(57)【要約】  隣接する椎骨間に挿入するための椎体間固定術スペーサ又はケージが開示される。ケージは、ケージが狭いアクセス通路を通して椎間腔内への挿入を容易にするために、縮小されたサイズによって特徴付けられる第１挿入構成を有することを可能にする、一体型及び展開可能なアンカーを有し得る。インプラントされると、ケージのアンカーは、骨へより良好に固定することができるように展開されてもよい。ケージは、隣接する椎体を固定することによって脊椎安定性を更に向上させるために癒合を促進することができる。
2021517013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１椎体と第２椎体との間に画定された椎間板腔内に挿入されるように構成された椎間ケージであって、前記椎間ケージが、
ケージ本体であって、前記第１椎体の終板に接して配置されるように構成された上部プレートと、前記第２椎体の終板に接して配置されるように構成された下部プレートと、を含み、前記ケージ本体が第１スロットを画定する、ケージ本体と、
前記第１スロット内に配置され、かつ挿入位置において前記ケージ本体内に埋め込まれている第１アンカーであって、前記第１アンカーが、前記挿入位置から展開位置へと移動するように構成され、それによって、前記第１及び第２椎体のうちの１つを穿孔するように、前記第１アンカーが前記ケージ本体から外に延在する、第１アンカーと、
前記ケージ本体によって捕捉されたアクチュエータであって、前記アクチュエータが第１傾斜面を有し、前記アクチュエータが、作動方向に駆動されるように構成され、これにより、前記第１アンカーを前記第１傾斜面に沿って進ませ、それによって前記第１アンカーを前記展開位置に駆動させる、アクチュエータと、を備える、椎間ケージ。
【請求項２】
前記アクチュエータが、前記ケージ本体と係合するように構成された停止部材と、前記ケージ本体によって前記アクチュエータを捕捉するように前記ケージ本体に係合するように構成されたプランジャ機構と、を備え、前記アクチュエータが、前記停止部材と前記プランジャ機構との間に接続されたアクチュエータばねを更に備える、請求項１に記載の椎間ケージ。
【請求項３】
前記本体がテーパ状の前端を有し、前記作動方向が前記前端に向かっている、請求項１に記載の椎間ケージ。
【請求項４】
前記上部プレート、前記下部プレート及び前記側壁のいずれか１つから全てが、多孔質表面を含む、請求項１に記載の椎間ケージ。
【請求項５】
前記ケージ本体が、前記作動方向に前記アクチュエータを駆動するように構成されたドライバ器具を受容するように構成された開口部を画定する、請求項１に記載の椎間ケージ。
【請求項６】
前記第１スロットが、前記上部プレートによって画定された上部スロットであり、前記第１アンカーは、前記上部スロット内に配置された上部アンカーであり、前記第１傾斜面が上部傾斜面であり、前記椎間ケージが、
前記下部プレートによって画定される下部スロット内に配置された下部アンカーを更に備え、前記上部アンカー及び前記下部アンカーは両方とも、前記挿入位置において前記ケージ本体内に埋め込まれ、前記展開位置に移動するように構成され、それにより、前記上部及び下部椎体をそれぞれ穿孔するように、前記アンカーが前記ケージ本体から外に延在し、
前記アクチュエータが、下部傾斜面を有し、前記作動方向に前記アクチュエータを駆動することにより、前記上部アンカー及び前記下部アンカーがそれぞれ、前記上部及び下部傾斜面に沿って進み、それによって前記上部アンカー及び前記下部アンカーを前記展開位置に駆動させる、請求項１に記載の椎間ケージ。
【請求項７】
前記上部アンカー及び前記下部アンカーが、上部ばね部材及び下部ばね部材それぞれと、前記ばね部材のそれぞれから外に延在する歯と、を備え、前記上部アンカーの前記歯が、前記第１椎体を穿孔するように構成され、前記下部アンカーの前記歯が、前記第２椎体を穿孔するように構成されている、請求項６に記載の椎間ケージ。
【請求項８】
前記プランジャ機構が、前記上部傾斜面及び前記下部傾斜面のそれぞれを画定する傾斜を備え、前記上部及び下部歯は、前記アクチュエータが前記作動方向に駆動される際に、前記上部及び下部傾斜面それぞれに沿って進むように構成されている、請求項７に記載の椎間ケージ。
【請求項９】
前記傾斜は、前記上部アンカーが前記展開位置にあるときに前記上部歯を受容するように構成された上部ポケットを画定し、前記傾斜は、前記下部アンカーが前記展開位置にあるときに、前記下部歯を受容するように構成された下部ポケットを更に画定する、請求項８に記載の椎間ケージ。
【請求項１０】
前記ばね部材が、前記上部及び下部ポケットそれぞれの中へと、前記上部及び下部歯それぞれに、保持力を適用する、請求項９に記載の椎間ケージ。
【請求項１１】
前記保持力は、前記停止部材と前記プランジャ機構との間に接続されるアクチュエータばねの力に逆らって、前記アクチュエータを作動位置に維持する、請求項１０に記載の椎間ケージ。
【請求項１２】
２対のアンカーを更に備え、前記アクチュエータが２つの傾斜を備え、各傾斜が、前記２対のアンカーのそれぞれの上部アンカー及び下部アンカーを前記展開位置に付勢するように構成されている、請求項８に記載の椎間ケージ。
【請求項１３】
前記２つの傾斜が、前記作動方向において共に互いに平行に移動する、請求項１２に記載の椎間ケージ。
【請求項１４】
下部アンカーと等しい数の上部アンカーを備える、請求項６に記載の椎間ケージ。
【請求項１５】
前記ケージ本体、前記上部アンカー及び前記下部アンカー、並びに前記アクチュエータが、単一の動作で３Ｄ印刷されている、請求項６に記載の椎間ケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２０１８年３月６日に出願された米国特許出願第６２／６３９，２３７号の利益を主張し、その開示内容は、その全体があたかも本明細書に陳述されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
（発明の分野）
本開示は、インプラント可能な整形外科用デバイスに関し、より具体的には、脊椎を安定させるためのインプラント可能なデバイスに関する。更により具体的には、本開示は、展開可能なアンカーを有する椎間ケージに関する。
【背景技術】
【０００３】
ケージ又はスペーサと呼ばれることが多い、癒合を促進する椎体間インプラント可能なデバイスの使用は、特定の脊椎障害又は疾患の治療のための治療の標準として周知である。例えば、ある種の脊椎障害では、椎間板は、急性損傷若しくは外傷、椎間板疾患、又は単純に自然な老化過程に起因して、劣化又は損傷する。健康な椎間板は、脊椎の安定化、椎骨間の力の分散、及び椎体のクッションとなる役割を果たす。したがって、弱化又は損傷した椎間板は、力の不均衡及び脊椎の不安定性をもたらし、これにより不快感及び痛みが生じる。今日の標準的な治療は、それぞれ、部分的又は全椎間板切除術として公知のプロセスにて病変又は損傷した椎間板の一部又は全部を外科的に取り除くことを伴い得る。椎間板切除術後、多くの場合、ケージ又はスペーサを挿入して、この弱化又は損傷した脊椎領域を安定化させる。このケージ又はスペーサは、損傷の更なる進行を回避するために、及び／又は損傷若しくは負傷によって引き起こされる痛みを軽減若しくは緩和するために、処置領域における移動性を低減又は抑制する働きをする。更に、これらの種類のケージ又はスペーサは、正常な椎間板高さを回復及び維持するための機械的又は構造的スキャフォールドとして機能し、場合によっては、隣接する椎骨間の骨癒合も促進させることができる。
【０００４】
しかしながら、これらの種類の処置の現在の課題のうちの１つは、外科医が、治療される椎間領域内にケージを操作及び挿入可能であるような作業空間が非常に限定されている点である。椎間腔へのアクセスは、血管、大静脈、硬膜、及び神経根などの、格納された隣接する血管及び組織の周囲のナビゲーションを必要としており、アクセスのための経路は非常に狭いままである。椎間板腔自体への開口部もまた、比較的小さい。したがって、周囲の組織又は椎体自体を著しく破壊することなく挿入され得るケージの実際のサイズには、物理的制限が存在する。
【０００５】
問題を更に複雑にすることは、椎体が正常な脊椎内で互いに平行に配置されていないという事実である。椎体の互いに対する角度関係により、脊椎に対して自然な湾曲が存在する。理想的なケージは、椎体のこの角度関係に適応することができなければならず、そうでない場合にはケージは椎間腔の内側に適切に位置しない。不適切に適合されたケージは、位置から外れるか又は移動し、時間の経過と共に有効性を失い、更に悪いことに既に弱化した領域を損傷する。
【０００６】
したがって、治療される脊椎セグメントへの椎間板の高さ又は椎骨の整列を回復するための機械的強度又は構造的一体性を有するだけでなく、また、骨への強力な固定を実現しながら、椎間腔内へと狭いアクセス通路を容易に通過させるように構成されることも望ましい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様によれば、前述の課題のうちの１つ以上に対処し、所望の目的を満たす脊椎インプラント可能なデバイスが開示される。これらの脊椎インプラント可能なデバイス、又はより具体的には椎間ケージ若しくはスペーサは、展開可能なアンカーで構成され得る。ケージは、椎体のそれぞれの終板に当接するように構成された上部プレート及び下部プレートを含むことができる。ケージは、ケージが狭いアクセス通路を通して椎間腔内への挿入を容易にするために、第１縮小サイズによって特徴付けられる第１構成又は挿入構成を有することを可能にする、一体型のアンカーを更に含むことができる。ケージは、第１構成又は挿入構成で椎体によって画定される椎間板腔内に挿入されてもよい。アンカーはその後、椎体に対するより強い固定を提供するように展開され得る。したがって、これらのケージは、隣接する椎体を互いに対して固定することによって脊椎安定性を更に向上させるために癒合を促進するように構成され得る。
【０００８】
本開示の一態様によれば、ケージは、選択的レーザ溶融（ＳＬＭ）技術、付加製造の形態を使用して製造することができる。ケージはまた、例えば、３Ｄ印刷、電子ビーム溶融（ＥＢＭ）、層堆積、及び高速製造などの他の同等の技術によって製造することもできる。これらの製造技術により、構成要素を一緒に維持するために外部固定要素又は取り付け要素を更に必要とせずに、相互接続部品及び可動部品を有することができる、一体型多成分デバイスを作製することが可能である。したがって、本開示の椎間ケージは、相互接続された構成要素を一緒に維持するために追加の外部固定要素を必要としない、複数の相互接続された構成要素で形成することができる。
【０００９】
更に、このようにして製造されたケージは、接続シームを欠いていてもよいが、従来製造されているデバイスは、典型的には、１つの構成要素を別の構成要素に接続する接合シームを含む。これらの接続シームは、特に、これらのシームの結合が、繰り返し使用又は応力下で経時的に摩耗又は破断したときに、インプラント可能なデバイスの弱化領域を表すことがある。付加製造を使用して開示されたインプラント可能なデバイスを製造することによる利点の１つは、接続シームを完全に回避することができる点である。
【００１０】
