(57)【要約】  頂椎の調整による脊柱の成長方向の矯正は、矯正システムを脊柱の第１の椎骨および第２の椎骨に取り付ける工程を含み、この矯正システムが、第１の椎骨と第２の椎骨の間に延在する矯正軸を定めると共に、矯正システムを第１の椎骨と第２の椎骨の中間の第３の椎骨に取り付け、矯正軸から一定の距離に第３の椎骨を取り付ける。矯正システムは、第１の椎骨および第２の椎骨が、矯正軸にほぼ平行な方向に互いから離れるように成長することができるように第１の椎骨および第２の椎骨に取り付けられる。
2013536733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂椎の調整によって脊柱の成長方向を矯正するためのシステムで、
第１の端部から第２の端部まで伸延する第１のロッドであって、同該第１の端部近傍においてで第１の椎骨に取り付けられる第１のロッドと、
第１の端部から第２の端部まで伸延する第２のロッドであって、該第２のロッドの該第１の端部の近くで第２の椎骨に取り付けられるようになされている第２のロッドと、
該第１のロッドおよび該第２のロッドを組み合わせて、脊柱に隣接して延在する第１のロッドおよび第２のロッドから横方向にずれた矯正軸を定めるようになされている受入れ連結器組立体と、
該受入れ連結器組立体は、
（Ａ）第１のロッドの第２の端部に摺動可能に接続される第１の連結器であって、該第１の連結器に対して該第１のロッドの軸方向位置を選択的にロックする第１のロック部材を含む第１の連結器と、
（Ｂ）該第２のロッドの該第２の端部に接続される第２の連結器と、
（Ｃ）該第１のロッドおよび該第２のロッドにほぼ平行に延在すると共に、該第１のロッドおよび該第２のロッドから横方向にずれて矯正軸を定める中央組立セグメントを含むことと、
該受入れ連結器組立体に取り付けられ、該システムの矯正軸から離れて延在し、第１の椎骨と第２の椎骨の間に位置する中間椎骨に取り付けられて、中間椎骨と矯正軸の間の距離を選択的にロックするようになされている中間連結器と
からなるシステム。
【請求項２】
前記第２の連結器に対して  第２のロッドの軸方向位置を選択的にロックする第２のロック部材からなる前記第２の連結器が、前記第２のロッドの第２の端部に摺動可能に接続される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第１のロッドの第１の端部および第２のロッドの第１の端部が、第１の椎骨と第２の椎骨の間の距離が増加するにつれて、互いから離れるように拡大可能である請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１の連結器が円筒状をなし、狭められた部分を有する内腔を画定する請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記システムが第１のロッドの第２の端部近傍において、第１のロッドを内腔に保持するための止め特徴部を含む請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記中間連結器が、脊柱の成長中に第２の矯正軸に対して中間椎骨を張るようになされている請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記中間連結器が、ワイヤ、鉤、椎弓根スクリュ、およびケーブルのうちの少なくとも１つを含む請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記中間連結器が、欠陥のある湾曲の頂椎に取り付けられるようになされている請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記第１の連結器および前記第２の連結器がそれぞれ、ほぼ円筒形の本体を含み、該ほぼ円筒形の本体それぞれが、前記第１のロッドおよび前記第２のロッドをそれぞれ摺動可能に受けるための内腔を画定する請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１の連結器および前記第２の連結器が、前記第１の連結器と前記第２の連結器の間に延在し、それぞれ前記第１の連結器の前記内腔および前記第２の連結器の前記内腔に取り付けられる中央組立セグメントによって接続される請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１の連結器および前記第１のロッドが、前記第１の連結器内の前記第１のロッドの回転を制限する相補的な追跡特徴部を含む請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は延伸可能な連結器を用いた椎骨固定システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
脊柱の成長期における早期発症性の脊柱側湾症は、その治療が大きな課題である。脊柱側湾症が進行している場合には、脊柱は通常、補強またはさらに注入成形によって調整することができず、変形を強めながら成長して全ては周知の結末となる。一方、脊柱の矯正、固定、および融合は、融合される脊柱のさらなる成長を妨げることになり、心臓血管系および肺系統、外見ならびに心理的な発達に対して深刻な影響がある。
【０００３】
早期発症性の脊柱側湾症は、つい最近になって、連続伸延、即ち脊椎が成長する方向（成長方向）へ延伸する機構によって外科的に治療されるようになった。脊椎が成長する方向に延びるロッド（成長ロッド）システムを用いる連続伸延は、より信頼できるものとなっており、より予測できる結果を実現しいている。これらの「成長ロッド」システムは、麻酔下で外科的手法によって、（例えば、数か月おきに）定期的な伸延を可能にするように設計された２連の連結器、即ちドミノ連結器を用いる。成長方向に作用する機構は、備え付けたセグメントよりも長い椎骨およびロッドに装着されるセグメンタル・ワイヤを適用する「Ｌｕｑｕｅ  Ｔｒｏｌｌｅｙ」技法において用いられ、脊柱をロッドに従うように強制することによって脊柱の成長の方向付けを可能にしている。いくつかの最近の試験は、ワイヤの代わりに椎弓根スクリュを使用しており、椎骨に装着されたスクリュのヘッドが、成長に伴ってより長いロッドに沿って摺動することも可能にしている。
【０００４】
現在のシステムにおいて、「成長ロッド」と「成長方向」機構は共に、早期発症性の脊柱側湾症の治療において十分に満足のゆくものからかけ離れている。例えば、「成長ロッド」は、小児年齢群において複数回の外科手術および麻酔薬投与という不利がありつつ、長年にわたって数か月おきに外科的に伸延されなければならない。皮膚および軟組織を開くことから生じる問題に加えて、これらのシステムを伸延するために加えられるたびたびの力が、強制的な脊髄牽引の潜在的な負の効果に加えてインプラントの故障を引き起こし得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
「成長方向」およびＬｕｑｕｅ  Ｔｒｏｌｌｅｙ型のセグメンタル・インストラメンテーション（ｓｅｇｍｅｎｔａｌ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ）は、頻繁な伸延を必要としない。しかし、これらのシステムは、主に、回転の調整ができないこと、矯正の損失、および自然融合により満足のゆくものではなく、これらによって失敗がもたらされていた。ワイヤを椎弓根スクリュと置換する試みの後でも、椎弓根スクリュを挿入するためのセグメンタル・エクスポージャ（ｓｅｇｍｅｎｔａｌ  ｅｘｐｏｓｕｒｅ）の後の自動融合、およびロッド上のスクリュの滑らかなグラインディングを妨げるスクリュ・ロッド接合間のジャミングの可能性が高いことを含むさらに多くの潜在的な問題があった。別の問題には、多数の複数レベルの椎弓根スクリュをこのとても幼い年齢の群に挿入するために必要とされるリスクの増加、時間消費、および放射線被曝が挙げられる。さらに、これらのシステムでは、別の外科手術の前にあり得る成長の量が、トップ・スクリュおよびボトム・スクリュから突出している残されたロッドの一部に限定される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
