(57)【要約】器具及び方法は骨セグメント内でのアンカー（１０）の位置決めを案内するために少なくとも１つのアンカー延長部（４０）に装着できるガイド器具（１００、２２０）を有する。ガイド器具（１００、２２０）は骨セグメントに既に係合した１又はそれ以上の他のアンカー（１０）とのアンカー（１０）の整合を容易にする。次いで、アンカー（１０）はその間を延びる接続素子（９０）に係合させることができる。ガイド器具（１００、２２０）は最少侵入での手術接近において骨アンカー（１０）及び１又はそれ以上の接続素子（９０）による骨セグメントの多レベルでの固定を容易にする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物治療対象内にアンカーを配置するための装置において、
動物治療対象に係合できる一対のアンカー延長部であって、各アンカー延長部が基端及び末端を有し、同末端が動物治療対象に係合したときにそれらの間に整合軸線を形成するような一対のアンカー延長部；及び
上記対のアンカー延長部の上記基端に隣接して装着できるガイド器具であって、同ガイド器具が当該対のアンカー延長部に装着されたときに上記整合軸線と交差するガイド軸線を画定するガイド部材を有し、同ガイド部材が、当該整合軸線に対して上記ガイド軸線を交差関係に維持しながら、該対のアンカー延長部に関して移動できるようなガイド器具；
を有することを特徴とする装置。
【請求項２】
上記対のアンカー延長部の上記基端に隣接して枢着できる基端部分と、同基端部分に対して横断方向に延びる末端部分とを備えた挿入器を更に有し、上記末端部分が、アンカー延長部に関して上記基端部分を枢動させることにより、当該対のアンカー延長部の上記基端のまわりで移動できることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
上記挿入器の上記末端部分に解放可能に係合できる接続素子を更に有し、同接続素子が当該挿入器により上記整合軸線に沿って位置決めできることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
上記接続素子がロッドであることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
動物治療対象の骨セグメントに係合できる末端部分をそれぞれ備えた一対のアンカーを更に有し、上記対のアンカーが各々更に上記整合軸線に沿って整合できる通路を画定する基端受け入れ部分を有し、上記対のアンカー延長部が当該アンカーの上記受け入れ部分の対応する１つに装着できることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項６】
上記対のアンカーが多軸スクリューであることを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
上記ガイド器具が上記ガイド部材に結合された装着組立体を有し、同装着組立体が上記対のアンカー延長部に解放可能に装着されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項８】
上記装着組立体が装着部材と、同装着部材に回転自在に装着され、同装着部材から基端方向に延びる結合部材とを有し、上記装着部材が装着軸線に沿って上記対のアンカー延長部間で着脱自在に装着されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
上記結合部材が上記装着部材に着脱自在に装着されることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
上記ガイド部材が上記装着軸線から片寄ったヒンジ軸線のまわりで上記結合部材に枢着されることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
上記ガイド部材が上記ガイド軸線に沿って延びるボアを有することを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
上記結合部材が上記装着部材のボアを通って延びる装着ピンにより当該装着部材に回転自在及び着脱自在に結合され、上記ボアが上記装着軸線に沿って延びることを特徴とする請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
上記装着ピンが上記ボア内で位置決めできる末端部分を有し、同末端部分が一対の長手方向のフィンガと、同フィンガ間のスロットとを有することを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
上記対のフィンガの各々は、上記装着ピンが上記ボアを通して位置決めされたときに、上記装着部材に係合できる半径方向の突起を有することを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
上記装着組立体が上記対のアンカー延長部の上記基端のまわりで位置決めでき、それにクランプできることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１６】
上記ガイド器具が上記アンカー延長部のうちの一方の上記基端に隣接して上記クランプ組立体に回転自在に結合された結合部材を有し、同結合部材が当該クランプ部材との上記回転自在な結合部から結合部分へ延び、上記ガイド部材が上記結合部材の上記結合部分に回転自在に結合されることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
骨セグメント内へのアンカーの配置を案内するためのガイド器具において、
骨セグメントから延びる少なくとも１つのアンカー延長部に装着でき、同少なくとも１つのアンカー延長部に装着したときに骨セグメントの方へ延びる装着軸線を画定する装着組立体と；
