(57)【要約】      （修正有）【課題】椎体間に配置される脊椎移植片を提供する。【解決手段】脊椎移植片１０は、該椎体の一方に係合するための第１の部材１２と、該椎体の他方に係合するための第２の部材１３と、第２の部材から離れる方への第１の部材の全体の移動を生じさせるための少なくとも１つの伸縮可能な支持要素２２と、を備えている。第１の部材は、第１の部材が移植片の第２の端におけるよりも移植片の第１の端においてより大きい距離にわたって第２の部材から離れる方に移動するように、第２の部材に接続されている。接続部材１１０が、移植片の第２の端において第１および第２の部材を一緒に接続しているとよい。接続部材は、１つまたは複数の回転可能なリンケージを備えていてもよいし、または第１および第２の部材の一方に画定されたトラック内に摺動可能に受け入れられる第１および第２の部材の他方の延長部であってもよい。【選択図】図１
2017205522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の椎体間に配置される脊椎移植片であって、第１の端および第２の端を有している脊椎移植片において、
第１の椎体に係合するための第１の表面を有する第１の部材と、
第２の椎体に係合するための第２の表面を有する第２の部材と、
前記第１および第２の部材間に接続された少なくとも１つの伸縮可能な支持要素であって、前記第２の部材から離れる方への前記第１の部材の全体の移動を生じさせるように作動可能になっている、少なくとも１つの伸縮可能な支持要素と、
を備え、
前記第１の部材は、前記第２の部材から離れる方への前記第１の部材の移動が前記伸縮可能な支持要素によって生じるとき、前記第１の部材が前記移植片の前記第２の端におけるよりも前記移植片の前記第１の端においてより大きい距離にわたって前記第２の部材から離れる方に移動するように、前記第２の部材に接続されている、脊椎移植片。
【請求項２】
前記第１の部材は、前記移植片の前記第２の端に配置された接続部材によって、前記第２の部材に接続されている、請求項１に記載の脊椎移植片。
【請求項３】
前記移植片は、前記第１および第２の端間に延在する長軸を有しており、前記接続部材は、前記移植片の前記長軸に対して斜角で延在している、請求項２に記載の脊椎移植片。
【請求項４】
前記接続部材は、第１の端および第２の端を有する回転可能なリンケージであり、前記リンケージの前記第１の端は、前記第１の部材に旋回可能に接続されており、前記リンケージの前記第２の端は、前記第２の部材に旋回可能に接続されている、請求項２〜３のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項５】
前記接続部材は、前記第１および第２の部材間に接続された複数の回転可能なリンケージを備えている、請求項２〜４のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項６】
前記接続部材は、前記第１の部材の延長部であり、前記延長部は、前記第２の部材内に画定されたトラック内に摺動可能に受け入れられている、請求項２〜５のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項７】
前記接続部材は、前記第１の部材が前記移植片の前記第２の端の近くの前記移植片から離間した点を中心として回転するように、構成されている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項８】
前記伸縮可能な支持要素は、前記移植片の前記第１および第２の端の中間に配置されている、請求項１〜７のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項９】
前記伸縮可能な支持要素は、前記第２の表面に対して斜角で前記第２の部材に剛性的に取り付けられている、請求項８に記載の脊椎移植片。
【請求項１０】
前記伸縮可能な支持要素は、流体によって拡張されるように構成されている、請求項８に記載の脊椎移植片。
【請求項１１】
前記伸縮可能な支持要素は、前記第２の部材に剛性的に取り付けられており、前記伸縮可能な支持要素は、旋回可能な接続部によって前記第１の部材に接続されており、これによって、前記第１の部材は、前記伸縮可能な支持要素に対して旋回可能になっている、請求項８に記載の脊椎移植片。
【請求項１２】
前記伸縮可能な支持要素は、前記第２の部材に剛性的に取り付けられており、前記伸縮可能な支持要素は、前記第１の部材に摺動可能に係合している、請求項８に記載の脊椎移植片。
【請求項１３】
前記伸縮可能な支持要素は、嵌め合い湾曲面に沿って前記第１の部材に摺動可能に係合している、請求項１２に記載の脊椎移植片。
【請求項１４】
前記第１の部材と前記第２の部材との間に延在する少なくとも１つのポストをさらに備え、前記ポストは、前記第２の部材から離れる方への前記第１の部材の最大移動を拘束するようになっている、請求項１〜１３のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのポストは、前記移植片の前記第１の端の近くに位置し、前記第１の端における前記第２の部材から離れる方への前記第１の部材の最大移動を拘束するようになっている、請求項１４に記載の脊椎移植片。
【請求項１６】
前記移植片の前記第１の端は、前記移植片の遠位端であり、前記移植片の前記第２の端は、前記移植片の近位端であり、前記移植片は、前記遠位端と前記近位端との間に延在する長軸を有している、請求項１〜１５のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項１７】
前記移植片は、前記移植片の前記第２の端にコネクタを備えており、前記コネクタは、前記移植片を位置決めするための挿入具に固定して係合するように構成されている、請求項１６に記載の脊椎移植片。
【請求項１８】
前記移植片は、前記移植片の長軸に沿って遠位端と近位端との間に延在しており、前記移植片の前記第１の端は、前記長軸の一方の側に位置しており、前記移植片の第２の端は、前記長軸に対して前記第１の端の反対側に位置している、請求項１〜１７のいずれか１つに記載の脊椎移植片。
【請求項１９】
前記移植片は、前記移植片の前記近位端にコネクタを有しており、前記コネクタは、前記移植片を位置決めするための挿入具に固定して係合されるように構成されている、請求項１８に記載の脊椎移植片。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの伸縮可能な支持要素は、第１の伸縮可能な支持要素および第２の伸縮可能な支持要素を備えており、前記第１および第２の伸縮可能な支持要素は、前記移植片の前記長軸に沿って互いに離間している、請求項１８に記載の脊椎移植片。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１６年５月２０日に出願された米国仮特許出願第６２／３３９，４５９号の出願日の利得を主張するものであり、その開示内容は、参照することによってここに含まれるものとする。
【背景技術】
【０００２】
椎間移植片は、一般的に、脊椎手術、例えば、移植片（例えば、スペーサまたはケージ）を２つの椎骨間の椎間腔内に配置し、これらの椎骨を一緒に融合させる椎体間融合処置に用いられている。通常、移植片が椎間腔内に配置される前に、椎間板の少なくとも一部が取り除かれ、椎骨の融合を促進させるために、移植片が骨グラフト材料によって補充されることがある。また、椎体間融合処置は、特に椎骨が一緒に融合する間に追加的な安定性をもたらすために、椎弓根スクリュー固定のような他の形式の固定と併せて行われることもある。
【０００３】
種々の椎体間融合処置は、脊椎に沿った位置（例えば、頚椎領域、胸椎領域、または腰椎領域）によって区別することができ、用いられる移植片の種類によっても区別することができ、さらに椎間腔への外科的アプローチによっても、区別することができる（多くの場合、外科的アプローチが異なると、用いられる１つまたは複数の移植片の構造的特性が異なることになる）。脊椎への種々の外科的アプローチは、前方アプローチ、後方アプローチ、および側方アプローチを含んでいる。後方アプローチに沿って行われる椎体間融合技術の例として、後方腰椎椎体間融合（ＰＬＩＦ）および経椎間孔的腰椎椎体間融合（ＴＬＩＦ）が挙げられる。ＰＬＩＦ技術は、典型的には、２つの椎間移植片を後方から前方に向う方向に沿って椎間腔に配置する方法であり、１つの移植片は、脊椎の左側に向かって配置され、もう１つの移植片は、脊椎の右側に向かって配置されるようになっている。このようなＰＬＩＦ技術に用いられる移植片は、典型的には、中心軸に沿って延在する直線形状を有している。対照的に、ＴＬＩＦ技術は、典型的には、１つの椎間移植片を患者の後方から椎間腔内に（多くの場合、椎間腔の前部分に向かって）配置するようになっているが、ＰＬＩＦ技術よりも横方の位置から脊椎の片側にアプローチするようになっている。このようなＴＬＩＦ技術に用いられる移植片は、多くの場合、全体的にインゲン豆状の形状を有するように湾曲している。一方、側方アプローチに沿って行われる椎体間融合技術は、多くの場合、それらの直線状の長軸に沿って略対称的な移植片（例えば、実質的に矩形または楕円形状を有する移植片）を用いるが、これらの移植片は、典型的には、ＰＬＩＦ技術またはＴＬＩＦ技術に用いられるもよりも大きくなっている。すなわち、側方アプローチに用いられる椎間移植片は、多くの場合、椎間腔のかなりの部分を占めるようになっている。
