(57)【要約】本発明は、強度及び剛性が改善された脊椎インプラントに関する。一実施形態は、ロッドがロックされた位置にある場合にロッドの頂部の上側で終わっているねじ部分（１４）を備えた、上から取り付けるＵ型脊椎ロッドレシーバ（１０）に関連する。他の実施形態は、レシーバの小径と固定部材の小径との間の間隙を最小にし、かつＵ型レシーバのそれぞれのフランジにおける完全な幅のねじの数を等しくするまたは実質的に等しくすることにより改良されたねじデザインに関連する。
2006520652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨アンカー組立体であって、
（ａ）上端部、下端部、前記上端部におけるヘッド、及び前記上端部と前記下端部との間のアンカー要素を有する骨ファスナーと、
（ｂ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバであって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記ファスナーを受容するための前記Ｕ型レシーバの前記下端部を貫通する孔、及び前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記Ｕ型レシーバの前記ロッドが占めない部分よりも上で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバと、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバの前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記ヘッドに直接または間接的に接触して前記ヘッドを押圧し、前記ヘッドが前記Ｕ型レシーバの前記下端部に押圧され、これにより前記ファスナーと前記Ｕ型レシーバとの互いに対するさらなる回動運動が防止される、前記固定部材と、を含む、骨アンカー組立体。
【請求項２】
請求項１に記載の組立体であって、
前記ファスナーがねじファスナーであり、前記アンカー要素が前記ファスナーの前記上端部と前記下端部との間に延在するねじを含む、組立体。
【請求項３】
請求項１に記載の組立体であって、
前記アンカー要素がフックである、組立体。
【請求項４】
請求項１に記載の組立体であって、
前記Ｕ型レシーバの前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい、組立体。
【請求項５】
請求項１に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバの小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項６】
請求項４に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバの小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項７】
請求項１に記載の組立体であって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、組立体。
【請求項８】
請求項７に記載の組立体であって、
前記ねじデザインが正方形である、組立体。
【請求項９】
請求項７に記載の組立体であって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、組立体。
【請求項１０】
請求項１に記載の組立体であって、
前記ロッドが前記ファスナーの前記ヘッドに直接的に接触する、組立体。
【請求項１１】
請求項２に記載の組立体であって、
前記ロッドが前記ファスナーの前記ヘッドに間接的に接触する、組立体。
【請求項１２】
骨ねじであって、
（ａ）骨に係合するねじを有する骨ねじ端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記ロッドが占めない前記Ｕ型レシーバ端部の部分よりも上で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ端部内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記Ｕ型レシーバ端部の前記下端部に接触して押圧し、これにより前記ロッドと前記Ｕ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含む、骨ねじ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の組立体であって、
前記Ｕ型レシーバ端部の前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい、組立体。
【請求項１４】
請求項１２に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項１５】
請求項１３に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項１６】
請求項１２に記載の組立体であって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、組立体。
【請求項１７】
請求項１６に記載の組立体であって、
前記ねじデザインが正方形である、組立体。
【請求項１８】
請求項１６に記載の組立体であって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、組立体。
【請求項１９】
骨フックであって、
（ａ）骨に螺合するフックを有する骨螺合端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記ロッドが占めない前記Ｕ型レシーバ端部の部分よりも上で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ端部内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記Ｕ型レシーバ端部の前記下端部に接触して押圧し、これにより前記ロッドと前記Ｕ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含む、骨フック。
【請求項２０】
請求項１９に記載の組立体であって、
前記Ｕ型レシーバ端部の前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい、組立体。
【請求項２１】
請求項１９に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項２２】
