JP2023027539A - エクステンダーおよび脊椎固定術用キット - Google Patents

Abstract

【課題】タブ無しペディクルスクリューとタブ付きペディクルスクリューの双方に使用することができるエクステンダーを提供する。
【解決手段】エクステンダーは、アウタースリーブ４と一対のインナーアーム５を含む。アウタースリーブ４は一対のアーム部４２を含み、各アーム部４２の先端にペディクルスクリュー２との係合用のリッジ４３が設けられている。各インナーアーム５は、対応するアーム部４２の内側面に沿ってアウタースリーブ４の軸方向に摺動可能となるようにアウタースリーブ４に保持されている。各インナーアーム５における、対応するアーム部４２の内側面と重なり合う部分の厚さＴは、アウタースリーブ４の径方向におけるリッジ４３の高さＨの１．５倍以下である。
【選択図】図８

Description

本発明は、脊椎固定術に用いられるエクステンダー、およびそのエクステンダーを含む脊椎固定術用キットに関する。

脊椎固定術の一つの手技では、連続して並ぶ椎弓根にペディクルスクリューがねじ込まれ、それらのペディクルスクリュー同士が脊椎ロッドにより連結される。ペディクルスクリューは、雄ねじが形成されたアンカーと、アンカーを回転可能に保持するヘッドを含む。ヘッドには当該ヘッドをアンカーの軸方向と直交する方向に横断するチャンネルが設けられ、このチャンネルに脊椎ロッドが挿入される。チャンネルに挿入された脊椎ロッドは止めねじによってヘッドに固定される。

ペディクルスクリュー同士が脊椎ロッドにより連結される際、椎体間隔や脊椎の湾曲具合を調整するためにペディクルスクリューの向きや位置が調整される。このペディクルスクリューの向きや位置の調整には、ペディクルスクリューのヘッドに取り付けられてヘッドの長さを延長するエクステンダーが用いられることがある。

例えば、特許文献１には、図９（ａ）に示すようなエクステンダー１００が開示されている。このエクステンダー１００は、アウタースリーブ１１０と、アウタースリーブ１１０内に配置された一対のインナーアーム１２０を含む。

より詳しくは、アウタースリーブ１１０は、筒状の基部１１１と、基部１１１から突出する一対のアーム部１１２を含む。アーム部１１２同士の間にはスリット１１５が形成されている。このスリット１１５は、図９（ｂ）に示すように、エクステンダー１００がペディクルスクリュー１４０に取り付けられたときに、ペディクルスクリュー１４０のヘッド１４１に設けられた脊椎ロッド挿入用のチャンネル１４２と連続する。すなわち、チャンネル１４２およびスリット１１５は、脊椎ロッドの可動範囲を規定する。各アーム部１１２の先端には、ペディクルスクリュー１４０のヘッド１４１との係合用のリッジ１１３が設けられている。

各インナーアーム１２０は、対応するアーム部１１２の内側面に沿ってアウタースリーブ１１０の軸方向に摺動可能となるようにアウタースリーブ１１０に保持されている。アウタースリーブ１１０の基部１１１には、インナーアーム１２０を移動するためのアクチュエータ１３０が取り付けられている。

アクチュエータ１３０は、アウタースリーブ１１０の基部１１１内に配置されてインナーアーム１２０と係合するナットを含む。ナットの外周面には雄ねじが形成されている一方、アウタースリーブ１１０の基部１１１の内周面にはその雄ねじと螺合する雌ねじが形成されている。このため、アクチュエータ１３０が回転操作を受けると、インナーアーム１２０がアクチュエータ１３０と共にアウタースリーブ１１０の軸方向に移動する。

各インナーアーム１２０の末端には、アウタースリーブ１１０の軸方向に沿って開口する切欠きが形成されており、当該末端は略Ｕ字状となっている。上述したアウタースリーブ１１０のリッジ１１３は、その切欠き内に位置する。

