JP2016514027A - 無線周波数遮蔽を伴う外部固定システム - Google Patents

Abstract

電気絶縁体は、磁気共鳴撮像に供される時、骨アンカ及び周辺の解剖学的組織における望ましくない温度増加を防止するように、外部固定フレームなどの、例えば、骨移植片の骨アンカに適用される。

Description

（関連出願の相互参照）
これは、２０１３年３月１５日に出願された米国特許出願第１３／８３７，５９８号の優先権を主張するものであり、その開示は、その全体が本明細書に記載されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。

骨固定システムは、骨部材を安定化させ、かつ治癒を促進するように、典型的に２つ以上の骨部材に取設される、外部骨固定システムを含むことができる。外部骨固定システムは、粉砕した、関節内の、及び／又は不安定な骨折を治療するために適用することができる。このため、骨部材は、骨の破砕した断片であり得るか、又は代替的に、互いに対して安定化されるものである、２つの異なる骨、例えば、椎骨であり得る。典型的な外部固定システムは、皮膚表面を通じて、かつそれぞれの骨部材の中へ駆動されるように構成される、複数の骨アンカを含むことができる。例えば、骨アンカは、典型的に、それぞれの骨部材に固定される時、それらが、表皮から外へ延在するように十分な長さを有する、骨ネジ、例えば、シャンツネジとして構成される。

外部固定システムは、少なくとも１つの支持ロッドと、皮膚表面の外側の場所で、直接又は間接的に、ロッド及び骨アンカの両方に固設されるように構成される、少なくとも１つの組のクランプと、を更に含むことができ、それにより、ロッドに対して骨アンカを固設し、ロッドに固設される他方の骨固定部材に対して、各骨固定部材を支持する。外部固定システムは、一対のロッドの各々を他方に対して固設するように、一対のロッドに固設されるように構成される、クランプを更に含むことができる。外部固定システムは、支持ロッド及びシャンツネジのうちの１つ以上の両方に取設するように構成される、連結部材を更に一般的には含み、そのため、シャンツネジ、及びひいては、骨部材が、それぞれの骨部材に固定したロッドによって支持される。

従来の支持ロッド、クランプ、及び骨固定部材は、典型的に、導電性及び熱伝導性材料のステンレス鋼、チタン、それらの合金、又は任意の好適な代替的な金属から作製される。支持ロッドは、アルミニウム又は炭素などのなどの（such as such as）非強磁性材料から作製され得るが、外部固定システムが移植される軟組織と組み合わせた外部固定システムは、電気的な閉ループを画定することができる。結果として、外部固定システムが、磁界（典型的に、１．５テスラ〜３．０テスラ（これらを含む）の強度を有するが、最大８．０テスラ（これを含む）に及び得る）、及び磁気共鳴撮像（ＭＲＩ）システムの無線周波数パルスに供される時、電流が、電気的な閉ループにおいて誘導される。電流フローは、実質的に患者の体の内側で、熱伝導性シャンツネジの温度を上昇させ得、疼痛及び組織への損傷をもたらす。

移植された人物が、ＭＲＩのＲＦ界に曝露される時、電流を低減又は阻止すると言われる、外部固定システムが提唱されている。例えば、米国特許第７，５２７，６２６号は、ロッド及び／又はクランプが、樹脂トランスファー成形を通じて、炭素核上に適用される、炭素核及びポリマー絶縁シースを含むことができることを開示する。該特許は、ロッドの炭素核のサイズが、一度シースがそれに適用されると、得られる製品が、外部固定システムにおいて典型的に使用されるロッドと同じサイズを有するように、低減され「なければならない」ことを認識する。したがって、核は、より高い弾性の炭素繊維で作製される。このため、シースは、外部固定システムの製造に費用及び複雑性を付加し得る。

一実施形態によると、外部固定システムは、ネジ山が無い第１の外部表面を画定する、第１のシャフトを含む、第１のシャンツネジを含む。第１のシャンツネジは、第１のシャフトから延在する、第１のネジ山付き領域を更に含むことができ、第１のネジ山付き領域は、骨内に固定されるように構成される、雄ネジを提示する。外部固定システムは、ネジ山が無い第２の外部表面を画定する、第２のシャフトを含む、第２のシャンツネジを更に含むことができる。第２のシャンツネジは、第２のシャフトから延在する、第２のネジ山付き領域を更に含むことができ、第２のネジ山付き領域は、骨内に固定されるように構成される、雄ネジを提示する。外部固定システムは、導電性材料を含む、少なくとも１つの支持ロッドを更に含むことができる。外部固定システムは、第１のシャフト及び少なくとも１つの支持ロッドの両方に取設するように構成される、第１のクランプ、並びに第２のシャフト及び少なくとも１つの支持ロッドの両方に取設するように構成される、第２のクランプと、を更に含むことができ、それにより、少なくとも１つの支持ロッドに対して、第１及び第２のシャンツネジの各々を固定して支持する。少なくとも第１のシャンツネジは、第１の外部表面の少なくとも一部分に取設され、第１のネジ山付き領域には取設されない、電気絶縁材料の層を含むことができる。

上記の発明の概要、並びに本出願のスプレッダシステムの例示的な実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面とともに読むことにより、よりよく理解されよう。本出願のスプレッダシステムを例示する目的で、図面に例示的な実施形態が示されている。しかしながら、本出願は、示された厳密な配設及び機器に限定されないことを理解されたい。図面は、以下の通りである。
骨内に固定されて示される、外部固定システムの斜視図である。 線２Ａ−２Ａに沿って取られる、図１に例示される外部固定システムの一部分の断面斜視図である。 線２Ｂ−２Ｂに沿って取られる、図１に例示される外部固定システムの一部分の断面斜視図である。 一実施形態に従って構築される、外部固定システムの第１のシャンツネジの斜視図である。 別の実施形態に従って構築される、外部固定システムの第１のシャンツネジの斜視図である。 図３Ａに例示される第１のシャンツネジのテープの平面図である。 図１に例示されるが、別の実施形態に従って構築される、外部固定システムの斜視図である。 図１に例示されるが、なお別の実施形態に従って構築される、外部固定システムの斜視図である。 図１に例示されるが、更に別の実施形態に従って構築される、外部固定システムの斜視図である。 図１に例示されるが、更に別の実施形態に従って構築される、外部固定システムの斜視図である。 外部固定システムが、患者の解剖学的構造に取設され、ＭＲＩ管に配置される、ＭＲＩ管に配置される患者の概略図である。 外部固定システムが、患者の解剖学的構造に取設され、ＭＲＩ管の外側に配置される、ＭＲＩ管に配置される患者の概略図である。

以下の説明において、特定の用語は便宜上使用するものであって、限定的なものではない。「右」、「左」、「下」、及び「上」という語は、参照する図面における方向を示している。「内」又は「遠位」及び「外」又は「近位」という語はそれぞれ、移植片及びその関連部分の幾何学的中心に向かう方向、及びその幾何学的中心から離れる方向を指す。「前方」、「後方」、「上方」、「下方」、「内方」、「外方」という語、並びにそれらに関連する語及び／又は句は、参照される人体における種々の位置及び配向を示すために用いられるものであって、限定を意図するものではない。専門用語には、前述で列記した語、その派生語、及び同様の意味を有する語が含まれる。

図１を参照すると、骨移植片は、骨固定システムとして構成することができる。骨固定システムは、同様に、第２の骨部材２２ｂに対して、第１の骨部材２２ａを安定して支持するように構成される、外部固定システム２０とも称される、外部骨固定システムとして構成することができる。第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂは、同じ骨又は異なる骨であり得る。図１に例示される実施形態によると、第１及び第２の骨部材２２ａ〜ｂは、長骨などの骨２２の骨断片であり、骨２２の破砕などの骨間隙２２ｃによって互いから分離されている。外部固定システム２０は、骨に、例えば、第１の骨部材２２ａで取設するように構成される、第１の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２４と、骨に、例えば、第２の骨部材２２ｂで取設するように構成される、第２の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２６と、を含むことができる。例示される実施形態によると、少なくとも１つの骨アンカ２４は、同じ骨部材に、例えば、第１の骨部材２２ａに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂを含むことができ、少なくとも１つの骨アンカ２６は、同じ骨部材に、例えば、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂを含むことができる。

