JP2011025045A - 脊柱インプラント - Google Patents

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Abstract

【課題】脊柱を最適に安定させることができるとともに、脊椎すべり症や過可動の場合に発生し得る力を受けることができる脊柱インプラントの提供。
【解決手段】脊柱インプラント1は、頭部5と、個々の椎骨にねじ止め可能なねじ込み部4と、を有する複数の茎ねじ2を有している。複数の茎ねじ2は、弾性材料により形成された領域を少なくとも部分的に含むロッド状接続要素3により、互いに接続されている。当該弾性領域は、茎ねじ2の頭部5に、形状の嵌め合わせにより、接続可能であり、かつ/または、中間部材に、形状の嵌め合わせにより、接続可能である。ロッド状接続要素3は、軸貫通孔7を有し、その内部に、本質的に張力および/または圧縮力に抵抗する軸要素8が挿入されている。軸要素8は、その両端部に、ロッド状接続要素3の両端面に当接し得る停止要素9,10を有する。
【選択図】図2

Description

本発明は、頭部およびねじ込み部を有し、前記ねじ込み部により椎骨にねじ止め可能な複数の茎ねじと、弾性材料により形成された領域を少なくとも部分的に含む少なくとも1つのロッド状接続要素と、を備えた脊柱インプラントに関する。前記領域は、もしあれば、合成材料により形成された複数の中間部材に接続される。前記複数の茎ねじは、前記ロッド状接続要素により、互いに接続可能である。前記弾性領域は、前記茎ねじの頭部に、少なくとも部分的に、形状の嵌め合わせにより、接続可能であり、かつ/または、前記中間部材に、少なくとも部分的に、形状の嵌め合わせにより、接続可能である。
この種の脊柱インプラントは、患者の脊柱を安定させるために、患者の脊柱に挿入される。この目的のために、安定化させたい脊柱の椎骨に、複数の茎ねじがねじ止めされる。複数の茎ねじの頭部には、ロッド状接続要素が挿入される。頭部は、シーリング機構によりシールされ、それにより、ロッド状接続要素は、個々の茎ねじに保持される。弾性材料により形成された領域を少なくとも部分的に含むロッド状接続要素を使用すると、弾性中間部材により接続されて安定化された脊柱の椎骨は、鉄製のロッドを使用した場合のように、完全に固定されることがなく、むしろ、安定化された個々の椎骨が、相互に僅かに移動可能となる。これにより、骨化による椎骨の相互接続が、防止される。
この種の脊柱インプラントは、例えば、EP1364622B1により、既知となっている。脊柱インプラントは、患部の脊柱を最適に安定させるために、使用されている。弾性を有するロッドはまた、各茎ねじに、最適な状態で保持されている。これは、ロッドと茎ねじとを、形状の嵌め合わせにより接続したことにより、達成されている。ロッドは、ポリウレタンをベースとする生体適合プラスチック材料からなることが、好ましい。そうすれば、適当な幾何学的寸法で、最適な強度特性を得ることができる。
欧州特許第1,364,622号明細書
弾性を有するこの種のロッドは、椎骨が前方へ滑ったときに発生する力を、最適に受けることができないため、脊椎すべり症を持つ患者に対しては、良好に適合しない。また、脊柱のいわゆる過可動の場合にも、上記のロッドは良好に適合しない。例えば、挿入された弾性を有するロッドが、過度に引っ張られる場合がある。
したがって、本発明の目的は、脊柱を最適に安定させることができるとともに、他方では、例えば、上で述べた脊椎すべり症や過可動の場合に発生し得る力を受けることができる脊柱インプラントを提供することである。
この目的は、本発明により達成される。本発明においては、前記ロッド状接続要素は、軸貫通孔を有し、その内部に、本質的に張力および/または圧縮力に抵抗する軸要素が挿入されており、前記軸要素は、その両端部に、前記ロッド状接続要素の両端面に当接し得る停止要素を有する。
上述のように構成された脊柱インプラントは、張力および圧縮力のそれぞれに対するクッション特性をもって、脊柱を最適に安定支持するためだけではなく、脊椎すべり症において特に発生しやすい並進力を、最適に受けることを可能とするために、使用することができる。
好ましくは、少なくとも、前記ロッド状接続要素の前記弾性領域と前記茎ねじの前記頭部および/または前記中間部材との接続を可能とする接続箇所が、接続対象となる部材の対応する凹凸表面と組み合わされる凹凸表面である。これにより、最適な形状の嵌め合わせによる接続が、実現される。
好ましくは、前記凹凸表面は、互いに噛み合わされる複数のリブおよび複数の溝からなる。リブおよび溝は、製造や組み立てがしやすい。
好ましくは、前記複数のリブおよび前記複数の溝は、螺旋状に設けられている。これにより、対応する接続要素を、最適に結合できる。
好ましくは、前記軸要素の前記2つの停止要素の少なくとも1つが、調節可能に設けられている。これにより、ロッド状接続要素の張力による伸長を、最大値に設定できる。
好ましくは、前記調節可能な停止要素は、適合するねじ筋を有する前記軸要素の端部に対して、螺合可能であるとともに固定可能である内周ねじ筋を有する。これにより、連続的に調節を行うことが可能となる。
好ましくは、前記調節可能な停止要素は、前記ロッド状接続要素の端部と重複するキャップを有する。これにより、最適な取り付けが実現される。
