JP4399554B2 - 省スペース型多方向適応可能脊椎骨接合装置 - Google Patents

Description

本発明は、脊椎、特に背腰骨接合装置に関するものである。
更に、詳しくは、本発明は、脊椎の骨構造に固定するための少なくとも二つの骨固定エレメントと、骨固定エレメントを長手方向に接続するための部材と、骨固定エレメントとネジを接続するための部材とを接続するためのシャックルとからなり、各骨固定エレメントは、骨に固定するための固定器具と、ねじ込み工具によって把持するためのヘッドと、このシャンク上に取付け可能で、取付けると一体の接続用具の態様を示す締付けエレメントまで延在するネジ付きシャンクと、長手の接続部材と、それに対応する骨固定エレメントとを供えた構成を有する装置に関するものである。
多数の椎骨、特に背腰骨接合術では、プレート又はロッドによって共に接合するためにネジ又は引っ掛け部材を組み合わせて使用する。
適当なくぼみを有するプレートを使用することにより、ネジがある一定の距離だけ移動することができるとともに、軸に沿ってスライドさせることができる。これは、正中面で分散しているネジを取付ける際に有用である。
例えばロッドのような長手方向の接続部材を使用しても、骨固定エレメント、例えば、ネジが長手の接続部材の主軸に沿ってスライド可能であるとともに、水平面で分散しているネジを同じ縦径に合せることができ、これは、仙骨頂を中心として、すなわち、水平面内において、ロッドにかかる逆回転効果によるものである。
しかし、そのためには、距離が十分に離れた二つの椎骨セグメントの間でロッドを曲げなければならない。さらに、同じ前線面だけで一度以上の連続する曲げ作業が行われることになる。これにより、第１の面に垂直なもう一つの面に変形をもたらす結果となる。
柄付きネジ／ロッドの対を調整する作業により、システムが完全に固定される前に、システムに非常に高い応力がかかる可能性がある。
よって、特殊目的の機器を発案した。
また、ネジ付きシャンクが後方に延在している柄付きネジも開発しており、ロッドがネジの椎骨の体内埋植部材の基部まで下降する際に、セグメントごとに誘導することができる。
このタイプの延長柄付き体内埋植部材のもう一つの利点は、プレートやロッドが共に使用できることである。
一つもしくは二つのセグメントにおいて、曲率半径が小さい変形もあるが、それにもかかわらず、三つの面、すなわち正中面、水平面、及び前線面を組み合わせる。ロッドを一つの面内で単純に曲げるだけでは、このロッドは徐々に横側に移動し、あるいは、全体的に逆回転動作を行い、使用に適さいものとなる。
これは、二つの面で曲げる際に、ロッドを回転させることによる矯正は力学の法則により困難となるからである。
このような状況のもとで、半径の大きい変形の矯正は、三つの面で行われるが、いずれにしろ、順次的ではなく、むしろ選択的に行われる。
部分的に矯正することができるこのような小さい変形では、何らかの矯正手段、特に部分的な矯正手段を考える前に、セグメントごと、特に面ごとに考える必要がある。
前線面、正中面、及び水平面で孤立して変位している一つの椎骨は、必要ならば、あるいは、中立化に起因する応力以外の応力を受けずにそのままの状態で隣接するセグメントに固定するため、一つの面のみで矯正を受けられるような状態にする必要がある。
これらの要求に適合するため、“ボールジョイント”システムを備えた柄付きネジを設計し、開発した。
よって、ネジのヘッドにＵ字型エレメントをかぶせ、ネジの主軸を中心として回転することができる機構で“チューリップ”と名づけた。
この動きによって、ある制限の範囲内で、水平面及び／又は前線面で柄の整列線を角度方向に変位することが可能になる。
こうなると、ロッドを曲げることが、不完全に前線面で並んだ固定をおおざっぱに整列させるための策ではなくなる。
よって、外科医は、この大きな負担から解放され、病理学的椎骨の機構の構造によって形成された軸に沿って柄付きネジを体内埋植することができる。
