(57)【要約】２つの椎骨間の最低限の距離を確保するために、椎間インプラント（２５）と、設置器具（５００）と、それらに関連する方法が提供される。インプラント（２５）は、互いに向かい合う１対の本体部（１、２）と、拡張部材とを有していてよい。拡張部材は、そのヘッド部（４）を、本体部（１、２）の少なくとも一方の傾斜した１つまたは複数の接触面に向けて押すように、本体部（１、２）に対して回転可能である。このようにして、本体部（１、２）を分離することができ、それによってインプラント（２５）の高さが高くなる。設置器具（５００）は、互いに対して移動してインプラント（２５）の拡張または収縮を容易にすることができる複数の構成部材を有していてよい。
2011520580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの椎骨間の最低限の距離を確保する椎間インプラントであって、
各々が外表面と、該外表面に対して斜めに向けられた接触面とを有する、互いに向かい合う１対の本体部であって、前記各本体部が、少なくとも１つの隆起構造と、該隆起構造に隣接して位置する少なくとも１つの隙間とを有し、前記隆起構造が、前記本体部の前記接触面の少なくとも一部を形成する頂面を形成し、各本体部の前記隆起構造は、前記各本体部の前記接触面が前記本体部同士の間に内部くさび構造を形成するように、他方の本体部のそれぞれの前記隙間に挿入可能である、１対の本体部と、
ヘッド部およびラム部材を有する拡張部材であって、該拡張部材は、前記ヘッド部が前記本体部の前記接触面に対向するように位置するように、前記本体部同士の間に少なくとも部分的に挿入可能であり、前記ラム部材は、前記ヘッド部が前記内部くさび構造に向かって移動することで前記本体部同士が分離し、それによって前記インプラントの高さが高くなるように、前記ヘッド部を前記接触面に向けて押すように動作可能である、拡張部材と、
を有しているインプラント。
【請求項２】
前記インプラントの長手方向軸を横切る方向への前記拡張部材の前記ヘッド部の移動を防止する閉じ込めケーシングをさらに有している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３】
前記閉じ込めケーシングは、前記ラム部材の少なくとも一部を内部に受け入れるように構成されたチャネルを有している、請求項２に記載のインプラント。
【請求項４】
前記閉じ込めケーシングは、前記チャネルの遠位側に位置する端部にあるふたと、前記ふたと前記チャネルの間に介在するコンパートメントと、を有する細長い本体を有し、前記コンパートメントは、前記ふたと前記チャネルの端部の中間を延びる１対の側壁によって少なくとも部分的に形成され、前記コンパートメントは、前記本体部を少なくとも部分的に内部に受け入れるように構成されている、請求項３に記載のインプラント。
【請求項５】
前記チャネルにはねじ山が設けられ、前記ラム部材は、その外表面に沿って延びる少なくとも１つのねじ部を有し、前記ラム部材は、前記閉じ込めケーシングの前記チャネルと螺合によって係合するように構成されている、請求項３に記載のインプラント。
【請求項６】
前記ケーシングは、前記ケーシングの近位端に位置する１つまたは複数の係合面を有し、前記係合面は、拡張器具の少なくとも一部に対する前記インプラントの回転姿勢を維持するように前記拡張器具に係合するように構成されている、請求項２に記載のインプラント。
【請求項７】
前記ラム部材は、前記インプラントの長手方向に平行な方向に移動して、前記ヘッド部を前記本体部の前記接触面に向けて押す、請求項１に記載のインプラント。
【請求項８】
前記本体部同士の間を延びる回復部材をさらに有している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項９】
前記回復部材は弾性を有するメッシュであり、前記本体部を少なくとも部分的に囲む、請求項８に記載のインプラント。
【請求項１０】
前記回復部材は弾性ゴムバンドを含む、請求項８に記載のインプラント。
【請求項１１】
前記インプラントの拡張を制限する拡張制限システムをさらに有している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１２】
前記拡張制限システムは、一方の本体部上に形成され、前記本体部同士の間の相対的な垂直運動を制限するように、他方の本体部上に形成された端部キャップに干渉する突起を含む、請求項１１に記載のインプラント。
【請求項１３】
前記本体部の前記外表面は、該外表面の、互いに隣接する複数の椎骨との骨結合を促進する１つまたは複数の突起を有している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１４】
前記拡張部材は、該拡張部材を回転させる拡張器具と係合する１つまたは複数の係合構造を有している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１５】
前記拡張部材は、拡張器具と係合して、前記拡張部材の回転時に前記拡張部材を前記拡張器具に対して所与の軸方向位置に維持するねじ付きくぼみを有する、請求項１４に記載のインプラント。
【請求項１６】
２つの椎骨間の最低限の距離を確保する椎間インプラントであって、
第１の外表面と第１の接触面とを有する第１の本体部であって、少なくとも１つの隆起構造と、該隆起構造に隣接して位置する少なくとも１つの隙間とを有する第１の本体部と、
第２の外表面と、前記第１の外表面に対して斜めに向けられた第２の接触面とを有する第２の本体部であって、前記第２の本体部は、少なくとも１つの隆起構造と、該隆起構造に隣接して位置する少なくとも１つの隙間とを有し、前記隆起構造は、前記本体部の前記第２の接触面の少なくとも一部を形成する頂面を形成し、前記各本体部の前記接触面が前記第１の本体部と前記第２の本体部との間に内部くさび構造を形成するように、前記第１の本体部の各隆起構造は、前記第２の本体部のそれぞれの前記隙間に挿入可能であり、前記第２の本体部の各隆起構造は、前記第１の本体部のそれぞれの前記隙間に挿入可能である、第２の本体部と、
ヘッド部およびラム部材を有する拡張部材であって、該拡張部材は、前記ヘッド部が前記第１および第２の接触面に対向するように位置するように、前記第１の本体部と前記第２の本体部の間に少なくとも部分的に挿入可能であり、前記ラム部材は、前記ヘッド部が前記内部くさび構造に向かって移動することで前記第１の本体部が前記第２の本体部から分離し、それによって前記インプラントの高さが高くなるように、前記ヘッド部を前記第１および第２の接触面に向けて押すように動作可能である、拡張部材と、
を有しているインプラント。
【請求項１７】
前記第１の本体部の前記第１の接触面は、前記第１の外表面に対して斜めに向けられている、請求項１６に記載のインプラント。
【請求項１８】
前記拡張部材の前記ヘッド部は、前記ラム部材と別個に形成されている、請求項１６に記載のインプラント。
【請求項１９】
前記拡張部材の前記ヘッド部は概ね球形の部材である、請求項１８に記載のインプラント。
【請求項２０】
前記拡張部材の前記ヘッド部は、前記インプラントに衝撃吸収機能を持たせるように弾性変形可能である、請求項１６に記載のインプラント。
【請求項２１】
前記ヘッド部は、ナイロンとテフロン（登録商標）のうちの一方から製造されている、請求項２０に記載のインプラント。
【請求項２２】
前記ヘッド部は、前記インプラントの衝撃吸収機能を向上させる少なくとも１つのキャビティを有している、請求項２０に記載のインプラント。
【請求項２３】
前記拡張部材は、前記拡張部材を回転させるように拡張器具に係合する１つまたは複数の係合構造を有している、請求項１６に記載のインプラント。
【請求項２４】
前記拡張部材は、拡張器具と係合して、前記拡張部材の回転時に前記拡張部材を前記拡張器具に対して所与の軸方向位置に維持するねじ付きくぼみを有している、請求項２３に記載のインプラント。
【請求項２５】
チャネルと、該チャネルと閉じ込めケーシングの遠位端との中間を延びるコンパートメントと、を有する前記閉じ込めケーシングをさらに有し、前記チャネルは、ラム部材の少なくとも一部を内部に受け入れるように構成されており、前記コンパートメントは、前記ケーシングの前記遠位端と前記チャネルとの中間を延びる１対の側壁によって少なくとも部分的に形成されており、前記コンパートメントは、前記本体部を少なくとも部分的に内部に受け入れるように構成されており、前記閉じ込めケーシングは、前記本体部を垂直方向に揃え、前記インプラントの長手方向軸を横切る方向への前記拡張部材の移動を防止するように構成されている、請求項１６に記載のインプラント。
【請求項２６】
前記チャネルにはねじ山が設けられ、前記ラム部材は、その外表面に沿って延びる少なくとも１つのねじ部を有し、前記ラム部材は、前記閉じ込めケーシングの前記チャネルと螺合によって係合するように構成されている、請求項２５に記載のインプラント。
【請求項２７】
前記ケーシングは、該ケーシングの近位端に配置された１つまたは複数の係合面を有し、前記係合面は、拡張器具と係合して、前記拡張器具の少なくとも一部に対する前記インプラントの回転姿勢を維持するように構成されている、請求項２５に記載のインプラント。
【請求項２８】
インプラント用の設置器具であって、
把持部材と、該把持部材から延びている細長い管状部材とを有するハンドル部材であって、前記管状部材は、中空の穴と、前記管状部材の遠位端に配置された係合部とを有し、前記係合部は、椎間インプラントの近位端の少なくとも一部で係合して前記管状部材に対する前記インプラントの回転姿勢を維持する１つまたは複数の突起を有している、ハンドル部材と、
第１のノブと、該第１のノブから延びている作動部材とを有する第１の回転部材であって、前記作動部材は、中空の穴と、前記管状部材の遠位端に配置された回転コネクタとを有し、前記作動部材は、前記回転コネクタが前記管状部材の前記係合部に隣接して位置して前記インプラントの拡張部材に係合し前記拡張部材を回転させて前記インプラントを拡張または収縮させるように、前記ハンドル部材の前記管状部材の前記中空の穴内に嵌合するように構成されている、第１の回転部材と、
第２のノブと、該第２のノブから延びている保持部材とを有する第２の回転部材であって、前記保持部材は、その遠位端に配置された締結部を有し、前記保持部材が前記第１の回転部材の前記作動部材の前記回転コネクタに隣接して位置し、前記インプラントの前記拡張部材に係合して、前記拡張部材の回転時に前記ハンドル部材に対する前記インプラントの軸方向位置を維持するように、前記保持部材は、前記第１の回転部材の前記作動部材の前記中空の穴内に嵌合するように構成されている、第２の回転部材と、
を有している設置器具。
【請求項２９】
前記ハンドル部材の前記管状部材の前記係合部は１対の突起を有している、請求項２８に記載の器具。
【請求項３０】
前記１対の突起は、該突起同士の間に前記インプラントを挿入できるように、前記管状部材の両側に配置されている、請求項２９に記載の器具。
【請求項３１】
前記第１の回転部材の前記作動部材の前記回転コネクタは、前記インプラントの前記拡張部材の長穴に受け入れられるように構成された１対の直線状突起を含む、請求項２８に記載の器具。
【請求項３２】
前記作動部材の前記管状部材と前記保持部材は、概ね円筒状の外形を有している、請求項２８に記載の器具。
【請求項３３】
前記第２の回転部材の前記保持部材は、前記保持部材が前記ラム部材に係合するときに前記インプラントの前記拡張部材を前記第１の回転部材の前記作動部材の方へ引き出すように構成されている、請求項２８に記載の器具。
【請求項３４】
前記保持部材の前記締結部には、前記インプラントの前記ラム部材と螺合によって係合するようにねじ山が設けられている、請求項３３に記載の器具。
【請求項３５】
拡張可能な椎間インプラントを移植する方法であって、
椎間板への経路を拡張することと、
椎間板の核を除去して椎間板腔を形成することと、
前記椎間板腔内から椎骨端板を削り取ることと、
椎間インプラントを前記椎間板腔内で拡開させることと、
を含む方法。
【請求項３６】
前記拡張するステップは、
前記椎間板に針を挿入することと、
前記針を介して前記椎間板に第１の拡張器を挿入することと、
前記針を取り出すことと、
前記第１の拡張器を介して前記椎間板に第２の拡張器を挿入することと、
前記第１の拡張器を取り出すことと、
を含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記第２の拡張器を介して、椎間スペースに隣接する位置に第１の作業スリーブを挿入することと、
前記第２の拡張器を取り出すことと、
をさらに含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記第１の作業スリーブを介して、前記椎間スペースに隣接する位置に第２の作業スリーブを挿入することと、
前記第１の作業スリーブを取り出すことと、
をさらに含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記核を取り除くステップは、トレフィン器具を使用することを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４０】
前記核を取り除くステップは、パンチ器具を使用することをさらに含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
拡張後に前記椎間板に穴を開けることをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４２】
前記穴を開けるステップは、前記椎骨端板に穴を形成することをさらに含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記削り取るステップは、前記椎間板にラスプを挿入して、前記椎間板腔内から前記椎骨端板を削り取ることを含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項４４】
前記インプラントを拡開するステップは、前記インプラントを、高さが約９ｍｍから約１２．５ｍｍになるように拡張することを含む、請求項３５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療装置に関し、詳細には椎間インプラントおよび設置器具に関する。
【０００２】
本願は、２００８年５月２６日に出願されたスペイン特許出願第ＥＳ２００８０１５５１号から、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ａ）に基づいて優先権の利益を主張し、かつ２００９年５月７日に出願された米国特許仮出願第６１／１７６４６０号から、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）に基づいて優先権の利益を主張するものであり、これらの各々の開示の全てを引用によってここに明確に組み入れる。
【背景技術】
【０００３】
人間の脊椎は、椎骨と呼ばれる複数の骨で形成された、体重を支える可撓性の柱である。３３個の椎骨があり、それらを５つの領域（頸部、胸部、腰部、仙骨部、および尾骨部）のうちの１つにグループ分けすることができる。脊椎を下に向かっていくと、一般に、７つの頸椎と、１２つの胸椎と、５つの腰椎と、５つの仙椎と、４つの尾椎がある。脊椎の頸部、胸部、および腰部の領域の椎骨は、通常、個人の一生を通じて分離されている。それに対して、成人の仙骨部および尾骨部の領域の椎骨は、結合されて２つの骨を形成しており、すなわち５つの仙椎が仙骨を形成し、５つの尾椎が尾骨を形成している。
【０００４】