請求項２０に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項２３】
請求項１９に記載の組立体であって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、組立体。
【請求項２４】
請求項２３に記載の組立体であって、
前記ねじデザインが正方形である、組立体。
【請求項２５】
請求項２３に記載の組立体であって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、組立体。
【請求項２６】
骨アンカー組立体であって、
（ａ）上端部、下端部、前記上端部におけるヘッド、及び前記上端部と前記下端部との間のアンカー要素を有する骨ファスナーと、
（ｂ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバであって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記ファスナーを受容するための前記Ｕ型レシーバの前記下端部を貫通する孔、及び前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記ロッドの頂部が占める部分よりも上側または下側の前記Ｕ型レシーバの部分で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバと、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバの前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記ヘッドに直接または間接的に接触して前記ヘッドを押圧し、前記ヘッドが前記Ｕ型レシーバの前記下端部に押圧され、これにより前記ファスナーと前記Ｕ型レシーバとの互いに対するさらなる回動運動が防止される、前記固定部材と、を含み、
（ｄ）前記Ｕ型レシーバの前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい、骨アンカー組立体。
【請求項２７】
請求項２６に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記レシーバの小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項２８】
請求項２６または２７に記載の組立体であって、
前記ファスナーがねじファスナーであり、前記アンカー要素が前記ファスナーの前記上端部と前記下端部との間に延在するねじ山を含む、組立体。
【請求項２９】
請求項２６または２７に記載の組立体であって、
前記アンカー要素がフックである、組立体。
【請求項３０】
請求項２６または２７に記載の組立体であって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、組立体。
【請求項３１】
請求項３０に記載の組立体であって、
前記ねじデザインが正方形である、組立体。
【請求項３２】
請求項３０に記載の組立体であって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、組立体。
【請求項３３】
請求項２６に記載の組立体であって、
前記ロッドが前記ファスナーの前記ヘッドに直接的に接触する、組立体。
【請求項３４】
請求項２６に記載の組立体であって、
前記ロッドが前記ファスナーの前記ヘッドに間接的に接触する、組立体。
【請求項３５】
骨ねじであって、
（ａ）骨に係合するねじを有する骨ねじ端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記ロッドが占めない前記Ｕ型レシーバ端部の部分よりも上側または下側で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ端部内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記Ｕ型レシーバ端部の前記下端部に接触して押圧し、これにより前記ロッドと前記Ｕ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含み、
（ｄ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい、骨ねじ。
【請求項３６】
請求項３５に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項３７】
請求項３５または３６に記載の組立体であって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、組立体。
【請求項３８】
請求項３７に記載の組立体であって、
前記ねじデザインが正方形である、組立体。
【請求項３９】
請求項３７に記載の組立体であって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、組立体。
【請求項４０】
骨フックであって、
（ａ）骨に係合するフックを有する骨係合端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記ロッドが占めない前記Ｕ型レシーバ端部の部分よりも上側または下側で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ端部内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記Ｕ型レシーバ端部の前記下端部に接触して押圧し、これにより前記ロッドと前記Ｕ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含み、
（ｄ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい、骨フック。
【請求項４１】
請求項４０に記載の組立体であって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、組立体。
【請求項４２】
請求項４０または４１に記載の組立体であって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、組立体。
【請求項４３】
請求項４２に記載の組立体であって、
前記ねじデザインが正方形である、組立体。
【請求項４４】
請求項４２に記載の組立体であって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、組立体。
【請求項４５】
脊椎インプラントであって、
