(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カバープレート（１）を備え、該カバープレート（１）が、椎体に接触するように設けられた接触表面（１０）を備える頚部椎間板人工装具において、
上記カバープレート（１）の外周輪郭（１４）を取り囲む仮想の矩形（２１）の、背側方端部（２４）にそれぞれ近接する背面コーナー部（２９）から、上記接触表面（１０）の背側方端部（２４）までの最小距離（２８）が、前側方端部（１４）に近接する腹面コーナー部（２７）から、上記前側方端部（１４）までの最小距離より大きく、
上記カバープレート（１）の、背側部領域における端部（１４）が、上記接触表面（１０）の端部（２４）を超えて突出しており、
上記外周輪郭（１４）に対して段差部分が形成された、接触表面（１０）の端部（２４）が、傾斜した遷移表面（２５）を介して、上記端部（１４）に接続されていることを特徴とする頚部椎間板人工装具。
【請求項２】
上記接触表面（１０）の背側方端部（２４）から上記背面コーナー部（２９）までの最小距離が、上記腹面コーナー部（２７）からの最小距離（２６）の少なくとも１．３倍以上の大きさであることを特徴とする請求項１記載の頚部椎間板人工装具。
【請求項３】
上記カバープレート（１）の幅方向の大きさ（１２）の、前後方向の大きさ（１１）に対する比率が、１：１〜１：６の間にあることを特徴とする請求項１記載の頚部椎間板人工装具。
【請求項４】
上記接触表面（１０）の背側方端部（２４）が、背面領域（１６）の中央部分において、上記端部（１４）に対して、段差がほとんど形成されていないか、若しくは、全く段差が形成されていないことを特徴とする請求項１記載の頚部椎間板人工装具。
【請求項５】
前後方向大きさ（１１）の腹側３分の１の部分における、上記接触表面（１０）の端部が、上記端部（１４）に対して段差形成されていないことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の頚部椎間板人工装具。
【請求項６】
上記背側部領域において、接触表面（１０）の端部（２４）が、上記端部（１４）に対して段差形成された部分（２３）が、その前後方向の大きさ（１１）の少なくとも３分の１を超えて延在することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の頚部椎間板人工装具。
【請求項７】
上記端部（１４）に対して段差形成された部分（２３）の領域において、上記接触表面（１０）の端部（２４）が、およそ直線的であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の頚部椎間板人工装具。
【請求項８】
上記接触表面（１０）の段差形成された端部（２４）と上記端部（１４）との間の、高さの差が、少なくとも１ｍｍであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の頚部椎間板人工装具。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
頚椎の椎間板と置き換えられる、関節で繋がった人工装具であって、２つのカバープレート及び関節コアとからなる人工装具が知られている（ＦＲ−Ａ−２７１８６３５、ＥＰ−Ｂ−６９９４２６、ＷＯ０３／６３７２７、ＷＯ０２／１１６５０、ＥＰ−Ａ−１１６６７２５、ＥＰ−Ａ−８２０７４０）。コアの両サイド上におよそ平行に配置されたカバープレートは、接触表面を有し、この接触表面は、近接する椎体と接触することが予定されている。下部の人工装具カバープレートに接続された、椎体カバープレートの頭部は、およそ矩形の形状を有する。これらのカバープレートは、略フラットであって、のこぎり状のエッジによりサイド部分に配置されている。この尾側の椎体カバープレートは、腹側端部に、牛の角の形状の突出部、いわゆる椎体鉤状突起を有する。これらの椎体鉤状突起は、人工装具を挿入する前に取り除かなければならない。それらの椎体を、人工装具の接触表面に適合するため、上述のようにすることは、作用する人工装具上に載置することが予定された椎体表面にとって、好ましい。
