(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先頭部分、第１中間部分、第２中間部分、および後尾部分を含む長尺状シャフトを備えたヘッドレスコンプレッションスクリューであって、
前記長尺状シャフトは、前記先頭部分、前記第１中間部分、前記第２中間部分、および前記後尾部分を含む一体構造の単一部材からなり、
前記先頭部分は第１外径および第１ピッチを画定する一条ねじを有し、
前記第１中間部分はねじ山が切られておらず、
前記第２中間部分は前記第１外径より小さい第２外径と、第１ピッチより小さい第２ピッチとを画定する一条ねじを有し、
前記後尾部分は前記第１外径より大きな第３外径と、前記第２ピッチ以下である第３ピッチとを画定する一条ねじを有し、
前記ヘッドレスコンプレッションスクリューが空隙によって分離された第１骨または骨断片および第２骨または骨断片内にねじ込まれるように挿入されると、前記第２骨または骨断片は、前記第１骨または骨断片に向かって長手方向に並進移動され、
前記骨断片が互いに隣接しているとき、前記スクリューのさらなるねじ込みは、前記第１骨または骨断片の前記後尾部分による係合の前には、前記第１骨または骨断片と前記第２骨または骨断片との間に実質的な圧迫を生じさせることなく、第２骨または骨断片を前記第１骨または骨断片と接触させて維持し、
前記第１骨または骨断片の前記後尾部分による係合時に、前記スクリューにさらなるトルクが印加されると、前記第２骨または骨断片と前記第１骨または骨断片との間に圧迫が生じる、スクリュー。
【請求項２】
前記スクリューのシャフトはカニューレ状である、請求項１に記載のスクリュー。
【請求項３】
前記後尾部分は、トルク付与工具からのトルクを受けることができる非円筒状の空洞を有する、請求項１に記載のスクリュー。
【請求項４】
先頭部分、第１中間部分、第２中間部分、および後尾部分を含む長尺状シャフトを備えたヘッドレスコンプレッションスクリューであって、
前記長尺状シャフトは、前記先頭部分、前記第１中間部分、前記第２中間部分、および前記後尾部分を含む一体構造の単一部材からなり、
前記先頭部分は第１外径と第１リードとを画定する二条ねじを有し、
前記第１中間部分はねじ山が切られておらず、
前記第２中間部分は前記第１外径より小さい第２外径と、第１リードより小さい第２リードとを画定する一条ねじを有し、
前記後尾部分は前記第１外径より大きな第３外径と、前記第２リード以下である第３リードとを画定する一条ねじを有し、
前記ヘッドレスコンプレッションスクリューが空隙によって分離された第１骨または骨断片および第２骨または骨断片内にねじ込まれるように挿入されると、前記第２骨または骨断片は、前記第１骨または骨断片に向かって長手方向に並進移動され、
前記骨断片が互いに隣接しているとき、前記スクリューのさらなるねじ込みは、前記第１骨または骨断片の前記後尾部分による係合の前には、前記第１骨または骨断片と前記第２骨または骨断片との間に実質的な圧迫を生じさせることなく、第２骨または骨断片を前記第１骨または骨断片と接触させて維持し、
前記第１骨または骨断片の前記後尾部分による係合時に、前記スクリューにさらなるトルクが印加されると、前記第２骨または骨断片と前記第１骨または骨断片との間に圧迫が生じる、スクリュー。
【請求項５】
前記スクリューのシャフトはカニューレ状である、請求項４に記載のスクリュー。
【請求項６】
前記後尾部分は、トルク付与工具からのトルクを受けることができる非円筒状の空洞を有する、請求項４に記載のスクリュー。
【請求項７】
先頭部分、第１中間部分、第２中間部分、および後尾部分を含む長尺状シャフトを備えたヘッドレスコンプレッションスクリューであって、
前記長尺状シャフトは、前記先頭部分、前記第１中間部分、前記第２中間部分、および前記後尾部分を含む一体構造の単一部材からなり、
前記先頭部分は第１外径と第１リードとを画定する１つ以上のねじ山を有し、
前記第１中間部分はねじ山が切られておらず、
前記第２中間部分は前記第１外径より小さい第２外径と、第１リードより小さい第２リードとを画定する１つ以上のねじ山を有し、
前記後尾部分は前記第１外径より大きな第３外径と、前記第２リード以下である第３リードとを画定する１つ以上のねじ山を有し、