（ａ）上端部、下端部、及び前記上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、前記上端部から始まって、前記ロッドがロックされた位置にある時に前記ロッドが占めない前記Ｕ型レシーバ端部の部分よりも上側で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｂ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記ねじ部分に螺合して前記Ｕ型レシーバ端部内に配置された前記ロッドを押圧する固定部材であって、前記ロッドが前記Ｕ型レシーバ端部の前記下端部に直接的または関節的に接触して押圧し、これにより前記ロッドと前記Ｕ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含み、
（ｃ）前記Ｕ型レシーバ端部の前記フランジのそれぞれにおける前記ねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しく、
（ｄ）前記脊椎インプラントが、多軸型及び単軸型のねじ、フック、エクステンダ、及びコネクタからなる群から選択される、脊椎インプラント。
【請求項４６】
請求項４５に記載の脊椎インプラントであって、
前記固定部材の小径と前記Ｕ型レシーバ端部の小径との間の間隙が最小限である、脊椎インプラント。
【請求項４７】
請求項４５または４６に記載の脊椎インプラントであって、
前記ねじ山のデザインが、正方形、メートル、イングリッシュ（English）、バットレス、及びリバースアングルねじからなる群から選択される、脊椎インプラント。
【請求項４８】
請求項４７に記載の脊椎インプラントであって、
前記ねじデザインが正方形である、脊椎インプラント。
【請求項４９】
請求項４７に記載の脊椎インプラントであって、
前記ねじデザインがリバースアングルである、脊椎インプラント。
【発明の詳細な説明】
【発明の内容】
【０００１】
本発明は、強度及び剛性が改善された脊椎固定装置に関する。
【０００２】
一般的な脊椎固定法では、一般に脊椎ロッドと呼ばれる脊椎に概ね平行に配置される整形外科ロッドを用いて脊椎を固定する。脊椎の固定は通常、脊椎を前側または後側に露出させてから、骨ねじまたは骨フック（骨ファスナー）を適当な椎骨の椎弓根または椎弓板に固定する。このような骨ファスナーは、多軸型（例えば、ビーダーマン（Biedermann）による米国特許第５，６７２，１７６号またはファリス（Farris）による同第６，４８５，４９１号に開示されている）または単軸型（ハルム（Halm）による米国特許第５，７３８，６５８号またはビーダーマン（Biedermann）による同第５，７２５，５２７号に開示されている）とすることができる。脊椎ロッドを内部に通して受容するように適合された受容要素を用いて、脊椎ロッドを骨ねじ、フック、エクステンダ、及び／またはコネクタに連結する。脊椎ロッドとの整合の影響により、脊椎ロッドが所望の形状に適合する。場合によっては、脊椎ロッドは、脊柱の所望の曲率を達成するように曲げることができる。
【０００３】
骨ファスナーに対する脊椎ロッドの結合では、１つの固定部材を有する上から荷重をかけるＵ型レシーバを用いる場合に問題が起こる。このような装置での問題は、移植の後または最中にレシーバの直立脚すなわちフランジが開く場合があることである。脊椎外科手術の際、骨ファスナーが移植されて脊椎ロッドが固定装置の受容要素内に導入されたら、挿入器具を用いて、脊椎ロッドを受容するように固定ねじを椎弓根ねじの受容要素に取り付ける。通常は軽いトルクをかけて、まず脊椎ロッドを保持する。圧縮及び／または延長が必要な場合は、固定ねじにさらにトルクをかけることができる。外科医が脊椎ロッドの配置に満足したら、望ましい最後の締め付けトルクを固定ねじにかけて脊椎ロッドを所定の位置に固定することができる。
【０００４】
設計トルクを超えると、単一固定ねじインプラントは滑って機能しなくなる。固定ねじがインプラント内にねじ込まれると、下方への力で固定ねじは最終的に脊椎ロッドに接触し、インプラントとロッドの位置が互いに対して固定される。ファスナーが回転すると、ロッドの底部とインプラントとの間の余分な間隙がなくなる。さらにトルクを加えると、ロッドとの接触によりファスナー内に反対の力が生じる。ロッドに対する力により、インプラント及びファスナーのねじに作用する反対の力が生じる。この時点で、相互作用する力により、受容要素及び固定ねじの両方のねじの歯が撓み、相互作用する歯と歯の間にスリップ角が生じる。このスリップ角が増大すると、インプラントのフランジに力が生じ、フランジが受容装置、固定ねじ、及びロッドの同軸中心から外側に撓む。フランジの材料が、このような条件でフランジの撓みを最小限にするのに十分な強度を有していないと、生じる撓みにより、固定ねじの歯がフランジの歯から外れてしまう。インプラントのフランジのこの変形はヘッドスプレイ（head splay）と呼ばれる。
【０００５】
このヘッドスプレイを防止するために、従来の医療装置は、ナット、キャップ、クランプ、または固定要素のフランジを共に覆って保持する類似の装置を備えている。例えば、ビーダーマン（Biedermann）による米国特許第５，６７２，１７６号では、ロッドを固定要素のスロット内に配置し、固定部材を固定要素に螺合させてロッドの中間部分を介して押し下げ、外側ナットを固定要素の外側にねじ込む。
【０００６】
従って、医療装置、特に整形外科装置の分野では、脊椎固定装置のヘッドスプレイを軽減または防止する整形外科装置が要望されている。
【０００７】
〔発明の要約〕
本発明は強度及び剛性が改善された脊椎インプラントに関する。様々な実施形態が、ロッドがロックされた位置にある時にロッドの頂部よりも上側にあるねじ部分を備えた、上から導入するＵ型脊椎ロッドレシーバに関連する。他の実施形態は、レシーバの小径と固定部材の小径との間の間隙を最小限にし、かつＵ型レシーバのフランジのそれぞれにおける完全な幅のねじの数を等しくするまたは実質的に等しくすることで、改善されたねじデザインに関する。
【０００８】
本発明の一実施形態は骨アンカー組立体に関する。
この骨アンカー組立体は、
（ａ）上端部、下端部、この上端部におけるヘッド、及びこれらの上端部と下端部との間のアンカー要素を有する骨ファスナーと、
（ｂ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバであって、安定ロッドを受容するように適合されており、ファスナーを受容するためのＵ型レシーバの下端部を貫通する孔、及び上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にレシーバのロッドが占めない部分よりも上で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバと、
