JP7376512B2 - 電気刺激インプラント - Google Patents

Description

本開示は、概して、骨固定インプラントに関し、具体的には、骨骨折部の電磁刺激を実施して、骨骨折部の治癒を改善することができるインプラントに関する。

外傷、疾病、仮骨延長法、又は下顎矯正手術によって、骨を損傷した場合、骨片の解剖学的削減をもたらすために、それらの位置を維持するために、かつ所望の位置での癒合を確実にするために、骨固定インプラントが一般的に使用される。よって、骨固定インプラントは、通常、適切な解剖学的適合及び機能を達成するように設計される。加えて、骨固定インプラントは、それらの解剖学的機能において、かなりの機械的応力に耐える骨を支持することが多いため、インプラントは、強力かつ堅い材料で構成されることが多い。髄内釘は、大腿骨、脛骨、及び上腕骨における骨折部位などの体の長骨における骨折部位を治療するために一般的に使用される例示的なインプラントである。そのような骨折部位を治療するために、髄内釘が、１つ又は２つ以上の骨折部位によって分離された長骨の破片に対して釘が１つ又は２つ以上の骨折部位にまたがるように、長骨の髄管内に挿入される。その後、骨アンカーが、骨を通して髄内内に挿入され、それによって、髄内釘が骨に固定される。髄内釘は、少なくとも骨折部位が癒合するまで、髄管内に残り得る。

一例では、骨インプラントキットは、インプラントと、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカーと、を含む。インプラントは、骨インプラントキットが取り付けられるように構成された骨に面するように構成された内側表面と、内側表面とは反対の外側表面と、を画定する。インプラントは、内側表面から外側表面まで各々延在する第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔を更に画定する。インプラントは、第１の骨固定孔を画定するように内側表面から外側表面まで延在する第１の内部表面と、第２の骨固定孔を画定するように内側表面から外側表面まで延在する第２の内部表面と、を画定し得る。第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔は、長手方向に沿って互いに離間している。第１の電気刺激アンカーは、第１の内部表面とねじ式に嵌合するように第１の骨固定孔内に挿入されるようにサイズ決定及び構成され得、第２の電気刺激アンカーは、第２の内部表面とねじ式に嵌合するように第２の骨固定孔内に挿入されるようにサイズ決定及び構成され得る。第１の電気刺激アンカーは、第１の方向に第１の強磁性コアの周りに巻かれた第１の電気コイルを含み得、第２の電気刺激アンカーは、第２の強磁性コアの周りに第１の方向とは反対の第２の方向に巻かれた第２の電気コイルを含み得る。第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカーは、インプラントの内側表面が骨から離間されるようにインプラントを骨に固設するように構成され、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカーは、第１の電気刺激アンカーと第２の電気刺激アンカーとの間に電場を発生させるように、磁場に応答するように構成される。

別の例では、電気刺激アンカーは、骨インプラントを骨に固設するように、骨インプラントに係止するように構成される。電気刺激アンカーは、骨インプラントに係止するように構成された頭部と、アンカー中心軸に沿った頭部とは反対の先端部と、頭部を先端部に接続するシャフトと、を含み得る。頭部は、第１の導電性外側表面を画定する第１の電極を画定し得る。シャフトは、アンカー中心軸に沿って細長くあり得、シャフト及び先端部は、第２の導電性外側表面を画定する第２の電極を画定し得る。更に、電気刺激アンカーは、第１の電極と第２の電極とを互いに分離するように、アンカー中心軸に沿って第１の導電性外側表面と第２の導電性表面との間に配設された非導電性外側表面を画定する電気絶縁体を含み得る。非導電性外側表面は、先端部と比較して、アンカー中心軸に沿って頭部により近く配設され得る。例えば、非導電性外側表面は、頭部１１２に近接して配設され得、アンカー中心軸の周りに延在され得る。更に、電気刺激アンカーは、電気絶縁体内に配設された強磁性コアと、強磁性コアの周りに巻かれた電気コイルと、を含み得る。強磁性コアは、コア本体と、アンカー中心軸を中心として頭部に加えられるトルクをシャフトに伝達するように構成されるように、頭部に取り付けられているコア近位端部と、を画定し得る。

別の例では、電気刺激係止アンカーは、電気コイルを強磁性コアの周りに巻いて電気コイルアセンブリを画定することによって、作製される。電気コイルアセンブリは、電気刺激アンカーのシャフト本体によって画定される空洞内に挿入される。強磁性コアの近位端部は、電気刺激アンカーの頭部に取り付けられ、強磁性コアの遠位端部は、アンカー中心軸に沿って頭部とは反対である電気刺激アンカーの先端に取り付けられる。シャフト本体は、電流が電気コイルとシャフト本体との間で伝達され得るように、電気コイルに固設され得る。一例では、頭部及び先端部に取り付けられた電気コイルアセンブリは、頭部及びシャフト本体がアンカー中心軸に沿ってそれらの間の間隙を画定するような形態で設定される。非導電性ポリマーが、頭部又は先端部によって画定される空洞内に注入され、これによって、電気刺激アンカーの電気絶縁体を画定するように、ポリマーが、電気コイルアセンブリを取り囲み、頭部とシャフト本体との間の間隙に充填され得る。

更に別の例では、骨の骨折部位は、骨プレートを骨の上に位置決めすることによって処置され、これによって、骨折部位は、長手方向に沿って第１の骨固定孔と第２の骨固定孔との間に配設される。骨折部位を処置する方法は、第１の電気刺激アンカーを第１の骨固定孔に挿入することと、第２の電気刺激アンカーを第２の骨固定孔に挿入することと、を含む。骨折部位を処置する方法は、第１の電気刺激アンカーと第２の電気刺激アンカーとの間に電場を発生させることを更に含む。電場を発生させることは、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカーに電流を誘導するように、骨プレートを磁場に曝露することを含み得る。

前述は、本開示の数個の態様を要約しており、本開示の完全な範囲を反映するものではない。本開示の更なる特徴及び利点は、以下の説明に示されているか、その説明から明らかになり得るか、又は本発明の実施によって習得され得る。更に、前述の概要及び以下の詳細な説明はいずれも、例示及び説明するものであり、本開示の更なる説明を提供するよう意図されている。

前述の概要、並びに本開示の実施形態例の以下の詳細な説明は、添付の図面と共に読むことにより、よりよく理解されよう。本開示の実施形態例を図示する目的のために、図面が参照される。しかしながら、本出願が示される正確な配置及び手段に限定されないことを、理解しなければならない。図面は、以下のとおりである。
パルス化電磁場（ＰＥＭＦ）デバイスと、骨に取り付けられるように構成された骨インプラントシステムと、を含む、電気刺激システムの例示的な実施形態を示し、図１は、ＰＥＭＦデバイスの断面図及び骨インプラントシステムの斜視図を示す。 骨折部分を含む図１に示す骨の部分の断面図であり、骨に取り付けられた骨インプラントシステムは、骨インプラントと、骨の骨折部分の両側に配設された電気刺激アンカーと、を含む。 例示的な実施形態による電気刺激アンカーの斜視図である。 図３Ａに示す電気刺激アンカーの側面図である。 図３Ａ及び図３Ｂに示す電気刺激アンカーの断面図である。 図３Ａ～図３Ｃに示す電気刺激アンカーの分解図である。 別の例示的な実施形態による電気刺激アンカーの斜視図である。 図４Ａに示す電気刺激アンカーの側面図である。 図４Ａ及び図４Ｂに示す電気刺激アンカーの断面図である。 図４Ａ～図４Ｃに示す電気刺激アンカーの分解図である。

最初の事項として、本開示の態様を図面を参照して詳細に説明しているが、特記しない限り、全体を通して同様の参照番号は、同様の要素を指す。以下の説明では、特定の専門用語は、単に便宜上使用されるに過ぎず、限定されるものではない。「複数」という用語は、本明細書で使用される場合、１つよりも多いことを意味する。構造体の「一部分」及び「少なくとも一部分」という用語は、構造体全体を含む。本開示において別々の実施形態の文脈で説明されている本開示の特定の特徴もまた、単一の実施形態に組み合わせて提供されてもよい。反対に、単一の実施形態の文脈において説明される本開示の種々の特徴もまた、個別又は任意の部分的組み合わせとして提供され得る。

図１を参照すると、電気刺激システム９９は、骨インプラントキット又はシステム１００と、パルス化電磁場（ＰＥＭＦ）デバイス１０２と、を含む。図２も参照すると、骨インプラントシステム１００は、骨１０４の骨折部分１０４ｃを処置するように、骨１０４に埋め込まれ、かつ固設されるように構成され得る。骨インプラントシステム１００は、骨１０４の第１の骨セグメント１０４ａを骨１０４の第２の骨セグメント１０４ｂに対して安定化させるように骨１０４に埋め込まれ、かつ固設され得る。第１の骨セグメント１０４ａ及び第２の骨セグメント１０４ｂは、骨１０４の骨折部分１０４ｃによって互いに分離され得る。骨１０４は、骨インプラントに好適なヒト又は動物の解剖学的構造内の任意の骨であってもよいことが認識されるであろう。更に、骨折部分１０４ｃの両側に第１の骨セグメント１０４ａ及び第２の骨セグメント１０４ｂを有する骨１０４が図示されているが、骨１０４は、骨インプラントシステム１００を使用して固定されるように構成された任意の数の骨折部分又は骨セグメントを画定することができることが理解されるであろう。

