(57)【要約】  骨表面とインターフェースするための織った保持デバイスが、留め具を取り囲むことができるスリーブ本体と、留め具を受け入れる近位端と、遠位端とを含む。スリーブ本体は、格子の内側表面および外側表面上に所定の空間的関係で分散された突出部を有する管状格子を形成する織り合わされたモノフィラメントを含む。スリーブ本体の第１の状態では、突出部は所定の空間的関係で配置され、各突出部は、スリーブ本体の半径方向で測定された厚さを有する。第２の状態では、留め具が管状格子に挿入されるとき、骨密度の関数に従って、および留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、突出部の空間的関係が変化するように、留め具からの圧力が管状格子に伝えられる。
2017522999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨表面とインターフェースするための織った保持デバイスであって、
実質的に管状の格子の内側表面および外側表面上に所定の空間的関係で分散された複数の突出部を有する管状格子を形成する複数の織り合わされたモノフィラメントを備えるスリーブ本体と、前記スリーブ本体が、少なくとも留め具の一部分を取り囲むように構成され、
前記スリーブ本体の近位にあり、少なくとも前記留め具の一部分を受け入れるように構成された近位端と、
前記スリーブ本体の遠位にある遠位端と
を備え、
ここにおいて、第１の状態では、前記複数の突出部が所定の空間的関係で配置され、前記複数の突出部の各々が厚さを有し、各突出部の前記厚さが前記スリーブ本体の半径方向に測定される、
ここにおいて、第２の状態では、留め具が前記管状格子に挿入されるとき、骨密度の関数に従って、および前記留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、前記突出部の前記空間的関係が変化するように、前記留め具からの圧力が前記管状格子に伝えられる、保持デバイス。
【請求項２】
前記複数の織り合わされたモノフィラメントが、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと、前記第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントとを含む、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項３】
前記複数の織り合わされたモノフィラメントが織り合わされたモノフィラメントの複数のセットを備え、前記複数の織り合わされたモノフィラメントが、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと、前記第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントとを含み、
前記第１の複数のモノフィラメントと前記第２の複数のモノフィラメントの各セットに対して、そのセットに沿った１つおきの交差に断面形態の実質的に同じ配置があり、前記実質的に同じ配置が、そのセットに沿った残りの交差における断面形態の配置と異なる、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４】
前記遠位端が、第１の直径を持つ遠位先端を有し、
受け入れ部分が、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項５】
前記第１のらせん方向に走行する第１の複数のマルチフィラメントと、第２の方向に走行する第２の複数のマルチフィラメントとをさらに備え、前記第１の複数のモノフィラメントと前記第１の複数のマルチフィラメントがフィラメントの第１の複数のセットを形成し、前記第２の複数のモノフィラメントと前記第２の複数のマルチフィラメントがフィラメントの第２の複数のセットを形成し、
ここにおいて、前記フィラメントの第１の複数のセットの各々が第１の外側フィラメントと第１の内側フィラメントとを備え、前記フィラメントの第２の複数のセットの各々が第２の外側フィラメントと第２の内側フィラメントとを備える、請求項２に記載の保持デバイス。
【請求項６】
前記第１の複数のモノフィラメントが、直径に関して、前記第２の複数のモノフィラメントよりも細い、請求項５に記載の保持デバイス。
【請求項７】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが下に／２つが上にある構成に従い、各交差では、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するモノフィラメントの両方の上を覆う、または前記交差するモノフィラメントの両方によって上が覆われる、のどちらかであり、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するフィラメントの一方の上を覆い、前記交差するフィラメントの他方によって上が覆われる、請求項６に記載の保持デバイス。
【請求項８】
前記第１の複数のモノフィラメントが、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有する、請求項２に記載の保持デバイス。
【請求項９】
前記第１の複数のモノフィラメントが０．２ｍｍの直径を有する、請求項８に記載の保持デバイス。
【請求項１０】
前記複数の織り合わされたフィラメントが複数の平坦なマルチフィラメントを備える、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１１】
前記織り合わされたフィラメントが、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描く、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１２】
前記織り合わされたフィラメントが、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描き、交差するフィラメントによって形成される前記隙間が、異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を備える、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１３】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが下に／２つが上にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１４】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、１つが下に／１つが上にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１５】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが上に／１つが下にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１６】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、３つが下に／３つが上にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１７】
前記留め具が、ねじ山を有するスクリューであり、前記内側表面が、前記スクリューと相互に作用するように構成される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１８】
前記遠位端が閉じられる、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１９】
前記弛緩状態では、前記織り合わされたフィラメントが、前記織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で前記管状格子の周囲に延びる、請求項２に記載の保持デバイス。
【請求項２０】
前記分散された突出部が、ダイヤモンド形パターンのグリッドで配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２１】
前記管状格子が、前記管状格子の前記外側表面上の外側に延びる突出部から前記管状格子の中央点にわたる外側半径を有し、前記管状格子が、前記管状格子の前記内側表面上の内側に突き出す突出部から前記管状格子の前記中央点にわたる内側半径を有し、前記管状格子が、前記外側半径と前記内側半径との平均である平均半径を有する、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２２】
前記管状格子が、約１．５ｍｍから９．０ｍｍの範囲内にある平均直径を有する、請求項２１に記載の保持デバイス。
【請求項２３】
前記織った保持デバイスが、約３０ｍｍから４０ｍｍの範囲内の長さを有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２４】
前記留め具が前記内部表面に圧力を加えるとき、前記圧力が、その内部表面前記外部表面上の前記突出部に隣接する前記外部表面上の突出部に伝えられ、骨材料に圧力を及ぼしている、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２５】
前記留め具をさらに備える、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２６】
前記第２の状態では、前記スリーブ本体が前記内側表面上の前記留め具からの圧力を前記外側表面に分散させるとき、前記留め具は、前記保持デバイスなしで骨穴内の留め具に必要とされる引き抜き力よりも、前記保持デバイスを用いて前記骨から前記留め具を引っ張り出すために少なくとも１０％多い前記引き抜き力を必要とする、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２７】
骨表面とインターフェースするための保持デバイスであって、前記保持デバイスは、
骨孔に挿入されるように構成できる交差する繊維の実質的に管状の格子であって、前記管状の格子は近位端と遠位端とを含み、前記近位端は、前記保持デバイスの長手方向軸に沿って留め具を受け入れるように構成できる受け入れ部分を有する、管状格子を備え、
ここにおいて、
前記管状格子が、前記留め具の外部表面と相互作用するように構成された突き出た部分と凹設された部分とを有する分散されたインターフェースを有する内部表面を含み、前記管状格子が、内側骨表面と相互作用するように構成された複数の突き出た接点と複数の凹設された接点とを有する外部表面を含み、
前記管状格子が、前記管状格子の三次元構造を維持する安定度を有し、柔軟度を有し、前記安定度および前記柔軟度は、前記内部表面の前記分散されたインターフェースが、加えられた圧力を前記外部表面の前記複数の突き出た接点および前記複数の凹設された接点に分散させることを可能にする、保持デバイス。
【請求項２８】
前記複数の交差する繊維が、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと前記第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントのセットを含み、
前記第１の複数のモノフィラメントと前記第２の複数のモノフィラメントの各セットに対して、そのセットに沿った１つおきの交差に断面形態の実質的に同じ配置があり、前記実質的に同じ配置が、そのセットに沿った残りの交差における断面形態の配置と異なる、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２９】
前記第１の複数のモノフィラメントが、直径に関して、前記第２の複数のモノフィラメントよりも細い、請求項２６に記載の保持デバイス。
【請求項３０】
前記第１の複数のモノフィラメントが、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有する、請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項３１】
前記遠位端が、第１の直径を持つ遠位先端を有し、
前記受け入れ部分が、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する、
請求項２６に記載の保持デバイス。
【請求項３２】
前記交差する繊維が、２つが下に／２つが上にある構成に従い、各交差では、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するモノフィラメントの両方の上を覆う、または前記交差するモノフィラメントの両方によって上が覆われる、のどちらかであり、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するフィラメントの一方の上を覆い、前記交差するフィラメントの他方によって上が覆われる、請求項２９に記載の保持デバイス。
【請求項３３】
前記交差する繊維が、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描き、
前記交差する繊維によって形成される前記隙間が、異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を備える、
請求項２４に記載の保持デバイス。
【請求項３４】
前記弛緩状態では、前記交差する繊維が、前記織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で前記管状格子の周囲に延びる、請求項２５に記載の保持デバイス。
【請求項３５】
前記管状格子が、前記管状格子の前記外側表面上で半径方向に最も遠く外側に延びる突出部から前記管状格子の中央点にわたる外側半径を有し、前記管状格子が、前記管状格子の前記内側表面上で軸方向に最も遠く内側に突き出す突出部から前記管状格子の前記中央点にわたる内側半径を有し、前記管状格子が、前記外側半径と前記内側半径との平均である平均半径を有し、
ここにおいて、前記管状格子の前記外側半径が、前記太いモノフィラメントのうちの２つの交差点で最も大きい、
請求項２４に記載の保持デバイス。
【請求項３６】
前記留め具が前記内部表面に圧力を加えるとき、前記圧力が、その内部表面前記外部表面上の突出部に隣接する前記外部表面上の突出部に伝えられ、骨材料に圧力を及ぼしている、請求項２４に記載の保持デバイス。
【請求項３７】
前記第２の状態では、前記スリーブ本体が前記内側表面上の前記留め具からの圧力を前記外側表面に分散させるとき、前記留め具は、前記保持デバイスなしで骨穴内の留め具に必要とされる引き抜き力よりも、前記保持デバイスを用いて前記骨から前記留め具を引っ張り出すために少なくとも１０％多い前記引き抜き力を必要とする、請求項２４に記載の保持デバイス。
【請求項３８】
織った保持デバイスを挿入する方法であって、
前記織った保持デバイスを骨穴に挿入することと、
骨密度の関数に従って、および留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、前記骨穴の骨表面への圧力の伝達のために、前記織った保持デバイスに挿入されている前記留め具からの圧力を前記織った保持デバイスの内側表面から前記織った保持デバイスの外側表面に分散させることと
を備え、
ここにおいて、前記留め具からの前記圧力が、前記織った保持デバイスの前記内側表面上の突出部の空間的関係を変更する、
ここにおいて、前記内側表面からの前記圧力が、前記織った保持デバイスの前記外側表面の突出部の前記空間的関係を変更する、方法。
【請求項３９】
前記織った保持デバイスが前記骨穴に挿入された後、前記留め具が前記織った保持デバイスに挿入される、請求項３６に記載の方法。
【請求項４０】
前記織った保持デバイスが前記骨穴に挿入される前、前記留め具が前記織った保持デバイスに挿入される、請求項３６に記載の方法。
【請求項４１】
前記骨表面に伝えられる前記圧力が、前記骨穴の前記骨表面の形状を変更するように適合される、請求項３６に記載の方法。
【請求項４２】
請求項１に記載の前記織った保持デバイスを用意することをさらに備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項４３】
前記圧力を分散させるステップが、前記織った保持デバイスの装荷パターンの差と前記留め具の前記インターフェース表面形状に基づいた前記織った保持デバイスの動的微小装荷を備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項４４】