（ｃ）レシーバのねじ部分に螺合してレシーバ内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがヘッドに直接または間接的に接触してヘッドを押圧し、ヘッドがレシーバの下端部に押圧され、これによりファスナーとレシーバとの互いに対するさらなる回動運動が防止される、前記固定部材と、を含む。
【０００９】
別の実施形態は骨ねじに関連する。
この骨ねじは、
（ａ）骨に係合するねじを有する骨ねじ端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にロッドが占めないＵ型レシーバ端部の部分よりも上で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）Ｕ型レシーバ端部のねじ部分に螺合してＵ型レシーバ端部内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがＵ型レシーバ端部の下端部に接触して押圧し、これによりロッドとＵ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含む。
【００１０】
さらに別の実施形態は骨フックに関連する。
この骨フックは、
（ａ）骨に螺合するフックを有する骨螺合端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にロッドが占めないＵ型レシーバ端部の部分よりも上で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）Ｕ型レシーバ端部のねじ部分に螺合してＵ型レシーバ端部内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがＵ型レシーバ端部の下端部に接触して押圧し、これによりロッドとＵ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含む。
【００１１】
さらなる実施形態は骨アンカーに関連する。
この骨アンカーは、
（ａ）上端部、下端部、この上端部におけるヘッド、及びこれらの上端部と下端部との間のアンカー要素を有する骨ファスナーと、
（ｂ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバであって、安定ロッドを受容するように適合されており、ファスナーを受容するためのＵ型レシーバの下端部を貫通する孔、及び上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にロッドの頂部が占める部分よりも上側または下側のＵ型レシーバの部分で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバと、
（ｃ）Ｕ型レシーバのねじ部分に螺合してＵ型レシーバ内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがヘッドに直接または間接的に接触してヘッドを押圧し、ヘッドがＵ型レシーバの下端部に押圧され、これによりファスナーとＵ型レシーバとの互いに対するさらなる回動運動が防止される、前記固定部材と、を含み、
（ｄ）Ｕ型レシーバのフランジのそれぞれにおけるねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい。
【００１２】
別の実施形態は骨ねじに関する。
この骨ねじは、
（ａ）骨に係合するねじを有する骨ねじ端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にロッドが占めないＵ型レシーバ端部の部分よりも上側または下側で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）Ｕ型レシーバ端部のねじ部分に螺合してＵ型レシーバ端部内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがＵ型レシーバ端部の下端部に接触して押圧し、これによりロッドとＵ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含み、
（ｄ）Ｕ型レシーバ端部のフランジのそれぞれにおけるねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい。
【００１３】
別の実施形態は骨フックに関連する。
この骨フックは、
（ａ）骨に係合するフックを有する骨係合端部と、
（ｂ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にロッドが占めないＵ型レシーバ端部の部分よりも上側または下側で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｃ）Ｕ型レシーバ端部のねじ部分に螺合してＵ型レシーバ端部内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがＵ型レシーバ端部の下端部に接触して押圧し、これによりロッドとＵ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含み、
（ｄ）Ｕ型レシーバ端部のフランジのそれぞれにおけるねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しい。
【００１４】
さらに別の実施形態は脊椎インプラントに関連する。
この脊椎インプラントは、
（ａ）上端部、下端部、及びこの上端部における２つのフランジを有するＵ型レシーバ端部であって、安定ロッドを受容するように適合されており、上端部から始まって、ロッドがロックされた位置にある時にロッドが占めないＵ型レシーバ端部の部分よりも上側で終わっているねじ部分を有する、前記Ｕ型レシーバ端部と、
（ｂ）Ｕ型レシーバ端部のねじ部分に螺合してＵ型レシーバ端部内に配置されたロッドを押圧する固定部材であって、ロッドがＵ型レシーバ端部の下端部に直接的または関節的に接触して押圧し、これによりロッドとＵ型レシーバ端部との互いに対する運動が防止される、前記固定部材とを含み、
（ｃ）Ｕ型レシーバ端部のフランジのそれぞれにおけるねじ部分の完全な幅のねじ山の数が等しいまたは実質的に等しく、
（ｄ）脊椎インプラントが、多軸型及び単軸型のねじ、フック、エクステンダ、及びコネクタからなる群から選択される。
【００１５】
