JP6073597B2 - 拡大した回動角度を有する多軸骨アンカー固定装置 - Google Patents

拡大した回動角度を有する多軸骨アンカー固定装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6073597B2
JP6073597B2 JP2012180032A JP2012180032A JP6073597B2 JP 6073597 B2 JP6073597 B2 JP 6073597B2 JP 2012180032 A JP2012180032 A JP 2012180032A JP 2012180032 A JP2012180032 A JP 2012180032A JP 6073597 B2 JP6073597 B2 JP 6073597B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sleeve
bone anchoring
polyaxial bone
head
anchoring device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012180032A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013039369A5 (ja
JP2013039369A (ja
Inventor
ルッツ・ビーダーマン
マルティン・メーア
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biedermann Technologies GmbH and Co KG
Original Assignee
Biedermann Technologies GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biedermann Technologies GmbH and Co KG filed Critical Biedermann Technologies GmbH and Co KG
Publication of JP2013039369A publication Critical patent/JP2013039369A/ja
Publication of JP2013039369A5 publication Critical patent/JP2013039369A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6073597B2 publication Critical patent/JP6073597B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/84Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
    • A61B17/86Pins or screws or threaded wires; nuts therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7001Screws or hooks combined with longitudinal elements which do not contact vertebrae
    • A61B17/7035Screws or hooks, wherein a rod-clamping part and a bone-anchoring part can pivot relative to each other
    • A61B17/7037Screws or hooks, wherein a rod-clamping part and a bone-anchoring part can pivot relative to each other wherein pivoting is blocked when the rod is clamped
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/84Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
    • A61B17/86Pins or screws or threaded wires; nuts therefor
    • A61B17/8605Heads, i.e. proximal ends projecting from bone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B2017/681Alignment, compression, or distraction mechanisms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Description

