(57)【要約】【課題】脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具を提供すること。【解決手段】操作器具は、骨アンカー把持機構と、第１調整機構と第２調整機構とを具備する。骨アンカー把持機構は、骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成された遠位端部を有する第１アームを備えている。第１調整機構は、第１アームに旋回可能に取付けた第２アームを備えている。第２アームは、骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成した遠位端部を有し、第１アームに対し相対的に旋回すると脊椎固定素子の位置を第１方向において調整するように動作できる。第２調整機構は、骨アンカー把持機構あるいは第１調整機構に連結され、第１方向に直角な第２方向において脊椎固定素子の位置を骨アンカーに対して相対的に調整するように骨アンカー把持機構に対して相対的に移動できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具において、
骨アンカー把持機構であって、前記骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成された遠位端部を有する第１アームを含む、骨アンカー把持機構と、
前記第１アームに旋回可能に連結された第２アームを含む第１調整機構であって、
前記第２アームは、前記骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成された遠位端部を有し、
前記第２アームは、前記第１アームに対して相対的に旋回すると前記脊椎固定素子を第１方向において調整することができる、
第１調整機構と、
前記骨アンカー把持機構および前記第１調整機構の少なくとも一方に連結された第２調整機構であって、当該第２調整機構は、前記骨アンカー把持機構に対して相対的に可動で、前記脊椎固定素子を前記第１方向に対して直角な第２方向において前記骨アンカーに対して相対的に調整することができる、第２調整機構と、
を備えた、器具。
【請求項２】
請求項１に記載の器具において、
前記第１アームは、前記第２アームに直接旋回可能に接続されており、
前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして、前記第１アームおよび前記第２アームが旋回する、器具。
【請求項３】
請求項１に記載の器具において、
前記第１アームと前記第２アームとの間に位置付けられ、かつ前記第１アームおよび前記第２アームに接続された、連結機構、
をさらに備え、
当該連結機構は、前記第２調整機構が挿入され、かつ前記第１アームに対して相対的な前記第２調整機構の動きを可能にするように、構成されている、器具。
【請求項４】
請求項３に記載の器具において、
前記連結機構は、前記第２調整機構上に設けられた雄ねじと係合する雌ねじが切られたナットである、器具。
【請求項５】
請求項４に記載の器具において、
前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして、前記第１アームおよび前記第２アームは旋回し、
前記枢軸は、前記連結機構と交差する、器具。
【請求項６】
請求項４に記載の器具において、
前記連結機構は、ねじ山部を含み、
前記ねじ山部は、前記第２調整機構上の前記雄ねじと前記ねじ山部が係合する第１位置と、前記ねじ山部が前記第２調整機構上の前記雄ねじとの係合が外れて前記第１アームに対して相対的な前記第２調整機構の軸方向移動が可能になる第２位置と、の間を移動できる、器具。
【請求項７】
請求項１に記載の器具において、
前記第１アームの前記遠位端部は、前記骨アンカーに設けられた前記開口に解放可能に係合するような大きさおよび形状を有する突起を備えている、器具。
【請求項８】
請求項７に記載の器具において、
前記突起は、前記骨アンカーに設けられた前記開口の曲率に近い曲率を有するほぼ弧状の形をしている、器具。
【請求項９】
請求項８に記載の器具において、
前記突起は、遠位面、近位面、および、前記遠位面と前記近位面との間に延びる連結面を有する、器具。
【請求項１０】
請求項９に記載の器具において、
前記近位面は、前記器具の長さ方向軸に対して直角以外の角度で傾斜している、器具。
【請求項１１】
請求項１に記載の器具において、
前記骨アンカー把持機構、および前記第１調整機構に連結されて、前記第１アームを前記第２アームに対して相対的に移動させる作動機構、
をさらに備えた、器具。
【請求項１２】
請求項１１に記載の器具において、
前記作動機構は、前記第１アームに連結された第１ハンドル、および前記第２アームに連結された第２ハンドルを備えている、器具。
【請求項１３】
請求項１２に記載の器具において、
前記第１ハンドルおよび前記第２ハンドルは、前記器具の前記長さ方向軸とほぼ平行な方向に向いている、器具。
【請求項１４】
請求項１２に記載の器具において、
前記第１ハンドルおよび前記第２ハンドルの少なくとも一方は、前記器具の前記長さ方向軸に対して横方向に向いている、器具。
【請求項１５】
請求項１に記載の器具において、
前記第２調整機構は、その全長に亘って延びる内腔を有する中空円筒状である、器具。
【請求項１６】
請求項１５に記載の器具において、
閉鎖手段を前記骨アンカーに送り込む送達具、
をさらに備え、
当該送達具は、閉鎖手段を前記骨アンカーに送り込むため前記第２調整機構を通るように位置付け可能である、器具。
【請求項１７】
脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具において、
前記骨アンカーに設けられた第１弧状溝に係合するための弧状突起を有する遠位端部を有する第１アームと、
前記第１アームに旋回可能に接続された第２アームであって、
当該第２アームは、前記骨アンカーに設けられた第２弧状溝に係合するための弧状突起を有する遠位端部を有し、
前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして旋回可能であり、
前記第２アームは、前記第１アームに対して相対的に旋回すると脊椎固定素子を第１方向において調整するように動作できる、
第２アームと、
前記第１アームおよび前記第２アームに連結された調整機構であって、当該調整機構は、前記第１方向に対して直角な第２方向において、前記骨アンカーに対して相対的に前記脊椎固定素子を調整するために、前記骨アンカー把持機構に対して相対的に移動できる、調整機構と、
を備えた、器具。
【請求項１８】
請求項１７に記載の器具において、
前記第１アームと前記第２アームとの間に位置付けられ、かつ前記第１アームおよび前記第２アームに接続された、連結機構、
をさらに備え、
当該連結機構は、前記調整機構が挿入され、かつ前記第１アームおよび前記第２アームに対して相対的な前記調整機構の動きを可能にするように、構成されている、器具。
【請求項１９】
請求項１８に記載の器具において、
前記枢軸は、前記連結機構と交差する、器具。
【請求項２０】
脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具において、
前記骨アンカーに設けられた第１開口に係合するための突起を有する遠位端部を有する第１アームと、
前記第１アームに旋回可能に接続された第２アームであって、
当該第２アームは、前記骨アンカーに設けられた第２開口に係合するための突起を有する遠位端部を有し、
前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして旋回可能であり、
前記第２アームは、前記第１アームに対して相対的に旋回すると脊椎固定素子を第１方向において調整するように動作できる、
第２アームと、
前記第１アームおよび前記第２アームに連結された調整機構であって、当該調整機構は、前記第１方向に対して直角な第２方向において、前記骨アンカーに対して前記脊椎固定素子を調整するために、前記骨アンカー把持機構に対して相対的に移動できる、調整機構と、
連結機構であって、
当該連結機構は、前記第１アームおよび前記第２アームに接続され、前記枢軸が前記連結機構と交差するように前記第１アームと前記第２アームとの間に位置付けられ、
前記連結機構は、前記調整機構が挿入され、前記第１アームおよび前記第２アームに対して相対的な前記調整機構の動きを可能にするように、構成されている、
連結機構と、
を備えた、器具。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔発明の背景〕
整形外科手術で脊椎固定システムを用いて、隣接する椎骨(vertebrae)を所望通りに整列および／あるいは固定することができる。通常、そのようなシステムは比較的剛性のある固定ロッドまたはプレートあるいは比較的柔軟なテザー(tether)またはケーブル等の脊椎固定素子(spinal fixation element)を含み、フック、ボルト、ワイヤあるいはネジなどさまざまな固定素子に脊椎固定素子を取付けて隣接する椎骨に連結する。脊椎固定素子は、標的埋め込み部位(target implantation site)の特性に応じて設計した所定の輪郭を有し、一旦装着すると、脊椎固定素子は所望通り脊椎が固定するまでか、あるいはそれよりもう少し長期にわたって隣接する椎骨を所望の空間的位置関係に保持する。
【０００２】
脊椎固定素子は椎骨の特定部分に固定できる。各椎骨は形状や大きさが異なるので、骨の特定部分との係合を容易にするためにさまざまな固定装置が開発されてきている。例えば、ペディクルネジ装置(pedicle screw)は、有茎骨(pedicle bone）と係合するように構成した形状と大きさを有する。そのようなネジは通常椎骨にねじ込むように構成したねじ切りした軸部(threaded shank)と、脊椎固定素子収容部を有する頭部とを有し、その固定素子収容部は脊椎ロッドに適用する場合には通常ロッドを収容するためにＵ字型のスロットとしてねじ頭部に形成してある。止めねじ、プラグ、キャップあるいは同様な閉鎖手段(closure mechanism)を用いてロッドをペディクルねじのロッド収容部にロックできる。使用時には、各ねじのねじ切した軸部を椎骨にねじこみ、適正に位置付けられた後に固定ロッドを各ねじのロッド収容部に嵌め、キャップあるいは同様な閉鎖手段を締めてロッドを所定の位置にロックして各ねじと固定ロッドとをしっかりと接続する。他の固定装置もフックや他のタイプの骨ねじを有する。
【０００３】
現在の固定システムが有効であることは実証されているが、ロッドあるいは他の脊椎固定素子をさまざまな固定装置のロッド収容部に取付けるのに難しさがあった。特に、ロッドを隣接する固定装置のロッド収容部と芯あわせして嵌め込むことが、固定装置を取付ける椎骨の位置付けと強度(rigidity)のために難しい。従って、固定装置の頭部を掴み、そしてロッドを固定装置のロッド収容部に嵌め込むために脊椎ロッドリデュサー(spinal rod reducer)とも呼ばれる脊椎ロッドアプロクシメーター（approximator）の使用がしばしば必要になる。
