(57)【要約】  本発明は、骨プレートと併用するための外科手術用ドリルガイドを提供する。複数の締め具穴が設けられた骨プレートと併用するための外科手術用ドリルガイドにおいて、締め具穴の配向はプレートに関して所定の角度に設定されており、また、外科手術用ドリルガイドは少なくとも１個の整合ドリルガイドバレルを備えており、ガイドバレルは骨プレートに設けられたそれぞれの締め具穴と整合状態になって、プレート穴が許容する所望の角度範囲で穴を穿孔することができるように図っている。【選択図】図１
2007532244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドリルガイドにおいて、
骨器具を受け入れて骨に穴を設けるガイドバレルと、
ガイドバレルに付随して骨器具を骨プレートの選択された第１締め具穴および第２締め具穴と整合させる整合組立体とを備えており、整合組立体は、骨プレートの凹部内に少なくとも部分的に受け入れられるような形状の位置ポストを有しており、
位置ポストは骨プレート凹部を中心として旋回し、ガイドバレルを第１締め具穴および第２締め具穴と選択的に整合させることができるようにすることを特徴とする、ドリルガイド。
【請求項２】
前記位置ポストは前記ドリルガイドを前記骨プレートに軸線方向にロックするような形状であることを特徴とする、請求項１に記載のドリルガイド。
【請求項３】
前記位置ポストは、前記骨プレートの凹部に摩擦して係合することで前記ドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするような形状の複数の弾性フィンガー部材を更に備えていることを特徴とする、請求項２に記載のドリルガイド。
【請求項４】
前記弾性フィンガー部材は、前記骨プレートの凹部に設けたねじに係合するような形状の少なくとも１本の畝状部を更に有していることを特徴とする、請求項３に記載のドリルガイド。
【請求項５】
前記整合組立体はハウジングを更に備えており、該ハウジングは前記位置ポストの少なくとも一部を滑動自在に受け入れるような形状の第１の軸線方向穿孔が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のドリルガイド。
【請求項６】
前記位置ポストと前記ハウジングは各々が遠位端を有しており、位置ポストには、その遠位端がハウジングの遠位端から第１距離に配置される後退位置と、その遠位端がハウジングの遠位端から第２距離に配置される伸張位置とがあり、第２距離は第１距離よりも長いことを特徴とする、請求項５に記載のドリルガイド。
【請求項７】
前記整合組立体は、ばね部材を更に備えており、該ばね部材は、前記ハウジングの第２の軸線方向穿孔の内部に少なくとも一部が配置されて、前記伸張位置まで位置ポストを偏倚させることを特徴とする、請求項６に記載のドリルガイド。
【請求項８】
前記ガイドバレルは軸線を有する穿孔と遠位プレート係合端とを更に備えており、遠位プレート係合端にはノーズ部が設けられており、該ノーズ部の形状は前記第１締め具穴および前記第２締め具穴の内部に受け入れられて穿孔を骨ねじ穴と整合させるように設定されていることを特徴とする、請求項７に記載のドリルガイド。
【請求項９】
前記ノーズ部は円錐形状を有していることを特徴とする、請求項８に記載のドリルガイド。
【請求項１０】
前記ハウジングの第１の軸線方向穿孔とガイドバレル穿孔とは、その間に鋭角を成していることを特徴とする、請求項８に記載のドリルガイド。
【請求項１１】
前記位置ポストが前記骨プレート凹部の内部に受け入れられ、位置ポストが前記伸張位置にある時は、前記ガイドバレル遠位端は骨プレートの頂面から第１距離だけ離隔して配置されていることを特徴とする、請求項７に記載のドリルガイド。
【請求項１２】
前記位置ポストが前記骨プレート凹部の内部に受け入れられ、位置ポストが前記後退位置にある時には、前記ガイドバレル遠位端は選択された骨ねじ穴に接触することを特徴とする、請求項７に記載のドリルガイド。
【請求項１３】
前記ドリルガイドは前記ガイドバレルに付随するハンドルを更に備えており、ハンドルはガイドバレルに関して第１平面で選択的に回転することができるような形状に設定されていることを特徴とする、請求項１に記載のドリルガイド。
【請求項１４】
前記第１平面は前記ガイドバレル穿孔の長手方向軸線に実質的に垂直であることを特徴とする、請求項１３に記載のドリルガイド。
【請求項１５】
前記ハンドルが前記ガイドバレルに関して回転することできないロック位置と、ハンドルがガイドバレルに関して自由に回転することができるロック解除位置とがあるハンドル旋回組立体を更に備えていることを特徴とする、請求項１３に記載のドリルガイド。
【請求項１６】
前記旋回組立体は、少なくとも１個の非金属ベアリングを有していることを特徴とする、請求項１５に記載のドリルガイド。
【請求項１７】
前記旋回組立体は、前記ドリルガイドを滅菌した後で該組立体から流体を排出することができるようにした形状の排液穴を有していることを特徴とする、請求項１５に記載のドリルガイド。
【請求項１８】
前記位置ポストは前記整合組立体に軸線方向に固定されることを特徴とする、請求項１に記載のドリルガイド。
【請求項１９】
外科手術用のドリルガイドにおいて、
ハンドルと、
ハンドルと付随する近位端、および、骨プレートの締め具穴の内面に係合するような形状の遠位端を設けたガイドバレルとを備えており、ガイドバレルは、骨キャビティ形成器具を受け入れるような形状の穿孔を更に有しており、さらに、ドリルガイドは、
ガイドバレルに付随して、骨器具を選択された第１締め具穴または第２締め具穴と整合させる整合組立体を更に備えており、整合組立体は、骨プレートに設けられた凹部の内側に少なくとも一部が受け入れられるような形状の位置ポストを有しており、
位置ポストが凹部の内側で旋回して、ガイドバレルを第１締め具穴および第２締め具穴と選択的に整合させることで、器具がガイドバレルを通して伸張させられて、選択された締め具穴の下に位置する骨にキャビティを形成することができるようにした、
ことを特徴とするドリルガイド。
【請求項２０】
前記位置ポストは前記ドリルガイドを前記骨プレートに軸線方向にロックするような形状に設定されていることを特徴とする、請求項１９に記載のドリルガイド。
【請求項２１】
前記位置ポストは前記骨プレートの凹部に摩擦して係合してドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするような形状の複数の弾性フィンガー部材を更に備えていることを特徴とする、請求項２０に記載のドリルガイド。
【請求項２２】
前記弾性フィンガー部材には、前記骨プレートの凹部に設けられたねじに係合するような形状の少なくとも１本の畝状部が更に設けられていることを特徴とする、請求項２１に記載のドリルガイド。
【請求項２３】
前記整合組立体はハウジングを更に有しており、該ハウジングは、前記位置ポストの少なくとも一部を滑動自在に受け入れるような形状の第１軸線方向穿孔が設けられていることを特徴とする、請求項１９に記載のドリルガイド。
【請求項２４】
前記位置ポストには、その第１長尺部が前記穿孔の中に受け入れられる後退位置と、その第２長尺部が穿孔の中に受け入れられる伸張位置とがあり、第１長尺部の長さは第２長尺部の長さよりも長いことを特徴とする、請求項２３に記載のドリルガイド。
【請求項２５】
前記整合組立体は、ばね部材を更に有しており、該ばね部材は、前記ハウジングに設けられた第２軸線方向穿孔の内部に少なくとも一部が配置されて、前記位置ポストを前記伸張位置まで偏倚させるようにしたことを特徴とする、請求項２４に記載のドリルガイド。
【請求項２６】
前記ガイドバレルには軸線を有する穿孔と、遠位プレート係合端とが更に設けられており、遠位プレート係合端にはノーズ部が設けられており、該ノーズ部の形状は、穿孔を骨ねじ穴と整合させるために第１締め具穴または第２締め具穴の内部に受け入れられるように設定されていることを特徴とする、請求項２５に記載のドリルガイド。
【請求項２７】
前記ノーズ部は円錐形状を有していることを特徴とする、請求項２６に記載のドリルガイド。
【請求項２８】
前記ハウジングの第１軸線穿孔と前記ガイドバレル穿孔は両者の間で鋭角を成していることを特徴とする、請求項２６に記載のドリルガイド。
【請求項２９】
前記位置ポストが前記骨プレート凹部の内側に需要され、位置ポストが前記伸張位置にある場合は、前記ガイドバレルの遠位端は前記骨プレートの頂面から第１距離に配置されることを特徴とする、請求項２５に記載のドリルガイド。
【請求項３０】
前記位置ポストが前記骨プレートの凹部の内側に受け入れられ、位置ポストが前記後退位置にある時には、前記ガイドバレルの遠位端は第２の骨ねじ穴に接触することを特徴とする、請求項２５に記載のドリルガイド。
【請求項３１】
前記ドリルガイドは前記ガイドバレルに付随するハンドルを更に有しており、ハンドルはガイドバレルに関して第１平面で選択的に回転することができるような形状に設定されていることを特徴とする、請求項１９に記載のドリルガイド。
【請求項３２】
前記第１平面は、前記ガイドバレル穿孔の長手方向軸線に実質的に直交することを特徴とする、請求項３１に記載のドリルガイド。
【請求項３３】
ハンドル旋回組立体を更に備えており、該旋回組立体には、前記ハンドルが前記ガイドバレルに関して回転することのできないロック位置と、ハンドルがガイドバレルに関して自由に回転することができるロック解除位置とがあることを特徴とする、請求項３１に帰しあのドリルガイド。
【請求項３４】
前記旋回組立体は少なくとも１個の非金属ベアリングを有していることを特徴とする、請求項３３に記載のドリルガイド。
【請求項３５】
前記旋回組立体は、前記ドリルガイドを滅菌した後で該旋回組立体から流体を排出することができるような形状の排液穴を有していることを特徴とする、請求項３３に記載のドリルガイド。
【請求項３６】
前記位置ポストは前記整合組立体に軸線方向に固定されていることを特徴とする、請求項１９に記載のドリルガイド。
【請求項３７】
外科手術用のドリルガイド組立体において、
軸線を有している長手軸線方向の穿孔を設けた器具受け入れ部材、および、整合組立体部材を有しているガイドバレルと、
ガイドバレル係合部材、ハウジング、および、軸線を有している位置ポストを有している整合組立体と、
少なくとも２個の骨ねじ穴および位置決め凹部が設けられた骨プレートとを備えており、位置決め凹部は位置ポストの少なくとも一部を受け入れるような形状に設定されており、位置決め凹部の中心は２個の骨ねじ穴のうちの少なくとも一方の中心から第１距離だけ離隔されており、
穿孔の軸線は位置ポストの軸線から第２距離だけ離して配置され、第１距離と第２距離は実質的に等しいため、位置ポストが骨プレートの凹部に係合すると、穿孔は少なくとも１個の固定穴と実質的に同軸となる、
ことを特徴とする、外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項３８】
前記ガイドバレルの近位端に付随しているハンドル部材を更に備えていることを特徴とする、請求項３７に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項３９】
前記ハンドル部材は前記ガイドバレルに関して旋回することができることを特徴とする、請求項３８に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４０】
