JP2017511727A - 脊柱管を経皮的に拡張する方法、移植材および器具 - Google Patents
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Abstract
骨鋸および骨鋸の使用方法。骨鋸は、遠位端部、近位端部、および切除縁部を有する遠位先端部を備える鋸刃を有する。柔軟な鋸刃は、その長さの少なくとも一部にわたり長方形の形状である。骨鋸はさらに、鋸ハンドル基部挿入部と、柔軟な鋸刃が通って前進させられる開口部を備える鋸シャフト先端部構体を有する。鋸シャフト先端部構体は、遠位端部および近位端部を有する通路を備える鋸シャフト先端部と、鋸シャフト先端部の通路内に配置され、鋸シャフト先端部と鋸通路挿入部の間の内腔を形成する鋸通路挿入部を備えてもよい。骨鋸はさらに、個々の距離で柔軟な鋸刃を移動するための柔軟な鋸刃に接続された鋸刃前進機構を備えてもよい。【選択図】図1E
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2014年3月6日出願の米国仮出願第61/948,800号“Instruments and Implants with Radiographic Markers Facilitating Percutaneous Method of Pedicle Lengthening”の受益、ならびに2014年3月6日出願の米国仮出願第61/948,924号“Bone Saw for Percutaneous Method of Pedicle Lengthening”の受益を主張し、これらの出願の内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2014年3月6日出願の米国仮出願第61/948,800号“Instruments and Implants with Radiographic Markers Facilitating Percutaneous Method of Pedicle Lengthening”の受益、ならびに2014年3月6日出願の米国仮出願第61/948,924号“Bone Saw for Percutaneous Method of Pedicle Lengthening”の受益を主張し、これらの出願の内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は一般的に脊髄手術に関し、とりわけ脊髄神経への圧力を軽減するため脊柱管を拡張する方法および機器に関する。
脊柱管狭窄症、または脊柱管の狭小化は、脊髄神経の圧迫によって背中痛および脚痛を有する何百万の人々を苦しめる。深刻な脊柱管狭窄症は、圧迫される神経を軽減し背中痛および脚痛を減少するため、しばしば手術につながる。脊髄椎弓切除術は、脊柱管狭窄症を治療するため実行される従来の手術である。脊髄椎弓切除術で、脊柱の後面は、神経への圧力を軽減するため脊柱管を「開口」するよう取り除かれる。特に棘突起、板および種々の関節突起間関節の部分は、外科的に切除される脊柱の後面である。
脊髄椎弓切除術は脊柱管の神経への圧力の軽減にしばしば成功するが、椎弓切除術の結果としていくつかの問題および欠点が生じる。第1に、椎弓切除術は背筋付着部の重要部位を取り除き、背筋の機能障害および疼痛をもたらす。第2に、椎弓切除術は神経嚢を露出し、神経周辺に瘢痕組織の形成を引き起こす。瘢痕組織は神経の正常な動作を妨げるかもしれず、疼痛の再発をもたらす。第3に、椎弓切除術は脊椎を不安定にする可能性があり、その結果、1つの椎骨が他の上で前方にずれてしまう。脊椎のずれは、疼痛の再発および変形を引き起こす可能性がある。第4に、椎弓切除術は広範囲の外科的露出およびかなりの血液の損失が避けられず、年長の患者にとって椎弓切除術は危険である。最後に、脊柱管狭窄症は引き続き椎弓切除術を繰り返す可能性があり、危険な修正手術が必要になる。
椎弓切除術のリスクは、深刻な脊柱管狭窄症患者のための代替手段を外科医が探すことにつながった。幾人かの外科医は、複数回の椎弓切開術で脊柱管狭窄症を治療することを選択する。複数回の椎弓切開術は、脊椎の後面から骨および軟組織を取り除くことを含み、神経圧迫の領域上の脊柱管内へ「窓」を作る。複数回の椎弓切開術は1回の椎弓切除術より取り除く組織が少ないために、瘢痕、椎骨不安定および血液損失が減少する。
しかし複数回の椎弓切開術もまた、問題および欠点を有する。複数回の椎弓切開術は適切に神経圧迫を軽減しないかもしれず、疼痛は続くかもしれない。複数回の椎弓切開術は、1回の椎弓切除術より正確に実行するのが困難である。複数回の椎弓切開術は神経を露出し、神経損傷を引き起こすかもしれない。複数回の椎弓切開術を受ける患者もまた、しばしば脊柱管狭窄症を再発し、危険な修正手術が必要になる。
前述の理由で、現在利用可能な技術の欠点なしに脊柱管狭窄症の症状を軽減する、異なるより良い方法のニーズが存在する。脊柱管を拡張し、脊髄神経への圧力を軽減し、一方で簡単、安全および永続的な方法が必要とされる。