一般に、各椎骨は、前方の中実のセグメントすなわち椎体と、後方のセグメントすなわち椎弓とを含む。椎弓は一般に、７つの突起、すなわち４つの関節突起と２つの横突起と１つの棘突起とを支持する、２つの椎弓根と２つの椎弓板とで形成されている。椎骨のこれらの一般的な特徴には例外がある。たとえば、第一頸椎（環椎）は椎体も棘突起も有していない。また、第二頸椎（軸椎）は、軸椎の椎体の上面から垂直に立ち上がる強固で突出した歯状の突起である歯突起を有する。脊椎の構造に関する詳細は、引用によって本明細書に組み入れられるGray's Anatomy, Crown Publishers, Inc., 1977, pp.33-54のような一般的な文献に記載されている。
【０００５】
人間の椎骨と、それに関連する結合要素は、痛みおよび障害を生じさせる様々な疾患および病気を被る。これらの疾患および病気には、脊椎症、脊椎すべり症、脊椎不安定症、脊髄狭窄、椎間板の変性、椎間板ヘルニア、または椎間板の変性およびヘルニアがある。また、椎骨とそれに関連する結合要素は、骨折および靭帯損傷を含む負傷と、椎弓切除を含む外科的操作を被る。
【０００６】
これらの疾患および病気に関する痛みおよび障害は、椎骨のすべてまたは一部が脊柱の残りの部分から変位した結果生じることが多い。過去２０年にわたって、変位した椎骨をその正常な位置に復元し、脊柱内に固定する様々な方法が開発されている。脊椎固定はそのような方法の１つである。脊椎固定では、脊椎の１つまたは複数の椎骨が、もはやそれらの間で動きが生じないように互いに結合される（「固定される」）。したがって、脊椎固定は、損傷した椎間板を置換し、椎骨間の間隔を復元し、それによって不安定を解消し、痛みを生じさせる神経要素に対する圧力を取り除くプロセスである。
【０００７】
脊椎固定は、隣接する椎骨同士の間に椎間インプラントを設け、隣接する椎骨同士の間のもともとの（natural）椎間スペースを再生することによって、実施することができる。インプラントを椎間スペースに挿入すると、自家骨移植片や骨の同種移植片などの骨形成物質をインプラントに隣接するように効果的に移植して、椎間スペースにおける骨の内部成長を促すことができる。骨の内部成長は、隣接する複数の椎骨の長期的な固定を促す。様々な後部固定装置（たとえば、固定ロッドやねじなど）を使用して、固定プロセス中にさらなる安定化を実現することもできる。
【０００８】
最近、外科医が高さを調整することができる椎間インプラントが開発されている。これによって、椎骨同士の間のもともとの間隔に一致するように、手術中に椎間インプラントの高さを調整することができる。これによって、病院が患者の様々な生体構造に一致させるために、手元に置いておかなければならないサイズの数が少なくなる。
【０００９】
これらの調整可能な椎間インプラントの多くにおいて、椎間インプラントの高さは、作動機構の部材を回転させることで作動機構を拡張することによって調整される。いくつかの椎間インプラントでは、作動機構は、インプラントの互いに向かい合う複数のプレートを互いに離すために回転させられるねじ（screw）またはねじ部（threaded portion）である。他のインプラントでは、作動機構は、本体の直径を大きくしてそれによって本体を拡張させるために、逆回転させられるらせん状体である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
さらに、上述の従来技術における様々な努力にもかかわらず、これらの椎間インプラントおよび技術には他の欠点が伴う。特に、これらの技術では、通常、観血手術が行われ、その結果、費用が高くなり、入院期間が長くなり、観血手術に痛みが伴う。
【００１１】
したがって、改良された椎間インプラント用の技術が依然として必要である。インプラントは、最小侵襲処置によって移植可能であることが好ましい。さらに、このような装置は、上記のような狭い空間および開口部に移植して拡開することが容易で、同時に、臨床医への適応性および反応性（adjustability and responsiveness）が優れていることが好ましい。
【００１２】
最小侵襲処置を使用して椎間の人工器官を拡開することは一般に有利であるが、このような処置は、一般に、装置を比較的直径の小さい通路またはチューブを通過させる必要があるという欠点を有する。また、拡開器具も、通常、直径の小さい通路またはチューブを通して拡開しなければならない。
【００１３】
前述したように、典型的な椎間インプラントは、一定の位置および寸法に拡開される拡張部材を含む。なお、本明細書で開示される少なくとも１つの実施態様によれば、拡開されるインプラントは完全に剛性であり、不自然であって、患者の動きの快適さに影響を与えることが認識されている。また、多くの従来技術の椎間の人工器官は、高さが調整可能ではない。言い換えれば、外科医は、インプラントによって確保される椎骨同士の間の間隔を、厳密に設定することができない。
【００１４】
さらに、インプラントを拡開した後の、最小侵襲処置を使用した抜き取りまたは位置調整は、場合によっては危険であり、患者の組織を損傷する可能性がある。このような欠点は、いくつかある合併症の中で特に神経炎を生じさせるおそれがある。それにもかかわらず、外科医にはインプラントがどこに配置されているかを正確に知る手段がないことが多いため、外科医がインプラントを再配置するかまたは取り出す必要があることが、概ね一般的である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
したがって、本明細書で開示される少なくとも１つの実施態様によれば、前述した欠点を解消する、椎間内視鏡の使用のためのインプラントが提供される。たとえば、このインプラントは、設置された後で高さを調整することもでき、それによって、配置が正しくない場合にインプラントを抜き出すかあるいは調整することが可能になる。さらに、いくつかの実施態様では、このインプラントは、椎骨同士の間に最低限の離隔距離を設けるために、ある程度の弾性を有することができる。
【００１６】
具体的には、本明細書で開示されるいくつかの実施態様は、２つの関節脊椎の間に最低限の距離を維持できる椎間インプラントを有する。このインプラントは、拡張可能な２つの本体部と、拡張部材とを有していてよい。２つの本体部はそれぞれ、概ねくさび形状を有していてよい。いくつかの実施態様では、各本体部は、椎骨に接触するように構成された第１の表面と、第２の表面とを有していてよい。いくつかの実施態様では、第２の表面を第１の表面に対して斜めに向けることができる。さらに、第２の表面は、第１の表面に対して傾斜した、すなわち斜めになった内表面であってよい。
【００１７】
また、各本体部の第２の表面は、２つの本体部を、互いに対向させて導入できるように構成することができる。なお、本体部は、本体部同士を相互に連結するかあるいは取り外し可能に嵌め合わせるのを可能にする、１つまたは複数の構造部材を有していてよい。たとえば、各本体部は、連結された形状または織り合わせられた形状（interweaving configuration）などによって、本体部の第２の表面が互いに横切るのを可能にする１つまたは複数のオフセット構造を有していてよい。このような実施態様では、１つまたは複数の隆起構造によって形成される上面または上部平面によって第２の表面を形成することができる。さらに、本体部は、１つまたは複数の隆起構造に隣接する１つまたは複数の隙間または空間を形成することができる。なお、本体部同士を連結する際に、互いに横切る第２の表面によって本体部同士を少なくとも部分的に連結できるように、一方の本体部の１つまたは複数の隆起構造を、他方の本体部の１つまたは複数の隙間または空間に受け入れることができる。
【００１８】
さらに、いくつかの実施態様によれば、インプラントの拡張部材が２つの本体部と係合して、本体部同士の分離を容易にすることができる。なお、インプラントの拡張部材は、インプラントの長手方向軸に沿って移動し、１つまたは両方の本体部を、インプラントの長手方向軸を横切る方向に移動させて、本体部同士を互いに離れる方向に移動させることができる。たとえば、いくつかの実施態様では、拡張部材は、本体部の第２の表面と係合または接触可能な、丸い領域または回転楕円形領域を有していてよい。ある実施態様では、拡張部材は、本体部の傾斜した第２の表面に接触して、本体部同士を離れさせるように互いに広げるかあるいは押し広げることができる。
【００１９】
拡張部材はヘッド部とラム部材とを有していてよい。ヘッド部は、回転楕円形、楕円形、円錐形、または、三角錐や四角錐のような３つ以上の辺を有する角錐形に形成することができる。さらに、ヘッド部とラム部材は、個々の構成部材として互いに分離して形成することも、あるいは一体部材またはモノリシック部材として形成することもできる。したがって、一実施態様では、ラム部材はヘッド部に接触することができ、ラム部材が長手方向軸に沿って進むと、ヘッド部がラム部材と一緒にインプラントの本体部に対して移動し、それによって本体部を互いに離れる方向に移動させることができる。
【００２０】
拡張部材のヘッド部が拡張部材のラム部材と別個に形成された実施態様では、インプラントは閉じ込めケーシングを有していてもよい。閉じ込めケーシングは、インプラントの長手方向軸に沿う方向以外の方向へのヘッド部の移動を、限定および／または防止するように構成することができる。したがって、ラム部材からの接触によって生じるヘッド部の移動を、長手方向軸に沿う移動に限定することができる。なお、本体部同士を互いに分離してインプラントの高さを変更するように、ラム部材の動きをヘッド部に効率的かつ効果的に伝達することができる。したがって、閉じ込めケーシングを用いる実施態様では、ケーシングは、本体部同士の間に形成される作動領域または空間から拡張部材のヘッド部が脱出するのを防止することができる。
【００２１】
いくつかの実施態様では、閉じ込めケーシングはチャネル（channel）を有していてよい。チャネルは、拡張部材のラム部材を少なくとも部分的に受けるように構成することができる。たとえば、チャネルは、ラム部材の対応する保持構造と係合可能な１つまたは複数の保持構造を含んでいてよい。このような実施態様では、チャネルの保持構造は、ラム部材のねじに螺合によって連結される１つまたは複数のねじを有していてよい。なお、チャネルの保持構造がラム部材の保持構造と係合すると、インプラントの高さの可能な範囲が限定されなくなるだけでなく、本体部同士を互いに潰そうとする力に抗してインプラントの高さを維持することができる。
【００２２】
また、閉じ込めケーシングは、チャネルと向かい合う端部上に配置されたキャップまたはふた部材を有していてよい。たとえば、閉じ込めケーシングは、第１の端部と第２の端部とを有する細長い部材であってよい。チャネルを閉じ込めケーシングの第１の端部に形成することができ、ふた部材を閉じ込めケーシングの第２の端部に配置することができる。さらに、閉じ込めケーシングは、閉じ込めケーシングのふた部材と第１の端部との中間を延びる１対の側壁を有していてよい。１対の側壁は、本体部を少なくとも部分的に受け入れ可能なコンパートメントを、側壁同士の間に形成することができる。なお、コンパートメントは、側壁と、ふた部材と、チャネルの端面とによって形成することができる。したがって、このような実施態様では、拡張部材を、チャネルを通して配置して、拡張部材のヘッド部が、コンパートメント内に位置する本体部同士の間に配置されるように、コンパートメント内に延ばすことができる。
【００２３】
いくつかの実施態様の独特な利点の１つは、閉じ込めケーシングの構成部材を、本体部同士の間の相対的な移動を案内または限定するように構成することができることである。たとえば、コンパートメントの側面に沿って位置する１対の側壁は、本体部同士の間の側面から側面への相対的な動きを防止し、かつ、本体部同士の間の相対的な垂直方向の拡張または収縮の運動を案内することができる。さらに、ふた部材は、本体部同士の間の端部から端部への相対的な動きを防止する一方、本体部同士の間の相対的な垂直方向の拡張または収縮の運動を案内することもできる。それによって、この有利な構成は、本体部の適切な相対移動を容易にし、かつ、本体部がその相対的な垂直移動から外れるかあるいは位置ずれする可能性を最低限に抑えることができる。
【００２４】
インプラントの離隔距離または高さは、本体部の外表面によって定めることができる。そして、外表面同士の間の離隔距離は、本体部の第２の表面に接触することができるヘッド部の進入または軸方向変位の程度によって決まる。さらに、本体部同士の間のヘッド部の進入または軸方向変位の程度は、ラム部材の移動または進行によって決まる。
【００２５】
いくつかの実施態様によれば、インプラントは高さ制限部材を有していてよい。高さ制限部材は、本体部同士の間の相対的な動きを制限することができる。たとえば、高さ制限部材は、一つまたは両方の本体部の少なくとも一方の側面上の１つまたは複数のくぼみまたは突起を有していてよい。本体部のくぼみまたは突起は、閉じ込めケーシングに形成された対応する突起またはくぼみと係合することができる。たとえば、一実施態様では、本体部はそれぞれ、閉じ込めケーシングの側壁に沿って形成された対応する突起と係合する１つまたは複数のくぼみを有していてよい。使用時には、このような実施態様は、閉じ込めケーシングの突起が、本体部のくぼみの端部に係合したときに到達するインプラントの所定の最大高さを有していてよく、それによって、本体部同士の間のさらなる相対運動が防止される。
【００２６】
上記したように、いくつかの実施態様では、本体部は、本体部同士の連結を可能にする構造部材を有していてよい。このような実施態様によれば、これらの構造部材は、本体部同士の間の１つまたは複数の移動度を制限することができる。そのため、本体部同士を連結すると、水平移動が制限されたときに垂直移動を可能にすることができる。本体部の構造部材は２つの機能を有していてよい。第１に、構造部材は本体部同士の間の相対的な動きを案内することができる。第２に、構造部材は、本体部同士の間のインプラントの最低限の高さまたは距離を確保することができる。さらに、構造部材は、ヘッド部が作用することのできる内部くさび構造を形成し、連続する位置に沿ってインプラントの高さを変化させることができる。また、離れた複数の位置に沿ってインプラントの高さを変化させることができると考えられる。
【００２７】
インプラントの実施態様の独特な利点の１つは、インプラントがロッキングを回避することができ、容易に調整可能でかつ逆に戻せることである。逆に戻せることによって、インプラントの配置が大幅に容易になる。さらに、ヘッド部を衝撃吸収部材として使用することができる。たとえば、ヘッド部は、椎骨同士の間に最低限の離隔距離を維持するうえで、それほど妥協せずにある程度の衝撃吸収を実現する、テフロン（登録商標）やナイロンのような、ある程度の弾性を有する材料で作ることができる。
【００２８】
いくつかの実施態様では、インプラントは本体部同士を相互に連結する弾性回復部材を形成することができる。弾性回復部材は、たとえば弾性メッシュ材料またはゴムまたは弾性円環体として構成することができる。本体部同士が互いに対して位置ずれした場合、弾性回復部材は、本体部を位置ずれ前の位置に再配置するかあるいは戻すのを容易にすることができる。
【００２９】
たとえば、一実施態様では、弾性回復部材は、本体部同士を垂直方向に相互に連結し、拡張部材と相互作用することができる。なお、このような弾性回復部材は、本体部の垂直方向の拡張または分離に抗する垂直方向の収縮力を生じさせることができる。このような実施態様では、弾性回復部材を本体部同士の間のスペースに配置することができる。他の実施態様では、拡張部材を閉じ込めケーシングのチャネルまたはコンパートメント内に嵌るように構成することができる。
【００３０】
