JP2002520117A - 骨固定装置 - Google Patents

骨固定装置

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JP2002520117A
JP2002520117A JP2000559790A JP2000559790A JP2002520117A JP 2002520117 A JP2002520117 A JP 2002520117A JP 2000559790 A JP2000559790 A JP 2000559790A JP 2000559790 A JP2000559790 A JP 2000559790A JP 2002520117 A JP2002520117 A JP 2002520117A
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bone
plate
fixation device
screw
bone fixation
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JP2000559790A
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ランドル・アール・セケン
ルーカス・アイザーマン
ベン・タイラー
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セケン・サージカル・エルエルシー
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Publication date
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    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
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Abstract

(57)【要約】 胸−腰部脊椎不安定等の骨変形の処置に用いられる内部骨固定装置。好ましい実施によれば、該固定装置は胸−腰部椎骨に共通の側面の輪郭及び前部の輪郭に適合するように解剖上輪郭が描かれた板を含む。該板の形状によって、より迅速な移植時間、より低い輪郭が可能となり、また生体力学的負荷、即ち構造上の機構的な特性（剛性、強度、及び疲労寿命）を向上することができる。更に該固定装置は、締結ネジ−板結合部を含んでおり、該結合部は、締結ネジと板の間を適切に位置決めし、「引き出し力」に対する抗力を与え、更にネジと板双方に均一な応力を分散する。該板の一端の中間面上には突出部が位置している。該固定装置はまた、ネジ構造をボルト構造内へと効果的に螺入するセットネジを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は骨固定装置、特に胸−腰部脊椎不安定等の骨変形の治療に用いられる
内部骨固定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前胸−腰部脊椎不安定の原因の幾つかとしては、外傷、腰部破裂骨折、腫瘍、
重度の円盤変形、及び複数回に及ぶ臀部手術による腹部融着等が挙げられる。胸
−腰部脊椎不安定の前部治療は通常平板と締結部を備えた従来の固定装置の使用
が含まれてきた。該板は一対の椎骨関に配置され、該締結部を受入する開口を有
している。該締結部は配置された板を固定するために適切な椎骨と係合する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
先行技術の固定装置にはいくつかの不都合がある。該固定装置はボルトの組合
せ又はネジによって椎骨に連結する比較的平らな板を有している。このような体
内移植装置の負荷は、該装置の最も小さく、弱く、更に剛性の低い構成部品にか
かる。全負荷は板の一端でネジによって受け取られ、板を介して同板の他端のネ
ジへと伝達される。更に、板の最大応力は、板の伸張性の高い側（側方面）で発
生する。このため、先行技術の固定装置の剛性、強度、及び疲労度要素は不完全
である。
【０００４】 また、先行技術の固定装置は椎骨本体の前部の形状にしか合致しない形状を有
している。その結果、術者は板が適切に嵌まるように骨内部の管切断を余儀なく
させられる。これは複雑な手術工程、長時間移植をもたらし、加えて剛性、強度
、及び疲労寿命等の機械的要素において向上をもたらす生物機械学的な負荷分割
を可能とすることはできない。
【０００５】 本発明は先行技術の骨固定装置の上記の及び他の欠点を提起するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、板と締結部を備え、前記板は椎骨本体の前部及び後部の輪郭
