(57)【要約】棘突起拘束構造は、第１の棘突起上に留置するための第１の取着要素と、第２の棘突起上に留置するための第２の取着要素とを含む。取着要素は、随意に、棘突起間に制御された弾性を提供するための伸張性部材を含み得る単一コネクタによって継合される。一実施形態において、棘突起拘束構造は、第１の棘突起に結合されるように適合されたの取着要素と、第２の棘突起または仙骨に結合されるように適合された第２の取着要素と、第１の取着要素と第２の取着要素とを継合する単一コネクタとを備え、単一コネクタは、取着要素間の接続を提供し、７．５Ｎ／ｍｍ乃至５０Ｎ／ｍｍの範囲、好ましくは、１０Ｎ／ｍｍ乃至２５Ｎ／ｍｍの範囲、より好ましくは、１０Ｎ／ｍｍ乃至１５Ｎ／ｍｍの範囲の引張弾性剛性を有する。
2012523903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棘突起拘束構造であって、
第１の棘突起に結合されるように適合されたの取着要素と、
第２の棘突起または仙骨に結合されるように適合された第２の取着要素と、
該第１の取着要素と該第２の取着要素とを継合する単一コネクタと
を備え、
該単一コネクタは、該取着要素間の接続を提供し、７．５Ｎ／ｍｍ乃至５０Ｎ／ｍｍの範囲、好ましくは、１０Ｎ／ｍｍ乃至２５Ｎ／ｍｍの範囲、より好ましくは、１０Ｎ／ｍｍ乃至１５Ｎ／ｍｍの範囲の引張弾性剛性を有する、拘束構造。
【請求項２】
前記コネクタは、３Ｎ／ｍｍを下回る圧縮弾性剛性、好ましくは、０．５Ｎ／ｍｍを下回る圧縮弾性剛性をさらに提供する、請求項１に記載の拘束構造。
【請求項３】
前記第１および第２の取着要素のうちの少なくとも１つは、固定取着部を有することなく棘突起の周囲に留置されるように適合されている、請求項１に記載の拘束構造。
【請求項４】
前記第１の取着要素は、上棘突起の上面上に留置されるように適合され、前記第２の取着要素は、下棘突起の下面下に留置されるように適合されている、請求項３記載の拘束構造。
【請求項５】
前記第１の取着要素は、棘突起上に留置されるように適合され、前記第２の取着要素は、仙骨に固定固着されるように適合されている、請求項３記載の拘束構造。
【請求項６】
前記第１および第２の取着要素は、オープンフック構造であり、通常、フックをＳ−パターンに継合する、請求項１から４のいずれか一項に記載の拘束構造。
【請求項７】
前記構造は、前記Ｓ−パターンに成形された連続した金属またはポリマー構成要素を備える、請求項６に記載の拘束構造。
【請求項８】
前記第１および第２の取着要素は、オープンフック構造であって、前記コネクタは、フックをＣ−パターンに継合する軸方向部材である、請求項１から４のいずれか一項に記載の拘束構造。
【請求項９】
前記第１および第２の取着要素のうちの少なくとも１つは、棘突起または仙骨に固定的に取り付けられるように適合されている、請求項１または２に記載の拘束構造。
【請求項１０】
前記第１の取着要素は、上棘突起に固定的に取り付けられるように適合され、第２の取着要素は、下棘突起または仙骨に非固定的に取り付けられるように適合されている、請求項９に記載の拘束構造。
【請求項１１】
前記第１の取着要素は、下棘突起に固定的に取り付けられるように適合され、前記第２の取着要素は、上棘突起に非固定的に固着されるように適合されている、請求項９に記載の拘束構造。
【請求項１２】
前記第１および第２の取着要素は、棘突起を完全に囲むループ構造である、請求項９、１０、または１１に記載の拘束構造。
【請求項１３】
前記単一コネクタは、棘突起間の空間を通して横方向に位置付けられる横方向要素を備える、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の拘束構造。
【請求項１４】
前記単一コネクタは、棘突起の側方に並列するように位置付けられた軸方向部材を備え、脊椎屈曲による軸方向張力下に留置された場合に、該軸方向部材の変形を抑制するための補強部材をさらに備える、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の拘束構造。
【請求項１５】
前記補強部材は、前記軸方向部材上に同軸に配置された外筒を備える、請求項１４に記載の拘束構造。
【請求項１６】
前記単一コネクタ上に少なくとも１つの伸張性部材をさらに備え、該コネクタは、該伸張性部材より上方の上区画と、該伸張性部材より下方の下区画とを有する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の拘束構造。
【請求項１７】
前記単一コネクタは、棘上靱帯上に位置付け可能なエラストマー体を備え、通常、該エラストマー体は、該棘上靱帯に縫合されるように適合されている、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の拘束構造。
【請求項１８】