前記ヘッドレスコンプレッションスクリューが空隙によって分離された第１骨または骨断片および第２骨または骨断片内にねじ込まれるように挿入されると、前記第２骨または骨断片は、前記第１骨または骨断片に向かって長手方向に並進移動され、
前記骨断片が互いに隣接しているとき、前記スクリューのさらなるねじ込みは、前記第１骨または骨断片の前記後尾部分による係合の前には、前記第１骨または骨断片と前記第２骨または骨断片との間に実質的な圧迫を生じさせることなく、第２骨または骨断片を前記第１骨または骨断片と接触させて維持し、
前記第１骨または骨断片の前記後尾部分による係合時に、前記スクリューにさらなるトルクが印加されると、前記第２骨または骨断片と前記第１骨または骨断片との間に圧迫が生じる、スクリュー。
【請求項８】
前記スクリューのシャフトはカニューレ状である、請求項７に記載のスクリュー。
【請求項９】
前記後尾部分は、トルク付与工具からのトルクを受けることができる非円筒状の空洞を有する、請求項７に記載のスクリュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して骨固定具に関し、とりわけ、２つ以上の骨または骨の断片を接合し、それらの間で圧迫を維持して、骨接合を促進するために用いられるヘッドレスコンプレッションスクリューに関する。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドレスコンプレッションスクリューは当業において知られている。特許文献１は、先端部分および後端部分を備えたボーンスクリュー（骨ねじ）を開示しており、前記先端部分の均一な一条ねじのピッチは後端部分の均一な一条ねじのピッチより大きく、かつそれらの両端部分は、両端部分よりも軸線方向において長い中央ねじなし部分によって分離されている。先端部分のねじ山が遠位骨断片にねじ込まれるように（ｔｏｒｑｕｅａｂｌｙ）係合し、一方、後端部分のねじ山は近位骨断片にねじ込まれるように係合し、前記ねじなし部分が骨折部に架かると、前記断片は長手方向に共に並進移動され、それに続いて前方ねじ山と後方ねじ山との間のピッチの差の結果として圧迫される。そのねじ山が切られていない中央部分が骨折部に架かっているので、近位骨断片に向かう遠位骨断片の長手方向の並進移動は、前記ねじの後端部のねじ山が近位骨断片に係合し始めるまで遅れ、前記断片が接触し、前記スクリューがさらにねじ込まれると圧迫が生じることはハーバートスクリューに特有である。
【０００３】
ヒューブナーに付与されたいくつかの特許は、その長さに沿って連続的に変化するピッチの一条ねじを備えたスクリューを開示しており、概して、前記スクリューの先端部におけるねじ山のピッチは、後端部におけるねじ山のピッチより大きい。前記スクリューが２つの骨または骨断片内にねじ込まれるように係合されるにつれて、連続的に変化するねじ山のピッチ差により、前記スクリューのねじ部分の全長に沿って骨物質の圧迫がもたらされ、分離した骨または骨断片の同時の並進移動および圧迫を生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第４，１７５，５５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、骨または骨折した骨断片の各面の間の空隙を閉鎖するために、初めに近位骨または骨断片に向かう遠位骨または骨断片の並進移動を行うヘッドレスコンプレッションスクリューを提供することにある。前記空隙が閉鎖されたならば、本発明のさらなる目的は、前記空隙の閉鎖を維持しながら、しかし前記骨または骨断片間の圧迫を有意に増大することなく、前記スクリューの骨または骨断片内におけるさらなる前進を可能にすることにある。本発明のさらなる目的は、骨接合を促進にするために、既に隣接している骨または断片の最終的な制御された圧迫を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、先頭部分、第１中間部分、第２中間部分、および後尾部分を含む長尺状シャフトを備えたヘッドレスコンプレッションスクリューを提供することにより、これらの目的を達成する。前記先頭部分は第１外径および第１ピッチを画定する一条ねじを有し、第１中間部分はねじ山が切られておらず、第２中間部分は第１外径より小さい第２外径と第１ピッチより小さい第２ピッチとを画定する一条ねじを有し、前記後尾部分は第１外径より大きな第３外径と第２ピッチ以下である第３ピッチとを画定する一条ねじを有する。
