(57)【要約】  本発明は、拡大可能部材と拡大可能部材に連結された切削部材とを有する装置を提供する。拡大可能部材は、骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている。切削部材は、骨の皮質部分を切削するように構成されている。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎骨内の固定具の動きを制限するように構成されている定着用部材であって、第１の部分と、当該第１の部分とは異なる第２の部分とを有する定着用部材を備える、装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材の前記第１の部分が、一定のサイズを有する末端部分であり、
前記第２の部分が、前記定着用部材の前記末端部分のサイズよりも小さいサイズを有する基端部分である、装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材が、前記第１の部分又は前記第２の部分のうちの少なくとも一つが実質的に液状となっている第１の態様と、前記第１の部分又は前記第２の部分の少なくとも一つが実質的に固体状となっている第２の態様とを有しており、前記定着用部材は、前記第２の態様のときに、椎弓根ネジの前記動きを制限するように構成されている、装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材の前記第１の部分が、実質的に球状の形をしている末端部分であり、
前記定着用部材の前記第２の部分が、実質的に円筒状の形をしている基端部分である、装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記定着用部材の長手方向軸から径方向に延在する突出部を少なくとも二つ有している、装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材が骨セメントを含んでいる、装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置において、
第１の空洞を画定する皮質骨の一部と、
前記第１の空洞とは長手方向に位置をずらして配置される第２の空洞を画定する海綿質骨の一部とをさらに備え、
前記定着用部材の前記第１の部分が前記第１の空洞内に配置され、
前記定着用部材の前記第２の部分が前記第２の空洞内に配置される、装置。
【請求項８】
請求項１記載の装置において、
第１の空洞を画定する皮質骨の一部をさらに備えており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞のサイズに対応するサイズを有しており、
第２の空洞を画定する海綿質骨の一部をさらに備えており、
前記第２の空洞が、前記第１の空洞とは長手方向に位置をずらして配置されており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞のサイズに対応するサイズを有しており、
前記第２の空洞が、前記第１の空洞のサイズよりも大きなサイズを有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞内に配置されて、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞内に配置される、装置。
【請求項９】
請求項１記載の装置において、
第１の空洞を画定する皮質骨の一部をさらに備えており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞の形状に対応する形状を有しており、
第２の空洞を画定する海綿質骨の一部をさらに備えており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞の形状に対応する形状を有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞内に配置されて、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞内に配置される、装置。
【請求項１０】
請求項１記載の装置において、
前記固定具をさらに備えており、当該固定具が、前記定着用部材に連結される椎弓根ネジである、装置。
【請求項１１】
請求項１記載の装置において、
前記固定具をさらに備えており、
前記固定具の第１の部分が、前記定着用部材の前記第１の部分内に配置されて、
前記固定具の第２の部分が、前記定着用部材の前記第２の部分内に配置される、装置。
【請求項１２】
骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている拡大可能部材と、
前記骨の皮質部分を切削するように構成されている切削部材であって、前記拡大可能部材に連結されている切削部材と
を備えている、装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材と前記切削部材とが、身体内で実質的に同時に展開するように構成されている、装置。
【請求項１４】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材と前記切削部材とが、協調して始動されるように構成されている、装置。
【請求項１５】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材と前記切削部材とが、順次始動されるように構成されている、装置。
【請求項１６】
請求項１２記載の装置において、
前記切削部材がウィスクを有している、装置。
【請求項１７】
請求項１２記載の装置において、
前記切削部材がキュレットを有している、装置。
【請求項１８】
請求項１２記載の装置において、
第１のシャフトと、当該第１のシャフト内で移動可能に配置できる第２のシャフトとを更に備えており、
前記切削部材が前記第２のシャフトの外側面に連結されており、
前記拡大可能部材が前記第２のシャフトに連結されている、装置。
【請求項１９】
請求項１２記載の装置において、
第１のシャフトと、その一部が当該第１のシャフト内で回転できるように配置できる第２のシャフトとを更に備えており、
前記切削部材の一部が前記第２のシャフトの外側面に連結されており、これによって、当該第２のシャフトが前記第１のシャフト内で回転して当該切削部材が骨の皮質部分に接触したときに、当該切削部材が当該骨の当該皮質部分に切削力を発揮する、装置。
【請求項２０】
請求項１２記載の装置において、
骨が椎骨であるである、装置。
【請求項２１】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材が、拡大したときに実質的に球体の形状を有するように構成されている、装置。
【請求項２２】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材の末端部分が、当該拡大可能部材が拡大したときに当該拡大可能部材の基端部分のサイズよりも大きいサイズを有するように構成されている、装置。
【請求項２３】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材が、基端部分と、末端部分と、当該基端部分と当該末端部分との間に位置する中央部分とを有しており、
前記中央部分が、前記拡大可能部材が拡大したときに前記基端部分及び前記末端部分のそれぞれのサイズよりも小さなサイズを有するように構成されている、装置。
【請求項２４】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材が、拡大したとき非対称な形状を有するように構成されている、装置。
【請求項２５】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材の基端部分が、当該拡大可能部材の末端部分と前記切削部材との間に配置されている、装置。
【請求項２６】
骨の第１の部分内に第１の空洞を形成する工程と、
前記第１の部分と相互に排他的である、前記骨の第２の部分内に第２の空洞を形成する工程と、
材料を前記第１の空洞と前記第２の空洞とに投入する工程と、
固定装置を、当該固定装置の第１の部分が前記第１の空洞内に配置されて前記材料と接触し、また、当該固定装置の第２の部分が前記第２の空洞内に配置されて当該材料と接触するように、前記骨の中に挿入する工程と
を備える、方法。
【請求項２７】
請求項２６記載の方法において、
前記第２の空洞のサイズが前記第１の空洞のサイズよりも大きい、方法。
【請求項２８】
請求項２６記載の方法において、
前記第２の空洞の形状が前記第１の空洞の形状と異なる、方法。
【請求項２９】
請求項２６記載の方法において、
前記第２の空洞が末端部分と基端部分とを有しており、当該末端部分のサイズが当該基端部分のサイズよりも大きい、方法。
【請求項３０】
請求項２６記載の方法において、
前記第２の空洞の形状が非対称的である、方法。
【請求項３１】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の空洞が前記第２の空洞と接触している、方法。
【請求項３２】
請求項２６記載の方法において、
前記骨の前記第１の部分が、当該骨の前記第２の部分の特徴とは異なる特徴を有している、方法。
【請求項３３】
請求項２６記載の方法において、
前記骨の前記第１の部分がある骨密度を有しており、
前記骨の前記第２の部分が、当該骨の前記第１の部分の前記骨密度とは異なる骨密度を有している、方法。
【請求項３４】
請求項２６記載の方法において、
前記骨の前記第１の部分には皮質骨が含まれており、当該骨の前記第２の部分には海綿質骨が含まれている、方法。