更に、付加製造プロセスを使用してこれらのインプラント可能なデバイスを製造することにより、デバイスの内部構成要素の全ては、挿入プロセス及び拡張プロセスの両方の間に完全な構造体を維持する。すなわち、複数の構成要素が集合的な単一ユニットとして一緒に提供され、その結果、集合的単一ユニットが患者に埋め込まれ、作動され拡張を可能にし、次いでその場で集合的な単一ユニットとして留まることができる。拡張のための外部ねじ又はウェッジの挿入を必要とする他のケージとは対照的に、本実施形態では、拡張及び遮断構成要素は、プロセス中の任意の段階でケージに挿入される必要はなく、ケージから取り外される必要はない。これは、これらの構成要素がケージ内で内部に捕捉されるように製造され、ケージ内で自由に移動可能でありながら追加の挿入又は取り外しが必要ではないように、ケージ内に既に収容されているからである。
【００１１】
いくつかの実施形態では、椎間ケージは、ケージの一部又は全体にわたって、遺伝子操作された細胞性多孔質構造を有することができる。この細胞構造は、骨形成を促進する細孔、マイクロ構造及びナノ構造の網状組織を含むことができる。例えば、遺伝子操作された細胞構造は、細孔並びにメッシュ様の外観をとる他のマイクロ及びナノサイズ構造の相互接続網状組織を含むことができる。これらの遺伝子操作された細胞構造は、ナノレベルでデバイスの表面を変化させるために、エッチング又はブラスト処理によって提供することができる。１つの種類のエッチングプロセスは、例えば、ＨＦ酸処理を利用してもよい。
【００１２】
本開示の他の態様によれば、椎間ケージはまた、ユーザがデバイスを適切に整列することができ、ナビゲーション中に可視化を通じて挿入を一般的に容易にすることができる内部撮像マーカを含むことができる。撮像マーカは、例えば、Ｘ線、蛍光透視、又はＣＴスキャンの下では、メッシュ中で固形の物体として示される。
【００１３】
本開示のインプラント可能なデバイスによって提供される別の利益は、それらが患者のニーズに対して具体的にカスタマイズされ得ることである。インプラント可能なデバイスのカスタマイズは、インプラント可能なデバイスと、例えば、皮質対海綿、アポフィシス対中央、及び硬化性の骨対骨減少性の骨などの、治療される骨の様々な性質及び種類との間に好ましい弾性率整合を提供することに関連し、それぞれに構造障害データに対する独自の異なる圧縮がある。同様に、同様のデータは、例えば、多孔性対固体、小柱対非小柱のような様々なインプラント設計のために生成することもできる。そのようなデータは、死体、又は生成されたコンピュータ有限要素であってもよい。例えば、Ｄｕａｌ−Ｅｎｅｒｇｙ  Ｘ線吸収測定（ＤＥＸＡ）データとの臨床的相関もまた、インプラント可能なデバイスを硬化性の骨、正常骨、又は骨減少性の骨と共に使用するため、具体的に設計することを可能にすることができる。したがって、本明細書で提供されるものなどのカスタマイズされたインプラント可能なデバイスを提供する能力は、複合構造体（ＥＭＯＣＳ）の弾性率の整合を可能にし、これにより、インプラント可能なデバイスを設計して不整合を最小限に抑え、沈下を軽減し、治癒を最適化し、それによってより良好な臨床成績を提供することを可能にする。
【００１４】
例示的な一実施形態では、脊椎インプラントが提供される。脊椎インプラントは、第１椎体の終板に接して配置されるように構成された上部プレートと、第２の隣接する椎体の終板に接して配置されるように構成された下部プレートと、上部プレートと下部プレートとを接続する側壁と、を含む、本体を備え得る。プレートのそれぞれは、埋め込まれた骨アンカーを収容することができる。例えば、プレートは、埋め込まれた骨アンカーを含むスロットを有することができる。脊椎インプラントは、本体内に存在するアクチュエータを更に含むことができる。アクチュエータは、アクチュエータが係合されると、埋め込まれたアンカーをスロットから展開するように構成された１つ以上の傾斜面を有することができる。本体は、更に、アクチュエータと係合するように構成されたドライバ器具と係合し、埋め込まれたアンカーを展開するようにアクチュエータを作動させるよう構成され得る。
【００１５】
一例によれば、傾斜面は、アクチュエータから延在するアーム上に存在する。埋め込まれたアンカーのそれぞれは、ばね及びそこから延在する突出部を含むことができる。突出部は、アクチュエータのアーム上のノッチと係合するための隆起部を有してもよい。
【００１６】
いくつかの例では、脊椎インプラントの本体は、多孔質表面を含み得る。多孔質表面は、上部若しくは下部プレート上にあってもよく、又は多孔質表面は側壁上にあってもよい。いくつかの実施形態では、突出部は、鋭利な骨穿孔縁部を有する。いくつかの実施形態では、本体はテーパ状端を有することができる。いくつかの実施形態では、本体は、４つの埋め込まれたアンカーを含み得る。いくつかの実施形態では、下部プレートの下方に延在するのと同じ数のアンカーが上部プレートの上方に延在する。
【００１７】
以下の考察は脊椎インプラントに焦点を当てているが、膝関節、肩関節、足関節、又は指関節などの他の関節を含む、ヒト又は動物の体内の骨修復又は骨癒合を必要とする他の構造体部分にも同様に適用され得ることが理解されるであろう。
【００１８】
前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明はどちらも具体例であって、例示だけを目的としており、本発明を限定するものではないことを理解されたい。本発明の追加の特徴は、後に続く説明に一部が記載されており、また本発明の実践を通じて知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本明細書に組み込まれかつ本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の実施形態を例示し、説明と共に本発明の原理を説明するのに役立つ。
【００２０】
【図１Ａ】第１構成又は挿入構成に例示される椎間ケージの斜視図である。
【図１Ｂ】展開状態にある展開可能なアンカーを示す、図１Ａに例示される椎間ケージの斜視図である。
【図２Ａ】図１Ａに例示される椎間ケージの本体の斜視図である。
【図２Ｂ】図１Ａに例示される椎間ケージの上部アンカー及び下部アンカーの斜視図である。
【図２Ｃ】図１Ａに例示される椎間ケージのアクチュエータの斜視図である。
【図３】図１Ａに例示された椎間ケージの分解斜視図である。
【図４】図１Ｂに例示される椎間ケージの断面図であり、明確化を目的として部分が取り除かれた状態で、ケージが初期又は挿入構成にあるときが示されている。
【図５】図２Ｂ及び図２Ｃに例示される椎間ケージのアクチュエータ及びアンカーの斜視図であり、アンカーが展開位置にある状態で示されている。
【図６Ａ】図１Ａに例示される椎間ケージの側断面図である。
【図６Ｂ】図１Ｂの椎間ケージの断面側面図である。
【図７Ａ】図１Ａに例示されるケージと同様の椎間ケージの斜視図であるが、骨移植片挿入穴なしで示されている。
【図７Ｂ】図１Ｂに例示されるケージと同様の椎間ケージの斜視図であるが、骨移植片挿入穴なしで示されている。
【図８Ａ】図１Ｂの椎間ケージのアクチュエータ及びドライバ器具の分解斜視図であり、インプラントアクチュエータは断面図で示されている。
【図８Ｂ】アクチュエータを作動方向に駆動してアンカーを展開するように構成された第１回転位置に挿入されたドライバ器具を示す、図８Ａに例示されるアクチュエータの断面端面図である。
【図８Ｃ】アクチュエータを作動方向とは反対の逆方向に駆動するように構成された第２回転位置に回転されたドライバ器具を示す、図８Ａに示すアクチュエータの断面端面図である。
【図９Ａ】第１構成又は挿入構成で示される、別の例に従って構築された椎間ケージの斜視図である。
【図９Ｂ】展開状態にある展開可能なアンカーを示す、図９Ａに例示される椎間ケージの斜視図である。
【図９Ｃ】図９Ａに例示される椎間ケージの側面立面図である。
【図９Ｄ】図９Ｂに例示される椎間ケージの側面立面図である。
【図９Ｅ】初期位置にあるアクチュエータを示す、図９Ａに例示される椎間ケージの断面平面図である。
【図９Ｆ】作動位置にあるアクチュエータを示す、図９Ｂに例示される椎間ケージの断面平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本開示は、隣接する椎骨間に挿入するための椎体間固定術スペーサ又はケージなどの様々な脊椎インプラントデバイスを提供する。デバイスは、脊椎の頸部又は腰椎領域のいずれかで使用するように構成され得る。いくつかの実施形態では、これらのデバイスは、前方経路腰椎椎体間固定術（ＡＬＩＦ）ケージ、又は側方経路腰椎椎体間固定術（ＬＬＩＦ）ケージ、頸部椎体間固定術（ＣＩＦ）デバイス、腰椎後方椎体間固定術（ＴＬＩＦ）ケージ、後方椎体間固定術（ＰＬＩＦ）ケージ、及び腰椎前外側椎体間固定術（ＯＬＩＦ）ケージとして構成され得る。
【００２２】
椎間ケージは、処置される脊椎セグメントの椎間高さを回復及び維持し、矢状バランス及び整列を回復させることによって脊椎を安定化させるように構成され得る。いくつかの例では、椎間ケージは、ケージが、狭いアクセス通路を通して椎間板腔内への挿入を容易にするために、縮小されたサイズによって特徴付けられる第１構成又は挿入構成を有することを可能にする、一体型かつ展開可能なアンカーを有することができる。ケージが第１構成又は挿入構成の椎間腔内に挿入された後、一体型のアンカーは、椎間板腔を画定する椎骨の椎体への椎間ケージの固定を更に強化するために展開され得る。いくつかの例では、アンカーを椎体に固定することにより相対運動に対して隣接する椎体を固定することができ、それによって脊椎安定性を更に向上させることができる。
【００２３】
インプラント可能なデバイスは、選択的レーザ溶融（ＳＬＭ）技術、付加製造の形態を使用して製造することができる。デバイスはまた、例えば、３Ｄ印刷、電子ビーム溶融（ＥＢＭ）、層堆積、及び高速製造などの他の同等の技術によって製造されてもよい。これらの製造技術により、構成要素を一緒に維持するために外部固定要素又は取り付け要素を更に必要とせずに、相互接続部品及び可動部品を有することができる、一体型多成分デバイスを作製することが可能である。したがって、本開示の椎間ケージは、一緒に維持するために追加の外部固定要素を必要としない、複数の相互接続された部品から形成される。
【００２４】
このようにして製造されたデバイスは、接続シームなしに構成することができるが、従来製造されているデバイスは、椎間ケージの構成要素を互いに接続する接合接続シームを含む。これらの接続シームは、特に、これらのシームの結合が、繰り返し使用又は応力下で経時的に摩耗又は破断したときに、しばしばインプラント可能なデバイスの弱化領域を表すことができる。付加製造を使用して開示されたインプラント可能なデバイスを製造することにより、接続シームを完全に回避することができる。
【００２５】
加えて、付加製造プロセスを使用してこれらのデバイスを製造することによって、デバイスの内部構成要素の全ては、挿入プロセス及び拡張プロセスの両方の間に完全な構造体を画定することができる。すなわち、椎間ケージの複数の構成要素は、集合的単一ユニットが患者に挿入され、拡張を可能にするように作動され、その後その場で集合的な単一ユニットとして留まることができるように、集合的な単一ユニットとして一緒に提供され得る。拡張のための外部ねじ又はウェッジの挿入を必要とする他のケージとは対照的に、特定の例では、拡張及び遮断構成要素は、プロセスのどの段階でもケージに挿入される必要はなく、ケージから取り外される必要はない。これは、これらの構成要素がケージ内で内部に捕捉されるように製造され、ケージ内で自由に移動可能でありながら追加の挿入又は取り外しが必要ではないように、ケージ内に既に収容されているからである。
【００２６】
