JP2008539021A

JP2008539021A - スクリュー摘出及び挿入装置

Info

Publication number: JP2008539021A
Application number: JP2008509036A
Authority: JP
Inventors: モーラー，グレゴリー，エー; ヴァスタ，ポール，ジェイ
Original assignee: エーエムイーアイテクノロジーズ，インコーポレイテッド
Priority date: 2005-04-26
Filing date: 2006-04-25
Publication date: 2008-11-13
Also published as: EP1874207A2; ES2439452T3; US20060241649A1; EP1874207B1; WO2006116388A2; US7582093B2; AU2006238831B2; WO2006116388A3; AU2006238831A1; EP1874207A4

Abstract

スクリュー挿入／摘出装置は、スクリュー挿入及び摘出処置に対する工具として有用であると開示される。当該装置はレンチのシャフトを収容する通路を定義するよう形成されるシャフトスリーブを有する。典型的な一実施例では、シャフトスリーブは、中間部によって介入される近位部及び遠位部を有する。近位部及び遠位部は、レンチシャフト通路の中心軸の対向する側部に沿って延在し、中間部は、近位部と遠位部とを接続するよう中心軸に沿って、また中心軸の周囲に延在する。ショルダー部は、スクリュー頭部の基部を係合するようシャフトスリーブの遠位端部から内側方向に延在し、スクリュー頭部は、レンチの遠位端部とシャフトスリーブのショルダー部との間に捕捉され得る。

Description

本発明は、スクリューが医療処置の一部として挿入及び／又は摘出される医療分野において特定の用途を有する、スクリューの摘出及び挿入に対して使用される工具に係る。

骨折の治療等である医療処置に対する骨スクリュー（ｂｏｎｅｓｃｒｅｗｓ）の使用は、既知である。例えば、米国特許第４，４６３，７５３号明細書（特許文献１）は、遠位ねじ山（ｄｉｓｔａｌｔｈｒｅａｄｓ）及び近位ねじ山を有する骨スクリューを記載する。該骨スクリューは、具体的には、骨の骨折部分を圧迫すると同時に適切な骨の位置合わせを保持することによる骨折の治療に対して意図される。スクリューの端部は、骨スクリューを挿入するよう使用され得る六角レンチ（アレンレンチ）に係合するよう六角形のボアを備えられる。しかしながら、骨スクリューを取り外す目的に対しては、六角レンチは、骨スクリューを強制的に取り外す引抜き力（ｐｕｌｌｉｎｇｆｏｒｃｅ）を与えるよう使用され得ない。

この問題に対処する一技術は、米国特許第５，３７５，９５６号明細書（特許文献２）によって記載される。特許文献２は、スクリューの頭部の近くにおけるねじ山、並びに、内側にねじ山をつけられた摘出装置に係合するようスクリューの頭部の周囲に延在する逆ねじ山（ｒｅｖｅｒｓｅｔｈｒｅａｄｓ）を有する平滑なシャフト（ｓｍｏｏｔｈｓｈａｆｔ）を有する骨スクリューを開示する。スクリューは、係合リミットまで逆ねじ山上へと摘出装置を駆動することによって取り外され得、その時点において（ａｔｗｈｉｃｈｐｏｉｎｔ）、摘出装置は、骨からのスクリューの部分的摘出に対して更に駆動され得る。ねじ山が骨から出て後退され次第、スクリューは、残る平滑シャフトが摘出されるまで引き抜かれる。摘出装置の内側ねじ山がスクリューヘッドの外側ねじ山と係合することにより、摘出装置は、骨からスクリューの平滑シャフトを摘出する引抜き力をかけるよう使用され得る。

しかしながら、内側にねじ山をつけられたスクリュー摘出器は、依然として複数の欠点を提示する。例えば、内側にねじ山をつけられたスクリュー摘出器の使用は、ねじ山をつけられたスクリューヘッドを有するスクリューの使用を求め、故に、骨スクリュー製造の複雑性及び費用を増大させる。加えて、スクリューヘッドのねじ山が適所にある間に該ねじ山において組織増殖がしばしば発生し、取外しに対して摘出器をスクリュー上へと装着する（ｔｈｒｅａｄｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｏｒｏｎｔｏｔｈｅｓｃｒｅｗ）ことが難しくなる。
米国特許第４，４６３，７５３号明細書米国特許第５，３７５，９５６号明細書

