(57)【要約】【課題】骨内に配置可能で選択的に拡張可能な構造の改善。【解決手段】器具は、骨内に配置されるように構成された足場を含む。足場は、第一構成から第二構成へと動作するように構成される。第二構成の足場は、第一構成から拡張している。選択的に拡張可能なアクチュエータが、足場内に着脱式に配置されるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータは、選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張構成へと動作した場合に、足場の少なくとも一部を第二構成へと動作させるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータの形状は、選択的に拡張可能なアクチュエータ及び足場が第二構成になっている場合に、足場の形状と実質的に同じである。選択的に拡張可能なアクチュエータは、潰れた構成になっている場合に、足場から取り除かれるように構成される。足場は、足場がアクチュエータによって拡張した後に、実質的に第二構成のままであるように構成される。【選択図】図１
2008540044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一部分及び前記第一部分とは異なる第二部分を有し、前記第一部分及び前記第二部分が第一構成と第二構成との間で動作可能である足場と、
前記足場に着脱式に結合され、前記足場を前記第一構成から前記第二構成へと動作させるように構成されたアクチュエータと、を備える
器具。
【請求項２】
前記足場が前記第一構成になっている場合に、前記足場の前記第一部分が前記足場の前記第二部分と接触し、前記足場が前記第二構成になっている場合に、前記足場の前記第一部分が前記足場の前記第二部分から離間される、請求項１に記載の器具。
【請求項３】
さらに、前記足場の周囲に配置され、前記足場の前記第一部分を前記足場の前記第二部分に向かって付勢するように構成された、実質的に弾性のスリーブを備える、請求項１に記載の器具。
【請求項４】
前記足場が、骨内に配置されるように構成され、前記第二構成の前記足場の少なくとも一部が、前記第一構成から拡張し、
前記アクチュエータが、前記足場内に着脱式に配置されるように構成された、選択的に拡張可能なアクチュエータであり、前記選択的に拡張可能なアクチュエータは、当該選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張構成へと動作した場合に、前記足場の少なくとも一部を前記第二構成へと動作させるように構成され、前記選択的に拡張可能なアクチュエータは、潰れた構成になっている場合に、前記足場から取り除かれるように構成され、前記選択的に拡張可能なアクチュエータの形状は、前記選択的に拡張可能なアクチュエータが前記拡張構成になり且つ前記足場が前記第二構成になっている場合に、前記足場の形状と実質的に同じになり、
前記足場は、前記足場が前記アクチュエータによって拡張した後、実質的に前記第二構成のままであるような構成である、請求項１に記載の器具。
【請求項５】
前記足場が、前記第二構成で塑性変形する、請求項４に記載の器具。
【請求項６】
前記足場が、椎骨の海綿骨内で体積を拡張するように構成される、請求項４に記載の器具。
【請求項７】
前記足場が複数のスロットを規定し、前記複数のスロットの各スロットの形状が、前記第二構成に関連する前記足場の形状を決定するように構成される、請求項４に記載の器具。
【請求項８】
前記足場が、複数の周方向に配置されたスロットを規定し、前記複数の周方向に配置されたスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが、拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが対称に拡張可能である、請求項４に記載の器具。
【請求項９】
前記足場が、複数の周方向に配置されたスロットを規定し、前記複数の周方向に配置されたスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で非対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが、拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが対称に拡張可能である、請求項４に記載の器具。
【請求項１０】
前記足場が、複数の周方向に配置されたスロットを規定し、前記複数の周方向に配置されたスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で非対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが、拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが非対称に拡張可能である、請求項４に記載の器具。
【請求項１１】
前記足場が、複数の周方向に配置されたスロットを規定し、前記複数の周方向に配置されたスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが、拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが非対称に拡張可能である、請求項４に記載の器具。
