JP2009538155A - 機能的人工脊椎ユニット・システム及び使用法 - Google Patents

Abstract

少なくとも２つの動的椎体間器具及び少なくとも１つの動的後方固定システムを備えるヒト脊椎用固定システムを提供する。一部の実施形態では、該固定システムは、一対の動的椎体間器具及び一対の動的後方固定システムを備える。該動的椎体間器具は、該動的後方固定システムと同時に作動し、該固定システムに連結した椎骨の動作を可能にする。該動的後方固定システムは、通常の機能的脊椎ユニットによって生じる抵抗を再現する、動作に対する抵抗を与えることができる。一部の実施形態では、ブリッジにより、動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結させる。

Description

本発明の実施態様は、概して、ヒトの脊椎の隣接する椎骨の間にある椎間腔に挿入するための機能的脊椎インプラント器具、ならびに安定性、柔軟性、及び適切な生体力学的動作を与えるための後部要素の再建に関する。すなわち、本発明の実施態様は、外科的後方アプローチによって挿入でき、解剖学的に正確な動作及び部分的な硬さの範囲に近づくために、１つ以上の動的後方固定システムと同時に使用できる、人工椎間インプラントを含む機能的人工脊椎ユニットに関する。本発明の実施態様は、外科的前方アプローチによって挿入されてもよい。

ヒトの脊椎は、複雑な機械構造であり、強い靭帯で接続され、頭蓋骨から骨盤へ伸び、体を軸方向に支持する筋肉組織によって支持される交互の椎骨と線維軟骨円板を含む。椎間板は、脊柱の隣接する脊椎分節の間にある機械的クッションを提供し、通常、髄核と線維輪の２つの基本的構成要素を含む。椎間板は、２つの椎体終板の間に位置する。線維輪は、椎間板の円周を形成し、隣接する椎骨を結合させる頑健な外輪である。終板は、椎骨の海綿状の網状骨に付着する硬い皮質骨の薄層を覆っている薄い軟骨でできている。椎骨は、通常、前部の椎体、及び薄膜によって後方で一体となる２つの椎弓根から成る神経弓で境界される椎孔を含む。棘突起及び横突起が神経弓から突き出ている。上関節窩及び下関節窩は、横突起の根元に位置する。

ヒトの脊椎は、屈曲度が高く、ほぼ全方向へひねることができる高度に柔軟な構造である。しかしながら、遺伝的又は発育異常、外傷、慢性ストレス、変性摩耗は、外科的介入が必要となる可能性がある脊髄病変を引き起こす場合がある。悪化、疾患、負傷の場合、椎間板切除術中に、椎間板、又は椎間板の一部をヒトの脊椎から摘出することがある。

数回の椎間板切除術後、椎間器具が、隣接する椎骨を融合させる、又は融合を促すために椎間腔に配置される場合がある。いくつかの手術中に、椎間板及び／又は小関節面の問題に対処するために、融合を後方固定と組み合わせることがある。融合術（例えば、腰椎椎椎体間後方融合術）や後方固定術は、後方アプローチを使用して行われる場合がある後方固定によって、動作が阻止され、骨の回復を促す場合がある。２つの椎骨を融合することによって、動作に損失が生じる場合がある。２つの椎骨を融合することによって、１つ以上の隣接する機能的脊椎ユニットにさらなるストレスが生じる場合もある。さらなるストレスによって、隣接する機能的脊椎ユニットが悪化し、１度又は複数回の追加外科手術が必要となる場合がある。

数回の椎間板切除術後、椎間動的器具が、椎間腔に配置されることがある。動的器具によって、互いに関連して、椎間板動的器具に連結した椎骨の動作が可能となる。Ｍｏｎｓｏｎの米国特許第４，８６３，４７７号には、天然のヒトの脊椎円板の弾性に置き換えることを目的とした弾性動的器具が開示されている。Ｂａｏらの米国特許第５，１９２，３２６号には、ヒトの脊椎円板の核の部分のみを置き換えるための人工核が記載されている。Ｍａｌｂｅｒｇらの米国特許出願公開第２００５／００２１１４４号には、拡張型脊椎インプラントが記載されている。人工椎間板に連結した椎骨の動作を可能にすることによって、ストレスの分布が促進し、隣接する機能的脊椎ユニットの悪化が軽減又は排除される場合がある。

椎間器具は、後方アプローチ、前方アプローチ、側方アプローチ、又は他の形のアプローチを使用して椎骨の間に配置することができる。後方アプローチを使用して、隣接する椎骨の間に器具を配置することの課題は、終板に接触し、スペースをわずかに広げるために十分な大きさを有する器具を、限られたスペースを介して挿入させなければならないことである。この課題は、後部の骨棘の存在によって、しばしばさらに増大し、それによって後方椎体終板の「フィッシュマウシング」を引き起こし、椎間板へのアクセスが非常に制限される可能性がある。変性椎間腔におけるさらなる課題は、レンズ形状となる椎間腔の傾向であり、それによって、隣接する神経根に外傷を与えずに容易に導入できるインプラントより大きいものが必要となる場合がある。そのため、椎間腔に安全に導入されることができる硬い器具の大きさは制限される。後方アプローチを使用するいくつかの脊椎固定術中に、２つのインプラントが椎骨の間に挿入される。いくつかの後方術中に、椎骨の間の一方又は両方のファセット関節が、融合器具を挿入するためのスペースをさらに確保するために、摘出する場合がある。

前方アプローチにも、重大な課題がある。外科医は、前方アプローチから椎体間スペースへの非常に広いアクセスを得るかもしれないが、このアプローチには、一連の厄介な問題がある。後腹膜アプローチでは、通常、内臓や大血管を取り扱う技術を有する外科医の援助が必要であり、脊椎の外科医は、神経根へのアクセスが非常に限られている。アプローチに特定される前方アプローチの厄介な問題には、逆行性射精、尿管損傷、大血管損傷がある。大血管への損傷によって、大量失血、術後静脈うっ滞、四肢欠損、又は死亡に至る場合がある。前方アプローチは、深刻な肥満を有する患者においてより難しく、過去の後腹膜手術にもかかわらず、事実上不可能となる場合がある。

また、椎間板変性は、しばしば、小関節面の変性を伴う。小関節面の変性は、後方アプローチを使用して処置する。そのため、椎間板変性が、前方アプローチを使用して治療された場合、２回目の外科的アプローチが必要となる場合がある。小関節面の変性を処置する必要性が、小関節面置換器具の開発につながっている。いくつかの小関節面置換器具は、Ｆａｌｌｉｎらの米国特許第６，４１９，７０３号、Ｆａｌｌｉｎらの第６，９０２，５８０号、Ｒｅｉｌｅｙの第６，６１０，０９１号、Ｒｅｉｌｅｙの第６，８１１，５６７号、及びＲｅｉｌｅｙらの第６，９７４，４７８号に示される。小関節面置換器具は、前方椎間板置換器具と同時に使用されることがあるが、小関節面置換器具は、前方椎間板置換器具と共有の回転中心を提供するように設計されていない。小関節面置換器具の固定された回転中心に反した固定された回転中心を有する前方椎間板置換器具の使用によって、動作が制限されるか減少され、手術の目的とは逆効果を生じる場合がある。

前方アプローチの困難にもかかわらず、前方アプローチは、大きい器具を配置するために必要な広範囲の露出を可能にする。前方で脊椎へアクセスする際、主要な構造的靭帯の１つである前縦靱帯は、完全に分断しなければならない。前線維輪の大部分も、全体の核とともに摘出しなければならない。これらの構造物が摘出されると、椎体は、器具を椎間腔内に配置し、椎間腔の高さを元に戻すために、過度にずらさなければならない場合がある。適切に後繊維輪及び靱帯を引っ張らないと、器具が故障及び／又は移動するリスクが高まる。しかし、これらの器具を配置する工程では、器具が張力を受けた状態で椎間腔に挿入される際、靱帯は伸び過ぎてしまう。過度にずらすことによって、靱帯及び神経根が損傷することがある。現在入手可能な、又は治験における前方椎間板置換器具は、後方で配置するには大きすぎる場合があり、靱帯によってそれらを定位置に保持するために、挿入の間、過度にずらさなければならない場合がある。

いくつかの脊椎固定手術中に、後方固定システムは、脊椎に連結している場合がある。いくつかの手術中に、後方固定システムは、脊椎の両側に連結している場合がある。後方固定システムは、骨締め具（例えば、フック及びねじ）によって椎骨に連結した細長い部材を含む場合がある。一部の実施態様では、１つ以上の横コネクタは、後方固定システムをつなげて固定させるために、後方固定システムに接続されている場合がある。

いくつかの脊椎固定手術中に、動的後方固定システムが使用される場合がある。Ｃａｌｌａｈａｎらの米国特許出願第２００５／０１８２４０９号、Ｔｉｍｍらの第２００５／０２４５９３０号、及びＲｉｔｌａｎｄの第２００６／０００９７６８号には、動的後方固定システムが開示されている。

１つ以上の脊椎用動的椎体間器具が、椎骨の間にある椎間腔に挿入される。１つ以上の動的椎体間器具に加えて、少なくとも１つの動的後方固定システムを椎骨に連結することができる。実施態様では、ヒト脊椎用固定システムは、第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に位置するように構成された少なくとも２つの動的椎体間器具であって、少なくとも１つの動的椎体間器具が、該椎間腔に位置する場合、該第２椎骨に対する該第１椎骨の動作を可能にする、動的椎体間器具と、少なくとも該第１椎骨及び該第２椎骨に連結するように構成された少なくとも１つの動的後方固定システムであって、該動的後方固定システムは、該第１椎骨及び該第２椎骨に連結される場合、少なくとも１つの動的椎体間器具によって可能な、該第２椎骨に対する該第１椎骨の動作を誘導するように構成される、動的後方固定システムと、を備える。

一部の実施態様では、少なくとも１つの動的後方固定システムは、正常な機能的脊椎ユニットの抵抗を再現するために、動作に対して抵抗する。一部の実施態様では、動的後方固定システムの少なくとも１つが、マルチレベル動的後方固定システムである。

実施態様では、ヒト脊椎用固定システムは、第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に位置するように構成された少なくとも２つの動的椎体間器具であって、少なくとも１つの動的椎体間器具は、該椎間腔に位置する場合、該第２椎骨に対する該第１椎骨の動作を可能にする、動的椎体間器具と、少なくとも該第１椎骨及び該第２椎骨に連結するように構成された少なくとも１つの動的後方固定システムであって、少なくとも１つの動的後方固定システムが、該第１椎骨及び該第２椎骨に連結される場合、該第２椎骨に対する該第１椎骨の動作を可能にするために、該椎間腔にある少なくとも１つの動的椎体間器具と同時に作動する、動的後方固定システムと、を備える。

一部の実施態様では、少なくとも１つの動的後方固定システムは、椎骨が該動的後方固定システムに連結される場合、少なくとも１つの動的後方固定システムが、第１の方向への該椎骨の選択された動作に対する抵抗を与えるように構成された１つ以上のバイアス部材であって、該抵抗が該第１の方向への該椎骨の追加動作とともに増加するバイアス部材を備える。抵抗の量は、正常な機能的脊椎ユニットによって与えられる抵抗を再現してもよい。

実施態様では、ヒトの脊椎の一部を固定する方法は、２つの動的椎体間器具を第１椎骨及び第２椎骨に連結させるステップであって、少なくとも１つの動的椎体間器具が、該第２椎骨に対する該第１椎骨の動作を可能にするステップと、少なくとも１つの動的後方固定システムを該第１椎骨及び該第２椎骨に連結させるステップであって、少なくとも１つの動的後方固定システムが、少なくとも１つの動的椎体間器具によって可能な動作を誘導するために、第２椎骨に対する第１椎骨の動作を可能にするステップとを含む。動的椎体間器具の少なくとも１つは、後方アプローチを使用して挿入することができる。

本発明の効果は、以下の詳細な説明の効果及び以下の添付図面を参照することで当業者に明らかとなる。
図１は、脊椎固定システムの実施態様の一部の概略図を示す。
図２は、動的椎体間器具の実施態様の斜視図を示す。
図３は、図２に示される動的椎体間器具の第１の部材の斜視図を示す。
図４は、別の構成ブリッジの実施態様の側面図を示す。
図５は、図２に示される動的椎体間器具の第２の部材の斜視図を示す。
図６は、図２に示される動的椎体間器具の第３の部材の斜視図を示す。
図７は、動的椎体間器具の第３の部材の断面図を示す。
図８は、動的椎体間器具の実施態様の斜視図を示す。
図９は、後方固定システムの実施態様の斜視図を示す。
図１０は、閉じ部材の実施態様の斜視図を示す。
図１１は、細長い部材の実施態様の側面図を示す。
図１２は、回転に対する加えられたモーメントを示す。
図１３は、動的後方固定システムの第１の骨締め具の実施態様の構成要素を示す。
図１４は、骨締め具に対する締め具とカラーの組み合わせの実施態様の平面図を示す。
図１５は、動的後方固定システムの第２の骨締め具の実施態様の構成要素を示す。
図１６は、側方に配置された細長い部材を有する動的後方固定システムの実施態様を示す。
図１７は、図１６に示される第２の骨締め具の正面図を示す。
図１８は、マルチレベル動的後方固定システムの実施態様を示す。
図１９は、動的後方固定システムの実施態様を示す。
図２０は、動的後方固定システムの実施態様の平面図を示す。
図２１は、動的後方固定システムの第２の骨締め具の実施態様の一部の正面図を示す。
図２２は、ブリッジを有する動的後方固定システムの実施態様の一部の側面図であって、第１の骨締め具の一部は、第１の骨締め具の内部を強調するために、断面図で示される。
図２３は、動的後方固定システムの実施態様の斜視図を示す。
図２４は、図２３に示される動的後方固定システムの細長い部材の斜視図を示す。
図２５は、細長い部材を挿入した後の動的後方固定システムの第１の骨締め具を示す。
図２６は、椎骨に連結した動的椎体間器具及び後方固定システムの描写を示す。
図２７は、第１の動的後方固定システムを第２の動的後方固定システムに連結する横コネクタの描写を示す。
図２８は、安定させる椎骨に設置されたピンの描写を示す。
図２９は、脊椎固定手術中での、拡幅プラグ及びキールカッターの描写を示す。
図３０は、椎間腔と椎骨との間に挿入された動的椎体間器具の描写を示す。
図３１は、脊椎固定システムの動的椎体間器具の実施態様及び動的後方固定システムの実施態様の描写を示す。

