(57)【要約】【解決手段】２以上の隣接する椎骨を橋渡しするためのダイナミックケーブルシステムであって、長手ケーブルを具備し、内部キャビティと、内部キャビティの内部に配置された少なくとも１つの緩衝材料とを有している。それぞれの椎骨は、少なくとも１つの骨固定要素を取り付けられて具備している。骨固定要素は、内部に形成された通路を具備している。長手ケーブルは、通路の内部に位置決め可能であり、長手ケーブルは、網組ケーブル、織布ケーブル、組紐ケーブル、編物ケーブル、捩りケーブル、又は、管である。ダイナミック固定システムは、第１の椎骨に取り付けられた第１の骨固定要素と、第２の椎骨に取り付けられた第２の骨固定要素と、第１のボアを具備した第１のクランプスリーブと、第２のボアを具備した第２のクランプスリーブと、第１の端部、第２の端部、及び内部キャビティを有する長手ケーブルと、少なくとも内部キャビティの内部に配置された緩衝材料とを具備している。
2010535593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の隣接する椎骨を橋渡しするためのダイナミックケーブルシステムであって、それぞれの椎骨は、少なくとも１つの骨固定要素を取り付けられて有し、骨固定要素のそれぞれは、通路を内部に形成されて具備し、上記ダイナミックケーブルシステムが、
内部キャビティを有する長手ケーブルであって、長手ケーブルは、通路の内部にて位置決め可能であるような、上記長手ケーブルと、
内部キャビティの中に射出成形された少なくとも１つの緩衝材料であって、長手ケーブルは、網組ケーブル、織布ケーブル、組紐ケーブル、編物ケーブル、捩りケーブル、及び、管からなるグループから選択されている、上記緩衝材料と、
を備えていることを特徴とするダイナミックケーブルシステム。
【請求項２】
ケーブルは、複数の隙間によって分離された複数のファイバーを具備し、少なくとも１つの緩衝材料は、ケーブルに形成された隙間を通して、ケーブルの内部キャビティの中に射出成形されていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項３】
少なくとも１つの緩衝材料は、ケーブルのまわりにも射出成形され、ケーブルの少なくとも一部分が緩衝材料によって包被されていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項４】
ダイナミックケーブルシステムが、さらに、
少なくとも１つのクランプスリーブであって、ケーブルの少なくとも一部分を受け入れるボアを具備し、少なくとも１つのクランプスリーブは、通路の１つの内部に受け入れられる、上記クランプスリーブ、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項５】
ボアに受け入れられるケーブルの少なくとも一部分は、なんらの緩衝材料をも備えていないことを特徴とする請求項４に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項６】
少なくとも１つのクランプスリーブは、第１の端部と第２の端部とを具備し、第１の端部は、凹部によって分離された複数のタブを具備していることを特徴とする請求項４に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項７】
少なくとも１つのクランプスリーブは、第１、第２、及び第３のクランプスリーブを具備し、第１、第２、及び第３のクランプスリーブはそれぞれ、第１の端部と第２の端部と中間クランプ領域とを有し、第１、第２、及び第３のクランプスリーブは、長手ケーブルの長手軸線に対して同軸的に配置され、第１、第２、及び第３のクランプスリーブのボアを通して延在し、第２のクランプスリーブにおける第１の端部及び第２の端部は、それぞれ第１のクランプスリーブと第２のクランプスリーブとに対面し、少なくとも１つの緩衝材料が、少なくとも部分的に、第１、第２、及び第３のクランプスリーブと長手ケーブルとのまわりに配置されていることを特徴とする請求項４に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項８】
ケーブルは、２以上の組のファイバーを備え、これらは反対方向に互いに編組され、編まれ、又は捩られていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項９】
第１の椎骨と第２の椎骨との間に橋渡しするためのダイナミック固定システムであって、第１の椎骨は第２の椎骨に隣接して配置され、ダイナミック固定システムが、
第１の椎骨に取り付けられた第１の骨固定要素であって、第１の通路を内部に形成されて有している、上記第１の骨固定要素と、
第２の椎骨に取り付けられた第２の骨固定要素であって、第２の通路を内部に形成されて有している、上記第２の骨固定要素と、