このため、外部固定システム２０が、骨内に固定されるように構成される、少なくとも第１の骨アンカ及び第２の骨アンカを含むことができると理解されたい。第１及び第２の骨アンカは、同じ骨部材（例えば、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂ、並びに第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂ）に固定することができるか、又は異なる骨部材（例えば、第１の骨アンカ２４ａ及び第２の骨アンカ２６ｂ、並びに第１の骨アンカ２６ａ及び第２の骨アンカ２４ｂ）に固定することができる。例示される実施形態によると、外部固定骨アンカ２４及び２６の各々は、シャンツネジ又はＫワイヤなどのネジとして構成することができ、ネジ山が無くてもよい外部表面３２（図２Ａも参照されたい）を画定する、シャフト３０と、シャフト３０から延在するネジ山付き領域３４と、を有することができ、ネジ山付き領域３４は、ネジ山付き領域３４を骨内に固定するように、骨内に固定されるように構成される雄ネジ３６を提示する。第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６は、ネジ山付き領域３４が骨の中へ駆動される時、シャフト３０が、表皮２３から外へ延在するように、構成される（図５Ａ〜５Ｂを参照されたい）。第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６は、ネジ山付き領域３４を含むとして例示されるが、第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６は、ネジ山付き領域が無いピンとして、代替的に構成することができることを理解されたい。

例示される実施形態は、第１の骨部材２２ａに取設される第１及び第２のアンカ２４ａ及び２４ｂと、第２の骨部材２２ｂに取設される第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂと、を含むが、外部固定システムは、所望に応じて、第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂに取設するように構成される、１つ又は複数の骨アンカなどの任意の数の骨アンカを含むことができることを理解されたい。以下の説明から理解されるように、骨アンカ２４及び２６のうちの複数、最大で全てなどの少なくとも１つは、電気絶縁材料が、それぞれのネジ山付き領域３４に取設されないように、それぞれの外部表面３２の少なくとも一部分に取設される、電気絶縁材料の少なくとも１つの層を含むことがでる。

外部固定システム２０は、第１の骨部材２２ａと整合する第１の場所から、かつ骨間隙２２ｃにわたって、第２の骨部材２２ｂと整合する第２の場所に延在する、少なくとも１つの支持ロッド３８を更に含むことができる。少なくとも１つの支持ロッド３８は、骨アンカ２４及び２６に対して固定して固設されるように構成される。例えば、少なくとも１つの支持ロッド３８は、第１の支持ロッド３８ａ、第２の支持ロッド３８ｂ、及び第３の支持ロッド３８ｃを含むことができる。第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂは、第１の支持ロッド３８ａに取設することができ、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂは、第２の支持ロッド３８ｂに取設することができる。第１のロッド３８ａ及び第２のロッド３８ｂの各々は、第３の支持ロッド３８ｃに取設することができ、そのため、第１及び第２のロッド３８ａ及び３８ｂは、互いに対して固定して固設される。骨アンカ２４は、第１の支持ロッド３８ａに固定して固設することができ、かつ骨アンカ２６は、第２の支持ロッド３８ｂに固定して固設することができるため、骨アンカ２４及び２６は、互いに対して固定して固設することができる。骨アンカ２４及び２６は、それぞれ第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂに取設されるとして例示されるが、骨アンカ２４及び２６は、代替的に、骨間隙２２ｃにわたってまたがる単一の支持ロッドに取設し、かつ固定して固設することができることを理解されたい。支持ロッド３８は、それぞれの外部固定骨アンカに取設される時、表皮２３の外側に配置することができることを理解されたい。

外部固定システム２０は、骨アンカ２４ａ〜ｂ及び２６ａ〜ｂのうちの第１のものに取設するように構成される、第１の少なくとも１つの第１のクランプ４０と、骨アンカ２４ａ〜ｂ及び２６ａ〜ｂのうちの第２のものに取設するように構成される、第２の少なくとも１つのクランプ４２と、を更に含むことができる。第１及び第２の少なくとも１つのクランプ４０及び４２は、取設された骨アンカを少なくとも１つの支持ロッド３８に固定して固設するように、少なくとも１つの支持ロッド３８に取設するように更に構成される。例示される実施形態によると、第１の少なくとも１つのクランプ４０は、骨アンカ２４及び２６のうちのいずれかに取設するように各々構成される、第１のクランプ４０ａ及び第２のクランプ４０ｂを含むことができる。例示される実施形態によると、第１のクランプ４０ａは、第１の骨アンカ２４ａに取設され、第２のクランプ４０ｂは、第２の骨アンカ２４ｂに取設される。更に、例示される実施形態によると、第２の少なくとも１つのクランプ４２は、骨アンカ２４及び２６のうちのいずれかに取設するように各々構成される、第１のクランプ４２ａ及び第２のクランプ４２ｂを含むことができる。例示される実施形態によると、第１のクランプ４２ａは、第１の骨アンカ２６ａに取設され、第２のクランプ４２ｂは、第２の骨アンカ２６ｂに取設される。以下の説明から理解されるように、クランプ４０及び４２は、それぞれのシャフト３０、例えば、それぞれのネジ山が付いていない外部表面３２で、それぞれの骨アンカ２４及び２６に取設するように構成される。上で説明されるように、骨アンカ２４及び２６は、ネジ山付き領域３４が、骨の中へ駆動される時、シャフト３０が、表皮２３から外へ延在するように、構築される（図５Ａ〜５Ｂを参照されたい）。このため、クランプ４０及び４２は、表皮２３の外側に配置することができる。

クランプ４０及び４２の各々は、少なくとも１つの支持ロッド３８に取設するように構成することができる。例えば、クランプ４０及び４２の各々は、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂの各々に取設するように構成することができる。例示される実施形態によると、第１のクランプ４０ａは、第１の支持ロッド３８ａに取設され、第２のクランプ４０ｂは、第１の支持ロッド３８ａに取設される。クランプ４０は、それぞれの骨アンカ２４に固定して固設されるように、かつ第１の支持ロッド３８ａに固定して固設されるように、それぞれの骨アンカ２４及び第１の支持ロッド３８ａに締付することができる。更に、例示される実施形態によると、第１のクランプ４２ａは、第２の支持ロッド３８ｂに取設され、第２のクランプ４２ｂは、第２の支持ロッド３８ｂに取設される。クランプ４２は、それぞれの骨アンカ２６に固定して固設されるように、かつ第２の支持ロッド３８ｂに固定して固設されるように、それぞれの骨アンカ２６及び第２の支持ロッド３８ｂに締付することができる。少なくとも１つの支持ロッド３８が単一の支持ロッドを画定する実施形態において、クランプ４０及び４２の各々は、単一の支持ロッドに沿った異なる場所で、単一の支持ロッドに取設される、かつ固定して固設されるように構成することができる。

図１を続けて参照すると、外部固定システム２０は、互いに対して第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂを固定して固設するように構成される、ブリッジ４４を含むことができる。ブリッジ４４は、第３の支持ロッド３８ｃと、第３の支持ロッド３８ｃ及び第１の支持ロッド３８ａの両方に取設するように構成される、第１のクランプ４８ａ、並びに第３の支持ロッド３８ｃ及び第２の支持ロッド３８ｂの両方に取設するように構成される、第２のクランプ４８ｂを含むことができる、少なくとも１つの第３のクレーム（claim）と、を含むことができる。特に、第１及び第２のクランプ４８ａ及び４８ｂの各々は、それぞれの第１及び第２のチャネル４９ａ及び４９ｂを画定することができる。チャネル４９ａ及び４９ｂは、所望に応じて、互いに対して実質的に平行に、又は角度オフセットして配向させることができ、それぞれ第３の支持ロッド３８ｃ、並びに第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂの対応するものを受容するように、サイズ決定することができる。クランプ４８ａ及び４８ｂは、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂに対して、第３の支持ロッド３８ｃを固定して固設し、それにより、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂを互いに対して固定して固設するように、それぞれの第３の支持ロッド３８ｃ、並びに対応する第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂに締付することができる。

