(57)【要約】  人工椎間スペーサが第１のアーム及び第２のアームを備え、アームの各々が第１及び第２の端部を有し、アームの各々の第１の端部がともに連結され、アームの各々の第２の端部が一般に互いに分離され、共通方向に分岐して延びる。好ましい実施形態では、アームの第１の端部が接合されて第３のアームを形成する。さらに好ましい実施形態では、スペーサが一般にＹ字形構造を含む。他の実施形態では、少なくとも２つのスペーサを組み合わせて椎間離開装置を提供する。【選択図】図２２ｂ
2011518007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工椎間スペーサであって、
−  各々が第１及び第２の端部を有する弾性的な第１及び第２のアームを備え、
−  前記第１及び第２のアームが、前記スペーサの使用時に隣接する椎骨を離して弾性的に付勢するようになっており、
−  前記アームの各々の前記第１の端部がともに連結され、
−  前記アームの各々の前記第２の端部が共通方向に分岐して延び、一般に互いに分離される、
ことを特徴とするスペーサ。
【請求項２】
前記アームの各々の前記第１の端部が、前記アームの長さに沿ってともに接合されて第３のアームを形成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のスペーサ。
【請求項３】
前記第３のアームが、前記第１及び第２のアームの前記第２の端部と反対方向へ延びることにより、前記スペーサが一般にＹ字形構造をとる、
ことを特徴とする請求項２に記載のスペーサ。
【請求項４】
前記第３のアームが、前記第１及び第２のアームの前記第２の端部と同じ方向に、かつ前記第１のアームと第２のアームとの間に延びる、
ことを特徴とする請求項２に記載のスペーサ。
【請求項５】
前記第１及び第２のアームの少なくとも一方に、前記スペーサの使用時に隣接する椎体と係合するための人工終板が設けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のスペーサ。
【請求項６】
前記終板が、前記少なくとも一方のアームに連結される、
ことを特徴とする請求項５に記載のスペーサ。
【請求項７】
前記第１及び第２のアームの前記少なくとも一方が第１の関節接合面を含むとともに前記終板が第２の関節接合面を含むことにより、前記第１及び第２の関節接合面が協働して、前記スペーサの使用時にこれらの間の関節接合を可能にする、
ことを特徴とする請求項５に記載のスペーサ。
【請求項８】
前記第１及び第２の関節接合面の一方が凸部を含むとともに前記関節接合面の他方が凹部を含むことにより、前記凸部及び凹部が協働して、前記スペーサの使用時にボールソケット連結を提供する、
ことを特徴とする請求項７に記載のスペーサ。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の前記スペーサの２又はそれ以上を備える、
ことを特徴とする人工椎間離開装置。
【請求項１０】
前記スペーサの２つをともに組み合わせた、
ことを特徴とする請求項９に記載の離開装置。
【請求項１１】
前記スペーサの一方を他方の内部に収容した、
ことを特徴とする請求項１０に記載の離開装置。
【請求項１２】
前記２つのスペーサが互いに逆方向を向く、
ことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の離開装置。
【請求項１３】
前記２つのスペーサが互いにＸ字形配列にある、
ことを特徴とする請求項１２に記載の離開装置。
【請求項１４】
前記第１及び第２のアームが一般に平面である、
ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の離開装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２のアームの少なくとも一方が、前記隣接する椎骨の端部を支えることにより前記装置の使用時に前記離開装置を位置決めするための支持端部を含む、
ことを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の離開装置。
【請求項１６】
前記第１及び第２のアームの少なくとも一方が、幅を削った腰部を含む、
ことを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の離開装置。
【請求項１７】
前記軸受端部が、骨ファスナを受け入れるための少なくとも１つの開口部を含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載の離開装置。
【請求項１８】
前記第１及び第２のアームの少なくとも一方が、骨ファスナを受け入れるための少なくとも１つの開口部を含む、
ことを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の離開装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願との相互参照〕
本出願は、２００８年４月２２日に出願された米国特許出願第６１／１２５，０９４号からの優先権を主張するものであり、該特許出願はその内容全体が引用により本明細書に組み入れられる。
【０００２】
本発明は、脊椎インプラントの分野に関し、より詳細には、椎間離開及び動的脊椎安定化を提供するためのインプラントに関する。本発明はまた、隣接する椎体間に所望の量の離開を提供しながら圧縮力を吸収できるようにする。
【背景技術】
【０００３】
脊椎は、様々な解剖学的要素から成る複雑な構造体であり、可撓性でありながら身体の構造及び安定性を提供する。脊椎は椎骨で構成され、椎骨の各々はほぼ円筒形の椎体を有する。隣接する椎体の向かい合う面はともに連結され、繊維軟骨材料から成る椎間板（又は「ディスク」）により分離される。椎体は、過剰な動きを制限して安定性を与えるように協働する複雑な構成の靭帯によっても互いに連結される。身体が動かせないほどの疼痛、進行性変形及び神経性障害を防ぐためには安定した脊椎が重要である。
【０００４】
脊椎の生体構造は、大きな抵抗を伴わずに動き（正及び負の方向の並進及び回転）を起こせるようにするが、可動域が生理的限界に達すると、動きに対する抵抗が徐々に増加することにより、このような動きを徐々に及び制御して止める。
【０００５】
椎間板は、非常に機能的かつ複雑な構造体である。これらは、水を引き付けることによって容積を増やすことができる親水性蛋白物質を含む。髄核とも呼ばれるこの蛋白質は、繊維輪（又は環）と呼ばれる靭帯構造に囲まれ、これに収容される。ディスクは、負荷又は体重を支える機能を果たし、これらは負荷を１つの椎体から次の椎体へ伝達すると同時に、隣接する椎体間にクッションを与える。ディスクはまた、隣接する椎体間で、ただし限られた範囲内で動きを起こせるようにする。このようにして、脊椎の可動性（すなわち可動域）は、（隣接する椎骨の対などの）所与の脊椎の一部におけるディスクの剛性によって決まる。当然ながら、このような剛性は、脊椎の長さに沿った脊椎分節の場所によって様々である。例えば、脊椎の頚部に位置する分節は、胸部に位置する分節と比べて剛性が低くても（すなわち可動域が大きくても）よい。分節の剛性の相対的な度合いは、個々の分節の物理的限界に影響を与え得る様々な要因に依存して個体により異なることも理解されよう。
