JPH10200A - 移植体挿入のための方法と器械 - Google Patents

移植体挿入のための方法と器械

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JPH10200A
JPH10200A JP9061350A JP6135097A JPH10200A JP H10200 A JPH10200 A JP H10200A JP 9061350 A JP9061350 A JP 9061350A JP 6135097 A JP6135097 A JP 6135097A JP H10200 A JPH10200 A JP H10200A
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JP
Japan
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retractor
surgical
tapping
arm
sleeve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9061350A
Other languages
English (en)
Inventor
Charles J Winslow
チャールズ・ジェイ・ウィンスロー
T Mitchell Stephen
スティーヴン・ティ・ミッチェル
Jayne Kirk
カーク・ジェイン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Surgical Dynamics Inc
Original Assignee
Surgical Dynamics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、例えば、脊推の隣接する二つの推骨の
間に移植体を挿入する手術において、正しい位置に穴を
開けタップネジを立てることが出来なかった。 【解決手段】 遠方端部に互いに対向する開創器アーム
を持つスリーブ部材を有する手術用開創器を用い、隣接
する二つの脊推骨の間の隙間に開創器アームを少なくと
も一部挿入する。そして開創器の第一と第二のアームを
両側の推骨にそれぞれ係合させて隙間を拡張した上で、
ドリルによる穴開け、穴に内ネジを立てる、そして移植
体を挿入するといった手順で移植体の挿入を行う。この
ための、特に開発されたドリリング器具、タッピング器
具等を開創器と組み合わせて用いると、移植体を正確な
位置に配置することができた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に移植体挿入
の方法と関連した装置、特に、近傍の脊推本体の融合を
容易にするための脊推移植体の装入の方法と装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】多
数の機能矯正処置は、天然か人工かいずれかの移植体を
関連組織に挿入する処置を含む。こうした処置には、例
えば、靱帯の修復、関節の修復または交換、非複雑骨
折、顔面成形、推骨の安定化、そして推骨の癒着が含ま
れる。典型的な処置法においては、既製金属ピンあるい
はネジを修復または治癒のために骨または筋肉に予め形
成された穴部に挿入する。例えば、ロス等の米国特許第
５、４７０、３３４号、ヒュバーの米国特許第５、４５
４、８１１号、リー等の米国特許第５、４８０、４０３
号、ワレンの米国特許第５、４００、８０５号、ガッテ
ルマ等の米国特許第５、３５８、５１１号、およびビッ
チの米国特許第４、８７７、０２０号を参照されたい。
【０００３】移植体は、ある場合には、骨組織の成長を
促し挿入位置での移植体の固定を促進するため、空洞ま
たは穴部の形状に合わせた形状に加工されている。例え
ば、サッター等の米国特許第４、３２８、５９３号、フ
ォックス等の米国特許第４、９３６、８５１号、および
ブランティガンの米国特許第４、８７８、９１５号を参
照されたい。移植体が、骨のチップや粉砕体といった骨
の成長促進材料を収容するための内部空洞を持つ融合ケ
ージの形状とされていることは、バグビーの米国特許第
４、５０１、２６９号、レイ等の米国特許第４、９６
１、７４０号、ミケルソンの米国特許第５、０１５、２
４７号、およびクスリッチ等の米国特許第５、４８９、
３０７号に開示されている。これらの移植体は、脊推の
損傷、疾患、あるいは何らかの変性による障害に必要と
される脊推推骨間の推骨融合処置に適している。次に、
機械的な不安定さを招く累進的な変性に対応するため、
脊推の推骨間を所定の距離に維持した状態で、推骨の直
接的な融合が必要となる場合もある。この融合は、さら
に一つかそれ以上の特殊な移植体を挿入して達成され
る。この点に関しては、上にも述べたが、本願と共に譲
渡された米国特許第５、０２６、３７３号に論じられて
いる。この米国特許の内容を参考のために以下に示す。
【０００４】腰部の推骨を身体の内部で融合させるため
に、身体の前面（全腹部）および身体の背面から手術す
る方法が試みられている。まず、推骨の頸部での融合を
身体の背面から試みている。典型的には、プラグ、金属
ピン、プロテーゼ、あるいはケージを、身体内の推骨円
盤の間に予め形成された空洞内に挿入する。これらの処
置方法においては、骨と骨の架橋を促進することが目的
であるので、結合組織および少なくとも一部のやや離れ
た組織が除去される。また、柔らかい血管格子領域まで
到達させて、移植体を包んで骨の成長が促進させるため
に、移植体は隣接する二つの骨の中に比較的深く挿入さ
れる。
【０００５】手術によって融合用の移植体を挿入する
