(57)【要約】【課題】  椎骨部材の間に配置するための侵襲性を最小にするスペーサ（１０）を提供する。【解決手段】  スペーサは、椎骨部材の間に挿入し易くするために大きさを縮めた第１状態と、椎骨部材に接触させるために大きさを拡張した第２状態の間で調整することができる。スペーサは、一対のプレート（５０）に取り付けられているリンケージを有している。スペーサを第１状態から第２状態に調整するために、プルアームがリンケージに作動可能に接続されている。椎骨部材の間への挿入に備えて、スペーサには送出装置（８０）が取り付けられている。或る実施形態では、送出装置は、スペーサを椎骨部材の間に配置した後でスペーサから取り外せるように脱着式になっている。スペーサを使用する方法は、第１状態にあるスペーサを椎骨部材の間に配置する段階を含んでいる。スペーサは、次に第２状態まで拡張され、送出装置が取り外され、スペーサだけが患者の体内に残される。
2005538754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎骨部材同士を離間させるための装置において、
それぞれが第１端と第２端を有する細長い形状体から成る複数のリンケージと、
前記複数のリンケージそれぞれの前記第１端に軸回転可能に接続されたプルアームと、
前記複数のリンケージの少なくとも１つの第２端に接続された第１プレートと、前記複数のリンケージの少なくとも１つの第２端に接続された第２プレートと、を備えており、
前記プルアームは、前記リンケージが第１リンク角を有する第１状態と、前記複数のリンケージが前記第１リンク角よりも大きい第２リンク角を有する第２状態とに、位置付けられるように構成された装置。
【請求項２】
前記装置は、前記第１状態では第１端が狭く第２端が広くなった実質的な弾丸形状を有している、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１プレートと前記第２プレートは、前記第１状態と前記第２状態の両方において中心線を中心に対称である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記一対のプレートは、前記第１状態と前記第２状態の両方において平行である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第１リンク角は０°よりも大きい、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１プレートと前記第２プレートの一方は、前記第２状態では、前記第１状態のときよりも中心線から外向きに離れた位置にある、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記プルアームは丸みの付いた遠位端を備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記プルアームは、前記複数のリンケージの少なくとも１つの前記第１端に取り付けるためのピンを受け入れるための細長いスロットを備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記複数のリンケージそれぞれの前記第２端には歯が設けられている、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記複数のリンケージそれぞれの前記第１端には歯が設けられている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記プルアームは、前記複数のリンケージの少なくとも２つの間に配置されている、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
椎骨部材の間に前記装置を配置するために、細長い送出装置を更に備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記細長い送出装置は遠位部分と近位部分を備えており、前記プルアームは前記近位部分に作動可能に接続され、前記遠位部分が前記近位部分から分離可能になっている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記遠位部分と前記近位部分の間に配置され、前記近位部分に可動的に取り付けられているスクロールを更に備えている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
軸方向の力を加えるために前記プルアームに作動可能に取り付けられている加力機構であって、細長い送出装置に取り付けられる係止機構を備えている加力機構を更に備えている、請求項１に記載の装置。
【請求項１６】
前記細長い送出装置は、前記装置から着脱可能である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
椎骨部材同士を離間させるための装置において、