本発明者により、最初の発明”A Method and Implant for Expanding the Spinal Canal”(現米国特許第6,358,254号)が提出された。この特許で、椎骨の両側の脊髄椎弓根を伸ばすことにより脊柱管を拡張して圧迫された神経の減圧をもたらし、一方で正常な解剖学的構造および筋肉付着部を保持する新規の技術が開示された。本開示は同一の原理、すなわち脊髄椎弓根を伸ばすことで脊柱管狭窄症の症状を軽減できることによる。この開示は経皮的技術により脊柱管の拡張を達成し、よってより広範囲の切開の必要をなくす。
本発明の態様によると、骨鋸が提供される。骨鋸は、遠位端部、近位端部、および切除縁部を有する遠位先端部を備える柔軟な鋸刃を有する。柔軟な鋸刃は、その長さの少なくとも一部にわたり長方形の形状である。骨鋸はさらに、鋸ハンドル基部挿入部と、遠位端部および近位端部を有する通路を備える鋸シャフト先端部を備える鋸シャフト先端部構体を有する。鋸シャフト先端部構体はさらに、鋸シャフト先端部の通路内に配置され、鋸シャフト先端部と鋸通路挿入部の間の内腔、および柔軟な鋸刃が通って前進させられる開口部を形成する鋸通路挿入部を備える。
本発明の別の態様によると、骨鋸が提供される。骨鋸は、遠位端部、近位端部、および切除縁部を有する遠位先端部を備える柔軟な鋸刃を有する。柔軟な鋸刃は、その長さの少なくとも一部にわたり長方形の形状である。骨鋸はさらに、鋸ハンドル基部挿入部と、柔軟な鋸刃が通って前進させられる開口部を備える鋸シャフト先端部構体と、個々の距離で柔軟な鋸刃を移動するための柔軟な鋸刃に接続された鋸刃前進機構を備える。
例示の目的で、本発明の特定の実施形態が図で示される。図内で、同一の数字は全体を通して同一の要素を示す。本発明は、示される正確な構成、寸法および器具に限定されないことを理解するべきである。
ここで本発明の例示的な実施形態の種々の図を参照する。本明細書の図および図の説明中、特定の用語は便宜上のためだけに使用され、本発明の実施形態を限定するものとしてとらえられるべきではない。さらに以下の図および説明で、同一の数字は全体を通して同一の要素を示す。
ここで図1Aを参照すると、本発明の例示的な実施形態による骨鋸構体(本明細書ではまた「骨鋸」とも呼ぶ)が示され、通常100を指す。骨鋸構体は、遠位端部101および近位端部102を備える。図1Bは、骨鋸構体100の側面図を示す。図1Cは、骨鋸構体100の上面図を示す。図1Dは、図1Aの線1D−1Dに沿って切り取った骨鋸構体100の断面図を示す。図1Eは、本発明の例示的な実施形態による骨鋸構体100の分解図を示す。
図1Aから図1Eを参照すると、骨鋸構体は、鋸放出スプリング120、端部キャップ200、鋸ハンドル基部挿入部300、鋸シャフト先端部400および鋸通路挿入部500を備える鋸シャフト先端部構体130、スプリングフィードバックリング600、鋸ハンドル本体700、ドライバカラー800、および鋸刃構体900を備える。ドライバカラー800は、詳細をさらに後述するように、クリック動作により個々の距離で鋸刃構体900を前進および後退するのに使用される。
図2Aを参照すると、本発明の例示的な実施形態による端部キャップ200の斜視図が示され、図2Bを参照すると、図2Aの線2B−2Bに沿って切り取った端部キャップ200の断面図が示される。端部キャップ200は、遠位端部201、近位端部202、および溝付外壁205を備える。溝付外壁205は複数の溝210A、210B、210Cなどを備え、端部キャップ200を骨鋸構体100に固定および除去可能なように握れるようにする。
端部キャップ200はさらに、ねじ山220を有する内壁215を備える。端部キャップ200は、ねじ山220により骨鋸構体100、より具体的にいうと鋸ハンドル基部挿入部300に固定される。端部キャップ200の内部空洞225から遠位に伸びるのは突起230である。突起230は、鋸刃構体900の近位移動を限定するその近位障害物としてはたらく。
ここで図3Aを参照すると、本発明の例示的な実施形態によると鋸ハンドル基部挿入部300の上面図が示され、図2Bを参照すると、図3Aの線3B−3Bに沿って切り取った鋸ハンドル基部挿入部300の断面図が示される。鋸ハンドル基部挿入部300は、遠位端部301および近位端部302を有する。鋸ハンドル基部挿入部300は、第1のなだらかに先細状の壁部310、ハンドル壁部320、本体壁部330、および分割壁部340を備える。本体壁部330は、円周状の溝または胴部337を備える。
分割壁部340は、鋸ハンドル基部挿入部300の近位端部302においてその上にねじ山345を備える。ねじ山345は、端部キャップ200を鋸ハンドル基部挿入部300の近位端部302に固定するよう、端部キャップ200のねじ山220と係合する大きさである。分割壁部340の垂直断面は、(説明された分割は無視して)スタジアム形を有する。
鋸ハンドル基部挿入部300はさらに、3つの主要な部分を有する内腔350を備える。3つの主要な部分は、鋸ハンドル基部挿入部300の遠位端部301における遠位空洞360、鋸ハンドル基部挿入部300の近位端部302における近位空洞380、および中央の長手方向の軸に沿って遠位空洞360から近位空洞380へ伸びて内腔350を形成する中央内腔370である。
図4Aから図4Fに示されるのは、本発明の例示的な実施形態による鋸シャフト先端部400の種々の図である。図4Aは、鋸シャフト先端部400の斜視図を示す。図4Bは、鋸シャフト先端部400の上面図を示す。図4Cは、鋸シャフト先端部400の側面図を示す。図4Dは、図4Bの線4D−4Dに沿って切り取った鋸シャフト先端部400の断面図を示す。図4Eは、図4Bの線4E−4Eに沿って切り取った鋸シャフト先端部400の断面図を示す。図4Fは、図4Dの線4F−4Fに沿って切り取った鋸シャフト先端部400の断面図を示す。
