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▶ インスティテュート フォー マスキュロスケレタル サイエンス アンド エジュケイション，リミテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-04-06
(45)【発行日】2022-04-14
(54)【発明の名称】展開可能なブレードを備えるインプラント
(51)【国際特許分類】
A61F 2/44 20060101AFI20220407BHJP
【ＦＩ】
A61F2/44
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2019520880
(86)(22)【出願日】2017-10-17
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2019-12-12
(86)【国際出願番号】 US2017056973
(87)【国際公開番号】W WO2018075511
(87)【国際公開日】2018-04-26
【審査請求日】2019-09-25
(31)【優先権主張番号】15/296,902
(32)【優先日】2016-10-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】517373240
【氏名又は名称】インスティテュート フォー マスキュロスケレタル サイエンス アンド エジュケイション，リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002310
【氏名又は名称】特許業務法人あい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】サック，ジェイムズ エイ．
【審査官】小林 睦
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２００９／０２６５００７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／００９５５５９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２０１６－５２４９８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１５－５０１１８９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｆ ２／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
インプラントであって、前方側部と、後方側部と、第１の側部と、第２の側部とを有し、かつ前記第１の側部と前記第２の側部との間に延びている長手軸を定義しているボディと、
前記ボディ内の後退位置と、前記ボディから外向きに延びる展開位置との間を移動できるブレードと、
前記ボディの長手軸に平行な方向に前記ボディ内を並進することのできるブレード移動部材と、を備え、
前記ブレード移動部材は、前記ブレード移動部材の上側表面と下側表面との間を前記長手軸に対して斜めの角度で延びる第１チャンネル方向と、その反対向きの第２チャンネル方向とを画定するチャンネルを有し、
前記ブレードは、前記チャンネルと同じ角度で延び、そのため前記チャンネル内に嵌入するように構成されている突出部を含み、
前記ブレード移動部材が前記長手軸に沿って第１方向に移動すると、前記突出部は前記第１チャンネル方向に前記チャンネルに沿って進み、前記ブレードは前記展開位置の方に移動し、
前記ブレード移動部材が前記第１方向とは反対の第２方向に移動すると、前記突出部は、前記第２チャンネル方向に前記チャンネルに沿って進み、前記ブレードは前記後退位置の方に移動する、インプラント。
【請求項2】
前記チャンネルおよび前記ブレードの前記突出部は、前記ブレード移動部材と前記ブレードとの間の滑り接合を形成し、前記滑り接合は、前記ブレードが前記ブレード移動部材に対して前記第１チャンネル方向または前記第２チャンネル方向に沿って移動することを許容し、前記滑り接合は、前記ブレードが前記第１チャンネル方向または前記第２チャンネル方向に垂直な方向に移動することを防止する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項3】
前記チャンネルおよび前記突出部はともに、前記ブレード移動部材と前記ブレードとの間の嵌合接続を形成する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項4】
前記ブレードは、展開位置に移動したときにボディから離れる外縁と、前記外縁の反対側にある内縁と、前記外縁と前記内縁とをつなぐ第１外側縁と、前記第１外側縁の反対側にあって前記外縁と前記内縁とをつなぐ第２外側縁とを有し、前記ブレードは、前記ボディに前記第１外側縁および前記第２外側縁に沿ってのみ接触している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項5】
前記ボディは、前記第１外側縁を保持する第１保持チャンネルを含み、前記ボディは、前記第２外側縁を保持する第２保持チャンネルを含み、前記第１保持チャンネルおよび前記第２保持チャンネルは、前記長手軸に対してゼロではない角度で方向付けられている、請求項４に記載のインプラント。
【請求項6】
インプラントであって、前方側部と、後方側部と、第１の側部と、第２の側部とを有し、かつ前記第１の側部と前記第２の側部との間に延びている長手軸を定義しているボディと、
前記ボディ内の後退位置と、前記ボディから外向きに延びる展開位置との間を移動できるブレードと、
前記ブレードは、展開位置に移動したときにボディから離れる外縁と、前記外縁の反対側にある内縁と、前記外縁と前記内縁とをつなぐ第１外側縁と、前記第１外側縁の反対側にあって前記外縁と前記内縁とをつなぐ第２外側縁とを有し、
前記ブレードは、前記ボディの前方側部または後方側部に向かう遠位面および前記インプラントの中心に向かう近位面も有し、
前記ブレードの前記第１外側縁および前記ブレードの前記第２外側縁は前記ボディに接触しており、
前記ボディの長手軸に平行な方向に前記ボディ内を並進することのできるブレード移動部材と、を備え、
前記ブレードの前記近位面の一部が前記ブレード移動部材に接触しており、
前記ブレードの前記遠位面が前記ブレード移動部材から離れて配設されており、
前記ブレード移動部材は、前記後退位置と前記展開位置との間で前記ブレードを移動させることができ、
前記ブレード移動部材は、前記長手軸に対して斜めの角度で延びるチャンネルを有し、
前記ブレードは、前記チャンネルと同じ角度で延び、そのため前記チャンネル内に嵌入するように構成されている突出部を含む、インプラント。
【請求項7】
前記ボディは、第１保持チャンネルおよび第２保持チャンネルを含み、前記ブレードの前記第１外側縁は前記第１保持チャンネルに受け入れられ、前記ブレードの前記第２外側縁は前記第２保持チャンネルに受け入れられる、請求項６に記載のインプラント。
【請求項8】
前記ブレードは、その第１ブレード部と第２ブレード部とがゼロではない角度で交わる第１屈曲部を有する、請求項６に記載のインプラント。
【請求項9】
前記ブレード移動部材は滑り接合で前記ブレードに連結されている、請求項６に記載のインプラント。
【請求項10】
前記ブレード移動部材の前記チャンネルおよび前記突出部は合わせて前記滑り接合を形成する、請求項９に記載のインプラント。
【請求項11】
前記ブレード移動部材の前記チャンネルは、前記ブレード移動部材の側部上に斜めに延びている、請求項１０に記載のインプラント。
【請求項12】
前記ブレード移動部材は、前記ブレードが完全に展開されたときを示すための整列窓を含む、請求項６に記載のインプラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、患者における骨の成長を支持するインプラントに関する。
【背景技術】
【0002】
種々の異なるインプラントが体内で使用される。あるエリアを安定させ、骨の内部成長を促すように体内で使用されるインプラントは、安定性（すなわち、圧力下での経時的な最小限の変形）および骨の内部成長のためのスペースの双方を提供する。
【0003】
脊椎固定術または脊椎癒着術としても知られている脊椎固定は、変性円板疾患、脊椎すべり症（椎骨のすべり）、脊柱管狭窄症、脊柱側湾症、骨折、感染または腫瘍等の、種々の病的状態の治療に使用される外科的な治療方法である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
脊椎固定処置の目的は、不安定さ、ひいては痛みを低減することである。
【0005】
脊椎固定に備えて、椎間板のほとんどが除去される。インプラント、すなわち脊椎固定ケージ、を椎骨間に配置して、脊椎のアライメントおよび椎間板の高さを維持することができる。癒合（すなわち、骨橋）は、椎骨の終板間で生じる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のある態様において、インプラントは、第１軸を備えるボディを含む。インプラントは、ボディ内の後退位置と、ボディから外向きに延びる延伸位置とを有するブレードも含む。インプラントは、第１軸に平行な方向にボディ内を並進することのできるブレード移動部材も含む。ブレード移動部材はチャンネルを含み、該チャンネルは、ブレード移動部材の上側表面と下側表面との間に延びており、該チャンネルは、第１チャンネル方向と反対の第２チャンネル方向とを画定する。ブレードは、チャンネル内に嵌入するように構成されている突出部を含む。ブレード移動部材が第１軸に沿って第１方向に移動すると、突出部は第１チャンネル方向にチャンネルに沿って進み、ブレードは延伸位置に向かって移動する。ブレード移動部材が第１方向とは反対の第２方向に移動すると、突出部は第２チャンネル方向にチャンネルに沿って進み、ブレードは後退位置に向かって移動する。
