(57)【要約】【課題】バックアウトしにくい脊椎用インプラントを提供する。【解決手段】脊椎用インプラント１における一方側の面及び他方側の面には、各面から突出する歯部が形成されている。一方側の面及び他方側の面は、空洞部７によって、右側部と左側部とに区画される。歯部として、一方側の面又は他方側の面の面内方向に延びるように形成される突条歯部が設けられている。突条歯部として、右側部に形成される右側歯部１０Ｒ、及び左側部に形成される左側歯部１０Ｌが設けられている。右側歯部１０Ｒ及び左側歯部は、椎骨５０，５０の間への脊椎用インプラント１の挿入方向に対して斜め方向に延び、且つ挿入方向に対して互いに逆側に傾いて延びている。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
一方側の面及び他方側の面から突出する歯部が形成されるとともに、前記一方側の面と前記他方側の面との間に亘って延びる空洞部が貫通して形成される本体部を備え、前記一方側の面及び前記他方側の面のそれぞれが、隣接する椎骨のそれぞれに対向するように、該隣接する椎骨の間に挿入される脊椎用インプラントであって、
前記一方側の面及び前記他方側の面は、ともに、前記空洞部によって、前記隣接する椎骨の間への挿入方向に向かって右側の部分である右側部と、前記挿入方向に向かって左側の部分である左側部とに区画され、
前記歯部として、前記一方側の面又は前記他方側の面の面内方向に延びるように形成される突条歯部が設けられ、
前記突条歯部として、前記右側部に形成される右側歯部と、前記左側部に形成される左側歯部とが設けられ、
前記右側歯部及び前記左側歯部は、前記挿入方向に対して斜め方向に延び、且つ前記挿入方向に対して互いに逆側に傾いて延びていることを特徴とする、脊椎用インプラント。
【請求項２】
請求項１に記載の脊椎用インプラントにおいて、
前記右側歯部及び前記左側歯部は、前記挿入方向における前側から後側へ向かって、互いに離れる方向へ延びるように形成されていることを特徴とする、脊椎用インプラント。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の脊椎用インプラントにおいて、
前記歯部として、突起状に形成された突起歯部が設けられていることを特徴とする、脊椎用インプラント。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の脊椎用インプラントにおいて、
前記突条歯部は、該突条歯部が延びる方向から視て、前記挿入方向の後側の部分における前記挿入方向に対する傾斜角度が、前記挿入方向の前側の部分における前記挿入方向の反対方向に対する傾斜角度よりも大きくなるように形成されていることを特徴とする、脊椎用インプラント。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の脊椎用インプラントにおいて、
前記本体部は、非チタン系金属材料、セラミックス材料、又は高分子材料で構成され、該本体部の表面には、チタン酸アルカリ金属塩層及び酸化チタン層の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする、脊椎用インプラント。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、隣接する椎骨間に挿入されて椎間板を補綴する脊椎用インプラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ヘルニアの手術等で除去された椎間板を補綴するための脊椎用インプラントが知られている。このような脊椎用インプラントとして、例えば特許文献１の図７には、基体本体（本体部）を有するスペーサ（脊椎用インプラント）が開示されている。この基体本体の上面及び下面には、それぞれ、各面から突出するランド部が形成されている。上記スペーサは、椎間板が除去された状態の椎骨間に、上記ランド部が椎骨の露出した端板と接触するように挿入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００３−５２６４５８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に開示される脊椎用インプラントは、患部である腰椎の後側が露出するように患者の背中の皮膚が切開された状態で、例えば、患者の背中側（後方）から挿入されて椎骨間に設置される。その後、脊椎用インプラントが挿入された２つの椎骨に跨るように金属製のロッドが架け渡されて各椎骨に固定されることにより、２つの椎骨が互いに固定される。その後、本体部を貫通する空洞部に充填された骨形成材料と上下の椎体とが骨融合するため、脊椎用インプラントが椎骨と強固に固定される。