図９（ｂ）に示すように、アウタースリーブ１１０のリッジ１１３がペディクルスクリュー１４０のヘッド１４１に設けられた係合溝１４３に係合した状態でインナーアーム１２０が前進すると、インナーアーム１２０の末端の上述したＵ字状の底に位置する支持面がヘッド１４１の端面に当接し、これによりヘッド１４１にエクステンダー１００が固定される。

米国特許第１０４２６５２７号明細書

ところで、ペディクルスクリューには、脊椎ロッド挿入用のチャンネルを延長するようにヘッドに一対のタブが設けられたものもある。このようなタブ付きペディクルスクリューに対しては、図９（ａ）に示すエクステンダー１００を使用することができない。

そこで、本発明は、タブ無しペディクルスクリューとタブ付きペディクルスクリューの双方に使用することができるエクステンダー、およびそのエクステンダーを含む脊椎固定術用キットを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は、ペディクルスクリューに取り付けられるエクステンダーであって、筒状の基部および前記基部から突出する一対のアーム部を含み、各アーム部の先端に前記ペディクルスクリューとの係合用のリッジが設けられたアウタースリーブと、前記一対のアーム部の内側面に沿って前記アウタースリーブの軸方向に摺動可能となるように前記アウタースリーブに保持された一対のインナーアームと、前記アウタースリーブの基部に取り付けられた、回転操作を受けて前記一対のインナーアームを移動するアクチュエータと、を備え、前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、対応する前記アーム部の内側面と重なり合う部分の厚さは、前記アウタースリーブの径方向における前記リッジの高さの１．５倍以下である、エクステンダーを提供する。

上記の構成によれば、インナーアームの厚さが薄く設定されているので、ペディクルスクリューが一対のタブを有する場合は、それらのタブがインナーアームの内側に配置される。従って、エクステンダーをタブ無しペディクルスクリューとタブ付きペディクルスクリューの双方に使用することができる。

例えば、前記アウタースリーブの基部の内周面には雌ねじが形成されており、前記アクチュエータは、外周面に前記雌ねじと螺合する雄ねじが形成された筒状体であり、前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、前記アクチュエータ側の基端の外側面には、前記アウタースリーブの周方向に延びる連結溝が形成されており、前記アクチュエータにおける前記一対のインナーアーム側の末端の内周面には、前記連結溝と係合する連結突起が設けられて前記アウタースリーブの基部の内周面には雌ねじが形成されており、前記アクチュエータは、外周面に前記雌ねじと螺合する雄ねじが形成された筒状体であり、前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、前記アクチュエータ側の基端の外側面には、前記アウタースリーブの周方向に延びる連結溝が形成されており、前記アクチュエータにおける前記一対のインナーアーム側の末端の内周面には、前記連結溝と係合する連結突起が設けられてもよい。

前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、前記基端を含む所定範囲は、前記アウタースリーブの径方向外向きに折り曲げられており、前記所定範囲の折れ曲がりが矯正された状態で前記インナーアームが前記アウタースリーブ内に配置されてもよい。この構成によれば、インナーアームの基端がアクチュエータの内周面に押し付けられるため、連結突起が連結溝から外れ難くすることができる。

また、本発明は、上記のエクステンダーと、アンカー、ヘッドおよび一対のタブを含むペディクルスクリューと、を備え、前記エクステンダーが前記ペディクルスクリューに取り付けられたときに、前記一対のタブが前記一対のインナーアームの内側に配置される、脊椎固定術用キットを提供する。

