(57)【要約】  開示される実施形態は、プレート及び単一段階自己係止機構を有する整形外科用のデバイスに関する。プレートは、一つ以上のテーパ状の開口部及びプレートの上面に画成されたスロットを有し、スロットは各開口部から延びている。係止機構は、スロット内にスライド可能に設置され、スロットに沿って、係止機構の一部分が開口部の上に延びる第一の位置に配置されることができ、又はスロットに沿って、その係止機構の一部分は全体が前記開口部から後退している第二の位置に配置されることができる。
2015519148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
整形外科用のデバイスであって、
上面及び下面を有する基板、
前記上面から前記下面へ延びる開口部、
前記基板の前記上面に画成されたスロットであり、当該スロットは前記開口部と交わる、スロット、及び
前記スロット内にスライド可能に設置された係止機構であり、当該係止機構は前記スロットに沿って第一の位置に配置されることができ、該第一の位置において、当該係止機構の延長部は前記開口部の上に延び、当該係止機構は更に前記スロットに沿って第二の位置に配置されることができ、該第二の位置において、当該係止機構の延長部は全体が前記開口部から後退している、係止機構、
を有する、整形外科用のデバイス。
【請求項２】
前記係止機構は、前記スロットの側壁に画成された溝スロット内に受容された一対の圧縮可能なフランジを有する、請求項１記載の整形外科用のデバイス。
【請求項３】
テーパ状の前記開口部は、プレートの上面に位置する上方第一外周部及び前記プレートの下面に位置する下方第二外周部を有し、
前記上方第一外周部は前記下方第二外周部よりも大きく、テーパ状の前記開口部は締結具の頭部を受容するように構成され、テーパ状の前記開口部は締結具が前記開口部全体を通り抜けるまで挿入されることを防止する、
請求項２記載の整形外科用のデバイス。
【請求項４】
前記基板は、前記プレートの前記上面から前記プレートの前記下面までの前記プレートの厚さによって規定される第一の高さ及び前記プレートの前記上面から前記スロットの底面までの前記スロットの深さによって規定される第二の高さを有し、
締結具の頭部は、当該頭部の上端から当該頭部の下端までの高さによって規定される第三の高さを有し、かつ
前記係止機構は、当該係止機構の上面から当該係止機構の下面までの高さによって規定される第四の高さを有し、
前記プレートの厚さによって規定される前記第一の高さは、前記スロットの深さによって規定される前記第二の高さよりも大きく、前記締結具の前記頭部の前記第三の高さは、前記プレートの厚さによって規定される前記第一の高さと前記スロットの深さによって規定される前記第二の高さとの差よりも小さいか又は等しく、
前記締結具の前記頭部は、テーパ状の前記開口部内に全体が受容されるように構成され、前記係止機構の第四の高さは、前記スロットの深さによって規定される前記第二の高さよりも小さいか又は等しく、前記係止機構は、前記締結具がテーパ状の前記開口部内に完全に挿入され、前記係止機構が前記第一に位置となる後に、前記プレートの前記上面と同一平面上に設置されるように構成されている、
請求項３記載の整形外科用のデバイス。
【請求項５】
前記係止機構はテーパ状の上面を有し、該テーパ状の上面は、締結具が前記開口部に長手方向に挿入されているときに、前記締結具と相互作用することができ、
前記締結具の挿入は、前記係止機構を、前記開口部から離れて前記第二の位置の方へ前記スロットに沿って横方向にスライドさせることができる、
請求項１記載の整形外科用のデバイス。
【請求項６】
前記締結具は、ネジ頭部及び該ネジ頭部から延びるネジ本体部を有するネジを含む、請求項５記載の整形外科用のデバイス。
【請求項７】
前記ネジは、半拘束ネジである、請求項６記載の整形外科用のデバイス。
【請求項８】
前記ネジは、拘束ネジである、請求項６記載の整形外科用のデバイス。
【請求項９】
前記基板は、チタン合金で作られている、請求項１記載の整形外科用のデバイス。
【請求項１０】
前記係止機構は、ニチノールで作られている、請求項１記載の整形外科用のデバイス。
【請求項１１】
前記基板は、５ｍｍから２０ｍｍの幅を有する、請求項１記載の整形外科用のデバイス。
【請求項１２】
前記基板は、１．８ｍｍから２．５ｍｍの厚さを有する、請求項１記載の整形外科用のデバイス。
【請求項１３】
整形外科用のデバイスであって、
上面及び下面を有する基板、
前記上面から前記下面へ延びる開口部、
前記基板の前記上面に画成されたスロットであり、当該スロットは前記開口部と交わる、スロット、及び
前記スロット内にスライド可能に設置された係止機構であり、当該係止機構は前記スロットに沿って第一の位置に配置されることができ、該第一の位置において、当該係止機構の延長部は前記開口部の上に延び、当該係止機構は更に前記スロットに沿って第二の位置に配置されることができ、該第二の位置において、当該係止機構の延長部は全体が前記開口部から後退している、係止機構、
を有し、
前記係止機構は、前記スロットの側壁内に画成された溝スロット内に受容された一対の圧縮可能なフランジを有し、