本発明は様々な修正を受け代替型となる可能性があるが、その特定の実施形態は、図面の例によって示され、本明細書において詳細に説明される。図面は正確な縮尺率とは限らない。しかし、当然のことながら、各図面及び詳細な説明は、本発明を開示された特定の形に限定するものではなく、逆に添付の請求項によって定義される本発明の精神及び範囲内に該当するすべての修正、同等物、代替物を包含することを意図するものである。

「機能的脊椎ユニット」は、一般的に、脊椎の運動分節を指す。機能的脊椎ユニットは、２つの椎骨、椎骨の間にある椎間板、椎骨の間にある２つのファセット関節を含んでもよい。「機能的人工脊椎ユニット」は、機能的脊椎ユニットの構成要素の１つ以上が、脊椎の少なくともいくらかの動作を可能にするインプラント又は器具によって置換される機能的脊椎ユニットを指す。椎間板の少なくとも一部、及び／又はファセット関節の一方又は両方は、脊椎固定手術中に、インプラント又は器具によって置換されてもよい。

本明細書で使用されるように、「連結された」は、明示的に別段の定めた場合を除き、直接又は間接的接合又は接触を含む。例えば、第１の部材が第２の部材に接触する場合、又は第３の部材が第１の部材と第２の部材との間に配置される場合、第１の部材は第２の部材に連結される。

「動的椎体間器具」は、一般的に、器具と連結した椎骨の屈伸、側屈及び／又は軸回転を可能にする人工椎間インプラントを指す。動的椎体間器具は、椎間板の一部又は前部を置換してもよい。一部の実施形態では、一対の動的椎体間インプラントは、脊椎固定手術中に設置される。一部の実施形態では、動的椎体間器具は、後方アプローチを使用して設置される。他の実施形態では、動的椎体間器具は、前方アプローチ又は他の形のアプローチを使用して設置することができる。一部の実施形態では、１つ以上の動的椎体間器具が、椎骨の間にある椎間腔に配置され、少なくとも１つの後方固定システムが椎骨に連結される。一部の実施形態では、１つ以上の動的椎体間器具は、後方固定システムを椎骨に連結せずに椎間腔に配置される。

動的椎体間器具は、椎骨に接触する表面を有してもよい。一部の実施形態では、椎骨に接触する動的椎体間器具の表面は、１つ以上のキール、突起、及び／又は骨伝導／骨誘導層又は被覆を含むことができる。動的椎体間器具のキールは、椎骨に形成された溝に配置される。溝は、動的椎体間器具が患者に挿入される場合、所望の位置に配置されるように、椎骨に形成されてもよい。動的椎体間器具の突起は、動的椎体間器具を椎骨に固定するために、椎骨の終板を貫通してもよい。骨誘導層は、動的椎体間器具を椎骨に固定する骨成長を促進する場合がある。骨伝導／骨誘導層は、これらに限定されないが、チタニウムプラズマスプレー、骨形態形成タンパク質、及び／又はヒドロキシアパタイトで処理した付着物、粗面、面を含む。粗面は、化学エッチング、表面研磨、ショットピーニング、放電工程、及び／又は粒子を表面に包埋することによって形成することができる。

動的椎体間器具は、動的椎体間器具が、患者に所望の度合いの脊柱前湾を与えるように、１つ以上の角度のある面を含んでもよい。異なる度合いの脊柱前湾を与える動的椎体間器具は、脊椎固定手術に供給される機器キットで提供されてもよい。例えば、脊椎固定手術用の機器キットは、０°、３°、６°、９°、１２°又は１５°の脊柱前湾を確立する数対の動的椎体間器具を含む。他の度合いの脊柱前湾を与える数対の動的椎体間器具が用意されてもよい。動的椎体間器具によって与えられる脊柱前湾の度合いは、動的椎体間器具の可視表面に印刷又はエッチングされてもよい。他の情報も、動的椎体間器具の可視表面に印刷又はエッチングされてもよい。当該情報は、大きさの情報（例えば、長さ、幅、及び／又は高さ）及び動的椎体間器具が患者の左側又は患者の右側に設置されるのかを含んでいる。

一部の実施形態では、１つ以上の動的椎体間器具は、脊椎固定手術中に、脊椎の腰部に形成された椎間腔に設置される。動的椎体間器具の形状及び／又は大きさは、挿入に使用される外科的アプローチ、脊椎の意図した位置（例えば、頸又は腰）、患者の骨格を含む、多くの要因による。腰椎用の動的椎体間器具の高さは、約２２ｍｍ未満であってもよい。椎体間器具のいくつかの大きさは、脊椎固定手術用の機器キットとして提供されてもよい。実施形態では、高さが６ｍｍ、８ｍｍ、１０ｍｍ、１２ｍｍ、１４ｍｍ、１６ｍｍ、１８ｍｍ、及び２０ｍｍである動的椎体間器具が、脊椎固定手術用の機器キットで提供される。動的椎体間器具は、脊椎固定システムの高さを示すしるしを含んでいる。

一部の実施形態では、単一の動的椎体間器具は、椎骨の間にある椎間腔に配置される。動的椎体間器具は、前方アプローチ、後方アプローチ、又は異なる形のアプローチを使用して設置される。一部の実施形態では、動的椎体間器具の高さは、設置手術の間に調節可能である。Ｇｏｒｄｏｎらの米国特許出願公開第２００５／０２７８０２６号では、拡張型動的脊椎インプラントが記載されている。一部の実施形態では、挿入機器は、動的椎体間器具の終板の間の分離距離を変更してもよい。１つ以上のシムは、選択した分離距離を維持するために、動的椎体間器具に連結されてもよい。

一部の実施形態では、一対の動的椎体間器具は、固定システムを構築するために、一対の椎骨の間に設置されてもよい。一部の実施形態では、動的椎体間器具は、バイモーダル器具である。バイモーダルは、屈伸、側屈及び／又は軸回転に適応する、２つの別々の局面を有する器具を指す。

図１は、椎骨の間に配置された固定システムの一部の実施形態での前面図を示す。動的椎体間器具５０'は、患者の第１の側に配置される。動的椎体間器具５０"は、患者の反対側に配置される。動的椎体間器具５０'は、動的椎体間器具５０"の鏡像である。動的椎体間器具５０'、５０"は、バイモーダル器具であってもよい。動的椎体間器具５０'、５０"は、脊柱を支持し、椎骨の沈下を抑制するために、椎骨５２、５４の終板に対する十分な接触域を有する。

数対の動的椎体間器具の各動的椎体間器具５０'、５０"は、第１椎骨５２と第２椎骨５４との間にある椎間腔に設置できる単一の動的椎体間器具の幅よりかなり狭い幅を有している。２つの椎体間器具５０'、５０"を使用することによって、後方アプローチの使用による挿入に必要な骨や組織の摘出量を制限することができる。各動的椎体間器具の幅は、１７ｍｍ未満であってもよい。一部の実施形態では、動的椎体間器具は、小、中又は大の幅を有する対として用意される。脊椎固定手術用の機器キットは、１つ以上の大きさの動的椎体間器具を含む。実施形態では、機器キットは、中及び大の幅を有する動的椎体間器具の対を含む。

本明細書で使用されるように、「動的後方固定システム」は、一般的に、動的安定させる第２椎骨に対する安定させる第１椎骨の抵抗及び少なくともいくらかの動作の両方を可能にしながら、ファセット関節を置換又は補完するために使用される装置を指す。第１椎骨及び第２椎骨は、機能的脊椎ユニットの椎骨である。一部の実施形態では、動的後方固定システムの骨締め具は、第１椎骨及び第２椎骨に固定される。一部の実施形態では、動的後方固定システムの骨締め具は、安定している機能的脊椎ユニットの椎骨に隣接する椎骨に連結されてもよい。骨締め具は、椎骨の薄膜、椎弓根、及び／又は椎体に連結されてもよい。一部の実施形態では、動的後方固定システムは、マルチレベル固定システムを形成するために、３つ以上の椎骨に配置されてもよい。

動的後方固定システムは、正常な、損傷した、悪化した、障害のある、又は摘出したファセット関節を置換又は補完してもよい。動的後方固定システムは、骨締め具、細長い部材、及び少なくとも１つのバイアス部材を含んでいる。バイアス部材は、システムに連結した第２椎骨に対する、システムに連結した第１椎骨の動作に対する初期抵抗をほとんど与えない。第２椎骨に対する第１椎骨の追加動作に対する抵抗は増加する。バイアス部材によって与えられる増加する抵抗は、正常な機能的脊椎ユニットの作用を再現する。動的後方固定システムは、椎骨を安定させ、第２椎骨に対する第１椎骨の動作の範囲を制限し、及び／又は椎骨にかかった負荷の一部を共有する。

本明細書に開示される動的後方固定システムは、１つ以上の骨締め具に対する細長い部材（例えば、ロッド又は板）の回転運動及び／又は並進運動が可能である。骨締め具は、骨締め具を椎骨に固定するねじ切り、返し、リング又は他の突起を含んでいる。一部の実施形態では、骨締め具は、椎骨に接合又は接着される。骨締め具はカラーを含む。一部の実施形態では、骨締め具のカラーは骨締め具の一体部分である。一部の実施形態では、カラーは、骨締め具の少なくとも１つの他の構成要素に連結される別の構成要素である。骨締め具のカラーは、動的後方固定システムの細長い部材に連結する骨締め具の一部である。一部の実施形態では、骨締め具は、多軸有茎ねじであり、カラーは、多軸有茎ねじの上部である。一部の実施形態では、骨締め具は、骨ねじであり、カラーは、骨ねじに連結される板又は他の構造物である。

脊椎固定システムの動的椎体間器具の設置、又は単一の動的椎体間器具の設置中に、椎骨の一方又は両方のファセット関節を摘出してもよい。動的後方固定システムは、摘出したファセット関節を置換するために設置されてもよい。脊椎固定システムの動的椎体間器具の一方又は両方、又は単一の動的椎体間器具は、動的後方固定システムに連結されてもよい。動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結することによって、動的椎体間器具の椎間腔からの後退を抑制することができる。動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結することによって、動的後方固定システムを有する動的椎体間器具の操作が容易になる。

一部の実施形態では、動的後方固定システムは、ファセット関節を摘出せずに設置される。動的後方固定システムは、椎間板切除術、椎弓切除術、又は他の手術の後に設置されてもよい。動的後方固定システムは、変性、疾患、椎間板の一部の損失、及び／又は手術の結果もたらされた組織損傷のために正常でなくなった動的抵抗を変化させる。

動的椎体間器具及び動的後方固定システムは、通気性がなく、滑らかに仕上がる１つ以上の生体適合性金属（例えば、手術用ステンレス鋼、チタニウム及び／又はチタン合金）を含む。一部の実施形態では、動的椎体間器具又は動的後方固定システムは、セラミック及び／又は生体適合性ポリマー及び／又は生体適合性金属等の１つ以上の他の適切な生体適合性物質を含む。生体適合性ポリマーは、これらに限定されないが、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（「ＰＥＥＫ」）、炭素強化ＰＥＥＫ、超高分子量ポリエチレン、ポリエチレン、ポリ酸無水物、及びアルファポリエステルを含んでもよい。例えば、インプラントは、コバルトクロム合金、超高分子量ポリエチレン、及びポリカーボネート−ウレタン又はシリコン混合物を含む、生体適合性物質の組み合わせで構成される。

一部の実施形態では、動的椎体間器具及び動的後方固定システムは、術後撮像を無制限にするため、非磁性で放射線透過性の物質からできていてもよい。特定の物質は、Ｘ線及び／又は磁気撮像を妨げる場合がある。磁性物質は、磁気撮像法を妨げる場合がある。ほとんどの非磁性ステンレス鋼及びコバルトクロムは、十分な鉄及び／又はニッケルを含有するため、磁気及びＸ線撮像法は悪影響を受ける。チタニウム及びいくつかのチタニウム簿合金等の他の物質は、実質的に鉄を含有しない。当該物質は、磁気撮像法が使用される場合に使用されてもよいが、当該物質は、しばしば、Ｘ線撮像法に対して放射線不透過性であり、適切ではない。多くのセラミック及びポリマーは、放射線透過性であり、磁気撮像法及びＸ線撮像法の両方に使用できる。動的椎体間器具及び／又は動的後方固定システムは、術中及び／又は術後撮像の最中に、器具及び／又はシステムの位置を示す被覆及び／又はマーカーを含んでもよい。

図２は、患者の第１の側に位置される動的椎体間器具５０'の実施形態の一部を示す。動的椎体間器具５０'は、第１の部材５６、第２の部材５８、第３の部材６０を含んでいる。動的椎体間器具５０'は、２つの椎骨の間にある椎間腔に配置される。第１の部材５６、第２の部材５８、第３の部材６０は、ともに作用して、第３の部材に連結した椎骨に対する、第１の部材に連結した椎骨の屈伸、側屈、及び／又は軸回転を可能にする。

図３は、第１の部材５６の実施形態を示す。第１の部材５６は、キール６２、スロット６４、アーム６６、弓状面６８、ブリッジ７０を含む。インプラント挿入術中に、キール６２は、椎骨に形成されたチャネルに配置される。キール６２は、第１の部材５６を椎骨に連結する。第１の部材及びキールの底面は、第１の部材を椎骨に固定する骨成長を促進するために、骨伝導／骨誘導である。

スロット６４は、第２の部材の第１のピンを収容する。一部の実施形態では、第１の部材が第２の部材のスロットに嵌るピンを含む。第１のピンは、動的椎体間器具の第３の部材に連結した椎骨に対して第１の部材に連結した椎骨の軸回転に適応させるために、第２の部材を第１の部材５６に対して回転できるようにしている。