本発明は、拡大した回動角度を有する多軸骨アンカー固定装置に関する。骨アンカー固定装置は、骨または椎骨内にアンカー固定するための骨アンカー固定要素と、骨アンカー固定要素を脊椎ロッドなどの安定化要素に結合するための受け部とを有し、骨アンカー固定要素は受け部内で回動可能であり、拡大した回動角度で中心軸から外れて回動し得る。拡大回動角度の向きは、中心軸を中心として360°の範囲内で選択可能であり、受け部を骨アンカー固定要素に対して回動させることによって自動的に達成される。多軸アンカー固定装置はモジュール装置であり、ねじ要素を下から受け部に挿入することによって、受け部とねじ要素とを接続することができる。
米国特許第6,736,820号には、回動角度が拡大した多軸骨アンカー固定装置が記載されている。この骨アンカー固定装置は、骨ねじと、骨ねじの頭部用の座部を有する受け部とを含む。受け部の自由端の境界を付ける端縁が非対称構造であるため、ねじ要素は少なくとも一方の側に、拡大角度だけ回動し得る。変更された実施例では、ねじ部材の頭部用の座部としての球状底部を有する挿入片が与えられる。
米国特許出願公開第2007/0118123号には、形成角度が増大した多軸骨アンカー固定具が記載されている。多軸骨アンカー固定具はロック固定要素を有し、ロック固定要素は、たとえばねじやフックなどのアンカー固定部材をアンカー固定頭部内に圧縮してロック固定する前に、アンカー固定部材が骨アンカー固定具の中心軸を中心として大角度で多軸回転できるように、成形および構成されている。
上述の多軸骨アンカー固定装置によって、所望の向きの形成角度が拡大するが、設計の単純さや用途多様性において改良された多軸骨アンカー固定装置が依然として必要である。
米国特許第6,736,820号 米国特許出願公開第2007/0118123号 米国特許出願公開第2008/0004625号 米国特許出願公開第2004/0097933号 米国特許出願公開第2010/0298891号 米国特許出願公開第2009/0062866号(文献5に類似) 米国特許出願公開第2008/0009862号 国際公開第2007/075454号 米国特許出願公開第2008/0154315号 米国特許出願公開第2008/0269809号 米国特許出願公開第2009/0240290号 米国特許出願公開第2009/0299414号
本発明の目的は、拡大回動角度の向きを調節でき、設計が単純で、高い固定能力を提供しつつ容易に組立可能な多軸骨アンカー固定装置を提供することである。
この目的は、請求項1に記載の多軸骨アンカー固定装置によって達成される。さらなる発展が従属請求項において与えられる。
骨アンカー固定装置は、底部装填多軸骨アンカー固定装置であり、アンカー固定要素は受け部の下から受け部に挿入され得る。骨アンカー固定装置は、圧力部材が装着された組立済みの受け部と、これとは別個の、組立済みのまたは別個のスリーブ状挿入片として、製造業者によって提供され得る。多軸骨アンカー固定装置はどこでも誰でも、特に医師、または手術の前または最中に医師を補佐するすべての人員によって組立可能である。特定の臨床的状況における実際の臨床的要件に従って、異なる直径、ねじ山形態、長さまたは他の特徴を有するさまざまなシャンクが受け部と組合せられ得る。これによって、インプラントの大幅な選択肢が医師に与えられ、インプラント設定構成が減少する。
モジュール性によって、在庫貯蔵コストを下げることができる。
多軸骨アンカー固定装置は、設計が単純な少数の部品しか含まない。したがって、骨アンカー固定装置を経済的に製造できる。アンカー固定要素の角度位置を受け部に対してロック固定するための圧力は軸方向にのみ効果的にかけられるため、安全な固定が得られる。この結果、寸法が小さく薄型構造を有する骨アンカー固定装置を設計することができる。骨アンカー固定装置には、可撓性部品または部分がまったくない。したがって、拡大回動角度の向きが数回変更される角度位置の調節の際にも、信頼性がある。
受け部に対する骨アンカー固定要素の最大回動角度は、直線位置から測定して45°以上である。このため骨アンカー固定装置は、たとえば頸椎内などの横方向の質量固定の用途に特に好適である。
アンカー固定要素およびスリーブ状挿入片をロック固定するためのロック固定メカニズムによって、小さな表面に高い締付け力が与えられる。したがってロック固定メカニズムは効率的である。
受け部の下部には、配置のための空間が必要な挿入部材が配置されるが、受け部の上部のサイズは小さくてもよい。
本発明のさらなる特徴および利点が、添付の図面によって実施例の説明から明らかになるであろう。
本発明の実施例に係る、脊椎ロッドが装着される多軸骨アンカー固定装置の斜視分解図である。 組立後の状態の図1の骨アンカー固定装置の斜視図である。 ロッド軸に沿った、ロッドおよび固定ねじがない、組立後の状態の図1および2の骨アンカー固定装置の断面図である。 ロッド軸に沿った、ロッドおよび固定ねじが挿入された、組立後の状態の図1および2の骨アンカー固定装置の断面図である。 図1〜4の骨アンカー固定装置の受け部の下からの斜視図である。 ロッド軸に垂直な、図5の受け部の断面図である。 第1の実施例に係るスリーブ状挿入片の側面図である。 スリーブ状挿入片の上からの斜視図である。 中心軸を含む平面内の、スリーブ状挿入片の断面図である。 図9のスリーブ状挿入片の拡大部を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の圧力部材の斜視図である。 ロッド軸に沿った図11の圧力部材の側面図である。 