JP2016193227A - 骨固定に使用するためのアンカー・イン・アンカーシステム - Google Patents

Abstract

【課題】骨のような下にある構造体を固定するためのアンカー・イン・アンカー固定システムを提供する。【解決手段】固定システムは、下にある骨に固定するためのシャフトと内部ボアを形成するヘッドとを有する第１の骨アンカーを含む。第２の骨アンカーが、ボアを貫通して下にある骨内に延びる。長骨固定、脊椎固定、又は必要に応じて他の骨の固定のために構成された補助取り付け部材に連結された１つ又はそれよりも多くの固定システムを含む固定アセンブリも提供する。【選択図】図１

Description

〔関連出願への相互参照〕
本出願は、２００８年１２月５日出願の米国特許出願出願番号第６１／１２０，１３８号明細書の恩典を主張し、その開示は、その全体が本明細書において説明されるかのようにここで引用により組み込まれる。

本発明の開示は、一般的に整形外科に関し、特に、固定システム及び関連手術方法、並びにそれを使用するための手順に関する。

骨又は骨片を復位するための様々な固定デバイスは、公知である。例えば、外部骨固定デバイス又は創外固定器は、人体の長骨の骨折部を復位するのに使用される。骨プレートのような内部骨固定デバイスも、骨折部を復位するのに一般的に使用される。椎間インプラント及び脊椎ロッドなどを含む脊椎固定デバイスは、椎間板を置換し、隣接する椎骨を融合又は整列させ、かつ他の脊椎問題に対処するのに使用される。

多数の固定デバイスは、スクリュー、ピン、及び釘などを含むことができる骨アンカーを使用して下にある骨に取り付けられる。例えば、典型的な骨プレートは、骨セグメントを互いに接合するために骨折部の両側の下にある骨にドリルで穴を開けられて骨スクリューに適合するスクリュー孔を含む。典型的な頸椎インプラントは、インプラントの位置を固定するために、隣接する椎体内にドリルで穴を開けられてスクリューに適合するスクリュー孔を同様に含むことができる。残念ながら、下にある骨への固定デバイスの取り付けは、例えば、スクリューが通常の身体構造機能中に骨から外れた場合に損なわれる可能性がある。

米国特許出願出願番号第６１／１２０，１３８号明細書 米国特許出願出願番号第１１／９７１，３５８号明細書

従って、望ましいものは、下にある骨により確実に固定デバイスを締結する骨固定に使用するためのアンカーシステムである。

アンカー・イン・アンカー固定システムは、第１の縦方向シャフト軸に沿って延びて下にある構造体に取り付けられるように構成された第１のシャフトと、ボア軸に沿って貫通して延びるボアを形成する第１のヘッドとを含む第１の骨アンカーを含み、ボア軸及び第１の縦方向シャフト軸は、鋭角を形成する。アンカー・イン・アンカー固定システムは、第２の縦方向シャフト軸に沿って延びて下にある構造体に取り付けられるように構成された第２のシャフトと第２のヘッドとを含んでボア内に挿入するように構成された第２の骨アンカーを更に含む。

本出願の好ましい実施形態の以上の要約、並びに以下の詳細説明は、添付の図面と共に読むとより良く理解されるであろう。アンカー・イン・アンカーシステムを例示する目的のために、好ましい実施形態が図面に示されている。しかし、本出願は、図面に示す正確な配置及び手段に限定されない点を理解すべきである。

一実施形態により構成され、第２の骨アンカーを受け取ってこれに取り付けられた第１の骨アンカーを含むアンカー・イン・アンカーシステムの斜視図である。 図１に示すアンカー・イン・アンカーシステムの第１の骨アンカーの側面図である。 図１に示すアンカー・イン・アンカーシステムの第１の骨アンカーの別の側面図である。 代替的な実施形態により構成された図１に示すアンカー・イン・アンカーシステムの第１の骨アンカーの端面図である。 図１、図２Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムの第２の骨アンカーの側面図である。 第１の骨アンカー内に挿入するために整列した第２の骨アンカーを示す分解組立図である。 図４Ａと類似の図であるが、第１の骨アンカーに部分的に挿入された第２の骨アンカーを示す図である。 図４Ｂと類似の図であるが、第１の骨アンカーに挿入されてそれに取り付けられた第２の骨アンカーを示す図である。 一部分切り欠いた状態の図２Ｃに示す第１の骨アンカーの斜視図、及び可変角度で第１の骨アンカーに挿入可能な第２の骨アンカーを更に示す図である。 骨プレートとして設けられた補助固定デバイスに取り付けられて図１に示すように１対のアンカー・イン・アンカー固定システムを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 下にある骨セグメントに固定された１対の第１のアンカーを示す分解組立図である。 図６Ａと類似の図であるが、第１のアンカーに取り付けられるように構成された骨プレートを示す図である。 図６Ｂと類似の図であるが、第１のアンカーに取り付けられた骨プレートを示す図である。 図６Ｃと類似の図であるが、第１のアンカーと下にある骨セグメントに挿入するために整列した１対の第２のアンカーとを示す図である。 図６Ｄと類似の図であるが、第１のアンカーに挿入されてそれに取り付けられ、かつ下にある骨セグメントに更に取り付けられた第２のアンカーを示す図である。 別の実施形態により構成され、第２の骨アンカーを受け取ってこれに取り付けられた第１の骨アンカーを含む斜視図である。 図７Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムの側面断面図である。 図７Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムの分解組立図である。 下にある骨に取り付けられた図７Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムの側面断面図である。 骨プレートに取り付けられた図７Ａに示す第１のアンカーと、第１のアンカーに挿入するために整列した図７Ａに示す第２のアンカーとを示す分解組立図である。 図８Ｂと類似の分解組立図であるが、第１のアンカーに挿入されてこれに取り付けられた第２のアンカーを示す図である。 代替的な実施形態により構成された図７Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムの側面図である。 図９Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムを組み込んだ骨プレートの側面断面図である。 別の代替的な実施形態により構成された図７Ａに示すアンカー・イン・アンカーシステムの側面図である。 代替的な実施形態により構成された図１に示すアンカー・イン・アンカーシステムの側面図である。 代替的な実施形態により構成されたアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 代替的な実施形態により構成されたアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 代替的な実施形態により構成されたアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 ｔ字形骨プレートに取り付けられた複数のアンカー・イン・アンカーシステムを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 一実施形態により構成された髄内ロッドの側面図である。 髄内ロッドに取り付けられたアンカー・イン・アンカーシステムを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの側面図である。 髄内ロッドに取り付けられて更に長骨に取り付けられた複数のアンカー・イン・アンカーシステムを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの側面図である。 代替的な実施形態により髄内に取り付けられた複数のアンカー・イン・アンカーシステムを含むアンカー固定アセンブリの側面図である。 アンカー・イン・アンカーシステムに取り付けられたプレートを含む図１４に示すアンカー固定アセンブリの側面図である。 別の代替的な実施形態により髄内に取り付けられた複数のアンカー・イン・アンカーシステムを含むアンカー固定アセンブリの側面図である。 一実施形態により釘に取り付けられた１対のアンカー・イン・アンカーシステムを含むアンカー固定アセンブリの端面図である。 図１５Ａに示すアンカー固定アセンブリの側面図である。 拡張可能骨プレートを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの分解斜視図である。 図１６Ａに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの底面斜視図である。 図１６Ａに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの上面斜視図である。 椎間インプラントを更に含む図１６Ａ−Ｃに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの上面斜視図である。 図１７Ａに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの底面斜視図である。 脊椎に埋め込まれた図１７Ｂに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 図１７Ｃに示すようなアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの概略平面図である。 偏心骨プレートを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 椎弓根スクリューアセンブリを含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの側面断面図である。 脊椎に埋め込まれた図１９Ａに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの斜視図である。 脊椎に埋め込まれた図１９Ａに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの側面図である。 肩人工装具を含むアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの分解斜視図である。 図２０Ａに示すアンカー・イン・アンカー固定アセンブリの側面断面図である。 図２０Ａに示す組み立てられたアンカー固定アセンブリの斜視図である。

ある一定の専門用語は、便宜上以下の説明に使用されるに過ぎず、限定ではない。「右」、「左」、「上部」、及び「下部」という単語は、参照される図面における指定である。「内向きに」及び「外向きに」という単語は、デバイスの幾何学的中心及びその指定部品にそれぞれ向う及びこれから離れる方向を意味する。「前方」、「後方」、「上方」、「下方」という単語及び関連単語及び／又は語句は、参照される人体の好ましい位置及び向きを示し、制限を意味するものではない。専門用語は、上に挙げた単語、それらの派生語、及び同様の趣旨の単語を含む。

最初に図１を参照すると、アンカー・イン・アンカー固定システム２０は、下にある構造体又は骨２１に取り付けられて示されている。固定システム２０は、第１の又は主骨固定要素又は骨アンカー２２と、第１の骨アンカー２２によって受け取られる第２の又は補助骨固定要素又は骨アンカー２４とを含む一例示的実施形態による骨固定システムとして示されている。下の説明から明らかなように、骨固定システム２０を使用して、創外固定器、内部骨固定デバイス、及び脊椎固定デバイスなどのような補助固定デバイスを下にある骨に確実に締結することができる。別に定めない限り、骨固定システム２０及びその構成要素は、別に定めない限り、以下に限定されるわけではないが、チタン、ＴＡＮのようなチタン合金、ステンレス鋼、強化プラスチック、及び同種移植骨などを含む当業技術で公知のあらゆる好ましい生体適合性材料から製造することができる。

同様に図２Ａ−Ｃを参照すると、第１の骨アンカー２２は、中心縦軸Ｌ１に沿って縦方向に延びるシャフト２６を含む。骨アンカー２２は、それぞれ縦方向に相対する近位端又は上端、及び遠位端又は下端２６ａ及び２６ｂ、並びに近位端２６ａに連結されたヘッド２８を含む。螺旋状ネジ山３０は、下にある骨と係合するように構成された近位端及び遠位端２６ａ−ｂの及びこれらの間の位置でシャフト２６から半径方向に延びる。従って、シャフト２６の実質的に全体にネジ山を付けることができる。図１に示すように、ネジ山３０は、遠位端２６ｂから近位端２６ａに向う方向に増大する外径ＯＤ１を形成する。従って、近位端２６ａに配置されたネジ山３０は、遠位端２６ｂに配置されたネジ山３０の外径よりも大きな外径を形成する。代替的に、図２Ａ−Ｂに示すように、ネジ山３０の外径ＯＤ１は、近位端及び遠位端２６ａ−ｂにわたって一定である。従って、第１の骨アンカー２２は、図示のようにロッキングスクリューとして設けることができることを認めるべきであるが、第１の骨アンカーは、代替的に、シャフトが必要に応じて滑らか又は波形である圧縮スクリュー、釘、リベット、又はピンとして設けることができることを認めるべきである。

ヘッド２８は、半径方向内側表面３３、対向する半径方向外側表面３５、近位端又は上端２８ａ、及び遠位端又は下端２８ｂを形成する環状本体３２を含む。環状本体３２は、図示のような球状のセグメントの形状を形成することができ、近位端及び遠位端２８ａ−ｂのいずれにおけるよりも近位端及び遠位端２８ａ−ｂ間の位置において大きな直径又は断面寸法を有する。従って、半径方向外側表面３５は、球状又はそうでなければ凸面とすることができる。勿論、ヘッド２８は、必要に応じてあらゆる他の好ましい代替の形状を取ることができる。