骨インプラントシステム１００は、インプラント１０６、例えば、骨プレート又は骨釘と、インプラント１０６を下にある骨１０４に、具体的には、第１の骨セグメント及び第２の骨セグメント１０４ａ及び１０４ｂの各々に固設するように構成された複数の骨アンカー１０８と、を含み得る。代替的に、別の例によれば、骨インプラントシステム１００は、骨アンカー１０８がインプラント１０６なしで骨１０４内で骨１０４に食い込むように構成されるように、複数の骨アンカー１０８のみを含む。骨アンカー１０８は、骨ピン又は骨ねじ１１０として構成され得る。例示目的で、骨アンカー１０８は、骨ねじ１１０として図示され、及び多くの場合に説明されているが、骨アンカー１０８は、骨１０４内に挿入されるように代替的に構成されてもよく、このような全ての代替物が、本開示の範囲内にあると考えられることが理解されるであろう。

図３Ａ～図４Ｄを参照すると、骨アンカー１０８は、頭部１１２と、アンカー中心軸１２５に沿って頭部１１２に対して延出するシャフト１１４と、を含み得る。シャフト１１４は、頭部１１２から直接延在し得えるか、又は頭部１１２とシャフト１１４との間に配設される首部から延在し得る。骨アンカー１０８が、シャフト１１４が、ねじ中心軸とも称され得るアンカー中心軸１２５に沿って、頭部１１２に対して延出する骨ねじ１１０として構成されるように、シャフト１１４は、ねじ山付きにされ得る。ねじ山付きシャフト１１４は、下にある骨１０４内にねじ式に導入するように構成され得る。例えば、骨ねじ１１０のうちの１つ又は２つ以上～全てが、ねじ山付きシャフト１１４が皮質骨とねじ式に嵌合するように設計及び構成された皮質ねじとして構成され得る。代替的に又は付加的に、骨ねじ１１０のうちの１つ又は２つ以上が、ねじ山付きシャフト１１４が海綿骨とねじ式に嵌合するように設計及び構成された海綿骨ねじとして構成され得る。海綿骨ねじは、皮質骨ねじのねじ山よりも大きいピッチを有するねじ山を有することが認識されよう。更に、海綿骨ねじのねじ山は通常、骨ねじ１１０のシャフト１１４から皮質骨ねじのねじ山よりも大きな径方向距離で延出する。

特に図３Ａ及び図３Ｂを参照すると、例によれば、シャフト１１４は、第１のねじ山付き部分１１７ａと、第２のねじ山付き部分１１７ｂと、アンカー中心軸１２５に沿った第１のねじ山付き部分１１７ａと第２のねじ山付き部分１１７ｂとの間のねじ山なし部分１１９と、を画定し得る。したがって、骨ねじ１１０のシャフト１１４は、シャフト１１４の一方の端部からシャフト１１４の他方の端部まで連続していないねじ山を画定するようにねじ山付きにされ得る。代替的に、図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、シャフト１１４は、シャフト１１４の一方の端部からシャフト１１４の他方の端部まで連続的なねじ山を有するねじ山付き部分１１７を画定し得る。一例では、図示のように、頭部１１２は、第１のねじ山付き部分１１７ａを画定し得る。したがって、頭部１１２は、インプラント１０６に係止するように構成され得る。

骨インプラントシステム１００は、電気刺激アンカー１１１として構成された、１つ又は２つ以上の、例えば、２つの骨アンカー１０８を含んでもよい。更に、骨ねじ１１０は、インプラント１０６を骨１０４に固設するように構成された電気刺激アンカー１１１として構成され得る。例示的な構成では、骨インプラントシステム１００は、骨折部分１０４ｃの第１の側１０５ａに隣接する第１の電気刺激係止アンカー１１１ａと、骨折部分１０４ｃの第１の側１０５ａとは反対である骨折部分１０４ｃの第２の側１０５ｂに隣接する第２の電気刺激係止アンカー１１１ｂと、を含む。したがって、第１の電気刺激係止アンカー１１１ａは、第１の骨セグメント１０４ａに挿入され得、第２の電気刺激係止アンカー１１１ｂは、骨折部分１０４ｃが長手方向Ｌに沿って第１の電気刺激係止アンカー１１１ａと第２の電気刺激係止アンカー１１１ｂとの間にあるように、第２の骨セグメント１０４ｂに挿入され得る。第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激係止アンカー１１１ａ及び１１１ｂは、インプラント１０６を骨１０４に固設し、第１の電気刺激係止アンカー１１１ａと第２の電気刺激係止アンカー１１１ｂとの間に電場を発生させるように磁場に応答するように構成され得る。具体的には、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激係止アンカー１１１ａ及び１１１ｂは、骨１０４の骨折部分１０４ｃを処置する、例えば、治すように、骨１０４の骨折部分１０４ｃに電場を発生させるように、磁場に応答するように構成され得る。

ここで図１及び２を参照すると、インプラント１０６は、骨インプラントシステム１００が取り付けられるように構成された下にある骨１０４に面するように構成されたプレート内側表面１１８を画定する本体又は骨プレート１１６と、プレート内側表面１１８とは反対であるプレート外側表面１２０と、を含んでもよい。インプラント１０６は、プレート内側表面１１８からプレート外側表面１２０までプレート１１６を通って延在する複数の骨固定孔１２２を更に画定し得る。具体的には、プレート１１６、したがって、インプラント１０６は、プレート外側表面１２０からプレート内側表面１１８まで各々が延在して、各々が骨固定孔１２２のうちのそれぞれ１つを画定する複数の内部表面１２４を含む。骨固定孔１２２の各々は、孔中心軸１１５に沿ってプレート外側表面１２０からプレート内側表面１１８まで延在してもよい。孔中心軸１１５は、プレート内側表面１１８及びプレート外側表面１２０の各々に対して垂直に配向されてもよい。当然ながら、骨固定孔１２２のいずれかの孔中心軸１１５が、必要に応じて、プレート内側表面１１８及びプレート外側表面１２０に対して斜めの角度で配向され得ることが認識されよう。

骨インプラントシステム１００を使用する外科手術に際して、骨アンカー１０８、例えば、電気刺激アンカー１１１のシャフト１１４が、骨固定孔１２２のそれぞれ１つに通して下にある骨１０４内に挿入され得る。次いで、ねじ山付きシャフト１１４が下にある骨１０４とねじ式に嵌合するにつれて、ねじ山付きシャフト１１４が下にある骨１０４に打ち込まれるように、電気刺激アンカー１１１が、例えば、アンカー中心軸１２５を中心として回転され得る。ねじ山付きシャフト１１４は、頭部１１２がインプラント１０６と係合するまで、下にある骨１０４内に打ち込まれ得る。代替的に、骨インプラントシステム１００がインプラント１０６を含まない、これによって、電気刺激アンカー１１１が独立型ねじとして構成される例示的な構成では、ねじ付きシャフト１１４は、頭部１１２が下にある骨１０４と係合するまで、下にある骨１０４内に打ち込まれ得る。

電気刺激アンカー１１１のうちの１つ又は２つ以上～全てが、頭部１１２がプレート外側表面１２０と接触した後にシャフト１１４が下にある骨１０４内に更に打ち込まれる際、インプラント１０６に対して下にある骨１０４に向かって圧縮力を加えるために、その頭部１１２がインプラント１０６に当接するように構成される圧縮ねじとして構成されてもよい。シャフト１１４は、所望の圧縮力がインプラント１０６上に付与されるまでの十分な距離だけ下にある骨内に打ち込まれ得る。圧縮ねじの頭部１１２は、ねじ山が付けられていなくてもよい。同様に、内部表面１２４の少なくとも一部分～全体は、ねじ山が付けられていなくてもよい。

別の例では、電気刺激アンカー１１１のうちの１つ又は２つ以上～全てが、インプラント１０６に係止されるように構成された係止ねじとして構成されてもよい。したがって、特に指定がない限り、電気刺激アンカー１１１はまた、電気刺激係止アンカー１１１と称され得る。特に、頭部１１２は、雄ねじ形成され得る。内部表面１２４は同様に、ねじ山付き頭部１１２とねじ式に嵌合するように構成されるように、ねじ山付けされてもよい。したがって、手術中、シャフト１１４は、上記のように、固定孔１２２に挿通して、下にある骨１０４内に打ち込まれ得る。具体的には、電気刺激アンカー１１１が係止ねじである場合、アンカー１１１の回転によって、ねじ山付き頭部１１２は、内部表面１２４とねじ式に嵌合する。その結果、ねじ頭部１１２は、インプラント１０６に下にある骨１０４に対する圧縮力を加えることなく、インプラント１０６を下にある骨１０４に締結する。インプラント１０６は、頭部１１２に対して係止されるとき、下にある骨１０４から離間され得る。代替的に、インプラント１０６は、頭部１１２に対して係止されるとき、下にある骨１０４に当接し得る。内部表面１２４の少なくとも一部分は、内部表面１２４がプレート外側表面１２０からプレート内側表面１１８に向かって延在するにつれて、軸方向内向きに、例えば、孔中心軸１１５に向かって延在するようにテーパ状に形成されてもよい。したがって、内部表面１２４は、頭部１１２が固定孔１２２を完全に通過することを防止するように構成されてもよい。頭部１１２は、アンカー中心軸１２５を中心として周方向に連続した少なくとも１つの雄ねじを画定し得る。しかしながら、頭部１１２は、本明細書に説明されるように、内部表面１２４とねじ式に嵌合するように所望の任意の様式で代替的に構成され得ることが認識されよう。

