(57)【要約】  脊柱の処置のためのシステム、キット及び方法が提供され、これらは、脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられた複数の細長い支持素子（１２）を有し、細長い支持素子（１２）の少なくとも１つは第１の材料で形成され、細長い支持素子（１２）の他の少なくとも１つは第１の材料とは異なる第２の材料で形成され、第１の材料は第２の材料のものとは異なる弾性係数を有する。複数の固定素子（１４）が提供され、これらの固定素子は多数の細長い支持素子を脊柱に係合させるように形状づけられ、第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成される。【選択図】図１
2008532705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脊柱を処置するための手術キットにおいて、
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられた複数の細長い支持素子であって、同細長い支持素子の少なくとも１つが第１の材料で形成され、上記細長い支持素子の少なくとも他の１つが上記第１の材料とは異なる第２の材料で形成されるような複数の細長い支持素子と；
脊柱に対して多数の上記細長い支持素子を係合させるように形状づけられた複数の固定素子と；
を有することを特徴とする手術キット。
【請求項２】
上記第１の材料が第１の弾性係数を有し、上記第２の材料が第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有することを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項３】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし１．０５であることを特徴とする請求項２に記載の手術キット。
【請求項４】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし１．２５であることを特徴とする請求項３に記載の手術キット。
【請求項５】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし２であることを特徴とする請求項４に記載の手術キット。  
【請求項６】
上記第１の材料がチタン及びプラスチック材料からなるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項７】
上記第１の材料が商業的に純粋なチタンであることを特徴とする請求項６に記載の手術キット。
【請求項８】
上記第１の材料がＰＥＥＫであることを特徴とする請求項６に記載の手術キット。
【請求項９】
上記第２の材料がＣｏ及びＣｒを含む合金であることを特徴とする請求項６に記載の手術キット。
【請求項１０】
上記第２の材料がＣｒ−Ｃｏであることを特徴とする請求項９に記載の手術キット。
【請求項１１】
上記第２の材料の第２の弾性係数がステンレス鋼の弾性係数と実質上同様であることを特徴とする請求項６に記載の手術キット。
【請求項１２】
上記第２の材料がチタン合金であることを特徴とする請求項６に記載の手術キット。
【請求項１３】
上記チタン合金がＴｉ−６Ａｌ−４Ｖであることを特徴とする請求項１２に記載の手術キット。
【請求項１４】
上記第２の材料がＭＰ３５Ｎであることを特徴とする請求項６に記載の手術キット。
【請求項１５】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がＣｒ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ及びＭＰ３５Ｎからなるグループから選択されることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項１６】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がプラスチック材料であることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項１７】
上記プラスチック材料がＰＥＥＫであることを特徴とする請求項１６に記載の手術キット。
【請求項１８】
上記細長い支持素子が脊椎ロッドであることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項１９】
上記固定素子が骨スクリューであることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項２０】
上記固定素子が更に上記骨スクリューを上記細長い支持素子に結合するための多数のコネクタ素子を有することを特徴とする請求項１９に記載の手術キット。
【請求項２１】
上記固定素子が脊椎フックであることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項２２】
上記複数の固定素子が上記第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成されることを特徴とする請求項１に記載の手術キット。
【請求項２３】
上記第１及び第２の材料が各々チタン適合性の材料であり；
上記第３の材料がチタン、チタン合金、及び、Ｃｏ及びＣｒを含む合金からなるグループから選択される；
ことを特徴とする請求項２２に記載の手術キット。
【請求項２４】
上記第１及び第２の材料がチタン、チタン合金、ＭＰ３５Ｎ、Ｃｏ及びＣｒを含む合金、及び、ＰＥＥＫからなるグループから選択されることを特徴とする請求項２２に記載の手術キット。
【請求項２５】
脊柱を処置するためのシステムにおいて、
