KR20090015073A - 척추 고정을 위한 방법 및 기구 - Google Patents

Abstract

하나 이상의 고정 장치와 경추 척추뼈(cervical spinal vertebrae)의 융합이 설명된 도구 및 방법으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 가이드와이어 도입기(introducer)는 관형 도입기 캐뉼러 및 핸들을 포함할 수 있다. 상기 핸들은 도입기 캐뉼러로부터 각도적으로 오프셋될 수 있어 상기 도입기를 경추 상에 위치시키는 것은 환자의 머리에 간섭받지 않는다. 시스 어셈블리는 내부 및 외부 시스 본체 및 핸들을 포함할 수 있다. 상기 핸들은 시스 본체로부터 각도적으로 오프셋될 수 있어 시스 어셈블리는 환자의 머리에 대한 간섭없이 경추에 적용될 수 있다. 상기 시스 본체는 만곡되거나 또는 직선일 수 있다. 상기 고정 장치를 적용하기 위해 드릴, 태핑 장치, 압박 도구, 및 핀 방출 도구와 같은 여러 도구가 시스 본체를 통해 경추에 적용될 수 있다. 상기 도구는 신장 가요성 샤프트를 포함할 수 있다.

Description

척추 고정을 위한 방법 및 기구 {METHOD AND APPARATUS FOR SPINAL FIXATION}

본 출원은 2006년 5월 15일 출원된 표제 "METHOD AND APPARATUS FOR SPINAL FIXATION"의 미국 특허 가출원 제 60/800,568호 및 2006년 4월 21일에 출원된 표제 "METHOD AND APPARATUS FOR SPINAL FIXATION"의 미국 특허 가출원 제 60/794,171호의 이익을 주장한다.

또한, 본 출원은 이로써 상기한 가출원을 온전히 참조로서 포함한다.

본 출원은 의료 장치 그리고, 특히, 척추 안정화를 위한 방법 및 기구에 관한 것이다.

인간 척추(spine)는, 척추뼈(vertebrae)라 불리는 복수의 뼈로 형성된 유연한 체중 지지 기둥(column)이다. 서른 세 개의 척추뼈가 있으며, 이는 다섯 부위 (목 부위, 등 부위, 허리 부위, 엉치 부위 및 꼬리 부위)로 그룹화될 수 있다. 척추는 아래쪽으로 이동하며, 일반적으로 일곱개의 목 척추뼈(cervical vertebra), 열두개의 등 척추뼈(thoracic vertebra), 다섯개의 허리 척추뼈(lumbar vertebra), 다섯개의 엉치 척추뼈(sacral vertebra) 및 네개의 꼬리 척추뼈(coccygeal vertebra)가 있다. 척추의 목 부위, 등 부위 및 허리 부위의 척추뼈는 일반적으로 개인의 삶을 통틀어 나뉘어 있다. 이에 반하여, 성인에서의 엉치 및 꼬리 부위의 척추뼈는 융합되어 두개의 뼈를 형성하는데, 다섯개의 엉치 척추뼈는 엉치뼈(sacrum)를 형성하고 또한 네개의 꼬리 척추뼈는 꼬리뼈(coccyx)를 형성한다.

일반적으로, 각 척추뼈는 앞구역, 강성(solid) 구역 또는 몸통 및 뒤구역 또는 아치(arch)를 함유한다. 상기 아치는 일반적으로 두 개의 척추경(pedicle) 및 두 개의 후궁(lamina)으로 형성되고, 네 개의 관절 돌기, 두 개의 가로 돌기, 및 하나의 가시 돌기인 일곱 개의 돌기를 지지한다. 이들 척추뼈의 일반적 특성에는 예외가 있다. 예를 들어, 제1 목 척추뼈(고리뼈(atlas vertebra))는 몸통도 가시 돌기도 가지고 있지 않다. 또한, 제2 목 척추뼈(중쇠뼈(axis vertebra))는 치아 돌기(odontoid process)를 가지는데, 이는 강하고, 돌출한 돌기로서, 치아와 유사한 모양을 하고, 중쇠뼈의 몸통의 상부 표면으로부터 수직으로 솟아있다. 척추의 구조에 대한 상세한 추가 설명은, 본원에 참조로서 삽입된 Gray's Anatomy, Crown Publishers, Inc., 1977, pp. 33-54와 같은 일반적인 참조문헌에서 찾아볼 수 있다.

인간 척추뼈 및 연관된 연결 요소는 통증 및 장애를 유발하는 다양한 질환 및 병태에 걸릴 수 있다. 이들 질환 및 병태로서, 척추굳음증(spondylosis), 척추전방전위증(spondylolisthesis), 척추뼈 불안정성(vertebral instability), 척주관협착증(spinal stenosis) 및 퇴행성의, 추간판 탈출증(herniated intervertebral disc), 또는 퇴행성 추간판 탈출증을 들 수 있다. 추가로, 척추뼈 및 연관된 연결 요소는 골절 및 인대 부상을 포함하는 부상을 당할 수 있고 또한 척추후궁절제 술(laminectomy)을 포함하는 외과적 처치에 의존한다.

상기 질환 및 병태에 관련된 통증 및 장애는 종종 척주(vertebral column)의 나머지로부터 척추뼈의 전체 또는 일부의 전위(displacement)로부터 야기된다. 지난 20년 동안, 전위된 척추뼈를 그들의 정상 위치로 복귀시키기 위한 및 그들을 척주 내에 고정시키기 위한 다양한 방법이 개발되었다. 척추 융합(spinal fusion)이 그러한 방법의 하나이다. 척추 융합에서는, 척추의 하나 이상의 척추뼈가 함께 결합되어("융합되어") 그들 사이에서 더 이상 움직임이 일어나지 않는다. 척추뼈는 다양한 유형의 고정 시스템으로 결합될 수 있다. 이들 고정 시스템은 둘 이상의 척추뼈에 연장되는 로드(rod) 또는 플레이트와 같은 다양한 길이방향 요소를 포함할 수 있고, (종종 척추뼈의 척추경을 통해 삽입되는) 와이어, 꺾쇠, 및 나사와 같은 다양한 고정 요소에 의해 척추뼈에 부착된다. 이들 시스템은 척추의 뒤쪽이나 앞쪽 어디든 부착될 수 있다. 다른 어플리케이션(application)에서는, 하나 이상의 뼈나사가 인접한 척추뼈를 통해 삽입되어 안정화를 제공한다.

표제 "METHOD AND APPARATUS FOR SPINAL FUSION"의 미국 특허 공개 2004/0127906 (미국 특허 출원 제10/623,193호, 2003년 7월 18일 출원)는, 경후궁(trans-laminar), 경후관절(trans-facet) 또는 후관절-척추경(facet-pedicle) (예컨대, 바우처 기술(Boucher technique)) 어플리케이션으로 인접한 두 척추뼈를 상호간 고정하기 위해 사용된 뼈 고정 나사 및 기술을 설명한다. 이 공개문헌은 온전히 본원에 참조로서 삽입된다. 예를 들어, 경후관절 어플리케이션에서는, 고정 장치는 제1 척추뼈의 후관절을 통해 제2 척추뼈, 일반적으로 하위(inferior) 척 추뼈의 후관절 내부로 연장된다. 경후궁 어플리케이션에서는, 고정 장치인 나사가 가시 돌기 및 제1 척추뼈의 후관절을 통해 제2 척추뼈, 일반적으로 하위 척추뼈의 후관절 내부로 연장된다. 후관절-척추경 어플리케이션 (예컨대, 바우처 기술)에서는, 고정 장치가 제1 척추뼈의 후관절을 통해 제2 척추뼈, 일반적으로 하위 척추뼈인 척추경 내부로 연장된다. 이들 시술(procedure)은 (반드시 그런 것은 아니지만) 일반적으로 양측 대칭(bilateral symmetry)으로 수행된다.

상기 설명한 장치 및 방법의 성공에도 불구하고, 척추뼈들의 목 부분에 대한 상기 경후궁, 경후관절 또는 후관절-척추경(예컨대, 바우처 기술) 기술의 적용과 관련된 문제점이 있다. 예를 들어, 경후관절 접근법에서 머리 뒷부분에 의한 간섭 및 경부(cervical region)의 해부학적 구조때문에, 고정 장치는 축을 따라 연장되어야 할 필요가 있을 수 있고, 연장되면, 환자의 머리의 뒷부분과 간섭된다. 예를 들어, 도 1은 경부 부분 및 유관(cannulated) 액세스(access) 장치를 도시하고, 이는 고정 장치의 원하는 진입 축 위에서 연장된다(도시하지 않음). 나타낸 바와 같이, 환자의 척추 뒷부분은 고정 장치 및 상기 고정 장치의 삽입에 필요한 여러 도구의 삽입과 간섭될 수 있다.

일부 구체예에서, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용된 장치는 신장된 유관 부재(elongated cannulated member) 및 핸들을 포함한다. 상기 신장된 유관 부재는 근위 말단(proximal end), 원위 말단(distal end), 이들 사이에서 연장되는 제1 세로축, 및 외부 표면을 가진다. 상기 유관 부재는 상기 외부 표면 상에 신장된 개구를 포함한다. 상기 핸들은 제2 세로축을 따라 연장된다. 상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성한다. 상기 신장된 개구는, 제3 세로축이 제1 세로축을 가로지르도록 배향될 때, 상기 제3 세로축을 갖는 신장 관형 부재(elongate tubular member)를 수용하도록 구성(configure)된다.

여러 구체예에서, 가이드와이어를 위한 조직 통로(tissue track)을 생성하기 위한 와이어 도입기(wire introducer)는 신장된 유관 부재, 핸들, 및 트로카(trocar)를 포함한다. 상기 신장된 유관 부재는 제1 세로축, 원위 말단 및 근위 말단을 가지고, 상기 원위 말단은 하나 이상의 커팅(cutting) 요소를 포함한다. 상기 핸들은 제2 세로축을 따라 연장되고, 여기서 상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성한다. 상기 트로카는 날카롭게 된 팁(sharpened tip)을 갖는 원위 말단 및 타격 핀(strike pin)을 수용하도록 구성된 근위 말단을 갖는다. 상기 트로카는 상기 원위 말단과 근위 말단이 상기 신장된 유관 부재를 넘어 연장되도록 상기 유관 부재 내에 위치된다.

일부 구체예에서, 경추(cervical spine)의 제1 상위 척추뼈(superior vertebra)를 제2 하위 척추뼈에 커플시키기 위한 시스템은 고정 장치 및 신장된 관형 장치를 포함한다. 상기 고정 장치는 원위 말단 및 근위 말단을 갖는다. 상기 고정 장치의 원위 말단은 상기 제1 상위 척추뼈와 제2 하위 척추뼈 사이에서 연장되도록 구성된다. 상기 신장된 관형 장치는 상기 고정 장치를 적용하도록 구성된다. 상기 관형 장치는 제1 세로축 및 제2 세로축을 따라 연장되는 핸들을 가진다. 상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성하여, 상기 신장된 관형 장치가 경추의 위쪽 방향에서 경추에 적용될 때 상기 고정 장치가 환자의 머리로부터의 간섭없이 적용될 수 있다.

일부 구체예에서, 경추의 제1 상위 척추뼈와 제2 하위 척추뼈 사이에서 연장되도록 구성된 고정 장치를 위한 액세스(access)를 확립하기 위한 시스템은 신장된 관형 장치 및 신장된 가요성 부재를 포함한다. 상기 신장된 관형 장치는 제1 세로축 및 제2 세로축을 따라 연장되는 핸들을 가지고, 상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성한다. 상기 신장된 가요성 부재는 원위 말단 및 근위 말단을 가진다. 상기 장치의 원위 말단은 도구에 커플되고, 상기 장치의 근위 말단은 핸들에 커플된다.

일부 구체예에서, 척추 고정 장치를 배치시키기 위해 사용된 장치는 신장된 가요성 트랜스미션(transmission) 부재, 도구, 및 핸들을 포함한다. 상기 신장된 가요성 트랜스미션 부재는 원위 말단 및 근위 말단을 가진다. 상기 도구는 상기 트랜스미션 부재의 원위 말단에 커플된다. 상기 핸들은 상기 트랜스미션 부재의 근위 말단에 커플된다.

일부 구체예에서, 경추 내 척추 고정을 제공하는 방법은 신장된 유관 부재의 원위 말단을 전진시키는 것, 트로카를 제거하는 것, 제1 가이드와이어를 전진시키는 것, 제1 가이드와이어를 제거하는 것, 제2 가이드와이어를 전진시키는 것, 상기 신장된 유관 부재를 제거하는 것, 근막 커터(fascia cutter)를 상기 제2 가이드와이어 위로 전진시키는 것, 환자의 근막을 커팅하는 것, 상기 근막 커터를 제거하는 것, 확장(dilation) 장치를 전진시키는 것, 및 고정 장치의 원위 말단을 삽입시키는 것을 포함한다. 상기 신장된 유관 부재의 원위 말단은 조직관(tissue tract)을 확립하기 위해 그 안에 위치된 트로카와 함께 경추 내 제1, 상위 척추뼈로 전진된다. 상기 트로카는 상기 신장된 유관 부재로부터 제거된다. 상기 제1 가이드와이어는 상기 상기 신장된 유관 부재를 통과하고 상기 제1 척추뼈 내 적어도 일부로 전진된다. 상기 제1 가이드와이어는 상기 신장된 유관 부재로부터 제거된다. 상기 제2 가이드와이어는 상기 신장된 유관 부재를 통해 전진된다. 상기 환자의 근막은 상기 근막 커터로 커팅된다. 상기 확장 장치는 상기 제2 가이드와이어 위로 전진된다. 상기 고정 장치의 원위 말단은 상기 확장 장치를 통과하고, 상기 제1 척추뼈를 통과하고, 상기 제2 척추뼈 내부로 삽입된다.

일부 구체예에서, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용된 장치는 신장된 유관 부재 및 핸들을 포함한다. 상기 신장된 유관 부재는 제1 세로축을 가진다. 상기 핸들은 제2 세로축을 따라 상기 신장된 유관 부재로부터 연장된다. 상기 핸들은 그립부(gripping portion)를 포함한다.

일부 구체예에서, 척추의 목 부분 가까이 가이드와이어를 배치하는 방법은 신장된 부재에 커플되고 또한 상기 신장된 부재로부터 각도적으로 오프셋되어 위치된 핸들을 쥐고, 상기 신장된 부재를 척추의 목부분으로부터 환자의 머리를 향해 연장되는 제1 세로축을 따라 전진시키는 것; 및 가이드와이어를 상기 신장된 부재를 통해 삽입시키는 것을 포함한다.

일부 구체예에서, 고정 장치를 척추의 목부분 내 제1 상위 척추뼈를 통해, 제2 하위 척추뼈 내부로 삽입하는 방법은 고정 장치를 전진시키는 것, 상기 고정 장치의 뼈 앵커를 전진시키는 것, 상기 고정 장치의 본체를 근위방향으로 리트랙트시키는 것(retracting), 제2 고정 장치를 전진시키는 것, 상기 제2 고정 장치의 뼈 앵커를 전진시키는 것, 제2 근위 앵커를 전진시키는 것, 및 상기 제2 고정 장치의 본체를 리트랙트시키는 것을 포함한다. 제1 뼈 앵커를 형성하는 제1 부분 및 근위 말단을 형성하는 제2 부분을 갖는 본체를 포함하는 고정 장치는 유관 부재를 통해 그리고 제1 목 척추뼈의 일부를 통해 전진된다. 상기 고정 장치의 뼈 앵커는 제2 목 척추뼈 내부로 전진된다. 상기 근위 앵커는 상기 고정 장치를 따라 원위방향으로 전진된다. 상기 고정 장치의 본체는 근위 앵커에 대해 근위방향으로 리트랙트되어 제1 및 제2 목 척추뼈에 걸친 압박(compression)을 조정한다. 실질적으로 양측 대칭으로, 제2 뼈 앵커를 형성하는 제1 부분 및 근위 말단을 형성하는 제2 부분을 갖는 본체를 포함하는 제2 고정 장치는 제2 유관 부재를 통해 그리고 제1 척추뼈의 일부를 통해 전진된다. 상기 제2 고정 장치의 뼈 앵커는 제2 척추뼈 내부로 전진된다. 상기 제2 근위 앵커는 상기 제2 고정 장치를 따라 원위방향으로 전진된다. 상기 제2 고정 장치의 본체는, 상기 제1 및 제2 척추뼈에 걸친 압박을 조정하기 위해 상기 근위 앵커에 대해 근위방향으로 리트랙트된다.

일부 구체예에서, 척추의 일부를 둘러싸는 근막을 커팅하기 위한 근막 커터는 신장된 본체 및 복수의 커팅 요소를 포함한다. 상기 신장된 본체는 근위 말단, 원위 말단 및 이들을 통해 연장되는 루멘을 갖는다. 상기 루멘은 원위 말단에 원위 개구를 가지고, 또한 근위 말단에 근위 개구를 갖는다. 상기 복수의 커팅 요소는 상기 신장된 본체의 원위 말단에 위치된다. 상기 복수의 커팅 요소 각각은 루멘의 원위 말단으로부터 일반적으로 방사상으로 연장되는 커팅 에지를 한정한다.