【０００５】
ところで、上述のように脊椎用インプラントを後方から挿入して椎骨間に設置した後、設置後の脊椎用インプラントが後方へ移動する、いわゆるバックアウトが発生することがある。このバックアウトは、脊椎用インプラントが椎骨間に固定された初期状態に発生するおそれがある。また、バックアウトは、脊椎用インプラントに充填された骨形成材料が上下の椎体と十分に骨融合しない状態においても発生するおそれがある。
【０００６】
上述した特許文献１に記載の脊椎用インプラントにおいては、上面及び下面に形成されたランド部が椎骨に挟まれた状態となる。しかし、このランド部と椎骨との接触面積は比較的小さいため、特許文献１の脊椎用インプラントと椎骨との間の摩擦力は比較的小さい。これにより、バックアウトが発生するリスクが高くなってしまう。
【０００７】
本考案は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、バックアウトしにくい脊椎用インプラントを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本考案のある局面に係る脊椎用インプラントは、一方側の面及び他方側の面から突出する歯部が形成されるとともに、前記一方側の面と前記他方側の面との間に亘って延びる空洞部が貫通して形成される本体部を備え、前記一方側の面及び前記他方側の面のそれぞれが、隣接する椎骨のそれぞれに対向するように、該隣接する椎骨の間に挿入される脊椎用インプラントであって、前記一方側の面及び前記他方側の面は、ともに、前記空洞部によって、前記隣接する椎骨の間への挿入方向に向かって右側の部分である右側部と、前記挿入方向に向かって左側の部分である左側部とに区画され、前記歯部として、前記一方側の面又は前記他方側の面の面内方向に延びるように形成される突条歯部が設けられ、前記突条歯部として、前記右側部に形成される右側歯部と、前記左側部に形成される左側歯部とが設けられ、前記右側歯部及び前記左側歯部は、前記挿入方向に対して斜め方向に延び、且つ前記挿入方向に対して互いに逆側に傾いて延びている。
【０００９】
この構成によると、脊椎用インプラントは、脊椎用インプラントの一方側の面に形成された突条歯部、及び他方側の面に形成された突条歯部、のそれぞれが、隣接する椎骨のそれぞれに当接した状態で、椎骨間で固定される。各突条歯部は、本体部における各突条歯部が形成された面を面内方向に延びるように形成されている。これにより、脊椎用インプラントと椎骨との間の接触面積をより広くでき、両者の間の摩擦力を高めることができる。
【００１０】
また、この構成によると、右側歯部及び左側歯部は、隣接する椎骨の間への挿入方向に対して斜め方向に延び、且つ挿入方向に対して逆側に傾いて延びている。これにより、例えば突条歯部が挿入方向に対して垂直に延びるように形成されている場合と比べると、該突条歯部と椎骨との間の接触面積を広げることができる。その結果、脊椎用インプラントと椎骨との間の摩擦力を高めることができる。
【００１１】
従って、上述の構成では、脊椎用インプラントが挿入された椎骨間から後方へ移動する、いわゆるバックアウトが発生しにくい脊椎用インプラントを提供できる。
【００１２】
（２）好ましくは、前記右側歯部及び前記左側歯部は、前記挿入方向における前側から後側へ向かって、互いに離れる方向へ延びるように形成されている。
【００１３】
この構成によれば、椎骨間に挿入された脊椎用インプラントに後方へ向かう力が作用しても、右側歯部及び左側歯部における後側の部分が、椎骨にひっかかりやすくなる。これにより、バックアウトが発生するリスクを更に低減できる。
【００１４】
また、この構成では、右側歯部及び左側歯部が、後方から前方へ向かって互いに近づく方向に延びている。よって、この構成によれば、脊椎用インプラントを背中側（後方）から椎骨間へ挿入する際、右側歯部及び左側歯部における前側の部分が椎骨にひっかかりにくくなる。これにより、脊椎用インプラントを椎骨間に比較的容易に挿入できる。
【００１５】
（３）好ましくは、前記歯部として、突起状に形成された突起歯部が設けられている。
【００１６】
この構成によると、突起歯部の先端部が椎骨に食い込みやすくなるため、バックアウトが発生するリスクを更に低減できる。
【００１７】
（４）好ましくは、前記突条歯部は、該突条歯部が延びる方向から視て、前記挿入方向の後側の部分における前記挿入方向に対する傾斜角度が、前記挿入方向の前側の部分における前記挿入方向の反対方向に対する傾斜角度よりも大きくなるように形成されている。
【００１８】