正中面の平衡を復元するため、一つの面における曲げによって、局所的な正中面の椎骨固定状態を観察している。
また、さまざまな、機械的解決策、特に連続的にエレメントを固定することによって、ネジ／ボール／ロッドの三つ組みの固定を最強にする方法を提案している。
幾何学的形状が複雑な凹部と、一連のエレメントの連結により、上記のネジ／ボールジョイントのチューリップエレメントが有するような利点を何度も利用することができる。
この代替案はかなりの進歩を表しているが、しかし厳しい分析を行うのが適当であり、その分析結果は、次の三つの点に要約することができる。
１．多軸Ｕ字型ネジは、まず、ロッド／プレートの交換ができない、あるいは、もし、交換を行うと、むしろ“はめ込み式ロシア人形”のようにばらばらに分解されてしまう。
さらに、前方転位を矯正するには、Ｕ字型で、そのアーム部が後方に延在するネジを必要とし、その代償としてより多くのスペースを必要とする。最終的に、引込み操作中に締付けエレメントに応力をかけないように、特殊目的の矯正機器が推奨されるが、柄に引張り応力がかかり、これらがすべて構造の弱体化を招く恐れがある。
２．連続的な間隔保持片を使用すると、手の込んだ、いろいろな操作が行える。
機械的で信頼性のある固定は、完全に固定されているように見えるが、しかしこのような固定は、体内埋植部材を埋め込む際の手術条件（まず、その過程によってうける制約、組織の介在、不十分な視覚的検査など）の下では不安定になりがちである。
固定部品と多軸ボールの間の回転ロックができないため、分解が困難に、そして場合によっては不可能になる。
３．要求される特殊目的の機器には、手術時間に加えて医学的補助訓練の必要、最終的には、より多くのメンテナンスの必要というような多くの未知の要素がある。
本発明によると、ネジ付きシャンクは、ボールを有しており、把持用ヘッドの球形カップのハウジングの中に接合するため、シャンクを多方向に向けることができるとともに、連結用シャックルを骨固定エレメントを受容する椎骨のセグメントの形状に合せて位置させることができる。さらにボールとカップはそれぞれ距離をおいて位置する回転の中心を有しており、締付けエレメントを使って締付けたときに把持用ヘッドの上側部分を圧迫することによって、該装置は、横方向の力によって骨固定エレメントを軸位置に戻すことができるようになる。この目的のため、連結用シャックルには、骨固定エレメントのヘッドのカップの球形表面の一部に可動連結される球形の軸受け表面を設けている。
連結用シャックルの物理的特性により、表面接触によって骨固定エレメントが固定されて、骨固定エレメントの向きを維持するか、もしくは、連結用シャックルが把持用ヘッドの上側部分を圧迫するため、装置は、エレメントを締付けたときに横方向に戻すことができるようになる。
このように、他の利点の中で、とりわけ、本発明による装置によれば、非常に小さいスペースしか必要としないシステムを用いてさまざまな方向に骨固定エレメントを体内埋植することができるとともに、骨固定エレメントをロッド又はプレートとともに使用することができる。
本発明の一つの特徴によると、ネジ付きシャンクと連結用シャックルは、ネジ付きシャンクがシャックルを介して対応する貫通孔に導入されると、シャンクとそのボールが回転しないように固定する手段を備えている。
本発明のもう一つの特徴によると、前記手段は、ボールと、それに隣接するネジ付きシャンクの間に位置する少なくとも一つの回転を止める構造と、シャックルの孔の内側縁部に形成された第２の回転を止める構造とを有しており、この第２の構造は、連結用シャックルをネジ付きシャンクに沿って滑り込ませると、第１の構造を押圧するように設計されている。
本発明のさらにもう一つの特徴によると、この装置は、固定形状と、横方向のカラーを備えたヘッドと、把持用形状とを有するねじ込み式の少なくとも一つの骨固定エレメントと、ヘッドまで延在するネジ付きシャンクを備えており、アセンブリは、すべてが一体となっている。