前記フック構造は、前記単一コネクタに旋回可能に取り付けられ、軸方向部材が棘突起の傍らに整列された後に、該棘突起上の前記フックの閉合を可能にする、請求項６または７に記載の拘束構造。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの取着要素は、ピン、ボルト、またはネジ、好ましくは、棘突起または仙骨を通して側方に固着可能なピンを備える、請求項９、１０、または１１に記載の拘束構造。
【請求項２０】
前記取着部構造はそれぞれ、棘突起の後面上に固着可能なクランプを備え、前記単一コネクタは、該クランプが該棘突起上に固着されると、該棘突起の傍ら側方に位置する軸方向部材を備える、請求項９、１０、または１１に記載の拘束構造。
【請求項２１】
前記単一コネクタは、２つの取着部材間に少なくとも部分的に延在する可撓性要素を備え、該可撓性部材は、圧縮下で崩れるように変形し、該可撓性部材は、前記引張弾性剛性を提供するように伸張性であるか、または、張力下で非伸張性であり、かつ該引張弾性剛性を提供する伸張性部材と直列に設置されている、請求項１または２に記載の拘束構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、医療方法および装置に関する。より具体的には、本発明は、背痛または他の脊椎状態を有する患者において、脊椎屈曲を制限するために使用される方法およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
慢性背下部痛の主な原因は、椎間板内破裂としても知られる、椎間板起因性疼痛である。椎間板起因性疼痛に罹患する患者は、若年であるか、そうでなければ、背部に局限した疼痛を呈する健康な個人である傾向がある。椎間板起因性疼痛は、通常、脊椎のＬ４−Ｌ５またはＬ５−Ｓ１接合部に位置する椎間板で生じる（図１）。疼痛は、患者が腰椎を屈曲させた時に（すなわち、座位または前屈によって）悪化し、腰椎を伸展させた時に（すなわち、後屈によって）緩和する傾向がある。椎間板起因性疼痛は、比較的機能障害になる可能性があり、一部の患者では、労働および生活を満喫する能力に大きく影響を及ぼす可能性がある。
【０００３】
椎間板起因性背下部疼痛を伴う患者によって経験される本疼痛は、屈曲不安定性として考えられ得、他の状態で露顕される屈曲不安定性に関連する。これらのうち最も一般的ものは、脊椎すべり症であって、異常分節平行移動が分節屈曲によって悪化される、脊椎状態である。本明細書に説明されるデバイスはまた、分節屈曲と関連付けられた他の脊椎疾患にも有用でなければならず、脊椎分節屈曲の防止または制御が望ましい。
【０００４】
慢性椎間板起因性疼痛と診断された患者への現在の治療代替は、かなり限定されている。多くの患者は、理学療法、マッサージ、抗炎症および鎮痛剤投薬、筋肉弛緩剤、および硬膜外ステロイド注射等のその後の治療過程を受けるが、典型的には、有意な程度の疼痛に悩まされ続ける。他の患者は、通常、隣接椎骨の癒合とともに椎間板切除（椎間板の除去）を必要とする、脊椎固定術を受けることを選択する。癒合は、通常、それが不可逆的であり、費用がかかり、高い罹患率を伴い、かつ不確かな有効性を有するため、椎間板起因性疼痛に推奨されていない。しかしながら、その短所にも関わらず、椎間板起因性疼痛のための脊椎固定術は、実行可能な代替案がないため、依然として一般的である。
【０００５】
最近、椎間板起因性疼痛のための低侵襲的かつ潜在的により効果的な治療が、提案されている。実質的に制限されない脊椎伸展を可能にしながら、脊椎屈曲を抑制するように設計された、脊椎移植片である。移植片は、一対以上の隣接棘突起上に留置され、屈曲の際に生じる棘突起の拡開に対する弾性拘束を提供する。その使用のためのそのようなデバイスおよび方法は、本願と共通する発明者による米国特許出願公開第２００５／０２１６１０１７号（２００５年９月２９日公開）に説明されている。
【０００６】
図２に例証されるように、米国特許出願公開第２００５／０２１６１０１７号に説明されるような移植片１０は、典型的には、一対の伸張性部材１６によって継合される、上ストラップ構成要素１２と、下ストラップ構成要素１４とを備える。上ストラップ１２が、Ｌ４の棘突起ＳＰ４の最上部上に配置されて示されている一方で、下ストラップ１４は、Ｌ５の棘突起ＳＰ５の底部を覆って延在して示されている。伸張性部材１６は、典型的には、棘突起ＳＰ４およびＳＰ５が屈曲の際に離れるように移動するのに伴って、ストラップが、「弾性的」または「伸張的」に引き離され得るように、ストラップ１２および１４に取り付けられる、ゴムブロックのバネ等の内部要素を含む。このようにして、移植片は、棘突起上に、屈曲に抵抗する力を提供する、弾性張力を提供する。力は、突起がさらに離れるのに伴って増加する。通常、ストラップ自体は、弾性または伸張性の度合が伸張性部材１６のみによって制御され、提供され得るように、本質的に非伸張性となるであろう。
【０００７】