前記ガイドバレルは少なくともある深さの頂面を有しており、該頂面の形状は、骨キャビティ形成用器具の対応する停止面に接触するように設定されているが、該器具がそこに接触するのは、器具が穿孔の内部に受け入れられてガイドバレル穿孔の中を完全に通り抜けるの阻止された場合であることを特徴とする、請求項３７に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４１】
前記ハンドルには、ハンドルが前記ガイドバレルに回転式に接続されるロック位置と、ハンドルがガイドバレルに関して自由に回転することのできるロック解除位置とがあることを特徴とする、請求項３９に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４２】
請求項４１に記載の外科手術用のドリルガイド組立体において、
作動端とロック端が設けられたロック用ボタンを更に備えており、ロック端は少なくとも１個の放射状突起部を有しており、ロック用ボタンには非作動位置と作動位置があり、
前記ハンドルには、ボタンの少なくとも一部を滑動自在に受け入れるような形状の穿孔が設けられており、穿孔は放射状突起部を受け入れるような形状の放射状凹部を有しており、前記ドリルガイド組立体は、
ハンドル張出し端とガイドバレル係合端を有しているハンドル延長部を更に備えており、ハンドル係合端には、放射状突起部を受け入れるような形状の少なくとも１個の放射状溝が設けられており、
ハンドルが非作動位置にある時には、放射状突起部がハンドル穿孔の放射状凹部とハンドル延長部の放射状凹部に係合し、ハンドルをロック位置に設定する、
ことを特徴とする、外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４３】
前記ハンドルが作動位置にある時には、前記放射状突起部が前記ハンドル穿孔と前記ハンドル延長部のうちの一方だけの放射状凹部に係合し、ハンドルを非ロック位置に設定することを特徴とする、請求項４２に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４４】
前記位置ポストには、複数の弾性フィンガーを有しているプレート係合端が更に設けられており、該フィンガーの形状は、位置ポストが凹部に係合すると、前記ドリルガイドを前記骨プレートに軸線方向にロックするように設定されていることを特徴とする、請求項４２に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４５】
前記位置ポストはそのプレート係合端に少なくとも１個の周方向の畝状部が設けられており、該畝状部の形状は、位置ポストが凹部に係合すると、前記骨プレートの底面に係合するように設定されていることを特徴とする、請求項４４に記載の外科手術用ドリルガイド組立体。
【請求項４６】
ドリルガイド組立体において、
軸線を有している長手方向の穿孔が設けられた器具受け入れ部材、および、整合組立体部材を有しているガイドバレルと、
ガイドバレル係合部、ハウジング、および、軸線を有している位置ポストを有している整合組立体と、
少なくとも２個の締め具受け入れ穴、および、ドリルガイド位置決め凹部が設けられた骨プレートとを備えており、凹部の形状は、位置ポストの少なくとも一部を受け入れるように設定されており、凹部の中心は２個の骨ねじ穴の少なくとも一方の中心から第１距離だけ離隔されており、
穿孔の軸線はガイドバレルの遠位端と位置ポストとの間で測定されるような第２距離だけ、位置ポストから離隔して配置することができるが、第１距離と第２距離は実質的に異なっているため、位置ポストが骨プレートの凹部に嵌合すると、穿孔が少なくとも一方の固定穴と同軸になることはないことを特徴とする、ドリルガイド組立体。
【請求項４７】
前記第１距離と前記第２距離の間の差は、約0ミリメートル（約０ｍｍ）から約0.8mmの間の範囲にあることを特徴とする、請求項４６に記載のドリルガイド組立体。
【請求項４８】
前記第２距離は第１距離よりも約0.5mm長いことを特徴とする、請求項４６に記載のドリルガイド組立体。
【請求項４９】
骨に穴を穿孔する方法において、
少なくとも第１対の締め具受け入れ穴とドリルガイド整合凹部とが設けられた骨プレートを供与する段階と、
プレートを骨表面に付与する段階と、
ガイド穿孔を設けて器具およびガイド穿孔に付随する整合機構を受け入れるとともに、整合機構との近位係合端と遠位プレートとの遠位係合端が設けられた位置ポストを有しているドリルガイドを供与する段階と、
位置ポストのプレートとの係合端を骨プレートの凹部に挿入する段階と、
骨プレートの凹部の内部で位置ポストを回転させて、ガイド穿孔を対になった締め具受け入れ穴のうちの第１の選択された穴と整合させる段階と、
ガイド穿孔を通して器具を挿入および前進させて、選択された締め具受け入れ穴の下に位置する骨面に接触させる段階と、
回転力および／または軸線方向の力を器具に付与して、選択された締め具受け入れ穴の下に位置する骨にキャビティを設ける段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項５０】
前記整合機構は、前記位置ポストを軸線方向に整合機構から離れる方向に付勢するばね部材を更に備えており、前記ガイド穿孔には位置ポストの遠位端に隣接する遠位端が更に設けられており、ガイド穿孔の遠位端は、前記対になった締め具受け入れ穴の少なくとも一方の内面に嵌合するような形状の円錐形ノーズ部を有しており、ガイド穿孔を対になった締め具受け入れ穴のうちの選択された一方と整合させる前記段階は、ガイド穿孔のノーズ部を対になった締め具受け入れ穴の少なくとも一方の内面と係合させる段階を更に含むことを特徴とする、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記骨プレートに設けられた穴、スロット、または、凹みの内部で前記位置ポストを回転させ、前記ガイド穿孔を前記対になった締め具受け入れ穴のうちの残る第２のものと整合させる段階と、ガイド穿孔を通して器具を挿入および前進させて、第２の締め具受け入れ穴の下に位置している骨面に接触させる段階と、器具に回転力および／または軸線方向の力を付与して、第２の締め具受け入れ穴の下に位置している骨にキャビティを設ける段階とを更に含むことを特徴とする、請求項４９に記載の方法。
【請求項５２】
前述の器具は、突き錐、ドリル、または、雌ねじ立てであることを特徴とする、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記骨プレートに設けられた凹部から前記位置ポストを切り離し、骨プレートから前記ドリルガイドを係合解除させる段階と、骨締め具を前記第１の締め具受け入れ穴と前記第２の締め具受け入れ穴のうちの一方に通して、その締め具受け入れ穴の下に位置している骨に設けられたキャビティに挿入する段階と、締め具を締め具受け入れ穴および骨に嵌合させ、骨プレートを骨に固定する段階とを更に含んでいることを特徴とする、請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記ドリルガイド穿孔および前記整合機構は互いの軸線から外れてオフセットされているため、前記位置ポストが前記骨プレート凹部の内部で回転させられて、ガイド穿孔を前記対になった締め具受け入れ穴のうちの選択された第１の穴と整合させると、ガイド穿孔の軸線が締め具受け入れ穴の中心から外れてオフセットされることを特徴とする、請求項４９に記載の方法。
【請求項５５】
前記ガイド穿孔を通して器具を挿入および前進させ、前記選択された締め具受け入れ穴の下に位置している骨面に接触させる段階と、器具に回転力および軸線方向の力を付与して、選択された締め具受け入れ穴の下に位置している骨にキャビティを設ける段階とを更に含んでおり、キャビティは、締め具受け入れ穴の軸線と共直線にならない軸線を有していることを特徴とする、請求項５４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は外科手術用のドリルガイドの分野に関するものであり、特に、骨プレートに付随して、穴形成用器具をプレートの骨ねじ穴と厳密に整合させることができるようにしたドリルガイドに関連している。より詳細には、外科手術用のドリルガイド組立体は柔組織を保護しながら、少なくとも１本のドリル管材を脊椎骨プレートのような骨プレートの骨ねじ穴と厳密に整合させる。
【背景技術】
【０００２】
多様な整形外科応用例について外科手術用の固定プレートを使用することは、広く容認されている。このようなプレートを医者が使うことにより、患者の骨の圧縮を変動させるのはもちろん、患者の骨を安定させ、修復し、整合させることができ、プレートは、通例は、プレートに設けられた穴を通して据え付けられるねじのような複数の締め具を使って、骨に締め付けられる。締め具を適切に配向して整合し、プレートを外科手術で確実に固定することで、移植後に潜在的に起こる合併症の幾つかを緩和することができる。
【０００３】
【特許文献１】米国特許非仮出願連続番号第10/653,164号
【特許文献２】米国特許非仮出願連続番号第10/642,608号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
脊椎応用例で使用されるロック用骨プレートは、長期使用できるよう、特殊な配慮をもって据え付けなければならず、また、椎間固定法、骨破片固定法、および、脊椎の椎骨の前側減圧法などを利用して据え付けなければならない。脊椎外科手術における誤差を予測したマージンは僅かであり、これは特に、脊髄が要注意箇所であるためや、脊髄周辺を観血処理することに内在する危険のせいである。更に、締め具を取り付けるのに利用できる椎骨の寸法はかなり制約される。
【０００５】
ねじは、プレートを骨に固定するために使用される場合は、ねじの各々がプレート内部に正確に載置されるように、付随する固定プレートと適切に整合されなければならない。プレートの穴の内部でねじが不整合であれば、組織損傷の危険が伴う。更に、不適切に載置されたねじは、結果的に、プレートを骨素材に不安定または不堅実に接続する恐れがあり、従って、プレートの有用性を潜在的に損なう恐れがある。ロックプレートは、特に、締め具が厳密に整合されることを必要とする。
【０００６】
ドリルガイドは、ねじをプレート穴と整合させる際に医者を支援するために利用されることが多い。ロック用プレートのためのドリルガイドはプレートに装着され、または、プレートに当接させら、一般に、ドリルビットのような穴形成用器具をガイドするためのガイド管材を備えている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
骨器具を受け入れて骨に穴を設けるガイドバレルと、ガイドバレルに付随して骨器具を骨プレートの選択された第１締め具穴および第２締め具穴と整合させる整合組立体とを備えているドリルガイドが設けられる。整合組立体は、骨プレートの凹部内に少なくとも部分的に受け入れられるような形状の位置ポストを備えている。更に、位置ポストは骨プレート凹部を中心として旋回し、ガイドバレルを第１締め具穴および第２締め具穴と選択的に整合させることができるようにする。代替例では、位置ポストはドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするような形状であってもよい。
