JPH06507330A - 脊柱固定システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 を柱固定システム 関連出願の参照 本願ハ、１９９１年７月１５日に共同発明者であるデビットミラー、ロバートフ ァリス、及びジ２ンパレットの名で出願された「を柱固定システム」という標題 の、一般に譲渡された現在ｍ続中の出願である出ｍ第０７／７３０．１１５号の 一部継続出願である。

発明の背景 本発明は、を柱固定方法及びを柱固定システムに関する。詳細には、本発明は推 骨を整合状態に保持するため椎骨本体に取り付けられるようになった固定プレー ト及び骨ねじシステムに関する。

を柱の椎骨間に、代表的には、韓突起の両側に係合させたほぼ剛性のプレートを 使用するを柱固定システムがここ数十年の間に開発されてきた。このような種類 のを柱プレートは、ステ７フイーに賦与された米国特許第４．６１１．５８１号 、及び米国特許第１・１ｉ９１＋、　２９Ｑ号に例示されている。この装置では 、力伝達手段のねじ部分を受入れるため、を柱プレートに一連の開口部が設けら れている。力伝達手段は、推骨の骨と係合するための第１ねじ部分、及び椎骨か ら外方に突出し、を柱プレートの開口部を通る第２ねじ部分を含むデュアルねじ （ｄｕａｌ　ｔｈｒｅａｄｅｄ　ｓｃｒｅｗ）を有する。ステラフィーの装置の デュアルねじ骨ねじは、力伝達手段の第２ねじ部分にねじ込んでプレートと当接 させたす、トで骨プレートと係合させである。

ステフッ−イーの文献に記載されたを柱プレートは、プレートの剛性を高める多 数のブリッジ要素をプレートの細長い開口部間に有する。

別の種類のを柱固定システムが、本発明の１ｉ４受入に譲渡さｎたルカの米国特 許第４．７９０．２９７号に示されている。このシステムでは、を柱固定プレー トは、プレートのほぼ全長に亘って延びる単一の細長い開口部を有する。このプ レートの上面ミは、細長い中央開口部の縁部に多数の富みが形成されている。こ れらの窪みは、骨プレートの開口部を貫通した骨ねじの凸状部分と係合するのに 用いられる・更に、このシステムは、骨ねじを骨プレート土に締め付けたときに プレートが拡がらないようにするためプレートを毎回するプレートリングを含む 、プレートリングは、固定プレートの長さに沿った任意の位置に配置できる。

従来技術の固定システムが遭遇した困難は、星状ねじ（ρｅｄｉｃｌｅ　５ｃｒ ｅ＊ｉの破損である０例えば、ステ７フイーのシステムでは、第１ねじ部分（即 ち骨ねじ部分）は、別体のナツトを固定プレートの上面に向がって締付けたとき プレートの下面と接触するナツト面を有する。実際には、ナツト面は固定プレー トの下面とぴったりとは接触せず、そのため、第２ねじ部分即ちナツト係合部分 の支持されていない区分をプレートの下で露呈されたままにしてしまう、これは 、第２ねし部分での応力を増大させる原因となり、こｎは、を往の運動によって 生じた繰り返し荷重が加わった状態で疲労破損を引き起こす。ステ７フイーのシ ステムで二よ、固定プレートに対するねじの角度変化は、応力及び疲労破損の可 能性を高くする。

はぼ剛性の骨プレートを使用する従来のを柱固定システムの別の関連した欠点は 、椎骨に対する種々の固定角度を考慮するのに必要な又は矢状面にδけるを柱の 通常の湾曲に適合するのに必要な骨ねじとプレートとの間の角度変化をプレート が許容しないということである。これらの従来の装置では、こうした角度変化は 、隣接した椎骨間の湾曲の形状に合わせて骨プレート自体を曲げることによって 行われる。プレートを曲げることは、星状ねじを椎骨と適正に整合させるのを困 難にする。

最適には、プレート式を柱固定システム（ｐｌａｔｅ　５ｐｉｎａｌ　ｆｊｘａ ｔｆｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｌでは、骨を攻撃してを柱の骨融着を容易にするのに十 分剛性であるが、を往に作用する垂直方向荷重が骨ねじを疲労破損させるほど剛 性でないように、システムの剛性を妥協さ−せる必要がある。現在の固定システ ムは、この妥協を達成できるとは考要とを更に容易に妥協させることができるを 柱固定システムが必要とされている。

換言すると、剛性が高められているが、疲労破損の傾向がこの剛性の向上に従っ て大きくなっていない、固定システムが必要とされている。

更に、骨プレート自体を曲げたり形成したりする必要なしに前係合ねじ間の角度 を変えることができるを柱固定システムが必要とされている。更に、椎骨から荷 重伝達部材に伝達された荷重を、固定プレートの表面に対して垂直方向以外の所 定の角度で固定プレートに伝達できるを柱固定システムが必要とされている。