【請求項３５】
請求項２６記載の方法において、
前記骨は椎骨である、方法。
【請求項３６】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の空洞を形成する工程と、前記第２の空洞を形成する工程と、前記材料を投入する工程と、前記固定装置を挿入する工程とのうち、少なくとも一つの工程は経皮的に実行される、方法。
【請求項３７】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の空洞を形成する工程と、前記第２の空洞を形成する工程と、前記材料を投入する工程と、前記固定装置を挿入する工程とのうち、少なくとも一つの工程はカニューレを介して実行される、方法。
【請求項３８】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の空洞を形成する工程と前記第２の空洞を形成する工程とが、カニューレ内に配置されるように構成された道具によって実行され、
前記道具が、前記第１の空洞を形成する工程と前記第２の空洞を形成する工程との間の期間、前記カニューレから取り外されない、方法。
【請求項３９】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の空洞を形成する工程には、前記骨の前記第１の部分の一部を取り除くことが含まれている、方法。
【請求項４０】
請求項２６記載の方法において、
前記第２の空洞を形成する工程には、前記骨の前記第２の部分の一部を圧縮することが含まれている、方法。
【請求項４１】
請求項２６記載の方法において、
前記第２の空洞を形成する工程には、拡大可能部材によって前記骨の一部を圧縮することが含まれている、方法。
【請求項４２】
請求項２６記載の方法において、
前記材料は、前記第１の空洞と前記第２の空洞とに投入された後、硬化するようになっている液体である、方法。
【請求項４３】
請求項２６記載の方法において、
前記固定装置は椎弓根ネジであって、
前記材料は前記椎弓根ネジを補強するようになっている、方法。
【請求項４４】
請求項２６記載の方法において、
前記固定装置は椎弓根ネジであって、
前記材料は骨セメントである、方法。
【請求項４５】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の部分及び前記第２の部分とは相互に排他的である、前記骨の第３の部分内に第３の空洞を形成する工程と、
前記第３の空洞に前記材料を投入する工程と、
前記固定装置の第３の部分が前記第３の空洞内に配置されるように、当該固定装置を前記骨内に挿入する工程と
をさらに備える、方法。
【請求項４６】
請求項２６記載の方法において、
前記第１の部分及び前記第２の部分とは相互に排他的であって、前記第１の空洞と接触している、前記骨の第３の部分内に第３の空洞を形成する工程と、
前記第３の空洞に前記材料を投入する工程と、
前記固定装置の第３の部分が前記第３の空洞内に配置されるように、当該固定装置を前記骨内に挿入する工程と
をさらに備える、方法。
【請求項４７】
請求項２６の方法において、
前記第１の部分及び前記第２の部分とは相互に排他的であって、前記第２の空洞と接触している、前記骨の第３の部分内に第３の空洞を形成する工程と、
前記第３の空洞に前記材料を投入する工程と、
前記固定装置の第３の部分が前記第３の空洞内に配置されるように、当該固定装置を前記骨内に挿入する工程と
をさらに備える、方法。
【請求項４８】
椎骨内の椎弓根ネジの動きを制限するように構成された定着用部材を備えており、当該定着用部材の末端部分が、当該定着用部材の基端部分のサイズよりも大きいサイズを有している、装置。
【請求項４９】
請求項４８記載の装置において、
前記定着用部材が、当該定着用部材の一部が実質的に液状となっている第１の態様と、当該定着用部材の前記一部が実質的に固体状となっている第２の態様とを有しており、
前記定着用部材は、前記第２の態様のときに、前記椎弓根ネジの前記動きを制限するように構成されている、装置。
【請求項５０】
請求項４８記載の装置において、
前記定着用部材の前記末端部分が実質的に球体の形状を有しており、
前記定着用部材の前記基端部分が実質的に円筒状の形状を有している、装置。
【請求項５１】
請求項４８記載の装置において、
前記定着用部材の前記末端部分が、当該定着用部材の長手方向軸から径方向に延在する少なくとも二つの突出部を有している、装置。
【請求項５２】
請求項４８記載の装置において、
前記定着用部材が骨セメントを含んでいる、装置。
【請求項５３】
請求項４８記載の装置において、
前記椎弓根ネジをさらに備えている装置。
【請求項５４】
骨の海綿質部分に空洞を形成するように構成された拡大可能部材と、当該骨の皮質部分を切削するように構成された切削部材とを有するカテーテルであって、当該切削部材が当該拡大可能部材に隣接して配置されているカテーテルと、
経皮的に挿入されるように構成されているカニューレであって、前記カテーテルの一部を受容するに構成されているカニューレと
を備える、キット。
【請求項５５】
請求項５４記載のキットにおいて、
骨セメントをさらに備えている、キット。
【請求項５６】
請求項５４記載のキットにおいて、
椎弓根ネジをさらに備えている、キット。
【請求項５７】
第１の空洞を画定する皮質骨の一部と、
前記第１の空洞とは長手方向に位置をずらして配置される第２の空洞を画定する海綿質骨の一部と、
前記第１の空洞内に配置される第１の部分と、前記第２の空洞内に配置される第２の部分とを有する定着用部材と、
前記定着用部材に連結される固定具と
を備えている、装置。
【請求項５８】
請求項５７記載の装置において、
前記第２の空洞が、前記第１の空洞のサイズよりも大きなサイズを有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞のサイズと対応するサイズを有しており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞のサイズと対応するサイズを有している、装置。
【請求項５９】
請求項５７記載の装置において、
前記第１の空洞がある形状を有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞の前記形状に対応する形状を有しており、
前記第２の空洞がある形状を有しており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞の前記形状に対応する形状を有している、装置。
【請求項６０】
請求項５７記載の装置において、
前記固定具が椎弓根ネジである、装置。
【請求項６１】
請求項５７記載の装置において、
前記固定具の第１の部分が、前記定着用部材の前記第１の部分内に配置されて、
前記固定具の第２の部分が、前記定着用部材の前記第２の部分内に配置される、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連する出願の相互参照
本出願は、２００７年３月２９日に出願された米国特許出願シリアル番号１１／６９３１８０、発明の名称「骨ネジ補強のための装置及び方法（Apparatuses and Methods for Bone Screw Augmentation）」の優先権を主張するものであり、その継続出願である。この米国特許出願の開示内容の全体を、ここで参照することによって本願明細書に援用する。
【０００２】
本発明は、全体的に、医療装置及び医療処置に関し、より詳細には、骨ネジを補強するための医療装置及び医療処置に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
骨ネジは、体内の骨構造の安定化のためによく使用される。例えば、ある公知の骨ネジは、骨折を治療する処置の一部において使用することができる。公知の骨ネジは、また、脊椎固定処置の一部において、例えばロッド、棒、及び／又はプレートなどの他の構造部材と共に使用することができる。このような公知の骨ネジは、椎弓根に埋め込まれるように構成されており、椎弓根ネジと称されることもある。
【０００４】
公知の骨ネジの中では、受け入れ先となる骨構造に埋め込まれると、その受け入れ先骨構造から「引き抜かれる」、受け入れ先骨構造の中で緩む、及び／又は受け入れ先骨構造内で不安定となる、などの現象が起きやすいものがある。骨ネジの引き抜かれ、緩み、及び／又は不安定化は、当該骨ネジが骨構造の軟らかい部分（例えば、海綿質骨や病変した骨など）に埋め込まれた場合、及び／又は骨ネジに高い負荷がかかる場合に、特に起こりやすくなる。従って、ある種の状況では、公知の骨ネジの引き抜かれ対抗強度を増強するために、骨セメントが使用されることがある。しかし、公知の骨ネジを補強するための骨セメントの使用は困難である場合があり、また、実際には骨ネジの引き抜かれ対抗強度を増強できない場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
よって、骨ネジを補強するための効果的な装置及び方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願明細書では、骨ネジを補強するための装置及び方法を説明する。ある実施形態では、装置は、拡大可能部材と、当該拡大可能部材に連結された切削部材とを有している。前記拡大可能部材は、骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている。前記切削部材は、前記骨の皮質部分を切削するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に従った、固定装置を補強する方法を示すフローチャートである。