【０００６】
当然ながら、正常に又は症状を伴わずに機能するためには、脊椎分節にある程度の剛性が必要である。脊椎分節における剛性の量は、並進又は回転で加わった負荷の、生じた変位に対する比率として定義することができる。剛性が失われると、関連する脊椎分節に、例えば回転力が加わった時のような過剰な動きが生じる。生体力学的観点からすれば、剛性が失われると脊椎の不安定性が示される。生理的剛性の不安定性又は喪失により引き起こされる過剰な動きは、隣接する神経支配された連結組織により大きなストレスを加えることがあり、また孔内の神経根を圧迫及び刺激する危険性が高くなる場合もある。
【０００７】
正常に機能する椎間板は、椎間板に加わるエネルギーを保存、吸収及び伝達する能力を有する。核の流動性が、核が垂直に加わる圧力（軸負荷）を環内の円周方向の張力に変換できるようにする。年齢、傷害、疾病などの数多くの要因により、椎間板がそれ自体の寸法安定性を失い、崩壊し、収縮し、変位し、或いは別様に損傷を受ける場合がある。病的な又は損傷を受けたディスクが、人工装具又はインプラントに置き換えられることは一般的なことである。公知の方法の１つとして、損傷を受けたディスクをスペーサに置き換え、これを本来ディスク（ディスク腔）が占めていた空間に埋め込むことが挙げられる。しかしながら、このようなスペーサは隣接する椎骨間に必要な離開を与えるが、この結果椎骨が融合し、或いはこれが避けられなくなる。この結果、分節が本質的に固形化し、分節内の椎骨間のあらゆる相関的な動きを妨げる。このようにして、脊椎分節の可動性が失われ、隣接する脊椎分節にさらなるストレスが加わる。
【０００８】
運動分節の剛性は、離開力、すなわち正のＹ軸並進を生成しようと試みる力の存在によって決まる。この一定の離開力は、ディスク腔を取り囲む輪状靭帯のみならず、脊椎内の前方及び後方に位置するその他の靭帯をも緊張状態に保つ。この結果、運動分節がより剛性の高い及びより安定した態様で機能することにより、不安定性、疼痛、及び神経症状を引き起こす過剰な動きが軽減され、又は排除される。脊椎の正常な機能を回復させ、これを保とうと試みる際には、ディスク腔に加わる負荷を和らげてバランスをとることも重要である。通常ディスクに加わる力は、主に垂直負荷（圧迫）、すなわち生体力学的用語では負のＹ軸並進により生じる。負のＹ軸並進に抵抗し又はこれを緩和する固有の能力を有する装置が、ディスクの高さを保つことができると考えられる。また一方、正のＹ軸並進（離開）を生じる固有の能力を有する装置は、軸方向のすなわちＹ軸の圧迫に抵抗できるだけでなく、ディスク腔に作用するこれらの負荷力のバランスを動的にとることができると考えられる。従って、このような装置は、緩和を行うだけでなく弾力性のある支持及び均衡性も提供することにより、正常な生理的ディスク機能及び機構を回復させると考えられる。
【０００９】
隣接する椎骨間の何らかの動きを可能にするディスク置換用インプラントが提案されてきた。このようなインプラントの例が米国特許第６，１７９，８７４号に記載されている。残念ながら、この従来技術に記載されているディスク置換（すなわちインプラント）の解決法は、脊椎の固有の生理的機能を考慮に入れていないという点で一般に不十分である。第１に、公知の従来技術の人工ディスクインプラントの多くは、主に動きを保つことに主眼を置いており、正常な脊椎の剛性の回復には十分に取り組んでいない。第２に、公知の人工ディスクインプラントの多くは、インプラントが動く動き平面の大部分における正常な生理的可動域に関して制約が無い。これらのインプラントは、過剰な動きを制限するために、既存の、ただし多くの場合変性した小関節面などの病的な構造に依拠する。この結果、面関節が早く変性し、また付随的に脊椎要素が損傷することが多い。
【００１０】
従来技術は、脊椎分節の自然な可動性を模倣しようと試みるいくつかの椎間スペーサも提供している。このようなスペーサの例が、米国特許第５，９８９，２９１号及び米国特許第６，７４３，２５７号並びに米国特許公報第２００５／０１２５０６３号に記載されている。第５，９８９，２９１号特許には、一対の隣接して埋め込んだスペーサ装置により形成されるスペーサが記載されている。この装置の各々は、少なくとも１つの「ベルビルワッシャ」により分離された対向するプレートを含む。この第５，９８９，２９１号特許のスペーサは、圧縮力の吸収についてはいくぶん考慮しているが、異なる軸における分節の動きを十分に考慮していない。第６，７４３，２５７号特許には、「Ｕ」字の基部を形成する支点において結合する突き出た複数の上側及び下側アームを有する一般に「Ｕ」字形のスペーサが記載されている。第２００５／０１２５０６３号公報にも、同様に「Ｕ」字形構造が記載されている。アームには骨固着装置が備えられ、椎間板切除後に隣接する骨構造内にインプラントが入れられる。装置は、一旦埋め込まれると、横方向及び矢状面における屈曲動作を可能にする。しかしながら、特定のディスクの高さ（すなわち、隣接する椎体間の所望の間隔）を提供するように装置を調整することはできるが、この装置は圧縮力を十分に吸収できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第６，１７９，８７４号
【特許文献２】米国特許第５，９８９，２９１号
【特許文献３】米国特許第６，７４３，２５７号
【特許文献４】米国特許公報第２００５／０１２５０６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、従来技術の解決法の不備を克服する椎間インプラントが必要とされている。より具体的には、運動分節の剛性を回復させることにより脊椎構造の再生のバランスをとることができると同時に、動きを、特にＹ（又は垂直）軸に沿った並進を保つことを可能にする脊椎インプラントが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
１つの態様では、本発明は、椎間板と置換するためのインプラントを提供する。このような置換を、椎体の有無にかかわらず行うことができる。
【００１４】
別の態様では、本発明は、埋め込まれる脊椎分節に生理的剛性を提供しながら、隣接する椎骨に様々な軸周りの可動域をさらに許容する人工椎間インプラントを提供する。このような動きは、インプラントによって生じる剛性により、隣接する椎骨の動きが周辺の脊椎構造要素の劣化を招かないように制御又は制約される。
【００１５】
１つの態様では、本発明は、
−  各々が第１及び第２の端部を有する第１及び第２のアームを備えた人工椎間スペーサを提供し、
−  この第１及び第２のアームは、スペーサの使用時に隣接する椎骨を離して付勢するようになっており、
−  アームの各々の第１の端部はともに連結され、
−  アームの各々の第２の端部は共通方向に分岐して延び、一般に互いに分離される。
【００１６】
別の態様では、本発明は、
−  各々が第１及び第２の端部を有する第１及び第２のアームを備えた人工椎間スペーサを提供し、
−  この第１及び第２のアームは、スペーサの使用時に隣接する椎骨を離して付勢するようになっており、
−  アームの各々の第１の端部は、アームの長さに沿って結合されて第３のアームを形成し、