【０００４】
種々の形式の椎間移植片の内に、拡張可能な移植片が含まれている。このような移植片は、多くの場合、椎間腔内への挿入を容易にするために、当初、収縮形態を有しており、これによって、上位−下位方向において低輪郭を呈している。従って、移植の後、このような拡張可能な移植片を上位−下位方向において拡張させ、これによって、椎間腔の両側の椎骨にしっかりと係合し、これらの椎骨を安定化させることができる。このような拡張可能な椎間移植片の例が、特許文献１および２０１７年４月７日に「拡張可能な椎体間移植片」の表題で出願された特許文献２に開示されている。これらの文献は、参照することによって、ここに完全に記載されているかのように含まれるものとする。特許文献１および特許文献２の特徴と同様のいくつかの特徴を有する拡張可能な椎間移植片が本明細書に開示され、それ故、明瞭さおよび一貫性のために、いくつかの同様の用語が本明細書に用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第８，９９２，６２０号明細書
【特許文献２】米国仮特許出願第１５／４８１，８５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような椎間システムおよび方法を最適化するために、当技術分野において著しい努力が払われてきているが、さらに一層の改良が依然として望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、拡張可能な椎体間移植片、ならびに該移植片を操作する方法に関する。本発明の態様による拡張可能な椎体間移植片は、椎間腔の両側のそれぞれの椎体に係合するための互いに対向する第１および第２の表面を有しており、第１および第２の表面は、それぞれ、第１および第２の部材上に位置している。移植片が収縮形態から拡張形態に拡張したとき、第１の部材の全体が第２の部材から離れる方に移動するようになっている。第１の部材は、望ましくは、第１の部材が移植片の第２の端におけるよりも移植片の第１の端においてより大きい距離にわたって第２の部材から離れる方に移動するように、第２の部材に接続されている。少なくとも１つの伸縮可能な支持要素が、第１および第２の部材間に接続されているとよく、該伸縮可能な支持要素は、第２の部材から離れる方への第１の部材の全体の移動を生じさせるように作動可能になっているとよい。第１の部材は、移植片の第２の端に配置された接続部材によって、第２の部材に接続されているとよい。伸縮可能な支持要素は、移植片の第１および第２の端の両方において、第２の部材から離れる方への第１の部材の移動を駆動するようになっているとよい。第１の部材の移動の全体が、単一源、例えば、単一源によって制御される１つまたは複数の伸縮可能な支持要素によって生じるようになっているとよい。接続部材は、単一源によって生じる第１の部材の該移動に基づき、第２の端における第１の部材の移動を所定経路に追従して拘束するようになっているとよい。
【０００８】
本発明の態様による第１および第２の椎体間に配置される脊椎移植片は、それぞれの椎体に係合するための第１および第２の表面を有する第１および第２の部材を備えている。第１および第２の表面は、椎間腔の両側のそれぞれの椎体に係合するために、移植片の互いに対向する側に位置しているとよい。移植片は、第１および第２の部材間に接続された少なくとも１つの伸縮可能な支持要素を備えているとよい。伸縮可能な支持要素は、望ましくは、第２の部材から離れる方への第１の部材の全体の移動を生じさせるように作動可能になっている。第１および第２の部材は、好ましくは、第２の部材から離れる方への第１の部材の移動が伸縮可能な支持要素によって生じるとき、第１の部材が移植片の第２の端におけるよりも移植片の第１の端においてより大きい距離にわたって第２の部材から離れる方に移動するように、互いに接続されている。
【０００９】
本発明の他の態様によれば、第１の部材は、移植片の第２の端に配置された接続部材によって、第２の部材に接続されていてもよい。本発明のこのようないくつかの態様によれば、接続部材は、移植片の長軸、すなわち、移植片の第１および第２の端間に延在する長軸に対して斜角で延在していてもよい。本発明のこのような他の態様によれば、接続部材は、回転可能なリンケージであってもよい。リンケージの第１の端は、第１の部材に旋回可能に接続されていてもよく、リンケージの第２の端は、第２の部材に旋回可能に接続されていてもよい。本発明のこのようなさらに他の態様によれば、接続部材は、第１および第２の部材間に接続された複数の回転可能なリンケージを備えていてもよい。本発明のこのようなさらに他の態様によれば、接続部材は、第１の部材の延長部であってもよく、該延長部は、第２の部材内に画定されたトラック内に摺動可能に受け入れられていてもよい。本発明の他の態様によれば、接続部材は、第１の部材が移植片の第２の端の近くの移植片から離間した点を中心として回転するように、構成されていてもよい。例えば、延長部およびトラックは、第１の部材が移植片の第２の端の近くの移植片から離間した点を中心として回転し、第２の部材から離れる方への第１の部材の移動を拘束するように、湾曲していてもよい。
【００１０】
本発明の他の態様によれば、伸縮可能な支持要素は、移植片の第１および第２の端の中間に配置されていてもよい。本発明のこのようないくつかの態様によれば、伸縮可能な支持要素は、第２の表面に対して斜角で第２の部材に剛性的に取り付けられていてもよい。本発明のこのような他の態様によれば、伸縮可能な支持要素は、流体によって拡張されるように構成されていてもよい。本発明のこのようなさらに他の態様によれば、伸縮可能な支持要素は、第２の部材に剛性的に取り付けられていてもよく、該伸縮可能な支持要素は、旋回可能な接続部によって第１の部材に接続され、これによって、第１の部材が伸縮可能な支持要素に対して旋回可能になっていてもよい。本発明のこのようなさらに他の形態によれば、伸縮可能な支持要素は、第２の部材に剛性的に取り付けられていてもよく、該伸縮可能な支持要素は、第１の部材に摺動可能に係合していてもよい。例えば、伸縮可能な支持要素は、はめ合い湾曲面に沿って第１の部材に摺動可能に係合していてもよい。
【００１１】
本発明の他の態様によれば、移植片は、第１および第２の部材間に延在する少なくとも１つのポストを備えていてもよく、該ポストは、第２の部材から離れる方への第１の部材の最大移動を拘束するようになっていてもよい。本発明のこのようないくつかの態様によれば、ポストは、移植片の第１の端の近くに位置し、第１の端における第２の部材から離れる方への第１の部材の最大移動を拘束するようになっていてもよい。
【００１２】
本発明の他の態様によれば、移植片の第１の端は、移植片の遠位端であってもよく、移植片の第２の端は、移植片の近位端であってもよく、この場合、移植片は、遠位端と近位端との間に延在する長軸を有している。本発明のこのようないくつかの態様によれば、移植片は、移植片の第２の端に、移植片を位置決めするための挿入具に固定して係合するように構成されたコネクタを備えていてもよい。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、移植片は、移植片の長軸に沿って遠位端と近位端との間に延在していてもよく、移植片の第１の端は、長軸の一方の側に位置していてもよく、移植片の第２の端は、長軸に対して第１の端の反対側に位置していてもよい。本発明のこのようないくつかの態様によれば、移植片は、移植片の近位端に、移植片を位置決めするための挿入具に固定して係合するように構成されたコネクタを備えていてもよい。本発明のこのような他の態様によれば、少なくとも１つの伸縮可能な支持要素は、移植片の長軸に沿って互いに離間した第１および第２の伸縮可能な支持要素を備えていてもよい。本発明のこのようなさらに他の態様によれば、長軸は、移植片がその近位端と遠位端との間において湾曲したインゲン豆形状を有するように、湾曲していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による移植片の分解斜視図である。
【図２Ａ−Ｂ】収縮形態にある図１の移植片の実施形態の斜視図である。
【図３Ａ−Ｂ】拡張形態に有る図１の移植片の実施形態の斜視図である。
【図４Ａ】収縮形態にある図１の移植片の実施形態の側断面図である。
