JP2011518603A - 可動式伸延器 - Google Patents
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Abstract
椎間腔を伸延すると共に該椎間腔内に移植される人工椎間板の大きさを決定するための可動式伸延器(10)が開示されている。この伸延器は、遠位端部にベースプレート(13,15)を有する2つのアームと、アーム間に位置する遠位部を有するプッシャーブロックと、プッシャーブロック及びベースプレートに連結された連結機構とを備えており、プッシャーブロックの移動によって、ベースプレートを互いに離れる方向に拡張させるように構成されている。
【選択図】図12
【選択図】図12
Description
[関連出願の相互参照]
本出願は、2008年4月24日に「可動式伸延器」の表題で出願された米国特許出願第12/150,105号の出願日の利得を主張するものであり、この開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
本出願は、2008年4月24日に「可動式伸延器」の表題で出願された米国特許出願第12/150,105号の出願日の利得を主張するものであり、この開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
[発明の分野]
本発明は、椎間腔を伸延すると共に該椎間腔内に移植されることになる人工椎間板の大きさを決定するための装置に関し、さらに詳細には、互いに向かう方向、及び互いに離れる方向に移動することができる可動ベースプレートを有する可動式伸延器(dynamic distractor)に関する。
本発明は、椎間腔を伸延すると共に該椎間腔内に移植されることになる人工椎間板の大きさを決定するための装置に関し、さらに詳細には、互いに向かう方向、及び互いに離れる方向に移動することができる可動ベースプレートを有する可動式伸延器(dynamic distractor)に関する。
成人の脊柱は、三関節複合体によって互いに連続的に連結された20個を超える個々の骨から構成されている。三関節複合体は、1つの前側椎体及び2つの後外側椎間関節からなるものである。このような脊柱において、互いに隣接する骨の椎体は、椎間板と呼ばれるスペーサによって互いに接続されている。これらの20個を超す骨は、脛骨、胸骨、腰骨、又は仙骨の4つの範疇の各々を構成する骨部分として、解剖学的に大別されている。
頭蓋底に至る脊椎の上部をなす脊椎の脛骨部分は、最初の7つの椎骨を含んでいる。中間の12個の骨は、胸骨であり、5つの腰骨からなる下側脊椎に接続している。脊椎の基底部は、(尾骨を含む)仙骨である。脛骨を構成している骨は、一般的に、胸骨を構成している骨よりも小さく、胸骨を構成している骨は、腰骨領域の骨よりも小さい。仙骨領域は、骨盤に横方向に接続している。仙骨領域は、脊椎の一体部分であるが、融合手術を目的とする場合及びこの開示の場合、脊椎という用語は、脛骨領域、胸骨領域、及び腰骨領域のみを意味するものとする。
脊柱は、無数の抹消神経を有する神経系の重要な要素及び近接している循環器官を収容かつ保護する、これらの互いに連結された20個を超える骨を含んでいるという点において、極めて複雑である。これらの複雑さにもかかわらず、脊椎は、ほぼ全ての方向において大きく湾曲し、かつ捩じることができる極めて柔軟な構造体である。
外科的介入術を必要とする脊椎病変をもたらすことがあるいくつかの原因として、遺伝的異常又は発達異常、外傷、慢性的ストレス、腫瘍、及び変性損耗が挙げられる。椎間板の損傷ならびに移植片及び/又は高さ回復装置の挿入に関して、脊柱の内外に人工アセンブリを移植することによって、互いに隣接する骨の固定化及び/又は融合を達成するいくつかの方法及び装置が、先行技術において開示されてきている。
さらに最近、三関節複合体の持続的な自然運動を可能にすることを意図している非融合式移植装置の開発が、融合式装置の好ましい代替品として大きな期待をもたらしてきている。矯正を必要とする背中の領域及び解剖学的構造の個々の違いによって、適切な手術手順及び移植アセンブリが決定されることになる。一般的に、融合式装置又は非融合式装置を受け入れるための椎間腔の前処理は、損傷した椎間板物質を取り除くことと、その後、互いに隣接する椎骨を適切な距離だけ隔離させるように伸延することと、を含んでいる。椎間腔の適切な高さが復元されて時点で、融合式装置又は非融合式装置が移植されることになる。
本発明の目的は、外科医が椎間腔をより正確に、より容易に、かつより効率的に前処理し、融合式装置又は非融合式装置を移植することを可能にする器具及び方法を提供することにある。明示的に述べていない本発明の他の目的は、以下に開示される好ましい実施形態の説明に関連して記載されており、これによって、より明瞭に理解されるだろう。
本発明の第1の態様は、可動式伸延器である。本発明の一実施形態によれば、可動式伸延器は、細長のプッシャーブロックを備えている。細長のプッシャーブロックは、その長軸に沿って近位−遠位方向に移動可能に構成されている。可動式伸延器は、第1の細長アームの遠位端部で終端している第1のベースプレートを有する第1の細長アームと、第2の細長アームの遠位端部で終端している第2のベースプレートを有する第2の細長アームとをさらに備えている。好ましくは、第1の細長アーム及び第2の細長アームは、それらの近位部において互いに隣接して配置されるように構成されており、それらの遠位部において互いに向かう方向及び互いに離れる方向に移動するように構成されている。好ましくは、第1のコネクタが、第1のベースプレートに回動可能に連結されており、第2のコネクタが、第2のベースプレートに回動可能に連結されている。第1のコネクタ及び第2のコネクタは、プッシャ−ロッドの遠位部にも回動可能に連結されている。