前記織った保持デバイスを前記骨穴の中に嵌合させるために前記織った保持デバイスを延長または収縮させることと、
前記骨穴に入ると、前記織った保持デバイスを拡張させることと
をさらに備える、請求項３６に記載の方法。
【請求項４５】
前記織り合わされたモノフィラメントの複数のセットが複数の異なる直径を有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４６】
前記スリーブ本体が、前記突出部を形成する交差点に、フィラメント断面形態の複数の組み合わせを有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４７】
前記フィラメント断面形態の複数の組み合わせが複数の突出部厚さを形成する、請求項４６に記載の保持デバイス。
【請求項４８】
前記複数のモノフィラメントが同じ直径を有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４９】
前記同じ直径が約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内にある、請求項４８に記載の保持デバイス。
【請求項５０】
前記同じ直径が０．２ｍｍである、請求項４９に記載の保持デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本出願は、その開示が参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１４年８月５日に出願された米国仮特許出願第６２／０３３，４５５号と２０１４年１２月１２日に出願された米国特許出願第１４／５６９，５４２号の両方の優先権を主張するものである。
【０００２】
[0002]本発明は、留め具を骨組織に固定する際に使用するためのデバイス、システム、および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]整形外科手術では、骨スクリューを患者の骨に固着することは一般的である。骨折修復術は、プレート、釘、スクリュー、またはピンを使用して、折れた骨を固定する手術である。骨折の治療では、骨スクリューを利用してプレートを骨に付着させることは一般的である。結果として得られる構造物は、骨が治癒できるように、折れた骨の動きを防止する。あるいは、１つまたは複数のスクリューが、骨折箇所を適切な位置に保つために、骨折箇所に挿入されてよい。
【０００４】
[0004]脊椎疾患の治療において、椎弓根スクリューが、次いでロッドと接続できるアンカーポイントとして機能するために、患者の椎骨に挿入される。この構造物は、癒合させるべき脊椎骨分節の動きを防止する。
【０００５】
[0005]剥離腱の治療では、スクリュー様の組織アンカーが、腱の再縫着の目的でアンカーとして機能するために、患者の骨に挿入される。
【０００６】
[0006]骨スクリューの使用に伴う１つの合併症は、骨スクリューと患者の骨との間の固定または把持の喪失である。骨スクリューの使用に伴う別の合併症は、骨スクリューが挿入されるときの骨中の穴の剥離である。これは、骨スクリューの増力および保持強度の喪失という結果になる。
【０００７】
[0007]骨粗鬆症の骨が存在する場合、患者の骨への骨スクリューの増力または把持が減少し、保持強度の喪失および骨スクリューのゆるみまたは骨スクリューの引き抜きという結果になることによって、合併症の可能性を増加させることがある。
【０００８】
[0008]骨スクリューを固着するための現在の解決策は、スクリュー故障とスクリュー故障の根本原因とに適切に対処していない。
【発明の概要】
【０００９】
[0009]骨アンカーの骨への固定の向上を提供するように骨穴の表面を向上させるデバイス、システム、および方法が必要とされている。さらに、骨スクリューが締め付けられすぎたときの骨中の穴の剥離の場合のように、骨穴への損傷の後で骨穴の表面を修復するためのデバイス、システム、および方法が必要とされている。また、たとえば前／後十字靱帯修復術手技、腱板修復術手技などにおける腱の再縫着を目的とする骨穴表面の向上を提供するためのデバイス、システム、および方法が必要とされている。骨アンカーの骨への固定を向上させるように骨穴の表面を向上させ、骨のその構造への内方成長（ingrowth）を可能にするデバイスが必要とされている。骨アンカーの骨への固定を向上させるように骨穴の表面を向上させ、骨穴の直径および深さにおける変動に対応する単一デバイスが必要とされている。
【００１０】
[0010]本発明の一実施形態によれば、骨表面とインターフェースするための織った保持デバイスが提供される。保持デバイスは、実質的に管状の格子を形成する織り合わされたモノフィラメントの複数のセットを有するスリーブ本体を含んでよく、このスリーブ本体は、少なくとも留め具の一部分を取り囲むことが可能であり得る。複数の突出部は、管状格子の内側表面および外側表面上に所定の空間的関係で分散される。織り合わされたモノフィラメントの複数のセットは、複数の異なる直径を有してよい。保持デバイスは、スリーブ本体の近位にあり、少なくとも留め具の一部分を受け入れるように構成された近位端も含む。保持デバイスは、スリーブ本体の遠位にある遠位端も含む。第１の状態では、スリーブ本体は、フィラメント断面形態の複数の組み合わせを交差点に有し、このフィラメント断面形態の複数の組み合わせは複数の突出部厚さを形成し得、各突出部の厚さはスリーブ本体の半径方向で測定され得る。第２の状態では、留め具が管状格子に挿入されるとき、骨密度の関数に従って、および留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、突出部の前記空間的関係が変化するように、留め具からの圧力が管状格子に伝えられる。
【００１１】
[0011]一実施形態の一態様では、織り合わされたモノフィラメントの複数のセットは、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと、この第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントとを含むことができる。第１の複数のモノフィラメントと第２の複数のモノフィラメントの各セットに対して、そのセットに沿った１つおきの交差において断面形態の実質的に同じ配置があることができ、この実質的に同じ配置は、そのセットに沿った残りの交差における断面形態の配置と異なる。保持デバイスは、第１のらせん方向に走行する第１の複数のマルチフィラメントと、第２の方向に走行する第２の複数のマルチフィラメントとをさらに含んでよい。第１の複数のモノフィラメントと第１の複数のマルチフィラメントがフィラメントの第１の複数のセットを形成してよく、第２の複数のモノフィラメントと第２の複数のマルチフィラメントがフィラメントの第２の複数のセットを形成してよい。
【００１２】
[0012]一実施形態の一態様では、フィラメントの第１の複数のセットの各々が第１の外側フィラメントと第１の内側フィラメントとを備え、フィラメントの第２の複数のセットの各々が第２の外側フィラメントと第２の内側フィラメントとを備える。一実施形態の別の態様では、遠位端は、第１の直径を持つ遠位先端を有し、受け入れ部分は、第１の直径よりも大きい第２の直径を有する。
【００１３】
[0013]フィラメントの第１の複数のセットの各々は、第１の外側フィラメントと第１の内側フィラメントとを含んでよく、フィラメントの第２の複数のセットの各々は、第２の外側フィラメントと第２の内側フィラメントとを含んでよい。第１の複数のモノフィラメントは、直径に関して、第２の複数のモノフィラメントよりも細くすることができる。
【００１４】
[0014]複数の織り合わされたフィラメントは、２つが下に／２つが上にある（two-under/two-over）構成に従うことができ、各交差では、第２の複数のモノフィラメントは、交差するモノフィラメントの両方を覆う、または交差するモノフィラメントの両方によって覆われる、のどちらかであり、第２の複数のモノフィラメントが、交差するフィラメントの一方を覆い、交差するフィラメントの他方によって覆われる。別の態様では、複数の織り合わされたフィラメントは、１つが下に／１つが上にある（one-under/one-over）構成に配置可能である。さらなる態様では、前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが上に／１つが下にある（two-over/one-under）構成に配置可能である。一実施形態の別の態様では、複数の織り合わされたフィラメントは、３つが下に／３つが上にある（three-under/three-over）構成に配置可能である。
【００１５】
[0015]一実施形態の一態様では、第１の複数のモノフィラメントは、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有することができる。さらなる態様では、第１の複数のモノフィラメントは、０．２ｍｍの直径を有することができる。複数の織り合わされたフィラメントは、複数の平坦なマルチフィラメントを含むことができる。
【００１６】
[0016]一実施形態の一態様によれば、織り合わされたフィラメントは、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描くことができ、交差するフィラメントによって形成される隙間は、異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を含むことができる。保持デバイスの遠位端は、閉じられ得る。
【００１７】
[0017]一実施形態の一態様では、弛緩状態では、織り合わされたフィラメントは、織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で管状格子の周囲に延びる。別の態様によれば、分散された突出部は、ダイヤモンド形パターンのグリッドで配置可能である。
【００１８】
[0018]一実施形態の一態様によれば、管状格子は、管状格子の外側表面上で半径方向に最も遠く外側に延びる突出部から管状格子の中央点にわたる外側半径を有することができ、管状格子は、管状格子の内側表面上で軸方向に最も遠く内側に突き出す突出部から管状格子の中央点にわたる内側半径を有し、管状格子は、外側半径と内側半径との平均である平均半径を有する。管状格子の外側半径は、太いモノフィラメントのうちの２つの交差で最も大きくすることができる。いくつかの実施形態では、管状格子は、約１．５ｍｍから９．０ｍｍの範囲内にある平均直径を有することができる。いくつかの実施形態によれば、織った保持デバイスは、約３０ｍｍから４０ｍｍの範囲内の長さを有してよい。
【００１９】
[0019]いくつかの実施形態によれば、留め具は、ねじ山を有するスクリューとすることができ、内側表面は、このスクリューと相互に作用するように構成される。留め具は、内部表面に圧力を加えることができ、この圧力は、その内部表面上の突出部に隣接する外部表面上の突出部に伝えられ、骨材料に圧力を及ぼしている。一実施形態の一態様では、保持デバイスは留め具を含む。
【００２０】
[0020]一実施形態のさらなる態様では、第２の状態では、スリーブ本体が内側表面上の留め具からの圧力を外側表面に分散させるとき、留め具は、保持デバイスなしで骨穴内の留め具に必要とされる引き抜き力よりも、保持デバイスを用いて骨から留め具を引っ張り出すために少なくとも１０％多い引き抜き力を必要とし得る。
【００２１】
[0021]本発明の一実施形態によれば、骨表面とインターフェースするための保持デバイスが提供される。この保持デバイスは、骨孔に挿入できる交差する繊維の実質的に管状の格子を含む。管状格子は近位端と遠位端とを含み、この近位端は、保持デバイスの長手方向軸に沿って留め具を受け入れることができる受け入れ部分を有する。管状格子は、留め具の外部表面と相互作用できる突き出た部分と凹設された部分との分散されたインターフェースを有する内部表面を含み得る。管状格子は、内側骨表面と相互作用するように構成された複数の突き出た接触点と複数の凹設された接触点とを有する外部表面をさらに含み得る。管状格子は、管状格子の三次元構造を維持する安定度を有し、柔軟度を有することができる。安定度および柔軟度は、内部表面の分散されたインターフェースが、外部表面の複数の突き出た接触点および複数の凹設された接触点に加えられた圧力を分散させることを可能にし得る。
【００２２】
[0022]一実施形態の一態様では、複数の交差する繊維は、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントおよびこの第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントのセットを含む。第１の複数のモノフィラメントと第２の複数のモノフィラメントの各セットに対して、そのセットに沿った１つおきの交差に断面形態の実質的に同じ配置があることができ、この実質的に同じ配置は、そのセットに沿った残りの交差における断面形態の配置と異なる。第１の複数のモノフィラメントは、直径に関して、第２の複数のモノフィラメントよりも細くてよい。いくつかの実施形態では、第１の複数のモノフィラメントは、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有し得る。遠位端は、第１の直径を持つ遠位先端を有することができ、受け入れ部分は、第１の直径よりも大きい第２の直径を有する。
【００２３】
[0023]一実施形態の別の態様では、交差する繊維は２つが下に／２つが上にある構成に従い、各交差では、第２の複数のモノフィラメントは、交差するモノフィラメントの両方を覆う、または交差するモノフィラメントの両方によって覆われる、のどちらかであり、第２の複数のモノフィラメントは、交差するフィラメントの一方を覆い、交差するフィラメントの他方によって覆われる。いくつかの実施形態では、交差する繊維は、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描くことができ、交差する繊維によって形成される隙間は、異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を含むことができる。
【００２４】
[0024]弛緩状態では、交差する繊維は、織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で管状格子の周囲に延びることができる。一実施形態の一態様では、管状格子は、管状格子の外側表面上で半径方向に最も遠く外側に延びる突出部から管状格子の中央点にわたる外側半径を有することができ、管状格子は、管状格子の内側表面上で軸方向に最も遠く内側に突き出す突出部から管状格子の中央点にわたる内側半径を有することができる。管状格子は、外側半径と内側半径の平均である平均半径を有することができ、管状格子の外側半径は、太いモノフィラメントのうちの２つの交差点で最も大きくてよい。留め具が内部表面に圧力を加えるとき、圧力は、その内部表面上の突出部に隣接する外部表面上の突出部に伝えられ、骨材料に圧力を及ぼすことが可能である。第２の状態では、スリーブ本体が内側表面上の留め具からの圧力を外側表面に分散させるとき、留め具は、保持デバイスなしで骨穴内の留め具に必要とされる引き抜き力よりも、保持デバイスを用いて骨から留め具を引っ張り出すために少なくとも１０％多い引き抜き力を必要とし得る。
【００２５】
[0025]本発明の別の実施形態によれば、織った保持デバイスを挿入する方法が提供される。この方法は、織った保持デバイスを骨穴に挿入することと、骨密度の関数に従って、および留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、骨穴の骨表面への圧力の伝達のために、織った保持デバイスに挿入されている留め具からの圧力を織った保持デバイスの内側表面から織った保持デバイスの外側表面に分散させることとを含む。前記留め具からの圧力は、織った保持デバイスの内側表面上の突出部の空間的関係を変更し得、内側表面からの圧力が、織った保持デバイスの外側表面の突出部の空間的関係を変更し得る。
【００２６】
[0026]一実施形態の一態様では、織った保持デバイスが骨穴に挿入された後、留め具が織った保持デバイスに挿入可能である。別の態様によれば、織った保持デバイスが骨穴に挿入される前、留め具が織った保持デバイスに挿入可能である。いくつかの実施形態では、骨表面に伝えられる圧力は、骨穴の骨表面の形状を変更するように適合可能である。圧力の分散は、織った保持デバイスの装荷パターン（loading patterns）の差と留め具のインターフェース表面形状に基づいた織った保持デバイスの動的微小装荷（micro-loading）を含むことができる。