さらに他の実施態様では、椎間インプラントは、２つの椎骨間に最低限の距離を確保するように設けられる。インプラントは、１対の本体部と拡張部材とを有していてよい。１対の本体部はそれぞれ、外表面と、外表面に対して斜めに向けられた接触面とを有していてよい。本体部はそれぞれ、少なくとも１つの隆起構造と、隆起構造に隣接して位置する少なくとも１つの隙間とを有していてよい。隆起構造は、本体部の接触面の少なくとも一部を形成する頂面を形成することができる。各本体部の隆起構造は、本体部の接触面が本体部同士の間に内部くさび構造を形成するように、他方の本体部のそれぞれの隙間に挿入可能である。
【００３１】
さらに、拡張部材は、ヘッド部とラム部材とを有していてよい。拡張部材は、ヘッド部が本体部の接触面に対向（接触）するように位置するように、本体部同士の間に少なくとも部分的に挿入可能であってよい。ラム部材は、ヘッド部を接触面に向けて押すように動作可能であってよく、それによって、ヘッド部が内部くさび構造に向かって移動し、本体部同士が分離し、したがって、インプラントの高さが高くなる。いくつかの実施態様では、拡張部材は、拡張部材を回転させる拡張器具と係合する１つまたは複数の係合構造を有していてよい。さらに、拡張部材は、拡張器具と係合し拡張部材の回転時に拡張部材を拡張器具に対して所与の軸方向位置に維持するねじ付きくぼみを有していてよい。
【００３２】
このような実施態様では、インプラントは、インプラントの長手方向軸を横切る方向への、拡張部材のヘッド部の移動を防止する閉じ込めケーシングをさらに有していてよい。閉じ込めケーシングは、ラム部材の少なくとも一部を内部に受け入れるように構成されたチャネルを有していてよい。さらに、閉じ込めケーシングは、チャネルの遠位側に配置された端部のふたと、ふたとチャネルとの間に介在するコンパートメントと、を有する細長い本体を有していてよい。コンパートメントは、ふたとチャネルの端部の中間を延びる１対の側壁によって少なくとも部分的に形成することができる。コンパートメントは、本体部を少なくとも部分的に内部に受け入れるように構成することができる。さらに、チャネルにねじを設けることができ、ラム部材は、その外表面に沿って延びる少なくとも１つのねじ部を有していてよい。なお、ラム部材は、閉じ込めケーシングのチャネルと螺合によって係合するように構成することができる。ケーシングは、ケーシングの近位端に配置された１つまたは複数の係合面を有していてもよく、これらの係合面は、拡張器具と係合して、拡張器具の少なくとも一部に対するインプラントの回転姿勢を維持するように構成することができる。
【００３３】
さらに、ラム部材は、インプラントの長手方向に平行な方向に沿って移動してヘッド部を本体部の接触面に向けて押すことができる。
【００３４】
また、いくつかの実施態様は、本体部同士の間を延びる回復部材を有していてよい。回復部材は弾性を有するメッシュであってよい。たとえば、回復部材は、本体部を少なくとも部分的に囲むことができる。さらに、回復部材は弾性ゴムバンドを有していてよい。
【００３５】
いくつかの実施態様では、インプラントは、インプラントの拡張を制限する拡張制限システムを有していてもよい。拡張制限システムは、一方の本体部に形成され、他方の本体部に形成された端部キャップに干渉して本体部同士の間の相対的な垂直運動を制限する突起を有していてよい。
【００３６】
さらに、本体部の外表面は、外表面の、隣接する椎骨との骨結合を促進する１つまたは複数の突起を有する。
【００３７】
さらに他の実施態様では、２つの椎骨の間に最低限の距離を確保する椎間インプラントが設けられる。インプラントは、第１の本体部と、第２の本体部と、拡張部材とを有していてよい。第１の本体部は、第１の外表面と第１の接触面とを有していてよい。第１の本体部は、少なくとも１つの隆起構造と、隆起構造に隣接して位置する少なくとも１つの隙間とを有していてよい。第２の本体部は、第２の外表面と、第１の外表面に対して斜めに向けられた第２の接触面とを有していてよい。第２の本体部は、少なくとも１つの隆起構造と、隆起構造に隣接するように位置する少なくとも１つの隙間とを有していてよい。隆起構造は、本体部の第２の接触面の少なくとも一部を形成する頂面を形成することができる。なお、第１および第２の本体部の接触面が第１の本体部と第２の本体部との間に内部くさび構造を形成するように、第１の本体部の各隆起構造は第２の本体部のそれぞれの隙間に挿入可能であってよく、第２の本体部の各隆起構造は第１の本体部のそれぞれの隙間に挿入可能であってよい。
【００３８】
さらに、拡張部材はヘッド部とラム部材とを有していてよい。拡張部材は、ヘッド部が第１および第２の接触面に対向（接触）するように位置するように、第１の本体部と第２の本体部との間に少なくとも部分的に挿入可能であってよい。ラム部材は、ヘッド部を第１および第２の接触面に向けて押し、それによって、ヘッド部が内部くさび構造に向かって移動することによって第１の本体部が第２の本体部から分離し、したがって、インプラントの高さが高くなるように、動作可能であってよい。他の実施態様では、拡張部材は、拡張器具と係合して、拡張部材の回転時に拡張部材を拡張器具に対して所与の軸方向位置に維持する、ねじ付きくぼみを有していてよい。
【００３９】
いくつかの実施態様では、第１の本体部の第１の接触面は、第１の外表面に対して斜めに向けることができる。さらに、拡張部材のヘッド部は、ラム部材と別個に形成することができる。さらに、拡張部材のヘッド部は概ね球形の部材を有していてよい。拡張部材のヘッド部は弾性変形可能であり、インプラントに衝撃吸収機能を持たせることができる。たとえば、ヘッド部はナイロンとテフロン（登録商標）のうちの一方から製造される。また、ヘッド部がインプラントの衝撃吸収機能を向上させる少なくとも１つのキャビティを有するいくつかの実施態様を実現することができる。
【００４０】
他の実施態様では、インプラントは閉じ込めケーシングを有していてよい。閉じ込めケーシングは、チャネルと、ふたと、チャネルとふたの中間を延びるコンパートメントとを有していてよい。チャネルは、ラム部材の少なくとも一部を内部に受け入れるように構成することができる。コンパートメントは、ふたとチャネルの端部との中間を延びる１対の側壁によって少なくとも部分的に形成することができる。コンパートメントは、本体部を少なくとも部分的に内部に受け入れるように構成することができる。閉じ込めケーシングは、本体部を垂直方向に揃え、インプラントの長手方向軸を横切る方向への拡張部材の移動を防止するように構成することができる。
【００４１】
いくつかの実施態様では、チャネルにねじ山を設けることができ、ラム部材は、その外表面に沿って延びる少なくとも１つのねじ部を有していてよい。なお、ラム部材は、閉じ込めケーシングのチャネルと螺合によって係合するように構成することができる。さらに、ケーシングは、ケーシングの近位端に配置された１つまたは複数の係合面を有していてよい。これらの係合面は、拡張器具と係合して、拡張器具の少なくとも一部に対するインプラントの回転姿勢を維持するように構成することができる。
【００４２】
さらに他の実施態様によれば、インプラントを設置する設置器具が設けられている。この器具は、ハンドル部材と、第１の回転部材と、第２の回転部材とを有していてよい。ハンドル部材は、把持部材と、把持部材から延びる細長い管状部材とを有していてよい。管状部材は、中空の穴と、管状部材の遠位端に配置された係合部とを有していてよい。係合部は、椎間インプラントの近位端の少なくとも一部と係合して、管状部材に対するインプラントの回転姿勢を維持する、１つまたは複数の突起を有していてよい。
【００４３】
第１の回転部材は、第１のノブと、第１のノブから延びる作動部材とを有していてよい。作動部材は、中空の穴と、作動部材の遠位端に配置された回転コネクタとを有していてよい。作動部材は、ハンドル部材の管状部材の中空の穴内に嵌り、それによって、回転コネクタが管状部材の係合部に隣接して位置し、インプラントの拡張部材と係合し、拡張部材を回転させてインプラントを拡張または収縮させるように構成することができる。
【００４４】
さらに、第２の回転部材は、第２のノブと、第２のノブから延びる保持部材とを有していてよい。保持部材は、その遠位端に配置された締結部を有していてよい。保持部材は、第１の回転部材の作動部材の中空の穴内に嵌り、それによって、第１の回転部材の作動部材の回転コネクタに隣接して位置し、インプラントの拡張部材と係合し、拡張部材の回転時にハンドル部材に対するインプラントの軸方向位置を維持するように構成することができる。
【００４５】
いくつかの実施態様では、ハンドル部材の管状部材の係合部は１対の突起を有していてよい。さらに、１対の突起は、インプラントを間に挿入できるように管状部材の両側に配置することができる。第１の回転部材の作動部材の回転コネクタは、インプラントの拡張部材の長穴に受け入れられるように構成された１対の直線状突起を有していてもよい。作動部材の管状部材と保持部材は、概ね円筒状の外形を有していてよい。第２の回転部材の保持部材は、保持部材がラム部材と係合するときにインプラントの拡張部材を第１の回転部材の作動部材の方へ引くように構成することもできる。さらに、保持部材の締結部には、インプラントのラム部材と螺合によって係合するようにねじ山を設けることができる。
【００４６】
さらに他の実施態様によれば、拡張可能な椎間インプラントを移植する方法であって、椎間板への経路を拡張することと、椎間板の核（髄核、nucleus）を除去して椎間板腔（disc cavity）を形成することと、椎間板腔内から椎骨端板を削り取ること（scraping）と、椎間インプラントを椎間板腔内で拡開することと、を含む方法が提供される。
【００４７】
この方法のいくつかの実現態様では、拡張ステップは、椎間板に針を挿入することと、針を介して椎間板に第１の拡張器を挿入することと、針を取り出すことと、第１の拡張器を介して椎間板に第２の拡張器を挿入することと、第１の拡張器を取り出すこととを含んでいてよい。さらに、この方法は、第２の拡張器を介して、椎間スペースに隣接する位置に第１の作業スリーブを挿入することと、第２の拡張器を取り出すこととを含んでいてよい。さらに、この方法は、第１の作業スリーブを介して、椎間スペースに隣接する位置に第２の作業スリーブを挿入することと、第１の作業スリーブを取り出すこととを含んでいてよい。
【００４８】
また、核を除去するステップは、トレフィン器具を使用することを含んでいてよい。核を除去するステップは、パンチ器具を使用することを含んでいてもよい。いくつかの実施態様では、この方法は、拡張後に椎間板に穴を開けることを含んでいてよい。なお、穴を開けるステップは、椎間板に穴を形成することを含んでいてよい。穴を開けるステップは、椎骨端板に穴を形成することを含んでいてもよい。さらに、いくつかの実施態様では、削り取るステップは、椎間板にラスプ（rasp）を挿入して、椎間板腔内から椎骨端板を削り取るステップを含んでいてよい。さらに、インプラントを拡開するステップは、インプラントを、高さが約９ｍｍから約１２．５ｍｍになるように拡張することを含んでいてよい。
【００４９】
本明細書で開示される発明の上述の特徴およびその他の特徴については、好ましい実施形態の図面を参照して後述する。図示されている実施形態は、本発明を例示するものであり、制限するものではない。以下に記す図面を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態による椎間インプラントの斜視図である。
【図２】一実施形態による、図１のインプラントと、インプラントの高さを調整する拡張器具の分解斜視図である。
【図３】インプラントが組立状態である、図２のインプラントおよび器具の斜視図である。
【図４】一実施形態による図１のインプラントの本体部の斜視図である。
【図５】一実施形態による、器具がインプラントの拡張部材を作動させてインプラントの高さを高くしている、図３のインプラントおよび器具の側面断面図である。
【図６】一実施形態による、インプラントが縮小状態である、図３のインプラントおよび器具の側面断面図である。
【図７】他の実施形態による、椎間インプラントおよび拡張器具の斜視図である。
【図８】図７のインプラントおよび器具の分解斜視図である。
【図９】インプラントが拡張状態である、図７のインプラントおよび器具の背面斜視図である。
【図１０】インプラントが拡張状態である、図７のインプラントおよび器具の正面斜視図である。
【図１１】インプラントが拡張状態である、図７のインプラントおよび器具の断面斜視図である。
【図１２】一実施形態による、本体部が縮小状態である、椎間インプラントの本体部の斜視図である。
【図１３】一実施形態による、インプラントの拡張部材のヘッド部を作動させることによって拡張状態に拡張された、図１２の本体部の斜視図である。
【図１４】一実施形態による、椎間インプラントの閉じ込めケーシングの斜視図である。
【図１５】一実施形態による椎間インプラントの第１の本体部の正面斜視図である。
【図１６】図１５の第１の本体部の背面斜視図である。
【図１７】図１５の第１の本体部の平面図である。
【図１８】一実施形態による椎間インプラントの第２の本体部の背面斜視図である。
【図１９】図１８の第２の本体部の正面斜視図である。
【図２０】図１８の第２の本体部の平面図である。
【図２１】インプラントが縮小状態である、椎間インプラントのさらに他の実施形態の正面斜視図である。
【図２２】図２１の椎間インプラントの第１の本体部の正面斜視図である。
【図２３】図２１の椎間インプラントの部分断面斜視図である。
【図２４】一実施形態による、図２１の椎間インプラントの閉じ込めケーシングの斜視図である。
【図２５】インプラントが拡張状態である、図２１の椎間インプラントの斜視図である。
【図２６】一実施形態による、図２５の椎間インプラントの第１および第２の本体部と拡張部材の斜視図である。
【図２７】一実施形態による、ヒンジによって相互に連結された第１および第２の本体部の背面斜視図である。
【図２８】図２７の第１および第２の本体部の側面図である。
【図２９】他の実施形態による拡張部材の斜視図である。
【図３０】一実施形態による第１の本体部の正面斜視図である。
【図３１】一実施形態による第２の本体部の正面斜視図である。
【図３２】図３１の第２の本体部の底面斜視図である。
【図３３】各々の実施形態による、設置器具と、設置器具の拡開部に位置する椎間インプラントとの斜視図である。
【図３４】図３３に示されている設置器具の斜視図である。
【図３５】一実施形態による、図３３に示されている器具の第１および第２の調整部の斜視図である。
【図３６】一実施形態による、図３３に示されている器具の第２の調整部の斜視図である。
【図３７】一実施形態による、図３３に示されている設置器具と椎間インプラントとの係合を示す、設置器具および椎間インプラントの平面断面図である。
【図３８】図３３に示されているインプラントの斜視図である。
【図３９】一実施形態による、図３８に示されているインプラントの分解図である。
【図４０】インプラントが縮小状態であり、インプラントおよび器具の各部が図３７に示されている各部に対して９０°回転させられている、図３３に示されている設置器具と椎間インプラントとの係合を示す、設置器具および椎間インプラントの断面側面図である。
【図４１】インプラントが拡張状態である、図３３に示されている設置器具および椎間インプラントの断面側面図である。
【図４２】図３３に示されている設置器具および椎間インプラントの平面図である。
【図４３】一実施形態による、椎間インプラントと、設置器具の第２の調整部の遠位の係合部の背面斜視図である。
【図４４】一実施形態による椎間インプラントの拡張部材の背面斜視図である。
【図４５】図４４に示されている拡張部材の正面斜視図である。
