(57)【要約】【課題】ナビゲート可能プローブシステムおよびその使用方法を提供すること。【解決手段】システムは、閉囲されたロック機構を有するハンドル組立体、ならびに、スタイラス、カニューレ、およびハンドル組立体から延在する追跡デバイスを含みうる。スタイラスは、ロック機構のピンを受けるためのアンダーカットを含みうる。ハンドル組立体のカムは、第１の位置で、ロック機構のピンがアンダーカットに係合し、第２の位置で、ロック機構のピンがアンダーカットから係合を解除され、ロック機構からスタイラスを解放するように回転することができる。スタイラスは、カニューレの内径に摺動可能に係合することができる。いくつかの配置構成では、ハンドル組立体は、迅速接続システムを含むことができ、迅速接続システムは、第１の位置で、カニューレをハンドル組立体に取り付け、第２の位置で、カニューレからハンドル組立体を、したがってスタイラスを解放する。【選択図】図１
2014171886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外科用ツールの挿入のための軌跡を提供し、前記外科用ツールの位置を追跡するためのナビゲート可能プローブであって、
ハンドル組立体と、
前記ハンドル組立体内に配設され、前記ハンドル組立体に取外し可能に接続されるカニューレと、
前記カニューレ内に配設され、前記ハンドル組立体に取外し可能に接続されるスタイラスと、
を備えているナビゲート可能プローブ。
【請求項２】
前記ハンドル組立体に接続される追跡用モジュールをさらに備え、
前記追跡用モジュールは、前記カニューレおよび前記スタイラスの少なくとも一方に対して所定位置に固定され、
前記追跡用モジュールは、ナビゲート可能プローブの位置および配向の少なくとも一方を検出するように構成された、請求項１に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項３】
前記追跡用モジュールは、アームによって前記ハンドル組立体に接続され、
前記アームの嵌入表面は、前記ハンドル組立体から前記カニューレを取り外す間に、身体組織に対して前記嵌入表面のエリアにわたって嵌入力を提供するために平坦であるように構成された、請求項２に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項４】
前記ハンドル組立体は、ロック位置およびロック解除位置を有するロック機構を含み、
前記ロック位置で、前記ロック機構は、前記スタイラスに係合して、前記ハンドル組立体に対する前記スタイラスの軸方向移動を防止し、
前記ロック解除位置で、前記ロック機構は、前記スタイラスの係合を解除して、前記ハンドル組立体に対する軸方向移動を可能に構成された、請求項１に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項５】
前記ロック機構の前記ロック位置で、前記ロック機構の少なくとも１つのピンは、前記スタイラスによって画定される対応するアンダーカット内に配設され、
前記ロック機構の前記ロック解除位置で、前記ロック機構の前記少なくとも１つのピンは、前記スタイラスによって画定される前記対応するアンダーカット内に配設されないように構成された、請求項４に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項６】
前記カニューレを前記ハンドル組立体に取外し可能に固定する迅速接続システムをさらに備え、
前記迅速接続システムは、第１の位置と第２の位置との間で調整可能であり、
前記迅速接続システムが前記第１の位置にあるとき、前記カニューレは、前記ハンドル組立体に対して所定位置に固定され、
前記迅速接続システムが前記第２の位置にあるとき、前記カニューレは、前記ハンドル組立体に対して可動に構成された、請求項１に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項７】
前記カニューレおよび前記スタイラスは、互いに摺動可能に係合し、
前記迅速接続システムが前記第１の位置にあるとき、前記カニューレは、前記スタイラスに対して所定位置に固定され、
前記迅速接続システムが前記第２の位置にあるとき、前記スタイラスは、前記カニューレに沿って摺動可能に構成された、請求項６に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項８】
前記ハンドル組立体は、ロック位置およびロック解除位置を有するロック機構を含み、
前記ロック位置で、前記ロック機構は、前記スタイラスに係合して、前記ハンドル組立体に対する前記スタイラスの軸方向移動を防止し、
前記ロック解除位置で、前記ロック機構は、前記スタイラスの係合を解除して、前記ハンドル組立体に対する軸方向移動を可能にし、
前記迅速接続システムが前記第２の位置にあり、かつ、前記ロック機構が前記ロック解除位置にあるとき、前記ハンドル組立体および前記スタイラスは共に、前記カニューレから取外し可能に構成された、請求項６に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項９】
前記ハンドル組立体および前記スタイラスは、前記スタイラスが前記ハンドル組立体に対して軸方向に可動でないように固定されている、請求項８に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１０】
前記迅速接続システムは、前記カニューレの縦軸に平行な方向に前記ハンドル組立体の一部分に沿って第１の位置と第２の位置との間で可動な少なくとも一部分を有するカラーと、前記ハンドル組立体と前記カラーとの間で圧縮可能な圧縮要素と、前記カラーと前記カニューレとの間で保持されるロック要素と、を含み、
前記カラーが前記第１の位置にあるとき、前記圧縮要素は、前記ロック要素に対して前記カラーを圧縮して、前記ロック要素を前記カニューレに対して圧縮させ、それにより、前記ハンドル組立体に対する前記カニューレの位置が固定され、
前記カラーが前記第２の位置にあるとき、前記ロック要素は、前記ハンドル組立体および前記カニューレが互いに対して摺動可能であるような状態になるように構成された、請求項６に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１１】
前記カラーはテーパを有し、それにより、前記カラーが前記第１の位置にあるときに、前記テーパは前記ロック要素に接触して、前記ハンドル組立体に対する前記カニューレの位置を維持するため前記カニューレの圧縮を引き起すように構成された、請求項１０に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１２】
前記ロック要素はボール状である、請求項１１に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１３】
前記ハンドル組立体は、
下側ハンドルと、
上側キャップおよび前記上側キャップに固定されるカムを有し、前記下側ハンドルに対して回転可能である上側キャップ組立体と、
前記上側キャップ組立体および前記下側ハンドルによって閉囲されるロック機構であって、前記スタイラスの近位端内に挿入可能なピンおよび前記ピンに取り付けられる弾性要素を有する、ロック機構と、を備え、
前記上側キャップ組立体がロック位置に回転すると、前記カムは、前記ピンの少なくとも一部分を前記スタイラスの前記近位端に押込め、それにより、前記スタイラスは、前記ハンドル組立体に対して所定位置に固定され、
前記上側キャップ組立体がロック解除位置に回転すると、前記弾性要素は、前記ピンに対して力を供給し、それにより、前記ピンは前記スタイラスから引き込められるように構成された、請求項１に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１４】
前記弾性要素は、前記ピンのそれぞれから半径方向に延在するフランジ間で圧縮される板ばねであり、前記板ばねは、前記ピンの前記フランジに力を供給するように構成された、請求項１３に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１５】