【０００８】
位置ポストは、骨プレートの凹部に摩擦嵌合することで、ドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするような形状の複数の弾性フィンガー部材を更に備えている。弾性フィンガー部材はまた、骨プレートの凹部に設けたねじに係合するような形状の少なくとも１本の畝状部が設けられている。
【０００９】
整合組立体はハウジングを更に備えており、そこには位置ポストの少なくとも一部を滑動自在に受け入れるような形状の第１の軸線方向穿孔が設けられている。位置ポストとハウジングは各々が遠位端を有している。位置ポストには、その遠位端がハウジングの遠位端から第１距離に配置される後退位置がある。位置ポストにはまた、その遠位端がハウジングの遠位端から第２距離に配置される伸張位置もあり、第２距離は第１距離よりも長い。整合組立体はバネ部材を更に備えており、これは、ハウジングの第２の軸線方向穿孔の内部に少なくとも一部が配置されて、伸張位置まで位置ポストを付勢する。
【００１０】
ガイドバレルは軸線を有する穿孔と遠位プレート係合端とを更に備えているが、この場合、遠位プレート係合端にはノーズ部が設けられており、ノーズ部の形状は第１締め具穴および第２締め具穴の内部に受け入れられて穿孔を骨ねじ穴と整合させるように設定されている。
【００１１】
ノーズ部は円錐形状を有している。更に、ハウジングの第１の軸線方向穿孔とガイドバレル穿孔とはその間に鋭角を成している。従って、位置ポストが骨プレート凹部の内部に受け入れられ、位置ポストが伸張位置にある時は、ガイドバレル遠位端は骨プレートの頂面から第１距離に配置されている。更に、位置ポストが骨プレート凹部の内部に受け入れられ、位置ポストが後退位置にある時には、ガイドバレル遠位端は選択された骨ねじ穴に接触することができる。代替の実施形態では、位置ポストは整合組立体に対して軸線方向に固定することができる。
【００１２】
ドリルガイドは、ガイドバレルと付随するハンドルを更に備えており、ハンドルは、ガイドバレルに関して第１平面で選択的に回転自在となるような形状に設定されている。第１平面はガイドバレル穿孔の長手方向軸線と実質的に垂直である。ガイドバレルに関してハンドルが回転することできないロック位置と、ハンドルがガイドバレルに関して自由に回転することができるロック解除位置とがあるハンドル旋回組立体も設けられる。旋回組立体は少なくとも１個の非金属ベアリングを備えており、ドリルガイドを滅菌した後で組立体から流体を排出することができるようにした形状の排液穴も備えている。
【００１３】
ハンドル、および、ハンドルと付随する近位端と骨プレートの締め具穴の内面に嵌合するような形状の遠位端とを設けたガイドバレルを備えている外科手術用ドリルガイドが設けられる。ガイドバレルは、骨キャビティ形成器具を受け入れるような形状の穿孔を更に備えている。整合組立体はガイドバレルに付随して、骨器具を選択された第１締め具穴または第２締め具穴と整合させることができるが、整合組立体は、骨プレートに設けられた凹部の内側に少なくとも一部が受け入れられるような形状の位置ポストを備えている。
【００１４】
位置ポストは凹部の内側で旋回して、ガイドバレルを第１締め具穴および第２締め具穴と選択的に整合させることで、器具がガイドバレルを通して伸張させられて、選択された締め具穴の下に位置する骨にキャビティを形成することができるようにする。位置ポストはドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするような形状に設定されている。位置ポストは骨プレートの凹部に摩擦して係合してドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするような形状の複数の弾性フィンガー部材を更に備えている。弾性フィンガー部材には、骨プレートの凹部に設けられたねじに係合するような形状の少なくとも１本の畝状部が更に設けられている。整合組立体はハウジングを更に備えており、ここには、位置ポストの少なくとも一部を滑動自在に受け入れるような形状の第１軸線方向穿孔が設けられている。
【００１５】
位置ポストには、その第１長尺部が穿孔の中に受け入れられる後退位置と、その第２長尺部が穿孔の中に受け入れられる伸張位置とがあり、第１長尺部の長さは第２長尺部の長さよりも長い。
【００１６】
整合組立体は、ばね部材を更に備えており、この部材は、ハウジングに設けられた第２軸線方向穿孔の内部に少なくとも一部が配置されて、位置ポストを伸張位置まで偏倚させることができる。ガイドバレルは軸線を有する穿孔と、遠位プレート係合端とを更に備えており、遠位プレート係合端にはノーズ部が設けられており、ノーズ部の形状は、穿孔を骨ねじ穴と整合させるために第１締め具穴または第２締め具穴の内部に受け入れられるように設定されている。ノーズ部は円錐形状を有している。更に、ハウジングの第１軸線穿孔とガイドバレル穿孔は両者の間で鋭角を成している。
【００１７】
位置ポストは、伸張位置にある時に、ガイドバレルの遠位端が骨プレートの頂面から第１距離に配置されるように、骨プレートの凹部の内部に受け入れられる。更に、位置ポストが骨プレートの凹部の内側に受け入れられ、位置ポストが後退位置にある時には、ガイドバレルの遠位端は第２の骨ねじ穴に接触することができる。これに代わる例として、位置ポストは整合組立体に軸線方向に固定される。
【００１８】
ドリルガイドはガイドバレルに付随するハンドルを更に備えており、ハンドルはガイドバレルに関して第１平面で選択的に回転することができるような形状に設定される。第１平面は、ガイドバレル穿孔の長手方向軸線に実質的に直交する。旋回組立体には、ハンドルがガイドバレルに関して回転することのできないロック位置と、ハンドルがガイドバレルに関して自由に回転することができるロック解除位置とがある。旋回組立体は少なくとも１個の非金属ベアリングを更に備えている。旋回組立体は、ドリルガイドを滅菌した後で組立体から流体を排出することができるような形状の排液穴を更に備えている。
【００１９】
軸線を有している長手方向の穿孔を設けた器具受け入れ部材、および、整合組立体部材を有しているガイドバレルと、整合組立体から構成されるドリルガイド組立体が設けられる。整合組立体は、ガイドバレル係合部と、ハウジングと、軸線を有している位置ポストとを備えている。少なくとも２個の骨ねじ穴および位置決め凹部が設けられた骨プレートを更に備えているが、位置決め凹部は位置ポストの少なくとも一部を受け入れるような形状に設定されており、位置決め凹部の中心は骨ねじ穴のうちの少なくとも一方の中心から第１距離だけ離隔されている。穿孔の軸線は位置ポストの軸線から第２距離だけ離して配置され、第１距離と第２距離は実質的に等しいため、位置ポストが骨プレートの凹部に嵌合すると、穿孔は少なくとも１個の固定穴と実質的に同軸となる。
【００２０】
ドリルガイドはガイドバレルの近位端に付随しているハンドル部材を更に備えており、ハンドル部材はガイドバレルに関して旋回することができる。
【００２１】
ガイドバレルは少なくともある深さの頂面を有しており、その形状は骨キャビティ形成用器具の対応する停止面に接触するように設定されているが、該器具がそこに接触するのは、器具が穿孔の内部に受け入れられてガイドバレル穿孔の中を完全に通り抜けるの阻止された場合である。ハンドルには、ハンドルがガイドバレルに回転式に接続されるロック位置と、ハンドルがガイドバレルに関して自由に回転することのできるロック解除位置とがある。ハンドルは、作動端とロック端が設けられたロック用ボタンを更に備えており、ロック端は少なくとも１個の放射状突起部を有しており、ロック用ボタンには非作動位置と作動位置がある。
【００２２】
ハンドルはボタンの少なくとも一部を滑動自在に受け入れるような形状の穿孔を更に備えており、穿孔は放射状突起部を受け入れるような形状の放射状凹部を更に備えている。ハンドル張出し端とガイドバレル係合端を有しているハンドル延長部が設けられ、ハンドル係合端には、放射状突起部を受け入れるような形状の少なくとも１個の放射状溝が設けられており、ハンドルが非作動位置にある時には、放射状突起部がハンドル穿孔の放射状凹部とハンドル延長部の放射状凹部に係合し、ハンドルをロック位置に設定する。更に、ハンドルが作動位置にある時には、放射状突起部がハンドル穿孔とハンドル延長部のうちの一方だけの放射状凹部に係合し、ハンドルを非ロック位置に設定する。
【００２３】
位置ポストは、さらに、プレート係合端を備え、このプレート係合端は、位置ポストが凹部に係合するときに、ドリルガイドを骨プレートに軸線方向にロックするように構成された複数の弾性フィンガーを有している。位置ポストのプレート係合端には、少なくとも１本の周方向の畝状部が設けられており、この周方向の畝状部は、位置ポストが凹部に係合するときに、骨プレートの底面に係合するように構成されている。
【００２４】
軸線を有している長手方向の穿孔が設けられた器具受け入れ部を有しているガイドバレルと、整合組立体とを備えているドリルガイド組立体が設けられる。整合組立体はガイドバレル係合部と、ハウジングと、軸線を有している位置ポストとを備えている。少なくとも２個の締め具受け入れ穴とドリルガイド位置決め凹部とを備えている骨プレートが更に設けられるが、凹部の形状は、位置ポストの少なくとも一部を受け入れるように設定されており、凹部の中心は骨ねじ穴の少なくとも一方の中心から第１距離だけ離隔されている。更に、穿孔の軸線はガイドバレルの遠位端と位置ポストとの間で測定されるような第２距離だけ、位置ポストから離隔して配置することができるが、第１距離と第２距離は実質的に異なっているため、位置ポストが骨プレートの凹部に係合すると、穿孔が少なくとも一方の固定穴と同軸になることはない。
【００２５】
第１距離と第２距離の間の差は約0ミリメートル（ｍｍ）から約0.8mmの間の範囲にある。これに代わる例として、第２距離は第１距離よりも約0.5mm長い。
【００２６】
骨に穴を穿孔する方法であって、少なくとも第１対の締め具受け入れ穴とドリルガイド整合凹部とがもうけられた骨プレートを供与する段階と、プレートを骨表面に付与する段階と、ガイド穿孔を設けて器具およびガイド穿孔に付随する整合機構を受け入れるとともに、整合機構との近位係合端と遠位プレートとの遠位係合端が設けられた位置ポストを有しているドリルガイドを供与する段階と、位置ポストのプレートとの係合端を骨プレートの凹部に挿入する段階と、骨プレートの凹部の内部で位置ポストを回転させて、ガイド穿孔を対になった締め具受け入れ穴のうちの第１の選択された穴と整合させる段階と、ガイド穿孔を通して器具を挿入および前進させて、選択された締め具受け入れ穴の下に位置する骨面に接触させる段階と、回転力および／または軸線方向の力を器具に付与して、選択された締め具受け入れ穴の下に位置する骨にキャビティを設ける段階とを含む方法が提供される。
【００２７】
整合機構は、位置ポストを軸線方向に整合機構から離れる方向に付勢するばね部材を更に備えており、ガイド穿孔には位置ポストの遠位端に隣接する遠位端が更に設けられており、ガイド穿孔の遠位端は、対になった締め具受け入れ穴の少なくとも一方の内面に嵌合するような形状の円錐形ノーズ部を有しており、ガイド穿孔を対になった締め具受け入れ穴のうちの選択された一方と整合させる段階は、ガイド穿孔のノーズ部を対になった締め具受け入れ穴の少なくとも一方の内面と係合させる段階を更に含んでいる。
【００２８】