本発明の他の特別な特徴及び利点は、次に示す制限されない例による二つの実施態様を表す添付の図面に基づいた説明によって明らかとなろう。
図１は、本発明による脊椎骨接合装置の第１の実施態様の組み立てる前の状態を拡大して表した一部斜視図である。
図２は、二つのネジ山を有する骨固定エレメントと、それに対応する図示していない椎骨ロッドに連結するためのシャックルを拡大して表した、図１の装置の部分斜視図であり、特にこの骨固定エレメントはネジ又は引っ掛け部材であってもよい。
図３は、図１及び２の装置を組み立てて、椎骨の一セグメントに固定したところを拡大して表した斜視図である。
図４は、本発明による骨接合装置を取付けた背腰セグメントの前方側面図であり、椎骨ロッドを備えた連結用シャックルの一部が、すでに椎骨の本体構造に固定されている対応する骨固定エレメントのネジ付きシャンクに挿入されているところを表したものである。
図５は、図４の背腰セグメントとそれに対応する装置を取付けたところを表す背面図である。
図６は、図５の装置の前方側面図で、椎骨ロッドを曲げることによる脊柱前湾を表したものである。
図７は、本発明の骨接合装置を取付ける、ボールを備えていない一体型骨固定エレメントの平面図である。
図８は、骨固定エレメントを連結するためのプレートを備えた装置を背腰部に取付け、それを背部から見た立面図である。
図９は、図６の装置のような骨固定エレメントからなる、図８のプレートを備えた装置の正中面の立面図である。
図１０は、図１から４の実施態様による、骨固定エレメントを締付けエレメントの軸まで戻すための、骨固定エレメント、連結用シャックル、及び締付けエレメントのアセンブリの拡大部分断面立面図である。
図１１は、図１０に示した装置全体の縮小立面線図で、骨固定エレメントが締付け中に締付けエレメントとネジ付きロッドの軸に向かって角度方向に戻ったところを表したものである。
図１２は、図１０の装置に類似した代替形状の部分図であり、締付け中、骨固定エレメントが実質的に感知できるほど角度方向に戻らないように変更したものである。
図１３は、図２の連結用シャックルの第２の実施態様の拡大斜視図である。
図１４は、装置の骨固定エレメントの第２の実施態様の拡大立面図である。
図１５は、図１から１４の装置を取付ける、二つの骨固定エレメントを横方向に連結するためのシステムの一つの実施例の部分断面立面図である。
図１６は、図１５の横方向連結システムを上から見た図である。
図１から６に示した脊椎骨接合装置は、ここで示す例では、それぞれの椎骨の骨を固定するためのエレメント１と、椎骨ロッド２と骨固定エレメント１を椎骨ロッド２に連結するためのシャックル３とからなる骨固定エレメント１を長手方向に接合する部材とからなるいくつかの骨固定エレメントから構成されており、一つの骨固定エレメント１に付き一つのシャックル３がある。それぞれのエレメント１は、先細の骨固定用ネジ付きシャンク４と、ねじ込み工具６で把持するためのネジ付きヘッド５と、ヘッド５まで延在する機械的にネジ山のついたシャンク７からなる。該装置には、ネジ付きシャンク７にねじ込んで、連結用シャックル３と椎骨ロッド２と、それに対応する骨固定エレメント１を一緒に固定することができるナット８が設けられる。
把持用ヘッド５は、ねじ込み工具６と協働できる形状、例えば、図示の如く、六角形の外形を有しており、工具６の雌の六角形の空隙９と協働するように設計されている。
シャンク７は、ヘッド５の半球形ハウジング１２の中に連結するためのボール型端部１１を有しており、そのハウジングの中には、特に縁曲げ、溶接などのようなさまざまな組立て技術により、このボール１１が保持されている。おおむね半球形のハウジング１２により、ボール１１は回転可能であり、すべての面に可動であり、よって、ネジ付きシャンク７を多方向に向けることができる。