両方に嵌まるように形取られた板であることを特徴とする骨固定装置が提供され
る。
【０００７】 本発明の一利点は、先行技術の装置よりも高い剛性を備えた骨固定装置を提供
することである。
【０００８】 本発明のまた別の利点は、先行技術の装置よりも高い強度を備えた骨固定装置
を提供することである。
【０００９】 本発明の更に別の利点は、先行技術の装置よりもより長い疲労寿命を備えた骨
固定装置を提供することである。
【００１０】 本発明の更なる利点は、より確実なネジ−板接合を有することによって先行技
術よりも容易かつ確実な装着が可能な骨固定装置を提供することである。
【００１１】 本発明の更なる利点は、脊柱の側部形状に嵌まるよう形取られた板を有する骨
固定装置を提供することによって、更に厚みを増すことによる剛性向上と共に、
直接圧迫によって脊柱を支持する突出部とを提供することである。
【００１２】 更に本発明の利点は、先行技術の固定装置に対して向上した構造的適合が備わ
った骨固定装置を提供することである。
【００１３】 更に本発明の利点は、装着における外科処置上の複雑性を緩和した骨固定装置
を提供することである。
【００１４】 更に本発明の利点は、板を骨構造に確実に締結する締結機構を提供することで
ある。
【００１５】 以降本発明の更なる利点は続く発明の詳細な説明、付随図面、及び添付の請求
項を熟読することによって当業者にとって明らかとなるであろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施は胸−腰部脊椎不安定の前部治療腰の骨固定装置を特に
参照して説明されるものであるが、本発明はまた、他の骨変形の治療に関連して
も用いられるよう企図されたものである。これについて、本発明は脊椎の他の箇
所と共に脊椎外箇所に位置した骨の構造の治療においてその適用を見いだすもの
である。
【００１７】 それらの表示が本発明の好ましい実施を限定することなく実施を表す目的での
み表示された図面を参照すれば、図１は本発明の好ましい実施による骨固定装置
１０の展開図を表示している。固定装置１０は通常、骨板２０、複数の骨ネジ１
００、及び複数のセットネジ１４０を備えている。全体組立時、ネジ１００は板
２０内に形成された穴に挿入され、骨構造（例：椎骨本体）内に螺入される。セ
ットネジ１４０もまた該穴内部に配置されてネジ１００を正位置にロックする（
図２）。図３と図４は固定装置１０が椎骨本体Ｖ１とＶ２に取り付けられた状態
を示している。以下に固定装置１０の組立及び装着の完全な説明を詳細に提供す
る。ここに示された好ましい実施において、固定装置１０は椎骨Ｔ１１からＬ３
の治療用に形取られている。
【００１８】 ここで図３〜図１０において、板２０が詳細に説明される。板２０は通常、頂
部（頭部）４０、底部（尾部）６０、及び橋部８０を備えている。更に板２０は
、前側部２２、後側部２４、側部２６、中間側２８、及び上方部３０Ａと上方部
３０Ｂとを有している。板２０は少なくとも２つの椎骨を連結するのに十分な長
さを持っている。但し、ここで板のいかなる特定な装着において、板の長さは矯
正状態、及び板２０による相互の所望の空間関係において保持される椎骨の数に
依る。
【００１９】 頂部４０は通常一対の円形開口４２を含み、それらは締結手段、即ち骨ネジ１
００とセットネジ１４０を受入するサイズである。各円形開口４２は図１０から
最も良好に見られるようにテーパ部４４とネジ山部４６とを有している。テーパ
部４４はテーパ（例：モールステーパ）を有しており、該テーパはネジ山部４６
に隣接した第１端から中間側２８で終わる第２端へと伸延している。図１１に関
連して以下に詳細に説明されることになるが、円形開口４２内に形成されたテー
パは、ネジ１００に形成された嵌合テーパに適合する。これも以下に説明される
が、ネジ山部４６はセットネジ１４０上に形成されたネジ山に嵌合するネジ山を
含む。
【００２０】 テーパ部４４は隣接したネジ山部４６の直径より小さい直径を有している。そ
の結果、環状の段部４８はテーパ部４４とネジ山部４６の間の接合部に形成され
ている。セットネジ１４０はネジ１００の頂部に対して螺入されることによって
、ネジ１００をテーパ部４４内へと螺入する。
【００２１】 底部６０は頂部４０に相似している。底部６０は一対の通常円形で締結手段、
即ちネジ１００とセットネジ１４０を受入するサイズである開口６２を含んでい
る。各丸形開口６２はテーパ部６４とネジ山部６６とを有している。テーパ部６
４は通常ネジ山部６６と同軸である。テーパ部６４はネジ山部６６に隣接した第
１端から中間側２８で終わる第２端に向かってテーパを成している（図８と図１
０）。図１１に関連して以下に説明されるが、円形開口６２内に形成されたテー
パはネジ１００上に形成された嵌合（モールス）テーパに適合する。
【００２２】 テーパ部６４は隣接したネジ山部６６の直径よりも小さい直径を有している。
