WO2019132005A1

WO2019132005A1 - 脊椎固定システム

Info

Publication number: WO2019132005A1
Application number: PCT/JP2018/048481
Authority: WO
Inventors: 宗平江原
Original assignee: ミズホ株式会社
Priority date: 2017-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2019-07-04
Also published as: JP7204134B2; EP3733100A4; US20210052306A1; JPWO2019132005A1; EP3733100A1

Abstract

【課題】脊椎に対して安定した固定力を付与する脊椎固定システムを提供する。【解決手段】本脊椎固定システム１Ａでは、一対の第１及び第２フック部材３、４により、椎骨全体の中で、比較的強度の高い椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合することができる。これにより、脊椎への固定力を向上させることができ、しかも、脊椎に対して安定した固定力を付与することができる。

Description

脊椎固定システム

　本発明は、例えば、脊柱変形を矯正固定するための脊椎固定システムに関するものである。

　脊柱は、正常な状態では、後方から見ると概ね真っ直ぐであり、側方から見ると頚椎と腰椎とが前彎して、胸椎と仙椎とが後彎する、略Ｓ字状を呈するものである。ここで、脊柱変形症は、脊柱が変形した疾患であり、例えば、脊柱側彎症や、脊柱後彎症などがある。脊柱側彎症は、脊柱が側方へ彎曲しつつ、脊柱がねじれる疾患である。また、脊柱後彎症は、胸椎後彎の角度が極端に大きくなったり、腰椎の前彎が失われて後彎に変形する疾患である。

　このような脊柱変形症の治療に際して、脊柱変形矯正固定手術が一般的に行われる。この脊柱変形矯正固定手術は、変形した脊柱を、正常な状態、或いはそれに近い状態に矯正して固定する手術であり、後方矯正固定術、または前方矯正固定術が適用される。特に、後方矯正固定術は以下のようにして行われる。すなわち、後方矯正固定術は、患者を手術台上に腹臥位にて位置決めして、患者の背中の正中に手術創、または低侵襲である経皮的手術創をおいて、脊柱の後方の要素を展開する。続いて、脊柱に対して、後述の脊柱変形矯正固定システムを装着することで、脊柱変形を３次元的に矯正して、その状態で固定する術式である。

　従来の脊柱変形矯正固定システムとして、例えば、特許文献１には、脊椎固定用システムが開示されている。当該脊椎固定用システムは、脊柱の各椎骨の一対の椎弓根を介して椎体にねじ込まれる複数のスクリューと、各スクリューを架け渡すように、各スクリューに連結されるクロスリンクと、軸方向に沿って延び、各クロスリンクにそれぞれ連結されるロッドと、を備えている。また、この脊椎固定用システムでは、スクリューとクロスリンクとの連結、及びクロスリンクとロッドとの連結には、セットスクリューが採用されている。すなわち、スクリューとクロスリンクとを連結する際には、スクリューのトップオープン溝部にクロスリンクを係合させ、セットスクリューにより、クロスリンクをスクリューのトップオープン溝部の底面に押圧して両者を連結している。同様に、クロスリンクとロッドとを連結する際には、クロスリンクのトップオープン溝部にロッドを係合させ、セットスクリューにより、ロッドをクロスリンクのトップオープン溝部の底面に押圧して両者を連結している。

特許第６１９２６６１号公報

　しかしながら、上述した、従来の脊椎固定用システムでは、ロッドに外力が作用した場合、ロッドの、各クロスリンクに対する摺動方向の緩みや、スクリューの椎体に対する抜け方向の緩みの懸念があり、脊柱に対して安定した矯正固定（固定力）が作用せず、その矯正固定に対して信頼性が欠けている。

　そして、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、脊椎に対して安定した固定力を付与する脊椎固定システムを提供することを目的とする。

（発明の態様）
　以下に示す発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項分けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれるものである。

　（１）椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合する一対のフック部材と、該フック部材に連結され、脊柱の軸方向に沿って延びるロッドと、を備えることを特徴とする脊椎固定システム（請求項１の発明に相当）。
　（１）項に記載の脊椎固定システムにおいては、一対のフック部材により、椎骨全体にて、比較的強度の高い椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合することで脊椎を固定するので、脊椎に対して安定した固定力を付与することができる。また、手術手技上、脊椎固定システムとして一般的に備えられるスクリューを椎骨の椎弓根を介して椎体にねじ込む際には、そのねじ込み方向に対して高い精度が要求されるが、（１）項に記載の脊椎固定システムでは、スクリューを備えることなく、脊椎への固定力を向上させることできるので、その手術手技を簡便することができ、手術時間を相当短縮することができる。

　（２）（１）項に記載の脊椎固定システムであって、前記一対のフック部材は、互いに近接及び離反自在に連結されていることを特徴とする脊椎固定システム（請求項２の発明に相当）。
　（２）項に記載の脊椎固定システムでは、術中、一対のフック部材により、容易に、椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合することができる。その結果、本脊椎固定システムを使用した手術手技を容易にすることができる。