一実施形態によれば、骨プレート１０６の固定孔１２２のうちの１つ又は２つ以上のものは、孔中心軸１１５に対する骨ねじ１１０の異なる配向で骨ねじ１１０とねじ式に嵌合するように構成された可変角度係止孔として構成されてもよい。すなわち、固定孔１２２が可変角度係止孔として構成される場合、プレート１１６、したがってインプラント１０６は、内部表面１２４から固定孔１２２内に突出する少なくとも１つのねじ山を含む。

骨ねじ１１０は、ねじ山付き頭部１１２が固定孔１２２内の少なくとも１つのねじ山とねじ式に嵌合するように構成された配向の範囲内の孔中心軸１１５に対する複数の配向のうちの１つにアンカー中心軸１２５があるように、固定孔１２２内に挿入されるように構成されてもよい。例えば、骨ねじ１１０は、ねじ山付き頭部１１２が固定孔１２２内の少なくとも１つのねじ山とねじ式に嵌合するように構成された、アンカー中心軸１２５及び孔中心軸１１５によって画定される角度範囲内の複数の角度のうちの１つにアンカー中心軸１２５があるように、固定孔１２２内に挿入されるように構成されてもよい。この角度範囲は、約０°～約１５°であってもよい。したがって、角度範囲は最大でおよそ６０°の円錐を画定してもよい。アンカー中心軸１２５は、配向の範囲内にある配向のうちの１つにおいて孔中心軸１１５と一致してもよい。固定孔１２２内の少なくとも１つのねじ山及び頭部１１２のねじ山は、骨ねじ１１０を可変角度係止孔に挿入する前に画定されてもよい。すなわち、内部表面１２４は、ねじ山が骨ねじ頭部１１２に食い込まないように設計又は構成されてもよい。同様に、骨ねじ頭部１１２は、内部表面１２４にねじ山を切らないように設計又は構成されてもよい。

概して図１及び図２を参照すると、骨インプラントシステム１００における骨アンカー１０８のうちの１つ又は２つ以上、例えば、骨インプラントシステム１００における骨アンカー１０８のうちの２つが、電気刺激ピン又は第１の電気刺激アンカー１１１ａ及び第２の電気刺激アンカー１１１ｂなどの電気シミュレーションインプラントとして構成されてもよい。例えば、骨固定孔１２２はそれぞれ、長手方向Ｌに沿って互いに離間した第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔１２２ａ及び１２２ｂを含んでもよい。第１の内部表面１２４ａは、第１の骨固定孔１２２ａを画定するようにプレート内側表面１１８からプレート外側表面１２０まで延在してもよく、第２の内部表面１２４ｂは、第２の骨固定孔１２２ｂを画定するように、プレート内側表面１１８からプレート外側表面１２０ｂまで延在してもよい。第１の電気刺激係止アンカー１１１ａは、第１の内部表面１２４ａとねじ式に嵌合するように第１の骨固定孔１２２ａ内に挿入されるようにサイズ決定及び構成されてもよく、第２の電気刺激固定アンカー１１１ｂは、第２の内部表面１２４ｂとねじ式に嵌合するように第２の骨固定孔１２２ｂ内に挿入されるようにサイズ決定及び構成されてもよい。したがって、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気的刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂは、プレート内側表面１１８が骨１０４から離間されるように、インプラント１０６を骨１０４に固設するように構成されてもよい。

例示的な構成では、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂは、互いに実質的に同じサイズであり、したがって、第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔１２２ａ及び１２２ｂは、互いに実質的に同じサイズであってもよい。第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔１２２ａ及び１２２ｂは各々、プレート内側表面１１８からプレート外側表面１２０まで延在してもよい。骨インプラントシステム（キット）１００が取り付けられる骨１０４の骨折部分１０４ｃが、インプラント１０６が骨の上に位置決めされるときに、長手方向Ｌに沿って第１の骨固定孔と第２の骨固定孔との間に配設されるように、第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔１２２ａ及び１２２ｂは、長手方向Ｌに沿って互いに離間するように構成されてもよい。第１の骨固定孔及び第２の骨固定孔１２２ａ及び１２２ｂは、骨固定孔１２２が長手方向Ｌに沿って第１の骨固定孔と第２の骨固定孔との間に存在しないように、互いに隣接してもよい。したがって、電気刺激アンカーは、代替的に位置してもよく、骨固定孔及び電気刺激アンカーの位置は、治療される骨折部位のサイズ及び形状に依存してもよいことが理解されるだろう。

再び図３Ａ～図４Ｄを参照すると、電気刺激アンカー１１１、例えば、電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂは各々、遠位端部１２８と、アンカー中心軸１２５に沿って遠位端部１２８とは反対である近位端部１３０と、を画定し得、これによって、電気刺激アンカー１１１の各々は、アンカー中心軸１２５に沿って細長い。頭部１１２は、近位端部１３０に配設されてもよい。したがって、近位端１３０は、インプラント１０６が骨１０４に固設されているときにインプラント１０６の外側プレート表面１２０に隣接して配置されるように構成されてもよい。頭部１１２、したがって近位端部１３０は、インプラント１０６が骨１０４に固設されているときに、インプラント１０６と接触するように構成された電気刺激アンカー１１１の第１の電極１３２を画定し得る。第１の電極、したがって頭部は、インプラント１０６が骨１０４に固設されているときに、インプラント１０６と接触するように構成された第１の導電性外側表面１１２ａを画定し得る。遠位端部１２８は、挿入端部又は先端部であるとみなされ得、電気刺激アンカー１１１の第２の電極１３４を画定し得る。第２の電極１３４は、磁場によって誘導された電流が第１の電極１３２から第２の電極１３４に伝達されないように、第１の導電性外側表面１１２ａから電気的に隔離された第２の導電性外側表面１１３を含み得る。シャフト１１４は、アンカー中心軸１２５に沿って長くなるように、アンカー中心軸１２５に沿って近位端部１３０と遠位端部１２８との間に延在し得る。特に図３Ａ及び図３Ｂを参照すると、シャフト１１４は、近位端部１３０に隣接し得る第１のねじ山付き部分１１７ａを画定し得る。一例では、シャフト１１４は、遠位端部１２８に隣接し得る第２のねじ山付き部分１１７ｂと、アンカー中心軸に沿って第１のねじ山付き部分１１７ａと第２のねじ山付き部分１１７ｂとの間のねじ山なし部分１１９と、を更に画定し得る。電気刺激アンカー１１１は、遠位端部１２８に配設された先端部１３６を更に含み得る。一例では、図示のように、先端部１３６は、第２のねじ山付き部分１１７ｂを画定し得る。先端部１３６は、アンカー中心軸１２５に沿って頭部１１２とは反対であり得る。シャフト１１４は、頭部１１２を先端部１３６に接続し得る。近位端部１３０及び遠位端部１２８は、電気刺激アンカー１１１の反対の最外端部を画定し得る。第１の電極及び第２の電極１３２及び１３４は、電流を伝達するために、導電性材料、例えば、チタン、ステンレス鋼、又はこれらの合金から構成され得る。一例では、頭部１１２及び先端部１３６は、電流を伝達するために、導電性材料、例えば、チタン、ステンレス鋼、又はこれらのアローから構成され得る。一例では、シャフト１１４及び先端部１３６は、第２の電極１３４を画定し得る。

特に図３Ｃ及び図３Ｄを参照すると、頭部１１２は空洞１７０．を画定し得る。一例では、電気絶縁体１５２を形成するために、エポキシが空洞１７０内に注入される。先端部１３６は、空洞１７２によって画定され得る。一例では、電気絶縁体１５２を形成するために、エポキシが空洞１７２内に注入される。コア近位端部１５６ａは、切断面１７４の下に、少なくとも１つ、例えば２つ又は３つ以上、例えば、４つを更に画定してもよい。頭部１１２、特に空洞１７０は、アンカー中心軸を中心として頭部１１２に加えられるトルクをコア１４８に伝達するように構成されるように、コア近位端１５６ａ、特にアンダーカット面１７４とプレス嵌めされるように構成された表面を画定し得る。同様に、コア遠位端部１５６ｂは、切断面１７６の下に、少なくとも例えば２つ又は３以上、例えば４つを画定してもよい。先端部１３６、特に空洞１７２は、アンカー中心軸１２５を中心としてコア１４８に加えられるトルクを先端部１３６に伝達するように構成されるように、コア遠位端１５６ｂ、特にアンダーカット面１７６とプレス嵌めするように構成された表面を画定し得る。したがって、トルクは、コア１４８によって頭部１１２から先端部１３６に伝達され得る。

