JP3899026B2 - 多平面調節可能な連結器 - Google Patents

Description

【０００１】
横方向に調節可能な、脊椎ロッドと椎骨アンカの間の連結に関し、より詳細には背側で調節可能な脊椎インプラントの連結に関するものである。
【０００２】
（発明の背景）
脊椎インプラントシステムは、様々な処置目的のために脊椎を支持し、脊椎の構成要素を適切に位置決めするためのロッドを提供する。一般的には、支持ロッドに連結するために、ボルト、ねじおよびフックを椎骨に固定する。これらの椎骨アンカは、患者の解剖学的構造、処置対象の生理学的な問題、および外科医の選択により、しばしば様々な角度に位置決めしなければならない。特にロッドとボルトの間の間隔が様々である場合、およびこれらの構成要素が患者上の様々な高さに位置する場合には、必要とされる様々な角度および高さの全てで脊椎支持体ロッドとこれらの椎骨アンカの間の確実な連結部を提供することは困難である。
【０００３】
このような問題の１つの解決策が、Ｐｅｔｒｅｔｏに付与された米国特許第５，９３８，６６３号に示されているが、その開示を参照により本明細書に明確に組み込む。この特許はロッドと椎骨アンカの間の連結部を説明しており、この連結部を介して、外科医は脊椎ロッドとこの脊椎ロッドに取り付けられているアンカの間の角度を変更することができる。この連結部には、外科医がアンカとロッドの間で所望の角度を固定することができるボールジョイントが装備されている。しかし、この発明では、クランプをナットと骨アンカ上の固定肩部の間に固着しなければならないので、このシステムには、骨アンカの取付け後に高さを調節する能力が備わっていない。
【０００４】
外科医がアンカとロッドの間で所望の角度を固定できるだけでなく、ロッドと骨アンカの間で所望の高さも固定できる脊椎ロッドと椎骨アンカの間の連結組立体が必要とされている。
【０００５】
（発明の概要）
１つの態様では、本発明は脊椎インプラントロッドと椎骨アンカの間の連結組立体である。この連結組立体は、脊椎インプラントロッドの一部を受け入れるための圧縮リングを有する。連結組立体はまた、この圧縮リングを保持するためのクランプを有し、またこのクランプが２本の腕を有し、これらの腕の中にはそれぞれに同軸溝が備わる。さらに連結組立体は、椎骨アンカの軸を保持するために、これらの溝の内側で位置決めするコレットを有する。次いで連結組立体をアンカおよびロッドに固締するために、ナットが、クランプから延びるコレットの端部に螺合する。
【０００６】
別の態様では、本発明は脊椎インプラントロッドと椎骨アンカの間の連結組立体である。この連結組立体は、脊椎インプラントロッドの一部を受け入れるための圧縮リングを有する。連結組立体はまた、この圧縮を保持するためのクランプを有し、またこのクランプが２本の腕を有し、これらの腕の中にはそれぞれに同軸溝が備わる。さらに連結組立体は、椎骨アンカの軸を保持するために、これらの溝の内側で位置決めするコレットを有する。次いで連結組立体をアンカおよびロッドに固締するために、このコレットが、クランプの腕の一方に螺合する。
【０００７】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
本発明を一般に開示しかつその原理を他に伝達するために、以下の説明において特定の用語を用いるが、単に特定用語の使用だけを根拠に本特許の権利の範囲を限定するものではない。また、平均的な当業者なら通常想到するはずの本説明に対する変形および修正をいずれも包含するものである。
【０００８】
本発明の一実施形態による連結組立体１を図１および２に示す。連結組立体１は、圧縮リングまたは割りリング３、シャックルまたはクランプ４、コレット５、およびナット６を含む。圧縮リング３は脊椎インプラントシステム中にロッド「Ａ」を受け入れる穴２を有し、かつコレット５は椎骨アンカ「Ｂ」の柱身または支柱８を受け入れる受口７を有する。図示のように、コレット５を柱身８の長さに沿って任意の箇所で定位置に固定できるようにするために、受口７は連結組立体の上部と下部の間で開いて、支柱または柱身８がコレット５を貫通できることが好ましい。
【０００９】
図４を参照すると、シャックルまたはクランプ４が、下方および上方分枝（または腕）９および１０と、これらの分枝を連結するヘッド１１を有する。分枝９および１０の外面１２および１３は実質的に平坦であることが好ましいが、他の表面も企図されている。例えば、分枝９の外面１２をコレット５に合わせて座ぐりするか、または分枝１０の外面１３を凹面にしてナット６上の相補的な凸面を受けることもできる。そのような形状であっても、分枝９および１０は、クランプ４の内側にコレット５を受け入れるのに適切な口径および輪郭の、同軸同心した溝１４および１５を有する。
【００１０】
