JP6588916B2 - 可撓性骨ツール - Google Patents

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Description

関連出願
本出願は、2014年2月17日に出願された米国仮特許出願第61/940,609号の米国特許法第119条(e)の下での優先権の利益を主張し、その内容は、その全体が、参照により本明細書に組み込まれている。
本発明は、そのいくつかの実施形態では、可撓性骨ツール(flexible bone tool)に関し、より具体的には、それに限定されないが、関節鏡視下処置において、骨の中へ前進させられるように構成されている可撓性骨ツールに関する。
米国公報第6447518B1号は、「骨の中の髄腔を広げる際に使用される改善された可撓性シャフトが説明されている。シャフトは、全体長さの長手方向のボアを備える中実の要素、および、連続的または分節的のいずれかでシャフトの周りにらせん状に延在する適当に形成されたスロットとから構成されている。シャフトの両側端部にそれぞれ取り付けられているのは、カッティングヘッド、および、シャフトを駆動メカニズムに接続するための手段である。追加的に、改善された擬人化された(anthropomorphic)脊椎要素および椎体交換インプラントが説明されている。擬人化された脊椎要素は、長手方向のボアを備える中実の要素と、適当に形成されたスロットとから構成されており、スロットは、連続的または分節的のいずれかでシャフトの周りにらせん状に延在しており、エラストマー材料で完全にまたは部分的に充填されている。椎体交換インプラントは、全体長さの長手方向のボアを備える適切なインプラント材料と、連続的または分節的のいずれかでシャフトの周りにらせん状に延在する適当に形成されたスロットとから構成されている。中央セクションの両側端部に取り付けられているのは、隣接する椎骨への取り付けの手段であり、それは、高さおよび角度の調節を可能にする。」ということを開示している。
米国公報第4362520A号は、「本発明は、入力シャフトと出力シャフトとの間のミスアライメントを収容する丈夫な可撓性シャフトである。可撓性シャフトは、チューブ状の曲げ可能なシャフトの中に収容された非常に多数の中空の個別に製作されるインターフィッティング(interfitting)部材から構成されている。それぞれのセグメントは、一方が他方の中にある状態で、緊密に係合されているが、セグメントは、入力シャフトから出力シャフトへの捩じれ伝達の間に、セグメント同士の間の円周方向の移動を制限しながら、限定された長手方向の移動を可能にするように設計されている。」ということを開示している。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可撓性骨ツールであって、ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、リンクは、半径方向の干渉接続(interference connection)によって互いに接続されており、第1のリンクの少なくとも1つの半径方向外向きに延在する突出部が、その次のリンクの凹部の中に受け入れられる、少なくとも2つのリンクとを含む、可撓性骨ツールが提供される。
本発明のいくつかの実施形態によれば、リンクのそれぞれは、係合部分および受け入れ部分を含み、係合部分は、受け入れ部分に対して遠位に位置決めされている。
本発明のいくつかの実施形態によれば、受け入れ部分は、内側ルーメンを含み、内側ルーメンは、リンクの近位端部において開口し、凹部につながっており、凹部は、少なくとも1つの突出部を内向きに圧縮することなく、少なくとも1つの突出部を受け入れるのに十分に大きい。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、接続は、スナップ嵌合接続であり、少なくとも1つの半径方向の突出部は、その次のリンクの内側ルーメンによって内向きに圧縮され、突出部が凹部の中へ弾性的にスナップすることを可能にされるまで遠位に前進させられ、リンクが互いに対して曲がることを可能にしながら、第1のリンクおよびその次のリンクを互いに対してインターロックする。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、第1のリンクおよびその次のリンクは、骨組織除去要素を骨の中へ前進させるのに十分な大きさで、リンク同士の間でトルクを伝達するのに適切な整合した幾何学形状を含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、整合した幾何学形状は、互いに対するリンクの軸線方向の回転を妨げるように形状決めされた少なくとも1つの表面を含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、整合した幾何学形状は、互いに少なくとも1つの部分で接触する相互の平坦面を含み、第1の平坦面は、第1のリンクの係合部分の上に構成されており、第2の平坦面は、その次のリンクの受け入れ部分の内側ルーメンの中に構成されている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、トルクの大きさは、3N*cmから30N*cmの間の範囲にある。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、第1のリンクおよびその次のリンクは、受け入れ凹部をそれぞれ含み、両方のリンクの凹部は、実質的に同じ設計を有しており、また、互いに対して回転的に配向されるように構成されており、第1のリンクの受け入れ凹部が、その次のリンクの受け入れ凹部に対してある角度で構成されるようになっている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、角度は90度である。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、少なくとも1つの半径方向の突出部の体積は、凹部の体積の95%以下を占有している。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、凹部は、受け入れ部分の外側縁部を越えて延在しておらず、突出部は、受け入れ部分の中に内部に受け入れられる。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、凹部は、受け入れ部分の外側縁部を通って延在しており、突出部は、凹部を通って延在するのに十分に長い。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、係合部分は、遠位方向に延在する少なくとも1つの歯状のエクステンションを含み、突出部は、歯状のエクステンションから半径方向外向きに延在している。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、リンクは、チューブ状本体を画定している。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、チューブ状本体は、30mm以上の曲げ半径へと曲がるように構成されている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、ツールは、カニューレを挿入され、カニューレ挿入は、ガイドワイヤの上のツールの送達を可能にするように形状決めおよびサイズ決めされている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、骨組織除去要素は、骨の中にボアを形成するように形状決めおよびサイズ決めされている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、骨組織除去要素は、骨の中の既存のボアを広げるように形状決めおよびサイズ決めされている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、ツールは、ツールの近位端部において、把持セクションをさらに含み、把持セクションは、ユーザーまたはツールによって係合可能である。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、ツールはドリルである。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可撓性骨ツールを骨の中へ前進させる方法であって、
半径方向の干渉接続によって互いにインターロックされた複数のリンクを含む可撓性骨ツールを提供するステップと、
骨にアプローチするために、ガイドワイヤの上で可撓性骨ツールを導入するステップと、
ツールの少なくとも遠位端部を骨の中へ前進させるために、ツールを回転させるステップと
を含む、方法が提供される。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、リンクは、剛直であり、導入するステップは、ガイドワイヤによって画定されている湾曲した経路に沿ってツールを前進させるステップを含み、剛直なリンクが、互いに対して曲がるようになっている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、複数のリンクの隣接するリンク同士の間の軸線方向のギャップは、骨に接触すると低減される。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、前進させるステップは、骨の中にボアを形成するステップを含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、前進させるステップは、骨の中の既存のボアを広げるステップを含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、骨は、大腿骨であり、回転させるステップは、グラフトを受け入れるための大腿骨の中のトンネルを広げる。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、回転させるステップは、骨ツールの近位端部にドリルを連結するステップを含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可撓性骨ツールであって、ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、リンクは、スナップ嵌合接続によって互いに相互接続されており、第1のリンクは、少なくとも1つの突出部を含み、内側ルーメンにつながるその次のリンクのそれぞれの凹部の中へ、少なくとも1つの突出部が弾性的にスナップすることを可能にされるまで、少なくとも1つの突出部は、その次のリンクの内側ルーメンによって内向きに圧縮される、少なくとも2つのリンクとを含む、可撓性骨ツールが提供される。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、内側ルーメンは、その次のリンクの近位端部において開口し、その次のリンクの受け入れ部分の中に長手方向に延在しており、内側ルーメンは、少なくとも1つの突出部を半径方向内向きに圧縮するように形状決めおよびサイズ決めされている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、スナップ嵌合接続は、リンクが互いに対して曲がることを可能にしながら、第1のリンクおよびその次のリンクを互いに対してインターロックする。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可撓性骨ツールを調節するためのキットであって、複数の相互接続可能なリンクであって、リンクは、スナップ嵌合接続によって互いに係合し、細長い曲げ可能な本体を形成するように構成されている、複数の相互接続可能なリンクを含む、キットが提供される。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、ツールは、近位把持部分を含み、リンクのうちの少なくとも1つは、近位把持部分に係合するように構成されている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、キットは、複数のカッティングヘッドをさらに含み、複数のカッティングヘッドから、1つのカッティングヘッドが選択され、カッティングヘッドは、リンクの少なくとも1つの遠位端部に係合するように構成されている。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可撓性骨ツールを調節する方法であって、スナップ嵌合接続によって互いに相互接続される複数のリンクを含む可撓性骨ツールを提供するステップと、
骨ツールの長さを調節するために、1つまたは複数のリンクを取り付けるステップ、または、除去するステップとを含む、方法が提供される。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、方法は、特定の形状またはサイズのカッティングヘッドを選択するステップと、複数のリンクの最も遠位のリンクにカッティングヘッドを接続するステップとをさらに含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、取り付けるステップ、または、除去するステップは、可聴フィードバック、感知可能なフィードバック、または可視フィードバックのうちの少なくとも1つをユーザーに提供する。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可聴フィードバックは、リンクが互いにインターロックするときに、「クリック」タイプの音を含む。
本発明のいくつかの実施形態の態様によれば、可撓性骨ツールであって、ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、リンクは、「クリック」タイプ接続によって互いに相互接続されており、音の表示が、リンクを接続するプロセスにおいて提供される、少なくとも2つのリンクとを含む、可撓性骨ツールが提供される。
いくつかの実施形態の態様によれば、ガイドピンの上をスライド可能である可撓性リーマであって、
近位把持部分と、
中間部分と、
複数の相互接続されたリンクを含む遠位部分であって、複数の相互接続されたリンクは、多関節式の様式で取り付けられており、それは、1つのリンクからその次のリンクへの、ガイドピンの方向に対応する方向の力伝達を可能にする、遠位部分と
を含む、可撓性リーマが提供される。
いくつかの実施形態では、可撓性リーマは、遠位ドリリング端部も含む。
いくつかの実施形態では、ガイドピンは、ニチノールから作製されている。
いくつかの実施形態では、リンクは、分離不可能に相互接続されている。
いくつかの実施形態では、リンクは、スナップ嵌合によって相互接続されている。
いくつかの実施形態では、前記遠位部分の支点は、最も近位のリンクに形成されている。
別段の定めがない限り、本明細書で使用されているすべての技術用語および/または科学用語は、本発明が関係する当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有している。本明細書で説明されているものと類似または同等の方法および材料は、本発明の実施形態の実践または試験において使用され得るが、例示的な方法および/または材料が下記に説明されている。矛盾がある場合には、特許明細書(定義を含む)が支配することとなる。加えて、材料、方法、および例は、単に例示目的のものであり、必ずしも限定することを意図していない。
本発明のいくつかの実施形態が、単なる例として、添付の図面を参照して、本明細書で説明されている。ここで図面を詳細に具体的に参照すると、示されている特定のものは、例としてのものであり、本発明の実施形態の例示目的の議論の目的のためのものであるということが強調される。この点において、図面が同伴された説明は、本発明の実施形態がどのように実践され得るかということを当業者に明らかにする。
