WO2021090889A1 - 体外矯正具 - Google Patents

Abstract

脊柱変形矯正固定システムによって脊柱変形を矯正固定する際、脊柱変形を体外からの操作にて矯正することで、その矯正力を向上させつつ、術者の意図した矯正を容易に達成でき、しかも、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定手術の煩雑さを解消することができ、ひいては患者への負担を軽減させることが可能な体外矯正具を提供するために、体外矯正具（１Ａ）は、一椎骨に対して固定される左右一対のスクリュー部材（３、３）にそれぞれ着脱自在に連結され、患者の体外に向かって延びるシャフト部材（１８、１８）と、一対のシャフト部材（１８、１８）に体外にて連結される横アーム部材（１９、１９）と、を備えている。

Description

体外矯正具

　本発明は、脊柱変形矯正固定手術の際、複数の椎骨にそれぞれ固定される椎骨固定具と、該椎骨固定具に連結されるロッド部材と、を備えた脊柱変形矯正固定システムにより脊柱変形を矯正固定する際に、その矯正固定を補助すべく体外からの操作にて矯正することが可能な体外矯正具に関するものである。

　脊柱は、正常な状態では、後方から見ると概ね真っ直ぐであり、側方から見ると頚椎と腰椎とが前彎して、胸椎と仙椎とが後彎する、略Ｓ字状を呈するものである。一方、脊柱に異常をきたす脊柱変形症は、脊柱が変形した疾患であり、例えば、脊柱側彎症や、脊柱後彎症、脊柱側後彎症などがある。脊柱側彎症は、脊柱が側方へ彎曲しつつ、脊柱がねじれる疾患である。また、脊柱後彎症は、胸椎後彎の角度が極端に大きくなったり、腰椎の前彎が失われて後彎に変形する疾患である。さらに、脊柱側後彎症は、側彎症と後彎症とが合併したものである。

　このような脊柱変形症の治療に際して、脊柱変形矯正固定手術が広くに行われている。この脊柱変形矯正固定手術は、後述の脊柱変形矯正固定システム（体内埋没材、いわゆるインプラント）により、変形した脊柱を、正常な状態、或いはそれに近い状態に矯正して固定する手術であり、後方矯正固定術、または前方矯正固定術が適用される。特に、後方矯正固定術は、以下のようにして行われる。すなわち、後方矯正固定術は、患者を手術台上に腹臥位にて位置決めして、患者の背中の正中に手術創、または低侵襲である経皮的手術創をおいて、脊柱の後方の要素を展開する。続いて、脊柱に対して、脊柱変形矯正固定システム（例えば、特許文献１参照）を装着することで、脊柱変形を３次元的に矯正して、その状態で固定する術式である。

　一般に、脊柱変形矯正固定システムは、例えば、脊柱の各椎骨の左右一対の椎弓根を介して椎体にねじ込まれる複数のスクリュー部材、各椎骨の椎弓根または横突起等に引っ掛けるフック部材、及び各スクリュー部材及び各フック部材の、例えばトップオープン溝部に連結され、脊柱の軸方向に沿って延び、また患者の左右方向に間隔を置いて配置される一対のロッド部材等を備えたものが採用されている。

　例えば、側彎症の患者に対して、後方矯正固定術として、上述の脊柱変形矯正固定システムを脊柱に装着して脊柱変形を矯正固定する手術の際には、まず、スクリュー部材及びフック部材を、矯正すべき複数の椎骨にそれぞれ固定する。続いて、ロッド部材を、スクリュー部材やフック部材のトップオープン溝部に係合する。このとき、脊柱は変形した状態であるが、ロッド部材は直線状に延びているために、当該ロッド部材を、スクリュー部材及びフック部材のトップオープン溝部に係合させることが非常に難しい。そのために、術者により、専用の手術器具を用いて、ロッド部材を脊柱の側彎変形に沿って折り曲げた状態とする。続いて、この折り曲げたロッドを、各椎骨に固定されたスクリュー部材やフック部材のトップオープン溝部に係合して、ロッド部材が、各スクリュー部材やフック部材のトップオープン溝部から抜けないように、当該トップオープン溝部にセットスクリューを仮止めする。

　続いて、ロッド部材の外周面を、ペンチ相当の専用の手術器具（ロッドグリッパー等）により挟持して、当該手術器具を略９０°回動させることで、ロッド部材を、その軸心を中心に略９０°回動させて、脊柱のねじりを含む側彎変形を矯正する操作が行われる。またその他、専用の手術器具を使用して、例えば、脊柱の軸方向に沿って配置される複数のスクリュー部材等、及び脊柱の軸方向に沿って配置された隣接するスクリュー部材等に対して、互いに圧縮荷重を付与したり、引張荷重を付与することで、脊柱の側彎変形を矯正する操作が行われる。このような矯正操作を行った後、セットスクリューを本締めすることで、ロッド部材と、各スクリュー部材及び各フック部材とを強固に連結して、脊柱を矯正して固定する。

特開２０１２－２１３６２５号公報

　しかしながら、従来の、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定方法では、ロッド部材を患者の側彎変形に沿って弯曲させ、各スクリュー部材や各フック部材のトップオープン溝部に係合しているが、脊柱はねじれを含む側彎変形しているために、ロッド部材を弯曲させた状態にしても、当該ロッド部材を各スクリュー部材やフック部材のトップオープン溝部に係合させることは非常に難しい。しかも、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定範囲が長ければ長いほど、ロッド部材を、各スクリュー部材やフック部材のトップオープン溝部に係合させることが難しくなり、その結果、手術時間が長くなり、術者及び患者への負担が大きくなる。

　また、従来の、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定方法では、ロッド部材の外周面を、ペンチ相当の専用の手術器具により強固に挟持して、ロッド部材を略９０°回動させることで、脊柱のねじりを含む側彎変形を矯正する操作を行っているが、患者の側彎変形に沿って折り曲げられたロッド部材をその軸心を中心に略９０°回動させた場合、そのロッド部材の弯曲が患者の後彎及び前彎に置換されることになる。しかしながら、このロッド部材の弯曲は、患者の生理的な後彎及び前彎に合致していないために他の不都合が生じる虞があり、術者の意図した後彎及び／または前彎の矯正を施すための対応が適宜必要となる。

　さらに、従来の、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定方法では、ロッド部材の外周面を、ペンチ相当の専用の手術器具で強固に挟持して９０°回動させるために、ロッド部材の外周面で、ペンチ相当の手術器具で挟持した部位が損傷する虞がある。さらには、ロッド部材は、各スクリュー部材や各フック部材のトップオープン溝部にセットスクリューにより仮止めされているために、ロッド部材を回動させた際、ロッド部材の外周面で、セットスクリューとの接触部位をも損傷する虞がある。その結果、これらの損傷部位が、体内に留置した後のロッド部材の折損を誘発する一因となっている。

　しかも、従来の、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定方法では、上述したように、ロッド部材の回旋操作や、脊柱の軸方向に沿って配置される複数のスクリュー部材に対して、直接圧縮荷重を付与したり、引張荷重を付与することで、脊柱の側彎変形を矯正する操作が行われているが、この矯正操作は脊柱変形矯正固定システムのインプラントに直接荷重を付与しているために、大きな矯正力を脊柱に付与することが難しい。

　そして、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、脊柱変形矯正固定システムによって脊柱変形を矯正固定する際、脊柱変形を体外からの操作にて矯正することで、その矯正力を向上させつつ、術者の意図した矯正を容易に達成することができ、しかも、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定手術の煩雑さを解消することができ、ひいては患者への負担をより軽減させることが可能な体外矯正具を提供することを目的とする。

（発明の態様）
　以下に示す発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項分けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれるものである。

　（１）脊柱の各椎骨にそれぞれ固定される椎骨固定具と、該椎骨固定具に連結されるロッド部材と、を備えた脊柱変形矯正固定システムにて脊柱変形を矯正固定する際、その脊柱変形を体外からの操作にて矯正して、前記脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定を補助する体外矯正具であって、前記椎骨固定具は、一椎骨に対して左右一対設けられており、前記体外矯正具は、前記一椎骨に対して固定される左右一対の椎骨固定具にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、患者の体外に向かって延びるシャフト部材と、該左右一対のシャフト部材に患者の体外にて連結されて、左右方向に延びる横アーム部材と、を備えることを特徴とする体外矯正具（請求項１の発明に相当）。
　（１）項に記載の体外矯正具では、一椎骨に対して固定される左右一対の椎骨固定具に対してそれぞれシャフト部材を取り付け、左右一対のシャフト部材を横アーム部材により体外で連結する。これら一対のシャフト部材及び横アーム部材により、一椎骨を体外にて強固に、また適確に保持することができる。そして、複数の椎骨に対して、一対のシャフト部材及び横アーム部材を備え、当該一対のシャフト部材及び横アーム部材を個々に体外で操作することで、複数の椎骨に対して、術者の意図に沿った、頭尾方向に沿った圧縮荷重または引張荷重を付与する矯正や、回旋矯正等、あらゆる矯正を行うことができる。

