JP2005532881A - 骨セグメントを安定化させるためのプレーティングシステム - Google Patents

Abstract

骨セグメントを安定化させるためのプレーティングシステムは、少なくとも第１及び第２の骨エレメントと係合できるプレートを含む。
脊椎を安定化させるため、少なくとも第１及び第２の椎骨に、各々一つの骨ファスナでプレートが取り付けられる。骨ファスナがプレートから抜けないようにするため、プレートに保持部材を取り付けることができる。一つの保持部材は骨プレート穴上にアパーチャを有し、プレートで骨ファスナを枢動させることができる。第２保持部材が、骨ファスナの工具係合凹所と係合する係合部材によって、骨ファスナをプレートに対して固定する。

Description

本発明は、全体として、脊柱セグメント等の骨セグメントを安定化するためのプレーティングシステムに関する。

本願は、２００２年７月１６日に出願された米国仮特許第６０／３９６，２５１号の出願日の恩恵を主張するものである。
脊椎を含む骨の部分を安定化させるために様々な種類のプレーティング装置及びシステムが使用されてきた。脊椎安定化技術は、脊柱セグメントの後方部分、前方部分、側方部分、後側方部分、及び前側方部分でプレーティングを使用してきた。このようなプレーティングシステムは、受傷した又は疾病状態の椎骨、椎間板、及び脊柱の他のエレメントを修復するため、脊柱セグメントの固定を行うことができる。更に、このようなプレーティングシステムは、単独で、又は他のプレーティングシステム又は固定システム等の他のインプラント又は椎体間（ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ）融合装置と組み合わせて使用できる。

脊椎プレーティングシステム及び他の骨固定システムが周知であるけれども、更なる改善を図る必要が残っている。本発明は、とりわけ、この必要を満たそうとするものである。

本発明は、全体として、脊柱セグメント等の骨セグメントを安定化するためのプレーティングシステムに関する。

プレートを骨セグメントに固定する骨ねじは、プレートから抜けてしまう場合がある。本発明の保持部材の一実施例は、ねじがプレートから抜けないようにすると同時に、ねじが保持部材と干渉せずにプレートの骨ねじ穴内で枢動できるように保持プレートとねじとの間に隙間を形成する。本発明の別の実施例の保持部材は、骨ねじの頭部をプレートの上面の下で係合することによって骨ねじをプレートに対して固定し、プレーティングシステムの骨セグメントの上方の輪郭を減少する。

別の特徴によれば、骨セグメントを安定化するためのプレーティングシステムは、少なくとも第１及び第２の骨エレメントと係合できるプレートを含む。脊椎を安定化させるため、プレートを少なくとも第１及び第２の椎骨に、各椎骨に少なくとも一つの骨ねじで取り付ける。少なくとも一つの骨ねじがプレートから抜けないようにするため、選択した保持部材をプレートに取り付けることができる。一方の保持部材は可変の保持部材であり、少なくとも一つの骨ねじを、プレートに取り付けられた可変の保持部材から干渉を受けることなく、プレートに抜けないように入れることができる。第２保持部材は固定保持部材であり、該固定保持部材がプレートに取り付けられたときに少なくとも一つの骨ねじをプレートに対して固定する。

プレートを骨セグメントに挿入し取り付けるための器具及び保持部材をプレートに挿入し取り付けるための器具もまた考えられる。
プレート及び保持部材を挿入するための方法、及び脊椎を安定化させるための手術方法もまた考えられる。

本発明のこの他の実施例、特徴、形態、利点、目的、及び原理を以下に説明する。

本発明の原理の理解を促す目的のため、添付図面に示す実施例を参照し、特定の用語を使用してこれを説明する。それにも拘わらず、これによって本発明の範囲を限定しようとするものではないということは理解されよう。例示の装置の変形及び変更、及び本願に例示した本発明の原理の別の適用は、本発明が属する技術分野の当業者が通常に思いつくものであると考えられる。

本発明は、人体の骨セグメントに取り付けるためのプレートを含む。プレートファスナがプレートから抜けないようにするため、保持部材が設けられる。ファスナがプレートを第１及び第２の骨セグメントに取り付け、骨セグメントを互いに対して安定化させる。一つの用途では、プレートは脊柱の第１及び第２の椎骨に取り付けられる。別の用途では、プレートは、脊椎の胸椎及び腰椎の外側の又は斜めの面に取り付けることができる。脊椎の他の椎骨への取り付け及び脊椎の椎骨の他の面への取り付けも考えられる。

プレートの各端と隣接した少なくとも一つの固定ねじによってプレートは各骨セグメントに固定される。一実施例では、プレートは、上側の椎骨に沿って位置決めできる第１部分、下側の椎骨に沿って位置決めできる第２部分、及び隣接した椎骨間の椎間板空間に沿ってこれらの部分間を延びる中間部分を含む。第１部分は、プレートを上側の椎骨と係合させるための骨ファスナを受け入れる一対の穴を含み、第２部分は、プレートを下側の椎骨と係合させるための骨ファスナを受け入れる一対の穴を含む。

骨ファスナが着座してプレートを骨セグメントと係合した後、プレートから抜けないようにする保持部材が設けられる。一実施例では、保持部材は椎骨保持部材である。可変の保持部材がねじ穴上を少なくとも部分的に延びており、ねじがプレートから抜けないようにする。可変の保持部材は、プレートを骨セグメントに固定する骨ファスナの位置と対応する位置に貫通アパーチャまたは貫通ホールを含むと考えられる。これらのアパーチャは骨ファスナの上部分よりも小さいけれども、可変保持部材からの干渉なしに骨ファスナをプレート穴内で枢動させることができる。別の実施例では、突出部を含む固定保持部材が設けられている。突出部はプレートの骨ファスナの位置に対応する固定保持部材から延びる。突出部は骨ファスナの上部分と係合し、骨ファスナがプレートから抜けないように且つプレートに対して枢動しないようにする。

