JPH06504213A

JPH06504213A - Prosthesis and methods and devices for manufacturing it

Info

Publication number: JPH06504213A
Application number: JP3517719A
Authority: JP
Inventors: レオナード　イアン; ロス　レイモンド
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-10-23
Filing date: 1991-10-22
Publication date: 1994-05-19
Also published as: GB9022996D0; AU8857591A; WO1992006654A1; EP0554307A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】補綴物およびそれを製造する方法と装置本発明は、２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための補綴物、このような補綴物を製造する方法、装置ならびにこのような補綴物を用いる骨置換外科技術に関する。[Detailed description of the invention] Prosthesis and method and apparatus for manufacturing same The present invention provides a method for bridging the gap between two bone parts. prostheses for use in Bone replacement surgical techniques using prosthetics such as.

を椎手術の際、成る種の状況では、疾患椎骨または椎間板を除去する必要がある。その間隙は、肋骨、大腿骨、骨盤その他の適当な部位から採った骨で埋めることができる。この骨は、その移植によって与えられた核のまわりに自然に骨が成長する結果として、隣接の椎骨と硬合するように配置することができる。しかしながら、これは、健康な骨やその周囲の組織にとっては旺血的作業であり、外科手術を複雑にする。骨は、多かれ少なかれ当て推量で適当な形状、寸法に切断され、設置されるが、これは最適な作業とはいえない。単一のを椎あるいは椎間板の置換以上のことをするには不適切であり、より重傷の患者にとっては、満足できる外科手術はまったくない。During vertebrae surgery, there are certain situations consisting of diseased vertebrae or intervertebral discs that need to be removed. . The gap can be filled with bone taken from ribs, femurs, pelvis, or other appropriate locations. I can do it. This bone naturally grows around the core provided by the graft. As a result of their length, they can be placed into fusion with adjacent vertebrae. but However, this is a blood-intensive process for healthy bones and surrounding tissue, and surgery complicate surgery. Bones are cut into appropriate shapes and dimensions with more or less guesswork. However, this is not an optimal operation. a single vertebra or intervertebral disc unsuitable for more than replacement, and unsatisfactory for more severely injured patients. There is no surgical procedure that can be performed.

現在、整形外科では金属製のビン、プレートが広く用いられているが、構造骨での間隙架橋、特に、椎骨置換のための満足できる人工補綴物は存在しない。人間のを椎は、２４個の椎骨からなり、すべて異なっている。これらの椎骨は、各々、個々人にとって唯一のものである。したがって、−組の標準的な椎骨補綴物を製造することは非実用的である。Currently, metal bottles and plates are widely used in orthopedics, but There are no satisfactory prostheses for interstitial bridges, especially for vertebral replacement. human The vertebrae consist of 24 vertebrae, all of which are different. Each of these vertebrae , is unique to each individual. Therefore, − sets of standard vertebral prosthesis It is impractical to manufacture.

本発明は、補綴物、これを製造する方法、装置ならびに椎骨または椎間板の修復、置換を容易にし、また、一般的に骨の間隙に架橋するのに役立つ外科技術を提供する。The present invention relates to a prosthesis, a method for manufacturing the same, an apparatus, and repair of a vertebra or disc. , offers surgical techniques that facilitate replacement and also help bridge bony gaps in general. provide

本発明は、２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いる補綴物を製造する方法であって、ａ）必要な補綴物の形状を予め決定する段階と、ｂ）この必要な形状に対して骨格補綴要素を作成して骨が間隙内で成長できる支えとする段階とからなる方法を包含する。The present invention is a method for manufacturing a prosthesis for bridging a gap between two bone parts. So, a) predetermining the required shape of the prosthesis, and b) creating a prosthetic element to provide support for bone growth within the gap; It includes a method consisting of:

骨格補綴要素は、骨成長支援材料で包んでもよい。The skeletal prosthetic element may be wrapped in a bone growth support material.

骨成長支援材料としては、たとえば、ヒドロキシ・アパタイトがある。骨成長支援材料は、適当な強度および加工性のある任意の生物適合材料、たとえば、ステンレス鋼、チタンを含む金属である。An example of a bone growth supporting material is hydroxyapatite. bone growth support The supporting material may be any biocompatible material of suitable strength and processability, e.g. stainless steel, a metal containing titanium.

骨格補綴要素は、所定ＭＡＲ＋こ可塑変形できるシート材料プレートを準備し、このプレートをこの形状に可塑変形させることによって作ることができる。プレートには、折り線を付けるとよく、折り線はエツチングで作ってもよいし、あるいは、もっと迅速に行うには、電気化学加工（ＥＣＭ）で作ってもよい。The skeletal prosthetic element prepares a sheet material plate that can be plastically deformed at a predetermined MAR+ It can be made by plastically deforming this plate into this shape. pre It is best to add a fold line to the sheet, and the fold line can be made by etching or by Alternatively, and even more quickly, it can be produced using electrochemical machining (ECM).

こうして、骨格補綴要素は、シート材料からストリップ部材またはプレート部材として作成することができ、外科手術中に外科医が最終形状に折り曲げることができる。折り曲げ可能なプレートまたはストリップの製作は、種々の方法で迅速に行うことができるので、補綴部位に精密に合わせるべく手術直前あるいは手術中でも補綴物を作成するのが容易である。In this way, the skeletal prosthetic element can be made from sheet material into strip or plate members. can be created and bent into the final shape by the surgeon during the surgical procedure. can. Fabrication of bendable plates or strips can be done quickly in a variety of ways. This can be done immediately before or after surgery to precisely match the prosthesis site. Among these, it is easy to create prosthetics.

プレートをエツチングあるいはＥＣＭで作成した場合、折り線と共に他の特徴も得ることができる。たとえば、補綴物を隣接の骨に噛み合わせるための取り付はスパイクやねじおよびビンのための孔を作ることができ、また、プレートに通しエツチングまたはＥＣＭを行うことによって補綴物の必要な外周を作ることもできる。If the plate is made by etching or ECM, other features may be included along with the fold lines. Obtainable. For example, fitting a prosthesis to the adjacent bone is Holes can be made for spikes, screws and bottles, and can also be threaded through the plate. The required circumference of the prosthesis can also be created by etching or ECM. Wear.

プレートは、レジスト層を除去することによってエツチングまたはＥＣＭの準備を行ってもよく、このような層は、ブレードまたは回転工具あるいは超音波工具などによって機械的に除去してもよいし、もしくは、放電あるいはレーザなどの蒸発によって除去してもよい。レジスト層は、また、化学的な試薬または溶剤を選択的に塗布することによっても除去できる。Prepare the plate for etching or ECM by removing the resist layer Such layers may be formed using blades or rotary or ultrasonic tools. It may be removed mechanically by, for example, electric discharge or laser. It may also be removed by evaporation. The resist layer also contains chemical reagents or solvents. It can also be removed by selective application.

プレートは、両面を、たとえば、外周確定およびスパイク、ねじ孔などを作るために通しエツチングでエツチング加工してもよい。ねじあるいはビンまたはこれら両方のための孔は、都合に応じて、ドリル、ポンチその他の純粋な機械的手段によって作ってもよい。The plate should be cut on both sides, for example to define the periphery and to make spikes, screw holes, etc. Etching may be performed by etching through the lens. screw or bottle or this Holes for both can be drilled, punched or otherwise purely mechanically, as appropriate. It can also be made by

エツチング加工あるいはＥＣＭ加工したプレートは、電気研磨して鋭い***あるいはばつを除去するとよい。Etched or ECM processed plates are electropolished to create sharp ridges. It is better to remove the dirt.

骨格補綴要素は、数値制御式１具手段によって作成できる。このような手段は、選択的にレジスト層を除去することによってエツチングまたはＥＣＭのためにプレートを準備すべくエツチングまたはＥＣＭプロセスで作動させてもよいし、あるいは、プレートに直接作動させてトリリン久ルーチングなどによってそこから材料を除去するようにしてもよい。The skeletal prosthetic element can be produced by numerically controlled one tool means. Such means are Print for etching or ECM by selectively removing the resist layer. It may be operated in an etching or ECM process to prepare the Alternatively, you can actuate it directly on the plate and remove it from there by means of tri-ring routing, etc. Material may also be removed.