【図４Ｂ】拡張形態にある図１の移植片の実施形態の側断面図である。
【図５Ａ】収縮形態にある図１の移植片の実施形態の側断面図である。
【図５Ｂ】拡張形態にある図１の移植片の実施形態の側断面図である。
【図６Ａ】送達工具に接続されている収縮形態にある図１の実施形態の断面斜視図である。
【図６Ｂ】送達工具に接続されている拡張形態にある図１の実施形態の断面斜視図である。
【図７】収縮形態にある図１の移植片の実施形態の側断面図である。
【図８Ａ】送達工具に接続されている収縮形態にある図１の移植片の実施形態の断面斜視図である。
【図８Ｂ】送達工具に接続されている収縮形態にある図１の移植片の実施形態の斜視図である。
【図９Ａ】収縮形態にある本発明の他の実施形態による移植片の斜視図である。
【図９Ｂ】図９Ａの移植片の実施形態の分解斜視図である。
【図１０Ａ】図９Ａの移植片の実施形態の上面図である。
【図１０Ｂ】収縮形態にある図９Ａの移植片の実施形態の正面図である。
【図１０Ｃ】収縮形態にある図９Ａの移植片の実施形態の後面図である。
【図１１Ａ】収縮形態にある図９Ａの移植片の実施形態の側面図である。
【図１１Ｂ】拡張形態にある図９Ａの移植片の実施形態の側面図である。
【図１２Ａ】拡張形態にある図９Ａの移植片の実施形態の後面図である。
【図１２Ｂ】拡張形態にある図９Ａの移植片の実施形態の斜視図である。
【図１３】本発明の実施形態による移植片に関連するいくつかの幾何学的関係の概略図である。
【図１４Ａ】拡張形態にある本発明の他の実施形態による移植片の後面断面図である。
【図１４Ｂ】拡張形態にある図１４Ａの移植片の実施形態の断面斜視図である。
【図１５Ａ】拡張形態にある図１４Ａの移植片の実施形態の後面図である。
【図１５Ｂ】拡張形態にある図１４Ａの移植片の実施形態の斜視図である。
【図１６Ａ】収縮形態にある本発明の他の実施形態による移植片の構成部品の概略図である。
【図１６Ｂ】拡張形態にある図１６Ａの移植片の実施形態の構成要素の概略図である。
【図１７Ａ−Ｂ】収縮形態にある本発明の他の実施形態による移植片の斜視図である。
【図１８】図１７Ａ−Ｂの移植片の実施形態の分解斜視図である。
【図１９Ａ−Ｂ】拡張形態にある図１７Ａ−Ｂの移植片の実施形態の斜視図である。
【図１９Ｃ】拡張形態にある図１７Ａ−Ｂの移植片の実施形態の後方斜視図である。
【図２０Ａ】拡張形態にある図１７Ａ−Ｂの実施形態の後面図である。
【図２０Ｂ】拡張形態にある図１７Ａ−Ｂの実施形態の側面図である。
【図２１Ａ−Ｂ】拡張形態にある本発明の他の実施形態による移植片の上方斜視図である。
【図２１Ｃ】図２１Ａ−Ｂの移植片の底方斜視図である。
【図２２】拡張形態にある図２１Ａ−Ｂの実施形態と同様の実施形態の後面図である。
【図２３】２つの椎体間において拡張形態にある図２１Ａ−Ｂの移植片の後方斜視図である。
【図２４】図２１Ａ−Ｂの移植片の実施形態の分解斜視図である。
【図２５Ａ】送達工具の遠位端に隣接している収縮形態にある図２１Ａ−Ｂの移植片の実施形態の斜視図である。
【図２５Ｂ】送達工具に接続されている拡張形態にある図２１Ａ−Ｂの移植片の実施形態の断面斜視図である。
【図２６Ａ】送達工具に接続されている図２１Ａ−Ｂの移植片の実施形態の上面断面図である。
【図２６Ｂ】送達工具に接続されている拡張形態にある図２１Ａ−Ｂの移植片の実施形態の断面斜視図である。
【００１５】
図１〜図８Ｂは、本発明による椎間移植片１０の実施形態を示している。移植片１０は、一般的に、ハウジング１１および上部エンドプレート１３を備えており、ハウジングは、内部空洞１５を画定している。上部エンドプレート１３は、該上部エンドプレート１３の近位側と遠位側との間に延在する接続部材またはストラット４４によって画定された開口６を備えているとよい。この開口６は、内部空洞１５に連通している。ハウジング１１の底部１２も、１つまたは複数の開口７を備えているとよい。これらの開口７は、図５Ａ〜図６Ｂに示されているように、内部空洞１５に連通している。ハウジング１１の底部１２は、底端面８を有しており、上部エンドプレート１３は、上端面９を有している。上部エンドプレート１３は、ハウジング１１の底端面８の反対側において、ハウジング１１に移動可能に接続されている。上端面および底端面は、移植片が患者内に移植されたときに移植片の上下の椎骨に係合するための移植片の骨係合面である。さらに、移植片１０は、上部エンドプレート１３をハウジング１１から離れる方に移動させることによって，図２Ａおよび図２Ｂに示されている収縮形態から図３Ａおよび図３Ｂに示されている拡張形態に拡張可能になっている。
【００１６】
移植片１０は、上部エンドプレート１３の底面に取り付けられたピストン２２の形態にある少なくとも１つの伸縮可能な支持要素を備えている。ピストン２２は、ハウジング１１内に画定された対応するシリンダ１６内に摺動可能に受け入れられている。シリンダ１６に沿ったピストン２２の摺動によって、ハウジング１１から離れる方への上部エンドプレートの移動が生じることになる。ピストン２２およびシリンダ１６は、流体圧システムの一部として作動するようになっているとよい。具体的には、米国特許第８，９９２，６２０号（‘６２０特許）および米国特許出願第１５／４８１，８５４号（‘８５４出願）において検討されているように、シリンダの底面から離れる方へのピストン２２の摺動は、シリンダ１６内の加圧流体によって駆動されるようになっている。加圧流体がシリンダ１６とピストン２２との間の摺動界面を通って漏れるのを防ぐために、Ｏリングの形態にあるとよいシール部材２３が、該摺動界面を密封するように配置されている。シール部材２３は、ピストン２２の外面に画定された対応する溝４５内に着座されているとよい。（図示されない）代替例では、シール部材２３は、‘８５４出願の実施形態に開示されているように、ピストン２２に当接するシリンダ１６の外面に画定された対応する溝内に着座されていてもよい。
【００１７】
移植片１０は、係止システムも備えている。係止システムは、上部エンドプレート１３がハウジング１１に向かって逆方向に移動するのを阻止することによって、上部エンドプレート１３の位置を係止するものである。この係止システムは、相互係合ロック要素を備えているとよい。例えば、移植片１０は、ハウジング１１内に配置された下側ロック支持体２０と、上部エンドプレート１３の底面に接続された対応する上側ロック支持体１７（図５Ｂおよび図７参照）とを備えているとよい。図５Ｂおよび図７に示されているように、上側ロック支持体１７は、ピストン２２内に配置され、該ピストン２２に固定されているとよい。実際には、上側ロック支持体１７は、ピストン２２と一体に形成されているとよい。上側および下側ロック支持体１７，２０の操作を含む適切な係止システムの構成要素の構造および操作は、‘６２０特許および‘８５４出願にさらに記載されている。例えば、‘８５４出願に開示されているように、下側ロック支持体２０は、シリンダ１６内に取り付けられた軸５６を中心として回転可能に受け入れられており、軸５６に対する下側ロック支持体２０の軸方向位置を拘束するために、ブッシュ５８が軸５６の上端に設けられているとよい。加えて、’６２０特許に開示されているように、かつ本明細書の図７および図８Ａに示されているように、移植片は、押込可能な解除テザー２１２ａを備えているとよい。解除テザー２１２ａは、該解除テザー２１２ａが遠位方向に押し込まれたとき、下側ロック支持体２０を解除方向に回転させるように下側ロック支持体２０に係合されている。例えば、解除テザー２１２ａの遠位端は、下側ロック支持体２０を軸５６を中心として回転させるために、下側ロック支持体２０の受部１０４に連結された横方向突出タブ１０２を有する延長部１０１を有しているとよい。下側ロック支持体２０がこのようにして上側ロック支持体１７から解除されると、上部エンドプレート１３は、‘６２０特許に開示されているように、ハウジング１１に向かって逆方向に移動することが可能になる。解除テザー２１２ａは、線形バネ７２によって近位方向に付勢されているとよく、これによって、解除テザー２１２ａが押し込まれないとき、下側ロック支持体２０を上側ロック支持体１７にロック係合させるように付勢することになる。
【００１８】
‘８５４出願に開示されているように、ハウジング１１は、該ハウジング内に形成された通路６６を備えているとよい。通路６６は、移植片を拡張させるようにピストン２２の移動を駆動するために、加圧流体（例えば、生理食塩水）をシリンダ１６の内部に送達するための圧力通路として機能するものである。図７および図８Ａに示されているように、解除テザー２１２ａは、この加圧通路６６内に配置されているとよい。（図示されない）代替的実施形態では、解除テザー２１２ａは、圧力流体を送達するための加圧通路６６と異なるハウジング１１内の通路内に配置されていてもよい。
【００１９】
