(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の頭骨に固定される頭骨用ボルトであって、
中心の通路を形成する内側面を備えたねじ切りされた部分であって、上記頭骨に形成された開孔に噛合わされる複数のねじ山を有する外側面をさらに備えることにより、上記頭骨に噛合わされる、ねじ切りされた部分と、
上記ねじ切りされた部分に配置された結合コネクタと、
基部と、上記ねじ切りされた部分の上記中心の通路に入って上記結合コネクタに噛合うように設計されたステム部分とを備える内腔部分であって、上記基部が上記頭骨とは反対側の上記ステム部分の近位の端部に配置されている内腔部分と、を有し、
上記内腔部分が、上記ステム部分および上記基部を貫通して配置されている少なくとも２つの内腔を有し、上記少なくとも２つの内腔の近位の端部が上記頭骨の外側に向けて開き上記少なくとも２つの内腔の遠位の端部が上記頭骨の内側に向けて開いていて、上記少なくとも２つの内腔の前記遠位の端部が、上記内腔部分の中心軸から角度をなして広がっている、頭骨用ボルト。
【請求項２】
上記少なくとも２つの内腔がドレナージ内腔および上記内腔部分の上記中心軸から変位して配置された２つのセンサー内腔を含む、請求項１記載の頭骨用ボルト。
【請求項３】
上記ねじ切りされた部分の上記内側面および上記内腔部分の上記ステム部分の間の液密シールをさらに有する、請求項１記載の頭骨用ボルト。
【請求項４】
上記ステム部分および上記基部の間に配置されたフローティングカラーをさらに有し、
上記フローティングカラーが上記基部が上記ステム部分に対して回転できるようにしている、請求項１記載の頭骨用ボルト。
【請求項５】
上記ねじ切りされた部分の上記外側面の上記複数のねじ山がセルフタッピン式のねじ山である、請求項１記載の頭骨用ボルト。
【請求項６】
上記頭骨の外側で上記ねじ切りされた部分の上部面に配置されたウイングギャップと、
上記基部の外側面に配置され、上記ステム部分が上記結合コネクタと噛合ったときに上記ウイングギャップと噛合うウイング部分と
をさらに有し、
上記基部が回転したときに上記内腔が上記ねじ切りされた部分に対して回転する、請求項１記載の頭骨用ボルト。
【請求項７】
上記結合コネクタが複数のねじ山からなる、請求項１記載の頭骨用ボルト。
【請求項８】
請求項６に記載の頭骨用ボルトの上記ねじ切りされた部分に噛合い上記ねじ切りされた部分に加えられるトルクの大きさを増加させるメカニカルアドバンテージを供給しながら同時に上記ねじ切りされた部分を上記頭骨に挿入するための挿入器具であって、
ハンドルと、
上記頭骨用ボルトに噛合うように上記ハンドルから延出し、上記頭骨用ボルトの上記ねじ切りされた部分の上記上部面の上記ウイングギャップに取り外し可能に噛合うための凹部を備えた、拡張アームと
を有する、挿入器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、頭骨に噛合うためのねじ切りされた部分およびねじ切りされた部分に噛合うための内腔部分を備えた２部品の頭骨用ボルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
頭部外傷のようないくつかの医学的状況では、患者の脳内にセンサーを配置することが必要である。従来技術の器具の多くは頭骨を穿通し所定の位置で固定されてセンサープローブまたはカテーテルを脳に向けて通すように設計されている。しかし、ほとんどの従来技術のボルトはただ一つのプローブまたはカテーテルを頭骨を通して脳に到達させるひとつの開口を有している。従来技術の器具は同じ位置で複数の読み取り値を得られるようにも、頭骨の内側で強まる圧力を排液するためにカテーテルを配置しながらひとつまたは複数の読み取り値を得られるようにもしていない。これらの従来技術の器具では患者の頭骨に複数の開孔を穿孔することが必要とされ、または必要なプローブおよびカテーテルが読み取りおよび排液が必要な場合に取り除かれ交換されなければならない。
【０００３】
特許文献１（マッキニーら（McKinney et al.）に付与された米国特許第３，０５５，３７０号明細書：以下「マッキニー」という。）はタップ１１およびホルダー１２を含んでいるタップアセンブリ１０を開示している。ひとつの管状部材１３がタップ１１およびホルダー１２の両方を貫通していて針３４を通すようにしている。管状部材１３はタップ１１の内側およびホルダー１２の下側に配置されたボール１４を貫通しているので姿勢を変えることができる。ホルダー１２がタップ１１に羅合されていてボール１４に力を加えて管状部材１３を正しい姿勢に保持するようになっている。しかし、マッキニーは一度にひとつだけの器具が管状部材１３を通れるようにしているのみで、そして、ホルダー１２を用いている固定機構の構造のために、すなわちボール１４によってただ一つのみの器具がタップアセンブリ１０を通ることができるようにされているので、複数の器具を通過させるように変更できない。マッキニーはタップ１１が患者の頭骨に羅合された後にタップ１１およびホルダー１２を組み立てられることを示唆している。しかし、タップアセンブリ１０がタップ１１が頭骨に据え付けられた後に組み立てられる場合には過剰な圧力が患者の頭骨に加えられるだろう。ボール１４が、したがって管状部材１３が針３４が所定の位置に配置された後に動かないことを確実にするためにはある特定の大きさの力が必要である。この力は患者の頭骨への過剰な圧力を引き起こす。特許文献２（クンテら（Kunte et al.）に付与された米国特許第４，９０３，７０７号明細書：以下「クンテ」という。）は、マッキニーと同様の課題を有する器具を開示していて、その器具ではボルト手段１７が患者の頭骨にねじ込まれ、カテーテル１９がボルト手段１７にねじで取り付けられなければならないクランプ手段２１によって所定の位置に保持される。