本発明のいくつかの実施形態による、スナップ嵌合接続によってインターロックされた複数のリンクを含む可撓性骨ツールを骨の中へ前進させる方法のフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの隣接するリンクの例示的な構造の縦断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの隣接するリンクの例示的な構造の縦断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの隣接するリンクの例示的な構造の縦断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、隣接するリンクの側面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、線A−A(図2Bに示されている)に沿った隣接するリンクの横断面図である。 図3Aは、本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成の、図2による可撓性骨ツールを図示している。図3Bは、本発明のいくつかの実施形態による、真っ直ぐな構成の、図2による可撓性骨ツールを図示している。 本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図2による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図2による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図2による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図2による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 図6Aは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図2によるリンクの図である。図6Bは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図2によるリンクの図である。図6Cは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図2によるリンクの図である。図6Dは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図2によるリンクの図である。図6Eは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図2によるリンクの図である。図6Fは、本発明のいくつかの実施形態による、隣接するリンクの受け入れ凹部同士の間の角度的配向の概略説明図である。図6Gは、本発明のいくつかの実施形態による、隣接するリンクの受け入れ凹部同士の間の角度的配向の概略説明図である。図6Hは、本発明のいくつかの実施形態による、隣接するリンクの受け入れ凹部同士の間の角度的配向の概略説明図である。 図7Aは、本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図である。図7Bは、本発明のいくつかの実施形態による、7Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図である。図7Cは、本発明のいくつかの実施形態による、互いに連結されているリンクの断面図である。 図8Aは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Bは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Cは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Dは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Fは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Gは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。 図9Aは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図9Bは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図9Cは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図9Dは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図9Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールを調節するための方法のフローチャートである。 本発明のいくつかの実施形態による、長さを調節可能な可撓性骨ツールを概略的に図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの例示的なリンク構造であり、それは、その次のリンクの1つまたは複数の外部に延在する凹部に係合するための半径方向の突出部を含むことを示す図である。 本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成の、図12による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、真っ直ぐな構成の、図12による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図12による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図12による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図12による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図12によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図12によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図12によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図12によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図12によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、17Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、互いに連結されているリンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの例示的なリンク構造であり、それは、その次のリンクの外部に延在する凹部に係合するための単一の半径方向の突出部を含むことを示す図である。 本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成の、図20による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、真っ直ぐな構成の、図20による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図20による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図20による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図20による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図20によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図20によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図20によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図20によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図20によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、25Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、互いに連結されているリンクの断面図(25C)である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの例示的なリンク構造であり、それは、その次のリンクに内部で係合するための単一の半径方向の突出部を含むことを示す図である。 本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成の、図28による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、真っ直ぐな構成の、図28による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図28による可撓性骨ツールを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図2による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図2による可撓性骨ツールの前進を図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図28によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図28によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図28によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図28によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図28によるリンクの図である。 本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、33Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による、互いに連結されているリンクの断面図(33C)である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示する図である。 図35Aは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図35Bは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図35Cは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図35Dは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図35Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。 本発明の実施形態にしたがって構築されて動作可能な可撓性リーマの簡単化された絵図である。 図1の可撓性リーマの単一のリンクの簡単化された絵図であり、遠位端部から示されている図である。 図1の可撓性リーマの単一のリンクの簡単化された絵図であり、近位端部から示されている図である。 図38Aは、図2A〜図2Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡単化された側面図、底面図、および上面図である。図38Bは、図2A〜図2Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡単化された側面図、底面図、および上面図である。図38Cは、図2A〜図2Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡単化された側面図、底面図、および上面図である。 図37A〜図37Bに示されている単一のリンクの簡単化された直交断面図であり、その断面図は、図37Aの上の線A−Aに沿って取られている図である。 図37A〜図37Bに示されている単一のリンクの簡単化された直交断面図であり、その断面図は、図37Aの上の線B−Bに沿って取られている図である。 図37Aおよび図37Bの相互接続された2つのリンク112の簡単化された断面図である。 大腿骨200の中へ挿入されている図36の可撓性リーマの簡単化された絵図である。 本発明の別の実施形態にしたがって構築されて動作可能な可撓性リーマの簡単化された絵図である。 図42の可撓性リーマの単一のリンクの簡単化された絵図であり、遠位端部から示されている図である。 図42の可撓性リーマの単一のリンクの簡単化された絵図であり、近位端部から示されている図である。 図44Aは、図43Aおよび図43Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡単化された側面図である。図44Bは、図43Aおよび図43Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡単化された底面図である。図44Cは、図43Aおよび図43Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡単化された上面図である。 図43Aおよび図43Bに示されている単一のリンクの簡単化された直交断面図であり、その断面図は、図43Aの上の線A−Aに沿って取られている図である。 図43Aおよび図43Bに示されている単一のリンクの簡単化された直交断面図であり、その断面図は、図43Aの上の線B−Bに沿って取られている図である。 図43Aおよび図43Bの相互接続された2つのリンクの簡単化された断面図である。 大腿骨の中へ挿入されている図42の可撓性リーマの簡単化された絵図である。
本発明は、そのいくつかの実施形態では、可撓性骨ツールに関し、より具体的には、それに限定されないが、たとえば、関節鏡視下処置において、骨の中へ前進させられるように構成されている可撓性骨ツールに関する。いくつかの実施形態は、ツールの遠位端部に骨組織除去要素を含み、たとえば、骨の中にボアを形成するために、および/または、骨の中の既存のボアを広げるために構成されている、可撓性骨ツールに関する。
本発明のいくつかの実施形態の態様は、半径方向の干渉接続によって互いに相互接続された複数のリンクを含む可撓性骨ツールに関する。いくつかの実施形態では、リンクは、細長い本体、随意でチューブ状本体を形成するために、共通の軸線に沿って配置されている。いくつかの実施形態では、半径方向の干渉接続は、第1のリンクの少なくとも1つの突出部を含み、それは、細長い本体の長軸に対して半径方向外向きの方向に延在し、その次のリンクのそれぞれの凹部の中に受け入れられることとなる。
いくつかの実施形態では、リンクは、受け入れ部分および係合部分を含み、係合部分は、受け入れ部分の遠位に構成されている。随意で受け入れ部分は、突出部がその中に受け入れられる凹部につながる内側ルーメンを含む。いくつかの実施形態では、突出部は、それぞれの凹部によって画定される体積よりも小さい体積を占有するようにサイズ決めされており、細長い本体の屈曲の間に、突出部は、凹部の中で少なくともある程度自由に移動するようになっており、相互接続されたリンクが互いに対して曲がることを提供するようになっている。
いくつかの実施形態では、半径方向の突出部は、リンクの受け入れ部分の中に内部に受け入れられる。代替的に、それぞれの凹部は、リンクの受け入れ部分の外側縁部まで延在しており、半径方向の突出部は、凹部を通って延在するのに十分に長くなっており、それが、リンクの外側縁部に整合させられ、または、リンクの外側縁部を越えて延在するようになっている。