いくつかの実施形態によれば、本発明は、脊柱の成長および脊柱の変形力を調整し向け
直して、長手方向の成長を可能にし、残っている変形を矯正することによって、従来技術における不都合を回避し、脊柱の成長の力を最良の態様にて利用するように設計されているシステムに関する。脊柱の変形した範囲の近位および遠位に椎骨の固定点を装着する一方、湾曲の頂点を強く固定することによって、本システムが、湾曲を最大限に調整することを可能にしつつ、頂点の上下の湾曲に含まれる椎骨の全てが自由に成長することを可能にする。この成長は、連結器内の固定点に装着されたロッドを摺動することで、これらの固定点の間に挿入される１つまたは複数の連結器によって許容され、成長する方向が設定される。頂点の調整は、頂点における主な変形力の効果を打ち消すように強く、信頼できるべきであり、それによってその回転および角形成を防ぐ。いくつかの実施形態では、湾曲の主な矯正は、システムの挿入時に生じる。次いで、時間および成長につれて、システムは、追加の湾曲矯正を伴って、脊柱の長手方向の成長を可能にする。ロッドと変形の頂点の間の距離は固定されるので、システムの近位固定点と遠位固定点の間の距離の増加は、比例的な側湾角度の減少をもたらす。
【０００７】
いくつかの実施形態は、小児年齢群および青年年齢群の脊柱の成長期における脊柱変形に用いられる椎骨固定システムを扱う。いくつかの実施形態では、このシステムは、さもなければ成長しながら脊柱の変形を引き起こす力の向きを直し、調整することによって、脊柱側湾症を矯正し、頻繁な外科手術または複雑な技術なしで脊柱の成長を可能にする。このシステムは、挿入またはインプラントされるものであり、近位の椎骨および頂椎ならびに遠位の椎骨および頂椎の間の延伸可能な連結器の使用による、近位の椎骨、遠位の椎骨および頂椎の固定を含む。
【０００８】
挿入後、本システムの連結器、または連結器組立体は、湾曲の両端で椎骨に固定されるロッドが、１つまたは複数の円筒形の部材の内部で摺動することを許容して、脊柱の成長を可能にする。一方、システムへの頂椎の固定は、脊柱が、回転または角形成するのを防ぎ、それによってさらなる変形を防ぎ、時間と共により多くの矯正さえもたらす。いくつかの実施形態では、成長方向の矯正過程は、（１つまたは複数の）ロッド／（１つまたは複数の）連結器の摺動制限が、使い果たされるまで続く（例えば、数年後）。
【０００９】
この概要は、限定であることを意味するものでは全くない。本明細書に複数の実施形態を開示したが、本発明のさらに他の実施形態が、本発明の例示的な実施形態を図示説明する以下の詳細な説明から当業者には明らかになろう。したがって、図面および詳細な説明は、本来、例示的なものとしてみなされるべきであり、限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】凹形の態様を有する欠陥のある湾曲を示す傾向がある脊柱に沿って取り付けられた矯正システムの概略図。
【図２】図１のシステムの第１の連結器、ならびに第１のロッドの一部および中央組立セグメントの一部を示す図。
【図３】図１のシステムを用いて矯正する前の脊柱側湾症の脊柱の概略図。
【図４】図１のシステムを当てた後の図３の脊柱を示す図。
【図５】脊柱が成長し、システムが伸長した後の図４の脊柱およびシステムを示す図。
【図６】凹形の態様を有する欠陥のある湾曲を示す傾向のある脊柱に沿って取り付けられた別の矯正システムの概略図。
【図７】凹形の態様を有する欠陥のある湾曲を示す傾向のある脊柱に沿って取り付けられた別の矯正システムの概略図。
【図８】図６および図７のシステムのデュアル・リング連結器の上面図。
【図９】図８のデュアル・リング連結器の正面図。
【図１０】図６および図７のシステムの単一のリング連結器の上面図。
【図１１】図１０の単一のリング連結器の正面図。
【図１２】図６および図７のシステムの別の単一のリング連結器の横断面の上面図。
【図１３】図１２の単一のリング連結器の正面図。
【図１４】ロッドの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、１つまたは複数の頂椎の調整によって脊柱１２の成長方向を矯正するためのシステム１０の概略図である。システム１０は、脊柱１２の欠陥のある湾曲の凹形の態様に沿って脊柱１２に取り付けられる。いくつかの実施形態では、システム１０は、第１の連結器１８、第２の連結器２０、および中央組立セグメント２２を含む受入れ連結器組立体１６を含む。様々な実施形態では、システム１０は、第１のロッド２４、第２のロッド２６、および中間連結器組立体２８をさらに含む。図２は、第１の連結器１８、ならびに第１のロッド２４の一部および中央組立セグメント２２の一部を示す。
【００１２】
第１のロッド２４および第２のロッド２６は、脊柱１２に沿って延在するようになされており、他の実施形態では、第１のロッドおよび第２のロッドは、長さがほぼ同様であるが、図１に示されるように、第１のロッド２４および第２のロッド２６は、適宜長さが異なる。いくつかの実施形態では、ロッドの長さは、所望される程度の脊柱１２の成長を可能にするように選択される。ロッド２４、２６は各々、適宜、それぞれのロッド２４、２６の隣接部分より大きい直径を有する大きくなった止め特徴部３０、３２を含む。いくつかの実施形態では、ロッド２４、２６の止め特徴部３０、３２は、連結器１８、２０のより広い範囲によって受け入れられる（例えば、滑らかな丸い外形を有する）より太くより短い部分であり、止め特徴部３０、３２が連結器のより狭い部分に当接するまで、それぞれの連結器１８、２０内で摺動することが許される。ロッド２４、２６の各々は、より細くより長い部分３６、３８も含む。
【００１３】
図１に概略的に示されるように、脊柱１２は、概して、５つの部分を含んでおり、脊柱１２の欠陥セグメントは、近位部または上部４０、遠位部または下部４２、および頂部または頂点４４を含む。欠陥セグメント４０、４２、４４の上下に、脊柱１２は、１つまたは複数の安定している椎骨（例えば、第１の椎骨４６Ａ）を含む第１の部分４６と、１つまたは複数の安定している椎骨（例えば、第２の椎骨４８Ａ）を含む第２の部分４８とを有する。いくつかの実施形態では、安定している椎骨は、ほぼ一直線に並んでおり、適宜、システム１０の組立中、組立前または組立後に融合される。また、頂部４４は、欠陥の頂点に１つまたは複数の椎骨（例えば、第３の椎骨４４Ａ、第４の椎骨４４Ｂ、および第５の椎骨４４Ｃ）を含む。
【００１４】
ロッド２４、２６のより細い部分３６、３８は、欠陥セグメント４０、４２、４４の両端で、椎弓根スクリュまたは鉤などの脊柱固定手段３４、３５を脊柱１２の第１の部分４６および第２の部分４８に受け入れるようになされている。例えば、いくつかの実施形態では、脊柱固定手段３４、３５は、脊柱１２の第１の部分４６および第２の部分４８のそれぞれにおいて、ロッド２４、２６のより細くより長い部分３６、３８を１つまたは複数の椎骨にそれぞれ取り付けるために用いられる椎弓根スクリュまたは鉤を含む。必要であれば、より細くより長い部分３６、３８の各々は、それぞれ第１の部分４６および第２の部分４８の第１の椎骨４６Ａおよび第２の椎骨４８Ａに取り付けられる。いくつかの実施形態では、より細くより長い部分３６、３８の一方または両方は、（例えば、システム１０に追加の支持を与えるために）それぞれ第１の部分４６および第２の部分４８の２つの隣接した安定している椎骨など複数の椎骨に取り付けられる。
【００１５】
いくつかの実施形態では、中央組立セグメント２２は、第１の連結器１８と第２の連結器２０の間に跨るロッド、プレート、または他の構造などの本体部２２Ａを含み、そこに
椎骨（例えば、頂部４４中の第３の椎骨４４Ａ）を張ることができる。中央組立セグメント２２は、適宜、本体部２２Ａに接続するための椎弓根スクリュの鍔部または頭部などの相互接続部２２Ｂも含む。
【００１６】