−  アームの各々の第２の端部は共通方向に分岐して延び、一般に互いに分離される。
【００１７】
別の態様では、第１及び第２のアームの少なくとも一方に、インプラントを脊椎に挿入した時に隣接する椎体の終板に接して位置決めするための終板が備えられる。別の態様では、終板と、それぞれの第１又は第２のアームとの間で関節接合を行うことができる。
【００１８】
別の態様では、本発明は、本発明のスペーサの２又はそれ以上を含む椎間離開装置を提供する。
【００１９】
本発明のこれらの及びその他の特徴は、同じ参照番号を使用して同じ要素を参照するが明確化のために接尾文字を加えた以下で説明する添付図面を参照する以下の詳細な説明においてより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】椎骨の可動域を示す概略図である。
【図２】本発明の１つの実施形態によるインプラントの側面図である。
【図３】本発明の別の実施形態によるインプラントの端面図である。
【図４】本発明の別の実施形態によるインプラントの側面斜視図である。
【図５】本発明の別の実施形態によるインプラントの平面斜視図である。
【図６】上位終板を設けた本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図７】上位終板を設けた本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図８】上位終板を設けた本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図９】上位終板を設けた本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図１０】尾部分節の変更を含む本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図１１】尾部分節の変更を含む本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図１２】関節接合手段を含む本発明の別の実施形態による本発明の側面図である。
【図１３】複数の装置を組み合わせて使用する本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図１４】複数の装置を組み合わせて使用する本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図１５】複数の装置を組み合わせて使用する本発明の別の実施形態によるインプラントの側面斜視図である。
【図１６】複数の装置を組み合わせて使用する本発明の別の実施形態によるインプラントの側面斜視図である。
【図１７】複数の装置を組み合わせて使用する本発明の別の実施形態によるインプラントの側面図である。
【図１８】複数の装置を組み合わせて使用する本発明の別の実施形態によるインプラントの側面斜視図である。
【図１９】図６に示す実施形態の変形例の側面斜視図である。
【図２０】図６に示す実施形態の変形例の平面斜視図である。
【図２１】図１２に示す実施形態の側面図である。
【図２２ａ】図２のインプラントの平面図である。
【図２２ｂ】図２のインプラントの斜視図である。
【図２２ｃ】図２のインプラントの前面図である。
【図２２ｄ】図２のインプラントの側面図である。
【図２３ａ】図６のインプラントの平面図である。
【図２３ｂ】図６のインプラントの斜視図である。
【図２３ｃ】図６のインプラントの前面図である。
【図２３ｄ】図６のインプラントの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下の説明では、「上位の（ｓｕｐｅｒｉｏｒ）」、「下位の（ｉｎｆｅｒｉｏｒ）」、「前部の（ａｎｔｅｒｉｏｒ）」、「後部の（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ）」及び「横方向の（ｌａｔｅｒａｌ）」という用語を使用する。これらの用語は、脊椎内に配置した際の本発明のインプラントの方向性を説明することを意図するものであり、決して本発明の範囲を限定することを意図するものではない。従って、「上位の」は上部を意味し、「後部の」は、脊椎が直立姿勢にある時に患者の身体の背面を向いたインプラントの同じ部分（又はその他の脊椎要素）を意味する。同様に、インプラントの底部を意味するために「下位の」という用語を使用するのに対し、「前部の」は、脊椎が直立姿勢にある時に患者の身体の正面を向いたこれらの部分を意味するために使用される。添付図に示す表示に関して、「冠状の（ｃｏｒｏｎａｌ）」という用語は、外側端の間に延びることにより身体を前部及び後部に分離する平面を示すものと理解されたい。同様に、「横方向に（ｌａｔｅｒａｌｌｙ）」という用語は、冠状平面に平行な位置を意味すると理解されたい。「矢状の（ｓａｇｉｔｔａｌ）」という用語は、前後方向に延びることにより身体を側面部分に分離する平面を示すものと理解されたい。「軸方向の（ａｘｉａｌ）」という用語は、身体を上部及び下部に分離する平面を示すものと理解されたい。これらの位置及び方向性を示す用語は、本発明をいずれかの特定の方向性に限定することを意図されたものではなく、以下の説明を容易にするために使用されることが理解できよう。
【００２２】
また、本明細書では、「垂直の（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」という用語は、脊椎の「Ｙ」軸、すなわち縦軸を意味するために使用される。個体が直立状態にある状況では、縦軸を一般に「垂直」と呼ぶことができると理解されたい。通常、脊椎は直線ではなく、数多くの湾曲領域が存在することも理解されたい。このように、「垂直の」という用語は、脊椎分節の構造の相対的な方向性を意味するものであり、外部基準点に対する方向性を意味するためのものではないと理解されたい。
【００２３】
図１は、脊椎に関連する様々な自由度を示すことにより椎骨の動きの複雑さを示している。正常な生理的動きの範囲では、椎骨が「中立帯」と「弾性帯」の間に延びる。中立帯とは、脊椎骨構造を支持する靭帯が非ストレス状態にあり、すなわち動きに対する靭帯の抵抗がほとんど無い全可動域の中の領域のことある。可動域の限界点又はその近くで動きが生じると弾性帯に遭遇する。この領域では、靭帯の粘弾性が動きに対する抵抗を示し始めることにより動きを制限する。「日常の」又は通常の動きの大部分は中立帯内で生じ、ごくまれに弾性帯へと続く。中立帯に含まれる動きが軟組織構造にストレスを与えないのに対し、弾性帯内への動きは様々な程度の弾性応答を引き起こす。従って、特に脊椎人工インプラントの分野の目的は、隣接する椎骨の動きを中立帯に制限する人工装具を提供することである。このような抵抗は、隣接する骨及び軟組織構造に対するストレスを最小にする。例えば、このような動きの制限は、面関節の変形を減少させる。
【００２４】
本発明は、損傷を受けた又は別様に機能不全となった椎間板に取って代わるためのインプラントを提供する。本発明のインプラントは、主に分節の剛性を回復するとともに隣接する椎体間の動きを保つように設計される。大まかに言えば、本発明は、複数の椎間板に取って代わるための脊椎インプラントを提供する。場合によっては、本発明のインプラントは、ディスク及び一方又は両方の隣接する椎体の両方に取って代わる役目を果たすこともできる。本発明のインプラントを人工椎体とともに使用することもできる。
