(57)【要約】  本開示は改善された補綴関節突起関節（２０）及び線維輪を侵害することのない椎間板のための核補強装置（５０）を提供する。１つの例においては、補綴関節突起関節は、下位の椎骨の上位の関節突起に対して番い合うようになっており、上位の関節突起と上位の椎骨の下位の関節突起との間で少なくともスペーサとして作用する先端部（３４）と；上位の椎骨の穴に対して嵌合するようになった本体（３８）とを有し、本体はその全長にわたって不均一な表面を有する。補綴関節突起関節は関節被膜又は関節空間へ物質を送給するために使用される空洞（３６）を有することができる。別の例においては、同じ構造ではあるが一層大きな本体を有する核補強装置（５０）が提供される。核補強装置は、先端部がエンドプレートへ侵入するように、椎骨本体（Ｖ３）内へ挿入することができ、空洞内の物質（７２）は椎間板（７４）の髄核を再加圧するために使用される。
2008500877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持表面を有する第１の椎骨と第２の椎骨との間で使用するようになった補綴関節において、
第１の椎骨の開口に対して嵌合するようになった本体と；
上記本体に接続され、第２の椎骨の支持表面に対して番い合うようになった先端部と；
を有し、上記先端部が第１及び第２の椎骨間の少なくとも部分的なスペーサとして作用することを特徴とする補綴関節。
【請求項２】
上記先端部が第２の椎骨の第１の関節突起に対して番い合うようになっており、当該先端部が第１の関節突起と第１の椎骨の関節突起との間のスペーサとして作用することを特徴とする請求項１に記載の補綴関節。
【請求項３】
上記本体が不規則な表面を有することを特徴とする請求項１に記載の補綴関節。
【請求項４】
上記不規則な表面がネジ切りにより形成されることを特徴とする請求項３に記載の補綴関節。
【請求項５】
上記先端部に対向する開口を更に有し、上記開口が器具により上記補綴関節を駆動するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の補綴関節。
【請求項６】
支持表面を有する第１の椎骨と第２の椎骨との間で使用するようになった補綴関節を製造する方法において、
第１の椎骨の開口に対して嵌合するようになった本体を供給する工程と；
第２の椎骨の支持表面に対して番い合うようになった先端部を適用する適用工程と；
を有し、上記先端部が第１及び第２の椎骨間のスペーサとして作用することを特徴とする方法。
【請求項７】
上記適用工程が第２の椎骨の関節突起に対して番い合うように上記先端部を形づける工程を有することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
上記本体に不規則な表面を形成する工程を更に有することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
上記先端部に対向する開口を形成する工程を更に有し、上記開口が器具により上記補綴関節を駆動するようになっていることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
支持表面を有する第１の椎骨と第２の椎骨との間で使用するようになった補綴関節において、
第１の椎骨の開口に対して嵌合するようになった本体と；
上記本体に接続され、第２の椎骨の支持表面に対して番い合うようになった部分を備えた先端部と；
第２の椎骨へ物質を送給するための、上記先端部内の内部空洞と；
を有することを特徴とする補綴関節。
【請求項１１】
上記内部空洞が上記本体から上記先端部へ延びることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１２】
上記物質が天然材料であることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１３】
上記物質が同種移植軟骨であることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１４】
上記物質が合成材料であることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１５】
上記物質がヒドロゲルであることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１６】
上記物質がシリコーンであることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１７】
上記物質がポリウレタンであることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１８】
上記物質がコラーゲンであることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項１９】
上記物質が風船であり、同風船が膨張可能な材料で形成されることを特徴とする請求項１０に記載の補綴関節。
【請求項２０】
支持表面を有する第１の椎骨と第２の椎骨との間で使用するようになった補綴関節において、
