(57)【要約】  椎間補綴（１）は、特に中央軸（６）を備える椎間板補綴であって、Ａ）中央軸（６）の横方向に配置される第一の隣接する脊椎体の端板と接触する第一の同格表面（４）と、中央軸（６）の横方向に配置される第一の内部表面（７）と、球形の凹部（１１）とを有する第一の補綴要素（２）と、Ｂ）中央軸（６）へ横方向に配置される第二の隣接する脊椎体の端板と接触する第二の同格表面（５）と、中央軸（６）の横にまた配置される第二の内部表面（８）と、前記凹部（１１）に対応する帽子状構造（９）とを有する第二の補綴要素（３）とを備え、Ｃ）第一および第二の補綴要素（２、３）は、凹部１１を摺動自在に支える帽子構造（９）の手段によって関節のある手段と接続可能であって、Ｄ）第一および第二の補綴要素（２、３）は、中央軸（６）の横に配置されてその幅の値がＢでありその長さの値がＨであり、さらに、前記第一および第二の補綴要素（２、３）はそれぞれの長さがＨであって平行に延在する縦軸Ｌ１と縦軸Ｌ２を含み、Ｅ）この長さＨの値は幅Ｂの値より長く、その結果、前記第一および第二の補綴要素（２、３）は、椎間空間内の位置に設置され、２つの縦軸Ｌ１およびＬ２は中央軸（６）に垂直な平面に投影すると角度α＞０度であるよう構成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎間補綴（１）、特に中央軸（６）を備える椎間板補綴であって、
Ａ）中央軸（６）の横方向に配置される第一の隣接する脊椎体の端板と接触する第一の同格表面（４）と、中央軸（６）の横方向に配置される第一の内部表面（７）と、球形の凹部（１１）とを有する第一の補綴要素（２）と、
Ｂ）中央軸（６）へ横方向に配置される第二の隣接する脊椎体の端板と接触する第二の同格表面（５）と、中央軸（６）の横にまた配置される第二の内部表面（８）と、前記凹部（１１）に対応する帽子状構造（９）とを有する第二の補綴要素（３）とを備え、
Ｃ）第一および第二の補綴要素（２、３）は、凹部１１を摺動自在に支える帽子構造（９）の手段によって関節のある手段と接続可能であり、
Ｄ）第一および第二の補綴要素（２、３）は、中央軸（６）の横に配置されてその幅の値がＢでありその長さの値がＨであり、さらに、前記第一および第二の補綴要素（２、３）はそれぞれの長さがＨであって平行に延在する縦軸Ｌ１と縦軸Ｌ２を含み、
Ｅ）この長さＨの値は幅Ｂの値より長く、その結果、前記第一および第二の補綴要素（２、３）は、椎間空間内の位置に設置され、２つの縦軸Ｌ１およびＬ２は中央軸（６）に垂直な平面に投影すると角度α＞０度であるように構成される椎間補綴（１）。
【請求項２】
長さＨ対幅Ｂの比が３対１から５対１である請求項１記載の椎間補綴（１）。
【請求項３】
第一および第二の補綴要素（２、３）および帽子状構造（９）は一部品から構成される請求項１または２に記載の椎間補綴（１）。
【請求項４】
前記椎間補綴（１）は、第一および第二の補綴要素（３）の１つと脱着可能な第三の部品からなる帽子状構造（９）の少なくとも３つの部品から構成される請求項１または２に記載の椎間補綴（１）。
【請求項５】
前記椎間補綴（１）は、少なくとも３つの部品から構成されて関節殻を含み、この殻は第三の部分として第一および第二の補綴要素（２）に脱着可能な凹部を含む請求項１乃至４いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項６】
帽子状構造（９）と関節殻は金属とプラスティックの組み合わさった物質から構成される請求項５に記載の椎間補綴（１）。
【請求項７】
帽子状構造（９）と関節殻は複数のセラミックの組み合わさった物質から構成される請求項５に記載の椎間補綴（１）。
【請求項８】
帽子状構造（９）と凹部（１１）の表面は炭化チタンまたはアモルファス炭素（ＡＤＬＣ）によって被覆されている請求項１乃至７いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項９】
帽子状構造（９）は少なくとも形状記憶合金から構成される請求項１乃至８いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項１０】
少なくとも帽子状構造（９）が膨張能力を有する物質からなる請求項１乃至８いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項１１】
