(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ挿入するための一体形成型展開式脊椎インプラントであって、当該インプラントは、
近位端、反対側の遠位端、前記近位端及び前記遠位端を通って延びる中央長手方向軸、及び前記近位端と前記遠位端の間の前記中央長手方向軸に沿った長さと、
上部であって、近位端、反対側の遠位端、上部外面、及び上部内面、を有し、前記上部外面及び前記上部内面は少なくとも前記上部近位端近くから少なくとも前記上部遠位端近くへ延び、前記上部外面は前記２つの隣接する椎骨のうちの一方に接触するように構成され、前記上部内面は少なくとも部分的に前記上部近位端と前記上部遠位端の間で下がり傾斜し、当該上部にはその前記上部内面と前記上部外面の間に少なくとも１つの開口が設けられている、上部と、
下部であって、近位端、反対側の遠位端、下部外面、及び下部内面、を有し、前記下部外面及び前記下部内面は少なくとも前記下部近位端近くから少なくとも前記下部遠位端近くへ延び、前記下部外面は前記２つの隣接する椎骨のうちの他方に接触するように構成され、前記下部内面は少なくとも部分的に前記下部近位端と前記下部遠位端の間で上がり傾斜し、当該下部にはその前記下部内面と前記下部外面の間に少なくとも１つの開口が設けられている、下部と、
外面と内面を有する近位壁であって、当該近位壁は前記上部と前記下部の間を延び、当該近位壁は最大高さを有し、当該近位壁にはその前記内面と前記外面の間に前記室と連通する孔が設けられている、近位壁と、
前記上部内面の一部分と前記下部内面の一部分と前記近位壁の前記内面の一部分の間に画定されている室と、
第１遠位壁部及び第２遠位壁部であって、当該第１遠位壁部は前記上部へその前記遠位端にて付着され、当該第２遠位壁部は前記下部へその前記遠位端にて付着され、当該第１遠位壁部及び当該第２遠位壁部は前記近位壁の前記最大高さより小さい第１の高さを有している、第１遠位壁部及び第２遠位壁部と、
先導部分を含む分離体であって、当該分離体は、前記上部内面、前記下部内面、及び前記近位壁の前記内面のうちの１つと一体形成されている、分離体と、
を備えている、一体形成型展開式脊椎インプラントにおいて、
前記分離体は、前記上部内面、前記下部内面、及び前記近位壁の前記内面のうちの前記１つから分離され、前記下部内面の少なくとも一部分及び前記上部内面の少なくとも一部分に沿って前記第１遠位壁部及び前記第２遠位壁部へ向けて動かされて、前記上部と前記下部を互いから離して展開構成へ移行させるように構成されており、前記第１遠位壁部と前記第２遠位壁部は前記展開構成では前記近位壁の前記最大高さより大きい第２の高さを有する、
一体形成型展開式脊椎インプラント。
【請求項２】
前記分離体は、少なくとも１つの付着点によって分離可能に、前記上部内面、前記下部内面、及び前記近位壁の前記内面のうちの前記１つへ付着されている、請求項１に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項３】
前記上部内面は前記第１遠位壁部に隣接して陥凹部分を含んでおり、前記下部内面は前記第２遠位壁部に近接して陥凹部分を含んでいる、請求項１に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項４】
前記上部内面の前記陥凹部分及び前記下部内面の前記陥凹部分は前記分離体の一部分をそこに受け入れるように構成されており、前記陥凹部分は前記分離体の前記下部内面及び前記上部内面に沿った更なる運動を抑制する、請求項３に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項５】
前記近位壁の前記孔を通して前記分離体と接触に挿入されて、当該分離体を前記少なくとも１つの付着点から破断遊離させ、当該分離体を前記第１遠位壁部及び前記第２遠位壁部へ向けて動かすように、構成されている挿入道具、を更に備えている請求項２に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項６】
前記分離体は孔を含んでおり、前記挿入道具は前記分離体の前記孔の中へ嵌るように構成された遠位端を含んでいる、請求項５に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項７】
前記脊椎インプラントは少なくとも部分的にチタン粉末によって形成されている、請求項１に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項８】
前記上部と前記下部の間の前記室はその中に骨成長材料を受け入れるように構成されている、請求項１に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項９】
前記上部の前記少なくとも１つの開口及び前記下部の前記少なくとも１つの開口はそれを通して前記２つの隣接する椎骨の間で骨を成長させるように構成されている、請求項１に記載の展開式脊椎インプラント。
【請求項１０】
２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ植え込むための一体形成型展開式脊椎インプラントを製造する方法であって、当該方法は、