移植片１０は、好ましくは、移植片の遠位端１０６に先導ノーズ３２を画定しており、移植片の近位端１０８に係合領域３３を画定している。先導ノーズ３２は、上部テーパおよび／または丸み付き面３５および底部テーパおよび／または丸み付き面３６を有しているとよい。先導ノーズ３２は、内向き側部テーパおよび／または丸み付き面（図示せず）を追加的に備えていてもよい。先導ノーズのテーパおよび／または丸み付き面３５，３６によって、移植片１０を損傷をもたらすことなく神経要素を超えて錐体間に挿入することが可能になる。また、遠位端は、移植片のその場操作を助長する構造（例えば、移植片の少なくとも部分的な回転を容易にする操縦要素）をさらに備えていてもよい。係合領域３３は、送達工具アンカー３７を備えている。送達工具アンカー３７は、送達工具１００への移植片１０の確実な取付けを可能にするネジ孔の形態にあるとよい。送達工具１００は、例えば、米国特許第８，０７０，８１３号、第８，９９８，９２４号，および第９，０２８，５５０号（以後、‘５５０特許）；「外科用挿入器具」の標題で２０１６年４月７日に出願された米国仮特許出願第６２／３１９，４６０号（以後、‘４６０出願）；または「外科用挿入器具」の標題で２０１７年４月６日に出願された米国特許出願第１５／４８０，７８１号（以後、‘７８１出願）に示されている１つである。なお、これらの全ての開示内容は、ここに完全に記載されているかのように含まれるものとする。係合領域３３は、移植片１０を拡張させるために加圧流体をシリンダ１６の内部に送達するための１つまたは複数の圧力吸入ポートも含んでいる。図７および図８Ａに示されているように、送達工具アンカー３７は、圧力通路６６に連通することによって、圧力吸入ポートとしても機能するようになっているとよい。このような構成では、挿入具は、加圧流体が送達工具アンカー３７に係留された構造物を通って送達可能になるように、構成されているとよい。係合領域は、凹部８２のような１つまたは複数の係合特後部も備えているとよい。凹部８２は、‘４６０出願および‘７８１出願にも開示されているように、送達工具アンカー３７に対して移植片１０の回転方位を固定するための回転止め特徴部として機能するために、送達工具に係合可能になっているとよい。
【００２０】
移植片１０は、脊椎の対向する椎体間の骨融合を容易にするために、該椎体間に移植されるように構成されている。移植片１０は、図２Ａおよび図２Ｂにその折畳形態または収縮形態で示されており、図３Ａおよび図３Ｂにその拡張形態の一例で示されている。折畳状態において、移植片１０は、最小の組織除去による最小の切開を通って椎間腔内に容易に挿入可能である。いったん椎間腔内に達したなら、移植片１０は、２つの対向する椎体に対して拡張し、該椎体を伸延させ、これによって、椎間腔の高さを回復させることができる。これによって、２つの錐体に対する移植片１０の安定した対抗が得られ、骨融合プロセスが最適化される。体内への挿入前および／または挿入後に内部空洞１５を自家骨グラフトおよび／または他家骨グラフト、骨成長可能素地、および／または骨成長刺激物質によって充填させることによって、この融合プロセスを高めることができる。
【００２１】
移植片１０は、好ましくは、移植片の各端で差拡張が生じるように構成されている。例えば、図３Ａ〜図６Ｂに示されているように、移植片は、上部エンドプレート１３が移植片の近位端１０８におけるよりも移植片の遠位端１０６においてハウジング１１からさらに遠くに移動するように、構成されている。しかし、望ましくは、近位端１０８においてもいくらかの拡張が生じるようになっているとよく、移植片の上部エンドプレート１３は、このような拡張を可能にする接続部材によって、近位端１０８においてハウジング１１に接続されている。図１〜図８Ｂの実施形態では、接続部材は、リンケージ１１０である。リンケージ１１０は、リンケージの上端１０７において上部エンドプレート１３に旋回可能に接続されており、リンケージの底端１０９においてハウジング１１に旋回可能に接続されている。従って、上部エンドプレート１３がピストン２２の外方移動によってハウジング１１から離れる方に駆動されたとき、リンケージ１１０は、ハウジング１１および上部エンドプレート１３の両方に対して回転し、これによって、図３Ａ〜図６Ｂに示されているように、上部エンドプレート１１を移植片１０の近位端１０８における所定経路に沿ってハウジング１１から離れる方に案内することになる。例えば、図５Ａの収縮形態に示されているように、ピストン２２は、最初、シリンダ１６の底面から距離ＤＰ１だけ離間しており、リンケージ１１０の上端１０７と底端１０９との間の垂直距離は、ＤＬ１である。次いで、図５Ｂに示されているように、拡張形態において、ピストン２２からシリンダ１６の底面までの距離は、ＤＰ２に増大し、リンケージ１１０の上端１０７と底端１０９との間の垂直距離は、ＤＬ２に増大する。例示的な一実施形態では、ＤＰ１は、０ｍｍであり、ＤＰ２は、３ｍｍであり、ＤＬ１は、０．６２ｍｍであり、ＤＬ２は、１．２６ｍｍである。従って、このような実施形態では、上部エンドプレート１３のピストン端における３ｍｍの拡張に対して、リンケージは、上部エンドプレート１３の近位端１０８における０．６４ｍｍの拡張をもたらすことになる。
【００２２】
上部エンドプレート１３が拡張中に回転することを可能にするために、ピストン２２は、旋回可能な接続部、例えば、回転可能なピン接続部によって、上部エンドプレート１３に接続されているとよい。例えば、ピストン２２の頂部は、上部エンドプレート１３の底面１１６の対応する凹部１１４内に受け入れられるように形作られた突出支点１１２を備えているとよい。上部エンドプレート１３は、図４Ａ、図４Ｂおよび図８Ａに示されているように、拡張中にピストン２２の一部に対して隙間をもたらすために、底面１１６に少なくとも１つの逃げ部１１８をさらに備えているとよい。
【００２３】
移植片１０は、該移植片の最大拡張を拘束する停止部材を備えているとよい。例えば、図６Ａおよび図６Ｂに示されているように、少なくとも１つのポスト１２０が、該ポスト１２０の底端１２４がハウジング１１によって受け入れられるように、上端１２２において上部エンドプレート１３に接続されているとよい。ポスト１２０は、ハウジング１１の長孔１２６を通って摺動可能に受け入れられ、長孔１２６よりも大きい寸法を有する拡大部１２８がポスト１２０の底端１２４に設けられているとよく、これによって、図６Ｂに示されているように、拡大部１２８が長孔１２６に係合するときに移植片のさらなる拡張を停止することになる。図１に示されているように、（２つの対応する長孔１２６を有する）このような２つのポスト１２０が、いくつかの実施形態に設けられているとよい。
【００２４】
本発明の実施形態では、伸縮可能な支持要素は、移植片１０が収縮形態にあるとき、上端面９および底端面８と直交する方向から位置ずれしているとよい。例えば、図４Ａ〜図８Ａに示されているように、ピストン２２および対応するシリンダ１６は、移植片１０の遠位端１０６に向かって少なくともいくらか傾斜しているとよい。望ましくは、ピストン２２およびシリンダ１６をこのように傾斜させることによって、シリンダ１６の底面が、シリンダ１６の近位端において、シリンダ１６の遠位端におけるよりもハウジング１１の底端面８からさらに離れるように離間しているとよい。シリンダ１６の近位端のこのさらなる離間によって、好ましくは、解除テザー２１２ａの延長部１０１がシリンダ１６の底面とハウジングの底端面８との間を十分に通ることができ、これによって、延長部１０１が、前述したように、下側ロック支持体２０の回転を制御することができる。シリンダ１６の底面の全体を離間させるよりもむしろ延長部１０１のためのこの空間を得るためにシリンダ１６を傾斜させることによって、移植片１０の必要な距離、すなわち、移植片１０の全高さを望ましく最小化させることができる。さらに、シリンダ１６をこのように傾斜させることによって、拡張中のピストン２２の移動が少なくともある程度の水平成分を有し、望ましくは、リンケージ１１０を拡張中に回転させ、これによって、移植片１０の近位端１０８における望まし拡張をもたらすことができる。
【００２５】
図１〜図８Ｂに示されている前述の実施形態は、望ましくは、ＰＬＩＦ技術に用いられれるように構成されている。すなわち、移植片の遠位端１０６と近位端１０８との間の移植片の略直線形状は、このような２つの移植片を後方から前方に向う方向に沿って椎間腔内に（脊椎の各側に１つずつ）挿入し、移植片１０の遠位端１０６を脊椎に対してより前方に配置させ、移植片の近位端１０８をより後方に配置させるのに特に適している。望ましくは、このようなＰＬＩＦ技術に用いられるとき、前述した差拡張によって、前弯矯正が可能になる。すなわち、移植片１２０の遠位端１０６において（すなわち、脊椎の前部分において）拡張をもたらすことによって、望ましくは、脊柱の前部分が持ち上げられ、前弯を矯正することになる。さらに、神経根を除圧するために、移植片の近位端１０８において（すなわち、脊椎の後部分において）いくらかの拡張をもたらすことによって、脊椎の後部分が、前部分におけるよりも小さいが、いくらか持上げられることになる。近位端における移植片の拡張を制御するために移植片の近位端１０８に接続部材（例えば、リンケージ１１０）を設けることによって、前述したように、移植片の近位端および遠位端の両方における差拡張を単一の入力、例えば、同一源（例えば、単一の加圧流体源）によって制御される１つまたは複数の伸縮可能な支持要素によって、駆動することができる。従って、このような構成の利点として、製造が比較的簡単であり、所望の前弯矯正拡張を達成するための外科医の操作が簡単である構造が挙げられる。