前記ハンドル組立体は、前記カニューレおよび前記スタイラスと同軸的に前記ハンドル組立体の遠位部分に沿って延在する少なくとも１つの管であって、前記カニューレおよび前記スタイラスは、前記管の内腔を通過する、少なくとも１つの管を含み、前記スタイラスは、前記スタイラスの近位端に少なくとも１つの平坦スタイラス表面を含み、前記カニューレは、前記カニューレの近位端に少なくとも１つの平坦カニューレ表面を含み、前記少なくとも１つの管は、前記平坦スタイラス表面および前記平坦カニューレ表面のそれぞれと嵌合係合するための、前記管の少なくとも一部分に沿う少なくとも１つの平坦内側表面を有し、それにより、前記平坦スタイラス表面および前記平坦カニューレ表面が嵌合係合状態にあるときに、前記ハンドル組立体に対する前記カニューレおよび前記スタイラスの少なくとも一方の回転が防止されるように構成された、請求項１に記載のナビゲート可能プローブ。
【請求項１６】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換するための方法であって、
ハンドル組立体の第１の部分組立体を、前記ハンドル組立体の第２の部分組立体に対して、前記スタイラスが前記ハンドル組立体にロックされる第１の位置から前記スタイラスが前記ハンドル組立体から取り外される第２の位置まで回転させるステップと、
迅速接続システムのカラーを前記ハンドル組立体の一部分に沿って、前記カニューレが前記ハンドル組立体にロックされる第１の位置から前記カニューレが前記第２の部分組立体から取り外される第２の位置まで移動させるステップと、を含む方法。
【請求項１７】
前記スタイラスは、前記カニューレ内に摺動可能に受けられる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ハンドル組立体の前記第１の部分組立体が前記第１の部分組立体の前記第２の位置まで回転すると共に、前記迅速接続システムの前記カラーが前記カラーの前記第２の位置まで移動されると、前記スタイラスと前記カニューレの両方から前記ハンドル組立体を取り外すステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記スタイラスおよび前記カニューレの少なくとも一方を取り外した後、ドリルガイド、ドリル、錐、リード線を含む神経監視プローブ、超音波プローブ、骨吸引針およびセメント搬送針、プローブ特有カニューレ、針特有カニューレ、終板調製機器、および椎体間デバイス挿入機器の少なくとも１つのうちの任意のものを、前記ハンドル組立体内に受けるステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ハンドル組立体は前記第２の部分組立体に取り付けられるロック機構を含み、前記ハンドル組立体の前記第１の部分組立体は、前記第１の部分組立体に固定されるカムを有し、前記ロック機構は、前記スタイラスの近位端に挿入可能なピンおよび前記ロック機構の前記ピンに取り付けられる弾性要素を有し、
前記第１の部分組立体が前記第１の部分組立体の前記第１の位置にあるときに、前記カムは、前記ピンの少なくとも一部分に押しつけられ、前記ピンは、前記スタイラスの前記近位端に挿入され、それにより、前記スタイラスは、前記ハンドル組立体に対して所定位置に固定され、
前記第１の部分組立体が前記第１の部分組立体の前記第２の位置にあるときに、前記弾性要素は、前記ピンに対して力を供給し、それにより、前記ピンは前記スタイラスから引き込められる、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１３年３月６日に出願された米国仮出願第６１／７７３，３７５号の出願日の利益を主張し、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
［発明の分野］
本発明は、脊椎内への椎弓根スクリュー（pedicle screw）挿入のためのシステムおよび方法に関し、特に、後続の椎弓根スクリュー挿入のための軌跡を椎弓根内に生成するためのナビゲーションプローブに関する。
【背景技術】
【０００３】
その全体の開示が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，１６６，１１４号（「’１１４号特許」）に記載されるシステムなどの種々のシステムが、外科医が外科手技の間、外科用ツールまたはプローブの位置を併進させ追跡するのを補助するために開発されてきた。こうしたシステムは、椎弓根スクリューを患者の脊椎に挿入するための手技などの神経学関連手技を実施するときに有用である。ナビゲート可能ジャムシディ針(jamshidi)およびあるカスタムプローブ設計が、これらの手技のかかるステップを実施するために使用されてきた。しかし、これらのデバイスは、しばしばナビゲーション追跡システムをデバイスに接続するアダプタ取付けが不確実なため、デバイスにインタフェースするナビゲーション追跡システムによって登録される位置を頻繁に見失い、ナビゲーション追跡システムの望ましくない回転移動をもたらす。したがって、これらのプローブデバイスは、プローブデバイスがそれに関して使用される追跡システムに関して位置と配向の両方の較正を必要とする。さらに、カスタムプローブ設計は、挿入すると、骨から取り外すことが難しいスタイラス先端を有することが多く、さらに、ジャムシディ針は、比較的小さなカニューレ径を有し、比較的小さなカニューレ径は、ナビゲート可能プローブデバイスと共に使用されるときに、ジャムシディ針に永久的な曲げを受け、骨に詰まり易くさせる。
【０００４】
専用でしばしば永久的に取り付けられる追跡システムおよび剛性のカニューレ式プローブまたはジャムシディ針を有する追跡システムと共に使用されうるナビゲート可能な使い捨て針を有する他のシステムは、これらのシステムがその中で使用される外科手技の種々のステップを実施するために別個の機器を必要とする。たとえば、こうしたシステムは、別のより大きなダイレータを使用する前に、切開の一様な拡張を始動するためにスリムなダイレータを必要としうる。取り付けるためのアダプタを有するナビゲート可能プローブデバイスを較正するとき、または、ナビゲーション追跡システムをプローブに永久的に取り付けるとき、さらなるナビゲート可能機器の別個の較正が、外科手技中に使用されるために必要とされる。
【０００５】
そのため、複数の外科ステップを実施するために使用されることができ、また、スタイラスおよびカニューレの任意のものからのハンドルの分離を可能にするためにモジュール式であるナビゲート可能プローブについての必要性が存在する。ナビゲート可能プローブであって、ナビゲート可能プローブと共に使用される追跡システムに対して固定部分を有し、再較正する必要性なしでスタイラスおよびカニューレの一方または両方の置換後に登録を維持して、不確実なプローブ位置の登録を防止する、ナビゲート可能プローブについてのさらなる必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００６】
本開示の一態様では、ナビゲート可能プローブが提供される。ナビゲート可能プローブはハンドル組立体を含みうる。ハンドル組立体は下側ハンドルを含みうる。ハンドル組立体は、上側キャップを含むことができ、上側キャップに固定されるカムを含むことができる上側キャップ組立体を含みうる。上側キャップ組立体は、下側ハンドルに対して回転可能でありうる。ハンドル組立体は、内側管および外側管を含むことができるハンドルベース組立体を含みうる。内側管は、内側管の近位部分の内側周辺に沿うことができる平坦部分を有しうる。
【０００７】
ハンドル組立体は、上側キャップ組立体および下側ハンドルによって閉囲することができるロック機構を含みうる。ロック機構は、ベースに挿入することができる嵌入キャップを含みうる。ロック機構は、ベースおよび嵌入キャップを通して挿入することができる１つまたは複数のピンを含みうる。ロック機構は、ピンのそれぞれにしっかり固定することができる板ばねを含みうる。
【０００８】
ナビゲート可能プローブはスタイラスを含みうる。スタイラスは、近位端を有することができ、近位端は、対向する平坦部を含みうる。スタイラスは遠位端を含みうる。スタイラスは、ロック機構のそれぞれのピンの径を受けるサイズに作ることができる対向するアンダーカットを含みうる。スタイラスの近位端は、嵌入キャップの内径の一部分を通して挿入可能でありうる。スタイラスの近位端は、ハンドルベース組立体の内側管の内径の近位部分を通して挿入可能でありうる。スタイラスの遠位端は、カニューレの内径を通して挿入可能でありうる。スタイラスの近位端は、スタイラスの近位端の遠位部分から延在する突出部を有しうる。