【００２５】
図２に示すように、１つの実施形態では、本発明は、側面図では一般に「Ｙ」字形構造の、或いは尾部がほぼ「Ｖ」字形構造の椎間インプラント１０を含む。このインプラントは、第１のアーム１２及び第２のアーム１４からなる一対の分岐アームを含み、これらがインプラントの「Ｖ」構造の分岐アームを形成する。アーム１２及び１４の第１の端部が共通の方向へ分岐して延びる一方で、アームの逆側の第２の端部が互いに接合されて第３のアーム又は尾部１６を形成することにより上述の「Ｙ」構造となる。一般に、脊椎内に配置された場合、インプラント１０は、第１のアーム１２がインプラントの上部を形成し、第２のアーム１４が下部を形成する状態で配向される。この結果、これらのアームを上位アーム１２及び下位アーム１４と呼ぶことができる。この専門用語は本説明のために使用されるものである。
【００２６】
インプラント構造の基部としてＹ字型を利用することには様々な生体力学的利点があると考えられる。インプラント１０の尾部１６によって上述の圧縮負荷がインプラントの長さに沿って均等に分散されることにより、このような負荷が単一の変曲点に集中するのを避けることができるようになる。本発明の構造では、このようなＹ字型の特徴が十分に力を発揮する。例えば、Ｙ字型によって特に正常なディスクの機能を機械的に模倣することにより運動分節の剛性を回復できるようになるる。Ｙ字型を形成するアーム１２及び１４の分岐構成により、アームの遠位端（すなわち、尾部１６とは逆の端部）を圧縮しようとする力がバネ様の抵抗を受けるようになる。当業者であれば理解するであろうが、インプラント１０にかかる圧縮力の量が増加するにつれ、アーム１２及び１４の遠位端が互いの方向へ変位し、インプラントを形成する材料の抗張力及びＹ字形構造による弾性によってこのような変位に対する抵抗が徐々に増加する。換言すれば、インプラント１０はバネとして機能し、その非圧縮状態へ戻ろうとする固有の傾向を有する。さらに、このような非圧縮状態では、インプラント１０は、十分な負荷が加わると圧縮される能力を有する。従って以下でさらに説明するように、これらの及びその他の特性により、このインプラントは、隣接する椎骨を望むように離開し、それぞれの脊椎分節の運動中の剛性を提供し、圧縮力を吸収できるようになる。
【００２７】
本発明の「Ｙ」字形構造を使用することにより、様々なその他の特徴が実現される。まず、当業で知られているような「Ｕ」字形構造と比較した場合、尾部構造を有するこの「Ｙ」又は「Ｖ」字形では、隣接する椎体間に配置された場合の付勢機能が向上する。特に、当業者であれば理解するであろうが、「Ｕ」字形構造により達成できる最も離れた偏向は、アームが元の平行配置に戻る点である。しかしながら、本発明のアームにより実現される一般に「Ｖ」字形の構造では、インプラントに対してより大きな分岐力を印加できるようになる。従って、「Ｖ」又は「Ｙ」字形に構成された分岐アームを有する本発明のインプラントは、椎間腔内で絶えず分離力を生じるという固有の能力を有する。従って、本発明のインプラントは、垂直の圧縮力を吸収できるだけでなく、特に脊椎の運動中に隣接する椎体に対して持続的な分離力をより効果的に生じることもできる。本発明のインプラントを尾部１６を伴わずに構成することにより、一般に「Ｖ」字形の構造にすることもできる。換言すれば、本発明の尾部は省略することができる。
【００２８】
しかしながら、本発明の「Ｙ」字形インプラントの尾分節又は尾部１６は追加の利点も提供する。例えば、インプラントを椎間腔内に配置する場合、この尾分節がインプラントの下位部分の表面積を増加させて、下位椎体の上位終板と接触するインプラントの表面積を最大にする。この結果、インプラントを最初に配置した後の、骨融合が起きる前の安定性が増加する。当然ながら、インプラントと下位椎体との間の接触する表面積を増加させることにより、長期的に骨融合を改善できるようになる。接触面積が大きくなるほどインプラントの力が弱まる可能性は低くなる。
【００２９】
本発明の「Ｙ」字形インプラントの尾分節１６はまた、個々の患者に対するインプラントの回転の中心の最適な配置も容易にする。例えば、短い尾部を備えた場合、インプラントをディスク腔に対してより深い位置に置くことができ、従ってインプラントにより生じる回転の中心はより後部側になる。同様に、より長い尾部を有するインプラントでは、（「Ｖ」字形部分の残りの）アームが比較的短くなり、従ってこのようなインプラントの回転の中心はより前方に位置するようになる。従って、当然ながら、アーム及び尾部の比例する長さを調整することにより、所望の回転の中心を定めることができる。「Ｕ」字形構造では、インプラント自体を所望の位置に移動させることによってのみ、このような回転の中心の調整を得ることができる点を指摘しておく。本発明では、少なくとも下位表面積を一定のままにしておいて、インプラントの尾部を望み通りに短く又は長く設計することのみにより回転の中心を調整することができる。上記の説明は尾部１６の長さに焦点を当てたものであるが、この機能について説明する別の方法として、上位及び下位アーム１２及び１４の接合部をインプラントの長さに沿って所望の位置に配置することを示すことが挙げられる。
【００３０】
このインプラントの尾分節により、インプラントの挿入後に脊椎内に与えられる脊柱前湾の量又は程度を調整又は最適化できるようにもなる。回転の中心に関する上記説明のように、短い尾部１６では椎間腔の後部の分離力がより大きくなり、従ってインプラント後の脊椎前湾が減少する。一方で、当然ながら、より長い尾部１６を有するインプラントではアーム１２、１４が短くなり、従って剛性が増加する。このインプラントの形では、脚部の分岐端がより前方に配置され、従って椎間腔の後側と比べて椎間腔の前側の方により大きな分離力が生じる。このように、このインプラントの形では、インプラントが適所にある場合、脊椎の脊椎前湾が増加するようになる。
【００３１】
尾部の厚みが一般に数ミリメートルのインプラントは楔として挿入することができるので、この尾部１６はインプラントの「きつい」ディスク腔への挿入も容易にする。
【００３２】
また、この尾部１６は、インプラントを椎間ディスク腔内に「後向き」に配置することも可能にする。すなわち、本発明のインプラントを尾部１６ではなくアーム１２、１４の端部を使用して挿入することができる。このような場合、斜めネジを使用することにより、尾部１６を使用して隣接する椎体の終板に装置を取り付けることができる。当然ながら、このような「後向き」の態様で配置されたインプラントでも、回転の中心を位置決めして所望の脊椎前湾の程度を定めるという上述の議題が、向きは逆であるが依然として適用される。
【００３３】