　（２）（１）項に記載の体外矯正具であって、前記一対のシャフト部材及び前記横アーム部材は、頭尾方向に沿う複数の椎骨に対してそれぞれ備えられ、頭尾方向に沿って隣接するシャフト部材に患者の体外にて連結され、略頭尾方向に沿って延びる一対の縦アーム部材を備えていることを特徴とする体外矯正具（請求項２の発明に相当）。
　（２）項に記載の体外矯正具では、一対のシャフト部材及び横アーム部材を、例えば、脊柱変形に対する矯正範囲において、最も頭側に位置する椎骨と最も尾側に位置する椎骨とにそれぞれ備え、各シャフト部材、各横アーム部材及び各縦アーム部材により、矯正範囲をブロック単位で保持することができる。そして、矯正範囲を保持した状態から、例えば、術者（助手も含む）は、各シャフト部材（例えば４本のシャフト部材）の端部を体外にて把持して、患者の左右方向の体幹バランスを整えるように、脊柱全体の左右方向の位置を矯正しつつ、脊柱変形として、ねじれを含む側彎変形を意図した様態に強固に矯正することができる。

　（３）（２）項に記載の体外矯正具であって、前記縦アーム部材は、長手方向に沿って伸縮自在であり、任意長さに固定可能に構成されることを特徴とする体外矯正具（請求項３の発明に相当）
　（３）項に記載の体外矯正具では、脊柱の側彎変形において、例えば、左右一対の縦アーム部材のうち、側彎変形の凸側の縦アーム部材に対して、その全長を短縮させつつ任意の位置で固定して、一方、凹側の縦アーム部材に対して、その全長を伸長させつつ任意の位置で固定することで、側彎変形をさらに矯正することができる。

　（４）（２）項に記載の体外矯正具であって、前記縦アーム部材は、ラックアンドピニオンユニットにて構成されることを特徴とする体外矯正具（請求項４の発明に相当）
　（４）項に記載の体外矯正具では、ラックアンドピニオンユニットに備えた回転ツマミを回転させるだけの操作で、頭尾方向一対の椎骨固定具が固定される一対の椎骨に対して圧縮荷重または引張荷重を付与することができ、その操作性が向上する。

　（５）（２）項～（４）項いずれかに記載の体外矯正具であって、頭尾方向に沿って隣接する横アーム部材に架設される一対のブリッジ部材を備えていることを特徴とする体外矯正具（請求項５の発明に相当）。
　（５）項に記載の体外矯正具では、ブリッジ部材を備えることにより、体外において、脊柱変形を、特に、前彎変形及び後彎変形を矯正するべく基礎となる土台を構築することができる。

　（６）（５）項に記載の体外矯正具であって、前記椎骨固定具の頭部と前記ブリッジ部材との間の高さ方向の距離を自在に調整可能な高さ調整手段を備えていることを特徴とする体外矯正具（請求項６の発明に相当）。
　（６）項に記載の体外矯正具では、術者（助手も含む）が、高さ調整手段を操作することにより、椎骨固定具を椎骨と共にブリッジ部材に近接させたり、ブリッジ部材から離間させたりすることが可能であり、脊柱変形における前彎変形及び後彎変形を正常な様態に矯正することができる。

　（７）（１）項～（６）項いずれかに記載の体外矯正具であって、前記シャフト部材の、体外へ突出された端部には、グリップが設けられていることを特徴とする体外矯正具。
　（７）項に記載の体外矯正具では、術者（助手も含む）がグリップを把持して矯正できるので、その操作性を向上させることができる。

　（８）（１）項～（７）項いずれかに記載の体外矯正具であって、前記椎骨固定具と前記シャフト部材との間にコネクタ部材が備えられ、該コネクタ部材は、前記椎骨固定具の、前記ロッド部材を受け入れる溝部を開放した状態で、前記椎骨固定具に取り付けられる構成であることを特徴とする体外矯正具。
　（８）項に記載の体外矯正具では、当該体外矯正具により、術者の意図した矯正に至った状態で、各椎骨固定具の溝部にロッド部材を係合させることができ、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定手術の操作を大幅に簡素化させることができる。その結果、手術時間を大幅に短縮させることができ、術者及び患者への負担をより軽減させることができる。

　本発明に係る体外矯正具により、脊柱変形矯正固定システムによって脊柱変形を矯正固定する際、脊柱変形を体外からの操作にて矯正することで、その矯正力を向上させつつ、術者の意図した矯正を容易に達成することができる。しかも、本発明に係る体外矯正具により、脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定手術の煩雑さを解消することができ、その結果、手術時間を大幅に短縮することができ、ひいては患者への負担をより軽減させることができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具の全体概要を示す斜視図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具が適用される、脊柱変形矯正固定システムの断面図である。 図３は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具が適用される、脊柱変形矯正固定システムのスクリュー部材の斜視図である。 図４は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具に採用されるコネクタ部材であって、該コネクタ部材によりスクリュー部材を保持して、シャフト部材を支持している状態の斜視図である。 図５は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具に採用されるコネクタ部材単体の斜視図である。 図６は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具において、シャフト部材がコネクタ部材にセットスクリューにより固定された状態を示す斜視図である。 図７は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具において、左右一対のシャフト部材に横アーム部材が架設された状態を示す斜視図である。 図８は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具において、頭尾方向に沿って隣接する一対のシャフト部材に一対の縦アーム部材が架設された状態を示す斜視図である。 図９は、図８に示す構成部材の平面図である。 図１０は、図８に示す構成部材の側面図である。 図１１は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具において、一対の縦アーム部材及び一対の横アーム部材を含み、シャフト部材がコネクタ部材にロングボルト部材により固定された状態を示す斜視図である。 図１２は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具において、頭尾方向に沿って隣接する一対の横アーム部材に一対のブリッジ部材が架設された状態を示す斜視図である。 図１３は、本発明の第１実施形態に係る体外矯正具において、ロングボルト部材がブリッジ部材に固定された状態を示す斜視図である。 図１４は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具の全体概要を示す斜視図である。 図１５は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具の平面図である。 図１６は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具に採用されるコネクタ部材であって、該コネクタ部材によりスクリュー部材を保持して、シャフト部材を支持している状態の斜視図である。 図１７は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具に採用されるコネクタ部材単体の斜視図である。 図１８は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具に採用されるシャフト部材及び支持部材の斜視図であり、（ａ）は支持部材の円筒部上に菊座が形成されるものが図示され、（ｂ）は支持部材の円筒状上に凹凸部が一方向に沿って連続して形成されるものが図示される。 図１９は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具に採用されるグリップ部材の斜視図である。 図２０は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具に採用される横アーム部材の斜視図である。 図２１は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具に採用されるラックアンドピニオンユニットの斜視図である。 図２２は、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具において、スクリュー部材に対して、コネクタ部材、シャフト部材及び横アーム部材が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図２３は、図２２の状態からさらにグリップ部材が取り付けられた状態を示す斜視図である。 図２４は、図２３の状態からさらにラックアンドピニオンユニットが取り付けられた状態を示す斜視図である。

　以下、本発明を実施するための形態を図１～図２４に基づいて詳細に説明する。
　本発明の第１及び第２実施形態に係る体外矯正具１Ａ、１Ｂは、脊柱変形矯正固定システム２にて脊柱変形を矯正固定する際に、体外からの操作による矯正にてその矯正力を向上させながらその矯正固定を補助しつつ、また矯正固定手術の煩雑さを解消できるものである。当該脊柱変形矯正固定システム２は、全体像としての図示は省略するが、図２に示すように、脊柱の各椎骨の左右一対の椎弓根を介して椎体にねじ込まれる複数のスクリュー部材３、３と、各スクリュー部材３、３の溝部１０、１０に連結され、脊柱の軸方向に沿って延びる、左右一対のロッド部材５、５と、を概略備えている。なお、脊柱変形矯正固定システム２には、必要に応じて、椎骨の椎弓根や椎弓、横突起等に引っ掛けることで、椎骨に固定されるフック部材（図示略）や、左右一対のロッド部材５、５を架け渡すように配置される架橋部材（図示略）等、他の構成部材も採用される。なお、スクリュー部材３及びフック部材等が椎骨固定具に相当する。

　スクリュー部材３及びロッド部材５は、チタン合金等の生体親和性に優れた材料にて形成されている。ロッド部材５は、断面円形状に形成される。ロッド部材５の長さは、患者の脊柱変形の程度、すなわち脊柱変形に対する矯正範囲（軸方向の矯正範囲）に対応して適宜設定される。図２及び図３に示すように、スクリュー部材３、３は、脊柱の後方から各椎骨の左右一対の椎弓根を介して椎体にねじ込まれるものである。該スクリュー部材３は、一般に、椎弓根スクリューまたはペディクルスクリューとも称される。スクリュー部材３は、ロッド部材５を受け入れる溝部１０を有するロッド受入部１１と、該ロッド受入部１１に連結され、椎骨の椎弓根を介して椎体にねじ込まれるスクリュー部１２と、を備えている。

　図３に示すように、ロッド受入部１１は、スクリュー部１２側とは反対側の面を開放したＵ字状の溝部１０を有するブロック状に形成される。溝部１０は、ロッド部材５の軸方向に沿って形成される。当該溝部１０にロッド部材５を受け入れる。ロッド受入部１１において、溝部１０を境に対向する壁部の内壁面には、雌ねじ部１４、１４がそれぞれ形成される。この雌ねじ部１４、１４に、セットスクリュー２０がねじ込まれる。スクリュー部１２は、ロッド受入部１１に対して、その溝部１０の延びる方向に沿って揺動自在（図３の矢印参照）にロッド受入部１１に連結されている。

　次に、まず、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａを、図１、図４～図１３に基づいて詳細に説明する。なお、図において、説明の便宜上、図４に示すスクリュー部材３のスクリュー部１２側を下側として、ロッド受入部１１側を上側として適宜説明する。
　本発明の第１実施形態に係る体外矯正具１Ａは、図１、図６及び図７に示すように、一椎骨の左右一対の椎弓根を介して椎体にねじ込まれる左右一対のスクリュー部材３、３にコネクタ部材１００、１００を介してそれぞれ着脱自在に連結され、患者の体外に向かって延びるシャフト部材１８、１８と、該左右一対のシャフト部材１８、１８を、患者の体外にて架設する横アーム部材１９と、を備えている。図４から解るように、コネクタ部材１７は、スクリュー部材３のロッド受入部１１（頭部）に着脱自在に取り付けられる。該コネクタ部材１７は、スクリュー部材３のロッド受入部１１の周りに配置される。