第１プレート及び第２プレートと、
プルアームと、  
第１リンケージと第２リンケージであって、それぞれが第１端及び第２端を有しており、前記第１端がそれぞれ前記プルアームに軸回転可能に接続され、前記第１リンケージの前記第２端が前記第１プレートに軸回転可能に接続され、前記第２リンケージの前記第２端が前記第２プレートに軸回転可能に接続されているリンケージと、
を備えており、
前記第１リンケージと前記第２リンケージは、第１状態と第２状態の間に位置決め可能であり、前記第２端同士の距離は、前記第１状態の方が前記第２状態よりも短くなるよう構成されている装置。
【請求項１８】
前記第１リンケージと前記第２リンケージは前記第１状態では重なっている、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記第１リンケージと前記第２リンケージは、それぞれ、前記第１状態で互いに噛み合う陥凹部分を含んでいる、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記第１リンケージと前記第２リンケージは、それぞれ、前記第１状態と前記第２状態の間を動くとき互いに噛み合う歯を前記第１端に備えている、請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
前記プルアームは、装置の中心線に平行に配置されている、請求項１７に記載の装置。
【請求項２２】
椎骨部材同士を離間させるための装置において、
プルアームと、
プレートと、
前記プルアームに軸回転可能にに取り付けられた第１端と、前記プレートに軸回転可能に取りつけられた第２端とを有するリンケージであって、前記プレートが中心線から第１の距離に位置付けられる第１状態と、前記プレートが前記第１状態のときよりも中心線から離れて位置付けられる第２状態との間に位置決め可能であり、リンケージを前記第１状態から前記第２状態に動かすために前記プルアームに加えられる軸方向の力は、前記第２状態よりも前記第１状態の方が大きくなるように構成されているリンケージと、を備えている装置。
【請求項２３】
椎骨部材同士を離間させるための装置において、
第１プレート及び第２プレートと、
前記第１プレート及び前記第２プレートに軸回転可能に取り付けられた第１リンケージ対と、
前記第１プレート及び前記第２プレートに軸回転可能に取り付けられた第２リンケージ対と、
を備えており、
前記第１プレートと前記第２プレートの間の距離が変化するときには、前記第１プレートに取り付けられた前記第１リンケージ対の第１歯付端部が、前記第２リンケージ対の第１歯付端部と噛み合い、前記第１プレートと前記第２プレートの間の距離が伸びるときには、前記第２プレートに取り付けられた前記第１リンケージ対の第２歯付端部が、前記第２リンケージ対の第２歯付端部と噛み合うように構成されている装置。
【請求項２４】
前記第１リンケージ対と前記第２リンケージ対は、それぞれ、軸回転可能に共に接続された第１リンク部材と第２リンク部材を備えている、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記第１プレートと前記第２プレートの間には合計４個のリンク対が配置されている、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
椎骨部材同士を離間させるための装置において、
第１プレートと、
第２プレートと、
前記第１プレートと前記第２プレートの間に配置されたプルアームと、
第１リンケージ対及び第２リンケージ対であって、それぞれが、前記第１プレートに接続された第１端と、前記第２プレートに接続された第２端とを有し、前記第１リンケージ対が第１接続点で前記プルアームに接続され、前記第２リンケージ対が第２接続点で前記プルアームに接続されているリンケージ対と、
を備えており、
前記装置は、第１の高さを有する第１状態と、第１の高さよりも高い第２の高さを有する第２状態との間に位置決め可能であり、前記第１接続点と前記第２接続点の間の距離は、第１状態の方が第２状態よりも小さくなるように構成されている装置。
【請求項２７】
前記プルアームは、前記第２リンケージ対を前記プルアームに取り付けるためのピンを受け入れる大きさに形成された細長いスロットを更に備えており、前記第１状態では前記ピンは前記細長いスロット内の第１位置にあり、前記第２状態では前記細長いスロット内の第２位置にある、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記第１リンケージ対は、前記プルアームに静的に接続されており、前記第１状態及び前記第２状態において、前記第１接続点が前記プルアームに対して同一位置にある、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
椎骨部材同士を離間させる方法において、
椎骨部材の間に第１の高さを有する第１状態でスペーサを挿入する段階と、
