(57)【要約】【解決手段】  拡張可能装置（３０）は、送出器具（５０）の遠位部分（５４）を受け入れるための中空の内部（４０）を画定している本体を含んでいる。拡張可能装置は、椎体内の手術部位に送り込むため、送出器具の遠位部上に押しつぶされている。押しつぶされた状態の拡張可能装置を手術部位に送り込んだ後、送出器具の遠位部を膨らませて、拡張可能装置を現場で拡張させ、手術部位に移植することができる。
2006507090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎骨内整復の方法において、
椎体にアクセスする段階と、
椎体内へのアクセス通路を形成する段階と、
前記通路を通して拡張可能装置を拡張していない状態で前記椎体内に送り込む段階と、
拡張可能要素で前記椎体内の前記拡張可能装置を拡張する段階と、
前記拡張可能要素を取り出す段階と、
骨充填材を拡張した前記拡張可能装置内に配置する段階と、を備える方法。
【請求項２】
前記椎体にアクセスする段階は、前記椎骨の少なくとも１つの椎弓を通して前記椎体にアクセスする段階を含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記椎体にアクセスする段階は、側方進入により前記椎体にアクセスする段階を含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記アクセス通路を形成する段階は、前記椎体の後方椎骨要素の前方の箇所から前記椎体内へのアクセス通路を形成する段階を含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記アクセス通路を形成する段階は、前記椎体の海綿骨組織内に孔を開ける段階を含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記拡張可能装置を送出器具の遠位部に取り付ける段階を更に含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記遠位部は拡張可能部材を含んでおり、前記拡張可能装置を取り付ける段階は、前記通路を通して前記拡張可能装置を送り込む段階の前に、前記拡張可能要素に前記拡張可能装置を取り付ける段階を含んでいる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記拡張可能要素を膨らませる段階を含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記拡張可能要素を取り出す段階の前に、前記拡張可能要素を収縮させる段階を更に含んでいる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記拡張可能装置の第１部分と第２部分を互いから遠ざかる方向に動かす段階を含んでいる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１部分と前記第２部分は実質的に剛体である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１部分と前記第２部分は、その外面に沿って骨係合造形を含んでいる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１部分と前記第２部分は、前記拡張可能装置の近位端と遠位端の間に伸張しており、拡張時には、前記第１部分と前記第２部分が、前記遠位端に隣接する第１高さと前記近位端に隣接する第２高さとを提供し、前記第１及び第２高さの何れか一方は他方よりも高い、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記椎体内で前方の高さが高くなるように配置する段階を更に含んでいる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１及び第２部分は、前記第１及び第２高さの間でテーパが付けられている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記第１及び第２部分は、前記第１及び第２高さの間に段差付の形状を含んでいる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１部分と前記第２部分は、両者の間に空洞を画定しており、前記骨充填材料を配置する段階は、骨充填材料を前記空洞に配置する段階を含んでいる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記椎体は、その互いに反対側の終板の間に潰れた高さを有する前方部を含んでおり、前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記互いに反対側の終板の少なくとも一方を他方から遠ざかる方向に動かして、前記椎体の前方部分を、前記互いに反対側の終板の間において前記潰れた高さよりも高い回復した高さにする、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
椎骨内整復の方法において、
椎体にアクセスする段階と、
椎体内へのアクセス通路を形成する段階と、
前記通路を通して拡張可能装置を拡張していない状態で前記椎体内に送り込む段階と、
前記拡張可能装置内の拡張可能要素で前記拡張可能装置を拡張して椎体の高さを回復する段階と、
前記拡張可能要素を取り出す段階と、
前記回復した椎骨高装置を拡張した前記拡張可能装置で維持する段階と、から成る方法。
【請求項２０】
骨充填材を拡張した前記拡張可能装置内に配置する段階を更に含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記拡張要素を前記拡張可能装置の空洞内に配置する段階と、前記拡張可能要素を前記空洞内で拡張する段階と、を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記拡張可能要素は、前記拡張可能装置を送り出すため器具の遠位部を備えている、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記拡張可能要素は、流体で膨らますことのできる内部を含んでいる、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記拡張可能装置を一方向に拡張する段階を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記拡張可能装置を半径方向に拡張する段階を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
前記椎体にアクセスする段階は、前記椎骨の少なくとも１つの椎弓を通して前記椎体にアクセスする段階を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
前記椎体にアクセスする段階は、側方進入により前記椎体にアクセスする段階を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２８】
前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記拡張可能装置の第１部分と第２部分を互いから遠ざかる方向に動かす段階を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１及び第２部分は実質的に剛体である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１部分と前記第２部分は、それぞれ、前記拡張可能装置の近位端と遠位端の間に伸張しており、拡張時には、前記第１部分と前記第２部分が、前記遠位端に隣接する第１高さと、前記近位端に隣接する第２高さだけ離され、前記第１及び第２高さの何れか一方は他方よりも高い、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記高い方の端部が前記椎骨内で前方になるように配置する段階を更に含んでいる、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記椎体は、その互いに反対側の終板の間に潰れた高さを有する前方部を含んでおり、前記拡張可能装置を拡張する段階は、前記互いに反対側の終板の少なくとも一方を他方から遠ざかる方向に動かして、前記椎体の前方部分を、前記互いに反対側の終板の間において前記潰れた高さよりも高い回復した高さにする、請求項１９に記載の方法。