本発明の他の好ましい進展は、弾性材料からなる前記ロッド状接続要素の端部に対して、本質的に形状の嵌め合わせにより接続される、前記停止要素の前記キャップからなる。このようにすれば、張力だけではなく、圧縮力も、軸要素に与えられる。それにより、ロッド状接続要素の疲労耐性(低温流れ)だけではなく、クッション特性も、最適化される。
好ましくは、前記2つのキャップのうち、2つの調節要素の間に位置する少なくとも1つのキャップが、軸要素に沿って移動可能に支持されている。これにより、許容移動範囲を、最適に調整できる。
好ましくは、前記ロッド状接続要素の各弾性領域を包囲するスリーブが、前記ロッド状接続要素の前記弾性領域の表面に配置されており、これらが、前記茎ねじの前記頭部に挿入される。これにより、茎ねじの頭部内における弾性領域の支持および取り付けが、改良される。
ロッド状接続要素にスリーブをより容易に配置するためには、前記スリーブは、2つの半片から形成されており、前記2つの半片は、軸の側方において、ヒンジ状に互いに接続されているとともに、軸の反対側の側方において、停止面を形成している。
好ましくは、前記スリーブの内周面は、ロッド状接続要素の凹凸表面に適合する凹凸表面を、有している。この場合にも、本質的に形状の嵌め合わせによる接続が実現される。
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の実施形態についてより詳細に例示して説明する。
本発明に係る脊柱インプラントの第1実施形態の空間図である。 図1の脊柱インプラントの断面図である。 3本の茎ねじを有する脊柱インプラントの概略断面図である。 脊柱インプラントの断面図である。図4において、軸要素は、形状の嵌め合わせによりロッド状接続要素に接続された停止要素を有している。 脊柱インプラントの空間図である。図5において、ロッド状接続要素は、弾性部分領域と剛性中間部材とを、含んでいる。 図5の脊柱インプラントの断面図である。 3本の茎ねじを有する脊柱インプラントの断面図である。 図7の脊柱インプラントの外面図である。 脊柱インプラントの断面図である。図9においては、茎ねじの内部において、弾性部分領域の表面にスリーブが配置されている。 表面に配置されたスリーブを有し、茎ねじの頭部に挿入された、ロッド状接続要素の横断面図である。 3本の茎ねじを有し、ロッド状接続要素の表面に配置されたスリーブを有する、脊柱インプラントの断面図である。
図1は、2本の茎ねじ2と、1本のロッド状接続要素3と、を備えた脊柱インプラント1を示している。茎ねじ2は、それぞれ、ねじ込み部4によって、対象となる椎骨にねじ止めされる。ロッド状接続要素3は、茎ねじ2のそれぞれの頭部5に挿入され、シーリング機構6によって、茎ねじ2に保持されている。この種のシーリング機構は、例えば、公開番号EP2074957A1の欧州特許出願に、記載されている。茎ねじ2に挿入されたロッド状接続要素は、弾性を有する材料、例えば、ポリウレタンをベースとする生体適合プラスチック材料からなる。脊柱は、この種の脊柱インプラントが挿入されると、既知の態様で支持され、2つの椎骨は、相互にある程度の可動性が許容される。
ロッド状接続要素の中心位置に設けられた軸貫通孔7(図2)には、軸要素8が挿入されている。軸要素8の両端部には、停止要素9,10が、設けられている。
図2に示された、図1の脊柱インプラント1の断面図は、ロッド状接続要素3が、茎ねじ2の頭部5に、どのように挿入されており、シーリング機構6に、どのように保持されているかを、明らかにしている。この好適な実施形態では、ロッド状接続要素3は、複数のリブ12および複数の溝13で形成された凹凸表面11を、有している。複数のリブ12および複数の溝13は、対応する複数のリブ14および複数の溝15と、噛み合っている。複数のリブ14および複数の溝15は、茎ねじ2の頭部5およびシーリング機構6上の対応する受け部に、設けられている。このようにして、2本の茎ねじ2とロッド状接続要素3との各接続箇所において、形状の嵌め合わせによる接続がなされている。それにより、軸方向の力を最適に伝達することが、可能となっている。
軸要素8は、ロッド状接続要素3を軸方向に完全に貫通して延びる軸抜き孔7に、挿入されている。軸要素8は、その両端部にそれぞれ、停止要素9または10を有している。この好適な実施形態では、一方の停止要素9は、軸要素8に強固に接続され、ロッド状接続要素3の対応する端面16に、当接している。
反対側の停止要素10は、調節可能に設けられている。停止要素10は、内部にねじ筋17を有している。ねじ筋17は、対応するねじ筋18を有する軸要素8の端部に、停止要素10をねじ止めするために、使用される。軸要素8にねじ止めされた停止要素10は、既知の方法、例えば、接着剤の使用や、その他の既知の方法で、調節された位置に位置決めされる。
この状態において、脊柱インプラント1が脊柱に挿入されると、脊柱インプラント1は、人の上半身が背中側へ曲がったときに、茎ねじ2の2つの頭部5を、互いに接近する方向へ移動させる、という効果を発揮する。これは、ロッド状接続要素3のうち、これらの2つの茎ねじ2の間に位置する部分が圧縮され、それにより、脊柱のクッション運動が許容されることを、意味する。脊柱が前方へ曲がったときには、茎ねじ2の2つの頭部は、互いに離れる方向に移動する。このとき、ロッド状接続要素3のうち、2つの茎ねじ2の間に位置する部分は、伸長される。また、ロッド状接続要素3のうち、茎ねじ2より外側へ突き出した各部分は、軸要素8の停止要素9,10に保持されているため、圧縮される。脊柱の曲げ動作に対する抵抗力は、茎ねじ2より外側へ突き出したロッド状接続要素3の両端部が、停止要素9,10に当接して圧縮され次第、比例を超える割合で、増大する。これにより、2つの茎ねじ2の間に位置するロッド状接続要素3が、過度の張力に曝されることが、防止される。その上、許容量より過度に大きな動作を防止でき、それにより、動作の終端位置を、最適な状態に緩和できる。