【図２】図２は、図１に示す方法に従った、骨構造の第１の態様を示す概略図である。
【図３】図３は、図１に示す方法に従った、骨構造の第２の態様を示す概略図である。
【図４】図４は、図１に示す方法に従った、骨構造の第３の態様を示す概略図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に従った方法によって形成された第１の空洞及び第２の空洞を有する椎骨の横断面から見た断面図である。
【図６】図６は、図５に示す椎骨内に配置された、本発明の一実施形態に従った医療装置の横断面から見た断面図である。
【図７】図７は、図６に示す医療装置の拡大図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態に従った、骨構造内に空洞を形成するための医療装置の側面図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態に従った、骨構造内に空洞を形成するための医療装置の側面図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態に従った、骨構造内に空洞を形成するための医療装置の側面図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態に従った方法によって形成された第１の空洞及び第２の空洞を有する椎骨の横断面から見た断面図である。
【図１２】図１２は、図１１に示す椎骨内に配置された、本発明の一実施形態に従った医療装置の横断面から見た断面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示す医療装置の拡大図である。
【図１４】図１４は、本発明の一実施形態に従った方法によって形成された第１の空洞及び第２の空洞を有する椎骨の横断面から見た断面図である。
【図１５】図１５は、図１４に示す椎骨内に配置された、本発明の一実施形態に従った医療装置の横断面から見た断面図である。
【図１６】図１６は、図１５に示す医療装置の拡大図である。
【図１７】図１７は、図１６示す線１７−１７に沿って切り取った、医療装置の断面図である。
【図１８】図１８は、本発明の一実施形態に従った方法によって形成された第１の空洞と第２の空洞と第３の空洞とを有する椎骨の横断面から見た断面図である。
【発明の詳細な説明】
【０００８】
ある実施形態では、装置は、拡大可能部材と、当該拡大可能部材に連結された切削部材とを有している。前記拡大可能部材として、例えば、膨張可能部材を使用することができる。前記拡大可能部材は、骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている。前記切削部材としては、例えば、ウィスクやキュレットなどを使用できる。前記切削部材は、前記骨の皮質部分を切削するように構成されている。
【０００９】
ある実施形態では、装置は、第１のシャフトと、第２のシャフトと、拡大可能部材と、当該拡大可能部材に連結された切削部材とを有している。前記拡大可能部材は、骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている。前記切削部材は、前記骨の皮質部分を切削するように構成されている。前記第２のシャフトの一部は、前記第１のシャフト内に回転可能に配置されている。前記切削部材の一部が前記第２のシャフトの外側面に連結されており、これによって、前記第２のシャフトが前記第１のシャフト内で回転して前記切削部材が前記骨の前記皮質部分に接触したときに、前記切削部材が前記骨の前記皮質部分に切削力を発揮するようになっている。
【００１０】
ある実施形態では、方法は、骨の第１の部分内に第１の空洞を形成することを含んでいる。第２の空洞が前記骨の第２の部分内に形成される。前記第１の部分と前記第２の部分とは相互に排他的となっている。例えば骨セメントなどの材料が、前記第１の空洞と前記第２の空洞とに投入される。例えば椎弓根ネジなどの固定装置が、前記固定装置の第１の部分が前記第１の空洞内に配置されて前記材料と接触し、また、前記固定装置の第２の部分が前記第２の空洞内に配置されて前記材料と接触するように、前記骨の中に挿入される。
【００１１】
ある実施形態では、方法は、骨の第１の部分内に、当該骨の当該第１の部分の一部を取り除くことによって第１の空洞を形成することを含んでいる。第２の空洞が、前記骨の第２の部分内に、当該骨の当該第２の部分の一部を圧縮することによって形成される。前記骨の前記第１の部分と前記第２の部分とは相互に排他的となっている。ある実施形態では、前記第２の空洞の形状は前記第１の空洞の形状とは異なっている。例えば骨セメントなどの材料が、前記第１の空洞と前記第２の空洞とに投入される。固定装置が、前記固定装置の第１の部分が前記第１の空洞内に配置されて前記材料と接触し、また、前記固定装置の第２の部分が前記第２の空洞内に配置されて前記材料と接触するように、前記骨の中に挿入される。
【００１２】
ある実施形態では、装置は、椎骨内の椎弓根ネジの動きを制限するように構成された定着用部材を有している。前記定着用部材の末端部分は、前記定着用部材の基端部分のサイズよりも大きいサイズを有している。
【００１３】
ある実施形態では、装置は、椎骨内の椎弓根ネジの動きを制限するように構成された定着用部材を有している。前記定着用部材の末端部分は、前記定着用部材の基端部分のサイズよりも大きいサイズを有している。前記定着用部材は、前記定着用部材の一部が実質的に液状となっている第１の態様と、前記定着用部材の前記一部が実質的に固体状となっている第２の態様とを有している。前記定着用部材は、前記第２の態様のときに前記椎弓根ネジの動きを制限するように構成されている。
【００１４】
ある実施形態では、キットは、カテーテルとカニューレとを有している。前記カテーテルは、拡大可能部材と、当該拡大可能部材の隣に配置された切削部材とを有している。前記拡大可能部材は、骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている。前記切削部材は、前記骨の皮質部分を切削するように構成されている。前記カニューレは、前記カテーテルの一部を受容するように構成されており、経皮的に挿入されるように構成されている。
【００１５】
ある実施形態では、装置は、皮質骨の一部と、海綿質骨の一部と、定着用部材と、固定具とを有している。前記皮質骨の前記一部は第１の空洞を画定する。海綿質骨の前記一部は、長手方向軸に沿って前記第１の空洞とは位置をずらして配置される第２の空洞を画定する。前記定着用部材は、第１の部分と第２の部分とを有している。前記定着用部材の前記第１の部分は、前記第１の空洞内に配置される。前記定着用部材の前記第２の部分は、前記第２の空洞内に配置される。前記固定具は前記定着用部材に連結される。
【００１６】
本願明細書及び添付の請求項では、単数を表す「a」と、「an」と、「the」とが付いていても、文脈から明らかにそうではないと分かる場合を除いて、複数である場合も含むものとする。よって、例えば、「a member（部材）」という言葉は、一つの部材又はいくつかの部材の組み合わせを示すものとする。また、「a material（材料）」は、一つ以上の材料又はいくつかの材料の組み合わせを示すものとする。さらに、「基端」と「末端」という用語について、医療装置を患者の身体にその装置の先端（つまり末端）から患者に挿入する人（例えば執刀医、医師、看護師、技師など）から見て近い方を「基端」、遠い方を「末端」と示すものとする。よって、例えば、拡大可能部材の患者の身体にまず挿入される方の端部は、拡大可能部材の末端であり、拡大可能部材の患者の身体に最後に挿入される方の端部は、拡大可能部材の基端である。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に従った固定装置を補強する方法１８０を示すフローチャートである。以下、図２〜図４を参照して図１に示した方法を説明する。図２は第１の態様における骨構造の概要を、図３は第２の態様における骨構造の概要を、図４は第３の態様における骨構造の概要をそれぞれ示している。図１に示した方法は、空洞形成具を挿入し配置するステップを有している。空洞形成具は、ステップ１８２において、骨構造及び／又は身体組織内に空洞を形成するように構成されている。ある実施形態では、例えば、骨構造は、椎骨（a vertebra）とすることができる。また、空洞形成具（図２〜図４には図示せず）として、例えば、拡大可能部材及び／又は切削部材を有するカテーテルを使用することができる。ある実施形態では、空洞形成具は、経皮的に挿入することができる。空洞形成具については、本願明細書内においてより詳細に説明する。
【００１８】
図示の方法は、さらに、ステップ１８４にて骨構造の第１の部分内に第１の空洞を形成することを含んでいる。同様に、ステップ１８６にて骨構造の第２の部分内に第２の空洞を形成することを含んでいる。骨構造の第１の部分と骨構造の第２の部分とは、相互に排他的なものである。図２を参照すると、第１の態様での骨構造１０が示されている。第１の空洞１３０は、骨構造１０の第１の部分１２内に形成されている。同様に、第２の空洞１３４は、骨構造１０の第２の部分１４内に形成されている。第１の空洞１３０と第２の空洞１３４とは離間しているように図示されているが、他の実施形態では、第１の空洞１３０と第２の空洞とを接触するように形成することができる（つまり、共通の境界線を有するように形成することができる）。
【００１９】