【0007】
別の態様において、インプラントは、第１軸を有するボディを含む。インプラントは、ボディ内の後退位置と、ボディから外向きにブレードが延びる延伸位置とを有するブレードも含む。ブレードは、外縁と、内縁と、第１外側縁と、第２外側縁とを有する。ブレードの第１外側縁およびブレードの第２外側縁はボディに接触している。ブレードは、遠位面および近位面も有する。インプラントは、第１軸に平行な方向にボディ内を並進することのできるブレード移動部材を含む。近位面の一部がブレード移動部材に接触している。遠位面は、ボディから離れて配設されている。ブレード移動部材は、後退位置と延伸位置との間でブレードを移動させることができる。
【0008】
別の態様において、インプラントは、第１軸を有する外部構造を含む。インプラントは、外部構造内の後退位置と、外部構造から外向きにブレードが延びる延伸位置とを有するブレードも含む。インプラントは、第１軸に平行な方向に外部構造内で並進することのできるブレード移動部材も含む。ブレード移動部材は、ブレードに連結されて、後退位置と延伸位置との間でブレードを移動させることができる。外部構造は、ねじ切り開口とねじ切り開口に隣接するガイド開口とを有する第１端部を含み、該ガイド開口は、ブレード移動部材の従動端を受け入れる。インプラントは、ねじ切り開口内に取り付けられている止めねじも含む。止めねじは、ブレード移動部材の従動端がガイド開口を通過することができるアンロック回転位置と、ブレード移動部材の駆動端がガイド開口を移動することを防止するロック回転位置との間で回転することができる。
【0009】
実施形態の他のシステム、方法、特徴および利点は、当業者には、以下の図面および詳細な説明を考察すれば、明らかであろう、または明らかになるであろう。このようなすべての追加のシステム、方法、特徴および利点は、本明細書および本概要に含まれること、実施形態の範囲に含まれること、ならびに以下の特許請求の範囲により保護されることが意図される。
【0010】
実施形態は、以下の図面および説明を参照するとよりよく理解することができる。図面内の構成要素は必ずしも縮尺通りではなく、むしろ実施形態の原理を説明するにあたり強調を施している。また、図面において、同様な符号は、種々の図を通して、対応する部品を表す。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】一実施形態によるインプラントを装着した脊椎を示す模式図である。
【図2】インプラントの一実施形態を示す等角図である。
【図8】ブレードの一実施形態を示す模式的な等角図である。
【図9】ブレード移動部材の一実施形態を示す模式的な側面図である。
【図10】ブレード移動部材および２枚の対応するブレードの一実施形態を示す模式的な等角図である。
【図12】インプラントのボディの一実施形態を示す模式的な等角図である。
【図13】一実施形態によるインプラントのキャップの遠位側の模式的な等角図である。
【図15】別の実施形態によるインプラントのボディを示す模式的な等角図である。
【図16】インプラントの一実施形態を上から見た模式図である。
【図18】一実施形態による、いくつかの構成要素の拡大切り欠き図を含む、挿入位置におけるインプラントの模式的な等角図である。
【図22】一実施形態による止めねじの模式的な等角図である。
【図25】一実施形態による、ブレード移動部材がインプラントから延びることを許容する回転位置に止めねじがあるインプラントを示す模式的な等角図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本明細書に説明される発明の実施形態は、脊椎で使用するためのインプラントに関する。インプラントは、ボディおよび１枚または複数枚のブレードを備える。以下に述べる種々の手段に加えて、任意の実施形態において、２０１６年６月２７日に出願され（米国特許出願第１５／１９４，３２３号）、「Ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ Ｆｕｓｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎ（埋め込み用椎体間固定デバイスおよびシステム）」と題され、２０１７年７月１８日に発行されたＤｕｆｆｉｅｌｄらの米国特許第９，７０７，１００ Ｂ２号に開示されたボディ／支持構造、ブレード移動部材または他の構造のいずれを利用してもよく、同特許は、参照によりその全体が本明細書に援用される。便宜上、Ｄｕｆｆｉｅｌｄ特許を、本明細書を通して「固定デバイス出願」という。
【0013】
インプラントの概要
図１は、インプラント１００の一実施例を示す模式図である。インプラント１００は、ケージまたは固定デバイスともいわれることがある。いくつかの実施形態において、インプラント１００は、人体の一部に埋め込まれるように構成されている。いくつかの実施形態において、インプラント１００は、脊椎に埋め込まれるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、インプラント１００は、隣接する椎骨間に挿入して、椎骨間の支持を提供しおよび／または固定を助ける脊椎固定インプラントまたは脊椎固定デバイスであってもよい。
図１は、インプラント１００の一実施例を示す模式図である。インプラント１００は、ケージまたは固定デバイスともいわれることがある。いくつかの実施形態において、インプラント１００は、人体の一部に埋め込まれるように構成されている。いくつかの実施形態において、インプラント１００は、脊椎に埋め込まれるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、インプラント１００は、隣接する椎骨間に挿入して、椎骨間の支持を提供しおよび／または固定を助ける脊椎固定インプラントまたは脊椎固定デバイスであってもよい。
【0014】
たとえば、図１を参照すると、インプラント１００は、第１椎骨１９２と第２椎骨１９４との間に位置付けられている。また、インプラント１００は、２枚のブレード（第１ブレード２４１および第２ブレード２４２）を含むことが分かり、このブレードは、インプラント１００の上側表面および下側表面から延びている。ブレードのそれぞれは、インプラント１００の固着（anchor）を助けるように、隣接する椎骨（すなわち、第１椎骨１９２または第２椎骨１９４）に打ち込まれている。
【0015】
いくつかの実施形態において、インプラント１００は、側方経路椎体間固定術（ＬＩＦ）の手術手技を使用して挿入してもよい。ある場合には、インプラント１００は、体の側部の小さな切開から挿入することができるであろう。使用できるであろう例示的な手法には、ＤＬＩＦ（登録商標）（直接側方椎体間固定術）、ＸＬＩＦ（登録商標）（極端側方椎体間固定術）、および経腰筋椎体間固定術が含まれるが、これだけに限定されない。
【0016】
明確にするために、詳細な説明および特許請求の範囲において方向を示す種々の形容詞に言及する。本明細書において用いられる場合、「前方」という用語は、インプラントを体内に置いたときに人体の前面の方に向けられることが意図される、インプラントの側部または部分を指す。同様に、「後方」という用語は、埋め込み後に人体の背面の方に向けられることが意図される、インプラントの側部または部分を指す。また、「上側」という用語は、体の上部（例、頭）の方に向けられることが意図されるインプラントの側部または部分を指すのに対し、「下側」は、体の底部の方に向けられることが意図されるインプラントの側部または部分を指す。本明細書において、インプラントの「外側」側部または部分にも言及し、これは、体の外側方向に面する側部または部分である。
【0017】
図２は、インプラント１００の一実施形態を示す模式的な等角図である。図２で分かるように、インプラント１００は、前方側部１１０および後方側部１１２を備えて構成されることが理解される。インプラント１００は、第１外側側部１１４および第２外側側部１１６も含んでもよい。さらに、インプラント１００は、上側側部１３０および下側側部１４０も含んでもよい。
【0018】
また、方向または軸の言及は、体に対してそれが意図される向きではなく、インプラント自体に対するものを指す。たとえば、「遠位」という用語は、インプラントの中心から遠くの方に位置付けられる部分を指すのに対し、「近位」という用語は、インプラントの中心の近くの方に位置付けられる部分を指す。本明細書において用いられる場合、「インプラントの中心」とは、質量の中心、および／または中心面、および／または中心に位置付けられる別の基準面、とすることができるであろう。
【0019】
インプラントは、種々の軸にも関連付けられていてもよい。図２を参照すると、インプラント１００は、インプラント１００の最長寸法に沿って、第１外側側部１１４と第２外側側部１１６との間に延びている長手軸１２０に関連付けられていてもよい。さらに、インプラント１００は、インプラント１００の幅寸法に沿って、後方側部１１２と前方側部１１０との間に延びている前後軸１２２（「幅方向軸」ともいう）に関連付けられていてもよい。さらに、インプラント１００は、インプラント１００の厚さ寸法に沿って延びているとともに長手軸１２０および前後軸１２２のどちらに対しても略垂直な、垂直軸１２４に関連付けられていてもよい。