調節可能な停止要素10は、脊柱の許容された動作を制限し、それにより、動作の終端位置を、最適に緩和する。そして、この効果は、ロッド状接続要素3のうち茎ねじ2より外側へ突き出した部分、および、それに対応する軸要素8の長さ寸法を選択することによっても、影響を受け得る。
ロッド状接続要素3と、停止要素9,10を有する軸要素8とは、対応する個々の部品から組み立てられて、予めアセンブリ化することができる。そうすれば、既製のアセンブリ化されたロッド状接続要素で、軸要素が挿入されて位置決めされたものを、椎骨にねじ止めされる茎ねじに挿入して、固定することができる。
図3は、図1および図2に記載されたものと同一の構造原理に基づいて作製された脊柱インプラント1を示している。この脊柱インプラント1においては、3本の茎ねじ2が、1本のロッド状接続要素に接続されている。本実施形態においても、ロッド状接続要素3の軸抜き孔7には、軸要素8が挿入され、その両側部に、停止要素9,10が、それぞれ設けられている。ここにおいて、停止要素10は、本実施形態においても、軸要素8に調節可能に配置されている。ロッド状接続要素3は、本実施形態においても、複数のリブ12および複数の溝13を有している。複数のリブ12および複数の溝13は、茎ねじ2の頭部5の複数のリブ14および複数の溝15と、噛み合わされている。そして、これにより、本実施形態においても、形状の嵌め合わせによる接続がなされている。
上半身を背中側へ曲げ、それにより、脊柱インプラント1が挿入された脊柱を背中側へ曲げると、ロッド状接続要素3のうち、茎ねじ2の間に位置する部分が、圧縮される。それにより、茎ねじ2がねじ止めされた椎骨が、支持される。脊柱インプラント1が挿入された脊柱を、前方へ曲げると、ロッド状接続要素3のうち、茎ねじ2の間に位置する部分は、伸長される。ロッド状接続要素3のうち、外側の2つの茎ねじ2より外側へ突き出た部分は、軸要素8と、それに取り付けられた停止要素9,10とにより、圧縮される。それにより、図1および図2の脊柱インプラントと同じように、本実施形態においても、脊柱を曲げるときに到達する終端位置が、緩和される。より多くのねじが存在する場合にも、同様の動作が達成されることは、自明である。
図3は、さらに、茎ねじ2の頭部5の構造に関する改良を、示している。図3の上部に示された茎ねじ2において、頭部5の締めねじ40の中に、軸方向に形成されたねじ孔41が、設けられている。ねじ孔41には、無頭ねじ42を、ねじ止めすることができる。無頭ねじ42は、ロッド状接続要素3を貫いて延び、軸要素8を茎ねじ2に固定することができる。これにより、茎ねじ2を、軸要素8の許容動作範囲の基点とすることができる。また、茎ねじ2の頭部5に無頭ねじ42を設けることは、個々の椎骨の相互固定のために挿入される脊柱インプラントにおいて、椎骨を固定するという本来要望される結果をもたらすものではない、と考えられる。この追加的な構造を適用するために、脊柱に既に挿入された脊柱インプラントを、取り替える必要はない。無頭ねじ42を挿入するという些細な外科的処置より、事後的な修繕が可能である。
図4に示された脊柱インプラント1は、軸要素8の停止要素9,10が相違する点を除いて、図3の脊柱インプラント1と同一の構造を有する。軸要素8に固定的に取り付けられた停止要素9は、ロッド状接続要素3の端部と重複するキャップ19を含んでいる。また、キャップ19の重複部分は、複数のリブ20と複数の溝21とを、含んでいる。リブ20および溝21は、ロッド状接続要素3の複数のリブ12および複数の溝13と噛み合い、それにより、軸要素8とロッド状接続要素3との間で、形状の嵌め合わせによる接続がなされている。調節可能な停止要素10もまた、キャップ22を備えている。キャップ22も、ロッド状接続要素3の端部に重複している。また、キャップ22も、複数のリブ20および複数の溝21を利用した形状の嵌め合わせにより、ロッド状接続要素3の端部に、接続されている。停止要素10は、本実施形態においても、調節可能である。キャップ22は、2つのねじ孔具備要素24,25の間に配置されたフィン23を、備えている。2つのねじ孔具備要素24,25は、軸要素8のねじ筋18に螺合され、それにより、既知の態様で固定される。2つのねじ孔具備要素24,25は、調節要素として機能し、停止要素10の移動範囲を調節するために、使用される。
図4に示された脊柱インプラントの動作態様は、次の通りである。
脊柱を前方へ曲げると、ロッド状接続要素3のうち、茎ねじ2の間に位置する部分が、伸長される。ロッド状接続要素3のうち、茎ねじ2を超えて両側へ突き出した両端部は、図3の実施形態と同じように、圧縮される。このとき、キャップ22のフィン23は、ねじ孔具備要素25に当接する。脊柱を背中側へ曲げると、ロッド状接続要素3のうち、茎ねじ2の間に位置する部分は、圧縮される。さらに、ロッド状接続要素のうち、茎ねじ2を超えて両側へ突き出した両端部は、伸長する。このとき、キャップ22のフィン23がねじ孔具備要素24に当接する。これにより、脊柱の過度の動作に対して、終端位置を緩和させることが、さらに可能となる。
