作動部材の側面図である。
【図３１】図３０に示す作動部材の断面図である。
【図３２】図１に示すインプラントの作動部材の別の実施形態の斜視図である。
【図３３】図３２に示す作動部材の分解図である。
【図３４】図３２に示す作動部材の上面図である。
【図３５】図３２に示す作動部材の側面図である。
【図３６】図３５に示す作動部材の断面図である。
【図３７】図１に示すインプラントの作動部材の別の実施形態の斜視図である。
【図３８】図３７に示す作動部材の分解図である。
【図３９】図３７に示す作動部材の上面図である。
【図４０】図３７に示す楔部材の側面図である。
【図４１】図４０に示す作動部材の断面図である。
【図４２】図１に示すインプラントの作動部材の別の実施形態の斜視図である。
【図４３】図４２に示す作動部材の上面図である。
【図４４】図４２に示す作動部材の側面図である。
【図４５】図４２に示す作動部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１を参照すると、上方椎体２及び隣接する下方椎体４は、椎体２と椎体４との間に延在する椎間腔９を画定する。上方椎体２は上方椎骨表面６を画定し、隣接する下方椎体４は、下方椎骨表面８を画定する（椎骨表面は通常、インプラントを受容するために外科的に準備された椎骨終板である）。椎体２及び椎体４は、通常は解剖学的に隣接しているが、中間椎体が椎体２と椎体４との間の位置から除去された後の残りの椎体であってもよい。図１には、椎間板切除術後の椎間腔９が例示されており、椎間板物質が除去されるか、あるいは少なくとも部分的に除去されて、図２〜図３に示すような椎間インプラント又はインプラント１０を受容するように椎間腔９の準備が整えられている（インプラントは、技術社会では「スペーサー」又は「固定スペーサー」と呼ばれる場合もある）。挿入されて拡張されたインプラント１０は、椎間腔９のための適切な高さの修復を達成するように設計されている。椎間腔９は、所望により、脊椎の腰椎領域、胸椎領域、及び頸椎領域を含む、脊椎に沿った任意の箇所に配置され得る。
【００１２】
図２〜図３を参照すると、本発明の一実施形態は、ＴＬＩＦインプラント１０として示されている。拡張可能な椎間インプラント又はインプラント１０は、遠位端又は挿入端部１２と、挿入端部１２から離間しかつ挿入端部１２と反対側にある近位端又は後端部１４とを画定する、インプラント本体１３を画定する。インプラント１０は、後端部１４から挿入端部１２に向かう方向（本明細書で挿入方向とも称される）に、椎間腔に挿入されるように設計され、構成されている。ＴＬＩＦインプラントの挿入方向は概ね直線ではなく、むしろインプラント１０の中心幅線に沿ったインプラント軸線に沿った又はほぼ沿った方向に向けられ得る湾曲した経路である。後端部１４は、１つ又は２つ以上の挿入器具に連結するよう構成されている。挿入器具は、インプラント１０を支持し、椎間腔９の中に運び、かつ／又はインプラント１０を、図２に示す畳まれた構成Ｃから、図３に示す拡張された構成Ｅに作動させるように構成されている。
【００１３】
インプラント１０は、上方終板又は外殻１８と下方終板又は外殻２０とを有し、これらは一体に保持されている。上方終板又は外殻１８及び下方終板又は外殻２０は、椎間腔９内のインプラント１０の高さを変化させるために、横断方向Ｔにおいて互いに対して拡張及び収縮することができる。上方終板又は外殻１８は、上方又は外側／上側骨接触面３２を有し、下方終板又は外殻２０は、横断方向Ｔに沿って上方骨接触面３２から離間された下方又は外側／下部又は第２の骨接触面１３２を有する。上方及び下方骨接触面３２、１３２は、対応の椎骨表面６、８において、上方及び下方椎体２及び４にそれぞれ係合するように構成されている。上方骨接触面３２及び下方骨接触面１３２はそれぞれ、凸状又は部分的に凸状であり得る。例えば、骨接触面の一部分が凸状である一方、別の部分は平面であり得る。これらの面は、インプラント１０の長さに沿って凸状であってもよく、また、幅に沿って横方向Ａに凸状であってもよい。骨接触面３２及び１３２はまた、インプラント１０が椎間腔９に挿入されたときに上方及び下方椎骨表面６及び８にそれぞれ係合するように構成された、スパイク、隆起、ピラミッド形、錐体、棘、陥凹、又は刻みなどのテクスチャ４１を画定することができる。骨接触面３２及び１３２は、部分的にテクスチャがあってもよい。例えば、骨接触面３２及び１３２は、テクスチャのある部分及びテクスチャの無い部分の具体的な模様を含むことができる。図示のようなＴＬＩＦインプラント１０では、テクスチャ４１は、図２〜図３に示されるピラミッド形テクスチャの頂点であり、かつ挿入経路方向に湾曲している、平行な湾曲した隆起部４３の形態であり得る。
【００１４】
本明細書で使用される場合、「近位」という用語及びその派生語は、遠位端部又は挿入端部１２から近位端部１４に向かう方向を指す。本明細書で使用される場合、「遠位」という用語及びその派生語は、近位端部１４から挿入端部１２に向かう方向を指す。本明細書で使用される場合、「上方」という用語及びその派生語は、下方骨接触面１３２から上方骨接触面３２に向かう方向を指す。本明細書で使用される場合、「下方」という用語及びその派生語は、上方骨接触面３２から下方骨接触面１３２に向かう方向を指す。
【００１５】
引き続き図２〜図４を参照すると、インプラント１０は、作動部材２６に連結する一対の楔部材を含む。一対の楔部材は、好ましい設計では上方終板１８を下方終板２０に連結するように機能する、第１の楔部材２２と第２の楔部材２４とを含む。第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４は、上方終板１８を横断方向Ｔに沿って下方終板２０に対して移動させてインプラント１０の高さを変更するように、作動部材２６に沿って並進することができる。すなわち、以下に説明するように、作動部材を回転させ、楔部材２２、２４を作動部材２６に沿って移動させて、インプラント１０の高さ（上方骨接触面３２と下方骨接触面１３２との間横断距離）を上昇及び下降させることができる。この実施形態では、作動部材２６は、作動部材２６から横断方向Ｔに沿って上方終板１８及び下方終板２０に向かって延びる比較的幅狭のフランジ２８を有している。好ましい設計では、上方終板１８は上方内側表面３３を有し、下方終板２０は下方内側表面１３３を有し、これら表面は連係してチャネル１３５を画定する。インプラント１０は、インプラント１０が図２に示す畳まれた構成Ｃにあるときに、作動部材２６の実質的に大部分、第１の楔部材２２の少なくとも一部分、及び第２の楔部材２４の少なくとも一部分がチャネル１３５内に配置されるように構成されている。すなわち、好ましくは、畳まれた構成Ｃでは、作動部材２６の近位端部分２６ｐのみがチャネル１３５の外側にあり、楔部材２２、２４の後方部分はチャネル１３５の外側にある。インプラントの終板及び／又は楔部材は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）若しくは任意のその他の好適な生体適合性ポリマー材料、又は金属合金から形成され得る。作動部材２６は、生体適合性ポリマー材料、又はチタン若しくは鋼鉄などの金属合金から形成され得る。任意の好適な材料を使用して、本明細書に記載のインプラント構成要素を形成することができることを理解すべきである。例えば、インプラントの全体はチタン合金から作製されてもよい。例えば、インプラントの全体は、チタン−アルミニウム−ニオブ（ＴＡＮ）合金から作製されてもよい。