ヘッド２８の遠位端２８ｂは、シャフト２６の近位端２６ａとヘッド２８の遠位端２８ｂと間に連結されたネジなしネック３４を通じて直接又は間接のいずれかでシャフト２６の近位端２６ａに連結される。環状本体３２は、ヘッド２８の周りで周方向に連続的に延びる遠位端２８ｂでの基部３７を含むことができる。環状本体３２は、遠位端２８ｂから上方に延びる複数の周方向に離間した保持タブ３６を更に含む。従って、保持タブ３６の末端は、ヘッド２８の近位端２８ａに配置される。保持タブ３６は、周方向に隣接するタブ３６が、基部３７に向うがこれを通過しない方向にヘッド２８の近位端２８ａ内に遠位に延びるスロット３８によって分離されるように構成される。

ヘッド２８は、中心ボア軸Ｃ１に沿って環状本体３２を貫通して中心を延びるボア４０を更に形成する。中心軸Ｃ１は、縦軸Ｌ１に対して角度的にオフセットされた方向に延びる。シャフト２６は、基部３７に連結され、シャフト２６がボア４０と干渉しないように基部３７の半径方向外側表面３５から半径方向外向き及び下方に延びる。ヘッド２８は、タブ３６と基部部分３７とを含む環状本体３２の半径方向内側表面３３から半径方向内向きに延びるボア４０における複数の螺旋状ネジ山４１を含む。図示の実施形態において、ボア４０の中心軸Ｃ１は、鋭角αを形成するようにシャフト２６の縦軸Ｌ１と交差する。角度αは、鋭角であるように示されている。従って、一実施形態によると、角度は、０°から９０°、例えば、２０°から６０°、例えば、２０°から４０°である。

図示の実施形態において、中心軸Ｃ１は、近位端及び遠位端２８ａ−ｂに対して法線方向であるが、近位端及び遠位端２８ａ−ｂは、中心軸Ｃ１が近位端及び遠位端２８ａ−ｂの一方又は両方に対して非垂直角度を形成するように構成することができることを認めるべきである。従って、続いて図１−２Ｂを参照すると、第１の骨アンカー２２のヘッド２８は、近位端及び遠位端２８ａ−ｂによって形成された中心ヘッド軸Ｄ１を定める。特に、中心軸Ｄ１は、近位端及び遠位端２８ａ−ｂに対して法線の方向に延びる。ボア４０の中心軸Ｃ１は、図示の実施形態では近位端及び遠位端２８ａ−ｂ間に延びる方向に対して平行に延びるので、軸Ｃ１及びＤ１は、縦方向に整列し、かつ実質的に一致し、従って、シャフト２６の縦軸Ｌ１に対して同じ角度αを形成する。別に定めない限り、ヘッド２８の向きは、シャフト２６に対するボア４０の角度オフセットに等しくシャフト２６に対して角度的にオフセットされるが、軸Ｃ１及びＤ１が、代替的に、必要に応じて角度的にオフセットされる場合があることを認めるべきである。

内面３３は、図２Ａ−Ｂに示すようにボア４０内に周方向に連続的に延びるネジ山４１を含むことができるが、ヘッド２８は、第２の骨アンカー２４を中心ボア軸Ｃ１、ヘッド軸Ｄ１、及び縦軸Ｌ１に対して可変角度でヘッド２８の内側に取り付けることを可能にする代替的な実施形態により構成することができることを認めるべきである。特に、図２Ｃに示すように、ヘッド２８は、内面３３内に延びる複数の凹部５１を含むことができる。凹部５１は、円筒体の一部分を形成することができ、従って、第２の骨アンカー２４の対応する部分を受け取るように構成することができる。ネジ山４１は、隣接する凹部５１間に延びる。４つの凹部５１は、互いに対して９０°で周方向に等距離で離間するように示されているが、ヘッド２８は、図４Ｄを参照して以下で説明するように、第２の骨アンカー２４をあらゆる望ましい角度でヘッド２８に挿入することを可能にするように、どのような数の凹部５１も含むことができることを認めるべきである。

ここで図１及び３を参照すると、第２の骨アンカー２４は、中心縦軸Ｌ２に沿って縦方向に延びるシャフト４２を含む。シャフト４２は、シャフト２６の縦方向長さよりも長く、短く、又は実質的にこれに等しくすることができる。シャフト４２は、それぞれ縦方向に対向する近位端又は上端、及び遠位端又は下端４２ａ及び４２ｂを定める。骨アンカー２４は、シャフト４２の近位端４２ａに連結されたヘッド４４を含む。螺旋状ネジ山４６は、下にある骨と係合するように構成された近位端及び遠位端４２ａ−ｂの及びこれらの間の位置でシャフト４２から半径方向に延びる。従って、シャフト４２の実質的に全体にネジ山を付けることができる。ネジ山４６は、図示のように近位端及び遠位端４２ａ−ｂにわたって一定の外径ＯＤ２を形成するが、ネジ山４６は、代替的に、骨アンカー２２のシャフトに関して上述したように、遠位端４２ｂから近位端４２ａに向う方向に増加する。外径ＯＤ２は、外径ＯＤ１よりも大きく、小さく、又は実質的にこれに等しくすることができる。ネジ山４６は、第１の骨アンカー２２のネジ山３０に対して同じピッチ又は異なるピッチを形成することができる。

ヘッド４４は、半径方向内側表面４３、対向する半径方向外側表面４５、近位端又は上端４４ａ、及び遠位端又は下端４４ｂを形成する環状本体４８を含む。外面４５は、軸Ｃ２の周りで同心に延び、かつヘッド４４の遠位端４４ｂから近位端４４ａに向う方向に増大する外径ＯＤ３又は断面寸法を有する図示のような錐台の形状を形成することができる。代替的に、ヘッドは、近位端及び遠位端４４ａ−ｂのいずれにおけるよりも近位端及び遠位端４４ａ−ｂ間の位置において大きな直径又は断面寸法を有する図示の球状のセグメントのような必要に応じてあらゆる好ましい代替の形状を取ることができる。図示の実施形態において、中心軸Ｃ２は、シャフト４２の縦軸Ｌ２と平行であり、かつこれと一致又は整列するが、中心軸Ｃ２は、必要に応じて縦軸Ｌ２から角度的にオフセットされる場合があることを認めるべきである。

ヘッド４４の遠位端４４ｂは、図示のように直接に又は第１の骨アンカー２２に関して上述したタイプのネジなしネック３９を通じて間接的にシャフト４２の近位端４２ａに連結される。ヘッド４４は、環状本体４８の外面４５から半径方向に延びる螺旋状ネジ山５０を含む。従って、第２の骨アンカー２４は、図示のようにロッキングスクリューとして設けることができることを認めるべきであるが、第２の骨アンカーは、代替的に、シャフトが必要に応じて滑らか又は波形である圧縮スクリュー、釘、リベット、又はピンとして設けることができることを認めるべきである。

ヘッド４４は、近位端及び遠位端４４ａ−ｂによって形成された中心軸Ｄ２を更に形成する。特に、中心軸Ｄ２は、近位端及び遠位端４４ａ−ｂに対して法線の方向に延びる。中心軸Ｃ２のヘッド４４は、図示の実施形態では近位端及び遠位端４４ａ−ｂ間に延びる方向に対して平行に延びるので、軸Ｃ２及びＤ２は、一致又は整列し、従って、図示の実施形態では縦方向Ｌ２と平行に延び、かつこれと一致又は整列する。勿論、近位端及び遠位端４４ａ−ｂは、軸Ｃ２及びＤ２が互いに角度的にオフセットされるように幾何学的に構成することができることを認めるべきである。

ネジ山５０は、ヘッド４４の遠位端４４ｂからヘッド４４の近位端４４ａへの方向に増大する外径ＯＤ３を形成する。従って、ネジ山５０の外径は、遠位端４４におけるよりも近位端４４ａにおいて大きい。ボア４０のネジ山４１の内径は、ネジ山５０及び４１が嵌合するように構成されるように、遠位端ｂから近位端４４ａに向う方向に増大する内径を形成することができる。勿論、ネジ山５０及び４１の外径は、対応する近位端及び遠位端にわたって一定とすることができることを認めるべきである。

ここで、骨固定システムのアセンブリを図１及び４Ａ−Ｃに関して説明する。特に、第１の骨アンカー２２のボア４０は、第１及び第２の骨アンカー２２及び２４が互いに締結されるように、第２の骨アンカー２４を受け取るように構成される。従って、使用中に、外科医は、下にある骨２１のターゲット区域にアクセスするように切開部を形成する。次に、第１の骨アンカー２２は、ネジ山３０が、下にある骨セグメント２１ａ−ｂのうちの選択したものと係合してこれに骨アンカー２２を取り付けるように、下にある骨２１に押し込まれ、例えば、ねじ込まれる。骨アンカー２２及び２４のいずれか又は両方は、タッピンねじ式とすることができ、従って、切断縦溝２５を含み、又は骨２１へのシャフト２６の挿入前に骨２１にボアを事前にドリルで開けることができる。第１の骨アンカー２２は、十分な深さまで骨セグメント２１ａのような下にあるセグメントに挿入され、ボア４０の軸Ｃ１が、第２の骨セグメント２１ｂのような第２の下にあるセグメントの望ましい固定位置と整列するまで回転する。第１の骨アンカー２２が下にある骨に締結された状態で、第２の骨アンカー２４は、第１の骨アンカー２２のヘッド２８を通して下にある骨２１に挿入される。第２の骨アンカー２４は、第１の骨アンカー２２を受け取ったのと同じ切開部を通して又は必要に応じて第２の切開部通して、下にある骨２１に挿入することができる。

一実施形態において、第１の骨アンカー２２は、必要に応じて大腿骨、上腕骨、脛骨、橈骨、尺骨、又はあらゆる他の骨のような長骨とすることができる下にある骨２１の第１の骨折セグメント２１ａに締結され、第２の骨アンカー２４は、下にある骨２１の第２の骨折セグメント２１ｂに締結される。例えば、第１の骨アンカー２２は、患者の大腿骨のシャフト又は髄内部分に締結することができ、一方、第２の骨アンカー２４は、患者の大腿骨の頭部に締結することができる。この点で、アンカー・イン・アンカー骨固定システム２０を使用して大腿骨骨折部を固定することができるが、固定システム２０及び固定システムを使用する手術方法は、外科医が１つ又はそれよりも多くの骨又は骨片を結合することを望む他の手術手順においても等しく適用可能である点を理解すべきである。

続いて図１及び４Ａ−Ｃを参照すると、ネジ山４６の外径ＯＤ２は、シャフト４２を図４Ｂに示すようにボア４０を通して直線的に押し下げることができるように、第１の骨アンカー２２のヘッド２８を貫通して延びるボア４０の内径よりも小さい。代替的に、外径ＯＤ２は、ネジ山４６が、骨アンカー２４がその中で回転するとヘッド２８のネジ山４１と係合することができるような大きさにすることができる。上述のように、ヘッド４４の雄ネジ５０は、ヘッド２８の雌ネジ４１と嵌合するように構成される。従って、第１の骨アンカー２２のシャフト４２は、シャフト４２の遠位端４２ｂが骨２１と係合するか又はネジ山４１及び５０が係合するまでボア４０を通過することができる。

骨アンカー２２及び２４は、次に、第１及び第２の骨アンカー２２及び２４が互いに固定されるように互いに対して回転し、縦方向にシャフト４２を骨２１内に進め、縦方向にシャフト４２の前進と同じ速度で第１の骨アンカー２２のヘッド２８の内側のヘッド４４を骨内に進めることができる。従って、第２の骨アンカー２４は、第１の骨アンカー２２を下にある骨２１に対して圧縮することなく第１の骨アンカー２２に取り付けることができる。代替的に、ヘッド２８に対するヘッド４４の係合が、第１の骨アンカー２２を下にある骨２２に対して圧縮させるように、ヘッド４４は、ネジ山を欠くことができ、かつヘッド２８の内面３３は、ネジ山を欠くことができる。ヘッド４４の半径方向内側表面４３は、ヘッド２８の内側のヘッド４４を回転させるスクリュー駆動手段によって係合することができる六角形又はあらゆる代替的に成形された構造体を形成することができる。代替的に又は追加的に、第１の骨アンカー２２が第２の骨アンカー２４と共に回転するのを防止するツールを保持タブ３６間に配置されたスロット３８に挿入することができる。