일부 구체예에서, 척추의 일부에 액세스를 제공하는 방법은 가이드와이어를 전진시키는 것과 근막 커터를 전진시키는 것을 포함한다. 상기 가이드와이어는 환자의 조직을 통해 제1 척추뼈로 뒤쪽으로 전진된다. 상기 근막 커터는 하나 이상의 날카롭게 된 요소를 포함하고, 또한 환자의 근막을 커팅하기 위해 가이드와이어 위로 또한 제1 척추뼈를 향해 전진된다.

일부 구체예에서, 제1 상위 척추뼈를 제2 하위 척추뼈에 커플시키는 방법은 제1 가이드와이어를 전진시키는 것, 상기 제1 가이드와이어를 제거하는 것, 및 제2 가이드와이어를 전진시키는 것을 포함한다. 일반적으로 날카롭게된 원위 팁을 갖는 제1 가이드와이어는 제1 삽입축을 따라 제1 척추뼈 내로 또한 제2 척추뼈 내로 전진된다. 일반적으로 무딘 원위 팁을 갖는 제2 가이드와이어는 제1 삽입축을 따라 제2 척추뼈 내로 또한 제1 가이드와이어에 의해 생성된 홀(hole)을 통해 전진된다.

도 1은 두 인접한 척추뼈의 후관절(facet)을 가로질러 연장되는 고정 장치를 가지는 경추의 측면 입면도이다.

도 2는 도 1의 경추의 배면도이다.

도 3A는 도 1 및 2의 고정 장치의 구체예의 측면 사시도(side perspective view)이다.

도 3B는 도 3A의 고정 장치의 측면도이다.

도 3C는 도 3B의 선 3C-3C를 통과한 단면도이다.

도 3D는 도 3C에서 3D로 표지된 부분의 확대도이다.

도 4A는 도 3A의 고정 장치의 근위 앵커의 측면 사시도이다.

도 4B는 도 3A의 고정 장치의 근위 앵커의 측면도이다.

도 4C는 도 3A의 고정 장치의 근위 앵커의 측면도이다.

도 4D는 도 3A의 고정 장치의 근위 앵커의 정면도이다.

도 4E는 도 3A의 고정 장치의 근위 앵커의 후면도이다.

도 4F는 도 4A의 근위 앵커의 종단면도이다.

도 5A는 도 3A의 고정 장치의 와셔(washer)의 단면 측면도이다.

도 5B는 도 3A의 고정 장치의 와셔의 평면도이다.

도 6A는 근위 앵커의 다른 구체예의 측면 사시도이다.

도 6B는 구부러지지 않은 구성(unbent configuration)인 도 6A의 근위 앵커의 원위 말단의 사시도이다.

도 6C는 구부러진 구성(bent configuration)인 도 6A의 근위 앵커의 원위 말단의 사시도이다.

도 6D는 도 6A의 근위 앵커의 원위 말단을 통과한 단면도이다.

도 7A는 분할 링(split ring)의 구체예의 단면도를 도시한다.

도 7B는 분할 링의 구체예의 사시도이다.

도 8은 와이어 도입기의 구체예 및 경추의 측면 입면도이다.

도 9는 타격 핀의 구체예가 커플된 도 8의 와이어 도입기 및 경추의 측면 입 면도이다.

도 10은 트로카가 제거되고 그에 삽입된 날카로운 가이드와이어의 구체예를 갖는 도 8의 와이어 도입기 및 경추의 측면 입면도이다.

도 11은 트로카가 제거되고 그에 삽입된 무딘 가이드와이어의 구체예를 갖는 도 8의 와이어 도입기 및 경추의 측면 입면도이다.

도 12는 도 8의 와이어 도입기가 제거되고 도 11의 무딘 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 13은 도 11의 가이드와이어 및 상기 가이드와이어 위에 삽입된 근막 커터의 구체예를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 14는 제1 부분에 시스 어셈블리(sheath assembly)의 구체예 및 도 11의 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 15는 제2 부분에 중심부가 제거된 도 14의 시스 어셈블리의 구체예 및 도 11의 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 16은 도 14의 시스 어셈블리와 이에 삽입된 드릴 및 도 11의 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 17은 도 14의 시스 어셈블리와 이에 삽입된 태핑 장치(tapping device) 및 도 11의 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 18은 도 14의 시스 어셈블리와 이에 삽입된 드라이빙 장치(driving device) 및 도 11의 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 19는 도 14의 시스 어셈블리와 이에 삽입된 압박 장치 및 도 11의 가이드 와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 20은 도 14의 시스 어셈블리와 이에 삽입된 핀 제거 장치(pin removal device) 및 도 11의 가이드와이어를 갖는 경추의 측면 입면도이다.

도 21은 도 8의 와이어 도입기의 측면도이다.

도 21A는 도 8의 와이어 도입기의 캐뉼러 부분(cannula portion)의 측면도이다.

도 21B는 도 8의 와이어 도입기의 캐뉼러 부분의 단면도이다.

도 21C는 도 8의 와이어 도입기의 캐뉼러 부분의 정면도이다.

도 21D는 도 8의 와이어 도입기의 캐뉼러 부분의 근위 말단의 측면도이다.

도 21E는 도 8의 와이어 도입기의 캐뉼러 부분의 원위 말단의 측면도이다.

도 21F는 도 8의 와이어 도입기의 캐뉼러 부분의 후면도이다.

도 21G는 와이어 도입기의 다른 구체예의 사시도이다.

도 22A는 도 8의 와이어 도입기의 트로카의 측면도이다.

도 22B는 도 8의 와이어 도입기의 트로카 연결 허브(trocar connecting hub)의 측면 사시도이다.

도 22C는 도 8의 와이어 도입기의 트로카 연결 허브의 단면도이다.

도 22D는 도 8의 와이어 도입기의 트로카의 측면도이다.

도 23A는 도 9의 타격 핀의 사시도이다.

도 23B는 도 9의 타격 핀의 측면도이다.

도 23C는 도 9의 타격 핀의 일부의 확대도이다.

도 24A는 도 10의 날카로운 가이드와이어의 측면도이다.

도 24B는 도 10의 날카로운 가이드와이어의 일부의 확대도이다.

도 25는 도 11의 무딘 가이드와이어의 측면도이다.

도 26A는 도 13의 근막 커터의 사시도이다.

도 26B는 도 13의 근막 커터의 측면도이다.

도 26C는 도 13의 근막 커터의 정면도이다.

도 26D는 도 13의 근막 커터의 단면도이다.

도 26E는 도 13의 근막 커터의 원위 말단의 확대도이다.

도 27A는 도 14의 시스 어셈블리의 제2 확장기 튜브(second dilator tube)의 측면도이다.

도 27B는 도 27A의 제2 확장기 튜브의 사시도이다.

도 27C는 도 14의 시스 어셈블리의 제1 확장기 튜브의 측면도이다.

도 27D는 도 27C의 제1 확장기 튜브의 평면도이다.

도 27E는 제1 시야각(viewing angle)에서의 도 14의 시스 어셈블리의 사시도이다.

도 27F는 제2 시야각에서의 도 14의 시스 어셈블리의 사시도이다.

도 27G는 시스 어셈블리의 다른 구체예의 사시도이다.

도 27H는 도 27G의 시스 어셈블리의 제1 확장기 튜브의 사시도이다.

도 27I는 도 27G의 시스 어셈블리의 제2 확장기 튜브의 사시도이다.

도 28은 도 16의 드릴의 단면측면도이다.

도 29A는 도 28의 드릴의 드릴링 요소(drilling element)의 사시도이다.

도 29B는 도 28의 드릴의 드릴링 요소의 측면도이다.

도 29C는 도 28의 드릴의 드릴링 요소의 정면도이다.

도 29D는 도 28의 드릴의 드릴링 요소의 단면도이다.

도 30은 핸들 장치의 측면도이다.

도 30A는 도 28의 드릴의 트랜스미션 부재의 측면도이다.

도 30B는 도 28의 드릴의 트랜스미션 부재의 단면도이다.

도 30C는 도 28의 드릴의 트랜스미션 부재의 컷 패턴의 구체예의 확대도이다.

도 31A는 도 17의 태핑 장치의 측면도이다.

도 31B는 도 17의 태핑 장치의 태핑 요소의 단면도이다.

도 31C는 도 17의 태핑 장치의 정면도이다.

도 32A는 도 18의 드라이빙 장치의 단면도이다.

도 32B는 도 18의 드라이빙 장치의 드라이빙 요소의 사시도이다.

도 33A는 도 19의 압박 장치의 단면도이다.

도 33B는 도 19의 압박 장치의 원위 캡(distal cap)의 사시도이다.

도 33C는 도 33B의 원위 캡의 단면도이다.

도 33D는 도 19의 압박 장치의 콜릿(collet)의 사시도이다.

도 33E는 도 33D의 콜릿의 정면도이다.

도 33F는 도 33D의 콜릿의 단면도이다.

도 33G는 도 19의 압박 장치의 일부의 단면도이다.

도 33H는 도 19의 압박 장치의 견인(traction) 부재의 단면도이다.

도 33I는 도 19의 압박 장치의 그립(grip)의 사시도이다.

도 33J는 도 33I의 그립의 단면도이다.

도 34A는 도 19의 압박 장치의 원위 캡 및 콜릿의 단면도이다.

도 34B는 도 19의 압박 장치의 일부의 단면도이다.

도 34C는 도 19의 압박 장치의 일부의 사시도이다.

도 34D는 도 19의 압박 장치의 일부의 사시도이다.

도 34E는 도 19의 압박 장치의 일부의 단면도이다.

도 35A는 도 20의 핀 제거 장치의 단면도이다.

도 35B는 도 20의 핀 제거 장치의 일부의 확대 단면도이다.

도 1을 인용하여, 두 인접한 척추뼈의 후관절(facet joint)을 가로질러 연장되는 고정장치(12)(즉, 경후관절 어플리케이션)를 갖는 척추(10)의 목 부분의 대표적 구체예의 측면입면도를 도시한다. 도 2와 관련하여, 한 쌍의 뼈 고정 장치(12A, 12B)는 두 인접한 척추뼈를 상호간 고정시키기 위해 실질적으로 양측 대칭하게 사용되는 것이 (반드시는 아니지만) 바람직할 수 있다 (도 1 및 2에서 상기 뼈 고정 장치는 두드러지게 하여 척추뼈에 의해 가려진 부분이 보여질 수 있도록 하였다). 이와 같이 하여, 척추의 인접한 척추뼈들은 함께 결합되어("융합되어") 상기 척추뼈 사이에서 더 이상 움직임이 일어나지 않는다. 따라서, 척추경 나 사(pedicle screw)를 인접한 척추뼈들에 매는 안정화 바(stabilizing bar)가 없더라도, 상기 고정 장치(12A, 12B)는 융합의 치유 동안 두 척추뼈를 상호간 안정화시키는데 사용될 수 있다. 본원에 참조로서 온전히 삽입된, 2003년 7월 18일에 출원된, 출원번호 제10/623,193호의 미국 특허 공개 제2004/0127905호에서도 확인할 수 있다.

본원 명세서는 상기한 두 인접한 척추뼈를 함께 융합하는 방법에 집중될 것이다. 그러나, 본원에서 설명된 장치 및 방법의 일정 양상이 척추를 안정화 및/또는 고정시키기 위한 다른 시스템에 적용될 수 있음이 인식되어야 한다. 예를 들어, 그러한 고정 시스템은 둘 이상의 척추뼈를 연결하는 로드 또는 플레이트와 같은 다양한 길이방향 요소를 포함할 수 있고, (종종 척추뼈의 뿌리를 통해 삽입되는) 나사, 꺾쇠 및 와이어와 같은 다양한 고정 요소에 의해 척추뼈에 부착된다. 이들 시스템은 척추의 뒤쪽 또는 앞쪽 어디든 부착될 수 있다. 본원에 개시된 장치 및 방법의 일정 양상 및 특징부는 또한 척추의 다른 면적(예컨대, 요추(lumbar spine))을 안정화/고정할 때 유용함을 발견할 수 있다.

도 3A-D는 상기한 바와 같이 사용될 수 있는 뼈 고정 장치(212)의 구체예를 도시한다. 이 구체예에서, 장치(212)는 본체(228), 근위 앵커(700) 및 선택적 플랜지(250)를 포함한다. 이하의 설명으로부터 명백해지는 바와 같이, 도시화된 뼈 고정 장치(212)는 특히 척추 고정에 유용하다. 예를 들어, 플랜지(250)는 근위 앵커(700)에 대해 회전 및/또는 선회할 수 있다. 이런 식으로, 뼈 접촉 표면은 척추뼈의 외부 표면에 보다 가까이 위치될 수 있다. 이 위치결정(positioning)은 더 넓은 뼈 접촉 표면이 이용되도록 하고 또한 고정 장치에 의해 지지된 압력(stress)이 척추뼈의 보다 넓은 면적에 걸쳐 퍼지도록 한다. 그러나, 상기에 언급한 바와 같이, 플랜지(250)가 고정 장치(212)의 어떤 구체예에서는 생략될 수 있음이 인식되어야 한다.

도시된 구체예의 다른 이점은, 본체(228) 위에서 근위 앵커(700)의 근위적 이동(proximal movement)이 저지됨과 동시에 근위 앵커(700)가 본체(228) 위에서 원위방향으로 전진할 수 있다는 것이다. 이 배열(arrangement)은 시술 동안 임상의(clinician)가 본체(228)의 원위 말단(232)에서 원위 앵커(234)의 위치를 조정하지 않고 크기(예컨대, 길이) 및/또는 압박력을 조정할 수 있도록 한다. 이런 식으로, 임상의는 특히 척주 내부의 또는 척주를 둘러싸는 척수, 신경, 혈관 및/또는 미세 조직을 손상시킬 수 있는 척추뼈 밖으로의 원위적 이동(distal migration)에 대한 가능성을 피하거나 또는 감소시키기 위해 원위 앵커(234)를 척추뼈 내에 충분히 위치시키는 것에 집중할 수 있다.

다른 구체예에서, 근위 앵커(700)는 본체(228)에 고정될 수 있고, 커플될 수 있고 및/또는 구성요소로서 형성될 수 있다 (예컨대, 통상적인 나사 또는 척추경 나사의 형태인 고정 장치). 상기 장치(212)의 다양한 구체예 및/또는 추가적 또는 대안적 성분은, 참조로서 삽입된 표제 "METHOD AND APPARATUS FOR SPINAL FUSION"의 미국 특허 공개 제2004/0127906호(2003년 7월 18일 출원된 미국 특허 출원 제10/623,193호)에서 찾아볼 수 있다. 장치(212)의 추가적 구체예 및/또는 대안적 성분은, 역시 참조로서 삽입된 미국 특허 제6,951,561호, 제6,942,668호, 제 6,908,465호 및 제6,890,333호에서 찾아볼 수 있다.

도 3A-D와 관련하여, 장치(212)는 근위 말단(230)과 원위 말단(232) 사이에서 연장되는 본체(228)를 포함한다. 상기 본체(228)의 길이, 직경 및 구축 재료는 의도되는 임상적 적용에 따라 다양할 수 있다. 성인 개체군에서 경추(10)에서의 척추 안정화를 위해 최적화된 구체예에서(도 1-2), 본체(228)는 일반적으로 약 10-20㎜의 범위 내의 길이 및 약 2.5-4㎜의 범위 내의 최대직경을 가질 것이다. 이하에서 검토되는 나선형 원위 앵커(234)의 길이는, 약 3-15 밀리미터일 것이다. 물론, 이들 치수는 설명적인 것이고 또한 특정 환자 또는 시술에서 요구되는 바에 따라 다양할 수 있음이 이해된다.

일 구체예에서, 본체(228)는 티타늄을 포함한다. 그러나, 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 완성된 안정화 장치(12) (도 1)의 치수 및 원하는 구조적 완전성(structural integrity)에 따라 다른 금속, 또는 생체흡수성(bioabsorbable) 또는 비흡수성 폴리머 재료가 사용될 수 있다.

본체(228)의 원위 말단(232)은 해면뼈(cancellous bone) 앵커 및/또는 원위 겉질뼈(cortical bone) 앵커(234)와 함께 제공된다. 일반적으로, 척추 안정화를 위해, 원위 뼈 앵커(234)는 차례로 제1, 상위, 척추뼈의 일부(예컨대 후관절)의 내부로 삽입되고 이를 통과한 후 제2, 하위 척추뼈의 일부(예컨대 후관절)의 내부로 삽입되도록 적합화된다. 도시된 구체예에서, 원위 앵커(234)는 해면뼈 및/또는 원위 겉질뼈를 맞물리기 위한 나선형 잠금 구조(272)를 포함한다. 도시된 구체예에서, 잠금 구조(272)는, 도시된 구체예에서는 일반적으로 실린더 형상인, 중심 코어 를 감싸는 플랜지를 포함한다. 플랜지(272)는 원위 앵커(234)의 축 길이 및 의도된 적용에 따라 적어도 한번 및 일반적으로 약 2 내지 약 50 이상의 완전 회전을 통해 연장된다. 플랜지는 일반적으로 약 2 내지 약 60 회전을 완수할 것이다. 나선형 플랜지(272)는 해면뼈 내에서 보유력(retention force)을 최적화하기 위한 피치(pitch) 및 축 이격(axial spacing)이 제공되는 것이 바람직하다. 나선형 잠금 구조(272)가 원위 앵커로서 일반적으로 바람직한 한편, 변형된 구체예에서 예를 들어, 후크, 포크(prong), 확장가능한 플랜지 등의 다양한 조합 및 부-조합(sub-combination)과 같은 다른 유형의 앵커가 해면뼈 앵커 및/또는 원위 겉질뼈 내에 장치를 고정하기 위해 사용될 수 있음이 인식되어야 한다.