この方法は、骨プレートに設けられた穴、スロット、または、凹みの内部で位置ポストを回転させ、ガイド穿孔を対になった締め具受け入れ穴のうちの残る第２の締め具受け入れ穴と整合させる段階と、ガイド穿孔を通して器具を挿入および前進させて、第２の締め具受け入れ穴の下に位置している骨面に接触させる段階と、器具に回転力および／または軸線方向の力を付与して、第２の締め具受け入れ穴の下に位置している骨にキャビティを設ける段階とを更に含んでいる。前述の器具は、突き錐、ドリル、または、雌ねじ立てである。
【００２９】
この方法は、プレートに設けられた凹部から位置ポストを切り離し、骨プレートからドリルガイドを係合解除させる段階と、骨締め具を第１の締め具受け入れ穴と第２の締め具受け入れ穴のうちの一方に通して、締め具受け入れ穴の下に位置している骨に設けられたキャビティ（空洞）に挿入する段階と、締め具を締め具受け入れ穴および骨に係合させ、プレートを骨に固定する段階とを更に含んでいる。
【００３０】
ドリルガイド穿孔および整合機構は互いの軸線から外れてオフセットされているため、位置ポストが骨プレート凹部の内部で回転させられて、ガイド穿孔を対になった締め具受け入れ穴のうちの選択された第１の穴と整合させると、ガイド穿孔の軸線が締め具受け入れ穴の中心から外れてオフセットされる。
【００３１】
この方法は、ガイド穿孔を通して器具を挿入および前進させ、選択された締め具受け入れ穴の下に位置している骨面に接触させる段階と、器具に回転力および軸線方向の力を付与して、選択された締め具受け入れ穴の下に位置している骨にキャビティを設ける段階とを更に含んでおり、キャビティは締め具受け入れ穴の軸線と共直線にはならない軸線を有していることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の好ましい特徴は添付の図面に開示されているが、これらの図面では、同じ参照番号は複数の図を通じて同一構成要素を示している。
【００３３】
図１を参照すると、具体的なドリルガイド組立体１０が例示されているが、この組立体は脊椎固定プレート７０などのような脊椎固定装置と併用するようになっている。具体的な脊椎固定プレートは、デュオン（Duong）ほかによる2003年9月3日出願の「繋留クリップを備えた骨プレート（Bone Plate with Captive Clips）」という名称の同時係属中の米国特許非仮出願連続番号第10/653,164号に開示されているものであり、同出願の開示内容全体は、ここに援用することにより本明細書の一部となっているのは明らかである。しかし、ドリルガイド組立体は脊椎固定プレートと関連して開示されているのが注意をひくが、ドリルガイド組立体は肉体のどの部位で使用される骨プレートと関連して使用されてもよいものと思われる。これの代替例として、或る事例では、ドリルガイドは骨プレートを使わずに使用されてもよい。ドリルガイド組立体１０は、一般に、ハンドル２０と、軸線から外れてオフセットしたハンドル延長部３０と、ガイドバレル４０と、プレート整合機構５０とを含んでいる。一般に、ドリルガイド組立体１０を作動させるために、医者はドリルガイド組立体１０のハンドル２０を握り、プレート整合機構５０（図３Ａ、図３Ｂ）を骨プレート７０と整合させて、整合機構５０の位置ポスト５２が骨プレート７０のスロット両端穴７２（図２Ａ、図２Ｃ）の内部に受け入れられるようにする。位置ポスト５２が両端穴７２の内部に受け入れられると、ドリルガイドバレル４０が位置ポスト５２を中心として旋回させられて、バレル４０を骨プレート７０の対になった骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌのうちの一方と大雑把に整合させることができる。次いで、ハンドル２０に下向きの力が加えられて、ガイドバレル４０のノーズ部４２を強制的に標的の骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌと嵌合させる。このように嵌合させることで骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの内部でガイドバレル４０を正確に整合させるように働いて、所望の位置に所望の道筋で骨に穴が穿たれるのを確実に行えるようになるが、これは、穴がその中に設置される骨ねじの位置を大いに制御するためである。
【００３４】
ドリルガイドバレル４０のノーズ部４２が標的の骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌと係合している間に、突き錐、ドリル、および、雌ねじ立てが個別に連続してガイドバレル４０を通して挿入され、骨の穴に骨ねじを受け入れる準備ができる。穴の準備が完了してしまうと、ガイドバレルのノーズ部４２が骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌから取り外され、ガイドバレル４０がスロット両端穴７２の内部で旋回させられて、上記「対になった」骨ねじ穴の他方とバレルを整合させることができる。この第２の穴は最初の穴と同じ態様で準備することができる。穿孔が完了してから、ドリルガイドがプレートから上昇させられて、異なる「対になった」骨ねじ穴と同様に整合させられる。位置ポストは両端穴の内部に保持されているとは言えないので、プレートからドリルガイドを取り外している間にプレートが移動してしまうという望ましくない事態は最小限に留められる。
【００３５】
図４および図１０に例示されている代替の実施形態では、プレート整合機構５０はプレート保持機能を有している位置ポスト１５２を備えており、この位置ポストには複数の軸線方向スロット１１５２が設けられており、これらが複数の弾性フィンガー１５４を形成している。この配置により、プレート整合機構５０は骨プレートを軸線方向に保持することができ、これにより、医者はドリルガイド１０をプレートホルダーとして使うことができるようになる。位置ポスト１５２がプレート７０のスロット両端穴７２に挿入されると、フィンガー１５４が全部一緒に圧縮されて、骨プレートの両端穴７２の内面を押圧する拡張バネ力を及ぼすようになることで、ドリルガイド１０をプレート７０に軸線方向にロックする。拡張力はドリルガイドを軸線方向にプレートにロックするのには十分であるかもしれないが、位置ポストは穴７２の内部で回転自在に保持されているため、先の実施形態に関して説明されたように、ガイドバレル４０を旋回させて対になっている骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌと整合させることができる。
【００３６】
骨プレート７０のスロット両端穴７２の内部の位置ポスト１５２のロック強度を増大させるために、弾性フィンガー１５４には１本以上の周方向の畝状部（リッジ）１１５４が設けられており、これらがスロット両端穴７２の内面に嵌合する。このような構成はスロット両端穴７２にねじが切られている場合には特に効果的であり、その理由は、周方向の畝状部はスロット両端穴のねじの一部と嵌合することができるからである。更に、図１８に例示されているように、ロック用のポストフィンガー１５４の各々の端部１１５５に周方向の畝状部が設けられていてもよく、これらは、位置ポストがスロット両端穴７２に嵌合している時に、骨プレート７０の下面に係合する（図１３および図１８）。
【００３７】
図４および図１０のロック用のポスト配置により、外科手術部位の範囲内で骨を適所に設置して保持するための別個の器具を必要としなくなる。この実施形態のドリルガイドの残余の特徴は、先の実施形態に関連して説明されたものと同じである。従って、ロック用のポスト１５２がスロット両端穴７２と係合すると、この実施形態のガイドバレル４０は標的のねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの内部で整合状態になり、突き錐、雌ねじ立て、および、ドリルと図１のドリルガイドと同じ態様で併用することができるようになる。しかし、使用後は、ハンドルを十分な力で引張り、プレートのスロット両端穴７２から弾性フィンガー１５４の係合を解除することにより、ドリルガイドはプレートから切り離される。
【００３８】
図２Ａを参照すると、具体的な骨プレート７０が例示されている。プレート７０はその長尺に沿って複数の「対になった」骨ねじ穴７４、７４Ｌが配置されており、これら「対になった」骨ねじ穴は各々が１個の椎骨に係合させるために使用される１対の骨ねじに対応している。骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌは少なくともその上部１７４Ｒ、１７４Ｌ（図２Ｂ）の断面形状が円錐状であり、また、この部分はガイドバレル４０の円錐状ノーズ部４２を受け入れるような形状になっている。スロット７６は連続する骨ねじ穴の「対」の間に設けられており、このスロットは「犬の骨」の形状を呈しているとよい（すなわち、スロットの拡張部７２が両端に配置されている）。例示の実施形態では、拡張部は円形の穴７２である（図２Ｃ）。穴７２は各々がドリルガイド１０の位置ポスト５２（図３Ａ、３Ｂ）を受け入れるような形状になっており、ドリルガイドと骨プレートを連結することができる。スロット７６はプレート７０の長手方向軸線Ａ−Ａに実質的に平行である長手方向軸線を有しており、例示の実施形態では、スロットはプレート軸線の上に中心がある。両端穴７２は各々の内面１７２が平滑で、ねじが切られるか畝状部が設けられ、穴の頂部には端逃げ穴１７３も設けられて、プレート７０の頂面７８が湾曲している実施形態に平坦な面を供与している。両端穴７２は互いに平行な辺を有しているか、或いは、両端穴はその断面が完全に、または、一部が円錐形であることもある。両端穴は適切な形状であればどのような形状に設けられていてもよく、また、当該技術で周知の形状を組合わせた形状に設けられてもよい。
【００３９】
図３Ａに例示されているように、ドリルガイド１０は、把持部２２および張出係合部２４を設けたハンドル２０を有している。把持部２２は適切ならどのような形状を呈していてもよいが、例示の実施形態では、長手の人間工学による形状を備えて、複数の表面スロット２６を有しており、動作中に使用者が把持する性能を最大限にしている。張出係合部２４はハンドル延長部材３０の近位延長部３２を受け入れるような形状になっており、ハンドル延長部材３０それ自体はドリルガイドバレル４０と係合する遠位延長部３４を備えている。ハンドルの張出係合部２４は旋回組立体２８を更に備えており、使用中にハンドル２０を延長部３０およびガイドバレル４０を中心として旋回させることができるようにする。このような旋回機能により、使用者はガイドバレル４０に関してハンドル２０の回転位置を調節することができるようになるため、骨プレート７０と外科手術部位とに装置を接近させるのに最も都合よくなり、また、プレート７０を骨の上に設置完了するとともにドリルガイド１０をプレート上に設置完了してしまうと、ハンドルを作業部位から離れる方向に回転させることができるようになる。旋回組立体２８には選択的ロック機能が更に設けられており、ハンドル延長部３０およびガイドバレル４０に関して所望の回転位置に使用者がハンドルをロックすることができるようにしている。
【００４０】