本発明のこの第1の態様の一実施形態によれば、細長のプッシャーブロックは、その遠位部を貫通している第1の開口部を備えている。第1の開口部は、プッシャーブロックの長軸と直交する軸を有している。
本発明のこの第1の態様の他の実施形態によれば、可動式伸延器は、ピンをさらに備えている。このピンは、第1のコネクタの第2の端部と、第2のコネクタの第2の端部と、細長のプッシャーブロックの遠位部とを回動可能に連結するように、細長のプッシャーブロックの第1の開口部を貫通するように配置されている。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、好ましくは、第1のベースプレート及び第2のベースプレートは、各々、ベースプレートの底面に切り込まれた湾曲溝を備えている。この湾曲溝は、第1のコネクタ及び第2のコネクタの各々の一部を受け入れるように構成されている。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、各ベースプレートは、好ましくは、ベースプレートを貫通する開口を備えている。第1のベースプレート及び第2のベースプレートのこの開口は、各々、プッシャーブロックの第1の開口部の軸と平行の軸を有している。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、可動式伸延器は、第2のピン及び第3のピンをさらに備えている。第2のピンは、第1のコネクタの第1の端部を第1のベースプレートに回動可能に連結するように、第1のベースプレートの開口を貫通して配置されている。第3のピンは、第2のコネクタの第1の端部を第2のベースプレートに回動可能に連結するように、第2のベースプレートの開口を貫通して配置されている。
好ましくは、第1の細長アーム及び第2の細長アームに対する細長のプッシャーブロックの遠位方向における移動によって、アームを上下方向において互いに離れる方向に移動させるように構成されている。好ましくは、第1の細長アーム及び第2の細長アームに対する細長のプッシャーブロックの遠位方向における移動によって、第1のコネクタを時計回り方向に回動させ、第2のコネクタを反時計回り方向に回動させ、これによって、第1のベースプレートと第2のベースプレートとの間の距離を離すように構成されている。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、プッシャーブロックは、好ましくは、その遠位部を貫通するように配置された第2の開口部をさらに備えている。この第2の開口部は、プッシャーブロックの第1の開口部の軸と直交する軸を有している。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、プッシャーブロックは、好ましくは、その近位端部にてフランジをさらに備えている。このフランジは、プッシャーブロックの第2の開口部の軸から直交する方向にて外方に延在している。
好ましくは、細長アームの遠位部の少なくとも1つは、細長アームの遠位端部がフランジの遠位端部から遠位方向にて外方に突出するように、プッシャーブロックの第2の開口部に挿通されている。好ましくは、可動式伸延器は、第1の細長アーム又は第2の細長アームの近位端部に取り付けられたハンドルをさらに備えており、フランジから突出する近位端部の一部がハンドルに接続されている。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、可動式伸延器は、好ましくは、ハンドルの外面にネジ接続されたナットをさらに備えている。好ましくは、ナットの時計回り方向における回動によって、ナットをハンドルに対して遠位方向に移動させ、これによって、ナットの遠位端部が最終的にプッシャ−ブロックのフランジの近位端部に係合し、プッシャーブロックを遠位方向において移動させるように構成されている。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、第1の細長アーム及び第2の細長アームの少なくとも1つは、好ましくは、アームの上面から外方に延在している停止部を備えている。好ましくは、第1の細長アーム又は第2の細長アームの少なくとも1つの停止部は、アームに対するプッシャ−ブロックの遠位方向における移動を阻止し、これによって、ベースプレートのさらなる隔離を阻止するように構成されている。
本発明のこの第1の態様のさらに他の実施形態によれば、プッシャーブロックは、好ましくは、フランジの遠位部と第1の細長アーム又は第2の細長アームの少なくとも1つの停止部との間にて、プッシャーブロックの上面にその長さに沿ってマーキングをさらに備えており、これによって、マーキングに対するフランジの遠位端部の位置によって、第1のベースプレートと第2のベースプレートとの間の間隔を測定することが可能となっている。
本発明の第2の態様は、可動式伸延器である。この第2の態様の一実施形態によれば、可動式伸延延器は、第1のアーム及び第2のアームを有する伸延機構を備えている。第1のアームは、第1のベースプレートを備えており、第2のアームは、第2のベースプレートを備えており、第1のアーム及び第2のアームは、互いに枢動可能に連結されている。可動式伸延器は、伸延機構の第1のアームと第2のアームとの間に位置する遠位部を有するプッシャーブロックをさらに備えている。好ましくは、可動式伸延器は、第1の連結アーム及び第2の連結アームを有する連結機構をさらに備えている。第1の連結アームは、第1のベースプレートに移動可能に連結されていると共に、プッシャーブロックの遠位部に移動可能に連結されており、第2の連結アームは、第2のベースプレートに移動可能に連結されていると共に、プッシャーブロックの遠位部に移動可能に連結されている。伸延機構に対するプッシャーブロックの第1の方向における相対的な移動によって、連結機構を拡張させ、第1のベースプレート及び第2のベースプレートを互いに離れる方向に移動させるように構成されている。