【０００９】
ナビゲート可能プローブはカニューレを含みうる。カニューレは、近位端を有することができ、近位端は、対向する平坦部および凹所を含むことができる。凹所は、スタイラスの突出部を受けることができる。カニューレは、ハンドル組立体を通して、またいくつかの配置構成では、ハンドルベース組立体の内側管の内径の第２の部分を通して挿入可能でありうる。カニューレは、第１の外径を有するカニューレの第１の部分と、第１の径より小さいとすることができる第２の外径を有するカニューレの第２の部分との間にテーパを含みうる。カニューレは、カニューレの挿入の深さを決定するための深さマーキングを含みうる。カニューレは、神経監視を補助することができる誘電体材料を含みうる。
【００１０】
ナビゲート可能プローブは迅速接続システムを含みうる。迅速接続システムは、カニューレの縦軸に平行な方向に摺動可能でありうるカラーを含みうる。こうして、ハンドル組立体に向かってカラーを摺動させることは、迅速接続システムのばねを、カラーとハンドルベース組立体の外側管との間で圧縮させる。カラーはテーパを有しうる。こうして、カラーとカニューレとの間で圧縮されるボールは、圧縮状態から緩和状態に変化しうる。
【００１１】
ナビゲート可能プローブは、カニューレの第１の外径に取付け可能であり、カニューレの第１の外径から拡張可能でありうる追跡アームを含みうる。追跡アームは、カニューレの第１の外径に隣接する端部上に平坦部分を含みうる。追跡アームは、追跡アームの対向端から延在するトラッカポストを含みうる。
【００１２】
ナビゲート可能プローブは、追跡アームのトラッカポストに取付け可能でありうる追跡用モジュールを含みうる。追跡用モジュールは、スタイラスの位置を監視し表示するためのナビゲーションシステムを含みうる。ハンドル組立体の上側キャップ組立体のカムをロック位置に回転すると、カムの部分は、ロック機構の１つまたは複数のピンをスタイラスのそれぞれの対向するアンダーカットに押込みうる。こうして、スタイラスの軸方向移動を防止しうる。カムをロック解除位置に回転すると、各ピンに対応することができる板ばねは、それぞれのピンをそれぞれのアンダーカットから引き込めることができる力を供給しうる。
【００１３】
スタイラスおよびカニューレの平坦部は、内側管の平坦部分に対応しうる。こうして、カニューレおよびスタイラスが内側管内に着座すると、スタイラスの平坦部およびカニューレの平坦部のそれぞれを通る平面が平行になりうる。こうして、スタイラスおよびカニューレの平坦部は、嵌合係合状態であることができ、こうした嵌合係合は、ハンドル組立体に対するカニューレの回転を防止し、スタイラスの回転を防止しうる。こうして、スタイラスのアンダーカットは、ピンと所定の向きで整列状態になり、それにより、上側キャップ組立体のカムがロック位置に回転すると、ピンがそれぞれのアンダーカットに挿入されうる。
【００１４】
本開示の一態様では、モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法が提供される。方法は、ハンドル組立体の上側キャップ組立体を、ハンドル組立体のハンドルベース組立体に対して、ロック位置からロック解除位置まで回転させることを含みうる。上側キャップ組立体は、上側キャップおよび上側キャップに固定することができるカムを含みうる。ハンドル組立体は下側ハンドルを含みうる。ハンドル組立体はハンドルベース組立体を含みうる。ハンドルベース組立体は、内側管を含み、また、外側管を含みうる。内側管は、内側管の近位部分の内側周辺に沿って平坦部分を含みうる。
【００１５】
ハンドル組立体はロック機構を含みうる。ロック機構は嵌入キャップを含みうる。嵌入キャップは、上側キャップ組立体の回転中に上側キャップ組立体と同じ回転角度だけ回転することができるベースに挿入されうる。ロック機構は、ベースおよび嵌入キャップを通して挿入することができる１つまたは複数のピンを含みうる。ロック機構は弾性要素を含みうる。弾性要素は、ピンのそれぞれにしっかり取り付けられうる。
【００１６】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、ハンドルベース組立体から上側キャップ組立体を取り外すことを含みうる。
【００１７】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、第１のカニューレの縦軸に平行な方向に迅速接続システムのカラーを摺動させることを含みうる。摺動方向は、ハンドル組立体に向かうとすることができる。摺動は、迅速接続システムのばねを、カラーとハンドルベース組立体の外側管との間で圧縮させうる。カラーはテーパを有しうる。こうして、カラーと第１のカニューレとの間で圧縮されるボールは、圧縮状態から緩和状態に変化しうる。第１のカニューレは、対向する平坦部を含むことができ、また、凹所を含むことができる近位端を含みうる。第１のカニューレは、ハンドルベース組立体の内側管の内径の第２の部分を通して挿入可能でありうる。第１のカニューレは、第１の外径を有するカニューレの第１の部分と、第１の径より小さいとすることができる第２の外径を有するカニューレの第２の部分との間にテーパを含みうる。第１のカニューレは、第１のカニューレの挿入の深さを決定するための深さマーキングを含みうる。第１のカニューレは、神経監視を補助するための誘電体材料を含みうる。
【００１８】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、迅速接続システムのカラーを摺動させた後などに、ハンドルベース組立体から第１のカニューレを外すことを含むことができ、そのことは、ハンドル組立体によるＸ線不透過性干渉を受けることなく第１のカニューレの縦軸に沿うＸ線透視を可能にしうる。
【００１９】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、上側キャップ組立体をロック位置からロック解除位置に回転させた後などに、ハンドル組立体からスタイラスを取出すことを含みうる。スタイラスは、対向する平坦部を含むことができる近位端を有しうる。スタイラスは遠位端を有しうる。スタイラスは、ロック機構のそれぞれのピンの径を受けるサイズに作られた対向するアンダーカットを含みうる。上側キャップ組立体がロック位置にあるとき、スタイラスの近位端は、嵌入キャップの内径の一部分を通して挿入可能であり、また、ハンドルベース組立体の内側管の内径の近位部分を通して挿入可能でありうる。上側キャップ組立体がロック解除位置にあるとき、スタイラスの遠位端は、第１のカニューレの内径を通って挿入可能でありうる。スタイラスの近位端は突出部を有しうる。突出部は、スタイラスの近位端の遠位部分から延在しうる。こうして、スタイラスの突出部は、第１のカニューレの凹所に挿入されうる。
【００２０】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、ハンドルベース組立体から第１のカニューレを外すステップ後などに、第１のカニューレの第１の径を覆って第２のカニューレを設置することを含みうる。第１のカニューレの第１の径は、実質的に、第１のカニューレを覆って第２のカニューレを設置すると第１のカニューレの第１の径を囲む第２のカニューレの第２の径以下とすることができる。
【００２１】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、骨からのカニューレの取外しを補助するために、スタイラスを取出すステップ後などに、ハンドル組立体に第１のカニューレを接続することを含みうる。
【００２２】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換する方法は、スタイラスおよびカニューレの少なくとも一方を外すステップ後などに、ドリルガイド、ドリル、錐、リード線を含むことができる神経監視プローブ、超音波プローブ、骨吸引針およびセメント搬送針、プローブ特有カニューレ、針特有カニューレ、終板調製機器、および椎体間(interbody)デバイス挿入機器の少なくとも１つのうちの任意のものをハンドル組立体に接続することを含みうる。
【００２３】
