(57)【要約】【課題】【解決手段】本発明は、隣接するレベルの疾患を治療するのに適した植込み型関節の小関節面形成装置を開示する。該装置は、第一の椎骨と、第二の椎骨との間に植え込まれる設計とされている。装置の構成要素は、クロスバーと、第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第一の位置に取り付け得るようにされた第一の取り付け機構と、クロスバーに取り付け得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第一の構成要素と、第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第二の位置に取り付け得るようにされた第二の取り付け機構と、クロスバーに取り付け得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第二の構成要素とを含む。第一の構成要素は、第二の構成要素に対して関節動作し、また、第一の椎骨は装置自体に対して関節動作する。
2008510518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の椎骨（ｖｅｒｔｅｂｒａ）と、第二の椎骨と関係する植込み型関節の小関節面形成装置（ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ  ｆａｃｅｔ  ａｒｔｈｒｏｐｌａｓｔｙ  ｄｅｖｉｃｅ）において、
（ａ）クロスバーと、
（ｂ）第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置（ｓｐｉｎａｌ  ｆｕｓｉｏｎ  ｄｅｖｉｃｅ）の第一の位置に取り付け得るようにされた第一の取り付け機構と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の取り付け機構とを有する、第一の構成要素と、
（ｃ）第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第二の位置に取り付け得るようにされた第二の取り付け機構と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第二の構成要素とを備え、
第一の構成要素は、第二の構成要素に対して関節動作し、
更に、第一の椎骨は関節の小関節面形成装置に対して関節動作する、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第一の端部にて椎骨体に取り付け得るようにされると共に、第二の端部にてクロスバーと係合し得るようにされた骨係合端部を有する第一のアームを更に備える、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第一のアームは、尾側椎骨体と係合する形態とされる、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項４】
請求項２に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第一のアームは、頭側椎骨体と係合する形態とされる、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項５】
請求項１に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
脊柱癒合装置を更に備える、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
脊柱癒合装置は、頭側椎骨及び尾側椎骨に隣接する脊柱の一部分に沿って伸びる形態とされた１対の細長い部材と、脊柱癒合装置を頭側椎骨及び尾側椎骨に取り付ける複数の取り付け機構とを備える、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項７】
請求項２に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第一の端部にて椎骨体に取り付け得るようにされると共に、第二の端部にてクロスバーと係合し得るようにされた骨係合端部を有する第二のアームを更に備える、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第二のアームは、尾側椎骨体と係合する形態とされる、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項９】
請求項７に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第二のアームは、頭側椎骨体と係合する形態とされる、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項１０】
請求項７に記載の植込み型関節の小関節面形成装置において、
第一のアームは、第二のアームに対して関節動作する、植込み型関節の小関節面形成装置。
【請求項１１】
植込み型脊柱修復装置において、
（ａ）頭側椎骨及び尾側椎骨に隣接した脊柱の長さ方向一部分に沿って伸びる形態とされた細長い部材と、
（ｂ）細長い部材を脊柱の一部分に取り付け得るようにされた取り付け機構と、
（ｃ）関節の小関節面形成要素と、
（ｄ）第一の端部及び第二の端部を有し、椎骨体の一部分を跨ぐ寸法とされると共に、第一及び第二の端部にて関節の小関節面形成要素を受け入れ得るようにされた支持構成要素と、
（ｅ）支持構成要素を細長い部材と接続し得るようにされたコネクタとを備える、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の植え込み型脊柱修復装置において、
第一の端部にて椎骨に取り付け得るようにされ且つ、第二の端部にて支持構成要素に取り付け得るようにされた骨係合端を有するアームを更に備える、植え込み型脊柱修復装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の植込み型脊柱修復装置において、
アームは、尾側椎骨体と係合する形態とされる、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１４】
請求項１２に記載の植込み型脊柱修復装置において、
アームは、頭側椎骨体と係合する形態とされる、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１５】
請求項１２に記載の植込み型脊柱修復装置において、
第一の端部にて椎骨体に係合し得るようにされた第一の端部と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の端部とを有する第二のアームを更に備える、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の植込み型脊柱修復装置において、
第一のアームは、第二のアームに対して関節動作する、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１７】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
支持構成要素は、左側椎弓板（ｌｅｆｔ  ｌａｍｉｎａ）と右側椎弓板（ｒｉｇｈｔ  ｌａｍｉｎａ）との間にて椎骨体の一部を跨ぐ寸法とされる、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１８】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
支持構成要素は、左側茎（ｌｅｆｔ  ｐｅｄｉｃｌｅ）と、右側茎（ｒｉｇｈｔ  ｐｅｄｉｃｌｅ）との間にて椎骨体の一部分を跨ぐ寸法とされる、植込み型脊柱修復装置。
【請求項１９】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
支持構成要素は、更に、調節可能な幅を有するようにされる、植込み型脊柱修復装置。
【請求項２０】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
関節の小関節面形成要素は、対称の解剖学的分離体（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ  ａｎａｔｏｍｉｃａｌ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を提供し得るよう支持構成要素に対して配置される、植込み型脊柱修復装置。
【請求項２１】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
関節の小関節面形成要素は、非対称の解剖学的分離体を提供し得るよう支持構成要素に対して配置される、植込み型脊柱修復装置。
【請求項２２】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
支持構成要素の端部は、関節の小関節面形成要素の開口部を受け入れ得るようにされた、植込み型脊柱修復装置。
【請求項２３】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
関節の小関節面形成要素は、各々が深さが異なる開口部を有する複数の関節の小関節面形成要素から選ばれる、植込み型脊柱修復装置。
【請求項２４】
請求項１１に記載の植込み型脊柱修復装置において、
支持構成要素を使用して重量を椎骨体にて均一に分配するステップを更に備える、植込み型脊柱修復装置。
【請求項２５】
順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
（ａ）第一の端部及び第二の端部を有するクロスバーと、
（ｂ）各々が骨係合端部と、クロスバーに連結し得るようにされた一端とを有する１対の椎骨係合要素と、
（ｃ）各々がクロスバーの端部を受け入れ得るようにされた面を有する第一の端部と、定着要素を脊柱癒合システムに固定し得るようにされた第二の端部とを有する１対の定着要素とを備える、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
第一の端部にて椎骨に取り付け得るようにされると共に、第二の端部にて支持構成要素に取り付け得るようにされた骨係合端部を有するアームを更に備える、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項２７】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
アームは、尾側椎骨体と係合する形態とされる、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項２８】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
アームは、頭側椎骨体と係合する形態とされる、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項２９】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