【０００４】
別の例がエリコら（Errico et al.）に付与された米国特許第６，３５６，７９２号明細書（以下「エリコ」という。）に開示されていて、その例は頭骨に取り付けられた電極リード線固定アセンブリである。円筒形の頭骨ポート部材１００が患者の頭骨のバー開孔に嵌め合わされている。リード線固定要素１２０がポート部材１００の内側面に固定されてひとつの電極リード線が軸方向チャネル１２６を通れるようにされている。しかし、エリコの発明の非常に重要な要素はリード線固定要素１３０，１３２である。摺動要素１３２は軸方向チャネル１２６を部分的に塞いで電極リード線が動くのを防止している。エリコの発明は固定機構が同じリード線固定要素に別の通路を設けられるようにするのにはあまりに大きい空間をリード線固定要素で必要とするので複数の通路を設けるのには適していない。さらに、当業者は複数の電極が互いに接近しすぎていると測定値が不正確になるのでエリコのリード線固定要素に複数の電極を挿入しないであろう。
【０００５】
複数のチャネルを備えた頭骨用ボルトの例がハッチンソン（Hutchinson）に付与された英国特許第２，３００，０８０号明細書（以下「ハッチンソン」という。）に例示されている。ハッチンソンは脳に到達するように器具を通すことができる複数のチャネル４を含んだひとつのボルト２を開示している。しかし、ハッチンソンのチャネル４はボルト２の中心線ｃに向かって集中していてそれらのチャネルを通るいずれの器具も内側端部１２から非常に短い距離のところで互いに交差する。複数の器具が互いに交差することは脳に挿入された各プローブがある程度の外傷を引き起こすという課題を惹起する。したがって、第１のプローブの次に配置された別のプローブまたは器具が第１のプローブの読み取り値を乱すだろう。第１のプローブは患者の脳の実際の読み取り値ではなく外傷に由来する読み取り値を記録するだろう。
【特許文献１】米国特許第３，０５５，３７０号明細書（第２−５欄、第７図）
【特許文献２】米国特許第４，９０３，７０７号明細書（第２−４欄、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、当業者には患者の脳の正確な読み取り値を得られるようにする各々の器具が脳の異なる領域に向かって広がりながら脳に向かって通る複数の通路を備えた２部品の頭骨用ボルトが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
患者の頭骨に固定される頭骨用ボルトはねじ切りされた部分および内腔部分を含んでいる。ねじ切りされた部分はねじ切りされた部分を貫通する中心の通路を形成する内側面を有する。内側面は内腔部分と嵌め合わされるコネクタを含んでいる。ねじ切りされた部分は患者の頭骨に形成された開孔と噛合うための複数のねじ山が設けられた外側面を有する。典型的には、開孔がバードリルを用いて患者の頭骨に穿孔されてねじ切りされた部分が開孔に直接ねじ込まれる。別の従来技術のボルトは開孔に雌ねじを立ててまたは開孔をねじ切りして従来技術のボルトが頭骨に噛合えるように頭骨にねじ山を設ける過程をさらに必要とする。しかし、本発明のねじ切りされた部分は自動的ねじ切り式なので、バー開孔に雌ねじを立てる過程をさらに必要とすることはない。
【０００８】
内腔部分は中心の通路に入って結合コネクタと係合するステム部分を含んでいる。結合コネクタはねじ山、摩擦嵌め合いプラグ（friction fit plug）、ねじおよびプラグの組み合わせ、差込ロック（bayonet lock）、または、当業者に知られたその他の任意のコネクタであってよい。結合コネクタは内腔部分がねじ切りされた部分と噛合った後は内腔部分およびねじ切りされた部分が分離しないように内腔部分を固定するように形成されていてよい。しかし、好ましい実施の形態では内腔部分がねじ切りされた部分と噛合いそしてねじ切りされた部分から分離されるようにされている。異なる構成の内腔部分が同じねじ切りされた部分を利用する。この実施の形態によって患者の頭骨に穿孔されるバー開孔の個数または同じバー開孔にねじ込まれそしてバー開孔から外されるボルトの個数が減らされている。
【０００９】
結合コネクタのタイプにかかわらず、液密シールがねじ切りされた部分の内側面とステム部分との間に形成される。ある実施の形態では液密シールはＯリングによって形成されている。
【００１０】