再度図１のフローチャートを参照すると、図示の方法はさらに、空洞形成具を取り外すステップ１８８と、第１の空洞と第２の空洞とに材料を投入するステップ１９０とを含んでいる。例えば、図３には、材料１４６が第１の空洞１３０と第２の空洞１３４とに投入された状態である第２の態様における骨構造１０が示されている。材料１４６としては、例えば、固定装置を補強するようになっているいかなる材料も使用することができる。ある実施形態では、例えば、材料１４６として、実質的に液体の状態で第１の空洞及び／又は第２の空洞１３４に投入されて、第１の空洞１３０及び／又は第２の空洞１３４に投入された後に実質的に固体状に固まるようになっている骨セメントを使用することができる。このような骨セメントとしては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、硫酸バリウム、ヒドロキシアパタイト、第一リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、骨片などを含有する組成物を使用することができる。別の実施形態では、材料１４６として、粘性の低い第１の状態で第１の空洞１３０及び／又は第２の空洞１３４に投入されて、続いてより粘性の高い第２の状態へと硬化するようになっている材料を使用することができる。ある実施形態では、材料１４６として、２００６年２月２２日に出願された国際特許出願公開番号WO2006/090379 A2、発明の名称「骨及びその他の組織を治療するための方法と材料と装置（Methods, Materials and Apparatus for Treating Bone and Other Tissue）」に開示の種類の骨セメントを使用できる。この国際特許出願の全体を、ここで参照することによって本願明細書に援用する。また、ある実施形態では、材料１４６として、カニューレによって経皮的に第１の空洞１３０及び／又は第２の空洞１３４に投入できるものを使用することができる。
【００２０】
再度図１に示すフローチャートを参照すると、図示の方法では、さらに、ステップ１９２で、固定装置の第１の部分が第１の空洞内に配置され材料と接触するように、また、固定装置の第２の部分が第２の空洞内に配置され材料と接触するように、固定装置を骨構造の中に挿入する。この工程の概要が図４に示されている。図４では、固定装置１５０を、矢印Ａで示すように骨構造１０の中に挿入していく様子が図示されている。固定装置１５０としては、例えば、骨ネジ、椎弓根ネジ、固定ロッド、プレートなどが使用できる。固定装置１５０は、第１の部分１５２と第２の部分１５４とを有している。図４に示すとおり、第１の部分１５２は第１の空洞１３０内に配置され、材料１４６と接触している。同様に、第２の部分１５４は第２の空洞１３４内に配置され、材料１４６と接触している。ある実施形態では、例えば、固定装置１５０をカニューレを介して経皮的に挿入できるようになっている。
【００２１】
このように、固定装置１５０を骨構造１０内部で材料１４６によって補強できる。言い換えると、ある実施形態では、材料１４６を第１の空洞１５２及び／又は第２の空洞１５４の形状に適合させこれらの内部で固定させて、骨構造１０の内部で固定装置１５０の強度を増強させることができる。さらに、材料１４６は、固定装置１５０の相互に排他的な部分（例えば第１の部分１５２と第２の部分１５４）に接触するため、第１の空洞１５２内部の材料４６と第２の空洞１５４内部の材料１４６とによって別個に固定装置１５０を補強することができる。ある実施形態では、例えば、材料１４６と、第１の空洞１５２及び／又は第２の空洞１５４とは、骨構造１０内に配置されたときの固定装置１５０の引き抜かれ対抗強度を増強させることができる（例えば、固定装置１５０の長手方向軸ＡＬに沿った移動への抵抗力を強めるなど）。別の実施形態では、材料１４６と、第１の空洞１５２及び／第２の空洞１５４とは、骨構造１０内に配置されたときの固定装置１５０の、長手方向軸ＡＬ及び／又は固定装置１５０によって画定される任意の他の軸を中心とした回転を防止する抵抗力を増強させることができる。さらに別の実施形態では、材料１４６と、第１の空洞１５２及び／又は第２の空洞１５４とは、骨構造１０内に配置されたときの固定装置１５０が弛緩する及び／又は不安定になる可能性を減少させることができる。
【００２２】
ある実施形態では、骨構造１０の第１の部分１２が、骨構造１０の第２の部分１４とは異なる特徴を有する場合がある。例えば、ある実施形態では、骨構造１０の第１の部分１２が、皮質骨（a cortical bone）など硬質で密度が高い構造である場合がある。また、骨構造の第２の部分１４が、海綿質骨（a cancellous bone）など軟質で密度がもっと低い構造である場合がある。従って、ある実施形態では、第１の空洞１３０を、ある一定の方法で（つまり、長手方向軸ＡＬを中心とする回転への抵抗力を増強させるように）固定装置１５０を補強するように構成することができ、第２の空洞１３４を、別の方法で（つまり、長手方向軸ＡＬに沿った直線状の動きへの抵抗力を増強させるように）固定装置１５２を補強するように構成することができる。
【００２３】
同様に、ある実施形態では、骨構造１０の第１の部分１２と骨構造１０の第２の部分１４との性質が異なるため、第１の空洞１３０と第２の空洞１３４とを異なる方法で形成することができる。例えば、ある実施形態では、第１の空洞１３０を、骨構造１０の第１の部分１２の一部を取り除いて形成し、第２の空洞１３４を、骨構造１０の第２の部分１４の一部を圧縮して形成することができる。
【００２４】
図示では、第１の空洞１３０と第２の空洞１３４とは、同様のサイズ及び／又は形状をしているが、ある実施形態では、第１の空洞１３０と第２の空洞１３４とに異なるサイズ及び／又は形状を取らせることができる。このように、これらの空洞の形状及び／又サイズを、所望のとおりに確実に固定装置を補強できるように設定することができる。例えば、図５は、異なるサイズと形状とを有する第１の空洞２３０と第２の空洞２３４とを画定する第１の態様における椎骨３０の横断面から見た断面図である。図６は、本発明の一つの実施形態に従った定着用部材２４０が配置された第２の態様における椎骨３０の断面図である。椎骨３０は、棘突起３８と、脊髄管４０と、椎弓根４２と、椎骨本体３６とを有している。椎骨本体３６は、海綿質骨からなる内部部分３４を包囲する、皮質骨からなる外部部分３２を有している。第１の空洞２３０は、少なくとも椎弓根４２の一部及び／又は少なくとも椎骨本体３６の外部部分３２の一部によって画定されている。そして、第１の空洞２３０は、サイズＳ１（例えば第１の空洞２３０を特徴付けるシリンダの直径など）を特徴とする略円筒状をなしている。同様に、第２の空洞２３４は、少なくとも椎骨本体３６の内部部分３４の一部によって画定されており、サイズＳ１よりも大きなサイズＳ２（例えば、第１の空洞２３４を特徴付ける球体の直径など）を特徴とする略球状をなしている。
【００２５】
図６に示すように、定着用部材２４０は、前述のとおり第１の空洞２３０と第２の空洞２３４とに投入できる材料２４６と、固定装置２５０とを有している。固定装置２５０は、固定装置２５０の第１の部分２５２が第１の空洞２３０内に配置されそこに含まれる材料２４６と接触するように、椎骨３０内に配置されている。同様に、固定装置２５０の第２の部分２５４は、第２の空洞２３４内に配置され、そこに含まれる材料４６と接触している。このように、材料２４６が実質的に固体状になったとき、材料２４６と、固定装置２５０の第１の部分２５２と、固定装置２５０の第２の部分２５４とによって、定着用部材２４０が形成される。
【００２６】
図７に示すとおり、定着用部材２４０は、基端部分２４１と、末端部分２４２とを有している。基端部分２４１は、サイズＳ３（例えば、基端部分２４１を特徴付けるシリンダの直径など）を有する、第１の空洞２３０の形状に対応する略円筒状をなしている。同様に、末端部分２４２は、サイズＳ４（例えば、末端部分２４２を特徴付ける球体の直径など）を有する、第２の空洞２３４の形状に対応する略球体状を有している。末端部分２４２のサイズＳ４は基端部分２４１のサイズＳ３よりも大きいので、定着用部材２４０と、それゆえ固定装置２５０とは、椎骨３０からの引き抜かれに対して抵抗力が強まっている（例えば、固定装置２５０の長手方向軸ＡＬに沿った動きが抑制されている）。さらに、固定装置２５０は、一連のネジ山２６０を有しており、材料２４６が液状であるときに流入できる凹部を提供できる。これによって、材料４６が固体状となったときに固定装置２５０の強度（例えば、引き抜かれ対抗強度、回転に対する抵抗力、弛緩に対する抵抗力及び／又は不安定化に対する抵抗力など）を増強できる。
【００２７】
図８は、前述のとおりに骨及び／又は身体組織内に空洞を形成するように構成された、本発明の一実施形態に従ったカテーテルアセンブリ３００の一部を示している。カテーテルアセンブリ３００は、カニューラなどの第１のシャフト３０４と、当該第１のシャフト３０４内で移動できるように配置された第２のシャフト３０６とを有している。拡張可能部材３１０が、第２のシャフト３０６の末端部分３１４に連結されている。ある実施形態では、拡大可能部材３１０として、米国特許出願シリアル番号１１／４３８６９３及び米国特許仮出願シリアル番号６０／８８４０５０に開示された種類の低コンプライアンスバルーンを使用することができる。米国特許出願シリアル番号１１／４３８６９３は、２００６年５月２３日に出願された、発明の名称が「低コンプライアンス拡大可能医療装置（Low-Compliance Expandable Medical Device）」というものである。米国特許仮出願シリアル番号６０／８８４０５０は、２００７年１月９日に出願された、発明の名称が「手術用途において拡張可能部材を使用するための装置及び方法（Apparatus and Methods for use of Expandable Members in Surgical Application）」というものである。両出願の開示の全体を、ここで参照することによって本願明細書に援用する。切削部材３２０は、拡張可能部材３１０に近い方の第２のシャフト３０６の外側面３１５に連結されている。ある実施形態では、切削部材３２０は、不使用時には、第１のシャフト３０４の内部に収容できるように折り畳み又は引き込み可能に構成できる。例えば、ある実施形態では、切削部材３２０として、複数の切削要素３２１を有する金属製ウィスク（a whisk）を使用できる。これら切削要素３２１のそれぞれは、第１のシャフト３０４内に収容し、第２のシャフト３０６の外側面３１５と接触するように引き込むことができる。ある実施形態では、切削部材３２０として、第１のシャフト３０４内に収容されることはないが、伸長する及び引っ込むように作動できる複数の切取要素３２１を有する金属製ウィスクを使用することができる。ある実施形態では、切削部材３２０として、米国特許仮出願シリアル番号６０／８１６９９６に開示の種類の金属製ウィスクを使用することができる。この米国特許仮出願シリアル番号６０／８１６９９６は、２００６年７月７日に出願された、発明の名称が「２重拡大機構を有する医療装置（Medical Device with Dual Expansion Mechanism）」というものであり、この出願の開示の全体をここで参照することによって本願明細書に援用する。