図５Ａから図６Ｂを参照すると、旋回組立体２８がより詳細に記載されている。ハンドル旋回組立体２８は、１組の放射状戻り止め２８２（図５Ｂ）を設けたボタンカム２８０、カムスプリング２８４、ベアリング２８６、ロック部材２８８、および、ハンドルスリーブ２９０から構成されている。放射状戻り止め２８２は、ハンドル近位延長部３２およびハンドルスリーブ２９０のそれぞれに形成されている互いに対応する組になった戻り止め溝２９２、２９４（図５Ｂ）に係合するような形状になっている。ハンドルスリーブ２９０は内面２９６と外面２９８が設けられており、外面２９８はハンドル２０の張出係合部２４の穿孔２００の内部に受け入れられるような形状になっている。ハンドルスリーブ２９０には更に、ハンドル２０の内軸停止面２０２に当接するような形状になっている上位ショルダー領域３００が設けられている。上位ショルダー領域３００は一連の放射状に配置された戻り止め溝２９４を備えており、これら戻り止め溝はボタンカム２８０の放射状の戻り止め２８２を受け入れるような形状になっている。更に、ハンドルスリーブ２９０の内面２９６は近位ハンドル延長部３２を受け入れして、該内面で回転移動させるような形状になっている。ベアリング２８６が近位ハンドル延長部３２とハンドルスリーブ内面２９６の間に設けられて、部材間の滑らかな回転運動を促進することで、ハンドル延長部を中心としてハンドルを回転させるのに必要となるとともに構成要素の磨耗を低減するのに必要となる力の量を低減することができる。ハンドルスリーブ２９０およびハンドル延長部３２のそれぞれに形成されている放射状の溝２０６、３０８のそれぞれの内部に設置されているロック部材２８８により、ハンドルスリーブ２９０および近位ハンドル延長部３２は軸線方向に一緒にロックされる。図５Ａおよび図５Ｂの実施形態では、ベアリング２８６はテフロン（登録商標）やPEEK（ポリエーテルエーテルケトン）のような重合体、または、それ以外の好適なベアリング材から製造されたスリーブ部材を備えている。同様に、ロック部材２８８はテフロン（登録商標）、PEEK、または、それ以外の好適な素材から形成されたＣ字型クリップを備えている。非金属ベアリング２８６およびロック部材２８８を使用することで、旋回組立体の有用寿命を延ばすことができるが、かかる旋回組立体は、ドリルガイド１０の他の構成要素と一緒に、使用するたびごとに高温蒸気殺菌処理に付すことができる。このように蒸気に晒すことで、蒸気に晒した後で旋回組立体構成要素を完全に乾燥させる難しさとも相まって、旋回組立体構成要素を腐食させてしまうことがある。特に、組立体構成要素が互いに異なる金属でできており、非金属素材によって分離されていない場合には、個々の構成要素を異種金属接触腐食させてしまうことがある。従って、非金属ベアリングと非金属ロッククリップが設けることができる。非金属ベアリングと非金属ロッククリップ材を使用することで、このような構成要素が滅菌プロセスの高湿度環境に置かれた場合には、旋回組立体２８の金属構成要素間の異種金属接触腐食を防止するという利点を供与することができることに注目するべきである。このような腐食が望ましくな���のは、ベアリング面とベアリング面の間に腐食粒子が存在するせいで、数回使用しただけで、旋回組立体の効力が低減してしまう恐れがあるからである。
【００４１】
旋回組立体の各部材片が腐食する恐れを最小限に抑えるのを一層容易にするために、排水穴１２８０、１０３２がボタンカム２８０と近位延長部のそれぞれに設けられて、ドリルガイド１０を滅菌した後に残留する結露の排水を促進することができる。穴１０３２を通るとポート１０３４でハンドル延長部３０から外へ出られるようにして、ボタンカム２８０の頂端部とハンドル延長部３０との間に排水路を設けている。高圧空気も排水路のどちらかの端部に供与され、残留する液体を吹き出すことができる。
【００４２】
図６Ａおよび図６Ｂに例示されている代替の実施形態では、ベアリングは、ハンドルスリーブ２００および近位ハンドル延長部３２のそれぞれに設けられた対応する周方向溝３０８、３１０の内部で移動するような形状になった、一連の球状部材（ボール）３０６を備えている。これら球状部材３０６が溝３０８と溝３１０の内部に適所に在る場合には、ハンドルスリーブ２００を近位ハンドル延長部３２に軸線方向にロックすることができる。球状部材３０６を溝３０８、３１０に導入するのを容易にするために、ハンドル２０には軸線方向の穿孔１３１２が設けられており、ハンドルの近位延長部材３２がハンドルスリーブ２００の内側に嵌合すると、この穿孔を通って球状部材が溝３０８と溝３１０の間に装填される。次に、１組のねじ３１２が穿孔１３１２の中に係合され、球状部材３０６が逃げないようにすることができる。球状部材３０６はステンレス鋼、クロムめっき鋼、または、それら以外の金属（皮膜加工済みまたは皮膜加工なし）のうちベアリング素材として使用するのに好適なものから作成される。これに代わる例として、球状部材３０６は重合体のような（例えば、超高分子重量ポリエチレンなど）好適な非金属材から作成することができる。このような実施形態の旋回組立体は更に、図５Ａおよび図５Ｂに関連して先に説明されたものに類似している排水穴配置を組み入れて、旋回組立体部材片の腐食を緩和または回避するようにしてもよい。
【００４３】
図５Ａおよび図５Ｂを再度参照すると、ハンドル３０の近位延長部３２は、ボタンカム２８０およびカムスプリング２８４をそれぞれに受け入れるような形状の、第１の軸線方向穿孔３１６および第２の軸線方向穿孔３１８を備えている。組立完了時には、カムスプリング２８４は第２の穿孔３１６の内部に設置されるとともにボタンカム２８０の下面２９１に当接し、ボタンをハンドル２０の頂面２０４に向けて上方向に付勢する。ハンドル２０には第２の穿孔が２０６が設けられており、これはハンドルスリーブ２９０の周方向内面２９６によって形成されている穿孔と同軸に配置されており、ボタンカム２８０のボタン部分３２０をその中に通して受け入れるような形状にすることができるため、カムスプリング２８４が上方向に付勢することにより、ハンドル部分の中を通してボタン部分３２０を上方向に付勢し、ボタン部分がハンドル２０の頂面２０４より上に突出させることができる。従って、グリップをドリルガイドハンドル２０の上に維持したままで、ボタンカム２８０が使用者により便利に親指で作動することができる。
【００４４】
非作動時の「ニュートラル」位置では、ボタンカム２８０の放射状の戻り止め２８２を近位延長部３２の戻り止め溝２９２とハンドルスリーブ２９０の戻り止め溝２９４にそれぞれに噛合させることにより、ハンドル２０はハンドル延長部３０と軸線方向と放射方向にロックされる。ハンドル２０を回転式にロック解除してハンドル延長部３０から切り離すことにより、ドリルガイド組立体の残余の部分に関してハンドルを旋回させることができるようにするために、ボタンカム２８０がカムスプリング２８４の付勢に抗して押し下げられる。近位延長部３２の第１の穿孔３１６の内側のボタンカム２８０がこのように下向き軸線方向の移動することにより、放射状の戻り止め２８２が移動してハンドルスリーブ２９０の戻り止め溝２９４から係合解除され、従って、ハンドル２０をハンドル延長部３０から回転式にロック解除し、ハンドル延長部３０に関してハンドル部材２０を回転させることができるようにする。ボタンカム２８０に加えていた圧力を解放することにより、カムスプリング２８４がボタンカム２８０の戻り止め２８２をハンドルスリーブ２９０の戻り止め溝２９４との係合状態に戻し、再び、ハンドル延長部３０に関してハンドル部材２０が回転できなくなるようにする。
【００４５】
図３Ａに例示されているように、オフセットハンドル延長部３０により、ハンドル２０はドリルガイドバレル４０から軸線から外れて設置されるため、骨プレート７０および椎骨に対して視認性が増すとともに、良好に接近できるようになる。例えば、溶接、硬ロウ付け、ねじ連結、摩擦嵌め、または、ピン接合などにより、遠位延長部３４は延長部受け入れ部１４４でドリルガイドバレル４０の近位部４４に機械的に装着することができる。延長部受け入れ部１４４には穿孔が設けられており、この穿孔の中には、遠位延長部３４の円筒状部が挿入され、或いは、ハンドル延長部３０は適切ならどのような態様であれ、ガイドバレル４０に付随させることができる。例えば、遠位延長部３４には、ガイドバレル近位部４４の外面の少なくとも一部に係合するような形状の穿孔が設けられ、該延長部は、溶接、硬ロウ付け、ねじ連結、または、摩擦嵌めによって装着される。代替例として、ハンドル延長部３０はガイドバレル４０と一体成形される。
【００４６】
図７を参照すると、具体的なガイドバレル４０が例示されている。ドリルガイドバレル４０は近位ハンドル係合端４４と遠位プレート係合端４６を有している。ガイドバレルは軸線がＢ−Ｂで表されている長手方向の穿孔４８を更に備えている。ガイドバレル穿孔４８は、突き錐、雌ねじ立て、および／または、ドリルのような多数の穿孔穴準備ツールを滑動自在に受け入れるような形状および寸法になっている。ガイドバレル穿孔４８には、第１の直径Ｄ１を有している近位部１４８と、第２の直径Ｄ２を有している遠位部１４９が設けられており、第１の直径Ｄ１は第２の直径Ｄ２よりも長い。ドリルガイド１０が突き錐９０（図１４Ａ、図１４Ｂ）と併用される場合には、Ｄ１は突き錐の近位中間部９２を受け入れることができるような寸法であり、Ｄ２は突き錐の遠位バレル部９４を滑動自在に受け入れることができるような寸法であればよい。更に、ガイドバレル遠位端４６には、突き錐のバレル部９４の円錐状のノーズ部９６を受け入れるような形状の円錐形の内面１２５２が設けられている。
【００４７】
バレル４０の近位ハンドル係合端４４には、ドリルビット８０の停止面として機能する端面１５０が設けられており、これは、ドリル先端部８８を穿孔に刺し通す深さ全体を制限することができ、従って、最終的な骨穴を所定の深さに制限することができる。例示の実施形態では、端面１５０はドリルビット８０（図１１）に設けられたショルダー８１０と協働して、この深さ制限機能を実施することができる。
【００４８】
ドリルガイド１０が雌ねじ立て１００（図１５）と併用される場合には、ガイドバレルの穿孔４８には停止面１２５０がもうけられており、この停止面の形状は、雌ねじ立て１００の対応するショルダー１０６に嵌合するように設定されている。このような対応する停止面が一緒に働いて、ねじを設けた雌ねじ立て面１０４が骨穴に刺し通される距離を制限することができる。
【００４９】
ドリルガイドバレル遠位端４６には、骨プレート７０の円錐形の骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの内部に受け入れられるような形状および寸法に設定された円錐状のノーズ部４２が更に設けられている。一実施形態では、円錐状のノーズ部は先細り部の角度αが設けられて、骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの対応する円錐形部分１７４Ｒ、１７４Ｌの先細り部に実質的に一致するような形状に設定されている。これに代わる例として、先細り部の角度αは骨ねじ穴の円錐形部分１７４Ｒ、１７４Ｌの角度よりも大きくてもよいし、または、小さくてもよい。適切であればどのような先細り部の角度αを設定してもよいが、但し、この先細り部分が骨ねじ穴の内部でガイドバレルを中心に配置して、バレルを骨ねじ穴と厳密に整合させるように機能する場合に限られ、適切に配置されて角度付けされた穴が、その下に位置する骨に穿孔されることを確実にするものでなければならない。一実施形態では、円錐状のノーズ部の先細り部の角度αは約12度である。