ロッド軸に垂直な図11の圧力部材の側面図である。 図11の圧力部材の上面図である。 スリーブ状挿入片の別の実施例の下からの斜視図である ロッド軸を含む平面内の、図15のスリーブ状挿入片の断面図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の組立工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の受け部に対するねじ要素の角度を調節する工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の受け部に対するねじ要素の角度を調節する工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の受け部に対するねじ要素の角度を調節する工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の受け部に対するねじ要素の角度を調節する工程を示す図である。 多軸骨アンカー固定装置の受け部に対するねじ要素の角度を調節する工程を示す図である。 変更された受け部を圧力部材とともに示す斜視図である。 図33の変更された受け部の上面図である。
図1〜図4に示すように、第1の実施例に係る多軸骨アンカー固定装置は、ねじ山シャンク2および頭部3を有する骨ねじの形態の、骨アンカー固定要素1を含む。頭部3は典型的に、球状に形成された外面部3aと、ドライバに係合するための自由端における凹部3bとを有する。頭部3は、骨アンカー固定要素1を安定化ロッド100に結合する受け部4内に保持される。受け部4内には、頭部3用の座部を提供するスリーブ状挿入片5と、骨アンカー固定要素の頭部3に圧力をかける圧力部材6とが配置される。さらに、ロッド100を受け部4内に取付けて固定するために、固定ねじ7の形態の固定要素が設けられる。
受け部4は、上端4aおよび下端4bと、多軸骨アンカー固定装置の中心軸Cを規定する中心軸と、上端4aから下端4bの方向に延在する同軸ボア8とを有する。上端4aに隣接して、ロッド100を受けるためのチャネルを形成する、実質的にU字型の凹部9が設けられる。この凹部によって、固定ねじ7と協働する雌ねじ山10が設けられた2本の自由脚部が形成される。
同軸ボア8は、受け部4の下部に設けられた収容空間11に開口する。収容空間11は、受け部4の下端4bに下部開口部12を有し、最大内径Dを有する中空球体の部分として成形される。収容空間11によってスリーブ状挿入片5用の座部が与えられ、座部およびスリーブ状挿入片は玉およびソケット継ぎ手を形成する。なお、座部はテーパ状であってもよいし、玉およびソケット継ぎ手を実現するために使用可能な別の形状であってもよい。下部開口部12の内径は、収容空間11の最大内径Dよりもわずかに小さい。
開口部12に隣接して、受け部は、雌ねじ山が設けられたねじ山部13を有する。ねじ山部13の高さは、ねじ山部13がわずかなねじ山回転数しか有しないような、すなわち、少なくとも1つのねじ山回転数であり、最大で、スリーブ状挿入片が挿入時にねじ山部13を通過すると収容空間で自由に回動可能であるようなねじ山回転数しか有しないような高さである。いずれの場合も、ねじ山部13は、最大内径Dを有する収容空間11の部分からある距離まで延在する。
なお、同軸ボア8の内径は、上端4aと収容空間11との間で一定である必要はない。異なる直径を有する異なる部分を有し得る。
図3、図4および図7〜10を参照して、スリーブ状挿入片5を説明する。スリーブ状挿入片5は、上縁5aおよび下縁5bを有する。上縁5aと下縁5bとの間に、ねじ山外面部51が設けられる。ねじ山は、受け部のねじ山部13のねじ山に対応する。また、ねじ山外面部51は球状に形成される。ねじ山外面部51の寸法は、スリーブ状挿入片5をねじ込みによって開口部12から挿入でき、スリーブ状挿入片5がねじ山部13を通過すると、収容空間11によって与えられる座部内にあるときに受け部内で回動および回転可能であるような寸法である。挿入片5の外面は、部分的にのみ、最大径を有する部分を含むねじ山部51によってねじ山を切られていてもよい。
スリーブ状挿入片5は中空であり、アンカー固定要素1の頭部3の球状に形成された外面部3aの半径に対応する半径を有する、球状に形成された中心部52を有する。この中心部52の下端は肩部53を形成する。球状頭部3が玉およびソケット継ぎ手と同様にスリーブ状挿入片5の中心球状部52内で回転および回動可能であるように、肩部53の内径は頭部3の最大外径よりも小さい。肩部53と下縁5bとの間に、外向きにテーパ状であり、シャンク2が下縁5bと接触するまで骨アンカー固定要素1の角度形成を可能にするテーパ部54が設けられ得る。球状中心部52と上縁5aとの間に、外向きにテーパ状であるテーパ部55が設けられる。テーパ部55の内径、およびテーパ部55と球状中心部52との間の移行部の内径は頭部3の最大外径よりも大きいため、頭部3を上縁5aから挿入できる。
球状中心部52の中心点と球状外面部51の中心点とは、球状中心部52の中心点が下縁5bに向かう方向においてシフトするようにずれていてもよい。これによって、骨アンカー固定要素1の形成角度範囲をさらに拡大することができる。中心軸Cに沿った軸方向におけるスリーブ状挿入片5の高さは、軸方向における頭部3の高さよりも低いため、頭部3をスリーブ状挿入片5に挿入しても、図3および4に示すように頭部3の球状外面部3aの一部がスリーブ状挿入片5の上縁5aから突出している。球状外面部51の内径は、摩擦嵌めによって発生するわずかな張力によって頭部3がスリーブ状挿入片5を保持可能であるように寸法決めされる。これによって、スリーブ状挿入片5を用いてねじ要素をねじ込むために必要なトルクが、ねじからスリーブ状挿入片5に伝達され得る。