【００２８】
使用時、拡大可能部材３１０と切削部材３２０とは、患者の身体内で実質的に同時に展開できるようになっている。第２のシャフト３０６は、拡大可能部材３１０と切削部材３２０とを骨構造１０内で所望のとおりに配置できるように、第１のシャフト３０４内で、矢印Ｂで示すように長手方向軸ＡＬに沿って移動可能となっている。骨構造１０の例として、例えば椎骨が挙げられる。ある実施形態では、前述のとおり、第２のシャフト３０６は、切削部材３２０が骨構造１０の第１の部分１２内に配置され、また拡大可能部材３１０が骨構造１０の第２の部分１４内に配置されるように、配置可能となっている。
【００２９】
切削部材を骨構造１０内に配置したら、骨構造１０に対して第２シャフト３０６を回転させることによって切削部材３２０を始動できる。このようにして、切削部材３２０は骨構造１０の第１の部分１２に切削力を発揮し、これによって骨構造１０の第１の部分１２の一部を切り開いて、前述のとおり第１の空洞３３０を形成することができる。例えば、ある実施形態では、第１のシャフト３０４が骨構造１０に対して静止したままの状態で、第２のシャフト３０６が矢印Ｃで示すとおり第１のシャフト３０４内で回転するようになっている。そして拡大可能部材３１０が骨構造１０の第２の部分１４内で拡大し、これによって骨構造１０の第２の部分１４の一部を圧縮及び／又は移動させて、前述のとおり第２の空洞３３４を形成することができる。このように、切削部材３２０と拡大可能部材３１０とが協働することによって、第１の空洞３３０を形成してから第２の空洞３３４を形成するまでの間にカテーテルアセンブリ３００を取り外すことなく、第１の空洞３３０と第２の空洞３３４とを形成することができる。
【００３０】
図８では、カテーテルアセンブリ３００は金属製ウィスクを有しているが、別の実施形態では、カテーテルアセンブリは、骨構造内に空洞を形成するのに適したいかなる切削部材でも有することができる。例えば、図９は、本発明の一実施形態に従ったカテーテルアセンブリ４００の一部を示している。カテーテルアセンブリ４００は、切削要素４２１を有する切削部材４２０を有している。カテーテルアセンブリ３００と同様に、カテーテルアセンブリ４００は、第１のシャフト４０４と、当該第１のシャフト４０４内で移動可能に配置された第２のシャフト４０６とを有している。拡大可能部材４１０が、第２のシャフト４０６の末端部分４１４に連結されている。切削部材４２０は、拡大可能部材４１０に隣接した第２のシャフト４０６の外側面４１５に連結されている。切削要素４２１として、例えば、矢印Ｄによって示すとおり折り畳み又は引き込み可能になっており不使用時には第１のシャフト４０４内に配置できるように構成されているキュレット（a curette）などが使用できる。
【００３１】
図１０は、本発明の一実施形態に従ったカテーテルアセンブリ５００を示している。カテーテルアセンブリ５００は、カテーテルアセンブリ５００の末端部分に配置された切削部材５２０を有している。カテーテルアセンブリ５００は、前述のとおり、第１のシャフト５０４と、第１のシャフト５０４内で移動可能に配置された第２のシャフト５０６とを有している。第２のシャフト５０６は、組織を穿通する及び／又は拡張させるように構成された先端部分５２２と、末端部分５１４と、外側面５１５とを有している。ある実施形態では、第２のシャフト５０６の一部分内に取り外し可能に配置されたトロカール端を、先端部分５２２とすることができる。図示及び前述した種類の切削部材５２０は、第２のシャフト５０６の末端部分５１４に連結されている。図示及び前述した種類の拡大可能部材５１０は、第２のシャフト５０６の外側面５１５に連結されており、切削部材５２０に隣接して、切削部材５２０よりも基端側に配置されている。
【００３２】
前述のとおり、使用時には、第２シャフト５０６は、拡大可能部材５１０と切削部材５２０とを骨構造（図１０には図示せず）内で所望のとおりに配置できるように、第１のシャフト５０４内において矢印Ｅで示すとおりに長手方向軸ＡＬに沿って移動することができるようになっている。切削部材５２０を骨構造内に配置したら、第１のシャフト５０４内で第２のシャフト５０６を矢印Ｆで示すように回転させて切削部材５２０を始動させて骨構造内に空洞を形成することができる。その後、拡大可能部材５１０を拡大させて、骨構造内に空洞を形成することができる。
【００３３】
図示及び前述の説明では、拡大状態のときの拡大部材は略球状であるように示しているが、別の実施形態では、拡大可能部材は、拡大状態のときにいかなる適切な形状にもなることができる。例えば、ある実施形態では、拡大可能部材は、拡大可能部材によって形成される空洞の所望の形状に対応する形状を有することができる。その形状としては、例えば、円筒状の形状、実質的に一様な形状、不規則な形状、非対称な形状、及び／又は本願明細書で開示の形状の任意の適切な組み合わせ、などが挙げられる。
【００３４】
同様に、図示及び前述した第１の空洞と、第２の空洞と、定着用部材とは、例えば、球状、円筒状などの実質的に一様な形状を有しているが、ある実施形態では、第１の空洞、第２の空洞及び／又は定着用部材は、一様ではない形状、不規則な形状及び／又は非対称な形状を有することができる。例えば、図１１は、第１空洞６３０と、不規則な形状を有する第２の空洞６３４とを画定する第１の態様にある椎骨３０の横断面から見た断面図である。第１の空洞６３０は、少なくとも椎弓根４２の一部及び／又は少なくとも椎骨本体３６の外部部分３２の一部によって画定されている。第１の空洞６３０は、サイズＳ１１（例えば、第１の空洞６３０を特徴付けるシリンダの直径など）によって特徴付けられる略円筒状をなしている。第２空洞６３４は、少なくとも椎骨本体３６の内部部分３４の一部によって画定されており、基端部分６３５と、末端部分６３６と、基端部分６３５と末端部分６３６との間に位置する中央部分６３７とを有している。より詳細には、第２の空洞６３４の末端部分６３６の大きさはサイズＳ１２であり、第２の空洞６３４の基端部分６３５の大きさは、サイズＳ１２よりも小さいサイズＳ１３である。第２の空洞６３４の中央部分６３７の大きさは、サイズＳ１２及びサイズＳ１３のいずれよりも小さいサイズＳ１４である。このように、第２の空洞６３４は、そこに配置される定着用部材６４０（図１２及び図１３を参照）の強度が増強するような形状を有することができる。例えば、ある実施形態では、第２の空洞６３４の不規則な形状によって、定着用部材と係合する椎骨本体３６の内部部分３４の表面積を増大させて、これにより定着用部材６４０の引き抜かれ対抗強度を向上させることが可能となる。
【００３５】
図１２は、第２の態様にある図１１の椎骨３０の横断面から見た断面図であり、本発明の一実施形態に従った定着用部材６４０が内部に配置されている様子を示している。定着用部材６４０は、前述したとおり第１の空洞６３０と第２の空洞６３４とに投入できる材料６４６と、固定装置６５０とを有している。固定装置６５０は、固定装置６５０の第１の部分６５２が第１の空洞６３０内に配置されそこに含まれる材料６４６と接触するように、椎骨３０内に配置されている。同様に、固定装置６５０の第２の部分６５４は、第２の空洞６３４内に配置されそこに含まれる材料６４６と接触している。
【００３６】
図１３に示すとおり、定着用部材６４０は、第１の端部部分６４１と第２の端部部分６４２とを有している。第１の端部部分６４１は、第１の空洞６３０の形状と対応するような略円筒状をなしており、その大きさはサイズＳ１５（例えば、基端部分６４１を特徴付けるシリンダの直径など）である。同様に、第２の端部部分６４２は、第２の空洞６３４の形状に対応する不規則な形状をなしている。より詳細には、定着用部材６４０の第２の端部部分６４２は、基端部分６４７と、末端部分６４８と、基端部分６４７と末端部分６４８との間に位置する中央部分６４９とを有している。第２の端部部分６４２の末端部分６４８の大きさはサイズＳ１６となっており、一方、第２の端部部分６４２の基端部分６４７の大きさはサイズＳ１６よりも小さいサイズＳ１７となっている。第２の端部部分６４２の中央部分６４９の大きさは、サイズＳ１６及びサイズＳ１７のいずれよりも小さいサイズＳ１８となっている。前述のとおり、定着用部材６４０を特徴付ける形状及び／又はサイズによって、椎骨３０からの引き抜かれに対する抵抗力を強めることができる。さらに、前述のとおり、固定装置６５０は、一連のネジ山６６０を有しており、材料６４６が液状のときに流入できるような凹部を提供し、これによって材料６４６が固体状のときの固定装置６５０の強度を補強することができる。