【０００４】
いくつかのロッドアプロクシメーターが当該技術分野で知られているが、なかには使用するのが難しくまた時間がかかるものがある。従って、脊椎ロッドを一つあるいは複数の脊椎移植片(spinal implants)のロッド収容部に嵌め込むための改良ロッドアプロクシメーターおよびその方法に対する需要がある。
【０００５】
〔発明の概要〕
本明細書に記述されているのは、多軸あるいは単軸骨ねじなどの骨アンカー(bone anchor)（すなわち、骨固定子）に対して脊椎ロッドなどの脊椎固定素子を操作する器具および方法である。本明細書に記載の器具および方法は、脊椎固定素子を骨アンカーに対して横および縦方向において芯合わせする場合に特に適している。
【０００６】
本発明の典型的な実施例によれば、脊椎固定素子を骨アンカーに対して操作する器具は、骨アンカー把持機構と、第１調整機構と、第２調整機構とを有する。この典型的な実施例において、前記骨アンカー把持機構は、前記骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成した遠位端部を有する第１アームを含むことができる。前記第１調整機構は、前記第１アームに旋回可能に連結された第２アームを含むことができる。前記第２アームは、前記骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成した遠位端部を含むことができ、また前記第１アームに対して相対的に旋回すると脊椎固定素子の位置を第１方向において調整することができる。前記第２調整機構は、前記骨アンカー把持機構および前記第１調整機構の少なくとも一方に連結することができ、また前記骨アンカー把持機構に対して相対的に動かして前記脊椎固定素子の位置を前記第１方向に対して直角な第２方向において前記骨アンカーに対して相対的に調整することができる。
【０００７】
他の実施例によれば、脊椎固定素子を骨アンカーに対して操作する器具は、第１アームと、前記第１アームに旋回可能に連結した第２アームと、前記第１アームおよび前記第２アームに連結された調整機構とを含むことができる。この実施例において、前記第１アームは、前記骨アンカーに設けられた第１弧状溝に係合する弧状突起を有する遠位端部を有することができる。前記第２アームは、前記骨アンカーに設けられた第２弧状溝に係合する弧状突起を有する遠位端部を有することができる。前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームおよび前記第２アームと交差する旋回軸を中心に旋回可能であり、また前記第２アームが前記第１アームに対して相対的に旋回したとき前記第２アームを操作して脊椎固定素子の位置を第１方向において調整することができる。前記調整機構を前記骨アンカー把持機構に対して相対的に動かして前記脊椎固定素子の位置を前記第１方向に対して直角な第２方向において前記骨アンカーに対して相対的に調整することができる。
【０００８】
他の実施例によれば、脊椎固定素子を骨アンカーに対して操作する器具は、第１アームと、前記第１アームに旋回可能に連結した第２アームと、前記第１アームおよび前記第２アームに連結された調整機構と、前記第１アームおよび前記第２アームに連結した連結機構とを含むことができる。前記第１アームは、前記骨アンカーに設けられた第１開口に係合する突起を有する遠位端部を有することができ、前記第２アームは、前記骨アンカーに設けられた第２開口に係合する突起を有する遠位端部を有することができる。前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームおよび前記第２アームと交差する旋回軸を中心に旋回可能であり、また前記第２アームが前記第１アームに対して相対的に旋回したとき前記第２アームを操作して脊椎固定素子の位置を第１方向において調整することができる。前記調整機構を前記骨アンカー把持機構に対して相対的に動かして前記脊椎固定素子の位置を前記第１方向に対して直角な第２方向において前記骨アンカーに対して相対的に調整することができる。前記連結機構は、前記旋回軸が前記連結機構と交差するように前記第１アームおよび前記第２アームの間に位置付けされうる。前記連結機構は、前記調整機構を収容しそして前記調整機構が前記第１アームおよび前記第２アームに対して相対的に動くことができるように構成できる。
【０００９】
本明細書に記載の器具および方法の上記ならびに他の特長と利点は、異なる図において同じ参照符号が同じ素子を示している添付図面を参照して以下の詳細説明を読めばより十分に理解されるであろう。添付図面は、本明細書に記載の器具および方法の原理を示し、器具を一定の尺度ではなく相対的な寸法で示している。
【００１０】
〔発明の詳細な説明〕
本発明の構造、機能、製造ならびに器具の使用およびその操作方法の原理を全般的に理解するために、いくつかの典型的な実施例を以下に述べる。これら実施例の一つあるいは複数のものが添付図面に示されている。本明細書で特に記述し添付図面に示す危惧および方法は非限定的な実施例であること、および本発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ規定されることを当業者は理解するであろう。ある典型的な実施例について示し記述した特長を他の実施例の特長と組合わせることもできる。そのような変形変更は本発明の範囲に含まれるものである。
【００１１】
本明細書において使う用語「ひとつの」および「ある」(冠詞"a"および"an")は、一つあるいは二つ以上（即ち、少なくとも一つ）を意味するものである。例えば、「一つの素子」(an element)は一つあるいは二つ以上の素子を意味する。