本発明のこの第2の態様の一実施形態によれば、伸延機構に対するプッシャーブロックの第2の方向における相対的な移動によって、連結機構を折り畳み、第1のベースプレート及び第2のベースプレートを互いに向かう方向に移動させるように構成されている。
本発明の第3の態様は、可動式伸延器である。この第3の態様の一実施形態によれば、可動式伸延器は、第1の連結アームと、第2の連結アームと、プッシャーブロックとを有する連結機構を備えている。第1の連結アームは、プッシャーブロックの遠位部に枢動可能に連結された第1の端部を有しており、第2の連結アームは、プッシャーブロックの遠位部に枢動可能に連結された第1の端部を有している。可動式伸延部は、互いに枢動可能に連結された第1の細長アーム及び第2の細長アームを備える伸延機構をさらに備えている。第1の細長アームは、第1の連結アームの第2の端部に回動可能に連結された第1のベースプレートを有しており、第2の細長アームは、第2の連結アームの第2の端部に回動可能に連結された第2のベースプレートを有している。伸延機能に対するプッシャーブロックの第1の方向における相対的な移動によって、連結機構を拡張させ、第1のベースプレート及び第2のベースプレートを互いに離れる方向に移動させるように構成されている。
本発明のこの第3の態様の一実施形態によれば、伸延機構に対するプッシャーブロックの第2の方向における相対的な移動によって、連結機構を折り畳み、第1のベースプレート及び第2のベースプレートを互いに向かう方向に移動させるように構成されている。
添付の図面に基づく以下の詳細な説明を参照することによって、本発明の主題及び本発明の種々の利点のより完全な理解が得られるだろう。
明細書において本発明の可動式伸延器を参照するのに際して用いられる「遠位端」という用語は、使用中にユーザから最も遠く離れている伸延器の端を意味している。同様に、「近位端」という用語は、使用中にユーザに最も近い伸延器の部分を意味している。
図面について説明する。これらの図面において、同様の参照番号は、同様の要素を指すものとする。図1〜図32には、参照番号10によって総称的に示されている本発明の可動式伸延器の実施形態が示されている。
可動式伸延器10は、主として、ここに記載されている手順に従って椎間腔を伸延するために、及び/又は伸延された椎間腔内に移植される人工椎間板の適切な大きさを決定するために(又は伸延された椎間腔内に特定の大きさの人工椎間板が移植され得るかどうかを決定するために)、提供されている。
図2及び図3に示されているように、伸延器10は、好ましくは、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14を備えている。好ましくは、第1の細長アーム12は、その遠位端部11で終端している第1のベースプレート13を備えている。好ましくは、第2の細長アーム14は、その遠位端部25で終端している第2のベースプレート15を備えている。第1のベースプレート13及び第2のベースプレート15は、好ましくは、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14にそれぞれ一体化されている。代替的な実施形態では、第1のベースプレート13及び/又は第2のベースプレート15は、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14に対して関節運動することができるように、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14にそれぞれヒンジ結合されていてもよい。好ましくは、第1のベースプレート13及び第2のベースプレート15は、これらのベースプレートが伸延させることになる互いに隣接する椎体が、伸延中に互いに実質的に平行に保たれるように、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14にそれぞれ一体化されている。
図2及び図3では、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、適所にプラグ溶接されたネジ部16を介して、互いに組み立てられた状態で示されている。ネジ部16は、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14の開口17,19を貫通している状態で示されている。第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14を開口17,19の位置において固定するどのような手段も、本発明の範囲内に含まれていることを理解されたい。例えば、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、開口17,19の位置において互いに螺合されていてもよいし、又は溶接されていてもよい。
第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14のそれぞれの長さの略中央において、逃げ区域18が、ネジ部16の遠位側に形成されている。好ましくは、逃げ区域18は、第1の細長アーム12と第2の細長アーム14との間の中点に位置しており、この逃げ区域18において、アーム12,14が閉位置にあるとき、アーム12,14間の間隔が最も大きくなっている。可動式伸延器10が図2に示されている閉位置にあるとき、第1のアーム12及び第2のアーム14は、それらの長さに沿って互いに隣接して平行に配向されている。
好ましくは、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、それぞれ、ほぼ逃げ区域18の位置からそれらの近位端部11,25に向かってバネ付勢されている。好ましくは、この付勢は、逃げ区域18の形成と、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14を形成している材料の強度と、の組合せによって生じている。バネ付勢によって、ベースプレート13,15は、最小高さの形態で常閉されている。
