(57)【要約】  本発明は、二つの短側（１００，１０１）および二つの細長側（１０２，１０３）を形成して貫通路（１０６）を有する概ね細長い構造を画定する壁を含む脊椎インプラントを提供する。インプラントを設置する背骨の運動によりインプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つは前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能である。このような力に対する弾性によって装置を静止位置へ復帰させ、それにより運動の弛緩後に背骨の通常位置への復帰を促進する。好適には、装置は、壁により形成される概ねループ形状の可撓性本体を含み、壁材料および壁厚は、装置が適度な可撓性と強度を有するように選択される。
2008515473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脊椎インプラントであって、
二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含み、
前記インプラントを設置する背骨の運動により前記インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側は前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能であり、
少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰可能である、脊椎インプラント。
【請求項２】
二つの前記短側は円弧状であり、かつ二つの前記細長側は直線状であり、前記側は概ね細長いループ状インプラントを形成している、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項３】
二つの前記短側の一つの短側は他方の短側よりも大きく、前記大きい方の短側は前記脊椎インプラントの前方端を形成している、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項４】
前記貫通路から離れる方向において少なくとも一つの前記細長側の外面から突出する骨接触突起を更に含む、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項５】
前記骨接触突起は前記脊椎インプラントのいずれかの細長側に連結されていない、請求項４の脊椎インプラント。
【請求項６】
前記骨接触突起は細長い、請求項４の脊椎インプラント。
【請求項７】
前記脊椎インプラントを挿入器具へ連結するための手段を更に含む、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項８】
前記挿入器具の一部を受ける孔を更に含む、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項９】
挿入器具の一部に適合するネジ山連結部を更に含む、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１０】
挿入器具の一部に適合する短側から突出した挿入器具突起を更に含む、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１１】
硬度を減少させるために少なくとも一つの前記細長側内に孔を更に含む、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１２】
前記貫通路へ各細長側から突出した少なくとも一つの係止突起を更に含み、前記係止突起は係合自在であって前記脊椎インプラントを縮小形態に維持する、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１３】
前記係止突起の各々は孔を有し、前記孔は、前記脊椎インプラントが縮小形態のときに整列してロッドを受け、それにより前記脊椎インプラントを縮小形態に拘束する、請求項１２の脊椎インプラント。
【請求項１４】
前記脊椎インプラントはチタン合金から形成されている、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１５】
前記脊椎インプラントは生物適合性ポリマーから形成されている、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１６】
前記脊椎インプラントは生物適合性、生物再吸収性ポリマーから形成されている、請求項１の脊椎インプラント。
【請求項１７】
脊椎インプラントであって、
二つの円弧状短側および二つの直線状細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含み、一方の短側は他方の短側よりも大きく、それにより二つの前記細長側は平行でなく、
前記インプラントを設置する背骨の運動により前記インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側は前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能であり、