いくつかの実施形態では、ケージは、ケージの一部又は全体にわたって、遺伝子操作された細胞性多孔質構造を有することができる。この細胞構造は、骨形成を促進する細孔、マイクロ構造及びナノ構造の網状組織を含むことができる。例えば、遺伝子操作された細胞構造は、細孔並びにメッシュ様の外観をとる他のマイクロ及びナノサイズ構造の相互接続網状組織を含むことができる。これらの遺伝子操作された細胞構造は、ナノレベルでデバイスの表面を変化させるために、エッチング又はブラスト処理によって提供することができる。１つの種類のエッチングプロセスは、例えば、ＨＦ酸処理を利用してもよい。
【００２７】
加えて、これらのケージはまた、ユーザがデバイスを適切に整列することができ、ナビゲーション中に可視化を通じて挿入を一般的に容易にすることができる内部撮像マーカを含むことができる。撮像マーカは、例えば、Ｘ線、蛍光透視、又はＣＴスキャンの下では、メッシュ中で固形の物体として示される。
【００２８】
本開示のインプラント可能なデバイスによって提供される別の利益は、それらが患者のニーズに対して具体的にカスタマイズされ得ることである。インプラント可能なデバイスのカスタマイズは、インプラント可能なデバイスと、例えば、皮質対海綿、アポフィシス対中央、及び硬化性の骨対骨減少性の骨などの、治療される骨の様々な品質及び種類との間に好ましい弾性率整合を提供することに関連し、それぞれに構造障害データに対する独自の異なる圧縮がある。同様に、同様のデータは、例えば、多孔性対固体、小柱対非小柱のような様々なインプラント設計のために生成することもできる。そのようなデータは、死体、又は生成されたコンピュータ有限要素であってもよい。例えば、Ｄｕａｌ−Ｅｎｅｒｇｙ  Ｘ線吸収測定（ＤＥＸＡ）データとの臨床的相関もまた、本明細書に記載されるインプラント可能なデバイスを硬化性の骨、正常骨、又は骨減少性の骨と共に使用するため、特別に設計することができる。したがって、本明細書で提供されるものなどのカスタマイズされたインプラント可能なデバイスを提供する能力は、複合構造体（ＥＭＯＣＳ）の弾性率の整合を可能にし、これにより、インプラント可能なデバイスを設計して不整合を最小限に抑え、沈下を軽減し、治癒を最適化し、それによってより良好な臨床転帰を提供することを可能にする。
【００２９】
ここで図１Ａ及び１Ｂを参照すると、椎間インプラント又はケージ１１０の例は、椎間板腔に挿入するように構成されている。椎間ケージ１１０は、インプラント又はケージ本体１２０を有することができ、このインプラント又はケージ本体１２０は、次に、椎間板腔を画定する一対の隣接する椎体の終板に接して配置されるように構成された上部プレート１３０と、下部プレート１４０と、を含む。上部プレート１３０及び下部プレート１４０は、それぞれ、横方向Ｔに沿って互いに対向することができる。上部プレート１３０は、上方方向に下部プレート１４０から離間されると言うことができる。同様に、下部プレート１４０は、上部プレート１３０から下方方向に離間されると言うことができる。したがって、上方方向及び下方方向は、横方向Ｔに沿って配向される選択方向を画定することができる。用語「上」、「上方」、及び同様の意味の語は、本明細書で使用するとき、上方方向を指すことができる。用語「下」、「下方」、及び同様の意味の語は、本明細書で使用するとき、下方方向を指すことができる。上部プレート１３０は、椎間ケージ１１０が椎間板腔内に配置されたときに、上位椎体の終板に当接するように構成された上部軸受面１３１を画定することができる。下部プレート１４０は、椎間ケージ１１０が椎間板腔内に配置されたときに、下位椎体の終板に当接するように構成された下部軸受面１４１を画定することができる。
【００３０】
椎間ケージ１１０は、上位椎骨と下位椎骨との間に画定された椎間板腔への挿入に関する第１前端１１４を画定することができる。椎間ケージ１１０は、長手方向Ｌに沿って前端１１４と反対側の第２後端１１６を更に画定することができる。前端１１４は、椎間板腔への挿入を容易にするためにテーパ状にすることができる。長手方向Ｌは、横方向に対して垂直に配向することができる。したがって、椎間ケージ１１０は、後端１１６から前端１１４に向かって延在する前方向を画定することができる。したがって、椎間ケージ１１０の前構成要素は、椎間ケージの後構成要素から前方向に離間され得る。椎間ケージ１１０は同様に、前端１１４から後端１１６に向かって延在する後方向を画定することができる。
【００３１】
本体１２０は、上部プレート１３０と下部プレートとの間に接続される側壁１５０を更に含むことができる。図示されるように、上部プレート１３０及び下部プレート１４０は、多孔質構造体１３２を含むことができる。多孔質構造体１３２は、上部軸受面１３１及び下部軸受面１４１の一方又は両方の全体までの少なくとも一部分を画定することができる。同様に、側壁１５０は多孔質構造体１５２を含むことができる。多孔質構造体１３２及び１５２は、隣接する椎体からの細胞活性及び骨の内部成長を促進するように構成することができる。
【００３２】
椎間ケージ１１０は、上位椎体を貫通して延在するように構成された、１つ以上の展開可能な第１アンカー又は上部アンカー１６０を更に含むことができる。一例では、椎間ケージ１１０は、一対の上部アンカー１６０を含むことができる。一対の上部アンカー１６０の上部アンカー１６０は、横方向Ｔ及び長手方向Ｌのそれぞれに垂直な横方向Ａに沿って互いに離間されることができる。更に、上部アンカー１６０は、横方向Ａに沿って互いに整列させることができる。上部アンカー１６０は、図１Ａに示される第１位置又は挿入位置を画定することができ、それにより、アンカー１６０は、上部プレート１３０などのケージ本体１２０に埋め込まれる。アンカー１６０は、図１Ｂに示される第２位置又は展開位置に作動又は展開され得、それによってアンカー１６０は、上部プレート１３０を通って、上部軸受面１３１から外に突出する。
【００３３】
上部プレート１３０は、上部アンカー１６０のそれぞれ１つ以上を保持するように構成された、１つ以上の第１スロット又は上部保持スロット１２２を画定することができる。上部アンカー１６０は、第１位置又は挿入位置と第２位置又は展開位置との間を移動する際に、保持スロット１２２内に乗ることができる。椎間ケージ１１０が椎間腔内に配置され、アンカー１６０が展開位置にあるとき、アンカー１６０は、上位椎体に埋め込まれ得る。上部アンカー１６０は、アンカー１６０が第２係合位置にあるときに上部軸受面１３１から外に延在する、突き合わせた上部突出部又は歯１６６をそれぞれの遠位端に有することができる。上部歯１６６は、上位椎体内にアンカー１６０を埋め込むように、上位椎体を穿孔するのを補助するように構成された、鋭い骨穿孔上縁部又は先端１６１を有することができる。
【００３４】
椎間ケージ１１０は、アンカー１６０が第１位置又は挿入位置にあるとき、アンカー１６０の一部が、横方向Ｔに沿って上部軸受面１３１を越えて延在しないように構成され得る。あるいは、アンカー１６０が第１位置又は挿入位置にあるとき、例えば、椎間ケージの挿入中に上位椎体の終板表面を粗面化することが望ましい場合、先端１６１は、上部軸受面１３１をわずかに越えて延在し得る。以下の説明から理解されるように、上部アンカー１６０は、一例で同時に展開されるように構成され得る。
【００３５】
椎間ケージ１１０は、上位椎体に貫通して延在するように構成された１つ以上の展開可能な第２アンカー又は下部アンカー１７０を更に含むことができる。一例では、ケージ１１０は、下部アンカー１７０と等しい数の上部アンカー１６０を含むことができる。例えば、椎間ケージ１１０は、一対の下部アンカー１７０を含むことができる。一対の下部アンカー１７０の下部アンカー１７０は、横方向Ａに沿って互いに離間されることができる。下部アンカー１７０は、横方向Ａに沿って互いに整列させることができる。更に、下部アンカー１７０は、横方向Ｔに沿って上部アンカー１６０のそれぞれの上部アンカーと整列させることができる。下部アンカー１７０は、図１Ａに示される第１位置又は挿入位置を画定することができ、それにより、下部アンカー１７０は、下部プレート１４０などのケージ本体１２０に埋め込まれる。下部アンカー１７０は、図１Ｂに示される第２位置又は展開位置に作動又は展開され得、それにより、下部アンカー１７０は下部プレート１４０を通って、下部軸受面１４１から外に突出する。
【００３６】
下部プレート１４０は、下部アンカー１７０のうちのそれぞれの１つ以上を保持するように構成された、１つ以上の第２保持スロット又は下部保持スロット１４２を画定することができる。下部アンカー１７０は、第１位置又は挿入位置と第２位置又は展開位置との間を移動する際に、保持スロット１４２内に乗ることができる。椎間ケージ１１０が椎間腔内に配置され、下部アンカー１７０が展開位置にあるとき、下部アンカー１７０は、上位椎体に埋め込まれ得る。下部アンカー１７０は、下部アンカー１７０が第２係合位置にあるときに、下部軸受面１４１から外に延在する、突き合わせた下部突出部又は歯１７６をそれらのそれぞれの遠位端に有することができる。歯１７６は、下位椎体にアンカー１７０を埋め込むように、下位椎体を穿孔するのを補助するように構成された鋭利な骨穿孔縁部又は先端１７１を有することができる。
【００３７】
歯１６６及び１７６の形状は、所望に応じて変化し得ることが理解されるべきである。一例では、歯１６６及び１７６の側面は、一例では滑らかであり得る。別の例では、歯１６６及び１７６の側面は、椎体の固定を支援するためにかかり付きであってもよい。更に、それぞれの先端１６１及び１７１は、所望に応じて鈍くても又は鋭くてもよい。
【００３８】
椎間ケージ１１０は、下部アンカー１７０が第１位置又は挿入位置にあるとき、下部アンカー１７０の一部が、下部軸受面１４１を越えて横方向Ｔに沿って延在しないように構成され得る。あるいは、下部アンカー１７０が第１位置又は挿入位置にあるとき、例えば、椎間ケージの挿入中に上位椎体の終板表面を粗面化することが望ましい場合、先端１７１は、下部軸受面１４１をわずかに越えて延在し得る。以下の説明から理解されるように、下部アンカー１７０は、一例で同時に展開されるように構成され得る。
【００３９】
上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０がそれらの第１位置又は挿入位置にあるとき、ケージ１１０は、第１構成又は挿入構成にあると言うことができる。ケージ１１０は、上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０を同時に展開するように構成され得る。
【００４０】
ここで図２Ａ〜図３を参照すると、上部アンカー１６０のそれぞれは、上部歯１６６がばね部材１６２から外に延在するように、上部ばね部材１６２を更に含み得る。上部歯１６６は、いくつかの例では、上部歯１６６がばね部材１６２に対して移動できないように、ばね部材１６２から固定的に外に延在することができる。ばね部材１６２は、上部歯１６６を挿入位置に向かって付勢するばね力を提供することができる。一例では、上部ばね部材１６２は、上部カンチレバーばね１６３として構成され得る。上部カンチレバーばね１６３の第１端１６３ａは、固定位置で本体１２０に固定することができる。上部歯１６６は、カンチレバーばね１６３から、第１端から離間した位置で延在することができる。例えば、上部歯１６６は、カンチレバーばね１６３の第１端と反対側の第２端１６３ｂから延在することができる。一例では、カンチレバーばね１６３は、長手方向に沿って配向され得る。したがって、第１端１６３ａはカンチレバーばね１６３の前端であってもよく、第２端１６３ｂはカンチレバーばね１６３の後端であってよい。したがって、カンチレバーばね１６３は、固定位置から上部歯１６６まで後方に延在し得る。あるいは、第１端１６３ａは、上部カンチレバーばね１６３の後端であってもよく、第２端１６３ｂは、上部カンチレバーばね１６３の前端であってもよい。あるいは、依然として、片持ち梁状に突出したばね１６３は、所望に応じて任意の代替的な方向に配向することができる。当然ながら、ばね部材１６２は、所望に応じて任意の好適な方法で代替的に構築され得ることを更に理解されたい。例えば、ばね部材１６２は、コイルばね、板ばね、又は所望に応じて任意の好適な代替的ばねとして構成することができる。