本開示の一態様では、ナビゲート可能プローブが提供される。ナビゲート可能プローブは、外科用ツールの挿入用の軌跡を提供しうる。ナビゲート可能プローブは外科用ツールの位置を追跡しうる。ナビゲート可能プローブはハンドル組立体を含みうる。ナビゲート可能プローブはカニューレを含みうる。カニューレは、ハンドル組立体内に配設置され、また、ハンドル組立体に取外し可能に接続されうる。ナビゲート可能プローブはスタイラスを含みうる。スタイラスは、カニューレ内に配設され、ハンドル組立体に取外し可能に接続されうる。
【００２４】
いくつかの配置構成では、ナビゲート可能プローブは追跡用モジュールを含みうる。追跡用モジュールはハンドル組立体に接続されうる。追跡用モジュールは、カニューレおよびスタイラスの少なくとも一方に対して所定位置に固定されうる。追跡用モジュールは、ナビゲート可能プローブの位置および配向の少なくとも一方を検出しうる。
【００２５】
いくつかの配置構成では、追跡用モジュールは、アームによってハンドル組立体に接続されうる。アームの嵌入表面は平坦でありうる。嵌入表面は、ハンドル組立体からカニューレを取り外す間などに、身体組織に対して嵌入表面のエリアにわたって嵌入力を提供しうる。
【００２６】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体は、ロック位置およびロック解除位置を有するロック機構を含みうる。ロック位置で、ロック機構は、スタイラスに係合して、ハンドル組立体に対するスタイラスの軸方向移動を防止しうる。ロック解除位置で、ロック機構は、スタイラスの係合を解除しうる。こうして、ロック機構は、ハンドル組立体に対するスタイラスの軸方向移動を可能にしうる。
【００２７】
いくつかの配置構成では、ロック機構のロック位置で、ロック機構の１つまたは複数のピンは、スタイラスによって画定される対応するアンダーカット内に配設されうる。いくつかの配置構成では、ロック機構のロック解除位置で、ロック機構の１つまたは複数のピンは、スタイラスによって画定される対応するアンダーカット内に配設されることができない。
【００２８】
いくつかの配置構成では、ナビゲート可能プローブは迅速接続システムを含みうる。いくつかの配置構成では、迅速接続システムは、カニューレをハンドル組立体に取外し可能に固定しうる。迅速接続システムは、第１の位置と第２の位置との間で調整可能でありうる。迅速接続システムが第１の位置にあるとき、カニューレは、ハンドル組立体に対して所定位置に固定されうる。迅速接続システムが第２の位置にあるとき、カニューレは、ハンドル組立体に対して可動でありうる。
【００２９】
いくつかの配置構成では、カニューレおよびスタイラスは、互いに摺動可能に係合されうる。迅速接続システムが第１の位置にあるとき、カニューレは、スタイラスに対して所定位置に固定されうる。迅速接続システムが第２の位置にあるとき、スタイラスは、カニューレに沿って摺動可能でありうる。
【００３０】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体は、ロック位置およびロック解除位置を有するロック機構を含みうる。ロック位置で、ロック機構は、スタイラスに係合して、ハンドル組立体に対するスタイラスの軸方向移動を防止しうる。ロック解除位置で、ロック機構は、スタイラスの係合を解除して、ハンドル組立体に対するスタイラスの軸方向移動を可能にしうる。いくつかの配置構成では、迅速接続システムが第２の位置にあり、かつ、ロック機構がロック解除位置にあるとき、ハンドル組立体およびスタイラスは共に、カニューレから取外し可能でありうる。
【００３１】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体およびスタイラスは、スタイラスがハンドル組立体に対して軸方向に可動でないように互いに固定されうる。
【００３２】
いくつかの配置構成では、迅速接続システムはカラーを含みうる。カラーは、カニューレの縦軸に平行な方向にハンドル組立体の一部分に沿って第１の位置と第２の位置との間で可動な少なくとも一部分を有しうる。迅速接続システムは、ハンドル組立体とカラーとの間で圧縮可能でありうる圧縮要素を含みうる。迅速接続システムはロック機構を含みうる。いくつかのこうした配置構成では、ロック要素は、カラーとカニューレとの間で保持されうる。カラーが第１の位置にあるとき、圧縮要素は、ロック要素に対してカラーを圧縮しうる。こうして、ロック要素は、カニューレに対して圧縮させ、それにより、ハンドル組立体に対するカニューレの位置が固定されうる。カラーが第２の位置にあるとき、ロック要素は、ハンドル組立体およびカニューレが互いに対して摺動可能であるような状態に設置されうる。
【００３３】
いくつかの配置構成では、カラーはテーパを有し、それにより、カラーが第１の位置にあるときに、テーパはロック要素に接触しうる。こうした接触は、カニューレの圧縮を引き起し、ハンドル組立体に対するカニューレの位置を維持しうる。
【００３４】
いくつかの配置構成では、ロック要素はボール状でありうる。
【００３５】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体は下側ハンドルを含みうる。いくつかの配置構成では、ハンドル組立体は上側キャップ組立体を含みうる。上側キャップ組立体は、上側キャップおよび上側キャップに固定されうるカムを含みうる。カムは下側ハンドルに対して回転可能でありうる。
【００３６】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体はロック機構を含みうる。ロック機構は、上側キャップ組立体および下側ハンドルによって閉囲されうる。ロック機構は、スタイラスの近位端内に挿入可能でありうる１つまたは複数のピンを含みうる。ロック機構は弾性要素を含みうる。弾性要素は、ロック機構のピンに取り付けられうる。上側キャップ組立体がロック位置に回転すると、カムは、ピンの１つまたは複数の少なくとも一部分をスタイラスの近位端に押込め、それにより、スタイラスは、ハンドル組立体に対して所定位置に固定されうる。上側キャップ組立体がロック解除位置に回転すると、弾性要素は、ピンの１つまたは複数に対して力を供給し、それにより、ピンはスタイラスから引き込められうる。
【００３７】
いくつかの配置構成では、弾性要素は板ばねでありうる。板ばねは、ピンのそれぞれから半径方向に延在するフランジ間で圧縮されうる。こうして、板ばねは、ピンのフランジに力を供給しうる。
【００３８】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体は、ハンドル組立体の遠位部分に沿って延在する少なくとも１つの管を含みうる。１つまたは複数の管は、１つまたは複数の管によって画定される内腔を通過するカニューレおよびスタイラスと同軸的に延在しうる。スタイラスは、スタイラスの近位端に少なくとも１つの平坦スタイラス表面を含みうる。カニューレは、カニューレの近位端に少なくとも１つの平坦カニューレ表面を含みうる。管の１つまたは複数は、平坦スタイラス表面および平坦カニューレ表面のそれぞれと嵌合係合するための、管の１つまたは複数の少なくとも一部分に沿う少なくとも１つの平坦内側表面を有しうる。こうして、平坦スタイラス表面および平坦カニューレ表面が嵌合係合状態にあるときに、ハンドル組立体に対するカニューレおよびスタイラスの少なくとも一方の回転が防止されうる。
【００３９】
本開示の一態様では、モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換するための方法が提供される。方法は、ハンドル組立体の第１の部分組立体をハンドル組立体の第２の部分組立体に対して回転させることを含みうる。第２の部分組立体に対する第１の部分組立体の回転は、第１の位置から第２の位置までとすることができる。第１の位置で、スタイラスはハンドル組立体にロックされうる。第２の位置で、スタイラスはハンドル組立体から取り外されうる。
【００４０】
モジュール式ナビゲート可能プローブ組立体の構成要素を置換するための方法は、迅速接続システムのカラーを移動させることを含みうる。カラーは、ハンドル組立体の一部分に沿って第１の位置から第２の位置まで移動されうる。カラーの第１の位置で、カニューレはハンドル組立体にロックされうる。第２の位置で、カニューレはハンドル組立体の第２の部分組立体から取り外されうる。