【請求項１２】
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが、気体と液体の少なくとも一方を使用して拡張するように構成されたバルーンである、請求項４に記載の器具。
【請求項１３】
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが機械的アクチュエータである、請求項４に記載の器具。
【請求項１４】
前記足場が第一半円筒形部分及び前記第一半円筒形部分とは異なる第二半円筒形部分を含み、
前記第一半円筒形部分は、前記足場が前記第一構成になっている場合に、前記第二半円筒形部分と接触するように構成され、
前記第一半円筒形部分及び前記第二半円筒形部分は、前記足場が前記第二構成になっている場合に、離間されるように構成される、請求項４に記載の器具。
【請求項１５】
さらに、前記足場に着脱式に結合した軸を備える、請求項４に記載の器具。
【請求項１６】
前記足場が海綿骨を切断するように構成される、請求項４に記載の器具。
【請求項１７】
前記足場が、椎骨の海綿骨内で体積を拡張するように構成される、請求項４に記載の器具。
【請求項１８】
骨内に配置されるように構成されると共に第一構成から第二構成へと動作するように構成され、前記第二構成になっている場合に、前記第一構成から拡張している足場と、
前記足場内に着脱式に配置されるように構成された選択的に拡張可能なアクチュエータとを備え、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータは、自身が拡張構成へと動作すると、前記足場の少なくとも一部を前記第二構成へと動作させるように構成され、自身が潰れた構成になっている場合に、前記足場から取り除かれるように構成され、自身が前記拡張構成になっていて前記足場が前記第二構成になっている場合に、前記足場の形状と実質的に同じ形状であり、
前記足場は、前記足場が前記アクチュエータによって拡張した後に、実質的に前記第二構成のままであるように構成される、器具。
【請求項１９】
前記足場が前記第二構成で塑性変形する、請求項１８に記載の器具。
【請求項２０】
前記足場が、椎骨の海綿骨内で体積を拡張するように構成される、請求項１８に記載の器具。
【請求項２１】
前記足場が複数のスロットを規定し、前記複数のスロットの各スロットの形状が、前記第二構成に関連する前記足場の形状を規定するように構成される、請求項１８に記載の器具。
【請求項２２】
前記足場が、同心円状に配置された複数のスロットを規定し、前記同心円状に配置された複数のスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが対称に拡張可能である、請求項１８に記載の器具。
【請求項２３】
前記足場が、同心円状に配置された複数のスロットを規定し、前記同心円状に配置された複数のスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で非対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが対称に拡張可能である、請求項１８に記載の器具。
【請求項２４】
前記足場が、同心円状に配置された複数のスロットを規定し、前記同心円状に配置された複数のスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で非対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが非対称に拡張可能である、請求項１８に記載の器具。
【請求項２５】
前記足場が、同心円状に配置された複数のスロットを規定し、前記同心円状に配置された複数のスロットの各スロットの位置が、前記足場の周囲で対称であり、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが非対称に拡張可能である、請求項１８に記載の器具。
【請求項２６】
前記選択的に拡張可能なアクチュエータが、気体と液体のうち少なくとも一方を使用して拡張するように構成されたバルーンである、請求項１８に記載の器具。
【請求項２７】
前記足場が第一半円筒形部分及び前記第一半円筒形部分とは異なる第二半円筒形部分を含み、前記第一半円筒形部分は、前記足場が前記第一構成になっている場合に、前記第二半円筒形部分と接触するように構成され、前記第一半円筒形部分と前記第二半円筒形部分は、前記足場が前記第二構成になっている場合に離間されるような構成である、請求項１８に記載の器具。
【請求項２８】
さらに、前記足場に着脱式の結合された軸を備える、請求項１８に記載の器具。
【請求項２９】
前記足場が、海綿骨を切断するように構成される、請求項１８に記載の器具。
【請求項３０】
第一構成から第二構成へと動作するように構成されていて前記第二構成では前記第一構成から拡張している足場を、椎骨に挿入することと、
前記足場内に配置されたアクチュエータであって、自身が前記拡張構成になっていて前記足場が前記第二構成になっている場合に、前記足場の形状と実質的に同じ形状であるアクチュエータを使用して、前記足場を前記第二構成へと動作させることと、
前記アクチュエータが潰れた構成になっている場合に、前記足場から前記アクチュエータを取り除くことと、を含み、