一般的に、第２の骨アンカー２４は、下にある骨２１とネジ山４１及び５０の係合前に係合する。第２の骨アンカー２４のヘッド４４の遠位端４４ｂが、第１の骨アンカー２２のヘッド２８の近位端２８ａと係合すると、保持タブ３６は半径方向外向きに屈曲することができる。第１及び第２の骨アンカー２２及び２４が完全に嵌合した状態で、第２の骨アンカー２４のヘッド４４は、第１の骨アンカー２２のヘッド２８の内側で入れ子にされ、ヘッド４４の近位端４４ａは、ヘッド２８の近位端２８ａと実質的に同一平面にある。第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、下にある骨２１に対して斜めに延び、一方、第２の骨アンカーのシャフト４２は、下にある骨２１に対して実質的に法線方向に延びるが、両シャフトは、代替的に、下にある骨に対して斜めの方向に延びることができることを認めるべきである。

保持タブ３６は、以下でより詳細に説明するように、骨プレート、髄内釘、又はスクリュー、椎間インプラント、及び椎弓根スクリューなどのような補助骨固定デバイスの開口にヘッド２８をロックする時に特に有用性がある。ヘッド２８は、代替的に、ヘッドの近位端及び遠位端２８ａ−ｂで及びこれらの間で周方向に連続的とすることができることを認めるべきである。

このようにして、互いの内側にロックされると、骨アンカーは、縦軸Ｌ１及びＬ２によって形成された安定な三角形の耐加重平面Ｐと、シャフト２４及び４２間（例えば、シャフト２４及び４２の末端間）に延びる方向とを形成する。三角形の耐加重平面Ｐは、より強い力に耐えて骨内の骨アンカーの陥没又は移動をより良く防止することができる。すなわち、骨アンカー２２及び２４は、互いに対して傾斜するので、各骨アンカーは、例えば、下にある骨２１から骨アンカーを引き出す傾向があると考えられる他の骨アンカーに印加された縦方向力によって骨内の移動に抵抗する。このようにして、アンカー・イン・アンカー骨固定システム２０は、外科医が予想される負荷に耐えるように骨アンカー２２及び２４のような多数の骨アンカーを挿入することを可能にしながら、例えば、プレート、髄内釘又はスクリュー、及び椎間インプラントなどのようなより小さな補助固定デバイスを使用することを可能にする。

ここで図４Ｄを参照すると、図２Ｃに示すヘッド２８は、第２の縦軸Ｌ２が中心ボア軸Ｃ１、ヘッド軸Ｄ１、及び第１の縦軸Ｌ１に対して可変角度を形成するように、第２の骨アンカーをヘッド２８に取り付けることを可能にする。特に、第２の骨アンカー２４は、骨アンカー２４の第１の部分が、凹部の１つに配置され、第１の部分に対して遠位にある骨アンカーの第２の部分が、骨アンカー２４の第１の部分が配置された凹部に対向する凹部の別の１つに配置されるようにボア４０に挿入することができる。図示の実施形態において、ヘッド４４は、ヘッド軸Ｄ２及び従って縦軸Ｌ２が、ヘッド４４の近位端が配置された凹部に対向する凹部の別の１つに向う方向の中心ボア軸Ｃ１に対して角度的にオフセットされるような位置においてヘッド４４の近位端が凹部の１つに配置されるようにボア４０に挿入される。ヘッド４４は、中心軸Ｃ２、ヘッド軸Ｄ２、及び縦軸Ｌ２のいずれか１つ又は全てが、中心軸Ｃ１及びヘッド軸Ｄ１のいずれか一方又は両方に対して角度、例えば、０°から３０°を形成するように、必要に応じて凹部５１のいずれか１つに配置することができることを認めるべきである。

ネジ山５０のネジ山ピッチは、一端（例えば、近位端）から他端（例えば、遠位端）までアンカー２４の中心軸に沿って測定された時にナロー・ツー・ワイド・ツー・ナローから変えることができる。このネジ山プロフィールは、開示全体を本明細書において示すかのようにここで本明細書に引用により組み込まれる２００９年１月９日出願の米国特許出願出願番号第１１／９７１，３５８号明細書で説明されているように、選択された角度に関係なく雌ネジ４１との同程度の接触を維持しながら、アンカー２４がある範囲の角度内の選択可能な角度でボア４０と係合することを可能にする。すなわち、角度の許容可能範囲内の中心ボア軸Ｃ１に対するアンカー２４の角度は、ネジ山４１とネジ山５０の係合に影響を及ぼさない。

以下で説明するように、アンカー・イン・アンカー骨固定システムは、長骨適用、肩人工装具、脊椎用途に使用することができ、骨アンカーが直接に下にある骨セグメントに固定される独立型固定に使用することができ、又は骨プレート、髄内釘又はスクリュー、椎間インプラント、又は椎弓根スクリューのような他の脊椎インプラント、及び肩人工装具のような１つ又はそれよりも多くの補助固定デバイスを含むことができる。本明細書で説明するタイプのアンカー・イン・アンカー固定システムは、従って、２つ又はそれよりも多くの骨又はセグメントを固定するように長骨骨折部固定に使用することができ、小関節面の脊椎又は椎弓形成固定処置、及び肩人工装具に使用することができる。本明細書で説明するようなアンカー・イン・アンカーシステムのいずれに対しても、具体的に明記しない限り、特に特定した手順及び／又は用途に限定されることを意図していない点に注意すべきである。

例えば、ここで図５及び６Ａ−Ｆを参照すると、１つ又はそれよりも多くのアンカー・イン・アンカー骨固定システム２０は、患者の身体に１つ又はそれよりも多くの長骨又は骨片を固定するように構成されたアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３を形成するように、骨プレート５２のような補助固定デバイスと共に使用することができる。従って、固定アセンブリ２３は、補助固定デバイスに連結するように構成された少なくとも１つの例えば複数のアンカー・イン・アンカー骨固定システムを含む。固定アセンブリ２３の様々な実施形態が、固定システム２０及び１２０の一方又は両方に対して示されているが、いずれか又は両方の固定システム２０又は１２０は、別に定めない限り、補助固定デバイスに連結することができることを認めるべきである。固定アセンブリ及びその構成要素は、別に定めない限り、以下に限定されるわけではないが、チタン、ＴＡＮのようなチタン合金、ステンレス鋼、強化プラスチック、及び同種移植骨などを含む当業技術で公知のあらゆる好ましい生体適合性材料から製造することができる。

骨プレート５２は、望ましいように構成することができ、内側骨向き面５３及び対向する外面５５を形成する細長平面プレート本体５４を含む。複数の骨固定開口５６（図示のような１対の開口５６）のような１つ又はそれよりも多くのものは、プレート本体５４の内面及び外面５３及び５５に対して垂直に延びる中心軸Ａに沿ってプレート本体５４を貫通して延びる。プレート本体５４は、従って、開口５６間に配置され、骨セグメント２１ａ−ｂを分離する骨折部Ｆを覆うように構成される中心プレート部分５７を形成する。プレート本体５４は、図示のような平面とすることができるが、プレート本体５４は、実施される骨固定のタイプに依存して下にある骨に部分的に又は完全に一致するように、湾曲するか又は望ましいように成形することができる。

開口５６は、ヘッド２８の外側半径方向面３５の輪郭に適合する球状又はそうでなければ凸状内面５８を呈する。複数の第１の骨アンカー２２は、各ヘッド２８が、対応する開口５６に配置され、ボア４０の中心軸Ｃ１が、対応する開口５６の中心軸Ａと一致し、シャフト２６の縦軸Ｌ１が、開口５６の軸Ａに対して角度αを形成する方向にプレート５２から下方に延びる。第２の骨アンカー２４は、シャフト４２が、軸Ａに沿ってプレート５２から下方に延びるように、上述の方式で第１の骨アンカー２２に締結される。

ここで、下にある骨セグメント２１ａ−ｂに骨プレート５２を取り付ける方法を図６Ａ−Ｅを参照して説明する。特に、第１の骨アンカー２２は、骨セグメント２１ａに挿入され、第２の骨アンカー２４は、骨セグメント２１ｂに挿入される。骨セグメント２１ａ−ｂは、骨折部Ｆの両側に配置することができる。第１の骨アンカー２２は、ヘッド２８を骨プレート５２の開口５６に挿入するように構成されるように、ある一定の角度で骨セグメント２１ａ−ｂに挿入することができる。一実施形態によると、骨アンカー２２は、ボア４０の中心軸Ｃ１が、第２の骨アンカーが挿入すべき骨セグメントの表面に対して実質的に垂直に又は実質的に法線方向に向けられるまで、下にある骨セグメント２１ａ−ｂの１つにおいて回転する。第２の骨アンカー２４は、第１の骨アンカー２２と同じ骨セグメント、又は骨折部によって第１の骨アンカー２２の骨セグメントから分離された異なる骨セグメントに挿入することができる。ネジ山３０は、骨アンカー２２が直接に下にある骨セグメント２１ａ−ｂに挿入されるようにタッピンねじ式とすることができる。代替的に、ガイドボアは、望ましい角度の向きで、下にある骨セグメント２１ａ−ｂ及び事前にドリルで穴を開けられたガイドボアに挿入された骨アンカー２２にドリルで開けることができる。

骨アンカー２２が、図６Ａに示すように望ましい深さで下にある骨セグメント２１ａ−ｂに挿入された状態で、外科医は、骨プレート５２を事前に挿入された第１の骨アンカー２２に作動的に連結することができる。特に、骨プレート５２は、図６Ｂに示すように骨アンカー２２の上に置かれ、開口５６が対応するヘッド２８を受け取るように骨アンカー２２上に降ろされる。保持タブ３６は、ヘッド２８及び開口５６の合わせ面が整列するまで半径方向内向きに圧縮され、それによって図６Ｃに示すように、骨アンカー２２が下にある骨に固定された後に、プレート５２が各骨アンカー２２のヘッド２８上に「スナップ留め」又は「クリック留め」されることを可能にする。この点で、外科医には、骨プレート５２が骨アンカーヘッド２８と嵌合した状態で触覚フィードバックがもたらされる。

ヘッド２８が開口５６に配置された状態で、ヘッド２８の球状又は凸状外面３５及び開口５６の合わせ内面は、骨アンカー２２が骨プレート５２に対して多軸的に回転することを可能にする。別に定めない限り、骨アンカー２２は、第２の骨アンカー２４がヘッド２８のボア４０を通過して下にある骨に入ることができる限り、あらゆる望ましい角度の向きで開口５６に挿入することができる。第１の骨アンカー２２は、必要に応じて骨セグメントに対してプレート５２を圧縮するように下にある骨に挿入することができる。

次に、図６Ｄを参照すると、第２の骨アンカー２４は、それぞれの第１の骨アンカー２２のヘッド２８に挿入されてそれぞれの下にある骨セグメント２１ａ−ｂに入る。特に、第１の骨アンカー２２のシャフト４２は、シャフト４２の遠位端４２ｂが骨２１と係合するか又はネジ山４１及び５０が係合するかのいずれかまで直線的にボア４０を通過する。第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、骨プレート５２に対して実質的に垂直の方向に延びることができることを認めるべきである。典型的には、シャフト４２は、ネジ山４１及び５０が係合する前に下にある骨２１と係合する。プレート本体５４の垂直厚みは、プレート５２がヘッド２８に固定される時にシャフト２６の近位端２６ａがプレート５２と接続しないように、ヘッド２８の垂直高さよりも小さい。

