(57)【要約】本発明は、脊柱を安定化させる関節固定術に関する。より具体的には、本発明は、骨材料から形成された椎骨間分離板１０、４０、７０、９０、１３０、１６０、２４０、２６０、３００に関し、また、脊柱が変形した患者を治療する方法に関する。本発明は、例えば、骨から得られた構成要素１２、１４、１６、１６Ａを備える分離板８１０のような脊柱インプラント組立体を提供する。骨から得られた構成要素は、多岐に亙るインプラントの形態を提供し得るように組み立てることのできるモジュラーユニットに形成することが可能である。更に、骨から得られた構成要素は、組み立てたインプラントを隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入するのに必要なせん断力及び貫入力に耐えることのできる基礎を形成することができる。好ましい形態において、インプラントは、骨伝導性材料４８を受け入れる受け部として機能する開放分離板を画成する。骨形成材料は、成形した補強インプラントを形成することのできる成形可能なフィラーであることが好ましい。
2004508889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向軸を有し且つ皮質骨から得られた構成要素の組立体を備える、隣接する椎骨体間の骨融合を促進するインプラントにおいて、
第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分と、長手方向軸に対しほぼ直交状態に配置された平面内にて、その間に配置された第一の貫入面とを有する第一の支柱と、
該第一の支柱から隔てられた第二の支柱であって、第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分と、長手方向軸に対しほぼ直交状態に配置された平面内に
て、その間に配置された第二の貫入面とを有し、前記第一の支柱と協働して内部空間を画成する前記第二の支柱と、
第一の支柱から第二の支柱まで伸びるように提供された、細長いクロス部材と、
第一の支柱と第二の支柱との間に介在された骨形成材料であって、第一の支柱、第二の支柱及びクロス部材の少なくとも１つに接着するように提供され且つ半剛性の所要形状の構成要素を提供し得るように成形可能であるようにされた前記骨形成材料とを備える、隣接する椎骨体間の骨融合を促進するインプラント。
【請求項２】
請求項１のインプラントにおいて、骨形成材料が海面状骨粒子を含む、インプラント。
【請求項３】
請求項１のインプラントにおいて、骨形成材料が約３５℃乃至約４０℃の範囲の温度にて硬化する、インプラント。
【請求項４】
請求項１のインプラントにおいて、骨形成材料が、前記インプラントが椎骨間空間内に受け入れられたとき、所要形状の構成要素が顕著に変形せずに、隣接する椎骨体により加えられた圧縮荷重の一部を支持することができる、インプラント。
【請求項５】
請求項１のインプラントにおいて、前記第一及び第二の貫入面の各々が工具係合開口を有する、インプラント。
【請求項６】
請求項１のインプラントにおいて、クロス部材が長手方向軸に対し直角に位置し且つ内部空間を貫通して伸びるように配置される、インプラント。
【請求項７】
請求項１のインプラントにおいて、前記第一の支柱及び第二の支柱が、インプラント組立体が椎骨間空間内に受け入れられたとき、骨形成材料の応力遮蔽を最小にし得るようにされる、インプラント。
【請求項８】
請求項１のインプラントにおいて、第一、第二、第三及び第四の骨係合部分が押し出し防止構造体を有する、インプラント。
【請求項９】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱及び第二の支柱が、隣接する腰椎骨の対向する端板の間に埋め込むのに適したインプラントを提供し得る寸法とされる、インプラント。
【請求項１０】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱及び第二の支柱が、隣接する頚椎骨又は隣接する胸椎骨の対向する端板の間に埋め込むのに適したインプラントを提供し得る寸法とされる、インプラント。
【請求項１１】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱及び前記第二の支柱が各々、長手方向に対し直角に約５ｍｍ乃至約２０ｍｍの範囲の高さを有する、インプラント。
【請求項１２】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱及び第二の支柱が、対向する椎骨端板に係合し且つ前弯を促進し得るようにされる、インプラント。
【請求項１３】
請求項１のインプラントにおいて、第一の骨係合部分、第二の骨係合部分、第三の骨係合部分及び第四の骨係合部分の各々が円弧状面を画成する、インプラント。
【請求項１４】
請求項１のインプラントにおいて、第一の骨係合部分が、距離Ｄ１だけ第二の骨係合部分から分離され、第三の骨係合部分がＤ１よりも短い距離Ｄ２だけ第四の骨係合部分から分離される、インプラント。
【請求項１５】
請求項１４のインプラントにおいて、Ｄ１が約５ｍｍ乃至約２０ｍｍの範囲にある、インプラント。
【請求項１６】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱が、第一の骨係合部分にほぼ直交する位置となるように配置されて、長手方向軸に対し直角の高さＤ１を有する第一の端部分と、第一の端部分と対向し且つ長手方向軸に対し直角の高さＤ３を有する第二の端部分とを有し、Ｄ１がＤ３よりも長い、インプラント。
【請求項１７】
請求項１６のインプラントにおいて、第二の支柱が、第三の骨係合部分にほぼ直交する位置となるように配置されて、長手方向軸に対し直角の高さＤ２を有する第一の端部分と、第一の端部分と対向し且つ長手方向軸に対し直角の高さＤ４を有する第二の端部分とを有し、Ｄ２がＤ４よりも長い、インプラント。
【請求項１８】
請求項１７のインプラントにおいて、Ｄ１がＤ２よりも長く、Ｄ３がＤ４よりも長い、インプラント。
【請求項１９】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱が、ほぼ平面状の第一の壁部分を画成し、第二の支柱が、前記第一の壁部分に対しほぼ平行に位置するように配置された、ほぼ平面状の第二の壁部分を画成する、インプラント。
【請求項２０】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱が、凹型の第一の面と、対向する凸型の第二の面とを有する第一の壁部分を画成し、第二の支柱が、前記第一の凹型面に対向する凹型の第三の面と、対向する凸型の第四の面とを有する第二の湾曲壁部分を画成する、インプラント。
【請求項２１】
請求項２０のインプラントにおいて、第一の支柱の第一の凹型面及び第二の支柱の第三の凹型面の少なくとも一部分の各々が長骨からの髄管の一部分に近似する、インプラント。
【請求項２２】
請求項２０のインプラントにおいて、第一、第三の骨係合部分及び第二、第四の骨係合部分がそれぞれ隣接する椎骨の対向する椎骨端板の骨端に当接し得るようにされる、インプラント。
【請求項２３】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱が、該支柱に形成され且つ長手方向軸に対しほぼ平行に位置するように配置された第一の通路を備え、該第一の通路が、クロス部材の基端の一部分を摺動可能に受け入れ得るようにされ、第二の支柱が、長手方向軸に対しほぼ平行に位置するように配置された第二の通路を備え、該第二の通路が、クロス部材の末端の一部分を摺動可能に受け入れ得るようにされる、インプラント。
【請求項２４】
請求項２３のインプラントにおいて、クロス部材が、第一の支柱から第二の支柱まで伸びる円筒状の軸を備える、インプラント。
【請求項２５】
請求項２３のインプラントにおいて、クロス部材が第一の支柱から第二の支柱まで伸びるほぼ平面状部材を画成する、インプラント。
【請求項２６】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱が開口を備え、クロス部材が該開口内に合わさり可能に受け入れ得るように提供された基端を備える、インプラント。