　（３）（１）項または（２）項に記載の脊椎固定システムであって、前記フック部材は、前記ロッドを受け入れる溝部を有するロッド受入部と、該ロッド受入部に連結され、椎弓板に係合されるフック部と、を有し、前記フック部は、前記ロッド受入部に対して、前記フック部の先端が任意の方向に指向自在で、且つその先端が任意の方向に向いた状態で固定可能に構成されていることを特徴とする脊椎固定システム（請求項３の発明に相当）。
　（３）項に記載の脊椎固定システムでは、フック部は、ロッド受入部に対して、フック部の先端が任意の方向に指向自在に連結されているので、術中、術者によって、フック部材のフック部を、椎弓板の意図する位置に正確に係合させることができる。

　（４）（３）項に記載の脊椎固定システムであって、前記フック部は、前記ロッド受入部に対して、前記フック部の先端により前記椎弓板を押し上げる方向に付勢した状態で固定可能に構成されていることを特徴とする脊椎固定システム。
　（４）項に記載の脊椎固定システムは、フック部の先端により椎弓板を押し上げる方向に付勢しているので、一対のフック部材による椎弓板への固定力をさらに向上させることができる。

　（５）（４）項に記載の脊椎固定システムであって、前記一対のフック部材は、互いに近接及び離反自在に軸部材により連結されており、該軸部材の先端が前記フック部の基端部に設けた球関節に接触することにより、前記フック部が、前記ロッド受入部に対して位置決めされることを特徴とする脊椎固定システム。
　（５）項に記載の脊椎固定システムでは、簡単な構造により、フック部の先端により椎弓板を押し上げる方向に付勢した状態で、フック部をロッド受入部に対して位置決めさせることが可能になる。

　（６）（１）項または（２）項に記載の脊椎固定システムであって、前記一対のフック部材に連結され、前記ロッドを受け入れるロッド受入部材を備え、前記ロッド受入部材は、前記ロッドを受け入れる溝部を有するロッド受入部と、該ロッド受入部と前記一対のフック部材とを連結する支持部と、を有し、前記ロッド受入部は、前記支持部に対して、前記溝部の延びる方向が任意の方向に指向自在で、且つ前記溝部の延びる方向が任意の方向に向いた状態で固定可能に構成されていることを特徴とする脊椎固定システム（請求項４の発明に相当）。
　（６）項に記載の脊椎固定システムでは、ロッド受入部材のロッド受入部は、支持部に対して、溝部の延びる方向が任意の方向に指向自在に連結されているので、術中、ロッドをロッド受入部材のロッド受入部に容易に係合させることができる。その結果、本脊椎固定システムを使用した手術手技を容易にすることができる。

　本発明に係る脊椎固定システムでは、椎骨全体の中で、比較的強度の高い椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合する一対のフック部材を備えているので、脊椎に対して安定した固定力を付与することができる。

図１は、第１実施形態に係る脊椎固定システムにより、各椎骨の椎弓板を固定した様子を後方から見た図である。図２は、第１実施形態に係る脊椎固定システムにより、各椎骨の椎弓板を固定した様子を側方から見た図である。図３は、第１実施形態に係る脊椎固定システムに採用した第１及び第２フック部材の斜視図である。図４は、第１実施形態に係る脊椎固定システムの断面図である。図５は、第２実施形態に係る脊椎固定システムの断面図である。図６は、第２実施形態に係る脊椎固定システムにおいて、第１フック部材がセットスクリューにより軸部材に固定された形態の断面図である。図７は、第３実施形態に係る脊椎固定システムを後方から見た図である。図８は、第３実施形態に係る脊椎固定システムの断面図である。図９は、第１実施形態に係る脊椎固定システムにより、各椎骨の椎弓板を固定した様子を後方から見た図である。

　以下、本発明を実施するための形態を図１～図９に基づいて詳細に説明する。
　本発明の第１～第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、脊柱側彎症や、後彎症等の脊柱変形を矯正固定するための脊柱変形矯正固定システムとして採用される。なお、第１～第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、各椎骨の椎弓根を介して椎体にねじ込まれる複数のスクリュー、及び複数のスクリューに連結されるロッドなどを備えた、一般的な脊椎固定システムと併用して使用可能である。しかしながら、第１～第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、前記スクリューを備えることなく、脊椎を強固に固定することができるものである。