【０００７】
本発明は同様に、先頭部分、第１中間部分、第２中間部分および後尾部分を含む長尺状シャフトを備えたヘッドレスコンプレッションスクリューを提供することにより、これらの目的を達成する。前記先頭部分は第１外径と第１リードとを画定する二条ねじを有し、第１中間部分はねじ山が切られておらず、第２中間部分は第１外径より小さい第２外径と第１リードより小さい第２リードとを画定する一条ねじを有し、前記後尾部分は第１外径より大きな第３外径と第２リード以下である第３リードとを画定する一条ねじを有する。
【０００８】
操作中、本発明のヘッドレスコンプレッションスクリューが第１骨断片および第２骨断片内にねじ込まれるように挿入されると、前記骨断片は互いに向かって長手方向に並進移動される。前記骨断片が互いに隣接しているとき、前記スクリューのさらなるねじ込み（ｔｏｒｑｕｅｉｎｇ）は、第１骨断片の後尾部分による係合の前には、第１骨断片と第２骨断片との間に実質的な圧迫を生じさせることなく、第１骨断片を第２骨断片と接触させて維持する。第１骨断片の後尾部分による係合時に、前記スクリューにさらなるトルクが印加されると、第１骨断片と第２骨断片との間に圧迫が生じる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ピッチ要素が表示された本発明の第１実施形態に従ったヘッドレスコンプレッションスクリューの正面図。
【図２】径要素が表示された図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの正面図。
【図３】長手方向カニューレを組み込んだ図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの変形例の長手方向断面図。
【図４Ａ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図４Ｂ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図４Ｃ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図４Ｄ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図４Ｅ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図５Ａ】図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの異なる部分および特徴を示す、前記スクリューの異なる角度から見た図。
【図５Ｂ】図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの異なる部分および特徴を示す、前記スクリューの異なる角度から見た図。
【図５Ｃ】図１のヘッドレスコンプレッションスクリューの異なる部分および特徴を示す、前記スクリューの異なる角度から見た図。
【図６Ａ】ねじ山のピッチとねじ山のリードとの関係を示す一条ねじの一部の概略図。
【図６Ｂ】ねじ山のピッチとねじ山のリードとの関係を示す二条ねじの一部の概略図。
【図７】リード要素が表示された本発明の第２実施形態に従ったヘッドレスコンプレッションスクリューの正面図。
【図８】径要素が表示された図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの正面図。
【図９】長手方向カニューレを組み込んだ図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの変形例の長手方向断面図。