３次元プリンタを利用して上部の順次層を敷いてゆく段階であって、前記上部は、近位端及び反対側の遠位端を有し、上部外面及び上部内面を有し、前記上部外面及び前記上部内面は少なくとも前記上部近位端近くから少なくとも前記上部遠位端近くへ延び、前記上部外面は前記２つの隣接する椎骨のうちの一方に接触するように構成され、前記上部内面は少なくとも部分的に前記上部近位端と前記上部遠位端の間で下がり傾斜し、前記上部内面と前記上部外面の間に少なくとも１つの開口が画定される、上部の順次層を敷いてゆく段階と、
前記３次元プリンタを利用して下部の順次層を敷いてゆく段階であって、前記下部は近位端及び反対側の遠位端を有し、下部外面及び下部内面を有し、前記下部外面及び前記下部内面は少なくとも前記下部近位端近くから少なくとも前記下部遠位端近くへ延び、前記下部外面は前記２つの隣接する椎骨のうちの他方に接触するように構成され、前記下部内面は少なくとも部分的に前記下部近位端と前記下部遠位端の間で上り傾斜し、前記下部内面と前記下部外面の間に少なくとも１つの開口が画定される、下部の順次層を敷いてゆく段階と、
前記３次元プリンタを利用して近位壁の順次層を敷いてゆく段階であって、前記近位壁は外面と内面を有し、前記近位壁は前記上部と前記下部の間を延び、前記近位壁は最大高さを有し、前記近位壁にはその前記内面と前記外面の間に、前記上部内面の一部分と前記下部内面の一部分の間に形成される室と連通する孔が設けられる、近位壁の順次層を敷いてゆく段階と、
前記３次元プリンタを利用して第１遠位壁部及び第２遠位壁部の順次層を敷いてゆく段階であって、前記第１遠位壁部は前記上部へその前記遠位端にて付着され、前記第２遠位壁部は前記下部へその前記遠位端にて付着され、前記第１遠位壁部及び前記第２遠位壁部は前記近位壁の前記最大高さより小さい第１の高さを有する、第１遠位壁部及び第２壁部の順次層を敷いてゆく段階と、
前記３次元プリンタを利用して分離体の順次層を敷いてゆく段階であって、前記分離体は先導部分を含み、前記分離体は、少なくとも１つの付着点によって、前記上部内面、前記下部内面、及び前記近位壁の前記内面のうちの１つと一体形成される、分離体の順次層を敷いてゆく段階と、
を備えている、一体形成型展開式脊椎インプラントを製造する方法において、
前記分離体は、前記少なくとも１つの付着点から分離され、前記下部内面の少なくとも一部分及び前記上部内面の少なくとも一部分に沿って前記第１遠位壁部及び前記第２遠位壁部へ向けて動かされて前記上部と前記下部を互いから離して展開構成へ移行させるように構成され、前記第１遠位壁部及び前記第２遠位壁部は前記展開構成では前記近位壁の前記最大高さより大きい第２の高さを有する、
方法。
【請求項１１】
前記３次元プリンタを利用して挿入工具の順次層を敷いてゆく段階であって、前記挿入工具は、前記分離体を前記少なくとも１つの付着点から分離させ、前記分離体を前記下部内面の前記一部分及び前記上部内面の前記一部分に沿って動かすように構成されている、挿入工具の順次層を敷いてゆく段階、を更に備えている請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記一体形成型展開式脊椎インプラントを製造するのに前記３次元プリンタと共にチタン粉末が使用される、請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本発明は、脊椎手術に使用するための一体形成型展開式脊椎インプラントに関する。より具体的には、本発明は、２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ植え込むための、非展開構成から展開構成へ移行させることのできる一体形成型展開式脊椎インプラントに関する。より厳密には、本発明は、一体形成型展開式脊椎インプラントに含まれる、その一体部分として固定されている構成要素が、２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へのインプラントの植え込みに続いて、挿入道具によって破断遊離され、インプラントの展開を強いるべくインプラント内で動かされるように構成されている、一体形成型展開式脊椎インプラントに関する。本発明は、更に、３次元プリンタを使用して製造される一体形成型展開式脊椎インプラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]展開式脊椎インプラントは当技術では知られている。その様な展開式脊椎インプラントは脊柱前弯の復元又は強化を支援するために最終的に前弯性の勾配の付いた構成を有するように構成できる。その様なインプラントの展開可能性が、それを２つの隣接する椎骨の間の対応する外科的に強化されるべき円板空間の中へ患者身体の比較的小さい手術開口部を通して設置することを可能にさせる。その後、インプラントの展開が、脊柱前弯の復元又は増強を支援するべく円板空間内でのその高さを増加させるという利点をもたらす。しかしながら関連技術の展開式の固定術インプラントは特定の欠点を有している。
【０００３】