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられた複数の細長い支持素子であって、同細長い支持素子の少なくとも１つが第１の弾性係数を有する第１の材料で形成され、上記細長い支持素子の少なくとも他の１つが第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成されるような複数の細長い支持素子と；
脊柱に対して多数の上記細長い支持素子を係合させるように形状づけられた複数の固定素子と；
を有することを特徴とするシステム。
【請求項２６】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし１．０５であることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし２であることを特徴とする請求項２６に記載のシステム。  
【請求項２８】
上記第１の材料がチタン及びプラスチック材料からなるグループから選択されることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２９】
上記第２の材料がＣｏ及びＣｒを含む合金であることを特徴とする請求項２８に記載のシステム。
【請求項３０】
上記第２の材料がチタン合金であることを特徴とする請求項２８に記載のシステム。
【請求項３１】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がＣｒ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ及びＭＰ３５Ｎからなるグループから選択されることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項３２】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がプラスチック材料であることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項３３】
上記複数の固定素子が上記第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成されることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項３４】
上記第３の材料がチタン及びチタン合金からなるグループから選択されることを特徴とする請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
脊柱の処置に関連して使用される器具の目録を制御するためのシステムにおいて、
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数を有する第１の材料で形成された細長い支持素子の第１の製品目録と；
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成された細長い支持素子の第２の製品目録と；
脊柱に対して上記細長い支持素子の少なくとも１つを係合させるように形状づけられ、上記第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成された固定素子の第３の製品目録と；
を有することを特徴とするシステム。
【請求項３６】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし１．０５であることを特徴とする請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし２であることを特徴とする請求項３６に記載のシステム。  
【請求項３８】
上記第１の材料がチタン及びプラスチック材料からなるグループから選択されることを特徴とする請求項３５に記載のシステム。
【請求項３９】
上記第２の材料がＣｏ及びＣｒを含む合金であることを特徴とする請求項３８に記載のシステム。
【請求項４０】
上記第２の材料の第２の弾性係数がステンレス鋼の弾性係数と実質上同様であることを特徴とする請求項３８に記載のシステム。
【請求項４１】
上記第２の材料がチタン合金であることを特徴とする請求項３８に記載のシステム。
【請求項４２】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がＣｒ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ及びＭＰ３５Ｎからなるグループから選択されることを特徴とする請求項３５に記載のシステム。
【請求項４３】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がプラスチック材料であることを特徴とする請求項３５に記載のシステム。
【請求項４４】
上記第３の材料がチタン及びチタン合金からなるグループから選択されることを特徴とする請求項３５に記載のシステム。
【請求項４５】
脊柱の処置に関連して使用される器具の目録を制御するための方法において、
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数を有する第１の材料で形成された細長い支持素子の第１の製品目録を提供する工程と；
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成された細長い支持素子の第２の製品目録を提供する工程と；
脊柱に対して上記細長い支持素子の少なくとも１つを係合させるように形状づけられ、上記第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成された固定素子の第３の製品目録を提供する工程と；
を有することを特徴とする方法。