骨アンカー２４は、次に、図６Ｅに示すように、第１及び第２の骨アンカー２２及び２４が互いにロックされるまで、ヘッド２８から延びるネジ山５０がヘッド４４から延びるネジ山４１と嵌合するように第２の骨アンカー２４のシャフト４２を骨２１内に縦方向に進め、ヘッド４４を第１の骨アンカー２２のヘッド２８の内側に縦方向に進めるように回転させることができる。従って、第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、骨プレート５２及び下にある骨２１に対して斜めに延び、第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、骨プレート５２及び下にある骨２１に対して垂直に延びるが、両シャフト２６及び４２は、代替的に、骨プレート５２（及び下にある骨２１）に対して斜めの方向に延びることができることを認めるべきである。

第２の骨アンカー２４のヘッド４４の遠位端４４ｂが、第１の骨アンカー２２のヘッド２８の近位端２８ａと係合すると、保持タブ３６は、開口５６の内面５８に対して半径方向外向きに屈曲し、それによってプレートに対して第１の骨アンカー２２の位置を固定する摩擦嵌めを生じる。別に定めない限り、ヘッド２８は、第２の骨アンカー２４が第１の骨アンカー２２と嵌合すると、骨プレート５２に対して拡張する。特に、ヘッド４４の外面４５は、遠位端４４ｂから近位端４４ａに向う方向に半径方向外向きにテーパ付きにすることができる。従って、ボア４０内へかつこれを貫通する第２の骨アンカー２４の挿入は、開口５６の内面５８に対して第１の骨アンカー２２のヘッド２８を半径方向に拡張させる。

更に、上述のように、骨アンカーヘッド２８の半径方向内側表面３３及び骨アンカーヘッド４４の半径方向外側表面４５の両方は、第１の骨アンカー２２が第２の骨アンカー２４を受け取る時に互いに嵌合するように螺合され、それによって第２の骨アンカー２４を第１の骨アンカー及び更に骨プレート５２の両方に固定する。従って、使用時に、アンカー・イン・アンカー骨固定システム２０は、拡張可能ヘッド２８を有する第１の骨アンカー２２と、骨プレート５２に非平行な第２の骨アンカーをロックするロッキング圧縮スクリュー機構とを含む。従って、骨固定システム２０は、各開口に単一の骨アンカーを受け取って骨プレートを下にある骨セグメントに固定する骨プレートに対してより高いレベルの安定性を達成することができるように、比較的小さなプレート区域に２つの非平行な骨アンカーの設置を可能にする。骨アンカーの１つ（図示のような第１の骨アンカー２２）は、第２の骨アンカー２４の垂直方向に対して角度的にオフセットされるので、そうでなければ骨２１において移動させることができる第２の骨アンカーに印加された縦方向力は、第１の骨アンカー２２のシャフト２６に伝達され、これは、下にある骨２１から骨アンカー２４を引き抜く傾向があると考えられる縦方向力に抵抗する。

代替的に、骨プレート５２は、骨セグメント２１ａ−ｂに対して置くことができ、シャフト２６は、シャフトを下にある骨に固定する前に開口５６を通して挿入することができる。この代替的な実施形態において、骨アンカー２０は、望ましい深さまで下にある骨に挿入され、プレート５２は、ヘッド２８に対して上げられる。保持タブ３６を分離するスロット３８が、ヘッド２８の遠位部分２８ｂ内に有意に延びる場合、タブ３６は、プレートがヘッド２８の上に上げられると半径方向内向きに圧縮することができる。代替的に、ヘッド２８は、１つの周方向外端（図７−８のスロット１３８を参照）だけにおいて分離される１対のタブ３６を形成するように、ヘッド２８を貫通して垂直に延びる単一スロット３８を含むことができる。代替的に、第１の骨アンカー２２のヘッド２８の外面３５は、開口５６がヘッド２８上に容易に適合するように実質的に直線的に、例えば、縦方向に延びることができる。ヘッド４４がヘッド２８の内側に固定されると、半径方向外側表面４５は、上述の方式で骨プレート５２に対して半径方向外向きに拡張し、それによって骨アンカー２２及び２４を骨プレート５２に確実に締結する。

骨固定システム２０及び骨固定アセンブリ２３は、一実施形態により構成された第１及び第２の骨アンカー２２及び２４によって図示して説明しているが、骨固定システム及びアセンブリは、第１及び第２の骨アンカーが、下にある構造体、下にある構造体のセグメント、又は異なる構造体に接合するように、多数の代替的な実施形態により設けることができ、それによって第２の骨アンカーは、第１の骨のヘッドに形成されたボアを貫通して延びるように考えられている。

例えば、ここで図７Ａ−Ｃを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定システム１２０が示されており、それによって上述の固定システム２０の同様の要素に対応する参照番号は、１００ずつ増分させている。従って、固定システム１２０は、第１の又は主骨アンカー１２２と、第１の骨アンカー１２２のヘッド１２８に受け取られる第２の又は補助骨アンカー１２４とを含む。第２の骨アンカー１２４は、第２の骨アンカー２４に関して上述したように構成され、一方、第１の骨アンカー１２２は、ヘッド１２８がシャフト１２６に対して平行に向くように構成される。

特に、シャフト１２６の近位端１２６ａは、シャフト１２６が、ヘッド１２８に対して中心に配置されてヘッド１２８から縦方向に下方に延びるように、ヘッド１２８の遠位端１２８ｂに取り付けられる。従って、近位端及び遠位端１２８ａ−ｂに対して法線方向に延びる中心軸Ｄ１’は、シャフト２６の縦軸Ｌ１に対して平行であってこれと一致している。勿論、シャフト１２６は、ヘッド１２８の中心軸Ｄ１からオフセットされる場合があることを認めるべきである。ボア１４０は、シャフト１２６の縦軸Ｌ１及びヘッド１２８の近位端及び遠位端１２８ａ−ｂに対して法線方向に延びる中心軸Ｄ１の両方に対して角度的にオフセットされた中心軸Ｃ１に沿ってヘッド１２８を貫通して延びる。特に、ボア１４０の中心軸Ｃ１は、縦軸Ｌ１及び中心軸Ｄ１’に対して鋭角αを形成する。従って、角度αは、４０°から６０°のような０°から９０°である。ヘッド１２８は、骨アンカー２２のヘッド２８に関して上述したタイプの保持タブを含むことができ、又はヘッド１２８は、図７Ａに示すように、近位端及び遠位端１２８ａ−ｂにおいて又はこれらの間で周方向に連続的とすることができる。

ここで図８Ａを参照すると、固定システム１２０は、例えば、外傷性負荷の結果として起こったと考えられる長骨の「蝶形」骨折部固定処置において２つ又はそれよりも多くの骨片を互いに連結する独立型システムとして使用することができる。図示のように、第１の骨アンカー１２２のボア１４０は、第１及び第２の骨アンカー１２２及び１２４が互いに締結され、かつ下にある骨２１に締結されるように、第２の骨アンカー１２４を受け取るように構成される。従って、使用中に、外科医は、下にある骨２１のターゲット区域にアクセスするように切開部を形成する。次に、第１の骨アンカー１２２は、ネジ山１３０が下にある骨２１と係合してこれに骨アンカーを取り付けるように、下にある骨２１又は骨セグメント２１ａに押し込まれ、例えば、ねじ込まれる。

第１の骨アンカー２２は、十分な深さで骨セグメント２１ａのような下にあるセグメントに挿入され、ボア１４０の軸Ｃ１は、第２の骨セグメント２１ｂのような第２の下にあるセグメントの望ましい挿入位置と整列するまで回転する。この点で、第１の骨セグメント１２２は、下にある骨２１によって形成された平面に対して法線の方向の骨セグメント２１ａに挿入することができ、又は下にある骨２１によって形成された平面に対して法線の方向に対して角度的にオフセットされた方向に挿入することができることを認めるべきである。

第１の骨アンカー１２２が、軸Ｃ１が第２の骨アンカー１２４に対するターゲット位置と整列するように下にある骨に締結された状態で、第２の骨アンカー１２４は、第１の骨アンカー１２２のヘッド１２８を通してセグメント２１ｂのような下にある骨２１に挿入される。第２の骨アンカー１２４は、第１の骨アンカー１２２を受け取ったのと同じ切開部を通して又は必要に応じて第２の切開部を通して、下にある骨２１に挿入することができる。従って、第１の骨アンカー１２２は、例えば、断片化長骨セグメント２１ａに挿入することができ、一方、第２の骨アンカー１２４は、例えば、非断片化長骨セグメント２１ｂに挿入することができ、それによって断片化骨セグメント２１ａを非断片化骨セグメント２１ｂに固定する。図示のように、第１及び第２の骨アンカー１２２及び１２４各々のシャフト１２６及び１４２は、下にある骨２１に対して斜めに延びるが、シャフトの一方は、代替的に、上述の方式で下にある骨に対して実質的に垂直に延びることができる。

固定システム１２０は、浮動骨片を長骨に固定するために使用されるように図示して説明しているが、本明細書で説明するようなアンカー・イン・アンカー固定システムはまた、以下に限定されるわけではないが、頭蓋、顔、手、脚、及び骨盤などを含む身体の他の部分においても骨片を固定するのに使用することができることを認めるべきである。本明細書で説明するタイプのアンカー・イン・アンカー固定システムはまた、１つの断片を別の断片に（例えば、１つの骨片を別の骨片に）、又は１つの構造体を別の構造体に（例えば、１つの骨を別の骨に）固定するのに使用することができる。

アンカー・イン・アンカー骨固定システムは、外科医が予想される負荷に耐えるように骨アンカー１２２及び１２４のような多数の骨アンカーを挿入することを可能にしながら、例えば、プレート、髄内釘又はスクリュー、及び椎間インプラントなどのようなより小さな補助固定デバイスを使用することを可能にすることも認められるであろう。更に、互いの内側にロックされた時に、骨アンカーは、安定な三角形の耐加重平面Ｐを形成し、従って、より強い力に耐えて陥没又は移動をより良く防止することができる。すなわち、骨アンカー１２２及び１２４は、互いに対して曲げられるので、各骨アンカーは、例えば、下にある骨２１から骨アンカーを引き抜く傾向があると考えられる他の骨アンカーに印加された縦方向力によって骨内の移動に抵抗する。

ここで図７Ａ−Ｃ及び８Ｂ−Ｃを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、代替的に又は追加的に、一般的に骨固定システム２０に関して上述した方式で患者の身体の１つ又はそれよりも多くの長骨又は骨片に固定するように構成された骨アンカー１５２のような補助固定デバイスと共に１つ又はそれよりも多くのアンカー・イン・アンカー骨固定システム１２０を含むことができる。特に、複数の第１の骨アンカー１２２は、各ヘッド１２８が対応する開口１５６に配置されるように骨プレート１５２に装着される。装着された時に、シャフト１２６は、縦軸Ｌ１が、対応する開口１５６の中心軸Ａに対して実質的に平行であってこれと一致している方向に延び、かつボア１４０の中心軸Ｃ１が、中心軸Ａに対して角度αを形成するように、プレート１５２から下方に延びる。すなわち、シャフト１２６は、従って、骨プレート１５２に対して実質的に垂直の方向に延びることを認めるべきであるが、シャフト１２６は、代替的に、骨プレート１５２に対して非垂直角度を形成することができることを認めるべきである。

