JPH06154258A - 脊柱固定要素 - Google Patents

脊柱固定要素

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JPH06154258A
JPH06154258A JP5213479A JP21347993A JPH06154258A JP H06154258 A JPH06154258 A JP H06154258A JP 5213479 A JP5213479 A JP 5213479A JP 21347993 A JP21347993 A JP 21347993A JP H06154258 A JPH06154258 A JP H06154258A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 脊柱の最適矯正を可能とし、同時に移植組織
の量を最小限に減らすことのできる脊柱固定要素を提供
することを目的とする。 【構成】 茎ねじの形のこの脊柱固定要素（１）は骨に
固定されるようになった係止部（４）とそれに続き長手
材（３）に固着されるようになった頭部（５）とを有す
る。頭部（５）は脊柱固定要素（１）の対称面（６）を
横切って延びた貫通穴（７）を有し、この穴は長手材
（３）に巻き付けることのできる帯状締付装置（２）を
受容する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の前提部分に
記載した脊柱固定要素、特に茎ねじ又は茎フックに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】後側
脊柱矯正用係止要素は基本的に茎ねじと脊柱フックの２
種類がある。茎ねじは既にその名が示すように脊柱の茎
部に挿入される。フックは椎体の茎部か又は板のいずれ
かに取り付けることができる。それらはなかんずく胸部
脊柱の範囲で使用される。前側脊柱矯正ではなかんずく
ねじが使用され、これが椎体に挿入される。
【０００３】この種の脊柱固定要素は例えばＷ０９２／
０３１００に茎ねじとして記載してある。
【０００４】脊柱の変形を治療する従来知られている脊
柱系はいずれもその適用が複雑である点に問題がある。
この問題はなかんずく個々の脊柱係止部を長手材と結合
しなければならないとき現れる。脊柱の骨折治療とは異
なり、変形の治療では冒頭定義した幾つかの係止要素を
脊柱に固定しなければならない。脊柱が変形しているの
で、ごく希ではあるがこれらの係止要素が１直線上に並
ぶことがある。そのことから、技術水準によれば丸棒か
らなる長手材との適合問題が生じる。
【０００５】いわゆる減捻術の場合長手材は前方に曲
げ、係止要素に固定後に９０度回される。そのことから
脊柱の横湾曲から矢状面で再び解剖学的湾曲が起きる。
この技術は当初熱狂的に迎え入れられたのではあるが、
長期結果は僅かな矯正を示しただけであることを確認し
なければならないであろう。
【０００６】今日の技術水準で最適とされる脊柱矯正は
いわゆるフレーム技術で達成することができる。この技
術では矯正すべき脊柱部分が２個の長手材により橋絡さ
れる。両長手材はそれぞれ変形部に隣接した椎体に固定
される。矯正の種類に応じて長手材は前方に曲げること
ができる。両長手材により橋絡された椎体に次に係止要
素が取り付けられる（茎ねじ又は茎フック）。この要素
を利用して次に個々の椎体を長手材に引き寄せて固定す
ることができる。この技術は従来知られているどの方法
よりも明確に有利であるにもかかわらず係止要素が十分
な適合の可能性を有していないのでごく希にしか適用す
ることができない。係止要素は軸方向で無理な引張荷重
を受ける他、長手材と剛性結合しなければならないので
不必要な曲げ荷重にも曝される。これらの付加的荷重
は、一部では、脊柱に古くから位置の誤差がある場合係
止要素が抜けることのあるほど大きい。この抜けの問題
は縦棒を使った係止要素の固定が１つの位置でのみ行な