【００４１】
上部アンカー１６０は、ばね部材１６２から外に延在し、挿入位置と展開位置との間を一緒に移動する１つ以上の歯１６６を含むことができることを更に理解されたい。あるいは、ケージ１１０は、所望に応じて配置された複数の上部アンカー１６０を含むことができる。例えば、ケージ１１０は、上部アンカー１６０の複数列を含むことができる。この列は、片持ち梁状に突出したばね部材の中心軸に沿って配向され、横方向Ａに沿って互いに離間されてもよい。
【００４２】
引き続き図２Ａ〜図３を参照すると、下部アンカー１７０のそれぞれは、下部歯１７６がばね部材１７２から外に延在するように、下部ばね部材１７２を更に含むことができる。下部歯１７６は、いくつかの例では、下部歯１７６がばね部材１７２に対して移動できないように、ばね部材１７２から固定的に外に延在することができる。ばね部材１７２は、下部歯１７６を挿入位置に向かって付勢するばね力を提供することができる。一例では、下部ばね部材１７２は、下部カンチレバーばね１７３として構成され得る。下部カンチレバーばね１７３の第１端１７３ａは、固定位置で本体１２０に固定され得る。下部歯１７６は、カンチレバーばね１７３から、第１端から離間した位置で延在することができる。例えば、下部歯１７６は、第１端と反対側のカンチレバーばね１７３の第２端１７３ｂから延在することができる。一例では、カンチレバーばね１７３は、長手方向に沿って配向され得る。したがって、第１端１７３ａはカンチレバーばね１７３の前端であってもよく、第２端１７３ｂはカンチレバーばね１７３の後端とすることができる。したがって、カンチレバーばね１７３は、固定位置から下部歯１７６まで後方に延在し得る。あるいは、第１端１７３ａは、下部カンチレバーばね１７３の後端であってもよく、第２端１７３ｂは、下部カンチレバーばね１７３の前端であってもよい。あるいは、依然として、片持ち梁状に突出したばね１７３は、所望に応じて任意の代替的な方向に配向することができる。当然ながら、ばね部材１７２は、所望に応じて任意の好適な方法で代替的に構築され得ることを更に理解されたい。例えば、ばね部材１７２は、コイルばね、板ばね、又は所望に応じて任意の好適な代替的ばねとして構成することができる。
【００４３】
下部アンカー１７０は、ばね部材１７２から外に延在し、挿入位置と展開位置との間を一緒に移動する１つ以上の歯１７６を含むことができることを更に理解されたい。あるいは、ケージ１１０は、所望に応じて配置された複数の下部アンカー１７０を含むことができる。例えば、ケージ１１０は、下部アンカー１７０の複数の列を含むことができる。列は、片持ち梁状に突出したばね部材の中心軸に沿って配向され、横方向Ａに沿って互いに離間されてもよい。一例では、上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０は、長手方向Ｌ及び横方向Ａに沿って配向される平面の周りで互いに鏡像であってもよい。
【００４４】
ここで図２Ｃを参照すると、ケージ１１０は、本体１２０内に支持され、アンカー１６０及び１７０を展開するために作動方向に移動可能なアクチュエータ１８０を更に含むことができる。アクチュエータ１８０は、作動方向の第１位置又は初期位置から第２位置又は作動位置へと移動可能である。作動方向におけるアクチュエータ１８０の移動は、直線方向に沿った並進運動であり得る。アクチュエータ１８０が初期位置にあるとき、アンカー１６０及び１７０は、それらの挿入位置にあることができる。アクチュエータ１８０が初期位置から作動位置へと移動すると、アクチュエータ１８０はアンカー１６０及び１７０をそれらの展開位置へと付勢する。ケージ本体１２０、アクチュエータ１８０、並びにアンカー１６０及び１７０は、上述のように、単一の完全な構造体を形成するように共に製造することができる。
【００４５】
アクチュエータ１８０は、停止部材１８８を含むことができる第１端と、停止部材１８８と反対側のプランジャ機構１８９を含む第２端と、停止部材１８８とプランジャ機構１８９との間に接続されたアクチュエータばね１８４と、を含むことができる。アクチュエータばね１８４は、対向付勢力を適用するように、長手方向に沿って圧縮可能な圧縮ばねを画定することができる。アクチュエータ１８０の少なくとも一部分は、ケージ本体１２０の内部空隙１９３内に配置されるように構成されている（図６Ａ〜図６Ｂを参照）。停止部材１８８は、ケージ本体１２０の座面に当接するように構成され、したがって、動作中にケージ本体１２０に対して静止して保持され得る。ケージ本体１２０の座面は、内部空隙１９３を部分的に画定し得る。あるいは、停止部材１８８は、ケージ本体１２０と一体であってもよい。アクチュエータばね１８４は、プランジャ機構１８９が停止部材１８８に向かって移動する際にばね力を適用するように構成されている。具体的には、ばね力は、プランジャ機構１８９が作動方向に停止部材１８８に向かって移動する際に、プランジャ機構１８９を停止部材１８８から離れさせるように付勢する。
【００４６】
アクチュエータ１８０は、第１端がプランジャから前方方向に離間されるように、ケージ本体１２０内に配向され得る。第１端は前端を画定することができ、第２端は後端を画定することができる。したがって、プランジャ機構１８９は、前方方向の第１端に対して移動可能である。具体的には、プランジャ機構１８９は、プランジャ機構１８９を付勢し、アクチュエータばね１８４の力に逆らって前方方向に移動させる作動力を受容することができる。作動力は、一例ではプッシュ力であり得る。
【００４７】
プランジャ機構１８９は、作動力を受容するように構成されたアクチュエータシャフト１９６を含むことができる。例えば、図２Ａに示すように、ケージ本体１２０は、アクチュエータシャフト１９６の中心軸に整列されたガイドスリーブ１２４を含むことができる。したがって、ガイドスリーブ１２４は、ドライバ器具のドライバシャフトを受容し、ドライバシャフトをアクチュエータシャフト１９６の軸受面１９７に向かってガイドするように構成される。ドライバシャフトが前方方向に更に駆動されると、ドライバシャフトは、アクチュエータシャフト１９６に、したがってプランジャ機構１８９に駆動力を適用し、プランジャ機構１８９を、アクチュエータばね１８４のばね力に逆らって、ケージ本体１２０に対して前方方向に移動させる。したがって、椎間ケージ１２０を椎間板腔内に挿入した後、アクチュエータ１８０に係合するように構成されたドライバ器具を最初に挿入し、アクチュエータ１８０を駆動してケージ本体１２０内で作動方向に移動させるよう駆動力をアクチュエータ１８０に適用することによって、アンカー１６０を展開することができる。ケージ本体１２０のガイドスリーブ１２４は、バヨネット式器具インターフェースとして構成することができ、それにより、ガイドスリーブ１２４によって画定される開口部が複数の機能を果たすことができ、ガイド本体１２０を他の器具及びデバイスと共に使用するように適合させることができる。一例では、駆動力を前方方向に適用することができる。したがって、作動方向は、前方方向によって画定され得る。
【００４８】
あるいは、アクチュエータ１８０は、第１端がプランジャから後方方向に離間されるように、ケージ本体内に配向され得る。したがって、第１端は後端を画定することができ、第２端は前端を画定することができる。したがって、プランジャ機構１８９は、後方方向の第１端に対して移動可能である。具体的には、プランジャ機構１８９は、プランジャ機構１８９を付勢し、アクチュエータばね１８４の力に逆らって後方方向に移動させる作動力を受容することができる。この代替例では、作動力は引張力であり得る。したがって、駆動力は、後方方向にプランジャ機構１８９に適用され得る。したがって、作動方向は、後方方向によって画定され得る。
【００４９】
プランジャ機構１８９は、少なくとも１つのアンカーをプランジャ機構として挿入位置から展開位置へと付勢するように、アンカー１６０及び１７０のうちのそれぞれの少なくとも１つと係合するように構成された少なくとも１つの傾斜１９０を含むことができる。したがって、少なくとも１つの傾斜は、作動方向に作動位置へと移動する。一例では、プランジャ機構１８９は、アンカー１６０及び１７０のそれぞれ異なるものと係合するように構成された第１傾斜及び第２傾斜１９０を含むことができる。第１傾斜及び第２傾斜１９０は、作動方向に沿って互いに平行に移動することができる。一例では、アクチュエータシャフト１９６は、傾斜１９０間で横方向Ａに対して配置されてもよい。例えば、アクチュエータシャフト１９６は、横方向Ａに沿って傾斜１９０と整列されてもよい。更に、第１傾斜及び第２傾斜１９０のそれぞれは、第１傾斜面又は上部傾斜面１９８及び第２傾斜面又は下部傾斜面２００の一方又は両方を含むことができる。上部傾斜面１９８及び下部傾斜面２００は、したがって、互いに一体であり得る。上部傾斜面１９８及び下部傾斜面２００は、横方向に沿って互いに整列され得る。上部傾斜面１９８は、駆動力の方向と反対側に後方に延在するにつれて、上方に傾斜し得る。下部傾斜面２００は、駆動力の方向と反対側に後方に延在するにつれて、下方に傾斜し得る。
【００５０】
傾斜１９０は、傾斜１９０がアクチュエータシャフト１９６と共に移動するように、アクチュエータシャフト１９６に対して支持され得る。したがって、駆動力に応答してアクチュエータシャフト１９６が前方方向に駆動されると、傾斜１９０も同様に前方方向に移動する。一例では、プランジャ機構１８９は、アクチュエータシャフト１９６から横方向外側に、かつ後方に広がることができ、傾斜１９０を支持することができる第１アーム及び第２アーム１８２を含むことができる。第１アーム及び第２アーム１８２は、一例では、アクチュエータシャフト１９６から片持ち梁状に突出し得る。傾斜１９０は、横方向に沿って互いに整列させることができ、又は所望に応じて代替的に配置することができる。
【００５１】
ここで図２Ｂ〜図２Ｃ及び図４〜図６Ｂを参照すると、アクチュエータ１８０が初期位置にあるとき、上部及び下部傾斜面１９８及び２００は、作動方向に上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０のそれぞれの軸受面１６５及び１７５と整列される。例えば、傾斜１９０は、作動方向において軸受面１６５と１７５との間の間隙と整列されている、テーパ状先端を画定することができる。傾斜面１９８及び２００は、テーパ状先端から後方に延在し得る。上部軸受面１６５は、上部歯１６６の表面によって画定され得る。上部軸受面１６５はまた、傾斜面を画定することができる。例えば、上部軸受面１６５は、後方に延在するにつれて上方に傾斜していてもよい。したがって、上部軸受面１６５は、上部傾斜面１９８と平行であり得る。同様に、下部軸受面１７５は、下部歯１７６の表面によって画定され得る。下部軸受面１７５はまた、傾斜面を画定することができる。例えば、下部軸受面１７５は、後方に延在するにつれて下方に傾斜していてもよい。したがって、下部軸受面１７５は、下部傾斜面２００に平行であり得る。
【００５２】
動作中、アクチュエータ１８０、具体的にはプランジャ機構１８９、より具体的には少なくとも１つの傾斜１９０は、未だに作動方向に駆動され、上部軸受面１６５は上部傾斜面１９８に沿って進む。上部傾斜面１９８の傾斜は、上部ばね部材１６２の力に逆らって、横方向Ｔに沿って、対応する上部歯１６６を展開位置へと外向きに付勢する。この点に関して、上部ばね部材１６２は、上部歯１６６を付勢して上部傾斜面１９８と接触させることを理解されたい。同様に、下部軸受面１７５は、下部傾斜面２００に沿って進む。下部傾斜面２００の傾斜は、下部ばね部材１７２の力に逆らって、横方向Ｔに沿って、対応する下部歯１７６を展開位置へと外向きに付勢する。この点に関して、下部ばね部材１７２は下部歯１７６を付勢して下部傾斜面２００と接触させることを理解されたい。
【００５３】
したがって、上部及び下部軸受面１６５及び１７５は、等しくかつ互いに反対側に傾斜することができることを理解されたい。更に、上部及び下部傾斜面１９８及び２００は、互いに等しく傾斜し、互いに反対側に傾斜することができる。あるいは、上部及び下部傾斜面１９８及び２００は、上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０を、異なる深さでそれぞれの上位及び下位椎骨に挿入することが所望される場合、互いに反対側に、異なる傾斜で傾斜していてもよい。
【００５４】
引き続き図４〜図６Ｂを参照すると、傾斜１９０のそれぞれは、アンカー１６０及び１７０がそれらの展開位置にあるとき、上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０のそれぞれ１つ又は両方と噛み合うか、又は解放可能に連動するように構成され得る。具体的には、傾斜１９０のうちの少なくとも１つから傾斜１９０の全てまでは、上部保持ポケット２０２を画定でき、上部アンカー１６０の一部分を受容するように構成されている。上部保持ポケット２０２は、上部傾斜面１９８から後方方向に離間され得る。一例では、上部保持ポケット２０２は、上部傾斜面から後方に延在する平坦な表面内へと下方に延在することができる。平坦な表面は、横方向Ｌ及び長手方向Ｌに沿って実質的に平面とすることができる。上部歯１６６の横方向内側又は下方端は、保持ポケット２０２内に受容されるようにサイズ決めされた突起２０３を画定することができる。突起２０３は、上部軸受面１６５を更に画定することができる。同様に、傾斜１９０のうちの少なくとも１つが傾斜１９０の全てまで下部保持ポケット２０４を画定でき、下部アンカー１７０の一部分を受容するように構成されている。下部保持ポケット２０４は、下部傾斜面２００から後方方向に離間され得る。一例では、下部保持ポケット２０４は、上部傾斜面から後方に延在する平坦な表面内に上方に延在することができる。平坦な表面は、横方向Ｌ及び長手方向Ｌに沿って実質的に平面であってもよい。下部歯１７６の横方向内側又は上部端は、保持ポケット２０４内に受容されるようにサイズ決めされた突起２０６を画定することができる。突起２０６は、下部軸受面１７５を更に画定することができる。
【００５５】
動作中、上部歯１６６は、完全に展開されるまで上部傾斜面１９８に沿って進む。前方方向への傾斜１９０の継続的な移動、例えば、プランジャ機構１８９が前方方向に移動するにつれて、上部歯は、突起２０３が対応する上部保持ポケット２０２内に受容されるまで、傾斜１９０に継続して沿って進む。同様に、動作中、下部歯１７６は、それが完全に展開されるまで下部傾斜面２００に沿って進む。前方方向への傾斜１９０の継続的な移動、例えば、プランジャ機構１８９が前方方向に移動するにつれて、下部歯１７６は、突起２０６が対応する下部保持ポケット２０４内に受容されるまで傾斜１９０に継続して沿って進む。
【００５６】
上部ばね部材１６２のばね力は、上部歯１６６、特に上部保持ポケット２０２内の突起２０３を保持する保持力を、上部歯１６６に適用することができる。同様に、下部ばね部材１７２のばね力は、下部歯１７６、特に下部保持ポケット２０４内の突起２０６を保持する保持力を、下部歯１７６に適用することができる。ばね部材１６２及び１７２によって適用される保持力は、更に、アクチュエータばね１８４のばね力がプランジャ機構１８９を駆動し、したがってこれは傾斜１９０が後方方向に移動するのを防止するのに十分であり、これにより、アンカー１６０及び１７０を挿入位置に戻すことになる。別の言い方をすれば、ばね部材１６２及び１７２によって単独で又は組み合わせて適用される保持力は、アクチュエータ１８０を作動位置に保持するのに十分であり得る。傾斜１９０は、アクチュエータ１８０が作動位置にあるとき、ケージ本体１２０内に配置され得る。いくつかの例では、傾斜１９０の一部分は、アクチュエータが初期位置にあるとき、ケージ本体１２０から外に延在することができる。
【００５７】
したがって、上部及び下部歯１６０及び１７０は、傾斜１９０にしっかりとロックされ、これにより、歯１６０及び１７０がそれぞれの椎体を穿孔して延在することを可能にし、それにより、アンカー１６０及び１７０がそれらの挿入位置にあるときには、埋め込みアンカー１６０及び１７０が挿入プロセスと干渉することを防止しながら、椎間ケージ１１０を骨へより良好に固定することができる。傾斜１９０はポケット及びアンカー１６０及び１７０を画定することができ、特に歯１６６及び１７６はポケット内に受容され得るが、アンカー１６０及び１７０、並びに特に歯１６６及び１７６はポケットを画定することができ、傾斜１９０はポケット内に受容される突出部を有することができることを理解されたい。したがって、傾斜１９０及び上部アンカー１６０の一方はポケットを画定することができ、上部アンカー１６０がその展開位置に移動された後に、傾斜１９０及び上部アンカー１６０の他方はポケット内に受容されるように構成され得る。更に、傾斜１９０及び下部アンカー１７０のうちの１つはポケットを画定することができ、下部アンカー１７０がその展開位置に移動された後に、傾斜１９０及び下部アンカー１７０の他方はポケット内に受容されるように構成され得る。
【００５８】
ここで図１Ａ及び図３を参照すると、アクチュエータ１８０は、初期位置から作動位置へと移動する際にハウジング内に捕捉され得る。具体的には、停止部材１８８は、アクチュエータ１８０の第１端でケージ本体１２０に当接するか、又は、ケージ本体１２０と一体であってもよい（本明細書では集合的にケージ本体１２０を「係合している」と呼ぶ）。アクチュエータ１８０の第２端はまた、ケージ本体１２０に当接し得る。例えば、プランジャ機構１８９は、ケージ本体１２０の少なくとも１つのブレース部材１７４に当接するように構成されたブレース部材１９２を含むことができる。具体的には、ブレース部材１９２は、ケージ本体１２０のブレース部材１７４の前方に配置することができる。更に、停止部材１８８がケージ本体１２０と係合され、ブレース部材１７４及び１９２が互いに当接すると、アクチュエータばね１８４を圧縮することができるようにアクチュエータ１８０を離間し得る。したがって、アクチュエータ１８０は、ケージ本体１２０の座面とケージ本体のブレース部材１７４との間のケージ内に捕捉され得る。アクチュエータばね１８４は、係止部材１８８をケージ本体１２０の座面に対して付勢することができる付勢力を与えることができ、更に、アクチュエータ１８０のブレース部材１９２をケージ本体１２０のブレース部材１７４に対して付勢する付勢力を更に与える。
【００５９】
一例では、アクチュエータ１８０は、ケージ本体１２０のブレース部材１７４を受容するガイドスロット２０８を画定することができる。ガイドスロット２０８は、アクチュエータ１８０のブレース部材１９２にて長手方向に終端することができる。したがって、ブレース部材１７４は、アクチュエータが初期位置にあるとき、スロット内へと延在し、ブレース部材１９２に当接することができる。アクチュエータ１８０が作動位置に移動されると、アクチュエータ１８０のブレース部材１９２は、ケージ本体１２０のブレース部材１７４に対して前方又は作動方向に移動する。用語「前方」、「前」、及びその派生語は、作動方向に等しく言及することができることを理解されたい。しかしながら、上述のような代替的な実施形態では、作動方向は、代替的に、後方方向に配向され得る。
【００６０】
しかしながら、アクチュエータ１８０が作動位置にあるとき、ブレース部材１７４はガイドスロット２０８内に留まることができる。あるいは、アクチュエータ１８０が作動位置にあるとき、ブレース部材１７４は、ガイドスロット２０８から取り外され、ガイドスロット２０８の開放後端から後方に離間されてもよい。一例では、アクチュエータ１８０は、傾斜１９０のうちの少なくとも１つの後端へと前方に延在する少なくとも１つのガイドスロット２０８を含むことができる。したがって、アクチュエータ１８０のブレース部材１９２は、ガイドスロット２０８の前端を画定する傾斜１９０の表面によって画定され得る。ガイドスロット２０８は、上部傾斜面１９８と下部傾斜面２００との間に配置することができる。一例では、アクチュエータ１８０は、傾斜１９０のそれぞれへと延在するガイドスロット２０８を含むことができる。同様に、ケージ本体１２０は、ガイドスロット２０８のそれぞれに配置されるそれぞれのブレース部材１７４を含むことができる。アクチュエータ１８０は少なくとも１つのガイドスロット２０８を画定することができ、ケージ本体１２０は、少なくとも１つのガイドスロット２０８内に配置された少なくとも１つのブレース部材１７４を画定することができる一方で、ケージ本体１２０は、代替的に少なくとも１つのガイドスロット２０８を画定することができ、アクチュエータ１８０は、少なくとも１つのガイドスロット２０８内に配置された少なくとも１つのブレース部材１７４を代替的に画定することができることを理解されたい。
【００６１】
ここで再び図１Ａを参照すると、椎間ケージ１１０は、横方向Ｔに沿って少なくともケージ本体１２０の中に又はケージ本体１２０を通って延在する１つ以上の骨移植片挿入穴１２７を含むことができる。例えば、１つ以上の骨移植片挿入穴１２７は、横方向に沿って、上部プレート１３０、下部プレート１４０、又は上部プレート１３０及び下部プレート１４０の両方を通って延在することができる。骨移植片は、骨移植片挿入穴１２７を通してケージ本体１２０に挿入されて、それぞれの椎体への骨の内方成長及び癒合を促進することができる。あるいは、図７Ａ〜図７Ｂに示すように、図１Ａ〜図１Ｂの椎間ケージは、骨移植片挿入穴１２７なしに示されている。具体的には、骨移植片挿入穴は、上述の多孔質構造体１３２によって置き換えられている。一例では、軸受面１３１及び１４１の全体に匹敵する部分は、多孔質構造体１３２によって画定され得る。
【００６２】
ここで図１Ａ〜図１Ｂ及び図８Ａ〜図８Ｃを参照すると、上記のように、ドライバ器具２１０は、アクチュエータを作動方向に駆動するように構成することができ、それによって、傾斜１９０は、上部アンカー１６０及び下部アンカー１７０などの少なくとも１つのアンカーを展開させるように構成され得る。具体的には、ドライバ器具２１０は、作動方向へのドライバシャフト２１２の移動がプランジャ機構１８９を駆動し、したがって作動方向に少なくとも１つの傾斜１９０を駆動するように、アクチュエータシャフト１９６に当接するように構成されたドライバシャフト２１２を含むことができる。したがって、インプラントアセンブリ２１４は、ケージ１１０及びドライバ器具２１０を含み得ることが理解されるべきである。
【００６３】