第１の椎骨の開口に対して嵌合するようになった本体と；
第２の椎骨の支持表面に対して番い合う手段と；
を有することを特徴とする補綴関節。
【請求項２１】
上記番い合う手段が上記補綴関節の末端に隣接して位置することを特徴とする請求項２０に記載の補綴関節。
【請求項２２】
上記本体が第１の材料で構成され、上記番い合う手段が第２の材料で構成されることを特徴とする請求項２０に記載の補綴関節。
【請求項２３】
第２の椎骨に物質を送給する手段を更に有することを特徴とする請求項２０に記載の補綴関節。
【請求項２４】
上記物質が天然材料であることを特徴とする請求項２３に記載の補綴関節。
【請求項２５】
上記物質が合成材料であることを特徴とする請求項２３に記載の補綴関節。
【請求項２６】
支持表面を有する第１の椎骨と第２の椎骨との間で使用するようになった補綴関節を挿入する方法において、
先端部の少なくとも一部が第２の椎骨の支持表面に対して番い合うようになるまで、第１の椎骨の開口を通して上記先端部を挿入する工程を有することを特徴とする方法。
【請求項２７】
本体の少なくとも一部が上記開口に対して嵌合するように、当該開口を通して上記本体の少なくとも一部を挿入する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へ物質を送給する送給工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へ天然材料を送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へ合成材料を送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３１】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へヒドロゲルを送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３２】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へシリコーンを送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へポリウレタンを送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３４】
上記先端部の開口を通して第２の椎骨へコラーゲンを送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３５】
風船の少なくとも一部を第２の椎骨へ送給する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３６】
上記先端部の内部空洞内へ物質を装填する工程を更に有することを特徴とする請求項２６に記載の方法。
【請求項３７】
第２の椎骨へ上記物質を前進させるために機械的な方法を使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
第２の椎骨の関節被膜内へ上記物質を前進させるために機械的な方法を使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
第２の椎骨へ上記物質を前進させるために浸透性の風船を使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
第２の椎骨の関節被膜内へ上記物質を前進させるために浸透性の風船を使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
第２の椎骨へ上記物質を前進させるために注入ポンプを使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４２】
第２の椎骨の関節被膜内へ上記物質を前進させるために注入ポンプを使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４３】
第２の椎骨へ上記物質を前進させるために浸透性の風船と注入ポンプとの組合せを使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４４】
第２の椎骨の関節被膜内へ上記物質を前進させるために浸透性の風船と注入ポンプとの組合せを使用する工程を更に有することを特徴とする請求項３６に記載の方法。
【請求項４５】
骨対骨の摩擦を阻止するために椎間関節突起を離間させる方法において、
下位の椎骨の上位の関節突起と上位の椎骨の下位の関節突起との間に、関節を提供する材料を送給する送給工程を有することを特徴とする方法。
【請求項４６】
上記送給工程が上位の関節突起と下位の関節突起との間に材料を流れさせる工程を有することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