【図４６】一実施形態による椎間インプラントの第１の本体部の底面斜視図である。
【図４７】一実施形態による椎間インプラントの第２の本体部の平面斜視図である。
【図４８】図３８に示されている椎間インプラントの平面断面図である。
【図４９】一実施形態による、非拡張形状のラスプ器具の長手方向断面図および端面図である。
【図５０】一実施形態による、ラスプ器具が拡張形状である、図４９に示されたやすり器具の長手方向断面図および端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
本明細書で開示される複数の実施形態によれば、臨床医が最小侵襲処置によって椎間インプラントを挿入するのを可能にする改良された椎間インプラントが提供される。たとえば、一実施形態では、１つまたは複数の椎間インプラントを経皮的に挿入して患者への外傷を軽減し、それによって、回復を向上させ、手術の全体的な結果を改善することができる。本出願人は、最小侵襲との表現によって、通常の侵襲性の高い観血手術と異なり、アクセス装置によって経皮的に実施される処置を表す。このようなアクセス装置は通常、経皮的に患者内の目標部位まで延びる細長い通路を形成する。このようなアクセス装置の例には、米国特許出願第２００６−００３０８７２号および第２００５−０２５６５２５号ならびに米国特許第６７９３６５６号および第７２２２３２７８号に記載された内視鏡および装置が含まれるが、それらに限らない。これらの特許出願および特許の全体が引用によって本明細書に組み込まれる。
【００５２】
いくつかの実施形態では、椎間インプラントは、互いに隣接する椎骨同士の間に最低限の距離を確保できる（個々の健全な椎間板が自然に働き得るように機能する）。椎間インプラントの複数の実施形態を最小侵襲処置によって実施できるので、インプラントのこのような実施形態はアクセス装置（通常、直径が５〜９ｍｍのチューブ）の内部を通過し、次に患者の内部で拡張する。さらに、インプラントを拡開する器具も、最小侵襲処置に適した器具であるべきである。
【００５３】
本明細書で開示される複数の実施形態は、椎間インプラントおよび脊椎固定のような分野に適用することができかつこのような分野で実施可能かつ有用であるため、各実施形態を椎間インプラントおよび脊椎固定に関連して論じる。この装置は、たとえば装置を適切な椎間高さまで拡張し、次に骨形成タンパク質（ＢＭＰ）またはグラフト材（graft material、移植片）を挿入することによって、固定のために使用することができる。そのため、様々な実施形態が、椎間板が破壊されるかあるいは損傷した状況で、互いに隣接する椎骨同士を適切な間隔を置いて配置するために使用できる。「互いに隣接する」椎骨は、本来、椎間板のみによって分離された椎骨、または中間の椎骨および椎間板によって分離された椎骨を含んでいてよい。したがって、このような実施形態は、正常な解剖学的位置および距離を復元するのに必要な、適切な椎間板高さおよび脊椎曲率を再生しようとするものであってよい。しかし、本明細書で開示される教示および実施形態は、有利には、脊髄手術などの様々な他の手術環境でも実現することができると考えられる。
【００５４】
また、装置の複数の実施形態を用いて動的な椎間支持を行うことができる。たとえば、固定を行わずかつ椎間板を隣接するレベルに変性させずに、装置を使用して椎間高さを維持することができる。本明細書でさらに論じるように、装置の複数の構成部材は、互いに隣接する複数の椎骨を弾性的に支持するように構成することができる。いくつかの実施形態では、装置は、弾性材料（resiliently or elastic material）から製造された１つまたは複数の構成部材を有していてよい。したがって、この装置は、椎間高さの望ましい範囲内でたわみ、互いに隣接する椎骨同士を動的な間隔をあけて配置して椎骨を支持するように構成することができる。
【００５５】
このインプラントを体内装置または椎間装置として使用することができると考えられる。さらに、椎間スペースまたは骨を拡張してこのスペースまたは骨にセメントを充填する器具としてこのインプラントを使用することができ、このような場合、インプラントは、セメントが配置された後で取り出すことも、またはその場に残すこともできる。さらに、椎間板のスペースを予め拡張する器具としてインプラントを使用することもできる。最後に、このインプラントは、たとえば、前方腰椎体内固定（anterior lumbar interbody fusion：ＡＬＩＦ）術では前方に、後方腰椎体内固定（posterior lumbar interbody fusion：ＰＩＬＦ）術または後側方椎体内固定（posterior lateral interbody fusion）術では後方に、最大側方椎体内固定（extreme lateral interbody fusion）術では最大側方位置から導入することができ、椎間孔経由の腰椎体内固定（transforaminal lumbar interbody fusionＴＬＩＦ）術でも導入することができる。本明細書ではインプラントを主として垂直方向に拡張するものとして説明するが、インプラントは、安定性の向上および／または互いに隣接する椎体同士の間の表面積の増大を実現するために、水平方向に拡張するように移植することもできる。したがって、本明細書で開示される様々な実施形態を利用していくつかの利点を実現することができると考えられる。たとえば、開示から明らかなように、脊椎の骨延長装置（external distraction）は必要とされない。さらに、本明細書で開示される様々な実施形態を実施するうえで、骨延長装置は必要とされない。なお、このインプラントの複数の実施形態は、互いに隣接する複数の椎骨の十分な延長を可能にし、椎間板高さを適切に復元するか、あるいはインプラントを椎体代用品として使用することができる。したがって、本明細書で開示される多くの実施形態を利用して正常な解剖学的配置、位置、および距離を復元し維持することができる。
【００５６】
次に各図面を参照すると、本発明の実施形態を例示するためのものであって、本発明を限定するためのものではない、複数の実施形態が例示されている。
【００５７】
なお、図１〜６は、最小侵襲処置を用いて移植されるように構成された椎間インプラント２５の一実施形態を示している。さらに、図２、３、５、および６は、最小侵襲処置において手動制御を可能にする器具を示している。したがって、本明細書で開示される複数の実施形態は、患者の脊椎内に移植すべきカニューレまたは他の種類のアクセス装置を通過することができると考えられる。
【００５８】
次に図１〜６を参照すると、椎間インプラント２５の実施形態が示されている。インプラント２５は、第１および第２の本体部１、２を有していてよい。第１および第２の本体部１、２は、患者の脊椎に移植されたときに互いに隣接する複数の椎骨（または介在構造）に当接するように構成された、それぞれの上部および下部の外表面を有している。２つの本体部の外表面間の離隔距離（図４の２６または図１３の１０３として示されている）は、互いに隣接する複数の椎骨の椎間離隔距離またはインプラント高さを定める。
【００５９】
いくつかの実施形態では、本体部１、２を全体的にくさび構造を形成するように構成することができる。たとえば、本体部１、２はそれぞれ、内側接触面１９、２９を形成することができる（図４参照）。それぞれの本体部１、２の接触面１９、２９はそれぞれ、本体部１、２の構造部材の頂面によって少なくとも部分的に形成することができる。いくつかの実施形態では、接触面１９、２９をインプラント２５の長手方向軸に対して傾斜させることができる。
【００６０】
図４に示されているように、本体部１、２の構造部材はそれぞれ、本体部１、２の外表面または外側面から上昇するかあるいは延びる１つまたは複数の構造または壁を有してよい。さらに、本体部１、２はそれぞれ、１つまたは複数の長穴または隙間を形成することができる。図４に示されている実施形態は、それぞれ複数の隆起構造または壁１１、２２、１３、１５、２２、２４を有する本体部１、２を示している。壁１１、２２、１３、１５、２２、２４は、直立部からそれぞれの本体部のベースの方へ延びる傾斜部または下降部を有していてよい。なお、壁１１、２２、１３、１５、２２、２４はそれぞれ、本体部１、２のそれぞれの接触面１９、２９を少なくとも部分的に形成する頂面を形成することができる。
【００６１】
たとえば、第１の本体部１は、３つの壁１１、１３、１５と、壁１１、１３、１５の中間に配置された１対の長穴または隙間を有していてよい。さらに、第２の本体部２は、壁２２、２４に隣接して配置された１つまたは複数の長穴または隙間内の１対の壁２２、２４を有していてよい。したがって、第１の本体部１と第２の本体部２は、第１の本体部１の壁１１、１３、１５を第２の本体部２の長穴または隙間内に挿入することによって連結することができる。理解されるように、このような連結によって、第２の本体部２の壁２２、２４も第１の本体部１の長穴または隙間内に配置される。なお、本体部１、２は、少なくとも部分的に互いに進入するかあるいは重なり合うことができる。したがって、本体部１、２はインプラントの拡張比を最大にするように構成することができる。言い換えれば、拡張状態のインプラントの高さと、縮小状態のインプラントの高さとの比を最大にすることができる。
【００６２】
また、壁１１、１２、１３、１５、２２、２４は、第１の本体部１と第２の本体部２を揃えるのを容易にすることができる。したがって、第１の本体部１と第２の本体部２の連結は、本体部１、２間の相対的な動きを案内するように働くことができる。
【００６３】
上記したように、いくつかの実施形態において、インプラント２５は、１つ以上の壁および／または１つ以上の長穴または隙間を有する本体部を有するように構成することができる。本体部の壁は一般的に平坦であると考えられるが、１つまたは複数の壁は、２つの本体部を互いに揃えるのを容易にする表面構造を形成することができると考えられる。さらに、インプラントは拡張制限システムを組み込むことができると考えられる。たとえば、拡張制限システムは、１つまたは複数の壁が、２つの本体部の互いに対する拡張を制御および／または制限するように動作可能な表面構造を構成するように形成することができる。
【００６４】
インプラント２５は拡張部材を有していてもよい。拡張部材を使用して第１の本体部１と第２の本体部２を分離することができる。図２および５〜６に示されているように、一実施形態では、拡張部材はヘッド部４とラム部材５とを有していてよい。拡張部材のヘッド部４は、第１および第２の本体部１、２に対して作用してインプラントの拡張または収縮を制御することができる。ラム部材５は、第１および第２の本体部１、２に対してヘッド部４を駆動することができる。
【００６５】
図示されている実施形態では、拡張部材のヘッド部４とラム部材５は、互いに別個に形成される。しかし、他の実施形態では、図２９に示されているように、拡張部材のヘッド部とラム部材を互いに取り付けるかあるいは一体部材またはモノリシック部材として形成することができる。
【００６６】
図２および６を参照すると、拡張部材のヘッド部４は回転楕円体として形成することができる。しかし、上記に論じたように、ヘッド部４は、拡張部材と第１および第２の本体部１、２との相互作用を容易にするように任意の様々な幾何形状に構成することができる。
【００６７】
図６は、縮小状態のインプラントを示している。ヘッド部４は、第１および第２の本体部１、２によって形成された接触面１９、２９に隣接して位置し、壁１１、２２、１３、１５、２２、２４の頂面に接触している。接触面１９、２９に対するヘッド部４のスラストによって、第１の本体部１と第２の本体部２とを分離し、図５および６に示されている拡張状態に向かって移動させることができる。したがって、ヘッド部４は、所与の椎間高さへのインプラント２５の拡張を容易にする非弾性または剛性の材料で製造することができる。しかし、それに代えて、ヘッド部４を弾性材料から製造することもできる。このような実施形態では、弾性のヘッド部４がインプラント２５を圧縮可能にすることができる。インプラント２５は、互いに隣接する椎骨同士の間に間隔を与えてこれらの椎骨を動的に支持することができる。したがって、ヘッド部４に使用される材料の種類は、インプラント２５が、（インプラント２５の圧縮率によって）所与の高さまたはある高さ範囲に支持するようになっているか否かに応じて選択される。さらに、ヘッド部４の形状およびサイズとその材料特性を、所望の治療の種類によって決定することができる。
【００６８】
いくつかの実施形態では、インプラント２５は互いに隣接する複数の椎骨を動的に安定化することができる。たとえば、ヘッド部４は衝撃吸収材として働くことができる。このような衝撃吸収は、インプラント２５が拡張状態である程度の圧縮率を有するように、第１および第２の本体部１、２を互いに対して移動可能にする。したがって、インプラント２５は互いに隣接する複数の椎骨を動的に安定させることができる。たとえば、ヘッド部４は、ナイロンやテフロン（登録商標）のような弾性を有する材料から形成することができる。また、材料としては、インプラントが拡張状態で負荷を受けたときに最低限の寸法精度、弾性、および安定性を確保するようなものを選択すべきである。
【００６９】
互いに隣接する複数の椎骨を動的に安定させるインプラント２５の実施形態では、第１の本体部１と第２の本体部２は互いに対して並進および／または回転することができる。たとえば、本明細書で論じるように、複数の整列支持体（alignment support）を使用して第１の本体部１と第２の本体部２を互いに揃えることができる複数の実施形態が提示される。これらの支持体は一般に、第１および第２の本体部１、２が垂直方向に並進するのを可能にする。しかし、インプラント２５の第１の本体部１と第２の本体部２が互いに対して回転可能であって揺動するようにすることも考えられる。このような実施形態では、インプラント２５は、整列支持体を使用せずに回転運動を防止し、垂直方向の整列を維持する。その代わりに、インプラント２５の第１および第２の本体部１、２は、図２６〜２８に示されているエンドキャップ２０４、２０５のような１つ以上のピンまたはバーを有してよい。このようなピンまたはバーはインプラント２５の第１の本体部１と第２の本体部２との間の相対的な回転を容易にし、それによって、弾性ヘッド部４は、第２の本体部１の上面と第２の本体部２の下面とが、互いに対して傾斜するのを可能にする。このような実施形態では、インプラント２５の第１および第２の本体部１、２は、有利には、垂直方向に拡張すること、および／またはヘッド部４によって形成される中心点の周りを回転することが可能である。この融通性によって、動的な安定化、患者に合わせた支持、所与の椎間形態に調整することのできる厳密なインプラントの嵌め合わせのような様々な利点を得ることができる。
【００７０】
また、椎間インプラント２５は閉じこめケーシング３を有していてよい。図２に示されているように、本体部１、２および拡張部材を、少なくとも部分的にケーシング３内に配置することができる。図示されている実施形態によれば、ケーシング３は第１および第２の端部を有していてよい。ケーシング３の第１の端部にチャネル３１を配置することができる。チャネル３１は、拡張部材を少なくとも部分的に内部に受け入れることができる。いくつかの実施形態では、チャネル３１は１つまたは複数の保持構造（たとえば、ねじやラチェット状機構）を有してよい。このような実施形態では、拡張部材のラム部材５は、チャネル３１の保持構造に対応する１つまたは複数の保持構造（たとえば、ねじやラチェット状機構）を有していてよい。
【００７１】