ここで図4Aから図4Fを一緒に参照すると、鋸シャフト先端部400は遠位端部401および近位端部402を有する。鋸シャフト先端部400は、外表面413を有する本体410を備える。鋸シャフト先端部400はさらに、本体410内に配置された通路420を備える。通路420は、遠位端部421および近位端部422を有する。通路420の近位端部422は、鋸シャフト先端部400の近位端部402に位置する。通路420は、その近位端部422で開いている。鋸シャフト先端部400の遠位端部401に位置するのはトラニオン403であり、それは鋸シャフト先端部400の遠位端部401の整列に使用される。
通路420は鋸シャフト先端部400の近位端部402から遠位端部401へ伸びるが、鋸シャフト先端部400の遠位端部401の前で終端する。通路420は、中で長手方向のスロットまたは通路423Aが形成される第1の側壁423、および中で長手方向のスロットまたは通路424Aが形成される第2の側壁424を備える。
通路420はさらに、通路420の近位端部422から通路420の遠位端部421へ伸びる床面425を備える。通路420の遠位端部421において、床面425は鋸シャフト先端部400の本体410の外表面413へ上方に湾曲する。床面425は、通路420の遠位端部421において本体410の外表面413に達する。
床面425は、通路420の遠位端部421近辺の通路420内の箇所428と通路420の遠位端部421の間で湾曲する。長手方向に床面425の(図4Dで425Aを指す)湾曲した部分上に配置されているのは、湾曲した細長形隆起または接合部427である。接合部427は湾曲した部分425A上で長手方向に配置されるので、接合部427は長手方向に湾曲している。さらに十分に後述するように、床面425の湾曲した部分425Aは、鋸刃構体900の遠位先端が湾曲するよう付勢する。
長手方向の通路423Aは、鋸シャフト先端部400の近位端部402から通路420の箇所428周辺へ第1の側壁423を長手方向にわたる。同様に長手方向の通路424Aは、鋸シャフト先端部400の近位端部402から通路420の箇所428周辺へ第2の側壁424を長手方向にわたる。
鋸シャフト先端部400の本体410は、遠位先端部区画430、近位先端部区画440、および隆起胴部区画450の3つの区画を備える。遠位先端部区画430は、鋸シャフト先端部400の隆起胴部区画450から遠位端部401へ内側に先細状になる。遠位先端部区画430内の外壁413内に配置されているのは、円周状の溝435である。円周状の溝435は、後述するキット構体1100内のような関連する手術器具上のラジオグラフィマーカーと同様の、骨鋸構体100の遠位先端部101から同一の距離に位置するラジオグラフィマーカーである。ラジオグラフィマーカー435は、骨鋸構体100の適切な深さの挿入、および患者の椎弓根内での使用を確実にする。詳細をさらに後述するが、ラジオグラフィマーカー435は、椎弓根の通り道内で椎弓根の基部に(例えば椎弓根と椎体の接合部に)位置決めされる。
近位先端部区画440は、鋸シャフト先端部400の隆起胴部区画450から近位端部402へ内側に先細状になる。近位先端部区画440内の外壁413内に配置されているのは、複数の円周状の溝445Aおよび円周状の歯445Bである。隆起胴部区画450は、先細状遠位表面451および近位縁部452を備える。
近位先端部区画440の外壁413は、鋸ハンドル基部挿入部300の遠位空洞360内へ圧迫装着され、その中にしっかりと保持される大きさである。円周状の歯445Bは、遠位空洞360の内表面を担持する。そのように配置されたとき、隆起胴部区画450の近位縁部452は、鋸ハンドル基部挿入部300の遠位端部301に隣接する。
例示的な実施形態で、鋸シャフト先端部400は金属であり、鋸ハンドル基部挿入部300はプラスチックである。そのような実施形態で、鋸シャフト先端部400の歯445Bは金属であり、近位先端部区画440を鋸ハンドル基部挿入部300の遠位空洞360とともにしっかりと保持するよう遠位空洞360の内表面内へ食い込む。
図5Aから図5Eで示されるのは、本発明の例示的な実施形態による鋸通路挿入部500の種々の図である。図5Aは、鋸通路挿入部500の上部斜視図を示す。図5Bは、鋸通路挿入部500の下部斜視図を示す。図5Cは、鋸通路挿入部500の上面図を示す。図5Dは、図5Cの線5D−5Dに沿って切り取った鋸通路挿入部500の断面図を示す。図5Eは、鋸通路挿入部500の遠位端部の図を示す。
ここで図5Aから図5Eを一緒に参照すると、鋸通路挿入部500は遠位端部501および近位端部502を有する。鋸通路挿入部500は、外表面を有する本体520を備える。
本体520は、鋸通路挿入部500の遠位端部501から近位端部502へ伸びる。本体520は、長手方向の細長形隆起523Aが形成された第1の側壁523、および長手方向の細長形隆起524Aが形成された第2の側壁524を備える。