第一の端部にて椎骨体に係合し得るようにされ第一の端部と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の端部とを有する第二のアームを更に備える、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３０】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
第一のアームは、第二のアームに対して関節動作する、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３１】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
支持構成要素は、左側椎弓板と右側椎弓板との間にて椎骨体の一部を跨ぐ寸法とされる、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３２】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
支持構成要素は、左側茎と、右側茎との間にて椎骨体の一部分を跨ぐ寸法とされる、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３３】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
支持構成要素は、更に、調節可能な幅を更に有するようにされる、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３４】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
関節の小関節面形成要素は、対称の解剖学的分離体を提供し得るよう支持構成要素に対して配置される、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３５】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
関節の小関節面形成要素は、非対称の解剖学的分離体を提供し得るよう支持構成要素に対して配置される、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３６】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
支持構成要素の端部は、関節の小関節面形成要素の開口部を受け入れ得るようにされた、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３７】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
関節の小関節面形成要素は、各々が深さが異なる開口部を有する複数の関節の小関節面形成要素から選ばれる、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３８】
請求項２５に記載の順応可能な植込み型脊柱安定化装置において、
支持構成要素を使用して重量を椎骨体にて均一に分配するステップを更に備える、順応可能な植込み型脊柱安定化装置。
【請求項３９】
隣接する椎骨に対する支持体を提供すべく脊柱癒合外科手術を修正する方法において、
（ｄ）尾側椎骨体及び頭側椎骨体に隣接して取り付けられた１対の細長い部材を備える、脊柱癒合装置を有する脊柱の位置にアクセスするステップと、
（ｅ）クロスバーを受け入れ得るようにされた関節動作する取り付け機構と、
脊柱癒合装置の細長い部材と接続し得るようにされた取り付け機構とを備える関節の小関節面形成装置を取り付けるステップと、
（ｆ）傷口を閉じるステップとを備える、脊柱癒合外科手術を修正する方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載の脊柱癒合外科手術を修正する方法において、
脊柱癒合装置に隣接する椎骨は安定化される、脊柱癒合外科手術を修正する方法。
【請求項４１】
癒合装置に係合する椎骨を有する第一の椎骨及び第二の椎骨間にて植え込まれる隣接するレベルの植込み型関節形成装置において、
（ｇ）クロスバーと、
（ｈ）第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第一の位置に取り付け得るようにされた第一の取り付け機構と、クロスバーに取り付け得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第一の構成要素と、
（ｉ）第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第二の位置に取り付け得るようにされた第二の取り付け機構と、クロスバーに取り付け得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第二の構成要素と、を備え、
第一の構成要素は、第二の構成要素に対して関節動作し、更に、第一の椎骨は、関節の小関節面形成装置に対して関節動作する、隣接するレベルの植込み型関節形成装置。
【発明の詳細な説明】
【相互参照】
【０００１】
本出願は、その内容の全体を参考として引用し、本明細書に含めた、２００４年８月１８日付けで出願された米国仮特許出願明細書６０／６０２，８２６号及び２００５年６月１７日付けて出願された米国仮特許出願明細書６０／６９１，９４６号の利益を主張するものである。
【０００２】
本出願は、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、２００４年１０月２５日付けで出願された米国出願明細書１０／９７３，９３９号及び２００４年１０月２５日付けで出願された特許出願明細書１０／９７３，８３４号という出願係属中の米国特許出願に関するものである。
【技術分野】
【０００３】
本発明は、骨の一部を置換し又は修復する装置を含む装置、脊柱の疾患を治療するシステム及び方法に関する。本発明の装置、システム及び方法は、脊柱を安定化させ且つ切子面を置換し得るような設計とされている。装置、システム及び方法はまた、癒合した部分に隣接した脊柱の安定化と組み合わせて脊柱の一部分にて脊柱の融合を実現し得るような設計ともされている。
【背景技術】
【０００４】
腰部の痛み、特に腰部の狭い部分又は脊柱の腰仙骨部分（Ｌ４−Ｓ１）の痛みは共通の苦痛である。多くの場合、その痛みは、患者の活動能力及び生活の質を著しく制限する。腰部の痛みは、仕事、決まった日常的活動及びレクリエーションを妨げることになる。米国単独で、腰部の痛みに対し年間５００億ドルを支払っていると推定される。これは、仕事に関係した能力の欠如の最も一般的な原因であり、また、仕事を休むことの代表的な原因である。
【０００５】
病気又は損傷のため、１つ又はより多くの椎骨体の椎弓板（ｌａｍｉｎａｅ）、脊柱突起、関節突起、切子面及び（又は）切子面被膜は、１つ又はより多くの椎間板と共に、損傷され、その結果、椎骨の適正な整合状態又は適正な関節動作が失われる可能性がある。この損傷の結果、解剖学的形態の変化、可動性の損失及び痛み又は不快感が生じる可能性がある。例えば、椎骨の関節切子面は、外傷により又は疾患の結果として損傷することがある。脊柱及び（又は）切子面を損傷させる疾患は、関節の軟骨が徐々に磨耗して、隣接する骨の形態が変化する変形性関節症、脊柱の剛性を生じさせる脊柱の強直性関節症（又は関節リウマチ）、また、仙骨にて腰椎が前方に変位することになる変性脊椎すべり症を含む。椎骨体の関節切子面の損傷の結果、一般に「挟持された」神経と称される神経の圧力又は神経の圧迫又はぶつかりがしばしば生じる。その結果、痛み、解剖学的形態の整合狂い及び相応する可動性の損失となる。神経に加わる圧力は、例えば、椎間板ヘルニアのように、関節切子面の疾患がなくても生じることがある。
【０００６】
関節切子面疾患の１つの従来の治療法は、椎骨体間安定化術としても知られる脊柱の安定化術である。椎骨間安定化術は、脊柱金具の使用、椎間板の一部又は全部の除去、関節切子面の固定、椎骨体の間に配置された骨移植片／骨誘導性／骨伝導性材料（脊柱ケージを同時に挿入し又は挿入せずに）及び（又は）その幾つかの組み合わせを通じて椎骨間の相対的動きを制御し、防止し、制限し、その結果、隣接する任意の数の椎骨が固定される（又はその動きが制限される）ようにし、また、これらの治療した椎骨間の相対的な動きを防止し／制限し／制御することを望ましいように実現する。脊柱体の安定化は、動作制限装置（椎骨体間スペーサ、人口の靭帯及び（又は）動的安定化装置のような）を関節固定術を促進する装置（ロッド及びねじシステム、ケーブル固定システム、融合ケージ等）を通して椎骨体の一部又は全てまで挿入し、また、該椎骨体の一部又は全てを脊柱から完全に除去する（これらはまた、骨内部の広範囲な骨の損傷及び（又は）腫瘍の成長に起因して必要となるであろう）、また、椎骨体の置換物（全体として隣接する上側及び下側椎骨体内にアンカー止めされる）を挿入することを含む。脊柱及び（又は）仙骨を椎骨に隣接する位置に固定する色々な装置及び固定のために使用される取り付け装置は、次の米国特許明細書に記載されたものを含む。米国特許明細書６，２９０，７０３号、米国特許明細書５，７８２，８３３号、米国特許明細書５，７３８，５８５号、米国特許明細書６，５４７，７９０号、米国特許明細書６，６３８，３２１号、米国特許明細書６，５２０，９６３号、米国特許明細書６，０７４，３９１号、米国特許明細書５，５６９，２４７号、米国特許明細書５，８９１，１４５号、米国特許明細書６，０９０，１１１号、米国特許明細書６，４５１，０２１号、米国特許明細書５，６８３，３９２号、米国特許明細書５，８６３，２９３号、米国特許明細書５，９６４，７６０号、米国特許明細書６，０１０，５０３号、米国特許明細書６，０１９，７５９号、米国特許明細書６，５４０，７４９号、米国特許明細書６，０７７，２６２号、米国特許明細書６，２４８，１０５号、米国特許明細書６，５２４，３１５号、米国特許明細書５，７９７，９１１号、米国特許明細書５，８７９，３５０号、米国特許明細書５，８８５，２８５号、米国特許明細書５，６４３，２６３号、米国特許明細書６，５６５，５６５号、米国特許明細書５，７２５，５２７号、米国特許明細書６，４７１，７０５号、米国特許明細書６，５５４，８４３号、米国特許明細書５，５７５，７９２号、米国特許明細書５，６８８，２７４号、米国特許明細書５，６９０，６３０号、米国特許明細書６，０２２，３５０号、米国特許明細書４，８０５，６０２号、米国特許明細書５，４７４，５５５号、米国特許明細書４，６１１，５８１号、米国特許明細書５，１２９，９００号、米国特許明細書５，７４１，２５５号、米国特許明細書６，１３２，４３０号及び米国特許公告２００２／０１２０２７２号である。
【０００７】