このように、突条歯部における後側の部分を急な角度で立ち上がるように形成すると、椎骨間に挿入された脊椎用インプラントに後方へ向かう力が作用しても、右側歯部及び左側歯部の後側の部分が、椎骨にひっかかりやすくなる。これにより、バックアウトが発生するリスクを更に低減できる。
【００１９】
（５）好ましくは、前記本体部は、非チタン系金属材料、セラミックス材料、又は高分子材料で構成され、該本体部の表面には、チタン酸アルカリ金属塩層及び酸化チタン層の少なくとも一方が形成されている。
【００２０】
一般的に、脊椎用インプラントの材料としては、チタン又はチタン合金が用いられ、その表面に骨への親和性を有する皮膜が形成される。しかし、チタン及びチタン合金は、軽量化、加工性、耐久性等の観点からやや不十分な点もある。
【００２１】
これに対して、この構成では、軽量化、加工性、耐久性等の観点において優れた非チタン系金属材料、セラミックス材料、又は高分子材料を、本体部の材料として用いている。これにより、上述した軽量化等の観点において優れた脊椎用インプラントを提供できる。また、その表面には、硬組織との親和性を有するチタン酸アルカリ金属塩層及び酸化チタン層の少なくとも一方が形成されているため、椎骨に対する親和性を確保できる。
【考案の効果】
【００２２】
本考案によると、バックアウトしにくい脊椎用インプラントを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案の実施形態に係る脊椎ケージの使用形態の一例を示す斜視図であって、椎骨間における脊椎ケージの設置位置を二点鎖線で示す図である。
【図２】本考案の実施形態に係る脊椎ケージの斜視図である。
【図３】図２に示す脊椎ケージを矢印III方向から視た左側面図である。
【図４】図２に示す脊椎ケージの平面図である。
【図５】図２に示す脊椎ケージの底面図である。
【図６】図４のVI方向から視た矢視図であって、突条歯部が形成されている部分を拡大して示す図である。
【図７】変形例に係る脊椎ケージの斜視図である。
【図８】変形例に係る脊椎ケージの斜視図である。
【図９】変形例に係る脊椎ケージにおける突条歯部が形成されている部分を拡大して示す図であって、図６に対応させて示す図である。
【図１０】変形例に係る脊椎ケージにおける突条歯部が形成されている部分を拡大して示す図であって、図６に対応させて示す図である。
【図１１】実施例に係る脊椎ケージの表面を示すＳＥＭ写真であって、（Ａ）は浸漬処理前のＳＥＭ写真、（Ｂ）は浸漬処理後のＳＥＭ写真、（Ｃ）は擬似体液浸漬後のＳＥＭ写真である。
【図１２】実施例に係る脊椎ケージの表面のＥＤＳ分析スペクトルであって、（Ａ）は浸漬処理前のＥＤＳ分析スペクトル、（Ｂ）は浸漬処理後のＥＤＳ分析スペクトル、（Ｃ）は擬似体液浸漬後のＥＤＳ分析スペクトルである。
【考案を実施するための形態】
【００２４】
以下、本考案を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。本考案は、隣接する椎骨間に挿入される脊椎用インプラントとして広く適用することができる。
【００２５】
図１は、本考案の実施形態に係る脊椎ケージ１（脊椎用インプラント）の使用形態の一例を示す斜視図であり、図２は、脊椎ケージ１の斜視図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１及び図２において、前と記載された矢印が指示する方向を前側又は前方、後と記載された矢印が指示する方向を後側又は後方、上と記載された矢印が指示する方向を上側又は上方、下と記載された矢印が指示する方向を下側又は下方、右と記載された矢印が指示する方向を右側、左と記載された矢印が指示する方向を左側と称する。また、図１における前側が人体における腹部側であり、図１における後側が人体における背中側である。
【００２６】
本実施形態に係る脊椎ケージ１は、椎間板ヘルニア等の手術における椎体間固定術の１つであるＰＬＩＦ（Posterior Lumbar Interbody Fusion、後方椎体間固定術）等で用いられる。このＰＬＩＦでは、神経を圧迫している骨が取り除かれて除圧された後、棘突起及び椎間関節が切除又は部分的に切除され、椎間板及び軟骨終板が摘出される。そして、その椎間板が摘出された部分を補綴するように、隣接する椎骨５０，５０の間に脊椎ケージ１が挿入される。
【００２７】
脊椎ケージ１は、棒状に形成されたロッド部を有する保持器具（図示省略）によって保持された状態で、後方、すなわち人体の前後方向における背中側から椎骨間へ挿入される。一般的に、脊椎ケージ１は、図１に示すように、隣接する２つの椎骨５０，５０の間に２つ、左右方向に並ぶように挿入される。そして、脊椎ケージ１が挿入された２つの椎骨５０，５０に跨るように金属製のロッド（図示省略）が架け渡されて各椎骨５０，５０に固定されることにより、２つの椎骨５０，５０が互いに固定される。