図面の簡単な説明 第１図：＝、本発明による一対のを柱固定システムが固定された患者のを柱の一 部の斜視図である。

第２図は、本発明のを柱固定システムの固定プレート手段の斜視図である。

′！Ｊ３図は、８２図の固定プレート手段の３−３線での断面図である。

第４図は、本発明のを柱固定システムの荷重伝達手段の分解側面図である。

第５図は、第４図に示す荷重伝達手段の星状ねし手段を５−５線の方向から見た 端面図である。

第６図は、を柱固定システムが取り付けられた椎骨を第１図の６−６線の方向か ら見た拡大断面図である。

第７図：よ、互いに対する相対的な角度が興なっている一対の荷重伝達手段を示 す、本発明のを柱固定システムの概略側面図である。

第８図は、本発明のを柱固定システムの変形例の荷重伝達手段の側面図である。

第９図は、本発明のを柱固定システムで使用するための固定プレートの変形例の 下面図である。

第１０図は、本発明のを柱固定システムの更に別の実施例の荷重伝達手段の側面 図である。

第１１図は、１４１０図の荷重伝達手段が椎骨と第６図に示すプレートと同じ固 定プレートとの間に係合させである、第６図と同様の椎骨の拡大断習図である。

発明の概要 本発明は、従来技術のを柱固定システムが遭遇した問題点を解決しようとするを 柱固定システムを提供する９本発明の一つの好ましい実施例によれば、このシス テムは、椎骨に面する下側と、この下側とほぼ平行に延びる下側とは反対側の上 側とを有する。プレートは、下側と上側との間でプレートを貫通して形成された 、プレートのその長さに沿うて延びる細長いスロットを更に冑する。スロットは 、下面との交点に下縁部を有し、上面との間に上縁部を有する。多数の第１凹状 窪みが下縁部に形成され、多数の第２凹状窪みが上縁部に形成されている。一実 施例では、スロットの上縁部の凹状の窪みは、スカラップ状になった表面を形成 する。下縁部の窪みもまた、上スカラップと同様のスカラップ状になった表面を 形成する。別の実ａｆ！ｑでは、スロットの下縁部の多数の第１凹状富みが、ス ロットの下縁部の全周に亘って延びる単一の凹状の表面である。

このシステムは、更に、椎骨と細長いプレートとを係合させてこれらの間で荷重 を伝達するための荷重伝達手段を有する。この荷重伝達手段は、第１ねじ部分、 第２ねじ部分、及び第１及び第２のねじ部分間にあり且つこれらのねじ部分と一 体の中間部分を持つ星状ねじ手段を有する［２ねし部分：＝、推骨の骨と係合す るようになった多数のねじ山を有する。中間部分は、Ｎ１ねじ部分に向いたｌｌ １ｌｊ性の円弧状の上面を有し、この円弧状の上面は、この上面が受入れられる べき固定プレートの多数の第４凹状窪みと実質的に相補的である。荷重伝達手段 は、星状ねじ手段の第１ねじ部分と係合するためのねじ山を備えたヘッド部分及 び剛性の円弧状の下面を持つナツトを更に冑する０円弧状の下面は、下面が受入 れられるべきスロットの上縁部の多数の第２凹状富みと実質的に相補的である。

を柱固定システムの組み立て済みの形体では、星状ねじ手段が椎骨にねじ込んで あり、第１ねじ部材が外方に延びている。固定プレートは、星状ねじ手段の中間 部分によって、特定的には円弧状の上面と当接した状態で支持されている。ナツ トは、星状ねじ手段の中間部分との間で固定プレートをクランプするまで、第１ ねじ部分に沿って下方に締め付けられる。ナツトの円弧状の下面は、星状ねじ手 段の円弧状の上面が下凹状富み内に受入れられた状態で、上凹状富み内に受入れ られている。

変形例つ組み立て済みの形体では、中間部分の円弧状の下面をプレートの上凹状 窪みに配置した状態で星状ねじ手段を椎骨にねじ込む、星状ねじ手段は、プレー トのスロｙ　）を貫通し、中間部分がプレートを引っ張って椎骨と隣接させるか 又は椎骨と接触させるまで、プレートのスロットを通して椎骨に直接ねじ込まれ ている。ねじ手段をひとたび骨にねじ込むと、星状ねじ手段の第１ねじ部分を取 り除くのがよい、固定の度合い及び星状ねじ手段の位置で必要な剛性に応じて、 同じ星状ねじ手段を骨ねじ又は骨ボルトとして椎骨と係合させることができると いうことは明らかである。星状ねじ手段の一つの特定の実施例では、中間部分は 、いずれかの組み立て形体を容易に受入れるように形成されている。