第１の骨アンカー１２２が、中心軸Ｃ１が第２の骨アンカー１２４のターゲット位置と整列するように位置決めされた状態で、第２の骨アンカー１２４は、シャフト１４２が中心軸Ｃ１と一致した方向にプレート１５２から下方に延びて軸Ａに対して角度αを形成するように、上述の方式で第１の骨アンカー１２２に締結される。図８Ｂ−Ｃに示すように、スロット１３８は、スロット１３８によって分離された１対の保持タブ１３６を形成するように、ヘッド１２８を貫通して垂直に延びる。従って、テーパ付きヘッド１４４は、上述の方式でヘッド１２８をプレート１５２に対してロックするように、ヘッド１２８を開口１５６の内面に対して半径方向外向きに屈曲させる。第１の骨アンカー１２２のシャフト１２６は、従って、骨プレート１５２及び下にある骨２１に対して垂直に延び、第２の骨アンカー１２４のシャフト１４２は、骨プレート１５２及び下にある骨２１に対して斜めに延びるが、両シャフト１２６及び１４２の両方は、骨プレート１５２及び下にある骨２１に対して斜めに延びることができることを認めるべきである。

代替的に、骨プレート１５２は、骨セグメント２１ａ−ｂに対して置くことができ、シャフト１２６は、シャフトを下にある骨に固定する前に開口１５６を通して挿入することができる。この代替的な実施形態において、ヘッド１２８は、骨プレート１５２の開口１５６に降ろされる。ヘッド１４４がヘッド１２８に連結される時に、半径方向外側表面１４５は、上述の方式で骨プレート１５２に対して半径方向外向きに拡張し、それによって骨アンカー１２２及び１２４を骨プレート１５２に確実に締結する。

更に、骨アンカー２２、２４、１２２、及び１２４は、ネジ山がシャフトの全体に沿って、例えば、シャフトの近位端及び遠位端でかつこれらの間で延びる特に図示した実施形態により説明しているが、本明細書で説明する骨固定システムのいずれかと組み合わせて使用する骨アンカーは、代替方式で構成することができる。

例えば、図９Ａ−Ｂを参照すると、第１の骨アンカー１２２は、上述の方式でシャフト１２６の全長に沿ってシャフト１２６から半径方向に延び、かつヘッド１２８から半径方向に延びる複数のネジ山１３０を含むように示されており、それによってロッキングスクリューをもたらす。ヘッド１２８から延びるネジ山１３０は、第１の骨アンカー１２２を骨プレート１５２に更に固定するように、開口１５６の内面１５８から半径方向に延びる相補的ネジ山１８３と係合するように構成される。従って、第１の骨アンカー１２２は、骨プレート１５２に螺合可能に連結され、第２の骨アンカー１２４は、第１の骨アンカー１２２に螺合可能に連結される。

このようにして、第１の骨アンカー１２２は、下にある骨内にかつ開口１５６を通して挿入され、シャフト１２６は、ヘッド１２８から延びるネジ山１３０が、内面１５８においてネジ山と係合して骨アンカー１２２を骨プレート１５２に固定するように、開口１５６を通して最初に挿入される。この点で、ヘッド１２８とボア１５６の間のネジ式係合は、第２の骨アンカーヘッド１４４が、上述の方式で内面１５８に対してヘッド１２８を拡張する必要がないように、骨プレート１５２に対して骨アンカー１２２の角度位置を固定することを認めるべきである。更に、ヘッド１２８と骨プレート１５２の間のネジ式係合は、骨アンカー１２２及び１２４が、下にある骨に対してプレート１５２を圧縮することなく、下にある骨にプレート１５２を取り付けることを可能にする。

骨プレート５２は、固定システム２０を通じて下にある骨２１に取り付けられているように示されており、骨プレート１５２は、固定システム１２０を通じて下にある骨２１に取り付けられるように図示して説明しているが、１つ又はそれよりも多くの固定システム２０及び１２０は、骨プレート５２及び１５２のいずれかを下にある骨２１へ取り付けるために組み合わせて使用することができることを認めるべきである。

固定システム１２０が、独立型構成体（すなわち、補助固定デバイスなし）として設けられるか、又は固定アセンブリ２３を設けるように骨プレート１５２のような補助固定デバイスと共に設けられるかに関わらず、第２の骨アンカー１２４と第１の骨アンカー１２２の間のネジ式係合は、ヘッド１２８の近位端１２８ａが、薄型を提供し、かつ固定システム１２０に付随する外傷を最小にするように実質的に同一平面であるように、第２の骨アンカー１２４のヘッド１４４が第１の骨アンカー１２２のヘッド１２８内の皿頭であることを可能にする。

代替的に、図１０Ａを参照すると、第１の骨アンカー１２２は、シャフト１２６に沿って単に部分的に延びるネジ山１３０を有するように設けることができる。図示のように、ネジ山１３０は、シャフト１２６の近位端１２６ａが滑らかでネジ山を欠いているように、シャフトの遠位端１２６ｂから半径方向に延びる。骨アンカー１２２は、代替的に、周囲骨と係合して骨内の骨アンカー１２２の移動に抵抗する近位端１２６ａから半径方向に延びる１つ又はそれよりも多くの固定リブを含むことができることを認めるべきである。第２の骨アンカー１２４は、シャフトの近位端１４２ａがネジ山を欠いているように、シャフト１４２に沿って単に部分的に延び、特にシャフト１４２の遠位端１４２ｂから半径方向に延びるネジ山１３０を同様に呈することができることを更に認めるべきである。

図１０Ｂを参照すると、第１の骨アンカー２２は、シャフト２６に沿って単に部分的に延びるネジ山３０を有するように設けることができる。図示のように、ネジ山３０は、シャフト２６の近位端２６ａが滑らかでネジ山を欠いているように、シャフト２６の遠位端２６ｂから半径方向に延びる。骨アンカー２２は、代替的に、周囲骨と係合して骨内の骨アンカー２２の移動に抵抗する近位端２６ａから半径方向に延びる１つ又はそれよりも多くの固定リブを含むことができることを認めるべきである。第２の骨アンカー２４は、シャフトの近位端４２ａがネジ山を欠いているように、シャフト４２に沿って単に部分的に延び、特にシャフト４２の遠位端４２ｂから半径方向に延びるネジ山４６を同様に呈することができることを更に認めるべきである。ネジ山は、追加的に又は代替的に、上述の方式でヘッド２８及び４４から延びることができる。

代替的に、骨アンカー２２、２４、１２２、及び１２４の１つ又はそれよりも多くから全てにいたるまで、完全ネジ付きシャフト、部分的ネジ付きシャフト、又は全体にネジ山を欠いているシャフトを有するように構成することができることを認めるべきである。例えば、図１１Ａ−Ｃは、それらのシャフト２６及び４２が代替的な実施形態により構成された骨アンカー２２及び２４を含むような固定システム２０の例示的実施形態を示すが、骨アンカー１２２及び１２４は、骨アンカー２２及び２４に対して図示して上述したように構成することもできる。

例えば、図１１Ａを参照すると、第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、図１に関して上述したようにその全体に沿って螺合されるが、第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、ネジなし釘、リベット、又はネジなしピンを形成するためにネジ山を欠いている。そのようなネジなし骨アンカーの使用は、固定システム２０又は１２０が海綿骨に固定のために埋め込まれる用途に特に有用である場合がある。ネジなし骨アンカー２４は、シャフト４２から半径方向に突出する１つ又はそれよりも多くのロッキング歯４７を含むことができることを認めるべきである。歯４７は、シャフト４２の周りにスクリュー螺旋パターンを形成することができるが、同じく骨アンカー２４を下にある骨に打ち込むことを可能にする。ヘッド４４の半径方向外側表面４５は、遠位端４４ｂから近位端４４ａに向う方向に半径方向外向きに張り出す。従って、第１の骨アンカー２２が、上述の方式で下にある骨に取り付けられると、第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、第１の骨アンカーのヘッド２８に挿入され、その後、下にある骨に打ち込まれる。ヘッド４４がヘッド２８に挿入される時に、外面４５は、上述のようにプレート５２に固定部材２２をロックするように、保持タブ３６を半径方向外向きに屈曲させる。

ここで図１１Ｂを参照すると、第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、図１に関して上述したようにその全体に沿って螺合されるが、第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、ネジなし釘、リベット、又はネジなしピンを形成するためにネジ山を欠いている。シャフト２６は、図１１Ａに示すように実質的に一定の直径を有することができ、又は外径は、シャフトの長さに沿って異なる場合がある。例えば、図示のように、シャフト２６の近位端２６ａは、シャフト２６ａの遠位端２６ｂにおける外径よりも大きな外径を形成する。ネジなし骨アンカー２２は、シャフト２６から半径方向に突出する１つ又はそれよりも多くのロッキング歯を含むことができることを認めるべきである。従って、第１の骨アンカー２２は、下にある骨に打ち込むことができ、骨プレート５２は、上述の方式で骨アンカー２２のヘッド２８に取り付けることができる。第２の骨アンカー２４は、次に、下にある骨に挿入することができ、ヘッド４４は、上述の方式で第１の骨アンカー２２のヘッド２８に取り付けることができる。

更に代替的に、図１１Ｃに示すように、両骨アンカー２２及び２４のシャフト２６及び４２は、ネジ山を欠くことができる。シャフト２６及び４２の一方又は両方は、これらの長さに沿って一定の外径を呈することができ、又はこれらの長さに沿って異なる外径を呈することができる。例えば、シャフト２６の近位端２６ａは、シャフト２６の遠位端２６ｂの外径よりも大きな外径を呈する。手術中に、第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、下にある骨に打ち込むことができ、骨プレート５２は、上述の方式でヘッドに取り付けることができる。その後、第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、図１１Ａを参照して上述した方式でヘッド４４がヘッド２８内で入れ子になるまで、ヘッド２８を通して挿入して下にある骨に入ることができる。

アンカー・イン・アンカー骨固定システム２０及び１２０は、長骨固定するように構成された細長プレートと共に説明しているが、本明細書で説明するタイプのアンカー・イン・アンカー骨固定システムは、代替的に、あらゆる好ましい大きさ及び形状の骨プレートを含むことができることを認めるべきである。例えば、図１２を参照すると、骨プレート２５２は、２００ずつ増分された骨プレート５２の同様の要素に対応する参照番号を有するように示されている。従って、プレート２５２は、下にある骨に対して平行に延びるように構成された第１の縦方向細長区画２５４ａと、第１の細長区画２５４ａの一端に配置されて第１の細長区画２５４ａに対して垂直の方向に延びる横方向に細長い第２の区画２５４ｂとを有するプレート本体２５４を含む。従って、プレート２５２は、第２の細長区画２５４ｂが下にある長骨に対してほぼ垂直に延びるようにＴ字形である。プレート区画２５４ａ−ｂは、長骨に適合するように更に湾曲することができる。

複数の縦方向に離間した開口２５６ａは、第１のプレート区画２５４ａを貫通して延び、複数の横方向に離間した開口２５６ｂは、第２のプレート区画２５４ｂを貫通して延びる。一実施形態において、Ｔ字形骨固定プレートは、複数の開口２５６ａと複数の開口２５６ｂの間に縦方向に配置された骨折部を有する脛骨に取り付けられるように構成されるように考えられている。固定システム２０及び１２０のいずれか又は両方は、開口２５６ａ−ｂの１つ又はそれよりも多くから全てにいたるまでそれに挿入することができる。図示のように、固定システム２０は、骨プレート５２に関して上述した方式で開口２５６ａ−ｂに挿入される。第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、必要に応じてあらゆる角度方向に整列することができ、上にある骨セグメントを貫通し、骨折部を貫通して対向する骨折骨セグメント内に延びるように十分に長く構成することができることを認めることができる。

ここで図１３Ａ−Ｃを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、一方又は両方の固定システム２０及び１２０、並びに長骨固定に使用するための髄内釘、スクリュー、又はロッド７０（総称して本明細書では「ロッド」と呼ぶ）として設けられた補助固定デバイスを含むことができる。一般的に当業技術で理解されているように、髄内ロッド７０は、固定すべき長骨の髄内管に挿入するように構成される。特に図１３Ａを参照すると、髄内ロッド７０は、第１のセグメント７２ａ及び第１のセグメント７２ａと同一の広がりを有する第２のセグメント７２ｂを含む縦方向に延びる管状ロッド本体７２を含む。第２のセグメント７２ｂは、第１のセグメント７２ａの外径よりも大きな外径を形成するロッド本体７２のヘッド部分として示されている。ロッドは、第１のロッドセグメント７２ｂを貫通して延びる１つ又はそれよりも多くの第１の骨固定開口７４ａと、第２のロッドセグメント７２ｂを貫通して延びる１つ又はそれよりも多くの第２の骨固定開口７４ｂとを形成する。