【００３７】
図示では、第２の空洞６３４の末端部分６３６のサイズＳ１２（及び対応するサイズＳ１６）は、第２の空洞の基端部６３５のサイズＳ１３（及び対応するサイズＳ１７）よりも大きいが、別の実施形態では、サイズＳ１２及び／又はＳ１６が、サイズＳ１３及び／又はサイズＳ１７よりも小さくなるように設定できる。さらに別の実施形態では、サイズＳ１２及び／又はサイズＳ１６は、サイズＳ１３及び／又はサイズＳ１７と実質的に同じになるように設定できる。同様に、図示では、第２の空洞６３４の中央部分６３７のサイズＳ１４（及び対応するサイズＳ１８）は、サイズＳ１２及びサイズＳ１３（及び対応するサイズＳ１６、Ｓ１７）のいずれと比較しても小さくなっているが、ある実施形態では、サイズＳ１４はサイズＳ１２及び／又はサイズＳ１３よりも大きい、又は同等となるように設定できる。
【００３８】
図１４及び図１５はそれぞれ、本発明の別の実施形態に従った第１の態様と第２の態様とにおける椎骨３０の横断面から見た断面図である。椎骨３０では、第１の空洞７３０と、第１の空洞７３０と離間する第２の空洞７３４とが画定されている。図１６及び図１７は、図１４及び図１５に示す椎骨３０に対応し、当該椎骨３０内に配置されるように構成されている、本発明の一実施形態に従った定着用部材７４０を示している。前述のとおり、第１の空洞７３０は、少なくとも椎弓根４２及び／又は少なくとも椎骨本体３６の外部部分３２の一部によって画定されている。図示し前述したこれまでの各第１の空洞とは異なり、第１の空洞７３０は楕円形の境界を有している。前述のとおり、第１の空洞７３０の形状は、定着用部材７４０（図１５を参照）と係合する椎弓根４２の表面積を拡大するように構成できる。
【００３９】
第２の空洞７３４は、少なくとも椎骨本体３６の内部部分３４の一部によって画定されており、第１の空洞７３０と第２の空洞７３４とが離間し接触することがないように（つまり、第１の空洞７３０と第２の空洞７３４とが共通の境界線を共有することがないように）、第１の空洞７３０から離間して形成されている。第２の空洞７３４は、基端部分７３５と末端部分７３６とを有している。第２の空洞７３４の末端部分７３６は、第２の空洞７３４の長手方向軸ＡＬから径方向に延在する突出領域７３３を有している。前述のとおり、突出領域７３３のサイズ及び／又は形状は、椎骨３０内に配置される定着用部材７４０（図１５を参照）の強度を増強するように構成できる。
【００４０】
図１５は、第２の態様にある図１４の椎骨３０の側面図であり、本発明の一実施形態に従った定着用部材７４０が内部に配置されている様子を示している。定着用部材７４０は、椎骨３０の内部に、本願明細書に記載するいずれの適切な方法によっても配置可能である。定着用部材７４０は、材料７４６と固定装置７５０とを有している。定着用部材７４０は、前述のとおり、実質的に液体の状態で第１の空洞７３０と第２の空洞７３４とに投入できる。固定装置７５０は、固定装置７５０の第１の部分７５２が第１の空洞７３０内に配置されてそこに含まれる材料７４６と接触するように、椎骨３０内に配置されている。同様に、固定装置７５０の第２の部分７５４は、第２の空洞７３４内に配置されてそこに含まれる材料７４６と接触している。
【００４１】
図１６及び図１７に示すとおり、定着用部材７４０は、第１の端部部分７４１と第２の端部部分７４２とを有している。第１の端部部分７４１は、第１の空洞７３０の形状に対応するように楕円形の境界を有している。同様に、第２の端部部分７４２は、第２の空洞７３４の突出領域７３３に対応する突出部分７４４を有している。図１７に示すように、突出部分７４４は、定着用部材７４０の長手方向軸ＡＬから径方向に延在している。このように、突出部分７４４によって、定着用部材７４０を補強し、長手方向軸ＡＬを中心とする回転に対する抵抗力を増強できる。突出部分７４４は、任意の適切な形態で定着用部材７４０の第２の端部部分７４２から延在できる。例えば、ある実施形態では、突出部分７４４は、長手方向軸ＡＬを中心として実質的に対称的に延在できる。別の実施形態では、突出部分７４４は、長手方向軸ＡＬを中心として実質的に非対称的に延在できる。さらに別の実施形態では、突出部分７４４は、長手方向軸ＡＬに対して実質的に垂直ではない方向に、第２の部分７４２から延在できる。また、ある実施形態では、突出部分７４４が異なる形状及び／又はサイズを有することができる。
【００４２】
図１６に示すとおり、定着用部材７４０の第１の端部部分７４１に含まれる材料７４６は、定着用部材７４０の第２の端部部分７４２に含まれる材料７４６と離間している。言い換えれば、固定装置７５０は、第１の部分７５２と第２の部分７５４の間に位置する、材料７４６が実質的に存在しない第３の部分７５６を有している。
【００４３】
これまで図示し説明してきた骨構造では第１の空洞と第２の空洞とが画定されているが、ある実施形態では、骨構造において、任意の数の空洞を画定することができる。同様に、定着用部材は、骨構造において画定された空洞に対応する部分をいくつでも有することができる。例えば、図１８には本発明の一実施形態に従った椎骨３０が示されているが、この実施形態では、第１の空洞８３０と、第２の空洞８３４と、第３の空洞８３７とが、それぞれ相互に排他的に画定されている。前述のとおり、第１の空洞８３０は、少なくとも椎骨３０の第１の部分によって画定することができる（例えば、椎骨３０の当該第１の部分は椎弓根４２を含むことができる）。第２の空洞８３４は、少なくとも椎骨３０の第２の部分によって画定することができる（例えば、椎骨３０の当該第２の部分は内部部分３４を含むことができる）。第３の空洞８３７は、少なくとも椎骨３０の第３の部分によって画定することができる（例えば、椎骨３０の当該第３の部分は内部部分３４及び／又は外部部分３２の一部を含むことができる）。図示のとおり、第１の空洞８３０と、第２の空洞８３４と、第３の空洞８３７とは、それぞれ相互に排他的に構成されている。
【００４４】
これまで説明した医療装置と同様に、また、これまで説明したのと同様の方法を使用して、第１の空洞８３０と、第２の空洞８３４と、第３の空洞８３７とに骨セメントなどの補強用材料を投入できる。その後、固定装置（図１８には図示せず）を、固定装置の第１の部分が第１の空洞８３０内に配置されて補強用材料と接触するように、また、固定装置の第２の部分が第２の空洞８３０内に配置されて補強用材料と接触するように、また、固定装置の第３の部分が第３の空洞８３０内に配置されて補強用材料と接触するように、椎骨３０内に挿入することができる。このようにして、形成された定着用部材（図１８には図示せず）は、第１の空洞８３０と、第２の空洞８３４と、第３の空洞８３７との形状及びサイズと合致して、椎骨内の固定装置の強度を増強できるようになっている。
【００４５】
さて、これまで本発明の様々な実施形態を説明してきたが、これらは単に一例として示したものにすぎず、本発明を何ら限定するものではないことを理解されたい。これまで説明してきた方法では、ある一定の事象がある一定の順番で起こることを示唆してきたが、事象が起こる順番は変更可能である。また、これらの一定の事象は、可能であれば並行して同時に実行されてもよく、同様に、前述のとおり順次実行されてもよい。つまり、本発明の幅及び範囲はこれまで説明してきた各実施形態のいずれによっても限定されることはない。本発明は、特定の実施形態を参照して詳細に図示し説明してきたが、その形状・形態及び詳細については様々な変更を加えることができるものと理解されたい。
【００４６】
例えば、ある実施形態では、これまで図示及び説明してきた方法は、同じ外科的処置の間に起こる一定の事象を含んでいる。例えば、ある実施形態では、ある方法は、前述のとおり、同じ外科的処置の間に、第１の空洞の形成と、第２の空洞の形成と、当該第１及び第２の空洞への材料の投入と、固定装置の挿入とを含んでいる。
【００４７】
これまで図示及び説明してきた実施形態では、第１の空洞内で固定装置の補強に使用される材料は、第２の空洞内で固定装置の補強に使用されるものと同じであったが、第１の材料を第１の空洞内で固定装置を補強するために使用し、そして、第１の材料とは異なる第２の材料を第２の空洞内で固定装置を補強するために使用することができる。例えば、ある実施形態では、骨セメントの第１の種類を第１の空洞内で使用し、そして、骨セメントの異なる第２の種類を第２の空洞内で使用することができる。また、補強材料として、骨セメントに限らず、骨成長促進物質などを含んだいかなる適切な物質でも使用することができる。
【００４８】
これまで図示及び説明してきた固定装置は、実質的に中実の部材であったが、別の実施形態では、固定装置は、補強用材料の一部を受けるように構成された穿孔又は開口を有しており、結果的に形成される定着用部材の強度をさらに増強することができる。別の実施形態では、固定装置は、補強用部材の一部及び／又はそこで起こるいかなる新たな骨の成長も受け止められるように構成された中空の部分を有することができる。
【００４９】
これまで図示及び説明してきた固定装置は、補強用材料が液状のとき流入できる凹部を提供するネジ山を有していたが、別の実施形態では、固定装置は、固定装置の表面積及び／又は固定装置と補強用材料との接触面積を拡大するのに適した、いかなる種類の突出部でも有することができる。例えば、ある実施形態では、当該突出部は、定着用部材の引き抜かれ対抗強度の増強及び／又は固定装置の長手方向軸を中心とする回転への抵抗力の増強に適した形状を有することができる。例えば、定着用部材の引き抜かれ対抗強度を増強するように構成された突出部は、固定装置から径方向に延在し固定装置の長手方向軸に対して実質的に垂直になっている表面を有することができる（ネジ山が一つの例である）。別の実施形態では、固定装置のその長手方向軸を中心とする回転への抵抗力を増強するように構成された突出部は、固定装置から径方向に延在し固定装置の長手方向軸に対して実質的に垂直になっている表面を有することができる。さらに別の実施形態では、固定装置のその長手方向軸に垂直な回転への抵抗力を増強するように構成された突出部は、固定装置から任意の適切な方向に延在する表面を有することができる。