前記係止機構の前記延長部はテーパ状の上面を有し、該テーパ状の上面は、締結具が前記開口部に長手方向に挿入されているときに、前記締結具と相互作用することができ、前記締結具の挿入は、前記係止機構を、前記開口部から離れるように前記第二の位置の方へ前記スロットに沿って横方向にスライドさせることができる、
整形外科用のデバイス。
【請求項１４】
前記一対の圧縮可能なフランジは、前記溝スロットに対して圧縮され、前記係止機構に前記開口部に向かって水平方向の力を働かせることができる、請求項１３記載の整形外科用のデバイス。
【請求項１５】
前記延長部は、前記締結具の頭部が前記開口部内に設置された場合に、前記締結具の少なくとも一部分に対して係合することができる、請求項１４記載の整形外科用のデバイス。
【請求項１６】
整形外科用のデバイスの締結具の後退を防止するための方法であって、当該方法は、
整形外科用のデバイスを提供するステップであり、該デバイスは、
上面及び下面を有する基板、
前記上面から前記下面へ延びる開口部、
前記基板の前記上面に画成されたスロットであり、当該スロットは前記開口部と交わる、スロット、及び
前記スロット内にスライド可能に設置された係止機構であり、当該係止機構は前記スロットに沿って第一の位置に配置されることができ、該第一の位置において、当該係止機構の延長部は前記開口部の上に延び、当該係止機構は更に前記スロットに沿って第二の位置に配置されることができ、該第二の位置において、当該係止機構の延長部は全体が前記開口部から後退している、係止機構、
を有する、ステップ、
前記整形外科用のデバイスの開口部内に締結具を挿入するステップであり、当該挿入するステップは、前記締結具が前記係止機構のテーパ状の上面と相互作用することにより、前記係止機構を、前記開口部から離れるように前記第二の位置の方へ前記スロットに沿って横方向にスライドさせるサブステップを含む、ステップ、及び
前記締結具を挿入した後に前記係止機構を前記第一の位置へ戻すステップであり、前記係止機構の前記延長部は、前記締結具の頭部が前記開口部内に設置された場合に、前記締結具の少なくとも一部分に対して係合する、ステップ
を含む、方法。
【請求項１７】
前記係止機構は、前記スロットの側壁に画成された溝スロット内に受容された一対の圧縮可能なフランジを有し、前記一対の圧縮可能なフランジは、前記溝スロットに対して圧縮され、前記係止機構に前記開口部に向かって水平方向の力を働かせることができる、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記締結具は、半拘束ネジを有する、請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
前記締結具は、拘束ネジを有する、請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
前記係止機構は、前記スロットの側壁に画成された溝スロット内に受容された一対の圧縮可能なフランジを有する、請求項１６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１２年６月５日に出願された、米国特許出願第１３／４８９，２２２号の優先権を主張する。当該米国特許出願は、参照により本明細書に取り込まれる。
【０００２】
開示される実施形態は、概して整形外科用のデバイスに関し、より具体的には、整形外科用のデバイス内の締結具を保持するための自己係止機構に関する。
【背景技術】
【０００３】
人体において、脊柱は通常、２４個の関節をなす脊椎骨並びに仙骨及び尾骨内の９個の融合した脊椎骨を含む。頸部の脊椎骨（頸椎）は頭蓋骨のすぐ下の脊椎骨であり、頭部に最も近い位置にあり、首部の脊椎骨を含む。７個の頸部の骨が存在し、これらの骨は一般的に小さく繊細である。それらの棘突起は、触診可能な棘突起を有するＣ２及びＣ７を除いて、短い。上端から下端へＣ１−Ｃ７と番号を付けられ、環椎（又はアトラス）（Ｃ１）及び軸椎（又はアクシス）（Ｃ２）は、首部及び頭部が非常に大きく動くことを可能にする脊椎骨であり、それ故に人が日常的な活動を行うことを可能にするために極めて重要である。大部分について、環椎後頭関節（atlanto-occipital  joint）は頭蓋骨が上下に動くことを可能にし、一方で環軸関節（atlanto-axial  joint）は首部の上方が左右に捻じれることを可能にする。軸は、脊柱の第一椎間板上にも存在する。
【０００４】
毎年数百万の人々を首の痛みが襲う。大部分の患者は、投薬や理学療法のような非外科的治療によく反応する。しかしながら、患者のごく一部は、非外科的な治療介入では痛みを軽減することができないと分かる可能性がある。これらの患者には症状が持続する可能性があり、それには激しい痛み、神経学的機能障害、首と腕の痛みが含まれるかも知れず、頸部の椎間板がヘルニアを起こした場合にはその他の症状が生じ得る。椎間板は、その椎間板のゲル状の中心部（髄核）の一部がタイヤ状の外輪（線維輪）を通り抜けて突出又は破裂し、神経根又は脊髄を圧迫するときに、ヘルニアを起こす。この状態は神経圧迫又は脊髄圧迫と呼ばれる。
【０００５】