도시된 구체예의 나선형 플랜지(272)는 일반적으로 삼각형 단면 형태를 갖는다. 그러나, 나선형 플랜지(272)는 본원 명세서를 고려하여 일련의 실험을 통해 특정 적용에 적합한 것으로 간주되는 바와 같은 다른 형태, 타원형 또는 직사각형과 같은 모든 다양한 단면 형태를 가질 수 있음이 인식되어야 한다. 예를 들어, 변형된 일 구체예에서, 플랜지(272)는 무딘(blunted) 또는 정사각형 정상부(square apex)를 갖는 삼각형 단면 형태를 갖는다. 플랜지의 특히 유리한 단면 형태는 무딘 또는 정사각형 형태이다. 장치의 근위 말단이 장치(212)를 헐겁게할 수 있는 윈드실드 와이퍼 효과(windshield wiper effect)의 유발에 반하여 활성화됨에 따라, 그러한 형상은 뼈의 커팅을 감소시킨다. 나선형 플랜지(272)의 외부 에지(outer edge)는 외부 경계(outer boundary)를 한정한다. 중심 코어의 직경에 대한 외부 경계의 직경의 비율은 해면뼈 내의 원하는 보유력에 대해 최적화될 수 있 고 또한 원위 앵커(234)의 세기 및 구조적 완전성에 대해 충분히 고려될 수 있다. 최적화될 수 있는 원위 앵커(234)의 다른 양상은, 중심 코어 및 외부 경계의 형태로서, 이는 설명된 구체예에서는 일반적으로 실린더 형태이다.

나선형 플랜지(272)의 외부 에지 및/또는 원위 말단(232)은 비외상성(atraumatic)(예컨대 무딘 또는 부드러운)일 수 있다. 이는 안정화 장치(212)가 이식(implantation) 후 척추뼈 밖으로의 해부학상 원위방향으로 및 잠재적으로 이동하려는 경향을 억제한다. 원위적 이동은 또한 이하에서 상세하게 설명될 근위 앵커(700)의 존재 및 치수에 의해 억제된다. 척주에서, 원위적 이동은 원위 앵커(234)가 척추 내 및/또는 이를 둘러싸는 척수, 혈관, 신경 및/또는 조직을 상하게 할 수 있어 특히 불리하다. 그러한 특징부는 또한 설명되는 바와 같이 장치의 반복 하중(cyclic loading)에서 기인하는 "윈도우-와이퍼 효과" 동안 원위 앵커가 뼈를 커팅하려는 경향을 감소시킨다. 다른 구체예에서, 나선형 플랜지(272)의 외부 에지 및/또는 원위 말단(232)은 뾰족할 수 있고 또한/또는 원위 앵커(234)가 셀프 태핑(self tapping) 및/또는 셀프 드릴링(self drilling)이도록 구성될 수 있다.

원위 앵커(234)에 대한 여러 다른 구체예 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 다양한 원위 앵커는 본원에 참조로서 삽입된 미국 특허 제6,887,243호 및 제6,908,465호에서 설명된다. 특히, 원위 앵커(234)는 통상적인 코르크나사에서와 같이 루멘(lumen)을 둘러싸는 단일 나선형 나사산(thread)을 포함할 수 있다. 또는, 제2 나사산의 원위 말단으로부터 회전적으로 오프셋된 제1 나사산의 원위 말단 을 갖는 이중 나선형 나사산이 사용될 수 있다. 이중 나선형 나사산의 사용은, 주어진 회전 각도로 더 큰 축방향 이동(axial travel)을 가능하게 하고 또한 상응하는 단일 나선형 나사산에 비해 더 큰 보유력을 부여하도록 한다. 특정 원위 앵커 디자인은 원하는 성능 특성, 원위 뼈의 완전성, 및 원위 앵커가 오로지 해면뼈와 맞물리도록 의도되었는지 아니면 겉질뼈와도 맞물리도록 되어있는지를 고려하여 의도된 용도를 위해 최적화될 수 있다. 또 다른 구체예에서, 원위 앵커(234)는 나선형 플랜지 없이 형성될 수 있다.

도 3C에 나타낸 바와 같이, 본체(228)는 기술에서 인식되는 바와 같이 배치 와이어 위에 장착을 도모하기 위해 중심 루멘(242)은 유관형(cannulated)으로 형성하는 것이 바람직하다. 이하에서 설명되는 바와 같이 본체(228)의 장착 또는 제거를 위해 상응하는 수(male) 도구를 설비하기 위해, 도시된 중심 루멘의 단면은 원형이나 다른 구체예에서는 원형이 아닐 수 있고, 예컨대 육각형일 수 있다. 다른 구체예에서, 본체(228)는 부분적으로 또는 전부 고체일 수 있다.

계속 도 3A-C와 관련하여, 본체(228)의 근위 말단(230)은, 상기 본체(228)가 이하에 설명된 바와 같은 삽입 기구와 커플되도록 하기 위해, 커플링(270)과 함께 제공될 수 있다.

이 구체예에서, 본체(228)는 접합부(junction)(240)에서 커플되어 결합된 제1 부분(236) 및 제2 부분(238)을 포함한다 (도 3D). 도시된 구체예에서, 제1 부분(236)은 원위 앵커(234)를 운반하는 한편, 제2 부분(238)은 본체(228)의 근위 말단(230)을 형성한다. 제1 및 제2 부분(236, 238)은 접합부(240)에서 상호간 분리 가능하게 커플되는 것이 바람직하다. 도시된 구체예에서, 제1 및 제2 부분(236, 238)은 연동(interlocking) 나사산을 통해 상호간 분리가능하게 커플된다. 특히, 도 3D에서 볼 수 있는 바와 같이, 본체(228)는, 본체(228)를 통해 근위 말단(230)에서 원위 말단(232)으로 연장되는 것이 바람직한 중심 루멘(242)을 한정하는 내부 표면(241)을 포함할 수 있다. 제1 부분(236)의 근위 말단에서, 내부 표면(241)은 제1 나사산 부분(threaded portion)(244)을 포함한다. 제1 나사산 부분(244)은 제2 부분(238)의 외부 표면(245) 상에 위치된 제2 나사산 부분(246)과 짝지어지도록 구성된다. 제1 및 제2 나사산 부분(244, 246)의 연동 환상(annular) 나사산은 제1 및 제2 부분(236, 238)이 상호간에 분리가능하게 커플되도록 한다. 변형된 일 구체예에서, 제1 및 제2 나사산 부분(244, 246)의 방위(orientation)는 반대로 될 수 있다. 즉, 제1 나사산 부분(244)은 제1 부분(236)의 외부 표면 상에 위치될 수 있고 또한 제2 나사산 부분(246)은 제2 부분(238)의 원위 말단의 내부 표면(241) 상에 위치될 수 있다. 이하에서 검토된 바와 같이, 임의의 여러 다른 방출가능한 상보적 맞물림 구조(예컨대, 베이오넷 연결(bayoneted connection))는 이식 후 제2 부분(238)을 제거시키는데에도 사용될 수 있다.

변형된 배열에서, 제2 부분(238)은, 근위 앵커가 골절을 압박하도록 원위방향으로 전진하는 동안 원위적 텐션(proximal tension)이 원위 앵커(234) 상에 배치되도록 하기 위해 임의의 여러 텐셔닝 요소(tensioning element)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 임의의 여러 튜브 또는 와이어는 제1 부분(236)에 제거가능하게 부착될 수 있고 또한 근위 핸드피스(handpiece)를 향해 근위방향으로 연장된다. 그러한 일 배열에서, 제1 부분(236)은 아이(eye) 또는 후크(hook)와 같은 래칭 요소(latching element)의 형성시 방출가능한 커넥터(connector)를 포함할 수 있다. 제2 부분(238)은 제1 부분(236)을 맞물리기 위한 상보적 방출가능성 커넥터(예컨대, 상보적 후크 또는 아이)를 포함할 수 있다. 이런 식으로, 제2 부분(238)은 제1 부분(236)에 분리가능하게 커플될 수 있어 원위적 견인은 이하에서 설명되는 바와 같이 제2 부분을 통해 제1 부분(236)에 적용될 수 있다. 또는, 이 주변으로 또는 이를 통해 봉합사(suture) 또는 와이어가 전진될 수 있는 제2 부분(238)은 아이 또는 후크, 또는 가로 바(transverse bar)와 함께 제공될 수 있고, 이의 양 말단은 장치의 근위 말단에서 유지된다. 압박 단계 동안 텐셔닝 요소 상의 원위적 텐션에 이어, 봉합사 또는 와이어의 일단(one end)이 풀리고, 또한 타단(other end)은 장치 없이 당겨질 수 있다. 다른 방출가능한 원위적 텐셔닝 구조는 본원 명세서를 고려하여 당업자에 의해 안출될 수 있다.

상기에 언급한 바와 같이, 고정 장치의 근위 말단(230)은 또한 근위 앵커(700)과 함께 제공될 수 있다. 도 4A-F와 관련하여, 근위 앵커(700)는, 본체(228)가 적어도 부분적으로, 근위 앵커(700)을 통과하여 연장될 수 있도록 구성된 루멘을 형성하는 하우징(704)을 포함한다. 근위 앵커(700)는 본체(228)을 따라 축방향으로 원위방향으로 이동가능할 수 있다. 이하에서 설명되는 바와 같이, 근위 앵커(700)과 본체(228) 사이의 나사산, 레버(lever), 분할 링 및/또는 래치트(ratchet) 유사 구조와 같은 상보적 잠금 구조는 정상적 사용 조건 하에서 본체(228)에 대한 앵커(700)의 근위적 이동을 저지한다. 본원에서의 개시로부터 명 백해지는 바와 같이, 근위 앵커(700)는 회전하면서 및/또는 회전하지 않고 본체(700)를 따라 축방향으로 전진할 수 있는 것이 바람직하다.

특히 도 3A, 4D, 4E 및 4F와 관련하여, 고정 장치는 본체(228)의 제1 부분(236)과 근위 앵커(700) 사이에 회전방지 락(antirotation lock)을 포함할 수 있다. 도시된 구체예에서, 제1 부분(236)은 근위 앵커(700) 내 상응하는 플랫 구조(flat structure)(282)와 상호작용하는 1쌍의 플랫 면(flat side)(280)을 포함한다. 하나 또는 셋 또는 그 이상의 축방향으로 연장되는 플랫도 사용될 수 있다. 따라서, 근위 앵커(700)의 회전은 제1 부분(236) 및 본체(228)의 원위 앵커(234)에 전달된다. 물론, 당업자들은 여러 다른 유형의 스플라인(spline) 또는 다른 인터핏(interfit) 구조가 본체(228)의 제1 부분(236)과 근위 앵커(700)의 상대적 회전(relative rotation)을 방지하기 위해 사용될 수 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 일 구체예에서, 제1 부분(236)은 근위 앵커 상의 상응하는 플랫 구조와 상호작용하는 세 개의 평평한 면을 포함할 수 있다.

근위 앵커(700)를 회전시키기 위해, 플랜지(708)는, 플랜지(708)를 회전시키기 위한 삽입 도구를 허용하기 위해 그립 구조와 함께 제공되는 것이 바람직하다. 하나 이상의 슬롯(slot), 플랫, 보어(bore) 등과 같은 임의의 다양한 그립 구조가 제공될 수 있다. 일 구체예에서, 플랜지(708)는 다각형, 및, 특히, 오각형 또는 육각형 리세스(284')를 가진다. 도 4A를 참조하라.

이 도시된 구체예에서, 관형 하우징(702)은 상기한 바와 같이 본체 상에 형성된 상응하는 회전방지 특징부를 맞물리기 위한 하나 이상의 회전방지 특징 부(706)(예컨대, 플랫 면)를 포함하는 제2 관형 하우징(704)에 부착되거나, 커플되거나, 또는 구성요소로서 (부분적으로 또는 전체적으로) 형성된다. 플랜지 또는 칼라(collar)(708)는 제2 관형 하우징의 근위 말단에 부착되거나, 커플되거나 또는 구성요소로서 형성된다. 브리지(606) 상의 플랜지(610) 또는 톱니는 또한 근위 앵커가 회전하며 원위방향으로 전진될 수 있고 및/또는 제거될 수 있도록 구성될 수 있다 (도 4C 참조). 도시된 구체예는 또한 뼈 내부에 근위 앵커(700)의 깊이를 표시하기 위해 관형 하우징(704) 상에 시각적 표시(712) (예컨대, 마크(mark), 그루브(groove), 융기(ridge) 등)를 포함하는 것이 유리하다.

이상에서 언급한 바와 같이, 앵커(700)는, 본체(228)의 제1 부분(236) 상의 상보적 표면 구조(258)와 협동(cooperate)시키기 위한 표면 구조를 형성하는 브리지(606) 상에 톱니 또는 플랜지(610)를 포함할 수 있다 (도 3C 참조). 도시된 구체예에서, 상보적 표면 구조(258)는 일련의 환상 융기 또는 그루브를 포함한다. 표면 구조(610) 및 상보적 표면 구조(258)는 본체(228)에 대해 근위 앵커(700)가 원위적 축방향 이동하도록 하지만, 본체(228)에 대한 근위 앵커(700)의 근위적 이동을 저지한다.

예를 들어, 근위 앵커(700)가 본체(228)에 대해 근위적으로 자극(urge)될 때, 플랜지 또는 톱니(610)는 상보적 표면 구조(258)와 맞물린다. 이 맞물림은 본체(228)에 대한 근위 앵커(700)의 근위적 이동을 방지한다. 반대로, 근위 앵커(700)가 본체(288)에 대해 원위방향으로 이동할 때, 브리지(606) 상의 톱니(610)는 본체(228)로부터 바깥쪽으로 구부러질 수 있어 근위 앵커(700)가 원위방향으로 이동하도록 한다. 물론, 당업자는 일 방향 래치트-유사 이동을 허용하는 여러 다른 상보적 표면 구조가 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 대치하는(opposing) 경사진(ramped) 구조 또는 폴(pawl)과 협동하기 위해 복수의 환상 고리 또는 나선형 나사산, 경사진 래치트 구조 등도 사용될 수 있다. 일 구체예에서, 대치하는 나사산은 래치트로서 작용하기 위한 치수로 제작된다.

보유 구조(258)는, 근위 한계와 원위 한계 사이에서, 본체(228)를 따라 축방향으로 이격되어 떨어져 있다. 근위 한계와 원위 한계 사이의 축 거리는 근위 앵커(700)의 원하는 축 작동 범위에 관련되고, 따라서 고정 장치(212)의 작용 크기(functional size)의 범위를 한정할 수 있다. 따라서, 대표적 구체예의 고정 장치(212)는, 척추뼈 내 원위 앵커(234)의 배치에 이어 움직임의 범위를 통틀어 척추뼈 내 근위 앵커(234)와 원위 앵커(700) 사이에 압박을 제공할 수 있다. 즉, 원위 앵커(234)는 척추뼈의 해면뼈 및/또는 원위 겉질뼈 내에 위치될 수 있고, 또한 근위 앵커(700)는, 뼈 또는 다른 척추뼈의 근위측면에 대해 정확한 위치에 원위 앵커(234)를 처음부터 위치시킬 필요 없이 또한 원위 앵커(234)를 재배치할 필요없이 압박을 제공하기 위해 범위 전체적으로 원위 앵커(234)에 대해 원위방향으로 전진될 수 있다. 전체적으로 근위 앵커(700)의 텐셔닝이 원위 앵커(234)의 세팅으로부터 독립적인 작동 범위를 제공하는 것은 단일 장치가 다양한 척추 고정 시술에 유용하게 되도록 할 뿐만 아니라 정밀한 장치 측정의 필요성을 제거한다. 또한, 이 배열은 임상의가 원위 앵커(234)의 위치를 조정하지 않고 시술 동안 압박력을 조정할 수 있게 한다. 이런 식으로, 임상의는 특히 척주 내부의 또는 척주를 둘러싸는 척수, 신경, 혈관 및/또는 미세 조직을 손상시킬 수 있는 척추뼈 밖으로의 원위적 이동에 대한 가능성을 피하거나 또는 감소시키기 위해 원위 앵커(234)를 척추뼈 내에 충분히 위치시키는 것에 집중할 수 있다.

많은 어플리케이션에서, 작동 범위는 고정 장치(212)의 전체 길이의 적어도 약 10%이고, 또한 전체 장치 길이의 20% 또는 50% 이상일 수 있다. 임상적 세팅 내에서 보통 쉽게 달성될 수 있는 범위 내로 추정되므로, 척추 어플리케이션의 환경에서, 약 10㎜ 까지 또는 그 이상의 작동 범위가 제공될 수 있다. 본원 명세서의 관점에서 당업자에게 자명한 바와 같이, 본원에 개시된 구체예는 더 큰 또는 더 적은 작동 범위를 갖도록 정해질 수 있다.

도 5A 및 5B는 척추 고정 장치(212)와 사용될 수 있는 와셔(250)의 바람직한 구체예를 도시한다. 그러나, 상기에 언급한 바와 같이, 다른 구체예에서 와셔(250)는 생략될 수 있다. 도시된 구체예에서, 와셔(250)는 근위 앵커(700)의 헤드(708)와 상호작용하도록 구성된다. 와셔(250)는 베이스(902) 및 측벽(side wall)(904)을 포함한다. 베이스(902) 및 측벽(904)은 헤드(708)의 상응하는 만곡한, 반구형 또는 반경화된(radiused) 표면과 상호작용하는 만곡한, 반구형 또는 반경화된 표면(245a)을 한정한다. 표면(245a)은 베이스(902) 내에 형성된 구멍(aperture)(906)을 둘러싼다. 상기한 바와 같이, 이 배열은 하우징(702) 및/또는 본체(228)가 와셔(250)를 통해 연장되고 이에 대해 선회하도록 한다.