うことができるのでごく頻繁に現れる。即ち脊柱の矯正
をその「骨化」によって１００％実行できない場合この
部分的に実行された矯正はこの位置で保持することがで
きない。この理由から、なおかつ矯正を１００％実行す
るため、それもしかも矯正自体の理由からではなく係止
要素を長手材に結合する必要からしばしば過度に力が加
えられる。唯一の選択案は第三の長手材を介設すること
であり、この長手材もやはり結合要素により既設の長手
材と結合される。しかしこの移植組織量はしばしば生物
学的許容限界を超え、脊柱筋系の機能を損なうことがあ
る。
【０００７】例えばＷ０９２／０３１００により知られ
た個々の結合要素は適合性が向上しているのではある
が、しかしなかんずく若年患者の場合量の点で許容限界
に達する。大きな量はなかんずく矯正が比較的複雑な場
合、殆ど各椎体ごとにかかる移植組織が備えられ、その
ことで脊柱筋系が強く痛められるのでマイナスであるこ
とが判明した。
【０００８】この点で本発明は救済策を提供せんとする
ものである。本発明は、脊柱の最適矯正を可能とし、同
時に移植組織の量を最小限に減らすことのできる脊柱固
定要素を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用】この目的を本
発明は請求の範囲１の特徴を有する脊柱固定要素と請求
の範囲５の特徴を有する脊柱固定装置とで達成する。
【００１０】本発明による脊柱固定要素の基本理念は個
々の脊柱固定要素と長手材との間の結合方式にある。従
来適用されたように固定要素と長手材との間をあらゆる
方向で剛性な継手に代え、本発明では継手が軸方向引張
方向でのみ固定してある。即ち、個々の椎体は引張によ
って長手材に引き寄せられる。その際、矯正を１００％
実行できるか否かは重要でない。固定要素を長手材と軸
方向で安定的に固定することにより椎体は矯正位置で保
持される。椎体に作用する力は矯正中鋼索が椎体に加え
る力に一致する。このことから得られる付加的利点とし
て椎体は矯正過程の間自己の「進路」を自分で探すこと
ができる。このことはなかんずく長期的に変形した脊柱
を矯正する場合一定の利点を有する。というのも椎体は
長期間持続した変形によって自分で変形して互いに固定
し合うからである。
【００１１】軸方向で脊柱に作用する諸力は脊柱固定要
素によって引き取られるのでなく椎体によって伝達され
る。これが望ましくないなら、軸方向諸力も捩り力も既
に触れたフレーム構造によって引き取ることができる。
このフレーム構造は従来利用されてきた全方向に剛性の
係止要素からなり、これが１個又は２個の長手材と結合
してある。このフレームの取付は各２個の剛性固定要素
が互いに結合されるだけであるので問題がない。近位固
定要素を遠位に取り付けた固定要素の方に伸延すること
によりフレームの内部で脊柱範囲の負担を軽減すること
ができる。捩り荷重と軸方向荷重はフレームによって完
全に引き取られる。距離の長い橋絡により脊柱の弾性固
定を達成することができ、この固定が脊柱に対し治癒促
進作用を及ぼす。同時に長手材は骨係止要素・界面（茎
ねじ又は脊柱フック）を超過荷重から保護することにな
る。本発明による固定要素は次に本来の矯正を実行する
ためフレームの内部で使用される。個々の椎体の矯正は
段階的に行なうことができる。即ち各椎体は交互に配分
して長手材に引き寄せられる。この措置により骨中で移
植組織係止部の超過荷重が防止される。
【００１２】機能が向上する他、本発明による脊柱固定
要素は利用が極めて簡単である点も特徴としている。
【００１３】本発明による固定要素は１個又は２個の頭
側条溝を有し、この条溝を通して、工業技術の方からケ
ーブル結合具として知られている結合要素を導入するこ
とができる。この引張安定性締付装置は実質的に閉じた
ホースからなり、これが閉鎖部品を介し１方向にのみ移
動し、即ち縮小することができる。かかる締付装置の諸
例がドイツ公開特許公報第４０ ２４ ３３４号、第４
０ ２１ ２４６号に詳しく述べてある。但しそれらは