その結果ネジ山部６６とテーパ部６４の間に環状の段部６８が形成される。セッ
トネジ１４０はネジ１００の頂部に対して螺入されることによってネジ１００を
テーパ部６４内へと螺入する。
【００２３】 通常円形の開口４２と６２は複数の伸長したスロットに置き換えることも可能
である。
【００２４】 橋部８０は頂部４０と底部６０とを内部連結し、椎骨内部の空間に渡って設け
られるサイズになっている。橋部８０は特定の椎骨構造に必要とされる板２０の
全体長によって延長又は短縮することができる。橋部８０は通常前壁８２と後壁
８４とを備えている。前壁８２と後壁８４は側部２６から下方へと伸延して「支
柱」として機能する。壁８２と壁８４の長さ及び幅はあらゆる長さでよい。凹部
９０は、前壁８２、後壁８４、及び頂部４０と底部６０とによって定められてい
る。凹部９０は板２０に視認窓を提供する。該視認窓は術中に移植箇所へのアク
セス及び術後の側部Ｘ線から凸部検査（骨の移植箇所における治癒段階の視覚化
）を可能にする。移植箇所はいかなる標準視野からのＸ線撮影からも隠れない。
図１〜３及び図５〜７に示されるように、凹部９０は通常長丸又は卵形を有して
いる。但し、凹部９０は、長方形、正方形、卵形、平行四辺形、又は不規則形を
含むあらゆる幾何学形を有してよい。また凹部９０は複数のより小さな凹部又は
穴を備えていることもある。凹部９０はまた中心区域に向かって内部へと幅狭に
なることによって移植箇所の縁部の視覚化を可能にする。
【００２５】 更に、板２０には他のタイプの視認窓を形成してもよい。これについては、一
つ又は一つ以上の適切な開口を壁８２と壁８４に形成することによって更に向上
した前−後面の視覚化を提供することができる。他の実施としては、Ｘ線可視で
ある、カーボン繊維で強化されたポリアリールエチルケトン重合体等の固体材料
で形成された視認窓、及び、移植箇所を維持及び／あるいは圧迫する為に板に取
り付けたキャップ又は蓋を有する視認窓を含む。
【００２６】 隙間又は切欠３４Ａは前壁８２及び頂部４０、底部６０との間に形成される。
これと同様に、隙間又は切欠３４Ｂが後壁８４及び頂部４０、底部６０との間に
形成される。該隙間又は切欠３４Ａは前壁８２を区分し、前壁８２の上方端で突
出部８６Ａを、また前壁８２の下方端で突出部８６Ｂを定めている。また同様に
、隙間又は切欠３４Ｂは後壁８４を区分し、後壁８４の上方端で突出部８８Ａを
、また後壁８４の下方端で突出部８８Ｂを定めている。
【００２７】 ここで図３と図４を特に参照すると、隙間又は切欠３４Ａと３４Ｂは椎骨本体
の一部を受入するサイズになっている。突出部８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、及び８
８Ｂは、脊椎切除空間内へと突き出した支持面を与えることによって、隣接した
椎骨本体の端板同士が板２０（図４）の一端の少なくとも一つの突出部上に留ま
るようになっている。適切な移植材が椎骨本体Ｖ１とＶ２間の隙間を充填する。
移植材は本発明を更に明確に示すために図３と図４から割愛されている。
【００２８】 突出部８６Ａ、８８Ａ、及び突出部８６Ｂ、８８Ｂはあらゆるサイズをもって
相互に離間してもよい。これによって板２０を脊椎除去手順又は椎間板除去手順
後に使用することができる。突出部は椎骨本体の前幅を延長してもよい。そのよ
うな場合、一対の「支柱」が相互に連結し、板の完全ユニットとしての籠状の内
部椎骨装置を形成できる。本発明の変更実施によれば、板２０は生体に再吸収可
能な合成材質（例：複合乳酸）、骨材、又は骨代替材から構成される突出部を有
してもよい。また別の実施では、全ての突出部を省き、より平坦で通常よりも更
に平らな輪郭を有する板を形成することもできる。
【００２９】 中間側２８は椎骨本体（例：胸−腰部脊椎）に共通の形状の輪郭に適合するよ
うに構造上形成された外面を有している。中間側２８の表面は脊椎に嵌まるよう
に形成されている。従って、中間側の面の前部は比較的曲がっている。中間側の
面の後部はその断面が通常平坦である。更に、上記のように、板２０は椎骨本体
の一部を受入するサイズである隙間又は切欠３４Ａと３４Ｂとを有している。次
に更に説明されるが、以上の特性により、（１）板２０は低い輪郭を持つことが
できる（板２０は、骨の「上に」ではなく「内部に」据え置かれる）、（２）固
定装置１０の機械的な特性（剛性、強度、及び疲労寿命）を向上させる生物機械
上の負荷分割が可能になる、及び（３）移植時間の短縮が可能となる。
【００３０】 中間側２８の表面はあらゆる幾何学形状（例：係合部材）を有してよく、それ
によって段状、ギザ状、又は歯状の椎骨本体の胴内に嵌まるようにしてもよい。
更に、中間側２８の表面はスパイク（針）や鋭利な歯でもって椎骨本体の胴体で
骨内部に噛合するように形成してもよい。また更に、中間側２８の表面は、プラ
ズマ噴射、ビード焼結、ローレット切り、ハイドロキシアパタイト処理、生体活
