波形座金力復元要素を有する人工椎間板

成人の脊柱の骨および結合組織は、前部円板と２つの後部椎間関節とからなる３関節複合体により互いに連続して結合された、２０以上の個々の骨からなり、隣接する骨の前部円板が、椎間板と呼ばれる軟骨スペーサにより緩衝される。これらの２０以上の骨は、頚椎、胸椎、腰椎、または仙骨の４分類のうちの１つの部分として解剖学的に分類される。頭骨の基部までの脊椎上部からなる脊椎の頚椎部は、最初の７個の椎骨を含む。中間の１２個の骨は胸椎であり、５個の腰椎からなる下部脊椎に結合する。脊椎の基部は仙骨である（尾骨を含む）。頚椎を構成する骨は、一般に、胸椎を構成する骨よりも小さく、胸椎を構成する骨は、腰椎部を構成する骨よりも小さい。仙骨は骨盤に横方向に結合する。仙骨部は脊椎と一体の部分であるが、癒合手術の目的で、かつ本開示のために、脊椎という用語は頚椎部、胸椎部、および腰椎部のみを示すものとする。

複合体

電気電子産業を初めとする各種産業分野で使用される産業部材

脊柱は、互いに結合した２０以上の骨を含み、無数の末梢神経および循環体を近接して有する神経系の危険な要素を収容し保護するという点で、非常に複雑である。このように複雑であるにもかかわらず、脊椎は、ほぼすべての方向への高度の湾曲およびねじりが可能な非常に柔軟な構造である。

遺伝性または発達性の不整、外傷、慢性のストレス、腫瘍、変性性の摩耗は、外科的介入が必要な脊椎病理の原因の一部である。当業界では、人工アセンブリを脊柱内または脊柱上に埋め込むことにより、隣接する骨の固定および／または癒合を達成する種々のシステムが開示されている。固定すべき背中の部位と解剖学的構造の個々の変化とにより、適切な外科的プロトコルおよび埋込みアセンブリが決まる。椎間板の障害に関し、椎間癒合ケージにかなりの関心が集まっている。これは、椎間癒合ケージを腹腔鏡により脊椎の前部に埋め込むことができるため、手術室での時間、患者の回復時間、および乱切を減らすことができるからである。

図７および８はそれぞれ、椎間体ケージの側部斜視図および後部埋込み脊柱の前部斜視図を示し、従来技術のこれらの装置について、本明細書中でさらに完全に説明する。一般に、これらのケージ１０は、外面ねじ山１４を有する管状金属体１２を含む。ケージ１０は、脊椎１６の軸を横切って、隣接する椎体の結合部に事前成形された円筒形の孔に挿入される（図８では、対のケージ１０が第５腰椎（Ｌ５）と仙骨（Ｓ１）の上部との間に挿入される）。一般に、２つのケージ１０は、外面ねじ山１４が上の椎骨（Ｌ５）の下面と下の椎骨（Ｓ１）の上面とに打ち込まれた状態で、並んで挿入される。ケージ１０は、隣接する骨が通って成長する孔１８を含む。さらなる材料、たとえば、自家骨移植材料をケージ１０の中空内部２０に挿入して、ケージ内への骨の成長を促し、または加速させる。エンドキャップ（図示せず）をしばしば使用して、骨移植材料をケージ１０内に保持する。

これらの従来技術のケージは、癒合を促進し、かつ適切な円板高さに大きく近付けることについて、医学的に成功している。しかし、隣接する骨の癒合は、疾患を治療するのではなく、骨の安定ブリッジの下にある病理を単に隠すものであるため、根本的な病理の解決法として不完全であることに注目することが重要である。この骨癒合は、脊柱全体の柔軟性を制限し、患者の正常な運動に人工的な制約を加える。この制約により、癒合された関節が通常支持するさらなる運動応力が近くの椎間関節および椎間板に伝わると、患者の脊椎に付随する損傷が生じる。したがって、癒合を促進するのではなく、自然な円板軟骨の生体力学的動作にほぼ完全に似せることにより、連続した正常な運動および応力分布を可能にするインプラント・アセンブリを提供することは、当業界におけるかなりの進歩である。

本発明の目的は、椎間腔にわたる骨癒合を促進することなく脊椎を安定させる椎間スペーサを提供することである。

癒合を促進するのではなく、自然な円板軟骨の生体力学的動作にほぼ完全に似せることにより、連続した正常な運動および応力分布を可能にする