【請求項２７】
請求項２６のインプラントにおいて、開口が内ねじ付き部分を備え、クロス部材の基端が該内ねじ付き部分に螺着可能に係合する外ねじ部を備える、インプラント。
【請求項２８】
請求項２６のインプラントにおいて、第一の支柱が第一の内面と、第二の外面とを備え、前記開口が前記内面及び前記外面を貫通して前記第一の部分を通って伸び、クロス部材の末端の一部分が、前記外面を経て伸び且つ止めリングを受け入れて末端が開口から引き出されるのを阻止し得るようにされる、インプラント。
【請求項２９】
請求項１のインプラントにおいて、前記長手方向軸に直交する方向に向けて前記第二の支柱から隔てられ且つクロス部材によって前記第二の支柱に取り付けられた第三の支柱を備える、インプラント。
【請求項３０】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱から第二の支柱まで伸び且つ内部空間内に位置するように配置された少なくとも１つの追加的なクロス部材を備える、インプラント。
【請求項３１】
請求項１のインプラントにおいて、第一の支柱及び第二の支柱が成形可能な骨形成材料内に実質的に埋め込まれる、インプラント。
【請求項３２】
皮質骨から得られた構成要素の組立体を備え、骨の融合を促進するインプラントにおいて、該構成要素が、
第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分とを有する第一の支柱であって、前記第一の骨係合部分から伸びる形成された第一のスロットを有し、該第一のスロットが、第一の内壁部分と、対向する第二の内壁部分と、その間の内壁端部分とを有する、前記第一の支柱と、
第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分とを有する第二の支柱であって、前記第四の骨係合部分から伸びる形成された第二のスロットを有し、該第二のスロットが、第一の内壁部分と、対向する第二の内壁部分と、その間の内壁壁部分とを有する前記第二の支柱とを備え、前記第一のスロットが、第二の支柱の一部分を受け入れ得るようにされ、前記第二のスロットが、第一のスロットの一部分を受け入れて前記第一及び第二のスロットを相互に係合させ得るようにされた、インプラント。
【請求項３３】
請求項３２のインプラントにおいて、前記第一の支柱及び第二の支柱に接触する成形可能な骨形成材料を備える、インプラント。
【請求項３４】
請求項３２のインプラントにおいて、第一の支柱がほぼ平面状の第一の面を画成し、第二の支柱が該第一の平面状面と約４５°乃至約１３５°の範囲の角度にて交差するほぼ平面状の第二の面を画成する、インプラント。
【請求項３５】
請求項３２のインプラントにおいて、第一の支柱及び第二の支柱が、隣接する椎骨間の椎間板空間内に受け入れ得る寸法とされる、インプラント。
【請求項３６】
請求項３２のインプラントにおいて、第一の支柱及び第二の支柱が選ばれた椎骨に置換し得るような寸法とされる、インプラント。
【請求項３７】
脊柱の変形を治療する方法において、
隣接する椎骨の端板間の椎骨間空間を外科的に準備することと、
皮質骨から得られた構成要素の組立体を備えるインプラントを貫入することとを備え、該構成要素が、
第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分と、その間に配置された第一の貫入面とを有する第一の支柱と、
前記第一の支柱から隔てられた第二の支柱であって、第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分と、その間に配置された第二の貫入面とを有し、前記第一の支柱と協働して内部空間を画成する前記第二の支柱と、
第一の支柱から第二の支柱まで椎骨間空間内に伸びるクロス部材とを備える、方法。
【請求項３８】
請求項３７の方法において、椎骨間空間内に第一のインプラントに隣接して第二のインプラントを貫入することを備える、方法。
【請求項３９】
請求項３７の方法において、椎骨間空間内を前記外科的に準備することが椎間板切除法を行うことを含む、方法。
【請求項４０】
請求項３７の方法において、インプラントの内部空間に骨形成材料を提供することを備える、方法。
【請求項４１】
脊柱の変形を治療する方法において、
脊柱インプラントを受け入れ得るように、患者を外科的に準備することと、
皮質骨から得られた構成要素の組立体を備えるインプラントを貫入することとを備え、該構成要素が、
第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分とを有し、第一のスロットが形成された第一の支柱と、
第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分とを有し、前記第一の支柱と相互に係合してインプラントを形成する第二の支柱とを備える、方法。
【請求項４２】
請求項４１の方法において、インプラントを受け入れ得るように前記患者を外科的に準備することが椎間板切除法を行うことを含む、方法。
【請求項４３】
請求項４１の方法において、インプラントを受け入れ得るように前記患者を外科的に準備することが椎骨を除去することを含む、方法。
【請求項４４】
請求項４１の方法において、インプラントに対し骨形成材料を提供することを備える、方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
本発明は、脊柱を安定化させる関節固定術に関する。より具体的には、本発明は、骨材料にて形成された椎骨間分離板に関し且つ脊柱が変形した患者を治療する方法に関する。
【０００２】
損傷し又は疾患状態となった椎間板を除去し且つ慢性的な背中の痛み及びその他の苦痛を治療するため椎間板の高さを回復することは既知の医療技術である。椎間板の全部又は一部分を除去した後、椎骨間分離板のようなインプラントが椎間板空間内に埋め込まれて、椎間板空間の高さを維持し又は再設定することがしばしばである。分離板は、例えば、チタン、外科用スチール、ポリマー、複合材及び骨を含む、再吸収性及び非再吸収性双方の多岐に亙る材料にて形成することができる。損傷し又は疾患状態となった椎間板に隣接する椎骨体間の融合を促進することが望ましいこともしばしばである。典型的に、骨の成長を容易にし且つ促進するため、骨形成材料を分離板と組み合わせ且つ椎間板空間内に挿入する。インプラントの形態及び組成の選択は、多岐に亙る条件に依存するものとすることができるが、関節固定術の場合、骨の内部成長を応力遮蔽しない再吸収性材料を選ぶことが望ましいことがしばしばである。骨及び骨から得られた構成要素は、インプラントを作製するのに適した材料を提供することができる。しかし、インプラントにて使用するのに受容可能な骨材料は、制限された人間の組織ドナー供給源から得られるため、少ない供給源である。
【０００３】
インプラントにて使用するのに適した骨又は骨から得られた材料は、一般に、その双方が貴重な供給源である同種移植片及び異種移植片供給源からほぼ専ら得られる。椎骨間分離板は、脊柱によって加えられた圧縮荷重に耐えなければならないため、これらのインプラントは、主として、下肢にて見られ且つ、例えば、大腿骨、腓骨、及び脛骨を含む皮質長骨から形成されることがしばしばである。長骨は、利用可能な骨供給源の一部分を占めるに過ぎない。このため、構造的な椎骨間分離板に適した骨の供給源は、極めて制限されている。望ましいドナー骨が少ないことは、隣接する腰椎骨間に埋め込むのに望ましい寸法及び形態を有するインプラント（これは、相対的に大きいインプラントを必要とする）を提供することを困難にする。人口の高齢化が進むのに伴い、脊柱の変形を矯正する必要性が増し、これと同時に、骨から得られた構成要素への需要が増大することが更に予想される。このため、インプラントを提供するためには、これらの構造的な骨部分を節約し且つ効率良く使用しなければならない。また、適当な骨材料が少ないことは、また、脊柱の関節固定術に適したインプラントの種々の形態を設計し且つ作製しようとする努力を妨げている。更に、利用可能なドナー骨の構造的及び幾何学的形態上の制約を考えたとき、色々なインプラントの形態を得ることは生理学的に不可能であった。