性材、複数の小穴、粗処理面、又は不規則面等、骨を内部成長させる表面処理を
有してもよい。
【００３１】 ここで複数のネジ１００を図１〜２と図１１〜１２を参照して詳細に説明する
。各ネジ１００は通常ネジ山部１０２と頭部１１０を備えている。ネジ山部１０
２は頭部１１０の下方端から丸まった先端部１０６へと伸延する。ネジ山１０４
はネジ山部１０２の長さに沿って形成されている。以下に説明されるが、ネジ山
部１０２は椎骨本体Ｖ１とＶ２内部に螺入される。
【００３２】 頭部１１０は図１１から最も良好に見られるように、テーパ形の外面１１２と
凹部１１４を含む。テーパ形の外面１１２は頭部１１０の頂部から隣接したネジ
山部１０２に向かって先細り形になっている。外面１１２のテーパは板２０のテ
ーパ部４４と６４内に形成されるテーパに適合する。嵌合テーパは円形開口４２
、６２でネジ２０を位置決めし、その周辺区域の応力集中を最小限に抑え、かつ
引出し力に対して抗力を与える。
【００３３】 凹部１１４はネジ山部１１６と内部凹部１１８とを有している。ネジ山１１６
は内部１１８の半径よりも大きい半径を有している。切欠１２０が頭部１１０内
形成されている。凹部１１４、ネジ山１１６、及び切欠１２０は従来機材（例：
引出しロッドを備えたスクリュードライバー）と接合できネジ１００を回すこと
ができる。頭部１１０はネジ１００を回すために他のタイプの機材に接合するの
に適した形状を取ってもよい。更に、ネジ１００の代わりに他のタイプの締結装
置を用いてもよい。
【００３４】 本発明の好ましい実施において、ネジ１００は約７．０ｍｍの直径を有し、約
３０ｍｍ〜６０ｍｍの範囲の長さを有している。
【００３５】 ネジ１００は他の適切な幾何学形状を有してもよい。例えば、テーパ形の頭部
は球状の頭部に置き換えてもよい。球状の頭部はネジにあらゆる角度設定を可能
にする。その他の変更幾何学形状としては、セットネジによって捕らえることが
可能な平ら又は卵形のネジを含む。更に、ネジの頭部は、ネジ頭が骨板の頂部上
に据え置かれるように骨板の開口よりも大きな直径を有することができる。
【００３６】 ここで、セットネジ１４０を図１〜２と図１３〜１４を参照しながら説明する
。セットネジ１４０は通常、頭部１４２と、頭部１４２と一体化した「ドグポイ
ント」又は位置決め部材１６０を備えている。頭部１４２はネジ山をもった外面
１４４と、凹部１４６と、前面１４８とを含んでいる。ネジ山をもった外面１４
４は板２０のネジ山部４６、６６に嵌合するネジ山を有している。本発明の好ま
しい実施においては、頭部１４２は外側が約９．５ｍｍの直径を持っている。凹
部１４６は内部ネジ山を有している。また、切欠１５０は頭部１４２の上方端に
形成されている。ネジ１００の頭部１１０と同様に、凹部１４６、ネジ山１４５
、及び切欠１５０は従来機材（例：引出しロッドを備えたスクリュードライバー
）に接合するサイズでセットネジ１４０を回す。頭部１４２はセットネジ１４２
を回すために他のタイプの機材に接合するのに適した形状を取ってもよい。
【００３７】 位置決め部材１６０は前面１４８で頭部１４２に一体に取り付けられている。
好ましい実施において、位置決め部材１６０は、通常円柱形の伸長部１６２と完
全球体の半球形の先端１６４とをその末端部分に含んでいる。伸長部１６２は他
の適切な幾何学形状（六角形、正方形等）を有してもよい。また、先端１６４は
平坦又は他の適切な幾何学形状を有してもよい。
【００３８】 セットネジ１４０は変更幾何学形状を有してもよい。これについて、位置決め
部材は非円形の先端部又は鋭利な先端部を有することができる。別の実施におい
ては、位置決め部材１６０をセットネジ１４０から省くことによって通常平らな
前面を有するセットネジを提供してもよい。更に、位置決め部材１６０を省いて
セットネジ全体を通って伸延する穴に置き換えてもよい。この場合は、位置決め
部材（例えばドグポイント）はネジ機材上に位置させることができる。また別の
実施においては、カニューレ形（管状）の骨ネジを、骨ネジ（及びセットネジ）
を通って挿入されるワイヤーに沿って螺入されることによって位置決めされるセ
ットネジと共に使用してもよい。
【００３９】 本発明の好ましい実施において、セットネジ１４０は約９．５ｍｍの直径を有
している。
【００４０】 本発明の変更実施においては、セットネジ１４０は他の適切なロック機構に置
き換えることができる。
【００４１】 ネジ１００とセットネジ１４０は移植用チタニウム合金（Ti-6A1-4V(ELI) per
ASTM F-136)又はステンレススチール、カーボン繊維で強化されたポリアリルエ
チルケトン組成物等の他の生体和合性材で製造されることが好ましい。
【００４２】 ネジ１００、セットネジ１４０、及び板２０に形成されたネジとセットネジの
それぞれの接合部（ネジ−板接合部）は、フック、ロッド連結具、靱帯固定具等
