JPH07503167A - 位置決め可能な脊椎固定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 位置決め可能なを椎固定装償 発明の背景 発明の技術分野 本発明は、整形外科法、特に移植処遣におけるを椎ロッド上でのクランプ及び他 の付属品の制御に関する。

従来技術の記載 を椎固定システムの移植を準備する間、様々なフックやクランプがを椎ロッド上 に組み付けられる。それらはロットに固定されておらず、何故なら体内に配置し た後でのみそれらは正確に位置決めして固定する必要があるからである。しかし 、体内移植に備え締め付けずに取り付けた固定装置列を伴うを椎ロッドは、装置 が摺動限界まで行ってロット端部から脱落することさえあるほど、かなり変位し て向きがずれることなしに取り扱うのが困難なことがあった。例えば、本出願の 譲力受は人であるダネック医療会社（Ｄａｎｃｋ　Ｍｅｄｉｃａｌ、Ｉｎｃ）に より市販されているＴＳＲＨを椎移植システムでは、フックや螺子やプレートを 接続する一連のアイボルトが、を椎ロッドに沿って位置決めされている。接続エ レメントは、これらの様々なフックや螺子を無数の可能な位置においてロッドに 取り付けるのに用いられる。ロッドに沿って数珠繋ぎにされたこの複数の固定エ レメントをもって外科医が患者に接するさいに、エレメントを接続しているこれ らのアイボルトがロッドの一端から滑り落ちることがある。これらのアイボルト をロッド上に一時的又は暫定的に位置決めしてその位置に止まるようにさせる能 力は、システムを相当に改善するであろう。

固定手段上に止め螺子を組み込む従来技術のシステムは、既に存在する。筆者の 知る大半のものが、装置を体内に適当に位置決めした後でロッド上に装置を固定 するのに止め螺子を用いている。それらは、移植に先立つ取り扱いにおいて、ロ ッド上に装置を単に適合させるだけでは済まないのである。筆者が知る唯一のを 椎固定システムは、移植の前にを椎固定ロッ］・に沿って所定位置に一時的に保 持可能な手段が組み込まれた固定エレメントを有している。それは、コトレル・ デュボセット（Ｃｏｔｒｅｌ　Ｄｕｂｏｕｓｓｅｔ　略称Ｃ／Ｄ）の器械であり 、内部に止め螺子を伴った本質的に筒状のエレメントであるブロッカを用いてい る。この筒状エレメントは、を椎固定ロッドにフックや螺子を固定する主要な手 段として用いられる。この筒状エレメントは、を椎固定ロッドにフックや螺子を 固定する主要な手段として用いられる。ブロッカ内の止め螺子は、筒状エレメン トを暫定的に位置決めするのに用いられるだけでなく、ブロッカをロッド上に最 終的に締め付けるのにも用いられる。−例がコトレル（Ｃｏｔｒｅｌ）の米国特 許第４，６４１．６３６号に示されている。

Ｃ／Ｄブロッカは、以下の点で本発明とはかなり相違する。すなわち、Ｃ／Ｄプ ロ７カにとって、ブロッカを暫定的に締め付けるのに用いられる同じ止め螺子が 、ロッド上への最終固定にも用いられる。対照的に、本発明の様々な実施例は、 １．／４インチの螺子付きファスナを用いて最終固定を行うアイボルトを含むも のである。本発明によれば、暫定的な締結手段は、アイボルトとロッドやフック や螺子との間のこの主要な固定手段を変更することはしない。

本発明の一つの目的は、長いを椎固定ロッド上にを椎固定エレメントを暫定的に 位置決めして生体内移植システムの最終組立を容易にする独立した手段を提供す ることにある。

発明の要約 本発明は、ここに３個の実施例として図解される。これら３個はどれも、を椎外 科手術を簡単にするという本発明の広義の目的に取り組むものである。より詳し くは、このことは、既存の固定手段を修正し、固定エレメントの強度を損なうこ となく、を椎移植ロッドに沿って暫定的に締め付ける何らかの手段を組み込むこ とによって成し遂げられる。

一つの実施例は、ＴＳＲＨアイボルト固定手段内に止め螺子を位置決めし、これ によりロッドがアイボルトの中を摺動するさいに止め螺子がロッドに係合するよ うにするもので、最終固定用として止め螺子に頼ることはしない。これは、アイ ボルトとロフトとの間に締め付けたり緩めたりできる何らかの機械的な係合を伴 うものであり、ロッド上でアイボルトの相対運動を開始させるため、部品の自重 以外に優勢な捩り荷重又は軸荷重を必要とする。