時、特に推骨間の融合を目標とする際のより重要な課題
は、移植体を受け入れる隣接した二つの推骨の間／また
は内部に、空洞あるいは穴部を形成することである。さ
らに、ドリルで開けられた穴部は、推骨間の空間の両推
骨から等しく離れた中心位置に穿設されなければなら
ず、かつ推骨の端部盤と平行であることが求められれ
る。これは、隣接する二つの推骨への挿入の全長に亘っ
て等しい量の骨を除去し、その後、移植体を推骨部に対
して適切に配置するためである。
【０００６】背推骨融合のための移植体挿入用の装置は
知られている。例えば、ミケルソンの米国特許第５、４
８４、４３７号は、外部スリーブと内部スリーブの構成
を用いる装置の方法と装置を開示している。外部スリー
ブは、背骨開創器上に配置され、そして、その一端に歯
形突起を有し、この歯形突起が隣接する推骨の後面内に
直接挿入される。内部スリーブは外部スリーブ内に配置
され、移植体を受容する穴部を作るドリルといった装置
をガイドする役割を持つ。クスリッチ等の米国特許第
５、４８７、３０７号、ミケルソンの米国特許第５、０
１５、２４７号、ブランチガンの米国特許第４、８７
８、９１５は、推骨に設置された歯形突起を持つ外部ス
リーブを開示している。その他の構成として、推骨体内
に形成されたパイロット穴部に設置された案内ロッドの
使用が含まれる。この案内ロッドは、推骨間の空間に穴
部を開ける中空ドリルを案内する。
【０００７】上記に関連して、推骨融合移植体の設置を
容易にするための最新の装置あるいはその装置を用いる
方法は、その意図した目的に対しては一般に有効である
が、この種の装置の設計にある限界があり、このため、
有効性が減殺される。例えば、ミケルソンの’４３７特
許に開示された構成および同様な構成では、外部スリー
ブ内に導入されたドリルによって穿設された穴部が、タ
ップネジを立てる操作（もし必要であれば）および推骨
移植体を収容のために適切な位置に位置決めされること
を保証する外部スリーブの自動位置合わせができない。
むしろ、こうした正確な位置決め全く外科医の技能に依
存する。さらに、隣接した推骨の後面に、その先端位置
の歯形突起によって設置されている外部スリーブは、ド
リルおよび／またはタップ器具の挿入および／または除
去の間に、方向が変化したり位置が移動したりする。ま
た、案内ロッドを用いると融合ケージの移植のために必
要な手順の数が増加する。
【０００８】従って、本明細書は、融合移植体の導入を
容易に行うための方法とそれに関連した装置を開示して
る。この方法および装置は融合用移植体を受け入れるた
めの、ドリルで穿設された穴部の位置を適切に位置決め
することができ、さらに、必要があれば、穴部にタップ
を切ることができる。また、本願の装置によれば、融合
用のケージの移植に必要なステップ数を減少することが
できる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】一般に、本発明は手術に
よる処置を行うための方法に関する。この方法は、近接
端部と遠方端部を有し、かつ装置を通して手術器具を挿
通させる開口を有する手術用の開創器を準備するステッ
プを有し、前記遠方端部は隣接した互いに対向する二つ
の脊推推骨の中間位置に少なくともその一部を挿入可能
な形状とされている。この方法はさらに、隣接する推骨
の間を拡張するために、開創器の少なくとも一部を挿入
し、この開創部を通して挿入された手術器具によって、
外科手術の手順を実施するステップを含む。この外科手
術の手順の中に、手術用開創器を通しかつ開創された推
骨の間の空間に、融合用移植体を導入するステップも含
まれる。
【００１０】本明細書は、また、隣接する推骨体の融合
を有効とするための方法を提供している。この場合、方
法はいくつかのステップを有する。すなわち、近接端部
と遠方端部を持つ開創器用スリーブを有する開創器を準
備し、推骨間の空間に接近するステップと、このスリー
ブの遠方端部に長さ方向に延びる互いに対向する開創器
アームを持ち、開創器のアームを推骨間の隙間に位置さ
せるステップと、これによって、それぞれのアームの第
一と第二の支持面が一方の推骨体に接触し、他方の推骨
体を押し広げる。さらに、ドリル器具をスリーブ内に導
入して、スリーブ内のドリルを推骨間に進めるステップ
と、ドリルによって、それぞれ対向する推骨体内に少な
くとも部分的に浸入した穴部を開けるステップと、ドリ
ルをスリーブから取り外し、融合移植体を穴部に導入す
るステップなどである。またさらに、本方法は、スリー
ブ内にタッピング器具を導入し、この器具を推骨間に進
めるステップと、このタップ器具によって穴部内部に、
このネジが互いに対向する推骨体を連通するようにネジ
を切るステップと、タップ器具をスリーブから取り外
し、外ネジを持つケージ体を有する融合移植体を穴部内
に導入し、ネジの切られた穴部にケージ本体を螺合させ
るステップを有する。
【００１１】融合移植体は、ケージ本体から延びる複数
の開口を有し、この開口によって、骨の成長誘発物質
が、融合移植体であるケージ体の内部に導入され、隣接
する推骨体は融合する。
【００１２】本明細書は、また、推骨融合移植の手術処
理に利用される装置を提示している。特に、手術用開創
器は、近接端部と遠方端部と持ち、手術用具を受容する
ための長手方向の通路を画成している伸長部材をを有す
る。この部材の遠方端部は、一般に長手方向に延出する
第一と第二の開創器アームを有している。それぞれの開
創器アームは、両側の組織の部分、すなわち両側の推骨
組織と係合する第一と第二の支持面を有する。それぞれ
の開創器のアームは第一と第二の支持面の間を両組織部
分、すなわち推骨体を拡張させ、その間に移植体を挿入