前記足場は、前記足場が前記アクチュエータによって拡張した後に、実質的に前記第二構成のままであるように構成される、方法。
【請求項３１】
前記足場を前記第二構成へと動作させることが、前記足場を塑性変形することを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
さらに、椎骨の海綿骨内の体積を拡張することを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
前記足場を前記第二構成へと動作させることが、前記足場内でバルーンを拡張することを含み、
前記バルーンが、気体と液体のうち少なくとも一方を使用して拡張するように構成されている、請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】
前記足場を前記第二構成へと動作させることが、前記足場内で機械的アクチュエータを拡張することを含み、
前記機械的アクチュエータが、実質的に前記足場と係合するように構成されている、請求項３０に記載の方法。
【請求項３５】
前記足場を前記第二構成へと動作させることが、前記足場の第一部分を、前記足場の第二部分と接触する位置から、前記足場の前記第二部分から離間する位置へと動作させることを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３６】
さらに、海綿骨を切断するように前記足場を動作させることを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３７】
骨内に配置されるように構成されると共に第一構成から第二構成へと動作するように構成され、前記第二構成では、自身の少なくとも一部が前記第一構成から拡張し、椎骨の海綿骨内で体積を拡張するように構成されている足場と、
前記足場内に着脱式に配置されるように構成された選択的に拡張可能なアクチュエータと、を備え、
前記選択的に拡張可能なアクチュエータは、自身が拡張構成へと動作した場合に、前記足場の少なくとも一部を前記第二構成へと動作させるように構成され、自身が潰れた構成になっている場合に、前記足場から取り除かれるように構成され、自身が前記拡張構成になっていて前記足場が前記第二構成になっている場合に、前記足場の形状と実質的に同じ形状であり、
前記足場は、当該足場が前記アクチュエータによって拡張した後に、実質的に前記第二構成のままであるように構成される、器具。
【請求項３８】
前記足場が前記第二構成で塑性変形する、請求項３７に記載の器具。
【請求項３９】
前記アクチュエータが拡張可能なバルーンを含み、前記拡張可能なバルーンが、均一に拡張可能及び不均一に拡張可能のうち一方である、請求項３７に記載の器具。
【請求項４０】
前記足場が螺旋構成を有する、請求項３７に記載の器具。
【請求項４１】
第一部分及び前記第一部分とは異なる第二部分を有する足場であって、前記第一部分及び前記第二部分が第一位置と第二位置の間で動作可能であり、前記第一部分は、自身が前記第一位置になっている場合は前記第二部分に接触し、自身が前記第二位置にある場合は前記第二部分から離間している足場と、
前記足場に着脱式に結合し、前記足場を前記第一構成から前記第二構成へと動作させるように構成されたアクチュエータと、
前記足場の周囲に配置され、前記足場の前記第一部分を前記足場の前記第二部分に向かって付勢させるように構成された実質的に弾性のスリーブと、を備える
器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、概して、骨に挿入することができる拡張可能な器具に関する。特に、本発明は選択的に拡張可能な骨足場(bone scaffolds)に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  小型の組織挿入及び展開ツールは、幾つかの最小侵襲的手順を介して、目標となる組織部位へのアクセスを可能にする。標的組織部位内で展開すると、このようなツールは、拡大した耐久性のある形状をとることができる。これによって、構造の過度の拡張、穿孔及び／又は剥離をせずに、皮質骨を所望の方法で表示する、かつ／又は海綿骨内に空洞を生成することができる。ツールは、骨の内部に残して、ツールの拡張後に骨に追加の支持を提供することができる。
【０００３】
[0003]  これらの既知の拡張可能なツールは、例えば海綿骨を圧縮して、骨折を固定するか、人間及び動物の骨の他の骨粗鬆症又は非骨粗鬆症症状を改善することができる。しかし、これらの既知の器具は、ツールの構造内にあるギャップのせいで、十分に方向制御できないか、骨構造を一定に圧縮又は伸延することができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
[0004]  したがって、骨内に配置可能で選択的に拡張可能な構造の改善の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