使用時には、まずインプラント１０が圧縮され、その後隣接する椎体間のディスク腔に挿入される。１つの実施形態では、インプラント１０が、隣接する上位及び下位椎体の終板に接して位置するように設計される。しかしながら、以下でさらに説明するように、本発明のインプラントは、１又はそれ以上の人工終板又はその他の人工補装具を含み、或いはこれらとともに使用することができる。ディスク腔内に配置されると、インプラント１０にかかる圧縮力が解除され、装置が開き、ディスク腔内で隣接する椎体を支えることができるようになる。インプラント１０が開くことができる度合いは、ディスク腔の高さ及び周囲の靭帯による張力によって制限される。アームにより発生するアームを互いに離すように強いる弾性力に起因して、脊椎分節の持続的な及び動的なＹ軸の（すなわち垂直の）離開がインプラント１０によって生じることにより、隣接する椎骨に抗して分離力が加わる。当業者であれば理解するであろうが、インプラント１０は、開放端部（すなわち尾部１６とは逆の端部）を前向き又は後向きのいずれの状態でも配置することができる。以下でさらに説明するように、このような配置が、脊椎分節に前向き又は後向きのいずれの方向にでも所望の程度の屈曲を与えるように機能することにより、必要に応じて分節が脊椎前湾又は脊椎後湾の形状を取れるようになる。
【００３４】
当然のことながら、図示のインプラント１０は、１つの実施形態の代表的なものに過ぎない。あらゆるサイズの、及び以下で説明するように様々な形状及び構成のインプラントを提供することができる。必要な剛性又は離開力を提供するために、アーム１２及び１４又はこれらの部分のサイズ及び／又は厚みを調整できることも理解されよう。このような変更は、関連技術の当業者の知識の範囲内にあると思われる。
【００３５】
インプラントのＹ字型の圧縮の圧縮率及びこの圧縮に対する応答は、インプラントに加わる負荷力に動的に応答する能力を提供する。インプラントの基本的Ｙ字形構造を変更することにより、装置又はインプラントの動的応答を変更することもできる。例えば、及び以下でさらに説明するように、インプラントの１又はそれ以上をともに組み合わせることができ、すなわちインプラントを既存の関節形成装置と組み合わせたり、或いはインプラントを別のこのような人工又は天然要素と組み合わせたりすることができる。上記変更の１又はそれ以上を併用できることも理解されよう。
【００３６】
再び図２を参照すると、アーム１２及び１４の各々を、近位分節（すなわち尾部１６の近位）、中間分節、及び遠位分節（すなわち尾部１６の逆側）の３つの分節に分けることができる。上位アーム１２に上位凸面１８を設け、一方で下位アーム１４に下位凹面を設けることが好ましい。このアーム１２及び１４の好ましい構造は、インプラント１０が隣接する上位及び下位椎体に対して相補的な形をとることができるようにする。当然のことながら、必要に応じてアーム１２及び１４にあらゆる様々な形状を設けることができる。１つの実施形態では、図２に示すように上位アーム１２と下位アーム１４の間の角度θを３０〜６０度の間とすることができる。しかしながら、この角度の他の様々な値が可能である。
【００３７】
図２２ａ〜図２２ｄは、図２のインプラントの様々なビューを示している。
【００３８】
上述の及び図示のアーム１２及び１４の構造により、上位アーム１２が「踏み切板」のように機能することが理解できよう。このように、上位アーム１２を主に装置の機能を担うように特徴付け、下位アーム１４及び尾部１６がより一層の安定化機能を果たすようにすることができる。
【００３９】
当然ながら、本明細書で説明するような機能的特徴を提供するために、一般にインプラント１０は、インプラントが必要な離開力を提供して隣接する椎骨を所望の距離だけ離しておく一方で所望の量の圧縮も可能にする弾性材料で形成される。装置は、インプラント１０にかかる圧縮力が除去されると、その非圧縮形状に戻るように設計されるが、依然としてディスク腔内に制限される。インプラント１０の様々な部分を同じ又は異なる材料で製造することができる。従って、必要に応じてインプラントの個々の部分に同じ又は異なる弾性特性を与えることができる。例えば上述のように、１つの実施形態では、上位アーム１２を下位アーム１４よりも弾性に富む材料で製造することができる。例えば、炭素繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの単純な又は先進的なプラスチック、Ｎｉｔｉｎｏｌ（商標）などの形状金属合金、又はコバルトクロム、ステンレス鋼又はチタン合金などのより一般的な材料のような当業で知られている様々な公知の材料からインプラントを作製することができる。一般に、インプラント１０は、インプラントがバネ様機能を有することを可能にする弾性力を提供するのに十分な引張力を有する１又はそれ以上の材料から形成される。
【００４０】
１つの実施形態では、インプラント１０の所望の外面に骨の内部成長を促進するための表面構造又は皮膜を設けることにより、ディスク腔内におけるインプラントの固着を可能にすることができる。好ましい実施形態では、インプラントの下面、すなわち下位アーム１４の下面２０及び尾部１６の下面を、一般に骨の内部成長のために最適化することにより、装置を初期固定して長期的に安定性させる主な手段を提供する。これらのインプラントの表面を、プラズマ溶射及びヒドロキシアパタイト皮膜などを含む市販の手段を通じて下処理することができる。下位アーム１４の下面を通じてディスク腔の下部終板（図示せず）にネジ固定することにより初期固定を行うことができる。下位アーム１４の下面２０上にスパイクを使用して固定を行うこともできる。当業者には、その他の様々なインプラントを固定する手段が公知であり、これらを本発明とともに適用することができる。さらに、好ましい実施形態では、骨の内部成長を妨げるように上面を処理することができる。このような構成は再表面化効果をもたらし、この場合、上位椎骨の軟骨性の及び骨下部の終板がインプラントと直接関節接合する。
【００４１】
当業者であれば本発明の説明を考慮して理解するであろうが、本発明のインプラントを数多くの方法で変更することができる。例えば、アーム１２及び１４並びに尾分節１６の長さ又は厚みを調整することができる。さらに、これらのインプラント部分の長さ全体に対して又はこの一部に沿ってこのような長さ及び厚みの変更を行うことができる。また、インプラント上に施す角度の幾何学形状を増減させることもできる。個々に又は組み合わせて行われるこれらの変更は、インプラントに与えるべき様々な剛性特性を可能にする。例えば、上位アームを短くすることにより剛性が増加するのに対し、これを伸ばすことで剛性が低下する。同様に、上位アームを厚くすることにより、相対的に薄いアームと比較して剛性が増加するようになる。当然のことながら、単一の個体の脊椎に沿って様々な剛性特性を求めることができる。すなわち、脊椎に沿った椎骨分節の動き要件及び制限は分節ごとに異なる。例えば、頚部脊椎分節内の動き及び力は、腰部分節のものとは大幅に異なり得る。従って、数多くの方法で変更されるインプラントの能力は、これを様々な脊椎の場所で使用できるという点で独自の利点を提供する。
【００４２】
インプラントに対する上述の変更に加え、厚みを先細にすることによって上位及び／又は下位アームを変更することもでき、この結果、これらの長さに沿って剛性特性を徐々に変化させることができるようになる。当然のことながら、この及びその他の変更により提供される利点を上位アーム１２においてより効果的に実現することができる。
【００４３】