【００１６】
図４〜図８を参照すると、下方終板２０は、第１の楔部材２２、第２の楔部材２４、及びフランジ２８の少なくとも一部分に連結するように構成されている。下方終板２０は、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４、並びに作動部材２６を部分的に収納するように構成された空洞４２を画定することができる。下方終板２０は、好ましくは上方終板１８の同様に角度付けされた対向する表面と一致するように設計され得る、２つの側面壁３６ｉ及び４０ｉの上面を形成する好ましくは平坦表面３５ａと、チャネル１３５の一部を形成する多輪郭表面３５ｂとを含む、下方内側表面１３３を有する。下方終板２０はまた、第１の斜面４４及び第２の斜面４６を画定する。下方終板２０は、更に、第１の側面３３ａと、第１の側面３３ａの反対側の第２の側面３３ｂとを画定する。第１の側面３３ａ及び第２の側面３３ｂは、横断方向Ｔに沿って骨接触面１３２と上部平坦表面３５ａとの間に延在する。したがって、下方終板２０は、第１の側壁３６ｉと、横方向Ａに沿って第１側壁３６ｉから離間した第２の側壁４０ｉとを画定する。図示されるように、チャネル１３５は、下方終板２０の長さに沿って、かつ、対向する第１の側壁３６ｉと第２の側壁４０ｉとの間の横方向Ａに沿って延在する。示された実施形態において、第１の側壁３６ｉ及び第２の側壁４０ｉは、下方骨接触面１３２に収束してテーパ形状の挿入端部１６（図２）を形成する。
【００１７】
引き続き図４〜図８を参照すると、第１の側壁３６ｉ及び第２の側壁４０ｉは、フランジ２８を受容するように構成されている。第１の側壁３６ｉは、少なくとも１つのスロット、例えば、作動部材２６上に位置するフランジ２８の一部分を受容するための第１のスロット５２を画定することができる。第１のスロット５２は、側壁４０ｉ内の、下方終板２０の挿入端部１２と後端部１４との間の位置に配置される。側壁３６ｉは、フランジ２８の別の部分を受容するための少なくとも１つの又は第２のスロット５４を画定することができる。第２のスロット５４は、側壁３６ｉ内の、挿入端部１２と後端部１４との間の位置に配置される。第２のスロット５４は、第１のスロット５２と位置合わせ（例えば、横方向に位置合わせ）され、かつ第１のスロット５２と対向しており、これにより、それぞれのスロット５２及び５４は、フランジ２８の一部分を受容するように位置付けられている。また、スロット５２及び５４は、フランジ２８の構造と嵌合するように構成されている。例えば、スロット５２、５４は、曲線状であり、かつフランジ２８の曲線状の輪郭に対応する内側輪郭を有している。他の代替実施形態において、スロット５２及び５４は、直線状の形状を有してもよい。スロット５２及び５４がフランジ２８の一部分を摺動自在に受容し得る任意の所望の形状を有してもよいことは、理解されるべきである。例えば、フランジ２８が四角い輪郭を有する場合、スロット５２及び５４は、四角い形状のフランジと嵌合するように構成され得る。代替実施形態では、壁３６ｉ及び４０ｉは、作動部材２６から延出する複数のフランジ又はフランジ部分を受容するために、インプラント１０の長さに沿って離間配置され、かつ側壁３６ｉ及び４０ｉ上に配置された、複数の離間したスロットを含むことができる。
【００１８】
下方終板２０の内側表面１３３はまた、楔部材２２、２４を終板と連結するための機構を備えて設計されている。一実施形態では、側壁３６ｉの内壁３９ｉ及び側壁４０ｉの内壁４５ｉに沿って、それぞれ、内壁３９ｉ、４５ｉに横方向Ａに切り込まれた溝３７ｉが存在する。溝３７ｉは、以下で更に詳述するように、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の対応するタブ部分に係合するように構成されている。下方終板２０は、２組の対である４つの溝３７ｉを有する。溝３７ｉは、インプラント１０の長さに沿って斜面４４、４６に対して平行に延在する。下方終板２０の第１の側部３の一対の溝３７ｉは、後端部１４に隣接する点から、インプラント１０の中間部分７及び平行な斜面４６に向かって、下方表面１３２に向かう方向に横断方向Ｔに延在する。同様に、インプラントの反対側の第２の側部５では、一対の溝３７ｉは、挿入端部１２に隣接する点から、インプラント１０の中間部分７及び平行な斜面４４に向かって、下方表面１３２に向かう方向に横断方向Ｔに延在する。溝３７ｉは、中間部分７に向かって延在し、インプラント１０の長手方向中心、又は長手方向中心付近のいずれかの点で、又はフランジ２８が存在する場合には、好ましくはスロット５２、５４の前で、終端する。各側部３、５は、一対の溝３７ｉを有するものとして図示されているが、各側部３、５は、楔部材２２、２４を捕捉するために、単一の溝、若しくは２つを超える溝、又は他の形状の凹部を有することができる。
【００１９】
引き続き図４〜図８を参照すると、下方終板２０は、斜面４４及び４６、例えば、第１の楔部材２２の一部及び第２の楔部材２４の一部と嵌合し、かつこれら一部に沿って摺動するように構成された、第１の斜面４４及び第２の斜面４６を画定する。第１の斜面４４は、挿入端部１２に近接する点から中間部分７に向かって、下方骨接触面１３２に向かう角度で延在する。斜面４４は、第２の楔部材２４の一部に当接して、その一部を摺動自在に受容するように傾斜している。第２の斜面４６は、後端部１４に近接した点から中間部分７に向かって、下側骨接触面１３２に向かう角度で延在し、第１の楔部材２２の一部に当接して、その一部を摺動自在に受容するように傾斜している。また、斜面４４及び４６は、横方向Ａに沿って、対向する第１の壁３６ｉと第２の壁４０ｉとの間に横方向に延在する。それぞれの斜面４４及び４６は、平坦表面３５ａに対して画定される傾斜角度β（図示せず）を画定することができる。角度βは必要に応じて変化することができ、好ましくは約１０°〜約６５°であることが理解されるべきである。また、下方終板２０は、後端部１４に配置され、かつ第２の斜面４６に切り込まれている曲線部分４８を画定することができる。曲線部分４８は、上方終板１８上の対応する曲線部分と位置合わせされるように構成されている。図２に示されるように終板１８及び２０が畳まれた構成にあるとき、曲線部分は、以下で更に詳述するように、作動部材２６へのアクセスを提供するアクセス開口部５０を画定する。
【００２０】