ここで図２Ａ〜２Ｂを参照すると、クランプ４０ａが例示されており、クランプ４０ａは、クランプ４０ｂ及び４２ａ〜ｂのうちの１つ以上（最多で全て）を表し得ることが理解される。このため、クランプ４０ａの説明は、所望に応じて、外部固定システム２０の全ての他のクランプに適用され得る。クランプ４０ａは、第１及び第２のチャネル５２ａ及び５２ｂを画定する、クランプ本体５０を含むことができる。第１のチャネル５２ａは、骨アンカ２４ａなどの対応する骨アンカを、例えば、シャフト部分３０で受容するように構成される。例えば、クランプ本体５０は、第１のチャネル５２ａを画定する、第１の内表面５４を含むことができる。内表面５４は、骨アンカ２４ａをクランプ４０ａに固定して固設するように、シャフト３０に対して締付することができる。一実施形態によると、内表面５４は、クランプ本体５０の第１及び第２のクランプ部材５６ａ及び５６ｂによって画定することができる。第１及び第２のクランプ部材５６ａ及び５６ｂは、シャフト３０に対して内表面５４を締付するように、ともに偏向させることができる。内表面５４は、シャフト３０に対して、内表面５４のグリップを増加させるように、テクスチャ加工することができることを理解されたい。

同様に、第２のチャネル５２ｂは、対応する第１の支持ロッド３８ａなどの少なくとも１つの支持ロッド３８を受容するように構成される。例えば、クランプ本体５０は、第２のチャネル５２ｂを画定する、第２の内表面５８を含むことができる。第２の内表面５８は、第１の支持ロッド３８ａをクランプ４０ａに固定して固設するように、シャフト第１の支持ロッド３８ａに対して締付することができる。一実施形態によると、内表面５８は、クランプ本体５０の第３及び第４のクランプ部材６０ａ及び６０ｂによって画定することができる。第３及び第４のクランプ部材６０ａ及び６０ｂは、第１の支持ロッド３８ａに対して内表面５８を締付するように、ともに偏向させることができる。内表面５８は、シャフト第１の支持ロッド３８ａに対して、内表面５８のグリップを増加させるように、テクスチャ加工することができることを理解されたい。

例示される実施形態によると、クランプ４０ａは、ヘッド６４を有する締付具６３、及びヘッド６４から外へ延在するシャフト６６を含むことができる。シャフト６６は、クランプ本体５０のネジ山付きの表面７１のネジ山７０と嵌合する、ネジ山６８を保持することができる。ヘッド６４は、クランプ本体５２の当接表面７３に当接するようにサイズ決定される。第１及び第２の内表面５４及び５８は、当接表面７３とネジ山付きの表面７１との間に配置することができる。したがって、締付具６３を、クランプ本体５０に対して第１の方向に回転させる際、当接表面７３及びネジ山付きの表面７１は、互いに引き寄せられ、それにより、内表面５４及び５８を、それぞれシャフト３０及び第１の支持ロッド３８ａに対して圧迫させ、それにより、骨アンカ及び第１の支持ロッド３８ａが、クランプ本体５０に対して、それぞれのチャネル５２ａ及び５２ｂ内で移動することを阻止する。締付具６３を、第１の方向とは反対に、クランプ本体５０に対して第２の方向に回転させる際、ヘッド６４と当接表面７３との間の間隙は、シャフト３０及び第１の支持ロッド３８ａから内表面５４及び５８を緩め、それにより、骨アンカ２４及び第１の支持ロッド３８ａが、それぞれのチャネル５２ａ及び５２ｂ内で移動することを可能にする。

第１の支持ロッド３８ａ、第２の支持ロッド３８ｂ、及び第３の支持ロッド３８ｃを含む、少なくとも１つの支持ロッド３８は、全て、導電性材料で作製することができ、例えば、少なくとも、上で説明される第１及び第２の骨アンカにおける、及びその間の場所において、いずれの絶縁材料も無くてもよいが、ロッド３８ａ〜ｃは、所望に応じて、絶縁材料を含むことができることを理解されたい。クランプ４０、４２、及び４８は同様に、ステンレス鋼、チタン、及びそれらの合金などの導電性材料から作製することができる。クランプ４０、４２、及び４８もまた、絶縁材料が無くてもよいが、クランプ４０、４２、及び４８は、所望に応じて、絶縁材料を含むことができることを理解されたい。更に、外部固定システム２０は、一実施形態に従って説明されているが、所望に応じて、任意の数の骨アンカ、支持ロッド、及び対応するクランプを含む、外部固定システムが利用可能であり、所望に応じて、本質的に任意の構成及び配設を画定することが認識される。このため、本開示は、本明細書で説明される外部固定システム２０に制限されない。

ここで図３Ａ〜Ｂを参照すると、第１の骨アンカ２４ａが例示されており、骨アンカ２４ａは、骨アンカ２４ｂ及び２６のうちの１つ以上（最多で全て）を表し得ることが理解される。このため、骨アンカ２４ａの説明は、所望に応じて、外部固定システム２０の全ての他の骨アンカに適用され得る。骨アンカ２４は、軸方向を画定することができる、中心軸２５に沿って細長くあり得る。骨アンカ２４は、中心軸２５に沿って細長いシャフト３０と、シャフト３０から延在し、中心軸２５に沿って細長いネジ山付き領域３４と、を含むことができる。シャフトの少なくとも一部分の外部表面３２は、第１の中心軸の周囲で旋回することができる。骨アンカ２４は、ネジ山付き領域３４から延在する先端３５を更に含むことができる。先端３５は、先細であり得、骨の中へのアパーチャを創出するように構成される、少なくとも１つの切断フルートを含むことができる。代替的に、骨アンカ２４は、切断フルートが無くてもよい。このため、穴を骨の中に事前穿孔することができ、ネジ山付き領域を、事前穿孔された穴に駆動させることができる。

シャフト３０、ネジ山付き領域３４、及び先端（含まれる場合）は、所望に応じて、任意の好適なサイズ及び形状を画定するように構築することができることを理解されたい。例えば、シャフト３０は、中心軸２５に対して垂直な方向に沿った直径であり得る、第１の最外の断面寸法Ｄ１を画定することができる。ネジ山付き領域３４は、第１の最外の断面寸法Ｄ１未満である、直径であり得る、第２の最外の断面寸法Ｄ２を画定することができる。代替的に、第１の最外の断面寸法Ｄ１は、第２の最外の断面寸法Ｄ２に実質的に等しくてもよい。更に代替的に、シャフト３０は、第１の最外の断面寸法Ｄ１を画定する第１の部分３１ａと、第２の最外の断面寸法Ｄ２を画定する第２の部分３１ｂと、を含むことができる。

シャフト３０は、近位端３０ａなどの第１の末端部、及び中心軸２５に沿って近位端３０ａから離間し、かつそれとは反対の第２の若しくは遠位端３０ｂを画定する。シャフト３０は、第１の部分３１ａと第２の部分３１ｂとの間の接合部を画定する、ショルダ３３を画定することができる。近位端３０ａは、第１の部分３１ａによって画定することができ、遠位端３０ｂは、第２の部分３１ｂによって画定することができ、そのため、ショルダ３３は、近位端３０ａと遠位端３０ｂとの間に配置される。代替的に、シャフト３０は、ショルダ３３が無くてもよく、近位端３０ａから遠位端３０ｂへの実質的に一定な最外の断面寸法Ｄ１を画定することができる。近位端３０ａは、所望に応じて、ネジ山付き領域３４を骨の中へ駆動するように、骨アンカ２４ａを回転させるように構成される駆動機器に取設するように構成される、任意の好適な配設部材を画定することができる。

ネジ山付き領域３４は、近位端３４ａ、及び中心軸２５に沿って、近位端３４ａから離間し、かつそれとは反対の遠位端３４ｂを画定する。近位端３４ａは、ネジ山付き領域３４が、シャフト３０と一体的かつモノリシックであるように、遠位端３０ｂから一体的かつモノリシックに延在することができる。先端３５は、存在する場合、ネジ山付き領域３４及びシャフト３０の各々と一体的かつモノリシックであるように、遠位端３４ｂから延在することができる。ほんの一例として、骨アンカ２４ａは、所望に応じて、シャフトの先端から近位端３０ａまでの中心軸２５に沿った任意の長さ（例えば、約６０ｍｍの下端及び約２５０ｍｍの上端を有する範囲内の）を画定することができる。断面寸法Ｄ１及びＤ２は、約３ｍｍ、約４ｍｍ、及び約５ｍｍを含む、約２ｍｍ〜約８ｍｍであり得る。