　図４及び図５に示すように、コネクタ部材１７は、スクリュー部材３のロッド受入部１１を支持すべく、互いに間隔を置いて配置される一対の支持片２２、２２を有するスクリュー支持部２４と、上面を開放したＵ字状の溝部２５を有する部材拘束部２６と、スクリュー支持部２４の一対の支持片２２、２２の先端を架け渡すように回動自在に支持される回動部材２７と、を備えている。スクリュー支持部２４と部材拘束部２６とは、互いに一部が重なるようにして一体的に接続されて、平面視で、溝部２５の延びる方向に対して直交する方向に沿って並ぶようにそれぞれ形成されている。部材拘束部２６は、上面を開放したＵ字状の溝部２５を有する。該溝部２５は、患者の頭尾方向に沿って形成される。部材拘束部２６の溝部２５を介して対向する壁面には、雌ねじ部２８、２８がそれぞれ形成される。この雌ねじ部２８、２８に、セットスクリュー２９、高さ調整用ロッド部材９６またはロングボルト部材７８がねじ込まれる。

　部材拘束部２６の溝部２５の底部開口部からは、多角形孔部（図示略）が露出しており、この多角形孔部に専用の手術器具を嵌合して、当該手術器具を回転操作することで、回動部材２７が回動して、スクリュー支持部２４の一対の支持片２２、２２の先端間を開閉する構成となっている。スクリュー支持部２４の上方には、スクリュー部材３のロッド受入部１１の一方の円弧部を受け入れるための支持凹部３０が形成される。該支持凹部３０には、一対のストッパ爪部３１が出没可能に設けられている。このストッパ爪部３１は、固定用ねじ部材３２を回転操作することで、支持凹部３０内に進退するように構成されている。

　そして、コネクタ部材１７をスクリュー部材３のロッド受入部１１に取り付ける際には、部材拘束部２６溝部２５の底部開口部から露出している多角形孔部に専用の手術器具を嵌合させて、一方向に回動させることで回動部材２７を回動させて、スクリュー支持部２４の一対の支持片２２、２２間を開放した状態とする。続いて、スクリュー部材３のロッド受入部１１における一方の円弧部を、コネクタ部材１７の支持凹部３０内に配置しつつ、再び専用の手術器具を多角形孔部に嵌合させて、他方向に回動させることで回動部材２７を回動させ、回動部材２７により、スクリュー部材３のロッド受入部１１を拘束する。続いて、各固定用ねじ部材３２を専用の手術器具により一方向に回転させ、各固定用ねじ部材３２をねじ込むことで、一対のストッパ爪部３１が、スクリュー部材３のロッド受入部１１の凹部３４を押圧して強固に固定される。その結果、スクリュー部材３がコネクタ部材１７により強固に保持される。

　そして、スクリュー部材３のロッド受入部１１にコネクタ部材１７を取り付けた後でも、スクリュー部材３のロッド受入部１１の溝部１０は開放された状態が維持される。その結果、スクリュー部材３のロッド受入部１１に、コネクタ部材１７を含む本体外矯正具１Ａを取り付けた後でも、各スクリュー部材３のロッド受入部１１の溝部１０内に、何ら支障なくロッド部材５を収容することが可能になる。一方、コネクタ部材１７をスクリュー部材３のロッド受入部１１から取り外す際には、上述した取付操作と逆の操作を行うことで、スムーズに取り外すことができる。

　なお、図１及び図６に示すように、上述した構成からなるコネクタ部材１７は、脊柱の各椎骨に固定される、全てのスクリュー部材３に対して取り付けられている。図６から解るように、コネクタ部材１７には、シャフト部材１８が着脱自在に取り付けられる。また、脊柱変形の矯正範囲において、最も頭側の左右一対のスクリュー部材３、３に取り付けられた各コネクタ部材１００、１００と、最も尾側の左右一対のスクリュー部材３、３に取り付けられた各コネクタ部材１００、１００とにシャフト部材１８、１８がそれぞれ取り付けられている。

　図６に示すように、シャフト部材１８は、全体として、細長い棒状体が適宜箇所で緩やかに弯曲した形状にて構成されている。具体的には、該シャフト部材１８は、コネクタ部材１７の部材拘束部２６に固定される拘束シャフト部３５と、該拘束シャフト部３５から連続して斜め上方に向かって体外に延びる主シャフト部３６と、該主シャフト部３６の上端から略水平方向に延びる先端シャフト部３７と、を備えている。拘束シャフト部３５は、患者の頭尾方向に沿って延びている。拘束シャフト部３５は、コネクタ部材１７の部材拘束部２６の溝部２５内に収容されて、セットスクリュー２９、または後述するロングボルト部材７８（図１１参照）のいずれかにより固定される。

　主シャフト部３６は左右方向であって、斜め上方に向かって体外まで延びている。該主シャフト部３６の長さ方向略中央部には、後述する横アーム部材１９を受け止める環状受け部４０が形成される。環状受け部４０は主シャフト部３６の外周面から径方向外方に向かって突設されている。先端シャフト部３７は主シャフト部３６の上端から左右方向であって、略水平方向に延びている。先端シャフト部３７の先端には、グリップ４４の軸部４５を挿通して支持する環状支持部４１が形成される。この環状支持部４１内にグリップ４４の軸部４５が挿通されてグリップ４４が支持される。先端シャフト部３７には環状ガイド部４８、４８が軸方向に沿って間隔を置いて一対形成されている。環状ガイド部４８、４８は、先端シャフト部３７の外周面から径方向外方に向かって突設されている。これら一対の環状ガイド部４８、４８の間に、後述する縦アーム部材５７の一端側支持部及び他端側支持部が支持される。そして、図１０から解るように、シャフト部材１８の主シャフト部３６の大部分及び先端シャフト部３７が体外に配置される。

　図７に示すように、一椎骨に対してその左右方向に沿って一対設けられたシャフト部材１８、１８には、横アーム部材１９が架設される。横アーム部材１９は、全体として板状に形成され、立設される。横アーム部材１９の両端部には、その厚み方向に沿って２分割される一対の分割保持部５２、５２が形成される。一対の分割保持部５２、５２の間にスリット５３が形成される。この一対の分割保持部５２、５２間のスリット５３にシャフト部材１８の主シャフト部３６が挿通される。一対の分割保持部５２、５２は、主シャフト部３６の環状受け部４０上に支持される。そして、図１０から解るように、シャフト部材１８の主シャフト部３６の大部分及び横アーム部材１９は体外に配置される。

　また、図８～図１０に示すように、頭側のシャフト部材１８の先端シャフト部３７と、尾側のシャフト部材１８の先端シャフト部３７とには、縦アーム部材５７が架設されている。縦アーム部材５７は、長手方向に沿って伸縮自在であり、任意長さで固定可能に構成されている。具体的には、縦アーム部材５７は、全体として棒状に形成されている。縦アーム部材５７は、円筒状部５８と、該円筒状部５８内に軸方向に沿ってスライド自在に挿通される軸本体部５９と、を備えている。円筒状部５８の軸方向一端部には、シャフト部材１８の先端シャフト部３７に係合される一端側係合部６１が一体的に接続されている。該一端側係合部６１は、板状であって立設される。一端側係合部６１には、左右方向に貫通する長孔６４が長手方向に沿って形成される。一端側係合部６１の下壁部にはスリット６５が形成され、該スリット６５は長孔６４と連通される。

　長孔６４の幅長（上下方向に沿う長さ）は、シャフト部材１８の先端シャフト部３７の外径よりも大きく設定される。スリット６５の幅長も、シャフト部材１８の先端シャフト部３７の外径よりも大きく設定される。そして、シャフト部材１８の先端シャフト部３７は、当該一端側係合部６１のスリット６５を介して長孔６４内に挿通されて支持される。円筒状部５８の軸方向他端部には、径方向外方に突設される環状フランジ部６８が設けられている。円筒状部５８の周壁部には、止めネジ６９が径方向に沿って挿通される。

　一方、軸本体部５９には、小径軸部７３と、該小径軸部７３の軸方向端部に一体的に接続される大径軸部７４と、を備えている。軸本体部５９の小径軸部７３が円筒状部５８内にスライド自在に挿通される。大径軸部７４の小径軸部７３との境目部分には、径方向外方に環状フランジ部７５が突設される。大径軸部７４の環状フランジ部７５とは反対側の軸方向端部には、円筒状部５８の軸方向一端部に設けた一端側係合部６１と同様の構造を有する他端側係合部６２が一体的に接続されている。該他端側係合部６２の構造は、上述した円筒状部５８に設けた一端側係合部６１の構造と同様であるので、ここでの説明を省略する。そして、縦アーム部材５７は、その両端部に一端側係合部６１及び他端側係合部６２を備え、円筒状部５８内に軸本体部５９の小径軸部７３がスライド自在に挿通されて構成される。また、円筒状部５８の周壁部に設けた止めネジ６９を専用の手術器具にてねじ込み、止めネジ６９の先端が円筒状部５８内を挿通する軸本体部５９の小径軸部７３の外周面を押圧することで、円筒状部５８に対する軸本体部５９の小径軸部７３の軸方向に沿う位置が決定され、縦アーム部材５７の全長が決定される。

