(57)【要約】要約書なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
椎間板空間内に移植する人工関節の適切なサイズを決定する方法であって、
（ａ）該ターゲットの椎間板空間に隣接する椎体の終板の像を形成する工程と、
（ｂ）該像からより小さい表面領域の終板を決定する工程と、
（ｃ）前記小さい表面領域を有する終板を実質的に覆うサイズの人工関節を選択する工程と、
を含む方法。
【請求項２】
該像はＸ線像か、コンピュータ断層撮影走査か、又は磁気共鳴走査によるものであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
該像は前記終板の前後からみたものであることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
該人工関節の大きさは、種々の人工関節の大きさを終板の像形成の結果としての骨格イメージング倍率に応じて決めるテンプレートを使って、選択することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
該人工関節の大きさは最適なテンプレートを最小表面領域を有する終板の像の上に配置して選択することを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
該人工関節の大きさは約１２ｍｍから約２０ｍｍの範囲の複数の実質的に円形の人工関節の直径から選択することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】
該複数は約１４ｍｍから約１８ｍｍの範囲の人工関節の直径からなることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
該人工関節の大きさは、その人工関節が円板空間内に位置づけられるとき、その人工関節の後縁がそれぞれの隣接する椎体終板の後縁より少なくとも１ｍｍ前方に位置づけられるように、選択されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項９】
該人工関節はその前縁がその前方上部の椎体の前面に実質的に接するように位置づけられることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
椎間板空間内に移植する人工関節の適切なサイズを決定する方法であって、
（ａ）該ターゲットの板空間に隣接する椎体の終板の像を形成する工程と、
（ｂ）前記像からより小さい表面領域を有する終板を決定する工程と、
（ｃ）テンプレートをそのより小さい終板の像の上に配置する工程であって、該テンプレートが、終板の像作成の結果としての倍率に応じて決める複数の人工関節の大きさのイメージからなることを特徴とする工程と、
（ｄ）該テンプレート上に示される複数の大きさから人工関節の大きさを選択する工程であって、そのテンプレート上の該人工関節の大きさがその縁が前方上部の椎体の前縁のイメージに実質的に接するように位置づけられるとき、その人工関節の後縁は前述の終板の後縁より少なくとも１ｍｍ前方に位置づけられることを特徴とする工程と、
を含む方法。
【請求項１１】
患者の椎間板空間に人工関節を受け入れるように準備させる方法であって、以下を含む：
（ａ）患者を配置すること、
（ｂ）患者の脊柱を固定すること、
（ｃ）像に見える方向指示器を有する目標椎間板空間では患者の脊柱の横方向の像を作ること、
（ｄ）基準線を人工関節の好適な位置決めに近い前記像に置くこと、
（ｅ）方向指示器および基準線間の角度を決定すること、
（ｆ）そのようなものを使用することは、目標椎間板空間またはその隣接した椎体終板と関連して位置に器具を曲げる、
（ｇ）目標椎間板空間に人工関節を受け入れるように準備させるために前記器具を使用すること。
【請求項１２】
請求項１１の方法において、
前記器具は、椎間板空間または終板に人工関節を受け入れるように準備させるために目標椎間板空間に機械加工要素を導くために用いる機械加工部品である。
【請求項１３】
請求項１１の方法において、
前記器具は、椎間板空間または終板に人工関節を受け入れるように準備させるために用いる機械加工要素である。
【請求項１４】
請求項１１の方法において、
患者が以下を有することを配置すること：
（ａ）支持される頭を有する前の後ろの位置の手術台に仰向きの患者を配置すること、
（ｂ）それがテーブルと比較的平行であるために、患者を配置することは首である、
（ｃ）その中立の位置に近づくために位置に患者の子宮頸部の脊椎骨を試みること、
そして、
（ｄ）ほぼ中間に脊柱の前後像に、示すように側面の間であるために位置に患者の棘状突起を試みること。
【請求項１５】
請求項１４の方法において、
前記患者が、配置される患者の子宮頸部の脊椎骨がそれらの中立の位置に置かれないように、
そして、
患者の棘状突起は、脊柱の前の後ろの像上の側面間の中道でない。
【請求項１６】
請求項１６の方法において、
脊柱の中立の位置は、患者がいかなる屈曲もまたは拡張なしで立っている場合、脊柱が仮定するポスト−熟練工位置である。
【請求項１７】
請求項１６の方法において、
患者がいかなる屈曲もまたは拡張なしで立っている場合、脊柱の中立の位置は脊柱の外科手術前の位置によって、近くされる。
【請求項１８】
請求項１４の方法において、
患者が立つと共に、脊柱の中立の位置は脊柱の外科手術前の満ちた屈曲および完全な拡張間の近似の中心点である。
【請求項１９】
請求項１１の方法において、
患者が位置に患者の子宮頸部の脊椎骨患者を試みることはその中立の位置に近づくことを成ることを配置すること、において、
脊柱の位置が非健康的なレベルで湾曲に健康的な脊柱レベルで脊柱の予め働いている湾曲を推論して近くされる中立。
【請求項２０】
請求項１１の方法において、
前記患者は、外科のテープを使用して固定される。
【請求項２１】
請求項１１の方法において、
患者の頭が、円環体形の肉趾に配置される
そして、
患者のあごは、延在される位置より密接にその中立の位置の子宮頸部の脊椎骨。
【請求項２２】
請求項１１の方法において、
前記方向指示器は、重力の方向を示す。
【請求項２３】
請求項１１の方法において、
前記基準線は、椎間板空間に椎間板空間および椎体ｃｅｐｈａｌａｄの後ろの優れた端に尾部の椎体の後ろの劣った端を接続している線に垂直の線である。
【請求項２４】
請求項１１の方法において、
前記角度は、ツール（すなわちゴニオメータまたは分度器）を測っている椎体・オリエンテーションを使用して決定される。
【請求項２５】
請求項２４の方法において、
前記ゴニオメータは、以下を有する：
お互いと関連して移動可能である第１の腕部材および第２の腕部材、
そして、
印を更に成る、
それによって、前記角度は、以下により決定される：
（ａ）それがあるようなものは前記方向指示器の像に平行している位置決め前記第１の腕部材、
（ｂ）それが尾部の椎体の後ろの劣った端を接続している線およびｃｅｐｈａｌａｄ脊椎の部分の後ろの優れた端と平行のようなものは具体化する位置決め前記第２の腕部材、
そして、
（ｃ）前記印からの読出前記角度。
【請求項２６】
請求項２５の方法において、
前記印は、尾部の椎体およびｃｅｐｈａｌａｄ椎体の後ろの優れた端の後ろの劣った刃を接続している前記線に、前記方向指示器および垂直の線間の角度を示す。
【請求項２７】
被検者を位置づける装置であって、
（ａ）その被検者の皮表下の組織のイメージを製作するイメージ生成器と、
（ｂ）そのイメージ生成器の視野内に搭載された重力方向指示器で、該重力方向指示器は上記イメージ生成器によって製作されたイメージ上で可視な物質からできていることを特徴とする重力方向指示器と、
を含む装置。
【請求項２８】
上記重力方向指示器は上記イメージ生成器の視野内に取り外し可能に搭載されていることを特徴とする請求項２７記載の装置。
【請求項２９】
上記重力指示器は、その外被の重力に相対的な方向が変化すると上記指示器のその外被に相対的な位置が変化できるような外被内に、少なくとも一部搭載されることを特徴とする請求項２８記載の装置。
【請求項３０】
上記重力方向指示器は２つの相互結合した外殻部材間に搭載され、上記外殻部材間の空間の深さは上記重力方向指示器の深さよりも深い  ことを特徴とする請求項２９記載の装置。
【請求項３１】
上記イメージ生成器は放射線イメージ生成器であり、上記重力方向指示器は放射線不透過振子を含むことを特徴とする請求項２７記載の装置。
【請求項３２】
上記重力指示器は分銅であり、その重力方向指示器は上記イメージ生成器の視野内に枢軸旋回可能に搭載されることを特徴とする請求項２７記載の装置。
【請求項３３】
被検者を位置づける装置であって、
（ａ）放射線イメージ生成器と、
（ｂ）上記被検者を上記イメージ生成器の視野内に位置づけるための被検者保持装置と、
（ｃ）上記イメージ生成器の視野内に取り外し可能に搭載された重力方向指示器であって、該重力指示器はその外被の重力に相対的な方向が変化するとその外被内の上記指示器の位置が変化するような少なくとも部分的な外被内に枢軸旋回可能に搭載された分銅付放射線不透過振子を含むことを特徴とする重力方向指示器と、
を含む装置。
【請求項３４】
椎間板・人工関節を２つの対抗している終板により定義される患者の椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節が、部材および前記人工関節を明瞭に表現することに対抗することは位置が運動のその範囲の中心点によって、定義した効果がある２から成る
以下を含んでいる前記方法：
（ａ）脊柱がその中立の位置において、ある場合、第一の位置を決定することは終板を目標とする、
（ｂ）移植のための位置の患者を固定すること、
（ｃ）患者の位置の後、前記第１の終板の位置を決定することは、固定される、
（ｄ）前記第１の目標終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、において、
前記第１の空洞は配置される、部材を明瞭に表現することに対抗することのうちの１つが第１の空洞の範囲内で配置される場合、患者の脊柱がその中立の位置を仮定する場合、人工関節は実質的にその中立の位置を仮定する。
【請求項３５】
脊柱がその中立の位置に近いように、患者の位置を固定する前に患者を配置することを更に含んでいる請求項３４の方法。
【請求項３６】
隣接の脊椎骨を散らすことを更に含んでいる請求項３４の方法、患者の位置の後の目標椎間板空間は、固定される、
そして、において、
患者の位置決めに続いている第１の目標終板の位置が前記散らした後にされると決定すること。
【請求項３７】
更に以下を含んでいる請求項３４の方法：
（ａ）脊柱がその中立の位置において、ある場合、１秒の位置を決定することは終板を目標とする；
（ｂ）患者の位置を固定することを続いている前記第２の目標終板の位置を決定すること；
そして、
（ｃ）前記第２の目標終板の範囲内で第２の空洞を形成すること。
【請求項３８】
前記第１の空洞の範囲内の前記対抗している明瞭に表現している部材の第一を配置して、前記第２の空洞の範囲内で１秒の前記対抗している明瞭に表現している部材を配置することを更に含んでいる請求項３７の方法。
【請求項３９】
請求項３８の方法において、
サイズおよび前記第１および第２の空洞の形は、実質的にサイズおよび前記第１および第２の対抗している明瞭に表現している部材の外面の形に敬意を表して、一致する、
それぞれ。
【請求項４０】
請求項３８の方法において、
前記第１および第２の空洞は、配置される部材を明瞭に表現することに対抗することは、そこにおいて、配置される。そして、脊柱がその中立の位置を仮定する、
部材を明瞭に表現することは実質的にお互いと平行であることを対抗すること。
【請求項４１】
請求項３４の方法において、
前記第１の目標終板の位置を決定することは、脊柱がその中立の位置において、ある場合、脊柱がその中立の位置において、ある場合、参照平面と関連する前記第１の目標終板の角度である第１の角度を決定することから成る、
そして、において、
実質的に前記第１の角度に等しい前記参照平面と関連して、前記第１の空洞は、角度で形成される。
【請求項４２】
請求項４１の方法において、
前記参照平面は、前後および横方向の方向において、延在している目標椎間板空間の平面である。
【請求項４３】
請求項３４の方法において、
前記第１の目標終板の位置が以下を含むと決定すること：
（ａ）脊柱がその中立の位置において、ある場合、前記第一の角度である第１の角度を決定することは参照平面と関連して終板を目標とする；
そして、
（ｂ）患者の位置を固定することを続いている前記参照平面と関連する前記第１の目標終板の角度である第２の角度を決定すること。
【請求項４４】
請求項４３の方法において、
実質的に前記第１の角度に等しい前記参照平面と関連して、前記第１の空洞は、角度で形成される。
【請求項４５】
請求項４４の方法において、
前記参照平面は、前後および横方向の方向において、延在している目標椎間板空間の平面である。
【請求項４６】
請求項３４の方法において、
脊柱の中立の位置は、患者がいかなる屈曲もまたは拡張なしで立っている場合、脊柱が仮定するポスト−熟練工位置である。
【請求項４７】
請求項４６の方法において、
患者がいかなる屈曲もまたは拡張なしで立っている場合、脊柱の中立の位置は脊柱の外科手術前の位置によって、近くされる。
【請求項４８】
請求項３４の方法において、
患者が立つと共に、脊柱の中立の位置は脊柱の満ちた屈曲および完全な拡張間の近似の外科手術前の中心点である。
【請求項４９】
請求項３４の方法において、
脊柱の位置が非健康的なレベルで湾曲に健康的な脊柱レベルで脊柱の予め働いている湾曲を推論して近くされる前記中立。
【請求項５０】
請求項４９の方法において、
前記非健康的なレベルは、ディスクまたは脊椎骨が退化して、溶かされたレベルを含むレベルから成る。
【請求項５１】
請求項４９の方法において、前記外挿法は以下の式に基づく：
【数１】
2004516044.tif 000008
ここでθは参照平面と関連して背骨の解剖の平面の角度を表す、そして、ｘ、ｙおよびｚはレベルｘがレベルｙおよびｚの間にある脊椎骨のレベルを表す、そして、レベルｘはレベルｙに対するｃｅｐｈａｌａｄである。
【請求項５２】
前記背骨の解剖の平面が椎体の前の表面、椎体の後ろの表面、椎体の尾部の表面、椎体、ディスクまたは椎間板空間のｃｅｐｈａｌａｄ表面からなる群から選択される解剖の要素の平面である請求項５１の方法。
【請求項５３】
請求項５１において、前記参照かんなの方法はレベルｙでの背骨の解剖の平面であり、そして、外挿法は式に基づく：
【数２】
2004516044.tif 000009
【請求項５４】
椎間板・人工関節を第１および第２の終板により定義される患者の椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は第１および第２の明瞭に表現している部材から成る。そして、前記方法が以下を含む：
（ａ）第１の角度（α）を決定する、それは参照平面と関連する脊柱がその中立の位置において、ある場合第１の目標終板の角度である、
（ｂ）患者の位置を固定すること、
（ｃ）第２の角度（β）を決定する、それは前記参照平面と関連する患者の位置が固定されたあと前記第１の目標終板の角度である、
（ｄ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第１の目標終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、において、
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、β−α−δに等しいにおいて、
δは、第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくるために必要である要素を機械加工するいかなる回転にも等しい、
そして、
（ｅ）前記第１の空洞の範囲内の位置決め前記第１の明瞭に表現している部材。
【請求項５５】
更に位置に試みることから成る請求項５４の方法そう患者、患者の子宮頸部の脊椎骨は、患者の位置を固定する前にそれらの中立の位置に近い。
【請求項５６】
隣接の脊椎骨を散らすことを更に含んでいる請求項５４の方法患者の位置の後の椎間板空間が確保される。そして、第２の角度を決定することはされる目標前記散らしている。
【請求項５７】
前記機械加工要素が回転可能にある請求項５４の方法はハンドルに上った、そして、参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は前記ハンドルと関連して要素を機械加工する角度を調整することによって、セットされる。
【請求項５８】
ハンドルが前記参照平面と平行であるように、前記機械加工要素がある請求項５７の方法は椎間板空間を目標に書き入れた。
【請求項５９】
前記参照平面が前後および横方向の方向において、延在している目標椎間板空間の平面である請求項５８の方法。
【請求項６０】
前記機械加工要素がｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌな運動による前記第１の終板と接触して持ってこられる請求項５４の方法、そして、δ＝０。
【請求項６１】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する子宮頸部の脊柱および角度において、ある請求項５４の方法は、約０度＋δと約１０度＋δの間である。
【請求項６２】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する子宮頸部の脊柱および角度において、ある請求項６１の方法は、約３度＋δと約５度＋δの間である。
【請求項６３】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約４度＋δである請求項６２の方法。
【請求項６４】
前記目標椎間板空間が子宮頸部の脊柱において、ある請求項５４および参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度の方法は、約６度および約８度の間にある。
【請求項６５】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約７度である請求項６４の方法。
【請求項６６】
更に以下を含んでいる請求項５４の方法：
（ａ）第３の角度（α’）を決定する（脊柱がその中立の位置において、ある場合、それは前記参照平面と関連する第２の目標終板の角度である）、
（ｂ）第４の角度（β’）を決定する（それは、患者の位置を固定することを続いている前記参照平面と関連する第２の目標終板の角度である）、
（ｃ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第２の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第２の目標終板の範囲内で第２の空洞を形成すること、において、
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、β’−α’−δ’に等しい，において、
δ’は、第２の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることで起こる要素を機械加工するいかなる回転にも等しい、
そして、
（ｄ）前記第２の空洞の範囲内の位置決め前記第２の明瞭に表現している部材。
【請求項６７】
サイズおよび前記第１および第２の空洞の形が実質的にサイズに敬意を表して、一致する請求項６６の方法および、それぞれ、前記第１および第２の対抗している明瞭に表現している部材の外側の表面の形。
【請求項６８】
前記第１および第２の空洞が配置される請求項６６の方法、部材を明瞭に表現することに対抗することは、そこにおいて、いつ配置される。そして、脊柱はいつその中立の位置を仮定する、部材を明瞭に表現することに対抗することは実質的にお互いと平行である。
【請求項６９】
前記第１および第２の空洞が配置される請求項６６の方法、部材を明瞭に表現することに対抗することは、そこにおいて、いつ配置される。そして、脊柱はいつその中立の位置を仮定する、部材を明瞭に表現することに対抗することは実質的に運動のそれらの範囲の中心点に置かれる。
【請求項７０】
実質的に前記第１の角度に等しい前記参照平面と関連して、前記第１の空洞が角度で形成される請求項５４の方法。
【請求項７１】
実質的に前記第３の角度に等しい前記参照平面と関連して、実質的に前記第１の角度および前記第２の空洞に等しい前記参照平面と関連して、前記第１の空洞が角度で形成される請求項６６の方法は、角度で形成される。
【請求項７２】
椎間板・人工関節を第１および第２の目標終板により定義される目標椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は第１および第２の明瞭に表現している部材から成る。そして、前記方法が以下を含む：
（ａ）脊柱がその中立の位置において、ある場合、第一の角度である第１の角度を決定することは参照平面と関連して終板を目標とする、
（ｂ）脊柱がその中立の位置において、ある場合、第二の角度である第２の角度を決定することは前記参照平面と関連して終板を目標とする、
（ｃ）前記第１の目標終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、
（ｄ）前記第２の目標終板の範囲内で第２の空洞を形成すること、
そして、
（ｅ）前記参照と関連する前記第２の明瞭に表現している部材の参照平面と関連する前記第１の明瞭に表現している部材の角度が前記第１の角度に等しいようであるものおよび角度が削る前記第２の空洞の範囲内の前記第１の空洞および位置決め前記第２の明瞭に表現している部材の範囲内の位置決め前記第１の明瞭に表現している部材は、前記第２の角度に等しい。
【請求項７３】
第１の明瞭に表現している部材の位置が第１の平面により定義される請求項７２および第２の明瞭に表現している部材の位置の方法は、第２の平面により定義される、において、
第１および第２の部材が調音のそれらの範囲の中心点に置かれる場合、前記第１および第２の平面は実質的に平行である。
【請求項７４】
前記第２の角度に等しい前記参照平面と関連して、前記第１の角度および前記第２の空洞に等しい前記参照平面と関連して、前記第１の空洞が角度で形成される請求項７２の方法は、角度で形成される。
【請求項７５】
サイズおよび前記第１および第２の空洞の形が実質的にサイズに敬意を表して、一致する請求項７２の方法および、それぞれ、前記第１および第２の対抗している明瞭に表現している部材の外側の表面の形。
【請求項７６】
前記参照平面が前後および横方向の方向において、延在している目標椎間板空間の平面である請求項７２の方法。
【請求項７７】
脊柱の中立の位置が脊柱が仮定するポスト−熟練工位置である請求項７２の方法患者がいかなる屈曲もまたは拡張なしで立っている。
【請求項７８】
患者がいかなる屈曲もまたは拡張なしで立っている場合、脊柱の中立の位置がある請求項７７の方法は脊柱の外科手術前の位置によって、近づいた。
【請求項７９】
脊柱の中立の位置が脊柱の満ちた屈曲および完全な拡張間の近似の外科手術前の中心点である請求項７２の方法患者が立つ。
【請求項８０】
脊柱の前記中立の位置が非健康的なレベルで湾曲に健康的な脊柱レベルで脊柱の予め働いている湾曲を推論することによって、近くされる請求項７２の方法。
【請求項８１】
前記ｎｏｎ―ｈｅａｌｔｈｙが水平になる請求項８０の方法は、ディスクまたは脊椎骨が退化して、溶けられたレベルを含むレベルを含む。
【請求項８２】
前記外挿法が以下の式に基づく請求項８０の方法：
【数３】
2004516044.tif 000010
ここでθは参照平面と関連して背骨の解剖の平面の角度を表す、そして、ｘ、ｙおよびｚはレベルｘがレベルｙおよびｚの間にある脊椎骨のレベルを表す、そして、レベルｘはレベルｙに対するｃｅｐｈａｌａｄである。
【請求項８３】
８２本のそこにおいて、前記背骨の解剖のかんなの方法は、椎体の前の表面、椎体の後ろの表面、椎体の尾部の表面、椎体、ディスクまたは椎間板空間のｃｅｐｈａｌａｄ表面からなる群から選択される解剖の要素の平面である。
【請求項８４】
８２本のそこにおいて、前記参照かんなの方法はレベルｙでの背骨の解剖の平面であり、そして、外挿法は以下の式に基づく：
【数４】
2004516044.tif 000011
【請求項８５】
椎間板・人工関節を第１および第２の目標終板により定義される目標椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は第１および第２の対抗している明瞭に表現している部材から成る。そして、前記方法が以下を含む：
（ａ）第１の角度（α）を決定する、それは参照平面と関連する脊柱がその中立の位置において、ある場合第１の目標終板の角度である、
（ｂ）第２の角度（α’）を決定する（脊柱が手術のための患者を配置する前にその中立の位置において、ある場合、それは前記参照平面と関連する第２の目標終板の角度である）、
（ｃ）移植のための位置の患者を固定すること、
（ｄ）第３の角度（β）を決定する、それは前記参照平面と関連する患者の位置が固定されたあと前記第１の目標終板の角度である、
（ｅ）第４の角度（β’）を決定する（それは、患者の位置を固定することを続いている前記参照平面と関連する第２の目標終板の角度である）、
（ｆ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第１の終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、において、
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、β−α−δに等しく、ここでδは、第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることで起こる要素を機械加工するいかなる回転にも等しい
それによって
前記参照平面と関連する前記第１の空洞の角度は、前記第１の角度に等しい、
（ｇ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第２の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第２の終板の範囲内で第２の空洞を形成すること、において、
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、β’−α’−δ’に等しく、ここでδ’は、第２の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることで起こる要素を機械加工するいかなる回転にも等しい、
それによって
前記参照平面と関連する前記第２の空洞の角度は、前記第２の角度に等しい、
そして、
（ｈ）前記第１の空洞の範囲内の位置決め前記第１の明瞭に表現している部材および前記第２の空洞の範囲内の位置決め前記第２の明瞭に表現している部材。
【請求項８６】
前記機械加工要素が回転可能にある請求項８５の方法はハンドルに上った、そして、参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は前記ハンドルと関連して要素を機械加工する角度を調整することによって、セットされる。
【請求項８７】
機械加工部品がある請求項８５の方法は目標椎間板空間に要素を機械加工することを導いたものである。そして、参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は参照平面と関連して部品を機械加工する角度を調整することによって、セットされる。
【請求項８８】
前記機械加工要素が回転可能にハンドルに載置する。そして、機械加工部品が目標椎間板空間に要素を機械加工することを導くために用いる請求項８５の方法、
それによって
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、前記ハンドルと関連して要素を機械加工する角度を調整して、参照平面と関連して部品を機械加工する角度を調整する組合せによって、セットされる。
【請求項８９】
椎間板・人工関節を第１および第２の目標終板により定義される目標椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は第１および第２の明瞭に表現している部材から成る。そして、前記方法が以下を含む：
（ａ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第１の目標終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、において、
目標椎間板空間と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、約０度および約１３度の間にある、
（ｂ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第２の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第２の目標終板の範囲内で第２の空洞を形成すること、において、
目標椎間板空間と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、約０度および約１３度の間にある、
そして、
（ｃ）第１の明瞭に表現している部材を前記第１の空洞に嵌入して、第２の明瞭に表現している部材を前記第２の空洞に嵌入すること。
【請求項９０】
両方の前記第１および第２の空洞を形成することより前の前記機械加工要素の挿入角度がほとんど両者間に約６度および約８度である請求項８９の方法。
【請求項９１】
両方の前記第１および第２の空洞を形成することより前の前記機械加工要素の挿入角度が約７度である請求項８９の方法。
【請求項９２】
椎間板・人工関節を第１および第２の目標終板により定義される目標椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は第１および第２の明瞭に表現している部材から成る。そして、前記方法が以下を含む：
（ａ）前記第１の目標終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、において、
前記第１の空洞は、スペースを目標ディスクと関連して第１の角度で実質的に約０度および約１０度の間に位置する、
（ｂ）前記第２の目標終板の範囲内で第２の空洞を形成すること、において、
前記第２の空洞は、スペースを目標ディスクと関連して第２の角度で実質的に約０度および約１０度の間に位置する、
そして、
（ｃ）第１の明瞭に表現している部材を前記第１の空洞に嵌入して、第２の明瞭に表現している部材を前記第２の空洞に嵌入すること。
【請求項９３】
前記第１および第２の角度が約３度および約５度の間でそれぞれに各々である請求項９２の方法。
【請求項９４】
前記第１および第２の角度が各々約４度である請求項９２の方法。
【請求項９５】
手術器具を位置決め及び安定化するシステムであって、
（ａ）手術領域上に位置決められ手術器具を支持するようになっている実質的に水平で長方形のオープン枠部材であって、２つの実質的に水平な側部と、実質的に水平な頭部と、実質的に水平な尾部を有するオープン枠部材と、
（ｂ）２本の側方に延長する側方腕部材であって、それぞれがオープン枠部材の少なくとも一方の側部に結合するようになっている近位端と、垂直に延長する棒部材に結合するようになっている遠心端を有することを特徴とする側方腕部材と、
（ｃ）２本の垂直に延長する棒部材であって、それぞれが側方腕部材の一遠心端に結合するようになっている近位端と、クランプによって接合されるようになっている遠心端を有することを特徴とする棒部材と、
（ｄ）２つのクランプであって、それぞれが垂直に延長する棒部材の一遠心端を解錠可能に接合するように、またレール又は手術台のレール延長部を解錠可能に接合するようになっているクランプと、
を含むシステム。
【請求項９６】
前述の垂直に延長する棒部材の少なくとも一方は更に垂直なオフセットを含むことを特徴とする請求項９５記載のシステム。
【請求項９７】
前述の実質的に水平な長方形のオープン枠部材と前述の２本の側方に延長する側方腕部材は単一の統合された部材を形成することを特徴とする請求項９５記載のシステム。
【請求項９８】
前述の２本の側方に延長する側方腕部材の近位端は実質的に水平な長方形のオープン枠部材に、対応したねじ山を有する雄雌部を共に締め付けることによって結合されることを特徴とする請求項９５記載のシステム。
【請求項９９】
前述の側方に延長する側方腕部材の遠心端は垂直に延長する棒部材の近位端に、対応したねじ山を有する雄雌部を共に締め付けることによって結合されることを特徴とする請求項９５記載のシステム。
【請求項１００】
それぞれが手術台の側方レールを解錠可能に接合するように、又一方のクランプによって解錠可能に接合されるようになっている２本のレール延長部を更に含む請求項９５記載のシステム。
【請求項１０１】
組織引込器を更に含み、前述の組織引込器は刃部と前述の実質的に水平な長方形のオープン枠部材の側部、頭部、又は尾部に解錠可能にクランプで接合されるようになっている固定した刃保持部を含むことを特徴とする請求項９５記載のシステム。
【請求項１０２】
前述の刃部は引込部分と結合部分を含み、その結合部分をそこから解除することによって前述の固定した柄部から取り外し可能であることを特徴とする請求項１０１記載のシステム。
【請求項１０３】
前述の固定した刃保持部は固定可能な接合部を有する腕部を含むことを特徴とする請求項１０１記載のシステム。
【請求項１０４】
器具ブレスを更に含み、その器具ブレスは遠心端が前述の実質的に水平で長方形のオープン枠部材に解錠可能に取り付けられるようになっており、近位端が器具を解錠可能にまたしっかりと保持するようになっている少なくとも１つの結合器に固定して取り付けられるようになっている少なくとも１つの固定した支持部材を含むことを特徴とする請求項９５記載のシステム。
【請求項１０５】
該結合器は前述の器具上の対応する開口部内に解錠可能に挿入されるようになっている１本又はそれ以上の引込可能なピンを含むことを特徴とする請求項１０４記載のシステム。
【請求項１０６】
前述の引込可能なピンは対応してねじ山を持つバレル又はノブ内に配置されるねじ山を持つ部材を含み、その部材、バレル又はノブを回転することによって前述のピンが進行又は後退することを特徴とする請求項１０４記載のシステム。
【請求項１０７】
以下を有している調節可能なフレーム・アセンブリ：
（ａ）器具サポート断面を有する実質的に剛性フレームは、外科の道具への実質的に剛性接続のために適応した、
（ｂ）前記ラーメンからそれらの最も近い端で延在している第１および第２の実質的に剛性サポート、
（ｃ）前記横のレール拡張をテーブルのレールに取り付けて、テーブル・レールと関連して前記横のレール拡張の位置を係止するのに適しているテーブル・クランプから成る第１および第２の横のレール拡張、
そして、
（ｄ）それぞれ、前記第１および第２の横のレール拡張に対する前記第１および第２の支持の末端を接続するクランプを支持し、そうすると、そのそれぞれの前記横のレール拡張と関連する各々の前記サポートの位置は変わることができて、前記サポートの軸および前記横のレール拡張の軸に沿って実質的に係止した。
【請求項１０８】
請求項１０７の調節可能なフレーム・アセンブリ、において、
前記ラーメンは前記器具サポート断面から延在している第１および第２の武器から更に成る。そして、それぞれ、前記第１および第２の実質的に剛性サポートは前記第１および第２の武器からそれらの最も近い端で延在する。
【請求項１０９】
請求項１０７の調節可能なフレーム・アセンブリ、において、
前記器具サポート断面は、実質的に前記テーブルと平行である。
【請求項１１０】
請求項１０７の調節可能なフレーム・アセンブリ、において、
前記サポートは、以下を有する：
軸のオフセット。
【請求項１１１】
以下を有している調節可能なフレーム・アセンブリ：
（ａ）外科の道具への実質的に剛性接続に適応する器具サポート断面を有する実質的に剛性フレーム、において、
前記フレームは、第１の平面を定義する、
（ｂ）前記ラーメンからのそれらの最も近い端で延在していて、その長さに沿って軸のオフセットを含んでいる第１および第２の実質的に剛性サポート、
（ｃ）前記横のレール拡張をテーブルのレールに取り付けて、テーブル・レールと関連して前記横のレール拡張の位置を係止するのに適しているテーブル・クランプから成る第１および第２の横のレール拡張、において、
前記テーブルは、実質的に前記第１の平面と平行である第２の平面を定義する、
そして、
（ｄ）それぞれ、前記第１および第２の横のレール拡張に対する前記第１および第２の支持の末端を接続するクランプを支持する。そうすると、そのそれぞれの前記横のレール拡張と関連する各々の前記サポートの位置は実質的に垂直にと前記第１および第２の平面に実質的に平行して変更ではっきり態度を表明した方向でありえる。
【請求項１１２】
器具をサポートに固定するためのクランプ、
上記は、以下を含む：
（ａ）以下を有しているメイン・ボディ：
（１）上側およびそれ以下は側に立つ、そして、横方向の２は側に立つ、
（２）２つの側部の間で延在している第１の開口は、側に立って、器具ホルダを受けるために適応した、
（３）第１の開口から横方向の側に沿ったボディの端まで延在していて、メイン・ボディを第１の部分および第２の部分に分けているチャネル、
（４）サポートおよび固定している１ブロックを受けるのに適している下側の溝、
（５）上下のものの間で延在している第２の開口は、側に立って、ｔｈｒｏｕｇｈｐｉｎを受け入れるために適応した、
（ｂ）溝において、そして、ねじ切りされた開口部および斜角をつけられた側から成る配置される固定している１ブロック、において、
ブロックを固定することの斜角をつけられた側は、溝の支持チャネルを形成する、
（ｃ）ｔｈｒｏｕｇｈｐｉｎ（メイン・ボディの第２の開口において、回転可能に配置される）
上記は、以下を含む：
ブロックを固定するねじ切りされた開口部を一致していて、係合しているねじ切りされた部分、
（ｄ）器具保有者（第１の開口において、回転可能に配置される）
上記は、以下を含む：
開口部は、開口部から器具ホルダの外部の表面まで延在している器具および溝を受け入れるために適応した、
（ｅ）そこにおいて、ｔｈｒｏｕｇｈｐｉｎが一方向へ回転させられる場合、そのスレッドは、同時にチャネルを圧縮して、第１の開口を引き締めて、ブロックをメイン・ボディの下側から守ることを圧接する。そして、それは順番に溝を圧縮して、器具ホルダの開口部を引き締めて、支持チャネルを狭くする。
【請求項１１３】
ブロックを固定することから離れてｔｈｒｏｕｇｈｐｉｎに付勢しているばねから更に成っている請求項１１２のクランプ。
【請求項１１４】
請求項１１３のクランプ、において、
ばねは第２の開口において、配置されるコイルばねである。そして、ｔｈｒｏｕｇｈｐｉｎはコイルばねを通過する。
【請求項１１５】
患者の目標場所の中の基準線と関連する位置決め外科の器具のための方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）重力ベクトルと関連して基準線の位置を決定すること、
（ｂ）目標場所を横切っている第１の平面と関連して第１の位置を決定すること、
（ｃ）ある器具が適応した位置までの第１の位置を使用することは、目標場所を横切っている第２の平面の位置を決める、
（ｄ）器具と関連して部品を配置すること、
（ｅ）第１および第２の平面の交差に沿って、部品を整列配置するために装置の位置を決めている位置を使用すること、において、
この種の交差は、基準線によって、実質的に適合する、
（ｆ）場所の部品を固定すること、
そして、
（ｇ）参照と関連する目標場所の中の位置他の器具が線をひく部品を使用すること。
【請求項１１６】
請求項１１５の方法、において、
第１の平面と関連して第１の位置を決定することは、以下から更に成る：
（ａ）解剖の特徴と関連して位置に最少の２つの解剖の特徴で第１の器具を使用すること、
そして、
（ｂ）器具の位置をマークして、それによって、第１の位置を示すこと。
【請求項１１７】
前記第１の器具が以下を含む請求項１１６の方法：
（ａ）第１および第２の端を有する軸、
（ｂ）解剖の基準点と接触するのに適している少なくとも２つの拡張可能な先端、において、
先端は、軸の第１の端にある、
（ｃ）部材は、第２の端で水平になっている装置と協同するために適応した。
【請求項１１８】
前記基準線が子宮頸部の椎間板空間の中である請求項１１６の方法および前記解剖の特徴は、鈎状の方法の骨間の交差および椎間板空間の両側上の環ｆｉｂｒｏｓｕｓである。
【請求項１１９】
第１の器具を配置することは以下から更に成る請求項１１６の方法：
（ａ）第１の平面の中でアークによる第１の器具を回転させること、
そして、
（ｂ）アークの遠地点を決定するために水平になっている装置を使用すること。
【請求項１２０】
請求項１１５の方法、において、
ある器具が第２の平面の位置を決めるために適応させた位置までの第１の位置を使用することは、以下から更に成る：
（ａ）第１の位置と関連して器具を配置すること、
（ｂ）アークによる器具を回転させて、それによって、第２の平面を定義すること、において、
前記第２の平面は、実質的に第１の平面に対して垂直である、
そして、
（ｃ）位置に対する水平になっている装置を使用するアークの遠地点で器具、において、
前記遠地点での第１および第２の平面の交差は、基準線によって、適合する。
【請求項１２１】
請求項１１５の方法、において、
第１および第２の平面の交差に沿って、部品を整列配置するために装置の位置を決めている位置を使用することは、以下から更に成る：
（ａ）器具の上の部品を着脱自在に配置すること、
そして、
（ｂ）部品の位置が基準線の予め定められた位置と一致するように調整するために装置の位置を決めている位置を使用すること。
【請求項１２２】
部品が測定ゲージを使用して、適切に配置されることを確実にすることを更に含んでいる請求項１２１または水平になっている装置の方法、または、両方とも。
【請求項１２３】
第１および第２の平面の交差に沿って、部品を整列配置することの間、お互いに関して器具および部品を固定するために１配置ブロックを使用することを更に成っている請求項１１５の方法。
【請求項１２４】
請求項１１５の方法、において、
場所の部品を固定することは、以下を有する：
（ａ）部品を参照に合わせることは部品が目標場所に通路を提供するようなものに線をひく、そして、部品が基準線と関連して目標場所の中で位置決め器具のために使うことができる、
そして、
（ｂ）固定装置を使用している部品を一時的に添付すること。
【請求項１２５】
請求項１２４の方法、において、
目標場所は脊柱の一部である。そして、一時的に添付する、部品は部品を患者の椎体に固定することを更に含む。
椎体の受け取る孔を穿設すること、
部品の、そして、受け取る孔への開口による固定装置を嵌入すること。
【請求項１２６】
請求項１２４の方法、において、
一時的に添付する、部品は部品をブレースに固定することから成る。
【請求項１２７】
ブレースがある請求項１２６の方法は、患者に固着しない剛性構造に固着するために適応した。
【請求項１２８】
目標植設場所の人工関節のための好適な位置決めの位置を決めるための方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）横方向の目標場所の中で第１の平面の位置を決めること、
そして、
（ｂ）ｓａｇｉｔｔａｌな方向の目標場所の中で第２の平面の位置を決めること、において、
第１および第２の平面は、人工関節の位置を決めるための掲載指定位置が決定されることができる線を定義するために相交わる。