第１のクランプスリーブであって、第１のボアを具備し、第１のクランプスリーブは、少なくとも部分的に、第１の通路の内部に配置されている、上記第１のクランプスリーブと、
第２のクランプスリーブであって、第２のボアを具備し、第２のクランプスリーブは、少なくとも部分的に、第２の通路の内部に配置されている、上記第２のクランプスリーブと、
長手ケーブルであって、第１の端部と、第２の端部と、内部キャビティとを有し、第１の端部は、第１のボアの内部に受け入れられ、第２の端部は、第２のボアの内部に受け入れられる、上記長手ケーブルと、
少なくとも内部キャビティの内部に配置された緩衝材料であって、ケーブルが、網組ケーブル、織布ケーブル、組紐ケーブル、編物ケーブル、捩りケーブル、及び、管のうちの１つから選択されている、上記緩衝材料と、
を備えていることを特徴とするダイナミック固定システム。
【請求項１０】
少なくとも１つの緩衝材料は、内部キャビティの中に射出成形されていることを特徴とする請求項９に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１１】
長手ケーブルは、複数の隙間によって分離された複数のファイバーを具備し、緩衝材料は、複数の隙間を通して長手ケーブルの内部キャビティの中に射出成形されていることを特徴とする請求項１０に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１２】
ダイナミック固定システムが、さらに、
長手ケーブルのまわりに射出成形された少なくとも１つの緩衝材料であって、長手ケーブルにおける少なくとも一部分が緩衝材料によって包被されている、上記緩衝材料、
を備えていることを特徴とする請求項１１に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１３】
緩衝材料は、ケーブルのまわりと、クランプスリーブにおける少なくとも一部分とに射出成形されていることを特徴とする請求項１２に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１４】
長手ケーブルにおける第１の端部と第２の端部とは、緩衝材料を備えていないことを特徴とする請求項９に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１５】
第１及び第２のクランプスリーブは、凹部によって分離された複数のタブを具備していることを特徴とする請求項９に記載のダイナミック固定システム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
脊椎固定術は、２以上の隣接する椎骨を結合し、椎骨の相互の動きを制限することを含む手順である。多数の公知の理由から、脊椎手術においては脊椎固定装置が使用され、隣接する椎骨体の間を、所望の関係に整列させ及び／又は固定する。そのような装置は代表的に、比較的堅固な固定ロッドなどの脊椎固定要素を具備し、これを隣接する椎骨に結合させ、そのために、固定要素を、例えば、フック、ボルト、ワイヤ、ねじなど、様々な骨固定要素に取り付ける。固定要素は、事前に定められた輪郭を有し、いったん据え付けられると、固定要素は、椎骨を所望の空間的関係に保持し、所望の治癒又は脊椎融合が生じるまで、又はもう少し長い期間にわたって、これを維持する。
【０００２】
動的な固定要素は、例えば、脊椎の伸張及び圧縮の衝撃を吸収するので、少なくともある程度は望ましい。加えて、例えば、小関節又は層などの骨構造の除去は、脊椎の可動部分の不安定をもたらす。その結果、固定システムは、可動部分を、前後並進と共に軸線回転について安定化させるべきである。両方の運動パターンは、固定装置における脊椎固定要素の内部に剪断応力を生じさせる。これは、骨の品質が時折、硬化又は骨粗しょう症になっている、年輩の患者においては特に重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
撓みにおけるシステムの可動範囲を制限することがなく、剪断応力について制約があり、安定性を改善するような、ダイナミック固定システムを有することが望ましい。また、組立ての複雑さを低下させるために、少数の部品からなるシステムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の好ましい実施形態は、後部脊椎固定のためのダイナミックケーブルシステムに関する。ダイナミックケーブルシステムのサイズ及び構造は好ましくは、２以上の隣接する椎骨を橋渡しし、それぞれの椎骨は、少なくとも１つの骨固定要素を取り付けられて有している。骨固定要素はそれぞれ、通路を形成されて具備している。
【０００５】
１つの例示的な実施形態においては、ダイナミックケーブルシステムは、内部キャビティをもった長手ケーブルを具備している。長手ケーブルのサイズ及び構造は好ましくは、骨固定要素に形成された通路の内部に受け入れられ、少なくとも１つの緩衝材料がケーブルの内部キャビティの内部に配置されるように定められる。ケーブルは好ましくは、網組、織布、組紐、編物、又は捩りケーブルの形態である。変形例としては、ケーブルは、管、好ましくは、捩り管の形態でもよい。