の同様の連結装置と共に使用するのに適している。
【００４３】 また、ネジ、セットネジ、及び板２０に形成されたそれぞれのネジとセットネ
ジのそれぞれの接合部は他のあらゆる変更形を取ってよい。例えば、僅かにずれ
たセットネジはロック力を与えるために使用することができる。また別の実施に
おいては、板はテーパ接合をもって配置されどのようなセットネジも用いずにテ
ーパ形のネジ頭だけを受入することができる。他の変更実施としては、ネジを板
に形成されたそれより小さい穴へ螺入する押し嵌め機構が含まれる。その結果、
材料変形によってロックがもたらされる。また別の実施では、それらの上に直接
螺入できるセットネジを備え、球体等の幾何学形状をなす頭部を有した変更ロッ
クネジを用いることができる。このような配置によってネジのあらゆる角度機構
を提供することができる。また別の選択肢は、板の上に形成された同様の幾何学
形状に対応するように配置されたスロット又は穴を備えたネジを設けることであ
る。穴は骨セメント又は同様の材料で充填でき、それによってセットネジの代わ
りにネジの動きを防止することができる。その他の変更例としては、ロックを与
える一本以上のネジを圧迫するセットネジ、またあらゆるネジ配置用の複数スロ
ットを有する板を含む。
【００４４】 以上のように、固定装置１０は、外傷、腰部破裂骨折、腫瘍、重度の円盤変形
、及び擬似関節を含む複数回に及ぶ臀部手術による腹部融着等によって引き起こ
された胸−腰部脊椎不安定に特に適している。好ましい外科処方術の概要をここ
に説明する。
【００４５】 装着前、変形角度、管障害の程度、及び潜在不安定性を判断するにあたり、内
−側及び前後Ｘ線、ＣＴスキャン、及びＭＲＩ画像が有用である。またそのよう
な画像は板２０のサイズ及びネジ１００の正確な長さを略推測するのにも有用で
ある。
【００４６】 治療を受ける患者は横臥床姿勢に位置される。好ましくは、後腹膜又は併合胸
−腰部術的接触が用いられる。次に、破損体節の一段上と一段下の脊髄が露出さ
れる。この患部はその後破損脊椎に隣接したディスク体を除去することによって
準備を整える。椎骨本体分散器が該患部内部に、頭部の尾部端板と尾部の頭部端
板に抗して位置される。脊椎切除を補助するに十分な分散（力）がこのとき適用
される。分散に続き脊椎切除が行われる。
【００４７】 接合部設置は次のとおり遂行される：（１）椎骨本体の内−側幅を測定して必
要なネジの長さを判断する、（２）接合箇所を測定する、（３）腸骨付近の頂部
の自家組織皮質を、創出された患部内に嵌まるように当てはめ形を整える、（４
）接合箇所測定と比較することによって板の大体のサイズを判断する、（５）接
合部を位置させる、（６）椎骨本体分散器を除去する、及び（７）必要に応じて
支柱接合部に対して前方に更に接合片を位置させる。
【００４８】 ここで、図１〜図４を特に参照しながら固定装置１０の装着を説明する。接合
部が適切にサイズ測定され適切にサイズ測定された板２０が選択されると、板２
０は椎骨本体に隣接した細くなった胴体内に嵌まる。少なくとも、突出部８６Ａ
と８８Ａのうちの一方、及び突出部８６Ｂと８８Ｂのうちの一方がそれぞれに近
接する椎骨本体に接触すべきである。これによって、負荷をネジ１００ではなく
「支柱」（壁８２と壁８４）を通って伝達することができる。異常構造はある骨
材を除去して板２０が椎骨本体上に適切に据え置くことを必要とすることがある
ことは留意すべきことである。
【００４９】 次に、後部の尾部位置に穴が作られる。錐形カニューレが板２０の適切な円形
開口４２と６２内に挿入される。側部皮質は錐形の軸上で強く押し下げられるこ
とによって穴があけられる。他の方法として、錐形の軸を錐形カニューレ上にネ
ジ止めし、該錐形は一体型機器として使用してもよい。ただしこの使用方法は、
適切に位置決めされた穴を作りにくく、ひいてはこれによってネジ１００を位置
させにくくすることがある。
【００５０】 第１ネジ１００はその後骨内に螺入される。これについて、ネジ１００は平ら
な端部を持つ引出しロッドを用いてドライバ上に装填される。引出しロッドを時
計回りに回転させるとネジ１００がドライバに強く抗して引かれる。ネジ１００
はこの時骨内に螺入される。但しネジ１００は完全に締められてはいない。これ
は板２０が骨を僅かに揚動させて後のネジを位置させにくくすることを防止して
いる。適切なネジ長はＸ線又は直接触診のいずれかによって多様である。少なく
とも一本の完全なネジ山が反対側の皮質に係合すべきである。ネジ１００のテー
パ形の頭部１１２を板２０の嵌合テーパ部４４、６４に螺入することによって、
ネジ１００と板２０間が適切に位置決めされ、「引出し」抗力を与え、更にネジ
１００と板２０両者の上に応力を均一に分散する。後者（の効果）はネジ１００
の疲労寿命に多大に影響することがある。
【００５１】 上記工程は残りのネジ１００について繰り返される。挿入される第２ネジは他