続けて図３Ａ〜３Ｃを参照すると、骨アンカ２４ａは、ネジ山付き領域３４ではなく、外部表面３２の少なくとも一部分に取設することができる、電気絶縁材料８４の層８２として構成することができる、電気絶縁材料８４を含むことができる。例えば、電気絶縁材料８４の層８２は、外部表面３２の少なくとも一部分に接着して取設することができる。例えば、層８２は、ショルダ３３と近位端３０ａとの間の場所で、外部表面に取設することができる。層８２は、例えば、上で説明されるように、クランプ４０ａの対応するチャネル５２ａに受容することができ、そのため、チャネル５２ａの内表面が、骨アンカ２４ａをその中に固定して固設するように、層８２に締付される。代替的に、チャネル５２ａの内表面は、例えば、層が、チャネル５２ａの内表面から離間する場所で終端する場合、シャフト３０の外表面３２に対して直接締付することができる。

一実施形態によると、電気絶縁材料８４は、電気絶縁材料８４から作製される基材８８、及び基材８８の表面８８ａ上に配置される接着剤９０を有するテープ８６として構成され、そのため、接着剤９０は、テープ８６を、シャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分に取設するように、外部表面３２に取設する。基材８８、及びひいてはテープ８６は、表面８８ａを画定することができる。更に、基材８８、及びひいてはテープ８６は、テープ８６が、中心軸２５に対して垂直な方向に沿って、表面８８ａから第２の表面８８ｂまでの測定される厚さを画定するように、表面８８ａとは反対の第２の表面８８ｂを画定することができる。テープ８６の厚さは、約１ミル〜約６ミル、例えば、約２．５ミル及び約３．５ミルを含む、約２ミル〜約４ミルであり得る。このため、テープ８６の厚さは、約０．０２５ｍｍ〜約０．１５５ｍｍ、例えば、約．０６３５ｍｍ及び約．０９ｍｍを含む、約０．０５ｍｍ〜約０．１ｍｍであり得る。一実施形態によると、テープ８６の厚さは、０．０６４ｍｍ及び０．６ｍｍの下端を有する範囲内であり得る。このため、一実施例において、テープ８６の厚さは、シャフト３０の第１の最外の断面寸法Ｄ１の約０．５％及び約３０％の範囲内であるとして定義することができる。しかしながら、テープ８６は、所望に応じて、外部固定システムにおいて、それぞれのシャフトとそれぞれのネジ山付き領域との間の対応する骨アンカの無線周波数遮蔽を提供するために好適な任意の厚さを有することができることを理解されたい。テープ８６の小さい厚さは、シャフト３０の断面寸法を、外部固定システム内の包含に好適な既存の骨アンカに対して変更することができることを可能にすることができる。結果として、シャフト３０は、シャフト３０の材料を変更することなく、外部固定システム内の包含に好適な既存の骨アンカの同じ曲げ剛性及びねじり安定性を含むことができる。電気絶縁材料８４、及びひいてはテープ８６は、実質的に無孔性かつ非強磁性であり得る。例えば、一実施形態によると、電気絶縁材料８４は、ポリイミド、又は所望に応じて、任意の好適な代替的な絶縁材料であり得る。

テープ８６は、中心軸２５の周囲の少なくとも１回の全旋回で、第１の外部表面３２の少なくとも一部分の周囲に巻き付けることができる。例えば、図３Ａに例示されるように、中心軸２５に沿ったテープ８６の隣接する旋回９４は、中心軸に対して垂直な方向に沿って、テープ８６を通って中心軸２５まで延在する線に対して、互いに重なり合うことができる。代替的に、中心軸２５に沿ったテープ８６の隣接する旋回９４は、骨アンカ２４ａが、中心軸に対して垂直な方向に沿って中心軸まで延在し、テープ８６の隣接する旋回９４を通過する線を画定しないように、中心軸２５に対して平行な方向に沿って、互いに隣接して配置することができる。テープ８６は、中心軸２５に沿ったその間の任意の好適な距離を画定することができる、近位端８６ａ及び遠位端８６ｂを画定することができる。例えば、図３Ｂに例示されるように、距離は、テープ８６が、中心軸２５の周囲の１つの旋回９４で巻き付くことができるように好適であり得る。例えば、タップ（taps）８６は、例えば、テープ８６が、中心軸２５の周囲の２つ以上の旋回９４に延在する場合、互いに当接することができるか、又は互いに重なり合うことができる、対向する縁部８６ｃ及び８６ｄを画定することができる。このため、テープ８６は、接着剤９０を外部表面３２に取設するように、中心軸２５の周囲の少なくとも１つの旋回９４を成すことができるということが言える。電気絶縁材料８４は、シャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分に適用することができることを理解されたい。例えば、電気絶縁材料８４は、シャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分上へ噴霧し、乾燥させることができる。別の実施例として、シャフト３０は、電気絶縁材料８４を、シャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分に適用するように、液体形態の電気絶縁材料８４の中に浸漬することができ、電気絶縁材料８４は乾燥させることができる。噴霧される時、又はシャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分が、電気絶縁材料８４の中に浸漬される時、電気絶縁材料８４は、シャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分に接着して取設することができることを理解されたい。電気絶縁材料８４は、所望に応じて、別個の接着剤とともに、ポリイミドを含むことができる。代替的に、ポリイミドは、電気絶縁材料８４において、別個の接着剤を含むことなく、外部表面３２に好適に接着して取設することができる。

更に、既存の骨アンカは、骨アンカ２４ａを生成するように、本明細書で説明されるように、電気絶縁材料８４をそれぞれのシャフトに適用することによって、改造することができる。このため、ネジ山が無い外部表面を画定するシャフト、及び該シャフトから延在するネジ山付き領域を各々含む、第１及び第２のシャンツネジを有するタイプの外部固定システムを製造するための方法が提供され得、ネジ山付き領域は、第１の骨部材に固定されるように構成される雄ネジを提示する。該方法は、電気絶縁材料の層が、第１のシャンツネジのネジ山付き領域に取設されるように、電気絶縁材料の層を、第１のシャンツネジの外部表面の少なくとも一部分に適用する工程を含むことができる。電気絶縁材料は、第１及び第２の対向する表面を有する基材、並びに第１の表面によって保持される接着剤を含むことができ、適用する工程は、第１の表面を、第１のシャンツネジの外部表面の少なくとも一部分に接着して取設する工程を更に含む。第１のシャンツネジのシャフトは、中心軸に沿って細長くあり得、該方法は、中心軸の周囲での少なくとも１つの旋回で、第１の表面を、外部表面の少なくとも一部分に取設する工程を更に含むことができる。第２のシャンツネジのシャフトは、中心軸に沿って細長くあり得、該方法は、第２のシャンツネジの中心軸の周囲での少なくとも１つの旋回で、第１の表面を、第２のシャンツネジの外部表面の少なくとも一部分に取設する工程を更に含む。

概して図４Ａ〜４Ｄを参照すると、かつ上で説明されるように、外部固定システム２０は、所望に応じて、任意の好適な実施形態に従い、第１の骨部材２２ａ及び第２の骨部材２２ｂを互いに対して安定させるように構成することができる。このため、本明細書で説明される外部固定システム２０の実施例は、例として提示されるに過ぎない。上で説明されるように、第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂは、同じ骨の断片であり得るか、又は規定の異なる骨であり得る。例えば、外部固定システム２０は、解剖学的関節を安定化するように構成することができる。このため、電気絶縁材料８４の少なくとも１つの層は、所望に応じて、任意の好適な外部固定システムの骨アンカの外部表面に取設することができることが理解されよう。

例えば、図４Ａに例示されるように、外部固定システム２０は、手首関節１００を安定化させるように構成することができる。このため、外部固定システム２０は、ヒトの前腕内の骨１０４、及び手首関節１００のそばでヒトの前腕内の骨によって分離されるヒトの手内の骨１０５に固設されるように構成することができる。このため、第１の骨部材２２ａは、ヒトの前腕内の骨１０４によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、ヒトの手内の骨１０５によって画定することができる。第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂ間に配置される骨間隙２２ｃは、手首関節１００によって画定することができる。例えば、第１の骨部材２２ａは、橈骨１０８によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、中手骨１１０によって画定することができる。中手骨１１０は、例えば、人さし指１１２によって画定することができる。上で説明されるように、外部固定システム２０は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成される、第１の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２４と、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される、第２の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２６と、を含むことができる。例示される実施形態によると、少なくとも１つの骨アンカ２４は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂを含むことができる。少なくとも１つの骨アンカ２６は、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂを含むことができる。図４Ａに例示される外部固定システム２０は、第１の骨部材２２ａと整合する第１の場所から、手首関節１００にわたって、第２の骨部材２２ｂと整合する第２の場所まで延在する、少なくとも１つの支持ロッド３８を更に含むことができる。少なくとも１つの支持ロッド３８は、第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６に対して、固定して固設されるように構成される。このため、支持ロッド３８は、表皮の外側の場所で、手首関節１００にわたって延在するように構成される。骨アンカ２４及び２６は、支持ロッド３８に固定して固設することができるため、骨アンカ２４及び２６は、互いに対して固定して固設することができる。