　なお、脊柱変形において、側彎変形に加えて、前彎変形及び後彎変形を矯正する場合には、図１１に示すように、頭側の一椎骨に固定されている左右一対のスクリュー部材３、３に取り付けられているコネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８に、ロングボルト部材７８の下部雄ねじ部８０がそれぞれ螺合され、該ロングボルト部材７８によりシャフト部材１８がコネクタ部材１７に固定される。一方、尾側の一椎骨に固定されている左右一対のスクリュー部材３、３に取り付けられているコネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８にも、ロングボルト部材７８の下部雄ねじ部８０がそれぞれ螺合され、該ロングボルト部材７８によりシャフト部材１８がコネクタ部材１７に固定される。これらロングボルト部材７８の上下端部には、上部雄ねじ部７９及び下部雄ねじ部８０がそれぞれ形成されている。

　図１２に示すように、頭尾方向に沿って隣接する横アーム部材１９、１９には、ブリッジ部材８３が架設されている。ブリッジ部材８３、８３は、一椎体に対して設けられている左右一対のスクリュー部材３、３に対応して、左右一対設けられている。各ブリッジ部材８３は、全体として板状に形成され、立てた状態で各横アーム部材１９、１９間に架設される。当該ブリッジ部材８３には、上下方向に貫通する長孔８４が長手方向に沿って形成されている。ブリッジ部材８３の下端であって、その頭側及び尾側のそれぞれには、横アーム部材１９、１９が係合される係合溝部８５、８５が間隔を置いて複数形成されている。ブリッジ部材８３の上面は、長手方向略中央部が最も深くなる円弧状凹面８９に形成されている。ブリッジ部材８３は、左右方向に沿って屈曲可能に弾性変形する剛性で形成されている。

　左右一対のブリッジ部材８３、８３の長孔８４、８４に、頭側及び尾側にそれぞれ配置された一対のロングボルト部材７８、７８がそれぞれ挿通されている。そして図１３に示すように、左右一対のブリッジ部材８３、８３の上端から突出した各ロングボルト部材７８の上部雄ねじ部７９に、固定用ナット部材８８がそれぞれ螺合されている。固定用ナット部材８８の下端はブリッジ部材８３の上面に接触しており、固定用ナット部材８８をロングボルト部材７８に螺合して固定することで、頭側の左右一対のスクリュー部材３、３（コネクタ部材１７）、尾側の左右一対のスクリュー部材３、３（コネクタ部材１７）、頭側の左右一対のシャフト部材１８、１８、尾側の左右一対のシャフト部材１８、１８、及び左右一対のブリッジ部材８３、８３が一体的に固定される。

　図１に示すように、ブリッジ部材８３と、頭側及び尾側のスクリュー部材３、３間の中間に位置するスクリュー部材３（コネクタ部材１７）との間には、その高さを調整する高さ調整手段９５が備えられている。高さ調整手段９５は、コネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８に螺合される高さ調整用ロッド部材９６と、高さ調整用ロッド部材９６の上端に一体的に連結される円筒状部材９７と、を備えている。高さ調整用ロッド部材９６の下端には、コネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８に螺合される雄ねじ部１００が形成される。高さ調整用ロッド部材９６の上端には、円筒状部材９７が挿通されて一体的に連結されている。そして、高さ調整用ロッド部材９６をブリッジ部材８３の上方から長孔８４内に挿通して、その雄ねじ部１００をスクリュー部材３に取り付けてあるコネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８に螺合する。

　すると、高さ調整手段９５の円筒状部材９７の下端と、ブリッジ部材８３の上端（円弧状凹面８９）との間に隙間が発現する。その後、専用の手術器具、例えば分割された先端が互いに近接・離間可能なコンプレッション器械等を用いて、その先端にて、円筒状部材９７の下端とブリッジ部材８３の上端（円弧状凹面８９）とをそれぞれ支持して、これら円筒状部材９７とブリッジ部材８３との間の距離を拡げる操作を行い、スクリュー部材３とブリッジ部材８３との間の距離を狭めることで、ブリッジ部材８３に対して、一椎骨を後方に向かって移動させることができる。一方、同じ専用の手術器具（コンプレッション器械等）を用いて、その先端にて円筒状部材９７の上端とブリッジ部材８３の下端とを支持して、これら円筒状部材９７とブリッジ部材８３との間の距離を狭める操作を行い、スクリュー部材３とブリッジ部材８３との間の距離を拡げることで、ブリッジ部材８３に対して、一椎骨を前方に向かって移動させることができる。

　次に、脊柱変形矯正固定システム２にて脊柱変形を矯正固定する際に、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａを用いて脊柱変形を体外からの操作にて矯正しつつ、脊柱変形矯正固定システム２による矯正固定を補助する方法を説明する。
　まず、側彎変形等の脊柱変形において、脊柱変形の矯正固定範囲（例えば、腰椎Ｌ２～Ｌ５の範囲）の各椎骨に対して、専用の手術器具、例えばスクリュードライバを用いて、図２に示すように、スクリュー部材３、３を、脊柱の後方から椎骨の左右一対の椎弓根を介して椎体にそれぞれねじ込む。続いて、図４に示すように、全てのスクリュー部材３、３にコネクタ部材１７をそれぞれ取り付ける。スクリュー部材３のロッド受入部１１にコネクタ部材１７を取り付ける方法は、上述しているために、ここでの説明を省略する。

　次に、シャフト部材１８、１８を４本用意する。図６に示すように、最も頭側の左右一対のスクリュー部材３、３に対して、そのコネクタ部材１００、１００の部材拘束部２６の溝部２５内に、シャフト部材１８、１８の拘束シャフト部３５を収容して、セットスクリュー２９にて固定する。また、最も尾側の左右一対のスクリュー部材３、３に対して、そのコネクタ部材１００、１００の部材拘束部２６の溝部２５内に、シャフト部材１８、１８の拘束シャフト部３５を収容して、セットスクリュー２９にて固定する。すると、図１０を参照して、各シャフト部材１８、１８（４本）の、拘束シャフト部３５から連続して斜め上方に向かって延びる主シャフト部３６の大部分と、主シャフト部３６から略水平方向に延びる先端シャフト部３７（グリップ４４を含む）とが体外に位置するようになる。

　次に、横アーム部材１９、１９を２本用意する。図７に示すように、一方の横アーム部材１９を頭側の左右一対のシャフト部材１８、１８に架設して、他方の横アーム部材１９を尾側の左右一対のシャフト部材１８、１８に架設する。具体的には、横アーム部材１９の両端部にそれぞれ設けた一対の分割保持部５２、５２間のスリット５３に、左右一対のシャフト部材１８、１８の主シャフト部３６を挿通して、一対の分割保持部５２、５２が主シャフト部３６の環状受け部４０により支持される。これら一対のシャフト部材１８、１８及び横アーム部材１９により、頭側及び尾側の一椎骨を体外にて強固に、また適確に保持することができる。なお、横アーム部材１９の一対の分割保持部５２、５２間のスリット５３に、シャフト部材１８、１８の主シャフト部３６が挿通されて互いに連結されているので、シャフト部材１８は、横アーム部材１９に対して左右方向にスリット５３の長さ程度互いに相対移動可能になる。

　次に、頭側の左右一対のシャフト部材１８、１８のグリップ４４、４４、及び尾側の左右一対のシャフト部材１８、１８のグリップ４４、４４を術者（助手も含む）により把持し、頭側及び尾側の一椎骨に対して、術者の意図に沿った、頭尾方向または左右方向に沿ったスライド操作や、回旋操作等、あらゆる矯正操作を行う。このように、患者のねじれを含む側彎変形の程度などにより、あらゆる矯正操作を行うことができる。

　次に、縦アーム部材５７、５７を２本用意する。図８に示すように、頭尾方向に沿って隣接するシャフト部材１８、１８、すなわち、頭側のシャフト部材１８、１８と、尾側のシャフト部材１８、１８とに、左右一対の縦アーム部材５７、５７を架設する。具体的には、縦アーム部材５７の一端側係合部６１のスリット６５に、頭側または尾側のシャフト部材１８の先端シャフト部３７で環状ガイド部４８、４８間の部位を挿入しつつ、該先端シャフト部３７を縦アーム部材５７の一端側係合部６１の長孔６４内に挿通させて、縦アーム部材５７の一端側係合部６１を、頭側のシャフト部材１８の先端シャフト部３７で環状ガイド部４８、４８間の部位に支持させる。

　一方、縦アーム部材５７の他端側係合部６２のスリット６５に、尾側または頭側のシャフト部材１８の先端シャフト部３７で環状ガイド部４８、４８間の部位を挿入しつつ、該先端シャフト部３７を縦アーム部材５７の他端側係合部６２の長孔６４内に挿通させて、縦アーム部材５７の他端側係合部６２を、尾側のシャフト部材１８の先端シャフト部３７で環状ガイド部４８、４８間の部位に支持させる。その結果、縦アーム部材５７、５７は左右方向に沿って一対配置されることになる。そして、各シャフト部材１８、１８（全４本）、各横アーム部材１９、１９（全２本）及び各縦アーム部材５７、５７（全２本）により、脊柱変形に対する矯正範囲をブロック単位で保持することができる。そして、この状態から、例えば、術者（助手も含む）により、各シャフト部材１８、１８（４本のシャフト部材１８、１８）のグリップ４４、４４を体外にて把持して、患者の左右方向の体幹バランスを整えるように、脊柱全体の左右方向の位置を矯正しつつ、ねじれを含む側彎変形を意図した様態に強固に矯正する。