図５を参照すると、コレット５は、いくつかの指部１７を備える第１端部１６、ねじ山付きの第２端部１８、および端部１６と１８の間のテーパ付き部分１９を有する概ね円筒形部材である。ねじ山付き第２端部１８は、クランプ４の溝１４および１５中に容易に受入れ可能なように全体的に一定の直径を有する。テーパ付き部分１９は、コレット５の長さにわたって拡大する様態で広がる、すなわち、その部分はコレット５の内面上の箇所２２から端部１６に向かって移行するにつれて拡大していく。またコレット５を直線的なテーパで図示するが、このようなテーパがテーパ付き部分１９にわたって凸面および凹面を成し得ることも企図する。その形状にかかわらず、クランプ４中の溝１４（図２）は、テーパ付き部分１９がどのような外形であっても、それに対して接合するように概ね相補的な輪郭を含む。すなわち、クランプ４に対して接触するだけの位置を越えて、コレット５を溝１４中に螺入するとき、溝１４によって指部１７が受口７の軸２３に向かって内側に撓むような様態で相補的である。指部１７をコレット５上に任意の様態で形成することもできる。しかし、それらの指部は一体型であり、かつ受口７とコレット５外面の間で開く複数の溝穴２１をコレット５の側面中で位置決めすることによってテーパ付き部分１９が形成されていることが好ましい。
【００１１】
クランプ４が内部空洞２４を画定し、その空洞はクランプの両端で開くのが好ましい。内部空洞２４は、圧縮リング３の概ね球面または凸面状の外形を受け入れるために、凹面を備える概ねアーチ状の側壁２５（図７）を有する。別法として、内部空洞２４が、この空洞２４の内側に同軸の肩部またはアーチ２６（図８）を含むこともできる。これらの肩部２４は、クランプ４を後で固締するとき、圧縮リング３を把持するためのエッジ２７となる。
【００１２】
図３を参照すると、圧縮リング３は脊椎インプラントロッド「Ａ」を受け入れるようにサイズ決めされた直線的な貫通穴２を有することが好ましい。圧縮リング３の外面２８は、クランプ４中の内部空洞２４の内部輪郭に対して相補的な概ね球形の外形を有することが好ましい。図示のように、リング３には、外面２８と穴２の間で開く溝穴３０を有する。随意選択的に、使用者が割りリング３をさらに一段と容易に圧縮できるように溝３１（図９）を設けることもできる。さらには、使用者が脊椎インプラント「Ａ」を連結組立体１中に挿入するのを助けるために、リング３の穴２の一方または両側の回りに面取り２９を含むこともできる。
【００１３】
再び図１および２を参照すると、コレット５のねじ山付き第２端部１８にナット６を螺入することによって、クランプ４の上方分枝１０と下方分枝１１を一体に締め付ける。この操作で、次には空洞２４の内側にある割りリング３を脊椎インプラントロッド「Ａ」回りに圧縮し、かつコレット３の指部１７を椎骨アンカ「Ｂ」の回りに撓ませる。割りリング３を圧縮することによって組立体１をインプラントロッド「Ａ」に締め付け、かつ指部１７を撓ませることによって組立体１を椎骨アンカ「Ｂ」に締め付ける。椎骨アンカ「Ｂ」の表面を粗面にするか、移植ロッド「Ａ」の表面を粗面にするか、リング３の内面２８を粗面にするか、またはクランプ４の内部空洞２４の表面を粗面にすることによって、使用者が随意選択的に、このような連結部を強化することができる。
【００１４】
組立体１の変形を図６に示す。この実施形態では、コレット３を倒置しかつクランプ４の下方分枝９の中に螺入する。次いで上方分枝１０の溝１５の内側に、相補的なテーパまたは輪郭を付けて（溝１４に関して先に説明したように）コレット５のテーパ付き部分１９を受け入れる。この実施形態では、次に端部１６の凹みまたは溝穴３２によってコレット５を把持する工具（図示せず）でコレットを回転する。ここではねじ溝１４の中にコレット３を螺入することによって、クランプ４の上方分枝１０と下方分枝１１を締め合せる。先の実施形態と同様に、この操作によって、次には割りリング３を脊椎移植ロッド「Ａ」回りに圧縮し、かつコレット３の指部１７を椎骨アンカ「Ｂ」回りに撓ませる。割りリング３を圧縮することによって組立体１をロッド「Ａ」に締め付け、かつ指部１７を撓ませることによって組立体１を椎骨アンカ「Ｂ」に締め付ける。
【００１５】
連結組立体１の取付けを図１０に示す。一般的には、外科医が椎骨アンカを椎骨茎の中にそれぞれ位置決めする。ねじを定位置に配して、所望の剛性を備えるロッド「Ａ」を選択し、次いでそのロッドを必要な形状に曲げる。連結組立体１をロッドに装着する。次に、この連結器１を椎骨アンカの柱身上で順次に低くしていく。一旦それぞれの柱身上で所望の高さで位置決めしたら、使用している本発明の実施形態に応じて、ナット６（図１および２）またはコレット５（図６）を固締することによって連結組立体１を締め付けてロッドをアンカに固定する。随意選択的に、外科医は、連結部をアンカ上で位置決めし、次いでロッドをこれらの連結部に配することもできる。
【００１６】
本発明を例示しかつ詳細に説明してきたが、これは例示的であり、特許権を限定するものではないと考慮するべきである。好ましい実施の形態のみを提示したが、添付の特許請求の範囲あるいはこれら特許請求項の範囲の法的な均等物に記載されている場合は、本発明の趣旨の範囲内に包摂される全ての変形および変更を包含するものであることを読者は理解するべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】 本発明の一実施形態を示す立面断面図である。
【図３】 本発明の一実施形態で使用可能な圧縮リングを示す斜視図である。
【図４】 本発明の一実施形態で使用可能なクランプを示す斜視図である。
【図５】 本発明の一実施形態で使用可能なコレットを示す斜視図である。
【図６】 本発明の一代替実施形態を示す立面断面図である。
【図７】 本発明の一実施形態で使用可能なクランプを示す端部断面図である。
【図８】 本発明の一代替実施形態で使用可能なクランプを示す端部断面図である。
【図９】 本発明の一代替実施形態で使用可能な圧縮リングを示す斜視図である。
【図１０】 ヒトの脊椎の一部に取り付けた本発明を示す斜視図である。