アーム６６は、第１の部材５６に対する第２の部材の回転量を制限するために、第２の部材と相互に作用する。一部の実施形態では、アーム６６の位置及び／又は第２の部材の大きさは、約４°の軸回転（例えば、中立位置から±２°の回転）を可能にする。アーム６６の位置及び／又は第２の部材の大きさは、それ以上又はそれ以下の回転を可能にするように設計されてもよい。一部の実施形態では、アーム６６の位置及び／又は第２の部材の大きさは、中立位置から約±１．５°の軸回転を可能にする。アーム６６は、第２の部材の第１の部材５６からの分離を抑制する。動的椎体間器具に連結した椎骨の軸回転及び／又は側屈に適応する、第１の部材５６に対する第２の部材の動作を可能にするために、アーム６６と第２の部材との間にギャップがある。

第２の部材の第１のピンは、動的椎体間器具の第３の部材に連結した椎骨に対する、第１の部材５６に連結した椎骨の側屈に適応するために、スロット６４の長さに沿って摺動できる。弓状面６８の湾曲とスロット６４の長さは、動的椎体間器具が約１０°の側屈（例えば、中立位置から±５°の側屈）に適応できるようにしてもよい。スロット６４の長さは及び／又は弓状面６８の湾曲は、それ以上又はそれ以下の側屈を可能にするよう設計されてもよい。一部の実施形態では、弓状面６８の湾曲及びスロット６４の長さは、動的椎体間器具が中立位置から±３°の側屈に適応できるようにしてもよい。一部の実施形態では、弓状面６８は球面部分である。

ブリッジ７０は、動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結する。一部の実施形態では、ブリッジ７０は、第１の部材５６と一体である。ブリッジ７０は、椎骨に形成された溝に第１の部材５６のキール６２を配置しやすくするために使用される。一部の実施形態では、ブリッジ７０は、挿入術中に、動的椎体間器具に取り付けられる（例えば、ねじ切り、滑り接続、バネ錠接続又は他の種類の接続によって）。動的椎体間器具及び動的後方固定システムに連結した椎骨の動作を誘導するために、動的後方固定システムが、動的椎体間器具と同時に作動するように、動的椎体間器具の動作に可能な回転の１つ以上の中心が、動的椎体間器具の細長い部材の湾曲と整合する、又は実質的に整合するように、ブリッジを動的椎体間器具及び動的後方固定システムに連結することによって、２つの器具が接続される。

一部の実施形態では、２つの動的椎体間器具は、椎骨の間にある椎間腔に配置され、２つの動的後方固定システムは、椎骨に連結される。ブリッジは、動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結する。屈伸、側屈、及び／又は軸回転の間、各動的椎体間器具が動くように、ブリッジは、互いに作動的に関連して動的椎体間器具の位置を固定する。ブリッジは、動的椎体間器具に連結した椎骨の動作を可能にするために、動的椎体間器具が一体となって確実に作動するようにする。

一部の実施形態では、第１の動的椎体間器具は、椎骨の間に用意された椎間腔に配置される。第２の動的椎体間器具も、椎骨の間にある椎間腔に配置される。コネクタは、第１の動的椎体間器具及び第２の動的椎体間器具に連結される。コネクタによって、第１の動的椎体間器具を第２の動的椎体間器具につなぎ、動的椎体間器具を固定してもよい。コネクタによって、動的椎体間器具の移動を抑制する。コネクタは、動的椎体間器具に連結した椎骨の動作を可能にするために、動的椎体間器具が一体となって確実に作動するようにしてもよい。一部の実施形態では、コネクタは、動的椎体間器具へ摺動してもよい。戻り止め、接着剤、止めねじ又は他の締結器具によって、コネクタの動的椎体間器具からの分離を抑制してもよい。

ブリッジ７０は、部材７２及びコネクタ７４を含んでいる。一部の実施形態では、部材の長さは調節可能である。部材の第１の部分は、部材の第２の部分に対して摺動する。ブリッジが、所望の長さに固定される場合、止めねじ又は締結器具によって、部材の第２の部分に対して部材の第１の部分の位置を固定する。コネクタ７４は、動的椎体間器具を後方固定システムに連結してもよい。コネクタ７４は、スロット７６を含む。後方固定システムの骨締め具が、ブリッジを椎骨及び動的後方固定システムに固定するために、スロット７６に配置される。一部の実施形態では、コネクタは、開口を有する板又は他の構造物（例えば、リング）であってもよい。動的後方固定システムの骨締め具のシャフトが、ブリッジを椎骨及び動的後方固定システムに固定するために、開口を介して配置される。

一部の実施形態では、ブリッジは、第１の部材とは別の構成要素であってもよい。図４は、別の構成ブリッジ７０の実施形態を示す。ブリッジ７０のコネクタ７４は、動的後方固定システムに連結される。ブリッジ７０の端部７８は、ブリッジを動的後方固定システムに連結し、動的椎体間器具の椎間腔からの後方移動及び／又は後退を抑制するために、使用中に動的椎体間器具に接触する。

動的椎体間器具に連結された別の構成ブリッジのコネクタ又はブリッジのコネクタは、角度のある面を含んいる。例えば、ブリッジ７０が角度のある面８０を含む。動的椎体間器具に連結した椎骨の動作を可能にするために、動的後方固定システムが、動的椎体間器具と同時に作動するように、角度のある面８０は、動的後方固定システムの湾曲した細長い部材の中心と、動的椎体間器具の少なくとも１つの回転中心（例えば、動的椎体間器具の屈伸及び側屈を制御する回転中心）との整合を容易にする。

ブリッジ７０が、別の構成要素である一部の実施形態では、動的椎体間器具は、挿入器に連結する開口を含む。挿入器が、戻り止め、ねじ切り及び／又は他の可逆的連結器具によって、動的椎体間器具の開口に連結される。

ブリッジによって、動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結してもよい。一部の実施形態では、ブリッジは、動的後方固定システムの第２の骨締め具に連結される。第２の骨締め具は、固定されている椎骨のより尾側に固定される。ブリッジの一部は、より尾側の椎骨の終板の近くに配置されてもよい。ブリッジの位置によって、ブリッジが、椎骨から出ている神経構造（例えば、脊髄神経節）に接触しないように抑制する。

図５は、第２の部材５８の実施形態を示す。第２の部材５８は、水平の突起８２、第１のピン８４、第１の弓状面８６、第２のピン８８（第２の部材の両側にそれぞれ１つ）、凸面９０、上前面９２を含む。一部の実施形態では、第２の部材は、第１のピン８４の代わりに、スロットを含む。一部の実施形態では、第２の部材は、第３の部材を第２の部材に連結するために第３の部材のピンを収容し、動的椎体間器具に連結した椎骨の屈伸を可能にする凹所を含む。凹所は、第２のピン８８の代わりとなる。

水平の突起８２は、第１の部材の第２の部材５８からの分離を抑制するために、第１の部材のアームと相互に作用する。第１のピン８４は、第１の部材に連結した椎骨に対する、第３の部材に連結した椎骨の側屈及び／又は軸回転を可能にするために、第１の部材のスロットに配置される。第１の弓状面８６は、第１の部材の弓状面の屈曲に対応する屈曲を有している。

第２のピン８８によって、第２の部材５８を第３の部材に連結する。曲面９０は、第１の部材に連結した椎骨に対する、第３の部材に連結した椎骨の屈伸を可能にするために、第３の部材の曲面と相互に作用する。一部の実施形態では、曲面９０は凸面で、第３の部材の曲面は凹面である。一部の実施形態では、第２の部材の曲面は凹面で、第３の部材の曲面は凸面である。

椎骨が屈曲又は伸展する間、第１の部材に連結した椎骨に対する、第３の部材に連結した椎骨の並進動作が、適切な範囲内に維持されるように、曲面９０の半径と第３の部材の曲面の半径は、小さい。一部の実施形態では、曲面９０の半径の中心、及び第３の部材の曲面の対応する半径の中心は、伸展の間、後方並進の量を制限するために、第２の部材５８の後端に向かって位置される。

一部の実施形態では、上前面９２は、接触面である。動的椎体間器具が最大屈曲状態にある場合、第３の部材の下前面は、上前面９２に接触する。

図６は、第３の部材６０の実施形態を示す。図７は、第３の部材６０の実施形態の断面図を示す。第３の部材６０は、外面９６、リード面９８、角度のある下後面１００、角度のある下前面１０２、スロット１０４、曲面１０６を含んでいる。１つのスロット１０４は、第３の部材６０の両側に形成されてもよい。外面９６の少なくとも一部は、第１の部材と第３の部材６０に連結された椎骨の間にある所望の度合いの脊柱前湾を与えるために、傾斜している。曲面１０６は、第３の部材に連結した椎骨に対する、第１の部材に連結した椎骨の屈曲及び／又は伸展を可能にするために、第２の部材の曲面に対応する。

動的椎体間器具を椎間腔に挿入する間、椎間腔の高さが、動的椎体間器具の高さ未満になるように、椎骨がずらされてもよい。リード面９８は、椎骨の１つに接触し、動的椎体間器具の挿入を可能にするために、椎骨に対して力を加え、椎骨をずらしてもよい。

一部の実施形態では、角度のある下後面１００及び角度のある下前面１０２は、接触面である。一部の実施形態では、第３の部材の片面のみが、角度のある下後面及び角度のある下前面を含む。一部の実施形態では、第３の部材の両面が、角度のある下後面及び角度のある下前面を含む。２つの角度のある下後面及び２つの角度のある下前面を有することによって、第３の部材が、右の動的椎体間器具又は左の動的椎体間器具で使用され、それにより、異なる左右の第３の部材の必要性が排除される。

角度のある後面１００は、動的椎体間器具が、最大伸展状態にある場合、第１の部材の弓状面に接触する。動的椎体間器具は、中立位置から最大で約１５°の伸展を可能にする。角度のある後面１００、１つ又は両方のスロット１０４の形状、及び／又は第２の部材の形状は、動的椎体間器具が中立位置からのより小さい、又はより大きい最大伸展角度を有するように設計することができる。ある実施形態では、動的椎体間器具は、中立位置から最大約７°の伸展を許容する。

角度のある下前面１０２は、動的椎体間器具が最大屈曲状態の場合、第１の部材の弓状面に接触する。動的椎体間器具は、中立位置から最大で約２０°の屈曲を可能にする。動的椎体間器具が、中立位置からのより小さい、又はより大きい最大屈曲角度を有するように、角度のある下前面１０２、１つ又は両方のスロット１０４の形状、及び／又は第２の部材の形状が設計される。一部の実施形態では、動的椎体間器具は、中立位置から最大で約７°の屈曲を可能にする。一部の実施形態では、動的椎体間器具によって可能な最大屈曲量は、最大伸展量と異なる。例えば、動的椎体間器具の実施形態は、最大で約１５°の屈曲及び最大で約１０°の伸展を可能にする。

第２の部材の第２のピンが、第３の部材６０を第２の部材に連結するために、スロット１０４に設置されている。スロット１０４は、屈曲及び伸展の間、第２の部材に対する第３の部材６０の回転動作及び並進動作に適応する。

図８は、動的椎体間器具５０'、５０"の実施形態を示す。各動的椎体間器具５０'、５０"は、ブリッジ７０、凸部材１０８、凹部材１１０を含んでいる。凸部材１０８と凹部材１１０は椎骨に連結される。動的椎体間器具の１つ以上の着脱可能な部材によって、初めは、凹部材１１０に対して、常に凸部材１０８の位置を保持する。動的椎体間器具が、椎骨の間にある椎間腔に配置されると、着脱可能な部材又は複数の着脱可能な部材は、凹部材１１０が凸部材１０８に対して移動できるように、取り外される。

凸部材１０８の曲面１１２は、球面の一部の外面外形を有する。凹部材１１０は、凹部材１１０に連結した椎骨に対する、凸部材１０８に連結した椎骨の屈伸、側屈、軸回転を可能にするために、凸部材１０８の曲面１１２に対応する曲面を有している。実施形態では、凸部材１０８は、凹部材１１０の凹所に伸びる突起を含む。実施形態では、凸部材１０８は凹所を含み、凹部材１１０は、凹所に伸びる突起を含む。凹所の大きさは、屈伸、側屈及び／又は軸回転に対する利用可能な範囲を制限するように設計される。

ブリッジ７０は、細長い部分７２とコネクタ７４を含んでいる。細長い部分７２の部分は、椎骨に形成されたチャネルに配置可能な動的椎体間器具に対するキールであってもよい。右の動的椎体間器具の球面部分が、左の動的椎体間器具の球面部分と作動的に関連するように、２つの動的椎体間器具に対する椎骨に形成されたチャネルは、同じ深さで、椎骨の中心線から同じ距離で形成される。

一部の実施形態では、細長い部分７２の部分は、屈折可能である。コネクタ７４が、動的後方固定システムに連結されるように、曲がった細長い部分７２によって、動的椎体間器具が患者に適合するようになっている。

コネクタ７４は、スロット７６を含み、かつアーム１１６の間にあるチャネル１１４を含んでいる。骨締め具の一部は、動的椎体間器具を骨締め具に連結するために、スロット７６に配置される。骨締め具を動的椎体間器具に連結することによって、椎骨の間にある椎間腔から動的椎体間器具が後退しないように抑制することができる。動的椎体間器具が、動的椎体間器具に連結した椎骨の動作を可能にするために、動的後方固定システムと同時に作動するように、骨締め具を動的椎体間器具に連結することによって、動的椎体間器具の回転の中心が、動的後方固定システムの湾曲した細長い部材の回転の中心と整合することができる。

後方固定システム又は動的後方固定システムの細長い部材は、アーム１１６の間にあるチャネル１１４に配置される。細長い部材は、細長い部材がチャネル１１４から外れるのを抑制するために、コネクタ７４に連結される。アーム１１６に対する細長い部材の並進及び／又は回転動作が、抑制されないように、動的後方固定システムの細長い部材は、コネクタ７４に連結される。

