专利摘要:
脊椎運動体節を安定化するためのインプラント組立体は、少なくとも部分的に可撓性があり、隣接する棘突起の間に配置することのできるスペーサーを含んでいる。スペーサー部材は、脊椎運動体節の上棘突起と下棘突起の各隣接する一方を受け入れる構造の上面及び下面と、脊椎運動体節における動作の様式を修正するように構成されている互いに可撓性に関して差異のある第1部分と第2部分を有する本体と、を含んでいる。A
公开号:JP2011515148A
申请号:JP2011500831
申请日:2009-02-16
公开日:2011-05-19
发明作者:アンダーソン,ケント・エム;カールズ,トーマス・エイ;テイラー,ジャン;ランジ,エリック・シー
申请人:ウォーソー・オーソペディック・インコーポレーテッド;
IPC主号:A61F2-44
专利说明:

[0001] 本発明は、脊椎運動体節の棘突起間動的安定化のためのインプラント及び方法に関する。]
背景技術

[0002] 脊柱の伸展の結果としての椎骨の動作に対する抵抗を提供するのに、隣接する棘突起の間にインプラントが配置されることがある。これらのインプラントは、脊椎伸展を動的に制限する衝撃吸収体又は緩衝体を提供することができる。インプラントは、隣接する棘突起に、輪にしたケーブル又は帯紐で固着することができ、ケーブル又は帯紐が棘突起とインプラントを完全に取り巻いて延びて、棘突起の間のインプラントの配置を維持すると同時に脊椎屈曲を制限する。しかしながら、より好転的な患者成果は、隣接する脊椎運動体節間の可動域を制御することに加え、隣接する棘突起体節が互いに対して動く様式を変化させることにも頼っていることが発見されている。よって、運動を制御することができると共に脊椎運動体節が動く様式を改変することのできるインプラントが以前より必要とされている。]
[0003] 脊椎運動体節の、後方椎骨要素を介した安定化を提供する脊椎インプラント、インプラント組立体、及びそのための方法が提供されている。
1つの態様によれば、脊椎インプラントは、互いに反対側の上端と下端の間を長手方向軸に沿って延びるスペーサー部材を含んでいる。上端と下端は、脊椎運動体節の隣接する上棘突起と下棘突起の各一方を受け入れる構造である。スペーサー部材は、少なくとも第1部分と第2部分を含んでいる本体を含んでいる。第1部分と第2部分のそれぞれは、他方とは異なる可撓特性を含んでいる。]
[0004] もう1つの態様によれば、脊椎インプラントは、脊椎運動体節の隣接する上棘突起と下棘突起の間に延びる寸法と形状のスペーサーを含んでいる。スペーサー部材は、互いに反対側の上端と下端の間を延びる外壁を有する本体を含んでいる。上棘突起と下棘突起の間の植え込み向きで、外壁は、後面の反対側の前面を含んでいる。本体は、更に、少なくとも、第1の可撓性に関する特徴的性質を有する第1部分と、第1の可撓特性とは異なる第2の可撓特性を有する第2部分を含んでいる。1つの形態では、第1部分と第2部分は、隣接する脊椎の棘突起の間に植え込まれとき、脊椎運動体節の動作の様式を修正するように構成されている。]
[0005] 或る別の態様によれば、脊椎運動体節を安定化するための方法は、上棘突起の下面に接触する構造の上端と、下棘突起の上面に接触する構造の下端と、少なくとも可撓性に関して差異のある第1部分と第2部分を含んでいて第1部分は第2部分より可撓性が劣っている本体と、を含んでいるスペーサー部材を提供する段階と、スペーサー部材を、脊椎運動体節の隣接する上棘突起と下棘突起の間に、第1部分を前方に向かせて配置する段階を備えている。]
[0006] 上記及び他の態様を、以下に詳しく論じてゆく。]
図面の簡単な説明

[0007] スペーサー部材の形態をしている脊椎インプラントを係合させた脊柱運動体節の後方部分の立面図である。
図1の脊柱運動体節の側面図である。
或る代替的な実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図1の図中線3−3に沿う断面図である。
図1及び図2のスペーサー部材の、図2の図中線4−4に沿う断面図である。
或る代替的な実施形態のスペーサー部材の、図2の線4−4に対応する図中平面に沿う断面図である。
或る代替的な実施形態のスペーサー部材の、図2の線4−4に対応する図中平面に沿う断面図である。
或る代替的な実施形態のスペーサー部材の斜視図である。
図5の図中線6−6に沿う断面図である。
もう1つの実施形態のスペーサー部材の部分断面斜視図である。
係留システムを含んでいるスペーサー部材組立体を係合させた図1の脊柱運動体節の後方部分の立面図である。
図8の脊柱運動体節とスペーサー部材組立体の側面図である。
或る代替的な実施形態のスペーサー部材の、図8の図中線10−10に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図8の図中線10−10に沿う断面図である。
更に別の実施形態のスペーサー部材の、図8の図中線10−10に沿う断面図である。] 図1 図2 図5 図8
実施例

[0008] 本発明の原理の理解を促すために、これより図に示されている実施形態を参照してゆくが、説明に際して特定の言語を使用する。しかしながら、これによって本発明の範囲を限定する意図はないものと理解されたい。図示の装置に対するその様な変更や更なる修正、及びここに示されている本発明の原理のその様な他の応用は、本発明が関連する分野の当業者であれば普通に想起されるものと考えられている。]