少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰可能である、脊椎インプラント。
【請求項１８】
前記貫通路から離れる方向において少なくとも一つの前記細長側の外面から突出する骨接触突起を更に含む、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項１９】
前記骨接触突起は前記脊椎インプラントのいずれかの細長側に連結されていない、請求項１８の脊椎インプラント。
【請求項２０】
前記骨接触突起は細長い、請求項１８の脊椎インプラント。
【請求項２１】
前記脊椎インプラントを挿入器具へ連結するための手段を更に含む、請求項１７脊椎インプラント。
【請求項２２】
前記挿入器具の一部を受ける孔を更に含む、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項２３】
挿入器具の一部に適合するネジ山連結部を更に含む、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項２４】
挿入器具の一部に適合する短側から突出した挿入器具突起を更に含む、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項２５】
硬度を減少するために少なくとも一つの前記細長側内に孔を更に含む、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項２６】
前記貫通路へ各細長側から突出した少なくとも一つの係止突起を更に含み、前記係止突起は係合自在であり前記脊椎インプラントを縮小形態に維持する、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項２７】
前記係止突起の各々は孔を有し、前記孔は、前記脊椎インプラントが縮小形態のときに整列してロッドを受け、それにより前記脊椎インプラントを縮小形態に拘束する、請求項２６の脊椎インプラント。
【請求項２８】
前記脊椎インプラントはチタン合金から形成されている、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項２９】
前記脊椎インプラントは生物適合性ポリマーから形成されている、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項３０】
前記脊椎インプラントは生物適合性、生物再吸収性ポリマーから形成されている、請求項１７の脊椎インプラント。
【請求項３１】
背骨を処置する方法であって、
二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含む脊椎インプラントを提供する工程、
前記細長側の少なくとも一つに対して圧縮力を付与することにより前記脊椎インプラントを圧縮する工程、
二つの隣接する椎骨間に前記脊椎インプラントを設置する工程、および
前記圧縮力を除去して前記脊椎インプラントを二つの隣接する椎骨間に膨張させる工程を含み、
前記脊椎インプラントを設置する背骨の運動により前記脊椎インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側が前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能であり、
少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰可能である、方法。
【請求項３２】
前記脊椎インプラントを、前記設置する工程の前に配達装置の先端へ取外し自在に取り付ける工程を更に含む、請求項３１の方法。
【請求項３３】
脊椎インプラントを提供する工程、
前記脊椎インプラントを挿入器具の先端に取り外し自在に取り付ける工程、
前記脊椎インプラントを前記挿入器具のシャフトへ引っ込ませて前記脊椎インプラントを縮小状態に圧縮する工程、
前記脊椎インプラントを二つの隣接する椎骨間に設置する工程、および
前記圧縮力を除去して前記脊椎インプラントを二つの隣接する椎骨間に膨張させる工程を含み、
前記脊椎インプラントは、二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含み、
前記脊椎インプラントを設置する背骨の運動により前記脊椎インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側が前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能であり、
少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰可能である、背骨を処置する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、椎骨間運動インプラントに関し、更に詳細には、最小侵襲性インプラントを提供することにより運動回復のための最小侵襲性背骨インプラント、および円板空間高さを維持または修復しかつ変質または損傷した背骨円板に対する運動を回復する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