【００２６】
脊柱の前部分および後部分の差拡張をもたらすための前述の機構と同様の機構をＴＬＩＦ技術または側方アプローチに用いられるように構成された移植片に含ませることもできる。例えば、側方アプローチに用いられるように構成された移植片が、図９Ａ〜図１２Ｂに示されている。なお、前述のＰＬＩＦ移植片に関して図１〜図８Ｂに用いられたのと同じ参照番号が、図９Ａ〜図１２Ｂの側方移植片の同様の構成要素を示すために用いられている。
【００２７】
例えば、図９Ａ〜図１２Ｂの実施形態は、同様に、上部エンドプレート１３と、内部空洞１５を画定するハウジング１１とを備えている。図９Ａ〜図１０Ａに示されているように、移植片１０は、このような２つの内部空洞１５を備えているとよいが、３つ以上または１つのこのような空洞が設けられていてもよい。上部エンドプレート１３は、上部エンドプレート１３の近位側と遠位側との間に延在する接続部材またはストラット４４によって画定された開口６を備えているとよい。これらの開口６は、それぞれの内部空洞１５に連通している。ハウジング１１の底部１２も、１つまたは複数の開口７を備えているとよい。これらの開口も、内部空洞１５に連通している。ハウジング１１の底部１２は、底端面８を有しており、上部エンドプレート１３は、上端面９を有している。上部エンドプレート１３は、ハウジング１１の底端面８と反対の側において、ハウジング１１に移動可能に接続されている。移植片１０は、上部エンドプレート１３をハウジング１１から離れる方に移動させることによって、図９Ａおよび図１０Ｂ〜図１１Ａに示されている収縮形態から図１１Ｂ〜図１２Ｂに示されている拡張形態に拡張可能になっている。
【００２８】
図１〜図８Ｂに示されている実施形態と対照的に、２つの伸縮可能な支持要素が、図９Ａ〜図１２Ｂの実施形態に示されている。しかし、側方移植片の他の実施形態が、１つの伸縮可能な支持要素または３つ以上の伸縮可能な支持要素を備えていてもよい。図９Ａ〜図１２Ｂの側方実施形態では、伸縮可能な支持要素は、対応するシリンダ１６内に摺動可能に受け入れられたピストン２２を備えているとよい。これらのピストン２２は、いずれも前述したようにおよび‘８５４出願に記載されているように、通路６６を通って送達される加圧流体によって駆動されるとよい。移植片１０は、相互係合ロック要素を有する係止システムも備えているとよい。これらのロック要素は、前述したように、上部エンドプレート１３がハウジング１１に向かって逆方向に移動することを可能にするようにロック解除可能になっているとよい。例えば、ロック要素は、’８５４出願および‘６２０特許に開示されているように、同時にロック解除可能となるように相互接続されているとよい。図９Ｂに示されているように、解除テザー２１２ａの延長部１０１が、２つの下側ロック支持体２０間に延在するように細長く延びているとよく、２つの下側ロック支持体２０を対応する軸５６を中心として同時に回転させるために、２つの下側ロック支持体２０に連結する２つの横方向突出タブ１０２が設けられているとよい。
【００２９】
移植片１０は、好ましくは、移植片の遠位端１０６に先導ノーズ３２を画定しており、移植片の近位端１０８に係合領域３３を画定している。先導ノーズ３２は、上部テーパおよび丸み付き面３５および底部テーパおよび／または丸み付き面３６を有しているとよい。先導ノーズ３２は、内向き側部テーパおよび／または丸み付き面３４をさらに備えていてもよい。係合領域３３は、前述したように、送達工具１００に対する移植片１０の確実な取付けのための送達工具アンカー３７を備えている。係合領域３３は、１つまたは複数の係合特徴部、例えば、１つまたは複数の凹部８２も備えているとよい。凹部８２は、送達工具アンカー３７に対する移植片１０の回転方位を固定するための回転止め特後部として機能するために、送達工具に係合可能になっているとよい。係合領域３３は、移植片１０を拡張させるために、加圧流体をシリンダ１６の内部に送達するための１つまたは複数の圧力吸入ポートも含んでいるとよい。
【００３０】
図１〜図８Ｂの実施形態と同様、図９Ａ〜図１２Ｂの側方移植片１０は、該移植片の互いに対向する端において差拡張をもたらすように構成されているとよい。図９Ａ〜図１２Ｂの側方実施形態は、望ましくは、２つの椎体間の椎間腔内に側方から挿入されるようになっているので、差拡張は、移植片の近位端１０８と遠位端１０６との間ではなく、長軸の両側における移植片の互いに対向する端間に生じるようになっているとよい。これに関して、側方移植片は、望ましくは、これらの端の１つが移植片の前端１３０であり、他端が移植片の後端１３２であるように、脊椎内に配置される。従って、図１〜図８Ｂの実施形態と同様、図９Ａ〜図１２Ｂの実施形態は、移植片の前端および後端の両方に拡張をもたらし、具体的には、前端１３０を後端１３２よりも大きく拡張させることによって、前弯矯正が可能になる。この差拡張およびその結果としての上部エンドプレート１３の回転に適応するために、ピストン２２は、図１〜図８Ｂの実施形態と同様、それぞれの支点１１２によって上部エンドプレート１３に枢動可能に接続されているとよい。同様に、上部エンドプレート１３は、接続部材、例えば、上部エンドプレート１３およびハウジング１１に旋回可能に接続された回転可能なリンケージ１１０によって、移植片の後端１３２においてハウジング１１に接続されているとよい。図示されていないが、移植片１０の側方実施形態は、ＰＬＩＦ実施形態に関して前述したように、移植片の最大拡張を拘束するために、１つまたは複数の停止部材も備えているとよい。さらに、ピストン２２は、ＰＬＩＦ実施形態に関して検討したように、移植片の前端１３０に向かって傾斜しているとよく、これによって、（‘８５４出願に開示されているラックのような）機構がシリンダ１６の底面とハウジング１１の底端面８との間を通過し、係止システムの下側ロック支持体に係合することが可能になる。
【００３１】
移植片１０の前端１３０と後端１３２と間に差拡張を同じようにもたらす（図示されない）ＴＬＩＦ技術に用いられるように構成された移植片も、本発明によって提供されてもよい。このような移植片は、１つまたは複数の伸縮可能な支持要素が長軸の前側に設けられ、リンケージ１１０のような接続部材が長軸の反対側、すなわち、後側に設けられるという点において、図９Ａ〜図１２Ｂの側方移植片と略同様に構成されるとよい。このようなＴＬＩＦ実施形態と前述の側方実施形態との主な違いは、ＴＬＩＦ移植片の長軸が直線状というよりもむしろ湾曲しており、これによって、該移植片の外側形状がその近位端１０８と遠位端１０６との間において湾曲したインゲン豆形状を有していることである。このようなＴＬＩＦ移植片の例示的な外側形状は、‘８５４出願に示されている。
【００３２】
前述の移植片１０の実施形態では、上部エンドプレート１３は、伸縮可能な支持要素によって生じる拡張中に、リンケージ１１０によって回転する。従って、上部エンドプレート１３は、移植片１０から後方に離間した瞬間回転中心を有することになる。ただし、瞬間回転中心の位置は、移植片の拡張中に移動する。図１３に示されているように、上部エンドプレート１３の回転中心Ｒが移植片１０から離間する距離Ｘが大きいほど、後方拡張Ｙが大きくなる。従って、伸縮可能な支持要素によって与えられる前方拡張Ｚに対する所望の大きさの後方拡張Ｙを生じさせるために、種々の幾何学的形状を調整することができる。例えば、リンケージ１１０の長さおよび移植片１０内のリンケージ１１０の位置（すなわち、リンケージ１１０の上端１０７および底端１０９が、それぞれ、上部エンドプレート１３およびハウジング１１に接続される位置）を変更することができる。
【００３３】
本発明による移植片の他の実施形態では、後方に離間した回転中心は、他の機構によって設けられてもよい。例えば、図１４Ａ〜図１５Ｂに示されている側方移植片の例示的実施形態に示されているように、リンケージ１１０は、トラック１３６内に摺動可能に受け入れられた延長部１３４の形態にある他の接続部材によって置き換えられてもよい。図示されているように、延長部１３４は、上部エンドプレート１３に剛性的に接続され、（例えば、上部エンドプレート１３と一体的に形成され、または上部エンドプレート１３に剛性的に固定され）、ハウジング１１内のトラック１３６内に摺動可能に受け入れられているとよい。延長部１３４は、円弧形状を有しているとよく、トラック１３６は、適合する円弧形状を有しているとよく、これによって、上部エンドプレート１３は、伸縮可能な支持要素（例えば、ピストン２２）によって外方に押し出されたとき、所定経路に追従するように拘束されることになる。延長部１３４およびトラック１３６の円弧形状は、一定半径を画定しているとよく、これによって、上部エンドプレート１３の回転中心Ｒは、移植片１０の拡張中に固定位置を有することになる。システムの過剰な拘束を回避するために、図１〜図１２Ｂの実施形態のピン接続部は、ピストン２２の頂部と上部エンドプレート１３の底面１１６との間の摺動可能な界面に置き換えられてもよい。例えば、図１４Ａに示されているように、上部エンドプレート１３の底面１１６は、凹面１３８を備えているとよく、ピストン２２の頂部は、拡張中にそれぞれの凹面１３８に摺動可能に係合するように形作られた凸面１４０を備えているとよい。