シャンク７と連結用シャックル３は、シャンク７とボールを回転しないように固定するための手段で固定されており、一方、シャンク７が連結用シャックル３を介して対応する貫通穴１０の中に導入されたら、ナット８を締付ける。ここで示す実施態様では、これらの手段は、ボールと、それに隣接するシャンク７の端部との間に配置されたカラー１４上に形成された少なくとも一つの雄の回転停止構造１３と、シャックル３の中の穴の内側縁部に形成された平坦面１５で示される第２の雌の回転停止構造を有する。この第２の平坦面１５は、シャックル３をネジ付きシャンク７に沿って滑り込ませると、第１の平坦面１３を押圧するように設計されている。
従って、カラー１４は、二つの直径方向に対向する回転停止構造１３を有しているのが好ましく、図面ではこれらの形状１３の一つだけが見える。このように二つの構造１３を有するカラー１４は、椎骨ロッド２とともに固定具を使用した場合は、対応する連結用シャックル３に嵌合することができ、プレート１６をロッド２の代わりにネジ１を長手方向に連結するための部材として使用した場合は、類似した回転停止構造（図８及び９の穴３８，４１，４３の縁部）１３（図８及び９）に嵌入することができる。
シャンク７は、カラー１４の後に、第１の円筒形のネジ付き部分１７、切断箇所を構成する狭窄部１８、例えば、後に平坦面２２（図２）として説明する回転停止構造を有する半月形の輪郭などのような適当な輪郭で雄形状を形成している平坦な端部２１まで延在する第２の円筒形ネジ付き部分１９を有している。この雄形状２１は、端部に六角形の雌の空隙９が配置されている（図１）ソケット２５の軸方向内部に滑り込ませるように取付けたスリーブ２４の端部に形成された工具６の相補形の雌形２１と協働することができるように設計されている。
切断領域１８は、平坦面２２と同じ回転停止構造を有しているのが好ましい。この配置により、工具６を使って体内埋植部材を取出す手術の間、ボール１１を回転しないように固定することができる。
例えば平坦面２２の回転停止構造を有する雄形２１に平坦面２２及び２３を有する嵌め合い雌形２０に互いに押し付けて嵌入することにより、ナット８をシャンク７のネジ付き部分１９及び１７にねじ込んでいる間に、ネジ付きシャンク７が回転しないように固定することができる。
さらに、はめ込みが完了すると、狭窄部分１８でシャンク７が二つの部品に分かれ、ネジ付き部分１９を取り外すことができる。よって、ネジ付き部分１７のみが永久固定具の組み込み部品を形成し、第２の部分１９は、ナット８がシャックル３まで降下するのを誘導するのみの機能を有する（図３）。ナット８を降下させている間、スリーブ２４の雄２２と雌２３の平坦面が互いに固定されているため、ボール１１をそのハウジング１２の中で回転できないように固定する。
二つの枝路２６及び２７からなる連結用シャックル３は互いに重なり合うように折り曲げられているとともに長手のスリット２８によって分離されており、よって、シャンク７が通る穴１０は、スリット２８の両側枝路２６，２７上にそれぞれ一つずつ形成されている。二つの枝路２６，２７は、一つ又は二つの円筒形ハウジング３１を形成し、一つ又は二つの円筒形のロッド２を導入できる、一つ又は二つの丸みをつけた連結片２９によって連結されている（図１３）。
図１０及び１１は、図１から３を参照しながら説明してきた装置の更に詳しい実施態様を表している。
特に、これらの図は、骨固定エレメント１の球形又はボール１１と球形カップ５７はそれぞれ回転の中心Ｒ１及びＲ２を有しており、それらは別体であり、距離Ｓだけ離れている。ヘッド５のカップ５７の表面は、半球形であり、ボール１１を受容するようにその極領域で中断されており、それに付随するシャックル３の球形面５５は、半球形カップ５７の表面と同じ曲率半径を有しており、後者を完全に覆っている。