少なくとも帽子状構造（９）が流動性および熱硬化性を有する物質からなる請求項１乃至８いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項１２】
少なくとも帽子状構造（９）は、モノマー、コモノマー、ホモポリマー、オリゴマー、または、流動性および熱硬化性を有する物質を含む混成物質からなる請求項１１に記載の椎間補綴（１）。
【請求項１３】
熱硬化性および流動性物質は以下のグループ
ａ）ポリエチレングリコール、好適にはポリエチレングリコール（ジ）−アクリレート
ｂ）ｎ−ビニルピロリドン
ｃ）ビニル、好適にはビニルアルコール
ｄ）スチレン
から選択される請求項１２に記載の椎間補綴（１）。
【請求項１４】
前記第一の補綴要素（２）は、少なくともＭ≧２である第一の補綴要素（２）の第一のキットから選択される請求項１乃至１３いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項１５】
前記第二の補綴要素（２）は、少なくともＮ≧２である第二の補綴要素（２）の第二のキットから選択される請求項１乃至１４いずれか１つに記載の椎間補綴（１）。
【請求項１６】
特に椎間板補綴は、互いに関節で接続可能な第一および第二の補綴要素（２、３）を含み、さらに拡張同軸線または脊椎空間の縦軸に平行な平行線の中央軸（６）を示す椎間空間内に椎間補綴（１）の植え込みする方法において、
Ａ）椎間補綴（１）の中央軸（６）に椎間領域の横に第一のアクセス（１２）を経由して第一の補綴要素（２）を植え込む植込み工程と、
Ｂ）椎間補綴（１）の中央軸（６）へ椎間領域の横で、第一のアクセスとは異なる第二のアクセス（１３）を経由して椎間補綴（１）の第二の補綴要素（３）を植え込む植込み工程と、
Ｃ）幅の値がＢであり高さの値がＨであり、Ｈ＞Ｂである中央軸（６）に対して横方向で計測された２つの補綴要素（２，３）と、
Ｄ）第一および第二の補綴要素（２、３）の縦軸Ｌ１およびＬ２が互いに角度α＞０度で長さＨと交差する平行線を延長する工程と、
Ｅ）第二の補綴要素（３）と第一の補綴要素（２）埋め込みの期間中に関節方法で結合する工程とからなる椎間補綴（１）の植え込みする方法。
【請求項１７】
２つのアクセス（１２；１３）は後方に配置される請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
第一のアクセス（１２）は経椎間孔に配置される請求項１６または１７記載の方法。
【請求項１９】
第一のアクセス（１２）は椎間孔外に配置される請求項１６乃至１８いずれか１つに記載の方法。
【請求項２０】
２つの脊椎体の間の空間内に位置する椎間板は、骨上で隣接して設計される２つの補綴要素（２；３）の全部同格の表面（４；５）が脊椎体の各端板と接触する程度に除去される請求項１６乃至１９いずれか１つに記載の方法。
【請求項２１】
２つのアクセス（１２；１３）はそれぞれ１つの入力点Ｅを有していて前記点Ｅは矢印軸（１０）から間隔を空けて２つの植え込まれた補綴要素（２；３）の縦軸Ｌ１およびＬ２が角度αを形成するように前後方向に中央に拡張するように配置される請求項１６乃至２０いずれか１つに記載の方法。
【請求項２２】
角度αの設定範囲が２５度から１２０度である請求項１６乃至２１いずれか１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は椎間補綴に関連し、特に椎間板補綴に関する。
【０００２】
近年、椎間補綴は脊椎の外科処置において広く受け入れられてきている。これらの補綴は、椎間板内で脊椎の前方または前後間に挿入される。この植え込み技術はあるリスクを表示し、アクセスは腹部領域を通過して導く。前面腰部段の領域のより大きな管が傷付くリスクが存在する。バイオメカニカルの観点から前方のアクセスは不利であり、補綴の挿入を可能にするために、脊椎の前方の縦の靭帯は部分的にまたは全体的に解剖される。解剖は脊椎体のある不安定さの要因となり、最悪の場合，腹部の補綴の移動を促進する。補綴移動のリスクを低減させるために、近接する脊椎の被覆板上に補綴を固定する様様な固着手段が使用される。
【０００３】
この型の椎間板補綴はマルナイ等の国際公開第０１／０１８９３号パンフレットとして知られている。この既知の補綴はボールソケット結合を有し、２つの脊椎で補綴に固着する２つの異なる型の投影とを含む。前記書面において補綴の高さを最小化することが提案されており、２つの部品は互いに係合するよう構成されておりその内部に挿入される。固着手段が提供されたにもかかわらず、挿入チャネルに沿って移動のための補綴リスクが存在する。