神経圧迫又は脊髄圧迫を緩和するために手術が必要とされる場合、外科医は、前方頸部の椎間板切除及び融合術と呼ばれる処置を行い得る。この処置において、外科医は、頸部の背骨に到達するために首部の前側（前方）に小さな切開を作る。組織及び筋肉は、頸部の背骨の適切な程度が露出するように後退させられる。椎間板は取り除かれ、そのスペースは骨移植片によって満たされる。その後頸部プレートが上位（上側）の椎体及び下位（下側）の椎体の中へネジ止めされ、頸部の背骨を安定化させて融合及び治癒を助ける。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、整形外科用のデバイスの一つの実施形態は、上面及び下面を有する基板、上面から下面へ延びる開口部、基板の上面に画成されたスロットであり、当該スロットは開口部と交わる、スロット、及びスロット内にスライド可能に設置された係止機構を有する。係止機構は、スロットに沿って第一の位置に配置されることができてもよく、第一の位置において、係止機構の延長部は開口部の上に延びてもよい。係止機構は、更にスロットに沿って第二の位置に配置されることができてもよく、第二の位置において、係止機構の延長部は全体が開口部から後退していてもよい。
【０００７】
本開示によれば、整形外科用のデバイスの一つの実施形態は、上面及び下面を有する基板、上面から下面へ延びる開口部、基板の上面に画成されたスロットであり、当該スロットは開口部と交わる、スロット、及びスロット内にスライド可能に設置された係止機構を有する。係止機構は、スロットに沿って第一の位置に配置されることができてもよく、第一の位置において、係止機構の延長部は開口部の上に延びてもよい。係止機構は、更にスロットに沿って第二の位置に配置されることができてもよく、第二の位置において、係止機構の延長部は全体が開口部から後退していてもよい。加えて、係止機構は、スロットの側壁内に画成された溝スロット内に受容された一対の圧縮可能なフランジを有し、係止機構の延長部はテーパ状の上面を有する。テーパ状の上面は、締結具が開口部に長手方向に挿入されているときに、締結具と相互作用することができてもよく、締結具の挿入は、係止機構を、開口部から離れるように第二の位置の方へスロットに沿って横方向にスライドさせることができてもよい。
【０００８】
本明細書において、整形外科用のデバイスの締結具が外側に後退することを防止するための方法の例示的な実施形態も開示されている。その方法は、整形外科用のデバイスを提供するステップを含み、そのデバイスは、上面及び下面を有する基板、上面から下面へ延びる開口部、基板の上面に画成されたスロットであり、当該スロットは開口部と交わる、スロット、及びスロット内にスライド可能に設置された係止機構であり、当該係止機構はスロットに沿って第一の位置に配置されることができ、第一の位置において、当該係止機構の延長部は開口部の上に延び、当該係止機構は更にスロットに沿って第二の位置に配置されることができ、第二の位置において、当該係止機構の延長部は全体が開口部から後退している、係止機構、を有する。その方法はまた、整形外科用のデバイスの開口部内に締結具を挿入するステップを含み、その挿入するステップは、締結具が係止機構のテーパ状の上面と相互作用することにより、係止機構を、開口部から離れるように第二の位置の方へスロットに沿って横方向にスライドさせるサブステップを含む。その方法は更に、締結具を挿入した後に係止機構を第一の位置へ戻すステップであり、係止機構の延長部は、締結具の頭部が開口部内に設置された場合に、締結具の少なくとも一部分に対して係合する、ステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示及びその利点のより完全な理解のために、ここで添付の図面と併せて以下の説明が参照される。図面において、同様の参照番号は同様の特徴を示す。
【図１Ａ】図１Ａ乃至図１Ｄは、前頸部プレートの一つの例示的な実施形態を示す。
【図１Ｂ】図１Ａ乃至図１Ｄは、前頸部プレートの一つの例示的な実施形態を示す。
【図１Ｃ】図１Ａ乃至図１Ｄは、前頸部プレートの一つの例示的な実施形態を示す。
【図１Ｄ】図１Ａ乃至図１Ｄは、前頸部プレートの一つの例示的な実施形態を示す。
【図２Ａ】図２Ａ及び図２Ｂは、図１Ａ乃至図１Ｄに示される前頸部プレートの係止機構の複数の例示的な位置を示す。
【図２Ｂ】図２Ａ及び図２Ｂは、図１Ａ乃至図１Ｄに示される前頸部プレートの係止機構の複数の例示的な位置を示す。
【図３Ａ】図３Ａ及び図３Ｂは、図１Ａ乃至図１Ｄに示される前頸部プレートの係止機構の一つの例示的な実施形態を示す。
【図３Ｂ】図３Ａ及び図３Ｂは、図１Ａ乃至図１Ｄに示される前頸部プレートの係止機構の一つの例示的な実施形態を示す。
【図４】図４は、図１Ａ乃至図１Ｄに示される前頸部プレートの部分拡大図を示す。
【図５Ａ】図５Ａ及び図５Ｂは、複数の締結具を受容している、図１に示される前頸部プレートの断面図を示す。
【図５Ｂ】図５Ａ及び図５Ｂは、複数の締結具を受容している、図１に示される前頸部プレートの断面図を示す。
【図６Ａ】図６Ａ及び図６Ｂは、拘束ネジ締結具の例示的な実施形態を示す。
【図６Ｂ】図６Ａ及び図６Ｂは、拘束ネジ締結具の例示的な実施形態を示す。
【図７Ａ】図７Ａ及び図７Ｂは、非拘束ネジ締結具の例示的な実施形態を示す。
【図７Ｂ】図７Ａ及び図７Ｂは、非拘束ネジ締結具の例示的な実施形態を示す。