[0003]関連技術のインプラントは、多数の部分と共に伝統的な製造方法を使用して製造されるのが典型的であり、構成要素全てを製造するために例えばチタンの様な材料の大量使用を必要とする。一例として、インプラントを画定する様々な必須構成要素を構成するために余分製造材料の相当部分が削り落とされる。その様な余分製造材料を除去することの必要性が、製造費用を増加させ、また更には効率化を図るうえでインプラントの様々な構成要素の大量製造を余儀なくしている。
【０００４】
[0004]また、関連技術のインプラントは、円板空間の中への植え込み後にインプラントの一部分を残部から破断遊離させることによって多部分型インプラントへ転換されるように構成されていて当該一部分を用いてインプラントを展開させる一体形成型展開式脊椎インプラントではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，６３９，０７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
[0005]本発明により、２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ挿入させるように一体形成型展開式脊椎インプラントを構成する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
[0006]一体形成型展開式脊椎インプラントは、上部を含んでおり、上部は、近位端及び反対側の遠位端、上部外面及び上部内面、を有し、上部外面及び上部内面は少なくとも上部近位端近くから少なくとも上部遠位端近くへ延び、上部外面は２つの隣接する椎骨のうちの一方に接触するように構成され、上部内面は少なくとも部分的に上部近位端と上部遠位端の間で傾斜し、上部には上部内面と上部外面の間に少なくとも１つの開口が設けられている。
【０００８】
[0007]一体形成型展開式脊椎インプラントは、下部を含んでおり、下部は、近位端及び反対側の遠位端、下部外面及び下部内面、を有し、下部外面及び下部内面は少なくとも下部近位端近くから少なくとも下部遠位端近くへ延び、下部外面は２つの隣接する椎骨のうちの他方に接触するように構成され、下部内面は少なくとも部分的に下部近位端と下部遠位端の間で傾斜し、下部には下部内面と下部外面の間に少なくとも１つの開口が設けられている。
【０００９】
[0008]一体形成型展開式脊椎インプラントは、更に、上部の一部分と下部の一部分の間に室を含んでいる。
[0009]一体形成型展開式脊椎インプラントは、更に、外面と内面を有する近位壁を含んでおり、近位壁は上部と下部の間を延び、近位壁は最大高さを有し、近位壁にはその内面と外面の間に室と連通する孔が設けられている。
【００１０】
[0010]一体形成型展開式脊椎インプラントは、更に、第１遠位壁部及び第２遠位壁部を含んでおり、第１遠位壁部は上部へその遠位端にて付着され、第２遠位壁部は下部へその遠位端にて付着され、第１遠位壁部及び第２遠位壁部は近位壁の最大高さより小さい第１の高さを有している。
【００１１】
[0011]一体形成型展開式脊椎インプラントは、更に、先導部分を有する分離体を含んでおり、分離体は、上部内面、下部内面、及び近位壁の内面のうちの１つと一体形成されている。分離体は、近位壁の孔を通って分離体の追従部分と接触に挿入される挿入道具によって、脊椎インプラントの残部への少なくとも１つの付着点から分離され、それによりインプラントを多部分型インプラントへ転換させるように構成されている。挿入道具は、更に、分離体を脊椎インプラントの遠位端へ向けて押し進めるように、そしてそうする際に上部と下部を互いから引き離して脊椎インプラントを円板空間内で展開構成へ展開させるように構成されており、第１遠位壁部と第２遠位壁部は展開構成では近位壁の最大高さより大きい第２の高さを有する。
【００１２】
[0012]本発明の別の態様によれば、２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ植え込むための一体形成型展開式脊椎インプラントを製造する方法が提供されている。本方法は、３次元プリンタを利用して上部の順次層を敷いてゆく段階であって、上部は、近位端及び反対側の遠位端を有し、上部外面及び上部内面を有し、上部外面及び上部内面は少なくとも上部近位端近くから少なくとも上部遠位端近くへ延び、上部外面は２つの隣接する椎骨のうちの一方に接触するように構成され、上部内面は少なくとも部分的に上部近位端と上部遠位端の間で下り傾斜し、上部内面と上部外面の間に少なくとも１つの開口が画定される、上部の順次層を敷いてゆく段階と；３次元プリンタを利用して下部の順次層を敷いてゆく段階であって、下部は近位端及び反対側の遠位端を有し、下部外面及び下部内面を有し、下部外面及び下部内面は少なくとも下部近位端近くから少なくとも下部遠位端近くへ延び、下部外面は２つの隣接する椎骨のうちの他方に接触するように構成され、下部内面は少なくとも部分的に下部近位端と下部遠位端の間で上がり傾斜し、下部内面と下部外面の間に少なくとも１つの開口が画定される、下部の順次層を敷いてゆく段階と；３次元プリンタを利用して近位壁の順次層を敷いてゆく段階であって、近位壁は外面と内面を有し、近位壁は上部と下部の間を延び、近位壁は最大高さを有し、近位壁にはその内面と外面の間に