[0009] インプラントは、脊椎運動体節の隣接する椎体の間の動作の様式を改変しながら、動的に、脊椎を安定させ、脊椎伸展及び/又は屈曲を制限するために、当該運動体節の隣接する棘突起の間に配置させることができ、動作の様式の改変は、1つの形態では、脊椎運動体節の屈曲動作と伸展動作の一方又は両方の回転中心を配置し直すことを含んでいる。インプラントは、棘突起の間に受け入れられる複合構造を形成しているスペーサー部材を含んでいる。インプラントは、少なくとも、第1部分と、第1部分とは異なる可撓特性を有する第2部分を含んでいる。1つの形態では、第1部分と第2部分の構成は、インプラントの前面と後面の間に、差別的変形を提供し且つ脊椎運動体節における屈曲と伸展の回転中心の配置直しに影響する可撓性の非対称性を提供する。もう1つの形態では、スペーサー部材は、単独で採用されてもよいし、例えば、ロッド、プレート、係留紐、椎体間融合装置、椎体間スペーサー、人工円板、繊維輪修復システム、又はステープルの様な他のインプラントと共に採用されてもよい。]
[0010] 或る別の形態では、係留紐の形態をしている1つ又はそれ以上の係合部材が、インプラントを1つ又はそれ以上の後方椎骨要素又はインプラントに連結する。係合部材は、スペーサー部材に係合させることができるか、又はスペーサー部材を通して延ばすことができる。係合部材は、後方要素に、脊椎屈曲を少なくとも部分的に制限する構成で係合させることができる。代替的又は追加的に、係合部材は、後方要素に、スペーサー部材が棘突起の間のその植え込み場所から変位するのを防止するか又はこれに抵抗するやり方で係合させることができる。更にもう1つの形態では、係合部材は、第1部分と第2部分の1つ又はそれ以上の剛性を高めることができる。]
[0011] 図1と図2には、脊柱の中心軸11に沿って、上椎骨VU、下椎骨VL、それらの間の脊椎円板13を含んでいる脊柱体節10が示されている。椎骨VU、VL、及び円板13は、脊椎運動体節を構成しているが、脊椎運動体節は、脊椎の腰部、胸部、及び頚部の領域のうちの1つ又はそれ以上の領域の複数の椎骨レベルを含んでいてもよいものと理解されたい。上椎骨VUは、上棘突起SP1を含み、一方、下椎骨VLは、下棘突起SP2を含み、棘突起SP1、SP2は、それらの間に空間Sを画定している。棘突起SP1とSP2は、脊椎運動体節の椎骨VU、VLの後方部分を、横突起15、16、17、及び18、椎弓板19a、19b、関節面、椎弓根、及びそれぞれの椎骨VU、VLの他の後方構造と共に構成している。] 図1 図2
[0012] スペーサー部材31の形態をしている脊椎インプラント30は、脊椎運動体節の安定化と修正を提供するため、空間Sに配置され、棘突起SP1とSP2の間に延び、それらに係合している。スペーサー部材31は、その植え込み後の向きで、第1側面34と第2側面36を有する本体32を含んでおり、側面34、36は、上端38と下端40の間を延びている。図2に最も分かり易く示されている様に、例えば、本体は、更に、後面44の反対側の前面42を含んでいる。前面42と後面44、側面34、36、及び上端38と下端40のそれぞれの間の移行部は、本体32の外形を縮小し、隣接する神経組織や周囲の脊椎の解剖学的構造への侵入及び外傷の可能性を最小限にするために、丸みが付けられているか又は面取りされていてもよいものと理解されたい。] 図2
[0013] 本体32は、更に、上端38と下端40の各端に在る第1凹部分46と第2凹部分48を含んでいる。凹部分46、48のそれぞれは、対になった各直立腕部50aと50b及び52aと52bの間に配置されている。凹部分46、48は、上棘突起SP1の下面12と下棘突起SP2の上面14それぞれと係合し、それらを受け入れる寸法と形状である。腕部50a、50b、52a、及び52bは、棘突起SP1、SP2の側面と係合するように、各凹部分46、48を越えて延びている。凹部分46、48は、実質的に弓状形状を有するものとして示されているが、1つ又はそれ以上の形態では、凹部分46、48は、矩形形状の様な代替構成を含んでいてもよいし、空間Sからの脱出に更に抵抗するべく棘突起SP1、SP2のより広大な部分を受け入れる構造であってもよいものと理解されたい。]
[0014] 図2に示されている様に、上椎骨VUと下椎骨VLは、スペーサー部材31が棘突起SP1とSP2の間の空間Sに配置されていないときは、脊椎運動体節の屈曲動作及び伸展動作の正常回転中心CORN(仮想線で図示)を有している。正常回転中心CORNは、図2では実質的に椎体VB1、VB2の中心に位置しているが、正常回転中心CORNの位置は、幾つかの要因に基づいて変化し得るものと理解されたく、それら要因の例として2〜3挙げるなら、脊柱の領域、個々の患者の解剖学的構造、病変状態、又は同時に行われる処置(例えば脊髄除圧術など)の影響がある。図2にはまた、本出願による1つの形態のスペーサー部材31が、棘突起SP1とSP2の間の空間Sに挿入されたときの、得られた屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREの位置も示されている。この形態では、屈曲の回転中心CORFは正常回転中心CORNより前方に配置し直され、一方、伸展の回転中心COREは正常回転中心CORNより後方に配置し直されている。正常回転中心CORNの修正に関する更なる詳細を以下に述べる。] 図2
[0015] 次に図3Aを参照すると、本図には、1つの実施形態のスペーサー部材31の、図1の線3−3に沿う断面図が示されている。この実施形態では、スペーサー部材は、前面42に隣接する第1部分54と、後面44に隣接して配置されていて第1部分54に当接している第2部分56を含んでおり、部分54と56のそれぞれは、棘突起SP1とSP2の間を長手方向に延びている。第1部分54の一部分は、少なくともその上面と下面に沿って、第2部分56に取り囲まれている。第1部分54と第2部分56は、後方にゆくにつれ剛性が低下するという剛性の特徴の遷移をもたらす、前−後方向に重なり合う配列を形成している。第1部分54は、前後方向に第2部分56の中へ途中まで延びている後部分55を含んでいる。] 図1 図3A
