(57)【要約】切削ブレードを用いて、椎間空間に隣接した椎骨に切除部を切削するための器具、器具システムおよび方法を提供する。前進させて椎骨を切削するための切削ブレードが、支持構造体に装着される。停止機構も、支持構造体に装着され、切削ブレードの椎骨への動きを制限するような位置に、切削ブレードに対して移動し得る。一般に、試用インプラントを用いて、２つの切除部を隣接した椎骨に設けた後、動きを制限して切削を行う。
2008513123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎間空間に隣接した椎骨に切除部を切削するための器具であって、
切削ブレードと、
前進して椎骨を切削するための前記切削ブレードを装着する支持構造体と、
前記支持構造体に装着され、椎骨内への前記切削ブレードの移動を制限する位置まで前記切削ブレードに対して移動し得る停止機構と、
を備える器具。
【請求項２】
前記停止機構は、
前記切削ブレードを椎骨に向かってそれ以上移動させないような係合をする停止部材と、
前記切削ブレードに対して前記停止部材を移動させる調節機構と、
を含む請求項１に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項３】
前記切削ブレードは、前記支持構造体の遠位端に隣接して配置され、前記調節機構は、前記支持構造体の近位端に隣接して配置される請求項２に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項４】
前記調節機構は、椎骨を切削するために前記切削ブレードを移動させるように衝撃が与えられる衝撃面をさらに含む請求項２に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項５】
前記調節機構は、前記停止部材が前記切削ブレードに対して移動した距離が見えるようにする参照機構を含む請求項２に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項６】
前記支持構造体は、椎骨に隣接して配置された試用インプラントから延びる長い軸であり、
前記停止機構は、前記軸に摺動式に装着される停止用シャンクを含み、
前記切削ブレードは、切削用シャンクを含み、当該切削用シャンクも、前記軸に摺動式に装着され、前記停止用シャンクに対して摺動式に装着され、
前記調節機構は、前記切削用シャンクに対して前記停止用シャンクを移動させる請求項２に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項７】
前記停止部材は、前記停止用シャンクの正面端部に設けられ、前記切削ブレードによる切削を制限するように試用インプラントと係合する請求項６に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項８】
前記切削用シャンクおよび停止用シャンクの一方は、基準マークを含み、
前記切削用シャンクおよび切削用シャンクの他方の１つは、骨の切削を開始するために前記切削ブレードを前方に配置したとき、前記基準マークに隣接して配置される基準目盛を含み、その結果、前記切削ブレードに対する前記停止部材の長手方向の位置、よって、前記停止部材により制限される切削距離が、前記基準マークおよび前記基準目盛を用いて調節され得る請求項７に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項９】
前記調節機構は、前記切削用シャンクと前記停止用シャンクとの、ねじ切りされた相互連結部を含み、前記ねじ切りされた相互連結部は、前記切削用シャンクおよび停止用シャンクの一方の雄ねじ部と、前記切削用シャンクおよび停止用シャンクの他方の嵌合用の雌ねじ部とを含み、これにより、前記雄ねじ部および雌ねじ部の一方の回転が、前記停止部材に対して前記雄ねじ部および雌ねじ部の他方を移動させ、したがって、前記切削ブレードに対する前記停止部材の位置を、よって前記所定の切削距離を調節することに役立つ請求項７に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項１０】
前記切削用シャンクは、背面端部に隣接したケージを含み、前記ケージの後面は、衝撃部を構成し、
前記調節機構は、回転部材を含み、当該回転部材は、回転はするが軸方向には移動しないように前記ケージ内に配置され、また、前記ケージの外側に延び、よって外側で作動し得る部分を有し、
前記回転部材の回転によって前記停止用シャンクが軸方向に移動するように、前記回転部材は、前記雄ねじ部または雌ねじ部の一方を含み、前記停止用シャンクは、前記雄ねじ部および雌ねじ部の他方を含む請求項９に記載の切除部を切削するための器具。
【請求項１１】
椎間空間に隣接した第１の椎骨に切除部を切削するための器具システムであって、
前記第１の椎骨と第２の椎骨との間の前記椎間空間内に配置される試用インプラントと、
前記試用インプラントと係合しそこから後方に延びて、前記試用インプラントを前記空間内に保持するための保持軸と、
前記軸に沿って移動するように装着された切削部材と、
前記保持軸に沿って移動するように装着され、前記試用インプラントと接触することにより椎骨内への前記切削ブレードの移動を制限するような位置まで、前記切削ブレードに対して移動し得る停止機構と、
を備える器具システム。
【請求項１２】
前記停止機構は、
前記切削ブレードが椎骨に向かってそれ以上移動しないように、前記試用インプラントと係合する停止部材と、
前記切削ブレードに対して前記停止部材を移動させる調節機構と、
を含む請求項１１に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１３】
前記切削ブレードおよび停止部材は、前記軸の遠位端に隣接して配置され、
前記調節機構は、前記軸の近位端に隣接して配置される請求項１２に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１４】
前記調節機構は、椎骨を切削するために前記切削ブレードを移動させるように衝撃を与えられる衝撃面をさらに含む請求項１３に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１５】
前記調節機構は、前記停止部材が前記切削ブレードに対して移動した距離が見えるようにする参照機構を含む請求項１４に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１６】
前記停止機構は、前記軸周りに摺動式に装着される停止用シャンクを含み、
前記切削ブレードは、前記軸周りに摺動式に装着され、管に対して摺動式に装着される切削用シャンクを含み、
前記調節機構は、前記切削用シャンクに対して前記停止用シャンクを移動させる請求項１５に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１７】
前記参照機構は、
前記切削用シャンクおよび前記停止用シャンクの一方に配置された基準マークと、
前記基準マークに隣接して配置され、前記切削用シャンクおよび前記切削用シャンクの他方の１つに配置された基準目盛と、
を含み、
それらにより、骨の切削を開始するために前記切削ブレードを前方に配置したとき、前記切削ブレードに対する前記停止部材の長手方向の位置、よって、停止部材により制限される切削距離が、前記基準マークおよび前記基準目盛を用いて調節され得る請求項１６に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１８】
前記調節機構は、前記切削用シャンクと前記停止用シャンクとの、ねじ切りされた相互連結部を含み、前記ねじ切りされた相互連結部は、前記切削用シャンクおよび停止用シャンクの一方の雄ねじ部と、前記切削用シャンクおよび停止用シャンクの他方の嵌合用の雌ねじ部と、を含み、これにより、前記雄ねじ部および雌ねじ部の一方の回転が、前記雄ねじ部および雌ねじ部の一方に対して前記雄ねじ部および雌ねじ部の他方を動かし、したがって、前記切削ブレードに対する前記停止部材の位置を、よって切削距離を調節することに役立つ請求項１７に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項１９】
前記切削用シャンクは、切削用管と、当該切削用管の背面端部に隣接したケージとを含み、前記ケージの後面は、前記衝撃部を構成し、
前記停止用シャンクは、停止用管を含み、
前記停止用管および切削用管の一方は、前記停止用管および前記切削用管の他方内に同軸に受け入れられ、
前記停止用管および切削用管の他方内に同軸に受け入れられた前記停止用管および切削用管の一方は、内部に前記軸を同軸に受け入れ、
前記調節機構は、回転するが軸方向に移動はしないように前記ケージ内に配置された回転部材を含み、当該回転部材は、前記ケージの外側に延び、外側において作動し得る面の部分を有し、
前記回転部材の回転によって、前記停止用管が前記切削用管に対して軸方向に移動するように、前記回転部材は、前記雄ねじ部または雌ねじ部の一方を含み、前記停止用管は、前記雄ねじ部および雌ねじ部の他方を含む請求項１８に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項２０】