、上部内面の一部分と下部内面の一部分の間に形成される室と連通する孔が設けられる、近位壁の順次層を敷いてゆく段階と；３次元プリンタを利用して第１遠位壁部及び第２遠位壁部の順次層を敷いてゆく段階であって、第１遠位壁部は上部へその遠位端にて付着され、第２遠位壁部は下部へその遠位端にて付着され、第１遠位壁部及び第２遠位壁部は近位壁の最大高さより小さい第１の高さを有する、第１遠位壁部及び第２壁部の順次層を敷いてゆく段階と；３次元プリンタを利用して分離体の順次層を敷いてゆく段階であって、分離体は先導部分を含み、分離体は少なくとも１つの付着点によって、上部内面、下部内面、及び近位壁の内面のうちの１つと一体形成される、分離体の順次層を敷いてゆく段階と；を含んでおり、分離体は、少なくとも１つの付着点から分離され、下部内面の少なくとも一部分及び上部内面の少なくとも一部分に沿って第１遠位壁部及び第２遠位壁部へ向けて動かされて、上部と下部を互いから離して展開構成へ移行させるように構成され、第１遠位壁部及び第２遠位壁部は展開構成では近位壁の最大高さより大きい第２の高さを有する。
【００１３】
[0013]本発明の更に別の態様によれば、一体形成型展開式脊椎インプラントを２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ植え込む方法が提供されている。方法は、一体形成型展開式脊椎インプラントを利用する段階であって、一体形成型展開式脊椎インプラントは、上部であって、近位端、反対側の遠位端、上部外面、及び上部内面を有し、上部外面及び上部内面は少なくとも上部近位端近くから少なくとも上部遠位端近くへ延び、上部外面は２つの隣接する椎骨のうちの一方に接触するように構成され、上部内面は少なくとも部分的に上部近位端と上部遠位端の間で傾斜し、上部内面と上部外面の間に少なくとも１つの開口が画定されている、上部と；下部であって、近位端、反対側の遠位端、下部外面、及び下部内面を有し、下部外面及び下部内面は少なくとも下部近位端近くから少なくとも下部遠位端近くへ延び、下部外面は２つの隣接する椎骨のうちの他方に接触するように構成され、下部内面は少なくとも部分的に下部近位端と下部遠位端の間で傾斜し、下部内面と下部外面の間に少なくとも１つの開口が画定されている、下部と；外面と内面を有する近位壁であって、近位壁は上部と下部の間を延び、近位壁は最大高さを有し、近位壁にはその内面と外面の間に孔が設けられている、近位壁と；上部内面の一部分と下部内面の一部分と近位壁の内面の一部分の間に形成されている室であって、近位壁に形成されている孔と連通している室と；第１遠位壁部及び第２遠位壁部であって、第１遠位壁部は上部へその遠位端にて付着され、第２遠位壁部は下部へその遠位端にて付着され、第１遠位壁部及び第２遠位壁部は近位壁の最大高さより小さい第１の高さを有している、第１遠位壁部及び第２遠位壁部と；先導部分を含む分離体であって、少なくとも１つの付着点によって上部内面、下部内面、及び近位壁の内面のうちの１つと一体形成されている分離体と；を含んでおり、分離体は、少なくとも１つの付着点から分離され、下部内面の少なくとも一部分及び上部内面の少なくとも一部分に沿って第１遠位壁部及び第２遠位壁部へ向けて動かされて、上部と下部を互いから離して展開構成へ移行させるように構成されており、第１遠位壁部及び第２遠位壁部は展開構成では近位壁の最大高さより大きい第２の高さを有する、一体形成型展開式脊椎インプラントを利用する段階と、脊椎インプラントを円板空間の中へ挿入する段階と、装入道具を近位壁に画定されている孔を通して分離体と接触に挿入する段階と、挿入道具を用いて分離体に力を加えて少なくとも１つの付着点を破断させる段階と、分離体を上部内面及び下部内面に沿って第１遠位壁部及び第２遠位壁部へ向けて押し進めて上部と下部を互いから離して展開構成へ移行させる段階と、を含んでいる。
【００１４】
[0014]本明細書に組み入れられその一部を成す添付図面は、本発明の好適な実施形態を描いており、詳細な説明と共に、本発明の目的、利点、及び原理を解説する役目を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】[0015]本発明による一体形成型展開式脊椎インプラントの非展開構成での後方斜視図である。
【図２】[0016]図１の一体形成型展開式脊椎インプラントの非展開構成での前方斜視図である。
【図３】[0017]図１及び図２の一体形成型展開式脊椎インプラントの非展開構成での側方立面図である。
【図４】[0018]本発明による脊椎インプラントの挿入に対応可能なように構成されている挿入器械の斜視図であり、挿入器械は図１−図３の脊椎インプラントを取り付けられた状態で描かれている。
【図５】[0019]図４の挿入器械の先導端及び図１−３の脊椎インプラントの追従端の斜視図であり、挿入器械の先導端が脊椎インプラントの追従端の中へ挿入されようとしているところを示している。
【図６】[0020]互いへ取り付けられた図１−図３の脊椎インプラントと図４の挿入器械の図４の６−６線に沿った断面図である。
【図７】[0021]互いへ取り付けられた図１−図３の脊椎インプラントと図４の挿入器械の図４の７−７線に沿った側方断面図である。