運動回復のための椎骨間インプラントは過去数年間使用されている。代表的には、椎骨間運動インプラントは人工円板に含まれる。補綴円板核装置が同様に使用されている。
【０００３】
人工円板の主問題は、移植の煩雑さおよび困難性にある。現代の人工円板技術はポリマーコアタイプの設計、または金属上の金属、セラミック上のセラミック、または金属上のポリエチレン等軸受け設計を使用する。これらのインプラントの殆どは、長期骨溶解または他の生物学的問題の原因となる損傷微粒子を発生する。若い患者が背骨関係組織の治療を受ける場合に、損傷破片、および潜在的結果としての骨および組織の損傷が重大な問題になる。更に、インプラント全体が置換を必要とすることを条件とするので補正（整形手術）が重要な基準となる。残念ながら、従来の人工円板インプラントは、不可能でないとしても補正が極めて困難である。
【発明の開示】
【０００４】
［発明の概要］
本発明は、二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含む脊椎インプラントを提供する。前記インプラントを設置する背骨の運動により前記インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側は前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能である。圧縮可能な少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰移動可能である。
【０００５】
本発明は、更に、二つの円弧状短側および二つの直線状細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含み、一方の短側は他方の短側よりも大きく、それにより二つの前記細長側は平行でない脊椎インプラントを提供する。この実施形態において、前記インプラントを設置する背骨の運動により前記インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側は前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能である。この実施形態において、上述のごとく、力が加わることにより圧縮または膨張する少なくとも一つの前記細長側はその力が除去されるときに静止位置に復帰可能である。
【０００６】
本発明は、更に、背骨を処置する方法を一部として含み、この方法は脊椎インプラントを提供する工程を含み、この脊椎インプラントは、二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含み、インプラントを設置する背骨の運動によりインプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側が前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能であり、少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰可能である。この方法は、更に、前記細長側の少なくとも一つに対して圧縮力を付与することにより前記脊椎インプラントを圧縮する工程、二つの隣接する椎骨間に前記脊椎インプラントを設置する工程、および前記圧縮力を除去して前記脊椎インプラントを二つの隣接する椎骨間に膨張させる工程を含む。
【０００７】
本発明の特徴は新規と考えられており、本発明の構成要素の特徴は添付の特許請求の範囲に特異性と共に記載されている。
【０００８】
［本発明の詳細な説明］
本発明は、二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含む脊椎インプラントを提供する。前記インプラントを設置する背骨の運動により前記インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側は前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能である。側の精確な運動は、背骨の特定の物理的運動に依存する。背骨の付勢に対向する弾性は、運動が弛緩した後に装置を静止位置へ復帰させ、それにより背骨を通常位置へ復帰させ、それにより背骨を適正に整列させる。好適には、装置は、前記壁により形成された概ねループ形態の可撓性本体を含み、前記壁の材料および厚みは、装置が適宜程度の可撓性および強度を有するように選択される。
【０００９】
好適実施形態において、更に詳細に後述するように、脊椎端板と接触する上下面、および円弧状第一および第二端を有する細長い構造を有する。一実施形態において、二つの円弧状端は同一寸法ではなく、脊椎インプラントが前方から後方へ下方向の傾斜を有するように形成される（即ち、前方端が相対的に大きい）。好適実施形態において、少なくとも一つの突起が接触面の一つから突出している。
【００１０】