把持用ヘッド５の上部を押すことにより、エレメント８を使った締付け作業中に、連結用シャックル３／骨固定エレメント１のシステムは、後者を締付けナット８とネジ付きシャンク７の軸Ｘ―Ｘまで戻すことができるようになる。特に、この作業中、エレメント８（例えばナット）は、そのスカート８ａをナット８の凹部の円錐形の壁５６上に載置した状態で、張力Ｆを生成し（図１０）、それによりトルクＣ（図１１）が生まれ、締付けエレメント８とネジ付きシャンク７の長手の軸Ｘ―Ｘに垂直な力がかかり、骨固定エレメント４をその軸に向かって戻す。
図１２に示している実施態様では、球形軸受け面５５ａが、カップ５７の赤道線より実質的に前で中断しているため、球形面５５ａは、カップ５７の球形面を部分的にしか覆っていない。よって、ナット８を締付けることによって生成される張力Ｆが、表面接触によって連結用シャックル３を固定し、同時に骨固定エレメント１の方向を維持する。
このように再編成を変化させることができる別の連結部材を使用して操作することができるため、追加の工具に頼らずに矯正を行うことができる。
図１３は、連結用シャックル３ａの一つの実施態様を表しており、ここでは、穴１０の両側に、椎骨ロッドのような長手の連結部材を収容するための二つの別々のハウジング３１、３１ａを形成する二つの丸みをつけた連結片２９，２９ａを備えている。
図１４は、骨固定エレメントの第２の実施態様を表しており、ここでは、前に示した実施態様のネジ付きロッド４に代わってブレード型引っ掛け部材６０を備えている。この装置の残りの部分は、図１及び図２に示した実施態様と、特に、ネジ込み工具６を使用した把持用ヘッド５とネジ付きシャンク７が類似している。ブレード型引っ掛け部材６は、周知のように、端部が湾曲しており、相対的な距離が調整できる二つのはさみ部材６０ａ，６０ｂを備えている。
図１５及び１６は、骨固定エレメント（１又は３１又は６０）を横方向に連結するためのシステムとして考えられる一つの実施態様を表したものである。この連結システムは、１対の張り付き皿型エレメント５８，５９を形成しており、これらの底部には、ネジ付きシャンク７を通すための開口６６が貫通して形成されている。それぞれの皿型エレメント５８，５９は、それぞれの横方向のタブ６１，６２と一体型に形成されており、相対的位置関係と、皿型エレメント同士の間の距離は調整可能である。調整は、例えば、一方のタブ６１の長手の溝穴６５と他方のタブ６２のネジ穴を通したネジ／ナットのアセンブリ６３，６４によって行う。それぞれの皿型エレメント５８，５９は、連結用シャックル３（又は３ａ）と、それに対応する皿型部品の中にその円錐形スカート８ａを円錐形の壁６７，６８上に載置してねじ込む締付けエレメント８との間に配置されている。
骨固定エレメント１を軸Ｘ−Ｘに対して戻り付き（図１０、１１）又は角度方向の戻りなし（図１２）で方向付けるには、１６のようなプレート（図８及び９、孔４１，４３）に形成された同様の、形状が複雑な空隙を使って行うことができる。
固定エレメント４がすでに椎骨の構造、例えば、腰の椎骨に取付けられている場合は、シャンク７を椎骨ロッド２にすでに取付けてある対応する連結部材に向けて方向付ける。これを一度行えば、工具６は、スリーブ２４を使ってシャンク７を回転しないように固定し、一方、外部ソケット２５により、カラー１４の回転停止構造１３がシャックル３の対応する回転停止構造１５を押圧して締付けエレメント８をアセンブリを固定する位置までねじ込むことができる。
図４は、矯正作業を表している。椎骨ロッド２は、再確立したい脊柱前湾の湾曲を再生するため、正中面で曲げられている。連結用シャックル３は、ロッド２に滑り込ませ、ロッド２は、各骨固定エレメント１のボール１１により、追加の柄付きネジ付きシャンク７をロッド２が脊柱―すなわち、前に取り上げた例では、背腰セグメント：仙骨Ｓと腰椎骨Ｌ５，Ｌ４，Ｌ３，Ｌ２と接触し始める前にシャックル３に向けることができるので、シャックル３を介して一段一段造作なく誘導することができる。シャックル３は、前述のように、ボール１１自体が回転しないように防ぐ工具６からなるレンチを使って締付けエレメント８（ナット）によって体内埋植部材の可動部を構成するネジ付きシャンク７に沿って降下させる。シャックル３は、その下側が適切に方向付けられたカラー１４に適合し、二つの回転停止構造２２（平坦面），２３が適合し、よって、ボール１１を固定する。特に、それがシャックル３の平坦面１５に面すると、カラー１４は、もはやその軸の回りを回転することができなくなる。二つの回転停止構造―雄形２と雌形１５が互いに面すると、ボール１１自体が固定される。体内埋植部材は、単軸体内埋植部材となる。