先行技術に関連付けられる課題を考慮して、スクリュー挿入及び摘出に対する装置は、本願中に提示される。当該装置は、スクリューヘッドがねじ山をつけられることを要求せずにスクリューの取外しに対して引抜き力を与えるよう使用され得る。

本発明の一態様によれば、スクリュー摘出及び挿入装置は、レンチのシャフトに係合するシャフトスリーブを有する。シャフトスリーブは、長手方向軸に沿って延在し、近位部及び遠位部（ｄｉｓｔａｌｐｏｒｔｉｏｎ）を有する。近位部及び遠位部は、シャフトスリーブがレンチシャフトに係合される際、レンチシャフトの夫々対向する側部に対して近接する。当該装置はまた、シャフトスリーブの遠位端部（ｄｉｓｔａｌｅｎｄ）から半径方向に内側に向かって延在するショルダー部を有する。

本発明の他の態様によれば、スクリュー摘出及び挿入装置は、中間部によって接続される近位部及び遠位部を有するシャフトスリーブを有する。近位部の少なくとも一部分は、第１の長手方向軸に沿って延在し、遠位部の少なくとも一部分は、第１の長手方向軸に対して平行であり且つ第１の長手方向軸からオフセットされる第２の長手方向軸に沿って延在する。当該装置はまた、遠位部から第１の長手方向軸に向かって延在するショルダー部を有する。

本発明は、制限的ではなく一例として、添付の図面によって図示される。図中、同様の参照符号は同様の部分を示す。

図１Ａ−１Ｃを参照すると、スクリュー摘出器１００が図示される。スクリュー摘出器１００は、レンチとスクリューとの間における確実な結合を保持することを支援するよう、レンチフレームとして役割を果たし得る。その名前が示唆する通り、スクリュー摘出器１００は、スクリュー摘出処置に対して特に有用である。しかしながら、摘出器１００がスクリュー挿入処置を含めた他の処置に対して同等に有用であり得ると留意することは、重要である。言い換えれば、「摘出器」という語は、単に便宜上の用語であり、故に本発明の範囲においていかようにも制限するよう意図されない。スクリュー摘出器１００は、望ましくは、ステンレススチール等である剛性な材料を有して構成される。スクリュー摘出器１００は、ハンドル１１０及びシャフトスリーブ１２０を有する。以下により詳細に説明される図３Ａ−３Ｄ中に示される通り、シャフトスリーブ１２０は、レンチ３００がスクリュー２００に係合される際でも、レンチシャフト３１０に係合され得る形状を有する。

シャフトスリーブ１２０は、近位部１３０、中間部１４０、及び遠位部１５０を有する。本実施例では、近位部１３０及び遠位部１５０はいずれも一般的に、半円筒形であり、レンチの円筒形のシャフトとの確実な整合を与えるようにされる。しかしながら、シャフトスリーブ１２０の他の形状は、特には他の形状がレンチシャフトの形状を収容するよう所望される場合において、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく実施され得る、ことが認識されるべきである。例えば、シャフトスリーブ１２０は、放物線状断面、湾曲断面、曲線断面、半多角形（ｓｅｍｉｐｏｌｙｇｏｎａｌ）（即ち多面的）断面、Ｕ字型断面、Ｖ字型断面、あるいはＣ字型断面を有する部分を有し得る。図示される実施例では、半円筒形の形状は、望ましくは、円筒形のレンチシャフト（例えば、図３Ａ−Ｄ中に示されるレンチシャフト３１０）との整合を与えるよう、また、骨において固定されるスクリューまでの軟組織への通路に対して薄いプロファイルを与えるよう、望ましい。