【図８】[0022]図７からの拡大された側方断面図であり、分離体を脊椎インプラントの残部から破断遊離させ分離体を脊椎インプラント内部で動かしてその展開を実現し易くする挿入器械を使用して非展開構成から展開構成へ展開される前の、図４の挿入器械へ取り付けられた図１−図３の脊椎インプラントを示している。
【図９】[0023]図８と同様の側方断面図であり、分離体を使用して展開構成へ展開された後の、図４の挿入器械へ取り付けられた図１から図３の脊椎インプラントを示している。
【図１０】[0024]本発明による一体形成型展開式脊椎インプラントの別の実施形態の非展開構成での後方斜視図である。
【図１１】[0025]図１０の一体形成型展開式脊椎インプラントの非展開構成での前方斜視図である。
【図１２】[0026]分離体を脊椎インプラントの残部から破断遊離させ分離体を脊椎インプラント内部で動かしてその展開を実現し易くする挿入器械を使用して非展開構成から展開構成へ展開される前の、図１０及び図１１の脊椎インプラントの側方断面図である。
【図１３】[0027]図１２と同様の側方断面図であり、分離体を使用して展開構成へ展開された後の、図１０及び図１１の脊椎インプラントを示している。
【図１４】[0028]本発明による一体形成型展開式脊椎インプラントの更に別の実施形態の非展開構成での後方斜視図である。
【図１５】[0029]図１４の一体形成型展開式脊椎インプラントの非展開構成での前方斜視図である。
【図１６】[0030]分離体を脊椎インプラントの残部から破断遊離させ分離体を脊椎インプラント内部で動かしてその展開を実現し易くする挿入器械を使用して非展開構成から展開構成へ展開される前の、図１４及び図１５の脊椎インプラントの側方断面図である。
【図１７】[0031]図１６と同様の側方断面図であり、分離体を使用して展開構成へ展開された後の、図１４及び図１５の脊椎インプラントを示している。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[0032]本発明により、一体形成型展開式脊椎インプラントの第１の実施形態１０が図１から図９に描かれている。本発明により、一体形成型展開式脊椎インプラントの第２の実施形態１１０が図１０から図１３に描かれており、一体形成型展開式脊椎インプラントの第３の実施形態２１０が図１４から図１７に描かれている。以下に論じられている様に、脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０のそれぞれは、単一の部分／単一の構成要素として形成されている。一体形成型展開式脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０の同様の特徴を表すのに同様の番号が使用されている。
【００１７】
[0033]脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０は、固定術インプラントとして使用することができ、２つの隣接する椎骨の間の円板空間内に設置されるように構成されている。脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０は、脊椎融合ケージとしてのそれらの使用を実現し易くするために融合促進材料を充填することができる。そのため、脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０は、融合促進材料を受け入れるための内部空洞（又は室）Ｃを含んでいる。また、以下に論じられている様に、脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０は、非展開構成から展開構成へ移行させることができる。そうすることで、脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０は、２つの隣接する椎骨の間に自然に起こる生理的脊柱前弯に対応する角度関係を現出させる際に使用することができる。
【００１８】
[0034]図１−図３に描かれている様に、脊椎インプラント１０は、互いに反対側の近位端１２及び遠位端１４と、近位端１２及び遠位端１４を通って延びる中央長手方向軸Ｘ−Ｘと、を含んでいる。脊椎インプラント１０は、上部２０であって、近位端２２、近位端２２とは反対側の遠位端２４、上部外面２６、上部内面２８、及び上部外面２６と上部内面２８の間に設けられている多数の孔２９、を有する上部２０、を含んでいる。また、脊椎インプラント１０は、下部３０であって、近位端３２、近位端３２とは反対側の遠位端３４、下部外面３６、下部内面３８、及び下部外面３６と下部内面３８の間に設けられている多数の孔３９、を有する下部３０、を含んでいる。
【００１９】
[0035]上部内面２８と下部内面３８は、部分的に、脊椎インプラント１０の内部空洞（又は室）Ｃを画定している。図３に描かれている様に、上部内面２８は近位端２２の近くから遠位端２４の近くへ下り傾斜し、下部内面３８は近位端３２の近くから遠位端３４の近くへ上り傾斜している。上部外面２６と下部外面３６は粗面化部２７及び３７をそれぞれ含んでいてもよい。粗面化部２７及び３７は、脊椎インプラント１０の円板空間内への植え込み後の運動を抑制するため隣接する椎骨に係合させるのに使用することができる。