　まず、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａを図１～図４に基づいて詳細に説明する。図１～図４に示すように、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａは、各椎骨の椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合する一対の第１及び第２フック部材３、４と、一対の第１及び第２フック部材３、４のうちの第２フック部材４に連結され、脊柱の軸方向に沿って延びるロッド５と、を備えている。これら、一対の第１及び第２フック部材３、４、及びロッド５は、チタン合金等の生体親和性に富む材料にて形成される。なお、図１は、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａにより、各椎骨の椎弓板を固定した様子を後方から見た図であるが、図１では、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａの一対の第１及び第２フック部材３、４により、隣接する各椎骨の椎弓板ではなく、ひとつ置きに各椎骨の椎弓板を挟み込むように係合している。当然ながら、図９に示すように、一対の第１及び第２フック部材３、４により、隣接する各椎骨の椎弓板を連続して挟み込むように係合してもよい。また、以下の説明において、説明の便宜上、患者を基準とした前方を一端側と称し、後方を他端側と称するものとする。

　図２～図４に示すように、一対の第１及び第２フック部材３、４は、ねじ軸部材６（軸部材）により、互いに近接及び離反自在に連結されている。第１フック部材３は、ブロック状の第１本体部１０と、該第１本体部１０の一端面から延びる第１フック部１１と、を備えている。第１本体部１０には、ロッド５の軸方向に沿う貫通孔１３が形成される。この貫通孔１３の内径は、ねじ軸部材６に対して第１フック部材３が不要なガタを生じることなく、ねじ軸部材６が貫通孔１３内を軸方向に移動できる程度に設定されている。第１フック部１１の先端は、貫通孔１３の軸方向に向かって延びている。第１フック部１１によって、頭側または尾側（図２では尾側から）から椎弓板を脊柱管内から引っ掛けるように係合することができる。なお、第１フック部１１は、様々な形状を採用しても良く、頭側または尾側から椎弓板を脊柱管内から引っ掛けるように係合することができれば、その形状が限定されることはない。第２フック部材４は、ブロック状の第２本体部１５と、該第２本体部１５の一端面から延びる第２フック部１６と、を備えている。第２本体部１５は、ねじ軸部材６の軸方向に沿って貫通するように形成される雌ねじ部１９と、該雌ねじ部１９よりも他端側に設けられ、ロッド５を受け入れるロッド受入部２０と、を備えている。

　ロッド受入部２０には、第２本体部１５の他端面を開放してロッド５の軸方向に延びるＵ字状の溝部２２が形成される。当該Ｕ字状の溝部２２にロッド５を受け入れる。ロッド受入部２０において、溝部２２を境に対向する壁部２３、２３の内壁面には、雌ねじ部２５、２５がそれぞれ形成される。これらの雌ねじ部２５、２５に、セットスクリュー２８がねじ込まれる。そして、該セットスクリュー２８により、ロッド受入部２０内に位置するロッド５がその溝部２２の底面に押圧されることで、ロッド５が第２フック部材４の第２本体部１５（ロッド受入部２０）に一体的に連結（固定）される。

　第２フック部材４の第２本体部１５には、雌ねじ部１９の長手方向端部、すなわち第１フック部材３から最も離れた端部付近に、第２本体部１５の一端面を開放した球状凹部３０が形成されている。球状凹部３０は、その底部が雌ねじ部１９と重なる位置に形成されている。該球状凹部３０の底部は、雌ねじ部１９に向けて開放されている。この球状凹部３０に、後述する第２フック部１６の係合頭部３３（球関節）が回動自在に嵌入されている。そして、この球状凹部３０から一端側に向かって、さらに第１フック部材３側に向かうようにして、第２フック部１６が延びている。第２フック部１６によって、頭側または尾側（図２では頭側から）から椎弓板を脊柱管内から引っ掛けるように係合することができる。なお、第２フック部１６は、様々な形状を採用しても良く、頭側または尾側から椎弓板を脊柱管内から引っ掛けるように係合することができれば、その形状が限定されることはない。その結果、第１フック部材３の第１フック部１１と、第２フック部材４の第２フック部１６とは、椎弓板を挟み込むようにして、当該椎弓板に対して係合される。

　上述したように、第２フック部１６の基端部には、球状の係合頭部３３が一体的に設けられている。第２フック部１６の係合頭部３３が、第２本体部１５に設けた球状凹部３０内に回動自在に嵌入される。第２フック部１６の係合頭部３３が、第２本体部１５の球状凹部３０内に配置された状態で、係合頭部３３の一部が、第２本体部１５の雌ねじ部１９内に突出する。そして、第２フック部１６は、その先端が、第２本体部１５（ロッド受入部２０）に対して、任意の方向に指向自在に連結される。第２フック部１６の先端部には、その内側に、幅方向に沿って延びる凹凸部３４が、基端側に向かって間隔を置いて複数形成されている。これにより、第２フック部１６と椎弓板との間の摩擦力が高められる。なお、第２フック部材４の第２フック部１６は、第１フック部材３の第１フック部１１よりも、ねじ軸部材６の軸方向に沿う長さが若干長く形成されている。これは、第２フック部材４の第２フック部１６が、第１フック部材３の第１フック部１１と比較して、椎弓板のより広範囲を押し上げるようにして支持することを目的とするためである。