可動式伸延器10が図31及び図32に概略的に示されているような開位置に移動すると、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、それぞれ、逃げ区域18からそれらの遠位端部11,25に至る放物線を描いて、遠位側に向かうにつれて離れ始める。好ましくは、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、可動式伸延器10の遠位端部11,25において最大距離を隔てて互いに隔離されている。
前述したように、本発明の可動式伸延器10は、好ましくは、脊椎の互いに隣接する椎体間の椎間腔を伸延するのに用いられるものである。好ましくは、可動式伸延器10は、椎間腔の自然の高さを回復するために予備伸延が行われた後、椎間腔をさらに1.5mmから2mm伸延するように構成されている。可動式伸延器10の使用によって生じた追加的な高さによって、挿入中、移植片の固定特徴部によって互いに隣接する終板、すなわち、上下椎体終板が損傷する危険性が最小限に抑えられることになる。
好ましくは、ベースプレート13,15は、近似していることが意図されている移植装置の外面と同様に形成されている外面を備えている。従って、各ベースプレート13,15は、好ましくは、その外向き面に、凸状ドーム21,23を備えており、該凸状ドーム21,23は、可動式伸延器10と近似している移植装置の対応するベースプレートの凸状ドーム(米国特許出願第10/282,356号の図1g〜図1nの人工椎間板160のベースプレート168a,168bの凸状ドーム184a,184b、なお、この特許は、参照することによって、ここにその全体が含まれるものとする)と同様に形作られている。好ましくは、ベースプレート13,15の近位−遠位寸法及び上下寸法は、移植装置のこれらの寸法に適合しているか又はこれらの寸法を模擬している。
好ましくは、各凸状ドーム21,23は、人工椎間板160の凸状ドーム184a,184bにとって好ましい多孔性被膜を有せず、むしろ滑らかになっている。各ベースプレート13,15は、人工椎間板160の外向き表面186a,186b上の安定化スパイク188a,188bのような安定化スパイクを備えていない。可動式伸延器10から構造及び表面を安定化させると共に骨成長を促進するこれらの装置を省略することによって、外科医は、前処理された骨層を損傷させることなく、移植される人工椎間板160の大きさを検証することができる。
好ましくは、可動式伸延器10のベースプレート13,15が、適切な椎間腔内に挿入されるようになっている。第1のベースプレート13は、好ましくは、椎体の下終板に隣接して配置されるべきである。好ましくは、第2のベースプレート15は、隣接する椎体の上終板に対して配置されるべきである。第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14の深さ停止ピン35,37は、それぞれ、可動式伸延器10が椎間腔内にそれほど深く前進しないように、互いに隣接する椎体の前面に当接するように適切に配置されている。
一般的に、使用中、第1の細長アーム12は、可動式伸延器10の上アームと見なされ、第2の細長アーム14は、可動式伸延器10の底アームと見なされる。本発明において「上」及び「底」という用語を用いる場合、可動式伸延器10が好ましい位置にあるとき、第1の細長アーム12が上アームであり、第2の細長アーム14が底アームであることを理解されたい。ユーザは、第1の細長アーム12が底アーム12であり、第2の細長アーム14が上アームであるように、可動式伸延器12を保持してもよいことを理解されたい。
少なくとも図3及び図12にさらに示されているように、プッシャーブロック20が、可動式伸延器10の第1の細長アーム12と第2の細長アーム14との間に配置されている。図19〜図21に概略的に示されているように、プッシャーブロック20は、その近位端部に開口部22を備えている。開口部22は、好ましくは、第1の細長アーム12の近位端部分24を受け入れるように構成されている。好ましくは、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14とプッシャーブロック20とを組み合わせるために、まず、第1の細長アーム12の底面26がプッシャーブロック20の遠位部34の上面30に隣接して位置するように、第1の細長アーム12の近位端部分24が、プッシャーブロック20の開口部22内に挿入される。その後、第2の細長アーム14の底面39がプッシャーブロック20の遠位部34の底面32に隣接して位置するように、第2の細長アーム14が、前述のネジ部16によって第1の細長アーム12に接続されるとよい。
可動式伸延器10は、椎間腔内に最初に挿入されるとき、閉鎖した又は折り畳まれた第1の位置にある。この折り畳まれた第1の位置では、第1の細長アーム12の上面は、プッシャーブロック20の上面と同一の平面に実質的に沿って位置しており、第2の細長アーム14の上面は、プッシャーブロック20の底面と同一の平面に実質的に沿って位置している。
可動式伸延器10が閉位置にあるとき、第1の細長アーム12の内側面27は、好ましくは、第1の細長アーム12の上面43がプッシャーブロック20の上面51と同一の平面に実質的に沿って位置するように、プッシャーブロック20の上部内側面31に当接している。好ましくは、この後、第2の細長アーム14の上面45がプッシャーブロック20の底面53と同一の平面に実質的に沿って位置するように、第2の細長アーム14の内側面29がプッシャーブロック20の底部内側面33に当接するように、第2の細長アーム14が第1の細長アーム12に組み合わされることになる。