[0016] ここで考えられている上記又は他の形態では、スペーサー部材31は、可撓性があるか又は少なくとも多少の可撓性を示す構成要素から製作されていて、第2部分56は第1部分54より可撓性に富んでいる。加えて、スペーサー部材31の少なくとも一部分は、弾力性及び/又は弾性があり、挿入及び取り付けの最中又は後に様々な形状を取ることができる。1つの形態では、部分54と56の一方又は両方の可撓性は、スペーサー部材31を長手方向にグラデーションを持たせた造りにすることによって制御されている。もう1つの形態では、部分54、56の可撓性は、異なる弾性、可撓性、又は剛性に関する特質を持つ材料を使用することによって変えられている。1つの形態では、第1部分54と第2部分56の材料は、それらの弾性係数に基づいて選択されるものと考えられている。]
[0017] 部分54、56は何れも、当該部分の可撓性が変化する限り、如何なる生体適合性材料、合成又は天然由来の材料、及び分解吸収又は非分解吸収の性質の材料を備えていてもよいものと理解されたい。例えば、本出願の1つの形態では、部分54はPEEKを備え、一方、部分56はシリコンを備えている。また、超高分子量ポリエチレン、ポリアリルエーテルケトン、ポリアセタル、ポリスルホン、ポリイミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ−パラフェニレン、テレフタルアミド、セルロース、生体適合性ゴム材料、及びそれらの組合せ、の様な他のポリマーを使用することもできるものと考えられている。適したセラミック材料として、アルミナ、ジルコニア、多結晶ダイヤモンドコンパクト、熱分解炭素、及び多孔質タンタル材料が挙げられる。適した複合材料として、炭素充填複合材、ヒドロキシアパタイト充填複合材、及び生体活性ガラス充填複合材が挙げられる。スペーサー部材31は、更に、自家移植片、同種移植片、又は異種移植片材料、及び軟組織、結合組織、脱塩化骨基質、及びそれらの組合せを含む組織材料を含んでいてもよい。分解吸収性材料を含んでいる或る実施形態では、ポリラクチド、ポリグリコリド、チロシン誘導ポリカーボネート、ポリ無水物、ポリオルソエステル、ポリホスファゼン、リン酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、生体活性ガラス、コラーゲン、アルブミン、フィブリノゲン、及びそれらの組合せのうちの何れか1つ又はそれ以上を適した材料としてもよい。部分54と56の一方又は両方の材料の選択は、屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREの位置決めに影響するであろうことを理解されたい。]
[0018] スペーサー部材31が空間S内へ挿入されると、棘突起SP1、SP2のそれぞれは、第1部分54及びより可撓性に富む第2部分56に押し当てて支承される。棘突起が両部分54と56に押し当てて支承されるので、脊椎運動体節の動作によってスペーサー部材31の差別的な変形が形成され、屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREが影響を受ける。より剛性に富む部分54が第2部分56より前方に配置されていて、脊椎運動体節54に伸展が生じているとき、棘突起SP1、SP2が互いに向けて動くと、それらがより剛性に富む部分54を中心に回転し、より可撓性に富む第2部分56を圧縮又は変形させるため、伸展の回転中心COREは正常回転中心CORNより後方に移動する。脊椎運動体節に屈曲動作が生じると、棘突起SP1、SP2は、再び、より剛性に富む部分54を中心に、部分54を圧縮又は変形させるに十分な力が生まれるまで回転し、こうして屈曲の回転中心CORFは正常回転中心CORNより前方に配置し直される。更に、より剛性に富む部分54が第2部分56より前方に設置されている場合、部分54には、1つの実施形態では、狭窄及び関連する神経の合併症を回避するために椎弓板19aと19bの間の伸延距離を維持できるほどの剛性が提供されている。]
[0019] 次に図3B−図3Gの各図を全体的に参照するが、それらの図には、代替的な実施形態のスペーサー部材31b−31gの断面図が示されている。スペーサー部材31a−31gのそれぞれの構成は、スペーサー部材に、脊椎運動体節の動作を代替的に変えるか又は制御するのに使用することができる代替的な可撓特性を提供するために、第1部分54の第2部分56に対する配置を調節することによって変えられていることを理解されたい。] 図3B 図3G
[0020] 図3Bを参照すると、スペーサー部材31bは、更に、一般に部分54、56の材料より可撓性に富む材料を備えている第3部分58を含んでいる。部分58の材料は、一般に、強化された受け入れと係合を提供するために、隣接する棘突起SP1又はSP2それぞれに沿う構造であり、部分54と56に適した材料のうちの1つ又はそれ以上を備えていてもよい。例えば、図3Cと図3Dでは、スペーサー部材31cと31dは、屈曲及び伸展中、スペーサー31とほとんど同じ反応を示すことになろう。図3Cでは、第1部分54と第2部分56は、前−後方向に互いに重なり合う部分無しに隣り合わせの関係に配列されている。図3Dでは、第1部分54は、少なくとも上面と下面が第2部分56に取り囲まれている後延長部55を含んでおり、延長部55は後面44まで延びている。] 図3B 図3C 図3D
[0021] 図3Eでは、第1部分54は、第1部分54が脊椎運動体節の伸展時に第2部分56を圧縮する軸方向力を生み出すように、第2部分56を上下両方向から取り巻いて配置されている。更に、図3Fでは、スペーサー部材31fの第1部分54は、第2部分56に同部分56の弾性又は圧縮限界より大きい力が加えられたときに、第1部分54が第2部分56の可撓性を制限するように、少なくとも部分的に第2部分56に取り囲まれている。図3Gでは、第1部分54は、少なくとも部分的にその前面と後面に沿って、より可撓性に富む第2部分56に取り囲まれている。スペーサー31gは、脊椎伸展時と脊椎屈曲時共に、第2部分56の変形をもたらすことになり、一方、第1部分54は、支持されている椎骨がそれらの中立位置にあるときは、変形への抵抗をもたらす。] 図3E 図3F 図3G