骨に直接適用するためのものであり、２個の骨接合部品
間の結合部材ではない。
【００１４】本発明による茎ねじ、茎フックの頭形状は
さまざまに構成しておくことができる。Ｘ線写真を基に
１００％矯正が達成されたことが確認されると、頭側末
端に長手材に一致した縦溝を有するねじ及び／又はフッ
クが使用される。矯正実施後、これらの要素の場合締付
装置は金属製緊具に取り替えることができる。この金属
製緊具は利点として必要なら全方向で諸力を吸収するこ
とができる。このことにより、簡単な矯正の場合、場合
によっては「フレーム」を省くことができる。別の頭形
状の場合、長手材に一致した溝は移植組織頭部の側面に
設けることができる。この頭形状は長手材がその限定的
状態で係止要素の横にくる場合利用することができる。
長手材及び係止要素のこの限定的状態はやはり先行して
Ｘ線写真で確認することができる。第三の頭形状は、寸
法が最小で、締付装置を通すための条溝を有するだけと
なるよう構成してある。この係止要素は移植組織量の少
ないことが重要である場合又は矯正を１００％行なうこ
とのできない場合には常に使用される。
【００１５】別の変形態様では脊柱固定要素が、特にそ
れを脊柱フックとして実施した場合二重条溝を有する。
頭側に設けた２個の条溝には異なる条件が要求される。
フック先端よりなお前に設けてある条溝は「矯正締付要
素」を受容するのに役立つ。この矯正締付要素が軸方向
諸力をフックに加えるとフックは傾く傾向にあり、その
ことからフック先端が一層良好に椎体内に係合すること
になる。第二の条溝は「固定締付要素」を受容するのに
役立つ。この条溝はフック基部のほぼ延長上にある。矯
正実施後フックの安定性向上を達成するためこの条溝を
通して締付装置がセットされる。
【００１６】脊柱固定要素と長手材は用途に応じて移植
組織鋼、チタン、チタン合金、合成樹脂又は生物分解性
材料から製造することができる。締付装置の性状につい
ても同じことがあてはまる。好ましい材料の組合せは脊
柱固定要素及び長手材用のチタンと締付装置用の合成樹
脂とからなる。この材料組成は利点として最新の再検査
手段（ＭＲＩ、ＣＴ等）のとき悪影響を及ぼさない。
【００１７】機能原理も同時に解説したものである本発
明の実施例を幾つか図面に示し、以下詳しく説明する。
【００１８】
【実施例】脊柱固定要素１が図１〜図１０によれば茎ね
じとして、又図１１〜図１４によれば脊柱フックとして
示してある。
【００１９】図１に示す脊柱固定装置は本発明による脊
柱固定要素１と引張安定性締付装置２と長手材３とから
なる。脊柱固定要素１は骨内で固定されるようになっ
た、この場合ねじ軸部として構成してある係止部４と、
これに続き長手材３に固着されるようになった頭部５と
からなる。頭部は脊柱固定要素の対称面６を横切って延
びた貫通穴７を有し、この穴は長手材３に巻き付けるこ
とのできる引張安定性締付装置２を受容する。
【００２０】引張安定性締付装置２自体は閉鎖部品８に
より閉鎖可能且つ１方向にのみ移動可能、即ち縮小可能
な帯状ホース９からなる。ホース２を引き締めることで
脊柱固定要素１を長手材３に接近させ、最適な場合これ
と当接させることが可能となる。この目的のため頭部５
は長手材３に当接されるようになったその遊端に凹面１
０が形成してあり、該凹面が長手材３の凸面に対応して
いる。
【００２１】図３〜図８に脊柱固定要素１の頭部５の各
種変形態様が示してある。図３，図４の実施態様では頭
部５は条溝の形の２個の分離した穴７を受容できるよう
加工してある。図５，図６の変形態様では長手材３に横
から当接できるよう頭部５の凹面１０が対称面６に対し
傾いている。最後に図７，図８の変形態様では移植組織
量をできるだけ小さく抑えるため頭部５が最小限に低減
してある。
【００２２】図９，図１０に示す脊柱固定要素１はその
頭部５に対称面６の方向に延びた中央六角穴１１を有
し、この穴は好適な六角スパナによる骨内への茎ねじの
ねじ込みを容易とする。
【００２３】図１１〜図１４には脊柱フックの形の脊柱