【００５０】
これまで図示及び説明してきた定着用部材は長手方向軸を特徴としていたが、別の実施形態では、定着用部材が長手方向に湾曲するような形状を有することができる。同様に、これまで図示及び説明してきた固定装置は実質的に直線状であったが、ある実施形態では、固定装置は、いかなる適切な形状も有することができる。例えば、ある実施形態では、固定装置は、Ｖ形状やＸ形状などとなるように２つの不連続の直線部分を有することができる。
【００５１】
これまで図示及び説明してきた固定装置及び／又は定着用部材は、骨構造内に配置したあと、少なくとも一つの端部部分が骨構造から飛び出していたが、ある実施形態では、固定装置及び／又は定着用部材は、当該固定装置及び／又は定着用部材のどの部分も骨構造から飛び出すことなく骨構造内に収まるように配置することができる。別の実施形態では、固定装置及び／又は定着用部材は、骨構造の二つ以上の側から飛び出すように骨構造内に配置することができる。
【００５２】
これまで図示及び説明してきたカテーテルアセンブリでは、最初に切削部材を始動させて第１の空洞を形成し、次に拡大可能部材を始動させて第２の空洞を形成していたが、ある実施形態では、カテーテルアセンブリを、最初に拡大可能部材を始動させて次に切削部材を始動させるようにして使用することができる。別の実施形態では、カテーテルアセンブリを、拡大可能部材と切削部材とを実質的に同時に始動させるようにして使用することができる。
【００５３】
同様に、これまで図示し説明してきた方法では、固定装置を第１の空洞及び第２の空洞内に配置する前に第１の空洞及び第２の空洞に材料を投入していたが、ある実施形態では、最初に固定装置を第１の空洞及び第２の空洞内に配置し、次に材料を第１の空洞及び第２の空洞に投入することができる。また、ある実施形態では、例えば、固定装置を利用して材料を第１の空洞及び／又は第２の空洞内に投入することができる。
【００５４】
これまで図示し説明してきた方法では、材料を第１の空洞及び／又は第２の空洞に投入する前に空洞形成具を取り外していたが、ある実施形態では、最初に空洞形成具を取り外すことなく第１の空洞及び／又は第２の空洞に材料を投入することができる。また、ある実施形態では、例えば、空洞形成具は、第１の空洞及び／又は第２の空洞に材料を投入するように構成された送達ルーメンを有することができる。
【００５５】
これまで図示及び説明してきた方法では、骨構造の一部と係合して骨構造の一部を取り除く、移動させる、及び／又は圧縮する空洞形成具を使用して、少なくとも第１の空洞及び第２の空洞を形成していたが、ある実施形態の方法では、空洞が形成される骨構造部分と直接係合しない空洞形成具を使用して骨構造内に空洞を形成することができる。例えば、ある実施形態の方法では、骨構造の第１の部分を除去する空洞形成具を使用して第１の空洞を形成することができる。そしてこの方法において、さらに、骨構造の第２の部分に粘性材料を投入することによって第２の空洞を形成することができる。つまり、粘性材料を、骨構造の第２の部分を圧縮及び／又は移動させるのに十分な圧力で骨構造の第２の部分に投入して、これによって第２の空洞を形成することができる。また、粘性材料として、前述のとおり、固定装置を補強するために作成されたいかなる種類の材料でも使用することができる。言い換えれば、ある実施形態の方法では、空洞の形成と空洞内への材料の投入を実質的に同時に実行することができる。また、ある実施形態の方法では、一つの用具を使用して空洞形成と空洞への材料の投入を実行することができる。
【００５６】
同様に、これまで図示及び説明してきたカテーテルアセンブリは、第１の空洞を形成するように構成された切削部材と、第２の空洞を形成するように構成された拡大可能部材とを有していたが、ある実施形態では、カテーテルアセンブリが、第１の空洞と第２の空洞とを形成するように構成された二つの切削部材（例えば、キュレットやウィスクなど）を有することができる。別の実施形態では、カテーテルアセンブリが、第１の空洞と第２の空洞とを形成するように構成された二つの拡大可能部材を有することができる。さらに別の実施形態では、前述のとおり、カテーテルアセンブリが、第１の空洞を形成するように構成された切削部材と、材料を投入し第２の空洞を形成するように構成された送達ルーメンとを有することができる。
【００５７】
特定の特徴及び／又は構成要素の組み合わせを有する様々な実施形態について説明してきたが、他の実施形態では、前述した実施形態のうちの任意のものの任意の特徴及び／又は構成要素の組み合わせを有することができる。例えば、ある実施形態では、カテーテルが、金属製ウィスクを有する第１の切削部材と、キュレットを有する第２の切削部材と、拡大可能部材とを有している。
【符号の説明】
【００５８】
１０：骨構造、１２：第１の部分、１４：第２の部分、３０：椎骨、３２：外部部分、３４：内部部分、３６：椎骨本体、３８：棘突起、４０：脊髄管、４２：椎弓根、１３０：第１の空洞、１３４：第２の空洞、１４６：材料、１５０：固定装置、１５２：第１の部分、１５４：第２の部分、２３０：第１の空洞、２３４：第２の空洞、２４０：定着用部材、２４１：基端部分、２４２：末端部分、２４６：材料、２５０：固定装置、２５２：第１の部分、２５４：第２の部分、２６０：ネジ山、３００：カテーテルアセンブリ、３０４：第１のシャフト、３０６：第２のシャフト、３１０：拡大可能部材、３１４：第２シャフト３０６の末端部分、３１５：外側面、３２０：切削部材、３２１：切削要素、３３０：第１の空洞、３３４：第２の空洞、４００：カテーテルアセンブリ、４０４：第１のシャフト、４０６：第２のシャフト、４１０：拡大可能部材、４１４：第２シャフト４０６の末端部分、４１５：外側面、４２０：切削部材、４２１：切削要素、５００：カテーテルアセンブリ、５０４：第１のシャフト、５０６：第２のシャフト、５１０：拡大可能部材、５１４：第２のシャフト５０６の末端部分、５１５：第２のシャフト５０６の外側面、５２０：切削部材、５２２：第２のシャフト５０６の先端部分、６３０：第１の空洞、６３４：第２の空洞、６３５：第２の空洞６３４の基端部分、６３６：第２の空洞６３４の末端部分、６３７：第２の空洞６３４の中央部分、６４０：定着用部材、６４１：第１の端部部分、６４２：第２の端部部分、６４６：材料、６４７：第２の端部部分６４２の基端部分、６４８：第２の端部部分６４２の末端部分、６４９：第２の端部部分６４２の中央部分、６５０：固定装置、６５２：固定装置６５０の第１の部分、６５４：固定装置６５０の第２の部分、６６０：ネジ山、７３０：第１の空洞、７３３：突出領域、７３４：第２の空洞、７３５：第２の空洞７３４の基端部部分、７３６：第２の空洞７３４の末端部分、７４０：定着用部材、７４１：定着用部材７４０の第１の部分、７４２：定着用部材７４０の第２の部分、７４４：突出部分、７４６：材料、７５０：固定装置、７５２：固定装置７５０の第１の部分、７５４：固定装置７５０の第２の部分、７５６：固定装置７５０の第３の部分、８３０：第１の空洞、８３４：第２の空洞、８３７：第３の空洞、ＡＬ：長手方向軸、ＬＡ：長手方向軸、Ｓ１：第１の空洞２３０のサイズ、Ｓ２：第２の空洞２３４のサイズ、Ｓ３：基端部分２４１のサイズ、Ｓ４：末端部分２４２のサイズ、Ｓ１１：第１の空洞６３０のサイズ、Ｓ１２：末端部分６３６のサイズ、Ｓ１３：基端部分６３５のサイズ、Ｓ１４：中央部分６３７のサイズ、Ｓ１５：第１の端部部分６４１のサイズ、Ｓ１６：末端部分６４８のサイズ、Ｓ１７：基端部分６４７のサイズ、Ｓ１８：中央部分６４９のサイズ
【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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【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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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年11月25日(2009.11.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎骨内の固定具の動きを制限するように構成されている定着用部材であって、第１の部分と、当該第１の部分とは異なる第２の部分とを有する定着用部材を備える、装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材の前記第１の部分が、一定のサイズを有する末端部分であり、
前記第２の部分が、前記定着用部材の前記末端部分のサイズよりも小さいサイズを有する基端部分である、装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材が、前記第１の部分又は前記第２の部分のうちの少なくとも一つが実質的に液状となっている第１の態様と、前記第１の部分又は前記第２の部分の少なくとも一つが実質的に固体状となっている第２の態様とを有しており、前記定着用部材は、前記第２の態様のときに、椎弓根ネジの前記動きを制限するように構成されている、装置。
【請求項４】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材の前記第１の部分が、実質的に球状の形をしている末端部分であり、