【請求項３３】
前記アクセス通路を形成する段階は、前記椎体の椎弓を通るアクセス通路を形成する段階を含んでいる、請求項１９に記載の方法。
【請求項３４】
前記拡張していない状態では、前記拡張可能装置はバナナのような形状をしており、前記拡張可能装置を送り込む段階は、前記アクセス通路を通して前記拡張可能装置を配置する段階と、前記拡張可能装置の凸状に湾曲した前壁を椎骨の前方に向けて配置する段階を含んでいる、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
第２椎弓を通して前記椎体に第２のアクセス通路を形成する段階と、
前記通路を通して第２の拡張可能装置を拡張していない状態で前記椎体内に、前記拡張可能装置に隣接させて、送り込む段階と、
前記第２の拡張可能装置内の拡張可能要素で前記第２の拡張可能装置を拡張して椎体の高さを回復する段階と、を更に含んでいる請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記拡張可能装置は、前記拡張していない状態と前記拡張した状態で実質的に一定に保持される幅を有している、請求項１９に記載の方法。
【請求項３７】
椎骨内整復のためのシステムにおいて、
拡張可能要素を遠位部に沿って備えている送出器具と、
空洞を含んでいる拡張可能装置であって、前記拡張可能要素が前記空洞内にあり、且つ前記拡張可能装置と前記拡張可能要素がそれぞれ拡張していない状態で、前記拡張可能要素に取り外し可能に取り付けることができる拡張可能装置と、を備えており、
前記拡張可能装置は、前記拡張していない状態で椎骨内空間に送り込むことができ、その後、前記拡張可能要素の拡張によって拡張させ前記椎骨内空間の海綿骨を圧迫することができる、システム。
【請求項３８】
前記拡張可能要素は、拡張流体を受け入れるための内部を備えたバルーン構造を含んでいる、請求項３７に記載のシステム。
【請求項３９】
前記拡張流体は、生理食塩水、圧縮空気、及び造影剤から成る群より選択することができる、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４０】
前記送出器具は、前記拡張可能要素の内部と流体連通しているルーメンを画定するシャフトを含んでいる、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４１】
前記拡張可能装置は、その長さに沿って伸張する第１部分と第２部分を含んでおり、前記第１及び第２部分は、前記拡張可能要素を拡張させると、互いから遠ざかる方向に動かすことができる、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４２】
前記第１及び第２部分は、それぞれ、その長さに沿って骨係合部材を供えた外面を画定している、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４３】
前記第１及び第２部分は、前記拡張可能要素を拡張させると、互いから遠ざかる方向に一方向に動かすことができる、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４４】
拡張した状態では、前記第１及び第２部分は、第１高さだけ離されたその遠位端に隣接する外面と、第２高さだけ離されたその近位端に隣接する外面とを含んでおり、前記第１及び第２高さの何れか一方は他方よりも高い、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４５】
前記拡張可能装置は、前記第１高さと前記第２高さの間でテーパが付けられている、請求項４４に記載のシステム。
【請求項４６】
前記拡張可能装置は、前記第１高さと前記第２高さの間に段差付形状を含んでいる、請求項４４に記載のシステム。
【請求項４７】
前記第１及び第２部分には、骨成長用の開口部が貫通して設けられている、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４８】
前記第１及び第２部分は実質的に剛体であり、前記拡張可能要素には剛性がない、請求項４１に記載のシステム。
【請求項４９】
前記第１及び第２部分は、両者の間の前記空洞から前記拡張可能要素を取り外した後も拡張した形態を保つ構造に作られている、請求項４１に記載のシステム。
【請求項５０】
前記第１及び第２部分の間の空洞内に配置可能な骨充填材を更に備えている、請求項４１に記載のシステム。
【請求項５１】
前記骨充填材は、骨成長促進材を含んでいる、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５２】
前記空洞は、前記拡張可能装置の遠位端と近位端に開口している、請求項３７に記載のシステム。
【請求項５３】
前記拡張していない状態では、前記拡張可能装置は、凸状に湾曲した前壁と凹状に湾曲した後壁を備えたバナナのような形状をしている、請求項３７に記載のシステム。
【請求項５４】
拡張時には、前記拡張可能装置は、前記前壁が凸状に湾曲し前記後壁が直線状のＤ字形状をしている、請求項５３に記載のシステム。
【請求項５５】
椎骨内整復システムにおいて、
遠位部に沿って剛性のない拡張可能要素を含んでいる送出器具と、
実質的に剛体の第１及び第２部分の間に空洞を含んでいる拡張可能装置であって、椎骨内空間に配置するための構造を有している拡張可能装置と、を備えており、
前記空洞内で前記拡張可能要素を拡張させて、前記第１及び第２部分を互いから遠ざかる方向に動かし、前記椎骨内空間の海綿骨を圧迫することができる、システム。
【請求項５６】
前記第１及び第２部分は、それぞれ、その長さに沿って骨係合部材を備えた外面を画定している、請求項５５に記載のシステム。
【請求項５７】
前記第１及び第２部分は、前記拡張部材の拡張の間、互いに可動的に係合した状態にある、請求項５５に記載のシステム。
【請求項５８】
拡張した形態では、前記第１及び第２部分は、第１高さだけ離されたその遠位端に隣接する外面と、第２高さだけ離されたその近位端に隣接する外面とを含んでおり、前記第１及び第２高さの何れか一方は他方より高い、請求項５５に記載のシステム。
【請求項５９】
前記拡張可能装置は、前記第１高さと前記第２高さの間でテーパが付けられている、請求項５８に記載のシステム。
【請求項６０】
前記拡張可能装置は、前記第１高さと前記第２高さの間に段差付形状を含んでいる、請求項５８に記載のシステム。
【請求項６１】
前記第１及び第２部分には、骨成長用の開口部が貫通して設けられている、請求項５５に記載のシステム。
【請求項６２】
前記第１及び第２部分は、両者の間の前記空洞から前記拡張可能要素を取り外した後も拡張した形態を保つ構造に作られている、請求項５５に記載のシステム。
【請求項６３】
前記第１及び第２部分の間の空洞内に配置可能な骨充填材を更に備えている、請求項５５に記載のシステム。
【請求項６４】
前記拡張可能装置は半径方向に拡張可能である、請求項５５に記載のシステム。
【請求項６５】
前記拡張可能装置はその相対する側部の間に或る幅を有しており、前記幅は前記拡張していない状態と拡張した状態で実質的に一定に保たれる、請求項５５に記載のシステム。
【請求項６６】
前記拡張していない状態では、前記拡張可能装置は、凸状に湾曲した前壁と凹状に湾曲した後壁を備えたバナナのような形状をしている、請求項６５に記載のシステム。
【請求項６７】
拡張時には、前記拡張可能装置は、前記前壁が凸状に湾曲し前記後壁が直線状のＤ字形状をしている、請求項６６に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、拡張装置による椎骨内脊椎安定化のためのシステムと手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、２００２年１１月２１日出願の米国仮特許出願第６０／４２８，０６１号の出願日の恩典を請求する。
脊椎が変形及び損傷した場合は、骨折又は変形した椎体を望ましい状態に復元するために、椎骨内安定化が必要となることがある。椎骨内安定化では、椎骨内へバルーンを挿入して膨張させ、海綿骨組織を圧迫して椎骨内空隙(intravertebral void)を作り出す技法がある。その場合、次いで椎骨内空隙にセメント材料が入れられる。他の技法としては、椎骨内に機械的な拡張器具を配置して拡張させ、椎骨の破損を軽減し、その後器具を取り出して、骨セメントを入れるというやり方がある。何れの場合も、椎体に形成された空隙に入れたセメントによって椎骨の整復後の支えが提供される。