【請求項４６】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし１．０５であることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし２であることを特徴とする請求項４６に記載の方法。  
【請求項４８】
上記第１の材料がチタン及びプラスチック材料からなるグループから選択されることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４９】
上記第２の材料がＣｏ及びＣｒを含む合金であることを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
上記第２の材料がチタン合金であることを特徴とする請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がＣｒ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ及びＭＰ３５Ｎからなるグループから選択されることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５２】
上記第１の材料がチタンであり；上記第２の材料がプラスチック材料であることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５３】
上記第３の材料がチタン及びチタン合金からなるグループから選択されることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５４】
脊柱の処置に使用される脊椎構成組立体に関連する所望の剛性度を決定する工程と；
上記脊椎構成組立体に関連する上記所望の剛性度に対応する弾性係数を有する少なくとも１つの細長い支持素子を、上記細長い支持素子の第１及び第２の製品目録のうちの１つから選択する工程と；
上記固定素子の第３の製品目録から少なくとも２つの上記固定素子を選択する工程と；
上記所望の剛性度を示す上記脊椎構成組立体を形成するために、上記少なくとも２つの固定素子を使用して、上記少なくとも１つの細長い支持素子を少なくとも２つの椎骨に係留する工程と；
を更に有することを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項５５】
脊柱の処置に関連して使用される器具の目録を制御するための方法において、
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、チタンで形成された細長い支持素子の第１の製品目録を提供する工程と；
脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、Ｃｏ及びＣｒを含む合金で形成された細長い支持素子の第２の製品目録を提供する工程と；
脊柱に対して上記細長い支持素子の少なくとも１つを係合させるように形状づけられ、チタンで形成された固定素子の第３の製品目録を提供する工程と；
を有することを特徴とする方法。
【請求項５６】
脊柱の処置に使用される脊椎構成組立体に関連する所望の剛性度を決定する工程と；
上記脊椎構成組立体に関連する上記所望の剛性度に対応する弾性係数を有する少なくとも１つの細長い支持素子を、上記細長い支持素子の第１及び第２の製品目録のうちの１つから選択する工程と；
上記固定素子の第３の製品目録から少なくとも２つの上記固定素子を選択する工程と；
上記所望の剛性度を示す上記脊椎構成組立体を形成するために、上記少なくとも２つの固定素子を使用して、上記少なくとも１つの細長い支持素子を少なくとも２つの椎骨に係留する工程と；
を更に有することを特徴とする請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
脊柱の処置に関連して使用される脊椎構成体を提供する方法において、
脊柱の処置に使用される脊椎構成組立体に関連する所望の剛性度を決定する工程と；
チタン、及び、Ｃｏ及びＣｒを含む合金からなるグループから選択された材料で形成された少なくとも１つの細長い支持素子を選択する工程と；
上記所望の剛性度を示す上記脊椎構成組立体を形成するために、チタンで形成された少なくとも２つの固定素子を使用して、上記少なくとも１つの細長い支持素子を少なくとも２つの椎骨に係留する工程と；
を有することを特徴とする方法。
【請求項５８】
脊柱の処置に関連して使用される脊椎構成体を提供する方法において、
脊柱の処置に使用される脊椎構成組立体に関連する所望の剛性度を決定する工程と；
第１の弾性係数を有する第１のチタン適合性の材料及び第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２のチタン適合性の材料からなるグループから選択された材料で形成された少なくとも１つの細長い支持素子を選択する工程と；
上記所望の剛性度を示す上記脊椎構成組立体を形成するために、第３のチタン適合性の材料で形成された少なくとも２つの固定素子を使用して、上記少なくとも１つの細長い支持素子を少なくとも２つの椎骨に係留する工程と；
を有することを特徴とする方法。
【請求項５９】
第１の弾性係数と第２の弾性係数との間の比が少なくとも約１ないし１．０５であることを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
上記第１のチタン適合性の材料がチタン及びプラスチック材料からなるグループから選択されることを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６１】
上記第２のチタン適合性の材料がＣｏ及びＣｒを含む合金であることを特徴とする請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