既存の脊柱癒合技術の１つの共通の問題点は、癒合した脊柱レベルに隣接する椎骨内にて遭遇する増大した応力に関する。１つ又はより多くの機能的脊柱単位体（１対の隣接する椎骨と、椎間板と、その間の関節切子面とを備える機能的脊柱単位体）が癒合される場合、（又は動作が減少し又は何らかの仕方にて制限される場合）、その可撓性の単位体（このとき、癒合しているすなわち低可撓性である）によって通常、受け入れられた応力及び歪みは、隣接する脊柱単位体に伝達される（少なくとも部分的に）。こうした増大した応力がその他の脊柱単位体を損傷させ且つ（又は）変性させ始める場合（これは、癒合したレベルに直接隣接するレベルにてしばしば生じることがある）、その変性は「隣接するレベルの疾患」又は隣接するセグメントの疾患としばしば称される。Ｊ．ニューロサージャリー（Ｎｅｕｒｏｓｕｒｇ）．１００（１  Ｓｕｐｐｌ  脊柱（１  Ｓｕｐｐｌ  ｓｐｉｎｅ））：２−６（２００４）におけるクルカーニ（Ｋｕｌｋａｒｎｉ）その他の者による「中央頸椎体切除術後の癒合したセグメントに隣接する骨棘の加速した変化（Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ  ｓｐｏｎｄｙｌｏｔｉｃ  ｃｈａｎｇｅｓ  ａｄｊａｃｅｎｔ  ｔｏ  ｔｈｅ  ｆｕｓｅｄ  ｓｅｇｍｅｎｔ  ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ  ｃｅｎｔｒａｌ  ｃｅｒｖｉｃａｌ  ｃｏｒｐｅｃｔｏｍｙ）：磁気共鳴画像化の研究の証拠（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ  ｓｔｕｄｙ  ｅｖｉｄｅｎｃｅ）」参照。隣接するレベルが外科的介入を必要とする程度まで変性したならば、影響を受け／変性した脊柱単位体は、全体として癒合し（又は動作は制限され且つ（又は）何らかの仕方にて制御される）、残る癒合しないレベルが遭遇する応力を更に悪化させ、時間の経過に伴い脊柱に対する多数レベル、すなわち「デイジーチェーン状（ｄａｉｓｙ  ｃｈａｉｎｅｄ）」癒合がしばしば生じる。脊柱は、例えば、脊柱固定システムを使用して癒合させることができる。米国特許明細書６，２８０，４４３号、米国特許明細書６，０８６，５９０号、米国特許明細書６，１９０，３８８号、米国特許明細書５，８００，４３３号及び欧州特許明細書１２０５１５２号をも参照。
【０００８】
より最近、脊柱癒合術の代替例として各種の治療法が提案され且つ開発されている。これら治療法の多くは、治療した脊柱単位体の自然の動作の一部又は全てを修復する（及び（又は）維持する）ことを目的とするものであり、また、椎間板の置換、関節切子面の表面再形成、関節切子面の置換を含む。かかる解決策は、典型的に、脊柱の動作を実質的に損なわない装置を含む。米国特許明細書６，６１０，０９１号、米国特許明細書６，８１１，５６７号、米国特許明細書６，９０２，５８０号、米国特許明細書５，５７１，１７０号及び再発行特許明細書３６、７５８号、国際公開０１／１５８５６３号、国際公開２００４／１０３２２８号、国際公開２００５／００９３０１号、国際公開２００４／１０３２２７号を参照。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の１つの形態は、隣接するレベルの切子面にて使用される装置であって、癒合し又は固定された脊柱部分に隣接する２つの隣接した椎骨間の関節を安定化し且つ保護する上記装置の必要性を実現することを含む。また、既に茎（ｐｅｄｉｃｌｅ）ねじを保持し、癒合しないレベルの椎骨が経験する応力を除去するその他の型式の脊柱器具（ロッド及びねじ又はその他の型式の癒合及び（又は）非癒合脊柱器具のような脊柱の癒合を保持する）を脊柱レベルに取り付けることのできるシステム及び（又は）装置も必要とされている。更に、既存の脊柱金具に選択的に取り付けることができ（且つ／又は既存の脊柱金具又は色々な外科的状態を治療するため追加した金具に対する改変が少ない状態で使用することができる）また、椎弓板、茎を含む色々な解剖学的構造体、且つ（又は）外科医が望む１つ又は複数の椎骨体（又は脊柱金具及び解剖学的位置に同時に定着することを含む、その何らかの組み合わせ）に取り付けることのできる構成要素を有する関節切子面置換システムが必要とされる。更に、１つ又はより多くの癒合した脊柱レベルに隣接し及び（又は）その脊柱レベル付近の関節切子面／椎間板の複合体を望ましいように補強し且つ（又は）安定化させて、１つ又はより多くの癒合していない脊柱セグメントにおける隣接するレベルの疾患の発症を治療し、減少し及び（又は）防止する、脊柱レベルに植え込むことができる関節切子面の置換システムが必要とされている。更に、既に癒合した脊柱部分セグメント（又は複数のセグメント）を修正し又は「分解し（ｔａｋｅ  ｄｏｗｎ）」、且つその１つ又は複数のセグメントに対する部分的又は完全な自然の動作を回復すべく使用することのできる関節切子面及び椎間板の置換システムが必要とされている。更に、多レベル関節固定部の１つ又はより多くの癒合したレベルを修正するために使用し、その動きが多レベル関節固定部の少なくとも一部分に対して回復される（すなわち、４つのレベルの関節固定部の１つの部分が「取り外されて（ｔａｋｅｎ  ｄｏｗｎ）」、２つの単一レベルの関節固定部が関節切子面の置換システムを保持する関節動作部分により分離されたままであるようにする）ため使用することのできる関節切子面の置換システムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の１つの実施の形態において、第一の椎骨と、第二の椎骨と関係する植込み型関節の小関節面形成装置は、クロスバーと、第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第一の位置に取り付け得るようにされた第一の取り付け機構と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第一の構成要素と、第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第二の位置に取り付け得るようにされた第二の取り付け機構と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第二の構成要素とを備え、第一の構成要素は第二の構成要素に対して関節動作し、更に、第一の椎骨は、関節の小関節面形成装置に対して関節動作する。該装置は、第一の端部にて椎骨体に取り付け得るようにされ且つ第二の端部にてクロスバーと係合し得るようされた骨係合端部を有する第一のアームを更に備えることができる。更に、該装置は、尾側椎骨体又は頭側椎骨体と係合する形態とすることもできる。本発明と共に使用するのに適した関節形成装置は、頭側椎骨及び尾側椎骨とに隣接する椎骨の一部分に沿って伸びる形態とされた１対の細長い部材と、癒合装置を椎骨に取り付ける複数の取り付け機構とを備える装置のような脊柱癒合装置を含む。一部の実施の形態において、第二のアームは、第一の端部にて椎骨体に取り付け得るようにされ且つ、第二の端部にてクロスバーと係合し得るようにされた骨係合端部を有する。第二のアームは、尾側椎骨と又は頭側椎骨体と係合する形態とすることができる。一部の実施の形態において、第一のアームは、第二のアームに対して関節動作し得るようにすることができる。
【００１１】
本発明の別の実施の形態において、植込み型脊柱修復装置は、頭側椎骨及び尾側椎骨に隣接する椎骨の長さの一部分に沿って伸びる形態とされた細長い部材と、細長い部材を脊柱の一部分に取り付け得るようにされた取り付け機構と、関節の小関節面形成要素と、椎骨体の一部を跨ぎ且つ第一の端部及び第二の端部にて関節の小関節面形成要素を受け入れ得るような寸法とされた第一の端部及び第二の端部を有する支持構成要素と、支持構成要素を細長い部材と接続し得るようにされたコネクタとを備えている。実施の形態はまた、第一の端部にて椎骨に取り付け得るようにされ且つ第二の端部にて支持構成要素に取り付け得るようにされた骨係合端部を有するアームを備えることもできる。該アームは、尾側椎骨体及び（又は）頭側椎骨体と係合する形態とすることもできる。第一の端部にて椎骨体と係合し得るようにされた第一の端部と、クロスバーと係合し得るようにされた第二の端部とを有する第二のアームを提供することもできる。第一のアームは、第二のアームに対して関節動作する形態とすることもできる。支持構成要素はまた、該支持構成要素が左茎及び右茎の間の椎骨体の一部分のような左椎弓板と右椎弓板との間の椎骨体の一部分を跨ぐ寸法となるような形態とすることもできる。このように、支持構成要素は調節可能な幅を更に有するようにすることができる。更に、関節の小関節面形成要素は、対称的な解剖学的分離体（ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を提供し得るよう支持構成要素に対して配置される。関節の小関節面形成要素はまた、非対称の解剖学的分離体を提供し得るよう支持構成要素に対して配置することもできる。更に、支持構成要素の端部は、関節の小関節面形成要素の開口部を受け入れ得るようにされている。関節の小関節面形成要素はまた、各々が深さの異なる開口部を有する複数の関節の小関節面形成要素から選ぶこともできる。本発明の実施の形態は、椎骨体にて重量を均一に分配することを可能にすることができる。
【００１２】
本発明の更なる実施の形態は、第一の端部と、第二の端部とを有するクロスバーと、各々が骨係合端部と、クロスバーに連結し得るようにされた一端とを有する１対の椎骨係合要素と、各々がクロスバーの端部を受け入れ得るようにされた表面を有する第一の端部と、定着要素を脊柱の癒合システムに固定し得るようにされた第二の端部とを備える１対の定着要素とを備える、順応可能な植込み型脊柱安定化装置を含む。該装置は、第一の端部にて椎骨に取り付け得るようにされると共に、第二の端部にて支持構成要素に取り付け得るようにされた骨係合端部を有するアームを更に備えることもできる。更に、アームは、尾側椎骨体又は頭側椎骨体と係合し得る形態とすることができる。１つの実施の形態の第二のアームは、第一の端部にて椎骨体と係合し、また、第二の端部にてクロスバーと係合し得る形態とすることができる。かかる場合、第一のアームは、第二のアームに対して関節動作し得る形態とすることができる。更に、支持構成要素は、左椎弓板と右椎弓板との間にて椎骨体の一部分を跨ぎ又は左茎と右茎との間にて椎骨体の一部分を跨ぐ寸法とすることができる。支持構成要素は、更に調節可能な幅を有するようにすることができる。本発明の実施の形態は、対称の解剖学的分離体又は非対称の解剖学的分離体を提供し得るよう支持構成要素に対して配置することができる。支持構成要素の端部はまた、関節の小関節面形成要素の開口部を受け入れ得るようにすることもできる。更に、関節の小関節面形成要素の各々は、各々が深さが異なる開口部を有する複数の関節の小関節面形成要素から選ぶことができる。重量はまた、支持構成要素を使用して椎骨体にて均一に分配することもできる。
【００１３】
本発明の１つの実施の形態は、隣接する椎骨体の支持体を提供すべく脊柱癒合外科手術を修正する方法であって、尾側椎骨体及び頭側椎骨体に隣接して取り付けられた１対の細長い部材を備える脊柱癒合装置を有する脊柱位置にアクセスするステップと、クロスバーを受け入れ得るようにされた関節動作取り付け機構と、脊柱癒合装置の細長い部材と接続し得るようにされた取り付け機構とを備える関節の小関節面形成装置を取り付けるステップと、傷口を閉塞するステップとを備える、上記方法を含む。１つの実施の形態の方法において、脊柱癒合装置に隣接する椎骨は、安定化状態とされる。
【００１４】
本発明の更に別の実施の形態は、クロスバーと、第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第一の位置に取り付け得るようにされた第一の取り付け機構と、クロスバーに取り付け得るようにされた第二の取り付け機構とを有する第一の構成要素と、第一の椎骨に取り付けられた脊柱癒合装置の第二の位置に取り付け得るようにされた第二の取り付け機構と、クロスバーに取り付けられた第二の取り付け機構とを有する第二の構成要素とを備え、癒合装置に係合する椎骨を有する第一の椎骨と第二の椎骨との間に植え込まれる植え込み型の隣接するレベルの関節形成装置を含み、この場合、第一の構成要素は第二の構成要素に対して関節動作し、更に、第一の椎骨は関節の小関節面形成装置に対して関節動作する。