いくつかの実施形態では、中間連結器組立体２８は、第１の細長部材２８Ａ、第２の細長部材２８Ｂ、および第３の細長部材２８Ｃなどの１つまたは複数の細長部材を含む。適宜、細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃは、中央組立セグメント２２の相互接続部２２Ｂと頂部４４の間に跨る１つまたは複数のケーブル、ワイヤ、椎弓根スクリュ、鉤、ロッド、および／または他の手段を含む。適宜、細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃは、ねじ式固着具、接着剤、鉤、椎弓下ワイヤ、および／または他のものなどの固着手段４９によって、それぞれ頂部４４の第３の椎骨４４Ａ、第４の椎骨４４Ｂ、および第５の椎骨４４Ｃに接続される。
【００１７】
他の実施形態では、連結器１８、２０は、長さがほぼ同様であるが、図１に示されるように、第１の連結器１８および第２の連結器２０は、適宜長さが異なる。第１の連結器１８および第２の連結器２０は、（例えば、上部４０および下部４２を含む）所望の脊柱セグメントに沿って延在するようになされている。いくつかの実施形態では、第１の連結器１８および第２の連結器２０の長さは、脊柱１２の所望の量の長手方向の成長を可能にするように選択され、連結器１８、２０はそれぞれ、適宜、内部腔５０、５２を有する円筒形であり、内部腔５０、５２は、狭められた首部５４、５６と、より広い部分５８、６０とを有し、内部腔５０、５２が、異なる直径の２つの部分を含むようになっている。
【００１８】
いくつかの実施形態では、内腔５０、５２のより広い部分５８、６０の直径は、ロッド２４、２６のより太い止め特徴部３０、３２の直径より大きくて、内腔５０、５２へのロッド２４、２６の導入を可能にし、まず開口を通じて導入されるロッド２４、２６のより細い部分３６、３８から始まり、その中に中央組立セグメント２２の本体部２２Ａが、続いて挿入され、取り付けられる。ロッド２４、２６の止め特徴部３０、３２は、連結器１８、２０の狭められた首部５４、５６を係合することによってロッド２４、２６を内部腔５０、５２に保持するのに役立つと共に、ロッド２４、２６が連結器１８、２０から不意に排出するのを防ぐ。
【００１９】
いくつかの実施形態では、連結器１８、２０のそれぞれは、第１の連結器１８および第２の連結器２０に対してロッド２４、２６の長手方向位置をそれぞれ選択的にロックする２つの固定手段（例えば、止めねじ、ピンまたは他のもの）を含む。本明細書で用いられる「選択的にロックする」は、必要に応じて、長手方向位置が、第１の連結器１８および第２の連結器２０の固定手段を用いてロックおよびロック解除されることを示す。いくつかの実施形態によれば、変形の上部４０および下部４２の各々の独立した調整は、第１のロッド２４および第２のロッド２６の各々が、それぞれの第１の連結器１８および第２の連結器２０内で移動することが許される所望の量を事前に選択することによって（例えば、連結器１８、２０およびロッド２４、２６の長さを選択することによって）、および／または所望の量の成長が実現されたら固定手段を用いて、ロッド２４、２６を選択的にロックすることによって実現される。
【００２０】
図２は、いくつかの実施形態によれば、第２の連結器２０が、第１の固定手段７０および第２の固定手段７２（図４および図５参照）と同様に動作する同様の固定手段を含む、第１の連結器１８の第１の固定手段７０および第２の固定手段７２を示す。図２に示される実施形態では、第１の固定手段７０および第２の固定手段７２は、連結器１８の各端部に位置する。第２の固定手段７２（例えば、止めねじ）は、適宜、連結器１８を、連結器１８の中央内腔５０内に受ける中央組立セグメント２２に固定するために用いられる。第１の固定手段７０は、必要に応じて、連結器１８をロッド２４のより細い部分３６に固定
するための仮の固定点である。第２の連結器２０を固定する手段は、適宜、同様に働き、ロッド２４、２６を連結器１８、２０に固定することによって、ロッド２４、２６および連結器１８、２０は、インデックス手術（ｉｎｄｅｘ  ｓｕｒｇｅｒｙ）におけるその挿入中の使用を容易にするために、１部品として取り扱うことができる。挿入後、第１の連結器１８の第１の固定手段７０および第２の連結器２０の第１の固定手段（図示せず）は、手順の終わりに解除され（例えば、ねじが外されおよび／または取り除かれ）、それによって連結器１８、２０をロッド２４、２６から係合解除して、脊柱１２の成長に伴って連結器１８、２０内でロッド２４、２６が次第に摺動することを可能にする。
【００２１】
ロッド２４、２６のより狭いまたはより細い部分３６、３８の直径は、ロッド２４、２６のより細い部分３６、３８が内腔５０、５２を通り抜けることを可能にし、一方、より太い止め特徴部３０、３２は、ロッド２４、２６が内腔５０、５２から排出されるのを防ぎ、所望の範囲にロッド２４、２６の摺動を制限する。言い換えると、ロッド２４、２６のより太い部分が、内腔５０、５２のより狭い首状の部分５４、５６に当接し、ロッド２４、２６のさらなる摺動が防がれるまで、ロッド２４、２６のより太い部分が、連結器１８、２０の内腔５０、５２のより広い部分５８、６０に出て行きつつ、ロッド２４、２６は、連結器１８、２０内で摺動する。ここで、ロッド２４、２６の長さ、より概括的にはシステム１０の長さは、使い果たされることになり、システム１０は、おそらく、ロッド２４、２６および／または連結器１８、２０をより長いサイズに交換することによって調整する必要がある。
【００２２】
いくつかの実施形態では、中央組立セグメント２２の本体部２２Ａは、連結器１８、２０の内腔５０、５２の両方のより広い端部に導入され、そこに固定される。組み立てられ、第１の椎骨４６Ａおよび第２の椎骨４８Ａに固定されると、ロッド２４、２６、連結器１８、２０、および中央組立セグメント２２は、第１の椎骨４６Ａと第２の椎骨４８Ａの間に延在する矯正軸Ｘを定める。中央組立セグメント２２の本体部２２Ａは、中間連結器組立体２８を受け入れる相互接続部２２Ｂに組み立てられる。上記のように、中間連結器組立体２８は、適宜、中央組立セグメント２２と中間連結器組立体２８の間に跨るケーブル、ワイヤ、椎弓根スクリュ、鉤、または他の手段の１つまたは複数を含む細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを含む。中央組立セグメント２２と頂部４４の間の距離は、この固定器具の長さを短くして頂部４４（例えば、第３の椎骨４４Ａ）を矯正軸Ｘに向けて張るまたは引っ張ることによって減少させることができる。
【００２３】
いくつかの組立方法は、第１のロッド２４および第２のロッド２６を第１の連結器１８および第２の連結器２０と結合し、次いで、第１の連結器１８および第２の連結器２０を共に中央組立セグメント２２と結合することを含む。組み立てられたとき、ロッド２４、２６両方のより細い部分３６、３８は、対応する連結器１８、２０のより狭い開口または首状の部分５４、５６から延びる。次いで、より細い部分３６、３８を、第１の椎骨４６Ａおよび第２の椎骨４８Ａで椎骨固定インプラント（例えば、鉤、スクリュ、または他のもの）を介して脊柱変形の近位および遠位の脊柱１２に装着することができる。両ロッド２４、２６（止め特徴部３０、３２）のより大きい端部は、内腔５０、５２のより広い部分５８、６０の近くに、中央組立セグメント２２と並んで、連結器１８、２０の１つのそれぞれの内腔５０、５２の内部でそれぞれ受け入れられて、ロッド２４、２６が、脊柱１２の成長中に内腔５０、５２内部で摺動することを可能にする。連結器１８、２０の内腔５０、５２のより広い部分５８、６０両方は、中央組立セグメント２２の本体部２２Ａを受け、次いで、中央組立セグメント２２の本体部２２Ａは、本体部２２Ａ内に取り付けられる。固着手段４９を用いて、中間連結器２８の細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃは、中央組立セグメント２２の相互接続部２２Ｂに取り付けられると共に、細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃは、第３の椎骨４４Ａ、第４の椎骨４４Ｂ、および第５の椎骨４４Ｃに取り付けられ、それによって中央組立セグメント２２に対して頂部４４を固定および調整する