특히 도 5B에 관하여, 도시된 구체예에서, 구멍(906)은 일반적으로 제1 방향(d1)에 직각을 이루는 제2 방향(d2)과 비교하여 제1 방향(d1)에 대해 신장되는 것이 바람직하다. 이런 식으로, 제1 방향의 구멍의 폭(w1)은 제2 방향의 구멍의 폭(w2)보다 크다. 이런 식으로, 구멍(906)은 바람직하게는 근위 앵커(700)의 관형 하우징의 최대 폭보다 크지만 헤드(708)의 폭보다 작아 근위 앵커(700)가 구멍(906)을 통해 잡아당겨질 수 없는 제2 방향(d2)에 대해 한정된 측면(911a, 911b) 사이의 폭(w)을 갖는 채널(911)을 제공한다. 상기 채널의 높이(v)는 제2 방향의 측면(911c, 911d) 사이로 한정된다. 따라서, 신장된 구멍(906)은, 근위 앵커(700)의 일부가 구멍(906)의 신장된 부분 내로 회전되도록 하는 것과 같이 제1 방향(d1)을 함유하는 면(plane) 내 큰 각 이동(angular movement)을 허여한다. 구멍(906)은 타원형이거나 또는 예를 들어, 사각형 또는 직선 측면 및 만곡된 측면의 조합과 같은 다른 형태로 형성될 수 있다.

일부 구체예에서, 와셔(250)는, 와셔(250) 내부에 앵커(700)의 근위 말단이 보유되도록, 바람직하게는 영구적으로 보유되도록 구성된 부분을 포함한다. 도시된 구체예에서, 측벽(904)은 립(910)과 함께 제공된다. 립(910)은 근위 앵커(700)가 와셔(250) 내에 보유되도록 헤드(708)의 근위 말단과 상호작용하고 또한 구멍(906)을 향해 측벽(904)으로부터 안쪽으로 연장된다. 바람직하게는, 와셔(250)는 근위 앵커(700)가 와셔(250)에 대해 자유롭게 회전되도록 하기 위해 내구적(toleranced)이다. 이런 식으로, 와셔(250) 및 근위 앵커(700)는 편리한 수송을 위해 함께 이동할 수 있다.

상기에 설명한 바와 같이, 본체(228), 근위 앵커(700) 및 와셔(250)는 환자 내에 배치되고, 와셔(250)는 본체(228)와 와셔(250) 사이에서 적어도 제한된 회전 을 허용하는 한편 본체(228)의 원위적 이동을 억제할 수 있다. 따라서, 도시된 배열은 뼈 표면의 다양한 해부학적 각을 수용(accommodate)하기 위해 본체(228)에 대해 와셔(250)가 회전 이동 및 각 이동(angular movement)하도록 한다. 이 구체예는 척추 고정에 특히 유용하고 또한, 특히, 경후궁, 경후관절 및 경-후관절-척추경 어플리케이션에 유용하다. 그러한 어플리케이션에서, 와셔(250)는 척추뼈의 외부 표면에 대해 직접적으로 장착될 수 있다. 척추뼈의 외부 표면이 일반적으로 비평면(non-planar)이고 또한/또는 삽입 각도가 척추뼈의 외부 표면과 직각을 이루지 않기 때문에, 고정된 플랜지는 척추뼈의 외부 표면의 일부에만 접촉할 수 있다. 이는 높은 압력 집중으로 인해 척추뼈가 갈라지는 것을 유발할 수 있다. 반대로, 각도적으로 조정가능한(angularly adjustable) 와셔(250)는 본체에 대해 회전할 수 있어 뼈 접촉 표면이 외부 표면에 보다 가깝게 위치될 수 있다. 따라서 더 넓은 뼈 접촉 표면이 이용되고 또한 압력은 더 넓은 면적에 퍼진다. 또한, 본원에서 설명된 근위 앵커 또는 본체(228)보다 더 큰 직경을 갖는 와셔는 고정 장치(212)의 헤드 직경에 대해 샤프트를 효과적으로 늘리고, 이에 의해 로딩 표면의 크기를 늘리고 또한 압력 집중을 감소시킨다. 추가로, 와셔(250)는 만곡되거나 또는 비평면일 수 있는 척추뼈의 외부 표면에 자가 정렬(self aligning)할 수 있다. 와셔(250)는, 와셔(250)와 뼈 사이의 증가된 접촉 면적을 위해 와셔(250)가 척추뼈의 표면에 대해 편안하게 얹혀질 때까지 척추뼈의 표면을 따라 슬라이드할 수 있고 또한 본체(228)에 대해 자유로이 회전할 수 있다. 따라서, 와셔(250)는 척추뼈의 만곡 표면에 알맞게 정렬될 수 있다.

다른 구체예에서, 와셔(250)는, 와셔(250)와 뼈 사이의 상대적 이동을 억제하기 위해 뼈의 표면과 맞물릴 수 있는 뼈 맞물림 특징부 또는 표면 처리를 갖는다. 도시되지 않았으나, 와셔(250)는, 와셔(250)의 표면으로부터 연장되는 하나 이상의 스파이크(spike)(도시하지 않음)의 형태인 복수의 뼈 맞물림 특징부를 포함할 수 있다. 스파이크는, 특히 플랜지가 예를 들어, 평탄하지 않은 뼈 표면 및/또는 연조직에 대해 위치될 때 추가적 그립 지지물(support)을 제공하기 위해 뼈의 표면에 접촉할 수 있다. 추가적으로, 와셔(250)는 뼈의 표면과 플랜지 사이에 마찰을 제공하기 위해 돌기(protuberance), 거칠게 된 표면(roughened surface), 융기(ridge), 톱니모양(serration), 또는 다른 표면 처리를 가질 수 있다. 그러나, 변형된 구체예에서 와셔(250)는 뼈 맞물림 특징부 또는 표면 처리없이 형성될 수 있음을 인식해야한다. 독립 특징부로서, 예를 들어, 와셔(250)는 확장될 수 있고 또한 하나 또는 세트 나사(도시하지 않음)를 수용하기 위한 하나 또는 둘 이상의 개구를 포함할 수 있다. 세트나사는 개구를 관통하여 와셔(250)를 뼈에 단단히 고정시킬 수 있다.

도 6A-D는 근위 앵커(800)의 다른 구체예를 도시한다. 이 구체예에서, 근위 앵커(800)는 도 7A 및 7B와 관련하여 이하에 설명한 바와 같이 분할 링(434')를 수용하기 위해 구성된 리세스(839)를 포함한다. 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 근위 앵커(800)는, 근위 앵커(800) 내부에서 링(434')의 회전을 제한하거나 또는 방지하기 위해 회전방지 특징부를 포함한다. 본원 명세서의 견지에서, 링(434')의 회전을 제한할 수 있는 여러 상이한 구성이 예상된다. 그러나, 특히 유용한 배열은 도시된 구체예와 관련하여 이하에서 설명될 것이다.

도시된 구체예에서, 근위 앵커(800)는 일반적으로 위에서 설명한 바와 같이 본체(228) 또는 본체(228)의 제1 부분(236)과 맞물릴 수 있는 관형 하우징(804)를 가진다. 관형 하우징(804)은 고정 장치의 본체(228)의 플랫 측면 또는 상응하는 회전방지 특징부(280)와 짝지어지도록 구성되는 복수의 플랫 측면과 같은 하나 이상의 회전방지 특징부(806)를 포함한다. 도시된 구체예에서, 본체(228)는 세개의 플랫 측면(280)을 갖는다. 플랫 측면(280) 사이에 배치된 본체(228)의 일부는 이상에서 설명된 바와 같은 래치트 유사 구조 또는 나사산과 같은 상보적 잠금 구조를 포함한다. 상보적 잠금 구조는 위에서 설명한 바와 같이 링(434')과 상호작용하여 본체(228) 위에서 앵커(800)의 원위적 이동을 허용하는 한편 보통 사용 조건 하에서 앵커(800)의 근위적 이동을 저지한다.

위에서 언급한 바와 같이, 링(434')은 리세스(839) 내부에 위치될 수 있다. 도시된 구체예에서, 리세스(839) 및 링(434')은 회전방지 특징부(806)의 근위에 또한 가까이에 위치된다. 그러나, 링(434')은 관형 하우징(804)을 따라 링(434')이 본체(228)의 보유 특징부와 상호작용할 수 있는 모든 적합한 위치에 위치될 수 있다.

조작 동안, 링(434')은 링(434')의 말단(433a', 433b') 사이의 갭(431')이 본체(228)의 상보적 보유 구조 위에 놓이는 위치로 회전할 수 있다. 링(434')이 이 위치에 있을 때, 분할 링(434')과 상보적 보유 구조 사이의 접촉 면적이 감소되고, 이에 의해 상보적 보유 구조는 근위 앵커(800)와 본체(228) 사이의 잠금 강도 를 감소시킨다. 도시된 구체예에서, 예를 들면, 잠금 강도는 갭(431')이 플랫 측면(280') 사이의 상보적 보유 구조 위에 있을 때 약 1/3 감소될 수 있다. 따라서, 상보적 보유 구조를 포함하지 않는 본체(228')의 플랫 측면(280') 상에 갭(431')을 위치시키는데 유용하다. 도 7A 및 7B 또한 참조하라.

도 6B 및 6C와 관련하여, 이 목적을 달성하기 위해, 도시된 구체예는 근위 앵커(800)의 내부로부터 방사상으로 안쪽으로 연장되는 한 쌍의 탭(812, 814)을 포함한다. 탭(812, 814)은 앵커(800)의 하우징(804)에 대한 링(434')의 회전 이동을 제한하거나 또는 방지하기 위해 구성된다. 이런 식으로, 링(434')의 갭(431')은 본체(228)의 플랫된 측면(280) 위에 위치될 수 있다.

도시된 구체예에서, 탭(812, 814)은 일반적으로 직사각형 형태를 가지고 또한 일반적으로 균등한 두께를 갖는다. 그러나, 탭(812, 814)은 본원에서 설명된 바와 같이 링(434')과 맞물리게 하기 위해 정사각형, 만곡형 또는 임의의 다른 적합한 형태일 수 있음이 예상된다.

도시된 구체예에서, 탭(812, 814)은 관형 하우징(804) 내에 H-형 컷(870)을 만듦으로써 또한 도 6C에 나타낸 바와 같이 탭(812, 814)을 안쪽으로 구부림으로써 형성된다. 도 6D에 나타낸 바와 같이, 탭(812, 814)(팬텀화되어 도시됨)은 링(434')의 에지(433a', 433b') 사이에 개재된다. 링(434')의 에지(433a', 433b')는 탭에 접촉할 수 있어 링(434')의 회전 이동을 제한한다. 탭(812, 814)을 형성하기 위한 많은 적합한 방식이 예상된다. 추가로, 다른 구체예에서, 탭(812, 814)은 근위 앵커(800)의 내부 상에 형성된 또는 이에 부착된 돌출부(protrusion) 또는 하나 이상의 요소로 교체될 수 있다.

사용의 일 구체예에서, 척추 고정 기술에 따라, 본원에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 뼈 고정 장치(212)의 원위 말단(232)은 앞 척추체(anterior vertebral body) 또는 하나 이상의 척추뼈의 다른 적합한 부분의 내부로 전진한다. 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 고정 장치는 일반적으로 불안정한, 분리된 또는 옮겨진(displaced) 하나의 척추뼈를 불안정하지 않고, 분리되지 않았거나 또는 옮겨지지 않은 다른 척추뼈에 커플시키기 위해 사용된다.

근위 앵커(700, 800)는, 척추뼈 내로 본체(228)를 전진시키기 전에 고정 장치(212)에 의해 운반될 수 있거나, 또는 척추뼈 내부에 본체(228)의 배치 이후 부착될 수 있다. 일 구체예에서, 안정화 이식물(예컨대, 고정 플레이트 및/또는 로드)는 근위 앵커가 본체 상에 배치되기 전에 본체(228) 또는 근위 앵커(700, 800) 위에 배치될 수 있거나 또는 이에 커플될 수 있다.

앵커를 원하는 위치에 둔 후, 원위력(distal force)이 근위 앵커(700, 800)에 인가되는 동안, 근위적 견인은 통상적인 지혈기(hemostat), 플라이어(plier) 또는 조정된 하중 장치에 의해 본체(228)의 근위 말단(230)에 인가될 수 있다. 이런 식으로, 근위 앵커(700, 800)는, 근위 앵커(700, 800)가 고정 플레이트/로드 또는 척추뼈의 외부 표면에 대해 편안하게 끼워맞춰질 때까지 본체(228)에 대해 원위방향으로 전진된다. 고정 장치(212)의 적절한 텐셔닝은 이식 장치 상에 미리결정된 하중을 인가하기 위한 조정 장치의 사용을 통해 또는 촉각 피드백(tactile feedback)에 의해 달성된다. 이상에서 설명된 바와 같이, 도시된 구체예의 구조의 일 이점은 척추뼈 내에 원위 앵커(234)의 세팅에 독립적으로 압박을 조정하는 능력이다. 도시된 구체예의 다른 이점은 근위 앵커(700, 800)에 대해 본체(228)의 원위적 리트랙션(proximal retraction)을 사용하지 않는 나사 및/또는 근위 앵커 없는 나사와 비교하여 두 척추뼈 사이에서 생성될 수 있는 증가된 압박력이다.

근위 앵커(700, 800)의 적절한 텐셔닝에 이어, 본체(228)의 제2 부분(238)은 제1 부분(236)으로부터 떼어져 제거되는 것이 바람직하다. 다른 구체예에서, 이는 본체(228)의 근위 말단의 커팅을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본체(228)의 근위 말단은 부식시킴(cauterizing)으로써 분리될 수 있다.

각 본체(228)의 제2 부분(238)의 제거 이후 또는 이전에, 추가의 고정 장치(212)가 이식될 수 있거나 및/또는 추가의 안정화 이식물(예컨대, 로드, 플레이트 등)이 본체에 커플될 수 있다. 액세스 사이트(access site)는 통상적인 상처 봉합 기술에 의해 봉합되고 드레싱될 수 있다.

변형된 배열에서, 제2 부분(238)은 근위 앵커(700, 800)를 회전시키는데 사용되는 드라이빙 장치의 일부를 형성할 수 있고 또한 따라서 해면뼈 앵커(234)가 척추뼈 내부에 들어갈 수 있다. 제2 부분(238)은 원위적 견인을 인가하기 위해 사용된다. 적절한 텐셔닝 이후, 제2 부분(238)은 제1 부분(236)으로부터 탈커플(de-coupled)될 수 있고 또한 드라이빙 장치와 함께 제거될 수 있다.

앞서 말한 변형에서, 제2 부분(238)은 배치 장치(deployment device) 상의 썸휠(thumb wheel)과 같은 회전가능 컨트롤에 연결될 수 있다. 컨테이너는 이식물의 근위 말단을 노출시키는 임상적 사이트에서 열릴 수 있어, 여기에 제2 부분(38) 의 원위 말단이 제거가능하게 커플될 수 있다. 손도구(hand tool)의 근위적 리트랙션이 이식물의 패키징에서 이식물을 꺼낼 것이다. 이식물은 그 후 뼈 내의 구멍 내부에 위치되고, 원위 앵커를 세트하기 위해 회전될 수 있고, 또한 핸드 피스(hand piece)는 근위 앵커를 원위방향으로 전진시키는 동안 제2 부분(238) 상에 원위적 견인을 두기 위해 조작될 수 있다. 적절한 텐셔닝에 이어, 제2 부분(238)은 이식물로부터 맞물림이 풀려지고 환자로부터 제거된다. 나사산 맞물림의 예에서, 제2 부분(238)은 핸드 피스 상의 다른 회전 컨트롤 또는 썸휠을 회전시킴으로써 이식물로부터 맞물림이 풀려질 수 있다. 제2 부분(238)이 풀 와이어(pull wire)를 포함하는 것과 같은 다른 구체예에서, 골절에 걸치는 적절한 텐셔닝에 이어, 핸드 피스에 부착될 수 있는 제2 말단의 근위성 리트랙션에 의해 풀 와이어의 제1 말단이 풀려 풀 와이어는 이식물로부터 제거될 수 있다.

바람직하게는, 임상의는 예를 들어, 상이한 직경, 축 길이 및, 적용할 수 있다면, 각 관계(angular relationship)를 갖는 고정 장치(212)의 어레이에 액세스할 수 있을 것이다. 이들은 살균(sterile) 또는 비-살균(non-sterile) 봉투 또는 벗겨낼 수 있는 파우치 내에, 또는 복수의 장치(212)를 각각 담을 수 있는 분배(dispensing) 카트리지 내에 패키지 당 하나 이상으로 포장될 수 있다. 임상의는 치수 및 하중 요건으르 평가할 것이고, 또한 원하는 규격과 부합하는, 어레이로부터 고정 장치를 선택할 것이다.