再び図２を参照すると、インプラント１０６は、インプラント１０６が骨１０４に固設されているときに第１の電気刺激アンカー１１１ａの第１の電極１３２を第２の電気刺激アンカー１１１ｂの第１の電極１３２と電気的に結合するように構成された導電体を含んでもよい。インプラント１０６の少なくとも一部分～全ては、第１の電気刺激アンカー１１１ａの第１の電極１３２と第２の電気刺激アンカー１１１ｂの第１の電極１３２との間で電流を伝達することにより、第１の電気刺激アンカー１１１ａ及び第２の電気刺激アンカー１１１ｂの近位端部１３０間に短絡を生じさせるように、例えば、チタン、ステンレス鋼、又はこれらの合金のための導電体から構成されてもよいことが理解されるだろう。インプラント１０６は、チタン、ステンレス鋼、若しくはこれらの合金などの金属を含む任意の好適な生体適合性材料、又は、必要に応じて、ポリエーテルエーテルケトン（poly-ether-ether-ketone（ＰＥＥＫ））若しくはＰＥＫＫのようなポリマー系材料などの任意の好適な代替的なインプラント可能な材料から作製されてもよい。材料はまた、ある特定の例では、生体再吸収性材料であってもよい。

図３Ａ及び図４Ａを参照すると、近位端部１３０の各々及び遠位端部１２８の各々は、それぞれの電気刺激アンカー１１１のそれぞれの末端部を画定し得る。第１の電気刺激アンカー１１１ａは、その近位端部１３０からその遠位端部１２８までの第１の長さを画定し得る。第２の電気刺激アンカー１１１ｂは、第１の電気刺激アンカー１１１ａの第１の長さに実質的に等しい第２の長さをその近位端１３０からその遠位端１２８まで画定し得る。本明細書で使用される場合、「実質的に」という用語は、下層の解剖学的構造への固定の性質を変化させない製作公差及び移動を考慮する。第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂの第１の長さ及び第２の長さはそれぞれ、所望に応じて変化し得ることが理解されるであろう。更に、図示のように、骨インプラントシステム１００は、電気刺激アンカー１１１として構成されない骨アンカー１０８を含んでもよい。これらの骨アンカーは、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂと同じ長さを有してもよい。代替的に、骨アンカー１０８は、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂの第１の長さ及び第２の長さよりも短くても又は長くてもよい。

電気刺激アンカー１１１は、近位端部１３０から遠位端部１２８まで細長くてもよい。例えば、ねじは、近位端部１３０から遠位端部１２８まで延在するアンカー中心軸１２５に沿って実質的に細長くてもよい。電気刺激アンカー１１１のアンカー中心軸１２５は、真っ直ぐであっても又は湾曲していてもよいことが理解されるであろう。したがって、シャフト１１４は、頭部１１２から先端部１３６までアンカー中心軸１２５に沿って延在するように、真っ直ぐであっても湾曲していてもよい。

特に図３Ｃ及び図３Ｄを参照すると、シャフト１１４は、シャフト本体１４０と、シャフト本体１４０内に配設された電気コイルアセンブリ１４２とを含んでもよい。シャフト本体１４０は、外側表面１４０ａと、外側表面１４０ａとは反対の内側表面１４０ｂと、を含んでもよい。例えば、シャフト本体１４０は、空洞１４４を画定し得、空洞１４４内に、電気コイルアセンブリ１４２の一部又は全てを配設し得る。第２の電極１３４によって画定される第２の導電性外側表面１１３は、シャフト本体１４０の外側表面１４０ａの少なくとも一部分、例えば全てを含んでもよい。先端部１３６はまた、第２の導電性外側表面１１３の部分を画定し得る。一例では、シャフト１１４及び先端部１３６は、第２の導電性外側表面１１３を画定する第２の電極１３４を画定し得る。

図４Ｃ及び図４Ｄも参照すると、電気コイルアセンブリ１４２は、強磁性コア１４８と、強磁性コア１４８を中心として配置された、例えば巻き付けられた電気コイル１４６と、を含んでもよい。コイル１４６は、強磁性コア１４８の周りに巻かれ得る導電性ワイヤを含んでもよい。一例では、導電性ワイヤは、アンカー中心軸１２５の周りに巻かれ得る。強磁性コア１４８は、導電性ワイヤ、したがってコイル１４６が、外部表面１５０に当接するように、外部表面１５０を画定し得る。一例では、図２を参照すると、第１の電気刺激アンカーは、第１の方向に強磁性コア１４８の周りに巻かれた電気コイル１４６を含んでもよく、第２の電気刺激アンカー１１１ｂは、第１の方向とは反対である第２の方向に強磁性コア１４８の周りに巻き付けられた電気コイル１４６を含んでもよい。一例では、第１の方向は、時計回り又は反時計回りの一方であり、第２の方向は、時計回り又は反時計回りの他方である。したがって、第１の電気刺激アンカー１１１ａの第２の電極１３４及び第２の電気刺激アンカー１１１ｂの第２の電極１３４は、互いに逆の極性を有するように磁場に対して応答するように構成され得る。

特に図３Ｃ、図３Ｄ、図４Ｃ、及び図４Ｄを参照すると、電気刺激アンカー１１１、特にシャフト１１４は、電気絶縁体１５２を画定し得る。電気コイル１４６及び強磁性コア１４８は、電気絶縁体１５２内に配設され得る。したがって、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂは各々、電気絶縁体１５２を含んでもよく、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂのそれぞれの電気コイル１４６は、それぞれの電気絶縁体１５２の内部に配設されてもよい。電気絶縁体１５２は、特定の例では、射出成形ポリマーから構成され得る。電気絶縁体１５２は、アンカー中心軸１２５に沿って、第１の電極１３２の第１の導電性外側表面１１２ａと第２の電極１３４の第２の導電性外側表面１１３との間に配設されてもよい。具体的には、電気絶縁体１５２は、第１の電極１３２及び第２の電極を互いに分離するように、アンカー中心軸１２５に沿って第１の導電性外側表面１１２ａと第２の導電性外側表面１１３との間にそれぞれ配設された絶縁体又は非導電性外側表面１５２ａを画定し得る。絶縁体外側表面１５２ａは、頭部１１２に近接して配設されてもよい。絶縁体外側表面１５２ａは、アンカー中心軸１２５の周りに延在してもよい。例えば、絶縁体外側表面１５２ａは、アンカー中心軸１２５を中心としてもよい。絶縁体外側表面１５２ａは、インプラントが骨１０４に固設されているときに、インプラント１０６のプレート内側表面１１８に近接して配設されるように構成されてもよい。

ここで図３Ａ～Ｄに示される例を参照すると、コア１４８は、コア本体１５４と、コア本体１５４の第１の端部に配設されたコア近位端部１５６ａと、を画定し得る。コア近位端部１５６ａは、アンカー中心軸１２５を中心として頭部１１２に加えられるトルクをシャフト１１４に伝達するように構成されるように、頭部１１２に取り付けられてもよい。コア１４８、例えば、コア近位端部１５６ａは、電気コアアセンブリ１４２を頭部１１２と機械的に接続するために、例えばプレス嵌めによって電気刺激アンカー１１１の頭部１１２に取り付けられ得る。例えば、コア近位端部１５６ａは、コア本体１５４に対してアンカー中心軸１２５から外向きに延在し得る。コア近位端部１５６ａは、電気絶縁体１５２内に配設され得る。

コア１４８は、アンカー中心軸１２５に沿ってコア本体１５４の第１の端部とは反対であるコア本体１５４の第２の端部に配設されたコア遠位端部１５６ｂを更に画定し得る。コア１４８、例えば、コア遠位端部１５６ｂは、アンカー中心軸１２５を中心にしてシャフト１１４に加えられるトルクを先端部１３６に伝達するように構成されるように、先端部１３６も取り付けられ得る。したがって、頭部１１２に加えられるトルクは、コア１４８に伝達され得、コアが次に、トルクを先端部１３６に伝達し得る。コア１４８、例えば、コア遠位端部１５６ｂは、電気コイルアセンブリ１４２を先端部１３６に機械的に接続するために、例えばプレス嵌めによって電気刺激アンカー１１１の先端部１３６に取り付けられ得る。コア遠位端部１５６ｂは、コア本体１５４に対してアンカー中心軸１２５から外向きに延在し得る。