図5および図6は、他の脊柱インプラント1を示している。図5および図6では、ロッド状接続要素3は、弾性材料により形成された中間部26からなり、その両端部は、剛性材料により形成されたダンベル状要素27に接続されている。各ダンベル状要素27は、形状の嵌め合わせにより弾性中間部26に接続されたキャップ28を有している。キャップ28とは反対側を向くダンベル状要素27の終端部には、フランジ29が形成されてる。キャップとフランジ29との間には、円筒状部30が設けられている。円筒状部30は、複数の茎ねじ2の頭部5に、それぞれ挿入され、留めねじ31を利用した既知の方法で、茎ねじ2の内部に強固に固定される。2つのダンベル状要素27を有するロッド状接続要素3は、本実施形態においても、軸貫通孔を有し、その内部に、軸要素8が挿入されている。本実施形態においても、軸要素8は、軸要素8に強固に接続された停止要素9と、調節可能な停止要素10とを有する。
図5および図6に示された脊柱インプラント1の機能原理は、図1および図2に示されたものと、対応する。すなわち、脊柱を前方へ曲げると、ロッド状接続要素3の弾性中間部26が、伸長される。このときの端部の位置は、軸要素8の停止要素9,10により決まる。脊柱を背中側へ曲げると、弾性中間部26が、圧縮される。これにより、本実施形態においても、脊柱に対するクッション支持が、実現される。ロッド状接続要素3の円筒状部の断面は、茎ねじの頭部内において、弾性中間部材26の断面より、小さくすることができる。このため、既知の多軸茎ねじを使用することもできる。
図7は、図5および図6に示された脊柱インプラント1に対応する脊柱インプラントを示している。この例では、脊柱インプラントは、3本の茎ねじ2を備えている。ダンベル状要素27は、それぞれ、外側の2つの茎ねじ2に挿入されており、留めねじ31により、強固に固定されている。中央の茎ねじ2は、それに挿入されたダンベル状要素32を有している。中央のダンベル状要素32は、両端部に、キャップ28を有している。中央のダンベル状要素32は、その両端部において、キャップ28を利用して、弾性中間部26に、形状の嵌め合わせにより接続されている。
図7に示された脊柱インプラント1の機能原理は、本質的には、図3に示されたものと、対応する。すなわち、脊柱を背中側へ曲げると、2つの弾性中間部26が、圧縮される。これにより、脊柱に対するクッション支持が、実現される。脊柱を前方へ曲げると、2つの弾性中間部26は、伸長する。このとき、茎ねじ2が挿入された複数の椎骨の最大曲げ動作は、軸要素8の停止要素9,10により制限される。
図8は、図7の脊柱インプラント1の外面図である。同等の要素は、同一の参照符号により特定されている。
図9は、図1および図2に示された脊柱インプラントに対応する脊柱インプラント1を示している。図1および図2に対する唯一の相違点は、弾性材からなるロッド状接続要素3が、その全長に及ばない凹凸表面を有しており、その凹凸表面11が、茎ねじと関わる領域に限定されている点である。本実施形態では、茎ねじ2の領域において、ロッド状接続要素3の表面には、それぞれ、スリーブ33が配置されている。スリーブ33の凹凸表面とロッド状接続要素3の凹凸表面とにより、本質的に、形状の嵌め合わせによる接続が、本実施形態においても実現されている。この技術は、出願番号08156089.8の欧州特許出願により知られている。スリーブ33と茎ねじの頭部5とは、締め付けにより接続されている。スリーブ33の使用は、ロッド状接続要素3のアセンブリを簡単化する。本実施形態において、スリーブの領域におけるロッド状接続要素の表面は、滑らかであってもよいし、凹凸であってもよい。また、本実施形態において、表面の凹凸は、スリーブの領域に限定されていてもよいし、ロッド状接続要素の全長に亘って広がっていてもよい。スリーブ33の使用すると、プラスチック材料における締め付け力の応力集中を、低減させることができる。その上、ロッド状接続要素の軸抜き孔の過度な変形を防止でき、所望の機能原理を確保できる。茎ねじの頭部とスリーブとの間において、単なる圧縮接続が実現され、それにより、アセンブリが非常に簡単化される。普通の径を有するスリーブに対しては、先の実施形態と同じ様に、標準的な茎ねじを使用することができる。
図10の断面図は、茎ねじ2の頭部5を示している。図10の茎ねじ2には、ロッド状接続要素3が、挿入されている。また、ロッド状接続要素3には、軸要素8が挿入されている。スリーブ33は、ロッド状接続要素3の周囲に配置されている。ここにおいて、スリーブ33は、2つの半片34,35からなる。2つの半片34,35は、軸の一側方において、ヒンジ36により接続され、それにより、旋回可能となっている。軸の反対側の側方において、スリーブ33の各半片34,35は、それぞれ停止表面37を有する。停止表面37は、シーリング機構6の留めねじ38を完全に締めた状態において、互いに当接する。このため、完全に締め付けられたときにも、弾性を有するロッド状接続要素3が、強すぎる圧縮を受けることはない。
図11は、図3に示されたものに対応する脊柱インプラント1を示している。接続の詳細を図10に示したように、各スリーブ33は、茎ねじ2とロッド状接続要素3との接続部に、介挿されている。脊柱インプラントの機能原理は、図2およびそれに関連する説明において述べた脊柱インプラントの機能原理と、同様である。