【０００６】
緩衝材料は好ましくは、ケーブルにおける内部キャビティの中に射出成形される。より好ましくは、緩衝材料は、網組、織布、組紐、編物、又は捩りケーブル又は管に形成された隙間を通して、ケーブルの内部キャビティの中に射出成形される。加えて及び／又は代わりに、ダイナミックケーブルシステムは、ケーブルのまわりに射出成形された緩衝材料を具備し、ケーブルの少なくとも一部分が、緩衝材料によって包被される。
【０００７】
また、ダイナミックケーブルシステムは、少なくとも１つのクランプスリーブを具備している。クランプスリーブは好ましくは、ケーブルの少なくとも一部分を受入れ、好ましくは摺動して受入れる、ボアを具備している。クランプスリーブは好ましくは、骨固定要素に形成された通路の内部に受け入れられ、クランプスリーブは、骨固定要素に形成された通路の内部に配置され、ケーブルはクランプスリーブに形成されたボアの内部に配置される。ボアの内部に受け入れられるケーブルの部分は好ましくは、なんらの緩衝材料をも備えていない。また、クランプスリーブは、複数のタブをその端部から延在させて具備し、タブは、凹部によって分離される。
【０００８】
ダイナミックケーブルシステムは好ましくは、少なくとも２つの隣接するクランプスリーブと、少なくとも部分的に、隣接するクランプスリーブのまわりに配置された緩衝材料と、これらの間に配置されたケーブルの部分とを具備している。
【０００９】
他の例示的な実施形態においては、ダイナミックケーブルシステムは、少なくとも２つのクランプスリーブを具備し、それぞれのクランプスリーブは、ボアを具備している。クランプスリーブは好ましくは、骨固定要素に形成された通路の内部に受け入れられる。また、ダイナミックケーブルシステムは、第１の端部と第２の端部と内部キャビティとを有してなる、長手ケーブルを具備している。長手ケーブルにおける第１の端部は好ましくは、クランプスリーブの１つに形成されたボアの内部に受け入れられる。長手ケーブルにおける第２の端部は好ましくは、他のクランプスリーブに形成されたボアの内部に受け入れられる。少なくとも１つの緩衝材料が、ケーブルにおける内部キャビティの内部に配置される。ケーブルは好ましくは、網組、織布、組紐、編物、又は捩りケーブルの形態である。変形例としては、ケーブルは、管、好ましくは、捩り管の形態でもよい。
【００１０】
前述した要旨と共に、本願の好ましい実施形態についての以下の詳細な説明は、添付図面と関連させて読むことでより良く理解される。本願の装置を例示する目的のために、図面には、好ましい実施形態を示している。しかしながら、本願は、図示された正確な構成及び手段に限定されるものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】例示的な実施形態によるダイナミックケーブルシステムが固定された、脊椎部分を示した側面図である。
【図２】図１の例示的な実施形態によるダイナミックケーブルシステムを示した断面図である。
【図３】図２の例示的な実施形態によるダイナミックケーブルシステムについて、張力下にある様子を示した断面図である。
【図４】図２の例示的な実施形態によるダイナミックケーブルシステムについて、圧縮下にある様子を示した断面図である。
【図５】図２の例示的な実施形態によるダイナミックケーブルシステムについて、オプションであるクランプスリーブを組み込んだ様子を示した断面図である。
【図６】図５のオプションであるクランプスリーブを組み込んだ、ダイナミックケーブルシステムを示した斜視図である。
【図７】図６のオプションであるクランプスリーブを組み込んだ、ダイナミックケーブルシステムを示した断面図である。
【図８】オプションであるクランプスリーブを組み込んだ、例示的な実施形態によるダイナミックケーブルシステムを示した他の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ある種の用語は、以下の説明において、単に便宜上使用され、制限ではない。用語“右”、“左”、“下方”、及び“上方”は、参照されている図面における方向を指示する。用語“内方”及び“外方”は、それぞれ装置及びその指示された部品における幾何学的中心に向かう方向と遠のく方向とを参照する。用語“前方”、“後方”、“上位”、及び“下位”及び関連する用語及び／又はフレーズは、参照されている人体における好ましい位置及び方位を指示し、制限を意味しない。用語には、上に列挙した単語と共に、それらの派生語及び類義語が含まれる。
【００１３】