[0005]  器具は、組織（例えば骨、椎骨、椎間板など）内に配置するように構成された足場を含む。足場は、第一構成から第二構成へと動作するように構成される。第二構成の足場は、第一構成から拡張している。選択的に拡張可能なアクチュエータは、足場内に着脱式に配置されるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータは、選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張構成へと動作した場合に、足場の少なくとも一部を第二構成に動作させるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータの形状は、選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張構成で、足場が第二構成になっている場合、足場と実質的に同じ形状である。選択的に拡張可能なアクチュエータは、選択的に拡張可能なアクチュエータが潰れた構成になっている場合、足場から外されるように構成される。足場は、足場がアクチュエータによって拡張した後、実質的に第二構成のままであるように構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
[0020]  器具は、組織（例えば骨、椎骨、椎間板など）内に配置するように構成された足場を含む。足場は、第一構成から第二構成へと動作するように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータは、足場内に着脱式に配置されるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータは、選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張構成へと動作した場合に、足場の少なくとも一部を第二構成に動作させるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータの形状は、選択的に拡張可能なアクチュエータが拡張構成で、足場が第二構成になっている場合、足場と実質的に同じ形状である。選択的に拡張可能なアクチュエータは、選択的に拡張可能なアクチュエータが潰れた構成になっている場合、足場から外されるように構成される。足場は、足場がアクチュエータによって拡張した後、実質的に第二構成のままであるように構成される。
【０００７】
[0021]  足場は、拡張構成へと動作した場合に塑性変形するように構成される。足場が変形すると、その位置は、身体内で配置された位置（つまり骨）に維持される。塑性変形とは、破損せずに材料の形状及び／又はサイズが永久的に変化することを指し、これはある期間にわたって、材料の弾性限界を超えて持続する応力によって生成される。
【０００８】
[0022]  本明細書では、「足場」という用語は、椎骨などの骨の内部に配置されるように構成された展開可能な器具を意味するように使用される。足場は、任意選択でこれが配置された身体構造の部分（例えば椎骨内の海綿骨）を動作させることができる。展開後に足場が身体構造の位置を変化させたか否かに関係なく、足場は身体構造の形状及び／又は位置を維持するか、維持することを補助することができる。
【０００９】
[0023]  足場は、選択的に拡張可能なアクチュエータが取り除かれた後、実質的にその第二構成のままであるように構成される。この状況で、「実質的に」という用語は、骨の内部にとどまりながら、足場が場合によっては多少の意味のない量の圧縮（例えば形状及び／又は位置の変化）を経験し得ることを指す。
【００１０】
[0024]  本明細書では、「選択的に拡張可能なアクチュエータ」という用語は、ある期間にわたって周期的に、及び／又はランダムに拡張し、潰れることができるアクチュエータを意味するように使用される。また、アクチュエータは、断続的に、かつ／又は様々な拡張及び潰れの程度で拡張することができる。例えば、アクチュエータは、完全に拡張するか、完全に潰れる必要はない。
【００１１】
[0025]  図１は、本発明の実施形態による医療器具１０の略断面図である。医療器具は、骨（図示せず）内に配置するように構成された足場２０を含む。足場２０は、図１で実線として図示されている第一構成と、図１で点線として図示されている第二構成との間で動作するように構成される。足場２０は第一構成では潰され、第二構成では拡張している。
【００１２】
[0026]  選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は、足場２０内に着脱式に配置されるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０が拡張構成へと動作した場合に、足場２０の少なくとも一部を第二構成へと動作させるように構成される。
【００１３】
[0027]  選択的に拡張可能なアクチュエータ３０の形状は、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０が拡張構成で、足場２０が第二構成になっている場合に、足場２０の形状と実質的に同じである。また、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０及び足場２０は、同心及び／又は同軸で位置合わせすることができる。
【００１４】