本発明のいくつかの実施形態の態様は、スナップ嵌合接続によって互いに相互接続された複数のリンクを含む可撓性骨ツールに関する。いくつかの実施形態では、リンクの係合部分は、少なくとも1つの弾性要素を含み、少なくとも1つの弾性要素の上に、突出部が構成されている。いくつかの実施形態では、弾性要素は、歯状のエクステンションであり、遠位方向に延在している。いくつかの実施形態では、それぞれの凹部につながるその次のリンクの受け入れ部分の内側ルーメンは、その次のリンクの中へリンクを挿入するときに、突出部が外向きに跳ね返ってそれぞれの凹部の中へスナップ嵌合することを可能にされるまで、弾性要素を内向きに圧縮するように形状決めおよびサイズ決めされている。
いくつかの実施形態では、リンク同士の間の接続は、リンクが互いに対して曲がることを提供し、骨にアプローチするとき、および/または、骨の中へ前進させるときなどに、湾曲した経路に沿ってツールを前進させることを可能にする。いくつかの実施形態では、ツールは、骨へのおよび/または骨の中への経路を画定する湾曲したガイドワイヤまたは真っ直ぐなガイドワイヤの上に導入され、また、ガイドワイヤによって画定される経路を密接に辿るように屈曲され得る。随意で、細長い本体は、50mm、30mm、60mmに小さい曲げ半径、または、中間の半径、より大きい半径、もしくは、より小さい半径へと屈曲され得る。
いくつかの実施形態では、スナップ嵌合接続は、たとえば、身体からの後退の間にツールに作用する引き抜き力に抵抗することによって、リンク同士の間の連結を維持するように構成されている。
本発明のいくつかの実施形態の態様は、互いに相互接続される複数のリンクを備える可撓性骨ツールに関し、リンクは、整合した幾何学形状を含み、整合した幾何学形状は、ツールの少なくとも遠位端部を骨の中へ前進させるのに十分な大きさで、リンク同士の間でトルクなどのような力を伝達することを可能にするように構築されている。いくつかの実施形態では、トルクは、たとえば、ドリルによって、ツールの近位端部に印加され、相互接続されたリンクによって遠位方向に伝達される。いくつかの実施形態では、カッティングヘッドは、ツールの遠位端部に構成されており、また、骨の中にボアを形成するのに十分な大きさで、および/または、骨の中の既存のボアを広げるのに十分な大きさで、トルクが、リンクによって、遠位方向に、カッティングヘッドに伝達される。
いくつかの実施形態では、リンクの整合した幾何学形状は、隣接するリンクに対するリンクの軸線方向の回転を妨げるように形状決めされた少なくとも1つの表面を含む。いくつかの実施形態では、リンクの整合した幾何学形状は、平坦な表面を含み、平坦な表面は、リンクが接続されているときに、互いに少なくとも部分的に接触している。いくつかの実施形態では、相互の平坦な表面は、受け入れるその次のリンクに対するリンクの軸線方向の回転の範囲を限定するように位置決めされている。随意で、回転の範囲を限定することは、リンク同士の間のトルクの伝達を可能にする。
いくつかの実施形態では、隣接するリンクは、互いに対して角度的に回転させられている。随意で、リンクの受け入れ凹部は、その次のリンクの受け入れ凹部に対して、ある角度で、たとえば、30度、60度、90度、120度の角度で、位置決めされている。
いくつかの実施形態の態様は、可撓性骨ツールを調節することに関する。いくつかの実施形態では、ツールは、処置のタイプ、患者の生体構造、ターゲットにされている組織、および/または、他のパラメーターのうちの1つ以上に基づいて、オンサイトで調節される。いくつかの実施形態では、ツールの長さは、1つまたは複数のリンクを追加または除去することによって、調節され得る。随意で、医師などのようなユーザーは、処置の前に、および/または、処置の間に、所望の長さを選択し、ツールを調節する。いくつかの実施形態では、特定の形状および/またはサイズおよび/または機能のカッティングヘッド(たとえば、ドリリングのために構成されているヘッド、広げるために構成されているヘッド)が選択され、ツールの遠位端部に取り付けられ、たとえば、最も遠位のリンクに接続される。
いくつかの実施形態では、リンク同士の間の接続は、触覚で感知可能なフィードバックおよび/または可視フィードバックおよび/または可聴フィードバックを、ツールを調節するユーザーに提供する。随意で、可聴フィードバックは、たとえば、1つまたは複数の突出部がそれらのそれぞれの凹部の中に受け入れられるときに作られる「クリック」音によって提供される。可視フィードバックは、たとえば、突出部がその中に受け入れられる外部に延在する凹部によって提供され、それらは、ツールの外側から見ることができるようになっている。触覚で感知可能なフィードバックは、たとえば、突出部が1つまたは複数の凹部の中に嵌合するように前進させられるまで、先行するリンクの係合部分の挿入の間の受け入れるリンクの抵抗によって提供され得る。いくつかの実施形態では、その次のリンクの内側受け入れルーメンは、先行するリンクの係合部分の挿入に少なくとも部分的に抵抗するように形状決めおよび/またはサイズ決めされており、突出部がそれらの凹部の中に嵌合するポイントまで、係合部分が受け入れ凹部の中へ「嵌め込まれる」こととなるということを必要とする。いくつかの実施形態では、キットが提供され、キットは、近位把持セクションと把持セクションの遠位に取り付けられている1つまたは複数のリンクとを含むツール;ツールを追加するための複数の別々のリンク;ならびに/または、さまざまな形状および/もしくはサイズおよび/もしくは機能の複数のカッティングヘッドのうちの1つまたは複数を含む。いくつかの実施形態は、調節デバイスを含むことが可能であり、調節デバイスは、リンクを組み立てるように、および/または、リンクを取り外すように、および/または、カッティングヘッドを組み立てる、交換する、もしくは、取り外すように、構成されている。
本明細書で言及されているように、「骨組織除去要素」および/または「カッティングヘッド」は、骨の中にボアを形成すること、骨の中の既存のボアを広げること、骨組織を突き通すこと、骨組織を細分化または崩壊させること、骨を研磨することのうちの1つまたは複数のために形状決めおよびサイズ決めされた要素を含むことが可能である。
本明細書で言及されているように、「近位」の用語は、身体の外側の方向などのような、ツールのユーザー端部の方向を指し得る。「遠位」の用語は、ツールのユーザー端部から離れるように、ターゲットにされている骨の方向を指し得る。
いくつかの実施形態では、さまざまな関節鏡視下処置の間に、および、とりわけ、前十字靭帯再建術(ACL再建術)の間に、外科的な組織グラフトが、負傷した前十字靭帯を交換するために、膝の中に生成されたボアの中へ挿入される。グラフトがドリリングによって生成されたボアを通して挿入される前に、負傷した靭帯は、膝から除去される。この技法に関連付けられ得る1つの問題は、特定の角度で膝関節にアプローチすることである。特定の角度での大腿骨とリーマの間の係合を可能にするために、いくつかの方法が開発されてきた。例示的な方法は、大腿骨のトンネルを生成させるために、大腿骨の上を通してドリルガイドおよびガイドピンを位置決めし、ガイドピンの上でリーマをスライドさせるということである。
いくつかの実施形態は、可撓性外科的リーマに関し、それは、大腿骨に対してドリルを好都合に位置決めすることを提供する。
本発明は、関節鏡視下再建処置において使用するための、とりわけ、前十字靭帯再建(ACL)処置において有用な、可撓性リーマに関する。
本発明のいくつかの実施形態は、人間の大腿骨の中にトンネルをドリリングするための改善された可撓性リーマを提供しようとする。
したがって、本発明の実施形態にしたがって、ガイドピンの上をスライド可能な可撓性リーマが提供される。いくつかの実施形態では、リーマは、近位把持部分と、中間部分と、複数の相互接続されたリンクを含む遠位部分とを含む。随意で、リンクは、多関節式の様式で取り付けられており、それは、1つのリンクからその次のリンクへの、ガイドピンの方向に対応する方向の力伝達を可能にする。
本発明の実施形態によれば、可撓性リーマは、また、遠位ドリリング端部を含む。
随意で、ガイドピンは、ニチノールから作製されている。
さらに、本発明の実施形態によれば、リンクは、分離不可能に相互接続されている。追加的にまたは代替的に、たとえば、身体の外側で、たとえば、特定の閾値を超える引き抜き力を印加することによって、リンクは互いから分離され得る。
いくつかの実施形態では、リンクは、スナップ嵌合によって相互接続される。
またさらに、本発明の実施形態によれば、遠位部分の支点が、最も近位のリンクに形成されている。
いくつかの実施形態は、ガイドピンの上をスライド可能な可撓性リーマに関し、可撓性リーマは、近位把持部分と、中間部分と、複数の相互接続されたリンクを含む遠位部分とを含み、それは、多関節式の様式で取り付けられており、それは、1つのリンクからその次のリンクへの、ガイドピンの方向に対応する方向の力伝達を可能にする。
本発明の少なくとも1つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、その用途において、必ずしも、以下の説明において記載されている、ならびに/または、図面および/もしくは例に図示されている、コンポーネントの構造および配置ならびに/または方法の詳細に限定されないということが理解されるべきである。本発明は、他の実施形態であることが可能であり、または、さまざまな方式で実践もしくは実施され得る。
ここで図面を参照すると、図1は、本発明のいくつかの実施形態による、スナップ嵌合接続によって相互接続された複数のリンクを含む可撓性骨ツールを骨の中へ前進させるための方法のフローチャートである。
いくつかの実施形態では、たとえば、さらに本明細書で説明されているように、スナップ嵌合接続によって相互接続された複数のリンクを含む可撓性骨ツールが提供される(1000)。いくつかの実施形態では、リンクは、共通の長手方向軸線に沿って配置されている。いくつかの実施形態では、連鎖しているリンクが、実質的にチューブ状の曲げ可能な本体を画定している。いくつかの実施形態では、骨ツールは、チューブ状本体の遠位端部に構成されているカッティングヘッドを含む。随意で、カッティングヘッドは、骨の中にボアをカットするように形状決めおよび/またはサイズ決めされており、ツールがドリルビットとして機能することを可能にする。追加的にまたは代替的に、たとえば、回転運動が、たとえば、ツールの近位ヘッド部分など、ツールに印加されるときに、カッティングヘッドは、骨の中の既存のボアを拡大するように形状決めおよび/またはサイズ決めされており、ツールがリーマとして機能することを可能にする。いくつかの実施形態では、骨ツールは、チューブ状本体の近位に構成されている把持セクションを含む。近位把持セクションは、医師などのようなユーザーによって、および/または、ドリルなどのような追加的なツールによって、係合させられ得る。いくつかの実施形態では、チューブ状本体、および、随意で近位把持部分は、カニューレを挿入される。随意で、カニューレを挿入されたツールは、ガイドワイヤ、ガイドピン、縫合糸、ならびに/または、カニューレ挿入の中で嵌合することができる、および/もしくは、カニューレ挿入を通して通され得る、他の細長い要素の上で送達される。
いくつかの実施形態では、ガイドワイヤは、ターゲットにされている骨に導入される。随意で、初期ボアは、たとえば、ドリルの支援によって、たとえば、ガイドワイヤを骨の中へ前進させることによって、骨の中にドリリングされる。いくつかの実施形態では、ガイドワイヤの少なくとも一部分は、アーチまたは他の湾曲したプロファイルへと曲げられる。随意で、ガイドワイヤは、その少なくとも一部(たとえば、遠位端部)が、ターゲットにされている骨にアンカ固定されると、選択された曲率へと曲げられる。
いくつかの実施形態では、可撓性骨ツールは、ガイドワイヤの上で導入される(1002)。随意で、ガイドワイヤは、可撓性骨ツールを骨に導く湾曲した経路を画定している。代替的に、ガイドワイヤは、骨につながる実質的に線形の経路を画定している。いくつかの処置では、たとえば、治療されるエリアの生体構造に起因して、湾曲した経路を辿ることによって(すなわち、骨に直接的にアクセスするというよりも)、骨にアクセスすることが、必要であり、または好ましい。いくつかの処置では、ターゲットにされている骨は、特定の角度でアプローチされる。本明細書で説明されているような可撓性ツールは、チューブ状本体の関節能力に起因して、そのような処置においてとりわけ有用である可能性がある。
いくつかの実施形態では、可撓性骨ツールは、骨の中へ前進させられる(1004)。いくつかの実施形態では、ツールを前進させることは、たとえば、ツールの近位把持セクションにドリルを連結することによって、チューブ状本体を軸線方向に回転させることを含む。随意で、ツールのチューブ状本体の少なくとも一部分が、骨の中に事前に形成されたボアの中へ前進させられ、前進するとボアの直径を拡大する。代替的に、ツールは、ボアを作り出す。いくつかの実施形態では、チューブ状本体の複数のリンクの間のスナップ嵌合接続は、たとえば、近位把持セクションから遠位ヘッドへ、リンク同士の間で、トルクなどのような力の伝達を可能にしながら、骨の抵抗力に耐えるのに十分に強力である。
たとえば本明細書で説明されているような方法は、関節鏡視下処置において特に有利である可能性があり、とりわけ、ボアが大腿骨の中に形成される、前十字靭帯再建処置において有用である。いくつかのケースでは、骨は、ボアを形成するために特定の角度でアプローチされる。随意で、いくつかの実施形態による可撓性骨ツールは、大腿骨に導入され(随意で、骨の中に初期ボアを生成させるために使用された曲げられているガイドワイヤの上で)、グラフトを受け入れるためのトンネルを作り出すために初期ボアを拡大するためのリーマとして機能する。随意で、ツールは、湾曲した経路に沿って導入され、所望の場所において骨と出会う。
いくつかの実施形態では、たとえば、さらに本明細書で説明されているように、チューブ状本体の軸線方向の長さ、チューブ状本体の直径、および/または、チューブ状本体の遠位端部に位置決めされているカッティングヘッドのタイプなどのような、可撓性骨ツールの1つまたは複数の構造的特性は、処置のための準備において、および/または、処置の間に、医師などのようなユーザーによって選択される。例では、ユーザーは、リンクを追加または除去することによって、チューブ状本体の長さを調節する。別の例では、ユーザーは、所望の機能(たとえば、ボアを作り出すために骨を突き通すこと、既存のボアを拡大すること、および/または、他の機能)を実施するのに適切なカッティングヘッドを選択し、ツールの上にヘッドを組み立てる。
図2A(1〜3)、図2B、図2Cは、いくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの隣接するリンクの例示的な構造の縦断面図(2A1〜2A3)、隣接するリンクの側面図(2B)、および、線A−A(図2Bに示されている)に沿った隣接するリンクの横断面図(2C)を図示している。
図2A1〜2A3に示されている構造では、第1のリンク2000は、スナップ嵌合接続によって、その次のより遠位のリンク2002に接続されている。いくつかの実施形態では、リンクは、受け入れ部分2004および係合部分2006を含み、係合部分2006は、受け入れ部分の遠位において、その次のリンクの受け入れ部分の中に受け入れられるように構成されている。
いくつかの実施形態では、係合部分2006は、受け入れ部分2004の遠位端面から遠位に延在するエクステンション2008および2020などのような、複数の歯状のエクステンションを含み、それぞれのエクステンションは、係合部分の概念上の周囲部の少なくとも一部分に沿って延在する壁部を画定している。いくつかの実施形態では、エクステンション2008および2020は、チューブ状の外側形状を画定している。代替的に、エクステンション2008は、その次のリンクの受け入れ部分の中に受け入れられるように構成されている六角形の、楕円形の、および/または他の外側プロファイルなどのような、異なる外側プロファイルを画定している。
いくつかの実施形態では、エクステンション2008によって画定される外側プロファイルは、その次のリンク2002の受け入れ部分2034の近位部分の内径2014よりも小さい直径2012を備えており、受け入れ部分の中に嵌合するようになっている。(受け入れ部分2034は、構造が、リンク2000の受け入れ部分2004と同様であるが、明確化の目的のために、別々に参照されている。)