図９〜図１２に示されるように、上方終板１８は、下方終板２０と同様に構成されている。よって、上方終板１８は、下方終板２０に関する上記の構造的特徴に対応する、同様の構造的特徴を含む。２つの終板は、互いに対して接近し、楔部材２２、２４が連結された状態の作動部材２６を収納するように設計されている。上方終板１８は、第１の楔部材２２、第２の楔部材２４、及びフランジ２８の少なくとも一部分と連結するように構成されている。上方終板１８は、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４、並びに作動部材２６を部分的に収納するように構成された空洞４２を画定することができる。上方終板１８は、好ましくは下方終板２０の同様に角度付けされた対向する表面と一致するように設計され得る、好ましくは、２つの側面壁３６ｓ及び４０ｓの上面を形成する平坦表面３５ａと、チャネル１３５の一部を形成する多輪郭表面３５ｂと、を含む、上方内側表面３３を有する。上方終板１８はまた、第１及び第２の斜面４４及び４６を画定する。上方終板１８は、更に、第１の側面３３ａと、第１の側面３３ａの反対側の第２の側面３３ｂとを画定する。第１の側面３３ａ及び第２の側面３３ｂは、横断方向Ｔに沿って骨接触面３２と上部平坦表面３５ａとの間に延在する。したがって、上方終板１８は、第１の側壁３６ｓと、横方向Ａに沿って第１の側壁３６ｓから離間した第２の側壁４０ｓとを画定する。図示されるように、チャネル１３５は、上方終板１８の長さに沿って、かつ、対向する第１の側壁３６ｓと第２の側壁４０ｓとの間に横方向Ａに沿って延在する。示された実施形態において、第１の側壁３６ｓ及び第２の側壁４０ｓは、上方骨接触面３２に収束し、テーパ形状の挿入端部１６（図２）を形成する。
【００２１】
引き続き図９〜図１２を参照すると、第１の側壁３６ｓ及び第２の側壁４０ｓは、フランジ２８を受容するように構成されている。第１の側壁３６ｓは、少なくとも１つのスロット、例えば、作動部材２６上に位置するフランジ２８の一部分を受容するための第１のスロット５２を画定することができる。第１のスロット５２は、側壁４０ｓ内の、上方終板１８の挿入端部１２と後端部１４との間の位置に配置される。側壁３６ｓは、フランジ２８の別の部分を受容するための少なくとも１つの又は第２のスロット５４を画定することができる。第２のスロット５４は、側壁３６ｓ内の、挿入端部１２と後端部１４との間の位置に配置される。スロット５４は、スロット５２と位置合わせ（例えば、横方向に位置合わせ）され、かつスロット５２と対向しており、これにより、それぞれのスロット５２及び５４は、フランジ２８の一部分を受容するように位置付けられている。また、スロット５２及び５４は、フランジ２８の構造と嵌合するように構成されている。例えば、スロット５２、５４は、曲線状であり、かつフランジ２８の曲線状の輪郭に対応する内側輪郭を有している。他の代替実施形態において、スロット５２及び５４は、直線状の形状を有してもよい。スロット５２及び５４がフランジ２８の一部分を摺動自在に受容し得る任意の所望の形状を有してもよいことは、理解されるべきである。例えば、フランジ２８が四角い輪郭を有する場合、スロット５２及び５４は、四角い形状のフランジと嵌合するように構成され得る。代替実施形態では、壁３６ｓ及び４０ｓは、作動部材２６から延出する複数のフランジ又はフランジ部分を受容するために、インプラント１０の長さに沿って離間配置され、かつ側壁３６ｓ及び４０ｓ上に配置された、対応する数の離間したスロットを含むことができる。
【００２２】
上方終板１８の内側表面３３はまた、楔部材２２、２４を終板と連結するための機構を備えて設計されている。一実施形態では、側壁３６ｓの内壁３９ｓ及び側壁４０ｓの内壁４５ｓそれぞれに沿って、内壁３９ｓ、４５ｓに横方向Ａに切り込まれた溝３７ｓが存在する。溝３７ｓは、以下で更に詳述するように、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の対応するタブ部分に係合するように構成されている。上方終板１８は、２組の対である４つの溝３７ｓを有する。溝３７ｓは、インプラント１０の長さに沿って斜面４４、４６に対して平行に延在する。上方終板１８の第１の側部３の一対の溝３７ｓは、後端部１４に隣接する点から、インプラント１０の中間部分７及び平行な斜面４６に向かって、上方表面３２に向かう方向に横断方向Ｔに延在する。同様に、インプラントの反対側の第２の側部５では、一対の溝３７ｓは、挿入端部１２に隣接する点から、インプラント１０の中間部分７及び平行な斜面４４に向かって、上方表面３２に向かう方向に横断方向Ｔに延在する。溝３７ｓは、中間部分７に向かって延在し、インプラント１０の長手方向中心付近の点で、及び、設計にフランジ２８が存在する場合には、好ましくはスロット５２、５４の前で、終端する。各側部３、５は、一対の溝３７ｓを有するものとして図示されているが、各側部３、５は、楔部材２２、２４を捕捉するために、単一の溝、若しくは２つを超える溝、又は他の形状の凹部を有することができる。
【００２３】
引き続き図９〜図１２を参照すると、上方終板１８は、斜面４４及び４６、例えば、第１の楔部材２２の一部及び第２の楔部材２４の一部と嵌合し、かつこれら一部に沿って摺動するよう構成された、第１の斜面４４及び第２の斜面４６を画定する。第１の斜面４４は、挿入端部１２に近接する点から中間部分７に向かって、上方骨接触面３２に向かう角度で延在する。第１の斜面４４は、第２の楔部材２４の一部に当接して、かつこの一部を摺動自在に受容するように傾斜している。第２の斜面４６は、後端部１４に近接した点から中間部分７に向かって、上方骨接触面３２に向かう角度で延在し、第１の楔部材２２の一部に当接して、かつこの一を摺動自在に受容するように傾斜している。また、斜面４４及び４６は、横方向Ａに沿って、対向する第１の壁３６ｓと第２の壁４０ｓとの間に横方向に延在する。それぞれの斜面４４及び４６は、平坦表面３５ａに対して画定される傾斜角度β（図示せず）を画定することができる。角度βは必要に応じて変化することができ、好ましくは約１０°〜約６５°であることが理解されるべきである。また、上方終板１８は、後端部１４に配置され、かつ第２の斜面４６に切り込まれている曲線部分４８を画定することができる。曲線部分４８は、下方終板２０上の対応する曲線部分と位置合わせされるように構成されている。図２に示されるように終板１８及び２０が畳まれた構成にあるとき、曲線部分は、以下で更に詳述するように、作動部材２６へのアクセスを提供するアクセス開口部５０を画定する。
【００２４】
上方終板１８及び下方終板２０は、互いに嵌合されるように設計されている。好ましい実施形態では、２つの終板は、溝３７内の軌道をたどる楔部材２２、２４によって互いに嵌合される。上方終板１８及び下方終板２０の平坦表面３５ａは、インプラントがその畳まれた位置にあるときに、互いに接触しているか、又は接近して接触するように設計されている（図２）。上方終板１８及び下方終板２０は、インプラント１０の後端部１４において、対向する陥凹部９８を画定することができる。陥凹部９８は、挿入ツール（図示せず）の一部分を受容するように構成されている。
【００２５】