【0020】
インプラントは、種々の基準面または基準表面にも関連付けられていてもよい。本明細書において用いられる場合、「正中面」という用語は、インプラントを右側半体および左側半体に分ける、または２つの外側半体に分ける、インプラントの前方側部から後方側部に通る垂直面を指す。本明細書において用いられる場合、「横断面」という用語は、インプラントを上側半体および下側半体に分ける、インプラントの中心に位置付けられる水平面を指す。本明細書において用いられる場合、「冠状面」という用語は、インプラントを前方半体および後方半体に分ける、インプラントの中心に位置付けられる垂直面を指す。いくつかの実施形態では、インプラントは、正中面および横断面等の２つの平面を中心に対称である。
【0021】
図３は、一実施形態によるインプラント１００の模式的な等角分解図である。まず、図２～図３を参照すると、インプラント１００は、ボディ２００とキャップ２２０とから構成されており、これらは合わせてインプラント１００の外部構造２０１と呼ばれることもある。いくつかの実施形態では、ボディおよびキャップは一体的に形成されていてもよい。他の実施形態では、ボディおよびキャップは、１つまたは複数の留め具で接合される別々の部材であってもよい。図２～図３の実施形態では、ボディ２００およびキャップ２２０は、インプラント１００の追加構成要素を使用して一緒に締結されている個々の部材である。
【0022】
インプラントの実施形態は、隣接する椎体にインプラントを固定するための手段を含んでもよい。いくつかの実施形態では、インプラントは、１つまたは複数の固定部材を含んでもよい。図２～図３の実施形態では、インプラント１００は、椎体間にインプラント１００を挿入した後、隣接する椎体にインプラント１００を固定することを容易にする、１組のブレード２４０を含む。１組のブレード２４０はさらに第１ブレード２４１および第２ブレード２４２から構成されてもよい。
【0023】
本明細書で説明する例示的な実施形態は２枚のブレードを含むが、インプラントの他の実施形態は、任意の他の数のブレードを含むことができるであろう。たとえば、別の実施形態では、３枚のブレードを使用することができるであろう。別の実施形態では、２枚のブレードがインプラントの下側表面から延び、２枚のブレードが上側表面から延びている４枚のブレードを使用することができるであろう。さらに別の実施形態は、５枚以上のブレードを含むことができるであろう。さらに別の実施形態では、１枚のブレードを使用することができるであろう。
【0024】
ブレードを備えるインプラントは、インプラントの外部構造に対してブレードを移動させるための手段を含むことができる。いくつかの実施形態では、インプラントは、１枚または複数枚のブレードと係合してインプラントの表面からブレードを延ばし、および／または後退させるブレード移動部材を含む。
【0025】
図２～図３に示す実施形態では、インプラント１００はブレード移動部材２６０を含む。いくつかの実施形態では、ブレード移動部材２６０は、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２に連結されている。さらに、外部構造２０１内におけるブレード移動部材２６０の位置を調整することにより、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２は、インプラント１００の表面の中に後退するかまたは表面から延びることができる。
【0026】
インプラントは、インプラントの１つまたは複数の要素の位置をロックするための手段を含むことができる。ブレード移動部材の位置を変更することのできる実施形態では、インプラントは、作動部材を所定の位置にロックすることによって１枚または複数枚のブレードも所定の位置にロックするための手段を含むことができる。
【0027】
図２～図３に示す実施形態では、インプラント１００は止めねじ２８０を含む。いくつかの実施形態では、止めねじ２８０を使用して、ブレード移動部材２６０をインプラント１００内の適所にロックすることができ、これは、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２を延伸位置に留めることを確実にする。
【0028】
実施形態は、ボディをキャップに装着することを助ける１つまたは複数の留め具を含むことができる。いくつかの実施形態では、ピン、ねじ、釘、ボルト、クリップまたは任意の他の種類の留め具を使用することができるであろう。
【0029】
図２～図３に示す実施形態では、インプラント１００は、キャップ２２０をボディ２００に締結することを助ける１組のピン２９０を含む。例示的な実施形態では、第１ピン２９１と第２ピン２９２とを含む２本のピンが使用される。しかし、他の実施形態では、任意の他の数のピンを使用することができるであろう。別の実施形態では、１本のピンを使用することができるであろう。さらに他の実施形態では、３本以上のピンを使用することができるであろう。
【0030】
操作
本明細書で説明する実施形態は、インプラントが低プロファイルを維持することを許容する第１位置（「挿入位置」）から、ブレードを展開してそれを近位の上下の椎体に挿入する第２位置（「嵌め込み位置」または「展開位置」）まで移動することのできるインプラントを提供する。インプラントが第１（挿入）位置にあるとき、デバイスのブレードは、インプラントのボディ内に後退していてもよい（すなわち、ブレード自体が「後退位置」にあってもよい）。インプラントの第２（展開）位置では、ブレードは、インプラントを越えて上側（もしくは頭側）または下側（もしくは尾側）に延びて、椎体に入り、インプラントが時間とともに位置からずれることを防止する。このため、ブレード自体が「延伸位置」または「展開位置」にあると言われることもある。ブレードが展開されるとき、インプラントは、左右の回転に抵抗するとともに、屈曲および／または伸展に抵抗する。ブレードは、おおむね垂直方向（すなわち、上下方向）に移動するかもしれないが、実際の移動方向は実施形態によって変わってもよいことは認識されよう。たとえば、いくつかの実施形態では、ブレードは、インプラント内でやや傾斜させてもよく、垂直方向（または上下方向）に対してわずかな角度をもって展開してもよい。
本明細書で説明する実施形態は、インプラントが低プロファイルを維持することを許容する第１位置（「挿入位置」）から、ブレードを展開してそれを近位の上下の椎体に挿入する第２位置（「嵌め込み位置」または「展開位置」）まで移動することのできるインプラントを提供する。インプラントが第１（挿入）位置にあるとき、デバイスのブレードは、インプラントのボディ内に後退していてもよい（すなわち、ブレード自体が「後退位置」にあってもよい）。インプラントの第２（展開）位置では、ブレードは、インプラントを越えて上側（もしくは頭側）または下側（もしくは尾側）に延びて、椎体に入り、インプラントが時間とともに位置からずれることを防止する。このため、ブレード自体が「延伸位置」または「展開位置」にあると言われることもある。ブレードが展開されるとき、インプラントは、左右の回転に抵抗するとともに、屈曲および／または伸展に抵抗する。ブレードは、おおむね垂直方向（すなわち、上下方向）に移動するかもしれないが、実際の移動方向は実施形態によって変わってもよいことは認識されよう。たとえば、いくつかの実施形態では、ブレードは、インプラント内でやや傾斜させてもよく、垂直方向（または上下方向）に対してわずかな角度をもって展開してもよい。
【0031】
図４～図７は、異なる動作モードまたは動作位置のインプラント１００のいくつかの図を示す。具体的には、図４は、挿入位置におけるインプラント１００の模式的な等角図である。図５は、図４の同じ挿入位置におけるインプラント１００の模式的な外側側面図である。図４～図５を参照すると、挿入位置では、ブレード移動部材２６０の従動端２６２は、キャップ２２０のガイド開口２２２の遠位に配設されてもよい（すなわち、ブレード移動部材２６０の一部がガイド開口２２２を貫いて配設される）。インプラント１００が挿入位置にあるとき、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２は、外部構造２０１内に後退させられる。このように、図５でもっともよく分かるように、第１ブレード２４１または第２ブレード２４２のいずれも、インプラント１００の上側側部１３０または下側側部１４０からそれぞれ外向きに（遠位に）延びていない。この挿入位置では、インプラント１００は、コンパクトなプロファイルを有し、隣接する椎骨間の切除された椎間板のスペースの適所に、より容易に入れることができる。
【0032】
図６は、展開位置におけるインプラント１００の模式的な等角図である。図７は、図６の同じ展開位置におけるインプラント１００の模式的な外側側面図である。図６～図７を参照すると、展開位置では、ブレード移動部材２６０の従動端２６２は、キャップ２２０のガイド開口２２２の近位に配設されている（すなわち、ブレード移動部材２６０の全体がインプラント１００内に配設されている）。インプラント１００が展開位置にあるとき、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２は、隣接する椎体に挿入されるように、上側側部１３０および下側側部１４０から外向きに延びている。