【請求項１２９】
それが線およびこの種のその前記部品を有する共線であるように、部品を配置することから成ってもっと先の請求項１２８の方法が、掲載指定位置で人工関節の移植の目標場所の準備に対する位置手段に使うことができる。
【請求項１３０】
請求項１２８の方法、において、
第１の第２の平面の位置を決めることは、以下から更に成る：
（ａ）参照として解剖の特徴を働かせることは、位置に人工関節の中心のための好適な横位置を定義する第１の平面の位置を決めるための第１のツールを示す、
（ｂ）好適な横位置に関する位置決め１秒のツール、
そして、
（ｃ）人工関節の中心のための好適なｓａｇｉｔｔａｌな位置を定義する第２の平面の位置を決めるための第２のツールを使用すること、において、
好適な横位置および好適なｓａｇｉｔｔａｌな位置の交差は、人工関節の中心の位置を決めるための掲載指定位置が決定されることができる線を定義する。
【請求項１３１】
前記解剖の特徴が外科のサイトに接している請求項１３０の方法。
【請求項１３２】
前記第２のツールが以下によって、好適な横位置に関して配置される請求項１３０の方法：
好適な横位置をマークすること、
そして、
第２のツールの位置決めを導くために前記マークを使用すること。
【請求項１３３】
前記第１および第２のツールが同じ器具である請求項１３０の方法。
【請求項１３４】
人工関節が人工関節の中心の椎間板・人工関節および好適な位置決めである請求項１３０の方法は、椎間板空間の横方向で尾部のｃｅｐｈａｌａｄ解剖の中心である。
【請求項１３５】
人工関節が椎間板・人工関節である請求項１３０および前記方法の方法は、線に沿って位置を識別することによって、人工関節の中心のための掲載指定位置を決定することを更に含む実質的に隣接した脊椎の部分のうちの１つの前のエッジに接触する人工関節の前の端が具体化するその位置。
【請求項１３６】
人工関節が椎間板・人工関節である請求項１３０および前記方法の方法は、線に沿って位置を識別することによって、人工関節の中心のための掲載指定位置を決定することを更に含むその位置人工関節の椎間板空間の後ろの端前の少なくとも１ｍｍ後ろの端。
【請求項１３７】
器具を患者の椎間板空間内に基準線に相対的に位置づけるシステムであって、
（ａ）前述の円板空間の横中心の位置を探し印をつけるための第一の器具と、
（ｂ）前述の横中心と交差する円板空間の矢状方向中心を決定するための第二の器具と、
（ｃ）重力ベクターに相対的に所定の角度に位置づけられた、前記第二の器具が前述の基準線と同線上になるように調節するための角度方向付け器具と、
（ｄ）前記第二の器具と共に前述の基準線に相対的に位置づけられ、追加的な器具を前述の基準線に相対的に位置づけるようになっている機械加工部品と、
を含むシステム。
【請求項１３８】
脊椎手術中に線に相対的に器具を位置づけるシステムであって、
（ａ）第一の面内の第一の点を決定し、椎体に印をつけることによって前述の第一の点の位置を指示するための第一の器具と、
（ｂ）前記第一の面に実質的に垂直な第二の面の位置を探すようになっている前述の印に相対的に位置づけられるようになっている第二の器具で、前記第一の面と前記第二の面は交差して直線を形成することを特徴とする第二の器具と、
（ｃ）椎体に前述の基準線と同線上になるように一時的に固定されるようになっており、また前述の線に相対的に部位準備器具を位置づけるようになっている設備と、
を含むシステム。
【請求項１３９】
手術部位内の位置を探すようになっている器具で、
（ａ）第一端と第二端を有する軸部材と、
（ｂ）解剖学的基準点に接触するようになっている少なくとも２つの延長可能な先端で、その先端は前述の軸部材の第一端に位置することを特徴とする先端と、
（ｃ）前記第二端にあるレベル付け装置と協働するようになっている部材と、
を含む器具。
【請求項１４０】
前述の軸部材上に印づけ装置をさらに含む請求項１３９記載の器具。
【請求項１４１】
前述の軸部材は前述の先端を折りたたみ又広げるための調節部をさらに含むことを特徴とする請求項１３９記載の器具。
【請求項１４２】
前述の軸部材はピンセット様の運動をするようになっている２本の腕部をさらに含むことを特徴とする請求項１３９記載の器具。
【請求項１４３】
固着させる表面を有する２つの延長部をさらに含み、その延長部が前述の先端で終わり、支点で前述の軸部材に蝶番で結合され前述の先端が動けるようにしていることを特徴とする請求項１３９記載の器具。
【請求項１４４】
前述の印付け装置はバネ付装置、プッシュピン装置、摺動ピン、先の尖ったピン、アンカー、取り外し可能な装置、前述の軸部材に固定されたままの装置、インクマーカー、及び生体適合性色素マーカーからなる群から選択されることを特徴とする請求項１３９記載の器具。
【請求項１４５】
前述の器具は脊椎手術中に使用されるためのもので、前述の２つの延長可能な先端は円板空間内に挿入されるようになっていることを特徴とする請求項１３９記載の器具。
【請求項１４６】
前述の軸部材は前述の先端の全ての可能な位置においてその延長可能な先端の端部の間の実質的に中心に位置することを特徴とする請求項１３９記載の器具。
【請求項１４７】
骨格関節に相対的に装置を方向付けるようになっている器具であって、
（ａ）第一端と第二端を有する柄部と、
（ｂ）前記第一端にあり、関節内に挿入されるようになっている鼻部と、
（ｃ）機械加工部品の対応するインターフェース構造と協働するようになっているインターフェース構造と、
（ｄ）前記第二端にあるレベル付け装置と、
を含む器具。
【請求項１４８】
前述の鼻部に隣接して位置づけられ、前述の器具の挿入深さを制御するようになっているフランジを更に含む請求項１４７記載の器具。
【請求項１４９】
前述のレベル付け装置は前述の柄部に取り外し可能に結合していることを特徴とする請求項１４７記載の器具。
【請求項１５０】
前述のレベル付け装置は泡レベルを含むことを特徴とする請求項１４７記載の器具。
【請求項１５１】
請求項１４７記載の器具と、その器具の重力ベクターに相対的な適正な位置づけをインターフェースすると共に補助するようになっている方向付け装置とを含むシステムであって、
（ａ）その上に印された前述の重力ベクターに相対的な種々の位置に対応するしるしを有する測定構成要素と、
（ｂ）前述の器具が手術部位内に位置づけられた時に前述の方向付け装置がその器具と協働できるようにする結合構成要素と、
（ｃ）前述の重力ベクターに相対的な前述の方向付け装置の位置を決定するためにそこに結合されたレベル付け装置と、
を含むシステム。
【請求項１５２】
前述の器具とインターフェースし、その上に嵌合する調整ブロック、設備又はその両方をさらに含み、該ブロック又は設備は前述の方向付け装置が前述の器具と協働できるようにするインターフェース構造を含むことを特徴とする請求項１５１記載のシステム。
【請求項１５３】
重力ベクターに相対的な手術器具の適正な位置づけをインターフェースすると共に補助するようになっている方向付け装置であって、
（ａ）その上に印された前述の重力ベクターに相対的な種々の位置に対応するしるしを有する測定構成要素と、
（ｂ）前述の器具が手術部位内に位置づけられた時に前述の方向付け装置がその器具と協働できるようにする結合構成要素と、
（ｃ）前述の重力ベクターに相対的な前述の方向付け装置の位置を決定するためにそこに結合されたレベル付け装置と、
を含む方向付け装置。
【請求項１５４】
脊椎手術中に部位準備器具を手術部位に案内するシステムであって、
（ａ）その中に部位準備器具が案内されるべき前述の手術部位の特定の位置を探すための位置決め器具一式と、
（ｂ）前述の位置決め器具一式によって決められた前述の特定な位置を定義するために椎体に一時的に固定されるようになっている案内構造で、その案内構造は部位準備器具を受け入れると共に案内するようになっている第一の特徴集合を有することを特徴とする案内構造と、
（ｃ）第二の対応する特徴集合を有する対応する部位準備器具で、部位準備器具を前述の手術部位に案内するために前記第一の特徴集合が前記第二の対応する特徴集合に合わせて調整されることができることを特徴とする、対応する部位準備器具と、
を含むシステム。
【請求項１５５】
手術部位に相対的に器具を位置づける機械加工部品であって、
（ａ）前述の機械加工部品を正しい位置に固定するための固定装置を受け入れるようになっている開口を少なくとも１つ有する基部と、
（ｂ）該基部から延長し、前述の手術部位に相対的な前述の器具の位置づけを制御するために器具の１つ又はそれ以上の構造と協働するようになっている細孔を少なくとも１つその中に有する胴部と、
（ｃ）前述の器具を受け入れるようになっている通路と、
を含む機械加工部品。
【請求項１５６】
その軸受け筒が延長位置又は引込位置のいずれかに位置づけされ得るように前述の基部内の開口に可動に位置づけられた調節可能な軸受け筒を更に含む請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１５７】
前述の軸受け筒は固定装置を受け入れるようになっている前述の開口内に位置づけられ、該軸受け筒は前述の固定装置を受け入れるようになっていることを特徴とする請求項１５６記載の機械加工部品。
【請求項１５８】
前述の軸受け筒は前述の固定装置を受け入れるための穴部を形成するために使われるドリルを位置づけるための案内として働くようになっていることを特徴とする請求項１５６記載の機械加工部品。
【請求項１５９】
器具を手術部位に相対的に位置づける機械加工部品であって、
（ａ）基部と、
（ｂ）該基部から延長する胴部と、
（ｃ）前述の器具を受け入れるようになっている通路と、
（ｄ）その軸受け筒が前述の手術部位に相対的な前述の設備の安定した位置づけを促進するために延長位置又は引込位置で位置づけられ得るように基部内の開口内に可動に位置づけられた調節可能な軸受け筒と、
を含む機械加工部品。
【請求項１６０】
前述の調節可能な軸受け筒はねじ山付の外部を有し、その軸受け筒はねじ山付の開口内に位置づけられ、該軸受け筒はその軸受け筒を回転し、よってその軸受け筒を延長又は引込するための器具を受け入れるようになっているヘッド部を更に有することを特徴とする請求項１５９記載の機械加工部品。
【請求項１６１】
前述の手術部位は椎間板空間であり、前述の軸受け筒はその軸受け筒が延長位置にある時に椎体に接触するようになっている実質的に平坦な下面を有することを特徴とする請求項１５９記載の機械加工部品。
【請求項１６２】
前述の軸受け筒を延長又は引込位置に固定するための固定装置を更に含む請求項１５９記載の機械加工部品。
【請求項１６３】
該固定装置は前述の軸受け筒がその中に位置づけられている前述の開口を交差する２枚のプレートと、その固定ねじが回転されると前述のプレート同士が相互に近づくように強制する該プレートを接合する固定ねじとを含むことを特徴とする請求項１６２記載の機械加工部品。
【請求項１６４】
前述の設備をブレスに固定するようになっている開口部を更に含む請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１６５】
前述の器具の前述の手術部位に相対的な位置づけを制御するためにその器具上の構造と協働するようになっている第一及び第二の細孔を更に含み、該第一の細孔は前述の第二の細孔に実質的に垂直で、よって該第一及び第二の細孔はそれぞれ前述の器具上の第一及び第二のピンとインターフェースするようになっていることを特徴とする請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１６６】
前述の機械加工部品を前述の手術部位に関して屈曲した位置に調整するためにブレスに固定されるようになっている回転促進部分を更に含む請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１６７】
器具を手術部位に相対的に位置づける機械加工部品であって、
（ａ）基部と、
（ｂ）該基部から延長する胴部と、
（ｃ）器具を受け入れるようになっている通路と、
（ｄ）前述の機械加工部品を前述の手術部位に関して屈曲した位置に調整するためにブレスに固定されるようになっている回転促進部分と、
を含む機械加工部品。
【請求項１６８】
前述の機械加工部品は椎間板空間が人工関節を受け入れる準備をするときに使われるようになっており、前述の屈曲した方向は前述の円板空間に実質的に平行は面からの随意の変化であることを特徴とする請求項１６７記載の機械加工部品。
【請求項１６９】
前述の回転促進部分は実質的にＶ字形、実質的に円弧形、実質的にＵ字形、実質的に直線、及び実質的にジグザグ形からなる群から選択された形状の細孔を含むことを特徴とする請求項１６７記載の機械加工部品。
【請求項１７０】
前述の回転促進部分は外科医が前述の設備を特定の位置に方向付ける時に補助するようになっている位置決め器を含むことを特徴とする請求項１６７記載の機械加工部品。
【請求項１７１】
前述の位置決め器は外科医が前述の設備を前述の手術部位に相対的に約０°から約１３°の間の角度で方向付けるために補助するように位置づけられることを特徴とする請求項１７０記載の機械加工部品。
【請求項１７２】
前述の回転促進部分は細孔を含み、前述の位置決め器はその細孔にそって位置づけられた複数の位置決め器を含み、よって該位置決め器は凹み、溝、ノッチ、及びねじ山付部材からなる群から選択されることを特徴とする請求項１７０記載の機械加工部品。
【請求項１７３】
前述の位置決め器は前述の機械加工部品上にしるしを含むことを特徴とする請求項１７０記載の機械加工部品。
【請求項１７４】
前述の機械加工部品が屈曲位置にあるときにその開口から少なくとも一部突出するようにその中に固定装置が挿入され得るようになっている開口を該基部内に更に含む請求項１６７記載の機械加工部品。
【請求項１７５】
該開口は軸部を含みその軸部に沿って部分的に開いていることを特徴とする請求項１７４記載の機械加工部品。
【請求項１７６】
該開口は軸部を含みその軸部に垂直な方向に延長されていることを特徴とする請求項１７４記載の機械加工部品。
【請求項１７７】
請求項１６７記載の機械加工部品とその機械加工部品を前述の手術部位に固定する固定装置を含むシステムであって、前述の固定装置は、
（ａ）ねじ山付の下部と、
（ｂ）固定機構を接合するようになっている上部と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１７８】
前述の固定装置は前述の下部と前述の上部との間に位置づけられた柔軟性の中間部を更に含むことを特徴とする請求項１７７記載のシステム。
【請求項１７９】
固定機構を更に含み、その固定機構が
（ａ）前述の固定装置の上部に固定して位置づけされるようになっている下部と、
（ｂ）その下部に結合される柔軟性の部分と、
（ｃ）その柔軟性の部分に結合される柄部と、
を含むことを特徴とする請求項１７７記載のシステム。
【請求項１８０】
該固定機構の該下部はねじ山付ナットで、また該固定装置の該上部はねじ山付支柱であることを特徴とする請求項１７９記載のシステム。
【請求項１８１】
前述の胴部は前述の通路と前述の基部の間に延長する少なくとも２つの細孔を含み、該細孔は前述の設備の軸部に相対的に前述の通路から前述の基部へ延長する方向に屈曲することを特徴とする請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１８２】
器具を手術部位に相対的に位置づけるための機械加工部品であって、
（ａ）基部と、
（ｂ）前述の器具を受け入れるようになっている通路と、
（ｃ）前述の通路と前述の基部の間に延長する少なくとも２つの細孔を含み、該細孔は前述の設備の軸部に相対的に前述の通路から前述の基部へ延長する方向に屈曲することを特徴とする胴部と、
を含む機械加工部品。
【請求項１８３】
少なくとも２つの細孔が相互に鏡関係に位置することを特徴とする請求項１８２記載の機械加工部品。
【請求項１８４】
前述の細孔は前述の設備の軸部に相対的に約０°から約１３°の範囲の角度で位置づけられることを特徴とする請求項１８２記載の機械加工部品。
【請求項１８５】
前述の基部と前述の胴部の間に枢軸接合部を更に含む請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１８６】
該枢軸接合部は弓形のインターフェースであることを特徴とする請求項１８５記載の機械加工部品。
【請求項１８７】
請求項１５５記載の機械加工部品とその機械加工部品の通路と協働するようになっている調整ブロックを含むシステムであって、その調整ブロックが、
（ａ）前述の機械加工部品に相対的に前述の調整ブロックの方向付けをする固定部分と、
（ｂ）調整器具を受け入れるための少なくとも１つの開口と、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１８８】
前述の調整ブロックが前述の固定装置の配置のための器具を受け入れるための少なくとも１つの開口を更に含むことを特徴とする請求項１８７記載のシステム。
【請求項１８９】
前述の機械加工部品を固定装置に関して位置づけまた固定するための調節可能な取り付け装置を更に含む請求項１５５記載の機械加工部品。
【請求項１９０】
器具を手術部位に相対的に位置づけるための機械加工部品であって、
（ａ）基部と、
（ｂ）該基部から延長する胴部と、
（ｃ）前述の器具を受け入れるようになっている通路と、
（ｄ）前述の機械加工部品を固定装置に関して位置づけまた固定するための前述の基部の近くに位置する調節可能な取り付け装置と、
を含む機械加工部品。
【請求項１９１】
前述の調節可能な取り付け装置は取り付け部材上に位置づけられた可動基部を含み、その可動基部は前述の固定装置を受け入れるようになっているオープン部分を有することを特徴とする１９０記載の機械加工部品。
【請求項１９２】
前述の取り付け部材はピンであり、また前述の可動基部はその上に摺動可能に搭載されることを特徴とする１９１記載の機械加工部品。
【請求項１９３】
該可動基部の位置はバネによって片寄らせられ、又該設備はその可動基部を正しい位置に固定するために位置固定器を更に含むことを特徴とする１９１記載の機械加工部品。
【請求項１９４】
椎体にその間で椎間板空間の中で植設を受け入れるように準備させるために重力ベクトルと関連して機械加工部品の位置を調整する方法、上記は、以下を含む：
（ａ）重力ベクトルと関連して椎体または椎間板空間の解剖の特徴の位置を決定すること、
（ｂ）器具の第２の端が椎間板空間の外側で延在するように、第一を嵌入することは椎間板空間に位置決め器具の中で終わる、
（ｃ）器具の第２の端の上の部品を機械加工することを配置すること、
そして、
（ｄ）重力ベクトルと関連して解剖の特徴の位置に基づいて部品の位置を調整すること。
【請求項１９５】
解剖の特徴の位置に基づいて部品の位置を調整することは装置の位置を決めている位置を使用してされる請求項１９４の方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）その上にマークされる位置印を有する測定構成要素、
そして、
（ｂ）装置の位置を決めている位置が部品と協同できる接続構成要素。
【請求項１９６】
部品の軸がそうであるように、重力ベクトルと関連する解剖の特徴の位置が重力ベクトルと関連するこの種の特徴の角度である。そして、部品の位置がある請求項１９４の方法は調整された実質的に位置する解剖の特徴と同じ重力ベクトルと関連する角度で。
【請求項１９７】
解剖の特徴が椎間板空間に尾部の椎体の後ろの劣った端を接続している線に垂直の線である請求項１９４の方法および脊椎の部分の後ろの優れた端は、椎間板空間にｃｅｐｈａｌａｄを具体化する。
【請求項１９８】
解剖の特徴が椎間板空間の平面である請求項１９４の方法。
【請求項１９９】
患者の範囲内で目標スペースに人工関節を受け入れるように準備させるための方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）患者を表面に配置すること、
（ｂ）表面と関連して目標スペースの曲げられた関係の位置を決めること、
（ｃ）表面上の参照フレーム・アセンブリを提供すること、
（ｄ）少なくとも２つの寸法の目標スペースの近似の中心を決定すること、
上記は、以下を含む：
ｉ）目標スペースの近似の横中心の位置を決めること、
ｉｉ）目標スペースの近似のｓａｇｉｔｔａｌな中心の位置を決めること、
そして、
ｉｉｉ）横でｓａｇｉｔｔａｌな中心の交差をマークすること、
そして、
（ｅ）交差と関連して配置して、サイト準備部品を固定すること、において、
部品は、サイト準備器具を受け入れるのに適している。
【請求項２００】
請求項１９９の方法、
上記は、以下から更に成る：
（ａ）サイト準備器具を指向して、目標スペースを準備するために部品を使用すること。
【請求項２０１】
請求項１９９の方法、において、
目標スペースは、２つの椎体およびもっと先に以下を有すること間の場所である：
（ａ）各々の脊椎の部分の終板を準備することは、それが人工関節の表面と一致することをそのように具体化する、
そして、
（ｂ）人工関節を目標スペースに植設すること。
【請求項２０２】
背骨の椎間板・人工関節の好適な植設場所の位置を決めるための、そして、人工関節を受け入れるための背骨の椎間板空間を準備するための方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）重力ベクトルと関連して椎間板空間の関係を定義する角度を決定すること、
（ｂ）固定されたベースとして手術室テーブルを使用している椎間板空間の一般的な領域の上のフレームを安定させること、
（ｃ）横位置決め具を使用している椎間板空間の中で、人工関節の位置を決めるための好適な横位置を決定すること、
（ｄ）椎間板空間の好適な横位置をマークすること、
（ｅ）椎間板空間の中で人工関節の位置を決めるための好適なｓａｇｉｔｔａｌな位置を決定すること、
上記は、以下を含む：
（１）著しい横位置に関してｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具を整列配置すること、
（２）ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の好適な場所を決定する。そして、それは、重力ベクトルと関連して椎間板空間の関係を定義する角度に、実質的に同等である重力ベクトルと関連して、ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の軸が角度である場所は、ある、
（ｆ）ｓａｇｉｔｔａｌな位置決めの好適な場所に関してガイドを指向することは、ガイドの軸が実質的にｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の前記軸と平行のようなものに工具を備えつける、
（ｇ）フレームに対する。そして、脊椎の部分に対するガイドを固定することは、椎間板空間に接していることを具体化する、
そして、
（ｈ）人工関節を受け入れるための椎間板空間を準備するガイドによる挿入サイト準備ツール、において、
椎間板空間および隣接した椎体と関連してそれらの位置を制御するためのサイト準備ツールを有するガイド・インタフェース。
【請求項２０３】
前記ツールのための掲載指定位置の位置を決めるために横でｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具と協同して泡レベルを使用することを更に含んでいる請求項２０２の方法。
【請求項２０４】
ガイドがｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の、そして、サイト準備ツールの接続インタフェースと一致する接続インタフェースを有する請求項２０２の方法。
【請求項２０５】
請求項２０２の方法、において、
ガイドは、クランプを使用しているフレームに固定されて、ガイドの基部で孔で嵌入されるネジによって、椎間板空間に静止した。
【請求項２０６】
患者の目標場所の中の位置決め外科の器具のための方法、上記は、以下を含む：
（ａ）目標場所と関連して第１および第２の位置の位置を決めるために目標場所に嵌入される器具に関連して水平になっている装置を使用すること、において、
前記第１および第２の位置は、基準線を定義する、
（ｂ）基準線と関連して部品を配置すること、
そして、
（ｃ）目標場所の中で位置外科の器具に部品を使用すること。
【請求項２０７】
目標場所のイメージが重力ベクトルと関連して基準線の理論上の位置を決定するために最初に作られる請求項２０６の方法。
【請求項２０８】
第１の位置が以下によって、位置する請求項２０６の方法：
（ａ）目標場所の中で位置に最少の２つの解剖の特徴で器具を使用すること、
（ｂ）第１の方向に沿って引力ベクトルを有する器具の軸を整列配置するためにレベルを使用すること、
（ｃ）器具の軸に沿って第１の位置を選ぶこと。
【請求項２０９】
前記第１の方向が横方向において、ある請求項２０８の方法。
【請求項２１０】
マークを隣接の解剖の構造に配置することによって、第１の位置の位置を示すことを更に含んでいる請求項２０８の方法、器具の軸の後の器具は、重力ベクトルに合わせられた。
【請求項２１１】
前記マークが使われる請求項２１０の方法、目標場所およびレベルの中の第２の器具が使われる位置は、第２の方向に沿って重力ベクトルを有する第２の器具の軸を整列配置する、において、
第２の器具の軸が定義するこの種の配置を続く基準線。
【請求項２１２】
前記第１の方向が横方向および第２の方向において、ある請求項２１１の方法は、ｓａｇｉｔｔａｌな方向において、ある。
【請求項２１３】
背骨の手術の間に患者の椎体と関連して機械加工部品の正しい位置を確かめるための方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）部品（少なくとも一つの中心にあっている開口を有する配置ブロック）に関して１配置ブロックを整列配置すること、
（ｂ）ゲージの一端が椎体と接触する前記中心にあっている開口による予め定められた採点を有するゲージおよびゲージの他の端を嵌入することは、中心にあっている開口から延在する、
そして、
（ｃ）採点が中心にあっている開口に関して適切に指向されることを確実にすること。
【請求項２１４】
脊椎手術中に機械加工部品の患者の椎体に相対的な正しい位置を確認するためのシステムであって、
（ａ）前述の設備の通路と合わせて調整されその通路に配置されるようになっている調整ブロックであって、その調整ブロックが少なくとも１つの開口を有する調整ブロックと、
（ｂ）少なくとも１つの所定の印を有するゲージであって、そのゲージがそのゲージの一端が椎体に接触しそのゲージの他端がその開口から延長するように該開口を通って挿入されるようになっており、前述の少なくとも１つの印が前述の機械加工部品が前述の患者の椎体に相対的に適正に位置づけられているかどうかを指示することを特徴とするゲージと、
を含むシステム。
【請求項２１５】
調節可能なブッシングが以下を有する調節可能なブッシングを調整するための多機能のスパナ：
延在することを約束できるかまたは調節可能なブッシング（以下を有しているスパナ）を格納できる形づくられた頭：
（ａ）調節可能なガイドの形づくられた頭を係合する対応する形を有する第１の端を有する軸、
そして、
（ｂ）取り乱した椎体の間の距離を計るために大きさを設定される第２の端。
【請求項２１６】
請求項２１５の多機能のスパナ、において、
スパナの第２の端に、８．５ｍｍである少なくとも一つの部分がある。
【請求項２１７】
関節の骨の間の空間に機械をかけるシステムであって、
（ａ）粉砕器具であって、
（１）その粉砕器具の遠心端に位置する電源アタッチメントと、
（２）その粉砕器具の縦位置及び回転運動又は平行移動を制限するために機械加工部品と相互作用をするようになっている第一及び第二の横案内ブロックを有する縦に延長するバレルと、
（３）その粉砕器具の近位端に位置し、関節の骨の間の空間に少なくとも一部挿入されるようになっており、又枢軸の周りの回転又は平行移動の時前述の関節の骨に接触するようになっている粉砕ヘッドであって、
（ｉ）前述の縦に延長するバレルの軸部に実質的に垂直な軸部の周りに切削ヘッドを回転するようになっている切削ヘッド駆動装置と、
（ｉｉ）前述の切削ヘッド上に配置された切削刃部であって、基部円板と、放射状に延長する切削フルートと、冷却液が骨に接触できるようにし、また壊死組織片を除去するようになっている基部円板内の少なくとも１つの開口部とを含む切削刃部と、
を含む粉砕ヘッドと、
を含む粉砕器具
を含むシステム。
【請求項２１８】
前述の粉砕ヘッドは１つから４つの間の放射状に延長する切削フルートを含むことを特徴とする請求項２１７記載のシステム。
【請求項２１９】
前述の第二の案内ブロックが関節の骨の間の空間内の前述の粉砕ヘッドの縦の位置を制限することを特徴とする請求項２１７記載のシステム。
【請求項２２０】
前述の第一の案内ブロックが前述の粉砕ヘッドの回転運動又は平行移動を制限することを特徴とする請求項２１７記載のシステム。
【請求項２２１】
前述の第二の案内ブロックが前述の関節の骨の間の空間内の粉砕ヘッドの縦の位置を制限し、又前述の第一の案内ブロックが前述の粉砕ヘッドの前述の第二の案内ブロックに又はその近くに位置する枢軸点の回りの回転運動を制御し、よって前述の第二の案内ブロックはバレルに沿って前述の第一の案内ブロックのすぐ近くに位置づけられることを特徴とする請求項２１７記載のシステム。
【請求項２２２】
前述の縦に延長するバレルは可変する長さを有することを特徴とする請求項２１７記載のシステム。
【請求項２２３】
前述の粉砕ヘッドの軸部は前述の縦に延長するバレルの軸部に相対的に屈曲しており、また前述の切削ヘッドの回転軸は前述の粉砕ヘッドの軸部に垂直であることを特徴とする請求項２１７記載のシステム。
【請求項２２４】
前述の屈曲角度は前述の縦に延長するバレルの軸部に相対的に約３°から約１０°の間であることを特徴とする請求項２２３記載のシステム。
【請求項２２５】
請求項２１７記載のシステムであって、
（ａ）前述の粉砕器具を受け入れ案内するようになっている機械加工部品であって、
（１）前述の粉砕器具の第一の案内ブロックと協働してその粉砕器具の枢軸点の回りの回転運動を制限するようになっている第一の止め具と、
（２）前述の粉砕器具の第二の案内ブロックと協働してその粉砕器具の前述の関節の間の空間内における縦の位置を制限するようになっている第二の止め具と、
を含む機械加工部品を
更に含む請求項２１７記載のシステム。
【請求項２２６】
前述の第二の案内ブロックはバレルに沿って前述の第一の案内ブロックのすぐ近くに位置することを特徴とする請求項２２５記載のシステム。
【請求項２２７】
請求項２２５記載のシステムであって、
（ａ）粉砕深さゲージであって、
（１）第一及び第二の端部を有する軸部材と、
（２）前述の軸部材の前記第二の端部に配置される横鞍部材であって、前述の粉砕器具の第二の案内ブロックを受け入れ前述の機械加工部品の第二の止め具と協働するようになっている横鞍部材と、
（３）可動的に前述の軸部材に結合してそこから延長可能な棒部材であって、その棒部材の一端に位置する脚部と、その脚部上に配置された接触部分とを含む棒部材と、
（４）前述の延長可能な棒部材の延長度を固定するようになっている調節可能な固定部と、
を含む粉砕深さゲージを
更に含む請求項２２５記載のシステム。
【請求項２２８】
該軸部材は中空で該棒部材は該中空軸部材内に摺動可能に位置することを特徴とする請求項２２７記載のシステム。
【請求項２２９】
該第一の端部は遠心端で該第二の端部は近位端であることを特徴とする請求項２２７記載のシステム。
【請求項２３０】
横粗面削りシステムを更に含む請求項２２５記載のシステムであって、その横粗面削りシステムが、
（ａ）前述の機械加工部品と協働するようになっている粗面削りブロックであって、その中に開口部を有する遠心のねじ山付部分と、前後方向における粗面削り器具を位置づけるようになっている前後位置づけ止め具を有する近位部分と、その粗面削り器具の側方運動を制限するようになっている側方位置づけ止め具とを含む粗面削りブロックと、
（ｂ）前述の粗面削りブロックのねじ山付部分に対応するねじ山部分に囲まれた開口部と、前述の機械加工部品と協働するようになっている近位縁とを含む粗面削り調節輪とを含み、
（ｃ）前述の粗面削り調節輪が前述の粗面削りブロックに相対的に回転された時、その粗面削りブロックが前述の機械加工部品に相対的に上昇又は降下することを特徴とする
横粗面削りシステムを
更に含む請求項２２５記載のシステム。
【請求項２３１】
請求項２３０記載のシステムであって、
（ａ）粗面削り器具であって、
（１）その粗面削り器具の遠心端に位置する電源アタッチメントと、
（２）前述の粗面削り器具の前後位置と側方運動を制限するための前述の粗面削りブロックの前述の前後位置づけ止め具及び側方位置づけ止め具と相互作用をするようになっている第一及び第二の止め具とを有する位置づけ部分を有する縦に延長するバレルと、
（３）前述の縦に延長するバレル内に配置されてその近位端から延長し、又その近位端に粗面削り刃部を含む回転可能な粗面削り軸部材と、
を含む粗面削り器具を
更に含む請求項２３０記載のシステム。
【請求項２３２】
前述の位置づけ部分の中心線が前述の縦に延長するバレルの中心線と一致することを特徴とする請求項２３１記載のシステム。
【請求項２３３】
前述の位置づけ部分の中心線が前述の縦に延長するバレルの中心線に関してオフセットであることを特徴とする請求項２３１記載のシステム。
【請求項２３４】
請求項２３１記載のシステムであって、
（ａ）粗面削り深さゲージであって、
（１）近位端と遠心端を有する本体と、
（２）前述の軸部材上に配置された位置づけ部分であって、前述の粗面削りブロックの前後位置づけ止め具と相互作用をするようになっている位置づけ止め具を含む位置づけ部分と、
（３）前述の本体に可動に結合されそこから延長可能な軸部材と、
（４）前述の延長可能な軸部材の延長度を固定するようになっている調節可能な固定部分と、
を含む粗面削り深さゲージを
更に含む請求項２３１記載のシステム。
【請求項２３５】
該本体は中空で、該軸部材は該中空本体内に摺動可能に位置し、その本体の近位端内の開口部から延長可能であることを特徴とする請求項２３４記載のシステム。
【請求項２３６】
ミリング深さゲージ、
上記は、以下を含む：
（ａ）最も近い端および末端を有する軸、
（ｂ）軸に配置されて、ミリング・ツールの１ガイド・ブロックを受けて、機械加工部品の中止と協同するために構成される横サドル、
（ｃ）可動に軸に関連して拡張可能なそこからロッド、ロッドの最も近い端にある足から成っている前記ロッドおよび足に配置される接触部分、
そして、
（ｄ）可調係止部分は、拡張可能なロッドの拡張の程度を固定するために適応した。
【請求項２３７】
前記軸が中空で前記ロッドである請求項２３６のシステムは、前記中空の軸の範囲内でｓｌｉｄｅａｂｌｙに配置されて、軸の最も近い端にできた穴から拡張可能である。
【請求項２３８】
横バーリングシステム、
上記は、以下を含む：
（ａ）サイズを制限するために支持道具と協同するのに適しているバーリング１ブロックおよびジョイントから除去される組織の形、
上記は、以下を含む：
（１）その中の開口部を有する末梢部のねじ切りされた部分、
そして、
（２）前の後ろの中止が前後方向のバーリングツールおよび横方向の位置決めが止める位置に適応した効果があっている最も近い部分は、バーリングツールの横方向の動きを制限するために適応した、
（ｂ）バーリング調整リング、
上記は、以下を含む：
バーリングブロックおよび最も近い端のねじ切りされた部分に対応するねじ切りされた部分によって、囲まれる開口部は、支持道具と協同するために適応した、
（ｃ）そこにおいて、バーリング調整リングがバーリングブロックと関連して回される場合、バーリングブロックは支持器具と関連して上下される。
【請求項２３９】
支持器具が機械加工部品である請求項２３８のシステム。
【請求項２４０】
以下を含んでいるバーリングツール：
（ａ）バーリングツールの末端にある電力源付着、
（ｂ）前後と対話するのに適している第１および第２の中止を有する位置決め位置決め中止および横方向の位置決めが長手方向位置を制限するバーリング１ブロックおよびバーリングツールの回転する動きの中で止まる効果があっている長手方向に延在している樽、
（ｃ）回転可能なバーリング軸は長手方向に延在している樽の範囲内で配置した、そして、最も近いものから延在することは、そして、その最も近い端のバーリング刃から成る、それの終わる。
【請求項２４１】
請求項２４０のバーリングツール、において、
位置決め部分の中央線は、長手方向に延在している樽の中央線と一致する。
【請求項２４２】
請求項２４０のバーリングツール、において、
位置決め部分の中央線は、長手方向に延在している樽の中央線に関して相殺される。
【請求項２４３】
バーリング深さゲージ、
上記は、以下を含む：
（ａ）最も近い端および末端を有するボディ、
（ｂ）ボディに配置される位置決め部分、
上記は、以下を含む：
位置決め中止は、バーリング１ブロックの前後位置決め中止と対話するために適応した、
（ｃ）可動にボディに関連して拡張可能な軸そこから、
そして、
（ｄ）可調係止部分は、拡張可能な軸の拡張の程度を固定するために適応した。
【請求項２４４】
前記ボディが中空で前記軸である請求項２４３のゲージは、前記くぼんだボディの範囲内でｓｌｉｄｅａｂｌｙに配置されて、ボディの最も近い端にできた穴から拡張可能である。
【請求項２４５】
関節の骨を分離し分離を維持するためのシステムであって、
（ａ）近位端と、遠心端と、中間長さを含む伸延器であって、
（１）前述の近位端は、
（ｉ）前述の関節内に挿入されるようになっている実質的に鈍い、実質的に平坦な、縦に延長する刃部で、リーディングエッジと、第一及び第二の対向する面と、対向する側方縁部とを含む刃部と、
（ｉｉ）前述の刃部の遠心端に位置する横に突出する止め具で１つ又はそれ以上の関節表面に接触してその刃部のその関節内への穿通を制限するようになっている横に突出する止め具と、
を含み、
（２）前述の遠心端は、
（ｉ）前述の中間長さに実質的に直交して延長し、握り及び回転のための柄部を含む
ことを特徴とする伸延器を含み、
（ｂ）前述の柄部が回転されると、前述の刃部の対向する側方縁部が関節の骨に逆らって押し、それらの骨を強制的に離すことを特徴とするシステム。
【請求項２４６】
保持スペーサーを更に含む請求項２４５記載のシステムであって、その保持スペーサーは、
（ａ）第一及び第二の縁部を有し、前述の関節内に挿入されるようになっている踵部であって、前述の第一及び第二の縁部は伸延器が取り除かれた時、関節の骨に接触してそれらの距離を離して維持することを特徴とする踵部を、
含むことを特徴とする請求項２４５記載のシステム。
【請求項２４７】
少なくとも前述の第一及び第二の縁部の１つが鋸歯状になっていることを特徴とする請求項２４６記載のシステム。
【請求項２４８】
目標椎間板空間の対向する横方向の側上の幅を増やす複数のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒｓを順番に使用している椎体を散らすことを更に含んでいる請求項９２の方法、において、
ｄｉｓｔｒａｃｔｏｒｓの各々の前記多数は、以下を含む：
前記刃部が目標椎間板空間に嵌入される場合、目標椎間板空間に延在するのに適している長手方向に延在している平坦な刃部を有するベースおよび適応される横に突設している中止は椎体の外側の表面と接触する。
【請求項２４９】
横方向の端の間の距離が４．５ｍｍ、６．５ｍｍおよび８．５ｍｍ．である請求項２４５のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒ
【請求項２５０】
隣接である椎体を散らすための方法以下を有している椎間板空間：
（ａ）第１の脊椎の部分の範囲内で第１の空洞を形成することは、隣接の終板を具体化する椎間板空間、
（ｂ）第２の脊椎の部分の範囲内で第２の空洞を形成することは、隣接の終板を具体化する椎間板空間、
（ｃ）前記第１および第２の空洞の範囲内で側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒを配置すること、において、
前記側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは第１および第２のディスクから成る。そして、前記第１のディスクは幾何が少なくともほぼ一部の前記第１の空洞の幾何にマッチする部分を有する。そして、前記第２のディスクは幾何が少なくともほぼ一部の前記第２の空洞の幾何にマッチする部分を有する。
【請求項２５１】
前記第１のディスクが実質的に前記第１の空洞および前記第２のディスクと同じ幾何を有する請求項２５０の方法は、実質的に前記第２の空洞と同じ幾何を有する。
【請求項２５２】
前記ｐｒｏｆｉｌｅ−ｍａｔｃｈｉｎｇしているｄｉｓｔｒａｃｔｏｒが更に以下を含む請求項２５０の方法：
（ａ）ベース部を有するハンドルおよび前記ベース部から延在する第１および第２の拡張、において、
それぞれ、前記第１および第２の拡張は前記第１および第２のディスクに取り付けられる。そして、前記第１および第２のディスクは先細りになられた空洞をそれらの対向する表面に含む、
（ｂ）作動ナットは、ベース部に、そして、ねじ切りされた開口部を有する回転可能にその中で上った、
（ｃ）円錐形に先細りになられた端およびねじ切りされた端を有する作動軸、において、
ねじ切りされた端が作動ナットのねじ切りされた開口部の範囲内で配置されるように、作動軸は前記第１および第２の拡張の間に位置する。そして、先細りになられた端は前記第１および第２のディスクの前記先細りになられた空洞の範囲内で配置される、
（ｄ）そこにおいて、前記作動ナットが回転させられるように、作動軸の先細りになられた端は先細りになられた空洞から先細の移動の拡大した部分として、そして、長手方向に並進する。そして、第１および第２のディスクはお互いから押しのけられる。
【請求項２５３】
以下を含んでいる側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒ：
（ａ）第１および第２のディスク、
（ｂ）ベース部を有するハンドルおよび前記ベース部から延在する第１および第２の拡張、において、
それぞれ、前記第１および第２の拡張は前記第１および第２のディスクに取り付けられる。そして、前記第１および第２のディスクは先細りになられた空洞をそれらの対向する表面に含む、
（ｃ）作動ナットは、ベース部に、そして、ねじ切りされた開口部を有する回転可能にその中で上った、
（ｄ）円錐形に先細りになられた端およびねじ切りされた端を有する作動軸、において、
ねじ切りされた端が作動ナットのねじ切りされた開口部の範囲内で配置されるように、作動軸は前記第１および第２の拡張の間に位置する。そして、先細りになられた端は前記第１および第２のディスクの前記先細りになられた空洞の範囲内で配置される、
（ｅ）そこにおいて、前記作動ナットが回転させられるように、作動軸の先細りになられた端は長手方向に並進する。そして、先細りの拡大した部分が先細りになられた空洞から移動するように、第１および第２のディスクはお互いから押しのけられる。
【請求項２５４】
それぞれ、適応される第１および第２のチューブが最初に受け入れる（ａ）および第二から成る骨格の共同のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは、それを停泊させる組織隣接した前記ジョイントの範囲内で位置する、
（ｂ）前記第１のチューブに取り付けられる末端を有する第１の腕および前記第２のチューブに取り付けられる末端を有する第２の腕、において、
前記第１および第２の武器は、可動に前記武器の前記末端が互いに移動できる１つのそれに同じものに接続している、
（ｃ）各々と関連して前記第１および第２の武器の動きを制御する調整装置。