図１、図２、及び図３を参照すると、これらの図には骨セグメントに取り付けることができるプレート２０が示してある。プレート２０は、上面２２ａ及び反対側の下面２２ｂを持つ本体２２を含む。本体２２は第１側部２４及び第２側部２６を含む。第１側部２４及び第２側部２６は第１端部２８と反対側の第２端部３０との間を延びる。第１及び第２の側部２４、２６は、骨セグメントに沿った本体２２の横方向長さを最小にするため、凹状の輪郭を備えていてもよい。第１端部２８及び第２端部３０は、第２側部２６が第１側部２４よりも長くなるように、プレート２０の長さ方向軸線Ｌに関して斜めに配向されていてもよい。側部２４、２６と端部２８、３０との間の本体２２の隅部には、組織を挟んだり、切ったり、擦り付けたりする鋭い又は尖った縁部をなくすため、丸味が付けてあってもよい。上面２２ａと下面２２ｂとの間の本体２２の表面もまた、組織を挟んだり、切ったり、擦り付けたりする鋭い又は尖った縁部をなくすため、平滑であり且つ丸味が付けてあってもよい。

プレート２０の本体２２は、更に、第１部分４８、第２部分５０、及びこれらの部分間を延びる中間部分５２を含む。プレート２０は、第１端部２８と隣接した第１部分４８のところに本体２２を貫通した第１穴３２及び第２穴３４を含む。プレート２０は、更に、第２端部３０と隣接した第２部分５０のところに本体２２を貫通した第３穴３６及び第４穴３８を含む。これらの穴３２、３４、３６、及び３８は上面２２ａと下面２２ｂとの間を延びており、上面２２ａと下面２２ｂで開放している。第１及び第２の部分４８、５０の一方又は両方に穴が一つしか設けられていない他の実施例が考えられる。第１及び第２の部分４８、５０の一方又は両方に二つ以上の穴が設けられた更に他の実施例が考えられる。

図２の例示の実施例では、プレート２０は、その脊柱のセグメントの椎骨Ｖ１及びＶ２に対して位置決め可能であり、これらの椎骨に取り付けることができる。プレート２０の全体形体を標準化でき、所定範囲の大きさで提供でき、外部寸法は、標準化された計測値又は安定化がなされるべき領域の術前モデルに従って決定された患者の身体に応じて変化させることもできると考えられる。プレート２０は胸椎領域又は腰椎領域の脊柱セグメントの第１及び第２の椎骨に取り付けるのに適した形状を備えていてもよい。しかしながら、プレートが脊椎セグメント又は他の骨セグメントに取り付けることができる限り、この他の形状を考えることができる。

本体２２の下面２２ｂは骨セグメントに向かって差し向けられる。例示の実施例では、下面２２ｂは、椎骨Ｖ１及びＶ２に沿って位置決めされるようになっている。下面２２ｂは、第１部分４８に沿った第１表面部分４８ａ、第２部分５０に沿った第２表面部分５０ａ、中間部分５２に沿った中間表面部分５２ａを含む。第１及び第２の表面部分４８ａ、５０ａは移行表面４８ｂ、５０ｂを有し、これらの移行表面は、長さ方向軸線Ｌに沿って凸状に湾曲した部分を各々有する。凸状に湾曲した部分は、中間表面部分５２ａまで延びる凹状に湾曲した部分に繋がる。これらの凹状−凸状湾曲移行表面により、本体２２を、夫々の椎骨端板と隣接して椎骨Ｖ１及びＶ２の横面又は斜め面に対して重ねあわせることができる。

椎骨Ｖ１とＶ２との間の椎間板空間に沿って位置決めできる中間表面部分５２ａは、長さ方向軸線Ｌに沿って凸状に湾曲していてもよい。本体２２の上面２２ａ及び下面２２ｂは、長さ方向軸線Ｌに対して横方向に又は長さ方向軸線Ｌを中心として全体に湾曲していない形体を備えていてもよい。他の実施例は、プレート２０について、プレート２０が固定されるべき身体の位置に適した上面２２ａ及び下面２２ｂのこの他の形体を備えている。

図２を参照し、長さ方向軸線Ｌに沿ったプレート穴の配向を論じる。穴３２及び３４は、各々、図２の穴３４内に中心線Ｃ１で示す、上面２２ａに関して第１端部２８に向かって約６°の角度で配向された中心線を有する。穴３６及び３８は、各々、図２の穴３６内に中心線Ｃ２で示す、上面２２ａに関して第２端部３０に向かって約６°の角度で配向された中心線を有する。例示の実施例では、プレート２０が脊柱セグメントに取り付けられた場所で、穴３２、３４の中心線は頭の方に配向されており、穴３６、３８の中心線は尾部の方に配向されている。

図３を参照し、長さ方向軸線Ｌを中心としたプレート穴の配向を論じる。隣接した穴対３２、３４及び隣接した穴対３６、３８の中心線は、プレート２０の下面２２ｂの下で交わる。例えば、穴３６の中心線Ｃ２及び穴３８の中心線Ｃ３は、各々、軸線Ａに関して角度Ｂ２及びＢ３で夫々配向されている。軸線Ａは中央に配置されており、上面２２ａと下面２２ｂとの間に、プレート２０の長さ方向軸線Ｌを通り垂直に交わるように延びる。一実施例では、角度Ｂ２及びＢ３は、各々、約６°である。プレート２０のこの他の実施例では、上文中に論じた配向以外のファスナ穴３２、３４、３６、及び３８の中心線の互いに対する及びプレート２０に対する配向が考えられる。例えば、隣接した穴対の中心線は、プレートの下で末広がりになっていてもよい。別の例では、穴の中心線は、プレートの上下の表面のいずれか又は両方に対して垂直であってもよい。

穴３２、３４、３６、及び３８には、プレート２０の上面２２ａと連通した球状形状の座が設けられていてもよい。例えば穴３４の座３４ａ及び穴３６の座３６ａは球状形状部分を有し、この部分は、その中に位置決めされる骨ファスナの頭部の下側の対応する形状の表面と適合する。このようにして、骨ファスナを、穴の対応する中央軸線に対して複数の角度をとるように対応する穴に抜けないように入れることができる。一実施例では、角度移動のこの範囲は、対応する軸線を中心として全ての方向で０°乃至約６°である。更に、骨ファスナがファスナ穴３２、３４、３６、及び３８の座と接触するとき、これらの穴の座に位置決めされる骨ファスナの頭部即ち上部分が上面２２ａの下にくるように、穴の座を本体２２の上面２２ａの下に位置決めすることも考えられる。