上記の全ての脊柱インプラントは、軸要素8が挿入された軸貫通孔7をを有するロッド状接続要素を備えている。全てのロッド状接続要素は、それぞれの軸要素8に沿って、スライド可能となっている。いずれのケースにおいても、軸要素8が受けるであろう張力に基づいて、軸要素8に適した材料を選択することができる。当該材料として、例えば、チタン合金(titanium alloy)を使用することができる。チタン合金は、特に、軸要素8が張力と圧縮力とを受けやすく、それに対応する並進力を受けなければならない場合に適している。しかしながら、軸要素8、それに適したプラスチック材料から構成することもできる。特に、小さい並進力のみを受ける場合には、上記のプラスチック材料は、比較的高い張力強度を、少なくとも有する筈である。さらに、軸要素は、金属又はプラスチック材料(例えば、ポリエステル)から形成されたケーブルまたはロープにより、構成されていてもよい。ケーブルまたはロープは、特に、軸要素が張力のみを受ける場合に適している。本発明に係る脊柱インプラントは、各形態における要求に基づいて、この特徴を適用すればよい。そうすれば、脊柱の最適な支持や安定化が、実現される。
1 脊柱インプラント
2 茎ねじ
3 ロッド状接続要素
4 ねじ込み部
5 頭部
6 シーリング機構
7 軸貫通孔
8 軸要素
9,10 停止要素
11 凹凸表面
12,14,20 リブ
13,15,21 溝
16 端面
17,18 ねじ筋
19,22,28 キャップ
23 フィン
24,25 孔具備要素
26 弾性中間部
27,32 ダンベル状要素
29 フランジ
30 円筒状部
31,38 留めねじ
33 スリーブ
34,35 半片
36 ヒンジ
37 停止表面
40 締めねじ
41 ねじ孔
42 無頭ねじ

Claims (12)

  1. 頭部(5)およびねじ込み部(4)を有し、前記ねじ込み部(4)により椎骨にねじ止め可能な複数の茎ねじ(2)と、
    弾性材料により形成された領域を少なくとも部分的に含む少なくとも1つのロッド状接続要素(3)と、
    を備え、
    前記領域は、もしあれば、合成材料により形成された複数の中間部材に接続され、
    前記複数の茎ねじ(2)は、前記ロッド状接続要素(3)により互いに接続可能であり、
    前記弾性領域は、前記茎ねじ(2)の頭部(5)に、少なくとも部分的に、形状の嵌め合わせにより、接続可能であり、かつ/または、前記中間部材に、少なくとも部分的に、形状の嵌め合わせにより、接続可能であり、
    前記ロッド状接続要素(3)は、軸貫通孔(7)を有し、その内部に、本質的に張力および/または圧縮力に抵抗する軸要素(8)が挿入されており、
    前記軸要素(8)は、その両端部に、前記ロッド状接続要素(3)の両端面に当接し得る停止要素(9,10)を有することを特徴とする脊柱インプラント。
  2. 請求項1に記載の脊柱インプラントであって、
    少なくとも、前記ロッド状接続要素(3)の前記弾性領域と前記茎ねじ(2)の前記頭部(5)および/または前記中間部材との接続を可能とする接続箇所が、接続対象となる部材の対応する凹凸表面と組み合わされて、形状の嵌め合わせによる接続を実現する凹凸表面(11)であることを特徴とする脊柱インプラント。
  3. 請求項2に記載の脊柱インプラントであって、
    前記凹凸表面(11)は、互いに噛み合わされる複数のリブおよび複数の溝(12,13;14,15)からなることを特徴とする脊柱インプラント。
  4. 請求項3に記載の脊柱インプラントであって、
    前記複数のリブおよび前記複数の溝(12,13;14,15)は、螺旋状に設けられていることを特徴とする脊柱インプラント。
  5. 請求項1から請求項4までのいずれかに記載の脊柱インプラントであって、
    前記軸要素(8)の前記2つの停止要素(9,10)の少なくとも1つが、調節可能に設けられていることを特徴とする脊柱インプラント。
  6. 請求項5に記載の脊柱インプラントであって、
    前記調節可能な停止要素(10)は、適合するねじ筋(18)を有する前記軸要素(8)の端部に対して、螺合可能であるとともに固定可能である内周ねじ筋(17)を有することを特徴とする脊柱インプラント。
  7. 請求項5または請求項6に記載の脊柱インプラントであって、
    前記調節可能な停止要素(10)は、前記ロッド状接続要素(3)の端部と重複するキャップを有することを特徴とする脊柱インプラント。
  8. 請求項7に記載の脊柱インプラントであって、
    前記停止要素(9,10)の前記キャップ(19,22)は、弾性材料からなる前記ロッド状接続要素(3)の端部に対して、本質的に形状の嵌め合わせにより接続されていることを特徴とする脊柱インプラント。
  9. 請求項8に記載の脊柱インプラントであって、
    前記2つのキャップ(19,22)のうち、2つの調節要素(24,25)の間に位置する少なくとも1つのキャップが、軸要素(8)に沿って移動可能に支持されていることを特徴とする脊柱インプラント。
  10. 請求項1から請求項9までのいずれかに記載の脊柱インプラントであって、
    前記ロッド状接続要素(3)の各弾性領域を包囲するスリーブ(33)が、前記ロッド状接続要素(3)の前記弾性領域の表面に配置されており、これらが、前記茎ねじ(2)の前記頭部(5)に挿入されることを特徴とする脊柱インプラント。