プルアームに軸方向の力を加える段階と、
前記プルアームに取り付けられているリンケージを軸回転させて、前記スペーサを前記第１の高さよりも高い第２の高さに広げる段階と、
から成る方法。
【請求項３０】
前記リンケージを軸回転させる段階は、前記リンケージを第１リンク角から、それより大きい第２リンク角へ動かす段階を含んでいる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記リンケージを軸回転させる段階は、第１及び第２プレートの一方を前記スペーサの中心線から外向きに動かして、前記スペーサを前記第１の高さから、前記第１及び第２プレートが椎骨部材に接触する前記第２の高さに広げる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
椎骨部材同士を離間させる方法において、
椎骨部材の間に、第１の高さを有し、リンケージが第１リンク角を有している第１状態にあるスペーサを配置する段階と、
前記スペーサを前記第１状態から、前記第１の高さよりも高い第２の高さを有し、前記第１リンク角よりも大きい第２リンク角を有している第２状態に拡張する段階と、
から成る方法。
【請求項３３】
椎骨部材同士を離間させる方法において、
椎骨部材の間にスペーサを挿入する段階と、
プルアームに軸方向の力を加える段階と、
第１リンク角を有する第１状態から、前記第１リンク角よりも大きい第２リンク角を有する第２状態へ、少なくとも一対のリンケージを軸回転させる段階と、
一対のプレートを、椎骨部材の間に嵌る大きさの前記第１状態から、前記第１状態よりも高さが高い第２状態に動かして、前記一対のプレートを椎骨部材に対して接触させる段階と、
から成る方法。
【請求項３４】
前記第１状態から前記第２状態に軸回転させるときに、前記一対のリンケージの端部に設けられた歯を互いに噛み合わせる段階を更に含んでいる、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
椎骨部材同士を離間させる方法において、
閉状態にあり閉じ高さを有する状態のスペーサを椎骨部材の間に挿入する段階と、
第１展開力を加えて、前記スペーサを前記閉状態から第１開状態に動かし、前記閉じ高さよりも高い第１の高さまで前記スペーサを広げる段階と、
前記第１展開力よりも小さい第２展開力を加えて、前記スペーサを前記第１開状態から第２開状態に動かし、前記第１の高さよりも高い第２の高さまで広げる段階と、から成る方法。
【請求項３６】
前記スペーサを前記閉状態から前記第２開状態へ動かすときに、リンク角を第１角度から、これより大きい第２角度に広げる段階を更に含んでいる、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記第１角度をゼロ度よりも大きくなるように位置決めする段階を更に含んでいる、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
椎骨部材同士を離間させる方法において、
椎骨部材の間にスペーサを配置する段階と、
展開力を加える段階と、
それぞれプルアームに取り付けられている一対のリンケージを軸回転させる段階と、
一対のプレートを、第１の高さを有する第１状態から、前記第１の高さよりも高い第２の高さまで離間させる段階と、
前記第１の高さの場合よりも前記第２の高さの場合の方が大きい円板空間荷重を、椎骨部材に加える段階と、から成る方法。
【請求項３９】
前記展開力を加える段階は、前記一対のリンケージに作動可能に接続されているプルアームに軸方向の力を加える段階を含んでいる、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記一対のリンケージを、前記第１状態における第１リンク角から、第２状態における、前記第１リンク角よりも大きい第２リンク角まで軸回転させる段階を更に含んでいる、請求項３８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、椎骨部材同士を離間させるための侵襲性を最小にするスペーサに関する。
【背景技術】
【０００２】
椎骨部材間の間隔を調整するために様々な装置が用いられている。これらの装置は、椎骨部材の特定の表面にアクセスする必要がある外科処置の時など、一時的に使用される。一例としては、椎骨部材の終板に前処置を施す場合がある。装置は、椎骨部材同士を離間させておくために患者体内に永久的に留置されることもある。
【０００３】
侵襲性を最小にして椎骨部材間に装置を装着するのが難しいこともしばしばである。装置が小さければ、侵襲性を最小にして、患者体内に、そして椎骨部材の間に挿入することができるであろう。しかしながら、椎骨部材同士を効果的に離間させるには、小さければ良いというものではない。椎骨部材同士を離間させるには大型の装置が有効だが、患者体内及び椎骨部材間に侵襲性を最小にして挿入することはできない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、椎骨部材同士を離間させるための侵襲性を最小にするスペーサに着眼している。このスペーサは椎骨部材の間に装着する際には閉状態で配置することができる。スペーサは、椎骨部材同士を必要に応じて離間させるため、閉状態よりも大きい様々な大きさに拡張させることができる。或る実施形態では、スペーサは開形態に係止される。