[0022] 上に論じられている実施形態では、第1部分と第2部分の配列を逆にして、第1部分54が第2部分56より可撓性に富むようにすることもできる。更に他の実施形態は、インプラントの可撓性に追加のグラデーションを提供するため、第1部分と第2部分よりも多くの部分を考えている。更に他の実施形態では、スペーサー部材の可撓特性を改変するために、第1部分と第2部分の一方をスペーサー部材から取り外せるようにして、代替的な置換部分と置き換えられるようにすることが考えられている。例えば、図3Aに示されている実施形態では、第2部分56は、スペーサー部材31から取り外せるようになっていてもよい。第1部分54及び第2部分56と異なる可撓特性を有する複数の置換部分が、第2部分56と置き換えるために提供されてもよい。第2部分56と置換部分は両方とも、スペーサー部材31及び第1部分54に、何らかの標準的なやり方で係合させることができるものと理解されたく、その様な標準的なやり方として可能な例を2〜3挙げるなら、摩擦嵌め、ピン留め、鋲留め、ステープル留め、ねじ留め、及び/又はそれらの何らかの組合せがある。この形態では、スペーサー部材31が棘突起SP1とSP2の間に配置された後に続けて、脊椎運動体節の安定化を監視し、安定化への改変が望ましいか否かを判定するようにしてもよい。例えば、屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREの一方又は両方の位置決めを調節するのが望ましいこともある。脊椎運動体節の安定化への改変が望ましい場合は、取り外し可能部分を、異なる可撓特性を有する置換部分の1つと置き換えてもよい。1つの非限定的な形態では、伸展の回転中心COREを前方方向に配置し直されることが望ましいときには、選択される置換部分の可撓性は、第2部分56より小さく、但し第1部分54より大きくされる。脊椎運動体節の安定化は、継続的に監視され、第1部分と第2部分のうち取り外し可能な方は、所望の安定化が実現されるまで、置換部分の1つと置き換えられてもよいものと理解されたい。取り外し可能な部分を取り外し、それを代替部分と置き換える処置は、如何なる標準的な外科処置を介して行われてもよい。しかしながら、1つの形態では、外科処置上の複雑性と外傷を最小限にするために、処置は経皮的に低侵襲的処置を介して行われるものと考えられている。] 図3A
[0023] 次に図4Aと図4Bを参照すると、本図には、各スペーサー部材31と31bの、図2の線4−4に沿う断面図が示されており、図中、類似番号はこれまでに説明されている類似の特徴を表している。図4Aでは、スペーサー部材31の本体32の腕部50a、50b、52a、及び52bを形成している部分は、上棘突起SP1と下棘突起SP2に係合している。1つの形態では、本体32のこの部分には、少なくとも部分的に棘突起SP1、SP2に沿わせるのに十分な可撓性がある。スペーサー31bの様な或る代替的な実施形態では、本体32bの残り部分の可撓性又は剛性に関係無く、棘突起SP1、SP2に沿う表面を提供するために、第3部分58が凹部分46b、48bの周りに配置されている。] 図2 図4A 図4B
[0024] スペーサー部材71の形態をしている或る代替的な実施形態の脊椎インプラント70が図5に示されている。スペーサー部材71は、縦部材75及び76と、縦部材75と76の間を延びて面78と80の間に延びる凹区域84を形成している弓状部分82を含む、、実質的にU字形状の本体73を含んでいる。植え込み向きでは、本体72は、上棘突起SP1と下棘突起SP2の間の空間Sに、凹区域84が前方方向を向き、直立部材75、76が椎弓板19a、19b、の後面に当接し、上棘突起SP1が面78に係合し、下棘突起SP2が面80に係合するようにして配置される構造である。1つの図示されていない実施形態では、本体72は、面78、80が隣接する棘突起SP1、SP2に係合し支持する一方で、縦部材75、76が隣接する椎弓板19aと19bの間の伸延空間を維持するべく椎弓板19aと19bの間に配置されるように造られている。1つ又はそれ以上の形態では、本体72は、インプラント70の脊柱管内への前方移行に抵抗する構造の1つ又はそれ以上の特徴を含んでいてもよい。更にもう1つの図示されていない形態では、面78、80は、棘突起SP1、SP2を受け入れ、それらに係合するための陥凹区域を含んでいてもよいものと考えられている。] 図5
[0025] 図6を参照すると、本図には、スペーサー部材71の、図5の線6−6に沿う断面図が示されている。この形態では、スペーサー部材71は、概ね縦部材75、76に配置されている第1部分86と、概ね弓状部分82に配置されている第2部分88を含んでいる。上でスペーサー部材31に関連付けて説明されている様に、スペーサー部材71は、可撓性があるか又は少なくとも多少の可撓性を示す構成要素から製作することができ、第2部分88は第1部分86より可撓性に富んでいる。1つの形態では、部分86、88の可撓性は、異なる弾性、可撓性、又は剛性に関する特質を有する材料を使用することによって変えられてもよい。更には、部分86、88を構成している材料の1つ又はそれ以上は、上でスペーサー部材31に関連付けて述べられている材料から選択されてもよいと考えられている。スペーサー部材71の植え込み向きでは、より剛性に富む部分86は、より可撓性に富む第2部分88より前方に配置されており、屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREは、上でスペーサー部材31に関連付けて説明されている様に、正常回転中心CORNに対して配置し直されることになる。更には、より剛性に富む部分86が概ね縦部材75、76に配置されていることで、スペーサー部材71は、狭窄及び関連する神経の合併症を回避するのを支援するべく、椎弓板19aと19bの間の伸延距離を維持することになる。スペーサー71の代替的な断面図は提供されていないが、スペーサー部材71に様々な可撓性と安定化特徴を提供するために、第1部分86と第2部分88の構成と配置は修正されてもよいものと考えられている。] 図5 図6