【０００３】
バルーン及び器具を使った椎骨内整復術では、作り出された空隙に材料を入れるためバルーン又は器具を取り出したとき、整復された椎骨の支えが失われてしまう結果になる。また、圧縮可能な海綿骨物質内でバルーン又は拡張可能器具を拡張又は拡大すると、骨物質が拡張の方向と程度に影響を及ぼすため、結果が一定しないことになりかねない。骨充填材を椎体に注入することを含んでいる椎骨形成術では、高圧の下、低速で骨充填を注入する必要があるので、充填材を椎骨内の所望の区域に入れる際の制御と目標決めが更に難しくなる。
【０００４】
とりわけ上記欠陥に対処する椎骨内脊椎安定化のための器具と技法を更に改善することが必要とされている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
或る態様では、椎骨内整復の方法は、椎体にアクセスする段階と、椎体内へのアクセス通路を形成する段階と、この通路を通して拡張可能装置を拡張していない状態で椎体内に送り込む段階と、拡張可能要素で椎体内の拡張可能装置を拡張する段階と、拡張可能要素を取り出す段階と、骨充填材を拡張した拡張可能装置内に配置する段階を含んでいる。
【０００６】
別の態様では、椎骨内整復の方法は、椎体内へのアクセス通路を形成する段階と、この通路を通して拡張可能装置を拡張していない状態で椎体内に送り込む段階と、拡張可能装置内の拡張可能要素で拡張可能装置を拡張して椎体の高さを回復する段階と、拡張可能要素を取り出す段階と、回復した椎骨高装置を拡張した拡張可能装置で維持する段階を含んでいる。
【０００７】
更に別の態様では、椎骨内整復のシステムは、拡張可能要素を遠位部に沿って設けた送出器具を含んでいる。このシステムは、更に、空洞を含んでいる拡張可能装置を含んでいる。拡張可能装置は、拡張可能要素が空洞内にあり、拡張可能装置と拡張可能要素それぞれが拡張していない状態で、拡張可能要素に取り外し可能に取り付けることができる。拡張可能装置は、拡張していない状態で椎骨内空間に送り込み、その後、拡張させて拡張可能要素を拡張させ、椎骨内空間の海面質骨を圧迫することができる。
【０００８】
別の態様では、椎骨内整復のシステムは、剛性のない拡張可能要素を遠位部に沿って設けた送出器具を含んでいる。このシステムは、更に、実質的に剛性のある第１及び第２部分の間に空洞を設けた拡張可能装置を含んでいる。拡張可能装置は、椎骨内空間に配置するように作られている。拡張可能要素は、空洞内に配置すると、拡張させて、第１及び第２部分を互いから離れる方向に動かして椎骨内空間で海綿骨を圧迫することができる。
【０００９】
上記及び他の態様は、以下の説明でも提示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の原理の理解を深めるために、これより図面に示す実施形態を参照してゆくが、その際、特別な用語を使いながら説明する。しかしながら、これによって本発明の範囲を限定するものではない。本発明の関係する技術分野における当業者であれば、ここに例示する装置に対する様々な変更及び修正、及びここに示す本発明の原理の別の使用法を、当然のこととして想起されるであろう。
【００１１】
脊柱体節の骨構造内に拡張可能装置を配置して展開するシステムと方法が提供される。このようなシステムは、手術部位に拡張可能装置を送り込み、現場でこの拡張可能装置を拡張するための器具を含んでいる。拡張可能装置は、椎骨内整復に備えて配置されると、海面質骨との実質的に堅い境界面を形成して、拡張可能装置を拡張する際に制御された反復可能なやり方で圧縮力が海綿骨に向けられるようにする。このような拡張によって、海綿骨が圧迫され、骨構造が大きさ及び／又は形状を回復し、整復された椎骨に中長期に亘る支持を提供する。
【００１２】
或る実施形態によれば、送出器具は、その遠位部に隣接して拡大可能部材を有するバルーンカテーテル型器具を含んでいる。押しつぶされた又は拡張していない状態の拡張可能装置は、拡張していない形態で手術部位まで送り込むため、拡張可能部材の回りに配置され同部材に固定される。この送出器具は、押しつぶされた又は拡張していない状態の拡張可能装置を手術部位まで送り出すため、できる限り侵襲性を抑えた外科処置に採用することができる。拡張可能装置を手術部位に配置したら、送出器具の遠位部を拡張させて、手術部位で拡張可能装置を展開し拡張することができる。拡張可能装置をこの様に展開及び拡張させると、例えば、椎骨内空間で展開させた際に海綿骨を圧迫することができる。拡張可能装置は、椎骨に少なくとも一時的な支持を提供することができる。少なくとも部分的には拡張可能装置によって形成された空隙に、骨充填材を配置することができる。
【００１３】
拡張可能装置を椎骨内空間へ送り込み当該空間で拡張させると、椎骨の骨折又は変形が機械的に整復され、骨折又は変形した椎体に対する術後の機械的支持が提供される。椎骨骨折の整復では、拡張可能装置を拡張する際に装置と骨折部の間の海綿骨に対して拡張可能装置の少なくとも一部が実質的に堅い境界面を提供できる場所に拡張可能装置を配置することが目標となる。拡張可能装置は、骨充填材を拡張可能装置内に配置すると共に、拡張により実現された整復を少なくとも一時的には保つことができる。拡張可能装置には、第１及び第２部分に１つ又は複数の開口部が設けられ、その近位及び遠位端部に１つ又は複数の開口部が設けられ、拡張可能装置が椎体内で骨と融合し易いようにしている。
【００１４】
このシステムと方法は、脊椎への侵襲性をできる限り抑えた外科的進入法に採用することができる。このような進入法には、椎体への前方、後方、椎孔横断、側方、斜方、椎弓横断、椎弓外、及び他の進入法が含まれる。進入は、実際は、入口が１つでも複数でもよい。進入は、仙椎部、腰部、胸部及び頚椎領域を含め、脊柱体節のどの部分に行ってもよい。このシステムと方法は、拡張可能装置の椎骨内の配置を監視するのを支援するどの様な視認システムと共に採用してもよい。適した視認システムの例としては、蛍光透視法、内視鏡法、顕微鏡法、ＣＴスキャン、Ｘ線、及び裸眼目視システムなどがある。
【００１５】
次に図１及び図２は、拡張可能装置３０の第１の実施形態を示している。この実施形態では、拡張可能装置３０は、椎骨の１つの終板(endplate)に向けて配置可能な第１部分３４と、同椎骨の反対側の終板に向けて配置可能な第２部分４４とを含む細長い本体を備えている。第１部分３４は、遠位先導挿入端３６と近位追従端３２の間に伸張している。第２部分４４は、遠位先導挿入端４６と近位追従端４２の間に伸張している。第１部分３４と第２部分４４の間には空洞４０が画定されている。空洞４０は、遠位端３６と追従端３２の間に伸張し、両端に開口している。
【００１６】
第１部分３４には多数の係合部材３８が設けられ、第２部分４４にも多数の係合部材４８が設けられている。係合部材３８、４８には、例えば、歯、スパイク、リッジ、ねじ、逆棘、ローレット、突起、フィン、及びそれらの組み合わせなどの形態がある。更に、外面は滑らかでもよいし、補助的な固定又は係合部材を設けてもよい。第１及び第２部分３４、４４は、それぞれ更に、骨の内方成長を促進するため１つ又は複数の開口部３９、４９を含んでいてもよい。
【００１７】
第１部分３４と第２部分４４は、図１に示す拡張していない形態から図２に示す拡張形態まで、互いに離れる方向に可動である。拡張していない形態では、拡張可能装置３０の高さは、図１に示すように第１部分３４と第２部分４４の間の高さＨ１である。拡張した形態では、拡張可能装置３０の高さは、第１部分３４と第２部分４４との間の高さＨ２である。高さＨ１は、例えば、拡張可能装置３０を椎体に穿孔された通路に挿入できる高さを考えている。高さＨ２は、例えば、椎骨骨折又は変形を整復するか又は所望の椎体の高さを提供するのに必要な、第１及び第２部分３４、４４の間の分離距離に相当する。
【００１８】
拡張可能装置３０を拡張していない形態から拡張した形態に動かすため、送出器具５０が設けられている。送出器具５０は、近位シャフト５２と、拡張可能要素５５を含む遠位部５４を備えている。図示の実施形態では、拡張可能要素５５は、図１に示す押しつぶされた形態と、図２に示す拡大されて膨張した形態を有する膨張可能なバルーン様構造である。シャフト５２には、ルーメンが設けられ、その中を通り流体又は材料が開口部５６を通して拡張可能要素５５の内部容積５７まで供給され、拡張可能要素５５を拡大又は膨張させる。拡張可能要素５５は、拡張可能装置３０の空洞４０内に、拡張可能要素５５と拡張可能装置３０それぞれが拡張していない又は押しつぶされた形態で配置可能である。
