(57)【要約】椎骨終板及び（又は）椎体の一部の切骨術は、椎間腔内へぴったりと嵌まり込む器具の容易な挿入を可能にする。本発明の別の特徴は、円板内器具の配置後に椎骨の切骨部分を椎体に当てて保持する機械的器具にある。椎骨の部分が治癒して互いに融着した後、この器具を取り出すことができる。
2005523100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上椎体と下椎体との間の円板内腔内へ円板内器具を配置する方法であって、各椎体が円板内腔の対向した側部にセクションを有し、前記方法は、上椎体及び下椎体のうち一方又は両方のセクションの少なくとも一部を切断し又は除去する段階と、円板内器具を円板内腔内へ挿入する段階と、前記切断部分を再び取り付け又は代用骨を椎体の前記切除又は除去セクションに取り付ける段階とを有していることを特徴とする方法。
【請求項２】
椎体の取付け部分又は再取付け部分を固定する器具を用意する段階を更に有していることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
取付け部分又は再取付け部分が椎体に融着した後、前記円板内器具を取り出す段階を更に有していることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
切断又は除去部分は、輪状線維増多の部分を含むことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】
骨材料は、自家移植片又は同種移植片であることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項６】
上椎体と下椎体の両方の一部は、切断又は除去され、ダム材料が、アタッチメント相互間に用いられることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】
ダム材料は、可撓性であることを特徴とする請求項６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００２年４月２４日に出願された米国仮特許出願第６０／３７５，１８５号及び２００２年５月１５日に出願された米国仮特許出願第６０／３７８，１３２号の優先権主張出願であり、これら米国仮特許出願明細書の各々の開示内容全体を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
本発明は一般に、脊柱手術に関し、特に、円板内器具を配置する方法及び器械に関する。
【背景技術】
【０００２】
円板内器具は、椎間腔を構成する椎骨終板の生まれつきの陥凹に嵌まり込むよう形作られている場合が多い。図１に示すように、椎間腔への入口は、椎間腔内の椎骨腔よりも幅が狭い場合が多い。現在、生まれつきの椎間腔の内部にぴったりと嵌まり込む器具を挿入する際、外科医には３つの選択肢がある。第１に、外科医は、椎間腔内で寸法又は形状を変える器具を挿入することが可能である。椎間腔内で寸法又は形状を変える円板内器具の数は僅かであるに過ぎない。第２に、外科医は、椎間腔の最も高い部分内にぴったりと嵌まる器具を挿入できるよう椎骨終板の一部を除去することが可能である。第３に、外科医は、円板の一部を挿入するよう椎骨を伸延させることが可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、場合によっては、椎骨を椎間腔の中央部分にぴったりと嵌まり込む円板内器具の挿入を可能にするほど伸延させることができず、椎間腔の周囲を越えて挿入する場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、椎骨終板及び（又は）椎体の一部の切骨術は、椎間腔内へぴったりと嵌まり込む器具の容易な挿入を可能にする。本発明の別の特徴は、円板内器具の配置後に椎骨の切骨部分を椎体に当てて保持する機械的器具にある。椎骨の部分が治癒して互いに融着したあと、この器具を取り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図２Ａは、本発明に従って採用された方式を示す側面図である。