。
【００２４】
システム１０を用いて湾曲部の成長方向を矯正するいくつかの方法は、次のように進行する。例えば、最大の矯正が外科手術によって実現された後、システム１０が当てられ、第１の部分４６（例えば、第１の椎骨４６Ａ）、第２の部分４８（例えば、第２の椎骨４８Ａ）、および頂部４４（例えば、第３の椎骨４４Ａ、第４の椎骨４４Ｂ、および第５の椎骨４４Ｃの１つまたは複数）に取り付けられる。次いで、成長につれて、ロッド２４、２６の嵩張った端部または止め特徴部３０、３２両方は、第１の連結器１８および第２の連結器２０内で本体部２２Ａから離れて外側に摺動し、ロッド２４、２６が使い果たされるまで、より嵩張った部分または止め特徴部３０、３２が、連結器１８、２０の首状の部分５４、５６に当接するまで、および／または第１の連結器１８および第２の連結器２０の固定手段（例えば、止めねじ）によってロッド２４、２６が、所望の位置でロックされるまで脊柱の向けられた成長を可能にする。この相互作用は、中央組立セグメント２２と頂部４４の間で距離を保ちつつ、自然成長（例えば、数センチメートル）、および長年の成長を可能にする。いくつかの実施形態では、中央組立セグメント２２と頂部４４の間の距離は、ケーブルまたはワイヤのテンショナ（図示せず）などの特定の器具を用いて減少する。
【００２５】
図３〜図５には、成長方向に矯正する方法の略図が与えられており、図３は、システム１０を当てる前の脊柱側湾症の湾曲（例えば、約９０度より大きい重度の湾曲）を有する脊柱１２を示す。図４は、システム１０を当てた後の脊柱１２およびシステム１０を示す。図４に示されるように、いくつかの実施形態によれば、システム１０は、固定中にある程度の（例えば、約５９度の湾曲への）頂矯正で脊柱１２に取り付けられる。いくつかの実施形態では、部分的な矯正は、頂固定過程の一部としてシステム１０に向かって頂部４４を引っ張ることによって達成される。図５は、脊柱の成長後（例えば、数年後）のシステム１０および脊柱１２を示しており、ここで脊柱１２およびシステム１０は、細長くなって、脊柱１２の成長方向の矯正（例えば、約１９度の湾曲まで）をさらなる処置なしに次第に自然にもたらすことになる。しかし、いくつかの実施形態では、いくらかの成長後に、矯正を促進しおよび／または矯正を増強するためのさらなる処置が考えられる。例えば、そのような処置は、適宜、関連した（１つまたは複数の）細長部材２８のうちの１つまたは複数を張るおよび／または短くすることによってシステム１０と頂部４４の間の距離を減少させることを含む（図４および図５に、単一の細長部材２８Ａを示す）。
【００２６】
システム１０の実施形態の様々な特徴および利点は、前述から明らかであるはずである。例えば、いくつかの実施形態では、システム１０は、製造が容易であり、全ての年齢層に適しているような低い外形であり、使用時に効率的および効果的である。システム１０は、適宜、ロッド２４、２６と連結器１８、２０の間の仮の固定手段によって単一の構造として組み立てられ、挿入の容易さおよび脊柱の取付けを促進する。インプラントされると、システム１０は、適宜、実質的な処置なしで複数年にわたって働くように設計されている。
【００２７】
前述を考慮すると、様々な実施形態が、ロッド２４、２６、受入れ連結器組立体１６、および中間連結器組立体２８を備える矯正および調整された脊柱１２の成長のための椎骨システム１０を提供する。各実施形態は、両端が異なる直径を有するロッド２４、２６を含み、適宜、ロッド２４、２６のより大きい端部は、異なる直径の端部開口を有する第１の連結器１８および第２の連結器２０内の摺動を可能にするように滑らかである。連結器１８、２０は、適宜、連結器１８、２０内部でそれらのより細い部分から始まり、次いでより太い部分となる、ロッド２４、２６の導入を可能にするようにより広い開口を有する。より広い開口は、任意の安定した固定手段（例えば、止めねじ、ねじ、または他のもの）によってシステム１０の中央組立セグメント２２を収容し、それに固定可能である。い
くつかの実施形態では、システム１０は、中間連結器組立体２８に装着されるロッドまたはプレートを含む中央組立セグメント２２を含み、中央組立セグメント２２は、椎骨の固定手段（例えば、鉤、スクリュ、ワイヤ、または他の固着手段）によって頂部４４に取り付けられる。連結器１８、２０は、システム１０の組立中およびその挿入中に、仮の固定（例えば、止めねじ、ピンまたは他のものを用いるもの）をロッド２４、２６に与える。適宜、システム１０は、脊柱１２の成長、および成長に伴う変形のさらなる次第の矯正の促進を可能にすることによって脊柱変形を矯正するためのものである。
【００２８】
いくつかの実施形態では、システム１０は、脊柱変形の鋭い徐々の矯正に使用されるものであり、これによって、脊柱１２への挿入および矯正の後に、任意の処置の必要性なしで成長するにつれて自動的に細長くすることによって備え付けたセグメントの脊柱の成長を可能にする。システム１０は、１つまたは複数の受入れ連結器組立体１６、特別なロッド２４、２６、および（１つまたは複数の）中間連結器２８を含む。ロッド２４、２６は、受入れ連結器組立体１６内部で摺動することが許され、システム１０全体、およびしたがって脊柱１２の取り付けた部分の伸長を可能にする。中央組立セグメント２２は、固着具手段（例えば、椎弓根スクリュ、鉤、ワイヤ、ケーブル、接着剤、および／または他の手段）を用いて頂点４４に取り付けられる１つまたは複数の細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを含む中間連結器組立体２８を用いて変形の頂点４４に固定されて、徐々に回転すること、角が形成されること、または他の変形が進行していくことを防ぐために役立つ。
【００２９】
システム１０の２つの端部の間の距離は、時間および成長につれて独立して増加可能である一方、変形の頂点４４とシステム１０の間の距離は、一定である、または頂固定を連続的に張る手段によって（例えば、細長部材２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃを張ることによって）短くしてもよく、それによって成長につれて次第に脊柱変形の湾曲矯正を行うことを可能にする。例えば、いくつかの実施形態では、第１の連結器および第２の連結器１８、２０は、それぞれ、異なる直径および長さの２つの部分、つまり、より長くより広い部分およびより短くより狭い部分、で作製される空洞を有する。連結器１８、２０は、それぞれ各端部に１つの開口を有し、それぞれの開口は、その隣接した空洞に対応する異なる直径を有する。いくつかの実施形態では、システム１０がその最大の長さに達するときに、ロッド２４、２６が、対応する連結器１８、２０のより小さい端部開口から外れるのを防ぐために、各ロッド２４、２６は、ロッド２４、２６の端部により太い（より大きい直径）より短い部分を有する。連結器１８、２０のそれぞれのより広い空洞は、ロッド２４、２６の両方の部分を受け入れ、それらの通過を可能にすることができる一方、連結器１８、２０のより狭い空洞は、ロッド２４、２６のより細い部分だけを受け入れることができ、それによってロッド２４、２６のより太い端部が、連結器１８、２０の対応する端部開口を通過するのを防ぐ。
【００３０】
いくつかの実施形態では、中央組立セグメント２２は、連結器１８、２０のより広い開口および空洞に挿入され、その中で取り付けられることによって、２つの受入れ連結器１８、２０を共に接続する。ロッド２４、２６は、（まず、それらのより細い部分について）連結器１８、２０のより広い開口の中に導入され、その中で仮に固定される。次いで、中央組立セグメント２２の本体部２２Ａは、より広い端部の中に挿入され、内部で固定されて、２つの連結器１８、２０を相互接続する。いくつかの実施形態では、例えば脊柱１２の適切な矢状面の外形（ｓａｇｉｔｔａｌ  ｃｏｎｔｏｕｒ）を促進し、インプラント失敗の発生率を減少させるために、中央組立セグメント２２の本体部２２Ａは、ロッド状であり、または脊柱１２の所望の形状に一致するように外形を合わされる。中央組立セグメント２２は、中間連結器２８によって頂部４４に取り付けられ、この中間連結器２８には、変形の頂点４４で椎骨に取り付けるための椎弓根スクリュ、鉤、ワイヤ、ケーブル、および／または他の固着手段などの固着手段が含まれる。連結器１８、２０は、固定手段（例えば、止めねじ、ピン、および／または他のもの）を各端部の近位に有し、つまり、