【００２０】
[0036]図１に描かれている様に、脊椎インプラント１０はその近位端１２に近位壁４０を含んでいる。近位壁４０は、上部２０と下部３０の間を延びている。近位壁４０は、上部２０の近位端２２が付着されている上縁部分４２と、下部３０の近位端３２が付着されている下縁部分４４と、を含んでいる。近位壁４０は更に外面４６及び内面４７を含んでいる。近位壁４０は高さＨ１（図８）を有していて、近位壁４０には上縁４２と下縁４４の間に位置する孔４８が画定されている。孔４８は外面４６と内面４７の間を延び、内面４７は（上部内面２８及び下部内面３８と共に）、部分的に、脊椎インプラント１０の内部空洞Ｃを画定している。
【００２１】
[0037]図２に描かれている脊椎インプラント１０はその遠位端１４に第１遠位壁部５０及び第２遠位壁部５２を含んでいる。第１遠位壁部５０は上部２０の遠位端２４に付着され、第２遠位壁部５２は下部３０の遠位端３４に付着されている。第１遠位壁部５０は上部２０から下向きに垂れ、第２遠位壁部５２は下部３０から上方きに垂れている。第２遠位壁部５２は側方部分５４と５５を含み、それらの間にノッチ５６が画定されている。ノッチ５６は、脊椎インプラント１０が非展開構成にあるときに第１遠位壁部５０を受け入れるサイズである。
【００２２】
[0038]図８に描かれている様に、第１遠位壁部５０と第２遠位壁部５２は一体で高さＨ２を有している。高さＨ２は脊椎インプラント１０の非展開構成に対応している。高さＨ２は近位壁４０の高さＨ１より小さく、従ってインプラント１０は、その非展開構成では、全体として先細の楔外形を有している。全体として先細の楔外形は脊椎インプラント１０の円板空間内への挿入を実現し易くする。
【００２３】
[0039]脊椎インプラント１０は、脊椎インプラント１０の一体部分として当初は付着されている分離体６０を含んでいる。図８に描かれている様に、分離体６０は当初は近位壁４０に近接して脊椎インプラント１０の残部へ付着されている。例えば、分離体６０は、上部内面２８、下部内面３８、及び近位壁４０の内面４７のうちの１つへ付着されていてもよい。分離体６０は、少なくとも１本のステムによって上部２０の上部内面２８へ付着されそこから懸下されている。上部内面２８への付着及びそこからの懸下のために１本又はそれ以上のステム６８を使用することもでき、又は代替的若しくは追加的に分離体６０の下部内面３８及び／又は近位壁４０の内面４７への付着及びそこからの懸下のために１本又はそれ以上のステム６８が使用されていてもよい。
【００２４】
[0040]以下に論じられている様に、２本のステム６８は破断させることができ、すると分離体６０が上部内面２８から分離される。その後、分離体６０を上部内面２８及び下部内面３８に沿って動かすことができる。上部内面２８と下部内面３８の傾斜を考えると、分離体６０の脊椎インプラント１０の遠位端１４に向かう運動が上部２０と下部３０を互いから引き離す。そうする際に脊椎インプラント１０を非展開構成（図８）から展開構成（図９）へ移行させることができる。
【００２５】
[0041]分離体６０は、追従部分６２と先導部分６４を含んでいる。追従部分６２は近位壁４０に近接して配置されており、先導部分６４は追従部分６２の上端及び下端から第１遠位壁部５０及び第２遠位壁部５２に向かって突き出ている。図３に描かれている様に、追従部分６２は平坦であり、先導部分６４は部分的に円筒形である。また、追従部分６２はねじの切られた孔６５を含んでいる。同じく図３に描かれている様に、展開部分６６が先導部分６４から第１遠位壁部５０及び第２遠位壁部５２へ向けて突き出ている。しかしながら、本発明は以上に説明されている構成を有する分離体６０に限定されない。例えば、脊椎インプラント１１０と関連付けて使用される分離体１６０及び脊椎インプラント２１０と関連付けて使用される分離体２６０はそれぞれ異なる構成を有している。
【００２６】
[0042]図１、図２、図３、図８、及び図９に描かれている様に、上部２０と下部３０は、更に、上部内面２８及び下部内面３８に第１遠位壁部５０及び第２遠位壁部５２に近接して画定されている略凹状窪み７０を含んでいる。略凹状窪み７０の形状は、分離体６０の先導部分６４の形状と相補的になっていてもよい。そうすると、先導部分６４が略凹状窪み７０内に受け入れられることを利用して、分離体６０の脊椎インプラント１０の遠位端１４へ向けた更なる運動を抑制することができる。更に、展開部分６６が第２遠位壁部５２の側方部分５４と側方部分５５の間のノッチ５６内に受け入れられることを利用して、先導部分６４が略凹状窪み７０に受け入れられたときの分離体６０の左右への運動を抑制することができる。従って、分離体６０は、遠位端１４へ向けて動かされて脊椎インプラント１０を非展開から展開構成へ移行させ、最終的に略凹状窪み７０及びノッチ５６内に着座係合する状態へ動かされて脊椎インプラント１０を展開構成に維持することができる。
【００２７】