【００１９】
拡張可能装置３０を手術部位まで送り込んだ後、拡張可能要素５５を膨張させ、拡張可能要素５５を拡大形態にして、拡張可能装置３０の第１及び第２部分３４、４４を図２に示すように分離させる。拡張可能装置３０が拡張すると、第１部分３４と第２部分４４は互いに離れる方向に動き、空洞４０の容積が増す。装置３０を椎骨内に配置すると、この拡張により海綿骨が圧迫され、椎骨骨折が整復され、及び／又は椎体の高さが回復する。
【００２０】
適した送出器具５０の一例として、高圧バルーンカテーテルが挙げられる。シャフト５２は、剛体、半剛体、可撓性の何れでもよい。シャフト５２は、金属、ポリマー、又はそれらの組み合わせで製作することができる。シャフト５２には、少なくとも１つのルーメンが設けられ、例えば、空気や生理食塩水の様な生体適合性を有する流体で拡張可能要素５５を膨張又は拡大できるようになっている。他の実施形態では、シャフト５２は、例えば、骨移植組織、骨成長材、又は他の適した骨充填材を、拡張した装置３０の拡張した空洞４０に送り込むための複数のルーメンを含んでいる。拡張可能要素５５は、骨充填材を入れる前に又はこれと同時に押しつぶされた状態にするよう考えられている。
【００２１】
図示の実施形態では、遠位部５４は、１つの拡張可能要素を含んでいるが、遠位部５４に互い違いの拡大特性を持たせるため複数の拡張可能要素を設けることも考えられる。例えば、遠位部５４は、拡張可能装置３０の第１及び第２部分３４、４４の間に角度形成ができるようにそれぞれ異なる高さを有する遠位拡張可能要素と近位拡張可能要素を含んでいてもよい。別の例では、遠位部５４は、選択的に拡張して、第１及び第２部分３４、４４の隣接する一方を動かし他方を静止状態に維持するようにした、上側拡張可能要素と下側拡張可能要素を含んでいる。更に別の例では、拡張可能要素５５は、一方向に拡張して、第１及び第２部分３４、４４の隣接する一方を拡張方向に動かし、目標部位での椎骨内整復を提供する。
【００２２】
別の実施形態では、遠位部５４は、拡張後シャフト５２から切り離され、術後、拡張可能装置３０を拡張形態に保つようになっている。従って、拡張可能要素５５は、骨成長材又は他の適した骨充填材で膨張させ、拡張した装置３０を通して椎骨内空間で骨が成長し易いようにしている。拡張可能要素５５は、多孔質材料、分解吸収可能材料、又は他の適した材料で製作し、拡張した装置の空洞を通して骨が成長できるようにしている。
【００２３】
拡張可能要素５５は、拡張形態において空洞４０の寸法形状に整合する寸法形状を備えている。拡張形態では、拡張可能要素５５は、第１部分３４の先導端３６と追従端３２の間の内壁面に沿って一様な拡張力を加えることができる。図２に示すように双方向に拡張するように構成されている場合、拡張可能要素５５は、一様な拡張力を、第２部分４４の先導端４６と追従端４２の間に沿って加えることができる。拡張可能要素５５は、円錐形、円錐台形、球形、立方体、球形、多角形、卵型、長円錐形、長球形、矩形、テーパ状、段状、犬骨形状、偏心形状、及びそれらの組み合わせを含め、適していればどの様な全体形状としてもよい。
【００２４】
拡張可能要素５５は、現場で拡張可能要素５５を拡大又は膨張するために供給される圧力に耐えることができれば、どの様な適した材料で製作してもよい。一例を挙げると、ポリエチレン、テレフタレート、ポリオレフィン、ポリウレタン、ナイロン、塩化ポリビニル、シリコン又は他の適した材料を含め、各種ポリマー材料がある。拡張可能要素５５を形成している材料は、織又は不織テキスタイル材料で補強してもよい。適した補強材料の例としては、実際には、ポリマー類及び金属などの補強材料がある。
【００２５】
次に図３から図８は、椎骨内修復、及び／又は潰れた、圧迫骨折した又は別の原因により変形した椎体の回復のための、拡張可能装置と送出器具を採用している外科処置技法の一例を示している。図３及び図４は、上終板Ｅ１と下終板Ｅ２を有する椎骨Ｖ１を有する脊柱体節を示している。椎骨Ｖ１は、終板Ｅ１、Ｅ２の一方又はそれぞれとその間に伸張している椎体に圧迫骨折、潰れ、又は他の変形が発生した結果として縮んだ前方高さＨ３の形状を有している。
【００２６】
椎体Ｖ１の内部にアクセスするために、椎骨Ｖ１の椎弓部を貫通して後方アクセス通路６０、６２が形成されている。椎骨Ｖ１の内部海綿骨部分にアクセスするため、通路６０、６２は、椎弓部の骨物質に穿孔又は切開を施すことにより形成される。通路６０、６２は、他の場所に設けることも考えられ、例えば、後側方進入により、また側方、前側方及び前方進入により、椎骨Ｖ１に椎弓外進入することも考えられる。更に、上記進入法の何れについても、形成される通路は１つでも２つ以上でもよい。
【００２７】
図示の実施形態では、第２拡張可能装置１３０及び第２送出器具１５０が、第２通路６２を通して配置されている。拡張可能装置１３０と送出器具１５０は、上記の拡張可能装置３０と送出器具５０と同一でもよいが、必ずしもそうである必要はない。また、第１拡張装置３０を配置し拡張した後、第２拡張可能装置１３０を配置するのに同一の送出器具５０を使用することも考えられる。
【００２８】
拡張していない拡張可能装置３０、１３０は、手術部位へ送り込むため送出器具５０、１５０の押しつぶされた遠位部５４、１５４にそれぞれ取り付けられる。取り付けは、例えば、接着、摩擦、又は形状嵌合相互係合、又は機械的ファスナで行うことができる。次に、拡張可能装置３０、１３０は、各通路６０，６２を通して、椎骨Ｖ１の椎骨内空間に配置される。造影剤、生理食塩水、圧縮空気、又は他の適した流体を、操作可能な注射器又はポンプで、シャフト５２、１５２を通して遠位部５４、１５４に送り出すことができる。流体は、拡張可能要素５５を、従って拡張可能装置３０、１３０を図５及び図６に示すように拡張させることができるだけの圧力を供給する。各拡張可能要素５５、１５５の圧力と体積が増すにつれて、拡張可能装置３０、１３０の第１及び第２部分は、徐々に離れて、周囲の海綿骨を圧迫し、例えば潰れた又は骨折した椎骨Ｖ１を高さＨ４に回復させる境界面を提供する。
【００２９】
拡張可能要素５５、１５５は、次いで、収縮又は潰され、遠位部５４、１５４は、図７及び図８に示すようにそれぞれの拡張した拡張可能装置３０、１３０から取り外される。拡張可能装置３０、１３０は、拡張可能要素５５、１５５の除去後に、椎体又は拡張した装置３０、１３０に内部圧力又は支えを加えること無く所望の椎骨の高さＨ４を維持できるように作られている。拡張された装置３０、１３０は、低圧高速度で骨充填材を配置するための空洞を提供し、骨充填材料によって補足される硬化と安定に要する時間の短縮を図っている。
【００３０】
次いで、骨充填材６４が、拡張した拡張可能装置３０の空洞４０内に配置され、拡張可能装置１３０の空洞１４０にも配置される。通路６０、６２にも骨充填材６４が充填される。骨充填材６４は、拡張した拡張可能装置３０、１３０の空洞４０、１４０内に、及び／又はそれらに隣接する椎骨内空間に、堆積、詰込、又は注入され、骨形成によって椎骨Ｖ１の長期に亘る支持及び安定化を提供する。
【００３１】
充填材は、適していればどの様な骨形成材料又は組成物でもよく、自家移植片、同種移植片、異種移植片、脱塩骨、及び、バイオセラミックスやポリマーの様な合成及び天然骨移植組織代替物、及び骨形成誘導因子などが挙げられる。本願で使用する骨形成材料又は骨形成組成物という用語は、広い範囲に亘って骨の成長又は治癒を促すあらゆる材料を含んでおり、自家移植片、同種移植片、異種移植片、骨移植組織代替物、及び天然、合成及び組み換えタンパク質、ホルモンなどが挙げられる。
【００３２】
自家移植片は、ドリル、切骨器、有窓鋭匙、及び穿孔器、及びこの分野では外科医に周知の他の工具類や方法を使って、腸骨稜の様な場所から採取される。自家移植片は、ドナーの外科処置における侵襲性を最小限に抑えて腸骨稜から採取するのが望ましい。骨成長材料には、外科医が終板の前処理中にリーマ加工で取り除いた骨も含まれる。
【００３３】
骨形成組成物としては、骨の構造又は機能に取って代わる天然及び合成骨移植片代替物も考えられる。例えば、脱塩骨基質、骨チップ入り脱塩骨基質、ＰＭＭＡ、及び他の注入可能な合成骨セメント、無機組成物、及びバイオセラミックスなどを含め、あらゆるその様な骨移植片代替物が考えられる。バイオグラス（商標）、ヒドロキシアパタイト、及び当技術で既知のリン酸カルシウム組成物を含め、多種多様なバイオセラミック材料が、この目的に有効に使用することができる。好適なカルシウム組成物には、生物活性ガラス、リン酸三カルシウム、ヒドロキシアパタイトが含まれる。或る実施形態では、骨移植片代替物は、リン酸三カルシウムとヒドロキシアパタイトを含め、二相性のリン酸カルシウムセラミックである。