図19〜図21に示されているように、プッシャーブロック20は、好ましくは、遠位部34を備えており、この遠位部34は、第1の細長アーム12及び第2細長アーム14が組み立てられたとき、第1のベースプレート13と第2のベースプレート15との間に位置するようになっている。プッシャーブロック20のこの遠位部34は、好ましくは、プッシャーブロック20の長軸38と直交する開口部又は孔36を備えている。孔36は、当技術分野において知られているクロスピンを受け入れるように構成されている。
図15及び図16に示されているように、可動式伸延器10は、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42を備えている。これらの連結アーム40,42は、プッシャーブロック20の遠位部34を第1のベースプレート13及び第2のベースプレート15にそれぞれ接続するように構成されている。図2及び図17に示されているように、第1の連結アーム40は、好ましくは、第2のクロスピン54によって第1の細長アーム12の第1のベースプレート13に枢動可能に連結された第1の中空シャフト部44と、第1のクロスピン52によってプッシャーブロック20の遠位部34に枢動可能に連結された第2の中空シャフト部46と、を備えている。図2及び図18に示されているように、第2の連結アーム42は、好ましくは、第3のクロスピン56によって第2の細長アーム14の第2のベースプレート15に枢動可能に連結された第1の中空シャフト部48と、第1のクロスピン52によってプッシャーブロック20の遠位部34に枢動可能に連結された第2の中空シャフト部50と、を備えている。
図12〜図14に示されているように、第1のベースプレート13は、好ましくは、第1の側部64から第2の側部66を通ってベースプレート13の幅を貫通している孔62を備えている。好ましくは、第2のクロスピン54が、ベースプレート13の第1の側部64に位置する孔62内に挿入される。クロスピン54は、第1の側部64を出ると、第1の連結アーム40の第1の中空シャフト部44内に入る。次いで、クロスピン54は、第1の連結アーム40の第1の中空部44を出ると、ベースプレート13の第2の側部66内に入り、これによって、第1の連結アーム40が、ベースプレート13に枢動可能に接続されることになる。
第2のベースプレート15は、好ましくは、第1の側部70から第2の側部72を通ってベースプレート15の幅を貫通している孔68を備えている。好ましくは、第3のクロスピン56が、ベースプレート15の第1の側部70に位置する孔68内に挿入される。クロスピン56は、第1の側部70を出ると、第2の連結アーム44の第1の中空シャフト部48内に入る。次いで、クロスピン56は、第2の連結アーム44の第1の中空部48を出ると、ベースプレート15の第2の側部72内に入り、これによって、第2連結アーム44が、ベースプレート15に枢動可能に接続されることになる。
前述したように、プッシャーブロック20の遠位部34は、好ましくは、孔36を備えている。好ましくは、孔36は、プッシャーブロック20の遠位部34の第1のプロング部74及び第2のプロング部76を貫通している。好ましくは、第1のクロスピン52が、第1のプロング部74に位置する孔36内に挿入される。クロスピン52は、第1のプロング部74を出ると、好ましくは、第1の連結アーム40の第2の中空シャフト部46内に入る。次いで、クロスピン52は、第2の中空シャフト部46を出ると、第2の連結アーム42の第2の中空シャフト部50内に入る。この後、クロスピン52は、第2の中空シャフト部50を出ると、プッシャーブロック20の遠位部34の第2のプロング部76内に入り、これによって、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42が、プッシャーブロック20の近位部34に枢動可能に接続されることになる。
好ましくは、第1のベースプレート13及び第2のベースプレート15は、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42を受けるように構成された湾曲した内面58,60を備えている。好ましくは、折り畳まれた位置において、第1のベースプレート13の上面78と第2のベースプレート15の上面80との間の距離は、略12mmである。好ましくは、完全に拡張した位置では、第1のベースプレート13の上面78と第2のベースプレート15の上面80との間の距離は、略20mmである、
可動式伸延器10の連結機構は、好ましくは、プッシャーブロック20の遠位部34と、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42と、を備えている。連結機構は、好ましくは、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42がオーバセンター位置に回動できないように、構成されている。センター位置は、好ましくは、連結アーム40,42がプッシャーブロック20の長軸38と直交する位置を指している。殆どの脊椎伸延手順において、(好ましくは、連結アーム40,42がセンター位置に達する前の上面78,80間の距離である)20mmを超えて、第1のベースプレート13の上面78及び第2のベースプレート15の上面80を互いに隔離させる必要がない。
好ましくは、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、外方に延在している停止部82,84を備えている。これらの停止部82,84は、プッシャーブロック20のフランジ88の遠位面86が遠位方向にさらに移動することを阻止するように構成されている。第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14の停止部82,84は、好ましくは、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42が以下にさらに詳細に述べるようにオーバセンター位置に回動しないように阻止するものである