いずれにしても、骨格補綴要素は、必要な補綴物の形状を指定するデータを与えたプログラム済みのコンピュータから導き出される命令に従って作成することができる。このようなコンピュータは、折り線に沿って曲げることによって骨格補綴要素を形作ることのできるプレートの作成を制御することができる。In any case, the skeletal prosthetic elements provide the data specifying the shape of the required prosthesis. can be created according to instructions derived from a pre-programmed computer. can. Such a computer can perform skeletal correction by bending along fold lines. It is possible to control the creation of plates on which binding elements can be formed.

コンピュータは、ＣＡＤ機能を持っていてもよく、その場合、補綴部位のＸ線写真を使用することができる。The computer may also have CAD capabilities, in which case it will be able to True can be used.

通常、表面から金属を除去するのに予め整形した三次元工具を必要とする普通のＥＣＭ技術について種々の改善をなすことができる。こうすれば、通常のエツチング技術などのために加工片にレジスト層を塗布することにより、露光した金属領域のみを除去することができる。しかしながら、レジストを加工片に塗布する代わりに、レジスト−を工具上に置き、所望のパターンに従ってそこから除去してもよい。加工片がレジストを担持している場合などには加工片は多少とも侵食されるが、ＥＣＭ作業後に加工片からレジストを除去する必要はもはやない。これは製作時間をかなり短縮できる。Conventional tools that typically require preformed three-dimensional tools to remove metal from surfaces Various improvements can be made to ECM technology. In this way, normal sex exposed metal by applying a resist layer to the workpiece, e.g. Only areas can be removed. However, applying the resist to the workpiece Instead, the resist is placed on the tool and removed from it according to the desired pattern. It's okay. If the workpiece carries resist, the workpiece will be eroded to some extent. However, it is no longer necessary to remove resist from the workpiece after the ECM operation. child This can significantly reduce production time.

別の技術としては、電極と加工片との間に、たとえばプラスチック・シートの穿孔非導電性層を置く方法がある。孔は、回転工具、レーザ、超音波カッタその他任意の便利な方法で作ることができる。ここで、再び、ＥＣＭ後に除去すべき接着レジスト層がまったくないということを強調したい。Another technique is to use a perforation, for example a plastic sheet, between the electrode and the workpiece. There is a method of placing a hole non-conductive layer. Holes can be cut using rotary tools, lasers, ultrasonic cutters, etc. Can be made in any convenient way. Here, again, the connections to be removed after ECM. I would like to emphasize that there is no deposited resist layer at all.

骨格補綴要素は、複数の補助要素から組み立ててもよいし、アンカ・プレートおよびこれらアンカ・プレートを結合するスペーサ部材から組み立ててもよいし、折り曲げたプレートから形成してもよい、スペーサ部材は、十字形であってもよく、その場合、網目プレートを用い、ここを通して補綴部位にヒドロキシ・アパタイトのような骨成長支援材料を導入することができる。そして、最終的な整形および組み立ては外科手術中に行うことができる。The skeletal prosthetic element may be assembled from several auxiliary elements and may be assembled from anchor plates and and a spacer member that connects these anchor plates, The spacer member, which may be formed from folded plates, may be cross-shaped. In that case, a mesh plate is used to inject the hydroxyl aperture into the prosthetic site. Bone growth support materials such as Tite can be introduced. And final shaping and assembly can be performed during surgery.

本発明は、また、補綴部位のところで２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための補綴物を製造する装置であって、組み合わせにおいて、ａ）補綴部位にとって必要な補綴物の形状を予め決定する手段と、ｂ）シート材料プレートを骨格補綴要素に可塑変形できるように作成し、骨が間隙において成長できるようにする支えを提供するシート材料プレート作成手段とからなる装置を包含する。The present invention can also be used to bridge the gap between two bone parts at a prosthetic site. An apparatus for manufacturing a prosthesis for a prosthetic site, the combination comprising: a) b) means for predetermining the shape of the required prosthesis; Create a prosthetic element that allows plastic deformation to allow bone to grow in the gap. means for creating sheet material plates that provide support for It includes a device consisting of:

シート材料プレート作成手段は、エツチングまたは電気化学加工手段であってもよいし、電気研磨手段を包含してもよい。シート材料プレート作成手段段は、数値制御式であってもよいし、シート材料プレート作成手段に命令を与えるＣＡＤ手段を包含していてもよい。また、このＣＡＤ手段は、たとえばＸ線写真から導き出した情報のための情報入力手段を包含するものであってもよい。The sheet material plate making means may be etching or electrochemical processing means. Alternatively, an electropolishing means may be included. Sheet material plate making means stage is number It may be a value-controlled type, or it may be a CAD system that gives instructions to the sheet material plate creation means. It may also include means. Moreover, this CAD means can be derived from, for example, an X-ray photograph. It may also include information input means for the retrieved information.

本発明は、また、２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための新規な補綴物であって、補綴部位に適合させた骨格補綴要素を包含し、間隙において骨が成長できる支えを提供することのできる補綴物も包含する。を格補綴要素は、ヒドロキシ・アパタイトのような骨成長支援材料で包んであってもよい。The present invention also provides a novel prosthesis for use in bridging the gap between two bone parts. includes skeletal prosthetic elements adapted to the prosthetic site, allowing bone to grow in the gap. It also includes prostheses that can provide support. The prosthetic elements are hydro It may also be wrapped in a bone growth supporting material such as xy-apatite.

この新規な補綴物は、折り曲げたシート材料からなるものであってもよいし、間隙の両側で骨と噛み合うようになっている取り付はスパイクを包含してもよい本発明による補綴物を用いる外科技術は、椎間板、完全な椎骨の両方の置換にとって安全で反復性のある結果を保証できる。This new prosthesis may consist of folded sheet material and Mountings that engage the bone on both sides of the gap may include spikes. The surgical technique using the invented prosthesis is suitable for both intervertebral disc and complete vertebra replacement. can ensure safe and repeatable results.

２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いる補綴物、これを製造するための方法、装置ならびに本発明による補綴物を移植するための外科手術を、以下、添付図面を参照しながら説明する。A prosthesis used to bridge a gap between two bone parts, a method for manufacturing the same, The surgical procedure for implanting the device as well as the prosthesis according to the invention is described below with reference to the accompanying drawings. This will be explained with reference to.

第１図は、２分割式椎間板置換用補綴物の側面図である。FIG. 1 is a side view of a two-piece disc replacement prosthesis.

第２図は、第１図の補綴物の頂面図である。FIG. 2 is a top view of the prosthesis of FIG. 1;

第３図は、互いに係合するように配置した第１図の補綴物の頂部（ａ）および底部（ｂ）を示す図である。FIG. 3 shows the top (a) and bottom of the prosthesis of FIG. 1 arranged in engagement with each other; It is a figure which shows part (b).

第４図は、橙骨体置換用補綴物の頂部アンカ・ブ［／−トの側面図である。FIG. 4 is a side view of the top anchor of the radial body replacement prosthesis.

第５図は、第４図の頂部アンカ・ブＩノートと共に用いるためのケージ部材の側面図である。Figure 5 shows the side of the cage member for use with the top anchor of Figure 4. It is a front view.

第６図は、第５図のケージ部材を嵌めるための底部アンカ・プレートの側面図である。Figure 6 is a side view of the bottom anchor plate for fitting the cage member of Figure 5; be.

第７図は、第４．６図の補綴物のアンカ・プレートを製作するエツチング加工したプレートの平面図である。Figure 7 shows the etching process used to create the anchor plate for the prosthesis of Figure 4.6. FIG.

第８図は、第５図のケージ部材を製作するエツチング加工したプレートの平面図である。Figure 8 is a plan view of the etched plate used to make the cage member of Figure 5. It is.

第９図は、別のケージ部材の横断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of another cage member.

第１０図は、別のタイプの骨ｌ換補綴物のためのエツチング加工したあるいはＥＣＭ素材の図である。FIG. 10 shows an etched or Etched bone replacement prosthesis for another type of prosthesis. It is a diagram of CM material.