  11. 請求項10に記載の脊柱インプラントであって、
    前記スリーブ(33)は、2つの半片(34,35)から形成されており、
    前記2つの半片(34,35)は、軸の側方において、ヒンジ状に互いに接続されているとともに、軸の反対側の側方において、停止面(37)を形成していることを特徴とする脊柱インプラント。
  12. 請求項10または請求項11に記載の脊柱インプラントであって、
    前記スリーブ(33)の内周面は、ロッド状接続要素(3)の凹凸表面(11)に適合する凹凸表面を、本質的に有していることを特徴とする脊柱インプラント。
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7833250B2 (en) 2004-11-10 2010-11-16 Jackson Roger P Polyaxial bone screw with helically wound capture connection
US7377923B2 (en) 2003-05-22 2008-05-27 Alphatec Spine, Inc. Variable angle spinal screw assembly
US7766915B2 (en) 2004-02-27 2010-08-03 Jackson Roger P Dynamic fixation assemblies with inner core and outer coil-like member
US8936623B2 (en) 2003-06-18 2015-01-20 Roger P. Jackson Polyaxial bone screw assembly
US7776067B2 (en) 2005-05-27 2010-08-17 Jackson Roger P Polyaxial bone screw with shank articulation pressure insert and method
US8926672B2 (en) 2004-11-10 2015-01-06 Roger P. Jackson Splay control closure for open bone anchor
US20120029568A1 (en) * 2006-01-09 2012-02-02 Jackson Roger P Spinal connecting members with radiused rigid sleeves and tensioned cords
US9168069B2 (en) 2009-06-15 2015-10-27 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with pop-on shank and winged insert with lower skirt for engaging a friction fit retainer
US8444681B2 (en) 2009-06-15 2013-05-21 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with pop-on shank, friction fit retainer and winged insert
US9216041B2 (en) 2009-06-15 2015-12-22 Roger P. Jackson Spinal connecting members with tensioned cords and rigid sleeves for engaging compression inserts
US7901437B2 (en) 2007-01-26 2011-03-08 Jackson Roger P Dynamic stabilization member with molded connection
US7909826B2 (en) * 2005-03-24 2011-03-22 Depuy Spine, Inc. Low profile spinal tethering methods
US8475498B2 (en) 2007-01-18 2013-07-02 Roger P. Jackson Dynamic stabilization connecting member with cord connection
US10383660B2 (en) 2007-05-01 2019-08-20 Roger P. Jackson Soft stabilization assemblies with pretensioned cords
US8784453B1 (en) 2008-06-09 2014-07-22 Melvin Law Dynamic spinal stabilization system
US8043340B1 (en) * 2008-06-09 2011-10-25 Melvin Law Dynamic spinal stabilization system
EP2160988B1 (en) * 2008-09-04 2012-12-26 Biedermann Technologies GmbH & Co. KG Rod-shaped implant in particular for stabilizing the spinal column and stabilization device including such a rod-shaped implant