理想的には、伸張性部材１６は、概して、棘突起ＳＰ４とＳＰ５との間に水平に整列され、離間されたままとなるであろう。しかしながら、いくつかの事例では、所望の対称性は、移植片構造１０が、棘突起ＳＰ４およびＳＰ５を中心として、円周方向に変位された状態になる場合、損失され得る。そのような変位は、所望の治療に従って、均一な対称弾性力を提供し、脊椎分節の棘突起の屈曲を抑制する、移植片の能力に影響を及ぼす可能性がある。また、図２に例証される対称設計は、経皮的送達技法における好ましいアプローチであるであろう、側面からの送達が困難である可能性がある。
【０００８】
これらの理由から、椎間板起因性疼痛に悩まされている患者において、屈曲を抑制する際の改良された脊椎移植片およびその使用のための方法を提供することが望ましいであろう。改良されたデバイスが、経時的デバイスの変位または対称性の損失の最小限のリスクを伴って、棘突起に所望の弾性力を提供するであろう場合、特に望ましいであろう。設計が、側面からの経皮的送達および他のアプローチを促進する場合、さらに望ましいであろう。加えて、移植片および移植方法が、経皮的および切開を伴う外科手技を介して、最小組織破壊を伴って行われ得る場合、有利であろう。これらの目的のうちの少なくともいくつかは、本明細書の以下に説明される本発明によって充足されるであろう。
【０００９】
米国特許出願公開第２００５／０２１６１０１７号は上述された。米国特許出願公開第２００６／０２７１０５５号は、上下アンカおよびその間にスペーサ要素を有する、スペーサについて説明している。他の着目特許および公開出願として、以下が挙げられる。米国特許第４，９６６，６００号、第５，０１１，４９４号、第５，０９２，８６６号、第５，１１６，３４０号、第５，２８２，８６３号、第５，３９５，３７４号、第５，４１５，６５８号、第５，４１５，６６１号、第５，４４９，３６１号、第５，４５６，７２２号、第５，４６２，５４２号、第５，４９６，３１８号、第５，５４０，６９８号、第５，６０９，６３４号、第５，６４５，５９９号、第５，７２５，５８２号、第５，９０２，３０５号、第Ｒｅ．３６，２２１号、第５，９２８，２３２号、第５，９３５，１３３号、第５，９６４，７６９号、第５，９８９，２５６号、第６，０５３，９２１号、第６，３１２，４３１号、第６，３６４，８８３号、第６，３７８，２８９号、第６，３９１，０３０号、第６，４６８，３０９号、第６，４３６，０９９号、第６，４５１，０１９号、第６，５８２，４３３号、第６，６０５，０９１号、第６，６２６，９４４号、第６，６２９，９７５号、第６，６５２，５２７号、第６，６５２，５８５号、第６，６５６，１８５号、第６，６６９，７２９号、第６，６８２，５３３号、第６，６８９，１４０号、第６，７１２，８１９号、第６，６８９，１６８号、第６，６９５，８５２号、第６，７１６，２４５号、第６，７６１，７２０号、第６，８３５，２０５号、米国特許出願公開第２００２／０１５１９７８号、第２００４／００２４４５８号、第２００４／０１０６９９５号、第２００４／０１１６９２７号、第２００４／０１１７０１７号、第２００４／０１２７９８９号、第２００４／０１７２１３２号、第２００５／００３３４３５号、第２００５／００４９７０８号、第２００６／００６９４４７号、国際公開第０１／２８４４２  Ａ１号、第０２／０３８８２  Ａ２号、第０２／０５１３２６  Ａ１号、第０２／０７１９６０  Ａ１号、第０３／０４５２６２  Ａ１号、第２００４／０５２２４６  Ａ１号、第２００４／０７３５３２  Ａ１号、ならびに欧州特許出願公開第０３２２３３４  Ａ１号、および、仏国特許出願公開第２６８１５２５  Ａ１号。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、医師が、分節屈曲の制御を所望し得る、椎間板起因性疼痛および脊椎すべり症等の他の脊椎状態の治療のために、脊椎分節の屈曲を制限するための脊椎移植片および方法を提供する。本発明によるシステムは、第１の棘突起上に留置されるように適合される、第１の取着要素と、第２の棘突起に留置されるように適合される、第２の取着要素と、第１の取着要素および第２の取着要素を継合する、単一コネクタとを備える、棘突起拘束構造を含む。「単一コネクタ」とは、コネクタが、第１の取着要素上の単一点または場所を第２の取着要素上の単一点または場所に継合することを意味する。対照的に、図２に示される以前のコネクタは、例えば、一対の接続点と、上構成要素１２を下ストラップ構成要素１４に継合するための２つのコネクタとを提供する。第１および第２の取着要素を継合するための単一コネクタの使用は、取着部材が、所望の対称取着部幾何学形状が非対称性になるように変位された状態となる可能性を低減させる。また、単一コネクタは、棘突起の両側に付与される弾性力の平衡化する必要性を低減させる。また、単一コネクタは、移植の際、移植片の整列を単純化し、したがって、経皮的移植を単純化し、潜在的に、経皮的および他の移植プロトコルの両方における組織破壊を最小限にするであろう。
【００１１】