するために十分な寸法を有する。開創器のアームは、そ
れぞれ、推骨間のスペースへの挿入を容易にするため、
遠方端に進むほど細くなるテーパが付けられている。そ
れぞれの開創器のアームの第一と第二の支持面は、互い
にかつスリーブ部材の長手方向の軸に対して平行な関係
とされ、一つの実施の形態においては、支持面は平面と
される。
【００１３】また、本明細書は、隣接する推骨体に画成
される穴部に内部タップネジを切る手術用のタッピング
器具をも提示している。タッピング器具は、長手方向の
軸を規定する伸張されたフレームを有し、先端はタッピ
ングヘッドとされている。タッピングは、推骨組織内に
ネジを立てるためのタップネジを有し、また長手方向を
横切る方向成分を有しかつタップ作業によって生ずる骨
材片を集めるための寸法を持つ少なくとも一本の搬送溝
を有する。
【００１４】脊推の移植体挿入を実施するその他の装置
も開示されている。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、図面を参
照して以下に説明する。図１は、本発明の原則に沿って
構成され、隣接する骨構造を拡張させるために用いられ
る手術用開創器を示す斜視図である。図２は図１の２ー
２線に沿って切断された開創器の断面を示す断面図であ
る。図３Ａは、隣接する骨構造内にドリルによって穴部
を開けるために用いられるドリル器具を示す斜視図であ
る。図３Ｂは、図３Ａの３Ｂ−３Ｂ線に沿って切断され
たドリル器具の断面を示す断面図である。図４Ａは、ド
リル器具のドリルヘッドの先端を示す上面図である。図
４Ｂは、ドリルヘッドの先端および側部の切刃を示す、
ドリルヘッド先端部の側面図である。
【００１６】図５は、ドリル器具によって形成された穴
部の内部にタップネジを立てるために用いられるタップ
立て器具を示す斜視図である。図６は、図５に示すタッ
プ立て器具のタップ立てヘッドの上面からの平面図であ
る。図７Ａは、タップ立て器具によって形成されたタッ
プ穴部中に移植体を挿入するために用いられる挿入器具
と取り外したＴ字形ハンドルを示す斜視図である。図７
Ｂは、組立機構を外した状態で、挿入器具にＴ字形ハン
ドルを組み立てるための構成を示す拡大断面図である。
図７Ｃは、図７Ｂと同様であるが、組立機構が係合され
た状態を示す拡大断面図である。
【００１７】図８は、隣接する骨構造の間に形成された
タップ付き穴部に挿入される移植体を示す斜視図であ
る。図９は、移植体の本体と端部キャップを外した状態
の図８の移植体を示す斜視図である。図１０Ａは、挿入
器具の先端を図８の移植体に組み付ける状態を示す斜視
図である。図１０Ｂは、挿入器具のバネ負荷ボール戻り
止めが移植体の内表面と係合した状態を示す断面図であ
る。図１１は、移植体を挿入する実施の形態の方法によ
る、図１に示す開創器が、隣接する推骨との間の推骨間
空間に位置された状態を示す側面図である。
【００１８】図１２は、図３のドリル器具が隣接する推
骨との間に穴部を開けるため開創器内に挿入された状態
を示す側面図である。図１３は、図５のタップ立て器具
を、穴部に内ネジを立てるため開創器内に挿入された状
態を示す側面図である。図１４は、移植体を組み立てた
器具を開創器を通じて挿入し、移植体をタップの立てら
れた穴部内に配置した状態を示す側面図である。図１５
は、骨誘発物質を含む注射器を示す側面図である。図１
６は、鉗子を用いて移植体内に骨誘発物質を装入する状
態を示す側面図である。
【００１９】図１７は、移植体本体に移植体端部キャッ
プを組み付ける際に用いられるキャップ組立器具を示す
側面図である。図１８は、図１７の組立器具の組立ヘッ
ドの先端を示す上部からの平面図である。図１９は、組
立ヘッドと端部キャップを示す斜視図である。図２０
は、端部キャップを移植体本体に組み付けるための外科
手術部位における組立器具と端部キャップの装入状態を
示す図である。図２１は、腰部推骨の中間位置におかれ
た一対の移植体の部分断面を示す拡大断面図である。
【００２０】本発明の方法および装置の実施の形態につ
いて、機能矯正の脊推融合処置とその装置を中心に説明
する。しかし、本発明は幅広い医療処置に適応可能であ
り、これに限定されるものではないが、例えば、靱体の
修復、関節の修復あるいは交換、非複雑骨折、顔の成
形、脊推の安定化等に用いられる。加えて、本発明の方
法および装置は、開放性の処置、および、カニューラを
用いるか、あるいは小さく切開するのみで手術部位に接
近できる内視鏡的あるいは関節鏡的な処置に共に応用可
能である。
【００２１】以下に、脊推融合に用いられる装置の説明
を行い、ついで本発明による装置を用いた脊推融合の方
法に付いて説明する。
【００２２】以下の説明の中で、「近接」という表現
は、古くから用いられているように、構造体の位置が操
作人により近い手元にあるにことを意味し、一方「遠
方」という表現は、操作人から離れた先端位置を指す。
【００２３】参照する図において、図面に付した符号
は、各図共通に同じあるいは類似の要素を示す。図１
は、本発明の手術用開創器の斜視図を示す。開創器１０
は、移植体の挿入や適用を容易にするため、互いに隣接
した骨構造、例えば、隣接し対向する二つの推骨体を拡
張させるように特に企図されている。また、開創器１０
は、器具を挿入するためのカニューレの役割を果たし、
あるいは、器具を適切に位置決めし移植体を正確に挿入
する役割も果たす。ここでは、推骨の処置手順に付いて
述べているが、本開創器１０は、その他の構造や関節、
靱体等を拡張させるためにも利用できる。
【００２４】図１ー２を参照する。開創器１０は、長さ
方向の軸”ａ”を画成し、かつその近接端部に設けられ