【０００２】
上述の既知の人工装具の接触表面は円状に規定されている。椎体のエンドプレートがおよそ矩形の形状を有し、この矩形の幅が実質的に前後方向の大きさより大きいため、それらの椎体エンドプレートは、力の伝達のために、当然に取られるべき表面のサイズを用いていない。このため、人工関節と上記椎体に接触する表面との間において、表面がより良好に用いられる場合より大きな力が発生する。腰椎のために予定された椎間板人工装具の場合、円形の輪郭の人工装具（ＷＯ０１０１８９３、ＥＰ−Ｂ−４７１８２１、ＥＰ−Ａ−７４７０２５）、若しくは腎臓の形状の構成（ＥＰ−Ａ−７４７０２５）を使用することによりスペースを最良に利用することができる。これは、椎体のカバープレートが、腎臓の形状をした構成に対して円形を有するからである。また、矩形の形状の人工装具も知られている（ＵＳ−Ａ−５４２５７７３）。
【０００３】
関節で繋がった椎間板用人工装具ではなく、いわゆるケージを使用して、近接する椎体が、互いに永久的にかつ固定された状態で接続され、それらの椎体が、その後互いに直接結合される。それらの椎体が形成するスペースは、このため如何なる役割を果たさない。多くの場合、椎体の幅方向に関して僅か一部分を占めるケージを使用するだけで充分である。他の場合では、椎間板スペースを超えて意図的若しくは不意に係合されたケージを使用することが知られている。従来技術に関連するケージに関する研究（ＥＰ−Ｂ−１７９６９５、ＷＯ９７／２０５２６、ＵＳ−Ａ−２００１／００１６７７４、ＷＯ０１／９１６８６、ＷＯ９０／０００３７）は、そのため、関節で繋がった椎間板人工装具の適切な配置の問題に関して解決手段を示すものではない。
【０００４】
本発明は、脊椎の頚部領域において、椎間板と置き換えるための、関節で繋がった人工装具であって、スペースを最良に利用することを可能とする人工装具を提供することを目的とする。椎体の接触表面は、およそ矩形であるため、同様におよそ矩形若しくは円形の構成の人工装具接触表面が、直ちに最も適切であるように思われるだろう。しかしながら、本発明は、２つの接触表面の少なくとも一方、好ましくはその両方が、請求項１のように構成された人工装具を用いて、より良好であってより信頼性のある結果を出すことができることが分かる。
【０００５】
腹方向から、人工装具のための椎体ベアリング面を成形する時、手術を行っている外科医は、脊柱管から安全な距離を保持しなければならない。これは、特に、背面領域の中央部分におけるよりも視覚による制御が困難である、ベアリング面の背側方のコーナー部を成形する時も当てはまる。これは、椎体カバープレートの背側部領域のコーナー部分において、椎体の、作用するベアリング面を超えて突出している骨物質が残っていることを意味している。矩形の形状の人工装具を使用するならば、これは、完全に椎間板スペースに挿入することができない。これは、その背面コーナー部が、残るはずの骨物質に接触するからである。その時、この人工装具は、椎体を超えて腹側に突出し、食道、若しくは近隣にある大きな血管を傷つけてしまう。本発明に係る人工装具接触表面の段差部分において、背側方のコーナー部分が取り外され、そのため、この不利な点を防止することができる。対照的に、前後方向領域の接触表面の表面領域は、変わらないままである。
【０００６】
本発明に係る手段は、上記カバープレートを囲む仮想の矩形のコーナーポイントからの接触表面のリミットの距離を参照して、最良に記述することができる。上記カバープレートの外周輪郭に接する矩形の側辺が、矢状面に平行に、若しくはその矢状面に対して垂直に延びることが本明細書において想定されている。椎間板スペースに収容するために配置された部分だけが、この明細書において、カバープレートとして考慮される。例えば、腹側フランジが、カバープレートに接続され、さらに、埋め込まれた状態において、このフランジが、椎体の腹側端面の前方に存在する場合、このフランジ部分は、仮想の矩形の構成において、カバープレートとして見なされない。