本発明の一つの特徴によれｌ？％第１ＥＬび第２の凹状窪み及び円弧状の上面及 び下面は、星状ねし手段を細長いプレートに対して角度を変えるように協働する 。

円弧状の表面及び凹状の窪みは、星状ねじ手段がプレートに対して所定角度にあ るとき、を柱の移動によって生じた力が固定プレートに効率的に伝達されるよう に、広範な角度に亘って荷重伝達接触した状態を維持する。

本発明のプレート式を柱固定システムの目的は、骨を攻撃してを柱の骨融着を容 易にするのに十分剛性であるが、を柱に作用する垂直方向荷重が骨ねじを疲労破 損させるほど剛性でｔいように、システムの剛性を最適に妥協させることである 。他の目的は、骨プレート自体を曲げたり形成したりする必要なしに前係合ねじ 間の角度を変えることができるを柱固定システムを提供することである。

本発明の別の目的は、椎骨から荷重伝達部材に伝達された荷重を、固定プレート の表面に対して垂直方間以外の所定の角度で固定プレートに効果的に伝達できる を柱固定システムにある。これと関連した目的は、荷重を、力伝達部材での応力 の上昇や集中をつくりだすことなく、後プレートに対して所定の角度で伝達でき るようにすることである。

本発明が想起している更に別の目的は、種々の程度の固定及び剛性を得るため種 々の形体に適合できる荷重伝達部材及びを柱プレート構造を提供することである １本発明のこの他の目的並びに特定の利点は、以下の説明及び添付図面から明ら かになるであろう。

実施例 本発明′の原理の理解を促す目的のため、添付図面に示す実施例を参照し、この 実施例を説明するのに特定の用語を使用する。しかしながら、これは、本発明の 範囲を限定しようとするものではないということは理解されよう、ｌＦ１示の装 置の変形及び変更、及び本発明の原理の別の適用は、本発明が関連した技術分野 の当業者には想起されるものと考えられる。

本発明の好ましい実施例では、を柱の椎骨■のセグメント固定に用いられるを柱 固定システム１１が第１図に示しである。を柱固定システム１１は、実質的に剛 性のを柱プレート手段即ちプレート１３及び少なくとも一対の荷重伝達手段１５ を有する０代表的には、固定システム１１は、第１図に示すように、を柱又は韓 突起の各側で使用され、当業者には明らかなように、を柱の複数のレベルを固定 するのに使用さｎるのがよい、荷重伝達手段１５は椎骨と係合し、力をを柱から 固定プレート手段１３へ伝えるように作用する。

を柱固定システム１１には、固定プレート手段１３を実質的に包囲するプレート リング手段即ちプレートリング２３が設ｉすられている（第６図参照）０本発明 のプレートリング２３の構成及び目的は、一般に譲渡された、ルヵの米国特許第 ４・τ９０・２９７号に示されてＳり且つ説明されている。（例えば、この特許 の第４コラムの第１行目乃至１ｉ％１２行目を参照のこと、）本発明の目的のた め、プレートリング２３は、荷重伝達手段１５を締めた時、即ちプレート１３上 にぴったりと付けたときにプレート１３が拡がらないようにするため、固定プレ ート１３を包囲している。プレートリング２３は、プレートリング２３がプレー ト１３上で摺動できるようにするための実質的に矩形の貫通スロットを持つ実質 的に矩形の本体からなる。

第２図及び第３図を参照すると、固定プレート手段即ちプレート１３は、第１の 倒即ち下側１７及びこれとは反対側の第２の即ち上側１９を持つプレートとして 示しである。下側１７は、を柱固定システム１１がその作動位置にあるときに椎 骨■に問いており、上側１９は椎骨から遠ざかる方向に向いている。プレート１ ３は、下側１７と上側１９との間を延びる細長いスロット２１を有し、このスロ ットは、実質的に長手方向長さに沿って即ちプレート１３の軸線に沿って延びて いる。プレートの下側１７と隣接したスロット２１の下縁部には、複数の下凹状 窪み２゛５が設けられている。同様に、プレートの上側１９と隣接したスロット ２１の上縁部には、凹状窪み２５と同様の上凹状富み２日が設けられている。プ レート１３の下側１７には、一対の向き合った下側の端窪み２６がスロット２１ の端部に形成されている。同様の一対の上側の端窪み２９がプレート１３の上側 １９の細長いスロット２１の端部に配置されている。

凹状窪み２５及び２８は、好ましくは、プレートの下側及び上側でスロット２１ の全ての側部に亘って横方向に間隔を隔てられて並んだ関係で位置決めされてい る。プレートの！１Ｂ１７又は１９のいずれかの凹状窪み２５又は２８は、スロ ットの１ｉｌｉ側で整合している。更に、下側１７に設けられた富み２５は、上 側１９に設けられた冨み２８と整合している。かくして、プレート１３は、スカ ラップ状になった上面及びスカラップ状になった下面を持つ「両面がスカラップ 状になった」プレートのような外観を呈する。