【請求項２５５】
前記調整装置が通過可能に調節ネジである請求項２５４のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは、前記第１の腕に付属して、回転可能に前記第２の腕に付属した。
【請求項２５６】
前記第１の腕および前記第２の腕が回動可能にある請求項２５５のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは、前記末端および前記調節ネジ間のお互いに付属した。
【請求項２５７】
骨格の共同の人工関節を共同のスペースに嵌入することに対する手段、において、
前記人工関節は少なくとも２つの保有者開口部から成る。そして、前記器具が以下を含む：
（ａ）係止腕、
（ｂ）前記係止することの末端から延在している少なくとも２本の指は、武装して、人工関節の前記保有者開口部と協同するために適応した、
そして、
（ｃ）エジェクタを、配置できる押している表面を前記指に末梢部で前記指に最も近くしている前記指の間で、可動に上った。
【請求項２５８】
人工関節を以下を有している目標椎間板空間に嵌入する方法：
（ａ）第１の脊椎の部分の範囲内で第１の空洞を形成することは、隣接の終板を具体化する椎間板空間、
（ｂ）第２の脊椎の部分の範囲内で第２の空洞を形成することは、隣接の終板を具体化する椎間板空間、
（ｃ）前記第１および第２の空洞の範囲内で側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒを配置すること、において、
前記側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは第１および第２のディスクから成る。そして、前記第１のディスクは幾何がほぼ一部の前記第１の空洞の幾何にマッチする部分を有する。そして、前記第２のディスクは幾何がほぼ一部の前記第２の空洞の幾何にマッチする部分を有する、
（ｄ）隣接した脊椎の部分から延在している第１および第２のアンカー上の管状のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒが具体化する位置決め、において、
前記管状のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは、以下を含む：
（１）前記アンカーを受け入れるのに適している第１および第２のチューブ、
（２）前記第１のチューブに取り付けられる末端を有する第１の腕および前記第２のチューブに取り付けられる末端を有する第２の腕、において、
前記第１および第２の武器は、可動に前記武器の前記末端が互いに移動できる１つのそれに同じものに接続している、
そして、
（３）各々と関連して前記第１および第２の武器の動きを制御する調整装置。
（ｅ）椎間板空間から前記側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒを除去すること、
（ｆ）前記人工関節を椎間板空間に嵌入すること、
そして、
（ｇ）前記管状のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒ．を除去すること
【請求項２５９】
前記人工関節が少なくとも２つの保有者開口部および前記人工関節から成る請求項２５８の方法は、以下により嵌入される：
（ａ）人工関節を以下を有する挿入器具に取り付けること：
（１）係止腕、
（２）前記係止することの末端から延在している少なくとも２本の指は、武装して、人工関節の前記保有者開口部と協同するために適応した、
そして、
（３）エジェクタを、配置できる押している表面を前記指に末梢部で前記指に最も近くしている前記指の間で、可動に上った、
（ｂ）人工関節を椎間板空間に嵌入すること、
そして、
（ｃ）エジェクタを動かしてそれによって、そして、末梢部の押している表面を前記指の方へ動かす、前記人工関節を前記指から自由にする。
【請求項２６０】
椎間板・人工関節を以下を有している患者の椎間板空間に植設する方法：
（１）適当なサイズ・人工関節を決定すること、
（２）目標では脊柱のオリエンテーション・イメージにイメージ・フィールドで見える重力方向指示器を有する椎間板空間を持っていくこと、
（３）脊柱のオリエンテーションおよびイメージに見える重力方向指示器により示される重力ベクトルとの関係の量を定めること、
（４）目標椎間板空間を散らすこと、
（５）人工関節の中心のための好適な横位置の位置を決めるために横位置決め具を使用すること、
（６）位置に対する好適な横位置を使用してｓａｇｉｔｔａｌな位置決めが工具を備えつけること、
（７）ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具２５０の上の部品を整列配置すること、
（８）人工関節の中心のための好適なｓａｇｉｔｔａｌな位置に、ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具および部品の位置を調整するために脊柱および重力ベクトルのオリエンテーションとの量を定められた関係を使用すること、
（９）部品を椎体に固定すること、
（１０）器具を機械加工していて、隣接の終板に空洞を機械加工している位置に対する部品を使用して目標がスペースを録音すること、
（１１）そして、人工関節を機械加工された空洞に嵌入している。
【請求項２６１】
脊柱のイメージに脊柱がその中立の位置に近いようなものを持っていく前に患者を配置することを更に含んでいる請求項２６０の方法。
【請求項２６２】
棘状突起の適当な位置決めを確実にするために脊柱の事前の前後イメージをすることを更に含んでいる請求項２６０の方法。
【請求項２６３】
この種のその棘状突起があるオリエンテーション・イメージをする前に忍耐強いものは脊柱の前後イメージに示されるのと、同程度可能な側面の間で、中間に閉じる位置決めから更に成っている請求項２６２の方法。
【請求項２６４】
前記オリエンテーション・イメージが横方向のＸ線写真である請求項２６０の方法。
【請求項２６５】
目標椎間板空間より上に調節可能なフレーム・アセンブリ２０を取り付けることを更に含んでいて、部品の位置を固定するためにフレーム・アセンブリを使用している請求項２６０の方法。
【請求項２６６】
フレームがある請求項２６５の方法は、手術台に付属した。
【請求項２６７】
目標スペースを囲んでいる柔らかい組織を収縮させるために目標スペースのレベルの近くで収縮調整装置刃８２を嵌入することを更に含んでいる請求項２６０の方法。
【請求項２６８】
柔らかい組織が各々のｌｏｎｇｕｓ  ｃｏｌｌｉ筋肉および気管を含む請求項２６７の方法。
【請求項２６９】
目標椎間板空間を散らす前に一部の目標ディスクを除去することを更に含んでいる請求項２６０の方法。
【請求項２７０】
目標椎間板空間の気が散ることが幅を増加するｄｉｓｔｒａｃｔｏｒｓを使用することをされる請求項２６０の方法は、隣接の椎体を散らす目標スペースをさらす目標椎間板空間。
【請求項２７１】
椎体上の、そして、位置に対するマークを用いた好適な横位置にｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具と記録することを更に含んでいる請求項２６０の方法。
【請求項２７２】
ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の上の部品を整列配置することはｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具上の鍵道に部品上のキーに取り付けることから成る請求項２６０の方法。
【請求項２７３】
お互いと関連してそれらの位置を整列配置するために部品およびｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の上の１配置ブロックを配置することを更に含んでいる請求項２６０の方法。
【請求項２７４】
ゆるく足場を有する足場を引き締めることを更に含むことは配置ブロックの配置の前か後のどちらでも引き締めるというクレーム２６０の方法。
【請求項２７５】
量を定められた関係が脊柱オリエンテーション角度（すなわちａｎａｔｏｍｉｃな基準線間の角度に対する同等および重力ベクトル）である請求項２６０の方法、そして、ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具が配置することから成る位置との量を定められた関係を使用すること、重力ベクトルと関連するｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の軸の角度が脊柱オリエンテーションに等しいようなものは曲げるｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具。
【請求項２７６】
ａｎａｔｏｍｉｃな基準線が目標椎間板空間に尾部の椎体の後ろの劣った端を接続している線に垂直の線である請求項２７５の方法および脊椎の部分の後ろの優れた端は、目標椎間板空間にｃｅｐｈａｌａｄを具体化する。
【請求項２７７】
請求項２６０のそこにおいて、方法ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具が位置に分度器を使用して成る位置との量を定められた関係を使用するｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具、そして、部品。
【請求項２７８】
配置を配置することを更に含んでいる請求項２６０の方法は、ツール組合せを配置して、ｓａｇｉｔｔａｌな配置ブロック（部品）以上の分度器を配置して、ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具が成る位置との量を定められた関係を使用することと、関連してお互いに、そして、そこにおいて、それらの位置を整列配置するために部品およびｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具を通じてブロックする位置に部品。
【請求項２７９】
部品の後、部品からｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具、分度器および配置ブロックを除去することを更に含んでいる請求項２７８の方法は、椎体に固着した。
【請求項２８０】
脊椎の部分の空洞が終板を具体化するところを定義する人工関節のための好適な前後位置の決定して、位置を決めることを更に含んでいる請求項２６０の方法は、形成されなければならない。
【請求項２８１】
前記空洞がある請求項２６０の方法は、サイズと一致する機械加工している表面を有する機械加工要素および人工関節の外側の表面の形を使用することを形成した。
【請求項２８２】
終板の空洞を形成する前に動作を機械加工している準備を行うことを更に含んでいる請求項２６０の方法、において、
動作を機械加工している前記準備は、そこにおいて、スペースを器具を機械加工することを形成している空洞の挿入のために用意するために目標椎間板空間から組織を除去することから成る。
【請求項２８３】
動作を機械加工している前記準備が以下を含む請求項２８２の方法：
動作および２を機械加工している本部は、動作を機械加工することを相殺した。
【請求項２８４】
動作を機械加工している準備のための後ろの制限を検査することを更に含んでいる請求項２８２の方法。
【請求項２８５】
動作を機械加工している前記準備がある請求項２８２の方法はバーリング調整リングおよびバーリング１ブロックから成るバーリング支持システムを使用することを行った、そして、前記方法はバーリング支持システムを部品に嵌入することを更に含む。
【請求項２８６】
目標椎間板空間に植設される人工関節の適当な大きさを決定することは以下を有する請求項２６０の方法：
（ａ）脊椎の部分の終板のイメージを作ることは、隣接した前記目標椎間板空間を具体化する、
（ｂ）終板が有する前記イメージから最も小さい表面域に近づくこと、
そして、
（ｃ）実質的に最も小さい表面域を有する終板をカバーする人工関節を選ぶこと。
【請求項２８７】
前記重力方向指示器が以下を有する請求項２６０の方法：住宅の中のインジケータの位置が重力変化と関連してそのオリエンテーションとして変わるように、重くなる放射線不透過性振り子は少なくとも部分的な筐体の範囲内で回動可能に上った。
【請求項２８８】
前記調節可能なフレームが以下を含む請求項２６５の方法：
（ａ）操作の領域を通じて配置されて、２つの実質的に横横方向の横の部分を有して、外科の器具を支持するのに適している実質的に水平矩形の開いたフレーム
実質的に横ｃｅｐｈａｌａｄ部、
そして、
実質的に横尾部の部分、
（ｂ）２つの横に延在している携帯武器（開いたフレームの少なくとも一つの側につながるのに適している最も近い端および垂直に延在しているロッドにつながるのに適している末端を有する各々）、
（ｃ）各々横の腕の１つの末端およびクランプによって、係合するのに適している末端につながるのに適している最も近い端を有して、２本の垂直に延在しているロッド、
（ｄ）２は、型締する、各々は垂直に延在しているロッドの１つの末端を着脱自在に係合するために適応させた、そして、オペレーティングのレールまたはレール拡張を着脱自在に係合することは、表に記入する。
【請求項２８９】
前記横位置決め具が以下を有する請求項２６０の方法：
（ａ）第１および第２の端を有する軸、
（ｂ）解剖の基準点と接触するのに適している少なくとも２つの拡張可能な先端、において、
先端は、軸の第１の端にある、
（ｃ）部材は、第２の端で水平になっている装置と協同するために適応した。
【請求項２９０】
前記ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具が以下を有する請求項２６０の方法：
（ａ）第１および第２の端を有するハンドル、
（ｂ）ジョイントに嵌入されるのに適している第１の端の鼻、
（ｃ）機械加工部品の対応する連結している構造と協同するのに適している連結している構造、
そして、
（ｄ）第２の端の水平になっている装置。
【請求項２９１】
志向している装置がある請求項２６０の方法は好適なｓａｇｉｔｔａｌな位置の位置を決めたものである。そして、前記志向している手段は以下を含む：
（ａ）その上にそれと記録される印を有する測定構成要素は、重力ベクトルと関連してさまざまな位置と一致する、
（ｂ）志向している装置がｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具と協同できる接続構成要素ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具が椎間板空間の中で配置される、
そして、
（ｃ）水平になっている装置は、重力ベクトルと関連して志向している装置の位置を決定するためにそれとともに結合した。
【請求項２９２】
前記部品が以下を含む請求項２６０の方法：
（ａ）場所の部品を固定することの固定装置を受けるのに適している少なくとも一つの開口を有するベース、
（ｂ）前記ベースから延在していて、少なくとも一つの溝をその中で有しているトルソは、外科のサイトと関連して器具の位置決めを制御するために器具上の構造と協同するために適応した、
そして、
（ｃ）通路は、器具を受け入れるために適応した。
【請求項２９３】
前記部品が以下を含む請求項２６０の方法：
（ａ）ベース、
（ｂ）前記ベースから延在しているトルソ、
（ｃ）器具を受け入れるのに適している通路、
そして、
（ｄ）回転促進断面は、外科のサイトに関して曲げられた位置の部品を整列配置するためにブレースに固着するために適応した。
【請求項２９４】
部品が脊椎の部分に固着する請求項２６０の方法は、以下を含んでいる固定手段を使用することを具体化する：
（ａ）ねじ切りされた下部
（ｂ）下部に接続している可撓部分、
そして、
（ｃ）上部は、ロック機構を係合するために適応した。
【請求項２９５】
前記固定装置がある請求項１７７の方法は、以下を有しているロック機構を使用することを固定した：
（ａ）安全に固定装置の上部に配置されるのに適している下部、
（ｂ）下部に接続している可撓部分、
そして、
（ｃ）可撓部分に接続しているハンドル。
【請求項２９６】
前記部品が以下を含む請求項２６０の方法：
（ａ）ベース、
（ｂ）通路は、器具を受け入れるために適応した。
（ｃ）通路およびベースの間で延在している少なくとも２本の溝を有する前記ベースから延在しているトルソ、において、
前記溝は、通路からベースまで延在している方向の部品の軸と関連して曲げられる。
【請求項２９７】
１配置ブロックがｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の上の部品を整列配置するために用いる請求項２６０の方法、において、
前記配置ブロックは、以下を有する：
（ａ）部品に関して配置ブロックを指向するための固定している部分、
そして、
（ｂ）整列配置器具を受け入れるための少なくとも一つの開口。
【請求項２９８】
前記部品が以下を含む請求項２６０の方法：
（ａ）ベース、
（ｂ）前記ベースから延在しているトルソ、
（ｃ）器具を受け入れるのに適している通路、
そして、
（ｄ）固定装置に関して部品を機械加工することを配置して、係止するためのベースの近くに位置する調節可能な取付装置。
【請求項２９９】
ミリング・ツールがある請求項２６０の方法は椎体終板の空洞を形成したものである。そして、前記ミリング・ツールが以下を含む：
（１）ミリング・ツールの末端にある電力源付着、
（２）長手方向位置を制限する機械加工部品およびミリング・ツールの回転するかｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌな動きと対話するのに適している第１および第２の横ガイド・ブロックを有する長手方向に延在している樽、
そして、
（３）ミリング・ツールの最も近い端にあって、ジョイントの骨間のスペースへの少なくとも部分的な挿入のために構成されて、枢軸点または移動について回転にジョイントの骨と接触するために構成されるミリング頭、
上記の粉になっている頭は、以下を有する：
（ｉ）実質的に長手方向に延在している樽の軸に対して垂直な軸のまわりで、鋭利な頭を回転させるのに適している鋭利な頭のドライブ、
そして、
（ｉｉ）鋭利な頭に配置される鋭利な刃。
【請求項３００】
ミリング深さゲージがある請求項２８０の方法は好適な前後位置を決定したものである。そして、前記ゲージは以下を有する：
（ａ）最も近い端および末端を有する軸、
（ｂ）軸に配置されて、ミリング・ツールの１ガイド・ブロックを受けて、機械加工部品の中止と協同するために構成される横サドル、
（ｃ）可動に軸に関連して拡張可能なそこからロッド、ロッドの最も近い端にある足から成っている前記ロッドおよび足に配置される接触部分、
そして、
（ｄ）可調係止部分は、拡張可能なロッドの拡張の程度を固定するために適応した。
【請求項３０１】
動作を機械加工している前記準備が横機械加工しているシステムを使用してされる請求項２８２の方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）サイズを制限するために支持道具と協同するのに適している１ブロックおよびジョイントから除去される組織の形、
上記は、以下を含む：
（１）その中の開口部を有する末梢部のねじ切りされた部分、
そして、
（２）位置に適している前の後ろの位置決め前後方向および横方向の位置決め中止のバーリングツールがツールの横方向の動きを制限するために適応した効果があっている最も近い部分、
（ｂ）調整リング、
上記は、以下を含む：
ブロックおよび最も近い端のねじ切りされた部分に対応するねじ切りされた部分によって、囲まれる開口部は、支持道具と協同するために適応した、
（ｃ）そこにおいて、調整リングがブロックと関連して回される場合、ブロックは支持器具と関連して上下される。
【請求項３０２】
動作を機械加工している前記準備が以下を含んでいるツールを使用してされる請求項２８２の方法：
（ａ）ツールの末端にある電力源付着、
（ｂ）前後位置決め中止と対話するのに適している第１および第２の中止を有する位置決め部分および長手方向位置を制限する１ブロックおよびツールの回転する動きの横方向の位置決め中止を有する長手方向に延在している樽、
（ｃ）回転可能な軸は長手方向に延在している樽の範囲内で配置した、そして、最も近いものから延在することは、そして、その最も近い端の刃から成る、それの終わる。
【請求項３０３】
動作を機械加工している前記準備の後ろの制限がバーリング深さゲージを使用して決定される請求項２８２の方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）最も近い端および末端を有するボディ、
（ｂ）ボディに配置される位置決め部分、
上記は、以下を含む：
位置決め中止は、１ブロックの前後位置決め中止と対話するために適応した、
（ｃ）可動にボディに関連して拡張可能な軸そこから、
そして、
（ｄ）可調係止部分は、拡張可能な軸の拡張の程度を固定するために適応した。
【請求項３０４】
目標椎間板空間を散らすことはジョイントの骨の分離を切り離して、維持するシステムを使用してされる請求項２６０の方法、
上記は、以下を含む：
（ａ）最も近い端から成るｄｉｓｔｒａｃｔｏｒ、
末端、
そして、
中間長さ、
そこにおいて、：
（１）最も近い端は、以下を有する：
（ｉ）ジョイント（最先端から成る刃）に、挿入に適応する鈍い、平坦な、長手方向に延在している刃
第１および第２の反対の表面、
そして、
反対の横方向の端、
そして、
（ｉｉ）刃の末端にあって、一つ以上の共同の表面と接触して、ジョイントに刃の浸透を制限するために構成される横に突設している中止、
（２）末端は、以下を有する：
（ｉ）実質的に延在しているハンドル中間長さに直角の、そして、握持して、回すための適している、
（ｂ）そこにおいて、ハンドルが回される場合、刃の反対の横方向の刃はジョイントの骨を圧迫して、離れてそれらを強制する。
【請求項３０５】
空洞を機械加工することは以下を有する請求項２６０の方法：
（ａ）第１の脊椎の部分の範囲内で第１の空洞を形成することは、隣接の終板を具体化する椎間板空間、
（ｂ）第２の脊椎の部分の範囲内で第２の空洞を形成することは、隣接の終板を具体化する椎間板空間、
（ｃ）前記第１および第２の空洞の範囲内で側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒを配置すること、において、
前記側面−マッチングｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは第１および第２のディスクから成る。そして、前記第１のディスクは幾何がほぼ一部の前記第１の空洞の幾何にマッチする部分を有する。そして、前記第２のディスクは幾何がほぼ一部の前記第２の空洞の幾何にマッチする部分を有する。
【請求項３０６】
骨格の共同のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒがｐｒｏｆｉｌｅ−ｍａｔｃｈｉｎｇしているｄｉｓｔｒａｃｔｏｒを除去すると、即座に、脊椎骨の位置を維持するために用いる請求項２５０の方法、において、
前記骨格の共同のｄｉｓｔｒａｃｔｏｒは、以下を含む：
（ａ）第１および第２のチューブは第１および第２のアンカーを受け入れるために適応した。そして、それぞれ、それは組織隣接した前記ジョイントの範囲内で配置される、
（ｂ）前記第１のチューブに取り付けられる末端を有する第１の腕および前記第２のチューブに取り付けられる末端を有する第２の腕、において、
前記第１および第２の武器は、可動に前記武器の前記末端が互いに移動できる１つのそれに同じものに接続している、
（ｃ）各々と関連して前記第１および第２の武器の動きを制御する調整装置。
【請求項３０７】
前記人工関節が少なくとも２つの保有者開口部および前記人工関節から成る請求項２６０の方法は、以下を含んでいる器具を有する機械加工された空洞に嵌入される：
（ａ）係止腕、
（ｂ）前記係止することの末端から延在している少なくとも２本の指は、武装して、人工関節の前記保有者開口部と協同するために適応した、
そして、
（ｃ）エジェクタを、配置できる押している表面を前記指に末梢部で前記指に最も近くしている前記指の間で、可動に上った。
【請求項３０８】
背骨の椎間板・人工関節を以下を有している患者の椎間板空間に植設する方法：
（１）適当なサイズ・人工関節を決定すること、
（２）患者を作動することに配置することは、脊柱がその中立の位置に近いようなものを表に記入する、
（３）手術台上の患者を固定すること、
（４）目標では脊柱の横方向のイメージにイメージ・フィールドで見える重力方向指示器を有する椎間板空間を持っていくこと、
（５）脊柱のオリエンテーションおよびイメージに見える重力方向指示器により示される重力ベクトルとの関係の量を定めること、において、
量を定められた関係は、ａｎａｔｏｍｉｃな基準線および重力ベクトル間の角度に等しい脊柱オリエンテーション角度である、
（６）目標椎間板空間より上に調節可能なフレーム・アセンブリ２０を取り付けること、において、
フレームは、手術台に取り付けられる、
（７）目標スペースを囲んでいる柔らかい組織を収縮させること、
（８）一部の目標ディスクを除去すること、
（９）隣接の椎体を散らすために幅を増加するｄｉｓｔｒａｃｔｏｒｓ １４０を使用することによる目標椎間板空間を散らす目標スペースをさらす目標椎間板空間、
（１０）人工関節の中心のための好適な横位置決めの位置を決めるために横位置決め具を使用すること、
（１１）好適な横位置を椎体に記録すること、
（１２）位置に対する好適な横位置を使用してｓａｇｉｔｔａｌな位置決めが工具を備えつけること、
（１３）ｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具２５０の上の部品３００を整列配置すること、
（１４）お互いと関連してそれらの位置を整列配置するために部品およびｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の上の１配置ブロックを配置すること、
（１５）配置ブロックの配置の後、か前にブレースを有する部品をゆるく引き締めること、
（１６）配置ブロック、部品およびｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具組合せの上の分度器を位置して、そして、位置に対する分度器を使用する重力ベクトルと関連するｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具の軸の角度が脊柱オリエンテーションに等しいようなものは曲げる部品、
（１７）部品を椎体に固定すること、
（１８）部品からｓａｇｉｔｔａｌな位置決め具、分度器および配置ブロックを除去すること、
（１９）脊椎の部分の空洞が終板を具体化するところを定義する人工関節のための好適な前の後ろの位置の決定して、位置を決めることは、形成されなければならない、
（２０）そこにおいて、スペースを器具を機械加工することを形成している空洞の挿入のために用意するために目標椎間板空間から組織を除去することから成る動作を機械加工している準備を行うこと、
（２１）前記空洞をその中で形成するために終板を機械加工すること、
（２２）そして、挿入前記空洞に人工関節。
【請求項３０９】
重力と関連して解剖の特徴の関係を決定するための方法、上記は、以下を含む：
（ａ）外科のサイトの中で２つの解剖の特徴を接続している線の位置を決めること、
そして、
（ｂ）解剖の特徴を接続している線および重力の方向を定義している基準線間の角度を測定すること。
【請求項３１０】
請求項３０９の方法、において、
重力と関連して解剖の特徴の関係を決定することは、以下から更に成る：
（ａ）背骨の人工関節が配置される患者の椎間板空間のイメージを提供すること、において、
イメージは、その上に位置する基準点を有する、
（ｂ）解剖の特徴を働かせているスペースの中心の位置を決めること、
（ｃ）第１の測定装置をスペースの中心に合わせること、
（ｄ）第２の測定装置を基準点に合わせること、
そして、
（ｅ）第１および第２の測定装置間の角度を決定すること。
【請求項３１１】
請求項１の方法、において、
前記人工関節の大きさは選ばれる、人工関節が椎間板空間の中で配置される場合、人工関節の後ろのマージンは各々の隣接した椎体終板の後ろのマージンに置かれる。
【請求項３１２】
椎間板・人工関節を２つの終板により定義される患者の椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は部材を明瞭に表現することを対抗している２から成る。そして、前記人工関節は運動（以下を含んでいる前記方法）のその範囲の中心点により定義される中立の位置を有する：
（ａ）脊柱がその中立の位置において、ある場合、第一の位置を決定することは終板を目標とする、
（ｂ）部材を明瞭に表現することのうちの１つを受け入れる第１の終板を準備させる。そうすると、部材を明瞭に表現することのうちの１つが第１の終板によって、受け取られる場合、患者の脊柱がその中立の位置を仮定する場合、人工関節は実質的にその中立の位置を仮定する。
【請求項３１３】
椎間板・人工関節を第１および第２の終板により定義される患者の椎間板空間に植設する方法、において、
前記人工関節は第１および第２の明瞭に表現している部材から成る。そして、前記方法が以下を含む：
（ａ）第１の角度（α）を決定する、それは参照平面と関連する脊柱がその中立の位置において、ある場合第１の目標終板の角度である、
（ｂ）第２の角度（β）を決定する、前記参照平面と関連する前記第１の目標終板の角度である、
（ｃ）機械加工要素を目標椎間板空間に嵌入して、第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくることによって、前記第１の目標終板の範囲内で第１の空洞を形成すること、において、
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度は、β−α＋δに等しく、ここでδは第１の終板と接触して要素を機械加工することを持ってくるために必要である要素を機械加工するいかなる回転にも等しい、
そして、
（ｄ）前記第１の空洞の範囲内の位置決め前記第１の明瞭に表現している部材。
【請求項３１４】
請求項５４の方法、において、
第１および第２の目標終板は、前記第２の角度を決定する前に散らされる（）。
【請求項３１５】
請求項８５の方法、において、
第１および第２の目標終板は、前記第２の角度を決定する前に散らされる（）。
【請求項３１６】
第１の椎間板・人工関節を患者の第１の椎間板空間に植設して、第２の椎間板・人工関節を患者の第２の椎間板空間に植設する方法、において、
第１および第２の椎間板空間は、隣接で、連結している椎体によって、切り離される、
上記は、以下を含む：
（１）第１の椎間板空間と関連して第１の部品を配置すること、
（２）固定装置を第１の部品および連結している椎体に取り付けることによって、第１の部品の位置を固定すること、
（３）第１の椎間板空間に第１の人工関節を受け入れるように準備させるために第１の椎間板空間の中で最も少なく一つの器具で位置に第１の部品を使用すること、
（４）固定装置を残すことは椎体を連結することに付属すると共に、第１の部品を固定装置から取り外す、
（５）第２の椎間板空間と関連する位置決め１秒の部品、
（６）固定装置を第２の部品に取り付けることによってもう一つの部品の位置を固定すること、
そして、
（７）第２の椎間板空間に第２の人工関節を受け入れるように準備させるために第２の椎間板空間の中で最も少なく一つの器具で位置に第２の部品を使用すること。
【請求項３１７】
第１および第２の部品が同じ器具である請求項３１６の方法。
【請求項３１８】
第２の部品が以下を含む請求項３１６の方法：
（ａ）ベース、
（ｂ）前記ベースから延在しているトルソ、
（ｃ）器具を受け入れるのに適している通路、
そして、
（ｄ）固定装置に関して配置して、部品を係止するためのベースの近くに位置する調節可能な取付装置。
【請求項３１９】
請求項３１８の方法、において、
調節可能な取付デバイスは、以下を含む：
取付け部材および可動ベースに配置される可動ベースは、固定装置を受けるのに適している開いた部分を有する。
【請求項３２０】
請求項３１９の方法、において、
取付け部材はピンである。そして、可動ベースはその上にｓｌｉｄｅａｂｌｙに取り付けられる。
【請求項３２１】
請求項３１９の部品を機械加工すること、において、
前記、ベースが春一方に偏る前記可動部および前記部品の位置は、更に以下を含む：
位置の可動ベースを固定する位置ロッカー。
【請求項３２２】
前記固定手段が以下を含む請求項３１６の方法：
（ａ）ねじ切りされた下部、
（ｂ）ロック機構を係合するのに適している上部、
そして、
（ｃ）下部および上部の間に位置する可撓性中間の部分。
【請求項３２３】
第１の椎間板・人工関節を患者の第１の椎間板空間に植設して、第２の椎間板・人工関節を患者の第２の椎間板空間に植設する方法、において、
第１および第２の椎間板空間は、隣接で、連結している椎体によって、切り離される、
上記は、以下を含む：
（１）第１の椎間板空間と関連して第１の部品を配置すること、
（２）固定装置を第１の部品および連結している椎体に取り付けることによって、第１の部品の位置を固定すること、において、
固定手段は、以下を含む：
椎体および上部を連結することにねじ切りされるねじ切りされた下部は、部品の開口を通って延びて、ロック機構を係合するために適応した、
（３）第１の椎間板空間に第１の人工関節を受け入れるように準備させるために第１の椎間板空間の中で最も少なく一つの器具で位置に第１の部品を使用すること、
（４）椎体を連結することにねじ切りされる固定装置の下部を残すと共に、固定装置の上部から第１の部品を除去すること、
（５）第２の椎間板空間と関連する位置決め１秒の部品、において、
前記第２の部品は、以下を含む：
開いた部分を有する可動ベースは、固定装置の上部を受けるために適応した、
（６）以下によってもう一つの部品の位置を固定すること：
可動ベースの開いた部分の固定装置の上部を捕らえるために可動ベースを移動すること、
そして、
ロック機構を固定装置に固定すること、
そして、
（７）第２の椎間板空間に第２の人工関節を受け入れるように準備させるために第２の椎間板空間の中で最も少なく一つの器具で位置に第２の部品を使用すること。
【請求項３２４】
第２の椎間板・人工関節を患者の第２の椎間板空間に植設する方法、において、
スペースが第１の椎間板空間に隣接して、その中で以前に植設される第１の人工関節および前記第１および第２の椎間板空間が連結している椎体によって、切り離される効果があっている第２の椎間板、
上記は、以下を含む：
（１）固定装置を椎体を連結することにできた穴に置くこと、において、
前記開口部は、まず最初に第１の人工関節を植設して、位置に器具を形成された、
（２）第２の椎間板空間と関連して部品を配置すること、において、
前記第２の部品は、以下を含む：
開いた部分を有する可動ベースは、一部の固定装置を受けるために適応した、
（３）以下によってもう一つの部品の位置を固定すること：
可動ベースの開いた部分の固定装置を捕らえるために可動ベースを移動すること、
そして、
ロック機構を固定装置に固定すること、
そして、
（４）第２の椎間板空間に第２の人工関節を受け入れるように準備させるために第２の椎間板空間の中で最も少なく一つの器具で位置に第２の部品を使用すること。
【請求項３２５】
固定装置が部品の後、椎体を連結することに置かれる請求項３２４の方法は、第２の椎間板空間と関連して配置される。
【請求項３２６】
前記第１および第２の人工関節が単一の手術の間に植設される請求項３２４の方法。
【請求項３２７】
前記第１および第２の人工関節が異なる手術の間に植設される請求項３２４の方法。
【請求項３２８】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する腰部の脊柱および角度において、ある請求項５４の方法は、約０°＋δから約１９°＋δの間である。
【請求項３２９】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する腰部の平らなＬ１−Ｌ２および角度である請求項３２８の方法は、＋約７．４°＋δから約９．６°＋δの間である。
【請求項３３０】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約８．５°＋δである請求項３２９の方法。
【請求項３３１】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する腰部の平らなＬ２−Ｌ３および角度である請求項３２８の方法は、約８．４°＋δから約１１．６°＋δの間である。
【請求項３３２】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約１０°＋δである請求項３３１の方法。
【請求項３３３】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する腰部の平らなＬ３−Ｌ４および角度である請求項３２８の方法は、約１０．４°＋δから約１３．８°＋δの間である。
【請求項３３４】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約１２．１°＋δである請求項３３３の方法。
【請求項３３５】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する腰部の平らなＬ４−Ｌ５および角度である請求項３２８の方法は、約１１．２°＋δから約１６．４°＋δの間である。
【請求項３３６】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約１３．８°＋δである請求項３３５の方法。
【請求項３３７】
前記目標椎間板空間が参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する腰部の平らなＬ５−Ｓ１および角度である請求項３２８の方法は、約１２．４°＋δから約１９°＋δの間である。
【請求項３３８】
参照平面と関連して挿入に要素を機械加工する角度が約１５．７°＋δである請求項３３７の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は体内における人工関節インプラントの部位を定位的に探し出すための方法及び関連した機器装備に係り、特に椎間内部人工器官用の部位を定位的に探し出し準備する方法及び関連した器具装備、又その内部人工器官の正確な移植に係る。
【０００２】
【従来の技術】
内部人工器官の適切な移植位置を見つけることは患者の文化的生活環境を改善するための移植処置の成功の重要な要素である。例えば脊椎移植において、内部人工器官を適切に位置付けることによって、患者がその移植によって提供される全運動範囲を自由に駆使できる等の利益が確保される。
【０００３】
椎間移植（関節形成術）の使用は、椎間板切除術が必要とされるときの患者の治療方法として、近年、脊椎融合（関節固定術）に代わる好ましい方法として益々受け入れられてきている。これは最近の移植技術の進歩による部分もあり、また、運動範囲の増加、隣接する椎間板の術後損傷（融合レベルでの運動範囲の減少の結果として起こり得る）の減少、回収部位罹患率の危険性の減少等を含む移植の提供する利益が益々の評価されていることにもよる。このような人気上昇は今後も継続する可能性が高く、移植処置は益々実施されるようになるであろう。
【０００４】
椎間空間への人工関節の外科移植は後方進入路又は前方進入路を使って実施できる。後方進入路は、背部の筋組織の切開を要し、よって患者の不快感及び回復時間が長くなるという点で不利である。前方手術進入路がこの点また他の理由で普通好まれ、頚椎間移植に特にかなり実用的である。手術進入路に係らず、望む移植位置を正確に探し出し、空洞準備器具及びインプラントをその位置に正確に配置することが必須である。手術部位が脊髄や椎骨動脈等に近いので、インプラントの位置付け又はインプラントを受け入れるために椎間空間を準備するための装置の位置付けを誤ると患者にとって大惨事となり得る。
【０００５】
同様の考慮は特に脳神経手術等他の外科分野にも適応する。例えば、脳手術中に、外科医は普通患者の頭側部に枠を固定し、この枠は処置中の患者の頭や首の位置や動きに係らず、手術中常に基準点となる。位置探し及び配置におけるこのレベルの定位的正確性は、脊髄や他の神経構造及び血管構造に近接するために誤りをほとんど許さない脊椎手術等のほかの医学及び手術処置にも望まれる。しかし、他の身体部位の手術と同様、脊椎手術で使われるほとんどの処置において、患者の骨格又は軟組織に外部枠を固定して常に継続する基準点を提供することは不可能（少なくとも実用向きでない、又は望ましくない）。
【０００６】
手術中の医療器具の定位的位置付けのために電子システムがある。しかしこのようなシステムは非常に高価で、有意な計算力を要し、かなり複雑で、特別のソフトウェアを要し、また、特に小規模な医療関係システムや開発途上国ではいつでも入手できるものではない。
【０００７】
したがって、この技術において、簡単で安全で、医療器具の高価な電子的又はコンピュータを使ったトラッキングを必要とせず、従来の映像技術で使うことのできる、ターゲットとする移植位置を定位的に探し、移植部位の準備用に器具を正確に位置付け、望む位置にインプラントを正確に挿入するための方法及び装置が未だに必要とされている。
【０００８】
また、この技術において、外科医が２つの融合脊椎を修正して関節接合するインプラントをその間に配置することができるような方法及び器具を提供する必要がある。
【０００９】
椎間移植処置の例は、それぞれの内容がこの明細書中に参考として組み入れられている米国特許番号５、６７４、２９６号及び５、８６５、８４６号に記述されている。これらの特許は患者の必要とする人工椎体円板ユニットの大きさと形状を決定する工程及び人工関節を患者の脊椎に移植する工程を全般的に開示する。具体的には、外科医又は臨床検査士が患者の脊椎の放射線写真、ＣＴ、ＭＲＩ走査等の映像を観察して患者の損傷した椎体の大きさ、形状及び特性を決定する。その情報に基づいて、好適な大きさの人工円板ユニットが外科医又は臨床検査士ら提供された情報に応じて特別なラボラトリーで構成される。この人工関節ユニットは凹凸要素を有すると記述されている。
【００１０】
それらのユニットが受け入れるときには、患者の準備をし、損傷した生来の脊椎円板物質を除去する。外科医は掘りぬかれた生来の椎間板空間の中心に配置された測定器具を使って骨構造内に穴部を形成する。これらの穴部は開口されて雌ねじ山を形成し、その中にアンカーを移植し、患者の脊椎に関して想像上の基準点の台を形成する。骨表面機械かけジグをその後アンカーに取り付け、粉砕ヘッド又は所定の大きさの先端を使って対向する椎体の上下の表面に望む凹面を形成する。
【００１１】
骨表面機械かけジグを除去したあと、対応する凸面を有する人工円板ユニットを伸延し、粉砕した椎体の間に挿入する。この凹凸要素はその後同じアンカーで骨に取り付けられ、骨表面と凹凸要素との間が確実にぴったりと合うようにされる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