基部が頭骨とは反対側のステム部分の一方の端部に配置されている。基部はねじ切りされた部分の外側および上方に延出している。少なくとも２つの内腔がステム部分および基部を通って配置されている。内腔は頭骨の内側に向かって開いた遠位の端部と頭骨の外側に向かって開いた近位の端部とを有している。ある実施の形態は３つの内腔、すなわち、ドレナージ内腔、およびドレナージ内腔から変位して配置された２つのセンサー内腔を有している。別の実施の形態では、内腔の遠位の端部および近位の端部のいずれか一方または両方が内腔部分の中心線からある角度で広がっている。さらに別の実施では、ドレナージ内腔が中心線に沿って配置され、センサー内腔の近位の端部が中心線から同じ角度でまたは異なる角度で広がっている。内腔を非同軸のパターンで配置することによって複数の内腔を第１の内腔から離れて配置すると同時にボルトの寸法を最小にすることができる。例えば、ドレナージ内腔は典型的には頭骨の内側から過剰な流体を排液するために挿入されてセンサーは脳の状態の読み取り値を得るためにセンサー内腔を通って配置される。しかし、センサーがドレナージ内腔内のドレナージカテーテルに近づきすぎて配置されるとセンサーはドレナージカテーテルによって引き起こされた応力および状態を読み取って脳の実際の状態を読み取らない。同様の状況はセンサーが互いに極めて接近して配置された場合にも生ずる。
【００１１】
頭骨用ボルトはステム部分および基部の間に配置されたフローティングカラーをも含んでいてよい。フローティングカラーは基部がステム部分に対して回転できるようにしている。別の実施の形態は内腔部分がねじ切りされた部分に対して回転できるようにしている。実施の形態によらず、基部が回転することによって、内腔がねじ切りされた部分の頭骨内での回転に関する配置に対して動けるようになりセンサーを柔軟に配置できる。従来技術のボルトは、ボルトが適正な深さまでねじ込まれた後は内腔の位置を固定していた、または、センサーの配置を変更する必要がある場合にはボルト全体を回転させることを必要としていた。本発明のこの実施の形態の頭骨用ボルトは頭骨内の適正な深さまで配置された後にねじ切りされた部分を動かす必要を低減している。基部または内腔部分はねじ切りされた部分とは別個に回転でき頭骨への過剰な応力を防いでいる。
【００１２】
異なる構成の内腔部分を特定の目的のために設計することができる。それらの構成は内腔の個数（例えば２、３、または４）、内腔の構成（例えば、ひとつの内腔が中心にその他の内腔が変位して配置されている、または全ての内腔が周縁部に配置されている。）、およびフローティングカラーを含むか否かに応じて変化する。
【００１３】
ある実施の形態はねじ切りされた部分の上部面（上部面は頭骨の外側に配置されている。）に配置されたウイング噛合い部分を含んでいる。ウイング部分が基部の外側面に配置されている。ウイング部分はステム部分が結合コネクタに噛合ったときにウイング噛合い部分に噛合う。噛合った後は、基部が回転するとねじ切りされた部分は基部と共に回転する。この実施の形態は内腔部分だけを回転させることによってねじ切りされた部分を頭骨に対して締め付けたり緩めたりすることを容易にしている。
【００１４】
ねじ切りされた部分と噛合ってねじ切りされた部分に加えられるトルクの量を増加すると同時にねじ切りされた部分を頭骨内に挿入するメカニカルアドバンテージを提供する挿入器具も設けられていてよい。挿入器具は頭骨から延出する拡張アームをさらに含んでいる。挿入器具の作業が終了すると、挿入器具は頭骨用ボルトのねじ切りされた部分から取り除かれてよい。
【００１５】
患者の頭骨に頭骨用ボルトを固定する方法は、バーを用いて患者の頭骨に開孔を穿孔する過程と、頭骨用ボルトの自動ねじ切り式のねじ切りされた部分をバー開孔に挿入する過程とを含む。次に内腔部分がねじ切りされた部分に噛合わされて、ねじ切りされた部分の内側面と内腔部分のステム部分との間に液密シールを形成する。
【００１６】
別の方法は第１の内腔部分をねじ切りされた部分から取り外す過程と、第２の内腔部分を噛合わせる過程とを含んでいる。第２の内腔部分は第１の内腔部分とは異なる構成を有していてよい。さらなる過程には、挿入する過程の前に頭骨用ボルトのねじ切りされた部分を挿入器具と噛合わせて挿入する過程の間にねじ切りされた部分に加えられるトルクを増加させる過程、および挿入する過程の後に挿入器具を取り除く過程などがある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の開孔を患者の頭骨に穿孔せずに患者の脳の正確な読み取り値を得ることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の上述されたおよびさらに別の目的、特徴、および利点は本発明の具体的な実施の形態の以下の詳細な説明を特に添付の図面と共に考慮することで明らかとなるであろう。添付の図面ではさまざまな図面中の類似の参照符号が類似の構成要素を指定するために用いられている。
【００１９】
図１を参照すると、本発明に基づく頭骨用ボルト１００が患者の頭骨１０２に固定されて図示されている。頭骨用ボルト１００はねじ切りされた部分２００および内腔部分３００を含んでいる。ねじ切りされた部分２００は中心の通路２０４（図３および図６）を形成する内側面２０２を有している。中心の通路２０４はねじ切りされた部分２００を貫通していて円形の断面を有するように図示されているが、どのような断面形状を有していてもよくも例えば三角形、四角形、および五角形（図示されていない。）の断面形状を有していてもよい。さらに、中心の通路２０４はその全長に亘って同じ直径を有していなくてもよい。
【００２０】