【００３４】
図示されていないが、図１４Ａ〜図１５Ｂに示されている移植片の実施形態は、前述したように、移植片の最大拡張を拘束する１つまたは複数の停止部材も備えているとよい。さらに、本発明によれば、差拡張をもたらすためにハウジング１１を上部エンドプレート１３に接続する前述の機構は、ＰＬＩＦ技術およびＴＬＩＦ技術に用いられる移植片の実施形態に用いられてもよい。例えば、このようなＰＬＩＦ移植片およびＴＬＩＦ移植片は、以下の点を除けば、すなわち、リンケージ１１０がトラック１３６内に摺動可能に受け入れられた延長部１３４に置き換えられ、支点１１２および対応する凹部１１４が伸縮可能な支持要素と上部エンドプレート１３との間の凹面１３８および凸面１４０に置き換えられることを除けば、前述したように構成されているとよい。
【００３５】
ＰＬＩＦ移植片、ＴＬＩＦ移植片、または側方移植片と関連して用いられる本発明のさらに他の実施形態では、上部エンドプレート１３とハウジング１１との間の（拡張中に上部エンドプレート１３の移動を拘束し、移植片の後方拡張を画定する）接続部は、図１６Ａおよび図１６Ｂに概略的に示されている４バーリンケージ１４２に置き換えられてもよい。すなわち、上部エンドプレート１３は、後方リンケージ１４４および前方リンケージ１４６によってハウジング１１に接続され、これらのリンケージは、各端において上部エンドプレート１３およびハウジング１１に旋回可能に接続されているとよい。さらに、リンケージの長さＢ，Ｄおよび接続部間の距離Ａ，Ｃは、上部エンドプレート１３の所望の移動、例えば、後端１３２の所望の拡張（すなわち、後端１３２における拡張高さＥ’から未拡張高さＥを差し引いた拡張分）をもたらすように設計することができる。このような実施形態のシステムの過剰な拘束を阻止するために、拡張部材（図示せず）と上部エンドプレート１３との間の接続部は、これらの構成要素間の摺動を可能にするように設計されているとよい。例えば、図１４Ａと関連して前述したはめ合い凹面および凸面が用いられるとよい。
【００３６】
本発明による移植片１０の他の実施形態が、図１７Ａ〜図２０Ｂに示されている。ＰＬＩＦ移植片および側方移植片の構成要素に関して用いられたのと同じ参照番号が、図１７Ａ〜図２０Ｂの移植片の同様の構成要素を示すのに用いられている。例えば、図１７Ａ〜図２０Ｂの実施形態は、上部エンドプレート１３と、１つまたは複数の内部空洞１５を画定するハウジング１１とを備えている。図１７Ａ〜図２０Ｂに示されている移植片１０は、前述の他の実施形態のように上部エンドプレート１３内に開口１６を備えていないが、この実施形態は、このような開口６を備えていてもよい。ハウジング１１の底部１２も、１つまたは複数の開口（図示せず）を備えていてもよい。これらの開口は、内部空洞１５に連通している。ハウジング１１の底部１２は、底端面８を有しており、上部エンドプレート１３は、上端面９を有している。上部エンドプレート１３は、ハウジング１１の底端面８と反対の側においてハウジング１１に移動可能に接続されている。移植片１０は、上部エンドプレート１３をハウジング１１から離れる方に移動させることによって、図１７Ａおよび図１７Ｂに示されている収縮形態から図１９Ａ〜図２０Ｂの拡張形態に拡張可能である。
【００３７】
図１７Ａ〜図２０Ｂの移植片１０は、ハウジング１１内に画定された対応するシリンダ１６内に摺動可能に受け入れられたピストン２２の形態にある少なくとも１つの伸縮可能な支持要素を備えている。ピストンは、前述したようにおよび‘８５４出願に記載されているように、通路を通って送達される加圧流体によって駆動されるようになっているとよい。移植片１０は、相互係合ロック要素を有する係止システムも備えているとよい。これらのロック要素は、前述したように、上部エンドプレート１３をハウジング１１に向かって逆方向にに移動させるためにロック解除可能であるとよい。例えば、移植片１０は、前述したようにおよび‘６２０特許および‘８５４出願に記載されているように、ハウジング１１内に配置された下側ロック支持体２０と、上部エンドプレート１３の底面に接続された対応する上側ロック支持体（図示せず）とを備えているとよい。前述した他の実施形態と同様、移植片の最大拡張は、停止部材によって、例えば、ハウジング１１の対応する長孔１２６内に受け入れられた１つまたは複数のポスト１２０によって、拘束されているとよい。ピストン２２は、解除機構が、シリンダ１６の底面とハウジング１１の底端面８との間を通り、これによって、前述したように係止システムの下側ロック支持体２０に係合することを可能にするように、傾斜しているとよい。
【００３８】
図１７Ａ〜図２０Ｂの移植片１０は、好ましくは、移植片の遠位端１０６に先導ノーズ３２を画定しており、移植片の近位端１０８に係合領域３３を画定している。先導ノーズ３２は、上部テーパおよび／または丸み付き面３５と底部テーパおよび／または丸み付き面３６とを有しているとよい。先導ノーズ３２は、内向き側部テーパおよび／または丸み付き面３４をさらに備えていてもよい。係合領域３３は、前述したように、送達工具１０に対する移植片１０の確実な取付けのための送達工具アンカー３７を備えている。係合領域３３は、１つまたは複数の係合特徴部、例えば、１つまたは複数の凹部８２も備えているとよい。これらの凹部８２は、送達工具アンカー３７に対して移植片１０の回転方位を固定するための回転止め特徴部として機能するために、送達工具に係合可能になっているとよい。係合領域３３は、移植片を拡張するために、加圧流体をシリンダ１６の内部に送達するための１つまたは複数の圧力吸入ポートも含んでいるとよい。例えば、送達工具アンカー３７は、前述したように、圧力吸入ポートとしても機能するようになっているとよい。
【００３９】
前述の実施形態と同様、図１７Ａ〜図２０Ｂの実施形態は、移植片の両端において差拡張をもたらすように構成されているとよい。例えば、図１〜図８Ｂの実施形態と同様、移植片は、上部エンドプレート１３が、移植片の近位端１０８におけるよりも移植片の遠位端１０６においてハウジング１１からさらに離れるように移動するように構成されているとよい。加えて、上部エンドプレート１３は、移植片の一方の長手方向側部１５０におけるよりも移植片の他方の長手方向側部１４８に沿ってハウジングからさらに離れるように移動するようになっているとよい。従って、上部エンドプレート１３は、拡張中に２つの互いに直交する面内においてまたは移植片１０の長軸に対して斜いて配向された１つに面内において傾斜するように構成されているとよい。その結果、上部エンドプレート１３の上端面９は、望ましくは、図１９Ｃ〜図２０Ｂに示されているように、拡張形態においてハウジング１１に対して複合角を形成している。このような複合拡張を達成するために、上部エンドプレート１３とハウジング１１との間の接続部材（すなわち、リンケージ１１０）は、移植片１０の長軸に対して傾斜角に沿って配向されているとよい。上部エンドプレート１３に旋回可能に接続されたピストン２２の頂部の支点１１２も、長軸に対して傾斜角で配向されているとよい（例えば、支点１１２は、リンケージ１１０と平行に配向されているとよい）。
【００４０】
図１７Ａ〜図２０Ｂの実施形態は、斜め経椎間孔アプローチにおいて特に有用である。具体的には、このような移植片１０は、以下の点を除けば、すなわち、移植片が椎間腔の前部分に沿って配置されるよりもむしろ椎間腔を斜めに横切って配置される点を除けば、本質的にＴＬＩＦ技術と同様、経椎間孔アプローチに沿って椎間腔内に挿入されるとよい。従って、この方位における所望の前弯矯正をもたらすために、上部エンドプレート１３は、前述したように、多数の面内において傾斜するように構成されているとよい。
【００４１】