次に、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。一般的に、そのような実施形態は、固定システムに関し、非限定的な例によれば、後部脊椎固定術のためのダイナミック固定システムに関する。詳しくは後述されるように、ダイナミック固定システムは、ダイナミックケーブルシステムから構成され、長手ケーブル及び／又はコード、好ましくは、網組、織布、組紐、編物、又は捩りケーブルを具備している。変形例としては、ケーブルは、管、好ましくは、捩り管又はその他の類似形状の形態でもよい。しかしながら、他の形態及び／又は形状も想定されることを理解されたい。網組のケーブル又はコード、織布のケーブル又はコード、組紐のケーブル又はコード、編物のケーブル又はコード、捩られたケーブル又はコード、管状のケーブル、及び／又は捩られたケーブルは、本願においてはケーブルと称されるけれども、用語は交換可能に使用されることを理解されたい。また、ダイナミックケーブルシステムは、緩衝材料及び／又は構成要素（本願においては、まとめて緩衝材料と称される。）を具備している。緩衝材料は、ケーブルの中に射出成形される。代わりに及び／又は加えて、緩衝材料は、ケーブルのまわりに及び／又はケーブルにかぶせて、射出成形される。また、ダイナミックケーブルシステムには、１又は複数のクランプスリーブが組み込まれる。
【００１４】
図１乃至図８を参照すると、一般的に符号１０にて示される骨固定要素には、限定はしないが、多軸又は単軸の茎状ねじ、茎状フックを含む（単軸及び多軸の両方の）フック、横断工程フック、副層状フック、又は他の固定具、クランプ、又はインプラントが含まれ、決して本発明のダイナミックケーブルシステム１１は、何かの特定のタイプの骨固定要素１０と共に使用されるように限定されるものではない。
【００１５】
本願の好ましい実施形態におけるケーブル１２は、当業者に公知のあらゆる生物学的適合性の材料から製造され、それらには、限定はしないが、ポリアリルエーテルケトン属のメンバー、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）など、また、ポリエステル属のメンバー、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチルテレフタレート（ＰＢＴ）など、また、ポリエチレンファイバー、超高分子重量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、ガラス繊維、コバルトクロム、炭素繊維、アラミド繊維、ステンレス鋼、プラスチック、炭素繊維強化マトリックス、炭素繊維強化プラスチックなどが含まれる。好ましくは、ケーブル１２は、チタン又はチタン合金から製造される。
【００１６】
本願の好ましい実施形態における緩衝材料１３は、例えば、ゲルコア、ヒドロゲル、シリコーン、エラストマー要素及び／又は材料、ゴム、熱可塑性エラストマー、又はこれらの組合せから作られる。好ましくは、緩衝材料１３は、ポリカーボネートウレタン（ＰＣＵ）から構成される。緩衝材料の弾性は好ましくは、ケーブル１２及びオプションであるクランプスリーブを含むダイナミックケーブルシステム１１の残余の要素の弾性に比べて高くなっている。
【００１７】
本願の好ましい実施形態におけるクランプスリーブ１９は、当業者に公知のあらゆる生物学的適合性の材料から構成され、それらには、限定はしないが、アリルエーテルケトン属のメンバー、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）など、また、ポリエステル属のメンバー、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチルテレフタレート（ＰＢＴ）など、また、ポリエチレンファイバー、ガラス繊維、コバルトクロム、チタン、チタン合金、炭素繊維、アラミド繊維、ステンレス鋼、プラスチック、炭素繊維強化マトリックス、炭素繊維強化プラスチックなどが含まれる。
【００１８】
現場において、ダイナミックケーブルシステム１１は、１又は複数の骨固定要素１０と係合し、骨固定要素は、１又は複数の椎骨Ｖに係合して、ダイナミックケーブルシステム１１は、２以上の隣接する椎骨Ｖを橋渡しして、椎骨Ｖを互いに対して安定化（例えば、安定化又は固定）させる。例えば、ダイナミックケーブルシステム１１は、椎間板インプラント（図示せず）と組み合わせて使用される。ダイナミックケーブルシステム１１によれば、椎骨Ｖを時間をかけて動かなくし（例えば、圧縮）、従って、椎間板インプラントと隣接する椎骨Ｖとの間の融合を促進する。変形例としては、ダイナミックケーブルシステム１１は、関節式椎間板インプラント（図示せず）、又はその他の当業者に公知のインプラントと関連して、又はそれら無しで使用される。さらに、ダイナミックケーブルシステム１１の運動の量及びタイプは、個々の患者に対して仕立てられる。例えば、病理的な厳しさの低い患者（例えば、より良い骨構造）については、追加的な運動を許容するために、剛性の低いシステムが好ましい。同様に、より劣化した椎間板をもった患者については、少ない運動を許容し又は全く運動を許容しないために、より剛性の高いシステムが好ましい。