いくつかの実施形態では、エクステンションは、(エクステンション2008の)2010および(エクステンション2020の)2018などのような、1つまたは複数の突出部を含み、それは、たとえば、エクステンションの遠位端部から半径方向外向きの方向に延在している。いくつかの実施形態では、2010などのような突出部は、受け入れ部分2034の中に画定されている凹部2016の中に受け入れられる。いくつかの実施形態では、エクステンションは、ある程度、弾性的であり、それは、互いに対するリンクの取り付けの間に、凹部2016の中に受け入れられるときに突出部が外向きに跳ね返ることができるまで、それが内向きに押されることを可能にする。随意で、エクステンションは、直径2014によって画定される、受け入れ部分2014の近位部分のルーメンを通過するときに、内向きに押される。
いくつかの実施形態では、たとえば、図2A3に示されているように、凹部2016は、受け入れ部分2034のシャフトの中に内部に形成されている。代替的に、凹部2016は、受け入れ部分2034の外側面2036に貫通して至るまで延在しており、たとえば、下記で図12に示されているように、突出部2010が、凹部2016の中に位置決めされるときに、外側面2036に整合させられ、または、外側面2036に対して半径方向外向きに突出するようになっている。いくつかの実施形態では、凹部2016は、凹部2016につながる2038の内側ルーメンのより近位の部分の内径2014よりも大きい直径2028を備えている。
いくつかの実施形態は、内部凹部および外部に延在する凹部の両方を含むことが可能であり、外部に延在する凹部は、たとえば、受け入れ部分2034の直径方向反対側に構成されている。随意で、そのような構成の整合した係合部分2006は、第1の突出部と、第1の突出部の直径方向反対側にある第2の突出部とを含むこととなり、第1の突出部は、受け入れ部分2034の直径2014の範囲内にある距離まで半径方向外向きに延在し、内部凹部の中に嵌合し、第2の突出部は、より大きい距離まで半径方向外向きに延在し、それが、受け入れ部分2034の外側面に整合させられ、または、受け入れ部分2034の外側面を越えて延在するようになっている。
いくつかの実施形態では、半径方向の突出部2010は、凹部の少なくともいくらかの体積が突出部によって占有されないままになるように、凹部2016に対して形状決めおよび/またはサイズ決めされている。随意で、これは、少なくともある程度、凹部の中の突出部の移動、たとえば、軸線方向および/または半径方向の移動を可能にする。図2A3に示されている断面では、リンク2000は、その次のリンク2002に対して曲げられており、凹部2016の壁部2024などのような内側壁部からの突出部2010の距離および/またはエクステンション2008の遠位面2040の距離は、凹部の壁部からの反対側のエクステンション2020および突出部2018の同等の距離とは異なるということが観察され得る。随意で、突出部と凹部の1つまたは複数の壁部との間の距離は、互いに対してリンクが曲がっている間に変動する。例では、エクステンション2008の遠位面2040と凹部2016の遠位内側壁部2024との間の距離2022は、エクステンション2020の遠位面と凹部の遠位内側壁部2024との間の対応する距離よりも大きい。この例では、エクステンション2020は、凹部2016の遠位内側壁部2024の近位に示されており、または、さらには、凹部2016の遠位内側壁部2024に接触して示されている。2022などのような距離は、エクステンション2010の遠位面2040に沿って変動することが可能である。随意で、距離2022は、ツールの屈曲に応答して、および/または、ツールに作用する引張力または圧縮力に応答して変化し、距離2022は、それぞれ、リンクを互いから軸線方向に遠ざけ、または、リンクを互いに対して軸線方向に近づけることが可能である。いくつかの実施形態では、距離2022は、単一のチューブ状本体の異なるリンクにおいて変動することが可能である。
同様の様式で、2042などのような半径方向の距離が、突出部の半径方向外向きに面する端面2044と凹部の側壁部2046との間に形成され得る(この例では、突出部2010と凹部の反対側の側壁部2048との間のスペースに対して、突出部2018と凹部の壁部2046との間に、より大きいスペースが存在している)。少なくともある程度、凹部の中で移動可能なエクステンションの可能性のある利点は、ツールの可撓性を増加させることを含むことが可能であり、チューブ状本体の曲げ半径のより大きい範囲を提供する。別の可能性のある利点は、ツールに作用する引張または圧縮などのような軸線方向の力を収容するツールの能力を増加させることを含むことが可能である。
いくつかの実施形態では、リンク同士の間で、「内側から外側」への方向に(たとえば、半径方向外向きの方向に)、締まり嵌めが提供される。随意で、締まり嵌めは、少なくとも受け入れるリンクの長手方向軸線が構成されている平面に対して垂直な平面の上に、または、そうでなければその平面に交差する平面の上に構成されている。いくつかの実施形態では、受け入れ部分2034の内側ルーメン2038の近位部分の内径2014よりも大きい直径2026まで延在する突出部2010および2018が、受け入れ部分2034の中への係合部分の挿入の間に、半径方向内向きに圧縮され、直径2014よりも大きい直径2028を備える凹部2016に到達すると、半径方向外向きの方向に跳ね返り、凹部の中でスナップ嵌合するので、リンク2000は、リンク2002の中へスナップ嵌合する。随意で、リンクが互いに対してロックするときに、「クリック」音が作り出され、たとえば、組み立てるときに、および/または、可撓性ツールの長さを調節するときに、リンクが取り付けられているということをユーザーに示す。
いくつかの実施形態では、それぞれのリンクは、エクステンション2008および2020などのような複数のエクステンションを含み、たとえば2個、3個、4個、5個、6個、10個、または、中間の数、より大きい数、もしくは、より小さい数のエクステンションを含む。随意で、単一のツールのリンクが、異なる数のエクステンションを含む。随意で、エクステンションの数は、互いに対するリンクの移動の範囲を決定する。たとえば、単一のエクステンションが、より大きい数のエクステンションに対して、たとえば、軸線方向のおよび/または半径方向の移動において、より高い移動の自由度を提供することが可能である。
いくつかの実施形態では、スナップ嵌合接続は、たとえば、身体からのツールの後退の間に、リンクに作用する軸線方向の引き抜き力に抵抗するのに十分に強力である。随意で、(たとえば、身体の中への挿入の前のツールの調節の間に)リンクを分離するときに印加されることを必要とする軸線方向の引き抜き力は、リンクを一緒に連結するエクステンションの数によって決定され、たとえば、4−エクステンション構成を有するリンクを分離するために、2−エクステンション構成を有するリンクよりも強力な引く力が、印加される必要があることとなる。
いくつかの実施形態では、リンクは、互いに対してある角度で配向されている。随意で、リンク2000の受け入れ部分2004の凹部2050は、その次のリンク2002の受け入れ部分2034の凹部2016に対してある角度になっている。いくつかの実施形態では、リンクは、互いに対して垂直方向に配向されている。
いくつかの実施形態では、リンクは、ステンレス鋼などのような金属から形成されている。追加的にまたは代替的に、リンクは、ポリカーボネートおよび/またはisoplastなどのような生体適合性プラスチックから形成されている。
いくつかの実施形態では、少なくとも1つのリンクおよび/または少なくともチューブ状本体および/またはカッティングヘッドは、使い捨てできる。
図2Bは、接続されているリンク2000および2002の側面図を示している。凹部2016などのような内部凹部の可能性のある利点は、チューブ状本体の滑らかな外側プロファイルを含むことが可能であり、それは、デバイスの中への破片(たとえば、カットされた骨片)の蓄積を低減させることが可能である。図2Cは、図2Bの線A−Aに沿った(すなわち、リンクの長軸に対して垂直な平面の上の)横断面図を示している。いくつかの実施形態では、2008などのような歯状のエクステンションは、1つまたは複数の平坦面2030を含み、1つまたは複数の平坦面2030は、凹部2016の近位にある受け入れ部分の内側ルーメンのそれぞれの平坦面2032にマッチしている。いくつかの実施形態では、平坦面は、互いに少なくとも部分的に接触するように位置決めされている。いくつかの実施形態では、マッチしている平坦面2030および2032は、接続されているリンク2000と2002との間のトルクの伝達を提供する。随意で、平坦面は、その次のリンク2002に対するリンク2000の軸線方向の回転の範囲を制限し、トルクが遠位方向に伝達され得るようになっている。いくつかの実施形態では、接触している平坦面の表面積は、リンク同士の間に形成された全体の接触面積の少なくとも20%、少なくとも40%、少なくとも50%、または、中間のパーセンテージ、より大きいパーセンテージ、もしくは、より小さいパーセンテージを含む。平坦面2030の例示的な表面積は、たとえば、0.5mm^2から10mm^2の間の範囲にあり、たとえば、1mm^2、4mm^2、6mm^2、または、中間の表面積、より大きい表面積、もしくは、より小さい表面積などである。
いくつかの実施形態では、リンクによって伝達されるトルクの大きさは、骨組織の中へドリリングするのに十分であり、たとえば、3N*cm〜15N*cmの間の範囲にある。随意で、チューブ状本体は、5〜20N*cm、10〜40N*cm、50〜100N*cmなどのような、1N*cmから150N*cmの間の範囲にあるトルクの大きさを伝達するように構成されている。
いくつかの実施形態では、係合部分および受け入れ部分の内側ルーメンのマッチしている非円形の幾何学形状は、十分なトルクがリンク同士の間で依然として伝達され得る程度にだけ、互いに対するリンクの軸線方向の回転を可能にするように選択される。
図3A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成(3A)および真っ直ぐな構成(3B)の、図2による可撓性骨ツールを図示している。
図3Aは、屈曲されている構成の可撓性骨ツール3000を示しており、カッティングヘッド3004を含むチューブ状本体3002の遠位部分の拡大図を伴っている。ツール3000は、ガイドワイヤ3006の上にねじ込まれるように示されており、ツールの遠位端部から突出している。把持部分3008は、チューブ状本体の近位に構成されており、また、近位ヘッド部分3010を含み、近位ヘッド部分3010は、ドリルおよび/または他のツールによって係合されるように形状決めおよび/またはサイズ決めされている。
いくつかの実施形態では、ツール3000は、ガイドワイヤ3006によって画定される経路を辿るように構築されており、それは、たとえば、湾曲した経路および/または真っ直ぐな経路である。いくつかの実施形態では、チューブ状本体3002は、曲げ半径Rへと曲がるように構成されている。随意で、曲げ半径Rは、たとえば、50mm、30mm、20mmの程度に小さく、または、中間の半径、より大きい半径、もしくは、より小さい半径であることが可能である。
いくつかの実施形態では、ガイドワイヤ曲率に適合するように屈曲するチューブ状本体の能力には、リンク3012同士の間の角度的配向が貢献する。随意で、ツールに回転運動を印加する間に(たとえば、ドリリングの間に)、リンクは、リンク同士の間の角度的配向によって決定されるターンの一部ごとに、ガイドワイヤ経路に整合させられるように「戻る」こととなる。例では、隣接するリンク同士の間の90度の配向において、リンクは、4分の1のターンごとに、画定された経路に「戻る」こととなる。随意で、リンクの回転配向は、回転の間の離散化効果を低減させ、離散化効果は、剛直なリンクに起因して引き起こされる可能性があり、非連続的な回転を結果として生じさせる。随意で、回転的に配向される隣接するリンク同士の間の角度を低減させることは、ツールのチューブ状本体のより滑らかな実質的に連続的な回転を可能にする。
いくつかの実施形態では、チューブ状本体の外径3014は、たとえば、2〜10mm、4〜6.35mm、5〜20mmの間の範囲にあり、または、中間の直径、より大きい直径、もしくは、より小さい直径である。随意で、ツールは、ボアを形成するように、または、骨の中の既存のボアを同様の直径まで広げるように構成されている。
図3Bは、真っ直ぐな構成のツール3000を示しており、カッティングヘッド3004を含むチューブ状本体3002の遠位部分の拡大図を伴っている。
図4は、本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図2による可撓性骨ツールを図示している。
いくつかの実施形態では、可撓性骨ツール4000のチューブ状本体4002は、30mm、40mm、60mm、または、中間の半径、より大きい半径、もしくは、より小さい半径などのような、小さい曲げ半径Rへと曲がるように構成されている。随意で、チューブ状本体は、U字形状のカーブへと曲がるように構成されており、たとえば、遠位カッティングヘッド4004は、方向4008を向くようになっており、方向4008は、ツールの近位部分4012の軸線方向4010に対して(たとえば、180度)反対側である。可撓性の骨がU字形状カーブへと屈曲される構成は、たとえば、脊椎手術の間に、たとえば、解剖学的構造の周りを回ることによって、湾曲した経路を通って骨にアクセスすることを必要とする処置において有利である可能性がある。いくつかの実施形態では、ツールがU字形状のカーブへと屈曲されているときに、ツールをその軸線の周りに回転させることは、トルクが、実質的に反対側方向から、ツールの近位部分4012から印加されている状態で、また、トルクが、多関節式のリンク4006によって遠位カッティングヘッド4004に伝達されている状態で、骨の中のボアをドリリングおよび/または拡大することを提供する。
チューブ状本体4002のリンク4006が、拡大図において断面で示されている。この例示的な屈曲されている構成では、距離4014などのようなさまざまな距離が、突出部4016などのような半径方向の突出部と受け入れ凹部4018の壁部との間に形成され得る。距離は、たとえば、以前に図2A3において説明されているようなもの(距離2042、2022を参照)であることが可能である。
図は、5A〜Cは、本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図2による可撓性骨ツールの前進を図示している。
いくつかの実施形態では、ツール5000は、大腿骨5004などのような骨の中へ、ガイドワイヤ5002の上を前進させられる。
図5Aでは、ツールは、遠位カッティングヘッド5006が骨表面にまだ接触していない位置で示されている。随意で、2つのリンク5008および5010の拡大図に示されているように、距離L1にわたって延在する軸線方向のギャップが、隣接したリンクの周囲部の少なくとも一部分の間に存在している。随意で、L1の範囲は、リンクを一緒に連結する歯状のエクステンションの数;受け入れ凹部の内側でのエクステンションの移動を可能にする、エクステンションによって占有されないままになっている受け入れるリンクの中の体積;チューブ状本体またはそのセグメントの曲げ半径;チューブ状本体に作用する引張力5012のうちの1つまたは複数によって影響を受ける。
図5Bでは、ツールは、カッティングヘッド5006が骨5004の表面に接触するように前進させられている。随意で、前進の方向の力が、デバイスの近位部分から印加されるので、骨表面の抵抗圧縮力5014が、反対側方向に(遠位方向から近位方向へ)作用する。それに応答して、リンク同士の間の軸線方向のギャップが、より短い距離L2まで低減させられ得る。随意で、リンク5008のより大きい円周方向の部分が、リンク5010の対応する円周方向の部分に接触する。
いくつかの実施形態では、骨との接触、および/または、骨の中へのさらなる前進は、リンクを互いに対して軸線方向に近づける。
いくつかの実施形態では、ツールは、骨の内側の湾曲した経路に沿って前進させられる。随意で、チューブ状本体の曲げ半径がガイドワイヤの曲げ半径に適合する限り、ツールは、ガイドワイヤ5002によって画定される経路を辿る。追加的にまたは代替的に、ツールは、たとえば、図5Cに示されているように、真っ直ぐな経路に沿って前進させられる。随意で、チューブ状本体が線形の構成へと真っ直ぐに伸びるまで、リンク同士の間の軸線方向のギャップは減少する。