本発明による移植片１０の他の実施形態が、図２１Ａ〜図２６Ｂに示されている。このような移植片１０は、望ましくは、側方アプローチに用いられるように構成されている。前述の他の実施形態に関して用いられたのと同じ参照番号が、図２１Ａ〜図２６Ｂの移植片の同様の構成要素を示すのに用いられている。例えば、図２１Ａ〜図２６Ｂの実施形態は、上部エンドプレート１３と、内部空洞１５を画定するハウジング１１とを備えている。上部エンドプレート１３は、上部エンドプレート１３の近位側と遠位側との間に延在する接続部材またはストラット４４によって画定された開口６を備えているとよい。開口６は、内部空洞１５に連通している。ハウジング１１の底部１２も、開口７を備えているとよく、該開口は、内部空洞１５に連通している。図２１Ａ〜図２６Ｂの実施形態には、単一の上開口６、単一の底開口７、および単一の内部空洞１５しか示されていないが、代替的に、多数のこのような各構造が、例えば、図９Ａ〜図１２Ｂの実施形態におけるように設けられていてもよい。図２１Ａ〜図２６Ｂの実施形態のハウジング１１の底部１２は、底端面８を有しており、上部エンドプレート１３は、上端面９を有している。上部エンドプレート１３は、ハウジング１１の底端面８と反対の側においてハウジング１１に移動可能に接続されている。移植片１０は、上部エンドプレート１３をハウジング１１から離れる方に移動させることによって、図２５Ａに示されている収縮形態から図２１Ａ〜図２３、図２５Ｂ、および図２６Ｂに示されている拡張形態に拡張可能になっている。
【００４２】
前述の図９Ａ〜図１２Ｂおよび１４Ａ〜図１５Ｂに示されている他の側方実施形態と同じように、図２１Ａ〜図２６Ｂの移植片は、２つの伸縮可能な支持要素を備えているとよいが、代替的に、１つまたは３つ以上の伸縮可能な支持要素が設けられていてもよい。伸縮可能な支持要素は、好ましくは、ハウジング１１内に画定された対応するシリンダ１６内に摺動可能な受け入れられたピストン２２の形態にある。ピストンは、前述したようにおよび‘８５４出願に記載されているように、通路を通って送達される加圧流体によって駆動されるようになっているとよい。移植片１０は、相互接続ロック要素を有する係止システムも備えているとよい。これらのロック要素は、前述したように、上部エンドプレート１３がハウジング１１に向かって逆方向に移動することを可能にするようにロック解除可能であるとよい。例えば、移植片１０は、前述したようにおよび‘６２０特許および‘８５４出願に記載されているように、ハウジング１１内に配置された下側ロック支持体２０と、上部エンドプレート１３の底面に接続された対応する上側ロック支持体１７（図２６Ｂ参照）とを備えているとよい。図２６Ｂに示されているように、上側ロック支持体１７は、それぞれのピストン２２内に配置され、該ピストンに固定されているとよい。実際には、上側ロック支持体１７は、ピストン２２と一体に形成されているとよい。図２１Ａ〜図２６Ｂの実施形態の係止システムの構造および操作は、前述したものおよび‘６２０特許および‘８５４出願に記載されているものと同様である。例えば、下側ロック支持体２０は、シリンダ１６内に取り付けられた対応する軸５６を中心として回転可能に受け入れられるようになっており、ブッシュ５８が、軸５６に対して下側ロック支持体２０の軸方向位置を拘束するために軸５６の上端に設けられているとよい。加えて、押込可能な解除テザー２１２ａが、遠位方向に押し込まれたとき、下側ロック支持体２０を解除方向に回転させるように下側ロック支持体２０に係合可能になっているとよい。例えば、解除テザー２１２ａは、横方向突出タブ１０２を有する細長の延長部１０４を有しているとよい。これらの横方向突出タブ１０２は、下側ロック支持体２０を関連する軸５６を中心として同時に回転させるために、下側ロック支持体２０の対応する受部１０４に連結されている。また、解除テザー２１２ａは、線形バネ７２によって近位方向に付勢されているとよい。加えて、ピストン２２は、解除テザー２１２ａまたは他の解除機構がシリンダ１６の底面とハウジング１１の底端面８との間を通って係止システムの下側ロック支持体２０に係合することを可能にするために、傾斜しているとよい。移植片の最大拡張は、停止部材、例えば、ハウジング１１の対応する長孔１２６内に摺動可能に受け入れられた１つまたは複数のポスト１２０によって拘束されているとよい。
【００４３】
‘８５４出願に開示されているように、ハウジング１１は、内部に形成された通路６６を備えているとよい。通路６６は、移植片を拡張させるようにピストン２２の移動を駆動するために、加圧流体（例えば、生理食塩水）をシリンダ１６の内部に送達させるための圧力通路として機能するものである。図２５Ａ、図２６Ａおよび図２６Ｂに示されているように、送達工具１００は、加圧流体を送達するための出口１５２を備えているとよい。この出口は、望ましくは、送達工具１００の遠位端から突出する流体送達カニューレ１５４の遠位端に位置している。流体送達カニューレ１５４は、送達工具１００内に配置可能な別体の構造または送達工具１００に取り付けられた別体の構造であってもよいし、または工具１００の一体部品であってもよい。図２６Ｂに示されているように、送達カニューレ１５４の突出する遠位端は、望ましくは、通路６６内に配置されたＯリング１５６との係合によって，通路６６内に密封接続部を形成している。図２６Ｂに示されているように、解除テザー２１２ａは、圧力通路６６内に配置されているとよいが、他の実施形態（図示せず）が、圧力流体を送達する圧力通路６６と異なるハウジング１１内の通路内に配置された解除テザー２１２ａを有していてもよい。
【００４４】
図２１Ａ〜図２６Ｂの移植片は、好ましくは、前述の他の実施形態と多くの他の類似点を共有している。例えば、移植片１０の近位端の係合領域３３は、望ましくは、例えば、送達工具１００の回転可能なネジ付き部材１５８に対するネジ付き接続部を介する送達工具１００の確実な取付けのための送達工具アンカー３７を備えている。係合領域３３は、１つまたは複数の係合特徴部、例えば、１つまたは複数の凹部８２も備えているとよい。これらの凹部８２は、送達工具アンカー３７に対する移植片１０の回転方位を固定するための回転止め特徴部として機能するために、送達工具１００のフィンガー１６０に係合可能になっているとよい。前述したように、係合領域３３は、移植片を拡張するために、加圧流体をシリンダ１６の内部に送達するための１つまたは複数の圧力吸入ポート３８も含んでいるとよい。前述の他の実施形態に関して検討したように、送達工具アンカー３７が圧力吸入ポートとして機能するようになっていてもよいが、図２１Ａ〜図２６Ｂの実施形態における圧力吸入ポート３８は、図２１Ａ〜図２４に示されているように、係合領域３３の異なる開口であってもよい。
【００４５】
‘５５０特許に開示されている実施形態と同様、移植片１０は、該移植片が体内に挿入された後、自家骨グラフトおよび／または他家骨グラフト、骨成長可能素地、および／または骨成長刺激物質を受け入れるように構成された骨グラフト投入／注入ポート３１９も備えているとよい。望ましくは移植片の近位端に位置するポート３１９、例えば、係合領域３３の一部としてのポート３１９は、通路３９２を介して内部空洞１５に連通している。例えば、グラフト材料は、挿入工具１００の骨グラフト供給ライン４０４によって移植片に供給されるとよい。図２５Ｂに示されているように、挿入工具１００が移植片１０に接続されたとき、供給ライン４０４は、移植片１０内の通路３９２に連通する通路を画定するようになっているとよい。従って、移植片１０が（図２３に示されているように）２つの椎骨間に挿入された後、移植片１０の拡張前または拡張後のいずれかにおいて、挿入工具１００が移植片１０に接続されている間に、グラフト材料が、挿入工具１００の骨グラフト供給ライン４０４を介して移植片の内部空洞１５に供給されるとよい。このような供給によって、グラフト材料は、移植片の上部および底部の開口６，７から、可能であれば、上部エンドプレート１３とハウジング１１との間の開いた空間を通って流出し、これによって、グラフト材料は、椎間腔内に流れ、該椎間腔を少なくとも部分的に充填し、望ましくは、互いに隣接する椎体の融合を促進することになる。
【００４６】
他の実施形態では、グラフ材料は、米国特許出願公開第２０１５／０１１２３５２号に開示されているグラフト注入器アセンブリの実施形態のいずれか１つによって、ポート３１９および通路３９２を通して、移植片１０の内部空洞１５内に供給されてもよい。この文献の開示内容は、、参照することによって、ここにあたかも完全に記載されているかのように含まれるものとする。また、このようなグラフト注入器アセンブリは、「骨グラフト送達具装着アセンブリ」という標題で２０１６年８月１９日に出願された米国特許出願第１５／２４１，３３９号に開示された装置および方法を用いて装着されるとよい。この文献の開示内容も、参照することによって、ここにあたかも完全に記載されているかのように含まれるものとする。さらに、ここに開示されている前述の移植片１０の他の実施形態のいずれも、骨グラフト材料を移植片の内部空洞１５に同じように供給するための骨グラフト投入／注入ポート３１９および関連する通路３９２を備えていてもよい。
【００４７】