上位の関節突起と下位の関節突起との間の空間内への、上位の椎骨を通る通路を形成する工程を更に有することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４８】
実質上損なわれていない関節突起関節内へ装置を送給する工程を更に有することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４９】
上記材料が天然物質であることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５０】
上記材料が合成物質であることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５１】
上記材料がヒドロゲルであることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５２】
上記材料がシリコーンであることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５３】
上記材料がポリウレタンであることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５４】
上記材料がコラーゲンであることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５５】
上記送給工程が風船を提供する工程を有し、上記風船が少なくとも部分的に膨張可能な材料で満たされることを特徴とする請求項２８に記載の方法。
【請求項５６】
髄核を加圧する方法において、
椎間板空間内へ物質を送給する工程を有し、上記物質が椎間板の線維輪を侵害することなく椎間板の髄核を加圧することを特徴とする方法。
【請求項５７】
上記物質が天然物質であることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
上記物質が合成物質であることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項５９】
上記物質がヒドロゲルであることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６０】
上記物質がシリコーンであることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６１】
上記物質がシリコーンであることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【請求項６２】
上記物質がコラーゲンであることを特徴とする請求項５６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に人工代替装置及び補強手段に関し、特に補綴関節及び核補強手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
関節突起関節は関節突起間関節とも呼ばれる。このような関節は脊椎の後柱内及び関節突起の先端部上に位置する。このような関節は隣接する椎骨の関節突起により形成され、椎骨の下位の関節突起は下方の椎骨の上位の関節突起と一緒に関節運動する。関節突起関節は滑膜滑翔間接である。その理由は、間接表面が互いに滑翔するからである。このような関節は脊椎を安定させるために重要であり、脊椎上の圧縮荷重のほぼ２０％を支える。従って、その解剖学的な位置及び方位は各脊椎区域の運動性に影響を与える。例えば、頚部の区域においては、関節突起関節は前頭面に指向し、６つの自由度で大きな範囲の運動を行うことができる。腰部の領域においては、関節突起関節は矢状面即ちサジタル面に指向する。
【０００３】
大外傷、反復小外傷又は多くの他の要因は関節突起関節を劣化させることがある。その結果、関節の一面を覆う硝子軟骨はその含水能力を失い、最終的には完全に摩滅する。次いで、関節被膜（関節カプセル）が伸びたときに、関節突起は互いにオーバーライドし、関節の不整合及び運動セグメントの異常な生物力学機能を生じさせる。
【０００４】
関節突起関節は椎間板と一緒に脊椎荷重を支持するように働くので、負傷又は外傷した椎間板もまた関節を劣化させることがある。人間が年をとると、椎間板はしばしば解剖学的な変化を体験する。５０歳を過ぎると、９５％以上の人間は椎間板の劣化の兆しを現わす。椎間板に対する最も重大な変化はその髄核の水及びプロテオグリカンの含有量の減少である。その結果、椎間板はその正常な高さを失い始め、負荷力に対して抵抗性及び弾力性が少なくなる。特に、髄核は静圧を維持する能力を失う。本質的に、椎間板はもはや椎骨本体間のショックアブゾーバのようには完全に作用しなくなる。劣化した椎間板に対処するため、荷重は中央の核から周辺の核へ伝達され、椎骨の関節突起に対する負荷変化及び関節に対する損傷を生じさせる。例えば、劣化した椎間板の高さは関節突起のオーバーライドを招き、関節表面上で軟骨の消失及び肥大突起を生じさせる。時間が経つと、天然の適応性突起が関節突起関節の解剖学的構造を大幅に改作することがある。
【０００５】