更に図３Ａ～Ｄを参照すると、コア近位端部１５６ａは、電気刺激アンカー１１１の遠位端部１２８に面する近位表面１５８ａを更に含んでもよい。コア遠位端部１５６ｂは、電気刺激アンカーの近位端部１３０に面する遠位表面１５８ｂを更に含んでもよい。したがって、近位表面１５８ａ及び遠位表面１５８ｂは、アンカー中心軸１２５に沿って互いに反対方向に面してもよい。例えば、遠位表面１５８ｂは、近位表面１５８ａに面してもよい。近位表面１５８ａ、遠位表面１５８ｂ、及びコア本体１５４は、コイル１４６を支持し得る。コイル１４６は、近位表面１５８ａから、遠位表面１５８ｂまで、外部表面１５０上にかつアンカー中心軸１２５を中心にして巻かれてもよい。コイル１４６は、時計回り方向又は反時計回り方向に巻かれ得る。コア本体１５４の外部表面１５０は、近位表面１５８ａから遠位表面１５８ｂまで延在してもよい。

電気絶縁体１５２は、シャフト本体１４０を支持し得る絶縁体近位端部１６０を含んでもよい。絶縁体近位端部１６０は、絶縁体外側表面１５２ａを画定し得る。電気絶縁体１５２は、シャフト本体１４０の空洞１４４内に配設され得る絶縁体本体１６１を含んでもよい。絶縁体近位端部１６０は、絶縁体外側表面１５２ａが電気刺激アンカー１１１の外側表面の一部分を画定するように、絶縁体本体１６１に対してアンカー中心軸１２５から外向きに延在し得る。シャフト本体１４０は、第２の電極１３４の少なくとも一部分を画定するように導電性であってもよい。絶縁体近位端部１６０は、アンカー中心軸１２５から外向きに、アンカー中心軸１２５から外向きに延在する絶縁体本体よりも大きい距離だけ延在してもよい。したがって、絶縁体近位端部１６０は、シャフト本体１４０とヘッド１１２とが互いに接触しないように、シャフト本体１４０を頭部１１２から分離し得る。したがって、絶縁体近位端部１６０、特に絶縁体近位端部１６０の絶縁体外側表面１５２ａは、第１の電極１３２及び第２の電極１３４を互いに電気的に分離するように、頭部１１２とシャフト１１４との間に配設され得る。更に、シャフト本体１４０の外側表面１４０ａは、ねじ山なし部分１１９を画定し得る。したがって、シャフト本体１４０は、アンカー中心軸１２５に沿って第１のねじ山付き部分１１７ａと第２のねじ山付き部分１１７ｂとの間に配設され得る。シャフト本体１４０は、先端部１３６に取り付けられてもよく、又は先端部１３６と共にモノリシックであってもよい。シャフト本体１４０はまた、近位シャフト本体端部１４０ｃと、アンカー中心軸１２５に沿って近位シャフト本体端部１４０ｃとは反対の遠位シャフト本体端部１４０ｄと、を画定し得る。近位シャフト本体端部１４０ｃは、絶縁体近位端部１６０に当接し得、遠位シャフト本体端部１４０ｄは、シャフト本体と先端１３６とを電気的に結合するように先端部１３６に取り付けられてもよい。

引き続き図３Ｃ及び図３Ｄを参照すると、シャフト１１４、特に電気コイルアセンブリ１４２は、シャフト本体１４０、特にシャフト本体１４０の内側表面１４０ｂと接触する導電性クリップ１６２を更に含んでもよい。クリップ１６２はまた、コイル１４６をシャフト本体１４０と、したがってコイル１４６を第２の電極１３４と電気的に結合するように、コイル１４６、特にコイル１４６の外側表面１４６ａと接触し得る。シャフト１１４はまた、遠位シャフト本体端部１４０ｄに隣接するコイル１４６の端部に配設されたプレースホルダ１６４を含んでもよい。プレースホルダ１６４は、クリップ１６２がコア１４８と接触することを防止するように配設され得る。

例示的な製造プロセスでは、電気コイル１４６は、強磁性コア１４８の周りに巻かれて、電気コイルアセンブリ１４２を画定し得る。電気コイルアセンブリ１４２は、電気刺激係止アンカー１１１のシャフト本体１４０によって画定される空洞１４４内に挿入され得る。コア近位端部１５６ａは、頭部１１２に取り付けられ得、コア遠位端部１５６ｂは、アンカー中心軸１２５に沿って頭部１１２とは反対である先端部１３６に取り付けられ得る。シャフト本体１４０は、電流が電気コイル１４６とシャフト本体１４０との間で伝達され得るように、電気コイル１４６に固設され得る。頭部１１２及び先端１３６に取り付けられた電気コイルアセンブリ１４２は、頭部１１２及びシャフト本体１４０がアンカー中心軸１２５に沿ってそれらの間の間隙を画定するような形態に設定され得る。非導電性ポリマーは、例えば、電気絶縁体１５２を画定するように、ポリマーが電気コイルアセンブリ１４２を取り囲むように、頭部１１２によって画定される空洞１７０又は先端部１３６によって画定される空洞１７２内に注入され得る。非導電性ポリマーは、ポリマーが、電気絶縁体１５２の、絶縁体近位端部１６０、特に絶縁体外側表面１５２ａを画定するように、ポリマーが頭部１１２とシャフト本体１４０との間の間隙を充填するように注入され得る。

一例では、コイルアセンブリ１４２の周囲に電気絶縁体１５２を成形するために、ヘッド１１２にエポキシが注入される。一例では、電気絶縁体１５２を型で射出成形する前に、電気刺激アンカー１１１の導電部分は、型又は成形型内に配置される。電気コイルアセンブリ１４２の周りに電気絶縁体１５２を形成するために絶縁材料を射出成形した後に、電気コイルアセンブリが電気絶縁体１５２内で中心に置かれるように、クリップ１６２及びプレースホルダ１６４は、型内でコア１４８に対して適切にコイル１４６を保持し得る。

ここで例示的に示される図４Ａ～Ｄを参照すると、コア１４８は、コア本体２００と、コア本体２００の第１の端部に配設されたコア近位端部２０２ａと、を画定し得る。コア１４８は、中央アンカー軸１２５に沿ってコア本体２００の第１の端部とは反対であるコア本体２００の第２の端部に配設されたコア遠位端部２０２ｂを更に画定し得る。コア近位端部２０２ａは、電気絶縁体１５２内に配設され得る。コア近位端部２０２ａは、コア近位端部２０２ａが中央アンカー軸に沿って空洞１４４から延在するようにコイル１４６の外側に配設され得る。同様に、コア遠位端部２０２ｂは、電気絶縁体１５２内に配設され得る。コア遠位端部２０２ｂはまた、コア遠位端部２０２ｂがアンカー中心軸に沿って空洞１４４から延在するように、コイル１４６の外側に配設され得る。コア近位端部２０２ａは、電気コアアセンブリ１４２を頭部１１２と機械的に接続するように、例えばプレス嵌めによって頭部１１２に取り付けられ得る。例えば、コア近位端部２０２ａは、頭部１１２とのプレス嵌めで受容されるように、六角形形状を画定し得る。コア近位端部２０２ａは、所望に応じて代替的に成形され得ることが理解されるであろう。例えば、コア近位端部２０２ａは、コア本体２００に対してアンカー中心軸１２５から外向きに延在し得る。

コア遠位端部２０２ｂは、電気コイルアセンブリ１４２を先端部１３６と機械的に接続するように、例えばプレス嵌めによって電気刺激アンカー１１１の先端部１３６に取り付けられ得る。例えば、コア遠位端部２０２ｂは、頭部１１２とのプレス嵌めで受容されるように、六角形形状を画定し得る。コア遠位端部２０２ｂは、所望に応じて代替的に成形され得ることが理解されるであろう。例えば、コア遠位端部２０２ｂは、コア本体２００に対してアンカー中心軸１２５から外向きに延在し得る。コイル１４６は、コア近位端２０２ａから、コア遠位端２０２ｂまで、外部表面１５０上にかつアンカー中心軸１２５の周りに巻かれ得る。コイル１４６は、時計回り方向又は反時計回り方向に巻かれ得る。コア本体２００の外側表面１５０は、コア近位端部２０２ａからコア遠位端部２０２ｂまで延在し得る。コア本体２００は、円筒を画定し得るが、コア本体２００は、所望に応じて代替的に成形され得ることが理解されるであろう。