図９は、動的後方固定システム１１８の実施形態を示す。動的後方固定システム１１８は、閉じ部材１２０、第１の骨締め具１２２、第２の骨締め具１２４、細長い部材１２６、バイアス部材１２８、１３０を含んでいる。一部の実施形態では、第１の骨締め具１２２は、固定される椎骨のより上側に配置される。他の実施形態では、第１の骨締め具は、固定される椎骨のより下側に配置される。

閉じ部材１２０が、細長い部材１２６を第１の骨締め具１２２に連結すると、第１の骨締め具に対する細長い部材の動作は、抑制される。閉じ部材１２０が、細長い部材１２６を第２の骨締め具１２４に連結した場合、第２の骨締め具に対する細長い部材の並進及び／又は回転動作が可能であってもよい。第２の骨締め具１２４に対する細長い部材１２６の並進動作を有する能力によって、動的後方固定システム１１８が、動的後方固定システムに連結した第２椎骨に対する、動的後方固定システムに連結した第１椎骨の屈伸及び側屈に適応する。第２の骨締め具１２４に対する細長い部材１２６の回転動作を有する能力によって、動的後方固定システム１１８が、動的後方固定システムに連結した第２椎骨に対する、動的後方固定システムに連結した第１椎骨の軸回転に適応する。

図１０は、閉じ部材１２０の実施形態を示す。閉じ部材１２０は、動的後方固定システムの細長い部材を第１の骨締め具又は第２の骨締め具に連結する。閉じ部材１２０は、閉じ部材を第１の骨締め具１２２のカラー又は第２の骨締め具のカラーに固定するねじ切り１３４又は他の構造物を含む。閉じ部材１２０は、工具用開口１３６を含んでいる。ドライバの一部が、閉じ部材１２０を第１の骨締め具のカラー又は第２の骨締め具のカラーに取り付ける易くするために、工具用開口１３６に挿入される。

閉じ部材は、これらに限定されないが、クリップ又はスナップ式コネクタを含む、他の種類の骨締め具であってもよい。一部の実施形態では、第１の骨締め具に連結した閉じ部材は、第２の骨締め具に連結した閉じ部材と異なってもよい。例えば、細長い部材を第２の骨締め具に連結するために使用される閉じ部材は、細長い部材が第２の骨締め具に対して作動できるようにするクリップであってもよいが、細長い部材を第１の骨ねじに固定するために使用される閉じ部材は、図１０に示される閉じ部材であってもよい。

図９に示されるように、動的後方固定システム１１８は、細長い部材１２６を含む。細長い部材１２６は、ロッド、棒、板、それらの組み合わせ、又は第１の骨締め具１２２及び第２の骨締め具１２４に連結した他の種類の部材であってもよい。動的後方固定システムが、動的椎体間器具とともに使用される一部の実施形態では、細長い部材が、動的椎体間器具と同時に動的後方固定システムを使用し易くする屈曲を有するように、細長い部材１２６は曲がっていてもよい。動的後方固定システムが、動的椎体間器具とともに使用されない実施形態では、細長い部材は、真直ぐ、又は湾曲してもよい。適切な湾曲を有した細長い部材は、脊椎固定手術用機器キットに含まれる。

図１１は、曲がった細長い部材１２６の実施形態を示す。実施形態では、第１の骨締め具に対する細長い部材の動作が抑制されるように、第１の端部１３８の近くにある細長い部材１２６の一部が、動的後方固定システムの第１の骨締め具に固定される。第２の骨締め具に対する細長い部材の並進動作及び／又は回転動作が可能となるように、第２の端部１４０の近くにある細長い部材１２６の一部が、動的後方固定システムの第２の骨締め具に連結されてもよい。一部の実施形態では、湾曲の中心が、屈伸及び／又は側屈を可能にする、動的椎体間器具の回転の中心又は複数の中心と整合する、又は実質的に整合するように、細長い部材１２６の凹部１４２は、動的後方固定システムに連結した椎骨に向くように配向される。整合又は実質的な整合によって、動的後方固定システム及び動的椎体間器具が、固定されている椎骨の屈伸及び／又は側屈に同時に対向できる。一部の実施形態では、患者が動いている最中に、細長い部材が、椎骨に接触又は接近しないように、第２の端部１４０の近くにある細長い部材１２６の一部は曲がっている。

図９に示されるように、第２の骨締め具１２４の近くにある細長い部材１２６の端部は、ストップ１３２を含んでいる。ストップ１３２によって、バイアス部材１３０を細長い部材１２６に保持する。一部の実施形態では、ストップの位置は、細長い部材の長さに沿って調節可能である。固定された位置ストップ又は調節可能な位置ストップは、バイアス部材１２８に対するストップとして第１の骨締め具１２２のカラーを使用する代わりに、バイアス部材１２８と同時に使用される。一部の実施形態では、着脱可能なストップは、初めに、圧縮状態でバイアス部材１２８を維持する。一部の実施形態では、着脱可能なストップは、圧縮状態でバイアス部材１２８を維持する。着脱可能なストップによって、細長い部材１２６を第２の骨締め具１２４に連結し易くしてもよい。細長い部材１２６が、第２の骨締め具１２４に連結されると、バイアス部材が、屈伸及び／又は側屈による、第２の骨締め具に対する細長い部材の動作に適応するように、着脱可能なストップが、取り除かれる。一部の実施形態では、細長い部材１２６が、第１の骨締め具１２２と第２の骨締め具１２４に連結されている場合、挿入機器によって、圧縮状態でバイアス部材１２８、１３０を保持する。

バイアス部材１２８、１３０は、細長い部材１２６を囲む、又は部分的に囲む。バイアス部材１２８、１３０は、圧縮に抵抗を与える弾性ワッシャ、弾性チューブ、バネ、又は他のシステムのスタックである。一部の実施形態では、バイアス部材１２８、１３０は、生体適合性ポリマー材料で形成されてもよい。例えば、バイアス部材１２８、１３０は、シリコン−ウレタン共重合体で形成される。

動的後方固定システム１１８が、中立位置にある場合、バイアス部材１２８、１３０は、第２の骨締め具１２４に力をほとんど伝達しない、又は伝達しなくてもよい。第２の骨締め具１２４が、固定される椎骨のより尾側の椎骨に連結される場合、バイアス部材１２８の圧縮は、動的後方固定システム１１８に連結した椎骨の伸展及び／又は側屈による、細長い部材１２６の並進動作に適応する。第２の骨締め具１２４が、固定される椎骨のより尾側の椎骨に連結される場合、バイアス部材１３０の圧縮は、動的後方固定システム１１８に連結した椎骨の屈曲及び／又は側屈による、細長い部材１２６の並進動作に適応する。

バイアス部材１２８は、第１の骨締め具１２２に向かう第２の骨締め具１２４の約３ｍｍまでの移動に適応できる。バイアス部材１３０は、第１の骨締め具１２２から離れる第２の骨締め具１２４の約２ｍｍまでの移動に適応できる。

一部の実施形態では、バイアス部材１２８とバイアス部材１３０は同じである。例えば、バイアス部材１２８、１３０は、ワッシャのスタックである。一部の実施形態では、バイアス部材１２８はバイアス部材１３０とは異なる。例えば、バイアス部材１２８はバネであり、バイアス部材１３０は弾性チューブである。

バイアス部材１２８、１３０によって、動的後方固定システム１１８は、身体構造上の動作及び脊椎の正常な部分的な硬さを再現する動的抵抗を可能にしながら、安定性を与えることができる。バイアス部材１２８、１３０に選ばれた材料の弾性（例えば、１度の回転あたりに対する圧縮の量）を知ることによって、選択される細長い部材に配置されるバイアス部材の長さが分かり、動的後方固定システムは、所望の量の抵抗を与える。図１２は、そのままの（正常な）機能的脊椎ユニット（プロット１４４）、非拘束機能的脊椎ユニット（プロット１４６）、動的後方固定システムを有する機能的脊椎ユニット（プロット１４８）に対する、回転の量に対する加えられたモーメントのプロットを示す。各ポイントでの曲線の傾斜は、脊椎の硬さを表す。ニュートラルゾーンは、可動域の低い堅さ領域である。動的後方固定システムは、ニュートラルゾーン内で実質的に非拘束な動きを与え、弾性ゾーン内で回転に対する抵抗を増加させながら、脊椎の安定性を可能にする。動的後方固定システムによって支持される椎骨の硬さによって、正常な機能的脊椎ユニットの硬さを厳密に再現できる。動的後方固定システムの動作によって、機能的脊椎ユニットの正常な運動学を厳密に再現できる。

図１３は、第１の骨締め具１２２の実施形態の構成要素を示す。第１の骨締め具１２２は、締め具１５０、カラー１５２、サドル１５４を含んいる。締め具１５０は、シャフト１５６とヘッド１５８を含む。シャフト１５６は、第１の骨締め具１２２を骨（例えば、椎骨）に固定する。シャフト１５６は、シャフトを骨に固定するねじ切り１６０を含んでいる。

ヘッド１５８の外面１６２の一部は、カラー１５２の球形に成形された内面１７２の一部に対応する球形の外形を有している。外面１６２とカラー１５２の内面１７２の形によって、締め具１５０に対するカラーの多軸の位置調整が可能になる。ヘッド１５８の内面１６４は、球形に成形されている。内面１６４の球形の外形によって、サドル１５４が、骨締め具に対するカラー１５２の位置に適応する所望の角度で、締め具１５０に配置される。

カラー１５２は、アーム１６６と下半部１６８を含んでいる。細長い部材の一部は、アーム１６６の間にあるスロットに配置される。アーム１６６の内面の一部は、細長い部材を第１の骨締め具１２２に固定するために使用される閉じ部材のねじ切りに対応するねじ切り１７０を含んでいる。下半部１６８の内面の部分１７２は、締め具１５０に対するカラー１５２の多軸の位置調整を可能にするために、締め具のヘッド１５８の外面１６２の球形の外形に対応する球形に成形された部分を有している。

締め具１５０のヘッド１５８は、締め具とカラーの組み合わせを形成するために、カラー１５２に配置されてもよい。図１４は、締め具とカラーの組み合わせ１７４の平面図を示す。ヘッド１５８が、カラー１５２に配置される場合、カラーから締め具の分離は困難になることがある。いくつかの締め具とカラーの組み合わせ１７４は、動的脊椎固定手術用機器キットとして提供されてもよい。機器キットは、様々な長さの締め具１５０を有するいくつかの組み合わせ１７４を含む。例えば、キットは、５ｍｍきざみで約３０ｍｍから約７５ｍｍの長さの締め具を有する締め具とカラーの組み合わせを含んでいる。一部の実施形態では、各組み合わせ１７４のカラー１５２は、締め具１５０の長さによって刻印、印刷又はエッチングされる。機器キットにおける組み合わせ１７４の締め具１５０及び／又はカラー１５２は、締め具の長さを示すために色分けされてもよい。例えば、約３０ｍｍの長さの締め具１５０を有する機器キットにおけるすべての組み合わせの色はオレンジ色であり、約３５ｍｍの長さの締め具を有する機器キットにおけるすべての組み合わせの色は黄色であり、約４０ｍｍの長さの締め具を有するすべての組み合わせの色は緑色である。他の色は、他の大きさに使用されてもよい。

締め具１５０は、工具用開口１７６を含んでいる。工具用開口１７６は、ドライバのヘッドに対応している。ドライバは、締め具１５０を骨に挿入するために使用される。ドライバは、脊椎固定手術用機器キットに含まれる。一部の実施形態では、アーム１６６は、平面、凹所又は挿入ツール又はガイドを係合する開口を含んでいる。

図１３を参照すると、サドル１５４は、柱１７８と支持材１８０を有している。締め具とカラーの組み合わせが、椎骨に挿入された後、サドル１５４が締め具１５０に配置される。柱１７８は、締め具１５０に配置されてもよい。サドル１５４が、骨締め具に対するカラー１５２の多軸の位置調整に適応できるように、柱１７８は、締め具１５０のヘッド１５８内で曲がってもよい。一部の実施形態では、保持リングが、締め具１５０からのサドル１５４の分離を抑制する。

支持材１８０は溝１８２を含んでいる。動的後方固定システムの細長い部材の一部は、溝１８２に配置される。一部の実施形態では、サドルがカラーに配置されると、カラー１５２のアーム１６６の間に形成されたスロットと溝１８２が整合するように、サドル１５４及び／又はカラー１５２が成形される。

細長い部材の一部は、溝１８２に配置されてもよい。第１の骨締め具１２２に対する閉じ部材は、カラー１５２に装着され、細長い部材１２６に対して締められる。一部の実施形態では、閉じ部材が、細長い部材に対して締められる場合、閉じ部材は、細長い部材に食い込む１つ以上の箇所又は端を含んでいる。閉じ部材が、細長い部材に対して締められる場合、締め具１５０に対するカラー１５２の位置は固定され、第１の骨締め具に対する細長い部材の動作は抑制される。

図１５は、第２の骨締め具１２４の実施形態を示す。第２の骨締め具１２４は、締め具１５０、カラー１５２、サドル１５４、カバー１８４を含んでいる。第２の骨締め具１２４の締め具１５０、カラー１５２、サドル１５４は、第１の骨締め具の骨締め具、カラー、サドルと実質的に同じである。カバー１８４は溝１８６を含んでいる。

締め具とカラーの組み合わせが、椎骨に挿入された後、サドル１５４は、カラー１５２に配置される。細長い部材の一部は、サドル１５４の溝１８２に配置される。カバー１８４は、細長い部材の上に配置される。溝１８６の半径は、溝に配置された細長い部材の一部の半径より大きくてもよい。第２の骨締め具１２４の閉じ部材は、カラー１５２に装着され、カバー１８４に対して締められてもよい。一部の実施形態では、閉じ部材がカバーに対して締められる場合、閉じ部材は、カバー１８４に食い込む１つ以上の箇所又は端を含む。閉じ部材がカバー１８４に対して締められる場合、締め具１５０に対するカラー１５２の位置は、固定される。閉じ部材が、細長い部材を第２の骨締め具に連結する場合、溝に配置される細長い部材の一部の半径より大きい溝１８６のを有することによって、第２の骨締め具１２４に対する細長い部材の並進動作及び／又は回転動作を可能にする。