【0033】
いくつかの実施形態では、１枚または複数枚のブレードは、インプラントの上側表面および下側表面に、直角方向に対してわずかな角度をもって展開することができるであろう。いくつかの実施形態では、１枚または複数枚のブレードは、０度から３０度までの角度で方向付けることができるであろう。他の実施形態では、１枚または複数枚のブレードは、３０度よりも大きい角度で方向付けることができるであろう。
【0034】
図６～図７に示す例示的な実施形態では、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２はともに、直角軸２５１からわずかな角度をもって方向付けられている。具体的には、第１ブレード２４１は、直角軸２５１と第１角度２５０を形成し、第２ブレード２４２は、直角軸２５１と第２角度２５２を形成する。ある実施形態において、第１角度２５０および第２角度２５２は、どちらも約１５度である。ブレードにこのように角度をもたせることで、展開時に第１ブレード２４１および第２ブレード２４２を隣接する椎骨の略中心に維持することを助けることができる。
【0035】
各ブレードの延伸は、異なる実施形態では変えることができるであろう。いくつかの実施形態では、ブレードは、インプラントの奥行の０％から１００％までの長さ分、外向きに延びることができるであろう。さらに他の実施形態では、合わせたブレード高さが、インプラントの奥行の１００％から１３０％の長さ分、外向きに延びることができるであろう。
【0036】
図６～図７に示す例示的な実施形態では、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２は合わせて、インプラント１００の奥行の１１０％に等しい量の分、インプラント１００から外向きに延びることができる。これは、ブレードがボディ２００の２本の頑丈な平行軌道によって、またブレード移動部材２６０の傾斜付きクロスチャンネルによって案内され、したがって、６本の運動軸全部を制限することによって案内されるため、ブレードをインプラント１００内に完全に後退させたままの状態にしておきながら行うことができる。他の実施形態では、展開時の合わせたブレード高さを１００％未満にすることができるであろう。ある実施形態では、隣接する椎体を砕くリスクを減じるために、合わせたブレード高さが１０ｍｍ未満になるようにインプラントを設計することができるであろう。
【0037】
ブレードおよびブレード移動部材
図８は、第１ブレード２４１の模式的な等角図である。第１ブレード２４１または単にブレード２４１は、外縁４００と、内縁４０２と、第１外側縁４０４と、第２外側縁４０６とを含む。これらの縁は、遠位面４０８（すなわち、遠位方向に向けられる面）と近位面４１０（すなわち、近位方向に向けられる面）とをつなぎ合わせる。
図８は、第１ブレード２４１の模式的な等角図である。第１ブレード２４１または単にブレード２４１は、外縁４００と、内縁４０２と、第１外側縁４０４と、第２外側縁４０６とを含む。これらの縁は、遠位面４０８（すなわち、遠位方向に向けられる面）と近位面４１０（すなわち、近位方向に向けられる面）とをつなぎ合わせる。
【0038】
異なる実施形態では、ブレードの幾何学形状は変えることができる。いくつかの実施形態では、ブレードは、ブレードの遠位面および近位面がそれぞれ共通の平面に平行になるように、実質的に扁平な幾何学形状を有することができる。他の実施形態では、ブレードは、１つまたは複数の屈曲部を備えて構成することができる。いくつかの実施形態では、ブレードは、チャンネル状の幾何学形状（例、「Ｃ字形」または「Ｓ字形」）を有することができる。
【0039】
図８に示す実施形態では、ブレード２４１は、フランジを備えるＵ字形の幾何学形状を有する。特に、ブレード２４１は、第１チャンネル部４２０、第２チャンネル部４２２および第３チャンネル部４２４を有する。ここでは、第１チャンネル部４２０は、第１屈曲部４３０で第２チャンネル部４２２に対して角度をなしている。同様に、第３チャンネル部４２４は、第２屈曲部４３２で第２チャンネル部４２２に対して角度をなしている。さらに、ブレード２４１は、第３屈曲部４３４で第１チャンネル部４２０から延びている第１フランジ４４０を含む。ブレード２４１は、第４屈曲部４３６で第３チャンネル部４２４から延びている第２フランジ４４２も含む。ブレード２４１のこの幾何学形状は、同様なサイズおよび厚さの他の扁平なブレードと比べて、ブレード２４１に最適な強度を提供することを助け、より大きな移植片の容量を許容する。
【0040】
例示的な実施形態において、外縁４００は、隣接する椎体内に埋め込まれるように構成されている挿通縁である。挿通を最大化するために、外縁４００は、外縁４００に隣接する傾斜面４０９をブレード２４１が有するように先鋭化してもよい。さらに、いくつかの実施形態では、第１外側縁４０４および第２外側縁４０６を外縁４００と同様に先鋭化させて、強度および挿通の改善を助けるために外縁４００の延長部として作用するようにしてもよい。
【0041】
ブレードは、ブレード移動部材と連結するための手段を含むことができる。いくつかの実施形態では、ブレードは突出部を含むことができる。いくつかの実施形態では、突出部は、ブレードの面から離れて延びることができ、ブレード移動部材のチャンネル内に嵌入してもよい。
【0042】
図８を参照すると、ブレード２４１は、近位面４１０から延びている突出部４５０を含む。突出部４５０は、ブレード移動部材２６０のチャンネル（すなわち、図９に示す第１チャンネル３５０）内に大略的に嵌入するようなサイズおよび形状にしてもよい。特に、断面形状がブレード移動部材２６０のチャンネル内に嵌入してもよい。ある場合には、突出部４５０の断面幅を近位部４５２と遠位部４５４との間で大きくして、以下詳細に述べるように、突出部４５０がチャンネル内に噛み合うようにされてもよい。
【0043】
突出部は、ブレード移動部材の傾斜付きチャンネルと嵌まり合うように、ブレードに角度をもって方向付けられてもよい。図９の実施形態では、突出部４５０は、突出部４５０が第１チャンネル３５０内に挿入されたときにブレード２４１がインプラント１００内で垂直に方向付けられるように、内縁４０２に対して角度をなしていてもよい。すなわち、突出部４５０の最長寸法が内縁４０２と角度４５９を形成していてもよい。
【0044】
上記説明は、第１ブレード２４１に関するものであるが、第２ブレード２４２にも同様な原理が適用されることは認識されよう。特に、いくつかの実施形態では、第２ブレード２４２は、第１ブレード２４１と実質的に同一の幾何学形状を有してもよい。
【0045】
図９は、ブレード移動部材２６０の一実施形態の模式的な側面図である。ブレード移動部材２６０の等角図も図１０に示す。図９および図１０を参照して、ブレード移動部材２６０は、従動軸部３２０およびブレード係合部３２２を含んでもよい。従動軸部３２０は、従動端２６２をさらに含む。
【0046】
いくつかの実施形態において、従動端２６２は、１つまたは複数の係合機能を含むことができる。たとえば、図１０でもっともよく分かるように、従動端２６２は、ねじ切り開口２６７を含むことができる。いくつかの実施形態では、ねじ切り開口２６７は、対応するねじ切り先端をもつツールを受け止めてもよい。この構成を用いると、従動端２６２は、ブレード移動部材２６０を嵌め込み、１組のブレード２４０を隣接する椎骨に打ち込むために使用されるツールの先端と一時的に嵌め合わせることができる。このことは、嵌め込み中に打ち込みツールおよび従動端２６２を整列された状態にしておき、打ち込みツールが従動端２６２に対して滑る傾向を減じることを助けるだろう。嵌合機能を使用することは、従動端２６２がより容易にインプラント１００から遠位に「引っ張られる」ことも許容し、万が一インプラント１００を取り出すかまたはブレードを位置付けし直す必要がある場合に、ブレード２４０を後退させるために使用することができる。
【0047】
ブレード係合部３２２は、上側表面３３０と、下側表面３３２と、第１側面３３４と、第２側面３３６とを備えてもよい。ここで、第１側面３３４は前側でもよく、第２側面３３６は後側でもよい。しかし、他の実施形態では、第１側面３３４を後側とすることができ、第２側面３３６を前側にすることができるであろう。
【0048】
ブレード移動部材は、１枚または複数枚のブレードと連結するための手段を含むことができる。いくつかの実施形態では、ブレード移動部材は、１つまたは複数のチャンネルを含むことができる。
【0049】
図９の例示的な実施形態では、ブレード係合部３２２は、第１チャンネル３５０および第２チャンネル３５２（図９では仮想線で示す）を含む。第１チャンネル３５０はブレード移動部材２６０の第１側面３３４に配設されてもよいのに対し、第２チャンネル３５２はブレード移動部材２６０の第２側面３３６に配設されてもよい。
【0050】
各チャンネルは、ブレード係合部３２２の上側表面３３０と下側表面３３２との間に角度をもって延びていることが分かる。たとえば、図９でもっともよく分かるように、第１チャンネル３５０は、上側表面３３０に沿って開いている第１端部３５４と、下側表面３３２に沿って開いている第２端部３５６とを有する。さらに、第１端部３５４は、第２端部３５６よりも従動軸部３２０の近くに配設されている。同様に、第２チャンネル３５２は、上側表面３３０と下側表面３３２とに相対する端部を含むが、この場合は、上側表面３３０に配設されている端部が、下側表面３３２に配設されている端部よりも従動軸部３２０から遠くに配設されている。