本体520はさらに、鋸通路挿入部500の遠位端部501から近位端部502へ伸びる底面525を備える。本体520はさらに頂面526を備え、頂面526は部分526A〜526Fを有する。鋸通路挿入部500の遠位端部501において、底面525は頂面526の部分526Aへ上方に湾曲する。底面525は、鋸通路挿入部500の遠位端部501において頂面526の部分526Aに達する。
底面525は、鋸通路挿入部500の遠位端部501近辺の底面525上の箇所528と鋸通路挿入部500の遠位端部501の間で湾曲する。底面525の湾曲した部分上に配置され、湾曲した部分は図5Bで525Aを指す。溝527は湾曲した部分525A上で長手方向に配置されるので、溝527は長手方向に湾曲し、長手方向に湾曲した接合部427を補完する。
長手方向の細長形隆起523Aは、箇所528のあたりから鋸通路挿入部500の中間点と鋸通路挿入部500の近位端部502の間の箇所へ第1の側壁523を長手方向にわたる。同様に長手方向の細長形隆起524Aは、箇所528のあたりから鋸通路挿入部500の中間点と鋸通路挿入部500の近位端部502の間の箇所へ第2の側壁524を長手方向にわたる。
前述したように、本体520の頂面526は部分526Aから526Fを有する。部分526Aは、遠位先端部区画430で鋸シャフト先端部400の曲率半径と合致する湾曲である。部分526Bおよび部分526Cは隆起胴部部分550を形成し、さらに近位縁部552を有する。部分526Dは部分526Cから下がり、部分526Eは部分526Dから下がる。部分526Fは近位端部502に向かって内側へ先細状になる。
鋸通路挿入部500の細長形隆起523Aおよび524Aは、鋸シャフト先端部400のそれぞれの通路423Aおよび423A内に嵌合する大きさである。そのように配置されたとき、鋸シャフト先端部400の細長形隆起427は鋸通路挿入部500の溝527を補完する。取り付けられたとき、鋸通路挿入部500は鋸シャフト先端部400と鋸通路挿入部500の間に通路または(図1Dで示される)内腔110を提供する大きさである。内腔110は、開いている場合、鋸通路挿入部500の通路420内の鋸シャフト先端部400および鋸通路挿入部500の近位端部から、通路420の床面425と鋸通路挿入部500の底面525の間を、通路420の遠位端部421および鋸通路挿入部500の遠位端部501へ伸びる。鋸通路挿入部500が鋸シャフト先端部400内に配置され、構体120が鋸ハンドル基部挿入部300に装着されたとき、図1Aから図1Dに示されるように、内腔110は開口部111を介して骨鋸構体100の外側へ開く。例示的な実施形態で、鋸通路挿入部500は金属であり、鋸ハンドル基部挿入部はプラスチックである。
再度図1A、図1E、および図3Aを参照すると、スプリング120がハンドル基部挿入部300の本体壁部分330周辺に配置される。スプリング120は、遠位端部121および近位端部122を有する。ハンドル基部挿入部300のハンドル壁部分320はさらに環状の出っ張り322を備え、ハンドル基部挿入部300の本体壁部分330に配置されたとき、環状の出っ張り322にスプリング120の遠位端部121が隣接する。
図6Aで示されるのは、スプリングフィードバックリング600の斜視図である。図6Bで示されるのは、図6Aの線6C−6Cに沿って切り取ったスプリングフィードバックリング600の断面図である。図6Cで示されるのは、スプリングフィードバックリング600の側面図である。
図6A〜図6Cを参照すると、スプリングフィードバックリング600は、遠位端部601および近位端部602を有する。スプリングフィードバックリング600は、遠位部分620A、近位部分620C、および中間部分620Bの3つの部分を有する外壁620を持つ本体610を備える。遠位部分620Aは円筒形の形状であり、スプリング120の近位端部122内にぴったりと嵌合する大きさである。近位部分520Cは、間隙635A、635B、635C、および635Dとともに散在する複数の歯630A、630B、630C、および630Dを備える。近位部分620Cはさらに、近位に伸びる一対の突起650Aおよび650Bを備える。
本体610は、遠位部分640Aおよび近位部分640Bを有する内部空洞640を形成する。遠位部分640Aは通常円筒形の形状であり、近位部分640Bはハンドル基部挿入部300の分割壁部340周辺に配置されるようスタジアム形状を有する。突起650Aおよび650Bは、内部空洞640の近位部分640Bの深さを増す。
前述のように、フィードバックリング600は、ハンドル基部挿入部300の分割壁部340周辺に配置される。配置されたとき、フィードバックリング600の遠位部分620Aはスプリング120の近位端部122内にぴったりと嵌合する。フィードバックリング600およびスプリング120は、鋸ハンドル本体700内に配置される。
ここで図7を参照すると、本発明の例示的な実施形態による鋸ハンドル本体700の斜視図が示される。鋸ハンドル本体700は、遠位端部701および近位端部702を有する。鋸ハンドル本体700は、遠位端部701から近位端部702へ伸びる内部空洞740を画定する壁730を備える。壁730は、開口部111と整列した(図1Aで示される)細長形隆起755を備える。細長形隆起737により、外科医は骨鋸構体100を使用するとき開口部111の回転位置を知ることができる。