さらに、ケーシング３は、１対の側壁３３を含むように構成することができる。側壁３３、３４は、ケーシング３のチャネル部からケーシング３の第２の端部に向かって延びることができる。最後に、ケーシング３の第２の端部にふた部材３２を形成することができる。なお、側壁３３、３４と、ふた部材３２と、チャネル３１の端面は、ケーシング３のコンパートメントを形成することができる。
【００７２】
一実施形態によれば、ケーシング３のコンパートメントは、第１および第２の本体部１、２を内部に配置できるように構成することができる。なお、チャネル３１のコンパートメントは、拡張部材ならびに第１および第２の本体部１、２を少なくとも部分的に収容するように構成することができる。したがって、このような実施形態の１つの利点は、ケーシング３が、拡張部材ならびに第１および第２の本体部１、２の移動の１つ以上の自由度を制限または限定できることである。
【００７３】
たとえば、ケーシング３は、水平方向における本体部１、２の相対的な動きを制限または限定するように構成することができる。したがって、インプラントの拡張または収縮時に、第１および第２の本体部１、２を垂直方向に変位するように全体的に案内することができる。さらに、ケーシング３は、特にヘッド部４がラム部材５と別個に形成される場合に、拡張部材の移動を制限または限定するように構成することができる。なお、ヘッド部４（図２および５〜６では回転楕円体として示されている）は、インプラントの長手方向軸に沿った方向以外の方向への移動を制限することができる。したがって、拡張部材が移動するとインプラント２５が効率的かつ効果的に拡張または収縮するように、第１および第２の本体部１、２ならびに拡張部材の移動を、選択された方向に制御または限定することができる。さらに、これらの構成部材は、設置および移植に備えてケーシング３内にまとめて安全に保持することができ、したがって、取り扱いおよび設置が容易になる。
【００７４】
さらに、図１〜６に示されている実施形態および図７〜２０に示されている実施形態では、ケーシング３は、本体部の移動を可能にするように、側壁３３、３４の中間にコンパートメントが配置された円筒形状を有していてよい。また、ケーシング３のふた部材３２は、本体部１、２を遠位側に拘束することができる。チャネル３１は、図２および５〜６に示されている拡張器具１０の拡開端部７のようなインプラント２５の拡開器具の導入を可能にするように構成することができる。
【００７５】
使用時には、ラム部材５は拡張器具１０によって作動させられる。いくつかの実施形態では、拡張器具１０は、ラム部材５の近位端または係合構造と係合して、ラム部材５に回転を加えることができる。図５〜６に示されているように、ヘッド部４は、第１および第２の本体部１、２の傾斜した接触面に接触する。ヘッド部４がラム部材５と別個に形成される実施形態では、ヘッド部４はラム部材５の端部によって押される。ラム部材５とヘッド部４は、ケーシング３内に設置された後、少なくとも部分的にインプラントの内部に配置することができる。
【００７６】
上記したように、ラム部材５はより多くの保持構造を有していてよい。いくつかの実施形態では、保持構造は１つまたは複数のねじ部を有していてよい。さらに、チャネル３１は、図５に示されているようにラム部材５のねじ山と係合するように構成された対応するねじ山を有していてよい。したがって、ラム部材５は、ヘッド部４に接触して軸方向の力を伝達するように構成された第１の端部と、拡張器具の一部と係合するように構成された第２の端部と、を有するねじ部（ねじ付きロッドなど）であってよい。ラム部材５の第２の端部は、器具７の端部を受けるように構成された係合部材を有していてよい。係合部材は、六角アレンや他の種類のユニオンのような、当技術分野で公知の様々な幾何形状の器具のいずれかに相当する幾何形状を有していてよい。他の実施形態では、保持構造は、ラム部材５とチャネル３１との間にラチェット状機構を有していてよい。
【００７７】
ねじ付きラム部材５およびねじ付きチャネル３１によって得られる独特な利点の１つは、インプラントを正確に拡張することができ、高さをほぼ無限に選択できることである。さらに、ラム部材５は逆に戻すことが可能であってもよく、それによってインプラントの高さを低くし、インプラントを安全に取り出すかあるいは調整することが可能になる。また、ねじはインプラントの収縮または閉鎖を防止することができる。
【００７８】
いくつかの実施形態では、インプラントは、逆に戻すことができるように、１つまたは複数の弾性回復部材８を有していてよい。弾性回復部材８は、本体部１と２の間を延び、本体部１と２を相互に連結している。弾性回復部材８は、インプラントの複数の構成部材の移動の１つ以上の自由度を限定および／または制限することができる。たとえば、弾性回復部材８は、インプラントの全拡張または最大拡張を制限するか、あるいは拡張部材の軸方向の横断移動を制限することができる。
【００７９】
弾性回復部材８は、たとえば、弾性を有するメッシュ（たとえば、弾性材料を含むメッシュや切断されたメッシュなど）であってよく、あるいは本体部１，２を囲む１つまたは複数の弾性バンドであってさえよい。弾性バンドを使用する実施形態では、本体部１、２は、弾性バンドが所望の位置から変位するのを防止するために、弾性バンドを本体部１、２上に位置させるための弾性溝をさらに有していてよい。メッシュを使用する実施形態では、必要に応じてケーシング３または本体部１、２から延びる突起などの固定部材を使用して、ケーシング３または本体部１、２にメッシュを固定することができる。さらに、上述のように、弾性回復部材８を本体部１、２の領域と相互に連結することができる。
【００８０】
各図に示された各実施形態に概略的に示されているように、インプラント２５は、その構造上、器具７、８、９、１０を使用して、最小侵襲アクセス装置によって操作することができる。たとえば、器具１０は手動であってもあるいは動力式であってもよい。しかし、外科医が適切なコマンドを使用して器具を制御しながら回転させる場合、アレン型器具で十分であると考えられる。あるいは、器具は、公知の技術によるバイオネット連結部またはアンカーを含む管状支持体８、９を有していてもよい。
【００８１】
図７〜２０は、図１〜６に示されているインプラントおよびその構成部材の他の実施形態を示している。図７〜２０に示されている実施形態は、上述の本体部の構造の変形例である。繰り返しを避けるために、図１〜６に図示して説明した対応する各構成部材と同様な、図７〜２０に示されているインプラントの実施形態の各構成部材には、同一の参照数字が付けられており、したがって、これらの構成部材について詳しくは論じない。
【００８２】
図７〜２０の本体部１、２は、図１〜６の本体部と同じ概略的な外形を形成することができ、言い換えれば、本体部１、２はくさびの概略的な形状を有していてよく、１つ以上の隆起構造または壁と、壁に隣接して配置された１つ以上の長穴または隙間とを有するように形成することができる。
【００８３】
図１２〜１３、１５、および１５〜２０に示されている実施形態によれば、インプラントの第１および第２の本体部１、２は、本体部１、２の外表面または外側面から上昇するかあるいは延びている１つ以上のそれぞれの構成または壁１０１、１０２、２０１、２０２、２０３を有していてよい。また、側壁１０１、１０２、２０１、２０２、２０３は、対応する突起１０６、１０７、１０８、１０９、１１０と長穴２０６、２０７、２０８、２０９、２１０とを有するように構成することができる。突起１０６、１０７、１０８、１０９、１１０と長穴２０６、２０７、２０８、２０９、２１０は、第１の本体部１と第２の本体部２を揃えるのを容易にするように構成することができる。これによって、本体部１と本体部２との間の垂直方向への案内を向上させることができ、したがって、本体部１と本体部２との間の回転運動や軸方向への並進が防止される。
【００８４】
さらに、いくつかの実施形態によれば、インプラントは拡張制限システムを有してよい。拡張制限システムは、本体部１と本体部２との間の最大離隔距離または拡張を制限することができる。このような機能は、弾性回復部材８を使用しない場合に、実施形態によっては有用である。
【００８５】
たとえば、図１２〜１３および１５〜２０に示されているように、拡張制限システムは、第１の本体部１から延び、第２の本体部２上に配置されたエンドキャップ２０４、２０５に接触するように構成された１つまたは複数のタブ１０４、１０５を有していてよい。図示されている実施形態では、第１の本体部１の端部から突き出る２つのタブ１０４、１０５があり、エンドキャップ２０４、２０５は、壁２０１、２０２、２０３を貫通して延びるボルトを用いて形成されている。いくつかの実施形態では、エンドキャップ２０４、２０５は、第１の本体部１と第２の本体部２との間の相対的な回転をある程度に制限するように働くこともできる。もちろん、当業者によって他の拡張制限システムを形成することができる。
【００８６】
さらに、いくつかの実施形態では、第１および第２の本体部１、２が強制的に縮小状態にさせられるように、第１の本体部１と第２の本体部２との間に保持力をかけるように、インプラント２５の拡張制限システムを構成することができる。一実施形態では、タブ１０４、１０５のような本体部１、２の外部または内部構造を使用してこのような弾性回復システムを実現することができる。さらに、インプラント２５は、第１および第２の本体部１、２が拡張状態になるように移動させられたときに弾性的に変形することができ、したがって、第１および第２の本体部１、２を強制的に縮小状態にする、コイルや板ばねのような追加の構成部材を有していてよい。なお、コイルまたは板ばねは、本体部１、２を縮小させようとする力を生成することができる。しかし、第１の本体部１と第２の本体部２との間に保持力をかける、修正された構造または機能を実現することもできると考えられる。
【００８７】
図２１〜３２は、椎間インプラントのさらに他の実施形態を示している。上に図７〜２０に関して同様に述べたように、繰り返しを避けるために、図１〜２０に図示し説明した対応する構成部材と同様な、図２１〜３２に示されているインプラントの実施形態の構成部材には、同一の参照数字が付けられており、したがって、これらの構成部材について詳しくは論じない。
【００８８】
図２１〜３２に示されている実施形態によれば、この拡張部材は、相互に連結されたヘッド部４とラム部材５とを有していてよい。たとえば、ヘッド部４は、ばねなどの弾性部材を介してラム部材５に結合することができる。したがって、拡張部材は、有利には、ラム部材５を外すときに単一部材として取り扱うことができる。言い換えれば、いくつかの実施形態では、ヘッド部４をラム部材５に保持または結合することができる。したがって、このような実施形態を、例えば、他の実施形態で上述したように弾性回復部材を配置することを必要とせず、実現することができる。
【００８９】
さらに、いくつかの実施形態では、ヘッド部４は、キャビティまたは中空部２９０を有していてよい。なお、ヘッド部４の弾性を向上させるために、キャビティまたは中空部２９０に球状に穴を開けることができる。このように、ヘッド部４は、キャビティまたは中空部２９０内の圧縮によって椎間スペース内に生じる衝撃を吸収することができる。さらに、本明細書で指摘するように、ヘッド部４は弾性で圧縮可能な材料から製造することができる。
【００９０】
次に、図２３、２５、２６、および３１を参照すると、いくつかの実施形態は、本体部１、２の表面または外側面が突起１９９を有するように構成することができる。突起１９９は、本体部１、２の表面から延びて、インプラントと椎骨との骨結合（オッセオインテグレーション）を促進することができる。この結合を促進するために、インプラントは、骨結合の目的に適した有孔材料を有していてもよい。
【００９１】
図２２、２５〜２８、および３０〜３２に関して、いくつかの実施形態は、本体部１、２が整列支持体３０４、３０５、４０２、４０３、４０４、４０５を有するように構成することができる。整列支持体３０４、３０５、４０２、４０３、４０４、４０５は、本体部１、２から延びることができ、かつ本体部１と本体部２とが相対的に垂直方向に移動する際に、本体部１と本体部２との間の回転および／またはねじれを防止するように構成することができる。図２７および２８は、本体部１、２が互いに対して回転させられたときの、本体部１、２の姿勢を示している。いくつかの実施形態では、拡張制限システムを実現しただけではこのような回転を防止することはできない。図示されている実施形態では、拡張制限システムは、長穴２２１、２４１とエンドキャップ２０４、２０５との相互作用を含んでいてよい。図示されているように、エンドキャップ２０４、２０５はボルトを用いて形成されている。しかし、いくつかの実施形態では、拡張制限システムを整列支持体３０４、３０５、４０２、４０３、４０４、４０５と一緒に使用して、本体部１、２の相対的な垂直方向の移動時に、本体部１、２の互いに対する回転を防止することができる。さらに、上述した、整列支持体３０４、３０５、４０２、４０３、４０４、４０５または対応する突起１０６、１０７、１０８、１０９、１１０および長穴２０６、２０７、２０８、２０９、２１０を含まない複数の実施形態では、エンドキャップ２０４、２０５は、第１の本体部１と第２の本体部２との間のある程度の相対的な回転を容易にすることができる。
【００９２】
同様に、本体部１、２は、図３０に示されているように丸い縁部４０１を有していてよい。したがって、このような実施形態では、拡張部材が長手方向に移動する際に、拡張部材のヘッド部４を丸い縁部４０１に対向するように位置させることができる。このような実施形態は、有利には、本体部１、２との接触面積を広くし、インプラントの複数の構成部材により均等に負荷を分散する。
【００９３】
他の実施形態によれば、図３３は、設置器具５００と、器具５００の係合部５１０内に位置する椎間インプラント５０２との斜視図を示している。図示されているように、設置器具５００はハンドル部５１２と拡開部５１４とを有していてよい。設置器具５００は、医療処置時にインプラント５０２を配置して拡開するのに使用することができる。本明細書で論じるように、設置器具５００およびインプラント５０２の実施形態は、従来技術の設置器具およびインプラントに勝る顕著な利点をもたらす。
【００９４】
図３４〜３７は、設置器具５００を詳しく示している。図示されている実施形態では、インプラントの拡張または収縮の制御のような、インプラント５０２の配置および動作を容易にするように、ハンドル部５１２を構成することができる。図３４に示されているように、設置器具５００の係合部５１０は、拡開部５１４の遠位端５２２から遠位側に延びる１つまたは複数の突起５２０を有していてよい。言い換えれば、係合部５１０は、拡開部５１４の遠位端５２２から遠位側に延びることができる。係合部５１０の１つまたは複数の突起５２０と、設置５００の他の構造とを使用して、インプラント５０２の配置時にインプラント５０２を設置器具５００に係合させて保持することができる。さらに、いくつかの実施形態では、１つまたは複数の突起５２０と他の構造とは、外科医がインプラント５０２の拡開、取り出し、拡張、および／または収縮を実施するのを可能にする。
【００９５】
次に図３４を参照すると、いくつかの実施形態では、係合部５１０の突起５２０を、拡開部５１４の長手方向軸に対して概ね平行に延びるように構成することができる。さらに、突起５２０は、互いに向き合う表面５２４を有していてよい。いくつかの実施形態では、表面５２４は平坦であってよい。また、複数の表面５２４は互いに向かい合うことができ、かつ互いに対して概ね平行であってよい。少なくとも１つの実施形態によれば、表面５２４は、インプラント５０２の配置および動作時に、インプラント５０２の一部と係合するように働くことができる。たとえば、表面５２４は、拡開部５１４の長手方向軸に対するインプラント５０２の回転姿勢を維持することができる。
【００９６】