具体的に説明すると、ツール、例えば骨刀（骨切りのみ）２０２を用いて上椎骨２０６の下側前方部分を除去し又は切断する。図２Ｂは、椎骨から除去された部分を示している。図２Ｃは、この部分を除去した状態で、円板内器具をどのようにすれば容易に挿入できるかを示している。図２Ｄは、円板内器具を椎骨間腔内の定位置に配置した状態で示している。図２Ｅは、切骨部分の置換法を示している。注目されるべきこととして、骨それ自体の小片を好ましくは切骨術前に必要に応じて穴あけすると共に（或いは）ねじ立てして再取付けを助けるのがよい。
【０００６】
図２Ｆは、切骨フラグメントを保持するための器具の使用法を示す正面及び側面図である。図２Ｇは、側面図が断面で示された状態の好ましいフラグメント保持器具の正面及び側面図である。プレート及び締結具の変形例として、ケーブルシステムを用いて切骨部分を定位置に保持してもよい。図３Ａは、ケーブルを受け入れるよう椎骨を貫通して形成された穴の正面及び側面図であり、図３Ｂは、ホルダを定位置で且つケーブルにより固定された状態で示す図である。
【０００７】
好ましい実施形態では、上椎骨の一部のみを切骨するが、脊柱の術野、患者の生理学的又は他の要因に応じて下椎骨の前方部分又は上及び下椎骨の両方を本発明に従って修正してもよいことは理解されよう。上椎骨と下椎骨の両方を切骨する場合、実際には侵入角度を減少させるのがよい。
【０００８】
加うるに、椎骨の前方、側方（外側）及び（又は）後方部分を本発明に従って切骨してもよく、切骨した骨フラグメントは、取付け状態の輪状線維増多部（Annulus Fibrosis：ＡＦ）を含む場合がある。切骨術の実施は円板の上又は下のいずれかの椎骨に限られるが、変形例として、切骨術を円板の上下の椎骨に対して行ってもよい。同種移植片骨及びＡＦコンポーネント又は同種移植片骨及び腱／靱帯コンポーネントを用いてＡＦを再建してもよい。
【０００９】
図４Ａは、２つの椎骨４０２，４０４、円板４０６及び椎骨の切骨片４０８の側面を示す図である。図面の斑点領域は、切骨された骨フラグメントを表している。骨フラグメント及び椎骨を穴あけしてタップ立てし、その後切骨術を行うのがよい。図９Ａ及び図９Ｂに示すようなガイドを用いて椎骨を穴あけし、タップ立てし、そして切断するのがよい。輪状線維増多部（ＡＦ，４１０）を切断する。
【００１０】
骨フラグメントに取り付けられたＡＦの一部をＡＦの残部から分離する。図４Ｂは、椎間腔への導入を容易にするよう切骨フラグメント及び取り付けられたＡＦが下に避けられた状態の脊柱の側面を示す図である。上椎骨中の点線で示された領域は、上椎骨の切断表面を表している。
【００１１】
図４Ｃは、切骨フラグメントを再び取り付けた後の脊柱の側面を示す図である。プレート４１２及びスクリュー４１４を用いて骨フラグメントを定位置に保持するのがよい。プレートはこの場合、単一の椎骨（水平線が施された図面の領域）に限定され、椎骨終板からはみ出ることはない。プレートは、スクリューが後退してプレートから外れるのを阻止する機構を更に有するのがよい。例えば、スクリューを通した後スナップ動作により閉鎖するＣリングをプレートに組み込むのがよい。スクリューは、骨フラグメント及び（又は）このフラグメントの上方に位置する椎骨の部分を通ることができる。
【００１２】
図４Ｃは、骨フラグメントを貫通した状態のスクリュー及び骨フラグメントを貫通していない状態のスクリューを示す図である。本出願人の米国特許第６，３７１，９９０号明細書に記載されているようなメッシュが、ＡＦの切断部分及び非切断部分に取り付けられた状態で示されている。メッシュは、垂直線及び水平線が施された図面の部分で表されている。図４Ｄは、円板、円板内器具及び取付け状態のメッシュの軸方向断面図である。円板内器具は、図面の斑点領域によって表されている。メッシュの小片（水平線が施された図面の領域）は、ＡＦの内面及び外面上に取り付けられた状態で示されている。縫合糸がメッシュの小片と介在状態のＡＦの両方を通っている。
【００１３】