スリーブ状挿入片5は剛性を有し、すなわち、たとえば可撓性を有する原因となるスリットなどの可撓性部分をまったく有しない。
圧力部材6を、特に図3、図4および図11〜14に示す。圧力部材6は実質的に円筒形であり、同軸ボア8および収容空間11の内部で動くことができるような外径を有する。圧力部材6は、上縁6aおよび下縁6bを有する。下縁6bに隣接して、頭部3の球状外面部3aの球状と一致する球状を有する球状凹部61が設けられる。
圧力部材6は上縁6aに、ロッド100を内部に受けるための円筒凹部63を有する。圧力部材6はさらに、工具を用いてねじ頭部3に届くことができるようにするための同軸ボア64を有する。同軸ボア64はさらに、たとえば図3に示すように骨アンカー固定要素が回動状態にあるときに、頭部3の一部がボア64を通って延在できるように構成される。中心軸Cに沿った軸方向における圧力部材6の高さは、固定ねじ7を締めると固定ねじ7がロッド100を押圧し、これによって圧力部材6を押圧し、これによって引いては骨アンカー固定要素の頭部3に作用するような高さである。
圧力部材6の外面には、円周方向にある長さだけ延在する、2つの外向きに延在する突起部65が設けられる。各突起部65は、収容空間11の中空球状と一致する球状を有する上縁6aに対向する上面65aを有する。突起部65は180°互いにずれており、たとえば図13に示すように、ロッド軸Lに垂直な位置に配置される。突起部65は、下縁6bからある距離をおいて、かつ中心軸Cの方向に見て下縁6bに向かって円筒凹部63の底部からある距離をおいて配置される。突起部65の上方には、2つの凹部66が180°互いにずれて設けられる。これらの凹部は、突起部65の球状上面65aへ延在する部分66aを有する。凹部66は、以下に説明するようなかしめによって発生する受け部の内壁の材料を受入れる空間として作用する。
さらなる実施例のスリーブ状挿入片5′を図15および図16に示す。図15および図16のスリーブ状挿入片は、スリーブ状挿入片を受け部にねじ込むための工具を用いた係合のための駆動特徴がさらに設けられている点で、上述のスリーブ状挿入片5とは異なる。ほかのすべての部分は第1の実施例と同一であり、同一の参照符号で示す。これらの説明は繰返さない。スリーブ状挿入片5′は下縁5bに、工具用の係合部として作用するスリット56を有する。スリット56は、工具との係合を可能にする任意の形状を有し得る。複数のスリット56が円周方向に設けられ得る。スリーブ状挿入片5′を用いる場合、頭部3をスリーブ状挿入片5′内に締付ける必要はない。
骨アンカー固定装置は全体として、または部分的に、たとえばチタン、ステンレス鋼などの生体適合性金属、たとえばニチノールなどのニッケル−チタン合金などの生体適合性合金、またはたとえばポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などの生体適合性プラスチック材料などの、生体適合性材料からなる。
図17〜図28を参照して、骨アンカー固定装置の組立工程を説明する。図17は、組立の第1の工程の側面図である。圧力部材6を、図18に示すようなその円筒凹部が受け部4のU字型凹部のわずか上方に突出して凹部と位置合わせされるまで、下部開口部12から受け部4に挿入する。図21の断面図に示すように、圧力要素はかしめによって受け部に装着され、かしめ工具によって受け部4の内壁がわずかに変形して、凹部66に突出する変形部41を形成する。凹部66は軸方向において内壁の変形部41よりも大きいため、圧力部材6は受け部の中で軸方向にわずかに動くことができる。受け部4および圧力部材6は、このような組立済みの状態で予め組立られて提供され得る。
図19および図20の側面図に示すように、スリーブ状挿入片5を骨アンカー固定要素1に装着する。骨アンカー固定要素を、球状頭部3が球状に形成された中心部52内に停止して中心部52内でわずかに締付けられるまで、上縁5aからスリーブ状挿入片5に挿入する。各々にスリーブ状挿入片が装着されたか装着されていない、さまざまな骨アンカー固定要素が提供され得る。
図21〜図24に見られるように、スリーブ状挿入片5が装着された骨アンカー固定要素を、下端4bから受け部4に挿入する。図21は、ロッド軸に垂直な、多軸骨アンカー固定装置の断面図である。図22は、骨アンカー固定要素を受け部と組立てる前の多軸骨アンカー固定装置の側面図である。図23は骨アンカー固定装置の断面図、図24はその側面図であり、骨アンカー固定要素を下部開口部12から受け部4に挿入する。スリーブ状挿入片5の外面部51のねじ山が、受け部4のねじ山部13に係合する。スリーブ状挿入片5は骨アンカー固定要素の頭部3上にわずかに締付けられるため、シャンクに印加されるトルクは、ねじ山部13に係合する挿入片に伝達される。スリーブ状挿入片5′を用いる場合、スリーブ状挿入片5′でねじをねじ込むための工具を用いてもよい。
図25および図26はそれぞれ、多軸骨アンカー固定装置の断面図および対応する側面図であり、骨アンカー固定要素およびスリーブ状挿入片が完全に挿入されている。この位置において、圧力部材6は自身の最上位置にあり、突起部65の球状上部65aが収容空間11の内壁に当接する。ねじの頭部およびスリーブ状挿入片は、受け部内で回動可能である。