　図４から解るように、ねじ軸部材６は、雄ねじ部３５と、雄ねじ部３５の軸方向端部に一体的に接続される操作部３６と、を備えている。雄ねじ部３５は、第２フック部材４（第２本体部１５）の雌ねじ部１９に螺合される。操作部３６は、その外形が多角形に形成される（本実施形態では、六角形状）。そして、当該ねじ軸部材６の雄ねじ部３５は、第１フック部材３の第１本体部１０に設けた貫通孔１３に挿通され、続いて、第２フック部材４の第２本体部１５の雌ねじ部１９に螺合される。その結果、当該ねじ軸部材６により、第１フック部材３の第１フック部１１の先端と、第２フック部材４の第２フック部１６の先端とが互いに対向する向きで連結される。

　そして、ねじ軸部材６の操作部３６を回転させると、ねじ軸部材６の雄ねじ部３５が、第２フック部材４の第２本体部１５の雌ねじ部１９にねじ込まれて、ねじ軸部材６が第１フック部材３と共に第２フック部材４側に移動するために、第１フック部材３と第２フック部材４とが互いに近接するように移動する。さらにねじ軸部材６がねじ込まれると、ねじ軸部材６の雄ねじ部３５の先端が、第２フック部材４（第２本体部１５）の雌ねじ部１９内に突出している第２フック部１６の基端部に設けた係合頭部３３に干渉する。その結果、第２フック部１６の先端が第２本体部１５に近接するように回動しつつ、第２フック部１６の係合頭部３３が第２本体部１５の球状凹部３０の内壁面を押圧することで、第２フック部１６が第２本体部１５に対して適切な位置に位置決めされて一体的に連結（固定）される。要するに、ねじ軸部材６が、第２フック部材４の第２本体部１５の雌ねじ部１９にねじ込まれ、ねじ軸部材６の先端が第２フック部１６の基端部に設けた係合頭部３３に干渉すると、第２フック部材４の第２フック部１６の先端によって、椎弓板を押し上げるように付勢した状態で、第２フック部１６が第２本体部１５に対して位置決めた状態となる。

　次に、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａにより、脊椎を固定して安定化させる方法を説明する。
　まず、脊柱において、その固定範囲における各椎骨の棘突起をその根元からそれぞれ切除しておく。続いて、脊柱の後方から、一対の第１及び第２フック部材３、４を、各椎骨の椎弓板に対して頭側及び尾側から挟み込むように配置する。なお、図１及び図２では、第１フック部材３が尾側から、一方、第２フック部材４が頭側から椎弓板を挟み込むように係合しているが、第２フック部材４を尾側から、一方、第１フック部材３を頭側から椎弓板を挟み込むように係合してもよい。この時点では、第２フック部材４において、第２フック部１６は、第２本体部１５（ロッド受入部２０）に対して、第２フック部１６の先端が任意の方向に指向自在に連結されているので、第２フック部１６を、椎弓板の意図する位置に正確に係合させることができる。

　次に、図示しない手術器具にて、ねじ軸部材６の操作部３６を回動させる。すると、ねじ軸部材６の雄ねじ部３５が、第２フック部材４の第２本体部１５の雌ねじ部１９にねじ込まれることで、当該ねじ軸部材６が、第１フック部材３と共に第２フック部材４に向かって移動する。その結果、椎弓板が、第１フック部材３及び第２フック部材４により、頭側及び尾側から圧縮されるように挟持される。その後ねじ軸部材６のねじ込みを継続すると、ねじ軸部材６の雄ねじ部３５の先端が、第２フック部材４（第２本体部１５）の雌ねじ部１９内に突出している第２フック部１６の係合頭部３３に干渉する。すると、第２フック部１６の先端が第２本体部１５に近接するように回動しつつ、第２フック部１６の係合頭部３３が第２本体部１５の球状凹部３０の内壁面を押圧する。その結果、第２フック部１６が、第２本体部１５に対して、椎弓板を固定するに適した位置にて位置決めされる。このとき、第２フック部材４の第２フック部１６の先端が、椎弓板のより広範囲を押し上げるように付勢した状態となる。

　次に、各椎骨の椎弓板を、上述したように、第１及び第２フック部材３、４により頭側及び尾側から挟み込むようにそれぞれ係合させた後、ロッド５を各第２フック部材４（第２本体部１５）のロッド受入部２０の溝部２２にそれぞれ係合する。
　次に、各第２フック部材４のロッド受入部２０の雌ねじ部２５、２５に、セットスクリュー２８をねじ込む。そして、該セットスクリュー２８により、各第２フック部材４のロッド受入部２０内に位置するロッド５をその溝部２２の底面に押圧することで、ロッド５が各第２フック部材４の第２本体部１５（ロッド受入部２０）に一体的に連結（固定）される。なお、各第２フック部材４のロッド受入部２０の溝部２２内にロッド５を仮止めした後、ロッド５、及び各椎骨の椎弓板を挟み込むようにして固定している第１及び第２フック部材３、４に対して、側彎、後彎及びねじれ等の脊柱変形を矯正するための適宜操作を行う。