た拡径されたヘッド１４を持つスリーブ１２を有してい
る。スリーブ１２は、後述する手術用器具を収容するた
めの、長さ方向に貫通している開口を画成している。ス
リーブ１２と拡径されたヘッド１４は、適切な剛性材
料、ステンレス鋼、アルミニューム合金、あるいは同様
な材料で、一体に作られる。スリーブ１２は高分子材料
から作られてもよい。スリーブ１２は、種々のサイズ、
例えば、１２ｍｍ、１４ｍｍ、１６ｍｍ、１８ｍｍの直
径のスリーブがある。用いられる開創器のサイズは、適
用される器具および／または移植体の直径に相当して決
まる。
【００２５】スリーブ１２は、その外壁に形成された長
さ方向に延びる第一と第二の開口１６を持つ。開口１６
は、互いに正反対に配置され、そしてスリーブ１２の遠
方端部のカラー１８内まで延びている。それぞれの開口
１６は、スリーブ１２の周縁または周辺長さの１０ー５
０％にわたって半径方向に伸び、スリーブ１２の長さの
５０％以上の長さを持つ。開口１６は、融合処置を行う
ために必要な手術器具を横方向から導入するように設計
されているが、代わりに、スリーブ１２の開放された近
接端部を通して器具を導入することも可能な設計とされ
ている。開口１６はまた、手術部位の明るさを増す。
【００２６】スリーブ１２は、さらに、互いに正反対に
位置する開創器アームまたはタング２０を有する。開創
器アーム２０はカラー１８から、縦方向に遠方に互いに
平行に延出し、縦方向のスロット部２２を画成してい
る。それぞれのアーム２０は、外表面が円弧状（すなわ
ち、アームの円弧の半径は、基本的にスリーブのその他
の部分の半径と同じ）とされている。それぞれの開創器
のアーム２０は、互いに平行な関係にあり、かつスリー
ブ１２の縦軸に平行とされた、第一と第二の推骨支持平
面２０ａ、２０ｂをもつ。図に示す実施の形態におい
て、支持面２０ａ、２０ｂは基本的に平面である。それ
ぞれのアーム２０の高さ”ｈ”（すなわち、支持面２０
ａ、２０ｂの間の距離）は、隣接する二つの組織部分す
なわち隣接した推骨の間の意図された拡張距離に相当す
る。例えば、推骨融合の処置において、それぞれのアー
ムの高さ”ｈ”は０．３から０．４インチの範囲にあ
り、最適な範囲は、０．２８から０．３５インチであ
る。等業者はすぐに認識されようが、この寸法は手術処
置の必要に応じて代えられる。それぞれのアーム２０
は、さらに、一般にＶ形の形状に規定される先細の先端
部２３を有する。こうして、先端部２４のために、開創
器アーム２０を手術部位すなわち脊推推骨間のスペース
に挿入し易くなる。
【００２７】図１ー２をさらに参照する。端部衝撃キャ
ップ２６は、拡径されたヘッド１４にかぶせることがで
き、そしてこのキャップ２６は、ヘッド１４の外径とほ
ぼ同じ内径を持たせ、ヘッドとキャップの間に脱着可能
な摩擦嵌合が形成される。衝撃キャップ２６は、以下に
述べるように、骨組織の間に開創器を挿入するための駆
動装置の衝撃を受けることを意図している。こうした衝
撃はスリーブ１２のアーム２０を駆動し、そして、面２
０ａが上部推骨体に係合し、面２０ｂが反対の推骨体と
係合して両推骨体間を拡張（高さ”ｈ”の幅に）する。
こうして、開創器１０はその位置と配位を維持して固定
され、そして、この開創器を通してドリルが挿入された
時（後述する）、両推骨の端部プレートが均等に削り取
られることが保証される。
【００２８】図３Ａおよび図３Ｂを参照する。隣接する
二つの推骨の間／内部の穴部の形成に用いられるドリル
器具に付いて述べる。ドリル器具４２は、ドリルシャフ
ト４２と、ドリルシャフトと結合可能な延長シャフト４
４とを持つ。ドリルシャフト４２はその近接端部に内ネ
ジが切られた穴４６を持ち、ドリルビット４８が遠方端
部に取り付けられている。延長シャフト４４は、近接端
部に結合部５０を有し、この結合部は、Ｔ形ハンドル
（Ｔ形ハンドルの先端部は図３Ａに示されている）の相
当構造と操作可能に係合し、ハンドルが延長シャフト４
４に組み付けられる。Ｔ形ハンドルの延長軸への組み付
けを行う特殊な組み付けの構成は図７Ａから図７Ｃを参
照して後述する。延長軸はさらに、カラー５２とカラー
５２から遠方端部に向けて延出するネジ部５４を有す
る。カラー５２は内ネジの切られた部分を有し、ネジ部
５４と共同でカラー５２を延長シャフト４４に取り付け
る。カラー５２は、溶接または類似の方法でネジ部５２
に固定される。遠方端部のネジ部５２はドリルシャフト
４２の内ネジの切られた穴部４６と係合する。
【００２９】延長シャフトは第一と第二のカラー５６、
５８を有し、これらカラーはネジ部５３とネジ結合され
ている。それぞれのカラー５６、５８は、固定カラー５
２に近い位置とドリルシャフト４２に近い位置との間の
ネジ部５４内を移動できる。第一のカラー５６は位置決
めカラーとしての役割を果たす。すなわち、ネジ部５４
上の第一のカラー５６の位置を調整することによって、
ドリルシャフト４２が骨構造の中に浸入する深さが調整
できる。第二のカラー５８は、第一のカラー５６をネジ
部５４の予め設定された位置に選択的にロックするロッ
クカラーの役割を果たす。特に、ドリル器具４０が図１
に示す開創器１０のスリーブ１２内に挿入されると、位
置決めカラー５６が拡径されたヘッド１４の近接端部側
の面と係合し、従って、ドリル器具４０がさらに骨構造
の内部に進行することを妨げる。従って、ネジ部５４上
の位置決めカラー５６の位置を選択的に調整し、ロック
用カラー５８によって位置決めカラー５６を設定位置に
ロックすることによって、骨構造（例えば、推骨）内に
形成される穴部の長さ（深さ）は、制御可能となる。従
って、穴部の深さは、挿入する融合ケージの長さに適合
するように予め設定される。延長シャフト４４はその外