劣化した関節の従来の処置は多くの問題を抱える。例えば、多くの例においては、処置は脊椎の後柱ではなく前柱を強調している。また、損傷した椎間板を修理するために脊椎融着が幅広く使用されてきた。しかし、融着は、冒されたレベルでの撓み、伸び、回転及び横方向の曲げにおける運動範囲を制限することにより、関節機能を低下させる。融着されたレベルに隣接するレベルにおいては、椎間板は異常な応力及び過剰運動に曝される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
劣化した髄核の従来の処置はまた多数の問題を有する。例えば、劣化した髄核を処置するために核交換を使用してきた。しかし、このような交換は線維輪を侵害することにより椎間板に損傷を生じさせる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの実施の形態においては、補綴関節は、下位の椎骨の上位の関節突起に対して番い合うようになっており、上位の関節突起と上位の椎骨の下位の関節突起との間でスペーサとして作用する先端部と、上位の椎骨の穴に対して嵌合するようになっており、その長さに沿って不均一な表面を備えた細長い本体とを有する。
【０００８】
別の実施の形態においては、関節の運動を回復させる方法は、補綴関節のための本体を提供する工程と、ネジ部が本体の全長を延びるように本体の表面をネジ切りする工程と、補綴関節内に内部空洞を形成する工程とを有する。
【０００９】
第３の実施の形態においては、骨対骨の摩擦を阻止するために椎間関節突起を離間させる方法は下位の椎骨の上位の関節突起と上位の椎骨の下位の関節突起との間に材料を適用する工程を有し、材料は関節を提供する。
【００１０】
第４の実施の形態においては、髄核を加圧する方法は椎間板空間内に物質を送給する工程を有し、物質は椎間板の線維輪を侵害することなく椎間板の髄核を加圧する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の原理の理解を促進させる目的のために、図面に示す実施の形態又は例をここで参照し、それを説明するために特定の用語を使用する。しかし、それによって本発明の要旨を限定する意図はないことを理解されたい。説明した実施の形態における任意の変形及び更なる修正、並びに、ここで説明するような本発明の原理の任意の更なる応用は本発明に関連する当業者にとって普通に行えるものと考えられる。
【００１２】
本開示は動物のための改善された補綴関節を提供する。本開示は更にその線維輪を侵害することなく脊椎椎間板のための核補強装置を提供する。
【００１３】
ここで、図１を参照すると、１つの実施の形態においては、補綴関節２０は先端部２２と、細長い本体２４と、開口２６とを有する。
【００１４】
先端部２２は部分的な又は不完全な円筒形状とすることができ、下位の椎骨の上位の関節突起に対して番い合う即ち嵌り合う又は組み合うようになっている。この先端部は上位の関節突起と上位の椎骨の下位の関節突起との間でスペーサとして作用する。上位及び下位の関節突起間にスペーサを提供することにより、骨摩擦が排除され、自然の空間関係が回復する。更に、この後方からの進入法の下では、椎間板上の負荷は椎骨の後柱により良好に分担される。その結果、椎間板の過剰負荷が少なくなり、その劣化は遅鈍になる。先端部２２の部分１８、２８は椎骨の軟骨に対して関節運動するように先細りにするか又は他の変形形態とすることができ、その結果、運動中、先端部２２はその適正な位置を維持する。先端部２２は円筒状、球形、部分的な球形、部分的な円錐形又は部分的なピラミッド形のような種々の形状を有することができることが考えられている。また、先端部２２は、これらには限定されないが、金属、プラスチック、セラミック、ポリマー、炭素繊維、形状記憶合金、複合体、アログラフト又は多孔性材料のような任意の適当な生物的適合性の材料で構成できることも考えられている。
【００１５】
本体２４は実質上円筒形とすることができる。その表面３２は不規則であり、これは、ネジ切り、粗面化又は機械加工により達成することができ、そのため、本体２４は上位の椎骨の穴に係合できるようになる。この例示においては、表面３２はネジ切りされ、ネジは実質上均一である。ネジを不均一にできることも考えられている。更に、表面３２は上位の椎骨と係合する他の形状をとるように修正できることも考えられている。
【００１６】
本体２４は、これらには限定されないが、金属、プラスチック、セラミック、ポリマー、炭素繊維、形状記憶合金、複合体、アログラフト又は多孔性材料のような任意の適当な生物的適合性の材料で構成できる。本体は上位の椎骨に対するその接着を容易にするために骨統合に適するようにすることができる。例えば、本体はヒドロキシアパタイト又はコラーゲンのコーティングを有することができる。別の例においては、本体は炭素繊維又は生体模倣科学骨で構成することができ、または、アノード化することができる。
【００１７】
開口２６は、補綴関節２０を駆動するためにネジ回しとすることのできる任意の適当な工具又は器具（図示せず）を許容するように、六角形又は十字形のような任意の形状を有することができる。
【００１８】