【００３４】
幾つかの実施形態では、使用される骨形成組成物は、骨の成長を刺激又は誘発するのに治療上効果的な量の、薬理学的に許容可能な担体に入った骨誘導又は成長因子又はたんぱく質を備えている。骨形成因子は、容易に入手でき且つ感染症の拡大に寄与しないことから、組み換えヒト骨形成タンパク質（ｒｈＢＭＰ）が考えられる。骨形成タンパク質は、ｒｈＢＭＰ−２、ｒｈＢＭＰ−４、又はそのヘテロ二量体でもよい。しかしながら、ＢＭＰ−１からＢＭＰ−１３までの骨形成タンパク質を含め、あらゆる骨形成タンパク質が考えられる。
【００３５】
骨形成組成物の担体材料の選択は、生体適合性、生体分解性、機械的特性、及び境界面特性、並びに拡張可能装置の構造に基づいて行われる。担体の候補には、硫化カルシウム、ポリ乳酸、ポリ無水物、コラーゲン、リン酸カルシウム、高分子アクリル酸エステル、脱塩骨が含まれる。担体は、タンパク質を送出するのに適していれば、どの様な担体でもよい。担体は、Helistat吸収性コラーゲン止血剤という商標名でIntegra Life Sciences社から市販されている吸収性コラーゲンスポンジの様な、最終的には体内に吸収されることができるものであればよい。他の担体としては、二相性のリン酸カルシウムセラミックがある。セラミックブロックは、フランス、ラング・ド・フリエール４−６２１８０、B.P.の Sofamor Danek Group、及びフランス、トゥールーズ３１１００、ルー・ド・エスパーニュ１３２のBioland社から市販されている。骨形成誘導因子は、適した何れの方法を使って担体に導入してもよい。例えば、この因子を含む溶液に担体を浸してもよい。或る好適な実施形態では、Regeneration Technologies社により販売されている、OSTEOFIL同種移植片ペーストの使用を考えている。同種移植片ペーストは、切除術で得られた局所的な自己移植片で補足することができる。
【００３６】
次に図９から図１４は、潰れたか又は圧迫骨折した椎体の修復及び／又は回復のため、椎骨内に別の実施形態による拡張可能装置と送出器具を採用している外科処置技法の一例を示している。図９及び図１０は、上終板Ｅ１と下終板Ｅ２を有する椎骨Ｖ１を含んでいる脊柱体節を示している。椎骨Ｖ１は、終板Ｅ１、Ｅ２の一方又はそれぞれとその間に伸張している椎体の圧迫骨折、潰れ、又は他の変形や病状の結果として縮んだ前方高さＨ３の形状を有している。
【００３７】
図９から図１４では、先に述べた拡張可能装置３０に似た拡張可能装置２３０、３３０が設けられているが、遠位端２３２、３３２が近位端２３４、３３４よりも長い距離だけ拡張し又は分離されるように、テーパの付いた構成を含んでいる。従って、後方進入により椎体Ｖ１内に配置されると、遠位端２３２、３３２は、整復を要する椎骨Ｖ１の前方部分に隣接して配置することができる。例えば、近位端を遠位端より長い距離だけ拡張又は分離させることができる他のテーパ付構成も考えられる。このような代わりの装置は、椎骨への前方進入法で、前方骨折の椎骨に採用することができる。
【００３８】
送出器具２５０、３５０は、先に述べた送出器具５０のように構成することができるが、拡張可能装置２３０、３３０の内部空洞２３６、３３６を拡張するための或る形状を備えた１つ又は複数の拡張可能要素２５５、３５５を遠位部２５４、３５４に沿って含んでいる。拡張可能要素２５５、３５５は、遠位端２３２、３３２の方が近位端２３４、３３４よりも広く拡張するように、テーパ付、段付などの構造になっている。
【００３９】
拡張可能装置２３０、３３０を手術部位へ送り込むために、拡張していない拡張可能装置２３０、３３０が、送出器具２５０、３５０の押しつぶされた拡張可能要素２５４、３５４に取り付けられる。拡張可能装置２３０、３３０は、次いで、通路６０、６２を通して、椎骨Ｖ１の椎骨内空間に入れられる。造影剤、生理食塩水、圧縮空気、又は他の適した流体が、図１１及び図１２に示すように拡張可能装置２３０、３３０を拡張できるだけの圧力を供給するために操作可能な注射器又はポンプを使って、シャフト２５２、３５２を通して拡張可能要素２５５、３５５に送り込まれる。各拡張可能要素２５５、３５５の圧力及び体積が増すにつれ、拡張可能装置２３０、３３０は、徐々に拡張して周囲の海綿骨を圧迫し、潰れた椎骨Ｖ１を、高さＨ３から終板Ｅ１とＥ２の間の所望の椎体の高さＨ４まで回復させる。
【００４０】
その後、拡張可能要素２５５、３５５は収縮又は潰され、図１３及び図１４に示すように、拡張した各拡張可能装置２３０、３３０から取り出される。骨形成の間、長期に亘って椎骨Ｖ１を支持し安定させるため、骨充填材６４が、拡張した装置２３０、３３０の空洞２３６、３３６内に堆積、詰込、又は注入される。
【００４１】
椎骨内整復は、図１５から図２０に示す側方進入の様な、椎体に対する他の進入法によっても行うことができる。椎体内部の海綿骨物質にアクセスできるようにするため、椎骨Ｖ１に側方アクセス路６８が形成される。拡張可能装置３０が送出器具５０の遠位部５４上に配置され、送出器具５０は、図１５及び図１６に示すように、側方アクセス通路６８を通して拡張可能装置５０を椎骨Ｖ１内に送り込むように配置される。拡張可能要素５５は、図１７及び図１８に示すように、椎骨Ｖ１内で拡張して拡張可能装置３０を拡張させる。拡張した拡張可能装置３０は、海綿骨組織を圧迫して、椎骨Ｖ１を、椎骨Ｖ１の前部に隣接した箇所で回復後の高さＨ４に回復させる。図１９及び図２０では、送出器具５０がアクセス通路６８から取り外され、骨充填材６４が拡張可能装置３０の空洞内に入れられている。
【００４２】
図１５から図２０の実施形態では、拡張可能装置３０を、椎骨骨折部に隣接して配置された側に沿って、より広い間隔で離れるように構成することも考えている。
ここで考えている拡張可能装置は、様々な形態で提供することができる。例えば、図２１に示すように、拡張可能装置の第１及び第２部分を、第１及び第２部分の重複している側壁に沿って調整可能に接続してもよい。拡張可能装置４３０は、先に述べた拡張可能装置３０に似た第１部分４３２と第２部分４４２を含んでいる。第１部分４３２は、相対する側壁４３４、４３５を含んでおり、第２部分４４２は相対する側壁４４４、４４５を含んでいる。第１部分４３２と第２部分４４２は、両者の間に空洞４３８を画定しており、その中に送出器具５０の拡張可能要素５５が入れられる。
【００４３】
隣接する側壁４３４、４４４は、互いに係合する多数の噛み合い歯を含んでおり、隣接する側壁４３５、４４５も、互いに係合する多数の噛み合い歯を含んでいる。噛み合い歯は、拡張要素５５が空洞４３８内で拡張する際に、第１及び第２部分４３２、４４２が、矢印４４０で示すように一方向に動いて互いから離れることができるようにしている。噛み合い歯は、拡張後に第１及び第２部分４３２、４４２が互いに向かって動くのに抵抗するか又はこれを防ぐラチェット構成を含んでいてもよい。拡張可能装置４３０は、拡張可能要素５５が空洞４３８から取り外された後も、整復直後の整復された椎骨の支持を維持する。噛み合い歯は、更に、第１及び第２部分４３２、４４２の間の複数の拡張又は分離された位置を画定しており、単一の拡張可能装置４３０で様々な整復高さが実現できるようにしている。
【００４４】
別の例では、拡張可能装置は、挿入に先立ち送出器具上に配置するのに備え拡張していないか又は潰されている形状記憶材料又は延性材料で製作することができる。外科処置位置に挿入した後、装置は、送出器具を膨張又は拡大させ、半径方向に拡張させて拡張形態にすることができる。拡張可能装置の拡張は、温度変化、化学変化、又は送出器具５０の拡大可能部材５５の膨張又は拡大に伴う力により誘発される変化によって実現される。
【００４５】
例えば、図２２は、近位端５３４と遠位端５３６の間に伸張する内部空洞５３２を画定している本体５３８を含む拡張可能装置５３０を示している。本体５３８の周囲には、それぞれ細長い可撓性開口部５４４を画定する複数の部分５４２が設けられている。部分５４２は、ヒンジ５４６で相互接続されている。本体５３８は、矢印５４０で示す半径方向の拡張力が作用すると、可撓性開口部５４４が拡大してヒンジ５４６が伸び、部分５４２が互いに離れる方向に動いて、内部空洞５３２が広くなるように、十分な延性を備えた又は変形可能な材料で製作されている。
【００４６】