これらの方法は確かに椎間移植の成功を達成するために十分ではあるが、望ましい移植部位の定位的位置決めの改善等一層正確な位置決め、粉砕、粗面化、及び他のその処置の実施のための器具の正確な位置付け、及び準備された部位内への内部人工器官の移植を提供する改善された技術及び器具の必要性が未だに残っている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の方法及び装置は、人工関節のような装置を位置付ける好ましい位置を正確に探し出す技術を提供することによってこの要求を満たす。種々の基準点、線又は面に関しての位置決め及び位置付けにおいて、本明細書に概要を示す技術を記述又特徴づける方法は数多くある。そのような特徴づけの一つによれば、全般的に、一連のレベル及び垂直線、また手術部位の内部解剖学的特徴を使って手術部位内の所定の点を含む線を正確に位置決めすることによって望む好ましい位置を見つけ、この位置を使って部位準備機械かけジグ又は台を患者の解剖学に相対的に正確に位置付け一時的に取り付け、よって部位準備器具が台の幾何学と患者の解剖学によって制御される部位内の正確な位置に導入されることができる。手術部位は、例えば、損傷した脊椎板を有するターゲット円板空間のこともあるし、過去の２つの脊椎骨の融合に関連して骨成長を除去することによってできた部位であることもある。この正確な台の位置付けによって外科医が確実、正確に手術部位を準備するために患者の解剖学的特徴を使うことができるようにもなる。この部位準備におけるより高い正確性によって、処置の成功する確率が増加し、追加的手術の必要性の起こる確率が減少する。
【００１４】
手術部位内の所定の点の位置を正確に探し出すために重力に関する患者の位置が患者の解剖学的特徴と共に使われるので、外科医や手術台に相対的に患者を特定の方向に配置したり、又はその位置を手術中に変更したりする必要がない。例えば、前方進入頚部椎間板切除術及び関節形成術のために、患者は単に患者の脊椎をその術前の前彎で固定される、つまり、通常の前方進入路に適した位置である。関連する脊椎の棘突起が小関節の間の中間にできるだけ近づくように患者の脊椎の映像を撮ることもできる。しかし、患者が一度適当な位置に固定された後には、その処置のために患者や手術台を動かす必要はない。
【００１５】
よって一般的な意味で、本発明は手術部位内又は近傍の内部解剖学的特徴、患者の解剖学の垂直線（手術台に固定されているとき）への関係を示す垂直又は鉛直線、及び点レベルや泡レベル、分度器、測角器等の種々の水準測量器具を使って手術部位内の所定の点を通る特定の線を定義する方法に係る。この線はその後手術部位の準備のために使われる種々の器具を正確に位置決めする一時的な機械かけジグ又は台を位置付けるため、そして処置を実施するために使うことができる。結果として、比較的安価な器具装備を要し、処置や器具に有意な変更なく異なる患者に広い範囲で実施可能な正確な移植処置ができる。
【００１６】
一般的に言えば、手術ターゲット領域内の特徴の位置を正確に探すために器具を使い、その器具をその後手術ターゲット領域内又は近傍に位置する支点を中心に回転する。手術ターゲット領域に遠位な器具の端部がその回転の結果として水平位置の上で第一の弧を描き、レベルを使ってその器具の端部が最遠点に来たときを決定することができる。これによって手術ターゲット領域の横の中点が固定される。器具（同じものでもよいし、違う器具でもよい）をこの中点を支点として配置し、第一の弧に直交する第二の弧を通って回転させ第一の弧の最遠点を通り越させる。第二の弧上の一点及び手術ターゲット領域内の所定の点を通り垂直位置（ゼロであることもある）から所定の角度を有する線を使って、他の手術器具を導く台を正確に位置付ける。本発明の一実施例において、この線はレベルに合わせた分度器を横中点に配置された器具の遠位の端部に置き、その器具をその軸が垂直位置（レベルによって示される）から望む角度（分度器によって示される）を有する線を定義するように方向付けることによって位置決めされる。この器具はその後後続の手術活動のための基準線として使うことができる。
【００１７】
又は、本発明の方法は全般的に次のようにも説明できる。手術部位内の所定の点を通る望む線を含む面の位置を、例えば手術部位近傍の解剖学的特徴とレベル又は分度器を使って、最初に探す。その面内のその特定の望む線を、例えば手術部位近郊の２つの解剖学的特徴を結ぶ面内の線を参照し（基準線）、そしてこの基準線（又はそれに垂直な線、これもその面内にある）と垂直位置との間の角度を測定することによって、探し出す。便宜上、この面は多くの場合垂直面であり、手術部位近傍の解剖学的特徴に関して側方に位置することができ、その角度方向は泡レベル又はその他のレベルで定められる。
【００１８】
本発明の特定の実施例において、この処置は椎間内部人工器官の導入に関連する。この実施例に関して、この処置は患者の脊椎解剖学と垂直線（例えば、伏角計、レベル及び簡単な分度器を使って決定する）の間の関係と共に患者の椎間空間の内部特徴を使って器具の位置を正確に探し円板空間を準備しインプラントを導入する。これらの内部特徴は、種々の脊椎処置を含み、他の移植部位からより遠隔な外部解剖学的特徴と比べて、かなり患者間の変動の少ないものである。その上、患者が一度手術のために固定されれば、患者の脊椎解剖学と垂直位置との関係は手術中ずっと固定される。
【００１９】
より具体的には、本発明のこの実施例の重要な特徴は、ターゲット円板空間内の所定の点を通る特定の基準線（二点によって定義される）の位置を探す処理である。ある一実施例によれば、これは、（１）円板空間内の内部構造に関するターゲット円板空間内の所定の点を中心とする水平位置の上の第一の弧の位置を探し、（２）レベルを使って第一の弧の最遠点の位置を探し、（３）これも又ターゲット円板空間内の所定の点を中心とし、第一の弧の最遠点を通る、第一の弧に直交する第二の弧の位置を探し、（４）ターゲット円板空間内の所定の点と第二の弧上の点を通り、垂直線に関して所定の角度を為す線の位置を探すことによって実施される。
【００２０】
言い換えれば、この方法は（１）ターゲット円板空間内の所定の点を含む矢状方向に延長する縦面を位置決めし、（２）（ａ）ターゲット円板空間内の所定の点を含み、（ｂ）尾側椎体の後下縁上の面内の点と頭側椎体の後上縁上の面内の点とを結ぶ線に垂直な、その面内の線を位置決めすることを含む。
【００２１】
いずれにしても、この線は機械加工部品又は台を位置付けるための軸を形成し、ターゲット円板空間に隣接する終板内の空洞を準備するための器具がその上に取り付けられる。この空洞はその後インプラントを受け入れるために使うことができる。本明細書に記述されたように位置決めされた器具を使って移植空洞が正確に準備されると、空洞の形状と対応する人工関節の形状及び特徴によって人工関節が好適に位置付けられ、その位置に維持される。
【００２２】
別の実施例において、この処置は外科医が２つの関節接合した外殻部材を有する内部人工器官を受け入れる円板空間をよりよく準備することができるようになっている器具の提供に関連する。より具体的には、この器具によって、外科医が患者の脊椎が屈曲や延長なしで立っているときに普通の姿勢をしているとき外殻部材が円板空間内において実質的に相互に平行になるように外殻部材をより良く位置付けることができるようになる。場合によっては、患者が中立の姿勢で立っているときの平行な外殻部材位置を達成するために、椎体終板を機械かけ器具に相対的に屈曲して準備することが好ましい。このように屈曲することは患者を手術台に横に位置付けること又は伸延の結果として起こる椎体の非平行位置を原因とする正常な前彎又は後彎からの偏位を補正するために役立つ。よって制御された特定の角度で椎体終板を機械かけできる、またそのような屈曲した機械かけ処理をできるようにする器具を提供するような処置を提供することが好ましい。別の実施例において、本発明は椎間板空間が内部人工器官を受け入れるように準備するために椎体終板を屈曲して機械かけする方法及びこの方法を促進する器具に関係する。
【００２３】
また、本発明は椎間内部人工器官が脊椎の複数の円板空間内に移植される手術処置及び関連器具にも関係する。この実施例において、第一の椎間内部人工器官は本明細書に記述された方法に従って配置され、第二の内部人工器官又は複数の内部人工器官が第一の内部人工器官のレベルに直接隣接するレベル又は円板空間に続いて配置される。修正された機械加工部品が第二又は後続の処置に使われる。普通の機械加工部品と同様、修正された機械加工部品も器具の正確な配置を促進する。マルチレベル技術及び器具装備を、一回の手術中に複数の内部人工器官を移植するために使うことができる。または、それらを第二の手術中に隣接レベルに内部人工器官を移植するために使ってもよい。
【００２４】
修正機械加工部品は、第一の処置中に機械加工部品を固定するために使った固定装置をもう一度使うことができるので便利である。これによって、２つの隣接するターゲット円板空間の間の共通椎体に固定装置を取り付けるために新たに穴を開ける必要がなくなる。複数の穴をあけると、第二の穴がすでに形成された第一の穴と交差して第一の穴を不必要に拡大し、機械加工部品固定装置、よって機械加工部品が処置中に不安定になる恐れがある。
【００２５】
【発明の実施の形態】
上記より本発明の手法は広範囲に及ぶ種々の定位的正確性の要求される手術処置に適用されることが理解されよう。上記の処置及び器具は全般的に正確な位置を探し決めるためのシステム及び方法を提供する。次に本発明の、主に椎間内部人工器官の移植、特に頚椎間に前方進入路を使ってそのような内部人工器官を移植する、一実施例の説明をする。当業者は、下記の処置が変更又は修飾されて融合移植等の他の脊椎移植、腰椎又は胸椎の移植、腰、膝又は他の関節のような身体の他の部分の移植、及び移植を伴わないほかの処置にも適用され得ることを認識するであろう。
【００２６】
本発明の手術処置の主な目的は骨格関節内の正確な位置に所定の幾何学の空洞を正確に形成する方法を提供することである。この空洞はその後人工関節を移植して関節の適切な機能を回復し、関節の周りの痛みを和らげる為に使うことができる。空洞の幾何学はインプラントの幾何学に近似し、よってインプラントが定位置に保持されるようになっている。
【００２７】
人工椎間板関節を患者の椎間板空間に移植する関係において、本発明の方法は全般的に次の工程を含む。
【００２８】
（１）適切な大きさの人工関節を決定する、
（２）画像視野で可視な重力方向指示器を使ってターゲット椎間板空間の領域内の脊椎の定位画像を撮影する、
（３）脊椎の方向と画像上に可視な重力方向指示器の示す重力ベクターの間の関係を定量する、
（４）ターゲット円板空間を伸延する、
（５）横位置付け器具を使って人工関節の中心の好ましい横方向の位置を定める、
（６）この好ましい横方向位置を使って矢状方向位置付け器具を位置付ける、
（７）矢状方向位置付け器具２５０の上に設備３００を一列にそろえて配列する、
（８）脊椎の方向と重力ベクターの間の定量関係を使って、矢状方向位置付け器具２５０の位置を人工関節の中心の好ましい矢状方向位置に合わせる、
（９）設備３００を椎体に固定する。
【００２９】
脊椎の方向と重力ベクターの関係を定量する工程に関して、これは解剖学的基準線と重力ベクターの間の角度に等しい脊椎定位角を決定することを含む。好ましい具体例によれば、この解剖学的基準線はターゲット円板空間の尾側の椎体の後下縁とターゲット円板空間の頭側の椎体の後上縁とを結ぶ線に垂直な線である。この定量関係を使って、矢状方向位置付け器具を矢状方向位置付け器具の軸の重力ベクターに相対的な角度が脊椎定位角と等しくなるように位置付けることができる。
【００３０】
より具体的には、本発明の方法は次のように説明できる。ターゲット移植部位の放射線画像（たとえば、蛍光透視画像等）は典型的に患者の術前評価の一部として撮影される。本発明によれば、垂直線の放射線画像を提供する放射線不透過振子や他の装置を固定された患者の脊椎の近く又は蛍光増培管上に位置付ける。脊柱線又は垂直線の画像が重力ベクターを表す。
【００３１】
垂直線及び移植の行なわれる脊椎の領域（垂直線又は振子をイメージ化できる限り他のイメージング技法もまた使えることが理解されよう）、主にターゲット部位、例えばターゲット円板空間を含むＸ線像又は他の画像がその後撮影される。本明細書での記述の目的のために、ターゲット円板空間は融合した骨セグメントを除去して作られた人工円板空間をも含むこととする。これによって、患者の脊椎解剖学と垂直線との間の関係の画像が得られる。このＸ線像（下記に詳細を説明する）上に見られる患者の脊椎解剖学的特徴を使って、ターゲット円板空間内の所定の基準点を通る線と垂直線との間の基準角が決定される。
【００３２】
椎間板切除術の後、例えば引込可能な横に延びるフォークを有する横中心付け器具を使って、例えば椎間空間の片側の椎間円板と鉤状突起の交差点のような、手術部位の解剖学的ランドマークを感触する。横中心付け器具の柄部は泡レベルに合わせる。この泡は中心付け器具を横に第一の垂直横足弓を定義し、その器具を（泡レベルが中心付けされたとき）弧の最遠点に位置付けるために傾けるか又は回転させて横に中心付けされる。こうして定義された横中心付け器具及び弧が図１Ａに示される。このとき、好ましくは横中心付け器具に取り付けられた指示器又は他の装置を使って、椎体の１つの前面、好ましい実施例によれば頭側椎体の前面、の横中心の印を付ける（又は印を付ける印付け器具を案内する）。
【００３３】
椎間空間の伸延後、この印を使って矢状方向中心付け器具の位置付けをする。矢状方向中心付け器具は適切な深さまで（例えば、尾側椎体の前面に接触する止め具又はフランジによって決定される）伸延空間内に挿入される。そして矢状方向中心付け器具の端部はターゲット円板空間内の所定の基準点の周りを回転され第一の弧に直交する第二の弧を描く。第二の弧は図１Ｂにも模式的に示される。矢状方向中心付け器具の軸が形成する線は、矢状方向中心付け器具の端部に分度器を取り付け、レベルを分度器の端部に配置して分度器が適切な角度に設定されたときそのレベルを中心付けすることによって正確に垂直線から適当な角度に位置付けることができる。矢状方向中心付け器具によって定義される線と垂直線との適当な角度は伏角計による垂直線とＸ線像から定義された上記の患者の脊椎解剖学からの基準線に垂直な線との間の角度に対応する。
【００３４】
そして挿入された矢状方向中心付け器具は機械加工部品（本明細書ではまた粉砕台とも呼ばれる）を、例えば機械加工部品又は粉砕台を矢状方向中心付け器具の上に摺動させることによって、位置付けるために使われる。この位置付けは随意のインターフェース、メート又はロック又は嵌合機構、例えば他方の装置のキー溝に嵌合する一方の装置のキー等、によって達成される。矢状方向中心付け器具と垂直線との間の角度は機械加工部品の位置付け中に決定又は再決定することができる。
【００３５】
適当に位置付けられたら、機械加工部品は固定装置を使って頭側椎体及び尾側椎体の前面に取り付けることができる。このとき、機械加工部品は椎体間の円板空間内の所定の基準点を通る線を中心として位置付けられている。
【００３６】
機械加工部品は、適当に位置付けられたあと、任意の前処理である組織機械かけ処理及びプロフィール機械かけ処理を促進するために使われる。組織機械かけの前にゲージを使って正しい機械かけ位置を決める。特に、横粗面削りの後方限度を決めるためにゲージを使う。インプラントプロフィールを椎体終板内に粉砕するための正しい前後位置を決めるために第二のゲージを使う。
【００３７】
任意の機械かけ前処理は、典型的に椎間空間内に十分な空間を供給して機械かけ器具が挿入しやすくするために実施される。本発明の好ましい実施例内にこの工程が含まれているが、当業者は十分なアクセスがすでに存在すればこの工程を必要としない実施例もあることに気づくであろう。機械かけ前処理は、例えば横粗面削り器具のような横機械かけ器具を使う横中心機械かけ処理又は横オフセット機械かけ処理の１つ又はそれ以上を含むこともある。
【００３８】
横粗面削り器具は、粉砕器具が挿入できるようなパターンに壊死組織片及び組織を椎間空間から除去し、また場合によっては脊椎板の表面から骨を除去する。横粗面削り器具は円板空間に挿入され、機械加工部品に搭載された横粗面削りブロックに軸状に案内される。一実施例において、横粗面削り器具は機械加工部品内で枢軸旋回し、横粗面削りブロックが横粗面削り器具の作る切削部の深さ及び弧の距離を制限することによって横粗面削り器具の運動を制限する。結果として椎間空間にできる開口は第二の組織機械かけ処理を行なうプロフィール粉砕具を受け入れるのに十分なものとなる。
【００３９】
横粗面削り器具はその後取り除くことができ、また横粗面削りブロックは機械加工部品から取り外す。そしてプロフィール粉砕具が機械加工部品と組み合わされ、又はその中に挿入され、頭側椎骨終板及び尾側椎骨終板がインプラントを受け入れるようになっている頭・尾側深さ及び形状に粉砕される。切削部の頭・尾側深さは、例えば機械加工部品の止め具によって案内され、切削部の前後位置は、例えば深さゲージで決定した深さを使って粉砕アタッチメントの長さを調節することによって制御することができる。
【００４０】
本発明はまた、例えば切削、粉砕、磨耗又は粗面削り等の種々の機械かけ操作の為に使われる屈曲した機械かけ器具も提供する。一般に屈曲した機械かけ器具によって種々の器具がターゲット円板空間又はその隣接する椎骨終板に相対的に種々の角度で位置付けられるようになる。本明細書での説明の目的のために、隣接する椎骨終板とは人工的ターゲット円板空間を作るために融合骨セグメントを除去した結果できた隣接する椎骨表面をも含むことにする。屈曲角の形成は機械かけ器具の設計特徴そのものによって、及び・または機械かけ台の設計特徴によって達成される。
【００４１】
円板空間が粉砕されると、インプラントを、必要なら適当な挿入具を使って挿入することができる。機械加工部品がその内部にインプラントと挿入具を嵌入できるように構成されていれば、インプラントの挿入後に台及び台固定装置を除去することができる。もしインプラントと挿入具が機械加工部品内に入らない場合は、円板空間を、例えば台固定装置、挿入可能伸延器、又はそれらの組み合わせを使って伸延し、機械加工部品を除去し、インプラントを挿入し、伸延を解除すればよい。そして台固定装置を除去し、結果としてできる穴をグラフト又は充填材料で充填する。
【００４２】
マルチレベル隣接処置のための方法及び器具も提供されている。マルチレベル隣接処置において、第二の内部人工器官が第一の内部人工器官が移植された円板空間に直接隣接する円板空間に移植される。本発明のこの側面において、単一のレベルの処置に関して本明細書に説明した方法が隣接マルチレベル処置用になっている機械加工部品を使って繰り返される。
【００４３】
特に、マルチレベル機械加工部品が第一工程の処置の間に第一の円板空間の上に位置付けられ固定される。その後マルチレベル機械加工部品が再度位置付けされ、第二工程の処置の間に隣接する第二の円板空間の上に固定される。それぞれの処置において、固定装置を使って機械加工部品を２つの隣接するターゲット円板空間の間の共通椎体に固定する。好ましい実施例によれば、固定装置を使えるようにするために共通椎体に穴を開けなければならない。したがって、第二処置の為に新しい穴をあけるのではなく、同じ固定装置穴を両方の処置のために使うことが望ましい。本発明のマルチレベル機械加工部品は、一回の手術中に２つレベルの処置を行なう場合、現存する穴に現存する固定装置を入れて使うようになっている。もし第二レベルが後続の手術中に実施されるなら、本発明のマルチレベル機械加工部品は、第一レベルの手術中に機械加工部品を位置付けるために以前に使われた共通椎体内の穴を使う固定装置を使うようになっている。下記により詳しく説明するように、本発明のあるいくつかの実施例において、固定装置がマルチレベル機械加工部品の配置及び運動を促進するように柔軟性であることが好ましい。
【００４４】
下記の記述は椎間内部人工器官の移植に使われる処置のより詳しい概説である。
【００４５】
正しい大きさのインプラントは、下記により詳しく説明するように、Ｘ線像、ＭＲＩ、ＣＴスキャン、又は他の適切なイメージング技法を使って関連した椎体をイメージングすることによって、術前に選択、決定することができる。患者の頭及び・又は上体は台又は他の手術表面に固定されており、移植の行なわれる脊椎部分が患者の中立位置に似た前彎角を持ち、よって棘突起が（例えば、前後Ｘ線像によって決定されて）小関節の間の中間にある。本明細書での使用において、脊椎の中立位置とは術後に患者が屈曲や延長することなく立っているときの脊椎の位置で、だいたい患者の脊椎の類似術前位置で近似される。
【００４６】
円板空間基準角度を決定する。円板空間基準角度は患者のターゲット円板空間の垂直線に相対的な位置を表す。一般に、放射線不透過で患者の脊椎解剖学に相対的な垂直線を示す振子又は伏角計に関する固定された患者の脊椎解剖学横Ｘ線像又は蛍光透視像を作る。椎体方向付け器具を使って（ａ）Ｘ線像上の伏角計像の示す垂直線、と（ｂ）ターゲット円板空間に隣接する尾側椎体の後下縁の像とターゲット円板空間に隣接する頭側椎体の後上縁とを結ぶ線に垂直な角度基準線との間の角度を決定する。この後者の線はターゲット円板空間に平行であると仮定されている。この椎体方向づけ器具は分度器、側角器又は放射線（Ｃアーム）蛍光透視角度計算器である。
【００４７】
硬性枠が手術台又は表面に取り付けられ、手術中に基準点を提供し、又伸延器や処置中に使われる他の手術器具を固定する。患者の頭部及び首部の位置はこの取り付けられた枠に関して一定に保たれる。この枠は手術中安定している随意の表面に固定されていてもよい。例えば、下記により詳しく説明する特定の実施例において、調節可能な枠組みを手術台の側方レールに取り付けることによって固定する。そして手術器具を枠に固定して患者に相対的に安定化することができる。
【００４８】
患者と枠が位置付けられたら、外科医が手術処置を始めることができる。首部を切開し、適当な軟組織退縮によって脊椎柱が露出し、人工関節が嵌入する（椎間空間へのアクセスを邪魔する身体突起は取り除いてよい）椎間空間の内部を露出するために椎間板切除を実施する。椎間空間は残留軟組織や椎体の骨状終板を傷つけることなく伸延される。
【００４９】
その円板空間内の所定の基準点が選ばれる。この所定の基準点は、人工関節が円板空間内に好適に位置されたときに人工関節の中心が位置する点のあたりを表す。そしてこの所定の点は台を正確に位置付けるための基準として使われ、それによって今度は人工関節を受け入れるための対向する椎体を準備するために使われる種々の器具を好適に位置付ける。この所定の点は概ね対向する鉤状突起の間の横内側方向の実質的に中心となる円板空間内の点である。しかし、当業者は臨床的考慮によって中心からはずれた点を選択することもあることを覚えておくべきである。
【００５０】
この所定の点は２つの対向する椎体の間で頭尾側方向において実質的に中心付けされている。好ましい実施例によれば、この所定の点の前後位置は、前端がターゲット円板空間に隣接する最も前方に延長する椎体の前面と実質的に一列に並ぶか、又はそれに接触するように、人工関節の予期される位置に基づいて選択される。具体的には、所定の点の前後位置は最も前方に延長する椎体の前面からの距離が人工関節の前後寸法の半分に等しい位置にあることが好ましい。当業者は所定の点の前後位置が円板空間内での望む人工関節の延長度の範囲に基づいて変更できることを理解するであろう。
【００５１】
対向する椎体を準備するために使われる器具の正しい位置付けを促進するために、実質的にターゲット円板空間に平行し、ターゲット円板空間内の所定の基準点を通る位置付け基準線を探し出す。この基準線は下記のようにして探し出される。
【００５２】
まず、遠心端及び近位端を有する横中心付け器具を使う。横中心付け器具の遠心端を円板空間に挿入し、近位端を側方に枢軸旋回させる。横中心付け器具の近位端の枢軸旋回は横弧を描き、その弧の最遠点の位置を見つける。横中心付け器具の近位端に泡レベル又は他のレベル装置を配置する。横方向のその器具の枢軸旋回によって描かれる横弧の最遠点をレベルを中心化して決定する。そして、好ましくは横中心付け器具上のマーキング装置又はポインターを使って椎体の一つの前面に印を付ける。この印は文字通りターゲット円板空間を二等分する垂直面内に含まれる。横中心付け器具の遠心端はその後円板空間から取り外される。
【００５３】
椎体の前面上の印はターゲット円板空間内で矢状方向中心付け器具の遠心端を側方に位置付けるために使われる。この矢状方向中心付け器具は、円板空間内の正しい位置に置かれたときに中心軸が実質上位置付け基準線と一致するように、設計されている。矢状方向中心付け器具は、第一の横弧に直交する後１つの弧を定義するために矢状方向中心付け器具の近位端を回転し、第一の横弧をその最遠点で交差することによって正しく位置付けられる。矢状方向中心付け器具の軸によって形成される線と垂直線との間の角度はレベル及び分度器を使って調節され、前記円板空間基準角と対応するようになっている。正しく調節されたとき、矢状方向中心付け器具の軸は位置付け基準線の位置を定めそれに関して台の方向を決め、それに沿って椎間空間を測定、準備する器具を案内する軸を提供する。
【００５４】
上述のように（軸を位置付け基準線に一致させて）矢状方向中心付け器具が調節された後、機械加工部品又は台がその位置付け基準線に関して正確に、又ターゲット円板空間内の所定の点を示すように配置される。機械加工部品は椎体の前面に置かれ、椎体の前面に関して一時的に固定される。機械加工部品はその後一時的にしかし硬く椎体の前面に固定され、より安定させるために調節可能な枠にクランプでよりしっかりと固定される。
【００５５】
言い換えれば、矢状方向中心付け器具によって、機械加工部品が、望む軸つまり位置付け基準線の周りで正しい方向に定まるように位置付けされる。例えば、機械加工部品は矢状方向中心付け器具上を摺動し、機械加工部品又は矢状方向中心付け器具上のキー又は他の方向付けインターフェースが他方の装置のキー溝又は方向付けインターフェースと協働するようにする。
【００５６】
機械加工部品は器具を受け入れて器具が枠及び患者に相対的に安定するようになっている。機械加工部品はまた椎体を離して保持し、椎体がインプラントを受け入れるための準備のために使われる器具を正確に位置付け、安定させる。機械加工部品は、矢状方向中心付け器具が調節されないうちに矢状方向中心付け器具の上を摺動させることができる。又は、矢状方向中心付け器具の角度を調節してから機械加工部品を導入し、機械加工部品を固定する前に角度を最確認しても良い。
【００５７】
ターゲット空間の寸法を決める。具体的には、ターゲット椎体の最前部への距離を決定し、またインプラントを受け入れるために粉砕される椎体の深さを決定する。測定器具を使ってこれらの測定を行いまた確証する。測定器具の一部又は全部が機械加工部品と協働するようになっており、機械加工部品がそこから椎間空間内への距離を測定できる固定基準点を提供することが望ましい。機械加工部品自体は椎体に固定され、また調節可能な枠に固定されている。寸法が正しいことが確認された後、粗面削り器具を使って骨を除去し、椎体間の空間を拡大して粉砕器具及び人工関節のための空間を提供する。人工関節を支持する尾側椎体の上面及び頭側椎体の下面が、その後人工関節を受け入れて支持するために、そして海綿骨を人工関節表面に露出するために、粉砕される。
【００５８】
機械加工部品は、器具そのものと他の位置付け装置と共に、機械かけが適当な位置で行なわれるように器具を位置付ける。例えば、本発明の一実施例において、測定器具、粗面削り器具及び粉砕器具（まとめて「部位準備器具」と呼ぶ）、及び機械加工部品は、ピンや細孔のような特別の安定化機構及び制止機構を持ち、これらの機構が部位準備器具が椎間空間内に延長する距離を制御し、その中に挿入されたときそれらの運動範囲を制限する。機械加工部品は部位準備器具と協働し、それらの器具が位置付けられたとき機械加工部品と相対的に正確な位置に固定されるようにする。
【００５９】
この処置の間に、部位準備器具が機械加工部品を通って挿入され、機械加工部品が器具を望む位置で捕らえて止める。例えば、機械加工部品には部位準備器具上のピン又はキーに対応して協働する細孔があることもある。測定器具や粉砕器具が機械加工部品の通路を通って挿入されたとき、このピン又はキーが細孔の底に接触して止め具としてはたらく。このようにして、器具が椎間空間内に深く入りすぎず、機械加工部品又は器具を調節して設定できる望ましい位置で固定されるようになる。細孔はまた、切削、粗面削り、又は粉砕の深さ又は位置が前もって設定され正確に制御されるように、所定の運動範囲内において器具が操作できるようにする特定の細孔をも含むこともある。
【００６０】
別な実施例において、機械加工部品及び部位準備器具は随意のほかのインターフェース構造を有することもある。例えば、機械加工部品がキーを持ち、部位準備器具が細孔を有することもある。上述のようにして機械加工部品のキーが部位準備器具の細孔を捕らえる。他のロック機構及び摺動機構を含む他の機械的インターフェース機構が使われることもあり、機械加工部品又はブレスが部位準備器具と協働して運動範囲及び器具の進入の深さを制限するものであるかぎり、この発明の範囲内に属するものと考慮されるべきである。
【００６１】
更に別な実施例において、機械加工部品は、所定の屈曲や種々の屈曲オプション等種々の構成を有する。これによって、外科医がより自由に椎体終板の機械かけをし、より正確なインプラントの配置を確実にすることができるようになる。
【００６２】
椎体が人工関節を受け入れる準備をした後、人工関節が挿入準備をする間、椎体間の距離は概ね維持される。好適な人工関節は、本明細書に参考として全文が組み入れられている、２００１年２月１３日登録の米国連続番号０９／７８３，９１０号、弁護士処理予定事項番号４６７３９／２５０５６４号に記述されたものを含む。特定の実施例において、人工関節には、圧縮され、確実な嵌合のために椎体間の機械かけをした空間内に位置付けられた潤滑液が満たされている。人工関節を固定するために追加的なねじや締め具を必要としない。注意深く測定され粉砕された椎体内の表面が、人工関節の幾何学と合体し、人工関節を正しい位置に保持する。人工関節上の保持要素もまた人工関節が正しい位置に保持され、後方遊走しないようにするために働く。
【００６３】
追加的な処置を実施して追加的な内部人工器官を近くの椎間空間に配置することもまた可能である。もし、１つの内部人工器官をすでに別な内部人工器官を含む円板空間に隣接するターゲット円板空間に配置するのであれば、本発明は、特別な機械加工部品及び柔軟性のアンカー支柱である特別な機械加工部品固定装置を含む、隣接レベル処置を促進する器具を提供する。
【００６４】
具体的な患者の準備方法、処置そのものの実施例のより詳細な説明、及びそこで使われる器具の実施例は下記により詳しく示される。
【００６５】
３．処置及び器具の詳細
Ａ．術前処置
望ましくは、外科医は手術処置を始める前に移植する人工関節の大体の大きさを決定する。（この明細書の目的の為に「外科医」とは医者、手術をする外科医又は医師、医療技師、看護婦、獣医、見習い技師、又はその他医療サービスを提供するか又は記述された処置を実施する人を意味する。）これをするために、外科医は、人工関節を移植する領域のＸ線像、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャン、磁気共鳴像（ＭＲＩ）スキャン等のイメージを検査し、特にターゲット円板空間の上部及び下部の椎体の終板の適当な前後（ＡＰ）像を検査し、調べる。外科医は、ターゲット円板空間の２つの椎体終板の内小さい方を決定し、その椎体に嵌合する最大の人工関節を分析、選択するべきである。後続の粗面削りや粉砕処置で除去される棘突起や隆起部はこの寸法内に含む必要がない。
【００６６】
外科医が使うイメージは異なる倍率のものである可能性があるので、外科医は適当な大きさのインプラントを決定する際に、例えば種々のインプラント寸法のイメージをスケールして共通して使われる倍率に合わせる、そして外科医が単にイメージの上にのせることのできるテンプレートを使って、このことを考慮する必要がある。人工関節はいろいろな大きさの範囲で提供されるであろう。例えば、上述のような人間に使う人工関節のシステムは典型的に直径１４ｍｍから１８ｍｍの範囲であり、一般に１ｍｍの増分である。又は、直径は１２ｍｍから１８ｍｍの範囲であることもある。一般的に、椎間空間の後方側に少なくとも１ｍｍの追加的骨をまだ許容しながら、ターゲット空間に嵌合する最も大きな人工関節をえらぶことが外科医にとって望ましい。言い換えれば、人工関節の大きさは、人工関節が円板空間内に置かれたときに人工関節の後縁がそれぞれの隣接する椎体終板の後縁より少なくとも１ｍｍ前側に位置するように、選択される。また、人工関節はその前面が実質上その前側上部の椎体の前面に接して配置されることもある。このようにすることによって、追加的骨の「クッション」が、人工関節が後方に遊走して脊椎に接触する可能性を減少する働きをする。
【００６７】
Ｂ．患者の位置及び準備
患者は手術台上に、頭を支持されて首が相対的に台に平行になるように、また頚椎は本明細書で定義されるように中立の位置で、ＡＰ位置で仰臥して横たわる。患者はターゲット円板空間のＣアーム蛍光透視像を撮れるような姿勢で横たわるべきである。このためには患者の頭を支持するための延長部が必要となることもある。普通ＡＰＸ線像を撮って棘突起ができるだけ小関節の間の中間点に近くなるようにする。患者は、頭と首の領域に特別な注意を払って、外科用テープ及び他の脊椎手術法、椎間板切除等に通じた者に公知の拘束技法を使って、手術台に固定される。脊椎の中立位置により近似させるために、肩の下にロールを置かず、あごを伸ばして、頭は普通ドーナツ型のパッドの上に置かれる。
【００６８】
蛍光透視像に可視の図２及び図３に示す伏角計１０を使って、ターゲット椎間空間の領域内の脊椎の横Ｘ線像を撮る。伏角計１０は被検者を定位的に位置付ける装置で、被検者の皮膚表面の下部の組織のイメージを製作するイメージ生成器、イメージ生成器の視野内に取り付けられた重力指示器１２で、イメージ生成器の製作するイメージ上で可視な物質でできた重力指示器１２を含む。イメージ生成器はＸ線イメージ生成器で、重力指示器１２は放射線不透過振子であることもある。
【００６９】
望ましくは、伏角計１０は、患者の脊椎の側方イメージと共に表示器で観察でき、また伏角計が蛍光透視装置に干渉されずに垂直線を示すように作用できるように、例えば磁石、吸盤、テープ等によってＣアーム蛍光透視装置のイメージ増幅器に取り付けられているべきである。伏角計１０は一般に患者の固定された脊椎のＸ線像と同じＸ線像に垂直線のＸ線像を提供する加重された放射線不透過振子である。伏角計１０は方向指示器として働き、これを使うことによって外科医が脊椎の解剖学的特徴と垂直線または重力ベクターとの間の関係を決定できる。また、外科医が垂直線とターゲット円板空間内の所定の基準点を通る線との角度にアクセスできるようになる。この角度は後に種々の器具をターゲット円板空間や隣接する椎体終板に相対的に正確に位置付けるために使うことができる。
【００７０】
一実施例において、伏角計１０は、ハウジング内に枢軸的に取り付けられ、伏角計のシェル１４がどの位置にあろうとまっすぐ下につり下がる矢形の重力指示器１２を有するイメージ生成器である。重力指示器１２は部分的なハウジング内に取り付けられていてもよい。図３Ｂに示すように、重力指示器１２が動いてその重力変化に相対的な方向を変える自由な空間を提供するために、伏角計のシェル１３はボルト又は他の方法で結合された２つのシェルユニットからなり、重力指示器１２の厚さより大きな深さを有する空間を提供することが好ましい。この実施例において、重力指示器１２は取り外し可能で、イメージ生成器の視野内に枢軸的に取り付けられている。重力指示器１２は矢形の分銅であってもよい。
【００７１】
患者の脊椎と伏角計１０の側方Ｘ線像が表示される。外科医はその後脊椎の方向と伏角器の像の示す垂直線との間の関係を定量するべきである。ふつう、これは、（ａ）椎間空間内の所定の基準点を通る基準線と（ｂ）伏角計イメージの作る垂直線との為す角度を測定して行なわれる。基準線は次のようにして位置決めされる。椎体方向付け器具を使って基準線と垂直線の間の角度を測定する。椎体方向付け器具は図４に示すしるしを有する測角器、分度器、又は別な装置又は２本の線の間の角度を比較的正確に測定できる装置の組み合わせであることが好ましい。尾側椎体の後下縁と頭側椎体の後上縁とを結ぶ線に垂直な線が好適な基準線であることがわかっている。図４に示す測角器１８の水平アーム１６のような測定基準がその後この結合線に沿って配置される。この基準線に垂直な線をその後測角器１８を使って伏角計像の近くに転移することができ、基準線に垂直な線と伏角計像の示す垂直線との間の角度を決定することができる。
【００７２】
これによって外科医はターゲット円板空間内の所定の点を通る線と垂直線基準との間の角度を知ることができる。例えば、測角器１８の垂直アーム１９のような可動角度測定部が蛍光透視像上に示される伏角計１０の像上に重なるように位置付けられる。この基準線に垂直な線との角度は水平アーム１６及び重力指示器１２によって測定され記録される。記録された角度は垂直線と機械加工部品の軸を形成する線との間の望ましい角度を表す。
【００７３】
Ｃ．枠組みの取り付け
患者を固定し、準備し、滅菌布で包み、脊椎の重力に相対的な位置が確認されたら、図５に完全に組み立てた状態が示される調節可能な枠組み２０を手術台に取り付ける。枠組み２０は単一の構成でもよいし、又はいくつかの貯蔵や滅菌のために分解して包装でき、また処置中に直立させられるモジュール構成要素からできていても良い。この多構成要素の実施例によれば手術室、オートクレーブ、配給業者における貯蔵スペースが少なくて済む。枠組み２０の１つの特徴は、種々の異なる手術台で使うことができ、種々の寸法の側方レールに合わせて使えることである。
【００７４】
枠組み２０の好適な実施例は側方レール延長部３０、垂直棒部材クランプ４０、垂直棒部材（垂直延長棒部材とも呼ばれる）５０、棒部材カラー５６、及び硬性枠（オープン枠とも呼ばれる）６０を含む。普通の手術室の台は側方に沿って側方レールがあり、枠組み２０に基部を提供するために使われる。枠組み２０が直立すると、それぞれの側方レールには側方レール延長部３０、垂直棒部材クランプ４０、及び垂直棒部材５０が取り付けられることになる。垂直棒部材５０は硬性枠６０を支持する。
【００７５】
一般的に、側方レール延長部３０は手術室の台の側方レールにクランプで締められ、垂直棒部材クランプ４０を受け入れるようになっている。垂直棒部材５０及び任意の棒部材カラー５６は垂直棒部材クランプ４０と協働するようになっている。硬性枠６０は垂直棒部材５０に固定されている。側方レール延長部３０によっていろいろな寸法の側方レールを有する手術室台が使えるようになっている。これらは側方レールに沿って摺動可能で、枠組み２０に基部を提供する。図示の特定の実施例において側方レール延長部３０は滅菌布を断裂することなく側方レールにクランプで締められるように構成されている。
【００７６】
図６により詳しく図示されているように、ある特定の実施例において、それぞれの側方レール延長部３０の遠心端には静止フック３１があり、近位端には延長アーム３３がある。（この説明において「遠心」とは患者の足に向かう方向を表し、「近位」とは患者の手に向かう方向を表す。）静止フック３１は台の側方レールの上部と協働する。下方に延長し実質的に静止フック３１に平行するのは可動フック３４であり、これは調節可能な脚部３２の一部であり、これは台の側方レールの上を摺動するか又はなんらかの形で協働するようになっている。使用中に調節可能な脚部３２に取り付けられる側方レール延長部クランプ３６は、手術台側方レールに対する延長部３０のぴったりとした嵌合のために台の側方レールの底部に対して可動フック３４を調節して固定するように位置付けられることができる。他の実施例では静止フック３１と可動フック３４が逆の位置をとることもあることを記しておくべきである。つまり、静止フック３１が台側方レールの底部と協働して可動フック３４が上部と協働することもある。その上、具体的に図示されたもの以外の調節可能なクランプ機構が延長部３０を正しい位置に固定するために使われることもある。
【００７７】
図５に示すように、垂直棒部材クランプ４０は側方レール延長部３０の延長アーム３３に取り付けられる。図７に詳細に示される垂直棒部材クランプ４０は垂直棒部材クランプ４０の片方の側方に位置する溝４１を経て延長アーム３３と協働する。垂直棒部材クランプ４０は溝４１を経て延長アーム３３を摺動可能に係合する。側方レール延長部３０の近位端は任意に図６に示す安全制動機構８を持ち、これは延長アーム３３の下部縁の少し下に延長する。垂直棒部材クランプ４０が延長アーム３３上に配置されると、安全制動３８が延長して垂直棒部材クランプ４０が延長アーム３３から放されないように防止する。よって、例えば患者に新しい滅菌布をかけなければならず側方レール延長部が取り除かれたときに、垂直棒部材クランプ３０が誤って処置中に滑り落ちることがないように防止するように作用する。
【００７８】
再び図７を参照して、垂直棒部材クランプ４０はまた図５に示すように垂直棒部材５０を受け入れるようになっており、大きさを合わされた棒部材受け入れ部４２を含む。棒部材受け入れ部４２はねじ山を有するか又はスムースな穴である。また、垂直棒部材クランプ４０はクランプ４０を分裂させ棒部材受け入れ部４２を交差する細孔４６を含む。下記のように、細孔４６はクランプの固定機構の一部として働く。
【００７９】
垂直棒部材クランプ４０はまたノブ４４、４５も含み、これらは溝４１の反対側の側部に便利に位置していることもある。これらの片側又は両側のノブが締められると、延長アーム３３が溝４１の側部に無理に対向させられ、よって延長部３０に相対的なクランプ４０の位置を固定する。延長アーム３３及び溝４１の側面には固定機構を促進するために鋸刃状になっていることがあることを記述しておくべきである。同様に、片方又は両方のノブが締められるので、細孔４６に隣接するクランプセグメントがお互いに近寄るようになり、よって垂直棒部材５０の表面に対する棒部材受け入れ部４２が圧縮され、クランプ４０に相対的な棒部材５０の位置が固定される。
【００８０】
図示の実施例において、ノブ４４は垂直棒部材クランプ４０を側方レールに固定し、ノブ４５は垂直棒部材５０を正しい位置に固定する。図示の実施例では２つのノブ４４、４５が示されたが、他の実施例によっては一つのノブ又は２つ以上のノブを含むこともある。
【００８１】
手術室の側方レール上に延長部３０を位置付けるとき、滅菌布の断裂を防止するために調節可能な脚部３２が完全に下げられていることが好ましい。延長部３０が正しい位置に配置されたら、静止フック３１及び調節可能な脚部３２が台の側方レールに対してクランプで締められるようにクランプを締めてよい。延長部３０が手術台の両側に位置付けられるとき、それぞれの垂直棒部材クランプ４０の近位部が手術室台の端部と平坦になることが好ましい。
【００８２】
図８に示す垂直棒部材５０はそれから垂直棒部材クランプ４０の棒部材受け入れ部４２内に配置される。一旦位置付けられると、垂直棒部材５０は垂直棒部材クランプ４０上のノブによってきつく固定される。垂直棒部材５０は上部及び下部のねじ山部分５２及び５４を有することが好ましい。下部のねじ山部分５４は垂直棒部材５０の高さと配置を制御及び決定できる。例えば、垂直棒部材５０のねじ山部分５４は任意にねじ山のついた棒部材受け入れ部４２にねじ込まれることがある。又は、棒部材受け入れ部４２にねじ山を使って接合しないが、代わりに、図５に示すように垂直棒部材カラー５６とねじ山を使って協働する。垂直棒部材カラー５６はねじ山つきの穴を持ち、よって垂直棒部材５０の下部ねじ山部分５４を接合できるようになっている。垂直棒部材カラー５６が垂直棒部材５０上に配置されると、垂直棒部材カラー５６（図示を省く）上の任意のねじ山つき穴が垂直棒部材５０の下部ねじ山部分５４と協働して手術台に相対的な垂直棒部材の高さを制御することもある。本質的に、使用中に、垂直棒部材カラー５６は垂直棒部材クランプ４０の表面に接触し、垂直棒部材５０を望む高さに固定する。
【００８３】