[0026] スペーサー部材101の形態をしている或る追加の代替的な実施形態の脊椎インプラント100が図7に斜視図で示されている。スペーサー部材101は、全体として、スペーサー部材31に似ており、植え込み向きで、上端104と下端106の間を延びている本体102を含んでいる。本体102は、全体として、更に、側面108、110と、前面112と、後面114を含んでいる。凹部分116、118は、ここで説明されている様に、上棘突起SP1と下棘突起SP2に係合し、それらを受け入れる構造である。図示の形態では、本体は、中空室122より前方に配置されている第1部分120を含んでおり、中空室122は1つ又はそれ以上の注入可能な材料を受け入れる構造である。室122が注入可能な材料を含んでいる場合、本体102は、第1部分120に加え第2部分を含んでいる。注入可能な材料として、可能な例を2〜3挙げるなら、ゲル、ペースト、スラリー、又は液体がある。1つの形態では、注入可能な材料は、第1の状態で送達することができ、注入後に第2の状態へ硬化させられるものでもよい。しかしながら、形態とは無関係に、注入可能な材料は、インプラントにスペーサー部材31と同様の可撓性と安定化の特徴を提供するためには、第1部分120より可撓性に富むものとなろう。1つの図示されていない形態では、本体102は、送達器具から注入可能な材料を受け入れるための1つ又はそれ以上の注入ポートを含んでいてもよい。更に別の形態では、本体102は、室122に加え、1つ又はそれ以上の室を含んでいてもよいものと考えられている。1つ又はそれ以上の室122又は第1部分120の配置は、スペーサー部材に様々な可撓性と安定化の特徴を提供するべく改変されてもよいものと理解されたい。更に、部分120は、より可撓性に富む部分であってもよく、また1つ又はそれ以上の室122には、より剛性に富む材料が送達されてもよいものと考えられている。] 図7
[0027] もう1つの形態では、注入可能な材料は、スペーサー部材101が植え込み場所に配置された後に続けて、室122から取り出されてもよいものと考えられている。この形態では、患者は、脊椎運動体節の安定化に対する変更が必要であるか否か判定するために監視されることになる。例えば、スペーサー部材101の初期配置後に、屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREの一方又は両方が調節される必要があると判定されるかもしれない。調節が必要である場合、注入可能な材料は取り出され、屈曲の回転中心CORFと伸展の回転中心COREの一方又は両方を改変するために、異なる可撓特性を有する代わりの注入可能な材料と置き換えられてもよい。更に、脊椎運動体節の安定化を継続的に監視し、必要な場合、注入可能な材料を、脊椎運動体節の所望の安定化が達成されるまで変えることも考えられている。注入可能な材料は、如何なる既知の外科処置によって取り出され、スペーサー部材101の室122へ導入されてもよい。しかしながら、1つの形態では、スペーサー部材101は、外科処置上の複雑性と患者への外傷を最小限にするために、経皮的外科処置を介して低侵襲的なやり方で送達器具を用いてアクセスする構造である。]
[0028] 次に図8と図9を参照すると、それらの図には、インプラント組立体125が図1と図2の脊椎運動体節に関して示されている。インプラント組立体125は、空間Sに配置され、棘突起SP1とSP2の間に延び、それらに係合して、脊椎運動体節の安定化と修正を提供するスペーサー部材131の形態をしている脊椎インプラント130を含んでいる。スペーサー部材131は、その植え込み後の向きで、第1側面134と第2側面136を有する本体132を含んでおり、側面134、136は、上端138と下端140の間を延びている。図9に最も分かり易く示されている様に、例えば、本体は、更に、後面144の反対側の前面142を含んでいる。前面142と後面144、側面134、136、及び上端138と下端140のそれぞれの間の移行部は、本体132の外形を縮小し、隣接する神経組織や周囲の脊椎の解剖学的構造への侵入及び外傷の可能性を最小限にするために、丸みが付けられているか又は面取りされていてもよいものと理解されたい。] 図1 図2 図8 図9
[0029] 本体132は、更に、上端138と下端140それぞれに在る第1凹部分146と第2凹部分148を含んでいる。凹部分146、148のそれぞれは、対になった各直立腕部150aと150b及び152aと152bの間に配置されている。凹部分146、148は、上棘突起SP1の下面12と下棘突起SP2の上面14それぞれと係合して、それらを受け入れる寸法と形状である。腕部150a、150b、152a、及び152bは、棘突起SP1、SP2の側面と係合し、スペーサー部材131の空間Sからの脱出を防止するか又はこれに抵抗するように、凹部分146と凹部分148それぞれを越えて延びている。]
[0030] スペーサー部材131は、上で論じられているスペーサー部材131に似ているが、スペーサー部材131を脊椎運動体節の後方椎骨要素又はインプラントへ取り付けるためにそこから延びている係合部材160を更に含んでいる。スペーサー部材131は、上の図1から図3Gで論じられているスペーサー部材31のための何れかの配列を含んでいる。スペーサー部材131は、その互いに反対側の面の間を延びている貫通通路162を含んでおり、図示の実施形態では、互いに反対側の面はスペーサー部材131の側壁134、136を含んでいる。通路162は、係合部材160を中に通して受け入れる。係合部材160は、通路162を通して輪にされた複数の係合部材又は単一の係合部材を備えていてもよい。更に他の実施形態は、単一通路162又は3つ又はそれ以上の通路162を考えており、それらを通して1つ又はそれ以上の係合部材160を配置させることを考えている。] 図1 図3G