１つの実施の形態においては、補綴関節２０は、ステンレス鋼、ポリマー、炭素繊維、形状記憶合金又は多孔性材料のような任意の適当な生物学的適合性の材料で構成された単一の物体から作られる。開口２６は単一の物体の望まれない部分を切除することにより形成することができる。その結果、本体２４に関する先端部２２の運動を制約することができ、先端部２２と本体２４との間の接触表面の磨耗及び傷を制限することができる。先端部２２及び本体２４を別個の物体から作ることができることも考えられている。補綴関節２０を形成するために脱塩先端部を備えたアログラフトプラグを使用できることが考えられている。
【００１９】
ここで、本開示の利用可能性を簡単に説明する。関節突起関節空間へのアクセス及び椎骨の準備は当業界で既知であり、ここではほんの簡単に説明することを理解されたい。また、内側／背側進入法は当業界で既知であり、ここでは詳細に述べないことも理解されたい。ここで、図２Ａを参照すると、１つの実施の形態においては、補綴関節２０は内側／背側進入法で挿入される。作動において、関節２０は送給チューブ又はスリーブ内に装填することができ、次いで、上位の椎骨Ｖ１の内部にドリル加工した穴６２に隣接して位置させることができる。先端部２２が下位の椎骨Ｖ２の上位の関節突起に対して番い合うまで、椎間板代替装置２０を穴６２内に強制押圧するために、開口２６内でネジ回しを使用することができる。その時点で、関節２０は下位の椎骨Ｖ２の上位の関節突起と上位の椎骨Ｖ１の下位の関節突起との間でスペーサとして作用する。
【００２０】
補綴関節を挿入するために、横方向の進入法、両側進入法のような他の進入法、及び、随意には、可視の進入法も利用できることも考えられている。
【００２１】
挿入準備は疾病した関節の状態に適合させることができる。例えば、すべての又は一部の軟骨を除去することができる。代わりに、補綴関節に対して番い合わせるように軟骨をそのまま残しておくことができる。１つの実施の形態においては、挿入準備は上位の椎骨Ｖ１に穴６２をドリル加工する工程と、補綴関節２０の先端部２２に対して番い合わせるように椎骨Ｖ１、Ｖ２から材料を除去する工程とを有することができる。穴６２の表面は補綴関節２０の表面３２と係合するようにネジ切り、粗面化又は機械加工することができる。また、下位の椎骨Ｖ２の準備を限定できるように、先端部２２は下位の椎骨Ｖ２の既存の上位の関節突起に適合させることができることも考えられている。
【００２２】
１つの実施の形態においては、下位の椎骨Ｖ２の上位の関節突起の一部は、先端部２２が準備された下位の椎骨Ｖ２に実質上当接するように、部分的な円筒形の先端部２２を受け入れるための部分的な円筒領域を形成するように準備されている。
【００２３】
別の実施の形態においては、下位の椎骨Ｖ２の上位の関節突起の準備される部分は補綴関節２０を受け入れるのに必要な領域に限定することができ、上位の関節突起の残りの部分は準備されないままである。上位の関節突起の準備されない部分は、その適正な位置からの補綴関節２０の移動に抵抗するように先端部２２と係合することができる。
【００２４】
ここで図２Ｂを参照すると、動物の体内に配置されたこの開示の１つの実施の形態に係る補綴関節２０を示す。この実施の形態においては、椎骨Ｖ１、Ｖ２間の距離Ｓ１は補綴関節２０の配置により減少させることができ、従って、その領域で体験することのある動物の痛みを減少させることができる。しかし、また、補綴関節２０の挿入により距離Ｓ１を減少させなくてもよいことも考えられている。
【００２５】
ここで図３を参照すると、１つの実施の形態においては、補綴関節２０のある構成要素は、先端部３４と、本体３８と、空洞３６と、開口４０とを有することのできる補綴関節３０を生じさせるように修正することができる。
【００２６】
先端部３４は空洞３６により中断されている点を除けば部分的にあるいは不完全な円筒形である。先端部は先細り部分４４、４６を有し、これらの部分は椎骨の軟骨に対して番い合うようにすることができる。先細り部分４４、４６はまた動物の体内への補綴関節３０の挿入を容易にすることができる。
【００２７】
空洞３６は物質を関節被膜及び（又は）関節空間内に送給するために使用することができ、このような物質はヒドロゲル、シリコーン、ポリウレタン、コラーゲン又は骨形態発生タンパク質のような任意の適当な生物的適合性の物質とすることができる。空洞３６は本体３８の内部に位置することができ、本体３８及び先端部３４の全体の組合せ長さを延びることのできる長さＬ１を有する。補綴関節３０を移植する前に、長さＬ２を延びることのできるロッド４８を空洞３６に装填することができる。長さＬ２は長さＬ１より小さいか又はこれと等しくすることができる。ロッド４８はヒドロゲル、シリコーン、ポリウレタン、コラーゲン、同種移植軟骨又は他の天然又は合成材料のような任意の適当な生物的適合性の材料で構成することができる。止めネジとすることのできる普通のドライバ装置５２を使用して、関節被膜及び（又は）関節空間内へヒドロゲルを強制送給するようにロッド４８を前進させることができる。
【００２８】