[0028]  選択的に拡張可能なアクチュエータ３０が足場２０を第二構成へと動作させた後、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は潰れた構成へと戻り、足場２０から取り除くことができる。足場２０は、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０が取り除かれた後に、骨内で実質的に第二構成のままであるように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は、足場２０から取り除くのに十分な程度だけ潰れるだけでよい。つまり、潰れた構成は、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０を足場２０に挿入、かつ／又はそこから取り除くことができる任意の構成である。
【００１５】
[0029]  足場２０は、経皮的に身体に挿入することができ、足場２０が第一構成になっている場合に、骨を通して挿入される。足場２０が第二構成へと動作した後、足場２０は骨内にとどまる。
【００１６】
[0030]  足場２０は、動作して第二構成になると、塑性変形する。つまり、足場２０が初期構成に戻れないように、足場２０の機械的特性が変化する。足場２０の幾何学的形状が永久的に変化する。
【００１７】
[0031]  足場２０が椎骨内で拡張する（つまり第二構成へと動作する）と、足場２０は、椎骨の海綿骨内で体積を拡張するように構成される。例えば海綿骨を圧縮する、かつ／又は海綿骨又は他の生物学的物質を移動させ、その後に抽出することによって、この体積を生成することができる。医療器具１０は、足場が起動している間に、足場２０全体に力を提供することによって、骨を圧縮することができる。足場２０は、拡張可能なアクチュエータ３０によって離れる。
【００１８】
[0032]  幾つかの実施形態では、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０はバルーンを含む。バルーンは、バルーンの縦軸の周囲で対称又は非対称でよい。バルーンは、例えば液体及び／又は気体によって拡張するように構成される。
【００１９】
[0033]  医療器具１０は、足場２０に結合した軸５０を含む。軸５０は、図１の矢印Ｘ−Ｘで示す、足場２０から離れる方向に動作するように構成される。軸５０は、医療器具１０を骨に挿入するために使用され、足場２０が第二構成へと拡張した後に動作する。幾つかの実施形態では、軸５０は、通路又は作業路５５を規定するカニューレでよい。
【００２０】
[0034]  足場２０は、軸５０に着脱式に結合することができる。足場２０が展開する前に、軸５０を充填剤チューブとして使用することができる。充填剤材料は、椎骨内（例えば海綿骨の隣）に配置するために、足場２０の間隙を通して注入することができる。軸５０の作業路５５は、追加の作業ツールを使用するための通路としても使用することができる。
【００２１】
[0035]  軸６０は、軸５０によって規定された通路５５内に着脱式に挿入するように構成される。選択的に拡張可能なアクチュエータ３０を足場２０内から取り除くために、軸６０を矢印Ｚで示す方向で医療器具１０から引き出すことができる。
【００２２】
[0036]  図２は、本発明の実施形態による骨足場２０’を含む医療器具１０’の斜視図である。図２に示すように、足場２０’はその長さに沿って複数の楕円形スロット１５を含む。各スロット１５の形状は、足場２０’が拡張構成になっている場合に、足場２０’の形状に影響を与える。スロット１５は、足場２０’の周で対称又は非対称でよい。アクチュエータ（図２には図示せず）が拡張すると、足場２０’は骨内で拡張する。幾つかの実施形態では、足場２０’及びアクチュエータ（図示せず）が個々の拡張構成へと動作すると、足場及びアクチュエータが海綿骨を圧縮する。
【００２３】
[0037]  足場２０’は、例えばカニューレとして使用可能な軸５０’と、着脱式に結合する。足場２０’が拡張すると、軸５０’が足場２０’から取り除かれ、足場２０’が骨内に残る。
【００２４】
[0038]  図３は、本発明のさらなる実施形態による骨足場２０”を含む医療器具１０”の斜視図である。足場２０”は、足場２０”の周に配置された複数の線２２を含む。幾つかの実施形態では、線２２は、例えばバルーンアクチュエータなどのアクチュエータによって椎骨の海綿骨内に拡張する。次に、線が海綿骨を切断し、海綿骨が取り除かれ、それによって医療器具１０”が生成した椎骨内の体積を変更するように、足場２０”を（例えば回転方向及び／又は横方向に）動作させることができる。
【００２５】
[0039]  図４から図６は、様々な構成の図２の医療器具１０’の側面図を示す。図４は、第一構成の医療器具１０’の側面図である。以上で検討したように、医療器具１０’は、椎骨などの骨に挿入する前は、第一構成である。幾つかの実施形態では、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０’は、骨に挿入する場合、足場２０’内に配置される。他の実施形態では、足場２０’を最初に骨に挿入し、次に選択的に拡張可能なアクチュエータ３０’を、軸５０’によって規定された通路を通して足場２０’の内部に挿入することができる。
【００２６】