別の例では、拡張可能装置は、挿入器具によって装置を挿入するための押しつぶされた状態を可能にする第１機械的構成を含んでいる。挿入後に、送出器具の遠位部が膨張又は拡大されると手術部位で拡張状態になるように、装置は機械的に調整される。このような拡張装置の例としては、ワイヤメッシュ材料で製作された装置、及び、図２３から図２５に示すような、機械的リンクで接続された第１及び第２部分を備えた装置が挙げられる。
【００４７】
図２３から図２５に示す装置６０は、第１部分６３２と第２部分６４２を含んでいる。リンク６５０が、第１及び第２部分６３２、６４２を互いに可動的に連結している。リンク６５０は、互いに軸回転可能に連結された、第１及び第２部材６５２、６５４を含んでいる。部材６５２、６５４は、それぞれ、第１部分６３２のそれぞれのレセプタクル６３４に配置された第１端と、第２部分６４２のそれぞれのレセプタクル６４４に配置された反対側の第２端とを含んでいる。部材６５０、６５２の端部は、各レセプタクル６３４、６４４に沿って形成されたラチェット面と噛み合う形状部を含んでいる。図２３に示す拡張していない形態では、部材６５２、６５４の端部は、各レセプタクル６３４、６４４の外側の端に配置されている。
【００４８】
第１及び第２部分６３２、６４２が、空洞内の拡張可能要素５５によって、矢印６４０で示すように一方向に互いから遠ざかる方向に動かされるにつれ、部材６５０、６５２の端部は、図２４に示すように、第１及び第２部分６３２、６４２それぞれのレセプタクル６３４、６４４に沿って長手方向に互いに向かって動く。剛体部材６５２、６５４は、第１及び第２部分６３２、６４２を互いから遠ざかる方向に動かし、レセプタクル６３４、６４４に沿ってラチェット面を係合させ、図２４及び図２５に示すように、第１及び第２部分６３２、６４２間の拡張又は分離した位置を維持する。
【００４９】
図２６Ａと図２６Ｂは、それぞれ、別の実施形態による一対の押しつぶされた拡張可能装置６８０と付帯する送出器具６９０が、椎骨Ｖ１の椎骨内空間に配置されている状態を示す、部分断面平面図及び立面図である。押しつぶされた又は拡張していない拡張可能装置６８０は、椎骨内空間への送り込みに備えて、送出器具６９０の遠位端のそれぞれの拡張されていない拡張可能要素６９４の周りに固定されている。図示の実施形態では、椎骨Ｖ１は、椎弓部を通る後方進入法でアクセスされているが、他の進入法も考えられる。拡張可能装置６８０は、それぞれ、互いに反対側の側部６８６、６８８の間の幅を含んでいる。
【００５０】
図２７Ａと図２７Ｂは、送出器具６９０のシャフト６９２を通して送出された流体によって、拡張可能装置６８０が拡張された状態を示している部分断面平面図及び立面図である。拡張した状態では、拡張可能装置６８０の上下表面６８２、６８４は、周囲の海綿骨を圧迫して、椎骨Ｖ１を高さＨ３からより高い回復高さＨ４に整復する。拡張可能装置６８０の互いに反対側の側部６８６、６８８の間の幅は、拡張時及び拡張後で実質的に変化がない。従って、拡張可能装置６８０は、先に述べた拡張可能装置４３０と６３０で示したように、幅を一定に保ったまま高さが増すように、垂直方向に拡張可能である。
【００５１】
図２８Ａと図２８Ｂは、それぞれ、拡張した拡張可能装置６８０が脊柱体節の回復した椎骨Ｖ１内にあり、送出器具６９０が拡張可能装置６８０の空洞６８５から取り外された状態を示す一部断面平面図及び立面図である。骨成長のための充填材を、先に述べたように、空洞６８５内に及び進入路６０、６２内に配置することができる。
【００５２】
図２９Ａと図２９Ｂは、それぞれ、別の実施形態による一対の押しつぶされた状態の拡張可能装置７００と付帯する送出器具７１０が椎骨Ｖ１内に配置されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。押しつぶされた又は拡張していない拡張可能装置７００は、椎骨内空間へ送り込むため、送出器具７１０の遠位端の拡張していない拡張可能要素の周りに固定されている。図示の実施形態では、椎弓部を通る後方進入路から椎骨内空間にアクセスしているが、他の進入路も考えられる。拡張可能装置７００は、互いに反対側の側部７０３、７０５の間の幅を有している。
【００５３】
図３０Ａと図３０Ｂは、それぞれ、送出器具７１０のシャフト７１２を通して送り込まれた流体によって拡張可能装置７００が拡張された状態を示す一部断面平面図及び立面図である。拡張された状態では、拡張可能装置７００の下面と上面７０２、７０４は、周囲の海綿骨を圧迫し、互いに反対側の椎骨終板を離して椎骨Ｖ１を整復し、高さＨ３から回復高さＨ４にしている。拡張可能装置７００の相対する側部７０３、７０５の間の幅は、拡張時及び拡張後も実質的に変化しない。従って、拡張可能装置７００は、幅を一定に保ったまま高さが増すように、垂直方向に拡張可能である。
【００５４】
拡張可能装置７００は、前方端と後方端の間でその長さに沿ってテーパが付いている。図示の実施形態では、後端は第１高さ７０８を有し、前端は第１高さ７０８よりも高い第２高さ７０９を有している。高さにテーパが付いているので、前部に隣接する椎骨Ｖ１の整復量が大きくなるがこれは、前方椎骨骨折の場合に行われるもので、最大圧縮領域に目標を絞ることができる。
【００５５】
図３１Ａと図３１Ｂは、それぞれ、拡張した拡張可能装置７００が脊柱体節の整復された椎骨Ｖ１内にあり、送出器具７１０が拡張可能装置７００の空洞７０６から取り外された状態を示す一部断面平面図及び立面図である。骨成長のための充填材を、先に述べたように、空洞７０６内に及び進入路６０、６２内に配置することができる。
【００５６】
図３２Ａと図３２Ｂは、それぞれ、別の実施形態による一対の押しつぶされた拡張可能装置７２０と付帯する送出器具７３０が椎骨Ｖ１の椎骨内空間に配置されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。押しつぶされた又は拡張していない拡張可能装置７２０は、椎骨内空間へ送り込むため、送出器具７３０の遠位端の拡張していない拡張可能要素７３４、７３６の周りに固定されている。拡張可能装置７２０は、それぞれ、後方部７２３と前方部７２５、及び相対する側部７２７、２７９の間の幅を備えている。拡張可能装置７２０の高さと幅は、押しつぶされた又は拡張していない状態では部分７２３、７２５に沿って実質的に一様である。
【００５７】
図３３Ａ及び図３３Ｂは、それぞれ、送出器具７３０のシャフト７３２を通して送り込まれた流体によって拡張可能装置７２０が拡張されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。拡張した状態では、拡張可能装置７２０の後方部と前方部７２３、７２５は、海綿骨を圧迫し、互いに反対側の椎骨終板Ｅ１、Ｅ２を離して椎骨Ｖ１を整復し、圧迫された高さＨ３から回復高さＨ４にしている。拡張可能装置７２０の相対する側部７２７、７２９の間の幅は、拡張時及び拡張後も実質的に変化しない。従って、拡張可能装置７２０は、幅を一定に保ったまま垂直方向に拡張可能である。
【００５８】
拡張可能装置７２０は、前方部７２５と後方部７２３の間の高さに段差があり、拡張した状態の拡張可能装置７２０は前方の高さがより高くなる。このように高さに段差を設けることで、前方骨折の場合に椎骨圧縮が最大になる椎骨Ｖ１の前方部に目標を絞って整復を行うことができる。この段差付の目標を絞った整復をやり易くするため、送出器具７３０には前方拡張可能要素７３４と後方拡張可能要素７３６が設けられている。拡張可能要素７３４と７３６は、拡張時には高さが異なっており、拡張可能要素７３４と７３６が配置される前方及び後方部７２５と７２３それぞれの拡張高さに一致している。
【００５９】
図３４Ａと図３４Ｂは、それぞれ、拡張した拡張可能装置７２０が脊柱体節の整復された椎骨Ｖ１内にあり、送出器具７３０が拡張可能装置７２０の空洞７２６から取り外された状態を示す一部断面平面図及び立面図である。骨成長のための充填材を、先に述べたように、空洞７２６内に及び進入路６０、６２内に配置することができる。
【００６０】
図３５Ａと図３５Ｂは、それぞれ、別の実施形態による押しつぶされた拡張可能装置７４０と付帯する送出器具７５０が縮んだ高さの椎骨Ｖ１内に配置されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。押しつぶされた又は拡張していない拡張可能装置７４０は、縮んだ高さの椎骨Ｖ１へ送り込むため、送出器具７５０の遠位端の拡張していない拡張可能要素の周りに固定されている。拡張可能装置７４０は、押しつぶされた状態では、凸状に湾曲した前壁７４２と、凹状に湾曲した後壁７４４を含んでいる。壁７４２、７４４は、バナナ又は腎臓の様な形を形成しており、椎骨Ｖ１の終板Ｅ１、Ｅ２を両側に支持するために、拡張可能装置７４０を単一の片側進入路６０から椎骨内空間へ配置し易くなっている。従って、処置の侵襲性は更に小さくなる。