　次に、左右一対のうち、一方または両方の縦アーム部材５７、５７に備えた対向する環状フランジ部６８、７５を、専用の手術器具、例えば分割された先端が互いに近接・離間可能なコンプレッション器械等を用いて、互いに近接させたり、離間させたりすることで縦アーム部材５７を伸縮させて任意長さに設定する。そして、縦アーム部材５７に設けた止めネジ６９を専用の手術器具により回転させることで、止めネジ６９の先端が円筒状部５８内を挿通する軸本体部５９の小径軸部７３の外周面を押圧することで、円筒状部５８に対する軸本体部５９の小径軸部７３の軸方向に沿う位置が拘束されて、その状態が維持される。その結果、左右一対の縦アーム部材５７、５７を伸縮させることで、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３がねじ込まれる一対の椎骨（各椎弓根部位）に対して圧縮荷重または引張荷重を付与することができ、ひいては、側彎変形をさらに矯正することが可能になる。

　その後、患者の脊柱変形にて、前彎変形及び後彎変形の矯正操作がない場合には、本体外矯正具１Ａにて、脊柱変形を矯正した状態に維持しつつ、脊柱変形矯正固定システム２として、各スクリュー部材３、３のロッド受入部１１、１１（溝部１０、１０）に、ロッド部材５、５を係合させ、セットスクリュー２０、２０により固定することで、脊柱変形を、各スクリュー部材３、３及び左右一対のロッド部材５、５により矯正固定することができる。

　ところで、脊柱変形において、ねじれを含む側彎変形に加えて、前彎変形及び後彎変形を矯正する場合には、図１１に示すように、セットスクリュー２９の代わりにロングボルト部材７８を使用して、コネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８に、ロングボルト部材７８の下部雄ねじ部８０を螺合することで、ロングボルト部材７８によりシャフト部材１８をコネクタ部材１７（スクリュー部材３）に固定する。続いて、上述したように、一方の横アーム部材１９を頭側の左右一対のシャフト部材１８、１８に架設して、他方の横アーム部材１９を尾側の左右一対のシャフト部材１８、１８に架設する。続いて、上述したように、頭側のシャフト部材１８、１８と、尾側のシャフト部材１８、１８とを、左右一対の縦アーム部材５７、５７により架設して、図１１の状態とする。

　そして、図１１に示す状態から、上述したように、例えば、術者（助手を含む）により、各シャフト部材１８、１８（４本のシャフト部材１８、１８）のグリップ４４、４４を体外にて把持して、患者の左右方向の体幹バランスを整えるように、脊柱全体の左右方向の位置を矯正しつつ、ねじれを含む側彎変形を意図した様態に強固に矯正しつつ、一方または両方の縦アーム部材５７、５７を伸縮させて任意長さにて固定することで、側彎変形をさらに矯正する。

　次に、図１２に示すように、ブリッジ部材８３を、各椎骨にねじ込まれているスクリュー部材３の頭尾方向に沿う配列様態（例えば、図９を参照して、左右一対のスクリュー部材３、３は平面視にて略ハ字状に配列されている）に対応するように若干弯曲させる。続いて、ブリッジ部材８３、８３を頭尾方向に沿って隣接する横アーム部材１９、１９に一対架設する。このとき、ブリッジ部材８３を上方からブリッジ部材８３の下端で頭側及び尾側に形成されている複数の係合溝部８５、８５のうち対応できる係合溝部８５内に、各横アーム部材１９、１９を係合させるようにして架設する。その結果、ブリッジ部材８３、８３は左右方向に沿って一対配置される。またこのとき、全４本のロングボルト部材７８をブリッジ部材８３、８３の長孔８４、８４内に挿通させるようにしてブリッジ部材８３、８３を配置する。

　次に、図１３に示すように、各ブリッジ部材８３、８３の上端から突出した各ロングボルト部材７８の上部雄ねじ部７９に固定用ナット部材８８をそれぞれ螺合する。各固定用ナット部材８８の下端は、ブリッジ部材８３の上面に接触しており、各固定用ナット部材８８をロングボルト部材７８の上部雄ねじ部７９に螺合して固定することで、頭側の左右一対のスクリュー部材３、３（コネクタ部材１００、１００）、尾側の左右一対のスクリュー部材３、３（コネクタ部材１００、１００）、頭側の左右一対のシャフト部材１８、１８、尾側の左右一対のシャフト部材１８、１８、及び左右一対のブリッジ部材８３、８３がユニット化されて、体外において、前彎矯正及び後彎矯正のための基礎となる土台が構築される。なお、左右一対のブリッジ部材８３、８３を頭尾方向に隣接する横アーム部材１９、１９に架設した後は、頭尾方向に沿う各シャフト部材１８、１８の位置が拘束されるので、頭尾方向に沿う左右一対のシャフト部材１８、１８に架設されてあった左右一対の縦アーム部材５７、５７を取り外してもよい。なお、縦アーム部材５７を一対のシャフト部材１８、１８から取り外すことで術野を確保することができる。

　次に、図１に示すように、高さ調整手段９５としての高さ調整用ロッド部材９６をブリッジ部材８３、８３の長孔８４、８４内に挿通して、その下部に設けた雄ねじ部１００を、スクリュー部材３に取り付けてあるコネクタ部材１７の部材拘束部２６の雌ねじ部２８、２８に螺合する。この操作をロングボルト部材７８が螺合されているスクリュー部材３（コネクタ部材１７）以外の、スクリュー部材３に取り付けてあるコネクタ部材１７の部材拘束部２６に対して行う。続いて、専用の手術器具、例えば分割された先端が互いに近接・離間可能なコンプレッション器械等を用いて、その先端にて、円筒状部材９７の下端とブリッジ部材８３の上端（円弧状凹面８９）とをそれぞれ支持して、これら円筒状部材９７とブリッジ部材８３との間の距離を拡げる操作を行い、スクリュー部材３とブリッジ部材８３との間の距離を狭めることで、ブリッジ部材８３に対して、一椎骨を後方に向かって移動させることができる。

　一方、同じ専用の手術器具（コンプレッション器械等）を用いて、その先端にて円筒状部材９７の上端とブリッジ部材８３の下端とを支持して、これら円筒状部材９７とブリッジ部材８３との間の距離を狭める操作を行い、スクリュー部材３とブリッジ部材８３との間の距離を拡げることで、ブリッジ部材８３に対して、一椎骨を前方に向かって移動させることができる。この結果、患者の脊柱変形における前彎変形及び後彎変形を矯正して、術者の意図した前彎及び後彎に矯正することができる。

　次に、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａによって、脊柱変形を矯正した後その状態を維持しつつ、図２を参照して、脊柱変形矯正固定システム２として、全てのスクリュー部材３、３のロッド受入部１１、１１の溝部１０、１０にロッド部材５、５を係合させて、セットスクリュー２０、２０により固定する。なお、以上の説明では、脊柱変形矯正固定システム２として、単に、複数のスクリュー部材３、３及び左右一対のロッド部材５、５だけで脊柱変形を矯正固定しているが、これは本体外矯正具１Ａによる矯正固定を補助する方法を解り易く説明するためであって、実際には、必要に応じて、スクリュー部材３の他、フック部材（図示略）や架橋部材（図示略）等を使用して、さらに一対のロッド部材５、５の他に、更にロッド部材５も追加して使用することもある。

　以上説明したように、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａでは、一椎骨に対して固定される左右一対のスクリュー部材３、３にそれぞれ着脱自在に連結され、患者の体外に向かって延びるシャフト部材１８、１８と、該左右一対のシャフト部材１８、１８に、患者の体外にて架設される横アーム部材１９と、を備えている。これにより、左右一対のシャフト部材１８、１８及び横アーム部材１９を個々に体外で操作することで、複数の椎骨に対して、術者の意図に沿った、頭尾方向に沿った圧縮荷重または引張荷重を付与する矯正や、回旋矯正等、あらゆる矯正を行うことができる。しかも、各シャフト部材１８、１８及び横アーム部材１９は、体外に配置されており、これらを体外にて操作することで、脊柱変形に対して矯正するので、その矯正力を向上させることができる。

　また、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａでは、頭尾方向に沿って隣接するシャフト部材１８、１８に、患者の体外にて架設される左右一対の縦アーム部材５７、５７を備えている。そして、これら各シャフト部材１８、１８、各横アーム部材１９、１９及び各縦アーム部材５７、５７により、脊柱変形に対する矯正範囲をブロック単位で保持することができる。そして、矯正範囲を保持した状態から、例えば、術者（助手も含む）は、各シャフト部材１８、１８（例えば４本のシャフト部材１８、１８）のグリップ４４、４４を体外にて把持して、患者の左右方向の体幹バランスを整えるように、脊柱全体の左右方向の位置を矯正しつつ、脊柱変形として、ねじれを含む側彎変形を大きな矯正力にて矯正することができる。

　そして、本体外矯正具１Ａにより、脊柱変形の、特に側彎変形を矯正した後、その矯正状態を維持しつつ、脊柱変形矯正固定システム２として、各スクリュー部材３、３のロッド受入部１１、１１（溝部１０、１０）に、ほぼ真っすぐなロッド部材５、５を係合させ、セットスクリュー２０、２０により固定することで、脊柱変形を、各スクリュー部材３、３及び左右一対のロッド部材５、５により矯正固定することができる。