【００２８】
なお、本実施形態に係る脊椎ケージ１は、ＰＬＩＦに限らず、その他の術式、例えばＴＬＩＦ（Transforaminal Lumbar Interbody Fusion、片側進入腰椎後方椎体間固定術）等で用いることもできる。この場合、脊椎ケージ１は、椎骨間における左右方向のいずれか一方側のみに挿入される。
【００２９】
［構成］
図３から図５は、それぞれ、本実施形態に係る脊椎ケージ１の左側面図、平面図、及び底面図である。本実施形態に係る脊椎ケージ１は、略直方体状に形成された本体部２を備えている。
【００３０】
本実施形態では、本体部２には、高分子材料の一種であるポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂が用いられている。なお、高分子材料として、ＰＥＥＫ樹脂以外の他に、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等を用いることもできる。
【００３１】
図２から図５に示すように、本体部２は、前後方向に延びる直方体状に形成されている。本体部２は、４つの壁部３〜６が一体に形成されて構成されている。本体部２は、前側の壁部である前側壁部３と、後側の壁部である後側壁部４と、右側の壁部である右側壁部５と、左側の壁部である左側壁部６とを有している。
【００３２】
前側壁部３は、前後方向にやや厚い壁状に形成されている。前側壁部３は、中央部分が前方へ膨出するように形成されている。図２及び図３に示すように、前側壁部３には、左右方向に貫通する貫通孔３ａが形成されている。この貫通孔３ａには、例えばタンタルで構成されたワイヤー３１が圧入されている。このワイヤー３１は、Ｘ線の造影性を高めるためのものであって、椎骨間に挿入された状態の脊椎ケージ１の位置及び状態を、Ｘ線によって確認し易くするためのものである。
【００３３】
後側壁部４は、前後方向において前側壁部３と対向するように、前側壁部３よりも後側に設けられている。後側壁部４の中央部分には、図２に示すように、前後方向に貫通するネジ孔４ａが形成されている。このネジ孔４ａは、脊椎ケージ１を保持するための保持器具のロッド部先端に形成されたネジ部（図示省略）に螺合する。また、図２等に示すように、後側壁部４の左右両側における上下方向の中央部分には、互いに近づく方向へ凹む凹部４ｂが形成されている。この凹部４ｂには、保持器具のロッド部先端に形成された一対の位置決め突起（図示省略）が嵌まり込む。
【００３４】
右側壁部５及び左側壁部６は、それぞれが前後方向に延びるように形成され、左右方向に対向するように設けられている。図２に示すように、右側壁部５及び左側壁部６の中央部分には、それぞれ、左右方向に貫通する孔部５ａ，６ａが形成されている。この孔部５ａ，６ａは、椎骨間に挿入されて固定された状態における脊椎ケージ１付近の血流を促進するためのものである。
【００３５】
図５に示すように、右側壁部５における後側の部分には、下面９から凹んで上面８付近まで延びる穴部５ｂが形成されている。この穴部５ｂには、例えばタンタルで構成されたワイヤー３２が圧入されている。このワイヤー３２は、上述したワイヤー３１と同様、Ｘ線の造影性を高めるためのものである。また、図４に示すように、左側壁部６における後側の部分には、上面８から凹んで下面９付近まで延びる穴部６ｂが形成されている。この穴部６ｂには、例えばタンタルで構成されたワイヤー３３が圧入されている。このワイヤー３３は、上述したワイヤー３１，３２と同様、Ｘ線の造影性を高めるためのものである。
【００３６】
図２、図４及び図５に示すように、本体部２には、平面視における中央部分に、上下方向に貫通する空洞部７が形成されている。この空洞部７は、上述した４つの壁部３〜６の内側の面によって囲まれた部分である。この空洞部７には、骨形成材料が充填される。
【００３７】
図４に示すように、本体部２の上側の面である上面８は、上記空洞部７によって、左右方向における右側の部分である上面右側部８Ｒと、左右方向における左側の部分である上面左側部８Ｌとに区画される。一方、図５に示すように、本体部２の下側の面である下面９は、左右方向における右側の部分である下面右側部９Ｒと、左右方向における左側の部分である下面左側部９Ｌとに区画される。
【００３８】
図２から図４に示すように、本体部２の上面８には、該上面８から上方へ突出するとともに、該上面８の面内方向に延びる複数の突条歯部１０が形成されている。隣接する突条歯部１０の間には、溝部１５が形成されている。一方、図３及び図５等に示すように、本体部２の下面９には、該下面９から下方へ突出するとともに、該下面９の面内方向に延びる複数の突条歯部２０が形成されている。隣接する突条歯部２０の間には、溝部２５が形成されている。これらの複数の突条歯部１０，２０は、各面８，９から突出する歯部として設けられている。