さらなる変更として、アーム１２及び／又は１４並びに尾部１６の長さに沿った幅を変更することもできる。例えば、図４は、上位及び下位アーム１２及び１４を有するインプラント１０を示しており、この場合、これらの幅はこれらの長さに沿って基本的に一定である。図３は、本発明の別の実施形態を示しており、ここではインプラント１０ａが上位及び下位アーム１２ａ及び１４ａを含み、アームの幅が遠位端から近位端（すなわち尾部１６へ向かう方向）へ向けて徐々に減少する。当然ながら、（図４に示すような）より広い上位アームを有することで、同じ厚みの狭い又は（図３に示すような）狭くなっていく上位アームを有する装置よりも剛性の高い装置が提供されるようになる。
【００４４】
アーム１２、１４及び／又は尾部１６の一方又は両方の幅を先細にしてインプラントが他の平面内で動けるようにすることにより本発明の別の利点を実現することができる。例えば、図３に示すように、特に上位アーム１２ａの幅をその近位端（尾部１６に近い端部）へ向けて先細にすることにより、上位アーム１２ａが追加平面内で動けるようにされる。このようにして、インプラント１０ａは、脊椎分節の横方向の屈曲又は回転を可能にするような追加の動きの度合いを可能にする。生体力学的用語では、Ｚ軸の動き及びＹ軸周りの回転に関して、分節にある程度の自由度が与えられる。この場合も、アーム１２ａの幅をこのように先細にすることを、本明細書で説明した、とりわけ材料、厚み及び長さの選択などのその他の変更の１又はそれ以上と同時に行い得ることが理解できよう。
【００４５】
上位アームの幅のさらなる変更を図５に示しており、ここではインプラント１０ｂの上位アーム１２ｂに幅を減少させた個別部分２２が設けられている。図３に示す実施形態のように、幅を減少させた部分２２すなわち「腰部」を有する図５の上位アーム１２ｂが、インプラント１０ｂを追加平面内で動けるようにすることにより、インプラントが適所に存在する場合に脊椎分節がより大きな範囲で動けるようになる。
【００４６】
上記の説明では、本発明のインプラントを物理的に変更することにより所望の程度及び範囲の動きを提供することについて言及した。しかしながら、装置の配置により様々な変更を実現できるようになることも指摘しておく。例えば、インプラントの性質、すなわち共通部分で接合された一対の関節接合アームを有することにより、インプラント表面と接触する隣接する脊椎構造の領域内のインプラントによる力を集中させる能力が得られるようになる。例えば、上位アームの遠位端が上位椎体の前方下部の側面下に位置する場合、インプラントにより提供される持ち上げ力又は離開力のほとんどが、隣接する椎骨の後部領域とは対照的にこのような前部領域に集中するようになる。この結果、ディスク腔の後方よりも前方のほうがより離開するようになることにより、脊椎前湾の回復又は再生が可能になる。
【００４７】
本発明のインプラントの物理的構造の変更に加え、様々なその他の追加の特徴を提供することができる。例えば、図６〜図９に示すように、インプラント１０ｃがディスク腔内の適所に置かれると上位椎体の下面に取り付くように設計又は適合された人工終板２４をインプラント１０ｃの上位アーム１２ｃに設け、或いは関連付けることができる。図６〜図９に示すように、様々な方法で終板２４を設けることができる。例えば、図６に示すように、終板を別個の要素として設けて上位アーム１２ｃの上面２０ｃと係合させることができる。或いは、図７〜図９に示すように、終板２４を上位アーム１２ｃに固定し、又は上位アーム１２ｃと一体のユニットとして形成することができる。図７及び図８にさらに示すように、終板２４が様々な部分で上位アーム１２ｃに連結され、又は上位アーム１２ｃと接触できるように上位アーム１２ｃを設計することができる。例えば、図７が上位アーム１２ｃの遠位端又は先端に連結された終板２４を示しているのに対し、図８に示す実施形態では、終板２４が上位アーム１２ｃの中間領域に連結されている。上述したように、終板２４と上位アーム１２ｃとの間の接触位置を変更することにより、必要に応じて様々な剛性特性及び椎間位置決め特性を提供することができる。図７と図９を比較することにより、終板の構成の別の変形例が理解できる。特に、（図９に示すように）終板２４が一般に下位アーム１４ｃに平行となるように、或いは（図７に示すように）終板２４が下位アーム１４ｃに対して角度を有するように終板２４を上位アーム１２ｃに連結することができる。終板２４を下位アーム１４ｃに対して平行配向で設けて上位アーム１２ｃの中間に連結することにより得られる離開力は、ディスク腔の中間に平行に加わるようになり、この結果対称的な離開が得られる。同様に、上位終板２４を上位アーム１２ｃの遠位端に取り付けた場合、及び（図７に示すように）インプラント１０ｃの遠位端をディスク腔の前方に配置して終板２４を下位アームに対して角度を成して取り付けた場合、最大脊椎前湾は、前部のディスクの高さのほうが後部のディスクの高さよりも離開される形で確立されるようになる。
【００４８】
図６に示す実施形態を再び参照すると、上位終板２４を上位アーム１２ｃに固定していないことにより、終板２４及び上位アーム１２ｃが滑り接触すると考えられるので、屈曲及び伸張のような動きに対する制限が低くなることが理解できよう。このような場合、上位終板２４の側面に上位アームの遠位端のためのガイド又は停止点として機能できる突起部（図示せず）を設けて、屈曲及び伸張の範囲を制限することができる。このような終板２４上のガイドにより、上位アーム１２ｃの外縁とガイドとの間に許容される自由度に応じて様々な回転度を可能にすることができる。当然ながら、この特徴は、図３及び図５に示すような腰部又は先細部を上位アーム１２ｃ上に設けるかどうかに関わらず使用することができる。
【００４９】
図６の実施形態の変形例を図１９に示しており、ここでは同じ要素を同じ参照番号で識別しているが、明確にするために文字「ｍ」を追加している。図１９に示すように、及び図６と同様に、上位アーム１２ｍは上位終板２４ｍに固定されていない。しかしながら、図示の実施形態では、終板２４ｍが、上位アーム１２ｍの遠位端の少なくとも一部を収容するようになっているポケット又は溝５４を含む。本発明の１つの態様では、ポケット５４が、下方へ延びる端部５６及び尾部１６ｍへ向かって延びるフランジ５８から成る。しかしながら、本明細書で説明する結果を達成しながらポケット５４を別の態様で形成できることが理解できよう。ポケット５４は、上位アーム１２ｍが図６の実施形態と同じ運動特性を実現するようにポケット５４内で可動となるような大きさにされることが好ましい。この点に関して、上位アーム１２ｍの湾曲を補完する湾曲がフランジ５８に設けられる。従って、図１９に示す実施形態は、上位アーム１２ｍの覆われた関節接合部分を保持するように機能することにより、軟組織の内部成長を阻止又は抑制する働きをする。
【００５０】
図６〜図９に示す実施形態では、終板を隣接する椎体に固定又は融合するための手段を上位終板２４に設けることができる。例えば、終板２４の上面又は外面に表面構造又は皮膜を設けて骨の融合を開始又は助長することができる。
【００５１】