【０００４】
上記の問題点に鑑みて、患者の治療を容易にするのに適したインプラントを提供することが不断に必要とされている。本発明は、この必要性に対応するものであり、多岐に亙るその他の利点及び有利な点を提供する。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、脊柱インプラント、その作製方法及び使用方法に関する。本発明の色々な面は新規、非自明であり且つ色々な有利な点を提供する。本明細書が対象とする本発明の真の性質は、特許請求の範囲を参照することでのみ判断することができるが、本明細書に開示された好ましい実施の形態の特徴である特定の形態及び特徴に関して以下に簡単に説明する。
【０００６】
１つの形態において、本発明は、隣接する椎骨体間の骨融合を促進するインプラントを提供するものである。インプラントは長手方向軸を有し、また、皮質骨から得られた構成要素の組立体を備えている。これらの構成要素は、第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分とを有する第一の支柱から成っている。第一の骨係合部分と第二の骨係合部分との間には、第一の貫入面が配置されている。骨から得られた構成要素はまた、第一の支柱から隔てられた第二の支柱も備えている。第二の支柱は第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分とを有している。第三及び第四の骨係合部分の間には、第二の貫入面が配置されている。構成要素はまた、第一の支柱から第二の支柱まで伸びる細長いクロス部材も備えている。第二の支柱は第一の支柱と協働して、内部空間を画成する。１つの実施の形態において、インプラントは開放ケージとして提供することができる。骨形成材料は、インプラントと組み合わせることができる。骨形成材料は、第一の支柱と第二の支柱との間に介在させることができる。好ましくは、骨形成材料は、内部空間内に形成し且つ（又は）第一の支柱、第二の支柱、クロス部材の少なくとも１つに接着する状態で提供されるものとする。骨形成材料はまた、半剛性の所要形状構成要素を提供し得るよう成形可能であるようにすることができる。
【０００７】
代替的な形態において、第一及び第二の支柱は、正常な椎間板の高さを回復し且つ（又は）脊柱の前弯を矯正し得るようにすることができるほぼ平面状の壁によって画成することができる。第一及び第二の支柱は、距離Ｄ１だけ支柱の第一の端部にて互いに分離した対向する骨係合部分を含むことができ、対向する骨係合部分は支柱の第二の端部にて第二の距離Ｄ２まで均一にテーパーが付けられ、Ｄ１がＤ２よりも長いようにすることができる。これと代替的に、骨係合部分は円弧状面を画成し、対向する骨係合部分がそれぞれの支柱にて第一の端部と第二の端部との間に配置された１点にて最大距離だけ互いに分離するようにしてもよい。更にその他の実施の形態において、第一及び第二の支柱は、長骨の髄管に近似する湾曲した壁部分を画成することができる。
【０００８】
別の形態において、本発明は、骨の融合を促進するインプラントを提供する。該インプラントは、長手方向軸を有し且つ皮質骨から得られた構成要素の組立体を備えている。構成要素は、第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分とを有する第一の支柱を備えている。第一の支柱は、またその内部に形成されて、第一の骨係合部分から伸びる第一のスロットも備えている。第一のスロットは、第一の内壁部分と、対向する第二の内壁部分と、その間の内壁端部分とを備えている。インプラント組立体は、また、第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分とを有する第二の支柱も備えている。第二の支柱はまた、その内部に形成されて、第三の骨係合部分から伸びる第二のスロットも備えている。該第二のスロットは、第一の内壁部分と、対向する第二の内壁部分と、その間の内壁端部分とを備えている。第一のスロットは第二の支柱の一部分を受け入れ得るようにされ、第二の支柱における第二のスロットは、第一の支柱の一部分を受け入れて第一の支柱及び第二の支柱を相互に係合させ、インプラント組立体を形成し得るようにされている。このような形態とされたとき、インプラントは、椎骨間空間内に挿入し得るようにすることができ、又はこれと代替的に、インプラントは椎骨体の置換物を提供し得るような寸法としてもよい。
【０００９】
本発明はまた、脊柱の変形を治療する方法も提供する。該方法は、隣接する椎骨の隣接する端板間の椎骨間空間を外科的に準備することと、インプラントをその準備した空間内に挿入することとを備えている。インプラントは、第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分と、その間に配置された第一の貫入面とを有する第一の支柱と、該第一の支柱から隔てられた第二の支柱であって、第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分と、その間に配置された第二の貫入面とを有し、上記第一の支柱と協働して内部空間を画成する上記第二の支柱と、第一の支柱から第二の支柱まで椎骨間空間内に伸びるクロス部材とを備えている。
【００１０】
更に別の形態において、本発明は脊柱の変形を治療するその他の方法を提供する。これらの方法は、脊柱インプラントを受け入れるように患者を外科的に準備することと、皮質骨から得られた構成要素の組立体から成るインプラントを埋め込むこととを含んでいる。皮質骨から得られた構成要素は、第一の骨係合部分と、対向する第二の骨係合部分とを有し、内部に第一のスロットが形成された第一の支柱と、第三の骨係合部分と、対向する第四の骨係合部分とを有し、上記第一の支柱と相互に係合してインプラントを形成する第二の支柱とを含む。
【００１１】
その他の目的、特徴、面、形態、有利な点及び利点は以下の説明及び図面から明らかになるであろう。
【００１２】
［発明の詳細な説明］
次に、本発明の原理の理解を容易にする目的のため、本明細書に示した実施の形態に関して説明し、その説明のため特別な用語を使用する。しかし、これにより本発明の範囲を限定することを意図するものではないことが理解されよう。説明したインプラント又は方法の任意の代替例及び更なる改変例、及び本明細書に記載した本発明の原理の任意の更なる適用例は、本発明が関係する技術分野の当業者に通常、案出されるであろうと考えられる。
【００１３】
本発明は、個々の骨から得られた構成要素から組み立てることのできる脊柱インプラントを提供するものである。１つの形態において、個々の構成要素は、比較的小さくすることができ、しかも、組み立てた骨インプラントは、脊柱によって加えられる圧縮荷重に耐えるのに適した強度を呈する大形の構造体とすることができる。構成要素は、皮質骨同種移植片のようなドナー骨から得ることができる。更に、構成要素は、脊柱インプラントの作製を容易にする均一な寸法及び形状を有するモジュラー部品として形成することができる。例えば、インプラントは、椎間板の高さを維持し、前弯、後弯、又はその他の脊柱の変形を矯正し得るように選んだ寸法及び形態にて提供することができる。その他の形態において、脊柱インプラントは、骨の融合を促進すべく、多岐に亙る骨形成材料に対する補強基礎として機能することが可能な骨構造体を提供する。このように、本発明は、貴重なドナー骨材料を効率良く使用し、しかも、多岐に亙るインプラントの形態を作製することを可能にするものである。
【００１４】
図１は、本発明にて使用される脊柱インプラント１０の１つの実施の形態の平面図である。インプラント１０は、長手方向軸１１を画成し且つ第一の支柱１２と、第一の支柱１２から隔てられた第二の支柱１４と、その間を伸びるクロス部材１６とを含む。第一の支柱１２及び第二の支柱１４の各々は、長手方向軸１１に対しほぼ平行な平面内に位置するように配置されている。インプラント１０は、第一の支柱１２及び第二の支柱１４を接続する少なくとも１つの追加的なクロス部材１６Ａを備えている。代替的な実施の形態において、インプラント１０は、第一の支柱１２を第二の支柱１４に接続する１つ又は複数のクロス部材を備えることができることが理解される。
【００１５】