本発明によれば、タブ無しペディクルスクリューとタブ付きペディクルスクリューの双方に使用することができるエクステンダーが提供される。

本発明の一実施形態に係るエクステンダーを含む脊椎固定術用キットの使用状態を示す図である。 （ａ）はタブ付きペディクルスクリューの斜視図、（ｂ）はタブ無しペディクルスクリューの斜視図である。 エクステンダーの斜視図である。 エクステンダーの分解斜視図である。 （ａ）はタブ付きペディクルスクリューに取り付けられたときのエクステンダーの断面図、（ｂ）はタブ無しペディクルスクリューに取り付けられたときのエクステンダーの断面図である。 図５（ｂ）の一部であるエクステンダーの近位部の拡大断面図である。 インナーアームの近位部の拡大断面図である。 図５（ｂ）の他の一部であるエクステンダーの遠位部およびタブ無しペディクルスクリューの断面図である。 （ａ）は従来のエクステンダーの、ペディクルスクリューに取り付けられたときの斜視図、（ｂ）はエクステンダーの遠位部およびペディクルスクリューの拡大断面図である。

図１に、本発明の一実施形態に係るエクステンダー３を含む脊椎固定術用キット１の使用状態を示す。図１では、キット１が３つのペディクルスクリュー２と、３つのエクステンダー３と、１つの脊椎ロッド１０を含む。ただし、キット１に含まれるペディクルスクリュー２とエクステンダー３のセットの数は適宜変更可能であり、１つであっても２つまたは４つ以上であってもよい。また、キット１が複数の脊椎ロッド１０を含んでもよい。

図１では、３つのペディクルスクリュー２が連続して並ぶ椎弓根にねじ込まれ、それらのペディクルスクリュー２に３つのエクステンダー３がそれぞれ取り付けられている。ペディクルスクリュー２同士は脊椎ロッド１０により連結される。

ペディクルスクリュー２は、図２（ａ）に示すタブ付きペディクルスクリュー２Ａと、図２（ｂ）に示すタブ無しペディクルスクリュー２Ｂを含む。ただし、ペディクルスクリュー２の全てがタブ付きペディクルスクリュー２Ａであってもよいし、ペディクルスクリュー２の全てがタブ無しペディクルスクリュー２Ｂであってもよい。

タブ無しペディクルスクリュー２Ｂは、雄ねじが形成されたアンカー２１と、アンカー２１を回転可能に保持する、略円柱状のヘッド２２を含む。ヘッド２２には当該ヘッド２２をアンカー２１の軸方向と直交する方向に横断するチャンネル２５が設けられている。チャンネル２５には、脊椎ロッド１０が挿入される。

より詳しくは、ヘッド２２は、アンカー２１に貫通される円盤部２３と、円盤部２３から立ち上がる、チャンネル２５を挟んで互いに対向する一対の対向壁２４を含む。対向壁２４の内側面には、脊椎ロッド１０の固定用の止めねじと螺合する雌ねじ２６が形成されている。

さらに、双方の対向壁２４の外側面には、エクステンダー３との係合用の係合溝２７がそれぞれ設けられている。各係合溝２７は、略円柱状のヘッド２２の径方向外向きに開口するとともに、ヘッド２２の周方向に延びている。

タブ付きペディクルスクリュー２Ａがタブ無しペディクルスクリュー２Ｂと相違する点は、一対のタブ２８を有する点のみである。タブ付きペディクルスクリュー２Ａでは、脊椎ロッド挿入用のチャンネル２５を延長するように一対の対向壁２４に一対のタブ２８がそれぞれ設けられている。また、タブ付きペディクルスクリュー２Ａでは、雌ねじ２６が対向壁２４の内側面だけでなくタブ２８の内側面にも形成されている。

図３および図４に示すように、エクステンダー３は、アウタースリーブ４と、アウタースリーブ４内に配置された一対のインナーアーム５およびアクチュエータ６を含む。

アウタースリーブ４は、筒状の基部４１と、基部４１からアウタースリーブ４の軸方向に沿って突出する一対のアーム部４２を含む。アーム部４２は互いに対向しており、各アーム部４２の断面形状は円弧状である。