【００４１】
いくつかの配置構成では、スタイラスは、カニューレ内に摺動可能に受けられうる。
【００４２】
いくつかの配置構成では、方法は、ハンドル組立体の第１の部分組立体が第１の部分組立体の第２の位置まで回転すると共に、迅速接続システムのカラーがカラーの第２の位置まで移動されるときなどに、スタイラスとカニューレの両方からハンドル組立体を取り外すことを含みうる。
【００４３】
いくつかの配置構成では、方法は、スタイラスおよびカニューレの少なくとも一方を取り外した後、ドリルガイド、ドリル、錐、リード線を含む神経監視プローブ、超音波プローブ、骨吸引針およびセメント搬送針、プローブ特有カニューレ、針特有カニューレ、終板調製機器、および椎体間デバイス挿入機器の少なくとも１つのうちの任意のものを、ハンドル組立体内に受けることを含みうる。
【００４４】
いくつかの配置構成では、ハンドル組立体はロック機構を含みうる。ロック機構は、ハンドル組立体の第２の部分組立体に取り付けられうる。ハンドル組立体の第１の部分組立体は、第１の部分組立体に固定されるカムを含みうる。ロック機構は１つまたは複数のピンを含みうる。ピンはスタイラスの近位端に挿入可能でありうる。弾性要素は、ロック機構のピンに取り付けられうる。第１の部分組立体が第１の部分組立体の第１の位置にあるときに、カムは、ピンの少なくとも一部分を押しつけ、それにより、ピンは、スタイラスの近位端に挿入されうる。こうして、スタイラスは、ハンドル組立体に対して所定位置に固定されうる。第１の部分組立体が第１の部分組立体の第２の位置にあるときに、弾性要素は、ピンに対して力を供給し、それにより、ピンはスタイラスから引き込められうる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】一実施形態によるナビゲート可能プローブ組立体の斜視図である。
【図２】図１のナビゲート可能プローブ組立体の一部分の部分拡大図および部分斜視図である。
【図３】図１のナビゲート可能プローブ組立体の上側キャップ組立体の斜視図である。
【図４（Ａ）】ある実施形態によるナビゲート可能プローブ組立体と共に使用するためのスタイラスとカニューレの組立体の配置構成の斜視図である。
【図４（Ｂ）】ある実施形態によるナビゲート可能プローブ組立体と共に使用するためのスタイラスとカニューレの組立体の配置構成の斜視図である。
【図５】上側キャップ組立体が取り外されている図１のナビゲート可能プローブ組立体の平面図である。
【図６】図１のナビゲート可能プローブ組立体の一部分の正面側面断面図である。
【図７】図１のナビゲート可能プローブ組立体の別の部分の後面側面断面図である。
【図８】図１のナビゲート可能プローブ組立体のハンドル組立体およびトラッカアームの斜視図である。
【図９】別の実施形態によるナビゲート可能プローブ組立体の側面図である。
【図１０】図９のナビゲート可能プローブ組立体の一部分の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
本明細書において方向の用語、たとえば「近位の」、「最も近位の」、「遠位の」、および「最も遠位の」に対して参照が行われる場合、「近位の」および「最も近位の」は、述べるデバイスまたは方法のユーザまたはオペレータに近い場所を指すこと、また、「遠位の」および「最も遠位の」は、述べるデバイスまたは方法のユーザまたはオペレータから遠い場所を指すことが理解される。
【００４７】
図１を参照すると、一実施形態によるナビゲート可能プローブ組立体１０は、トラッカアーム１００に取り付けられたハンドル組立体２０ならびにカニューレ７０に同心的に挿入されたスタイラス６０を含みうる。スタイラス６０およびカニューレ７０のそれぞれの一部分は、ハンドル組立体２０内に配設されうる。図示するように、追跡用モジュール１５０は、トラッカアーム１００から延在するコネクタに取り付けられうる。
【００４８】
図２に示すように、ハンドル組立体２０は、上側キャップ組立体２１、ハンドルベース組立体３０（以下でさらに述べる）、ロック機構５０、ならびに、上側キャップ組立体２１と連携して、ハンドルベース組立体３０およびロック機構５０の一部分を閉囲する下側ハンドル４０を含む。図３に示すように、カム２３は、上側キャップ組立体２１のキャビティ２２に挿入され（図６で最もよく示される）、上側キャップ組立体２１に固定されうる。図示するように、いくつかの配置構成では、カム２３は、ねじによって上側キャップ組立体２１に固定される。他の配置構成（図示せず）では、カム２３は、限定はしないが、エポキシなどの接着剤を使用して上側キャップ組立体２１にカム２３を接合させることによって、あるいは、ネットシェイプ射出成形または中実ブロックの切出しなどによって、カム２３および上側キャップ組立体２１を一体ボディとして形成することによって上側キャップ組立体２１に固定されうる。
【００４９】
上側キャップ組立体２１は、上側キャップ組立体２１の内側周辺２５の周りの対向する位置から延在する少なくとも２つのタブ２４ならびに平坦下側表面２６を含みうる。下側ハンドル４０は、ボス４５であって、下側ハンドル４０の平坦上側表面４６から延在し、ボス４５の周辺の周りにボスアンダーカット４７（図６で最もよく示される）を有する、ボス４５内に少なくとも２つの凹所４２を含みうる。凹所４２は、タブ２４の位置に対応するボス４５の周りの位置に配置される。そのため、こうした構成において形成されるタブ２４と少なくとも同数の凹所４２が存在しうる。上側キャップ組立体２１のタブ２４は、下側ハンドル４０の凹所４２に挿入されることができ、上側キャップ組立体２１および下側ハンドル４０は、タブ２４がボスアンダーカット４７内でまたその周りで摺動するとき互いに対して相対的に回転されうる。いくつかの配置構成（図示せず）では、タブおよびボスは、タブが下側ハンドルに取り付けられ、ボスが上側キャップ組立体から延在するように反転されうる。
【００５０】
上側キャップ組立体２１および下側ハンドル４０は、それらが相対的に回転すると、上側キャップ組立体２１および下側ハンドル４０が共にロックされるように対応する形状を有することができ、上側キャップ組立体２１の平坦下側表面２６および下側ハンドル４０の平坦上側表面４６は、これらの表面のそれぞれの周辺の周りで互いに対して同一平面になりうる。上側キャップ組立体２１および下側ハンドル４０に係合し係合を解除する能力は、ハンドル組立体２０の内部から破片を除去することを可能にしうる。図２に示すようないくつかの配置構成では、上側キャップ組立体２１および下側ハンドル４０は、ナビゲート可能プローブ組立体１０のユーザが操作するためのより人間工学的な表面を提供する、滑らかで丸みのある外部を有しうる。図示するように、上側キャップ組立体２１および下側ハンドル４０は、後続の外科手技においてそれらの再使用を可能にする硬質シェルまたは剛性シェルを有しうる。
【００５１】
図４Ａおよび図４Ｂに示すように、スタイラス６０は、近位端６２を含み、近位端６２は、以下でさらに論じる近位端６２の第１の部分上でハンドルベース組立体３０と接続するためのスタイラスアンダーカット６４およびカニューレ７０の近位端７２と接続するための突出部６６を有する。スタイラス６０は、カニューレ７０の内径を通過するサイズに作られた外径を有し、当業者によって知られるように、トロカールと同様の方法で働く鋭利先端を有する遠位端６８をさらに含む。図４Ａでさらに示すように、カニューレ７０の近位端７２は、スタイラス６０の突出部６６を受けるための凹所７６を有しうる。スタイラス平坦部６５およびカニューレ平坦部７５は、以下でさらに述べるように、トラッカアーム１００上の平坦部と所定の向きで整列状態になるのを補助するために、それぞれのスタイラス６０およびカニューレ７０のそれぞれの近位端６２、７２上に形成されうる。これらの平坦部は、スタイラス６０およびカニューレ７０の回転が、これらの構成要素の骨内への容易な挿入を可能にすることを防止するのを補助する。
【００５２】