図19〜図26に示す組立工程は、誰でもどこでも実行可能である。したがって、要求に応じて、受け部とともに組立られるさまざまな骨アンカー固定要素から、好適な多軸骨アンカー固定装置を選択することができる。
図27および図28はそれぞれ、多軸骨アンカー固定装置の断面図および対応する側面図であり、図27および28に示す最終工程において、圧力部材6をかしめによってさらに固定する。さらなるかしめによって、圧力部材6が球状凹部61でねじ頭部3をわずかに押圧するまで、圧力部材6を下向きに動かす。この付加的なかしめ工程によって、予め定められた予備位置に圧力部材を保持する変形部42が形成される。かしめ作業の力を調節することによって、ねじ頭部と圧力部材との間に、規定された摩擦嵌めが達成される。こうして、骨アンカー固定要素を、圧力部材6とねじ頭3との間の摩擦力を克服するだけで回動させることができる。
骨アンカー固定要素および第2の実施例のスリーブ状挿入片5′が装着された受け部の組立は、スリット56に係合してスリーブ状挿入片5′を回転させるための工具を用いる以外は、第1の実施例と同様に行われる。
骨アンカー固定装置の使用工程を図29〜図32の断面図に示す。固定ねじおよびロッドは省略している。まず、アンカー固定要素を骨部または椎骨に挿入する。通常、安定化ロッドを骨部に固定するため、または椎骨を安定化させるために、いくつかの骨アンカー固定装置が必要である。図29〜図32に一例として示すように骨アンカー固定要素を挿入した後、安定化ロッドをU字型凹部9に挿入できるように、受け部4を回動および/または回転させることによって調節する。図29〜図32に示す状態では、スリーブ状挿入片5、および骨アンカー固定要素1の頭部3の両方が独立して自由に回動可能である。スリーブ状挿入片5は受け部4内で回転可能および回動可能であり、受け部4およびスリーブ状挿入片は骨アンカー固定要素の頭部3に対して回転可能および回動可能である。シャンク2と受け部の下端4bとの間の距離が長くなるため、スリーブ状挿入片5は、頭部3を受け部4内に直接受ける場合と比べて、拡大した形成角度範囲を提供する。スリーブ状挿入片5が受け部4内で回転可能および回動可能であるため、形成角度範囲は、受け部の中心軸Cを中心として360°内で、受け部が骨アンカー固定要素に対してどの位置にあっても拡大可能である。図30に示すように、受け部4を反対方向に回動させると、スリーブ状挿入片5も回動する。
図31aおよび図31bの拡大図に示すように、受け部をさらに回動させても、スリーブ状挿入片5の位置は本質的に維持される。図31aおよび図31bに示すように骨アンカー固定要素のシャンク2がスリーブ状挿入片の下縁5bと接触するとすぐに、スリーブ状挿入片5も回動する。図32に示すように、シャンク2は、シャンク2が受け部の下部開口部12の縁に当接するまで挿入片5を押す。したがって図32では、受け部は骨アンカー固定要素1に対して最大回動角度で回動する。達成される最大回動角度は、スリーブ状挿入片5、受け部、および骨アンカー固定要素の寸法に依存するが、典型的に、直線、すなわちのゼロ角度位置から測定して45°以上である。
図29〜図32には、ロッド軸を含む平面内で回動が行われる例を示しているが、同一の工程は、受け部4の中心軸Cを中心として360°内の任意の他の方向で実行可能である。
ねじ山部13によって提供される障害のため、スリーブ状挿入片は骨アンカー固定要素とともに下部開口部12から抜けることができない。圧力部材6とねじの頭部3との間の摩擦嵌めによって、受け部4を骨アンカー固定要素に対して任意の位置で一時的に維持できるという効果が得られる。
最後に、ロッドを挿入し、雌ねじ7を締めて圧力部材6を頭部に押圧し、頭部およびスリーブ状挿入片5を同時にロック固定する。
説明した実施例のさらなる変形例が考えられる。たとえば、骨アンカー固定要素については、すべての種類のアンカー固定要素が使用可能であり、受け部と組合わせ可能である。これらのアンカー固定要素は、たとえば、異なる長さ、異なる直径のねじ、中空ねじ、異なるねじ山形態のねじ、釘、フック等である。頭部およびシャンクも、互いに接続可能な別個の部品であってもよい。
別の変形例の受け部を図33および図34に示す。圧力部材6を上端4aから挿入できるように、受け部は、同軸ボア8および収容空間11の内壁に2つの対向する凹部400a、400bを有する。凹部400a、400bはU字型凹部9と位置合わせされ、U字型凹部9の底部から収容空間11に延在する。凹部400a、400bのサイズは、突起部65がU字型凹部9内に位置決めされるように圧力部材6を受け部4の上端4aから挿入できるようなサイズである。突起部65が収容空間に入るとすぐに、圧力部材は回転され得、圧力部材の凹部63が受け部4′のU字型凹部9と位置合わせされ得る。
変形例の受け部は、中心軸に垂直なU字型凹部の代わりに、ある側に傾斜または開口しているか、閉じたチャネルの形態である、ロッド用凹部を含む。外側ナット、外側キャップ、差込ロック固定装置などを含む、他の種類のロック固定装置が可能である。ロック固定装置は、頭部をロック固定する1つのロック固定要素およびロッドをロック固定する別のロック固定要素を有する、2つの部品からなるロック固定装置であってもよい。すべての実施例において、頭部3と接触する圧力部材の内面部を球状に形成する必要はない。頭部に圧力をかけるのに好適な別の形状であってもよい。
1 骨アンカー固定要素、2 シャンク、3 頭部、4 受け部、5 スリーブ状挿入部、6 圧力部材、7 固定ねじ、9 凹部、10 雌ねじ山。