プレート１３は、種々の方法でつくることができる。ｉＰｌえば、２．５４Ｃｍ 乃至１０．１６ｅｌ１インチ乃至４インチ）の種々の長さのステンレスｗ４製の バーにスロット及び窪みを機械加工で形成するのがよい。窪み２５．２６．２８ 、及び２９：＝、好ましくは、バーの球状の切欠き部によって形成さｎる。これ らの切欠キ部は、一つの特定の実施例では、０．８０ＯＣＴｌ＋（０，３１５イ ンチ）の直径を有する。

第４図に詳細に示す荷重伝達手段１５は、球形す、ト３２、星状ねじ手段４０を 含む、ナフト３２はヘッド部分３４を含み、このへ、ド部分は、好ましく：よ、 レンチのような締め付は工具が係合するための六角形へ、ドをなすように形成さ れている。す７ト３２は、円弧状の下面３６を更に冑し、この下面は、固定シス テムがその作用位置にあるとき、プレート１３の上１１１９にある上凹状富み２ ８又は上端窪み２９内に配置される。かくして、円弧状の下面３６の直径は、好 ましくは上窪み２Ｂ及び２９の直径と等しい０球形す７ト３２は、荷重伝達手段 １５の星状ねじ手段４０と係合するための雌ねじを有する。

星状ねし手段４０は、第１ねじ部分４２及び第２ねじ部分４４を持つ細長いシャ フトを有する。第１ねじ部分４２は、球形す７ト３２の雌ねじ３８と係合するよ うになった多数の雄ねじを有する。第２ねじ部分４４は、端部４５が丸くなった 骨螺旋に形成されている。骨螺旋のねじ山は、星状ねじ手段４０をねじ込んだ椎 骨Ｖの骨組織と係合するようになっている。第２ねじ部分４４の骨螺旋の形体は 、当該技術分野で周知の種々の手段で種々の大きさにつくることができる。

星状ねじ手段４０のシャフトは、シャフトと一体の中間部分４６を第１ねじ部分 ４２と第２ねじ部分４４との間に更に有し、そのため、星状ねじ手段４０はデｓ 　７　Ａｉねじ骨ねじ（ｄｕａｌ−ｔｈｒｅａｄｅｄ　ｂｏｎｅ　ｓｃｒｅｗｌ を構成する。一つの実施例では、中間部分は、円弧状の上面４７を有する０円弧 状の上面４７は、プレート１３の下側Ｉ７の下凹状窪み２５及び２６と係合する ようになっている０円弧状の上面４７の形体は、好ましくは球形であり、その直 径は、少な（とも、下凹状富み２５及び２６の直径と等しい。図示の実施例では 、中間Ｂｆｒ　４６は、実質的に球形であるように示しである。しかしながら、 中間部分４６は円弧状の上面４７だけを残して截頭されているのがよいというこ とは理解されよう。

星状ねじ手段４０の端部には、第１ねじ部分４２と隣接してキ島ビティ４９が形 成されている。好ましくは、キャビティ４９：＝、挿入工具と係合するため、六 角形形体である。更に、星状ねし手段４０に：＝、ねじ手段の全長に亘って延び るボア４８を構成するカニユーレが設けられているのがよい。

星状ね一手段４０を椎骨に挿入するため、好ましいを柱固定方法：＝、当該技術 分野で周知のようにねじタップを用いて椎骨■にタップを立てることを必要とす る。タップで形成したねじ山：＝、を柱固定システム１１が固定されるべきを柱 のレベルの各々につくるのがよい。例えば、＠１図に示すように、三つの椎骨Ｖ にねじ山をタップで形成する０次いで、星状ねじ手段４０の３９５の六角形キャ ビティ４９と係合させた適当なねじ廻し手段を用いて、タップで形成した骨の開 口部に星状ねじ手段４０をねじ込むことができる。星状ねじ手段を骨の開口部に ねじ込むとき、星状ねじ手段を適正に整合させるため、骨に一時的に挿入した案 内ワイヤを使用するのかよい。この場合、案内ワイヤはボア４８を通って延びる 。

好ましくは、固定プレート１３を第６図に示すように椎骨■の韓突起間に配置し たとき、円弧状の上面４７が下凹状窪み２５と接触できるように、星状ねじ手段 ４０を予め決定された深さまで骨内にねじ込む、かくして、第６図に示すように 、星状ねじ手段４０の中間部分４６は椎骨と接触しない。

椎骨■にタップで形成した開口部の各々に星状ねじ手段４０をひとたびねじ込む と、固定プレート１３を星状ねじ手段４０の各々の円弧状の上面４７に対して配 置できる。下凹状窪み２５と星状ねじ手段４０の各々の円弧状の上面４７とが接 触することによって、星状ねじ手段と固定プレート手段との間で角度を変えるこ とができるということは理解されよう、換言すると、星状ねじ手段は、星状ねじ 手段の正常でない状態を吸収する幾つかの角度でプレート１３を装着できるよう にする。ひとたび固定プレートを適正に整合させ、凹状の窪み２５を星状ねじ手 段４０の円弧状の上面４７と接触させた状態で配置すると、球形す７ト３２を星 状ねじ手段の各々の第１ねじ部分４２と係合させることができる。