【００３９】
図２及び図４に示すように、複数の突条歯部１０として、右側歯部１０Ｒと左側歯部１０Ｌとが形成されている。上面８の右側歯部１０Ｒは、上面右側部８Ｒに形成され、上面８の左側歯部１０Ｌは、上面左側部８Ｌに形成されている。突条歯部１０は、上面８の一部が溝状に削られて複数の溝部１５が形成されることにより、溝部１５と溝部１５との間に形成される。
【００４０】
図２及び図４に示すように、右側歯部１０Ｒ及び左側歯部１０Ｌは、前後方向に対して斜め方向に延び、且つ前後方向に対して互いに逆側に傾いて延びるように形成されている。本実施形態では、右側歯部１０Ｒ及び左側歯部１０Ｌは、前方から後方へ向かって互いに離れる方向、すなわち、前方から後方へ向かって左右方向に広がるように形成されている。
【００４１】
図６は、図４におけるVI方向から視た矢視図であって、左側歯部１０Ｌが形成されている部分を拡大して示す図である。図６に示すように、左側歯部１０Ｌは、該左側歯部１０Ｌが延びる方向から視て、前側の部分の斜面の形状と後側の部分の斜面の形状とが対称となるように形成されている。各斜面は、左側歯部１０Ｌの頂部から裾部にかけて徐々になだらかになるように形成されている。なお、右側歯部１０Ｒの斜面についても、同様の形状となるように形成されている。
【００４２】
図５等に示すように、下面９に形成された突条歯部２０は、右側歯部２０Ｒと左側歯部２０Ｌとを有している。下面９の右側歯部２０Ｒは、下面右側部９Ｒに形成され、下面９の左側歯部２０Ｌは、下面左側部９Ｌに形成されている。突条歯部２０は、下面９の一部が溝状に削られて複数の溝部２５が形成されることにより、溝部２５と溝部２５との間に形成される。
【００４３】
図５に示すように、下面９に形成された右側歯部２０Ｒ及び左側歯部１０Ｌも、上面８に形成された右側歯部１０Ｒ及び左側歯部１０Ｌと同様、前後方向に対して斜め方向に延び、且つ前後方向に対して互いに逆側に傾いて延びるように形成されている。本実施形態では、右側歯部２０Ｒ及び左側歯部２０Ｌは、前方から後方へ向かって互いに離れる方向、すなわち、前方から後方へ向かって左右方向に広がるように形成されている。なお、下面９に形成された右側歯部２０Ｒ及び左側歯部２０Ｌについても、各突条歯部２０Ｒ，２０Ｌが延びる方向から視た各斜面は、上面８に形成された各突条歯部１０Ｒ，１０Ｌと同様の形状に形成されている。
【００４４】
［脊椎ケージへのアルカリチタネート処理方法］
本考案に係る脊椎ケージ１の本体部２は、ＰＥＥＫ樹脂を基材として構成され、その表面部分にチタン酸アルカリ金属塩層が形成されている。本実施形態に係る脊椎ケージ１は、成形及び切削等を行うことにより形成された本体部２が、チタンを含有したアルカリ水溶液に浸漬されることにより形成される。
【００４５】
アルカリ水溶液とは、ナトリウムイオン（Ｎａ＋）、カリウムイオン（Ｋ＋）等のアルカリ金属イオン、及びカルシウムイオン（Ｃａ２＋）等のアルカリ土類金属イオンのうち少なくとも１つを含有する水溶液である。例えば、アルカリ水溶液は、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）水溶液、又は水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液である。アルカリイオン水溶液における、アルカリ金属イオン及びアルカリ土類金属イオンの少なくとも一方の金属イオンの濃度は、０．１Ｍ（モル濃度）以上２０Ｍ以下が好ましい。
【００４６】
このように調製したアルカリ水溶液に、溶解度を超える量のチタン材料が投入される。これにより、チタン材料がアルカリ水溶液に十分に溶解してチタンの飽和水溶液とした上で、チタンが沈殿した状態のチタン含有アルカリ水溶液が生成される。投入されるチタン材料の形態は、どのような形態であってもよいが、アルカリ水溶液に容易に溶解させるために、０．１〜１００μｍ程度の微粒子状の粉末であることが好ましい。
【００４７】
上述のように生成されたチタン含有アルカリ水溶液に対して、成形及び切削等を行うことにより形成された本体部２が浸漬される。これにより、表面の少なくとも一部にチタン酸アルカリ金属塩からなる被膜層（以下、アルカリチタネートと称する）が形成された脊椎ケージ１が形成される。
【００４８】
［椎骨間への挿入方法］
本実施形態に係る脊椎ケージ１を、椎骨間に挿入する際の手順について説明する。
【００４９】
まず、術者は、脊椎ケージ１を椎骨間に挿入する際、該脊椎ケージ１を保持するための保持器具（図示省略）に脊椎ケージ１をセットする。具体的には、保持器具に形成された一対の位置決め突起で脊椎ケージ１の凹部４ｂを挟み込んだ状態で、保持器具のネジ部を脊椎ケージ１のネジ孔４ａに螺合する。これにより、保持器具に対する脊椎ケージ１の位置決めを行った状態で、脊椎ケージ１が保持される。なお、上記脊椎ケージ１の空洞部７には、骨形成材料が充填されている。
【００５０】
次に、術者は、脊椎ケージ１を椎骨間に挿入する。具体的には、術者は、神経を圧迫している骨及び椎間板等が除去された椎骨間に対して、脊椎ケージ１における前側壁部３側を、後方（人体における背中側）から挿入する。そして、隣接する椎骨５０，５０間における左右一方側（例えば右側）に脊椎ケージ１を配置した後、保持器具を脊椎ケージ１から外すことにより、脊椎ケージ１を椎骨間における右側の部分に設置する。同様に、術者は、脊椎ケージ１を、隣接する椎骨間における左側の部分に設置する。
【００５１】
そして、術者は、隣接する椎骨間に金属製のロッド（図示省略）を架け渡し、このロッドを、各椎骨５０に固定する。これにより、隣接する椎骨５０，５０を互いに固定できる。その後、空洞部７に充填された骨形成材料が上下の椎骨５０，５０と骨融合することにより、隣接する椎骨５０，５０が強固に固定されることになる。
【００５２】
ところで、一般的に、脊椎ケージを椎骨間に固定した初期状態、又は、空洞部に充填された骨形成材料が椎骨と十分に骨融合しない状態などにおいて、バックアウトの問題が生じることがある。バックアウトとは、椎骨間の所定位置に設置された脊椎ケージが、患者の背中側（後方）へ移動してずれてしまうことである。
【００５３】
これに対して、本実施形態に係る脊椎ケージ１は、脊椎ケージ１の上面８及び下面９の突条歯部１０，２０を、各面の面内方向に延びるように形成している。これにより、脊椎ケージ１と椎骨５０との間の接触面積を確保できるため、両者の間の摩擦力を高めることができる。
【００５４】
［効果］
以上説明したように、第１実施形態に係る脊椎ケージ１では、上面８及び下面９の突条歯部１０，２０を、各面８，９の面内方向に延びるように形成している。これにより、脊椎ケージ１と椎骨５０との間の摩擦力が高まるため、脊椎ケージ１がバックアウトしにくくなる。
【００５５】
また、脊椎ケージ１では、右側歯部１０Ｒ，２０Ｒ及び左側歯部１０Ｌ，２０Ｌが、前後方向（椎骨間への脊椎ケージ１の挿入方向）に対して斜め方向に延び、且つ前後方向に対して逆側に傾いて延びている。これにより、例えば突条歯部が左右方向に延びるように形成されている場合と比べると、突条歯部１０，２０と椎骨５０との間の接触面積を更に広げることができる。その結果、脊椎ケージ１と椎骨５０との間の摩擦力を更に高めることができる。
【００５６】
従って、上記構成によれば、脊椎ケージ１が挿入された椎骨間から後方へ移動する、いわゆるバックアウトが発生しにくい脊椎ケージ１を提供できる。
【００５７】
また、脊椎ケージ１の右側歯部１０Ｒ，２０Ｒ及び左側歯部１０Ｌ，２０Ｌは、前側から後側へ向かって互いに離れる方向に延びるように形成されている。これにより、椎骨間に挿入された脊椎ケージ１に後方へ向かう力が作用しても、右側歯部１０Ｒ，２０Ｒ及び左側歯部１０Ｌ，２０Ｌにおける後側の部分が、椎骨５０にひっかかりやすくなる。これにより、バックアウトが発生するリスクを更に低減できる。
【００５８】
また、脊椎ケージ１では、脊椎ケージ１を後方から椎骨間へ挿入する際、右側歯部１０Ｒ，２０Ｒ及び左側歯部１０Ｌ，２０Ｌにおける前側の部分が椎骨にひっかかりにくくなる。これにより、脊椎ケージ１を比較的容易に椎骨間に挿入できる。
【００５９】
また、脊椎ケージ１では、本体部２が、高分子材料であるＰＥＥＫ樹脂で形成されている。これにより、従来の脊椎ケージで一般的に用いられていたチタン又はチタン合金を用いる場合と比べて、軽量化、加工性、耐久性等の観点において優れた脊椎ケージ１を提供できる。
【００６０】
しかも、脊椎ケージ１では、ＰＥＥＫ樹脂の表面にチタン酸アルカリ金属塩層が形成されているため、椎骨５０に対する親和性を確保できる。
【００６１】
以上、本考案の実施形態について説明したが、本考案は上述の実施形態に限られるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能である。例えば、次のように変更して実施してもよい。
【００６２】
［変形例］
（１）図７に、変形例に係る脊椎ケージ４０の斜視図を示す。本変形例に係る脊椎ケージ４０には、本体部４１の上面８の後側の部分、及び、下面９の後側の部分に、突起状に形成された複数の突起歯部１６が設けられている。これらの複数の突起歯部１６は、各面８，９から突出する歯部として設けられている。これらの複数の突起歯部１６は、上面８から上方へ延びる円錐状、又は、下面９から下方へ延びる円錐状に形成されている。これにより、突起歯部１６は、トゲのような形状に形成される。複数の突起歯部１６は、左右方向及び前後方向において、等間隔に配列されている。