図４Ａにさらに示すように、いくつかの配置構成では、深さマーキング７７が、カニューレ７０の遠位端８０上に含まれうる。同様に、図示するいくつかの配置構成では、カニューレ７０は、カニューレ７０の中央部分に沿って、手による把持を提供する溝７１を含むことができ、それにより、プローブ組立体１０の組立および解体を容易にし、また、カニューレが骨内に詰まらない事例では、椎弓根などの骨からカニューレが引抜かれることを可能にしうる。図４Ｂでさらに示すように、いくつかの配置構成では、誘電体被覆７８が、カニューレ７０の遠位端８０に付加されることができ、誘電体被覆７８は、カニューレ７０が、当業者に知られるように神経監視手技の一部として使用されるときに使用されうる。図４Ａおよび図４Ｂに示すように、いくつかの配置構成では、カニューレ７０の遠位端８０のより近位の部分は、テーパ付きとすることができるカニューレ７０の最も遠位の部分８２より大きな径を有することができ、それにより、カニューレ７０は、手技の別個のステップにおいて軟部組織を拡張するために従来的に使用される初期ダイレータの代わりに軟部組織のダイレータとして働きうる。いくつかの配置構成では、カニューレ７０は、テーパ付き先端８４を含むことができ、テーパ付き先端８４は、カニューレ７０の挿入をさらに容易にし、プローブ組立体１０の遠位端の剛直性を最大にするジャムシディ針として役立ちうる。
【００５３】
図５および図６に示すように、ロック機構５０は、ベース５１、ピン５２、嵌入キャップ５３、および弾性要素５４を含む。ピン５２は、ベース５１の対向側面上の突出するスタンド５６内の穴５５を通して外側端部上に、また、嵌入キャップ５３を通して半径方向に延在する穴５８を通して内側端部上に挿入されうる。ベース５１は、下側ハンドル４０のキャビティ４８に挿入されうる。示すように、いくつかの配置構成では、弾性要素５４は、Ｕ状とすることができる板ばねでありうる。弾性要素５４は、ピン５２の縦軸から半径方向に延在するピンフランジ５７間で圧縮されうる。代替の配置構成（図示せず）では、弾性要素は、少なくとも２つのコイルばねのセットであるとすることができ、コイルばねのそれぞれは、嵌入キャップ５３とピンフランジ５７との間で圧縮される。ベース５１、嵌入キャップ５３、および下側ハンドル４０は、これらの構成要素を除去するためより容易なアクセスを可能にするために別個の構成要素として示されるが、ベースと嵌入キャップの組合せ、ベースと下側ハンドルの組合せ、ならびに、ベース、嵌入キャップ、および下側ハンドルのすべての組合せは、これらの構造のこれらの組合せのいずれもがモノリシック構造を形成するように一体化されうる。
【００５４】
図６および図７に示すように、ハンドルベース組立体３０は、下側ハンドル４０の遠位部分に挿入されうる。図示するように、ハンドルベース組立体３０は、嵌入キャップ５３の遠位端から延在する内側管３２、ならびに、それぞれが内側管３２を囲み内側管３２と同軸である外側管３３および迅速接続システム９０を含みうる。図７に示すように、迅速接続システム９０は、カラー９１を含み、カラー９１は、内側管３２の外径を囲み、また、組み立てられると、圧縮ばねなどの圧縮要素９２を軸方向に圧縮し、限定はしないがボールまたは突出する特徴部を有する他の物体などの１つ（または複数）のロック要素９３を半径方向に圧縮して、ロック要素９３と接触して、本明細書でさらに述べるカニューレ７０などの物体の軸方向位置を維持する。カニューレ７０を解放するために、カラー９１が、軸方向に押されて、普通ならカラー９１の軸方向位置を維持する圧縮要素９２を、外側管３３の端部に対して圧縮させる。図７でさらに示すように、カラー９１は、カラー９１の円周の周りに、圧縮要素９２から離れる方向にテーパが付く内径９４を有し、それにより、圧縮要素９２を圧縮させるカラー９１の軸方向移動によって、ロック要素９３は、カニューレ７０に対する圧縮力を緩和する。その後、圧縮力の緩和によって、カニューレ７０は、軸方向に変位し、その後、ハンドルベース組立体３０の内側管３２などの別の要素との相互接続から取り外されうる。
【００５５】
図６で最もよく示されるように、スタイラス６０は、カニューレ７０内に設置され、スタイラス６０の近位部分６２は、嵌入キャップ５３の内径およびハンドルベース組立体３０の内側管３２の内径に摺動可能に係合しうる。図６および図７に示すように、スタイラス６０の遠位端６８がカニューレ７０内に設置されると、本明細書で先に述べたように、スタイラス６０は、カニューレ７０の内径に摺動可能に係合しうる。この構成では、カニューレ７０の外径は、スタイラス６０が摺動可能に係合する内側管３２の部分の遠位にあるハンドルベース組立体３０の内側管３２の一部分に摺動可能に係合しうる。
【００５６】
図７を参照すると、内側管３２は、内側管３２の近位端上に内部平坦部３４を含むことができ、内部平坦部３４は、それぞれのスタイラス平坦部６５およびカニューレ平坦部７５に嵌合しかつ係合して、少なくともスタイラス６０およびカニューレ７０が内側管３２に完全に挿入されるときに、スタイラス６０およびカニューレ７０の回転を防止しうる。こうして、トルクが、骨内での操作中に外科医の手などによってナビゲート可能プローブ組立体を通り、ハンドル組立体を通ってカニューレおよびスタイラスに伝達されうる。さらに、スタイラスおよびカニューレの回転を防止することは、本明細書で先に述べたように、ロック機構５０に対するスタイラス６０の位置の設定、したがって、ピン５２に対するスタイラスアンダーカット６４の相対的角度位置の設定を可能にする。
【００５７】
図８に示すように、嵌合キャップ５３は、嵌合キャップ５３の近位表面がユーザに露出するように上側キャップ組立体２１を通して延在する。図示するように、嵌合キャップ５３は、上側キャップ組立体２１に固定されず、それにより、上側キャップ組立体２１は、嵌合キャップ５３および下側ハンドル４０に対して回転しうる。こうして、嵌合キャップ５３の近位表面上の矢印１１０は、上側キャップ組立体２１、したがってカム２３が、ピン５２がスタイラスアンダーカット６４内に入るように、したがって「ロック位置」に位置決めされるときを、または対照的に、これらの構成要素の位置が、ピン５２がスタイラスアンダーカット６４内に入らないように、したがって「ロック解除位置」になるときを示しうる。図示するように、嵌合キャップ５３は、キャップの縦軸に沿ってアパーチャ６１を含みうる。アパーチャは、本明細書でさらに述べるように、アパーチャを通した機器または機器の複数の部分の挿入を可能にしうる。
【００５８】
図１、図２、および図７に示すように、トラッカアーム１００は、トラッカアーム１００の一端で内側管３２に取り付けられ、取付け点から半径方向かつ上方向に延在しうる。こうした取付け具は、内側管３２の外径とアーム１００の取付け具端部上の円周フランジの内径との間の締りばめによる、または、他のよく知られている取付け手段によるとすることができる。トラッカアーム１００は、スタイラスおよびカニューレの平坦部６５、７５に平行な平面内に存在する対向する平坦部１０１を含みうる。こうして、スタイラス６０およびカニューレ７０は、トラッカアーム１００の対向する平坦部１０１に対して所定の配向で、スタイラスアンダーカット６４がピン５２と所定の向きで整列状態になるように、ハンドルベース組立体３０の内側管３２に挿入されうる。
【００５９】
トラッカアーム１００は、トラッカアーム１００の遠位表面上に打撃プレート１０２を含みうる。こうしたプレートは、アーム１００内に押出し成形された平坦領域であって、アームの遠位端に沿ってアーム１００の残りの部分より大きな、アームに打撃を与える表面積を提供する平坦領域であり、また、特にカニューレが骨に挿入されるときに、ナビゲート可能プローブ組立体１０の他の構成要素からカニューレを分離するときに使用するための近位方向への嵌入力を提供しうる。
【００６０】
トラッカアーム１００の一端には、図１に示す追跡用モジュール１５０または図９に示す追跡用モジュール２５０などの追跡用モジュールと接続するための１つまたは複数のポスト１０５が存在しうる。
【００６１】
図５および図６の構成を参照すると、動作時、カム２３が時計方向に回転すると、ロック機構５０のピン５２の縦軸に沿うカム２３の内径は、カムがピン５２に接触して、ピン５２を縦軸の方向に摺動させるまで徐々に小さくなり、ついには、本明細書で先に論じたように、ピン５２は、それぞれのスタイラスアンダーカット６４内に入るかまたはそれに係合する。したがって、ロック位置になる。対照的に、上側キャップ組立体２１のカム２３が反時計方向に回転すると、弾性要素５４は、ピンフランジ５７に対して半径方向に力を提供し、それにより、ピン５２は、スタイラスアンダーカット６４内に入らないかまたはそれに係合せず、したがって、ロック解除位置になる。
【００６２】