第１穴３２は、第２穴３４から第１端２８に向かう方向にオフセットされていてもよく、第３穴３６は、第４穴３８から第２端３０に向かう方向にオフセットされていてもよい。これらのオフセットされた対をなしたねじ穴により、上部分４８の隣接した穴対の各穴３２、３４、及び下部分５０の隣接した穴対の各穴３６、３８を、長さ方向軸線Ｌに近づけて位置決めできる。このようにして、本体２２の穴対間の構造的一体性を維持しつつ、プレート２０の本体２２の横幅を最小にできる。

プレート２０は、第１及び第２の穴３２、３４と隣接した、第１部分４８の上面２２ａからプレート内に延びる第１ボア４０を有する。プレート２０は、更に、第３及び第４の穴３６、３８と隣接した、第２部分５０の上面２２ａからプレート内に延びる第２ボア４２を有する。これらのボア４０、４２はプレート２０を貫通しているか或いは、以下に更に詳細に説明するように、保持部材をプレート２０と係合させるため、ファスナの一部を受け入れるのに十分な距離に亘って延びている。図２に示すように、ボア４２を参照すると、ボア４０、４２の各々には、上面２２ａと隣接した拡大部分４２ａが設けられており、保持部材のファスナ９０と係合するため、ねじ山が設けられる等の賦形がなされた下部分４２ｂを有する。拡大部分４２ａにより、ねじ山を備えた部分４２ｂとの螺合前に、ファスナ９０をボア４２の中心に置いてこれと適切に整合させることができる。

プレート２０は、本体２２の中央に配置されたソケット４４を有し、このソケットは上面２２ａに開放している。ソケット４４には、プレート２０を骨セグメントと隣接して配置するための挿入器具と係合するように、ねじ山が設けられる等の賦形がなされていてもよい。ソケット４４と隣接し且つ横方向にオフセットして整合ソケット４６が設けられている。これらのソケット４４及び４６はプレート２０を完全に貫通していてもよいし、以下に更に詳細に論じるように、少なくとも挿入器具を受け入れるのに十分な深さを備えていてもよい。プレート２０のこの他の実施例では、プレート２０を骨セグメントと隣接して位置決めするためのこの他の手段が考えられる。例えば、プレート２０の側部及び／又は端部を掴む、ボア４０、４２、又は穴３２、３４、３６、３８のうちの一つ又はそれ以上と係合する挿入器具を提供できる。

次に図４、図５、及び図６を参照すると、これらの図には、プレート２０に図７に示すように取り付けることができる第１実施例の保持部材６０が示してある。この保持部材６０は、第１及び第２の凹状側部６４及び６６、及び第１及び第２の反対側の端部６８及び７０の夫々によって境界付けられた本体６２を含む。第１及び第２の端部６８、７０は保持部材６０の長さ方向軸線Ｌ１に関して斜めに配向されていてもよい。保持部材６０の大きさ及び形状は、かくして、プレート２０と大きさ及び形状が対応する。保持部材６０のこの他の実施例では、その大きさ及び形状がプレートと異なっていてもよい。

保持部材６０は一対の隣接した第１及び第２のアパーチャ７２及び７４、及び一対の隣接した第３及び第４のアパーチャ７６及び７８を含む。これらのアパーチャ７２、７４、７６、７８は、保持部材６０をプレート２０に固定するとき、プレート２０の穴３２、３４、３６、３８と夫々整合できる。保持部材６０には、プレート２０の骨ファスナ穴の数に応じてこれ以上又はこれ以下のアパーチャを設けることができ、保持部材６０のアパーチャの数はプレート２０の骨ファスナ穴と同数であってもよいし異なっていてもよい。保持部材６０は、更に、第１及び第２の穴７２、７４と隣接した第１通孔８０及び第３及び第４の穴７６、７８と隣接した第２通孔８２を含む。通孔８０、８２には、係止ファスナ９０の頭部が入り込む拡大上部分８０ａ、８２ａが夫々設けられていてもよい。これにより、保持部材６０の上面６２ａに沿った輪郭が低くなる。通孔８０、８２には、更に、拡大下部分８０ｂ、８２ｂが設けられていてもよいし、及び係止ファスナが夫々の通孔にねじ込まれるように上下の部分間にねじパターンが設けられていてもよい。

保持部材６０の上面６２ａは、長さ方向軸線Ｌ１に沿って僅かに凸状の湾曲を備えていてもよい。下面６２ｂは、プレート２０に設けられた平らな上面２２ａに当てて位置決めするため、平らであってもよい。保持部材６０は、保持部材６０に作用する荷重によって発生する曲げ及び他の変形に適切に抵抗するがプレート２０の上方へ延びる輪郭をできるだけ小さくするのに十分な所定の厚さを、上面６２ａと下面６２ｂとの間に有する。

保持部材６０は、上面６２ａに凹所をなした表面８８を備えていてもよい。凹所をなした表面８８は平らであり、挿入器具用の取り付け位置を提供する。中央ソケット８４及び隣接した整合ソケット８６が上面６２ａと下面６２ｂとの間を延びている。これらのソケット８４、８６は、以下に更に詳細に論じるように、保持部材６０を挿入器具に取り付けて整合する位置を提供する。中央ソケット８４には、挿入器具への保持部材６０の取り付けを容易にするためねじ山が設けられていてもよい。挿入器具の整合部材の挿入を容易にするため、整合ソケット８６には上面６２ａと隣接して面取りが施してある。