【００１９】
当業者が一般的に理解するように、ダイナミックケーブルシステム１１は、隣接する椎骨Ｖを橋渡しするために使用される。変形例としては、任意の数の椎骨Ｖを、ダイナミックケーブルシステム１１によって橋渡ししてもよい。例えば、ダイナミックケーブルシステム１１は、３以上の椎骨Ｖを橋渡しするために使用できる。
【００２０】
さらに、ダイナミックケーブルシステム１１は、脊椎Ｓ（例えば、腰部、胸部、及び／又は頚部の領域）に一般的に使用されるものとして開示されるけれども、当業者が認識するように、ダイナミックケーブルシステム１１と共にその構成要素は、身体のその他の部分の固定に使用でき、例えば、関節、長骨、又は、手、顔、足などの骨に使用できる。
【００２１】
図１を参照すると、個々の椎骨Ｖを、後部から安定化させている。特に、骨固定要素１０は、後部方向から、３つの椎骨Ｖに固定されている。骨固定要素１０の頭部は、それぞれ通路を有し、これらは一般的にロッド受入れ通路と称されて、ダイナミックケーブルシステム１１の部分を、それぞれ収容し及び／又は受け入れる。ダイナミックケーブルシステム１１は好ましくは、骨固定要素１０に対して固定されることができ、そのためには、一般的に当業者が理解するように、例えば、封止キャップ又は止めねじによって、通路内にダイナミックケーブルシステム１１を固定する。このようにして、患者の脊椎Ｓは安定する。
【００２２】
図１乃至図４を参照すると、ダイナミックケーブルシステム１１は、長手ケーブル１２を具備し、これには内部キャビティ１２ａが組み込まれている。緩衝材料１３は好ましくは、内部キャビティ１２ａの内部に配置され、ケーブル１２に緩衝特性を提供している。ケーブル１２は好ましくは、個々のストランド及び／又はファイバー１４（本願ではまとめてファイバーと称する。）から製造され、それらは一緒に編まれる。緩衝材料１３は、ケーブル１２の中に挿入され、緩衝材料は、少なくとも部分的に、ケーブル１２によって取り囲まれ、又は少なくとも部分的に包被される。これを達成するには、例えば、ケーブル１２を捩って、ケーブル１２における個々のファイバー１４を分離して、個々のファイバー１４の間に隙間１５を形成させる。緩衝材料１３は好ましくは、隙間１５を介して内部キャビティ１２ａの中に挿入される。変形例としては、ケーブル１２は、個々のファイバー１４の間に自然に生じる隙間１５を具備し、ファイバー１４を捩って引き離す必要性を解消する。変形例としては、緩衝材料１３は、当業者に知られている任意の手段によって、ケーブル１２に形成された内部キャビティ１２ａの中に挿入される。例えば、緩衝材料１３は、任意の数の形状、例えば、円筒形又は卵形に事前成形され、次に、ケーブル１２の内部キャビティ１２ａの中に挿入される。
【００２３】
緩衝材料１３は好ましくは、ケーブル１２の内部キャビティ１２ａの中に射出成形され、より好ましくは、ケーブル１２の個々のファイバーの間に形成された中間的な隙間１５に射出成形される。このように、緩衝材料１３が硬化して硬くなると、緩衝材料１３は隙間１５を充填し、次に、緩衝材料１３をケーブル１２から係脱及び／又は分離して保つ助けになる。
【００２４】
代わりに及び／又は加えて、緩衝材料１３は、ケーブル１２のまわりに射出成形され、緩衝材料１３は、少なくとも部分的に、ケーブル１２を取り囲む。このように、緩衝材料１３は、ケーブル１２の内部キャビティ１２ａによって形成された空間と、個々のファイバー１４の中間の隙間１５によって形成された空間とを占有し、少なくとも部分的に、ケーブル１２を取り囲む。異なる弾性品質をもった異なる緩衝材料を使用して、緩衝材料１３が構成される。例えば、緩衝材料１３は、ケーブル１２の内部キャビティ１２ａの中に挿入された第１の材料と、ケーブル１２を取り囲む第２の材料とから構成される。好ましい実施形態においては、緩衝材料１３は、同一の材料から構成される。
【００２５】
現場において、取り付けられた椎骨Ｖが動くと、骨固定要素１０を介して、椎骨Ｖからダイナミックケーブルシステム１１に動き及び関連する荷重が伝達される。このように、ダイナミックケーブルシステム１１は、取り付けられた椎骨Ｖが互いに動くことを許容する。可撓性ケーブル１２と緩衝材料１３との組合せは、いくらかの又はすべての運動（例えば、並進、関節、回転（例えば、捩り）など）と、関連する荷重及び／又は応力とを吸収する。
【００２６】
図３を参照すると、ダイナミックケーブルシステム１１に張力が加わると、ケーブル１２は伸張し、ケーブル１２の中央部分は細くなる。張力／屈曲応力は、少なくとも部分的に、ケーブル１２によって吸収され、横方向の圧縮応力は、少なくとも部分的に、緩衝材料１３によって伝達され吸収される。また、ケーブル１２を使用すると、緩衝材料１３の軸線及び並進移動を制限することによって、緩衝材料１３の歪みは制限される。
【００２７】