連結器１８、２０を中央組立セグメント２２に固定するためにより広い端部に固定手段を有し、およびシステム１０の組立中およびシステム１０の挿入中およびシステム１０の脊柱１２への装着中に、ロッド２４、２６のより細い部分を仮に固定するためにより狭い端部に固定手段を有する。いくつかの実施形態では、仮の固定手段または選択的ロック手段は、手順の終わりに取り除かれて、ロッド２４、２６の一方または両方が連結器１８、２０内で摺動することを可能にすると共に、システム１０が長くなることを可能にする。
【００３１】
上述のように、システム１０は、適宜、変形の頂部４４の近位側および遠位側に位置する変形の上部４０および下部４２の各々の独立した別個の調整を容易にする。例えば、システム１０および頂部４４の各端部の間の距離は、時間および脊柱１２の成長とは独立して増加し、一方、頂部４４とシステム１０の間の距離は、概して一定であるまたは（例えば、頂部４４を受入れ連結器組立体１６に対して張ることによって）選択的に調節され、次第に脊柱変形の湾曲矯正を行うことまたは大ざっぱに脊柱変形の湾曲矯正を行うことを可能にする。第１の連結器１８および第２の連結器２０は、（例えば、許容される成長についての異なる独立した予め用意された調整と、脊柱１２の上部４０および下部４２の矯正とを容易にするために）適宜、異なる長さを有する。異なる独立した予め用意された調整のいくつかの方法においては、上部４０および下部４２のそれぞれにおいて含まれる椎骨の変形角度および数は、第１のロッド２４と第１の連結器１８の間の適切な移動量、ならびに第２のロッド２６と第２の連結器２０の間の適切な移動量の決定において考慮に入れられ、ここで、第１のロッド２４および第２のロッド２６の各々は、頂部４４の上下の脊柱１２の備え付けた部分に沿ってステム１０の独立した伸長を容易にするために、その対応する連結器の内部の他のロッドとは独立して摺動することができる。いくつかの矯正方法においては、第１の連結器１８および第２の連結器２０の各々の第２の固定手段は、システム１０を当てた後の任意の時間において脊柱１２の対応する上部４０または下部４２のさらなる伸長を制限するように締め付けられてもよい。脊柱１２の上部４０または下部４２の成長を選択的に制限する手段を含むことによって、システム１０は、必要に応じて、上部４０および下部４２の各々の独立した矯正を促進するようにさらになされている。
【００３２】
様々な修正および追加が、本発明の範囲から逸脱することなく述べた例示的な実施形態になされてもよい。例えば、システム１０とほぼ同様の第２のシステム（図示せず）は、追加の調整のために、適宜、脊柱１２の反対側に取り付けられる。さらに、脊柱１２の凹形の側方の態様に取り付けたシステム１０を示すが、いくつかの実施形態では、システム１０は、脊柱１２の凸形の側方の態様に取り付けられることも理解されたい。
【００３３】
図６は、１つまたは複数の頂椎の調整によって（単線によって概略的に表される）脊柱１１２の成長方向を矯正するための別のシステム１１０を示す。図示されるように、システム１１０は、後述されるように、カスケード式または横方向にずれた特徴を含む。図６に概略的に示されるように、いくつかの実施形態では、システム１１０は、脊柱１１２の欠陥のある湾曲の凹形の態様に沿って脊柱１１２に取り付けられる。いくつかの実施形態では、システム１１０は、第１の連結器１１８、第２の連結器１２０、および中央組立セグメント１２２を含む受入れ連結器組立体１１６を含む。様々な実施形態では、システム１１０は、第１のロッド１２４、第２のロッド１２６、および中間連結器１２８をさらに含む。
【００３４】
第１のロッド１２４および第２のロッド１２６は、脊柱１１２に沿って延在するようになされており、他の実施形態では、第１のロッド１２４および第２のロッド１２６は、長さがほぼ同様であるが、図６に示されるように、第１のロッド１２４および第２のロッド１２６は、適宜長さが異なる。ともかく、いくつかの実施形態では、ロッドの長さは、所望される程度の脊柱１１２の成長を可能にするように選択される。
【００３５】
示されるように、脊柱１１２は、概して、５つの部分を含んでおり、脊柱１１２の欠陥セグメントは、近位部または上部１４０、遠位部または下部１４２、および頂部または頂点１４４を含む。欠陥セグメント１４０、１４２、１４４の上下に、脊柱１１２は、１つまたは複数の安定している椎骨を含む第１の部分１４６と、１つまたは複数の安定している椎骨を含む第２の部分１４８とを有する。いくつかの実施形態では、安定している椎骨は、ほぼ一直線に並んでおり、適宜、システム１１０の組立中、組立前または組立後に融合される。また、頂部１４４は、欠陥の頂点に１つまたは複数の椎骨を含む。
【００３６】
いくつかの実施形態では、ロッド１２４、１２６は、欠陥セグメント１４０、１４２、１４４の両端で、脊柱１１２の第１の部分１４６および第２の部分１４８を取り付けるための脊柱固定手段１３４、１３５を受け入れるようになされている。いくつかの実施形態では、脊柱固定手段１３４、１３５は、第１の部分１４６および第２の部分１４８のそれぞれにおいて、ロッド１２４、１２６を１つまたは複数の椎骨に取り付けるために用いられる椎弓根スクリュ、鉤、接着剤、または他の固着手段を含む。
【００３７】
いくつかの実施形態では、中央組立セグメント１２２は、第１の連結器１１８と第２の連結器１２０の間に跨るロッド、プレート、または他の構造など本体部１２２Ａを含み、そこに頂部１４４中の１つまたは複数の椎骨を張る。中央組立セグメント１２２は、適宜、本体部１２２Ａに接続するための椎弓根スクリュまたは鉤の鍔部または頭部などの相互接続部１２２Ｂも含む。
【００３８】
いくつかの実施形態では、中間連結器１２８は、第１の細長部材１２８Ａなどの１つまたは複数の細長部材を含む。適宜、細長部材は、中央組立セグメント１２２と頂部１４４の間に跨る１つまたは複数のケーブル、ワイヤ、椎弓根スクリュ、ロッド、および／または他の手段を含む。
【００３９】
いくつかの実施形態では、第１の連結器１１８および第２の連結器１２０は、システム１０の連結器１８、２０より実質的に短い。例えば、第１の連結器１１８および第２の連結器１２０は、適宜、長さ（すなわち、それぞれのロッド１２４、１２６の長手方向軸にほぼ平行な方向）が約１０ｍｍ以下である。第１の連結器１１８は、第１のロッド１２４および中央組立セグメント１２２を摺動可能に受けるようになされている。第２の連結器１２０は、第２のロッド１２６および中央組立セグメント１２２を摺動可能に受けるようになされている。連結器１１８、１２０は、適宜、ほぼ同様であり、したがって第１の連結器１１８を参照して説明する。ここで、図８および図９は、それぞれ第１の連結器１１８の上面図および正面図である。
【００４０】
図８および図９に示されるように、第１の連結器１１８は、第１のリング部分１５０および第２のリング部分１５２を有するデュアル・リング形状を有し、第２のリング部分１５２は、第１のリング部分１５０に相互接続されている。代替として、第１のリング部分１５０および第２のリング部分１５２は、適宜、ロッドまたは他の連結器によって共に取り付けられる。実際、２つの部分１５０、１５２が、単一部品として示されているが、他の実施形態では、２つの部分１５０、１５２は、別個の接続された構成要素である。
【００４１】
リング部分１５０、１５２は、それぞれ第１のロッド１２４および中央組立セグメント１２２を受けるための中央内腔１５０Ａ、１５２Ａを含む。図示されるように、中央内腔１５０Ａ、１５２Ａは、例えば、ロッドの摺動を容易にするおよび／またはロッドの結合を回避するように丸みのある入口および出口を有する。図示されるように、中央内腔１５０Ａ、１５２Ａは、ほぼ円形で滑らかである。他の実施形態では、中央内腔１５０Ａ、１５２Ａは、中央内腔１５０Ａ、１５２Ａ内でロッド１２４および／または本体部１２２Ａ