開口７４ａは、ロッドセグメント７２ａの長さに沿って互いに縦方向に変位することができ、ロッドセグメント７２ａの円周の周りで更に互いに角度的に変位することができる。同様に、開口７４ｂは、ロッドセグメント７２ｂの長さに沿って縦方向に変位することができ、ロッドセグメント７２ｂの円周の周りで更に互いに角度的に変位することができる。開口７４ａ−ｂは、セグメント７２ａ−ｂの直径と同一の広がりを有するロッド本体セグメント７２ａ−ｂを貫通して中心を延び、又はセグメント７２ａ−ｂの弦と同一の広がりを有するセグメント７２ａ−ｂの中心からオフセットすることができる。開口７４ａ−ｂはまた、所定の開口の一端が、開口の反対端に対して縦方向に変位するように、縦方向構成要素を形成することができる。ロッド７０は、図示のように実質的に円筒形として示されているが、ロッド７０は、必要に応じてあらゆる好ましい形状及び大きさを取ることができることを認めるべきである。

図１３Ｂに示すように、アンカー・イン・アンカー骨固定システム１２０は、髄内ロッド７０が周囲骨に取り付けられるように構成される。特に、骨アンカーの１つ、例えば、第１の骨アンカー１２２は、シャフト２６を選択された開口７４に挿入するように、例えば、ねじ込み、穿孔、及び打ち込みなどの機構を使用して開口７４の選択された１つに押し込まれる。骨アンカーシャフト１２６は、対向する骨表面を通過することなくロッド７０の内側で終端するか又はロッド７２を貫通して延びるように長さを定めることができ、又はロッド７２及び対向する骨表面の両方を通過するように十分な長さを定めることができる。シャフト１２６が、ボア１４０の中心軸Ｃ１が固定のために骨上のターゲット位置と整列するように望ましい回転位置で挿入される時に、第２の骨アンカー１２４は、同じく髄内ロッドに取り付けられることなく、第１の骨アンカー１２２に及び直接に髄内ロッド７２を取り囲む骨に取り付けられる。勿論、第２の骨アンカー１２４も必要に応じて髄内ロッド７２を貫通して延びる開口７４に取り付けることができることを認めるべきである。

図示の実施形態によると、シャフト１４２は、シャフト１４２を周囲骨２１に挿入するように、例えば、ねじ込み、穿孔、及び打ち込みなどの機構を使用してボア１４０を通して挿入されて周囲骨２１に押し込まれる。この点で、別に定めない限り、本明細書で説明するアンカー・イン・アンカー骨固定システムの全ての実施形態におけるように、骨アンカー１２２及び１２４のいずれか又は両方には、ネジ付きヘッド、ネジなしヘッド、ロッキングタブ１３６を含むヘッド又は近位端及び遠位端において及びこれらの間で周方向に連続的であるヘッド、完全ネジ付きシャフト、部分的ネジ付きシャフト、又は滑らかな半径方向外側表面を形成するか又は半径方向外側表面から突き出た歯４７を含むネジなしシャフトを設けることができることを認めるべきである。

第１の骨アンカー１２２は、ロッド７０に取り付けられるように構成され、第２の骨アンカー１２４は、周囲骨に取り付けられるように構成されるが、第２の骨アンカー１２４は、代替的に、上述の方式でロッド７０に取り付けることができ、第１の骨アンカー１２２は、周囲骨に取り付けることができることを認めるべきである。この代替的な実施形態において、第１の骨アンカー２２は、ボア１４０の中心軸Ｃ１が開口７４の１つと整列するように骨２１に押し込まれる。第２の骨アンカー１２４は、次に、シャフト１４２が整列した開口７４を貫通して延び、かつこれに連結されるようにボア１４０を通して挿入される。

第２の固定システム１２０は、上述の方式で髄内ロッド７０及び周囲骨２１に取り付けられるように示されているが、第１の固定システム２０は、代替的に又は追加的に、髄内ロッド７０及び周囲骨に取り付けることができることを更に認めるべきである。例えば、第１の骨アンカー２２は、上述の方式で開口７４の１つに取り付けることができ、第２の骨アンカーは、周囲骨２１に取り付けることができ、又は第１の骨アンカー２２は、上述の方式で周囲骨２１に取り付けることができ、第１の骨アンカーは、開口７４の１つに取り付けることができる。

ここで同じく図１３Ｃを参照すると、髄内ロッド７２は、骨折セグメント２１ａ及び２１ｂを形成する骨折長骨２１の管４９に挿入することができる。ロッド７２は、骨折部Ｆが第１の開口７４ａと第２の開口７４ｂの間に配置されるように管４９に挿入される。固定システム１２０の１つ又はそれよりも多くは、上述の実施形態のいずれかにより、周囲骨２１に取り付けられ、かつ１つの開口７４ａ−ｂの１つ又はそれよりも多くから全てまでのそれに更に取り付けることができることを認めるべきである。代替的に又は追加的に、固定システム１２０の１つ又はそれよりも多くは、上述の実施形態のいずれかにより、周囲骨２１に取り付けられ、かつ１つの開口７４ａ−ｂの１つ又はそれよりも多くから全てまでのそれに更に取り付けることができる。

従って、固定システム２０及び１２０は、単独又は組み合わせて髄内ロッド７２を周囲骨に締結するのに使用することができる。別に定めない限り、本明細書で説明する全ての実施形態において、固定システム２０及び１２０は、独立型構成体として骨に直接に取り付ける時に、又は骨、骨代用品又は骨スペーサ、同種移植片、自家移植片、合成移植片、及び金属又はチタン移植片のような下にある構造体に補助固定デバイスを固定する時に組み合わせて使用することができることを更に認めるべきである。髄内ロッド７２に取り付ける骨アンカーは、他の骨アンカーが、必要に応じてあらゆる角度の向きで周囲骨内に延びることができるように、あらゆる望ましい位置まで回転することができることを更に認めるべきである。

図１３Ａ−Ｃに図示の実施形態において、骨アンカーは、独立型構成体として髄内ロッド及び周囲骨２１に直接に取り付けられ、骨アンカーは、いずれの付加的な補助固定デバイスによっても接合されない。しかし、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、ここで図１４Ａ−Ｃを参照して以下でより詳細に説明するように、髄内ロッドのような第１の補助固定デバイスと共に使用することができる骨プレートのような第２の補助固定デバイスを更に含むことができることを認めるべきである。

ここで図１４Ａを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、代替的な実施形態により構成された髄内ロッド１７０に取り付けられた複数の骨固定システム２０を含むように示されており、それによって上述の髄内ロッドの同様の要素に対応する参照番号は、１００ずつ増分させている。髄内ロッド１７０は、その長さに沿って実質的に一定の外径を形成する管状ロッド本体１７２を含む。ロッド１７２は、ロッド本体１７２を貫通して延びる１つ又はそれよりも多くの開口１７４を形成する。ロッド１７２は、上述の方式で開口１７４が骨折部によって分離するように長骨の管に置かれるように構成される。図示のように、骨固定システム２０は、開口１７４に取り付けられ、かつ上述の方式で周囲骨に取り付けられるように構成されるが、骨固定システム１２０は、本明細書で説明する方式で骨固定システム２０と共に又は単独で髄内ロッド１７０を周囲骨に取り付けるのに使用することができることを認めるべきである。

図１４Ｂに示すように、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、骨プレート５２の形態の第２の補助骨固定デバイスを含むことができる。骨プレートは、望ましいように構成することができ、かつ上述の方式でプレート本体５４とプレート本体５４を貫通して延びて骨固定システム２０に取り付けられるように構成された複数の開口５とを含む。骨プレート５２は、骨折部が骨プレート５２の開口５６間に配置されるように、髄内ロッドにわたって延びる骨折部の上に置くことができる。例えば、第１の骨アンカー２２は、髄内ロッド７０に関して上述した方式で髄内ロッド１７０に取り付けられるように示されている。アンカー１２２のヘッド１２８は、上述の方式で骨プレート５２の開口５６の１つに挿入される保持タブを含む。従って、骨アンカー１２２は、骨プレート５２及び髄内ロッド７０の両方に取り付けられる。第２の骨アンカー１２４は、上述の方式で髄内ロッド１７０に取り付けることなく骨２１に直接に取り付けることができる。

代替的に、第１の骨アンカー１２２のヘッド１２８は、上述の方式で骨プレート５２に取り付けることができ、シャフト１２６は、髄内ロッド１７０を通過することなく骨２１に取り付けることができること、並びに第２の骨アンカーは、ヘッド１２８を通過して髄内ロッド１７０の開口１７４の１つに取り付けることができることを認めるべきである。代替的に又は追加的に、骨固定システム２０は、本明細書で説明する方式で骨固定システム１２０と共に又は単独で髄内ロッド１７０を骨プレート５２及び周囲骨に取り付けるのに使用することができることを認めるべきである。髄内ロッド７０又は必要に応じて構成されたあらゆる髄内ロッドは、骨固定システム２０及び１２０単独の一方又は両方により、又は骨プレートのような第２の補助骨固定デバイスと共に周囲骨に取り付けることができることを更に認めるべきである。本明細書で説明するタイプの骨プレートには、必要に応じてあらゆる厚みを設けることができる。例えば、骨プレートは、例えば、腱、靭帯、及び筋肉のような軟組織構造体を締結して再位置決めするために、スクリューとして設けられる１対の骨アンカー間の縫合取り付けのための中間部材をもたらすように十分に薄く構成することができる。

図１４Ａ−Ｂに示すように、開口１７４は、開口がロッド本体１７２によって全ての側面上に形成されるように、ロッド本体１７２を貫通して延びることができることが認められる。代替的に又は追加的に、図１４Ｃを参照すると、開口１７４は、ロッド本体１７２内に延びるノッチとして設けることができる。図示のように、ノッチ１７４は、断面がほぼ矩形であり、それに挿入される骨アンカーシャフトの外径と実質的に等しい厚みを有する。ノッチ１７４は、それを通して挿入される骨アンカーシャフト２６の外径と実質的に等しいか又はこれよりも僅かに大きい深さでロッド本体１７２内に横方向に延びて終端する。ノッチ１７４は、従って、挿入シャフトとの摩擦嵌めをもたらすことができ、又は挿入シャフトと螺合可能に係合するように螺合することができる。

ここで図１５Ａ−Ｂを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、２００ずつ増分された髄内ロッド７０の同様の要素に対応する参照番号を含むように示された釘２７０を含む。釘２７０は、例えば、橈骨遠位端の骨折部によって分離された１対の骨片に固定するように構成される。釘２７０は、中心部分２７２ａの両方の縦方向外側の側面上に配置された釘本体２７２の残りの領域２７２ｂよりも大きな外径を有する中心部分２７２ａを有する管状又は代替的に成形された釘本体２７２を含む。１つ又はそれよりも多くの縦方向に離間した開口２７４は、釘本体２７２の中心部分２７２ａ内に及びこれを貫通して延びる。各開口２７４には、釘本体２７２の内側の位置にある開口２７４から及び釘本体２７２の外面を貫通して延びるに関連する斜めの開口２７４ａが設けられる。斜めの開口２７４ａは、骨アンカー２２及び２４のシャフト２６及び４２間に形成された角度αに等しい関連する開口２７４の中心軸Ａに対する角度を形成する中心軸Ｂに沿って延びる。各開口２７４には、固定柔軟性をもたらすように１対の斜めの開口２７４ａを設けることができる。