【００１２】
用語「具備する」(comprises)、「含む」(includes)、「有する」(have)ならびにそれらの派生語は、本明細書において包括的でかつ自由に変更できる用語(comprehensive, open-ended terms) として互いに交換可能に使っている。例えば、「具備する」(comprising)、「含む」(including)、「有する」(having)の使用は、具備し、有しあるいは含まれるどんな素子でもその動詞を含む節の主語により決まる素子だけではないことを意味する。
【００１３】
図１乃至６および１３は、例えば脊椎ロッド(spinal rod)、プレート(plate)、テザー(tether)またはケーブルあるいはそれらの組合わせなどの脊椎固定素子(spinal fixation element)１２を、例えば骨ねじ(bone screw)あるいはフック(hook)などの骨アンカー(bone anchor)１４に対して相対的に操作する器具(instrument)１０の典型的な実施例を示す。この器具１０は、脊椎固定素子の位置を骨アンカーに対して相対的に二つの方向において調整するのに特に適している。例えば、器具１０は骨アンカー１４に対し相対的に脊椎固定素子１２の位置を横方向および縦方向の両方に調整するのに適している。例示器具１０は、骨アンカー１４の開口と係合するように構成した骨アンカー把持機構(bone anchor grasping mechanism)１８と、骨アンカー１４に対して相対的に脊椎固定素子１２の位置を第１方向において調整するように動作可能の第１調整機構(first adjustment mechanism)２０と、第１方向に対してある角度傾斜している、例えば第１方向に対して直角な第２方向において脊椎固定素子１２の位置を骨アンカー１４に対して相対的に調整するように動作可能の第２調整機構(second adjustment mechanism)２２とを有する。
【００１４】
図示したように、器具１０における脊椎固定素子は脊椎ロッド１２であり、骨アンカーは単軸骨ねじ(monoaxial bone screw)１４である。脊椎固定素子および骨アンカーが図示のものに限定されないことは、当業者には分かるであろう。本発明の器具は、どのようなタイプの脊椎固定素子およびどのようなタイプの骨アンカーでも使用できる。
【００１５】
典型的な器具１０の骨アンカー把持機構１８は、骨アンカーと解放可能に係合するように構成された遠位端部２６を有する第１アーム２４を含むことができる。例えば、第１アーム２４は、使用時、例えば脊椎固定素子１２の位置を骨アンカー１４に対して相対的に調整している時に第１アーム２４、従って器具１０を骨アンカー１４に接続できるように、また処置終了時には第１アーム、従って器具１０を骨アンカー１４から切り離せるように骨アンカーと係合することができる。第１アーム２４を遠隔操作で(remotely)切り離せるのが好ましい。例えば、図示の実施例では第１アーム２４は第１アームの近位端の操作によって骨アンカーから切り離すことができる。
【００１６】
図６、１２Ａおよび１２Ｂを参照すると、第１アーム２４の遠位端２６は骨アンカー１４に設けられた開口に係合するように形成することができる。例えば、第１アームの遠位端２６は、骨アンカーの一部に設けられた開口内に収まるような大きさと形状を有する一つあるいはそれ以上の半径方向内側に向いた突起２８を含むことができる。突起の大きさ、形状および数は、例えば骨アンカーに設けられた開口と所望する接続形式に応じて変えることができる。図示の実施例では、例えば突起２８は形状が全体的に弧状で(arcuate)、例示の骨アンカー１４の脊椎固定素子嵌合(receiving)部材３２に設けられた弧状の溝３０と嵌り合う断面と彎曲部を持っている。そのような特長を持っている典型的な骨アンカーは、参照して本明細書に組込まれる2003年12月16日出願の米国特許出願第10/738,286号に記載されている。特に、突起２８は、遠位面３６と、近位面３８と、図１２Ｂに示すように遠位面３６および近位面３８の間に跨る全体として半径方向内側を向いた連結面(connecting surface)４０とを有する。図示の実施例において、遠位面３６は器具１０の長さ方向軸Ｌにほぼ直角とされ、連結面４０は器具１０の長さ方向軸Ｌとほぼ平行で遠位面３６に直角とされている。近位面３８および遠位面３６の一方あるいは両方を器具１０の長さ方向軸Ｌに対して直角以外の傾きを持たせることもできる。例えば、近位面３８は器具１０の長さ方向軸Ｌに直角な直交線８０に対して角Ａの傾斜を持たせることができる。図示の実施例では、角Ａは約５°から約３０°、好ましくは約２０°である。遠位面３６および近位面３８は同じ角度の傾きとすることもできるし、あるいは図示の実施例におけるように異なる角度の傾きとしてもよい。
【００１７】
別の実施例において、第１アーム２４の遠位端部２６に追加的におよび／あるいは代替的に、位置付けされた、および／あるいは成形された、突起を設けることができる。例えば、第１アーム２４の遠位端部２６に、図１２Ｃに示すように、骨アンカー１４の脊椎固定素子嵌合部材３２の近位端と遠位端との間に位置付けされた、スエージ加工された開口（a swaged opening）に係合するように構成した突起２８’を設けることができる。突起２８’は全体的に円筒形、半球状あるいは他の適当な形状とすることができる。別の実施例では、遠位端部２６に二つの突起、例えば図１２Ａおよび１２Ｂに示す弧状突起２８と図１２Ｃに示す突起２８’を設けることができる。別の実施例では、第１アーム２４の遠位端部２６に突起が無くてもよい。例えば、図１２Ｄに示すように、遠位端部２６は骨アンカー１４の脊椎固定素子嵌合部材３２の遠位端部と係合するような大きさと形状にすることができる。
