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JP2001187074A - プロテーゼ移植構成要素 - Google Patents

プロテーゼ移植構成要素

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Publication number
JP2001187074A
JP2001187074A JP2000356505A JP2000356505A JP2001187074A JP 2001187074 A JP2001187074 A JP 2001187074A JP 2000356505 A JP2000356505 A JP 2000356505A JP 2000356505 A JP2000356505 A JP 2000356505A JP 2001187074 A JP2001187074 A JP 2001187074A
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JP
Japan
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end plate
component
bone
fin
facing surface
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Application number
JP2000356505A
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English (en)
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Robert D Fraser
フレーザー・ロバート・ディー
Donald William Howe
ハウィー・ドナルド・ウィリアム
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Original Assignee
DePuy Acromed Inc
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Publication date
Application filed by DePuy Acromed Inc filed Critical DePuy Acromed Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移植可能なプロテーゼ構成要素を提供する。 【解決手段】 本発明による移植可能なプロテーゼ構成
要素は第１の端部プレートおよび第２の端部プレートを
備えており、これらの端部プレートはそれぞれ骨対向面
部および反対側の係合面部を有している。第１の端部プ
レートおよび第２の端部プレートの各骨対向面部はそれ
ぞれ当該面部から突出する少なくとも１個の突出部を有
している。これらの突出部の一部または全部が複数の楔
状のひれ部を有しており、これらは各突出部から突出し
ている。さらに、弾性コアが第１の端部プレートおよび
第２の端部プレートの各係合面部の間に挿入されてこれ
らに取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は医療装置に関し、特
に、プロテーゼ移植構成部品、さらに、移植可能な人工
脊椎円板に関する。
【０００２】
【従来の技術】高齢化および傷害は身体における種々の
骨、円板、関節、および靭帯に変化を生じる。このよう
な変化および傷害は脊椎円板の損傷または変性の形態で
明瞭になる場合が多く、この結果、中程度乃至重度の背
中の痛みを引き起こす。特定の状況下において、損傷ま
たは変性した脊椎円板の除去およびその後の人工的な椎
骨間円板の移植によりこの痛みは減少または完全に緩和
される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】多くの人工椎骨間円板
が知られており、例えば、Harringtonに発行された米国
特許第５，８９３，８８９号、Shinn 他に発行された同
第５，６８３，４６５号、Bainville 他に発行された同
第５，６７４、２９４号、Oka 他に発行された同第５，
４５８，６４３号、Wagner他に発行された同第５，３０
６，３０９号、Grahamに発行された同第５，２４６，４
５８号、およびHedmanに発行された同第４，７５９，７
６９号に開示されている。しかしながら、健康な脊椎円
板にほとんど類似させること、プロテーゼ装置の挿入お
よび／または除去の容易に行なえるようにすること、お
よび移植したプロテーゼ円板の離脱を防止する適当な手
段を備えることが依然として要望されている。それゆ
え、当該技術分野においては、上記の目的を実現し得る
人工椎骨間円板のようなプロテーゼ装置を製造すること