固定システム２０は、シャフト２６が、開口２７４の近位端内に延び、次に、関連する補助開口２７４ａの遠位端を通して誘導されるように、骨アンカー２２を開口２７４に最初に挿入することによって釘２７０に挿入される。開口２７４は、アンカーヘッドが開口２７４内に収容されるように、アンカーヘッド２８の外径と実質的に等しいか又はこれよりも僅かに大きな直径を形成することができる。補助固定デバイスのいずれも、受け取られた骨アンカーヘッドがその中に収容されるように構成された開口を含むことができることを認めるべきである。骨アンカー２２が装着された状態で、第２の骨アンカー２４は、上述の方式でアンカーヘッド２２のボア４０に挿入され、それによってヘッド２２を開口２７４の内面に対して拡張させてロックさせる。特に、シャフト４２は、アンカーヘッド２８を貫通し、かつ開口２７４の遠位端を貫通して開口２７４の近位端内に延びる。このようにして、シャフト４２は、下にある骨に対して実質的に法線方向に延び、一方、シャフト２６は、下にある骨に対して斜めに延びる。開口２７４及び補助開口２７４ａの遠位端は、必要に応じてそれぞれのシャフトの直径よりも広くすることができ、又は角度柔軟性をもたらすように細長スロットとして設けることができる。

ここで図１６Ａ−Ｃを全体的に参照すると、アンカー・イン・アンカー骨固定システムは、様々な固定処置によって図示して説明しているが、固定システムはまた、脊椎固定のために、例えば、骨折、変性疾患、及び腫瘍などから生じる例えば不安定性の管理のために、頸部及び／又は腰部後方小関節スクリュー固定において実施することができることが認識される。

ここで図１６Ａ−Ｃを参照すると、本明細書で説明するタイプのアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、拡張可能骨プレート３５２として設けられた補助固定デバイスと、固定システム２０として示す１対の固定システムとを含むことができる。骨プレート３５２が示されており、それによって骨プレート３５２の同様の要素に対応する参照番号は、１００ずつ増分させている。従って、骨プレート３５２は、骨向き面３５３を形成する骨プレート本体３５４及び対向する表面３５５、並びにプレート本体３５４を貫通して延びる１対の開口３５６を含む。

骨プレート本体は、１対の本体セグメント３６３及び３６５を含む。本体セグメント３６３は、内側セグメントプレート２６３ａ及び外側セグメントプレート３６３ｂ、並びにその中の本体セグメント３６５を受け取るような大きさにされるプレート３６３ａ−ｂ間に配置された内部溝３６７を含む。溝３６７を形成する少なくとも一方又は両方の内面３６９は、それから延びて溝３６７に入る歯３７３を含む。同様に、本体セグメント３６５の表面の一方又は両方は、それから外向きに延びて歯３７３と係合するように構成された歯３７１を形成する。第１の本体セグメント３６３は、外側プレート３６３ｂに螺合されるネジ付きロッキング開口３７５を形成する。従って、ネジ付きロッキングピン３７７のシャフト３７７ａは、内面３５３から外面３５５に向う方向に開口３７５を通して挿入することができ、ヘッド３７７ｂが互いに対してプレート３６３ａ−ｂを圧縮することができるように外側プレート３６３ｂのネジ山と係合し、それによって歯３７１及び３７３に係合させ、本体セグメント３６３及び３６５間の相対移動を阻止させる。

手術中に、本体セグメント３６５は、溝３６７に挿入され、開口３５６がそれらの間に望ましい長さを定めるように延ばされるか又は後退する。第２の本体セグメント３６５は、セグメント３６５がロッキングピン３７７に干渉することなく摺ることを可能にする切り欠き３７９を含む。ロッキングピン３７７は、次に、開口３７５内に進んで本体セグメント３６５及び３６７の位置をロックするように開口３７５内で回転する。この点で、骨固定システム２０は、骨アンカー２２及び２４のシャフト２６及び４２が上述の方式で下にある骨に挿入されるように、開口３５６内でロックすることができることを認めるべきである。固定システム２０が、プレート３５２及び下にある骨に取り付けられた状態で、本体セグメント３６５は、下にある骨折部を復位し、又はそうでなければ互いの方向に固定システム２０に接合された１対の骨又は骨片を圧縮するように溝３６７内で後退することができることを認めるべきである。代替的に、本体セグメント３６５は、固定システム２０に接合された骨又は骨片を更に離間するように溝内に延びることができる。

プレート３５２は、従って、上述の方式で骨折長骨に取り付けることができ、又は椎体切除術と組み合わせて使用することができ、それによって椎体は、脊椎インプラントによって置換される。例えば、ここで図１７Ａ−Ｄを参照すると、固定アセンブリ２３は、脊椎インプラント３００の形態の第２の固定部材と共に骨プレート３５２の形態の固定システム２０及び補助固定デバイスを含む。インプラント３００は、環状メッシュケージとして示されているが、あらゆる垂直インプラントを組み込むことができることを認めるべきである。図示のように、インプラント３００は、固定システム間に配置され、従って、例えば、垂直体が取り外された後に椎間腔に挿入するように構成される。

インプラント３００が椎間腔内に配置される時に、固定システム２０は、例えば、前方接近を通じて頸椎領域において隣接する椎体Ｖに固定される。特に、両骨アンカー２２及び２４は、骨アンカーの１つがそれぞれの椎体Ｖを貫通して椎弓根Ｐの１つ内に延びるように椎体内に延びる。図示の実施形態によると、第１の骨アンカー２２のシャフト２６は、対応する椎体Ｖを通して椎弓根Ｐのうちのターゲットの１つに挿入される。各シャフト２６が、椎弓根Ｐにおいてそのほぼ望ましい深さに到達した状態で、それは、中心軸Ｃ１が望ましい侵入角で椎体Ｖと整列するまで回転する。次に、骨固定プレート３５２は、プレート５２に関して上述した方式でヘッド２８に取り付けられる。例えば、開口３５６は、ヘッド２８が開口３５６内に配置されるまでヘッド２８の上に適合される。最後に、第２の骨アンカー２４のシャフト４２は、それぞれのヘッド２８に及び対応する椎体Ｖに挿入される。シャフト４２は、椎孔ＶＦ内に延びないような十分な長さを有する。

必要に応じて、プレート３５２は、インプラント３００が配置される椎間腔を定める隣接する椎体間の間隔を調節することが望ましい場合に、上述の方式で延ばすか又は圧縮することができる。この点で、固定システム２３は、全ての骨アンカーが前方接近を通じて椎体Ｖに挿入されることを可能にすること、及び骨アンカー２２及び２４の角度オフセットは、上述の方式で三角形の耐加重平面を形成し、従って、後方接近を通じて付加的脊椎固定を必要とすることなく、より強い力に耐えて椎体内の骨アンカーの陥没又は移動をより良く防止することができることを認めるべきである。骨アンカー２２は、図示のように垂直に整列した椎弓根Ｐに挿入することができ、又は第１の骨アンカー２２の中心軸Ｃ１の角度の向きに依存して椎孔ＶＦの両側に配置された椎弓根Ｐに挿入することができる。更に代替的に、１対の並列の開口は、１対の固定アセンブリ２０が、それぞれの椎骨の両椎弓根内に延びる対応する対の骨アンカー２４を含むように、骨プレート２５２の対向する縦方向端部に配置することができる。

ここで図１８を参照すると、別の代替的な実施形態により構成された骨プレート４５２は、４００ずつ増分された骨プレート５２の同様の構造に対応する参照番号含むように示されている。従って、骨プレート４５２は、プレート本体４５４を含む。プレート本体４５４は、第１のセグメント４５４ａと、円筒形であり従って、第１のセグメント４５４ａ内で回転可能である第２のセグメント４５４ｂとを含む。開口４５６のうちの１つは、第２のセグメント４５４ｂの回転軸に対して中心から外れた位置で第２のセグメント４５４ｂを貫通して延びる。別に定めない限り、第２のセグメント４５４ｂを貫通して延びる開口４５６は、偏心開口４５６に装着された骨アンカー２２及び２４の縦方向位置が調節可能であるように偏心して位置決めされる。

例えば、システム２０のような第１の固定システムは、第１の骨アンカー２２のシャフト２６が骨プレート４５２に対して斜めの方向に延び、かつ第２の骨アンカー２４のシャフト４２がプレート４５２に対して実質的に法線方向に延びるように、上述の方式で第１のセグメント４５４ａを貫通して延びる開口４５６内に固定されるが、両シャフト２６及び４２は、代替的に、骨プレート４５２に対して斜めの方向に延びることができることを認めるべきである。システム２０のような第２の固定システムは、上述の方式で第２のセグメント４５４ｂを貫通して延びる開口４５６内に同様に固定される。従って、それぞれのシャフト２４は、骨プレート４５２に対して斜めの方向に延び、かつシャフト４２は、骨プレート４５２に対して実質的に法線方向に延びるが、両シャフト２６及び４２は、プレート４５２に対して斜めに延びることができる。固定アセンブリ２０が開口４５６に固定される前又は後に、第２のセグメント４５４ｂは、第１のセグメント４５４ａを貫通して延びる開口４５６に接合されたシャフト２６及び４２に対してそれぞれのシャフト２６及び４２の縦方向位置を調節するように、第１のセグメント４５４ａ内の矢印Ｒの方向に回転することができ、それによって固定アセンブリ２０間の縦方向距離を増減する。

固定システム２０をプレート４５２に連結したように示されているが、本明細書で説明する全ての補助固定デバイスの場合のように、他の固定システム、この場合は第２の固定システム１２０を代替的に又は追加的にプレート４５２に連結することができると考えられることを認めるべきである。

ここで図１９Ａ−Ｃを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、椎弓根スクリューアセンブリ４００として設けられた補助固定デバイスと共に骨固定システム１２０のような複数の骨固定システムを含むことができることを認めるべきである。椎弓根スクリューアセンブリ４００は、固定ロッド４０４を通じて取り付けられた複数の椎弓根スクリュー４０２を含む。各椎弓根スクリュー４０２は、固定ロッド４０４を受け取るように構成された内部開口部４０８と、第１の骨アンカー１２２のヘッド１２８を受け取るように構成された下部開口部４１０とを含む。図示の実施形態によると、アンカー体４０６は、内部開口部４０８及び下部開口部４１０の両方を形成する。コレット４１２が、下部開口部４１０に対して圧縮するようにアンカー体４０６を囲み、キャップ４１４が、内部開口部４０８に対して圧縮するようにアンカー体４０６の上端に螺合的に挿入され、椎弓根スクリュー４０２において固定ロッド４０４をロックする。

手術中に、第１の骨アンカー１２２のシャフト１２６は、下にある仙椎区域内にかつ椎弓根を通して椎体内に挿入され、又は代替的に椎弓根に対してオフセットされた位置にある第１の骨アンカー１２２を固定するように小関節面、薄膜、棘状突起、又は必要に応じて代替の脊椎構造体内に挿入することができる。骨アンカー１２２は、中心軸Ｃ１が椎弓根と整列するまで回転する。次に、第２の骨アンカー１２４のシャフト１４２は、ヘッド１４４が上述の方式でヘッド１２８に配置されるまで、ヘッド１２８を通して挿入され、かつ椎弓根に挿入される。下部開口部４１０は、次に、固定システム１２０を固定ロッド４０４に作動的に連結するようにヘッド１２８の上に適合される。シャフト１２６及び１４２の角度オフセットは、上述の方式で三角形の耐加重平面を形成し、従って、より強い力に耐えて椎体内の椎弓根スクリュー１４０の陥没又は移動をより良く防止することができる。図１９Ｃに示すように、固定アセンブリ２３は、必要に応じてあらゆる脊椎領域に配置することができる融合椎体の両方の対向する椎弓根上に装着された１対の椎弓根スクリューアセンブリ４００を含む。