【０００４】
本発明は、このための治療法を提供することを意図している。本発明は椎間補綴へ導いており、植え込みの目的は分解可能な２つの部分であり、経椎間孔および／または椎間穴外のアクセス経由で椎間空間に挿入される。椎間補綴の関節は好適には球状の帽子状構造と対応する球状の凹部から構成される。２つの補綴要素の植え込みでは、２つの分けられたアクセス経由で椎間空間で分けて植え込みされ、椎間空間内で他に互いに補綴要素の縦軸が配置される。２つの補綴要素の縦軸の間に角度αが自由に選択されることで、交差する点の位置は、変化せず維持されている挿入点とともに矢印方向に調整しうる。この調整は手術前にＣＴまたはＸ線写真手段によって計画することができ、ガイドワイヤおよび／または鋳型の手段によって手術中に定義することもできる。
【０００５】
本発明によって達成される利点は、本質的に本発明の椎間補綴に起因する事実内に存在する。
−  いかなる組合せの脊柱の椎間補綴の個々の調整も可能である。動作素子の個々の組織は配慮されうる。
−  個々のセグメントの動作配列は手術前に配慮され、外科医によって特徴付けられる。
−  複雑でなく安全な手術技術は、完全な状態に組み立てられた椎間空間内に挿入される植え込みへ比較されて可能にされる。
−  脊柱の湾曲／拡張または側方への屈曲に起因して前方と後方および／または側方への補綴の移動によるリスクは最小化される。
−  自然な椎間板が部分的にのみ除去されねばならず、すなわち、椎間空間（椎間板）内の２つの補綴要素を植え込むために、幅Ｂと長さＨの２つの方針を明らかにすることのみが必要であり、２つの補綴要素の同格の表面のみが各端板と骨内で接触する。一度２つの補綴要素が植え込まれると、椎間板の残りはそのままの状態で維持され、椎間補綴が側面および／または前方および後方に移動するのを妨げる。
【０００６】
好適な実施例では、補綴要素の高さＨと同幅Ｂとの比が３対１から５対１の間である。この設計の効果は本質的に椎間空間（椎間板）内で２つの補綴要素を植え込むために、幅Ｂと長さＨの狭い道筋を明らかにすることのみが必要である。
【０００７】
他の実施例では、椎間補綴は２つの部品から構成され、すなわち帽子状構造は２つの補綴要素のうちの１つと他の１つの部品から構成される。
【０００８】
更なる実施例において、椎間補綴は３つの部品から構成され、３つの部品から形成される帽子状構造は２つの補綴要素うちの１つと接続可能である。この設計の効果は、板と帽子状構造は異なる物質を使用することによって構成され、関節表面のために最適な摺動特性を達成することが可能となるという事実に本質的に見られる。板のための好適な物質は、チタニウムまたはチタニウム合金またはＰＥＥＫまたはコートされた変異型であり、帽子状構造にとっては高度に架橋されたポリエチレン（Ｘ−ＵＨＭＷＰＥ）コバルトとクロムの合金又はセラミック物質である。
【０００９】
再び更なる実施例では、椎間補綴は、少なくとも３つの部品から構成されて関節殻を含み、この殻は第三の部分として第一および第二の補綴要素に脱着可能な凹部を含む。この設計の効果は、板と帽子状構造は異なる物質を使用することによって構成され、関節表面のために最適な摺動特性を達成することが可能となるという事実に本質的に見られる。
【００１０】
更なる実施例では、帽子状構造と関節殻は金属とプラスティックの組み合わさった物質から構成される。この設計の効果は、結合、再配置物質の実績のある組合せを使用することが可能であり、例えば、高度に架橋されたポリエチレン（Ｘ−ＵＨＭＷＰＥ）およびコバルトとクロムの合金である。さらなる効果は、低摩擦力が関節表面の関連する移動のために達成可能であり、軸効果の負荷補償が達成可能であるという事実に見られる。
【００１１】
また他の実施例ではセラミックトゥセラミックの関節に使用される。
【００１２】
更なる表面の実施例において、帽子状構造と凹部の表面は炭化チタンまたはアモルファス炭素（ＡＤＬＣ）によって被覆されており、摩擦率を実質的に削減している。
【００１３】
他の実施例では、少なくとも帽子状構造が膨張能力を有する物質からなる（例えばハイドロゲル）。
【００１４】
また、他の実施例として、帽子状構造は、モノマー、コモノマー、ホモポリマー、オリゴマー、または、流動性および熱硬化性を有する物質を含む混成物質からなり、熱硬化性および流動性物質は以下のグループ