閉じ部材によって、サドル１５４とカバー１８４との間に細長い部材が固定されると、第２の骨締め具１２４に対する細長い部材の高さの著しい変化は、抑制される。第２の骨締め具に対する細長い部材の高さの変化が抑制されることによって、動的後方固定システムは、動的椎体間器具又は固定されている椎骨の間にある椎間板にかかるせん断荷重の一部を共有できる。

一部の動的後方固定システムの実施形態では、細長い部材は、第１の骨締め具及び／又は第２の骨締め具の側方に位置してもよい。図１６は、細長い部材１２６が、第２の骨締め具１２４の側方に配置される、動的後方固定システム１１８の実施形態の平面図を示している。第１の骨締め具に対する細長い部材の動作が抑制されるように、閉じ部材は、細長い部材１２６を第１の骨締め具１２２に固定される。

第２の骨締め具１２４は、部材１８８を含んでいる。部材の一部は、第２の骨締め具１２４のカラー１５２の一部の上に、又は中に摺動することができる。カラーと部材との間の接続によって、カラー１５２に対する部材１８８の回転を抑制してもよい。閉じ部材によって、部材１８８をカラー１５２と第２の骨締め具１２４に固定してもよい。閉じ部材によって、部材１８８がカラー１５２に固定する場合、細長い部材１２６に対する第２の骨締め具１２４の動作が可能となる。第２の骨締め具１２４は、動的後方固定システムに連結した椎骨の屈伸及び／又は側屈に適応するために、細長い部材１２６に対して軸方向に移動できる。第２の骨締め具１２４は、動的後方固定システムに連結した椎骨の軸回転に適応するために、細長い部材１２６に対して回転もできる。

図１７は、第２の骨締め具のカラー１５２に連結した部材１８８を有する、図１６の第２の骨締め具１２４の一部の正面図を示す。部材１８８は、スロット１９０を含む。細長い部材１２６の一部は、スロット１９０を通過する。動的後方固定システムが、固定されている椎骨の軸回転に適応できるように、スロット１９０及び／又はスロットを通過できる細長い部材１２６の一部は、細長い部材に対する第２の骨締め具１２４の回転に適応する断面形状を有している。動的後方固定システムが、固定されている椎骨の屈伸及び／又は側屈に適応できるように、第２の骨締め具１２４は、細長い部材１２６に沿っても軸方向に移動できる。

細長い部材を第２の骨締め具に隣接して配置することによって、マルチレベル動的後方固定システムの構造が可能になる。図１８は、動的後方固定システム１１８'と動的後方固定システム１１８"とを含むマルチレベル動的後方固定システムを示す。動的後方固定システム１１８"の細長い部材１２６"は、動的後方固定システム１１８'の第２の骨締め具１２４'のカラーに配置され、固定される。鏡像の動的後方固定システムの構造物が、脊椎の反対側に設置されてもよい。

第１椎骨が第２椎骨に対して側屈する間、ファセット関節の形状によって、いくらかの軸回転が生じる場合がある。一部の実施形態では、動的後方固定システムは、側屈の間、いくらかの軸回転が生じるように、設計される。図１９は、側屈が生じると、いくらかの軸回転を発生させる場合がある動的後方固定システム１１８の平面図を示す。部材１８８を通過する細長い部材１２６の全部又は細長い部材の一部は、非円形の断面を有する。部材１８８を介する細長い部材の開口の通過は、曲がって行われる。一部の実施形態では、部材１８８へ入る場合の細長い部材１２６に対するスロットの方向は、部材から出る場合の細長い部材に対するスロットの方向と異なっている。部材１８８との細長い部材１２６の交互作用によって、第２の骨締め具が、第１の骨締め具１２２に対して側方へ移動する場合、細長い部材に対する第２の骨締め具１２４のいくらかの自動回転が可能になる。

一部の動的後方固定システムの実施形態では、細長い部材は、第２の骨締め具に対する実質的に固定された高さにある。一部の動的後方固定システムの実施形態では、第２の骨締め具に対する細長い部材の高さが可変となるように、細長い部材は、角度をなしてもよい。第２の骨締め具に対して細長い部材の高さが変更できるようになると、動的椎体間器具を有する真直ぐな細長い部材の使用が可能になる。図２０は、動的後方固定システム１１８の実施形態の平面図を示す。動的後方固定システム１１８は、第１の骨締め具１２２、第２の骨締め具１２４、細長い部材１２６、及びバイアス部材１２８、１３０を含んでいる。細長い部材１２６はねじ部１９２を含んでいる。第２の骨締め具１２４は、部材１８８を含んでいる。部材１８８によって、細長い部材１２６は、第２の骨締め具１２４の骨締め具の側方に配置される。細長い部材を側方に配置することによって、マルチレベル固定システムの構築が可能となる。第２の動的後方固定システムの細長い部材は、第１の動的後方固定システムの第２の骨締め具のカラーに連結される。一部の実施形態では、部材によって、細長い部材は、第２の骨締め具のカラーを介して配置される。

図２１は、第２の骨締め具１２４の一部の正面図を示す。部材１８８は、スロットを含んでいる。スロット１９０によって、第２の骨締め具１２４に対する細長い部材１２６の垂直位置が変化できる。バイアス部材の１つの圧縮に伴って、第２の骨締め具１２４に対して細長い部材１２６の垂直位置が変化することによって、動的後方固定システムが、動的後方固定システムに連結した椎骨の屈曲又は伸展に適応できる。

スロット１９０に配置された細長い部材１２６の一部は、１つ以上の平面を有してもよい。例えば、細長い部材１２６は、六角形の部分を有してもよい。平面は、第２の骨締め具に対する細長い部材の垂直位置の変化を可能にしながら、第２の骨締め具１２４に対する細長い部材１２６の回転を抑制するために、部材１８８と相互に作用する。動的後方固定システムが、第２の骨締め具に連結した第２椎骨に対する、第１の骨締め具に連結した第１椎骨の軸回転に適応できるように、細長い部材１２６は、第１の骨締め具に対して回転できる。

図２２は、第１の骨締め具の内部を強調するために、断面図で示された第１の骨締め具１２２の一部を有する動的後方固定システム１１８の一部の側面図を示す。ボール１９４が、細長い部材１２６のねじ部１９２に装着されている。ボール１９４は、第１の骨締め具１２２のカラー１５２に配置されてもよい。ボール１９４によって、細長い部材１２６が、第１の骨締め具１２２に旋回可能に連結される。第１の骨締め具１２２に対する閉じ部材１９６は、ボール１９４の外面の一部に対応する球形に成形された部分を含む。一部の実施形態では、第２の骨締め具のカラーは、第１の骨締め具及び第２の骨締め具に対する異なる種類の閉じ部材の必要性を避けるために、第１の骨締め具１２２に対する閉じ部材１９６と同一の閉じ部材に適応できる。

一部の実施形態では、１つ以上のロックリングが、細長い部材のねじ端部上に配置される。細長い部材が、第１の骨締め具と第２の骨締め具とに嵌合するように、ボールの位置が調節されると、細長い部材に対するボールの回転を抑制するために、１つ以上のロックリングがボールに対して配置される。一部の実施形態では、ボールの位置が決まった後、細長い部材に対するボールの位置が変化しないようにするために、接着剤を使用する。ボールの位置が決まった後、細長い部材に対するボールの位置が変化しないようにするために、他の方式を使用してもよい。一部の実施形態では、動的後方固定システムが組み立てられた場合、細長い部材の端部の伸展が、第１の骨締め具のカラーをほとんど越えない、又は越えないように、細長い部材の端部の一部が取り除かれる。

一部の実施形態では、ボールは、細長い部材上の位置に固定される。細長い部材の長さは、細長い部材が、第１の骨締め具と第２の骨締め具に配置されるように、調節可能である。実施形態において、細長い部材の第１の部分は、細長い部材の第２の部分に対して移動することができる。止めねじ、又は他の骨締め具によって、第２の部分に対する第１の部分の位置を固定してもよい。ボールの位置を固定することによって、細長い部材の端部の伸展は、第１の骨締め具のカラーをほとんど越えないか、又は越えない。

閉じ部材１９６が、第１の骨締め具１２２のカラー１５２に固定されると、閉じ部材とカラーによって、第１の骨締め具に対するボール１９４の回転が可能になる。ボール１９４の回転によって、第１の骨締め具１２２に対する細長い部材１２６の回転及び／又は角度形成が可能になる。

閉じ部材１９６、カラー１５２、ボール１９４によって、第１の骨締め具１２２に対する細長い部材１２６の角度形成が可能になる。バイアス部材１２８又はバイアス部材１３０の圧縮を伴う細長い部材１２６の角度動作によって、動的後方固定システム１１８が、動的後方固定システムに連結した椎骨の屈伸及び／又は側屈に適応できる。

細長い部材の器具は、脊椎固定手術用機器キットにおいて提供されてもよい。細長い部材器具は、細長い部材１２６、細長い部材上に装着されたボール１９４、部材１８８、バイアス部材１２８、１３０、ストップ１３２を含んでいる。設置手術の間、第１の骨締め具１２２の骨締め具と第２の骨締め具１２４の骨締め具は、固定されている椎骨に配置される。ブリッジ７０が、第２の骨締め具１２４のカラーと第２の骨締め具が取り付けられる椎骨との間に配置される。ブリッジ７０は、第２の骨締め具のカラーによって、椎骨に固定されてもよい。

部材１８８が、第２の骨締め具１２４のカラーに配置されると、細長い部材１２６上にあるボール１９４の位置によって、ボールが第１の骨締め具１２２のカラー１５２に配置されるまで、細長い部材上にあるボールの位置は、細長い部材に対するボールの回転によって調節される。部材１８８は、第２の骨締め具のカラーに連結され、ボール１９４は、第１の骨締め具１２２のカラー１５２に配置される。閉じ部材１９６は、部材１８８を第２の骨締め具１２４に固定するために使用される。閉じ部材１９６は、ボール１９４を第１の骨締め具１２２のカラー１５２に連結するためにも使用される。

一部の動的後方固定システムの実施形態では、細長い部材に対する第２の骨締め具の通過によって、細長い部材の回転を抑制でき、第２の骨締め具に対する細長い部材の角度形成も抑制できる。第２の骨締め具が椎骨に連結されたときに、第２の骨締め具は、細長い部材に対して軸方向に移動するように構成されてもよい。第１の骨締め具は、第１の骨締め具に対する細長い部材の軸方向の動作を抑制できるが、第１の骨締め具によって、第１の骨締め具に対する細長い部材の回転が可能になる。組立動的後方固定システムによって、動的後方固定システムに連結した椎骨の屈伸及び／又は側屈か可能となるように、細長い部材の少なくとも一部は、湾曲していてもよい。第２の骨締め具ではなく、第１の骨締め具に対して回転する細長い部材の能力によって、動的後方固定システムに連結した椎骨の軸回転動作が可能となる。

図２３は、第２の骨締め具に対する細長い部材の高さが可変となるように、細長い部材が角度を形成できるようにする動的後方固定システムの代替の実施形態を示す。動的後方固定システム１１８は、第１の骨締め具１２２、第２の骨締め具１２４、細長い部材１２６、バイアス部材１２８、１３０を含んでいる。細長い部材の中心軸の周囲にある第１の骨締め具に対する細長い部材の回転が抑制されるように、細長い部材は、第１の骨締め具１２２のカラー１９８に連結されている。細長い部材１２６が、カラー１９８に配置される場合に、第２の骨締め具１２４に対する細長い部材の高さが可変となるように、細長い部材は角度をなしてもよい。

図２４は、細長い部材１２６の実施形態の斜視図を示す。細長い部材は、端部分２００を含んでいる。端部分２００は、細長い部材がカラーから外れるのを抑制するために、第１の骨締め具のカラーにあるキー溝に嵌合する。端部分２００が、キー溝に配置されると、細長い部材の縦軸の周囲にある細長い部材１２６の回転は抑制されるが、細長い部材は、第１の骨締め具に対して曲がってもよい。図２５は、第１の骨締め具１２２のカラー１９８に挿入した後の細長い部材１２６を示す。挿入後、細長い部材は、端部分２００をカラー１９８のキー溝に入れるために、細長い部材の縦軸の周りを回転できる。

図２３は、細長い部材の一部を第２の骨締め具１２４のカラー２０２に配置するために、細長い部材１２６が下向きに曲がった後の動的後方固定システムを示す。細長い部材１２６の一部が、第２の骨締め具１２４のカラー２０２に配置されると、ストップ２０４はカラーに連結される。ストップ２０４によって、細長い部材がカラー２０２から外れるのを抑制する。バイアス部材１２８は、カラー２０２に対して配置され、ストップ１３２'は、バイアス部材の位置を固定するために使用される。バイアス部材１３０は、細長い部材１２６上に配置され、ストップ１３２"は、バイアス部材が細長い部材から外れるのを抑制するために使用される。

図２６は、椎骨５２、５４の間に配置された動的椎体間器具５０と後方固定システム１１８を示す。動的椎体間器具５０のブリッジ７０は、動的後方固定システム１１８の第２の骨締め具１２４に連結されている。動的椎体間器具５０を動的後方固定システム１１８に連結することによって、椎骨の屈伸、側屈、及び／又は軸回転を可能にしながら、椎骨５２、５４に対する動的椎体間器具の不要な移動を抑制している。

閉じ部材１２０が、第２の骨締め具１２４のカラー１５２に締められると、カラーの底面は、整合し、ブリッジ７０の角度のある面８０に対して締められる。閉じ部材１２０を締めることによって、ブリッジ７０の位置が固定される。カラー１５２の底が、角度のある面８０に対して配置されるように、閉じ部材１２０が締められると、細長い部材１２６の湾曲の中心は、動的椎体間器具５０の湾曲の中心又は複数の中心と整合又は実質的に整合し、屈伸及び／又は側屈を可能になる。動的後方固定システム１１８が、動的椎体間器具と同時に作動するように、細長い部材１２６の湾曲の中心を動的椎体間器具５０の曲がりの中心又は複数の中心と整合又は整合することによって、屈伸及び／又は側屈の間、細長い部材は、第２の骨締め具１２４に対して移動できる。