[0040]  図５は、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０’が足場２０’内に配置された、第二構成の医療器具１０’の側面図である。選択的に拡張可能なアクチュエータ３０’が足場２０’を拡張すると、海綿骨内で医療器具１０’の周囲に配置された体積が規定される。幾つかの実施形態では、海綿骨がアクチュエータ３０’及び足場２０’によって圧縮される。
【００２７】
[0041]  図６は、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０’が足場２０’から取り除かれた後の第二構成の器具１０’の側面図である。選択的に拡張可能なアクチュエータ３０’が足場２０’から取り除かれると、軸５０’が足場２０’から取り除かれ、足場２０’が骨内にとどまる。
【００２８】
[0042]  軸５０’は、既知のコネクタによって足場２０’に着脱式に結合することができる。例えば、軸５０’はねじ式コネクタ、外れコネクタ、鍵と鍵穴接続などを使用して、足場２０’に結合することができる。足場２０’を骨内に配置し、拡張したら、軸５０’を足場２０’から取り除くことができれば、任意の適切な接続器具が妥当である。
【００２９】
[0043]  図７は、足場２０'''が第一構成になっている場合の、本発明の別の実施形態による足場２０'''の部分の側面図である。図８は、第二構成になっている図７に示した足場２０'''の部分の側面図である。幾つかの実施形態では、足場２０'''が上記で検討したようにアクチュエータ（図示せず）によって拡張すると、足場２０'''が図８に示す第二構成へと動作するように、足場２０'''に沿ってスリット２５が規定される。第二構成では、足場２０'''の隣接する部分の間に複数のギャップ２７が形成される。
【００３０】
[0044]  図７に示すように、各スリット２５の端部に開口１７が規定される。足場２０'''が第二構成へと動作する場合、足場２０'''は長さに沿って均一に拡張する。足場２０'''が長いほど、足場２０'''の作成に使用する材料の応力限界内で、直径の潜在的変化が大きくなる。例えば、材料が開口１７において３分解度を許容できる場合、足場２０'''が長くなると、同じ３分解度で直径の変化が大きくなる。
【００３１】
[0045]  代替構成（図示せず）では、複数の足場２０'''を相互に対して同心円状に（つまり入れ子状に）配向することができる。また、１つの足場２０'''のスリット１７が他の足場２０'''のスリット１７と位相がずれる（つまり完全には重ならない）ように、同心円状に配向された足場２０'''を相互に対して回転することができる。このような構成では、足場２０'''が拡張すると、ギャップ２７のサイズが集合的に減少し、足場の組合せ（つまり内部足場２０'''及び外部足場２０'''）の強度が上昇する。足場２０'''を所定の位置に溶接し、その相対位置を維持することができる。
【００３２】
[0046]  足場２０'''を同心円状に配向し、次に拡張すると、内部足場２０'''の部分が外側に拡張し、外部足場２０'''の部分は内側に潰れる。各足場２０'''の隣接部分は、残りの足場２０'''が外圧で潰れるのを実質的に阻止する。このような足場２０'''は、例えば形状記憶材料から形成することができ、これは潰れた構成で挿入され、椎体内に挿入された後に拡張する。
【００３３】
[0047]  図９から図１１は、集合的に第一潰れ構成（図１０参照）と第二拡張構成（図１１参照）の間で動作可能な第一部分２１０及び第二部分２２０を有する足場２００を含む医療器具１００を示す。第一部分２１０及び第二部分２２０は、物理的に別個である。第一部分２１０は、足場２００が第一構成になっている場合に、第二部分２２０と接触するように構成される。足場２００が第二構成へと動作すると、第一部分２１０は、図１１に示すように第二部分２２０から離間される。
【００３４】
[0048]  アクチュエータ１３０は、足場２００に着脱式に結合される。アクチュエータ１３０は、足場２００を第一構成から第二構成へと動作させるように構成される。スリーブ３００が足場２００の周囲に配置される。スリーブ３００は、足場２００の第一部分２１０を足場２００の第二部分２２０に向かって付勢させるように構成される。幾つかの実施形態では、スリーブは実質的に弾性である。アクチュエータ１３０の外側への圧力が十分であると、外側への圧力はスリーブ３００の弾性を克服することができる。スリーブ３００の特性は、起動すると、足場２００の第一部分２１０が足場２００の第二部分２２０と異なる率で拡張するように、変化してよい。つまり、足場２００は異方性の状態で拡張することができる。
【００３５】
[0049]  本発明の実施形態による医療器具５００が、図１２から図１４に図示されている。図１２は、第一構成の医療器具５００の側断面図である。図１３は、第二構成になっている、図１２に示したような医療器具５００の側断面図である。図１４は、第二構成になっている本発明の実施形態による医療器具５００の斜視図である。
【００３６】
[0050]  図１２から図１４に示すように、足場５２０は実質的に螺旋の形状を有する。図１２及び図１３に示すように、選択的に拡張可能なアクチュエータ５３０が第二構成へと動作すると、足場５２０のアクチュエータ５３０と接触する部分５２２のみが第二構成へと動作し、足場５２０のアクチュエータと接触していない部分５２４は、第二構成へと動作しない。
【００３７】