특히 유용한 척추 고정 시술의 일부로서 위에서 설명한 안정화 장치를 이식하는 방법이 설명될 것이다. 비록 본원에서 설명된 기구 및 방법의 어떤 양상 및 특징부는 개방(open) 외과 시술에 사용될 수 있지만, 상기 개시된 방법 및 기구는 상기 시술이 하나 이상의 경피적인 작은 개구를 통해 수행되는 경피적 또는 최소의 침습적 접근법의 환경에서 최적화되어 있다. 따라서, 이들 개시된 및 이하의 방법 단계는 경조직(trans-tissue) 접근법에서 사용하고자 의도된다. 그러나, 도면을 간단화하기 위해, 처리 사이트에 인접한 연조직은 도면 내에 도시하지 않았다.

사용의 일 구체예에서, 척추 불안정성(spinal instability)을 갖는 환자가 식별된다. 환자는 도 1에 나타낸 바와 같이 목 척주를 정상 또는 구부러진(flexed) 위치로 두도록 수술대 위에 얼굴을 아래로 향하게 위치시킴이 바람직하다. 도 8과 관련하여, 와이어 도입기(1000)는 조직관을 통해 삽입되고 경추(2) 내 제1 척추뼈(4)를 향해 전진된다. 위에서 언급한 바와 같이, 경추(2)의 해부학적 구조 때문에, 고정 장치는 축을 따라 연장될 필요가 있을 수 있고 연장되면 환자의 머리 뒷부분과 간섭된다(예컨대, 도 1 참조). 따라서, 도시된 구체예에서, (이하에서 보다 상세하게 설명될) 와이어 도입기(1000)는 유관 구획부(cannulated section) 내에 위치된 트로카(1004)를 갖는 유관 구획부(1002) 및 캐뉼러 부분(cannula portion)(1002)에 커플된 핸들(1006)을 포함한다. 핸들(1006) 및 유관 구획부(1002)는 그들의 세로축(l2, l1)이 각(α)을 형성하도록 배치된다. 이런 식으로, 핸들(1006)의 그립부(1008)는 캐뉼러 부분(1002) 위에 위치된다. 이는 환자의 머리 뒷부분으로부터의 간섭을 감소시키며 외과의가 와이어 도입기(1000)를 그립하고 안전하게 유지할 수 있게 한다. 따라서, 시각화 기술을 사용하여, 트로카(1004)의 원위 말단은 환자의 머리 뒷부분과의 간섭 없이 척추뼈(4)를 향해 점(point)을 향해 전진될 수 있다.

도시된 구체예에서, 핸들(1006)과 캐뉼러 부분(1002) 사이의 각(α.)은 일 구체예에서는 90도를 초과하고 또한, 다른 구체예에서는, 약 30도 내지 150도 사이의 범위 내이다. 도시된 구체예에서, 각(α.)은 약 120도이다. 도시된 구체예의 이점은 외과의의 손이 캐뉼러 부분의 세로축(l2)으로부터 오프셋되어 위치될 수 있다는 것이다. 이는 경추(2) 내 제1 척추뼈(4)를 향해 조직관을 통해 와이어 도입기(1000)를 전진시키는 것에 관련된 레버리지(leverage) 및 인간공학(ergonomics)을 개선시킨다.

도 9와 관련하여, 트로카(1004)의 말단이 척추뼈(4) 상의 원하는 위치에 위치될 때, 타격 핀(1100)은 도입기(1000)의 근위 말단에 커플될 수 있다. 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 짝짓기(mating) 나사산 또는 다른 커플링 특징부는 도입기(1000)와 타격 핀(1100) 사이에 제공될 수 있다. 타격 핀(1100)은 그 후 척추뼈(4)의 후관절 내부로 트로카(1004)의 말단을 세팅하기 위해 임상의에 의해 망치(mallet) 또는 해머(도시하지 않음)로 태핑될 수 있다. 이는 와이어 도입기(1000)의 뾰족한 원위 말단(1010)을 후관절 내부로 세팅하는데에도 유용하다. 변형된 구체예에서, 도입기(1000)의 일부 및/또는 도입기(1000)를 형성할 수 있는 타격 핀(1100)은 근위 방향으로 연장될 수 있어 해머가 사용될 때 환자가 접촉되지 않는다. 다른 구체예에서, 해머는 도입기(1000)의 근위 말단에 대해 직접적으로 사용될 수 있다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 타격 핀(1100) 및 트로카(1004) (도 8)는 와이어 도입기(1000)로부터 제거될 수 있다. 도 21에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 도시된 구체예에서, 베이오넷 연결부(1012)는 도입기(1000)와 트로카(1004) 사이에 제공될 수 있다. 베이오넷 연결부(1012)를 방출시킴으로써, 트로카(1004)는 도입기(1002)로부터 방출되고 또한 제거될 수 있다.

트로카(1004)가 제거되고, 가이드와이어(예컨대, 0.070 직경 K-와이어)(1200)는 고정 장치를 위한 프리드릴(predrill)로서 사용될 수 있다(도 10 참조). 일 구체예에서, 가이드와이어(1200)는 드릴-유형 원위 말단을 가지고 또한 도입기(1000)를 통해 원하는 고정 장치 위치로 전진된다. 가이드와이어는 그 후 드릴(도시되지 않음)에 커플될 수 있고 또한 그 후 고정 장치를 위한 프리드릴 홀(pre-drill hole)을 제공하기 위해 척추뼈(4) 내부로 전진된다. 변형된 구체예에서, 가이드와이어(1200)과 유사한 크기의 드릴 비트(drill bit)를 갖는 드릴이 사용될 수 있다. 도 11과 관련하여, 가이드와이어(1200)는 제거될 수 있고 또한 바람직하게는 무딘 말단의 가이드와이어 와이어(1250)(예컨대 0.45 " 직경 NiTi 와이어)로 교체될 수 있다. 그 후 와이어 도입기(1000)는 가이드와이어 와이어(1250)를 적소에 남겨두고 제거될 수 있다 (도 12 참조). 유리하게, 무딘 와이어(1250)는 척추뼈를 통해 척주의 조직 및 신경을 향해 전진하지 않는다.

도 13과 관련하여, 이하에서 보다 상세하게 설명될 근막 커터(1300)를 수용(accommodate)하기 위해 가이드와이어(1250)에 인접하여 작은 절개(예컨대, 8-10 ㎜ 길이)가 생성될 수 있다. 근막 커터(1300)는 경추 위에 놓인 질긴 근막 조직을 커팅하기 위해 구성되는 날카로운 원위 말단(1302)를 포함한다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 근막 커터(1300)는 가이드와이어(1250)에 의해 절개 내부로 전진할 수 있다. 근막 커터(1300)는 근막이 충분히 커팅될 때까지 가이드와이어(1250) 위로 전진한다. 그 후 근막 커터(1300)는 가이드와이어(1250)를 적소에 남겨두고 제거될 수 있다. 척추 고정 장치를 이식하기 위한 방법의 일부 구체예는 근막 커터를 사용하는 것을 포함하지 않는다. 일부 구체예에서는, 근막을 커팅하는 것은 근막커터(1300) 대신 또는 이에 추가로 외과용 메스(scalpel)를 이용하여 커팅하는 것을 포함한다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 시스 어셈블리(1400)는 그의 팁(1402)이 뼈에 도달할 때까지 가이드와이어(1250) 위로 열린 컷을 통해 근막 내부로 전진될 수 있다. 시스 어셈블리(1400)의 일 구체예가 이하에서 보다 상세하게 설명될 것이다. 일반적으로, 시스 어셈블리(1400)는 첫째의, 낮은 프로파일, 구성의 가이드와이어 위로 삽입되도록 구성된다. 그 후 시스 어셈블리(1400)는, 시스 어셈블리(1400)가 목표 사이트(예컨대, 척추뼈)에 보다 큰 액세스 루멘을 제공하는, 두번째의, 보다 큰 프로파일, 구성(도 15 참조)으로 전환될 수 있다. 도시된 구체예에서, 시스(1400)는 본원에 온전히 참조로서 삽입된 2004년 8월 3일 출원된 출원 제10/911,214호, 미국 특허 공개 제2006/0030872호에 설명된 바와 같은 방식의 내부 및 외부 시스(1404, 1406)를 포함한다. 제1 구성(도 14 참조)에서, 시스(1400)는 내부 시스(1404)의 팁(1402)이 뼈에 도달할 때까지 전진된다. 그 후 액츄에이터(actuator)(1408)가 방출되어 외부 시스(1406)는 외부 시스(1406)가 후관절 상에 얹혀질 때까지 내부 시스(1404) 위로, 아래쪽으로 전진한다(도 15 참조). 그 후 내부 시스(1404)는, 바람직하게는 가이드와이어(1250) 및 외부 시스(1406)를 적소에 남겨두고 제거된다.

위에서 언급한 바와 같이, 경추(2)의 해부학적 구조 때문에, 고정 장치는 축을 따라 연장될 필요가 있을 수 있고, 연장되면, 환자의 머리 뒷부분과 간섭된다(예컨대, 도 1 참조). 따라서, 도 14 및 15에 나타낸 바와 같이, 시스 어셈블리(1400)는 외부 시스(1406)에 커플된 핸들(1410)을 포함할 수 있다. 와이어 도입기(1000)의 핸들(1008)과 유사하게(도 8), 핸들(1410) 및 외부 시스(1406)는 그들의 세로축(l1, l2)이 각(α)을 형성하도록 배열된다. 이런 식으로, 핸들(1410)은 외부 시스(1406)로부터 오프셋되어 위치된다. 이 오프셋 위치결정은 환자의 머리 뒷부분으로부터의 간섭을 감소시키며 외과의가 외부 시스(1406)를 그립하고 안전하게 유지할 수 있게 한다.

도시된 구체예에서, 핸들(1410)과 외부 시스(1406) 사이의 각(α.)은 일 구체예에서는 90도를 초과하고 또한, 다른 구체예에서는, 약 30 내지 150도 사이의 범위이다. 도시된 구체예에서, 각(α.)은 약 120도이다. 도시된 구체예의 이점은 외과의의 손이 외부 시스(1406)의 세로축(l2)으로부터 오프셋되어 위치될 수 있다는 것이다. 이 오프셋 위치결정은 이하에 설명된 여러 시술 동안 외부 시스(1406)를 적소에 유지시키는 것에 관련된 레버리지 및 인간공학을 개선시킨다.

외부 시스(1406)는, 일반적으로 핸들(1410)을 마주보는 신장된 근위 개구 또는 슬롯(slot)(1412)을 바람직하게 포함할 수 있다. 슬롯(1412)은, 기구를 외부 시스(1406)의 세로축(l2)을 가로지르는 선(1414)을 향해 방향 A(도 15참조)로 이동 하는 것을 허용함으로써 외부 시스(1406) 내부로 기구를 배치시키는 것을 용이하게 한다. 이런 식으로, 환자의 머리와의 간섭이 감소될 수 있다.

도 16과 관련하여, 피질(cortex) 드릴(1500)이 시스 어셈블리(1400)를 통해 또한 가이드와이어(1250) 위로 척추뼈를 향해 전진된다. 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 피질 드릴(1500)은 바람직하게는 근위 앵커 및 이식물을 위해 후관절 내에 카운터 싱크(counter sink) 및 클리어런스 홀(clearance hole)을 만들기 위해 동력공급될 수 있다. 일부 구체예에서, 드릴(1500)은 이하에 설명되는 바와 같은 가요성의 신장된 트랜스미션 부재를 포함하는 것이 바람직하다. 이 가요성의 트랜스미션 부재는 드릴(1500)의 근위 말단이 도 15의 선(1414) 및 화살표 A의 방향으로 구부러질 수 있게 하는 한편 드릴(1500)의 원위 말단(1502)은 척추뼈에 대해 원하는 위치 및 방위(orientation)를 유지하게 한다. 이하에 설명하는 바와 같이, 드릴(1500)의 원위 말단(1502)은 척추뼈 내부로 삽입되는 고정 장치를 위한 클리어런스 홀 및/또는 카운터 싱크를 형성하기 위해 구성될 수 있다. 일 구체예에서, 드릴(1500)은 전력 기구에 커플된다.

피질 드릴(1500)이 제거된 후, 태핑 기구(1600)(도 17 참조)는 가이드와이어(1250) 위로 전진될 수 있다. 일부 구체예에서, 태핑 기구(1600)는 손으로 회전되고, 또한 척추뼈 내부로 전진된다. 이하에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 태핑 기구(1600)는 근위 말단에 핸들(도 17에서는 도시하지 않음)을 그리고 원위 말단에 태핑 부분(1602)을 포함하는 것이 바람직하다. 핸들 및 태핑 부분(1602)은 바람직하게는 가요성 회전 트랜스미션 부재(1604)에 의해 연결될 수 있 다. 장치의 다른 구체예에서는, 고정 장치는 자가-태핑(self-tapping)하도록 구성될 수 있다. 그러한 구체예에서는, 태핑 기구(1600)는 없을 수 있다.

홀을 태핑하고, 태핑 기구(1600)는 시스 어셈블리(1400)로부터 제거될 수 있다. 그 후, 도 18과 관련하여, 드라이버(1700)는 가이드와이어(1250) 위로 시스 어셈블리(1400)을 통해 척추뼈로, 고정 장치(예컨대, 위에서 설명한 바와 같은 고정 장치(212))를 전진시키기 위해 사용될 수 있다. 이하에서 설명될 바와 같이, 드라이버(1700)의 원위 말단(1702)(도 18에서 도시하지 않음)은 고정 장치의 근위 말단을 맞물리기 위해 구성된다. 드라이버(1700)는 이하에 추가로 설명되는 바와 같이 가요성 회전 부재(1704)도 포함하는 것이 바람직하다.

고정 장치(212)의 원위 앵커(234)를 척추뼈에 적절하게 위치시키고, 드라이버(1700)는 고정 장치로부터 탈커플될 수 있고 또한 시스 어셈블리(1400)로부터 제거될 수 있다. 이하에서 보다 상세하게 설명될 압박 장치(1800)는 그 후 시스 어셈블리(1400)를 통해 또한 가이드와이어(1250) 위로 전진될 수 있다. 압박 장치(1800)는 장치(212)의 본체(228) 위로 근위 앵커(700)을 전진시키는데 사용될 수 있다. 이하에서 상세하게 설명되는 바와 같이, 압박 장치(1800)는 고정 장치(212)를 맞물리기 위해 구성된 원위 말단(1802), 핸들(1806) 및 원위 말단(1802)과 핸들(1806) 사이에서 연장되는 가요성 트랜스미션 부재(1804)를 포함할 수 있다.

이런 식으로, 근위 앵커(700)는, 근위 앵커(700)가 척추뼈의 외부 표면 또는 고정 플레이트/로드에 대해 편안하게 끼워맞춰질 때까지 본체(228)에 대해 원위방향으로 전진될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 도시된 구체예의 구조의 일 이 점은 척추뼈 내부에 원위 앵커(234)의 세팅에 독립적으로 압박을 조정하는 능력이다. 즉, 원위 앵커를 하위 척추뼈 내에 적절하게 위치시키고, 상위 및 하위 척추뼈 사이의 적절한 압박 (및/또는 장치의 길이)은 본체 위로 근위 앵커를 전진시킴 (및/또는 근위 앵커에 대해 본체를 리트랙트시킴)으로써 달성된다.

압박을 고정 장치에 인가한 후 압박 장치(1800)를 제거할 수 있다. 도 20에 나타낸 바와 같이, 고정 장치의 본체의 제2 부분은 그 후 이하에서 더욱 상세하게 설명되는 풀-핀 제거기(pull-pin remover)(1900)를 사용하여 제거될 수 있다. 위에서 설명한 시스 어셈블리(1400), 핀 제거기(1900)와 함께 사용되는 도구로서는 원위 말단(1902), 근위 말단(1904) 및 이들 사이에서 연장되는 가요성 트랜스미션 부재(1906)를 포함하는 것이 바람직하다. 변형된 구체예에서, 본체의 제2 부분은 환자에서 떼어내어질 수 있다. 다른 구체예에서, 제2 부분은 본체를 커팅함으로써 제거될 수 있다.

본체의 제2 부분 (또는 풀 핀)을 제거하고, 시스 어셈블리(1400) 및 와이어(1250)는 제거될 수 있다. 액세스 사이트는 통상적인 상처 봉합 기술에 따라 봉합되고 또한 드레싱될 수 있고 또한 위에 설명된 단계는 실질적인 양측 대칭을 위해 척추뼈의 다른 쪽에서 반복될 수 있다. 뼈 안정화 장치(212)는 단독으로 또는 척추후궁절제술(laminectomy), 추간판절제술(discectomy), 인공 디스크 교체(artificial disc replacement), 및/또는 고통을 경감시키고 및/또는 안정성을 제공하기 위한 다른 어플리케이션과 같은 다른 외과 시술과 조합되어 사용될 수 있다.

위에서 설명한 단계의 모두가 시술에 결정적인 것이 아니라는 것을 인식해야한다. 따라서, 일부 구체예에서, 설명된 단계의 일부는 생략될 수 있거나 또는 개시된 것과 상이한 순서로 수행될 수 있다. 또한, 추가적 단계가, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 본원 명세서의 관점에서 당업자에 의해 예상될 수 있다. 추가로, 위에서 설명한 방법은 경추 및 경후관절 어플리케이션에 관해 설명하였지만, 다른 구체예에서는, 본원의 장치 및 기술의 어떤 양상 및 특징부가 척추의 다른 부분(예컨대, 요추) 및/또는 다른 기술(예컨대, 척추경 나사 및 컨스트럭트(construct))에 사용될 수 있다. 이들은 또한 다른 시술(예컨대, 전방 경추 감압술 및 융합(anterior cervical decompression and fusion, ACDF))과 함께 사용될 수 있다.