【００１８】
続いて図１乃至６および１３を参照すると、典型的な器具において、第１調整機構２０は第１アームに旋回可能に取付けた第２アーム５０を備えてもよく、第２アーム５０を第１アーム２４に対して相対的に旋回した時に脊椎固定素子１２の位置を第１方向において調整するように操作できる。例えば、第１アーム２４と第２アーム５０と交差する枢軸５２を中心にして第１アームと第２アームが旋回するように、第１アーム２４を第２アーム５０に旋回可能に取付けることができる。別の実施例では、第１アーム２４を第２アームに間接的に旋回可能に取付けることができ、例えば、第１アーム２４と第２アーム５０の両方と交差しない枢軸を中心にして第１アーム２４と第２アーム５０が旋回するように、第１アーム２４を第２アーム５０からオフセットすることができる。
【００１９】
第２アーム５０は、骨アンカー１４に解放可能に係合するように形成された遠位端部５６を有することができる。第２アーム５０の遠位端部５６は第１アーム２４の遠位端部２６と同じ様に形成できる。例えば、第２アーム５０の遠位端部５６は骨アンカー１４に設けられた開口と係合するような大きさと形状の突起５８を有することができる。
【００２０】
図示の器具１０における第２アーム５０の内表面を、脊椎固定素子１２との接触を容易にまた骨アンカーに対する脊椎固定素子の相対的な調整が容易になるように形成することができる。例えば、脊椎固定素子の位置を第１方向で調整する時に第２アーム５０の内表面６０に沿った脊椎固定素子１２の動きを容易にするために、第２アーム５０の内表面６０、摩擦係数が比較的低い材料を塗布することができる。
【００２１】
続いて図１乃至６および１３を参照すると、第２調整機構２２は第１アーム２４および／あるいは第２アーム５０に連結でき、第１アーム２４および／あるいは第２アーム５０に対して相対的に移動して第１方向とは異なる、例えば第１方向に対してある角度を有する第２方向において脊椎固定素子１２の位置を骨アンカー１４に対して相対的に調整することができる。図示の実施例では、第２調整機構２２は近位端６２と、遠位端６４と、近位端６２および遠位端６４の間に延長している内腔(lumen)６６とを有する細長い中空円筒体６０を備えている。内腔６６は、閉鎖手段送達具(closure mechanism delivery instrument)９０をその内腔を通して位置付けることができる大きさと形状とすることができる。閉鎖手段送達具９０は、例えば止めねじなどの閉鎖手段を骨アンカー１４にまで送り込んで、脊椎固定素子１２の芯合わせの後に骨アンカー１２に対し相対的に脊椎固定素子１２を取付けるためのものである。図示の実施例では、閉鎖手段送達具９０は閉鎖手段９２と係合するための雄ねじを備えた遠位端部９４を有するねじ回し(screwdriver)である。
【００２２】
チューブ６０の遠位端６４は間接的にあるいは直接脊椎固定素子１２と接触して第２方向において脊椎固定素子の位置を調整することができる。例えば、図示の実施例において、チューブ６０は閉鎖手段送達具９０とともに前進でき、閉鎖手段９２を図１１Ｂおよび１３に示すようにチューブ６０の遠位端６４の遠位側に位置付けることができる。そのような実施例では、閉鎖手段９２が脊椎固定素子１２に接触することができ、従ってチューブ６０は閉鎖手段９２を介して脊椎固定素子１２の位置を調整できる。別の実施例において、図１１Ｃに示すようにチューブ６０の遠位端が脊椎固定素子１２に直接接触して脊椎固定素子１２の位置調整を行なうことができる。ある実施例では、チューブの遠位端６４を脊椎固定素子１２に容易に接触できるような大きさと形状にすることができる。例えば、遠位端６４をフォーク状、即ち二又にして図１１Ａに示すように脊椎固定素子１２に両側から係合することができる。そのような実施例では、遠位端６４に脊椎固定素子１２の曲率に近い曲率の弧状接触面６８を持たせればよい。
【００２３】
典型的な器具１０は、第１アーム２４および／あるいは第２アーム５０に接続され、また第２調整機構２２、例えばチューブ６０を挿入し第１アーム２４および／あるいは第２アーム５０に対して第２調整機構２２を相対的に移動できるように構成された連結機構(coupling mechanism)１００を有することができる。図示の実施例では、例えば連結機構１００は、チューブ６０の近位端６２と遠位端６４の間でチューブ６０上に設けられた雄ねじ７０と係合する雌ねじ１０４を有するカラーまたはナット１０２である。チューブ６０をカラー１０２に対して相対的に回すと、チューブ６０が第１アーム２４および第２アーム５０に対してその回転方向に応じて遠位あるいは近位方向に前進する。チューブ６０に、チューブ６０を握りやすくまた回しやすくするためチューブ６０の近位端にハンドル７２を設けてもよい。
【００２４】
カラー１０２は、第１アーム２４および／あるいは第２アーム５０にそれらの長さ部分のいずれかの位置で接続することができる。図示の実施例では、例えばカラー１０２は第１アーム２４および第２アーム５０に接続され、かつそれらアームの間に位置付けされている。カラー１０２は、第１アーム２４および第２アーム５０の近位端と遠位端との間で、それらアームが交差する領域に近接して位置付けされうる。図示の実施例では、例えばカラー１０２は枢軸５２がカラー１０２と交差するように位置付けされる。