の後側の位置であるべきである。第３ネジ及び第４ネジは残りの前側の位置であ
るべきである。全てのネジが挿入されるまでどのネジも完全に締めてはならない
。
【００５２】 次に、セットネジ１４０がドライバ上に装填される。セットネジ１４０の位置
決め部材１６０はネジ１００の凹部１１４内に挿入されてセットネジ１４０の位
置決めを補いかつネジ山の交錯を防止する。位置決め部材１６０はネジ山がつい
た外面１４４の直交する位置決めと板２０のネジ山部４６、６６の嵌合を強行す
る。ネジ山部１１６の半径は位置決め部材１６０の半径よりも大きい。セットネ
ジ１４０は好ましくは約６０インチ−ポンドに締められる。セットネジ１４０は
所望のいかなる順序で円形開口４２、６２に挿入してもよい。
【００５３】 セットネジ１４０をネジ１００の頂部上にネジ止めすることによってネジ１０
０をテーパ部４４、６４内に更に深く押し込み、またネジ１００を動かなくする
。その結果、セットネジは総ネジ構成から総ボルト構成へと交代される。
【００５４】 装着に続いて、切開部が閉じられ、術後工程が完了する。
【００５５】 上に示したように、板２０自体は胸−腰部脊椎の側部輪郭にあて嵌まるように
輪郭取りされている。本発明の本来の用途は脊椎切除又は椎間板切除工程の何ら
かの形式であるので、板２０は移植部内部の除去された骨の利点を得ることがで
きる。付加された厚みは板２０により高い剛性を与えると共に、突出部８６Ａ、
８６Ｂ、８８Ａ、及び８８Ｂが直接圧迫で脊椎を支持することを可能にする。脊
椎切除空間には材料を追加することができるので、装置の構造の輪郭は、先行技
術の板設計と比較してより低い。
【００５６】 本発明はまた剛性と応力においても飛躍的な向上をもたらしている。コンピュ
ータシミュレーションは、板２０の剛性が先行技術の板よりも約７Ｘ〜１０Ｘ高
いことを示している。また、板２０の最大応力集中は先行技術の板の最大応力集
中の約１／４〜３／４である。
【００５７】 上に示したように、板２０は構造上椎骨本体に嵌まる。結果、応力の最も顕著
な部分はネジ１００ではなく直接板２０を通って伝達される。板２０は脊椎切除
枠と同様の方法で椎骨本体を支持する。このような装填状態によってネジ１００
が保護され、それにより疲労寿命が延長される。
【００５８】 本発明はより強いネジ−板接合部を提供する。上に示したように、ネジ１００
の頭部は板２０上のテーパに適合するテーパ部を有している。嵌合テーパは締め
力が与えられるとネジ１００が逆戻りするのを防止する。更に、セットネジ１４
０がネジ１００の頂部の上に直接螺入されることによって認知可能な動きを防止
することができる。
【００５９】 板２０は他の適切な形状をとってもよい。例えば、板２０は通常平坦な輪郭を
持つことによって下方向に伸延した壁８２、８４及び対応突出部８６、８８とを
実質的に排除することができる。また、板２０はネジとセットネジよりもネジだ
けを受入するように改良することができる。
【００６０】 ここで図１５〜図１８を参照して骨板の変更実施を説明する。骨板２０’は多
くの特徴が上記骨板２０に似ている。但し骨板２０’は骨板を形成するのに必要
な材料の量を減少している。また骨板２０’は減少した輪郭を有しており、これ
が体組織に対する侵入度が低い。これらの特徴をもたらすため、該骨板の側部を
図のように改良してある。特に側部２６’は３つの初期表面層を有している。下
面１２４は円形開口４２、６２の前側に近接して位置している。上面１２８は円
形開口４２、６２の後部側に近接して位置している。中間面１２６は下面１２４
と上面１２８の間に位置している。中間面１２６は図１７から最も良好に見られ
るように側部２６’の大部分を成している。図１５〜図１６及び図１８から最も
良好に見られるように、標準的に傾斜した面は、下面、中間面、及び上面間に移
行部を与えている。
【００６１】 上面１２８は骨板２０（図８）の側部２６の表面と同じ標準層にある。中間面
１２６と下面１２４はこの層より下に存在する。下面１２４の層は前側円形開口
４２、６２のネジ山部が除去された更に下層に存在する。これについて、前側円
形開口４２、６２はそれぞれのテーパ部４４、６４のみを含む。結果、セットネ
ジ１４０は骨板２０’の前側開口４２、６２について用いられない。ネジ１００
の頭部１１０の頂面は骨板２０’が略装着された時通常下面１２４と面一である
。後部側の円形開口４２、６２は骨板２０について説明したのと同様に形取られ
ている。
【００６２】 骨板２０’が僅かに改良された中間側２８’を有していることは留意すべきこ
とである。これについて、丸い角部２９が中間側２８’（図１８）の前端に形成
されている。これは前述した（図８）骨板２０の中間側２８の前端に形成された
突出角と異なる。丸い角部２９は材質を更に減少させることを可能にする。
【００６３】 本発明は好ましい実施を参照して説明されている。本明細書を熟読すれば、他