Claims (12)

  1. 多軸骨アンカー固定装置であって、
    骨内にアンカー固定するためのシャンク(2)と、球状に形成された外面部(3a)を有する頭部(3)とを有するアンカー固定要素(1)と、
    上端(4a)および下端(4b)と、前記上端および前記下端を通って延在する中心軸(C)と、ロッド(100)を受けるための横溝(9)と、前記下端(4b)に下部開口部(12)を有する、前記頭部(3)を収容するための収容空間(11)とを有する受け部(4)と、
    前記頭部(3)の一部を取り囲み、かつ前記受け部(4)の前記収容空間(11)内で回動するように構成されたスリーブ状挿入片(5、5′)と、
    少なくとも部分的に前記収容空間(11)内に配置され、かつ前記頭部(3)と接触して前記頭部に圧力をかける下部表面部(61)を有する圧力部材(6)とを備え、
    前記アンカー固定要素(1)は前記受け部(4)に対して回動可能であり、前記圧力部材(6)によって前記頭部(3)に圧力をかけて前記頭部および前記スリーブ状挿入片(5、5′)を前記受け部(4)内に同時にロック固定することによって傾斜してロック固定され得、
    前記受け部(4)は前記下端(4b)の近傍に第1の係合部(13)を有し、前記スリーブ状挿入片(5、5′)は前記第1の係合部(13)に係合するための第2の係合部(51)
    を有し、
    前記スリーブ状挿入片(5、5′)は、前記第1の係合部(13)が前記第2の係合部(51)に係合するように前記スリーブ状挿入片を前記収容空間(11)内に進めることによって、前記下部開口部(12)から前記収容空間(11)に挿入可能であり、前記第1の係合部(13)と前記第2の係合部(51)との係合が外れた後、前記スリーブ状挿入片は前記収容空間(11)内で自由に回動可能であり、
    前記第1の係合部(13)および前記第2の係合部(51)はねじ山部であり、
    前記収容空間(11)は最大径(D)を有し、
    前記第1の係合部(13)は、前記下部開口部(12)から、前記収容空間の前記最大径(D)からのある距離まで延在する、多軸骨アンカー固定装置。
  2. 前記第2の係合部(51)は、前記スリーブ状挿入片(5)の外面全体上に延在する、請求項1に記載の多軸骨アンカー固定装置。
  3. 前記スリーブ状挿入片(5、5′)は、摩擦によって前記頭部(3)上に保持される、請求項1または2に記載の多軸骨アンカー固定装置。
  4. 前記スリーブ状挿入片(5′)は上縁(5a)および下縁(5b)を有し、
    具との係合部としてのスリット(56)が前記下縁(5b)に設けられる、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  5. 前記収容空間(11)は球状に形成された中空部を有し、前記スリーブ状挿入片(5)は球状外面部(51)を有する、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  6. 前記スリーブ状挿入片(5、5′)および前記アンカー固定要素(1)は、前記アンカー固定要素(1)の前記シャンク(2)と前記スリーブ状挿入片(5、5′)の前記下縁(5b)とが接触していないときに、独立して回動可能である、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  7. 前記アンカー固定要素(1)の前記シャンク(2)は回動して前記スリーブ状挿入片(5、5′)の前記下縁(5b)に係合し、前記アンカー固定要素(1)をさらに回動させると、前記スリーブ状挿入片(5)が前記アンカー固定要素(1)とともに回動する、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  8. 前記スリーブ状挿入片(5、5′)は、前記頭部(3)用の座部を形成する球状内面部(52)を有する、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  9. 前記スリーブ状挿入片は剛性を有する、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  10. 前記第1の係合部(13)および前記第2の係合部(51)は、前記開口部(12)から抜け出ることに関して、前記スリーブ状挿入片(5、5′)用の停止部を提供する、請求項1〜のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  11. 前記圧力部材は、前記圧力部材が前記頭部(3)に前負荷を与え、これによって、前記アンカー固定要素(1)の角度位置を最終的にロック固定する前に摩擦によって前記頭部を締付けるように、前記受け部(4)内に保持される、請求項1〜10のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
  12. 前記スリーブ状挿入片(5)は回転対称である、請求項1〜11のいずれかに記載の多軸骨アンカー固定装置。
JP2012180032A 2011-08-18 2012-08-15 拡大した回動角度を有する多軸骨アンカー固定装置 Expired - Fee Related JP6073597B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161525092P 2011-08-18 2011-08-18
EP11178035.9 2011-08-18
EP20110178035 EP2559390B1 (en) 2011-08-18 2011-08-18 Polyaxial bone anchoring device with enlarged pivot angle
US61/525,092 2011-08-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013039369A JP2013039369A (ja) 2013-02-28
JP2013039369A5 JP2013039369A5 (ja) 2013-04-11
JP6073597B2 true JP6073597B2 (ja) 2017-02-01