【００１５】
本明細書に記載した全ての出版物及び特許出願明細書は、その個別の出版物又は特許出願明細書の各々が参考として引用し、本明細書に特に且つ個別に含まれているものと同様に参考として引用し本明細書に含める。
【００１６】
本発明の新規な特徴は、特許請求の範囲に特定的に記載されている。本発明の原理が利用される一例としての実施の形態を記載する以下の詳細な説明及び添付図面を参照することにより、本発明の特徴及び有利な効果は一層良く理解されよう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態を本明細書に示し且つ説明するが、当該技術の当業者には、かかる実施の形態は単に一例としてのみ掲げたものであることが明らかであろう。本発明から逸脱せずに多数の変更例、変更及び置換が当該技術の当業者に案出されよう。本明細書に記載した実施の形態に対する色々な代替例は、本発明の実施にて採用可能であることを理解すべきである。特許請求の範囲は、本発明の範囲を規定するものであり、特許請求の範囲及びその等価物に属する方法及び構造体は、これによって包含することを意図するものである。
【００１８】
本発明は、骨のような結合組織を修復し且つ（又は）補強するため、体内に植え込むのに適した補綴具を含む植込み型装置及び脊柱の疾患を治療するシステムに関する。本発明は、全体として、骨及び軟骨を含む柔軟な組織及び結合組織を修復し、補強し及び（又は）置換するため体内に植え込むのに適した植込み型装置、装置又は機構及び脊柱の疾患を治療するシステムに関する。色々な実施の形態において、植込み型装置は、失われ、除去され又は切開された身体部分又は構造体を置換する設計とされた装置を含むことができる。植込み型装置、器具又は機構は、単独にて又は組み合わせて装置を構成する部品、要素又は構成要素から装置を形成することができるような形態とされている。植込み型装置は、１つ又はより多くの要素又は構成要素が一体的に形成されて所望の生理学的、作用上又は機能上の結果を実現し、構成要素が装置を完成させるような形態とすることもできる。機能上の結果は、関節の機能を外科的に回復し、関節の機能を制御し、制限し又は変更し及び（又は）関節の動作を防止することにより関節の機能を解消することを含むことができる。装置の一部分は、既存の解剖学的形態及び（又は）植え込んだ装置を置換し又は補強し且つ（又は）既存の解剖学的構造体を切開し又は除去することと組み合わせて使用することができるような形態とすることができる。
【００１９】
本発明の装置は、５つの領域に分割された一連の３３個の積み重ねた椎骨１２から成る、図１に示したような人間の脊柱１０と相互作用するような設計とされている。頸椎領域はＣ１−Ｃ７として知られた７つの椎骨を含む。胸椎領域はＴ１−Ｔ１２として知られた１２の椎骨を含む。腰椎領域はＬ１−Ｌ５として知られた５つの椎骨を含む。仙骨領域は、Ｓ１−Ｓ５として知られた５つの癒合した椎骨から成る一方、尾骨領域はＣｏ１−Ｃｏ４として知られた４つの椎骨を含む。
【００２０】
椎骨の一例は、正常な人間の腰椎１２の上方平面図を示す図２に示されている。人間の腰椎は、位置に従って多少相違するが、椎骨は多くの共通の特徴を有する。椎骨１２の各々が椎骨体１４を含む。２つの短い骨突出部、すなわち茎１６、１６は、椎骨体１４の各側部から背面方向に伸びて椎孔を画成する椎弓１８を形成する。
【００２１】
各茎１６の後端にて、椎弓１８は、椎弓板２０として知られた幅の広い骨板内に拡がる。椎弓板２０は互いに癒合して脊柱突起２２を形成する。脊柱突起２２は、筋肉及び靭帯の取り付け部を提供する。茎１６から椎弓板２０への滑らかな移行は一連の突起の形成により妨害される。
【００２２】
２つの横方向突起２４、２４´は、茎１６と椎弓板２０との接続部から各々各側部にて横方向に張り出す。横方向突起２４、２４´は筋肉を椎骨１２に取り付けるレバーとして作用する。４つの関節突起、すなわち２つの上方突起２６、２６´及び２つの突起２８、２８´はまた、茎１６と椎弓板２０との接続部から上方に伸びている。上方関節突起２６、２６´は、椎骨の各側部にて上方に立ち上がる鋭角な楕円形の骨板である一方、下方突起２８、２８´は各側部にて下方に突出する楕円形の骨板である。図４も参照。
【００２３】
上方及び下方関節突起２６、２８の各々は、切子面として知られた自然の骨構造体を有する。上方関節切子面３０は中間方向上方を向く一方、下方関節切子面３１（図３参照）は、側方向下方を向く。隣接する椎骨１２が整合されたとき、平滑な関節軟骨にて蓋がされ且つ靭帯によって封入された切子面３０、３１は相互に係止して関節切子面３２を形成する。関節切子面はルーズな被膜及び滑膜性ライニングを有する骨端関節である。
【００２４】
上述したように、関節切子面３２は、上方切子面と、下方切子面とから成っている。上方切子面は、関節３２の下方にて椎骨レベルにより形成され、下方切子面は関節３２の上方にて椎骨レベルに形成される。例えば、図３に示したＬ４−Ｌ５の関節切子面において、関節３２の上方切子面は、Ｌ５椎骨の骨構造体（すなわち、Ｌ５椎骨における上方関節面及び支持骨２６）により形成され、関節３２の下方切子面は、Ｌ４椎骨の骨構造体（すなわち、Ｌ４椎骨における下方関節面及び支持骨２８）により形成される。上方切子面と下方切子面との間に配置された関節切子面により形成された角度は、脊柱に沿った椎骨体の位置に依存して中間線に対して変化する。関節切子面は、脊柱が伸びた姿勢（前湾症）にない限り、それ自体の内部及び外部にて軸方向荷重を実質的に支持することはない。当該技術の当業者により理解されるように、特定対の椎骨体に対する関節切子面の向きは、胸椎から腰椎まで顕著に変化して屈曲−伸び、側方向曲げ及び回転に抵抗する関節の能力に対応することができる。
【００２５】
隣接する各椎骨１２（積み重ねた椎骨体は図３にて参照番号１４、１５にて図示）の間の椎間板３４は、椎骨１２の間の滑動動作を許容する。このように、椎骨１２の構造及び整合は、椎骨１２が互いに対してある範囲にて動くことを許容する。図４には、椎骨１２の後側部の斜視図が示されており、上方関節切子面３０の湾曲面と、対向する上方関節切子面と合わさり得るようにされた下方切子面３１の突き出し構造体が更に示されている。上述したように、下方切子面３１及び上方切子面３０の一部は、脊柱領域の所望の生物機械的振舞いを実現し得るよう特定の椎骨体にて変化する。
【００２６】
このように、脊柱の全体は、２つの隣接する椎骨体と、椎間板と、関係した靭帯と、関節切子面とから成る動作セグメントである一連の機能的脊柱単位体を備えている。脊柱（Ｓｐｉｎｅ）７：３７４−３８９（１９８２）におけるポスナ  Ｉ（Ｐｏｓｎｅｒ，Ｉ）、その他の者による腰椎及び腰椎骨脊柱の臨床的安定性の生物機械的解析（Ａ  ｂｉｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｃｌｉｎｉｃａｌ  ｓｔａｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｌｕｍｂａｒ  ａｎｄ  ｌｕｍｂｒｏｓａｃｒａｌ  ｓｐｉｎｅ）参照。
【００２７】
上述したように、関節切子面３２（図３）のような自然の関節切子面は、上方切子面３０と、下方切子面３１とを有している。解剖学的に表現するとき、関節の上方切子面は関節の下方の椎骨レベルによって形成され、このため、上方切子面は、解剖学的に人間の尾骨又は足により近いため、関節切子面の「尾側」部分と称することができる。関節切子面の内側切子面は、関節の上方にて椎骨レベルによって形成され、この下方切子面は、解剖学的に人間の頭により近いため関節切子面の「頭側」部分と称することができる。このように、使用時、自然の関節切子面の尾側部分（すなわち、上方切子面３０）に置換する装置は、「尾側」装置と称することができる。同様に、使用時、自然の関節切子面の頭側部分（すなわち、下方切子面３１）に置換する装置は、「頭側」装置と称することができる。
【００２８】
椎骨体１４の一側部の突起が同一の椎骨体の反対側部の突起から異なる程度に隔てられる場合、各側部における装置の構成要素は、寸法が相違すると共に、患者間にて生じるであろう解剖学的相違を考慮することが望ましい。更に、外科箇所が装置を受け入れ得るように実際に準備される迄、外科医が植込み型装置に必要な正確な寸法及び（又は）形状を決定することは困難であろう。それが可能である場合、外科医は、典型的に外科手術の間、寸法及び（又は）形状が異なる一群の装置を迅速に配備することができる。このように、本発明の脊柱装置の実施の形態は、形態形成可能又は順応性の何れか又はその双方であるモジュラー式設計を含む。更に、本明細書に開示された色々な実施の形態は、患者の特定の分離体を形成し得るよう現場にて組み立てることのできるモジュラー構成要素の「キット」又はシステムとなるよう形成することもできる。当該技術の当業者が理解されるように、映像化技術の進歩及び像を解釈する機構（例えば、ソフトウェアツール）の進歩に伴い、これらの着想を採用する、患者特定の設計は、外科手術前に形成し又は製造することができる。このように、予め形成された一体に形成した構成要素を備える患者特定の装置を提供することは本発明の範囲に属することである。
【００２９】
本発明によって可能とされたもののような形態形成可能なモジュラー式雪渓の装置は、個別の構成要素を異なる寸法の範囲から選び且つモジュラー装置内にて利用することを許容する。寸法の一例は、色々な長さの尾側及び頭側幹部を提供することである。モジュラー式の植込み型装置の設計は、個別の構成要素を異なる機能的特徴のため選ぶことを許容する。この機能の一例は、回転防止機能を提供し得るよう異なる表面特徴及び（又は）テクスチャーを有する幹部を提供するものである。本発明のモジュラー式植込み型装置の形態形成可能なその他の例については、以下により詳細に説明する。
【００３０】
本発明の植込み型装置は、形成される植込み型脊柱装置が特定の解剖学的形態又は所望の外科的結果に順応するよう選ばれ且つ配置されるような形態にて形成することができる。本発明の順応型の形態は、外科医に対して、植え込み又は修正法を行う間、特別誂え（ｃｕｓｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ  ｏｐｔｉｏｎｓ）の選択肢を与えることになる。本発明の装置のシステムはまた、植え込み法を行う間、構成要素を調節し所望の解剖学的向き又は外科的結果のため最適な順応性を保証することもできる。本発明の順応可能なモジュラー装置は、色々な構成同士間の関係を調節することを許容する。構成要素同士間の関係の一例は、クロスバー取り付け部と、クロスバーとの間の回転角度関係である。本発明のモジュラー式装置の順応可能性のその他の例は、以下により詳細に説明する通りである。形態形成可能性は、その他の構成要素の寸法の選択と共に、「特別誂え（ｃｕｓｔｏｍ  ｆｉｔ）」の植込み型装置となる構成要素の特定の寸法を選択することであると考えることができる。この場合、順応可能性は、個別の構成要素をある範囲の位置にて植え込み且つ調節して「特別誂え」の装置を個々の患者に合うように精密に調節することを意味する。その正味結果は、本発明のモジュラー式、形態形成可能、順応可能な脊柱装置及びシステムの実施の形態は外科医が実際の外科的法を行う間、患者の特定の必要性に適合するよう装置の色々な構成要素の間の寸法、向き及び関係を変更することを許容することである。