近位部１３０及び遠位部１５０の半円筒形構成要素は、シャフトスリーブ１２０の長手方向軸の周囲に約１８０度の角度で互いからオフセットされる。中間部１４０は、一般的に半円筒形であるが、遠位部１３０と近位部１５０との間における有角オフセットに従ってその長さにわたって約１８０度ツイストする螺旋形状を形成する。近位部１３０は、シャフトスリーブ１２０の長手方向軸の周囲に他の角度を有して遠位部１５０から有角に（ａｎｇｕｌａｒｌｙ）オフセットされ得るか、あるいは位置合わせまでされ得る。しかしながら、図１Ａ−１Ｃにおいて図示されるオフセットは、シャフトスリーブ１２０がレンチシャフト３１０の対向する側部に沿って長手方向に延在することによってレンチシャフト３１０をより確実に係合し得るようにするため、望ましい。図１Ｃ中に最もよく示される通り、ショルダー部１６０は、遠位部１５０の遠位端部において与えられる。ショルダー部１６０は、シャフトスリーブ１２０から半径方向に内側に延在する。

スクリュー摘出器１００は、外科的スクリューの除去及び／又は埋込みを支援するよう使用され得る。例えば、スクリュー摘出器１００は、図２Ａ及び２Ｂ中に示されるペグ型設計（即ち平滑シャフト）のロッキングスクリュー２００の除去及び／又は埋込みに対して使用され得る。スクリュー２００は、髄内釘（ｉｎｔｒａｍｅｄｕｌｌａｒｙｎａｉｌ）の位置を固定するよう使用され得る。ロッキングスクリュー２００は、アレンヘッドレンチ３００によって係合を駆動するよう、六角形の凹部２１５を有するスクリューヘッド２１０を有する（図３Ａ−３Ｄ中に示される）。当然のことながら、スロット、フィリップス（Ｐｈｉｌｌｉｐｓ）、トルクス（Ｔｏｒｘ）、又は四角形等である凹部／レンチの他の種類又は型の組合せは、使用され得る。ロッキングスクリュー２００はまた、スクリューヘッド２１０から長手方向に延在するスクリューシャフト２２０を有する。スクリューシャフト２２０は、ねじ山部２３０を除けば平滑な円筒形である。ねじ山部２３０は、望ましくは、ロッキングスクリュー２００を係合するようスクリュー摘出器１００のショルダー部１６０に対する空間を十分に可能にするよう、スクリューヘッド２１０から長手方向に距離をあけられる。スクリューヘッド２１０は、望ましくは、ショルダー部１６０がスクリューヘッド２１０の基部においてスクリュー２００を係合し得るよう、スクリューシャフト２２０の外径より、あるいはスクリューヘッド２１０に近接するスクリューシャフト２２０の少なくとも一部分の外径より大きい外径を有する。また、シャフトスリーブ１２０の遠位部１５０の内径は、望ましくは、スクリューヘッド２１０がシャフトスリーブ１２０の遠位部１５０によって収容され得るよう、スクリューヘッド２１０の外径と同等であるか、それより僅かに大きい。

骨スクリュー２００等である骨スクリューを摘出するようスクリュー摘出器１００を使用する方法は、これより、図３Ａ−３Ｄと併せて説明される。典型的な状況下において、ロッキングスクリュー２００は、ねじ山部２３０が骨４００から出て後退するまで反時計回りにスクリューを回すことによって除去される。この時点では、スクリュー２００は、スクリューシャフト２２０の平滑な部分を骨４００から摘出するよう、引っ張られなければならない。骨４００とスクリューシャフト２２０との間における摩擦力は、通常、容易な摘出を妨げる。スクリュー摘出器１００は、骨４００からスクリュー２００を引き抜くよう、特にはレンチ３００と組み合わせて使用される際に、スクリュー２００の確実な捕捉を与える。スクリュー摘出器１００がスクリュー２００を骨４００へと挿入するよう同様に使用され得ることは、理解される。