ケーブル１２に許される軸線運動の量は、例えば、ケーブル１２の個々のファイバーがケーブル１２の長手軸線１２ｂを中心として巻き付けられる角度によって拘束される。例えば、ファイバー１４を平らな（すなわち、長手軸線１２ｂに対してより平行な）角度に巻き付けると、ファイバー１４を急峻な（すなわち、長手軸線１２ｂに対してより垂直な）角度に巻き付ける場合と比べて、より少ない軸線運動が許容される。好ましくは、ケーブル１２におけるファイバー１４は、約１５゜から約７５゜の範囲の角度に巻き付けられる。より好ましくは、ファイバー１４は、約２５゜から約６５゜の範囲の角度に巻き付けられる。より好ましくは、ファイバー１４は、約４５゜の角度に巻き付けられる。
【００２８】
ダイナミックケーブルシステム１１に許される回転運動の量は、例えば、ケーブル１２を、反対方向に編まれた２以上の組のファイバー１４から製造することで、制約される。１つの実施形態においては、例えば、２組のファイバー１４がかみ合う。さらに及び／又は代わりに、１組のファイバー１４が、他の組のファイバー１４のまわりに巻き付けられる。それぞれの組のファイバー１４は、ファイバー１４が編まれている方向において回転運動を制限し、これは例えば、タイヤ又は炭素強化ファイバーマトリックスに使用される編組ファイバーと同様である。加えて、２以上の同軸的に編まれたファイバー又はコードを使用して、堅さの漸増（長手軸線１２ｂからの距離ｆ（ｘ）の関数として）を達成できる。使用されるファイバー１４は、捩られ、組まれ、織られ、又は編まれる。
【００２９】
図４を参照すると、ダイナミックケーブルシステム１１を圧縮下の荷重に置くと、ケーブル１２は、圧縮され及び／又はコイル状に巻かれ、これはケーブル１２を中央部分において幅広にする。その結果、軸線圧縮応力は、少なくとも部分的に、緩衝材料１３によって伝達及び吸収される。
【００３０】
図５乃至図７を参照すると、ダイナミックケーブルシステム１１は、１又は複数のクランプスリーブ１９に関連して使用される。クランプスリーブ１９は、第１の端部３０と、第２の端部３１と、中間クランプ領域３２と、第１の端部３０から第２の端部３１へと延在するボア３３とを具備している。中間クランプ領域３２は好ましくは、骨固定要素１０に形成された通路の中に、受け入れられ、次に、固定される。変形例としては、クランプスリーブ１９は、第１の端部３０と、クランプ領域３２と、ボア３３とだけを具備してもよい。この構成は、２つの隣接する椎骨Ｖを橋渡しするために、又は３以上の椎骨Ｖを橋渡しするとき、端部の椎骨Ｖに使用するために、特に有用である。
【００３１】
クランプスリーブ１９は好ましくは、ダイナミックケーブルシステム１１を、より好ましくはケーブル１２を、少なくとも部分的に取り囲む。すなわち、クランプスリーブ１９に形成されたボア３３は好ましくは、ケーブル１２を内部に受け入れる。ケーブル１２は好ましくは、クランプスリーブ１９のボア３３の内部に、摺動可能に配置される。クランプスリーブ１９は好ましくは、ケーブル１２が骨固定要素１０の通路の内部に受け入れられる位置（例えば、クランプ部位２０）においてケーブル１２を取り囲む。クランプスリーブ１９は、ダイナミックケーブルシステム１１を骨固定要素１０に取り付けるのを容易にし、骨固定要素は椎骨Ｖに固定される。クランプスリーブ１９は好ましくは、ケーブル１２を取り囲み、ケーブル１２をクランプ部位２０における剪断から保護する。従って、クランプスリーブ１９は、ケーブル１２を、ケーブル１２が圧縮及び張力を受けるときに骨固定要素１０によって生じる、塑性変形及びＶ字応力から保護する。
【００３２】
クランプスリーブ１９における第１の端部３０及び第２の端部３１は、そこから複数のタブ３５を延在させ、タブは複数の凹部３６によって分離されている。タブ３５と凹部３６とは好ましくは、例えば、並進中及び／又は屈曲／伸張中の場合のように、緩衝要素１３が変形の増加を示したとき、剛性の漸減を可能にする。一般的に認識されるように、クランプスリーブ１９は好ましくは、クランプ部位２０における変形を許容し、一方、依然として、緩衝材料１３をＶ字応力から保護する。さらに、隣接するクランプスリーブ１９に形成されたタブ３５と凹部３６とは、互いに回転方向にオフセットしており、１つのスリーブ１９に形成されたタブ３５は、隣接するスリーブ１９に形成された凹部３６と整列される。図示の通り、クランプスリーブ１９は、４つのタブ３５を具備し、クランプスリーブ１９の第１の端部３０及び第２の端部３１のまわりに均等に配置されるが、より多数の又はより少数のタブ３５を使用することも想定される。
【００３３】