特に図４Ｃを参照すると、頭部１１２は、絶縁部分２０４ａ及び導電部分２０４ｂを含んでもよい。例示的な構成では、電気刺激アンカー１１１がインプラント１０６を骨１０４に固設するとき、導電部分２０４ｂがプレート１１６の導電体に接触するように構成されるように、導電部分２０４ｂは絶縁部分２０４ａの周囲に嵌合し得る。頭部１１２の導電部分２０４ｂはまた、例えばワイヤ又は他の導電性部材を介してコイル１４６に電気的に接続され得、これによって、頭部１１２は、電気刺激アンカー１１１がインプラント１０６を骨１０４に固設するときに、コイル１４６とプレート１１６の電気導体との間で電流を伝達するように構成される。先端部１３６は、本体２０６ａと、本体２０６ａに接続された部材２０６ｂと、を含んでもよい。部材２０６ｂは、アンカー中心軸１２５に沿って本体から延在し得る。部材２０６ｂは、導電性であり得、コイル１４６を先端部１３６、したがって第２の電極１３４と電気的に結合するようにコイル１４６に当接し得る。部材２０６ｂは、コア１４８が部材２０６ｂと接触し、これによって、コイル１４６と先端部１３６との別の電気的接続を確立するように、コア遠位端部２０２ｂを受容するようにサイズ決定された空洞２０８を画定し得る。空洞２０８ｂは、アンカー中心軸１２５を中心としてもよい。図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、一例では、シャフト１１４の少なくとも一部分のエポキシは、チタンなどの導電性材料でコーティングされる。したがって、シャフト１１４及び先端部１３６は、第２の電極１３４、したがって第２の導電性外側表面１１３を画定するように電気的に連結され得る。一例では、先端部１３６からアンカー中心軸に沿った頭部１１２に近接する位置までのシャフト１１４の少なくとも一部分を導電性材料でコーティングすることによって、絶縁性外側表面１５２ａの表面積は低減され得、絶縁性外側表面１５２ａは、頭部１１２に近接して配設され得る。特に図４Ｃを参照すると、シャフト１１４が導電性材料でコーティングされていない例では、第１の電極１３２は頭部１１２に配設され得、第２の電極１３４は先端部１３６に配設され得る。

図２も参照すると、手術中、骨インプラントシステム１００は、ＰＥＭＦ装置１０２によって生成される磁場に曝露されて、第１の電気刺激アンカー１１１ａと第２の電気刺激アンカー１１１ｂとの間に電場を発生させる。ＰＥＭＦデバイス１０２によって生成された磁場は、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂの電気コイル１４６内の電流を誘導する動的場であり得る。具体的には、ＰＥＭＦデバイス１０２は、一次コイルとして機能し得る１つ又は２つ以上のコイルを含んでもよく、コイル１４６は、ＰＥＭＦデバイス１０２の一次コイルによって生成された磁場に暴露されるときに二次コイルとして機能し得る。第１の電気刺激アンカー１１１ａの電気コイル１４６は、第２の電気刺激アンカー１１１ｂのコイル１４６が巻かれる方向とは反対である方向に巻かれ得る。したがって、第１の電気刺激アンカー１１１ａの第２の電極１３４は、第２の電気刺激アンカー１１１ｂの極性と反対である極性を有してもよい。したがって、例えば、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂは、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂの一方の遠位端１２８から第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂの他方の遠位端１２８までの電界を発生させるように、磁場に応答するように構成され得る。

上述のように、プレート１１６は、第１の電気刺激係止アンカー１１１ａの第１の電極１３２を第２の電気刺激係止アンカー１１１ｂの第１の電極１３２と電気的に接続し得る。本明細書においては、この構成は、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂによって生成される電場の予測可能性及び信頼性を高め得ることが認識される。本明細書においては、理論に束縛されずに、頭部１１２に近接して配設された絶縁性外側表面１５２ａを有する電気刺激係止アンカー１１１を含むこの構成は、互いに同じ極性を有するアンカー間に発生される電場と比較して電場を強くし得ることが更に認識される。本明細書においては、頭部１１２に近接して配設された絶縁体外側表面１５２ａを有する電気刺激係止アンカー１１１を含むこの構成は、電気刺激係止アンカー１１１の絶縁性外側表面１５２ａと比較して先端部１３６に近接して配設された外側絶縁部分を有する異なる係止アンカーを備えた同じ構成と比較して、電界を強くし得ることが更に認識される。したがって、本明細書においては、インプラントに固設され、頭部１１２に近接した位置で分離された第１の電極及び第２の電極を有する隣接した電気刺激係止アンカーは、インプラントに固設され、先端部に近接して配設された第１の電極及び第２の電極を有する隣接した電気刺激固定アンカーと比較して、電界を強くし得ることが認識される。頭部１１２に近接して配設された第１の電極及び第２の電極を有することによって、場合によっては、アンカーの機械的強度を低下させることができ、それによって、アンカーは、係止アンカーとして機能するように構成することができない。本明細書においては、理論に束縛されずに、上述の電気刺激係止アンカー１１１は、頭部１１２から先端部１３６にアンカー中心軸１２５を中心にトルクを伝達するように、係止ねじとして機能するために必要な機械的強度を維持しながら電気刺激のために構成されていることも認識される。本明細書においては、更に、強磁性コア１４８は、強磁性コア１４８なしの電気コイルアセンブリと比較して、発生される電場を強くし得ることが認識される。

例としては、ＰＥＭＦデバイス１０２によって発生される磁場に応答して、近位端部１３０から第１の電気刺激アンカー１１１ａの遠位端部１２８に第１の電気刺激アンカー１１１ａのコイル１４６内を、電流が誘導され得、遠位端部１２８から近位端部１３０に第２の電気刺激アンカー１１１ｂのコイル１４６内を、電流が誘導され得る。したがって、誘導電流によって発生する電場は、骨折部位をより良好に治療するために強くされ得る。

図３Ａ～Ｄを参照すると、誘導電流は、コイル１４６からシャフト本体１４０、したがって第２の電極１３４に、クリップ１６２を介して、伝達され得る。同様に、図４Ａ～Ｄを参照すると、誘導電流は、電気コイル１４６から先端部１３６、したがって第２の電極１３４に直接伝達され得る。第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカー１１１ａ及び１１１ｂは各々、第１の電極１３２と第２の電極１３４との間に配設され得るそれぞれの電気絶縁体を画定し得、これにより、磁場によって誘導された電流は、第１の電極１３２から第２の電極１３４に伝達されない。更に、第１の電気刺激アンカーの電気コイル１４６は、第１の電気刺激アンカー１１１ａの第２の電極１３４に電気的に接続され得、第２の電気刺激アンカー１１１ｂの電気コイル１４６は、第２の電気刺激アンカー１１１ｂの第２の電極１３４に電気的に接続され得る。

したがって、上述のように、骨における骨折部位を治療するための方法は、長手方向に沿って骨折部位が第１の骨固定孔と第２の骨固定孔との間に配置されるように、骨プレートを骨の上に位置決めすることを含み得る。本方法は、第１の電気刺激アンカーを第１の骨固定孔に挿入することと、第２の電気刺激アンカーを第２の骨固定孔に挿入することと、を更に含んでもよい。更に、本方法は、第１の電気刺激アンカーと第２の電気刺激アンカーとの間に電場を発生させることを含んでもよい。場合によって、電界を発生させることは、第１の電気刺激アンカー及び第２の電気刺激アンカーにおいて電流を誘導するように、骨プレートを磁場に曝露することを含む。第１の電気刺激アンカーは、第１の方向に巻かれた第１のコイルを含み得、第２の電気刺激アンカーは、第１の方向とは反対の第２の方向に巻かれた第２のコイルを含む。いくつかの例では、骨折部位を治療するための方法は、第１の電気刺激アンカーの近位端部を第２の電気刺激アンカーの近位端部と電気的に結合するように、第１の電気刺激アンカーの近位端部を骨プレートの電気導体に接続することと、第２の電気刺激アンカーの近位端部を骨プレートの電気導体に接続することと、を含む。電場を発生させることはまた、第１の電気刺激アンカーの近位端部から近位端部とは反対である第１の電気刺激アンカーの遠位端部に誘導するように、第１の電気刺激アンカーを磁場に曝露することと、第２の電気刺激アンカーの遠位端部から第２の電気刺激アンカーの近位端部に第２の電流を誘導するように、第２の電気刺激アンカーを磁場に曝露することと、を含み得、第２の電気刺激アンカーの遠位端部は、第２の電気刺激アンカーの近位端部とは反対にある。

本明細書に記載される技術が、様々な図面の様々な実施形態に関連して実施されてもよく、かつ記載されている一方で、実施形態を説明するために、他の類似の実施形態が使用されてもよく、又はそれから逸脱することなく修正及び追加が加えられてもよいことを理解されたい。例えば、上に開示される工程が、上に示される順序で、又は所望により任意の他の順序で実行されてもよいことを理解されたい。更に、当業者であれば、本出願に記載される技術が、有線又は無線にかかわらず、任意の環境に適用することができ、通信ネットワークを介して接続され、かつネットワーク全域で情報交換する任意の数の装置にも適用され得ることを認識するであろう。したがって、本明細書に記載される技術は、いずれの実施形態にも制限されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲に従う幅及び範囲内で解釈されるべきである。