単一コネクタは、単一弾性部材を備えてもよく、単一弾性部材自体は、その長さに沿って、均一または非均一弾性特性を有する、弾性材料の連続長を備え得る。代替として、コネクタは、２つ以上の別個の構成要素、例えば、非弾性または非伸張性ストラップ、ケーブル、または所望の弾性率を提供する、伸張性部材に取り付けられる他の可撓性部材を含む、弾性部材を備え得る。伸張性部材のための異なる実施形態は、２００８年４月１８日出願の同時係属中の共有に係る出願第１２／１０６，１０３号（弁理士整理第０２６３９８−０００４１０ＵＳ号）に説明されており、その全開示は、参照することによって本明細書に組み込まれる。特定の構造に関わらず、単一コネクタおよび／または弾性部材は、取着部材間に、７．５Ｎ／ｍｍ乃至５０Ｎ／ｍｍ、好ましくは、１０Ｎ／ｍｍ乃至２５Ｎ／ｍｍ、通常、１０Ｎ／ｍｍ乃至１５Ｎ／ｍｍの範囲内の引張弾性剛性を提供するであろう。そのような引張弾性剛性の提供に加え、単一コネクタおよび／または弾性部材は、殆どまたは全く圧縮弾性剛性を提供しないように構築されるであろう。通常、圧縮弾性剛性は、３Ｎ／ｍｍ、好ましくは、０．５Ｎ／ｍｍを下回るであろう。標的引張弾性剛性を提供する一方、殆どまたは全く圧縮弾性剛性を提供しない、本発明の拘束構造の能力は、脊椎分節を有する患者の治療を可能にし、屈曲の際、脊椎に弾性力を付与する一方、伸展に対して殆どまたは全く弾性抵抗を提供しないことによって、運動学が、改善される。
【００１２】
第１および第２の取着要素は、類似または異なる幾何学形状を有し得る。例示的幾何学形状は、棘突起を中心として留置され得、単一コネクタへの接続のための単一取着点を有する、オープンフック構造を含む。また、取着要素は、棘突起を完全に囲む、ループ構造であり得、ループは、単一コネクタへの接続のための単一接続点を備える。多くの場合、取着要素は、さらなる取着を伴わずに、棘突起上に留置されるであろう。しかしながら、他の事例では、ステープル、ピン、ネジ、縫合糸、接着剤、エネルギー媒介取着（レーザ溶接等）等、棘突起に二次的取着を提供することが望ましいことがある。いくつかの事例では、２つの取着要素のうちの一方は、隣接する棘突起に接着され得る一方、取着要素の他方は、単純に、接着を伴わずに、隣接する棘突起上に留置され得る。
【００１３】
本発明の拘束構造は、ともに継合される、または接続可能な、別個の構成要素を備え得る。例えば、第１の取着要素、第２の取着要素、および単一コネクタはそれぞれ、ネジ留め、溶接、オスおよびメス取着部材による連結、ストラップ留め、ハンダ付け等の従来の技法、または任意の他のそのような締結技法によって、別個に形成され、相互接続され得る。他の事例では、本発明の拘束部材の構成要素のうちの任意の２つ以上は、共通構造部材から一体的またはモノリシックに形成され得る。例えば、一対のフック状要素は、単一ロッド、ワイヤ、ケーブル、ポリマー基板等から構成要素を形成することによって、中間コネクタと一体的に形成され得る。
【００１４】
本発明の拘束構造は、対称または非対称であり得る。例えば、ループまたは他の取着要素が、棘突起を囲む際、コネクタは、棘突起を二分する中線または中間平面上に位置する、単一軸方向部材を備え得る。そのような対称構造は、棘突起を拘束するループに、概して、側方構成要素から自由に、軸方向力を付与するため、有利である。
【００１５】
しかしながら、他の事例では、コネクタが、棘突起間の領域を通過する必要がないように、棘突起の側面に単一コネクタを位置付けることが望ましいであろう。したがって、そのような非対称拘束構造は、棘間／棘上靱帯を穿刺する必要性を低減または排除し、患者の外傷を減少させ、留置プロトコルを促進する。そのような非対称設計の場合、取着部材は、棘突起体を穿刺する、単純ピン、ネジ、または他の締結具であり得るが、より一般的には、必ずしも、そこを穿刺することなく、棘突起に取着可能な、フック、ループ、または他の部材であろう。例えば、フックを使用する時、上取着部材は、上棘突起の上面上に留置可能である一方、下フック部材は、下棘突起の下面の周囲に留置され得る。
【００１６】
単一コネクタが、棘突起の平面に対して、対称的にある時、コネクタは、取着部材を回転負荷下に置き、多くの場合、単一コネクタを棘突起平面に向かって内側に曲げさせるであろう。また、単一コネクタのそのような変形は、取着部材、特に、棘突起に固定的に取り付けられないものを回転させ、変位させる傾向となるであろう。そのような変形を低減させ、棘突起拘束の安定性を改善するために、補強部材が、単一コネクタ上またはそれを覆うように、特に、棘突起間の領域内に、留置され得る。例えば、補強外筒が、単一コネクタの少なくとも一部上に、同軸方向に留置され得る。代替として、特に、伸張性部材が、単一コネクタ内に含まれる時（以下に詳述されるように）、補強部材は、単一コネクタの伸長および収縮に伴って、伸張および収縮可能である一方、依然として、その上下分節間の整列を維持する、上下の場所において、コネクタに取り付けられる、摺動アセンブリであり得る。
【００１７】