【０００５】
スペーサは、椎骨部材に接する一対のプレートを有する機械装置である。或る実施形態では、両方のプレートが装置の中心線から外向きに動く。別の実施形態では、一方のプレートのみが中心線から外向きに動く。
【０００６】
両プレートの間にはリンケージが配置され、プレートに軸回転可能に取り付けられている。リンク角度は、リンケージと装置の中心線とで形成される。リンケージは、第１リンク角度を有する閉状態から、第１リンク角度よりも大きいリンク角度を有する様々な開状態に動く。
【０００７】
或る実施形態では、リンケージは両プレートの間に一体の対を成している。リンケージの第１端は、第１プレートに取り付けられ、第２端は第２端に取り付けられている。リンケージは、装置の中心線の周りに一体に取り付けられている。或る実施形態では、相補的な一対のリンケージが第１リンク対に隣接して配置されている。相補的なリンケージの対は、それぞれ、スペーサが閉状態から開状態に動く際に噛み合う歯状端部を有している。
【０００８】
リンケージに軸方向の力を加えるために、スペーサ内にプルアームが配置されている。プルアームはリンケージに軸回転可能に接続されている。プルアームを動かすと、軸回転可能に接続されているリンケージが外向きに動き、スペーサの高さが高くなる。プルアームに軸方向の力を加えるには多種多様な装置が使用できる。
【０００９】
スペーサを椎骨部材間に配置するために送出装置が使用される。送出装置は、スペーサと送出装置の両方が処置完了後に取り外せるように、スペーサに永久的に取り付けてもよい。別の実施形態では、送出装置はスペーサに取り外し可能に接続され、スペーサを椎骨部材の間に残して患者から取り外すことができる。或る実施形態では、送出装置はスペーサに再取り付け可能である。スペーサが椎骨部材の間に送り出されて展開されると、送出装置は接続解除されて取り除かれ、外科医により広い空間が提供される。外科処置が完了すると、送出装置を再度取り付けてスペーサを取り除く。除去に先立ち、スペーサは閉状態に向け戻される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、椎骨部材の間に配置するための、全体を符号１０で示した、侵襲性を最小にするスペーサに着眼している。スペーサ１０は、第１状態と第２状態との間で様々な大きさに調整可能である。第１状態を図１に示しているが、この状態では患者体内の椎骨部材間へ挿入し易くするために大きさが小さくなっている。図２に示す第２状態では、椎骨部材に接して該椎骨部材を拡張するために大きさが拡大されている。スペーサ１０は、一対のプレート５０に取り付けられたリンケージ４０を含んでいる。プルアーム３０は、スペーサ１０を第１状態と第２状態との間の位置で調整するため、リンケージ４０に作動的に接続されている。送出装置８０は、スペーサ１０を椎骨部材の間に送り出すために、スペーサ１０に取り付けられている。送出装置８０は、スペーサ１０が椎骨部材の間に装着されると、スペーサから外せるよう着脱式にしてもよい。
【００１１】
スペーサ１０は、用途にもよるが、両プレート５０の間に配置される多数のリンケージ４０を含んでいる。個々のリンケージ４０は、相補的なリンケージ４０と噛み合って、スペーサ１０を動かす。図１及び図２に示す実施形態では、スペーサ１０は、プルアーム３０の第１側に２対のリンケージ４０と、プルアーム３０の第２側に別の２対のリンケージ４０の、合計４対即ち８個のリンケージを含んでいる。別の実施形態（図示せず）では、スペーサ１０は、リンケージを２対即ち合計で４個しか含んでいない。本発明の範囲内には、スペーサの具体的な要件及び円板空間荷重の必要量次第で、様々な個数のリンケージ４０が含まれる。或る実施形態では、リンケージ４０は独立しており、それぞれに離間している。別の実施形態では、リンケージ４０は共に対を成しているが、隣接するリンケージ対同士は接触していない。
【００１２】
各リンケージ４０は、細長い形状をしており、各端部に隣接してピンを受け入れるための孔４２が設けられている。各リンケージ４０の端部は、多様な形状と構造を有している。図１と図２に示す実施形態では、各端部には実質的に丸みが付いている。図６と図７に示す実施形態では、各端部は部分的に丸みの付いた断面で、直線の縁部がリンケージ４０の一方の側に沿って伸張している。或る実施形態では、各リンケージ４０の少なくとも一方の端部の周りには、歯４４が設けられている。歯４４は、隣接するリンケージ４０の相補的な歯４４と噛み合う大きさになっている。歯４４は、リンケージ４０の端部に沿って設けてもよいし、長手方向長に沿って設けてもよい。図１と図２に示す実施形態では、歯４４は、丸みの付いた縁部の一方の側に沿って設けられている。図６と図７の実施形態では、歯４４は各端部の一区間だけに沿って伸張し更に長さに沿って伸張している。