ａ）ポリエチレングリコール、好適にはポリエチレングリコール（ジ）−アクリレート
ｂ）ｎ−ビニルピロリドン
ｃ）ビニル、好適にはビニルアルコール
ｄ）スチレン
から選択される。
【００１５】
得られたポリマーは、それらの弾力性に応じて広く変化しうる。この設計の効果は、結合部の削減された体積に起因し、椎間補綴の挿入がより侵襲的でなくなり、増大する体積が最適な関節機能の達成のためにもっとも適しているという事実に本質的に見られる。
【００１６】
さらなる実施例として、第一の補綴要素は、少なくともＭ≧２である第一の補綴要素の第一のキットから選択され、第二の補綴要素は、少なくともＮ≧２である第二の補綴要素の第二のキットから選択される。前記第一と第二のキットは、異なる高さと、関節の橈骨又はそれぞれの橈骨の中心に位置する、すなわち、回転中心である。以下の効果この実施例の手段によって達成されている。この実施例によって以下の効果が達成される。
−  回転中心の位置は、２つの要素部モジュラーの方法で配置される際に高さを調整可能である。
−  要素は、帽子状構造の半径変化させることができ、椎間補綴の回転中心の調整が可能である。
−  回転中心の位置と角度測定と、椎間補綴の並進運動の部分が相対的に広い範囲で自由に選択され、補綴要素の並進運動部は互いに補綴要素の中央軸へ横方向に計測される移動部である。
−  補綴要素は移動部分の関節の要求に配慮し、異なる半径を有する帽子状構造を含めることを可能にする。より大きい帽子状構造の半径は並進運動のより高度な部分の偏差の範囲内であり、患者の脊柱の屈曲が小関節の結合上への圧力を増大させ、変性を加速させる。
−  補綴要素の高さと椎間補綴の関節用帽子状構造の対応する半径は変形でき、様々な椎間空間の規模に適合性がある。
【００１７】
椎間板補綴は、椎間空間内に椎間補綴を植え込みする方法において、
Ａ）椎間補綴の中央軸に椎間領域の横に第一のアクセスを経由して第一の補綴要素を植え込む植込み工程と、
Ｂ）椎間補綴の中央軸へ椎間領域の横で、第一のアクセスとは異なる第二のアクセスを経由して椎間補綴の第二の補綴要素を植え込み、幅の値がＢであり高さの値がＨであり、Ｈ＞Ｂである中央軸について横方向で２つの補綴要素について計測し、第一および第二の補綴要素の縦軸Ｌ１およびＬ２が互いに角度α＞０度で長さＨと交差する平行線を延長する工程と、
Ｃ）第二の補綴要素と第一の補綴要素が埋め込みの期間中に明確な方法で結合する工程とからなる。
【００１８】
本発明の方法の実施例の型によれば、少なくとも１つのアクセスが経椎間孔または椎間孔外に配置される。経椎間孔アクセスは、脊柱の外科療法として既知であり確立されている。椎間孔外アクセスのために、逆に腹部または背部の靭帯または神経構造に作用することなく椎間板空間に向けて大きな開口を有することは可能である。
【００１９】
好適な実施例として、２つのアクセスは補綴に配置される。
【００２０】
他の実施例として、第一のアクセスは経椎間孔に配置される。
【００２１】
さらに他の実施例では第二のアクセスは椎間孔外に配置される。
【００２２】
加えて他の実施例では、２つの脊椎体の間の空間内に位置する椎間板は、骨上で隣接して設計される２つの補綴要素の全部同格の表面が脊椎体の各端板と接触する程度に除去される。
【００２３】
またさらなる実施例では、２つのアクセスはそれぞれ１つの入力点Ｅを有していて前記点Ｅは矢印軸１０から間隔を空けて２つの植え込まれた補綴要素の縦軸Ｌ１およびＬ２が角度αを形成するように前後方向に中央に拡張するように配置され、角度αの設定範囲が２５度から１２０度である。
【００２４】
以下のように、本発明の発明と改善は、本発明に従って、椎間補綴の実施例の部分的な図表を参照して、極めて詳細に図示される。
【００２５】
図１に示される実施例は、本質的に椎間補綴１を含み、この椎間補綴１は長方形の同格表面４，５を有する２つの補綴要素２，３から構成される。前記２つの補綴要素２，３は、高さがＨ，幅がＢであるが、関節１４の手段により互いに解放可能に接続される。この関節１４は、帽子状部９と対応する凹部１１から構成される。この実施例では、帽子状部９の半径は補綴要素３の幅Ｂよりも大きいが、前記補綴要素３の高さＨより低く、高さＨは幅Ｂよりもその４，５倍以上長い。この設計の特徴により、互いに関連して、角度αの大きさに依存して、２つの補綴要素２，３の縦軸Ｌ１，Ｌ２の傾斜が全体として異なるようになる（ここでαは中央軸６と垂直に広がる平面内で縦軸Ｌ１、Ｌ２軸間の角度αである）。最適な関節の機能は、９０度における角度αで達成される。前記角度が９０度である場合には、傾斜角は０度における角度αでの大きさの２倍となる。