図１に図示したインプラント組立体１０の分解図である図２を更に参照すると、第一の支柱１２は、ほぼ矩形の形態を有するものとして図示されている。
第一の支柱１２は、第一の骨係合部分２０と、参照線２１で示した第一の距離だけ第一の骨係合部分２０から隔てられた対向する第二の骨係合部分２２とを有している。第一の骨係合部分２０及び第二の骨係合部分２２は、後退防止構造体２８を含むように提供することができる。図示した実施の形態において、第一の骨係合部分２０には、複数の切欠き２８が設けられている。切欠き２８は、隣接する椎骨端板と機械的に相互に係止し且つインプラントが椎骨間空間から後退するのを防止する。第一の骨係合部分及び（又は）第二の骨係合部分は、また、椎骨間空間からの後退を防止し得るようにリッジ、止め釘等を備える形態とすることもできる。これと代替的に、第一の骨係合部分２０及び第二の骨係合部分２２は、ほぼ平滑又は均一な線形の面として提供することもできる。第一の支柱１２の正確な形態は、脊柱に又はその一部分に望ましい矯正作用を与えるように選ぶことのできる多岐に亙る形態にて提供することができることは当該技術分野の当業者に理解される。
【００１６】
第二の支柱１４は、第一の支柱１２についてほぼ説明したように提供することができる。第二の支柱１４は、第三の骨係合部分２４と、対向する第四の骨係合部分２６とを有している。第二の支柱１４は、後退防止構造体２８を含んで第一の支柱１２について説明したのと同一の構造的構成要素を備えることができる。第三の骨係合部分２４は、Ｄ２となるように選ぶことのできる参照線２３で示した第二の距離だけ第四の骨係合部分２６から隔てられている。インプラント１０に対する図示した実施の形態において、Ｄ１は、Ｄ２にほぼ等しい。代替的な実施の形態において、第一の距離は、第二の距離Ｄ２に等しくする必要はない。このように、Ｄ１及びＤ２は、頚椎、胸椎及び腰椎を含む隣接する椎骨間の望ましい椎間板空間の高さを回復し且つ（又は）維持するため個々に選ぶことができる。好ましくは、Ｄ１及びＤ２は、約５ｍｍ乃至約２０ｍｍの範囲となるように選ばれるものとする。より好ましくは、Ｄ１及びＤ２は、約１０ｍｍ乃至約１５ｍｍの範囲となるように選ばれる。
【００１７】
第二の支柱１４は、第一の支柱１２から隔てられている。第二の支柱１４が第一の支柱１２から隔てられる距離は、望ましい使用及び（又は）形成されるインプラント組立体を埋め込むのに望ましい箇所に依存して変更することができる。例えば、第二の支柱１４は、椎間板空間の横方向幅をほぼ伸ばし得る寸法とした単一のインプラント組立体を提供し得るように第一の支柱１２から隔てることができる。これと代替的に、インプラント１０は、図７に図示するように、１対のインプラントを椎間板空間内に両横方向から配置するのを許容するような寸法とすることができる。
【００１８】
第一の支柱１２は、長手方向軸１１に対しほぼ直交状態に配置された貫入面２５を有している。貫入面は、第一の骨係合部分２０と、第二の骨係合部分２２との間に配置することができる。同様に、第二の支柱１４は、同様に長手方向軸１１に対しほぼ直交する状態で配置された貫入面２７を有している。貫入面２５、２７は、支柱１２、１４の厚い壁部分を画成することができる。貫入面２５、２７は、インプラント１０を椎間板空間内に押し込むのに必要な貫入力に耐え得るようにされている。更に、貫入面２５、２７には、インプラント１０を椎間板空間内に押し込み易くする面を設けることができる。例えば、貫入面２５、２７は、挿入工具（図示せず）とインプラント１０との間に静接触状態を維持し得るように粗面、ギザギザ面とし又はリッジ付き面とすることができる。
【００１９】
第一の支柱１２は、第一の端部３２及び他端である第二の端部３４にて終わっている。同様に、第二の支柱１４は、第一の端部３３及び他端である第二の端部３５にて終わっている。１つの形態において、第一の端部３２、３３は、貫入面２５、２７をそれぞれ画成する。更に、第一の端部３２、３３は、インプラントホルダ及び（又は）挿入工具（図示せず）の相手方構造体に係合する工具係合開口３０を有するような形態とされている。開口３０は、均一に平滑な穴又はテーパー付き穴を有し、又はこれと代替的に、ねじ付き穴部分を有することができる。好ましくは、工具係合部分３０は、椎間板空間内へのインプラントの挿入を容易にし且つ挿入する間、インプラントの横方向への移動を阻止する。図示した実施の形態において、第二の端部３４、３５は、椎間板空間内へのインプラント１０の挿入を促進し且つ容易にするように湾曲面２９、３１をそれぞれ有している。
【００２０】
１つの好ましい形態において、第一の支柱１２及び第二の支柱１４は、少なくとも１つのクロス部材を介して結合することのできるモジュラーユニットとして提供することができる。モジュラーユニットは、ドナー骨を均一に切削し且つ機械で作製することにより得ることができる。更に、ドナー骨は、図２６に示し且つ以下により詳細に説明するように、インプラントの形態を作製した後に得られた骨の残物とすることができる。このことは、貴重なドナー骨の供給源を効率的に使用することになる。モジュラーユニットは、予め選んだ形態及び寸法とすることができる。好ましくは、支柱１２、１４は、骨の融合を促進し且つ前弯、後弯及びその他の脊柱の変形を矯正し得る形態にて形成される。
【００２１】
図示した実施の形態において、クロス部材１６及びクロス部材１６Ａは、第一の支柱１２から内部領域１９を通って第二の支柱１４まで伸びている。代替的な実施の形態において、クロス部材１６及び（又は）１６Ａは、例えば、第一の端部３２、３３又は第二の端部３４、３５の基端側にてそれぞれの円周の周りで第一の支柱１２及び第二の支柱１４に係合させることができる。クロス部材１６又は１６Ａが第一の端部３２、３３の基端側に配置されたとき、クロス部材は、また、貫入面２５、２７にそれぞれ隣接するようにすることができる。
【００２２】
クロス部材１６は、第一の支柱１２に係合することのできる基端３６を有している。図示した実施の形態において、基端３６は、第一の支柱１２の開口３８に係合する。クロス部材１６は、また、開口３９を介して支柱１４と係合することのできる末端３７も有している。同様に、クロス部材１６Ａは、基端３６Ａと、末端３７Ａとを有している。基端３６Ａは、第一の支柱１２に係合するように提供され、末端３７Ａは、支柱１４と係合するように提供される。クロス部材１６及び第二のクロス部材１６Ａは、第一の支柱１２及び第二の支柱１４と係合し、インプラント組立体を椎骨間空間内に押し込むのに必要なせん断力及び貫入力に耐えることのできる組み立てたインプラントを提供するようにされている。クロス部材１６は、円筒状ロッドとして図示されている。代替的な実施の形態において、クロス部材１６は、四角形、矩形、三角形、又は楕円形の断面を有する軸の形態とすることができる。更に、クロス部材１６、１６Ａは、以下により詳細に説明する多岐に亙る形態にて第一の支柱１２及び第二の支柱１４とそれぞれ係合し得るようにされていることが当該技術分野の当業者に理解されよう。
【００２３】
インプラント１０は、開放ケージの椎骨インプラントの形態とすることができる。開放ケージの椎骨インプラントは、骨伝導性／誘発性フィラーを受け入れる受け部を提供する。更に、インプラントがフィラーを含み且つ準備した椎間板空間内に受け入れ得る寸法とされているとき、インプラント１０は、椎間板の高さを維持し、しかも広い表面積及びフィラーと椎骨端板の骨組織との密着を許容する構造的支持体を提供する。
【００２４】