場合によっては、アンカー１６０及び１７０が展開された後、椎間板腔から椎間ケージ１１０を取り外すことが望ましい場合がある。したがって、椎間ケージ１１０の取り外しを可能にするために、展開位置から挿入位置にアンカー１６０及び１７０を戻すことが望ましい場合がある。ドライバ器具２１０は、プランジャ機構１８９を駆動するように構成することができ、したがって、少なくとも１つの傾斜１９０を、作動方向とは反対の逆方向に駆動するように構成され得る。作動方向が前方方向によって画定されるとき、逆方向は、後方方向によって画定され得る。具体的には、ドライバ器具２１０は、作動方向にケージ１１０内に挿入されて、アクチュエータ１８０と係合することができる。次いで、ドライバ器具２１０を逆方向に移動させて、それに対応して、プランジャ機構１８９、ひいては少なくとも１つの傾斜１９０を逆方向に移動させることができる。図６Ａ〜図６Ｂに示されるように、傾斜１９０が逆方向に移動すると、アクチュエータ、歯１６６及び１７６が対応するポケット２０２及び２０４から取り外される。傾斜１９０の逆方向への継続的な移動により、歯１６６及び１７６はそれぞれ傾斜面１９８及び２００に沿って進み、これによって歯１６６及び１７６は、ばね部材１６２及び１７２のばね力の下でケージ本体１２０内へとそれぞれ後退させる。歯１６６及び１７６が挿入位置に戻されると、ケージ１１０を椎間腔から取り外すことができる。
【００６４】
アクチュエータシャフト１９６は、内側シャフト部分２１６と、内側シャフト部分に隣接する外側シャフト部分２１８とを含むことができる。例えば、外側シャフト部分は、内側シャフト部分２１６から前方に配置され得る。内側シャフト部分２１６は、ドライバシャフト２１２が第１回転位置にあるときにドライバシャフト２１２を受容するようにサイズ決めされた内腔２１７を画定することができる。外側シャフト部分２１８は、内側シャフト部分２１６の内腔に開口する空隙２１９を画定することができる。内側シャフト部分２１６の内腔２１７は、外側シャフト部分２１８の空隙２１９の内側断面よりも小さい内側断面を画定することができる。一例では、内腔２１７及び空隙２１９は、断面が円形であってもよい。空隙２１９は、内側シャフト部分２１６と、外側シャフト部分２１８から前方に延在する第２シャフト部分２２１との間に画定され得る。
【００６５】
一例では、内側シャフト部分２１６はスロット付きであってもよい。すなわち、アクチュエータシャフト１９６は、内側シャフト部分２１６の壁を通って内腔２１７内へと延在する少なくとも１つのスロット２２０を画定することができる。内側シャフト部分２１６は、所望に応じて多くのスロット２２０を画定することができる。一例では、内側シャフト部分２１６は、一対の対向するスロット２２０を画定する。例えば、スロット２２０は、横方向Ｔに沿って互いに反対であってもよい。当然のことながら、１つ以上のスロット２２０を所望のように配置することができることを理解されたい。ドライバ２１０は、ドライバシャフト２１２から径方向に外に突出する１つ以上のフランジ２１３を含むことができる。１つ以上のフランジ２１３は、ドライバシャフト２１２が第１回転位置にあるときに、１つ以上のスロット２２０のそれぞれ１つに受容されるようなサイズである。したがって、ドライバシャフト２１２が第１回転位置にあるとき、少なくとも１つのフランジ２１３は、長手方向に沿って少なくとも１つのスロット２２０の対応する１つと整列されている。したがって、ドライバシャフト２１２は、作動方向に内側シャフト部分２１６の内腔２１７内へと駆動され得る。少なくとも１つのフランジ２１３は、ドライバシャフト２１２が作動方向に内腔２１７内へと駆動される際に、対応する整列された少なくとも１つのスロット２２０内を移動することができる。
【００６６】
ドライバシャフト２１２は、少なくとも１つのフランジ２１３が外側シャフト部分２１８の空隙２１９に入るまで、作動方向に内腔内へと駆動され得る。すなわち、少なくとも１つのフランジ２１３は、作動方向に内側シャフト部分２１６を通って駆動され得る。ドライバシャフト２１２が作動方向に更に移動すると、ドライバシャフト２１２が第２シャフト部分２２１に当接し、ドライバシャフト２１２によって適用された駆動力を受容することができる。したがって、駆動力は、プランジャ機構１８９、ひいては傾斜１９０を作動方向に作動位置まで移動させ、それによって、上述のようにアンカーを展開させることができる。
【００６７】
アンカーを展開位置から挿入位置に戻すことが望ましい場合、ドライバシャフト２１２は、第１回転位置とは異なる第２回転位置に回転され得る。ドライバシャフト２１２の第２回転位置への回転は、少なくとも１つのフランジ２１３を、対応する少なくとも１つのスロット２２０との整列から取り外される。少なくとも１つのフランジ２１３は、代わりにアクチュエータシャフト１９６の壁と整列され得る。アクチュエータシャフト１９６の整列された壁は、ドライバシャフト２１２が第２回転位置にあるときに、内側シャフト部分２１６の壁によって画定され得る。具体的には、内側シャフト部分２１６の壁は、後方方向に少なくとも１つのフランジ２１３と隣接することができ、上記の逆方向を画定することができる。したがって、ドライバシャフト２１２の逆方向へのその後の移動は、少なくとも１つのフランジ２１３を内側シャフト部分２１６の壁に当接させ、したがって、ドライバシャフト２１２に、プランジャ１８９、したがって少なくとも１つの傾斜１９０に逆力を適用させる。逆力は、作動力とは反対の方向である。したがって、ドライバシャフト２１２は、プランジャ１８９、したがって、少なくとも１つの傾斜１９０を駆動することができ、アクチュエータ１８０が初期位置となるまで逆方向に移動し、アンカーは挿入位置となる。プランジャ１８９、ひいては少なくとも１つの傾斜１９０の逆方向への移動は、ドライバシャフト２１２に適用される引張力によって達成することができる。ドライバシャフト２１２は、第１回転位置に回転することができ、それによって、少なくとも１つのフランジを、対応する少なくとも１つのスロット２２０と長手方向に沿って整列させ、アクチュエータシャフト１９６から取り外すことができる。あるいは、ドライバ器具２１０は、ケージ本体１２０内に捕捉され、したがって、回転位置のいずれにおいてもケージ本体から取り外し可能ではないことが企図される。例えば、ドライバ器具２１０、ケージ本体１２０、アクチュエータ１８０、並びにアンカー１６０及び１７０は、単一の完全な構造体を形成するように一緒に製造され得る。
【００６８】
図８Ｂ〜図８Ｃに示されるように、外側シャフト部分２１８は、第１回転位置から第２回転位置へのドライバシャフト２１２の回転を制限する１つ以上の停止部材２２２を含むことができる。具体的には、ドライバシャフト２１２が第１回転位置で外側シャフト部分の空隙２１９に入ると、停止部材２２２は、ドライバシャフト２１２が第１回転位置から第２回転位置へと第１回転方向に回転させることが可能となる。停止部材２２２と少なくとも１つのフランジ２１３との間の干渉は、ドライバシャフト２１２が第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転することを防止することができる。一例では、第１回転方向は、時計回りの方向によって画定され得る。停止部材２２２はまた、ドライバシャフト２１２が第２回転位置に到達する前に、ドライバシャフト２１２が第１回転方向に回転する角度距離を制限することができる。具体的には、停止部材２２２は、ドライバシャフト２１２が第２回転位置に回転されたときに、少なくとも１つのフランジ２１３に当接することができ、それによって、ドライバシャフト２１２が第１回転方向に更に回転することを防止する。一例では、ドライバシャフト２１２は、第１回転位置から第２回転位置へと９０度回転することができる。当然ながら、少なくとも１つのフランジ２１３が長手方向に沿ってスロット２２０のいずれとも整列されないように、ドライバシャフト２１２は、第１回転位置から第２回転位置まで所望の任意の量を回転させることが可能であることを理解されたい。ドライバシャフト２１２はまた、ドライバシャフト２１２が第２回転位置にあるときに、駆動方向に駆動力を適用することができることを更に理解されたい。
【００６９】
ここで図９Ａ〜図９Ｂを参照すると、椎間インプラント又はケージ３１０の別の例は、スペーサ３２１を受容するように構成されたインプラント又はケージ本体３２０を含むことができる（図９Ｅを参照）。具体的には、ケージ本体は、支持部材３２３と、支持部材３２３の横方向に対向する端から外に延在する、一対のアーム３２５とを含むことができる。アーム３２５は、横方向Ａに沿って互いに離間され得る。アーム３２５は、スペーサ３２１を把持するように構成することができ、その後、ケージ３１０を椎間板腔内に挿入することができる。スペーサ３２１は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）といった、任意の好適な材料から作製され得る。あるいは、スペーサ３２１は、皮質骨、海綿骨、又はこれら２つの組み合わせなどの同種移植片から作製することができる。アーム３２５は、アーム３２５間にスペーサを確実に固定するのに好適な、所望の任意の方法で構築することができる。スペーサ３２１は、上位及び下位椎骨との癒合を容易にすることができる。スペーサ３２１は放射線透過性であることができるため、術後ＣＴ画像は、上部椎骨と下部椎骨と椎間ケージ３１０との間の癒合の良好な視認性を提供することができる。一例では、アーム３２５及びスペーサ３２１は、米国特許出願公開第９，２４１，８０９号で説明されるように構築することができ、その開示は、その全体が本明細書に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。したがって、アーム３２５は可撓性であってもよく、又は剛性であってもよいことを理解されたい。
【００７０】
ケージ本体３２０は、上部軸受面３３１と、横方向Ｔに沿って上部軸受面３３１と反対側の下部軸受面３４１を画定することができる。上部軸受面は、椎間ケージ３１０が椎間板腔内に配置されたときに、第１椎体又は上位椎体の終板に当接するように構成される。下部軸受面３４１は、椎間ケージ３１０が椎間板腔内に配置されたときに、第２椎体又は下位椎体の終板に当接するように構成されている。支持部材３２３は、前面３２３ａと、長手方向Ｌに沿って前面３２３ａと反対側の後面３２３ｂとを含むことができる。後面３２３ｂは、スペーサ３２１に面するように構成されている。
【００７１】
椎間ケージ３１０は、上位椎体を貫通して延在するように構成された１つ以上の展開可能な第１アンカー又は上部アンカー３６０を更に含むことができる。一例では、椎間ケージ３１０は、一対の上部アンカー３６０を含むことができる。一対の上部アンカーの上部アンカー３６０は、横方向Ａに沿って互いに離間され得る。更に、上部アンカー３６０は、横方向Ａに沿って互いに整列させることができる。上部アンカー３６０は、図９Ａに示される第１位置又は挿入位置を画定することができ、それによってアンカー３６０はケージ本体３２０内に埋め込まれる。例えば、アンカー３６０は、椎間ケージ３１０の椎間板腔内への挿入を容易にするために、上部軸受面３３１に対して凹設することができる。あるいは、アンカーは、ケージ３１０が椎間板腔内に挿入される際に、上位椎体終板を粗面化するように、上部軸受面３３１からわずかに外に突出することができる。上部アンカー３６０は、図９Ｂに示される第２位置又は展開位置に作動又は展開され得、それによってアンカー３６０は上部軸受面３３１を通って突出する。
【００７２】
ケージ本体３２０は、上部アンカー３６０のそれぞれ１つ以上を保持するように構成された１つ以上の上部保持スロット３２２を画定することができる。例えば、保持スロット３２２は、支持部材３２２によって画定され得る。上部アンカー３６０は、第１位置又は挿入位置と第２位置又は展開位置との間を移動する際に、保持スロット３２２内に乗ることができる。椎間ケージ３１０が椎間腔内に配置され、アンカー３６０が展開位置にあるとき、アンカー３６０は上位椎体に埋め込まれ得る。上部アンカー３６０は、アンカー３６０が第２係合位置にあるとき、上部軸受面３３１から外に延在する歯３６６として構成され得る。上部歯３６６は、上位椎体内にアンカー３６０を埋め込むよう、上位椎体を穿孔するのを補助するように構成された、鋭い骨穿孔上縁部又は先端３６１を有することができる。以下の説明から理解されるように、上部アンカー３６０は、一例では同時に展開されるように構成され得る。