図２を参照すると、ねじ切りされた部分２００は、頭骨１０２にねじ切りされた部分２００を固定して噛合わせるために頭骨１０２に形成された開孔１０４に噛合うための複数のねじ山２１０を備えた外側面２０８をも有している。典型的には、開孔１０４がバートリルを用いて患者の頭骨に穿孔され、ある実施の形態では、開孔１０４に雌ねじが立てられまたはねじ切りされてねじ切りされた部分２００を頭骨に噛合わせるためのねじ山が設けられる。ある好ましい実施の形態では、ねじ切りされた部分２００およびねじ山２１０は自動ねじ切り式で開孔１０４に雌ねじを立てるための過程をさらに必要としない。自動ねじ切り式のねじ切りされた部分２００はねじ山を通るチャネルすなわち通路２１６を含んでいる。通路２１６はねじ山と交差する切削エッジおよびねじ切りされた部分が開孔１０４にねじ込まれたときに材料、すなわち骨が出るための経路を形成している。自動ねじ切り式のねじ切りされた部分２００は必要な過程の数を減らし所定の手順に必要な時間を短縮する。ねじ切りされた部分２００はねじ切りされた部分２００が自動ねじ切り式になるような材料で作られていて、例えば金属または硬質プラスチックで作られている。
【００２１】
図２はねじ切りされた部分２００の突出部または凹部２１２に噛合う下側の凹部（図示されていない）によってねじ切りされた部分２００と噛合っている挿入器具４００をさらに示している。挿入器具４００は拡張アーム４０２の握り面およびねじ切りされた部分２００に加えられるトルクの量を増加すると同時にねじ切りされた部分２００を頭骨１０２内に挿入するメカニカルアドバンテージを提供する。ある好ましい実施の形態では、拡張アーム４０２はＴ形の形状でねじ切りされた部分２００が十分に挿入されたときでさえも頭骨１０２から延出しているだけの十分な長さを有する。別の実施の形態では、挿入器具４００は挿入を容易にするための隆起部（図示されていない。）をさらに含んでいる。この実施の形態では、挿入器具４００はねじ切りされた部分２００に取り外し可能に噛合わされている。
【００２２】
図３を参照すると、内腔部分３００は基部３１０とねじ切りされた部分２００の中心の通路２０４に入るステム部分３０２とを含んでいる。ねじ切りされた部分２００は内腔部分２００と嵌め合わされる結合コネクタ２０６を含んでいる。結合コネクタ２０６はある好ましい実施の形態ではねじ切りされた部分２００の上部面２１４を越えて延在している。上部面２１４はねじ切りされた部分２００が十分に据え付けられたときに頭骨１０２の外側に配置されている。結合コネクタ２０６は内腔部分３００の内側面３２８に噛合う。結合コネクタ２０６は、ねじ山（図３）、摩擦嵌め合いプラグ（図４）、差込ロック（図５）、ねじおよびプラグの組み合わせ（図示されていない。）、または、当業者に知られたその他の任意のコネクタであってよい。別の実施の形態では結合コネクタ２０６は内側面２０２に配置されていて既に記載され企図されているのと同様のタイプのコネクタを用いてステム部分３０２に嵌め合わされる。
【００２３】
図３は結合コネクタ２０６がねじ山であってよいことを例示している。ねじ山はねじ山２１０と同じ向きにねじ切りされているか、逆向きにねじ切りされていて例えばねじ山２１０が時計回りで締められ結合コネクタ２０６のねじ山が反時計回りで締められるようにされている。ねじ山２１０および結合コネクタ２０６のねじ山が同じ向きにねじ切りされている場合には、内腔部分３００に加えられるトルクがねじ切りされた部分２００を開孔１０４に据え付けるのを援助するようになる。ねじ山２１０が結合コネクタ２０６のねじ山と逆向きにねじ切りされている場合には、この構成によって内腔部分３００に加えられるトルクがねじ切りされた部分２００を開孔１０４により深くねじ込むことが防止される。さらに、内腔部分３００に加えられた過剰なトルクは手術手技の最後にねじ切りされた部分を取り除くことを援助する。
【００２４】
図４もウイングギャップ２１２がねじ切りされた部分２００の上部面２１４に配置された実施の形態を例示している。ひとつまたは複数のウイングギャップ２１２が配置されて、内腔部分３００および器具、例えば平頭ねじドライバーのうちのいずれかがねじ切りされた部分２００に噛合ってねじ切りされた部分２００の配置を援助するようにされている。ウイング部分３２４が基部３１０の内側面３２８に配置されている。ウイング部分３２４はステム部分３０２が結合コネクタ２０６に噛合ったときにウイングギャップ２１２に噛合う。ウイングキャップ２１２はステム部分３０２が十分に中心の通路２０４内に挿入されたときにウイング部分３２４に噛合うように持ち上げられてよい。ウイングキャップ２１２は基部３１０にも噛合ってよい。結合コネクタ２０６のねじ山がねじ山２１０と同じ向きにねじ切りされているある実施の形態では、ウイングギャップ２１２とウイング部分３２４とが噛合うことによって内腔部分３００がねじ切りされた部分２００から分離して回転することが防止される。さらに、噛合った後は、基部３１０が回転すると、ねじ切りされた部分２００は基部３１０に従って回転する。この実施の形態は内腔部分３００のみを用いてねじ切りされた部分２００を頭骨１０２に対して締め付けることおよび緩めことを容易にしている。
【００２５】