図７を参照すると、動作時、迅速接続システム９０は、ユーザによってカラーフランジ９６に印加されうる近位方向への軸方向力を印加することによって解放されて、カニューレ７０に対して印加される半径方向荷重を除去しうる。カニューレ７０がスタイラス６０に固定されないため、迅速接続システム９０が解放され、ロック機構がロック位置にあるとき、スタイラス６０は、カニューレ７０から摺動可能に分離されうる。こうして、（トラッカアーム１００と共に）ロック機構５０を通してスタイラス６０に係合したハンドル組立体２０もまたカニューレ７０から分離されうる。スタイラス６０は、ロック機構５０をロック解除位置に設置することによって、ロック機構５０、したがってハンドル組立体２０から分離されうる。こうして、１つのスタイラスが、新しいまたは異なるスタイラスと交換されうる。
【００６３】
依然として図７を参照すると、ロック機構５０の嵌入キャップ５３は、物理的に硬質な停止部５９を有し、それにより、ハンドル組立体２０およびロック機構５０をスタイラス６０上に設置すると、スタイラス６０の最も近位の端部が物理的に硬質な停止部５９に当接して、ロック機構５０に対するスタイラス６０の相対的位置、したがって、ピン５２に対するスタイラスアンダーカット６４の相対的軸方向位置および硬質な停止部５９に対する少なくともスタイラス遠位端６８の先端の相対的軸方向位置を設定しうる。スタイラス６０の外径は、それぞれの内側管３２またはカニューレ７０に対するスタイラス６０の相対的な半径方向位置および配向を設定するために、内側管３２またはカニューレ７０の嵌合する内径と実質的に同じとすることができる。こうして、トラッカモジュール１５０（図１に示す）などのナビゲーション追跡システムに関するスタイラスの精密で再現性のある位置が確立されうる。
【００６４】
ハンドルベース組立体３０の内側管３２は、物理的に硬質な停止部３６を有し、それにより、ハンドル組立体２０をカニューレ７０上に設置すると、カニューレの近位端７２または代替的にカニューレの最も近位の端部に配置される段差７３（図４Ｂで最もよく示される）が物理的に硬質な停止部３６に当接して、迅速接続システム９０を含むハンドルベース組立体３０のカニューレ７０との係合長さ、および、硬質な停止部３６に対する少なくともカニューレの最も遠位の端部８２の先端８４の相対的軸方向位置のいずれかまたは両方を設定しうる。カニューレ７０の外径は、内側管３２に対するカニューレ７０の相対的な半径方向位置および配向を設定するために、内側管３２の嵌合する内径と実質的に同じとすることができる。こうして、トラッカモジュール１５０（図１に示す）などのナビゲーション追跡システムに関するカニューレの精密で再現性のある位置もまた確立されうる。物理的に硬質な停止部３６および５９の使用によって、ナビゲート可能プローブ１０の組立が終了すると、ユーザは、嵌入キャップ５３に打撃を与えて、スタイラス６０およびカニューレ７０の骨内への挿入を容易にしうる。
【００６５】
図９および図１０は、ナビゲート可能プローブ２１０の代替の配置構成を示す。図示するように、ナビゲート可能プローブ２１０は、ハンドル組立体２２０、スタイラス２６０、カニューレ２７０、および追跡用モジュール１５０に接続された追跡用ポスト２０５を有するトラッカアーム３００を含みうる。さらに図示するように、ナビゲート可能プローブ２１０のいくつかの配置構成では、ハンドル組立体２２０は、ハンドル組立体２２０内にロック機構を含まない場合がある。代わりに、図１０に示すように、スタイラス２６０の近位端２６２ならびにカニューレ２７０の近位端２７２は、ハンドル組立体２２０の遠位端において迅速接続システム２９０（完全には示されない）の一部であるカラー２９１のキャビティに挿入されうる。こうして、スタイラス２６０およびカニューレ２７０は、迅速接続システム２９０が解放されるとハンドル組立体２２０から分離されうるが、迅速接続システム２９０がカニューレ２７０に係合する、すなわちカニューレ２７０に対して圧縮されるとハンドル組立体２２０に関して固定されるかまたは少なくとも非回転でありうる。スタイラス２６０およびカニューレ２７０の遠位端２６８、２７８は、ナビゲート可能プローブ１０のスタイラス６０およびカニューレ７０の遠位端６８、７８と同様な構成を有しうる。
【００６６】
やはり図９を参照すると、トラッカアーム３００の端部は、ナビゲート可能プローブ２１０の最も近位の端部に設定された点Ｐ２から描かれる半径に沿う点Ｐ０に設定されうる。さらに、Ｐ１として識別されるナビゲート可能プローブ２１０の最も遠位の点は、好ましくは、迅速接続システム２９０のカラー２９１の最も遠位の端部から１２．７ｃｍ（５インチ）と２２．８６ｃｍ（９インチ）との間の範囲にある１７．７８ｃｍ（７インチ）の公称距離に設定されうる。こうして、点Ｐ０、Ｐ１、およびＰ２の相対的距離は、ナビゲート可能プローブ組立体２１０の構成要素の相対的位置が固定されるため、追跡用モジュール１５０が、ナビゲート可能プローブ組立体２１０の位置および配向を再現性よく確実に検出できるように固定されたままである。
【００６７】
使用時、一実施形態によれば、ナビゲート可能プローブ組立体１０のカニューレ７０は、患者の皮膚を通して挿入されうる。カニューレ７０は、遠位端８０のほとんどを通る大きな径を有し、患者の皮膚を通して入るときのダイレータとして働きうる。’１１４号特許に記載されるように、ナビゲート可能プローブ組立体から延在する較正済み追跡用ジュール１５０によって決定される所定の配向の所定の深さであって、手術の前または手術中に決定される深さであるとすることができる、所定の深さに皮膚を通してカニューレ７０を進めた後、ナビゲート可能プローブ組立体１０のカニューレ７０のテーパ付き遠位端８２内に配置されるスタイラス６０の遠位端６８は、患者の脊椎または他の骨に挿入されうる。一般に、ユーザは、ハンドル組立体２０の近位端上で露出する嵌入キャップ５３の近位表面に打撃を与えて、挿入するために必要な力を供給しうる。ナビゲート可能プローブ組立体１０のハンドル組立体２０の丸みのある人間工学的な形状は、患者の皮膚を通して脊椎に入るようナビゲート可能プローブ組立体１０のそこを押す滑らかな表面を提供しうる。
【００６８】
ナビゲート可能プローブ組立体１０の挿入前または挿入中に、ナビゲート可能プローブ組立体１０の上側キャップ組立体２１は、「ロック位置」に回転されて、ハンドル組立体２０内に配置されうるカム２３を、対応する回転角度に回転させうる。カム２３は、いろいろな径を有し、それにより、上側キャップ組立体２１がロック位置に回転すると、カム２３の残りの部分より比較的小さいカム２３の径は、ロック機構５０のピン５２を、カム２３の中心に向かって移動させ、プローブ組立体１０のスタイラス６０に係合させうる。
【００６９】
スタイラス６０およびカニューレ７０のそれぞれの平坦部６５、７５とハンドル組立体２０の内側管３２のそれぞれの平坦部３４のそれぞれの部分との係合によって、ハンドル組立体２０の回転は、スタイラス６０およびカニューレ７０に対応する角度回転を伝達し、それにより、ユーザによるハンドル組立体２０の回転は、スタイラス６０およびカニューレ７０の対応する回転をもたらし、ユーザが、スタイラス６０およびカニューレ７０の角度移動を制御することを可能にしうる。スタイラス６０の遠位端６８がテーパ付きブレードを有し、カニューレ７０が切断用フルートまたは他の非円柱特徴部（図示せず）を有することができるため、スタイラス６０およびカニューレ７０のこうした制御は、骨を切り進めるナビゲート可能プローブ組立体１０のユーザの能力を高めうる。
【００７０】
スタイラス６０およびカニューレ７０が身体内に所定の深さまで埋め込まれた後、いくつかの配置構成では、迅速接続システム９０を解放することによって、また、スタイラス６０がプローブ組立体１０に係合した状態でプローブ組立体１０を引っ張ることによって、プローブ組立体１０の上側キャップ組立体２１が「ロック位置」になると、ユーザは、カニューレ７０からスタイラス６０およびプローブ組立体１０の他の構成要素の係合を解除し、それにより、スタイラス６０は、カニューレ７０の内径を通って軸方向に近位方向に摺動しうる。こうして、カニューレ７０だけが、骨内に残りうる。こうした構成では、Ｋワイヤ（図示せず）が、カニューレ７０の内径に挿入され、さらに、骨内に進められて、カニューレおよびスタイラスの軌跡をマーク付けし、手技における後続のステップ用のガイドとして役立ちうる。