図６に示した仙骨５と最初の４個の腰椎を含む腰仙の固定では、生理学的脊柱前湾症が、ロッド２を正中面で湾曲させることによって復元されており、シャンク７からなる追加の柄付き部分がそれに対応してこの湾曲に適合する方向に向いている。固定をロックしたら、各ネジ付きシャンク７の後部１９は切断箇所領域１８によって形成された断面縮小部によって簡単に折ることができる。本発明の骨接合装置により、腰部脊柱測湾症の患者に対する手術後のＸ線検査によって、柄付き埋植部材１を正面から見て、同じ面にないかどうか、そして、腰部脊柱前湾（側面から見て）が、特に解剖学上正しい状態にするのに必須である生理学的円板非対称が満足のいくように復元されているかどうかをチェックすることができる。
図７は、この装置がプレート１６（図８及び９）又は連結用シャックル３を備えている場合の、本発明によるが実施例ではない装置で使用できる第２の骨固定エレメント３１（この例では、ネジ）を表している。
骨固定エレメント３１は、ネジ付き固定ロッド３２と、ヘッド３３を備え、ボールを備えていないため、ネジが一体型ネジとなっている。ヘッド３３は、横方向のカラー３４と、適当な工具でねじ込むための把持用形状部分３５、例えば六角形部分とからなる。ネジ付きシャンク７は、骨固定エレメント１の一つに類似して、ヘッドまで延在しており、そのアセンブリは、一体構造になっている。仙骨Ｓに面して、プレート１６は、単一の骨固定エレメント３１が通過するための円形の穴を設けた端部を有し、Ｌ５の領域には、細長形状の第２部分３９を有しており、そこには、骨固定エレメント３１の位置を二つの位置の間で合せて調整できる楕円形の穴４１が形成されており、最後に、プレート１６は、必要な調整に従って、骨固定エレメント１の３つの可能な位置を通路４３の縁部に形成された三つの切欠きによって限定する楕円形の通路４３が形成されている細長形状の第３部分４２を有している。
例えば、三つの脊椎セグメント又は段、Ｓ、Ｌ５、Ｌ４を意図したプレート１６を異なる段数に合せたプレートに置換えることもできる。例えば、図８及び９の三段固定では、一つの骨固定エレメントのみが多軸であり、よって、ボール１１を有しており、他の骨固定エレメント３１は、単軸である。プレート１６の各穴（４１…）は、連結用シャックル３の骨固定エレメントを通すための穴１０と同じ輪郭でもよい（図１０）。この輪郭により、締付けエレメント及びネジ付きシャンク７の長手の軸に垂直にかかる力で、骨エレメントをこの軸に向かって戻す機能を果たすことができる。骨固定エレメント１の柄に沿った部分に位置するカラー３４は、固定されている（図８及び９）。これは、いわゆる“ブラケット”効果を使って有利に椎骨を支持するものであるが、骨固定エレメント１は、セグメントレベルで有利に二つの連続する脊椎の骨構造の間の角度を小さくするのに使用することができる。
多軸ネジ１は、始めにネジ付きシャンク７に沿って締付けエレメント８を取付ける時は、自由に動ける状態にしておく。次に、スリーブ２４がその半月形状２３によってボール１１を固定する。適当な動きを使って、骨固定エレメント１は、楕円形の穴４３の三つの孔のうちの一つに位置決めされる。プレート１６をあらかじめ曲げておくことにより、プレート１６／骨固定エレメント１の対のロックを緩めることなく、ボール１１によってもたらされる許容差によってその下に位置する椎骨に対して脊柱前湾の状態にある椎骨Ｌ４自体を元の位置に復元することができる。