いくつかの実施形態では、チューブ状本体は、骨の表面に対して骨の中へ、特定の深さだけ、たとえば、1mmから5cmの間の範囲にある深さだけ前進させられる。随意で、チューブ状本体は、骨を通って横断するように前進させられ、たとえば、カッティングヘッド5006が、ツールが挿入された面に対向する骨の面から出ていくようになっている。
いくつかの実施形態では、ツールは、それを骨の中へ前進させるために、その軸線の周りに回転させられる。随意で、近位把持セクション5020のヘッドにドリル5018を連結することによって、回転運動が印加される。いくつかの実施形態では、ツールの近位端部の上に印加されるトルク5016は、接続されているリンクによって、ツールの遠位端部に伝達される。いくつかの実施形態では、ツールは、たとえば、3N*cmから5N*cmの範囲内のトルクを伝達するように構成されており、それは、たとえば、3.2、4.5、4.8N*cm、または、中間の値、より高い値、もしくは、より低い値である。
いくつかの実施形態では、たとえば、可撓性骨ツールが骨の中にボアをドリリングするために使用されるときには、チューブ状本体は、可撓性コアを含むことが可能であり、それは、たとえば、ニチノール、ステンレス鋼から作製されている。随意で、チューブ状本体の曲げを可能にするのに十分に可撓性であるように、さらに、骨を突き通すために、チューブ状本体が骨組織からの比較的に強力な力に耐えることを必要とするときに、ドリリングの間にリンクを支持するのに十分に剛直であるように、コアが選択される。
図6A〜Hは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図2によるリンクの図(A〜E)、ならびに、隣接するリンクの受け入れ凹部同士の間の角度的配向の概略説明図(F〜H)である。
図6Aは、いくつかの実施形態によるリンクの遠位等角図を示している。この例示的な構成は、リンクの係合部分6010の中に2つの歯状のエクステンション6000および6002を含み、それぞれが、半径方向外向きの突出部6004および6006をそれぞれ含む。
いくつかの実施形態では、半径方向の突出部は、歯状のエクステンションのより近位の部分に構成され得、本明細書で示されているように、必ずしもエクステンションの遠位端部になくてもよいということが留意される。いくつかの実施形態は、たとえば、図37Aに示されているように、単一の円周方向の半径方向の突出部を含むことが可能である。
いくつかの実施形態では、エクステンションは、係合部分の概念上のチューブ状の周囲部の少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも90%を包含する。いくつかの実施形態は、たとえば六角形の、五角形の、またはその他の、異なるプロファイルの周囲部を含むことが可能であるということが留意される。
図6Bは、リンクの近位等角図を示しており、リンクの受け入れ部分6012の中に構成されている凹部6008を示しており、リンクの受け入れ部分6012の中に、先行するリンクの係合部分が受け入れられる。いくつかの実施形態では、凹部6008は、半径方向の突出部を含む先行するリンクの係合部分の遠位端部部分によって画定される断面積よりも小さい断面積を画定しており、受け入れ部分の中への挿入のときに、半径方向の突出部が、受け入れ部分のより遠位の場所に構成されているより大きい凹部の中へスナップ嵌合するまで、係合部分の遠位端部部分が半径方向内向きに圧縮されるようになっている。凹部6008は、たとえば、楕円形、円形、長方形、および/または、係合部分を受け入れるのに適切な他のプロファイルなど、さまざまな形状および/またはサイズのものであることが可能である。
いくつかの実施形態では、リンクの受け入れ部分6012の遠位円周方向面6014(図6Aに示されている)と受け入れるその次のリンクの近位円周方向面6016(図6Bに示されている)との間に形成される接触面積は、骨の中へ前進の間にツールに作用する荷重を収容するのに十分である。随意で、係合面は、骨との接触の間にツールに作用する圧縮力、および/または、ツールに作用する反対側の引張力を分散させる。例では、リンクの整合した円周方向面の少なくとも50%、75%、95%、または、中間のパーセンテージ、より大きいパーセンテージ、もしくは、より小さいパーセンテージが、互いに接触している。
いくつかのケースでは、ツールの遠位カッティングヘッドが骨に接触するときに、および、リンクが互いに向けて軸線方向に近づけられるときに、リンク同士の間の円周方向の接触面積が増加する。増加した円周方向の接触面積は、ドリリングの間に利点を提供することが可能である。その理由は、たとえば、増加した接触は、荷重を分散させることに貢献し、それによって、リンクを一緒に保持する歯状のエクステンションに作用する荷重を低減させることに貢献することとなるからである。
いくつかの実施形態では、歯状のエクステンション6000の1つまたは複数の平坦面6018は、凹部6008の1つまたは複数の平坦面6020に係合するように構成されている。随意で、整合した平坦面は、たとえば、ドリリングの間に、リンク同士の間でトルクを伝達することを提供する程度に、互いに対するリンクの軸線方向の回転を制限する。
図6Cは、係合部分6010を断面で示しており、図6Dは、リンクの側面図を示しており、図6Eは、受け入れ部分6012を断面で示している。
図6F〜Hは、隣接したリンクの受け入れ凹部6008と6018との間の相対的な角度的配向を概略的に図示している。いくつかの実施形態では、リンクの受け入れ凹部6008は、先行するリンクおよび/またはその次のリンクの受け入れ凹部6018に対して回転させられた位置で構成されている。さまざまな角度が、それらの間に、たとえば、凹部の長軸同士の間に形成され得るように、凹部が位置決めされ得る。本明細書で示されている例示的な構成では、図6Fは、凹部同士の間の垂直の配向を示しており、図6Gは、30度の配向を示しており、図6Hは、凹部同士の間の60度の配向を示している。
図7A〜Cは、本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図(7A)、7Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図(7B)、および、互いに連結されているリンクの断面図(7C)である。
Aおよび図Bの例示的な断面では、リンク7000および受け入れるその次のリンク7002が互いに対して垂直方向に配向されているということが観察され得る。リンク7002の歯状のエクステンション7004は、リンク7000の歯状のエクステンション7006の断面の平面に対して垂直の平面の上に延在するように、断面で示されている。
いくつかの実施形態では、たとえば、図7Bに示されているように、リンクの受け入れ部分7008は、1つまたは複数の内部凹部を含み、1つまたは複数の内部凹部の中に、リンク7000の係合部分7010が受け入れられる。いくつかの実施形態では、凹部は、凹部のより遠位の部分7020の断面積よりも小さい1つまたは複数の断面積を画定する近位部分7018を含み、歯状のエクステンション7006が凹部の中へ前進させられるときに、それらが、凹部のより幅広い部分の中で外向きに延在するようになっており、また、それらが、凹部のより幅の狭い近位部分によって、近位方向に移動して戻ることを抑制されるようになっている。
図7Cは、組み立てられたリンクを断面で示している。
いくつかの実施形態では、リンクの1つまたは複数の寸法は、複数のリンクを含むチューブ状本体の特定の曲げ半径範囲を提供するように選択される。随意で、曲げ半径の範囲は、半径方向の突出部7012とリンク7000の受け入れ部分7016の遠位面7014との間で、歯状のエクステンション7006に沿って測定される長さ「l」;それらの半径方向の突出部なしで歯状のエクステンション7006によって画定される直径「d」;および、受け入れるリンク7002の凹部の近位部分7018の直径「D」などのような、リンク寸法によって決定される。いくつかの実施形態では、より小さい曲げ半径へと曲がるように構成されている、より可撓性のチューブ状本体が、「l」寸法を増加させること;「d」寸法を減少させること;「D」寸法を増加させることのうちの1つまたは複数によって提供され得る。随意で、たとえば説明されているようにリンク寸法を選択することは、エクステンション7006によって占有されないままになっている凹部の近位部分7018のより大きいスペースを結果として生じさせることとなり、曲がる間に、エクステンションが、より自由に凹部の中を動き回ることとなるようになっており、チューブ状本体のより高い屈曲度を可能にするようになっている。
図8A〜Gは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図8Aは、カッティングヘッドの側面図を示している。図8Bおよび図8Eは、カッティングヘッドの横断面図である。図8Cおよび図8Dは、それぞれ、近位等角図および遠位等角図である。図8Fは、カッティングヘッドの縦断面図である。
いくつかの実施形態では、カッティングヘッド8000は、近位受け入れ部分8002を含み、近位受け入れ部分8002は、たとえば、以上に説明されている受け入れ部分7008と同様の構造を有する、先行するリンクの係合部分を受け入れるように構築されている。随意で、受け入れ部分8002は、たとえば、以上に説明されているように、内部凹部を含む。いくつかの実施形態では、カッティングヘッド8000は、遠位カッティング部分8004を含み、それは、骨を突き通すための、および/または、骨の中の既存のボアを拡大するための、1つまたは複数の切れ刃8006を含む。
いくつかの実施形態では、カッティング部分8004の断面積は、受け入れ部分8002の断面積(および、随意で、ツールのチューブ状本体の残りの断面積)よりも大きい。例では、カッティング部分8004の最大直径8010は、少なくとも5%、10%、20%、40%、または、中間のパーセンテージ、より大きいパーセンテージ、もしくは、より小さいパーセンテージだけ、受け入れ部分8002の直径8012よりも大きい。
図9A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図2による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。この例では、カッティングヘッド9000は、4つの切れ刃9002を含む。他の実施形態は、2個、3個、4個、7個、10個、または、中間の量、より大きい量、もしくは、より小さい量などのような、異なる数の切れ刃を含むことが可能である。随意で、カッティングヘッドの切れ刃の数は、骨の形状および/またはサイズ、ドリリングの間に印加される必要がある力の量、骨密度などのような、1つまたは複数のパラメーターにしたがって選択される。
図10は、本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールを調節するための方法のフローチャートである。
いくつかの実施形態では、可撓性骨ツールは、調節可能である。いくつかの実施形態では、ツールのチューブ状本体は、たとえば、1つまたは複数のリンクを取り付けるまたは除去することによって、長さを調節可能である(10000)。いくつかの実施形態では、カッティングヘッドは、異なる構造を有する複数のカッティングヘッドから選択され、チューブ状本体の遠位端部に取り付けられる(10002)。
いくつかの実施形態では、医師などのようなユーザーが、特定の処置に適切な長さおよび/またはカッティングヘッドを選択する。例では、ユーザーは、チューブ状本体の長さを増加させ、ツールがより遠くにある骨ターゲットに到達することを可能にし、および/または、ツールが解剖学的構造(たとえば、他の骨、筋肉、腱、血管など)の周りを回ることを可能にする。別の例では、ユーザーは、骨の中にボアをドリリングするのに適切なカッティングヘッド、または、骨の中の既存のボアを拡大する目的のために適切なカッティングヘッドを選択する。
いくつかの実施形態では、可撓性骨ツールの調節が、処置の前に実施される。追加的にまたは代替的に、たとえば、より長いツールまたはより短いツールに対する必要が生じた場合には、調節は、処置の間に実施される。そのような場合では、ツールは、身体から後退させられ、調節され、そして、身体の中へ再挿入され得る。随意で、調節は、手術室の中で実施される。
いくつかの実施形態では、ツールの近位部分は、調節可能である。随意で、近位ヘッドの構造は、ドリル、リーマ、スクリュードライバー、および/または他のツールなどのような、手術用ツールに係合するように選択される。随意で、近位ヘッドは、可撓性骨ツールに回転運動を印加するのに適切なツールに接続するように適合されている。たとえば、近位ヘッドは、六角形のプロファイル、正方形のプロファイル、丸形のプロファイル、および/または、ツールによって係合されるように形状決めおよびサイズ決めされている任意の他のプロファイルを有することが可能である。いくつかの実施形態では、(軸線方向の長さおよび/または直径などのような)近位部分の寸法は、必要に応じて選択される。
いくつかの実施形態では、キットが提供される。随意で、キットは、複数の別々のリンクと;異なる構造および/またはサイズを有する複数のカッティングヘッドと;近位把持セクションおよび初期ベース長さ(たとえば、40mm、60mm、100mmなどのような、30〜120mmの間の範囲にある長さ)のチューブ状本体(または、中間のチューブ状本体、より長いチューブ状本体、もしくは、より短いチューブ状本体)を含む可撓性骨ツールとを含む。
いくつかの実施形態では、キットは、リンクを分離および/または取り付けるために構成されているデバイスを含む。随意で、デバイスは、スナップ嵌合接続を分離するのに十分に強力な引き抜き力をリンクに印加するように構成されている。いくつかの実施形態では、調節デバイスは、リンクを分離するために、または、リンクを一緒に取り付けるために、たとえば、半径方向内向きの方向に、歯状のエクステンションに圧力を印加するように構成されている。
追加的にまたは代替的に、リンクの取り付けおよび/または取り外しが、たとえば、ユーザーによって、手動で実施される。
図11は、本発明のいくつかの実施形態による、長さを調節可能な可撓性骨ツールを概略的に図示している。いくつかの実施形態では、チューブ状本体11000のリンク11002の数は、必要に応じて選択され得る。例では、リンクの軸線方向の長さ11004は、たとえば、2mm、3mm、5mmなどのような、0.5mmから6mmの間の範囲にあり、または中間の長さ、より長い長さ、もしくは、より短い長さである。随意で、チューブ状本体11000は、5〜70個の間のリンク、20〜40個の間のリンク、3〜15個の間のリンク、または、中間の数のリンク、より大きい数のリンク、もしくは、より小さい数のリンクを含む。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数のリンクが、チューブ状本体の遠位端部11006に加えられ、または、チューブ状本体の遠位端部11006から除去され得る。追加的にまたは代替的に、チューブ状本体のリンクは、チューブ状本体の中間部分またはより近位の部分において分離され得、1つまたは複数のリンクは、分離されていたセグメントのどちらかに追加され、または、分離されたセグメントを再び取り付ける前に、それらから除去され得る。
図12は、本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの例示的なリンク構造であり、それは、その次のリンクの1つまたは複数の外部に延在する凹部に係合するための半径方向の突出部を含む。
いくつかの実施形態では、歯状のエクステンション12006および12008の半径方向の突出部12002および12004によって係合されているリンクの受け入れ部分の1つまたは複数の凹部12000は、リンクの外側壁部12010を越えて延在しており、半径方向の突出部が、リンクの中に内部に含有されず、むしろ、外側壁部12010まで、または、外側壁部12010を越えて、半径方向に延在するようになっている。