【0051】
異なる実施形態では、各チャンネルの角度は、多様なインプラントのサイズに対して適切なブレード延長部を提供するように選択することができるであろう。本明細書において用いられる場合、チャンネルの角度とは、チャンネルとブレード移動部材の横断面との間に形成される角度と定義される。
【0052】
図９の実施形態では、第１チャンネル３５０は、ブレード移動部材２６０の横断面３７０と第１角度３７２を形成するのに対し、第２チャンネル３５２は、横断面３７０と第２角度３７４を形成する。例示的な実施形態において、ブレードが展開されたときに釣り合いのとれた反力を提供するために、第１角度３７２と第２角度３７４とは等しい。ブレードおよびブレード移動部材をこのように構成することにより、各ブレードは、ブレード移動部材の中心線（例、横断面３７０）を中心に展開され、ブレード展開中にこれらの部品間の摩擦および結束負荷を最小化することを助ける。さらに、この構成は、挿入力および摩擦を軽減するために釣り合いのとれた反力を提供することを助ける。
【0053】
異なる実施形態において、各チャンネルの角度は変えることができる。いくつかの実施形態では、チャンネルは、１５度から７５度までの任意の角度で方向付けることができる。他の実施形態では、チャンネルは、３５度から６５度までの任意の角度で方向付けることができる。さらに、いくつかの実施形態では、チャンネルの角度が、対応するブレードの突出部の角度を決定してもよい。たとえば、突出部４５０とブレード２４１の内縁４０２との間に形成される角度４５９（図８を参照）は、第１チャンネル３５０と横断面３７０との間に形成される角度３７２と略等しくてもよい。これによりブレード２４１の外挿通縁が水平に保たれるので、挿通の程度は、ブレードの異なるセクションで変わることがない。
【0054】
図１０で分かるように、各チャンネルは、ブレードの対応する部分との連結または嵌合を容易にする断面形状を有する。一実施例として、チャンネル３５０は、第１側面３３４に開口幅３９０の開口３５５を有する。開口３５５の近位の場所３５７で、チャンネル３５０は、開口幅３９０よりも大きい幅３９２を有する。これにより、第１ブレード２４１の対応する部分との滑り接合を許容するチャンネル３５０の断面形状が提供される。例示的な実施形態では、第１チャンネル３５０および第２チャンネル３５２は、蟻継ぎ断面形状で構成される。しかし、他の実施形態では、対応する形状にされた部分と同様な滑り接合接続を容易にするであろう、他の種々の断面形状を使用することができるであろう。すなわち、他の実施形態では、ブレードおよびブレード移動部材がなんらかの種類の対応する嵌合面を含む場合、ブレードおよびブレード移動部材の任意の幾何学形状を使用することができるであろう。
【0055】
いくつかの実施形態では、ブレード係合部３２２は、上側表面および下側表面で輪郭削りされて、陥没に耐えるとともに、ブレード展開幅を最大にさせるようにしてもよい。この幾何学形状は、ブレード係合部３２２を椎体終板間の中心に保つことも助けるだろう。一実施例として、本実施形態の上側表面３３０および下側表面３３２の輪郭削りは、図１０の拡大断面図でもっともよく分かる。
【0056】
図１０～図１１は、それぞれ、ブレード移動部材２６０および１組のブレード２４０の模式的な分解等角図および模式図を示す。図１０～図１１を参照すると、第１ブレード２４１の突出部４５０は第１チャンネル３５０に嵌入する。同様に、第２ブレード２４２の突出部４５５は第２チャンネル３５２に嵌入する。
【0057】
各チャンネルは、第１チャンネル方向と、反対の第２チャンネル方向とに関連付けられていてもよい。たとえば、図９でもっともよく分かるように、第１チャンネル３５０は、第１チャンネル３５０の長さに沿って上側表面３３０の方に向く、第１チャンネル方向４６０と関連付けられていてもよい。同様に、第１チャンネル３５０は、第１チャンネル３５０の長さに沿って下側表面３３２の方を向く、第２チャンネル方向４６２を含む。
【0058】
第１ブレード２４１の第１突出部４５０を第１チャンネル３５０に配設すると、第１突出部４５０は、第１チャンネル方向４６０または第２チャンネル方向４６２に摺動することができる。第１突出部４５０が第１チャンネル方向４６０に摺動すると、第１ブレード２４１がインプラント１００の上側側部で外向きに延びるように、第１ブレード２４１がブレード移動部材２６０に対して垂直に移動する（図６～図７を参照）。第１突出部４５０が第２チャンネル方向４６２に摺動すると、第１ブレード２４１がインプラント１００の外部構造２０１内に後退するように、第１ブレード２４１がブレード移動部材２６０に対して垂直に移動する（図４～図５を参照）。同様に、第２ブレード２４２が下側側部でインプラント１００から延びたり後退したりできるように、第２ブレード２４２の第２突出部４５５は、第２チャンネル３５２の第１および第２のチャンネル方向に摺動してもよい（図４～図７を参照）。この構成を使用して、ブレード移動部材２６０は、両方のブレードを反対方向に推進させ、それによって反応荷重を釣り合わせるとともに、ガイドバーにかかる片持ち荷重および摩擦を最小限にする。
【0059】
図１１の断面に示されるように、各ブレードとブレード移動部材２６０の各チャンネルとの嵌め合いは、対応するチャンネル方向に直交する方向の動きに抵抗するように構成してもよい。たとえば、第１突出部４５０を第１チャンネル３５０内に挿入すると、第１ブレード２４１は、第１チャンネル方向４６０または第２チャンネル方向４６２に沿って並進することができるが、第１チャンネル方向４６０および第２チャンネル方向４６２に垂直な方向４６５に移動することはできない（すなわち、ブレード２４１は、第１チャンネル３５０の長さに垂直な方向に並進することはできない）。具体的には、前述したように、第１チャンネル３５０および第１突出部４５０の対応する断面形状は、第１突出部４５０がブレード移動部材２６０の第１側面３３４にある第１チャンネル３５０の開口を通り抜けることはできない。
【0060】
いくつかの実施形態では、各突出部は、対応するチャンネルと滑り蟻継ぎ接続または接合を形成する。ブレード移動部材の蟻継ぎ軌道と後方ブレードおよび前方ブレードの対応する蟻継ぎ機能とを使用すると、ブレードの嵌め込みおよび後退中に受ける荷重による離脱を防ぎながら、傾斜角に沿った軸方向の移動が可能になる。
【0061】
たとえば、図１１では、第１突出部４５０は、第１チャンネル３５０と滑り蟻継ぎ接合を形成する。当然ながら、実施形態は、蟻継ぎ接合に制限されるわけではなく、チャンネルの開口がブレードの突出部のもっとも幅広の部分よりも小さい、他の嵌め合い／接合も使用することができるであろう。
【0062】
他の実施形態では、ブレードとブレード移動部材との間の相互接続部分の幾何学形状を反転させることができるであろう。たとえば、別の実施形態では、ブレードは、１つまたは複数のチャンネルを備えることができ、ブレード移動部材は、チャンネルに嵌合するための対応する突起部を含むことができるであろう。このような実施形態では、ブレード移動部材の突起部およびブレードのチャンネルの両方が、対応する蟻継ぎの幾何学形状を有することができるであろう。
【0063】
ボディおよびキャップ
図１２は、ボディ２００の模式図を示す。ボディ２００は、外部構造２０１の後方側部および前方側部、ならびに外部構造２０１の少なくとも１つの外側側部を提供してもよい。
図１２は、ボディ２００の模式図を示す。ボディ２００は、外部構造２０１の後方側部および前方側部、ならびに外部構造２０１の少なくとも１つの外側側部を提供してもよい。
【0064】
いくつかの実施形態では、ボディの後方側部および前方側部はともに、トラス状または格子状の幾何学形状を有してもよい。他の実施形態では、後方側部および／または前方側部は、１つまたは複数の開口を備える中実の壁として構成することができる。図１２に示す例示的な実施形態では、ボディ２００の後方側部１１２および前方側部１１０は、斜め向きのサポート５００から構成されるトラス状幾何学形状を有する。特定のパターンのサポートを図１２に図示しているが、他の実施形態は、任意のトラス状および／または格子状パターンを含め、任意の他のパターンで配置されるサポートを有することができるであろう。
【0065】
図１２の実施形態について示されるサポート５００の構成は、製造プロセスを容易にするだろう。特に、この構成は、斜めサポート５００を造形方向に対して４５度を超えて方向付けることによって、最小限のサポート構造でのレーザーまたは電子ビームによる３Ｄ印刷を可能にする。
【0066】
図１２の実施形態は、サポート間に開口を備えるトラス構造を採用しているが、他の実施形態は、サポート間の開口のいくつかを埋めるための材料からなる薄い壁を含むことができるであろう。開口トラス設計および／または薄い壁を備えるトラス設計を採用することは、インプラントのすべての試験要件および臨床負荷に耐えられるだけの構造的な支持および剛性をなおも提供しながら、Ｘ線透視撮影による隣接した骨構造の視認性を改善することを助けるだろう。
【0067】
他の実施形態では、ボディは、トラス状または格子状の幾何学形状を有していなくてもよい。たとえば、ボディ５５０の代替設計を図１５に示す。図１５で分かるように、ボディ５５０は、ある点においてはボディ２００と同様であってもよい。しかし、トラス状の幾何学形状を有するのではなく、ボディ５５０は、前方側部および後方側部の両方に楕円形の開口５５２を備える中実幾何学形状を採用している。図面に図示していない他の実施形態は、前方側部、後方側部または外側側部の、その他は中実な幾何学形状に、円形または矩形の開口を含む。