【００２７】
[0027]一実施形態の一態様では、方法は、本明細書で説明される実施形態のいずれかによる織った保持デバイスを用意することをさらに含んでよい。
【００２８】
[0028]この方法は、織った保持デバイスを骨穴の中に嵌合させるために織った保持デバイスを延長または収縮させることと、骨穴に入ると、織った保持デバイスを拡張させることとをさらに含んでよい。
【００２９】
[0029]本発明の追加の特徴、利点、および実施形態は、以下の詳細な説明、図面、および特許請求の範囲に記載される、またはそれらの考慮から明らかである。さらに、前述の発明の概要と以下の詳細な説明の両方が例示的なものであり、特許請求される本発明の範囲を制限することなく、さらなる説明を提供することを意図することが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】[0030]本発明の一実施形態による、スクリュー、織った保持デバイス、および骨の斜視図。
【図１Ｂ】[0031]本発明の一実施形態による、骨穴の内側に固定されたスクリューおよび織った保持デバイスを示す図。
【図２Ａ】[0032]本発明の一実施形態による、骨穴と、挿入されることになる織った保持デバイスの概略断面図。
【図２Ｂ】[0033]本発明の一実施形態による、骨穴の内側の織った保持デバイスおよび挿入されることになる骨穴の外側の留め具の概略断側面図。
【図２Ｃ】[0034]本発明の一実施形態による、骨穴に、および織った保持デバイスの内側に挿入された留め具の概略側面断面図。骨は、図２Ｃおよび図２Ｄの各々において異なる密度を有する。
【図２Ｄ】本発明の一実施形態による、骨穴に、および織った保持デバイスの内側に挿入された留め具の概略側面断面図。骨は、図２Ｃおよび図２Ｄの各々において異なる密度を有する。
【図３Ａ】[0035]本発明の一実施形態による、骨穴の中の織った保持デバイスの概略長手方向断面図。
【図３Ｂ】[0036]本発明の一実施形態による、骨穴の中の織った保持デバイスと、挿入されたスクリューとの概略長手方向断面図。
【図３Ｃ】[0037]本発明の一実施形態による、スクリューと織った保持デバイスと骨との相互作用力を示す図。
【図３Ｄ】[0038]本発明の一実施形態による、織った保持デバイス内の留め具と、結果として生じる圧力との概略軸方向図。
【図４】[0039]本発明の一実施形態による、織った保持デバイスの長手方向の力を示す図。
【図５Ａ】[0040]本発明の一実施形態による織った保持デバイスの図。
【図５Ｂ】[0041]図５Ａの斜めの断面スライスを示す図。
【図６】[0042]本発明の一実施形態による、テーパ付き端を有する織った保持デバイスの図。
【図７】[0043]本発明の一実施形態による、織った保持デバイスの、２つが上に／２つが下にあるモノフィラメント／モノフィラメント織りを示す図。
【図８】[0044]本発明の一実施形態による、その長手方向軸に沿ってテーパ付き端を有する織った保持デバイスを示す図。
【図９】[0045]図８に示される織った保持デバイスの一部分の拡大図。
【図１０Ａ】[0046]織った保持デバイスの、図８の線Ａ−Ａに沿った断面図。
【図１０Ｂ】[0047]織った保持デバイスの、図８の線Ｂ−Ｂに沿った断面図。
【図１１Ａ】[0048]テーパの付いていない端面図から見られた図８の織った保持デバイスの端面図。
【図１１Ｂ】[0049]テーパ付き端面図から見られた図８の織った保持デバイスの軸方向図。
【図１２Ａ】[0050]本発明の一実施形態による、閉端を有する織った保持デバイスのテーパ付き端を示す図。
【図１２Ｂ】[0051]図１２Ａに示される織った保持デバイスの閉端の遠位端面図。
【図１３】[0052]本発明の一実施形態による、代表的な繊維角度を示す、織った保持デバイスの断面を示す図。
【図１４】[0053]本発明の一実施形態による、別の代表的な繊維角度を示す、織った保持デバイスの断面を示す図。
【図１５】[0054]本発明の一実施形態による、織った保持デバイスの外側表面上の複数の接触場所および／または接触点を示す、織った保持デバイスの断面を示す図。
【図１６Ａ】[0055]本発明の一実施形態による、保持デバイスの内側上の場所および／または点に加えられた力または圧力を有する織った保持デバイスの表記を示す図。
【図１６Ｂ】[0056]図１６Ａに示される点における織った保持デバイスの内側表面の領域の図。
【図１６Ｃ】[0057]図１６Ａに示される点における織った保持デバイスの外側表面の領域の図。
【図１７Ａ】[0058]本発明の実施形態による、ある長さを有する織った保持デバイスの斜視図。
【図１７Ｂ】本発明の実施形態による、図１７Ａと異なる長さを有する織った保持デバイスの斜視図。
【図１７Ｃ】[0059]本発明の実施形態による、ある長さを有する織った保持デバイスを示す図。
【図１７Ｄ】本発明の実施形態による、図１７Ｃと異なる長さを有する織った保持デバイスを示す図。
【図１７Ｅ】[0060]本発明の実施形態による、弛緩状態の織った保持デバイスを示す図。
【図１７Ｆ】本発明の実施形態による、伸張状態の織った保持デバイスを示す図。
【図１７Ｇ】本発明の実施形態による、埋め込み状態の織った保持デバイスを示す図。
【図１８】[0061]本発明の一実施形態による、スクリュー、織った保持デバイス、および椎弓根穴の分解組立図を示す。
【図１９】[0062]本発明の一実施形態による、織った保持デバイスの外側表面の拡大斜視図。
【図２０】[0063]本発明の一実施形態による、モノフィラメントの異なるように成形された直径を有する織った保持デバイスの断面の斜視図。
【図２１】[0064]本発明の一実施形態による、モノフィラメントの異なるように成形された直径を有する織った保持デバイスを示す図。
【図２２】[0065]本発明の原理による、一実施形態による織った保持デバイスを利用する方法の流れ図。
【図２３】[0066]本発明の一実施形態の一例による、スクリュー、剥離した骨穴の中のスクリュー、および剥離した骨穴の中のスクリューを有する織った保持デバイスに関する引き抜き強度比較を示すグラフ。
【図２４】[0067]本発明の原理による、スクリューおよび織った保持デバイスを有するスクリューに関する引き抜き力対穴直径を示すグラフ。
【図２５】[0068]本発明の原理による、スクリューおよび織った保持デバイスを有するスクリューに関する別の引き抜き力対穴直径を示すグラフ。
【図２６】[0069]本発明の原理による、スクリューおよび織った保持デバイスを有するスクリューに関する別の引き抜き力対穴直径を示すグラフ。
【図２７】[0070]本発明の実施形態の例による、第１の材料から引っ張られたさまざまな構造の織った保持デバイスに関して測定された引き抜き力を示すグラフ。
【図２８】[0071]本発明の実施形態の例による、第２の材料から引っ張られたさまざまな構造の織った保持デバイスに関して測定された引き抜き力を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
[0072]本発明の追加の特徴、利点、および実施形態は、以下の詳細な説明、図面、および特許請求の範囲に記載される、またはそれらの考慮から明らかである。さらに、前述の発明の概要と以下の詳細な説明の両方が例示的なものであり、特許請求される本発明の範囲を制限することなく、さらなる説明を提供することを意図することが理解されるべきである。
【００３２】
[0073]本明細書で説明されるデバイス、システム、および方法は、整形外科の分野において、特に整形外科修復術において使用されてよい。これらは、整形外科の適用例において留め具を固定および／または保持することを対象とするさまざまなデバイス、システム、および方法を含む。留め具を骨組織に固定または保持することは、基礎をなす骨組織によって複雑化される。骨組織中の内固定の故障の根本原因が、本明細書で説明される骨、デバイス、システム、および方法であることを理解することは、インプラント部位に対処する解決策を提供する。インプラント部位では、穴および骨は、インターフェースの向上から利益を得る。
【００３３】
[0074]本明細書で説明される固定および／または保持デバイス、システム、および方法は、健康な骨組織に加えて骨粗鬆症の骨と不良な品質の骨と機械的に不良な骨とを含む骨組織中の固定および／または保持を最大限にする。本明細書で説明される固定および／または保持デバイス、システム、および方法は、任意のタイプのスクリューを含む任意のタイプの固定とともに使用されてよい。
【００３４】
[0075]本明細書で説明されるデバイス、システム、および方法は、固定の向上をもたらすために、骨アンカーの骨穴への相互作用を向上させる。さらに、デバイス、システム、および方法は、骨スクリューが締め付けられすぎたときの骨中の穴の剥離の場合と同じように、骨穴への損傷の後で骨穴の表面を修復し得る。また、デバイス、システム、および方法は、たとえば前／後十字靱帯修復術手技、腱板修復術手技などにおける腱の再縫着を目的とする骨穴表面の向上を提供する。デバイスは、骨アンカーの骨への固定を強化する骨穴の表面を強化し、骨のその構造への内方成長を可能にする。デバイスは、骨穴の表面と固定デバイスとの相互作用を向上させる。デバイスは、骨構造と相互嵌合し、固定デバイスと相互作用する。デバイスは単体で、単一デバイスとして、骨アンカーの骨への固定を強化するように骨穴の表面を強化し、骨穴の直径および深度の変化に対応する。デバイス、システム、および方法は、セメントおよび／または接着剤の使用を必要とすることなく固定を強化することができる。
【００３５】
[0076]次に図を参照すると、図１Ａおよび図１Ｂは、一実施形態の一例による、骨表面１０４とインターフェースする織った保持デバイス１００を示す。保持デバイス１００は、図示のように、実質的に管状の格子を形成し得る複数の織り合わされたフィラメントを含むスリーブ本体１０６として示される中空管状形状の形をした一般的な構成または構造を有してよい。中空管状形状の一般的な構成は、たとえば、骨内のパイロット穴の一般的な形状に対応するために選択可能である。スリーブ本体１０６のさまざまな構成は、本発明の原理に従って企図可能である。
【００３６】
[0077]格子は、格子の内側表面１１０および外側表面１０８上に所定の空間的関係で分散された複数の突出部を含んでよい。複数の突出部の各々は、フィラメントの交差によって形成され得る。より具体的には、複数の突出部の各々は、複数の織り合わされたフィラメントのうちの２つ以上の交差点によって形成され得る。この交差は、場所および／または点と呼ばれ得る。さらに、織り合わされたフィラメントは、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描き得る。織った保持デバイスは、スリーブ本体１０６の近位にあり、スリーブ本体１０６がその中に挿入されたとき少なくとも留め具１０２の一部分を取り囲み得るように少なくとも留め具１０２の一部分を受け入れるように構成された近位端１１４も有することができる。織った保持デバイス１００は、スリーブ本体１０６の遠位にある遠位端１１６も有することができる。いくつかの実施形態では、遠位端１１６は、織った保持デバイス１００の骨穴１０１への挿入を容易にするために形成される。たとえば、図１Ａの遠位端１１６は、テーパが付けられている。格子は、管状格子とすることができる。
【００３７】
[0078]織った保持デバイス１００は、骨内の穴に挿入され、骨とスクリューの両方と相互作用することができる。織った保持デバイス１００は、さらなる締め代を留め具と骨の間に提供することによって締まりばめ機能を達成することができるが、いくつかの実施形態では、織った保持デバイス１００は、その代わりに、および／またはこれに加えて、本明細書で説明される構成、機能、および利点による織った保持デバイスとして機能することができる。たとえば、織った保持デバイスは、一方の側の半径方向スクリュー表面と他方の側の骨表面上の複数の接触点との間に、デュアルインターフェースを有することができる。保持デバイス上のデュアルインターフェースは、本明細書で本発明の原理により説明されるように、外側の骨構造および内側のスクリューに適合されるように構成される。織った保持デバイスは、特に、インターフェースのためのさらなる接触点が接触することを可能にするために、正常な骨よりも多くの空間間隙を有する骨粗鬆症の骨または弱くなった骨にとって有益であることができる。
【００３８】
[0079]図１Ａは、保持デバイスの外側に留め具１０２を有する分解状態の織った保持デバイス１００を示し、留め具１０２と保持デバイス１００の両方が骨穴の外側にある。図１Ｂは、織った保持デバイス１００の内側の留め具１０２を示し、保持デバイス１００は骨の内側にある。図１Ａおよび図１Ｂは、骨の多孔性内側構造の一例も示す。しかしながら、骨の構造および多孔性は多様であるので、本発明の実施形態は、図示の厳密な多孔性構造とともに使用されることに限定されない。さらに、図１Ａおよび図１Ｂに示される骨はヒトの大腿骨に似ているが、本発明の実施形態は特定の骨に限定されない。本発明のいくつかの実施形態の利点は、織った保持デバイスがさまざまな骨およびさまざまなレベルの多孔性を示す骨において使用するために提供可能であるということである。
【００３９】
[0080]図２Ａは、骨１０３の中の骨穴１０１に挿入されることになるスリーブ本体１０６を示す。この実施形態によれば、遠位端１１６は、スリーブ本体１０６よりも小さい直径を有する遠位先端１１５に向かってテーパが付く。遠位先端１１５におけるテーパリングは、織った保持デバイス１００の骨穴１０１への挿入を容易にすることができる。たとえば、いくつかの実施形態では、スリーブ本体１０６の直径は、骨穴１０１の直径に等しいまたはこれよりも大きくてよく、遠位先端１１５におけるテーパリングは、遠位端１１６が骨穴１０１に入っていくことを可能にすることができる。たとえば、遠位端１１６が少なくとも部分的に骨穴１０１に挿入された後、織った保持デバイス１００の残りの部分は、より容易に骨穴１０１に挿入されることができ、スリーブ本体１０６の直径が骨穴１０１の直径よりも大きい場合、織った保持デバイス１００は、スリーブ本体１０６が骨穴１０１に挿入されると、径方向に圧縮することができる。さらに、以下でさらに説明されるように、いくつかの実施形態によれば、遠位端１１６のテーパリングと、遠位先端１１５の直径がより小さいことは、織った保持デバイス１００を骨穴１０１に挿入するためにプッシュロッドを用いて押すための、織った保持デバイス１００の内側上の表面を提供することができる。織った保持デバイス１００は、図２Ａに示される位置では、第１の、弛緩状態であってよい。しかしながら、骨穴１０１への挿入中またはその後に、織った保持デバイス１００はまた、径方向に収縮させられたまたは径方向に拡張された状態を仮定してもよい。
【００４０】
[0081]複数の織り合わされたフィラメントは、織った保持デバイス１００の一実施形態によれば、図２Ａで視認可能である。以下で詳細にさらに説明されるように、これらのフィラメントは、スリーブ本体１０６がフィラメントの交差にフィラメント断面形態の複数の組み合わせを有することができるように、１つまたは複数のさまざまなフィラメント形状とサイズとを含み得、フィラメントの交差はフィラメントの交差点とも呼ばれることがある。フィラメントの各交差は突出部１５０を形成し得るので、フィラメント断面形態の複数の組み合わせは複数の突出部厚さを形成し得、各厚さは、スリーブ本体１０６の半径方向で測定される。たとえば、断面形態は、断面の形状および／または断面のサイズを含むことができる。フィラメント断面形態の組み合わせは、交差における両方のフィラメントの断面形態を含むことができる。
【００４１】
[0082]図２Ｂは、骨穴１０１およびその中に挿入された織った保持デバイス１００の簡略化された概略断面を示す。たとえば、図２Ｂにおいて織った保持デバイス１００の側面を表す波線は、織った保持デバイス１００のそれぞれの壁に形成された一連の頂点によって、それぞれ織った保持デバイス１００の外側および内側上の複数の突出部１５０o、１５０iを表し得る。埋め込み状態では、織った保持デバイス１００は、留め具１０２を受け入れるように適合される。一実施形態では、留め具１０２は、スクリューのねじ山などのらせん状の突起１１８を有するスクリューとすることができる。織った保持デバイス１００は、突起１１８が内側表面上の突出部に圧力を加えるとき、圧力が、内側表面上の突起の周囲に延び骨材料に圧力を及ぼす外側表面上の突起に伝えられるように構成可能である。
【００４２】