図３及び図４は、骨形成材料４８を含むインプラント組立体４０の図である。インプラント組立体４０は、第一の支柱４２と、第二の支柱４４と、クロス部材４６、４７とを有している。第一の支柱４２及び第二の支柱４４は、その間に内部空間４９を画成する。第一の支柱４２は、第一の骨係合部分５０と、対向する骨係合部分５２と、その間の第一の貫入面５５とを有している。同様に、第二の支柱４４は、第三の骨係合部分５４と、対向する第四の骨係合部分５６と、その間の第二の貫入面５７とを有している。第一の支柱４２及び第二の支柱４４は、形成された後退防止構造体５８を有している。図示した実施の形態において、骨形成材料４８は、第一の支柱４２と第二の支柱４４との間に配置されて、内部空間４９の全体をほぼ充填する。骨形成材料４８は、支柱４２、４４により、また、選択的に、クロス部材４６、４７により画成された基礎に接着する成形可能な材料として提供することができる。また、骨形成材料は、第一及び第三の骨係合部分５０、５４をそれぞれ超え且つ（又は）第二の骨係合部分５２及び第四の骨係合部分５６をそれぞれ超えて伸びるのに十分な量及び形態にて提供することもできる。好ましくは、圧縮された骨形成材料は、脊柱によってインプラント組立体４０に加えられた荷重の一部分を支えることができるものとする。代替的な実施の形態において、第一の支柱４２及び第二の支柱４４は、ほぼ取り巻かれ又は骨形成材料内に埋め込まれ、骨形成材料が支柱４２、４４をほぼ取り巻くようにすることができる。
【００２５】
第一の支柱４２は、第一の端部６０と、他端である第二の端部６２とを有している。第一の骨係合部分５０は、Ｄ１に等しいように選ぶことのできる参照線４１で示した第一の距離だけ第一の端部６０の基端側で第二の骨係合部分５２から隔てられている。同様に、第一の骨係合部分５０は、Ｄ３（図示せず）に等しいように選ぶことのできる第三の距離だけ第二の端部６２の基端側で第二の骨係合部分５２から分離されている。第二の支柱４４は、第一の端部６４と、他端である第二の端部６６とを有している。第三の骨係合部分５４は、Ｄ２に等しいように選ぶことのできる参照線４５で示した第二の距離だけ第一の端部６４の基端側で第四の骨係合部分５６から分離されている。同様に、第三の骨係合部分５４は、Ｄ４に等しいように選ぶことのできる参照線６７で示した第四の距離だけ第二の端部６６の基端側で第四の骨係合部分５６から分離されている。Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４の値は、望ましい整形結果を実現することのできるインプラント組立体を提供し得るように個々に選ぶことができる。
【００２６】
１つの形態において、第一の支柱４２は、距離Ｄ１により画成された第一の端部６０に隣接する高さと、Ｄ３により画成された第二の端部６２に隣接する高さとを有している。好ましくは、但し、必ずしも必要ではないが、このように提供されたとき、第一の支柱４２は、第一の端部６０に隣接する高さＤ１から第二の端部６２に隣接する高さＤ３まで均一にテーパーが付けられている。同様に、第二の支柱４４は、Ｄ２より画成された第一の端部６４に隣接する高さと、Ｄ２よりも短いＤ４により画成された第二の端部６６に隣接する高さとを有する形態とすることができる。第二の支柱は、また、第一の端部６４から第二の端部６６まで高さが均一にテーパーが付くように提供することができる。更に、選んだ形態において、Ｄ２はＤ１よりも短いように選び、また、Ｄ４はＤ３よりも短いように選ぶことができる。
【００２７】
図５はインプラント組立体７０の斜視図である。インプラント組立体７０は、長手方向軸７１を画成し且つ第一の支柱７２と、第二の支柱７４と、その間に介在された骨形成材料７６とを含む細長い分離板として図示されている。第一の支柱７２は、第一の骨係合部分７３と、対向する第二の骨係合部分７５と、その間に配置された第一の貫入面７７とを有している。第二の支柱７４は、第三の骨係合部分７８と、対向する第四の骨係合部分７９と、その間に配置された貫入面８４とを有している。対向する骨係合部分は第一の端部８５から支柱７４の第二の端部８６まで伸びている。第一の骨係合部分７３は、長手方向軸７１に対しほぼ平行に伸びる円弧状端縁８０を有し、第三の骨係合部分７８は、長手方向軸７１に対しほぼ平行に伸びる第二の円弧状端縁８１を有している。同様に、第二の骨係合部分７５及び第四の骨係合部分７９は、円弧状端縁（図示せず）を有するが、必ずしもその必要はない。第一及び第二の支柱は、それぞれの支柱の第一の端部と第二の端部との間の１点にて最大距離だけ互いに分離された対向する骨係合部分対７３、７５、７８、７９を有している。
【００２８】
図６は、本発明による１対のインプラントを両横方向から配置する状態を示す隣接する椎骨の別の図である。インプラント９０Ａ、９０Ｂは椎骨間空間１００内に互いにほぼ平行に挿入される。インプラント９０Ａを参照すると、第一の支柱９２は椎骨端板１０３に対して当接する第一の骨係合部分１１０と、第二の椎骨端板１０５に対して当接する対向した第二の骨係合部分１１２と、その間を伸びる第一の端部９６を有することが理解できる。インプラント９０Ａはまた、第一の支柱９２と同様の第二の支柱９４と、第三の骨係合部分１１４と、対向する第四の骨係合部分１１６と、その間を伸びる第一の端部９８とを有している。骨係合部分１１４、１１６の各々は、それぞれの椎骨端板１０５、１０３に対してそれぞれ当接する。第一の支柱９２と第二の支柱９４との間には、骨形成材料１１８が介在されている。骨形成材料１１８は、第一の端板１０３及び第二の端板１０５に対して当接する。
【００２９】
インプラント９０Ａは、第一の骨係合部分１１０と、対向する第二の骨係合部分１１２との間に配置された第一の端部９６に形成された第一の貫入面８９を有している。第二の支柱９４は、第三の骨係合部分１１４と、対向する第四の骨係合部分１１６との間に配置された第一の端部９８に形成された第二の貫入面９１を有している。貫入面８９、９１は、それぞれのインプラントを椎間板空間内に貫入させるのに必要なせん断力及び力に耐え得るように提供されている。例えば、貫入面８９、９１は、第一の支柱９２及び第二の支柱９４に厚さを増した部分を画成することができる。好ましい実施の形態において、貫入面８９、９１は、第一の支柱９２と第二の支柱９４との間に介在された骨形成材料を含むインプラント９０Ａで示した成形インプラントの形態の完全性を失い、すなわち変形させてインプラント９０Ａを椎骨間空間内に押し込むのに必要な貫入力に耐えるのに十分な厚さを有する。貫入面８９、９１は、それぞれ工具係合開口９３、９５を画成することができる。開口９３、９５に加えて、またはこれらに代えて、例えば、スロット、凹状領域、突起及び追加的な開口のような多岐に亙る工具係合構造体をインプラント９０Ａに含めることが可能であることが当該技術分野の当業者に理解される。
【００３０】
図示した実施の形態から、インプラント９０Ａ、９０Ｂを両横方向から配置することで内部領域１２０を画成することができることが理解される。好ましい実施の形態において、内部領域１２０はまた、骨形成材料（図示せず）のようなフィラーにて充填することもできる。内部空所１２０内に埋め込まれる骨形成材料は、第一の支柱９２と第二の支柱９４との間に提供され又は介在される骨形成材料１１８と同一とし、又は異なるものとすることができる。同様に、完全に椎間板切除法を行い且つインプラント９０Ａ、９０Ｂを適正に両横方向から配置した後、それぞれのインプラント９０Ａ、９０Ｂの横方向に追加的なキャビティ１２２、１２４を設けて、追加的な骨形成材料を受け入れることができる。この追加的な骨形成材料は、第一の支柱９２と第二の支柱９４との間に介在させた骨形成材料１１８と同一とし、又は異なるものとすることができる。
【００３１】
図７は、図６に図示した椎骨１０２の上方端板及びインプラント９０Ａ、９０Ｂを上方から見たときの頂面図である。インプラント９０Ａは、前方アプローチ法によって挿入される。第一の支柱９２は第二の端部９７を有し、第二の支柱９４は第二の端部９９を有しており、その各々はインプラントを椎骨間空間内に埋め込むのに必要な貫入力を容易にし得るように湾曲部分を含むことができる。このように、第一の端部９６、９８は、椎骨１０２上で前方に配置され、第二の端部９７、９９は椎骨１０２上で後方に配置されている。代替的な実施の形態において、インプラント９０Ａ、９０Ｂが後方向から挿入されたとき、第一の端部９６、９８に関して説明したのと同様に、インプラント前方向から挿入し易くするため、第一の端部９７、９８を提供することができる。
【００３２】