[0031] 図10Aを参照すると、本図には、スペーサー部材131の、図8の図中線10−10に沿う断面図が示されている。表示されている様に、スペーサー部材131は、スペーサー部材31に似ており、同じ様に、第1部分154とより可撓性に富む第2部分156を含んでいる。部分154、156も、上でスペーサー31に関連付けて説明されている部分54、56に似ている。しかしながら、第1部分154は、貫通して延びる通路162を含んでいる。係合部材160を通路162に受け入れ、後方椎骨要素又は他のインプラントに係合させて、軸方向の牽引力をスペーサー部材131に働かせたとき、より剛性に富む部分154はスペーサー本体の変形に抵抗する。更に、代替的な実施形態のスペーサー部材131bと131cが、図10Bと図10Cに断面図で示されている。図10Bでは、通路は、軸方向の牽引力がスペーサー部材131bに働くように、より剛性に富む部分154を貫いて延びており、より剛性に富む部分154は、この場合もやはり、スペーサー部材131bの変形に抵抗する。図10Cでは、通路162は、第1部分154の上部分と下部分の間に在る、より可撓性に富む第2部分156を貫いて延びている。この形態では、第2部分156は、軸方向の牽引力に応え、同部分が周囲のより剛性に富む第1部分154によって制限されるまで変形可能である。係合部材160と通路162は、ここに述べられている様々な実施形態による第1部分154と第2部分156に関して代替的な構成であってもよいものと理解されたい。] 図10A 図10B 図10C 図8
[0032] 係合部材160は、係留紐、コード、ワイヤ、ケーブル、縫合糸、帯環、帯紐、ベルト、又は操縦や1つ又はそれ以上の後方椎骨要素への固着に適した他の構造の形態とすることができる。係合部材160は、後方椎骨要素に巻き付けられるか又は同要素の周りに配置されると、次いで、クリンプ又は他の適した締結具で所定位置に維持されてもよい。更に、係合部材160は、何らかの適したやり方で、スペーサー部材131に連結することができる。1つの実施形態では、係合部材160は、スペーサー部材131に移動可能に連結されている。係合部材160は、スペーサー部材131と一体に形成することもできるし、締結具、縫合糸、アンカー、ケーブル、リンク、オーバーモールディング、又は他の適した接続によって取り付けることもできる。スペーサー部材131には、耳部、はと目、陥凹部、又は係合部材160のスペーサー部材131への係合をやり易くする他の適した構造を設けることもできる。係合部材160は、例えば、係合部材160を、上棘突起及び/又は上椎弓板の上面と下棘突起及び/又は下椎弓板の下面の周りに巻き付けることによって、脊椎屈曲を制限するのが望ましいとされる脊椎安定化処置で採用されてもよい。係合部材は、代替的に、スペーサー部材160を棘突起間の所定位置に維持するための保持機構として採用されてもよい。]
[0033] ここに説明されている様々な実施形態に関連して、係合部材は、様々な装置及び/又は技法を使用してスペーサー部材に接合又は固定することもできるし、スペーサー部材と一体に形成することもできるし、スペーサー部材の延長部を形成していてもよい。スペーサー部材は、係合部材のスペーサー部材への縫い付け、熱溶着又は結合、接着結合、三次元製織又は製紐、ねじ、ステープル、ピン、鋲、又はリベット固定によって、係合部材に接合又は取り付けることもできる。更に、係合部材は、スペーシング部材が棘突起の間に設置される前か後の何れの時期にスペーサー部材に固着されてもよい。係合部材は、外科処置で脊柱に係合させた他のインプラント組立体又は他のインプラントの他の係合部材に係合させることもできる。]
[0034] ここで説明されている係合部材は、合成又は天然の自家移植片、同種移植片、又は異種移植片組織を含め、生体適合性材料の何れか1つ又は組合せから作ることができ、分解吸収性であっても非分解吸収性であってもよい。組織材料の例としては、硬組織、結合組織、脱塩化骨基質、及びそれらの組合せが挙げられる。分解吸収性材料の更なる例に、ポリラクチド、ポリグリコリド、チロシン誘導ポリカーボネート、ポリ無水物、ポリオルソエステル、ポリホスファゼン、リン酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、生体活性ガラス、及びそれらの組合せがある。非分解吸収性材料の更なる例に、炭素強化ポリマー複合材、形状記憶合金、チタン、チタン合金、コバルトクロム合金、ステンレス鋼、及びそれらの組合せがある。]
[0035] 図示されていないが、ここで考えられているスペーサーの1つ又はそれ以上は、1つ又はそれ以上の追加の弾性、可撓性、又は剛性に関する特質を有する1つ又はそれ以上の追加の部分を含んでいてもよいものと理解されたい。更に、もう1つの図示されていない形態では、植え込み時、スペーサー部材は第1部分又は第2部分のうちの一方を含んでいなくてもよいものと考えられている。この形態では、第1部分又は第2部分と同じ様な寸法と形状の複数の連結可能な部材で、可撓特性を異ならせたものを提供し、外科医が、外科処置中に植え込み部位でどれを含めるべきかを選択できるようにしてもよい。連結可能な部材は、スペーサー部材に、単に2〜3の可能な例として挙げられる圧入係合、機械接続、融合、又は接着の何れか1つ又はそれ以上により係合させてもよいものと理解されたい。1つ又はそれ以上の形態では、スペーサー部材は一体に形成されていてもよいし、1つ又はそれ以上の部分が一体に連結されたものを含んでいてもよいものと理解されたい。]