好適実施形態において、挿入装置に対する脊椎インプラントの取り外し自在連結手段が提供される。種々のかかる手段は本発明の一部と考えられている。以下に更に詳述する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図面は解説を目的とし、必ずしも正確なスケールで示されていない。しかしながら、本発明の構成および操作方法について、添付図面を参照する次の説明から最良に理解できるであろう。
【００１２】
例えば図１から５に本発明の例示実施形態が示されている。図示されたように、本発明による装置は、第一端１０１、第二端１００、上部１０２、および下部１０３を有する形状の壁により形成された細長い本体を含む。壁は開放貫通路１０６を有する装置を形成する。好適には、短端１００および１０１は湾曲し、全体がループに形成された（または一部楕円形でフラットな上下部を有する）形態を有する。他の実施形態として、様々な度数の湾曲端（異なる曲率半径）を有する装置、または矩形装置を形成する概ね四角形端を有する装置等が想定され得る。端について選択される形態の重要性は、全体として装置の圧縮抵抗に関係するので、後述される。ただし、一般的に、第一および第二端１０１および１００は、それぞれ、上下部１０２および１０３に支持を提供し、かつ下部に対する上部の制御運動を可能にする。
【００１３】
上下部１０２および１０３の各々は椎骨接触外面１０７および１０８を有する。図１は、細長い突起１０４および１０５が上下面１０７および１０８からそれぞれ突出し、隣接する椎骨間への装置の固定を補助する。例えば図８は、上面１０７から突出する二つの概ね筒状の突起１１６を示す。他のタイプおよび数量の突起が当分野において想定できる。図３は図２に示された装置の端面を示し、第二端１００上に設置された器具受け孔１１１を有する。図３から理解されるように、インプラントのこの実施形態は、幅１１０として示されたように、相対的に狭い幅を有する。図２は突起１０４および器具受け孔１１１を有する本発明の実施形態の上面図である。
【００１４】
本発明のインプラントは、好ましくは単一片の材料から形成され、制御程度および方法で下部に対する上部の拡張および収縮を可能にする。効果として、細長い形状は調節自在バネを創出する手段を有する。インプラントの側壁の厚み１１２を変更することによって、インプラントの硬度は直接影響を受ける。この壁厚はインプラントの異なる部分にわたって均一または異なってよい。従って、装置全体にわたって壁厚をそのように選択することによって、使用者はインプラントを調整して特定患者の要求に適合させることができる。設計に応じて、上下部は貫通路へ共に同じように圧縮されるか、または一方を他方よりも強力に圧縮できるように後者を相対的により厚くする。いずれにしても、圧縮または膨張力に対する装置の抵抗は、バネ等または機械的付勢により、静止位置への復帰を可能にする。
【００１５】
生理学的負荷により、背骨の運動は本発明のインプラントをその負荷に従って膨張または収縮させる。これは殆どの方向への運動を可能にするが大きく回転するようなものではない。従って、背骨円板変質または疾患処理方法は、基本的に最小限の侵襲的アプローチを介して殆どの機能を回復する手段として意図されている。更に、かかるアプローチは、既に融合(fusion)による治療を受けた患者に対する運動回復処置を可能にする。小関節面結合変質または損傷は、従来、無融合人工円板処置を回避してきたが、回転時の小関節面結合に対する力として、今、本発明により処置できる。更に、円板空間は適正な高さに修復され、それにより小関節面結合に対する損傷負荷を減少する。
【００１６】
本発明のインプラントは、また、ミクロ椎間板切除を受ける患者に非常に有益である。ミクロ椎間板切除は、他の処置と共に、嵩張った輪または漏れる核の一部を除去し、時間の経過により円板空間収縮を誘導する。核の一部の除去は円板空間の高さの支持を除去する。しかし、一つまたはそれ以上の本発明によるインプラントの円板空間への挿入は所望円板空間および運動を維持する簡単な手段を提供し、長期外科成果を潜在的に改善する。
【００１７】
壁厚に加えて、上述のごとく、他の設計パラメタが患者の特定ニーズに適合するインプラントを提供するために考慮できる。例えば、第二端１００に対する第一端１０１の高さを変更することにより、インプラントの上部１０２角度が下部１０３に対して変化する。これは、特定患者の幾何学形状要求に適合する種々の脊柱前弯角の製造を可能にする。更に、種々の高さおよび幅によるインプラントの製造を可能にする。外科的アプローチに依存して、図９に示されたような一つの大きなインプラント、または図１から８に示されたように二つの小さいインプラントが冒された円板空間の安定および修復に使用できる。
【００１８】
好適実施形態において、二つの分離インプラントは背骨の後方から挿入される。これは、小さい二つのインプラントが板または小関節面関節を邪魔することなく円板空間へのアクセスを可能にするので、より一層容易な挿入を提供する。一旦移植されると、二つの分離インプラントは縦列で機能する。
【００１９】