が最終的な目的とされている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は移植可能なプロ
テーゼ構成要素を提供する。以下において本発明を主に
人工円板プロテーゼとして図示し説明するが、本発明が
距骨または踵プロテーゼとしての使用のような別の用途
においても使用可能であることが理解されると考える。
【０００５】本発明の移植可能なプロテーゼ構成要素は
第１の端部プレートおよび第２の端部プレートを有して
おり、当該各プレートは骨対向面部および反対側の係合
面部を有している。第１の端部プレートおよび第２の端
部プレートの各骨対向面部は複数の突出部を有してい
る。さらに、弾性コアが第１の端部プレートおよび第２
の端部プレートの各係合面部の間に挟まれてこれらに取
り付けられている。このプロテーゼ構成要素は背側より
も腹側において厚さが大きくなるように構成されてい
る。この結果、突出部の表面が一般に一定の角度で傾斜
して、腹側から背側に傾斜面を形成する。
【０００６】上記の複数の突出部の一部または全部はこ
れらから突出している１個以上の楔状のひれ部を有して
いる。さらに、これらの突出部は骨の一体化を助長する
複数の表面形態を有している。
【０００７】本発明の実施形態の一例においては、上記
第１の端部プレートおよび第２の端部プレートがそれぞ
れ２個の突出部を有しており、各端部プレートの２個の
突出部がスロットにより分離されている。各スロットは
必要に応じてプロテーゼ構成要素の移植部位に対する挿
入および／または取り外しを容易にするための１個以上
の凹部を有している。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は以下の図面に基く詳細な
説明によりさらに完全に理解されることとなる。
【０００９】図１，図２（Ａ），図２（Ｂ），図３，図
４，図６および図７（Ａ）において、移植可能なプロテ
ーゼ構成要素１０を示す。この構成要素１０は第１の端
部プレート１２および第２の端部プレート１４を有して
いる。第１の端部プレート１２は骨対向面部４２および
反対側の係合面部４４を有しており、第２の端部プレー
ト１４は骨対向面部４６および反対側の係合面部４８を
有している。さらに、弾性コア１６がこれらの第１の端
部プレート１２および第２の端部プレート１４の各係合
面部４４，４６の間に挿入されてこれらに取り付けられ
ている。
【００１０】第１の端部プレート１２および第２の端部
プレート１４はそれぞれ骨対向面部４２，４６を有して
いる。図１および図３乃至図６に示すように、第１の端
部プレート１２の骨対向面部４２は少なくとも１個のス
ロット２０により分離されて隣接する突出部２２，２３
を有している。スロット２０は当該スロットの表面にめ
くら穴として形成された１個以上の引き抜き凹部２６を
備えていてもよい。さらに、別の表面形態部分２６Ａが
第１端部プレート１２の骨対向面部４２におけるスロッ
ト２０に形成されていて、構成要素１０の上面部を指示
するための視覚的標識部として使用できる。この表面形
態部分２６Ａは凹部または突出部の形態にすることがで
きる。同様に、図７（Ａ）乃至図９に示すように、第２
の端部プレート１４はスロット２１により分離されて隣
接する突出部２４，２５を有する骨対向面部４６を備え
ている。構成要素１０における第１の端部プレート１２
および第２の端部プレート１４の骨対向面部４２，４６
のいずれか一方または両方がそれらから突出する１個以
上の骨の中に進入するための楔状のひれ部１８を備える
ことができる。
【００１１】当該技術分野における通常の熟練者であれ
ば、骨対向面部４２，４６が１個のみの突出部、あるい
は３個以上の突出部を備えていてもよいことが理解でき
ると考える。１個のみの突出部が存在している場合は、
スロットは必要なくなる。また、３個以上の突出部が存
在している場合は、２個以上のスロットの存在が可能に
なる。
【００１２】図示の実施形態においては、各突出部２
２，２３，２４，２５がスロット２０，２１の表面より
も上方に突出している。図３および図９は、端部プレー
ト１２，１４および突出部２２，２３，２４，２５の各
寸法および形状により、構成要素１０の全体の厚さ
（Ｔ）が腹側の面部（Ａ）から背側の面部（Ｐ）にかけ
て約２°乃至３５°、さらに好ましくは約５°乃至１５
°の一定の角度で傾斜している。これにより、構成要素
１０の厚さ（Ｔ）は各突出部の腹側の部分の間で測定し
た場合に最大になり、各突出部の背側の部分の間で測定
した場合に最少になる。例えば、この構成要素１０の腹
側における厚さＴは約５ｍｍ乃至２１ｍｍの範囲内であ
り、背側における厚さＴは約１ｍｍ乃至１５ｍｍの範囲
内である。
【００１３】構成要素１０は腹側の面部（Ａ）および背
側の面部（Ｐ）とこれらの間に延在する前後方向の（Ａ
−Ｐ）軸１００を有している。さらに、横軸２００がＡ
−Ｐ軸１００に対して垂直に構成要素１０を貫けて延在
している。図１，図３，図６，図８および図９に示すよ
うに、第１の骨対向面部４２および第２の骨対向面部４