前記切削用管は、外側の面に対向した平面部を有する軸部分を含み、
前記切削用管は、前記切削ブレードのチゼルを有し、当該チゼルは、前記切削用管の正面端部の上部から前方に延び、
前記停止用管は、前記停止用管の正面端部の下部から前方に延びる前記停止部材を有し、
前記停止部材の横方向の最大寸法は、前記切削用管の横方向の最大寸法ほど大きくない請求項１９に記載の切除部を切削するための器具システム。
【請求項２１】
椎間空間に隣接した椎骨の切除部を延長する方法であって、
切削ブレードを支持構造体に沿って前記切除部内に移動させるステップと、
前記切除部内への前記切削ブレードのそれ以上の移動を制限し得るように、停止構造体が前記切削ブレードに対して移動する位置を調節するステップと、
前記切削ブレードで椎骨を、前記停止構造体の位置により許容される範囲さらに切削するステップと、
を含む方法。
【請求項２２】
前記調節ステップは、前記切削ブレードを椎骨と係合させながら行う請求項２１に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２３】
前記調節ステップは、前記切削ブレードを椎骨から遠くに離して置いたまま行う請求項２１に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２４】
前記第１の切除部を試用インプラントに隣接して配置し、前記試用インプラントを前記第１の椎骨と第２の椎骨との間の椎間空間内に提供し、前記試用インプラントに、後方へ延びる保持軸を具え、当該保持軸は前記支持構造体であり、
前記移動ステップは、
前記第１の椎骨に第１の切除部を切削し、前記第２の椎骨に第２の切除部を切削する第１のステップと、
前記第１の切削用具を前記軸から取り外すステップと、
前記第１の切除部内に受け入れられる単一のチゼルを有する第２の切削用具を前記軸に配置するステップと、
前記第１の切除部内の奥まで前記単一のチゼルを挿入するステップと、
を含み、
前記第１の切削ステップは、
ａ）前記第１および第２の切除部を同時に切削するために第１および第２のチゼルを第１の切削用具に設けるステップと、
ｂ）前記第１および第２の切除部に対する前記切削が所定の深さ行われるまで、前記第１の切削用具を前記軸に沿って前進させるステップと、
を含み、
前記調節ステップは、前記第２の切削用具において前記停止構造体の調節可能な停止部を、前記単一のチゼルの先端から所定の補正距離離すように調節するステップを含み、前記所定の補正距離は、延長予定の前記所定の深さの距離と等しく、
前記追加の切削ステップは、前記第１の切除部の深さを前記所定の深さの距離延長するために、前記調節可能な停止部が前記試用インプラントの隣接面と接するまで前記第２の切削用具を前進させるステップを含む請求項２１に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２５】
前記調節ステップは、前記単一のチゼルの挿入ステップの後に行われ、さらに、
前記前進ステップの前に前記所定の距離に適合させるために、前記試用インプラントから前記調節可能な停止部までの距離を調節するステップを含む請求項２４に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２６】
前記距離調節ステップは、前記チゼルおよび第１の椎骨を積極的に観察するステップを含む請求項２５に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２７】
前記距離調節ステップは、
前記調節可能な停止部が前記試用インプラントと係合するまで、前記調節可能な停止部を調節するステップと、
前記第２の切削用具または調節可能な停止部の一方に接合された前記基準目盛に対して、前記第２の切削用具または調節可能な停止部の他方に接合された基準マークを、前記所定の距離と等しい基準距離移動するステップと、
を含む、請求項２６に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２８】
前記調節ステップは、前記単一のチゼルの挿入ステップの前に行われ、さらに、
前記所定の距離を視認するステップと、
前記第１のチゼルの切削深さに前記所定の距離を足して適合させるように、前記単一のチゼルの先端から前記調節可能な停止部までの距離を調節するステップと、を含む請求項２４に記載の切除部を延長する方法。
【請求項２９】
前記前進ステップの後、前記第１の切除部を延長した深さが十分か否かを視認するステップと、
前記第１の切除部を延長した深さが不十分であると判断した場合、
前記試用インプラントの隣接面から十分な補正距離を離すために、前記第２の切削用具において前記調節可能な停止部の二度目の調節を行うステップと、
前記第１の切除部の深さの二度目の延長を行うために、前記調節可能な停止部が前記試用インプラントの隣接面に再度接するまで、前記第２の切削用具の二度目の前進を行うステップと、
をさらに含む請求項２８に記載の切除部を延長する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、椎間インプラントに関し、特に、人工椎間板インプラント（以下で単にインプラントと言う場合あり）を受け入れる椎間空間を形成するための、新規で改良された器具および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
隣接した椎骨同士の間の椎間板を完全に除去する必要があるとき、通常の処置では、隣接した椎骨同士を癒合させる。ごく最近、椎間板置換、すなわち、椎間板置換術の分野において重要な開発が行われた。椎間板置換術には、人工椎間板インプラントを、隣接した椎骨同士の間の椎間空間内に挿入することが含まれ、それにより、隣接した椎骨が、限定された範囲で相互に自在動し得る。
【０００３】
人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための器具が、今までにいくつか開発されてきた。これらの器具は、一組の別のサイズの複数の試用インプラントを含み、適切な大きさの試用インプラントが決まるまで、それらを別々に、除去が行われた椎間空間内に挿入し、それにより、実際に挿入するインプラントの大きさを決定する。試用インプラントは、ピンの形態の固定型止め部材を具え得、この止め部材は、試用インプラントの後端に固定され、椎骨と係合して試用インプラントの椎間空間内への移動を制限するように垂直に延びる。いくつかのインプラントは、起立したキールを有し、当該起立したキールには、これらの起立したキールを受け入れるための切除部または溝穴を、隣接した椎間空間の椎骨に形成する必要がある。これらの切除部を形成するための既知の一構成は、チゼル部を装着し得るチゼルであって、チゼル部は、選択した試用インプラントの上および底の案内用スロットに沿って可動で、隣接した椎骨に切削を行って２つの切除部を形成する。
【０００４】
既知の１つの人工椎間板インプラントが、２００１年１月１１日公開の国際公開第ＷＯ０１／０１８９３号パンフレットに示されており、また、同人工椎間板インプラントを挿入するための器具が、２００１年３月２２日公開の国際公開第ＷＯ０１／１９２９５号パンフレットに示されている。人工椎間板インプラントおよびそれに関連する装置の別の開示が、２００３年４月２８日出願の米国特許出願第１０／４２３，８７９号明細書に含まれている。これらの３つの参照文献の教示は、参照することによりここに組み込まれる。
【０００５】
これらの既知の器具および方法は、当該技術における実質的な改良に相当するが、人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための器具および方法の分野における改良が、引き続き求められている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、特に、試用インプラントを挟んで対向した側に位置する、対向した（対になった）第１および第２の切除部を椎骨に設けるために試用インプラントに関連して切削用具を使用した場合、人工椎間板インプラントを受け入れるための椎間空間を形成するための、新規で改良された器具と関連の方法とを提供することである。このように対になった切除部を形成したとき、通常、これらの切除部の幅、高さ、深さ（長さ）は実質的に同一である。しかしながら、ある場所では、１つの切除部の深さを他の切除部の深さと相違させることが望ましい場合がある。
【０００７】
特に腰椎および頸椎を含めて脊椎に沿ったどの場所に椎間空間を形成するために、本発明の器具を使用してよい。しかしながら、頸椎は、腰椎の椎骨に対して非常に小さいので、すなわち、腰椎の椎骨の面積の約２０％なので、頸椎用には、ある器具よりも他の器具の方が好ましい場合がある。
【０００８】