骨セグメントとの係合のためにそれに沿って上記アンカーを位置決めするガイド軸線を画定するガイド部材であって、同ガイド部材は、同ガイド部材が上記装着軸線から片寄った状態で、上記装着組立体に結合され、上記ガイド軸線は、上記装着部材が上記少なくとも１つのアンカー延長部に装着されたときに、上記ガイド部材から骨セグメントの方へ延び、骨セグメントに隣接して当該装着軸線と交差し、当該ガイド部材は、当該ガイド軸線が該装着軸線に対して交差関係を維持した状態で、同装着軸線のまわりで移動自在に位置決めできるようなガイド部材と；
を有することを特徴とするガイド器具。
【請求項１８】
上記装着組立体が上記少なくとも１つのアンカー延長部に装着できる装着部材と、同装着部材に回転自在に結合された結合部材とを有することを特徴とする請求項１７に記載のガイド器具。
【請求項１９】
上記ガイド部材が上記結合部材に枢着されることを特徴とする請求項１８に記載のガイド器具。
【請求項２０】
上記装着軸線に沿って上記装着部材と上記結合部材との間を延びる装着ピンを更に有し、同装着ピンが当該装着部材に着脱自在に結合されることを特徴とする請求項１９に記載のガイド器具。
【請求項２１】
上記装着部材が上記装着軸線に沿って延びる、上記装着ピンを着脱自在に受け入れるためのボアを画定することを特徴とする請求項２０に記載のガイド器具。
【請求項２２】
上記結合部材及び上記ガイド部材が、当該結合部材及びヒンジ部材の多数の指を組み合わせた形式のヒンジ部材を通って延びるヒンジピンにより互いに枢着されることを特徴とする請求項１９に記載のガイド器具。
【請求項２３】
上記ガイド軸線及び上記装着軸線が角度をなして交差することを特徴とする請求項１７に記載のガイド器具。
【請求項２４】
上記角度が約２度から約８度までの範囲にあることを特徴とする請求項２３に記載のガイド器具。
【請求項２５】
上記装着組立体が一対のアンカー延長部間で装着可能であることを特徴とする請求項１７に記載のガイド器具。
【請求項２６】
上記装着組立体が上記対のアンカー延長部間で装着可能な装着部材を有し、同装着部材が当該対のアンカー延長部間を延びる一対の対向する凹状に湾曲した表面を有することを特徴とする請求項２５に記載のガイド器具。
【請求項２７】
骨セグメント内へのアンカーの配置を案内するためのガイド器具において、
一対のアンカー延長部に係合できる装着組立体と；
軸線のまわりで上記装着組立体に回転自在に結合され、上記軸線から片寄った結合部分を有する結合部材と；
上記軸線から片寄ったヒンジ軸線に沿って上記結合部分にヒンジ結合され、上記ヒンジ軸線から片寄り、かつ、ガイド通路により画定されるガイド軸線に沿ったアンカーの配置を案内するための通路を備えたガイド本体へ延びるガイド部材と；
を有することを特徴とするガイド器具。
【請求項２８】
上記ガイド通路が上記ガイド本体を通るボアであることを特徴とする請求項２７に記載のガイド器具。
【請求項２９】
上記装着組立体が装着軸線に沿って上記対のアンカー延長部の基端間で位置決めできる装着部材を有することを特徴とする請求項２８に記載のガイド器具。
【請求項３０】
上記軸線が上記装着軸線に沿って延びることを特徴とする請求項２９に記載のガイド器具。
【請求項３１】
上記装着軸線に沿って上記装着部材と上記結合部材との間を延びる装着ピンを更に有し、同装着ピンが当該装着部材に着脱自在に結合されることを特徴とする請求項３０に記載のガイド器具。
【請求項３２】
上記結合部材及び上記ガイド部材が上記装着軸線から片寄ったヒンジ軸線のまわりで互いに枢着されることを特徴とする請求項３１に記載のガイド器具。
【請求項３３】
上記装着組立体が上記対のアンカー延長部の基端のまわりで位置決めできることを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項３４】
上記結合部材が上記クランプ組立体に回転自在に結合され、上記結合部材が当該クランプ組立体との上記回転自在な結合部から結合部分へ延び、上記ガイド部材が当該結合部材の上記結合部分に回転自在に結合されることを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
骨セグメントに二次的アンカーを係合させるための方法において、
骨セグメントに第１及び第２の主アンカーを係合させる工程と；
上記第１及び第２の主アンカーにガイド器具を装着する工程と；
上記第１及び第２の主アンカー間を延びる整合軸線に沿って二次的アンカーを位置決めするように上記ガイド器具により上記二次的アンカーを骨セグメントへ案内する工程と；
を有することを特徴とする方法。
【請求項３６】
二次的アンカーを案内する上記工程が上記第１及び第２の主アンカー間で上記二次的アンカーを案内する工程を有することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
上記第１及び第２の主アンカーが各々受け入れ部分を有し、二次的アンカーを案内する上記工程が当該第１及び第２の主アンカーの上記受け入れ部分を通して延びる軸線に沿って上記二次的アンカーの受け入れ部分を整合させる工程を有することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
上記受け入れ部分の各々が骨セグメントに係合した上記アンカーの一部のまわりで回転できることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
上記受け入れ部分の各々が接続素子を受け入れるための通路を有し、二次的アンカーを案内する上記工程が上記各受け入れ部分の上記通路を整合させる工程を有することを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
整合した上記主及び二次的アンカー間で接続素子を位置決めする工程と；
上記主及び二次的アンカーに上記接続素子を係合させる工程と；