表面に深さマーク６０を持つ。深さマーク６０は、ドリ
ルシャフト４２の浸入の度合いを外科医に正しく示すた
め校正されているので、ドリル器具４０によって開けら
れる穴部の長さを外科医が監視することができる。
【００３０】次に、図４Ａおよび図４Ｂを参照する。ド
リルビット４８は、フルート部に配置された切刃６２と
側部切刃６６を混合したツイン切れ刃面設計とされてい
る。これらの切刃６２、６６は、従来の骨ドリルのよう
に、柔らかい軟組織を切り裂いたり引き切ったりせず
に、組織をせん断または切断する。側面切れ刃６６が端
部プレートを切断すると同時に、先端部の切れ刃６２は
柔らかいディスク材をきれいに切断する。従って、この
ドリル４８によって形成された穴部はきれいで、かつ例
のないほど精密であり、また、穴部を形成するためにド
リルから手にかかる圧力は小さい。ドリルビットの拡大
図である図４Ｂに示すように、ドリルビットは、次の因
子を有する。すなわち、”ａ”は、ドリルビット４８の
先端の外周周縁面からの前方への突起角であり、この外
周周縁面は、ドリルビット４８の中心軸である長さ方向
の軸”ｌ”を横切る直交面”ｔ”である。角度”ａ”
は、０゜から約１０゜の範囲にあり、２゜が最適であ
る。角度”Ｂ”は、端部の切刃６２が直交面”ｔ”に対
する逃げ角であり、２゜から１５゜の範囲にあり、５゜
が最適角度である。角度”Ｏ”は、直交面に対して側面
切れ面によって定義される捻れ角であり、約１５゜から
６０゜の範囲内にあり、４５゜が最適である。
【００３１】図５および図６を参照する。ドリルで開け
られた穴部内に内ネジを立てるタッピング器具について
説明する。タッピング器具７０は、手元位置には、Ｔ字
形ハンドルと作業可能に係合する組み付け部７２と、遠
方端部にはタップネジ部７４が備えられている。先端の
タップネジ部７４は、ネジ部７６と、先端のタップネジ
部７４からネジ部の近接端部に延びている少なくとも一
つの搬送溝（三本示されている）７８とを有する。搬送
溝は長さ方向を横切る方向成分を有し、螺旋溝とされて
いる。この搬送溝７８は、タッピング作業中に切刃７６
によって切りとられた骨材を受け取り、タッピングの部
位に骨材が蓄積されることを防止するため、溝７８を通
して骨材を手元まで連続的に搬送する。このようにし
て、このタッピング器具７０によって、タッピング作業
が中断されることなく、穴部全面に内ネジをに立てるこ
とができる。
【００３２】タッピング器具７０は、さらに、器具の中
間位置に形成された円環状のリング８０を備えている。
この円環リング８０によって、使用者がタッピング器具
を容易に把持することができる。タッピング器具７０の
外表面には、いくつかの深さマーク８２が準備されてい
る。深さマーク８２は、図１の開創器内および骨構造の
穴部内にタッピング器具を挿入した深さを示す。ベベル
７５は、タッピング器具７０の開創器１０内への挿入を
容易にする。
【００３３】次に、図７Ａから図７Ｃを参照する。融合
移植体をタップネジの立てられた穴部内に挿入する挿入
器具およびＴハンドルを説明する。挿入器具１００は、
手元位置にハンドル結合部１０４と先端部に円筒ヘッド
１０８を持つ伸長部材１０２を有する。伸長部材１０２
は、図には直径の異なった多くの部分があるように描か
れているが、別の実施の形態においては、伸長部材１０
２は、手元位置から先端にかけて基本的に均等な直径で
ある。ハンドル取り付け部１０４は、Ｔハンドルを挿入
器具に取り付けるため、Ｔハンドルと係合するように設
計されている。一つの実施の形態においては、Ｔハンド
ルは、ハンドル本体１１２と、本体１１２に設けられた
第一スリーブ１１４と、第一スリーブ１１４に対して取
り付けられた第二のスリーブ１１６からなる。第一のス
リーブ１１４は、ハンドル取り付け部１０４の六角形の
部分１１８に係合するような内部寸法を持つ。内部スプ
リングを装着したボールシステム１２０が第二のスリー
ブ１１６を規定し、かつハンドル取り付け部１０４内に
設けられた円環状溝１２２と係合するように設計されて
いる。第二のスリーブ１１６は、ロックが外された位置
（図７Ｂ）とロックされた位置の間を移動可能とされて
いる。ロック位置では、ボールシステム１２０が円環溝
１２２内に入るように半径方向から強制されている。ス
プリング１２４は、通常第二スリーブ１１６をロック位
置の方向に付勢している。図７Ｂに示すように、ロック
が外れた位置では、第二スリーブ１６は、ボールシステ
ムを円環状溝から離す方向に収縮している。
【００３４】挿入器具１００のハンドル取り付け部１０
４は、ドリリング器具４０およびタッピング器具７０の
それぞれの取り付け部５０、７２、と同じである。従っ
て、Ｔハンドル１１０は、ドリル器具４０およびタッピ
ング器具７０と同様な方法で取り付けられ、そして使用
される。
【００３５】次に図８および図９を参照する。推骨融合
処置に用いられ、本発明による装置が使用できるように
設計された移植体の一種が図示されている。この移植体
については、レイの米国特許第５、０２６、３７３号に
開示されている。この特許の内容をここで参照する。こ
の内容は”融合ケージ”として参照する。
【００３６】移植体あるいは融合ケージ２００は、骨成
長促進物質を装入するため内部に空洞あるいは穴２０４
を持つ本体２０２を含む。ケージ本体２０２の一方の端
部２０６は閉じられ、一つまたはそれ以上の骨構造に対
して融合ケージを容易に挿入するため丸められるか、あ
るいは丸みを帯びた形状とされている。他方の端部２０
８は内部空洞２０４と連通している。ケージ本体２０２
の外表面は、山状のターンと隣接したターンとの間を区
分する谷とを複数持つ連続した条痕２０８（望ましくは