試用インプラントと椎間インプラントとは、通常、患者の前方から患者の後方に動かして挿入するが、インプラントを横方向にまたは斜めに、すなわち側方から、挿入するように、インプラント、器具および方法を設計し配置してもよいことが理解され、この場合、キールは、インプラント上においてこのように横方向に動くように方向付けられることになり、隣接した椎骨の切除部が、横方向の側部に向かって開かれて、キールを受け入れることになる。患者の人体に関して混乱を避けるために、器具および方法自体に関する、より平易な用語に関して本発明を説明する。例えば、本発明を説明する際に、「正面」または「前方」という用語は、椎骨の方を向いている本器具の部分、または椎骨へ近づく方向に動いている本器具の部分を意味し、また、「背面」、「後」、「後方」という用語は、椎骨から最も遠い本器具の端、または椎骨から遠ざかりつつある本器具の端のことである。さらに、本願では、「上」または「下」、あるいは「最も上の」または「最も下の」という用語、すなわち椎間インプラントまたは本器具の方向、あるいはそれと関連する本方法を説明する他の種々の用語は、説明の都合上使用されるものに過ぎず、どんな限定も示唆しないものと理解される。さらに詳細には、上部に関して本願に記載されるインプラントの部分、本器具および／または本方法は、実際、患者の椎骨内に前方向部または後方向部として、２つの部分の他方を反対側の部分にして配置し得る。
【０００９】
よって、本発明の目的は、人工椎間板インプラントを受け入れるための椎間空間を形成するための、新規で改良された器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の器具および方法は、上部および下部を有する人工椎間板インプラントを最大限埋め込むことに、特に適しており、当該技術では周知のように、上部の上面および下部の下面が、隣接した椎骨の面と係合して、限定された範囲で相互に自在動する。本発明のこれらの器具および方法は、インプラントが、椎骨との係合面から、隣接した椎骨に形成された溝穴または切除部に延びるキールを有する場合に、特に使用するためのものである。
【００１１】
本発明の第１の態様によれば、溝穴または切除部を椎骨に切削するための、またはすでに形成済みの切除部を長くするための器具、器具システムおよび方法が、提供される。
【００１２】
本発明の例示的な実施形態によれば、すでに形成済みの切除部をさらに切削するための、または試用インプラントに隣接して位置する第１の椎骨内に最初に切除部を切削するための器具または器具システムが、提供される。第１の椎骨と第２の椎骨との間の椎間空間内に試用インプラントを配置し、当該試用インプラントは、試用インプラントを椎間空間内に保持するための保持装置を有する。保持装置は、試用インプラントと係合し、そこから後方へ延びる軸を含む。次に、１つの切除部を作り出すまたは長くするための切削用具を有する本発明に係る切削器具が、提供される。この切削器具はまた、停止部を含み、当該停止部は、切削用具の前進を制限する。この停止部の位置は、切削用具の切削深さ、よって、切除部の長さすなわち延長予定の長さを調節するように調節可能である。
【００１３】
本発明によれば、試用インプラントに隣接して位置する第１の椎骨に切削される第１の切除部の深さを所定の距離延長するための方法が、開示される。この方法では、まず、第１の切除部を第１の椎骨に切削して、それから第２の切除部を第２の椎骨に切削する。これは、第１および第２の切除部を同時に切削する第１および第２のチゼル部を有する第１の切削用具を使用して、行う。次に、軸から第１の切削用具を取り外した後、第２の切削用具を軸に配置する。この第２の切削用具は、第１の切除部（延長予定の切除部）の奥まで受け入れられる単一のチゼル部を有する。次に、または予め、第２の切削用具上の調節可能な停止部を、試用インプラントの隣接面から所定の補正距離離して（換言すると、チゼル部の先端から遠ざけて）調節し、この所定の補正距離は、所定の距離延長する予定の所望の深さと等しい。次に、第２の切削用具を、調節可能な停止部が試用インプラントの隣接する面と接するまで前方に前進させて、このように前方に前進させることによって、椎骨が切削され、よって、第１の切除部が所定の距離深くなる。その後、軸から第２の切削用具を取り外す。
【００１４】
したがって、特に、人工椎間板インプラントのキールを受け入れる第１の切除部を、人工椎間板インプラントの対向したキール用の第２の切除部よりも長くする必要がある場合に、人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための、新規で改良された器具を提供することが、本発明の目的である。
【００１５】
特に、人工椎間板インプラントのキールを受け入れる第１の切除部を、人工椎間板インプラントの対向したキール用の第２の切除部より長くする必要がある場合に、人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための、新規で改良された方法を提供することが、本発明の別の目的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のこれらおよび他の目的は、添付の図面とともに、以下の詳細な説明から明らかだろう。
【００１７】
ここで、例として添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。
【００１８】
最初に、本明細書に記載する器具および方法は、椎間空間を形成し次に広範囲の人工椎間板インプラントを挿入することに適切であることに留意する。本明細書に記載の器具および方法は、起立したキールを受け入れる切除部を形成するという概念を含むが、これらの器具および方法は、このようなキールを有するどんな人工インプラントを試用する場合でも、空間を作り出すことに適合し得ることが、理解されるだろう。
【００１９】
ここで、図面全体にわたって同様の部材を同様の番号で示した図面を参照すると、現在のところ好ましい本発明の器具１０が、図１〜図４に示されている。図４において最もよく分かるように、器具１０は、器具システム１２の一部分であって、器具システム１２は、第１の椎骨１６と第２の椎骨１８との間に位置する椎間空間１４を形成するために使用されることが一般的である。最初の椎間空間１４の形成は、当該技術において既知の多くの器具のどれかで行い、この形成は、試用インプラント２４の案内により二叉のチゼル器具が椎骨１６および１８に同一の２つの切除部２０および２２を作り出すと終わるのが一般的である。切除部２０は、内部に受け入れられる器具１０のチゼル部の側面の輪郭と同一なので、切除部２０は、チゼル部との間隙がなく図４に示されていることが、理解されるだろう。望ましい場合、椎骨１６または１８のいずれかに単一の切除部を最初に設け、次いで望ましい場合、他の切除部を別の深さにしてかつ後に明らかになる方法で設けるために、器具１０を使用してよいことも理解されるだろう。
【００２０】
図４に示した（インプラント２４の案内用の面に対して）角度をつけた切除部２０の代わりとして、図５に示すように、最初の切除部２０Ａ（および図示していない、対向した側の同様の切除部）は、インプラント２４と平行であり得ることが、さらに一般的である。この場合、概略を図示したように、器具１０により、例えば切除部２４Ｂの長さまで延長されるのは、図４の実施形態におけるのと同じ切除部２０Ａの高さではなく、全長だけである。望ましい場合、当然だが、切除部２０Ａを長く高くするために、図４に示すチゼルを切除部２０Ａに使用し得る。
【００２１】
当該技術において知られているように、試用インプラント２４は、保持装置２６を含み、当該保持装置２６には、軸２８が、試用インプラント２４にろう付けされ（またはその代わりに螺合式に受け入れられ）そこから後方に延びる。保持装置２６を使用して、除去が行われた椎間空間１４内に試用インプラント２４を挿入し、この挿入は、ここに示すように試用インプラント２４の１つの側面側に取り付けられたインプラント止め部３０が骨１６および１８と接触する位置まで行う。軸２８は、試用インプラント２４の所定の場所内への挿入を促進する取っ手２９を遠位端に有しており、（後述するように）試用インプラント２４を必要とする残りの処置の邪魔にならないように、この取っ手を軸２８から取り外すと好都合である。よって、インプラント止め部３０が果たす機能は、当業者にはよく分かるように、二叉のチゼル器具を軸２８に沿って前方に移動させて二叉のチゼル器具により同一の切除部２０および２２を切削するときに、試用インプラント２４を椎間空間１４内に適切に配置しこの位置に維持することである。試用インプラント２４の上側に沿って（また一般には同様に二叉のチゼル器具を使用する場所において底側に沿って）配置されているのは、溝３２であり、当該溝３２内を、器具１０のチゼル接合部分が、摺動式に案内され、その間、二叉のチゼル器具を軸２８に沿って前進させるにつれて骨１６が切削される。
【００２２】