外部固定システム２０は、少なくとも１つの支持ロッド３８を、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４に固設するように構成される、少なくとも１つの第１のクランプ４０を更に含むことができる。例えば、第１のクランプは、支持ロッド３８、並びに第１の少なくとも１つの骨アンカ２４の第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂの各々に取設するように構成することができる。外部固定システム２０は、少なくとも１つの支持ロッド３８を第２の少なくとも１つの骨アンカ２６に固設するように構成される、少なくとも１つの第２のクランプ４２を更に含むことができる。例えば、第２のクランプ４２は、支持ロッド３８、並びに第２の少なくとも１つの骨アンカ２６の第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂの各々に取設するように構成される。当然のことながら、図４Ａに例示される外部固定システム２０、及び本明細書で説明される全ての外部固定システム２０は、少なくとも１つの支持ロッド３８を、第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６に固設するように、所望に応じて、任意の数のクランプ４０及び４２を含むことができることを理解されたい。第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂの少なくとも一方又は両方は、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂの一方又は両方とともに、上で説明されるような電気絶縁材料８４を含むことができることを理解されたい。

ここで図４Ｂを参照すると、外部固定システム２０は、足関節１２０を安定化させるように構成することができる。このため、外部固定システム２０は、ヒトの下腿内の骨１２２、及び足関節１２０のそばのヒトの下腿内の骨１２２によって分離されるヒトの足内の骨１２４に固設されるように構成することができる。このため、第１の骨部材２２ａは、ヒトの下腿内の骨１２２によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、ヒトの足内の骨１２４によって画定することができる。第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂ間に配置される骨間隙２２ｃは、足関節１２０によって画定することができる。例えば、第１の骨部材２２ａは、脛骨１２６によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、踵骨１２８によって画定することができる。上で説明されるように、第１の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２４は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成され、第２の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２６は、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される。例示される実施形態によると、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂを含むことができる。第２の少なくとも１つの骨アンカ２６は、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂを含むことができる。このため、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４の第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂは、脛骨１２６に取設するように構成することができる。第２の少なくとも１つの骨アンカ２６の第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂは、踵骨１２８に取設するように構成することができる。例えば、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂは、内外方向に沿って互いから実質的に反対の方向に沿って、踵骨１２８から外へ延在することができる。

図４Ｂに例示される外部固定システム２０は、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４に取設するように構成される、第１の少なくとも１つのクランプ４０を更に含むことができる。例えば、第１のクランプ４０は、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂの各々に取設するように構成することができる。図４Ｂに例示される外部固定システム２０は、第２の少なくとも１つの骨アンカ２６に取設するように構成される、第２の少なくとも１つのクランプ４２を更に含むことができる。例えば、第２の少なくとも１つのクランプ４２は、第１の骨アンカ２６ａに取設するように構成される第１のクランプ４２ａと、第２の骨アンカ２６ｂに取設するように構成される第２のクランプ４２ｂと、を含むことができる。図４Ｂに例示される外部固定システム２０は、第１のクランプ４０、及び第２の少なくとも１つのクランプ４２の第１のクランプ４２ａに取設されるように構成される、第１の支持ロッド３８ａを更に含むことができ、それにより、第１の骨アンカ２６ａを、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂに固設する。図４Ｂに例示される外部固定システム２０は、第１のクランプ４０、及び第２の少なくとも１つのクランプ４２の第２のクランプ４２ｂに取設されるように構成される、第２の支持ロッド３８ｂを更に含むことができ、それにより、第２の骨アンカ２６ｂを、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂに固設する。このため、少なくとも１つの第１のクランプ４０、少なくとも１つの第２のクランプ４２、並びに第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂは、少なくとも１つの第１及び第２の骨アンカ２４及び２６の全てを互いに対して安定化及び固設するように構成される。第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂは、表皮の外側の場所で、足関節１２０にわたって延在するように構成されることを理解されたい。骨アンカ２４及び２６は、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂに固定して固設することができるため、骨アンカ２４及び２６は、互いに対して固定して固設することができる。第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂの少なくとも一方又は両方は、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂの両方とともに、上で説明されるような電気絶縁材料８４を含むことができることを理解されたい。

ここで図４Ｃを参照すると、外部固定システム２０は、膝関節１４０を安定化させるように構成することができる。このため、外部固定システム２０は、ヒトの上腿内の骨１４２、及び膝関節１４０のそばの上腿内の骨１４２によって分離されるヒトの下腿内の骨１４３に固設されるように構成することができる。このため、第１の骨部材２２ａは、ヒトの上腿内の骨１４２によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、ヒトの下腿内の骨１４３によって画定することができる。第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂ間に配置される骨間隙２２ｃは、膝関節１４０によって画定することができる。例えば、第１の骨部材２２ａは、大腿骨１４６によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、脛骨１４８によって画定することができる。このため、第１の骨部材２２ａは、ヒトの上腿内の骨１４２によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、ヒトの下腿内の骨１４３によって画定することができる。上で説明されるように、第１の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２４は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成することができ、第２の少なくとも１つの外部固定骨アンカ２６は、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成することができる。例示される実施形態によると、少なくとも１つの骨アンカ２４は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂを含むことができる。少なくとも１つの骨アンカ２６は、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂを含むことができる。このため、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４の第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂは、大腿骨１４６に取設するように構成することができる。第２の少なくとも１つの骨アンカ２６の第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂは、脛骨１４８に取設するように構成することができる。

図４Ｃに例示される外部固定システム２０の第１の少なくとも１つのクランプ４０は、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４に取設するように構成することができる。例えば、第１のクランプ４０は、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂの各々に取設するように構成することができる。図４Ｃに例示される外部固定システム２０の第２の少なくとも１つのクランプ４２は、第２の少なくとも１つの骨アンカ２６に取設するように構成することができる。例えば、第２のクランプ４２は、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂに取設するように構成することができる。図４Ｃに例示される外部固定システム２０は、第１のクランプ４０に取設されるように構成される、第１の支持ロッド３８ａと、第２のクランプ４２に取設されるように構成される第２の支持ロッド３８ｂと、を更に含むことができる。外部固定システムは、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂの各々に取設するように構成される、第３のクランプ４８を更に含むことができ、それにより、第１の少なくとも骨アンカ（the first at least bone anchor）２４の第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂを、第２の少なくとも１つの骨部材２６の第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂに固設する。このため、少なくとも１つの第１のクランプ４０、少なくとも１つの第２のクランプ４２、第３のクランプ４８、並びに第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂは、第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６の全てを互いに対して安定化及び固設するように構成される。第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂ、並びに第３のクランプ４８は、表皮の外側の場所で、膝関節１４０にわたって延在するように構成される構築体を画定することを理解されたい。骨アンカ２４及び２６は、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂに固定して固設することができ、第１及び第２の支持ロッド３８ａ及び３８ｂは、互いに対して固定することができるため、骨アンカ２４及び２６は、互いに対して固定して固設することができる。第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂの少なくとも一方又は両方は、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂの両方とともに、上で説明されるような電気絶縁材料８４を含むことができることを理解されたい。

ここで図４Ｄを参照すると、外部固定システム２０は、仙腸関節１６０を安定化させるように構成することができる。このため、外部固定システム２０は、第１及び第２の仙骨１４２及び１４４を互いに対して固設及び安定化させるように、第１の仙骨１４２及び第２の仙骨１４４に固設されるように構成することができる。このため、第１の骨部材２２ａは、第１の仙骨１４２によって画定することができ、第２の骨部材２２ｂは、第２の仙骨１４４によって画定することができる。第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂ間に配置される骨間隙２２ｃは、仙腸関節１６０によって画定することができる。例示される実施形態によると、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４は、第１の骨部材２２ａに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂを含むことができる。第２の少なくとも１つの骨アンカ２６は、第２の骨部材２２ｂに取設するように構成される、第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂを含むことができる。このため、第１及び第２の骨アンカ２４ａ及び２４ｂは、第１の仙骨１４２に取設するように構成することができる。第１及び第２の骨アンカ２６ａ及び２６ｂは、第２の仙骨に取設するように構成することができる。