上方終板１８及び下方終板２０はまた、それぞれの開口部又は貫通孔３０を画定することができる。各開口部又は貫通孔３０は、第１及び第２の楔部材２２、２４の少なくとも一部を受容して、インプラント１０のコンパクトな設計及び拡張特性を最大限にするよう構成されている。開口部３０は、インプラント１０が畳まれた構成Ｃにあるときに（図２Ａ）、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の一部を部分的に受容し、これにより、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の寸法を、楔部材の一部を貫通させて延在させることができるように構成された開口部３０を有しないインプラントで使用される楔部材よりも、大きくすることが可能となる。よって、インプラント１０は、コンパクト、かつ、より侵襲性の低い潰れた構成と、寸法安定性のある拡張された構成と、を有する。開口部３０は、椎間腔９に埋め込まれたときに骨の成長を促進するという更なる効果を有している。開口部３０は、上方終板１８を通って延在し、同様に下方終板を通って延在する。
【００２６】
図４及び図１３〜図１６を参照すると、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４は、上方終板１８及び下方終板２０に摺動可能に連結するように構成されている。第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４は、同様に構成されており、例示の目的で、第１の楔部材２２のみについて後述する。第１の楔部材２２は、幅狭の外側端部７５と、外側端部７５から中心楔部軸線ＣＬに沿って離間された幅広の内側端部７６との間に中心楔部軸線ＣＬに沿って延在する楔部本体７４を画定する。楔部軸線ＣＬは、好ましくは、作動部材２６の中心軸線と位置合わせされ、楔部の長さに沿って延在する（図示される実施形態では、楔部が対称的に設計されているため、インプラント１０は上方方向及び下方方向に均等に拡張するように設計されている。楔部は、拡張が上方方向及び下方方向に不均一であり得るように、楔面に対して異なる角度を有するように設計することができる（更に、一方のものが平坦面を有するように設計することもできる））。図４及び図２４に示すように、第１の楔部幅狭端部７５は、インプラント１０の外側又は後端部１４に面して位置付けられており、一方内側幅広端部７６は、インプラント１０の中間部分７（及び開口部３０）に面して位置付けられている。更に、第２の楔部材２４は楔部本体を有し、ここで、幅狭外側端部７５は、インプラント１０の遠位端又は挿入端部１２に面して位置付けられ、内側幅広端部７６は、インプラントの中間部分７（及び開口部３０）に面して位置付けられる。
【００２７】
楔部本体７４は、作動部材２６に沿ってその上に乗り上げて、インプラント１０を拡張するために上方終板１８と下方終板２０とを分離するための機械的手段を提供する。楔部本体７４は、上方表面７７と、反対側の下方表面７８とを有する。上方表面７７は、幅狭端部７５から幅広端部７６まで角度をなし、下方表面７８は、反対方向に同様に角度付けされる。その角度は、好ましくは、上方表面７７の中心軸線ＣＬに対して約１０°〜約６５°である（及び反対側の表面７８に対して反対方向に角度付けされている）。角度は、斜面４４、４６の角度と一致し、また溝３７の角度と一致することが好ましい。楔部本体７４は、側部７９、８０に沿って延在する突出部、タブ、又は舌部８２を有する。突出部８２は、溝３７内に嵌入してその軌道をたどるように設計されており、これにより、楔部本体７４が作動部材２６に沿って軌道をたどり、楔部材２２、２４が中間部分７から離れる方向に作動部材２６に沿って並進すると、楔部材２２、２４が、上方終板１８及び下方終板２０を互いに相対的に離れる方向に押しやり、インプラント１０をその畳まれた位置からその拡張位置へと移動させるようになっている。楔部本体７４は、楔部の高さＨ１を画定する上方縁部７６ｓ及び下方縁部７６ｉを有する。楔部本体７４は、作動部材２６上の雄ねじと嵌合するために、好ましくは雌ねじを有する中央穴８１を有する。
【００２８】
ここで図１７〜図２２を参照すると、作動部材２６の実施形態が説明目的のために示されている。作動部材２６は、第１の楔部材２２と第２の楔部材２４とを連結するように構成されている一方、インプラントを拡張している間、上方終板１８及び下方終板２０に安定性も提供する。作動部材２６は、それぞれがねじ山９９を有する第２のねじ山付き部分９１と第１のねじ山付き部分９２とを分離するその中間部分９０において、角度を付けられるか又は湾曲している。第２のねじ山付き部分９１は、好ましくは、長手方向中心軸線ＣＬ１を有するねじ山付き直線ロッドの長さが存在するように構成され、同様に、第１のねじ山付き部分９２は、好ましくは、長手方向中心軸線ＣＬ２を有するねじ山付き直線ロッドの長さが存在するように構成される（図２１を参照）。２つの長手方向中心軸線ＣＬ１及びＣＬ２は、それらの間に角度αを形成し、角度αは、好ましくは約１５°〜約７５°、より好ましくは約１５°〜約５５°、より好ましくは約２０°〜約５０°、より好ましくは約２５°〜約４５°、より好ましくは３０°〜４０°、いくつかの実施形態では３３°〜３７°である。第１のねじ山付き部分９１及び第２のねじ山付き部分９２はそれぞれ、作動部材のそれぞれの真っ直ぐな長手方向部分に沿って延在することが好ましい。しかしながら、第１のねじ山付き部分９１及び第２のねじ山付き部分９２は、非直線状であってもよい。この後者の構成では、第１のねじ山付き部分９１及び第２のねじ山付き部分９２のそれぞれのねじ山９９の開始点と終点における作動部材２６の中心の点間に線を引くことができる。そうすると、これら２つの線の間の角度が角度αを形成することになる。第１のねじ山付き部分９１及び第２のねじ山付き部分９２は、好ましくは、鋼、チタン合金、コバルトクロム、ニチノール、ポリマー、又は前述の材料の組み合わせから形成される。
【００２９】
図示の実施形態では、作動部材２６の中間部分９０は、可撓性ロッドを含むように構成することができ、この可撓性ロッドは、この場合、いくつかのワイヤセグメント９４から構成されるケーブル９３の形態である。したがって、中間部分９０は可撓性であり、作動部材２６が作動ツールによって一方の端部で回転するのを可能にすることができ、その回転は、第１のねじ山付き部分９１及び第２のねじ山付き部分９２の両方に対して均等に維持される。第１のねじ山付き部分９２上のねじ山９９のピッチは、好ましくは、第１のねじ山付き部分９１と第２のねじ山付き部分９２との間でピッチが勝手違いであることを除いて、第２のねじ山付き部分９１上のねじ山９９のピッチと同じである。この点に関して、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の穴８１内の雌ねじは、対応の第１のねじ山付き部分９１及び第２のねじ山付き部分９２のそれぞれのねじ山と嵌合するように設計されており、したがって、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の穴８１内の雌ねじも勝手違いであるので、作動部材２６が回転すると、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４は、作動部材２６の回転方向に応じて互いに向かって又は互いから離れるように作動部材２６に沿って並進する。各ねじ山付き部分９１、９２のねじパターンは、同じピッチを有してもよく、これにより、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４は、作動部材２６に沿って同じ速度で並進することができる。ネジピッチは、拡張された構成において異なる伸延輪郭（distraction profiles）が所望されるときに必要であれば、（例えば、脊柱後弯症又は脊柱前弯症）、異なっていてもよい。以下で更に詳述するように、作動部材２６の近位端２６ｐは、挿入器具の一部を受容する又は支持するよう構成されたソケット２６ｅを画定することができる。ソケット２６ｅは、六角、プラス、フラット、星形、スクエアなどの、器具を受容するのに必要な任意の構造を有することができる。