【００２６】
図２に示される実施例は、第一および第二の補綴要素２，３を含み、この第一および第二の補綴要素２，３は縦軸Ｌ１とＬ２と矢印軸１０を有する手段である。２つの補綴要素２，３の縦軸Ｌ１；Ｌ２は交点Ｓを有し、角度αを形成する。入り口の点Ｅと、この点Ｅは矢印軸１０を対象に配置され、椎間内の２つの補綴要素２；３の間に挿入される点の印をつけ、この点Ｅと断面Ｓ点との間の距離は、補綴軸Ｌ１およびＬ２（図３，４）により形成される異なる角度αに変化する。
【００２７】
図３および４に示される２つの断面は、補綴軸Ｌ１とＬ２それぞれに補綴要素２と３とが含まれる。補綴軸Ｌ１とＬ２の位置の修正によって生じる角度αの差異のために、断面Ｓ点は矢印軸１０に沿って移動させられ、入り口の点Ｅは距離Ａが増大するが変化せずに残る。特別な資料に与えられた評価に従い、図３に示されて椎体の端面の中央について背部に配置される断面Ｓ点を有する変形は、図４に示され端面の中央について前部に配置される断面Ｓ点を有する変形よりも比較して有利である。
【００２８】
外科的方法についての記載
以下に椎間補綴１の植え込みを認容する外科的方法について図２を参照して記載される。
【００２９】
ａ）植込みの先行技術として、椎間板は補綴要素２，３の大きさによって要求されて準備される。全ての椎間板を除去する代わりに、２つの経路を明らかにすることのみが必要であり、椎間の補綴１の２つの同格表面４，５が椎体の被覆板に直接接触できるように前記２つの経路は十分大きい。この効果のために、椎間空間（椎間板）はそのような範囲でのみ除去され、２つの補綴要素の全体応用表面は、端板について接続される。一度、２つの補綴要素２，３が埋め込まれると、椎間板の残りは原位置に留まり、椎間の補綴が側面へ移動することを妨げる。
【００３０】
ｂ）次に椎間板内で２つの注入管の準備のために２つの補綴要素２，３の注入は２つの脊椎後側方固定術アクセス１２，１３を介して実行される。一組の補綴要素２，３の第一の埋め込みをすると直ぐに他の補綴要素２，３の埋め込が実行されることが好適である。２つの対応する明確な中央（帽子状構造９、凹部１１）が縦軸Ｌ１及びＬ２の断面Ｓに配置すると直ちに、２つの補綴要素２，３は、帽子状構造９と凹部１１とによって構成される関節１４の手段により互いに結合する。椎間板部が２つの補綴要素２，３の側方に留まって帽子状構造９と凹部１１とを結合させるために、椎間補綴１は補綴空間内にしっかりと留まる。回転中心は中央矢状平面に位置し、前方又は後方に変化しうるものであり、中央矢状平面は患者の体内を通過して前後に拡張され、前記体内の中央で交差する。
【００３１】
植込みのために２つの経椎間孔または椎間孔外へのアクセス１２，１３が使用され、脊椎外科において知られており、確立されている。一度、結合が効をなすと、２つの補綴要素２，３は、互いに関連して隣接する脊椎体の端板の勾配を認めるユニットを形成する。
【００３２】
椎間補綴１の後方植込み技術のために、脊柱の脊椎靱帯構造は無傷のままであり、脊柱を固定する機能も損傷していない。加えて、無傷の脊椎靱帯構造は、椎間補綴１の前方移動のリスクと脊柱領域の脊椎構造を危機にさらすリスクを削減する。外科的処置の同様の技術は、特により板材部と胸腰部領域でまた前方に適用される。アクセスが大動脈と大静脈によって遮られるので、解剖学的環境が厳密に前方への挿入を排除する。また、この場合には、前方の縦材の靱帯同様に繊維性の環状の脊椎構造は無傷に維持される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る椎間補綴の実施例の透視図である。
【図２】図１に示す本発明に係る椎間補綴の実施例の平面図である。
【図３】図１に示す本発明に係る椎間補綴の実施例の平面図であって、図２に類似するが異なる角度α、異なる距離Ａにおける矢印軸１０に沿って開示される断面Ｓの図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2008525128.tif 000007
2008525128.tif 000008
2008525128.tif 000009
2008525128.tif 000010