　以上説明した、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａでは、一対の第１及び第２フック部材３、４により、椎骨全体の中で、比較的強度の高い椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合して脊椎を固定することができる。よって、脊椎への固定力を向上させることができ、しかも、脊椎に対して安定した固定力を付与することができる。また、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａでは、各椎骨の椎弓根を介して椎体にねじ込まれるスクリューを備えていない。この椎体にねじ込まれるスクリューは、手術手技上、そのねじ込み方向等に高い精度が求められるが、そのようなスクリューのねじ込み操作を無くすことができ、手術手技がはるかに簡便になり、その手術時間を大幅に短縮することができる。

　また、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａでは、第２フック部材４において、第２フック部は、第２本体部１５（ロッド受入部２０）に対して、第２フック部１６の先端が任意の方向に指向自在に連結されているので、第２フック部１６を、椎弓板の意図する位置に正確に係合させることができる。

　さらに、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａでは、ねじ軸部材６の雄ねじ部３５の先端が、第２フック部材４（第２本体部１５）の雌ねじ部１９内に突出している第２フック部１６の係合頭部３３に干渉すると、第２フック部１６の先端が第２本体部１５に近接するように回動する。その結果、第２フック部１６の先端により、椎弓板を押し上げるように付勢した状態で、第２フック部材４における、第２フック部１６が第２本体部１５に対して位置決めされて一体的に連結（固定）される。これにより、一対の第１及び第２フック部材３、４による、脊椎の固定力をさらに向上させることができる。

　次に、第２実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂを図５及び図６に基づいて説明する。第２実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂを説明する際には、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａとの相違点のみを説明する。
　第２実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂでは、第２フック部材５０は、ロッド５を受け入れる溝部５５を有するロッド受入部５２と、該ロッド受入部５２の一端面から延びる第２フック部５３と、を備えている。ロッド受入部５２は、ブロック状に形成される。ロッド受入部５２には、第２フック部５３側とは反対側の他端面を開放したＵ字状の溝部５５がロッド５の軸方向に沿って形成される。当該溝部５５にロッド５を受け入れる。該溝部５５の底部には、ロッド受入部５２を貫通するようにして挿通孔５６が形成される。この挿通孔５６内に、後述する、第２フック部５３の係合頭部６５及び押圧部材７２が係合される。挿通孔５６の内壁面には、第２フック部５３の係合頭部６５に設けた球面６８を係止する係止球面５８が形成される。

　ロッド受入部５２において、溝部５５を境に対向する壁部６１、６１の内壁面には、雌ねじ部６２、６２がそれぞれ形成される。この雌ねじ部６２、６２に、セットスクリュー６３がねじ込まれる。そして、該セットスクリュー６３により、ロッド受入部５２内に位置するロッド５をその溝部５５の底部に向かって移動させる。その結果、このセットスクリュー６３により、ロッド受入部５２内に配置される、後述の押圧部材７２を押圧して押し下げることで、ロッド５を第２フック部材５０（溝部５５）に一体的に連結（固定）することができる。

　第２フック部５３は、ロッド受入部５２の一端面から延びている。第２フック部５３の基端部には係合頭部６５が一体的に接続されている。この係合頭部６５が、ロッド受入部５２の挿通孔５６内に回動自在に嵌入される。第２フック部５３の係合頭部６５は、その頂部に形成される平面部６７と、平面部６７から連続して形成される球面６８と、を備えている。この平面部６７には、多角形凹部６９が設けられている。第２フック部５３は、ロッド受入部５２に対して、その先端が任意の方向に指向自在で、且つその先端が任意の方向に向いた状態で固定可能（一体的に連結可能）に構成される。その連結構造を詳しく説明する。ロッド受入部５２の挿通孔５６内には、押圧部材７２が軸方向の摺動を許容するようにして係合されている。押圧部材７２は、略円筒状に形成される。押圧部材７２の内壁面には、押圧球面７３が形成される。押圧部材７２の押圧球面７３が、第２フック部５３の係合頭部６５の球面６８に当接される。

　これにより、第２フック部５３は、ロッド受入部５２に対して、その先端が任意の方向に指向自在に連結される。その結果、術中、第２フック部５３の係合頭部６５に設けた多角形凹部６９に専用の手術器具を嵌合させて、回転させることで、第２フック部５３の先端を任意の位置に配置することが可能になる。そして、セットスクリュー６３をロッド受入部５２の雌ねじ部６２、６２にねじ込み、ロッド５を押圧部材７２と共に第２フック部５３側に向かって移動させる。その結果、押圧部材７２の押圧球面７３が第２フック部５３の係合頭部６５の球面６８を押圧する。これと同時に、係合頭部６５の球面６８が挿通孔５６の係止球面５８を押圧することで、第２フック部５３は、その先端が指向する方向がロッド受入部５２に対して任意の方向に位置決めされた状態で固定される。そしてこの作用と同時に、ロッド５が、第２フック部材５０のロッド受入部５２（溝部５５）に一体的に連結（固定）される。