【００３１】
本発明の形態形成可能性、順応可能性及び作用可能な特徴を理解するためには、装置及びその構成要素の位置及び作用について説明した本体５０の解剖学的説明を理解することが役立つ。人体及び人体内の構造体を説明するため、解剖学の分野にて一般に使用される３つの解剖学的面、すなわち軸方向面５２、矢状面５４及び前頭面５６がある（図５参照）。更に、尾側６０の方向及び（又は）頭側方向６２に対して装置及び装置の作用は一層良く理解される。体内に配置された装置は、背部７０に（又は後方に）配置し、装置の配置又は作用は身体の背中又は後側に向かうようにする。これと代替的に、装置は腹部７２に（すなわち前方）に配置し、装置の位置又は作用が身体の正面に向かうようにしてもよい。本発明の脊柱装置及びシステムの色々な構成要素は、単一の解剖学的面又は２つ又はより多くの解剖学的面に対して形態形成し且つ変化するようにすることができる。例えば、１つの構成要素は、単一の面内に位置し且つ単一の面に対して順応可能性又は作用可能性を有するものとして説明することができる。例えば、幹部を軸方向面に対して所望の位置に配置し且つ、多数の順応可能な位置の間、又はある範囲の位置内にて可動であるようにすることができる。同様に、色々な構成要素は、異なる患者の寸法及び（又は）予想される荷重に対応し得るよう異なる寸法及び（又は）形状を含むことができる。
【００３２】
図６Ａは、矢状面内に配置された側面図から見た脊柱癒合インプラント１００（シースパインコーポレーション（ＳｅａＳｐｉｎe  ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から商業的に入手可能な脊柱癒合ロッド及びねじシステムのような）を有する脊柱１０の一部分の図である。脊柱インプラント１００は、椎骨体１４に侵入する骨ねじのような１つ又はより多くのアンカー１２０にて脊柱１０に定着されるロッド１１０を有している。アンカー１２０は、取り付け機構１１５を介してロッド１１０に固定される。図６Ｂは、脊柱インプラント１００を有する脊柱１０の一部分の背面図である。脊柱インプラントは、１対のロッド１１０、１１０´を有しており、これらのロッドは、取り付け機構１１５を介してロッド１１０、１１０´に固定された１つ又はより多くのアンカー１２０（図９Ａに図示）により脊柱１０に定着されている。
【００３３】
本発明の範囲から逸脱せずに、その他の脊柱固定ロッドを採用することもできる。例えば、ロッドに代えて脊柱を安定化させるためケーブルを使用するシステムが採用可能である。また、脊柱に対して前方、後方、及び側方向に配置された固定システムと組み合わせて装置を使用することも可能であると考えられる。
【００３４】
図７Ａは、本発明の１つの実施の形態に従った定着可能な切子面置換装置２００の後方図である。装置２００は、クロスバー２０５と、１対の頭側アーム２２０、２２０´と、１対のコネクタ２３０、２３０´とを有している。この一例としての実施の形態において、椎骨体の切子面３０、３１は、クロスバー２０５、頭側アーム２２０、２２０´及び頭側アーム２２０、２２０´をクロスバー２０５と接続する順応可能なクロスバー取り付け部２７６の協働可能な作用にて置換されており、該順応可能なクロスバー取り付け部２７６は、尾側装置２５０と相互作用する。頭側植込み型装置２００の構成要素は、所定の疾患状態、患者特有の解剖学的形態及び植え込まれる脊柱レベルに対して適宜な形態形成可能性及び順応可能性を提供する設計とされている。
【００３５】
クロスバー２０５は、第一の端部２１０と、第二の端部２１５とを有している。クロスバー２０５は、２つの部分バーから形成することができ、この場合、第一の端部２１０はねじ部（図示せず）を有するねじ付き雄型部分に取り付けられる。クロスバーの第二の端部２１５は、ねじ部を受け入れる寸法とされたねじ付き雌型部分とすることができる。ねじ付き端部は、クロスバーの幅を尾側軸受２５０の間の幅と適合するよう調節することを許容するようにすることが考えられる。クロスバー２０５の追加的な代替的な実施の形態は、当該技術の当業者に理解されるように、幅及び（又は）厚さが変化する一連の中実なクロスバー又は何らかの形態の係止又は偏倚機構（ばね荷重式テンショナー又は回り止め機構等）を有する調節可能なクロスバーを含むことができる。更に、１つの代替的な実施の形態において、端部２１０は、本発明の範囲から逸脱せずに、クロスバー２０５の雌型ねじ付き部分内に嵌まるねじ付き雄型部分（雌型部分ではなくて）を有するよう形態形成することができる。
【００３６】
１対の頭側アーム２２０はまた、本発明の定着可能な順応型植込み型装置２００の一例としての実施の形態にも示されている。頭側アーム２２０、２２０´の各々は、骨係合端部２２５、２２５´と、クロスバー２０５に連結し得るようにされた端部２４０、２４０´とを有する。クロスバー２０５と係合し得るようにされた尾側端部２４０は、アーム２４５と、エルボ２４７とを有している。尾側端部２４０は、クロスバー取り付け部２７６を使用してクロスバーに取り付けられる。骨に係合する頭側端部２２５は、頭側幹部２３０と、末端側先端２３５とを有している。頭側幹部２３０及び末端側先端２３５は、骨と係合するようねじ付きとされるか又はその他の形態とされる。これと代替的に、末端側先端２３５は、頭側幹部２３０と同一又は異なる材料にて頭側幹部２３０と一体的に形成することができる。頭側幹部２３０の面は、例えば、骨の内部成長を助け又は促進する面のようなテクスチャー化面又はその他の任意の改変した面とすることができる。
【００３７】
クロスバー取り付け部２７５は、頭側補綴要素２２０をクロスバー２０５に連結する接続構造体である。図示した実施の形態において、クロスバー取り付け部２７５は、頭側アームに係合する部分２７２と、クロスバーに係合する部分２７４と、固定要素２７６とを有する。クロスバー取り付け部２７５の実施の形態は、頭側補綴要素２２０とクロスバー２０５との間の順応可能性、また、クロスバー端部１０、２１５と尾側接続部２５０との荷重特徴を提供する。
【００３８】
１対の尾側軸受要素２５０は、本発明の形態形成可能且つ順応可能な頭側安定化装置２００の一例としての実施の形態に示されている。尾側軸受要素２５０の各々は尾側カップ２５１を有している。尾側カップ２５１は、クロスバーの端部を受け入れ得るようにされた面２５５と、尾側幹部のヘッド係合面と係合する面とを有している。尾側コネクタ２３０、２３０´は、接続機構１１５の下方にて脊柱インプラント１００のロッド１１０、１００´に植込み型装置２００を接続する。締め止め機構２３０は、ロッド１１０、１１０´又は接続機構１１５を含む、脊柱インプラント１００の色々な部分に取り付けることができる。クロスコネクタ及び（又は）側方ロッドコネクタ（図示せず）又はそれらの組み合わせを含む、脊柱インプラント１００の全て又はその一部に取り付けられるその他の装置を設けることができる。締め止め機構２３０、２３０´は、ボルトのような追加的な接続機構２３１を提供することにより、脊柱インプラント１００に更に係止し得るようにすることができる。
【００３９】
図７Ｂには、側面図にて植込み型装置２００が示され、図７Ｃには、斜視図にて装置２００が示されている。当該技術の当業者により理解されるように、場合によっては、装置は単一の頭側アームのみにて機能し、これにより３点固定機構を許容する形態とされる一方、該３点固定機構は脊柱癒合装置と接続される。３点固定の設計のものが使用されるとき、頭側アーム２２０は、クロスバー２０５に連結し、骨係合端部２２５からクロスバー係合端部２４０までのアーム２２０の長さは矢状５４面の垂直方向長さに沿って椎骨の中間線を横断する。本発明の範囲から逸脱せずに、その他の取り付け機構を提供することができる。
【００４０】
図８Ａは、本発明の１つの代替的な実施の形態に従った定着可能な切子面の置換装置３００の後方図である。装置３００は、クロスバー３０５と、１対の頭側アーム３２０、３２０´と、１対の頭側コネクタ３３０、３３０´とを有している。この一例としての実施の形態において、椎骨体の切子面３０、３１は、クロスバー３０５、頭側アーム３２０、３２０´、頭側アーム３２０、３２０´をクロスバー３０５に接続する順応可能なクロスバー取り付け部２７５の協働可能な作用にて置換されており、該クロスバーは、装置をインプラントに接続し、該クロスバー取り付け部は、尾側装置３５０と相互作用する。尾側植込み型装置３００の構成要素は、所定の疾患状態、患者特定の解剖学的形態及び植え込まれる脊柱レベルに対し適正な形態形成可能性及び順応可能性を提供する設計とされている。
【００４１】
クロスバー３０５は、第一の端部３１０と、第二の端部３１５とを有している。クロスバー３０５は、第一の端部３１０がねじ部（図示せず）を有するねじ付き雄型部分に取り付けられる、２部分から成るバーから形成することができる。クロスバーの第二の端部３１５は、ねじを受け入れる寸法とされたねじ付き雌型部分に取り付けることができる。ねじ付き端部は、クロスバーの幅を尾側軸受３５０の間の幅と合わさるよう調節することを許容するようにすることが考えられる。クロスバー３０５の追加の代替的な実施の形態は、幅及び（又は）厚さが異なる一連の中実なクロスバーと、当該技術の当業者に理解されるように、何らかの形態の係止又は偏倚機構（ばね荷重式テンショナー又は止め機構等）を有する調節可能なクロスバーとを含めることができる。更に、代替的な実施の形態において、端部３１０は、本発明の範囲から逸脱せずにクロスバー３０５の雌ねじ付き部分内に嵌まるねじ付き雄型部分（雌型部分ではなくて）を有する形態とすることもできる。
【００４２】
本発明の形態形成可能で且つ順応可能な装置３００の一例としての実施の形態にて、１対の尾側軸受要素３５０も示されている。尾側軸受要素３５０の各々は尾側カップ３５１と、固定要素３６０とを有している。尾側カップ３５１は、クロスバーを受け入れ得るようにされた面３５５と、尾側幹部のヘッドと係合する面と係合する面とを有している。固定要素３６０は、尾側幹部３６５と、末端の先端３７０とを有している。これと代替的に、末端側先端３７０は、尾側幹部３６５と同一の又は異なる材料にて尾側幹部３６５と一体に形成することができる。尾側幹部３６５及び末端側先端３７０は、ねじ付きとするか又はその他の係合可能な形態とすることができる。
【００４３】
植込み型装置３００を接続機構１１５の下方にて脊柱インプラント１００のロッド１１０、１１０´に接続するため、頭側コネクタ３３０、３３０´が提供される。締め止め機構３３０は、ロッド１１０、１００´又は接続機構１１５を含んで脊柱インプラント１００の色々な部分に取り付けることができる。クロスコネクタ及び（又は）側方ロッドコネクタ（図示せず）又はそれらの組み合わせを含んで脊柱インプラント１００の全て又は一部に取り付けられるその他の装置を提供することができる。締め止め機構３３０、３３０´は、ボルト又はねじのような追加的な接続機構３３１を提供することにより、脊柱インプラント１００に更に係止し得るようにすることができる。
【００４４】