ここで図２０Ａ−Ｃを参照すると、アンカー・イン・アンカー固定アセンブリ２３は、上腕骨インプラントと嵌合するように構成された肩人工装具５００のようなインプラントとして設けられた補助固定デバイスに連結されたシステム１２０のような第１及び第２の骨アンカー・イン・アンカー固定システムを含む。人工装具５００は、インサート５０４に連結された受け板５０２を含む。受け板は、チタンのようなインプラント等級金属から作ることができ、一方、インサート５０４は、ポリエチレンから作ることができる。

受け板５０２は、凹状インサート係合面５０８と対向する凸面５１０とを呈する受け板本体５０６を形成する。１対の離間した開口５１２は、それぞれの中心軸Ａに沿って本体５０６を貫通して延びる。１対の円筒形延長部５１４は、開口５１２と整列した位置にある対向する表面５１０から下に突出し、各々が開口延長部５１２ａを形成する。半径方向突起５１６は、各円筒形延長部の内面から内向きに延びて、インサート５０４を受け板５０２に固定するのに役立つ。リップ５１８が、各円筒形延長部５１４の遠位端から半径方向内向きに突出し、それぞれの固定システム１２０のための装着面を呈する。

固定システム１２０は、上述の方式で第１の骨アンカー１２２のシャフト１２６を下にある肩甲骨に最初に挿入することによって受け板５０２に及び下にある骨に取り付けられる。次に、第２の骨アンカー１２４のシャフト１４２は、上述の方式でヘッド１４４がヘッド１２８の内側に配置されるように、ヘッド１２８を通して下にある肩甲骨に挿入される。次に、受け板５０２は、リップ５１８が、それぞれのヘッド１２８の上でスナップしてそこにヘッド１２８をロックするように、ヘッド１２８の上に設けられる。シャフト１２６は、開口５１２の軸Ａと整列することができ、かつシャフト１４２は、軸Ａに対して角度を付けることができるが、両シャフト１２６及び１４２を軸Ａに対して角度を付けることができると考えられることを認めるべきである。

インサート５０４は、人工の又は人工装具の関節窩をもたらすように凹面である支持面５２０と、対向する表面５２２とを形成する。１対のロッキングペグ５２４が、開口５１２と整列した位置で対向する表面５２２から下に突出する。ペグ５２４は、インサート５０４を受け板５０４に取り付けるように半径方向突起５１６受け取る周方向凹部５２６を形成し、その点で、人工関節窩５２０は、上腕骨インプラントのための関節表面を提供する。

支持面５２０の凹面は、上述のように人工の又は人工装具の関節窩を設けるのに適切であるが、支持面５２０は、必要に応じてあらゆる曲率で設けることができることを認めるべきである。例えば、支持面５２０の凹面は、例えば、股関節形成術において使用可能な球関節として使用可能な股関節臼蓋を設けるように構成することができる。

上述のような１つ又はそれよりも多くの骨固定アセンブリ２３又はそれらの構成要素を含むキットを提供することができることを認めるべきである。キットの構成要素は、同じか又は異なるように構成することができる。例えば、骨アンカー２２及び２４は、シャフト４２及び２６の異なる長さ及び外径、外科医及び実施している手術手順の必要性に依存して個別に構成されたシャフト及びネジ山、並びにシャフトとヘッドの間に形成された異なる角度αを有するように提供することができる。キットは、上述のタイプの１つ又はそれよりも多くの補助固定デバイスを更に含むことができる。

本発明は、好ましい実施形態又は好ましい方法を参照して説明したが、本明細書で使用した単語は、制限する単語ではなく、説明及び例示の単語であることが理解される。例えば、本明細書で説明する様々な骨固定アセンブリ及びシステム、並びにこれらの構成要素の構造及び特徴は、別に定めない限り、本明細書で説明した他の骨固定アセンブリ及びシステム、並びにこれらの構成要素のいずれにも組み込むことができることを認めるべきである。更に、本発明は、特定の構造、方法、及び実施形態を参照して本明細書に説明したが、本発明は、本明細書で上述したような１つ又はそれよりも多くの骨固定システム、アセンブリ、又はこれらの構成要素を有するキットと共に本発明の範囲にある全ての構造、方法、及び使用にまで及ぶので、本発明は、本明細書に開示した事項に限定されることを意図していない。本明細書の教示の恩典を受ける当業者は、本明細書で上述したように本発明に対する多数の修正を達成することができ、例えば、特許請求の範囲に示すような本発明の範囲及び精神から逸脱することなく変更を加えることができる。

２０ アンカー・イン・アンカー固定システム
２２ 第１の又は主骨固定要素又は骨アンカー
２４ 第２の又は補助骨固定要素又は骨アンカー
α シャフトの縦軸との交差角、鋭角
Ｌ１ 中心縦軸

Claims (36)

1. 第１のシャフトと第１のヘッドを備えた第１の骨アンカーであって、前記第１のシャフトは第１の縦方向シャフト軸に沿って延び且つ下にある構造体に取り付けられるように構成され、前記第１のヘッドはボア軸に沿って貫通して延びるボアを形成し、前記ボア軸及び前記第１の縦方向シャフト軸が鋭角を形成する前記第１の骨アンカーと、
   第２のシャフトと第２のヘッドを備えた第２の骨アンカーであって、前記の第２のシャフトは第２の縦方向シャフト軸に沿って延び且つ下にある構造体に取り付けられるように構成され、前記第２の骨アンカーが前記ボア内に挿入されるように構成された前記第２の骨アンカーと、
   を有することを特徴とするアンカー・イン・アンカーシステム。
2. 前記第１のシャフトは、遠位端と、近位端と、前記遠位端から前記近位端まで延びる複数の雄ネジとを形成することを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
3. 前記第１の骨アンカーは、前記ボア内に延びる複数のネジ山を更に備え、前記第２の骨アンカーは、前記第２のヘッドから延びて前記ボア内に延びる前記ネジ山と嵌合するように構成された複数のネジ山を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
4. 前記第１のヘッドは、前記第１の縦軸に対して鋭角を形成する第１のヘッド軸を定めることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
5. 前記第１のヘッドは、前記第１の縦軸と実質的に平行である第１のヘッド軸を定めることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
6. 前記第１及び第２のシャフトの少なくとも一方は、ネジ山を欠いていることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
7. 前記第１及び第２のシャフトの少なくとも一方は、そこから外向きに延びる歯を備えることを特徴とする請求項２に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
8. 前記第１及び第２のシャフトの少なくとも一方は、前記シャフトの全体よりも小さい前記シャフトの一部分に沿って延びるネジ山を形成することを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
9. 前記下にある構造体は、骨を備えていることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
10. 前記下にある構造体は、骨代用品又は骨スペーサ、同種移植片、自家移植片、合成移植片、及び金属又はチタンから作られた移植片のうちの少なくとも１つを備えていることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
11. 前記第１の骨アンカーは、前記ボアに配置された複数の周方向に離間した凹部と、隣接する凹部間に配置されたネジ山とを形成し、前記第２のヘッドは、ネジが切られ、かつ前記第１の骨アンカーの前記ネジ山と可変角度で係合するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
12. 前記可変角度は、前記第２の縦方向シャフト軸及び前記ボア軸によって定められ、かつ０°から３０°の範囲内であることを特徴とする請求項１１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
13. 前記第２の骨アンカーは、前記第２の縦方向シャフト軸が前記ボア軸と実質的に一致するように前記ボア内に挿入されるように構成されることを特徴とする請求項１に記載のアンカー・イン・アンカーシステム。
14. １又はそれ以上のアンカー・イン・アンカーシステムであって、各アンカー・イン・アンカーシステムが、
    第１のシャフトと第１のヘッドを備え、前記第１のシャフトは第１の縦方向シャフト軸に沿って延び且つ下にある構造体に取り付けられるように構成され、前記第１のヘッドは第１のシャフトとボア軸に沿って貫通して延びるボアを形成し、前記ボア軸及び前記第１の縦方向シャフト軸が鋭角を形成する前記第１の骨アンカーと、
    第２のシャフトと第２のヘッドを備え、前記第２のシャフトは第２の縦方向シャフト軸に沿って延び且つ下にある構造体に取り付けられるように構成され、前記第２の骨アンカーは前記ボア内に挿入されるように構成された前記第２の骨アンカーと、を有する前記アンカー・イン・アンカーシステムと、
    前記１又はそれ以上のアンカー・イン・アンカーシステムに取り付けるように構成された補助骨固定デバイスと、
    を有することを特徴とするアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
15. 前記補助骨固定デバイスは、前記１つ又はそれ以上のアンカー・イン・アンカーシステムのそれぞれの第１のヘッドを受け取るように構成された少なくとも１つの骨固定開口を形成する本体を備えることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
16. 前記第１のヘッドは、湾曲外面を形成し、前記骨固定開口は、前記第１のヘッドの前記湾曲外面と嵌合する内側湾曲面を形成することを特徴とする請求項１５に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
17. 前記第２のヘッドは、前記ボア内に配置されるように構成され、かつ前記第２のヘッドは、前記第１のヘッドを前記ボアの前記内側湾曲面に対して拡張させることを特徴とする請求項１６に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
18. 前記ボアは、前記第２のヘッドから延びる対応するネジ山と係合するように構成された複数のネジ山を有することを特徴とする請求項１６に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
19. 前記第１のヘッドは、拡張可能であることを特徴とする請求項１６に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
20. 前記第１のヘッドは、１対の拡張可能保持タブを形成する少なくとも１つのスロットを形成することを特徴とする請求項１９に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
21. 前記スロットは、前記第１のヘッドを貫通して延びることを特徴とする請求項２０に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
22. 複数のスロットが、前記第１のヘッドを通って部分的に延びることを特徴とする請求項２０に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
23. 前記骨固定開口は、前記本体上に偏心して位置することを特徴とする請求項１５に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
24. 前記第１のヘッドは、前記第１の縦軸に対して鋭角を形成する第１のヘッド軸を定めることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
25. 前記第１のヘッドは、前記第１の縦軸と実質的に平行である第１のヘッド軸を定めることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
26. 前記第１のヘッドは、前記ボア軸と実質的に平行である第１のヘッド軸を定めることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
27. 前記第１のヘッドは、前記ボア軸に対して鋭角を形成する第１のヘッド軸を定めることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
28. 前記下にある構造体は、骨を備えていることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
29. 前記補助固定デバイスは、骨管内に挿入するように構成された髄内ロッドを備え、前記髄内ロッドは、それを通って延びてそれぞれの複数の前記アンカー・イン・アンカー固定システムを受け取るように構成された複数の開口を形成することを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
30. 前記補助固定デバイスは、橈骨遠位端骨折部に固定するように構成された釘を備え、前記釘は、それを通って延びてそれぞれの複数の前記アンカー・イン・アンカー固定システムを受け取るように構成された複数の開口を形成することを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
31. 前記補助骨固定デバイスは、脊椎固定に対して構成されることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
32. 前記補助骨固定デバイスは、拡張かつ後退するように構成されたプレートを備え、前記プレートは、下にある椎骨に付着するように構成された前記アンカー・イン・アンカー固定システムの対応する対をそこに受け取るように構成された１対の開口を備えることを特徴とする請求項３１に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
33. １対の隣接する椎体間に固定されるように構成された椎間インプラントを更に備えることを特徴とする請求項３２に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
34. 前記補助固定デバイスは、椎弓根スクリューアセンブリを含むことを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
35. 前記補助固定デバイスは、人工装具関節窩を含むことを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。
36. 前記第２の骨アンカーは、前記第２の縦方向シャフト軸が前記ボア軸と実質的に一致するように前記ボア内に挿入されるように構成されることを特徴とする請求項１４に記載のアンカー・イン・アンカー固定アセンブリ。