６はそれぞれ周辺フランジ部５４，５６を有しており、
各フランジ部は突出部２２，２３，２４，２５の周囲を
越えて延出している。図４，図５（Ａ），図５（Ｂ），
図７（Ａ）および図７（Ｂ）の各上面図において示すよ
うに、各骨対向面部４２，４６の周辺フランジ部５４，
５６は同一の寸法および形状を有している。
【００１４】既に述べたように、構成要素１０は所望の
場所における当該構成要素１０の移植の確実性を高めて
構成要素の移植場所からの脱離を防止するための骨の中
に進入する楔状のひれ部１８を備えることができる。こ
のひれ部１８は任意の形状および数で設けることがで
き、端部プレート１２，１４のいずれか一方または両方
に配置できる。
【００１５】図示のように、例示的なひれ部１８は細長
い形状で一定の長さ（Ｌf ）を有していて、各ひれ部の
長さが各ひれ部の幅（Ｗf ）よりも大きくなるように各
ひれ図の先端部１７から後端部１９まで延在している。
さらに、各ひれ部１８は各ひれ部の先端部１７から各ひ
れ部の後端部１９まで増大する高さ（Ｈf ）を有してい
る。実施形態の一例において、各ひれ部１８の高さ（Ｈ
f ）は当該ひれ部の後端部１９において約０．１ｍｍ乃
至５．０ｍｍ、さらに好ましくは約１．０ｍｍ乃至２．
０ｍｍの範囲内である。一般に、各ひれ部の長さ
（Ｌf ）は約１ｍｍ乃至３０ｍｍ、さらに好ましくは約
３ｍｍ乃至９ｍｍの範囲内であり、各ひれ部の幅
（Ｗf ）はその最も大きい幅の点において約１ｍｍ乃至
４ｍｍの範囲内である。
【００１６】先端部１７から後端部１９までの各ひれ部
における増大する高さにより、各ひれ部の頂部３６が一
定の延出角度（α）でひれ部の先端部１７からひれ部の
後端部１９まで延在している。この延出角度αは水平基
準線（Ｈ）に対して約５°乃至８５°の範囲内にするこ
とができる。
【００１７】図１、および図２（Ａ）乃至図２（Ｃ）に
示すように、各ひれ部１８は概ね三角形の形状を有して
いて、頂部３６から分岐している第１の骨接触面部３０
および第２の骨接触面部３２を形成している支持足部３
８，４０を有している。これらの支持足部３８，４０は
頂部３６から各端部プレート１２，１４の骨に対向する
上面部４２，４６まで図２（Ｃ）に示すような垂直基準
線（Ｖ）に対してそれぞれ約５°乃至８５°の範囲内の
一定角度（θ）を成して延在している。
【００１８】実施形態の一例において、各ひれ部１８の
後端部１９は端面部３４を有しており、この端面部３４
は頂部３６から端部プレート１２，１４の骨対向面部４
２，４６まで延在している。好ましくは、端面部３４は
概ね腹側を向いている。この端面部３４は図２（Ｂ）に
示しており、水平基準線（Ｈ）に対してほぼ垂直であ
り、垂直基準線（Ｖ）に対してほぼ平行になっている。
しかしながら、端面部３４は、例えば、図２（Ｃ）にお
ける点線で示すように垂直基準線（Ｖ）に対して上側ま
たは下側からこれを切るような、当該垂直基準線（Ｖ）
対して平行でない面であってもよい。
【００１９】ひれ部１８は三角形の外形を有する概ね楔
状の形状を有するものとして図示し且つ説明している
が、当該技術分野における通常の熟練者であれば、別の
形状も使用可能であることが理解できると考える。ま
た、ひれ部の各寸法、すなわち、高さ、長さ、および幅
もまた、当該ひれ部の全体的な形状を変えることができ
るのと同様に、変更可能である。
【００２０】ひれ部１８の数については、第１の端部プ
レート１２の骨対向面部４２および第２の端部プレート
１４の骨対向面部４６のそれぞれから少なくとも１個の
ひれ部が突出している必要がある。さらに、第１の端部
プレート１２の骨対向面部４２および第２の端部プレー
ト１４の骨対向面部４６のそれぞれに存在するひれ部の
数が等しいのが好ましい。本発明の例示的な実施形態に
おいて、各骨対向面部４２，４６から突出しているひれ
部の数は４個（図４および図７（Ａ）参照）および６個
（図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図７（Ｂ）参照）であ
る。しかしながら、当該技術分野における通常の熟練者
であれば、各骨対向面部４２，４６から突出しているひ
れ部１８の数が同一である必要がないことが理解できる
と考える。さらに、各骨対向面部４２，４６から突出し
ているひれ部１８の数は６個より多くても、また４個よ
り少なくてもよい。
【００２１】各ひれ部１８は当該各ひれ部の頂部３６が
互いにほぼ平行になるように各骨対向面部４２，４６上
に配列する必要がある。図４，図５（Ａ），図７（Ａ）
および図７（Ｂ）に示す実施形態の一例においては、ひ
れ部１８はそれらの頂部３６がプロテーゼ構成要素の前
後方向の軸１００に対してほぼ平行になるように配列さ
れている。また、例えば、図５（Ｂ）に示すような別の
実施形態においては、頂部３６が前後方向の（Ａ−Ｐ）
軸１００に対して一定の角度で延在するように各ひれ部
１８が配向されている。なお、当該技術分野における通
常の熟練者であれば、各頂部３６が構成要素１０の外科
的な設置処理中に外科医により採用される所望の挿入角
度に対して平行になるようにひれ部１８を配向する必要
があることが理解できる。例えば、構成要素１０を人工
椎骨間円板として使用する場合に、腹側からこの外科処
理を行なうとすれば、各ひれ部１８の頂部３６がＡ−Ｐ
軸１００に対して平行になる。あるいは、腹側から横方
向に設置処理が行なわれる場合には、各ひれ部１８の頂
部３６は図５（Ｂ）に示すような角度に配向される。な
お、当該技術分野における通常の熟練者であれば、これ
らのひれ部１８の適当な配向角度を容易に決定すること
ができる。
【００２２】また、ひれ部１８は種々のパターンで骨対
向面部４２，４６上に配列することができ、このことは
当該技術分野における通常の熟練者であれば、容易に明
らかである。例示的なパターンを図１，図４，図５
（Ａ），図５（Ｂ），図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示
す。
【００２３】さらに、当該技術分野における通常の熟練
者であれば、ひれ部１８が本発明の現在において好まし
いと思われる実施形態において存在しているが、移植可
能なプロテーゼ構成要素はこのようなひれ部が無くても
構成できることが理解できると考える。
【００２４】図１，図３，図６，図８および図９に示す
ように、弾性コア６が本明細書に参考文献として含まれ
るSerhanに発行された米国特許第５，８２４，０９４号
において開示されるように第１の端部プレート１２およ
び第２の端部プレート１４の間に挿入されてこれらに取
り付けられている。このコア１６は上部コア表面５０、
下部コア表面５２、および中央周辺部５８を有してい
る。
【００２５】既に述べたように、周辺フランジ部５４，
５６は第１の端部プレート１２および第２の端部プレー
ト１４の周囲部分すなわち最も幅の大きい部分を形成し
ている。一方、コア周辺部５８の周囲はその上部コア表
面５０および下部コア表面５２において第１の周辺フラ
ンジ部５４および第２の周辺フランジ部５６の周囲とほ
ぼ同一である。しかしながら、コア１６は各端部プレー
ト１２，１４よりも内側にあって、当該コアの周辺部５
８の周囲が上部コア表面５０および下部コア表面５２の
両方から中心部分に向けて内側に傾斜しているのが好ま
しい。これにより、コア１６の周辺部５８の中心部分の
周囲が当該コア１６の上部表面および下部表面５０，５
２の周囲よりも約０．１ｍｍ乃至４ｍｍの範囲内で概ね
小さくなる。しかしながら、当該技術分野における通常
の熟練者であれば、別の形状もまた採用可能であること
が理解できる。例えば、周辺フランジ部５４，５６を異
なる寸法にすることにより、コア１６の周囲を端部プレ
ート１２，１４よりも内側する必要を除くことも可能で
ある。
【００２６】突出部２２，２３，２４，２５は本発明に
より種々の形状および寸法を有し得る。各突出部は腹側
部分、背側部分、および第１の側部および第２の側部を
有している。図４に示すように、突出部２２は腹側部分
６０、背側部分６２、第１の側部６４、および第２の側
部６６を有しており、突出部２３は腹側部分７０、背側
部分７２、第１の側部７４、および第２の側部７６を有
している。さらに、図７（Ａ）に示すように、突出部２
４は腹側部分８０、背側部分８２、第１の側部８４、お
よび第２の側部８６を有しており、突出部２５は腹側部
分９０、背側部分９２、第１の側部９４、および第２の
側部９６を有している。
【００２７】各突出部２２，２３，２４，２５は各端部
プレート１２，１４のスロット２０，２１の表面から突
出している各突出部の距離として定義される高さを有し
ている。例示の本発明の実施形態においては、水平基準
線に対して一般に腹側から背側に向けて傾斜している骨
対向面部４２，４６の配向により、各突出部２２，２
３，２４，２５の高さがそれぞれの腹側部分６０，７
０，８０，９０からそれぞれの背側部分６２，７２，８
２，９２に向けて減少している。一般に、各突出部２
２，２３，２４，２５の高さはその腹側において約１ｍ
ｍ乃至６ｍｍの範囲内であり、その背側において約０．
１ｍｍ乃至１．０ｍｍである。
【００２８】本発明の例示的な実施形態において、各突
出部２２，２３，２４，２５は当該技術分野において一
般的に知られているようにコーティング処理、めっき処
理、またはその他の処理が施されていて、骨の一体化を
助長する形状を有する表面が形成されている。このよう
な骨の一体化を助長する表面形態は、例えば、多孔質ま
たはビーズ状の生体許容性の材料（例えば、チタン）の
コーティング、メッシュ層、またはヒドロキシ・アパタ
イト・コーティングを形成することにより備えることが
できる。なお、当該技術分野における通常の熟練者であ
れば、各突出部２２，２３，２４，２５の全部または一
部分にこのような骨一体化コーティングを備えるように
処理可能であることが理解できる。さらに、骨対向面部
４２，４６の部分に、上記の各突出部に加えて、または
これらの代わりに、骨の一体化を助長する表面形態を備
えるように処理してもよいことが理解されると考える。
【００２９】既に述べたように、スロット２０，２１は
端部プレート１２，１４の各骨対向面部４２，４６にお
ける突出していない領域を構成している。実施形態の一
例において、各スロットの幅（Ｗ１，Ｗ２）は構成要素
１０の前後方向の全体の長さ（ＬAP）に沿ってほぼ一定
にすることができる。これらの幅（Ｗ１，Ｗ２）は設置
器具（図示せず）が構成要素１０を把持してこれをその
移植部位に配置することができる程度の十分な幅である
必要がある。また、これらのスロット２０，２１の幅
（Ｗ１，Ｗ２）は一般に等しい。
【００３０】図１，図４，図７（Ａ）および図７（Ｂ）
において、幅Ｗ１およびＷ２は同一であってほぼ一定で
あり、且つ、構成要素１０の前後軸１００に対して平行
に配向された状態で示されている。このような構成は構
成要素１０が腹側から挿入される場合に好ましい。ある
いは、スロット２０，２１を別の方法で構成して腹側か
ら横方向に挿入する技法に適応させることも可能であ
る。例えば、各スロット２０、２１の幅（Ｗ１，Ｗ２）
を腹側から背側、あるいは、図５（Ｂ）において点線に
より示すように、背側から腹側に向けて増大することも
できる。図７（Ｂ）は別の形態を示しており、この場合
において、各スロット２０，２１（点線により示す）は
構成要素１０の腹側において最も幅が広く、背側におい
て最も狭くなっている。いずれの実施形態においても、
各幅（Ｗ１，Ｗ２）は約４ｍｍ乃至１４ｍｍの範囲内で
ある。
【００３１】図１０（Ａ），図１０（Ｂ），図１１
（Ａ）および図１１（Ｂ）は突出部２２、２３、２４お
よび２５の形状を別に示している図である。既に説明し
たように、各端部プレート１２，１４の骨対向面部４
２，４６は構成要素１０の腹側から背側にかけて概ね傾
斜して斜面を構成している。各端部プレート１２，１４
の傾斜した表面上に取り付けられていると共に、各突出
部２２，２３，２４および２５はそれぞれほぼドーム状
の外形を有していて、矢状面および冠状面の両方におい
て湾曲している。
【００３２】図６，図８，図１０（Ｂ）および図１１
（Ｂ）は端部プレート１２，１４の各突出部２２、２
３、２４および２５における冠状面の曲率半径を示して
いる図である。図６および図８は各スロット２０，２１
により切り取られた冠状面内の各突出部２２，２３，２
４および２５を示している図である。端部プレート１２
の突出部２２および２３における各曲率半径（ＲC1）は
約５０ｍｍ乃至３５０ｍｍの範囲内であり、約１００ｍ
ｍ乃至２００ｍｍの範囲内であるのが好ましい。最も好
ましくは、ＲC1は約１５０ｍｍである。また、端部プレ
ート１４の突出部２４および２５の曲率半径（ＲC2）は
ＲC1よりも概ね平坦である。図１１（Ｂ）に示すよう
に、ＲC2は約５０ｍｍ乃至３５０ｍｍの範囲内、さらに
好ましくは約２００ｍｍ乃至３００ｍｍの範囲内であ
る。最も好ましくは、ＲC2は約２６５ｍｍである。
【００３３】さらに、図３，図９，図１０（Ａ）および
図１１（Ａ）は各端部プレート１２，１４における突出
部２２，２３，２４および２５の矢状面の曲率半径を示
している図である。これらの図示のように、各突出部は
概ねドーム状の外形を有している。端部プレート１２の
突出部２２および２３における各曲率半径（ＲS1）およ
び端部プレート１４の突出部２４および２５の曲率半径
（ＲS2）はほぼ等しい。これらのＲS1およびＲS2の値は
約５０ｍｍ乃至３５０ｍｍの範囲内、さらに好ましくは
約１００ｍｍ乃至２００ｍｍの範囲内である。最も好ま
しくは、ＲS1およびＲS2は約１４０ｍｍである。
【００３４】図１２および図１３において、本発明の構
成要素の移植直前の状態（図１２参照）および移植後の
状態（図１３参照）をそれぞれ示している。特に、図１
２および図１３は脊椎における仙骨３００および腰椎部
分３１０、および５個の腰部椎骨３２０，３３０，３４
０，３５０，３６０を示している図である。自然な円板
３７０，３８０，３９０が椎骨３２０および３３０，３
４０および３５０、および３５０および３６０の各間に
配置されている。一方、椎骨３３０および３４０の間に
存在していた自然な円板は除去されていて構成要素１０
に取り換えられようとしている。当該技術分野における
通常の熟練者であれば、この構成要素１０が円板３７
０，３８０，３９０と置き換えることが可能であり、ま
た、脊椎における胸部椎骨（図示せず）または頸部椎骨
（図示せず）の間に配置される円板とも置き換えが可能
であることが認識できる。
【００３５】構成要素１０は図１２において矢印で示さ
れるように腹側からの処理により腰部椎骨３３０，３４
０の間に挿入器具（図示せず）により移植される。特
に、各端部プレート１２，１４の突出部２２，２３，２
４，２５の背側の部分６２，７２，８２，９２が各突出
部の腹側の部分よりも先に挿入される。しかしながら、
当該技術分野における通常の熟練者であれば、この構成
要素１０を腹側から横方向を含むがこれに限らない別の
方向に挿入可能であることが認識できる。移植した後に
（図１３参照）、第１の端部プレート１２における各ひ
れ部１８の第１の骨接触面部３０および第２の骨接触面
部３２が椎骨３３０に進入すると共に、第２の端部プレ
ート１４における各ひれ部１８の第１の骨接触面部３０
および第２の骨接触面部３２が椎骨３４０に進入する。
【００３６】構成要素１０は患者の体格および脊椎内に
おける目的部位のようなファクターにより本発明に従っ
て種々の寸法で構成できる。一般に、構成要素１０は、
約５ｍｍ乃至４０ｍｍの範囲内の腹側（Ａ）から背側
（Ｐ）にかけた長さ（ＬAP）、および約１０ｍｍ乃至６
０ｍｍの範囲内の横方向の長さ（ＬT ）を有している。
例示的な構成要素１０は３４ｍｍ×４６ｍｍ、３１．５
ｍｍ×４３ｍｍ、２９ｍｍ×４０ｍｍ、２６．５ｍｍ×
３７ｍｍ、および２４ｍｍ×３４ｍｍの寸法（Ｌ AP×Ｌ
T ）を有し得る。さらに、この構成要素は約１ｍｍ乃至
１５ｍｍの範囲内の背（Ｐ）側の厚さおよび約５ｍｍ乃
至２１ｍｍの範囲内の腹（Ａ）側の厚さを有している。
【００３７】構成要素１０の第１の端部プレート１２、
第２の端部プレート１４、ひれ部１８およびコア１６は
当該技術分野における通常の熟練者において周知の種々
の材料により作成できる。第１の端部プレート１２およ
び第２の端部プレート１４およびひれ部１８は生体許容
性の金属または生体許容性の金属を基材とする合金のよ
うな同一の材料により作成されているのが好ましい。代
表的な金属材料はチタンであり、代表的な合金として
は、ステンレス・スチール（例えば、３１６ＬＶＭステ
ンレス・スチール）、チタン−バナジウム−アルミニウ
ム合金（例えば、約９０重量％のチタン、約６重量％の
アルミニウム、および約４重量％のバナジウムを含有す
る合金）、コバルト−クロム合金、コバルト−クロム−
モリブデン合金、およびコバルト−ニッケル−クロム−
モリブデン合金が含まれるがこれらに限らない。さら
に、端部プレート１２，１４は複合プラスチック材料を
含むがこれに限らない別の生体許容性の材料によって作
成することもできる。
【００３８】コア１６は自然な円板の諸特性に類似する
任意の材料により作成することができる。代表的な材料
として、弾性材料、（本明細書に参考文献として含まれ
るSummers他に発行された米国特許第５，２４５，０９
８号に記載されているような非共役ジオレフィンのよう
な）ポリオレフィン・ゴム、またはカーボン・ブラック
補強ポリオレフィン・ゴムが含まれるがこれらに限らな
い。この弾性コア１６の硬度は５６ショアーＡジュロメ
ータ乃至７２ショアーＡジュロメータにすると共に、当
該コアの極限引張強度を１６００ｐｓｉよりも大きくす
る必要がある。さらに、このコアはＡＳＴＭ・Ｄ４１２
−８７試験法による３００％以上の極限伸びと、ＡＳＴ
Ｍ・Ｄ６２４−８６試験法による１００ｐｓｉ以上の引
裂抵抗を有している必要がある。
【００３９】当該技術分野における通常の熟練者であれ
ば、上記の各実施形態に基いて本発明の別の特徴および
利点を考えることが可能である。従って、本発明は特許
請求の範囲における記載を除いて、本明細書において特
に図示し且つ説明したものにより限定されない。なお、
本明細書に引用した全ての刊行物および参考文献はその
内容全体が本明細書に参考文献として含まれる。
【００４０】本発明の実施態様は以下の通りである。 （１）前記少なくとも１個の骨の中に進入するためのひ
れ部がそれぞれ細長い形状で、その幅よりも長い一定の
長さを有しており、この長さが各ひれ部の先端部から各
ひれ部の後端部まで延在しており、各ひれ部がその先端
部からその後端部にかけて増大する一定の高さを有して
いる請求項１に記載の構成要素。 （２）前記少なくとも１個のひれ部の各先端部が前記端
部プレートの骨対向面部とほぼ同一面上にあり、前記少
なくとも１個のひれ部の各後端部が骨対向面部から約
０．１ｍｍ乃至５．０ｍｍの範囲内の高さで起立してい
る実施態様（１）に記載の構成要素。 （３）前記少なくとも１個のひれ部の各長さが約１ｍｍ
乃至３０ｍｍの範囲内である実施態様（１）に記載の構
成要素。 （４）前記少なくとも１個のひれ部がそれぞれ水平基準
線に対して約５°乃至８５°の範囲内の一定角度でその
先端部からその後端部まで延在している頂部を有してい
る実施態様（１）に記載の構成要素。 （５）前記少なくとも１個のひれ部がそれぞれ第１およ
び第２の骨接触面部を形成して前記頂部からその両側に
分岐する支持足部を備えている概ね三角形状の外形を有
している実施態様（１）に記載の構成要素。
【００４１】（６）前記少なくとも１個のひれ部の各後
端部が前記頂部から前記端部プレートの骨対向面部まで
延在している端面部を有している実施態様（５）に記載
の構成要素。 （７）前記端面部が水平基準線に対して約９０°で配向
されている実施態様（６）に記載の構成要素。 （８）前記第１の端部プレートおよび前記第２の端部プ
レートのそれぞれに複数のひれ部が備えられている請求
項１に記載の構成要素。 （９）前記第１の端部プレートおよび第２の端部プレー
トのそれぞれから少なくとも１個のひれ部が突出してい
る請求項１に記載の構成要素。 （１０）前記第１の端部プレートから突出しているひれ
部の数が前記第２の端部プレートから突出しているひれ
部の数に等しい実施態様（８）に記載の構成要素。
【００４２】（１１）前記第１の端部プレートおよび第
２の端部プレートのそれぞれから少なくとも２個のひれ
部が突出している請求項１に記載の構成要素。 （１２）前記第１の端部プレートの骨対向面部が第１の
突出部および第２の突出部を有していて、前記第２の端
部プレートの骨対向面部が第３の突出部および第４の突
出部を有しており、当該第１の突出部および第２の突出
部の間に第１のスロット部が形成されており、第３の突
出部および第４の突出部の間に第２のスロット部が形成
されている請求項１に記載の構成要素。 （１３）前記第１のスロット部および第２のスロット部
がそれぞれ構成要素における腹側の端部から当該構成要
素における背側の端部にかけて一定の幅を有している実
施態様（１２）に記載の構成要素。 （１４）前記第１のスロット部および第２のスロット部
がそれぞれ構成要素における腹側から当該構成要素にお
ける背側にかけて減少している幅を有している実施態様
（１２）に記載の構成要素。 （１５）前記第１のスロット部および第２のスロット部
がそれぞれ構成要素における腹側から当該構成要素にお
ける背側にかけて増大している幅を有している実施態様
（１２）に記載の構成要素。
【００４３】（１６）前記第１のスロット部および第２
のスロット部がそれぞれ少なくとも１個の引き抜き用の
凹部を有している実施態様（１３）に記載の構成要素。 （１７）前記第１の突出部および第２の突出部の少なく
とも１個がそれぞれ一定の高さ、腹側部分、背側部分、
および第１の側部および第２の側部を有しており、各突
出部の高さがその腹側部分からその背側部分にかけて減
少していて、その第１の側部からその第２の側部にかけ
て増大している実施態様（１２）に記載の構成要素。 （１８）前記頂部が構成要素の前後方向の軸に対して平
行になるように配向されている実施態様（４）に記載の
構成要素。 （１９）前記頂部が構成要素の前後方向の軸に対して一
定の角度で配向されている実施態様（４）に記載の構成
要素。 （２０）前記第１の端部プレートおよび第２の端部プレ
ートに形成された前記突出部の少なくとも１個がそれぞ
れ骨一体化を助長する表面形態を有している請求項１に
記載の構成要素。
【００４４】（２１）前記骨一体化を助長する表面形態
が多孔質コーティング、ビーズ化コーテイング、メッシ
ュ層およびヒドロキシ・アパタイト・コーティングから
成る群から選択されている実施態様（２０）に記載の構
成要素。 （２２）約１ｍｍ乃至１５ｍｍの範囲内の一定の背側の
厚さを有している請求項１に記載の構成要素。 （２３）約５ｍｍ乃至約４０ｍｍの範囲内の一定の腹側
の厚さを有している請求項１に記載の構成要素。 （２４）約１０ｍｍ乃至約６０ｍｍの範囲内の一定の横
方向の長さを有している請求項１に記載の構成要素。 （２５）前記第１の端部プレートおよび第２の端部プレ
ートがそれぞれ５０ｍｍ乃至３５０ｍｍの範囲内の矢状
面の曲率半径および５０ｍｍ乃至３５０ｍｍの範囲内の
冠状面の曲率半径を有している請求項１に記載の構成要
素。
【００４５】（２６）前記端面部が垂直基準線に対して
下側を切断される面である実施態様（６）に記載の構成
要素。 （２７）前記端面部が垂直基準線に対して上側を切断さ
れる面である実施態様（６）に記載の構成要素。 （２８）前記コアが弾性材料により形成されている請求
項１に記載の構成要素。 （２９）前記コアが弾性材料およびポリオレフィン・ゴ
ムから成る群から選択される材料により形成されている
請求項１に記載の構成要素。 （３０）前記ポリオレフィン・ゴムがカーボン・ブラッ
ク補強されている実施態様（２９）に記載の構成要素。
【００４６】（３１）前記第１の端部プレートの第１の
骨対向面部がそれから突出する２個の隣接する突出部を
有している請求項２に記載の構成要素。 （３２）前記第２の端部プレートの第２の骨対向面部が
それから突出する２個の隣接する突出部を有している請
求項２に記載の構成要素。 （３３）前記２個の突出部がスロット部により分離され
ている実施態様（３１）に記載の構成要素。 （３４）前記２個の突出部がスロット部により分離され
ている実施態様（３２）に記載の構成要素。 （３５）さらに、前記第１の端部プレートおよび第２の
端部プレートの各骨対向面部に形成した少なくとも１個
の骨の中に進入するためのひれ部から成る請求項２に記
載の構成要素。
【００４７】（３６）前記少なくとも１個の骨の中に進
入するためのひれ部がそれぞれ当該ひれ部の先端部から
当該ひれ部の後端部にかけて増大する高さを有している
実施態様（３１）に記載の構成要素。 （３７）前記コアが弾性材料により形成されている請求
項２に記載の構成要素。 （３８）前記コアが弾性材料およびポリオレフィン・ゴ