【0068】
実施形態は、１つまたは複数のブレード保持部も含むことができる。ブレード保持部は、ブレードの１つまたは複数の縁および／または面を含め、ブレードの任意の部分を受け入れてもよい。ある実施形態において、ボディは、各ブレードの外側縁を受け入れるブレード保持部を含む。
【0069】
図１２で分かるように、ボディ２００は、後方側部１１２に第１ブレード保持部６００および第２ブレード保持部６０２を含む。第１ブレード保持部６００は、ボディ２００の奥行にわたって延びて、第１ブレード２４１の第１外側縁４０４を受け入れる第１ブレード保持チャンネルから構成される（図８を参照）。同様に、第２ブレード保持部６０２は、ボディ２００の奥行にわたって延びて、第１ブレード２４１の第２外側縁４０６を受け入れる第２ブレード保持チャンネルから構成される（図８を参照）。ボディ２００は、第２ブレード２４２の外側縁を受け入れるための第３ブレード保持部６０４および第４ブレード保持部６０６も含む。この構成は、ブレードの外側縁が並進の軌道の役割を果たすため、インプラント内で利用できる骨移植片の容量を最大化することを助ける。具体的には、これにより、インプラントにおいて追加の容量を占めることになる、ブレード上の追加の軌道部材の必要性を抑制する。さらに、保持チャンネルおよび関連付けられているブレードの縁の配置は、後退位置における保持チャンネルの容量のほとんどがブレードの縁によって埋められることになるので、移植片材料またはＢＧＰＭが保持チャンネルに侵入したり正常なブレードの移動を阻止したりすることを防ぐのに役立つ。
【0070】
図１３および図１４は、それぞれ、キャップ２２０の遠位側部および近位側部の等角図を示す。図１３～図１４を参照すると、キャップ２２０は、インプラント１００の異なる部分に係合するための１つまたは複数の開口を含む。たとえば、キャップ２２０は、ピン２９１およびピン２９２をそれぞれ受け入れるように構成されている第１ピンホール２２７および第２ピンホール２２８を含んでもよい（図３を参照）。さらに、キャップ２２０の第１ピンホール２２７および第２ピンホール２２８（図１３および図１４に図示）は、ボディの対応する穴に整列させてもよい。
【0071】
前述したように、キャップ２２０は、止めねじまたは他の留め具を受け入れるための開口２２４を含んでもよい。さらに、キャップ２２０は、ブレード移動部材２６０の一部を受け入れるガイド開口２２２を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ガイド開口２２２は、ブレード移動部材の従動部の断面形状と一致する形状を有してもよい。いくつかの実施形態では、ガイド開口２２２およびブレード移動部材２６０の従動軸部３２０はともに、矩形の断面形状を有する。この構成は、軸方向の動きを許容するであろうが、図１３～図１４に例示するようにブレード嵌め込み中に生じる可能性のある回転荷重および傾斜荷重を抑制する。
【0072】
いくつかの実施形態では、キャップ２２０は、挿入具の装着点を含んでもよい。たとえば、図１３～図１４で分かるように、キャップ２２０は、脊柱の椎骨間に挿入する（または、脊柱の椎骨間から取り出す）間、ツールによるインプラント１００のグリップを改善するために挿入ツールの端部を受け入れてもよい第１空洞５８０および第２空洞５８２を含んでもよい。
【0073】
図１４で分かるように、いくつかの実施形態では、キャップ２２０は、ボディ２００の一部を受け入れるための空洞５７０も含んでもよい。具体的には、空洞５７０は、ボディ２００の取付用端部５７６（図１２を参照）を受け入れてもよく、該取付用端部５７６は、図１２に図示するピン受け入れ開口５７８を含むので、第２ピン２９２が図２に示す組み立てられた未展開状態で挿入されたら、取付用端部５７６を空洞５７０内に保持することができる。
【0074】
３点装着
図１６は、ブレードとインプラント１００の他の構成要素との間の装着部が見える、インプラント１００の模式的な上面図である。図１７は、第１ブレード２４１とブレード移動部材２６０の一部とを含むインプラント１００の領域６５０の模式的な拡大図であり、いくつかの装着点が明確に見える。
図１６は、ブレードとインプラント１００の他の構成要素との間の装着部が見える、インプラント１００の模式的な上面図である。図１７は、第１ブレード２４１とブレード移動部材２６０の一部とを含むインプラント１００の領域６５０の模式的な拡大図であり、いくつかの装着点が明確に見える。
【0075】
図１６～図１７を参照すると、インプラント１００は、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２のそれぞれについて、３点装着構成を採用している。具体的には、各ブレードは、２つのブレード保持部によってその外側縁に沿って受け入れられ、前述した蟻継ぎ接続を使用してブレード移動部材２６０にも連結している。
【0076】
図１６で分かるように、第１ブレード２４１の第１外側縁４０４は、第１ブレード保持部６００の第１ブレード保持チャンネル内に受け入れられている。第１ブレード２４１の第２外側縁４０６は、第２ブレード保持部６０２の第２保持チャンネル内に受け入れられている。さらに、第１ブレード２４１の遠位面４０８は、インプラント１００の他の要素に未装着のままである。第１ブレード２４１が遠位面４０８に沿って未装着なだけでなく、第１外側縁４０４と第２外側縁４０６との間の遠位面４０８全体が、インプラント１００の他のすべての要素から離間している（すなわち、接触していない）。また、第２ブレード２４２も同様に、その外側縁で、対応するブレード保持部に装着されて、滑り蟻継ぎ接続を使用してブレード移動部材２６０にも連結している。このように、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２は、嵌め込み中に第１ブレード２４１および第２ブレード２４２にかかる望ましくない摩擦を抑制する可能性のある３点装着構成を使用して、インプラント１００に保持される。各ブレードと各ブレード保持チャンネルとの嵌め合いは、保持チャンネルに沿ったブレードの並進を許容するのに十分な隙間を提供することは認識されよう。すなわち、保持チャンネルの中での外側縁の動きを妨げるような、きつすぎる嵌め合いはなされないだろう。
【0077】
異なる実施形態では、１つまたは複数のブレード保持部のチャンネルの断面幾何学形状を変えることができるであろう。いくつかの実施形態では、断面幾何学形状は円形にすることができるであろう。図１７に示す実施形態では、ブレード保持部６００は、矩形のブレード保持チャンネル６２０を有するように見える。ブレードの軌道またはチャンネルのこの矩形の幾何学形状および許容誤差は、作動傾斜路の角度変動から動かなくなることなく、正確な軸方向の移動を許容する。同様に、図１６～図１７の実施形態の残りのブレード保持部も、同様の矩形形状を有する。
【0078】
いくつかの実施形態では、骨移植片材料がブレードの自由な展開を制限しないようにブレードが後退している間、各ブレードの外側縁は、各ブレード保持部の軌道またはチャンネルに留まっていてもよい。
【0079】
滑り接続
蟻継ぎ滑り接合などの互いに噛み合う接合を使用してブレードとブレード移動部材とを接続することは、嵌め込み中にブレードがブレード移動部材から外れるのを防ぐことを助ける。さらに、互いに噛み合う接合を用いて、ブレード移動部材を、ブレードを後退させるために使用することができる。
蟻継ぎ滑り接合などの互いに噛み合う接合を使用してブレードとブレード移動部材とを接続することは、嵌め込み中にブレードがブレード移動部材から外れるのを防ぐことを助ける。さらに、互いに噛み合う接合を用いて、ブレード移動部材を、ブレードを後退させるために使用することができる。
【0080】
図１８～図２１は、嵌め込みシーケンス中（図１８～図２０）およびブレードの後退ステップ中（図２１）の、インプラント１００のいくつかの模式図を示す。図１８～図２１では、インプラント１００の外部構造２０１は仮想線で示して、ブレード移動部材２６０、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２をよりよく見せるようにしている。また、図１８～図２１はそれぞれ、ブレード移動部材２６０、第１ブレード２４１および第２ブレードの断面の拡大切り欠き図を含み、これらの部品間の作動中の連結をよりよく示している。
【0081】
図１８では、インプラント１００は挿入位置にあり、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２は外部構造２０１内に完全に後退している。次に、図１９で分かるように、ブレード移動部材２６０の従動端２６２に嵌め込み力７００が加えられる。ブレード移動部材２６０がインプラント１００の第２外側側部１１６の方に並進すると、ブレード移動部材２６０は、第１チャンネル３５０および第２チャンネル３５２に沿って、それぞれ、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２に力を加える。具体的には、第１チャンネル３５０の向きは、第１ブレード２４１がインプラント１００の上側側部の方に押しやられるようになっている。同様に、第２チャンネル３５２の向きは、第２ブレード２４２がインプラント１００の下側側部の方に押しやられるようになっている。さらに、突出部４５０と第１チャンネル３５０との間（および第２突出部４５５と第２チャンネル３５２との間）の互いに噛み合う接続は、どちらのブレードも常にブレード移動部材２６０の動きに連結されたままであることを意味する。両方のブレードが長手方向（すなわち、ブレード移動部材２６０の動きの方向）の移動を制限されるため、その結果生じる各ブレードの動きは、純粋に垂直である。また、各ブレードに蟻継ぎ形の突出部を使用することは、突出部がともに中心線で盛り上がって、これらの可動部の動きまたは結束に対する（摩擦）抵抗を増大させるおそれのあるコッキング力または回転モーメントを抑制することを意味する。