〔実施の態様〕
（１） 骨インプラントキットであって、
インプラントであって、１）前記骨インプラントキットが取り付けられるように構成されている骨に面するように構成された内側表面と、２）前記内側表面とは反対の外側表面と、３）第１の骨固定孔を画定するように前記内側表面から前記外側表面まで延在する第１の内部表面と、４）長手方向に沿って前記第１の骨固定孔から離間した第２の骨固定孔を画定するように前記内側表面から前記外側表面まで延在する第２の内部表面と、を画定する、インプラントと、
前記第１の内部表面とねじ式に嵌合するように前記第１の骨固定孔内に挿入されるようにサイズ決定及び構成された第１の電気刺激アンカーであって、前記第１の電気刺激アンカーが、第１の方向において第１の強磁性コアの周りに巻かれた第１の電気コイルを含む、第１の電気刺激アンカーと、
前記第２の内部表面とねじ式に嵌合するように前記第２の骨固定孔内に挿入されるようにサイズ決定及び構成された第２の電気刺激アンカーであって、前記第２の電気刺激アンカーが、前記第１の方向とは反対の第２の方向において第２の強磁性コアの周りに巻かれた第２の電気コイルを含む、第２の電気刺激アンカーと、を含み、
前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーは、前記インプラントの前記内側表面が前記骨から離間するように、前記インプラントを前記骨に固設するように構成されており、前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーが、前記第１の電気刺激アンカーと前記第２の電気刺激アンカーとの間に電場を発生させるように、磁場に応答するように構成されている、骨インプラントキット。
（２） 前記骨インプラントキットが取り付けられるように構成されている前記骨の骨折部分が、前記インプラントが前記骨の上に位置付けられるときに、前記長手方向に沿って、前記第１の骨固定孔と前記第２の骨固定孔との間に配設されるように、前記第１の骨固定孔及び前記第２の骨固定孔が、前記長手方向に沿って互いに離間している、実施態様１に記載の骨インプラントキット。
（３） 前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーが、前記骨の前記骨折部分において前記電場を発生させるように、前記磁場に応答するように構成されている、実施態様２に記載の骨インプラントキット。
（４） 前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーの各々が、アンカー中心軸に沿って、近位端部及び前記近位端部とは反対の遠位端部を画定し、これによって、前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーの各々が、前記アンカー中心軸に沿って細長く、各近位端部は、前記インプラントが前記骨に固設されているときに、前記インプラントと接触するように構成された第１の導電性外側表面を画定する第１の電極を画定する、実施態様１に記載の骨インプラントキット。
（５） 前記インプラントは、前記インプラントが前記骨に固設されているときに、前記第１の電気刺激アンカーの前記第１の電極を前記第２の電気刺激アンカーの前記第１の電極と電気的に結合させるように構成された導電体を含む、実施態様４に記載の骨インプラントキット。

（６） 前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーが、前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーのうちの一方の前記遠位端部から、前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーのうちの他方の前記遠位端部に電場を発生させるように、磁場に応答するように構成されている、実施態様４に記載の骨インプラントキット。
（７） 前記遠位端部の各々が、前記第１の導電性表面から電気的に隔離された第２の導電性外側表面を画定する第２の電極を画定し、これによって、前記磁場によって誘導される電流が、前記第１の電極から前記第２の電極に伝達されない、実施態様４に記載の骨インプラントキット。
（８） 前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーが各々、前記アンカー中心軸に沿って前記第１の電極の前記第１の導電性表面と前記第２の電極の前記第２の導電性表面との間に配設された電気絶縁体を画定する、実施態様７に記載の骨インプラントキット。
（９） 前記電気絶縁体が、前記アンカー中心軸に沿って、前記第１の導電性外側表面と前記第２の導電性外側表面との間に配設された絶縁体外側表面を画定し、前記絶縁体外側表面は、前記インプラントが前記骨に固設されているときに、前記インプラントの前記内側表面に近接して配設されるように構成されている、実施態様８に記載の骨インプラントキット。
（１０） 骨インプラントを骨に固設するように前記骨インプラントに係止するように構成された電気刺激アンカーであって、前記電気刺激アンカーが、
前記骨インプラントに係止するように構成された頭部であって、前記頭部が、第１の導電性外側表面を画定する第１の電極を画定する、頭部と、
アンカー中心軸に沿った前記頭部とは反対の先端部と、
前記頭部を前記先端部に接続するシャフトであって、前記シャフトが、前記アンカー中心軸に沿って細長く、前記シャフト及び前記先端部が、第２の導電性外側表面を画定する第２の電極を画定する、シャフトと、
前記第１の電極及び前記第２の電極を互いに分離するように、前記アンカー中心軸に沿って前記第１の導電性外側表面と前記第２の導電性表面との間に配設された非導電性外側表面を画定する、電気絶縁体であって、前記非導電性外側表面が、前記先端部と比較して、前記アンカー中心軸に沿って前記頭部により近くに配設されている、電気絶縁体と、を含む、電気刺激アンカー。

（１１） 前記非導電性外側表面が、前記頭部に近接し、前記アンカー中心軸の周りに延在する、実施態様１０に記載の電気刺激アンカー。
（１２） 前記非導電性外側表面が、前記アンカー中心軸を中心とする、実施態様１１に記載の電気刺激アンカー。
（１３） 前記電気絶縁体内に配設された強磁性コアと、
前記強磁性コアの周りに巻かれた電気コイルと、を更に含み、
前記強磁性コアが、コア本体と、前記アンカー中心軸を中心として前記頭部に加えられるトルクを前記シャフトに伝達するように構成されるように、前記頭部に取り付けられているコア近位端部と、を画定する、実施態様１０に記載の電気刺激アンカー。
（１４） 前記コア近位端部が、前記コア本体に対して前記アンカー中心軸から外向きに延在する、実施態様１３に記載の電気刺激アンカー。
（１５） 前記強磁性コアが、前記アンカー中心軸に沿って、前記コア近位端部とは反対のコア遠位端部を更に画定し、前記コア遠位端部が、前記アンカー中心軸を中心としてシャフトに加えられるトルクを前記先端部に伝達するように構成されるように、前記先端部に取り付けられている、実施態様１３に記載の電気刺激アンカー。

（１６） 前記コア遠位端部が、前記コア本体に対して前記アンカー中心軸から外向きに延在する、実施態様１５に記載の電気刺激アンカー。
（１７） 前記コア近位端部が、近位表面を画定し、
前記コア遠位端部が、前記近位表面に面する遠位表面を画定し、
前記電気コイルが、前記近位表面、前記遠位表面、及び前記コア本体によって支持されている、実施態様１５に記載の電気刺激アンカー。
（１８） 電気刺激アンカーの製造方法であって、
電気コイルを強磁性コアの周りに巻いて、電気コイルアセンブリを画定することと、
前記電気刺激アンカーのシャフト本体によって画定される空洞内に前記電気コイルアセンブリを挿入することと、
強磁性コアの近位端部を前記電気刺激アンカーの頭部に取り付けることと、
前記強磁性コアの遠位端部を、アンカー中心軸に沿って前記頭部とは反対である前記電気刺激アンカーの先端部に取り付けることと、を含む、方法。
（１９） 前記方法が、
前記シャフト本体を前記電気コイルに固設し、これによって、電流が、前記電気コイルと前記シャフト本体との間で伝達され得るようにすることを更に含む、実施態様１８に記載の方法。
（２０） 前記方法は、
前記頭部及び前記シャフト本体が前記アンカー中心軸に沿ってこれらの間の間隙を画定するような形態で、前記頭部及び前記先端部に取り付けられた前記電気コイルアセンブリを設定することと、
前記頭部又は前記先端部によって画定される空洞内に非導電性ポリマーを注入し、これによって、前記ポリマーが、前記電気コイルアセンブリを取り囲み、前記頭部と前記シャフト本体との間の前記間隙を充填するようにすることと、を更に含む、実施態様１８に記載の方法。

Claims (20)