図2、図4、図26、及び図27に示されているように、ハンドル100が、クロスピン102によって、第1の細長アーム12の近位端部24に接続されている。ハンドル100は、近位端部24の少なくとも一部を受け入れるように構成された凹部104を備えている。好ましくは、第1の細長アーム12の近位端部24は、フランジ88から遠位方向において外方に突出してハンドル100の凹部104によって受け入れられるように、ハンドル100内に圧入されるようになっている。クロスピン102は、近位端部24を凹部104内にさらに固定するように機能するものである。
ハンドル100が第1の細長アーム12の近位端部分24に組み立てられる前に、図22及び図23に示されているナット110、並びに図24及び図25に示されているブッシュ120が、ハンドル100に組み立てられるようになっている。好ましくは、ナット110は、ブッシュ120の第1の部分122を受け入れるように構成された凹部112を備えている。ブッシュの第1の部分122は、ナット110の凹部112内にスナップ嵌合されるように構成されている。ブッシュ120の隆起部124が、好ましくは、ナット110の内側凹部114内にスナップ嵌合するようになっている。ブッシュ120がナット110内に固定された後、ナット110の雌ネジ部116が、ハンドル100のネジ部106の周囲に第1の時計回り方向にねじ込まれることになる。好ましくは、ナット110は、ハンドル100が第1の細長部材12の遠位端部分24に接続される前に、ハンドル100に完全にねじ込まれるようになっている。
ブッシュ120の外面128は、プッシャーブロック20のフランジ88の近位面92に係合するように構成されている。ナット110が可動式伸延器10のハンドル100に沿って反時計回り方向の第2の方向に回動されると、ブッシュ120の外面128が、フランジ88の近位面92に最終的に係合することになる。ナット110を継続的に反時計回り方向の第2の方向に回動させることによって、可動式伸延器10を遠位方向に移動させ、可動式伸延器10の連結機構を拡張させ、これによって、可動式伸延器10は、図31に示されている閉位置から図32に示されている拡張位置に移動することになる。
使用に際して、本発明の可動式伸延器10のユーザは、ハンドル100を保持し、ナット110を反時計回り方向に回動させ、これによって、ナット110に接続されたブッシュ120を遠位側に移動させることができる。第1の位置では、ブッシュ120の外面128は、プッシャーブロック20のフランジ88の近位面92から略5mm〜8mm隔てて位置している。従って、ブッシュ120の外面128がフランジ88の近位面92に達する前に、ブッシュ120の雌ネジ部130をハンドル100の雄ネジ部108に沿って略5mm〜8mm回動させねばならない。ブッシュ120の外面128がフランジ88の近位面92に達すると、プッシャーブロック20は、遠位方向に移動することになる。
好ましくは、折り畳まれた位置では、第1のベースプレート13の上面78と第2のベースプレート15の底面80との間の距離は、略10mm〜12mmである。可動式伸延器10は、ブッシュ120の外面128がプッシャーブロック20を遠位方向に移動させることなくフランジ88の近位面92に達したときにも、まだ折り畳まれた位置にある。この時点で、ナット110を反時計回り方向に回動させることによって、ベースプレート13,15は、互いに隔離され、伸延力を椎間腔にもたらすことになる。
一実施形態では、ナット110の時計回り方向における第1の360°の回動によって、ベースプレート13,15を互いに略3mm〜5mm隔離させるとよい。ナット110の時計回り方向における第2の360°の回動によって、ベースプレート13,15をさらに互いに略1.5mm〜2.5mm隔離させるとよい。ナット110の時計回り方向における第3の360°の回動によって、ベースプレート13,15をさらに略1mm〜1.5mm互いに隔離させるとよい。ナット110の時計回り方向における第4の360の回動によって、ベースプレート13,15をさらに互いに略0.25mm〜1mm隔離させるとよい。好ましくは、可動式伸延器10が完全に開いた位置又は完全に拡張した位置にあるとき、第1のベースプレート13の上面78と第2のベースプレート15の底面80との間の距離は、略18mm〜20mmである。
ナット110は、必ずしも360°刻みで回動させる必要がないことを理解されたい。また、もしナット110が時計回り方向に逆回動されたなら、ベースプレート13,15は、概して、互いに離れる方向に移動するのと同じ距離だけ、互いに向かう方向に移動することを理解されたい。
ベースプレートが互いに向かう方向及び互いに離れる方向に移動する大きさは、ハンドル100及びナット110のネジ部のピッチによって、決定されることになる。また、第1の連結アーム40及び第2の連結アーム42の大きさは、ベースプレートが互いに向かう方向及び互いに離れる方向に移動する運動量を決定することになる。
好ましくは、プッシャーブロック20の遠位方向の移動によって、第1の連結アーム40は、時計回り方向に回動し、第2の連結アーム42は、反時計回り方向に回動する。この移動によって、第1のベースプレート13及び第2のベースプレート15を隔離させることができる。前述したように、プッシャーブロック20の遠位方向の移動は、必要に応じて、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14の停止部82,84によって、最終的に阻止されるようになっている。第1の細長アーム12と第2の細長アーム14との間のバネ付勢によって、もしプッシャーブロック20を遠位位置に保持する力が維持されていないなら、第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14は、必然的に折畳み位置に戻ることになる。好ましくは、プッシャーブロック20は、本来的に、(第1の細長アーム12及び第2の細長アーム14が互いに隣接して平行に配向している)中立の第1の位置に戻る方向、すなわち、近位側に移動する傾向にある。