上記第２のチタン適合性の材料がチタン合金であることを特徴とする請求項６０に記載の方法。
【請求項６３】
上記第１のチタン適合性の材料がチタンであり；上記第２のチタン適合性の材料がＣｒ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ及びＭＰ３５Ｎからなるグループから選択されることを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６４】
上記第１のチタン適合性の材料がチタンであり；上記第２のチタン適合性の材料がプラスチック材料であることを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【請求項６５】
上記第３のチタン適合性の材料がチタン及びチタン合金からなるグループから選択されることを特徴とする請求項５８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に脊柱の処置に関し、特に、細長い支持部材を使用して脊柱を処置するためのシステム、キット及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の椎骨レベルを横切る安定性及び支持を提供するために、現在、種々の形式及び形状の脊椎器具及び構成体が脊柱の処置に使用されている。時には、このような安定性及び支持を提供するために、１又はそれ以上の細長い脊椎ロッドが使用され、ロッドは、例えば骨スクリュー、フック及び（又は）種々の形式及び形状のコネクタを含む多数のアンカー素子により椎骨に取り付けられる。
【０００３】
脊椎器具及び構造体に関連して使用される装置及び素子は典型的には、異なる構造的な基準及び要求を満たすためにステンレス鋼又はチタン材料のいずれかで形成される。例えば、脊椎奇形の手術を行う外科医は、増大したロッド剛性及び増大した曲げ特性のため、ステンレス鋼で形成したシステムを好むことがあり、一方、脊椎変性及び外傷の手術を行う外科医は、良好な画質のため、チタンのシステムを好むことがある。ステンレス鋼はチタンに対して生物的適合性を有しないので、構造上の剛性要求、所望の画質及び（又は）他のシステム要求を満たすために、ステンレス鋼及びチタンにおける（ロッド及びアンカー素子を含む）２つの完全な器具セットを病院又は配給者に提供しなければならない。その結果、種々の脊椎構造に関連して使用するための２つの完全な器具セットを提供することに関連する製造及び目録コストは極めて高くなることがある。
【特許文献１】米国特許第５，００５，５６２号明細書
【特許文献２】米国特許第５，５２７，３１４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、当産業界において、細長い支持部材を使用して脊柱を処置するための改善されたシステム、キット及び方法を提供する一般的な要求が存在する。本発明はこの要求を満たし、新規で明白ではない方法で他の利益及び利点を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は一般に脊柱の処置に関連して使用する器具に関し、特に、細長い支持部材を使用して脊柱を処置するためのシステム、キット及び方法に関する。ここで保護される本発明の実際の特徴は特許請求の範囲を参照してのみ決定できるが、ここに開示する好ましい実施の形態の特徴である本発明のある形を以下に簡単に述べる。
【０００６】
本発明の１つの形においては、脊柱の処置のための手術キットが提供され、この手術キットは脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられた複数の細長い支持素子を有し、細長い支持素子の少なくとも１つは第１の材料で形成され、細長い支持素子の少なくとも他の１つは第１の材料とは異なる第２の材料で形成される。複数の固定素子も提供され、これらの固定素子は多数の細長い支持素子を脊柱に係合させるように形状づけられる。
【０００７】
本発明の別の形においては、脊柱の処置のためのシステムが提供され、このシステムは脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられた複数の細長い支持素子を有し、細長い支持素子の少なくとも１つは第１の弾性係数を有する第１の材料で形成され、細長い支持素子の少なくとも他の１つは第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成される。複数の固定素子も提供され、これらの固定素子は多数の細長い支持素子を脊柱に係合させるように形状づけられる。
【０００８】
本発明の別の形においては、脊柱の処置に関連して使用される器具の目録を制御するためのシステムが提供され、このシステムは脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数を有する第１の材料で形成された細長い支持素子の第１の製品目録と、脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成された細長い支持素子の第２の製品目録と、脊柱に対して細長い支持素子の少なくとも１つを係合させるように形状づけられ、上記第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成された固定素子の第３の製品目録と、を含む。
【０００９】