アーム部４２同士の間にはスリット４４が形成されている。このスリット４４は、図５（ａ）および（ｂ）に示すように、エクステンダー３がペディクルスクリュー２に取り付けられたときに、ヘッド２２に設けられた脊椎ロッド挿入用のチャンネル２５と連続する。すなわち、チャンネル２５およびスリット４４は、脊椎ロッド１０の可動範囲を規定する。

図４に示すように、各アーム部４２の先端からアーム部全長の約１／４の範囲では、各アーム部４２の幅が細くなっている。各アーム部４２の先端には、ペディクルスクリュー２のヘッド２２に設けられた係合溝２７との係合用のリッジ４３が設けられている。

各インナーアーム５は、ほぼ一定の円弧状の断面形状で基端５ａから末端５ｂまで延びている。換言すれば、双方のインナーアーム５は、アウタースリーブ４のアーム部４２の内側面に当接するパイプが、スリット４４と同じ幅でカットされたような形状を有する。

各インナーアーム５は、対応するアーム部４２の内側面に沿ってアウタースリーブ４の軸方向に摺動可能となるようにアウタースリーブ４に保持されている。本実施形態では、アウタースリーブ４の各アーム部４２に、アウタースリーブ４の軸方向に延びる一対のスロット４６が設けられている。一対のスロット４６は、アウタースリーブ４の軸方向に並んでいる。

一方、各インナーアーム５の外側面には、一対のスロット４６にそれぞれ嵌まり込む一対の突起５３が設けられている。突起５３がスロット４６でガイドされることで、インナーアーム５がアウタースリーブ４の軸方向に摺動可能である。

また、突起５３は先端に拡大部を有する一方、スロット４６は基端（基部４１側の端）に突起５３の拡大部が挿通可能な幅広部を有し、スロット４６の基端以外の部分の幅は突起５３の拡大部よりも狭く設定されている。このため、突起５３の拡大部がスロット４６の基端以外の部分と係合することで、インナーアーム５が対応するアーム部４２に保持される。

アクチュエータ６は、回転操作を受けて双方のインナーアーム５を移動するものであり、アウタースリーブ４の基部４１に取り付けられている。アクチュエータ６は筒状体であり、アクチュエータ６のインナーアーム５側の末端が双方のインナーアーム５のアクチュエータ６側の基端５ａと係合する。

より詳しくは、図４に示すように、各インナーアーム５の基端５ａの外側面には、アウタースリーブ４の周方向に延びる連結溝５２が形成されている。一方、アクチュエータ６の末端の内周面には、図６に示すように、連結溝５２と係合する連結突起６３が設けられている。

また、アウタースリーブ４の基部４１の内周面には雌ねじ４５が形成されている。一方、アクチュエータ６の外周面には、雌ねじ４５と螺合する雄ねじ６１が形成されている。このため、アクチュエータ６が回転操作を受けると、双方のインナーアーム５がアクチュエータ６と共にアウタースリーブ４の軸方向に移動する。なお、アクチュエータ６のインナーアーム５と反対側の基端には、アクチュエータ６を回転させるための工具との係合用の切欠き６２が形成されている。

本実施形態では、図７に示すように、各インナーアーム５における、基端５ａを含む所定範囲（例えば、インナーアーム全長の１／４～１／８の範囲）がアウタースリーブ４の径方向外向きに折り曲げられている。そして、インナーアーム５は、その所定範囲の折れ曲がりが矯正された状態でアウタースリーブ４内に配置されている。

図４に戻って、各インナーアーム５のアクチュエータ６と反対側の末端５ｂには、基端５ａから末端５ｂに向かう方向に開口する切欠き５１が形成されており、当該末端５ｂは略Ｕ字状となっている。上述したアウタースリーブ４のリッジ４３は、その切欠き５１内に位置する。

図８に示すように、アウタースリーブ４のリッジ４３がペディクルスクリュー２のヘッド２２の対向壁２４に設けられた係合溝２７に係合した状態でインナーアーム５が前進すると、インナーアーム５の末端５ｂの上述したＵ字状の底に位置する支持面５０が対向壁２４の端面に当接し、これによりヘッド２２にエクステンダー３が固定される。