【００２５】
別の実施例において、カラー１０２は第１アーム２４および／あるいは第２アーム５０と一体でもよい。図９を参照すると、例えばカラー１０２は器具１０の第２アーム５０と一体でもよい。さもなければ、カラー１２は第１アーム２４と一体でもよく、あるいは第１アーム２４および第２アーム５０の両方で形成してもよい。
【００２６】
別の実施例では、カラー１２をチューブ６０が回転することなく遠位方向に前進できるように構成することができる。例えば、カラー１０２はチューブ６０に対し直角な方向に移動でき、図１０に示すように、チューブ６０上のねじ山７０と選択的に係合できるねじ山部材(threaded member)１０６を備えてもよい。図示の実施例では、ねじ山部材１０６は、図１０に示すようにねじ山部材１０６がチューブ６０の雄ねじ７０と係合する第１位置と、ねじ山部材１０６がチューブ６０の雄ねじ７０との係合から外れてチューブ６０が回転することなく軸方向に移動可能な位置との間を移動できる。このようにして、チューブ６０を回転させる必要なく迅速に前進させ脊椎固定素子１２に接触することができる。脊椎固定素子１２に接触すると、チューブ６０は回転してチューブ６０上のねじ７０をねじ山部材１０６のねじと係合させ、脊椎固定素子１２をさらに前進させる。カラー１０２は、ねじ山部材１０６を付勢して第１位置でチューブ６０のねじ７０と係合させる一つあるいはそれ以上のばね１０８を備えることもできる。ねじ山部材１０６の歯１１０にねじ山部材１０６が第１位置から第２位置への移動を容易にする傾斜したフランク(flank)１１２を付けてもよい。
【００２７】
典型的な器具１０は、骨アンカー把持機構１８と第１調整機構２０とに連結されて第１アーム２４と第２アーム５０とを相対的に動かす作動機構(activation mechanism)１２０を具備することができる。例えば、作動機構１２０は第１アーム２４の近位側に接続した第１ハンドル１２２および第２アーム５０の近位側に接続した第２ハンドル１２４を含むことができる。第１ハンドル１２２は第２ハンドル１２４に旋回可能に接続できる。ハンドル１２２と第２ハンドル１２４とを互いに接近する方向に動かすと、第１アーム２４の遠位端２６が第２アーム５０の遠位端５６の方向に動く。作動機構１２０に第１ハンドル１２２と第２ハンドル１２６とを開放、即ち互いに離間した位置に付勢するため第１ハンドル１２２と第２ハンドル１２４との間に位置付けされたばねあるいはそれに類するものを具備することができる。作動機構１２０はまたラッチ(latch)あるいはラチェット装置(ratchet assembly)などのロック機構(locking mechanism)も具備することができ、ロック機構は、ハンドル１２２、１２４を、例えば閉鎖位置で互いに所定の位置にロックして骨アンカーをアーム２４、５０の遠位端２６、５６の間に保持できる。
【００２８】
典型的な作動機構１２０は二つのハンドル１２２、１２４を有するが、他の実施例では作動機構１２０はその作動機構により得られる機械的利点(mechanical advantages)を増すためにさらに旋回可能に取付けられたリンク機構(linkages)を備えることもできる。
【００２９】
典型的な実施例では、作動機構１２０のハンドル１２２、１２４は器具１０の長さ方向軸Ｌに平行な方向に全体的に向けられている。別の実施例では、作動機構１２０は固定ハンドル１３０と、図７に示すように、第１アーム２４と第２アーム５０の枢軸５２より近位側にある枢支点(pivot point)１３４で固定ハンドル１３０に旋回可能に取付けた可動ハンドル１３２とを備えることができる。図７に示す実施例において、可動ハンドル１３２を固定ハンドル１３０に向かって動かすと、第２アーム５０の遠位端６６が第１アーム２４の遠位端２６に向かって移動する。可動アーム１３２は、一つあるいはそれ以上の旋回可能に取付けたリンク機構で第２アーム５０に取付けることができる。
【００３０】
別の実施例では、作動機構１２０の一つあるいはそれ以上のハンドルを器具１０の長さ方向軸Ｌに対して横方向に向けることができる。図８を参照すると、例えば可動ハンドル１３２および固定ハンドル１３０を器具１０の長さ方向軸Ｌに対して横方向に、例えばある角度方向に向けることができる。図８に示す実施例では、例えば可動ハンドル１３２および固定ハンドル１３０は器具１０の長さ方向軸Ｌに対してほぼ直角の向きである。
【００３１】
典型的な器具１０の構成部品は、例えばステンレス鋼(stainless steel)およびチタン(titanium)などの金属、重合体(polymers)またはそれらの複合物を始めとする、生体内での使用に適する材料から作ることができる。器具１０の構成部品は同じあるいは異なる材料で作ってもよい。
【００３２】
使用時には、典型的な器具１０により複数方向において脊椎固定素子１２の位置を骨アンカーに対して相対的に調整できる。図１３を参照すると、第１アーム２４の遠位端２６が骨アンカー１４と係合することができる。第２アーム５０を第１ハンドル１２４に向かって矢印Ａの方向に動かすと、第２アーム５０の遠位端５６が枢軸５２を中心にして旋回し、矢印Ｂに示すように第１アーム２４の遠位端２６および骨アンカー１４の方向に移動する。第２アームが骨アンカー１４に向かって移動すると、第２アーム５０の内表面６０が脊椎固定素子１２に係合し、脊椎固定素子１２が矢印Ｃで示す第１方向において骨アンカー１４に向かって移動する。これは一般に脊椎固定素子１２の横方向接近（lateral approximation）と呼ばれている。
【００３３】