【図８Ａ】図８Ａ及び図８Ｂは、本開示による係止機構の追加の例示的な実施形態を示す。
【図８Ｂ】図８Ａ及び図８Ｂは、本開示による係止機構の追加の例示的な実施形態を示す。
【図９】図９は、前頸部プレートの他の実施形態を示す。
【図１０】図１０は、複数の締結具を受容している、図９に示される前頸部プレートの斜視図を示す。
【図１１】図１１は、前頸部プレートの更に他の実施形態を示す。
【図１２】図１２は、複数の締結具を受容している、図１１に示される前頸部プレートの斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
頸部プレートは、２０年間以上に渡って、単一又は多数レベルの頸部の手術に続いて首部の安定性を向上させるために使用されてきた。これらのデバイスは、頸椎手術における融合の成功率を改善する。頸部プレートがもたらす安定性は、患者が手術後に頸部カラーを装着する必要性を低下させることができる。しかしながら、頸部プレートを脊椎骨へ固定するために使用されるネジは、しばしばプレートから離れるように後退して外れ、患者に対して痛み及び不快感を生じさせると共に、プレートが首を適正に安定化させることを妨げる。当技術分野において様々な係止機構が知られているが、頸部プレートの薄い外形（low  profile）を維持するシングルステップ（一段階操作）の自己係止機構を含むものはない。当技術分野において知られた係止機構は、外科医が第一に係止機構を動かし、その後に係止機構を適切な位置に係止することを要求する。
【００１１】
前頸部プレートと共に使用され、ネジがプレートから後退して外れ得ないことを確かにすることができる、シングルステップの自己係止機構に対する必要性が存在する。加えて、ワッシャーに対する必要性なく、外科医が一つ又は多くの方向付けでネジを拘束することができるように、拘束ネジ又は半拘束ネジのいずれかを受容することができる前頸部プレートに対する必要性が存在する。その上に、係止機構及びネジが、プレート係止機構の全体の厚みを増大させない、薄型の前頸部プレートに対する必要性が存在する。そして、係止機構が常に係止位置にあることを確かにするために、蛍光透視方を用いて視覚的に検査されることができる係止機構に対する必要性が存在する。
【００１２】
前述の薄形のシングルステップ自己係止機構に対する必要性は、本出願において開示される複数の実施形態を使用して満たされ得る。図１Ａ及び図１Ｂは、前頸部プレート１００の一つの例示的な実施形態の斜視図及び底面図をそれぞれ示す。図１Ｃは、前頸部プレート１００の部分拡大図を示す。前頸部プレート１００は基板１０２を有し、基板１０２は、長手方向に基板１０２の上面３０４から基板１０２の下面３０６へ延びるテーパ状の開口部１０４を有する。基板１０２は、基板１０２の上面３０４に画成されたスロット１０６を更に有する。スロット１０６は、テーパ状の開口部１０４内に延び、スロット内にスライド可能に配置される係止機構１０８を受容するように構成される。
【００１３】
図１Ｄは、前頸部プレート１００の斜視図であり、プレート内に挿入された複数の締結具を含んでいる。係止機構１０８は、締結具１１２と相互作用するように機能することができる、テーパ状の上面１１０を有するように構成されてもよい。一つの実施形態において、締結具１１２は、医療用ネジを含んでもよい。他の実施形態において、締結具１１２は、当技術分野において知られる如何なる締結用デバイスを有してもよい。
【００１４】
一つの実施形態において、係止機構１０８は、スロット１０６に沿って第一の位置から第二の位置へスライドするように操作されることができる。図２Ａは、第一の位置２５０にある係止機構１０８を示す、前頸部プレート１００の部分拡大図である。図２Ｂは、第二の位置２６０にある係止機構１０８を示す、前頸部プレート１００の部分拡大図である。第一の位置２５０において、係止機構１０８の一部分は、開口部１０４の上に覆うように配置されてもよい。締結具１１２がテーパ状の開口部１０４を通して挿入されるにつれて、締結具１１２は、係止機構１０８のテーパ状の上面１１０に下向きの力を働かせる。テーパ状の上面１１０への下向きの力の角度調整（アライメント）は、水平方向の力の成分（分力）を係止機構１０８上に導くことにより、係止機構を、スロット１０６に沿って第二の位置２６０に向かって横方向にスライドさせる。
【００１５】
一つの実施形態において、図１Ａ乃至Ｄに示されるように、基板１０２は、基板１０２内に画成された、複数の同様に構成されたテーパ状の開口部１０４を有してもよい。各開口部は、基板１０２内に画成された少なくとも一つのスロット１０６に隣接する。さらに、一つの実施形態において、図１Ａ乃至Ｄに示されるように、少なくとも一つの係止機構１０８が各開口部１０４に隣接するように、複数の同様に構成された係止機構１０８がスロット１０６内にスライド可能に配置されてもよい。少なくとも一つの係止機構１０８の一部分は、その少なくとも一つの係止機構１０８の位置に応じて、それぞれの開口部１０４上に配置されるように操作されることができる。
【００１６】