図１〜図３に最もよく示されているように、本発明の器具１０は、長い切削用シャンク４２を有する切削用具４０を含む。切削用シャンク４２は、正面端部４４と、側方に延びるフランジ４８が配置された後端部４６とを含む。切削用シャンク４２は、中空で一般には円筒形の管であることが好ましい。フランジ４８から前方において、切削用シャンク４２には、図示したように相互に反対の側面側に、平面部５０Ａおよび５０Ｂが設けられている。平面部５０Ａおよび５０Ｂを用いることによって、（図示していないが当該技術においては既知の）同様の形状の溝が形成された（Ｕ字状の）ハンマーを切削用シャンク４２の周りに容易に配置して、望ましい場合、フランジ４８に対して軸方向後方に衝撃を与えて、切削用具４０を後方へ椎骨１６および１８から離すことができる。ハンマーの溝が切削用シャンク４２の直径より大きい場合（切削用シャンク４２がその長さにわたって円形となるように）平面部５０Ａおよび５０Ｂを省略してよいことが理解されるだろう。
【００２３】
切削用シャンク４２の正面端部４４に設けるのは、チゼル５２であり、当該チゼル５２は、切削用シャンク４２に、銀ろう付けまたは同様の方法で接合面を接合することにより取り付けられる。チゼル５２は、正面端部４４の上部から前方に延びるように配置されたブレード部５４を含む。図１に最もよく示されているように、チゼル５２は、平面部５５Ａおよび５５Ｂを含み、当該平面部５５Ａおよび５５Ｂは、平面部５０Ａおよび５０Ｂを含む切削用シャンク４２の軸方向の（または正面からの）輪郭が、平面部５５Ａおよび５５Ｂを含むチゼル５２の輪郭とほぼ同じになるように、切削用シャンク４２の平面部５０Ａおよび５０Ｂと接合して一直線上に並べられる。チゼル５２が切削用シャンク４２の軸方向の輪郭の底半分に垂直方向に延びない（すなわち、チゼル５２が、切削用シャンク４２の軸方向の輪郭の上半分内に配置される）ように、また、チゼル５２が切削用シャンク４２の断面の輪郭を超えて横方向に延びないように、チゼル５２が構成されることが、理解されるだろう。
【００２４】
チゼル５２は、下方ガイド部５６を有し、当該下ガイド部５６は、先行技術の二叉のチゼル器具について上に述べたのと同様の方法で、試用インプラント２４の上部に沿って案内しながら摺動させるための溝３２内に受け入れられる。チゼル４２のブレード部５４は、先端５８と、ブレード部５４に沿った孔または穿孔６０とを含み、当該孔または穿孔６０内に、（後述するように）切削動作時に切削用シャンク４２を前後に動かすにつれて、切除される小さな骨または同様のものを、ブレード部５４の切削動作の邪魔にならないように集め得る。正面端部４４において切削用シャンク４２をこのような形態にすることで、チゼル５２を含む正面端部４４は、（チゼル５２が上向きか下向きかに拘わらず）容易に試用インプラント２４の止め部３０のそばを通ってうまく収まる。
【００２５】
切削用シャンク４２の後端部４６に設けられているのは、ケージ６２として形成された衝撃部である。ケージ６２は、ピン６４を介して後端部４６に固定状態に取り付けられ、ピン６４は、ここに図示するようにケージ６２および後端部４６の結合用の孔にぴったり受け入れられる。ケージ６２が後端部４６に固定されると、ケージ６２の前部が、フランジ４８と係合して、ケージ６２の後部が比較的平坦な打撃面として機能する。この後部に、適切なハンマーまたは同様のものを打ち付けて、切削用シャンク４２を、よってチゼル５２を前進させて、椎骨１６に切除を行う。
【００２６】
切削用シャンク４２の平面部５０Ａに沿うが後端部４６に接近せずに配置されているのが、窓孔６６であって、当該窓孔６６は、切削用シャンク４２の内側の中空部分へ延びている。窓孔６６の場所の切削用シャンク４２の円周方向周りには、基準目盛６８がある。目盛６８は、切削用シャンク４２の周りに均等な間隔をあけて連続して配置した同心の印または刻み目により形成され、望ましい場合、ミリメートルまたは同様の単位の間隔をあけるのが好都合である。
【００２７】
切削器具１０はまた、停止部７０を含み、当該停止部は、チゼル５２で切削している間切削用具４０の前進を制限することに役立つ。停止部７０は、正面端部７４および後端部７６を有する停止用シャンク７２を含む。停止用シャンク７２は、中空で概ね円筒形の管であることが好ましく、軸２８に対する停止用シャンク７２の摺動が滑らかで精確になるように、殆ど遊びがなく、その内径は、保持装置２６の軸２８に摺動式に受け取られるような内径である。さらに、停止用シャンク７２の外径または寸法は、停止用シャンク７２に対する切削用シャンク４２の摺動が滑らかで精確になり、よって、切削用シャンク４２が同様に軸２８に対して摺動するように、殆ど遊びがなく、停止用シャンク７２に摺動式に受け取られるような大きさである。ここに示すように、停止用シャンク７２は、２つの部品を接合面で銀ろう付けして形成すると好都合である。
【００２８】
図１に最もよく示されているように、正面端部７４は、停止部材７８を含み、当該停止部材７８は、正面端部７４の下部から前方に延びるような形状であり、停止面８０で終わる。停止部材７８は、すぐ上にあるチゼル５２の輪郭に適合する縦断面であって、その結果、チゼル５２と同様、停止部材７８も、試用インプラント２４の止め部３０のそばを通って移動し得る。次に説明するように、停止部材７８が止め部３０のそばを通って移動すると、停止面８０は、図４に示すように、試用インプラント２４に係合し試用インプラント２４を押す。止め部３０のそばを通って移動するように特定の平坦な形状の停止部材７８を示しているが、必要に応じて、停止部材７８を引き続き停止用シャンク７２の円筒形状にし得る。停止部７０はまた、後端部７６に隣接した停止用シャンク７２の外側の面に基準マーク８２を含む。基準マーク８２は、切削用シャンク４２の窓孔６６から見えるように配置され設計され、また、窓孔６６に隣接した基準目盛６８と関連して使用され、その方法を後述する。
【００２９】
切削器具１０は、調節機構９０をさらに含み、当該調節機構９０は、切削用具４０に対して停止部材７８を調節し得るように連結するように用いられ、これにより、チゼル５２の先端５８に対する停止部材７８の長手方向の位置が、同様に調節され得る。したがって、適切に調節することによって、停止部材７８の停止面８０が試用インプラント２４と係合したとき、先端５８が骨１６に所定のまた所望の距離切削を行ったかを判断し得る。後述するように切削の所定の距離および長さを測定することに、窓孔６６から見える、基準目盛６８に対する基準マーク８２を使用し得ることが理解されるだろう。
【００３０】
この好ましい実施形態では、調節機構９０は、切削用シャンク４２と停止用シャンク７２との、ねじ切りされた相互連結部を含み、一方のねじ切りされた連結部を他方のねじ切りされた連結部に対して相対的に回転させることによって、切削用シャンク４２が停止用シャンク７２に対して移動する。特に、停止用シャンク７２は、後端部７６に外側または雄ねじ部９２を含み、また、切削用シャンク４２は、雄ねじ部９２を嵌合式に受け入れる内側または雌ねじ部９６を有する反力ボルト９４を含む。反力ボルト９４は、ヘッド９８を含み、当該ヘッド９８は、雄ねじ部９２と雌ねじ部９６とを相対的に動かすように、隣接したケージ６２の開口部の内側の端に回転式に当接する。さらに、反力ボルト９６を外側シェルまたは回転部材１０２内に押し込み、次に、固定用ピン１００により、反力ボルト９６が回転して外側シェル１０２内に進むことを積極的に妨げる。シェル１０２は、反力ボルト９６がシェル１０２との係合によりケージ６２内において容易に回転するように、ケージ６２を超えて径方向外側に延びる。雄ねじおよび雌ねじの位置を逆にしても、同じように作動することが理解されるだろう。
【００３１】
調節機構９０は、位置調節手段１０４も含み、当該位置調節手段１０４は、停止用シャンク７２がシェル１０２および反力ボルト９６とともに回転するのを妨げること、および切削用シャンク４２を停止用シャンク７２に対して円周方向に並べ、よって、使用時に停止部７０を適切な位置関係に維持することを目的とする。位置調節手段１０４は、軸方向のスロット１０６を含み、当該軸方向のスロット１０６は、ピン１０８とともに、停止用シャンク７２の後端部７６に隣接して（または望ましい場合停止用シャンク７２に沿ったどの場所にも）設けられ、ピン１０８は、切削用シャンク４２に固定され、軸方向のスロット１０６内に摺動式に受け入れられる。シェル１０２の回転（よって雄ねじ部９６の回転）によって、切削用シャンク４２に対して、よってチゼル５２の先端５８に対して、停止用シャンク７２の軸方向の位置、よって停止面８０の軸方向の位置が調節されることが、理解されるだろう。
【００３２】
手術時に、器具１０は、以下の方法で使用し、器具システム１２は、以下のように機能する。まず、（当該技術において周知のように）椎間空間１４を適切に形成した後、試用インプラント２４を内部に挿入する。保持装置２６により、特に、そこから後方に延び使用者が手にし得る軸２８を操作することにより、試用インプラント２４を適切に配置する。一般には、椎骨１６および１８内への切除部の望ましい所定の長さによって、使用者が二叉または二重チゼル切除式のチゼル装置（図示せず）を選択する。この二重チゼル装置を、使用者が、各チゼル部分の対応の案内用の部分を試用インプラント２４の対応の案内用の溝３２の中に配置することにより、軸２８に配置し、試用インプラント２４上に前進させる。二重チゼル装置を正面から後に（衝撃により）移動させるにつれて、２つの対向した切除部が、隣接した椎骨１６および１８に形成される。二重チゼル装置は、チゼル部分同士の間に中央橋形結合部分を有しており、その結果、切除部の切削は、二重チゼル装置の中央部分が試用インプラント２４と係合するまで続けられ、その時点で、図４に示すように、２つの対向した望ましい長さの切除部２０および２２が、椎骨１６および１８に形成される。次に、軸２８の周りから二重チゼル装置を取り外し、一般には、次に、永久の、また対応のサイズの人工インプラントを埋め込む。