言い換えれば、いくつかの実施形態では、係合部５１０を、設置器具５００に対するインプラント５０２の少なくとも１つの移動度を抑制するように構成することができる。しかし、理解されるように、係合部５１０は、インプラント５０２の対応する係合構造と係合できる独特の形状の係合構造を有する単一の突起を含むように構成することができる。たとえば、この突起は、星形または扁平な形状、正方形、または他の多角形などの様々な形状のうちのいずれを有していてもよい。なお、インプラント５０２は、突起の形状に対応する構造を有してもよく、この構造は、インプラント５０２と係合部５１０の突起との係合を容易にするくぼみまたは他の突起であってよい。
【００９７】
引き続き図３４を参照すると、器具５００のハンドル部５１２はいくつかの構成部材を有していてよい。たとえば、図示されている実施形態では、ハンドル部５１２は、ハンドル部材５３０と、第１の回転部材５３２と、第２の回転部材５３４とを有している。図３４〜３６に示されているように、ハンドル部材５３０と、第１の回転部材５３２と、第２の回転部材５３４は、それぞれ、拡開部５１４の一部を形成することができる細長い遠位部材と、ハンドル部５１２の一部を形成することができる近位部材とを有している。
【００９８】
たとえば、図３４に示されているように、ハンドル部材５３０は、把持部材５４０と細長い管状部材５４２とを含んでいる。把持部材５４０は、管状部材５４２が把持部材５４０に対して回転しないように、管状部材５４２に結合されている。しかし、本明細書でさらに論じるように、器具５００のいくつかの実施形態では、第１および第２の回転部材５３２、５３４の少なくとも一方が、ハンドル部材５３０の長手方向軸に対して回転することができる。したがって、外科医は、一方の手で把持部材５４０を掴み、他方の手を用いて第１および第２の回転部材５３２、５３４のうちの一方を回転させることができる。このようにして、外科医はインプラント５０２を制御することができる。
【００９９】
上記したように、拡開部５１４は係合部５１０を有していてよい。いくつかの実施形態では、ハンドル部材５３０は係合部５１０を有していてよい。具体的には、管状部材５４２は係合部５１０を有していてよい。そのため、いくつかの実施形態では、外科医は、把持部５４０を掴み、これを使用して係合部５１０の回転を防止することができる。したがって、外科医は、インプラント５０２を、拡開部位に配置しそこで拡開する際に、インプラント５０２を確実に所望の回転位置に維持することができる。
【０１００】
次に図３５を参照すると、第１および第２の回転部材５３２、５３４はハンドル部材５３０から分離されて示されている。第１の回転部材５３２は、作動部材５５２の所に第１のノブ５５０を有している。いくつかの実施形態では、第１のノブ５５０は作動部材５５２に結合され、第１のノブ５５０と作動部材５５２との間の相対的な移動を防止する。さらに、作動部材５５２は、ハンドル部材５３０の管状部材５４２の一部を通過するように構成することができる。たとえば、作動部材５５２は管状部材５４２の穴を貫通して延びることができる。作動部材５５２は、管状部材５４２の穴または開口部に対して回転可能であってよい。さらに、作動部材５５２は、概ね円筒状の外形を有していてよい。
【０１０１】
また、図示されている実施形態では、作動部材５５２は、遠位端５５６に回転コネクタ５５４が配置された細長い管状部材として構成されている。なお、回転コネクタ５５４は、インプラント５０２と相互作用して、インプラント５０２の１つまたは複数の動作を制御するように構成することができる。たとえば、インプラント５０２を設置器具５００に係合させると、回転コネクタ５５４がインプラント５０２のラム部材と係合して、インプラント５０２を拡張形状または収縮形状に移動させることができる。
【０１０２】
いくつかの実施形態では、回転コネクタ５５４は、インプラント５０２のラム部材に係合する１つまたは複数の突起を有していてよい。たとえば、図示されている実施形態では、回転コネクタ５５４は、作動部材５５２から遠位側に延びる１つまたは複数の突起を有していてよい。特に、回転コネクタ５５４は、第１の回転部材５３２の長手方向軸に対して横方向に延びる、概ね矩形の１対の突起を有していてよい。
【０１０３】
また、図３６は、第２の回転部材５３４の一実施形態を示している。第２の回転部材５３４は、第２のノブ５６０と保持部材５６２とを有していてよい。さらに、保持部材５６２は、その遠位端５６６に配置された締結部５６４を有していてよい。第２のノブ５６０を保持部材５６２に結合して、第２のノブ５６０と保持部材５６２との間の相対的な回転を防止することができる。したがって、一実施形態では、第２のノブ５６０を回転させることによって締結部５６４を回転させることができる。いくつかの実施形態では、締結部５６４は、インプラント５０２の対応するねじ山と係合するように構成された１つまたは複数のねじ山を有していてよい。さらに、保持部材５６２は、第１の回転部材５３２の作動部材５５２の穴または開口部内を延びるように構成することができる。保持部材５６２は、作動部材５５２の穴または開口部に対して回転可能であってよい。さらに、保持部材５６２は概ね円筒状の外形を有していてよい。
【０１０４】
なお、第２の回転部材５３４は、締結部５６４が作動部材５５２の遠位端５５６の少なくとも一部を越えて遠位側に延びるように構成することができる。さらに、第２の回転部材５３４の締結部５６４と第１の回転部材５３２の回転コネクタ５５４はいずれも、管状部材５４２の遠位端５２２の少なくとも一部を越えて遠位側に延びるように構成することができる。
【０１０５】
たとえば、図３７に示されているように、保持部材５６２は作動部材５５２内を延びることができ、作動部材５５２も同様に管状部材５４２内を延びることができる。保持部材５６２は、作動部材５５２と管状部材５４２の両方に対して回転可能であり、インプラント５０２のくぼみ５７０に係合することができる。いくつかの実施形態では、くぼみ５７０にねじ山を設けることができる。したがって、使用時には、インプラント５０２のケーシング５０４を、器具５００の係合部５１０内に位置させることができ、第２のノブ５６２を回転させ、保持部材５６２をインプラント５０２のくぼみ５７０に係合させて、インプラント５０２を器具５００に結合することができる。他の実施形態では、インプラント５０２はくぼみを有してよく、くぼみは、ねじ山を設けられていないが、保持部材５６２がインプラント５０２に係合するのを可能にする１つ以上の突起または戻り止めを有するくぼみを有している。
【０１０６】
インプラント５０２と器具５００との結合は、少なくとも１つには、インプラント５０２のケーシング５０４と器具５００との間の相対的な回転を制限する働きをする係合部５１０の１つ以上の突起５２０の間の係合によって容易になる。さらに、保持部材５６２とインプラント５０２との係合は、インプラント５０２のケーシング５０４を、器具５００の係合部５１０内に引き込むように働くことができる。このように、第２の回転部材５３４は器具５００とインプラント５０２との間の保持を容易にすることができる。このシステムの複数の実施形態は、インプラント５０２と器具５００との係合の向上と、外科医のためのインプラントの正確な作動および拡開制御の向上のような、様々な利点および有利さをもたらす。
【０１０７】
インプラント５０２が保持部材５６２に係合させられた後、作動部材５５２をインプラント５０２の一部との係合に用いることもできる。たとえば、作動部材５５２は、インプラント５０２のラム部材５７２と係合するように構成することができる。第１のノブ５５０を回転させて、作動部材５５２がインプラント５０２のラム部材５７２を回転させるようにすることができる。ラム部材５７２が回転すると、ラム部材５７２のヘッド５７４をインプラント５０２の少なくとも１つの傾斜面５７６に向けて押すことができ、それによって、インプラント５０２の第１および第２の部分５７８、５８０が互いに対して移動し、拡張形状から収縮形状に移動したり、逆に収縮形状から拡張形状に移動したりすることなどによって、インプラントの高さが変わる。このように、第１の回転部材５３２は、インプラント５０２の拡張または収縮を容易にすることができる。
【０１０８】
また、いくつかの実施形態では、保持部材５６２と作動部材５５２を管状部材５４２に対して軸方向に移動可能にすることができると考えられる。このように、ラム部材５７２が回転し、それによってラム部材５７２がインプラント５０２のケーシング５０４内に引き込まれると、保持部材５６２と作動部材５５２がラム部材５７２の近位端と一緒に軸方向に移動して、保持部材５６２と作動部材５５２とラム部材５７２との係合を維持することができる。このような実施形態では、ケーシング５０４の近位端が、インプラント５０２の拡張時に、器具５００の係合部５１０に形成された１つ以上のショルダまたはストップに当接することができるとも考えられる。そのため、保持部材５６２および作動部材５５２の軸方向への移動は、インプラント５０２の近位端が係合部５１０のショルダまたはストップに当接している間に行うことができる。このような実施形態は、配置および拡開時にケーシング５０４を係合部５１０に完全に係合させることができる。しかし、他の実施形態では、ケーシング５０４の近位端が、インプラントの拡張時に干渉されずに係合部５１０内にさらに引き込まれるように、器具５００の係合部５１０を構成することができると考えられる。
【０１０９】
器具５００の図示されている実施形態の独特な利点の１つは、使用時に、保持部材５６２が回転してインプラント５０２のラム部材５７２と係合するか係合解除する際に、管状部材５４２と作動部材５５２の両方が、インプラント５０２のケーシング５０４の回転運動を制限するように動作できることである。したがって、インプラント５０２を配置した後でさえ、管状部材５４２および作動部材５５２に相殺するトルクをかけることによって、保持部材５６２をラム部材５７２のくぼみ５７０から外すのに必要なトルクを概ね打ち消すことができる。したがって、拡開状態または最終位置では、器具５００を外す際にインプラント５０２の配置を妨害する必要はない。インプラント５０２を拡張形状または収縮形状に移動させるための作動部材５５２と管状部材５４２との間の相対的な回転に関しても、同様の利点が存在する。したがって、器具５００によって、外科医はインプラント５０２を配置し拡開する際に高度の制御を行うことができる。
【０１１０】
次に、図３８に関して、椎間インプラント６００の他の実施形態が例示されている。図３８では、インプラント６００の収縮形状または非拡開形状が示されている。そのため、図３８に示されているインプラント６００は、インプラント６００を、拡開に望ましい椎間位置に配置するのを可能にする最小通過形状になっている。本明細書で論じるように、インプラント６００は、上記した器具５００のような設置器具を使用して操作し動作させることができる。インプラント６００は遠位端６０２と近位端６０４とを有していてよい。近位端６０４は、インプラント６００を配置して拡張または収縮させるために、設置器具に係合させることができる。
【０１１１】
図３９に示されているように、インプラント６００の図示されている実施形態は、いくつかの構成部材を有していてよい。インプラント６００は、拡張部材６１０と、ケーシング６１２と、第１の本体部６１４と、第２の本体部６１６とを有していてよい。拡張部材６１０は、ラム部材とヘッドとを有してよい。少なくとも１つの実施形態では、インプラント６００の動作は上述のインプラントの動作と同様である。
【０１１２】
たとえば、図３８〜４８に示されている実施形態では、インプラント６００のケーシング６１２は拡張部材６１０を受け入れるように構成されている。さらに、拡張部材６１０のねじ部またはラム部材６２０は、ケーシング６１２の内側穴６３０の雌ねじと螺合可能に係合する。なお、拡張部材６１０は、拡張部材６１０に回転力を加えることによってケーシング６１２に対して回転することができる。拡張部材６１０への回転力の伝達を容易にするために、拡張部材６１０は、その近位端６３４に配置された１つまたは複数の係合構造６３２を有していてよい。したがって、図３７の例示的な実施形態に示されているように、回転力をラム部材６２０を介して拡張部材６１０に伝達するために、設置器具の一部が拡張部材６１０の１つまたは複数の係合構造６３２に係合可能である。
【０１１３】
さらに、拡張部材６１０の回転運動によって、拡張部材６１０はケーシング６１２に対して軸方向に移動することができる。その結果、拡張部材６１０の遠位端６３８に配置された拡張部材６１０のヘッド６３６を、第１および第２の本体部６１４、６１６の内部構造の表面に向けて押すことができる。なお、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６は、拡張部材６１０を回転運動させ、それによってインプラント６００を拡張させることによって、分離することができる。
【０１１４】
さらに、いくつかの実施形態では、拡張部材６１０の回転運動は、ケーシング６１２の回転運動を制限することによって、ケーシング６１２から分離可能である。なお、ケーシング６１２は、拡張部材６１０の回転時に、器具５００と係合してケーシング６１２を所与の回転位置に保持することができる１つまたは複数の構造を有していてよい。言い換えれば、本明細書で論じるように、選択的に、インプラント６００の複数の部分を互いに対して回転させるか、あるいは、インプラント６００の複数の部分を器具５００の複数の部分に対して回転させるように、器具５００は、インプラント６００の複数の位置に係合するように構成することができる。
【０１１５】
図３９に図示されている実施形態では、ケーシング６１２は１つまたは複数の係合面６４０を有していてよい。図示されているように、ケーシング６１２は、その両側に配置された１対の係合面６４０を有していてよい。図示されている実施形態は、ケーシング６１２を概ね円筒形状を形成するように構成できることと、係合面６４０を、ケーシング６１２の周囲に沿って配置された概ね平坦な部分として形成できることを示している。この実施形態では、係合面６４０を、器具５００の係合部５１０の突起５２０の表面５２４と嵌合するように構成することができる。
【０１１６】
使用時には、係合部５１０の表面５２４がケーシング６１２の係合面６４０に係合させられると、器具５００の細長い管状部材５４２とインプラント６００のケーシング６１２との間で、相対的な回転運動が制限される。したがって、器具５００の他の部分がインプラント６００の他の部分を作動させることができる。たとえば、作動部材５５２は、ケーシング６１２の回転運動が停止している間に、拡張部材６１０を回転させることができる。したがって、インプラント６００を器具５００によって作動させてインプラント６００の高さおよび／または拡張を制御することができる。
【０１１７】
上記したように、設置器具５００の第１および第２の回転部材５３２、５３４を、インプラント６００との相互作用に使用することができる。インプラント６００の実施形態によって器具５００にもたらされる独特な利点の１つは、器具５００とインプラント６００との間の相対的な動きを、器具５００を用いて制御できることである。たとえば、上記したように、ハンドル部材５３０の管状部材５４２は、インプラント６００のケーシング６１２と係合し、それによってハンドル部材５３０に対するインプラント６００の回転を防止することができる。
【０１１８】