Family

ID=44532670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012180032A Expired - Fee Related JP6073597B2 (ja) 2011-08-18 2012-08-15 拡大した回動角度を有する多軸骨アンカー固定装置

Country Status (7)

Country Link
US (2) US9247965B2 (ja)
EP (1) EP2559390B1 (ja)
JP (1) JP6073597B2 (ja)
KR (1) KR20130020610A (ja)
CN (1) CN102949231B (ja)
ES (1) ES2504067T3 (ja)
TW (1) TW201309256A (ja)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9918745B2 (en) 2009-06-15 2018-03-20 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with pop-on shank and winged insert with friction fit compressive collet
US9980753B2 (en) 2009-06-15 2018-05-29 Roger P Jackson pivotal anchor with snap-in-place insert having rotation blocking extensions
EP2442739A1 (en) * 2008-08-01 2012-04-25 Jackson, Roger P. Longitudinal connecting member with sleeved tensioned cords
JP2013542774A (ja) * 2010-10-05 2013-11-28 ダニエル エス. サベージ 椎弓根スクリューアセンブリ及び組立方法
EP2635212A4 (en) * 2010-11-02 2013-11-20 Jackson Roger P POLYAXIAL BONE ANCHOR WITH POP ON SHANK AND SWIVEL FIXING ELEMENT
ES2481673T3 (es) 2010-11-24 2014-07-31 Biedermann Technologies Gmbh & Co. Kg Dispositivo de anclaje óseo poliaxial con ángulo de giro ampliado
WO2012128825A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-27 Jackson Roger P Polyaxial bone anchor with compound articulation and pop-on shank
US9993269B2 (en) * 2011-07-15 2018-06-12 Globus Medical, Inc. Orthopedic fixation devices and methods of installation thereof
ES2504068T3 (es) * 2011-08-18 2014-10-08 Biedermann Technologies Gmbh & Co. Kg Sistema de anclaje óseo poliaxial
ES2504067T3 (es) * 2011-08-18 2014-10-08 Biedermann Technologies Gmbh & Co. Kg Dispositivo de anclaje óseo poliaxial con ángulo de giro ampliado
US20150134006A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Blackstone Medical, Inc. Lockable Pedicle Fastener
EP2873383B1 (en) 2013-11-14 2016-10-19 Biedermann Technologies GmbH & Co. KG Polyaxial bone anchoring device with enlarged pivot angle
EP2893890B1 (en) * 2014-01-13 2016-11-02 Biedermann Technologies GmbH & Co. KG Coupling assembly for coupling a rod to a bone anchoring element, and polyaxial bone anchoring device
US10543021B2 (en) 2014-10-21 2020-01-28 Roger P. Jackson Pivotal bone anchor assembly having an open ring positioner for a retainer
EP3031415B1 (en) * 2014-12-10 2018-10-31 Biedermann Technologies GmbH & Co. KG Coupling assembly and polyaxial bone anchoring device comprising the same
CN104783886B (zh) * 2015-05-06 2017-09-19 山东威高骨科材料股份有限公司 低切迹螺钉座及定位压环的装配方法
AU2017222593B9 (en) 2016-02-26 2021-04-22 Medos International Sarl Polyaxial bone fixation element
EP3570765B1 (en) * 2017-01-18 2023-07-05 K2M, Inc. Modular spinal fixation device
US11298156B2 (en) 2017-03-30 2022-04-12 K2M, Inc. Modular screw
US11419639B2 (en) 2017-03-30 2022-08-23 K2M, Inc. Modular offset screw
EP3600095B1 (en) 2017-03-30 2023-03-15 K2M, Inc. Bone anchor apparatus
US11026730B2 (en) 2017-05-10 2021-06-08 Medos International Sarl Bone anchors with drag features and related methods
US10610265B1 (en) 2017-07-31 2020-04-07 K2M, Inc. Polyaxial bone screw with increased angulation
WO2022108875A1 (en) 2020-11-19 2022-05-27 K2M, Inc. Modular head assembly for spinal fixation
TWD227883S (zh) * 2023-03-08 2023-10-01 博晟生醫股份有限公司 醫療用植入器具組