【0082】
この構成を使用すると、ブレードを展開する力は、従動軸部３２０とキャップ２２０の開口２２２（図３を参照）との摩擦および結束を最小化するために、ブレード移動部材２６０を通して釣り合いが取られ、これが、ブレード移動部材２６０を案内してその動きを長手軸に平行な方向に制限しておくことを助ける（図２を参照）。
【0083】
図２０では、インプラント１００は、完全に展開された位置に置かれ、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２はともに、インプラント１００から完全に延びている。拡大切り欠き図で分かるように、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２はいずれも、インプラント１００が完全に展開された位置にあるとき、ブレード移動部材２６０に連結したままである。この連結によって、図２１に図示するように、ブレード移動部材２６０の動きを逆向きにさせて第１ブレード２４１および第２ブレード２４２を後退させることができる。
【0084】
図２１を参照すると、ブレード移動部材２６０の従動端２６２は、図１９に示される動きとは反対の方向に引かれてもよい。たとえば、いくつかの実施形態では、ねじ切りコネクタを使用して送達ツールを従動端２６２に連結することができる。そして、送達ツールの先端が後退させられると、駆動端２６２に後退力または牽引力７１０が加えられてもよい。ブレード移動部材２６０（また具体的には、ブレード係合部３２２）がインプラント１００の第１外側側部１１４の方に引かれると、ブレード移動部材２６０は、第１チャンネル３５０および第２チャンネル３５２に沿って、それぞれ第１ブレード２４１および第２ブレード２４２に力を加える。具体的には、第１チャンネル３５０の向きは、第１ブレード２４１がインプラント１００の下側側部の方に押しやられるようになっている。同様に、第２チャンネル３５２の向きは、第２ブレード２４２がインプラント１００の上側側部の方に押しやられるようになっている。図示していないが、従動端２６２に十分な力を加えると、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２が完全に後退することになるので、インプラント１００は、図１８に示す挿入位置に戻るだろう。
【0085】
止めねじ
図２２～図２４は、一実施形態による止めねじ２８０のいくつかの模式図を示す。止めねじ２８０は、丸いセグメント２８４と平らなセグメント２８６とを備えるフランジ付き頭２８２を含む。止めねじ２８０は、ねじ切りボディ２８８と回転制限溝２８９とをさらに含む。
図２２～図２４は、一実施形態による止めねじ２８０のいくつかの模式図を示す。止めねじ２８０は、丸いセグメント２８４と平らなセグメント２８６とを備えるフランジ付き頭２８２を含む。止めねじ２８０は、ねじ切りボディ２８８と回転制限溝２８９とをさらに含む。
【0086】
【0087】
図２５～図２６は、インプラントの模式図を示し、等角図およびインプラント１００の横断面付近での拡大断面図を含む。図２５は、止めねじ２８０が「アンロック」回転位置にあるインプラント１００の模式図である。このアンロック回転位置で、止めねじ２８０は、平らなセグメント２８６が開口２２２の隣接する縁に整列するように回転し、それによって、ブレード移動部材２６０の従動軸部３２０が抵抗なく開口２２２を通り抜けることができる。
【0088】
図２６は、止めねじ２８０が「ロック」回転位置にあるインプラント１００の模式図である。このロック回転位置で、止めねじ２８０は、丸いセグメント２８４が開口２２２を越えて延び、ブレード移動部材２６０の従動端２６２が開口２２２を通り抜けることをブロックするように回転する。従動端２６２が開口２２２に完全に押し通されて、止めねじ２８０の近くに位置付けられると、止めねじ２８０は、ロック回転位置にしか位置付けることができないことは認識されよう。
【0089】
図２６で分かるように、ピン２９１を止めねじ２８０の回転制限溝２８９（図２２～図２４を参照）の中に配設してもよい。また、回転制限溝２８９は、止めねじがロック位置とアンロック位置との間で回転できるが、インプラント１００から完全に抜け出る点までは回転できないようなサイズおよび寸法にしてもよい。たとえば、ピン２９１が回転制限溝２８９に係合している状態では、止めねじ２８０は、ピン２９１が第１溝端２９３に当てて配設される第１回転位置と、ピン２９１が第２溝端２９５に当てて配設される第２回転位置との間でしか回転しなくてもよい。
【0090】
いくつかの実施形態では、ブレード移動部材（たとえば、ブレード移動部材２６０）は、隣接する椎体を支持するように機能してもよい。これは、外部支持構造の高さと同様な高さのブレード移動部材を使用して、ブレード移動部材の上側表面および下側表面が埋め込み後に椎体に接触してもよいように行うことができる。ブレード移動部材は、インプラント内の荷重支持構造として機能するので、これにより、本来であれば追加の支持構造によって占められるインプラントの追加スペースが空き、それによって骨移植片またはＢＧＰＭに利用できる内部容量が増す。
【0091】
インプラントの寸法
異なる実施形態では、インプラントのサイズを変えることができるであろう。いくつかの実施形態では、インプラントは、任意の長さを有することができるであろう。実施形態は、４０ｍｍから６０ｍｍまでの範囲の長さを有することができるであろう。ある場合には、製造者は、４０ｍｍから６０ｍｍの間で５ｍｍ刻みで長さを変えられる複数のインプラントの選択肢を提供することができるであろう。いくつかの実施形態では、インプラントは、任意の高さを有することができるであろう。実施形態は、８ｍｍから１６ｍｍまでの範囲の高さを有することができるであろう。ある場合には、製造者は、８ｍｍから１６ｍｍまで２ｍｍ刻みで高さを変えられるインプラントを提供することができるであろう。実施形態は、１８ｍｍ、２２ｍｍ、２６ｍｍおよび他のサイズの幅（すなわち、前後軸）を有することができるであろう。
異なる実施形態では、インプラントのサイズを変えることができるであろう。いくつかの実施形態では、インプラントは、任意の長さを有することができるであろう。実施形態は、４０ｍｍから６０ｍｍまでの範囲の長さを有することができるであろう。ある場合には、製造者は、４０ｍｍから６０ｍｍの間で５ｍｍ刻みで長さを変えられる複数のインプラントの選択肢を提供することができるであろう。いくつかの実施形態では、インプラントは、任意の高さを有することができるであろう。実施形態は、８ｍｍから１６ｍｍまでの範囲の高さを有することができるであろう。ある場合には、製造者は、８ｍｍから１６ｍｍまで２ｍｍ刻みで高さを変えられるインプラントを提供することができるであろう。実施形態は、１８ｍｍ、２２ｍｍ、２６ｍｍおよび他のサイズの幅（すなわち、前後軸）を有することができるであろう。
【0092】
実施形態は、種々の脊柱前湾角、すなわち、後方側部と前方側部との間に傾斜角を設けて構成することもできる。実施形態は、たとえば、８度、１５度および２０度の脊柱前湾角を設けて構成することができるであろう。他の実施形態では、他の脊柱前湾角をインプラントに使用することができるであろう。
【0093】
整列機能
実施形態は、任意選択的に、１つまたは複数の整列機能を含んでもよい。例示的な整列機能は、透視撮影の位置付け用の窓、ブレード展開の検証用の窓、ブレード移動部材を１枚または複数枚のブレードと整列させるための窓、および種々の他の種類の整列機能を含むが、これだけに限定されない。図２を参照すると、インプラント１００のボディ２００は中央整列窓２０９を含む。さらに、ブレード２４１は整列窓２９７を含む。整列窓２９７は、ブレード２４１が完全に後退したときに、中央整列窓２０９と整列してもよい。さらに、ブレード移動部材２６０は、第１整列窓２７７および第２整列窓２７９を含む。窓２７７および窓２７９は、ブレード２４１およびブレード２４２が完全に展開されて後退したときに、インプラントボディの中心線に整列してもよい。これらの窓（すなわち、中央整列窓２０９、第１整列窓２７７および／または第２整列窓２７９）のうちの１つまたは複数は、透視撮影の位置付けを容易にしてもよく、ブレードの展開を確認するために使用されてもよい。たとえば、ある場合には、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２が完全に展開されるとき、ブレードは、ブレード移動部材２６０の第１整列窓２７７を通り越してもよい。