好ましくは、第1のベースプレート13及び第2のベースプレート15の隔離距離を定量化するために、マーキング150が、プッシャーブロック20の上面51及び/又は第1の細長アーム12の上面43上に設けられている。外科医は、どの大きさの移植片が寸法決めされた椎間腔に適しているかを決定するために、プッシャーブロック20及び/又は第1の細長アーム12上のマーキング150を読み取ることができる。好ましくは、マーキング150は、フランジ88の近位端部86と第1の細長アーム12の停止部82との間においてプッシャーブロック20の長さに沿って配置されており、これによって、ユーザは、マーキング150に対するフランジ88の遠位面86の位置によって、第1のベースプレート13と第2のベースプレート15との間に間隔を測定することができる。
ベースプレート13,15を隔離させるのに必要な力は、脊椎の圧迫に起因して、これらのベースプレートが隔離するにつれて、大きくなることを理解されたい。従って、より大きい伸延が必要とされる場合、オペレータに機械的な便宜をもたらすために、図28に示されているようなレバー160が用いられてもよい。レバー160の細長シャフト162は、ナット110の回動中に外科医に付加的な梃の作用を与えるために、ナット110の開口118内に挿通されていてもよい。レバー160は、好ましくは、図29及び図30に示されているキャップ170を備えている。キャップ170は、凹部172を有している。好ましくは、レバー160をナット110の開口118内に固定するために、キャップ170がレバー160の開端部164に圧入されるか又はねじ込まれるようになっている。キャップ170をレバー160に接続するために、当技術分野において知られている他の迅速接続機構が用いられてもよい。この付加的なレバー160は、ナット110に関して前述したのと同じように、ハンドル100に適用されてもよい。好ましくは、レバー160は、可動式伸延器10に恒久的に取り付けられている。この実施形態では、レバー160は、ナット110及びハンドル100に挿通され、キャップ170によって保持されている。レバー160は、多数の手動位置を可能とするように、ナット110及びハンドル100に摺動可能に係合されている。
特定の実施形態を参照して、本発明をここに説明してきたが、これらの実施形態は、本発明の原理及び用途の単なる例示にすぎないことを理解されたい。従って、例示的な実施形態に対して、多くの修正がなされてもよいこと、及び添付の特許請求の範囲に記載されている本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、他の構成が考案されてもよいことを理解されたい。
Claims (21)
- 遠位部を有する細長のプッシャーブロックであって、その長軸に沿って近位−遠位方向に移動可能に構成される細長のプッシャーブロックと、
第1の細長アームの遠位端部で終端している第1のベースプレートを有している第1の細長アーム、及び第2の細長アームの遠位端部で終端している第2のベースプレートを有している第2の細長アームであって、第1の細長アーム及び第2の細長アームの近位部にて互いに隣接して配置されるように構成されており、第1の細長アーム及び第2の細長アームの遠位部にて互いに向かう方向、及び互いに離れる方向に移動可能に構成されている、第1の細長アーム及び第2の細長アームと、
前記第1のベースプレートに回動可能に連結された第1のコネクタと、
前記第2のベースプレートに回動可能に連結された第2のコネクタと
を備え、
前記第1のコネクタ及び前記第2のコネクタが、前記プッシャーブロックの前記遠位部に回動可能に連結されている、可動式伸延器。 - 前記細長のプッシャーブロックは、その前記遠位部を貫通する第1の開口部を備えており、
前記第1の開口部は、前記プッシャーブロックの前記長軸と直交する軸を有している、請求項1に記載の可動式伸延器。 - ピンをさらに備えており、
前記ピンは、前記第1のコネクタの第2の端部と、前記第2のコネクタの第2の端部と、前記プッシャーブロックの前記遠位部とを回動可能に連結するように、前記細長のプッシャーブロックの前記第1の開口部を貫通するように配置されている、請求項2に記載の可動式伸延器。 - 前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートは、各々、前記ベースプレートの内面に切り込まれた湾曲溝を備えており、
前記湾曲溝は、前記第1のコネクタ及び前記第2のコネクタの各々の一部を受け入れるように構成されている、請求項1に記載の可動式伸延器。 - 前記ベースプレートの各々は、前記ベースプレートを貫通している開口を備えており、
前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートの前記開口は、各々、前記プッシャーブロックの前記第1の開口部の前記軸と平行の軸を有している、請求項4に記載の可動式伸延器。 - 第2のピン及び第3のピンをさらに備えており、
前記第2のピンは、前記第1のコネクタの第1の端部を前記第1のベースプレートに回動可能に連結するように、前記第1のベースプレートの前記開口を貫通配置されており、
前記第3のピンは、前記第2のコネクタの第1の端部を前記第2のベースプレートに回動可能に連結するように、前記第2のベースプレートの前記開口を貫通して配置されている、請求項5に記載の可動式伸延器。 - 前記第1の細長アーム及び前記第2の細長アームに対する前記細長のプッシャーブロックの遠位方向における移動によって、前記アームを上下方向において互いに離れる方向に移動させるように構成されている請求項1に記載の可動式伸延器。