いくつかの実施形態では、1つまたは複数の凹部12000は、少なくとも外側壁部12010の円周方向の部分に沿って延在しており、凹部の中に受け入れられる半径方向の突出部12002および12004が、可撓性骨ツールのチューブ状本体の外側から見られ得るようになっている。
いくつかの実施形態では、受け入れるその次のリンクの1つまたは複数の凹部は、先行するリンクの1つまたは複数の凹部に対して、角度的に回転させられ、たとえば、30度、60度、90度、120度、180度などのような、5〜180度の間の範囲にある角度で、または、中間の角度、より大きい角度、もしくは、より小さい角度で配向されている。
いくつかの実施形態では、外部に延在する凹部は、リンクが互いに適正に接続されているという視覚的なフィードバックを、医師などのようなユーザーに提供する。これは、1つまたは複数の追加的なリンクをチューブ状本体に連結させることによって、身体の外側でツールの長さを増加させるときに、特に有利である可能性がある。
図13A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成(13A)および真っ直ぐな構成(13B)の、図12による可撓性骨ツールを図示している。図13A〜Bは、概して、図3A〜Bにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。図12の例示的なリンク構造を含むチューブ状本体において、外部に延在する凹部13014および半径方向の突出部13016が、チューブ状本体の外側から観察され得るということが留意される。本明細書で示されている例示的な構成では、隣接するリンクの凹部が、互いに対して90度の角度で回転的に配向されている。
図14は、本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図12による可撓性骨ツールを図示している。図14は、全体的に、図4において上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。この図では、外部に延在する凹部および半径方向の突出部が示されており、半径方向の突出部は、チューブ状本体に整合させられ、または、チューブ状本体から半径方向外向きに突き出ている。
図15A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図12による可撓性骨ツールの前進を図示している。図15A〜Bは、全体的に、図5A〜Bにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図16A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図12によるリンクの図である。図16A〜Eは、全体的に、図6A〜Eにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図17A〜Cは、本発明のいくつかの実施形態による、図12によるリンクの断面図(17A)、17Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図(17B)、および、互いに連結されているリンクの断面図(17C)である。図17A〜Cは、全体的に、図7A〜Cにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図18A〜Gは、本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。
図18A〜Gは、全体的に、図8A〜Gにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図19A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図12による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図19A〜Eは、全体的に、図9A〜Eにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図20は、本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの例示的なリンク構造であり、それは、その次のリンクの外部に延在する凹部に係合するための単一の半径方向の突出部を含む。
いくつかの実施形態では、1個のエクステンション、2個のエクステンション、4個のエクステンション、または中間の数、より大きい数、もしくは、より小さい数などのような、複数の歯状のエクステンションのうちの歯状のエクステンションのいくつかだけが、半径方向の突出部を含む。本明細書で示されている例示的な構成では、リンクは、2つの歯状のエクステンション20000および20002を含み、そのうちの1つだけが(たとえば、20002)、半径方向の突出部20004を含む。本明細書で示されている例示的な構成では、受け入れるその次のリンクは、外部に延在する凹部20006を含み、外部に延在する凹部20006の中に、突出部20004が受け入れられる。
いくつかの実施形態では、凹部20006は、少なくとも外側壁部20008の円周方向の部分に沿って延在しており、凹部の中に受け入れられる半径方向の突出部20004が、可撓性骨ツールのチューブ状本体の外側から見られ得るようになっている。
いくつかの実施形態では、受け入れるその次のリンクの1つまたは複数の凹部は、先行するリンクの1つまたは複数の凹部に対して、角度的に回転させられ、たとえば、30度、60度、90度、120度、180度などのような、5〜180度の間の範囲にある角度で、または、中間の角度、より大きい角度、もしくは、より小さい角度で配向されている。
いくつかの実施形態では、突出部の数は、リンク同士の間で特定の引き抜き分離力を得るために選択される。例では、単一の突出部構成において、(たとえば、ツールを調節するときの)リンク同士の間を分離するために必要とされる軸線方向の引き抜き力は、2つの突出部構成を有するリンクを分離するために必要とされる軸線方向の力よりも低い。
図21A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成(21A)および真っ直ぐな構成(21B)の、図20による可撓性骨ツールを図示している。図21A〜Bは、全体的に、図3A〜Bにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。図20の例示的なリンク構造を含むチューブ状本体において、外部に延在する凹部21014および半径方向の突出部21016が、チューブ状本体の外側から観察され得るということが留意される。本明細書で示されている例示的な構成では、隣接するリンクの凹部が、互いに対して90度の角度で回転的に配向されている。
図22は、本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図20による可撓性骨ツールを図示している。図22全体的に、図4において上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。この図では、外部に延在する凹部および半径方向の突出部が示されており、半径方向の突出部は、チューブ状本体に整合させられ、または、チューブ状本体から半径方向外向きに突き出ている。
図23A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図20による可撓性骨ツールの前進を図示している。図23A〜Bは、全体的に、図5A〜Bにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図24A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図20によるリンクの図である。図24A〜Eは、全体的に、図6A〜Eにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。この例示的な構成では、歯状のエクステンションのうちの1つだけが、半径方向の突出部24006を含むということが留意される。
図25A〜Cは、本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図(25A)、25Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図(25B)、および、互いに連結されているリンクの断面図(25C)である。図25A〜Cは、全体的に、図7A〜Cにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図26A〜Gは、本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図26A〜Gは、全体的に、図8A〜Gにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図27A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図20による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図27A〜Eは、全体的に、図9A〜Eにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図28は、本発明のいくつかの実施形態による、可撓性骨ツールの例示的なリンク構造であり、それは、その次のリンクに内部で係合するための単一の半径方向の突出部を含む。
この例示的な構成では、リンクは、2つの歯状のエクステンション28000および28002を含み、そのうちの1つだけが、半径方向の突出部28004を含み、半径方向の突出部28004は、その次のリンクの内部凹部28006の中に受け入れられる。
図29A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、屈曲されている構成(29A)および真っ直ぐな構成(29B)の、図28による可撓性骨ツールを図示している。図29A〜Bは、全体的に、図3A〜Bにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図30は、本発明のいくつかの実施形態による、U字カーブへと曲げられている図28による可撓性骨ツールを図示している。図30は、全体的に、図4において上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図31A〜Bは、本発明のいくつかの実施形態による、骨の中への図28による可撓性骨ツールの前進を図示している。図31A〜Bは、全体的に、図5A〜Bにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図32A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、さまざまな方向および断面からの図28によるリンクの図である。図32A〜Eは、全体的に、図6A〜Eにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。この例示的な構成では、歯状のエクステンションのうちの1つだけが、半径方向の突出部32004を含むということが留意される。
図33A〜Cは、本発明のいくつかの実施形態による、リンクの断面図(33A)、33Aのリンクに対して回転的に配向されている、受け入れるその次のリンクの断面図(33B))、および、互いに連結されているリンクの断面図(33C)である。図33A〜Cは、全体的に、図7A〜Cにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図34A〜Gは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドを図示している。図34A〜Gは、全体的に、図8A〜Gにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
図35A〜Eは、本発明のいくつかの実施形態による、図28による可撓性骨ツールに係合するように構成されている遠位カッティングヘッドの別の構成を図示している。図35A〜Eは、全体的に、図9A〜Eにおいて上記に説明されているものに対応しており、対応するパーツの説明は、繰り返されないこととなる。
ここで、図36が参照され、図36は、本発明の実施形態にしたがって構築されて動作可能な可撓性リーマ100の簡単化された絵図である。
いくつかの実施形態では、たとえば、図36に示されているように、可撓性リーマ100は、好ましくは、たとえば、ポリカーボネートまたはisoplastなどのような、生体適合性プラスチック材料から作製されており、単一の外科的処置に続いて使い捨てできる。
いくつかの実施形態では、たとえば、図36に示されているように、可撓性リーマ100は、ガイドピン102の上に配設されている。随意で、ガイドピン102は、ニチノールなどのような実質的に可撓性の材料から作製されている。随意で、可撓性リーマ100は、ガイドピン102の上でのその位置決めを可能にするために、カニューレを挿入される。
本発明の図示的な実施形態の可撓性リーマ100は、ドリリング遠位端部106を備える遠位部分104と、中間部分108と、近位把持部分110とから構成されている。
いくつかの実施形態では、遠位部分104は、複数の個々のリンク112から構成されており、複数の個々のリンク112は、多関節式の様式でそれぞれ別のリンクに接続されており、それは、1つのリンクから別のリンクへ、ガイドピン102の方向に対応する方向の力伝達を可能にする。
いくつかの実施形態では、リンク112は、ユニタリー構造を形成するために、それぞれの別のリンクに分離不可能に相互接続されている。
いくつかの実施形態では、リンク112同士の間の相互接続、および、複数のリンク112同士の間の力伝達を可能にすることが、詳細にさらに説明されているように、それぞれのリンク112の構造に起因して提供される。
ここで、図37Aおよび図37Bが参照され、図37Aおよび図37Bは、図1の可撓性リーマ100の単一のリンク112の簡略化された絵図であり、遠位端部から、および、近位端部から、それぞれ示されている。追加的に図38A〜Cが参照され、図38A〜Cは、図37A〜Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡略化された側面図、底面図、および上面図であり、また、図39Aおよび図39Bが参照され、図39Aおよび図39Bは、図37Aおよび図37Bに示されている単一のリンクの簡略化された直交断面図であり、その断面図は、それぞれ、図37Aの上の線A−A、B−Bに沿って取られている。
図37A〜図39Bにおいて、単一のリンク112は、いくつかの実施形態では、中空の概して円筒形状の要素であり、それは、プラスチック材料から一体的に形成されており、遠位部分114と、中間部分116と、近位部分118とを有しているということが見られる。遠位部分114は、好ましくは、複数のギヤ状の歯120(本明細書で説明されているいくつかの実施形態では、「歯状のエクステンション」とも称されている)を含み、それは、いくつかの実施形態では、リンク112の周囲部に沿って均等に配設されており、中間部分116から遠位端部122へ遠位に延在している。
いくつかの実施形態では、それぞれのギヤ状の歯120は、2つの相互に面する表面124を有しており、2つの相互に面する表面124は、遠位端部122の近くまで遠位に延在している。
いくつかの実施形態では、ギヤ状の歯120は、リンク112の周囲部に沿って、歯120のそれぞれの間で交互になっている凹部126を画定している。
いくつかの実施形態では、表面124の長手方向の範囲は、強化された力伝達を提供する。
いくつかの実施形態では、中間部分116は、半径方向外向きに延在するフランジ130を含む。フランジ130の外径は、ギヤ状の歯120によって形成される想像上のシリンダーの直径よりも全体的に大きい。中間部分116は、環状の部分132をさらに含み、環状の部分132は、フランジ130の近位に位置決めされており、ギヤ状の歯120によって形成される想像上のシリンダーの直径に実質的に等しい外部直径を有している。
いくつかの実施形態では、フランジ130および環状の部分132は、2つの隣接するリンク112の間に分離不可能なスナップ嵌合相互接続を提供する。随意で、隣接するリンク同士の間の接続は、たとえば、身体の外側のツールの長さを調節するときに、強力な引き抜き力を印加することによって分離され得る。