【００３３】
上の処置は、殆どの場合満足のいくものだったが、脊柱前彎の角度または後方すべりの程度が大きい場合などのある場合には、二重チゼルにより形成した切除部の一方が、短すぎる（永久インプラントのキールには深さが不十分である）場合がある。このような場合、一方の切除部のみ延長する必要がある。本明細書では、それを、図４に上の切除部２０として、または図５に上の切除部２０Ａとして示している。したがって、切削器具１０を使用して、器具１０で切削する前に透視検査などによって前もって決定した量だけ上の切除部２０を延長する。
【００３４】
切除部２０に必要な追加の長さを決定するために、二重チゼル装置を所定の位置にしたままで切除部２０を見て、次に、切除部２０を、例えば２ｍｍだけ、延長する必要があることを判断し得る。あるいは、二重チゼルを取り外した後切除部２０を見て、このように決定する。したがって、切削位置以外の場所（患者の体外、または椎骨１６から離れた軸２８の位置）に器具１０を置いて、シェル１０２および基準マーク８２を用いて、二重チゼルの中央橋形結合部分から対応の先端５８までの隔たりよりも、さらに２ｍｍ、先端から遠く（すなわち、所定の距離プラス二重チゼルの切削予定深さに）なるように停止面８０を調節し得る。停止面８０のこのような調節は、二重チゼル自体（または上のチゼル部分と橋形部分）に関連して行い得る。したがって、すでに切除した部分の長さへのガイドとして二重チゼルを使用する場合、先端から橋形部分までの距離を直接比較または測定する。基準マーク８２および基準目盛６８を使用して、これ以上測定を行わずに、望ましい場合、切除部の追加の長さを正確に調節してもよい。
【００３５】
使用できるときは、その代わりに、また好ましいことだが、器具１０を軸２８に沿って、ブレード部５４が上の切除部２０の奥に達するまで移動させ、次に、使用者は、切除部２０をさらにどの程度（例えば、２ｍｍ）延長すべきかを放射性Ｘ線透視検査を用いて判断し得る。次に、これに伴って、望ましい場合基準マーク８２および基準目盛６８に注意してシェル１０２を用いて停止面８０を調節する。当然ながら、使用者は、放射性Ｘ線透視検査を用いて所定位置のブレード部５４を単に見て、十分と思える量だけ（例えば、２ｍｍ）、停止面８０を試用インプラント２４から（よってチゼル先端５８から遠ざけて）後退させる。
【００３６】
一旦、停止面８０を望ましいように配置し器具１０を所定の位置にすると、適切なハンマーなどによりケージ６２の衝撃面に衝撃を与えて、切削用シャンク４２を前進させ、停止面８０が試用インプラント２４と係合するまで椎骨１６を切削する。この時点で、チゼル５２をこれ以上前進させることはできず、したがって、図４に点線で示した、延長した切除部２０’により示した量など、前もって決めた分切除部２０を延長するのに十分な量チゼル５２を前に押しやる。
【００３７】
上述のように、さらに一般的な場合、二重チゼルにより設けた切除部の切削深さを延長することが望まれるだけであり、これを図５に示している。したがって、チゼル５２で切削深さを切除部２０Ａから切除部２０Ｂへ延長するために、チゼル５２Ａのブレード部５４Ａを上記と同様に使用する。しかしながら、ブレード部５４Ａの上部はインプラント２４と平行なので、一緒に器具１０を使用しても、さらに高くする切削は行われず、さらに長くする切削が行われるだけである。
【００３８】
切削済みの切除部を、反対側の椎骨の同様の切除部と一緒に長くするための応用とともに、まず本発明を上に述べてきたが、試用インプラントとともに器具１０を使用して、試用インプラントの一方の側の一方の椎骨に所定の長さの第１の切除部を形成し、次に、器具１０の位置を逆にすることにより、器具１０で、反対側の椎骨に別のまたは同じ所定の長さの第２の切除部を形成してもよいことが理解されるだろう。
【００３９】
望ましい場合、ケージ６２と関連して適切なボールプランジャまたは他の触覚式または視覚式の機構を使用して、ケージ６２が、１０分の１ミリメートルなどある量回転したことを、使用者に常時表示し得ることも理解されるだろう。これによって、望ましい場合停止部材７８の停止面８０を移動させるために、ケージ６２をどの程度回転させるべきかを判断しやすくなる。
【００４０】
停止用シャンク７２が切削用シャンク４２内の軸２８周りにあるという配置を、逆に、切削用シャンク４２が停止用シャンク７２内の軸２８周りにあるという配置にし得ることがさらに理解されるだろう。
【００４１】
好ましい実施形態に関して本発明をかなり詳細に述べてきたが、当業者に明らかな多数の変更および変形を本発明に行い得ることが明らかだろう。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の切削器具の拡大した正面、上面、左側からの斜視図である。
【図２】図１に示す切削器具の左側面図である。
【図３】図１に示す切削器具の平面図である。
【図４】図１に示す切削器具の切除部の右側面図と、隣接した椎骨同士の間に配置された試用インプラントの概略断面図とを示す図である。
【図５】図１に示した切削器具の代替切削器具の切除部の右側面図と、試用インプラントの上部と隣接した椎骨との概略断面図とである。
【図１】
2008513123.tif 000003
【図２】
2008513123.tif 000004
【図３】
2008513123.tif 000005
【図４】
2008513123.tif 000006
【図５】
2008513123.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成19年7月13日(2007.7.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、椎間インプラントに関し、特に、人工椎間板インプラント（以下で単にインプラントと言う場合あり）を受け入れる椎間空間を形成するための、新規で改良された器具および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
隣接した椎骨同士の間の椎間板を完全に除去する必要があるとき、通常の処置では、隣接した椎骨同士を癒合させる。ごく最近、椎間板置換、すなわち、椎間板置換術の分野において重要な開発が行われた。椎間板置換術には、人工椎間板インプラントを、隣接した椎骨同士の間の椎間空間内に挿入することが含まれ、それにより、隣接した椎骨が、限定された範囲で相互に自在動し得る。
【０００３】
人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための器具が、今までにいくつか開発されてきた。これらの器具は、一組の別のサイズの複数の試用インプラントを含み、適切な大きさの試用インプラントが決まるまで、それらを別々に、除去が行われた椎間空間内に挿入し、それにより、実際に挿入するインプラントの大きさを決定する。試用インプラントは、ピンの形態の固定型止め部材を具え得、この止め部材は、試用インプラントの後端に固定され、椎骨と係合して試用インプラントの椎間空間内への移動を制限するように垂直に延びる。いくつかのインプラントは、起立したキールを有し、当該起立したキールには、これらの起立したキールを受け入れるための切除部または溝穴を、隣接した椎間空間の椎骨に形成する必要がある。これらの切除部を形成するための既知の一構成は、チゼル部を装着し得るチゼルであって、チゼル部は、選択した試用インプラントの上および底の案内用スロットに沿って可動で、隣接した椎骨に切削を行って２つの切除部を形成する。
【０００４】
既知の１つの人工椎間板インプラントが、２００１年１月１１日公開の国際公開第ＷＯ０１／０１８９３号パンフレットに示されており、また、同人工椎間板インプラントを挿入するための器具が、２００１年３月２２日公開の国際公開第ＷＯ０１／１９２９５号パンフレットに示されている。人工椎間板インプラントおよびそれに関連する装置の別の開示が、２００３年４月２８日出願の米国特許出願第１０／４２３，８７９号明細書に含まれている。これらの３つの参照文献の教示は、参照することによりここに組み込まれる。
【０００５】
これらの既知の器具および方法は、当該技術における実質的な改良に相当するが、人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための器具および方法の分野における改良が、引き続き求められている。