次いで、球形す７ト３２の円弧状の下面３６が固定プレート１３の上凹状冨み２ ８と係合するまで、球形ナフト３２を第１ねじ部分４２に沿って締め゛付ける。

この場合、ナツト３２の円弧状の下面３６及び上凹状冨み２８が協働し、これに よって星状ねじ手段４０をプレート１３に種々の角度で装着できる。更に、球形 の下面３６及び上凹状冨み２８は、星状ねじ手段４０を固定プレート１３の長さ に沿って整合させるための手段を提供する。これらの二つの表面をｔ＝ａさせる ことによって、星状ねじ手段がを柱かろの荷重でプレートの長さに沿って移動巳 ないようにする。

ＩＪＪＴ図に示すように、一対の星状ねじ手段４０を異なる角度で椎骨（図示せ ず）と係合させることができる。立胴の星状ねじ手段４０は、垂直方向に対して 所定の角度「Ａ」でプレート１３に対して配置されているように図示してあり、 右側の星状ねじ手段４０はプレートに対して垂直方向に記聞されている。従来の を柱固定システムとは異なり、本発明のこの実施例は、固定プレート１３と荷重 伝達手段１５との間で固定プレートの上側及び下側に球形の接触箇所を構成する 。接触箇所が球形であるため、を柱固定システムを患者に設置したとき、構成要 素間の角度を変化させることができる。更に、接触箇所が球形であるため、ｌ！ ７図に示すように星状ねじ手段が角度「Ａ」をなしている場合でも、を柱から椎 骨を通して荷重伝達手段１５に加えられる荷重を固定プレート１３に更に＃率的 に伝達できる。

本発明の固定プレート手段１３及び荷重伝達手段１５の組み合わせは、星状ねじ 手段４−０に及ぼされる荷重を制御する必要と骨の融合を助長するため骨組織を 攻撃する必要とを有利に折衷させる。別の利点として、荷重伝達手段１５を通す プレート手段１３の単一のスロット２１は、荷重が徐々に増大する状態でプレー ト１３が拡がるとき、プレートにばね作用を加えるという特徴がある。特に、第 ７図に示すように星状ねじ手段が固定プレートに対して所定角度をなしていると き、固定プレートの円弧状の表面と荷重伝達手段との間の協働かばね作用を提供 する。このばれ作用は、荷重伝達手段の疲労寿命を高める。を柱固定システム１ １に設けられたプレートリング手段２３は、椎骨Ｖを適正な荷重が加わった状態 に維持するため、荷重がを柱固定システムに加わる時及び取り除かれるときの固 定プレート１３の拡がりの量をｌ１ｇ１する。更に、円弧状のスカラップ状ち窪 み２５及び２８は、星状ねじ手段４ｏの角度が増大しないようにすることによっ て星状ねじ手段をその最初の角度配向に保つバフトレスとして作用する。

第８図を参照すると、参照番号５ｏを附した荷重伝達手段の変形例は、星状ねじ 手段５１及び球形す７ト５２を含む。荷重伝達手段５ｏは、口７クナ７ト５５を 更に有し、このロックナツトは、星状ねじ手段５１に対してナツト手段の位置を 維持するため、ナツト手段５２に当たるように星状ねし手段にねじ込むことがで きる。星状ねし手段５１は、前の実施例の骨ねじ部分４４とほぼ同様の第２ねじ 部分６０を冑する。ねじ手段５１の前の実施例の星状ねじ手ａ４ｏとの相這点は 、第】ねじ部分５８が長いということである。＠１ねじ部分５８は、固定プレー ト１３の表面からかなり遠くまで延びている。第１ねじ部分５８の端部５９は、 ねじ廻し工具又は挿入工具と係合するように形成されているのがよい０ロ７クナ ７ト５５及び球形ナツト手段５２は、固定プレート１３と当たるように長い第１ ねじ部分５８にねじ込んである。第１ねじ部分５８の長くなった部分は、ロック ナツト５５から僅かに突出した状態で切断されるのがよい。

星状ねじ手段５１は、中間部分６２を冑する。この中間部分は、第２ねじ部分即 ち骨ねじ部分６０に縮径セグメント６６で連結されたねじ廻し部分６４を有する 。ね１．Ｓ廻し部分６４の上面には円弧状の表面６８が形成され、この表面は、 第１ねじ部分５８と隣接しており且つこれと一体である。この円弧状の表面６８ は、前の実施例の星状ねじ手段４０の円弧状の表面４７と実質的に同じである。