本発明の別の形においては、脊柱の処置に関連して使用される器具の目録を制御するための方法が提供され、この方法は脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数を有する第１の材料で形成された細長い支持素子の第１の製品目録を提供する工程と、脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成された細長い支持素子の第２の製品目録を提供する工程と、脊柱に対して細長い支持素子の少なくとも１つを係合させるように形状づけられ、上記第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成された固定素子の第３の製品目録を提供する工程と、を有する。
【００１０】
本発明の別の形においては、脊柱の処置に関連して使用される器具の目録を制御するための方法が提供され、この方法は脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、チタンで形成された細長い支持素子の第１の製品目録を提供する工程と、脊柱の多数のレベルを横切って配置されるように形状づけられ、Ｃｏ及びＣｒを含む合金で形成された細長い支持素子の第２の製品目録を提供する工程と、脊柱に対して細長い支持素子の少なくとも１つを係合させるように形状づけられ、チタンで形成された固定素子の第３の製品目録を提供する工程と、を有する。
【００１１】
本発明の別の形においては、脊柱の処置に関連して使用される脊椎構成体を提供する方法が提供され、この方法は脊柱の処置に使用される脊椎構成組立体に関連する所望の剛性度を決定する工程と、チタン及びクロムコバルトからなるグループから選択された材料で形成された少なくとも１つの細長い支持素子を選択する工程と、所望の剛性度を示す脊椎構成組立体を形成するために、チタンで形成された少なくとも２つの固定素子を使用して、少なくとも１つの細長い支持素子を少なくとも２つの椎骨に係留する工程と、を有する。
【００１２】
本発明の別の形においては、脊柱の処置に関連して使用される脊椎構成体を提供する方法が提供され、この方法は脊柱の処置に使用される脊椎構成組立体に関連する所望の剛性度を決定する工程と、第１の弾性係数を有する第１のチタン適合性の材料及び第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２のチタン適合性の材料からなるグループから選択された材料で形成された少なくとも１つの細長い支持素子を選択する工程と、所望の剛性度を示す脊椎構成組立体を形成するために、第３のチタン適合性の材料で形成された少なくとも２つの固定素子を使用して、少なくとも１つの細長い支持素子を少なくとも２つの椎骨に係留する工程と、を有する。
【００１３】
本発明の１つの目的は細長い支持部材を使用して脊柱を処置するための改善されたシステム、キット及び方法を提供することである。本発明の更なる目的、特徴、利点、利益及び態様は図面及びここに含まれる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】
【００１４】
本発明の原理の理解を促進させる目的で、図面に示す実施の形態をここで参照し、その説明のために特定の用語を使用する。しかし、これにより本発明の要旨を限定する意図はなく、また、図示の装置に対する変形及び更なる修正、並びに、ここで示すような本発明の原理の更なる応用は本発明に関連する当業者にとって普通に考えられることを理解されたい。
【００１５】
図１、２を参照すると、本発明の１つの形に係る脊柱の処置のための脊椎構成体１０を示す。脊椎構成体１０は脊柱Ｓに係合し、１又はそれ以上の椎骨レベルを横切って延びる多数の細長い支持素子１２と、細長い支持素子１２を椎骨Ｖに係留する多数の固定素子１４とを有する。更に、脊椎構成体１０は対をなす細長い支持素子１２に隣接して相互接続する多数の横断方向のコネクタ即ちリンク素子１６を有することができる。脊椎構成体１０に関する更なる詳細は後に説明する。
【００１６】
本発明の１つの実施の形態においては、細長い支持素子１２は脊椎ロッド２０である。しかし、例えば、プレート、ワイヤ又は当業者にとって既知の他の形式の細長い支持素子を含む、本発明の要旨内に入るような他の形式の細長い支持素子も考えられることを理解すべきである。更に、ほぼ円形の外側断面を有するものとして脊椎ロッド２０を示すが、例えば、楕円形、六角形、矩形又は三角形の横断面形状又は任意の他の適当な形又は形状を含む、本発明の要旨内に入るような他の横断面形状も考えられることを理解すべきである。更に、脊柱Ｓの両側に位置する一対の細長い支持部材１２を有するものとして脊椎構成体１０を示したが、単一の細長い支持部材１２若しくは３又はそれ以上の細長い支持部材１２も使用できることを理解すべきである。
【００１７】
本発明の別の実施の形態においては、固定素子１４は多数の骨スクリュー３０及び多数の脊椎フック４０を有する。しかし、例えば、ボルト、ピン、ステープル、ワイヤ、コネクタ、ケージ又は当業者にとって既知の他の形式の固定素子を含む、他の形式及び形状の固定素子も考えられることを理解すべきである。図示の実施の形態においては、各骨スクリュー３０は椎骨と係合するように形状づけられたネジ付きシャンク部分３２と、その中に脊椎ロッド２０の１つを受け入れるように寸法決めされたＵ字状のヘッド部分３４と、脊椎ロッド２０を骨スクリュー３０に固定的に係合させるようにＵ字状のヘッド部分３４にネジ係合する止めネジ３６とを有する。しかし、本発明の要旨内に入るような、他の形式及び形状の骨スクリュー並びに脊椎ロッド２０を骨スクリューに係合させる他の技術も考えられることを理解すべきである。更に、図示の実施の形態においては、各脊椎フック４０は椎骨Ｖの一部のまわりを取り巻くように寸法決めされた係留ブレード部分４２と、その中に脊椎ロッド２０の１つを受け入れるように寸法決めされたＵ字状のヘッド部分４４と、脊椎ロッド２０を脊椎フック４０に固定的に係合させるようにＵ字状のヘッド部分４４にネジ係合する止めネジ４６とを有する。しかし、本発明の要旨内に入るような、他の形式及び形状の脊椎フック並びに脊椎ロッド２０を脊椎フックに係合させる他の技術も考えられることを理解すべきである。