【００５０】
ガイドバレル遠位端４６の端面４６０はガイドバレル穿孔軸線Ｂ−Ｂに関して非垂直であり、また、ガイドバレル４０の円錐形のノーズ部４２が骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの内部に受け入れられると、骨プレート７０の下面に実質的に平行になる。一実施形態では、端面４６０とガイド穿孔軸線Ｂ−Ｂの間に形成される角度γは約85度である。
【００５１】
角度付けした端面４６０を設けることで、たとえ円錐状のノーズ部４２が穴とわずかに不整合であっても（すなわち、ドリルガイドバレルの軸線Ｂ−Ｂが骨ねじ穴の道筋と同軸ではない場合でも）、ドリルガイドの円錐状ノーズ部４２の突出した側４６２が骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの少なくとも一部をつかむ（従って、両ねじ穴の少なくとも一部と整合する）ことができるようになる。このようなことになるのは、医者がまず、骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌとガイドバレル４０を整合させようとしている場合である。
【００５２】
角度付けした端面４６０のおかげで、穴の道筋の円錐状の部分１７４Ｒ、１７４Ｌの内部にガイドバレル４０の円錐状のノーズ部４２のうち少なくとも突出している側４６２を嵌合させたままでも、骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌに関してガイドバレル７０の道筋に医者がわずかな調節を行えるようになる。このような特徴により、医者は穿孔された穴の道筋を個別にあつらえることで、骨ねじが最終的には、該骨ねじを信頼をもって保持するのに十分な厚さをもつ椎体の一部に据え付けられるのを確実に行うことができるようになる。例えば、特定の患者の解剖学的構造次第では、プレート７０が標的の椎骨に設置されると、１対または複数対の骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌを椎骨両端プレートに直接隣接して配置することができる。そのような場合には、骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの下に位置する骨は骨ねじにとって極めて確実な長期的足掛かりとはなり得ず、というのも、ねじが椎体内に封鎖されてしまうと、ねじ軸部と両端プレートとの間の骨の厚みがほとんど存在しなくなるからである。従って、医者は穿孔された穴をわずかだけ修正して、穿孔された穴の道筋（および、最終的にはねじの道筋）を椎体の中心軌跡に向けて移動させ、ねじ軸部と両端プレートとの間の骨の厚みをもっと大きくすることができる。
【００５３】
角度付けされた端面４６０の形状は、上述のようにガイドバレルの軌跡に加えるわずかな調節を所定範囲内に制限するようにも設定することができる。このような制限が適切となるのは、例えば、ドリルガイドがロック機能を有している骨ねじとプレートの組み合わせと併用するような場合や、プレートに関するねじの道筋がねじとプレートのロック係合の効力に影響を及ぼす恐れがある場合などである。ロック用のねじとプレートの組み合わせの一例が、デュオンほかによる2003年9月3日出願の「繋留クリップを備えた骨プレート」という名称の同時係属中の米国特許非仮出願連続番号第10/653,164号に開示されている。このようなシステムは図１９に例示されているが、骨ねじ７４０、固定プレート７０、および、ロック用クリップ７５０を備えている。ロック用クリップ７５０は、プレート７０の骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌに設けられた溝７５２の内部に配置される。骨ねじヘッド部７４２には周方向の溝７４８が設けられており、その形状は、骨ねじ７４０がプレート７０と係合すると、クリップ７５０の少なくとも一部と係合するように設定されている。従って、骨ねじヘッド部７４２とロック用クリップ７５０の間の係合により、使用中にねじ７４０が後退してプレート穴７４Ｒ、７４Ｌから脱落するのを防止できる。
【００５４】
このようなねじロック配置を使用した場合、ねじヘッド部７４２とクリップ７５０の間のロック相互作用はねじ７４０とクリップ７５０の適切な相関的配置に依存する。従って、例示の実施形態では、骨ねじ７４０が骨ねじ穴の道筋に関して約12度よりも小さい角度で配向されている場合には、ねじ溝７４８とロック用クリップ７５０は、使用時には、通常、ねじの戻りを阻止するのに十分な係合状態にされることになる。骨ねじ７４０が骨ねじ穴の道筋に関して約12度よりも大きい角度で配向されている場合には、溝７４８とクリップ７５０は適切に係合できるようにするのに十分な整合状態にはならず、従って、ねじおよびプレートのロック機能はねじの脱落を阻止する効果を有さないことがある。
【００５５】
従って、骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの内部のガイドバレルの軌跡に対して最大限に許容できる調節を制限することで、ロック用クリップ７５０によって骨ねじヘッド部７４２が尚も積極的に保持されるのを確実にするのが有利である。斯くして、角度γは、ガイドバレルのノーズ部４２の突出している側４６２と骨ねじ穴の円錐状部分１７４Ｒ、１７４Ｌとの間で確実な「つかみ」を医者が行えるように選択されるが、但し、結果として生じた穴の道筋がねじヘッド部７４２とロック用クリップ７５０の間のロック相互作用に悪影響を及ぼさない程度に限られる。
【００５６】
従って、ガイドバレル４０の軸線とねじ穴の軌跡が或る所定の範囲内で不整合である場合についてのみ、角度γは、ガイドバレルの円錐状ノーズ部４２と骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの間の嵌合を確実にするように選択することができる。例示の実施形態では、この範囲は約0度から約5度までである（端面４６０と軸線Ｂ−Ｂの間の余角）。従って、角度付けされた端面４６０の機能は医者に直ちにフィードバックを与え、最終的な骨ねじの整合が所定の範囲に入ったことを確実にし、ねじがプレートに適切にロックしたことを確認することができる。突出している側４６２が骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの少なくとも一部と係合している場合には、その道筋は許容できる範囲内にある。同様に、突出している側４６２が骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの一部と係合していない場合は、穴の整合は範囲外であり、それに応じて調節されなければならない。
【００５７】
円錐状ノーズ部４２に対応して、ガイドバレル穿孔４８には内径を減じた部分１２５２が設けられており、この部分は穿孔の遠位部１４９の直径Ｄ２よりも内径が短く、ドリルビット８０（図１１）の溝を設けた部分８４の外径よりも少しだけ長い。穿孔のこのような径を減じた部分１２５２はまた、器具の停止面として働き、器具が所望するよりも穿孔の奥深くに刺し通されるのを防止することができる。径を減じた部分１２５２はまた、支持面として作用し、ドリルの溝を設けた部分８４を支持および案内することができる。これはまた、使用中に、ドリルガイドの中にまで集積される削り屑の量を低減するのにも役立つ。
【００５８】
図８に例示されている代替の実施形態では、ガイドバレル４０は、非円錐形の端部を設けた遠位ノーズ部１４２を備えている。このような代替のノーズ部設計を利用した場合、ガイドバレル遠位端は骨ねじ穴の内部に受け入れられることはなく、従って、医者は骨ねじ穴を使用してガイドバレルを骨ねじ穴と自動的に整合させることができない。しかし、医者はキャビティ形成器具のどれか１つを使用して、ドリルガイドバレルを標的の骨ねじ穴と正確に整合させることができる。例えば、図１４Ａ、図１４Ｂの突き錐を使う場合、円錐形のノーズ部１４２がガイドバレル遠位端４６を越えて延び、標的の骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌの円錐状部分１７４Ｒ、１７４Ｌに嵌合するまで、ガイドバレル４０の中に突き錐バレル９４を通し入れることができる。次いで、ドリルガイドバレル４０の回転位置を調節することにより、突き錐の先細り状のノーズ部９６を骨ねじ穴の円錐形部分１７４Ｒ、１７４Ｌの中に収めることができる。次に、突き錐の先端部９８を使用して、所望の位置の骨の皮質を貫通して入口穴を形成することができる。その後、ドリル８０（図１１）および雌ねじ立て１００（図１５）は入口穴と簡単に整合させることができる。
【００５９】
ガイドバレルの平坦なノーズ端１４２は骨ねじ穴７４Ｒ、７４Ｌと嵌合させられないので、位置ポスト５２は、上述の実施形態についてと同様に滑動自在にされて、ばねにより付勢するのではなく、むしろ、ガイドバレルハウジング１５６の内部に固定される。ポスト５２は適切ならばどのような接合方法（例えば、硬ロウ付け、溶接、粘着剤による接着）でも利用してバレルないに固定することができ、或いは、ハウジングの一体部分として形成されてもよい。
この実施形態のガイドバレルのノーズ部分１４２は径を減じた円錐形部分を有してはいない（従って、ガイドバレルノーズの穿孔内径が付随して低減している）ので、ガイドバレル穿孔はその中に、前述の実施形態の突き錐、雌ねじ立て、および、ドリルに加えて、骨ねじ７４０とスクリュードライバーを設置することができるようになる。
【００６０】
再び図７を参照すると、ガイドバレル４０の遠位端は、さらに、バレルの壁部に配置された視認用スロット３５２を有するのがよい。この視認用スロットを医者が利用することによって、ガイドバレルを通して挿入される器具の遠位先端部（例えば、ドリルビット８０の先端部８８など）の位置を視覚的に検証することができる。例示の実施形態では、視認ポスト３５２には、ガイドバレル穿孔４８の軸線に平行な軸線を有している長手のチャネルが設けられている。しかしながら、視認用スロットは、適切であれば当該技術分野で周知のどのような形状、構成、または、配向を呈していてもよい。
【００６１】
ガイドバレル４０の遠位端はまた、プレート整合機構５０を包囲するハウジング１５６を備えていてもよい。このハウジング１５６はガイドバレルと一体成形されていてもよいし、或いは、溶接、硬ロウ付け、粘着剤による接着などにより装着される別個の部材片であってもよい。ハウジング１５６には、プレート整合機構５０の位置ポスト５２を滑動自在に需要するような形状の穿孔１５８が設けられている。穿孔は、ガイドバレルの長手方向軸線Ｂ−Ｂに関して鋭角βを形成している軸線Ｃ−Ｃを有している。ドリルガイドが骨プレート７０に取り付けられると、軸線C−Cが骨プレート７０の頂面７８に実質的に直交するような配向にプレート整合機構５０を設置することができる。従って、角度βは突き錐、雌ねじ立て、および、ドリルが骨に挿入される角度にすることができ、或いは、骨ねじが最終的に骨に取り付けられる角度であってもよい。骨ねじ７４０とねじ穴７４R、７４Lの間の適切な螺合を確実にするために、角度βはプレート７０に設けられた付随する骨ねじ穴７４R、７４Lの道筋に一致するように選択することができるが、この角度は具体的な実施形態では約４度である。
【００６２】