[0083]本発明の実施形態は、スクリュータイプの留め具とともに使用されることに限定されない。いくつかの実施形態では、留め具は、釘、ロッド、プロテーゼ、または少なくとも部分的に骨に埋め込むための他のデバイスであってよい。さらに、いくつかの実施形態では、靱帯などの生物学的材料または構造が、織った保持デバイスに挿入され得る。
【００４３】
[0084]図２Ｃおよび図２Ｄは、第２の状態では、少なくとも留め具１０２の一部分を取り囲むとき、スリーブ本体１０６は、骨穴１０１を取り囲む骨１０３と係合するように構成され、複数の突出部の空間的関係が変化し得るように、留め具１０２から織った保持デバイス１００の外側表面上の複数の接触点に圧力を分散させ得ることを示す。複数の突出部の空間的関係は、骨表面１０４の骨密度の関数として変化し得る。たとえば、図２Ｃは、図２Ｄの骨１０３’よりも密度が濃い骨１０３を示す。したがって、留め具１０２が織った保持デバイス１００上に圧力を加えるとき、織った保持デバイス１００は、図２Ｃのより高密度の骨表面よりも、図２Ｄのより低密度の表面内で、より顕著に変位される。この織った保持デバイス１００の変位は、外側表面上の複数の突出部（突出部自体は、図２Ｃおよび図２Ｄの簡略化された概略図に示されていない）の空間的関係の変化に対応し、このことは、織った保持デバイス１００の骨表面とのより大きな相互嵌合を可能にすることができる。一実施形態では、外側表面上の突出部からの力は、骨の形状を変更する。図２Ｃおよび図２Ｄにおける骨１０３および１０３’の図は簡略化された概略図であることが留意される。実際には、たとえば、織った保持デバイス１００によって係合された骨１０３および１０３’の表面は、一連の空隙と凸部とを含めて、不規則であってよい。したがって、留め具１０２が挿入されるときの織った保持デバイス１００の側面の変位の変化は、織った保持デバイス１００と骨１０３との係合の改善を達成する（および、それに対応して、留め具１０２に、骨におけるより大きい増力を提供する）ことができる。
【００４４】
[0085]複数の突出部の空間的関係は、装荷および／または留め具に応じて変化することもできる。複数の突出部の空間的関係は、留め具１０２のインターフェース表面形状に応じて変化することができる。図２Ｃに示されるように、留め具１０２は、スクリューとすることができる。一実施形態では、スクリューは、海綿骨スクリューとすることができる。別の実施形態では、スクリューは、皮質スクリューとすることができる。スクリューは、スクリューのねじ山の最も外側に突き出す部分である頂部１２４を有することができ、スクリューの最も内側の部分である谷部１３６を有することができる。スクリューは、より大きなピッチ（軸方向距離あたりの、より少ないねじ山）を表す、ねじ山のさまざまなレベルのねじ山間隔の広さ（coarseness）を有することができる。一実施形態では、スクリューがより大きなピッチを有する場合、たとえば、スクリューのより大きなサイズでは、スクリューとインターフェースするときの保持デバイスは、ねじ山間隔の広いねじ山に対応するために変化することができる。たとえば、保持デバイスは、一般的な波状パターンを作成するように頂部１２４および谷部１３６に従うように適合することができる。一方、直径のより小さいスクリュー、またはより小さいピッチを持つより精細なねじ山の場合、保持デバイスは、ねじ山の頂点の上でより小さく変形または屈曲することができる。したがって、一実施形態では、引き抜き抵抗の絶対値は、より大きいスクリューを用いれば、より大きくすることができるが、差分間のデルタは、直径のより大きいスクリューを用いれば、中間接触点のさらなる絡まり（interwinding）のために、より小さくすることができる。すなわち、一実施形態では、外側表面上の突出部は、ねじ山のねじ山間隔の広さのために突出部のいくつかが内側に向けて折り重なるので、骨とそれほどインターフェースしない。その一方で、直径のより小さいスクリュー上では、織った保持デバイスは、より均一に移動することができ、このことは、より大きな相互嵌合を可能にすることができる。したがって、それらの相互嵌合点がねじ山の谷部に到達する可能性が小さくなり得るので、骨表面との相互作用がより多くある。
【００４５】
[0086]複数の突出部の空間的関係は、表面の長さに基づくインターフェース表面形状にも応じて変化することができる。たとえば、留め具１０２の表面はまた、さまざまな長さとすることができる。図２４〜図２６から分かるように、引き抜き抵抗の変化は、全引き抜き抵抗に関して、小さいスクリューよりも大きいスクリューを用いて大きくなることができる場合であっても、小さいスクリューは、変化率の尺度としてより大きい引き抜き抵抗を有することができる。変化率に関してより大きい引き抜き抵抗を有する小さいスクリューに影響を与える１つの要因は、織った保持デバイス１００とのより多くの相互作用が、留め具のカバレッジ率の率として、より小さい留め具を用いて可能になり得ることである。これは、結果として、相互作用の増加のために、より大きいサイズにおいて存在するよりも、小さいサイズにおける引き抜き抵抗の差を大きくすることができる。一実施形態では、織った保持デバイスの機械的性質は、留め具表面内の差を補償することができる。たとえば、ねじ山間隔の広いねじ山を有する留め具１０２と骨表面の相互作用を増加させるために、より大きいレベルの安定性を有する織った保持デバイスは、フィラメントが谷部１３６へあまりにも遠く後退し、その代わりに骨表面と相互作用するのを防止するために使用可能である。
【００４６】
[0087]いくつかの実施形態では、織った保持デバイス１００は、特定の密度または密度の範囲の骨のために特に構成され得る。たとえば、織った保持デバイスの構造上の構成、材料性質、または他の態様は、特定の密度または密度の範囲の骨表面との所望の係合を提供するように調整され得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、特定の織った保持デバイスは、さまざまな密度の骨中の使用に適していることがある。
【００４７】
[0088]図３Ａは、一実施形態による、織った保持デバイス１００の断面の代替概略図を示す。図３Ａの織った保持デバイスの断面は、織った保持デバイス１００の突出部１５０Ａo、１５０Ｂo、１５０Ｃo、１５０Ａi、１５０Ｂi、１５０Ｃiに寄与する構成要素フィラメント断面形態１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃの一例を明らかにする。実質的に円形の断面を有する隣接するフィラメント１１２Ａ、１１２Ｂの上および下で織る少なくとも１つのフィラメント１１２Ｃを見ることが可能である。図３Ａの織った保持デバイスは、骨穴１０１の中だが留め具なしで位置決めされ、織った保持デバイス１００の内径ＩＤ１および外径ＯＤ１という結果になる。外径ＯＤ１は、片側の外側表面上の最も外側の突出部から対向する側の外側表面上の突出部までの距離とすることができる。さらに、内径ＩＤ１は、片側の内側表面上の最も内側の突出部から対向する側の内側表面上の最も内側の突出部までの距離とすることができる。外径ＯＤ１と内径ＩＤ１との関係は、フィラメントの厚さまたは直径に基づくことができる。
【００４８】
[0089]図３Ｂは、織った保持デバイス１００とインターフェースする代替留め具２０２を示す。分かるように、図３Ｂは、留め具２０２が突出部（たとえば、突出部１５０o）の空間的関係を図３Ａの空間的関係から変更することを示す。外径ＯＤ２は、依然として、片側の外側表面上の最も外側の突出部から対向する側の外側表面上の突出部までの距離とすることができ、内径ＩＤ２は、依然として、片側の内側表面上の最も内側の突出部から対向する側の内側表面上の最も内側の突出部までの距離とすることができるが、空間的関係の変化は、内径ＩＤ２および外径ＯＤ２の増加という結果になり得る。ＯＤ２距離は、外径ＯＤ１よりも大きい距離とすることができる。同様に、一実施形態では、距離ＩＤ２は、距離ＩＤ１よりも大きくすることができる。突出部の空間的関係の変化の量は、それぞれ図２Ｃおよび図３Ｂの留め具１０２および２０２の代替構造に基づいて変化し得る。たとえば、骨スクリューは、さまざまなサイズおよびタイプで用意され、これは、異なる小径と、大径と、ねじ山のピッチと、ピッチ直径と、長さとを有してよい。
【００４９】
[0090]図３Ａと図３Ｂとの間の突出部の空間的関係の変化は、一実施形態では、その中への留め具の挿入時の織った保持デバイス１００の半径方向拡張として理解可能である。この半径方向拡張は、図３ＡのＩＤ１、ＯＤ１から図３ＢのＩＤ２、ＯＤ２への織った保持デバイス１００の均一な変位によって示されるように、実質的に均一とすることができる。半径方向拡張が生じると、織った保持デバイスの表面上の突出部間の空間的関係が変化する（すなわち、突出部は、膨張するバルーンの表面上の点のように、互いから広がり得る）。しかしながら、本発明のいくつかの実施形態によれば、織った保持デバイス１００は、骨穴１０１にあるとき、均一に拡張しないことがある。たとえば、骨穴１０１の中の非均一な骨表面の具体的な構造に応じて、ならびに留め具の特性および織った保持デバイスの構成に応じて、突出部の空間的関係の変化は均一でないことがあり、その代わりに、突出部配置の局所的な変化を含むことがある。そのような局所的な変化は、織った保持デバイスの複数のエリアにおいて生じることがあり、保持デバイスの異なるエリア間の配置変化度を変化させることを含むことがある。本発明のいくつかの実施形態によって提供されるこの能力および／または柔軟性は、より良い骨係合と留め具保持とを提供し得る。
【００５０】
[0091]図３Ｃは、骨１０３の中に配置された織った保持デバイス１００に留め具２０２が挿入されるときに加えられ得る異なる半径方向圧力を示す。たとえば、上記で説明されたように、留め具２０２が挿入された後、留め具によって供給される外向きの半径方向圧力は、織った保持デバイス１００の配置を変える。その結果、圧力Ｐ１が、保持デバイス１００と留め具２０２との間で及ぼされる。したがって、対応する圧力Ｐ２は、留め具２０２から保持デバイス１００によって伝達された圧力から、保持デバイス１００と骨１０３との間で及ぼされる。言い換えれば、織った保持デバイス１００はデュアルインターフェースである。このデュアルインターフェースは、内部の、留め具保持デバイスインターフェースと、外部の、保持デバイス−骨インターフェースとを含む。これらの２つのインターフェースは、骨中の留め具保持および把持力の改善を提供するために連携して機能する。
【００５１】
[0092]図３Ｄは、図３Ｃに示される保持デバイス１００および留め具２０２の概略軸方向図を示す。圧力による力Ｐ１に関して明確にするため、図３Ｄは、留め具２０２と織った保持デバイス１００の内部との間の空間を示し、したがって、図３Ｄは一定の縮尺でない。図３Ｄの観点から、圧力Ｐ１およびＰ２は織った保持デバイス１００の中心に対してあらゆる方向に放射可能であることが諒解できる。さらに、本発明のいくつかの実施形態によれば、留め具２０２と内側突出部１５０iとの間に及ぼされる圧力Ｐ１は、骨との複数の接触点に圧力Ｐ２を及ぼすために、織った保持デバイス１００を通して複数の外側突出部１５０Ａoおよび１５０Ｂoに伝達され得る。
【００５２】
[0093]図４は、本発明の一実施形態による、保持デバイス１００の内部および骨穴１０１の内部の留め具１０２の側面図を示す。長手方向の力ＦLは、保持デバイスの交互嵌合部分（たとえば、突出部１５０i、１５０o）と骨表面１５１との間に、および保持デバイス１００と留め具１０２との間に作用することができる。これらの長手方向の力は、留め具１０２の引き抜きを防止するために作用することができ、これは、長手方向の留め具１０２の弾力性を増加することができる。たとえば、織った保持デバイス１００の内側表面１１０上の突出部１５０iと留め具の表面（任意選択で、スクリューのねじ山１１８）との相互作用のために、抵抗の増加があり、留め具１０２が引き抜かれることは、より困難である。同様に、外側表面１０８上の突出部１５０oと骨１０３の表面１５１との相互作用のために、留め具１０２を引き抜く抵抗の増加がある。図４は、織った保持デバイス１００の外側表面１０８と骨表面１５１との間隙１１３も示す。間隙１１３は、骨１０３の多孔性、織った保持デバイス１００の構成、および留め具１０２の特性に応じて、小さくても大きくてもよい。
【００５３】
[0094]図５Ａは、本発明の一実施形態による織った保持デバイス１００５を示す。この実施形態では、織った保持デバイス１００の織り合わされたフィラメントは、第１のらせん方向に走行するフィラメント１２０の第１の複数のセット１２３（図６）と、フィラメントの第１の複数のセット１２３と交差する方向に走行するフィラメント１２２の第２の複数のセット１２５（図６）とを含むことができる。図５Ａで見られるように、フィラメントの第１の複数のセット１２３のフィラメントの第２の複数のセット１２５との各交差は、１つまたは複数の断面形態の配置という結果になり得る。フィラメントの第１の複数のセット１２３またはフィラメントの第２の複数のセット１２５のどちらか一方の特定のセットに沿った１つおきの交差において、１つまたは複数の断面形態の配置は、断面形態の実質的に同じ配置を有し、フィラメントの第１の複数のセット１２３またはフィラメントの第２の複数のセット１２５のどちらか一方のそのセットに沿った他の交差においては、断面形態の実質的に異なる配置がある。
【００５４】
[0095]一実施形態では、フィラメントのセットは、弛緩状態の管状格子を形成するために安定度と剛性とを有する。管状格子の柔軟性および安定性は、織った保持デバイス１００が変形状態から初期状態に戻ることが可能であるようなものであってよい。変形状態は、織った保持デバイスが径方向または長手方向のどちらかに圧縮状態にあるまたは張力がかけられている結果であってよく、変形は弾性変形であってよい。
【００５５】
[0096]図５Ｂは、図５Ａに示される保持デバイスの複数の突出部形態を形成するフィラメント断面形態の複数の組み合わせの一実施形態を示す。形態は、たとえば、フィラメントおよび／または突出部の形状、構成、配置、および／または厚さを含み得る。たとえば、第１の厚さ３０２は、各々が比較的薄い厚さを有する２つのフィラメント３１０、３１２の交差の厚さを表す。いくつかの実施形態では、この交差は、モノフィラメント３１０が別のモノフィラメント３１２に重なることによって形成され得る。一実施形態では、モノフィラメント３１０は、モノフィラメント３１２と同じ直径を有することができる。しかしながら、別の実施形態では、モノフィラメント３１０は、モノフィラメント３１２とは異なる直径を有することができる。
【００５６】
[0097]さらに、第２の厚さ３０４は、２つのフィラメント３１０、３１４の交差の厚さを表し、フィラメント３１０は比較的薄い厚さを有し、フィラメント３１４は比較的厚い厚さを有する。いくつかの実施形態では、この交差は、マルチフィラメント（３１０）がモノフィラメント（３１４）に重なることによって形成され得る。別の実施形態では、フィラメント３１０は、モノフィラメント３１４よりも小さい直径を有するモノフィラメントとすることができる。したがって、別の実施形態では、交差３０４は、モノフィラメント３１０がモノフィラメント３１４に重なることによって形成可能である。
【００５７】
[0098]第３の厚さ３０６は、２つのフィラメント３１２、３１６の交差の厚さを表す。一実施形態では、この交差は、モノフィラメント（３１６）の上にあるマルチフィラメント（３１２）よって形成され得る。別の実施形態では、フィラメント３１２は、モノフィラメント３１６よりも薄い直径を有するモノフィラメントとすることができる。したがって、別の実施形態では、第３の厚さ３０６は、モノフィラメント３１６に重なるモノフィラメント３１２の交差によって形成可能である。フィラメント３１０と３１２が同じ厚さを有し、フィラメント３１４と３１６が同じ厚さを有する場合、厚さ３０４および３０６は同じ厚さを有してよい。あるいは、フィラメント３１０と３１２の厚さは異なってよく、フィラメント３１０と３１２の厚さは異なってよいが、厚さ３０４と３０６は同じであってもよいし、異なってもよい。
【００５８】
[0099]次に、第４の厚さ３０８は、２つの比較的厚いフィラメント３１４、３１６間の厚さを表す。一実施形態では、この交差は、モノフィラメント３１４がモノフィラメント３１６に重なることによって形成され得る。したがって、突出部形態および／または厚さ３０２、３０４、３０６、３０８の各々は、片側の留め具および他方の側の骨とインターフェースすること、および分散された形で留め具から骨に外側に圧力を分散させることを可能にする。一実施形態では、モノフィラメント３１４は、モノフィラメント３１６と同じ直径を有することができる。しかしながら、別の実施形態では、モノフィラメント３１４、３１６は、異なる厚さを有することができる。