【００１８】
骨スクリュー３０及び脊椎フック４０の構造的な形状及び作動に関する更なる詳細は米国特許第５，００５，５６２号明細書に記載されており、その内容を参照として全体的にここに組み込む。しかし、上述のように、本発明の要旨内に入るような、他の形式及び形状の骨スクリュー及び脊椎フックも考えられることを理解すべきである。例えば、米国特許第５，５２７，３１４号明細書は、一対の細長い脊椎ロッド並びに脊椎ロッドを脊柱に係合させるための多数の骨スクリュー及びフックを有する、脊椎の変形／異常を修正するための脊椎移植システムを開示しており、その内容を参照として全体的にここに組み込む。
【００１９】
本発明の１つの実施の形態においては、剛性の選択された剛性度を提供するように第１の弾性係数を有する第１の材料で形成された脊椎ロッド２０の第１の製品目録が提供される。第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成された脊椎ロッド２０の第２の製品目録も提供され、それによって、異なる剛性度を備えた脊椎ロッド２０の第１及び第２の目録を提供する。本発明の１つの実施の形態においては、第１及び第２の係数間の比は少なくとも約１ないし１．０５である。別の実施の形態においては、第１及び第２の係数間の比は少なくとも約１ないし１．２５である。更なる実施の形態においては、第１及び第２の係数間の比は少なくとも約１ないし２である。１つの特定の実施の形態においては、第１及び第２の係数間の比は少なくともほぼ１ないし２．２５である。しかし、本発明の要旨内に入るような、第１及び第２の係数間の他の比も考えられることを理解すべきである。
【００２０】
認識すべきように、外科医は脊柱の処置に関連する特定の基準及び要求を満たすために所望の剛性度を備えた脊椎構成体１０を提供するように第１及び第２の製品目録のいずれかから１又はそれ以上の脊椎ロッド２０を選択することができる。更に、脊椎ロッド２０の第１及び第２の目録に関連する第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成された固定素子１４の第３の製品目録が提供される。
【００２１】
脊椎ロッド２０の第１及び第２の目録並びに固定素子１４の第３の目録は各々、好ましくはチタン適合性の材料で形成される。例えば、「チタン適合性」という用語はチタン自体を含む、チタンに対して生物的適合性の任意の材料を包含することを理解すべきである。現在では、ステンレス鋼は一般にチタン適合性の材料であるとは思われておらず、それゆえ、脊椎ロッド２０又は固定素子１４の製造に関連して使用することを現在は考えられていない。しかし、将来の研究及び開発により、ステンレス鋼とチタンを基礎とする材料との間の生物的適合性に関する異なる結論が得られるかもしれないこと、及び、本発明の要旨内に入るような、チタンを基礎とする素子と組み合わせてのステンレス鋼の素子の将来の使用も考えられることを理解すべきである。
【００２２】
本発明の１つの特定の実施の形態においては、脊椎ロッド２０の第１の目録及び固定素子１４は各々Ｔｉ又はＴｉ−ＣＰ（商業的に純粋なチタン）で形成される。別の特定の実施の形態においては、脊椎ロッド２０の第２の目録は、例えばＣｒ−Ｃｏ（クロムコバルト）、ＣｏＣｒＭｏ（コバルト・クロム・モリブデン；ＣＣＭ又はＣｏＣｒのように省略もされる）のような、Ｃｏ及びＣｒを含む合金、又は、当業者にとって既知の他のＣｏ基礎又はＣｒ基礎の合金材料で形成される。更なる特定の実施の形態においては、脊椎ロッド２０の第２の目録はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ（Ｔｉ−６−４のように省略もされる）のようなチタン合金、ニチノール（ＮｉＴｉ）のような形状記憶合金又は当業者にとって既知の他のチタン合金材料で形成される。更に別の特定の実施の形態においては、脊椎ロッド２０の第１又は第２の目録はＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＬＡ（ポリラクテート）のようなプラスチック又はポリマー材料、又は、当業者にとって既知の他のプラスチック又はポリマー材料で形成される。更に、本発明の他の実施の形態においては、１又はそれ以上の脊椎ロッド２０を固定素子１４に固定するために補助的なワイヤを使用することができる。このような例においては、補助的なワイヤは、大きな強靭度及び可撓度を示すものとして当業者に知られており、またチタン及びチタン適合性材料の双方に対して両立できるものとして知られているＭＰ３５Ｎから形成することができる。
【００２３】
チタンで形成された脊椎ロッドはステンレス鋼で形成された脊椎ロッドに比べて一層可撓性であることを認識すべきである。特に、チタンは約１０３Ｇｐａの弾性係数を有し、一方、ステンレス鋼は約２００Ｇｐａの弾性係数を有する。明らかなように、チタンはステンレス鋼の約半分である弾性係数を有する。その結果、チタンロッドを利用する脊椎構成体はステンレス鋼ロッドを利用する脊椎構成体に比べて一層小さな全体剛性を提供する。更に、チタンで形成された脊椎ロッド又は素子はステンレス鋼から形成された脊椎ロッド又は素子に比べて一層良好な画質を提供することも認識すべきであり、これは、脊椎の退化及び外傷の手術を行う外科医にとって一層好ましいことがある。従って、ある場合は、チタンで形成された脊椎ロッド又は素子の外科医による使用は、一層大きな弾性係数のチタン適合性ロッドが脊椎構成体に関連して使用するために選択された場合でさえ、改善された造影剤術後画質に対して好ましいオプションとなることがある。
【００２４】