他の実施例は、アイボルト内部にプラスチックプラグのような変形可能な部材を 組み込んだものであり、変形可能部材はロッドに係合し、か（してを椎ロッドと 固定アイボルトとの間の相対運動を開始させるためには、格別優勢な捩り荷重か 又は軸荷重が必要となる。

第３の実施例は、アイボルト内にリブ付きすなわち螺子付きのアパチャを用いて おり、このアパチャが溝付きロッドと協働してロッド上でのアイボルトの意図せ ぬ摺動を阻止する。

３個の実施例は、外科医がを椎ロッドに沿ってアイボルトを暫定的に位置決めし て固定できるようにし、患者に移植しようとする特別なフックや螺子の位置に当 たりをつけさせるのに役立つよう意図されている。そうすることで、生体内での 装置の最終組立はより簡単になる。

図面の簡単な説明 図１は、断片的に示されたを椎ロッドにアイボルトとフックを結合させた概略図 である。

図２は、固定フックを伴わない図１の組立体の概略図である。

図３は、図１の組立体をフックのすぐ上で破断し、を椎ロッド上で緩んだ組立体 を示す断面図である、。

図４は、図３と同様の断面図であるが、本発明の一実施例になるアイボルトの内 部構成を示すよう破断したフックの上側アームの一部を示しており、アイボルト は暫定的な固定用にロッドに適合されているが、まだフックをロッドにクランプ していない。

図５は、図４と同様であるが、相互にクランプされて最終固定としてロッドにク ランプされた固定フックとアイボルトを示す図である。

図６は、図４と同様であるが、アイボルト内のプラスチックプラグを用いてアイ ボルトをロットに適合させる異なる実施例を示す図である。

図７は、アイボルトとを推ロフトの第３実施例の概略図である。

図８は、アイホルト自体の概略図である１゜図９は、を椎ロッドとの境界面にて アイボルトの一部を通る断面図である。

好ましい実施例の説明 本発明の原理の理解を促進する目的で、ここで図示の実施例を参照し、かつこの 実施例を説明するため特定の言語が用いられよう。それでも、それによって本発 明の範囲が制限されることは意図しておらず、図解した装置におけるそうした変 形やさらなる修正及びそこに図解された本発明の原理のさらなる応用といったも のは、本発明に関係する当業者に普通に想起されるであろうことは理解さるべき である。

図面を詳しく参照するに、本出願の譲り受け人であるダニエル医療会社が市販す るＴＳＲＨを椎システムに用いられる「３点剪断クランプ機構」型と呼ばれる固 定装置１２を備えたを椎ロッド１１が断片的に示されている。この機構は、ロッ ド上に摺動可能に嵌合するアイボルト１３を含んでいる。アイボルトは、螺子付 きシャンク１４を含んでおり、このシャンクがアイボルトの前面１６から延びて いてナツト１７が嵌合している。本発明の一実施例によれば、止め螺子１８がシ ャンクの内側に螺入されている。

ＴＳＲＨシステムによれば、フック又は螺子がアイボルトに取り付けられていて 、シャンク１４上でナツト１７を締め付けることによりアイボルトとを椎ロッド とにクランプされる。ここに図解された実施例では、固定装置はフックユニット １９であり、このフックユニットはフック部２１と、２個の上側アーム２３゜２ ４と下側アーム２６．２７とを有する２通りの使い方ができるヨーク部２２とを 有しており、図面には下側アーム２７は図示していないが、アーム２６がアーム ２３の下側にあるごと（それは上側アーム２４の真下にある。アイボルト１３を ロッド１１上に摺動可能に取り付けたままで、フックを矢印２８の方向（図２） に前進させることでアイボルト周りの所定位置に移動させることができ、上側ア ームの内面２３Ｆ、２４Ｆの内側の間にある入り口空間と下側アームの間の対応 空間とが、を椎ロッドをフックユニットのヨーク内に受け入れるぴったりの幅を 有する。同様に、上側アーム２３の下面２３Ｌと下側アーム２６の上面２６Ｕと の間の垂直空間と、他方の上側アームと下側アームとの間の対応空間は、アイポ ル目３を例えば図１．３に示した所定場所に滑り込み嵌合させるに十分な大きさ を有する。この状態では、アイボルトの中央アパチャ３２とロッド１１の滑らか な外周面との間に、若干の間隙３１が存在する。この間隙は、図解目的のため図 面中では誇張されているが、アイボルトをロッドに沿って摺動させるのに正に十 分である。このとき、アイボルトとロッドの結合体上へのフックユニットの組み 付けにナツトが干渉することがないほど、ナツト１７は依然としてアイボルトシ ャンク１４上の外れた位置にある。患者の背中に組み付けて適切に位置決めした 後、ナツト１７は固定ユニットとアイボルトとをを椎ロッドに対してクランプす るまでシャンク−Ｆを前進させることができる。しかし、それは本発明が取り組 もうとしている組み込み前の組立体の取り扱いの間のことである。