[0036] 更なる実施形態では、スペーサー部材31、71、101、131の剛性を強化又は高めるために、剛直化部材を提供することもできるものと考えられている。例えば、1つの図示されていない形態では、剛直化部材は、スペーサー部材31、71、101、131の外周に沿って延び、それに接触している帯環の形態をしていてもよい。更に、剛直化部材の追加又は取り外しによって、スペーサー部材31、71、101、131の剛性の特徴を上昇又は下降させることができるように、スペーサー部材31、71、101、131の周りに2つ以上の剛直化部材を提供することもできる。適した剛直化部材の例として、織布チュービング、織又は不織メッシュ、又は編組又は織構造、縫合糸、係留紐、コード、平面状部材、帯環、ワイヤ、ケーブル、又はスペーサー部材の周囲に沿って延在させて同部材の剛性を高めることのできる何らかの他の構成要素が挙げられる。]
[0037] 本発明を図面に示し以上の記述に詳細に説明してきたが、それらは、説明が目的であり何ら制限を課すものではないと見なされるべきであり、選択された実施形態を示し説明したに過ぎず、ここに記載されているか又は以下の特許請求の範囲によって定義されている本発明の範囲に含まれる全ての変更、等価物、及び修正は保護の対象とされることを求める旨理解されたい。ここに提供されている何れの実験、実験例、又は実験結果も、本発明を説明することを意図しているものであって、本発明の範囲を限定又は制限するものと見なされるべきではない。また、ここに述べられている何れの理論、動作のメカニズム、論証、又は知見も、本発明の理解を更に増進することを意図しており、本発明を如何なりともその様な理論、動作のメカニズム、論証、又は知見に限定する意図はない。特許請求の範囲を読むにあたり、「或る」、「一」、「少なくとも1つの」、及び「少なくとも一部分」の様な単語は、別途特に指定のない限り、特許請求の範囲をただ1つの品目に限定する意図はない。また、「少なくとも一部分」及び/又は「一部分」という言葉が使用されている場合、別途特に指定のない限り、特許請求の範囲は一部分及び/又は品目全体を含むものとする。]
[0038] VU上椎骨
VL 下椎骨
VB1、VB2椎体
SP1上棘突起
SP2 下棘突起
S 空間
CORN 正常回転中心
CORE伸展の回転中心
CORF屈曲の回転中心
10脊柱体節
11脊柱の中心軸
12 上棘突起の下面
13脊椎円板
14 下棘突起の上面
15、16、17、18横突起
19a、19b椎弓板
30脊椎インプラント
31、31b−31gスペーサー部材
32 本体
34 第1側面
36 第2側面
38上端
40下端
42 前面
44 後面
46 第1凹部分
48 第2凹部分
50a、50b、52a、52b直立腕部
54 第1部分
55後部分、後延長部
56 第2部分
70 脊椎インプラント
71 スペーサー部材
72 本体
75、76縦部材
78、80 面
82弓状部分
84 凹区域
86 第1部分
88 第2部分
100 脊椎インプラント
101 スペーサー部材
102 本体
104 上端
106 下端
108、110 側面
112 前面
114 後面
116、118 凹部分
120 第1部分
122中空室
125インプラント組立体
130 脊椎インプラント
131 スペーサー部材
132 本体
134 第1側面
136 第2側面
138 上端
140 下端
142 前面
144 後面
146 第1凹部分
148 第2凹部分
150a、150b、152a、152b 直立腕部
154 第1部分
156 第2部分
160係合部材
162 通路]
权利要求:

請求項1
脊椎インプラントにおいて、互いに反対側の上端と下端の間を長手方向軸に沿って延びるスペーサー部材を備えており、前記上端と前記下端は、脊椎運動体節の上棘突起と下棘突起の各隣接する一方を受け入れる構造であり、前記スペーサー部材は、前記上棘突起と前記下棘突起との間に前記上棘突起及び前記下棘突起と支持係合状態に配置される構造の少なくとも第1部分と第2部分を有する本体を含んでおり、前記第1部分と前記第2部分は、互いに異なる可撓特性を含んでいる、脊椎インプラント。
請求項2
前記第1部分は第1の材料を含んでおり、前記第2部分は、前記第1の材料より可撓性に富む第2の材料を含んでいる、請求項1に記載のインプラント。
請求項3
前記可撓特性は、弾性係数に関係しており、前記第2部分は、前記第1部分より小さい弾性係数を有している、請求項1に記載のインプラント。
請求項4
前記上端と前記下端のそれぞれは、前記上棘突起と前記下棘突起のそれぞれ一方を受け入れる寸法と形状の凹部分を含んでおり、前記凹部分は、前記棘突起の側面に係合するため、前記上面と前記下面から延びている一対のアームの間に配置されている、請求項3に記載のインプラント。
請求項5
前記スペーサー部材は、前記上棘突起と前記下棘突起の間の植え込み向きで後面と前面を含んでおり、前記前面と前記後面は、前記上端と前記下端の間を延びていて、前記第1部分は、前記前面に隣接して配置され、前記第2部分は、前記後面に隣接して配置されている、請求項4に記載のインプラント。
請求項6
前記本体は、前記凹部分に隣接して配置されている第3部分を更に含んでおり、前記第3部分は、前記上棘突起と前記下棘突起が前記凹部分に押し当てて支承されたとき、前記上棘突起と前記下棘突起に沿う構造である、請求項4に記載のインプラント。
請求項7
前記本体の前記第1部分は、第1縦部材と第2縦部材を含み、前記第2部分は、前記第1部材と前記第2部材の間に配置されている部分的に弓状の部分を含み、よって前記本体は実質的にU字形状であり、前記弓状部分は、前記上棘突起と前記下棘突起の各隣接する一方を受け入れる構造の第1面と第2面を含んでおり、前記第1縦部材と前記第2縦部材は、前記脊椎運動体節の上椎弓板と下椎弓板に係合する構造である、請求項1に記載のインプラント。
請求項8