【図１０Ａ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図１０Ｂ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図１０Ｃ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図１０Ｄ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図１０Ｅ】空隙によって分離された遠位骨または骨断片と近位骨または骨断片との接合および圧迫を行うための図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの取り付けを示す概略図。
【図１１Ａ】図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの異なる部分および特徴を示す、前記スクリューの異なる角度から見た図。
【図１１Ｂ】図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの異なる部分および特徴を示す、前記スクリューの異なる角度から見た図。
【図１１Ｃ】図７のヘッドレスコンプレッションスクリューの異なる部分および特徴を示す、前記スクリューの異なる角度から見た図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この開示全体にわたって、以下のように定義したいくつかの用語が記載されている。（ａ）「リード」という用語は、スクリューをその長手軸線のまわりで完全に１回転運動させたときにスクリューが固定点に対して前進する、スクリューの長手軸線に沿った距離の測定値を指す。（ｂ）「ピッチ」という用語は、スクリュー上の隣り合ったねじ山の頂の間の距離を指す。（ｃ）「一条ねじ（ｓｉｎｇｌｅ  ｔｈｒｅａｄ）」という用語は、スクリューまたはスクリュー部分において、単一のねじ山の始点を有した単一の連続したらせん状のねじ山を有するスクリューまたはスクリュー部分を示すために用いられる。（ｄ）「二条ねじ（ｄｏｕｂｌｅ  ｔｈｒｅａｄ）」という用語は、スクリューまたはスクリュー部分において、２つの独立したねじ山の始点を有した、２本の連続したらせん状のねじ山を有するスクリューまたはスクリュー部分を示すために用いられる。
【００１１】
従来技術において、「リード」および「ピッチ」という用語を区別なく用いることは、技術的には正しくないとはいえ、一般的であることに留意すべきである。これは、一条ねじ（一般的な構成である）を有するスクリューのピッチとリードとは同一であるためである。しかしながら、二条ねじのような多条ねじを有するスクリューの場合には同一ではない。従って、本開示は、一条ねじのみを有するスクリューの部分の間において相対的なピッチを引用する。多条ねじを備えた１つ以上の部分を有するスクリューについては、リードが引用される。ピッチとリードとの関係については、以下の図６Ａおよび図６Ｂにおいてより詳細に説明する。
【００１２】
まず図１を参照すると、本発明の一実施形態に従ったヘッドレスコンプレッションスクリュー１００の正面図が示されている。スクリュー１００は、ピッチＰ１の一条ねじによってねじ山が切られた先頭部分１２０と、ねじ山が切られていない第１中間部分１３０と、ピッチＰ２の一条ねじによってねじ山が切られた、以下でさらに説明するような第２クラッチ部分１４０と、クラッチ部分１４０のねじ山のピッチＰ２以下であるピッチＰ３の一条ねじによってねじ山が切られた後尾部分１５０とを備える。骨または骨断片を接合および圧迫するのに適合された本発明の一実施形態では、ピッチＰ１はピッチＰ２より大きく、かつピッチＰ３はピッチＰ２に等しい。ピッチＰ１とピッチＰ２との間の比は、実施される骨接合の特定の種類に応じて選択される。典型的な比は、２．０：１．０〜１．１０：１．０であるが、それより大きい比および小さい比も本発明の範囲内において想定される。
【００１３】
さらに別の実施形態（図示せず）では、後尾部分１５０のねじ山のピッチＰ３は、クラッチ部分１４０のねじ山のピッチＰ２より小さい。これは、接合されるべき骨または骨断片の間において、より大きな圧迫を可能にする。
【００１４】
次に図２を参照すると、先頭部分１２０のねじ山の外径はＤ１であり、クラッチ部分１４０のねじ山の外径はＤ３であるスクリュー１００の正面図が示されている。第１ねじなし中間部分１３０は径Ｄ２を有する。先頭部分１２０のねじ山の谷底、およびクラッチ部分１４０のねじ山の谷底も径Ｄ２を有する。後尾部分１５０のねじ山の外径および谷底の径は、それぞれＤ４およびＤ５である。本発明の一実施形態では、径Ｄ４は径Ｄ１より大きく、次いで径Ｄ１は径Ｄ３より大きく（すなわち、Ｄ４＞Ｄ１＞Ｄ３）、一方、径Ｄ５は径Ｄ２より大きい（すなわち、Ｄ５＞Ｄ２）。