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０１３８１４５号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／００２３３０６号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００３／０１３９８１２号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００３／０１７１８１４号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００３／０１７６８６７号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００３／０１８７４４８号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００３／０１９５５１７号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２００３／０１９５５２０号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００３／０１９５６２９号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００３／０２１２４０４号明細書
【特許文献１１】米国特許第４，２３９，０４５号明細書
【特許文献１２】米国特許第４，８２７，９２８号明細書
【特許文献１３】米国特許第４，８８１，５３４号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，１３５，５２８号明細書
【特許文献１５】米国特許第５，１６７，７２５号明細書
【特許文献１６】米国特許第５，４２３，８２５号明細書
【特許文献１７】米国特許第５，５６２，７３６号明細書
【特許文献１８】米国特許第６，２６１，２９３号明細書
【特許文献１９】米国特許第６，２６１，２９５号明細書
【特許文献２０】米国特許第６，４１３，２７８号明細書
【特許文献２１】米国特許第６，４８５，４９５号明細書
【特許文献２２】米国特許第６，５１７，５４４号明細書
【特許文献２３】米国特許第６，５９９，２９１号明細書
【特許文献２４】米国特許第６，６１０，０８９号明細書
【特許文献２５】米国特許第６，６４１，５８２号明細書
【特許文献２６】米国特許第６，６４８，８９５号明細書
【特許文献２７】国際公開第０１／０１８９３号パンフレット
【特許文献２８】国際公開第０１／１９２９５号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、特に、試用インプラントを挟んで対向した側に位置する、対向した（対になった）第１および第２の切除部を椎骨に設けるために試用インプラントに関連して切削用具を使用した場合、人工椎間板インプラントを受け入れるための椎間空間を形成するための、新規で改良された器具と関連の方法とを提供することである。このように対になった切除部を形成したとき、通常、これらの切除部の幅、高さ、深さ（長さ）は実質的に同一である。しかしながら、ある場所では、１つの切除部の深さを他の切除部の深さと相違させることが望ましい場合がある。
【０００８】
特に腰椎および頸椎を含めて脊椎に沿ったどの場所に椎間空間を形成するために、本発明の器具を使用してよい。しかしながら、頸椎は、腰椎の椎骨に対して非常に小さいので、すなわち、腰椎の椎骨の面積の約２０％なので、頸椎用には、ある器具よりも他の器具の方が好ましい場合がある。
【０００９】
試用インプラントと椎間インプラントとは、通常、患者の前方から患者の後方に動かして挿入するが、インプラントを横方向にまたは斜めに、すなわち側方から、挿入するように、インプラント、器具および方法を設計し配置してもよいことが理解され、この場合、キールは、インプラント上においてこのように横方向に動くように方向付けられることになり、隣接した椎骨の切除部が、横方向の側部に向かって開かれて、キールを受け入れることになる。患者の人体に関して混乱を避けるために、器具および方法自体に関する、より平易な用語に関して本発明を説明する。例えば、本発明を説明する際に、「正面」または「前方」という用語は、椎骨の方を向いている本器具の部分、または椎骨へ近づく方向に動いている本器具の部分を意味し、また、「背面」、「後」、「後方」という用語は、椎骨から最も遠い本器具の端、または椎骨から遠ざかりつつある本器具の端のことである。さらに、本願では、「上」または「下」、あるいは「最も上の」または「最も下の」という用語、すなわち椎間インプラントまたは本器具の方向、あるいはそれと関連する本方法を説明する他の種々の用語は、説明の都合上使用されるものに過ぎず、どんな限定も示唆しないものと理解される。さらに詳細には、上部に関して本願に記載されるインプラントの部分、本器具および／または本方法は、実際、患者の椎骨内に前方向部または後方向部として、２つの部分の他方を反対側の部分にして配置し得る。
【００１０】
よって、本発明の目的は、人工椎間板インプラントを受け入れるための椎間空間を形成するための、新規で改良された器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の器具および方法は、上部および下部を有する人工椎間板インプラントを最大限埋め込むことに、特に適しており、当該技術では周知のように、上部の上面および下部の下面が、隣接した椎骨の面と係合して、限定された範囲で相互に自在動する。本発明のこれらの器具および方法は、インプラントが、椎骨との係合面から、隣接した椎骨に形成された溝穴または切除部に延びるキールを有する場合に、特に使用するためのものである。
【００１２】
本発明の第１の態様によれば、溝穴または切除部を椎骨に切削するための、またはすでに形成済みの切除部を長くするための器具、器具システムおよび方法が、提供される。
【００１３】
本発明の例示的な実施形態によれば、すでに形成済みの切除部をさらに切削するための、または試用インプラントに隣接して位置する第１の椎骨内に最初に切除部を切削するための器具または器具システムが、提供される。第１の椎骨と第２の椎骨との間の椎間空間内に試用インプラントを配置し、当該試用インプラントは、試用インプラントを椎間空間内に保持するための保持装置を有する。保持装置は、試用インプラントと係合し、そこから後方へ延びる軸を含む。次に、１つの切除部を作り出すまたは長くするための切削用具を有する本発明に係る切削器具が、提供される。この切削器具はまた、停止部を含み、当該停止部は、切削用具の前進を制限する。この停止部の位置は、切削用具の切削深さ、よって、切除部の長さすなわち延長予定の長さを調節するように調節可能である。
【００１４】
本発明によれば、試用インプラントに隣接して位置する第１の椎骨に切削される第１の切除部の深さを所定の距離延長するための方法が、開示される。この方法では、まず、第１の切除部を第１の椎骨に切削して、それから第２の切除部を第２の椎骨に切削する。これは、第１および第２の切除部を同時に切削する第１および第２のチゼル部を有する第１の切削用具を使用して、行う。次に、軸から第１の切削用具を取り外した後、第２の切削用具を軸に配置する。この第２の切削用具は、第１の切除部（延長予定の切除部）の奥まで受け入れられる単一のチゼル部を有する。次に、または予め、第２の切削用具上の調節可能な停止部を、試用インプラントの隣接面から所定の補正距離離して（換言すると、チゼル部の先端から遠ざけて）調節し、この所定の補正距離は、所定の距離延長する予定の所望の深さと等しい。次に、第２の切削用具を、調節可能な停止部が試用インプラントの隣接する面と接するまで前方に前進させて、このように前方に前進させることによって、椎骨が切削され、よって、第１の切除部が所定の距離深くなる。その後、軸から第２の切削用具を取り外す。
【００１５】
したがって、特に、人工椎間板インプラントのキールを受け入れる第１の切除部を、人工椎間板インプラントの対向したキール用の第２の切除部よりも長くする必要がある場合に、人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための、新規で改良された器具を提供することが、本発明の目的である。
【００１６】
特に、人工椎間板インプラントのキールを受け入れる第１の切除部を、人工椎間板インプラントの対向したキール用の第２の切除部より長くする必要がある場合に、人工椎間板インプラントを受け入れる椎間空間を形成するための、新規で改良された方法を提供することが、本発明の別の目的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のこれらおよび他の目的は、添付の図面とともに、以下の詳細な説明から明らかだろう。
【００１８】
ここで、例として添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。
【００１９】
最初に、本明細書に記載する器具および方法は、椎間空間を形成し次に広範囲の人工椎間板インプラントを挿入することに適切であることに留意する。本明細書に記載の器具および方法は、起立したキールを受け入れる切除部を形成するという概念を含むが、これらの器具および方法は、このようなキールを有するどんな人工インプラントを試用する場合でも、空間を作り出すことに適合し得ることが、理解されるだろう。