【００１３】
或る実施形態では、リンケージ４０は、隣接するリンケージに対して相補的な形状になっている。図２に示す実施形態では、リンケージの第１側４０ａは、窪んだ部分４７と拡張している部分４６とを有している。縁部４５がリンケージ４０の長さを横切る方向に伸張し、窪んだ部分４７及び拡張している部分４６を画定している。リンケージの第２側４０ｂは、実質的に平坦な形状など、様々な形状とすることができる。リンケージ４０は、閉状態では、第１側４０ａと重なり互いに噛み合っている。相補的な形状によって、リンケージ４０ａのプロフィールは小さくなり、スペーサ１０の寸法が図１に示すように小さくなる。
【００１４】
プレート５０は、椎骨部材と接触させるため、スペーサ１０の第１及び第２側に配置されている。プレート５０は、スペーサ１０により生じる円板空間荷重を椎骨部材の広い領域に亘って分散させるための或る表面積を有する接触面５２を含んでいる。或る実施形態では、接触面５２は、長さが約１６ｍｍで幅が約８ｍｍである。接触面５２の大きさは、スペーサ１０の構造によって変わる。一例を示すと、図１と図２に示す実施形態は、接触面５２は実質的に砂時計形状をしている。図６と図７に示す実施形態では、接触面５２は実質的に矩形である。図１と図２に示す実施形態では、接触面５２は実質的に平坦である。別の実施形態では、接触面５２には丸みが付いている。或る実施形態では、プレート５０は、幅がスペーサ１０の全幅に等しい。別の実施形態では、プレート５０は、幅がスペーサ１０の全幅よりも小さくなっている。
【００１５】
リンケージ４０は、多数の異なる位置でプレート５０に接続することができる。或る実施形態では、接触面５２の縁部５６は、ピンを受け入れるための孔を収容できる幅を有している。図１と図２に示す実施形態では、プレート５０は、外向きに伸張するリブ５４を有している。リブ５４は、ピンを受け入れる孔に合わせた大きさになっている。
【００１６】
或る実施形態では、プレート５０は、接触面５２に対して内向きに傾斜又は丸みが付いた前面５７を有している。或る実施形態では、前面５７は、閉状態で第１及び第２プレート５０の遠位端が互いに接するような長さを有している。別の実施形態では、前面５７は、閉状態でリンケージ４０とプルアーム３０の一部だけを覆うように、伸張距離が短くなっている。
【００１７】
プルアーム３０は、リンケージ４０を閉状態から開状態に動かす。プルアーム３０の或る実施形態を図３に示しているが、これは孔３６とピンを受け入れるスロット３７を有する細長い本体を含んでいる。遠位端のノーズ部３４は、丸みの付いた又は傾斜した形状を成している。図１に示すように、丸みの付いた又は傾斜した形状は、椎骨部材の間にスペーサ１０を挿入し易くする。図３に示す実施形態では、プルアーム３０は、遠位部分３１と近位部分３３を有しており、両者は着脱可能となっている。装置８０をスペーサ１０から外す際には、近位部分３３が遠位部分３１から外される。送出装置８０と近位のプルアーム３３を取り外すと、スペーサ１０は、プルアームの遠位部分３１を含めて取り残される。プルアーム３０は、送出装置８０の一部だけを通って伸張していてもよいし、全長を通って伸張していてもよい。
【００１８】
ピンは、リンケージ４０と、プルアーム３０と、プレート５０とを一緒に接続するためにスペーサ１０内に配置されている。図１に示すように、ピン６０は、リンケージ４０とプレート５０を貫通して伸張している。ピン６１は、リンケージ４０と、プルアーム３０のスペーサの遠位端にある孔３６とを貫通して伸張している。ピン６２は、リンケージ４０とプルアーム３０のスロット３７とを貫通して伸張している。ピン６０、６１、６２は、スペーサ１０の具体的な用途次第で、様々な直径と寸法にすることができる。或る実施形態では、各ピンは直径が約１．３３ｍｍである。ここで使用する「ピン」という用語は、２つ以上の部材を軸回転可能に取り付けるための手段として広義に用いている。当業者には理解頂けるように、この他の各種類似装置でもこの機能を果たすことができ、それらも本発明の範囲にあると考えられる。
【００１９】
図１に示すように、閉状態では、スペーサ１０は弾丸の様な形態をしている。プレート５０、リンケージ４０及びプルアーム３０は一緒に組み合わされ、患者体内へスペーサ１０を挿入し易い丸みの付いた又は傾斜した前面を形成している。或る実施形態では、接触面５２は中心線Ｃを中心に対称であり、即ち中心線に対して同一配位となっている。或る実施形態では、プレート５０の接触面５２は、スペーサ１０が閉状態にあるときは、中心線Ｃと平行である。或る実施形態では、閉状態にあるスペーサ１０は、長さが約２２−２４ｍｍ、幅が約８ｍｍ、高さが約７ｍｍである。
【００２０】