外壁730の内表面735に配置されたのは、遠位端部701から近位端部702へ鋸ハンドル本体700の長さに長手方向にわたる通路745である。図1Dに見られるように、フィードバックリング600およびスプリング120は鋸ハンドル本体700内に配置される。外壁730の内表面735から伸びるのは、(図1Dで示される)1つまたは複数の突起737であり、それはハンドル基部挿入部300の円周状の溝または胴部337に係合する。
図8Aで示されるのは、本発明の例示的な実施形態によるドライバカラー800の斜視図である。図8Bはドライバカラー800の側面図を示し、図8Cは図8Aの線8C−8Cに沿って切り取ったドライバカラー800の断面図を示す。ドライバカラー800は、遠位端部801および近位端部802を有する。ドライバカラー800は、遠位端部801から近位端部802へ伸びる内部空洞840を画定する壁830を備える。壁830の外表面831上に配置されたのは、使用中、外科医がドライバカラー800を回転できるように表面を押す一対のハンドル832Aおよび832Bである。内表面835上に配置されたのは、ねじ山837である。
ドライバカラー800の遠位端部801において壁830によって形成されるのは、複数の遠位方向突出歯820A、820B、820C、および820Dである。歯820A〜820Dは、ドライバカラー800の遠位開口部803周辺で互いに円周方向に離間される。歯820A〜820Dは、フィードバックリング600の歯630A〜630Dおよびフィードバックリング600の間隙635A〜635Dと交互に接触するよう、円周方向に離間される。
骨鋸構体100内に取り付けられるとき、ドライバカラー800の遠位端部801はフィードバックリング600の近位端部602に隣接する。歯820A〜820Dは、フィードバックリング600の間隙635A〜635Dのそれぞれ1つの中に配置される。スプリング120はフィードバックリング600をカラー800へ付勢し、フィードバックリング600をカラー800の回転に抵抗させる。カラー800が外科医によって回されるとき、歯820A〜820Dは歯630A〜630Dと接触する。スプリング120がフィードバックリング600をカラー800へ付勢するので、歯630A〜630Dは歯820A〜820Dの回転に対抗する。しかし十分なトルクがドライバカラー800に印加されれば、歯820A〜820Dは回転され歯630A〜630Dを通過する。十分なトルクが提供されれば、歯820A〜820Dは歯630A〜630Dを通過し、間隙635A〜635Dにはまり込む。
再び図1Eを参照し、また図9を参照すると、柔軟な鋸刃910および鋸刃ドライバ950を備える鋸刃構体900が示される。鋸刃910は、遠位端部911および近位端部912を有する。鋸刃910は、細長形で、通常は長方形の本体915、遠位端部911における湾曲した遠位先端部913、近位端部912における2つの穴914Aおよび914Bを備える。湾曲した遠位先端部913の湾曲は、部分425Aの鋸シャフト先端部400の通路420の床面425の湾曲とほぼ合致する。湾曲した遠位先端部913は、人間の椎骨を切断する切断縁部を備える。
鋸刃ドライバ950は、遠位端部951および近位端部952を有する。鋸刃ドライバ950は、遠位スロット957および複数の遠位穴954A、954B、および954Cを有するスロット付シャフト955を備える。鋸刃ドライバ950はさらに、鋸刃ドライバ950の近位端部952に位置する一対の翼部960Aおよび960Bを備える。それぞれの翼部960Aおよび960Bの外表面965Aおよび965B上に配置されたのは、それぞれのねじ山967Aおよび967Bである。翼部960Aおよび960Bは、ドライバカラー800の内部空洞840の直径よりわずかに小さい直径を有する円内に嵌合する大きさである。それぞれの翼部960Aおよび960Bのねじ山967Aおよび967Bは、ドライバカラー800の内表面835上のねじ山837と係合する大きさである。例示的な実施形態で、ねじ山967Aおよび967Bおよびねじ山837は左ねじ山である。そのようなねじ山が右ねじ山である、他の実施形態が考えられる。
鋸刃910の近位端部912は、鋸刃ドライバ950のスロット957内に嵌合する大きさである。一対のピン990Aおよび990Bが穴954A、954B、954Cのうち2つを通って、および穴914Aおよび914Bを通って圧迫され、鋸刃910の近位端部912を鋸刃ドライバ950に固定する。
鋸刃ドライバ950のシャフト955は、鋸ハンドル基部挿入部300の近位空洞380内に嵌合する大きさである。翼部960Aおよび960Bは、鋸ハンドル基部挿入部300の分割壁部340のそれぞれのスロット345Aおよび345Bを通って突出する大きさである。鋸刃910は、鋸ハンドル基部挿入部300の内腔350内、より具体的にいうと内腔370内、および鋸シャフト先端部構体120の内腔110内に配置される大きさである。
翼部960Aおよび960Bはスロット345Aおよび345B内を長手方向に移動し、鋸刃構体900を長手方向に伸長または後退させる。鋸刃構体900の長手方向の伸長は、鋸刃910の遠位先端部913を内腔110の開口部111外へ平行移動させる。鋸刃構体900の長手方向の後退は、鋸刃910の遠位先端部913を内腔110の開口部111内へ平行移動させる。