を更に有することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４１】
接続素子を位置決めする上記工程が上記主及び二次的アンカーの整合した通路を通して上記接続素子を経皮的に案内する工程を有することを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
接続素子を位置決めする上記工程が、
上記ガイド器具を取り外す工程と；
上記二次的アンカーにアンカー延長部を装着する工程と；
それに結合された上記接続素子を有する挿入器器具により、上記主及び二次的アンカーの上記アンカー延長部を互いに結合する工程と；
上記整合軸線に沿って上記接続素子を位置決めするように上記アンカー延長部のまわりで上記挿入器を枢動させる工程と；
を有することを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
上記ガイド器具が、それに沿って上記二次的アンカーを案内するガイド軸線を画定するガイド部材を有することを特徴とする請求項３５に記載の方法。
【請求項４４】
上記ガイド軸線が上記整合軸線と交差することを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
上記整合軸線に対する上記ガイド軸線の交差を維持したまま、上記第１及び第２の主アンカーに関して上記ガイド部材を再位置決めする工程を更に有することを特徴とする請求項４４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は接続素子を動物治療対象の骨セグメントに固定するための器具及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
骨セグメントを安定させるための種々の装置及び方法が長年に亘って使用されている。例えば、大腿骨又は上腕骨のような細長い骨の骨折部は骨折部を横切って骨折した骨にプレートを固定することにより安定させることができる。プレートは骨折領域を横切って延び、従って、所望の位置で骨の骨折した素子を互いに関して安定させる。骨折が治癒したとき、使用されるプレートの形式に応じて、プレートは取り外すことができるか又は適所に残すことができる。
【０００３】
別の形式の安定化技術は骨セグメントの素子間を延び、素子を互いに関して安定させるために骨セグメントに固定された１又はそれ以上の細長いロッドを使用する。骨セグメントの素子が露出され、１又はそれ以上の骨係合ファスナーが各素子内に配置される。次いで、細長いロッドが骨セグメントの素子を安定させるために骨係合ファスナーに固定される。
【０００４】
上述の安定化構造体に関連する１つの問題点は、外科医が安定装置を設置すべき位置へアクセスするために、手術箇所を取り巻く皮膚及び組織を切断、除去及び（又は）再位置決めしなければならないことである。組織のこの再位置決めは外傷、損傷及び組織に対する傷跡を生じさせる。また、組織が汚染され、手術後の組織の治癒に長い回復時間を要する危険性がある。
【０００５】
最少侵入での手術技術は、例えば、脊椎及び脳神経外科の応用において特に望ましい。その理由は、体内の位置へのアクセスの必要性及び生きた介在する組織に対する可能性のある外傷のためである。経皮的な最少侵入での脊椎手順の開発は外傷、回復時間及び手術後の痛みの減少を大幅に改善した。最少侵入での技術の利点はまた組織の破壊を最少にしたい体内の他の位置のための手術への応用を見つけ出した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
最少侵入での技術は利点を与えるが、骨セグメントの最少侵入での安定化を容易にする器具及び方法の要求がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの態様によれば、骨セグメントに係合する骨アンカーから延びるアンカー延長部に取り付けることのできるガイド器具が提供される。ガイド器具は各アンカーに対する接続素子の係合を容易にする第１のアンカーに関する位置における骨セグメント内への第２のアンカーの配置を案内するためにアンカー延長部に関して移動できるガイド部材を有する。
【０００８】
別の態様においては、骨セグメントに二次的アンカーを係合させるための方法は第１及び第２の主アンカーを骨セグメントに係合させる工程と；第１及び第２の主アンカーにガイド器具を装着する工程と；第１及び第２の主アンカー間を延びる整合軸線に沿って二次的アンカーを位置決めするためにガイド器具により骨セグメントへ二次的アンカーを案内する工程と；を有する。
【０００９】
本発明の関連する特徴、態様、実施の形態、目的及び利点は以下の説明から明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の原理の理解を促進する目的で、図面に示す実施の形態をここで参照し、それを説明するために特定の用語を使用する。しかし、それによって本発明の要旨を限定するものではないことを理解されたい。図示の装置におけるいかなるそのような変更及び更なる修正、並びに、ここに示すような本発明の原理のそのような更なる応用も、本発明に関連する当業者なら、普通に行われるものと想定される。
【００１１】
骨セグメントに係合する少なくとも１つの主アンカーに関する所望の位置において骨セグメント内に二次的アンカーを配置し、整合軸線に沿って二次的アンカーの少なくとも一部を位置決めするための器具及び方法が提供される。接続素子は主及び二次的アンカーを互いに接続するために主及び二次的アンカー間で整合軸線に沿って位置決めできる。器具及び方法は、主及び二次的アンカー間での接続素子の位置決め前に、整合軸線に沿って主及び二次的アンカーの少なくとも受け入れ部分を位置決めする。従って、主及び二次的アンカー間への接続素子の挿入が容易になる。その理由は、主及び二次的アンカーの受け入れ部分が接続素子を位置決めする軸線に沿って予め整合されるからである。
【００１２】