【００３０】
このように、作動部材２６のシャフト９５は、その長さに沿って湾曲しており、かつ、フランジ２８に対して遠位に（又は挿入端部１２に近接して第２の側部５内に）配置された第２のねじ山付き部分９１と、フランジ２８から近位に（又は後端部１４に近接して第１の側部３５内に）配置された第１のねじ山付き部分９２とを画定する。シャフト９５は、シャフトの中心に沿って延在する中心軸線ＣＡ（図１７参照）に沿って遠位端９６から近位端９７まで延在する長さＬ１を有することができ、長さＬ１は、約２４〜約３２ｍｍ延在することができる。第１及び第２のねじ山付き部分９１、９２のそれぞれの長さは、好ましくは等しいが、異なっていてもよく、好ましくは約６ｍｍ〜約１２ｍｍ、より好ましくは約８ｍｍ〜約９ｍｍである。第１のねじ山付き部分９１と第２のねじ山付き部分９２との間に延在する中間部分９０の長さは、好ましくは約８ｍｍ〜約１３ｍｍ、より好ましくは約９ｍｍ〜約１１ｍｍである。図１７〜図２１に示すように、中間部分９０は、第２のねじ山付き部分９１とフランジ２８との間に延在する第１のケーブル部分９３ａと、第１のねじ山付き部分９２とフランジ２８との間に延在する第２のケーブル部分９３ｂとを備えて構成される。第１及び第２のケーブル部分９３ａ、９３ｂのそれぞれの長さは、好ましくはほぼ等しいが、異なっていてもよく、好ましくは、中心軸線ＣＡ（図１７を参照）に沿ってそれぞれ約４ｍｍ〜約７ｍｍの長さ、より好ましくは約４．５ｍｍ〜約５．５ｍｍの長さである。フランジ２８は、好ましくは、面２８ａと面２８ｂとの間の中心軸線ＣＡに沿って約２ｍｍ〜約５ｍｍの長さであり、好ましくは、面２８ｃと面２８ｄとの間の高さは約２ｍｍ〜約３ｍｍである（図２１参照）。
【００３１】
図２〜図３及び図２３〜図２６に見られるように、インプラント１０は、初期寸法及び拡張寸法を有することができる。例えば、インプラントは、インプラントが畳まれた位置Ｃにあるとき、対向する第１の骨接触面３２と第２の骨接触面１３２との間に画定される第１のインプラント高さＤ１と、インプラントがその拡張位置Ｅにあるとき、対向する第１の骨接触面３２と第２の骨接触面１３２との間に画定される第２のインプラント高さＤ２とを有することができる。この距離は、面３２、１３２から測定されるものであり、そのような面と共に一般的に使用される任意のテクスチャ４１（歯など）の頂部から測定されるものではない。一実施形態において、第１のインプラント高さＤ１は、約７ｍｍ〜１５ｍｍ、好ましくは約７ｍｍ〜１０ｍｍの範囲であり得、第２の拡張されたインプラント高さＤ２は、約１０ｍｍ〜２０ｍｍ、好ましくは約１０ｍｍ〜１３ｍｍの範囲であり得る。拡張位置Ｅでは、畳まれた位置において好ましくは互いに当接する、対向する上方及び下方内側平坦表面３５ａは、例えば、約３ｍｍ〜５ｍｍなどの記載の範囲内で、所望に応じて任意の距離だけ離間させることができる。例えば、一実施形態では、第１の高さＤ１は、７ｍｍであり得るが、拡張された第２の高さＤ２は、１０ｍｍであり得る。別の実施形態では、第１の高さＤ１は９ｍｍとすることができ、拡張された第２の高さＤ２は、１３ｍｍであり得る。他の寸法も可能である。例えば、第１の高さは、最大７ｍｍ、９ｍｍ、又はそれ以上であってもよい。インプラント１０はまた、幅を有し、一実施形態では、第１及び第２の骨接触面３２及び１３２は、所望に応じて横方向Ａの寸法、例えば８ｍｍ〜１２ｍｍを画定することができる。
【００３２】
全体的なシステムは、１つ以上の挿入ツールを含む。挿入ツールは、ハンドルと、ハンドルからインプラント支持端部に向かって延在するシャフトとを含んでもよい。インプラント支持端部は、インプラント１０の一部を支持する、例えば、その一部を担持する又はその一部に係合するよう構成され得る。インプラント支持端部は、インプラント陥凹部９８の中に受容されるように構成され、かつ受容されるような大きさである、離間したタブを含んでもよい。インプラントタブが陥凹部９８に係合すると、ツールは、インプラント１０を椎間腔９に位置付ける及び／又は挿入することができる。更なるツールを使用して、インプラント１０を畳まれた構成Ｃから拡張された構成Ｅに拡張することができる。このツールは、ハンドルと、作動部材２６の近位端２６ｐと係合するように構成された作業端部に向かってハンドルから延在するシャフトとを含むことができ、ツールの回転により作動部材２６の回転を生じさせることができるようになっている。
【００３３】
図２３〜図２６を参照すると、インプラント１０は、畳まれた構成Ｃ（図２４）から拡張された構成Ｅ（図２６）に拡張するように構成されている。第１又は畳まれた構成Ｃにあるとき（When in the first or collapsed configuration C）、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４は、内側端部７６が互いに向かい合い、かつ互いから離間して、それらの間に中間部分９０にわたって延びる隙間を画定するように、インプラントの中に配置されている。第１及び第２の楔部材２２、２４は、第１のねじ山付き部分９２が第１の楔部材２２の穴８１内に配置され、第２のねじ山付き部分９１が第２の楔部材２４の穴８１内に配置されるように、作動部材２６上に螺合される。畳まれた位置Ｃでは、楔部材２２、２４は、好ましくは、ねじ山付き部分９１、９２の内側端部６１に又はその付近に位置し、フランジの側面２８ａ、２８ｂから離間している。楔部材２２、２４の傾斜面７７及び７８は、それぞれの下方及び上方終板２０、１８の対向する斜面４４及び４６に隣接する。一実施形態では、内側端部上方縁部７６ｓ及び下方縁部７６ｉは、開口部３０内に延在し、骨接触面３２、１３２を含む平面内又はその上方／下方に位置し得る。第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４の一部分、例えば、開口部３０の中に配置された縁部７６ｓ、７６ｉは、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４が作動部材２６に沿って比較的小さく前進することで楔輪郭が終板１８と終板２０との分離を支援することを可能にする。