長手方向に湾曲した接合部427およびその補完して長手方向に湾曲した溝527は、鋸刃910の先端部913が開口部111外に平行移動するにつれて鋸刃910の先端部913を凹状に曲げる。先端部913に付与された凹状の形状はその構造上の剛性を増し、それが椎骨の鋸切除を補助する。
鋸刃構体900の長手方向の軸に沿ったその長手方向の伸長および後退は、ドライバカラー800の回転を通して得られる。ドライバカラー800が回転されるとき、翼部960Aおよび960Bがそれぞれのスロット345Aおよび345B内に配置されているため鋸刃ドライバ950の回転が妨げられるので、内表面835上のねじ山837がそれぞれの翼部960Aおよび960Bのねじ山967Aおよび967Bに対して回る。よってドライバカラー800が回転されるとき、鋸刃ドライバ950はドライバカラー800の回転の方向によってドライバカラー800に対し近位にまたは遠位にねじ込まれる。
図で示される例示的な実施形態で、骨鋸構体100の近位端部102から見たときドライバカラー800の時計回りの回転は、鋸刃ドライバ950をドライバカラー800に対して遠位にねじ込ませる。よって、先端部913が骨鋸構体100の長手方向の軸に通常垂直に開口部111外へ移動するまたはさらに移動するように、鋸刃構体900は遠位方向に移動する。他方で、ドライバカラー800の反時計回りの回転は、鋸刃ドライバ950をドライバカラー800に対して近位方向にねじ込ませる。よって、先端部913が開口部111内へ移動するまたはさらに移動するように、鋸刃構体900は近位方向に移動する。他の実施形態では、ドライバカラー800の回転方向を逆転してもよい。
ドライバカラー800の歯820A〜820Dが交互にスプリングフィードバックリング600の歯630A〜630Dおよび間隙635A〜635Dと係合することは、ドライバカラー800を回転するとき、外科医に触覚的な手応えをもたらす。ドライバカラー800の回転は、それが回転されるとき一連のクリックとして感じられる。歯820A〜820Dの歯630A〜630Dおよび間隙635A〜635Dとの交互の係合はまた、それぞれのクリックが鋸刃910の先端部913の個々の伸長または後退距離に対応するので、鋸刃910の先端部913の伸長または後退の正確性が増す。鋸刃910の先端部913の個々の伸長または後退距離は、歯820A〜820Dの数(歯630A〜630Dの数と合致する)およびねじ山837のピッチ(ねじ山967Aおよび967Bのピッチと合致する)により決定される。それによって、ドライバカラー800およびスプリングフィードバックリング600は鋸刃前進および後退機構を形成する。
ここで図10を参照すると、本発明の例示的な実施形態による骨鋸構体100の例示的な使用が示される。図10は、椎弓根を伸ばすため必要な切除を行うよう、患者1000の椎弓根1010および椎体1020内へ挿入された骨鋸構体100の遠位先端部101を示す。先端部913は、椎弓根1010の切除のため椎弓根1010内へ位置付けられる。ドライバカラー800を回転することにより、先端部913を開口部111から前進してもよい。2015年2月17日に発行され、その内容が参照により全体が本明細書に組み込まれる米国特許第8,956,459号に記載されたような椎弓根伸長処理の1つのステップとして、椎弓根1010の切除のため骨鋸構体100全体が回転される。
図11A〜図11Cは、本発明の例示的な実施形態による複数ピースのキット1100を示す。複数ピースのキット1100を、複数ピースのキット1100の構成要素の梱包および殺菌を可能にする1つまたは複数のポリマートレイ内に梱包してもよい。
図11Aは、キット1100の第1の部分1100Aを示す。第1の部分1100Aは、リーマ1110を備える。図11Bは、キット1100の第2の部分1100Bを示す。第2の部分1100Bは、骨鋸100および移植材取付ホルダ1120を備える。図11Cは、キット1100の第3の部分1100Cを示す。第3の部分1100Cは、移植材1140を予め搭載した移植材ドライバ1130を備える。第3の部分1100Cはさらに、ねじジャッキドライバ1150を備える。
ここで複数ピースのキット1100の構成要素を使用する方法を記載する。外科医は、椎弓根1010の挿入部位において骨に対しリーマ1110のトロカール先端部を付ける。外科医は、トロカール先端部が椎弓根1010の解剖学的中心に位置付けられるように、それを調整する。外科医はリーマ1110を透視ビームと一致させ、リーマ1110を槌でたたきトロカール先端部を椎弓根1010の中心の上方の骨の中へ固定する。外科医はそれから、蛍光透視検査を用いて椎弓根1010の中心のトロカール先端部の正確な位置を確認する。リーマ1110が、移植材1140のサイズに合致することを理解すべきである。
前後の回転移動を用いて、外科医はリーマ1110の切除マーク1105が椎弓根1010および椎体1020の接合部に位置付けられるまで、椎弓根1010を通る通り道を広げる。外科医は、骨鋸構体100の遠位先端部101を広げられた椎弓根の通り道内へ取り付け、切り込み135を椎弓根1010および椎体1020の接合部に整列する。外科医はドライバカラー800を1クリック回転し(鋸刃910の0.25mmの前進に対応する)、完全に円周状に切除する。外科医はそれからドライバカラー800を回転し、鋸刃先端部913が2mm前進するまで処理を繰り返す。その後外科医は、それぞれの円周の切除のためドライバカラー800を360度回転する。外科医は、正面および側面透視画像を用いて進行を追跡する。外科医は、椎弓根1100の最も小さい直径が破壊されたとき、円周の切除を止める。外科医はそれから、区域の切除に移る。