　なお、第２フック部材５０の第２フック部５３の内側には、幅方向略中央部に縦方向に沿って突起部７５が突設されている。この突起部７５は薄い板状に形成されても良いし、先端が鋭利となる断面三角形状に形成されても良く、椎弓板に容易に食い込むような形状に形成される。一方、第１フック部材３の第１フック部１１の内側にも、第２フック部材５０の第２フック部５３と同様に、その幅方向略中央部に縦方向に沿って突起部７５が突設されている。

　第２フック部材５０のロッド受入部５２の外壁面からロッド５の軸方向、すなわち溝部５５の延びる方向に沿ってねじ軸部材６が延びている。当該ねじ軸部材６は、溝部５５よりも一端側（第２フック部５３側）に位置している。当該ねじ軸部材６が、第１フック部材３の第１本体部１０に設けた貫通孔１３に挿通される。このとき、第１フック部材３の第１フック部１１の先端と、第２フック部材５０の第２フック部５３の先端とが対向する。ねじ軸部材６の長手方向端部にナット部材７７がねじ込まれている。そして、図示しない手術器具にて、ナット部材７７を回動させて、該ナット部材７７と共に第１フック部材３をねじ軸部材６に沿って第２フック部材５０に向かって移動させる。その結果、椎弓板を、第１フック部材３及び第２フック部材５０により、頭側及び尾側から圧縮するように挟持することができる。

　なお、図６に示す実施形態を採用してもよい。詳しくは、第２フック部材５０のロッド受入部５２の外壁面から軸部材８０を突設させる。その軸部材８０が第１フック部材３（第１本体部１０）の貫通孔１３に挿通される。一方、第１フック部材３（第１本体部１０）の他端側壁部に雌ねじ部８２が貫通孔１３に向かって貫通するように形成される。この雌ねじ部８２にセットスクリュー８３がねじ込まれる。そして、第１フック部材３及び第２フック部材５０により、椎弓板を挟み込むように配置した後、図示しない手術器具にて、第１フック部材３及び第２フック部材５０に対して、互いに近接する方向に圧縮荷重を付与する。続いてその状態を維持しながら、セットスクリュー８３をねじ込み、軸部材８０を第１フック部材３（第１本体部１０）の貫通孔１３の底面に押し付けることで、第１フック部材３を軸部材８０に対して固定する。その結果、椎弓板を、第１フック部材３及び第２フック部材５０により、頭側及び尾側から圧縮するように挟持することができる。

　以上説明した、第２実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂにおいても、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａと同様に、一対の第１及び第２フック部材３、５０により、椎骨全体の中で、比較的強度の高い椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合して脊椎を固定することができる。その結果、脊椎への固定力を向上させることができ、しかも、脊椎に対して安定した固定力を付与することができる。

　また、第２実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂにおいても、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａと同様に、一対の第１及び第２フック部材３、５０を椎弓板に対して頭側及び尾側から挟み込むように配置する際、第２フック部材５０においては、第２フック部５３がロッド受入部５２に対して、その先端が任意の方向に指向自在に連結されているので、第２フック部５３を、椎弓板の意図する位置に正確に係合させることができる。

　さらに、第２実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂでは、第１及び第２フック部材３、５０の第１及び第２フック部１１、５３の内側であって、その幅方向略中央部に縦方向に沿う突起部７５、７５がそれぞれ突設されている。そして、一対の第１及び第２フック部材３、５０により、椎弓板を頭側及び尾側から挟み込み圧縮するように配置した際、これら突起部７５、７５が椎弓板に食い込むために、第１及び第２フック部材３、５０による椎弓板への固定力をさらに向上させることができる。

　次に、第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ｃを図７及び図８に基づいて説明する。第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ｃを説明する際には、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａとの相違点のみを説明する。
　第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ｃでは、先端が互い対向して配置される一対の第１及び第２フック部材９０、９１と、該これら第１及び第２フック部材９０、９１に連結され、ロッド５を受け入れるロッド受入部材９２と、を備えている。これら第１及び第２フック部材９０、９１は、略同じ構成に形成される。そのため、第１フック部材９０の構成のみを説明して、第２フック部材９１の構成の説明を省略する。第１フック部材９０は、断面略矩形状であって、ロッド５の軸方向に沿って延びる第１アーム部９６と、該第１アーム部９６の長手方向端部から一端側に延びる第１フック部９５と、を備えている。第１アーム部９６には、長孔１０１が形成される。第１アーム部９６の長孔１０１の幅長は、後述する、伸縮支持部１０６の伸縮軸部１１９の外径より小さく、その伸縮軸部１１９に設けた平面部がクリアランスを有して挿通できる程度に設定される。第１フック部９５によって、頭側または尾側から椎弓板を脊柱管内から引っ掛けるように係合することができる。なお、図７に示すように、第１フック部材９０において、第１フック部９５の幅長を、第１アーム部９６の幅長よりも小さく構成してもよい。