【００５９】
[0100]上記で説明されたように、織った保持デバイスの内側表面上の突出部は留め具とインターフェースし、織った保持デバイスの外側表面の突出部は骨表面とインターフェースする。上記で説明されたさまざまな突出部厚さによれば、織った保持デバイス１００の管状格子は、管状格子の外側表面上で半径方向に最も遠く外側に延びる突起から管状格子の中央点および／または中心軸にわたる外側半径を有してよく、管状格子は、管状格子の内側表面上で半径方向に最も遠く内側に突き出す突起から管状格子の中央点にわたる内側半径を有する。管状格子は、外側半径と内側半径の平均である平均半径を有してよい。一実施形態では、織った保持デバイス１００の外側半径は、最大の突出部厚さを有する断面形態において最も大きい。さらに、織った保持デバイス１００の内側半径は、最大の突出部厚さを有する断面形態において最も小さくてよい。
【００６０】
[0101]一実施形態では、弛緩状態において、外部表面上で分散された突出部は、管状格子の断面の中央点から外側表面上の分散された突出部の頂点までの距離に対して３つ以上の異なる高さを有することができる。さらに、外側表面上の分散された突出部は、突起の３つ以上の異なる角度または偏角（amplitude）を有することができ、モノフィラメントを覆うモノフィラメントの偏角は、モノフィラメントがマルチフィラメントを覆う場合よりも大きい偏角を有する。さらに、マルチフィラメントの曲線の相違または峻度（steepness）の方が大きいので、モノフィラメントを覆うマルチフィラメントの角度、突起、および／または湾曲は、マルチフィラメントを覆うマルチフィラメントの角度、突起、および／または湾曲よりも大きい。フィラメント、密度、および／またはピックカウントは、たとえば、突起の鋭度、角度、および／または偏角の差に寄与することができる。突起が顕著であるほど、突起が鋭くなると考えられ得る。保持デバイスの直径、第１のフィラメントの厚さ、および上を覆うフィラメントの厚さと、織りパターンとのさまざまな関係は、結果として生じる突出部および突出部形態に寄与する。突出部および突出部形態を変化させることは、さまざまな骨構造に対応する所定の突出部を有する織った保持デバイスを提供することができる。外側表面上の分散された突出部の異なる高さおよび角度は、特に骨表面が不規則に成形される場合、骨表面との相互嵌合を可能にし得る。
【００６１】
[0102]第２の状態では、留め具が管状格子に挿入されるとき、（ｉ）外側表面上の突出部の高さ、（ｉｉ）外側表面上の突出部の偏角、および（ｉｉｉ）高さと平均半径の比のうちの少なくとも１つが骨表面内の偏りに対応するように変化することができるように、留め具からの圧力が管状格子に伝えられ得る。
【００６２】
[0103]図６は、一実施形態による織った保持デバイスを示し、織った保持デバイス１００の遠位端１１６は、第１の直径Ｄ1を持つ遠位先端１１５を有し、受け入れ部分は、第１の直径Ｄ1よりも大きい第２の直径Ｄ2を有する。一実施形態では、近位端１１４の直径Ｄ2は、スリーブ本体１０６の直径と実質的に同じである。図５Ａとは対照的に、図６に示される実施形態は、遠位端１１６にテーパを付けさせてよい。たとえば、フィラメントの第１の複数のセット１２３のセット１２０は、モノフィラメント１２６と、モノフィラメント１２８とを含む（図７に示されるように）。フィラメントの第２の複数のセット１２５のセット１２２は、モノフィラメント１３２と、モノフィラメント１３０とを含む（図７に示されるように）。
【００６３】
[0104]一実施形態によれば、織った保持デバイス１００は、フィラメントの第１の複数のセット１２３および第２の複数のセット１２５の各々に、フィラメントの最大１０のセットを含むことができる。別の実施形態では、フィラメントの第１の複数のセット１２３および第２の複数のセット１２５の各々に対して、織った保持デバイス１００は、フィラメントの少なくとも２つのセットを含むことができる。したがって、フィラメントのセットの各々は、織った保持デバイス１００の拡張性を可能にする柔軟度を有し得る。フィラメントの性質および特性は変化されてよく、織りで使用されるフィラメントの数は、織った保持デバイスの安定性および／または剛性に寄与する。たとえば、小型織った保持デバイスは、一方向に１２のフィラメントおよび他の方向に１２などの、フィラメントのセットの半分を含み得る。その一方で、より大きなサイズは、２４のフィラメントと２４のフィラメントとを織ってよい。織った保持デバイスのサイズに応じて、フィラメントの量の範囲は、２／２から３６／３６まで変化することができる。たとえば、いくつかの実施形態によれば、フィラメントの量は、８／８、１０／１０、１２／１２、２４／２４、および／または３６／３６とすることができる。さらに、他のフィラメント量も可能である。偶数のフィラメントおよびボビンが企図され、対称的なパターンという結果になる。しかし、奇数のフィラメントも利用可能であり、非対称的なパターンという結果になる。
【００６４】
[0105]図７は、異なるフィラメントの組み合わせを有する、一実施形態による織った保持デバイス１００７の拡大図を示す。フィラメントは、異なる形状および直径とすることができる。たとえば、フィラメントは、丸いフィラメントと平坦なフィラメントの組み合わせとすることもできるし、すべて平坦なフィラメントとすることもできるし、すべて丸いフィラメントとすることもできる。フィラメントの形状は、平坦および丸に限定されないが、方形、三角形、および楕円形の形状、または他の断面形状も含んでよい。図７に示されるように、織った保持デバイスは、平坦なマルチフィラメント１４２と、丸いモノフィラメント１４０とを有する。別の実施形態では、フィラメント１４２は、モノフィラメント１４０と異なるまたは同じ直径を有するモノフィラメントとすることができる。別の実施形態では、平坦なマルチフィラメント１４２は、高さよりも大きな幅を有する。一実施形態では、丸いモノフィラメント１４０は、実質的に円形の断面を有することができる。一実施形態では、丸いモノフィラメント１４２は、実質的に円形の断面を有することができる。いくつかの実施形態によれば、モノフィラメント１４０の厚さは、マルチフィラメント１４２の厚さよりも大きい。使用される異なるフィラメントの組み合わせによれば、異なるタイプのフィラメント交差が提供可能である。たとえば、以下でさらに説明されるように、交差１４４、１４５、１４６、および１４７の各々は、フィラメントの異なる配置および／または組み合わせを備えることができる。
【００６５】
[0106]図７に示されるように、フィラメントの第１の複数のセット１２３のセット１２０は、異なるまたは同じ直径を有するモノフィラメント１２６とモノフィラメント１２８とを含むセット１２０を含む。別の実施形態では、フィラメントの第１の複数のセット１２３のセット１２０は、モノフィラメントとマルチフィラメントとを含むことができる。フィラメントの第２の複数のセット１２５のセット１２２は、同じまたは異なる直径を有するモノフィラメント１３２とモノフィラメント１３０とを含む。別の実施形態では、フィラメントの第２の複数のセット１２５のセット１２２は、モノフィラメントとマルチフィラメントとを含むことができる。
【００６６】
[0107]図８は、その長手方向軸に沿ってテーパ付き遠位端１１６を有する織った保持デバイス１００８を示す。
【００６７】
[0108]図９は、一実施形態による、図８の織った保持デバイス１００８の拡大図を示す。以下で説明されるように、フィラメントのセットは、１つまたは複数のフィラメントを含むことができる。一実施形態では、フィラメントのセットは、並んでいるフィラメントと、内側フィラメントと外側フィラメントとを含むフィラメントとを含むことができる。一実施形態における内側フィラメントは、長手方向に受け入れ部分に面して見えるように、外側フィラメントの左に配置可能である。たとえば、図９は、織った保持デバイス１００８の一実施形態を示す。フィラメント１２０の第１の複数のセット１２３（図５Ａ）の各々は、第１の内側フィラメント１２６と第１の外側フィラメント１２８とを含み、フィラメント１２２の第２の複数のセット１２５（図５Ａ）の各々は、第２の内側フィラメント１３２と第２の外側フィラメント１３０とを含む。一実施形態では、外部フィラメントと内部フィラメントのうちの１つは、丸いモノフィラメント１４０とすることができ、外部フィラメントと内部フィラメントのうちの１つは、平坦なマルチフィラメント１４２とすることができる。しかしながら、別の実施形態では、フィラメント１４２は、モノフィラメント１４０と異なるまたは同じ直径を有する丸いモノフィラメントとすることができる。一実施形態では、織った保持デバイス１００８は、複数の織り合わされたフィラメントが交互の丸いモノフィラメントと平坦なマルチフィラメントからなるように構成される。この実施形態では、フィラメントのセットの各々は、フィラメントの一貫した均一な順序を有することができ、これによって、突出部の均一な配置が可能になる。別の実施形態では、複数の織り合わされたフィラメントは、交互の第１の直径の丸いモノフィラメントと、第１の直径よりも大きいまたは小さい第２の直径の丸いフィラメントからなる。
【００６８】
[0109]図９に示されるように、一実施形態では、第１の内側フィラメント１２６は平坦なマルチフィラメント１４２とすることができ、第１の外側フィラメント１２８は丸いモノフィラメント１４０とすることができ、第２の内側フィラメント１３２は平坦なマルチフィラメント１４２とすることができ、第２の外側フィラメント１３０は丸いモノフィラメント１４０とすることができる。図７に示される別の実施形態では、第１の内側フィラメント１２６は丸いモノフィラメント１４０とすることができ、第１の外側フィラメント１２８は平坦なマルチフィラメント１４２とすることができ、第２の外側フィラメント１３０は平坦なマルチフィラメント１４２とすることができ、第２の内側フィラメント１３２は丸いモノフィラメント１４０とすることができる。別の実施形態では、第１の内側フィラメント１２６は平坦なマルチフィラメント１４２とすることができ、第１の外側フィラメント１２８は平坦なマルチフィラメント１４２とすることができるが、第２の外側フィラメント１３０は丸いモノフィラメント１４０とすることができ、第２の内側フィラメント１３２は丸いモノフィラメント１４０とすることができる。
【００６９】
[0110]代替実施形態では、第１の内側フィラメント１２６は丸いモノフィラメント１４２とすることができ、第１の外側フィラメント１２８は、モノフィラメント１４２と同じまたは異なる直径を有する丸いモノフィラメント１４０とすることができ、第２の内側フィラメント１３２は丸いモノフィラメント１４２とすることができ、第２の外側フィラメント１３０は、丸いモノフィラメント１４２と同じまたは異なる直径を有する丸いモノフィラメント１４０とすることができる。
【００７０】
[0111]異なるモノフィラメント／マルチフィラメント配置の各々は、突出部が異なる領域に生じることを可能にする。図９では、突出部は、交差点１４４’、１４５’、１４６’、および１４７’によって画定される形状によって示されるダイヤモンド配置を形成する。たとえば、図７に示されるように、第１の内側フィラメント１２６および第２の外側フィラメント１３０がモノフィラメントであることは、顕著な突出部（たとえば、図５Ｂの厚さ３０８を有する突出部）が交差の組み合わせのダイヤモンド配置の上部交差点１４４に生じるという結果となり、ダイヤモンド配置は、交差点１４４、１４５、１４６、および１４７によって輪郭が描かれる形状によって画定される。一方、図９に示されるように、第１の外側フィラメント１２８と第２の外側フィラメント１３０とをモノフィラメントにさせることは、顕著な突出部が交差の組み合わせのダイヤモンド配置の底部１４６’に生じるという結果になり、ダイヤモンド配置は、交差点１４４’、１４５’、１４６’、および１４７’によって輪郭が描かれる形状によって画定される。
【００７１】
[0112]図９から分かるように、織った保持デバイス１００８は、複数の織り合わされたフィラメントが２つが下に／２つが上にある構成に従うように構成可能であり、フィラメントの各々は、２つの交差するフィラメントを覆い、２つの交差するフィラメントの下にある。別の実施形態では、各交差点において、丸いモノフィラメントは、交差するフィラメントの両方を覆う、または交差するフィラメントの両方によって覆われる、のどちらかであり、平坦なマルチフィラメントは、交差するフィラメントの一方を覆い、交差するフィラメントの他方によって覆われる。しかしながら、他の企図される実施形態は、突出部を生成するのに十分なフィラメントの剛性および柔軟性があるならば、１つの上に１つがある（one-over-one）織りを含む。
【００７２】
[0113]本明細書で開示される幅広い本発明の原理の中で、２つが上に／２つが下にある構成以外の代替織り方パターンも企図される。各フィラメントが交互に、交差するフィラメントを覆い、交差するフィラメントの下にある１つが上に／１つが下にある構成が企図される。一実施形態では、各フィラメントが３つの交差するフィラメントの下にある前に３つの交差するフィラメントを覆う３つが上に／３つが下にある織りパターンが企図される。別の実施形態では、各フィラメントが２つの交差するフィラメントを覆い、次いで、１つの交差するフィラメントの下にある、２つが上に／１つが下にあるものが企図される。あるいは、フィラメントが２つの交差するフィラメントの下にある前に１つの交差するフィラメントを覆う１つが上に／２つが下にある配置も可能である。別の実施形態では、各フィラメントが３つの交差するフィラメントを覆い、次いで、１つの交差するフィラメントの下にある、３つが上に／１つが下にあるものが企図される。あるいは、フィラメントが３つの交差するフィラメントの下にある前に１つの交差するフィラメントを覆う１つが上に／３つが下にある配置も可能である。これらの織り方パターンの各々により、十分な安定性、剛性、圧縮性、切断強度、および／または引張強度が、留め具からの圧力が力を分散された形で骨の表面に伝えることができることを可能にし得る。
【００７３】
[0114]図１０Ａおよび図１０Ｂは、図８に示される断面Ａ−ＡおよびＢ−Ｂにおけるさまざまな断面形態１４９を表す、織った保持デバイス１００８の交差するフィラメントを示す断面を示す。織ったデバイス１００８は、フィラメントの交差するセットが複数の断面形態および／または厚さを形成するように、図示のように構成可能である。図１０Ａでは、図８の断面Ａ−Ａ、すなわち丸いグルーピングの上の大きな丸は、別の比較的大きな丸いモノフィラメント１４２の上の比較的大きい丸いモノフィラメント１４２の交差を表す。これらの比較的大きい丸いモノフィラメント１４２、１４２の断面は、同じとすることもできるし、互いとは異なる厚さを有することもできる。一方、小さい方の丸の上の丸グルーピングは、別の比較的小さい丸いモノフィラメント１４０の上の比較的に小さい丸いモノフィラメント１４０の交差を表し、丸いモノフィラメント１４０、１４０は、同じ厚さを有することもできるし、互いとは異なる厚さを有することもできる。図１０Ｂでは、図８の断面Ｂ−Ｂ、すなわち小さい円の上の大きい円のグルーピングは、丸いモノフィラメント１４０の上の丸いモノフィラメント１４２を表し、丸いモノフィラメント１４２の直径は丸いモノフィラメント１４０よりも大きい。さらに、大きな円の上の小さな円の断面形態は、丸いモノフィラメント１４２の上の丸いモノフィラメント１４０を表し、丸いモノフィラメント１４０の直径は、丸いモノフィラメント１４２よりも小さい。
【００７４】
[0115]織った保持デバイスの丸いモノフィラメントは、さまざまな直径を有することができる。一実施形態では、丸いモノフィラメントは、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有することができる。一実施形態では、織った保持デバイスの丸いモノフィラメントは０．２ｍｍである。
【００７５】
[0116]いくつかの実施形態による織った保持デバイスのマルチフィラメントは、さまざまな厚さと幅とを有することができる。たとえば、マルチフィラメントは、０．１ｍｍよりも小さい厚さを有してよい。たとえば平坦または丸い、断面形状と、マルチフィラメントのたとえばテクスチャも関連し得る。フィラメントの数およびパターンも関連し得る。したがって、それらを考慮しつつ、さまざまなフィラメントの線密度が企図可能である。たとえば、マルチフィラメントは、約１５０〜２５０デニールの範囲内の線密度を有することができる。一実施形態では、マルチフィラメントは、約２００デニールの線密度を有することができる。
【００７６】