図８に示すように、どちらか一方又は両方の垂直棒部材内のＳ曲線５３によって上部及び下部のねじ山部分５２及び５４が分離されることもある。Ｓ曲線５３（従来オフセット又は軸性オフセットと呼ばれ、とくに垂直オフセットのこともある）は任意のものであるが、手術台間の種々の違いを提供し違いに合わせることができるようになり、例えば患者が完全に台の中心に横たわっていないとき、手術相互間の枠の回転ができるようになる。Ｓ曲線５３は、正しい位置付けのために必要な場合に外科医が側方から側方に棒部材５０を操作できるための手段を提供する。よって、垂直棒部材５０が一度手術室台の両側に直立し硬性枠５０（下記に説明）が取り付けられると、外科医は垂直棒部材５０を回転して結合部分６４（同じく下記に説明）の位置を変えたいと思うことがある。Ｓ曲線５３は側方延長部又は患者を動かすことなくこれらの調節に作用するように垂直棒部材５の運動を許す。
【００８４】
枠組み２０の位置付けを完成するために、図９及び図１０に示す硬性枠６０が垂直棒部材（５０）に固定される。硬性枠６０は図９に示すように単一の構成であることもあるし、又は、図１０に示すように複数の構成要素を有することもある。多構成要素の場合は枠組み２０が、分解されて無菌カセットに入る部分にわけられるので、より簡単に貯蔵及び滅菌できるようになる。一般に、図１１に示すように、硬性枠６０は概ねターゲット円板空間の上で相対的に患者の近くに位置付けられるべき開口部６２を有する。開口部６２は３又はそれ以上の結合部分６４で定義され、究極的には器具の支持及び処置中の基準点として作用するようになる。結合部分６４は最適に集合的に枠正方形２１（又は長方形）を形成する。結合部分６４は具体的には実質的に水平側方部分、ｓ／ｈ尾側部分及びｓ／ｈ頭側部分であることもある。
【００８５】
硬性枠６０はまた垂直棒部材５０に結合するアーム（又は側方アーム）６６を含む。もし硬性枠６０が図１０に示すようなマルチピース構成であれば、アーム６０は垂直棒部材５０及び硬性枠６０の中心部分に取り外し可能に取り付けられる別々の部材であってもよい。このマルチピースの実施例において、硬性枠６０の中心部分は、アーム６６の硬性枠６０への取り付けに協働し又それを促進する任意の枠延長部６５を有する。
【００８６】
アームはＬ字形を有して図示され、垂直棒部材の上部ねじ山部分５２と協働し、マルチピースの実施例においては、硬性枠６０の枠延長部６５と協働する。使用中に、アーム６０は、開口部が実質的に垂直棒部材５０に垂直であるように硬性枠６０を方向付ける。図１０に示す実施例のように、もしアーム６６が取り外し可能に取り付けられるなら、それぞれの端部にアタッチメント機構７０及び７５を有し、これらはそれぞれ垂直棒部材５０及び枠延長部６５と協働する。図９に示す実施例のようにアーム６６が枠６０を構成する要素を為すなら、垂直棒部材５０と協働するように意図された端部のみがアタッチメント機構７０を有する。
【００８７】
アタッチメント機構７０は垂直棒部材５０と協働するようになっており、アタッチメント機構７５は枠延長部６５と協働するようになっている。アタッチメント機構７０及び７５は同じ又は異なる結合手段を使うことがある。また、別々のアーム６６上の対応する機構７０又は７５は同じ又は異なる結合機構を使うことがある。機構７０及び７５、垂直棒部材５０、及び硬性枠６０の間のインターフェースは雄雌結合で最も効果的に達成されるが、先細り機構、磁性機構等でも達成され得る。
【００８８】
アタッチメント機構７０及び７５は回転可能で摺動可能なナット７４及び７９を有することが好ましい。これらは、すべり落ちることのないようにアーム６６に任意に構成要素として結合され、又はその他の方法で外科医が手術室で記録をとる追加的構成要素を提供する。これは、図９に示すアーム先端７６の延長リップ部分７８を使って達成されることが好ましい。アーム先端７６はアーム６６の構成要素であってもよいし、図９に示されるように取り外し可能に取り付けられていてもよい。
【００８９】
一実施例において、棒部材５０（図８参照）の上部ねじ山部分５２は外側のねじ山つき雄部分とその中に収まる中空の雌腔を含む。対応する機構７０は、中空の雌腔と協働する雄部分７２（図１０参照）を含む。この機構７０はまた、垂直棒部材５０のねじ山つき雄部分５２と協働してアーム６６を垂直棒部材５０に固定するために雄部分７２を滑り降りる摺動可能なねじ山つき雌スリーブナット又はカップリング７４を有する。
【００９０】
アームの他端では、枠延長部６５に結合するようになっているアタッチメント機構７５が雄部分７７を含む。アタッチメント機構７５はまた摺動可能なねじ山つき雌スリーブナット７９も有する。枠延長部６５は外側のねじ山つき雄部分とその中に収まる中空の雌腔を含む。対応する機構７５の雄部分７７は中空の雌腔と協働する。本発明の一実施例によれば、枠の相互結合構成要素はいずれも、構成要素が相互結合するこができる方向を制限する自らを方向付けるメート幾何学特徴を含むこともある。例えば、任意に雄部分７７はＤ形の断面を有することもあるし、雌腔は対応するＤ形の断面をもって確実にアーム６６が正しい方向に位置されただ一方にのみ配列され得るようにするかもしれない。雄部分７７が中空の雌腔とメートされると、摺動可能なねじ山つきナット７９がねじ山つき雄部分７７を接合する。
【００９１】
より簡単な雄雌結合器又はより簡単なねじ山つき穴アダプターを提供することも可能であることに注意されたい。上述の組み合わせは端に枠組み２０により安定性を与えるにすぎなく、本発明の範囲を制限する意図のものではない。別の実施例においては、雌及び雄のねじ山部分が逆になっている。
【００９２】
硬性枠６０がマルチピース構成の場合、アーム６６は普通硬性枠が垂直棒部材５０に取り付けられる前に枠延長部６５に取り付けられるべきである。一実施例において、それぞれのアーム６６は他方のアームとやや異なることがある。例えば、図１０に示すように、アーム６６が他方のアームよりも長い雄部分７２を有することがある。こうすることによって、より長い雄部分７２が垂直棒部材５０の１つの中空の雌腔に、短い雄部分を有するアームより先に配置されることができ、外科医にとっては一方を他方より先に通し始めることができるので組み立てが簡単になる。枠組み２０が垂直棒部材クランプ４０を経て正しい位置に決められる前に、外科医は枠正方形２１が図１１に示すようにターゲット領域の上に配置されその周りを囲むことを確認する必要がある。
【００９３】
特定の実施例において、枠は手術器具を位置付け安定化するシステムで、２つの実質的に水平な側方部分と実質的に水平な頭側部分と実質的に水平な尾側部分を有する手術領域の上に位置付けられ手術器具を支持するようになっている実質上水平な長方形のオープン枠と、それぞれが少なくともオープン枠の片側に結合されるようになっている近位端と垂直延長棒部材に結合するようになっている遠心端とを有する２つの側方延長サイドアームと、それぞれがサイドアームの一方の遠心端に結合するようになっている近位端とクランプで接合されるようになっている遠心端とを有する２つの垂直延長棒部材と、それぞれが垂直延長棒部材の一方の遠心端を取り外し可能に係合し、手術台のレール又はレール延長部を取り外し可能に接合するようになっている２つのクランプを含む。
【００９４】
組み立てが完了したら、枠組み２０が大体直立するように、図１２に示す中心付けレベル８０を硬性枠６０に、つまり結合部分６４の１つに配置する。そして外科医は枠が確実に側方にレベルであるように必要に応じて垂直棒部材カラー５６及び垂直棒部材クランプ４０を調節及び締めて垂直棒部材５０を上下に動かして枠組みを調節する。
【００９５】
図１２に示す中心付けレベル８０は単に説明のためのものである。随意の手術器具に嵌合できるくらい小さなものであれば随意のレベル又は位置測定装置を使うことができる。中心付けレベル８０は雌結合部、雄結合部、ねじ山、ねじ穴、磁性表面、クリップ表面、又は意図する器具に確実に取り付けられる随意の他の結合器を有することがある。同様に、器具も適当な対応する結合構造を有する必要がある。
【００９６】
本発明の別な実施例によれば、枠組み２０は屈曲機構を含み、よって外科医が所定の角度で正方形２０に相対的な棒部材５０の角度を設定できるようになっている。屈曲機構はアーム６６の棒部材５０への結合に取り入れられた固定可能な蝶番を含むことがある。このような屈曲機構は後に枠組みに取り付けられる種々の器具の角度を選択、制御するために使われ、特に、ターゲット円板空間や隣接する椎体終板に相対的なこのような器具の角度を制御するために使われる。
【００９７】
Ｄ．手術部位の露出
枠組み２０が正しい位置に配置されたら、外科医は前方頚椎間板切除術（ＡＣＤ）の場合と同様に手術部位を準備する。横曲線切開位置が大体ターゲット円板空間のレベルに印され、手術執刀外科医の逆側方に１センチメーター延長される。しかし、外科医は普通ＡＣＤのために使う任意の種類の切開をすることができる。外科医はターゲット円板レベルで普通の前方露出をした後、適当なターゲット位置が露出されていることを確認する。確認はターゲット円板に隣接して配置されたプローブ又は針をイメージして蛍光透視像下のプローブ又は針を観察して行なうことが好ましい。
【００９８】
ターゲット空間のレベルの近くに、外科医は図１３に示すレトラクターブレード８２を挿入し、頚長筋及び気管等他の軟組織を引込ませる。この引込まれた位置を維持するために、外科医はレトラクターブレード８２を枠組みに接合させる必要がある。一実施例において、外科医は図１４に示すレトラクターブレードホールダー８４を図１５及び図１６に示すクンズラークランプ９０に挿入し、レトラクターブレード８２をレトラクターブレードホールダー８４の面に接合して、クンズラークランプをクンズラークランプ六角ドライバー（図示を省く）で硬性枠６０に固定する。完成した構築物を図１７に示す。
【００９９】
より具体的には、レトラクターブレード８２は歯状突起がついているか又はスムースで、複数の形状及び大きさで提供される。レトラクターブレード８２は典型的な引込み部分と図１３に示すノブ８１のような結合部分を有する。
【０１００】
レトラクターブレードホールダー８４は図１４に示す開口部８７のような結合部分を有する面８６をもち、この結合部分がレトラクターブレード８２のノブ８１のような結合部分と結合する。レトラクターブレードホールダー８４は柄部８５を持ち、この柄部は屈曲している（図示）こともあればまっすぐなこともある（図示省略）。
【０１０１】
別なレトラクターブレードホールダー８４の実施例は面８７と変形柄部８５’を有する。変形柄部８５’は変形柄部８５’に関して面８７の位置を変えるようになっている蝶番８８を含む。図１４Ｅは蝶番８８の一実施例をより詳しく示す展開透視図であるが、柄部に関して面８７を再位置付けできる随意の機構が変形柄部８５’の蝶番８８の範囲内に入るものである。この明細書の目的の為に、レトラクターブレードホールダーへの言及はいずれも図１４Ａから図１４Ｅに示される実施例を全て含む。
【０１０２】
クンズラークランプ９０は枠組み２０と協働してレトラクターブレード８２とレトラクターブレードホールダー８４を受け入れ枠組みに関して安定化させる。クンズラークランプ９０は、クンズラークランプ９０が安定して固定されるように六角ドライバーで枠組みに締め付けられる。言い換えれば、きつくレトラクターブレードホールダー８４をつかみ、枠組み２０に固定されるので、クランプ９０とホールダー８４が不動になる。クンズラークランプ９０はホールダー８４と枠組み２０を同時につかむので、２つの別々な固定装置の必要はほとんどなくなる。外科医はこの引込みシステムで頚長筋を引込みターゲット円板空間を露出する。
【０１０３】
図１５に示されるように、クンズラークランプ９０は本体支持スルーピン１００を有する上部、下部及び側部を有する本体９２、固定ブロック１０６、及び器具ホールダー又は受け入れ突起１１０を有する。図１６に詳細が示される本体９２は、枠組み２０の結合部分６４（図９及び図１０に示す）と協働するようになっている下部側に溝又はカットアウト部分９４を有する。溝９４は側部によって定められ、少なくとも一つの側部は本体脚部９６を形成する。本体９２はまた、図１６に示す、本体９２の外面から本体９２の内部の開口９５（第一の開口とも呼ばれる）まで延長して本体を第一の部分と第二の部分に分離するチャンネル９７を有する。チャンネル９７は、クンズラークランプ９０が締められたとき一部器具ホールダー又は受け入れ突起１１０を固定する。
【０１０４】
スルーピン１００は本体９２内の開口９３を通って延長し、固定ブロック１０６と協働する。図１６の展開図に示すように、スルーピン１００は直線部分１０３とヘッド部分１０４を有するボルトである。直線部分１０３は固定ブロック１０６との結合を促進するために下部にねじ山がある。スルーピン１００は任意にヘッド部分１０４と本体９２とのインターフェースを保護するワッシャ１２０と関連していることもある。また、スルーピン１００を上方に片寄らせて開口９３を通るスルーピン１００の上方運動を促進するバネ１０２と関連していることもある。一実施例において、このバネは第二の開口内に配置されたコイルばねで、スルーピンはこのコイルばねを通過する。
【０１０５】
使用中に、直線のねじ山部分１０３は固定ブロック１０６とインターフェースし協働する。固定ブロック１０６にはねじ山つきの穴１０８があり直線ねじ山部分１０３を受け入れる。固定ブロック１０６は少なくとも側部１０７及び１０９を有する。側部１０７は斜めに切られて本体脚部９６に対応し、インターフェースすることもあり、側部１０９は硬性枠６０の結合部分６４と接触するようになっている。
【０１０６】
使用中に、固定ブロック１０６は溝９４内に嵌入している。特に、固定ブロック１０６の側部１０７が本体脚部９６内に嵌入しインターフェースする。側部１０７は斜めに切られており、脚部９６には対応する斜面がある。この斜め構成によってクンズラークランプ９０はスルーピン１００が締められた後にすべりずらくなっている。クンズラークランプ９０をきつく締め、直線ねじ山部分１０３をねじ山つき穴１０８に入れ込むために、クンズラークランプ六角ドライバー（図示省略）がスルーピン１００のヘッド部分１０４に嵌合する。ヘッド部分１０４には、六角ヘッドねじドライバーとねじの組み合わせと同様の六角ドライバーのパターンに対応する六角の開口部１２２がある。クランプが締められると側部１０７の斜面が対応する脚部９６の斜面を上がっていき、それによって側部１０９が枠組み２０の結合部分６４へ向かって動き、クランプを枠に固定する。
【０１０７】
斜面化した側部１０７とバネ１０２によってクランプ９０にはクイックリリース機構ができる。一般に、スルーピン１００は硬性枠６０の結合部分６４を溝９４内に固定するに十分なほどだけ締めることができる。クランプはその後速く簡単に結合部分６４から、単に片寄らされたスルーピン１００を押すだけで、解除されることができる。ブロック１０６が下方に動き、そして斜面１０７のためにブロック１０９が脚部９６の方へ移り、よって溝９４の幅が広がり、クランプの枠結合部分６４での固定が解除される。クランプ９０はそれから結合部分６４に沿って再び位置付けられ解除されたスルーピン１００の上部を押すことができる。このようにして側部１０９が再び結合部分６４に対して締め付けるようになる。
【０１０８】
クンズラークランプ９０はまた開口９５内に配置される器具ホールダー１１０を有する。器具ホールダー１１０には、外科医が枠に固定したいと思う、例えばレトラクターブレードホールダー８４のような手術器具を受け入れる開口部１１２がある。器具ホールダー１１０は開口９５内に回転可能に置かれ、保持輪１２３で固定される。器具ホールダー１１０はレトラクターブレードホールダー８４に関する開口部１１２の正しい角度を与えるために回転する。スルーピン１００をきつく締めると、チャンネル９７を定める側部が固定ブロック１０６が上方に動くので圧縮する。このため開口９５に隣接する内面がクランプの本体９２に関して器具ホールダーを押し、固定する。受け入れ突起１１０は又開口部１１２から器具ホールダー１１０の外面に延長する細孔９８を有する。結果として、隣接する開口９５の内面が器具ホールダー１１０を押すと、細孔９８を定める側部が押し付けられ、よって開口１１２の側部がその中に挿入された器具上を押し付ける。このようにしてその中に挿入された器具の細孔１１２内における移動が防止される。言い換えれば、スルーピンが一方向に回転されると、そのねじ山が固定ブロックを本体の下側に対向して駆りたて、同時にチャンネルを押し付け第一の開口を引き締め、よって細孔を圧縮し器具ホールダーの開口部を引き締め、支持チャンネルを狭める。
【０１０９】
よってクランプ９０は、２つの構成要素（例えば枠６０とホールダー８４）を、それらが３つの運動度（例えば、（１）ホールダー８４の結合部分６４に沿った移動、（２）ホールダー８４の開口部１１２内での移動、及び（３）受け入れ突起１１０を開口９５内で回転することによる枠６０に相対的なホールダー８４の回転）のうちの１つ又はそれ以上に沿ってまだ再位置付けされ得るように、相互に関連して緩く一時的に保持する機構を提供する。２つの構成要素の相互に関連した正しい位置付けが得られたら、クランプ９０は、例えばスルーピン１００を回転するというような単一の機構を作動させて３つの運動度のそれぞれに沿ってその位置を固定する簡単な手段を提供する。
【０１１０】
好ましくはホールダー８４の柄部８５を開口部１１２内に滑り込ませて、レトラクターブレードホールダー８４がクンズラークランプ９０に固定されたら、外科医はレトラクターブレードホールダー８４をレトラクターブレード８２に連結する。（これらの工程は外科医の好みによって任意の順番で実施されてよいことに注意する。）この結合はいくつかの方法で達成されよう。ある結合の実施例では、レトラクターブレードホールダー８４がレトラクターブレード８２のノブ８１とインターフェースする開口８７を有する面８６を有する。外科医は組織や筋肉を引込み、クンズラークランプ９０を硬性枠６０に取り付け、クンズラークランプ９０を枠及びレトラクターブレードホールダーの双方に六角ドライバーで固定する。
【０１１１】
これらの引込み及び位置付け工程を、切開の反対側、そして頭側及び尾側の側面に関して繰り返す。このシステム及び方法によって外科医はターゲット円板空間に最大限の対称的露出を形成でき、手術処置の為に自分の手を自由に使うことができるようになる。また、硬性枠が完全に硬い引込みシステムを提供し、患者に相対的に枠を動かすことなく、引込みに異なる抵抗を供する正中構造及び側方構造の両方が引込まれるようになる。
【０１１２】
Ｅ．ターゲット円板の切除
次に、外科医はターゲット円板の一部を取り除く。外科医は椎間板切除を実施し、できるだけ多くの靭帯支持構造を定位置に残す一方、ヘルニアや破裂によって円板空間から排出された物質のほか髄核を取り除く。本明細書で記述したいくつかの処置と同様、工程の具体的な順番や使われた器具は外科医によって異なることもある。
【０１１３】
外科医は無菌インクでターゲット円板の推定正中の印をつける。図１８に示す切開テンプレート１３０が、テンプレートの中心がターゲット円板空間の推定側方正中と一列に並ぶようにターゲット円板空間の前面上に置かれる。切開テンプレート１３０は面１３２Ａ及びＢを持ち、目盛り１３４がついている。目盛り１３４はそれぞれの面１３２の中心の印、および種々の寸法の人工関節のための好ましい側方切開位置に対応する印を含む。外科医は距離のガイドとして所定の人工関節の寸法に関連した目盛り１３４を使い、所定の人工関節の大きさに対応する椎間円板線維の一部を切除する。外科医はかん子、ロンジュール、及びキューレットを使って、椎間円板線維の密な線維部分をそのままに残して椎間円板線維の髄核及び軟内部をできるだけ多く取り除く。一般に、切開テンプレート１３０は外科医の椎間円板線維の切削を人工関節の大体の大きさに制限するようにする。このようにして除去される組織の量が最小化され、また周りの結合組織への損害も最小化される。
【０１１４】
髄核及び椎間円板線維の一部が除去される前又は後で、外科医は脊椎切除骨棘や隆線を、例えばケリソンロンジュール又はバーで手動で除去して、椎間板切除を実施するための椎間空間への適当なアクセスをし、椎体の前面に配置される機械加工部品基部のための平らな表面を創造する必要のあることがある。
【０１１５】
Ｆ．椎体の伸延
図１９を参照して、外科医は次にだんだん幅が大きくなるカム作用伸延器１４０を連続して使ってターゲット空間を露出するために椎体を伸延する。それぞれの伸延器１４０は、椎体の間に嵌入するような形状の実質的に鈍い、実質的に平らな、刃形の近位端又は基部１４２を有する。一実施例において、基部１４２は、ターゲット空間内に延長するようになっている縦に延長する平らな刃部１４４と、１つの椎体の面に接触する横に突出する止め具１４６を有する。より具体的には、近位端又は基部１４２は関節の骨を分離し分離を維持する、近位端、遠心端、及び中間長さを含むカム作用伸延器システムを含み、近位端が関節内への挿入になっている実質的に鈍い、実質的に平らな、縦に延長するリーディングエッジ、第一及び第二の対向面、及び対向する側方縁を含む刃、及び刃の遠心端に位置し、１つ又はそれ以上の関節表面に接触して刃の関節内への進入を制限する側方突起止め具を含み、遠心端が柄部が回されたとき刃の対向する側縁が関節の骨に対抗して向かい、骨を無理に離すような、中間長さに実質的に直交して延長し、つかみ、まわすためになっている柄部を含む。別な実施例によれば、止め具１４６は伸延器１４０の周りを１８０°延長することもあるし、伸延器１４０の周りを３６０°延長することもある。
【０１１６】
伸延器１４０は、例えば４．５ｍｍ、６．５ｍｍ、８．５ｍｍのように種々の大きさで提供される。伸延工程の究極的な目標は、空間を人工関節（ほとんどの場合、８．５ｍｍ）を受け入れるに十分に広く伸延すること、又は円板空間を人工関節を受け入れるように準備するための追加的な器具を受け入れるために十分広くすることである。したがって、空間を種々のレベルでゆっくり伸延するために一段階上の範囲の伸延器４０を使う。一番小さな伸延器４０を最初に使う。外科医は、平らな刃を椎間空間に挿入し、反時計回りと時計回りを交替しながらゆっくりとした回転運動を使って伸延器を回転し、刃の幅がカム作用によって椎体を無理に離すようにして円板空間を伸延する。この回転によって靭帯が少しずつ伸張される。一実施例において、少しずつ幅広になる複数のカム伸延器をターゲット円板空間の対向する側部に使うことが可能である。例えば、少なくとも３つの伸延器があり、第一縁と第二縁の間の距離が４．５ｍｍ、６．５ｍｍ、及び８．５ｍｍということがある。
【０１１７】
伸延器１４０を使って獲得した椎体の分離を維持するために、任意のだんだん大きくなるサイズの矢状方向保定装置１５０を、伸延器１４０を取り除く前に円板空間の側部に挿入してもよい。図２０に示す矢状方向保定装置１５０はだんだん幅広になるサイズでも提供される。それぞれの保定装置１５０はそれぞれの伸延器１４０の幅よりも幅が約０．５ｍｍ小さくなっていることが好ましく、例えば、４ｍｍ、６ｍｍ、及び８ｍｍである。最小の伸延器１４０（例えば、刃幅４．５ｍｍの伸延器）が使われた後で、最小の矢状方向保定装置１５０（例えば、幅４ｍｍのもの）を椎間空間に挿入し、外科医がその伸延器を取り除きより大きいものを挿入する時、椎体を離しておく。保定装置１５０は椎体を離しておくヒール１５２を有する。一実施例において、保定スペーサーは第一縁と第二縁を持ち、伸延された関節に挿入されるようになっているヒールを含み、第一縁及び第二縁は、カム作用伸延器が取り除かれたとき関節の骨に接触してその距離を離しておく。８．５ｍｍの伸延が達成されたら、その距離を維持するために８ｍｍの保定装置１５０を椎体の間に配置することができる。
【０１１８】
一般に最大伸延８．５ｍｍが移植のために望まれる。もし、何らかの理由で、円板空間が伸延されすぎた場合には、移植処置を中断して融合処置を実施すればよい。又は、より大きな人工関節（例えば、より厚い人工関節、例えばより厚い外殻部材を有するもの）を構成して移植する。
【０１１９】
Ｇ．ターゲット円板空間に相対的な機械加工部品の位置付け
外科医は次に手術部位内の所定の基準点を通る線の位置を探すべきであり、その線は矢状方向に延長する垂直面内にあり、伏角計像と椎体方向付け器具を使って測定した角度に対応する角度を垂直線と共に形成する。これは、一連のレベル、垂直線、重力ベクターに相対的な患者の内部解剖学的特徴と位置を測定するようになっている器具を使って達成される。ターゲット円板空間内の所定の基準点を通る線は、人工関節の配置が正確な位置で起こるように円板空間を準備する器具を正確に位置付けるために使われる。
【０１２０】
１）横中心付けシステム及び方法
本発明はまた患者のターゲット位置内の基準線に相対的な手術器具の位置付けの方法を提供し、この方法は、
（ａ）重力ベクターに相対的な基準線の位置の決定、
（ｂ）ターゲット位置を交差する第一面に相対的な第一点の決定、
（ｃ）ターゲット位置を交差する第二面の位置を探すようになっている器具を位置付けるための第一点の使用、
（ｄ）器具に相対的な設備の位置付け、
（ｅ）実質的に基準線と同一な第一面と第二面の交差線に沿って設備を一列に並べるための位置決め装置の使用、
（ｆ）設備の定位置への固定、及び
（ｇ）基準線に相対的なターゲット位置内の他の器具の位置付けのための設備の使用、を含む。
【０１２１】
最初に、横弧の位置を探すために、外科医は横中心付け器具を使う。この器具は２つの側方に延長可能・引込み可能なフォーク又は先端を持ち、これらが延長されているとき、外科医は、フォークの横延長への抵抗を通じて、鉤状突起の骨と椎間円板線維の残りの物質との間の交差部を感じることができる。挿入及び円板空間からの除去の間にフォークは引込まれている。外科医は椎間空間に器具を挿入したら、フォークを延長し、円板空間のそれぞれの側の交差部の位置を探す。当業者は、円板疾患がある場合にはこのような解剖学的ランドマークは認識できないかも知れないし、好ましい対称的な基準点を提供しないかもしれないことを理解するであろう。そのような場合には、外科医は、替わりに基準点として椎間円板線維と２つの鉤状突起のうちの大きいほうとの間の交差部を使うこともある。外科医はそれから図１２に示す泡レベルのような中心付けレベルのようなレベル装置をレベル装置と協働するようになっている部材を有する器具の端部に配置する。泡レベルを案内として使って、外科医は、泡レベルが側方に中心づけられ横弧の最遠点の位置を示すまで、器具を側方又は横方向に回転する。外科医はそれから延長可能なフォークの中間で、一つの椎体、普通は上部椎体、の前面に配置されたマーカーを有効利用して、椎間空間を二等分し椎体表面を交差する矢状方向に延長する垂直面を指示する。種々の横中心付け器具２００の好適な実施例を図２１から図２７に示す。描写された実施例は少し異なって作動することもあるが、同様の構造特徴は同じ番号で示されている。
【０１２２】
横中心付け器具２００は対向する引込み可能な先端２０４を持ち、これらは鈍い端部を持ち、挿入後に横に延長して椎間空間の側部、マーキング装置２０６、及び主軸２０７に接触する。先端２０４は横に引込み可能で延長可能であり、この器具は椎間板切除術中に形成された開口部を通って椎間空間内に挿入することができる。器具の端部２１０は泡レベル８０（図１２に示す）を受け入れるようになっており、これは図１にしめされるように器具の端部の横揺れによって定まる横弧６の最遠点に端部が位置するように器具を方向付けるために使うことができる。この点の位置が決まったら、典型的に先の細いピンの形をしたマーキング装置２０６を椎体の前面まで下げる。マーキング装置２０６そのものによって、又はマーキング装置２０６を位置決め器として使って無菌マーカーで表面に印をつける。このマーキング装置は解除可能でもよい。つまり、器具からはずれて前面の位置を示すために、外科医が取り除くまで定位置に残っていてもよい。外科医によってピンを骨表面まで摺動させて下げてもよいし、バネがついていて外科医がバネを解除したときに下がるようになっていてもよい。又は、バネがついていて、しかし印をつけない位置に片寄らされていてよって外科医が印をつけたあとでその位置に戻るようになっていてもよい。マーキング装置２０６はピン、錨、指示用色素マーカー、無菌インクペン、生体適合性色素又は他の印付け手段で、物理的にその領域に印をつけて残るか又は印をつけた領域に指示表示を残すものである。
【０１２３】
図２１に示す横中心付け器具の実施例において、先端２０４の引込み及び延長は、先端が主軸２０７に蝶番で取り付けられたところに形成された支点の回りに均等化結合バー２２０、てこを使う先端２０４を動かす内部の調節軸２２２によって制御される。先端、結合バー、主軸、及び調節軸の間の結合の詳細は図２２に示される。一実施例において、軸２２２は実質的に先端２０４のあり得る全ての位置における延長可能な先端２０４の端部の間の中心に位置している。先端の適当な延長度は調節軸２２２の主軸２０７に相対的な動きを止める簡単なバネつきの調節ボタン２２４を解除することによって設定することができる。マーキング装置２０６は主軸２０７に沿って摺動し、外科医によって下げられる。
【０１２４】
図２３にあるように、先端２０４は代わりに柄部２０２に結合して一体化したかん子又はピンセットを形成してもよい。柄部２０２の側部が押し付けられると、先端２０４も押し付けられ、ターゲット円板空間内に挿入されることができる。挿入されたら、外科医はその圧力を緩め、先端２０４が広がり円板空間の側部に接触するようになる。マーキング装置２０６は自動的にはずれてもよいし、又は外科医によって手動で下げられても良い。
【０１２５】
又は、図２４から図２７に示すように、先端２０４は外科医が延長部２１２の端部を共に強く握って先端部を延長するように操作される一体化した延長部２１２を有することもできる。外科医は延長部２１２に圧力をかけずに器具２００をターゲット円板空間内に挿入し、それから延長部２１２を共に強くにぎって先端２０４を延長する。延長部２１２は任意の好適な長さでよく任意の形の握り表面２１４を持っていて良い。握り表面２１４はまっすぐ、屈曲した、斜めの又は平らな表面である。特に有用な握り表面２１４は少し屈曲して端部でへこんでいるものであり、これは外科医が器具２００を使うときに指を置くのに便利な場所を与える。
【０１２６】
延長部２１２は先端２０４近くの第一支点２１６で主軸に蝶番で結合されており、また握り表面２１４により近い第二支点２１８で主軸２０７に蝶番結合されている均等化結合バー２１７にも蝶番結合されている。支点２１６及び２１８によって先端２０４がスムースに動き、より正確な測定ができるようになる。第二支点２１８には、適当な解剖学的特徴の位置がみつかったら先端２０４の延長度が設定されるように主軸２０７に関して第二支点２１８の位置を固定する固定ノブ２１９もある。
【０１２７】
２）矢状方向中心付けシステム及び方法
次に外科医は第一点を使って、
（ａ）第一面に相対的な器具の位置付けをする、
（ｂ）弧を通して器具を回転し、よって第一面に実質的に垂直である第二面を定義する、
（ｃ）レベル付け器具を使って器具をその弧の、その最遠点における第一面と第二面との交差線が基準線と一致するような最遠点に位置付ける
ことを含む第二面の位置を探すようになっている器具を位置付けることがある。
【０１２８】
より具体的には、一実施例において、外科医は横中心付け器具２００を使って椎体上に印された点を使って矢状方向中心付け器具を側方に位置付ける。そして矢状方向中心付け器具は、図１に示すように、横中心付け器具によって描かれた横弧に直行する弧を通って回転される。そして上述のように、矢状方向中心付け器具は泡レベル及び分度器を使って垂直線に相対的に所定の角度に方向づけられることができる。この使用される所定の角度は典型的に伏角計及び測角器を使って定義された角度であることが好ましい。矢状方向中心付け器具２５０の好例を図２８から図３１に示す。
【０１２９】
必ずしも好ましいわけではないが、単一の器具を横中心付け器具及び矢状方向中心付け器具として使うこともできることに注意されたい。したがって、ここからの説明ではこれらの器具を別々の器具として説明するが、これによって制限する意図でそうするわけではない。この機能を果たす器具であればどのような器具でも本発明において使うことが可能である。
【０１３０】
矢状方向中心付け器具２５０はターゲット円板空間内でターゲット椎体の間に方向づけられている。矢状方向中心付け器具２５０を配置するには、外科医は椎体上の印を、図２８Ｃに示す凹み２７４のような矢状方向中心付け器具２５０上の基準点と一列に並べる。これによって矢状方向中心付け器具の側方位置が設定され、その端部が横中心付け器具によって描かれた横弧に直行する弧を確実に描くようになる。外科医はその器具２５０の第二の端部２６１でレベル付け装置を使い、直交する弧（第二弧又は第二平面とも呼ばれる）の最遠点を決定する。図２８Ａ及び図２８Ｂに示される実施例において、器具２５０の尾側はキー溝２５６と段部２５８を有する。キー溝は下記の機械加工部品又は台３００のキー３１０とインターフェースするようになっている。器具２５０が使われているとき、段部２５８は１つの椎体の前面に接触する。
【０１３１】
図２８Ａ及び図２８Ｂに示す実施例において、矢状方向中心付け器具２５０は鼻部２５２、キー溝２５６及び柄部２６０を有する。柄部２６０は、必要な時に器具２５０を簡単に取り除けるようにするプラー４７５（下記）と協働するねじ山付の穴の上部２６１を有することがある。鼻部２５２は器具２５０を椎体間の正しい位置に固定する歯部２７０を有することができる。歯部２７０は鼻部２５２のギザギザした縁部でもよいし、鼻部２５２と一体化したギザギザした物質の層でもよいし、又は鼻部２５２の表面上ではっきりと定義される個々の歯（又は隆起）でもよい。鼻部２５２は、鼻部２５２の先端２７２が薄肉になっているような椎体間に挿入されやすい形状を有していることが好ましい。
【０１３２】
鼻部２５２は又段部２５８を含む。段部２５８は椎体の表面、好ましくはその尾側椎体の前面に接触し、器具２５０が正中位置を維持する一方椎間空間内に滑り込み過ぎないように固定する。鼻部２５２は首部２５４に結合している。首部２５４の片側には矢状方向中心付け器具２５０と台３００（下記）の間の関係を安定化するキー溝２５６がある。首部２５４は、図２８Ａ及び図２８Ｂに示されるように、鼻部２５２と共に全体を構成する要素を為してもよい。
【０１３３】
又は、鼻部２５２は首部２５４から支柱２７８によって分離されていてもよく、この場合は図２９及び図３１に示すように鼻部２５２と首部２５４が相互に蝶番で結合した関係になることができる。蝶番２８２によって一面における運動ができ、または首部２５４の鼻部２５２に相対的な完全な回転ができるようになる。言い換えれば、使用中に、鼻部２５２はその椎体間の安定した位置に留まり、柄部２６０を操作して柄部２６０と首部２５４の固定した鼻部２５２に相対的な方向を変化する。このようにして、外科医は、相互に相対的な椎体の位置を乱さずに器具２５０を垂直線に相対的に正しい角度に配置するためにより簡単に操作できるようになる。
【０１３４】
矢状方向中心付け器具２５０の別な実施例は図３０に示される洗濯バサミ様の鼻部２５１を有する。洗濯バサミ様の鼻部は支点２６４で結合されたとがった先２６２を有する。この実施例は、とがった先２６２を制御するように作用する修正された柄部２６６を有する。この実施例は、椎体の後方位置で伸延ができるという後１つの利点を有する。
【０１３５】
矢状方向中心付け器具の更に別な実施例（図示省略）において、器具の柄部が取り外し自在で、鼻部２５２や首部２５４からはずすことができる。
【０１３６】
３）機械加工部品システム及び方法
矢状方向中心付け器具２５０が位置付けされたら、外科医は台又は機械加工部品の位置を合わせる。一実施例において、これは取り外し自在に設備を器具の上に配置し、位置決め装置を使って設備の位置が所定の基準線の位置に対応するように合わせることからなる。機械加工部品の配置を特徴づける別な方法は、この設備は基準線と同一直線上であるように位置付けられるということであり、また、設備は、器具を人工関節の好ましい位置における移植のためにターゲット位置を準備するための器具を位置付けるために、使われることもある。この設備はそして一時的に患者の１つまたはそれ以上の椎体、ブレス、又は患者に固定されていない硬い構造物の正しい位置に固定される。本発明はまた部位準備器具を脊椎手術中に手術部位に案内するシステムを提供し、これは、
（ａ）部位準備器具が案内されて入るべき手術部位の特定の位置を探す位置探し器具の一式、
（ｂ）位置探し器具の一式によって探された特定の位置を定めるために椎体に一時的に固定されるようになっている案内構造で、この案内構造は部位準備器具を受け入れ案内するようになっている第一の特徴を一式有しているもの、及び
（ｃ）第二の対応する特徴を一式有する対応する部位準備器具であって、第一の特徴一式は、部位準備器具を手術部位に案内するために第二の対応する特徴一式に合わせることができるもの、からなる。
【０１３７】
本発明による種々の機械加工部品の実施例を図３２から図３６に示す。本明細書中を通して、図３２に示す台又は機械加工部品３００への言及は本明細書に開示され下記により詳細に説明される、機械加工部品７００、機械加工部品９００、マルチトラック機械加工部品７５０、機械加工部品８００又は機械加工部品７８０を含む種々の機械加工部品の実施例全てへの言及を取り入れるものであることに注意するべきである。
【０１３８】
下記に示すように、中心付け器具２５０及び機械加工部品３００はこれらの器具の相互に相対的な正しい位置付けを促進するための特徴を含む。機械加工部品の別な実施例は機械加工部品３００に似た中心付け器具位置付け特徴を含むかも知れないことに注意するべきである。
【０１３９】
図３２において、機械加工部品３００は基部３０２、胴部３０６、通路３０８、及び細孔３１２を有する。機械加工部品３００の基部３０２は機械加工部品３００が矢状方向中心付け器具２５０の上を摺動できるようにする開口３１８を定める。脚部３０４とドリル案内開口部３０２を有し、これらを通って固定装置（この図には図示されていない）が挿入され機械加工部品３００を椎体に固定する。
【０１４０】
脚部３０４及び案内開口３０５はねじ山付の又は平滑な開口部を有し、これらは端に基部３０２内の穴であるかもしれないし、一方又は両方が調節可能な軸受け筒であることもある。機械加工部品３００が正しい位置にあるとき、脚部３０４は尾側方向を向き、ドリル案内３０５は頭側方向を向くことが好ましい。この機械加工部品の方向的位置付けは好ましい実施例において、機械加工部品３００と相互作用をする種々の器具の方向面から見て適当に選択されている。図３２Ａに示す実施例において、脚部３０４は固定されており（つまり、調節可能な軸受け筒を含まない）ドリルビット４３０（図３８に示す）および固定装置４５０（図３９に示す）がそれを通って個々に挿入されて機械加工部品３００を尾側椎体に関して正しい位置に固定できるような開口を有する。図３２Ｃに最も良く見られるように、案内開口部３０５は、それを通ってドリルビット４３０及び固定装置４５０が個々に挿入されることのできる開口を含む延長可能な軸受け筒又は調節可能な案内４７０を含む。調節可能な案内４７０は延長可能で機械加工部品３００の基部３０２が機械加工部品３００を固定する前に頭側椎体に突合せになるように位置付けることができる。図３２Ｃに示すように、機械加工部品３００の基部３０２はまた固定ねじ４７２によって調節可能な案内４７０を固定しやすくするプレート４７１を有する。使用中に、固定ねじ４７２がきつく締められると、プレート４７１がお互いに押し付けられあって調節可能な案内４７０のねじ山を結合し、その正しい位置に案内を固定する。
【０１４１】
上述のように、中心付け器具２５０と機械加工部品３００はこれらの器具を相互に相対的に正しく位置付けるようにするための特徴を含む。図２８及び図３２に示すように本発明の一実施例によれば、基部３０２の内面には矢状方向中心付け器具２５０のキー溝２５６と協働してインターフェースするようになっているキー３１０がある。キー３１０とキー溝２５６は機械加工部品３００が矢状方向中心付け器具２５０に関して摺動できるようにし、また器具２５０と機械加工部品３００とが一旦正しい位置に配置されたらその調整を固定するような随意の組み合わせであればよい。例えば、キーとキー溝は舌部材と溝部材のアタッチメント又は他の同様の協働するアタッチメント構造であってもよい。キー３１０は機械加工部品３００の要素として説明され、キー溝２５６は矢状方向中心付け器具２５０の要素として説明されているが、これらが逆であってもよいことが理解されるべきである。例えば、矢状方向器具２５０がキー３１０を有し、機械加工部品３００がキー溝２５６を有することもある。
【０１４２】
図３１に示すように、本発明の別な実施例によれば、矢状方向中心付け器具２５０は側方に延長する中心付け支柱２５７及び２５９を含むこともある。一般に、この実施例は、キー溝を含まないということを除いて中心付け器具２５０と同様に機能する。キー溝の替わりに、機械加工部品３００が矢状方向中心付け器具２５０’の上に配置されると、２つの中心付け支柱２５７及び２５９が機械加工部品３００の基部３０２の内面まで延長し、よって矢状方向中心付け器具を機械加工部品３００の側方中央中心に維持する。
【０１４３】
再び図２８から図３０に示す矢状方向中心付け器具２５０に戻って、使用中に機械加工部品の基部３０２の開口３１８は矢状方向中心付け器具２５０の柄部２６０の上に配置され、脚部３０４のキー３１０が矢状方向中心付け器具２５０のキー溝２５６に嵌入するまで滑り降りる。矢状方向中心付け器具２５０の主軸は側部３０９で定められる機械加工部品３００の通路３０８から延長する。機械加工部品３００はまた穴部３１６も有し、下記のように、機械加工部品３００の枠６０への固定を促進する。
【０１４４】
機械加工部品３００の胴部３０６は反対側に２つの細孔３１２を有し、これらは胴部３０６の内部の実質的長さ分延長し、通路３０８まで上昇延長することもある。それぞれの細孔３１２は、細孔３１２の長さに実質的に垂直であるかもしれないピボット弧細孔３１４を有する。ピボット弧細孔３１４によって、特定の前方・後方位置において安定したままである一方下記の器具の動きが所定の距離上において機械加工部品３００内で制御されることができるような機構が提供される。
【０１４５】
４）調整ブロックシステム及び方法
台３００が矢状方向中心付け器具２５０上に配置されたら、図４０に示す調整ブロック３５０がその台・矢状方向中心付け器具２５０の組み合わせの上に配置される。調整ブロック３５０は台３００に関する矢状方向中心付け器具２５０を安定化し、台３００を垂直部材に固定するために使われるドリルやアンカー支柱ドライバーのような器具を支持し、案内する。調整ブロックは、上述の第一面と第二面の交差線に沿う設備の調整段階中に矢状方向中心付け器具と機械加工部品を相互に固定するために使われる。調整ブロック３５０は本体部分３５２、開口３５４、突起３５６及び中心づけ開口３５８を有する。開口３５４は摺動し矢状方向中心付け器具２５０の柄部２６０のような調整器具を受け入れる。突起３５６は本体部分３５２の片側から延長して台３００の細孔３１２の１つに嵌入する。このようにして調整ブロック３５０が台３００及び矢状方向中心付け器具２５０に関して正しい方向を向いて固定される。
【０１４６】
本体部分３５２の突起３５６と反対側には台３００の通路３０８を定める側部３０９の一方上に唇部３６０がある。唇部３６０は止め具機構として働くもので、台３００の側部３０９と同一平面にある。中心付け開口３５８は本体部分３５２の側部上で突起３５６と唇部３６０を定義する側部に隣接して配置されている。
【０１４７】
調整ブロック３５０が正しい位置にある時、中心付け開口３５８は患者の頭側及び尾側側面に位置している。言い換えれば、台３００の脚部３０４とドリル案内開口部３０５と同じ方向を向いている。
【０１４８】
調整ブロック３５０は開口３５４内に位置する止め具機構３６２を任意に有していても良い。そうすれば調整ブロック３５０が矢状方向中心付け器具２５０の柄部３６０のパターン化又は隆起した領域と協働して矢状方向中心付け器具２５０が円板空間内に完全に収まったというフィードバックを与えることができる。この実施例は唇部３６０の止め具作用を補足することに注意されたい。