また、第２の回転部材５３４の締結部５６４は、インプラント６００の拡張部材６１０のくぼみ５７０に係合して、インプラント６００を器具５００に結合することができる。さらに、いくつかの実施形態では、第２の回転部材５３４の締結部５６４がインプラント６００のくぼみ５７０に結合されたときに拡張部材６１０の回転を防止するように、器具５００を構成することができる。他の実施形態では、インプラント６００は、ねじ山を設けられていないが、締結部５６４がインプラント６００に係合するのを可能にする１つ以上の突起または戻り止めを有するくぼみを有していてよい。したがって、締結部５６４を軸方向に遠位側に、インプラント６００のくぼみ内に押し込んでインプラント６００と係合させることができる。このような実施形態では、インプラント６００から締結部５６４を外すために、締結部５６４がインプラントのくぼみから近位方向に取り外されるときに、作動部材５５２がインプラント６００の近位端に当接してインプラント６００の近位側への移動を防止することができる。このような実施形態では、インプラント６００が所望の拡開位置に配置された後で、インプラント６００にトルクまたは軸方向への移動を伝達することなく、器具５００をインプラント６００に結合するかあるいはインプラント６００から外すことができる。
【０１１９】
たとえば、第１の回転部材５３２の回転コネクタ５５４は、インプラント６００の拡張部材６１０と係合して、第１の回転部材５３２に対する拡張部材６１０の回転を防止することができる。したがって、外科医は、締結部５６４をくぼみ５７０に結合するために、インプラント６００を係合部５１０に対向（接触）するように位置させ、回転コネクタ５５４を拡張部材６１０に係合させ、第１のノブ５５０を掴み、第２のノブ５６０を第１のノブ５５０に対して所与の方向に回転させることができる。同様に、外科医は、締結部５６４をくぼみ５７０から分離するために、第２のノブ５６０を第１のノブ５５０に対して、所与の方向と反対の方向に回転させることができる。
【０１２０】
最後に、器具５００とインプラント６００との相互作用は、第１の回転部材５３２を回転させることによって、第１の回転部材５３２を用いてインプラント６００の拡張または収縮を作動させることができ、管状部材５４０がケーシング６１２と係合してインプラント６００が第１の回転部材５３２の回転とともに回転するのを防止する点で、独特である。言い換えれば、拡張部材６１０の回転時にケーシング６１２の回転を防止することができる。使用時には、外科医は、第１および第２の回転部材５３２、５３４をハンドル部材５３０に対して回転させて、拡張部材６１０をケーシング６１２に対して回転させることができる。したがって、拡張部材６１０は、インプラント６００の第１および第２の本体部６１４、６１６を互いに対して移動させることができる。このように、器具５００は、外科医がインプラント６００の拡張および収縮を慎重に制御するのを可能にする。外科医は、器具５０の複数の部分の互いに対する回転運動と、インプラント６００の複数の部分の互いに対する回転運動と、インプラント６００の複数の部分に対する器具５００の複数の部分の回転運動とを分離させることができる。
【０１２１】
図４０は、縮小形状または状態のインプラント６００の側面断面図を示している。図示されているように、設置器具５００をインプラント６００に結合して、インプラント６００を位置させ拡開させることができる。なお、図３７に関して上記したように、保持部材５６２を、インプラント６００のくぼみ５７０に係合させることができる。図４０および４１は、くぼみ５７０にねじ山が設けられており、くぼみ５７０が、保持部材５６２とくぼみ５７０との間の係合を容易にするねじ山、突起、または戻り止めを有していてよいことを示している。さらに、作動部材５５２の回転コネクタ５５４を、拡張部材６１０の係合構造６３２に係合させて拡張部材６１０を回転させることができる。
【０１２２】
図４０に示されているように、第１および第２の本体部６１４、６１６はそれぞれの接触面６８０、６８２を有していてよい。接触面６８０、６８２は、インプラント６００の長手方向軸に対して概ね横方向に向けることができる。いくつかの実施形態では、接触面６８０、６８２を長手方向軸に対して傾斜させることができる。たとえば、図４０に示されているように、接触面６８０、６８２は、拡張部材６１０のヘッド６３６に接触するように構成された概ね平担な面であってよい。インプラントの他の実施形態に関して同様に上記したように、ヘッド６３６が遠位側にあるいはケーシング６１２の遠位端６８４の方へ押されると、図４１に示されているように、ヘッド６３６と接触面６８０、６８２が接触することによって、通常、第１および第２の本体部６１４、６１６を互いに離れるように移動させることができる。
【０１２３】
図４１は、拡張状態のインプラント６００を示している。図示されているように、拡張部材６１０は、そのヘッド６３６を遠位方向に並進させるように配置されている。したがって、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６は分離され、インプラント６００を拡張させている。当業者には理解されるように、インプラント６００の拡張の度合いは、拡張部材６１０の回転によって決まる。そのため、外科医は、特にインプラント６００を所望の椎間高さを有するように構成することができる。
【０１２４】
いくつかの実施形態では、本明細書で述べるように、インプラント６００を使用して椎骨の固定を容易にするか、あるいは複数の椎体を動的に支持することができる。たとえば、インプラント６００を、互いに隣接する椎体同士の間の所望の椎間高さに配置して拡開した後に、ＢＭＰまたはグラフト材をインプラント６００に挿入して、椎体同士の間の固定を促進することができる。あるいは、インプラントによって椎体同士の間の動的な支持を可能にするために、拡張状態である程度の弾性および／または圧縮性を示すように、インプラント６００を構成することができる。いくつかの実施形態では、拡張部材６１０のヘッド部６２６は、弾性で圧縮可能な材料を含んでいてよい。他の実施形態では、インプラント６００の他の構成部材は、インプラント６００が動的な間隔を設けるのを可能にするように、可撓性、圧縮性、および／または弾性を有していてよい。したがって、インプラント６００の高さまたは間隔は、インプラント６００に圧縮力をかけることによってインプラント６００の高さを所与の範囲内で変動させることができる点で、動的であってよい。いくつかの実施形態におけるインプラントの動的な応答によって、インプラントは椎体同士の間に自然な弾性間隔を設けることができる。
【０１２５】
次に図４２を参照すると、インプラント６００と、器具５００の係合部５１０の上面図が示されている。上記したように、インプラント６００は、ケーシング６１２と、ケーシング６１２上に配置された１つまたは複数の係合面６４０とを有していてよい。さらに、設置器具５００は、それぞれ表面５２４を有する１対の突起５２０を含む係合部５１０を有していてよい。図４２に示されているように、インプラント６００は、ケーシング６１２の係合面６４０が突起５２０の表面５２４と係合するように、設置器具５００の係合部５１０内に受け入れることができる。係合面６４０と表面５２４との係合または噛み合い（mating）は、ケーシング６１２の係合部５１０に対する回転運動を防止するように働くことができる。したがって、上述のように、インプラント６００を動作させるために、器具５００の他の構成部材を使用してインプラント６００の他の構成部材を回転させることができる。
【０１２６】
同様に上記したように、器具５００の係合部５１０の表面５２４は、概ね平坦な表面として図示されているが、表面５２４は１つまたは複数の非平坦構造を有していてもよい。このような実施形態では、複数の表面５２４の非平坦構造が、インプラント６００のケーシング６１２の複数の係合面６４０上の１つまたは複数の対応する構造と係合または噛み合うことができる。たとえば、そのような構造は、インプラント６００と器具５００を軸方向に揃えるのをさらに容易にする細長い溝および尾根部を含んでいてよい。
【０１２７】
図４３は、第２の回転部材５３４の保持部材５６２と、インプラント６００の拡張部材６１０のねじ付きくぼみとが係合する直前を示す、インプラント６００の背面斜視図である。この図では、保持部材５６２と拡張部材６１０との相互作用を示すために、器具５００の他の部分が省略されている。
【０１２８】
図４４〜４５は拡張部材６１０の斜視図を示している。図示されているように、拡張部材６１０は、その遠位端６３８に配置されたヘッド６３６と、その近位端６３４に配置されたラム部材またはねじ部６２０と、を有していてよい。また、拡張部材６１０は１つまたは複数の係合構造６３２を有していてよい。係合構造６３２は、少なくともねじ山、突起、戻り止めなどのくぼみ５７０を有していてよい。さらに、係合構造６３２は、拡張部材６１０の長手方向軸に対して概ね横方向に延びる長穴６９０を有していてよい。本明細書で図示して論じるように、くぼみ５７０を、器具５００の第２の回転部材５３４の保持部材５６２との係合のために用いることができる。さらに、長穴６９０を器具５００の第１の回転部材５３２の回転コネクタ５５４との係合のために用いることができる。さらに、拡張部材６１０は、拡張部材６１０のヘッド６３６とラム部材またはねじ部６２０との間を延びる軸部材６９２を有していてよい。いくつかの実施形態では、軸部材６９２をほぼ圧縮不能な構成部材として構成することができる。しかし、いくつかの実施形態では、動的な椎間間隔が望まれ、軸部材６９２が圧縮可能であってよいことも考えられる。たとえば、軸部材６９２は、ヘッド６３６とねじ部６２０との間にばね状の弾性間隔を設けることができる。また、いくつかの実施形態では、ヘッド６３６と軸部材６９２はいずれも圧縮可能および／または弾性を有する材料を含んでいてよい。
【０１２９】
次に図４７〜４８を参照すると、第１および第２の本体部６１４、６１６は、上述の本体部と同様に構成することができる。たとえば、第１および第２の本体部６１４、６１６は、くさび状構成部材を形成することができ、かつ本体部６１４、６１６の外表面または外側面から上昇するかあるいは延びている１つ以上の構造または壁と、壁に隣接して配置された１つ以上の長穴または隙間と、を有するように形成することができる。
【０１３０】
図４７〜４８に示されている実施形態によれば、インプラントの第１および第２の本体部６１４、６１６はそれぞれ、隆起構造または壁７０２、７０４、および７０６と、７０８および７１０を有していてよい。壁７０２、７０４、７０６、７０８、および７１０は、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６を互いに少なくとも部分的に入れ子状に構成することができる。たとえば、壁７０２、７０４、７０６、７０８、および７１０は、図４９に示されているように、壁７０２、７０４、７０６、７０８、および７１０を互いに概ね重ね合わせるのを可能にするそれぞれの幅および間隔を有するように構成することができる。
【０１３１】
いくつかの実施形態では、壁７０２、７０４、７０６、７０８、および７１０のうちの少なくともいくつかを、対応する少なくとも１つの突起および／または少なくとも１つの長穴を有するように構成することができる。突起および長穴は、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６を揃えるのを容易にするように構成することができる。これによって、本体部６１４と本体部６１６との間の垂直方向の案内を向上させることができ、それによって本体部６１４と本体部６１６との間の回転運動または軸方向への並進が防止される。
【０１３２】
少なくとも１つの実施形態によれば、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６が相互連結されるか、あるいは入れ子状にされたときに互いに隣接する複数の壁は、集合的に、少なくとも１つの突起と、この突起を受け入れるように構成された少なくとも１つの長穴と、を有していてよい。他の実施形態では、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６が入れ子状にされたときに互いに隣接する複数の壁は、集合的に、少なくとも１対の突起と、これらの突起を受け入れるように構成された対応する１対の長穴とを有していてよい。
【０１３３】
突起および長穴は直線状に構成することができる。したがって、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６は、回転せずに互いに対して並進することができる。他の実施形態では、突起および長穴は弧状であってよく、それによって第１の本体部６１４と第２の本体部６１６はその移動時に互いに対して回転することができる。さらに、突起および長穴は、長穴から延びて突起と係合する、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６の互いに対する運動を制限するための段部または歯部などの運動制限機構を有していてよいと考えられる。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、互いに隣接する複数の壁のうちの第１の壁が、１つ以上の突起および／または１つ以上の長穴を有していてよく、一方、互いに隣接する複数の壁のうちの第２の壁が、互いに隣接する複数の壁のうちの第１の壁の突起および／または長穴に対応する１つ以上の長穴および／または１つ以上の突起を有していてよい。さらに、いくつかの実施形態では、隣接する第１の壁と隣接する第２の壁はいずれも、互いに対応する少なくとも１つの突起と少なくとも１つの長穴も有していてよい。
【０１３５】
たとえば、第１の本体部６１４の壁７０６は、突起７２０と１対の長穴７３０、７３２とを有していてよい。また、壁７０２は、突起７２６と１対の長穴７３４、７３６とを有していてよい。さらに、壁７０８は、１対の突起７４０、７４２と長穴７４４とを有していてよい。さらに、壁７１０は、１対の突起７５０、７５２と長穴７５４とを有していてよい。なお、図４８は、第１および第２の本体部６１４、６１６の壁が、互いに対応する複数の突起と複数の長穴とを有する、インプラント６００の一実施形態の平面断面図を示している。同様に上記したように、第２の本体部６１６の壁７０８および７１０は、第１の本体部６１４の壁７０２、７０４、７０６の間に介在している。なお、それぞれの突起および長穴を互いに揃えることができ、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６を相互連結し、互いに揃って回転し並進する状態を維持しつつ、縮小または拡張の方向に移動させることができる。
【０１３６】
したがって、インプラント６００のこのような実施形態では、拡張部材６１０は、第１および第２の本体部６１４、６１６の移動を作動させることができ、第１および第２の本体部６１４、６１６のそれぞれの外表面７６０、７６２が揃った状態は、拡張または収縮時に概ね維持される。
【０１３７】
さらに、いくつかの実施形態では、インプラント６００は拡張制限システムを有していてよい。拡張制限システムは、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６との間の最小または最大の離隔または拡張を制限することができる。たとえば、図４０〜４１および４７〜４８に示されているように、拡張制限システムは、ピン７７２を受け入れることができる複数の孔７７０を第１の本体部６１４に有していてよい。また、第２の本体部６１６は、壁７０８、７１０を貫通して延びる複数の長穴７７４を有していてよい。使用時には、ピン７７２が孔７７０を通って長穴７７４内に挿入される。第１の本体部６１４と第２の本体部６１６が互いに対して拡張または収縮する際に、ピン７２２は、図４０〜４１に示されているように、複数の長穴７４４の端部を収縮させることによって相対的な移動を制限することができる。
【０１３８】