図８及び図９には、本発明による組み立てたインプラントの１つの代替的な実施の形態が図示されている。インプラント１３０は、第一の支柱１３２と、第一の支柱１３２から隔てられた第二の支柱１３４と、第二の支柱１３４から隔てられた第三の支柱１３６とを有している。先のインプラント１０、４０、６０、９０Ａ及び９０Ｂの場合と同様に、インプラント組立体１３０の支柱１３２、１３４、１３６の各々は、互いに対向する１対の骨係合部分と、対向する骨係合部分間に配置された貫入面とを有している。更に、インプラント１３０は、支柱１３２から支柱１３６まで伸びる破線で示した第一のクロス部材１４０と、第二のクロス部材１４２とを有している。クロス部材１４０及び（又は）クロス部材１４２は、支柱１３２から支柱１３４を通って支柱１３６まで伸びる一体のクロス部材とすることができる。これと代替的に、クロス部材１４０及び（又は）１４２は、１つ又はより多くのクロス部材部分の組立体としてもよい。クロス部材部分はインプラント１３０を通るほぼ共直線状であるようにすることができる。これと代替的に、クロス部材部分は、第一の支柱１３２、第二の支柱１３４から第三の支柱１３６まで伸びるとき、互いに偏心するようにしてもよい。インプラント１３０はまた、第一の支柱１３２及び第二の支柱１３４により画成された第一の内部領域１４４と、第二の支柱１３４及び第三の支柱１３６により画成された第二の内部領域１４６とを更に有している。好ましい実施の形態において、内部領域１４４、１４６には骨形成材料１４５が充填されている。好ましくは、この骨形成材料１４５は、第一の支柱、第二の支柱及び（又は）第三の支柱並びにクロス部材１４０、１４２に接着するように提供されるようにする。骨形成材料については以下により詳細に説明する。
【００３３】
図示した実施の形態において、第一の支柱１３２、第二の支柱１３４、第三の支柱１３６の各々は、それぞれ第一の端部１３３、１３５、１３７を有している。第一の端部１３３、１３５、１３７の各々は、それぞれの貫入面１３９、１４１、１４３をそれぞれ画成する。第一の端部１３３、１３５、１３７は、開口１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃとして図示した、１つ又は２つ以上の工具係合構造体を有している。代替的な実施の形態において、インプラント１３０は、支柱の各々に貫入面又は工具係合構造体の一方又は双方を含む必要はない。このため、インプラント１３０は、第一の支柱１３２、第二の支柱１３４及び（又は）第三の支柱１３６の何れかに貫入面及び（又は）工具係合構造体を含むことができる。好ましくは、例えば、第一の支柱１３２及び第三の支柱１３６のような少なくとも２つの支柱が貫入面及び（又は）工具係合開口を含むものとする。
【００３４】
好ましい実施の形態において、インプラント１３０は、隣接する椎骨の椎骨間空間内に受け入れ得る形態とされている。このように、インプラント１３０は、その寸法の各々が特定の１対の隣接する椎骨、例えば、頚椎、胸椎又は腰椎の間に挿入可能な形態とされた多岐に亙る寸法にて提供することができる。更に、インプラント組立体１３０は、参照線１４８で示した第一の支柱１３２と第三の支柱１３６との間の距離をＤ５に等しく選ぶことができるように提供することができる。Ｄ５の値は、第一の支柱１３２及び第三の支柱１３６の一部分を隣接する椎骨の末梢リング構造体の骨端上に配置し得るように選ぶことができる。
【００３５】
図１０は、本発明によるインプラント組立体の更に別の実施の形態の図である。インプラント組立体１６０は、インプラント組立体１３０と同様に、３つの支柱１６２、１６４、１６６を有している。支柱１６２、１６４、１６６は、内部領域１７４、１７６を画成する。骨形成材料１７８を内部領域１７４、１７６内に受け入れることができる。更に、骨形成材料１７８を支柱１６２、１６４の間に及び支柱１６４、１６６の間に介在させることができる。更に、骨形成材料１７８が第一の支柱１６２、第二の支柱１６４及び第三の支柱１６６をほぼ取り巻くようにする。このように、それぞれの支柱を骨形成材料１７８内にほぼ収納することができる。好ましい実施の形態において、挿入工具に係合するため、第一の端部１６３、１６５、１６７の一部を利用することができる。このため、１つの実施の形態において、第一の端部１６３、１６５、１６７は、挿入工具（図示せず）に取り付けるのに利用可能であるように骨形成材料１７８を超えて伸びている。
【００３６】
図１１は、本発明による前弯インプラント組立体の別の実施の形態の斜視図である。インプラント組立体１９０は、長手方向軸１９１を画成し、また、第一の支柱１９２と、第二の支柱１９４と、第三の支柱１９６とを有している。それぞれの支柱１９２、１９４、１９６の各々は、それぞれ対向する骨係合部分対２１０、２１２、２１４、２１６、２１８、２２０を有している。
【００３７】
第一の支柱１９２、第二の支柱１９４、第三の支柱１９６は、インプラント組立体に対するモジュラー構成要素として提供することができる。このように、支柱１９２、１９４、１９６はほぼ同一の形態及び寸法にて提供される。このため、それぞれの支柱の各々における対向する骨係合面２１０、２１２、２１４、２１６、２１８、２２０は、同一の距離だけ分離されている。更に、前弯の変形を矯正するため、支柱１９２、１９４、１９６の各々を提供することもできる。例えば、第三の支柱１９６は、第一の端部２２４と、第二の端部２２８とを有している。第一の端部２２４に隣接して、第一の骨係合部分２１８及び第二の骨係合部分２２０は、Ｄ１に等しいように選んだ参照線２２２で示した距離だけ分離されている。第二の端部２２８にて、第一の骨係合部分２１８は、Ｄ３に等しいように選んだ参照線２２６で示した距離だけ第二の骨係合部分２２０から分離されている。距離Ｄ１は、距離Ｄ３よりも長いように選ぶことができる。好ましい実施の形態において、インプラント組立体１９０は、椎間板の高さを回復し且つ脊柱前弯を矯正し得るように提供される。
【００３８】
図１２は、本発明によるドーム形インプラント組立体の１つの実施の形態の図である。インプラント組立体２４０は、長手方向軸２４１を画成する。インプラント組立体２４０は、第一の支柱２４２と、第二の支柱２４４と、長手方向軸２４１に対しほぼ平行な方向に伸びる第三の支柱２４６とを有している。図示した実施の形態において、第一の支柱２４２及び第三の支柱２４６は互いに鏡像を提供する。第一の支柱２４２及び第三の支柱２４６は、参照線２４５で示した長手方向軸２４１に対し直角の第一の高さを有するように選ばれる。好ましくは、第一の高さは望ましい椎骨間空間の高さを提供し且つ維持し得るように選ばれるものとする。第二の支柱２４４は、参照線２４３で示した長手方向軸２４１に対し直角の第二の高さを有するように提供される。図示した実施の形態において、第一の高さは第二の高さよりも低いように選ばれる。好ましくは、第一の高さは約５ｍｍ乃至約２０ｍｍの範囲とし、より好ましくは、約１０ｍｍ乃至約１５ｍｍの範囲にあるようにする。第二の高さは約５ｍｍ乃至約２５ｍｍの範囲とし、より好ましくは、約１０ｍｍ乃至約２０ｍｍの範囲にあるように選ぶことができる。
【００３９】
上述したインプラント組立体の場合と同様に、インプラント２４０において、支柱２４２、２４４、２４６の各々は対向する対の骨係合面を有している。更に、骨係合面は、上記のインプラント１０、４０、７０、９０Ａ、１３０の骨係合面について概略説明したように提供することができる。
【００４０】
インプラント２５０を隣接する椎骨２５２、２５４の間に挿入する状態を示す、図１３を更に参照すると、支柱２４２、２４４、２４６は椎骨体２５２、２５４の対向する端板２５６、２５８にそれぞれ係合することが容易に理解できる。第一の支柱２４２、第二の支柱２４４、及び第三の支柱２４６は、椎骨端板２５６、２５８を貫通して且つ海綿状骨組織内に伸びるものとして図示されている。また、対向する皮質骨端板２５６、２５８に当接し得るようにすることができる、第一の支柱２４２、第二の支柱２４４、及び第三の支柱２４６を提供することも本発明の範囲に属すると考えられる。
【００４１】
インプラント２４０は、参照線２４７で示した長手方向軸２４１に対し直角の幅を有する。好ましくは、インプラント１２０が対向する椎骨端板を横断して横方向に伸び、第一の支柱２４２の一部分及び第三の支柱２４６の一部分が椎骨の末梢リング骨端に係合するように幅が選ばれるようにする。
【００４２】
図１４乃至図１６には、本発明によるインプラント組立体の１つの代替的な実施の形態が図示されている。インプラント組立体２６０は、互いにほぼ直交する少なくとも第一の支柱２６２と、第二の支柱２６４とを有している。支柱２６２、２６４の各々は、それぞれ第一の骨係合部分２６６、２６８と、それぞれ対向する第二の骨係合部分２７０、２７２とを有している。成形可能な骨形成材料２７１は、支柱２６２、２６４をほぼ収納している。