図７に示すように、骨ファスナ９２がプレート２０の本体２２を骨セグメントに取り付ける。骨ファスナ９２は、海綿状の骨ねじであってもよい。更に、例えばアンカーやボルト等の任意の種類の骨係合ファスナでプレート２０を取り付けることができる。骨ファスナ９２の頭部９２ｂの下側は、穴３２、３４、３６、及び３８に受け入れられたねじの平滑なシャンク部分の上に丸味が付けてあってもよい。丸味を帯びた頭部９２ｂにより、ファスナは、プレート２０の穴３２、３４、３６、及び３８の周囲に形成された座に良好に着座でき、ねじの設置中及び設置後にファスナの角度をプレート２０に対して変化させることができ、又はファスナをプレートに抜けないように入れることができる。保持部材６０は、一つ又はそれ以上の係止ファスナ９０によってプレート２０に取り付けられる。例示の実施例では、係止ファスナ９０は、シャフトがプレート２０のボア４０、４２のうちの対応する一方と螺合し、拡大頭部が保持部材６０の通孔８０、８２の拡大上部分８０ａ、８２ａに位置決めされる止めねじである。

保持部材６０をプレート２０に係止ファスナ９０によって取り付けるとき、アパーチャ７２、７４、７６、及び７８はプレート２０の穴３２、３４、３６、及び３８のうち対応する穴に対して位置決めされる。アパーチャ７２、７４、７６、７８は、骨ファスナ抜けないように入れるとき、穴３２、３４、３６、３８の各々の骨ファスナ９２の頭部９２ｂが保持部材６０と接触しないようにし、かくして骨ファスナ９２がそれらの全角度範囲に亘って移動が可能になる。アパーチャ７２、７４、７６、７８の各々の下部分に、図６に示す穴７２及び７６の面取り部分７２ａ、７６ａのように面取りを施し、ファスナ９２の頭部９２ｂの上面９２ｃ間の隙間を更に大きくすることができる。しかしながら、アパーチャ７２、７４、７６、及び７８は骨ファスナ９２の頭部よりも小さく、そのため骨ファスナ９２のうちの一つがプレート２０のその座から抜けようとするとき、保持部材６０の本体６２がねじの頭部と接触し、これ以上抜けないようにする。保持部材６０の設置後に骨ファスナ９２を締めるのが所望である場合、保持部材６０を取り外す必要なしに、各骨ファスナ９２の頭部９２ｂの工具係合凹所９２ａに、対応するアパーチャ７２、７４、７６、７８を通してアクセスできる。。

次に図８乃至図１３を参照し、別の実施例の保持部材１００を以下に詳細に説明する。この保持部材１００は、保持部材６０に関して上文中に説明したようにプレート２０に装着するようになった全体形状及び大きさを有する。保持部材１００は、第１及び第２の凹状側部１０４及び１０６、斜めに配向された第１端１０８及び第２端１１０を持つ本体１０２を含む。かくして、保持部材１００の大きさ及び形状はプレート２０の大きさ及び形状と対応する。大きさ及び形状がプレート２０の大きさ及び形状と異なる保持部材１００も考えられる。

保持部材１００の本体１０２は上面１０２ａ及び下面１０２ｂを含む。保持部材１００は、更に、本体１０２の下面１０２ｂから延びる、一対の隣接した第１及び第２の係合部材１１２及び１１４及び一対の隣接した第３及び第４の係合部材１１６及び１１８を含む。これらの係合部材１１２、１１４、１１６、１１８は、保持部材１００をプレート２０に固定するとき、プレート２０の穴３２、３４、３６、３８と夫々整合できる。保持部材１００は、第１及び第２の係合部材１１２、１１４と隣接した第１通孔１２０及び第３及び第４の係合部材１１６、１１８と隣接した第２通孔１２２を含む。これら通孔１２０及び１２２には、保持部材１００の上面１０２ａに沿った輪郭が低い係止ファスナ９０を提供するのを補助する拡大上部分１２０ａ、１２２ｂが夫々設けられていてもよい。通孔１２０、１２２もまた、係止ファスナをねじ込むことができるように、中間ねじ山パターンを備えていてもよい。

保持部材１００の上面１０２ａは、長さ方向軸線Ｌ２に沿って僅かに凸状の湾曲を有する。下面１０２ｂは平らであり、プレート２０の上面２２ａに当てて位置決めされる。保持部材１００は、保持部材１００に作用する荷重によって生じる曲げ及び他の変形に適切に抵抗するがプレート２０の上方の輪郭をできるだけ低くする所定の厚さを上面１０２ａと下面１０２ｂとの間に有する。本体１０２は、本体１０２に或る程度の可撓性を与えるため、第１溝１３０及び第２溝１３２を下面１０２ｂに有し、これにより、必要な場合に係止ファスナ９０により係合部材１１２、１１４、１１６、及び１１８を骨ファスナ９２の頭部と強制的に係合させることができる。

保持部材１００は、更に、凹所をなした表面１２８を上面１０２ａに有する。凹所をなした表面１２８は平らであり、挿入機器用の取り付け位置を提供する。中央ソケット１２４及び隣接した整合ソケット１２６が上面１０２ａと下面１０２ｂとの間を延びる。ソケット１２４、１２６は、保持部材６０のソケットと同様に、挿入器具を保持部材１００に取り付けて整合するための位置を提供する。

係合部材１１２、１１４、１１６、及び１１８の詳細を、図１２に係合部材１１２に関して提供する。係合部材１１２は、図１３に示すように骨ファスナ９２の工具係合凹所９２ａに位置決めできる中央突出部１１２ａを含む。骨ファスナ９２の頭部９２ｂの上面９２ｃを受け入れる大きさを備えた凹所１１２ｂが中央突出部材１１２ａの周囲に亘って延びている。中央突出部１１２ａは、骨ファスナ９２の工具係合凹所９２ａと係合する大きさを備えており、そのため、工具係合凹所９２ａが中央突出部１１２ａと接触し、骨ファスナ９２をプレート２０に対して固定する。

係合部材１１２の側壁１１２ｃは、係合部材１１２の内側が下面１０２ｂから所定距離ｄ２に亘って延び、係合部材の外側が下面１０２ｂから所定距離ｄ１に亘って延びるように所定角度でテーパしている。このようにして、本体１０２の底面１０２ｂに関する係合部材１１２の角度は、プレート２０に通した骨ファスナ９２の頭部の角度と対応する。これにより、中央突出部１１２ａを骨ファスナ９２の工具係合凹所９２ａにしっかりと着座させることができる。係合部材１１４、１１６、及び１１８の各々は、同様に、中央突出部及びその周りの凹所、及び骨ファスナ９２の頭部と係合するためのテーパした側壁を含む。

骨ねじの頭部が係合部材１１２、１１４、１１６、及び１１８と係合するためにプレート２０に対して適正な角度をなすようにプレート穴を通した骨ねじの配置を案内するのに骨ねじガイドを使用できる。骨ねじの頭部が保持エレメント１００と係合した状態で、骨ねじがプレート２０に対して固定される。係合部材１１２、１１４、１１６、及び１１８は、保持部材１００とプレート２０の上面との間に組織が入り込まないように、及び骨セグメント上を延びる構造の全体輪郭を最小にするように、保持部材１００をプレートの上面にぴったりと当てて置くことができるように隣接したプレート穴に受け入れられる。図１３に示すように、保持部材１００はプレート２０の上面上を延びており、曲げ力に抵抗する上で十分な剛性を保持部材１００に提供する厚さを備えており、骨ねじが係合した椎骨から抜けないように骨ねじを積極的に固定する。

図１４には、プレート２０を手術箇所に挿入するための、及び挿入したプレート２０に保持部材６０、１００を取り付けるための挿入器具１５０が示してある。図１５には、挿入器具１５０の先端に捕捉された保持部材６０が示してある。保持部材１００及びプレート２０もまた、器具１５０の先端に取り付けることができるということは理解されよう。挿入器具１５０は保持部材６０、１００をプレート２０上に整合させ、保持部材６０、１００をプレート２０に取り付けるときに、プレート２０に対して回転しないようにする。

挿入器具１５０は、ハンドル取り付け基端１５２及びこの基端１５２から先端方向に延びるシャフトを含む。シャフト１５４は基端１５２に関して所定の角度をなしており、そのため基端１５２に取り付けられたハンドルは、手術箇所への外科医のアプローチから離して位置決めされる。先端フット１５６がシャフト１５４の先端からほぼ直角に延びている。フット１５６は、ここから先端方向に延びる整合部材１５８及び隣接した取り付け部材１６０を含む。取り付け部材１６０は、頭部１６２、ねじ山を備えた中間部分１６４、及びねじ山を備えていない先端部分１６６を含む。

挿入器具１５０は、骨セグメントとの係合前及び係合中にプレート２０を骨セグメントと隣接して位置決めし保持するため、プレート２０に取り外し自在に取り付けることができる。中間部分１６４が中央ソケット４４と螺合し、整合部材１５８が整合ソケット４６に受け入れられ、プレート２０が挿入器具１５０に対して適正に整合した状態を維持する。

挿入器具１５０は、更に、選択された保持部材６０、１００をプレート２０に位置決めし、これと係合するため、保持部材６０、１００に取り外し自在に取り付けることができる。取り付け部材１６０の中間部分１６４は、保持部材６０の中央ソケット８４又は保持部材１００の中央ソケット１２４と螺合する。整合部材１５８は、選択された保持部材６０、１００が挿入器具１５０と適正に整合した状態を維持するため、対応する整合ソケット８６、１２６に受け入れられる。フット１５６は、表面８８、１２８に沿って位置決めされ、これと当接係合する。選択された保持部材６０、１００をプレート２０に取り付けるとき、制御部材１５８がソケット４６に整合状態で受け入れられ、先端部分１６６が中央ソケット４４に受け入れられる。中間部分１６４は、選択された保持部材６０、１００をプレート２０に暫定的に捕捉するため、中間ソケット４４に螺合できる。整合部材１５８は、係止ファスナ９０を用いた取り付け中、選択された保持部材６０、１００がプレート２０に対して移動しないようにするのを補助する。係止ファスナ９０は、保持部材をプレート２０に係合するため、保持部材６０の通孔８０、８２又は保持部材１００の通孔１２０、１２２に夫々一つづつ配置される。その後、挿入器具１５０がプレート２０から、及び固定された保持部材６０、１００から外される。

ここに説明した器具１５０の設計の変更が考えられるということは理解されよう。例えば、プレート２０を連結したり外したりするための手段は、プレート２０のソケット４４と協働するようにクリップ止めでき又はクリップ止めした状態から外すことができる手段であってもよく、又はプレート２０及び／又は保持部材６０、１００のうちの一つ又はそれ以上の周囲に延び、又はプレート２０及び／又は保持部材６０、１００のうちの一つ又はそれ以上を掴む手段であってもよい。

次に図１６を参照すると、この図には、ドリル、タップ、及び／又は骨ファスナをプレート２０の穴を通して案内するための案内機構の一実施例が示してある。図１６では、プレート２０を挿入器具１５０に取り付け部材１６０で取り付けることができる。案内機構２００は、プレート２０に当てて位置決めできるベース２０２を含む。ベース２０２は取り付け部材１６０を受け入れる大きさのソケット２１６を含み、ベース２０２の底面にはフット１５６を受け入れる凹所が設けられ、その結果、ベース２０２をプレート２０の上面２２ａにぴったりと当てて位置決めできる。ベース２０２は、ファスナ２１８を受け入れるための開口部を更に含む。ファスナ２１８は、フット１５６の穴１５７と係合し、案内機構２００を挿入器具１５４に固定する。

案内機構２００は、その第１端に設けられた第１案内部材２０４及びその反対端に設けられた第２案内部材２１０を含む。第１案内部材２０４は、プレート２０の穴３２と整合できる第１ポート２０６及びプレート２０の穴３４と整合できる第２ポート２０８を含む。第２案内部材２１０は、プレート２０の穴３６と整合できる第１ポート２１２及びプレート２０の穴３８と整合できる第２ポート２１４を含む。ポート２０６、２０８、２１２、２１４は、骨係合ファスナに夫々のプレート穴での所望の配向を提供するため、ドリル、タップ、挿入器具を受け入れて案内する細長い通路を提供する。