【０００７】
仮想の矩形の背面側コーナー部から接触表面のリミットまでの最小距離は、腹面側コーナー部からの最小距離の、少なくとも１．３倍、より好ましくは少なくとも１．５倍、更に好ましくは少なくとも２倍である。本明細書において、カバープレートの幅方向の大きさは、概して、１：１から１：６の比率、好ましくは１：２から１：４の比率で、前後方向の大きさより大きいことが想定されていることが好ましい。
【０００８】
一般的に人工装具カバープレートの両方の接触表面は、本発明に従って形成される。しかしながら、２つの接触表面の内の１つ、特に下部の接触表面上において、上述のことを行うことで充分な場合もある。
【０００９】
本発明の特に好ましい実施の形態では、人工装具カバープレートのエッジが、対応する接触表面の背側方リミットを超えて延びる。このようにすれば、カバープレート、人工装具コア及び上記カバープレート及び上記人工装具コアに相互作用する接触表面若しくはスライド表面が、接触表面の段差部分の特性に拘わらず、最適な大きさを有することができる。そのため、これらの部分を、例えば湾曲したコーナー部を有する略矩形の形状として設計しても良い。
【００１０】
接触表面の背側方の段差部分のリミットから、遠くに延びている端部までの間の遷移部分は、傾いた遷移表面の形態でなされる。これは、直接接触表面に隣接しても良い。上記のことに対する利点は、上記遷移表面が、もし適切であれば、力の伝達に供することができるということである。つまり、背側方領域にあり、さらに、椎体の、作用されたベアリング面を超えて延びる骨のパーツと接触するということである。この遷移表面の断面は、直線的であっても良く、凸状に湾曲してもよく、若しくは段差を設けられてもよい。
【００１１】
背側方という用語は、カバープレートの側面から背面までの遷移領域を示す。本発明に係る、接触表面の段差部分は、背面領域若しくは側面領域だけに限定されるわけでなく、両領域を含んでいても良い。段差部分という用語は、中央の横軸に関して、前面と後面に対して、略対称である、カバープレートの標準的な輪郭に関連する。接触表面のリミットは、この標準的な輪郭に対して段差部分が設けられている。疑わしい場合には、上記標準的な輪郭は、中央の横軸に関して対照的に形成されたカバープレートの前後方向の輪郭である。カバープレートが、接触表面のリミットを超えて突出するエッジを有し、このエッジが、上記標準的な輪郭よりさらに遠くに突出しない場合、接触表面のリミットの段差部分が、このエッジの輪郭に関連しているということができる。
【００１２】
横方向から見て、接触表面のリミットが段差部分となっている部分が、概して接触表面の前後方向の大きさの少なくとも３分の１以上に亘って延在している。背面方向から見ると、この部分は概して、両サイドに関して、それぞれ、接触表面の幅方向の少なくともおよそ４分の１以上に亘って延在している。背面側プレートエッジの中央部分において、接触表面が、上記背面側プレートエッジに対して段差部分が形成されていないか、若しくは、背側方領域におけるよりも段差が小さい場合、これは好ましい。この中央部分は、接触表面の幅方向の少なくとも４分の１以上に亘って延在していることが好ましい。
【００１３】
カバープレートの側面の腹側３分の１の部分において、接触表面のリミットに対して、段差部分が形成されていないことが好ましい。接触表面の端部の僅かな湾曲は、ここでは考慮されていない。接触表面のリミットの段差部分は、取り囲む仮想の矩形の背面側コーナー部に最も近い、その最大値部分にあることが好ましい。その時、接触表面の段差部分リミットが、およそ直線的なコースを有する。
【００１４】
接触表面の段差部分のリミットと、それを超える端部との間の高さの差が、最大の所において、少なくともおよそ１ｍｍであるべきである。
【００１５】
本発明は、有利な効果を有する、例示的な実施の形態を示した図面を参照しながら、以下に詳細に説明している。
【００１６】