の改良又は変更が起こることは明白である。そのような改良及び変更はそれらが
添付請求項及び同等物の範囲内にある限りは本発明に含まれることが意図される
。
【図面の簡単な説明】
本発明は特定箇所及びそれら特定箇所の配置において物質形状を取ることがあ
り、それらの好ましい実施及び方法は本明細書において詳細に説明されまた明細
書の一部をなす付随図面において表されており、それらは次の通りである。
【図１】 本発明の好ましい実施による骨固定装置の展開透視図
【図２】 本発明の好ましい実施による骨固定装置の透視図
【図３】 本発明の好ましい実施による骨固定装置で、一対の椎骨本体に固定された状態
の装置の側面図
【図４】 同骨固定装置が一対の椎骨本体に固定された状態の後部断面図
【図５】 骨板の側面図
【図６】 図５の骨板の中間側面図
【図７】 同骨板の側部の上面図
【図８】 図７の８−８線に沿って取られた骨板の断面図
【図９】 骨板の端部を示した図
【図１０】 図９の１０−１０線に沿って取られた骨板の断面図
【図１１】 図１２の１１−１１線に沿って取られた骨板の断面図
【図１２】 図１のネジの上面図
【図１３】 図１のセットネジの側面図
【図１４】 図１のセットネジの上面図
【図１５】 本発明の別の実施による骨板の透視図
【図１６】 本発明の別の実施による骨板の透視図
【図１７】 図１５と図１６の骨板の上面図
【図１８】 １８−１８線に沿って取られた骨板の断面図
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月１１日（２０００．２．１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】追加
【補正内容】
【図１７】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】追加
【補正内容】
【図１８】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 ベン・タイラー 英国 エイチピー23・５キューエヌ ハー トフォードシャイア トリング マーシュ クロフト・レーン ザ・ファームハウス Ｆターム(参考） 4C060 LL14 LL15

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上部と、底部と、該上部と底部間を一体にするように渡され
    、少なくとも２つの骨構造を連結するための橋部とを有する長板手段と、 該板手段を前記少なくとも２つの骨構造に締結するための締結手段と、 を備えたことを特徴とする骨固定装置。
  2. 【請求項２】 前記支持手段は前記上部及び底部に近接して位置する突出部
    材を含むことを特徴とする請求項１に記載の骨固定装置。
  3. 【請求項３】 前記突出部材は相互連結されて籠状の内部椎骨装置を形成す
    ることを特徴とする請求項２に記載の骨固定装置。
  4. 【請求項４】 前記突出部材は、生体吸収可能な合成物質、骨接合部、骨接
    合代替材のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２に記載の骨固定
    装置。
  5. 【請求項５】 前記橋手段は接合区域を視認するための窓手段を含むことを
    特徴とする請求項１に記載の骨固定装置。
  6. 【請求項６】 前記窓手段は長丸、長方形、正方形、卵形、及び平行四辺形
    のうちの一般的な形状を有する開口を含むことを特徴とする請求項５に記載の骨
    固定装置。
  7. 【請求項７】 前記窓手段は複数の穴を含むことを特徴とする請求項５に記
    載の骨固定装置。
  8. 【請求項８】 前記窓手段は不規則形であることを特徴とする請求項５に記
    載の骨固定装置。
  9. 【請求項９】 前記上部及び底部は前記締結手段を受入れるサイズの少なく
    とも一つの開口を含むことを特徴とする請求項１に記載の骨固定装置。
  10. 【請求項１０】 前記少なくとも一つの開口はテーパ面を有し嵌合テーパ面
    を含む第１の締結部受入部を含み、前記嵌合面は通常前記第１の締結部受入部の
    テーパ面に適合することを特徴とする請求項９に記載の骨固定装置。
  11. 【請求項１１】 前記締結手段は貫通面を有するセットネジ山部材を含むこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の骨固定装置。
  12. 【請求項１２】 前記少なくとも一つの開口は、前記セットネジ山部材のネ
    ジ山面に通常適合する嵌合ネジ山面を有する第２の締結部受入部を含むことを特
    徴とする請求項１１に記載の骨固定装置。
  13. 【請求項１３】 前記セットネジ山部材は前記セットネジを前記少なくとも
    一つの開口に対して位置決めするための位置決め手段を含むことを特徴とする請