US9668771B2 (en) 2009-06-15 2017-06-06 Roger P Jackson Soft stabilization assemblies with off-set connector
US11229457B2 (en) 2009-06-15 2022-01-25 Roger P. Jackson Pivotal bone anchor assembly with insert tool deployment
EP2753252A1 (en) 2009-06-15 2014-07-16 Jackson, Roger P. Polyaxial bone anchor with pop-on shank and friction fit retainer with low profile edge lock
US20120029564A1 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 Warsaw Orthopedic, Inc. Composite Rod for Spinal Implant Systems With Higher Modulus Core and Lower Modulus Polymeric Sleeve
CA2810978A1 (en) 2010-09-08 2012-03-15 Roger P. Jackson Dynamic stabilization members with elastic and inelastic sections
US9144506B2 (en) * 2011-08-11 2015-09-29 Jeff Phelps Interbody axis cage
US20130090690A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 David A. Walsh Dynamic Rod Assembly
WO2013106217A1 (en) 2012-01-10 2013-07-18 Jackson, Roger, P. Multi-start closures for open implants
US20140088647A1 (en) * 2012-09-21 2014-03-27 Atlas Spine, Inc. Minimally invasive spine surgery instruments: spinal rod with flange
US8911478B2 (en) 2012-11-21 2014-12-16 Roger P. Jackson Splay control closure for open bone anchor
US10058354B2 (en) 2013-01-28 2018-08-28 Roger P. Jackson Pivotal bone anchor assembly with frictional shank head seating surfaces
US8852239B2 (en) 2013-02-15 2014-10-07 Roger P Jackson Sagittal angle screw with integral shank and receiver
US9566092B2 (en) 2013-10-29 2017-02-14 Roger P. Jackson Cervical bone anchor with collet retainer and outer locking sleeve
US9717533B2 (en) 2013-12-12 2017-08-01 Roger P. Jackson Bone anchor closure pivot-splay control flange form guide and advancement structure
US9451993B2 (en) 2014-01-09 2016-09-27 Roger P. Jackson Bi-radial pop-on cervical bone anchor
US10064658B2 (en) 2014-06-04 2018-09-04 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with insert guides
US9597119B2 (en) 2014-06-04 2017-03-21 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with polymer sleeve
EP3100692A1 (en) * 2015-06-04 2016-12-07 Zimmer Spine Spinal dynamic stabilization system
CN112057151B (zh) * 2020-09-11 2023-06-09 天津市威曼生物材料有限公司 一种支撑装置
US20230225765A1 (en) * 2022-01-18 2023-07-20 Medos International Sarl Spinal fixation rod having a core and an outer layer