図２に示すように、開状態のスペーサ１０は高さが高い。高さは、リンケージ４０の中心線Ｃに対する角度によって調整することができる。スペーサ１０は、各種異なる寸法及び高さに拡張することができるが、「開状態」という用語はこれら何れの状態を示すのにも使用する。或る実施形態では、スペーサ１０が閉状態から拡張されているとき、接触面５２は中心線Ｃを中心に対称に保たれている。或る実施形態では、両プレート５０は、中心線Ｃと接触面の間の距離が各プレート５０で同一となるように等しい距離だけ動く。別の実施形態では、一方のプレート５０が、対応するプレート５０よりも動く距離が長い。別の実施形態では、一方のプレート５０は固定され、相対するプレート５０が外向きに動いてスペーサ１０の高さを高くする。
【００２１】
スペーサ１０を椎骨部材の間に配置するには、多種多様な送出装置８０を使用することができる。図４に１つの実施形態を示しているが、これはスペーサ１０の近位端に取り付けられた細長いロッドを有している。或る実施形態では、送出装置は中空で、プルアーム３０の少なくとも一部を取り囲んでいる。送出装置８０の断面の形状と大きさは、用途次第で様々である。送出装置８０は、単一の細長い部材で構成してもよいし、第１部分８２と第２部分８４のように別々の部分で構成してもよい。
【００２２】
送出装置８０は、多種多様な方式でスペーサ１０に取り付けることができる。図１に示す実施形態では、ピン８６が、装置８０と、プルアーム３０内のスロット３７を通って伸張し、スペーサ１０を装置８０に接続している。別の実施形態では、送出装置８０は、スペーサ１０に永久的に取り付けられている。別の実施形態では、プルアーム３０が送出装置８０でもある。
【００２３】
或る実施形態では、スペーサ１０は、送出装置８０を介して椎骨部材の間に挿入され、外科処置が完了すると取り出される。或る実施形態では、スペーサ１０は、送出装置８０から切り離され、患者体内に留まる。スペーサ１０は、患者体内に永久的に留まることもあるし、或る実施形態では、スペーサが切り離され外科医が外科処置を完了した後、送出装置８０がスペーサ１０を取り出すため再度取り付けられる。或る実施形態では、ピン８６を折って、装置８０をスペーサ１０から切り離す。図３に示す実施形態では、プルアーム３０は、遠位部分３１と近位部分３３を有しており、両者は着脱可能である。装置８０をスペーサ１０から外す際には、近位部分３３が遠位部分３１から外れる。装置８０と近位のプルアーム３３を取り外すと、スペーサ１０は、プルアームの遠位部分３１を含めて残される。
【００２４】
或る使用法では、スペーサ１０は送出装置８０の遠位端に接続される。スペーサ１０は、閉状態で患者体内の隣接する椎骨部材の間に配置される。或る実施形態では、スペーサ１０は、隣接する椎骨部材の間の円板空間内に配置され、拡張されると椎骨部材の終板に接する。配置が済むと、軸方向荷重即ち展開力をプルアーム３０に加え、プルアーム３０を図４の矢印８９の方向に内向きに動かす。軸方向の運動の結果、リンケージ４０は、図１の実施形態の閉位置から図２の実施形態の開状態に向け外向きに軸回転する。対向するリンケージ４０の歯４４は、運動の間互いに噛み合い、プレート５０は中心線Ｃから外向きに動く。或る実施形態では、２枚のプレート５０は、それぞれ等しい量だけ動き、中心線Ｃを中心に対称を保つ。
【００２５】
リンケージ４０が外向きに拡張しプルアーム３０が内向きに動くと、スペーサ１０が閉状態から開状態に動くにつれて、ピン６２は遠位アームのスロット３７に沿って滑る。ピン６１は、リンケージ４０とプルアームの孔３６の中に取り付けられており、プルアーム３０に対しては動かない。図１に示す閉状態では、ピン６１は、図２に示す開状態よりも長い距離だけピン６２から離れている。プルアーム３０の軸方向移動量でスペーサ１０の展開量が決まる。スペーサ１０は、具体的な用途次第で、閉状態と開状態の間の任意の距離まで開くことができる。
【００２６】
スペーサ１０を開位置に展開するために、軸方向の力がプルアーム３０に加えられる。力を加えるための動力機構は、スペーサ１０又は送出装置８０内にある。或る実施形態では、軸方向の力はプルアーム３０を直線的に動かすことにより加えられる。或る実施形態では、部分８４がプルアーム近位側３３に取り付けられている。部分８４は、第１部分８２から離れた伸張位置に係止されて、スペーサ１０を開状態にロックすることができる。或る実施形態では、スクロール７７が、図４に示すように、第１部分８２に隣接する第２部分８４の遠位端にねじ込まれる。部分８４とスクロール７７が部分８２から離され、それによってプルアーム３０に力が掛かり、ディストラクタ１０が拡張する。スクロール７７は、第２部分８４に沿って遠位方向にねじ込むと、第１部分８２に接してディストラクタ１０を開位置に係止することができる。ディストラクタ１０を閉じるには、スクロール７７を第２部分８４に沿って近位方向にねじ込む。或る実施形態では、スクロール７７には、スクロール７７を手で回転できるようにローレットが切られている。
【００２７】