この実施例の円弧状の表面６８は、第１及び第２のねじ部分と一体であるけれど も、ナツト手段５２のような追加の球形ナツトを逆様にして第１ねじ部分にねじ 込んで円弧状の表面を形成してもよいということに注目されたい、この変形では 、逆様にした球形ナツトを一体の中間部分６２のねじ廻し部分６４上までねじ込 むことによって球面６８をなくす。

本発明の固定プレート手段の変形例では、第２図及び第３図に示す固定プレート １３と実質的に同じ固定プレート手段即ちプレート１３′　を提供する。しかし ながら、この変形例では、細長いスロット２１′　にはこのスロット２１′　の ほぼ全周に沿って延びる皐−の凹状表面２５１　がプレー）１３’　の第１の倒 部部ち下側１７＋　に設けられている。下回状表面２５゛　は、細長いスロット ２１°　の両端にある下６２み２６゛　で終端する。

プレートの反対側部ち上側には、好ましくは、前の実施例のプレート１３の窪み ２８及び２９のような複数の上凹状冨み（図示せず）が設けられている。かくし て、プレートの上凹状窪みは、手段１５又は５０のような荷重伝達手段を固定プ レート１３”　の長さに沿って配置するための手段を構成する。プレート１３′ の下側１７°　の下回状表面２５’　により、荷重伝達手段は固定プレート１３ ゛　に対し、両面がスカラップ状になった前の実施例のプレート１３で可能であ るよりも太き（角度を変えることができる。

この実施例では、固定プレートの前の実施例と同様に、荷重伝達手段の円弧状の 表面は、比較的大きな角度でもプレート１３゛　の上側及び下側の凹状表面と接 触したままであり、そのため、力をを柱から固定プレートに効率的に伝達できる 。

しかしながら、この実施例では、角度を大きく変化させることができるけれども 、星状ねじ手段が所定の荷重の作用で下側の凹状表面２５“　に沿って幾分ずれ るため、ばね効果即ちパッドレス効果が前の実施例のスカラップを持つ態様より も小さい。

本発明で使用する星状ねじ手段の変形例を第１０図に示す、第４図に示すナフト ３２のような機械ねじナツトと係合するようになった第１ねじ部分７２を含む星 状ねじ手段７０が提供される。星状ねじ手段７０は、前係合ねじに形成された第 ２ねじ部分７４を更に有する。中間部分７６が第１ねじ部分７２と第２ねじ部分 ７４とを分ける。これに関し、星状ねし手段７０は、前の実施例の星状ねじ手段 ４０と同様である。

星状ねじ手段７０は、中間部分７６の形体が前の実施例のねじ手段４０とは異な っている。この変形例では、中間部分７６は、一定直径表面７日によつて円弧状 の上面７９に接合された円弧状の下面７７を有する。この実施例では、円弧状の 下面７７及び円弧状の上面７９の夫々は、曲率半径が異なっている０円弧状の上 面７９は円弧状の下面７７の球半径よりも遥かに大きい球半径で形成されている 。一つの特定の実施例で：＝、円弧状の上面は１．９９９１：４ｍ（０，７８フ インチ）の球半径を有し、円弧状の下面の球半径は１．００１＋！ｍ（０，３９ ４インチ）である、好ましくは、工法半径は上域半径の約半分である。

更に、星状ねじ手段７０は下移行部分８２を中間部分７６と第２ねじ部分７４と の間に有し、この移行部分８２は、前係合ねじ山を中間部分に到る前に終端させ ることによって形成される（これは第４図のねじ山手段４０とは対照的である） 。

この下移行部分８２は、星状ねし手段７０の使用寿命を増大させ、ねじ手段が前 係合ねじ山と中間部分との間の接合部で破損する可能性を小さくする。はぼ同様 の理由で、同慎の上中間部分８４が第１ねじ部分７２と中間部分７６とのに設け られている この変形例の星状ねじ手段７０の一つの利点を、第６図及び第１１図に示す固定 装置の形体を比較することにより例示する。第６図に示すように、星状ねじ手段 ４０は、先ず最初に椎骨Ｖと係合し、次いで、第１ねじ部分４２上に取り付けら れたプレート手段１３と係合する。同様に、第６図に示す固定構造の星状ねじ手 段４０に代えて第１０図の星状ねじ手段７０を使用できる。この場合、円弧状の 上面７９はプレート手段１３の下側の窪み２５と係合する０円弧状の上面７９の 曲率半径が下側の窪み２５よりも小さいため、星状ねじ手段４０の球形の中間部 分４７が提供するよりも構造上の剛性が小さい。