[0117]織った保持デバイスは、フィラメントの交差するセットが、複数の異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を形成するように構成可能である。一実施形態では、図９に示されるように、第１のフィラメントの１セットの第１の内部フィラメントおよび第１の外部フィラメントが、第１のフィラメントの他のセットよりも互いの方に近くグループ化可能である。同様に、第２のフィラメントの１セットの第２の内部フィラメントおよび第２の外部フィラメントが、第２のフィラメントの他のセットよりも互いの方に近くグループ化可能である。図９に示されるように、フィラメントの２セットが交差するとき、フィラメントの第１の複数のセットおよび第２の複数のセットによって輪郭が描かれるエリアは、複数の異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間１４８である。異なるように成形されサイズにされた隙間を有することによって、非均一な骨表面のためによりよい環境は、骨の内方成長が発生することを可能にし得る。さらに、骨構造との相互嵌合の改善は、隙間と突出部の組み合わせとともに達成可能である。
【００７７】
[0118]テーパリング端部分が、図１１Ａおよび図１１Ｂから、図８に示される織った保持デバイス１００８の前部および後部軸方向から見える。遠位先端１１５の縁はそれぞれ、図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて遠位端１１６の内側部および外側部から見える（図８を参照）。テーパ付き端は、織った保持デバイス１００８を骨穴に挿入することを容易にするために使用可能である。一実施形態では、テーパ付き端は、少なくとも端の一部分を閉じさせることができる。図１２Ａおよび図１２Ｂに示されるように、別の実施形態による織った保持デバイスの遠位端１１６’は、プッシュロッドが織った保持デバイス１００を穴に押し込むことをさらに可能にするために閉鎖可能である遠位先端１１５’を有する。端の閉鎖は、編むこと、エネルギー（繊維を溶融するための熱固定（heat stake）、レーザ、光、超音波エネルギー）、および化学物質（接着剤、または瞬間接着剤）を介して行うことが可能である（すなわち、先端が作製可能である）。
【００７８】
[0119]図１３では、織った保持デバイス１００１３の織り合わされたフィラメントは、αの角度範囲で管状格子の周囲に延びる。一実施形態では、αは、織った保持デバイスの長手方向に対して約４０〜６０度の範囲を表すことができる。別の実施形態では、αは、スリーブ本体の長手方向に対して約１５〜７５度の範囲を表すことができる。一実施形態では、αは４５度を表す。保持デバイスは、弛緩状態では、織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で管状格子の周囲に延びる織り合わされたフィラメントを有することができる。いくつかの実施形態によれば、図１３に示される構成および角度αは、織った保持デバイス１００の弛緩状態に対応することができる。
【００７９】
[0120]図１４は、別の実施形態による、織った保持デバイス１００１４のための編組角度αを示す。編組角度αは、４５度よりも小さくすることができる。図１４の構成および編組角度αはまた、収縮状態の、または織った保持デバイス１００１４が、所定の値よりも小さい所定の直径を有し、フィラメントが所定の厚さを超える場合、図１３の織った保持デバイス１００１３を表すことができる。たとえば、織った保持デバイスが２ｍｍの平均直径を有するとき、編組角度αは約３５度とすることができる。
【００８０】
[0121]図１５は、一実施形態による、織った保持デバイス１００１５の外側表面上の分散された突出部１５０を示す。織った保持デバイス１００１５は、均一な半径方向圧力のためにスクリューとは異なる装荷パターン（動荷重（dynamic load））を可能にし得る。骨を押すまたは切断する代わりに、スクリューは、織った保持デバイス１００１５の織り構造を押し、変形させることができ、これは、力の分散を可能にする。好ましくは、織り構造は、スクリューによって切断または破壊されない強度とすることができる。インターフェースは、外側表面および内側表面上でランダムにまたはパターン化されて接触することができる。たとえば、図１５は、突出部１５０が、管状格子にわたって分散された実質的なダイヤモンド形のパターングリッド内にあることを示す。
【００８１】
[0122]図１６Ａは、織った保持デバイス１００の内側表面１１０上の圧力接触点を表す矢印を有する保持デバイス（略円の形状をした）の断面概略図である。図１６Ｂは、織った保持デバイス１００の内部から見られた、図１６Ａの括弧でくくられた部分を覆う内側表面１１０の一部分を表す。図１６Ｃは、図１６Ｂの図からの逆の図を表し、したがって、織った保持デバイス１００の外部から半径方向中心をのぞき込んで見られた、図１６Ａの括弧によって明示された外部表面を示す。図１６Ｂの内側表面１１０上の交差点Ｘｉ1、Ｘｉ2、Ｘｉ3、およびＸｉ4はそれぞれ、図１６Ｃの外側表面１０８上の交差点Ｘｏ1、Ｘｏ2、Ｘｏ3、およびＸｏ4に対応する。
【００８２】
[0123]図１６Ｂおよび図１６Ｃから分かるように、その部分の左部分から右の部分が、織った保持デバイスの異なる領域に対応する場合であっても、各部分の構成は同じように見えることができる。すなわち、内側表面の左側の上／下（over/under）織りは、外側表面の右側の下／上（under/over）織りに対応することができ、内側表面の左部分と同様の位置の左部分は、上／下織りの同様の構成に似ていることができる。図１６Ｂの４つのＸｉ領域の各々は内側表面上の突出部に対応し、フィラメントＦ１およびＦ２は、交差するマルチフィラメントに対応することができる。外側表面から見られたとき、この同じ部分は、圧力が部分の右側に置かれることを示す。分かるように、内側表面上では、フィラメントＦ１が、交差Ｘｉ1でフィラメントＦ２を覆うが、外側表面上では、フィラメントＦ２が、交差Ｘｏ1でフィラメントＦ２を覆う。しかしながら、外側表面の左部分では、それは、内側部分の左部分に似ている。
【００８３】
[0124]弛緩状態では、織った保持デバイスは、さまざまな長さおよび直径とすることができる。図１７Ａおよび図１７Ｂはそれぞれ、織った保持デバイス１００１７Ａおよび１００１７Ｂの実施形態の２つの異なる長さを示す。一実施形態では、織った保持デバイスは、約３０ｍｍから４０ｍｍの範囲内の長さを有することができる。織った保持デバイスの長さは、動的に切断可能（dynamically cuttable）であり、および／または小−３０ｍｍ、中−４０ｍｍ、大−４０ｍｍなどの所定の長さとすることができ、他サイズ（または範囲）も可能である。図１７Ｃおよび図１７Ｄは、異なる長さを有し、各々が図１７Ａおよび図１７Ｂと異なる直径を有する、織った保持デバイス１００１７Ｃおよび１００１７Ｄの２つの実施形態を示す。一実施形態では、織った保持デバイスは、約１．５ｍｍから９．０ｍｍの直径を有することができる。織った保持デバイスの直径は、（ｉ）小：２．０ｍｍ、精細（１．３ｍｍから２．０ｍｍ強のパイロット穴の直径に対応することができ、２．０ｍｍ〜２．７ｍｍのスクリューに嵌合することができる）、（ｉｉ）中：３．５ｍｍ〜６．０ｍｍ、大きい（２．４ｍｍから３．２ｍｍ強のパイロット穴の直径に対応することができ、３．５〜６ｍｍのスクリューに嵌合することができる）、および（ｉｉｉ）大：６．５ｍｍ〜９ｍｍ、非常に大きい（４．１ｍｍから５．９ｍｍ強のパイロット穴の直径に対応することができ、６．５〜９．０ｍｍのスクリューに嵌合することができる）、などの所定のサイズとすることができる。
【００８４】
[0125]図１７Ｅは、弛緩状態の織った保持デバイス１００を示す。図１７Ｆは、長手方向に圧力を加えることによって、織った保持デバイス１００の直径が減少するように織った保持デバイス１００を伸張させることを示す。このようにして、織った保持デバイス１００は、骨穴１０１に容易に挿入可能である。図１７Ｇは、骨穴１０１の内部に入ると、織った保持デバイス１００は、織った保持デバイス１００をあまり収縮させられていない形状に戻すために、長手方向の力を加えさせることができることを示す。このようにして、力は、織った保持デバイスが骨穴１０１へとぴったりと嵌合することを可能にする。弛緩状態では、織り合わされたフィラメントの編組角度は、収縮状態または細長い状態の編組角度よりも大きくすることができる。一実施形態では、保持デバイスは、編組角度に基づいて、突出部の最大分散を可能にする。したがって、図１７Ｆの細長い状態の保持デバイス１００は、図１７Ｇのあまり収縮させられていない状態の保持デバイス１００よりも突出部の分散を小さくさせることができる。
【００８５】
[0126]図１８から分かるように、スクリューは、織った保持デバイス１００１８に挿入可能であり、次いで、織った保持デバイス１００１８が椎骨内の穴に挿入可能である。本発明の実施形態は、任意の特定の骨において使用されることに限定されず、任意の骨において使用するように構成されてよい。
【００８６】
[0127]図１９は、本発明の一実施形態による、織った保持デバイス１００’の一部分の斜視図を示す。突出部１５０’の外形が示されている。この実施形態によれば、織った保持デバイス１００’は、１対のモノフィラメント１２６’および１３２’と、１対のマルチフィラメント１２８’および１３０’とを備える。この例では、マルチフィラメント１２８’および１３０’の各々は、異なる幅または線厚さ（linear mass thickness）を有する。さらに、モノフィラメント１２６’および１３２’の各々は、異なる厚さを有する。具体的には、マルチフィラメント１２８’はマルチフィラメント１３０’よりも幅が広く、モノフィラメント１３２’はモノフィラメント形１２６’よりも厚い。しかしながら、図１９のフィラメントの特定の配置および相対的厚さは一実施形態の例にすぎない。モノフィラメント１２６’および１３２’は、同じまたは異なる相対的厚さを有してよく、マルチフィラメント１２８’および１３０’の幅または線密度に関しても同様であることが理解されるべきである。
【００８７】
[0128]図２０は、図１９に示される実施形態の別の図を示す。フィラメント１２６’、１２８’、１３０’、および１３２’の交差は、この実施形態によりフィラメント断面形態の複数の組み合わせを提供できる異なるタイプの交差の例を提供するために示されている。具体的には、交差１４５’は、モノフィラメント１２６’とマルチフィラメント１３０’の交差を表す。交差１４６’は、この実施形態による最も厚い突出部を表す、モノフィラメント１２６’とモノフィラメント１３２’の交差である。交差１４７’は、モノフィラメント１３２’とマルチフィラメント１２８’の交差である。最後に、交差１４８’は、この実施形態による最小交差厚さを形成する、マルチフィラメント１３０’とマルチフィラメント１２８’の交差である。図２０の実施形態では、複数のフィラメントは、織った保持デバイスの第１のらせん方向に巻かれたより厚いモノフィラメント（たとえば、１３２’）と、織った保持デバイスの第２のらせん方向に巻かれたより小さいモノフィラメント（たとえば、１２６’）とを含む。
【００８８】
[0129]図２１は、図１９および図２０に示される織った保持デバイス１００’の一実施形態の図である。図示のように、モノフィラメント３１４’とマルチフィラメント３１２’とを含む第１の複数のフィラメント１２３’は第１の方向に巻かれ、モノフィラメント３１０’とマルチフィラメント３１６’とを含む第２の複数のフィラメント１２５’は第２の方向に巻かれる。
【００８９】
[0130]織った保持デバイスを使用するさまざまな方法が使用可能である。図２２は、織った保持デバイスに関連して実行可能なステップを詳述する。織った保持デバイスは、骨穴に単独で挿入されてよく、次いで、留め具が挿入可能である。あるいは、織った保持デバイスとスクリューは挿入の前に結合可能であり、この組み合わせが骨穴に挿入可能である。本発明は、図２２に説明されるステップに限定されず、開示されるステップの順序に限定されず、開示されるステップのうちの特定のものが実行されることを必要としない。
【００９０】
[0131]一実施形態では、ステップＳ４００において、骨が、骨穴を形成するために穿孔可能である。一実施形態では、織った保持デバイスは、ステップＳ４０２において細長いまたは収縮されていてよく、その後ステップＳ４０４において、織った保持デバイスは骨穴に挿入可能である。ステップＳ４０４の後、ステップＳ４０６において、織った保持デバイスは、骨穴に入ると、拡張可能である。したがって、骨穴に入ると、織った保持デバイスは、骨表面とインターフェースするために、あまり細長くなく収縮もしていない状態に拡張することができる。ステップＳ４０６の後、ステップＳ４０８において、留め具は、骨穴への挿入の前または後のどちらかで、織った保持デバイスに挿入可能である。次に、留め具は、ステップＳ４１０において、織った保持デバイスの内側に圧力を及ぼすことができる。ステップＳ４１０において、留め具は、任意選択で、織った保持デバイスの内側の形状を変更することができる。次に、ステップＳ４１２において、織った保持デバイスの内側からの圧力は、織った保持デバイスの外側表面に分散可能である。ステップＳ４１２において、織った保持デバイスの外側表面の形状は、任意選択で、形状を変更することができる。ステップＳ４１４において、織った保持デバイスの外側表面からの圧力が、骨表面に伝えられ得る。ステップＳ４１４において、骨表面への圧力伝達は、任意選択で、骨表面の形状を変更することができる。他の実施形態では、ステップは異なる順序で実行可能であり、またはステップは任意選択で省略可能である。
【００９１】
[0132]別の実施形態では、以下のステップＳ４０２、Ｓ４０４、Ｓ４０６、およびＳ４０８の代わりに、ステップＳ４０１において、留め具は、織った保持デバイスが骨穴に挿入される前に織った保持デバイスに挿入可能であり、その後、ステップＳ４０３において、留め具は、織った保持デバイスとともに骨穴に挿入可能である。ステップＳ４０３の後、ステップＳ４１０において、留め具は、任意選択で、織った保持デバイスの内側の形状を変更することができる。次に、ステップＳ４１２において、織った保持デバイスの内側からの圧力は、織った保持デバイスの外側表面に分散可能である。ステップＳ４１２において、織った保持デバイスの外側表面の形状は、任意選択で、形状を変更することができる。ステップＳ４１４において、織った保持デバイスの外側表面からの圧力が、骨表面に伝えられ得る。ステップＳ４１４において、骨表面への圧力伝達は、任意選択で、骨表面の形状を変更することができる。
【００９２】
[0133]別の実施形態では、圧力を分散させるステップは、織った保持デバイスの装荷パターンの差と留め具のインターフェース表面形状に基づいた織った保持デバイスの動的微小装荷を備える。織った保持デバイスの均一な半径方向の分散に基づいて、異なる装荷パターンすなわち言い換えれば動荷重が可能である。すなわち、単に骨を押すまたは切断する代わりに、留め具は、織り構造を変形させることができる。さらに、織りの柔軟性に基づいて、織った保持デバイスは、不均等な骨構造上での荷重の均等な分散を容易にすることができる。
【００９３】
[0134]したがって、留め具は、織った保持デバイスが骨穴に挿入される前または後のどちらかで、織った保持デバイスに挿入可能である。織った保持デバイスに挿入されると、留め具は、織った保持デバイスの内側表面に圧力を及ぼすことができ、このことによって、任意選択で、内側表面の形状を変更することができる。織った保持デバイスの内側表面に及ぼされる圧力は、圧力を織った保持デバイスの外側表面に分散させることができ、このことによって、任意選択で、外側表面の形状を変更することができる。外側表面の変化は、外側表面の変更に基づいた骨表面とのインターフェースの改善を可能にすることができる。骨表面は、任意選択で、織った保持デバイスによって加えられる圧力に基づいて形状を変更することができる。
【００９４】
[0135]図２３は、対照骨穴の中のスクリュー、剥離した骨穴の中のスクリュー、および本発明の一実施形態の一例による、剥離した骨穴の中の織った保持デバイス内のスクリューの、引き抜き強度の例のグラフを示す。剥離した骨穴とは、何らかの理由でスクリューが増力または嵌合を失った穴である。たとえば、骨は、骨とスクリューとの嵌合が失われる点まで劣化または破損することもあるし、たとえば、骨の構造の一部がスクリュー自体によって剥離または剪断されることもある。図２３から分かるように、剥離した骨穴の中のスクリューは、剥離されていない骨穴の中にある対照スクリューと比較して、スクリューの引き抜き強度の減少ΔSを引き起こすことができる。さらに、本発明の原理による織った保持デバイスは、剥離した穴の中のスクリュー単独と比較してスクリューを引き抜くために必要とされる力の増加ΔWを引き起こすことができる。図２３に示されていないが、織った保持デバイスは、剥離していない穴の中のスクリューに関連して織った保持デバイスが使用される場合を含めて、対照スクリューなどの剥離していない穴の中のスクリューの引き抜き強度を超えて、スクリューの引き抜き強度を増加させることができる。