いくつかの実施形態では、近位部分118は、概して円筒形状であり、その外径は、好ましくは、フランジ130の直径よりも大きい。随意で、近位部分118は、環状の部分132から近位端部134へ近位に延在している。
いくつかの実施形態では、内側表面138は、遠位部分114、中間部分116、および近位部分118によって共同で画定されている。アンダーカット部140が、リンク112の内側表面138の上に形成されている。
いくつかの実施形態では、アンダーカット部140は、その次のリンク112のフランジ130をその中に受け入れることによって、2つのリンク112の間の分離不可能な相互接続を可能にするために設けられている。
具体的には、図37B、図39A、および図39Bにおいて、いくつかの実施形態では、複数の対応するギヤ状の歯142が、好ましくは、リンク112の内側周囲部に沿って均等に配設されており、内側表面138から半径方向内向きに、および、アンダーカット部140から遠位に延在しているということがさらに見られる。
いくつかの実施形態では、対応するギヤ状の歯142は、2つのその次のリンク112の間で力を伝達するために、および、その間での多関節式の移動を提供するために、その次のリンク112の上のギヤ状の歯120と噛み合うために設けられている。
ここで、図40が参照され、図40は、図37Aおよび図37Bの相互接続された2つのリンク112の簡略化された断面図である。
図40では、いくつかの実施形態では、2つのその次のリンク112が相互接続されるときに、遠位リンクのギヤ状の歯142が、近位リンク112の凹部126の中に受け入れられ、近位リンク112のフランジ130が、遠位リンク112のアンダーカット部140の中に固定して受け入れられ、したがって、2つのその次のリンク112を相互接続することによって、リンク112のアレイが生成され得、それは、一方から他方を分離不可能であり、一方から他方への強化された力伝達を可能にし、ユニタリー構造として、遠位部分104の多関節式の移動を提供するということが具体的に見られる。
図41は、事前にドリリングされた大腿骨のボアの上により大きい直径の大腿骨のトンネル202を生成させるために、大腿骨200の中へ挿入されている図36の可撓性リーマ100の簡略化された絵図である。
図41では、ガイドピン102が、事前にドリリングされた大腿骨のボアを通して挿入されており、可撓性リーマ100は、より大きい直径の大腿骨のトンネル202をドリリングするために、ガイドピン102の上をスライド可能であるということが見られる。矢印204によって示されている回転運動が近位部分110に働かされると、それは、中間部分108および遠位部分104に伝達される。
リンク112のアレイから構成される遠位部分104の可撓性に起因して、上記に詳細に説明されているように、遠位端部106は、角度ファイで大腿骨200に係合しており、角度ファイは、好ましくは、形成された大腿骨のトンネル202の長手方向軸線に対して鋭角である。
本発明の別の実施形態では、可撓性リーマ100は、半径方向のトンネルを提供するために使用され得、一方、ガイドピン102は、円弧を画定しており、可撓性リーマ100は、この円弧に沿って大腿骨200の中で前進させられるということが認識される。
近位部分110は、凹部とともに形成され得、凹部は、矢印204によって示されている方向に回転運動を提供しながら、パワーツールによってそれに働かされる捩じれ歪みの解放を提供するということがさらに認識される。
いくつかの実施形態では、遠位部分104の支点が、ドリリング処置の間に遠位部分104の完全性を提供するために、最も近位のリンク112に形成される。とりわけ、最も弱い接続が、最も近位のリンク112とそれに隣接して遠位に位置決めされているリンクとの間に提供され得、可撓性リーマ100が損傷を受けた場合に、それは、リンクアレイの最も近位のポイントにおいて破壊することとなり、患者の身体の外側に向けて一体ユニットとして可撓性リーマ100の安全な回収を可能にするようになっている。
ここで、図42が参照され、図42は、本発明の実施形態にしたがって構築されて動作可能な可撓性リーマ300の簡略化された絵図である。
図42に見られる可撓性リーマ300は、好ましくは、たとえば、ポリカーボネートまたはisoplastなどのような、生体適合性プラスチック材料から作製されており、一回の外科的処置に続いて使い捨てできる。
図42において、いくつかの実施形態では、可撓性リーマ300は、ガイドピン302の上に配設されているということが見られる。ガイドピン302は、ニチノールなどのような実質的に可撓性の材料から作製されている。可撓性リーマ300は、ガイドピン302の上でのその位置決めを可能にするために、カニューレを挿入される。
本発明の1つの実施形態では、可撓性リーマ300は、ドリリング遠位端部306を備える遠位部分304と、中間部分308と、近位把持部分310とから構成されている。
いくつかの実施形態では、遠位部分304は、複数の個々のリンク312から構成されており、複数の個々のリンク312は、多関節式の様式でそれぞれ別のリンクに接続されており、それは、1つのリンクから別のリンクへ、ガイドピン302の方向に対応する方向の力伝達を可能にする。
いくつかの実施形態では、リンク312は、ユニタリー構造を形成するために、それぞれの別のリンクに分離不可能に相互接続されている。随意で、隣接するリンク同士の間の接続は、たとえば、身体の外側のツールの長さを調節するときに、強力な引き抜き力を印加することによって分離され得る。
いくつかの実施形態では、リンク312同士の間の相互接続、および、複数のリンク312同士の間の力伝達を可能にすることが、詳細にさらに説明されているように、それぞれのリンク312の構造に起因して提供される。
ここで、図43Aおよび図43Bが参照され、図43Aおよび図43Bは、図42の可撓性リーマ300の単一のリンク312の簡略化された絵図であり、遠位端部から、および、近位端部から、それぞれ示されている。追加的に図44A〜図44Cが参照され、図44A〜図44Cは、図43A〜図43Bに示されている単一のリンクのそれぞれの簡略化された側面図、底面図、および上面図であり、また、図45Aおよび図45Bが参照され、図45Aおよび図45Bは、図43および図43Bに示されている単一のリンクの簡略化された直交断面図であり、その断面図は、それぞれ、図43Aの上の線A−A、B−Bに沿って取られている。
図43A〜図45Bにおいて、いくつかの実施形態では、単一のリンク312は、中空の概して円筒形状の要素であり、それは、プラスチック材料から一体的に形成されており、遠位部分314および近位部分318を有しているということが見られる。遠位部分314は、好ましくは、拘束歯322と交互になっている複数のギヤ状の歯320を含み、ギヤ状の歯320および拘束歯322は、いくつかの実施形態では、リンク312の周囲部に沿って、交互になっている様式で均等に配設されており、近位部分318から遠位端部323へ遠位に延在している。
いくつかの実施形態では、それぞれの拘束歯322は、遠位端部323において、半径方向外向きに延在する突出部324を有しており、それは、その次のリンク312との相互接続のために、近位に向く停止ショルダー部325を画定している。
いくつかの実施形態では、ギヤ状の歯320および拘束歯322は、リンク312の周囲部に沿って、それらの間で交互になっている凹部326を画定している。
いくつかの実施形態では、拘束歯322は、2つの隣接するリンク312の間に分離不可能なスナップ嵌合相互接続を提供する。随意で、隣接するリンク同士の間の接続は、たとえば、身体の外側のツールの長さを調節するときに、強力な引き抜き力を印加することによって分離され得る。
いくつかの実施形態では、近位部分318は、概して円筒形状であり、その外径は、好ましくは、遠位部分314の直径よりも大きい。近位部分318は、遠位部分314から近位端部334へ近位に延在している。
いくつかの実施形態では、内側表面338は、遠位部分314および近位部分318によって共同で画定されている。典型的に、2つの相互に面するアパーチャ340が、リンク312の近位部分318を通って形成されている。
その次のリンク312の拘束歯322をその中に受け入れることによって、2つのリンク312の間の分離不可能な相互接続を可能にするために、アパーチャ340が設けられているということは、本発明の実施形態の特定の特徴である。
具体的には、図8B、図45Aおよび図45Bにおいて、いくつかの実施形態では、複数の対応するギヤ状の歯342が、好ましくは、リンク312の内側周囲部に沿って均等に配設されており、内側表面338から半径方向内向きに延在しており、好ましくは、近位端部334から遠位に位置決めされているということがさらに見られる。
いくつかの実施形態では、対応するギヤ状の歯342は、2つのその次のリンク312の間で力を伝達するために、および、その間での多関節式の移動を提供するために、その次のリンク312の上のギヤ状の歯320および拘束歯322と噛み合うために設けられている。
ここで、図46が参照され、図46は、図43Aおよび図43Bの相互接続された2つのリンク312の簡単化された断面図である。
図46では、いくつかの実施形態では、2つのその次のリンク312が相互接続されるときに、遠位リンク312のギヤ状の歯342が、近位リンク312の凹部326の中に受け入れられ、近位リンク312の拘束歯322が、遠位リンク312のアパーチャ340の中に固定して受け入れられ、したがって、2つのその次のリンク312を相互接続することによって、リンク112のアレイが生成され得、それは、一方から他方を分離不可能であり、一方から他方への強化された力伝達を可能にし、ユニタリー構造として、遠位部分304の多関節式の移動を提供するということが具体的に見られる。
いくつかの実施形態では、リンク312が相互接続されるときには、1つのリンク312の上の2つのアパーチャ340は、その次のリンク312のアパーチャ340に対して横断方向を向いている。
図47は、大腿骨のトンネル202を生成させるために、大腿骨200の中へ挿入されている図42の可撓性リーマ300の簡略化された絵図である。
図47では、ガイドピン302が、事前にドリリングされた大腿骨のボアを通して挿入されており、可撓性リーマ300は、ガイドピン302の上をスライド可能であるということが見られる。随意で、矢印204によって示されている回転運動が近位部分310に働かされると、それは、中間部分308および遠位部分304に伝達される。
いくつかの実施形態では、リンク312のアレイから構成される遠位部分304の可撓性に起因して、図42〜図46を参照して上記に詳細に説明されているように、遠位端部306は、角度ファイで大腿骨200に係合しており、角度ファイは、好ましくは、形成された大腿骨のトンネル202の長手方向軸線に対して鋭角である。
本発明の別の実施形態では、可撓性リーマ300は、半径方向のトンネルを提供するために使用され得、一方、ガイドピン302は、円弧を画定しており、可撓性リーマ300は、この円弧に沿って大腿骨200の中で前進させられるということが認識される
近位部分310は、凹部とともに形成され得、凹部は、矢印204によって示されている方向に回転運動を提供しながら、パワーツールによってそれに働かされる捩じれ歪みの解放を提供するということがさらに認識される。
いくつかの実施形態では、遠位部分304の支点が、ドリリング処置の間に遠位部分304の完全性を提供するために、最も近位のリンク312に形成される。とりわけ、最も弱い接続が、最も近位のリンク312とそれに隣接して遠位に位置決めされているリンクとの間に提供され得、可撓性リーマ300が損傷を受けた場合に、それは、リンクアレイの最も近位のポイントにおいて破壊することとなり、患者の身体の外側に向けて一体ユニットとして可撓性リーマ300の安全な回収を可能にするようになっている。
本発明は、とりわけ、以上で示されて説明されてきたものによって限定されないということが当業者によって認識されることとなる。むしろ、本発明の範囲は、以上で説明されているさまざまな特徴のコンビネーションおよびサブコンビネーションの両方、ならびに、先行技術にはないその変形例および修正例を含む。
「含む(comprises)」、「含む(comprising)」、「含む(includes)」、「含む(including)」、「有する(having)」という用語、および、それらの活用変化形は、「含むがそれに限定されない」ということを意味している。
「からなる(consisting of)」という用語は、「含み、かつ、それに限定される」ということを意味している。
「本質的にからなる(consisting essentially of)」という用語は、組成、方法、または構造は、追加的な原料、ステップ、および/またはパーツを含むことが可能であるが、それは、追加的な原料、ステップ、および/またはパーツが、特許請求されている組成、方法、または構造の基礎的で新規な性質を物質的に変更しない場合に限るということを意味している。
本明細書で使用される場合、単数形の「1つの(a)」、「1つの(an)」、および、「その(the)」は、文脈が明確にそうでないことを決定付けていない限り、複数の参照を含む。たとえば、「1つの化合物」または「少なくとも1つの化合物」という用語は、その混合物を含む複数の化合物を含むことが可能である。
本出願の全体を通して、本発明のさまざまな実施形態が、レンジフォーマットで提示され得る。レンジフォーマットでの説明は、単に、便宜上および簡潔さのためのものであり、本発明の範囲についての柔軟性のない限界として解釈されるべきではないということが理解されるべきである。したがって、レンジの説明は、すべての可能性のあるサブレンジ、ならびに、そのレンジの中の個々の数値を具体的に開示していると考慮されるべきである。たとえば、1から6までなどのようなレンジの説明は、1から3まで、1から4まで、1から5まで、2から4まで、2から6まで、3から6までなどのようなサブレンジ、ならびに、たとえば、1、2、3、4、5、および6などの、そのレンジの中の個々の数を具体的に開示していると考慮されるべきである。これは、レンジの幅にかかわらず適用する。
数値的なレンジが本明細書で示されているときはいつでも、それは、示されているレンジの中の任意の引用される数字(分数または整数)を含むことを意味している。「第1の示された数から第2の示された数「の間の範囲にある(ranging/ranges between)」という語句、および、第1の示された数「から」第2の示された数「の範囲にある(ranging/ranges from)」という語句は、本明細書で交換可能に使用されており、第1および第2の示された数、ならびに、それらの間のすべての分数および整数を含むということを意味している。
本明細書で使用される場合、「方法」という用語は、所与のタスクを達成するための様式、手段、技法、および処置を表し、それは、それに限定されないが、化学的な技術分野、薬理学的な技術分野、生物学的な技術分野、生化学的な技術分野、および医療技術分野の専門家によって知られているか、または、それらの専門家によって、公知の様式、手段、技法、および処置から容易に開発される、それらの様式、手段、技法、および処置を含む。
本明細書で使用される場合、「治療する」という用語は、疾患の進行を無効にすること、実質的に抑制すること、遅くすること、もしくは、好転させること、疾患の臨床症状もしくは美容症状を実質的に改善すること、または、疾患の臨床症状もしくは美容症状の出現を実質的に防止することを含む。
また、明確化のために別々の実施形態の文脈において説明されている本発明の特定の特徴は、単一の実施形態の中でも組み合わせて提供され得るということが認識される。また、逆に、簡潔さのために単一の実施形態の文脈において説明されている本発明のさまざまな特徴は、別々にまたは任意の適切なサブコンビネーションで提供され、または、本発明の任意の他の説明されている実施形態の中で適切であるとして提供され得る。さまざまな実施形態の文脈において説明されている特定の特徴は、その実施形態がそれらの要素なしで動作不可能でない限り、それらの実施形態の必須の特徴と考慮されるべきではない。
(項目1)
可撓性骨ツールにおいて、