動的後方固定システム１１８は、誘導され、正常な機能的脊椎ユニットによって与えられる抵抗、又はそれに近い抵抗である、屈伸及び／又は側屈に対する抵抗を与えながら、椎骨５２、５４にかかった負荷の一部を共有してもよい。動的椎体間器具の動作及び動的後方固定システムの動作が可能になることによって、隣接する機能的脊椎ユニットの悪化を抑制する。

一部の実施形態では、動的後方固定システムの第１の骨締め具１２２は、固定される椎骨のより頭側に配置される。ブリッジ７０によって、動的椎体間器具５０を動的後方固定システム１１８に連結する。ブリッジは、動的後方固定システム１１８を第２の骨締め具１２４に、又は近くに連結される。ブリッジ７０を第２の骨締め具１２４で、又は近くで、動的後方固定システム１１８に連結することによって、椎骨の間から出ている神経へのブリッジの接触を抑制又は排除する。

一部の実施形態では、椎骨に連結した第１の動的後方固定システムは、椎骨の反対側にある第２の動的後方固定システムと接続されていなくてもよい。一部の実施形態では、１つ以上の横コネクタによって、椎骨の反対側に配置された動的後方固定システムを接続する。図２７は、動的後方固定システム１１８'、１１８"に連結した横コネクタ２０６の略図を示す。横コネクタ２０６は、第２の骨締め具１２４'、１２４"のカラーに連結されてもよい。横コネクタ２０６は、第１のアーム２０８、第２のアーム２１０、接合部２１２を含んでいる。横コネクタ２０６を取り付けるために、接合部２１２の骨締め具は緩められる。第１のアーム２０８は、第２の骨締め具１２４'のカラーに配置されている。第２のアーム２１０は、第２の骨締め具１２４"のカラーに配置される。閉じ部材１２０'によって、部材１８８'と第１のアーム２０８を第２の骨締め具１２４'に固定してもよい。閉じ部材１２０"によって、部材１８８"及び第２のアーム２１０を第２の骨締め具１２４"に固定してもよい。接合部２１２の骨締め具が締めらる。横コネクタは、動的後方固定システム１１８'を動的後方固定システム１１８"につなぎ、固定システムの硬さを増加させる。横コネクタ２０６を第２の骨締め具１２４'、１２４"のカラーに取り付けることによって、第１の骨締め具１２２'、１２２"及び／又は第２の骨締め具に対する細長い部材１２６'、１２６"の動作は抑制されない。

一部の実施形態では、単一の動的椎体間器具が椎骨の間にある椎間腔に配置される。動的椎体間器具を、前方、後方、前側方、又は他のアプローチを使用して配置することができる。ブリッジによって、動的椎体間器具を動的後方固定システムに連結させてもよい。一部の実施形態では、動的椎体間器具の後方移動を抑制するために、別の構成ブリッジが、動的後方固定システムに連結される。

一部の実施形態では、患者に対して固定システムを設置するために、後方アプローチが使用される。固定システムによって、患者の機能的脊椎ユニットの１つ以上の部分を置換してもよい。固定システムは、１つ以上の動的椎体間器具、及び１つ以上の動的後方固定システムを含む。

脊椎固定システムの後方挿入術の間、第１の動的椎体間器具は、患者の第１の側に設置され、その後、第２の動的椎体間器具が、患者の第２の側（反対側）に設置される。動的椎体間器具は、バイモーダル器具であってもよい。固定される一対の椎骨の間にあるファセット関節は、椎骨の間にある椎間板にアクセスするために、第１の側で取り除かれる。組織は、椎骨の間にある椎間板にアクセスするために、引き込められる。椎間板切除は、椎間板の全部又は一部を摘出するために行われる。チャネルが、動的椎体間器具又は動的椎体間器具のキールに対して、椎骨の１つ又は両方に形成される。動的椎体間器具が椎骨の間に形成された空間に設置される。

一部の実施形態では、骨締め具は、固定される各椎骨に固定される。椎骨をずらすために、動的椎体間器具を挿入する間、骨締め具を使用してもよい。骨締め具は、動的後方固定システムの構成要素である。一部の実施形態では、動的椎体間器具に連結したブリッジは、椎骨に連結した骨締め具の１つに連結される。

第１の側にある動的椎体間器具が椎骨の間に挿入された後、動的後方固定システムが形成される。骨締め具を椎骨に挿入した後、細長い部材とバイアス部材が、骨締め具に連結される。

第２の動的椎体間器具は、患者の反対側に設置される。一部の実施形態では、横コネクタによって、第１の側にある動的後方固定システムを第２の側にある動的後方固定システムに連結される。

いくつかの脊椎固定手術中に、固定される椎骨の後部要素が取り除かれる。ピンは、椎骨に装着される。ピンは、固定される椎骨の終板に平行に、又は離れるように斜めに挿入される。椎間板切除は、椎間板を摘出するために行われる。ピンが、椎骨の間にある椎間腔の圧縮を抑制するために使用される。図２８は、患者の第１の側にある椎骨５２、５４に配置されたピン２１４を示す。ピンは、患者の第２の側にある椎骨５２、５４に配置されてもよい。

椎骨５２、５４の間にある椎間腔をずらすためにピン２１４が使用される。一部の実施形態では、拡幅プラグが、椎間腔を開いておくために、第２の側の椎間腔に挿入される。キールカッターのガイドがピン上に配置される。キールカッターのヘッドが、椎骨の１つの面にチャネルを形成するために、埋伏される。図２９は、椎骨５２、５４の間にある椎間腔に配置された拡幅プラグ２１６を示す。キールカッター２２０のガイド２１８は、ピン２１４上に配置され、キールカッターは、椎骨５４に動的椎体間インプラントに対するチャネルを形成するために使用される。チャネルが形成されると、キールカッターは、ピン２１４から取り除かれる。椎骨５２、５４の終板は、骨棘及び／又は組織を摘出することによって、動的椎体間インプラントに対して用意される。拡幅プラグ２１６は、第１の側に挿入されてよく、拡幅プラグ２１６は、第２の側から取り除かれる。キールカッターは、第２の側の適切なピンの上に配置される。キールカッターは、第２の側にある椎骨にチャネルを形成するために使用される。第２の側にある椎骨は、動的椎体間器具を受けるために用意されている。第１の側及び第２の側が用意できたら、拡幅プラグは、取り除かれる。椎間腔の高さは、ピン２１４にかかる力によって維持される。

試用インプラントが、用意された椎間腔に挿入される動的椎体間器具の高さを決定するために使用される。適切な動的椎体間器具が挿入器に取り付けられる。動的椎体間器具が用意された椎間腔に挿入される。動的椎体間器具は、椎間腔に挿入され、動的椎体間器具のキールを椎骨に形成されたチャネルに配置するために、回転させることができる。図３０は、椎間腔に挿入された動的椎体間器具５０'、５０"を示す。挿入器２２４のシャフト２２２は、互いに平行であるべきであり、動的椎体間器具５０'、５０"は、椎間腔の同じ深さに挿入されるべきである。挿入後、散乱力は取り除かれ、脊椎は中立位置に戻る。必要であれば、ピン２１４が、椎骨を互いに押付けるために使用されてもよい。挿入器２２４は、動的椎体間器具から取り除かれる。

ピン２１４が椎骨から取り除かれる。動的後方固定システムの締め具は、ピンが配置されている椎骨にある開口に挿入される。一部の実施形態では、ブリッジは、動的後方固定システムの第２の骨締め具に連結される。ボールが、第１の骨締め具に配置される場合、部材１８８が、第２の骨締め具に連結するように、細長い部材１２６上にあるボール１９４（図２２に示される）が細長い部材上に配置される。ボールが、第１の骨締め具に配置され、部材１８８が、第２の骨締め具に連結される場合、閉じ部材は、動的後方固定システムを完成させるために、第１の骨締め具及び第２の骨締め具のカラーに固定される。動的後方固定システムは、患者の両側に形成されてもよい。図３１は、椎骨５２、５４に連結された動的椎体間器具５０と動的後方固定システム１１８を示す。

一部の実施形態では、動的椎体間器具は、前方アプローチを使用して、一対の椎骨の間に設置される。動的椎体間器具を挿入した後、動的後方固定システムが椎骨に取り付けられる。一部の実施形態では、ブリッジは、動的後方固定システムに連結される。一部の実施形態では、ブリッジは、動的椎体間器具と動的後方固定システムの両方に連結される。

本発明の様々な形態のさらなる修正及び代替の実施形態は、本説明を考慮して、当業者に明らかである。したがって、本説明は、一例にすぎないと解釈されるものであり、本発明を実施する一般的な方法を当業者に教示するためのものである。当然のことながら、本明細書に示され記載される本発明の形は、実施形態の例として取られるものである。本発明の本説明の利点を得た後、すべてが当業者に明らかであるように、構成要素及び材料は、本明細書に説明及び記載されるものと置換してよく、部品及び工程は、逆にしてよく、本発明の特定の特徴は、独立して使用してもよい。以下の請求項に記載されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本明細書に記載される構成要素を変更してもよい。

脊椎固定システムの実施形態の一部の概略図を示す。 動的椎体間器具の実施形態の斜視図を示す。 図２に示される動的椎体間器具の第１の部材の斜視図を示す。 別の構成ブリッジの実施形態の側面図を示す。 図２に示される動的椎体間器具の第２の部材の斜視図を示す。 図２に示される動的椎体間器具の第３の部材の斜視図を示す。 動的椎体間器具の第３の部材の断面図を示す。 動的椎体間器具の実施形態の斜視図を示す。 後方固定システムの実施形態の斜視図を示す。 閉じ部材の実施形態の斜視図を示す。 細長い部材の実施形態の側面図を示す。 回転に対する加えられたモーメントを示す。 動的後方固定システムの第１の骨締め具の実施形態の構成要素を示す。 骨締め具に対する締め具とカラーの組み合わせの実施形態の平面図を示す。 動的後方固定システムの第２の骨締め具の実施形態の構成要素を示す。 側方に配置された細長い部材を有する動的後方固定システムの実施形態を示す。 図１６に示される第２の骨締め具の正面図を示す。 マルチレベル動的後方固定システムの実施形態を示す。 動的後方固定システムの実施形態を示す。 動的後方固定システムの実施形態の平面図を示す。 動的後方固定システムの第２の骨締め具の実施形態の一部の正面図を示す。 ブリッジを有する動的後方固定システムの実施形態の一部の側面図であって、第１の骨締め具の一部は、第１の骨締め具の内部を強調するために、断面図で示される。 動的後方固定システムの実施形態の斜視図を示す。 図２３に示される動的後方固定システムの細長い部材の斜視図を示す。 細長い部材を挿入した後の動的後方固定システムの第１の骨締め具を示す。 椎骨に連結した動的椎体間器具及び後方固定システムの描写を示す。 第１の動的後方固定システムを第２の動的後方固定システムに連結する横コネクタの描写を示す。 安定させる椎骨に設置されたピンの描写を示す。 脊椎固定手術中での、拡幅プラグ及びキールカッターの描写を示す。 椎間腔と椎骨との間に挿入された動的椎体間器具の描写を示す。 脊椎固定システムの動的椎体間器具の実施形態及び動的後方固定システムの実施形態の描写を示す。

Claims (123)