上述のインプラントおよびインプラントシステムは、多数の変更形態を含む。第一に、大きい、単一のインプラントは、前方、前−側、または側方挿入に使用できる。図９に示されたように、かかるインプラントは、インプラント硬度を減少するために表面に溝またはスロット１４０を有してよい。第二に、二つのインプラントは運動および円板高さを修復する手段を形成するために使用できる。これらのインプラントは容易挿入のために単一インプラントよりも小さい。更に、隣接する椎骨の端板と直接接触するインプラントの表面は、骨の取り付けまたは骨の内部成長の促進を図るためにザラザラにされて（textured)よい。インプラントは、完全にスムーズ、または完全にザラザラであってよく、電子研磨で研磨され、ガラスビード仕上げ、または疲労抵抗インプラントを提供する他の方法により仕上げられてよい。選択的に、インプラントの一部がザラザラ面処理、多孔質コーティング、または脊椎端板と接触する領域のために骨の内部成長を補助するような方法で処理されてよい。ショットピーニング(shot peening)がある材料の疲労寿命を増長するために使用できる。
【００２０】
次に挿入方法およびシステムについて説明する。挿入または除去器具に取り付けるための手段がインプラントそれ自体に設けられてよい。例えば、図５に示された実施形態において、インプラントには器具受け孔１１１が形成されてよい。他の実施形態において、図７および６にそれぞれ示されたように、ネジ切りポスト１１５または溝付タブ１１３等の延長部もしくは拡張部が設けられてよい。図１０および１１は挿入器具の先端部１０９上に設けられた例示インプラントを示す（更に詳細に後述する）。インプラントの側を保持可能でありかつかかる特徴を有しなくてもよい。ただし、インプラントの幅を越えない器具によりインプラントの移植または除去を可能にする特徴は、典型的には有利である。
【００２１】
一実施形態において、挿入を促進するためにインプラントの一部として内部特徴が形成される。図１２および１３に示されたように、かかるインプラントは相互に対して対向するように貫通路１０６に位置決めされた延長部を有する。そのような好適形態において、上延長部１２０は内部１０２の内面から下部１０３へ延長しかつ二つの下延長部１１８，１１９は下部１０３の上面から上部１０２へ向かって上方に伸長している。これらの突起は、係合してインプラントを縮小寸法で係止（固定）するように相互作用する。これは、後方背骨等の困難なアクセス点においてインプラントを縮小形態に維持する能力を提供する。特に、図１３、１４、および１５に示されたように、孔１１８ａ、１１９ａ、１２０ａは一直線になり、かつ係止装置は図１４に示されたようにそこから挿入される。挿入装置は、更に詳細に後述する。しかしながら、挿入器具（図１４または１５には全体は示されていない）から先端へ延びたロッド１２１は突起内の孔と係合してインプラントを縮小形態で保持する。図１５は縮小形態のインプラントの孔に設置されたロッドを示し、かつ図１４はロッド１２１が固定突起の孔から近位方向へ引っ張った後の弛緩状態に拡張したインプラントを示す。
【００２２】
上述のごとく、本発明のインプラントは必要な弾性および強度条件を有する種々の材料により製造できる。Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ、Ｔｉ−Ｍｏを含むチタン合金、およびニッケル−チタン（ＮｉＴｉ）等の形状記憶合金等の材料が使用可能である。更に、生物適合性ポリマー、または強化ポリマーが使用できる。核の治療には、生物再吸収性材料(bioresorbable)を使用することが有利であり、これは一時的支持および運動を可能にし、かつ経時的に再吸収される。インプラントの形状は、正常背骨前弯角度を修復するために好適には上下部に対して傾斜している。ただし、上下部が平行の卵形等の他の形状が解剖学的または他の要件を満たすために構成され得る。
【００２３】
インプラントを製造するには通常の機械加工または既知形成方法を必要とする。一つの方法として、外形および内形を適正寸法工具および取付具を使用して旋盤機械で加工する。他の方法は外側をフライス削りし、かつＥＤＭまたは大電流を使用してワイヤを切断する電気除去機を使用して内側面を切削する。最近の他の方法はレーザーを使用することにより一つまたはそれ以上の表面を切削する。自明なように、多くの技術を組み合わせて装置および表面を機械加工することができる。例えば、外側の形状はボールノースエンドミル（ball nose end mill)を有するＣＮＣミルを使用してフライス加工でき、これは、応力集中を最小限にするためにその特徴のまわりに混合半径を維持しながらフィンまたは突起の切削を可能にする。内側形状はＥＤＭを使用して切削でき、かつフラット面はレーザーまたは化学的処理により粗面にできる。研磨、サンドブラスト、ショットピーニング、ガラスビーディング、および他の処理は当分野で周知である。
【００２４】
上述のごとく、突起はインプラントの一つ以上の外面から突出して隣接する椎骨に接触する。かかる突起は拡張部を受けるための骨形成（調製）を回避するための切削特徴を有するか、または滑らかであってよい。拡張部が滑らかな場合に、形成器具が、拡張部を受ける開口を骨内に形成するために使用できる。更に、拡張部が、挿入のために高さを低くするめたに後退可能または収縮可能である。挿入後に、拡張部は脊椎端板と係合のために所望寸法に復帰する。
【００２５】