[0051]  足場５２０は、弾性変形又は塑性変形することができる。また、選択的に拡張可能なアクチュエータ５３０は、第二構成の足場５２０の形状が長さに沿って変化できるように、均一に拡張可能であるか、不均一に拡張可能であってよい。
【００３８】
結論
[0052]  本発明の様々な実施形態を以上で説明してきたが、これは例示によってのみ提示されており、制限的には提示されていないことを理解されたい。したがって、本発明の幅及び範囲は、上述した実施形態のいずれにも制限されず、請求の範囲及びその同等物によってのみ規定される。
【００３９】
[0053]  本発明を、その実施形態に関して特に図示し、説明してきたが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、形態及び細部を様々に変更できることが当業者には理解される。
【００４０】
[0054]  例えば、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０、３０’、１３０、５３０は、単一のバルーンを含むものとして説明されているが、代替実施形態では、足場内に複数の独立したアクチュエータを設けることができる。例えば、アクチュエータは、足場を等方性展開できるように、独立して起動される複数の室を含むことができる。
【００４１】
[0055]  足場は、特定の材料に言及せずに説明されているが、足場は、身体組織内に挿入し、組織の体積を変更するのに十分な任意の材料で作成することができる。例えば、足場はニチノール又はステンレス鋼で作成することができる。
【００４２】
[0056]  選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は、以上では別個の軸６０と結合するように説明されているが、代替実施形態では、アクチュエータ３０は、足場２０と同じ軸５０に結合することができる。このような構成では、軸５０を足場２０から分離し、取り除くと、アクチュエータ３０も取り除かれる。
【００４３】
[0057]  また、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は、主にバルーンタイプのアクチュエータとして説明されているが、選択的に拡張可能なアクチュエータ３０は、足場２０内から足場２０を拡張するように構成された任意のタイプの機械的アクチュエータでよい。例えば、アクチュエータは、足場２０と係合して、これを拡張構成へと動作させるように構成された、横方向に延在する突起を含む横方向に拡張可能な器具でよい。他の実施形態では、機械的アクチュエータによって、拡張可能な足場を、順行性運動より軸方向の逆行性運動に対して実質的に大きい抵抗を有するように付勢することができる。
【００４４】
[0058]  足場２０は、第一構成で実質的に円筒形であるように説明されているが、代替実施形態では、足場の周囲にある組織の体積を変化させるために拡張構成へと変形するのに十分な任意の形状を使用することができる。例えば、足場は三角形、六角形、八角形などでよい。
【００４５】
[0059]  足場を拡張した後にアクチュエータを取り除くことが開示されているが、代替実施形態では、アクチュエータは、足場内の所定の位置にとどまり、取り付け先の軸から切り離され、椎骨内で足場内にとどまることができる。幾つかの実施形態では、足場に隣接する椎骨内に生成された空洞に、骨充填剤材料を挿入することができる。
【００４６】
[0060]  以上の様々な実施形態に関して別個に説明されているが、開示された実施形態の特徴は、区別なく関連させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】[0006]  本発明の実施形態による医療器具の略断面図である。
【図２】[0007]  本発明の実施形態による骨足場の斜視図である。
【図３】[0008]  本発明の別の実施形態による骨足場の斜視図である。
【図４】[0009]  第一構成の本発明による医療器具の側面図である。
【図５】[0010]  足場内にアクチュエータが配置された第二構成の本発明による医療器具の側面図である。
【図６】[0011]  足場内にアクチュエータが配置されていない第二構成の本発明による医療器具の側面図である。
【図７】[0012]  第一構成の本発明の別の実施形態による足場の一部の側面図である。
【図８】[0013]  第二構成の図７に示した足場の部分の側面図である。
【図９】[0014]  本発明のさらなる実施形態による医療器具の斜視図である。
【図１０】[0015]  第一構成の図９に示した医療器具の一部の正面図である。
【図１１】[0016]  第二構成の図９に示した医療器具の一部の正面図である。
【図１２】[0017]  第一構成の本発明の実施形態による医療器具の側断面図である。
【図１３】[0018]  第二構成の本発明の実施形態による医療器具の側断面図である。
【図１４】[0019]  第二構成の本発明の実施形態による医療器具の斜視図である。
【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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【国際調査報告】
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