【００４３】
図示した実施の形態において、第一の支柱２６２、２６４は、図１６に図示するように、互いに相互に合わさり可能に係合し得るようにされている。第一の支柱２６２は、第二の骨係合部分２７２から伸びるスロット２７４を有している。スロット２７４は、第一の内壁２７６と、対向する第二の内壁２７８と、その間に配置された端部壁２８０とを有している。同様に、第二の支柱２６４は第一の骨係合部分２６８から伸びるスロット２９０を有している。スロット２９０は、第一の内壁２８２と、対向する第二の内壁２８４と、その間に配置された端部壁３８６とを有している。組み立てられたとき、第一の支柱２６２のスロット２８０は第二の支柱２６４の一部を受け入れる。これと同時に、第二のスロット２９０及び第二の支柱２６４は、第一の支柱２６２の一部分を受け入れる。
【００４４】
第一の支柱２６２及び第二の支柱２６４は、皮質骨の切削片から得ることができ且つ対向する骨係合部分２６６、２７２、２６８、２７８により画成された、約５ｍｍ乃至約８０ｍｍの範囲の高さを有するほぼ矩形の形状を呈する。１つの実施の形態において、インプラント組立体２６０は隣接する椎骨間の椎間板空間内に挿入可能な寸法とすることができる。第一の支柱２６２及び第二の支柱２６４の高さは、約５ｍｍ乃至約２０ｍｍの範囲となるように選ぶことができる。別の実施の形態において、インプラント組立体２６０は椎骨体に置換し得る寸法とすることができる。このような形態とされたとき、第一の支柱２６２及び第二の支柱２６４は約５０ｍｍ乃至約８０ｍｍの範囲の選んだ高さを有することができる。
【００４５】
第一の支柱２６２及び第二の支柱２６４は相互に係合し、ほぼ平面状の上面２６５及び下面２６７を提供する。これと代替的に、組み立てたインプラント２６０は、合わさり可能に係合し且つ埋込み箇所に隣接して椎骨の対向する端板に当接し得るようにしてもよい。例えば、代替的な形態において、インプラント２６０は、インプラント２４０の上面及び下面と同様の形態とされたドーム形の上面２６５及び（又は）下面２６７を形成することができる。更に、インプラント２６０は、インプラント２９０について示したように前弯の形態を呈することができる。インプラント２６０は、ほぼ円筒状のインプラントの形態を提供するものとして説明することができる。しかし、インプラント２６０を多岐に亙る形態にて提供することも本発明の範囲に属すると考えられる。好ましくは、インプラント２６０は、髄核に類似する形状にて提供されるものとする。その他の一例としての形態は、球形、楕円形、戴頭円錐形及びそら豆形の形状を含む。
【００４６】
図１７乃至図１９には、本発明によるインプラント組立体の別の実施の形態が図示されている。インプラント組立体３００は、骨から得られた第一の支柱３０２と、骨から得られた第二の支柱３０４とを有している。第一の支柱３０２及び第二の支柱３０４の各々は、それぞれ対向する対の骨係合面３０７、３０９、３１１、２１３を有している。インプラント３００はまた、支柱３０２と支柱３０４との間を伸びる少なくとも１つ、好ましくは２つのクロス部材３０６を有している。第一の支柱３０２と第二の支柱３０４との間に骨形成材料３１０が介在されている。
【００４７】
第一の支柱３０２及び第二の支柱３０４の各々は、それぞれ湾曲壁３１２、３１４を画成する。湾曲壁は凹型面として提供することができる第一の内壁部分３１６と、凸型面として提供することのできる外壁部分３１８とを備えている。同様に、第二の湾曲壁部分の支柱３１４は、凹型面として提供される内壁部分３２０と、凸型壁部分として提供される外壁部分３２２とを含むこともできる。選ばれた形態において、第一の支柱３０２及び第二の支柱３０４は、それぞれの凹型面部分が髄管から得られ又は髄管に近似するように長骨の骨幹から得ることができる。更に、第一の支柱３０２及び第二の支柱３０４には、それぞれ工具係合開口部３０３、３０５を設けることができる。インプラント３００は、頚椎、胸椎、及び腰椎を含む隣接する椎骨間の椎骨間空間内で使用可能な多岐に亙る寸法にて提供することができる。好ましくは、第一の支柱３０２及び第二の支柱３０４は、対向する骨係合面対３０７、３０９、３１１、２１３が図１９に図示するように、隣接する椎骨体の末梢リング骨端に対して当接するように互いにある距離だけ隔てられている。
【００４８】
上記に開示したように、インプラント１０、４０、７０、９０Ａ、９０Ｂ、１３０、１６０、１９０、２４０、２６０及び３００の図示した実施の形態はクロス部材を含む。クロス部材は、それぞれのインプラントのそれぞれの第一の支柱及び第二の支柱に係合し得るようにされている。クロス部材は、対向する支柱に接着剤にて固着することができるが、必ずしもそうする必要はない。追加的な係合部分及びクロス部材を対向する支柱に固着する方法の例は、図２０乃至図２３に図示されている。
【００４９】
図２０において、クロス部材３４０は、支柱３４４の第一の壁面３４３に形成されたあり継ぎスロット３４２のような溝に係合する。図示した実施の形態において、あり継ぎ部分３４６は、あり継ぎスロット３４２に合わさり可能に係合する。選ばれたインプラント組立体、例えば、インプラント組立体１３０、１６０、１９０、２４０に対し、支柱３４２は、反対側壁面に形成された第二のあり継ぎスロットを有することができる。このように提供されたとき、支柱３４２はインプラント組立体を貫通して伸びることのできる２つ又はより多くの支柱に係合することが可能である。図２１には、一例としてのクロス部材３５０に支柱３５２が係合する、１つの代替的な実施の形態が図示されている。クロス部材３５０は、支柱３５２に形成された開口３５６に係合する一端部分３５４を有している。図示した実施の形態において、端部分３５４は、開口３５６のねじ付き部分３５７に螺着可能に係合し得るように設けられた外ねじ部３５５を有している。
【００５０】
図２２には、支柱３６２に係合する一例としてのクロス部材３６０の別の実施の形態が図示されている。クロス部材３６０の一端部分３６４は、支柱３６２に形成された開口３６６を貫通して伸びている。止めピンが支柱３６２の開口３５５に対しほぼ直交状態に形成された第二の開口３８０を通じて受け入れられ且つクロス部材３６０の端部分３６４に係合して端部分３６４が開口３６６から引き出されるのを阻止する。
【００５１】
図２３には、単一のほぼ平面状の構造体の形態とされたクロス部材が図示されている。クロス部材３６８は、第一の支柱３７１に形成された溝３７３内に合わさり可能に受け入れ得るようにされた舌状体３６９を有している。第二の支柱３７５は、舌状体３６９と対向するクロス部材３６８の第二の舌状体を受け入れる第二の溝３７７を提供することができる。
【００５２】
図２４及び図２５には、クロス部材３７０が支柱３７２と係合する更に別の実施の形態が図示されている。クロス部材３７０の端部分３７４は、支柱３７２に形成された開口３７６内に受け入れられる。止めリング３７８は支柱３７２を超えて伸びる端部分３７４に形成された溝３８０内に合わさり可能に係合する。このことは、クロス部材３７０が支柱３７２の開口３７６から引き出されるのを効果的に阻止する。
【００５３】
次に、図２６を参照すると、頚骨、又は大腿骨のような長骨から切削した骨切削片４００の概略図が図示されている。骨切削片４００は、参照線４０４及び（又は）４０６に沿って切削し、多岐に亙る骨から得られたインプラントを提供することができる。例えば、骨切削片４００は中央部分４０２に分割し、この中央部分は隣接する椎骨体内に挿入可能な一体に形成されたインプラントとして使用することができる。一体に形成されたインプラントの例は、マッケイ（ＭｃＫａｙ）に対して発行された米国特許第５，９７２，３６８号及びビランチ（Ｂｉａｎｃｈｉ）に対して発行された米国特許第５，０３３，４３８号に記載されている。中央部分４０２を採取した後に残る骨部分４０８、４１０は、本発明によるインプラント組立体に対する第一、第二又は第三の支柱を提供すべく使用することができる。更に、骨部分４０８及び（又は）４１０は、更に仕切ってクロス部材が第一の支柱から第二の支柱まで又は第二の支柱から第三の支柱まで伸びるようにすることができる。図示した骨部分４０８、４１０は、対向する第二の端部４１６、４１８よりもそれぞれ厚い第一の端部４１２、４１４をそれぞれ画成することも理解されよう。