    求項１２に記載の骨固定装置。
  14. 【請求項１４】 前記締結手段は頭部を含み、前記少なくとも一つの開口は
    前記頭部の少なくとも一部を受け入れるサイズであることを特徴とする請求項９
    に記載の骨固定装置。
  15. 【請求項１５】 前記頭部は通常球体、卵形、六角形、又は平らであること
    を特徴とする請求項１４に記載の骨固定装置。
  16. 【請求項１６】 前記締結手段は前記少なくとも一つの開口よりも大きな直
    径を有する頭部を含むことを特徴とする請求項９に記載の骨固定装置。
  17. 【請求項１７】 前記少なくとも一つの開口は長いスロットであることを特
    徴とする請求項９に記載の骨固定装置。
  18. 【請求項１８】 前記少なくとも一つの開口は押し嵌め締結手段を受け入れ
    るサイズの箇所を含むことを特徴とする請求項９に記載の骨固定装置。
  19. 【請求項１９】 前記板手段は椎体の前部断面に通常適合する中間面を有す
    る前側部を有していることを特徴とする請求項１に記載の骨固定装置。
  20. 【請求項２０】 前記板手段はその断面が通常平らな中間面を持つ後側部を
    有することを特徴とする請求項１に記載の骨固定装置。
  21. 【請求項２１】 前記板手段は構造上椎骨本体の側部形状の輪郭に略一致す
    るように形取られた面を有した中間側を備えていることを特徴とする請求項１に
    記載の骨固定装置。
  22. 【請求項２２】 前記板手段は前記骨構造の少なくとも一つと係合する係合
    手段を有した中間側を備えていることを特徴とする請求項１に記載の骨固定装置
    。
  23. 【請求項２３】 前記係合手段はスパイク又は歯のうち一つを含むことを特
    徴とする請求項２２に記載の骨固定装置。
  24. 【請求項２４】 前記板手段は骨が内部成長できる表面処理を有した中間面
    を備えていることを特徴と請求項１に記載の骨固定装置。
  25. 【請求項２５】 前記表面処理は、プラズマ噴射、ビード焼結、ローレット
    切り、ハイドロキシアパタイト処理、生体活性材、穴加工、及び粗処理面又は不
    規則処理された面のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２４に記
    載の骨固定装置。
  26. 【請求項２６】 骨の関連構造に対する固定装置を取り付けるための締結手
    段であって、 関連連結部材内に形成された嵌合テーパに通常適合するテーパ部、及び関連骨
    構造にネジ山をもって係合可能なネジ山部を有するネジ手段と、 関連連結部材内に形成された複数の嵌合すじと係合するネジ山を有するネジ山
    部を有するセットネジ手段と、 を備えたことを特徴とする締結手段。
  27. 【請求項２７】 前記セットネジ手段は、関連連結部材内に形成された開口
    内にある前記セットネジ手段を位置決めするための位置決め手段を含むことを特
    徴とする請求項２６に記載の締結手段。
  28. 【請求項２８】 前記位置決め手段は伸延部及びその一方にある先端部を含
    むことを特徴とする請求項２７に記載の締結手段。
  29. 【請求項２９】 前記セットネジは前記ネジ山部を通過して伸びた穴を含む
    ことを特徴とする請求項２６に記載の締結手段。
  30. 【請求項３０】 前記連結部材は板、フック、コネクタ、及びロッドから成
    るグループから選択されることを特徴とする請求項２６に記載の締結手段。
  31. 【請求項３１】 前記骨構造は椎骨本体を含むことを特徴とする請求項２６
    に記載の締結手段。
  32. 【請求項３２】 第１の骨部に取り付ける頂部と、 第２の骨部に取り付ける底部と、 該頂部と底部間にわたって設けられ、該第１及び第２の骨部を連結するための
    橋部で、該頂部はテーパ状の締結手段を受入する少なくとも一つのテーパ開口を
    含み、該底部はテーパ状の締結手段を受入する少なくとも一つのテーパ開口を含
    む橋部と、 を備えたことを特徴とする骨板。
  33. 【請求項３３】 前記頂部はネジ山がつけられた締結手段を受入する少なく
    とも一つのネジ開口を含み、前記底部はネジ山がつけられた締結手段を受入する
    少なくとも一つのネジ開口を含むことを特徴とする請求項３２に記載の骨板。
  34. 【請求項３４】 前記ネジ開口は通常前記テーパ開口と同軸であることを特
    徴とする請求項３３に記載の骨板。
  35. 【請求項３５】 前記板は複数の面層を有する側部面を更に備えていること
    を特徴とする請求項３２に記載の骨板。
  36. 【請求項３６】 前記面層は、上層、中層、及び下層を含むことを特徴とす
    る請求項３５に記載の骨板。
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