【００７３】
ここで図９Ａ及び図９Ｄを参照すると、椎間ケージ３１０は、下位椎体を貫通して延在するように構成された１つ以上の展開可能な第２アンカー又は下部アンカー３７０を更に含むことができる。一例では、椎間ケージ３１０は、一対の下部アンカー３７０を含むことができる。一対の下部アンカーの下部アンカー３７０は、横方向Ａに沿って互いに離間され得る。更に、下部アンカー３７０は、横方向Ａに沿って互いに整列させることができる。下部アンカー３７０は、図９Ａに示される第１位置又は挿入位置を画定することができ、それによってアンカー３７０はケージ本体３２０に埋め込まれる。例えば、アンカー３７０は、椎間ケージ３１０の椎間板腔への挿入を容易にするために、下部軸受面３４１に対して凹設することができる。あるいは、下部アンカー３７０は、ケージ３１０が椎間板腔内に挿入される際に、上位椎体終板を粗面化するように、下部軸受面３４１からわずかに外に突出することができる。下部アンカー３７０は、第２位置又は展開位置（図９Ｄを参照）に作動又は展開され得、それにより下部アンカー３７０は下部軸受面３４１から外に突出する。
【００７４】
ケージ本体３２０は、下部アンカー３７０のそれぞれ１つ以上を保持するように構成された、１つ以上の下部保持スロット３４２を画定することができる。例えば、下部保持スロット３４２は、支持部材３２２によって画定され得る。下部アンカー３７０は、第１位置又は挿入位置と第２位置又は展開位置との間を移動する際に、保持スロット３４２内に乗ることができる。椎間ケージ３１０が椎間腔内に配置され、アンカー３７０が展開位置にあるとき、アンカー３７０は、下位椎体に埋め込まれ得る。下部アンカー３７０は、アンカー３７０が第２係合位置にあるとき、下部軸受面３４１から外に延在する歯３７６として構成され得る。下部歯３７６は、下位椎体にアンカー３７０を埋め込むように、上位椎体を穿孔するのを補助するように構成された、鋭い骨穿孔上縁部又は先端３７１を有することができる。以下の説明から理解されるように、下部アンカー３７０は、一例では同時に展開されるように構成され得る。
【００７５】
歯３６６及び３７６の形状は、所望に応じて変化し得ることが理解されるべきである。一例では、歯３６６及び３７６の側面は、一例では滑らかであり得る。別の例では、歯３６６及び３７６の側面は、椎体の固定を支援するためにかかり付きであってもよい。更に、それぞれの先端３６１及び３７１は、所望に応じて鈍くても又は鋭くてもよい。
【００７６】
上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０がそれらの第１位置又は挿入位置にあるとき、ケージ３１０は、第１位置又は挿入構成にあると言うことができる。ケージ３１０は、上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０を同時に展開するように構成され得る。
【００７７】
ここで図９Ｃ〜図９Ｄを参照すると、ケージ３１０は、ケージ本体３２０内に支持及び捕捉され、アンカー３６０及び３７０を展開するために作動方向に移動可能である、少なくとも１つのアクチュエータ３８０を更に含むことができる。作動方向は、一例では、横方向Ａに沿って配向することができる。アクチュエータ３８０は、作動方向の第１位置又は初期位置から第２位置又は作動位置へと移動可能である。アクチュエータ３８０が初期位置にあるとき、アンカー３６０及び３７０は、それらの挿入位置にあることができる。アクチュエータ３８０が初期位置から作動位置へと移動すると、アクチュエータ３８０はアンカー３６０及び３７０をそれらの展開位置へと付勢する。ケージ本体３２０、アクチュエータ３８０、並びにアンカー３６０及び３７０は、上述のように、単一の完全な構造体を形成するように共に製造することができる。
【００７８】
アクチュエータ３８０は、アクチュエータ３８０を作動方向に移動させるように付勢するドライバ器具４１０から作動力を受容するように構成された力伝達面３８８を含むことができる、第１端を画定することができる。アクチュエータ３８０は、第１端と反対側の第２端を更に画定することができ、傾斜３９０を含むことができる。一例では、アクチュエータ３８０の第１端及び第２端は、横方向Ａに沿って互いに対向することができる。アクチュエータ３８０は、作動方向で駆動され得る。これにより、傾斜３９０はアンカー３６０及び３７０をそれらの展開位置に付勢させる。具体的には、傾斜３９０は、上部傾斜面３９８と、横方向に沿って上部傾斜面３９８と反対側の下部傾斜面４００と、を画定することができる。上部傾斜面３９８は、アクチュエータ３８０の第１端から離れる方向に上部アンカー３６０に向かって横方向外側に延在するにつれて、横方向Ｔに沿って下方に延在することができる。これにより、駆動力の方向を画定することができる。下部傾斜面４００はアクチュエータ３８０の第１端から離れる方向に、下部アンカー３６０に向かって横方向外側に延在するにつれて、横方向Ｔに沿って上方に延在し得る。これにより、駆動力の方向を画定することができる。上部及び下部傾斜面３９８及び４００は、所望に応じて、等しくかつ反対側に傾斜することができる。
【００７９】
アクチュエータ３８０が初期位置にあるとき、上部傾斜面及び下部傾斜面３９８及び４００は、作動方向において上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０のそれぞれの軸受面３６５及び３７５と整列される。例えば、傾斜３９０は、作動方向において軸受面３６５と３７５との間の間隙と整列される、テーパ状先端を画定することができる。傾斜面３９８及び４００は、テーパ状先端から後方に延在し得る。上部軸受面３６５はまた、傾斜面を画定することができる。例えば、上部軸受面３６５は、作動方向とは反対の方向に延在するにつれて上方に傾斜していてもよい。したがって、上部軸受面３６５は、上部傾斜面３９８と平行であり得る。同様に、下部軸受面３７５は、傾斜面を画定することができる。例えば、下部軸受面３７５は、作動方向とは反対の方向に延在するにつれて、下方に傾斜していてもよい。したがって、下部軸受面３７５は、下部傾斜面４００に平行であり得る。
【００８０】
作動中、アクチュエータ３８０は、作動方向に駆動されて、上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０を展開する。一例では、ケージ３１０は、それぞれ作動方向に移動するにつれて、それぞれの第１対の及び第２対の上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０を配置するように構成された、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータ３８０を含むことができる。具体的には、第１アクチュエータ及び第２アクチュエータ３８０は、それらのそれぞれの作動方向に移動するにつれて、横方向Ａに沿って互いに離れて移動することができる。すなわち、第１アクチュエータ３８０の作動方向は、横方向Ａに沿って第２アクチュエータ３８０から離れることができる。同様に、第２アクチュエータ３８０の作動方向は、横方向Ａに沿って第１アクチュエータ３８０から離れることができる。アクチュエータ３８０が作動方向に移動するにつれて、上部軸受面３６５は上部傾斜面３９８に沿って進む。上部傾斜面３９８の傾斜は、対応する上部歯３６６を横方向Ｔに沿って展開位置へと外向きに付勢する。同様に、下部軸受面３７５は、下部傾斜面４００に沿って進む。下部傾斜面４００の傾斜は、対応する下部歯３７６を横方向Ｔに沿って展開位置へと外向きに付勢する。
【００８１】
したがって、上部及び下部軸受面３６５及び３７５は、等しくかつ互いに反対側に傾斜することができることを理解されたい。更に、上部及び下部傾斜面３９８及び４００は、互いに等しく傾斜し、反対側に傾斜することができる。あるいは、上部及び下部傾斜面３９８及び４００は、上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０を、異なる深さでそれぞれの上位及び下位椎骨に挿入することが所望される場合、互いに反対側に、異なる傾斜で傾斜していてもよい。
【００８２】
ここで図９Ｅ〜図９Ｆを参照すると、アクチュエータ３８０は、それらの作動位置に保持されるように構成されており、これに対応して、上部アンカー３６０及び下部アンカー３７０をそれらの展開位置に保持する。例えば、アクチュエータ３８０は、アクチュエータ３８０を作動位置に保持するために、ケージ本体３２０と連動するように構成された、少なくとも１つの保持部材を各々画定することができる。例えば、アクチュエータ３８０のそれぞれは、一対の保持部材を含むことができる。保持部材は、外向きに突出する保持指部３７７として構成され得る。例えば、保持指部３７７は、長手方向に外向きに突出し得る。保持指部３７７は、弾性及びかかり付きであってよく、ケージ本体３２０の保持ポケット内に受容されるように構成され得る。具体的には、ケージ本体３２０は、アクチュエータ３８０がそれらの第１位置又は初期位置にあるときに、保持指部３７７を受容するように構成された第１保持ポケット３７９ａを画定することができる。保持指部３７７のかかり３４３は、作動方向と反対の方向に延在するとき、それぞれのアクチュエータ３８０から外向きに角度付けされた傾斜面３８１を画定することができる。したがって、作動力がアクチュエータ３８０に適用されると、かかり３４３は第１保持ポケット３７９ａから外に移動することができる。保持指部３７７は、かかり３４３が第１保持ポケット３７９ａから外に移動する際に弾性的に内側に屈曲することができる。かかり３４３は、アクチュエータ３８０がそれぞれの作動位置にあるとき、それぞれの第２保持ポケット３７９ｂ内に受容される。かかり３４３は、作動方向と反対の逆方向へのアクチュエータの移動を防止することができる保持ポケット３７９ａ及び３７９ｂ内に停止面を提供する、角度付けされた傾斜面３８１の反対側の第２停止面３８３を有する。
【００８３】
再び図９Ｃ〜図９Ｄを参照すると、上記のように、ケージ３１０は、アクチュエータ３８０の一方又は両方を付勢して作動方向に移動させるように構成された、ドライバ器具４１０を更に含むことができる。具体的には、ドライバ器具４１０は、ドライバシャフト４１２と、ドライバシャフト４１２から外に延在する少なくとも１つの駆動部材４１４と、を含むことができる。駆動部材４１４は、アクチュエータ３８０のそれぞれ１つ又は両方の力伝達面３８８に駆動力を適用するように構成され得る。一例では、少なくとも１つの駆動部材４１４は、ドライバシャフト４１２から外に突出する少なくとも１つのカム部材４１５として構成され得る。この点に関して、ドライバシャフトは、いくつかの例では、カムシャフトと呼ばれることがある。したがって、ドライバシャフト４１２の回転により、カム部材４１５をアクチュエータ３８０の力伝達面３８８に当接させて、アクチュエータ３８０を初期位置から作動位置へと駆動させることができる。ドライバ器具４１０は、第１カム部材及び第２カム部材４１５として構成され得る第１駆動部材及び第２駆動部材４１４を含むことができ、それぞれがそれぞれの第１アクチュエータ及び第２アクチュエータを、それらのそれぞれの初期位置からそれらのそれぞれの作動位置に駆動するように構成されている。ドライバ器具４１０は、ケージ本体３２０内に捕捉することができ、上述のタイプの単一の完全な構造体を形成するように、ケージ本体３２０、アクチュエータ３８０、並びにアンカー３６０及び３７０と共に製造されることができる。ケージ本体３２０は、ドライバ器具に連結するツールを受容するように構成された開口部３２３ａを含むことができ、ドライバ器具を回転させてアクチュエータ３８０を作動位置に駆動することができる。