緩衝材料１３は好ましくは、ケーブル１２がクランプスリーブ１９の中に挿入された後に、ケーブル１２の中に射出成形される。このように、あるとしてもわずかな、緩衝材料１３がケーブル１２のクランプ部分３２（例えば、クランプスリーブ１９のボア３３の中に挿入された、ケーブル１２の部分）に配置される。変形例としては、ケーブル１２の全体に、緩衝材料１３を配置してもよい。前述したように、ケーブル１２は、クランプスリーブ１９のボア３３の内部に、自由に受け入れられ及び／又は摺動可能に配置される。ケーブル１２は、代替的には、クランプスリーブ１９に固定される。好ましくは、ケーブル１２の内部キャビティ１２ａの中に緩衝材料１３が射出成形されるまで、ケーブル１２は、クランプスリーブ１９のボア３３の内部に、自由に受け入れられ及び／又は摺動可能に配置される。射出成形の後には、ケーブル１２の位置は好ましくは、クランプスリーブ１９に対して固定される。ケーブル１２は、当業者に公知である任意の手段によって、クランプスリーブ１９に固定され、それらには、限定はしないが、接着、クランプスリーブ１９のかしめ、ねじ、ボルト、クランプ、ピン、組紐などが含まれる。
【００３４】
図７及び図８を参照すると、ダイナミックケーブルシステム１１は、ケーブル１２のまわりにモールド成形又は射出成形された、追加的な緩衝材料１３を組み込まれる。追加的な緩衝材料１３は好ましくは、隣接するクランプスリーブ１９における第１の端部３０及び第２の端部３１を、及び好ましくは、ケーブル１２の露出部分を、少なくとも部分的に、取り囲み及び／又は包被する。追加的な緩衝材料１３は、いくらかの剪断力を吸収すると共に、脊椎Ｓの拡張又は圧縮による衝撃のいくらかを吸収する。加えて、ケーブル１２の露出部分のまわりに追加的な緩衝材料１３を組み込むことは、ケーブル１２の全体が摩耗及び破片の蓄積に対して保護することを確実にする助けになる。すなわち、ケーブル１２のまわりに配置された、オプションである追加的な緩衝材料１３は、ダイナミックケーブルシステム１１から摩耗破片が逃げることを防ぐ保護層であると見ることができる。
【００３５】
使用に際しては、ダイナミックケーブルシステム１１の長さは、固定される椎骨Ｖのサイズ及び数に依存する。例えば、仮に、患者の全体の脊椎を固定し及び／又は備えるならば、ケーブル１２の長さは、１メートル（１ｍ）までの長さになる。当業者に一般的に理解されるように、ケーブル１２の直径は、予想される荷重を吸収するサイズに定められる。従って、腰部領域に使用されるケーブル１２のサイズは、代表的に、胸部又は頚部の領域に使用されるケーブル１２に比べて、大きな直径を有する。例えば、ケーブル１２の直径は、脊椎の腰部領域に使用するためには、１ミリメートル（１mm）から２０ミリメートル（２０mm）の範囲であり、又は脊椎の頚部領域に使用するためには、１ミリメートル（１mm）から１５ミリメートル（１５mm）の範囲である。変形例としては、ケーブル１２は、その全長にわたって、均一な直径を有する。ケーブル１２における薄い又はクランプ部分は、ケーブル１２をしっかりと捩り又は編むことで製造され、クランプ領域のための薄い部分が達成される。
【００３６】
当業者によって認識されるように、本願で開示した任意の又はすべての構成要素、例えば、骨固定要素１０、ケーブル１２、クランプスリーブ１９などは、セット又はキットとして提供され、外科医は、様々な構成要素の組合せを選択して、固定手順を実行し、及び、患者の特定のニーズ／解剖学のために特に構成された固定システムを創り出す。それぞれの構成要素の１又は複数のものは、キット又はセットにて提供されることに留意されたい。いくつかのキット又はセットにおいて、同一の装置が、異なる形状及び／又はサイズにおいて提供される（例えば、異なるサイズの複数の骨固定要素１０、ケーブル１２、及び／又はクランプスリーブ１９）。
【００３７】
当業者に認識されるように、広い発明的概念から逸脱せずに、前述した実施形態に対しては、変更を施すことができる。従って、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されることがなく、特許請求の範囲によって定められた本発明の精神及び範囲の中での改変を包含する意図であることが理解される。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成22年2月9日(2010.2.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の隣接する椎骨を橋渡しするためのダイナミックケーブルシステムであって、それぞれの椎骨は、少なくとも１つの骨固定要素を取り付けられて有し、骨固定要素のそれぞれは、通路を内部に形成されて具備し、上記ダイナミックケーブルシステムが、
内部キャビティを有する長手ケーブルであって、長手ケーブルは、通路の内部にて位置決め可能であるような、上記長手ケーブルと、
少なくとも１つのクランプスリーブであって、ケーブルの少なくとも一部分を受け入れるボアを具備し、少なくとも１つのクランプスリーブは、通路の１つの内部に受け入れられ、少なくとも１つのクランプスリーブは、第１の端部と第２の端部とを具備し、第１の端部は、凹部によって分離された複数のタブを具備している、上記クランプスリーブと、