また、（ＰＥＥＫ又はＰＬＡのような）プラスチック又はポリマー材料で形成された脊椎ロッドはステンレス鋼で形成された脊椎ロッドに比べて遥かに大きな可撓性を有することを認識すべきである。特に、ＰＥＥＫは約３．６Ｇｐａの弾性係数を有し、一方、ステンレス鋼は約２００Ｇｐａの弾性係数を有する。明らかなように、ＰＥＥＫはステンレス鋼の弾性係数の約１．８％の弾性係数を有する。その結果、ＰＥＥＫを利用する脊椎構成体はステンレス鋼ロッドを利用する脊椎構成体に比べて実質上一層小さな剛性を提供する。更に、ＰＥＥＫで形成された脊椎ロッド又は素子はステンレス鋼から形成された脊椎ロッド又は素子に比べて一層良好な画質を提供することも認識すべきである。従って、ある場合、ＰＥＥＫで形成された脊椎ロッド又は素子の外科医による使用は改善された造影剤術後画質に対して好ましいオプションとなることがある。
【００２５】
更に、（Ｃｏ／Ｃｒ基礎の合金又はチタン合金のような）チタン適合性材料で形成された脊椎ロッドはステンレス鋼のものと実質上同様の弾性係数を有するように選択することができることを認識すべきである。たとえば、Ｃｒ−Ｃｏは約２３０Ｇｐａの弾性係数を有し、一方、ステンレス鋼は約２００Ｇｐａの弾性係数を有する。その結果、Ｃｒ−Ｃｏで形成された脊椎ロッドはステンレス鋼で形成された脊椎ロッドに比べて同様の曲げ特性及び性能特徴を提供し、それによって、ステンレス鋼で全体的に形成された素子により作られた構成体と同様の全体の剛性値を備えた脊椎構成組立体を提供する。このような脊椎構成組立体の使用は、チタンで形成されたロッドを利用する脊椎構成体に関して増大したロッド剛性及び増大した曲げ特性のため、脊椎変形の手術を行う外科医にとって好ましいことがある。更に、Ｃｒ−Ｃｏ及び他の合金材料で形成されたロッドはチタンから形成されたロッドに比べて改善された疲労性能及び一層小さなノッチ感度を提供する。
【００２６】
上述のように、ある場合、外科医はステンレス鋼のものに匹敵する剛性度を有する脊椎ロッドを使用することを好むことがある。更に、本発明の一部として提供される固定素子１４は好ましくはチタン又はチタン適合性材料で専ら形成される。更に、少なくとも現在では、ステンレス鋼は一般にチタン適合性材料であるとは思われていない。従って、上述のように、本発明はチタン適合性材料（例えばＣｏ／Ｃｒ基礎の合金又はチタン合金）で形成された脊椎ロッドの第２の目録を提供する。その結果、外科医はステンレス鋼のものに匹敵する剛性度を有する脊椎ロッドを選択することができ、一方、同時に、チタン又はチタン適合性材料で専ら形成された固定素子１４の単一の目録を利用することができる。
【００２７】
ここで明らかなように、本発明は、チタンのような単一の材料で形成された固定素子（例えば骨スクリュー３０及び脊椎フック４０）の製品目録を提供することにより、及び、チタン及びチタン適合性材料（例えばＣｏ／Ｃｒ基礎の合金、チタン合金、プラスチック又はポリマー）で形成された細長い支持素子１２（例えば脊椎ロッド２０）の２つの製品目録を提供することにより、ステンレス鋼及びチタンの固定素子の別個の目録を維持することに関連する欠点に対処する。単一の材料から形成された固定素子１４を提供することにより、製造及び目録コストが減少する。同様に、新たな固定素子デザインを市場に出すことに関連する設計及び試験コストも減少する。更に、病院での目録が減少し、また、変化する可撓性／剛性の要求及び所望の画質を満足させる脊椎構成体を提供する能力が維持される。事実、外科医は最も適した構成体メカニック（例えば一層大きな弾性係数を有するチタン適合性合金材料の使用による一層剛性の構成体に対するチタンロッドの使用による一層可撓性の構成体、又は、一層小さな弾性係数を有するプラスチック又はポリマー材料の使用による一層可撓性の構成体に対するチタン又はチタン適合性合金材料で形成されたロッドの使用による一層剛性の構成体）を決定する術中オプションを与えられる。
【００２８】
図３を参照すると、本発明の１つの形に係る脊柱を処置するための脊椎構成体を形成するために使用される種々の素子を含む手術キット１００を示す。本発明の図示の実施の形態においては、手術キット１００は図１、２に示した脊椎構成体１０を形成するために使用される素子（例えば細長い支持素子１２、固定素子１４及び横断方向のコネクタ即ちリンク素子１６）を含む。しかし、上述のように、本発明の要旨内に入るような、他の形式及び形状の細長い支持素子、固定素子及び（又は）コネクタ素子の使用も考えられる。
【００２９】
図示の実施の形態の手術キット１００は手術前に脊椎構成体の素子を殺菌状態に閉じ込め維持するためのパッケージ１０２を有する。手術キット１００に関連する素子は多数の細長い支持素子１２、多数の固定素子１４及び多数の横断方向のコネクタ即ちリンク素子１６である。特に、手術キット１００は第１の対の脊椎ロッド２０ａ、２０ｂと、第２の対の脊椎ロッド２０ｃ、２０ｄと、（止めネジ３６を含む）多数の骨スクリュー３０と、多数の脊椎フック４０とを有する。しかし、脊椎ロッド１０に関して上述したように、本発明の要旨内に入るような、他の脊椎構成体を形成するための他の形式、形状及び量の細長い支持素子及び固定素子の使用も考えられる。
【００３０】
更に、図３には特に示さないが、キット１００は、例えばドライバ、レジューサ及び（又は）脊椎手術に関連して使用する他の形式の器具を含む、指定された手術手順を遂行する補助を行うための１又はそれ以上の器具又は工具を有することができることを理解すべきである。手術キット１００内に含ませることのできるパッケージ及び他の素子及び器具についての説明を含む、脊椎の処置に関連して使用される手術キットに関する更なる情報は米国特許出願第１０／６３４，２０６号明細書に記載されており、その内容を参照としてここに組み込む。
【００３１】