図１６Ａおよび１６Ｂは、突起１０４が、上述の形態においてインプラントの上に直接ではなく、可撓性拡張部２００上に取り付けられた実施形態を示す。この実施形態において、突起１０４はインプラントの上部１０２へ孔２１０を介して突出している。可撓性拡張部２００はここに記載の製造方法によりインプラントと一体的に形成されてよい。特に、この実施形態における可撓性アームは第一および第二端１０１および１００の内面に取り付けられる。この実施形態は、突起１０４がインプラントの上部１０２から離れて自由に圧縮または膨張するように作用する。図１６Ｂから理解されるように、開口または孔２１０は可撓性アーム２００に連結された突起１０４を収容するように上部１０２の一部に形成される。突起１０４がインプラントに対して下方へ圧縮されるときに、可撓性アーム２００は圧縮力を第二端１００および第一端１０１へ伝達し、圧縮力が除去されるときに突起１０４を上方静止位置へ復帰させるだけである。この特徴は、挿入のために縮小形態にするためにインプラント全体を圧縮する必要はなく、挿入時に突起１０４の圧縮を可能にして圧縮状態にする。
【００２６】
異なる患者、および患者の異なる一部に適合させるために、異なる寸法のインプラントが可能であり、異なる高さおよび幅を多数の角度と共に有するインプラントを含む。これは、患者特有の条件に合わせるための外科医による選択を可能にする。材料厚および特性と共にかかる特徴に適合させることは、インプラントを患者のニーズに合わせて微調整するための、不特定数の組み合わせに関する可能性を提供する。
【００２７】
上述のごとく、本発明は、背骨を処置する方法を含み、脊椎インプラントを提供する工程を含み、この脊椎インプラントは、二つの短側および二つの細長側を形成して貫通路を有する概ね細長い構造を画定する壁を含み、前記インプラントを設置する背骨の運動により前記インプラントに加わる力によって、二つの前記細長側の少なくとも一つの細長側が前記貫通路へ弾性圧縮可能、または前記貫通路から離れる方向へ弾性膨張可能であり、少なくとも一つの前記細長側は前記力が除去されるときに静止位置に復帰可能である。この方法は、更に、前記細長側の少なくとも一つに対して圧縮力を付与することにより前記脊椎インプラントを圧縮する工程、二つの隣接する椎骨間に前記脊椎インプラントを設置する工程、および前記圧縮力を解除して前記脊椎インプラントを二つの隣接する椎骨間に膨張する工程を含む。
【００２８】
図１７−１９は、本発明によるインプラントを配置するための挿入器具およびその使用を示す。特に、挿入器具は挿入器具の先端１１７の挿入によりインプラントへ取り付けられる。図１０および１１、更に図１７に示されたように先端１１７は、例えばインプラント内の細長い溝または孔１１１へ挿入される。図２−４は溝または孔１１１を示す。この実施形態において、孔１１１は寸法の等しくない高さおよび幅を有する。例えば、孔は幅よりも大きい高さを有する。器具の端、即ち先端１１７は、器具の先端がインプラントへ摺動するだけの幅および高さを有する。器具の高さおよび幅が孔１１１と同一寸法で整列する。即ち二つの配向が挿入可能に適合できる。これは、差込み式効果を創出し、器具先端のインプラントに対する回転（即ちインプラントも、また、先端に対して回転する）により、好適には、９０°の回転により、器具先端がインプラントの壁の内面と係合し、そのようにして器具のインプラントへの係止を確実にする。
【００２９】
他の形態の取り付けは、図６に示されたように、溝またはアンダーカット１１４を有する延長タブを含む。タブおよび溝、アンダーカット、または他の特徴と係合するように設計された部分を有する器具がインプラントの器具への係止を確実にする。他の取り付け手段はネジ山を有する拡張部１１５の提供を含み、器具はネジ山を有する拡張部へねじ込まれて器具へのインプラントの係止を確実にする。
【００３０】
好適器具は図１２−１５に関連して上述した実施形態に適合するように設計される。かかる器具は、図１７−１９に示されていて、インプラントを受ける先端部開口を有する管部１２４を備えたハンドル部１２２を有し、上述の取り付け手段に従って取り付けられた第二端１００を有する。更に、シャフト１２５がインプラントに確実に係止する。管の開口はインプラントの第一端１０１の拡張寸法（静止位置で）よりも小さい。ハンドル１２２をトリガ１２３に対して圧搾することにより、トリガはトリガピン１２７上を軸回転し、かつインプラントは管１２４へ引き込まれかつ更に小さい寸法へ圧縮される。図１８から理解できるように、管１２４内のスロット１２８は骨固定突起１０４を受けるために設けられる。他の実施形態において、骨接触突起は管１２４内に運ばれ得る。
【００３１】
器具上のスライダ制御器１２６は、シャフト１２５の方向制御を可能にし、インプラントが円板空間へ挿入された後に、スライダ方向を変更してインプラントを管１２４から遠位へ付勢する。インプラントが弾性であるので、図１９に示されたように配置されるときに当然に初期形状へ跳ね返る。図１９は、二つの隣接する椎骨１３０と１３１間における本発明の装置の配置を示す。上椎骨３０と下椎骨１３１との間に一旦着座すると、インプラントは器具からゆっくりと解放されて、図１９に示されたように初期形状１５０または中立位置へ復帰する。
【００３２】