前述の実施形態と同様、図２１Ａ〜図２６Ｂの実施形態も、移植片の互いに対向する端に差拡張をもたらすように構成されているとよい。図２１Ａ〜図２６Ｂの側方実施形態は、望ましくは、２つの椎体間の椎間腔内に側方から挿入されるようになっているので、差拡張は、移植片の近位端１０８と遠位端１０６との間ではなく、移植片の長軸の両側における互いに対向する端間に生じるようになっているとよい。これに関連して、側方移植片は、望ましくは、これらの端の一方が移植片の前端１３０であり、他方が移植片の後端１３２であるように、脊椎内に配置されるようになっている。従って、図９Ａ〜図１２Ｂの実施形態は、移植片の前端および後端の両方に拡張をもたらし、かつ前端１３０を後端１３２よりも大きく拡張させることによって、前弯矯正を可能にする。差拡張およびその結果としての上部エンドプレート１３の回転に適応するために、ピストン２２は、各支点１１２によって上部エンドプレート１３に旋回可能に接続されているとよい。同様に、上部エンドプレート１３は、１つまたは複数の接続部材、例えば、上部エンドプレート１３およびハウジング１１に旋回可能に接続された回転可能なリンケージ１３２によって、移植片の後端１３２においてハウジング１１に接続されているとよい。図２１Ｂ、図２２Ａおよび図２３に示されているように、前述の他の実施形態におけるような単一リンケージではなく、多数（例えば、２つ）のリンケージ１１０が、移植片の後端１３２に沿って設けられているとよい。このようにより多くのリンケージ１１０を設けることによって、望ましくは、種々のリンケージにわたって加えられた剪断力を分割し、これによって、任意の１つのリンケージによって生じた剪断力を低減させることができる。このようなリンケージ１１０は、共通の上側ピン１６２によって上部エンドプレート１３に旋回可能に接続されていてもよいし、共通の下側ピン１６４によってハウジング１１に旋回可能に接続されていてもよい。しかし、（図示されない）代替的実施形態では、図示されている共通ピンではなく、個別のピンが各リンケージ１１０の接続に対して設けられていてもよい。
【００４８】
前述の移植片１０の実施形態のいずれも、異なるアプローチに沿って挿入されるように逆向きに配置されていてもよい。例えば、図２２は、図２１Ａ〜図２１Ｃの移植片１０に対してその正中線を中心として鏡面対称にある態様を示している。このような鏡面対称の移植片１０は、図２１Ａ〜図２１Ｃの移植片が挿入されるのと反対側から脊椎に側方アプローチに沿って挿入されるとよい。
【００４９】
ここに開示されている移植片１０の実施形態は、移植片１０を拡張させるために流体圧によって駆動されるピストン２２およびシリンダ１６を備えているが、伸縮可能な支持要素の他の形態が代替的に用いられてもよい。例えば、‘６２０特許に開示されているように、移植片１０は、ベローズ、回転カムリフト機構、回転ネジリフト機能、または他のこのような装置によって拡張されてもよい。
【００５０】
前述の移植片１０の実施形態は、移植片の後端に（移植片の前端におけるよりも小さいが）いくらかの拡張を与えることによって上部エンドプレート１３の全体がハウジング１１から離れるように移動するような、拡張を含んでいる。しかし、前述の実施形態のいずれかの他の変更形態（図示せず）では、移植片の後端に拡張が生じないようになっていてもよい。例えば、移植片の後端において、接続部材は、ピン接続部に置き換えられていてもよく、この場合、このピン接続部は、ピン接続部を中心とする上部エンドプレート１３の回転を可能にするが、上部エンドプレート１３を後端においてハウジング１１から離れる方に移動させることがない。
【００５１】
本発明による他の実施形態では、移植片１０は、代替的に、移植片内の再配列位置を除けば、実質的に前述の機構と同じ機構を用いることによって、移植片の異なる端（例えば、後端）により大きい拡張をもたらすように構成されてもよい。例えば、拡張を制御する構成要素、例えば、伸縮可能な支持要素およびリンケージの位置が、移植片内において鏡面対称となるように配置されてもよい。これによって、移植片１０は、前述した方向と異なる方向において湾曲矯正をもたらすように用いることができる。追加的にまたは代替的に、外科医は、脊椎に対する移植片の方位を変更することによって、適用される湾曲矯正の方向および／または面を修正することができる。例えば、移植片のいずれか１つは、該移植片が所望の長手方向面においておよび該面内の所望の方向において湾曲矯正をもたらすように脊椎の長軸に対して配向するように、椎間腔内に挿入されおよび／または再配向されてもよい。
【００５２】
本明細書に開示されている移植片１０の構成要素または構成要素の一部のいくつかまたは全ては、例えば、レーザー急速製造（ＬＲＭ）技術を用いて、積層造形または３Ｄ印刷プロセスによって作製されるとよい。追加的または代替的に、構成要素または構成要素の一部のいくつかは、多孔材料、例えば、多孔金属から作製されてもよい。このような多孔金属は、多孔性の市販純チタン素地またはＴＲＩＴＡＮＩＵＭ（登録商標）の商品名でＨｏｗｍｅｄｉｃａ  Ｏｓｔｅｏｎｉｃｓ  Ｃｏｒｐ．によって製造されているような多孔チタン合金（例えば、Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ合金）の形態にあるとよい。多孔材料を作製するためのいくつかのこのようなプロセスを含む、本明細書に開示されている移植片１０の構成要素のいくつかまたは全てを作製するための積層製造プロセスの例が、米国特許第７，５３７，６６４号、第８，１４７，８６１号、第８，３５０，１８６号、第８，７２８，３８７号、第８，９９２，７０３号、第９，１３５，３７４号、および第９，１８０，０１０号、ならびに米国特許出願公開第２００６／０１４７３３２号に開示されている。これらの文献の全てが、参照することによって、ここに完全に記載されているかのように含まれるものとする。一例を挙げると、上部エンドプレート１３およびハウジング１１の底部１２は、３Ｄ印刷を介して形成された多孔チタン素地から準備され、移植片１０の種々の特徴部は、これらの構成要素の機械加工によって、さらに画定されるとよい。例えば、移植片の上下の椎骨との摩擦係合を高める表面特徴部は、底端面８および上端面９を機械加工することによって、多孔性素地に画定されるとよい。しかし、移植片１０の少なくとも一部において、多孔材料は、中実または稠密材料によって補完されてもよいし、または中実または稠密材料に置き換えられてもよい。例えば、上底面９および底端面８に沿った突出隆起のおよび他の特徴部の頂部は、中実材料から形成されるとよいが、これらの特徴部に相互接続する周囲の基部は、多孔素地から形成されるとよい。中実（非多孔性）材料は、作動流体を密閉する移植片１０の部分に用いられてもよい。滑らかな表面仕上げによって構成される中実材料が、互いに摺動する構成要素間の界面に沿って用いられてもよい。中実材料は、脊椎によって加えられる負荷に対して追加的な構造的完全性が必要とされる移植片１０の部分に用いられてもよい。例えば、上部エンドプレート１３の周辺は、中実材料から構成されているとよい。他の例では、ストラット４４は、上部エンドプレート１３の強度を高めるために、中実材料から構成されるとよい。代替例では、追加的な構造的一体性が必要とされる移植片１０の部分は、多孔金属材料から構成されるとよく、この材料の密度は、これらの部分において大きくなっているとよい。中実部分および多孔部分の両方を有する移植片の例および該移植片を作製する方法は、２０１５年１０月２２日に出願された米国仮特許出願第６２／２４５，００４号、および米国特許出願公開第２０１６／０１９９１９３号に開示されている。これらの文献の開示内容の全てが、参照することによって、ここに完全に記載されているかのように含まれるものとする。
【００５３】
本発明を特定の実施形態を参照して説明してきたが、これらの実施形態は、本発明の原理および用途の単なる例示にすぎないことを理解されたい。従って、例示的実施形態に対して多数の修正がなされてもよいこと、添付の請求項によって規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、他の構成が考案されてもよいことを理解されたい。
【図１】
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【図２Ａ−Ｂ】
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【図３Ａ−Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ−Ｂ】
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【図１８】
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【図１９Ａ−Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ−Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【外国語明細書】
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