【００８４】
動作中、各上部歯３６６は、完全に展開されるまで上部傾斜面１９８に沿って進み、その時点で、指部３７７は、対応する保持ポケット３７９ｂ内に受容される。同様に、動作中、それぞれの下部歯３７６は、完全に展開されるまで下部傾斜表面４００に沿って進み、その時点で、指部３７７は、対応する保持ポケット３７９ｂ内に受容される。
【００８５】
癒合を促進する拡張可能ケージの能力に関して、骨治癒及び癒合に対する多くのｉｎ  ｖｉｔｒｏ及びｉｎ  ｖｉｖｏ研究は、多孔性が血管新生を促進することができ、新しい骨成長を促進するための所望の基盤は、細胞付着、遊走、増殖、及び分化のために最適化された表面特性を有する多孔質相互接続孔網状組織を有するべきであることを示している。同時に、新たな細胞活性に対する十分な構造的支持又は機械的一体性を提供するインプラントの能力が、臨床的成功を達成する主要な要因であると考えている人々は存在するが、他方は主要な要因としての多孔性の役割を強調する。他と比較して一態様の相対的重要性に関係なく、明確なものは、安定化のための構造的一体性、及び細胞成長を支持するための多孔質構造の両方が、適切かつ持続可能な骨再成長の主要な構成要素であることである。
【００８６】
したがって、これらのケージは、固体及び多孔質の特徴の両方を１つに有し得る一体型本体を作製することによって、デバイスのより大きなカスタマイズを可能にする、現行の付加製造技術の利点を取り得る。示されるようないくつかの実施形態では、ケージは、多孔質構造を有することができ、骨形成を促進するための細孔、マイクロ構造、及びナノ構造の網状組織を含む遺伝子操作された細胞構造で作製され得る。例えば、遺伝子操作された細胞構造は、細孔並びにメッシュ様の外観をとる他のマイクロ及びナノサイズ構造の相互接続網状組織を含むことができる。これらの遺伝子操作された細胞構造は、ナノレベルでデバイスの表面を変化させるために、エッチング又はブラスト処理によって提供することができる。１つの種類のエッチングプロセスは、例えば、ＨＦ酸処理を利用してもよい。これらの同じ製造技術を用いて、これらのケージに内部撮像マーカを提供することができる。例えば、これらのケージはまた、ユーザがケージを適切に整列することができ、ナビゲーション中に可視化を通じて挿入を容易にすることができる内部撮像マーカも含み得る。撮像マーカは、例えば、Ｘ線、蛍光透視、又はＣＴスキャンの下では、メッシュ中で固形の物体として示される。ケージは、単一のマーカ、又は複数のマーカを含んでもよい。これらの内部撮像マーカは、ナビゲーション及びインプラント中の改善された可視化のために、１つ以上の内部埋め込みマーカを用いてケージを製造することが可能であるため、ケージのインプラントの容易さ及び精度を大幅に促進する。
【００８７】
本開示のインプラント可能なデバイスによって提供される別の利益は、患者のニーズに対して具体的にカスタマイズすることができることである。インプラント可能なデバイスのカスタマイズは、インプラント可能なデバイスと、例えば、皮質対海綿、アポフィシス対中央、及び硬化性の骨対骨減少性の骨などの、治療される骨の様々な品質及び種類との間に好ましい弾性率整合を提供することに関連し、それぞれに構造障害データに対する独自の異なる圧縮がある。同様に、同様のデータは、例えば、多孔性対固体、小柱対非小柱のような様々なインプラント設計のために生成することもできる。そのようなデータは、死体、又は生成されたコンピュータ有限要素であってもよい。例えば、ＤＥＸＡデータとの臨床的相関はまた、インプラント可能なデバイスを、硬化性の骨、正常骨、又は骨減少性の骨と共に使用するために具体的に設計することを可能にすることができる。したがって、本明細書で提供されるものなどのカスタマイズされたインプラント可能なデバイスを提供する能力は、複合構造体（ＥＭＯＣＳ）の弾性率の整合を可能にし、これにより、インプラント可能なデバイスを設計して不整合を最小限に抑え、沈下を軽減し、治癒を最適化し、それによってより良好な臨床転帰を提供することを可能にする。
【００８８】
脊椎の頸部又は腰椎領域のいずれかで使用するための椎体間固定術ケージを含む、様々な脊椎インプラントが本開示によって提供され得る。前方経路腰椎椎体間固定術（ＡＬＩＦ）デバイスのみが示されているが、同じ原理は、頸部椎体間固定術（ＣＩＦ）デバイス、腰椎後方椎体間固定術（ＴＬＩＦ）デバイス、後方椎体間固定術（ＰＬＩＦ）ケージ、側方経路腰椎椎体間固定術（ＬＬＩＦ）ケージ、及び腰椎前外側椎体間固定術（ＯＬＩＦ）ケージで使用され得ることが企図される。
【００８９】
本発明の他の実施形態は、本明細書に開示される発明の明細書又は実施を考慮すれば当業者には自明であろう。本明細書及び実施例は、単なる例示として見なされることが意図される。
【００９０】
〔実施の態様〕
（１）  第１椎体と第２椎体との間に画定された椎間板腔内に挿入されるように構成された椎間ケージであって、前記椎間ケージが、
ケージ本体であって、前記第１椎体の終板に接して配置されるように構成された上部プレートと、前記第２椎体の終板に接して配置されるように構成された下部プレートと、を含み、前記ケージ本体が第１スロットを画定する、ケージ本体と、
前記第１スロット内に配置され、かつ挿入位置において前記ケージ本体内に埋め込まれている第１アンカーであって、前記第１アンカーが、前記挿入位置から展開位置へと移動するように構成され、それによって、前記第１及び第２椎体のうちの１つを穿孔するように、前記第１アンカーが前記ケージ本体から外に延在する、第１アンカーと、
前記ケージ本体によって捕捉されたアクチュエータであって、前記アクチュエータが第１傾斜面を有し、前記アクチュエータが、作動方向に駆動されるように構成され、これにより、前記第１アンカーを前記第１傾斜面に沿って進ませ、それによって前記第１アンカーを前記展開位置に駆動させる、アクチュエータと、を備える、椎間ケージ。
（２）  前記アクチュエータが、前記ケージ本体と係合するように構成された停止部材と、前記ケージ本体によって前記アクチュエータを捕捉するように前記ケージ本体に係合するように構成されたプランジャ機構と、を備え、前記アクチュエータが、前記停止部材と前記プランジャ機構との間に接続されたアクチュエータばねを更に備える、実施態様１に記載の椎間ケージ。
（３）  前記本体がテーパ状の前端を有し、前記作動方向が前記前端に向かっている、実施態様１に記載の椎間ケージ。
（４）  前記上部プレート、前記下部プレート及び前記側壁のいずれか１つから全てが、多孔質表面を含む、実施態様１に記載の椎間ケージ。
（５）  前記ケージ本体が、前記作動方向に前記アクチュエータを駆動するように構成されたドライバ器具を受容するように構成された開口部を画定する、実施態様１に記載の椎間ケージ。
【００９１】
（６）  前記第１スロットが、前記上部プレートによって画定された上部スロットであり、前記第１アンカーは、前記上部スロット内に配置された上部アンカーであり、前記第１傾斜面が上部傾斜面であり、前記椎間ケージが、
前記下部プレートによって画定される下部スロット内に配置された下部アンカーを更に備え、前記上部アンカー及び前記下部アンカーは両方とも、前記挿入位置において前記ケージ本体内に埋め込まれ、前記展開位置に移動するように構成され、それにより、前記上部及び下部椎体をそれぞれ穿孔するように、前記アンカーが前記ケージ本体から外に延在し、
前記アクチュエータが、下部傾斜面を有し、前記作動方向に前記アクチュエータを駆動することにより、前記上部アンカー及び前記下部アンカーがそれぞれ、前記上部及び下部傾斜面に沿って進み、それによって前記上部アンカー及び前記下部アンカーを前記展開位置に駆動させる、実施態様１に記載の椎間ケージ。
（７）  前記上部アンカー及び前記下部アンカーが、上部ばね部材及び下部ばね部材それぞれと、前記ばね部材のそれぞれから外に延在する歯と、を備え、前記上部アンカーの前記歯が、前記第１椎体を穿孔するように構成され、前記下部アンカーの前記歯が、前記第２椎体を穿孔するように構成されている、実施態様６に記載の椎間ケージ。
（８）  前記プランジャ機構が、前記上部傾斜面及び前記下部傾斜面のそれぞれを画定する傾斜を備え、前記上部及び下部歯は、前記アクチュエータが前記作動方向に駆動される際に、前記上部及び下部傾斜面それぞれに沿って進むように構成されている、実施態様７に記載の椎間ケージ。
（９）  前記傾斜は、前記上部アンカーが前記展開位置にあるときに前記上部歯を受容するように構成された上部ポケットを画定し、前記傾斜は、前記下部アンカーが前記展開位置にあるときに、前記下部歯を受容するように構成された下部ポケットを更に画定する、実施態様８に記載の椎間ケージ。
（１０）  前記ばね部材が、前記上部及び下部ポケットそれぞれの中へと、前記上部及び下部歯それぞれに、保持力を適用する、実施態様９に記載の椎間ケージ。
【００９２】
（１１）  前記保持力は、前記停止部材と前記プランジャ機構との間に接続されるアクチュエータばねの力に逆らって、前記アクチュエータを作動位置に維持する、実施態様１０に記載の椎間ケージ。
（１２）  ２対のアンカーを更に備え、前記アクチュエータが２つの傾斜を備え、各傾斜が、前記２対のアンカーのそれぞれの上部アンカー及び下部アンカーを前記展開位置に付勢するように構成されている、実施態様８に記載の椎間ケージ。
（１３）  前記２つの傾斜が、前記作動方向において共に互いに平行に移動する、実施態様１２に記載の椎間ケージ。
（１４）  下部アンカーと等しい数の上部アンカーを備える、実施態様６に記載の椎間ケージ。
（１５）  前記ケージ本体、前記上部アンカー及び前記下部アンカー、並びに前記アクチュエータが、単一の動作で３Ｄ印刷されている、実施態様６に記載の椎間ケージ。
【００９３】
（１６）  ２対の上部アンカー及び下部アンカー、並びに第１及び第２アクチュエータを更に備え、前記第１及び第２アクチュエータが、それぞれの作動方向において互いから離れる方向に移動して、前記２対の前記上部アンカー及び前記下部アンカーのそれぞれを、前記展開位置に移動させる、実施態様６に記載の椎間インプラント。
（１７）  前記作動方向に前記アクチュエータのそれぞれを駆動するように回転可能なカムシャフトを更に備える、実施態様１６に記載の椎間インプラント。
（１８）  椎間インプラントアセンブリであって、
実施態様１７に記載の椎間ケージと、
ドライバ器具であって、前記ドライバ器具は、第１回転位置で前記ケージ内に挿入され、第２回転位置に回転されるように構成され、それによって、前記第２回転位置で前記ドライバ器具に適用された引張力が、前記アンカーを前記作動方向とは反対の方向に駆動するように構成されている、ドライバ器具と、を備える、椎間インプラントアセンブリ。
（１９）  前記ドライバ器具が前記第１回転位置にあるとき及び前記ドライバ器具が前記第２回転位置にあるときの両方で、前記ドライバ器具が前記アクチュエータを駆動して前記作動方向に移動させるように構成されている、実施態様１８に記載の椎間インプラントアセンブリ。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【国際調査報告】
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