本発明の別の側面では、取着部材は、単一コネクタに蝶着される、または旋回可能に接続され、患者内への拘束構造の導入および移植を促進し得る。例えば、上下フックは、フックが、棘突起に隣接する位置に導入されるのに伴って、拘束部材の外形を縮小させるように崩れ得るように、単一コネクタの上下端に旋回可能に取り付けられ得る。定位置に来ると、フックまたは他の取着部材は次いで、棘突起の周囲の定位置に旋回される、または別様に移動され、所望の拘束を提供し得る。
【００１８】
本発明のさらに別の具体的側面では、取着部材は、棘突起の後面上に留置され、その間の単一コネクタを保持し得るクランプまたは類似構造を備え得る。そのような後方アクセスは、棘上靱帯を分裂させる必要性を低減させるため有利である。したがって、棘突起の後面上に留置される、クランプまたは取着部材の使用は、非対称単一コネクタと併用される時、棘上靭帯の穿刺が最小限にされるため特に有利である。
【００１９】
さらに、本発明の棘突起拘束部材は、単一コネクタ内またはその一部として配置される、伸張性部材を備え得る。伸張性部材は、コネクタ内に所望の弾性率を提供し、脊椎分節が屈曲を受けるのに伴って、第１および第２の取着要素を拡開させる、任意の構造を有し得る。好適な伸張性部材は、公開米国出願第２００５／０２１６０１７  Ａ１号に説明されており、上述で参照することによって、本明細書に組み込まれる。
【００２０】
他の実施形態では、単一コネクタは、第１と第２の取着要素との間に配置される、エラストマー体を備え得る。いくつかの事例では、エラストマー体は、棘上靱帯上に位置付け可能であり得、それらの場合のある場合では、そのようなエラストマー体は、棘上靱帯に縫合される、または別様に取り付けられるように適合され得る。
【００２１】
本発明のさらなる側面では、脊椎分節の屈曲を抑制するための方法は、第１の取着要素を第１の棘突起上に位置付けることと、第２の取着要素を第２の棘突起上に位置付けることとを含み、取着部材は、単一コネクタによって継合される。取着部材は、棘上靱帯を通した切開外科手技において位置付けられ得、または随意に、片側後方アプローチから、経皮的に移植され、棘上靱帯を穿刺する必要性を回避し得る。具体的実施形態では、要素は、弾性部材と継合され、弾性部材は、好ましくは、棘上靱帯上に位置付けられる。特定の実施形態では、方法は、例えば、縫合によって、弾性部材を棘上靱帯に取り付けることをさらに含む。通常、方法は、棘上靱帯を穿刺し、取着要素および／または弾性部材にそこを通して通過させることをさらに含む。さらに随意に、取着部材は、典型的には、ステープリングまたは上述の他の取着モダリティのいずれかによって、棘突起に取り付けられ得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、棘突起（ＳＰ）、面関節（ＦＪ）、層板（Ｌ）、横突起（ＴＰ）、および仙骨（Ｓ）を含む、脊椎の腰領域を例証する、概略図である。
【図２】図２は、米国特許出願公開第２００５／０２１６０１７  Ａ１号に説明されている種類の脊椎移植片を例証する。
【図３】図３は、本発明の原理に従って構築される、棘突起拘束構造の例示的実施形態を例証する。
【図４】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図５】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図６】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図７】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図８】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図８Ａ】図８Ａおよび８Ｂは、伸張性部材を含まない、単一コネクタ上での補強部材の使用を例証する。
【図８Ｂ】図８Ａおよび８Ｂは、伸張性部材を含まない、単一コネクタ上での補強部材の使用を例証する
【図９】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図９Ａ】図９Ａおよび９Ｂは、伸張性部材を含む、単一コネクタ上での補強部材の使用を例証する。
【図９Ｂ】図９Ａおよび９Ｂは、伸張性部材を含む、単一コネクタ上での補強部材の使用を例証する。
【図１０】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図１１】図４−１１は、隣接する棘突起が断面的に示される、本発明の棘突起拘束構造の付加的例示的実施形態の略図である。
【図１２】図１２は、Ｌ５の棘突起上に留置される、第１の取着部材と、仙骨に取り付けられる下取着部材とを伴って示される、本発明の脊椎拘束構造のさらなる代替実施形態を例証する。
【図１３】図１３および１４は、取着部材が、棘上靱帯を通して、かつその上を通過する、単一コネクタによって、隣接する棘突起上に留置される、本発明の脊椎拘束構造のさらに別の実施形態を例証する。