結合コネクタ２０６はねじ切りされた部分３００と係合した後は内腔部分３００とねじ切りされた部分３００が分離しないように内腔部分３００を所定の位置に固定するように形成されていてよい。しかし、図４、図５、および図６に例示されているように、好ましい実施の形態は内腔部分３００がねじ切りされた部分２００に噛合わされそしてねじ切りされた部分２００から分離されるようにしている。図４はねじ切りされた部分２００および内腔部分３００の摩擦嵌め合い結合を示している。さらに、図５および図６は内腔部分３００をねじ切りされた部分２００に噛合わせるための差込ロックを例示している。
【００２６】
異なる構成の内腔部分３００が同じねじ切りされた部分２００を用いることができる。したがって、本発明は患者の頭骨に穿孔される開孔の個数を減らし、または、同じ開孔にねじ込まれそしてねじって外されるボルトの個数を減らす。
【００２７】
図５および図６を参照すると、結合コネクタ２０６のタイプにかかわらず、液密シール３０６がねじ切りされた部分２００の内側面２０２とステム部分３０２との間に形成される。ある実施の形態では、液密シール３０６はステム部分３０２の溝３０８に配置されたＯリング３０９から形成されている。液密シール３０６は圧力が頭骨１０２の内側で高まり頭の流体がボルト１００を通して漏れ出るかもしれないので必要とされる。ある実施の形態では、Ｏリング３０９は内側面２０２に向けて圧縮されて流体の通過を防止するためのバリアを形成する。
【００２８】
内腔部分３００の基部３１０は頭骨１０２とは反対側のステム部分３０２の端部に配置されている。基部３１０はねじ切りされた部分２００の外側かつ上方に延出している。少なくとも２つの内腔３１２がステム部分３０２および基部３１０を通って配置されている。内腔３１２は頭骨１０２の外側に向かって開いた近位の端部３１４と頭骨１０２の内側に向かって開いた遠位の端部３１６とを有している（図７）。ある実施の形態は３つの内腔、すなわちドレナージ内腔３１２ａ、およびドレナージ内腔３１２ａから変位して配置された２つのセンサー内腔３１２ｂ，３１２ｃを有している。図７ａに例示された別の実施の形態では、内腔３１２の近位の端部３１４および遠位の端部３１６のいずれか一方または両方が内腔部分３００の中心線３１８から同じ角度でまたは別々の角度で広がっている。さらに別の実施の形態は中心線３１８に沿って配置されたドレナージ内腔３１２ａを含んでいる。センサー内腔３１２ｂ，３１２ｃの遠位の端部３１６は中心線３１８から角度αで広がっていることもある。近位の端部３１４は角度Θで中心線３１８から広がっていてよい。内腔３１２を非同軸的なパターンで配置することで複数の内腔を第１の内腔からさらに離れた間隔で配置しながら同時に骨頭用ボルトの寸法を最小にすることができる。例えば、ドレナージ内腔３１２ａは典型的には頭骨１０２の内側から過剰な流体を排液するために挿入される。
【００２９】
図７ｂおよび図７ｃに例示されている好ましい実施の形態では、内腔３１２は直線状の通路で３次元的に角度をなしている。図７ｂは近位の端部３１４に対して平面上で回転した遠位の端部３１６を例示している。ある実施の形態では、全てのセンサー内腔３１２が同じ角度で回転しているか、センサー内腔の各々が異なる角度で回転している（図示されていない）。図７ｃに例示された別の実施の形態では、ドレナージ内腔３１２ａが中心線３１８に沿って配置され、センサー内腔３１２ｂ，３１２ｃが回転しかつ広がっている。
【００３０】
図８は好ましくはシリコンで作られたチューブ４２２に取り付けられたトウヒ−ボルスト（touhy-borst）アダプター４２０を使用する様子を例示している。内腔部分３００はトウヒ−ボルストアダプター４２０を嵌め合わせるための凹部３３０を有している。図８はドレナージ内腔３１２ａおよびトウヒ−ボルストアダプター４２０用の凹部３３０を例示していて、凹部３３０はセンサー内腔３１２ｂ，３１２ｃ用にも用いることができる。センサー３２０はトウヒ−ボルストアダプター４２０を通して配置され、トウヒ−ボルストアダプター４２０はセンサー３２０を所定の位置に固定するために用いられる。
【００３１】
図９に示されているように、センサー３２０は脳１０６の状態の読み取り値を得るためにセンサー内腔３１２ｂ，３１２ｃを通して配置されることがある。しかし、センサー３２０がドレナージ内腔３１２ａに挿入されたドレナージカテーテル３２１に接近しすぎて配置されると、センサー３２０はドレナージカテーテルによって引き起こされた応力および状態を読み取り、脳１０６の実際の状態を読み取らないだろう。同じ状況がセンサー３２０同士が接近して配置された場合に起こり得る。図７ａの発散角度αまたはΘはセンサー３２０が脳に接近するときにセンサー３２０がカテーテル３２１から離れるようにしている。
【００３２】
図１０および図１１を参照してそして上記に加えて、頭骨用ボルト１００はステム部分３０２および基部３１０の間に配置されたフローティングカラー３２２を含んでいてよい。フローティングカラー３２２は内腔部分３００がねじ切りされた部分２００に対して回転できるようにしている。さらに別の実施の形態は基部３１０がステム部分３０２に対して回転できるようにしている。いずれの実施の形態であるかにかかわらず、基部３１０が回転することによって内腔３１２がねじ切りされた部分２００の骨頭１０２での回転方向の配置に対して動かせるのでセンサー３２０を柔軟に配置できるようにされている。従来技術の頭骨用ボルトは骨頭用ボルトが適正な深さまでねじ込まれた後は内腔の位置を固定していた、または、センサーの配置を変更することが必要な場合には頭骨用ボルト全体を回転させることを必要としていた。