実施形態は、任意選択的に、１つまたは複数の整列機能を含んでもよい。例示的な整列機能は、透視撮影の位置付け用の窓、ブレード展開の検証用の窓、ブレード移動部材を１枚または複数枚のブレードと整列させるための窓、および種々の他の種類の整列機能を含むが、これだけに限定されない。図２を参照すると、インプラント１００のボディ２００は中央整列窓２０９を含む。さらに、ブレード２４１は整列窓２９７を含む。整列窓２９７は、ブレード２４１が完全に後退したときに、中央整列窓２０９と整列してもよい。さらに、ブレード移動部材２６０は、第１整列窓２７７および第２整列窓２７９を含む。窓２７７および窓２７９は、ブレード２４１およびブレード２４２が完全に展開されて後退したときに、インプラントボディの中心線に整列してもよい。これらの窓（すなわち、中央整列窓２０９、第１整列窓２７７および／または第２整列窓２７９）のうちの１つまたは複数は、透視撮影の位置付けを容易にしてもよく、ブレードの展開を確認するために使用されてもよい。たとえば、ある場合には、第１ブレード２４１および第２ブレード２４２が完全に展開されるとき、ブレードは、ブレード移動部材２６０の第１整列窓２７７を通り越してもよい。
【0094】
いくつかの実施形態は、１つまたは複数のストローク制限ストッパも含んでもよい。たとえば、図２に図示するインプラント１００の実施形態は、ブレード移動部材２６０上に第１ストローク制限ストッパ２８３および第２ストローク制限ストッパ２８７を含む。これらのストッパは、ブレード移動部材２６０の行き過ぎを防ぐことを助けるだろう。具体的には、ストッパ２８３およびストッパ２８７は、ボディ２００の内面に接触してもよい。
【0095】
材料
インプラントの種々の構成要素は、特定の用途および／または医師による選択に応じて、金属（たとえば、チタン、チタン合金、ステンレススチール、コバルトクロム、または他の金属）、合成ポリマー（たとえば、ＰＥＥＫまたはＰＥＫＫ）、セラミック、および／またはそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない、人体に埋め込むのに好適な生体適合性材料から製造されてもよい。
インプラントの種々の構成要素は、特定の用途および／または医師による選択に応じて、金属（たとえば、チタン、チタン合金、ステンレススチール、コバルトクロム、または他の金属）、合成ポリマー（たとえば、ＰＥＥＫまたはＰＥＫＫ）、セラミック、および／またはそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない、人体に埋め込むのに好適な生体適合性材料から製造されてもよい。
【0096】
一般に、インプラントは、十分な強度を有する、任意の好適な生体適合性の、非分解性の材料から形成することができる。典型的な材料としては、限定はされないが、チタン、生体適合性チタン合金（たとえば、チタンアルミナイド（γチタンアルミナイドを含む）、Ｔｉ６－Ａｌ４－Ｖ ＥＬＩ（ＡＳＴＭ Ｆ １３６およびＡＳＴＭ Ｆ ３００１）、またはＴｉ６－Ａｌ４－Ｖ（ＡＳＴＭ Ｆ １１０８、ＡＳＴＭ Ｆ １４７２、およびＡＳＴＭ Ｆ ２９８９）、およびポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等の不活性の生体適合性ポリマー（たとえば、ＰＥＥＫ－ＯＰＴＩＭＡ（登録商標）、Ｉｎｖｉｂｉｏ Ｉｎｃ、Ｚｅｎｉｖａ（登録商標）、Ｓｏｌｖａｙ Ｉｎｃ．など）が挙げられる。任意選択的に、インプラントは、Ｘ線透過性生体材料から構成される場合、画像化中の可視化を容易にするためにＸ線不透過性マーカーを含む。
【0097】
異なる実施形態では、インプラントを作製するプロセスは変えることができる。いくつかの実施形態では、インプラント全体は、従来の機械加工およびＣＮＣマシニング、射出成形、鋳造または射出成形、インサート成形、共押出、引き抜き成型、トランスファー成形、オーバーモールド、圧縮成形、三次元（３Ｄ）プリンティング、浸漬被覆、スプレー被覆、粉末被覆、多孔性被覆、中実の原材料からの粉砕、およびそれらの組み合わせによって製造して組み立ててもよい。
【0098】
ある実施形態では、ボディ２００は、Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ ＥＬＩ粉末を使用した直接金属レーザー焼結（ＤＭＬＳ）で製作した後、特別な場所で精密な寸法まで従来の機械加工またはＣＮＣマシニングしてもよい。また、ある実施形態では、ブレード移動部材２６０、第１ブレード２４１、第２ブレード２４２、キャップ２２０、ピン２９０および止めねじ２８０は、チタン含有材料からも作ってもよい。
【0099】
埋め込み
いくつかの実施形態は、骨移植片または骨移植片代用品材料を含め、骨成長促進材料を使用してもよい。本明細書で用いられる場合、「骨成長促進材料」（ＢＧＰＭ）とは、骨の成長を助ける任意の材料である。骨成長促進材料は、リンカー分子またはバインダの使用により表面に凍結乾燥されるかまたは金属に付着される手段を含んでもよい。骨成長促進材料の例は、ＢＭＰ－１、ＢＭＰ－２、ＢＭＰ－４、ＢＭＰ－６およびＢＭＰ－７等の骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む、任意の材料である。これらは、幹細胞を骨形成細胞に変換するホルモンである。別の例には、ｒｈＢＭＰ－２、ｒｈＢＭＰ－４およびｒｈＢＭＰ－７等のリコンビナントヒトＢＭＰ（ｒｈＢＭＰ）が挙げられる。さらに別の例には、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、コラーゲン、ＢＭＰ模倣ペプチド、およびＲＧＤペプチドが挙げられる。一般に、これらの化学物質の組み合わせも使用してもよい。これらの化学物質は、スポンジ、基質またはゲルを使用して塗布することができる。
いくつかの実施形態は、骨移植片または骨移植片代用品材料を含め、骨成長促進材料を使用してもよい。本明細書で用いられる場合、「骨成長促進材料」（ＢＧＰＭ）とは、骨の成長を助ける任意の材料である。骨成長促進材料は、リンカー分子またはバインダの使用により表面に凍結乾燥されるかまたは金属に付着される手段を含んでもよい。骨成長促進材料の例は、ＢＭＰ－１、ＢＭＰ－２、ＢＭＰ－４、ＢＭＰ－６およびＢＭＰ－７等の骨形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む、任意の材料である。これらは、幹細胞を骨形成細胞に変換するホルモンである。別の例には、ｒｈＢＭＰ－２、ｒｈＢＭＰ－４およびｒｈＢＭＰ－７等のリコンビナントヒトＢＭＰ（ｒｈＢＭＰ）が挙げられる。さらに別の例には、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、コラーゲン、ＢＭＰ模倣ペプチド、およびＲＧＤペプチドが挙げられる。一般に、これらの化学物質の組み合わせも使用してもよい。これらの化学物質は、スポンジ、基質またはゲルを使用して塗布することができる。
【0100】
また、いくつかの骨成長促進材料は、プラズマスプレーまたは電気化学的手法を使用して埋め込み型プロテーゼに塗布してもよい。これらの材料の例には、限定ではないが、ヒドロキシアパタイト、βリン酸三カルシウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、および他の化学物質が挙げられる。
【0101】
骨成長促進材料は、骨移植片または骨移植片代用品を含むことができるか、またはこれらと組み合わせて使用してもよい。種々の材料が、（患者の体の腸骨稜から摘出された）自家移植片、同種移植片、脱灰骨基質、および種々の合成材料を含む骨移植片または骨移植片代用品として働いてもよい。
【0102】
いくつかの実施形態は、自家移植片を使用してもよい。自家移植片は、脊椎固定に、新たな骨が成長するためのカルシウムコラーゲン足場を提供する（骨伝導能）。さらに、自家移植片は、骨成長細胞、間葉系幹細胞および骨を再生する骨芽細胞を含む。最後に、自家移植片は、患者における新たな骨成長を促進させるために、骨形態形成タンパク質（ＢＭＰ）を含む骨成長タンパク質を含む。
【0103】
骨移植片代用品は、リン酸カルシウムまたはヒドロキシアパタイト、幹細胞と他の種類の骨移植片代用品のうちの１つとを組み合わせる幹細胞含有生成物、および、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ， Ｉｎｃ．のＩＮＦＵＳＥ（登録商標）（ｒｈＢＭＰ－２含有骨移植片）等の成長因子含有基質を含む合成材料を含んでもよい。
【0104】
ここに挙げる手段は、考えられる骨成長促進材料、骨移植片または骨移植片代用品の網羅的なリストであることを意図しているわけではないことは理解されるべきである。
【0105】
いくつかの実施形態では、ＢＧＰＭは、インプラントの１つまたは複数の外面に塗布してもよい。他の実施形態では、ＢＧＰＭは、インプラント内の内部容量に塗布してもよい。さらに他の実施形態では、ＢＧＰＭは、外面と、インプラント内の内側と、の両方に塗布してもよい。
【0106】
種々の実施形態を説明してきたが、この説明は、制限的ではなく例示的なものであり、当業者には、実施形態の範囲内にあるさらに多くの実施形態および実施態様が可能であることは明らかであろう。考えられる多くの特徴の組み合わせを添付の図面に示し、本詳細な説明で述べているが、開示された特徴の、他の多くの組み合わせが可能である。任意の実施形態の任意の特徴は、特に制限されていない限り、任意の他の実施形態の任意の他の特徴もしくは要素と組み合わせて、またはその代わりに使用してもよい。そのため、本開示において図示および／または説明される特徴のいずれも、任意の適切な組み合わせで一緒に実施してもよいことは理解されるであろう。したがって、実施形態は、添付の特許請求の範囲およびその均等物に鑑みる以外で制限されてはならない。また、添付の特許請求の範囲内で、種々の修正および変更を行ってもよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】