Ｖ字形）を有する。
【００３７】この条痕内に複数の細孔２１０が配置さ
れ、外表面と内部空洞２０４を連結するため、ケージ本
体２０２の外表面から内部に延びている。ケージ本体が
骨構造内に馴染んだとき、この細孔２１０は、内部空洞
２０４内の骨成長促進物質と骨構造、例えば推骨との間
の直接接触を促す。骨成長促進物質を内部空洞に包み込
むため、ケージ本体２０２の開放端に端部キャップ２１
２をかぶせることができる。端部キャップ２１２は柔軟
な高分子材料、例えば、ポリエチレン等で作られること
が望ましく、また端部キャップ２１２はケージ本体２０
２の内側に画成された溝または凹部２１４に嵌合される
寸法とされている。端部キャップ２１２は、中心穴２１
６と等分に離間された周縁部ノッチ２１８を有する。
【００３８】図１０Ａおよび図１０Ｂを参照する。図７
Ａの挿入器具１００を融合ケージ２００に組み付けるた
めに、ケージ本体２０２内に形成された長さ方向のリブ
２０３と係合している正反対に対向するスロット１０９
（一つのみを示した）で、器具１００の円形状のヘッド
１０８はケージ本体２０２内部空洞２０４内に位置決め
されている。一旦組み付けると、器具１１０の回転によ
ってケージ本体２０４が回転させられる。ヘッド１０８
は内部空洞２０４に挿入され、殆ど閉鎖されている端部
２０６に近い位置に挿入される。丸められたヘッド１０
８と連結されたスプリング負荷ボール戻り止め１２６
は、図１０Ｂに示されるように、ヘッド１０８を摩擦に
よって保持する。伸長シャフト１０２上に形成され、互
いに反対方向に配置されたバー１１９（一つのみ示す）
が基本的にスロット１０９と合わされた位置に置かれ、
使用者に融合ケージ２００の配位を表示する。
【００３９】図８の融合ケージ２００を隣接する腰椎の
推骨間スペースに挿入することに関連した器具セットの
使用について述べる。以下に、開放形後方脊推融合処置
について述べるが、前方背推についても試みられたこと
を理解頂きたい。
【００４０】後部推骨面を露出するために、適切な開創
器、例えば、層状開創器、軟膜抽出器を用いて、推骨間
スペースに接近している。その後、衝撃キャップ２６を
持つ図１の開創器１０をその推骨間スペースに隣接した
位置に挿入し、次いで、開創器１０を槌で柔らかく叩い
て推骨間スペースに挿入する。推骨間内での開創器アー
ム２０の好ましい方位を図１１に示す。図に示されるよ
うに、開創器アーム２０は、開創器アームの第一と第二
の支持面２０ａ、２０ｂがそれぞれ対向する脊推本体Ｖ
1、Ｖ2間に係合するように配置される。開創器アーム２
０の挿入されると、脊推本体Ｖ1、Ｖ2は、拡張され、こ
うして開創器アーム２０が脊推体間に硬く設置される。
開創器アーム２０は、それぞれの脊推本体（湾曲した端
盤）と二点で接触されている。すなわち、開創器アーム
２０の第一の支持面２０ａは脊推体Ｖ1と二つの別々で
かつ間隔の開いた位置で係合している。第二の支持面２
０ｂは、同じように脊推体Ｖ2 と係合する。従って、脊
推本体Ｖ1、Ｖ2 から発生する負荷は、開創器の二つの
異なった位置、および支持面２０ａ、２０ｂの全長さに
分布するため、開創器１０は、脊推間スペース中にしっ
かりとかつ均等に負荷がかかる状態で設置される。ま
た、上述のように、脊推間スペース内での開創器アーム
２０の特別な配置のために、開創器２０は脊推本体
Ｖ1、Ｖ2に対して適切に、すなわち、次のドリル作業に
適した脊推端盤に平行関係にあるように配置される。開
創器アーム２０のテーパ付きのアーム面のために開創器
２０が容易に脊推骨間に入る。開創器アーム２０の浸入
深さは、上述のように、カラー１８によって制限され
る。
【００４１】図１２を参照する。図３Ａのドリリング器
具が、融合移植体を脊推骨盤のスペースに挿入するため
に用いられる。ドリリング器具４０の切り込み深さは、
上述のように必要深さ（すなわち、融合ケージの深さに
相当する）に、位置合わせカラー５６を調整し、必要な
位置にカラー５６をロッキングカラー５８を用いて固定
することによって調整される。上述のように、Ｔハンド
ルをドリリング器具に取り付け、この器具は開創器１０
内に導入し、脊推本体Ｖ1、Ｖ2の後部面に接触するよう
に押し進める。ドリルビット４８が、開創器アーム２０
（図１）の間のスロット開口２２を通して脊推本体
Ｖ1、Ｖ2 と連通する。ドリリング器具４０は、図１２
の矢印で示す方向に、位置決めカラー５６が開創器１０
の拡径されたヘッド１８の近接端と係合するまで、Ｔハ
ンドルによって進められる。ドリリング器具は、前記の
ように軟質組織をせん断し骨を削る。さらに、手術を援
助するために、深さマーク４０が監視される。その後、
ドリリング器具は、Ｔハンドルを回転させて反対方向に
後退させ、器具４０は開創器１０から取り外される。
【００４２】接近する脊推盤の近接側面が、ドリルによ
って穴が開けられ、かつ軟組織が取り除かれると、図５
のタッピング器具７０が選定されＴハンドルに取り付け
られる。タッピング器具７０の目的は、対向する脊推端
盤内にネジを立てることである。これによって、移植体
が正しい位置に置かれ、骨融合材料が端盤と接触する位
置に正しく配置される。図１３を参照すると、タッピン
グ器具７０が開創器１０内に挿入され、ドリルによって
開けられた穴の近くに置かれる。開創器１０が直接案内
して、Ｔハンドルを回転させて、図１３に示す矢印の方
向に進め、同時に、タッピング器具を進めるためＴハン
ドルに十分な下方（遠位への）圧力を加え、端盤へのね
じ込みを促す。タッピング器具が進行するに従って、発
生する削られた骨の切り屑がタッピングヘッド７４の捻
れ移送溝７８に集められ、タッピングヘッド７４の回転