　これにより、脊柱変形矯正固定システム２によって、脊柱変形を矯正固定する際、従来のように、脊柱変形矯正固定システム２のロッド部材５を、側彎変形に対応するように弯曲させる必要もなく、またそのロッド部材５を、ねじれを含む側彎変形した各椎骨に固定された各スクリュー部材３のロッド受入部１１に無理やり係合させる煩雑な操作も必要ない。その結果、脊柱変形矯正固定システム２による矯正固定手術の煩雑さを解消することができる。さらに、脊柱変形矯正固定システム２のロッド部材５を、ペンチなどの専用の手術器具を用いて強固に挟持して回動させるなどの操作も必要なく、体内埋没材であるロッド部材５の損傷を抑制することができる。このように、本体外矯正具１Ａを使用することで、脊柱変形矯正固定システム２により、容易に脊柱変形を矯正固定することが可能になり、そのうえ、矯正固定手術の煩雑さが解消されて手術自体が容易となるので、手術時間の短縮に貢献することができ、ひいては術者及び患者への負担を軽減することができる。

　さらに、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａでは、縦アーム部材５７は、長手方向に沿って伸縮自在であり、任意長さに固定可能に構成されるので、縦アーム部材５７に対して、その全長を伸縮させつつ任意長さにて固定することで、側彎変形をさらに矯正することができる。
　さらにまた、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａでは、頭尾方向に沿って隣接する横アーム部材１９、１９に架設される一対のブリッジ部材８３、８３を備えているので、体外において、脊柱変形における前彎変形及び後彎変形矯正のための基礎となる土台を構築することができる。

　さらにまた、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａでは、スクリュー部材３の頭部とブリッジ部材８３との間の高さ方向の距離を自在に調整可能な高さ調整手段９５を備えているので、術者（助手を含む）が、高さ調整手段９５を操作することにより、スクリュー部材３を椎骨と共にブリッジ部材８３に近接させたり、ブリッジ部材８３から離間させたりすることが可能となる。その結果、脊柱変形における前彎変形及び後彎変形を正常な様態に矯正することができる。

　なお、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａでは、そのシャフト部材１８は、スクリュー部材３のロッド受入部１１にコネクタ部材１７を介して着脱自在に取り付けられているが、スクリュー部材３のロッド受入部１１に直接取り付ける構成でもよい。

　次に、本発明の第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂを、図１４～図２４に基づいて詳細に説明する。なお、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂを説明する際には、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａとの相違点を主に説明する。
　第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂは、図１４及び図１５に示すように、左右一対のスクリュー部材３、３にコネクタ部材１００、１００を介してそれぞれ着脱自在に連結され、患者の体外に向かって延びるシャフト部材１０３、１０３と、該左右一対のシャフト部材１０３、１０３を患者の体外にて互いに連結する、左右方向に延びる横アーム部材１０４と、を備えている。

　図１６及び図１７に示すように、コネクタ部材１００は、スクリュー部材３のロッド受入部１１を支持すべく、互いに近接・遠退自在に設けられる一対の支持片１１０、１１１と、該一対の支持片１１０、１１１のうち、一方の支持片１１０に一体的に接続され、上面を開放したＵ字状の溝部１１４を有する部材拘束部１１３と、を備え、専用の手術器具を多角形孔部１１６に嵌合して回転させることで、他方の支持片１１１を一方の支持片１１０に対して近接・遠退自在に移動させる構成となっている。部材拘束部１１３の溝部１１４は、患者の頭尾方向に沿って形成される。溝部１１４を介して対向する壁面には、雌ねじ部１１７、１１７がそれぞれ形成される。この雌ねじ部１１７、１１７に、セットスクリュー２９がねじ込まれる。

　そして、コネクタ部材１００をスクリュー部材３のロッド受入部１１に取り付ける際には、コネクタ部材１００の一対の支持片１１０、１１１間にスクリュー部材３のロッド受入部１１を介在させた後、専用の手術器具を多角形孔部１１６に嵌合させて、一方向に回動させることで他方の支持片１１１を一方の支持片１１０に近接するように移動させ、一対の支持片１１０、１１１によりスクリュー部材３のロッド受入部１１の各平面部を挟み込むように保持する。

　第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂに採用されたコネクタ部材１００も、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａに採用されたコネクタ部材１７と同様に、スクリュー部材３のロッド受入部１１に当該コネクタ部材１００を取り付けた後でも、スクリュー部材３のロッド受入部１１の溝部１０は上方に開放された状態が維持される。その結果、スクリュー部材３のロッド受入部１１に、コネクタ部材１００含む本体外矯正具１Ｂを取り付けた後でも、各スクリュー部材３のロッド受入部１１の溝部１０内に、何ら支障なくロッド部材５を収容することが可能になる。なお、当該コネクタ部材１００を第１実施形態に係る体外矯正具１Ａに採用して、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂにコネクタ部材１７（図４及び図５参照）を採用してもよい。

　図１８及び図２２に示すように、シャフト部材１０３は、コネクタ部材１００の部材拘束部１１３（溝部１１４）に固定される拘束シャフト部１２０と、該拘束シャフト部１２０から上方に向かって体外に延びる主シャフト部１２１と、からなるＬ字状を呈している。拘束シャフト部１２０には、環状ストッパ部１２２、１２２が軸方向に間隔を置いて一対突設される。そして、拘束シャフト部１２０をコネクタ部材１００の部材拘束部１１３（溝部１１４）に嵌合させると、一対の環状ストッパ部１２２、１２２が、コネクタ部材１００の部材拘束部１１３を頭尾方向から挟み込むように配置される。主シャフト部１２１の上端には、支持部材１２５が一体的に接続されている。該支持部材１２５は、頭尾方向に沿って延びている。詳しくは、支持部材１２５は、コネクタ部材１００の部材拘束部１１３である溝部１１４が延びる方向と同方向に延びる。

　支持部材１２５の頭尾方向一端部には、術者等が把持するグリップ部材１３０（図１９参照）を支持する側面視コ字状の支持溝部１２７が形成される。当該支持溝部１２７には、グリップ部材１３０の嵌合部１３２（図１９参照）が着脱自在に嵌合される。支持部材１２５の頭尾方向他端部には、円筒部１３９が上方に向かって突設される。該円筒部１３９の径方向中央から上方に向かって雄ねじ部１４０が延びる。

　該雄ねじ部１４０には、後述する横アーム部材１０４のＵ字状溝部１５１または貫通孔１５０（図２０参照）が挿通される。図１９及び図２３に示すように、グリップ部材１３０は、術者等が把持するグリップ１３１と、該グリップ１３１の長手方向端面から軸部を介して配置される嵌合部１３２と、を備えている。嵌合部１３２は、支持部材１２５の支持溝部１２７内に当接して嵌合される直方体状に形成される。嵌合部１３２の上面には、上下一対の円板部１３５、１３５と、該これら円板部１３５、１３５間に上下方向に延びる支持軸部１３６とが一体的に設けられている。

　また、嵌合部１３２には、そのグリップ１３１の延びる方向と一致する方向の両端部に、嵌合部１３２が支持部材１２５の支持溝部１２７に嵌合した際に、支持溝部１２７周辺の壁面にそれぞれ当接する一対の突出部１３７、１３７が形成される。該突出部１３７は、嵌合部１３２から頭尾方向にそれぞれ突設される。そして、支持部材１２５の支持溝部１２７に、グリップ部材１３０の直方体状の嵌合部１３２が着脱自在に嵌合されると、図１５も参照して、支持部材１２５とグリップ部材１３０のグリップ１３１とは互いに略直交する方向に延びる。要するに、グリップ部材１３０が左右方向に延びるのに対して、支持部材１２５は、上述したように、頭尾方向に延びる。また、嵌合部１３２が支持部材１２５の支持溝部１２７に嵌合して、一対の突出部１３７、１３７が支持溝部１２７周辺の壁面にそれぞれ当接することで、嵌合部１３２は、支持部材１２５に対して左右方向及び頭尾方向に沿って相対移動不能に嵌合される。

　図１５を参照して、雄ねじ部１４０には、横アーム部材１０４を支持部材１２５の円筒部１３９との間で押圧固定する蝶ナット１４１が螺合される。なお、図１５を参照して、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の円筒部１３９、１３９の上面には、図１８（ａ）に示す、周方向に沿って断面三角状の凹凸部１４３、１４３が形成されてなる菊座１４４、１４４が形成される。一方、図１５を参照して、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の円筒部１３９、１３９の上面には、図１８（ｂ）に示す、グリップ１３１の軸方向と同じ方向に沿って断面三角状の凹凸部１４６、１４６が連続して形成される。

　図１５及び図２２を参照して、左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５間には、左右方向に延びる横アーム部材１０４が着脱自在に連結されている。図２０に示すように、横アーム部材１０４は、板状に形成される。横アーム部材１０４には、長手方向一端部に貫通孔１５０が形成され、長手方向他端部に、他端面を開放した平面視Ｕ字状のＵ字状溝部１５１が長手方向に沿って所定長さ形成される。

　横アーム部材１０４の下面であって、貫通孔１５０周辺には、周方向に沿って断面三角状の凹凸部１５３が形成されてなる菊座１５４が形成される。また、横アーム部材１０４の下面であって、そのＵ字状溝部１５１周辺には、その長手方向に沿って断面三角状の凹凸部１５６が連続して形成される。なお、図１５を参照して、頭側の左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５間を連結する横アーム部材１０４は、尾側の左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５間を連結する横アーム部材１０４よりもその長さが短く設定されている。