図６〜図９はまた、インプラントのさらなる任意の特徴も示している。特に、図６〜図９では、以下でさらに説明するように、下位アーム１４ｃの遠位端を、インプラント１０ｃを下位椎体（図示せず）に接して配置するのを支援する働きをする下方へ延びる端部２６を設けた形で示している。上方へ延びるものの同様に機能する端部２８を終板２４の遠位端上に設けることもできる。終板２４を含まない図２に示すような実施形態において、上位アーム１２が同様の上方へ延びる端部を含むことができることも理解されよう。機能中、端部２６、２８は、インプラントが埋め込まれた椎体の両側の外縁に抗してインプラントを付勢する働きをする。従って、インプラントが隣接する椎体間に前向きのアプローチで外科的に挿入される典型的な例では、端部２６及び／又は２８がそれぞれの椎体の前端に接してインプラントのさらなる挿入を防ぐ。
【００５２】
図２０は、上述した端部の変形例を示す本発明の別の実施形態を示している。この実施形態は、特に図６の実施形態に関してこのような変形例を示している。従って、図６のように、インプラント１０ｎの上位アーム１２ｎは上位終板２４ｎに連結されず、従って上位終板２４ｎに対して関節接合できるようにされている。上位終板２４ｎ及び下位アーム１４ｎには、上述したように反対向きに延びるそれぞれの端部２８ｎ及び２６ｎが設けられる。従って、上位終板２４ｎの端部２８ｎがインプラント１０ｎに対して上方へ延びるのに対し、下位アーム１４ｎの端部２６ｎは下方へ延びる。上述したように、端部２６ｎ及び２８ｎは、それぞれの隣接する椎体（図示せず）の外側を支えるようになっている。図２０の実施形態では、端部２６ｎ及び２８ｎが、それぞれ６０及び６２で示す少なくとも１つの開口部又は孔を含む。開口部６０及び６２は、当業で公知のようなネジ（図示せず）を受け入れるようになっている。ネジは、開口部６０及び／又は６２を通じて挿入されるように、及びそれぞれの椎体の隣接する骨構造に固定されるようになっている。当然のことながら、このような構成では、上位終板２４ｎ及び下位アーム１４ｎがそれぞれの椎体に固定され、椎体に対して動かないようにされる。従って、脊椎分節の動きは、上位アーム１２ｎと上位終板２４ｎとの間の関節接合に制限されることになる。インプラントの部分を隣接する構造に対してさらに安定化させるための追加の開口部又はネジ孔を設けることができることが理解されよう。例えば、図２０に示すように、下位アーム１４ｎが、骨固着ネジを受け入れるようにもなっている、下位アーム１４ｎを貫いて延びる６４で示すこのような追加の開口部を含むことができる。このような場合、及び図２０に示すように、固着ネジの角度を付けた埋め込みに対応するために開口部６４を斜めに設ける必要があり得る。
【００５３】
図２３ａ〜図２３ｄは、図６のインプラントの様々なビューを示している。上述したように、図６及び図２３ａ〜図２３ｄの実施形態は、インプラント１０ａに固定されていない上位終板２４の特徴を示している。従って、この構成は、上位アーム１２と上位終板２４との間の様々な度合いの関節接合を可能にする。上述の公知の「Ｕ」字形装置のような従来技術の装置では、装置の上位及び下位アームが両方とも隣接する椎体に固定されると教示されている。このように、本発明は、より大きな範囲の動きを可能にすることにより、このような教示に対する改善を提供する。
【００５４】
上述の実施形態では、本発明のインプラントを一般に「Ｙ」字形構造を有する形で参照したが、この形の変更も本発明の範囲内で企図される。例えば、図１０に示すように、インプラント１０ｄは、前回のようにそれぞれ上位及び下位アーム１２ｄ及び１４ｄを有するが、この例では尾部１６ｃが異なる形状及び構造からなり、つまり長さが短い。或いは、図１１に示すように、インプラント１０ｅは、図１０のようにアーム１２ｅ及び１４ｅを含むが、この例では尾部１６ｅがアームと同じ方向を向いている。図１１の実施形態では、インプラント１０ｅをディスク腔内に配置して、ディスク腔の上位及び下位終板の両方を対称的に離開できるようになる。
【００５５】
図１０及び図１１はまた、下位アーム１４ｄ、１４ｅに上位アーム１２ｄ、１２ｅと同じ断面構成を設けた実施形態も示している。上述したように、この場合もこのような構成により、インプラントが上方及び下方の両方の方向にディスク腔を対称的に離開できるようになる。
【００５６】
図１２は、脊椎分節の複雑な関節接合を可能にする本発明の実施形態を示している。図示の実施形態では、インプラント１０ｆがボールソケット型の設計を含むようになっている。図示のように、上位アーム１２ｆの上面２０ｆに部分球部分３０が設けられ、これが構成の「ボール」部分を形成する。終板２４ｆの内面上に「ソケット」３２が設けられる。当然ながら、図１２の終板２４ｆは、図６に示す態様と同様の態様で上位アーム１２ｆに固定されないことが好ましい。従って、このような構成では、終板１２ｆ及び上位アーム１２ｆが互いに動き合い又は関節接合できるようになる。ソケット３２は、関連するボール３０の一連の動きを可能にするために当業者に公知のようないずれの形状であってもよいが、このような動きは、逸脱を防ぐために外側限界において制限される。上記ではボール及びソケットの組み合わせを示し、これについて説明したが、他の種類の接合も使用できることが理解されよう。例えば、１つの代替の実施形態では、ボール及びソケットの場所を逆にして、ボール部分を上位終板２４ｆの下面上に、及びソケット部分を上位アーム１２ｆの上面上に配置することができる。他の実施形態では、ボール及びソケットを突起と溝の組み合わせに置き換えて、１つの平面内の一連の動きを可能にすることができる。或いは、ボール及びソケットの組み合わせを、空洞内に収容された浮遊コアに置き換えることができる。終板２４ｆ及び上位アーム１２ｆの上面からなる対向面上に設けられた部分的空洞とこれらの内部に設けられた浮遊コアとによって空洞を形成することができる。当業者には、１又はそれ以上の平面内の終板２４ｆと上位アーム１２ｆとの間のような制限された異なる種類の一連の動きを可能にするための他の様々な代替形態が明らかであろう。
【００５７】
図１２の「ボール」３０は、上位アーム１２ｆの遠位端に位置するように示しているが、このような場所が上位アーム１２ｆの表面上の様々な異なる位置であってもよいことが理解できよう。例えば、同じ要素を同じ番号で示しているが明確にするために文字「ｐ」を加えた図２１に示すように、ボール３０ｐが、上位アーム１２ｐの近位端に近接して（すなわち、尾部又は第３のアーム１６ｐに近接して）位置する。当然ながら、ボール３０又は３０ｐの位置を移動させることにより、上位アーム１２、１２ｐと上位終板２４、２４ｐとの間の関節接合運動の範囲は異なるものになる。同様の態様では、関節接合の追加の変形例を提供するために、ボール及びソケットの相対的サイズ及び／又は形状が異なってもよい。
【００５８】
別の実施形態では、上述のＹ字形インプラントの少なくとも２つを組み合わせて同じディスク腔内に配置することができる。例えば、図１３及び図１６に示すように、２つのＹ字形装置４０及び４２が組み合わさってインプラント４４を形成する。この装置は、第１の装置４０が上位に設けられる一方で、第２の装置４２が下位に設けられるように垂直に構成される。このような構成では、図１３及び図１６に示すような装置４０及び４２が互いに鏡像となり得る。すなわち、上位装置４０の上位アーム４６は、下位装置４２の下位アーム４８と構造的に外観が類似している。同様に、上位装置４０の下位アーム５０は、下位装置４２の上位アーム５２と形が類似している。図示の実施形態では、隣接する装置４０及び４２のそれぞれの下位アーム５０及び上位アーム５２がともに連結又は形成される。従って、アーム５０及び５２の組み合わせは、上述したような尾部のように機能する。さらに、インプラント４４が、図１１に示すインプラントと構造的に類似している点に留意されたい。本発明のこの実施形態により提供されるインプラント４４はインプラントの追加の高さを可能にし、椎体切除術などに高さの増加が求められる場合にこれを使用することができる。アーム５０及び５２を互いに連結する部分は固定することができ、或いはこれらの間の何らかの相対的な動きを可能にすることができる。