【図１４】図１３および１４は、取着部材が、棘上靱帯を通して、かつその上を通過する、単一コネクタによって、隣接する棘突起上に留置される、本発明の脊椎拘束構造のさらに別の実施形態を例証する。
【図１５Ａ】図１５Ａおよび１５Ｂは、一対の隣接する棘突起の後面に係合するために好適な一対のクランプを有する、棘突起拘束部材を例証する。
【図１５Ｂ】図１５Ａおよび１５Ｂは、一対の隣接する棘突起の後面に係合するために好適な一対のクランプを有する、棘突起拘束部材を例証する。
【図１６Ａ】図１６Ａおよび１６Ｂは、さらに、伸張性部材を含む、図１５Ａおよび１５Ｂに示されるものに類似するコネクタを例証する。図１６Ｂでは、棘上／棘間靭帯に連接する拘束部材の留置が、例証される。
【図１６Ｂ】図１６Ａおよび１６Ｂは、さらに、伸張性部材を含む、図１５Ａおよび１５Ｂに示されるものに類似するコネクタを例証する。図１６Ｂでは、棘上／棘間靭帯に連接する拘束部材の留置が、例証される。
【図１７】図１７は、ピンを使用して、棘突起に接続される、非対称軸方向部材を伴って示される、本発明による棘突起拘束部材のさらなる例示的実施形態を例証する。
【図１８】図１８は、さらに、伸張性部材を含む、図１７に例証されるものに類似する棘突起拘束部材を例証する。
【図１９】図１９は、隣接する棘突起の取り付けのための旋回フックを有する、本発明による棘突起拘束部材を例証する。
【図２０】図２０は、さらに、伸張性部材を含む、図１９に例証されるものに類似する棘突起拘束部材を例証する。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
次に、図３を参照すると、本発明の原理に従って構築される、棘突起拘束構造２０は、第１または上取着部材２２と、第２または下取着部材２４とを備える。第１および第２の取着部材は、弾性ロッドまたはケーブルの形態として示される、単一コネクタ２６によって接続される。通常、取着部材２２および２４は、非伸張性であり、Ｌ４の棘突起ＳＰ４およびＬ５の棘突起ＳＰ５として示される、棘突起上にしっかりと留置されるであろう。コネクタ２６は、脊椎分節が、棘突起ＳＰ４およびＳＰ５を垂直に拡開させる屈曲を受けるのに伴って、弾性拘束力を備えるように、弾性的に伸張性となるであろう。引張弾性であるが、単一コネクタ２６は、脊椎分節が伸展状態にあって、突起が相互に向かって垂直に移動する際、棘突起ＳＰ４およびＳＰ５にほとんど力を付与しないように、超低カラム強度を有するであろう。本明細書で使用されるように、語句「脊椎分節」は、語句「機能的脊椎単位（ＦＳＵ）」と同意語であって、脊椎全体のものに類似する生体力学的特性を呈する、脊椎の最小生理学的運動単位を意味するものとして意図される。脊椎分節またはＦＳＵは、２つの隣接する椎骨、椎間板、およびそれらの間のすべての隣接靭帯から成り、筋肉等の他の接続組織を除外する。結果として生じる３節複合体は、時として、「関節三連構造」と称される。ＦＳＵに対する別の用語は、脊椎運動分節である。これらの定義は、Ｗｈｉｔｅ  ＡＡ，  Ｐａｎｊａｂｉ  ＭＭ．（１９９０），  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｂｉｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｐｉｎｅ、Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，  ＪＢ  Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔｋから抜粋したものである。
【００２４】
第１および第２の取着部材２２および２４は、さらなる接着剤または締結具を伴わずに、関連付けられた棘突起ＳＰ４およびＳＰ５の周囲に巻かれ得る。しかしながら、ある場合には、取着部材を下層棘突起にステープル留め、縫合、糊付け、または別様に取り付けることが望ましいことがある。また、多くの事例では、取着部材は、移植手技の際、棘突起の周囲に巻かれ、原位置でその上に閉合される、縫目または閉合を有し得ることを理解されたい。さらに、単一コネクタ２６は、取着部材２２および２４の一方または両方に事前に取り付けられ得ることを理解されたい。しかしながら、他の事例では、コネクタの長さを調節させるために、移植手技の際、コネクタ２６を取着部材２２および２４の一方または両方に取り付けられることが望ましいことがある。特に、脊椎分節がその中立（非屈曲および非伸展）状態にある時、コネクタが、有意な張力下ではなくとも、概して、十分に延ばされているように、コネクタ２６の長さが選択されることが望ましいであろう。そのような場合、コネクタ２６は、屈曲を受け始めるとすぐに、棘突起２２および２４に張力を付与し始める一方、伸展を受けるのに伴って、崩れるように変形し、棘突起状に力を付与することはないであろう。図４は、図３の棘突起拘束構造２０の概略断面図である。