【００９５】
[0136]図２４は、さまざまな異なるパイロット穴の中の小型スクリュー間で異なる引き抜き力の例を示すグラフを示す。図２４から分かるように、本発明の原理によれば、スクリューと織った固定デバイスの組み合わせは、試験されるサイズの各々で、より多くの引き抜き力を有する。
【００９６】
[0137]図２５は、さまざまな異なるパイロット穴の中の中型スクリュー間で異なる引き抜き力の例を示すグラフを示す。図２５から分かるように、本発明の原理によれば、スクリューと織った固定デバイスの組み合わせは、試験されるサイズの各々で、より多くの引き抜き力を有する。
【００９７】
[0138]図２６は、さまざまな異なるパイロット穴の中の大型スクリュー間で異なる引き抜き力の例を示すグラフを示す。図２６から分かるように、本発明の原理によれば、スクリューと織った固定デバイスの組み合わせは、試験されるサイズの各々で、より多くの引き抜き力を有する。
【００９８】
[0139]本発明の実施形態によれば、織った保持デバイスは、穴直径の範囲に対して、スクリュー単独と比較して、引き抜き力率を向上させることができる。しかしながら、小型スクリューとともに使用される織った保持デバイスは、中型スクリューおよび大型スクリューを用いるよりも高い、引き抜き力の増加率を可能にし得る。たとえば一実施形態による、織った保持デバイスは、織った保持デバイスのないスクリューの引き抜き力と比較して、引き抜き強度の少なくとも１０％増加を加えることを示した。具体的には、一実施形態の一例によれば、穴直径が小さい場合、増加は３３％から７７％と示された。一実施形態の別の例によれば、穴直径が中くらいの場合、増加は１０％から７２％と示された。最後に、一実施形態の別の例によれば、穴直径が大きい場合、増加は１２％から３０％と示された。
【００９９】
[0140]実施形態による織った保持デバイスの例は、フィラメントの異なる組み合わせを使用して製作された。表１は、これらの例の４つのバージョンの詳細を示す。各バージョンは、２つのタイプの反時計回りフィラメントと、２つのタイプの時計回りフィラメントとを含む。「タイプ」は、フィラメントがモノフィラメントであるかマルチフィラメントであるかを指す。「サイズ」は、モノフィラメントの直径（ミリメートル単位で測定される）と、マルチフィラメントの場合は線密度（１０，０００メートル当たりのグラム数であるデシテックスすなわちｄｔｅｘ単位で測定される）とを示す。「支持体（Carrier）の数」は、各フィラメントの数を指す。バージョン１は、モノフィラメントとマルチフィラメントの組み合わせである。バージョン２はモノフィラメントのみであり、モノフィラメントは、すべて同じサイズである。バージョン３は、２つの異なるサイズのモノフィラメントの組み合わせである。バージョン４は、３つの異なるサイズのモノフィラメントの組み合わせである。バージョン１〜４における織った保持デバイスは各々、約４０°から４５°の編組角度を有し、約６．５ｍｍの内部コア直径（上記で説明された「大型」サイズに対応する）を有するスクリューに対応するようなサイズにされる。フィラメントは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）から作製された。
【０１００】
【表１】
2017522999.tif 000003
【０１０１】
[0141]図２７および図２８は、織った保持デバイスのないスクリューの引き抜き強度と比較した、表１の織った保持デバイスのバージョン１〜４を使用した軸方向引き抜き強度の結果を示す。両方の試験は、ポリウレタンフォームの、４．１ｍｍの直径を有するパイロット穴と、６．５ｍｍの内部コア直径と４０ｍｍの長さとを有するスクリューとを使用した。図２７の試験では、１５ｐｃｆの剛性ポリウレタンフォームが使用された。図２８の試験では、１０ｐｃｆの剛性ポリウレタンフォームが使用された。すべての試験に関して、軸方向引き抜き強度は、織った保持デバイスが使用されたとき、スクリューが織った保持デバイスなしで使用されたときと比較して、大きかった。そのうえ、図２７および図２８は、これらの試験における最大の引き抜き強度が、同じサイズのモノフィラメントのみを備えるバージョン２の場合に達成されたことを示す。また、スクリューのみの引き抜きと比較した増加率は、密度の低い方の（１０ｐｃｆ）ポリウレタンフォームの方が大きかった。このことは、本発明の実施形態が、たとえば骨粗鬆症の骨または骨減少症の骨などの、より低密度の骨に適していることがあることを示す。
【０１０２】
[0142]織った保持デバイスは、健康な若年成人から１から２．５の間の標準偏差離れた、骨の平方センチメートルあたりのミネラル物質の量である、低い骨塩密度とともに使用するのに有益となることができる。低い骨塩密度は、骨粗鬆症、骨減少症、副甲状腺機能亢進症、および／または骨軟化症を含むことができる。織った保持デバイスの内部表面の注目すべき部分は、好ましい一実施形態において内側の合致するねじ切りされた表面がなくてもデバイスがスクリューと係合できることである。織った保持デバイスの材料は、任意のプラスチックまたは繊維から作製可能である。金属材料および天然材料または生物学的材料を含む他の材料も使用可能である。
【０１０３】
[0143]デュアルインターフェースは、片側でスクリューに対する十分な切断強度と、他方の側で骨に対する均一で分散された圧力とを提供するためにスクリューが挿入可能なとき、十分な剛性と、安定性（変形後に織った保持デバイスの本来の形状または構成に戻ること）と、引張強度とを有するチューブ形の編組保持デバイスを有することによって達成可能である。織った保持デバイスは、各フィラメントが２つのフィラメントの下になる前に２つの他のフィラメントの上になる（２つが上に／２つが下にある、綾織りまたはヘリンボーン）ように、４５度の角度の交差の１つが下に／１つが上にある配置を備えるマルチフィラメントと、編組の各々に隣接して走行するモノフィラメントとを有することができる。３つが下にある／３つが上にある配置も可能である。十分な安定性、剛性、圧縮性、切断強度、および／または引張強度があることが可能な限り、他のタイプの織り方（モノフィラメントのみを含む）が可能である。
【０１０４】
[0144]いくつかの実施形態によれば、ヤング率（または負荷率）も、織った保持デバイスを定量化するために使用可能である。一実施形態では、留め具から圧力が及ぼされると、および骨表面とインターフェースすると、織った保持デバイス形状の反応と関連する２つの部分があることが可能である。たとえば、応答曲線（応力−歪み曲線）に対する線形部分があることがあり、材料が弾性的に挙動することをやめる非線形部分があることがある。材料／構造が、試験の範囲（すなわち、試料に対して実行される伸張の量）にわたって線形応答を示す場合、その試料は「線形」である。すべての試料が最終的に非線形応答を示すので、試料に対して実行される伸張の量は一般的には、使用に際して試料が経験すると予測可能な伸張の量である。試料が試験範囲内で非線形応答を示す場合、試料は「非線形」とすることができる。一実施形態では、織った保持デバイスのヤング率は、留め具の負荷範囲にわたって実質的に線形とすることができる。別の実施形態では、織った保持デバイスのヤング率は、留め具の負荷範囲にわたって非線形とすることができる。
【０１０５】
[0145]絡み合わされたフィラメントの１つの構成は、織った保持デバイスが穴に挿入可能な後の位置にある保持デバイスの軸に対して４５度の編組角度とすることができる。そのような編組角度によって、管状格子の外側表面上での突出部の最大分散が可能になる。他の角度も、保持デバイスの長手方向軸に対して４０〜５０度の編組角度であるように企図されることが好ましい。織った保持デバイスの直径は、穴の中にあるとき編組角度が４５度であるように、パイロット穴直径のサイズに応じて動的に決定可能である（これは、より大きなスクリューにとって、あまり重大でないようにすることができる）。
【０１０６】
[0146]一実施形態では、織った保持デバイスは、中空ロープのような形状とすることができる。別の実施形態では、織った保持デバイスは、フィラメントの他の特性が十分に剛性で可撓性の格子を提供するならば、フィラメントが織り合わされることを必要としない。たとえば、骨表面とインターフェースするための保持デバイスは、実質的に管状の壁を形成する複数の交差するフィラメントを備えるスリーブ本体を含むことができ、この管状の壁は内側表面と外側表面とを有し、スリーブ本体は、少なくとも管状の壁の内側表面側上の留め具の一部分を取り囲むように構成される。保持デバイスは、近位端と遠位端も含むことができ、スリーブ本体は、近位端と遠位端との間に延びる。保持デバイスは、管状の壁上に分散された複数の突出部も含むことができ、複数の突出部の各々は、複数の交差するフィラメントのうちの交差する２つ以上のフィラメントによって形成される。
【０１０７】
[0147]保持デバイス内で、複数の交差するフィラメントは、複数のフィラメント断面形態を含むことができる。さらに、複数の突出部は、フィラメント断面形態の複数の組み合わせに基づいて複数の突出部の厚さを有することができ、複数の突出部の各々の厚さは、交差点における複数のフィラメント断面形態の特定の組み合わせに基づくことができ、厚さは、スリーブ本体の半径方向において測定される。保持デバイス内で、スリーブ本体は、少なくとも留め具の一部分を取り囲むとき、突出部の内側表面側上の留め具からの圧力を２つ以上の突出部の外側表面側に分散させるように構成可能であり、複数の突出部厚さは骨表面内の偏りに対応する。代替構成では、スリーブ本体は、突出部の内側表面側上の留め具からの圧力を複数の力を有する１つの突出部の外側表面側に分散させるように構成可能である。
【０１０８】
[0148]保持デバイスは、骨孔に挿入されるように構成できる交差する繊維の実質的に管状の格子を含むことができ、この管状格子は近位端と遠位端とを含み、近位端は、保持デバイスの長手方向軸に沿って留め具を受け入れるように構成できる受け入れ部分を有し、管状格子は、留め具の外部表面と相互作用するように構成された突き出た部分と凹設された部分とを有する分散されたインターフェースを有する内部表面を含み、管状格子は、内側骨表面と相互作用するように構成された複数の突き出た接点と複数の凹設された接点とを有する外部表面を含み、管状格子は、管状格子の三次元構造を維持する安定度を有し、柔軟度を有し、安定度および柔軟度は、内部表面の分散されたインターフェースが、加えられた圧力を外部表面の複数の突き出た接点および複数の凹設された接点に分散させることを可能にし、圧力は挿入されている留め具から生じる。
【０１０９】
[0149]いくつかの実施形態では、織った保持デバイスは、織った保持デバイス内の埋め込まれたデバイスから周囲の生物組織を隔離することの代替使用または追加使用を有することができる。留め具またはスクリューなどのそのような埋め込み可能なデバイスは、たとえば、感受性の高い組織または神経に当たることができる。織った保持デバイスは、留め具、スクリュー、または他のデバイスと、感受性の高い組織との間の障壁またはクッションとして作用することができる。特に、織った保持デバイスは、鋭利な縁（たとえば、ねじ山）または尖った端（たとえば、スクリュー、釘、または他の埋め込み可能なデバイスの遠位端）などの留め具の外傷を与える特徴から、組織または神経を保護することができる。
【０１１０】
[0150]組織と埋め込まれたデバイスとの間の物理的障壁として作用することに加えて、いくつかの実施形態による織った保持デバイスは、たとえば、熱絶縁を含む他のタイプの隔離を生物学的組織に提供することができる。金属などのいくつかの材料は、磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）に存在するものを含む特定の場または放射にさらされたとき、加熱され得る。ＭＲＩを受ける患者がデバイスを埋め込まれていた場合、それらのデバイスは、イメージング中に熱くなることがあり、疼痛または患者に対する害が生じることがある。したがって、これらの手技中にそのようなデバイスからの疼痛および／または害を防止することが望ましい。したがって、埋め込まれたデバイスが加熱されることがある場合、織った保持デバイスは、織った保持デバイスにおける物理的構造および／または使用される材料によるその熱から組織を隔離してよい。たとえば、フィラメントは、低い熱伝導係数を有する材料から作製されてよい。
【０１１１】
[0151]本発明の実施形態は被験者で使用され得ることが企図されているが、実施形態は、ヒトの骨における使用に限定されず、獣医学的適用例において使用可能である。
【０１１２】
[0152]実施形態について説明する際、分かりやすいように、特定の用語が用いられる。しかしながら、本発明は、選択された特定の用語および例に限定されることを意図したものではない。当業者は、本発明の広い概念から逸脱することなく、他の等価な構成要素が採用可能であり、他の方法が開発可能であることを認識するであろう。
【０１１３】
[0153]前述の説明は、本発明の好ましい実施形態を対象とするが、他の変形形態および修正形態が当業者に明らかであり、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなくなされ得ることが留意される。さらに、本発明の一実施形態に関連して説明される特徴は、上記で明示的に述べられていない場合でも、他の実施形態に関連して使用されてよい。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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１０Ａ】
2017522999.tif 000021
【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
2017522999.tif 000023
【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１４】
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【図１５】
2017522999.tif 000029
【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
2017522999.tif 000031
【図１６Ｃ】
2017522999.tif 000032
【図１７Ａ】
2017522999.tif 000033
【図１７Ｂ】
2017522999.tif 000034
【図１７Ｃ】
2017522999.tif 000035
【図１７Ｄ】
2017522999.tif 000036
【図１７Ｅ】
2017522999.tif 000037
【図１７Ｆ】
2017522999.tif 000038
【図１７Ｇ】
2017522999.tif 000039
【図１８】
2017522999.tif 000040
【図１９】
2017522999.tif 000041
【図２０】
2017522999.tif 000042
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
2017522999.tif 000045
【図２４】
2017522999.tif 000046
【図２５】
2017522999.tif 000047
【図２６】
2017522999.tif 000048
【図２７】
2017522999.tif 000049
【図２８】
2017522999.tif 000050
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月7日(2017.4.7)
【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】
骨表面とインターフェースするための織った保持デバイスであって、
実質的に管状の格子の内側表面および外側表面上に所定の空間的関係で分散された複数の突出部を有する管状格子を形成する複数の織り合わされたモノフィラメントを備えるスリーブ本体と、前記スリーブ本体が、少なくとも留め具の一部分を取り囲むように構成され、
前記スリーブ本体の近位にあり、少なくとも前記留め具の一部分を受け入れるように構成された近位端と、