【００３３】
図１１にさらに例示されているように、ステム部分３０２はねじ切りされた部分２００に挿入され、フローティングカラー３２２は結合コネクタ２０６に噛合わずに結合コネクタ２０６の上方に位置している。基部３１０はセンサーが望まれる角度または位置で脳に入るように遠位の端部３１６を配置する位置まで回転できる。基部３１０が適正に配置されると、フローティングカラー３２２は結合コネクタ２０６に噛合うことができ内腔部分３００をねじ切りされた部分２００に固定しそして基部３１０がさらに回転するのを防止する。これは、フローティングカラー３２２のウイング部分３２４がねじ切りされた部分２００のウイングギャップ２１２に噛合うことによって達成される。別の実施の形態はフローティングカラー３２２を結合コネクタ２０６に固定しても基部３１０が回転できるようにしている。基部３１０が適正な位置に配置された後は、次にフローティングカラー３２２または基部３１０がさらに回転して基部３１０を固定して基部３１０がさらに動くのを防止する。
【００３４】
フローティングカラー３２２を頭骨用ボルト１００で用いることによって、ねじ切りされた部分２００が頭骨１０２の適正な深さに配置された後にねじ切りされた部分２００を動かす必要が軽減される。基部３１０または内腔部分３００は頭骨１０２での過剰な応力を引き起こさずにねじ切りされた部分２００と別個に回転できる。
【００３５】
さまざまな異なる構成の内腔部分３００が具体的な目的のために設計できる。それらの構成は内腔３１２の個数（例えば、２、３、または４）、内腔の構成（例えば、中心に配置されたひとつの内腔および変位して配置されたその他の内腔、または、周縁部に全ての内腔が配置されている。）、およびフローティングカラー３２２を含むか否かに応じて変わる。さらに、内腔３１２は直線状の円形断面のチャネルとして示されているが、内腔はその長さに沿って湾曲しているか、または、向きが別に変化していることもある。さらに、内腔は例えば四角形、三角形等の別の断面形状を有しているかもしれない。
【００３６】
図１２は頭骨用ボルト１００を患者の頭骨１０２に固定する方法を示すフロー図である。その方法は、頭骨１０２に開孔１０４を穿孔する過程（ステップ５００）、および自動ねじ切り式のねじ切りされた部分２００を開孔１０４に挿入する過程（ステップ５０２）を含んでいる。ねじ切りされた部分２００は結合コネクタ２０６と開孔１０４に噛合うための複数のねじ山２１０を備えた外側面２０８とを含んでいる。内腔部分３００はねじ切りされた部分２００と噛合わされる（ステップ５０４）。内腔部分３００はねじ切りされた部分２００の内側面２０２とステム部分３０２との間に液密シール３０６を形成する。液密シール３０６の形成については上述されている。内腔部分３００がねじ切りされた部分と噛合わされると、センサー３２０がセンサー内腔３１２内に導入されて頭骨１０２内へ通される（ステップ５０６）。
【００３７】
別の方法はセンサー３２０を内腔部分３００から取り除き内腔部分３００をねじ切りされた部分２００から取り除く過程（ステップ５０８）と、第２の内腔部分を噛合わせる過程（ステップ５１０）とをさらに含んでいる。第２の内腔部分は上述されたように異なる構成（例えば、内腔３１２の個数、形状、または配置）を有していてよい。
【００３８】
もうひとつの別の方法が図１２に示されていて、その方法では、ねじ切りされた部分２００を開孔１０４に挿入する過程の前に、挿入器具４００がねじ切りされた部分２００に噛合わされて挿入する過程の間にねじ切りされた部分に加えられるトルクを増加している（ステップ５１２）。次にねじ切りされた部分２００が患者の頭骨の開孔に挿入される（ステップ５１３）。挿入する過程の後に、挿入器具４００がねじ切りされた部分２００から取り除かれる（ステップ５１４）。次に、内腔部分３００がねじ切りされた部分に噛合わされて（ステップ５１５）、センサー３２０が患者の頭骨内へ内腔を通して挿入される（ステップ５１６）。その他の方法は、ねじ切りされた部分が自動ねじ切り式でない場合にねじ切りされた部分２００を挿入する過程（ステップ５１１）の前に開孔１０４に雌ねじを立てる過程を含んでいる。
【００３９】
図１３はフローティングカラー３２２を備えた頭骨用ボルト１００を用いる方法のある好ましい実施の形態を例示している。上述したように、開孔１０４が頭骨１０２に穿孔され（ステップ５００）、自動ねじ切り式のねじ切りされた部分２００が開孔１０４に挿入される（ステップ５０２）。内腔部分３００はこれで上述されたようにフローティングカラー３２２を用いて回転方向で調節できるようになっている（ステップ５１８）。内腔部分３００が適正に整合されると、内腔部分３００は所定の位置に固定されてねじきりされた部分２００に固定される（ステップ５２０）。上述したのと同様に、内腔部分３００がねじ切りされた部分３００と噛合わされると、センサー３２０がセンサー内腔３１２に導入されて頭骨１０２内へ通される（ステップ５０６）。さらに、センサー３２０が内腔部分３００から取り除かれ内腔部分３００がねじ切りされた部分２００から取り除かれる（ステップ５０８）。最後に第２の内腔部分がねじ切りされた部分２００と噛合わされる（ステップ５１０）。