器具は少なくとも１つの主アンカーに装着でき、それに関して移動できるガイド器具を有する。ガイド器具は整合軸線と交差する整合軸線に関する多数の方位のうちの任意の方位においてガイド軸線を方位決めするように位置決めできるガイド部材を有する。ガイド器具は、二次的アンカーの受け入れ部分が整合軸線に沿って位置決めされた状態で、整合軸線に関して所望の方位へドリル、タップ及び二次的アンカーの任意の１つ又はその組み合わせを案内するために使用することができる。二次的アンカーの配置後、接続素子は、整合軸線に沿って、骨セグメントを安定させるために主及び二次的アンカーに係合できるような位置に位置決めされる。
【００１３】
１つの応用においては、ガイド器具は第１及び第２の主アンカーから延びる第１及び第２のアンカー延長部間に装着される。ここで使用するように、主アンカーはガイド器具による二次的アンカーの配置前に骨セグメントに係合されるアンカーを示す。整合軸線は骨セグメントに沿って主アンカーの受け入れ部分間を延びる。ガイド器具は整合軸線と交差するガイド軸線を画定する調整可能なガイド部材を有する。主アンカーのアンカー延長部に装着されたとき、ガイド部材は骨セグメント内への二次的アンカーのための所望の軌道を提供するように位置決めできる。ガイド部材の任意の位置において、ガイド軸線は整合軸線と交差する。
【００１４】
従って、ドリル加工、タップ加工及び、必要なら、骨セグメント内への二次的アンカーの係合は、骨セグメント内への二次的アンカーの軌道を一方又は両方の主アンカーの軌道から変えることができる状態で、二次的アンカーの受け入れ部分が整合軸線に沿って主アンカーの受け入れ部分と整合するように、制御される。二次的アンカーは主アンカー間で位置決めされることが意図されているが、更に第２のアンカーは主アンカー間を延びる整合軸線の延長部を提供するように位置決めできることも想定されている。また、ガイド器具は２つのアンカー、３つのアンカー若しくは４又はそれ以上のアンカーの受け入れ部分を整合させるために使用できることも想定されている。
【００１５】
図１を参照すると、ガイド器具１００の１つの実施の形態が分解部品斜視図として示される。ガイド器具１００は装着軸線１４２に沿って延びる装着組立体１０１を有する。装着組立体１０１は装着部材１０２と結合部材１５０とを有する。装着ピン１３０は結合部材と装着部材との間を延び、結合部材１５０を装着部材１０２に回転自在に結合する。装着部材１０２は、図４−９に示すように、一対の主アンカーのアンカー延長部４０間で係合できる。
【００１６】
ガイド部材１８０はヒンジ軸線１７１に沿ってヒンジピン１７０により結合部材１５０に枢着される。結合部材１５０は装着部材１０２のまわりの多数の位置のうちの任意の位置においてヒンジ軸線１７１従ってガイド部材１８０を位置決めするために装着軸線１４２により画定される回転中心のまわりで移動できる。ガイド部材１８０はガイド軸線１９８を画定し、このガイド軸線は、ヒンジ軸線１７１のまわりで結合部材１５０に関してガイド部材１８０を枢動させることにより及び（又は）装着軸線１４２のまわりで結合部材１５０を回転させることにより、位置決めできる。結合部材１５０及びガイド部材１８０により提供される調整可能な位置決めは、二次的アンカーがガイド軸線１９８により画定される所望の軌道において骨セグメント内に位置決めされるのを許容する。結合部材１５０及びガイド部材１８０は、ガイド軸線１９８が装着軸線１４２のまわりでの結合部材１５０及びガイド部材１８０の任意の位置において整合軸線２００と交差するように、構成される。
【００１７】
装着部材１０２は対向する第１及び第２の側部１０６、１０８と、対向する第３及び第４の側部１１０、１１２とを備えた本体１０４を有する。第１の装着ピン１１４は第１の側部１０６から延び、第２の装着ピン１１６は第２の側部１０８から延びる。本体１０４は更に先細り末端１１８と、基端壁１２０とを有する。ボア１２２は本体１０４を通って延び、基端壁１２０及び末端１１８で開口する。第３及び第４の側部１１０、１１２は、図８、９に示すように、ガイド軸線１９８がそれに隣接するようにガイド部材１８０が位置決めされたときに、装着部材１０２に沿ってのドリル、タップ又は駆動器具の通過を許容するよう凹状の表面プロフィールを有することができる。
【００１８】
装着ピン１１４、１１６は、装着軸線１４２が整合軸線２００と交差した状態で、ガイド器具１００をそこに装着するためにアンカー延長部４０の基端４４に隣接して側壁４５に形成された受容部内に位置決めできる。装着部材１０２は、骨セグメントに沿って装着軸線１４１と整合軸線２００との間の交差部の位置を調整するために、図７に矢印１１１で示すように、装着ピン１１４、１１６のまわりで枢動できる。
【００１９】
結合ピン１３０は基端１３３から末端部分１３１へ装着軸線１４２に沿って延びる。末端部分１３１はこれに沿って延び、ピン１３０の末端で開口するスロット１３２を有する。スロット１３２は末端部分１３１を第１のフィンガ１３４と第２のフィンガ１３６とに分離する。第１の突起１３８は第１のフィンガ１３４から外方に半径方向へ突出し、第２の突起１４０は第２のフィンガ１３６から外方に半径方向へ突出する。フィンガ１３４、１３６は装着部材１０２のボア１２２を通して挿入するために互いの方へ変形することができる。フィンガ１３４は、突起１３８、１４０が装着部材１０２の末端１１８を越えて末端方向に延びるときに、その挿入前の形状の方へ戻るように弾性的に偏倚される。突起１３８、１４０は装着部材１０２に結合ピン１３０を軸線方向で解除可能に固定するために装着部材１０２の末端１１８に係合する。
【００２０】
結合部材１５０は本体部分１５２と、本体部分１５２から横方向に延びる結合部分１５３とを有する。本体部分１５２は末端部材１５４から基端壁１５６へ延びる。ボア１５８は本体部分１５２を通って延び、基端壁１５６及び末端部材１５４の末端面において開口する。装着ピン１３０は圧入、機械的なファスナー、溶接又は他の適当な係合技術を介してボア１５８を通して位置決めでき、それに係合できる。結合ピン１３０は、結合部材１５０が装着部材１０２のまわりで３６０度回転できるように、装着部材１０２のボア１２２内で回転できる。