【０１４９】
調整ブロック３５０の大きさは、台３００の通路３０８内に入る大きさになっていて、比較的きつくあまり余裕のない状態で入ることが好ましい。同様に、調整ブロック３５０の開口３５４は矢状方向中心付け器具２５０の軸の上に嵌合し、これもまた比較的きつくあまり余裕のない状態であることが好ましい。これらの構成要素の比較的きつい嵌合によって構成全体を単一の部材として調節・固定することができる。
【０１５０】
５）機械加工部品ブレス支えシステム及び方法
調整ブロック３５０の配置前又は後のある時点において、台３００を支える、又は図４１に示す台ブレス４００で正位置に固定する必要がある。台３００を固定するには、台ブレス４００の一端を台３００に結合し、台ブレス４００の別端を硬い枠６０に取り付けられた２つのクンズラークランプ９０に取り付ける。完成した構成を図４２に示す。
【０１５１】
一実施例において、器具ブレスは、遠心端が実質的に水平な長方形のオープン枠に取り外し可能に取り付けられるようになっており近位端が器具を取り外し可能に固定保持するようになっている少なくとも１つの結合器に固定して取り付けられる少なくとも１つの硬い支持体を含む。図４１Ａに示す台ブレス４００は結合器４０２と支持体４０４を有する装置である。結合器４０２の好ましい実施例は、結合器４０２の断面図を示す図４１Ｂにより詳しく示される。結合器は器具内の対応する開口部内に取り外し可能に挿入されるようになっている引込式ピンであってもよい。引込式ピンは対応してねじ山を有するバレル又はノブ内に配置されるねじ山付本体からなり、その本体、バレル又はノブを回転することによってピンが出てきたり引込んだりする。
【０１５２】
また、図４１Ｃは結合器４０２の種々の構成要素を別々に示し、図４１Ｄは結合器４０２の種々の構成要素を結合して示す。それぞれの結合器４０２はねじ４０７、固定部分４０９及び固定ナット４０８を含む。ねじ４０７はねじノブ４０５、ねじ山部分４０３、唇部４０１及びピン４０６を含む。固定部分４０９は外部ねじ山部分４１２（先細のこともある）、内部ねじ山付導管（図示省略）、及び固定部分４０９の外面から内部の導管へ延長する複数の細孔４１４を含む。固定部分４０９の内部導管は、図４１Ｄに概観的に示すように、ねじ４０７のねじ山部分４０３が内部導管内に嵌合し、内部導管に沿ったねじ山がねじ４０７に沿ったねじ山と合うような大きさになっている。固定ナット４０８は、固定部分４０９の外部ねじ山部分４１２に沿ったねじ山と合うような大きさの内部ねじ山４１０を含む。結合器４０２が図４１Ｄに示すように組み立てられた時、固定ナット４０８は唇部４０１と固定部分４０９の間でねじ４０７に沿って自由に摺動できる。唇部４０１は固定ナット４０８がその構成から取り外されないように防止する。ねじ４０７の先端に含まれるピン４０６は機械加工部品３００の通路側部３０９の穴部３１６とインターフェースする（図３２及び図４２参照）。使用中にピン４０６は機械加工部品３００の穴部３１６と一列に並ぶ。ねじノブ４０５が回転されよってピン４０６が唇部４０１が機械加工部品の側部にきつく接触するまで機械加工部品３００の両側の穴部３１６内に進み、よってブレス４００に関する機械加工部品の位置を固定する。固定ナット４０８はそれから固定部分４０９の外部ねじ山部分４１２にねじで固定される。固定ナット４０８が締められるにつれて、細孔４１４によってねじ山部分４１２がねじ４０７に押し付けられ、よってねじ山部分４０３と固定部分４０９の内部ねじ山付導管を結合し、ねじが機械加工部品３００に関して緩くならないようにする。
【０１５３】
ここに示した実施例において、結合器４０２は機械加工部品３００の側部３０９内の穴部３１６内に挿入されるピン４０６を含む。又は、結合器４０２は台３００と確実にインターフェースするクランプを含んでいてもよい。つまり、ヴァイス等のように台３００を締め付けるプラットホームである。本質的に、結合器４０２は機械加工部品３００とブレス４００の間に固定結合を提供するものであればどのような形のものでもよい。
【０１５４】
支持体４０４は結合器４０２より延長し、クンズラークランプ９０の開口部１１２に受け入れられるような形状になっている（図１６参照）。クンズラークランプ９０はそれから、上述のように又図４２に示すように、固い枠６０に取り付けられる。
【０１５５】
６）機械加工部品中心付けシステム及び方法
台ブレス４００が正しい位置に固定される前に外科医は矢状方向中心付け器具２５０によって垂直線に相対的に形成される角度を調節するべきである。本発明は、器具の重力ベクターに相対的な適切な位置付けにインターフェース・助力するようになっている方向付け装置を使って機械加工部品３００と器具２５０を位置付けるシステムを提供し、このシステムは、
（ａ）その上に重力ベクターに相対的な種々の位置に対応するしるしを有する測定構成要素と、
（ｂ）器具が手術部位内に位置付けられた時、方向付け装置がその器具と協働できるようにする結合構成要素と、
（ｃ）方向付け装置の重力ベクターに相対的な位置を定義するためにそれに関連したレベル付け装置とからなる。
【０１５６】
このシステムは、器具２５０上にインターフェースし嵌合する調整ブロックで、方向付け装置が装置２５０と協働できるような構造を有する調整ブロックを含み又はそれと協働することもある。
【０１５７】
一実施例によれば、矢状方向中心付け器具２５０の角度は測角器を使って定められた角度と同じになるように調節される。別の実施例において、下記により詳しく説明するように、この角度を違う角度に調節することが望ましいこともある。
【０１５８】
図４３に示す台分度器３８０のような角度方向付け器具が矢状方向中心付け器具２５０の角度を調節するために使われる。一般に、方向付け装置は重力ベクターに相対的な器具の適切な位置付けをインターフェースし、助力するようになっている。方向付け装置は、重力ベクターに相対的な種々の位置に対応するしるしをつけられた測定構成要素と、器具が手術部位内に位置付けられた時、方向付け装置がその器具と協働できるようにする結合構成要素と、方向付け装置の重力ベクターに相対的な位置を定めるためにそれに関連したレベル付け装置とからなる。より具体的には、分度器３８０は調整ブロック３５０の中心付け開口３５８に接合するようになっている（図４０参照）。別な実施例は単に矢状方向中心付け器具２５０の軸の端部上に嵌合する。このようにして、台３００がそのまわりに配置され、手術部位準備器具がそれに沿って挿入される軸が、確かにターゲット円板空間内の所定の点を通り手術器具のターゲット円板空間内への最適な進入に備える線に沿うようになる。
【０１５９】
台分度器３８０は測定構成要素３８１と結合構成要素３９１を有する。測定構成要素３８１は面板３８２、可動マーカー３８４、マーカーポイント３８５、固定ノブ３８８及び中心付けレベル結合器３８６からなる。結合構成要素３９１は任意の輪３９４を有する中心付け開口結合器３９２と開口３９０からなる。
【０１６０】
より特定すると、測定構成要素３８１はその上に角度範囲を印された面板３８２を有する。面板３８２は０°を有し、その０°点の両側に延びる徐々に増える度数範囲を有する。可動マーカー３８４は面板３８２に結合されており、マーカーポイント３８５が面板３８２上の度数を正確に指示できるように動くようになっている。マーカーポイント３８５が上述の度数に関連する度数を指示したら、可動マーカー３８４は固定ノブ３８８で固定されても良い。固定ノブ３８８はマーカーポイント３８５を面板３８２及び結合構成要素３９１に関して正しい位置に維持する固定機構を有する。
【０１６１】
正しい角度が測定構成要素３８１によって登録されたら、台分度器３８０は調整ブロック３５０上に配置される。台分度器３８０の結合構成要素３９１は調整ブロック３５０の中心付け開口３５８と協働する中心付け開口結合器３９２からなる（図４０参照）。中心付け開口結合器３９２の基本的概念は台分度器３８０が調整ブロック３５０上で平衡を保っているということである。
【０１６２】
中心付け開口結合器３９２は結合器３９２の端部又はその近傍に取り付けられた任意の輪３９４を有し、分度器３８０とブロック３５０の取り付けをしやすくしている。輪３９４はゴム、発砲体又は結合を柔軟にして結合をより確実に保持する他の軟性の緩衝物質であるかもしれない。
【０１６３】
もし矢状方向中心付け器具２５０が調整ブロック３５０の本体部分３５２の上に延長するような柄部２６０を有し、よって調整ブロック３５０の台分度器３８０への結合を妨げるようなら、台分度器３８０の結合構成要素２９１はその中に位置する開口３９０を有していても良い。開口３９０は矢状方向中心付け器具２５０の柄部２６０を受け入れるか又は他の方法でそれと協働することになる。
【０１６４】
他方、矢状方向中心付け器具２５０が取り外し可能な柄部２６０又は調整ブロック３５０の本体部分３５２から延長しないような短い柄部２６０を有するなら、開口は必要なく、分度器は調整ブロックの上に配置できる。
【０１６５】
中心付けレベル８０（図１２に示す）は台分度器３８０の上に配置され、外科医はレベル８０の泡が中心に来るようにして台３００、矢状方向中心付け器具２５０及び調整ブロック３５０の構成の角度を調節する。図４４に示すように、泡レベル８０が中心付けられている時、可動マーカー３８４は垂直で、台３００は分度器に指示される垂直線に相対的に望ましい角度に位置している。
【０１６６】
台３００が確実に適切に配置され垂直部材と接触するように、図４５及び図４６に示すピン４１５及び４１６が調整ブロック３５０のそれぞれの中心付け開口３５８内に挿入される。外科医は２つの測定に基づいて台３００が椎体の前面上に正しく位置付けられていることを知ることになる。図４６に示す尾側ピン４１６の印４２０は調整ブロック３５０の尾側の中心付け開口３５８の上部と同一平面上になるべきである。これによって、外科医は脚部３０４が尾側椎体の前面上に直接乗っていることに気づく。調整ブロック３５０の頭側の中心付け開口３５８は図４５に示す頭側ピン４１５の印４２０Ａと４２０Ｂの間にあるべきである。頭側ピン４１５はドリル案内の調節可能範囲に対応する２つの印を有する。中心付け開口３５８の上部が頭側ピン４１５の２つの印の間にある限り、台３００は適切に配置されている。
【０１６７】
機械加工部品７００（図３３に示され、下記に詳細が説明される）が使われるなら、適当な位置付けをするために機械加工部品ブレス結合器４０２とクランプ９０が緩められ調節される必要があるかもしれない。
【０１６８】
Ｈ．固定装置のドリル及び配置
台３００は配置、安定化、中心付けされた後で、椎体に固定され、椎体が人工関節移植を受ける準備を整える。一般に、台３００を固定するために固定装置を使う。図３９において、好ましい実施例によれば、固定装置はねじ山付アンカー支柱４５０である。アンカー支柱４５０は脚部３０４及び台３００のドリル案内開口部３０５を通って固定され、ドリル前の穴部を通って椎体にねじ込まれることが好ましい。穴部をドリルするには、例えばＡｎｓｐａｔｃｈ（登録商標）  Ｂｌａｃｋ  Ｍａｘ又は電気モータードリル等の随意の標準的医療用ドリルを使うことができる。
【０１６９】
１）尾側固定装置の配置
台３００が矢状方向中心付け器具２５０及び調整ブロック３５０をまだ収容する一方、図３８に示すドリルアタッチメント４３６に取り付けられた長いドリルビット４３０は調整ブロック３５０の中心付け開口３５８を通って導入される（図４０参照）。ドリルビットはドリルアタッチメント４３６の開口部４４０内に挿入される。
【０１７０】
駆動アタッチメント４３６は、標準医療用駆動機構とのインターフェースのために中空の軸４３８、開口部４４０及び駆動結合器４４２を有する。ドリルビット４３０は駆動アタッチメントの開口部４４０内に挿入され、中空の軸４３８を通って延長するようになっている。ドリルビット４３０は駆動アタッチメント４３６の軸４３８よりも長い軸を有する。
【０１７１】
駆動アタッチメント４３６の中空軸４３８は調整ブロック３５０の中心付け開口３５８を通って挿入することができ、よって正しい位置に保持される。ドリルビット４３０が接合しているので、駆動アタッチメント４３６は中心付け開口３５８を通って進められる。
【０１７２】
本発明の別な好ましい方法によれば、機械加工部品７００又は機械加工部品７８０（それぞれ図３３および図３５に示され、下記に詳しく説明される）を使う場合、外科医は、穴部が機械加工部品７００のオープン基部７２２および７２６又は機械加工部品７８０の伸ばされた基部開口部７８６の外側にならないように、ドリルビット４３０の先端を機械加工部品の中心に向けておく必要がある。
【０１７３】
使用中に、外科医はドリルビット４３０を開口部４４０内に挿入する（図３８参照）。外科医はその後駆動結合器４４２を医療用駆動機構に取り付け、単一の継続運動を使って、ドリルビットの止め具４３２が脚部３０４の上面に接触するまで駆動アタッチメント４３６を調整ブロック３５０、台３００及び脚部３０４を通って進行させる。穴部がドリルされた後、外科医はその領域を洗浄して骨や他の組織の粒子をすべて除去するために吸引する必要がある。
【０１７４】
次に、外科医は図３９に示すアンカー支柱４５０を形成された穴部内に配置する。アンカー支柱４５０の実施例を３例図３９に示す：（Ａ）図３９Ａに示す実質的に固定した中心部分４５２を有する標準的な実質的に剛性のアンカー支柱４５０、（Ｂ）図３９Ｂに示す実質的に柔軟な物質でできた中心部分１４５２を有する柔軟性アンカー支柱１４５０、及び（Ｃ）図３９Ｃに示す実質的に柔軟性にするために刻み目をつけた中心部分２４５２を有する柔軟性のアンカー支柱２４５０である。柔軟性アンカー支柱１４５０及び２４５０、そしてこれらの使用法を下記に詳しく説明する。
【０１７５】
アンカー支柱４５０は椎体の骨とかみ合うねじ山４５６を有する。アンカー支柱４５０を配置するために、外科医は中空の軸を有するアンカー支柱ドライバー（図示省略）を使う。アンカー支柱ドライバーはゴム製Ｏリングのような構造物を含み、これがアンカー支柱４５０に摩擦を与える。このようにして、アンカー支柱４５０は台３００を通って前進することができ、また外科医がアンカー支柱４５０を正位置に置くと、アンカー支柱ドライバーの端部が脚部３０４の上部に接触する。一実施例によれば、アンカー支柱はドライバーからひとりで離れるようになっている。特に、アンカー支柱４５０は骨内に進入するので、適切な深さに達するまでひとりでドライバーから抜けるようにそれ自身を引っ張り始める。この時点でアンカー支柱４５０が完全にドライバーから離れ、ドライバーが自由に回転するようになり、よって外科医はアンカー支柱４５０が適切な深さを達成したことに気づく。又は、アンカー支柱４５０は一人で離れるようになっていない。この実施例によれば、ドライバーが脚部３０４の上部に接触しアンカー支柱４５０が適切な深さに達したとき、外科医は端にドライバーを引き上げてアンカー支柱４５０からはずすことができる。
【０１７６】
アンカー支柱４５０の上端はねじ山部分４５４を含む。ねじ山部分４５４は図４７に示す対応したねじ山を有するアンカー支柱ナット４６０を受け入れるようになっている。外科医はアンカー支柱ナット４６０をアンカー支柱４５０上に取り付け、アンカー支柱ナット４６０を締め付けて台３００を椎体に固定する。ここで示す実施例において、アンカー支柱ナット４６０はねじ山付穴部４６２に結合した延長ばね４６１を有する。バネ４６１は柔軟性およびアンカー支柱ナット４６０を締め付けたり緩めたりするのに便利な柄部を与え、この柄部は処置の他の工程において邪魔にならないように簡単に屈曲することができる。
【０１７７】
２）頭側固定装置の配置
アンカー支柱４５０とアンカー支柱ナット４６０が挿入され尾側椎体に固定されたら、このアンカー支柱４５０は頭側椎体に挿入される。個々の脊椎骨は相互及び前述の手術器具に相対的に異なる角度で屈曲しているかもしれないので、頭側椎体の前面は尾側椎体の前面の前後平面と同じ平面上にあるとは限らない。これらの違いを考慮してドリル案内開口部３０５が調節可能であることが好ましい。図３２に示す台３００の実施例において、ドリル案内開口３０５は、図４８に詳細を示す、使用中に台３００の基部３０２から延長する調節可能なドリル案内４７０を受け入れる。
【０１７８】
図４８に示すように、調節可能な案内４７０は開口部３０５内に嵌入する小さな軸受け筒で、椎体の表面に対する機械加工部品３００の安定化及び解剖学的変化への適合を促進するように調節可能に位置付けられることができる。好ましい実施例によれば、機械加工部品３００は調節可能な案内４７０が頭側の方向を向くように位置付けられる。この位置付けは適宜なものにすぎないが、キー溝のような方向性の特徴が種々のインターフェースする器具に組み入れられる場合にはある方向を選んで一貫して使うことが重要である。
【０１７９】
一実施例において、レンチ６７２（図４９に示す）を使って調節可能な案内４７０を頭側椎体の前面に接触するまで持ち上げたり下げたりする。調節可能な案内４７０はレンチ６７２を受け入れる穴部４６６を有する。調節可能な案内４７０は椎体の表面に接触する実質的に平らな下面４６８を有する。図示は省略するが、調節可能な案内４７０は外側にねじ山を有することが好ましく、使用中に機械加工部品３００の案内開口部３０５の対応するねじ山部分と協働する。
【０１８０】
外科医が機械加工部品３００が適切に位置されたと満足したら、上述のように、調節可能な案内４７０を任意に固定することもできる。従来の固定機構のいずれでも使うことができる。図３２Ｃを再び参照して、好ましい実施例によれば、案内４７０は機械加工部品３００上の案内開口部３０５に隣接する任意の固定ねじ４７２を締めることによって正しい位置に固定される。外科医が固定ねじ４７２を締めると、機械加工部品３００の基部３０２内に形成されたプレート４７１同士が押し付けられる。プレートの圧縮によって調節可能な案内４７０のねじ山がクランプされ、後続の処置中に機械加工部品に相対的に動かないようになる。
【０１８１】
機械加工部品７００が使われる場合は（図３３に示し、また下記に詳しく説明する）、機械加工部品７００をブレス４００に固定する結合器４０２が緩められ、機械加工部品７００が反対方向に回転できるようになる（つまり、もし頭側方向に傾いていたら、尾側方向に回転できるようになり、その逆の場合は逆に回転できるようになる）ことに注意されたい。この回転の後は、配置されていたアンカー支柱４５０はもうオープン基部７２０又は７２６と同一直線上ではなくなる。アンカー支柱４５０とアンカー支柱ナット４６０がその後上述のシステムや方法を使って機械加工部品の頭側（又は尾側）に挿入される。好ましい実施例によれば、外科医は機械加工部品分度器３８０、レベル及び上述の手法や方法を使って機械加工部品が正しい位置にあることを再確認してもよい。機械加工部品７００にとって、これらの測定は機械加工部品７００が中心位置にあるとき、言い換えれば、ブレス４００の結合器４０２が機械加工部品を固定しているときに最適に実施される。
【０１８２】
当業者は、アンカー支柱４５０が配置される順番が異なってもよいこと、また調節可能なドリル案内は台の尾側で使われても良いし、頭側で使われても良いし、又はその両方で使われても良いことに気づくであろう。また、アンカー支柱４５０はセルフタッピングで穴部を前もってドリルで開ける必要がなくなっていてもよい。
【０１８３】
台が椎体に固定され適切にブレスで支えられたら、矢状方向中心付け器具２５０、台分度器３８０、及び調整ブロック３５０は台３００から取り除くことができる。必要なら、外科医は矢状方向中心付け器具プラー４７５を使って矢状方向中心付け器具２５０を除去するかもしれない。プラー４７５の別な実施例を図５０に示す。一般に、プラー４７５は柄部４７６とその中にねじ山付ねじ４８０を有する中空の空洞４７８を有する。中空の空洞４７８は矢状方向中心付け器具２５０のねじ山付穴上部２６１の上に配置される。外科医が柄部４７６を操作すると、ねじ山付ねじ４８０がねじ山つき穴上部２６１と協働して矢状方向中心づけ器具２５０を除去する。
【０１８４】
Ｉ．部位準備器具及び処置の概説
１）適切な機械かけ角度の決定
この時点までに、外科医はターゲット部位に関して機械加工部品３００の位置を正確に探し出し、今度はターゲット部位のインプラントを受け入れるための準備を始めることができる。前述のように、好ましい実施例によれば、本発明の手法を使って脊椎円板又は融合した骨のセグメントを２つの接合する外殻部材を有する機能的な内部人工器官で置き換えることができる。このような内部人工器官は共同出願中の出願連続番号０９／７８３，９１０号に記述されている。この実施例によれば、脊椎が中立位置にある時、移植された内部人工器官の外殻部材が実質的に相互に平行であることが好ましい。本明細書での使用において、脊椎の「中立」位置とは、患者が術後に屈曲したり延長したりすることなく立っているときの脊椎のとる位置として定義され、また脊椎骨や円板の相互に相対的な種々の角度を考慮に入れている。又は、中立位置は健康な脊椎レベルの術前の彎曲から不健康レベルの彎曲を推定することによって決定される脊椎の位置として定義されてもよい。このような内部人工器官の配置によって、患者の脊椎が屈曲及び延長の全範囲にわたって動くため、患者が内部人工器官の最大限の運動範囲を確実に使うことができるようになる。
【０１８５】
別の実施例によれば、脊椎の中立位置は、患者が立っているときの脊椎の全屈曲と全延長の間の中点として定義することもできる。患者の屈曲範囲が延長範囲より大きかったら（又はその逆であったら）、この中点は患者が屈曲や延長なしに立っているときの脊椎のとる位置にはならない。
【０１８６】
脊椎の中立位置を決定するにあたっては、相互に相対的な脊椎骨や円板の間の種々の角度を含んで、脊椎の術前の位置を考慮する必要がある。特に、外科医は起こったかも知れないターゲット円板の劣化を考慮する必要がある。もし劣化がほとんど又は全く起こっていないなら、脊椎の術前位置を使って術後の中立位置を近似することができる。しかし、有意な術前円板劣化の場合、又はターゲット円板空間を形成するために融合した骨のセグメントが取り除かれる融合修正の場合においては、当業者は正常な背骨の彎曲を非劣化レベル又は非融合レベルにおける高さ及び彎曲を評価することによって近似し、本質的に健康なセグメントに沿った脊椎の彎曲から不健康なセグメントを推定することができる。
【０１８７】
図５１は脊椎の正常な彎曲を近似する一方法を示す。４つの頚椎骨４９４（Ｃ４からＣ７）が図５１に示され、脊椎骨の術前構成の１つの可能な構成を示す。この方法によれば、水平線または脊椎骨終板の１つのような便利な基準軸に相対的な尾側脊椎骨終板の角度を測定する。この基準線４９０（つまり水平線）は図５１に実線で示される。図５１に示す点線４９２は基準線４９０に相対的な尾側脊椎骨終板の角度を示す。この方法によれば、外科医は脊椎の彎曲は種々の脊椎セグメント上に等しく分散していると仮定する。図５１を再び参照して、ある随意のレベルにおける角度がθとして表されると、またもし、例えば、θ４＝１４°でθ７＝−１３°（時計回りの回転が正方向と仮定して）であれば、レベルＣ５及びＣ６における尾側終板の角度を次のようにして近似することができる。
【数５】
2004516044.tif 000002
【０１８８】
同様の分析を頭側脊椎終板又は椎間板空間にも実施することができる。その上、同様の分析を、４つ以上のセグメント又は３つの脊椎セグメントのみを含む脊椎セグメントに関して実施することもできる。一実施例によれば、随意の劣化したセグメントの好ましい中立位置を近似するためにもっとも少ない数のセグメントを使う。よって、もしターゲット円板空間がレベルＣ５−Ｃ６なら、外科医は尾側終板の角度をθ６＝１／２（θ５−θ７）＋θ７として近似でき、もしθ５＝４°及びθ４＝−１３°と仮定すれば、θ６＝−４．５°となる。
【０１８９】
一般に、ある脊椎セグメントの彎曲の別な脊椎セグメントへの外挿は次の関係で示すことができる。
【数６】
2004516044.tif 000003
【０１９０】
但し、θは基準面に相対的な脊椎の解剖学的面の角度を表し、ｘ、ｙ及びｚは脊椎骨のレベルを表し、ｘはｙ及びｚのレベルの間にあり、ｘレベルはｙレベルの頭側である。この脊椎の解剖学的面は椎体の前方面、椎体の後方面、椎体の尾側面、椎体の頭側面、円板又は円板空間の一般面であるかも知れない。この脊椎の解剖学的面は椎体の尾側面又は頭側面であることが好ましい。また、ｙレベルが基準面として使われるなら、この関係は次のように簡略化することができる。
【数７】
2004516044.tif 000004
【０１９１】
究極的には、どの方法が最も脊椎の中立位置に近似するかを脊椎の臨床評価及びその劣化に基づいて推定するのは外科医の技術によるところである。
【０１９２】
外科医が脊椎が中立位置にある時のターゲット円板空間とその隣接する椎体の終板の相互に相対的な適切な角度を決定したら、外科医は本明細書に提供された器具及び方法を使って人工円板を脊椎が中立位置にある時に外殻部材が平行になるように配置することができる。
【０１９３】
図５２は内部人工器官の配置中に起こり得る１つのあまり好ましくない結果を示す。人工関節を受け入れる椎体が適切に準備されていないと、外殻部材が相互に相対的に最適に位置付けられない可能性がある。この例において、内部人工器官は外殻部材が相互に平行でない状態で円板空間に配置されている。つまり、外殻部材の前方部分は近寄っており、外殻部材の後方部分は相互により離れている。内部人工器官の外殻部材は少なくとも患者の脊椎が中立位置にある時に相互に実質的に平行であることが最適である。場合によっては、手術中に存在する椎体の屈曲を補足する必要がある。この補足は種々の角度の椎体に機械をかけて行なうこともできる。下記の説明はそのような角度をどのようにして決定するかについてまとめてある。
【０１９４】
それぞれの円板空間は、本明細書に説明した技法によって内部人工器官の外殻部材が包埋される対向する椎体終板によって定まる。脊椎は普通自然の彎曲（前彎又は後彎）を有するので、脊椎が中立位置にある時の種々の終板の隣接する円板空間に相対的な角度は一般に個人個人によって異なる。この特許での使用では、円板空間の面への言及は、円板空間の二等分面又は円板空間の尾側・頭側中心を一般に通る仮説的面を意味し、これは実質的に円板空間に平行である。または、円板空間の面は、ターゲット円板空間に隣接する尾側椎体の後方下縁部のイメージとターゲット円板空間に隣接する頭側椎体の後方上縁部を結合する線に垂直な上述の基準線と相似性として定義されることもできる。また、当業者は椎体の終板は一般に平坦な面でないことを理解されよう。したがって、本明細書における終板の手術器具、インプラント又は他の解剖学的構造への言及は一般に終板の表面を実質的に近似する面を意味する。
【０１９５】
図５３に、２つの椎体１００６及び１００８の終板１００２及び１００４のそれぞれの中立位置における模式図が示される。これらの終板１００２及び１００４は円板空間１０１０を定める。図５３に示すように、終板１００２及び１００４は平行ではない。またこれらの終板１００２及び１００４のいずれも円板空間１０１０に平行ではない。代わりに前彎屈曲があり、終板１００２及び１００４は円板空間に相対的に約２°傾いている。便利な評価基準系として、前彎角度には正の値を後彎角度には負の値を付けることにした。
【０１９６】
脊椎が中立位置にある時に終板と円板空間が平行でないので、内部人工器官の接合する外殻部材は終板に相対的に屈曲して移植されることが好ましい。本発明の一実施例によれば、好ましい人工関節の位置付けは、脊椎が中立位置にあるときに外殻部材が円板空間に平行であるような位置付けであり、結果的に脊椎が中立位置にある時に平行な外殻部材の位置となるようなものである。図５３に示す例において、点線１０１４及び１０１６が内部人工器官の外殻部材の終板１００２及び１００４及び円板空間に相対的な好ましい位置付けを示す。この例において、それぞれの内部人工器官の外殻部材は円板空間の面に平行であるが、それぞれの終板に相対的に約２°傾いている。
【０１９７】
本明細書に記述した好ましい技法によれば、内部人工器官の外殻部材の幾何学に近似して合わせた空洞がそれぞれの椎体の終板に形成される。したがって、点線１０１４及び１０１６はまたこれらの空洞の好ましい位置も示す。空洞が形成されるときに椎体はその中立位置にあるとは限らないので、本発明は、手術中の患者の位置に無関係に空洞内に配置された内部人工器官の外殻部材が脊椎が中立位置にあるとき確実に相互に実質的に平行になるような方法で空洞を正確に形成する器具及び手法を提供する。
【０１９８】
本発明書に記述した好ましい方法によれば、患者は、ターゲットレベルでの脊椎の中立位置をできるだけ近似して真似るように注意して手術台に位置付ける。また本明細書中で上述のように、終板内に空洞を形成する前に、椎体を伸延して円板空間及び終板へのアクセスをしやすくする。椎体の伸延のあと、ターゲット円板空間に相対的な終板の角度はそれらの中立位置を近似して真似ていないかもしれない。図５４は図５３の終板が伸延後に位置付けられているかもしれない状態の例を示す。頭側終板１００２はターゲット円板空間に相対的に５°の角度に示され、尾側終板１００４はターゲット円板空間に相対的に７°の角度で示されている。この例で中立平行な外殻部材位置を達成するには、人工関節の外殻部材は尾側終板内で円板空間に相対的に５°の角度で位置付けされねばならず、これは尾側終板に相対的に２°の角度と同等となる。同様に、人工関節の外殻部材は頭側終板内で円板空間に相対的に３°の角度で位置付けされねばならず、これは頭側終板に相対的に２°の角度と同等となる。したがって、図５４に示すように、機械にかけられて終板内に形成される空洞１０１４及び１０１６はこれらの好ましい角度で形成されなければならない。
【０１９９】
本発明によれば、図５５Ａ及び図５５Ｂに示すように、機械かけ要素１０２２が機械かけ器具１０２４に取り付けられている。この機械かけ要素１０２２は、機械かけ器具１０２４を円板空間上でピボット点１０１８の周りに回転させることによって、終板と接触するようになっている。一般に、機械かけ要素１０２２は初め円板空間内の図５５Ａに示す位置に挿入される。図５５Ｂに示すように、機械かけ要素１０２２はその後、機械かけ器具１０２４を、図示を省略する機械かけジグ内に位置するピボット点１０１８の周りに回転させることによって、脊椎骨終板１００４に接触するようになる。矢印１０２０は機械かけ器具１０２４の運動を示す。図５６に模式的に示すように、機械かけ器具１０２４がピボット点１０１８の周りを回転されるにつれて、また機械かけ要素１０２２が終板１００４の方へ動かされるにつれて、脊椎骨終板１００４に相対的な機械かけ要素１０２２の角度が変化する。結果として、機械かけ要素１０２２は機械かけ器具１０２４の回転から起こる傾きを補足するためにアーム１０２６に相対的にななめになっていることが好ましい。例えば、図５６に示す実施例において、機械かけ器具はそこに示される２つの位置の間で３°回転するように設計されている。上述のように、この例において尾側終板を伸延された円板空間に相対的に５°の角度に機械をかけることが好ましく、これは尾側終板に相対的に２°の角度に機械をかけることと同等となる。機械かけ器具１０２４が機械かけ処理において３°回転されるので、実際に尾側終板を必要な角度で機械かけするには、機械かけ要素１０２２は円板空間に相対的に８°の角度又は尾側終板に相対的に５°の角度で円板空間内に導入されなければならない。本発明の好ましい実施例によれば、この８°の角度は（１）機械かけ器具１０２４のアーム１０２６に相対的に機械かけ要素１０２２を傾けるか、（２）機械かけ器具１０２４を円板空間に斜めに挿入するか、又は（３）（１）と（２）の組み合わせで達成できる。図５６に示す例では、この８°の機械かけ要素挿入角度は機械かけ要素１０２２をアーム１０２６に相対的に８°傾けて達成され、結果として機械かけ器具のアーム１０２６は円板空間に平行に円板空間内に挿入される。
【０２００】
しかし、ターゲット円板空間の寸法が機械かけ要素１０２２がアーム１０２６に相対的に傾けられる限界を設定することもあることに注意する必要がある。角度が大きくなると機械かけ器具１０２４の遠心端の頭側・尾側の幅が大きくなり、よってその器具を円板空間内に挿入するためにより大きなターゲット円板空間を必要とする。同様に、機械かけ器具１０２４の回転、例えば上述の例では３°の回転、も円板空間の寸法によって制限されることがある。機械かけ器具１０２４の遠心先端の頭側・尾側の平行移動が、機械かけ器具１０２４の回転が増大するにつれて、増大する。
【０２０１】
まとめとして、本発明によれば、機械かけ要素が脊椎骨円板空間に導入されるときの円板空間又はターゲット終板のどちらかに相対的な角度を決定する際に考慮する要因が３要因ある。これらの要因は、（１）脊椎が中立位置にある時のターゲット終板の円板空間に相対的な角度（α）、（２）ターゲット終板に機械をかける直前のターゲット終板の円板空間に相対的な角度（β）、（３）ターゲット終板に向かって進むときに機械かけ器具の行なう回転（δ）である。一般に、次の数式が応用され得る。
【０２０２】
【数８】
2004516044.tif 000005
【０２０３】
上述のように、ターゲット円板空間（φ）に相対的な機械かけ要素の角度は、（１）機械かけ器具１０２４のアーム１０２６に相対的に機械かけ要素１０２２を曲げる、（２）機械かけ器具１０２４を円板空間内に曲げて挿入する、又は（３）（１）と（２）の組み合わせによって達成される。機械かけ器具アームに相対的な機械かけ要素の角度がλとすると、また機械かけ器具アームが円板空間内に挿入されるターゲット部位に相対的な角度がθとすると、次の関係が成り立つ。
【０２０４】
【数９】
2004516044.tif 000006
【０２０５】
本発明の別な実施例によれば、機械かけ要素はピボット点の周りを回転することなく平行移動で終板と接触するようにもできる。この実施例によれば、δ＝０で、この場合も上の数式を応用できる。
【０２０６】
実践的な事象として、β及びαは患者によって異なる。また、比較的簡単な器具を使う比較的簡単な外科手法には利点がある。したがって、本発明の簡単化した実施例によれば、脊椎が中立位置にあるとき、機械かけ要素を頚椎内に導入するときに、３°＋δから５°＋δ、より好ましくは４°＋δの角度で導入すれば、結果として多くの患者において実質的に平行な外殻部材の配置となるということがわかった。同様に、脊椎が中立位置にあるとき、機械かけ要素を腰椎内に導入するときに、約０°＋δから約１９°＋δの角度で導入すれば、結果として多くの患者において実質的に平行な外殻部材の配置となるということがわかった。より具体的には、下記に示す腰椎レベルには表に示す好ましい機械かけ要素角度を使うべきである。
【０２０７】
【表１】
2004516044.tif 000007
【０２０８】
最後に、本発明を頚椎の人工関節移植に適用する場合、δの好ましい範囲は約０°から約５°で、約３°が最も好ましいことに注意する必要がある。腰椎の人工移植に関してはδは約０°から約１０度が好ましく、約５°が最も好ましい。
【０２０９】
１）屈曲した機械かけを促進する器具
本発明は椎体終板に制御された又は所定の角度で機械をかける方法及び器具を提供する。下記の説明は本発明内における上述の角度を達成するための器具に関する説明である。
【０２１０】
一実施例において、屈曲したアームを有する機械かけ器具が提供される。この角度は器具の遠心端に向かっていることが好ましい（つまり、機械かけ端）。特に、補償用角度が下記のように機械加工部品のヘッドに組み入れられていてもよい。この角度は３°から１０°の間の任意の角度に固定されていてもよいし、又はこの角度は３°から１０°の間で調節可能であってもよい。使用中に、屈曲した機械かけ器具が機械加工部品を通って挿入され、椎体終板に接触するようになったとき、この椎体終板が適当な角度で機械にかけられる。
【０２１１】
椎体終板の準備用の適当な機械かけを確実にするためのほかの実施例は脊椎が中立位置により良くおさまるように患者の首の下に支持体を提供することや、円錐形の機械かけ器具を提供してより屈曲した表面を形成することや、図３０に示す特別な矢状方向中心付け器具を使って椎体の伸延に変化をつけることや、より積極的な方法で、骨棘を除去してより平坦な終板表面を提供することや、軟組織を弛緩させるために椎体の伸延をより長く保持して（例えば、約６０秒間）外科医が椎体間の伸延を解除したときの伸延されていない方向への回帰傾向が少なくなるようにすることを含む。
【０２１２】
屈曲した機械かけ器具を提供することに加えて、及び・又は上述のほかの実施例との組み合わせとして、本発明は、図３３に示す回転可能な機械加工部品や図３６に示すマルチトラック機械加工部品、また図３６に示す枢軸旋回性機械加工部品等、調節可能な機械加工部品も提供する。
【０２１３】
図３３Ａ及び図３３Ｂに示す回転可能な機械加工部品７００は図３２Ａ及び図３２Ｂに示す上述の機械加工部品３００に対応するいくつかの特徴を有する。回転可能な機械加工部品７００の一般的な概念は、機械加工部品が確実に配置され固定されるようになっている一方、機械加工部品７００の回転運動を許容するようになっている回転促進部分７０２と基部７２０を有することである。回転促進部分７０２は実質上ターゲット円板空間に平行な面からの異なる回転を、約０から約１０度の間で、好ましくは約３から約４度の間で、最も好ましくは約４度で、許容し得る。
【０２１４】
回転促進部分７０２は、機械加工部品７００が使用中に頭側方向又は尾側方向に向かって回転できるようにする。機械加工部品７００は機械加工部品ブレス４００（下記により詳しく説明）に機械加工部品７００の両側７１２に位置する回転促進部分７０２で固定されている。機械加工部品ブレス４００の図４１Ａに示す結合器４０２は回転促進部分７０２とインターフェースして、図４２に機械加工部品３００で示すように、機械加工部品７００を枠６０に固定するようになっている。
【０２１５】
より好ましい実施例において、回転促進部分７０２はそれぞれ尾側・頭側方向で機械加工部品の側部及び内側７１２に沿って延長する細孔又は溝７１４からなる。使用中に、機械加工部品７００はブレス４００のピン４０６を細孔７１４に挿入してそれらのピンをブレス４００のノブ４０８をまわしてロックすることで固定される。機械加工部品の角度は細孔７１４に沿った結合器４０２の位置で決まる。一般に、結合器４０２が尾側・頭側方向における細孔の中心点で細孔７１４内に位置付けされていれば、機械加工部品はターゲット円板空間に平行に調整され、回転されない。結合器４０２の結合点はこの中心点から尾側又は頭側方向に離れて動くので、ターゲット円板空間に相対的な機械加工部品の角度が増大する。実際の角度は、結合器４０２の結合点、機械加工部品細孔７１４の尾側・頭側中心点、及び機械加工部品の回転中心によって形成される仮説的三角形の基本的な幾何学分析によって決まる。この仮説的三角形は図５７Ａに示され、回転角は角度θで示される。この細孔７１４は、機械加工部品が約０から約１０度の間で、好ましくは約３から約４度の間で、最も好ましくは約４度で回転できるように、構成されていることが好ましい。この細孔７１４は本質的に「Ｖ」字形で、尾側・頭側方向において機械加工部品の側部７１２に沿って中心に位置していることが好ましい。本発明のこの実施例によれば、この細孔の最低点は機械加工部品がターゲット円板空間に相対的に０°の回転で正しく位置付けられるために結合器４０２があるべき位置を示す。この構成によればこの機械加工部品の中立の０°位置を速く簡単に見つけることができる。または、細孔７１４は実質的に弧形、実質的にＵ字形、実質的に直線、又は実質的にジグザグ線であってもよい。
【０２１６】
細孔は位置探し器を含み外科医が細孔に沿った与えられた点及びよって特定の回転量における結合器の位置付けをする助けとなっていてもよい。位置捜し器は回転止め、溝、ノッチ、ねじ山部材又は他の機械的インターフェースを含む事が好ましい。一実施例によれば、回転止め７０４は細孔７１４のどちらかの端部及び・又は細孔７１４に沿って配置されている。これらの回転止め７０４は、機械加工部品のターゲット円板空間に相対的な特定の所定の位置付け角度を定める点において細孔に沿って配置されていることが好ましい。
【０２１７】
好ましい実施例において、細孔７１４は機械加工部品の中立位置付けを許容する中心回転止めを含み、また０°から１６°の間、より好ましくは０°から１３°の間、最も好ましくは０°から１０°の間の回転に対応する一連の回転止めを細孔に沿って含む。より好ましくは、本発明の機械加工部品は、（１）機械加工部品の中立位置付けを許容する中心回転止めと、（２）第一の回転止め対で、本質的に中心回転止めから離れて反対の方向に同等に位置付けされ、両方ともが機械加工部品をターゲット円板空間に相対的に実質的に３°の角度に位置付けさせる第一の回転止め対と、（３）第二の回転止め対で、本質的に中心回転止めから離れてまた第一の回転止め対よりも遠く離れて反対の方向に同等に位置付けされ、第二の回転止め対のそれぞれが機械加工部品をターゲット円板空間に相対的に実質的に４°の角度に位置付けさせる第二の回転止め対、を有する細孔を含む。本発明の又別の実施例において、中心回転止めから第二の対よりも遠く離れて位置付けされ、機械加工部品を実質的に５°の角度に位置付けさせる第三の回転止め対が細孔に追加されていてもよい。
【０２１８】
種々の前後位置に配置され種々の角度付け選択肢を外科医に与える複数の回転促進部分７０２を提供することも可能である。例えば、機械加工部品は、機械加工部品に二つの屈曲を許容する２つの傾き促進部分をそれぞれの側に含んでいてもよい。この実施例によれば、機械加工部品はそれぞれの側７１２に異なる長さの細孔を２つ有する。好ましくは、結合器４０２が短い方の細孔のどちらかの端部に位置付けられた時、機械加工部品は実質的に３°の回転を有する。結合器４０２が長い方の細孔のどちらかの端部に位置付けられた時、機械加工部品は実質的に４度の回転を有する。さらに、これ以上のより長い又は短い細孔を付け加えることもできる。例えば、第三のより長い細孔を付け加えて、実質的に５°の回転を許容してもよい。
【０２１９】
機械加工部品７００上の回転促進部分７０２の側方・内側位置は重要でない。例えば、ある促進部分７０２が機械加工部品７００上でより高い（又はより前方に位置している）場合、この傾き促進部分７０２が望む屈曲を提供するにはより長くある必要があるかもしれない。又は、促進部分７０２は機械加工部品７００の基部７０２により近く位置していてもよく、この場合は短くても同じ屈曲を提供できる。さらに、下記に詳細を説明するように、クランプ９０（図４２に示す）によって、機械かけブレス４００は事実上いかなる前後位置に置かれていても外科医が結合器４０２を回転促進部分７０２に取り付けられるようになる。
【０２２０】
機械加工部品４０２の一般的な目的は椎体に機械をかけるときの屈曲角度を制御することである。機械加工部品７００は手術器具を手術部位及び患者の解剖学に相対的に位置付け、器具が機械加工部品と協働して椎体の解剖学をターゲット円板空間又はターゲット円板空間に隣接する終板に相対的な特定の屈曲位置で準備できるようになっている特徴を含む。機械加工部品７００が屈曲して位置付けられると、そこに配置された器具が望ましい特定の角度で椎体終板とインターフェースする。これらの望ましい角度は、機械加工部品の回転のみでも達成され得るし、又は上述のように機械加工部品の回転と器具自身内に設計された角度との組み合わせの関数であるかも知れない。
【０２２１】
機械加工部品７００の基部はオープンな部分７２２を有している。オープン基部部分７２２は一般的に機械加工部品の脚部３０４に対応するが、例外的にオープン基部部分７２２がその長さに沿ってオープン部分７２８を含む開口７３０を有することもある。開口７３０内にアンカー支柱が配置され機械加工部品７００を椎体に固定するとき、オープン部分７２８によって、機械加工部品７００が回転するとき、アンカー支柱が開口７３０内で動けるようになる。回転の度合いによって、アンカー支柱は少なくとも部分的にオープン基部部分７２０から突き出るかも知れない。これによって外科医は、機械加工部品７００を回転することができる一方、機械加工部品７００をアンカー支柱で固定できるようになる（下記）。オープン基部部分７２２の目的は図３３Ａに「Ｃ」字形開口として示される開口３０を提供し、少なくとも部分的にアンカー支柱の一部を保持し、少なくとも部分的にアンカー支柱の一部を逃避又は他の方法でオープン基部部分７２２から突き出るようにする。