[0043]図９に描かれている様に、第１遠位壁部５０と第２遠位壁部５２は一体で高さＨ３を有している。高さＨ３は脊椎インプラント１０の展開構成に対応している。高さＨ３は近位壁４０の高さＨ１より大きい。そういうものとして、脊椎インプラント１０は全体として先細の楔外形（非展開構成）を有して円板空間の中へ挿入させることができ、その後、遠位端１４を高さＨ２から高さＨ３へ展開させて、２つの隣接する椎骨の間に自然に起こる生理的脊柱前弯に対応する角度関係を現出させることができる。
【００２８】
[0044]挿入道具８０は、２つの隣接する椎骨の間の円板空間内への脊椎インプラント１０の挿入を実現し易くするために、及び脊椎インプラント１０の挿入後の非展開構成から展開構成への展開を実現し易くするために、提供されている。また、インプラント１０の円板空間内への植え込み後に、挿入道具８０の構成は、分離体６０をステム６８（分離体６０をインプラント１０へ付着させている）から破断させ分離体６０を上部内面２８及び下部内面３８に沿って脊椎インプラント１０の遠位端１４へ向けて動かすことに対応可能である。以上に論じられている様に、分離体６０のその様な運動が上部２０と下部３０を互いから引き離すことによってインプラントを展開させる働きをする。
【００２９】
[0045]挿入道具８０は、外科医に把持されるように構成されているハンドル部８２と、分離体６０と協働するように構成されている作動部８４と、を含んでいる。作動部８４は、ハンドル部８２に対し略横断方向の向きにあるＹ−Ｙ軸を画定している。図８及び図９に描かれている様に、挿入道具８０が脊椎インプラント１０へ適用されるとき、作動部８４のＹ−Ｙ軸は脊椎インプラント１０のＸ−Ｘ軸と略同軸である。
【００３０】
[0046]図４に描かれている様に、作動部８４は、互いに反対側の近位端８６と遠位端８７を含んでいる。また、作動部８４は、本体部分８８、ノブ部分９０、細長いシャフト部分９２、及びシャフト部分９２に関して可動の細長いロッド部分９４、を含んでいる。図４に描かれている様に、ノブ部分９０は近位端８６を含んでいて本体部分８８から近位端８６へ向けて延び、シャフト部分９２は遠位端８７を含んでいて本体部分８８から遠位端８７へ向けて延びている。ロッド部分９４は、本体部分８８から遠位端８７へ向けて延び、遠位端８７を越えて伸ばすことができる。シャフト部分９２はロッド部分９４を挿通させて本体部分８８から遠位端８７へ向けて延ばすように受け入れるための内腔９５を含んでいる。ノブ部分９０を本体部分８８の中へ挿入する前に、ロッド部分９４を手作業によるか又は別の道具（図示せず）を介して脊椎インプラント１０の中へ進ませ当該インプラントと係合させる。
【００３１】
[0047]シャフト部分９２は、Ｙ−Ｙ軸に沿って部分的に割れていて、第１フランジ９７を有する第１アーム部分９６と、第２フランジ９９を有する第２アーム部分９８と、を含んでいる。第１フランジ９７及び第２フランジ９９は作動部８４の遠位端８７に設けられている。第１アーム部分９６と第２アーム部分９８（及び第１フランジ９７と第２フランジ９９）はＹ−Ｙ軸へ向けて付勢されており、第１フランジ９７及び第２フランジ９９は係合解除位置から係合位置へ可動である。
【００３２】
[0048]ロッド部分９４が第１アーム部分９６と第２アーム部分９８の間を内腔９５から遠位端８７へ向けて伸びる。シャフト部分９２内でのロッド部分９４の遠位端８７へ向けた運動が２つのフランジ９７と９９を互いから引き離す。そうする際に第１フランジ９７及び第２フランジ９９は係合解除位置から係合位置へ動かされることになる。図５に描かれている様に、第１フランジ９７及び第２フランジ９９は係合解除位置にあるときには近位壁４０内に形成されている孔４８を通って受け入れられることができる。その後、第１フランジ９７及び第２フランジ９９の係合解除位置から係合位置への運動が、フランジ９７と９９を展開させて互いから離し孔４８の側面と接触させる働きをする。図６に描かれている様に、その様な接触が脊椎インプラント１０を挿入道具８０の作動部８４の遠位端８７上に保持する働きをする。ロッド部分９４は、ねじ部１０２の設けられた端部分１００を含んでおり、ねじ部１０２は分離体６０と係合してゆく。そうする際に、端部分１００及びねじ部１０２は、図８及び図９に描かれている様に、分離体６０の追従部分６２のねじの切られた孔６５に受け入れられ、回されて係合する。図７に描かれている様に、ノブ部分９０が本体部分８８に係合された状態の挿入道具８０によって脊椎インプラント１０を保持したまま、挿入道具８０を使用して脊椎インプラント１０を２つの隣接する椎骨の間の円板空間の中へ挿入することができる。
【００３３】
[0049]ノブ部分９０が本体部分８８に係合された状態で、ノブ部分９０を動かすことがロッド部分９４を操縦する働きをする。例えば、ノブ部分９０の回転はロッド部分９４を直線的に前進させ、ノブ部分９０のＹ−Ｙ軸に沿った運動はロッド部分のＹ−Ｙ軸に沿った運動を生じさせる。
【００３４】