変形例では、星状ねじ手段７０を骨ねじとして使用できる。この変形例では、第 １１図に示すように、先ず最初に、障害を受けた椎骨上にプレート手段１３を配 置し、第２骨係合ねじ部分７４をプレート１３のスロット２１に通す、この構成 では、星状ねじ手段７０の円弧状の下面７７はプレート手ａ１３の上側の富み２ ８内に戦っている０円弧状の下面７７の曲率半径は、上側の富み２８の曲率半径 とほぼ同じであり、これによって、ねじ手段７０とプレート手段」３とを更にし っかりと係合させることができる。この形体では、第１ねじ部分７２は、ねじ手 段をひとたび椎骨にねじ込むと、本質的に不必要である。第１ねじ部分７２の六 角形キャビティ７３は、ねじ手段７０を骨に締め込むためのアレンレンチが係合 するための手段を提供する。ねじ手段７０を移植した後、第１ねじ部分７２を従 来の方法で取り外すか或いは折り取るのがよい。

変形例の星状ねじ手段７０は最初に説明した実施例よりも用途が広いということ は以上の記載から明らかである。中間部分７６の円弧状の上面及び下面の湾曲は 、特定の設置で決まる固定の程度及び剛性の程度を得るように変形させることが できる。ねじ手段７ｏを第４図に示す骨ねじ又は第１１図に示す骨ねじとして使 用できるため、多数の種々の荷重伝達部材を設ける必要がない。

本発明を添付図面に示し且つ以上の記載に説明したが、これは例示であると考え られるべきであって、限定であるとかんかえられるべきではなく、図示し且つ説 明したのは車に好ましい実施例であって、本発明の精神のＲＲの全ての変形及び 変更を保護しようとするものである。

例えば、本発明のを柱固定システムの構成要素の各々は、ステンレス！ｌｌ材か ら機械加工するのがよい、他の適当な素材を使用できるということは当業者には 明らかであろう。

手続補正書坊幻 平成　６年δ月３０日 １、事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ９２１０５９０５ 平成５年特許願第５０２９２２号 ２、発明の名称 を柱固定システム ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所 名　称　ディネック・グループ・インコーホレーテッド４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６区 電話３２７０−６６４１〜６６４６ 氏名（２７７０）弁理士湯浅恭三−−−−５、補正命令の日付　平成　６年　３ 月　８日　候送日）６、補正の対象 （１）出願人の代表書名を記載した国内書面（２）委任状及び翻訳文 フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ（ＢＦ 、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ、ＴＧ ）、ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　Ｃ５，ＦＩ、　ＨＵ、ＪＰ。

ＫＰ、　ＫＲ，ＬＫ、　ＭＧ、　ＭＮ、　ＭＷ、　Ｎｏ、　ＰＬ、　ＲＯ，ＲＵ 、　ＳＤ、　ＵＳ （７２）発明者　パレット、ジョン・パトリックアメリカ合衆国ミシシッピ州３ ９２１６．ジャクソン、レイクランド・ドライブ　９７１゜ナンバー　３１５