前記特性は、弾性係数に関係し、前記第2部分は、前記第1部分より小さい弾性係数を有している、請求項7に記載のインプラント。
請求項9
前記インプラントから延びていて、前記本体に係合されている少なくとも1つの係留紐を更に備えており、前記係留紐は、前記上棘突起と前記下棘突起の一方に係合させることができる、請求項1に記載のインプラント。
請求項10
前記少なくとも1つの係留紐は、前記第1部分を通って延びており、前記第1部分は、前記第2部分より剛性に富んでいる、請求項9に記載のインプラント。
請求項11
前記第1部分は、前記本体の互いに反対側の面の間を、前記上端と前記下端の間の方向に横向きに貫通して延びる少なくとも1つの穴を含んでおり、前記少なくとも1つの係留紐は、前記少なくとも1つの穴を通って延びている、請求項10に記載のインプラント。
請求項12
前記本体の前記第1部分を、前記第1穴に隣接して前記第1穴に平行に貫く第2穴を更に備えている、請求項11に記載のインプラント。
請求項13
前記第2穴を通って延びる第2の係留紐を更に備えており、前記第2の係留紐は、前記上棘突起と前記下棘突起の他方に係合させることができる、請求項12に記載のインプラント。
請求項14
前記少なくとも1つの係留紐は、前記本体の前記第2部分を通って延びており、前記第2部分は、前記第1部分より剛性に劣り、少なくとも部分的に前記第1部分に取り囲まれている、請求項9に記載のインプラント。
請求項15
脊椎インプラントにおいて、脊椎運動体節の隣接する上棘突起と下棘突起の間に延びる寸法と形状のスペーサーを備えており、前記スペーサー部材は、互いに反対側の上端と下端の間を延びる外壁を有する本体を含んでおり、前記外壁は、前記上棘突起と前記下棘突起の間の植え込み向きにあるときの後面と前面を含んでおり、前記本体は、前記上棘突起と前記下棘突起との間に配置されたとき、前記上棘突起及び前記下棘突起を移動可能に支持するための第1の可撓特性を有する第1部分手段と、前記上棘突起と前記下棘突起との間に配置されたとき、前記上棘突起及び前記下棘突起を移動可能に支持するための、前記第1の可撓特性とは異なる第2の可撓特性を有する第2部分手段を含んでいる、脊椎インプラント。
請求項16
前記第2部分手段の前記第2の可撓特性は、前記第1部分手段の弾性係数より小さい弾性係数によって定義されている、請求項15に記載のインプラント。
請求項17
前記第1部分手段は、第1の材料を備え、前記第2部分手段は、前記第1の材料より可撓性に富む第2の材料を備えている、請求項15に記載のインプラント。
請求項18
前記第1部分手段は、前記前面から前記後面に向けて延び、前記第2部分手段は、前記後面から前記前面に向けて延びている、請求項15に記載のインプラント。
請求項19
前記第1部分手段は、少なくとも部分的に前記第2部分手段に取り囲まれている後延長部を含んでいる、請求項18に記載のインプラント。
請求項20
前記第1部分手段は、前記第2部分手段の上面と下面に沿って延びている、請求項18に記載のインプラント。
請求項21
前記第1部分手段は、前記前面と前記後面に実質的に平行に延び、前記第2部分手段は、前記第1部分手段の前面と後面に沿って延びている、請求項15に記載のインプラント。
請求項22
前記第1部分手段と前記第2部分手段は、前記前面と前記後面の間を延び、前記第2部分手段は、前記第1部分の上面と下面に沿って延びている、請求項15に記載のインプラント。
請求項23
前記上面と前記下面は、前記上棘突起と前記下棘突起それぞれ一方を受け入れる構造の凹部分を含んでいる、請求項15に記載のインプラント。
請求項24
前記本体は、前記凹部分に隣接して配置されている第3部分を更に備えており、前記第3部分は、前記上棘突起と前記下棘突起が前記凹部分に押し当てて支承されたとき、各隣接する前記上棘突起と前記下棘突起に沿う構造である、請求項23に記載のインプラント。
請求項25
前記上面と前記下面のそれぞれは、前記上棘突起と前記下棘突起の各棘突起の側面に係合するため、そこから延びる一対の腕部を含んでいる、請求項23に記載のインプラント。
請求項26
前記第1部分手段と前記第2部分手段の少なくとも一方は、注入可能な材料が中に配置されて含まれている内部室を画定しており、前記注入可能な材料は、前記第1部分手段と前記第2部分手段の他方とは異なる弾性係数を有している、請求項15に記載のインプラント。
請求項27
前記インプラントから延びていて、前記本体に係合されている少なくとも1つの係留紐を更に備えており、前記係留紐は、前記上棘突起と前記下棘突起の一方に係合させることができる、請求項15に記載のインプラント。
請求項28
脊椎運動体節を安定化するための方法において、上棘突起の下面に接触する構造の上端と、下棘突起の上面に接触する構造の下端と、少なくとも可撓性に関して差異のある第1部分と第2部分を含み、その前面と後面の間で変化する非対称の剛性の特徴を形成している本体と、を含んでいるスペーサー部材を提供する段階と、前記スペーサー部材を、前記脊椎運動体節の前記上棘突起と前記下棘突起の間に、前記第1部分を前方に向かせ前記第2部分を後方に向かせて、前記第1部分と前記第2部分が前記上棘突起と前記下棘突起を移動可能に支持するようにして配置する段階と、を備えている。
請求項29
前記スペーサー部材は、前記上棘突起に係合されている上椎体の、前記下棘突起に係合されている下椎体に対する屈曲の回転中心及び伸展の回転中心を変化させる、請求項28に記載の方法。
請求項30
前記上棘突起と前記下棘突起のそれぞれを前記スペーサー部材の上端と下端のそれぞれの腕部の間に配置する段階を更に備えている、請求項28に記載の方法。
請求項31
前記スペーサー部材を前記脊椎運動体節の後方椎骨要素に係留紐で係合する段階を更に備えている、請求項28に記載の方法。
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