ハウジング１５６にはスロット１６０が更に設けられており、その配向は軸線C−Cに実質的に平行であるとともに、その形状は、ハウジング１５６の内部に位置ポスト５２を保持するために使用されているピン１６２を受け入れるように設定されている。このような機能は後段により詳細に記載されている。
【００６３】
図３Bを参照すると、プレート整合機構５０がより詳細に記載されている。プレート整合機構５０は、骨プレート７０に装着されたドリルガイド１０を安定させるように設計されているとともに、ガイドバレル４０を標的となった１対の骨ねじ穴７４R、７４Lと整合させるためにドリルバレルを回転させるときの回転中心となる旋回点を供与するように設計されていることで、骨プレートにドリルガイドを１回しか装着しなくても、２個の骨ねじ穴を穿つことができる。
【００６４】
プレート整合機構５０は、骨プレートのスロット両端穴７２と協働して骨プレートに装着したドリルガイドを安定させるような形状の位置ポスト５２を備えている。位置ポスト５２は、ガイドバレルハウジング１５６（図７）の穿孔１５８の内部を滑動するような形状の近位端５２２と、骨プレート７０のスロット両端穴７２と協働するような形状の遠位端５２４とを有している。バネ部材５０２がガイドバレルハウジング１５６の内側に設けられているとともに近位端面５２６で位置ポストに係合するような形状にされて、遠位軸線方向に（すなわち、骨プレート７０の方向に）位置ポスト５２を軸線の周囲で偏倚させることができる。この位置ポスト５２はピン５０４によってハウジング穿孔の内部に軸線沿いに保持されるが、ピンは位置ポスト５２の近位部に設けられた穿孔５２８を横断方向に貫通して通されているとともに、ガイドバレルハウジング１５６（図７）のスロット１６２に嵌合する。従って、プレート整合機構が組み立てられると、ピン５０４がハウジング１５６に設けられたスロット１６２の最遠位端に当接するまで、バネ５０２が位置ポストを強制的に軸線遠位方向に移動させるが、最遠位端に当接すると、ポスト５２はそれ以上軸線方向に移動するのが阻止される。
【００６５】
位置ポスト５２の遠位端には、骨プレート７４のスロット両端穴７２の内側に載置されるような形状のノーズ部５３０が設けられている。例示の実施形態では、ノーズ部５３０には丸み付けした側面５３２と平坦な端部５３４が設けられている。この実施形態では、丸み付けした側面５３２はスロット両端穴７２の内面１７２に接触することで穴の内側にポストを載置させるような形状に設定されているが、穴の中でポストを軸線沿いに維持することはない（すなわち、骨プレートより上方へドリルガイドを上昇させても、プレートはドリルガイドと一緒に上方向に移動することはない）。
【００６６】
ノーズ部５３０とスロット両端穴７２の上記のような形状により、位置ポスト５２は穴の内側で「トグル」式に繋留され、従って、医者は、標的の骨ねじ穴７４R、７４Lの内側でドリルガイドバレル４０の軌跡を少しだけ調節しながら、それでも尚、位置ポスト５２とプレート両端穴７２の接続を維持することができるようになる。このような「トグル」式繋留機能のおかげで、医者は骨に穿孔される穴の筋道を個別にあつらえることができるようになり（すなわち、骨ねじ穴７４R、７４Lの筋道に基づいて骨穴の筋道を変動させることができるようになり）、それにより、穴に設置される骨ねじの筋道を個別にあつらえることができるようになる。前述のように、このような機能により、骨ねじ穴７４R、７４Lが椎体のうちの１個の両端プレートに極めて近接して配置された場合には、ねじを設置する際に医者は重要な融通性を得ることができる。このような場合、ガイドバレルの軌跡を少し調節することで（ノーズ部４２を骨ねじ穴７４R、７４Lに嵌合させたままで）、医者は椎体の皮質に近接した位置で穴（従って、ねじ）を設置するという選択肢を持つことができる。
【００６７】
この「トグル」式繋留機能は、頚椎C１、C２、C３、および、C７のような接近困難な恐れがある椎骨に穴を穿孔する際にも医者の融通性を増すことができる。このような椎骨への背位接近で、顎（C１ないしC３）または胸骨（C７）によって一部が妨害されるため、ガイドバレルの軌跡を調節してこのような妨害を回避しながら、尚かつ、プレートスロット両端穴７２と位置ポスト５４との接触を維持するという選択肢を医者に与えることができる。
【００６８】
ノーズ部は、多様な内面形状（例えば、平滑、ねじ加工済み、畝状部の設置、円錐状など）を呈しているスロット両端穴と併用することができる。このような形状により、ドリルガイドがプレートから切り離された場合に（例えば、ドリルガイドが第２の対の骨ねじ穴に接近するために骨プレートを置き直した場合に）骨に装着されている骨プレートの位置に影響を及ぼす可能性を最小限に留めることができる。
【００６９】
ばね付勢された位置ポスト５２の機能により、位置ポストがスロット両端穴７２の内部に受け入れられると、ドリルガイドバレル４０は骨プレート７０に関して「ニュートラルな」位置を取ることができる。この「ニュートラルな」位置に在る場合、ガイドバレルのノーズ部は骨プレート７０の頂面から軸線がオフセットされるとともに、位置ポストを中心として自由に旋回することができるような状態にあることで、バレル４０を標的の骨ねじ穴の対７４R、７４Lの右骨ねじ穴と左骨ねじ穴と整合させることができるようになる。ドリルガイドハンドル２０を下方向に押し、位置ポストバネ５０２を圧縮させ、更に、ガイドバレル４０の円錐形のノーズ部４２を標的の骨ねじ穴７４の内部に受け入れることができるようにすることで、ガイドバレル４０はねじ穴７４R、７４Lと最終的に整合および嵌合を達成することができる。次いで、ガイドバレル４０を通して、骨穴の準備器具が導入される。第１の対の骨ねじ穴７４R、７４Lについて骨穴の準備が完了すると、バネ５０２の助けを得てハンドルを少しだけ持ち上げて、ドリルガイドを上昇させてプレートから遠ざける。次いで、ガイドバレル４０が位置ポストを中心として旋回させられて、バレルを第２の対の骨ねじ穴７４R、７４Lと整合させることができる。
【００７０】
ばね５０２はまた、ドリルガイドバレル４０の円錐形ノーズ部４２と骨ねじ穴７４R、７４Lとが中断せずに接触するのを容易にするが、これは、両部材の相関的な軌跡や道筋とは無関係に行われる。従って、円錐形ノーズ部４２が骨ねじ穴７４R、７４Lに嵌合して、ガイドバレルの軌跡が骨ねじ穴の道筋と同軸になる場合には、ハウジング１５６の端部から位置ポスト５２を距離D１だけ張り出させた第１の量だけバネ５０２が圧縮する。これに比べて、ドリルガイドバレルのノーズ部４２を骨ねじ穴７４R、７４Lと嵌合させて、ガイドバレルの軌跡が骨ねじ穴の軌跡に関して不整合になるように傾斜させられた場合は、位置ポストをハウジングの中に少しだけ後退させた第２の量だけバネ５０２が圧縮し、従って、ガイドバレルのノーズ部４２が骨ねじ穴７４R、７４Lと嵌合したままになるようにすることができる。このような傾斜構成では、位置ポスト５２は、距離D１よりも短い距離D２だけハウジングの端部から張り出す。
【００７１】
従って、ばね付勢された位置ポスト５２はガイドバレル４０を骨ねじ穴７４R、７４Lに継続して係合させるのを確実に実施するという別な目的を果たすことができ、延いては、これにより、結果として骨に設けられた穴がプレートに関して所望の軌跡で骨ねじを支持するようになるのが確実になる。前述のように、このことは、骨ねじ７４０がプレート７０によって軸線沿いに保持されるような形状になっている場合には特に重要であり、この保持機能はねじと穴の間の角度オフセットが大きすぎると悪影響を受けることがあるが、そのような事例の具体例として、前述のロック用クリップ７５０を使用する場合などがある。
【００７２】
代替の位置ポスト設計が図１０に例示されており、ここでは、遠位部５２４はプレート保持機能を備えており、かかる機能は、骨プレート７０のスロット両端穴７２に嵌合するような形状の複数の弾性フィンガー１５４として例示されている。このような配置により、プレート整合機構５０は骨プレートを軸線沿いに保持することができるようになり、医者はドリルガイド１０をプレートホルダーとして使うことができるようになる。位置ポスト１５２がプレート７０のスロット両端穴７２に挿入されると、複数のフィンガー１５４は一緒に付勢され、スロット両端穴７２の内面１７２に対して拡張バネ力を及ぼすようになり、これにより、ドリルガイド１０をプレート７０にロックする。このような拡張力はドリルガイドを軸線方向にプレートにロックするのには十分であるが、位置ポストは穴７２の中で回転自在なままであり、従って、先の実施形態に関して既に説明したように、ガイドバレル４０を旋回させて、１対の骨ねじ穴７４R、７４Lと整合させることができる。
【００７３】
骨プレート７０のスロット両端穴７２の内部の位置ポスト１５２のロック力を増大させるために、弾性フィンガー１５４には１本以上の周方向の畝状部１１５４が設けられ、これがスロット両端穴７２の内面に嵌合する。このような構成は、スロット両端穴７２にねじが切られている場合には特に効果的であり、それは、周方向の畝状部がスロット両端穴のねじの一部に嵌合するからである。更に、図１８に例示されているように、弾性フィンガー１１５４の各々の最遠位の周方向畝状部１１５５はプレート７０の下面７９に嵌合するような形状になっており、従って、プレートをドリルガイド１０に対して付加的に軸線方向に保持する機能を供与している。
【００７４】
図１１に例示されているように、ドリルビット８０には近位連結端８０２と遠位ドリル端８０４が設けられている。近位連結端８０２は、手動式または動力式のいずれであれ、適切な回転運動源に連結されるような形状になっており、適切な形状ならば、当該技術で周知のどのような形状を呈していてもよい。遠位ドリル端８０４には同様に、骨にドリル式に進入するような形状のドリル溝８４が設けられている。近位端８０２と遠位端８０４の中間では、ドリル本体部８０６には少なくとも１個のショルダー領域８１０が設けられており、その形状は、ドリルガイドバレル４８の中間ショルダー部１５０と協働することで、ガイドバレル４０のノーズ部４２を越えた先へドリルを前進させることができる最大距離を制御するように設定されている。この最大距離は所望する最大穿孔深さと一致させることができるとともに、ドリル８０のショルダー部８１０およびガイドバレル４０のショルダー部１５０という、互いに協働する両ショルダー部を配置することにより制御することができる。
【００７５】
代替の実施形態では、ドリルガイドバレル４０とプレート整合機構５０の配置は、骨に穿孔された穴が骨プレート７０の一端に設けられている骨ねじ穴７４R、７４Lの中心から長手方向に少しだけ軸線から外れるように設定される。プレート７０の骨ねじ穴７４R、７４Lの軸線から外れる穴を骨に穿孔することで、結果として、骨ねじ７４０（図１２）は、骨に設けられたねじ穴７４R、７４Lに初期段階で挿入された時（図１６）、そのヘッド部７４２がねじ穴の一方側７４４（図１３）に被さることがある。従って、骨ねじ７４０が椎骨の中へねじ込まれるにつれて、ねじヘッド部７４２の角度付けした下面７４６がねじ穴の一方側７４４に接触し、骨ねじ７４０が椎骨内に更に深くねじ込まれるにつれて、ねじが骨ねじ穴７４R、７４Lの中で中心に設定されるまで、ねじヘッド部がねじ７４０に関して長手方向にプレート７０を強制的に移動させる。このような配置は、軸線から外れてオフセットした穴にねじ込まれる骨ねじをきつく締めるだけで（すなわち、間に位置する椎間板空間の圧縮が達成される）、互い隣接し合う椎骨を互いの隣に移動させるのに使用される。このような圧縮を実施するために、第１組の骨ねじが第１の対の骨ねじ穴７４R、７４Lを通して挿入され、第１椎骨にプレート７０をロックするように下に位置する椎骨に十分に噛合させられる。その後、本実施形態のドリルガイドは、プレート７０に設けられた、第１対に隣接する対の骨ねじ穴の中心から長手方向に軸線から外れてオフセットされた２個の骨ねじ穴を準備するために使用される。次いで、第２組の骨ねじがオフセットされた穴にねじ込まれ、プレートとねじの間の上述の長手軸線方向の移動を達成することができる。所望のオフセットを達成するために、ガイドバレル４０とガイドバレルハウジング１５６の間の距離は適切に変更することができる。