【００４０】
本発明の基本的な新規な特徴が本発明の好ましい実施の形態に適用された場合について図示され、記載され、そして指摘されたが、例示された器具の形態および細部、および器具の動作に関してさまざまな削除、置換、および変更が本発明の真髄および範囲を逸脱することなく当業者には行えるかもしれないことが理解されるだろう。例えば、実質的に同じ方法で同じ結果を得るために実質的に同じ機能を果たす本発明の構成要素および／または過程の全ての組み合わせは本発明の範囲に包含されることが積極的に意図されている。ある記載された実施の形態の構成要素を別の実施の形態で代わりに用いることも十分に意図されかつ予期される。図面は必ずしも一定の尺度で描かれておらず単に本質的に概念を示しているにすぎないことも理解されなければならない。したがって、本発明が特許請求の範囲に記載されているようにのみ限定されることが意図されている。
【００４１】
この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（１）患者の頭骨に固定される頭骨用ボルトであって、
中心の通路を形成する内側面を備えたねじ切りされた部分と、
上記ねじ切りされた部分に配置された結合コネクタであって、上記ねじ切りされた部分が上記頭骨に形成された開孔に噛合わされて上記ねじ切りされた部分を上記頭骨に噛合わせるための複数のねじ山を有する外側面をさらに備えている、上記結合コネクタと、
基部と、上記ねじ切りされた部分の上記中心の通路に入って上記結合コネクタに噛合うように設計されたステム部分とを備え、上記基部が上記頭骨とは反対側のステム部分の一方の端部に配置されていて、少なくとも２つの内腔が上記ステム部分および上記基部を貫通して配置されていて、上記少なくとも２つの内腔の近位の端部が上記頭骨の外側に向けて開き上記少なくとも２つの内腔の遠位の端部が上記頭骨の内側に向けて開いている、内腔部分と
を有する、患者の頭骨に固定される頭骨用ボルト。
（２）少なくとも２つの内腔がドレナージ内腔および内腔部分の中心軸から変位して配置された２つのセンサー内腔を含む、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（３）ねじ切りされた部分の内側面および内腔部分のステム部分の間の液密シールをさらに有する、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（４）ステム部分および基部の間に配置されたフローティングカラーをさらに有し、
上記フローティングカラーが上記基部が上記ステム部分に対して回転できるようにしている、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（５）ねじ切りされた部分の外側面の複数のねじ山が自動ねじ切り式のねじ山である、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
【００４２】
（６）頭骨の外側でねじ切りされた部分の上部面に配置されたウイングギャップと、
基部の外側面に配置され、ステム部分が結合コネクタと噛合ったときに上記ウイングギャップと噛合うウイング部分と
をさらに有し、
上記基部が回転したときに内腔が上記ねじ切りされた部分に対して回転する、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（７）結合コネクタが複数のねじ山からなる、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（８）ねじ切りされた部分および結合コネクタが同じ向きにねじ切りされている、上記実施態様（７）記載の頭骨用ボルト。
（９）ねじ切りされた部分および結合コネクタが逆向きにねじ切りされている、上記実施態様（７）記載の頭骨用ボルト。
（１０）液密シールがＯリングからなる、上記実施態様（３）記載の頭骨用ボルト。
【００４３】
（１１）少なくとも２つの内腔の遠位の端部が内腔部分の中心軸から角度をなして広がっている、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（１２）少なくとも２つの内腔の近位の端部が内腔部分の中心軸から角度をなして広がっている、上記実施態様（１１）記載の頭骨用ボルト。
（１３）ドレナージ内腔が内腔部分の中心軸に沿って配置され、センサー内腔の近位の端部が上記中心軸から角度をなして広がっている、上記実施態様（２）記載の頭骨用ボルト。
（１４）少なくとも２つの内腔が内腔部分の中心軸に並んだドレナージ内腔を含む、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（１５）少なくとも２つの内腔が内腔部分の中心軸から変位して配置されたドレナージ内腔および上記内腔部分の上記中心軸から変位して配置されたセンサー内腔を含む、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
【００４４】
（１６）結合コネクタが、摩擦嵌め合いプラグ、複数のねじ山、および差込ロックのうちの少なくともひとつからなる、上記実施態様（１）記載の頭骨用ボルト。
（１７）頭骨用ボルトのねじ切りされた部分に噛合い上記ねじ切りされた部分に加えられるトルクの大きさを増加させるメカニカルアドバンテージを供給しながら同時に上記ねじ切りされた部分を頭骨に挿入するための挿入器具であって、