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．椎骨を所望の関係に維持するための脊柱固定システムにおいて、椎骨に面す る下側及び該下側とほぼ平行に延びる前記下側とは反対側の上側を持つ細長いプ レートであって、該プレートの長さに沿って延びる細長いスロツトが前記下側と 前記上側との間で前記細長いプレートを貫通して形成され、前記スロットは、前 記下面との交点に下縁部を有し且つ前記上面との間に上縁部を有し、多数の第１ 凹状窪みが前記下縁部に形成され、多数の第２凹状窪みが前記上縁部に形成され た、細長いプレートと、椎骨と前記細長いプレートとを係合させてこれらの間で 荷重を伝達するための荷重伝達手段とを有し、 前記荷重伝達手段は、 第１ねじ部分、第２ねじ部分、及び前記第１及び第２のねじ部分間にあり且つこ れらのねじ部分と一体の中間部分を有し、前記第２ねじ部分は椎骨の骨と係合す るようになった多数のねじ山を有し、前記中間部分は、前記第１ねじ部分に向か った剛性の円弧状の上面を有し、前記円弧状の上面は、この上面が受入れられる べき前記多数の第１凹状窪みと実質的に相補的である茎状ねじ手段と、 前記第１ねじ部分と係合するためのねじ山を備えたヘッド部分及び剛性の円弧状 の下面を有するナットとを有し、該ナットの前記下面は、ナットを前記第１ねじ 山部分に沿って下方に締め付けたときに前記下面が受入れられるべき前記多数の 第２凹状窪みと実質的に相補的であり、前記第１及び第２の凹状窪み及び前記円 弧状の上面及び下面は、前記円弧状の上面が前記多数の第１凹状窪みと接触し、 前記円弧状の下面が前記多数の第２凹状窪みと接触した状態で前記第２ねじ山部 分が椎骨の骨と係合しているとき、前記茎状ねじ手段の前記細長いプレートに対 する角度を変えることができるように形成されている、脊柱固定システム。
2. ２．前記細長いスロットは、 前記スロットの前記下縁部に設げられた、複数の向き合った対をなした第１凹状 窪み、及び 前記スロットの前記上縁部に設けられた、複数の向き合った対をなした第２凹状 窪みを有する、請求項１に記載の脊柱固定システム。
3. ３．前記細長いスロットは、 前記スロットの前記下縁部のほぼ全周に亘って形成された凹状の下面、及び前記 スロットの前記上縁部に設げられた、複数の向き合った対をなした第２凹状窪み を有する、請求項１に記載の脊柱固定システム。
4. ４．少なくとも、前記細長いスロットの前記多数の第１凹状窪み及び前記茎状ね じ手段の前記中間部分の前記円弧状の上面が球状であり、ほぼ同じ直径の球面を 構成する、請求項１に記載の脊柱固定システム。
5. ５．少なくとも、前記細長いスロットの前記多数の第２凹状窪み及び前記ナット の前記円弧状の下面が球状であり、ほぼ同じ直径の球面を構成する、請求項１に 記載の脊柱固定システム。
6. ６．前記茎状ねじ手段にカニューレが設けられている、請求項１に記載の脊柱固 定システム。
7. ７．上側及び下側を有する細長い脊柱プレートであって、該プレートの長さに沿 って延びる細長いスロットが前記下側と前記上側との間で前記脊柱プレートを貫 通して形成され、前記スロットは、前記下面との交点に下縁部を有し且つ前記上 面との間に上縁部を有し、多数の第１凹状窪みがスロットの前記下縁部に形成さ れ、多数の第２凹状窪みがスロットの前記上縁部に形成された細長い脊柱プレー トと椎骨との間で力を伝達するため、脊柱プレートと椎骨との間を係合させるた めの脊柱固定システムで使用するための荷重伝達手段において、ナットと係合す るための機械ねじを持つ第１ねじ部分、骨係合ねじ山を持つ第２ねじ部分、及び 前記第１及び第２のねじ部分間にあり且つこれらのねじ部分と一体の中間部分を 有し、前記中間部分は、前記第１ねじ部分と隣接した剛性の円弧状の上面及び該 上面とは反対側を向いた、前記第２ねじ部分と隣接した剛性の円弧状の下面を有 し、前記円弧状の上面は第１曲率半径で構成され、前記円弧状の下面は前記第１ 曲率半径とは大きく異なる第２曲率半径で構成されている、荷重伝達部材。
8. ８．前記第１曲率半径及び前記第２曲率半径は球半径である、請求項７に記載の 荷重伝達部材。
9. ９．前記第１曲率半径は、前記第２曲率半径よりもかなり大きい、請求項７に記 載の荷重伝達部材。
10. １０．前記第１曲率半径は、前記第２曲率半径の約二倍である、請求項９に記載 の荷重伝達部材。
11. １１．椎骨を所望の関係に維持するための脊柱固定システムにおいて、椎骨に面 する下側及び該下側とほぼ平行に延びる前記下側と反対側の上側を持つ細長いプ レートであって、該プレートの長さに沿って延びる細長いスロットが前記下側と 前記上側との間で前記細長いプレートを貫通して形成され、前記スロットは、前 記下面との交点に下縁部を有し且つ前記上面との間に上縁部を有し、多数の第１ 凹状窪みが前記下縁部に形成され、多数の第２凹状窪みが前記上縁部に形成され た、細長いプレートと、椎骨と前記細長いプレートとを係合させてこれらの間て 荷重を伝達するための荷重伝達手段とを有し、 前記荷重伝達手段は、 第１ねじ部分、第２ねじ部分、及び前記第１及び第２のねじ部分間にあり且つこ れらのねじ部分と一体の中間部分を有し、前記第２ねじ部分は椎骨の骨と係合す るようになった多数のねじ山を有し、前記中間部分は、前記第１ねじ部分に向か った剛性の円弧状の上面を有する、茎状ねじ手段と、前記第１ねじ部分と係合す るためのねじ山を備えたヘッド部分及び剛性の円弧状の下面を有するナットとを 有し、 前記ナットの前記剛性の円弧状の下面、前記茎状ねじ手段の前記中間部分の前記 剛性の円弧状の下面、及び前記プレートの前記多数の第２凹状窪みが、各々実質 的に等しい球半径で形成されており、前記茎状ねじ手段の前記中間部分の前記剛 性の円弧状の上面及び前記プレートの前記多数の第１凹状窪みは、互いに対して 球半径が実質的に異なっているように形成されている、脊柱固定システム。
12. １２．前記多数の第１凹状窪みは第１球半径に形成され、前記中間部分の前記剛 性の円弧状の上面は前記第１球半径よりもかなり大きい第２球半径に形成されて いる、請求項１１に記載の脊柱固定システム。
13. １３．前記第２球半径は、前記第１球半径のほぼ二倍である、請求項１２に記載 の脊柱固定システム。
14. １４．前記ナットの前記円弧状の下面、前記茎状ねじ手段の前記中間部分の前記 円弧状の下面、及び前記多数の第１凹状窪みは、各々前記第１球半径に形成され ている、請求項１２に記載の脊柱固定システム。