図３Ａにおいて、レンチ３００は、スクリュー２００に係合され、ねじ山部２３０が骨４００から出て後退されている点まで回される。即ち、図３Ａ中、スクリューヘッド２１０及びねじ山部２３０は骨４００に対して外側にある一方、スクリューシャフト２２０（破線で図示）が骨において残るよう、図示される。この時点では、スクリュー摘出器１００は、スクリューシャフト２２０が骨４００を出るまでスクリュー２００を引くこと（ｐｕｌｌｉｎｇｏｎ）によってスクリュー２００を摘出するよう用いられる。図３Ａ中に示される通り、スクリュー摘出器１００は、レンチシャフト３１０にわたる配置に対して（ｐｌａｃｅｍｅｎｔｏｖｅｒｔｈｅｗｒｅｎｃｈｓｈａｆｔ）位置付けられる。具体的には、シャフトスリーブ１２０の中間部１４０は、レンチシャフト３１０に面する半円筒形の近位部１３０及び遠位部１５０の内側側部を有してレンチシャフトに近接しておかれる。スクリュー摘出器１００は最初に、シャフトスリーブ１２０がレンチシャフト３１０の長手方向軸に対して斜めに延在するよう、位置付けられる。シャフトスリーブ１２０の中間部１４０がレンチシャフト３１０に対して近接し次第、スクリュー摘出器１００は、矢印Ａによって示される方向においてレンチ３００に対してチルトされる。チルト動作は、図３Ｂ中に示される通りシャフトスリーブ１２０の長手方向軸がレンチシャフト３１０の長手方向軸に対して平行に近付くまで、続けられる。

次に、図３Ｂ中に示される通り、スクリュー摘出器１００は、レンチシャフト３１０に沿って、矢印Ｂによって示される方向においてスクリュー２００に向かって摺動される。レンチシャフト３１０は、シャフトスリーブ１２０がレンチ３００と接触したままである限り、スクリュー２００に対して直接シャフトスリーブ１２０を案内し、レンチ３００は、スクリュー２００と係合したままである。スクリュー摘出器１００は、スクリュー摘出器１００のハンドル１１０がレンチ３００のハンドル３２０に到達するまで、方向Ｂにおいてレンチ３００に対して摺動される。

次に、図３Ｃ中に示される通り、摘出器のハンドル１１０は、図３Ｃ中の矢印Ｃによって概して示される動作において、図３Ｄ中に示される位置までレンチハンドル３２０の下方で動かされる。レンチハンドル３２０にわたる摘出器ハンドル１１０の動作は、シャフトスリーブ１２０の遠位端部を同時に動かし、スクリューヘッド２１０の後方でシャフトスリーブ１２０のショルダー部１６０を動かす。この動作は、スクリューヘッド２１０を捕捉し、レンチシャフト３１０とシャフトスリーブ１２０のショルダー部１６０との間においてスクリューヘッド２１０をロックする。スクリュー２００がこのようにして固定され次第、スクリュー摘出器１００及びレンチ３００はいずれも、スクリュー２００を骨４００から摘出するよう矢印Ｄによって示される方向において図３Ｄ中に示される通り引っ張られる。

上述された通り、摘出器１００は、スクリュー挿入処置に対しても使用され得る。例えば、摘出器１００は、スクリューヘッド２１０を確実に捕捉し且つスクリュー２００とレンチ３００との間の係合を保持するよう、スクリュー２００及びレンチ３００を有して組み立てられ得る。組み立てられると、スクリューシャフト２２０は、図３Ｄ中に示される位置まで骨４００における事前にドリルあけされた穴へと押され得る。続いて摘出器１００は、逆順において図３Ａ−３Ｄに関連して上述された段階を踏むことによって、レンチ３００から除去され得る。有利には、摘出器１００の形状によって、摘出器１００は、レンチ３００から解放され得る一方、レンチ３００はスクリュー２００と係合したままである。故に、レンチ３００からの摘出器１００の除去において、レンチ３００は、スクリュー２００のねじ山部２３０を骨４００へと駆動するよう容易に使用され得る。

スクリュー摘出／挿入装置の典型的な実施例及び使用が説明されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなくスクリュー摘出／挿入装置に対して複数の修正がなされ得ることは、特に当業者によって理解される。

スクリュー摘出／挿入に対して意図される修正の例は、図４Ａ及び４Ｂ中に示される代替的実施例（スクリュー摘出器５００）において実証される。スクリュー摘出器５００は、代替のハンドル５１０、シャフトスリーブ５２０、ショルダー部５６０、及び、任意のつば部５７０等である、スクリュー摘出器１００において有される特性の修正された形を有する。かかる修正された特徴の１つ又はそれより多くは、スクリュー摘出器１００へと組み込まれ得る。図４Ａ中に示される通り、シャフトスリーブ５２０は、その遠位端部と近位端部との間において長手方向に延在する半円筒形のチャンネルを形成する。ハンドル５１０はシャフトスリーブ５２０の近位端部から延在し、ショルダー部５６０は遠位端部から延在し、ハンドル５１０とショルダー部５６０とは、対向する方向において延在する。ショルダー部５６０は、図４Ｂ中に示される通りスクリューヘッドの基部に係合するよう弧状部材である。つば部５７０は、スクリューヘッド２１０を収容するよう十分な距離をショルダー部５６０から長手方向にオフセットされるシャフトスリーブ５２０から延在し、図４Ｂ中に示される通りスクリュー摘出器５００がスクリュー２００を係合し得るようにする。つば部５７０は、スクリュー２００に確実な結合を与えるよう支援する。加えて、スクリュー挿入処置に対して、つば部５７０は、スクリューヘッド２１０に対して圧力を加える表面としての役割をはたす。図４Ａ及び４Ｂ中に示される実施例では、つば部５７０は、レンチ２００がスクリュー２００を係合及び駆動し得る開口を定義する。しかしながら、つば部５７０がレンチ３００のシャフトを完全に囲むため、この構造によってスクリュー摘出器５００がレンチ３００から係合／解放され得ない一方、レンチ３００はスクリュー２００に係合される、ことは理解される。故に、つば部５７０は、その代わりに、ショルダー部５６０と同様の弧状形状を有し得、スクリュー摘出器５００がレンチ３００から係合／解放され得る一方、レンチ３００がスクリュー２００に係合されるようにする。

本発明は、望ましい実施例を用いて完全に記載されてきたが、当業者は、他の実施例及び方法が本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく可能である、ことを認識する。

スクリュー摘出／挿入装置の第１の実施例の夫々の側部の斜視図である。スクリュー摘出／挿入装置の第１の実施例の夫々の側部の斜視図である。図１Ａ及び１Ｂ中に示されるスクリュー摘出／挿入装置の遠位端部の拡大斜視図である。スクリューを係合する図１Ａ−１Ｃ中に示されるスクリュー摘出／挿入装置の斜視図である。スクリューを係合する図１Ａ−１Ｃ中に示されるスクリュー摘出／挿入装置の拡大斜視図である。スクリュー摘出装置を使用してスクリューを係合する段階を図示する。スクリュー摘出装置を使用してスクリューを係合する段階を図示する。スクリュー摘出装置を使用してスクリューを係合する段階を図示する。スクリュー摘出装置を使用してスクリューを係合する段階を図示する。スクリュー摘出装置の第２の実施例の斜視図である。スクリュー摘出装置の第２の実施例の斜視図である。

Claims

スクリュー摘出／挿入装置であって：
中間部によって介入される近位部と遠位部とを有するシャフトスリーブを有し、
前記近位部と、前記中間部と、前記遠位部とは、前記シャフトスリーブの長手方向軸と位置を合わせられ、
前記近位部は、少なくとも２つの長手方向エッジ部を有する表面を有し、
前記遠位部は、少なくとも２つの長手方向エッジ部を有する表面を有し、
前記近位部の前記表面は、前記遠位部の前記表面に対して前記長手方向軸の周囲に角度を有して移動され、
前記中間部は、前記近位部を前記遠位部に対して接続する表面を有する、
装置。
前記遠位部から前記長手方向軸に向かって延在するショルダー部を更に有する、
請求項１記載の装置。
前記シャフトスリーブの前記近位部に対して固定されるハンドルを更に有する、
請求項１記載の装置。
前記シャフトスリーブは、剛性な材料を有して構成される、
請求項１記載の装置。
前記剛性な材料は、ステンレススチールである、
請求項４記載の装置。
前記中間部は、前記長手方向軸に沿って延在する一方で前記長手方向軸の周囲に回転する表面を有する、
請求項１記載の装置。
前記近位部の前記表面及び前記遠位部の前記表面は、約１８０度の角度を前記長手方向軸の周囲に角度をなして移動される、
請求項１記載の装置。
前記遠位部と、前記中間部と、前記近位部とのうち少なくとも１つは、半円形の断面を有する、
請求項１記載の装置。
スクリュー摘出／挿入装置であって：
長手方向軸に沿って延在するレンチシャフトを係合するシャフトスリーブを有し、
近位部と遠位部とを有する前記シャフトスリーブは、前記シャフトスリーブが前記レンチシャフトと係合される際、前近位部及び前記遠位部が、前記長手方向軸に沿って互いから角度をなして移動され、且つ前記レンチシャフトの対向する側部に対して近接されるよう、配置される、
装置。
前記シャフトスリーブ前記遠位部から半径方向に内側に延在するショルダー部を更に有する、
請求項９記載の装置。
前記シャフトスリーブに対して固定されるハンドルを更に有する、
請求項９記載の装置。
前記遠位部と、前記中間部と、前記近位部とのうち少なくとも１つは、半円形の断面を有する、
請求項９記載の装置。
前記シャフトスリーブは、前記近位部と前記遠位部との間に介入する中間部を有し、
前記シャフトスリーブが前記レンチシャフトに係合される際、前記中間部は、前記近位部に対して近接する前記レンチシャフトの側部から、前記遠位部に対して近接する前記レンチシャフトの側部まで延在する、
請求項９記載の装置。
前記シャフトスリーブは、剛性な材料を有して構成される、
請求項９記載の装置。
スクリュー摘出／挿入装置であって：
中心長手方向軸に沿って延在するシャフトスリーブを有し、
前記シャフトスリーブは、前記中心長手方向軸の対向する側部に沿って延在する近位部と遠位部とを有し、
前記シャフトスリーブは更に、前記近位部と前記遠位部とを接続する中間部を有する、
装置。
前記遠位部から前記中心長手方向軸に向かって延在するショルダー部を更に有する、
請求項１５記載の装置。
前記シャフトスリーブの前記近位部から延在するハンドルを更に有する、
請求項１５記載の装置。
前記遠位部と、前記中間部と、前記近位部とのうち少なくとも１つは、半円形の断面を有する、
請求項１５記載の装置。
前記シャフトスリーブは、剛性な材料を有して構成される、
請求項１５記載の装置。
スクリュー摘出／挿入装置であって：
近位端部から遠位端部まで長手方向において延在し、レンチシャフトを収容するチャンネルを定義する、シャフトスリーブと、
該シャフトスリーブの前記遠位端部から延在する、ショルダー部と、
前記シャフトスリーブの前記近位端部から延在する、ハンドルと、
を有する、
装置。
前記ショルダー部から長手方向にオフセットされる前記シャフトスリーブから延在するつば部を更に有する、
請求項２０記載の装置。
前記シャフトスリーブは、中間部によって介入される近位部と遠位部とを有し、
前記近位部は、第１の長手方向軸にそって延在する表面を有し、
前記遠位部は、前記第１の長手方向軸に対して平行であり且つ前記第１の長手方向軸からオフセットされる第２の長手方向軸にそって延在する表面を有する、
請求項２０記載の装置。
前記シャフトスリーブは、半円形の断面を有する表面を有し、
前記表面は、長手方向軸に沿って前記近位端部から前記遠位端部まで延在する、
請求項２０記載の装置。