図４Ｅは、椎間腔内への導入を可能にするよう骨フラグメント及び取付け状態のＡＦを引っ込めた（避けさせた）状態で示す円板の軸方向断面図である。図４Ｆは、脊柱、円板内器具４３０、骨フラグメント４３６を定位置に保持するのに用いられるプレート及びスクリュー４３２，４３４の冠状断面図である。
【００１４】
図５Ａは、脊柱の前側及び円板の上下の椎骨が切骨される本発明の変形実施形態を示す図である。骨フラグメントの両方に取り付けられたＡＦの一部は、残りのＡＦから分離される。図５Ｂは、骨フラグメント及び骨フラグメントを連結しているＡＦの部分を除去した後の脊柱の前方の特徴を示す図である。分離された骨フラグメント及び骨セグメントを連結しているＡＦが、図面の右側に位置している。
【００１５】
図５Ｃは、脊柱、円板内器具５０２、変形実施形態としてのプレート及びスクリュー５０４，５０６の矢状断面図である。可撓性材料５１０が好ましくはプレートを互いに連結する。スクリューは、引出し強さを増大させるよう先細又は末広がりであるのがよい。図５Ｄは、図５Ｃに示す脊柱の前側の特徴及び本発明の実施形態を示す図である。
【００１６】
図５Ｅは、図５Ｄに示すプレート及びスクリューの前部の分解図である。スクリューをプレートにねじ込むのがよく、これは、スクリューが後退して椎骨から外れるのを阻止するのに役立つ。２本以上のねじ穴をプレートに取り付けられたスクリューの部分に用いるのがよい。可撓性材料は、符号５１０で示されている。図５Ｆは、図５Ｃに示す骨及びＡＦグラフトの側部を示す図である。グラフトは、自家移植片であっても同種移植片であってもよい。
【００１７】
図５Ｇは、骨及びＡＦグラフト２６２の変形実施形態の矢状断面図である。グラフト２６２は好ましくは、椎骨に穴あけして形成された穴の中に締りスクリュー２６４によって保持されている。グラフトは、自家移植片であっても同種移植片であってもよい。同種移植片は、椎骨及びＡＦ以外の組織から作られたものであるのがよい。例えば、グラフトは、膝蓋骨及び脛骨から取った骨で作られたものであるのがよく、膝蓋骨腱が骨の部分を連結している。
【００１８】
図６Ａは、上椎骨の一部が切骨された状態の脊柱の冠状断面図である。図６Ｂは、円板内器具を挿入した後の図６Ａに示す脊柱の冠状断面を示している。本発明を利用すると、椎間腔を伸延して円板内器具を挿入することができる。椎間腔の伸延後、骨フラグメントを椎骨の側部に沿って前進させることができる。
【００１９】
図７Ａは、脊柱、円板内器具及び骨フラグメントを取り付けるために用いられる変形実施形態としてのプレート７０２の矢状断面図である。１以上のアーム７０４がプレートの底部から骨フラグメントの下に延びている。プレートのアームは又、ＡＦの一部を貫通している。図７ＢＨ、脊柱の前側の特徴及び図７Ａに示すプレートの実施形態の図である。  図８Ａは、脊柱及び骨フラグメントを取り付けるために用いられる別の機構の矢状断面図である。この機構は、椎骨にねじ込まれる部材８０２及び骨フラグメントの１以上の穴を貫通して骨フラグメントを椎骨に連結する第２のコンポーネント８０４を備えたスクリューを有する。この図は、骨フラグメント上に締め付けられる可撓性縫合糸又はケーブル状のコンポーネントの使用法を示している。骨フラグメントを貫通した螺設突起に螺合するナットを用いても骨フラグメントを取り付けることができる。
【００２０】
図８Ｂは、図８Ａに示す脊柱及び取付け法の変形実施形態の矢状断面図である。骨フラグメントを椎骨に当てて配置した後、締結具を骨フラグメントを貫通して延びるケーブルに圧着するのがよい。
【００２１】
図９Ａは、脊柱、ドリル、切骨ガイド９０２及び骨刀９０４の冠状断面図である。図９Ｂは、図９Ａに示す脊柱及び本発明の実施形態の冠状断面図である。骨刀は、ガイドを貫通して椎骨内に入り込んだ状態で示されている。また、ガイドを用いると椎骨及び（又は）骨フラグメントに穴９１０，９１２を予備穴あけ形成して予備タップ立てすることができる。図９Ｃは、図９Ａに示す脊柱及びガイドの側部を示す図である。図面の斑点領域は、椎骨を穴あけしてタップ立てするためのガイドの穴を表している。密に間隔を置いた斜線が施されている図面の領域は、椎骨を切断するための器具を挿入するスロットを表している。図９Ｄは、脊柱及び切断ガイドの変形実施形態の側面図である。図９Ｄに示されたガイドは、椎間腔内へ延びるコンポーネントを有していない。ガイドをガイドの穴を貫通して配置されたピン、スクリュー又はタップによって椎骨に当接保持するのがよい。