の長手方向の回転を阻止するための突出部または追跡特徴部（図１２および図１３に示される追跡特徴部１３８など）を含む。例えば、いくつかの実施形態では、ロッド１２４および／または本体部１２２Ａは、突出部と相補的な追跡特徴部（図１４に示される溝筋１３９など）を含み、ロッド１２４および／または本体部１２２Ａならびに内腔１５０Ａ、１５２Ａが噛み合い、ロッド１２４および／または本体部１２２Ａの長手方向の回転を止めるようになっている。他の実施形態では、ロッド１２４および本体部１２２Ａならびに内腔１５０Ａ、１５２Ａは、それぞれ内腔１５０Ａ、１５２Ａ内でロッド１２４および本体部１２２Ａの回転を阻止するように嵌め合わさる相補的な非円形（例えば、正方形、８角形、またはＤ形）の断面を有する。
【００４２】
図６に示されるように、連結器１１８、１２０の各々は、ロッド１２４、１２６および中央組立セグメント１２２に対して連結器１１８、１２０の長手方向位置を選択的にロックする２つの固定手段（例えば、止めねじ、ピンまたは他のもの）１１８Ａ、１１８Ｂおよび１２０Ａ、１２０Ｂをそれぞれ含む。図８および図９に示されるように、固定手段１１８Ａ、１１８Ｂは、それぞれ２つの部分１５０、１５２の中に取り付けられる止めねじであり、第１の固定手段１１８Ａの調整により、第１のリング部分１５０に第１のロッド１２４を選択的にロックし、第２の固定手段１１８Ｂの調整により、第２のリング部分１５２に中央組立セグメント１２２を選択的にロックするようになっている。参考までに、図６および図７の概略図においては、白抜きの６角形は、固定手段がロック解除された構成にあることを示し、ベタ塗りの６角形は、固定手段がロックされた構成にあることを示す。
【００４３】
いくつかの実施形態では、システム１１０は、長手方向のシステム１１０の長さの縮小および側湾角度の矯正の損失の減少をさもなければもたらし得るロッドが互いに向かって摺動することを防ぐのに役立つ止め特徴部１３０、１３２を含む。例えば、止め特徴部１３０、１３２は、適宜、ロッド１２４、１２６を一方向（成長の方向）の摺動に制限するのに役立つと共に、さもなければシステムの全長を減少させることにもなる反対方向に摺動するのを防ぐのに役立つ。いくつかの実施形態では、止め特徴部１３０、１３２は、それぞれ第１のロッド１２４および第２のロッド１２６に沿って長手方向に止め特徴部１３０、１３２を取り付けるための止めねじ１３０Ａ、１３２Ａを含むリングまたは鍔部である。
【００４４】
いくつかの実施形態では、システム１１０は、ロッド１２４、１２６が連結器１１８、１２０から不意に排出するのを防ぐのに役立つ止め特徴部１３６、１３７も含む。例えば、止め特徴部１３６、１３７は、十分な成長を実現してロッド１２４、１２６の両端に連結器を到達させた後、および／または連結器を脊柱１１２の十分な撓曲下にさせた後に、システム１１０が不意に分解しないことを確実にする。
【００４５】
概して、止め特徴部１３０、１３２、１３６、１３７は、第１の連結器１１８および第２の連結器１２０とほぼ同様であるが、いくつかの実施形態によれば、第１のリング部分および第２のリング部分ではなく、単一のリング部分だけが存在する。図１０および図１１は、それぞれ上面図および正面図から止め特徴部１３０を示しており、いくつかの実施形態によれば、止め特徴部１３２、１３６、１３７は、止め特徴部１３０とほぼ同様である。
【００４６】
図６に示されるように、止め特徴部１３０、１３２、１３６、１３７の各々は、ロッド１２４、１２６に対して止め特徴部の長手方向位置を選択的にロックする固定手段（例えば、止めねじ、ピンまたは他のもの）１３０Ａ、１３２Ａ、１３６Ａ、１３７Ａをそれぞれ含む。固定手段１３０Ａ、１３２Ａ、１３６Ａ、１３７Ａは、それぞれ止め特徴部１３０、１３２、１３６、１３７の中に取り付けられる止めねじである。例えば、図１０およ
び図１１に示されるように、固定手段１３０Ａの調整により、止め特徴部１３０に第１のロッド１２４を選択的にロックする。参考までに、図６および図７の概略図においては、白抜きの６角形は、固定手段がロック解除された構成にあることを示し、ベタ塗りの６角形は、固定手段がロックされた構成にあることを示す。
【００４７】
図１０および図１１に示されるように、止め特徴部１３０は、単一リング形状を有するが、複数リング形状も考えられる。止め特徴部１３０は、第１のロッド１２４を受けるための中央内腔１３０Ｂを含む。図示されるように、中央内腔１３０Ｂは、例えば、ロッドの摺動を容易にするおよび／またはロッドの結合を回避するように丸みのある入口および出口を有する。図示されるように、中央内腔１３０Ｂは、ほぼ円形で滑らかであるが、後述するように、非回転特徴部も考えられる。
【００４８】
例えば、図１２および図１３は、いくつかの実施形態による止め特徴部１３０を示しており、ただし図１２は、図１３中の線１２−１２に沿った断面図である。図示されるように、中央内腔１３０Ｂは、中央内腔１３０Ｂ内でロッド１２４の長手方向の回転を阻止するための突出部または追跡特徴部１３８を含む。追跡特徴部１３８は、適宜、内腔１３０Ｂの中への半球状の出っ張りまたは突起部である。図１４に示されるように、いくつかの実施形態では、ロッド１２４は、追跡特徴部１３８と相補的である長手方向の溝または溝筋などの追跡特徴部１３９を含み、ロッド１２４および内腔１３０Ｂが、相互ロックするようになされており、内腔１３０Ｂでロッド１２４の長手方向の回転を防ぐのに役立つようになっている。他の実施形態では、ロッド１２４および内腔１３０Ｂは、内腔１３０Ｂ内でロッド１２４の回転を阻止するように嵌め合わさる相補的な非円形（例えば、正方形、８角形、またはＤ形）の断面を有する。追跡特徴部１３８、１３９が、それぞれ止め特徴部１３０およびロッド１２４に関して示されるが、追跡特徴部１３８、１３９は、適宜、逆にされ、止め特徴部１３０に対して追跡特徴部１３９、およびロッド１２４に対して追跡特徴部１３８となることを理解されたい。
【００４９】
ともかく、いくつかの実施形態によれば、変形の上部および下部１４０、１４２の各々の独立した調整は、第１のロッド１２４および第２のロッド１２６の各々が、それぞれの第１の連結器１１８および第２の連結器１２０内で移動することが許される所望の量を事前に選択することによって実現される。いくつかの実施形態では、それぞれの第１のロッド１２４および第２のロッド１２６の移動制限を設定するために、移動量が、所望の位置で第１のロッド１２４および第２のロッド１２６に沿って長手方向に止め特徴部１３０、１３２、１３６、１３７を選択的にロックすることによって決定される。
【００５０】
システム１１０を組み立てるいくつかの方法は、第１のロッド１２４および第２のロッド１２６を第１の連結器１１８および第２の連結器１２０と結合し、次いで、第１の連結器１１８および第２の連結器１２０を中央組立セグメント１２２に結合することを含む。組み立てられたとき、ロッド１２４、１２６は、対応する連結器１１８、１２０から延び、ロッド１２４、１２６のそれぞれの部分は、脊柱１１２の第１の部分１４６および第２の部分１４８で、椎骨固定インプラント（例えば、鉤、スクリュ、または他のもの）を介して脊柱変形の近位および遠位の脊柱１１２に取り付けられる。第１のロッド１２４および第２のロッド１２６は、それぞれの連結器１１８、１２０の内腔の内部で受け取られまたは受けられ、脊柱１１２の成長中に対応する連結器１１８、１２０の内腔の内部で摺動することが許される。
【００５１】
連結器１１８、１２０の隣接した内腔は、中央組立セグメント１２２を受け、本体部１２２Ａに選択的にロックされて、システムの安定性をもたらす。図６に示される構成では、中央組立セグメントが、ロッド１２４、１２６の長手方向軸によって定められる第１の矯正軸Ｘに対して脊柱１１２に向かって側方にずれている第２の矯正軸Ｙを定めており、