区域の切除は、椎弓根1010の厚い部分を薄い領域と分けて切除することを可能にする。外科医は刃を椎弓根1010の頭部に移動し、骨鋸構体100を前後に回転し、一方で刃を1/4回転の時計回りの増分(1クリック)進める。外科医は、椎弓根1010の頭部が切除されるまで続ける。外科医は周期的な透視画像(正面および側面)を使用し、椎弓根1010のへりに対する鋸刃の位置を判断する。外科医は刃910を後退させて椎弓根1010の尾部のような新しい区域に移動し、区域の切除処置を繰り返す。第1の椎弓根1010の切除完了後、外科医は移植材取付ホルダ1120を取り付けて椎弓根1010内の箇所をマーク付けし、一方で次の椎弓根1010が切除される。
外科医は移植材1140を椎弓根1010の通り道内に取り付け、それを、移植材1140の中間部(ねじ山を有さない部分)が椎弓根1010および椎体1020の接合部と整列されるまで、移植材ドライバ1130で内側にねじ込む。外科医は、移植材1140の正確な位置を透視的に確認する。
外科医は移植材ドライバ1130上の移植材保持部1135をゆるめて取り除き、一方で移植材ドライバ1130を適切な位置に保つ。外科医は移植材ドライバ1130の中央の通り道を通してねじジャッキドライバ1150を挿入し、移植材1140のねじジャッキを係合する。移植材は、ねじジャッキドライバ1150を回転する一方で移植材ドライバ1130を適切な位置に保つことにより伸長される。外科医は、側面の蛍光透視検査で椎弓根1010の伸長を確認する。
ねじジャッキドライバ1150に6Nmの時計回りの力が印加される間、移植材が締め付けられる一方で、移植材ドライバ1130はしっかりと保持される。外科医はそれから、移植材ドライバ1130およびねじジャッキドライバ1150を患者1000から取り除く。
本発明のこれらおよび他の利点は、前述の明細書から当業者に明らかである。従って、本発明の広義の概念から逸脱することなく前述の実施形態に変更または修正をなしうることを、当業者は認識するべきである。本発明が本明細書に記載された特定の実施形態に限定されず、本発明の範囲および趣旨内の全ての変更および修正を含むことが意図されることを理解するべきである。
Claims (22)
- 遠位端部、近位端部、および切除縁部を有する遠位先端部を備え、その長さの少なくとも一部にわたり長方形の形状である柔軟な鋸刃と、
鋸ハンドル基部挿入部と、
遠位端部および近位端部を有する通路を備える鋸シャフト先端部と、
前記鋸シャフト先端部の前記通路内に配置され、前記鋸シャフト先端部と鋸通路挿入部の間の内腔、および前記柔軟な鋸刃が通って前進させられる開口部を形成する鋸通路挿入部とを備える
鋸シャフト先端部構体と、を備える、
骨鋸構体。 - 前記鋸シャフト先端部の前記通路が、前記通路の前記遠位端部において湾曲した部分を有する床面を備え、
前記鋸シャフト先端部が、前記鋸シャフト先端部の前記通路の前記床面の前記湾曲した部分に配置された湾曲した接合部をさらに備え、
前記鋸通路挿入部が、遠位端部、近位端部、前記鋸通路挿入部の前記遠位端部において湾曲した部分を有する床面、および前記鋸通路挿入部の前記床面の前記湾曲した部分に配置された溝を備え、
前記溝が前記湾曲した接合部を補完する大きさおよび形状である、
請求項1に記載の骨鋸構体。 - 前記柔軟な鋸刃が前記開口部を通って前進させられるとき、前記柔軟な鋸刃の前記遠位先端部に凹形の形状を付与するよう、前記溝が前記湾曲した接合部を補完する大きさおよび形状である、請求項2に記載の骨鋸構体。
- 前記鋸シャフト先端部の前記通路が一対のスロットを備え、前記鋸通路挿入部が前記鋸シャフト先端部の前記通路の前記スロット内に嵌合する大きさの一対の細長形隆起をさらに備える、請求項1に記載の骨鋸構体。
- 前記鋸シャフト先端部の前記遠位端部においてトラニオンをさらに備え、前記トラニオンは前記開口部の遠位に位置し、前記トラニオンは所望の刃の開口部の位置に正確に位置付けるよう前記シャフトの前記遠位先端部の配置を容易にする、請求項1に記載の骨鋸構体。
- 前記柔軟な鋸刃を個々の距離で移動するための前記柔軟な鋸刃に接続された鋸刃前進機構をさらに備える、請求項1に記載の骨鋸構体。
- 前記柔軟な鋸刃を個々の距離で遠位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部から出し、
前記柔軟な鋸刃を個々の距離で近位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部内に後退させるための、
前記柔軟な鋸刃に接続された鋸刃前進および後退機構をさらに備える、
請求項1に記載の骨鋸構体。 - 前記鋸刃前進および後退機構が、
フィードバックリングと、
ドライバカラーが第1の方向に回転されるとき、前記柔軟な鋸刃を個々の距離で遠位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部から出し、