【００６３】
上述のように突起歯部１６を設けることにより、椎骨間に脊椎ケージ４０を固定した状態において、該突起歯部１６の先端部が椎骨５０に突き刺さるような状態となる。これにより、脊椎ケージ１が更にバックアウトしにくくなる。
【００６４】
なお、突起歯部１６の形状は、円錐状に限らず、その他の形状であってもよい。例えば、円柱、三角錐、四角錐、又は半球等の形状であってもよい。
【００６５】
（２）図８に、変形例に係る脊椎ケージ４５の斜視図を示す。本変形例に係る脊椎ケージ４５には、本体部４６の上面８の後側の部分、及び、下面９の後側の部分に、左右方向に延びる複数の突条歯部１７が形成されている。これらの複数の突条歯部１７は、各面８，９から突出する歯部として設けられている。このように、上面８及び下面９の後側の部分に突条歯部１７を設けることで、脊椎ケージ４５がバックアウトするリスクを更に低減できる。
【００６６】
（３）図９に、変形例に係る脊椎ケージの突条歯部１１を側方から視た図を示す。本変形例に係る脊椎ケージは、上記実施形態に係る脊椎ケージ１と比べて、突条歯部１１の形状が異なっている。具体的には、本変形例に係る脊椎ケージの突条歯部１１は、該突条歯部１１が延びる方向から視て、後側の部分における前方向に対する傾斜角度θ１が、前側の部分における後方向に対する傾斜角度θ２よりも大きくなるように形成されている。
【００６７】
このように、突条歯部１１における後側の部分を急な角度で立ち上がるように形成すると、椎骨間に挿入された脊椎ケージに後方へ向かう力が作用しても、突条歯部１１における立ち上がった部分が、椎骨にひっかかりやすくなる。これにより、バックアウトが発生するリスクを更に低減できる。なお、突条歯部の形状は、これに限らず、図１０に示すように、後側の部分における前方向に対する傾斜角度θ１が、前側の部分における後方向に対する傾斜角度θ２と同じような形状であってもよい。
【００６８】
（４）上述した実施形態では、右側歯部１０Ｒ，２０Ｒ及び左側歯部１０Ｌ，２０Ｌは、前側から後側へ向かって、互いに離れる方向に延びるように形成されているが、この限りでなく、前側から後側へ向かって、互いに近づく方向に延びるように形成されていてもよい。このような構成であっても、突条歯部と椎骨との間の接触面積を確保できるため、脊椎ケージと椎骨との間の摩擦力を高めることができる。
【００６９】
（５）また、本実施形態で用いられるＰＥＥＫ樹脂には、炭素繊維が添加されていてもよい。この場合、本体部２の弾性率が椎骨の皮質骨の弾性率を概ね同じになるように、ＰＥＥＫ樹脂に対する炭素繊維の添加率が制御することで、脊椎ケージ１が椎骨５０に沈み込んでしまうのを抑制できる。
【００７０】
（６）また、本実施形態で用いられるＰＥＥＫ樹脂を、多孔体で構成し、該多孔体の細孔内にチタン酸アルカリ金属塩層が形成されるようにしてもよい。これにより、椎骨５０に対する親和性を向上できる。
【００７１】
（７）上述した実施形態では、脊椎ケージ１の本体部２を構成する材料として、高分子材料であるＰＥＥＫ樹脂を用いているが、これに限らず、非チタン系金属材料、又はセラミックス材料を用いることもできる。非チタン系金属材料としては、例えば、鉄、アルミニウム及びこれらの合金、コバルト−クロム合金、コバルト−クロム−モリブデン合金、ニッケル−クロム合金、ステンレス鋼等を用いることができる。また、セラミックス材料としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、アルミナ−ジルコニア複合セラミックス等を用いることができる。これらの非チタン系金属材料及びセラミックス材料を用いた場合であっても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
（８）上述した実施形態では、脊椎ケージ１は、成形及び切削等を行うことにより形成された本体部２がチタン含有アルカリ水溶液に浸漬されることにより、表面にアルカリチタネート層が形成されたが、これに限らない。例えば、本体部２をチタン含有アルカリ水溶液に浸漬した後、３０℃〜８０℃の温水に３〜３６時間浸漬させてもよい。また、非チタン系金属材料又はセラミックス材料製である本体部２をチタン含有アルカリ水溶液に浸漬した後、３００℃〜８００℃の温度で、０．５〜２４時間加熱してもよい。このように加熱処理が行われることで、アルカリチタネート層の一部が酸化チタンとなり、アルカリチタネートと酸化チタンとが混在する皮膜が得られる。
【実施例】
【００７３】