別の実施の形態においては、ロッド４８の外表面はその全長Ｌ２に沿って粗面化、機械加工又はネジ切りすることができる。同様に、空洞３６の表面はロッド４８と係合するように粗面化、機械加工又はネジ切りすることができる。
【００２９】
ここで、補綴関節３０の利用可能性を簡単に説明する。１つの実施の形態においては、補綴関節３０は送給チューブ又はスリーブ内に装填することができ、次いで、上位の椎骨の穴に隣接して位置させることができる。補綴関節は穴を通して挿入することができ、その先細り部分４４、４６が椎骨の軟骨に対して番い合うまで、前進させることができる。その時点で、ネジ回しとすることのできる普通の工具をドライバ装置５２と一緒に使用して、先端部３４の方へロッド４８を前進させ、ロッド４８の一部を関節被膜内へ強制的に押し込むことができる。ロッド４８は、関節被膜に接触するまで前進することができ、または、接触地点を更に越えて前進することができ、この場合は、ロッド４８は関節被膜を押圧する。ヒドロゲルが関節被膜内に定住した後、ヒドロゲルは寸法を増大させ、関節被膜を加圧する。その後、ネジ回し及びドライバ装置５２を動物の体から取り外すことができる。代わりに、これらを動物の体内に残しておくこともできる。この場合、これらの各々は、ステンレス鋼又は炭素繊維とすることのできる適当な生物的適合性の材料で構成することができる。
【００３０】
関節被膜及び（又は）関節空間内のヒドロゲルは上位の椎骨の下位の関節突起と下位の椎骨の上位の関節突起との間でスペーサとして機能することができる。ヒドロゲルは関節被膜を加圧することができ、関節を提供することができる。その結果、隣接する関節突起の骨対骨の摩擦を排除することができる。６ヶ月、１年のような、又は医療診断に基づいたある時間期間の後、ヒドロゲルは他の領域へクリープするか又は大幅に変形することがあり得る。その時点で、ドライバ装置５２を先端部３４の方へ更に前進させて、ロッド４８の別の部分を関節被膜内へ押し込み、変形したヒドロゲルを交換することができる。必要なら、このような手順は複数回繰り返すことができ、それぞれの回毎に、ロッド４８の付加的な部分を関節被膜内へ前進させる。
【００３１】
挿入準備は、上位の椎骨に穴をドリル加工し、補綴関節３０の先端部３４に対して番い合わせるように即ちそれを勘合させるように椎骨から材料を除去することにより、行うことができる。更に、穴は補綴関節３０の粗面化された表面と係合するようにその表面に沿ってネジ切りできる。下位の椎骨のための準備を限定できるように、先端部３４は下位の椎骨の既存の上位の関節突起に適合するようにすることができることが考えられている。
【００３２】
１つの実施の形態においては、先細り部分が準備された下位の椎骨に実質上当接できるように下位の椎骨の上位の関節突起の一部は先細り部分４４、４６を受け入れるための部分的な円筒状領域又は不完全円筒状領域を生じさせるように準備される。別の実施の形態では、下位の椎骨の上位の関節突起の準備される部分は補綴関節３０を受け入れるのに必要な領域に限定され、上位の関節突起の残りの部分は準備されないままである。上位の関節突起の準備されない部分は、補綴関節３０がその適正な位置から逸脱するのに抵抗するように、先端部３４に係合できる。
【００３３】
ロッド４８は多くの手段により関節被膜及び（又は）関節空間内へ前進させることができる。例えば、生物的適合性のネジ回し（図示せず）を使用することのできる任意の普通の機械的な手段を介して、ロッドを前進させることができる。ネジ回しは処置と次の処置との間で動物の体内に残しておくことができる。代わりに、ネジ回しは関節被膜及び（又は）関節空間内へロッド４８を更に前進させるためにその都度挿入することができる。
【００３４】
別の実施の形態においては、侵入的でない方法を使用して、ロッド４８を前進させることができる。１つの例においては、注入ポンプを利用する。無線周波数信号又は超音波励起とすることのできる外部信号を受け取ったとき、注入ポンプは電子モータ又は圧力装置のような普通の手段によりロッド４８を前進させる。注入ポンプは当業界で既知であり、ここでは更に述べないことを理解されたい。
【００３５】
全体的に図４を参照すると、１つの実施の形態においては、ロッド４８を関節被膜内へ駆動するために浸透性の風船４９を使用することができる。浸透性の風船は水の透過を許容するがより大きな物質は透過させない生物的適合性の膜で構成することができる。風船４９は電解質リザーバとして使用することができ、塩又は塩水及び（又は）ヒアルロン酸のような浸透的に活性の電解質を収容することができる。その結果、活性電解液からの圧力が、風船４９の両側間で圧力平衡が維持されるように、ロッド４８を関節被膜内へ駆動する。その後、風船は動物の体内に留まることができる。例えば、風船は動物の体の背筋間に位置することができる。
【００３６】
別の実施の形態においては、弁を介して浸透性風船に接続された注入ポンプを浸透性風船と組み合わせて、関節被膜内へロッド４８を駆動することができる。注入ポンプが制御信号を受け取ったとき、注入ポンプは付加的な浸透的に活性の電解液を風船内に解放することができ、圧力を増大させる。増大した圧力は、浸透性風船の両側の圧力が等しくなるように、関節被膜内へロッド４８を更に駆動することができる。注入ポンプは任意の生物的適合性の材料で作ることができ、ロッド４８の繰り返しの前進の間、動物の体内に残しておくことができる。