【００２２】
図１０Ａは、脊柱及び本発明の実施形態の冠状断面図であり、骨フラグメント１００２が別の形状を有している状態を示す図である。骨フラグメントは、図面の斑点領域によって表されている。図１０Ｂは、図１０Ａに示す脊柱の側方の特徴を示す図である。
【００２３】
図１１Ａは、脊柱の冠状断面図である。ＡＦは、符号１１０２で示されている。切骨術は、ＡＦの輪の内側に及んでいる。図１１Ｂは、円板内器具の挿入中の脊柱の冠状断面図である。骨フラグメントは、椎骨から除去されている。円板内器具１１０４をＡＦリング内に挿入する。髄性核の一部を除去して円板内器具の入る余地を作るのがよい。ＡＦは切断されない。骨フラグメントは又、ＡＦに取り付けられた状態のままであるのがよい。
【００２４】
図１１Ｃは、円板内器具の挿入後における図１１Ｂに示す脊柱の冠状断面図である。図１１Ｄは、図１１Ａに示す脊柱の側面図である。この場合、ＡＦは切断されていない。
【００２５】
図１２Ａは、本発明の別の方式を示す図であり、プラグ１２０２を例えばホールソー（冠鋸）を用いて椎体のうちの１つから除去し、輪状線維増多部を切断する必要なく円板内腔１２０６に接近できる。或る形態の天然又は合成の円板強化又は置換材料１２０４を椎間腔内に挿入した後、プラグ１２０２又は自家移植片／同種移植片を挿入してプレート１２２０及びスクリューに任意的に固定するのがよい。図１２Ｂは、図１２Ａの手技に続くプレート及びスクリューの使用法を示す図である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】椎間腔の入口を示す従来技術の器具を示す図である。
【図２Ａ】本発明の方法に従って採用された方式を示す側面図である。
【図２Ｂ】椎骨から除去された一部を示す図である。
【図２Ｃ】一部を除去した状態で、円板内器具をどのように容易に挿入できるかを示す図である。
【図２Ｄ】椎骨間腔内の定位置にある円板内器具を示す図である。
【図２Ｅ】切骨部分の置換状態を示す図である。
【図２Ｆ】切骨フラグメントを保持するために用いられる器具を示す正面及び側面図である。
【図２Ｇ】側面図が断面で示された状態のフラグメント保持器具の正面及び側面図である。
【図３Ａ】ケーブルを受け入れるよう椎骨を貫通して形成された穴の正面及び側面図である。
【図３Ｂ】ホルダを定位置で且つケーブルにより固定された状態で示す図である。
【図４Ａ】２つの椎骨、円板及び椎骨の切骨片の側面を示す図である。
【図４Ｂ】切骨フラグメント及び取り付けられたＡＦを下に引っ込めた（避けさせた）状態の脊柱の側面を示す図である。
【図４Ｃ】切骨フラグメントを再び取り付けた後の脊柱の側面を示す図である。
【図４Ｄ】円板、円板内器具及び取付け状態のメッシュの軸方向断面図である。
【図４Ｅ】骨フラグメント及び取付け状態のＡＦを引っ込めた状態で示す円板の軸方向断面図である。
【図４Ｆ】脊柱、円板内器具、プレート及びスクリューの冠状断面図である。
【図５Ａ】脊柱の前側及び本発明の変形実施形態を示す図である。
【図５Ｂ】骨フラグメントの除去後の脊柱の前側の特徴を示す図である。
【図５Ｃ】脊柱、円板内器具、プレート及びスクリューの変形実施形態の矢状断面図である。
【図５Ｄ】図５Ｃに示す脊柱の前側の特徴及び本発明の実施形態を示す図である。
【図５Ｅ】図５Ｄに示すプレート及びスクリューの前部の分解図である。
【図５Ｆ】図５Ｃに示す骨及びＡＦグラフトの側部を示す図である。
【図５Ｇ】変形実施形態の矢状断面図である。
【図６Ａ】上椎骨の一部が切骨された状態の脊柱の冠状断面図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示す脊柱の冠状断面図である。