プレート２０を骨セグメントに取り付けるための手術方法の一例には、プレート２０を上文中に論じた器具１５０等の挿入器具の先端に取り付ける工程が含まれる。プレート２０は、骨セグメントと隣接して所望の配向及び位置で位置決めされる。プレート２０を位置決めする挿入器具１５０では、挿入器具１５０を取り外すまで、所望の保持エレメント６０、１００をプレート２０に固定できない。プレート２０を通して穿孔された及び／又はタッピングされたファスナ穴に対して所望の配向を提供するため、及び／又はプレート２０に対するファスナ挿入体に対して所望の配向を提供するため、ドリルガイド２００等のドリルガイドを使用できる。次いで、骨ファスナ９２が、プレートを通して、予め穿孔された任意の穴に挿入される。ネジ回し等で骨ファスナ９２を締め、プレート２０が骨セグメントに固定される。外科医は、手術前及び手術中、骨ファスナ９２の貫入点及び貫入角度の値の最適の選択を決定でき、調節できる。プレートが骨セグメントに固定された状態で、挿入器具１５０が、プレート２０から外され、次いで、所望の保持部材６０、１００をプレート２０に係合するため、所望の保持部材に取り付けられる。

ここに説明したプレートは、一つ又はそれ以上の保持部材、プレート及び保持部材を挿入するための器具、及び骨セグメント内への穴をプレートを通して形成し、ファスナを挿入するための案内体を含むキットの形体で提供できる。例えば、必須の骨ねじ、器具１５０等の挿入器具、及びドリルガイド２００等のドリルガイドをプレート２０に設けることができる。保持部材の実施例６０、１００の各々は、プレート２０を骨セグメントに固定するための所望の手段を選択する上での融通性を外科医に与えるために提供される。

例えば、保持部材６０及び骨ファスナ９２は、プレート２０に固定されたとき、骨ファスナを枢動させることができ、圧縮力が骨セグメントに、又は一つ又はそれ以上のグラフトに、骨セグメントの隣接部分間のインプラントに、又は他の装置に作用した状態を維持できる。保持部材１００及び骨ファスナ９２は、プレート２０に固定されたとき、骨ファスナをプレート２０に固定し、骨セグメントの隣接部分間の間隔を維持する。他の実施例は、保持部材６０及び保持部材１００のエレメントを組み合わせた保持部材を考えている。例えば、ファスナをプレートに抜けないように入れることができる穴又は他の形体を一端に設けることができ、ファスナと係合してこれらのファスナをプレートに対して固定する係合部材を他端に設けることができる。他の実施例は、保持部材が、プレートと係合できる二つ又はそれ以上のエレメントを含むことを考えている。例えば、保持部材の第１保持エレメントがプレートの第１部分と係合でき、保持部材の第２保持エレメントがプレートの第２部分と係合できるように構成できる。

保持部材をプレートに固定するための、クリップ、止めねじ、係止ファスナ、及びピン等の様々なファスナが考えられる。更に、保持部材をプレートに摺動自在に又は回転自在に係合し、ここに予荷重を加えることができると考えられる。本発明は、更に、保持部材をプレート又はプレートに取り付けることができる他の取り付け部材に締まり嵌めによって固定されると考えられる。

プレート及び保持部材の製造に使用できると考えられる材料の例には、チタニウム、ステンレス鋼、形状記憶合金、及びこれらの組み合わせ等の生体親和性で非吸収性の材料が含まれる。吸収性材料もまた考えられる。保持部材、プレート、及びファスナは同じ材料で形成されていてもよいし異なる材料で形成されていてもよい。プレートアッセンブリは、様々な種類のインプラントと組み合わせて使用できる。例えば、脊柱手術では、このようなインプラントには、円板空間Ｄに配置される椎体間スペーサ、融着装置、及び骨グラフト材料が含まれる。このような装置の別の例には、骨ドエル、押し込みケージ、ねじ込みケージ、テーパケージ、骨グラフト及び／又はグラフト代替材料で充填したケージ、又はこのような融着の用途、脊柱のセグメント又は他の骨セグメントの外部からの又は内部からの安定化に適した他の種類の装置が含まれる。

本発明を添付図面及び以上の説明に例示し且つ説明したが、これは単なる例示であって、特徴を限定するものではないと考えられるべきであり、単に好ましい実施例が示してあり且つ説明されたものであって、本発明の精神の範疇の全ての変形及び変更が保護されるのが望ましいということは理解されよう。

本発明のプレーティングシステムの一部を形成するプレートの平面図である。 図１の２−２線を通る、骨セグメントと隣接して位置決めされたプレートの断面図である。 図１の３−３線を通る、プレートの断面図である。 本発明のプレーティングシステムの一部を含む第１実施例の保持部材の平面図である。 図４の保持部材を下から見た平面図である。 図５の６−６線を通る、保持部材の断面図である。 図４の第１実施例の保持部材を持つ骨ファスナがプレートの上面に沿って部分的に取り付けられた図１のプレートの側面図である。 本発明のプレーティングシステムの一部を構成する第２実施例の保持部材の平面図である。 図８の保持部材を下から見た平面図である。 図８の保持部材の側面図である。 図８の１１−１１線を通る、保持部材の断面図である。 図９の１２−１２線を通る、図８の保持部材の断面図である。 骨ファスナを含む図１のプレートの断面、及びこのプレートの上面と隣接して位置決めされており且つこれと係合した第２実施例の保持部材の図９の１３−１３線に沿った断面を示す断面図である。 プレート及び保持部材を手術箇所に挿入するための器具の斜視図である。 図４の保持部材に取り付けられた図１４の器具の先端の拡大斜視図である。 プレートに位置決めされた案内機構であって、ドリル、タップを案内し、及び／又はファスナ穴／ファスナを挿入し、プレートを骨セグメントに固定する案内機構の斜視図である。

Claims (39)