위에서 설명된 다양한 도구 및 성분의 추가적 상세한 설명을 나타낸다.

도 21, 21A-21F 및 22A-D는 도 8과 관련하여 위에서 설명한 트로카(1004) 및 와이어 도입기(1000)의 다양한 도면을 도시한다. 처음으로 도 21과 관련하여, 도시된 와이어 도입기(1000)는 일반적으로 핸들(1006)에 커플된 와이어 캐뉼러 부분(1002)을 포함한다. 도 21A 및 21B에 나타낸 바와 같이, 와이어 캐뉼러 부분(1002)은 트로카(1004)를 수용하도록 구성된 내부 루멘(1015)를 한정하는, 일반적으로 관형인, 신장된 본체(1014)를 포함한다. 본체(1014)는 위에서 설명한 베이오넷 연결부(1012)의 일부를 포함하는 근위 말단(1018) 및 원위 말단(1016)을 포함한다.

도 21E와 관련하여, 일부 구체예에서, 원위 말단(1016)은 날카롭게 된 에 지(1022)를 갖는 복수의 톱니(1020)를 포함하는 것이 바람직하다. 톱니(1020) 및 에지(1022)는 환자의 조직을 통해 도입기(1000)의 원위 말단(1016)의 삽입 및 척추뼈 내부로 와이어 도입기(1000)를 끼워넣는 것을 돕기 위해 구성된다. 원위 말단(1016)은 도 21E에 나타낸 바와 같이 테이퍼된 외부 프로파일(1024)를 갖는 것이 바람직하다.

도 21G와 관련하여, 일부 구체예에서, 와이어 도입기(1000')는 핸들(1006')에 커플된 캐뉼러 부분(1002')을 포함할 수 있다. 와이어 캐뉼러 부분(1002')은 만곡된 관형 부재를 포함한다. 만곡된 관형 부재는 일반적으로 와이어 캐뉼러 부분(1002')의 말단 사이에서 연장되는 세로축(l2)을 한정한다. 핸들(1006') 및 와이어 캐뉼러 부분(1002')은 그들의 세로축(l2, l1)이 각(α)을 형성하도록 배열된다. 이런 식으로, 핸들(1006')의 그립부(1008')는 도 8에 대해 위에서 설명한 바와 같이 캐뉼러 부분(1002')으로부터 오프셋되어 위치된다.

도 22A는 트로카(1004)의 제1 부분(1030)을 도시한다. 제1 부분(1030)은 원위 말단(1034) 및 근위 말단(1036)을 갖는 신장된 본체를 포함한다. 원위 말단(1034)은 조직을 관통하기 위해 구성된 날카롭게 된 팁(1040)을 포함하는 것이 바람직하다. 근위 말단(1036)은 핸들(1032)에 커플되도록 구성되고 (또는 구성요소로서 그와 함께 형성되며), 이는 도 22B-D에 나타내어진다. 도시된 구체예에서, 제1 부분(1030)의 근위 말단(1036)은 핸들(1032) 내에 형성된 공동(cavity)(1042) 내부로 프레스하여 맞춰진다.

도 22C-D와 관련하여, 핸들(1032)은 원위 말단(1044), 근위 말단(1046) 및 그들 사이에서 연장되는 중앙 부분(1048)을 포함하는 것이 바람직하다. 원위 부분(1044)은 위에서 설명한 공동(1042)을 포함한다. 근위 부분(1046)은 확장된 직경 그립부(1049)를 포함하고, 이는 트로카(1004)가 단단히 고정되고 또한 회전될 수 있도록 그립 특징부(1051)를 포함할 수 있다. 근위 말단은 또한 이하에서 설명되는 바와 같이 타격 핀(1100)의 원위 말단을 수용하기 위해 공동(1050)을 포함할 수 있다. 일 구체예에서, 공동(1050)은 나사산을 포함한다(도시하지 않음).

중앙 부분(1048)은 일반적으로 트로카(1004)의 세로축에 대해 수직하여 연장되는 관통 홀(through hole)(1054)을 포함하는 것이 바람직하다. 베이오넷 핀(1056)(도 22D 참조)은 그의 말단이 중앙 부분(1048)을 넘어 연장되며 관통(1054) 내에 위치될 수 있다.

도 21과 관련하여, 트로카(1004)가 와이어 도입기(1000) 내에 위치될 때, 트로카의 날카롭게 된 팁(1040)은 와이어 도입기(1000)의 원위 말단(1016)을 넘어 연장된다. 두 기구(1000, 1004)는 함께, 조직을 관통하도록 구성된 날카롭게 된 팁을 형성한다. 어떤 구체예에서는, 환자 내부에 와이어 도입기를 도입하기 위해 사용되기 위한 절개(stab incision)가 필요할 수 있다. 도시된 구체예에서, 기구(1000, 1004)는 베이오넷 연결부(1012)에 의해 함께 커플된다. 특히, 도 21, 21B, 21D, 21F와 관련하여, 와이어 도입기(1000)의 근위 말단(1018)은 도입기(1000)의 세로축을 따라 연장되는 그루브(1060) 또는 슬롯을 포함한다. 그루브(1060)는 사이드 그루브(side groove)(1062)로 끝을 이뤄 L-형 베이오넷 연결부(1012)를 형성한다. 따라서, 트로카(1004)는, 핀(1056)이 사이드 그루브(1062) 내부에 위치될 때 와이어 도입기(1000) 내부에 고정될 수 있다. 와이어 도입기로부터 트로카(1004)를 제거하기 위해, 와이어 도입기(1000)는 한 손으로 핸들(1006)을 잡고 다른 손은 트로카(1004)의 그립부(1049)를 그립하여 적소에 유지할 수 있고, 트로카(1004)를 회전시켜 그루브(1060)와 핀(1056)을 정렬시킨다. 트로카(1004)는 그 후 와이어 도입기(1000)로부터 철수되고 또한 제거될 수 있다.

도 23A-C와 관련하여, 타격 핀(1100)을 보다 상세하게 설명한다. 위에서 언급한 바와 같이, 타격 핀은 트로카(1004)의 팁을 후관절 내부로 세팅하는데 사용될 수 있다. 도시된 구체예에서, 타격 핀(1100)은 일반적으로 근위 말단(1104) 및 원위 말단(1106)을 갖는 신장된 본체(1102)를 포함한다. 근위 말단(1104)은 해머 또는 망치로부터의 타격력을 수용하기 위해 구성될 수 있는 확장된 부분(1108)을 포함할 수 있다. 장치의 원위 말단(1106)은 트로카(1004)의 공동(1050) 내부로 나사산화(threaded)되도록 구성되는 나사산 부분(1110)을 포함할 수 있다. 이런 식으로, 타격 핀(1100)은 와이어 도입기(1000) 및 트로카(1004)에 커플될 수 있다. 변형된 구체예에서, 타격 핀(1100) 및 공동(1050)은 나사없이 및/또는 두 성분을 함께 커플링하기 위한 다른 메커니즘(예컨대, 포크, O-링 등)으로 형성될 수 있다. 나사산을 포함하는 구체예에서는, 나사산은, 타격 핀(1100)의 트로카(1004)에 대한 커플링이, 베이오넷 연결부(1012)로부터 트로카를 방출시키기 위해 트로카(1004)를 회전시키는데 사용되는 방향과 동일한 방향(예컨대, 시계방향)으로 타격 핀(1100)을 회전시키는데 관여하도록 구성됨이 바람직하다. 트로카(1004)가 후관절 내부에 세팅된후, 트로카(1004)는 타격 핀(1100)에 커플된 채로 도입기(1000)로부터 제거 될 수 있고, 또는 다른 구체예에서는, 트로카가 도입기(1000)로부터 제거되기 전에 타격 핀(1110)이 트로카(1004)로부터 탈커플될 수 있다.

도 24A-B는 도 10에 나타낸 가이드와이어(1200)를 도시한다. 나타낸 바와 같이, 도시된 구체예에서, 가이드와이어(1200)는 날카롭게 된 또는 트로카-형 팁(1202)을 포함한다. 위에서 언급된 바와 같이, 이 가이드와이어(1200)는, 척추뼈 내부에 작은 홀을 미리 뚫기 위해 와이어 드라이버를 갖는 드릴에 커플될 수 있다.

도 25는 도 11에 나타낸 무딘 말단의 가이드와이어(1250)를 도시한다. 이 가이드와이어(1250)는 위에서 설명한 날카로운 말단의 가이드와이어(1200)에 의해 형성된 홀 내부에 삽입될 수 있다. 가이드와이어(1250)는 그 후 가이드와이어(1250) 위로 전진되는 다양한 기구를 가이드하기 위해 사용될 수 있다. 이런 식으로, 날카롭게 된 가이드와이어(1200)는 최초의 홀을 형성하기 위해 사용될 수 있고 또한 무딘 가이드와이어(1250)는 기구를 가이드하기 위해 사용될 수 있다. 이런 식으로, 무딘 가이드와이어(1250)는 척추뼈 내부로 더 전진하지 않으며, 가이드와이어가 척주 내부로 전진하면 상해를 유발할 수 있다.

도 13에서 소개된 근막 커터(1300)를 최초로 도 26A-E와 관련하여 설명한다. 나타낸 바와 같이, 도시된 구체예에서, 근막 커터(1300)는 일반적으로 원위 말단(1302) 및 근위 말단(1306)을 갖는 신장된 본체(1304)를 포함한다. 본체(1304)는, 커터(1300)가 위에서 설명한 가이드와이어(1250) 위로 전진할 수 있도록 가이드와이어 루멘(1308)을 한정하는 것이 바람직하다.

커터(1300)의 근위 말단(1306)은 널링(knurling) 또는 커터(1300)의 조작을 용이하게 하기 위한 다른 그립 특징부를 갖는 확장된 직경 부분(1310)을 포함할 수 있다. 장치의 원위 말단(1302)은, 환자의 경부 내 근막을 커팅하기 위해 구성된 복수의 커팅 기구(1312)를 포함하는 것이 바람직하다.

도 26E와 관련하여, 도시된 구체예에서, 커터(1300)는 본체(1304) 내에 형성된 슬롯(1313)과 함께 배열된 네 개의 커팅 요소(1312)를 포함한다. 도시된 구체예에서, 커팅 요소(1312)는 일반적으로 본체(1304)에 대해 동일-각도적으로 위치되고, 따라서 본체(1304)에 대해 상호간에 대해 약 90도 각으로 이격되어 배열된다. 커팅 요소(1312) 각각은 날카로운 팁(1318)인 원위 말단에서 종결되는 정확한 형태의 커팅 에지(1316)를 포함하는 것이 바람직하다. 다른 구체예에서, 다른 수 및 구성의 커팅 요소(1312)가 커터 상에 포함될 수 있다. 도시된 구체예의 일 이점은 복수의 커팅 요소(1312)가 커터의 원위 말단 상에 위치되고 또한 복수의 커팅 요소 각각이 일반적으로 가이드와이어 루멘의 원위 말단으로부터 방사상으로 연장되는 커팅 에지를 한정하는 것이다. 따라서, 근막 커터(1300)는 가이드와이어 위로 전진할 수 있고 또한 근막을 커팅하는데 사용될 수 있다.

도 27A-F는, 도 14 및 15와 관련하여 위에서 소개한 시스 어셈블리(1400)를 보다 상세하게 도시한다. 도 27C 및 27D에서 나타낸 바와 같이, 시스(1400)는 테이퍼된 팁(1420)을 갖는 원위 말단(1402), 및 튜브(1404)로부터 방사상으로 연장되는 잠금 부재(1424)를 갖는 근위 말단(1422)을 갖는 제1 및 내부 확장기 튜브(1404)를 포함한다. 제1 확장기 튜브(1404)는, 위에서 설명한 가이드와이 어(1250)를 수용하도록 구성된 원위 개구 및 근위 개구를 갖는 내부 루멘(1421)을 갖는다. 테이퍼된 팁(1420)은 복수의 커팅 톱니(1428)를 갖는 날카롭게된 팁(1426)을 가질 수 있다.

도 27A 및 B와 관련하여, 일부 구체예에서, 어셈블리는, 핸들(1410)에 커플된 근위 말단(1434) 및 경사진(beveled) 팁(1432)을 갖는 원위 말단(1430)을 갖는 더 짧은 제2, 외부 확장기 튜브(1406)도 포함할 수 있다. 근위 말단(1434)은 다양한 기구를 수용하기 위해 위에서 설명된 바와 같은 신장된 개구 또는 슬롯(1412)도 포함할 수 있다. 제2 확장기 튜브(1406)는 또한 원위 개구 및 근위 개구를 갖는 내부 루멘(1436)을 가진다.

도 14에 나타낸 바와 같이 제1 튜브(1404)의 원위 말단(1402)이 제2 튜브(1406)의 원위 말단(1430)을 넘어 연장되는 고정된(locked) 구성 내에 제1 및 제2 확장기 튜브(1404, 1406)를 함께 제거가능하게 커플시키기 위한 다양한 메커니즘이 제공될 수 있다. 도시된 구체예에서, 제1 및 제2 튜브(1404, 1406)는 방출가능한 링크 메커니즘(linking mechanism)(1450)을 제공함으로써 함께 커플된다 (도 27E 및 27F 참조). 도시된 구체예에서, 방출가능한 링크 메커니즘(1450)은 제1 확장기 튜브(1404)의 잠금 부재(1424) 내에 위치되는 스프링 바이어스된 핀(spring biased pin)을 포함할 수 있고 또한, 제1 위치에, 두 성분(1404, 1406)을 함께 고정시킬 수 있다. 버튼(1452)을 누르거나(depress) 또는 슬라이드(slide)시키는 것은, 핀을 이동시켜 두 성분(1404, 1406)을 방출시킨다. 제1 및 제2 튜브(1404, 1406)를 고정해제(unlock)시키고, 제2 튜브(1406)는, 액세스 개구를 확장시키기 위 해 제1 튜브(1404) 위로 전진시킬 수 있다. 내부 튜브(1404)는 그 후 제2 튜브(1406) 및 이의 보다 큰 내부 루멘(1436)을 수술 사이트의 적소에 남기고 위에서 설명한 바와 같이 제거될 수 있다. 다른 구체예에서, 보다 많은 또는 보다 적은 확장기 튜브가 사용될 수 있다. 추가로, 다른 액세스 시스가 사용될 수 있다.

시스 어셈블리(1400)의 추가적 구체예 및/또는 상세한 설명은 본원에 참조로서 삽입된, 표제 "Dilation Introducer for Orthopedic Surgery"의, 2004년 8월 3일 출원된 미국 특허 공개 제2006/0030872호에서 찾아볼 수 있다.

도 27G-27I와 관련하여, 시스 어셈블리(1400')의 구체예를 도시한다. 시스(1400')는 제1 또는 내부 확장기 튜브(1404') 및 제2, 외부 확장기 튜브(1406')를 포함한다. 내부 및 외부 확장기 튜브(1404', 1406') 모두는 만곡된 프로파일을 가질 수 있다. 일부 구체예에서, 내부 확장기 튜브(1404')는 외부 확장기 튜브(1406')의 만곡된 프로파일에 맞출 수 있도록 가요성일 수 있다. 확장기 튜브(1404', 1406')는 시스 어셈블리(1400')의 핸들(1410')에 의해 한정된 세로축(l1)을 횡단하는 세로축(l2)을 한정한다.

도 28은, 위에서 도 16과 관련하여 소개된 피질 드릴(1500)의 대표적 구체예를 도시한다. 위에서 언급한 바와 같이, 피질 드릴(1500)은 고정 장치를 위한 클리어런스 홀 및/또는 카운터싱크를 형성하기 위해 사용될 수 있다. 나타낸 바와 같이, 드릴(1500)은 원위 말단(1502), 근위 말단(1506) 및 그것을 통해 연장되는 가이드와이어 루멘(1508)을 갖는 본체(1504)를 포함한다. 근위 말단(1506)은 임의의 여러 드라이빙 도구를 맞물리기 위해 구성될 수 있다. 도시된 구체예에서, 근 위 말단(1506)은 이하에서 설명되는 핸드 헬드(hand held) 그립 장치의 공동 내에 수용할 수 있는 D-형 단면을 가진다 (예컨대, 일부 구체예에서, 근위 말단은 표준 AO 신속 연결(standard AO quick connect)로 커플될 수 있음).

도 29A-D와 관련하여, 드릴(1500)의 원위 말단(1502)은 복수의 커팅 요소(1512)를 포함하는 드릴링 요소(1510)와 함께 제공될 수 있다. 도시된 구체예에서 드릴링 요소(1510)는 네 개의 커팅 요소(1512)를 포함한다. 다른 구체예에서, 드릴링 요소(1510)는 네 개를 초과하거나 또는 그 미만인 커팅 요소(1512)를 포함할 수 있다. 커팅 요소는, 바람직하게는 일반적으로 근위 앵커(700)의 외부 표면 프로파일 및/또는 고정 장치(212)의 본체(228)의 일부에 부합하는 외부 표면(1514)을 포함한다. 외부 표면(1514)은 또한 장치 드릴(1500)이 회전함으로써 뼈를 제거 또는 커팅하도록 하나 이상의 제거 또는 커팅 특징부(예컨대, 나선형 홈(flute), 날카로운 에지 등)를 포함할 수 있다.