【００５４】
骨形成材料は、インプラント組立体に接着するように選ばれる。更に、骨形成材料は、脱鉱物骨基質を含み、また、選択的に、ゼラチン物質のような担体を含むことが好ましい。脱鉱物骨基質は、粉体、ペースト又はゲルの形態にて提供することができる。粉体として提供されたとき、骨形成材料は、滅菌水、食塩水、グリセリン又はその他の生理学的溶液にて液体に戻すことができる。その液体に戻した材料は、インプラント組立体の周りで成形する。骨形成材料は、外科手術の間、外科医によってインプラント組立体に施すか又は組成物が予め施された分離板組立体として供給することができる。かかる場合、骨形成組成物は、輸送及び貯蔵のため安定化させることができる。骨形成材料は、インプラント組立体の内部に又はその周りに保持することのできるパテとして提供される。骨形成パテは、約体温にて半剛性な形態まで硬化する成形可能、流動可能な材料である。次に、骨形成材料を有するインプラント組立体を準備した椎間板空間内に挿入する。骨形成材料は、また、骨破片、好ましくは皮質骨破片のような補強物を含むこともできる。本発明と共に使用するのに適した骨形成材料の例は、非限定的に、フロリダ州、アラチュアのリジェネレーションテクノロジーズ（Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）インコーポレーテッドから商業的に入手可能なオステオフィル（ＯＳＴＥＯＦＩＬ）、ニュージャージー州、イートンタウンのオステオテック（Ｏｓｔｅｏｔｅｃｈ）から入手可能なグラフトンクランチ（ＧＲＡＦＴＯＮ　ＣＲＵＮＣＨ）及びコロラド州、デンバーのアロソース（Ａｌｌｏｓｏｕｒｃｅ）から入手可能なアロマトリックス（ＡＬＬＯＭＡＴＲＩＸ）を含む。
【００５５】
ここで使用される骨形成組成物という用語は、天然、合成及び組換えタンパク、ホルモン等を含む、骨の成長又は癒合を促進する実質的に任意の骨伝導性又は骨誘発性材料を意味するものとする。本発明にて使用される骨形成材料は、薬学的に受容可能な担体内に骨形態形成タンパクのような骨誘発因子の治療上有効な量を含むことが好ましい。因子の例は、組換えヒト骨形態形成タンパク（ｒｈＢＭＰｓ）ｒｈＢＭＰ−２、ｒｈＢＭＰ−４及びそのヘテロダイマーを含む。しかし、マサチューセッツ州、ケンブリッジのジェネティックスインスティチュート（Ｇｅｎｅｔｉｃｓ　Ｉｎｓｔｉｔｙｕｔｅ）インコーポレーテッドから入手可能なＢＭＰ−１乃至ＢＭＰ−１３という名称の骨形態形成タンパクを含む、任意の骨形態形成タンパクとすることが考えられる。上述したように得られるか又は骨から隔離されたものかを問わず、あらゆる骨誘発性因子が考えられる。
【００５６】
本発明は、当該技術分野の当業者に案出されるように、インプラント及び方法を改変することを考える。また、本発明にて具体化される方法は、本発明の精神から逸脱せずに、当該技術分野の当業者に案出されるように、変更、再配置、置換、削除、二重化、組み合わせ又はその他の方法への追加を行うことが可能であると考えられる。更に、上述した骨から得られた構成要素は、添付した図面に特に示さない追加的な形態となるように組み合わせ且つ（又は）組み立てることのできる個々のモジュラーユニットであることが理解される。個々の骨から得られた構成要素の全ては、色々な寸法にて提供することができ、また、図示し又は本明細書に記載した実施の形態と関係した特定の表面特徴及び構造体の任意のものを含むことができる。更に、これらの方法における色々な段階、工程、手順、技術、位相及び作用は、当該技術分野の当業者に案出されるように、変更、再配置、置換、削除、二重化又は組み合わせを行うことが可能である。本明細書に引用された全ての出版物、特許及び特許出願は、個々の出版物、特許又は特許出願の各々が特定的に且つ個々に参考として引用して含められ且つその全体が本明細書に記載されているかのように、参考として引用し本明細書に含めるものである。
【００５７】
更に、本明細書に記載された任意の作用理論、証拠又は知見は、本発明の理解を更に促進させることを目的としたものであり、本発明の範囲がかかる理論、証拠又は知見に依存するものとすることを意図するものではない。
【００５８】
図面及び上記の説明にて本発明を示し且つ詳細に説明したが、これは、一例であり且つ特徴を限定するものではないとみなされ、また、好ましい実施の形態のみを示し且つ記載したものであり、本発明の範囲に属する全ての変更及び改変例が保護されることを望むものであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明によるインプラント組立体の１つの実施の形態の平面図である。
【図２】
図１に図示したインプラント組立体の分解図である。
【図３】
骨形成材料を含む前弯インプラント組立体の立面端面図である。
【図４】
図３に図示したインプラント組立体の斜視図である。
【図５】
本発明にて使用される骨形成材料を含むインプラント組立体の１つの代替的な実施の形態の斜視図である。
【図６】
本発明に従って提供される１対のインプラント組立体を両横方向に配置する状態を示す隣接する椎骨の前方図である。
【図７】
本発明に従って提供される１対のインプラント組立体を両横方向から配置する状態を示す椎骨体の頂面図である。
【図８】
本発明に従って提供される３つのほぼ平行な支柱を有するインプラント組立体の１つの実施の形態の斜視図である。
【図９】
図８に図示したインプラント組立体の立面端面図である。
【図１０】
骨形成材料の基質内に埋め込まれたインプラントの斜視図である。
【図１１】
本発明にて使用される前弯インプラント組立体の１つの実施の形態の斜視図である。
【図１２】
本発明と共に使用される、ドーム形インプラント組立体の１つの実施の形態の斜視図である。
【図１３】
図１２に図示したドーム形インプラント組立体を配置する状態を示す２つの隣接する椎骨の前方図である。
【図１４】
本発明に従って使用されるインプラント組立体の別の実施の形態の斜視図である。
【図１５】
図１４に図示したインプラント組立体の頂面図である。
【図１６】
図１４に図示したインプラント組立体の分解図である。
【図１７】
本発明にて使用される湾曲した支柱を有するインプラント組立体の１つの実施の形態の頂面図である。
【図１８】
図１７に図示したインプラント組立体の立面端面図である。
【図１９】
腰椎骨の上方端板に配置された図１７に図示したインプラント組立体の頂面図である。
【図２０】
クロス部材と支柱とのあり継ぎ接続部を示す本発明のインプラント組立体の分解部分図である。
【図２１】
クロス部材と支柱とのねじ式接続部を示す本発明のインプラント組立体の分解部分図である。
【図２２】
止め具を使用して支柱に係合させたクロス部材を示す本発明のインプラント組立体の部分断面図である。
【図２３】
単一の平面状クロス部材を有するインプラント組立体の１つの代替的な実施の形態の分解図である。
【図２４】
止めリングを使用して支柱に係合させたクロス部材を示す本発明のインプラント組立体の１つの代替的な実施の形態の部分断面図である。
【図２５】
図２３に図示したインプラント組立体の立面端面図である。
【図２６】
大腿骨の部分から骨部分を選ぶことを示す概略図である。
【国際公開パンフレット】
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2004508889.tif 000043
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004508889.tif 000044
2004508889.tif 000045
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004508889.tif 000046
2004508889.tif 000047
【国際調査報告】
2004508889.tif 000048
2004508889.tif 000049
2004508889.tif 000050