脊椎固定素子１２を器具１０の長さ方向軸Ｌおよび骨アンカーと垂直方向において芯合わせすると、チューブ６０が第２方向において、矢印Ｄが示すように、遠位方向に前進して脊椎固定素子１２に接触する。チューブ６０を骨アンカー１４に向かってさらに前進させると、脊椎固定素子１２が骨アンカー１４に嵌るまで脊椎固定素子１２が骨アンカー１４に向って前進する。送達具９０を使って閉鎖手段９２を骨アンカー１４に係合させ、脊椎固定素子１２を骨アンカー１４にしっかりと取り付けることができる。
【００３４】
本発明の器具およびその操作方法をその典型的な実施例について特に示し述べてきたが、本発明の精神および範囲を逸脱することなくさまざまな変更をなし得ることを当業者は理解するであろう。また当業者は、本明細書に特に記載した典型的な実施例と同等な多くのものを認めあるいは単なる通常の実験により確かめることができるであろう。そのような等効なものは本発明の範囲および添付の特許請求の範囲に包含されるものである。
【００３５】
〔実施の態様〕
（１）脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具において、
骨アンカー把持機構であって、前記骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成された遠位端部を有する第１アームを含む、骨アンカー把持機構と、
前記第１アームに旋回可能に連結された第２アームを含む第１調整機構であって、
前記第２アームは、前記骨アンカーに設けられた開口に係合するように構成された遠位端部を有し、
前記第２アームは、前記第１アームに対して相対的に旋回すると前記脊椎固定素子を第１方向において調整することができる、
第１調整機構と、
前記骨アンカー把持機構および前記第１調整機構の少なくとも一方に連結された第２調整機構であって、当該第２調整機構は、前記骨アンカー把持機構に対して相対的に可動で、前記脊椎固定素子を前記第１方向に対して直角な第２方向において前記骨アンカーに対して相対的に調整することができる、第２調整機構と、
を備えた、器具。
（２）実施態様１に記載の器具において、
前記第１アームは、前記第２アームに直接旋回可能に接続されており、
前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして、前記第１アームおよび前記第２アームが旋回する、器具。
（３）実施態様１に記載の器具において、
前記第１アームと前記第２アームとの間に位置付けられ、かつ前記第１アームおよび前記第２アームに接続された、連結機構、
をさらに備え、
当該連結機構は、前記第２調整機構が挿入され、かつ前記第１アームに対して相対的な前記第２調整機構の動きを可能にするように、構成されている、器具。
（４）実施態様３に記載の器具において、
前記連結機構は、前記第２調整機構上に設けられた雄ねじと係合する雌ねじが切られたナットである、器具。
（５）実施態様４に記載の器具において、
前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして、前記第１アームおよび前記第２アームは旋回し、
前記枢軸は、前記連結機構と交差する、器具。
（６）実施の態様４に記載の器具において、
前記連結機構はねじ山部を含み、
前記ねじ山部は、前記第２調整機構上の前記雄ねじと前記ねじ山部が係合する第１位置と、前記ねじ山部が前記第２調整機構上の前記雄ねじとの係合が外れて前記第１アームに対して相対的な前記第２調整機構の軸方向移動が可能になる第２位置と、の間を移動できる、器具。
（７）実施態様１に記載の器具において、
前記第１アームの前記遠位端部は、前記骨アンカーに設けられた前記開口に解放可能に係合するような大きさおよび形状を有する突起を備えている、器具。
（８）実施態様７に記載の器具において、
前記突起は、前記骨アンカーに設けられた前記開口の曲率に近い曲率を有するほぼ弧状の形をしている、器具。
（９）実施態様に記載の器具において、
前記突起は、遠位面、近位面、および、前記遠位面と前記近位面との間に延びる連結面を有する、器具。
（１０）実施態様９に記載の器具において、
前記近位面は、前記器具の長さ方向軸に対して直角以外の角度で傾斜している、器具。
【００３６】
（１１）実施態様１に記載の器具において、
前記骨アンカー把持機構、および前記第１調整機構に連結されて前記第１アームを前記第２アームに対して相対的に移動させる作動機構、
をさらに備えた、器具。
（１２）実施態様１１に記載の器具において、
前記作動機構は、前記第１アームに連結された第１ハンドル、および前記第２アームに連結された第２ハンドルを備えている、器具。
（１３）実施態様１２に記載の器具において、
前記第１ハンドルおよび前記第２ハンドルは、前記器具の前記長さ方向軸とほぼ平行な方向に向いている、器具。
（１４）実施態様１２に記載の器具において、
前記第１ハンドルおよび前記第２ハンドルの少なくとも一方は、前記器具の前記長さ方向軸に対して横方向に向いている、器具。
（１５）実施態様１に記載の器具において、
前記第２調整機構は、その全長に亘って延びる内腔を有する中空円筒状である、器具。
（１６）実施態様１５に記載の器具において、
閉鎖手段を前記骨アンカーに送り込む送達具、
をさらに備え、
当該送達具は、閉鎖手段を前記骨アンカーに送り込むため前記第２調整機構を通るように位置付け可能である、器具。
（１７）脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具において、
前記骨アンカーに設けられた第１弧状溝に係合するための弧状突起を有する遠位端部を有する第１アームと、