図１及び図２を参照して、開口部１０４は、上方の第一の外周部２０２及び下方の第二の外周部２０４を有してもよい。上方の第一の外周部２０２は、基板１０２の上面３０４に画成されてもよく、下方の第二の外周部２０４は、基板１０２の下面３０６に画成されてもよい。テーパ状の開口部１０４は、基板１０２の上面から基板１０２の下面３０６に至るまで延びてもよい。一つの実施形態において、下方の第二の外周部２０４は、上方の第一の外周部２０２よりも小さくてもよい。テーパ状の開口部１０４は、それ故に、締結具１１２の頭部を受容及び保持することができるように構成されている。より詳細に以下に記述されるように、締結具１１２の頭部は、下方の第二の外周部２０４を横切る直径よりも大きな頭部の幅を有して、それ故に締結具１１２が基板１０２内に設置される又は取り付け若しくは据え付けられる（seated）ことを可能にし、締結具１１２が基板１０２全体を通り抜けることを防止してもよい。
【００１７】
図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ一つの例示的な係止機構１０８の前方図及び斜視図である。一つの実施形態において、例示的な係止機構１０８は、係止機構１０８の基部２１０から延びる一対の圧縮可能なフランジ２０６を有してもよい。図１乃至３に示されるように、係止機構１０８のフランジ２０６は、スロット１０６の複数の側壁内に画成された角度をつけられた溝スロット２０８内に受容されてもよい。フランジ２０６は、角度をつけられた溝スロット２０８と同じ角度で延びるように構成されてもよく、異なる角度で延びるように構成されてもよい。一つの例示的な実施形態において、フランジ２０６及び角度をつけられた溝スロット２０８の両方は、スロット１０６の長手方向の軸に対して約５度から３０度の角度で、より好ましくは約１０度の角度で延びるように構成されてもよい。一つの実施形態において、例えばダブテールカッター（図示なし）のような標準的な細工が、角度をつけられた溝スロット２０８を含むプレート１００の形を加工するために使用されることができる。例えば、図１Ｃ乃至Ｄを参照して、複数の小さなポケットが、係止機構１０８を受容するための角度をつけられたアンダーカットを作り出すために、プレートの底面３０６に機械加工され（milled）てもよい。シンカー放電加工機（ＥＤＭ）のような、その他の機械は、角度をつけられた溝スロット２０８を作り出すために使用され得る。
【００１８】
図１乃至３を参照して、フランジ２０６の構造的な張力は、フランジがそれらの緊張が解けた、圧縮されていない状態を実質的に維持する、自然な傾向を作り出すことができる。そして上記の圧縮されない状態に留まる傾向は、係止機構１０８をスロット１０６に沿って既定の（又は初期設定若しくはデフォルトの）位置２５０へ移動させるものである。そこでは、角度を付けられた溝スロット２０８は広くなっており、フランジ２０６が緊張を解き、圧縮されない状態に留まることを可能にする。既定の位置２５０において、係止機構１０８の一部分は、開口部１０４の上に覆うように延びてもよい。図１，２及び図３Ａ−Ｂを参照して、締結具１１２が長手方向にテーパ状の開口部１０４内に挿入されるときに、締結具１１２はそれぞれの係止機構１０８のテーパ状の上面１１０と相互作用し、係止機構１０８を、スロット１０６に沿ってテーパ状の開口部１０４から離れるように、第二の位置２６０内へ横方向にスライドさせる。第二の位置では、係止機構１０８はテーパ状の開口部１０４から完全に後退又は引込められている。引込められた位置２６０において、係止機構１０８のフランジ２０６は、角度を付けられた溝スロット２０８の狭い部分に接触して圧縮されている。
【００１９】
締結具１１２がテーパ状の開口部１０４内に設置され、もはやテーパ状の上面１１０と相互作用しないときに、溝スロット２０８に対するフランジ２０６の圧縮力は、係止機構１０８をスロット１０６に沿って既定の位置２５０に向かってスライド可能に押し戻すように機能することができる。既定の位置２５０に戻ると、係止機構１０８は締結具１１２の少なくとも一部分の上方で、テーパ状の開口部１０４の上に覆うように延び、それ故に締結具１１２が基板１０２から後退して外れることを防止するように機能することができる。図４は、締結具１１２の後退を防止するように、テーパ状の開口部１０４の上に覆うように延びている係止機構１０８の図である。
【００２０】
一つの実施形態において、フランジ２０６は、係止機構１０８を複数の位置２５０，２６０の間でスライドさせるように機能することができる、如何なる機構によっても置き換えられ得ることが明確に理解されるべきである。例えば、一つの例示的な係止機構１０８は、溝スロット２０８内に配置されたバネ（図示なし）によって開口部１０４に向かって押圧されてもよい。バネは、基板１０２内に機械加工されてもよく又は基板内に組立て部品（モジュール）として配置されてもよい。
【００２１】
図５Ａは、図１に示される前頸部プレート１００の断面図を示す。一つの実施形態において、プレート１００の基板１０２は、基板１０２の上面３０４と底面３０６との間の第一の高さ３０２に対応する概略の厚さを有するように構成されてもよい。基板１０２の一つの実施形態は、様々な厚さを有してもよく又は一方の端部から他方の端部まで湾曲した外形を有してもよいことが明確に理解されるべきである。スロット１０６は、基板１０２の上面３０４からスロット１０６の底面３１０へ延びる第二の高さ３０８に対応する全体の深さを有してもよい。そのため、第一の高さ３０２は、第二の高さ３０８よりも大きい。一つの実施形態において、角度を付けられた溝スロット２０８の高さ３１２は第二の高さ３０８よりも小さくてもよく、角度を付けられた溝スロット２０８は基板１０２の上面３０４まで延びなくてもてもよい。