にともなって、タッピング位置から手元に搬送される。
タッピング器具が所定の深さまで進行させる。所定の位
置は、タッピングヘッド７４の先端が骨から”底抜け”
（bottoms out）になる位置である。さらにタッピング
器具７０が適切な深さに達していることを保証するた
め、タッピング器具７０の深さマーク８２を監視する。
タッピングヘッド７４が開創器先端のスロット開口２２
を通して脊推本体Ｖ1、Ｖ2と連通する。タッピング器具
７０が適切な深さに達したとき、タッピング器具７０
は、Ｔハンドルによって反対方向に回転されて、器具７
０が骨から離され、器具７０は開創器から取り外され
る。
【００４３】図１４を参照する。選択された融合移植体
の挿入に注意が集まる。ケージ本体２０２は、図１０Ａ
および図１０Ｂに沿って説明された方法によって挿入器
具に装着される。上述の方法によって取り付けられたＴ
ハンドルを持ち、ケージ本体２０２を装着した挿入器具
１００は、図４に示される方向に回転して、タップの立
てられた穴部内に設置される。ケージ本体２０２は、そ
れが穴部内に完全に入るまで押し進められる。ケージが
最終的に設置された時、細孔２１０が脊推端盤と連通し
ていることを確認する助けになるように、位置決めバー
１１９がケージの配置位置を使用者に知らせる。挿入器
具は、その後開創器１０から取り外される。
【００４４】図１５を次に参照する。骨成長促進物質
は、例えば、腸骨陵から取り出され、注射器本体、ある
いは、管体”ｓ”（図１５に図示）あるいはその他の保
持具に貯蔵される。図１６に示すように、鉗子”ｆ”を
用いて、骨成長促進物質は注射器”ｓ”から取り出さ
れ、ケージ本体２０２が骨成長促進物質で満たされるま
で、ケージ本体２０２に導入する。骨成長促進物質は軽
く叩いてケージ内に容れる。
【００４５】図１７からず１９を参照する。ケージ本体
を満たした後、ケージ本体２０２にキャップ２１２がか
ぶせられる。キャップ２１２を装着するための器具３０
０は、ハンドル３０２と、ハンドルに連結され、遠位に
延びる伸長部３０４とからなる。伸長部４０４の遠位先
端には、組み付けヘッドまたは先端部３０６が設けられ
ている。組み付けヘッド３０６は、遠位の円環部３０８
とそこから突出している円環ナブ３１０と四個の等分に
振り分けられたフランジ３１２を有する。フランジ３１
２は、半径方向に延出し、図１７に示されるように、互
いに９０゜離れている。端部キャップ２１２がケージ本
体２０２に組み付けられるとき、フランジ３１２は、端
部キャップ２１２の屈曲を制限する。端部キャップ２１
２はが器具３００に組み付けられるとき、器具３００の
円環ナブ３１０が端部キャップ２１２の円環状開口２１
６に嵌合される。円環ナブ３１０と開口２１６は、これ
ら二つの部品が摩擦嵌合されるような寸法とされてい
る。
【００４６】図２０を参照する。組み付けた端部キャッ
プ２１２を持つ器具３００は、取付側に導入され、ケー
ジ本体２０２に向かって進められる。その後、端部キャ
ップ２１２を内部空洞内に挿入することによって、ケー
ジ本体２１２に組み付けられる。ここで、端部キャップ
２１２は、ケージ本体２０２にある相当する寸法とされ
た孔部２１４に嵌合される。挿入の際、端部キャップ２
１２の周縁部が、その製作に用いた材料の柔軟な特性お
よびノッチ２１６によって、一部変形可能とされてい
る。このため、端部キャップ２１２がケージ本体２０２
内部に通すことが出来る。挿入の際、器具３００のフラ
ンジ３１２は、端部キャップ２１２が器具３００に対し
て回転することを抑制する。端部キャップ２１２がケー
ジ本体２０２に取り付けられると、器具３００は取り外
される。
【００４７】図２１は、腰推骨間スペースに挿入された
両側の融合移植体２００を示す。第二の融合ケージ２０
０は、前述の方法及び器具によって挿入されている。
【００４８】上述の記載には多くの特定の要素が含まれ
ているが、これらの特定の要素は、本願の範囲の制限と
見なされてはならず、単に本願の実施の形態の例として
示している。例えば、鉗子および／または端部キャップ
挿入具は、開創器１０を取り外す前に、開創器１０を通
して挿入することもできる。当業者は本発明に付いて多
くの変形を想起されるであろうが、それらは、本明細書
に記載された請求の範囲に定義されている本発明の範囲
および精神の範囲内にあることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原則に従って構成され、隣接する骨
構造を離間させるために用いられる手術用開創器を示す
斜視図である。
【図２】 図１の２ー２線に沿って切断された開創器の
断面を示す断面図である。
【図３】 図３Ａは、隣接する骨構造内にドリルによっ
て穴部を開けるために用いられるドリル器具を示す斜視
図である。図３Ｂは、図３Ａの３Ｂ−３Ｂ線に沿って切
断されたドリル器具の断面を示す断面図である。
【図４】 図４Ａは、ドリル器具のドリルヘッドの先端
を示す上面図である。図４Ｂは、ドリルヘッドの先端お
よび側部の切刃を示す、ドリルヘッド先端部の側面図で
ある。
【図５】 ドリル器具によって形成された穴部の内部に
タップネジを立てるために用いられるタップ立て器具を
示す斜視図である。
【図６】 図５に示すタップ立て器具のタップ立てヘッ
ドの上面からの平面図である。
【図７】 図７Ａは、タップ立て器具によって形成され
たタップ穴部中に移植体を挿入するために用いられる挿
入器具と取り外したＴ字形ハンドルを示す斜視図であ
る。図７Ｂは、組立機構を外した状態で、挿入器具にＴ
字形ハンドルを組み立てるための構成を示す拡大断面図
である。図７Ｃは、図７Ｂと同様であるが、組立機構が
係合された状態を示す拡大断面図である。