1. 第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に位置するように構成された少なくとも２つの動的椎体間器具であって、少なくとも１つの動的椎体間器具が、前記椎間腔に位置する場合、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、動的椎体間器具と、
   少なくとも前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結するように構成された少なくとも１つの動的後方固定システムであって、前記動的後方固定システムが、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結された場合に、少なくとも１つの動的椎体間器具によって可能な、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を誘導するように構成される、動的後方固定システムと、
   を備える、ヒト脊椎用固定システム。
2. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、正常な機能的脊椎ユニットの抵抗を再現する、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の屈曲動作に対する抵抗を与える、請求項１に記載の固定システム。
3. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、正常な機能的脊椎ユニットの抵抗を再現する、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の側屈動作に対する抵抗を与える、請求項１又は２のいずれかに記載の固定システム。
4. 少なくとも１つの動的後方固定システムが１つ以上のバイアス部材を備え、前記１つ以上のバイアス部材は、椎骨が前記動的後方固定システムに連結された場合に、第１の方向への前記椎骨の選択された動作に対する抵抗を与えるように構成され、前記抵抗が、前記第１の方向への前記椎骨の追加動作とともに増加する、請求項１〜３のいずれかに記載の固定システム。
5. 前記固定システムが、第１の動的椎体間器具と、第２の動的椎体間器具とを備える、請求項１〜４のいずれかに記載の固定システム。
6. 前記固定システムが、前記椎骨の第１の側に連結した第１の動的後方固定システムと、前記椎骨の反対側に連結した第２の動的後方固定システムとを備える、請求項１〜５のいずれかに記載の固定システム。
7. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、マルチレベル動的後方固定システムを備える、請求項１〜６のいずれかに記載の固定システム。
8. 少なくとも１つの動的椎体間器具が、バイモーダル器具である、請求項１〜７のいずれかに記載の固定システム。
9. 第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に位置するように構成された少なくとも２つの動的椎体間器具であって、少なくとも１つの動的椎体間器具が前記椎間腔に位置して、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、動的椎体間器具と、
   少なくとも前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結するように構成された少なくとも１つの動的後方固定システムであって、少なくとも１つの動的後方固定システムが、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にするために、前記椎間腔にある少なくとも１つの動的椎体間器具と一緒に作動する、動的後方固定システムと、
   を備える固定システム。
10. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、正常な機能的脊椎ユニットの抵抗を再現する、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の屈曲動作に対する抵抗を与える、請求項９に記載の固定システム。
11. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、正常な機能的脊椎ユニットの抵抗を再現する、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の側屈動作に対する抵抗を与える、請求項９又は１０のいずれかに記載の固定システム。
12. 椎骨が前記動的後方固定システムに連結された場合に、少なくとも１つの動的後方固定システムが、第１の方向への前記椎骨の選択された動作に対する抵抗を与えるように構成された１つ以上のバイアス部材を備え、前記抵抗が、前記第１の方向への前記椎骨の追加動作とともに増加する、請求項９〜１１のいずれかに記載の固定システム。
13. 前記固定システムが、第１の動的椎体間器具及び第２の動的椎体間器具を備える、請求項９〜１２のいずれかに記載の固定システム。
14. 前記固定システムが、前記椎骨の第１の側に連結した第１の動的後方固定システム、及び前記椎骨の反対側に連結した第２の動的後方固定システムを備える、請求項９〜１３のいずれかに記載の固定システム。
15. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、マルチレベル動的後方固定システムを備える、請求項９〜１４のいずれかに記載の固定システム。
16. 少なくとも１つの動的椎体間器具が、バイモーダル器具である、請求項９〜１５のいずれかに記載の固定システム。
17. ２つの動的椎体間器具を、第１椎骨及び第２椎骨に連結させるステップであって、少なくとも１つの動的椎体間器具が、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、ステップと、
    少なくとも１つの動的後方固定システムを、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結させるステップであって、少なくとも１つの動的後方固定システムが、少なくとも１つの動的椎体間器具によって可能な動作を誘導するために、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、ステップと、
    を含む、ヒト脊椎の一部を固定する方法。
18. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、マルチレベル動的後方固定システムを備える、請求項１７に記載の方法。
19. 少なくとも１つの動的後方固定システムを前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結させるステップが、
    第１の骨締め具を前記第１椎骨に固定するステップと、
    第２の骨締め具を前記第２椎骨に固定するステップと、
    細長い部材を前記第１の骨締め具に連結させ、前記細長い部材に対して縦方向に前記第１の骨締め具の動作を抑制するステップと、
    前記細長い部材を前記第２の骨締め具に連結させ、前記細長い部材に対して縦方向に前記第２の骨締め具の動作を可能にするステップと、
    を含む、請求項１７又は１８のいずれかに記載の方法。
20. 少なくとも１つのバイアス部材を前記細長い部材に連結させるステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
21. 後方アプローチを使用して、前記動的椎体間器具の少なくとも１つを挿入するステップをさらに含む、請求項１７〜２０のいずれかに記載の方法。
22. 第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に位置するように構成された少なくとも１つの動的椎体間器具と、
    前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結するように構成された少なくとも１つの動的後方固定システムであって、
    前記第１椎骨に連結するように構成された第１の骨締め具と、
    前記第２椎骨に連結するように構成された第２の骨締め具と、
    前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結するように構成された細長い部材であって、前記細長い部材は、前記第２の骨締め具が前記細長い部材に対して移動し、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結した椎骨の動作に適応できるように、前記第２の骨締め具に連結され、前記細長い部材の少なくとも一部は、湾曲している、細長い部材とを備える、少なくとも１つの動的後方固定システムと、
    を備える、ヒト脊椎用固定システム。
23. 少なくとも１つの動的椎体間器具が、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の屈曲に適応する回転中心を含み、前記細長い部材の湾曲部分の湾曲の中心が、前記動的椎体間器具及び前記動的後方固定システムが椎骨に連結された場合に、前記動的椎体間器具の前記回転中心と整合する、又は実質的に整合する、請求項２２に記載の固定システム。
24. 少なくとも１つの動的後方固定システムに連結したブリッジをさらに備える、請求項２２又は２３のいずれかに記載の固定システム。
25. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具に連結される、請求項２４に記載の固定システム。
26. 前記細長い部材に連結した少なくとも１つのバイアス部材をさらに備え、少なくとも１つのバイアス部材が、前記動的後方固定システムに連結した椎骨の屈伸及び／又は側屈動作に適応する、前記第１の骨締め具に対する前記第２の骨締め具の動作に抵抗するように構成される、請求項２２〜２５のいずれかに記載の固定システム。
27. 前記少なくとも１つのバイアス部材によって与えられる前記抵抗が、正常な機能的脊椎ユニットによって与えられる動作に対する抵抗を再現する、請求項２６に記載の固定システム。
28. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、マルチレベル動的後方固定システムを備える、請求項２２〜２７のいずれかに記載の固定システム。
29. 第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に位置するように構成された少なくとも１つの動的椎体間器具と、
    前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結するように構成された少なくとも１つの動的後方固定システムであって、
    前記第１椎骨に連結するように構成される第１の骨締め具と、
    前記第２椎骨に連結するように構成される第２の骨締め具と、
    前記第１の骨締め具と第２の骨締め具が、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結された場合に、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結するように構成される細長い部材であって、少なくとも一部が湾曲している前記細長い部材と、を備える少なくとも１つの動的後方固定システムと、を備えるヒト脊椎用固定システムであって、
    前記細長い部材に対する前記第１の骨締め具の縦方向の動作が抑制され、前記第２の骨締め具が、前記第１椎骨に対する前記第２椎骨の屈曲に適応するために、前記細長い部材の一部に沿って縦方向に移動可能となる、ヒト脊椎用固定システム。
30. 前記細長い部材が第１の骨締め具に連結された場合に、前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が抑制され、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が、前記第１椎骨に対する前記第２椎骨の軸回転に適応可能となる、請求項２９に記載の固定システム。
31. 前記細長い部材が第２の骨締め具に連結された場合に、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が抑制され、前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が、前記第１椎骨に対する前記第２椎骨の軸回転に適応可能となる、請求項２９に記載の固定システム。
32. 少なくとも１つの動的椎体間器具が、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の屈曲に適応する回転中心を含み、前記細長い部材の湾曲部分の湾曲の中心が、前記動的椎体間器具及び前記動的後方固定システムが椎骨に連結された場合に、前記動的椎体間器具の前記回転中心と整合する、又は実質的に整合する、請求項２９〜３１のいずれかに記載の固定システム。
33. 少なくとも１つの動的後方固定システムに連結したブリッジをさらに備える、請求項２９〜３２のいずれかに記載の固定システム。
34. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具に連結される、請求項３３に記載の固定システム。
35. 前記細長い部材に連結した少なくとも１つのバイアス部材であって、少なくとも１つのバイアス部材が、前記動的後方固定システムに連結した椎骨の屈伸及び／又は側屈動作に適応する、前記第１の骨締め具に対する前記第２の骨締め具の動作に抵抗するように構成される、バイアス部材をさらに備える、請求項２９〜３４のいずれかに記載の固定システム。
36. 前記少なくとも１つのバイアス部材によって与えられる前記抵抗が、正常な機能的脊椎ユニットによって与えられる動作に対する抵抗を再現する、請求項３５に記載の固定システム。
37. 少なくとも１つの動的後方固定システムが、マルチレベル動的後方固定システムを備える、請求項２９〜３６のいずれかに記載の固定システム。
38. 少なくとも１つの動的椎体間器具を第１椎骨及び第２椎骨に連結させるステップと、
    第１の骨締め具を前記第１椎骨に固定するステップと、
    第２の骨締め具を前記第２椎骨に固定するステップと、
    細長い部材を前記第１の骨締め具に連結させ、前記細長い部材に対して縦方向に前記第１の骨締め具の動作を抑制するステップであって、前記細長い部材の少なくとも一部が湾曲している、ステップと、
    前記細長い部材を前記第２の骨締め具に連結させ、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の縦方向の動作を可能にするステップと、
    を含む、ヒト脊椎の一部を固定する方法。
39. 第３の骨締め具を第３椎骨に固定するステップと、
    第２の細長い部材を前記第２の骨締め具に連結させ、前記第２の細長い部材に対して縦方向に前記第２の骨締め具の動作を抑制するステップと、
    前記細長い部材を前記第３の骨締め具に連結させ、前記第３の骨締め具に対する前記第３の細長い部材の縦方向の動作を可能にするステップと、
    をさらに備える、請求項３８に記載の方法。
40. ブリッジを前記第２の骨締め具に連結させるステップをさらに含む、請求項３８又は３９のいずれかに記載の方法。
41. 少なくとも１つの動的椎体間器具を第１椎骨及び第２椎骨に連結させるステップが、前記第１椎骨を前記第２椎骨から分離し、前記椎骨の間に椎間腔を形成するステップと、前記椎骨の第１の側にある前記椎間腔に第１の動的椎体間器具を配置するステップと、前記椎間腔にある前記椎骨の反対側に第２の動的椎体間器具を配置するステップと、
    を含む、請求項３８〜４０のいずれかに記載の方法。
42. ヒト脊椎用固定システムであって、
    第１椎骨と第２椎骨との間にある椎間腔に配置されるように構成された少なくとも１つの動的椎体間器具であって、少なくとも１つの動的椎体間器具が、前記椎間腔に配置された場合に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、動的椎体間器具と、
    前記第１椎骨に連結するように構成された前記第１の骨締め具と、
    前記第１椎骨に連結するように構成された前記第２の骨締め具と、
    前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結するように構成された細長い部材と、
    前記第２の骨締め具が、前記第２椎骨に連結された場合に、前記第２の骨締め具に連結するように構成されたブリッジと、を備え、
    前記システムが、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にするように構成される、ヒト脊椎用固定システム。
43. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具に連結するように構成される、請求項４２に記載のシステム。
44. 前記第２の骨締め具が前記第２椎骨に連結され、前記ブリッジが少なくとも１つの動的器具に連結された場合に、前記ブリッジの一部が神経構造への接触を抑制する、請求項４３に記載のシステム。
45. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具の一体部材である、請求項４２に記載のシステム。
46. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具の後方移動を抑制するように構成される、請求項４２〜４５のいずれかに記載のシステム。
47. 前記細長い部材に連結するように構成された少なくとも１つのバイアス部材をさらに備え、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具が椎骨に連結された場合に、少なくとも１つのバイアス部材が、前記第１の骨締め具に対する前記第２の骨締め具の動作に抵抗するように構成される、請求項４２〜４６のいずれかに記載のシステム。
48. 前記細長い部材が、前記第２の骨締め具に対して前記細長い部材の高さを変更するために、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結された場合に、前記第１の骨締め具に対して角を形成するように構成される、請求項４２〜４７のいずれかに記載のシステム。
49. 前記細長い部材の少なくとも一部が湾曲し、前記第１の骨締め具、前記第２の骨締め具、前記細長い部材が、前記動的椎体間器具によって可能な、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を誘導するように、前記細長い部材の湾曲が、少なくとも動的椎体間器具に対し配向される、請求項４２〜４８のいずれかに記載のシステム。
50. 第３椎骨に連結するように構成された第３骨締め具をさらに備え、かつ前記第３骨締め具が前記第３椎骨に連結され、前記第２骨締め具が前記第２椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第３椎骨の動作を可能にするために、前記第２骨締め具と前記第３骨締め具に連結するように構成された第２細長い部材をさらに備える、請求項４２〜４９のいずれかに記載のシステム。
51. 前記第１の骨締め具が前記第１椎骨に連結され、前記第２の骨締め具が前記第２椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の軸回転を可能にするために、前記細長い部材が、前記第１の骨締め具に対して回転するように構成され、第２の骨締め具に対して回転しないように抑制され、逆もまた同様である、請求項４２〜５０のいずれかに記載のシステム。
52. 第１椎骨と第２椎骨との間に配置されるように構成された少なくとも１つの動的椎体間器具と、
    カラーを有する第１の骨締め具であって、前記第１椎骨に連結するように構成された第１の骨締め具と、
    カラーを有する第２の骨締め具であって、前記第２椎骨に連結するように構成された第２の骨締め具と、
    前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にするために、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具が、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結された場合に、前記第１の骨締め具の前記カラー及び前記第２の骨締め具の前記カラーに連結するように構成された細長い部材と、
    前記第２の骨締め具に連結するように構成されたブリッジと、
    を備える、ヒト脊椎用骨固定システム。
53. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具に連結するように構成される、請求項５２に記載のシステム。
54. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具の一体部材である、請求項５２に記載のシステム。