【００２２】
図５Ｂは、複数の締結具１１２を受容している、図１に示される前頸部プレート１００の断面図を示す。一つの例示的な実施形態において、締結具１１２は、医療用ネジを含んでもよい。一つの実施形態において、各ネジ１１２は頭部４０２を有してもよく、頭部４０２はテーパ状の開口部１０４と同じテーパ状の外形又は丸みを帯びた外形のようなその他の適切な幾何学的外形を有してもよい。各ネジ１１２の頭部４０２は、頭部４０２の上面４０６から頭部４０２の底縁４０８へ延びる高さ４０４を有してもよい。係止機構１０８は、係止機構１０８の上面４１２から係止機構１０８の底面４１４へ延びる高さ４１０を有してもよい。係止機構１０８のフランジ２０６は、スロット１０６の高さ３０８よりも小さいか又は等しい高さ４２０を更に有してもよい。
【００２３】
一つの実施形態において、ネジ１１２の頭部４０２の高さ４０４は、スロット１０６の底面３１０から基板１０２の底面３０６までの距離よりも小さいか又は等しくてもよい。ネジ１１２の頭部４０２の高さ４０４を記述する他の方法は、高さ４０４は、基板１０２の厚さについての第一の高さ３０２からスロット１０６の深さについての高さ３０８を除算した差よりも小さいか又は等しいということである。
【００２４】
一つの実施形態において、係止機構１０８の高さ４１０は、基板１０２の上面３０４からスロット１０６の底面３１０までのスロット１０６の深さによって規定される高さ３０８よりも小さいか又は等しくてもよい。その高さ４１０は、前頸部プレート１００の全体の高さが増大させず、薄型の外形特質を維持するように、係止機構１０８がスロット１０６内にスライド可能に設置及び受容されることを可能にする。
【００２５】
図５Ｂは、テーパ状の開口部１０４内に受容されているネジ１１２、及びネジ１１２の後退を防止するために適切な位置にあるそれぞれの係止機構１０８を示す。最初には、図１乃至４に関して記述されたように、各係止機構１０８は、図２Ａに示されるような既定の第一の位置２５０に位置して、係止機構１０８の一部分がテーパ状の開口部１０４の上に覆うように延びるように機能することができてもよい。ネジ１１２が最初にテーパ状の開口部１０４内に受容されるときに、係止機構１０８のテーパ状の上面１１０はネジ１１２の先端部と相互作用し、図２Ｂに示されるように、係止機構１０８をその既定の第一の位置２５０から、引込められた第二の位置２６０へ横方向にスライドさせる。係止機構１０８が引込められた第二の位置２６０に配置されたときに、フランジ２０６は、角度を付けられた溝スロット２０８に接触して圧縮される。係止機構１０８を第一の位置２５０に向かって押圧するフランジ２０６の圧縮力にも関わらず、ネジ１１２が長手方向に開口部１０４内に挿入されたときに、ネジ１１２を基板１０２の下に位置する骨（図示なし）内にねじ込むために要求される力は、フランジ２０６の圧縮力に打ち勝ち、係止機構１０８を引込められた第二の位置２６０へ横方向にスライドさせる。
【００２６】
ネジ１１２がテーパ状の開口部１０４内に挿入されており、基板１０２の底面３０６に向かって下方に進められている間、係止機構１０８は引込められた第二の位置２６０に留まる。ネジ本体部５０４は、フランジ２０６が緊張を解いた、圧縮されていない状態に戻ること及び係止機構１０８が既定の第一の位置２５０に戻るようにスライドすることを防ぐことによって、係止機構１０８を引込められた第二の位置２６０に保つ。
【００２７】
一つの例示的な実施形態において、頭部４０２の高さ４０４は、頭部４０２の底面４０８が基板１０２の底面３０６に到達したときに、図５Ｂに示されるように、頭部４０２がテーパ状の開口部１０４の表面に接触して設置されるように構成されている。そのため、ネジ１１２はテーパ状の開口部１０４内に完全に受容され、頭部４０２の高さ４０４は、頭部４０２を完全に、高さ３０８によって規定されるスロット１０６の深さの下に、奥まった所に置く。頭部４０２が完全に受容されたときに、フランジ２０６はそれらの緊張を解かれた状態に戻り始め、係止機構１０８は、スロット１０６内を引込められた第二の位置２６０から既定の第一の位置２５０へ戻るように横方向にスライドするように構成されている。一つの実施形態において、係止機構１０８のフランジ２０６は、締結具１１２が係止機構１０８を通過した後に係止機構１０８を既定の第一の位置２５０へ自動的に戻らせるように構成されていてもよい。この構成は、締結具１１２を係止するために必要とされる段階（ステップ）をなくし、手術において締結具１１２を挿入及び固定するために必要とされる時間を低減する。
【００２８】