図４Ｄに例示される外部固定システム２０は、それぞれ第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６に固設されるように構成される、第１及び第２のロッド３８ａ及び３８ｂを更に含むことができる。外部固定システム２０は、第１のロッド３８ａに固設されるように構成される、第３のロッド３８ｃを更に含むことができる。外部固定システム２０は、第２のロッド３８ｂに固設されるように構成される、第４のロッド３８ｄを更に含むことができる。第３及び第４のロッド３８ｃ及び３８ｄは、互いに固設されるように更に構成される。例えば、外部固定システム２０は、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４に取設するように構成される、第１の少なくとも１つのクランプ４０を含むことができる。例えば、第１の少なくとも１つのクランプ４０は、第１の骨アンカ２４ａに取設するように構成される第１のクランプ４０ａと、第２の骨アンカ２４ｂに取設するように構成される第２のクランプ４０ｂと、を含むことができる。第１及び第２のクランプ４０ａ及び４０ｂの各々は、第１のロッド３８ａに取設するように更に構成される。外部固定システム２０は、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４に取設するように更に構成される、第２の少なくとも１つのクランプ４２を含むことができる。例えば、第２の少なくとも１つのクランプ４２は、第１の骨アンカ２６ａに取設するように構成される第１のクランプ４２ａと、第２の骨アンカ２６ｂに取設するように構成される第２のクランプ４２ｂと、を含むことができる。第１及び第２のクランプ４２ａ及び４２ｂの各々は、第２のロッド３８ｂに取設するように更に構成される。外部固定システム２０は、第３の少なくとも１つのクランプ４８を更に含むことができる。第３の少なくとも１つのクランプ４８は、第１のロッド３８ａを第３のロッド３８ｃに固設するように、第１のロッド３８ａ及び第３のロッド３８ｃに取設するように更に構成される、第１のクランプ４８ａを含むことができる。第３の少なくとも１つのクランプ４８は、第２のロッド３８ｂを第４のロッド３８ｄに固設するように、第２のロッド３８ｂ及び第４のロッド３８ｄに取設するように構成される、第２のクランプ４８ｂを含むことができる。第３の少なくとも１つのクランプ４８は、第３のロッド３８ｃを第４のロッド３８ｄに固設するように、第３のロッド３８ｃ及び第４のロッド３８ｄに取設するように構成される、第３のクランプ４８ｃを含むことができる。このため、第１の少なくとも１つの骨アンカ２４は、第２の少なくとも１つの骨アンカ２６に固設され、それにより、第１の仙骨１４２を第２の仙骨１４４に対して安定化させる。

ここで図５Ａを参照すると、外部固定システムが、実質的に１．５テスラを有する磁界強度を有する磁界に設置され、無線周波数パルスが、ＭＲＩ撮像の間に生成されるタイプの場合の磁界に導入される時、骨アンカ２４及び２６のネジ山付き領域３４のうちのいずれも、患者への不快感、又は骨アンカを囲繞する解剖学的組織への壊死を引き起こすであろう、著しく温度を増加させること（例えば、摂氏６度超）はないことが見出されている。実際、試験は、ほとんど又は全く温度増加３４を示していない。このため、テープ８６は、外部固定システムにおける、それぞれのシャフトとそれぞれのネジ山付き領域３４との間の対応する骨アンカの無線周波数遮蔽を提供すると言える。

このため、骨２２を含むヒトの解剖学的構造１０４の領域を撮像するための方法が提供され得る。該方法は、ヒトの解剖学的構造、及びひいては骨２２を、１．５テスラ〜３．０テスラの磁界を有するＭＲＩ管１０６の内部に設置する工程を含むことができる。骨２２は、第１及び第２の骨アンカ２４及び２６のそれぞれのネジ山付き領域が固定される、第１及び第２の骨部材２２ａ及び２２ｂを画定する。第１及び第２の骨アンカ２４及び２６の各々は、それぞれの第１及び第２のクランプ４０及び４２を介して、少なくとも１つの支持ロッド３８に取設される。骨アンカの各々は、それぞれのネジ山付き領域から延在する、ネジ山が付いていない導電性シャフト３０と、シャフトの各々の少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる電気絶縁テープと、を含む。該方法は、ヒトの解剖学的構造の磁気共鳴画像を提供するように、無線周波数パルスをＭＲＩ管の内部の中に方向付ける工程を更に含むことができ、骨アンカ２４及び２６のネジ山付き領域は、温度を摂氏６度超増加させない。

図５Ａ〜５Ｂに更に例示されるように、ヒトの解剖学的構造の領域を撮像するための方法が提供され得る。該方法は、ヒトの解剖学的構造の少なくとも一部分を、約１．５テスラの磁界を有するＭＲＩ管１０６の内部に配置する工程を含むことができる。ヒトの解剖学的構造は、本明細書のいずれかの実施形態に従って記載されるように構築される外部固定システム２０に対して、少なくとも１つの骨を含むことができる。該方法は、無線周波数パルスをＭＲＩ管１０６の内部の中に方向付ける工程を更に含むことができ、第１及び第２の少なくとも１つの骨アンカ２４及び２６のネジ山付き領域は、温度を摂氏６度超増加させない。ヒトの解剖学的構造の少なくとも一部分は、少なくとも１つの骨を含み、そのため、配置する工程が、外部固定システムの少なくとも一部分をＭＲＩ管１０６の内部に設置することを含むことを理解されたい。例えば、配置する工程は、外部固定システム２０の全体をＭＲＩ管１０６の内部に設置することを含むことができる。代替的に、ヒトの解剖学的構造の少なくとも一部分は、少なくとも１つの骨を含まず、そのため、設置する工程は、外部固定システム２０の全体をＭＲＩ管１０６の内部の外側に設置することを含む。設置する工程の後、該方法は、ヒトの解剖学的構造の領域の磁気共鳴画像を提供するように、無線周波数パルスをＭＲＩ管の内部の中に方向付ける工程を更に含むことができ、骨アンカ２４及び２６のネジ山付き領域は、温度を摂氏６度超増加させない。

理論に束縛されることなく、従来の外部固定システムの骨アンカは、１）渦電流、２）ＲＦ共鳴、及び３）誘導ループを含む、３つの異なる機構から加熱することができると考えられる。ＲＦ共鳴に関して、従来の外部固定システムの渦電流による骨アンカ加熱は、摂氏数度の温度上昇のみを生成し得ると考えられる。電気絶縁（electrically insulting）ポリイミドテープは、ＲＦ共鳴及び誘導ループの形成の両方を妨害すると更に考えられる。理論に束縛されることなく、電気絶縁材料８４は、骨アンカの外部伝導性表面３４上で共鳴する定在ＲＦ波パターンを隔離するように、骨アンカ２４上で十分に高い誘電率を有することができると想定される。このため、ポリイミドのような高度絶縁材料は、コンデンサのように電気エネルギーを貯蔵することができ、電流は、コンデンサ内で振動し得、かつ電流が妨害され得、それにより、ネジ山付き領域３４及び先端３５でのＲＦ加熱を排除すると想定される。実験では、ポリイミド絶縁体は、最大３０００ボルトまで電流フローを遮断することができ、したがって、磁気共鳴撮像中のＲＦ共鳴加熱に関与する電気流を絶縁することが可能であることを示している。ＭＲＩ。誘導ループに関して、かつ重ねて、理論に束縛されることなく、ポリイミド絶縁体はまた、第１及び第２のシャンツネジ、支持ロッド、シャンツネジを支持ロッドに固設するクランプ、並びに骨アンカを受容する解剖学的組織によって画定される、ループとして流れるＲＦ電流を制限するように、低いキャパシタンスを提供することができると考えられる。これは、第１のシャンツネジ上に絶縁ポリイミドテープが適用されており、第２のシャンツネジには絶縁ポリイミドテープが適用されていない、外部固定システムに対する温度上昇を測定することによって評価した。ポリイミドテープを含んだシャンツネジの先端では、温度上昇は記録されなかったが、テープが付されていないシャンツネジの先端では、温度上昇が記録された。したがって、１つのみのシャンツネジがポリイミド電気絶縁体を含んだ時、伝導電流ループが存在したと考えられる。