【００２５】
図５は、図３および４と併せて説明されるものに類似し、伸張性部材３８を有する単一コネクタ３６によって継合される、第１および第２の取着部材３２ならびに３４を有する、代替棘突起拘束構造３０を例証する。本実施形態では、単一コネクタ３６は、非伸張性材料から形成され得、所望の弾性率は、伸張性部材３８によって提供される。
【００２６】
次に、図６を参照すると、第１または上フック状取着部材４２と、第２または下フック状取着部材４４とを有する、棘突起拘束構造４０が、例証される。第１および第２の取着部材４２ならびに４４は、上棘突起ＳＰ４と下棘突起ＳＰ５との間の空間内に横方向に配向される、単一連続または一体型コネクタ４６によって接続される。拘束構造４０は、バネ鋼またはニッケルチタン合金等のバネ状金属から形成され得、あるいは代替として、エラストマーポリマーから形成され得る。いくつかの事例では、フック状取着部材は、実質的に非伸張性となるように補強または別様に修正され得る一方、コネクタ４６は、例えば、蛇行またはコイルバネ構造を有し、その弾性率を向上させるように修正され得る。
【００２７】
次に、図７を参照すると、さらなる棘突起拘束システム５０は、単一コネクタ５６によって継合される、上下フック状取着部材５２および５４を備える。上下取着部材５２および５４ならびにコネクタ区画５６は、金属またはポリマーから形成され得、典型的には、非伸張性であるだろう。取着部材間の所望の弾性率は、伸張性部材５８によって提供される。
【００２８】
次に、図８を参照すると、さらに別の棘突起拘束システム６０は、第１および第２のフック状取着部材６２ならびに６４を備える。図６に示されるように、Ｓ形状パターンに接続される代わりに、フック部材６２および６４は、図８に示されるように、Ｃ形状パターンに接続される。拘束システム６０の他の側面は、図６の拘束部材４０に対して説明されるものに類似し得る。
【００２９】
図８の棘突起拘束部材６０は、棘突起が、矢印６５の方向に移動を生じさせる屈曲を受けるのに伴って、軸方向負荷下に置かれると、変形する傾向を有するであろう。典型的には、拘束部材の領域６６は、内向きに曲がる傾向となり、上下フック部材６２および６４を側方に変位させ、上下フック部材６２および６４は、棘突起上のその意図された位置からずれる危険性を増加させる。本状態を緩和するために、補強部材６７は、フック６２と６４との間の単一コネクタ６３の一部上に留置可能である。補強部材は、単一コネクタ上に留置される、中央通路を有する、金属または硬質ポリマー等の比較的硬質材料から構築される、単純外筒であり得る。他の補強構造もまた、可能であろう。加えて、図８Ｂに示される外筒の実施形態は、本願のいずれかに説明されるように、伸張性部材を含む、拘束部材の実施形態と併用されるように修正され得る。
【００３０】
同様に、図９に示されるように、棘突起拘束システム７０は、概して、図８に示されるように、Ｃ形状パターンに配列される、第１および第２のフック状取着部材７２ならびに７４を備え、単一コネクタ７６（好ましくは、非伸張性である）の上下区画に取り付けられる伸張性部材７８をさらに備える。システムの他の側面は、概して、図７の拘束構造５０と併せて説明されるものと同じであり得る。
【００３１】
また、図９の棘突起拘束部材７０は、図９Ａに示されるように、軸方向負荷に曝されると、変形を受ける可能性がある。伸張性部材７８を有する拘束部材専用に適合される、補強アセンブリ７３は、図９Ｂに例証される。補強アセンブリ７３は、単一コネクタ７６の上区画７５に接続し、単一コネクタ７６の下区画７７に向かって延出する、摺動ロッド７１を含む。摺動ロッド７１は、脊椎が伸展および屈曲を受けるのに伴って、区画７３および７７が相互に向かっておよび相互から離れるように移動するのにつれて、ロッドを平行移動させる内側区画７７に取り付けられる軸受構造７９内に受け取られる。補強アセンブリ７１は、上下区画７５と７７との間の適切な整列を維持し、図９Ａに例証される曲りおよび変形を防止するのに役立つ。
【００３２】
さらに別の実施形態では、棘突起拘束システム８０は、図１０に示されるように、ループまたは輪状締結の第１の取着部材８２と、ループまたは輪状締結の第２の取着部材８４とを備える。取着部材８２および８４は、取着部材の中心に取り付けられる代わりに、片側に側方から取り付けられる、コネクタ８６によって継合される。コネクタ８６は、同様に、反対側に側方から取り付けられ得ることを理解されたい。
【００３３】
次に、図１１を参照すると、棘突起拘束システム９０は、図１０の拘束構造８０に対して説明のものに類似する、上下取着部材９２および９４を備える。単一コネクタ９６は、典型的には、非伸張性材料から形成され、所望の弾性率は、単一コネクタ９６の長さに沿って提供される、伸張性部材９８によってもたらされる。
【００３４】