一つの実施形態において、前頸部プレート１００は、６つのテーパ状の開口部１０４を備えて構成される。二つの頸部の脊椎骨を結合させるために各列（カラム）に３つの開口部が備えられる。一つの実施形態において、基板１０２は５ｍｍから４０ｍｍの幅広さの幅１５０を有してもよく、より具体的には、基板１０２は１０ｍｍから３０ｍｍの幅広さであってもよく、より好ましくは、基板１０２は１５ｍｍから２０ｍｍの幅広さであってもよい。基板１０２は、一緒に結合されるべき脊椎骨の数に応じて、対象とする解剖学的構造に適した如何なる長さに構成されてもよい。基板１０２は高さ３０２において１．０ｍｍから４．０ｍｍの厚さであってもよく、スロット１０６は高さ３０８において０．５ｍｍから３．５ｍｍの深さであってもよい。一つの実施形態において、基板１０２は高さ３０２において１．５ｍｍから３．５ｍｍの厚さであってもよく、スロット１０６は高さ３０８において０．７５ｍｍから２．５ｍｍの深さであってもよい。最適には、基板１０２は高さ３０２において１．８ｍｍから２．５ｍｍの厚さであってもよく、スロット１０６は高さ３０８において０．９ｍｍから２．０ｍｍの深さであってもよい。
【００２９】
基板１０２は、対象とする解剖学的な性能パラメーターに適した様々な材料で作られることができる。一つの例示的な実施形態において、基板１０２はチタン合金で作られる。とはいえ、基板１０２は、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のようなプラスチックポリマー、ステンレススチール又は医療用インプラントに適用可能な如何なる他の既知の材料でも作られることができる。
【００３０】
一つの例示的な実施形態において、係止機構１０８は、基板１０２のスロット１０６内に受容されるように設計されてもよく、そのため係止機構１０８の寸法はスロット１０６の寸法に適合するものである。一つの例示的な実施形態において、係止機構１０８はニッケルとチタンの合金である弾性ニチノールで作られる。とはいえ、係止機構１０８は、係止機構が第一の位置２５０から第二の位置２６０へ横方向にスライドするときにフランジ２０６がわずかに圧縮し、次いで締結具１１２が係止機構１０８を通過した後に、第一の位置２５０において、緊張を解いて、それらの本来の圧縮されていない状態へ戻ることを可能にすることができる、如何なる他の材料で作られてもよい。
【００３１】
図６Ａ及び図６Ｂは、本明細書において開示される複数の実施形態のいずれにおいても使用され得る、拘束ネジ締結具５００の例示的な実施形態を示す。拘束ネジ締結具５００は、拘束ネジ頭部５０２、頭部から延びるネジ本体部５０４、及びネジ本体部５０４の末端にネジ先端部５０６を有してもよい。ネジ頭部５０２は当技術分野において知られる如何なる駆動形状（例えば四角形、六角形、十字形等）を有するように構成されてもよく、ネジ本体部５０４は、当技術分野において知られる如何なるネジ山（例えば皮質用、海面質（網状）用、皮質／海面質用等）を有してもよい。ネジ先端部５０６は、自己タッピングネジ又は自己ドリリングネジのいずれかを作り出すように設計された幾何学的形状を有するように構成されてもよい。
【００３２】
図５Ｂに関して記述されたように、拘束ネジ頭部５０２の高さ４０４は、拘束ネジ頭部５０２が完全にテーパ状の開口部１０４内に受容されるときに係止機構１０８が引込められた第二の位置２６０から既定の第一の位置２５０へ横方向にスライドすることを可能にするように構成される。
【００３３】
拘束ネジ頭部５０２は、テーパ状の開口部１０４の対応するテーパ状の外形と一致するテーパ状の外形を有してもよい。拘束ネジ頭部５０２上にテーパ状の開口部１０４と同じテーパ状の外形を有することにより、拘束ネジ５００は、一つの角度に拘束されることができる。したがって、頸部プレート係止機構を取り付けようとしている外科医はテーパ状の開口部１０４のテーパに適合する角度で拘束ネジ締結具５００を挿入するように限定され得るが、拘束ネジ頭部５０２の全体の高さがテーパ状の開口部１０４の壁に対して一致するために、頸部プレート１００の取り付けは優れた強度を獲得することができる。
【００３４】
図７Ａ及び図７Ｂは、半拘束ネジ締結具６００の例示的な実施形態を示す。本明細書において開示される複数の実施形態のいずれにおいても使用され得る、半拘束ネジ締結具６００は、球状の半拘束ネジ頭部６０２、頭部から延びるネジ本体部６０４、及びネジ本体部６０４の末端部にネジ先端部６０６を含む。図５Ｂにおいて表されるように、球状の半拘束ネジ頭部６０２の高さ４０４は、球状の半拘束ネジ頭部６０２が完全にテーパ状の開口部１０４内に受容されるときに係止機構１０８が第二の位置２６０から既定の第一の位置２５０へ横方向にスライドすることを可能にするように構成される。ネジ頭部６０２は当技術分野において知られる如何なる駆動形状（例えば四角形、六角形、十字形等）を有するように構成されてもよく、ネジ本体部６０４は、当技術分野において知られる如何なるネジ山（例えば皮質用、海面質（網状）用、皮質／海面質用等）を有してもよい。ネジ先端部６０６は、自己タッピングネジ又は自己ドリリングネジのいずれかを作り出すように設計された幾何学的形状を有するように構成されてもよい。
【００３５】