【０２２２】
別の実施例において、閉口した細長い開口を有するオープン基部部分７２２を提供することが可能である。つまりオープン部分７２８を含まず、図３５に示す細長い開口部７８６に似た開口である。この実施例において、開口の延長によって、機械加工部品の回転中にアンカー支柱が開口内で動けるようになる。
【０２２３】
機械加工部品７００が回転するときに機械加工部品とアンカー支柱が相互に相対的にいくらか回転運動をできるようになっている一方アンカー支柱を固定できる実施例ならいかなるものも使用可能で本発明の範囲に含まれるものである。
【０２２４】
機械加工部品７００の基部７２０もまた、機械加工部品３００のドリル案内開口部３０５に対応するドリル案内開口部７２４を有している。機械加工部品７００のドリル案内開口部７２４を有する側にはオープン基部部分７２２と同じ機能を果たすオープン基部部分７２６も提供されていることに注意されたい。つまり、アンカー支柱の受け入れ及び退出に操作性及び追加的選択肢を与えるオープン基部部分である。
【０２２５】
本明細書に記述された器具への屈曲オプションを与える別の実施例は図３６に示すマルチトラック機械加工部品７５０である。マルチトラック機械加工部品７５０も機械加工部品３００に対応する要素を有するが、種々の器具がマルチトラック機械加工部品７５０とインターフェースしてそれらの器具がターゲット円板空間に相対的な角度で進入できるようになっている複数のトラック７５２及び７５４をも提供する。図３６に最も良く示されるように、屈曲したトラック７５２及び７５４は機械加工部品７００の側部７０９に含まれるものと同様の、キー７６０、細孔７６２、ピボット弧細孔７６４、及び穴部７５６のような要素を含む。図３６Ａから図３６Ｄに示す実施例において、トラック７５２及び７５４は反対の方向に屈曲しており、全体的に相互に鏡写しになっている。又は、機械加工部品７５０は全部同じ方向に屈曲したトラックを含んでいてもよい。又は、同じ方向の屈曲と他の方向の屈曲の複数のトラックの組み合わせであってもよい。いくつかの実施例において、マルチトラック機械加工部品７５０の通路は機械加工部品３００の通路３０８より大きくてもよい。
【０２２６】
マルチトラック機械加工部品７５０は本発明によれば次のように使われる。下記の種々の器具がマルチトラック機械加工部品７５０とインターフェースするとき、外科医はターゲット円板空間に相対的な器具の望ましい位置付けを達成するにはどちらのトラックを使うべきかの選択をする。例えば、ある外科医はトラック７５２をつかって頭側椎体を準備し、トラック７５４を使って尾側椎体を準備するかも知れない。
【０２２７】
トラック７５２と７５４は機械加工部品７００の提供するものと同様のターゲット円板空間に相対的な器具位置となるように構成されていてもよい。この位置は約０度から約１３度の間の、そして好ましくは約０度から約１０度の間の、より好ましくは約３度から約６度の間の、最も好ましくは約４度のターゲット円板空間に相対的な回転を含むかもしれない。種々の外科的考慮によって、約１０度くらいまでの角度を含むことが望ましいかも知れない。
【０２２８】
これらの角度は、機械加工部品の回転中心を考慮して、屈曲したトラックとその機械加工部品の頭部・尾部中心点を通る線との間で測定される。この角度は図５７Ｂに図示され、角度θで示される。言い換えれば、最も好ましい実施例において範囲があり、トラック７５２と７５４の間で約８度である。図３６Ｂにマルチトラック機械加工部品７５０の通路７５８を通って挿入される典型的な器具７７５が示される。図３６Ｃ及びＤはマルチトラック機械加工部品７５０の一実施例の追加的な側面透視図を示す。
【０２２９】
また、図３４に示す機械加工部品８００の実施例と図３５に示す機械加工部品７８０があり、両方ともが下記により詳しく説明されている。これらの機械加工部品によって人工関節をすでに人工関節を有するレベルに隣接する椎間板空間レベルに配置しやすくなる。
【０２３０】
図３６において、本発明の明細書中に説明した器具用の屈曲オプションを提供するための実施例は、ピボット接合部９０１を含む機械加工部品９００である。機械加工部品９００は、種々の機械かけ器具の位置及び動きを調整、制御する特徴を含めて、機械加工部品３００に含まれるものと同じ特徴を含む。しかし、この実施例によれば、機械かけ台が上部９０２と下部９０３を含む。接合部９０１は図３７Ｂに示すようなピボット点であるかもしれないし、又は図３７Ａに図示する実施例に示された弓形のインターフェースのこともある。上部と下部は上部が下部に相対的に屈曲できるように接合部９０１で相互結合されている。使用中、その下部９０３は機械加工部品３００に関して上述したと同様に、ターゲット部位に位置を合わせて取り付けられている。機械かけ器具を調整する特徴は上部に含まれるので、下部９０３に相対的な上部９０２の角度を調節することによって機械かけ器具がターゲット部位に導入される角度を変えることができる。
【０２３１】
２）角度測定の評価基準系
種々の角度対応機械加工部品の評価基準系は異なることもあることを記しておかなければならない。当業者は基本的な幾何学原理を応用してこれらの角度をすぐに計算できる。明瞭にするために、種々の機械加工部品の好ましい実施例のターゲット部位に相対的な機械加工部品の角度（θ）を決定するために使われる基準点を図５７に示す。
【０２３２】
３）機械かけ器具の他の特徴
本発明の別な実施例によれば、機械加工部品は患者の顎や胸骨柄のような患者の解剖学の邪魔をしないように修正された低い前方構成を含むこともある。これは回転する機械加工部品の実施例において特に有用である。
【０２３３】
また、下記に詳細を説明するように、多くの本明細書に説明されている器具に共通する側面は、機械加工部品３００の構造と協働してそれらの器具のターゲット円板空間の準備に必要かつ望ましいものへの運動範囲、貫入の深さ等を制限する構造を含むことである。これらの特徴は一般に台上の上部ノッチと下部ノッチ、及びそれらのノッチ内に嵌入する器具上に位置する一連のピンでその器具が望ましい運動範囲の終了部に達した時にそれらのノッチの端部によって制止されるピンを含む。特に、種々の器具の下部のキーは台３００の細孔３１２の底によって「捕まえられる」。このようにしてそれらの器具は台３００を通って挿入されるたびごとに台３００に相対的に同じ位置に固定される。下部のキーはその器具を前後方向で正確に位置決めし、その器具がターゲット円板空間内に深く挿入されすぎないように防止している。また、上部キーは台３００のピボット弧細孔３１４を干渉し、よって器具が矢状方向の制限された運動でピボット弧細孔３１４を前後に回転摺動できる。これらの一般的な概念をそれぞれの器具に関してより特定して下記に説明する。
【０２３４】
Ｂ．椎体終板及び円板空間内の機械かけ
上述のように、本発明は椎体終板に機械をかけてそこに人工関節の幾何学的プロフィールに良く合った空洞を形成するための正確な器具使用を提供する。この機械かけ工程をここで終板プロフィール機械かけ操作と呼ぶ。しかし、この終板プロフィール機械かけ操作の前に、予備的機械かけ操作を行なってプロフィール機械かけ器具を挿入できるように十分な空間を作らなければならない。この予備的な操作をここでは横粗面削り操作と呼ぶ。しかし、椎体終板の横粗面削り又はプロフィール機械かけの前に、外科医はまず（１）その椎間空間内の横粗面削りの後方限度を決定し、（２）その人工関節の好ましい前後位置を探しよってどこで終板プロフィール機械かけを行なうべきかを決定しなければならない。本発明の好ましい実施例によれば、外科医は最初に好ましい人工関節の前後位置を決める必要がある。その好ましい人工関節の前後位置を探すために使われるランドマークが横粗面削り中に除去されてしまう可能性があるので、これは横粗面削りの前に実施されることが好ましい。
【０２３５】
１）人工関節の好ましい前後位置の決定
図５８において、ゲージ５２４を使って人工関節が配置されるべき好ましい前後位置を探す。好ましい人工関節の位置決めによって椎体終板のどこを粉砕するべきかを決定する。好ましい実施例によれば、好ましい人工関節の前後位置は図５９に模式的に図示されており、その人工関節の前端が前上の椎体の前端に接するようになっている。このような人工関節の位置付けは、機械かけが脊椎管に近すぎたり又は人工関節を前方過ぎて又は円板空間の外に位置決めすることがないように防止するので、好ましい。これによってまた椎間空間内の装置の大きさを最適にしやすくもなる。
【０２３６】
ゲージ５２４は前上椎体の位置を探すように設計されている。ゲージ５２４はその上に鞍部５３４が搭載された中空の軸部５３２を有する。鞍部５３４は図３２に示す機械加工部品３００内の細孔３１２と協働するピン５３７を有する。ピン５３７が細孔３１２の端部に完全に納まっているとき、ピン５３７はゲージ５２４を椎体の前面から所定の距離に位置付ける。中空の軸部５３２はまた延長可能な棒部材５２５を中に含む。延長可能な棒部材５２５の端部には脚部５２６があり、これは下記により詳しく説明する。ゲージ５２４は又調節可能な固定部５３８を有する深さ固定部５３６も有する。
【０２３７】
使用中、ゲージ５２４は、ゲージ５２４のピン５３７が台の細孔３１２の底に接触するまで台３００の通路３０８内に挿入される（図３２参照）。ゲージ５２４の延長可能な棒部材５２５はその後脚部５２６の接触面５２８がターゲット円板空間に隣接する２体の椎体のうちより前方の面に接触するまで後方に動かされる。そして調節可能な固定部５３８が正しい位置に固定され延長可能な棒部材５２５が動かないように防止する。ゲージ５２４は後にプロフィール粉砕器具の構成に使われる。
【０２３８】
２）横粗面削り−ターゲット円板空間内の粗面削りの適切な後方深さの決定
人工関節の好ましい前後位置が決まったら、外科医は横粗面削りの最大前後深さを確認する必要がある。前述のように、横粗面削りの目的はプロフィール機械かけ器具の挿入に適当な空間を確保することである。基本的に、この横粗面削りによってターゲット円板空間内に本質的に四面体状の開口部を形成する。
【０２３９】
しかし、外科医が横粗面削りを始める前に、図６０に示す粗面削りゲージ５８０を使ってその粗面削り器具が達するべき最後方の位置を確証する。好ましい実施例によれば、横粗面削り操作の後方限度は椎間空間の後靭帯又は椎体の後縁の前の位置に設定されるものである。
【０２４０】
図６０において、粗面削り深さゲージ５８０は、図６１に示され下記により詳しく説明される粗面削りブロック５７０の前後細孔５７４及び横細孔５７６とインターフェースする近位ピン５８４（位置付けピンとも呼ばれる）と遠心ピン（位置付けストリップとも呼ばれる）５８６を含む位置付け部分５８２を有する。位置付け部分５８２は図６０に示される側の反対側にも同様の近位ピンと遠心ピン５８４、５８６を含むことを記しておくべきであろう。粗面削り深さゲージ５８０はまた延長可能な軸部５８７の端部に先端５８８を有する。軸部５８７はゲージ５８０の本体６０１を通って延長する導管内に移動可能に配置される。ゲージはまた、締められた時に導管内の軸部５８７とインターフェースして軸部５８７の導管に沿った動きを防止する調節可能な固定部分５８９も含む。先端５８８はそれによって外科医が椎間空間の後靭帯又は椎体の後縁を感じたり又は見たりできるようになっている。これによって外科医は粗面削りをしようとするターゲット空間の最後部を決定できる。
【０２４１】
使用中に、粗面削りゲージ５８０は、図６２に示す粗面削り調節輪５６０及び図６１に示す粗面削りブロック５７０を含む粗面削り位置付けシステム内に挿入される。好ましい実施例によれば、粗面削り位置付けシステムを形成するにあたって、外科医は最初に複数の粗面削り輪及びブロックの中から粗面削り調節輪５６０及び粗面削りブロック５７０を選択する。選択される輪及びブロックの大きさははすでに選択されている移植する円板人工関節の大きさに対応する。好ましい実施例によれば、本発明の手術器具システムは、１４ｍｍ、１５ｍｍ、１６ｍｍ、１７ｍｍ、及び１８ｍｍの人工関節を含む５つの実質的に円形の人工関節の大きさの内の１つを受け入れる円板空間を準備するように設計されており、この人工関節の大きさは人工関節の直径に対応するものであることを特徴とする。この好ましいシステムによれば、１４ｍｍ、１５ｍｍ、又は１６ｍｍの人工関節を受け入れる円板空間を準備するために使われるように設計されたものと、１７ｍｍ又は１８ｍｍの人工関節を受け入れる円板空間を準備するために使われるように設計されたものの、２つの粗面削りブロック５７０が提供される。また、この好ましいシステムによれば、それぞれが前述の５つの人工関節の大きさの１つを受け入れる円板空間を準備するために使われるように設計された、５つの粗面削り調節輪５６０が提供される。種々の粗面削り調節輪５６０、粗面削りブロック５７０、及び人工関節の大きさの寸法関係は下記により詳しく説明する。
【０２４２】
図６１に示すように、粗面削りブロック５７０は近位開口部５７１、遠心端５７７、近位端に位置するフランジ５７２、その中に開口部を有する遠心ねじ山付部分５７５、しるし５７２、前後位置付け細孔５７４、及び横位置付け細孔５７６を含む。細孔５７４は粗面削り器具の前後方向での止め具として実際に働き、細孔５７６は粗面削り器具の横方向の動きを制限するようになっている横位置付け止め具として実際に働く。同様の細孔５７４及び５７６がブロック５７０の反対側にもあるが、図６１に図示されていないことを記しておくべきであろう。図６１に示す好ましい実施例によれば、細孔５７４と５７６は交差しているが、それ以外では、図３２に示す機械加工部品３００の細孔３１２及び３１４（これらは交差していない）の設計及び機能と類似している。下記により詳しく説明するように、ブロック５７０は横粗面削り用に頭部・尾部ピボット軸を提供しまた横粗面削りのターゲット円板空間内へのディッセントの程度と率を制御する手段を提供する。
【０２４３】
粗面削り調節輪５６０は、粗面削りブロックのねじ山部分に対応するねじ山部分である内部ねじ山５６３に囲まれた開口部５６５を含む。開口部５６５はブロック５７０のねじ山部を受け入れるような大きさになっており、輪のねじ山５６３はブロックのねじ山部分５７５のねじ山に対応する大きさになっている。輪５６０はまた上面５６１と下面５６２も含む。下面５６２は一部機械加工部品と協働するようになっている近位端を定める。
【０２４４】
外科医は下記のように粗面削り位置付けシステムを組み立てる。適切な大きさの粗面削り調節輪５６０と粗面削りブロック５７０を選択すると、輪５６０は粗面削りブロック５７０のねじ山部分５７５にねじで留められ、よって粗面削り位置付けシステムを形成する。輪５６０は輪５６０の上面５６１がブロック５７０のフランジ５７２に接するまで粗面削りブロック５７０上に完全にねじ留めされる。
【０２４５】
粗面削りゲージ５８０を粗面削り位置付けシステム内に挿入する前に、粗面削り位置付けシステムを機械加工部品３００内に配置する。具体的には、粗面削りブロック５７０の遠心端５７７が機械加工部品３００の通路３０８内に輪５６０の下端５６２が機械加工部品３００の上面３１１に接触するまで挿入される（図３２、図６１、及び図６２参照）。その後、ゲージ５８０の遠心ピン５８６が細孔５７４の遠心端に接触するまで遠心ピン５８６がブロック５７０上の細孔５７４に沿って動くようにゲージ５８０を近位開口部５７１に挿入する。ゲージねじ５８９は軸部５８７が自由に動けるように緩めておく。そうすると軸部５８７はゲージの先端５８８が外科医がターゲット空間内で粗面削りをしたいと思っている最後方の位置のレベルに位置付けられるように調整され得る。この位置は後縦靭帯のレベルであるかも知れない。ゲージ５８８が望ましい位置にあると思ったら、外科医はゲージねじ５８９を回して軸部５８７の位置を固定する。軸部５８７が固定、設定された後、外科医はＸ線透視機器を使ってゲージ先端５８８の望ましい位置付けを確認することができる。その後ゲージ５８０を粗面削り構成から取り除く。
【０２４６】
３）横粗面削り−粗面削り器具装備の適切な後方深さの確証
下記により詳しく説明するように、横粗面削り操作で使われる器具装備には、それぞれ図６３と図６４に示される２つの粗面削りハンドピース５５０及び５５１がある。図６３のみに示されるように、椎体の間の空間に機械をかけるために使われる溝付粗面削り部５５５は、粗面削りハンドピース５５０（縦に延長するバレルと呼ばれることもある）内に挿入され、そのハンドピース５５０は電気モーターや空気モーターのような動力源（図示省略）に取り付けられる。粗面削りハンドピース５５０、５５１は動力源への取り付けのための伝動結合部分５５２を有する。また、位置付け部分５５４と縦に延長するバレルと共に配置された回転可能な粗面削り軸部のような中空の軸部５５９も有する。それぞれの位置付け部分５５４は近位ピン５５６と遠心ピン５５８を有する。
【０２４７】
図６５に示すように、上記に概略を説明したようにゲージ５８０を調節した後、粗面削り部５５５を取り付けた粗面削りハンドピース５５０の隣に、ゲージの穴部５８５が図６３に示す粗面削りハンドピース５５０のピン５５６，５５８と接触するようにゲージを位置付ける（使用中にはこれらのピンと穴部は嵌合しているので図６５には図示されていない）。外科医はその後粗面削り部５５５の先端５５７がゲージ５８０の先端５８８を超えて延長していないことを目で確認する。これによって粗面削り部がどちらの椎体の後縁も超えて貫入しないように確認できる。最適なのは、粗面削り部５５５の遠心先端５５７が粗面削り深さゲージ５８０の先端５８８より約１ｍｍ短い位置にあることである。先端５５７が深さゲージの先端５８８を超えて延長すると後方の軟組織に損害を起こす可能性があり、よって外科医はその患者の適切な大きさの人工関節を再度評価する必要がある。これは先に選んだ人工関節の大きさが大きすぎ、それより小さな人工関節を移植する必要があることを示していることがある。
【０２４８】
４）ターゲット円板空間内の横粗面削り
ターゲット空間の粗面削りの適切な深さが確認されたら、外科医は粗面削りを始めることができる。一般に、図６３に示すように位置付け部分の中心線が縦に延長するバレルの中心線と一致するような、中心づけられた粗面削りハンドピース５５０を使って空間の中心部を最初に粗面削りする。その後、図６４に示すようにその部分の中心線が縦に延長するバレルの中心線と一致しないような、オフセット粗面削りハンドピース５５１を使って円板空間の頭側及び尾側の末端を粗面削りする。
【０２４９】
図６３において、中心づけられた粗面削りハンドピース５５０は軸部５５９で中心づけられた位置付け部分５５４を含む。言い換えれば、位置付け部分５５４の中心線は軸部５５９の軸と一致する。図６４において、オフセットハンドピース５５１は軸部５５９に関してオフセットな位置付け部分５５４を含む。このオフセットは図６４中において距離Ａで示される。４ｍｍの粗面削り部で、このオフセットは約１．７５から約２．５ｍｍ、より特定すれば、約２から約２．２５ｍｍであろう。下記により詳しく説明するように、中心付けられた、及びオフセットの位置付け部分５５４の両方があることによって、外科医は椎間空間の中心部の粗面削りをし、そしてその後中心部のどちらかの側部（上方に又下方に）の粗面削りをできるようになる。本発明の方法の別な実施例によれば、単一のより大きな粗面削り部を使って単一の中心横粗面削り操作を行なうこともできる。
【０２５０】
粗面削り位置付けシステム、つまり、組み立てられた粗面削りブロック５７０と輪５６０は、機械加工部品３００の開口部３０８から除去され、輪５６０は粗面削り開始位置に再びねじ山部分５７５に沿って配置される。粗面削りブロック５７０は、移植する人工関節の大きさによって、輪５６０の上縁５６１の適切な開始位置を指示するしるし５６４を含む。概略を上記に示した好ましいシステムによれば、１つの粗面削りブロック５７０が１７ｍｍと１８ｍｍ用のしるし５６４を含み、第二の粗面削りブロック５７０が１４ｍｍ、１５ｍｍ及び１６ｍｍ用のしるし５６４を含む。輪５６０を適切な開始位置に調節したら、粗面削り位置付けシステムは機械加工部品３００（図３２参照）の開口部３０８内に、輪５６０の下縁５６２が機械加工部品３００の上面３１１に接触するまで、再び挿入される。
【０２５１】
図６３及び図６１において、その中に粗面削り部を有し動力源に取り付けられた中心付けられた粗面削りハンドピース５５０は、その後、ピン５５６、５５８がブロック５７０内の細孔５７４と一列に並べられそれに沿って動くように、ブロック５７０の開口部５７１に挿入される。ハンドピース５５０は、下部のピン５５８が細孔５７４の遠心端に納まり、上部のピン５５６がピボット細孔５７６と一列に並ぶまで挿入される。外科医はその後円板空間の中心部分を同時に（１）ハンドピース５５０を側方方向に前後に動かしながら、また（２）粗面削り輪５６０を回転しながら、粗面削りする。外科医がハンドピース５５０を前後に動かすにつれて、上部のピン５５６がブロック５７０内の細孔５７６の側端まで前後に動く。細孔５７６によって粗面削りハンドピース５５０に正しい運動範囲が与えられる。この運動によって粗面削り部が円板空間の中心を横切って側方に前後に動くようになる。輪５６０は、輪５６０の上面５６１がブロック５７０のフランジ５７２の方に動くようにする方向に回転される。輪５６０がこのように回転されると、ブロック５７０は機械加工部品３００に関して下に下がる。輪５６０の上面５６１がフランジ５７２に達した時、粗面削り分は所定の最後方位置に位置付けられており、中心付けされた粗面削りが完成する。したがって、輪５６０が円板空間内の粗面削り切削要素５５３の前後位置を制御する。この粗面削り切削要素５５３の側方運動と前後運動の組み合わせによって、円板空間の中心内に実質的に四面体状のパターンを機械かけして作り出すことができる。粗面削りの間、継続した無菌生理食塩水洗浄及び吸引を使って骨表面を冷却しつづけ、壊死組織片を取り除く。
【０２５２】
次に、オフセット粗面削りハンドピース５５１はブロック５７０内に挿入され、必要なら椎体の終板を含み、円板空間の尾側及び頭側端部の粗面削りに使われる。粗面削り輪５６０の上縁５６１をブロック５７０のフランジ５７２に対して再配置し、横粗面削りの後方限度を確認する。この限度は（１）粗面削りブロック構成内に粗面削り深さゲージ５８０を再挿入し、（２）その深さゲージ５８０をオフセット粗面削りハンドピース５５１と再結合し、（３）そのゲージ先端５８８がその粗面削り部５５１より後方に延長することを確証して再確認する。粗面削り輪５６０をその後しるし５６４が指示する開始位置に再配置する。それからオフセット粗面削りハンドピース５５１を粗面削り構成内に挿入し、上述の粗面削り処理をオフセット粗面削りハンドピース５５１で繰り返す。オフセット粗面削りハンドピース５５１を取り除き、１８０度回転し、粗面削りブロック５７０内に再配置して円板空間の反対側の粗面削りを行なう。ターゲット空間をその後上述のように再び粗面削りする。それから粗面削りハンドピースと横粗面削りブロックを台３００から取り除く。
【０２５３】
本発明の別の方法によれば、単一の中心粗面削り操作を実施する。この方法によれば、好ましくは約８ｍｍ程のより大きな粗面削り部を中心付けされた粉砕アタッチメント５５０に配置し、輪５６０を適切な開始位置に位置付けた粗面削りブロック５７０内に配置する。この手法によれば、外科医は上述のように側方に振動する運動を使ってもよいし、又は別な修正した手法を使ってもよい。この修正手法によれば、外科医は上部ピン５５６がブロック５７０の細孔５７６の一端に位置するようにアタッチメント５５０を配置する。モーターを動かして外科医はアタッチメントの側方位置を維持しながら輪５６０を回転する。輪５６０がフランジ５７２に達すると、上部ピン５５６がブロック５７０の細孔５７６の反対側の端部に位置するようにアタッチメント５５０を再配置する。輪を開始位置に達するまで反対側に回転し、粗面削り操作が完成する。
【０２５４】
横粗面削りの後、外科医は終板間に正しい開口部が準備されたことを確認する必要がある。好ましい実施例によれば、この開口部は少なくとも８．５ｍｍなければならない。これは図４９に示すゲージ・レンチ器具を使って確認することが好ましい。ゲージ・レンチ器具６７０は軸部６７４で相互に結合されたレンチ端６７２とゲージ端６７６を含む。レンチ端６７２は、図４８に示す調節可能なドリル案内４７０を調節するときに使われるような構成になっている。ゲージ端６７６は、横粗面削りの後の円板空間の好ましい最小尾側・頭側高さと等しくなるような大きさの四角ブロックからなる。好ましい実施例によれば、ゲージ端６７６の幅及び高さは８．５ｍｍである。横粗面削りの後、ゲージ端６７６を円板空間内に挿入して、形成された四面体状の開口部の尾側・頭側高さが少なくとも８．５ｍｍであることを確認する。もしこの高さがなければ、この横粗面削り操作を繰り返さなければならない。
【０２５５】
上述のように、本発明の好ましい実施例によれば、種々の粗面削り調節輪５６０、粗面削りブロック５７０、及び人工関節の大きさの寸法の間には関係がある。これらの寸法上の関係によって横粗面削りの間に円板空間内に形成される四面体状の開口部の寸法が定まる。図６６に、横粗面削り手続き中に２つの脊椎骨９１０の間に形成されたこの四面体状の開口部（ブロックされた領域９１２で示す）の模式図を示す。当業者はこの開口部９１２が真の四面体でないことに気づくであろう。粗面削りの枢軸旋回運動のためにこの開口部の後縁は丸くなっている。図６６に示すように、開口部９１２は３つのセクションで特徴を記述できる。それぞれＡ及びＣで示される尾側及び頭側セクションはオフセット横粗面削り操作の間に形成される。中心セクションＢは中心横粗面削り操作の間に形成される。
【０２５６】
開口部９１２の寸法は次のように決まる。ブロック５７０（図６１参照）内の細孔５７６の幅によって開口部９１２の側方寸法が決まる。上述のように、好ましい器具システムによれば、２つのブロック５７０が提供される−１４ｍｍ、１５ｍｍ又は１６ｍｍの人工関節の移植に使われるものと、１７ｍｍ又は１８ｍｍの人工関節の移植に使われるものである。これらのブロックは１７・１８ブロック５６０の細孔５７６が１４・１５・１６ブロック５６０の細孔５７６より長いことを除けば同一のものである。この好ましい実施例によれば、細孔５７６は、１７・１８ブロック５６０を使う時には開口部９１２の側方寸法が１８ｍｍとなり、１４・１５・１６ブロック５６０を使うときには１６ｍｍとなるような大きさになっている。結果として、開口９１２は１７ｍｍ、１５ｍｍ及び１４ｍｍの人工関節にはやや大きすぎることになる。これはしかし、この後のプロフィール粉砕操作でより正確な大きさの空洞が形成されるので、重要な問題ではない。又は、システム内にそのシステム内に含まれるインプラントの大きさそれぞれに対応するブロック５６０を含ませることもできる。
【０２５７】
アタッチメント５５１（図６４参照）のオフセット距離「Ａ」と粗面削り部の直径によって、開口９１２の尾側・頭側寸法が決まる。最後に、下記により詳しく説明するように、しるし５６４とブロック５７０（図６１参照）上のフランジ５７２の間の距離によって開口９１２の前後寸法が決まる。
【０２５８】
次に図６７及び図６８を参照してしるし５６４とブロック５７０（図６１参照）上のフランジ５７２の間の距離がどのようにして図６６に示す開口部９１２の前後寸法を決めるのかを説明する。上述のように、システムには５つの人工関節の大きさの１つ１つにそれぞれの輪５６０が対応するような５つの輪５６０が含まれることが好ましい。ある好ましいシステムでは１４ｍｍから１８ｍｍの範囲で１ｍｍの増分による５つまでの人工関節の大きさを含む。別な実施例によれば、１２ｍｍから１８ｍｍまでの範囲で１ｍｍの増分による７つの人工関節の大きさを含むこともある。それぞれの人工関節の大きさに対応する輪５６０は高さ（Ｈ）においてのみ異なる（図６２参照）。輪の直径やねじ山の寸法を含む他の全ての寸法はそれぞれの輪において同じである。輪５６０の高さ（Ｈ）は、最も低い輪が１８ｍｍの人工関節（図６７Ｅ）に対応し、最も高い輪が１４ｍｍの人工関節（図６７Ａ）に対応して１ｍｍの増分で高くなっている。当業者は輪の実際の高さ（Ｈ）が粗面削り先端５５７と上部ピン５５６の間の距離の長さの関数であることに気づくであろう。
【０２５９】
図６７は、５つのリング５６０が粗面削りブロック５７０上の５つの異なる開始位置に配置されているシステムを示す。それぞれのブロック５６０の開始位置はしるし５６４（図６１に図示されているが、図６７には図示されていない）で決まる。それぞれのブロック５６０の上面５６１は移植される人工関節に対応する適切な開始位置のしるしと一列に並ぶように調整されている。図６７に示すように、それぞれのブロックの高さ（Ｈ）が異なるので、ブロック５６０、機械加工部品３００及び粗面削り部５５５（図示されていない粗面削りアタッチメントを含む）の相対的な開始位置はどの人工関節の大きさの構成でも同じである。図６８は図６７に示す実施例に対応する最終的粗面削り位置を示し、ブロック５６０がねじ山セクション５７５の周りをブロック５６０の上面５６１がフランジ５７２に接するまで回転された時の種々の器具の相対的な位置を表す。よって、図６７は図６８に関連して距離「ｚ」（図６７Ｅに示す）が横粗面削り操作中に円板空間内に形成される開口部９１２の前後寸法を定めることを示す。この距離「ｚ」は開始位置のしるしとフランジ５７２の間の距離である。
【０２６０】
次に図３３において、機械加工部品７００を使う場合、機械加工部品を最初１つの椎体に関連して方向づけ、上記に概説した横粗面削り操作を実施する。その直後に、その機械加工部品７００を方向付けした椎体に次のセクションで概説する終板プロフィール機械かけを行なう。そして機械加工部品７００を他方の椎体、つまり図４１に示す結合器４０２に関連して方向付けし直す。つまり、機械加工部品７００のブレス４００への固定を緩め、機械加工部品７００が反対側の方向（つまり、最初の傾斜方向が頭側だったら、尾側の方向に傾斜させる、又はその逆）へ傾斜できるようにする。上記に概説した横粗面削り操作を繰り返し、その後第二の終板に下記に概説する手続きに従って機械をかける。
【０２６１】
または、外科医が図３６Ａに示すマルチトラック機械加工部品７５０を使う場合は、横粗面削り及び終板プロフィール機械かけはそれぞれの椎体の終板にそれぞれトラック７５２及び７５４で行なう。
【０２６２】
５）終板プロフィール機械かけ−器具装備の構成
横粗面削り操作を完成したら、外科医は終板プロフィール機械かけ操作を実施できる。上述のように、横粗面削り操作の前に、ゲージ５２４を、適切なインプラントの前後位置、よって終板プロフィール機械かけの適切な位置を指示するように調節しておく。今度はゲージ５２４を使ってプロフィール機械かけ器具装備の構成ができる。このプロフィール機械かけ器具装備は図６９に示す粉砕カッター（粉砕ヘッドとも呼ばれる）５００と図７０に示す粉砕アタッチメント（粉砕具とも呼ばれる）を含む。
【０２６３】
図６９において、粉砕カッター又は粉砕ヘッド５００は、円板人工関節の大きさ（この大きさは術前に推定されその後手術中に確認、調節されている）に対応して選択される。粉砕カッター５００は円形で、切削刃又は放射状に延長する切削フルート５０３を有する切削ヘッドを含むことが好ましい。それぞれのフルート５０３は切削表面５０２を有するリーディングエッジを含む。切削表面５０２はカッター５００の中心線に沿っていることが好ましく、使用中に椎体の終板内にインプラントの凸状形状に合う凹状形状を作成する。挿入するインプラントの形状又はプロフィールによって他の形状又は他のプロフィールを使うこともできる。
【０２６４】
粉砕カッター５００は局所的骨芽細胞を死滅させ得る骨表面の熱発生を最小化するように設計されている。熱発生を最小化することによって、その後に移植される人工関節内への骨内殖の可能性が高まる。特に、表面の間に空間を持つ少数の切削表面の存在、またそのカッター内の開口部５０４によって、循環する生理食塩水へのアクセスが促進され、骨表面の冷却及び壊死組織片の除去ができるようになる。これによって粉砕中の骨の昇温が制限され、熱壊死の恐れが少なくなる。粉砕カッター５００は典型的にステンレススチールでできているが、セラミックス等、他の物質でできていてもよい。
【０２６５】
粉砕カッター５００は図７０に示す粉砕アタッチメントを含む駆動機構に取り付けられている。粉砕アタッチメント又は粉砕具５１０はヘッド５１２、柄部５１４、はまり込み式軸部５１１、駆動結合部分５１６及び機械加工部品３００の細孔３１２と協働する下部ピン５１９を有する下部ブロック５２１を有する。柄部５１４は調節用ホイール５１８及び矢状方向の運動範囲を制御するための図３２に示す機械加工部品３００の細孔３１４と協働するキー５２０を有する上部ブロック５２２を有する。調節用ホイール５１８によって外科医は柄部５１４内のはめ込み式軸部５１１を延長したり引込めたりでき、ゲージ５２４によって決定した正しい位置と粉砕カッター５００の大きさとに基づいて前後方向における機械かけの位置を調節できる。ヘッド５１２は柄部５１４に関して屈曲していることが望ましく、そうすると粉砕具が粉砕中に矢状方向に動かされるに連れて切削ヘッド５０２は、図３２に示す細孔３１４の端部にキー５２０が接触する時椎体の終板に関して適当な位置に配置されるようになる。
【０２６６】
ブロック５２１は粉砕アタッチメント５１０のヘッド５１２の近くに位置し、図５８に示す深さゲージの鞍部５３４と協働するようになっているピン５１９を含むこともある。ピン５１９は図３２に示す機械加工部品３００の細孔３１２の底部とも協働し接触して粉砕アタッチメントのヘッド５１２を椎間空間内の正しい位置に位置決めする。
【０２６７】
粉砕カッター５００はねじ山又は他の適切な方法を使って粉砕アタッチメントヘッド５１２に固定されている。レンチとドライバーはカッター５００を受け入れて粉砕アタッチメントヘッド５１２に固定しやすくするようになっている工具である。駆動結合部分５１６は標準的手術駆動機構又は動力源と協働する。
【０２６８】
粉砕具を正しい大きさの切削円板に取り付けたら、外科医は図５８に示すゲージ５２４を使って前後方向における正しい機械かけ位置を測定、設定する。図７１に示すように、深さゲージ５２４を、鞍部５３４が粉砕アタッチメント５１０の下部ブロック５２１を接合するように粉砕アタッチメント５１０上に配置する。粉砕アタッチメント５１０はその後、図７１に示すように接触面５２８が切削円板５００の外径と並ぶか接触するまで軸部５１４をはめ込み式軸部５１１が出たり入ったりするように、調節用ホイールを回転して調節できる。この調節によって、粉砕カッター５００は最前方の椎体終板の最前面に接して終板を機械かけするようになり、図５９に示す好ましい機械かけされたプロフィールを形成する。
【０２６９】
６）椎体終板の機械かけ
椎体終板の機械かけの前に、外科医は横粗面削り操作が、ターゲット円板空間内に、円板５００（図６９及び図７０に示す）が尾側と頭側のそれぞれの方向を向いて（動力源を入れずに）、粉砕アタッチメントとカッターを挿入するために十分な空間を形成したことをもう一度確認することが好ましい。アタッチメント５１０が完全に挿入できないようなら、外科医は粗面削り操作を繰り返すか、又は粉砕具の動力を使った挿入を試みることになろう。
【０２７０】
粉砕アタッチメント５１０はその後手術動力源に結合され、機械加工部品３００内、及び粗面削りをされたターゲット円板空間内にピン５２０が細孔３１４の遠心端に達するまで挿入される。継続的な生理食塩水による洗浄及び吸引を使って外科医は細孔３１４の定める限度内で前後のつつき運動で粉砕アタッチメント５１０を枢軸旋回してそれぞれの椎体終板に凹面を粉砕作成する。外科医は一方の椎体を粉砕し、粉砕アタッチメント５１０を取り除き１８０度回転してその後他方の椎体を粉砕する。
【０２７１】
また、傾斜する台７００の実施例が使われる場合は、第一の椎体を粉砕した後で、台７００をブレス４００に固定する結合器４０２を緩め、台７００を反対方向に傾斜させ（つまり、もし頭側方向に傾斜していれば、尾側方向に傾斜させる、又はその逆）、反対側の椎体を粉砕する。または、もし外科医がマルチトラックの台７５０を使っているのであれば、それぞれの椎体の粉砕はそれぞれ屈曲したトラック７５２と７５４によって行なわれる。
【０２７２】
Ｃ．人工関節の配置
椎体の準備が整ったら、外科医は人工関節を機械かけした円板空間内に配置する。挿入の間、椎体間の空間を維持しておく必要がある。機械加工部品３００の通路３０８が人工関節と人工関節挿入器の両方を受け入れる大きさになっている場合は下記の工程は省略できる。機械加工部品３００の通路がこれらのものを受け入れる大きさになっていない場合には、外科医は椎体間の分離を維持しながら、人工関節を挿入する前に機械加工部品３００を除去しなければならない。また、機械加工部品３００の邪魔なしに人工関節を挿入できるので、外科医はターゲット空間をよりはっきりと見ることができることにもなる。
【０２７３】
機械加工部品３００を除去してスペースを維持するために、外科医は、図７２に示す機械かけ済終板プロフィール合わせ伸延器６００及び図７３に示す管状分離機６１０を含むスペース維持システムを採用する。好ましい実施例によれば、プロフィール合わせ伸延器６００は第一及び第二の円板６０２、柄部６０４、作動ナット６２６、及び作動軸部６３２を含む。柄部６０４は基部６２８及び基部６２８から延長する第一及び第二の延長部６２２、６２４を含み、第一及び第二の延長部６２２、６２４はそれぞれ第一及び第二の円板６０２に取り付けられることを特徴とする。第一及び第二の円板（６０２）はその外表面内に先細りの空洞６３８を含む。作動ナット６２６は基部上に回転可能に取り付けられ、その中にねじ山付開口部６３０を含む。作動軸部６３２は円錐状に先細りの端部６３４とねじ山付端部６３６を有し、ねじ山付端部６３６が作動ナット６２６のねじ山付開口部６３０内に位置し、先細りの端部６３４が第一及び第二の円板６０２の該先細りの空洞６３８内に位置するように、第一及び第二の延長部６２２、６２４の間に配置される。使用中に、作動ナット６２６が回転されると、作動軸部６３２の先細りの端部６３４が縦に平行移動し、先細の拡大部分が先細りの空洞６３８から出るので第一及び第二の円板は相互に押し離される。図７２Ｃ及びＤに示す実施例によれば、円板６０２はそれぞれの椎体に粉砕作成された凹面の幾何学に実質的に類似した外面幾何学を有する。または、図７２Ｂに示す実施例によれば、円板６０３の外面幾何学の一部分のみが粉砕された椎体の空洞の対応する部分の幾何学に大体合っている。
【０２７４】
本発明の一実施例によれば、複数のプロフィール合わせ伸延器６００が提供され、それぞれが種々の大きさの人工関節の１つに対応する円形の円板６０２を有する。プロフィール合わせ伸延器は準備された空洞内に配置され、そのプロフィール合わせ伸延器は第一及び第二の円板（６０２）を有し、それぞれが対応する空洞の少なくとも一部の幾何学に大体合った幾何学の部分を有している。又は、システム内の最小の人工関節に対応して１つの大きさが提供される。
【０２７５】
更に別な実施例によれば、１つのプロフィール合わせ伸延器６００が提供され、その円板６０３が異なる曲面半径を有する複数の部分を含むことを特徴とする。図７２Ｂに示すように、この実施例は第一の半径６０６を有する部分と第二の半径６０８を有する第二の部分を含む円板６０３を含む。複数の半径によって伸延器の円板を複数の人工関節の大きさのプロフィールに合わせることができ、よって複数の伸延器を有する必要がなくなる。２つの半径が図示されているが、プロフィール伸延器６００が複数の半径を有することが可能であることに注意されたい。または、種々の人工関節の大きさのいずれかを受け入れるために準備された椎体を伸延するには２つの半径で十分であろうと信じられている。言い換えれば、特定の半径６０８が移植される人工関節の大きさに完全に合致しなければならないということはない。
【０２７６】
円形の円板６０２は柄部６０４に取り付けられ、相互に所定の距離だけ離れている。円形円板をつぶした状態で、プロフィール合わせ伸延器６００を機械加工部品３００の通路３０８を通して挿入させ、それらの円形円板は機械かけされた終板に丁度接するまで分離される。プロフィール合わせ伸延器６００が正しい位置に配置されたら、円形円板６０２は椎体を保持し、椎間空間が閉まらないようにする。外科医はその後ブレス４００、アンカー支柱ナット４６０及び機械加工部品３００を取り除いてアンカー支柱４５０を正しい位置に置くことができる。
【０２７７】
図７３に示す管状分離器６１０はアンカー支柱４５０を接合するようになっている２つの管６１２を有する。具体的には、一実施例において、管状分離器６１０は骨格関節伸延器であって、
ａ．該関節に隣接する組織内に配置される第一及び第二のアンカーをそれぞれ受け入れるようになっている第一及び第二の管と、
ｂ．遠心端を該第一の管に取り付けられた第一のアームと遠心端を該第二の管に取り付けられた第二のアームであって、該アームの遠心端同士を相互に相対的に動かせるように該第一及び第二のアームは相互に可動に結合されていることを特徴とする第一及び第二のアームと、
ｃ．該第一及び第二のアームの相互運動を制御する調節器と、
を含む骨格関節伸延器である。
【０２７８】
分離器又は伸延器は第一及び第二のアームに取り付けられた調節ねじを有することもある。その上、又は、その代わりに、第一及び第二のアームがその調節ねじの間に相互に枢軸旋回するように取り付けられている。外科医は調節ねじ６１４を回して管６１２をアンカー支柱の間の距離に対応する距離だけ離すように動かす。外科医はその後アンカー支柱４５０上に管状分離器６１０の管６１２を配置する。それからプロフィール合わせ伸延器６００をつぶして円板空間から取り除くことができる。
【０２７９】
そして準備された空間内に人工関節を挿入する準備となろう。次に好適なインプラントの実施例及びインプラントが円板空間内に配置される準備をされ得る方法を説明する。この方法では好ましい潤滑処理をされたインプラントが提供されるが、許容できる人工関節又は挿入方法であればどのようなものでも使うことができることを理解する必要がある。
【０２８０】
好適な人工関節は２つの対向する外殻部材を含み、それぞれがその外殻部材の骨表面に相対的な動きを摩擦で抵抗されるような方法で関節の骨の表面を接合するようになっている外面を有する。これらの外面は十分にざらざらした粗面となっており、摩擦力によって人工関節の外面とその人工関節が移植される部分の骨表面との間のどのような相対運動も抵抗される。表面の粗面性を与える他、この外面は骨内殖が起こるようにもなっていることもあり、それによって時が経つにつれて外殻部材の動きをさらに抑制するようになる。外殻部材の内面は相対的に滑らかで、外殻部材の間に配置された変形可能で弾力性のある中心部材の外面の一部に亘って順応し、簡単に摺動するようになっている。この中心部材は外殻部材の内面の形状と協働する形状を有し、正常な関節が提供するものに類似した運動範囲を提供する。人工関節の形状は、その全内容が参考文献として組み入れられている共同出願中の２００１年２月１３日出願の米国特許出願連続番号０９／７８３，９１０号、弁護士処理予定事項番号４６７３９／２５０５６４号により詳しく説明されている。
【０２８１】
人工関節の準備が整ったら、それを人工関節挿入器６５０に取り付ける。図７４に示すように、人工関節挿入器６５０は固定アーム（６５４）、該固定アーム（６５４）の遠心端から延長し、人工関節内の開口部と協働するようになっている少なくとも２本の指部（６５２）、及び該指部の間に可動的に取り付けられたエジェクター（６５８）で該指部（６５２）に遠心的にも（延長位置）また該指部（６５２）に近位的にも位置付けられることができる（引込位置）押面を有するエジェクターを含む。エジェクター（６５８）はバネで片寄らせてあり、押面が延長位置の方へ片寄っていることが好ましい。また、この装置は押面を延長位置又は引込位置で固定させることのできる固定機構を含むことが好ましい。