【００７６】
図１７に例示されているように、具体的な、軸線を外れてオフセットされた骨ねじ穴の挿入点はXと示され、骨ねじ穴７４R、７４Lの中心点はYと示されている。骨プレートのスロット両端穴７２から骨ねじ穴７４R、７４Lの中心までの距離はL１と示され、骨プレートのスロット両端穴７２からオフセットされた骨穴の挿入点Xの中心までの距離はL２と示される。点Xおよび点Yによって形成される軸線D−Dは、骨プレート７０の長手方向軸線A−Aに実質的に平行に配向される。点Xに形成されている穴に挿入される骨ねじ７４０（図１２）は、骨の中へ締め入れられると、締め具穴７４R、骨ねじヘッド部７４２が７４Lの側面７４４と上述のように相互作用するせいで、点Yに向けて移動することになる。骨ねじ７４０が軸線D−Dに沿ってこのように移動すると、取り付けられている骨部分２００２が軸線D−Dに沿って隣接する骨部分２００４に向けて移動するため、２個の骨部分を軸線D−Dに沿って相互により近接するように引き寄せることになる。
【００７７】
図１６に例示されている実施形態では、骨プレートは脊椎の互いに隣接し合う椎骨２００２、２００４に装着されて、プレート軸線A−Aは実質指摘に脊椎の長手方向軸線と整列する。従って、互いに隣接し合う椎骨２００２と椎骨２００４の間の椎間板空間２００６の圧縮は、実質的に脊椎の軸線に沿って達成することができる。実質的に脊椎の長手方向軸線に沿った方向へ脊椎板空間を圧縮することは多数の理由から重要であるが、その例として、患者の解剖学的構造の術後の状態を出来る限り正常に維持する必要が上げられる。更に、椎間スペーサ（例えば、融合スペーサなど）が椎骨両端プレート相互の間に据え付けられている場合は、脊椎軸線沿いに圧縮させることは両端プレート相互の間にスペーサを適切に初期載置し、装填するのに役立つ。
【００７８】
圧縮ベクトルを達成するために、ガイドバレル４０および位置ポスト５２は、ガイドバレル４０の遠位端４４の中心と位置ポスト５２の中心とが長さL2に等しい距離だけ分離されるような形状になって、ドリルガイドバレルは、位置ポスト５２を中心として回転する場合には、軸線を外れてオフセットされた骨穴の挿入点Xと整列するようになる。
【００７９】
一実施形態では、ガイドバレル４０およびバレルハウジング１５６は、点Xと点Yの間の軸線D−D沿いの距離が約0.5ｍｍになるような形状にされ、すなわち、互いに隣接し合う骨部分を長手軸線方向に約0.5ｍｍ圧縮させることができるような形状にされる。一実施形態では、ドリルガイドバレルおよびハウジングは、点Xと点Yの間の距離が約0mmから約0.8mmの間になるような形状にされ、従って、締め具が適切な骨ねじ穴の中で締められると、隣り合う骨部分の長手軸線方向の圧縮が約0mmから約0.8mmの間の範囲になるような形状にされる。
【００８０】
脊椎の互いに隣接し合う椎骨で使用する骨プレート、ドリルビット、および、ドリルガイド組立体が例示され、説明されてきたが、ドリルガイド組立体は骨締め具を利用して骨に固着することができる、いかなる好適な骨プレートやそれ以外の構造体と併用してもよいことが分かる。これに代わる例として、ドリルガイドは骨プレートと併用せずに、体内の適切な部位のどこにでも、骨に締め具穴をせんこう穿孔する処理をガイドすることができる。
【００８１】
先に開示されたシステムを用いて椎骨に穴を穿孔する方法をここで説明してゆく。医者は患者の皮膚の切開部を通して骨プレート７０を導入し、患者の椎骨上の所望位置にプレートを移動させることができる。具体的な実施形態では、プレートには少なくとも２対の骨ねじ穴７４R、７４Lが設けられ、その形状は、脊椎の頸部領域の２個の互いに隣接し合う椎骨を係合させるように設定される。プレートが脊椎の上に適切に設置されてしまってから、ドリルガイド７０が切開部を通して導入され、また、位置ポスト５２は骨プレートの２対の骨ねじ穴のうちの一方対に付随するスロット両端穴７２の内部に据え付けられる。次に、ドリルガイド１０が位置ポスト５２を中心として旋回させられて、ガイドバレルを標的にされた対の骨ねじ穴７４の第１の骨ねじ穴と整合させる。ガイドバレル４０が実質的に骨ねじ穴７４と整合状態になると、下方向の圧力がハンドル２０に付与されて、ガイドバレルのノーズ部４２を移動させて骨ねじ穴に嵌合させ、従って、ガイドバレルをねじ穴７４と厳密に整合させることができる。次いで、医者は、突き錐、雌ねじ立て、および／または、ドリルを如何様にでも組合わせてガイドバレル瀬能を通して連続して挿入し、骨ねじを受け入れるための穴を骨に準備することができる。ドリルガイド１０を使って骨に穴を準備することで、適切な角度で固定穴と同軸で椎骨に穴を穿孔することが確実となる。第１の骨穴が準備された後は、ドリルガイドバレルが第２の対の骨ねじ穴の上方にドリルガイドバレルが位置決めされるまで、ドリルガイドは骨プレートのスロット内で回転させられる。圧力を付与して固定穴に嵌合させて、ドリルビットを挿入するプロセスが、続いて繰り返される。次に、プレート７０に設けられた、残りの対の固定穴と同軸の穴が穿孔されるが、これは、プレートから離れる方向にドリルガイドを持ち上げて、次の対の標的骨ねじ穴に隣接するスロット両端穴７２に位置ポスト５２を載置することにより実施される。
【００８２】
ドリルガイドをプレートに維持するための軸線に関する保持機能（例えば、弾性フィンガーなど）が位置ポスト１５２に設けられているドリルガイド１０の実施形態については、ドリルガイドは患者の切開部を通してプレートを挿入するために使用されるとともに、脊椎上の所望位置でプレートを整合させるために使用される。更に、１対の骨ねじ穴に接近して、適切な穴を穿孔してしまえば、位置ポストの保持力に勝る分離力がこの実施形態のドリルガイドとプレートとの間に付与されなければならない。
【００８３】
これに加えて、ガイドバレルに円錐形のノーズ部が設けられていない実施形態を利用した場合、ガイドバレルを骨ねじ穴に押込む段階が省かれ、ねじ穴の上でガイドバレルを旋回させて整列させるだけで、ドリルガイドバレルと標的のねじ穴との適切な整合を達成することができる。これに代わる例として、使用者は突き錐９０（図１５A、図１５B）を採用して、ガイドバレル４０を骨ねじ穴７４R、７４Lと整合させることができる。突き錐９０（図１５A、図１５B）がガイドバレル４０を通して挿入されることで、突き錐の先細り状のノーズ部９６はガイドバレルの遠位端４４を越えた先まで延びて、標的の骨ねじ穴７４R、７４Lの先細り部１７４R、１７４Lに嵌合する。突き錐の先端部９８を使用して下に位置する骨の皮質を破壊して初期入口穴を形成してしまうと、その後、ドリル８０が初期入口穴の内部で整合状態にされ、従って、適切な穿孔位置を維持することができるようになる。具体的な突き錐は、クリストファー・ジェイ・ライアン（Christopher J. Ryan）による2003年8月19日出願の、「バネが装填された突き錐（Spring Loaded Awl）」という名称の同時係属中の米国特許非仮出願連続番号第10/642,608号に開示されたものでよい。
【００８４】
本発明を本明細書中にて特定の実施形態に言及しながら例示し、説明してきたが、本発明の精神および範囲から逸脱せずに、上述の各実施形態に対して、形態、構造、配置、比率、素材、および構成要素を多様に追加し、代用し、修正することができ、また、そうでなければ、多様に実際使用に付すことができると同時に、特殊な環境および動作要件に特に適合するようにされるものと理解するべきである。例えば、プレートホルダーを骨プレートに取付け、或いは、ドリルガイド組立体に装着するのに、多様な手段を利用することができる。更に、プレートは多様な厚さ、形状、および、外形を有することができ、多様な固定穴の形状を有していてもよい。従って、本明細書に開示されている各実施形態は本発明の諸原理の例示にすぎないものと理解するべきである。上記以外の、本発明の諸原理を具体化して本発明の精神および範囲に入る多様な修正を当業者なら行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】フリーハンド式のドリルガイド組立体の第１の実施形態、具体的な骨プレート、および、具体的なドリルビットを例示した斜視図である。
【図２Ａ】図１の骨プレートの頂面図である。
【図２Ｂ】図１の骨プレートの側面断面図である。
【図２Ｃ】図１の骨プレートの端面断面図である。
【図３Ａ】図１のドリルガイドの側面図である。
【図３Ｂ】図１のドリルガイドの断面詳細図である。
【図３Ｃ】図１のドリルガイドが図２Aのプレートに嵌合しているのを例示した断面図である。
【図４】図１のドリルガイドの実施形態が代替のプレート保持機能を組み入れているのを例示した断面詳細図である。
【図５Ａ】図１のドリルガイドの旋回ハンドル機構の断面詳細図である。
【図５Ｂ】図１のドリルガイドの旋回ハンドル機構の展開図である。
【図６Ａ】図５Aの旋回ハンドル機構の代替の実施形態の断面詳細図である。
【図６Ｂ】図５Bの旋回ハンドル機構の代替の実施形態の展開図である。
【図７】図１のドリルガイドのガイドバレル部の断面図である。
【図８】図７のガイドバレル部の代替の実施形態の側面図である。
【図９】図１のドリルガイドの位置ポストを例示した側面図である。
【図１０】図４の位置ポストの代替の実施形態を例示した側面図である。
【図１１】図１のドリルガイドと併用するための具体的なドリルビットを例示した側面図である。
【図１２】図２Aの骨固定プレートと併用するための具体的な骨ねじを例示した側面図である。
【図１３】図２Aの骨固定プレートを例示した側面断面図である。
【図１４Ａ】図１のドリルガイドと併用するための突き錐の側面詳細図である。
【図１４Ｂ】図１のドリルガイドと併用するための突き錐の断面詳細図である。
【図１５】図１のドリルガイドと併用するための雌ねじ立てを例示した側面図である。
【図１６】２対の骨ねじを利用して互いに隣接する椎骨に骨プレートが固定されているのを例示し、骨ねじがプレートの締め具穴の中心から外れて穿孔された穴に設置されているのを示した斜視図である。
【図１７】図２Aの骨プレートであって、軸線から外れてオフセットされた骨ねじ穴を例示している頂面図である。
【図１８】図１０の位置ポストが図２Aのプレートと係合しているのを例示した断面図である。
【図１９】具体的な骨ねじがロック用クリップを設けたプレートの骨ねじ穴に嵌合しているのを例示した斜視切取り図である。
【図１】
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【図２】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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