【００３７】
ここで図５を参照すると、１つの実施の形態においては、劣化した椎間板を処置するために、その髄核を加圧する前方進入法を採用することができる。この実施の形態においては、補綴関節３０は同形であるが一層大きな補綴関節５０を生じさせるように修正することができる。作動において、角度をなした進入法を使用して、動物の体の椎間板空間内に補綴装置５０を挿入することができる。補綴装置５０の挿入を許容するために、（そのエンドプレートを含む）上位の椎骨内に穴をドリル加工することができ、その表面は補綴装置５０の粗面化された本体表面に係合するように粗面化することができる。補綴装置５０の先端がエンドプレートに侵入し、椎間板空間６８内に配置された後、ヒドロゲル、シリコーン、ポリウレタン又はコラーゲンのような任意の適当な生物的適合性の物質で構成することのできるロッド７２は、その線維輪を侵害することなくその髄核を再加圧するように、ドライバ装置により椎間板７４の方へ前進させることができる。ロッド７２は椎間板７４に接触するまで前進することができ、または、椎間板７４を加圧するように更に前進することができる。その結果、髄核は再活性化され、その劣化が遅鈍になる。６ヶ月、１年のような、または、診断又は患者が体験している痛みに基づいたある期間の後、ロッド７２の露出した部分は変形し、その加圧機能を失う。その時点で、ロッド７２は椎間板７４の髄核を再加圧するように更に前進させることができる。そして、必要なら、このような前進を数回繰り返すことができる。処置と次の処置との間で、補綴装置５０は動物の体内に残しておくことができるか、または、各処置中に動物の体内に再挿入できる。ドライバ装置は生物的適合性のネジ回しとすることのできる任意の普通の工具とすることができる。ドライバ装置は補綴装置５０と一緒に動物の体内に残しておくことができる。代わりに、ドライバ装置は各処置後に除去でき、次の処置中に再挿入できる。
【００３８】
椎間板７４のために十分な体積のヒドロゲルを提供するため、補綴装置５０は複製することができ、椎間板７４の髄核を再加圧するために複数の補綴装置５０を使用できることが考えられている。
【００３９】
ロッド４８に関しての説明と同様に、ロッド７２は多くの方法により椎間板空間６８内に前進させることができる。１つの実施の形態においては、侵入的ではない方法を使用して、ロッド７２を前進させることができる。例えば、注入ポンプを使用できる。無線周波数信号又は超音波励起のような外部信号を受け取ったとき、注入ポンプは電子モータ又は圧力装置のような任意の普通の手段によりロッド７２を前進させることができる。別の例においては、ロッド７２を前進させるために、注入ポンプと浸透性風船との組合せを使用することができる。
【００４０】
ここで図６を参照すると、１つの実施の形態においては、図３の補綴関節３０のある素子は補綴関節６０を生じさせるように修正することができる。図示の例では、風船とすることのできる膜７６をロッド４８と交換できる。膜７６はゴム、シリコンゴム、形状記憶合金、チタン、炭素繊維、ポリマー、ステンレス鋼又は多孔性材料のような任意の生物的適合性の材料で構成することができる。シリコンゲル、ヒドロゲル、ポリウレタン又はコラーゲンのような軟質で粘性の材料により膜を部分的又は全体的に満たすことができる。膜７６はロッド４８に関して上述した方法により関節被膜内へ前進させることができる。
【００４１】
以上、本発明のほんのいくつかの例示的な実施の形態を説明したが、当業者なら、本発明の新規な教示及び利点から本質的に逸脱することなく、例示的な実施の形態において多くの修正が可能であることを容易に認識できよう。例えば、ここに開示した補綴関節は椎間板交換体（単数又は複数）と組み合わせて使用することができる。また、ある実施の形態に関して例示し、上述した特徴は他の実施の形態に関して例示し、上述した特徴と組み合わせることができる。従って、すべてのこのような修正は本発明の要旨内に含まれることを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本開示の１つの実施の形態に係る補綴関節の側面図である。
【図２Ａ】、本開示の１つの実施の形態に係る補綴関節及び椎骨を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の１つの実施の形態に係る補綴関節の代替物を示す図である。
【図３】本開示の１つの実施の形態に係る補綴関節の断面図である。
【図４】本開示の１つの実施の形態に係る補綴関節のために使用する浸透性の風船を実質的に示す図である。
【図５】本開示の１つの実施の形態に係る核補強装置及び椎骨を示す図である。
【図６】本開示の１つの実施の形態に係る補綴関節の断面図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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