図８Ｂには、側面図にて植込み型装置３００が示されている。図８Ｃには、斜視図にて装置３００が示されている。当該技術の当業者に理解されるように、図７に関して上述した実施の形態と同様に、場合によっては、装置は、単一の尾側アームを提供し、これにより３点固定機構を提供する形態とすることができる一方、該３点固定機構は脊柱癒合装置と接続されるようにする。３点固定の設計のものが使用される場合、尾側アーム３２０はクロスバー３０５に連結し、脊柱癒合係合端部からクロスバーに係合する端部３４０までのアーム３２０の長さは矢状５４面の垂直方向長さに沿って椎骨の中間線を横断するようにする。
【００４５】
図８Ｄには、ターゲット関節にて動作を提供し得るよう癒合システムが中間長さに変換される癒合システムにて使用するのに適した植込み型装置３００が示されている。装置３０１は、両端にて２つの尾側カップ３５０と係合するクロスバー３０５を有している。装置を脊柱固定装置（装置１００のような）と接続するため尾側アーム３２０、３２０が提供される。装置を第二の脊柱固定装置と接続するため、頭側コネクタ２３０、２３０´が提供される。このように、植込み型装置３０１は、脊柱を尾側及び頭側方向の双方に向けて安定化させる、２つの植え込んだ装置の間に関節動作可能な装置を提供する。尾側アーム３２０、３２０´又は頭側コネクタ２３０、２３０´の何れかは、ロッド１１０、アンカー１２０又は取り付け機構１１５に沿って脊柱癒合装置１００と係合する形態とすることができる。形態は、例えば、癒合装置１００と係合するねじを受け入れる開口を提供するか又は癒合装置の回り、例えば、ロッドの回りにて係止し得るようにアーム３２０、３２０´又はコネクタ２３０、２３０´の形態を形成することを含むことができる。
【００４６】
図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃには、脊柱１０の一部分に植え込んだ脊柱癒合インプラント１００及び切子面の置換装置２００（図７Ａ参照）が示されている。脊柱癒合インプラント１００は、切子面の置換装置２００に対し角度を付けて示されている。しかし、当該技術の当業者に理解されるように、脊柱癒合インプラント１００及び切子面の置換装置２００の向きは所望に応じて変更することが可能であることが理解されよう。図面の目的上、脊柱癒合インプラント１００の定着機構は本発明が不明確になるのを避けるため各図面にて図示されていない。装置２００の設計は、該装置を開放外科手術の間、植え込む又は低侵襲性及び（又は）最小侵襲性手段を通じて植え込むことができるようなものとされている。望ましい実施の形態において、装置１００の色々な構成要素は、経皮的に送り出すことができる。更に、説明した色々な構成要素は茎内に植え込むことができるが、これらの構成要素及びその変更例は、茎、椎弓板、椎骨体又はそれらの組み合わせに植え込み又は固定することができる。図１０Ａ、図１０Ｂ及び図１０Ｃには、脊柱の安定化及び切子面の機能を回復することを可能にする１つの代替的なシステム９８が示されている。
【００４７】
図１１Ａには、背面図にて植え込んだシステム９７が示されている。２つ又はより多くの椎骨は脊柱癒合インプラント１００にて安定化されており、また、次の隣接する頭側椎骨への関節切子面は装置２００にて部分的に又は完全に置換される一方、次の隣接する尾側椎骨への関節切子面は装置３００にて部分的に又は完全に置換されている。図１１Ｂには、側面図にて植え込んだシステム９７が示されている。図１１Ｃには、斜視図にてシステムが示されている。当該技術の当業者により理解されるように、採用される脊柱安定化システム１００の長さは、癒合すべき椎骨の数に依存して変更可能である。当該技術の当業者に理解されるように、図８Ｄの装置は、参照番号９７に示したように、システムにて採用し、癒合と関節動作との組み合わせを提供することもできる。
【００４８】
図１２には、本発明の実施の形態にて有用な色々な接続及び取り付け設計のものの全体又は一部分が図示されている。図１２Ａには、アーム４０４と接続された軸受４０２を有するコネクタ４００が示されている。コネクタ４００は、アーム４０４をスリーブ４１０と接続するアームホルダ４０６を有している。図１２Ｂに示したコネクタは、椎骨体の一部をフック４１０内に配置することにより、上述したような脊柱インプラントを脊柱１０に定着することを可能にする。次に、脊柱インプラントのロッド１１０（図７及び図８に図示）を、伸長部４１６の側方部分４１４とコネクタ部分４２０のフランジ４１８との間に画成された開口部４１２を通して横方向に挿入することができる。次に、ロッドをＵ字形溝４２２に沿って軸方向に変位させることができる。締結具（図示せず）は、軸方向部分４２４に沿って伸長部４１６の側方部分４１４に通し且つフランジ４１８、４１８´のねじと螺着係合状態にし、これにより締結具の下方部分は、細長いロッド１１０（図６）と係合し且つ、ロッド１１０をＵ字形溝４２２の底部に対して緊密に押し付ける。図１２Ｃには、本発明と共に使用するのに適した別の内部固定装置が示されている。内部固定装置４３０は、固定ロッド１１０、１１０´に取り付けられ、また、ねじ装置４３４及び軸線４３６を有するフック４３２を備えている。フック４３２は、実際のフック要素４３８と、脊柱の一部分を把持するシャックル要素４４０とを有している。シャックル要素４４０は、固定ロッド１１０及びフック４３２を互いに締結すべく使用される。シャックル要素４４０は、固定ロッド１１０、１１０´が休止する溝の底部４４２を有する溝と、溝の底部４４２に続く２つの側壁４４４、４４４´とを形成する。シャックル要素４４０の２つの側壁４４４、４４４´は、軸線４３６を有するねじ装置によって互いに締め止めされ、該ねじ装置により固定ロッド１１０、１１０´は、その領域がシャックル要素４４０内に受け入れられた状態にてその位置に締め止めすることができる。
【００４９】
図１２Ｄには、本発明と共に使用するのに適した横断コネクタ４５０が示されている。該コネクタ４５０は、図示しない定着部材によって多数の椎骨に固定された２つの細長い脊柱安定器４５２、４５２´を接続する（但し、該脊柱安定器は板を備えることもできる）。横断コネクタは、各々がクランプ４５８、４５８´にて終わる一端部分を有する第一の部分４５４と、第二の部分４５６とを有する連結組立体を備えている。多岐に渡る締め止め構造体を使用することができる。これらの構造体は、同一又は異なるものとすることができる。例えば、一側部におけるクランプは閉塞する一方、反対側部におけるクランプは開放したものとすることができる。しかし、好ましくは、クランプの各々は、それぞれのロッドを受け入れる凹所４５８、４５８´を有するものとする。止めねじ４６１を採用し且つ、各々が斜角面付き領域４６２、４６２´にて終わるねじ付き穴内に受け入れることができ、該斜角面付き領域は、ロッドを偏倚して凹所と止め接触状態にする。止めねじの長手方向軸線は、ロッドを受け入れる凹所の長手方向軸線から変位させ、止めねじがロッドを凹所内に偏倚するようにする。止めねじは、締め付けるため、内側六角形部又はその他の適宜なトルク駆動手段を有することができる。これらが組み立てられると、凹所４５８、４６０の双方は中央中間線又は互いの方向に向けて開放する。この配置は、コネクタを最初にロッド１１０に配置するため使用することができる（図６）。このように、コネクタ組立体をロッドに配置し且つその後、長さに対して締め付けることができる。横断コネクタの第二の部材４５６は、第一の部分４５４のクランプ４５８から外方に伸びる伸長部分４６４を受け入れる穴４６２を有している。伸長部は、穴４６２内に且つ、穴４６２から外に動いて接続された空間の長さを収縮又は拡張させ、伸長部４６４は穴４６２内にて回転し、クランプのロッドの凹所の開口部の相対的な角度を変化させ、ロッド１１０の長手方向軸線の変化する相対的な角度を受け入れることができる。更に、第一及び第二の部材４５４、４５６は、伸長部４６４にフランジ付き端部のような制限機構を有することができる。採用されたとき、このフランジ付き端部は垂直キー溝４６６内に挿入され、該垂直方向キー溝は、環状フランジの直径よりも僅かに大きい拡張した開口部を有する第一の部材の垂直スロットであり、また、該垂直キー溝は、より大径のフランジ付き端部の挿入を受け入れる。フランジ付き端部がキー溝内にて捕捉状態にて動くのを許容するが、キー溝４６６から出る動きに対する規制を許容し得るようキー溝の両側部にアンダーカット部を設けることができる。垂直スロット付き領域は、伸長部の直径よりも僅かに幅が広い。このため、キー溝４６６は、フランジ付き端部が穴４６２に向けて下方に摺動するとき、該フランジ付き端部を垂直キー溝４６６内にて規制する。伸長部がキー溝４６６の端部に達すると、該伸長部は、穴４６２内にて内方に動かすことができる。
【００５０】
図１２Ｅには、ねじ付きねじコネクタ４７０を示すバー１１０が示されている。ロッド１１０と係合する中空のコネクタ４７２が提供される。締結具４７４は、ねじ部４７８を有する骨定着ボルト４７６を回動可能に接続し、コネクタ４７０がバー又はケーブル１１０を骨に取り付けることができるようにする。
【００５１】
図１２Ｆには、取り付け装置４８０の斜視図が示されている。装置４８０は、コネクタのヘッド部４８８のダクト４８６と係合することによりねじ−ナット連結体を形成し得るようにされた２つのねじ４８４、４８４´を有するコネクタ４８２を備えている。該コネクタは、前面と、後面とを有する２つの垂直方向平面状面４９０を備えており、該前面及び後面は実質的に平行であり且つ、コネクタの全高さを渡って連続的に伸びている。コネクタは、互いに平行であり且つ、上述した垂直方向面４９０に対して実質的に垂直な頂面と、底面４９２、４９２´とを備える２つの水平方向平面も有する。コネクタは、それらの中間にて前面及び後面４９０に対し平行に且つ頂面及び底面４９２、４９２´に対し垂直方向に伸びる全体として円筒状のダクト４８６を有し、コネクタは、該頂面及び底面を通って開放する。コネクタは、ダクト４８６の軸線の回りにて軸方向に対称である。コネクタは、前面及び後面４９０に対して垂直に伸びるコネクタの２つの側面４９６にて頂面及び底面４９２、４９２´に対しほぼ平行に伸びる２つのスロット４９４、４９４´を有している。スロット４９４、４９４´の各々は、コネクタの頂面４９４に対して平行な頂面４９８、コネクタの側面４９６に対して平行なウェブ面及び頂面４９８に面し且つ、前面及び後面４９０に対して垂直に伸びる底面４９８´によって画成された全体として溝形部分である一方、該底面はコネクタの内側に向けて僅かに傾斜している。スロットの頂面及び底面４９８、４９８´の間の角度は、例えば、２ないし１０°の範囲にあるようにすることができる。スロット４９４、４９４´は、以下に説明するように、その間を伸びてクロス部材５００を受け入れるハウジングを画成するダクト４８６と協働する。更に、ダクト４８６の軸線の両側部にてスロット４９４、４９４´は２つの接続部を画成し、ダクト及びハウジングが該２つの接続部の間を伸びている。接続部の上方を伸びるコネクタの一部分はヘッド部５０２を形成する。ヘッド部５０２における２つの側面４９６は、ダクト４８６と同軸状である共通の円筒体の２つのセクタと同様の形状をしている。コネクタは、ダクト４８６に対して垂直で且つ、２つの側面４９６の途中にあるコネクタの底面４９８と隣接する円筒状底面５０４を有している。それらの間にて、スロット４９４、４９４´及び円筒状面５０４は、各々が２つの接続部によりヘッド部５０２に接続された２つのジョー５０６、５０６´を画成する。各接続部にて、コネクタは、ジョー５０６、５０６´からヘッド部５０２に向けて伸びる切欠き５０８を有している。ダクト４８６の直径は、コネクタの他の部分の直径よりもヘッド部５０２にて小さい。ヘッド部５０２の内部にてダクト４８６はねじ部を有している。