　ロッド受入部材９２は、ロッド５を受け入れる溝部１０８を有するロッド受入部１０５と、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９の長孔１０１、１０１内に挿通される伸縮軸部１１９を有する伸縮支持部１０６と、を備えている。ロッド受入部１０５には、第１及び第２フック部材９０、９１側とは反対側の他端面を開放したＵ字状の溝部１０８が、ロッド５の軸方向に沿って形成される。当該溝部１０８にロッド５を受け入れる。該溝部１０８の底部には、ロッド受入部１０５を貫通するようにして挿通孔１１０が形成される。この挿通孔１１０内に、後述する、伸縮支持部１０６（支持本体部１１８）の係合頭部１２３及び押圧部材１３０が係合される。挿通孔１１０の内壁面には、伸縮支持部１０６（支持本体部１１８）の係合頭部１２３に設けた球面１２６を係止する係止球面１１１が形成される。

　ロッド受入部１０５において、溝部１０８を境に対向する壁部１１３、１１３の内壁面に、雌ねじ部１１４、１１４がそれぞれ形成される。この雌ねじ部１１４、１１４に、セットスクリュー１１５がねじ込まれる。そして、該セットスクリュー１１５により、ロッド受入部１０５内に位置するロッド５をその溝部１０８の底部に向かって移動させる。その結果、このセットスクリュー１１５により、ロッド受入部１０５内に配置される、後述の押圧部材１３０を押圧して押し下げることで、ロッド５をロッド受入部材９２（ロッド受入部１０５の溝部１０８）に一体的に連結（固定）することができる。伸縮支持部１０６は、ロッド受入部１０５の一端面から延びている。伸縮支持部１０６は、全体として、段付き円柱状に形成される。伸縮支持部１０６はその全長が伸縮可能に構成される。詳しくは、伸縮支持部１０６は、係合頭部１２３を有する支持本体部１１８と、該支持本体部１１８と螺合されて一端側に延び、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９の長孔１０１、１０１に挿通される伸縮軸部１１９と、から構成される。支持本体部１１８は円柱状に形成される。支持本体部１１８の他端には、球状の係合頭部１２３が一体的に接続されている。この係合頭部１２３が、ロッド受入部１０５の挿通孔１１０内に回動自在に嵌入される。

　支持本体部１１８の係合頭部１２３は、その頂部に形成される平面部１２５と、平面部１２５から連続して形成される球面１２６と、を備えている。この平面部１２５には、多角形凹部１２７が設けられている。この多角形凹部１２７に専用の手術器具を嵌合して、手術器具を回転させることで支持本体部１１８を回転させることができる。ロッド受入部１０５は、伸縮支持部１０６に対して、その溝部１０８が延びる方向が任意の方向に指向自在で、且つその溝部１０８の延びる方向が任意の方向に向いた状態で固定可能（一体的に連結可能）に構成される。その連結構造を詳しく説明する。ロッド受入部１０５の挿通孔１１０内には、押圧部材１３０が軸方向の摺動を許容するようにして係合されている。押圧部材１３０の内壁面には、押圧球面１３１が形成される。押圧部材１３０の押圧球面１３１が、支持本体部１１８の係合頭部１２３の球面１２６に当接される。

　これにより、ロッド受入部１０５は、伸縮支持部１０６に対して、その溝部１０８が延びる方向が任意の方向に指向自在に連結される。そして、セットスクリュー１１５をロッド受入部１０５の雌ねじ部１１４、１１４にねじ込み、ロッド５を押圧部材１３０と共に伸縮支持部１０６側に向かって移動させる。その結果、押圧部材１３０の押圧球面１３１が伸縮支持部１０６（支持本体部１１８）の係合頭部１２３の球面１２６を押圧する。これと同時に、係合頭部１２３の球面１２６が挿通孔１１０の係止球面１１１を押圧することで、ロッド受入部１０５は、伸縮支持部１０６に対して、その溝部１０８が延びる方向が任意の方向に位置決めされた状態で連結、固定される。そしてこの作用と同時に、ロッド５が、ロッド受入部材９２のロッド受入部１０５（溝部１０８）に一体的に連結（固定）される。