また、図４６〜４７に関して、いくつかの実施形態は、第１および第２の本体部６１４、６１６が整列支持体７８０、７８２、７８４、および７８６を有するように構成することができる。整列支持体７８０、７８２、７８４、および７８６は第１および第２の本体部６１４、６１６から延びることができ、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６が相対的に垂直方向に移動する際に第１の本体部６１４と第２の本体部６１６との間の回転および／またはねじれを防止するように、整列支持体７８０、７８２、７８４、および７８６を構成することができる。したがって、第１および第２の本体部６１４、６１６の壁が、整列を容易にするために複数の突起と複数の長穴とを有している実施形態で、整列支持体７８０、７８２、７８４、および７８６を使用できると考えられる。なお、整列支持体７８０、７８２、７８４、および７８６は、第１の本体部６１４と第２の本体部６１６との間の相対的な回転を防止するのをさらに助けることができる。
【０１３９】
上記したように、図４８は、第１の本体部６１４の壁と第２の本体部６１６の壁との相互作用を示す、インプラント６００の平面断面図である。さらに、図４８は、拡張部材６１０とケーシング６１２との螺合による係合を示している。詳細に上記したように、拡張部材６１０がケーシング６１２に対して回転すると、拡張部材６１０は（回転が時計回りであるかそれとも反時計回りであるかに応じて）矢印７９０の方向に移動する。この回転に応答して、拡張部材６１０のヘッド６３６は第１の本体部６１４と第２の本体部６１６との間の間隔を変化させ、それによってインプラント６００を拡張または収縮させる。
【０１４０】
いくつかの実施形態によれば、インプラントを、離隔距離が約６．３ｍｍから約１５ｍｍまでの間になるように拡開することができる。インプラントは、この範囲の任意の部分内で拡張するように構成することもできる。したがって、前記した範囲内であるかそれともこの範囲を超えるかにかかわらず、患者の異なる形状に適した実施形態を構成することもできると考えられる。
【０１４１】
インプラントの実施形態および構成部材は、チタンなどの金属、またはポリエステルエステルケトン（ＰＥＥＫ）とヒドロキシアパタイトの合成材料のような、手術器具の医療用途に関して承認されている合成材料から製造することができる。
【０１４２】
本明細書で開示されるインプラントは、様々な手術方法を用いて移植することができる。これらの手術方法は本発明の追加の実施形態を含む。このような実施形態によれば、拡張可能な椎間インプラントを移植する複数の方法が本明細書において提示される。このような方法は、椎間板への経路を拡張するステップと、椎間板の核を除去して椎間板腔を形成するステップと、椎間板腔内から椎骨およびプレートを削り取るステップと、椎間板腔内で椎間インプラントを拡開するステップとを含んでいてよい。
【０１４３】
本明細書で開示される手術方法の実現形態では、外科医は、様々な接近角度のうちの１つを用いることによって、椎間板への経路の拡張を開始することができる。たとえば、外科医は、横方向からの接近、後方横方向からの接近、またはその他の角度での接近を用いることができる。外科医は、１８Ｇ針などの針を椎間板に挿入することができる。針は椎間板への経路を形成することができる。なお、外科医は次に、針を介して１つまたは複数の拡張器を挿入することができる。
【０１４４】
たとえば、一実施形態では、外科医は第１の拡張器を、針を介して椎間板に挿入することができる。外科医は次に、第１の拡張器を所定の位置に残したまま針を完全に引き抜くことができる。次に、外科医は第２の拡張器を、第１の拡張器を介して椎間板に挿入することができる。第２の拡張器は、第１の拡張器よりも大きい直径を有するように構成することができる。その後、外科医は、第２の拡張器を所定の位置に残したまま第１の拡張器を完全に引き抜くことができる。このため、経路を段階的に拡張して外傷を最小限に抑えることができる。いくつかの実現形態では、第１の拡張器は３ｍｍの外径と１ｍｍの内径とを有していてよく、第２の拡張器は６．３ｍｍの外径と３．２ｍｍの内径とを有していてよい。拡張器の長さは様々であってよいが、２つの拡張器の長さは約２１０ｍｍであってよいと考えられる。さらに、いくつかの実現形態では、第１の拡張器の内径より小さい直径を有するガイドワイヤを用いることができる。また、複数の拡張器を椎間板に挿入して前進させることにより、椎間板の環状部（annulus）に初期孔または穴が開く。
【０１４５】
この方法のいくつかの実施形態によれば、第２の拡張器が配置された後に、外科医は、第２の拡張器を介して第１の作業スリーブを挿入することができる。第１の作業スリーブは、椎間板の環状部に隣接するように位置するまで、第２の拡張器を介して進めることができる。第１の作業スリーブを、その遠位端が椎間板内に位置するように進めることができると考えられる。しかし、いくつかの実施形態では、遠位端は単に椎間板の環状部に隣接するか、あるいは対向（接触）するように位置させられる。第１の作業スリーブは、６．３５ｍｍの内径と９ｍｍの外径とを有していてよい。第１の作業スリーブを挿入した後に、第２の拡張器を取り出すことができる。
【０１４６】
第１の作業スリーブは、器具をスリーブ内を進めるのに十分な大きさの内部形状を備えるように構成することが好ましい。たとえばトレフィン、クラウンリーマ、および／またはパンチを第１の作業スリーブに挿入し、これらを使用して椎間板の核を除去する。経路（trackside）は、約６ｍｍの外径または寸法を有していてよい。椎間板から核が除去された後、第２の作業スリーブを、第１の作業スリーブを介して進め、椎間板の環状部に隣接または対向（接触）するように位置させることができる。次に、第１の作業スリーブを取り出すことができる。したがって、第２の作業スリーブは、第１の作業スリーブより大きい内径および外径を有するように構成することができる。たとえば、第２の作業スリーブは、９．２ｍｍの内径と１０ｍｍの外径とを有していてよい。
【０１４７】
この方法のいくつかの実施形態によれば、第２の作業スリーブを所定の位置に配置した後、椎間板の環状部の初期孔または穴を、穴開け処置（drilling procedure）によって拡大することができる。たとえば、第２の作業スリーブを通してドリルビットを挿入し、環状部に対向させて作動させて、環状部に、より大きい孔または穴を形成することができる。また、ドリルビットを椎間板内に進めて、ドリルビットの直径にほぼ等しい椎間板間隔を設けることができる。なお、ドリルビットは、約９ｍｍの直径を有していてよい。さらに、穴開け処置は、椎間板の環状部の孔または穴を拡大するだけでなく、骨の一部を除去するのに用いることもできる。このような実施形態では、有利なことに、ドリルビットを使用して、他の器具および／またはインプラントを配置または使用するのに十分なサイズの経路を明確にする（clear）ことができる。また、穴を椎骨の端板と椎間板に開け、それによって、穴を開けなければインプラントを入れられなかったかもしれない椎間スペース内にインプラント用のスペースを形成することができる。場合によっては、椎間スペースにこのようなスペースを形成するために、椎間板に穴を開けるだけでなく、椎骨の端板にも穴を開けることが必要になることがある。
【０１４８】
いくつかの実施形態では、この方法は、図４９および５０に示されているようなラスプ器具（rasp tool）を使用することをさらに含んでいてよい。これらの図面に示されているように、やすり器具８００は、図４９に示されている非拡張形状と図５０に示されている拡張形状８０４を形成するように構成することができる。最初に器具８００を作業スリーブに挿入する際に、器具８００を非拡張形状８０２に位置させることができる。器具８００を椎間板内に進めた後に、器具８００を拡張形状８０４に拡張することができる。
【０１４９】
図４９〜５０に示されている実施形態では、器具８００は細長い本体８１０と１つまたは複数の削り取り部材（scraping components）８１２、８１４とを有していてよい。図４９および５０は、器具８００の長手方向断面図と端面図を示している。図示されているように、削り取り部材８１２、８１４はそれぞれ、椎間板を削り取るように、または椎間板に対して摩擦を生じさせるように構成された外表面を有していてよい。たとえば、外表面は、概ね弧状であってよく、椎間板の内側部分と接触したときに研磨力を加えることができる。特に、器具８００が拡張されると、削り取り部材８１２、８１４は、椎間板に形状された内部腔内から椎間板の椎骨端板と擦り合わせる、または削り取ることができると考えられる。このように、器具８００は、追加のゼラチン状核物質を除去するとともに、椎間板の内表面の全体的な輪郭を平滑にすることによって、椎間板の内表面を整えることができる。このような擦り合わせによって、椎骨端板をインプラントに嵌合させるとともに、椎骨とインプラントとの間の骨固定を促進するように整えることができる。椎間板の内表面が整えられるため、インプラントの配置および拡開がより効果的になり易くなる。
【０１５０】
器具８００は、削り取り部材８１２、８１４が非拡張形状から拡張形状に移動するのを可能にする拡張機構を有していてよいと考えられる。たとえば、フル８００は、削り取り部材８１２、８１４の外側寸法または高さが約９ｍｍから約１３ｍｍになるように拡張するように構成することができる。なお、拡張機構は、本明細書で開示される複数のインプラントの拡張機構と同様に構成することができる。それらの開示内容がここに組み入れられるので、ここでは繰り返さない。
【０１５１】
さらに、削り取り部材８１２、８１４は、削り取り部材８１２、８１４が研磨力を生じさせるだけでなく椎間板から物質を除去するのを可能にするスパイク、ブレード、孔のような１つまたは複数の表面構造を有していてよいと考えられる。なお、この方法の複数の実現形態のいずれかのように、クリーニング器具を使用して、緩んだか、削り取られたか、あるいは取り外された椎間板物質を除去することができる。したがって、本明細書で開示される方法の様々な実施形態では、器具８００の実施形態を用いて、インプラントと椎間板の内表面（椎骨端板）との係合を最適化するように、移植部位（椎間板の内部腔）を整えることができる。
【０１５２】
移植部位を準備した後、インプラントを、第２の作業スリーブを通して椎間板腔内へ進めることができる。インプラントを配置した後、その拡張形状に拡張することができる。たとえば、インプラントを約９ｍｍから約１２．５ｍｍに拡張することができる。外科医は、必要に応じてインプラントの高さおよび位置を調整することができる。また、次に、第２の作業スリーブを取り出して移植部位を閉じる前に、他の材料またはインプラントを設置することができる。
【０１５３】
たとえば、この処置によって骨移植（bone graft）またはセメントの配置（cement placement）を実施することができると考えられる。さらに、パンチおよびリーマを使用する代わりに他の方法を用いて椎間板の核を除去することができるとも考えられる。実際に、核を除去するように構成された多数のシステムがある。
【０１５４】
各図面では、概念の理解を容易にするために、各部材の面積が概略的に表されている。特に、移植やインプラントの作動など、この方法の実施に利用できる器具は、インプラントの具体的な実現形態だけでなく、使用される残りの器具の構成および形状にも依存するため、特に概略的に示されている。特に製造の詳細に関して、図示されている実施形態に代わる多数の実施形態があることは自明である。
【０１５５】
これらの発明は、特定の好ましい実施形態および実施例に関して開示されているが、当業者には、具体的に開示された実施形態を超えて、本発明の他の代替実施形態および／または用途や、それらの自明の修正例および均等例まで拡張されることが理解されるであろう。また、本発明のいくつかの変形形態を詳細に図示して説明したが、当業者には、この開示に基づいて、これらの発明の範囲内の他の修正例が容易に明らかになるであろう。本発明の範囲内に含まれる、複数の実施形態の特定の特徴および態様の様々な組み合わせまたは部分組み合わせを得ることもできると考えられる。開示された複数の実施形態の様々な特徴および態様を互いに組み合わせるかあるいは置き換えて、開示された発明の様々な形態を形成できることを理解すべきである。したがって、本明細書で開示された本発明のうちの少なくともいくつかの範囲を、開示された上述の特定の実施形態によって限定するものではない。
【図１】
2011520580.tif 000003
【図２】
2011520580.tif 000004
【図３】
2011520580.tif 000005
【図４】
2011520580.tif 000006
【図５】
2011520580.tif 000007
【図６】
2011520580.tif 000008
【図７】
2011520580.tif 000009
【図８】
2011520580.tif 000010
【図９】
2011520580.tif 000011
【図１０】
2011520580.tif 000012
【図１１】
2011520580.tif 000013
【図１２】
2011520580.tif 000014
【図１３】
2011520580.tif 000015
【図１４】
2011520580.tif 000016
【図１５】
2011520580.tif 000017
【図１６】
2011520580.tif 000018
【図１７】
2011520580.tif 000019
【図１８】
2011520580.tif 000020
【図１９】
2011520580.tif 000021
【図２０】
2011520580.tif 000022
【図２１】
2011520580.tif 000023
【図２２】
2011520580.tif 000024
【図２３】
2011520580.tif 000025
【図２４】
2011520580.tif 000026
【図２５】
2011520580.tif 000027
【図２６】
2011520580.tif 000028
【図２７】
2011520580.tif 000029
【図２８】
2011520580.tif 000030
【図２９】
2011520580.tif 000031
【図３０】
2011520580.tif 000032
【図３１】
2011520580.tif 000033
【図３２】
2011520580.tif 000034
【図３３】
2011520580.tif 000035
【図３４】
2011520580.tif 000036
【図３５】
2011520580.tif 000037
【図３６】
2011520580.tif 000038
【図３７】
2011520580.tif 000039
【図３８】
2011520580.tif 000040
【図３９】
2011520580.tif 000041
【図４０】
2011520580.tif 000042
【図４１】
2011520580.tif 000043
【図４２】
2011520580.tif 000044
【図４３】
2011520580.tif 000045
【図４４】
2011520580.tif 000046
【図４５】
2011520580.tif 000047
【図４６】
2011520580.tif 000048
【図４７】
2011520580.tif 000049
【図４８】
2011520580.tif 000050
【図４９】
2011520580.tif 000051
【図５０】
2011520580.tif 000052
【国際調査報告】
2011520580.tif 000053
2011520580.tif 000054
2011520580.tif 000055
2011520580.tif 000056