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2775583B1 (fr) * 1998-03-04 2000-08-11 Dimso Sa Systeme pour l'osteosynthese du rachis avec ligament
FR2827498B1 (fr) * 2001-07-18 2004-05-14 Frederic Fortin Dispositif de liaison vertebrale souple constitue d'elements palliant une deficience du rachis
ATE299671T1 (de) 2002-05-21 2005-08-15 Spinelab Gmbh Elastisches stabilisiersystem für wirbelsäulen
DE102004011612A1 (de) * 2004-03-10 2005-09-29 Ulrich Gmbh & Co. Kg Pedikelschraube
US20080234756A1 (en) * 2002-11-19 2008-09-25 John Sutcliffe Pedicle Screw
US7918876B2 (en) * 2003-03-24 2011-04-05 Theken Spine, Llc Spinal implant adjustment device
US20050203513A1 (en) * 2003-09-24 2005-09-15 Tae-Ahn Jahng Spinal stabilization device
US7137985B2 (en) * 2003-09-24 2006-11-21 N Spine, Inc. Marking and guidance method and system for flexible fixation of a spine
US20060264935A1 (en) * 2005-05-04 2006-11-23 White Patrick M Orthopedic stabilization device
AU2006318673A1 (en) * 2005-11-18 2007-05-31 Life Spine, Inc. Dynamic spinal stabilization devices and systems
ES2330132T3 (es) * 2006-02-03 2009-12-04 Spinelab Ag Implante de columna vertebral.
US8029547B2 (en) * 2007-01-30 2011-10-04 Warsaw Orthopedic, Inc. Dynamic spinal stabilization assembly with sliding collars
US8109975B2 (en) * 2007-01-30 2012-02-07 Warsaw Orthopedic, Inc. Collar bore configuration for dynamic spinal stabilization assembly
US8292925B2 (en) * 2007-06-19 2012-10-23 Zimmer Spine, Inc. Flexible member with variable flexibility for providing dynamic stability to a spine
EP2074957B1 (de) * 2007-12-31 2013-04-17 Spinelab AG Pedikelschraube mit einer Verschlusseinrichtung zur Befestigung eines Stabes zur Stabilisierung der Wirbelsäule
EP2116205B1 (en) * 2008-05-06 2010-12-29 BIEDERMANN MOTECH GmbH Rod-shaped implant, in particular for the dynamic stabilization of the spine
CN201208297Y (zh) * 2008-06-27 2009-03-18 常州奥斯迈医疗器械有限公司 一种经椎弓根固定装置
EP2160988B1 (en) * 2008-09-04 2012-12-26 Biedermann Technologies GmbH & Co. KG Rod-shaped implant in particular for stabilizing the spinal column and stabilization device including such a rod-shaped implant

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Publication number Publication date
EP2279705A1 (de) 2011-02-02
US20110029022A1 (en) 2011-02-03
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CA2711324A1 (en) 2011-01-28

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