腰椎の二つの骨構造のみにプレートを使用することも可能である。このプレートをあらかじめ曲げることにより、椎骨を後方向に傾斜させることができ、よって、特に、いわゆる“フラットバック（平坦な腰）”状態の外科的処置の場合に生理的円板非対称を再生することができる。
これまで述べてきた技術的な利点とは別に、本発明による脊椎骨接合装置は、次に示すような利点を有する。
・骨固定エレメント１，３１が、柄４，３２の軸とその多軸延長部７を一時的に常態に復する工具６によって誘導されること。
・一つの面もしくは三つの面すべてを組み合わせて矯正を行うことが可能であること。
・一部の操作手順を省くことができること。
・追加の機器を使わず、骨固定エレメントを直接使用する前後方向の牽引によって、椎骨の矯正が可能であること。
・システムの方向付けを維持することも、連結用シャックル３の寸法的及び機能的特徴により、周術期の要求に従って、同じぐらいの難易度で中立化させることもできる（球形軸受け表面５５又は５５ａと球形カップ５７の組合せによって）。

Claims (11)

1. 脊椎の骨構造の本体（Ｓ，Ｌ５）をそれぞれ固定するための少なくとも二つの骨固定エレメント（１，３１）と、骨固定エレメントを長手方向に連結するためシャックル（３）によって骨固定エレメント（１）に固定された少なくとも一つのロッド部材（２）と、骨固定エレメントを互いに連結するためのシャックル（３）とを備え、各骨固定エレメントは、ねじ込み工具（６）で把持するためのヘッド（５，３３）と、把持用ヘッドまで延在するネジ付きシャンク（７）と、このシャンクにはめ込んで連結用シャックルと長手の連結部材とそれに対応する骨固定エレメントとからなるアセンブリを固定することができる締付けエレメント（８）とを備える脊椎骨接合装置において、ネジ付きシャンク（７）は把持用ヘッド（５）の球形カップ（５７）のハウジング（１２）内で可動連結するためのボール端部（１１）を有しており、それによりシャンク（７）が多方向に向くことができ、また連結用シャックル（３）を骨固定エレメントを受容する脊椎の骨構造の本体（Ｓ，Ｌ５，…Ｌ２）の形状に適合するように位置させることができるとともに、ボール（１１）とカップ（５７）は、ある距離（Ｓ）だけ離れた回転の中心（Ｒ１，Ｒ２）をそれぞれ有しており、前記締付けエレメント（８）を用いて締付けられるときに、把持用ヘッド（５）の球形カップ（５７）を圧迫することによって、該装置は、横方向にかかる力によって骨固定エレメントを軸位置に戻すことができるようになり、この目的のための連結用シャックルは、骨固定エレメントのヘッド（５）のカップ（５７）の球形表面の一部に可動連結された球形支持面（５５）を有していることを特徴とする脊椎骨接合装置。
2. 脊椎の骨構造の本体（Ｓ，Ｌ５）をそれぞれ固定するための少なくとも二つの骨固定エレメント（１，３１）と、骨固定エレメントを長手方向に連結するために設けられ、孔が骨固定エレメント（１）のネジ付シャンク（７）によって挿通されている少なくとも一つのプレート（１６）と、骨固定エレメントを互いに連結するためのシャックル（３）とを備え、各骨固定エレメントは、ねじ込み工具（６）で把持するためのヘッド（５，３３）と、把持用ヘッドまで延在するネジ付きシャンク（７）と、このシャンクにはめ込んで連結用シャックルと長手の連結部材とそれに対応する骨固定エレメントとからなるアセンブリを固定することができる締付けエレメント（８）とを備える脊椎骨接合装置において、ネジ付きシャンク（７）は把持用ヘッド（５）の球形カップ（５７）のハウジング（１２）内で可動連結するためのボール端部（１１）を有しており、それによりシャンク（７）が多方向に向くことができ、また連結用シャックル（３）を骨固定エレメントを受容する脊椎の骨構造の本体（Ｓ，Ｌ５，…Ｌ２）の形状に適合するように位置させることができるとともに、ボール（１１）とカップ（５７）は、ある距離（Ｓ）だけ離れた回転の中心（Ｒ１，Ｒ２）をそれぞれ有しており、前記締付けエレメント（８）を用いて締付けられるときに、把持用ヘッド（５）の球形カップ（５７）を圧迫することによって、該装置は、横方向にかかる力によって骨固定エレメントを軸位置に戻すことができるようになり、この目的のための連結用シャックルは、骨固定エレメントのヘッド（５）のカップ（５７）の球形表面の一部に可動連結された球形支持面（５５）を有していることを特徴とする脊椎骨接合装置。