本発明の１つの実施の形態においては、第１の対の脊椎ロッド２０ａ、２０ｂは選択された剛性度を提供するように第１の弾性係数を有する第１の材料で形成され、第２の対の脊椎ロッド２０ｃ、２０ｄは第１の弾性係数とは異なる第２の弾性係数を有する第２の材料で形成され、それによって、異なる剛性度を備えた第１及び第２の対の脊椎ロッドを提供する。従って、外科医は脊柱の処置に関連する特定の基準及び要求を満たすために所望の剛性度を備えた脊椎構成体１０を提供するように第１及び第２の対の脊椎ロッド２０ａ、２０ｂ及び２０ｃ、２０ｄのいずれかから１又はそれ以上の脊椎ロッドを選択することができる。更に、骨スクリュー３０及び脊椎フック４０は第１及び第２の対の脊椎ロッドに関連する第１及び第２の材料の各々に対して生物的適合性の第３の材料で形成される。
【００３２】
本発明の１つの実施の形態においては、脊椎ロッド２０ａ−２０ｄ、骨スクリュー３０及び脊椎フック４０の各々はチタン適合性材料でそれぞれ形成される。特定の実施の形態においては、第１の対の脊椎ロッド２０ａ、２０ｂ及び骨スクリュー３０及び脊椎フック４０は各々Ｔｉ又はＴｉ−ＣＰ（商業的に純粋なチタン）で形成される。別の特定の実施の形態においては、第２の対の脊椎ロッド２０ｃ、２０ｄは例えばＣｒ−Ｃｏ（クロムコバルト）、ＣｏＣｒＭｏ（コバルト・クロム・モリブデン；ＣＣＭ又はＣｏＣｒのように省略もされる）のような、Ｃｏ及びＣｒを含む合金、又は、当業者にとって既知の他のＣｏ基礎又はＣｒ基礎の合金材料で形成される。更なる実施の形態においては、第２の対の脊椎ロッド２０ｃ、２０ｄはＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ（Ｔｉ−６−４のように省略もされる）のようなチタン合金、ニチノール（ＮｉＴｉ）のような形状記憶合金又は当業者にとって既知の他のチタン合金材料で形成される。更に別の特定の実施の形態においては、第１又は第２の対の脊椎ロッド２０ａ、２０ｂ及び２０ｃ、２０ｄはＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＬＡ（ポリラクテート）のようなプラスチック又はポリマー材料、又は、当業者にとって既知の他のプラスチック又はポリマー材料で形成することができる。さらに、手術キット１００はプラスチック又はポリマー材料から形成された第３の対の脊椎ロッドを有することができ、第３の対の脊椎ロッドは、第１及び第２の対の脊椎ロッドのものに比べて異なる剛性度を有する第３の対の脊椎ロッドを提供するように、第１及び第２の対の脊椎ロッド２０ａ、２０ｂ及び２０ｃ、２０ｄに関連する弾性係数とは異なる弾性係数を有する。
【００３３】
上述のように、チタン又はプラスチック／ポリマー材料で形成された脊椎ロッドはステンレス鋼で形成された脊椎ロッドに比べて一層可撓性である。これまた上述したように、Ｃｏ／Ｃｒ基礎の合金又はチタン合金のようなチタン適合性材料で形成された脊椎ロッドはステンレス鋼のものと実質上同様の弾性係数を有するように選択することができる。異なる剛性度を有する脊椎ロッドを備えたキット１００を提供することにより、脊椎の処置に関連する特定の基準及び要求を満たすような所望の剛性度を提供する脊椎構成体を組立てることができる。例えば、外科医はステンレス鋼で形成された脊椎ロッドに比べて同様の曲げ特性及び性能特徴を有する脊椎ロッド（例えばＣｒ−Ｃｏ又はチタン合金材料で形成されたロッド）をキット１００から選択することができる。更に、外科医はまたステンレス鋼で形成された脊椎ロッドに比べて一層小さな弾性係数及び対応する小さな剛性を有する脊椎ロッド（例えばＰＥＥＫのようなチタン又はプラスチック／ポリマー材料で形成されたロッド）をキット１００から選択するオプションを与えられる。
【００３４】
ここで明らかなように、キット１００は、（チタンのような）単一の材料で形成された多数の固定素子を提供することにより及びチタン及び（又は）チタン適合性材料（例えばＣｏ／Ｃｒ基礎の合金、チタン合金、プラスチック又はポリマー）で形成された少なくとも２つのグループの細長い支持素子を提供することにより、ステンレス鋼及びチタンの固定素子の別個の目録を維持することに関連する欠点に対処する。その結果、病院での目録が減少するが、それでも、変化する可撓性／剛性の要求及び所望の画質を満足させる脊椎構成体を提供する能力は維持される。
【００３５】
本発明の目的のため、「製品目録」という用語は脊椎の処置に使用する脊椎構成体を提供する目的で外科医又は他の医療関係者にとって利用できるような製品又は素子のグループを含む。認識すべきように、手術キット１００を形成する製品又は素子（例えば細長い支持素子１２、アンカー素子１４及び横断方向のコネクタ素子１６）は製品目録を構成するものと考えられる。
【００３６】
図面及び上述の説明において本発明を詳細に図示し、説明したが、これは単なる例示であって、特徴を限定するものではないものと考えるべきであり、好ましい実施の形態のみを図示説明したこと、及び、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であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】脊柱の後方区域に取り付けられたような、本発明の１つの形に係る脊柱の処置のための脊椎構成体を示す図である。
【図２】図１に示す脊椎構成体の部分断面側面図である。
【図３】本発明の１つの形に係る脊柱の処置に関連して使用される素子を含むキットを示す図である。
【図１】
2008532705.tif 000003
【図２】
2008532705.tif 000004
【図３】
2008532705.tif 000005
【国際調査報告】
2008532705.tif 000006
2008532705.tif 000007
2008532705.tif 000008
2008532705.tif 000009