【図８】 隣接する骨構造の間に形成されたタップ付き
穴部に挿入される移植体を示す斜視図である。
【図９】 移植体の本体と端部キャップを外した状態の
図８の移植体を示す斜視図である。
【図１０】 図１０Ａは、挿入器具の先端を図８の移植
体に組み付ける状態を示す斜視図である。図１０Ｂは、
挿入器具のバネ負荷ボール戻り止めが移植体の内表面と
係合した状態を示す断面図である。
【図１１】 移植体を挿入する実施の形態の方法によ
る、図１に示す開創器が、隣接する推骨との間の推骨間
空間に位置された状態を示す側面図である。
【図１２】 図３のドリル器具が隣接する推骨との間に
穴部を開けるため開創器内に挿入された状態を示す側面
図である。
【図１３】 図５のタップ立て器具を、穴部に内ネジを
立てるため開創器内に挿入された状態を示す側面図であ
る。
【図１４】 移植体を組み立てた器具を開創器を通じて
挿入し、移植体をタップの立てられた穴部内に配置した
状態を示す側面図である。
【図１５】 骨誘発物質を含む注射器を示す側面図であ
る。
【図１６】 鉗子を用いて移植体内に骨誘発物質を装入
する状態を示す側面図である。
【図１７】 移植体本体に移植体端部キャップを組み付
ける際に用いられるキャップ組立器具を示す側面図であ
る。
【図１８】 図１７の組立器具の組立ヘッドの先端を示
す上部からの平面図である。
【図１９】 組立ヘッドと端部キャップを示す斜視図で
ある。
【図２０】 端部キャップを移植体本体に組み付けるた
めの外科手術部位における組立器具と端部キャップの装
入状態を示す図である。
【図２１】 腰推推骨の中間位置におかれた一対の移植
体の部分断面を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１０ 開創器 １２ 伸長部材（スリーブ） ２０ 開創器アーム ２０ａ 第一支持面 ２０ｂ 第二支持面 ２３ テーパー付き先端部 ７０ タッピング器具 ７４ タッピングヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティーヴン・ティ・ミッチェル アメリカ合衆国・カリフォルニア・ 94523・プレザント・ヒル・デューク・サ ークル・776 (72)発明者 カーク・ジェイン アメリカ合衆国・カリフォルニア・ 94501・アラメダ・パシフィック・アヴェ ニュ・785

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 近接端部と遠方端部とを有し、かつ手術
    用の器具を挿通するための長さ方向の通路を画成してい
    る伸長部材を有する手術用開創器であって、 遠方端部は長さ方向に延びる第一と第二の開創器アーム
    を有し、 それぞれの開創器アームは、対向している二つの隣接組
    織部分と係合する第一と第二の支持面を有し、 それぞれの開創器アームの第一と第二の支持面の間の寸
    法は、開創器アームを挿入すると対向している二つの隣
    接組織部分を十分拡張する寸法とされていることを特徴
    とする手術用開創器。
  2. 【請求項２】 それぞれの開創器の第一と第二の支持面
    は、基本的に平面であることを特徴とする請求項１に記
    載の手術用開創器。
  3. 【請求項３】 それぞれの開創器アームは、脊推本体の
    間の空間への挿入を容易にするため、テーパーの付られ
    た端部を有することを特徴とする請求項１に記載の手術
    用開創器。
  4. 【請求項４】 隣接する二つの脊推間の拡張に用いられ
    る手術用開創器であって、 近接端部と遠方端部とを有し、その間に長さ方向の通路
    を画成している伸長体と、 前記伸長体の遠方端部から長さ方向に延出している第一
    と第二の開創器アームであって、それぞれの開創器アー
    ムは第一の脊推支持面と第二の脊推支持面が設けられ、
    それぞれの開創器アームの第一と第二の脊推支持面は予
    め定められた拡張距離だけ離間されている開創器アーム
    とを有することを特徴とする手術用開創器。
  5. 【請求項５】 開創器アームはそれぞれ、脊推間スペー
    スへの挿入を容易にするため、遠方端部に先細り部分を
    持つことを特徴とする請求項４に記載の手術用開創器。
  6. 【請求項６】 それぞれの開創器アームの第一と第二の
    支持面は、一般に平行な位置関係にあることを特徴とす
    る請求項４に記載の手術用開創器。
  7. 【請求項７】 それぞれの開創器アームの第一と第二の
    支持面が伸長体の長さ方向に対して平行な関係にあるこ
    とを特徴にあることを特徴とする請求項６に記載の手術
    用開創器。
  8. 【請求項８】 伸長体は、中間の壁部に画成された少な
    くとも一つの長さ方向の開口部を有することを特徴とす
    る請求項４に記載の手術用開創器。
  9. 【請求項９】 長さ方向の軸を規定する伸長フレームと
    遠方端部にタッピングヘッドを有し、前記タッピングヘ
    ッドは、骨構造内にネジを立てるためのタップネジと、
    タッピング作業の際除去された骨材料を集めるような寸
    法を持つ少なくとも一つの搬送溝を持ち、前記一つの搬
    送溝は縦軸を横切る方向成分を有することを特徴とする
    骨組織に画成された穴の中に内ネジをタップ立てするた
    めの手術用タッピング器具。
  10. 【請求項１０】 前記搬送溝は螺旋状の溝であることを
    特徴とする請求項９に記載の手術用タッピング器具。
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