【００２１】
結合部分１５３は本体部分１５２から横方向に延びる多数のヒンジ部材１６０を有する。ヒンジ部材１６０はそこを通って延びるヒンジボア１６４を形成する。多数のスロット１６２が隣接するヒンジ部材１６０間を延びる。ガイド部材１８０はまたその間にスロット１９２を備えた多数のヒンジ部材１９０を有する。ヒンジボア１９４はヒンジ部材１９０を通って延びる。ガイド部材１８０が結合部材１５０に組立てられたとき、ヒンジ部材１６０、１９０はヒンジピン１７０を受け入れるようにヒンジボア１６４、１９４を整合させるために指を組み合わせた状態となる。ヒンジピン１７０はヒンジ軸線１７１のまわりでガイド部材１８０を結合部材１５０に枢着する。
【００２２】
ガイド部材１８０は末端部材１８４と基端壁１８６との間を延びるガイド本体１８２を有する。ガイド通路１８８はガイド軸線１９８に沿って延び、ガイド本体１８２の末端及び基端で開口する。ヒンジ部材１９０は、ガイド部材１８０が結合部材１５０に結合されたときに、ガイド軸線１９８がヒンジピン１７０に沿って画定されたヒンジ軸線１７１から片寄るように、ガイド本体１８２から横方向に延びる。
【００２３】
各アンカー延長部４０の１つ又は各々に装着されたときに、例えば図５−９に示すように、ガイド軸線１９８は、アンカー延長部４０及び装着軸線１４２に相対的に、手術箇所への所望の接近を提供するように結合部材１５０と共に装着軸線１４２のまわりで自在に回転できる。例えば、図２、３に概略的に示すように、結合部材１５０は装着軸線１４２のまわりで３６０度回転でき、ヒンジ軸線１７１がヒンジ軸線経路１７３に沿った任意の位置で位置決めされるのを許容する。ヒンジ軸線経路上の任意の位置において、ガイド部材１８０は結合部材１５０の直線状の延長部を形成するように位置決めでき、従って装着軸線１４２とガイド軸線１９８との間に最大の角度方位２０２を提供する。ガイド部材１８０はガイド軸線１９８´、１９８´´と装着軸線１４２との間に最小の角度方位２０４を提供するようにその直線延長位置からガイド部材１８０´又は１８０´´により表示される位置へヒンジ軸線１７１のまわりで枢動できる。ガイド部材１８０は更にその最大及び最小の角度方位間の位置へ枢動することができる。
【００２４】
符号１８０´、１８０´´により示す位置においては、ガイド部材１８０は、更なる枢動運動が制限されるように、本体部分１５２に隣接して又はこれに接触して位置決めされる。装着部材１０２の窪んだ側部１１０、１１２は、ガイド軸線１９８が符号１８０´、１８０´´により示す位置で妨げられないままであるのを許容する。１つの実施の形態においては、角度方位２０２、２０４は最小角度方位２０４のための約２度から最大角度方位２０２のための約８度までの範囲にある。他の実施の形態では、角度方位は０度から約２８度までの範囲であることが想定される。更に別の実施の形態では、ガイド軸線１９８は、整合軸線２００の解剖学的な位置に基づき、また、特定の患者のための解剖学的な特徴に基づく任意の解剖学的に期待される軌道において整合軸線２００に関して方位決めできることが想定される。
【００２５】
二次的アンカーの配置は更に装着本体１０２から結合ピン１３０を除去することにより装着軸線１４２に沿って案内することができる。ガイド器具１００のこの形においては、ドリル、タップ及び駆動器具は整合軸線２００と交差する位置へボア１２２を通して案内される。従って、二次的アンカーもまた装着軸線１４２に関して０度の角度方位で位置決めすることができる。
【００２６】
組立てられたとき、図４−７に示すように、例えば、ガイド器具１００は装着部材１０２により一対のアンカー延長部の少なくとも１つに装着することができる。図示の実施の形態においては、装着部材１０２は一対のアンカー延長部４０の各々の間でこれらに装着される。アンカー延長部４０はアンカー１０の受け入れ部分１４の対応する１つに解放可能に装着される。ガイド部材１００がアンカー延長部４０に装着された状態では、末端部材１５４は、結合部材１５０が装着部材１０２のまわりで３６０度回転できるように、アンカー延長部４０の基端からヒンジ軸線１７１を基端方向に片寄らせるのに十分なだけ基端方向に延びる。ガイド部材１８０は、結合部材１５０の本体部分１５２に隣接する位置間でいずれの方向にも、結合部分１５３の延長部を形成する位置まで、ヒンジ軸線１７１のまわりで枢動できる。
【００２７】
第１及び第２のアンカー延長部４０はそれぞれ第１の延長部軸線５０及び第２の延長部軸線５２に沿って主アンカー１０の対応する１つから基端方向に延びる。各アンカー延長部４０は末端部分４２と基端部分４４との間を延びる外側のスリーブ部材４１を有する。基端部分４４は隣接するアンカー延長部４０の相互の係合を容易にするために平坦な内側及び横方向の側壁４５を備える拡大した球根状の形状を有する。内側方向に指向した壁４５は装着部材１０２の第１及び第２の側部１０６、１０８に隣接して位置決めされ、各々、装着ピン１１４、１１６の対応する１つを回転自在に受け入れるための収容部を有する。アンカー延長部４０は更にそこを通って延び、基端方向で開口し、また、アンカー４０の受け入れ部分１４内へ開口する通路４６を有する。通路４６は接続素子を対応するアンカー１０に固定するために止めネジのような結合部材を受け入れ部分内へ配置するための経路を提供する。
【００２８】