【００１５】
次に図３を参照すると、Ｋ−ワイヤ上におけるスクリューの配置を容易にするために長手方向カニューレ（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ  ｃａｎｎｕｌａ）１６０を備え、さらにトルクの印加を可能にするために後端部１５０に非円柱状の駆動工具ソケット１５５を備えたスクリュー１００の一実施形態の長手方向断面図が示されている。一実施形態において、先頭部分１２０のねじ山は鋸歯ねじ（ｂｕｔｔｒｅｓｓ  ｔｈｒｅａｄｓ）であり、前記ねじ山のより平坦な表面（スクリューの長手軸線に対して直交により近い表面）は先頭部分１２０から離れる方向に面している。一方、クラッチ部分１４０および後尾部分１５０のねじ山は逆鋸歯（ｒｅｖｅｒｓｅ  ｂｕｔｔｒｅｓｓ）であり、ねじのより平坦な表面は先頭部分１２０に向かって面している。鋸歯ねじの構成は、網状骨または海綿骨に係合する場合に特に有利である。しかしながら、この特徴は、接合されるべき骨の種類によって、本発明の範囲内で他のねじ山形状を用いることもできるので、限定することは意図していない。
【００１６】
図３はまた、中間ねじなし部分１３０の径Ｄ２とほぼ同一の径Ｄ６を破線で示している。径Ｄ６は、スクリュー１００を挿入してねじ込む（ｔｏｒｑｕｅｉｎｇ）前に、接合されるべき骨または骨断片に穿孔することができるパイロットホール２１０の径である。また図３には、後尾部分１５０のねじ山の谷底の径Ｄ５にほぼ等しい径Ｄ７も破線で示されている。径Ｄ７は、近位骨または骨断片内において後尾部分１５０の長さに概ね等しい深さに任意で予め穿孔することができるパイロットホールの径である。
【００１７】
次に図４Ａ〜図４Ｅを参照すると、空隙２２５によって分離された遠位骨または骨断片２００と近位骨または骨断片２５０との接合および圧迫を行うための本発明の一実施形態に従ったスクリュー１００の取り付けが概略的に示されている。骨断片を接合および圧迫するための準備において、外科医は、破線で示した所定の長さの径Ｄ６のパイロットホール２１０を遠位骨または骨断片２００内および近位骨または骨断片２５０内に同心的に穿孔する。任意で、外科医はまた、近位骨断片２５０内にスクリュー後尾部分１５０の長さに概ね等しい長さの径Ｄ７のさらなるパイロットホール（図示せず）を穿孔してもよい。図４Ａに示すように、スクリュー１００の先頭部分１２０は近位断片２５０内にねじ込まれるように進められる。これは、前記断片の長手方向の並進移動を可能にしながら、近位断片２５０に対する遠位断片２００の位置を安定させるＫ−ワイヤ（図示せず）上にカニューレ状スクリュー（ｃａｎｎｕｌａｔｅｄ  ｓｃｒｅｗ）１００を挿入することによって行われてもよい。
【００１８】
図４Ｂに示すように、スクリュー１００がさらにねじ込まれるように進められるにつれ、スクリュー１００の先頭部分１２０は遠位断片２００に螺合し（ｔｈｒｅａｄａｂｌｙ  ｅｎｇａｇｅｓ）、一方、ねじ山付きクラッチ部分１４０は近位断片２５０に螺合する。双方の断片上におけるこの係合は、近位断片２５０に向かう遠位断片２００の長手方向の並進移動Ｔ（矢印によって図示）のプロセスを開始し、先頭部分１２０とクラッチ部分１４０との間のピッチ差により、スクリュー１００は近位断片２５０内へよりも遠位断片２００内にさらに前進しようとさせられるので、空隙２２５を閉鎖するのに役立つ。前記ピッチ差のために、クラッチ部分１４０のねじ山は、先頭部分１２０のねじ山によって近位断片２５０内に以前に形成されたらせん経路内に交差して螺合し（ｃｒｏｓｓ−ｔｈｒｅａｄ）得ることに留意すべきである。しかしながら、クラッチ部分１４０は、空隙２２５が閉鎖され、双方の断片が界面線２２６の各面において接合されるまでは、いかなる交差螺合も近位断片２５０に向かう遠位断片２００の並進移動を妨げないように、近位骨断片２５０内に十分な足場を提供するように構成されたねじ山を有する。
【００１９】