さらに、本実施形態では、各インナーアーム５における、対応するアーム部４２の内側面と重なり合う部分の厚さＴが、アウタースリーブ４の径方向におけるリッジ４３の高さＨの１．５倍以下に設定されている。各インナーアーム５の厚さＴはリッジ４３の高さＨの１．２倍以下であることがより望ましい。

このように、本実施形態ではインナーアーム５の厚さが薄く設定されているので、ペディクルスクリュー２がタブ付きペディクルスクリュー２Ａである場合は、図５（ａ）に示すように、エクステンダー３がタブ付きペディクルスクリュー２Ａに取り付けられたときに、タブ２８がインナーアーム５の内側に配置される。従って、エクステンダー３をタブ無しペディクルスクリュー２Ｂとタブ付きペディクルスクリュー２Ａの双方に使用することができる。

（変形例）
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

例えば、前記実施形態では、インナーアーム５の基端５ａを含む所定範囲がアウタースリーブ４の径方向外向きに折り曲げられていたが、インナーアーム５は、全長に亘ってストレートであってもよい。ただし、前記実施形態のような構成であれば、インナーアーム５の基端５ａがアクチュエータ６の内周面に押し付けられるため、連結突起６３が連結溝５２から外れ難くすることができる。

また、エクステンダー３によるペディクルスクリュー２の把持力を高めるために、アウタースリーブ４の各アーム部４２の先端を含む所定範囲をアウタースリーブ４の径方向内向きに折り曲げてもよい。

１ 脊椎固定術用キット
２ ペディクルスクリュー
２１ アンカー
２２ ヘッド
２８ タブ
３ エクステンダー
４ アウタースリーブ
４１ 基部
４２ アーム部
４３ リッジ
４４ 雌ねじ
５ インナーアーム
５２ 連結溝
６ アクチュエータ
６１ 雄ねじ
６３ 連結突起

Claims (4)

1. ペディクルスクリューに取り付けられるエクステンダーであって、
   筒状の基部および前記基部から突出する一対のアーム部を含み、各アーム部の先端に前記ペディクルスクリューとの係合用のリッジが設けられたアウタースリーブと、
   前記一対のアーム部の内側面に沿って前記アウタースリーブの軸方向に摺動可能となるように前記アウタースリーブに保持された一対のインナーアームと、
   前記アウタースリーブの基部に取り付けられた、回転操作を受けて前記一対のインナーアームを移動するアクチュエータと、を備え、
   前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、対応する前記アーム部の内側面と重なり合う部分の厚さは、前記アウタースリーブの径方向における前記リッジの高さの１．５倍以下である、エクステンダー。
2. 前記アウタースリーブの基部の内周面には雌ねじが形成されており、
   前記アクチュエータは、外周面に前記雌ねじと螺合する雄ねじが形成された筒状体であり、
   前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、前記アクチュエータ側の基端の外側面には、前記アウタースリーブの周方向に延びる連結溝が形成されており、
   前記アクチュエータにおける前記一対のインナーアーム側の末端の内周面には、前記連結溝と係合する連結突起が設けられている、請求項１に記載のエクステンダー。
3. 前記一対のインナーアームのそれぞれにおける、前記基端を含む所定範囲は、前記アウタースリーブの径方向外向きに折り曲げられており、前記所定範囲の折れ曲がりが矯正された状態で前記インナーアームが前記アウタースリーブ内に配置されている、請求項２に記載のエクステンダー。
4. 請求項１～３の何れか一項に記載のエクステンダーと、
   アンカー、ヘッドおよび一対のタブを含むペディクルスクリューと、を備え、
   前記エクステンダーが前記ペディクルスクリューに取り付けられたときに、前記一対のタブが前記一対のインナーアームの内側に配置される、脊椎固定術用キット。
   

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