- 前記第1の細長アーム及び前記第2の細長アームに対する前記細長のプッシャーブロックの遠位方向における移動によって、前記第1のコネクタを時計回り方向に回動させ、前記第2のコネクタを反時計回り方向に回動させ、これによって、前記第1のベースプレートと前記第2のベースプレートとの間の距離を離すように構成されている請求項1に記載の可動式伸延器。
- 前記プッシャーブロックは、その近位部を貫通して配置された第2の開口部をさらに備えており、
前記第2の開口部は、前記プッシャーブロックの前記第1の開口部の軸と直交する軸を有している、請求項1に記載の可動式伸延器。 - 前記プッシャーブロックは、その近位端部にフランジをさらに備えており、
前記フランジは、前記プッシャーブロックの前記第2の開口部の前記軸から直交する方向において外方に延びている、請求項9に記載の可動式伸延器。 - 前記細長アームの近位端部が前記フランジの前記近位面から近位方向にて外方に突出するように、前記細長アームの前記近位部の少なくとも1つが、前記プッシャーブロックの前記第2の開口部に挿通されている、請求項10に記載の可動式伸延器。
- 前記第1の細長アーム又は前記第2の細長アームの少なくとも1つは、前記アームの上面から外方に延びる停止部を備えている、請求項11に記載の可動式伸延器。
- 前記第1の細長アーム又は前記第2の細長アームの少なくとも1つの前記停止部は、前記アームに対する前記プッシャーブロックの遠位方向における移動を阻止し、これによって、前記ベースプレートのさらなる隔離が阻止されるように構成されている、請求項12に記載の可動式伸延器。
- 前記第1の細長アーム又は前記第2の細長アームの前記近位端部に取り付けられたハンドルをさらに備えており、
前記フランジの前記近位面から突出する前記近位端部の一部が、前記ハンドルに接続されている、請求項11に記載の可動式伸延器。 - 前記ハンドルの外面にネジ接続されたナットをさらに備えている請求項14に記載の可動式伸延器。
- 前記ナットの時計回り方向における回動によって、前記ナットを前記ハンドルに対して遠位方向において移動させ、これによって、前記ナットの遠位端部が最終的に前記プッシャーブロックの前記フランジの前記近位面に係合し、前記プッシャーブロックが前記遠位方向にて移動するように構成されている、請求項15に記載の可動式伸延器。
- 前記プッシャーブロックは、前記フランジの遠位面と、前記第1の細長アーム又は前記第2の細長アームの少なくとも1つの前記停止部との間に、前記プッシャーブロックの上面にその長さに沿ってマーキングをさらに備えており、これによって、ユーザが、前記マーキングに対する前記フランジの前記近位端部の位置によって前記第1のベースプレートと前記第2のベースプレートとの間の間隔を測定することができるように構成されている、請求項16に記載の可動式伸延器。
- 第1のベースプレートを有する第1のアーム、及び第2のベースプレートを有する第1のアームを含み、前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートが互いに枢動可能に連結されている、伸延機構と、
前記伸延機構の前記第1のアームと前記第2のアームとの間に位置する遠位部を有するプッシャーブロックと、
第1の連結アーム及び第2の連結アームを有しており、前記第1の連結アームが、前記第1のベースプレートに移動可能に連結されていると共に前記プッシャーブロックの前記遠位部に移動可能に連結され、かつ前記第2の連結アームが、前記第2のベースプレートに移動可能に連結されていると共に前記プッシャーブロックの前記遠位部に移動可能に連結されている、連結機構と、
を備え、
前記伸延機構に対する前記プッシャーブロックの第1の方向における相対的な移動によって、前記連結機構を拡張させ、これによって、前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートが互いに離れる方向に移動するように構成されている、可動式伸延器。 - 前記伸延機構に対する前記プッシャーブロックの第2の方向における相対的な移動によって、前記連結機構を折畳み、これによって、前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートを互いに向かう方向に移動させるように構成されている請求項18に記載の可動式伸延器。
- 第1の連結アーム、第2の連結アーム、及びプッシャーブロックを備え、前記第1の連結アームが、前記プッシャーブロックの遠位部に枢動可能に連結された第1の端部を有し、かつ前記第2の連結アームが、前記プッシャーブロックの遠位部に枢動可能に連結された第1の端部を有している、連結機構と、
互いに枢動可能に連結された第1の細長アーム及び第2の細長アームを含み、前記第1の細長アームが、前記第1の連結アームの第2の端部に回動可能に連結された第1のベースプレートを有し、かつ前記第2の細長アームが、前記第2の連結アームの第2の端部に回動可能に連結された第2のベースプレートを有している、伸延機構と、
を備え、
前記伸延機構に対する前記プッシャーブロックの第1の方向における相対的な移動によって、前記連結機構を拡張させ、これによって、前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートを互いに離れる方向に移動させるように構成されている可動式伸延器。 - 前記伸延機構に対する前記プッシャーブロックの第2の方向における相対的な移動によって、前記連結機構を折り畳み、これによって、前記第1のベースプレート及び前記第2のベースプレートを互いに向かう方向に移動させるように構成されている請求項20に記載の可動式伸延器。
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