アンカー延長部４０は外側のスリーブ部材４１内に位置決めされた内側のスリーブ部材６０を有する。内側のスリーブ部材６０は外側のスリーブ部材４１の末端部分４２から末端方向に突出する末端フィンガ６２を有する。末端フィンガ６２は外側のカム表面を有することができ、このカム表面に沿って、外側のスリーブ部材４１の末端部分４２が、互いに進退するように末端フィンガ６２を移動させるために、運動することができる。末端フィンガ６２はその間に通路６４を形成し、結合されたときに、この通路はアンカー１０の受け入れ部分１４の通路１６と整合できる。フィンガ６２はそこから延びる突起を有することができ、これらの突起はアンカー延長部４０を受け入れ部分に強固に固定するために受け入れ部分１４の外側表面に形成した隣接する収容部内で位置決めできる。
【００２９】
結合機構４８は基端部分４４を通って延び、少なくとも第１及び第２の位置において、内側及び外側のスリーブ部材６０、４１を互いに関して解放可能に固定する。図４−７に示す第１の位置においては、外側のスリーブ部材４１は、末端部分４２が末端フィンガ６２に沿って延び、その間で骨アンカー１０の受け入れ部分１４を把持するために末端フィンガを互いの方へ偏倚するように、末端方向に前進している。外側のスリーブ部材４１はまた内側のスリーブ部材６０に関して基端方向に移動することができ、末端フィンガ６２が互いに離れるように移動して、その間から骨アンカー１０の受け入れ部分１４を解放するのを許容する。フィンガ６２は、フィンガ６２がその間でアンカー１０を固定及び解放するために互いに進退運動するのを許容する一体のヒンジ、ピン又は他の適当な接続手段を介して、内側のスリーブ部材６０の基端方向に延びる本体に結合できる。
【００３０】
図７、９、１０には、接続素子９０を受け入れるためにアンカー１０を係合させる骨セグメント２０を示す。ガイド器具１０の１つの応用では、骨セグメント２０は第１の椎骨２２、第２の椎骨２４及び第３の椎骨２６を含むことが想定される。第１の椎間板空間２８は第１及び第２の椎骨２２、２４間にあり、第２の椎間板空間３０は第２及び第３の椎骨２４、２６間にある。
【００３１】
主アンカー１０は任意の既知の挿入技術を使用して第１の椎骨２２及び第３の椎骨２６の各々に係合させられる。受け入れ部分１４は多軸のものであり、係合部分１２が骨構造に係合したときに、主及び二次的アンカー１０の係合部分１２に関して枢動及び回転できる。従って、受け入れ部分１４は主および二次的アンカー１０の受け入れ部分間を延びる整合軸線２００に沿って互いに整合できる。接続素子９０は整合軸線２００に沿って及び受け入れ部分１４の通路１６を通して挿入され、位置決めされる。受け入れ部分１４内に係合する止めネジは主アンカー１０に対して接続素子９０を固定し、主アンカー１０を他のアンカーにリンク接続する。
【００３２】
１つの実施の形態においては、接続素子９０は整合軸線２００の延長部に沿って画定される挿入軸線に沿って患者内へ経皮的に挿入される。接続素子９０は受け入れ部分１４の通路１６を通して適所に案内される。他の実施の形態は、アンカーとの係合のための接続素子の上方からの装填及び側方からの装填、また、整合軸線２００に沿って既に位置決めされた接続素子を通してのアンカーの配置を含む、接続素子のための他の挿入経路を想定する。
【００３３】
主アンカー１０が椎骨２２、２６に係合した後、アンカー延長部４０は皮膚を通して操作され、ガイド器具１００の装着部材１０２に装着される。結合部材１５０及びガイド部材１８０は椎骨２４に対する二次的アンカー１０の係合のためガイド軸線１９８の所望の整合を提供するように位置決めされる。必要なら、ガイド軸線１９８に沿ってガイド部材１８０を通して椎骨２４内に穴をドリル加工することができ、穴にネジ切り加工することができる。代わりに、自己ドリル加工ネジを使用することができ、ガイド部材１８０によりこのネジを椎骨２４内へ案内することができる。いずれにしても、ガイド器具１００は、二次的アンカー１０の受け入れ部分１４が整合軸線２００に沿って位置決めされた状態で、椎骨２４内への無限数の選択可能な軌道のうちの任意の１つの軌道において二次的アンカーの配置を許容する。
【００３４】
別の実施の形態のガイド器具２２０を図１１、１２に示す。ガイド器具１００と対照して見ると、ガイド器具２２０は、基端に隣接してアンカー延長部４０を他のアンカー延長部にクランプすることにより、アンカー延長部４０に装着できる。ガイド器具２２０は第２のクランプアーム２２４に枢着された第１のクランプアーム２２２を備えた装着組立体２２１を有する。第１のクランプアーム２２２はアンカー延長部４０の基端に隣接して第１のアンカー延長部４０の横方向に指向した側壁に係合できる末端延長部２２６を有する。第２のクランプアームは第２のアンカー延長部４０の反対側に向いた側壁に係合できる末端延長部２２８を有する。
【００３５】
クランプアーム２２２、２２４は中間のジョイント２３０において互いに枢着され、その間でアンカー延長部４０をクランプしまたその間からアンカー延長部を解放するためにジョイントのまわりで枢動する。押し引き棒２３４は第１のクランプアーム２２２を通って延びる通路内に螺入され、押し引き棒２３４の末端は第２のクランプアーム２２４内に係合する。押し引き棒２３４は中間のジョイント２３０から基端方向に片寄る。押し引き棒２３４がつまみネジ２３２により矢印２５０で示される方向へ第１のクランプアーム２２２内でネジ調整されると、その末端が第２のクランプアーム２２４上に作用して、中間のジョイント２３０のまわりで互いに対して進退するようにクランプアーム２２２、２２４の末端延長部２２６、２２８を枢動させる。例えば、第２のクランプ部材２２４の方への押し引き棒２３４の調整により、末端延長部２２６、２２８は互いの方へ移動し、その間でアンカー延長部４０をクランプする。クランプ部材２２４から離れるような押し引き棒２３４の調整により、末端延長部２２６、２２８は互いに離れるように移動し、その間に位置するアンカー延長部４０を解放する。
【００３６】