最後に、以降に開示するセンタリング及びクロッキング（タイミング）の概念は、レシーバのヘッドスプレイを防止または軽減するために脊椎インプラントの製造方法に適用することができる。
【００１６】
〔本発明の好適な実施形態の詳細な説明〕
後述する本発明の態様が、対応する固定部材を必要とする開口したＵ型受容構造の脊椎インプラントに関連するものとする。固定部材は、１つの止めねじ型（例えば、カトレル（Cotrel）による米国特許第５，００５，５６２号に開示されている）、ねじキャップ型（例えば、ビーダーマン（Biedermann）による米国特許第６，４１７，７０５号またはホーバス（Horvath）による米国特許第６，４４０，１３７号に開示されている）、または止めねじと外側ナットとの組合せ（例えば、ビーダーマン（Biedermann）による同第５，７２５，５２７号に開示されている）にすることができる。これらの特許文献は、言及することを以ってその開示内容の全てを本明細書の一部とする。従って、開口したＵ型受容構造の脊椎インプラントにあらゆるねじ込み型の螺合が用いられても、本発明の利点を享受できる。
【００１７】
本発明の一態様は、以降センタリングと呼ぶレシーバまたは脊椎ロッドとその対応する固定部材との中心位置を合わせることに関連する。限定目的ではなく例示目的として、図１に、１つのタイプのレシーバ１０と固定部材２０が示されている。表１に、図１に示した様々な寸法の要約が示されている。
【表１】
2006520652.tif 000003
【００１８】
固定部材２０をレシーバ１０内に挿入してロッドに接触すると、ロッドからの力が固定部材２０及びレシーバ１０のねじに伝達される。図１を参照すると、レシーバ１０の１つのフランジ１２が示されており、力（Ｗ）によりレシーバ１０の中心線の周りにモーメントが生成される。反対側のねじ（不図示）に作用する力により、組立体の反対側のフランジにも対称にモーメントが生成される。レシーバ１０と固定部材２０の中心線が同一線上に維持される場合は、これらの力とモーメントは等しいまたは実質的に等しい。
【００１９】
レシーバ１０内のロッドに対して固定部材２０をねじ込む際に、固定部材２０が一方のフランジ１２に向かってレシーバ１０の中心から非対称に変位し、これにより力が不均一に分散されてヘッドスプレイが起こる可能性がある。従って、レシーバ１０の小径と固定部材２０の小径との間の距離（Ｒ）を最小にすることにより、センタリングが達成され、ヘッドスプレイが限定されるまたは最小限になる。
【００２０】
本発明の別の態様は、ヘッドスプレイにつながる別の要因の修正に関する。つまり、タイミングとしても知られるねじの開始点がインプラントの開始すなわち「頂部」に関連して制御されていないため、レシーバと固定部材との完全に連続的なねじの接触が、相反するフランジに対して変化し得る。従って、完全な幅のねじの数が等しいまたは実質的に等しく（すなわち、ねじが不足せず、フランジ内に完全なねじの幅が維持される）、それぞれのフランジに対する力の大きさが等しくなるまたは実質的に等しくなり、ヘッドスプレイが軽減または防止されるように、Ｕ型レシーバの機械加工でねじ及びＵ型溝を切削する。
【００２１】
図２に、フランジ１２の垂直な図と共にレシーバ１０の平面図が示されている。これらの図から分かるように、完全な厚みのねじの数が等しいまたは実質的に等しい。これらの完全な厚みのねじは、断面Ａ‐Ａ及びＢ‐Ｂの番号（１）、（２）、及び（３）で示されている。
【００２２】
従って、センタリング及びタイミングの全体的な概念は、限定するものではないが、多軸型及び単軸型の両方のねじ、フック、仙骨エクステンダ、クロスコネクタ、横オフセットコネクタ、減少ねじ、及び移動フックなどを含め、上から導入する開口したＵ型レシーバを有する様々なタイプの脊椎インプラントのそれぞれまたはそれらの組合せに適用することができる。
【００２３】
他の実施形態では、本発明はさらに、レシーバのロッドが占めない部分の上で終わるねじを有する脊椎インプラントに関連する。驚くべきことに、強度及び剛性が改善されたインプラントを得ることができることが分かった。より具体的には、ロッドの頂部よりも下側のフランジにねじが続かないようにし、ヘッドスプレイを最小限にできることが分かった。ねじ部分を短くすることにより、固定部材でロッドを所定の位置に固定するねじ込みの際に、レシーバの開口した端部を広げる（スプレイする）トルクをフランジのねじ部分が付与する傾向が小さくなると考えられる。これらの他の実施形態が続く図面に示されている。
【００２４】
図３Ａは、脊椎インプラント１を示している。この脊椎インプラント１は、ロッド３０の上で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０、及び多軸ねじ５６の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を有するファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされている位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０がヘッド５２に接触して押圧し、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじ１４を全く含まない。線Ａ‐Ａはロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００２５】
図３Ｂは、脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この脊椎インプラント１は、ロッド３０よりも上で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０、中間部材４０、及び多軸ねじ５６の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされた位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０が中間部材４０に接触して押圧し、間接的にヘッド５２が押圧され、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじを全く含まない。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００２６】