[0050]ノブ部分９０の更なる運動はロッド部分９４のＹ−Ｙ軸に沿った更なる運動を生じさせることができる。ロッド部分９４のその様な動作は分離体６０に対して圧力を及ぼし、分離体６０へ加えられるその様な圧力は分離体６０を脊椎インプラント１０の残部への付着から破断遊離させることができる。例えば、その様な圧力は、２本のステム６８を破断して分離体６０を上部内面２８への付着及び上部内面２８からの懸下から自由にすることができる。脊椎インプラント１０の残部からひとたび分離されたら、分離体６０はロッド部分９４によって（ノブ部分９０の運動を介し）上部の内面２８及び下部の内面３８に沿って遠位端１４へ向けて動かせるようになる。以上に論じられている様に、その様な運動は上部２０と下部３０を互いから引き離すので、脊椎インプラント１０を非展開構成（図８）から展開構成（図９）へ移行させることができる。分離体６０はロッド部分９４によって動かされ最終的に略凹状窪み７０及びノッチ５６に着座係合して脊椎インプラント１０を展開構成に維持する。
【００３５】
[0051]脊椎インプラント１０が植え込まれ、分離体６０の運動を介して非展開位置から展開位置へ動かされ、挿入道具８０が脊椎インプラント１０から脱着された後、内部空洞Ｃに融合促進材料を充填して脊椎融合ケージとしてのそれの使用を実現し易くすることもできる。例えば、融合促進材料は近位壁４０の孔４８を通して内部空洞Ｃの中へ挿入することができる。
【００３６】
[0052]以上に論じられている様に、一体形成型展開式脊椎インプラントの第２の実施形態１１０が図１０から図１３に描かれており、一体形成型展開式脊椎インプラントの第３の実施形態２１０が図１４から図１７に描かれている。脊椎インプラント１０の特徴を説明するのに使用されているものと同様の番号が、脊椎インプラント１１０及び２１０の特徴を説明するのにも使用されている。脊椎インプラント１０と同じ様に脊椎インプラント１１０及び２１０は非展開構成（図１２及び図１６）から展開構成（図１３及び図１７）へ移行させることができる。
【００３７】
[0053]本発明は、更に、以上に説明されている構造的特徴を有する一体形成型展開式脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０を、３次元プリンタを使用して製造する方法を含んでいる。方法は、一体形成型展開式脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０の上記構成要素それぞれの順次層を、チタン粉末の層をレーザーで選択的に焼結して各構成要素の順次層を作成することによって、形成する段階を含んでいる。各個々の構成要素完成品、そしてついには以上に開示されている構成の一体形成型展開式脊椎インプラント１０、１１０、及び２１０の完成品が製造されるまで、粉末チタンを塗布し順次層を焼結させてゆく。好適には、粉末チタンは粉末分注機構によって提供され、レーザーは、以上に説明されている一体形成型展開式脊椎インプラント１０、１１０、２１０の各部の構成を描出するＣＡＤデータを事前にプログラムされているコンピュータによって制御される。３次元プリンタによって使用される製造プロセスの１つの完全に例示としての記載が米国特許第５，６３９，０７０号に開示されており、その内容をここに参考文献として援用する。
【００３８】
[0054]当業者には、ここに開示されている本発明の明細事項及び実践を考察することによって本発明の他の実施形態が自明となろう。明細事項及び実施例は単に例示と考えられるべきであり、本発明の範囲及び精神は付随の特許請求の範囲によって示されるものとする。
【符号の説明】
【００３９】
１０、１１０、２１０  脊椎インプラント
１２  近位端
１４  遠位端
２０  上部
２２  近位端
２４  遠位端
２６  上部外面
２７、３７  粗面化部
２８  上部内面
２９  孔
３０  下部
３２  近位端
３４  遠位端
３６  下部外面
３８  下部内面
３９  孔
４０  近位壁
４２  上縁部分
４４  下縁部分
４６  外面
４７  内面
４８  孔
５０  第１遠位壁部
５２  第２遠位壁部
５４、５５  側方部分
５６  ノッチ
６０、１６０、２６０  分離体
６２  追従部分
６４  先導部分
６５  ねじの切られた孔
６６  展開部分
６８  ステム
７０  略凹状窪み
８０  挿入道具
８２  ハンドル部
８４  作動部
８６  近位端
８７  遠位端
８８  本体部分
９０  ノブ部分
９２  シャフト部分
９４  ロッド部分
９５  内腔
９６  第１アーム部分
９７  第１フランジ
９８  第２アーム部分
９９  第２フランジ
１００  端部分
１０２  ねじ部
Ｃ  内部空洞（又は室）
Ｈ  高さ
Ｘ−Ｘ  インプラントの中央長手方向軸
Ｙ−Ｙ  挿入道具作動部の軸（Ｘ−Ｘと略同軸）
【図１】
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【図２】
0006692360.tif 000003
【図３】
0006692360.tif 000004
【図４】
0006692360.tif 000005
【図５】
0006692360.tif 000006
【図６】
0006692360.tif 000007
【図７】
0006692360.tif 000008
【図８】
0006692360.tif 000009
【図９】
0006692360.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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