図１〜８に示された人工装具は、２つのカバープレート１と１つの人工装具コア２とからなる。この２つのカバープレートのうちの一方の内表面は、この人工装具コア２を載置する面として設けられる。一方、例えば、人工装具コアと、球状スライド表面３とを備える他方のカバープレートが形成されている。それぞれのカバープレートの腹側エッジにフランジ４が存する。このフランジ４の背面５は、椎体の腹面と関連することが予定されている。このフランジは、固定手段、例えばスクリューホール６を備えていても良い。それぞれの人工装具カバープレートは、接触表面１０を備える。この接触表面１０は、対応する椎体カバープレート上、及び上記椎体を成形することにより形成されたベアリング面上に載置するためのものである。上記接触表面１０は、上記カバープレートの主面に対して略平行に延びている。これは実質的に平面である。しかしまた、僅かに曲面を有していても良い。上記人工装具は、歯部１３、及び／又は、例えば、生物的に活性なコーティングを有する骨に、上記人工装具を適切な場所に確実に接続するための手段を備えている。
【００１７】
それぞれのカバープレートは、外周表面１４により囲まれている。この外周表面１４は、上記接触表面１０と略垂直であり、本明細書において、これは、エッジとして設計されている。このエッジ１４は、カバープレートの外周輪郭を規定する。この外周輪郭は、長楕円形を有する。また、この外周輪郭は、円状若しくは丸まったコーナー部を備える矩形であっても良い。その外周表面は図１０の参照番号１４により示されている。人工装具コア２は、同様の外周輪郭を有する。このカバープレート１の前後方向の大きさ１１は、その横幅の大きさ１２より小さく、特に、例えば、３対４の比率を有する。有益であると分かっている具体例は、１５ｍｍの前後方向大きさと、２０ｍｍの横幅を有する。その大きさは、椎体カバープレートに適合され、この人工装具が、利用可能であり、上記椎体との間に成形された椎間板スペースに適合するよう、これらより僅かに小さい。もし適切であれば、それは人工装具の異なるカテゴリーのサイズを提供することが可能である。このカバープレート１は、金属からなることが好ましく、このコア２は、ポリエチレンからなることが好ましい。
【００１８】
上記カバープレート１若しくは上記エッジ１４の輪郭は、腹面１５、背面１６及び側面１７、１８を備える。これらの面の間に、前後方向の大きさ１１と幅方向の大きさ１２とが拡がっている。これらの面は、図１０にあるように、仮想の矩形２１の側辺として示されている。この仮想の矩形２１は、カバープレート若しくはエッジの輪郭１４を囲み、これに接触している。フランジ面５の後側にある、カバープレート１の一部分のみが、ここでは考慮されている。これは、上記部分のみが、ここで関連する椎間板スペースに存する部分の大きさであるからである。
【００１９】
上記腹面１５上、及び側面１７及び１８の腹側半分において、上記接触表面１０のリミットは、エッジ１４の輪郭に沿って延びている。それらは、正確に対応している必要はない。これは、湾曲若しくは傾斜した形状の部分において、僅かに傾きが存在してもよいからである。これらの幅の大きさは、概して幅長の大きさ１２の３％以下である。
【００２０】
側面１７、１８からエッジの背面１６までの遷移領域であって、本明細書において、背側方領域として示された領域において、上記接触表面１０のリミット２４の部分２３は、上記輪郭１４に沿って延びず、その代わりに上記輪郭１４に対して段差が形成されている。平面図において、この段差の最も大きい部分の大きさは、およそ２〜５ｍｍ、概して２．５〜３．５ｍｍのオーダーの間に存在する。取り囲む矩形２１のコーナー部２９からの最小距離２８は、上記幅方向の大きさ１２の１３％以上、好ましくは１５％以上、更に好ましくは１８％以上である。有利であることが示された例示の実施の形態において、上記最小距離２８は、この幅方向の大きさの２０％より僅かに大きい。
【００２１】