図４Ａは、別の脊椎プラント１を示している。この脊椎プラント１は、ロッド３０よりも上で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０、及び多軸フック５８の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされている位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０がヘッド５２に接触して押圧し、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじ１４を全く含まない。線Ａ‐Ａはロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００２７】
図４Ｂは、脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この脊椎インプラント１は、ロッド３０よりも上で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０、中間部材４０、及び多軸フック５８の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされた位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０が中間部材４０に接触して押圧し、間接的にヘッド５２が押圧され、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじを全く含まない。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００２８】
図５は、脊椎インプラント１のさらに別の実施形態を示している。この実施形態は、ロッド３０よりも上で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０、及び単軸ねじ５６の形態であるファスナー部分５０を有する単軸ねじを表している。固定部材２０は、ねじ１４に一致したねじ２２を有しており、このねじ２２がレシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内に配置されたロッド３０を押圧し、ロッド３０がレシーバ１０の下端部に接触して押圧し、ロッド３０とレシーバ１０の互いに対する運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじ１４を全く含まない。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００２９】
図６は、脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この実施形態は、ロッド３０よりも上で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０、及びフック５８の形態であるファスナー部分５０を含む単軸フックを表している。固定部材２０は、ねじ１４に一致したねじ２２を有しており、このねじ２２がレシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内に配置されたロッド３０を押圧し、ロッド３０がレシーバ１０の下端部に接触して押圧し、ロッド３０とレシーバ１０の互いに対する運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじ１４を全く含まない。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００３０】
図７Ａは、脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この実施形態は、ロッド３０の頂部が占める部分よりも下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０を含む多軸ねじである。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、多軸ねじ５６の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内にロッド３０を固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされている位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０がヘッド５２に接触して押圧し、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。
【００３１】
図７Ｂは、脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この脊椎インプラント１は、ロッド３０の頂部が占める部分の下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０を含む。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、中間部材４０、及び多軸ねじ５６の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされた位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０が中間部材４０に接触して押圧し、間接的にヘッド５２が押圧され、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。
【００３２】
図８Ａは、ロッド３０の頂部が占める部分よりも下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を含むレシーバ１０を有する脊椎インプラント１を示している。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、多軸フック５８の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされている位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０がヘッド５２に接触して押圧し、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。
【００３３】
図８Ｂは、ロッド３０の頂部が占める部分よりも下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を含むレシーバ１０を有する脊椎インプラント１を示している。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、中間部材４０、及び多軸フック５８の形態であるアンカー要素及びヘッド５２を含むファスナー部分５０をさらに含む。固定部材２０は、レシーバ１０のねじ１４に螺合してロッド３０をレシーバ１０内に固定する、ねじ１４に一致したねじ２２を有する。固定部材２０がロックされた位置にある場合、固定部材２０がロッド３０を押圧し、ロッド３０が中間部材４０に接触して押圧し、間接的にヘッド５２が押圧され、これによりヘッド５２がレシーバ１０の下端部に押圧され、ファスナー５０とレシーバ１０の互いに対するさらなる回動運動が防止される。