固定要素１が示してある。これは骨内で固定されるよう
になった、この場合２脚刃として構成した係止部４と、
これに続き長手材３に固着されるようになった頭部５と
からなる。頭部は脊柱固定要素の対称面６を横切って延
びた貫通穴７を有し、この穴は長手材３に巻き付けるこ
とのできる引張安定性締付装置２を受容する。係止部４
の２脚刃は椎体１４の茎１２を把持するよう構成してあ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 茎ねじの形の本発明による脊柱固定要素であ
って、締付装置により長手材に引き寄せることができも
のの縦断面図である。
【図２】 図１に示す脊柱固定要素を軸方向で９０°回
して示す縦断面図である。
【図３】 二重条溝を有する本発明による脊柱固定要素
の縦断面図である。
【図４】 図３に示す脊柱固定要素を軸方向で９０°回
して示す縦断面図である。
【図５】 頭部に傾斜縦溝を有する本発明による脊柱固
定要素の縦断面図である。
【図６】 図５に示す脊柱固定要素を軸方向で９０°回
して示す縦断面図である。
【図７】 頭部を小形化した本発明による脊柱固定要素
の縦断面図である。
【図８】 図７に示す脊柱固定要素を軸方向で９０°回
して示す縦断面図である。
【図９】 頭部の中央に六角穴を有する本発明による脊
柱固定要素の縦断面図である。
【図１０】 図９に示す脊柱固定要素を軸方向で９０°
回して示す縦断面図である。
【図１１】 脊柱フックの形の本発明による脊柱固定要
素の縦断面図である。
【図１２】 図１１のＡ−Ａ線に沿った脊柱フックの横
断面図である。
【図１３】 図１１のＢ−Ｂ線に沿った脊柱フックの横
断面図である。
【図１４】 骨に固着した図１１に示す脊柱フックであ
って、締付装置により長手材に引き寄せることができる
ものを示す断面図である。
【符号の説明】
１：脊柱固定要素、２：引張安定性締付装置、３：長手
材、４：係止部、５：頭部、６：対称面、７：貫通穴、
８：閉鎖部品、９：帯状ホース、１０：凹面、１１：中
央六角穴、１４：椎体。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 骨に固定されるようになった係止部
    （４）とこれに続き長手材（３）に固着されるようにな
    った頭部（５）とを有する脊柱固定要素（１）、特に茎
    ねじ又は茎フックにおいて、頭部（５）が脊柱固定要素
    （１）の対称面（６）を横切って延びた貫通穴（７）を
    有し、この穴が長手材（３）に巻き付けることのできる
    引張安定性締付装置（２）を受容することを特徴とする
    脊柱固定要素。
  2. 【請求項２】 前記穴（７）が帯状締付装置（２）を受
    容する条溝として構成してあることを特徴とする請求項
    １記載の脊柱固定要素（１）。
  3. 【請求項３】 頭部（５）は長手材に当接されるように
    なったその遊端に凹面（１０）が形成してあることを特
    徴とする請求項１又は２記載の脊柱固定要素（１）。
  4. 【請求項４】 頭部（５）が好ましくは条溝の形の穴
    （７）を幾つか有することを特徴とする請求項１〜３の
    いずれか１項記載の脊柱固定要素（１）。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか１項記載の脊柱
    固定要素（１）と引張安定性締付装置（２）と長手材
    （３）とを備えた脊柱固定装置。
  6. 【請求項６】 脊柱固定要素（１）及び長手材（３）が
    チタンからなり、締付装置（２）が好ましくは吸収性合
    成樹脂からなることを特徴とする請求項５記載の脊柱固
    定装置。
  7. 【請求項７】 それが完全にチタン又はチタン合金から
    なることを特徴とする請求項５記載の脊柱固定装置。
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