プルアーム３０に軸方向の力を加える機構としては、様々な形態が考えられる。この機構は、スペーサ１０に隣接して配置してもよいし、患者の体外となるようにスペーサ１０から離して配置しもよい。図５に示す実施形態では、動力機構７０は、軸方向の力を加えるため送出装置８０に取り付けられている。動力機構７０は、送出装置の第１部分８２に取り付けるため、動力機構７０の遠位端に迅速脱着機構７２を備えている。或る実施形態では、迅速脱着機構８２は、レセプタクル７４の周囲にばね付勢式カラー７３を備えている。カラー７３は、引き戻すとレセプタクル７４内の第１部分８２に荷重を掛けることができる。カラー７３を解放すると、レセプタクル７４は収縮して第１部分８２をロックする。或る実施形態では、迅速脱着機構８２は、第１部分８２の溝と係合する１つ又は複数の球を備えている。或る実施形態では、スライドロック７５が第２部分８４に取り付けられている。ハンドル７６にトルクを加えると、スクロール７７と第２部分８４が第１部分８２から離れて、軸方向の力をプルアーム３０に加え、ディストラクタ１０を開かせる。所望の開状態で、スクロール７７を遠位方向にねじ込んで第１部分８２に接触させ、ディストラクタ１０をロックする。一旦ロックされると、動力機構７０が送出装置８０から取り外され、外科医に広い作業空間を提供することができる。
【００２８】
リンケージ軸Ｌは、リンケージ４０を通って伸張する線で形成される。図１と図２に示す実施形態では、リンケージ軸Ｌは、プレート５０及びプルアーム３０との交点を通って伸びている。リンク角αは、リンケージ軸Ｌと中心線Ｃで形成される。図１に示す実施形態では、リンク角αは、スペーサ１０が閉状態にあるとき、ゼロよりも大きい。或る実施形態では、閉状態で０°よりも大きいリンク角αは、スペーサ１０を開き易くするために定められている。
【００２９】
スペーサ１０を開くのに必要な軸方向の力、即ち必要な展開力は、拡張過程の間に変化する。更に、拡張過程の間にスペーサ１０から椎骨部材に加えられる力、又は許容可能円板空間荷重は、拡張過程の間に変化する。座標ｘ、ｙ、ｚを有する３次元座標幾何学を使って別の方式で述べると、軸方向の力はｘ方向の力であり、椎骨部材荷重はｙ方向の力である。
【００３０】
或る実施形態では、スペーサ１０は、高さが約７ｍｍでリンク角αが約１６°の閉状態と、高さが約１４ｍｍでリンク角αが約４９°の開形態の間で位置決め可能である。以下の表は、展開時の様々な段階におけるスペーサ１０のパラメータを示している。
【００３１】
【表１】
2005538754.tif 000003
上記計算は、理論上のものであり、約２１５１．９１Ｎ（約５６４．７ｌｂｓ）の二面剪断における１．３ｍｍピンの降伏強さ（２％の伸び）に基づいている。表に示すように、必要な展開力は、リンク角αが増すにつれて小さくなり、許容可能椎骨部材荷重は、リンク角αが増すにつれ大きくなる。
【００３２】
図６と図７は、スペーサ１０の別の実施形態を示している。図６は、閉状態のスペーサ１０を示している。スペーサ１０の全体形状は筒状になっており、丸みがついた前面を有し患者へ挿入し易くしたノーズ部３４を備えている。スペーサ１０は、リンケージ４０と、一対のプレート５０と、ノーズ部３４を含むプルアーム３４とを備えている。近位部分３９は、スペーサ１０の構成要素である。或る実施形態では、プレート５０は、長さがスペーサの全長よりも短い。リンケージ４０は、各端部に設けられる歯４４と、ピン６２を受け入れるための一対の孔４２とを有している。ノーズ部３４及び近位部分３９は、リンケージ４０が配置される陥凹部３１を有している。或る実施形態では、リンケージ４０及びプレート５０は、筒状の形状に沿う丸みの付いた表面を有している。別の実施形態では、リンケージ４０及びプレート５０は平坦な外面を有している。閉状態では、リンク角αは０°である。
【００３３】
図７は、開状態のスペーサ１０を示している。相対するリンケージ４０の歯４４は、スペーサ１０が開く際に噛み合う。ノーズ部３４は、プルアーム３０に接続されている。プルアーム３０に加えられる軸方向の力が、ノーズ部３４を送出装置８０に向けて内向きに動かす。ノーズ部３４が動くと、リンケージ４０が動き、その結果プレート５０がスペーサ１０の中心線Ｃから外向きに動く。プルアーム３０は、スペーサ１０の高さを調整するために軸方向に様々な距離で動かすことができる。
【００３４】
図６と図７に示す実施形態では、リンケージ４０は、プルアーム３０に直接接続されてはいない。リンケージ４０は、プルアーム３０に接続されたノーズ部３４に接続されている。ノーズ部３４が動くと、リンケージ４０が動く。近位側のリンケージ４０は、プルアーム３０に直接又は間接的に接続されていても、いなくてもよい。或る実施形態では、近位側のリンケージ４０は、プルアームにピンで直接接続されている。
【００３５】