【００３４】
図９は、脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この実施形態は、ロッド３０の頂部が占める部分よりも下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０を有する単軸ねじを表している。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、単軸ねじ５６の形態であるファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、ねじ１４に一致したねじ２２を有しており、このねじ２２がレシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内に配置されたロッド３０を押圧し、ロッド３０がレシーバ１０の下端部に接触して押圧し、ロッド３０とレシーバ１０の互いに対する運動が防止される。
【００３５】
図１０は、脊椎インプラント１のさらに別の実施形態を示している。この実施形態は、ロッド３０の頂部が占める部分よりも下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０を含む単軸フックを表している。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、フック５８の形態であるファスナー部分５０を含む。固定部材２０は、ねじ１４に一致したねじ２２を有しており、このねじ２２がレシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内に配置されたロッド３０を押圧し、ロッド３０がレシーバ１０の下端部に接触して押圧し、ロッド３０とレシーバ１０の互いに対する運動が防止される。
【００３６】
図１１Ａは、別のスタイルの脊椎インプラント１を表している。このインプラントは、ロッド３０の上側で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０及び延長部分６０を含む仙骨エクステンダである。固定部材２０は、ねじ１４に一致したねじ２２を有しており、このねじ２２がレシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内に配置されたロッド３０を押圧し、ロッド３０がレシーバ１０の下端部に接触して押圧し、ロッド３０とレシーバ１０の互いに対する運動が防止される。レシーバ１０の部分１６は、ねじ１４を全く含まない。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部よりも上側で終わっているねじ１４を示している。
【００３７】
図１１Ｂは、別のスタイルの脊椎インプラント１の別の実施形態を示している。この脊椎インプラント１は、ロッド３０の頂部が占める部分よりも下側のレシーバ１０の部分で終わっているねじ部分１４を備えたフランジ１２を有するレシーバ１０を含む仙骨エクステンダである。線Ａ‐Ａは、ロッド３０の頂部によって画定された部分の位置を示している。脊椎インプラント１はさらに、延長部分６０を含む。固定部材２０は、ねじ１４に一致したねじ２２を有しており、このねじ２２がレシーバ１０のねじ１４に螺合してレシーバ１０内に配置されたロッド３０を押圧し、ロッド３０がレシーバ１０の下端部に接触して押圧し、ロッド３０とレシーバ１０の互いに対する運動が防止される。
【００３８】
本発明の上記した開示及び記述は、本発明の例示及び説明のためであり、好適な実施形態の大きさ、形状、材料、及び記述の様々な変更が本発明の範囲から逸脱することなく可能であることを理解されたい。例えば、中間部材４０は、コレット、ワッシャー、圧縮キャップ、または環状リングの形態にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に関連するＵ型ロッドレシーバと固定部材との間のねじ構造の螺合を詳細に示す図である。
【図２】本発明のＵ型レシーバの態様の平面図及び断面図である。
【図３Ａ】本発明の多軸ねじの実施形態を示す図である。
【図３Ｂ】本発明の多軸ねじの実施形態を示す図である。
【図４Ａ】本発明の多軸フックの実施形態を示す図である。
【図４Ｂ】本発明の多軸フックの実施形態を示す図である。
【図５】本発明の単軸ねじの実施形態を示す図である。
【図６】本発明の単軸フックの実施形態を示す図である。
【図７Ａ】本発明の別の多軸ねじの実施形態を示す図である。
【図７Ｂ】本発明の別の多軸ねじの実施形態を示す図である。
【図８Ａ】本発明の別の多軸フックの実施形態を示す図である。
【図８Ｂ】本発明の別の多軸フックの実施形態を示す図である。
【図９】本発明の別の単軸ねじの実施形態を示す図である。
【図１０】本発明の別の単軸フックの実施形態を示す図である。
【図１１Ａ】本発明の仙骨エクステンダの実施形態を示す図である。
【図１１Ｂ】本発明の仙骨エクステンダの実施形態を示す図である。
【図１】
2006520652.tif 000004
【図２】
2006520652.tif 000005
【図３Ａ】
2006520652.tif 000006
【図３Ｂ】
2006520652.tif 000007
【図４Ａ】
2006520652.tif 000008
【図４Ｂ】
2006520652.tif 000009
【図５】
2006520652.tif 000010
【図６】
2006520652.tif 000011
【図７Ａ】
2006520652.tif 000012
【図７Ｂ】
2006520652.tif 000013
【図８Ａ】
2006520652.tif 000014
【図８Ｂ】
2006520652.tif 000015
【図９】
2006520652.tif 000016
【図１０】
2006520652.tif 000017
【図１１Ａ】
2006520652.tif 000018
【図１１Ｂ】
2006520652.tif 000019
【国際調査報告】
2006520652.tif 000020
2006520652.tif 000021
2006520652.tif 000022
2006520652.tif 000023
2006520652.tif 000024