【００２０】
ここで、図面全体にわたって同様の部材を同様の番号で示した図面を参照すると、現在のところ好ましい本発明の器具１０が、図１〜図４に示されている。図４において最もよく分かるように、器具１０は、器具システム１２の一部分であって、器具システム１２は、第１の椎骨１６と第２の椎骨１８との間に位置する椎間空間１４を形成するために使用されることが一般的である。最初の椎間空間１４の形成は、当該技術において既知の多くの器具のどれかで行い、この形成は、試用インプラント２４の案内により二叉のチゼル器具が椎骨１６および１８に同一の２つの切除部２０および２２を作り出すと終わるのが一般的である。切除部２０は、内部に受け入れられる器具１０のチゼル部の側面の輪郭と同一なので、切除部２０は、チゼル部との間隙がなく図４に示されていることが、理解されるだろう。望ましい場合、椎骨１６または１８のいずれかに単一の切除部を最初に設け、次いで望ましい場合、他の切除部を別の深さにしてかつ後に明らかになる方法で設けるために、器具１０を使用してよいことも理解されるだろう。
【００２１】
図４に示した（インプラント２４の案内用の面に対して）角度をつけた切除部２０の代わりとして、図５に示すように、最初の切除部２０Ａ（および図示していない、対向した側の同様の切除部）は、インプラント２４と平行であり得ることが、さらに一般的である。この場合、概略を図示したように、器具１０により、例えば切除部２４Ｂの長さまで延長されるのは、図４の実施形態におけるのと同じ切除部２０Ａの高さではなく、全長だけである。望ましい場合、当然だが、切除部２０Ａを長く高くするために、図４に示すチゼルを切除部２０Ａに使用し得る。
【００２２】
当該技術において知られているように、試用インプラント２４は、保持装置２６を含み、当該保持装置２６には、軸２８が、試用インプラント２４にろう付けされ（またはその代わりに螺合式に受け入れられ）そこから後方に延びる。保持装置２６を使用して、除去が行われた椎間空間１４内に試用インプラント２４を挿入し、この挿入は、ここに示すように試用インプラント２４の１つの側面側に取り付けられたインプラント止め部３０が骨１６および１８と接触する位置まで行う。軸２８は、試用インプラント２４の所定の場所内への挿入を促進する取っ手２９を遠位端に有しており、（後述するように）試用インプラント２４を必要とする残りの処置の邪魔にならないように、この取っ手を軸２８から取り外すと好都合である。よって、インプラント止め部３０が果たす機能は、当業者にはよく分かるように、二叉のチゼル器具を軸２８に沿って前方に移動させて二叉のチゼル器具により同一の切除部２０および２２を切削するときに、試用インプラント２４を椎間空間１４内に適切に配置しこの位置に維持することである。試用インプラント２４の上側に沿って（また一般には同様に二叉のチゼル器具を使用する場所において底側に沿って）配置されているのは、溝３２であり、当該溝３２内を、器具１０のチゼル接合部分が、摺動式に案内され、その間、二叉のチゼル器具を軸２８に沿って前進させるにつれて骨１６が切削される。
【００２３】
図１〜図３に最もよく示されているように、本発明の器具１０は、長い切削用シャンク４２を有する切削用具４０を含む。切削用シャンク４２は、正面端部４４と、側方に延びるフランジ４８が配置された後端部４６とを含む。切削用シャンク４２は、中空で一般には円筒形の管であることが好ましい。フランジ４８から前方において、切削用シャンク４２には、図示したように相互に反対の側面側に、平面部５０Ａおよび５０Ｂが設けられている。平面部５０Ａおよび５０Ｂを用いることによって、（図示していないが当該技術においては既知の）同様の形状の溝が形成された（Ｕ字状の）ハンマーを切削用シャンク４２の周りに容易に配置して、望ましい場合、フランジ４８に対して軸方向後方に衝撃を与えて、切削用具４０を後方へ椎骨１６および１８から離すことができる。ハンマーの溝が切削用シャンク４２の直径より大きい場合（切削用シャンク４２がその長さにわたって円形となるように）平面部５０Ａおよび５０Ｂを省略してよいことが理解されるだろう。
【００２４】
切削用シャンク４２の正面端部４４に設けるのは、チゼル５２であり、当該チゼル５２は、切削用シャンク４２に、銀ろう付けまたは同様の方法で接合面を接合することにより取り付けられる。チゼル５２は、正面端部４４の上部から前方に延びるように配置されたブレード部５４を含む。図１に最もよく示されているように、チゼル５２は、平面部５５Ａおよび５５Ｂを含み、当該平面部５５Ａおよび５５Ｂは、平面部５０Ａおよび５０Ｂを含む切削用シャンク４２の軸方向の（または正面からの）輪郭が、平面部５５Ａおよび５５Ｂを含むチゼル５２の輪郭とほぼ同じになるように、切削用シャンク４２の平面部５０Ａおよび５０Ｂと接合して一直線上に並べられる。チゼル５２が切削用シャンク４２の軸方向の輪郭の底半分に垂直方向に延びない（すなわち、チゼル５２が、切削用シャンク４２の軸方向の輪郭の上半分内に配置される）ように、また、チゼル５２が切削用シャンク４２の断面の輪郭を超えて横方向に延びないように、チゼル５２が構成されることが、理解されるだろう。
【００２５】
チゼル５２は、下方ガイド部５６を有し、当該下ガイド部５６は、先行技術の二叉のチゼル器具について上に述べたのと同様の方法で、試用インプラント２４の上部に沿って案内しながら摺動させるための溝３２内に受け入れられる。チゼル４２のブレード部５４は、先端５８と、ブレード部５４に沿った孔または穿孔６０とを含み、当該孔または穿孔６０内に、（後述するように）切削動作時に切削用シャンク４２を前後に動かすにつれて、切除される小さな骨または同様のものを、ブレード部５４の切削動作の邪魔にならないように集め得る。正面端部４４において切削用シャンク４２をこのような形態にすることで、チゼル５２を含む正面端部４４は、（チゼル５２が上向きか下向きかに拘わらず）容易に試用インプラント２４の止め部３０のそばを通ってうまく収まる。
【００２６】
切削用シャンク４２の後端部４６に設けられているのは、ケージ６２として形成された衝撃部である。ケージ６２は、ピン６４を介して後端部４６に固定状態に取り付けられ、ピン６４は、ここに図示するようにケージ６２および後端部４６の結合用の孔にぴったり受け入れられる。ケージ６２が後端部４６に固定されると、ケージ６２の前部が、フランジ４８と係合して、ケージ６２の後部が比較的平坦な打撃面として機能する。この後部に、適切なハンマーまたは同様のものを打ち付けて、切削用シャンク４２を、よってチゼル５２を前進させて、椎骨１６に切除を行う。
【００２７】
切削用シャンク４２の平面部５０Ａに沿うが後端部４６に接近せずに配置されているのが、窓孔６６であって、当該窓孔６６は、切削用シャンク４２の内側の中空部分へ延びている。窓孔６６の場所の切削用シャンク４２の円周方向周りには、基準目盛６８がある。目盛６８は、切削用シャンク４２の周りに均等な間隔をあけて連続して配置した同心の印または刻み目により形成され、望ましい場合、ミリメートルまたは同様の単位の間隔をあけるのが好都合である。
【００２８】
切削器具１０はまた、停止部７０を含み、当該停止部は、チゼル５２で切削している間切削用具４０の前進を制限することに役立つ。停止部７０は、正面端部７４および後端部７６を有する停止用シャンク７２を含む。停止用シャンク７２は、中空で概ね円筒形の管であることが好ましく、軸２８に対する停止用シャンク７２の摺動が滑らかで精確になるように、殆ど遊びがなく、その内径は、保持装置２６の軸２８に摺動式に受け取られるような内径である。さらに、停止用シャンク７２の外径または寸法は、停止用シャンク７２に対する切削用シャンク４２の摺動が滑らかで精確になり、よって、切削用シャンク４２が同様に軸２８に対して摺動するように、殆ど遊びがなく、停止用シャンク７２に摺動式に受け取られるような大きさである。ここに示すように、停止用シャンク７２は、２つの部品を接合面で銀ろう付けして形成すると好都合である。
【００２９】
図１に最もよく示されているように、正面端部７４は、停止部材７８を含み、当該停止部材７８は、正面端部７４の下部から前方に延びるような形状であり、停止面８０で終わる。停止部材７８は、すぐ上にあるチゼル５２の輪郭に適合する縦断面であって、その結果、チゼル５２と同様、停止部材７８も、試用インプラント２４の止め部３０のそばを通って移動し得る。次に説明するように、停止部材７８が止め部３０のそばを通って移動すると、停止面８０は、図４に示すように、試用インプラント２４に係合し試用インプラント２４を押す。止め部３０のそばを通って移動するように特定の平坦な形状の停止部材７８を示しているが、必要に応じて、停止部材７８を引き続き停止用シャンク７２の円筒形状にし得る。停止部７０はまた、後端部７６に隣接した停止用シャンク７２の外側の面に基準マーク８２を含む。基準マーク８２は、切削用シャンク４２の窓孔６６から見えるように配置され設計され、また、窓孔６６に隣接した基準目盛６８と関連して使用され、その方法を後述する。
【００３０】