上述のように、棘突起拘束システムは、隣接する棘突起上に留置されるように意図されている。拘束システムは、例えば、１つ以上のさらなる棘突起によって分離され、隣接していない棘突起上にも留置され得ることを理解されたい。さらに、図１２に示されるように、棘突起拘束システムは、第１または上端において、Ｌ５の棘突起ＳＰ５に、第２または下端において、仙骨Ｓに取り付けられ得ることを理解されたい。仙骨は、多くの場合、突起または取り付けのために十分な他の構造を含まないため、上述のような取り付けの際、棘突起拘束システム１００は、上述のもののいずれかに類似する第１または上取着部材１０２と、例えば、仙骨の構造内に形成される孔Ｈを通してルーピングすることによって、仙骨に取り付けるように修正される第２または下取着部材１０４とを含み得る。仙骨に取り付けるために好適な他の取着部材は、２００７年７月１３日出願の同時係属中の出願第１１／８２７，９８０号に説明されており、その全開示は、参照することによって、本明細書に組み込まれる。単一コネクタ１０６は、上下取着部材１０２と１０４との間に提供され、随意に、伸張性部材１０８を含み、所望の弾性率をもたらす。
【００３５】
次に、図１３および１４を参照すると、その実装のためのさらに別の代替棘突起拘束システムおよび方法が、説明される。棘突起拘束システム１１０は、第１または上取着部材１１２と、第２または下取着部材１１４とを含む。上下取着部材は、図１４に示されるように、棘上靱帯ＳＳＬの表面上に留置されるように構成される、弾性構成要素、典型的には、エラストマー体１１６によって継合される。拘束構造１１０の利点は、棘上靱帯の構造を最小限に破壊することであって、典型的には、取着部材１１２および１１４の留置を可能にするための最小穿刺のみを必要とする。随意に、エラストマー体１１６は、例えば、縫合糸１１８、または接着剤、ステープル、あるいは他の従来の取着手段によって、棘上靱帯ＳＳＬに取り付けられ得る。同様に、エラストマー体１１６は、取着部材１１２および１１４上に後方力を付与することになるため、典型的には、取着部材を棘突起ＳＰ４およびＳＰ５にステープル留め、ピン留め、縫合、糊付け、または別様に取り付けることが望ましいであろう。ピン１２０が示されるが、他の取着手段のいずれかもまた、使用され得ることを理解されたい。
【００３６】
図１５Ａおよび１５Ｂを参照すると、棘突起拘束構造１４０は、上クランプ１４２と、下クランプ１４４と、その間に軸方向部材１４６を備える単一コネクタとを備える。軸方向部材１４６は、上述の構造のいずれかを有し、所望の弾性率および屈曲の調整を提供し得る。クランプ１４２および１４４は、図１５Ｂに示されるように、拘束される棘突起の後面ＰＳ上に留置され得るように形成される。後面上に位置するクランプを採用し、棘突起の側面にある側方に変位された軸方向部材１４６をさらに採用することによって、棘上および棘間靭帯を穿刺または別様に乱す必要性が最小限となる。
【００３７】
図１６Ａおよび１６Ｂを参照すると、上クランプ構造１５２と、下クランプ構造１５４とを有する、棘突起拘束１５０が、例証される。拘束部材１５０は、図１５Ａおよび１５Ｂに例証されるものに類似するが、さらに、クランプ１５２と１５４との間の単一コネクタの上区画１５８および下区画１６０を継合する、伸張性部材１５６を含む。棘突起ＳＰ４およびＳＰ５上の棘突起拘束部材１５０の留置は、図１６Ｂに例証される。クランプ１５２および１５４は、棘間および棘上靱帯ＩＳＬ／ＳＳＬ内への侵入が最小となるように、棘突起の後面ＰＳ上に留置される。同様に、単一コネクタおよび伸張性部材１５６は、棘突起の片側にあるため、棘間および棘上靱帯内への侵入は、さらに減少される。
【００３８】
他の非対称棘突起拘束構造も、本発明の原理に従って構築され得る。図１７に示されるように、例えば、単一コネクタ１８０は、上下棘突起体を通して穿刺される、ピン１８２と１８４との間に接続され得る。また、単一コネクタ１８０は、図１８に示されるように、伸張性部材１８２を含み得る。
【００３９】
図１９および２０に示されるように、棘突起拘束は、上フック２０２と、下フック２０４とを有する、単一の連続的構造２００を備え得る。上下フック２０２および２０４は、その間の拘束部材の軸方向部分に旋回可能に取り付けられる。拘束部材２００は、退避構成において、フック２０２および２０４によって、棘突起ＳＰに隣接する位置に側方に導入され得る。拘束部材が、棘突起の片側上の定位置に来ると、フック２０２および２０４は、例証されるように、棘突起の上下面上に逆旋回され得る。伸張性部材２１２を有する、類似棘突起拘束構造２１０は、図２０に例証される。拘束構造２１０の導入は、拘束構造２００と同様に行われ得る。
【００４０】
上述は、本発明の好ましい実施形態の完全なる説明であるが、種々の代替、修正、および均等物が使用され得る。したがって、上述の説明は、添付の請求項によって定義される、発明の範囲を限定するものと捉えられるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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