도 30A 및 30B와 관련하여, 일부 구체예에서, 신장된 트랜스미션 부재(1520)는 드릴(1500)의 근위 말단과 원위 말단 사이에서 연장될 수 있다. 도시된 구체예에서, 트랜스미션 부재(1520)는 도 30A에서 화살표로 표시된 바와 같이 그의 세로축에 대해 구부러질 수 있다. 따라서 일 구체예에서 트랜스미션 부재(1520)는 가요성이지만 원위 말단(1502)에 대한 가이드력(guiding force) 및/또는 회전력을 전달할 수 있다. 도시된 구체예에서, 트랜스미션 부재(1520)는 도 30A 및 30C에 나타내어진 바와 같이 일반적으로 나선형 컷(spiral cut)(1524)이 형성된 관형 벽(1522)을 포함한다. 상기 나선형 컷(1524)은 상기 관형 벽(1522)을 따라 회전력 의 전달을 용이하게 하는 노치(notch)(1526)를 맞물리는 것을 포함할 수 있다. 이런 식으로, 트랜스미션 부재(1522)는 충분한 축력(axial force) 전달 능력을 유지하면서 가요성일 수 있고 또한 위에서 설명된 시스 어셈블리(1400) 내부로 삽입될 때 구부러질 수 있다. 유리하게는, 드릴(1500)은 환자의 머리가 간섭하지 않거나 또는 오직 최소한으로 간섭하며 사용될 수 있다. 드릴(1500)이 구부러짐으로써, 이는 시스 어셈블리(1400) 내 신장된 슬롯(1412)으로부터 연장될 수 있다 (도 16 참조). 물론, 예를 들어, 상이한 패턴으로의 컷과 같은 가요성 트랜스미션 부재(1520), 또는 스프링, 코일 및/또는 직조된(weaved) 재료와 같은 가요성 재료로 형성된 트랜스미션 부재를 형성하기 위한 다른 방법이 사용될 수 있음이 예상된다.

도 30은 위에서 설명된 드릴(1500)의 근위 말단(1506)에 및 위에서 설명된 다른 장치에 커플될 수 있는 그립 부재(1550)를 도시한다. 그립 부재(1550)는 그의 근위 말단에 그립부(1552)를 그리고 원위 말단(1554)을 포함한다. 원위 말단(1554)은 드릴(1500)의 근위 말단(1506)을 수용하기 위한 공동(1556)을 포함한다. 바람직하게는, 공동(1556)은 그립 부재(1550)가 회전되어 드릴(1500)이 회전되도록 부합하는 형태(예컨대, 일부 구체예에서는, 래치트 특징부와의 AO 신속 연결을 형성하기 위한 D-형태)를 포함한다.

도 31A-C는, 위에서 도 17과 관련하여 소개된 탭핑 장치(1600)의 대표적 구체예를 도시한다. 위에서 언급한 바와 같이, 탭핑 장치(1600)는 척추뼈 내에 형성된 홀을 탭핑하기 위해 시스를 통해 또한 와이어(1250) 위에 삽입될 수 있다. 나타낸 바와 같이, 탭핑 장치(1600)는 원위 말단(1602), 근위 말단(1606) 및 그것을 통해 연장되는 가이드와이어 루멘(1608)을 갖는 본체(1604)를 포함한다. 근위 말단(1606)은 임의의 다양한 드라이빙 도구를 맞물리기 위해 구성될 수 있다. 도시된 구체예에서, 근위 말단(1606)은 위에서 설명된 핸드 헬드 그립 부재(1550)의 공동 내에 수용될 수 있는 D-형 단면을 갖는다.

도 31B-C와 관련하여, 고정 장치(212)의 원위 앵커(234)에 상응하는 커팅 팁(1614) 및 복수의 나사산(1612)을 포함하는 태핑 요소(1610)를 갖는 원위 말단(1602)이 제공된다. 장치(1600)의 근위 말단(1606)과 원위 말단(1602) 사이에, 신장된 트랜스미션 부재(1620)가 있다. 도시된 구체예에서, 트랜스미션 부재(1620)는 도 3OA-3OB에 도시된 드릴(1500)의 가요성 트랜스미션 부재(1520)에 대해 위에서 설명된 바와 같이 세로축에 대해 구부러질 수 있다. 일 구체예에서, 트랜스미션 부재(1620)는 위에서 설명된 트랜스미션 부재(1520)와 유사한 방식으로 구성된다.

도 32A-32B는, 도 18과 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 척추뼈 내부로 고정 장치 또는 이식물(212)을 드라이브하기 위해 사용되는 드라이버(1700)를 도시한다. 나타낸 바와 같이, 드라이빙 장치(1700)는 원위 말단(1702), 근위 말단(1706) 및 그것을 통해 연장되는 가이드와이어 루멘(1708)을 갖는 본체(1704)를 포함한다. 근위 말단(1606)은 임의의 다양한 드라이빙 도구를 맞물리기 위해 구성될 수 있다. 도시된 구체예에서, 근위 말단(1706)은, 도 30에서 도시된 및 위에서 설명된 핸드 헬드 그립 부재(1550)의 공동(1556) 내에 수용될 수 있는 D-형 단면을 갖는다.

특히 도 32A-B와 관련하여, 원위 말단(1702)의 외부 부분은 근위 앵커(700) 의 그립 구조를 맞물리기 위해 구성된다. 도시된 구체예에서, 원위 말단은 따라서 육각형 형태이고 근위 앵커(700)의 육각형 리세스에 의해 수용되도록 구성된다. 그러나, 원위 말단(1702)은 근위 앵커(700) 상에 상이하게 형상된 그립 구조를 위해 임의의 여러 상이한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 원위 말단(1702)은 오각형 형상을 또는 근위 앵커(700)의 그립 구조(예컨대, 리세스(284))의 형상과 유사한 다른 다각형 형상을 가질 수 있다. 또 다른 구체예에서, 원위 말단(1702)은 근위 앵커(700) 상에 형성된 회전 방지 돌출부를 맞물리기 위해 구성된 리세스를 포함한다.

장치(1700)의 근위 말단과 원위 말단 사이에, 신장된 트랜스미션 부재(1720)가 있다. 도시된 구체예에서, 트랜스미션 부재(1720)는 도 3OA-3OB의 트랜스미션 부재(1520)에 관해 위에서 설명된 바와 같이 세로축에 대해 구부러질 수 있다. 일 구체예에서, 트랜스미션 부재(1720)는 위에서 설명된 트랜스미션 부재(1520)와 유사한 방식으로 구성된다.

도 33A-34D는 도 19에 관해 위에서 설명된 고정 장치(212)를 위한 근위 앵커(700)에 대해 본체(228)를 원위방향으로 리트랙트하기 위해 사용될 수 있는 압박 장치(1800)를 도시한다. 최초로 도 33A와 관련하여, 도시된 구체예에서, 장치(1800)는 일반적으로 근위 말단(1806), 및 원위 말단(1802)을 갖는 신장된 시린지-형태 본체(1822)를 포함한다. 압박 장치(1800)는 또한 일반적으로 근위 말단(1806)에 플런저(plunger)(1828), 그로부터 원위방향에 위치된 근위 하우징(1832)에 부착된 핑거 그립(finger grip)(1830), 및 상기 핑거 그립(1830)으로부 터 원위방향으로 연장되는 신장된 원위 하우징(1834)을 포함한다. 이하의 설명으로부터 명백해지는 바와 같이, 장치(1800)는 가이드와이어(1250) 위에 사용될 수 있도록 장치(1800)를 통해 연장되는 루멘을 한정하는 것이 바람직하다.

도 33A와 관련하여, 도시된 구체예는 또한 원위 하우징(1834) 내부에 배치될 수 있는 텐셔너(tensioner) 부재(1840)를 포함한다. 텐셔너 부재(1840)의 원위 말단은 원위 캡(1860) 내부에 위치될 수 있다 (도 33B 및 33C도 참조). 도 33A에 나타내고 이하에서 설명되는 바와 같이, 원위 캡(1860)은 나사산 또는 다른 제거가능한 맞물림 구조에 의해 원위 하우징(1834)에 제거가능하게 부착될 수 있다.

이하에서 설명되는 바와 같이, 텐셔너 부재(1840)는 핑거 그립(1830)과 함께 이동하도록 구성된다. 부재(1840) 및 그립(1830)은, 차례로, 플런저(1828) 및 원위 하우징(1834)에 호응하여 함께 이동한다. 텐셔너 부재(1840)는, 다음에는, 바람직하게는 뼈 고정 장치(212)의 본체(228)의 근위 말단을 그립하도록 구성될 수 있다. 변형된 구체예에서, 원위 하우징(1834) 및 플런저(1828)는 핑거 그립(1830) 및 텐셔너(1840)에 호응하여 함께 이동하도록 적합화될 수 있다.

배치 장치(1800) 상의 텐셔너 부재(1840)의 설비는 일반적으로 임상의가 뼈 고정 장치(212)의 본체(228)에 대해 원위적 견인을 제공할 수 있게 한다. 도시된 구체예에서, 시린지-형상 본체(1822)는, 일반적으로 원위적 견인을 제공하기 위해 플런저(1828)와 핑거 그립(1830) 사이의 압박력의 적용이 본체(228)의 근위 말단 상에 장치(212)의 맞물림되도록 적합화된다.

위에서 언급된 바와 같이, 플런저(1828)는 일반적으로 장치의 루멘 아래에서 임상의의 손의 힐(heel)에 의해 맞물리도록 적합화되어, 본원의 다른 곳에서 설명된 바와 같이 뼈 고정 장치에 견인력을 제공하는데 관여하는 압박력을 위한 편한 표면 또는 배치 장치를 축 회전을 위해 그립할 수 있는 편한 핸들을 제공한다. 임상의의 특정 요구에 따라 플런저(또는 힐-맞물림 부분)의 여러 특정 배열이 제공될 수 있음이 예상된다. 유사하게, 본원에 설명되고 나타내어진 핑거 그립 부분은 단지 예로서 제공된다. 핑거 그립 부분을 제공하기 위한 다른 형태 및 배열이 가능하다.

도 33A-34D와 관련하여, 플런저(1828), 핑거 그립(1830), 원위 하우징(1834), 및 견인 부재(1840)는, 플런저(1828)에 대한 핑거 그립(1830)의 근위적 움직임에 대한 반응으로 하우징(1834)에 대한 견인 부재(1840)의 근위적 움직임을 야기하기 위해 협력하는 것이 바람직하다. 다른 구체예에서, 이들 원하는 움직임을 제공하기 위해 여러 대체적 구조 배열이 가능함이 예상되고, 본원에서는 오직 일부만이 설명된다.

도시된 구체예에서, 플런저(1824)는 원위 하우징(1834)에 대해 하우징(1834)의 근위 부분(1836)에 부착된다. 핑거 그립(1830)은, 그립(1830)에 연결되는 근위 하우징(1832)에 견인 부재(1840)의 근위 말단(1838)을 커플시킴으로써 견인 부재(1840)에 부착된다. 따라서, 핑거 그립(1830) 및 견인 부재(1840)는 함께 이동할 수 있고 또한 플런저(1828) 및 원위 하우징(1834)은 함께 이동할 수 있다. 견인 부재(1840)는, 그립(1830)과 플런저(1828)가 서로에 대해 당겨짐으로써 원위 하우징(1834)을 슬라이드 가능하도록 맞물릴 수 있다. 도 34에 나타낸 바와 같이, 플런저(1828)는, 견인 부재(1840)의 근위 말단 내에 형성된 개구(1841)을 통해 연장되는 한 쌍의 포크(1839)를 통해 원위 하우징의 근위 부분(1836)에 커플된다.

바이어스 부재(biasing member)(예컨대, 스프링)는 도 33A의 화살표 C의 방향으로 하우징(1836)의 근위 부분을 바이어스하기 위해 근위 하우징(1832) 내부에 위치될 수 있다.

도시화된 구체예에서, 플런저(1828)는 일반적으로 고정시켜 유지될 수 있고, 또한 핑거 그립(1830)은 플런저(1824)를 향해 당겨질 수 있다. 핑거 그립(1830) 및 견인 부재(1840)는, 견인 부재(1840)가 원위 하우징(1834)를 따라 부드럽게 슬라이드함에 따라 플런저(1828) 및 원위 하우징(1834)에 대해 근위방향으로 함께 이동할 수 있다. 물론, 다수의 다른 배열은, 압박력의 결과로서 원위 하우징(1834)에 대한 견인 부재(1840)의 원하는 움직임을 제공할 수 있다. 예를 들어, 피스톨 그립(pistol grip)이 사용될 수 있다. 추가로 또는 조합으로, 장치는 케이블 및 풀리(pulley) 배열, 레버, 또는 다른 구조를 사용할 수 있다. 다양한 부분이 접착제, 용접(weld), 나사산, 기계적 패스너(fastener), 또는 임의의 다른 적합한 부착 방법에 의해 서로 부착될 수 있다.

견인 부재(1840)(도 33H 참조)는 고체 로드, 중공 튜브, 하나 이상의 케이블, 또는 설명된 바와 같이 작용하는 임의의 다른 적절한 구조를 포함할 수 있다. 견인 부재(1840)는 충분한 인장 강도를 갖도록 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있어 앵커의 견인 동안 유의하게 늘어나지 않거나 또는 다르게 편향되지 않는다. 견인 부재의 구축을 위해 사용할 수 있는 적합한 재료는 스테인리스강, 나일론 등 및 추가의 재료(예컨대, 금속, 플라스틱 등)을 포함한다.

도 33D-F에 나타낸 바와 같이, 견인 부재(1840)의 원위 말단은 뼈 고정 장치(212)의 근위 말단(230) 주변에서 폐쇄되도록 적합화될 수 있는 콜릿(1850)을 포함할 수 있다. 콜릿(1850)은 임의의 적절한 방법 또는 장치에 의해 견인 부재(1840)의 원위 말단에 고정될 수 있거나, 또는 콜릿(1850) 및 견인 부재(1840)는 구성요소로서 형성될 수 있다. 일 구체예에서, 콜릿(1850)은 견인 부재(1840)의 원위 부분 상에 나사산화된다. 나사산을 갖는 콜릿을 제공하는 것은 청소의 용이성을 증가시키는 것에 추가로 다양한 크기의 콜릿을 단일 배치 장치(1820)와 호환하여 사용할 수 있게 하여 유리하다.

도시된 구체예에서, 콜릿(1850)은 복수의 가요성 핑거(1852)를 포함하고, 이들 각각은 이의 원위 말단에 그립 헤드(1854)를 갖는다. 가요성 핑거(1852)는, 배치 장치가 본원에 기술된 바와 같이 작동할 때 콜릿(1850)이 뼈 고정 장치에 충분한 원위적 견인력를 제공하도록 충분한 인장 강도를 갖는 것이 바람직하다.

도 34A는 콜릿(1850) 및 콜릿(1850)과 견인 부재(1840)을 둘러싸는 하우징의 원위 말단에 마운트되어 나타나는 제거가능한 원위 캡(1860)의 상세한 단면도이다. 나타낸 구체예에서, 원위 하우징(1834)의 원위 에지는 직경의 수축(constriction) 또는 축소(reduction)에 의해 형성된 폐쇄 표면(closing surface)(1844)을 포함한다. 폐쇄 표면(1844)은 콜릿(1850)에 대해 원위방향으로 이동함에 따라 콜릿(1850)을 폐쇄하도록 한다. 일 구체예에서, 폐쇄 표면(1844)은, 폐쇄 표면(1844)이 콜릿(1850)에 대해 원위방향으로 이동함에 따라 그립 헤드(1854)에 접 촉할 수 있고, 또한 그립핑 헤드(1854)를 안쪽으로 이동시킬 수 있다. 콜릿 폐쇄 표면(1844)은 원위 캡(1860)의 내부 직경이 수축되어 제공될 수도 있다.

위에서 언급한 바와 같이, 원위 캡(1860)은 원위 하우징(1834)에 접착제, 용접 등에 의해 부착되거나 또는 나사산화될 수 있다. 그러나, 제거가능한 원위 캡은 어떤 구체예에서 배치 장치 팁의 매우 단순화된 청소를 가능하게 하는 점에서 이로울 수 있다. 원위 캡(1860)의 많은 구체예는 특정 어플리케이션에 따라 제공될 수 있다. 도 33B에 나타낸 바와 같은 원위 캡(1860)은 위에서 검토된 바와 같이 앵커의 근위방향 리트랙팅을 위해 근위 앵커(700)의 플랜지에 접하도록 제공될 수 있다. 물론 변형된 구체예에서는, 원위 캡(1860)은 적절하게 주어진 근위 앵커(700)의 구조로서 상이한 형상 헤드 또는 리세스를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 압박 장치(1800)는 도 30A-30B와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 그의 세로축에 대해 구부러질 수 있다. 일 구체예에서, 압박 장치(1800)의 다양한 부분은 위에서 설명된 트랜스미션 부재(1520)와 유사한 방식으로 구성될 수 있다.