前述した説明及び図面は、本発明の好ましい実施形態を表すが、それに関して、添付の特許請求の範囲において定義されているように、本発明の趣旨及び範囲を逸脱せずに様々な追加、修正、組み合わせ及び／又は置き換えを行うことができることが理解されよう。特に、本発明が、他の特定の形態、構造、配置、比率で、また他の要素、材料、及び構成要素を用いて、その趣旨又は本質的な特性から逸脱することなく具現化され得ることが、当業者には明らかとなるであろう。当業者は、本発明が、本発明の原理から逸脱することなく、特定の環境及び動作要件に特に適合される構造、配置、比率、材料、及び構成要素の多くの修正とともに使用され得ることを理解するであろう。例えば、骨アンカ２４及び２６は、一実施形態に従って、シャンツネジとして識別されているが、電気絶縁材料８４は、Ｋワイヤ、Ｓｔｅｉｎｍａｎｎピン、頭蓋固定部材、頭蓋牽引トング、及び骨部材輸送デバイス（例えば、Ｉｌｉｚａｒｏｖタイプ）を含む、他のタイプの移植片アセンブリの任意の好適な代替的な骨アンカに適用することができることが企図される。更に、電気絶縁材料８４は、塗料、ポリマー、セラミック、及び複合材として構成することができるか、又はそれらに含めることができることを理解されたい。このため、電気絶縁材料８４は、従来の噴霧、浸漬、流動床、静電噴霧、又は任意の好適な代替的な堆積方法によって、骨アンカ、例えば、シャンツネジ、Ｋワイヤ、及びＳｔｅｉｎｍａｎｎピンに適用することができる。更に、導電性材料８４は、管に事前製造することができ、それは、次いで、シャフト３０の外部表面３２の少なくとも一部分によって受容される。加えて、本明細書において記述されている形体を単独で、又は他の形体と組み合わせて使用することもできる。例えば、一実施形態とのつながりにおいて説明した特徴を別の実施形態において説明した特徴とともに使用すること及び／又は交換することが可能である。したがって、ここに開示される実施形態は、あらゆる点において、限定的なものではなく、例示的なものであると見なされるべきであり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって示され、前述の説明に限定されることはない。

当業者であれば、添付の特許請求の広義の範囲から逸脱することなく、本発明に種々の改変及び修正を行うことができるが理解されるであろう。これらのうちの一部は、上で説明されており、他は、当業者には明らかであろう。

〔実施の態様〕
（１） 外部固定システムであって、
ネジ山が無い第１の外部表面を画定する第１のシャフトを含む、第１の外部固定骨アンカであって、前記第１の外部固定骨アンカネジが、前記第１のシャフトから延在する第１のネジ山付き領域を更に含み、前記第１のネジ山付き領域が骨内に固定されるように構成される雄ネジを提示する、第１の外部固定骨アンカと、
ネジ山が無い第２の外部表面を有する第２のシャフトを画定する、第２の外部固定骨アンカネジであって、前記第２の外部固定骨アンカネジが、前記第２のシャフトから延在する第２のネジ山付き領域を更に画定し、前記第２のネジ山付き領域が骨内に固定されるように構成される雄ネジを提示する、第２の外部固定骨アンカネジと、
導電性材料を含む、少なくとも１つの支持ロッドと、
前記第１のシャフト及び前記少なくとも１つの支持ロッドの両方に取設するように構成される、第１のクランプ、並びに前記第２のシャフト及び前記少なくとも１つの支持ロッドの両方に取設するように構成される、第２のクランプであって、それにより前記少なくとも１つの支持ロッドに対して前記第１及び第２の外部固定骨アンカネジの各々を固定して支持する、第１のクランプ並びに第２のクランプと、を備え、
少なくとも前記第１の外部固定骨アンカネジが、前記第１の外部表面の少なくとも一部分に取設され、かつ前記第１のネジ山付き領域に取設されない、電気絶縁材料を含む、外部固定システム。
（２） 前記第１及び第２の外部固定骨アンカが、シャンツネジ（Schanz screws）を備える、実施態様１に記載の外部固定システム。
（３） 前記電気絶縁材料が、前記シャフトの前記外部表面の前記少なくとも一部分に接着して取設される、実施態様２に記載の外部固定システム。
（４） 前記電気絶縁材料が、前記電気絶縁材料から作製される基材、及び前記基材の一方の表面上に配置される接着剤を有するテープとして構成され、そのため、前記接着剤が、前記テープを、前記シャフトの前記外部表面の前記少なくとも一部分に取設する、実施態様３に記載の外部固定システム。
（５） 前記テープが、実質的に無孔性である、実施態様４に記載の外部固定システム。

（６） 前記電気絶縁材料が、ポリイミドを含む、実施態様５に記載の外部固定システム。
（７） 前記第１のシャフトが、第１の中心軸に沿って細長く、そのため、前記第１の外部表面が前記第１の中心軸の周囲を旋回し、前記テープが前記第１の中心軸の周囲での少なくとも１回の全旋回で前記第１の外部表面の前記少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる、実施態様４に記載の外部固定システム。
（８） 前記第２のシャフトが、第２の中心軸に沿って細長く、そのため、前記第２の外部表面が前記第２の中心軸の周囲を旋回し、前記テープが前記第１の中心軸の周囲での少なくとも１回の全旋回で前記第２の外部表面の少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる、実施態様７に記載の外部固定システム。
（９） 前記第１及び第２のシャンツネジの各々が、チタン、ステンレス鋼、又はそれらの合金を含む、実施態様８に記載の外部固定システム。
（１０） 前記外部固定システムが実質的に１．５テスラの磁界強度を有する磁界内に設置され、無線周波数パルスが前記磁界に導入され、前記第１のネジ山付き領域も前記第２のネジ山付き領域も温度を摂氏６度超増加させない、実施態様８に記載の外部固定システム。

（１１） 前記シャフトが、約３ｍｍ、４ｍｍ、及び５ｍｍのうちの１つの直径を有する、実施態様４に記載の外部固定システム。
（１２） 前記第１のクランプが、前記第１のシャフトの前記第１の外部表面の前記少なくとも一部分に取設するように構成される、実施態様１に記載の外部固定システム。
（１３） 前記少なくとも１つの支持ロッドが単一の支持ロッドを備え、前記第１及び第２のクランプの各々が前記単一の支持ロッドに沿った異なる場所に取設されるように構成される、実施態様１に記載の外部固定システム。
（１４） 前記少なくとも１つの支持ロッドが、
第１の支持ロッド及び第２の支持ロッドであって、前記第１のクランプが前記第１の支持ロッドに取設されるように構成され、前記第２のクランプが前記第２の支持ロッドに取設されるように構成される、第１の支持ロッド及び第２の支持ロッドと、
前記第１及び第２の支持ロッドを互いに対して固定して固設するように、前記第１及び第２の支持ロッドの各々に取設するブリッジと、を備える、実施態様１３に記載の外部固定システム。
（１５） ネジ山が無い外部表面を画定するシャフト、及び前記シャフトから延在するネジ山付き領域を各々含む、第１及び第２のシャンツネジを有するタイプの外部固定システムを製造する方法であって、前記ネジ山付き領域が、第１の骨部材内に固定されるように構成される雄ネジを提示し、前記方法が、
電気絶縁材料が前記第１のシャンツネジの前記ネジ山付き領域に取設されるように、前記電気絶縁材料を前記第１のシャンツネジの前記外部表面の少なくとも一部分に適用する工程を含む、方法。