次に図４Ｃを参照すると、空隙２２５が閉鎖され、双方の断片が界面線２２６で接合されると、その時点で接合された骨断片において抵抗が増大し、前記断片内へのスクリュー１００のさらなるねじ込みにより、クラッチ部分１４０のねじ山は図４Ｄに太点線によって示す領域内で網状骨のストリッピング動作（ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ  ａｃｔｉｏｎ）Ｋ（滑りクラッチを模倣した動作）を開始するようになり、それにより遠位断片２００と近位断片２５０との間の接触は維持されるが、界面２２６における有意な圧迫はもたらされない。
【００２０】
次に図４Ｅを参照すると、そこには骨または骨断片の接合および圧迫の最後工程が示されている。図４Ｅでは、スクリュー１００の後尾部分１５０が近位断片２５０内にねじ込まれるように進められたことが分かり得る。後尾部分１５０のねじ山の外径Ｄ４は、先頭部分１２０のねじ山の径Ｄ１より大きいので、後尾部分１５０のねじ山は、近位断片２５０において先頭部分１２０のねじ山によって残されたらせん経路の外側の新たな骨に係合することができる。従って、スクリュー１００にさらにトルクを付与する際に、後尾部分１５０のねじ山は再び、スクリュー１００の回転毎に、後尾部分１５０が近位断片２５０内に移動するよりも、先頭部分１２０が遠位断片２００内にさらに遠くに移動するようにさせるために十分な足場を有する。これは、矢印によって示される遠位断片２００と近位断片２５０との間の界面２２６における圧迫作用Ｃとしてねじ山によって骨断片に伝達されるスクリュー１００の張力を生じる。この工程の完了時において、スクリュー１００の後尾部分１５０は、好ましくは、軟繊維との衝突を回避するために、近位断片２５０内に完全に埋設されるべきであることに注意すべきである。
【００２１】
次に図５Ａ〜図５Ｃを参照すると、本発明の一実施形態に従ったヘッドレスコンプレッションスクリュー１００の異なる部分および特徴を示す、ヘッドレスコンプレッションスクリュー１００の異なる角度からの図が示されている。
【００２２】
今度は図６Ａを参照すると、一条ねじ、すなわち円柱上に単一のらせんによって形成されたねじ山を有するスクリューの一部が図示されている。一条ねじを有するスクリューにおいて、ピッチＰ、すなわち、隣接したねじ山形状上の対応する地点間においてスクリューの長手軸線に平行に測定された距離は、リードＬ、すなわち、スクリューが完全に１回転する間に軸線方向に移動するスクリューの長手軸線に平行に測定された距離に等しい。図６Ｂは、二条ねじ、すなわち円柱上に２本のらせんによって形成されたねじ山を有するスクリューの一部を図示している。二条ねじを有するスクリューでは、リードＬ’はスクリューのピッチＰ’の２倍に等しい。一般に、多条（すなわち２本以上）のねじ山のスクリューでは、スクリューのリードは、そのピッチに、円柱に形成されたらせんの数を掛けたものに等しい。
【００２３】
上記に記載した本発明の実施形態では、ヘッドレスコンプレッションスクリューの異なるねじ部分は、異なるピッチのものではあるが、一条ねじを有する。それらの一条ねじの間におけるピッチ差により、前記スクリューが進められるにつれ、接合されるべき骨または骨断片の間における長手方向の並進移動およびそれに続く圧迫の目的が達成される。スクリューの先頭部分には二条ねじが形成され、かつ残りの部分には一条ねじが形成されている実施形態を以下に記載する。先頭部分のねじ山と他の部分のねじ山との間においてリードの差異を設定することにより、接合されるべき骨または骨断片の間における長手方向の並進移動およびそれに続く圧迫の目的が達成される。
【００２４】
今度は図７を参照すると、本発明の一実施形態に従ったヘッドレスコンプレッションスクリュー３００の正面図が示されている。スクリュー３００は、リードＬ１の二条ねじによってねじ山が切られた先頭部分３２０と、ねじ山が切られていない第１中間部分３３０と、リードＬ２の一条ねじによってねじ山が切られた、以下でさらに説明するような第２クラッチ部分３４０と、クラッチ部分３４０のねじ山のリードＬ２以下であるリードＬ３の一条ねじによってねじ山が切られた後尾部分３５０とを備える。骨または骨断片を接合および圧迫するのに適合された本発明の一実施形態において、リードＬ１はリードＬ２より大きく、かつリードＬ３はリードＬ２に等しい。リードＬ１とリードＬ２との間の比は、実施される骨接合に特定の種類に応じて選択される。典型的な比は、２．０：１．０〜１．１０：１．０であるが、それより大きい比および小さい比も本発明の範囲内で想定される。