本発明の第１実施例によれば、生体内への組み込み中及びその前にロッドを取り 扱っている間に、アイボルトがロフトに沿って摺動しないようにするため、止め 螺子１８がシャンク１４内の螺子付き孔３３内に螺入されている。止め螺子は、 工具を受け入れる凹部３４を有してしており、図示の実施例ではその凹部は止め 螺子の螺子込みを容易にするための単なる螺子回し用のスロットであり、その端 部１８Ｅはロット１１に添接係合していて、止め螺子に直径を跨いで対向する領 域３６においてロッドに対してアイボルトを引っ張っている。締め付は強さは調 整することができ、これによりアイボルトは望めばその通りに外科医がロッドに 沿って手動で押すことができるが、自重か又はそこに取り付けたときのフックユ ニットの重量が原因でロッドに沿って摺動することはない。そこで、患者の体に を椎ロフト組立体を組み込んだ後、止め螺子は望めばその辿りに緩めることがで き、固定フックは所望箇所に正確に位置決めできるようになり、その後にシャン ク１４上のナツト１７をフックユニットの上側アーム２３と下側アーム２６の外 面２３Ｓ、２６Ｓに対してそれぞれクランプするまで前進させることにより、止 め螺子は所定位置にクランプさせることができる。そうすることで、止め螺子は アイボルトをナンドに向けて引っ張り、シャンクに直径を挟んで対向しかつ図５ の箇所３７におけるように上側アーム２３及び下側アーム２６の内周面に直径を 挟んで対向するロットに対し、アイボルトの領域３６を緊密にクランプする。

こうして、固定エレメントは、ダニエル医療会社により市販されている従来技術 の固定エレメントと同様の方法で所定位置にしっかりとクランプされる。しかし ながら、最終クランプに先立つ組立体の取り扱いは、もっと簡単になる。このこ とは、５又は６個のそうした固定ユニットを体内への配置前にを椎ロッドに取り 付け、ロッドに沿う各アイボルトの自由摺動を阻止することが、体内での取り扱 い及び配置においてアイボルトをロッド上の所定位置により簡単に保持できるよ うにさせることを了解したときに、特によく理解できよう。

さて図６を参照するに、前述の実施例と同じ構成部品には同一の参照符号を与え である。しかしながら、この実施例では、アイボルト１１３は背面壁１１７内に アパチャ１１６を有していて、その中にプラスチックポリマのプラグ１１８がき つく嵌まっている。このプラグの内端１１９は、アイボルトの中央アパチャ１３ ２内に突出していて、アイボルトがを椎ロッド１１上に滑り込まされたときに、 プラグは若干変形するもロッド１１に添接係合し、故意に外部から加えられた力 による以外はロッド上で動いたり回転したりできない。初期伸長量すなわちアパ チャ１３２内へのプラスチックプラグの突出量は、かかりっけの外科医の好みに 応じ、使用すべき特定材料の選択とプラグと孔との間の密嵌度とにより決定する ことができる。を椎ロッド上へのアイボルトの組み込み中にプラグが孔１１６内 を移動することがないよう、かつロッド上でのアイボルトの回転方向又は軸方向 の摺動摩擦抵抗がプラスチック材料自体の変形により制御されるよう意図しであ る。ナイロン材料がプラグに適していよう。変形可能なポリマの意図は、アイボ ルトがロッドに沿って位置決めされ、それによりアイボルトが置かれた場所に止 まるようにすることにある。換言すれば、アイボルトは優勢な軸荷重か又は捩り 荷重が作用するまでは、その位置を変えることはない。フック又は螺子とロッド との間の最終固定は、そこで標準的な仕方で達成されよう。

図６の実施例では、−揃いのアイボルトを伴ったを椎ロッドが体内に配置された 後、固定エレメント１２の最終位厘決めとクランプは、ナツト１７を図５に関連 して上記したごとく上側アームと下側アームの面に対して締め付けることによっ て、前述の方法で確保される。この実施例では、勿論、シャンク１１４内に螺子 孔や止め螺子は不要である。