【図７Ａ】脊柱、円板内器具及び骨フラグメントを取り付けるために用いられるプレートの変形実施形態の矢状断面図である。
【図７Ｂ】脊柱の前側の特徴及び図７Ａに示すプレートの実施形態の図である。
【図８Ａ】脊柱及び骨フラグメントを取り付けるために用いられる別の機構の矢状断面図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示す脊柱及び取付け法の変形実施形態の矢状断面図である。
【図９Ａ】脊柱、ドリル、切骨ガイド及び骨刀の冠状断面図である。
【図９Ｂ】図９Ａに示す脊柱及び本発明の実施形態の冠状断面図である。
【図９Ｃ】図９Ａに示す脊柱及びガイドの側部を示す図である。
【図９Ｄ】脊柱及び切断ガイドの変形実施形態の側面図である。
【図１０Ａ】脊柱及び本発明の実施形態の冠状断面図であり、骨フラグメントが別の形状を有している状態を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａに示す脊柱の側方の特徴を示す図である。
【図１１Ａ】脊柱の冠状断面図である。
【図１１Ｂ】円板内器具の挿入中の脊柱の冠状断面図である。
【図１１Ｃ】円板内器具の挿入後における図１１Ｂに示す脊柱の冠状断面図である。
【図１１Ｄ】図１１Ａに示す脊柱の側面図である。
【図１２Ａ】本発明の別の方式を示す図である。
【図１２Ｂ】図１２Ａの手技に続くプレート及びスクリューの使用法を示す図である。
【図１】
2005523100.tif 000003
【図２Ａ】
2005523100.tif 000004
【図２Ｂ】
2005523100.tif 000005
【図２Ｃ】
2005523100.tif 000006
【図２Ｄ】
2005523100.tif 000007
【図２Ｅ】
2005523100.tif 000008
【図２Ｆ】
2005523100.tif 000009
【図２Ｇ】
2005523100.tif 000010
【図３Ａ】
2005523100.tif 000011
【図３Ｂ】
2005523100.tif 000012
【図４Ａ】
2005523100.tif 000013
【図４Ｂ】
2005523100.tif 000014
【図４Ｃ】
2005523100.tif 000015
【図４Ｄ】
2005523100.tif 000016
【図４Ｅ】
2005523100.tif 000017
【図４Ｆ】
2005523100.tif 000018
【図５Ａ】
2005523100.tif 000019
【図５Ｂ】
2005523100.tif 000020
【図５Ｃ】
2005523100.tif 000021
【図５Ｄ】
2005523100.tif 000022
【図５Ｅ】
2005523100.tif 000023
【図５Ｆ】
2005523100.tif 000024
【図５Ｇ】
2005523100.tif 000025
【図６Ａ】
2005523100.tif 000026
【図６Ｂ】
2005523100.tif 000027
【図７Ａ】
2005523100.tif 000028
【図７Ｂ】
2005523100.tif 000029
【図８Ａ】
2005523100.tif 000030
【図８Ｂ】
2005523100.tif 000031
【図９Ａ】
2005523100.tif 000032
【図９Ｂ】
2005523100.tif 000033
【図９Ｃ】
2005523100.tif 000034
【図９Ｄ】
2005523100.tif 000035
【図１０Ａ】
2005523100.tif 000036
【図１０Ｂ】
2005523100.tif 000037
【図１１Ａ】
2005523100.tif 000038
【図１１Ｂ】
2005523100.tif 000039
【図１１Ｃ】
2005523100.tif 000040
【図１１Ｄ】
2005523100.tif 000041
【図１２Ａ】
2005523100.tif 000042
【図１２Ｂ】
2005523100.tif 000043
【国際調査報告】
2005523100.tif 000044