3. ネジつきシャンク（７）における第１の回転停止構造（１３）とシャックル（３）における第２の回転停止構造とを有し、前記ネジつきシャンク（７）がシャックル（３）の孔（１０）に導入されて前記シャックル（３）がヘッド（５）の球形カップ（５７）に搭載される際に、前記第１の回転停止構造および第２の回転停止構造は協働して、骨固定エレメント（１）に対してシャンク（７）とそのボール（１１）を回転しないように固定するための手段を備えていることを特徴とする請求項1又は２に記載の装置。
4. 前記手段は、少なくとも一つの回転停止構造、すなわちボールとネジ付きシャンク（７）のボールに隣接する端部の間に配置されたカラー（１４）に形成された第１の回転停止構造（１３）と、シャックル（３）の穴（１０）の内側縁部上に形成された第２の雌形回転停止構造（１５）を備えており、この第２の回転停止構造は、シャックルをネジ付きシャンクに取付けると第１の回転停止構造を押圧するように設計されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 締付けエレメント（８）がネジ付きシャンク（７）上にねじ込まれている間はボールを回転しないように固定するために、ネジ付きシャンク（７）のボール（１１）の反対側に位置する端部が、工具（６）の相補形雌形（２３）と協働するように設計された、半月形の雄形（２１）からなることを特徴とする請求項１から４の何れか一つに記載の装置。
6. 連結用シャックル（３）が、締付けエレメント（８）用の円錐形支持面（５６）を有しており、該支持面は、前記球形面（５５）に連結されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. ネジ付き固定シャンク（３２）、横方向のカラー（３４）と把持用構造（３５）を有するねじ込み用のヘッド（３３）と、ヘッドまで延在するネジ付きシャンク（７）を備えた少なくとも一つの骨固定エレメント（３１）を更に備え、骨固定エレメント（３１）はすべて一体であることを特徴とする請求項１から６の何れか一つに記載の装置。
8. ネジ付きシャンク（７）は、このシャンクの二つのネジ付き領域（１７）及び（１９）の範囲を限定し、且つ、締付けエレメントが連結用シャックルに組み立てられ、取付けられた時に切断する箇所を構成する狭窄部分（１８）を有し、該狭窄部分により、シャンク（７）を切断することができることを特徴とする請求項１から７の何れか一つに記載の装置。
9. 骨固定エレメント（１）を長手方向に連結する部材は、骨固定エレメントに連結するシャックル（３）を通過する椎骨ロッド（２）であることを特徴とする請求項１から６の何れか一つに記載の装置。
10. 前記プレート（１６）は開口（４１，４３）を有し、これらの開口は、各骨固定エレメント（３１）のために設けられた各連接用シャックル（３）の穴（１０）と類似した輪郭を有しており、骨固定エレメントを軸位置に戻す機能を果たすことを特徴とする請求項２に記載の装置。
11. 骨固定エレメント（１）を横方向に連結するためのシステムを備え、該システムは、それぞれ一片にタブ（６１，６２）を備えた１対の皿形状のエレメント（５８，５９）で形成されており、該エレメント間の相対的位置と距離は、一方のタブ（６１）の細長のスロット（６５）と、第２のタブ（６２）に形成されたネジ穴を貫通するネジ−ナットアセンブリ（６３，６４）によって調整されることを特徴とする請求項１から１０何れか一つに記載の装置。

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