ドライバカラーが第2の方向に回転されるとき、前記柔軟な鋸刃を個々の距離で近位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部内に後退させるための、
前記柔軟な鋸刃にねじ止めにより連結されるドライバカラーと、を備える、
請求項8に記載の骨鋸構体。 - 前記フィードバックリングが1つまたは複数の歯を備え、
前記ドライバカラーが前記フィードバックリングの前記1つまたは複数の歯を補完する1つまたは複数の歯を備える、
請求項8に記載の骨鋸構体。 - 前記鋸ハンドル基部挿入部上に配置されたスプリングをさらに備え、
前記フィードバックリングが1つまたは複数の歯を備え、
前記ドライバカラーが前記フィードバックリングの前記1つまたは複数の歯を補完する1つまたは複数の歯を備え、
前記ドライバカラーに対する前記フィードバックリングの回転移動に対抗するため、前記ドライバカラーに対して前記フィードバックリングを付勢するよう前記スプリングが構成された、
請求項8に記載の骨鋸構体。 - 請求項1による骨鋸構体と、
脊髄移植材を挿入および締め付ける駆動ツール器具と、
前記骨鋸構体および前記移植材の梱包および殺菌を可能にするポリマートレイと、を備える、
脊柱を安定化する移植材キット。 - 遠位端部、近位端部、および切除縁部を有する遠位先端部を備え、その長さの少なくとも一部にわたり長方形の形状である柔軟な鋸刃と、
鋸ハンドル基部挿入部と、
前記柔軟な鋸刃が通って前進させられる開口部を備える鋸シャフト先端部と、
個々の距離で前記柔軟な鋸刃を移動するための前記柔軟な鋸刃に接続された鋸刃前進機構と、を備える、
骨鋸構体。 - 前記鋸シャフト先端部構体が、
遠位端部および近位端部を有する通路を備える鋸シャフト先端部と、
前記鋸シャフト先端部の前記通路内に配置され、前記鋸シャフト先端部と前記鋸通路挿入部の間の内腔、および開口部を形成する鋸通路挿入部とを備える、
請求項12に記載の骨鋸構体。 - 前記鋸シャフト先端部の前記通路が、前記通路の前記遠位端部において湾曲した部分を有する床面を備え、
前記鋸シャフト先端部が、前記鋸シャフト先端部の前記通路の前記床面の前記湾曲した部分に配置された湾曲した接合部をさらに備え、
前記鋸通路挿入部が、遠位端部、近位端部、前記鋸通路挿入部の前記遠位端部において湾曲した部分を有する床面、および前記鋸通路挿入部の前記床面の前記湾曲した部分に配置された溝を備え、
前記溝が前記湾曲した接合部を補完する大きさおよび形状である、
請求項13に記載の骨鋸構体。 - 前記柔軟な鋸刃が前記開口部を通って前進させられるとき、前記柔軟な鋸刃の前記遠位先端部に凹形の形状を付与するよう、前記溝が前記湾曲した接合部を補完する大きさおよび形状である、請求項14に記載の骨鋸構体。
- 前記鋸シャフト先端部の前記通路が一対のスロットを備え、前記鋸通路挿入部が前記鋸シャフト先端部の前記通路の前記スロット内に嵌合する大きさの一対の細長形隆起をさらに備える、請求項13に記載の骨鋸構体。
- 前記鋸シャフト先端部の前記遠位端部においてトラニオンをさらに備え、前記トラニオンは前記開口部の遠位に位置し、前記トラニオンは所望の刃の開口部の位置に正確に位置付けるよう前記シャフトの前記遠位先端部の配置を容易にする、請求項13に記載の骨鋸構体。
- 前記鋸刃前進がさらに、
前記柔軟な鋸刃を個々の距離で遠位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部から出し、
前記柔軟な鋸刃を個々の距離で近位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部内に後退させるためである、
請求項12に記載の骨鋸構体。 - 前記鋸刃前進および後退機構が、
フィードバックリングと、
ドライバカラーが第1の方向に回転されるとき、前記柔軟な鋸刃を個々の距離で遠位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部から出し、
ドライバカラーが第2の方向に回転されるとき、前記柔軟な鋸刃を個々の距離で近位に移動し、前記鋸刃を前記鋸ハンドル基部挿入部内で長手方向に平行移動して前記切除縁部を前記開口部内に後退させるための、
前記柔軟な鋸刃にねじ止めにより連結されるドライバカラーと、を備える、
請求項12に記載の骨鋸構体。 - 前記フィードバックリングが1つまたは複数の歯を備え、
前記ドライバカラーが前記フィードバックリングの前記1つまたは複数の歯を補完する1つまたは複数の歯を備える、
請求項19に記載の骨鋸構体。 - 前記鋸ハンドル基部挿入部上に配置されたスプリングをさらに備え、
前記フィードバックリングが1つまたは複数の歯を備え、
前記ドライバカラーが前記フィードバックリングの前記1つまたは複数の歯を補完する1つまたは複数の歯を備え、
前記ドライバカラーに対する前記フィードバックリングの回転移動に対抗するため、前記ドライバカラーに対して前記フィードバックリングを付勢するよう前記スプリングが構成された、
請求項19に記載の骨鋸構体。 - 請求項12による骨鋸構体と、
脊髄移植材を挿入および締め付ける駆動ツール器具と、
前記骨鋸構体および前記移植材の梱包および殺菌を可能にするポリマートレイと、を備える、
脊柱を安定化する移植材キット。
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