内部キャビティの中に射出成形された少なくとも１つの緩衝材料であって、長手ケーブルは、網組ケーブル、織布ケーブル、組紐ケーブル、編物ケーブル、捩りケーブル、及び、管からなるグループから選択されている、上記緩衝材料と、
を備えていることを特徴とするダイナミックケーブルシステム。
【請求項２】
ケーブルは、複数の隙間によって分離された複数のファイバーを具備し、少なくとも１つの緩衝材料は、ケーブルに形成された隙間を通して、ケーブルの内部キャビティの中に射出成形されていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項３】
少なくとも１つの緩衝材料は、ケーブルのまわりにも射出成形され、ケーブルの少なくとも一部分が緩衝材料によって包被されていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項４】
ボアに受け入れられるケーブルの少なくとも一部分は、なんらの緩衝材料をも備えていないことを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項５】
少なくとも１つのクランプスリーブは、第１、第２、及び第３のクランプスリーブを具備し、第１、第２、及び第３のクランプスリーブはそれぞれ、第１の端部と第２の端部と中間クランプ領域とを有し、第１、第２、及び第３のクランプスリーブは、長手ケーブルの長手軸線に対して同軸的に配置され、第１、第２、及び第３のクランプスリーブのボアを通して延在し、第２のクランプスリーブにおける第１の端部及び第２の端部は、それぞれ第１のクランプスリーブと第２のクランプスリーブとに対面し、少なくとも１つの緩衝材料が、少なくとも部分的に、第１、第２、及び第３のクランプスリーブと長手ケーブルとのまわりに配置されていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項６】
ケーブルは、２以上の組のファイバーを備え、これらは反対方向に互いに編組され、編まれ、又は捩られていることを特徴とする請求項１に記載のダイナミックケーブルシステム。
【請求項７】
第１の椎骨と第２の椎骨との間に橋渡しするためのダイナミック固定システムであって、第１の椎骨は第２の椎骨に隣接して配置され、ダイナミック固定システムが、
第１の椎骨に取り付けられた第１の骨固定要素であって、第１の通路を内部に形成されて有している、上記第１の骨固定要素と、
第２の椎骨に取り付けられた第２の骨固定要素であって、第２の通路を内部に形成されて有している、上記第２の骨固定要素と、
第１のクランプスリーブであって、第１のボアを具備し、第１のクランプスリーブは、少なくとも部分的に、第１の通路の内部に配置されている、上記第１のクランプスリーブと、
第２のクランプスリーブであって、第２のボアを具備し、第２のクランプスリーブは、少なくとも部分的に、第２の通路の内部に配置されている、上記第２のクランプスリーブと、
長手ケーブルであって、第１の端部と、第２の端部と、内部キャビティとを有し、第１の端部は、第１のボアの内部に受け入れられ、第２の端部は、第２のボアの内部に受け入れられる、上記長手ケーブルと、
少なくとも内部キャビティの内部に配置された緩衝材料であって、ケーブルが、網組ケーブル、織布ケーブル、組紐ケーブル、編物ケーブル、捩りケーブル、及び、管のうちの１つから選択されている、上記緩衝材料と、を備え、
第１及び第２のクランプスリーブは、凹部によって分離された複数のタブを具備している、
ことを特徴とするダイナミック固定システム。
【請求項８】
少なくとも１つの緩衝材料は、内部キャビティの中に射出成形されていることを特徴とする請求項７に記載のダイナミック固定システム。
【請求項９】
長手ケーブルは、複数の隙間によって分離された複数のファイバーを具備し、緩衝材料は、複数の隙間を通して長手ケーブルの内部キャビティの中に射出成形されていることを特徴とする請求項８に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１０】
ダイナミック固定システムが、さらに、
長手ケーブルのまわりに射出成形された少なくとも１つの緩衝材料であって、長手ケーブルにおける少なくとも一部分が緩衝材料によって包被されている、上記緩衝材料、
を備えていることを特徴とする請求項９に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１１】
緩衝材料は、ケーブルのまわりと、クランプスリーブにおける少なくとも一部分とに射出成形されていることを特徴とする請求項１０に記載のダイナミック固定システム。
【請求項１２】
長手ケーブルにおける第１の端部と第２の端部とは、緩衝材料を備えていないことを特徴とする請求項７に記載のダイナミック固定システム。
【国際調査報告】
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