いくつかの実施形態によれば、２本のロッド１２４、１２６は、互いに同軸に一直線に並べられる。いくつかの実施形態では、このずれは、中央組立セグメント１２２を脊柱１１２のより近くに至らせ、中間連結器１２８に必要とされる長さを減少させる。次いで、前述のものなどの（例えば、固着手段４９と同様の）固着手段を用いて中間連結器１２８が頂点１４４に取り付けられる。それぞれの止め特徴部１３０、１３２、１３６、１３７は、ロッド１２４、１２６が互いに向かって摺動するのを防ぐのを助けるために（例えば、システム１１０を用いてすでに実現された矯正量を失うのを避けるために）、ならびにロッド１２４、１２６が、（例えば、十分な脊柱の成長の後および／または脊柱１１２の撓曲中に）連結器１１８、１２０から摺動するのを防ぐのを助けるために、第１のロッド１２４および第２のロッド１２６で受けられ、そこに選択的にロックされる。いくつかの実施形態では、追加の１組の止め特徴部（図示せず）が、（例えば、脊柱１１２の頂部１４４に向かって）ロッドに沿って内側に取り付けられて、許可されたシステム１１０の長手方向の拡大に対する制限を設定する。
【００５２】
システム１１０を用いて湾曲部の成長方向を矯正するいくつかの方法は、次のように進行する。最大の矯正が、外科手術によって実現された後、システム１１０が当てられ、例えば、第１の部分１４６、第２の部分１４８、および頂部１４４に取り付けられる。次いで、成長につれて、ロッド１２４、１２６の両方が、互いから離れると共に本体部１２２Ａに隣接して外側に摺動する。成長中、ロッド１２４、１２６が使い果たされるまで、および／または第１の連結器１１８および第２の連結器１２０の固定手段によってロッド１２４、１２６が、所望の位置でロックされるまで、ロッド１２４、１２６は、第１の連結器１１８および第２の連結器１２０内で摺動し続け、脊柱１１２の成長方向の矯正を可能にする。中央組立セグメント１２２と頂部１４４の間の一定の距離を保持しつつ、この相互作用は、自然成長および／または移動（例えば、数センチメートル）、ならびに長年の成長を可能にする。いくつかの他の実施形態では、中央組立セグメント１２２と頂部１４４の間の距離は、成長中、ケーブルまたはワイヤのテンショナ（図示せず）などの特定の器具を用いて周期的に減少する。
【００５３】
システム１１０、および特に比較的短い連結器は、脊柱１１２の比較的コンパクトな区域において（例えば、より長いより嵩張る連結器のための区域をほとんど与えない脊柱側湾症の湾曲領域において）システム１１０の設置を容易にするのを助ける。例えば、背側の湾曲または非対称の湾曲は、長さが約５０ｍｍの連結器が嵌まる可能性のない、安定している椎骨と頂点の間の比較的に短い距離を規則正しく示す。デュアル・リング連結器は、脊柱１１２の非常に短いセグメントで展開可能であり、一方、かなりの長さのロッドが曲がると共に摺動することを可能にし、したがって成長方向の矯正を可能にする。さらに、いくつかの実施形態では、止め特徴部１３０、１３２は、その伸長を妨げることなく、システム１１０の圧縮および短縮を防ぐことによって、適宜、単一の拡大する方向に力を向けるのに用いられる。
【００５４】
図７は、１つまたは複数の頂椎の調整によって（単線によって概略的に示される）脊柱２１２の成長方向を矯正するための別のシステム２１０の概略図である。いくつかの実施形態では、システム２１０は、脊柱２１２の欠陥のある湾曲の凹形の態様に沿って脊柱２１２に取り付けられる。いくつかの実施形態では、システム２１０は、第１の連結器２１８を含む受入れ連結器組立体２１６、第２の連結器２２０、および中央組立セグメント２２２を含む。様々な実施形態では、システム２１０は、第１のロッド２２４、第２のロッド２２６、および中間連結器２２８をさらに含む。
【００５５】
第１のロッド２２４および第２のロッド２２６は、脊柱２１２に沿って延在するようになされており、他の実施形態では、第１のロッド２２４および第２のロッド２２６は、長さがほぼ同様であるが、図７に示されるように、第１のロッド２２４および第２のロッド
２２６は、適宜長さが異なる。ともかく、いくつかの実施形態では、ロッドの長さは、所望される程度の脊柱２１２の成長を可能にするように選択される。
【００５６】
示されるように、脊柱２１２は、概して、５つの部分を含んでおり、脊柱２１２の欠陥セグメントは、近位部または上部２４０、遠位部または下部２４２、および頂部または頂点２４４を含む。欠陥セグメント２４０、２４２、２４４の上下に、脊柱２１２は、１つまたは複数の安定している椎骨を含む第１の部分２４６と、１つまたは複数の安定している椎骨を含む第２の部分２４８とを有する。いくつかの実施形態では、安定している椎骨は、ほぼ一直線に並んでおり、適宜、システム２１０の組立中、組立前または組立後に融合される。また、頂部２４４は、欠陥の頂点に１つまたは複数の椎骨を含む。
【００５７】
いくつかの実施形態では、ロッド２２４、２２６は、欠陥セグメント２４０、２４２の両端で、脊柱２１２の第１の部分２４６および第２の部分２４８を取り付けるための脊柱固定手段２３４、２３５を受け入れるようになされている。いくつかの実施形態では、脊柱固定手段２３４、２３５は、第１の部分２４６および第２の部分２４８のそれぞれにおいて、ロッド２２４、２２６を１つまたは複数の椎骨に取り付けるために用いられる椎弓根スクリュまたは鉤を含む。
【００５８】
いくつかの実施形態では、中央組立セグメント２２２は、第１の連結器２１８と第２の連結器２２０の間に跨るロッド、プレート、または他の構造などの本体部２２２Ａを含み、そこに頂部２４４中の１つまたは複数の椎骨を張る。中央組立セグメント２２２は、適宜、本体部２２２Ａを接続するための椎弓根スクリュまたは鉤の鍔部または頭部などの相互接続部２２２Ｂも含む。
【００５９】
いくつかの実施形態では、中間連結器２２８は、第１の細長部材２２８Ａなどの１つまたは複数の細長部材を含む。細長部材は、中央組立セグメント２２２と頂部２４４の間に跨る１つまたは複数のケーブル、ワイヤ、椎弓根スクリュ、鉤、ロッド、および／または他の手段を適宜含む。
【００６０】
いくつかの実施形態では、第１の連結器２１８および第２の連結器２２０は、図８および図９に示される第１の連結器１１８とほぼ同様であり、第１の連結器２１８および第２の連結器２２０は、システム１０の連結器１８、２０より実質的に短い。特に、第１の連結器２１８は、第１のロッド２２４および中央組立セグメント２２２を摺動可能に受けるようになされており、第２の連結器２２０は、第２のロッド２２６および中央組立セグメント２２２を摺動可能に受けるようになされており、第１の連結器２１８および第２の連結器２２０の各々が、それぞれ第１のリング部分２５０、２５２および第２のリング部分２５４、２５６を含む。
【００６１】
リング部分２５０、２５２は、それぞれ第１のロッド２２４および中央組立セグメント２２２を受けるための中央内腔を含み、リング部分２５４、２５６は、それぞれ第２のロッド２２６および中央組立セグメント２２２を受けるための中央部を含む。図７に示されるように、連結器２１８、２２０の各々は、ロッド２２４、２２６および中央組立セグメント２２２に対して連結器２１８、２２０の長手方向位置を選択的にロックする２つの固定手段（例えば、止めねじ、ピンまたは他のもの）２１８Ａ、２１８Ｂおよび２２０Ａ、２２０Ｂをそれぞれ含む。固定手段２１８Ａ、２１８Ｂは、適宜、リング部分２５０、２５２および２５４、２５６の中にそれぞれ取り付けられる止めねじである。第１の固定手段２１８Ａの作動により、第１のリング部分２５０に第１のロッド２２４を選択的にロックすると共に、第２の固定手段２１８Ｂの作動により、第２のリング部分２５２に中央組立セグメント２２２を選択的にロックする。第１の固定手段２２０Ａの作動により、第１のリング部分２５４に第２のロッド２２６を選択的にロックすると共に、第２の固定手段
２２０Ｂの作動により、第２のリング部分２５６に中央組立セグメント２２２を選択的にロックする。参考までに、図６および図７の概略図においては、白抜きの６角形は、固定手段がロック解除された構成にあることを示し、ベタ塗りの６角形は、固定手段がロックされた構成にあることを示す。
【００６２】