前記スリーブ本体の遠位にある遠位端と
を備え、
ここにおいて、第１の状態では、前記複数の突出部が所定の空間的関係で配置され、前記複数の突出部の各々が厚さを有し、各突出部の前記厚さが前記スリーブ本体の半径方向に測定される、
ここにおいて、第２の状態では、留め具が前記管状格子に挿入されるとき、骨密度の関数に従って、および前記留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、前記突出部の前記空間的関係が変化するように、前記留め具からの圧力が前記管状格子に伝えられる、保持デバイス。
【請求項２】
前記複数の織り合わされたモノフィラメントが、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと、前記第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントとを含む、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項３】
前記複数の織り合わされたモノフィラメントが織り合わされたモノフィラメントの複数のセットを備え、前記複数の織り合わされたモノフィラメントが、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと、前記第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントとを含み、
前記第１の複数のモノフィラメントと前記第２の複数のモノフィラメントの各セットに対して、そのセットに沿った１つおきの交差に断面形態の実質的に同じ配置があり、前記実質的に同じ配置が、そのセットに沿った残りの交差における断面形態の配置と異なる、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４】
前記遠位端が、第１の直径を持つ遠位先端を有し、
受け入れ部分が、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項５】
前記第１のらせん方向に走行する第１の複数のマルチフィラメントと、第２の方向に走行する第２の複数のマルチフィラメントとをさらに備え、前記第１の複数のモノフィラメントと前記第１の複数のマルチフィラメントがフィラメントの第１の複数のセットを形成し、前記第２の複数のモノフィラメントと前記第２の複数のマルチフィラメントがフィラメントの第２の複数のセットを形成し、
ここにおいて、前記フィラメントの第１の複数のセットの各々が第１の外側フィラメントと第１の内側フィラメントとを備え、前記フィラメントの第２の複数のセットの各々が第２の外側フィラメントと第２の内側フィラメントとを備える、請求項２に記載の保持デバイス。
【請求項６】
前記第１の複数のモノフィラメントが、直径に関して、前記第２の複数のモノフィラメントよりも細い、請求項５に記載の保持デバイス。
【請求項７】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが下に／２つが上にある構成に従い、各交差では、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するモノフィラメントの両方の上を覆う、または前記交差するモノフィラメントの両方によって上が覆われる、のどちらかであり、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するフィラメントの一方の上を覆い、前記交差するフィラメントの他方によって上が覆われる、請求項６に記載の保持デバイス。
【請求項８】
前記第１の複数のモノフィラメントが、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有する、請求項２に記載の保持デバイス。
【請求項９】
前記第１の複数のモノフィラメントが０．２ｍｍの直径を有する、請求項８に記載の保持デバイス。
【請求項１０】
前記複数の織り合わされたフィラメントが複数の平坦なマルチフィラメントを備える、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１１】
前記織り合わされたフィラメントが、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描く、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１２】
前記織り合わされたフィラメントが、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描き、交差するフィラメントによって形成される前記隙間が、異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を備える、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１３】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが下に／２つが上にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１４】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、１つが下に／１つが上にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１５】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、２つが上に／１つが下にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１６】
前記複数の織り合わされたフィラメントが、３つが下に／３つが上にある構成に配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１７】
前記留め具が、ねじ山を有するスクリューであり、前記内側表面が、前記スクリューと相互に作用するように構成される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１８】
前記遠位端が閉じられる、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項１９】
弛緩状態では、前記織り合わされたフィラメントが、前記織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で前記管状格子の周囲に延びる、請求項２に記載の保持デバイス。
【請求項２０】
前記分散された突出部が、ダイヤモンド形パターンのグリッドで配置される、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２１】
前記管状格子が、前記管状格子の前記外側表面上の外側に延びる突出部から前記管状格子の中央点にわたる外側半径を有し、前記管状格子が、前記管状格子の前記内側表面上の内側に突き出す突出部から前記管状格子の前記中央点にわたる内側半径を有し、前記管状格子が、前記外側半径と前記内側半径との平均である平均半径を有する、
請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２２】
前記管状格子が、約１．５ｍｍから９．０ｍｍの範囲内にある平均直径を有する、請求項２１に記載の保持デバイス。
【請求項２３】
前記織った保持デバイスが、約３０ｍｍから４０ｍｍの範囲内の長さを有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２４】
前記留め具が前記内部表面に圧力を加えるとき、前記圧力が、その内部表面上の前記突出部に隣接する前記外部表面上の突出部に伝えられ、骨材料に圧力を及ぼしている、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２５】
前記留め具をさらに備える、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２６】
前記第２の状態では、前記スリーブ本体が前記内側表面上の前記留め具からの圧力を前記外側表面に分散させるとき、前記留め具は、前記保持デバイスなしで骨穴内の留め具に必要とされる引き抜き力よりも、前記保持デバイスを用いて前記骨から前記留め具を引っ張り出すために少なくとも１０％多い前記引き抜き力を必要とする、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項２７】
骨表面とインターフェースするための保持デバイスであって、前記保持デバイスは、
骨孔に挿入されるように構成できる交差する繊維の実質的に管状の格子であって、前記管状の格子は近位端と遠位端とを含み、前記近位端は、前記保持デバイスの長手方向軸に沿って留め具を受け入れるように構成できる受け入れ部分を有する、管状格子を備え、
ここにおいて、
前記管状格子が、前記留め具の外部表面と相互作用するように構成された突き出た部分と凹設された部分とを有する分散されたインターフェースを有する内部表面を含み、前記管状格子が、内側骨表面と相互作用するように構成された複数の突き出た接点と複数の凹設された接点とを有する外部表面を含み、
前記管状格子が、前記管状格子の三次元構造を維持する安定度を有し、柔軟度を有し、前記安定度および前記柔軟度は、前記内部表面の前記分散されたインターフェースが、加えられた圧力を前記外部表面の前記複数の突き出た接点および前記複数の凹設された接点に分散させることを可能にする、保持デバイス。
【請求項２８】
前記複数の交差する繊維が、第１のらせん方向に走行する第１の複数のモノフィラメントと前記第１の複数のモノフィラメントと交差する方向に走行する第２の複数のモノフィラメントのセットを含み、
前記第１の複数のモノフィラメントと前記第２の複数のモノフィラメントの各セットに対して、そのセットに沿った１つおきの交差に断面形態の実質的に同じ配置があり、前記実質的に同じ配置が、そのセットに沿った残りの交差における断面形態の配置と異なる、
請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項２９】
前記第１の複数のモノフィラメントが、直径に関して、前記第２の複数のモノフィラメントよりも細い、請求項２８に記載の保持デバイス。
【請求項３０】
前記第１の複数のモノフィラメントが、約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内の直径を有する、請求項２８に記載の保持デバイス。
【請求項３１】
前記遠位端が、第１の直径を持つ遠位先端を有し、
前記受け入れ部分が、前記第１の直径よりも大きい第２の直径を有する、
請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項３２】
前記交差する繊維が、２つが下に／２つが上にある構成に従い、各交差では、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するモノフィラメントの両方の上を覆う、または前記交差するモノフィラメントの両方によって上が覆われる、のどちらかであり、前記第２の複数のモノフィラメントが、前記交差するフィラメントの一方の上を覆い、前記交差するフィラメントの他方によって上が覆われる、請求項２８に記載の保持デバイス。
【請求項３３】
前記交差する繊維が、骨の内方成長を可能にする隙間の輪郭を描き、
前記交差する繊維によって形成される前記隙間が、異なるように成形され異なるようなサイズにされた隙間を備える、
請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項３４】
弛緩状態では、前記交差する繊維が、前記織った保持デバイスの長手方向に対して約４５度の角度で前記管状格子の周囲に延びる、請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項３５】
前記管状格子が、前記管状格子の前記外部表面上で半径方向に最も遠く外側に延びる突出部から前記管状格子の中央点にわたる外側半径を有し、前記管状格子が、前記管状格子の前記内部表面上で軸方向に最も遠く内側に突き出す突出部から前記管状格子の前記中央点にわたる内側半径を有し、前記管状格子が、前記外側半径と前記内側半径との平均である平均半径を有し、
ここにおいて、前記管状格子の前記外側半径が、前記第２の複数のモノフィラメントの２つのモノフィラメントの交差点で最も大きい、
請求項２９に記載の保持デバイス。
【請求項３６】
前記留め具が前記内部表面に圧力を加え、そして前記圧力が、前記内部表面上の突出部に隣接する前記外部表面上の突出部に伝えられ、骨材料に圧力を及ぼしている、請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項３７】
前記管状格子は内部表面上の前記留め具から外部表面上へ圧力を分散させるとき、前記留め具は、前記保持デバイスなしで骨穴内の留め具に必要とされる引き抜き力よりも、前記保持デバイスを用いて前記骨から前記留め具を引っ張り出すために少なくとも１０％多い前記引き抜き力を必要とする、請求項２７に記載の保持デバイス。
【請求項３８】
織った保持デバイスを挿入する方法であって、
前記織った保持デバイスを骨穴に挿入することと、
骨密度の関数に従って、および留め具のインターフェース表面形状の関数に従って、前記骨穴の骨表面への圧力の伝達のために、前記織った保持デバイスに挿入されている前記留め具からの圧力を前記織った保持デバイスの内側表面から前記織った保持デバイスの外側表面に分散させることと
を備え、
ここにおいて、前記留め具からの前記圧力が、前記織った保持デバイスの前記内側表面上の突出部の空間的関係を変更する、
ここにおいて、前記内側表面からの前記圧力が、前記織った保持デバイスの前記外側表面の突出部の前記空間的関係を変更する、方法。
【請求項３９】
前記織った保持デバイスが前記骨穴に挿入された後、前記留め具が前記織った保持デバイスに挿入される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記織った保持デバイスが前記骨穴に挿入される前、前記留め具が前記織った保持デバイスに挿入される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
前記骨表面に伝えられる前記圧力が、前記骨穴の前記骨表面の形状を変更するように適合される、請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
請求項１に記載の前記織った保持デバイスを用意することをさらに備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４３】
前記圧力を分散させるステップが、前記織った保持デバイスの装荷パターンの差と前記留め具の前記インターフェース表面形状に基づいた前記織った保持デバイスの動的微小装荷を備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４４】
前記織った保持デバイスを前記骨穴の中に嵌合させるために前記織った保持デバイスを延長または収縮させることと、
前記骨穴に入ると、前記織った保持デバイスを拡張させることと
をさらに備える、請求項３８に記載の方法。
【請求項４５】
前記織り合わされたモノフィラメントの複数のセットが複数の異なる直径を有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４６】
前記スリーブ本体が、前記突出部を形成する交差点に、フィラメント断面形態の複数の組み合わせを有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４７】
前記フィラメント断面形態の複数の組み合わせが複数の突出部厚さを形成する、請求項４６に記載の保持デバイス。
【請求項４８】
前記複数のモノフィラメントが同じ直径を有する、請求項１に記載の保持デバイス。
【請求項４９】
前記同じ直径が約０．１ｍｍ〜０．４ｍｍの範囲内にある、請求項４８に記載の保持デバイス。
【請求項５０】
前記同じ直径が０．２ｍｍである、請求項４９に記載の保持デバイス。
【国際調査報告】
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2017522999.tif 000052
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