【００２５】
次に図８を参照すると、スクリュー３００の正面図が示されており、ここで先頭部分３２０のねじ山の外径はＤ’１であり、クラッチ部分３４０のねじ山の外径はＤ’３である。第１ねじなし中間部分３３０は径Ｄ’２を有する。先頭部分３２０のねじ山の谷底、およびクラッチ部分３４０のねじ山の谷底もまた径Ｄ’２を有する。後尾部分３５０のねじ山の外径および谷底の径は、それぞれＤ’４およびＤ’５である。本発明の一実施形態において、径Ｄ’４は径Ｄ’１より大きく、次いで径Ｄ’１は径Ｄ’３より大きい（すなわち、Ｄ’４＞Ｄ’１＞Ｄ’３）、一方、径Ｄ’５は径Ｄ’２より大きい（すなわちＤ’５＞Ｄ’２）。
【００２６】
次に図９を参照すると、Ｋ−ワイヤ上におけるスクリューの配置を容易にするために長手方向カニューレ３６０を備え、さらにトルクの印加を可能にするために後端３５０に非円柱状の駆動工具ソケット３５５を備えたスクリュー３００の一実施形態の長手方向断面図が示されている。一実施形態において、先頭部分３２０のねじ山は鋸歯ねじであり、前記ねじ山のより平坦な表面（スクリューの長手軸線に対して直交により近い表面）は先頭部分３２０から離れる方向に面している。一方、クラッチ部分３４０および後尾部分３５０のねじ山は逆鋸歯であり、ねじ面のより平坦な表面は先頭部分３２０に向かって面している。鋸歯ねじの構成は、網状骨または海綿骨に係合する場合に特に有利である。しかしながら、この特徴は、接合される骨の種類によって、本発明の範囲内で他のねじ山形状を用いることもできるので、限定することは意図していない。
【００２７】
図９はまた、中間ねじなし部分３３０の径Ｄ’２とほぼ同一の径Ｄ’６も破線で示している。径Ｄ’６は、スクリュー３００を挿入してねじ込む前に、接合されるべき骨または骨断片内に穿孔され得るパイロットホール４１０の径である。また、図９に破線で示されているのは、後尾部分３５０のねじ山の谷底の径Ｄ’５にほぼ等しい径Ｄ’７である。径Ｄ’７は、任意で、近位骨または骨断片において、後尾部分３５０の長さに概ね等しい深さに予め穿孔され得るパイロットホールの径である。
【００２８】
次に図１０Ａ〜図１０Ｅを参照すると、空隙４２５によって分離された遠位骨または骨断片４００と近位骨または骨断片４５０との接合および圧迫を行うための本発明のこの実施形態に従ったスクリュー３００の取り付けが概略的に示されている。骨断片を接合および圧迫するための準備において、外科医は、破線で示した所定の長さの径Ｄ’６のパイロットホール４１０を遠位骨または骨断片４００内および近位骨または骨断片４５０内に同心的に穿孔する。
【００２９】
任意で、外科医はまた、スクリューの後尾部分３５０の長さに概ね等しい長さの径Ｄ’７のさらなるパイロットホール（図示せず）を近位骨断片４５０内に穿孔してもよい。図１０Ａに示すように、スクリュー３００の先頭部分３２０は近位断片４５０内にねじ込まれるように進められる。これは、前記断片の長手方向の並進移動を可能にするとともに、近位断片４５０に対する遠位断片４００の位置を安定させるＫ−ワイヤ（図示せず）上に、カニューレ状スクリュー３００を挿入することによって行われてもよい。
【００３０】
図１０Ｂに示すように、スクリュー３００がさらにねじ込まれるように進められるにつれ、スクリュー３００の先頭部分３２０は遠位断片４００に螺合し、一方、ねじ山付きクラッチ部分３４０は近位断片４５０に螺合する。双方の断片上におけるこの係合は、遠位断片４００の近位断片４５０に向かう長手方向の並進移動Ｔ’（矢印によって示す）のプロセスを開始し、先頭部分３２０とクラッチ部分３４０との間のリード差により、スクリュー３００は近位断片４５０内よりも遠位断片４００内にさらに前進しようとさせられるので、空隙２２５を閉鎖するのに役立つ。前記リード差のために、クラッチ部分３４０のねじ山は、先頭部分３２０の二条ねじによって近位断片４５０に以前に形成されたらせん経路内に交差して螺合し得ることに留意すべきである。しかしながら、クラッチ部分３４０は、空隙４２５が閉鎖され、双方の断片が界面線４２６の各面において接合されるまでは、いかなる交差螺合も近位断片４５０に向かう遠位断片４００の並進移動を妨げないように、近位骨断片４５０内に十分な足場を提供するように構成されたねじ山を有する。