或る実施形態では、リンケージ４０は、長さの中間点Ｍに隣接するプレート５０の中間部に接続されている。別の実施形態では、リンケージ４０は、中間部Ｍから離れた端部に向けてプレート５０に接続されている。別の実施形態では、２つのリンケージ４０は、中間点Ｍに対してプレート５０に沿う異なる位置に接続されている（即ち、リンケージ４０は中間点Ｍから均一に離れているわけではない）。例を挙げると、第１リンケージ４０は、中間点Ｍから距離ｘの、プレート５０の遠位端近くの位置に接続され、第２リンケージ４０は、中間点からｘ−ｙの距離だけ離して、プレート５０の中間点に隣接して接続されている。プレート５０は中心線Ｃに平行であってもよいし、又は中心線Ｃに対して何れの方向に傾斜していてもよい。
【００３６】
椎骨部材という用語は、椎体、椎弓、椎弓板、及び棘突起から構成される脊椎形状を総称的に指すのに使用している。スペーサ１０は、頚椎、胸椎、腰椎領域を含む脊椎の各領域内で使用するための大きさと形状になっており、適切な強度要件を有している。或る実施形態では、スペーサ１０は隣接する椎骨の間の円板空間内に配置される。プレート５０は、必要に応じて椎骨同士を離間させるために、椎骨の終板に接触する。或る実施形態では、スペーサ１０は後方進入的に患者体内に挿入される。別の実施形態では、スペーサ１０は前方進入的に患者体内に挿入される。別の実施形態では、スペーサは患者体内に側方進入的に挿入される。
【００３７】
別の実施形態では（図示せず）、スペーサ１０は、可動プレート５０を１つしか有していない。第１プレートは、リンケージ４０に取り付けられ、上記のように動く。第２プレートは固定されている。リンケージ４０は、固定プレートから外向きに動き、スペーサ１０の高さを開状態に拡張する。この実施形態は、所望の間隔と強度要件次第で、任意の数のリンケージ４０を含んでいる。
【００３８】
本発明は、本発明の範囲及び基本的な特性から逸脱することなく、ここに述べてきた特定のやり方以外のやり方で実行することもできる。或る実施形態では、スペーサ１０と送出装置８０はステンレス鋼で構築されている。従って、ここに提示した実施形態は、あらゆる点において説明を目的としたものであり、限定を目的としたものではなく、特許請求の範囲の内容及びその等価な範囲に入る全ての変更は本発明に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の或る実施形態による、閉状態にあるスペーサの斜視図である。
【図２】本発明の或る実施形態による、開状態にあるスペーサの斜視図である。
【図３】本発明の或る実施形態によるプルアームの斜視図である。
【図４】本発明の或る実施形態により構成された、スペーサと、取り付けられた送出装置の１つの実施形態の斜視図である。
【図５】本発明の或る実施形態により構成された、スペーサ、送出装置、及び加力機構の斜視図である。
【図６】閉状態にある別の実施形態のスペーサの斜視図である。
【図７】開状態にある別の実施形態のスペーサの斜視図である。
【図１】
2005538754.tif 000004
【図２】
2005538754.tif 000005
【図３】
2005538754.tif 000006
【図４】
2005538754.tif 000007
【図５】
2005538754.tif 000008
【図６】
2005538754.tif 000009
【図７】
2005538754.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月8日(2004.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
プルアーム３０に軸方向の力を加える機構としては、様々な形態が考えられる。この機構は、スペーサ１０に隣接して配置してもよいし、患者の体外となるようにスペーサ１０から離して配置しもよい。図５に示す実施形態では、動力機構７０は、軸方向の力を加えるため送出装置８０に取り付けられている。動力機構７０は、送出装置の第１部分８２に取り付けるため、動力機構７０の遠位端に迅速脱着機構７２を備えている。或る実施形態では、迅速脱着機構７２は、レセプタクル７４の周囲にばね付勢式カラー７３を備えている。カラー７３は、引き戻すとレセプタクル７４内の第１部分８２に荷重を掛けることができる。カラー７３を解放すると、レセプタクル７４は収縮して第１部分８２をロックする。或る実施形態では、迅速脱着機構７２は、第１部分８２の溝と係合する１つ又は複数の球を備えている。或る実施形態では、スライドロック７５が第２部分８４に取り付けられている。ハンドル７６にトルクを加えると、スクロール７７と第２部分８４が第１部分８２から離れて、軸方向の力をプルアーム３０に加え、ディストラクタ１０を開かせる。所望の開状態で、スクロール７７を遠位方向にねじ込んで第１部分８２に接触させ、ディストラクタ１０をロックする。一旦ロックされると、動力機構７０が送出装置８０から取り外され、外科医に広い作業空間を提供することができる。


【国際調査報告】
2005538754.tif 000011
2005538754.tif 000012
2005538754.tif 000013
2005538754.tif 000014