上述の装置は、円板空間への容易挿入、適正円板空間の維持または修復、および冒された円板の運動を可能にするように機能する。十分な負荷によって、上インプラント部は下インプラント部へ向かって移動する。負荷の除去によって、インプラントは初期高さへ復帰する。これは、バネ作用効果を創出し、加わる負荷に従って異なる方法でインプラントを膨張および収縮させる。静止条件、またはインプラントの寸法変化を起こさせる十分な負荷の欠如は、適正な円板空間の修復を可能にし、かつ効果的に中立位置を可能にする。例えば、第二端よりも大きい第一端を有するインプラントは、第一端が背骨の前方に設置されるように移植される。その寸法は正常な健康円板空間が正確な前弯角度を有するかに基づいて選択される。これは適正な円板高さを修復し、かつ神経根および小関節面関節から圧力を除去する。この初期位置決めは中立位置を形成する。生理学的負荷により、このインプラントは複雑運動の移動ができる。背骨の純粋な前方屈曲がインプラントの前部に対する負荷を伝達する。この負荷によってインプラントの形状は変化する。上下部は相互に対して移動し、前弯角を変化させ、かつ他の寸法変化を起こす。この形状変化は効果的に運動を再起する。負荷を材料の弾性範囲内で維持することにより、インプラントは負荷条件を解除した後に中立位置へ復帰する。
【００３３】
中間−側屈曲等の他の運動が可能である。この側−側負荷は、また、インプラントを形状変化させ、それにより脊椎体の運動を可能にする。背骨へのアクセスが制限された後方アプローチに好適である等の場合、二つのインプラントの使用により、二つのインプラントは負荷を分担する。背骨の運動に依存して一方のインプラントが負荷を受けずかつ他方のインプラントが負荷を受けるようにすることが可能である。注記すべきことは、体重、靭帯、筋肉によるインプラント上への圧縮負荷が常時存在することである。
【００３４】
インプラントの運動を可能にする同様の特徴が、挿入のためにインプラントの収縮を可能にし、かつ挿入後に初期高さに戻すためにインプラントの膨張を可能にする。このことは、相対的に小さいインプラントを挿入することは容易であるので、有利である。従って、インプラントは器具により圧縮でき、かつ円板空間内に適正に着座するまで高さを低くした形態で保持される。
【００３５】
インプラント骨接触面への接着または骨の内成長を促進するために、かかる接触面は粗面または多孔質面に処理できる。この表面粗さはブラスト、機械加工、化学的エッチング、レーザー処理、多孔質膜コーティング、または他の手段により形成できる。水酸化リン石灰、硫酸カルシウム、骨形態発生蛋白質（ＢＭＰ）、およびその他の表面処理が骨強化物質に付与される。
【００３６】
上述の説明に関し、理解されるように本発明の各部に対して寸法、材料、形状、形式、機能および操作方法の変更を含む最適な寸法関係、組立ておよび使用は、当業者に容易に判断され自明であり、図面に表現されかつ明細書に記載の関係と同様の関係が本発明に包含されると意図されている。
【００３７】
本発明は特定好適形態に関して説明されたが、他の変形態、改良、および改変が当業者に明らかであろう。従って、本発明の特許請求の範囲および精神の範囲内で、請求項はかかる変形態、改良および改変を含む。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態の側面図である。
【図２】本発明の一実施形態の上面図である。
【図３】本発明の一実施形態の背面図である。
【図４】図２の形態の斜視図である。
【図５】突起を具有しない本発明の他の実施形態の斜視図である。
【図６】タブタイプの取り付け手段を有する本発明の一実施形態の斜視図である。
【図７】ネジ山タイプの取り付け手段を有する本発明の一実施形態の斜視図である。
【図８】骨係合のための骨接触突起を有する本発明の一実施形態の斜視図である。
【図９】本発明の相対的に大きい実施形態の斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態の斜視図である。
【図１１】器具に係合する差し込み式（bayonet)連結手段を有する図１０の形態の斜視図である。
【図１２】内部係止機構を有する本発明の一実施形態の側面図である。
【図１３】図１２の形態の斜視図である。
【図１４】内部係止機構および一部挿入された係止器具を有する本発明の一実施形態の斜視図である。
【図１５】内部係止機構および係合された係止器具を有する本発明の一実施形態の側面図である。
【図１６】Ａは可撓性拡張部上に突起が設けられた実施形態を示す。Ｂはインプラントの上壁への突出を可能にする開口に沿った図１６Ａの形態の断面図を示す。
【図１７】一部が挿入された本発明によるインプラントと共に本発明による挿入器具の一実施形態を示す斜視図である。
【図１８】挿入された本発明によるインプラントと共に本発明による挿入器具の一実施形態を示す斜視図である。
【図１９】脊椎空間へ挿入後の本発明の一実施形態の斜視図である。
【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１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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