1. 骨セグメントを安定化させるためのプレーティングシステムにおいて、
   骨ファスナを受け入れて骨セグメント内に通すため、上面と下面との間に延びる少なくとも第１穴、及び骨ファスナを受け入れて骨セグメント内に通すため、上面と下面との間に延びる少なくとも第２穴を有するプレート、及び
   前記プレートの前記上面と隣接した保持部材であって、少なくとも前記プレートの前記第１穴上の第１アパーチャ及び前記第２穴上の第２アパーチャを有し、これらの第１及び第２のアパーチャが、前記第１及び第２の穴に着座した前記骨ファスナが抜けないようにできるような大きさを備えており、前記骨ファスナが前記第１及び第２の穴から抜けることを妨げる保持部材
   を含む、システム。
2. 請求項１に記載のシステムにおいて、前記プレートは、プレートに沿って延びる横縁部を有し、これらの横縁部の各々は凹状輪郭を有する、ことを特徴とするシステム。
3. 請求項１に記載のシステムにおいて、前記プレートは、前記第１穴を備えた第１部分及び前記第２穴を備えた第２部分を含み、前記第１部分は骨セグメントの第１椎骨上に位置決めでき、前記第２部分は骨セグメントの第２椎骨上に位置決めできる、ことを特徴とするシステム。
4. 請求項３に記載のシステムにおいて、
   前記第１部分は、前記プレートの前記上面と前記下面との間に前記第１穴と隣接して第３穴を含み、
   前記第２部分は、前記プレートの前記上面と前記下面との間に前記第２穴と隣接して第４穴を含む、ことを特徴とするシステム。
5. 請求項４に記載のシステムにおいて、
   前記第１部分は、前記プレートの長さ方向軸線に対して斜めに延びる上端を含み、
   前記第２部分は、前記プレートの長さ方向軸線に対して斜めに延びる下端を含む、ことを特徴とするシステム。
6. 請求項５に記載のシステムにおいて、前記第１及び第３の穴は長さ方向軸線の両側に配置されており、前記前記第２及び第４の穴は長さ方向軸線の両側に配置されている、ことを特徴とするシステム。
7. 請求項６に記載のシステムにおいて、前記第１及び第２の穴は長さ方向軸線の同じ側に配置されており、前記第１穴は前記第３穴に対して尾側に配置されており、前記第２穴は前記第４穴に対して頭側に配置されている、ことを特徴とするシステム。
8. 請求項４に記載のシステムにおいて、前記保持部材は、前記第３穴上の第３アパーチャ及び前記第４穴上の第４アパーチャを含む、ことを特徴とするシステム。
9. 請求項３に記載のシステムにおいて、
   前記プレートの前記第１部分の前記下面は、前記プレートの長さ方向軸線に沿って、上側の椎骨の外面と形態が一致する湾曲を有し、
   前記プレートの前記第２部分の前記下面は、前記プレートの長さ方向軸線に沿って、下側の椎骨の外面と形態が一致する湾曲を有する、ことを特徴とするシステム。
10. 請求項９に記載のシステムにおいて、前記下面は、前記プレートの長さ方向軸線に沿って、前記第１部分と前記第２部分との間に凸状の湾曲を有する、ことを特徴とするシステム。
11. 請求項１に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記プレートの前記上面を実質的に覆う、ことを特徴とするシステム。
12. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記プレートは、前記第１穴と隣接した第１ボア及び前記第２穴と隣接した第２ボアを含み、
    前記保持部材は、前記第１ボア上に位置決めできる第１通孔及び前記第２ボア上に位置決めできる第２通孔を含み、また、前記保持部材を前記プレートに固定するため、前記第１及び第２の通孔の夫々一つを通して位置決めでき且つ前記プレートの前記第１及び第２のボアの夫々一つに係合できる第１及び第２のファスナを含む、
    ことを特徴とするシステム。
13. 請求項１に記載のシステムにおいて、
    前記プレートは、挿入工具係合ソケット及びこの挿入工具係合ソケットと隣接した整合ソケットを含み、これらのソケットの各々は前記プレートの前記上面で開放しており、
    前記保持部材は、挿入工具係合ソケット及びこの挿入工具係合ソケットと隣接した整合ソケットを含み、これらのソケットの各々は、前記プレートの前記挿入工具係合ソケット及び前記整合ソケットの夫々と連通している、ことを特徴とするシステム。
14. 請求項１に記載のシステムにおいて、前記保持部材は、前記保持部材を前記プレートと係合したとき、前記プレートの前記上面に当てて位置決めされる、ことを特徴とするシステム。
15. 請求項１に記載のシステムにおいて、前記保持部材は一体の部材である、ことを特徴とするシステム。
16. 請求項１に記載のシステムにおいて、前記第１及び第２の骨ファスナは、前記プレートの前記穴に着座させたとき、前記プレートの前記上面の下に入り込む、ことを特徴とするシステム。
17. 骨セグメントを安定化させるためのプレーティングシステムにおいて、
    骨ファスナを受け入れて骨セグメント内に通すため、上面と下面との間に延びる少なくとも一つの穴を有するプレート、及び
    前記プレートの前記上面と隣接した保持部材であって、前記プレートの前記少なくとも一つの穴上の少なくとも一つのアパーチャを有し、前記少なくとも一つのアパーチャは、前記少なくとも一つの穴に着座した前記少なくとも一つの骨ファスナが抜けないようにできるような大きさを備えており、前記少なくとも一つの骨ファスナが前記少なくとも一つの穴から抜けることを妨げる保持部材
    を含む、システム。
18. 請求項１７に記載のシステムにおいて、前記プレートは、第１穴を持つ第１部分及び第２穴を持つ第２部分を含み、前記第１部分は骨セグメントの第１椎骨上に位置決めでき、前記第２部分は骨セグメントの第２椎骨上に位置決めできる、ことを特徴とするシステム。
19. 請求項１８に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記第２穴上の第２アパーチャを有する、ことを特徴とするシステム。
20. 請求項１９に記載のシステムにおいて、
    前記第１部分は、前記プレートの前記上面と前記下面との間に前記第１穴と隣接して第３穴を有し、
    前記第２部分は、前記プレートの前記上面と前記下面との間に前記第２穴と隣接して第４穴を有する、ことを特徴とするシステム。
21. 請求項２０に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記第３穴上の第３アパーチャ及び前記第４穴上の第４アパーチャを有する、ことを特徴とするシステム。
22. 請求項１７に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記プレートの前記上面と実質的に重なる、ことを特徴とするシステム。