（１６） 前記電気絶縁材料が、第１及び第２の対向する表面を有する基材、並びに前記第１の表面によって保持される接着剤を含み、前記適用する工程が、前記第１の表面を前記第１のシャンツネジの前記外部表面の前記少なくとも一部分に接着して取設する工程を更に含む、実施態様１５に記載の方法。
（１７） 前記第１のシャンツネジの前記シャフトが中心軸に沿って細長く、前記方法が、前記中心軸の周囲での少なくとも１回の旋回で、前記第１の表面を前記外部表面の前記少なくとも一部分に取設する工程を更に含む、実施態様１６に記載の方法。
（１８） 前記第２のシャンツネジの前記シャフトが中心軸に沿って細長く、前記方法が、前記第２のシャンツネジの前記中心軸の周囲での少なくとも１回の旋回で、前記第１の表面を前記第２のシャンツネジの前記外部表面の少なくとも一部分に取設する工程を更に含む、実施態様１７に記載の方法。
（１９） 前記絶縁材料が、ポリイミドを含む、実施態様１８に記載の方法。
（２０） ヒトの解剖学的構造の領域を撮像する方法であって、前記領域が長骨を含み、前記方法が、
前記ヒトの解剖学的構造を、約１．５テスラの磁界を有するＭＲＩ管の内部に設置する工程であって、前記ヒトの解剖学的構造が、第１及び第２のシャンツネジのそれぞれのネジ山付き領域が固定される長骨を含み、前記シャンツネジの各々がそれぞれの第１及び第２のクランプを介して少なくとも１つの支持ロッドに取設され、前記シャンツネジが各々、前記ネジ山付き領域から延在する、ネジ山が付いていない導電性シャフト、及び前記シャフトの少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる電気絶縁テープを含む、工程と、
前記シャンツネジの前記ネジ山付き領域が、温度を摂氏６度超増加させないように、無線周波数パルスを前記ＭＲＩ管の前記内部の中に方向付ける工程と、を含む、方法。

Claims (20)

1. 外部固定システムであって、
   ネジ山が無い第１の外部表面を画定する第１のシャフトを含む、第１の外部固定骨アンカであって、前記第１の外部固定骨アンカネジが、前記第１のシャフトから延在する第１のネジ山付き領域を更に含み、前記第１のネジ山付き領域が骨内に固定されるように構成される雄ネジを提示する、第１の外部固定骨アンカと、
   ネジ山が無い第２の外部表面を有する第２のシャフトを画定する、第２の外部固定骨アンカネジであって、前記第２の外部固定骨アンカネジが、前記第２のシャフトから延在する第２のネジ山付き領域を更に画定し、前記第２のネジ山付き領域が骨内に固定されるように構成される雄ネジを提示する、第２の外部固定骨アンカネジと、
   導電性材料を含む、少なくとも１つの支持ロッドと、
   前記第１のシャフト及び前記少なくとも１つの支持ロッドの両方に取設するように構成される、第１のクランプ、並びに前記第２のシャフト及び前記少なくとも１つの支持ロッドの両方に取設するように構成される、第２のクランプであって、それにより前記少なくとも１つの支持ロッドに対して前記第１及び第２の外部固定骨アンカネジの各々を固定して支持する、第１のクランプ並びに第２のクランプと、を備え、
   少なくとも前記第１の外部固定骨アンカネジが、前記第１の外部表面の少なくとも一部分に取設され、かつ前記第１のネジ山付き領域に取設されない、電気絶縁材料を含む、外部固定システム。
2. 前記第１及び第２の外部固定骨アンカが、シャンツネジを備える、請求項１に記載の外部固定システム。
3. 前記電気絶縁材料が、前記シャフトの前記外部表面の前記少なくとも一部分に接着して取設される、請求項２に記載の外部固定システム。
4. 前記電気絶縁材料が、前記電気絶縁材料から作製される基材、及び前記基材の一方の表面上に配置される接着剤を有するテープとして構成され、そのため、前記接着剤が、前記テープを、前記シャフトの前記外部表面の前記少なくとも一部分に取設する、請求項３に記載の外部固定システム。
5. 前記テープが、実質的に無孔性である、請求項４に記載の外部固定システム。
6. 前記電気絶縁材料が、ポリイミドを含む、請求項５に記載の外部固定システム。
7. 前記第１のシャフトが、第１の中心軸に沿って細長く、そのため、前記第１の外部表面が前記第１の中心軸の周囲を旋回し、前記テープが前記第１の中心軸の周囲での少なくとも１回の全旋回で前記第１の外部表面の前記少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる、請求項４に記載の外部固定システム。
8. 前記第２のシャフトが、第２の中心軸に沿って細長く、そのため、前記第２の外部表面が前記第２の中心軸の周囲を旋回し、前記テープが前記第１の中心軸の周囲での少なくとも１回の全旋回で前記第２の外部表面の少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる、請求項７に記載の外部固定システム。
9. 前記第１及び第２のシャンツネジの各々が、チタン、ステンレス鋼、又はそれらの合金を含む、請求項８に記載の外部固定システム。
10. 前記外部固定システムが実質的に１．５テスラの磁界強度を有する磁界内に設置され、無線周波数パルスが前記磁界に導入され、前記第１のネジ山付き領域も前記第２のネジ山付き領域も温度を摂氏６度超増加させない、請求項８に記載の外部固定システム。
11. 前記シャフトが、約３ｍｍ、４ｍｍ、及び５ｍｍのうちの１つの直径を有する、請求項４に記載の外部固定システム。
12. 前記第１のクランプが、前記第１のシャフトの前記第１の外部表面の前記少なくとも一部分に取設するように構成される、請求項１に記載の外部固定システム。
13. 前記少なくとも１つの支持ロッドが単一の支持ロッドを備え、前記第１及び第２のクランプの各々が前記単一の支持ロッドに沿った異なる場所に取設されるように構成される、請求項１に記載の外部固定システム。
14. 前記少なくとも１つの支持ロッドが、
    第１の支持ロッド及び第２の支持ロッドであって、前記第１のクランプが前記第１の支持ロッドに取設されるように構成され、前記第２のクランプが前記第２の支持ロッドに取設されるように構成される、第１の支持ロッド及び第２の支持ロッドと、
    前記第１及び第２の支持ロッドを互いに対して固定して固設するように、前記第１及び第２の支持ロッドの各々に取設するブリッジと、を備える、請求項１３に記載の外部固定システム。
15. ネジ山が無い外部表面を画定するシャフト、及び前記シャフトから延在するネジ山付き領域を各々含む、第１及び第２のシャンツネジを有するタイプの外部固定システムを製造する方法であって、前記ネジ山付き領域が、第１の骨部材内に固定されるように構成される雄ネジを提示し、前記方法が、
    電気絶縁材料が前記第１のシャンツネジの前記ネジ山付き領域に取設されるように、前記電気絶縁材料を前記第１のシャンツネジの前記外部表面の少なくとも一部分に適用する工程を含む、方法。
16. 前記電気絶縁材料が、第１及び第２の対向する表面を有する基材、並びに前記第１の表面によって保持される接着剤を含み、前記適用する工程が、前記第１の表面を前記第１のシャンツネジの前記外部表面の前記少なくとも一部分に接着して取設する工程を更に含む、請求項１５に記載の方法。
17. 前記第１のシャンツネジの前記シャフトが中心軸に沿って細長く、前記方法が、前記中心軸の周囲での少なくとも１回の旋回で、前記第１の表面を前記外部表面の前記少なくとも一部分に取設する工程を更に含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記第２のシャンツネジの前記シャフトが中心軸に沿って細長く、前記方法が、前記第２のシャンツネジの前記中心軸の周囲での少なくとも１回の旋回で、前記第１の表面を前記第２のシャンツネジの前記外部表面の少なくとも一部分に取設する工程を更に含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記絶縁材料が、ポリイミドを含む、請求項１８に記載の方法。
20. ヒトの解剖学的構造の領域を撮像する方法であって、前記領域が長骨を含み、前記方法が、
    前記ヒトの解剖学的構造を、約１．５テスラの磁界を有するＭＲＩ管の内部に設置する工程であって、前記ヒトの解剖学的構造が、第１及び第２のシャンツネジのそれぞれのネジ山付き領域が固定される長骨を含み、前記シャンツネジの各々がそれぞれの第１及び第２のクランプを介して少なくとも１つの支持ロッドに取設され、前記シャンツネジが各々、前記ネジ山付き領域から延在する、ネジ山が付いていない導電性シャフト、及び前記シャフトの少なくとも一部分の周囲に巻き付けられる電気絶縁テープを含む、工程と、
    前記シャンツネジの前記ネジ山付き領域が、温度を摂氏６度超増加させないように、無線周波数パルスを前記ＭＲＩ管の前記内部の中に方向付ける工程と、を含む、方法。

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