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10055888C1 (de) 2000-11-10 2002-04-25 Biedermann Motech Gmbh Knochenschraube
WO2004041100A1 (en) 2002-10-30 2004-05-21 Spinal Concepts, Inc. Spinal stabilization system insertion and methods
FR2847152B1 (fr) * 2002-11-19 2005-02-18 Eurosurgical Dispositif d'ancrage vertebral et son dispositif de blocage sur une vis poly axiale
US8540753B2 (en) * 2003-04-09 2013-09-24 Roger P. Jackson Polyaxial bone screw with uploaded threaded shank and method of assembly and use
US6716214B1 (en) * 2003-06-18 2004-04-06 Roger P. Jackson Polyaxial bone screw with spline capture connection
US7967850B2 (en) * 2003-06-18 2011-06-28 Jackson Roger P Polyaxial bone anchor with helical capture connection, insert and dual locking assembly
US20100211114A1 (en) * 2003-06-18 2010-08-19 Jackson Roger P Polyaxial bone anchor with shelf capture connection
US7322981B2 (en) * 2003-08-28 2008-01-29 Jackson Roger P Polyaxial bone screw with split retainer ring
US7776067B2 (en) * 2005-05-27 2010-08-17 Jackson Roger P Polyaxial bone screw with shank articulation pressure insert and method
US8377102B2 (en) * 2003-06-18 2013-02-19 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with spline capture connection and lower pressure insert
US7087057B2 (en) * 2003-06-27 2006-08-08 Depuy Acromed, Inc. Polyaxial bone screw
DE102004010382B4 (de) * 2004-03-03 2006-04-20 Biedermann Motech Gmbh Knochenverankerungselement zur Verankerung in einem Knochen oder in einem Wirbel und dessen Verwendung in einer Stabilisierungseinrichtung
US7604655B2 (en) * 2004-10-25 2009-10-20 X-Spine Systems, Inc. Bone fixation system and method for using the same
US8308782B2 (en) * 2004-11-23 2012-11-13 Jackson Roger P Bone anchors with longitudinal connecting member engaging inserts and closures for fixation and optional angulation
US8444681B2 (en) * 2009-06-15 2013-05-21 Roger P. Jackson Polyaxial bone anchor with pop-on shank, friction fit retainer and winged insert
US7445627B2 (en) * 2005-01-31 2008-11-04 Alpinespine, Llc Polyaxial pedicle screw assembly
US10076361B2 (en) 2005-02-22 2018-09-18 Roger P. Jackson Polyaxial bone screw with spherical capture, compression and alignment and retention structures
US7476239B2 (en) * 2005-05-10 2009-01-13 Jackson Roger P Polyaxial bone screw with compound articulation
US20090093844A1 (en) * 2005-09-30 2009-04-09 Jackson Roger P Elastic covered dynamic stabilization connector and assembly
US8100946B2 (en) 2005-11-21 2012-01-24 Synthes Usa, Llc Polyaxial bone anchors with increased angulation
US20090204155A1 (en) 2005-12-19 2009-08-13 Felix Aschmann Polyaxial bone anchor with headless pedicle screw
US8133262B2 (en) * 2006-04-28 2012-03-13 Depuy Spine, Inc. Large diameter bone anchor assembly
US7922748B2 (en) * 2006-06-16 2011-04-12 Zimmer Spine, Inc. Removable polyaxial housing for a pedicle screw
US20080004625A1 (en) * 2006-06-27 2008-01-03 Runco Thomas J Bone anchor assemblies
WO2008118295A2 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 Laszlo Garamszegi Bottom-loading pedicle screw assembly
CN101652106A (zh) 2007-04-09 2010-02-17 新特斯有限责任公司 骨固定元件
WO2009015100A2 (en) 2007-07-20 2009-01-29 Synthes (U.S.A.) Polyaxial bone fixation element
JP5579611B2 (ja) * 2007-10-23 2014-08-27 ケー2エム, インコーポレイテッド 多軸スクリューアセンブリ
KR100895243B1 (ko) * 2008-02-27 2009-04-30 최길운 완충형 척추경 나사못
US8075603B2 (en) * 2008-11-14 2011-12-13 Ortho Innovations, Llc Locking polyaxial ball and socket fastener
WO2010065648A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-10 Eminent Spine Llc Pedicle screw fixation system and method for use of same
WO2011043805A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-14 Roger Jackson P Polyaxial bone anchor with non-pivotable retainer and pop-on shank, some with friction fit
JP2013542774A (ja) * 2010-10-05 2013-11-28 ダニエル エス. サベージ 椎弓根スクリューアセンブリ及び組立方法
ES2481673T3 (es) * 2010-11-24 2014-07-31 Biedermann Technologies Gmbh & Co. Kg Dispositivo de anclaje óseo poliaxial con ángulo de giro ampliado
WO2012128825A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-27 Jackson Roger P Polyaxial bone anchor with compound articulation and pop-on shank
ES2504067T3 (es) * 2011-08-18 2014-10-08 Biedermann Technologies Gmbh & Co. Kg Dispositivo de anclaje óseo poliaxial con ángulo de giro ampliado
KR101328579B1 (ko) * 2011-11-30 2013-11-12 (주)엘앤케이바이오메드 척추 고정용 나사

Also Published As

Publication number Publication date
US20130096620A1 (en) 2013-04-18
EP2559390B1 (en) 2014-06-18
ES2504067T3 (es) 2014-10-08
TW201309256A (zh) 2013-03-01
CN102949231B (zh) 2016-10-05
US9247965B2 (en) 2016-02-02
KR20130020610A (ko) 2013-02-27
JP2013039369A (ja) 2013-02-28
EP2559390A1 (en) 2013-02-20
US20160192965A1 (en) 2016-07-07
CN102949231A (zh) 2013-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6073597B2 (ja) 拡大した回動角度を有する多軸骨アンカー固定装置
JP6076648B2 (ja) 多軸骨アンカー固定システム
US7892259B2 (en) Bone anchoring device
EP3047812B1 (en) Polyaxial bone anchoring device
US9155568B2 (en) Bone anchoring device
JP6227589B2 (ja) 骨固定装置、それを備えたモジュールシステム、および骨固定装置を組立てる方法
JP5939779B2 (ja) 骨固定装置および多軸骨固定装置の旋回角度を調節するための方法
US9333016B2 (en) Polyaxial bone anchoring device
CN103169532B (zh) 多轴骨锚固装置
AU2006229952B2 (en) Multi-axial connection system
JP5352059B2 (ja) 背骨または外傷の手術において使用するための受け部におけるロッド部を固定するためのロッキングアセンブリ、そのようなロッキングアセンブリを備えた骨定着装置、およびそのようなロッキングアセンブリとツールとのセット
US9333011B2 (en) Polyaxial bone anchoring device
TW201309258A (zh) 多軸式骨骼固定裝置
US20130345761A1 (en) Polyaxial bone anchoring device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130205

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150522

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160325

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160426

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160722

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161213

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170105

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6073597

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees