JP2009534164A - コネクタ装置 - Google Patents
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Abstract
細長い整形外科部材を連結するコネクタ装置が論じられる。この装置は、第1の細長い部材を受け取るように構成された第1の通路と、第2の細長い部材を受け取るように構成された第2の通路とを画定するコネクタボディを有する。これらの通路はそれぞれ、対応する細長い部材と係合するように構成された内部接触面によって画定される。第1の通路はU字形であり、ボディの上面に開く。第1の通路はさらに、第1の通路内の第1の細長い部材を固定する第1のねじ付き保持部材を受け取るように構成された内部ねじ付き部分を含む。第2の通路はボディの側面に開く。これらの通路は実質的に垂直な方向に開くことが好ましい。コネクタボディはさらに、第2の通路と連通し、第2の通路内の第2の細長い部材を固定する第2のねじ付き保持部材を受け取るように構成されたねじ付き貫通穴を画定する。
【選択図】図5
【選択図】図5
Description
本開示は、広く脊柱固定システムに関し、一般に、脊柱ロッドを接続するために使用されるコネクタ装置に関する。この装置は、脊柱の損傷または変形の矯正に役立つことができる。
脊柱弯曲の矯正および安定化に使用するため、および脊柱の障害または変性状態の場合に脊椎固定を容易にするために、いくつかの技法およびシステムが開発された。いくつかのシステムでは、屈曲可能な一対のロッドを脊柱に隣接して縦方向に配置することができ、これらのロッドは、脊柱に沿って、さまざまな椎骨に、フック、ねじなどのいくつかの固定要素によって固定される。ある状況では、固定システムに強度および安定性を付け加えるため、脊柱に接続された既存の脊柱ロッドを新しい脊柱ロッドで補うことが望ましい。
脊柱正中線を横切って隣接する脊柱ロッドを連結して、堅固で安定した構造体を提供する横断コネクタを提供する多数の脊柱ロッドシステムが開発された。このようなシステムは、脊柱分野の外科医に対して1つまたは複数の困難を提示する。これらのデバイスの多くは、軟部組織の外傷および外科的な合併症を増大させる高いプロファイルを有する。さらに、ある状況では、脊柱正中線の同じ側の隣接する脊柱ロッド間に横断接続を提供することが望ましい。
脊柱ロッド間の堅固な横断接続は、ロッドの移動を制限し、構造体の剛性を増大させるため、有益である。脊柱の多レベル融合を含む多くのケースでは、密実な骨融合が達成される間、これらの特徴が必須である。融合が起こる前の手術後の期間には、ロッドまたは他の細長い部材とワイヤ、フックなどの他の構造との間でかなりの量の運動が起こりうる。その運動が例えば、側弯矯正の程度を低下させ、または骨盤を元の変形位置に向かって回転させることがある。2つの脊柱ロッド間の堅固な横断接続を提供することによって、矯正の減損を減らすことができ、蜜実な融合の促進を強化する可能性のあるより堅固な構造体を生み出すことができる。
上面から装填し、上面から締め付ける方法で、隣接する脊柱ロッドを、最小限の構成要素およびステップで連結して、固定システムの安定性を増大させる低プロファイルデバイスを提供する必要性が残されている。
次に、本開示の原理の理解を促すため、図面に示された実施形態を参照する。これらを説明するために具体的な用語が使用される。とはいえ、それらによって、特許請求の範囲を限定しようとする意図はないことを理解されたい。示されたデバイスの変更および修正、ならびに本開示に示された開示の原理の他の用途は、本開示が関係する分野の技術者なら当然思いつくものであると企図される。
本出願のある実施形態では、細長い部材を連結するコネクタ装置が、第1の細長い部材を受け取るように構成された第1の通路と、第2の細長い部材を受け取るように構成された第2の通路とを画定するコネクタボディを含む。これらの通路はそれぞれ、対応する細長い部材と係合するように構成された内部接触面によって画定される。第1の通路はU字形であり、ボディの上面に開く。第1の通路はさらに、第1の通路内の第1の細長い部材を固定する第1のねじ付き保持部材を受け取るように構成された内部ねじ付き部分を含む。第2の通路はボディの側面に開く。これらの通路は実質的に垂直な方向に開くことができる。コネクタボディはさらに、第2の通路と連通し、第2の通路内の第2の細長い部材を固定する第2のねじ付き保持部材を受け取るように構成されたねじ付き貫通穴を画定する。このコネクタ装置は、側面に開口を有し、上面から締め付ける低プロファイルの固定システムを生み出し、脊柱ロッドの運動および屈曲を十分に制限し、全体の剛性を増大させる安定した堅固なシステムを提供する。
図1を全体的に参照すると、縦軸Lを有するコネクタデバイス20の一実施形態が示されている。この実施形態では、コネクタデバイス20が、第1の係合部分22および第2の係合部分24を含む。部分22は、側面に開いた通路26を画定し、部分24は、上面に開いた通路28を画定する。コネクタデバイス20はさらに、下面27の反対側の上面25、ならびに側面29および31を含み、上面と下面はともに縦軸Lに概ね平行である。通路26は内部接触面30を含み、通路28は内部接触面32を含む。通路26および28は、脊柱ロッドなどの細長い部材を受け取るように構成されている。示された実施形態では、通路26と通路28が実質的に垂直な方向に開き、通路26は側面29に向かって開き、通路28は上面25に向かって開く。通路26および28内の細長い部材を固定するために、ねじ42および44などの締付け部材を使用することができる。
図2は、コネクタデバイス20と係合してねじ42および44が配置された、コネクタデバイス20の上面図を示す。ある実施形態では、ねじの頂部が上面25よりも低くなる位置まで、ねじ42および44を挿入することができる。このような実施形態では、ねじ42および44が、本質的にコネクタデバイス20の内部に実質的に収まることができる。他の実施形態では、ねじ42および44の一方または両方が、コネクタデバイス20の上面25よりも上方に留まる六角ヘッドなどの上部を含むことができる。一例として、ねじ42および44の一方または両方を、破断上部を有する破断止めねじとすることができる。ねじ42および44を他の適当なタイプのねじとすること、またはねじ42および44の代わりに他の適当なロック部材(1つまたは複数)を使用することができることを理解されたい。
図3は、図2の切断線3−3に沿って切ったコネクタデバイス20の断面図である。示されているように、第1の係合部分22はねじ付き貫通穴38を画定し、第2の係合部分24はねじ付き部分40を含む。貫通穴38およびねじ付き部分40は、ねじ42および44などの締付け部材と係合し、それらを受け取るように構成されている。貫通穴38およびねじ付き部分40は、コネクタデバイス20の上面25および軸Lに実質的に垂直な方向にねじ42および44が前進するように調整される。貫通穴38は通路26と連通する。後により詳細に論じるように、ねじ42および44は、コネクタデバイス20を脊柱ロッド、脊柱バーなどの細長い部材にロックするように動作可能である。ねじ42および44は、上面から締め付ける構成を提供し、これらのねじは、コネクタデバイス20の上面25から入り、それぞれ、貫通穴38の中を前進し、またはねじ付き部分40に沿って前進して、コネクタデバイス20を細長い部材と係合させる。
ねじ42および44の示された実施形態はそれぞれ、貫通穴38およびねじ付き部分40のねじが切られた面と係合するねじ付き部分43および45を含む。ねじ42は、脊柱ロッドと接触し、脊柱ロッドを押して内部接触面30と係合させるように構成された押圧面46を含む。押圧面46は、通路26内に配置されたロッドの外面に沿うように成形される。いくつかの実施形態では、押圧面46が、脊柱ロッドの湾曲した外面と同じように湾曲している。さらに、ねじ42および44は、従来の駆動工具を受け取る凹んだ六角形の内側頂部47および49を含む。他の実施形態では、把持工具または駆動工具を収容するために、他の内部プリントまたは外部形状を使用することができる。示された実施形態では、貫通穴38およびねじ42が、通路26内の脊柱ロッドの位置から少なくとも部分的にずれている。
図4を全体的に参照すると、椎骨62を含む脊柱60の一部分に関連付けられたコネクタデバイス20の一実施形態の透視図が示されている。図示されているように、ねじ42および44をそれぞれ、貫通穴38を通してまたねじ付き部分40に沿って前進させて、コネクタデバイス20を第1の脊柱ロッド34および第2の脊柱ロッド36と係合させることができる。示された実施形態では、脊柱ロッド34および36が、さまざまな接続箇所で椎骨62に接続されている。脊柱ロッド34および36は、それぞれの椎骨62内にねじ込まれた椎弓根ねじ64によって、または他の同様の固定要素によって、椎骨62に接続することができる。
ある実施形態では、図示されているように、両方の脊柱ロッド34および36が、脊柱正中線ないし椎骨62の棘突起の同じ側に配置される。言い換えると、脊柱ロッド34と36の両方を、それぞれの関連椎骨62の1つの横突起と隣接する棘突起の間に配置することができる。ロッド34および36のこのような配置は、いくつかの方法で達成することができる。ロッド34と36を同時に配置して、脊柱の一部に沿った2重ロッド構造体(例えば図4)を提供し、または1つのロッドが一組の椎骨に取り付けられ、それらの椎骨に沿って延び、そのロッドが、別の一組の椎骨に取り付けられた別のロッドに接続された構造体(例えば図5)を提供することができる。ロッド34および36は別々に配置することもできる。例えば、ロッド34が以前の手術で配置されたものである場合、後の修正手術において他のロッド36を配置することができる。したがって、別々に配置する状況では、既存の、すなわち以前に配置されたロッド34をその場に残すことができ、ロッド34に接触して成長した組織または関連インプラントを除去する必要がなくなる。さらに、示されているように、ロッド34および36をいくらか横に配置することは、棘突起の骨物質を除去する必要性を回避する。他の実施形態では、棘突起の両側に1つずつ脊柱ロッドを配置することができ、コネクタデバイス20が脊柱正中線を横切ることができる。
図5は、椎骨62に関連付けられたコネクタデバイス20の他の透視図を示す。この実施形態では、ロッド34と36が椎骨の棘突起の同じ側に配置される。上記の図では、脊柱ロッド34と36が少なくとも1つの共通の椎骨に接続される。図5は、脊柱ロッド34と36の間の主要な接続点または唯一の接続点がコネクタデバイス20である「垂直接続」の一型を示す。コネクタデバイス20のこの構成は、両方の脊柱ロッドが脊柱正中線の同じ側にある、頑丈で安定した「垂直接続」を可能にする。
次に、特に脊柱整形手技に関して、ある実施形態におけるコネクタデバイス20の使用法を説明する。他の外科手技におけるコネクタ20の他の使用法も可能であることを理解されたい。
手術部位への適当なアクセスが確保された後、コネクタ20を手術部位に挿入し、ある椎骨(1つまたは複数)62の所望の位置またはある椎骨(1つまたは複数)62に隣接した所望の位置に、コネクタ20を配置することができる。ある実施形態では、以前の手術を修正する外科的手技が必要なことがある。このような場合には、脊柱ロッド36を、以前に椎弓根ねじ64によって椎骨62に接続された既存の脊柱ロッドとすることができ、脊柱ロッド34が手術部位に導入され、椎骨62に接続される。コネクタデバイス20は、下方から脊柱ロッド36に装着することができ、ロッド36は、ロッド36に沿った所望の位置で通路28内に配置される。したがって、コネクタデバイス20は、ロッド36と所与の椎骨62および/または他の組織物質との間の位置から脊柱ロッド36に装着することができる。さらに、脊柱ロッド36は、上面25の通路28の開口から装填される。ねじ付き部分45がねじ付き部分40と係合するように、通路28にねじ44が挿入される。ねじ44が脊柱ロッド36に当接し、脊柱ロッド36を内部接触面32に押し付けるように、通路28の中でねじ44を前進させる。ねじ44は、コネクタデバイス20を脊柱ロッド36と係合させ、ロックするように十分に締められる。
コネクタデバイス20を脊柱ロッド36と係合させる前に、ロッド34をコネクタデバイス20に予め装填し、もしくは他の方法でコネクタデバイス20に接続しておくことができ、または、コネクタデバイス20を脊柱ロッド36と係合させた後に、ロッド34をコネクタデバイス20に装填し、または他の方法でコネクタデバイス20に接続することができる。脊柱ロッド34は、ロッド34に沿った所望の位置で、側面方向から、コネクタデバイス20に装填される。貫通穴38にねじ42が挿入され、ねじ42が脊柱ロッド34に当接し、脊柱ロッド34を内部接触面30に押し付けるように、貫通穴38の中でねじ42を前進させる。示された実施形態では、ねじ42の押圧面46がロッド34と接触して、ロッド34を接触面30に押し付ける。ねじ42は、コネクタデバイス20を脊柱ロッド34と係合させるように十分に締められる。ねじ42および44を脊柱ロッド34および36に対して締め付け、それによって脊柱ロッドを互いに対して横方向にロックすることによって、最終的な係合が達成される。椎弓根ねじ64によって脊柱ロッド34を椎骨62に接続することができる。これによって、コネクタデバイス20、脊柱ロッド34および36、ならびにねじ42および44を含む椎骨固定システムが得られ、隣接する脊柱ロッド間の堅固な横断接続が提供される。
通路26が既存のロッド(例えばロッド36)を受け取り、通路28が新しいロッド(例えばロッド34)を受け取ることもできることを理解されたい。したがって、ロッド36の一部が通路26に入り、コネクタ20の接触面30に隣接するように、コネクタ20をロッド36に向かって側面から移動させることができる。通路26内のロッド36をゆるくまたはしっかりと保持するように、ねじ42をコネクタ20に挿入することができる。ロッド36に対するコネクタ20の追加の調整が予想されまたは可能である場合、ロッド36をゆるく保持することによって、このような調整を容易にすることができ、最終的な調整の後に、ねじ42をきつく締めることができる。ロッド34は、コネクタ20をロッド36に接続する前または後に通路28内に配置することができ、通路28がロッド34に隣接するように、コネクタ20(ロッド36にゆるく接続されている場合)を回転させ、またはさらに移動させることができる。このような回転または移動は、ロッド34が、他のインプラントまたは椎骨62に固定されまたは他の方法で接続されており、したがって移動の自由がより小さい場合に必要となることがある。
前述の方法は、図4に示された平行2重ロッド構造体の実施形態と、図5に示された略直線状の構造体の実施形態の両方において有用である。平行2重ロッド構造体の実施形態では、ロッド34および36が共通の1つまたは複数の椎骨62に接続される。この状況では、横方向の安定化を提供するためにコネクタを挿入することが困難であることがある。コネクタデバイス20は、前述のとおり、コネクタ20の側面から一方のロッドを装填し、コネクタ20の上面から(あるいはロッドの下から、あるいはロッドと骨もしくは他の組織の間から)もう一方のロッドを装填することを可能にする。たとえ両方のロッド34および36がすでに配置されており、椎骨62に固定されている場合でも、コネクタ20を使用することができる。例えば、ロッド34および36と隣接する組織との間で、ロッド34が通路26に入るようにコネクタ20を移動させ、次いで、ロッド36が通路28に入るように、実質的にロッド34を中心にしてコネクタ20を回転させることができる。図5の略直線状の構造体の実施形態に関しては、コネクタ20が、2つの細長い部材を実質的に1つの細長い部材にすることができる。例えば、頸部椎骨と胸部椎骨の間のように、椎骨のサイズがかなり変化する脊柱の複数の部分に沿って支持または矯正が必要な状況では、より大径のロッドを相対的に下位の椎骨に接続することができ、より小径のロッドを相対的に上位の椎骨に接続することができる。図5を参照すると、この状況では、ロッド36がロッド34よりも大きな直径を有することができ、コネクタデバイス20は、直径の異なる複数のロッドを接続して、実質的に1つの細長い部材にすることができる。
コネクタデバイス20の部品は、コネクタデバイス20とともに使用される特定の細長い部材または他のインプラントにも適合する生体適合材料からなる。したがって、コネクタデバイス20は、チタン、ニッケル、チタンとニッケルの合金、ステンレス鋼、ある種の頑丈なプラスチック材料または他の頑丈な材料から製作することができる。コネクタデバイス20に対して選択される材料は、コネクタデバイス20とともに使用されるロッドの材料と同じか、または、少なくとも、ロッドとともに使用されたときに不快感または有害反応を引き起こさない材料でなければならない。上述の材料以外の材料を使用することもできることを理解されたい。
図面および上記の説明において、本発明を詳細に示し、説明したが、図面および上記の説明は、本発明を例示するものであって、本発明を限定するものではないと考えるべきである。好ましい実施形態のみが示され、説明されたこと、および本発明の趣旨に含まれる全ての変更および修正は、その保護が要望されていることを理解されたい。
Claims (24)
- 細長い部材を連結するコネクタ装置であって、
縦軸と、上面と、側面とを有するコネクタボディであって、前記上面に開き、第1の細長い部材を受け取るように構成された第1の通路を画定し、さらに、前記側面に開き、第2の細長い部材を受け取るように構成された第2の通路を画定し、前記通路がそれぞれ、対応する前記細長い部材と係合するように構成された内部接触面によって画定されている、コネクタボディを含み、
前記第1の通路と前記第2の通路は、実質的に垂直な方向に開き、
前記第1の通路は、実質的にU字形であり、また、前記第1の通路内の前記第1の細長い部材を固定する第1のねじ付き保持部材を受けるように構成された内部ねじ付き部分を含み、
前記ボディは、前記第2の通路内の前記第2の細長い部材を固定するために第2のねじ付き保持部材を受けるように構成された、前記ボディの前記上面から前記第2の通路に達するねじ付き貫通穴を画定する、
コネクタ装置。 - 前記第1の通路は、前記第1の通路の前記縦軸に垂直な方向の前記第1の細長い部材の装填に適応するように配置されている、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の通路は、前記第2の通路の前記縦軸に垂直な方向の前記第2の細長い部材の側面装填に適応するように配置されている、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の細長い部材は湾曲した外面を含み、前記第2の保持部材は、前記第2の細長い部材の前記湾曲した外面とぴったりと接触する湾曲した押圧面を含む、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の細長い部材が前記第2の通路内に配置されているときに、前記ねじ付き貫通穴および前記第2のねじ付き保持部材は前記第2の細長い部材からずらされている、請求項1に記載の装置。
- 前記コネクタボディを前記細長い部材と係合させるために、前記第1および第2の保持部材は、前記第1の通路および前記貫通穴の中をそれぞれ前進して、前記第1および第2の細長い部材とそれぞれ接触し、前記細長い部材を対応する前記内部接触面に押し付けるように動作可能である、請求項1に記載の装置。
- 第1および第2の保持部材はそれぞれ、前記第1の通路および前記貫通穴の中を、前記コネクタボディの縦軸に実質的に垂直な方向に沿って前進するように動作可能である、請求項1に記載の装置。
- 前記細長い部材は、それぞれ、脊柱ロッドである、請求項1に記載の装置。
- 前記ねじ付き保持部材は、それぞれ、ねじである、請求項1に記載の装置。
- 脊柱ロッドを連結するコネクタ装置であって、
縦軸と上面とを有するコネクタボディであって、第1の脊柱ロッドを受けるように構成された、上面に開いた通路と、第2の脊柱ロッドを受けるように構成された、側面に開いた通路とを画定し、前記第1の通路が開く方向は、前記第2の通路が開く方向に実質的に垂直な、コネクタボディを含み、
前記上面に開いた通路は、実質的にU字形であり、また、前記上面に開いた通路内の前記第1の脊柱ロッドを固定する第1のねじと係合するように構成された内部ねじ付き部分を含み、
前記ボディは、前記ボディの前記上面から前記側面に開いた通路に達する穴を画定し、前記穴は、前記側面に開いた通路内の前記第2の脊柱ロッドを固定するために、第2のねじを受けるように構成されており、
前記第2の脊柱ロッドが前記側面に開いた通路内に配置されているときに、前記穴および前記第2のねじは、前記第2の脊柱ロッドからずらされており、前記第2のねじは、前記穴の中を前進して、前記第2の脊柱ロッドと接触し、前記第2の脊柱ロッドを前記側面に開いた通路の内部接触面にしっかりと押し付けるように動作可能である、
コネクタ装置。 - 前記穴および前記第2のねじは、前記第2の脊柱ロッドから、前記上面に開いた通路から遠ざかる方向にずらされている、請求項10に記載の装置。
- 第1のねじは前記上面に開いた通路の中を前進し、前記第2のねじは、前記ボディの前記上面から、前記穴の中を前進する、請求項10に記載の装置。
- 前記第2の脊柱ロッドは湾曲した外面を含み、第2のねじは、前記第2の脊柱ロッドの前記湾曲した外面とぴったりと接触するように湾曲した押圧面を含む、請求項10に記載の装置。
- 前記上面に開いた通路は、前記上面に開いた通路の前記縦軸に垂直な方向の前記第1の脊柱ロッドの装填に適応するように配置されている、請求項10に記載の装置。
- 第1および第2の脊柱ロッドと、
前記脊柱ロッドを互いに接続するコネクタボディであって、縦軸と上面とを有しており、前記第1の脊柱ロッドを受ける、上面に開いた第1の通路と、前記第2の脊柱ロッドを受ける、側面に開いた第2の通路とを画定するコネクタボディと、
前記コネクタボディを対応する前記脊柱ロッドと係合させる第1および第2の保持部材であって、前記第2の保持部材は前記第2の脊柱ロッドからずらされており、前記第1の通路は前記第1の保持部材と係合するねじ付き部分を含む、第1および第2の保持部材と、
を含み、
前記コネクタボディはさらに、前記第2の通路と連通し、前記第2の保持部材を受けるように構成された貫通穴を画定し、
前記保持部材は、前記コネクタボディの前記縦軸に実質的に垂直な方向に前進し、前記保持部材は、前記脊柱ロッドを、前記通路を画定する対応する内面と係合させ、それによって前記コネクタボディを前記脊柱ロッドと係合させるように動作可能である、
脊柱固定システム。 - 前記保持部材は、それぞれ、ねじである、請求項15に記載のシステム。
- 前記第2の脊柱ロッドは湾曲した外面を含み、前記第2の保持部材は、前記第2の脊柱ロッドの前記湾曲した外面と接触するように構成された湾曲した押圧面を含む、請求項15に記載のシステム。
- 前記保持部材はそれぞれ、挿入工具を受ける凹んだ六角形の頂部を含み、前記保持部材は、前記コネクタボディの前記上面よりも下方に前進するように構成された、請求項15に記載のシステム。
- 前記第1の通路が第1の開方向を含み、前記第2の通路が第2の開方向を含み、前記第1の開方向が、前記第2の開方向に実質的に垂直である、請求項15に記載のシステム。
- 脊柱ロッドを連結する方法であって、
第1の脊柱ロッドを受けるように構成された、上面に開いたU字形の第1の通路と、第2の脊柱ロッドを受けるように構成された、側面に開いた第2の通路とを画定するコネクタ装置であって、前記通路はそれぞれ、対応する前記脊柱ロッドと係合するように構成された内部接触面によって画定され、前記第1の通路は、第1のねじを受けるように構成された内部ねじ付き部分を含み、前記装置はさらに、前記第2の通路と連通し、第2のねじを受けるように構成されたねじ付き貫通穴を画定する、前記コネクタ装置を用意するステップと、
前記第1の通路内に前記第1の脊柱ロッドを配置するステップと、
前記第2の通路内に前記第2の脊柱ロッドを配置するステップと、
前記コネクタ装置を前記第1および第2の脊柱ロッドと係合させるステップと、
1つまたは複数の前記脊柱ロッドを椎骨に接続するステップと
を含む方法。 - 前記第1の脊柱ロッドを配置する前記ステップは、前記第1の脊柱ロッドと椎骨との間の位置から前記第1の脊柱ロッドに向かって、前記装置を前進させるステップを含む、請求項20に記載の方法。
- 係合させる前記ステップが、前記第1の通路の中で前記第1のねじを前進させるステップと、前記第2の通路と連通した前記貫通穴を通して前記第2のねじを前進させるステップとを含む、請求項20に記載の方法。
- 前記脊柱ロッドが前記通路内に配置されているときに、前記貫通穴および前記第2のねじは、対応する前記脊柱ロッドからずらされている、請求項22に記載の方法。
- 前記第2のねじは、前記第2の脊柱ロッドを前記第2の通路の前記内部接触面に押し付けて、前記コネクタ装置を前記第2の脊柱ロッドと係合させるステップをさらに含む、請求項23に記載の方法。
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