第２のクランプ部材２２４はそこから横方向に延びる装着ポスト２３６を有する。結合部材２３９は装着ピン２３８によりポスト２３６に回転自在に装着される。結合部材２３９は、装着組立体２２１に関して結合部材２３９を枢動させることにより、矢印２５２で示すいずれの方向にも装着ピン２３８のまわりで移動できる。結合部材２３９は更に装着ピン２３８とは反対側の結合部分２４０を有する。ヒンジピン２４２は結合部分２４０内に回転自在に受け入れられ、ガイド部材２４４に係合する。ガイド部材２４４は矢印２５４で示すようにヒンジピン２４２により結合部材２３９に関して枢動される。
【００３７】
ガイド部材２４４はガイド軸線２４８に沿って延びる、そこを通るガイド通路を形成するガイド部分２４６を有する。ガイド器具２２０は、ガイド器具２２０がアンカー延長部４０に装着されたときに、ガイド軸線２４８がアンカー延長部４０に関するガイド軸線２４８の任意の位置において整合軸線２００と交差するように、構成される。例えば、結合部材２３９及びガイド部材２４４の各々が時計方向に完全に回転した状態では、ガイド軸線２４８は図１１に示す位置に指向し、図１２にガイド軸線２４８´として示す位置に指向する。結合部材２３９及びガイド部材２４４の各々は、そのそれぞれの枢動軸線のまわりで、ここではガイド軸線２４８として表示する図１２に示す完全に伸長した位置へ枢動することができる。結合部材２３９及びガイド部材２４４は更に図１１に示す側とは反対側の延長部４０の側にガイド軸線を位置させるように反時計方向に枢動できる。結合部材２３９及びガイド部材２４４の運動はまたこれらの位置間の任意の位置においてガイド軸線２４８を位置決めでき、整合軸線と交差するようガイド軸線２４８を維持させることができる。ガイド部材２４４及び結合部材２３９の位置決めにおける唯一の制限は、装着組立体２２１及びアンカー延長部４０のうちの一方又は両方とのガイド部材２４４及び（又は）結合部材２３９の接触により生じる。
【００３８】
ガイド器具による椎骨２４内への二次的アンカー１０の配置後、接続素子９０は図１０に符号３２０で全体を示すような挿入器具により設置でき、アンカー１０に固定できる。挿入器具３２０は２レベル安定化手順において接続素子９０の経皮的な配置に適する形状を有する。適当な挿入器具及びアンカー延長部はまた米国特許第６，５３０，９２９号明細書に記載されており、その全体を参照のためにここに組み込む。
【００３９】
挿入器具３２０の装着前に、第３のアンカー延長部４０は二次的アンカー１０の配置中に形成された経路を通して位置決めされ、二次的アンカー１０の受け入れ部分１４に装着される。第３のアンカー延長部４０は患者の皮膚及び組織を通して操作され、主アンカー１０から延びるアンカー延長部４０間で位置決めされ、これらに結合される。基端部分４４の相互結合は整合軸線２００に沿って多軸の受け入れ部分１４の通路１６を整合させる。
【００４０】
次いで、挿入器具３２０の支持アーム３２２は主アンカー延長部４０の横方向に指向した側壁４５に回転自在に装着され、クランプ機構３２１を介してそれにクランプされる。挿入器具３２０はアーム３２２に対して横断方向に指向し、そのアームから延びる末端部分３２４を有する。末端部分３２４はアンカー延長部４０に対するアーム３２２の枢着地点から整合軸線２００へ延びる半径に沿って湾曲したアーム３３１を有する。
【００４１】
接続素子９０は接続素子９０の基端接続端部９１に隣接してアーム３３１に結合され、そのアームから延び、２レベル安定化手順のために末端挿入端部９２へ延びる十分な長さを有する。接続素子９０はアンカー延長部４０と挿入器具３２０の枢動軸線からアンカー１０の通路１６までの間の距離に等しい曲率半径で湾曲することができる。接続素子９０は挿入器３２４に固定され、アンカー１０の通路１６内への経皮挿入のための準備が整う。挿入器具３２０は、整合軸線２００の延長部に沿って受け入れ部分１４の方へ接続素子９０を移動させ、それによってアンカー１０の整合した通路１６の方に向かって患者の体内へ接続素子９０の先端を導入するために、枢動軸線のまわりで揺動する。接続素子９０及び挿入器具３２０は更に、アンカー１０の通路１６に対して接続素子の一部を通過させ、最終的に受け入れ部分１４内で整合軸線２００に沿って接続素子を位置決めするように、枢動する。
【００４２】
接続素子９０は、レントゲン写真的に又は任意の既知の作像技術により確認することのできる所望の位置へ、アンカー１０の通路１６を通して配置される。各アンカー１０に関連する止めネジは、接続素子９０に接触し、アンカー１０の受け入れ部分１４内でそれを着座させるように、アンカー延長部４０の通路４６を通して下方へ駆動することができる。次いで、アーム３３１を接続素子９０から接続解除し、挿入された経路に沿って挿入器具３２０を戻り揺動させることにより、患者から取り外すことができる。挿入器３２４がアンカー延長部４０から取り外され、アンカー延長部４０が互いに結合解除される。次いで、アンカー延長部４０が患者から取り外される。
【００４３】
１つの特定の応用においては、接続素子９０は１又はそれ以上の椎間板空間２８、３０内への１又はそれ以上の移植片の配置後に３つの椎骨２２、２４、２６を安定させるために設置される。方法は椎骨本体間の空間から椎間板物質を除去する工程及び（又は）椎間板空間内へ移植片を導入する工程を有することができる。移植片は１又はそれ以上の体内融着装置、支持部材、人口椎間板装置、環修理装置及び（又は）人工靭帯とすることができる。所望なら、外科医は接続素子９０をアンカー１０に係合させる前に椎骨を圧縮又は伸延させるための負荷を適用するようにアンカー延長部４０を操作することができる。ある手術手順においては、同じ椎骨レベルに沿った又は異なる椎骨レベルに沿った安定化のために１又はそれ以上の付加的な接続素子を挿入するのが望ましいことがある。
【００４４】
接続素子９０は接続端部９１と挿入端部９２との間でその長さに沿って湾曲する細長いロッド又はシャフトとすることができる。しかし、接続素子９０が骨セグメントに係合できる限りは、接続素子９０はロッド、プレート、移植片又はファスナーのために公知の任意の形状を有することができることが想定されることを理解すべきである。更に、接続素子９０は繋索又は他の手術手順に使用されるケーブル、バンド又は人工靭帯の形をした弾性又は超弾性の部材とすることができる。接続素子９０は挿入器具により又は手動技術により経皮的又は非経皮的に挿入することができる。