ハンドルと、
頭骨用ボルトに噛合うように上記ハンドルから延出し、上記頭骨用ボルトの上記ねじ切りされた部分の上部面のウイングギャップに取り外し可能に噛合うための凹部を備えた、拡張アームと
を有する、挿入器具。
（１８）患者の頭骨に頭骨用ボルトを固定する方法であって、
上記頭骨に開孔を穿孔する過程と、
自動ねじ切り式のねじ切りされた部分を上記開孔に挿入する過程であって、上記ねじ切りされた部分が中心の通路を形成する内側面と、上記内側面に支持された結合コネクタと、上記開孔に噛合うための複数のねじ山を備えた外側面とを含む、自動ねじ切り式のねじ切りされた部分を開孔に挿入する上記過程と、
内腔部分を上記ねじ切りされた部分に噛合わせる過程であって、上記内腔部分が、上記中心の通路に入って上記結合コネクタと噛合うステム部分と、上記頭骨とは反対側の上記ステム部分の一方の端部に配置された基部と、上記ステム部分および上記基部を貫通して配置された少なくとも２つの内腔とを含み、上記少なくとも２つの内腔の近位の端部が上記頭骨の外側に向けて開き、上記少なくとも２つの内腔の遠位の端部が上記頭骨の外側に向けて開いている、内腔部分をねじ切りされた部分に噛合わせる上記過程と
を有する、患者の頭骨に頭骨用ボルトを固定する方法。
（１９）内腔部分をねじ切りされた部分に噛合わせる過程が、自動ねじ切り式のねじ切りされた部分を開孔に挿入する過程の後に実行される、上記実施態様（１８）記載の方法。
（２０）内腔部分をねじ切りされた部分に噛合わせる過程が、Ｏリングを上記ねじ切りされた部分の内側面とステム部分との間に捕獲して液密シールを形成する、上記実施態様（１８）記載の方法。
【００４５】
（２１）内腔部分をねじ切りされた部分に噛合わせる過程が、自動ねじ切り式のねじ切りされた部分を開孔に挿入する過程の前に実行される、上記実施態様（１８）記載の方法。
（２２）内腔部分を取り除く過程と、
第２の内腔部分を噛合わせる過程と
をさらに有する、上記実施態様（１８）記載の方法。
（２３）内腔部分がねじ切りされた部分に回転可能に噛合わされる、上記実施態様（１８）記載の方法。
（２４）自動ねじ切り式のねじ切りされた部分を開孔に挿入する過程の前に、挿入器具を上記ねじ切りされた部分に噛合わせて、上記挿入する過程の間に上記ねじ切りされた部分に加えられるトルクを増加させる過程と、
上記挿入する過程の後に、上記挿入器具を取り除く過程と
をさらに有する、上記実施態様（１８）記載の方法。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は患者の脳の正確な読み取り値を得るためのセンサーを配置する用途に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】患者の頭骨に据え付けられた本発明の頭骨用ボルトの正面図である。
【図２】患者の頭骨へ挿入する前に挿入器具と噛合わされた本発明の頭骨用ボルトの実施の形態の斜視図である。
【図３】本発明に基づく頭骨用ボルトの内腔部分およびねじ切りされた部分の分解斜視図である。
【図４】ねじ切りされた部分に挿入されようとしている本発明の内腔部分の別の実施の形態の分解斜視図である。
【図５】本発明の別の実施の形態の分解斜視図である。
【図６】患者の頭骨に据え付けられた図５の内腔部分の断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の内腔部分の別の実施の形態の一部切り欠き斜視図である。
【図８】本発明の内腔部分の上部から分解されたアダプターおよびセンサーの斜視図である。
【図９】本発明の内腔に挿入された器具の正面図である。
【図１０】本発明の回転式の実施の形態の分解斜視図である。
【図１１】患者の脳内に挿入されたねじ切りされた部分に噛合わされた回転式の内腔部分を示す本発明の実施の形態の斜視図である。
【図１２】頭骨用ボルトを配置する方法を示すフロー図である。
【図１３】頭骨用ボルトを配置する方法のある実施の形態を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００４８】
１００  頭骨用ボルト
１０２  頭骨
１０４  開孔
１０６  脳
２００  ねじ切りされた部分
２０２  内側面
２０４  中心の通路
２０６  結合コネクタ
２０８  外側面
２１０  ねじ山
２１２  ウイングギャップ
２１４  上部面
２１６  通路
３００  内腔部分
３０２  ステム部分
３０６  液密シール
３０８  溝
３０９  Ｏリング
３１０  基部
３１２  内腔
３１２ａ  ドレナージ内腔
３１２ｂ，３１２ｃ  センサー内腔
３１４  近位の端部
３１６  遠位の端部
３１８  中心線
３２０  センサー
３２１  ドレナージカテーテル
３２２  フローティングカラー
３２４  ウイング部分
３２８  内側面
３３０  凹部
４００  挿入器具
４０２  拡張アーム
４２０  トウヒ−ボルストアダプター
４２２  チューブ
【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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