　また、伸縮支持部１０６の支持本体部１１８には、その一端面から雌ねじ部１３４が所定深さで形成されている。伸縮軸部１１９の外径は、支持本体部１１８の外径よりも小径に形成されている。伸縮軸部１１９の他端側には、支持本体部１１８の雌ねじ部１３４に螺合される雄ねじ部１３５が形成されている。伸縮軸部１１９であって、雄ねじ部１３５から一端側の外周面には、平面部（図示略）が形成される。伸縮軸部１１９の一端部には、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９の幅長よりも大きい外径を有する円板状の係止部１３８が一体的に接続されている。伸縮支持部１０６の伸縮軸部１１９が、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９の長孔１０１、１０１に挿通される。また、伸縮支持部１０６の支持本体部１１８の一端と伸縮軸部１１９の係止部１３８との間に、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９が重なるように挟持される。そして、図７から解るように、伸縮支持部１０６の伸縮軸部１１９が、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９の長孔１０１、１０１にそれぞれ挿通されると、伸縮軸部１１９の平面部と長孔１０１の対向する壁面のいずれか一方との間のクリアランス相当分、第１及び第２フック部材９０、９１は、伸縮支持部１０６に対して所定角度の範囲内で回動可能となる一方、伸縮支持部１０６の伸縮軸部１１９が回転不能となる。

　そして、一対の第１及び第２フック部材９０、９１による椎弓板への挟み込み位置が決定すると、伸縮支持部１０６の支持本体部１１８の多角形凹部１２７に専用の手術器具を嵌合して、当該手術器具を回転させることで支持本体部１１８を回転させる。すると、支持本体部１１８の雌ねじ部１３４と伸縮軸部１１９の雄ねじ部１３５とのねじ嵌合、及び伸縮軸部１１９が回転不能に第１及び第２アーム部９６、９９の長孔１０１、１０１に挿通されていることから、伸縮軸部１１９が支持本体部１１８内に入り込むように移動する（伸縮支持部１０６の全長が短くなる）。これにより、第１及び第２フック部材９０、９１の第１及び第２アーム部９６、９９が、伸縮支持部１０６の支持本体部１１８の一端と伸縮軸部１１９の係止部１３８との間に強固に挟持されて、その位置がそれぞれ固定される。

　以上説明した、第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ｃにおいても、第１実施形態に係る脊椎固定システム１Ａと同様に、一対の第１及び第２フック部材９０、９１により、椎骨全体の中で、比較的強度の高い椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合して脊椎を固定することができる。その結果、脊椎への固定力を向上させることができ、しかも、脊椎に対して安定した固定力を付与することができる。

　また、第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ｃでは、第１及び第２フック部材９０、９１が、伸縮支持部１０６に対して所定角度の範囲内で回動可能に支持されているので、一対の第１及び第２フック部材９０、９１を椎弓板に対して頭側及び尾側から挟み込むように配置する際、第１及び第２フック部９５、９８を、所定の角度の範囲内で、椎弓板の意図する位置に正確に係合させることができる。

　さらに、第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ｂでは、ロッド受入部材９２において、ロッド受入部１０５が、伸縮支持部１０６に対して、その溝部１０８が延びる方向が任意の方向に指向自在（首振り自在）で、且つその溝部１０８の延びる方向が任意の方向に向いた状態で固定可能（一体的に連結可能）に構成される。これにより、ロッド５を、各ロッド受入部材９２のロッド受入部１０５（溝部１０８）に容易に受け入れることができ、ロッド５と各ロッド受入部材９２とを容易に連結して固定することが可能になる。

　以上説明した、第１～第３実施形態に係る脊椎固定システム１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、脊柱側彎症や、後彎症等の脊柱変形を矯正固定するために、脊柱の比較的長い範囲を固定する脊柱変形矯正固定システムとして採用されているが、他の脊椎疾病、例えば脊椎すべり症や脊椎骨折等の際、脊柱を比較的短い範囲で固定して安定化させるシステムとして採用することもできる。

　１Ａ、１Ｂ、１Ｃ　脊椎固定システム，３、９０　第１フック部材，４、５０、９１　第２フック部材，５　ロッド，６　ねじ軸部材，１１、９５　第１フック部，１６、５３、９８　第２フック部，２０、５２、１０５　ロッド受入部，２２、５５、１０８　溝部，９２　ロッド受入部材，１０６　伸縮支持部（支持部）

Claims

　椎弓板を頭側及び尾側から挟み込むように係合する一対のフック部材と、
　該フック部材に連結され、脊柱の軸方向に沿って延びるロッドと、
を備えることを特徴とする脊椎固定システム。
　前記一対のフック部材は、互いに近接及び離反自在に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の脊椎固定システム。
　前記フック部材は、前記ロッドを受け入れる溝部を有するロッド受入部と、該ロッド受入部に連結され、椎弓板に係合されるフック部と、を有し、
　前記フック部は、前記ロッド受入部に対して、前記フック部の先端が任意の方向に指向自在で、且つその先端が任意の方向に向いた状態で固定可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の脊椎固定システム。
　前記一対のフック部材に連結され、前記ロッドを受け入れるロッド受入部材を備え、
　前記ロッド受入部材は、前記ロッドを受け入れる溝部を有するロッド受入部と、該ロッド受入部と前記一対のフック部材とを連結する支持部と、を有し、
　前記ロッド受入部は、前記支持部に対して、前記溝部の延びる方向が任意の方向に指向自在で、且つ前記溝部の延びる方向が任意の方向に向いた状態で固定可能に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の脊椎固定システム。