【００５９】
図１８は、図１３及び図１６に示すインプラントの別の実施形態を提供するものである。図１８では、インプラント４４は、アーム５０´及び５２´がこれらの上に設けられた平坦な表面を介して互いに接触することを除き、上述のものと類似している。この構成では、アーム５０´及び５２´が、このような平坦な表面にわたって互いに摺動し合うことができる。
【００６０】
図１３及び図１６に示すインプラントの別の変形例を図１７に示しており、ここではインプラント４４ｇが同じ上位及び下位装置４０ｇ及び４２ｇから成るが、このような装置の一方が回転されて、個々の装置のそれぞれのアーム４６ｇ及び５０ｇ、５２ｇ及び４８ｇが相対する方向に向くようにされる。
【００６１】
本発明の別の実施形態を図１４及び図１５に示しており、ここでは図２に示すインプラントのような２つのＹ字形インプラントが別々に組み合わせられる。図１４に示す実施形態では、第１のインプラント１０ｈ及び第２のインプラント１０ｊが提供される。インプラント１０ｈ及び１０ｊの各々は、前述したように上位及び下位アーム（１２ｈ、１４ｈ、１２ｊ、１４ｊ）を含む。第２のインプラント１０ｊは、そのアーム１２ｊ及び１４ｊを第１のインプラントのアーム１２ｈと１４ｈの間に挿入できるように設計される。１つの実施形態では、第２のインプラント１０ｊのほうが小型かつ強固に設計される。このようにして、第２のインプラント１０ｊが第１のインプラント１０ｈを支持する働きをし、腰椎又は胸椎で生じるような大きな負荷に対する動的応答を提供する。図１４の実施形態は、逆方向に向いた（すなわち、個々のインプラントのアームが逆方向を向き、他方のインプラントの尾部１６ｈ及び１６ｊへ向かう状態の）２つのインプラント１０ｈ及び１０ｊを示しているが、他のあらゆる配向も可能である。例えば、インプラントを互いに直角に又は他のあらゆる角度の構成で方向付けることができ、この結果インプラントが「Ｘ」形状をとるようになる。
【００６２】
このような２つのインプラントの「Ｘ」字形構成の例を図１５に示している。図示のように、２つのインプラント１０ｋ及び１０ｍが直角配列で提供されており、一方のインプラント１０ｋの上位及び下位アーム１２ｋ及び１４ｋそれぞれが、他方のインプラント１０ｍの上位及び下位アーム１２ｍ及び１４ｍそれぞれの中に収容される。図１５に示す構成の１つの利点は、髄核を完全に除去する必要なく経皮的に配置できる点である。
【００６３】
図１４及び図１５に示すインプラントは基本的に２つの「中空」装置であるため、これらのインプラントが占める空間の容積は比較的小さい。２つのインプラントを組み合わせることにより生じるＹ軸の離開量が、基本的にディスク腔の内部に（特に対の装置内に）真空効果を生み出すことにより、ディスク腔が再生される一方で、ディスクの断片が移動できる真空によって生まれた勾配が提供される点にも留意されたい。
【００６４】
上記の本発明の説明では様々な変更について説明した。これらの変更の１又はそれ以上の組み合わせのいずれかを使用して所望の結果を達成できることが理解できよう。例えば、図５及び図７に示す実施形態を組み合わせて、「腰部」を有する上位アーム又は幅を削った部分を有するインプラントを提供して終板を取り付けることができる。同様に、図１０〜図１８に示すスペーサのいずれかを図６〜図９に示すような１又はそれ以上の人工終板と組み合わせることができる。このような変更を組み合わせることにより、各々から得られる利点を単一のインプラント又は離開装置の形で実現できることが理解できよう。
【００６５】
ある特定の実施形態を参照しながら本発明について説明したが、当業者には、本明細書に添付する特許請求の範囲に概説するような本発明の目的及び範囲から逸脱することなく本発明の様々な変更が明らかとなるであろう。本明細書で提供したあらゆる例は、本発明を例示する目的のみで含めたものであり、決して本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で提供したあらゆる図面は、本発明の様々な態様を例示することのみを目的とするものであり、決して縮尺通りに描くこと又は本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で引用した全ての従来技術の開示は、その全体が引用により本明細書に組み入れられる。
【符号の説明】
【００６６】
１０  インプラント
１２  上位アーム
１４  下位アーム
１６  尾部
１８  上位凸面
【図１】
2011518007.tif 000003
【図２】
2011518007.tif 000004
【図３】
2011518007.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011518007.tif 000007
【図６】
2011518007.tif 000008
【図７】
2011518007.tif 000009
【図８】
2011518007.tif 000010
【図９】
2011518007.tif 000011
【図１０】
2011518007.tif 000012
【図１１】
2011518007.tif 000013
【図１２】
2011518007.tif 000014
【図１３】
2011518007.tif 000015
【図１４】
2011518007.tif 000016
【図１５】
2011518007.tif 000017
【図１６】
2011518007.tif 000018
【図１７】
2011518007.tif 000019
【図１８】
2011518007.tif 000020
【図１９】
2011518007.tif 000021
【図２０】
2011518007.tif 000022
【図２１】
2011518007.tif 000023
【図２２ａ】
2011518007.tif 000024
【図２２ｂ】
2011518007.tif 000025
【図２２ｃ】
2011518007.tif 000026
【図２２ｄ】
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【図２３ａ】
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【図２３ｂ】
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【図２３ｃ】
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【図２３ｄ】
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【国際調査報告】
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