さて図７．　８．　９を参照するに、本発明のさらなる実施例が図示されている 。

本例では、を椎ロッド２１１は、軸方向に離間する円周方向のグループ２１２が 備わっていて、それは矩形断面からなる。アイボルト２１３はロッド上に取り付 けられていて、ナツト１７が螺合する螺子付きシャンク２１４を有する。しかし ながら、この実施例では、アイボルトの中央アパチャ２３２は、螺旋状のリブ２ ３３が備わっている点で異なるものである。螺旋のピッチは、リブの巻きがを椎 ロッド内のグループ２１２と同じ間隔で等間隔となるようにしである。それ故に 、リブは図９に図示されたロッドの少なくとも一側でグループ内に収納され、ロ ッド上のアイボルトの意図せぬ摺動と位置ずれとを阻止する。リブの頂部２３４ の内径は、ロッドの最大外径よりも若干大きく、これによりアイボルトはロッド に沿って望む範囲まで意図的に動かすことができる。グループは、ロッドそのも のの上に０．００５インチから０．０１０インチの深さを有する。本発明の前記 の二つの実施例では、ロッド上での組立体の最終クランプは、固定ユニット１２ の２３や２６のような上側アームと下側アームにナツト１７を締め付けることに よりなされる。

本発明は、図面と前述の説明とにより詳細に図解及び記述したが、これらは図解 的なものであり性格上拘束的なものではないと考えられるべきであり、好ましい 実施例だけが図示及び記述され、かつ本発明の精神内に含まれるすべての変形及 び修正が保護さるべきであることは理解さるべきである。

ＦＩＧ、Ｉ ＦＩＣ；、２ ＦＩＧ、３ ＦＩＣ，４ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ ＦＩＣ，８ ＦＩＧ、９ 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．生体内に配置する前に脊椎移植ロッドに沿って固定エレメントを暫定的に締 め付けるためのシステムであって、 脊椎ロッド上に受け入れ可能な中央アパチャを有するアイボルトと、アイボルト をロッド上の固定位置に暫定的に位置決めし、かつ重力により引き起こされるロ ッド上のアイボルトの自由摺動を阻止するアイボルト上の阻止手段と、 阻止手段とは独立してアイボルト上にあって、アイボルトをロッド上に緊密にク ランプし、かつ作用する外力によりアイボルトがロッドに沿って移動しないよう にするクランプ手段とを具備する、 ことを特徴とする前記システム。
2. ２．請求項１記載のシステムにおいて、アイボルトは外螺子付きシャンクを含ん でおり、阻止手段は、アイボルトのシャンク内に止め螺子を含んでいて、アイボ ルトがロッドに沿って自由摺動しないほどにロッドに添接して係合するよう操作 可能ではあるが、最終固定用には止め螺子に頼らない、ことを特徴とする前記シ ステム。
3. ３．請求項２記載のシステムにおいて、クランプ手段は、シャンクの外側に螺入 され、かつアイボルト上に取り付けられた脊椎固定エレメントに対してクランプ するようシャンク上で操作可能なナットを含む、 ことを特徴とする前記システム。
4. ４．請求項１記載のシステムにおいて、阻止手段は、アイボルト内に取り付けら れ、かつアイボルトの中央アパチャ内に十分延びていてロッド上をアイボルトが 自由摺動するのを阻止する変形可能なポリマ性のプラグを含む、 ことを特徴とする前記システム。
5. ５．請求項４記載のシステムにおいて、アイボルトは、アイボルトから半径方向 外方に延びる外螺子付きシャンクを含んでおり、 プラグは、シャンクの位置とは実質的に直径上で対向する位置で中央アパチャ内 に延びており、かつロッドにより弾性的に変形されてロッドに対するアイボルト の移動に摩擦をもって抵抗する、 ことを特徴とする前記システム。
6. ６．請求項５記載のシステムにおいて、クランプ手段は、シャンクの外側に螺入 されたナットを含み、該ナットがアイボルト上に取り付けられた脊椎固定エレメ ントに対してクランプするようシャンク上で操作可能とされている、 ことを特徴とする前記システム。
7. ７．請求項１記載のシステムにおいて、阻止手段は、アイボルトの中央アパチャ 内で内方に突出するリブを含む、ことを特徴とする前記システム。
8. ８．請求項７記載のシステムにおいて、阻止手段は、ロッドの外面に長手方向に 離間する円周方向のグルーブを含み、該グルーブがアイボルトのリブに係合され てロッドに沿うアイボルトの自由摺動を阻止する、 ことを特徴とする前記システム。
9. ９．請求項８記載のシステムにおいて、リブは、螺旋状のリブであり、リブの螺 旋ピッチがグルーブ間の間隔に等しい、ことを特徴とする前記システム。
10. １０．請求項９記載のシステムにおいて、クランプ手段は、シャンクの外側に螺 入されたナットを含み、該ナットがアイボルト上に取り付けられた脊椎固定エレ メントに対してクランプするようシャンク上で操作可能である、 ことを特徴とする前記システム。