切削器具１０は、調節機構９０をさらに含み、当該調節機構９０は、切削用具４０に対して停止部材７８を調節し得るように連結するように用いられ、これにより、チゼル５２の先端５８に対する停止部材７８の長手方向の位置が、同様に調節され得る。したがって、適切に調節することによって、停止部材７８の停止面８０が試用インプラント２４と係合したとき、先端５８が骨１６に所定のまた所望の距離切削を行ったかを判断し得る。後述するように切削の所定の距離および長さを測定することに、窓孔６６から見える、基準目盛６８に対する基準マーク８２を使用し得ることが理解されるだろう。
【００３１】
この好ましい実施形態では、調節機構９０は、切削用シャンク４２と停止用シャンク７２との、ねじ切りされた相互連結部を含み、一方のねじ切りされた連結部を他方のねじ切りされた連結部に対して相対的に回転させることによって、切削用シャンク４２が停止用シャンク７２に対して移動する。特に、停止用シャンク７２は、後端部７６に外側または雄ねじ部９２を含み、また、切削用シャンク４２は、雄ねじ部９２を嵌合式に受け入れる内側または雌ねじ部９６を有する反力ボルト９４を含む。反力ボルト９４は、ヘッド９８を含み、当該ヘッド９８は、雄ねじ部９２と雌ねじ部９６とを相対的に動かすように、隣接したケージ６２の開口部の内側の端に回転式に当接する。さらに、反力ボルト９６を外側シェルまたは回転部材１０２内に押し込み、次に、固定用ピン１００により、反力ボルト９６が回転して外側シェル１０２内に進むことを積極的に妨げる。シェル１０２は、反力ボルト９６がシェル１０２との係合によりケージ６２内において容易に回転するように、ケージ６２を超えて径方向外側に延びる。雄ねじおよび雌ねじの位置を逆にしても、同じように作動することが理解されるだろう。
【００３２】
調節機構９０は、位置調節手段１０４も含み、当該位置調節手段１０４は、停止用シャンク７２がシェル１０２および反力ボルト９６とともに回転するのを妨げること、および切削用シャンク４２を停止用シャンク７２に対して円周方向に並べ、よって、使用時に停止部７０を適切な位置関係に維持することを目的とする。位置調節手段１０４は、軸方向のスロット１０６を含み、当該軸方向のスロット１０６は、ピン１０８とともに、停止用シャンク７２の後端部７６に隣接して（または望ましい場合停止用シャンク７２に沿ったどの場所にも）設けられ、ピン１０８は、切削用シャンク４２に固定され、軸方向のスロット１０６内に摺動式に受け入れられる。シェル１０２の回転（よって雄ねじ部９６の回転）によって、切削用シャンク４２に対して、よってチゼル５２の先端５８に対して、停止用シャンク７２の軸方向の位置、よって停止面８０の軸方向の位置が調節されることが、理解されるだろう。
【００３３】
手術時に、器具１０は、以下の方法で使用し、器具システム１２は、以下のように機能する。まず、（当該技術において周知のように）椎間空間１４を適切に形成した後、試用インプラント２４を内部に挿入する。保持装置２６により、特に、そこから後方に延び使用者が手にし得る軸２８を操作することにより、試用インプラント２４を適切に配置する。一般には、椎骨１６および１８内への切除部の望ましい所定の長さによって、使用者が二叉または二重チゼル切除式のチゼル装置（図示せず）を選択する。この二重チゼル装置を、使用者が、各チゼル部分の対応の案内用の部分を試用インプラント２４の対応の案内用の溝３２の中に配置することにより、軸２８に配置し、試用インプラント２４上に前進させる。二重チゼル装置を正面から後に（衝撃により）移動させるにつれて、２つの対向した切除部が、隣接した椎骨１６および１８に形成される。二重チゼル装置は、チゼル部分同士の間に中央橋形結合部分を有しており、その結果、切除部の切削は、二重チゼル装置の中央部分が試用インプラント２４と係合するまで続けられ、その時点で、図４に示すように、２つの対向した望ましい長さの切除部２０および２２が、椎骨１６および１８に形成される。次に、軸２８の周りから二重チゼル装置を取り外し、一般には、次に、永久の、また対応のサイズの人工インプラントを埋め込む。
【００３４】
上の処置は、殆どの場合満足のいくものだったが、脊柱前彎の角度または後方すべりの程度が大きい場合などのある場合には、二重チゼルにより形成した切除部の一方が、短すぎる（永久インプラントのキールには深さが不十分である）場合がある。このような場合、一方の切除部のみ延長する必要がある。本明細書では、それを、図４に上の切除部２０として、または図５に上の切除部２０Ａとして示している。したがって、切削器具１０を使用して、器具１０で切削する前に透視検査などによって前もって決定した量だけ上の切除部２０を延長する。
【００３５】
切除部２０に必要な追加の長さを決定するために、二重チゼル装置を所定の位置にしたままで切除部２０を見て、次に、切除部２０を、例えば２ｍｍだけ、延長する必要があることを判断し得る。あるいは、二重チゼルを取り外した後切除部２０を見て、このように決定する。したがって、切削位置以外の場所（患者の体外、または椎骨１６から離れた軸２８の位置）に器具１０を置いて、シェル１０２および基準マーク８２を用いて、二重チゼルの中央橋形結合部分から対応の先端５８までの隔たりよりも、さらに２ｍｍ、先端から遠く（すなわち、所定の距離プラス二重チゼルの切削予定深さに）なるように停止面８０を調節し得る。停止面８０のこのような調節は、二重チゼル自体（または上のチゼル部分と橋形部分）に関連して行い得る。したがって、すでに切除した部分の長さへのガイドとして二重チゼルを使用する場合、先端から橋形部分までの距離を直接比較または測定する。基準マーク８２および基準目盛６８を使用して、これ以上測定を行わずに、望ましい場合、切除部の追加の長さを正確に調節してもよい。
【００３６】
使用できるときは、その代わりに、また好ましいことだが、器具１０を軸２８に沿って、ブレード部５４が上の切除部２０の奥に達するまで移動させ、次に、使用者は、切除部２０をさらにどの程度（例えば、２ｍｍ）延長すべきかを放射性Ｘ線透視検査を用いて判断し得る。次に、これに伴って、望ましい場合基準マーク８２および基準目盛６８に注意してシェル１０２を用いて停止面８０を調節する。当然ながら、使用者は、放射性Ｘ線透視検査を用いて所定位置のブレード部５４を単に見て、十分と思える量だけ（例えば、２ｍｍ）、停止面８０を試用インプラント２４から（よってチゼル先端５８から遠ざけて）後退させる。
【００３７】
一旦、停止面８０を望ましいように配置し器具１０を所定の位置にすると、適切なハンマーなどによりケージ６２の衝撃面に衝撃を与えて、切削用シャンク４２を前進させ、停止面８０が試用インプラント２４と係合するまで椎骨１６を切削する。この時点で、チゼル５２をこれ以上前進させることはできず、したがって、図４に点線で示した、延長した切除部２０’により示した量など、前もって決めた分切除部２０を延長するのに十分な量チゼル５２を前に押しやる。
【００３８】
上述のように、さらに一般的な場合、二重チゼルにより設けた切除部の切削深さを延長することが望まれるだけであり、これを図５に示している。したがって、チゼル５２で切削深さを切除部２０Ａから切除部２０Ｂへ延長するために、チゼル５２Ａのブレード部５４Ａを上記と同様に使用する。しかしながら、ブレード部５４Ａの上部はインプラント２４と平行なので、一緒に器具１０を使用しても、さらに高くする切削は行われず、さらに長くする切削が行われるだけである。
【００３９】
切削済みの切除部を、反対側の椎骨の同様の切除部と一緒に長くするための応用とともに、まず本発明を上に述べてきたが、試用インプラントとともに器具１０を使用して、試用インプラントの一方の側の一方の椎骨に所定の長さの第１の切除部を形成し、次に、器具１０の位置を逆にすることにより、器具１０で、反対側の椎骨に別のまたは同じ所定の長さの第２の切除部を形成してもよいことが理解されるだろう。
【００４０】
望ましい場合、ケージ６２と関連して適切なボールプランジャまたは他の触覚式または視覚式の機構を使用して、ケージ６２が、１０分の１ミリメートルなどある量回転したことを、使用者に常時表示し得ることも理解されるだろう。これによって、望ましい場合停止部材７８の停止面８０を移動させるために、ケージ６２をどの程度回転させるべきかを判断しやすくなる。
【００４１】
停止用シャンク７２が切削用シャンク４２内の軸２８周りにあるという配置を、逆に、切削用シャンク４２が停止用シャンク７２内の軸２８周りにあるという配置にし得ることがさらに理解されるだろう。
【００４２】
好ましい実施形態に関して本発明をかなり詳細に述べてきたが、当業者に明らかな多数の変更および変形を本発明に行い得ることが明らかだろう。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の切削器具の拡大した正面、上面、左側からの斜視図である。
【図２】図１に示す切削器具の左側面図である。
【図３】図１に示す切削器具の平面図である。
【図４】図１に示す切削器具の切除部の右側面図と、隣接した椎骨同士の間に配置された試用インプラントの概略断面図とを示す図である。
【図５】図１に示した切削器具の代替切削器具の切除部の右側面図と、試用インプラントの上部と隣接した椎骨との概略断面図とである。
【国際調査報告】
2008513123.tif 000008