【００４５】
適当なアンカー１０の１つの特定の例は、参照としてここに組み込む米国特許第５，７９７，９１１号及び同第５，８７９，３５０号各明細書に記載されたような多軸スクリューである。アンカー１０の他の例は、例えば、単軸のスクリュー、ボルト、フック及びピンである。更に、アンカーの１又はそれ以上は多軸ヘッドを有することができ、他のアンカーの１又はそれ以上は単軸ヘッドを有することができることが想定される。アンカーは最少侵入での手順においてガイドワイヤ上及び椎骨内への配置を容易にするようにカニューレ化することができ、又はカニューレ化しなくてもよい。カニューレ化したアンカーは更にそこを通しての骨セメント又は他の材料の配置のための１又はそれ以上の開窓又は開口を有することができる。
【００４６】
アンカーの配置及び接続素子９０の設置の操作前の計画及び画像案内ナビゲーションも想定される。手術技術は骨構造内でのアンカーの最適な配置及び方位を決定し、位置決めするために及び、必要なら、アンカー及び接続素子の経皮的な穿孔進入のための皮膚の位置を位置決めするために、任意の形式の既知の作像装置を使用することができる。
【００４７】
主アンカーの挿入は任意の既知の観察器具又は装置を使用して監視することができ、任意の既知の手術技術により遂行することができる。例えば、主アンカー１０は皮膚を通して挿入され、目標の骨の上方のアンカー位置への作業チャンネルを形成するカニューレ又はスリーブを通して配置することができる。骨構造内へのアンカーの配置はカニューレを通して内視鏡的に、顕微鏡的に、蛍光Ｘ線透視的に、放射線写真的に及び（又は）肉眼観察により監視することができる。主アンカーの配置はまた微小切開部を通して又は骨構造を露出させるために皮膚及び組織を開創する開いた切開部を通して遂行することができる。
【００４８】
主アンカー１０を配置するための１つの特定の技術においては、十分な長さのガイドワイヤが経皮的に挿入され、椎骨の茎のような骨構造に係留される。ガイドワイヤはコンピュータのモニター上にディスプレイを発生させる画像案内手術装置を介して追跡される追跡可能な器具に結合される。ガイドワイヤが骨構造上の適当な位置で固定された状態で、骨構造内へのスクリューの準備及び挿入のための種々の器具をガイドワイヤにより案内することができる。準備及び挿入は種々の準備及び挿入器具に結合された追跡器具を介して監視することができる。係合した主アンカーへのアンカー延長部の装着後、主アンカーに係合した茎間に位置する茎への所望の軌道での二次的アンカーの配置を案内するために、ガイド器具がアンカー延長部に装着される。
【００４９】
接続素子は脊柱の１又はそれ以上のレベルに沿って脊柱の中心線Ｍの両側で係合することができる。接続素子は椎間板内へ１又はそれ以上の移植片を配置するための任意の最少侵入での又は切開での手術技術に関連して隣接する椎骨を安定させるために係合することができる。例えば、１又はそれ以上の体内融着装置又は椎間板スペーサは前方向、前斜め方向、横方向、後横方向又は大後頭孔方向からの接近により椎間板空間内へ挿入することができ、接続素子９０は後方向からの接近により脊柱セグメントに対して位置決めでき、係合できる。更に、接続素子９０は、骨セグメント２０を含む構造体間に移植片を配置することなく、隣接する椎骨又は任意の他の骨構造を安定させるために使用することができる。
【００５０】
図面及び以上の説明において本発明を詳細に図示し、説明したが、これらは単なる例示であって、特徴を限定するものではないと考えるべきであり、本発明の精神内に入るすべての変更及び修正は保護されるべきことを望むことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ガイド器具の分解部品斜視図である。
【図２】図１のガイド器具の運動パターンを示す概略平面図である。
【図３】図１のガイド器具の運動パターンを示す概略立面図である。
【図４】アンカー装置の一対のアンカー延長部に装着された図１のガイド器具の斜視図である。
【図５】図４のガイド器具、延長部及びアンカーの頂平面図である。
【図６】図４のガイド器具、延長部及びアンカーの右手側立面図である。
【図７】脊柱セグメントに装着された図４のガイド器具、延長部及びアンカーの前立面図である。
【図８】ガイド器具がアンカー延長部に関して再位置決めされた状態での、図４のガイド器具、延長部及びアンカーの頂平面図である。
【図９】脊柱セグメントに装着された図８のガイド器具、延長部及びアンカーの前立面図である。
【図１０】接続素子がアンカーの受け入れ部分を通して位置決めされた状態での、アンカー延長部及び接続素子に装着された挿入器具の斜視図である。
【図１１】一対のアンカー延長部に装着された別の実施の形態のガイド器具の立面図である。
【図１２】ガイド器具のための代わりの位置を更に含む図１１のガイド器具及びアンカー延長部の右手側立面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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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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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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2007507254.tif 000016
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