【００６１】
図３６Ａと図３６Ｂは、それぞれ、送出器具７５０のシャフト７５２を通して送り込まれた流体によって拡張可能装置７４０が拡張されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。拡張状態では、拡張可能装置７４０の上側及び下側部分７４７、７４８が、周囲の海綿骨を圧迫し、相対する椎骨終板Ｅ１、Ｅ２を離して椎骨Ｖ１を回復した高さＨ４に整復する。拡張可能装置７４０を拡張すると、後壁７４４が後方に動き、拡張状態では、後壁７４４が実質的に直線状になり拡張可能装置７４０がＤ字形状となる。
【００６２】
拡張可能装置７４０は、椎骨Ｖ１の湾曲した前方部の輪郭に沿う凸状に湾曲した前壁７４２を含んでおり、進入通路６０から湾曲した挿入経路に沿って拡張可能装置７４０を配置し易いようになっている。図示の実施形態では、拡張可能装置７４０は、椎骨Ｖ１の前方半分に配置されている。拡張可能要素７５４は、拡張時にＤ字形状の内部空洞７４６に整合する形状になっている。
【００６３】
図３７Ａと図３７Ｂは、それぞれ、拡張した拡張可能装置７４０が脊柱体節の回復した椎骨Ｖ１内にあり、送出器具７５０が拡張可能装置７４０の空洞７４６から取り外された状態を示す一部断面平面図及び立面図である。骨成長のための充填材を、先に述べたように、空洞７４６内に及び進入路６０内に配置することができる。
【００６４】
図３８Ａと図３８Ｂは、それぞれ、別の実施形態による押しつぶされた拡張可能装置７６０と付帯する送出器具７７０が縮んだ高さの椎骨Ｖ１内に配置されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。押しつぶされた又は拡張していない拡張可能装置７６０は、側方進入路６８から椎骨内空間に送り込むため、送出器具７７０の遠位端の拡張していない拡張可能要素７７４の周りに固定されている。拡張可能装置７６０は、拡張可能要素７７４の相対する側部に沿って係合し、終板Ｅ１とＥ２それぞれに向けて配置可能な、第１部分７６２と第２部分７６４を含んでいる。
【００６５】
図３９Ａと図３９Ｂは、それぞれ、拡張可能要素７７４を拡張するため送出器具７７０のシャフト７７２を操作することにより、拡張可能装置７６０が拡張されている状態を示す一部断面平面図及び立面図である。拡張した状態では、拡張可能装置７６０の第１及び第２部分７６２、７６４は、隣接する海綿骨を圧迫し、互いに反対側の椎骨終板Ｅ１、Ｅ２を離して椎骨Ｖ１を回復された高さＨ４に整復する。
【００６６】
図４０Ａと図４０Ｂは、それぞれ、拡張した拡張可能装置７６０が脊柱体節の回復した椎骨Ｖ１内にあり、送出器具７７０が拡張可能装置７６０の空洞７６６から取り外された状態を示す一部断面平面図及び立面図である。骨成長のための充填材を、先に述べたように、空洞７６６内に及び進入路６８内に配置することができる。
【００６７】
送出器具７７０の詳細を図４１Ａと図４１Ｂに示している。シャフト７７２は、近位ハンドル部７７３と、拡張可能要素７７４を貫いて伸張する遠位部７７６を含んでいる。拡張可能要素７７４は、第１軸回転リンク７７８と第２軸回転リンク７８０を含んでいる。リンク７７８と７８０は、それぞれ、遠位部７７６と係合しこれと共に動くことのできる中間回転点を含んでいる。リンク７７８、７８０は、更に、その上下端に連結された整復部材７８２、７８４を含んでいる。
【００６８】
遠位部７７６は、リンク７７８、７８０に連結されており、図４１Ａに示すように、ハンドル７７３でシャフト７７２をその軸回りに回すと、リンク７７８、７８０の軸回転する中間部分が互いに向かって引っ張られ、図４１Ｂに示すように、整復部材７８２、７８４を互いから遠ざかる方向に動かす。拡張可能装置の空洞内に配置されているときには、整復部材７８２、７８４は、拡張可能装置の隣接する部分に接触し、拡張可能装置を拡張して椎骨を整復する。所望の整復が実現されると、拡張可能装置７７０は、シャフト７７２を反対方向に回転させ整復部材７８２、７８４を互いに向かって動かすことによって、拡張可能装置から取り外される。
【００６９】
ここで言う拡張可能装置には、その内部空洞と隣接する骨組織との連通ができるようにして骨の内部成長を促す、１つ又は複数の開口、窓、又は他の構造を設けてもよい。拡張可能装置には、単一の空洞又は複数の空洞を設けることができる。拡張可能装置には、装置の拡張した状態を維持し又は維持するのを支援するために空洞内に配置可能な支持機構を設けてもよい。
【００７０】
ここに論ずる拡張可能装置は、金属、ポリマー及び複合材を含め、どの様な生体適合性を有する材料で製作してもよい。金属の例としては、チタニウム及びチタニウム合金、ニッケルチタニウム合金、ステンレス鋼、及びコバルトクロム合金を挙げることができる。ポリマーの例としては、ポリアリルエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリオレフィン、ポリエチレン、チロシンを主成分とするポリカーボネート、ポリエステル、ポリラクチド、ポリグリコライド、ポリオルトエステル、ポリフォスファゼン、ポリヒドロキシルブチレート、及びポリヒドロキシルバレレートなどを挙げることができる。複合材の例としては、炭素充填複合材、ヒドロキシアパタイト充填複合材、生体活性ガラス充填複合材、及び皮質骨片充填複合材などを挙げることができる。
【００７１】
以上、本発明を図面と上記解説により詳細に説明してきたが、それらは説明を目的としており特徴を限定するものではない。本発明の趣旨に当てはまる全ての変更と修正は保護の対象となることを望むものである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】押しつぶされた拡張可能装置と送出器具の断面図である。
【図２】図１の拡張可能装置と送出器具の拡張した状態である。
【図３】一対の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させていない状態で配置した脊柱体節の一部断面平面図である。
【図４】一対の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させていない状態で配置した脊柱体節の一部断面立面図である。
【図５】図３の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させた状態で配置した一部断面平面図である。
【図６】図４の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させた状態で配置した一部断面立面図である。
【図７】図５の拡張可能装置を椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図８】図６の拡張可能装置を椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面立面図である。
【図９】脊柱体節と、他の実施形態の一対の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張していない状態で配置した場合を示す、一部断面平面図である。
【図１０】脊柱体節と、他の実施形態の一対の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張していない状態で配置した場合を示す、一部断面立面図である。
【図１１】図９の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させた状態で配置した場合の一部断面平面図である。
【図１２】図１０の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させた状態で配置した場合の一部断面立面図である。
【図１３】図１１の拡張可能装置を椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図１４】図１２の拡張可能装置を椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面立面図である。
【図１５】拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張していない状態で配置した場合の脊柱体節の一部断面平面図である。