前記ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、
前記骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、前記リンクは、半径方向の干渉接続によって互いに接続されており、第1のリンクの少なくとも1つの半径方向外向きに延在する突出部が、その次のリンクの凹部の中に受け入れられる、少なくとも2つのリンクと
を含む、可撓性骨ツール。
(項目2)
項目1に記載のツールにおいて、前記リンクのそれぞれは、係合部分および受け入れ部分を含み、前記係合部分は、前記受け入れ部分に対して遠位に位置決めされている、ツール。
(項目3)
項目2に記載のツールにおいて、前記受け入れ部分は、内側ルーメンを含み、前記内側ルーメンは、前記リンクの近位端部において開口し、前記凹部につながっており、前記凹部は、前記少なくとも1つの突出部を内向きに圧縮することなく、前記少なくとも1つの突出部を受け入れるのに十分に大きい、ツール。
(項目4)
項目3に記載のツールにおいて、前記接続は、スナップ嵌合接続であり、前記少なくとも1つの半径方向の突出部は、前記その次のリンクの前記内側ルーメンによって内向きに圧縮され、前記突出部が前記凹部の中へ弾性的にスナップすることを可能にされるまで遠位に前進させられ、前記リンクが互いに対して曲がることを可能にしながら、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクを互いに対してインターロックする、ツール。
(項目5)
項目2に記載のツールにおいて、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクは、前記骨組織除去要素を骨の中へ前進させるのに十分な大きさで、前記リンク同士の間でトルクを伝達するのに適切な整合した幾何学形状を含む、ツール。
(項目6)
項目5に記載のツールにおいて、前記整合した幾何学形状は、互いに対する前記リンクの軸線方向の回転を妨げるように形状決めされた少なくとも1つの表面を含む、ツール。
(項目7)
項目6に記載のツールにおいて、前記整合した幾何学形状は、互いに少なくとも1つの部分で接触する相互の平坦面を含み、第1の平坦面は、前記第1のリンクの前記係合部分の上に構成されており、第2の平坦面は、前記その次のリンクの前記受け入れ部分の内側ルーメンの中に構成されている、ツール。
(項目8)
項目5に記載のツールにおいて、前記トルクの大きさは、3N*cmから30N*cmの間の範囲にある、ツール。
(項目9)
項目1に記載のツールにおいて、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクは、受け入れ凹部をそれぞれ含み、両方のリンクの前記凹部は、実質的に同じ設計を有しており、また、互いに対して回転的に配向されるように構成されており、前記第1のリンクの前記受け入れ凹部が、前記その次のリンクの前記受け入れ凹部に対してある角度で構成されるようになっている、ツール。
(項目10)
項目9に記載のツールにおいて、前記角度は90度である、ツール。
(項目11)
項目1に記載のツールにおいて、前記少なくとも1つの半径方向の突出部の体積は、前記凹部の体積の95%以下を占有している、ツール。
(項目12)
項目2に記載のツールにおいて、前記凹部は、前記受け入れ部分の外側縁部を越えて延在しておらず、前記突出部は、前記受け入れ部分の中に内部に受け入れられる、ツール。
(項目13)
項目2に記載のツールにおいて、前記凹部は、前記受け入れ部分の外側縁部を通って延在しており、前記突出部は、前記凹部を通って延在するのに十分に長い、ツール。
(項目14)
項目2に記載のツールにおいて、前記係合部分は、遠位方向に延在する少なくとも1つの歯状のエクステンションを含み、前記突出部は、前記歯状のエクステンションから半径方向外向きに延在している、ツール。
(項目15)
項目1に記載のツールにおいて、前記リンクは、チューブ状本体を画定している、ツール。
(項目16)
項目15に記載のツールにおいて、前記チューブ状本体は、30mm以上の曲げ半径へと曲がるように構成されている、ツール。
(項目17)
項目1に記載のツールにおいて、前記ツールは、カニューレを挿入され、前記カニューレ挿入は、ガイドワイヤの上の前記ツールの送達を可能にするように形状決めおよびサイズ決めされている、ツール。
(項目18)
項目1に記載のツールにおいて、前記骨組織除去要素は、前記骨の中にボアを形成するように形状決めおよびサイズ決めされている、ツール。
(項目19)
項目1に記載のツールにおいて、前記骨組織除去要素は、前記骨の中の既存のボアを広げるように形状決めおよびサイズ決めされている、ツール。
(項目20)
項目1に記載のツールにおいて、前記ツールは、前記ツールの近位端部において、把持セクションをさらに含み、前記把持セクションは、ユーザーまたはツールによって係合可能である、ツール。
(項目21)
項目20に記載のツールにおいて、前記ツールはドリルである、ツール。
(項目22)
可撓性骨ツールを骨の中へ前進させる方法において、
半径方向の干渉接続によって互いにインターロックされた複数のリンクを含む可撓性骨ツールを提供するステップと、
前記骨にアプローチするために、ガイドワイヤの上で前記可撓性骨ツールを導入するステップと、
前記ツールの少なくとも遠位端部を前記骨の中へ前進させるために、前記ツールを回転させるステップと
を含む、方法。
(項目23)
項目22に記載の方法において、前記リンクは、剛直であり、前記導入するステップは、前記ガイドワイヤによって画定されている湾曲した経路に沿って前記ツールを前進させるステップを含み、前記剛直なリンクが、互いに対して曲がるようになっている、方法。
(項目24)
項目22に記載の方法において、前記複数のリンクの隣接するリンク同士の間の軸線方向のギャップは、前記骨に接触すると低減される、方法。
(項目25)
項目22に記載の方法において、前記前進させるステップは、前記骨の中にボアを形成するステップを含む、方法。
(項目26)
項目22に記載の方法において、前記前進させるステップは、前記骨の中の既存のボアを広げるステップを含む、方法。
(項目27)
項目26に記載の方法において、前記骨は、大腿骨であり、前記回転させるステップは、グラフトを受け入れるための前記大腿骨の中のトンネルを広げる、方法。
(項目28)
項目22に記載の方法において、前記回転させるステップは、前記骨ツールの近位端部にドリルを連結するステップを含む、方法。
(項目29)
可撓性骨ツールにおいて、
前記ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、
前記骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、前記リンクは、スナップ嵌合接続によって互いに相互接続されており、第1のリンクは、少なくとも1つの突出部を含み、前記内側ルーメンにつながる前記その次のリンクのそれぞれの凹部の中へ、前記少なくとも1つの突出部が弾性的にスナップすることを可能にされるまで、前記少なくとも1つの突出部は、その次のリンクの内側ルーメンによって内向きに圧縮される、少なくとも2つのリンクと
を含む、可撓性骨ツール。
(項目30)
項目29に記載の可撓性骨ツールにおいて、前記内側ルーメンは、前記その次のリンクの近位端部において開口し、前記その次のリンクの受け入れ部分の中に長手方向に延在しており、前記内側ルーメンは、前記少なくとも1つの突出部を半径方向内向きに圧縮するように形状決めおよびサイズ決めされている、可撓性骨ツール。
(項目31)
項目29に記載の可撓性骨ツールにおいて、前記スナップ嵌合接続は、前記リンクが互いに対して曲がることを可能にしながら、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクを互いに対してインターロックする、可撓性骨ツール。
(項目32)
可撓性骨ツールを調節するためのキットにおいて、複数の相互接続可能なリンクであって、前記リンクは、スナップ嵌合接続によって互いに係合し、細長い曲げ可能な本体を形成するように構成されている、複数の相互接続可能なリンクを含む、キット。
(項目33)
項目32に記載のキットにおいて、前記ツールは、近位把持部分を含み、前記リンクのうちの少なくとも1つは、前記近位把持部分に係合するように構成されている、キット。
(項目34)
項目32に記載のキットにおいて、前記キットは、複数のカッティングヘッドをさらに含み、複数のカッティングヘッドから、1つのカッティングヘッドが選択され、前記カッティングヘッドは、前記リンクの少なくとも1つの遠位端部に係合するように構成されている、キット。
(項目35)
可撓性骨ツールを調節する方法において、
スナップ嵌合接続によって互いに相互接続される複数のリンクを含む可撓性骨ツールを提供するステップと、
前記骨ツールの長さを調節するために、1つまたは複数のリンクを取り付けるまたは除去するステップと
を含む、方法。
(項目36)
項目35に記載の方法において、前記方法は、特定の形状またはサイズのカッティングヘッドを選択するステップと、前記複数のリンクの最も遠位のリンクに前記カッティングヘッドを接続するステップとをさらに含む、方法。
(項目37)
項目35に記載の方法において、前記取り付けるまたは除去するステップは、可聴フィードバック、感知可能なフィードバック、または可視フィードバックのうちの少なくとも1つをユーザーに提供する、方法。
(項目38)
項目37に記載の方法において、前記可聴フィードバックは、前記リンクが互いにインターロックするときに、「クリック」タイプの音を含む、方法。
(項目39)
可撓性骨ツールにおいて、
前記ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、
前記骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、前記リンクは、「クリック」タイプ接続によって互いに相互接続されており、音の表示が、前記リンクを接続するプロセスにおいて提供される、少なくとも2つのリンクと
を含む、可撓性骨ツール。

Claims (19)

  1. 可撓性骨ツールにおいて、
    前記ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、
    前記骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、前記リンクの各々は、前記リンクの近位端部において開口し、凹部につながった内側ルーメンを含む受け入れ部分を有し、前記リンクは、半径方向の干渉接続によって互いに接続されており、第1のリンクの少なくとも1つの半径方向外向きに延在する突出部が、その次のリンクの前記内側ルーメン内の前記凹部の中に受け入れられる、少なくとも2つのリンクと
    を含み
    方のリンクの前記受け入れ部分は、実質的に同じ設計を有しており、また、互いに対して回転的に配向されるように構成されており、前記第1のリンクの前記受け入れ部分が、前記その次のリンクの前記受け入れ部分に対してある角度で構成されている、可撓性骨ツール。
  2. 請求項1に記載のツールにおいて、前記リンクのそれぞれは、係合部分を含み、前記係合部分は、前記受け入れ部分に対して遠位に位置決めされている、ツール。
  3. 請求項1に記載のツールにおいて、前記凹部は、前記少なくとも1つの突出部を内向きに圧縮することなく、前記少なくとも1つの突出部を受け入れるのに十分に大きい、ツール。
  4. 請求項に記載のツールにおいて、前記接続は、スナップ嵌合接続であり、前記少なくとも1つの半径方向の突出部は、前記その次のリンクの前記内側ルーメンによって内向きに圧縮され、前記突出部が前記凹部の中へ弾性的にスナップすることを可能にされるまで遠位に前進させられ、前記リンクが互いに対して曲がることを可能にしながら、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクを互いに対してインターロックする、ツール。
  5. 請求項に記載のツールにおいて、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクは、互いに対する前記リンクの軸線方向の回転を妨げるように形状決めされた少なくとも1つの表面を含む整合した幾何学形状を含む、ツール。
  6. 請求項5に記載のツールにおいて、前記整合した幾何学形状は、互いに少なくとも1つの部分で接触する相互の平坦面を含み、第1の平坦面は、前記第1のリンクの前記係合部分の上に構成されており、第2の平坦面は、前記その次のリンクの前記受け入れ部分の内側ルーメンの中に構成されている、ツール。
  7. 請求項1に記載のツールにおいて、前記凹部は、前記受け入れ部分の外を通って延在しており、前記突出部は、前記凹部を通って延在するのに十分に長い、ツール。
  8. 請求項2に記載のツールにおいて、前記係合部分は、遠位方向に延在する少なくとも1つの歯状のエクステンションを含み、前記突出部は、前記歯状のエクステンションから半径方向外向きに延在している、ツール。
  9. 請求項に記載のツールにおいて、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクは、前記骨組織除去要素を骨の中へ前進させるのに十分な大きさで、前記リンク同士の間でトルクを伝達するのに適切な整合した幾何学形状を含む、ツール。
  10. 請求項9に記載のツールにおいて、前記トルクの大きさは、3N*cmから30N*cmの間の範囲にある、ツール。
  11. 請求項1に記載のツールにおいて、前記凹部は、前記受け入れ部分の外を越えて延在しておらず、前記突出部は、前記受け入れ部分の中に内部に受け入れられる、ツール。
  12. 請求項1に記載のツールにおいて、前記少なくとも1つの半径方向の突出部の体積は、前記凹部の体積の95%以下を占有している、ツール。
  13. 請求項1に記載のツールにおいて、前記リンクは、30mm以上の曲げ半径へと曲がるように構成されたチューブ状本体を画定している、ツール。
  14. 請求項1に記載のツールにおいて、前記ツールは、カニューレを挿入され、前記カニューレ挿入は、ガイドワイヤの上の前記ツールの送達を可能にするように形状決めおよびサイズ決めされている、ツール。
  15. 請求項1に記載のツールにおいて、前記リンクは、「クリック」タイプ接続によって互いに相互接続されており、音の表示が、前記リンクを接続するプロセスにおいて提供される、ツール。
  16. 請求項に記載のツールにおいて、前記角度は90度である、ツール。
  17. 請求項1に記載のツールにおいて、前記骨組織除去要素は、前記骨の中にボアを形成するように形状決めおよびサイズ決めされている、ツール。
  18. 請求項1に記載のツールにおいて、前記ツールの近位端部である把持セクションをさらに含み、前記把持セクションは、ユーザーまたはツールによって係合可能である、ツール。
  19. 可撓性骨ツールにおいて、
    前記ツールの遠位端部において構成されている骨組織除去要素と、
    前記骨組織除去要素の近位に連結されている少なくとも2つのリンクであって、前記リンクは、「クリック」タイプ接続によって互いに相互接続されており、音の表示が、前記リンクを接続するプロセスにおいて提供される、少なくとも2つのリンクと
    を含み、
    第1のリンクおよびその次のリンクは、前記リンクの近位端部において開口し、凹部につながった内側ルーメンを含む受け入れ部分をそれぞれ含み、両方のリンクの前記受け入れ部分は、実質的に同じ設計を有しており、また、互いに対して回転的に配向されるように構成されており、前記第1のリンクの前記受け入れ部分が、前記その次のリンクの前記受け入れ部分に対してある角度で構成されており、
    前記第1のリンクの少なくとも1つの半径方向の突出部は、前記その次のリンクの前記内側ルーメンによって内向きに圧縮され、前記突出部が前記その次のリンクの前記凹部の中へ弾性的にスナップすることを可能にされるまで遠位に前進させられ、前記リンクが互いに対して曲がることを可能にしながら、前記第1のリンクおよび前記その次のリンクを互いに対してインターロックする、可撓性骨ツール。
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