第１１図は、第１０図の素材を折り曲げることによって作った補綴物の図である。Figure 11 is a diagram of a prosthesis made by folding the material in Figure 10. .

第１２図は、第１１図のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った断面図である。FIG. 12 is a sectional view taken along line XII-XII in FIG. 11.

第１３図は、第１１図のＸＩ　Ｉ　Ｉ−ＸＩ　Ｉ　Ｉ線に沿った断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line XI-I-XI-II in FIG. 11.

第１４図は、スェージ工具の正面、背面を示す図である。FIG. 14 is a front and back view of the swage tool.

第１５図は、第１４図のスェージ工具の実施する錠止作業を示す概略図である第１６図は、第１図〜第１１図の補綴物を製造するためにエツチングの準備をしたシート材料プレートを製作するためのＣＡＤ／ＣＡＭシステムの概略図である。FIG. 15 is a schematic diagram showing the locking operation performed by the swage tool of FIG. 14; Figure 16 shows preparation for etching to produce the prosthesis of Figures 1 to 11. 1 is a schematic diagram of a CAD/CAM system for fabricating sheet material plates; FIG.

第１７図は、第１８図のエツチング加工あるいは電気化学加工したプレートから補綴物を製作する方法のブロック図である。Figure 17 is from the etched or electrochemically processed plate shown in Figure 18. FIG. 2 is a block diagram of a method of fabricating a prosthesis.

第１８図〜第２０図は、電気化学加工技術を説明する概略図である。FIGS. 18 to 20 are schematic diagrams illustrating electrochemical processing technology.

第２１図は、第１９図、第２ｏ図の電気化学加工技術を用いて作成済みのプレートから移植の準備の整った補綴物を製作する方法のブロック図である。Figure 21 shows a plate that has been made using the electrochemical processing technology shown in Figures 19 and 2o. FIG. 2 is a block diagram of a method for fabricating a prosthesis ready for implantation from a raw material.

第２２図〜第３７図は、第４図〜第９図に示したように作成した金属製椎骨補綴物で疾患椎骨体の置換を行うための外科技術での段階を順次に示す概略図である。Figures 22 to 37 show metal vertebral prostheses made as shown in Figures 4 to 9. 1 is a schematic diagram showing sequential steps in a surgical technique for replacing a diseased vertebral body with an object; FIG. .

折り線その他の特徴をエツチング加工することによって薄い金運プレーｂから整形物品を製造することは、既に公知であるが、現在実施されているかぎりでは、急速特注製造には適していない。特注用途でのレジストは、写真であり、エツチング・パターンは、通常、マスク図面を縮尺撮影することによって製作され、高精度を達成できる。このプロセスを用い、ワンオフ原理に基づいて物品を製造することは不経済であり、いずれにしても、たとえその製造に優先権を与え、不可分の注意を注いだとしても、５時間未満で概念から最終状態まで１５Ｘ５ｃｍの素子を完成するのは難しかろう。通常は、製作をなんらかの注文式営業製作スケジュールに組み込もうとする場合、少なくとも２．３日は必要である。By etching the fold lines and other features, it can be made from a thin money play b. It is already known to manufacture shaped articles, but as far as it is currently practiced, Not suitable for rapid custom manufacturing. Resist for custom-made applications is photographic and The cutting pattern is usually created by taking a scale photo of the mask drawing, and Accuracy can be achieved. This process is used to manufacture articles based on the one-off principle. It is uneconomical to do so, and in any case, even if it gives priority to its production, it is uneconomical to 15X5cm from concept to final state in less than 5 hours, even with minutes of attention. It will be difficult to complete the device. Typically, production is done on some type of custom commercial production schedule. If you want to incorporate it into a module, at least 2.3 days are required.

もちろん、時間およびコストを減らす写真技術が将来開発されるかも知れない。Of course, photographic techniques may be developed in the future that reduce time and cost.

しかしながら、現在の写真技術の欠点を持たない他の方法でもエツチング加ニブレートを製作することはできる。However, other methods that do not have the drawbacks of current photographic techniques can also be used to process etching nibs. You can create a rate.

第１図〜第３図は、たとえば、椎間板を除去したときに生じるような、２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための補綴物１１１を示している。Figures 1 to 3 show two bones, such as those that occur when an intervertebral disc is removed. A prosthesis 111 is shown for use in bridging a gap between parts.

第４図〜第９図は、たとえば、椎骨体を除去したときに生じるような、２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための補綴物２１１を示している。Figures 4 to 9 show two bones, such as those produced when a vertebral body is removed. A prosthesis 211 is shown for use in bridging a gap between parts.

椎間板補綴物１１１は、ステンレス鋼あるいはチタンで作った２つの骨格補綴要素１１２ａ、１１２ｂからなり、ヒドロキシ・アパタイトのような骨成長支援材料〔図示せず）で包んであってもよい。The intervertebral disc prosthesis 111 consists of two skeletal prosthetic elements made of stainless steel or titanium. Consists of elements 112a and 112b, and is a bone growth support material such as hydroxyapatite. It may be wrapped in a material (not shown).

上方プレート１１２ａと下方プレー）１１２ｂは、重なり合った縁１１５．１１６に設けた孔１１４に通したポツプ・リベット（あるいは、第１４．１５図に示し、後に説明するような工具によってスェージ錠止すること）によって、そして、上下のプレートの縁１１９のまわりを包む上方あるいは下方のプレートの片縁にあるフラップ１１８によって相互に連結している。上下のプレートは、置換しようとしている椎間板の両側にある骨部分に係合する■字形ノツチ１１７を有する。上下のプレートは、ノツチ１１７にある孔１２０に通したねじ１１７ａによって椎骨に係合させられる。The upper plate 112a and the lower plate 112b have overlapping edges 115.11 A pop rivet (or a pop rivet as shown in Figure 14.15) passed through hole 114 in and swage locking with a tool as described below), and , one edge of the upper or lower plate that wraps around the edge 119 of the upper and lower plates. They are interconnected by flaps 118 located at. The upper and lower plates are replaced. It has a ■-shaped notch 117 that engages the bone portions on both sides of the intervertebral disc that is being attempted. Ru. The upper and lower plates are attached by screws 117a passed through holes 120 in notches 117. and is engaged with the vertebrae.

各プレート１１２ａ、１１２ｂの周縁は、より大きなプレートに通しエツチングまたはＥＣＭヲ行うことによって決められる。エツチングぼりは電気研磨によって除去する。The periphery of each plate 112a, 112b is etched through the larger plate. Or it can be determined by performing ECM. Etched edges can be removed by electric polishing. and remove it.

第４図〜第９図の椎骨補綴物２１１は、間隙の両側で骨部分と係合する五角形突出部２１５を有するアンカ・プレート２１４ａと、これらのアンカ・プレート２１４ｂを結合するスペーサまたは連結部材２１６とを包含する。The vertebral prosthesis 211 of FIGS. 4-9 has pentagonal projections that engage bone portions on both sides of the gap. Anchor plates 214a having protrusions 215 and these anchor plates 2 14b.

スペーサ部材２１３は、閉じた輪に折り曲げた一枚のシート材料プレートから形成され、タブ２１７を有する。これらのタブは、相互にクリップ止めしてアンカ・プレート２１４を嵌め、アンカ・プレート２１４の上下のフラップおよびスペーサ部材２１６の上下の縁に設けた孔２１８に通したポツプ・リベットによってアンカ・プレート２１４に固着するか、あるいは、後述するようにスェージ錠止する。スペーサ部材は、また、間隙の両側の骨に貫入して補綴物を所定位１に固着するスパイク２１９も有する。Spacer member 213 is formed from a single plate of sheet material folded into a closed loop. and has a tab 217. These tabs clip to each other for anchoring. ・Fit the plate 214 and attach the upper and lower flaps and spacer of the anchor plate 214. by means of pop rivets passed through holes 218 in the upper and lower edges of the support member 216. anchor plate 214 or swage lock as described below. do. The spacer member also penetrates the bone on either side of the gap to secure the prosthesis in position 1. It also has spikes 219 for wearing.

アンカ・プレート２１４およびスペーサ部材２１３は、エツチングまたはＥＣＭによってステンレス鋼またはチタンのようなシート材料で作る。第７図、第８図は、適当な折り曲げ加工によってアンカ・プレート２１４およびスペーサ部材２１３を作ることができるエツチング加工プレー）−２４１，２５１をそれぞれ示している。Anchor plate 214 and spacer member 213 are etched or ECM Made of sheet material like stainless steel or titanium. Figure 7, Figure 8 The anchor plate 214 and the spacer member 2 are assembled by appropriate bending process. Etching processing plate that can make 13)-241 and 251 are shown respectively. are doing.

プレート２４１は、エツチングによって折り線２４２および貫通線２４３を形成しである。五角形突出部２１５は、折り線２４２に沿ってプレートの平面から五角形部分２４４を折り曲げることによって形成する。スパイク２１９を通す孔は部分２４５をエツチングすることによって作る。The plate 241 has a fold line 242 and a through line 243 formed by etching. It is. The pentagonal protrusion 215 extends from the plane of the plate along the fold line 242. It is formed by bending the square portion 244. The hole through which the spike 219 passes is It is made by etching portion 245.

プレート２５１には折り線２５２，２５３が形成しである。Fold lines 252 and 253 are formed on the plate 251.

各プレート２４１．２５１の周縁は、より大きいプレートに通しエツチングを行うことによって決まる。エツチングぼりは電気研磨によって除去する。The periphery of each plate 241.251 is etched through the larger plate. It depends on. Etching burrs are removed by electropolishing.

スペーサ部材２１３は、折り線２５２に沿ってプレート２５１から折り曲げてから組み立て、孔にタブ２１７を嵌め、折り線２５３のまわりに折り曲げることによってアンカ・プレート２１４を嵌合する。なお、すべてのタブおよび対応する孔を示しているわけではないことは了承されたい。次に、ポツプ・リベットまたは後述するように孔２１８を通しでスェージ加工することによってアンカ・プレート２１４をスペーサ部材２１３に留めることによって補綴物を固着する。The spacer member 213 is folded away from the plate 251 along the fold line 252. Assemble it, fit the tab 217 into the hole, and fold it around the fold line 253. Therefore, the anchor plate 214 is fitted. Note that all tabs and corresponding Please note that this does not indicate holes. Next, pop rivets and The anchor plate is swaged through hole 218 as described below. The prosthesis is secured by securing the seat 214 to the spacer member 213.

第１図〜第３図、第４図〜第７図の補綴物は、組立体を組み立てる前にヒドロキシ・アパタイトの片々またはスティック２１６で包むことを意図している。その結果、補綴物が強く、剛性を持ち、隣り合った骨部分内に五角形突出部２１５によって固定してこれら骨部分の間隙を架橋し、この架橋部分を固めるように成長する骨のための核となる。The prostheses of Figures 1-3 and 4-7 are constructed using hydrochloric acid prior to assembly. It is intended to be wrapped in a piece or stick 216 of sheapatite. the As a result, the prosthesis is strong and rigid, with pentagonal protrusions 215 in the adjacent bone segments. Therefore, it is fixed, bridges the gap between these bone parts, and grows to harden this bridge. It becomes the core for the bones.

第９図は、別の椎骨部分２６１．２６２．２６３を示しており、を柱の長さを通じて個々の椎骨の差異に順応させるべく補綴物の精密な形状について外科医が成る程度の余裕を持つことを単に示しているにすぎない。Figure 9 shows another vertebral section 261, 262, 263, passing through the length of the column. The surgeon will develop the precise shape of the prosthesis to accommodate the differences between individual vertebrae. It simply indicates that there is some leeway.

第１図〜第３図および第４図〜第９図に示すような補綴物は、外科手術で実際に用いられる補綴物の実際の形態よりもむしろ構築方法を例示することを意図している。したがって、補綴物を椎間板あるいは推骨に換えることを意図しでいる場合には、一般的に、置換しようとしている椎間板あるいは椎骨に類似することになる。Prostheses such as those shown in Figures 1 to 3 and 4 to 9 are used in actual surgical procedures. intended to illustrate the method of construction rather than the actual form of the prosthesis used There is. Therefore, if the intention is to replace the prosthesis with an intervertebral disc or bone, If the disc or vertebrae are being replaced, Become.

スェージ加工をリベット留めの代わりとして先に説明した。適当なスェージ工具２３が第１４図に示してあり、これは、横断面が長方形あるいは楕円形であるフレア式ヘッドを有する。Swaging was previously discussed as an alternative to riveting. suitable swage tool 23 is shown in FIG. 14, which is a frame whose cross section is rectangular or oval It has a rare head.

工具２３は、第１５図に示すように、−緒にスェージ加工しようとしている部材にある整合した孔に通す。これらの部材は、そのままの状態では図示してないが、スェージ加工具ヘッドの横断面形状に対応している。末端の部材の孔の縁は、内側の部材の孔の縁と重なっている。スェージ加工具は、９０度回転させてから引き抜き、重なり合った縁を内側部材の孔の縁２０のまわりに折り曲げる第１０図〜第１３図は、材料が除去しである長い骨を架橋するのに適した異なったタイプの補綴物を示している。第１０図は、第１１．１２図の円筒形状に折り曲げる準備の整った、ステンレス鋼またはチタン製の平らに処理したエツチング加工済みまたはＥＣＭの素材１０１を示す。第１２．１３図は、それぞれ、線ＸＩＩ− ＩＩ、ＸＩ　Ｉ　Ｉ−ＸＩ　Ｉ　Ｉ！：沿ツタ断面図テアル。The tool 23, as shown in FIG. through the matched holes in the These parts are not shown in their original state. , corresponds to the cross-sectional shape of the swage processing tool head. The edge of the hole in the end member is It overlaps the edge of the hole in the inner member. Rotate the swage tool 90 degrees and then Tenth step of pulling out and folding the overlapping edges around the edge 20 of the hole in the inner member. Figures 1-13 show different ties suitable for bridging long bones where the material is removed. The prosthesis is shown. Figure 10 shows how to fold it into the cylindrical shape shown in Figures 11 and 12. Ready-to-read, flat-etched stainless steel or titanium A material 101 of the ECM is shown. Figure 12.13 shows the lines XII- II, XI I I-XI I I! : A cross-sectional view along the ivy.

素材１０１には、上下の二重列のねじ孔１０２が形成してあり、これらのねじ孔に小ねじを通し、補綴物を架橋しようとしている骨部分に固着する。上下の縁は、成る程度の可撓性を与えるように孔１０２のまわりに整形してあり、鋭い角隅な持たないように「波形」となっている。折り線１０３がパネル１０４間で上縁から下縁まで延びており、これらのパネル１０４は、打ち抜き部１０５と折り線１０６とによって孔があけられており、補綴物を素材１０１から形成したどきにパネル１０５８を補綴物の中央に向かって折り曲げることができ、こうして、骨よりも強度の大きい剛性構造とすることができる。A double row of upper and lower screw holes 102 are formed in the material 101, and these screw holes A machine screw is passed through the prosthesis to secure it to the bone part to be bridged. The upper and lower edges , shaped around the hole 102 to provide a degree of flexibility, with sharp corners It has a ``waveform'' so that it does not have any turbulence. Fold line 103 is the top edge between panels 104 These panels 104 are aligned with the punched portion 105 and the fold line. A hole is made by 106, and when the prosthesis is formed from the material 101, Panel 1058 can be folded towards the center of the prosthesis, thus It is possible to create a rigid structure with greater strength than the above.

パネル１０５ａの内縁１０５ｂは５ヒドロキシ・アパタイト挿入体１０７（第１２図）のための直線支えとなる。The inner edge 105b of the panel 105a has a 5-hydroxyapatite insert 107 (first (Fig. 2) serves as a linear support.

図示した補綴物とほぼ同じ形態の補綴物を多くの異なった方法で作ることができるが、本発明によれば、外斜手術直前あるいはその最中にすら所望形状に作ることのできる方法で製作するのが望ましい。A prosthesis similar to the one shown can be made in many different ways. However, according to the present invention, it is possible to create a desired shape immediately before or even during external oblique surgery. It is preferable to manufacture it using a method that allows for this.

この理由のために、図示の補綴物は、エツチングまたはＥＣＭ法によってステンレス鋼またはチタンのシート材料のプレートから作るが、このとき、シートをそれに沿って所要の三次元形状に折り曲げることができる折り線を設ける。この作業では、なんら機械加工を必要としないし、なんら特殊な工具を必要としない。For this reason, the illustrated prosthesis can be stenciled by etching or ECM techniques. made from a plate of steel or titanium sheet material; A folding line is provided along which the sheet can be bent into a desired three-dimensional shape. This work The industry does not require any machining or special tools.

ただし、スパイクおよびタブのような小部品を含めて曲げ作業を助けるパイルは必要であるかも知れない。However, piles that include small parts such as spikes and tabs to assist in bending operations It might be necessary.

迅速で簡単な製造にとって等しく重要なのは、もちろん、折り曲げ時に必要な形状を作るのにエツチングまたはＥＣＭ作業を遂行するための迅速設計である。Equally important for quick and easy production is, of course, the required shape when folding. It is a quick design for performing etching or ECM operations to create shapes.

これは、第１６図に示すようにＣＡＤ／ＣＡＭ機能によって行うことができる。This can be done by CAD/CAM functionality as shown in FIG.

このとき、必要な補綴物は、適当なＣＡＤ技術を用いてスクリーン８２上の画像８１でモデリングする。ＣＡＤ技術は、たとえば、スクリーン表示のメニュー８４から機能を選び、骨格画像８１を描いて寸法法めするのに先代、磁気式または誘導式のペン８３を用いる。利用できる画像処理ソフトウェアは、回転、変換、伸張、反転、スケーリングなどのような作業を画像８１について実施することができる。光ボックス８５が設けてあり、Ｘ線写真８６を照明し、これをＣＯＤカメラ８７で擾影してスクリーン８２上に画像を作り、先代、磁気式または誘導式ペン８３を用いて画像まわりに補綴物をスケッチすることができる。しかしながら、異なった角度から撮ったＸ線画像を分析して、骨折部位の三次元画像を演算することができる情報を得るソフトウェアも設けることができる。この情報からは、アルゴリズム（たとえば、専用システムを用いて最初にコンパイルすることができる）に従って必要な補綴物形状も得ることができる。At this time, the necessary prosthesis can be created on the screen 82 using appropriate CAD technology. Modeling with 81. For example, CAD technology can be used to create a menu 8 on a screen display. Select the function from 4 and use the previous generation, magnetic type or An inductive pen 83 is used. Image processing software available can rotate, transform, Operations such as stretching, flipping, scaling, etc. can be performed on the image 81. can. A light box 85 is provided to illuminate the X-ray image 86 and connect it to the COD camera. An image is created on the screen 82 by reflecting the camera 87, and the previous generation, magnetic type or induction type A prosthesis can be sketched around the image using pen 83. But long Analyzes X-ray images taken from different angles and calculates a three-dimensional image of the fracture site. Software can also be provided to obtain information that can be used. From this information should be compiled first using a dedicated system (e.g. The required prosthesis shape can also be obtained according to

また、必要な素材の寸法を演算し、マーク付けすべき折り線その他の特徴を指定して素材のエツチングまたはＥＣＭを行う準備、必要な形状に変形させる準備を整えるためのソフトウェアも使用できる。Also calculates the required material dimensions and specifies fold lines and other features to be marked. Prepare the material for etching or ECM, and prepare for transforming it into the required shape. Software for trimming is also available.

ここで「マーク付け」の意味は、もちろん、レジスト（金属面に接着したワックスコーティング、ゴムまたはプラスチックフィルムであり得る）の除去あるいは修正を意味し、それによって、マーク付けした場所で金属にエツチング剤または電解液がアクセスすることができる。Of course, "marking" here means resist (wax bonded to metal surface). removal of coatings (which may be rubber or plastic films) or means retouching, whereby the metal is coated with an etching agent or The electrolyte can be accessed.

コンピュータは、素材５１にマーク付けする工具８９を備えたＸ−Ｙブロック８８の動作を制御できる。The computer displays an X-Y block 8 with a tool 89 for marking the blank 51. 8 movements can be controlled.

工具８９は、ブレード、回転工具（たとえば、小型空気駆動式ルータ）、レーザ、レジストを融解または蒸発させる放電装置、ペン、ジェットプリンタまたは試藁または溶剤を塗布するエアブラシのいずれであってもよい。Tools 89 may include blades, rotary tools (e.g., small air-powered routers), lasers, etc. , electrical discharge devices, pens, jet printers or samplers that melt or evaporate resist. It can be either straw or solvent applied airbrush.

マーク付けした素材は、次に、第１７図に示すシーケンスの作業を施す。すなわち、まず、エツチングあるいは電気化学加工し、洗浄してから残留レジストを除去し、次いで、再エツチングまたは電気研磨してエツチングプロセスで残った鋭いばつを除去し、その後、再び洗浄する。こうして作ったプレートを、折り線によって示される最終形状に折り線に沿って手作業で折り曲げることによって可塑変形させ、その後、加圧滅菌して使用の準備を整える。The marked material is then subjected to the sequence of operations shown in FIG. Sunawa First, the resist is etched or electrochemically processed, and then the remaining resist is removed after cleaning. then re-etch or electropolish to remove any sharp edges left by the etching process. Remove blemishes and then wash again. Place the plate made in this way on the fold line. Plasticized by manually folding along the fold lines into the final shape indicated by Transformed and then autoclaved ready for use.

第１８図は、電気化学加工（ＥＣＭ）の方法を概略的に示す。平らな金属電極９１　（陰極）が金属素材９３（陽極）に対向して配置する。この素材９３は、９５で示すように部分的に除去したところのあるレジスト・コーチイン久９４を有する。FIG. 18 schematically shows a method of electrochemical machining (ECM). flat metal electrode 9 1 (cathode) is arranged opposite to metal material 93 (anode). This material 93 is 9 As shown in 5, there is a resist coach-in 94 that has been partially removed. do.

金属素材９３および金属電極９１は、直流電源に接続しである。電解液９６、たとえば、水酸化物またはイオン化塩あるいは硝酸または硫酸のような導電性酸を電極間で循環させることによってアーク発生を防止する。金属イオンがレジスト層が除去されたところで素材から電解液に移動し、必要寸法のエツチング９８を生じさせる。The metal material 93 and the metal electrode 91 are connected to a DC power source. Electrolyte 96, For example, hydroxides or ionized salts or conductive acids such as nitric or sulfuric acid. Circulating between electrodes prevents arcing. Metal ions resist Once the layer has been removed, it moves from the material to the electrolyte and etches 98 to the required dimensions. bring about

その後、金属素材９３を洗浄し、残留レジスト・コーティングを除去してから、電気研磨および第１７図の他の作業を行って完全な補綴物を得る。The metal material 93 is then cleaned to remove any residual resist coating, and then Electropolishing and other operations of FIG. 17 are performed to obtain a complete prosthesis.

異なった方法が第１９．２０図に示しである。第１９図において、金属素材９３（陽極）は、どこにもレジスト・コーティングを持っていない。実際、マーク付けしたエツチング・パターン９５を持つレジスト・コーティング９４は固体金属電極９１　（陰極）に設けである。第１８図に関連して述べたように、電解液９６が２つの電極間を流れているときに電流が電極間に流され、金属素材９３にエツチング９８を生じさせる。A different method is shown in Figure 19.20. In FIG. 19, metal material 93 (Anode) has no resist coating anywhere. In fact, marked Resist coating 94 with sharply etched pattern 95 is a solid metal. It is provided on the electrode 91 (cathode). As mentioned in connection with FIG. 6 is flowing between two electrodes, a current is passed between the electrodes, and an electric current is applied to the metal material 93. causing pinching 98.

第２０図は、さらに別の方法を示しており、この方法では、非導電性プラスチック・シート９２が素材９３と電極９１の間に素材に近づけて挿入しである。シート９２は、１ノジストの場合、ルーティング、レーザなどで孔をあける。しかしながら、常にこの技術を用いて電解液を循環させなければならないというわけではない。Figure 20 shows yet another method, in which non-conductive plastic A sheet 92 is inserted between the material 93 and the electrode 91 close to the material. C In the case of one hole, the hole 92 is made by routing, laser, etc. but However, this technology must always be used to circulate the electrolyte. There isn't.

第１９．２０図を参照しながら説明し、第２１図で明瞭になる改良方法の利点は、さらに時間を短縮できるということである。これは、金属素材がレジストで覆われておらず、エツチング後にレジストを除去する時間のかかる段階を回避できるからである。The advantages of the improvement method explained with reference to Figure 19.20 and made clear in Figure 21 are This means that the time can be further reduced. This is because the metal material is covered with resist. This avoids the time-consuming step of removing resist after etching. This is because that.

本発明の概念内で種々の異なった手順を説明してきたが、この概念内に留まったままでさらに別の変更、修正を採用できることは明らかである。たとえば、エツチングまたはＥＣＭは準備方法を必要としない。すなわち、プレートを普通の金属処理方法、たとえば、機械加工具、研削工具その他の切削工具のようなＸ−Ｙテーブルに基づ＜ＣＡＭ技術を用いることによって加工して折り線その他の特徴を作ることができる。しかしながら、この場合、切削力に耐え、精度が高く、折り線、孔を形成するのに工具の交換を必要とし、高価で複雑で、より強力な工作機械式装置を必要とする。これは、本発明が克服しようとしている医療環境にとっては不運である。While a variety of different procedures have been described within the concept of the present invention, it remains within this concept. It is clear that further changes and modifications may be made. For example, Ching or ECM requires no preparation method. That is, the plate is made of ordinary gold. metal processing methods, such as machining tools, grinding tools and other cutting tools Based on the table < processed by using CAM technology and fold lines and other features can be made. However, in this case, it can withstand cutting forces, has high precision, and Requires changing tools to form wires and holes, requiring expensive, complex, and more powerful machining. Requires mechanical equipment. This is relevant to the medical environment that this invention seeks to overcome. That's unlucky.

他の材料、たとえば、プラスチック材料を用いる場合、エツチングまたは切削によるよりも、たとえば、紫外線照射、弱レーザ、超音波ホーン、アイソトープ照射によってこれらの材料を改質し、必要な変形を行おうとしている片面あるいは両面で線に沿って収縮を生じさせてもよい。When using other materials, e.g. plastic materials, etching or cutting For example, ultraviolet irradiation, weak lasers, ultrasonic horns, isotope irradiation, etc. Modify these materials by irradiation to achieve the desired deformation on one side or Contraction may occur along the line on both sides.

椎間板または椎骨を上記の補綴物で置き換える外科技術を、以下、第２２図〜第３５図を参照しながら説明する。Surgical techniques for replacing intervertebral discs or vertebrae with the above-mentioned prostheses are shown below in Figures 22-22. This will be explained with reference to FIG.

疾患のある椎骨体１９１を、まず、手術によって、隣接の椎間板１９１ａ、１９１ｂおよび椎骨と一緒に露出させる（第２２図）。治具１９０を用いて、疾患のある椎骨のすぐ上の健康な椎骨１９１ｂにパイロット孔をあけ（第２３図）、円形の骨片１９２を成る特定の深さまで切り出す。さらに、疾患のある椎骨体のすぐ下の健康な椎骨１９１Ｃに治具１９０を用いながら第２のパイロット孔１９３をあけ、同様の円形骨片１９４を特定の深さまで切り出す（第２４図）。The diseased vertebral body 191 is first surgically removed from adjacent intervertebral discs 191a, 19. 1b and the vertebrae (Figure 22). Using the jig 190, Drill a pilot hole in healthy vertebra 191b just above a certain vertebra (Fig. 23), and A shaped bone fragment 192 is cut out to a specific depth. In addition, all diseased vertebral bodies Using the jig 190, insert the second pilot hole 193 into the healthy vertebra 191C below. A similar circular bone fragment 194 is cut out to a specific depth (FIG. 24).

第２５図において、ドリル治具１９０を取り外し、孔の縁１９２．１９４を面取りし、孔をきれいにして切りくずを除去し、滑らかな面取り孔１９５を残す。In FIG. 25, the drill jig 190 is removed and the edges 192 and 194 of the hole are chamfered. to clean the hole and remove chips, leaving a smooth chamfered hole 195.

次の作業で、孔１９５の頂部、底部内にクランプ・フレーム１９６を半球形のストリップ１９９と共に設置し、フレーム１９６を錠止ねじ１９８を締め付けることによって疾患椎骨の両側で健康な椎骨体に固着する（第２６図）。In the next step, clamp frame 196 is inserted into the top and bottom of hole 195 with hemispherical strips. Install with trip 199 and tighten frame 196 with locking screw 198. The diseased vertebrae adhere to healthy vertebral bodies on both sides (Figure 26).

この作業をひとたび実施したならば、上下の椎骨体が適切に支えられ、疾患のある椎骨体１９１を隣接の椎間板１９１ａ、１９１ｂと共に安全に取り外し、間隙２００を残すことができる（第２７図）。Once this has been done, the upper and lower vertebral bodies are properly supported and the diseased Safely remove the vertebral body 191 along with the adjacent discs 191a, 191b and close the gap. 200 can be left (Figure 27).

こうして除去したならば、二重刃のこぎりを用いて孔１９５を切り開き（第２８図）、対向した側方開口２０２を形成する。切りくずを除いた後、補綴物の上方アンカ・プレート２１４ａを上方の椎骨体２０２内に置く（第２９図）。この補綴物の五角形突出部２１５ａを面取りした孔１９５ａ内にすべりばめする。Once removed, use a double-blade saw to cut hole 195 (no. 28 ), forming opposed side openings 202. Above the prosthesis after removing chips Anchor plate 214a is placed within upper vertebral body 202 (Figure 29). This supplement The pentagonal protrusion 215a of the binding is slidably fitted into the chamfered hole 195a.

アンカ・プレート２１４ａを次にねじビン２０５によって上方椎骨体２０３にねじ止めする。Anchor plate 214a is then attached to upper vertebral body 203 by screw pin 205. Stop it.

第３０１１ｇは、第２９図の段階を下方アンカ・プレート２１４ｂについて繰り返す状態を示している。アンカ・プレート２１４ｂは、下方推骨体２０６内に置き、五角形突出部２１５ｂを面取り孔１９５ｂ内にすべり込ませ、ねじ２０８で固着する。3011g repeats the steps of FIG. 29 for lower anchor plate 214b. Indicates the return status. The anchor plate 214b is placed within the lower thrust body 206. , slide the pentagonal protrusion 215b into the chamfered hole 195b, and tighten with the screw 208. stick.

ひとたび補綴物の上下のアンカ・プレート２１４を位置決めしたならば（第３１図）、カラム・ジヤツキ２０９を前記金属製の五角形突出部内に挿入して張力を付与し、ねじ１９８を緩めることによって上方アンカ・プレートを解放するのを可能とする。次に、椎骨を２００のところで２ｍｍ程度ジヤツキで分離させ（第３２図）、２つの補綴物アンカ・プレート間にスペーサ部材２１３を挿入する。Once the upper and lower anchor plates 214 of the prosthesis have been positioned (31st ), insert the column jack 209 into the metal pentagonal protrusion to apply tension. and release the upper anchor plate by loosening screws 198. possible. Next, the vertebrae are separated by about 2 mm at the 200th point using jacks (the 32), inserting a spacer member 213 between the two prosthesis anchor plates.

この時点で、スペーサ部材は、部分的にのみ塞がれており、その内部にアクセスすることはできる。At this point, the spacer member is only partially occluded and its interior is accessible. You can do it.

ひとたびスペーサ部材２１３が所定位置になったならば、ジヤツキ２０９を当初の長さ２００に引っ込める。次に、スパイク突出部２１９（第５図参照）を椎骨内へ打ち込む（第２３図）。上方クランプ１９６のフレーム・クランプねじ１９８を次に再び締め付けてからジヤツキを取り除く。Once the spacer member 213 is in place, the jack 209 is Retract to length 200. Next, attach the spike protrusion 219 (see Figure 5) to the vertebrae. Drive it inward (Figure 23). Frame clamp screw 19 of upper clamp 196 8. Next, tighten again and remove the jack.

ジヤツキ２０９の除去後（第３４図）、スペーサ部材２１３の遠い方の端を孔２１８内のポツプ・リベットによって上下の補綴物アンカ・プレートに止める。After removing the jack 209 (FIG. 34), the far end of the spacer member 213 is inserted into the hole 2. It is fastened to the upper and lower prosthesis anchor plates by pop rivets in 18.

リベット止め工具のアクセスは開いた近い方の側を通して行える。あるいは、これはスェージ加工によっても行える（第１４．１５図）。次に、ヒドロキシ・アパタイト・ブロック２１６を、第９図にも示すように、スペーサ部材２１３の中央空所内に１く。Access for riveting tools is provided through the open near side. Or this This can also be done by swaging (Figure 14.15). Next, hydroxya The putite block 216 is inserted into the spacer member 213 as also shown in FIG. 1 in the central void.

スペーサ部材２１３のヒドロキシ・アパタイト充填空所は、このスペーサ部材の前面パネルを閉ざし、２つのパネルを前面錠止タブ２１７と一緒に錠止しく第３５図）、さらに、前面孔２１８のところで必要に応じてアンカ・プレートにリベット止めあるいはスェージ加工を実施する（第３６図）。The hydroxyapatite-filled cavity of spacer member 213 is Close the front panel and lock the two panels together with the front locking tab 217. (Fig. 5), and rivet the anchor plate at front hole 218 as necessary. Perform cut stop or swage processing (Figure 36).

クランプ・フレーム１９６は、クランプねじ１９８を緩めて取り外す。Clamp frame 196 is removed by loosening clamp screws 198.

最後に、頂底の五角形突出部にヒドロキシ・アパタイト２２４を充填し、孔タブ２２４を閉ざす〔第３７図）。完全に止めたとき、アンカ・プレートおよびスペーサ部材は完成した置換用椎骨補綴物を形成する。Finally, the pentagonal protrusion at the top and bottom is filled with hydroxyapatite 224, and the hole tab 224 (Figure 37). When fully stopped, the anchor plate and spacer The support member forms a completed replacement vertebral prosthesis.

疾患のある椎骨は、安全な反復可能方法で金属製の置換用椎骨補綴物と完全に置換されたことになり、閉じた状態に留まる。Diseased vertebrae can be completely placed with a metal replacement vertebral prosthesis in a safe and repeatable manner. has been replaced and remains closed.

椎間板のみに疾患がある場合には、第４図〜第９図に示す置換用椎骨補綴物の代わりに、第１図〜第３図に示す椎間板置換用補綴物を用いて修正した外科手術（上記の手順を基礎とする）を実施できる。If the disease is only in the intervertebral disc, the replacement vertebral prosthesis shown in Figures 4 to 9 may be used. Instead, a surgical procedure modified using the intervertebral disc replacement prosthesis shown in Figs. (based on the steps above).

補正書の写しくＩｌｌ訳文）提出（特許法第１８４条の８）平成５年４月２３日Ｉ」Copy of amendment (Ill translation) submitted (Article 184-8 of the Patent Law) April 23, 1993 I”

Claims

【特許請求の範囲】[Claims]

１．２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いる補綴物を製造する方法であって、ａ）必要な補綴物の形状を予め決定する段階と、ｂ）この必要な形状に対して骨格補綴要素を作成して骨が間隙内で成長できる支えとする段階とからなることを特徴とする方法。1. A method for manufacturing a prosthesis used to bridge a gap between two bone parts, the method comprising: a) predetermining the required shape of the prosthesis, and b) creating a prosthetic element to provide support for bone growth within the gap; A method characterized by comprising:

２．請求の範囲第１項記載の方法において、骨格補綴要素が骨成長支援材料で包んであることを特徴とする方法。2. The method according to claim 1, wherein the skeletal prosthetic element is wrapped with a bone growth support material. A method characterized by:

３．請求の範囲第２項記載の方法において、骨成長支援材料がヒドロキシアパタイトを包含することを特徴とする方法。3. In the method according to claim 2, the bone growth supporting material comprises hydroxyapatata. A method characterized in that the method includes:

４．請求の範囲第１〜３項のうちいずれか１つに記載の方法において、骨格補綴要素がステンレス鋼で作ってあることを特徴とする方法。4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the skeletal prosthesis A method characterized in that the elements are made of stainless steel.

５．請求の範囲第１〜３項のうちいずれか１つに記載の方法において、骨格補綴要素がチタンで作ってあることを特徴とする方法。5. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the skeletal prosthesis A method characterized in that the elements are made of titanium.

６．請求の範囲第１〜５項のうちし、ずれか１つに記載の方法において、骨格補綴要素が、所定の形状へ可塑変形できるシート材料プレートを用意し、このプレートを前記所定の形状へ可塑変形させることによって作られることを特徴とする方法。6. In the method according to any one of claims 1 to 5, A sheet material plate is prepared in which the binding element can be plastically deformed into a predetermined shape. characterized in that it is made by plastically deforming the sheet into the predetermined shape. Method.

７．請求の範囲第６項記載の方法において、プレートに折り線が設けてあることを特徴とする方法。7. In the method described in claim 6, the plate is provided with fold lines. A method characterized by:

８．請求の範囲第６項または第７項記載の方法において、プレートをエッチングによって処理することを特徴とする方法。8. In the method according to claim 6 or 7, the plate is etched. A method characterized by processing by.

９．請求の範囲第６項または第７項記載の方法において、プレートを電気化学加工によって処理することを特徴とする方法。9. In the method according to claim 6 or 7, the plate is subjected to electrochemical processing. A method characterized in that the treatment is carried out by a mechanical process.

１０．請求の範囲第８項または第９項記載の方法において、折り線以外の特徴を折り線を設けるのに用いたと同じ方法で設けることを特徴とする方法。10. In the method according to claim 8 or 9, features other than the fold line are A method characterized in that the fold line is provided by the same method used to provide it.

１１．請求の範囲第１０項記載の方法において、補綴物を隣接の骨に噛み合わせるための取り付けスパイクも設けてあることを特徴とする方法。11. The method according to claim 10, wherein the prosthesis is engaged with adjacent bones. The method is characterized in that it also includes mounting spikes for mounting.

１２．請求の範囲第１０項記載の方法において、ねじおよびピンのための孔も設けてあることを特徴とする方法。12. In the method according to claim 10, holes for screws and pins are also provided. A method characterized by:

１３．請求の範囲第１０項記載の方法において、補綴物の必要な外周も整形することを特徴とする方法。13. In the method according to claim 10, the necessary outer circumference of the prosthesis is also shaped. A method characterized by:

１４．請求の範囲第８項〜第１３項記載の方法において、レジスト層を除去することによって金属の除去の準備を整えることを特徴とする方法。14. In the method according to claims 8 to 13, the resist layer is removed. A method characterized by preparing the metal for removal by:

１５．請求の範囲第１４項記載の方法において、レジストを機械的、たとえば、ブレードまたは回転工具によって除去することを特徴とする方法。15. 15. The method of claim 14, wherein the resist is applied mechanically, e.g. A method characterized by removal by a blade or a rotating tool.

１６．請求の範囲第１４項記載の方法において、レジストを超音波工具によって除去することを特徴とする方法。16. In the method according to claim 14, the resist is applied with an ultrasonic tool. A method characterized by removing.

１７．請求の範囲第１４項記載の方法において、レジストを蒸発、たとえば放電またはレーザによって除去することを特徴とする方法。17. 15. The method of claim 14, wherein the resist is evaporated, e.g. Or a method characterized by removal by laser.

１８．請求の範囲第１４項記載の方法において、化学薬品または溶剤を選択的に塗布することによってレジストを除去することを特徴とする方法。18. The method according to claim 14, in which the chemical or solvent is selectively A method characterized in that resist is removed by coating.

１９．請求の範囲第８項〜第１８項のうちいずれか１つに記載の方法において、プレートの両面から金属を除去することを特徴とする方法。19. The method according to any one of claims 8 to 18, A method characterized in that metal is removed from both sides of the plate.