前記定着用部材の前記第２の部分が、実質的に円筒状の形をしている基端部分である、装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記定着用部材の長手方向軸から径方向に延在する突出部を少なくとも二つ有している、装置。
【請求項６】
請求項１記載の装置において、
前記定着用部材が骨セメントを含んでいる、装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置において、
第１の空洞を画定する皮質骨の一部と、
前記第１の空洞とは長手方向に位置をずらして配置される第２の空洞を画定する海綿質骨の一部とをさらに備え、
前記定着用部材の前記第１の部分が前記第１の空洞内に配置され、
前記定着用部材の前記第２の部分が前記第２の空洞内に配置される、装置。
【請求項８】
請求項１記載の装置において、
第１の空洞を画定する皮質骨の一部をさらに備えており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞のサイズに対応するサイズを有しており、
第２の空洞を画定する海綿質骨の一部をさらに備えており、
前記第２の空洞が、前記第１の空洞とは長手方向に位置をずらして配置されており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞のサイズに対応するサイズを有しており、
前記第２の空洞が、前記第１の空洞のサイズよりも大きなサイズを有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞内に配置されて、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞内に配置される、装置。
【請求項９】
請求項１記載の装置において、
第１の空洞を画定する皮質骨の一部をさらに備えており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞の形状に対応する形状を有しており、
第２の空洞を画定する海綿質骨の一部をさらに備えており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞の形状に対応する形状を有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞内に配置されて、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞内に配置される、装置。
【請求項１０】
請求項１記載の装置において、
前記固定具をさらに備えており、当該固定具が、前記定着用部材に連結される椎弓根ネジである、装置。
【請求項１１】
請求項１記載の装置において、
前記固定具をさらに備えており、
前記固定具の第１の部分が、前記定着用部材の前記第１の部分内に配置されて、
前記固定具の第２の部分が、前記定着用部材の前記第２の部分内に配置される、装置。
【請求項１２】
骨の海綿質部分内に空洞を形成するように構成されている拡大可能部材と、
前記骨の皮質部分を切削するように構成されている切削部材であって、前記拡大可能部材に連結されている切削部材と
を備えている、装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材と前記切削部材とが、身体内で実質的に同時に展開するように構成されている、装置。
【請求項１４】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材と前記切削部材とが、協調して始動されるように構成されている、装置。
【請求項１５】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材と前記切削部材とが、順次始動されるように構成されている、装置。
【請求項１６】
請求項１２記載の装置において、
前記切削部材がウィスクを有している、装置。
【請求項１７】
請求項１２記載の装置において、
前記切削部材がキュレットを有している、装置。
【請求項１８】
請求項１２記載の装置において、
第１のシャフトと、当該第１のシャフト内で移動可能に配置できる第２のシャフトとを更に備えており、
前記切削部材が前記第２のシャフトの外側面に連結されており、
前記拡大可能部材が前記第２のシャフトに連結されている、装置。
【請求項１９】
請求項１２記載の装置において、
第１のシャフトと、その一部が当該第１のシャフト内で回転できるように配置できる第２のシャフトとを更に備えており、
前記切削部材の一部が前記第２のシャフトの外側面に連結されており、これによって、当該第２のシャフトが前記第１のシャフト内で回転して当該切削部材が骨の皮質部分に接触したときに、当該切削部材が当該骨の当該皮質部分に切削力を発揮する、装置。
【請求項２０】
請求項１２記載の装置において、
骨が椎骨であるである、装置。
【請求項２１】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材が、拡大したときに実質的に球体の形状を有するように構成されている、装置。
【請求項２２】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材の末端部分が、当該拡大可能部材が拡大したときに当該拡大可能部材の基端部分のサイズよりも大きいサイズを有するように構成されている、装置。
【請求項２３】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材が、基端部分と、末端部分と、当該基端部分と当該末端部分との間に位置する中央部分とを有しており、
前記中央部分が、前記拡大可能部材が拡大したときに前記基端部分及び前記末端部分のそれぞれのサイズよりも小さなサイズを有するように構成されている、装置。
【請求項２４】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材が、拡大したとき非対称な形状を有するように構成されている、装置。
【請求項２５】
請求項１２記載の装置において、
前記拡大可能部材の基端部分が、当該拡大可能部材の末端部分と前記切削部材との間に配置されている、装置。
【請求項２６】
椎骨内の椎弓根ネジの動きを制限するように構成された定着用部材を備えており、当該定着用部材の末端部分が、当該定着用部材の基端部分のサイズよりも大きいサイズを有している、装置。
【請求項２７】
請求項２６記載の装置において、
前記定着用部材が、当該定着用部材の一部が実質的に液状となっている第１の態様と、当該定着用部材の前記一部が実質的に固体状となっている第２の態様とを有しており、
前記定着用部材は、前記第２の態様のときに、前記椎弓根ネジの前記動きを制限するように構成されている、装置。
【請求項２８】
請求項２６記載の装置において、
前記定着用部材の前記末端部分が実質的に球体の形状を有しており、
前記定着用部材の前記基端部分が実質的に円筒状の形状を有している、装置。
【請求項２９】
請求項２６記載の装置において、
前記定着用部材の前記末端部分が、当該定着用部材の長手方向軸から径方向に延在する少なくとも二つの突出部を有している、装置。
【請求項３０】
請求項２６記載の装置において、
前記定着用部材が骨セメントを含んでいる、装置。
【請求項３１】
請求項２６記載の装置において、
前記椎弓根ネジをさらに備えている装置。
【請求項３２】
骨の海綿質部分に空洞を形成するように構成された拡大可能部材と、当該骨の皮質部分を切削するように構成された切削部材とを有するカテーテルであって、当該切削部材が当該拡大可能部材に隣接して配置されているカテーテルと、
経皮的に挿入されるように構成されているカニューレであって、前記カテーテルの一部を受容するに構成されているカニューレと
を備える、キット。
【請求項３３】
請求項３２記載のキットにおいて、
骨セメントをさらに備えている、キット。
【請求項３４】
請求項３２記載のキットにおいて、
椎弓根ネジをさらに備えている、キット。
【請求項３５】
第１の空洞を画定する皮質骨の一部と、
前記第１の空洞とは長手方向に位置をずらして配置される第２の空洞を画定する海綿質骨の一部と、
前記第１の空洞内に配置される第１の部分と、前記第２の空洞内に配置される第２の部分とを有する定着用部材と、
前記定着用部材に連結される固定具と
を備えている、装置。
【請求項３６】
請求項３５記載の装置において、
前記第２の空洞が、前記第１の空洞のサイズよりも大きなサイズを有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞のサイズと対応するサイズを有しており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞のサイズと対応するサイズを有している、装置。
【請求項３７】
請求項３５記載の装置において、
前記第１の空洞がある形状を有しており、
前記定着用部材の前記第１の部分が、前記第１の空洞の前記形状に対応する形状を有しており、
前記第２の空洞がある形状を有しており、
前記定着用部材の前記第２の部分が、前記第２の空洞の前記形状に対応する形状を有している、装置。
【請求項３８】
請求項３５記載の装置において、
前記固定具が椎弓根ネジである、装置。
【請求項３９】
請求項３５記載の装置において、
前記固定具の第１の部分が、前記定着用部材の前記第１の部分内に配置されて、
前記固定具の第２の部分が、前記定着用部材の前記第２の部分内に配置される、装置。
【国際調査報告】
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2010522614.tif 000022
2010522614.tif 000023