【００７１】
スタイラス６０およびカニューレ７０が身体内に所定の深さまで埋め込まれるか、または、スタイラス６０およびプローブ組立体１０がカニューレ７０から係合を解除された後、ユーザは、上側キャップ組立体２１を「ロック解除」位置に回転させて、カム２３を対応する回転角度だけ回転させる。こうした回転によって、カム２３の残りの部分より比較的大きいカム２３の径は、ピン５２がカム２３の中心から上方向に移動するための空間を提供しうる。ロック機構５０の１つまたは複数のばねは、ピン５２上のピンフランジ５７に対して圧縮され、それにより、ピン５２が移動するための空間を提供するようカム２３が回転するにつれて、１つまたは複数のばねがカム２３の中心から外方向にピン５２を押し、それにより、ピン５２は、カム２３の変動する径に対応したままになる。ピン５２は、カム２３の中心から外方向に移動するにつれて、カム２３の中心から所定の半径方向位置に達するため、スタイラス６０のアンダーカット６４から係合を解除されうる。こうして、ピン５２がスタイラス６０から係合を解除されると、スタイラス６０は、本明細書でさらに述べるように、迅速接続システムによってもたらされうるいくつかの配置構成内の収縮部などの他の制限部がない状態で、ナビゲート可能プローブ組立体１０から取り外されうる。プローブ組立体１０からカニューレ７０およびスタイラス６０の係合を解除させる能力は、骨内に埋め込まれている間に、カニューレ７０の内部にスタイラス６０を残すオプションを提供し、プローブ組立体１０から干渉を受けることなくカニューレ７０の縦軸に沿って術中Ｘ線透視画像が生成されることおよび写真がとられることの一方または両方を可能にする。その後、プローブ組立体１０は、カニューレ７０に再び取り付けられ、また同様に、スタイラス６０に再び取り付けられて、手技が継続されうる。
【００７２】
カニューレ７０が、迅速接続システム９０などの迅速接続システムによってハンドル組立体２０のハンドルベース組立体３０に接続されるいくつかの配置構成では、迅速接続システム９０は、カニューレ７０を解放するためにカラー９１を軸方向に摺動させることによって動作され、カニューレ７０がハンドル組立体２０から取り外されることを可能にしうる。いくつかの配置構成では、カニューレ７０のこうした分離は、オリジナルのダイレータの外径より大きな内径を有する第２のダイレータが、ナビゲーション追跡システムからの支援なしで、スタイラス６０またはＫワイヤが挿入されていても、挿入されていなくても、オリジナルのダイレータの上をたどって摺動されることを可能にしうる。カニューレ７０およびスタイラス６０の上をたどって大きな径のダイレータを摺動させるオプションは、カニューレ７０とスタイラス６０の両方の外部の形状が、大きなダイレータの内径より小さい所定の外径によって境界付けられることによって可能である。第２のダイレータの径が大きいため、ユーザは、オリジナルのカニューレによって生成される切開をさらに拡大または拡張しうる。初期のダイレータの機能に便宜をはかることによって、カニューレ７０は、カニューレ７０を取り外し、カニューレ７０を初期ダイレータと置換する外科ステップを省きうる。
【００７３】
ナビゲート式プローブ組立体１０の例では、ピン５２がスタイラス６０から係合を解除されると、カニューレ７０の取外しは、スタイラス６０がハンドル組立体２０から取り外されることを可能にしうる。スタイラスを取り外した後、ユーザは、後で、オリジナルのスタイラス６０およびカニューレ７０の一方または両方を再挿入しうる、または、オリジナルのスタイラス６０およびカニューレ７０の一方または両方を第２のスタイラスおよび第２のカニューレの一方または両方とそれぞれ置換しうる。その後、追跡用モジュール１５０は、第２のスタイラスおよび第２のカニューレの一方または両方に関して再較正され、それにより、追跡用モジュール１５０は、第２のスタイラスおよび第２のカニューレの一方または両方が挿入された状態でナビゲート可能プローブ組立体１０の位置および配向を再現性よく確実に検出しうる。さらに、スタイラスおよびカニューレの製造中におけるスタイラスおよびカニューレの精密寸法の制御を通して、追跡用モジュール１５０のオリジナルの較正パラメータが有効のままであり、再較正ステップが回避されうる。
【００７４】
いくつかの配置構成（図示せず）では、スタイラスがハンドル組立体から取り外された状態で、限定はしないが、ドリルビット、骨を吸引することおよび骨セメントを搬送することの一方または両方のための針、神経監視プローブ、および超音波プローブ（限定はしないが、ドップラータイプの超音波プローブを含む）などの機器または機器の一部分は、嵌入キャップ５３内のアパーチャ６１およびハンドル組立体２０の内側管３２を通して、またいくつかの配置構成では、さらにカニューレ７０を通して挿入され取り外されうる。さらに、いくつかの配置構成（図示せず）では、スタイラスがハンドル組立体に挿入された状態で、神経監視ケーブルまたは神経監視コネクタは、嵌入キャップのアパーチャを通して進められ、スタイラスに接続されうる。さらに、他の配置構成（図示せず）では、スタイラス６０およびカニューレ７０が取り外された状態で、限定はしないが、ドリルガイド、プローブまたは針特有カンチューレ、錐、終板調製機器、および椎体間デバイス挿入機器などの機器または機器の一部分は、プローブ組立体の遠位端を通して挿入されうる。いくつかの配置構成では、これらの機器は、ロック機構５０および迅速接続システム９０の一方または両方に係合されるように構成されうる。
【００７５】
本明細書で述べる開示は、こうした特定の特徴の考えられるすべての組合せを含むことが理解される。たとえば、特定の特徴が、特定の態様、配置構成、構成、または実施形態、あるいは特定の請求項の文脈で開示される場合、その特徴は、可能な範囲で、本発明の他の特定の態様、配置構成、構成、および実施形態と組み合わせておよび／またはその文脈で、また、全体として本発明で使用されうる。
【００７６】
さらに、本発明は特定の実施形態を参照して本明細書で述べられるが、これらの実施形態が、本発明の原理および適用形態の例証に過ぎないことが理解される。したがって、例証的な実施形態に対して多数の変更が行われうること、および、他の配置構成が、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく考案されうることが理解される。
【符号の説明】
【００７７】
７  ユーザ
１０、２１０  ナビゲート可能プローブ組立体
２０、２２０  ハンドル組立体
２１  上側キャップ組立体
２２  キャビティ
２３  カム
２４  タブ
２５  内側周辺
２６  平坦下側表面
３０  ハンドルベース組立体
３２  内側管
３２  外側管
３４  内部平坦部
３６  停止部
４０  下側ハンドル
４２  凹所
４５  ボス
４６  平坦上側表面
４７  ボスアンダーカット
４８  キャビティ
５０  ロック機構
５１  ベース
５２  ピン
５３  嵌入キャップ
５４  弾性要素
５５、５８  穴
５６  スタンド
５７  ピンフランジ
５９  停止部
６０、２６０  スタイラス
６１  アパーチャ
６２  近位端
６４  スタイラスアンダーカット
６５  スタイラス平坦部
６６  突出部
６８  遠位端
７０、２７０  カニューレ
７１  溝
７２  近位端
７５  カニューレ平坦部
７６  凹所
７７  深さマーキング
７８  誘電体被覆
８０  遠位端
８２  遠位の部分
８４  テーパ付き先端
９０、２９０  迅速接続システム
９１、２９１  カラー
９２  圧縮要素
９３  ロック要素
９４  内径
９６  カラーフランジ
１００、３００  トラッカアーム
１０１  平坦部
１０２  打撃プレート
１０５  ポスト
１５０、２５０  追跡用モジュール
２０５  追跡用ポスト
２６２、２７２  近位端
２６８、２７８  遠位端
、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（Ａ）】
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【図４（Ｂ）】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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