２０．請求の範囲第８項〜第１９項のうちいずれか１つに記載の方法において、ドリル、ポンチその他の純粋に機械的な手段によって孔を作ることを特徴とする方法。20. The method according to any one of claims 8 to 19, characterized by making holes by drilling, punching or other purely mechanical means Method.

２１．請求の範囲第８項〜第２０項のうちいずれか１つに記載の方法において、プレートを電気研磨して鋭い***またはばりを除去することを特徴とする方法。21. The method according to any one of claims 8 to 20, A method characterized by electropolishing the plate to remove sharp ridges or burrs.

２２．請求の範囲第１項〜第２１項のうちいずれか１つに記載の方法において、骨格補綴要素を数値制御工具手段で作成することを特徴とする方法。22. In the method according to any one of claims 1 to 21, A method characterized in that the skeletal prosthetic element is created by numerically controlled tool means.

２３．請求の範囲第１項〜第２２項のうちいずれか１つに記載の方法において、骨格補綴要素を、必要な補綴物の形状を特定するデータを供給したプログラム済みのコンピュータからの命令に従って作成することを特徴とする方法。23. In the method according to any one of claims 1 to 22, The skeletal prosthetic elements are pre-programmed with data specifying the shape of the required prosthesis. A method characterized in that the method is created according to instructions from a computer.

２４．請求の範囲第２３項記載の方法において、コンピュータが、折り線に沿って折り曲げることによって骨格補綴要素を作成するブレートの作成を制御することを特徴とする方法。24. The method according to claim 23, wherein the computer control the creation of plates that create skeletal prosthetic elements by bending them A method characterized by:

２５．請求の範囲第２３項または第２４項記載の方法において、コンピュータがＣＡＤ機能を備えることを特徴とする方法。25. In the method according to claim 23 or 24, the computer A method characterized by having a CAD function.

２６．請求の範囲第２５項記載の方法において、補綴部位のＸ線写真をＣＡＤ機能で用いることを特徴とする方法。26. In the method according to claim 25, an X-ray photograph of the prosthesis site is processed using a CAD machine. A method characterized by its use in Noh.

２７．請求の範囲第１項〜第２６項のうちいずれか１つに記載の方法において、骨格補綴要素を複数の補助要素から組み立てることを特徴とする方法。27. The method according to any one of claims 1 to 26, A method characterized in that a skeletal prosthetic element is assembled from a plurality of auxiliary elements.

２８．請求の範囲第２７項記載の方法において、骨格補綴要素を、端キャップと、これらの端キャップを結合し、折り曲げたブレートから形成したスペーサ部材とから組み立てることを特徴とする方法。28. 28. The method of claim 27, wherein the skeletal prosthetic element is combined with an end cap. , a spacer member formed from bent plates joining these end caps. A method characterized by assembling from.

２９．請求の範囲第２８項記載の方法において、スペーサ部秘が十字形であり、網目プレートを包含することを特徴とする方法。29. The method according to claim 28, wherein the spacer portion is cross-shaped; A method characterized in that it includes a mesh plate.

３０．請求の範囲第２８項または第２９項記載の方法において、スペーサ部材および１つの端キャップを組み立て、次いで、骨成長支援材料を導入し、他方の端キャップを取り付けて骨成長支援材料を閉じ込めることを特徴とする方法。30. In the method according to claim 28 or 29, the spacer member and and one end cap, then introduce the bone growth support material and close the other end. A method characterized by attaching a cap to confine the bone growth support material.

３１．補綴部位のところで２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための補綴物を製造する装置であって、組み合わせにおいて、ａ）補綴部位にとって必要な補綴物の形状を予め決定する手段と、ｂ）シート材料プレートを骨格補綴要素に可塑変形できるように作成し、骨が間隙において成長できるようにする支えを提供するシート材料プレート作成手段とからなることを特徴とする装置。31. A prosthesis for use in bridging the gap between two bony parts at a prosthetic site A device for manufacturing a product which, in combination, a) is necessary for the prosthetic site. b) means for predetermining the shape of the prosthesis; and b) forming the sheet material plate into a skeletal prosthetic element. Created to allow plastic deformation and provide support that allows bone to grow in the gap. sheet material plate making means and A device characterized by comprising:

３２．請求の範囲第３１項記載の装置において、エッチング手段を包含することを特徴とする装置。32. The apparatus according to claim 31, including etching means. A device featuring:

３３．請求の範囲第３１項記載の装置において、電気化学加工手段を包含することを特徴とする装置。33. The apparatus according to claim 31, including an electrochemical processing means. A device characterized by:

３４．請求の範囲第３１項〜第３３項のうちいずれか１つに記載の装置において、電気研磨手段を包含することを特徴とする装置。34. In the device according to any one of claims 31 to 33, , an apparatus characterized in that it includes electropolishing means.

３５．請求の範囲第３１項〜第３４項のうちいずれか１つに記載の装置において、前記作成手段が数値制御されることを特徴とする装置。35. In the device according to any one of claims 31 to 34, , an apparatus characterized in that said creating means is numerically controlled.

３６．請求の範囲第３１項〜第３５項のうちいずれか１つに記載の装置において、前記作成手段に命令を与えるＣＡＤ手段を包含することを特徴とする装置。36. In the device according to any one of claims 31 to 35, , CAD means for giving instructions to the creation means.

３７．請求の範囲第３６項記載の装置において、ＣＡＤ手段にデータを与えるＸ線写真情報入力手段を包含することを特徴とする装置。37. In the apparatus according to claim 36, X for providing data to the CAD means. An apparatus characterized in that it includes line photographic information input means.

３８．請求の範囲第１項〜第３０項のうちのいずれか１つに記載の方法または第３１項〜第３７項のうちいずれか１つに記載の装置によって作られたことを特徴とする補綴物。38. The method according to any one of claims 1 to 30 or Characterized by being made by the apparatus described in any one of Items 31 to 37 prosthesis.

３９．２つの骨部分の間隙を架橋するのに用いるための補綴物であって、補綴部位に適用し、骨成長支援材料で包まれ、それを保持するようになっている骨格補綴要素を包含することを特徴とする補綴物。39. A prosthesis for use in bridging a gap between two bone parts, the prosthesis A skeletal prosthesis applied to the bone and wrapped in bone growth support material to hold it in place A prosthesis characterized by containing a prosthetic element.

４０．請求の範囲第３９項記載の補綴物において、ヒドロキシ・アパタイトのような骨成長支援材料で包んだことを特徴とする補綴物。40. The prosthesis according to claim 39, in which a material such as hydroxyapatite is used. A prosthesis characterized by being wrapped in a bone growth support material.

４１．請求の範囲第３９項または第４０項記載の補綴物において、折り曲げたシート材料からなることを特徴とする補綴物。41. The prosthesis according to claim 39 or 40, A prosthesis characterized in that it is made of a sheet material.

４２．請求の範囲第３９項〜第４１項のうちいずれか１つに記載の補綴物において、間隙の両側に骨を噛み合わせるようになっている取り付けスパイクを包含することを特徴とする補綴物。42. In the prosthesis according to any one of claims 39 to 41, and includes attachment spikes adapted to interlock the bones on either side of the gap. A prosthesis characterized by:

４３．請求の範囲第３９項〜第４２項のうちいずれか１つに記載の補綴物において、複数の補助要素から組み立てることを特徴とする補綴物。43. In the prosthesis according to any one of claims 39 to 42, A prosthesis characterized by being assembled from a plurality of auxiliary elements.

４４．請求の範囲第４３項記載の補綴物において、端キャップと、これらの端キャップを綜合し、折り曲げたブレートから形成したスペーサ部材とからなることを特徴とする補綴物。44. A prosthesis according to claim 43, comprising end caps and end caps. Consisting of a spacer member formed by integrating the cap and bending the plate. A prosthesis characterized by:

４５．請求の範囲第４４項記載の補綴物において、スペーサ部材が十字形であり、網目プレートを包含することを特徴とする補綴物。45. The prosthesis according to claim 44, wherein the spacer member is cross-shaped. , a prosthesis characterized in that it includes a mesh plate.