【０２８２】
人工関節挿入器６５０はその後ターゲット椎間板空間の方へ進ませ、人工関節をターゲット空間内に配置する。つまり、人工関節は準備された空洞内に配置される。必要なら管状分離器６１０の調節用ねじ６１４を操作して空間を広げてもよい。
【０２８３】
円板空間内に配置された後で人工関節を挿入器からはずすには、外科医はエジェクター６５８を動作させ指部６５２が人工関節を放す。人工関節が適切に納まったら、外科医は粉砕された椎体の表面が挿入された人工関節の凸面に対して実質的にぴったりと嵌合していることを確認できる。嵌合状態が良ければ、管状分離器６１０を取り除いて標準的縫合処置を使って手術を完成する。外科医は蛍光透視法を使って人工関節が適切に配置されたことを最終的に確証することもできる。
【０２８４】
まとめとして、本発明の一実施例はターゲット椎間空間内に人工関節を挿入する方法であって、
（ａ）その円板空間に隣接する第一の椎体終板内に第一の空洞を形成する工程と、
（ｂ）その円板空間に隣接する第二の椎体終板内に第二の空洞を形成する工程と、
（ｃ）該第一及び第二の空洞内にプロフィール合わせ伸延器を位置付ける工程であって、該プロフィール合わせ伸延器が第一及び第二の円板を含み、該第一の円板がその幾何学が該第一の空洞の一部の幾何学と大体合致するセグメントを有し、該第二の円板ががその幾何学が該第二の空洞の一部の幾何学と大体合致するセグメントを有することを特徴とする工程と、
（ｄ）隣接する椎体から延長する第一及び第二のアンカー上に管状伸延器を位置付ける工程であって、該管状伸延器が（１）該アンカーを受け入れるようになっている第一及び第二の管と、（２）該第一の管に取り付けられた遠心端を有する第一のアームと該該第二の管に取り付けられた遠心端を有する第二のアームであって、該第一及び第二のアームが該アームの遠心端同士が相互に相対的に動けるように可動的に相互結合されていることを特徴とするアームと、（３）該第一及び第二のアームの相互に相対的な運動を制御する調節器とを含むことを特徴とする工程と、
（ｅ）該プロフィール合わせ伸延器（６００）を円板空間から除去する工程と、
（ｆ）該人工関節を円板空間内に挿入する工程と、
（ｇ）該管状伸延器を除去する工程と、
を含む方法である。
【０２８５】
２．マルチレベル処置
場合によっては外科医が第一の処置の位置に隣接する円板空間に別な円板移植処置を実施することを望むことがある。したがって、本発明はまた第一の椎間板人工関節を患者の第一の椎間板空間内に移植し、第二の椎間板人工関節をその患者の第二の椎間板空間内に移植する方法であって、その第一及び第二の円板空間は隣接しており連結用椎体によって分離されていることを特徴とする方法であって、
（１）第一の円板空間に相対的に第一の設備を位置付ける工程と、
（２）その第一の設備と連結用椎体に固定装置を取り付けて第一の設備の位置を固定する工程であって、その固定装置が連結用椎体内にねじ山でねじ込まれるねじ山付下部とその設備の開口を通って延長し固定機構を接合するようになっている上部を含むことを特徴とする工程と、
（３）第一の設備を使って少なくとも１つの器具を第一の円板空間内に位置付けてその第一の円板空間が第一の人工関節を受け入れる準備をする工程と、
（４）固定装置の上部から第一の設備を除去する一方、固定装置の下部を連結用椎体にねじ山でねじ込まれたままにしておく工程と、
（５）第二の設備を第二の円板空間に相対的に位置付ける工程であって、該第二の設備が固定装置の上部を受け入れるようになっているオープン部分を有する可動基部を含むことを特徴とする工程と、
（６）可動基部を動かしてその可動基部のオープン部分内において固定装置の上部を捕まえ固定機構を固定装置に固定して第二の設備の位置を固定する工程と、
（７）第二の設備を使って少なくとも１つの器具を第二の円板空間内に位置付けてその第二の円板空間が第二の人工関節を受け入れる準備をする工程と、
を含む方法をも提供する。
【０２８６】
本発明はまた患者の第二の椎間板空間内に第二の椎間板人工関節を移植する方法であって、その第二の椎間板空間は以前にその中に第一の人工関節を移植された第一の椎間板空間に隣接し、該第一及び第二の円板空間は連結用椎体で分離されていることを特徴とする方法であって、
（１）その連結用椎体の開口部内に固定装置を位置付ける工程であって、該開口部は最初に第一の人工関節を移植するために使われる器具を位置付けるために形成されたことを特徴とする工程と、
（２）その第二の円板空間に相対的に設備を位置付ける工程であって、該第二の設備はその固定装置の一部を受け入れるようになっているオープン部分を有する可動基部を含むことを特徴とする工程と、
（３）可動基部を動かしてその可動基部のオープン部分内において固定装置を捕まえ固定機構を固定装置に固定して第二の設備の位置を固定する工程と、
（４）第二の設備を使って少なくとも１つの器具を第二の円板空間内に位置付けてその第二の円板空間が第二の人工関節を受け入れる準備をする工程と、
を含む方法をも提供する。
【０２８７】
この方法を実施できるようにするために、本発明はまた図３４Ａ及び図３４Ｂに示す機械加工部品８００と図３５に示す代替的設計の機械加工部品７８０をも提供する。マルチレベル機械加工部品８００及び７８０は隣接レベル処置、つまり円板人工関節をすでに移植された脊椎レベルに隣接する脊椎円板空間レベルで行なわれ、本明細書中に説明された型の処置を実施するために使われる。マルチレベル機械加工部品は隣接レベルで複数の人工関節が移植される単一の手術処置の一部として使うこともできるし、又は以前の処置中に移植された人工関節に隣接するレベルで１つの人工関節が移植されるような連続する手術の一部として使うこともできる。
【０２８８】
隣接する円板空間はその間に位置する１つの共通椎体を共有する。第一の円板空間から機械加工部品を除去し、その共通椎体内に配置されていたアンカー支柱を除去すると、その椎体内に穴が残る。外科医が隣接するレベルの処置を実施することを望む場合には、その外科医は機械加工部品をその第二の円板空間に相対的に適当にまた正確に位置付ける必要がある。それをする際に、外科医は必然的にその共通椎体内の既存のアンカー支柱穴を使うか、そうでなければ新しい穴をドリルで開ける必要がある。その新しい穴が既存の穴に重なるか、又は本質的に合体するか、又は単にその穴を拡大するなら、その穴の構造的完全性が弱体化することがある。このようにアンカー支柱が弱体化すると、結果としてアンカー支柱の椎体への取り付けが弱まり、機械加工部品の固定が不適当になる。したがって、その共通椎体内の以前に形成されたアンカー支柱の穴を使うアンカー支柱を使って機械加工部品を正しい位置に固定することが好ましい。マルチレベル機械加工部品の基部は（１）ターゲット円板空間に相対的な機械加工部品の調節及び適切な位置付けと（２）以前に位置付けられたアンカー支柱を使っての機械加工部品の固定の両方を許容するようになっていなければならない。
【０２８９】
したがって、特定に構成された基部８０２を有するマルチレベル機械加工部品を提供することが好ましい。図３４Ａに最も良く図示されるように、マルチレベル機械加工部品８００の基部は調節可能な取り付け装置８３０を含む。この調節可能な取り付け装置８３０によって、外科医は機械加工部品８００をターゲット円板空間に相対的に適切に位置付け、そしてその機械加工部品をその位置に以前に位置付けされた固定装置を使って固定することができるようになる。調節可能な取り付け装置８３０は受け入れ構造８０４、可動基部８１０、基部取り付け部材８０８、偏り部材８１２、及び位置固定器８０６を含む。
【０２９０】
図３４Ａに示す好ましい実施例によれば、受け入れ構造８０４はアンカー支柱のような固定装置を受け入れるための通路８２２を定める側部８２０を含む。また、受け入れ構造８０４は固定基部８３６に一体化して取り付けられている。可動基部８１０は基部取り付け部材８０８上に可動に取り付けられており、偏り部材８１２によって外側に片寄らせられている。位置固定器８０６は、基部８１０と取り付け部材８０８の間の運動を許容するか又は防止するように構成されることのできるように、可動基部８１０と基部取り付け部材８１０にインターフェースする。図３４Ｃに最も良く図示されるように、可動基部８１０は実質的にＵ字形で、第二の通路８４０を定める側部８３８を含む。第二の通路８４０は一般に受け入れ構造８０４内の通路８２２と一列に並んでいる。
【０２９１】
図３４Ａ及び図３４Ｂに示す好ましい実施例によれば、基部取り付け部材８０８は機械加工部品８００の固定基部８３６から外側に延長するピンである。可動基部８１０はピン８０８に摺動可能に取り付けられている。偏り部材８１２はピン８０８を取り囲むらせんバネで、固定基部８３６と可動基部８１０の間に位置付けされ、よって可動基部８１０を外側方向に片寄らせる。位置固定器８０６は可動基部８１０の外面からピン８０８に延長するねじ山付開口部内に配置された止めねじである。
【０２９２】
本明細書中に説明したように単一のレベルの処置を実施した後で、外科医は機械加工部品３００を取り除いてマルチレベル機械加工部品８００を使って第二の人工関節移植処置を実施することを望むかもしれない。しかし、当業者は、マルチレベル機械加工部品８００を使って本明細書中で機械加工部品３００に関して説明したように単一レベルの処置を施すことも可能であることを理解するであろう。第二レベルの移植処置を実施する場合、外科医は機械加工部品が矢状方向中心付け器具の上に位置付けられる点に達するまで上述の単一レベル処置での段階と同じ段階を実施する。その点において外科医は可動基部８１０が固定基部８３６にできるだけ近くになるように調節可能取り付け装置８３０を構成する。外科医はその後通路８２２が以前に移植された人工関節のレベルに向かうように矢状方向中心付け器具の上に機械加工部品８００を配置する。そして機械加工部品８００を機械加工部品ブレス４００に（機械加工部品３００に関して図４２に示したものと同様に）ゆるく取り付けると、そのブレスは全体的に機械加工部品を正しい位置に保持するが、最終的な機械加工部品の位置付けはできるようになっている。単一レベル処置に関して上述した手法と同じ手法を使って、外科医は調整ブロックと機械加工部品分度器又は他の適切な装置をつかって機械加工部品８００をターゲット円板空間に相対的に適切に配置する。機械加工部品をターゲット円板空間に相対的に適切に配置するほか、外科医は通路８２２が共通椎体内の既存のアンカー支柱に確実に全体的に一列に並ぶようにもしなければならない。機械加工部品の位置付けが達成されたら、外科医は、機械加工部品３００に関して上述したように、非共通椎体内のアンカー支柱受け入れ部分８１４を通してアンカー支柱を配置する。アンカー支柱がまだ既存の穴内に入っていない場合は、その位置にもアンカー支柱を配置する。位置固定器８０６をその後解除し、偏り部材８１２が可動基部８１０を共通椎体内のアンカー支柱の方へ、アンカー支柱が受け入れ部分８４０内に位置するまで、好ましくは完全に受け入れ部分８４０内に位置するまで、進ませる。機械加工部品をその後アンカー支柱ナット及び機械加工部品ブレスを使って正しい位置に固定する。そして機械加工部品３００に関して上記に概略を示した段階にしたがって処置を完成する。
【０２９３】
図３５は本発明のマルチレベル機械加工部品７８０の別な実施例を図示する。この実施例において、調節可能な取り付け装置７８４は好ましくは機械加工部品の片側のみに位置する完全に囲われた受け入れ構造７８２からなる。囲われた受け入れ構造７８２はその中に延長された開口部７８６を含む。受け入れ構造７８２は機械加工部品７８０の基部と一体化しており、そこから相対的に動くことができない。受け入れ構造７８２を例外として、機械加工部品７８０はその他全ての側面において機械加工部品３００と同じである。
【０２９４】
使用中に、アンカー支柱は最初共通椎体内に配置される。つまり、第一の人工関節移植時に機械加工部品を固定するのに配置されたのと同様に配置される。または、人工関節を単一の処置中に複数のレベルで移植する場合には、アンカー支柱は第一の処置の後でその位置にそのままにしておいてもよい。機械加工部品７８０はその後アンカー支柱が延長された開口部７８６に受け入れられるように共通椎体アンカー支柱上に配置される。
【０２９５】
共通椎体は最初に第一の円板空間に相対的に配置されているので、言うまでもなく全体的に第二の円板空間に相対的には不適切に屈曲していることになる。したがって、好ましい実施例によれば、共通椎体内で使われるアンカー支柱はそのナットアタッチメント端部が骨アタッチメント端部に相対的に屈曲できるように柔軟性である。柔軟なアンカー支柱の２つの好ましい実施例１４５０及び２４５０を図３９Ｂ及び図３９Ｃにそれぞれ図示する。柔軟性のアンカー支柱１４５０及び２４５０はねじ山部分１４５４及び２４５４、及びねじのねじ山１４５６及び２４５６等アンカー支柱４５０に類似した要素を含む。しかし、柔軟性のアンカー支柱１４５０及び２４５０は柔軟性のアンカー支柱のねじ山部分とねじのねじ山を相互結合する柔軟性セグメント１４５２及び２４５２も含む。柔軟性セグメント１４５２の柔軟性は主にセグメントの物質の特徴から来る。柔軟性セグメント１４５２はゴム、重合体、又は柔軟性金属等随意の柔軟性物質から作ることができる。柔軟性セグメント２４５２の柔軟性は主にそのセグメントの機械的設計から来る。図３９Ｃに示す特定の例において、柔軟性セグメント２４５２は比較的剛性の物質からできているが、セグメント２４５２を柔軟性にする切り目２４５３が付けられている。本発明の更にまた別の実施例によれば、アンカー支柱の柔軟性セグメントにはその柔軟性が物質的特徴と機械設計の特徴の組み合わせから来るものもある。
【０２９６】
開口部７８６の延長され屈曲された特徴及び柔軟性のアンカー支柱の使用によって、機械加工部品のアンカー支柱上への配置がしやすくなり、外科医は、上記に機械加工部品８００及び３００に関して説明した方法によって第二のターゲット空間に相対的な適切な位置付けが達成されるまでその機械加工部品を尾側・頭側方向に回転できるようになる。機械加工部品が適切に位置付けられたら、上述と同様の方法でアンカー支柱ナットと機械加工部品ブレスを使って正しい位置に固定する。それから機械加工部品３００に関して概説した工程にしたがって処置を完成させる。
【０２９７】
本発明の更に別な実施例によれば、マルチレベル機械加工部品８００でも柔軟性アンカー支柱を使う。より特定すれば、第一のアンカー支柱４５０が上述のように非共通椎体に配置されたら、図３９に示す柔軟性アンカー支柱１４５０又は２４５０を共通体の既存のアンカー支柱の位置に挿入する。そしてこの柔軟性アンカー支柱１４５０、２４５０を使って機械加工部品８００を安定化する。柔軟性アンカー支柱１４５０、２４５０は通路８２２を通って受け入れられ、可動基部８１０はアンカー支柱１４５０、２４５０を接合するようにスライド８０８に沿って操作されるようになっている。マルチレベル機械加工部品８００は可動基部８１０が簡単に動けなくするような組織や他の物質の存在する部分に配置されることが多いので、選択自由のバネ８１２が提供される。バネは可動基部を適切な位置に動かす手段となるが、バネ８１２の提供する機能は可動基部を基部８０２から片寄らせるような構成であればどのような構成でも提供することができることを理解する必要がある。言い換えれば、ウェッジやカムのような型の器具をつかって可動基部８０２をスライド８０８に沿って摺動できるし、可動基部８１０を動かすほかの実施例は当業者に明らかであろう。
【０２９８】
可動基部８１０がアンカー支柱１４５０、２４５０を接合するように操作されたら、固定ねじ８０６を使って可動基部８１０を固定する。可動基部がマルチレベル機械加工部品８００から不必要に又は意図せず取り外されないように、スライド８０８が可動基部８１０を維持する止め具８２４を有することが好ましい。
【０２９９】
まとめとして、マルチレベル機械加工部品８００のこの実施例は隣接するレベルの処置を実施するための機械加工部品を提供する。機械加工部品８００は通路８２２を定める受け入れ構造８０４、可動基部８１０及び固定ねじ８０６を含み、受け入れ構造８０４の通路８２２はアンカー支柱４５０、１４５０、２４５０を受け入れ、可動基部５１０及び固定ねじ８０６は機械加工部品８００を正しい位置に固定するためにアンカー支柱４５０、１４５０、２４５０を固定する。
【０３００】
本発明の特定な実施例を上記に説明してきたが、これらは本発明をなんら制限するものではなく、当業者はこれらの他の実施例及び本発明の特徴が、添付した請求項及びそれに相当する物の範囲に含まれるものであることを簡単に決定できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１Ａは本発明による横中心付け器具によって描かれた横弧を示す概略透視図である。図１Ｂは矢状方向中心付け器具によって描かれた矢状方向弧を示す模式的透視図である。
【図２】
図２は本発明の一実施例による基準点装置又は伏角計の透視図であり、全般的に垂直に下方（重力の方向）を指している重力指示器を示す。
【図３】
図３は本発明による伏角計の別の実施例の平面図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図４】
図４は本発明による椎体方向付け器具の具体例である測角器の前面図である。図４には、頭側椎骨の上部椎体上の後方点から尾側椎骨の下部椎体上の後方点に位置付けられる水平測定アーム、及び患者の脊椎解剖学を示す放射線像及び図２又は図３の伏角計の重力指示器の上に配置された垂直測定アームを全般的に示す。
【図５】
図５は組み立てられた枠組みの透視図で、レールの延長部、クランプ、垂直棒部材及び硬性枠を全般的に示す。
【図６】
図６は側方レール延長部の一実施例の展開透視図で、調節可能な脚部、クランプ、及び安全制動器を全般的に示す。
【図７】
図７は図６の側方レール延長部に連結して垂直棒部材を受け入れるようになっている垂直棒部材クランプの一実施例の展開透視図である。
【図８】
図８は垂直棒部材の一実施例の展開透視図で、ねじ山の部分と垂直棒部材のオフセット又はＳカーブを全般的に示す。
【図９】
図９は硬性枠の一実施例の展開透視図で、図８の垂直棒部材に取り付けるようになっているワンピース構築物を全般的に示す。
【図１０】
図１０は硬性枠の別の実施例の透視図で、アーム、枠四角、及び結合機構を有するマルチピース構築物を全般的に示す。
【図１１】
図１１は本発明の枠組みの患者に相対的に適正な位置付けを示す。
【図１２】
図１２は本発明の一実施例による中心又は泡レベルの透視図である。
【図１３】
図１３は、図１４に示されるレトラクターブレードホールダーに調和するようになっている本発明のレトラクターブレードの一実施例の透視図である。
【図１４Ａ】
図１４は、図１３のレトラクターブレードを受け入れるレトラクターブレードホールダーの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）、及び底面図（Ｃ）である。図１４Ｄは本発明のレトラクターブレードホールダーの別の実施例の透視図であり、図１４Ｅは図１４Ｄのレトラクターブレードホールダーの展開透視図である。
【図１４Ｂ】
図１４は、図１３のレトラクターブレードを受け入れるレトラクターブレードホールダーの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）、及び底面図（Ｃ）である。図１４Ｄは本発明のレトラクターブレードホールダーの別の実施例の透視図であり、図１４Ｅは図１４Ｄのレトラクターブレードホールダーの展開透視図である。
【図１４Ｃ】
図１４は、図１３のレトラクターブレードを受け入れるレトラクターブレードホールダーの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）、及び底面図（Ｃ）である。図１４Ｄは本発明のレトラクターブレードホールダーの別の実施例の透視図であり、図１４Ｅは図１４Ｄのレトラクターブレードホールダーの展開透視図である。
【図１４Ｄ】
図１４は、図１３のレトラクターブレードを受け入れるレトラクターブレードホールダーの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）、及び底面図（Ｃ）である。図１４Ｄは本発明のレトラクターブレードホールダーの別の実施例の透視図であり、図１４Ｅは図１４Ｄのレトラクターブレードホールダーの展開透視図である。
【図１４Ｅ】
図１４は、図１３のレトラクターブレードを受け入れるレトラクターブレードホールダーの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）、及び底面図（Ｃ）である。図１４Ｄは本発明のレトラクターブレードホールダーの別の実施例の透視図であり、図１４Ｅは図１４Ｄのレトラクターブレードホールダーの展開透視図である。
【図１５】
図１５はクンズラークランプの一実施例の透視図で、本体、スルーピン、固定ブロック、及び受け入れ用突起を全般的に示し、これは図９及び図１０の硬性枠に固定されるようになっており、図１４のレトラクターブレードホールダーを受け入れて硬性枠に固定できるものである。
【図１６】
図１６は図１５のクンズラークランプの展開透視図である。
【図１７】
図１７は本発明による枠組み、クンズラークランプ、レトラクターブレード及びレトラクターブレードホールダーの透視図で、これらの構成要素の相互取り付けの方法を示す。
【図１８】
図１８は本発明の切開テンプレートの一実施例の透視図で、特定の前もって選ばれた人工関節のターゲット空間内の所定の点の位置決めを助ける切開テンプレートの対向する面上の目盛りを全般的に示す。
【図１９】
図１９は２つの椎体の間の空間を伸延するようになっている基部を有する本発明のカム伸延器の一実施例の透視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図２０】
図２０は、図１９の延伸器によって達成された分離を維持する（Ｂ）に詳細が描かれたヒール部を有する本発明の保定装置又はスペーサーの一実施例の透視図（Ａ）である。
【図２１】
図２１は本発明の横中心付け器具の一実施例の側面図で、先端を収容する主軸、マーキング装置、及び固定ボタンを全般的に示し、第一の弧の最遠点に対応する点である椎体の前面上の点を位置決めし印付けるために使われるものである。
【図２２】
図２２は図２１の横中心付け器具の端部の拡大側面図である。
【図２３】
図２３は本発明の横中心付け器具の別の実施例の透視図で、先端で終了し、マーキング装置を収容し、一端で中心レベルを受け入れるようになっている柄部を全般的に示す。
【図２４】
図２４は本発明の横中心付け器具の別の実施例の上面図であり、先端で終了する延長部を有する主軸、固定ノブ及びつまみ活動性台を示し、一端で中心レベルを受け入れるようになっている。
【図２５】
図２５は図２２の横中心付け器具の側面図である。
【図２６】
図２６は図２２の横中心付け器具の底面図である。
【図２７】
図２７は図２２の横中心付け器具の透視図である。
【図２８】
図２８は本発明の矢状方向中心付け器具の一実施例の前面図（Ａ）、側面図（Ｂ）、及び上面図（Ｃ）で、キー溝を定める柄部、鼻部、及び首部を全般的に示す。矢状方向中心付け器具は一端に中心レベルを受け入れるようになっている。
【図２９】
図２９は本発明の矢状方向中心付け器具の別の実施例の透視図で、鼻部と首部の間に蝶番結合ができるようにする支柱を全般的に示す。
【図３０】
図３０は本発明の矢状方向中心付け器具の別の実施例の側面図（Ａ）、透視図（Ｂ）、及び展開図（Ｃ）で、レバー作動のフォークで定義され、椎体の後方面を伸延する鼻部を全般的に示す。
【図３１】
図３１は本発明の矢状方向中心付け器具の別の実施例の透視図で、代替的中心機構を示す。
【図３２Ａ】
図３２は種々の手術器具を受け入れ、並べ、固定するようになっている台の一実施例の透視図３種（Ａ、Ｂ及びＣ）である。台は一般に通路、細孔を有する側面、及び基部によって定められる胴部をもつ。図２８Ｂはより特定して脚部、ドリルガイド開口、及び固定ねじを有する基部を示す。図２８Ｃは基部に含まれる調節可能な軸受け筒と固定ねじを示す。
【図３２Ｂ】
図３２は種々の手術器具を受け入れ、並べ、固定するようになっている台の一実施例の透視図３種（Ａ、Ｂ及びＣ）である。台は一般に通路、細孔を有する側面、及び基部によって定められる胴部をもつ。図２８Ｂはより特定して脚部、ドリルガイド開口、及び固定ねじを有する基部を示す。図２８Ｃは基部に含まれる調節可能な軸受け筒と固定ねじを示す。
【図３２Ｃ】
図３２は種々の手術器具を受け入れ、並べ、固定するようになっている台の一実施例の透視図３種（Ａ、Ｂ及びＣ）である。台は一般に通路、細孔を有する側面、及び基部によって定められる胴部をもつ。図２８Ｂはより特定して脚部、ドリルガイド開口、及び固定ねじを有する基部を示す。図２８Ｃは基部に含まれる調節可能な軸受け筒と固定ねじを示す。
【図３３】
図３３は椎体終板が準備され内部人工器官が移植されたとき、内部人工器官の外殻部材が、患者が立っていて患者の脊椎が中立位置にあるとき、実質上平行であるように斜めに機械かけができるように器具装備を位置付けるために操作するようになっている特別な機械かけ設備又は機械かけジグの透視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図３４Ａ】
図３４Ａは第一のターゲット円板空間内に第一の人工関節が配置された後で実施されるマルチレベル隣接処置で使う種々の手術器具を受け入れ、並べ、及び固定するようになっているマルチレベル機械かけ設備の一実施例の上面透視図である。マルチレベル隣接処置の間に、第二の人工関節が第一のターゲット円板空間に直接隣接する円板空間内に配置される。図３４Ｂは図３４Ａの機械かけ設備の底面透視図で、固定装置を調節可能に受け入れるようになっている基部をより特定的に示す。図３４Ｃは図３４Ａに示す機械かけ設備に含まれる可動基部の透視図である。
【図３４Ｂ】
図３４Ａは第一のターゲット円板空間内に第一の人工関節が配置された後で実施されるマルチレベル隣接処置で使う種々の手術器具を受け入れ、並べ、及び固定するようになっているマルチレベル機械かけ設備の一実施例の上面透視図である。マルチレベル隣接処置の間に、第二の人工関節が第一のターゲット円板空間に直接隣接する円板空間内に配置される。図３４Ｂは図３４Ａの機械かけ設備の底面透視図で、固定装置を調節可能に受け入れるようになっている基部をより特定的に示す。図３４Ｃは図３４Ａに示す機械かけ設備に含まれる可動基部の透視図である。
【図３４Ｃ】
図３４Ａは第一のターゲット円板空間内に第一の人工関節が配置された後で実施されるマルチレベル隣接処置で使う種々の手術器具を受け入れ、並べ、及び固定するようになっているマルチレベル機械かけ設備の一実施例の上面透視図である。マルチレベル隣接処置の間に、第二の人工関節が第一のターゲット円板空間に直接隣接する円板空間内に配置される。図３４Ｂは図３４Ａの機械かけ設備の底面透視図で、固定装置を調節可能に受け入れるようになっている基部をより特定的に示す。図３４Ｃは図３４Ａに示す機械かけ設備に含まれる可動基部の透視図である。
【図３５】
図３５は図３９に示す固定装置を受け入れるようになっている細長い細孔を含むマルチレベル機械かけ設備の代替的実施例の側面図（Ａ）、尾頭側面図（Ｂ）及び透視図（Ｃ）である。
【図３６Ａ】
図３６はマルチトラック機械かけ設備の種々の図を含む。図３６Ａは屈曲した機械かけのために器具を位置付けるようになっているマルチトラック機械かけ設備の上面透視図である。図３６Ｂはそこを通して器具が挿入されている図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。図３６Ｃ及び図３６Ｄは図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。
【図３６Ｂ】
図３６はマルチトラック機械かけ設備の種々の図を含む。図３６Ａは屈曲した機械かけのために器具を位置付けるようになっているマルチトラック機械かけ設備の上面透視図である。図３６Ｂはそこを通して器具が挿入されている図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。図３６Ｃ及び図３６Ｄは図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。
【図３６Ｃ】
図３６はマルチトラック機械かけ設備の種々の図を含む。図３６Ａは屈曲した機械かけのために器具を位置付けるようになっているマルチトラック機械かけ設備の上面透視図である。図３６Ｂはそこを通して器具が挿入されている図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。図３６Ｃ及び図３６Ｄは図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。
【図３６Ｄ】
図３６はマルチトラック機械かけ設備の種々の図を含む。図３６Ａは屈曲した機械かけのために器具を位置付けるようになっているマルチトラック機械かけ設備の上面透視図である。図３６Ｂはそこを通して器具が挿入されている図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。図３６Ｃ及び図３６Ｄは図３６Ａのマルチトラック機械かけ設備の側面透視図である。
【図３７】
図３７Ａ及びＢは機械かけ設備をターゲット移植部位に相対的な種々の角度に位置付けることを促進するようにピボット接合部を含む機械かけ設備の２つの実施例の側面図である。
【図３８】
図３８は図４０の調整ブロックの中心開口を通って挿入され、図３２に示す台の基部に接するようになっている本発明の駆動アタッチメントの一実施例の側面図である。図示のように、駆動アタッチメントは図３９の固定装置の挿入準備において椎体をドリルするためのドリルビットを受け入れる。
【図３９Ａ】
図３９Ａは図３２に示す台の脚部及びドリルガイドを通って嵌合するようになっているアンカー支柱である、本発明の固定装置の一実施例の２つの透視図である。図３９Ｂと図３９Ｃは柔軟性があるように適応され図３４又は図３５のマルチレベル機械かけ設備でとくに有用な固定装置の代替的実施例の透視図である。
【図３９Ｂ】
図３９Ａは図３２に示す台の脚部及びドリルガイドを通って嵌合するようになっているアンカー支柱である、本発明の固定装置の一実施例の２つの透視図である。図３９Ｂと図３９Ｃは柔軟性があるように適応され図３４又は図３５のマルチレベル機械かけ設備でとくに有用な固定装置の代替的実施例の透視図である。
【図３９Ｃ】
図３９Ａは図３２に示す台の脚部及びドリルガイドを通って嵌合するようになっているアンカー支柱である、本発明の固定装置の一実施例の２つの透視図である。図３９Ｂと図３９Ｃは柔軟性があるように適応され図３４又は図３５のマルチレベル機械かけ設備でとくに有用な固定装置の代替的実施例の透視図である。
【図４０】
図４０は本発明の調整ブロックの一実施例の透視図（Ａ）、上面図（Ｂ）、及び側面図（Ｃ）で、身体部分、開口及び中心開口を全般的に示す。調整ブロックは図３２の台に嵌合するようになっている。
【図４１Ａ】
図４１は図３２の台を図９及び図１０に示す硬性枠に台を固定するようになっている台ブレスの一実施例の透視図（Ａ）である。図４１Ｂは図４１Ａに示す結合器４０２の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。図４１Ｃは種々の構成要素を組み合わせて示す結合器４０２の透視図である。
【図４１Ｂ】
図４１は図３２の台を図９及び図１０に示す硬性枠に台を固定するようになっている台ブレスの一実施例の透視図（Ａ）である。図４１Ｂは図４１Ａに示す結合器４０２の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。図４１Ｃは種々の構成要素を組み合わせて示す結合器４０２の透視図である。
【図４１Ｃ】
図４１は図３２の台を図９及び図１０に示す硬性枠に台を固定するようになっている台ブレスの一実施例の透視図（Ａ）である。図４１Ｂは図４１Ａに示す結合器４０２の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。図４１Ｃは種々の構成要素を組み合わせて示す結合器４０２の透視図である。
【図４１Ｄ】
図４１は図３２の台を図９及び図１０に示す硬性枠に台を固定するようになっている台ブレスの一実施例の透視図（Ａ）である。図４１Ｂは図４１Ａに示す結合器４０２の線Ｂ−Ｂにおける断面図である。図４１Ｃは種々の構成要素を組み合わせて示す結合器４０２の透視図である。
【図４２】
図４２は本発明の種々の構成要素の相互結合状態を示す透視図である。特に、機械かけ設備、機械かけ設備ブレスおよび枠組みが共に組み立てられて示されている。
【図４３】
図４３は本発明の台分度器の一実施例の展開透視図で、測定構成要素、面板、及び結合器を全般的に示す。台分度器は図３３の調整ブロックの中心開口に嵌合するようになっている。
【図４４】
図４４は本発明による台分度器、中心ブロック、及び機械かけ設備の側面図で、これらの構成要素の相互取り付け状態を示す。
【図４５】
図４４は図３２の台の適正な配置を測定するために図３３の調整ブロックの中央開口を通って嵌合するようになっている、本発明の頭側コンタクトピンの一実施例の側面図である。この図は頭側の台の可変配置の範囲を示す２つの印を示す。
【図４６】
図４６は図４４の頭側ピンに使用中に対応するが、使用中に尾側の台の正確な位置を示す印を一つだけ有する、尾側ピンの一実施例の側面図である。
【図４７】
図４７は本発明のアンカー支柱ナットの一実施例の側面図で、図３９のアンカー支柱に嵌合するようになっている延長ばねとねじ山つき穴部を全般的に示す。
【図４８】
図４８は図３２に示す台のドリルガイド開口に嵌入するようになっている本発明の調節可能なドリルガイドの一実施例の透視図である。
【図４９】
図４９は図４８の調節可能なドリルガイドを調節し、本発明に従ってターゲット円板の尾頭寸法を確認するために使われるゲージ・レンチの透視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図５０】
図５０Ａは本発明の中心付け器具プラーの一実施例の側面図である。図５０Ｂは本発明の中心付け器具プラーの別の実施例の展開透視図である。
【図５１】
図５１は本発明に従って基準線に相対的な椎骨終板の角度の推定法を示す模式図である。
【図５２】
図５２は平行以外の位置に配置された内部人工器官を示す模式図である。この配置は必ずしも好ましくなく、図３３、図３６及び図３６の構成はこの配置の改良方法を示す。
【図５３】
図５３は椎間板空間の模式図で、脊椎円板人工関節の適切な位置を決定する好ましい方法を示す。
【図５４】
図５４は椎間板空間の別の模式図で、この図も又脊椎円板人工関節の適切な位置を決定する好ましい方法を示す。
【図５５】
図５５はその上に図６９の粉砕カッターを搭載した図７０の粉砕アタッチメントの２つの側面図を含み、椎間板空間内の粉砕アタッチメントの２つの位置を示す。
【図５６】
図５６は図５５に示す粉砕アタッチメントと粉砕カッターの２つの位置を示す模式図である。
【図５７Ａ】
図５７はその中に挿入された器具をターゲット円板空間に相対的に種々の角度に方向付けることのできる機械かけ設備の種々の実施例の側面図を含む。図５７は種々の機械かけ設備によってできる角度の測定に使われる基準点を示す。
【図５７Ｂ】
図５７はその中に挿入された器具をターゲット円板空間に相対的に種々の角度に方向付けることのできる機械かけ設備の種々の実施例の側面図を含む。図５７は種々の機械かけ設備によってできる角度の測定に使われる基準点を示す。
【図５７Ｃ】
図５７はその中に挿入された器具をターゲット円板空間に相対的に種々の角度に方向付けることのできる機械かけ設備の種々の実施例の側面図を含む。図５７は種々の機械かけ設備によってできる角度の測定に使われる基準点を示す。
【図５７Ｄ】
図５７はその中に挿入された器具をターゲット円板空間に相対的に種々の角度に方向付けることのできる機械かけ設備の種々の実施例の側面図を含む。図５７は種々の機械かけ設備によってできる角度の測定に使われる基準点を示す。
【図５８】
図５８は粉砕カッター深度ゲージの一実施例の透視図で、椎体が空間内にどれほど深く粉砕されるかを測定する脚部と粉砕カッター深度ゲージを図７０の粉砕アタッチメントに結合するために使われる鞍部を全般的に示す。
【図５９】
図５９は本発明による好ましい前後方人工関節位置を示す模式図である。
【図６０】
図６０は本発明の横粗面削深度ゲージの位置実施例の透視図で、ゲージ先端、位置付け部及びゲージねじを全般的に示す。横粗面削深度ゲージは適切な粗面削深度を測定するために図６１の粗面削ブロックを通って挿入されるようになっている。
【図６１】
図６１は図３２の台と嵌合するよになっている粗面削ブロックの一実施例の透視図である。
【図６２】
図６２は図６１の粗面削ブロックと共に使われる粗面削深度制御輪の透視図である。
【図６３】
図６３は本発明の中心付けされた粗面削アタッチメントの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び上面図（Ｃ）で、図３２に示す台の細孔と調和する位置付け部を有する粗面削アタッチメントを全般的に示す。中心粗面削アタッチメントはターゲット空間の粗面削りをし、図７０の粉砕アタッチメントのヘッドと脊椎人工関節を受け入れられるようにするために使われる。
【図６４】
図６４は本発明の、図５９の中心付けられた粗面削アタッチメントと同じ特徴を有するがオフセット位置付け部を有するオフセット粗面削アタッチメントの一実施例の透視図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び上面図（Ｃ）である。
【図６５】
図６５はゲージに隣接して適切に位置付けられた横粗面削アタッチメントを示す。
【図６６】
図６６は本発明よる横粗面削り処置中に２つの脊椎の間に形成された四面体状の開口を示す模式図である。
【図６７】
図６７は本発明による器具位置付けシステムの模式図で、粗面削ブロック、粗面削輪、機械かけ設備、ドリルビット及びターゲット円板空間の相対的始点を示す。
【図６８】
図６８は図６７に示すシステムの模式図で、種々の器具の相対的終点を示す。
【図６９】
図６９は図７０に示す粉砕アタッチメント上に嵌合するようになっている粉砕カッターの一実施例の上面図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び透視図（Ｃ）である。
【図７０】
図７０は本発明の粉砕アタッチメントの一実施例の透視図（Ａ）、底面図（Ｂ）、側面図（Ｃ）、上面図（Ｄ）及び展開透視図（Ｅ）で、ヘッド、固定ブロック、調節可能なナット及び駆動結合部分を全般的に示す。粉砕アタッチメントは椎体内に正確な凹部を粉砕するために使われる。
【図７１】
図７１はゲージに隣接して適切に位置付けされた粉砕アタッチメントの透視図（Ａ）及び側面図（Ｂ）である。
【図７２】
図７２Ａは本発明のプロフィール合わせ伸延器の一実施例の透視図で、図６９の粉砕カッターの大きさに対応する円板を全般的に示す図７２Ｂは変更マルチ半径ヘッドプロフィールを有するプロフィール合わせ伸延器の代替的実施例の２つの透視図である。これらの伸延器は伸延され粉砕された椎体間の空間を維持するために使われる。
【図７３】
図７３は本発明の管状分離器の一実施例の透視図で、図３９に示すアンカー支柱、正しい位置で管状分離器を締めるために使われるつまみねじ、及び伸延を維持するための固定機構を受け入れる管部を全般的に示す。
【図７４】
図７４は本発明の、本発明の方法を使って人工関節を準備された空間に挿入するようになっている人工関節挿入器の一実施例の透視図である。人工関節挿入器は人工関節を保持する指部、固定アーム、及びエジェクターを持って示される。
【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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【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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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２Ａ】
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【図３２Ｂ】
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【図３２Ｃ】
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【図３３】
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【図３４Ａ】
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【図３４Ｂ】
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【図３４Ｃ】
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【図３５】
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【図３６Ａ】
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【図３６Ｂ】
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【図３６Ｃ】
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【図３６Ｄ】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９Ａ】
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【図３９Ｂ】
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【図３９Ｃ】
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【図４０】
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【図４１Ａ】
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【図４１Ｂ】
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【図４１Ｃ】
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【図４１Ｄ】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７Ａ】
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【図５７Ｂ】
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【図５７Ｃ】
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【図５７Ｄ】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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