【００３１】
次に図１０Ｃを参照すると、空隙４２５が閉鎖され、双方の断片が界面線４２６で接合されると、その時点で接合された骨断片において抵抗が増大し、前記断片内へのスクリュー３００のさらなるねじ込みにより、クラッチ部分３４０のねじ山は図１０Ｄに太点線によって示す領域内で網状骨のストリッピング動作Ｋ’（滑りクラッチを模倣した動作）を開始するようになり、それにより遠位断片４００と近位断片４５０との間の接触は維持されるが、界面４２６における有意な圧迫はもたらされない。
【００３２】
次に図１０Ｅを参照すると、そこには骨または骨断片の接合および圧迫の最終工程が示されている。図１０Ｅでは、スクリュー３００の後尾部分３５０が近位断片４５０内にねじ込まれるように進められたことが分かり得る。後尾部分３５０のねじ山の外径Ｄ’４は、先頭部分３２０のねじ山の径Ｄ’１より大きいので、後尾部分３５０のねじ山は、近位断片４５０において先頭部分３２０の二条ねじによって残されたらせん経路の外側の新たな骨に係合することができる。従って、スクリュー３００のさらなるねじ込みの際に、前記ねじ山は再び、スクリュー３００の回転毎に、後尾部分３５０が近位断片４５０内に移動するよりも、先頭部分３２０が遠位断片４００内にさらに遠くに移動するようにさせるために十分な足場を有する。これは、矢印によって示される遠位断片４００と近位断片４５０との間の界面４２６における圧迫作用Ｃとしてねじ山によって骨断片に伝達される張力をスクリュー３００において生じる。この工程の完了時において、スクリュー３００の後尾部分３５０は、好ましくは、軟繊維との衝突を回避するために、近位断片４５０内に完全に埋設されるべきであることに注意すべきである。
【００３３】
次に図１１Ａ〜図１１Ｃを参照すると、本発明のこのさらなる実施形態に従ったヘッドレスコンプレッションスクリュー３００の異なる部分および特徴を示す、ヘッドレスコンプレッションスクリュー３００の異なる角度からの図が示されている。
【００３４】
一条ねじおよび二条ねじ、ねじ山形状、ねじ山の径、ねじ山ピッチ、およびねじ山リードの特定の構成を有する骨接合用ヘッドレスコンプレッションスクリューに関して上記に記載しているが、これらの記載は、本発明の趣旨から逸脱することなく、請求項の均等物の範囲および領域内において、様々な変更が本発明になされてもよいように、限定することは意図していない。例えば、ヘッドレスコンプレッションスクリューの先頭部分は三条ねじによって構成することができ、一方、他の部分は、先頭部分における各リードの寸法対他の部分における各リードの寸法の適当な比を選択することによって、二条ねじで構成される。従って、ねじ山の多条化（ｔｈｒｅａｄ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｓ）の様々な組み合わせは、本発明の主旨から逸脱することなく、本発明の目的を達成するために、開示したねじの様々な部分の間において可能である。
【図１】
0006500022.tif 000002
【図２】
0006500022.tif 000003
【図３】
0006500022.tif 000004
【図４Ａ−４Ｅ】
0006500022.tif 000005
【図５Ａ】
0006500022.tif 000006
【図５Ｂ】
0006500022.tif 000007
【図５Ｃ】
0006500022.tif 000008
【図６Ａ】
0006500022.tif 000009
【図６Ｂ】
0006500022.tif 000010
【図７】
0006500022.tif 000011
【図８】
0006500022.tif 000012
【図９】
0006500022.tif 000013
【図１０Ａ−１０Ｅ】
0006500022.tif 000014
【図１１Ａ】
0006500022.tif 000015
【図１１Ｂ】
0006500022.tif 000016
【図１１Ｃ】
0006500022.tif 000017