　そして、図１５を参照して、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の雄ねじ部１４０、１４０には、横アーム部材１０４、１０４の貫通孔１５０、１５０（図２０参照）がそれぞれ挿通されて蝶ナット１４１、１４１がそれぞれ螺合される。一方、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の雄ねじ部１４０、１４０には、横アーム部材１０４、１０４のＵ字状溝部１５１、１５１（図２０参照）が挿通されて蝶ナット１４１、１４１がそれぞれ螺合される。

　これにより、各蝶ナット１４１の仮止めの段階では、横アーム部材１０４は、貫通孔１５０内の雄ねじ部１４０に対して回動自在に構成される。また、各蝶ナット１４１の仮止めの段階では、雄ねじ部１４０が横アーム部材１０４のＵ字状溝部１５１内を長手方向に沿って移動自在であり、横アーム部材１０４のＵ字状溝部１５１の長さ相当、左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する雄ねじ部１４０、１４０（支持部材１２５、１２５）間の距離を任意に変化させることができる。

　その後、各蝶ナット１４１を本締すると、横アーム部材１０４を支持部材１２５との間で強固に挟持すると共に、横アーム部材１０４の下面で貫通孔１５０周辺の菊座１５４と各雄ねじ部１４０周辺の円筒部１３９上の菊座１４４とが噛み合うことで、横アーム部材１０４の雄ねじ部１４０に対する周方向の位置が強固に拘束される。また、横アーム部材１０４の下面でＵ字状溝部１５１周辺の凹凸部１５６と雄ねじ部１４０周辺の円筒部１３９上の凹凸部１４６とが噛み合うことで、横アーム部材１０４の雄ねじ部１４０に対するその長手方向に沿う位置が強固に拘束され、雄ねじ部１４０、１４０間の距離が適宜決定される。

　また、図１５、図２３及び図２４に示すように、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応するグリップ部材１３０、１３０の嵌合部１３２、１３２上に設けた支持軸部１３６、１３６には、頭尾方向に沿う各椎体へ圧縮荷重または引張荷重を付与するためのラックアンドピニオンユニット１６０が着脱自在に装着される。図２１も参照して、ラックアンドピニオンユニット１６０は、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３にそれぞれ対応する支持軸部１３６、１３６に引っ掛けるように係合される一対のフック部１６１、１６１と、該各フック部１６１、１６１から一体的に上方にそれぞれ延びる一対のＬ字状シャフト部１０２、１０２と、一対のＬ字状シャフト部１０２、１０２の上端にそれぞれ連結されるラックアンドピニオン本体１６３と、を備えている。

　ラックアンドピニオン本体１６３は、一対のＬ字状シャフト部１０２、１０２のうち、一方のＬ字状シャフト部１０２の上端部から頭尾方向に沿って延びるラック１６８と、他方のＬ字状シャフト部１０２の上部に一体的に接続され、一方のＬ字状シャフト部１０２の上端部から延びるラック１６８に噛み合うピニオンを内蔵した本体部１６９と、本体部１６９の側面から突設され、ピニオンに連結され本体部１６９に回転自在に支持される回転ツマミ１７０と、を備えている。

　そして、ラックアンドピニオンユニット１６０では、ラックアンドピニオン本体１６３の回転ツマミ１７０を回転させることで、フック部１６１及びＬ字状シャフト部１０２を含む本体部１６９がラック１６８に沿って移動して、任意位置に固定することができる。これにより、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６に、ラックアンドピニオンユニット１６０の一対のフック部１６１、１６１をそれぞれ引っ掛けて、回転ツマミ１７０を回転させることで、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３を近接または離間させることができ、ひいては、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３がねじ込まれる一対の椎体に対して圧縮荷重または引張荷重を付与することができる。

　なお、ラックアンドピニオンユニット１６０は２台用意されるが、図２１に示す一方のラックアンドピニオンユニット１６０の一対のフック部１６１、１６１は、その開放側が互い外方を向いている。また、他方のラックアンドピニオンユニット１６０の一対のフック部１６１、１６１は、その開放側が互い内方を向いている。ラックアンドピニオンユニット１６０が縦アーム部材に相当する。

　次に、脊柱変形矯正固定システム２にて脊柱変形を矯正固定する際に、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂを用いて脊柱変形を体外からの操作にて矯正しつつ、脊柱変形矯正固定システム２による矯正固定を補助する方法を図２２～図２４に基づいて、適宜その他の図も参照しながら説明する。
　まず、側彎変形等の脊柱変形において、脊柱変形の矯正固定範囲（例えば、腰椎Ｌ２～Ｌ５の範囲）の各椎骨に対して、専用の手術器具、例えばスクリュードライバを用いて、図２に示すように、スクリュー部材３、３を、脊柱の後方から椎骨の左右一対の椎弓根を介して椎体にそれぞれねじ込む。なお、図１４、図１５、図２２～図２４については、最も頭側、及び最も尾側に配置される左右一対のスクリュー部材３、３以外、その間のスクリュー部材３、３の図示は省略している。続いて、全てのスクリュー部材３、３にコネクタ部材１００、１００をそれぞれ取り付ける。スクリュー部材３のロッド受入部１１にコネクタ部材１００を取り付ける方法は、上述しているために、ここでの説明を省略する。

　次に、支持部材１２５、１２５を含むシャフト部材１０３、１０３（図１８参照）を４本用意する。そして、図２２に示すように、最も頭側の左右一対のスクリュー部材３、３に対して、そのコネクタ部材１００、１００の部材拘束部１１３、１１３の溝部１１４、１１４内に、シャフト部材１０３、１０３の拘束シャフト部１２０、１２０を収容して、セットスクリュー２９、２９にて固定する。また、最も尾側の左右一対のスクリュー部材３、３に対して、そのコネクタ部材１００、１００の部材拘束部１１３、１１３の溝部１１４、１１４内に、シャフト部材１０３、１０３の拘束シャフト部１２０、１２０を収容して、セットスクリュー２９、２９にて固定する。なお、図１５ではセットスクリュー２９の図示を省略している。

　このとき、拘束シャフト部１２０の一対の環状ストッパ部１２２、１２２が、コネクタ部材１００の部材拘束部１１３を頭尾方向から挟み込むように配置される。そして、各シャフト部材１０３、１０３（４本）の、拘束シャフト部１２０、１２０から連続して延びる主シャフト部１２１、１２１が上方に向かって延び、体外に位置するようになる。また、各シャフト部材１０３は、コネクタ部材１００に対して頭尾方向及び左右方向に沿って相対移動不能に支持される。また、図１５を参照して、頭側に位置する左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５は、いずれも尾側に向かって延びている。一方、尾側に位置する左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５は、いずれも頭側に向かって延びている。また、各支持部材１２５の支持溝部１２７は左右方向に沿って延びている。

　次に、横アーム部材１０４、１０４（図２０参照）を２本用意する。左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の雄ねじ部１４０、１４０に、左右方向に延びる横アーム部材１０４を着脱自在に連結する。詳しくは、図１５を参照して、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の雄ねじ部１４０、１４０には、横アーム部材１０４、１０４の貫通孔１５０、１５０（図２０参照）がそれぞれ挿通されて、各雄ねじ部１４０、１４０に蝶ナット１４１、１４１がそれぞれ螺合される。一方、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持部材１２５、１２５の雄ねじ部１４０、１４０には、横アーム部材１０４、１０４のＵ字状溝部１５１、１５１（図２０参照）が挿通されて、各雄ねじ部１４０、１４０に蝶ナット１４１、１４１がそれぞれ螺合される。

　蝶ナット１４１が仮止めの場合には、横アーム部材１０４は、貫通孔１５０内の雄ねじ部１４０に対して回動自在に構成される。また、蝶ナット１４１が仮止めの場合には、雄ねじ部１４０が横アーム部材１０４のＵ字状溝部１５１内を長手方向に沿って移動自在であり、横アーム部材１０４のＵ字状溝部１５１の長さ相当、左右一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する雄ねじ部１４０、１４０（支持部材１２５、１２５）間の距離を任意に変化させることができる。

　次に、術者（助手を含む）により、図１５を参照して、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する雄ねじ部１４０、１４０に対する横アーム部材１０４の周方向の位置を決定すると共に、頭側及び尾側の、左右一対のスクリュー３、３それぞれに対応する雄ねじ部１４０、１４０間の距離を決定すべく、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する雄ねじ部１４０、１４０に対する横アーム部材１０４、１０４の長手方向の位置を決定して、蝶ナット１４１、１４１を本締めする。

　これにより、横アーム部材１０４を支持部材１２５との間で強固に挟持すると共に、横アーム部材１０４の下面の貫通孔１５０周辺の菊座１５３と各雄ねじ部１４０周辺の円筒部１３９上の菊座１４４とが噛み合うことで、横アーム部材１０４の雄ねじ部１４０に対する周方向の位置が強固に拘束される。また、横アーム部材１０４の下面に設けたＵ字状溝部１５１周辺の凹凸部１５６と雄ねじ部１４０周辺の円筒部１３９上の凹凸部１４６とが噛み合うことで、横アーム部材１０４の雄ねじ部１４０に対するその長手方向に沿う位置が強固に拘束され、雄ねじ部１４０、１４０間の距離が適宜決定される。

　次に、グリップ部材１３０（図１９参照）を４本用意する。そして、図２３を参照して、各スクリュー部材３、３それぞれに対応する支持溝部１２７、１２７に、グリップ部材１３０、１３０の直方体状の嵌合部１３２、１３２をそれぞれ嵌合する。すると、各グリップ部材１３０のグリップ１３１は、支持部材１２５に対して直交する方向で、患者の外方に向かって延びる。この状態では、図１５も参照して、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する各グリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１の先端間の距離が、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する各グリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１の先端間の距離よりも大きく開いた状態となる。また、支持部材１２５の支持溝部１２７にグリップ部材１３０の嵌合部１３２が嵌合されると、嵌合部１３２の一対の突出部１３７、１３７が、支持溝部１２７周辺の壁面にそれぞれ当接することで、グリップ部材１３０（嵌合部１３２）は、支持部材１２５に対して左右方向及び頭尾方向に沿って相対移動不能に支持される。