55. 前記ブリッジが、少なくとも１つの動的椎体間器具の後方移動を抑制するように構成される、請求項５２〜５４のいずれかに記載のシステム。
56. 前記細長い部材に連結するように構成された少なくとも１つのバイアス部材であって、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具が椎骨に連結された場合に、前記第１の骨締め具に対する前記第２の骨締め具の前記カラーの動作に抵抗するように構成される少なくとも１つのバイアス部材をさらに備える、請求項５２〜５５のいずれかに記載のシステム。
57. 前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の高さを変更するために、前記細長い部材が、前記第１の骨締め具の前記カラー及び前記第２の骨締め具の前記カラーに連結された場合に、前記第１の骨締め具に対して角を形成するように構成される、請求項５２〜５６のいずれかに記載のシステム。
58. 前記細長い部材の少なくとも一部が湾曲し、前記第１の骨締め具、前記第２の骨締め具、前記細長い部材が、前記動的椎体間器具によって可能な、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を誘導するように、前記細長い部材の湾曲が、少なくとも動的椎体間器具に対し配向される、請求項５２〜５７のいずれかに記載のシステム。
59. 第３椎骨に連結するように構成された第３骨締め具をさらに備え、かつ前記第３骨締め具が前記第３椎骨に連結され、前記第２骨締め具が前記第２椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第３椎骨の動作を可能にするために、前記第２骨締め具と前記第３骨締め具に連結するように構成された第２細長い部材をさらに備える、請求項５２〜５８のいずれかに記載のシステム。
60. 前記第１の骨締め具が前記第１椎骨に連結され、前記第２の骨締め具が前記第２椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の軸回転を可能にするために、前記細長い部材が、前記第１の骨締め具の前記カラーに対して回転するように構成され、第２の骨締め具の前記カラーに対して回転しないように抑制され、逆もまた同様である、請求項５２〜５９のいずれかに記載のシステム。
61. 少なくとも１つの動的椎体間器具を第１椎骨及び第２椎骨に連結するステップであって、少なくとも１つの動的椎体間器具が、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、ステップと、
    第１の動的後方固定器具を前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結するステップであって、少なくとも１つの動的椎体間器具によって可能な動作を誘導するために、前記第１の動的後方固定器具が、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、ステップと、
    第２の動的後方固定器具を反対側にある前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結するステップであって、少なくとも１つの動的椎体間器具によって可能な動作を誘導するために、少なくとも１つの動的後方固定器具が、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にする、ステップと、
    ブリッジを前記第１動的後方固定システムに連結するステップと、
    を含む、ヒト脊椎の一部を固定する方法。
62. 前記ブリッジを少なくとも１つの動的椎体間器具に連結するステップをさらに含む、請求項６１の方法。
63. 第１椎骨に連結されるように構成される第１の骨締め具と、
    第２椎骨に連結されるように構成される第２の骨締め具と、
    前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の縦方向の動作が抑制され、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の縦方向の動作が可能になるように、前記第１の骨締め具が前記第１椎骨に連結され、前記第２の骨締め具が前記第２椎骨に連結された場合に、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結するように構成された細長い部材と、
    を備える、ヒト脊椎用後方固定器具。
64. 前記細長い部材に連結するように構成されたバイアス部材であって、前記第１の骨締め具が前記第１椎骨に連結され、前記第２の骨締め具が前記第２の椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の屈曲に抵抗するように配置されるバイアス部材をさらに備える、請求項６３の後方固定器具。
65. 前記細長い部材に連結するように構成されたバイアス部材であって、前記第１の骨締め具が前記第１椎骨に連結され、前記第２の骨締め具が前記第２の椎骨に連結された場合に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の伸展に抵抗するように配置されるバイアス部材をさらに備える、請求項６３又は６４のいずれかに記載の後方固定器具。
66. 前記細長い部材の少なくとも一部が湾曲している、請求項６３〜６５のいずれかに記載の後方固定器具。
67. 前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の高さが可変となるように、前記細長い部材が、前記第１の骨締め具に対して角を形成するように構成される、請求項６３〜６６のいずれかに記載の後方固定器具。
68. 前記細長い部材が、前記第１の骨締め具のカラーに旋回可能に連結するように構成される、請求項６３〜６７のいずれかに記載の後方固定器具。
69. 前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が抑制され、前記細長い部材に連結したボールであって、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の軸回転を可能にするための前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転を可能にするために、前記第１の骨締め具のカラーに連結するように構成される前記ボールを備える、請求項６３〜６８のいずれかに記載の後方固定器具。
70. 前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が抑制され、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の軸回転を可能にするために、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が可能となる、請求項６３〜６９のいずれかに記載の後方固定器具。
71. 第１椎骨に連結するように構成された第１の骨締め具と、
    第２椎骨に連結するように構成された第２の骨締め具と、
    前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具に連結するように構成された細長い部材と、
    前記細長い部材に連結され、前記第１の骨締め具と前記第２の骨締め具との間に配置された第１のバイアス部材と、
    前記細長い部材に連結され、前記第２の骨締め具と前記細長い部材の端部との間に配置された第２の骨締め具と、を備え、
    前記第１のバイアス部材及び前記第２のバイアス部材が、前記第１の骨締め具に対する前記第２の骨締め具の動作に対する抵抗を与える、ヒト脊椎用後方固定器具。
72. 前記細長い部材の少なくとも一部が湾曲している、請求項７１の後方固定器具。
73. 前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の高さが可変となるように、前記細長い部材が、前記第１の骨締め具に対して角を形成するように構成される、請求項７１又は７２のいずれかに記載の後方固定器具。
74. 前記細長い部材が、前記第１の骨締め具のカラーに旋回可能に連結するように構成される、請求項７１〜７３のいずれかに記載の後方固定器具。
75. 前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が抑制され、前記細長い部材に連結したボールであって、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の軸回転を可能にするための前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転を可能にするために、前記第１の骨締め具のカラーに連結するように構成されるボールを備える、請求項７１〜７４のいずれかに記載の後方固定器具。
76. 前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の高さが可変となるように、前記ボールが、前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の角度形成を可能にするように構成される、請求項７５の後方固定器具。
77. 前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が抑制され、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の軸回転を可能にするために、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転が可能となる、請求項７１〜７６のいずれかに記載の後方固定器具。
78. 第１の骨締め具を第１椎骨に連結するステップと、
    第２の骨締め具を第２椎骨に連結するステップと、
    前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の縦方向の動作が抑制されるように、細長い部材を前記第１の骨締め具に連結するステップと、
    前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の縦方向の動作が可能になるように、前記細長い部材を前記第２の骨締め具に連結するステップと、
    を含む、動的後方固定器具を使用するヒト脊椎を固定する方法。
79. 前記細長い部材に沿った前記第２の骨締め具の縦方向の動作に抵抗するために、少なくとも１つのバイアス部材を前記細長い部材に連結するステップをさらに含む、請求項７８の方法。
80. 前記細長い部材を前記第１の骨締め具に連結するステップが、端部分を前記第１の骨締め具のカラーに挿入するステップと、前記端部分を前記カラーのキー溝に配置するために、前記細長い部材を回転させるステップと、前記第２の骨締め具に対して前記細長い部分に角を形成するステップとを含む、請求項７８又は７９のいずれかに記載の方法。
81. 前記細長い部材を前記第１の骨締め具に連結するステップが、前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転を抑制し、前記細長い部材を前記第２の骨締め具に連結するステップが、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転を可能にする、請求項７８〜８０のいずれかに記載の方法。
82. 前記細長い部材を前記第２の骨締め具に連結するステップが、前記第２の骨締め具に対する前記細長い部材の回転を抑制し、前記細長い部材を前記第１の骨締め具に連結するステップが、前記第１の骨締め具に対する前記細長い部材の回転を可能にする、請求項７８〜８１のいずれかに記載の方法。
83. 第１椎骨及び第２椎骨に連結するように構成された第１の動的後方固定器具と、
    前記第１椎骨と前記第２椎骨に連結するように構成された第２の動的後方固定器具と、
    前記第１椎骨と前記第２椎骨との間に配置されるように構成された第１の動的椎体間器具と、
    を備える、ヒト脊椎用骨固定システム。
84. 前記第１の動的後方固定器具の骨締め具を、前記第２の動的後方固定器具の骨締め具に連結するように構成された横コネクタをさらに備える、請求項８３のシステム。
85. 前記第１椎骨と前記第２椎骨との間に配置されるように構成された第２の動的椎体間器具をさらに備える、請求項８３又は８４のいずれかに記載されるシステム。
86. 前記第１の動的後方固定システムに連結するように構成されたブリッジをさらに備える、請求項８３〜８５のいずれかに記載されるシステム。
87. 前記ブリッジが、前記第１の動的後方固定システムに連結され、前記第１の動的後方固定システムが、椎骨に連結された場合に、前記ブリッジが、前記第１の動的椎体間器具の後方移動を抑制するように構成される、請求項８６のシステム。
88. 前記第１の動的椎体間器具に連結したブリッジをさらに備える、請求項８３〜８５のいずれかに記載されるシステム。
89. 前記第１の動的後方固定システムが、前記第１の動的椎体間器具によって可能な少なくともいくらかの動作に対する抵抗を与える、請求項８３〜８８のいずれかに記載されるシステム。
90. 前記第２の動的後方固定システムが、前記第１の動的椎体間器具によって可能な少なくともいくらかの動作に対する抵抗を与える、請求項８３〜８９のいずれかに記載されるシステム。
91. 前記第１の動的後方固定システムが、前記第２の動的後方固定システムに接続されていない、請求項８３のシステム。
92. 外科的後方アプローチを使用して、少なくとも２つの動的椎体間器具を第１椎骨と第２椎骨との間に設置するステップと、
    前記第１椎骨を前記第２椎骨に連結するために、少なくとも２つの動的後方固定システムを設置するステップと、
    を含む、ヒト脊椎を固定する方法。
93. 少なくとも１つの動的椎体間器具を少なくとも１つの動的後方固定システムに連結するステップをさらに含む、請求項９２の方法。
94. 少なくとも１つの動的椎体間器具の後方移動を抑制するために、ブリッジを少なくとも１つの動的後方固定システムに連結するステップをさらに含む、請求項９２又は９３のいずれかに記載の方法。
95. 前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結した第１の動的後方固定システムを、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結した第２の動的後方固定システムに接続するステップをさらに含む、請求項９２〜９４のいずれかに記載の方法。
96. 前記動的後方固定システムの少なくとも１つが、マルチレベル動的後方固定システムから成る、請求項９２〜９５のいずれかに記載の方法。
97. 前記動的後方固定システムの少なくとも１つが、前記第１の動的椎体間器具の少なくとも１つによって可能な少なくともいくらかの動作に対する抵抗を与える、請求項９２〜９６のいずれかに記載の方法。
98. 外科的前方アプローチを使用して、第１椎骨と第２椎骨との間に動的椎体間器具を設置するステップと、
    前記第１椎骨を前記第２椎骨に連結するために、少なくとも２つの動的後方固定システムを設置するステップと、
    を含む、ヒト脊椎を固定する方法。
99. 前記動的椎体間器具を少なくとも１つの動的後方固定システムに連結するステップをさらに含む、請求項９８の方法。
100. 前記動的椎体間器具の後方移動を抑制するために、ブリッジを少なくとも１つの動的後方固定システムに連結するステップをさらに含む、請求項９８又は９９のいずれかに記載の方法。
101. 前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結した第１の動的後方固定システムを、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結した第２の動的後方固定システムに接続するステップをさらに含む、請求項９８〜１００のいずれかに記載の方法。
102. 前記動的後方固定システムの少なくとも１つが、マルチレベル動的後方固定システムから成る、請求項９８〜１０１のいずれかに記載の方法。
103. 前記動的後方固定システムの少なくとも１つが、前記動的椎体間器具によって可能な少なくともいくらかの動作に対する抵抗を与える、請求項９８〜１０２のいずれかに記載の方法。
104. 第１椎骨に連結するように構成された第１の部材であって、曲面を有する前記第１の部材と、
     第２椎及び前記第１の部材に連結するように構成された第２の部材であって、使用中に、前記第２椎骨に対する前記第１椎骨の動作を可能にするために、前記第１の部材の前記曲面に対応する曲面を有する前記第２の部材と、
     前記第２の部材に連結したブリッジであって、前記動間器具を後方固定システムに連結するように構成された前記ブリッジと、
     を備える、ヒト脊椎用動的椎体間器具。
105. 前記第１の部材の前記曲面が凸面を含む、請求項１０４の器具。
106. 前記第２の部材の前記曲面が凹面を含む、請求項１０４又は１０５のいずれかに記載の器具。
107. 前記第１の部材の幅が、前記第１椎骨の幅の半分未満である、請求項１０４〜１０６のいずれかに記載の器具。
108. 前記第１の部材の前記曲面が、球面部分である、請求項１０４〜１０７のいずれかに記載の器具。
109. 前記ブリッジが、前記後方固定システムの骨締め具に連結するように構成された開口を含む、請求項１０４〜１０８のいずれかに記載の器具。
110. 前記ブリッジが、角度のある面を含み、前記後方固定システムが、前記動的椎体間器具と一緒に作動するように、前記角度のある面が、前記後方固定システムの少なくとも一部を配向するように構成される、請求項１０４〜１０９のいずれかに記載の器具。
111. 前記動的椎体間器具が、外科的後方アプローチによって設置されるような大きさである、請求項１０４〜１１０のいずれかに記載の器具。
112. 第１椎骨に連結するように構成された第１の部材であって、曲面を有する前記第１の部材と、
     第１の部材に連結した第２の部材であって、前記第１の部材の前記曲面を補完する第１の曲面を有し、また第２の曲面を有する前記第２の部材と、
     第２椎骨及び前記第２の部材に連結するように構成された第３の部材であって、前記第２の曲面に対応する曲面を有する前記第３の部材と、を備え、
     前記第１の部材の前記曲面及び前記第２の部材の前記第１の曲面が、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の側屈に適応し、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の屈伸を抑制するように構成され、
     前記第３の部材の前記曲面及び前記第２の部材の前記第２の曲面が、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の屈伸に適応し、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の側屈を抑制するように構成される、ヒト脊椎用動的椎体間器具。
113. 前記第１の部材の前記曲面が、球面部分である、請求項１１２の器具。
114. 前記第１の部材の前記曲面が、前記動的椎体間器具に連結した椎骨の軸回転を可能にするように構成される、請求項１１２又は１１３のいずれかに記載の器具。
115. 前記動的椎体間器具の幅が、前記第１椎骨の幅の半分未満である、請求項１１２〜１１４のいずれかに記載の器具。
116. 前記動的椎体間器具に連結したブリッジをさらに備え、前記ブリッジが、前記第１椎骨及び前記第２椎骨に連結した後方固定システムに連結するように構成される、請求項１１２〜１１５のいずれかに記載の器具。
117. 前記ブリッジが、前記第１の部材に連結するように構成される、請求項１１６の器具。
118. 前記ブリッジが、前記後方固定システムの骨締め具に連結するように構成される、請求項１１６の器具。
119. 前記ブリッジが、角度のある面を含み、前記後方固定システムが、前記動的椎体間器具と一緒に作動するように、前記角度のある面が、前記後方固定システムの少なくとも一部を配向するように構成される、請求項１１６の器具。
120. 前記第３の部材が、椎骨の間にある椎間腔への前記動的椎体間器具の配置を容易にするように構成されたリード面を含む、請求項１１２〜１１９のいずれかに記載の器具。
121. 前記動的椎体間器具が、外科的後方アプローチによって設置される大きさである、請求項１１２〜１２０のいずれかに記載の器具。
122. 第１椎骨及び第２椎骨に連結するように構成される動的後方固定システムと、
     前記第１椎骨と前記第２椎骨との間に配置されるように構成される動的椎体間器具と、
     を備える、ヒト脊椎用骨固定システム。
123. 第１椎骨と第２椎骨との間に動的椎体間器具を配置するステップと、
     前記第１椎骨を前記第２椎骨に連結するために、少なくとも１つの動的後方固定器具を設置するステップと、
     を備える、ヒト脊椎を固定する方法。

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