輪郭１４に対するリミット２４の段差部分は、上記リミット２４と上記エッジとの間に、傾いている遷移表面２５を与えることにより得ることができる。上記遷移表面は、上記接触表面の面に対して上昇しているため、スペースがその遷移表面の下に設けられている。このスペースは、椎体表面を成形した時に、背側方領域に残された骨のパーツを受ける。当然の事ながら、このスペースは、このため、充分な高さを有すべきである。この接触表面とエッジ１４との間の高さの差の最大の部分において、それは少なくとも１ｍｍであるべきである。例えば、この遷移表面２５は、凸状に湾曲していても良いし（図６）、若しくは真っ直ぐな形状を有していても良い（図７）。それはまた、ステップによりカットされていてもよい（図８）。
【００２２】
例示された実施例に係る側面図において、上記リミット２４が上記エッジ１４の輪郭２５に対して段差が設けられた部分２３は、前後方向の大きさ１１のおよそ３分の２占め、それは、３分の１以上であることが好ましい。前方３分の１の部分において、上記カバープレートの輪郭は、接触表面のリミットから分離していない。ここでは、エッジの僅かな湾曲は考慮されていない。
【００２３】
背面方向から見た場合（図３）、上記接触表面のリミット２４の段差部分は、センターに向かって減少している。実際、この背面１６の中央部分２２において、エッジ１４は、上記リミット２４を超えて突出していない。この中央部分の長さは、幅方向大きさ１２の１０分の１〜３分の１の間にあることが好ましい。
【００２４】
この背側方領域において、接触表面１０のリミット２４の段差部分２３は、およそ直線的である。もし、上記段差部分２３を、この部分２３のエンドポイントを互いに接続する直線と比較すると、この段差部分２３は、殆どこの直線から逸れない。逸れるとしても、いずれもこのコースの長さの１０％以下である。上記直線のエンドポイントは、外周輪郭１４からの、接触表面のリミット２４の逸れが、別に設けられたエッジ湾曲部の拡がりを超えるポイントにある。
【００２５】
背側方領域における外周輪郭１４からのリミット２４の逸れは、上記カバープレートの幅方向の大きさ１２のおよそ１０％であり、５％以上であるべきである。
【００２６】
上述の説明に対応する、背側方領域の接触表面のリミットの段差部分は、図９に係る実施の形態に示されている。この実施の形態では、エッジ１４が、上記接触表面のリミットを超えて延在していない点で、図１〜８のものと異なる。背側方領域における接触表面のリミットのコースが、外周輪郭１４と比較することができないが、代わりに、カバープレートの前後方向の外周輪郭の、コース１４’であって、中央横断軸２１に関して対称に形成されたコース１４’を除いて、図１〜８及び図１０に例示された実施の形態の記載は、この例示された実施の形態に対応して適用される。
【００２７】
図１０は、仮想の矩形２１のコーナー部を参照することにより、前後方向の領域及び背側方領域における、接触表面のリミットの異なるコースを示している。上記リミットライン２４から背側コーナーポイント２９までの最小距離２８が、前面側のコーナーポイント２７からの、対応する最小距離２６のおよそ３倍であることに注意が必要である。通常その最小距離２８は、その少なくとも１．５倍の大きさであるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、人工装具全体の斜視図である。
【図２】図２は、人工装具全体の斜視図である。
【図３】図３は、背面から見た人工装具の図面を示している。
【図４】図４は、側面から見た人工装具の図面を示している。
【図５】図５は、尾方向から見た人工装具の図面を示している。
【図６】図６は、遷移表面の異なるプロファイルを示している。
【図７】図７は、遷移表面の異なるプロファイルを示している。
【図８】図８は、遷移表面の異なるプロファイルを示している。
【図９】図９は、別の実施の形態の平面図である。
【図１０】図１０は、接触表面とエッジ輪郭を拡大して表示したものである。
【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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