　そして、基本的な矯正として、術者（助手を含む）が、各グリップ部材１３０のグリップ１３１を把持して、尾側の左右一対のスクリュー部材３、３が支持している一椎骨と、頭側の左右一対のスクリュー部材３、３が支持している一椎骨とが脊柱の正常な略軸線上に位置するように、すなわち、患者の左右方向の体幹バランスを整えるようにして矯正する。なお、本実施形態では、各蝶ナット１４１を本締した後に、グリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１を把持して、上述したような矯正操作を行うのが基本であるが、各蝶ナット１４１を本締せずに、仮止めした状態で、術者（助手含む）が、各グリップ部材１３０を把持して体外で任意に操作することで、複数の椎骨に対して、術者の意図に沿った、頭尾方向に沿った圧縮荷重または引張荷重を付与する矯正や、回旋矯正等、あらゆる矯正を行うこともできる。しかも、各シャフト部材１０３、１０３及び横アーム部材１０４は、体外に配置されており、これらを体外にて操作することで、脊柱変形に対して矯正するので、その矯正力を向上させることができる。

　次に、ラックアンドピニオンユニット１６０、１６０（図２１参照）を２台用意する。そして、図２４を参照して、頭尾方向一対のスクリュー３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６に、ラックアンドピニオンユニット１６０を装着する。具体的には、頭尾方向一対のスクリュー３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６に、ラックアンドピニオンユニット１６０の一対のフック部１６１、１６１を引っ掛けるようにしてそれぞれ装着する。

　なお、図１５も参照して、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６には、図２１に示す一方のラックアンドピニオンユニット１６０の一対のフック部１６１、１６１を、頭尾方向に沿ってそれぞれ内側から引っ掛けるようにして装着される。一方、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６には、他方のラックアンドピニオンユニット１６０の一対のフック部１６１、１６１を、頭尾方向に沿ってそれぞれ外側から引っ掛けるようにして装着される。そして、各シャフト部材（全４本）、各横アーム部材１０４（全２本）及び各ラックアンドピニオンユニット１６０のラック１６８（全２本）により、脊柱変形に対する矯正範囲をブロック単位で保持することができる。

　また、本実施形態では、図１５及び図２４を参照して、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６に装着されるラックアンドピニオンユニット１６０においては、その本体部１６９が尾側に位置する。また、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する支持軸部１３６、１３６に装着されるラックアンドピニオンユニット１６０は、その本体部１６９が頭側に位置する。

　次に、術者（助手含む）等により、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する各グリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１を互いに近接するように操作しながら、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３に対応されるラックアンドピニオンユニット１６０の本体部１６９の回転ツマミ１７０を回転させて、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３を互いに近接させて、ひいては、右側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３がねじ込まれる一対の椎骨（一方の椎弓根部位）に対して圧縮荷重を付与する。

　またこれと略同時に、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３それぞれに対応する各グリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１を互いに離間するように操作しながら、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３に対応されるラックアンドピニオンユニット１６０の本体部１６９の回転ツマミ１７０を回転させて、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３を互いに離間させて、ひいては、左側の頭尾方向一対のスクリュー部材３、３がねじ込まれる一対の椎骨（他方の椎弓根部位）に対して引張荷重を付与する。これにより、脊柱変形の矯正固定範囲の各椎骨に対して、ねじれを含む側彎変形を大きな矯正力にて矯正することができる。

　そして、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂによって、脊柱変形を矯正した後その状態を維持しつつ、図２を参照して、脊柱変形矯正固定システム２として、全てのスクリュー部材３、３のロッド受入部１１、１１の溝部１０、１０にロッド部材５、５を係合させて、セットスクリュー２０、２０により固定する。

　なお、本実施形態では、各蝶ナット１４１を、グリップ部材１３０の嵌合部１３２を支持部材１２５の支持溝部１２７に嵌合させる直前に本締した後、患者の左右方向の体幹バランスを整えるように矯正しているが、この実施形態に限らず、グリップ部材１３０の嵌合部１３２を支持部材１２５の支持溝部１２７に嵌合させる直前では、蝶ナット１４１を仮止めして、横アーム部材１０４の雄ねじ部１４０に対する移動をフリーにした状態として、ラックアンドピニオンユニット１６０を頭尾方向一対の支持軸部１３６、１３６にそれぞれ装着して、ラックアンドピニオンユニット１６０により、頭尾方向一対の椎骨に対して圧縮荷重または引張荷重を付与して、側彎変形を矯正した後、各蝶ナット１４１を本締してもよい。要するに、各蝶ナット１４１を本締するタイミングは、側彎変形の程度、矯正範囲の大きさ等諸事情に応じて変更することができる。

　以上説明したように、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂでは、一椎骨に対して固定される左右一対のスクリュー部材３、３にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、患者の体外に向かって延びるシャフト部材１０３、１０３と、該左右一対のシャフト部材１０３、１０３に患者の体外にて連結されて、左右方向に延びる横アーム部材１０４と、を備えている。これにより、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａと同様に、左右一対のシャフト部材１０３、１０３及び横アーム部材１０４を、各グリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１を把持して体外にて個々に操作することで、複数の椎骨に対して、術者の意図に沿った、頭尾方向に沿った圧縮荷重または引張荷重を付与する矯正や、回旋矯正等、あらゆる矯正を行うことができる。

　また、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂでは、頭尾方向に沿って隣接するシャフト部材１０３、１０３に患者の体外にて連結され、略頭尾方向に沿って延びる一対の縦アーム部材としてのラックアンドピニオンユニット１６０、１６０を備えている。これにより、第１実施形態に係る体外矯正具１Ａと同様に、これら各シャフト部材１０３、１０３、各横アーム部材１０４、１０４及び各縦アーム部材としてのラックアンドピニオンユニット１６０、１６０により、脊柱変形に対する矯正範囲をブロック単位で保持することができる。

　そして、矯正範囲を保持した状態から、例えば、術者（助手も含む）は、各シャフト部材１０３、１０３（例えば４本のシャフト部材１０３、１０３）に連結されたグリップ部材１３０、１３０のグリップ１３１、１３１を体外にて把持しつつ操作しながら、一対のラックアンドピニオンユニット１６０、１６０を操作することで、患者の左右方向の体幹バランスをさらに整えるように、脊柱全体の左右方向の位置をさらに矯正しつつ、脊柱変形として、ねじれを含む側彎変形を大きな矯正力にて矯正することができる。

　さらに、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂでは、縦アーム部材としてラックアンドピニオンユニット１６０が採用される。これにより、ラックアンドピニオンユニット１６０の回転ツマミ１７０を回転させることで、容易に、頭尾方向一対のスクリュー部材３、３がねじ込まれる一対の椎体（各椎弓根部位）に対して圧縮荷重または引張荷重を付与することができ、その操作性が向上することができる。

　なお、第２実施形態に係る体外矯正具１Ｂにおいても、そのシャフト部材１０３は、スクリュー部材３のロッド受入部１１にコネクタ部材１００を介して着脱自在に取り付けられているが、スクリュー部材３のロッド受入部１１に直接取り付ける構成でもよい。

　１Ａ、１Ｂ　体外矯正具，２　脊柱変形矯正固定システム，３　スクリュー部材（椎骨固定具），５　ロッド部材，１８、１０３　シャフト部材，１９、１０４　横アーム部材，５７　縦アーム部材，８３　ブリッジ部材，９５　高さ調整手段，１６０　ラックアンドピニオンユニット（縦アーム部材）

Claims (6)

1. 　脊柱の各椎骨にそれぞれ固定される椎骨固定具と、該椎骨固定具に連結されるロッド部材と、を備えた脊柱変形矯正固定システムにて脊柱変形を矯正固定する際、その脊柱変形を体外からの操作にて矯正して、前記脊柱変形矯正固定システムによる矯正固定を補助する体外矯正具であって、
   　前記椎骨固定具は、一椎骨に対して左右一対設けられており、
   　前記体外矯正具は、
   　前記一椎骨に対して固定される左右一対の椎骨固定具にそれぞれ着脱自在に取り付けられ、患者の体外に向かって延びるシャフト部材と、
   　該左右一対のシャフト部材に患者の体外にて連結されて、左右方向に延びる横アーム部材と、
   を備えることを特徴とする体外矯正具。
2. 　前記一対のシャフト部材及び前記横アーム部材は、頭尾方向に沿う複数の椎骨に対してそれぞれ備えられ、
   　頭尾方向に沿って隣接するシャフト部材に患者の体外にて連結され、略頭尾方向に沿って延びる一対の縦アーム部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載の体外矯正具。
3. 　前記縦アーム部材は、長手方向に沿って伸縮自在であり、任意長さに固定可能に構成されることを特徴とする請求項２に記載の体外矯正具。
4. 　前記縦アーム部材は、ラックアンドピニオンユニットにて構成されることを特徴とする請求項２に記載の体外矯正具。
5. 　頭尾方向に沿って隣接する横アーム部材に架設される一対のブリッジ部材を備えていることを特徴とする請求項２～４いずれかに記載の体外矯正具。
6. 　前記椎骨固定具の頭部と前記ブリッジ部材との間の高さ方向の距離を自在に調整可能な高さ調整手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載の体外矯正具。
    

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