1. 骨インプラントを骨に固設するように前記骨インプラントに係止するように構成された電気刺激アンカーであって、前記電気刺激アンカーが、
   前記骨インプラントに係止するように構成された頭部（１１２）であって、前記頭部が、第１の導電性外側表面を画定する第１の電極を画定する頭部本体を含む、頭部と、
   ある方向に沿って延在するアンカー中心軸（１２５）に沿った前記頭部とは反対の先端部（１３６）と、
   前記アンカー中心軸に沿って細長く、前記頭部を前記先端部に接続するシャフト（１１４）であって、前記シャフト及び前記先端部が、第２の導電性外側表面を画定する第２の電極を画定し、前記頭部が、前記シャフトに伝達されたトルクを受け取るように構成されている、シャフトと、
   強磁性コア（１４８）及び前記強磁性コアの周りに巻かれた電気コイル（１４６）を含むコアアセンブリ（１４２）であって、前記強磁性コアが、前記頭部内に延在する、コアアセンブリと、
   前記第１の電極及び前記第２の電極を互いに分離するように、前記方向に沿って前記第１の導電性外側表面と前記第２の導電性外側表面との間に配設された非導電性外側表面を画定する、電気絶縁体（１５２）であって、前記非導電性外側表面が、前記先端部と比較して、前記アンカー中心軸に沿って前記頭部により近くに配設されている、電気絶縁体と、を含み、
   前記電気絶縁体が、前記頭部内の前記強磁性コアを取り囲むように前記頭部の空洞（１７０）内にさらに配設され、
   前記シャフトが、前記第２の導電性外側表面を少なくとも部分的に画定するシャフト本体（１４０）を含み、前記シャフト本体が、前記頭部本体に回転可能に固定され、前記電気絶縁体が、前記方向に沿って前記頭部本体を前記シャフト本体から分離する、電気刺激アンカー。
2. 前記非導電性外側表面が、前記頭部に近接し、前記アンカー中心軸の周りに延在する、請求項１に記載の電気刺激アンカー。
3. 前記非導電性外側表面が、前記アンカー中心軸を中心とする、請求項２に記載の電気刺激アンカー。
4. 前記強磁性コアが、コア本体と、前記アンカー中心軸を中心として前記頭部に加えられる前記トルクを前記シャフトに伝達するように構成されるように、前記頭部に取り付けられているコア近位端部と、を画定する、請求項１に記載の電気刺激アンカー。
5. 前記コア近位端部が、前記コア本体に対して前記アンカー中心軸から径方向外向きに延在する、請求項４に記載の電気刺激アンカー。
6. 前記強磁性コアが、前記アンカー中心軸に沿って、前記コア近位端部とは反対のコア遠位端部を更に画定し、前記コア遠位端部が、前記アンカー中心軸を中心としてシャフトに加えられるトルクを前記先端部に伝達するように構成されるように、前記先端部に取り付けられている、請求項４に記載の電気刺激アンカー。
7. 前記コア遠位端部が、前記コア本体に対して前記アンカー中心軸から径方向外向きに延在する、請求項６に記載の電気刺激アンカー。
8. 骨インプラントを骨に固設するように前記骨インプラントに係止するように構成された電気刺激アンカーであって、前記電気刺激アンカーが、
   前記骨インプラントに係止するように構成された頭部（１１２）であって、前記頭部が、第１の導電性外側表面を画定する第１の電極を画定する、頭部と、
   ある方向に沿って延在するアンカー中心軸（１２５）に沿った前記頭部とは反対の先端部（１３６）と、
   前記アンカー中心軸に沿って細長く、前記頭部を前記先端部に接続するシャフト（１１４）であって、前記シャフト及び前記先端部が、第２の導電性外側表面を画定する第２の電極を画定し、前記頭部が、前記シャフトに伝達されたトルクを受け取るように構成されている、シャフトと、
   強磁性コア（１４８）及び前記強磁性コアの周りに巻かれた電気コイル（１４６）を含むコアアセンブリ（１４２）であって、前記強磁性コアが、前記頭部内に延在する、コアアセンブリと、
   前記第１の電極及び前記第２の電極を互いに分離するように、前記方向に沿って前記第１の導電性外側表面と前記第２の導電性外側表面との間に配設された非導電性外側表面を画定する、電気絶縁体（１５２）であって、前記非導電性外側表面が、前記先端部と比較して、前記アンカー中心軸に沿って前記頭部により近くに配設されている、電気絶縁体と、を含み、
   前記電気絶縁体が、前記頭部内の前記強磁性コアを取り囲むように前記頭部の空洞（１７０）内にさらに配設され、
   前記強磁性コアが、コア本体と、前記アンカー中心軸を中心として前記頭部に加えられる前記トルクを前記シャフトに伝達するように構成されるように、前記頭部に取り付けられているコア近位端部と、を画定し、
   前記強磁性コアが、前記アンカー中心軸に沿って、前記コア近位端部とは反対のコア遠位端部を更に画定し、前記コア遠位端部が、前記アンカー中心軸を中心としてシャフトに加えられるトルクを前記先端部に伝達するように構成されるように、前記先端部に取り付けられ、
   前記コア近位端部が、近位表面を画定し、
   前記コア遠位端部が、前記近位表面に面する遠位表面を画定し、
   前記電気コイルが、前記近位表面、前記遠位表面、及び前記コア本体によって支持されている、電気刺激アンカー。
9. 骨インプラントキットであって、
   インプラントであって、１）前記骨インプラントキットが取り付けられるように構成されている骨に面するように構成された内側表面と、２）前記内側表面とは反対の外側表面と、３）第１の骨固定孔を画定するように前記内側表面から前記外側表面まで延在する第１の内部表面と、４）長手方向に沿って前記第１の骨固定孔から離間した第２の骨固定孔を画定するように前記内側表面から前記外側表面まで延在する第２の内部表面と、を画定する、インプラントと、
   請求項１に記載の電気刺激アンカーと、を含み、
   前記電気刺激アンカーは、第１の電気刺激アンカー、及び、第２の電気刺激アンカーを含み、
   前記第１の電気刺激アンカーが、前記第１の内部表面とねじ式に嵌合するように前記第１の骨固定孔内に挿入されるようにサイズ決定及び構成され、前記第１の電気刺激アンカーが、第１の方向において第１の強磁性コアの周りに巻かれた第１の電気コイルを含み、
   前記第２の電気刺激アンカーが、前記第２の内部表面とねじ式に嵌合するように前記第２の骨固定孔内に挿入されるようにサイズ決定及び構成され、前記第２の電気刺激アンカーが、前記第１の方向とは反対の第２の方向において第２の強磁性コアの周りに巻かれた第２の電気コイルを含み、
   前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーは、前記インプラントの前記内側表面が前記骨から離間するように、前記インプラントを前記骨に固設するように構成されており、前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーが、前記第１の電気刺激アンカーと前記第２の電気刺激アンカーとの間に電場を発生させるように、磁場に応答するように構成されている、骨インプラントキット。
10. 前記第１の骨固定孔及び前記第２の骨固定孔が、前記長手方向に沿って互いに離間しており、前記インプラントは、前記第１の骨固定孔及び前記第２の骨固定孔が前記骨の骨折部分の両側に配設されるように、前記骨の上に位置付けられるように構成されている、請求項９に記載の骨インプラントキット。
11. 前記第１の電気刺激アンカー及び前記第２の電気刺激アンカーが、前記骨の前記骨折部分において前記電場を発生させるように、前記磁場に応答するように構成されている、請求項１０に記載の骨インプラントキット。
12. 前記強磁性コアが、前記アンカー中心軸に沿って前記頭部内に延在する、請求項１に記載の電気刺激アンカー。
13. 前記電気絶縁体が、前記シャフトと前記電気コイルとの間に径方向に配設されるように前記シャフトの空洞内にさらに延在する、請求項１に記載の電気刺激アンカー。
14. 前記電気絶縁体が、前記先端部内の前記強磁性コアを取り囲むように前記先端部の空洞内にさらに延在する、請求項１に記載の電気刺激アンカー。
15. 前記非導電性外側表面が、前記方向に沿って前記シャフトの径方向外側表面と整列されている、請求項１に記載の電気刺激アンカー。
16. 骨インプラントを骨に固設するように前記骨インプラントに係止するように構成された電気刺激アンカーであって、前記電気刺激アンカーが、
    前記骨インプラントに係止するように構成された頭部（１１２）であって、前記頭部が、第１の導電性外側表面を画定する第１の電極を画定する、頭部と、
    ある方向に沿って延在するアンカー中心軸（１２５）に沿った前記頭部とは反対の先端部（１３６）と、
    前記アンカー中心軸に沿って細長く、前記頭部を前記先端部に接続するシャフト（１１４）であって、前記シャフト及び前記先端部が、第２の導電性外側表面を画定する第２の電極を画定し、前記頭部が、前記シャフトに伝達されたトルクを受け取るように構成されている、シャフトと、
    強磁性コア（１４８）及び前記強磁性コアの周りに巻かれた電気コイル（１４６）を含むコアアセンブリ（１４２）であって、前記強磁性コアが、前記頭部内に延在する、コアアセンブリと、
    前記第１の電極及び前記第２の電極を互いに分離するように、前記方向に沿って前記第１の導電性外側表面と前記第２の導電性外側表面との間に配設された非導電性外側表面を画定する、電気絶縁体（１５２）であって、前記非導電性外側表面が、前記先端部と比較して、前記アンカー中心軸に沿って前記頭部により近くに配設されている、電気絶縁体と、を含み、
    前記電気絶縁体が、前記頭部内の前記強磁性コアを取り囲むように前記頭部の空洞（１７０）内にさらに配設され、
    前記頭部の径方向最外表面が、前記第１の導電性外側表面を画定し、前記シャフト及び前記先端部の径方向最外表面が、前記第２の導電性外側表面を画定し、前記非導電性外側表面が、前記第１の導電性外側表面及び前記第２の導電性外側表面と隣接している、電気刺激アンカー。
17. 前記強磁性コアが、コア本体と、前記アンカー中心軸を中心として前記頭部に加えられる前記トルクを前記シャフトに伝達するように構成されるように、前記頭部に取り付けられているコア近位端部と、を画定する、請求項１６に記載の電気刺激アンカー。
18. 前記頭部が、前記第１の導電性外側表面を画定する頭部本体を含み、前記シャフトが、前記第２の導電性外側表面を画定するシャフト本体を含み、前記シャフト本体が、前記頭部本体に回転可能に固定され、前記電気絶縁体によって前記方向に沿って前記頭部本体から分離されている、請求項８に記載の電気刺激アンカー。
19. 前記コア近位端部が、前記コア本体に対して前記アンカー中心軸から径方向外向きに延在する、請求項８に記載の電気刺激アンカー。
20. 前記シャフト本体が、前記第２の導電性外側表面の第１の部分を画定し、前記先端部が、前記第２の導電性外側表面の第２の部分を画定する、請求項１に記載の電気刺激アンカー。

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