【００３４】
作動部材２６が近位端２６ｐにて係合されたツールを介して回転されると、作動部材２６の第１のねじ山付き部分９２により、第１の楔部材２２は、インプラント１０の後端部１４に向かって並進する。傾斜面７７及び７８は、斜面４４及び４６に当接し、横断方向に沿って下方終板２０から上方終板１８を分離して、インプラント１０を畳まれた位置Ｃから拡張位置Ｅに移動させる。第１の楔部材２２の突出部又はタブ８２は、制御された方法で溝３７ｉ、３７ｓに沿って摺動する。同時に、作動部材２６の中間部分９０は可撓性ケーブルであるので、第１の楔部材２２がインプラント後端部１４に向かって並進している間に同時に、作動部材２６の第２のねじ山付き部分９１は、第２の楔部材２４の穴８１と係合し、第２の楔部材２４をインプラント１０の挿入端部１２に向かって並進させる。繰り返すが、第２の楔部材２４の傾斜面７７及び７８は、斜面４４及び４６に沿って摺動して、横断方向Ｔに沿って下方終板２０から上方終板１８を分離させる。この場合もやはり、第２の楔部材２４の突出部又はタブ８２は、それぞれの溝３７ｓ、３７ｉに沿って摺動する。フランジ２８は、インプラント１０が作動する間、スロット５２、５４の中に配置されたままであり、インプラント１０が拡張されるときに、ずれ（sheer）に対する更なる安定性を提供する。図２３〜図２６に示す実施形態は、互いに対して略平行を維持しながら、横断方向Ｔに沿って下方終板２０から上方終板１８が分離するところを示している。他の代替実施形態において、インプラントは、脊柱前弯症又は脊柱後弯症の伸展が達成されるように構成されてもよい。例えば、作動部材のねじ山付き部分は、１つの楔部材に、他の楔部材と比較してより速い速度で並進させるように、構成されてもよい。このような実施形態では、インプラント１０が拡張されるとき、上方終板１８は、下方終板２０から角度の付いた状態でオフセットされることになる。
【００３５】
インプラント１０は、ＴＬＩＦ外科手術で使用することができる。一般的に言えば、椎間板腔９は、適切な量の天然椎間板物質を外科医の好みに除去し、インプラント１０を受容するための終板椎骨表面６、８を準備することによって整えられる。インプラント１０は、上方椎体２と下方椎体４との間に画定された椎間腔９に挿入される。好ましくは、椎間インプラント１０は、完全に畳まれた構成で椎間腔９に挿入されるが、インプラント１０はわずかに拡張されていてもよい。本方法は、椎間インプラント１０を畳まれた構成から最終的な拡張された構成に拡張する工程を更に含む。インプラント１０が畳まれた構成にあるとき、第１の骨接触面３２と第２の骨接触面１３２とは、横断方向Ｔに第１の距離だけ互いから離間される。
【００３６】
上述したように、作動部材２６は、インプラント１０を畳まれた構成から拡張した構成に拡張させるために、その中心軸線ＣＡを中心に回転可能である。上述したように、ツールを使用して作動部材２６を回転させて第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４を作動部材２６に沿って並進させ、第１の楔部材２２及び第２の楔部材２４を互いから離れる方向に移動させて、インプラント１０を拡張させる。作動部材２６は、第１の楔部材２２が停止部材６３に当接するまで回転させることができ、これにより、作動部材２６の拡張方向への更なる回転が防止される。停止部材６３は、ねじ山付き内部穴を有し、かつ、第１の楔部材２２がインプラント１０上に組み付けられた後に第１のねじ山付き部分９２上に配置されるリングであってもよい。作動部材２６は、楔部材２２及び２４を互いに向かって移動させるように、拡張方向とは反対の収縮方向に回転可能であり、それによって、終板１８及び２０を拡張位置から畳まれた構成に向かう方向に互いに向かって移動させる。したがって、インプラント１０は、頭尾方向又は上下方向、横断方向Ｔに拡張されて、隣接する椎体２、４と係合することができる。
【００３７】
作動部材２６の近位端２６ｐに回転力を付与することによって、作動部材２６の第１及び第２のねじ山付き部分９１及び９２を同時に回転させて、第１及び第２の楔部材２２、２４にインプラント１０を同時に拡張させるための、本発明において使用することができる他の機械的部品が存在する。例えば、図２７〜図３１において、作動部材２６のための二重自在継手の実施形態が示されている。二重自在継手１０２は、作動部材２６の中間部分９０に位置する。二重自在継手１０２は、第１の自在継手アセンブリ１０７及び第２の自在継手アセンブリ１０８で構成される。第１の自在継手アセンブリ１０７は、第１のねじ山付き部分９２に連結される、好ましくは第１のねじ山付き部分９２と一体的に形成される、フォーク１０３ａを有する。フォーク１０３ａは、フォーク１０３ａ内の対向する開口部１０９ａを通って延在するピン１０６ａによって、中央ブロック（又はボール）１０４ａに連結される。中央ブロック１０４ａはまた、開口部１０９ａを通って延在するピン１０６ａによって中央フォーク１０５ａに連結される。第２の自在継手アセンブリ１０８は、第２のねじ山付き部分９１に連結される、好ましくは第２のねじ山付き部分９１と一体的に形成される、フォーク１０３ｂを有する。フォーク１０３ｂは、フォーク１０３ｂ内の対向する開口部１０９ｂを通って延在するピン１０６ｂによって、中央ブロック１０４ｂに連結される。中央ブロック１０４ｂはまた、開口部１０９ｂを通って延在するピン１０６ｂによって中央フォーク１０５ｂに連結される。この実施形態では、二重自在継手１０２は、第１及び第２のねじ山付き部分９２、９１と共に、インプラント１０のための作動部材２６を形成する。２つのねじ山付き部分９１、９２の同時回転を可能にするための機械的機構が、この二重自在継手１０２の実施形態と、図２〜図２６の可撓性ケーブル９３の実施形態とで異なることは別として、インプラントの残りの部分及び機能は同じである。その点に関し、二重自在継手１０２を有する作動部材２６がインプラントに使用される場合、第１のねじ山付き部分９１と第２のねじ山付き部分９２との間の角度は、上述した可撓性ケーブル９３の実施形態と同じである。
【００３８】
ターンバックルの実施形態である、作動部材２６の別の実施形態を図３２〜図３６に示す。ターンバックル１１２は、作動部材２６の中間部分９０に位置する。ターンバックル１１２は、第１のねじ山付き部分９２に連結される、好ましくは第１のねじ山付き部分９２と一体的に形成される、第１の内側端部１１３ａを備えて構成される。第１の内側端部１１３ａには、部分的にねじ山９９が螺刻されているが、第１の内側端部１１３ａはその２つの側面１１６ａに沿って切断されて、縮小された輪郭のループ部分を形成し、側面１１６ａは孔１１９ａを有する。内側シャフト１１４ａはまた、孔１１５ａを備えたループ部分を有する。内側端部１１３ａの孔１１９ａは、内側シャフト１１４ａのループ部分を受容し、内側シャフト１１４ａの孔１１５ａは、内側端部１１３ａのループ部分を受容して、作動部材２６の第１のねじ山付き部分９２側のターンバックル１１２の一部を形成する。ターンバックル１１２は、第２のねじ山付き部分９１に連結される、好ましくは第２のねじ山付き部分９１と一体的に形成される、第２の内側端部１１３ｂを備えて更に構成される。第２の内側端部１１３ｂには、部分的にねじ山９９が螺刻されているが、第２の内側端部１１３ｂはその２つの側面１１６ｂに沿って切断されて、縮小された輪郭のループ部分を形成し、側面１１６ｂは孔１１９ｂを有する。内側シャフト１１４ｂはまた、孔１１５ｂを備えたループ部分を有する。内側端部１１３ｂの孔１１９ｂは、内側シャフト１１４ｂのループ部分を受容し、内側シャフト１１４ｂの孔１１５ｂは、内側端部１１３ｂのループ部分を受容して、作動部材２６の第２のねじ山付き部分９１側のターンバックル１１２の一部を形成する。この実施形態では、ターンバックル１１２は、第１及び第２のねじ山付き部分９２、９１と共に、インプラント１０のための作動部材２６を形成する。２つのねじ山付き部分９１、９２の同時回転を可能にするための機械的機構が、このターンバックル１１２の実施形態と、図２〜図２６の可撓性ケーブル９３の実施形態とで異なることは別として、インプラントの残りの部分及び機能は同じである。その点に関し、ターンバックル１１２を有する作動部材２６がインプラントに使用される場合、第１のねじ山付き部分９１と第２のねじ山付き部分９２との間の角度は、上述した可撓性ケーブル９３の実施形態と同じである。
【００３９】
自在継手の実施形態である、作動部材２６の更に別の実施形態を図３７〜図４１に示す。自在継手１２２は、作動部材２６の中間部分９０に位置する。自在継手１２２は、第１のねじ山付き部分９２に連結される、好ましくは第１のねじ山付き部分９２と一体的に形成される、フォーク１２３ａを備えて構成される。フォーク１２３ａは、フォーク１２３ａ内の対向する開口部１２９ａを通って延在するピン１２６によって、中央ブロック（又はボール１２４に連結される。中央ブロック１２４はまた、開口部１２９ｂを通って延在するピン１２６によって、対向するフォーク１２３ｂに連結される。フォーク１２３ｂは、第２のねじ山付き部分９１に連結される、好ましくは第２のねじ山付き部分９１と一体的に形成される。この実施形態では、自在継手１２２は、第１及び第２のねじ山付き部分９２、９１と共に、インプラント１０のための作動部材２６を形成する。２つのねじ山付き部分９１、９２の同時回転を可能にするための機械的機構が、この自在継手１２２の実施形態と、図２〜図２６の可撓性ケーブル９３の実施形態とで異なることは別として、インプラントの残りの部分及び機能は、示される実施形態にフランジ２８が存在しないこと以外は同じである。その点に関し、自在継手１２２を有する作動部材２６がインプラントに使用される場合、第１のねじ山付き部分９１と第２のねじ山付き部分９２との間の角度は、上述した可撓性ケーブル９３の実施形態と同じである。
【００４０】
二重ワイヤーシリンダの実施形態である、作動部材２６の別の実施形態の基準を形成することができる更に別の駆動機構が、図４２〜図４５に示されている。二重配線シリンダ１４２はまた、ケーブル９３の実施形態のような可撓性ロッドであり、作動部材２６の中間部分９０に位置する。二重ワイヤーシリンダ１４２は、第１のねじ山付き部分９２に連結される、好ましくは第１のねじ山付き部分９２と一体的に形成される、第１のワイヤーシリンダ１４３ａを備えて構成される。第１のワイヤーシリンダ１４３ａは、好ましくは、円筒形状を形成するために回転されるワイヤーとして、チタン合金などの外科用グレードの金属合金から形成される。その反対側の端部において、第１のワイヤーシリンダ１４３ａは、その反対側の端部で第２のねじ山付き部分９１に接続される第２のワイヤーシリンダ１４３ｂに接続されている。フランジ２８は、任意選択的に、示されるように、第１のワイヤーシリンダ１４３ａと第２のワイヤーシリンダ１４３ｂとの間に形成されてもよい。この実施形態では、二重ワイヤーシリンダ１４２は、第１及び第２のねじ山付き部分９２、９１と共に、インプラント１０のための作動部材２６を形成する。２つのねじ山付き部分９１、９２の同時回転を可能にするための機械的機構が、この二重ワイヤーシリンダ１４２の実施形態と、図２〜図２６の可撓性ケーブル９３の実施形態とで異なることは別として、インプラントの残りの部分及び機能は同じである。その点に関し、二重ワイヤーシリンダ１４２を有する作動部材２６がインプラントに使用される場合、第１のねじ山付き部分９１と第２のねじ山付き部分９２との間の角度は、上述した可撓性ケーブル９３の実施形態と同じである。
【００４１】
上方終板１８及び下方終板２０のそれぞれは、１つ又は２つ以上のＸ線撮影マーカーを含むことができる。インプラント１０は、その中にＸ線撮影用マーカーを受容する大きさ及び寸法である１つ又は２つ以上の穴（図示せず）を画定することができる。例えば、Ｘ線撮影マーカーは、上方終板１８又は下方終板２０のいずれか、あるいはその両方のノーズ１６の近くに配置することができる。このため、マーカーが各終板内に位置する場合、マーカーは、インプラントのノーズ１６の位置、及びまたインプラント１０の拡張の程度を明らかにすることができる。例えば、インプラント１０が椎間腔９に挿入され、インプラント１０が第１の構成Ｃから拡張構成Ｅへと拡張されるとき、マーカーは横断方向Ｔに沿って分離することができる。画像解析では、下方終板２０内に配置されたマーカーと比較して、上方終板１８内に配置されたマーカー間の分離の程度を観察することによって、終板分離の程度を決定する又は示すことができる。
【００４２】
以上、本開示を詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲により定義される本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく本明細書において様々な変更、代用、及び改変を行い得る点を理解されたい。更に、本開示の範囲は、明細書に述べられる特定の実施形態に限定されるものではない。当業者が、そのプロセスから容易に理解するように、本明細書において説明される対応する実施形態と実質的に同じ機能を実施するか、又は実質的に同じ結果を達成する、現在存在するか、又は後に開発される、機械、製造、組成物、手段、方法、又は工程は、本開示に従って利用され得る。
【００４３】
〔実施の態様〕
（１）  上方椎体と、隣接する下方椎体との間の椎間腔に挿入するための拡張可能なインプラントであって、
前記上方椎体と接触するように構成された上方外側表面を有する上方終板と、
前記下方椎体と接触するように構成された下方外側表面を有する下方終板と、
前記上方終板と前記下方終板との間に少なくとも部分的に配置された作動部材であって、前記作動部材の第１の長手方向中心軸線に沿って延在する第１のねじ山付き部分と、前記第１のねじ山付き部分に接合され、かつ前記作動部材の第２の長手方向中心軸線に沿って延在する、第２のねじ山付き部分とを有し、前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とが約１５°〜約７５°の角度を形成する、作動部材と、
前記第１のねじ山付き部分とねじ方式で嵌合された第１の楔部材と、前記第２のねじ山付き部分とねじ方式で嵌合された第２の楔部材と、を備え、
前記作動部材が、前記第１及び第２の長手方向中心軸線を中心に回転し、それによって、前記第１の楔部材を駆動して前記第１のねじ山付き部分に沿って並進させ、かつ前記第２の楔部材を駆動して前記第２のねじ山付き部分に沿って並進させるように構成されており、これにより、前記下方終板及び前記上方終板の少なくとも一方が、前記下方終板及び前記上方終板のもう一方から離れる方向に、畳まれたインプラント構成から拡張したインプラント構成へと移動するように付勢されている、拡張可能なインプラント。
（２）  前記作動部材が、前記拡張可能なインプラントの挿入端部に近接し、かつ前記第２のねじ山付き部分に近接して位置する遠位端と、前記第１のねじ山付き部分に近接して位置する近位端と、前記第１のねじ山付き部分が第１の回転方向に回転したことに応答して、前記第２のねじ山付き部分を前記第１の回転方向に回転させるための手段と、を備える、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（３）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置する自在継手を備える、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（４）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置する二重自在継手を備える、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（５）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置するターンバックルアセンブリを備える、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
【００４４】
（６）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置し、かつ前記第１のねじ山付き部分及び前記第２のねじ山付き部分に接続された可撓性ロッドを備える、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（７）  前記可撓性ロッドがワイヤーシリンダ（wired cylinder）を含む、実施態様６に記載の拡張可能なインプラント。
（８）  前記可撓性ロッドがケーブルを含む、実施態様６に記載の拡張可能なインプラント。
（９）  前記第１のねじ山付き部分が、前記第２のねじ山付き部分とは逆向きに螺刻されている、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（１０）  前記第１の楔部材が、前記上方内側表面の第１の上方斜面に接触する上方傾斜面を有する、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
【００４５】
（１１）  前記第１の楔部材が、前記下方内側表面の第１の下方斜面に接触する下方傾斜面を有する、実施態様１０に記載の拡張可能なインプラント。
（１２）  前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とが、約１５°〜約５５°の角度を形成する、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（１３）  前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とが、３０°〜４０°の角度を形成する、実施態様１に記載の拡張可能なインプラント。
（１４）  椎間インプラントを、上方椎体と、隣接する下方椎体との間の椎間腔に挿入する方法であって、
畳まれた構成にある拡張可能なインプラントを前記椎間腔に挿入することであって、前記拡張可能なインプラントは、前記上方椎体に面する上方外側表面を有する上方終板と、前記下方椎体に面する下方外側表面を有する下方終板とを備える、ことと、
前記下方終板と前記上方終板との間に少なくとも部分的に配置された作動部材を回転させ、それによって、前記拡張可能なインプラントを、前記畳まれた構成から拡張された構成へと変化させることであって、前記下方終板及び前記上方終板の少なくとも一方が、前記下方終板及び前記上方終板のもう一方から離れるように頭尾方向に移動されている、ことと、を含み、
前記作動部材が、第１の長手方向中心軸線に沿って延在する前記作動部材の第１のねじ山付き部分と螺合嵌合した第１の楔部材と、前記第１のねじ山付き部分と接合されている前記作動部材の第２のねじ山付き部分と螺合嵌合した第２の楔部材とを備え、前記第２のねじ山付き部分は、前記作動部材の第２の長手方向中心軸線に沿って延在し、前記第１の長手方向中心軸線と前記第２の長手方向中心軸線とは、１５°〜７５°の角度を形成する、方法。
（１５）  前記作動部材が、１）前記椎間インプラントの挿入端部に近接し、かつ前記第２のねじ山付き部分に近接して位置する遠位端と、２）前記第１のねじ山付き部分に近接して位置する近位端と、を備え、
前記第１のねじ山付き部分を第１の回転方向に回転させることが、前記第２のねじ山付き部分を前記第１の回転方向に回転させる、実施態様１４に記載の方法。
【００４６】
（１６）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置する自在継手を備える、実施態様１５に記載の方法。
（１７）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置する二重自在継手を備える、実施態様１５に記載の方法。
（１８）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置するターンバックルアセンブリを備える、実施態様１５に記載の方法。
（１９）  前記作動部材が、前記第１のねじ山付き部分と前記第２のねじ山付き部分との間に位置し、かつ前記第１のねじ山付き部分及び前記第２のねじ山付き部分に接続された可撓性ロッドを備える、実施態様１５に記載の方法。
（２０）  前記第１のねじ山付き部分が、前記第２のねじ山付き部分とは逆向きに螺刻されている、実施態様１５に記載の方法。
【００４７】
（２１）  前記第１のねじ山付き部分を前記第１の回転方向に回転させることにより、前記第１及び第２の楔部材が前記下方及び上方終板を前記頭尾方向に離れるように不均一に移動させて、前記上方椎体と前記下方椎体との間の脊柱前弯症の伸展及び脊柱後弯症の伸展のうちの１つを引き起こす、実施態様１５に記載の方法。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【国際調査報告】
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