ムから成る群から選択される材料により形成されている
請求項２に記載の構成要素。 （３９）前記ポリオレフィン・ゴムがカーボン・ブラッ
ク補強されている実施態様（３８）に記載の構成要素。
【００４８】
【発明の効果】従って、本発明によれば、健康な脊椎円
板にほとんど類似させること、プロテーゼ装置の挿入お
よび／または除去の容易に行なえるようにすること、お
よび移植したプロテーゼ円板の離脱を防止する適当な手
段を備えることを実現し得る人工椎骨間円板のようなプ
ロテーゼ装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による移植可能なプロテーゼ構成要素の
斜視図である。
【図２】（Ａ）は図１の構成要素の楔状のひれ部の上面
または平面図でり、（Ｂ）は図１の構成要素の楔状のひ
れ部の斜視図であり、（Ｃ）は図１の構成要素の楔状の
ひれ部の側面図である。
【図３】図１の移植可能なプロテーゼ構成要素の側方か
ら見た場合の側面図である。
【図４】図１の移植可能なプロテーゼ構成要素の第１の
端部プレートの骨対向面部の平面図である。
【図５】（Ａ）は図１の移植可能なプロテーゼ構成要素
の第１の端部プレートの骨対向面部の別の実施形態の平
面図であり、（Ｂ）は図１の移植可能なプロテーゼ構成
要素の第１の端部プレートの骨対向面部の別の実施形態
の平面図である。
【図６】図１の移植可能なプロテーゼ構成要素の前方か
ら見た場合の側面図である。
【図７】（Ａ）は図１の移植可能なプロテーゼ構成要素
の第２の端部プレートの骨対向面部の平面図であり、
（Ｂ）は図１の移植可能なプロテーゼ構成要素の第２の
端部プレートの骨対向面部の別の実施形態の平面図であ
る。
【図８】図１の移植可能なプロテーゼ構成要素の前方か
ら見た側面図である。
【図９】図６の移植可能なプロテーゼ構成要素の線７−
７に沿う断面図である。
【図１０】（Ａ）は図４の移植可能なプロテーゼ構成要
素の線８−８に沿う断面図であり、（Ｂ）は図１０
（Ａ）の線８Ａ−８Ａに沿う断面図である。
【図１１】（Ａ）は図７（Ａ）の移植可能なプロテーゼ
構成要素の線９−９に沿う断面図であり、（Ｂ）は図１
１（Ａ）の線９Ａ−９Ａに沿う断面図である。
【図１２】脊椎の椎骨間に挿入する直前の図１の移植可
能なプロテーゼ構成要素の概略図である。
【図１３】脊椎の椎骨間に挿入した後の図１の移植可能
なプロテーゼ構成要素の概略図である。
【符号の説明】
１０ プロテーゼ構成要素 １２ 第１の端部プレート １４ 第２の端部プレート １６ 弾性コア １８ 楔状のひれ部 ２２，２３ 突出部 ２４，２５ 突出部 ４２，４６ 骨対向面部 ４４，４８ 係合面部
フロントページの続き (71)出願人 599054950 3303 Ｃａｒｎｅｇｉｅ Ａｖｅｎｕｅ, Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ， Ｏｈｉｏ， Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ハウィー・ドナルド・ウィリアム オーストラリア国、5000 サウス・オース トラリア州、アデレード、イースト・テラ ス 225エイ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 移植可能なプロテーゼ構成要素におい
    て、 第１の骨対向面部およびその反対側の係合面部を有する
    第１の端部プレートから成り、当該第１の骨対向面部が
    それから突出する少なくとも１個の突出部を有してお
    り、さらに、 第２の骨対向面部およびその反対側の係合面部を有する
    第２の端部プレートから成り、当該第２の骨対向面部が
    それから突出する少なくとも１個の突出部を有してお
    り、さらに、 前記第１の端部プレートおよび第２の端部プレートにお
    ける前記各係合面部の間に挿入されてこれらに取り付け
    られたコアから成り、 前記第１の端部プレートおよび第２の端部プレートの少
    なくとも一方の骨対向面部がそれから突出する少なくと
    も１個の骨の中に進入するためのひれ部を有しているプ
    ロテーゼ構成要素。
  2. 【請求項２】 移植可能なプロテーゼ構成要素におい
    て、 第１の骨対向面部およびその反対側の係合面部を有する
    第１の端部プレートから成り、当該第１の骨対向面部が
    それから突出する少なくとも１個の突出部を有してお
    り、さらに、 第２の骨対向面部およびその反対側の係合面部を有する
    第２の端部プレートから成り、当該第２の骨対向面部が
    それから突出する少なくとも１個の突出部を有してお
    り、さらに、 前記第１の端部プレートおよび第２の端部プレートにお
    ける下方の各係合面部の間に挿入されてこれらに取り付
    けられたコアから成るプロテーゼ構成要素。
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