【図１６】拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張していない状態で配置した場合の脊柱体節の立面図である。
【図１７】図１５の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させた状態で配置した場合の一部断面平面図である。
【図１８】図１６の拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に拡張させた状態で配置した場合の立面図である。
【図１９】図１７の拡張可能装置を椎骨内に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図２０】図１８の拡張可能装置を椎骨内に配置し、送出器具を取り出した状態の立面図である。
【図２１】他の実施形態の拡張可能装置の端面図である。
【図２２】他の実施形態の拡張可能装置の拡張していない状態の斜視図である。
【図２３】他の実施形態の拡張可能装置の拡張していない状態の斜視図である。
【図２４】図２３の拡張可能装置の拡張した状態の立面図である。
【図２５】図２４の拡張した拡張可能装置の端面図である。
【図２６Ａ】他の実施形態による押しつぶされた状態の拡張可能装置と送出器具を椎骨の椎骨内空間に配置した一部断面平面図である。
【図２６Ｂ】図２６Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図２７Ａ】拡張した拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に配置し、椎骨が整復された状態を示す一部断面平面図である。
【図２７Ｂ】図２７Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図２８Ａ】拡張した拡張可能装置を整復された椎骨の椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図２８Ｂ】図２８Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図２９Ａ】他の実施形態による押しつぶされた状態の拡張可能装置と送出器具を椎骨の椎骨内空間に配置した一部断面平面図である。
【図２９Ｂ】図２７Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３０Ａ】拡張した拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に配置し、椎骨が整復された状態を示す一部断面平面図である。
【図３０Ｂ】図３０Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３１Ａ】拡張した拡張可能装置を整復された椎骨の椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図３１Ｂ】図３１Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３２Ａ】他の実施形態による押しつぶされた状態の拡張可能装置と送出器具を椎骨の椎骨内空間に配置した一部断面平面図である。
【図３２Ｂ】図３２Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３３Ａ】拡張した拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に配置し、椎骨が整復された状態を示す一部断面平面図である。
【図３３Ｂ】図３３Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３４Ａ】拡張した拡張可能装置を整復された椎骨の椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図３４Ｂ】図３４Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３５Ａ】他の実施形態による押しつぶされた状態の拡張可能装置と送出器具を椎骨の椎骨内空間に配置した一部断面平面図である。
【図３５Ｂ】図３５Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３６Ａ】拡張した拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に配置し、椎骨が整復された状態を示す一部断面平面図である。
【図３６Ｂ】図３６Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３７Ａ】拡張した拡張可能装置を整復された椎骨の椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図３７Ｂ】図３７Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３８Ａ】他の実施形態による押しつぶされた状態の拡張可能装置と送出器具を椎骨の椎骨内空間に配置した一部断面平面図である。
【図３８Ｂ】図３２Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図３９Ａ】拡張した拡張可能装置と送出器具を椎骨内空間に配置し、椎骨が整復された状態を示す一部断面平面図である。
【図３９Ｂ】図３９Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図４０Ａ】拡張した拡張可能装置を整復された椎骨の椎骨内空間に配置し、送出器具を取り出した状態の一部断面平面図である。
【図４０Ｂ】図４０Ａ中、上記状態の一部断面立面図である。
【図４１Ａ】遠位拡張可能要素が拡張していない状態にある送出器具の立面図である。
【図４１Ｂ】遠位拡張可能要素が拡張した状態にある送出器具の立面図である。
【図１】
2006507090.tif 000003
【図２】
2006507090.tif 000004
【図３】
2006507090.tif 000005
【図４】
2006507090.tif 000006
【図５】
2006507090.tif 000007
【図６】
2006507090.tif 000008
【図７】
2006507090.tif 000009
【図８】
2006507090.tif 000010
【図９】
2006507090.tif 000011
【図１０】
2006507090.tif 000012
【図１１】
2006507090.tif 000013
【図１２】
2006507090.tif 000014
【図１３】
2006507090.tif 000015
【図１４】
2006507090.tif 000016
【図１５】
2006507090.tif 000017
【図１６】
2006507090.tif 000018
【図１７】
2006507090.tif 000019
【図１８】
2006507090.tif 000020
【図１９】
2006507090.tif 000021
【図２０】
2006507090.tif 000022
【図２１】
2006507090.tif 000023
【図２２】
2006507090.tif 000024
【図２３】
2006507090.tif 000025
【図２４】
2006507090.tif 000026
【図２５】
2006507090.tif 000027
2006507090.tif 000028
2006507090.tif 000029
2006507090.tif 000030
2006507090.tif 000031
2006507090.tif 000032
2006507090.tif 000033
2006507090.tif 000034
2006507090.tif 000035
2006507090.tif 000036
2006507090.tif 000037
2006507090.tif 000038
2006507090.tif 000039
2006507090.tif 000040
2006507090.tif 000041
2006507090.tif 000042
2006507090.tif 000043
【国際調査報告】
2006507090.tif 000044
2006507090.tif 000045
2006507090.tif 000046
2006507090.tif 000047