사용의 일 구체예에서, 원위 앵커(234)가 위치된 후, 압박 장치(1800)의 플런저(1828) 및 핑거 그립(1830)은 압박되고 또한 견인 부재(1840)는 그립 헤드(1854)가 맞물릴 때까지 폐쇄 표면(1844)으로부터 원위 하우징(1834)에 대해 근위방향으로 이동하고, 이에 의해 그립 헤드(1854)가 핀(228)을 향해 옮겨지도록(displace)한다. 견인 부재(1840)가 근위방향으로 리트랙트되도록 지속시킴에 따라, 그립 헤드(1854)는 핀(228)의 근위 플랜지와 마침내 맞물리고 이에 의해 핀(228)과 원위 앵커(234)가 근위 앵커(700)에 대해 근위방향으로 당겨지도록 한다. 고정 장치(212)가 충분히 리트랙트되고, 또한 상위 척추뼈 및 하위 척추뼈가 단단하게 커플된 후, 본체(228)의 제2 부분이 이하에 설명되는 바와 같이 제거될 수 있다. 압박 장치의 대표 구체예의 상세한 설명, 성분 및/또는 변형된 구체예는 본원에 온전히 참조로서 삽입된 2004년 3월 1일 출원된, 출원 제 10/790,671호, 미국 특허 공개 제2004/0260289호에서 찾아볼 수 있다.

도 35A-B는 위에서 도 20과 관련하여 소개된 핀 제거기 장치(1900)의 대표 구체예를 도시한다. 위에서 언급된 바와 같이, 풀-핀 제거기 장치(1900)는 고정 장치(212)의 본체(228)의 제2 부분을 제거하기 위해 와이어(1250) 위로 및 시스 어셈블리(1400)를 통해 삽입될 수 있다. 도시된 구체예에서, 장치(1900)는, 원위 말단(1902), 근위 말단(1906) 및 이들을 통해 연장되는 가이드와이어 루멘(1910)을 갖는 본체(1904)를 포함한다. 근위 말단(1906)은 임의의 여러 드라이빙 도구가 맞물리도록 구성될 수 있다. 도시된 구체예에서, 근위 말단(1906)은 위에서 설명된 핸드 헬드 그립 부재(1550)의 공동(1556) 내에 수용될 수 있는 D-형 단면을 가진다.

도 35B와 관련하여, 원위 말단(1902)은 실질적으로 원뿔 나사산화된 공동(1908)과 함께 제공될 수 있다. 도시된 구체예에서, 나사산화된 공동(1908)의 나사산은 고정 장치의 본체(228)의 제1 및 제2 부분을 커플시키기 위해 사용되는 나사산과 반대 방향이다. 따라서, 사용시, 원위 말단(1902)은, 나사산화된 공동(1908)이 고정 장치의 근위 말단 상의 플랜지(270)와 맞물릴 때까지 시스(1400) 를 통해 전진된다. 그 후, 장치(1900)를 회전시킴으로써 나사산은 플랜지(270)과 맞물린다. 어느 정도에서, 장치(1900)와 플랜지(270) 사이에서 추가의 회전은 나사산화된 공동(1908)의 원뿔 특성에 의해 억제된다. 이점에서, 제1 부분에 대해 본체(228)의 제2 부분(238)이 회전되도록 야기된 추가의 회전은 제1 및 제2 부분이 서로로부터 탈커플되도록 한다. 제2 부분이 충분히 탈커플된 후, 장치(1900)는 환자로부터 풀 핀(238)을 제거하기 위해 철수될 수 있다.

상기 도구가 호환가능한 핸들 대신 전용 핸들을 가질 수 있는 것을 유념해야한다.

도시된 구체예에서, 본체(1904)는 도 3OA-3OB와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 그의 세로축에 대해 구부러질 수 있다. 일 구체예에서, 트랜스미션 본체(1904)는 위에서 설명된 트랜스미션 부재(1520)와 유사한 방식으로 구성될 수 있다.

위에서 설명된 모든 장치의 특정 치수는 본원 명세서의 관점에서 당업자에게 명백한 바와 같이 의도하는 어플리케이션에 따라 용이하게 변경될 수 있다. 게다가, 본 발명은 일정 바람직한 구체예의 견지에서 설명되었지만, 치수, 구성 및 재료의 변화를 포함하는 본 발명의 다른 구체예가 본원 명세서의 관점에서 당업자에게 명백할 것이다. 추가로, 본원에서 임의의 일 구체예와 관련하여 검토된 모든 특징부는 본원의 다른 구체예에서의 사용을 위해 용이하게 변경될 수 있다. 상이한 구체예에서 유사한 특징부에 대해 상이한 용어 또는 참조 숫자의 사용은 명백히 진술될 수 있는 상이성을 포함하는 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항을 참조로 하여 단지 설명하기 위함이며, 본원에서 개시된 바람직한 구체예에 한정되는 것은 아니다.

Claims (34)

1. 근위 말단(proximal end), 원위 말단(distal end), 그 사이에서 연장되는 제1 세로축, 및 외부 표면을 가지고, 상기 외부 표면 상에 신장된 개구를 포함하는 신장된 유관 부재(cannulated member), 및

   제2 세로축을 따라 연장되는 핸들

   을 포함하고,

   여기서 상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성하고, 또한

   여기서 상기 신장된 개구는, 제3 세로축이 제1 세로축을 가로지르도록 배향될 때, 제3 세로축을 가지는 신장 관형 부재(elongate tubular member)를 수용하도록 구성(configure)되는, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1 및 제2 세로축에 의해 형성된 각은 약 30도 내지 약 150도의 범위 내에 있는 것인, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1 및 제2 세로축은 실질적으로 직각인, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 신장 관형 부재는 드릴, 태핑 부재(tapping member), 드라이버, 압박(compression) 장치, 및 핀 제거 장치의 군으로부터 선택되는 도구를 포함하는, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 신장 관형 부재는 가요성 부재를 포함하는, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 신장된 개구는, 상기 유관 부재의 외부 표면에 하우징을 마주하도록 배향된 것인, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
7. 제1 세로축, 하나 이상의 커팅(cutting) 요소를 포함하는 원위 말단, 및 근위 말단을 가지는 신장된 유관 부재; 및

   제2 세로축을 따라 연장되는 핸들;

   날카롭게 된 팁(tip)을 가지는 원위 말단 및 타격 핀(strike pin)을 수용하도록 구성된 근위 말단을 가지는 트로카(trocar)

   를 포함하고,

   여기서 상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성하고,

   상기 트로카는 상기 원위 말단이 상기 신장된 유관 부재를 넘어 연장되도록 상기 유관 부재 내에 위치되는, 가이드와이어를 위한 조직 통로(tissue track)를 생성하기 위한 와이어 도입기(wire introducer).
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 트로카 및 상기 신장된 유관 부재는, 베이오넷 연결부(bayonet connection)에 의해, 방출가능하게 커플된, 와이어 도입기.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 신장된 유관 부재의 근위 말단은 베이오넷 연결부의 통로 부분(track portion)를 포함하는, 와이어 도입기.
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 트로카의 근위 말단은 베이오넷 연결부의 핀 부분(pin portion)을 포함하는, 와이어 도입기.
11. 근위 말단 및 원위 말단을 가지는 고정 장치; 및

    상기 고정 장치를 적용하도록 구성된 신장된 관형 장치(tubular device)

    를 포함하는, 경추(cervical spine)의 제1 상위 척추뼈(superior vertebra)를 제2 하위 척추뼈(inferior vertebra)에 커플시키기 위한 시스템으로서,

    상기 원위 말단은 제1 상위 척추뼈 및 제2 하위 척추뼈 사이에서 연장되도록 구성되고,

    상기 관형 장치는 제1 세로축 및 제2 세로축을 따라 연장되는 핸들을 가지고, 상기 제1 및 제2 세로축은 상호간에 대해 각을 형성하여 상기 신장된 관형 장치가 경추 위쪽 방향으로부터 경추에 적용될 때, 상기 고정 장치가 환자의 머리로부터의 간섭없이 적용될 수 있는, 시스템.
12. 청구항 11에 있어서,

    상기 신장된 관형 장치는, 상기 경추 위쪽의 제1 개구와 상기 경추에 인접하여 위치된 제2 개구 사이에 통로를 제공하여 이를 통해 환자의 머리로부터의 간섭 없이 도구의 통행을 허용하는 시스 어셈블리(sheath assembly)를 포함하는, 시스템.
13. 제1 세로축 및 제2 세로축을 따라 연장되는 핸들을 갖는 신장된 관형 장치; 및

    원위 말단 및 근위 말단을 갖는 신장된 가요성 부재

    를 포함하고,

    상기 제1 및 제2 세로축은 서로에 대해 각을 형성하며,

    상기 장치의 원위 말단은 도구에 커플되고 또한 상기 장치의 근위 말단은 핸들에 커플되는,

    경추의 제1 상위 척추뼈와 제2 하위 척추뼈 사이에서 연장되도록 구성된 고정 장치를 위한 액세스(access)를 확립하기 위한 시스템.
14. 청구항 13에 있어서,

    상기 신장된 가요성 장치의 원위 말단은 상기 신장된 관형 장치를 통해 삽입되도록 구성된 원위 말단을 가지는, 시스템.
15. 근위 말단 및 원위 말단을 가지는 신장된 가요성 트랜스미션(transmission) 부재;

    상기 트랜스미션 부재의 원위 말단에 커플된 도구;

    싱기 트랜스미션 부재의 근위 말단에 커플된 핸들

    을 포함하는 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
16. 조직관(tissue tract)을 확립하기 위해, 그 안에 트로카가 위치된 신장된 유관 부재의 원위 말단을 경추 내 제1, 상위 척추뼈로 전진시키는 단계

    상기 신장된 유관 부재로부터 상기 트로카를 제거하는 단계;

    상기 신장된 유관 부재를 통해 또한 적어도 부분적으로 상기 제1 척추뼈 내부로 제1 가이드와이어를 전진시키는 단계;

    상기 신장된 유관 부재로부터 상기 제1 가이드와이어를 제거하는 단계;

    상기 신장된 유관 부재를 통해 제2 가이드와이어를 전진시키는 단계;

    상기 신장된 유관 부재를 제거하는 단계;

    상기 제2 가이드와이어 위로 근막 커터(fascia cutter)를 전진시키는 단계;

    상기 근막 커터로 환자의 근막을 커팅하는 단계;

    상기 근막 커터를 제거하는 단계;

    상기 제2 가이드와이어 위로 확장(dilation) 장치를 전진시키는 단계;

    상기 확장 장치를 통과하고 상기 제1 척추뼈를 통과하고 상기 제2 척추뼈 내부로 고정 장치의 근위 말단을 삽입하는 단계

    를 포함하는, 경추 내에서 척추 고정을 제공하는 방법.
17. 제1 세로축을 가지는 신장된 유관 부재; 및

    상기 신장된 유관 부재로부터 제2 세로축을 따라 연장되고, 그립부(gripping portion)를 포함하는 핸들

    을 포함하는 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
18. 청구항 17에 있어서,

    상기 핸들 그립부는 신장된 연장 부재(extension memeber)에 의해 상기 신장된 유관 부재로부터 분리된 것인, 척추 고정 장치를 배치하기 위해 사용되는 장치.
19. 신장된 부재를, 상기 신장된 부재에 커플되고 또한 상기 신장된 부재로부터 각도적으로 오프셋되어 위치된 핸들을 움켜쥐고, 척추의 목부분(cervical portion) 으로부터 환자의 머리를 향해 연장되는 제1 세로축을 따라 전진시키는 단계; 및

    상기 신장된 부재를 통해 가이드와이어를 삽입하는 단계

    를 포함하는, 척추의 목부분 가까이에 가이드와이어를 배치하는 방법.
20. 제1 뼈 앵커(bone anchor)를 형성하는 제1 부분 및 근위 말단을 형성하는 제2 부분을 가지는 본체를 포함하는 고정 장치를, 만곡된 유관 부재를 통해 그리고 제1 목 척추뼈의 일부를 통해 전진시키는 단계;

    상기 고정 장치의 뼈 앵커를 제2 목 척추뼈 내부로 전진시키는 단계;

    상기 고정 장치를 따라 원위방향으로 근위 앵커를 전진시키는 단계; 및

    제1 및 제2 목 척추뼈에 걸친 압박을 조정하기 위해 상기 근위 앵커에 대해 고정 장치의 본체를 근위방향으로 리트랙트(retract)하는 단계;

    실질적으로 양측 대칭(bilateral symmetry)으로, 제2 만곡된 유관 부재를 통해 그리고 제1 척추뼈의 일부를 통해, 제2 뼈 앵커를 형성하는 제1 부분 및 근위 말단을 형성하는 제2 부분을 갖는 본체를 포함하는 제2 고정 장치를 전진시키는 단계;

    제2 고정 장치의 뼈 앵커를 제2 척추뼈 내부로 전진시키는 단계;

    제2 근위 앵커를 제2 고정 장치를 따라 원위방향으로 전진시키는 단계; 및

    제1 및 제2 척추뼈에 걸친 압박을 조정하기 위해 상기 근위 앵커에 대해 제2 고정 장치의 본체를 근위방향으로 리트랙트하는 단계

    를 포함하는, 척추의 목부분 내의 제1 상위 척추뼈를 통해 제2 하위 척추뼈 내부로 고정 장치를 삽입하는 방법.
21. 근위 말단, 원위 말단, 및 이들을 통해 연장되고 상기 원위 말단에서의 원위 개구 및 근위 말단에서의 근위 개구를 갖는 루멘을 갖는 신장된 본체;

    신장된 본체의 원위 말단 상에 위치되고, 각각 루멘의 원위 말단으로부터 일반적으로 방사상으로 연장되는 커팅 에지를 한정하는 복수의 커팅 요소

    를 포함하는 척추의 일부를 둘러싸는 근막을 커팅하기 위한 근막 커터.
22. 환자의 조직을 통해 제1 척추뼈로 가이드와이어를 뒤로 전진시키는 단계; 및

    환자의 근막을 커팅하기 위해 하나 이상의 날카롭게 된 요소를 포함하는 근막 커터를 가이드와이어 위로 및 제1 척추뼈를 향해 전진시키는 단계

    를 포함하는 척추의 일부에 액세스를 제공하는 방법.
23. 일반적으로 날카롭게 된 원위 팁을 갖는 제1 가이드와이어를 제1 삽입축을 따라 제1 척추뼈 내부 및 제2 척추뼈 내부로 전진시키는 단계;

    상기 제1 가이드와이어를 제거하는 단계;

    일반적으로 무딘 원위 팁을 갖는 제2 가이드와이어를 제1 삽입축을 따라 제2 척추뼈 내부 및 상기 제1 가이드와이어에 의해 생성된 홀(hole)을 통해 전진시키는 단계;

    를 포함하는, 제1 상위 척추뼈를 제2 하위 척추뼈에 커플시키는 방법.
24. 청구항 23에 있어서,

    제2 가이드와이어 위로 고정 장치를 전진시키는 단계를 추가로 포함하는, 제1 상위 척추뼈를 제2 하위 척추뼈에 커플시키는 방법.
25. 청구항 24에 있어서,

    상기 고정 장치에 커플된 배치 장치(deployment device)를 제2 가이드와이어 위로 전진시키는 단계를 추가로 포함하는, 제1 상위 척추뼈를 제2 하위 척추뼈에 커플시키는 방법.
26. 청구항 24에 있어서,

    그의 원위 말단에 하나 이상의 날카로운 요소를 갖는 근막 커터를 제2 가이드와이어 위로 전진시키는 단계를 추가로 포함하는, 제1 상위 척추뼈를 제2 하위 척추뼈에 커플시키는 방법.
27. 신장된 유관 부재의 원위 말단을 경추 내 제1, 상위 척추뼈로 전진시키는 단계;

    하나 이상의 가요성 트랜스미션 부재를 상기 신장된 유관 부재를 통해 전진시키는 단계; 및

    고정 장치의 원위 말단을 상기 신장된 유관 부재를 통과시키고 제1 척추뼈를 통과시켜, 제2 척추뼈 내로 삽입시키는 단계를 포함하고, 또한

    여기서 상기 하나 이상의 가요성 트랜스미션 부재는

    경추에 홀을 태핑하는 단계;

    상기 고정 장치를 회전시키는 단계; 또는

    상기 고정 장치의 일부에 근위적 리트랙션(retraction)을 인가하는 단계 중 하나 이상의 단계를 수행하기 위해 사용되는, 경추에 척추 고정을 제공하는 방법.
28. 신장된 만곡된 유관 부재의 원위 말단을 경추 내 제1, 상위 척추뼈에 전진시키는 단계;

    고정 장치의 원위 말단을 상기 만곡된 유관 부재 장치를 통과시키고 제1 척추뼈를 통과시켜, 제2 척추뼈 내부로 삽입시키는 단계

    를 포함하는, 경추에 척추 고정을 제공하는 방법.
29. 제1 상위 척추뼈와 제2 하위 척추뼈 사이에서 연장되도록 구성된 원위 말단, 및 근위 말단을 갖는 고정 장치;

    하나 이상의 유관 장치; 및

    하나 이상의 가요성 부재

    를 포함하는 경추의 제1 상위 척추뼈를 제2 하위 척추뼈에 커플시키기 위한 시스템.
30. 청구항 29에 있어서,

    상기 유관 장치는 상기 고정 장치를 드라이브하기 위해 구성된 도구를 포함하는, 시스템.
31. 청구항 29에 있어서,

    상기 유관 장치는 태핑 장치를 포함하는, 시스템.
32. 청구항 29에 있어서,

    상기 유관 장치는 근막 커팅 장치를 포함하는, 시스템.
33. 청구항 29에 있어서,

    상기 유관 장치는 드릴링 장치를 포함하고, 또한 상기 가요성 부재는 상기 드릴링 장치의 가요성 트랜스미션 부재를 포함하는, 시스템.
34. 청구항 29에 있어서,

    상기 유관 장치는 만곡된 신장된 부재를 포함하는, 시스템.

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