本実施例では、高分子材料としてＰＥＥＫ樹脂を用いて脊椎ケージを形成し、該脊椎ケージの評価を行った。
【００７４】
［チタン含有アルカリ水溶液］
本実施例では、チタン材料として、大阪チタニウムテクノロジー社製のＴＩＬＯＰ−４５（平均粒径２５μｍ）を用い、これを５Ｍの水酸化ナトリウム１００ｍＬあたり０．２ｇ投入し、チタン含有アルカリ水溶液を調製した。
【００７５】
［脊椎ケージ］
本実施例では、ＰＥＥＫ材として、ＶＩＣＴＲＥＸ社製のＶＩＣＴＲＥＸ  ＰＥＥＫ  Ｇ４５０を用い、本考案である図２の脊椎ケージを作製した。そして、この脊椎ケージを、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製ワイヤーで吊り下げ、上記チタン含有アルカリ水溶液に浸漬して浸漬処理を行った。浸漬条件は、液温が８０℃であり、浸漬時間が２４時間であった。
【００７６】
上記脊椎ケージを、チタン含有アルカリ水溶液から引き上げ、洗浄後に自然乾燥することにより、本実施例に係る脊椎ケージを得た。
【００７７】
図１１は、本実施例に係る脊椎ケージの表面を示すＳＥＭ（Scanning  Electron  Microscope）写真であり、図１２は、本実施例に係る脊椎ケージの表面のＥＤＳ（Energy  Dispersive  x-ray  Spectroscopy）分析スペクトルである。
【００７８】
図１１（Ａ）は、浸漬処理前のＳＥＭ写真であり、図１２（Ａ）は、浸漬処理前のＥＤＳ分析スペクトルである。図１２（Ａ）に示すように、脊椎ケージにおいて、炭素（Ｃ）を示すピーク、酸素（Ｏ）を示すピークが確認された。
【００７９】
図１１（Ｂ）は、浸漬処理後のＳＥＭ写真であり、図１２（Ｂ）は、浸漬処理後のＥＤＳ分析スペクトルである。図１１（Ｂ）に示すように、脊椎ケージの表面には形成されたチタン酸ナトリウムが見られる。また、図１２（Ｂ）に示すように、脊椎ケージにおいて、チタン（Ｔｉ）を示すピーク、ナトリウム（Ｎａ）を示すピークが確認された。
【００８０】
図１１（Ｃ）は、擬似体液浸漬後のＳＥＭ写真であり、図１２（Ｃ）は、擬似体液浸漬後のＥＤＳ分析スペクトルである。図１１（Ｃ）に示すように、脊椎ケージの表面には形成されたアパタイト（リン酸カルシウム）が見られる。また、図１２（Ｃ）に示すように、脊椎ケージにおいて、アパタイトを示すピークとして、リン（Ｐ）を示すピーク、カルシウム（Ｃａ）を示すピークが確認された。
【００８１】
以上のように、浸漬処理後に得られた脊椎ケージには、その表面にアルカリチタネート層としてチタン酸ナトリウムが形成されることが確認された。また、上述のように、脊椎ケージには、擬似体液への浸漬によってアパタイトが形成されたため、脊椎ケージがアパタイトの形成能力を有することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本考案は、隣接する椎骨を互いに固定するための脊椎用インプラントとして、広く適用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１，４０，４５        脊椎ケージ（脊椎用インプラント）
２，４１，４６        本体部
７                    空洞部
８                    上面（一方側の面、他方側の面）
８Ｒ                  上面右側部（右側部）
８Ｌ                  上面左側部（左側部）
９                    下面（他方側の面、一方側の面）
９Ｒ                  下面右側部（右側部）
９Ｌ                  下面左側部（左側部）
１０，１１，１２      突条歯部
１０Ｒ                右側歯部
１０Ｌ                左側歯部
２０                  突条歯部
２０Ｒ                右側歯部
２０Ｌ                左側歯部
５０                  椎骨
【図１】
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【図２】
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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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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