前記第１アームに旋回可能に接続された第２アームであって、
当該第２アームは、前記骨アンカーに設けられた第２弧状溝に係合するための弧状突起を有する遠位端部を有し、
前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして旋回可能であり、
前記第２アームは、前記第１アームに対して相対的に旋回すると脊椎固定素子を第１方向において調整するように動作できる、
第２アームと、
前記第１アームおよび前記第２アームに連結された調整機構であって、当該調整機構は、前記第１方向に対して直角な第２方向において、前記骨アンカーに対して相対的に前記脊椎固定素子を調整するために、前記骨アンカー把持機構に対して相対的に移動できる、調整機構と、
を備えた、器具。
（１８）実施態様１７に記載の器具において、
前記第１アームと前記第２アームとの間に位置付けられ、かつ前記第１アームおよび前記第２アームに接続された、連結機構、
をさらに備え、
当該連結機構は、前記調整機構が挿入され、かつ前記第１アームおよび前記第２アームに対して相対的な前記調整機構の動きを可能にするように、構成されている、器具。
（１９）実施態様１８に記載の器具において、
前記枢軸は、前記連結機構と交差する、器具。
（２０）脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具において、
前記骨アンカーに設けられた第１開口に係合するための突起を有する遠位端部を有する第１アームと、
前記第１アームに旋回可能に接続された第２アームであって、
当該第２アームは、前記骨アンカーに設けられた第２開口に係合するための突起を有する遠位端部を有し、
前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームおよび前記第２アームと交差する枢軸を中心にして旋回可能であり、
前記第２アームは、前記第１アームに対して相対的に旋回すると脊椎固定素子を第１方向において調整するように動作できる、
第２アームと、
前記第１アームおよび前記第２アームに連結された調整機構であって、当該調整機構は、前記第１方向に対して直角な第２方向において、前記骨アンカーに対して前記脊椎固定素子を調整するために、前記骨アンカー把持機構に対して相対的に移動できる、調整機構と、
連結機構であって、
当該連結機構は、前記第１アームおよび前記第２アームに接続され、前記枢軸が前記連結機構と交差するように前記第１アームと前記第２アームとの間に位置付けされ、
前記連結機構は、前記調整機構が挿入され、前記第１アームおよび前記第２アームに対して相対的な前記調整機構の動きを可能にするように、構成されている、
連結機構と、
を備えた、器具。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具の典型的な実施例の組立図。
【図２】図１の器具の正面図。
【図３】図１の器具の側面図。
【図４】図１の器具の上方斜視図。
【図５】図１の器具の遠位端部の側面図。
【図６】図１の器具の遠位端部の側断面図。
【図７】脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具の他の典型的実施例の側面図。
【図８】脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具の他の典型的実施例の側面図で、器具の横方向作動機構を示す。
【図９】脊椎固定素子を骨アンカーに対して相対的に操作する器具の他の典型的実施例の側面図で、器具のアームに一体化した連結機構を示す。
【図１０】器具の第１アームおよび第２アームに対して相対的に調整機構を移動できるように構成した連結機構のべつの典型的な実施例の側面図。
【図１１Ａ】調整機構の遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、脊椎固定素子と相互に作用する別の機構を示す。
【図１１Ｂ】調整機構の遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、脊椎固定素子と相互に作用する別の機構を示す。
【図１１Ｃ】調整機構の遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、脊椎固定素子と相互に作用する別の機構を示す。
【図１２Ａ】器具の第１アームの遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、別の骨アンカー係合機構を示す。
【図１２Ｂ】器具の第１アームの遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、別の骨アンカー係合機構を示す。
【図１２Ｃ】器具の第１アームの遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、別の骨アンカー係合機構を示す。
【図１２Ｄ】器具の第１アームの遠位端部の別の典型的な実施例の側面図で、別の骨アンカー係合機構を示す。
【図１３】図１の器具の側面図で、脊椎固定素子の位置を骨アンカーに対して相対的に調整する動作を示す。
【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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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