【００５２】
ダクトは、各々がそれぞれのコネクタのヘッド部５０２のダクト４８６内に係合することによりねじ−ナット連結体を形成し得るようにされた２つのねじ４８４を有している。ねじ４８４の各々は、ダクト４８６内に受け入れたねじ４８４を回すべく六角形キーを受け入れる六角形ソケット５１０を有している。該装置は、各々が当該技術にて既知の技術を使用してアンカー部材により椎骨に固定される、患者の背骨に沿って伸びる２つの直線状の長手方向ロッド５１２、５１２´を有している。２つのロッド５１２、５１２´は、典型的に、ジョーの間の円筒状面５０４と同一の直径を有する図示したような円形のプロファイルを有する。ジョー５０６、５０６´は、ロッドと面同士が合わさる接触状態となるようにされている。ジョーの円筒状面５０４は、共に１８０°以上の全円弧を渡って伸びており、また、ジョー５０６、５０６´がスナップ締結されることによりロッド５１２、５１２´に係合可能にし得るようコネクタの材料の性質の関数として選ばれている。ジョーの円筒状面５０４は、コネクタ４８２の底面４９２´を超えて伸びる幾何学的外形線を呈する。このように、ロッド５１２、５１２´がジョー５０６、５０６´の間に係合したとき、ロッドは、ジョーを超えて半径方向に突き出す。最後に、装置は、コネクタ４８３を貫通して伸びて、ハウジング内に受け入れ得るようにされた全体として矩形の断面の直線状断面の部材５１４を有する。
【００５３】
図１２Ｇには、別の接続システム５２０が示されている。ロッド１１０は、装置５２０を骨に定着すべく定着止め釘５２６に取り付けられた回動ヘッド部５２４の開口５２２を通して受け入れられる。
【００５４】
図１２Ｈにおいて、位置決め及び係止装置５３０は、開放面を有する上側ジョー部材５３２及び下側ジョー部材５３４から成っており、該開放面は一方を他方に対して配置し且つ回動するのを許容し得るよう組み立て切欠き５３６を有するよう機械加工され、他端に開口部５３８が残るようにする。ブッシュ又は中空軸５４０は、２つのジョー５３２、５３４を直角に貫通し、次に、把持ジョーの開口部に対してジョーの他端を貫通する。ブッシュ５４０は、その上側部分５４２にスロット５４４を有する截頭円錐形の形状をしており、該スロットは、この上側部分５４２から開始し且つ、ブッシュの軸線方向に向けて伸びてその長さのほぼ途中にて終わる。ブッシュ５４０の下側部分は、ねじ付き５４６とされており、また、ナット５４８内にねじ込まれ、該ナットは、２つのジョー５３２、５３４を共に締め止めする。ステープル５５０又は曲げたワイヤーの形態をしたばねが、各々ジョー５３２、５３４の１つに形成された穴５３２内に、また、反対側にて把持ジョーの開口部に収容される。上側ジョー５３２は、その上側部分の円錐形の凹所と、ブッシュ５４０を受け入れる円筒状穴とを有し、下側ジョー５３４は、特に回転しないようブッシュ５４０をその位置に保持する部分として機能するよう２つの対向した平坦面を有する穴を備えている。これらの平坦面は図面には図示していない。ブッシュ５４０は、そのねじ付きの下側部分５４０に小さい直径を有し、また、その中央部分に図示しない２つの対向した平坦面を有し、該平坦面は、下側ジョー５３４の平端部と係合してブッシュ５４０がジョーに対して回転するのを防止し且つ、ナットを係止することを許容する。ブッシュ５４０とジョー５３４、５３６の穴との間には、締め付け作業の前にジジョー装置５３０がステープルばね５５０の面に対して外方に回動するのを許容する隙間がある。該隙間は、ジョー５３２、５３４を各ジョーの面の間にて、例えば、ロッド又はフープまで要素をクリップ止めするのに丁度十分に分離させることを許容し、該ロッド又はフープに沿って装置５３０は摺動し且つ、このため位置を変化させることができる。ロッド１１０は、ブッシュ５４０内に挿入し且つ、ブッシュ５４０の上側部分の円錐形の位置の締め止め作用によってその位置に係止することができ、該ブッシュの上側部分は、ナット５４８を締め付けたとき内方に変形し、ブッシュを下方に上側ジョー５３２の円錐形の凹所内に引き込む。これによってブッシュ５４０の上側部分はスロット５４３の領域内にて内方に変形する。このロッド１１０は、具体的な組み立て位置に固定したままにし、組立体を締め付ける最終工程の前に、装置の全ての要素の相対的な位置を調節することができる。
【００５５】
図１２Ｉは、ピンコネクタ５２２と接続ロッド１１０との間の接続を示す小さい切断部を有する構造のクランプ５５０の斜視図である。ボルト５５４を締め付けると、ピン５５６はクランプ本体５６０の末端側外面５５８に対して引き付けられる。この動作は、ピンをクランプに対して抱持し、ピンコネクタ５５２、従ってピン５５６が回転するのを防止する。更に、ピン５５６はコネクタ５５２に対して軸方向に動くのが防止される。ボルト５５４を更に締め付けると、コネクタ５５２のロッド係合面５８０は更に引き付けられて接続ロッド１１０と係合する。この干渉は、締め付けたクランプ５５０の少しの動きも更に阻止する多数の効果を有する。第一に、ロッド係合面５８０とロッド１１０の外面との間の摩擦は、ピンコネクタ５５２の回転を更に阻止する。更に、この接続部にてピンコネクタにより加えられた力はロッド１１０を矢印ｂの方向に押す。このことは、ロッド１１０がスロット５８４の後壁５８２に対して着座して、接続ロッド１１０とクランプ本体５６０との間に優れた剛性な機械的接続部を提供し、クランプ本体が接続ロッド１１０の回りにて回転し又は接続ロッド１１０に沿って摺動するのを阻止するのを保証する。クランプ本体５６０は、ボルト５５４が締め付けられたとき、接続ロッドの上にて実質的に無理に締め付けられたり又は閉じられることはない。ロッド係合面とロッド１１０との間の干渉のみにてロッド１１０とクランプ５５０との間の動きが防止される。
【００５６】
図１２Ｊには、取り付け機構５７０が定着軸５７８の軸５７６と係合する雌型ねじ部５７４を有するねじ付きナット５７２を有することが示されている。ねじ付きナット５７２は、ロッド１１０と係合するクランプ５８０を有している。クランプ５８０は１つの調節可能な開口５８２を形成する。開口５８２は締結具５８４を締め付けることによって調節される。
【００５７】
図１２Ｋには、本発明と共に使用するのに適した骨ボルト５９０が示されている。骨ボルト５９０は、長手方向軸線Ｌ１を有するクランプ５９２に取り付けた状態で示され、クランプ５９２は、長手方向軸線Ｌ２を有する脊柱インプラントのロッド５９４に取り付けた状態で示されている。クランプ５９２は、クランプボルト５９６と、アーム５９８と、ロッド境界面座金６００と、止めねじ６０２と、ナット６０４とを有している。クランプボルト５９６は、ロッド５９４を受け入れる開口６０６を有し、また、開口はロッド５９４の回りで閉じた状態にて示されているが、ロッド５９４をクランプ５９２内に頂部から装填することを許容するため、側部開放の開口を使用することも可能であることが理解される。止めねじ６０２は、ねじ付き開口部６０８を通してクランプボルト５９６内の開口６０６内に挿入され、止めねじ６０２がロッド５９４を押すのを許容する。アーム５９８は骨ボルト５９０を受け入れる穴６１０を有している。アーム５９８は、止めねじ６０２がロッド５９４に対して締め付けられると同時にクランプ５９２に対し締め付けられる。止めねじ６０２がロッド５９４を押すと、ロッド５９４はロッドの境界面座金６００を押し、このことは、アーム５９８をロッドの境界面座金６００とストッパ６１２との間にて挟持することになる。このようにして、止めねじ６０２は、クランプ５９２を締め付け且つ、アーム５９８をロッド５９４に対し実質的に固定する圧縮部材として作用する。
【００５８】
図１２Ｌには、本発明にて使用するのに適した締結具６２０が示されている。締結具６２０は、ロッド１１０（図示せず）を受け入れる開口６２２を有し、また、開口６２２の直径を増大及び減少させてロッド１１０の係合を容易にし得るようにされている。ボルト６２４は、ロッドを受け入れた開口６２２を小さくするため、第二の開口６２６と連通するように設けられる。
【００５９】
図１２Ｍにて、リテーナ組立体６３０は、止めねじ６３２と、全体として矩形のリテーナブロック６３４とを有しており、該リテーナブロック内に角部材６３６及びロッド１１０が伸びる。ブロック６３４は、ロッド１１０を受け入れるロッド通路６３８を有している。ロッド１１０（図示せず）は、実質的に円形の断面を有することができる。しかし、六角形又は楕円形の断面のような色々なその他の断面を有するロッドは、ロッド通路６３８に対し相応する形態変更を加えて使用することができる。ブロック６３４はまた、角部材６３６の内端部分６４２を受け入れ且つロッド通路６３８と連通する横断通路６４０も有している。横断通路６４０は、角部材６３６の内端部分６４２から半径方向外方に突き出す同様の形状をした止め面又は歯６４６と係合する複数の合わさり面６４４を有している。ブロック６３４における合わさり面６４４と内端部分６４２における歯６４８とが合わさり係合することは、角部材６３６が内端部分６４２の長手方向中心軸線６５０の回りにて回転動作するのを防止することになる。色々な形状の合わさり面を横断通路６４０に形成し、ブロック６３４に形成された同様の形状の止め面を受け入れることができることが理解される。
【００６０】
図１２Ｎには、別の取り付け機構６６０が示されている。椎骨に取り付けられた挟み具６６２は、対向した凹部を有する２つの湾曲した爪によって形成され、該爪の一方６６４は、挟み具の本体６６４の一部を形成し、もう一方６６８は独立的であり、円筒状の側方伸長部６１０は挟み具の本体６６６を通って緊密に進むとき、該本体が軸方向に又は回転変位して２つの爪の相対的な位置が挟み具が締結される椎骨の領域の形状及び寸法に順応することを許容する。可動の爪６６８を適宜な位置にて固定する拘束ねじ６７０と、挟み具−バーコネクタ６７６の接続延伸部６７６への挿入状態を保持してワイヤー６７８をオリフィス６７９を通して緊張させ椎骨を側方向に変位させる別の拘束ねじ６７２とがある。
【００６１】
図１２Ｏには、更に別の取り付け機構６８０が示されている。クロスバー６８２には、かなりの大きさの開口６８６を有する締め止め機構６８４が設けられている。かなりの大きさの開口６８６は、ねじ６８８を調節することにより調節可能である。開口６８６は、例えば、ロッド１１０を受け入れる形態とされている。
【００６２】
図１２Ｐには、１つの代替的な機構６４０が示されている。１対の平行なロッド６４２、６４２´が設けられている。第一の平行なロッド６４２は、第一の平行なロッド６４２´に対するコネクタ６４４と一体化されている。第二の平行なロッド６７２´は、コネクタ６４４における開口６４６を通して供給することができる。第二のナット６４２´を開口６４６内に固定するナット６４８が設けられている。
【００６３】
図１２Ｑには、クロスバー７７２に接続されたロッド１１０を有するコネクタ７７０が示されている。該ロッドは、開口７７４を通して固定される。ロッド１１０を固定するナット７７６が設けられている。
【００６４】