いくつかの実施形態では、システム２１０は、（例えば、十分な脊柱の成長の後、および／または脊柱２１２の撓曲中に）中央組立セグメント２２２が連結器２１８、２２０から不意に排出するのを防ぐことによって、中央組立セグメント２２２を第１の連結器組立体２１８および第２の連結器組立体２２０に保持するのに役立つ止め特徴部２３０、２３３を含む。システム２１０は、（例えば、起立中などの、患者の脊柱に対する圧縮力により）ある実現される量の脊柱２１２の矯正が失われないことを確実にするのに役立つ止め特徴部２３１、２３２も含む。いくつかの実施形態では、止め特徴部２３０、２３１、２３２、２３３は、中央組立セグメント２２２に沿って長手方向に止め特徴部２３０、２３１、２３２、２３３を取り付けるための止めねじ２３０Ａ、２３１Ａ、２３２Ａ、２３３Ａを含むリングまたは鍔部である。いくつかの実施形態では、止め特徴部２３１、２３２は、（例えば、体重の圧縮力によって）システムが崩壊または短くなることを防ぐのに役立つ一方、止め特徴部２３０、２３３は、中央組立セグメント２２２の長さが脊柱の成長で使い果たされたら、中央組立セグメント２２２が連結器組立体２１８、２２０から排出するのを防ぐのに役立つ。
【００６３】
概して、止め特徴部２３０、２３１、２３２、２３３は、第１の連結器２１８および第２の連結器２２０とほぼ同様であるが、いくつかの実施形態によれば、第１のリング部分および第２のリング部分ではなく、単一のリング部分だけが存在する。ともかく、いくつかの実施形態によれば、変形の上部および下部２４０、２４２の各々の独立した調整は、それぞれの第１のロッド２２４および第２のロッド２２６の移動制限を設定するために所望の位置で長手方向に止め特徴部２３０、２３１、２３２、２３３を選択的にロックすることで、システム２１０が拡大する所望の量、または第１のロッド２２４および第２のロッド２２６各々が中央組立セグメント２２２に沿って移動することが許される量を事前に選択することによって実現される。例えば、図７に示されるように、止め特徴部２３０、２３１は、第１の連結器２１８の反対側で中央組立セグメント２２２にロックされ、止め特徴部２３２、２３３は、中央組立セグメント２２２に対して第１の連結器および第２の連結器の移動を制限するために第２の連結器２２０の反対側で中央組立セグメント２２２にロックされる。
【００６４】
システム２１０を組み立てるいくつかの方法は、第１のロッド２２４および第２のロッド２２６を第１の連結器２１８および第２の連結器２２０と結合し、次いで、第１の連結器２１８および第２の連結器２２０を中央組立セグメント２２２に結合することを含む。組み立てられたとき、ロッド２２４、２２６は、対応する連結器２１８、２２０から延び、ロッド２２４、２２６のそれぞれの部分は、脊柱２１２の第１の部分２４６および第２の部分２４８で、椎骨固定インプラント（例えば、鉤、スクリュ、または他のもの）を介して脊柱変形の近位および遠位の脊柱２１２に取り付けられる。第１のロッド２２４の第１の端部２２４Ａ、および第２のロッド２２６の第１の端部２２６Ａは、それぞれの連結器２１８、２２０の内腔の内部で受け取られ、脊柱２１２の成長中に対応する連結器２１８、２２０の内腔の内側で選択的にロックされる。
【００６５】
（連結器２１８、２２０は、より容易に扱われる硬質の構成を与えるために、またはシステムの安定性を与えるために、インプラント中に、適宜、中央組立セグメント２２２にロックされるが）連結器２１８、２２０の隣接した内腔は、中央組立セグメント２２２を摺動可能に受ける。図７に示される構成では、中央組立セグメント２２２が、ロッド２２４、２２６の長手方向軸によって定められる第１の矯正軸Ｘに対して脊柱２１２に向かっ
て側方にずれている第２の矯正軸Ｙを定めており、いくつかの実施形態によれば、２本のロッド２２４、２２６は、互いに同軸に一直線に並べられる。いくつかの実施形態では、このずれは、中央組立セグメント２２２を脊柱２１２のより近くに至らせ、中間連結器２２８に必要とされる長さを減少させる。次いで、中間連結器２２８は、前述のものなどの（例えば固着手段４９と同様の）固着手段を用いて頂点２４４に取り付けられる。
【００６６】
第１の連結器２１８および第２の連結器２２０が中央組立セグメント上で摺動するそれらの間の制限を設定するために、それぞれの止め特徴部２３０、２３１、２３２、２３３は、中間連結器２２８で受けられ、そこに選択的にロックされる。
【００６７】
システム２１０を用いた湾曲部の成長方向を矯正するいくつかの方法は、次のように進行する。最大の矯正が、外科手術によって実現された後に、システム２１０が当てられ、例えば、第１の部分２４６、第２の部分２４８、および頂部２４４に取り付けられる。次いで、成長につれて、ロッド２２４、２２６の両方が、互いから離れると共に本体部２２２Ａに隣接して外側に摺動する。成長中、移動制限が使い果たされるまでおよび／またはロッド２２４、２２６が、第１の連結器２１８および第２の連結器２２０の固定手段によって所望の位置でロックされるまで、ロッド２２４、２２６、特に第１の連結器２１８および第２の連結器２２０は、中央組立セグメント２２２に沿って摺動し続け、脊柱２１２の成長方向の矯正を可能にする。中央組立セグメント２２２と頂部２４４の間の一定の距離を保ちつつ、この相互作用は、自然成長および／または移動（例えば、数センチメートル）、ならびに長年の成長を可能にする。いくつかの他の実施形態では、中央組立セグメント２２２と頂部２４４の間の距離は、成長中、ケーブルまたはワイヤのテンショナ（図示せず）などの特定の器具を用いて周期的に減少する。
【００６８】
システム２１０、および特に比較的短い連結器は、脊柱２１２の比較的コンパクトな区域において（例えば、より長いより嵩張る連結器のための区域をほとんど与えない脊柱側湾症の湾曲領域において）システム２１０の設置を容易にするのを助ける。例えば、背側の湾曲または非対称の湾曲は、長さが約５０ｍｍの連結器が嵌まる可能性のない、安定している椎骨と頂点の間の比較的に短い距離を規則正しく示す。デュアル・リング連結器は、脊柱２１２のとても短いセグメントで展開可能であり、一方、かなりの長さのロッドが曲がると共に摺動することを可能にし、したがって成長方向の矯正を可能にする。さらに、いくつかの実施形態では、止め特徴部２３０、２３２は、その伸長を妨げることなく、システム２１０の圧縮および短縮を防ぐことによって、適宜、単一の拡大する方向に力を向けるのに用いられる。
【００６９】
システム１０、１１０、２１０の実施形態の様々な特徴および利点は、前述から明らかであるはずである。例えば、いくつかの実施形態では、そのようなシステムは、製造が容易であり、全ての年齢層に適した低い外形であり、使用時に効率的および効果的である。システムは、適宜、様々な固定手段によって単一の構造として組み立てられおよびインプラントされ、それに続く、所望の拡大を可能にするためのシステムのロック解除があり、挿入の容易性、および脊柱への準備された取付けの両方を促進する。インプラントされると、システムは、実質的な処置なしで複数年にわたって働くように設計されている。
【００７０】
本システムの実施形態の適応範囲は、例えば非常に幼い年齢から青年期の急成長期までの任意の病因の任意のタイプの早期発症性の脊柱変形を含むのに十分な広さである。ある例示的な適応症は、早期発症性の脊柱側湾症であり、ここでこのシステムを幼児に使用して、脊柱、体幹、胸および肺の成長を可能にすると共に、脊柱側湾症の湾曲の進行を防ぎ、成長と共に自然湾曲の矯正もする。本システムは、子供の急成長が終わるまでこれらの欠陥のある湾曲のさらなる進行を防ぐのを助けるためのある種の内部の補強として、重度の進行前の青年期の間に小程度および中程度のサイズの湾曲にやはり使用されてもよい。
いくつかの実施形態では、急成長が終わると、システムは除去され、非融合の比較的可撓性の矯正された脊柱が残される。
【００７１】
上記の本実施形態は、特定の特徴に言及するが、本発明の範囲は、異なる特徴の組み合わせを有する実施形態、および記載した特徴の全てを含むものでない実施形態も包含する。したがって、本発明の範囲は、特許請求の範囲内に含まれるそのような代替形態、修正形態、および変形形態の全てを、その全ての均等物と共に包含するものである。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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