23. 請求項１７に記載のシステムにおいて、前記少なくとも一つの骨ファスナは、前記プレートの前記少なくとも一つの穴に着座したとき、前記プレートの前記上面の下に入り込む、ことを特徴とするシステム。
24. 骨セグメントを安定化させるためのプレーティングシステムにおいて、
    前記プレートの上面と前記プレートの下面との間に第１及び第２の貫通穴を持つ第１部分、及び、前記プレートの上面と前記プレートの下面との間に第３及び第４の貫通穴を持つ第２部分、を有するプレート、
    前記プレートを骨セグメントに固定するため、前記第１、第２、第３、及び第４の穴の各々に位置決めできる骨ファスナであって、これらの骨ファスナの各々は工具係合凹所を備えた頭部を有し、これらの頭部の各々は、前記第１、第２、第３、及び第４の穴の夫々に位置決めされたとき、全体が前記プレートの前記上面の下に前記穴と隣接して配置される、骨ファスナ、及び
    前記プレートと係合でき、前記骨ファスナの各々に亘って少なくとも部分的に延びる保持部材であって、これらの保持部材は、少なくとも第１、第２、第３、及び第４の係合部材を有し、これらの係合部材は、保持部材から、前記第１、第２、第３、及び第４の穴のうちの対応する一つの穴内に延び、前記骨ファスナの前記工具係合凹所を前記穴に係合させ、前記通路ファスナを前記プレートに対して固定する、システム。
25. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記プレートは、脊柱セグメントに関し、前記第１及び第２の穴が上側の椎骨上に配置され且つ前記第３及び第４の穴が下側の椎骨上に配置されるように位置決めできる、ことを特徴とするシステム。
26. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記保持部材の下面には、前記保持部材の長さ方向軸線に対して横方向に延びる一対の溝が設けられている、ことを特徴とするシステム。
27. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記プレートの前記上面を実質的に覆う、ことを特徴とするシステム。
28. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記プレートは、前記第１及び第２の穴と隣接した第１ボア及び前記第３及び第４の穴と隣接した第２ボアを含み、前記保持部材は前記第１ボア上に位置決めできる第１通孔及び前記第２ボア上に位置決めできる第２通孔を含み、前記第１及び第２の通孔の夫々一つを通して位置決めでき且つ前記プレートの前記第１及び第２のボアの夫々一つと係合して前記保持部材を前記プレートと係合させることができる第１及び第２のファスナを更に含む、ことを特徴とするシステム。
29. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記係合部材の各々は、前記骨ファスナの前記工具係合凹所に位置決めできる中央突出部と、この中央突出部の周囲を延びる、前記骨ファスナの前記頭部をその中に受け入れる大きさを備えた凹所とを含む、ことを特徴とするシステム。
30. 請求項２４に記載のシステムにおいて、
    前記プレートは挿入工具係合ソケット及びこの挿入工具係合ソケットと隣接した整合ソケットを含み、これらのソケットの各々は前記プレートの前記上面で開放しており、
    前記保持部材は挿入工具係合ソケット及びこの挿入工具係合ソケットと隣接した整合ソケットを含み、これらのソケットの各々は前記プレートの前記挿入工具係合ソケット及び前記整合ソケットの夫々一つと連通する、ことを特徴とするシステム。
31. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記プレートの前記上面に当てて位置決めされる、ことを特徴とするシステム。
32. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記保持部材は前記プレートの前記上面の上方に延びる、ことを特徴とするシステム。
33. 請求項２４に記載のシステムにおいて、前記第１、第２、第３、及び第４の穴の各々は、球状の座を含み、前記骨ファスナの各々の前記頭部は前記座に位置決めできる球状の下面を含む、ことを特徴とするシステム。
34. 骨セグメントを安定化させるためのキットにおいて、
    上面と下面との間に延びる少なくとも第１及び第２の穴を有するプレート、
    前記第１及び第２の穴に位置決めできる少なくとも第１及び第２の骨ファスナ、
    前記プレートに前記上面と隣接して取り付けることができる第１保持部材であって、前記第１及び第２の穴上に整合し且つ前記第１保持部材を通るアパーチャを有し、前記第１保持部材を前記プレートと係合させたとき、前記骨ファスナを前記第１及び第２の穴に抜けないように入れることができ、前記骨ファスナが前記第１及び第２の穴から抜けるのを妨げるように構成される第１保持部材、及び
    前記上面と隣接して前記プレートに取り付けることができる第２保持部材であって、前記第１及び第２の穴内の前記第１及び第２の骨ファスナと係合して前記骨ファスナを前記プレートに対して固定する形体の第２保持部材
    を含む、キット。
35. 請求項３４に記載のキットにおいて、前記第１及び第２の保持部材のうちの選択された一方を前記プレートに配置するため、前記第１及び第２の保持部材のうちの選択された一方と係合するように形成された挿入工具を更に含む、ことを特徴とするキット。
36. 請求項３５に記載のキットにおいて、前記挿入工具は、前記プレートを挿入するため、前記プレートと係合できる、ことを特徴とするキット。
37. 請求項３６に記載のキットにおいて、前記挿入工具を前記プレートに連結した状態で前記プレートの前記上面に位置決めできる案内機構を更に含み、前記案内部材は前記挿入器具に解放自在に連結される、ことを特徴とするキット。
38. 請求項３７に記載のキットにおいて、前記案内部材は、前記案内部材を前記プレートに位置決めしたとき、前記第１及び第２の穴の各々と整合できる少なくとも第１及び第２の案内通路を含む、ことを特徴とするキット。
39. 請求項３４に記載のキットにおいて、前記第１保持部材は、前記第１及び第２の穴の夫々一つの前記第１及び第２の骨ファスナの対応する一方の頭部の凹所と係合する工具と係合できる、前記保持部材から延びる少なくとも第１及び第２の係合部材を含む、ことを特徴とするキット。

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