Claims (10)

1. 脊椎インプラントロッドと椎骨アンカの間の連結組立体であって、
   （ａ）脊椎インプラントロッドの一部を受け入れるための穴を画定する圧縮リングと、
   （ｂ）第１および第２の腕を有する、前記圧縮リングを保持するための溝を画定するクランプであって、前記第１腕が第１溝を有しかつ前記第２腕が第２溝を有するクランプと、
   （ｃ）前記クランプの第１および第２溝の内側で位置決めされ、椎骨アンカを保持するための受口を画定し、さらに第１端部および第２端部と略直線的な外側テーパとを有するコレットとを備え、
   前記クランプの第１溝及び第２溝のうちの一方が略直線的な内部テーパを有し、且つ、前記クランプの前記内部テーパが前記コレットの前記外側テーパに対して相補的な形状になっている、連結組立体。
2. 前記コレットの第１端部に螺合するナットをさらに含む、請求項１に記載の連結組立体。
3. 前記圧縮リングが少なくとも部分的に球形の外面を有し、前記クランプの溝が実質的に接合する凹面を有する、請求項１又は２に記載の連結組立体。
4. 前記コレットが、前記コレットの第２端部の近傍に３つ以上の溝穴を有する、請求項１乃至３の何れか１項に記載の連結組立体。
5. 前記クランプの溝が側壁を有し、さらに側壁の少なくとも一部が、前記圧縮リングの外面を支持する少なくとも１つのエッジを含む、請求項１乃至４の何れか１項に記載の連結組立体。
6. 前記圧縮リングが割れている、請求項１乃至５の何れか１項に記載の連結組立体。
7. 圧縮リングが外部面を有し、さらに圧縮リングはまた外部面に溝を有する、請求項１乃至６の何れか１項に記載の連結組立体。
8. 前記コレットのテーパが、前記コレットの第２端部の近傍で広がる、請求項１乃至７の何れか１項に記載の連結組立体。
9. 前記コレットが前記第１腕の前記第１溝中に螺合している、請求項１乃至８の何れか１項に記載の連結組立体。
10. 前記クランプがシャックルである、請求項１乃至９の何れか１項に記載の連結組立体。

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