図１２Ｒには、本発明と共に使用するのに適したコネクタ組立体７８０が斜視図、端面図及び頂面図にて示されている。該組立体は、長手方向軸線Ｌ１を有する脊柱インプラントのロッド１１０を長手方向軸線を有する椎骨アンカーの軸に取り付ける。接続組立体７８０は、ボルト７８２と、Ｕ字形鉤７８４と、ロッド境界面座金７８６と、止めねじ７８８とを有している。ボルト７８２は、ロッド１１０を脊柱インプラントシステム内に受け入れる開口７９０を有している。閉じた開口が示されているが、コネクタロッドを頂部から装填することを許容し得るよう側部開放の開口を使用することもできることが理解されよう。止めねじ７８６は、ボルト７８６のねじ付き開口部７９２を通して開口７９０内に挿入され、止めねじ７８６がロッドＡを押すことを許容する。Ｕ字形鉤７８４は、椎骨アンカー又はボルトＢを受け入れる穴７９４を有するｕ字形片であり、また、止めねじ７８８がロッドＡに対して締め付けられると同時に締め付けられる。軸Ｂは、粗面とし、また、Ｕ字形鉤７８４の内側は片の間の摩擦を増し得るようこれに相応して粗面とすることができる。止めねじ７８８がロッドＡを押すと、ロッドＡはロッドの境界面座金７８６を押す。この力は、Ｕ字形鉤７８４の端部７９６、７９８を共にロッドの境界面座金７８６と頂部８００との間にて圧迫し、このことは、Ｕ字形鉤７８４をロッドの境界面座金７８６とストッパ７９０との間にて互いに締め付けることになる。
【００６５】
図１２Ｓには、本発明に適した多軸コネクタ７００が示されている。コネクタ７００は、固定ねじ７０８の第二のねじ付き部分７０６を受け入れる設計とされた穴７０４が開けられ、また、その内側部分に球状プロファイルの環状軌道７１２と、環状軌道７１６にて穴７１０の内側に出るように穴７０４を通って進むスロット７１４とを備える別の穴７１０が開けられた第一の接続要素７０２と、ねじ付き穴７２４のライニングロッド７２２を受け入れる設計とされた穴７２０が開けられ、該ねじ付き穴は、締め止めねじ７２６と協働してロッドを平行移動にて係止する第二の接続要素と、第一及び第二の要素を互いに連結することを可能にするボール継手を形成し、要素は互いに対して回動し連結ロッド７２９を特定の角度位置に提供し、また、連結ロッドを要素の回動中心点に対して側方向に変位させる連結手段７２８とを備えている。
【００６６】
図１２Ｔには、長手方向部材７３２と、ハウジング７３４とを有する接続組立体７３０が示されている。長手方向部材７３２は、例えば、脊柱系のロッド１１４を受け入れる開口７３６を有している。側部開放の開口を使用してロッドを頂部から装填することを許容することができる。ねじ付き開口部７３８は止めねじ７４０と連通するよう設けられる。ハウジング７３４は、椎骨アンカーの軸又は幹部を受け入れる通路７４２を有している。
【００６７】
図１２Ｕには、変位コネクタ又は主軸と共に使用される接続組立体７５０が示されている。組立体７５０は、骨に接続するための開口のねじ付きボルト７５２を有している。フェンスボルト７５２は、アンカー７５６の開口７５４内に嵌まる。クロス部材７５８は、アンカー７５６をロッドホルダ７６０と接続する。ロッド１１０は、ロッドホルダの開口７６２内に嵌まる。開口内のロッドの位置を固定する止めねじ７６４が設けられる。アンカー７５６の開口７５４内のフェンスボルト７５２の位置を固定すべく第二の止めねじ７６６が設けられる。
【００６８】
本発明にて使用するのに適するであろう多岐に亙るコネクタは、例えば、米国特許明細書６，２３１，５７５号、米国特許明細書６，３０９，３９１号、米国特許明細書６，３４０，３６１号、米国特許明細書６，３４２，０５４号、米国特許明細書６，３６８，３２０号、米国特許明細書６，７４９，３６１号；米国公告公報２００２／００４９４４６号、米国公告公報２００２／００４２６１３号、米国公告公報２００２／００１３５８５号、米国公告公報２００２／００１３５８８号、米国公告公報２００２／００８２６０１号；欧州特許明細書１２０５１５２号、欧州特許明細書１１０３２２６号、国際出願公開ＷＯ０１／３０２４８号、国際出願公開ＷＯ０２／３４１５０号、国際出願公開ＷＯ０１／６７９７２号、国際出願公開ＷＯ０２／０２０２４号、国際出願公開ＷＯ０１／０６９３９号、国際出願公開ＷＯ０２／２４１４９号に記載されたものを含む。
【００６９】
次に、図１３を参照すると、１つの方法を示すフローチャートが図示されている。最初、脊柱のターゲット位置にアクセスするため切開部８００が形成される。理解されるように、本出願のこの装置は、ロッド及びねじのような脊柱癒合装置を植え込むときと同時に又はその後の手順にて植え込むことができる。装置が癒合装置と同時に植え込まれるならば、その場合、外科医は、最初に脊柱癒合装置８０１を植え込む手順に進む。これと代替的に、癒合装置が既に植え込まれている場合（例えば、この手順が先の外科的方法を修正する場合）、外科医は切開部８００を形成した直後に、植え込んだ癒合装置８０２にアクセスする。その後、外科医は、植え込んだ脊柱癒合装置と共に使用すべく１つ又はより多くの隣接するレベルの関節形成装置８０４を選ぶことができる。装置８０４が選ばれたならば、次に、その装置を植え込む８０６。当該技術の当業者により理解されるように、採用される設計のモジュラー型式のため、外科医が最初の隣接するレベルの関節形成装置を選び、その装置を脊柱癒合装置と共に植え込み、その後、例えば、経験又は装置の適格性の現場での外観に基づいて異なる装置を選ぶことができ、更に、本発明の範囲から逸脱せずに、隣接するレベルの関節形成装置の接続状態を調節することができる。外科医がその選択に満足したならば、切開部を閉じる８０８。
【００７０】
図１４には、特に、部分的又は完全な自然の動作となるように既に癒合した機能的脊柱単位体を修正するのに適した本発明の方法の１つの代替的な実施の形態のフローチャートが示されている。最初に、脊柱のターゲット位置にアクセスするため切開部９００が形成される。その時点にて又はその前の手順の間に、脊柱の癒合装置を植え込むことができる９０１。説明したように、この手順はその後の手順に十分に適している。次に、外科医は、脊柱癒合器具９０２の少なくとも一部分を露出させる。その後、外科医は、既存の脊柱癒合器具の構成要素を除去し且つ（又は）修正することができる。除去し且つ（又は）修正するステップは、ロッドのような個別の癒合構成要素を切開するステップを含む。必要であれば、外科医は、椎間板空間を渡って関節固定部を分離し、また、任意の癒合ケージ及び（又は）その他の関係した椎骨間癒合装置（椎骨間スペーサ及び（又は）動的安定化装置）除去すべく椎間板間空間９０３にアクセスすることができる９０４。所望であれば、外科医は、人工の椎間板又は髄核置換物９０５を植え込むことができる。外科医は、脊柱癒合器具の残りの構成要素にて使用すべく１つ又はより多くの隣接するレベルの関節形成装置９０６を選ぶことができる。装置が選ばれたならば９０６、次に、その装置を植え込む９０７。
【００７１】
当該技術の当業者により理解されるように、採用される設計のモジュラー型式のため、外科医が第一の隣接するレベルの関節形成装置を選び、その装置を脊柱癒合装置と共に植え込み、次に、例えば、経験又は適格性の現場での外観に基づいて異なる装置を選ぶことができる。更に、本発明の範囲から逸脱せずに、隣接するレベルの関節形成装置との接続状態の調節を為すことができる。外科医がその選択に満足したならば、切開部を閉じる９０８。本発明の方法は、単一の機能的な脊柱単位体の機能を修正するため使用し、又は多数の脊柱レベルを渡る脊柱癒合位置の任意の部分又は位置にて使用することが可能であることも理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】正常な人間の脊柱の側面図である。
【図２】正常な人間の腰椎の上方図である。
【図３】機能可能な脊柱単位体の側面図である。
【図４】椎骨の後側方斜視図である。
【図５】人体の解剖学的平面を示す斜視図である。
【図６】６Ａは、脊柱固定システムの側面図である。
【００７３】
６Ｂは、脊柱固定システムの後方図である。
【図７】７Ａないし７Ｃは、隣接するレベルの関節の小関節面形成装置の１つの実施の形態を示す図である。
【図８】８Ａないし８Ｃは、隣接するレベルの関節の小関節面形成装置の別の実施の形態を示す図である。
【００７４】
８Ｄは、更に別の実施の形態を示す図である。
【図９】９Ａは、脊柱癒合装置と接続された図７Ａの実施の形態の背面図である。  ９Ｂは、図９Ａの装置の側面図である。
【００７５】
９Ｃは、該装置の斜視図である。
【図１０】１０Ａは、脊柱癒合装置と接続された図８Ａの実施の形態の背面図である。
【００７６】
１０Ｂは、図８Ｂの装置の側面図である。
１０Ｃは、該装置の斜視図である。
【図１１】１１Ａは、装置が脊柱癒合システムと組み合わせて植え込まれた切子面置換システムの別の実施の形態を示す背面図である。
【００７７】
１１Ｂは、取り付けた装置の側面図である。
１１Ｃは、取り付けた装置の斜視図である。
【図１２】１２Ａないし１２Ｕは、本発明と共に使用するのに適した色々な接続及び取り付けシステムの図である。
【図１３】本発明に従った方法のフローチャートである。
【図１４】本発明に従った別の方法のフローチャートである。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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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１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１２Ｈ】
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【図１２Ｉ】
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【図１２Ｊ】
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【図１２Ｋ】
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【図１２Ｌ】
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【図１２Ｍ】
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【図１２Ｎ】
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【図１２Ｏ】
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【図１２Ｐ】
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【図１２Ｑ】
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【図１２Ｒ】
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【図１２Ｓ】
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【図１２Ｔ】
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【図１２Ｕ】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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