球状の半拘束ネジ頭部６０２は、一つの弧でテーパ状の開口部１０４のテーパ状の外形と接触する球状の頭部を有する。球状の半拘束ネジ頭部６０２上に球状の頭部を有することによって、半拘束ネジ締結具６００は、特定の角度の付いた錐面内の如何なる角度又は方向でも拘束されることができる。特定の角度の付いた錐面は、球状の半拘束ネジ頭部６０２がテーパ状の開口部１０４と十分な接触を維持するが、頸部プレート係止機構を取り付けようとしている外科医を、半拘束ネジ締結具６００をただ一つの方向で挿入するように限定しない、というものである。したがって、外科医は、角度の付いた錐面内の如何なる方向でも、半拘束ネジ締結具６００を取り付けることができる。この構成は、半拘束ネジ締結具６００をただ一つの方向に限定しないことによって、外科医に取り付けの容易さの利益を与え得る。
【００３６】
図３Ａ及び図３Ｂに戻って参照し、係止機構１０８は、延長部７０４及びフランジ高さ４２０を有する一対の圧縮可能なフランジ２０６を含む。図８Ａ及び図８Ｂは、本開示のプレートに適した係止機構１０８の追加の例示的な実施形態を示す。図１乃至８の係止機構１０８を参照すると、係止機構１０８の延長部７０４は、第一の位置２５０に配置されたときに、テーパ状の開口部１０４の上に覆うように延びる。一つの例示的な実施形態において、締結具１１２が長手方向に開口部１０４内に挿入されたときに、延長部７０４のテーパ状の上面１１０が締結具１１２と相互作用して、係止機構１０８がスロット１０６内を横方向にスライドすることを可能にすることができるように、延長部７０４のみがスロット１０６からテーパ状の開口部１０４の上に覆うように延びる。
【００３７】
前述のように、係止機構１０８は、基板１０２内のスロット１０６の角度を付けられた溝スロット２０８の中に受容されるように機能することができる、一対のフランジ２０６を有する。フランジ２０６は、係止機構１０８の基部２１０から外側に延びてもよい。高さ４１０は全係止機構１０８の高さであり、一方で、翼状に広げられたフランジの高さ４２０は、ひとたび係止機構１０８が初期的にスロット１０６内に受容されれば、係止機構がスロット１０６から取り外され得ることを阻むために、高さ４１０よりも小さい。前述のように、締結具が長手方向に開口部１０４内に挿入されるときに、ネジを挿入するために使われる力は、係止機構１０８が第二の位置２６０へスライドするように機能することができるように、フランジ２０６を圧縮する。
【００３８】
基板１０２は、特定の手術のための必要に応じて又は特定の外科医によって彼又は彼女の患者のために望まれるに応じて、如何なる数又は間隔のテーパ状の開口部１０４で構成されてもよい。
【００３９】
図９は、片側だけの前頸部プレート９００の一つの実施形態を示す。図１０は、複数の締結具を受容している、図９に示される前頸部プレート９００を示す。前頸部プレート９００は、プレート９００が６つの開口部の代わりに３つのテーパ状の開口部１０４を含み得ることを除き、本明細書において開示されるプレート１００に類似していてもよい。本実施形態において、基板１０２は、５ｍｍから１０ｍｍの幅広さであってもよく、最適には、基板１０２は約７ｍｍの幅広さであってもよい。図１１は、前頸部プレート１０００の一つの実施形態を示す。図１２は、複数の締結具１１２を受容している、図１１に示される片側だけの前頸部プレート１０００を示す。前頸部プレート１０００は、プレート１０００が各列（カラム）に２つ整列した４つのテーパ状の開口部１０４を含み得ることを除き、本明細書において開示されるプレート１００に類似していてもよい。
【００４０】
本明細書において開示された原理に従って様々な実施形態が上に記述されたが、それらは例示としてのみ提示されており、限定的でないことが理解されるべきである。したがって、本開示の幅広さ及び範囲は、上述の例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、本開示に由来する、特許請求の範囲及びそれらの均等物に従ってのみ規定されるべきである。その上に、上記の複数の利点及び特徴は記述された実施形態においてもたらされるが、上記の由来する特許請求の範囲の適用を、上記の複数の利点のいずれか又は全てを達成する行程及び構造に限定しないものとする。
【００４１】
加えて、本明細書における節の表題は、構成上の手がかりとして提供されている。これらの表題は、本開示に由来し得る如何なる特許請求の範囲において設定される（複数の）本発明を限定又は特徴付けしないものとする。特に、「背景技術」における技術の説明は、本開示における如何なる（複数の）発明に対しても、その技術が先行技術であるとの自認として解釈されるべきではない。
【００４２】
その上に、単数形での「発明」への本開示における如何なる参照も、本開示に単一の新規な点のみが存在すると主張するために使用されるべきではない。本開示に由来する多数の請求項の限定に従って、多数の発明が表明されることができ、そのような複数の請求項は、その結果、それによって保護される（複数の）発明及びそれらの均等物を規定する。全ての場合において、そのような複数の請求項の範囲は、本開示に照らしてそれら自体の真価に関して判断されるものとし、本明細書における表題によって制約されるべきではない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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