(57)【要約】牽引装置は、脊椎手術を容易にするために使用されることができる。例えば、本文書は、後頭-頸椎-胸椎変形の矯正を容易にするため、および、脊椎手術の間、頭部を安全に位置付けるために、患者の頭蓋と係合する牽引装置と、患者の骨盤と係合する牽引装置と、頭蓋および／または骨盤牽引装置と組み合わせて使用するための頸椎牽引システムとを提供する。加えて、本文書は、手術の間、脊椎に対する骨盤の位置を操作するための、胸椎-腰椎-骨盤脊椎変形矯正装置を提供する。2018502656.tif 000003
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームワークと；
該フレームワークと係合して、それによって、患者の側頭骨の領域において該患者の頭蓋のほぼ対向する側で挿入されることができるように位置付けられかつ方向付けられる、第一の側頭ピンおよび第二の側頭ピンと；
該フレームワークと係合して、それによって、該第一および第二の側頭ピンが該患者の側頭骨の領域に挿入されるときに該患者の頭蓋の後頭領域で挿入することができるように位置付けられかつ方向付けられる、該フレームワークと係合する後頭ピンと
を含み、
該第一および第二の側頭ピンの各々ならびに該後頭ピンが該患者の頭蓋に挿入されるときに、該フレームワークは、長軸方向の力を該患者の脊柱に適用するように構成されている、
頭蓋牽引装置。
【請求項２】
フレームワークが一体構造である、請求項1記載の頭蓋牽引装置。
【請求項３】
フレームワークが、2つ以上の選択的に係合可能な部分を含む、請求項1記載の頭蓋牽引装置。
【請求項４】
後頭ピンがフレームワークの後頭フレーム部材部分と係合し、第一および第二の側頭ピンが該フレームワークの別の部分と係合し、該後頭フレーム部材部分が該フレームワークのその他の部分と選択的に係合可能である、請求項1記載の頭蓋牽引装置。
【請求項５】
後頭フレーム部材部分が、クランプ機構を使用して、フレームワークのその他の部分と選択的に係合可能である、請求項4記載の頭蓋牽引装置。
【請求項６】
後頭ピンが、フレームワークの後頭フレーム部材部分と係合し、該後頭フレーム部材部分が、該後頭ピンの位置が第一および第二の側頭ピンの場所に対して調節可能であるように調節可能である、請求項1記載の頭蓋牽引装置。
【請求項７】
後頭ピンがフレームワークの後頭フレーム部材部分と係合し、第一および第二の側頭ピンが該フレームワークの別の部分と係合し、該後頭フレーム部材部分が該フレームワークのその他の部分に対して可動である、請求項1記載の頭蓋牽引装置。
【請求項８】
後頭フレーム部材部分が、ヒンジを使用して、フレームワークのその他の部分に対して枢動可能に可動である、請求項7記載の頭蓋牽引装置。
【請求項９】
後頭フレーム部材部分が、フレームワークのその他の部分に沿ってスライド可能である、請求項7記載の頭蓋牽引装置。
【請求項１０】
後頭フレーム部材部分が、選択的にロック可能な枢動継ぎ手を含む、請求項7記載の頭蓋牽引装置。
【請求項１１】
後頭フレーム部材部分が、互いに対して延長可能および後退可能でありかつ互いに対して選択的にロック可能である第一の部分および第二の部分を含む、請求項10記載の頭蓋牽引装置。
【請求項１２】
患者の側頭骨の領域において該患者の頭蓋のほぼ対向する側と係合するためのピンを含むU字形頭蓋牽引デバイスへの選択的取り付け用に構成され、かつ該選択的取り付けのために作動可能な、後頭フレーム部材と；
該後頭フレーム部材と係合して、それによって、該後頭フレーム部材が該U字形頭蓋牽引デバイスに取り付けられるときおよび該U字形頭蓋牽引デバイスの該ピンが該患者の側頭骨と係合するときに該患者の頭蓋の後頭領域と係合することができるように位置付けられかつ方向付けられる、該後頭フレーム部材と係合する後頭ピンと
を含む、頭蓋牽引デバイス。
【請求項１３】
後頭ピンおよびU字形頭蓋牽引デバイスのピンが各々、患者の頭蓋と係合するときに、後頭フレーム部材と該U字形頭蓋牽引デバイスとの組み合わせが、長軸方向の力を該患者の脊柱に適用するように構成される、請求項12記載の頭蓋牽引デバイス。
【請求項１４】
後頭フレーム部材部分が、ヒンジを使用して、U字形頭蓋牽引デバイスに対して枢動可能に可動である、請求項12記載の頭蓋牽引デバイス。
【請求項１５】
U字形頭蓋牽引デバイスを患者の頭蓋と係合させる工程であって、該U字形頭蓋牽引デバイスが、該患者の側頭骨の領域において該患者の頭蓋のほぼ対向する側で係合する第一および第二の側頭ピンを含む、工程；
後頭ピンを該患者の頭蓋の後頭領域で係合させる工程であって、該後頭ピンが、該U字形頭蓋牽引デバイスから延びる後頭フレーム部材と係合する、工程；および
該U字形頭蓋牽引デバイスおよび該後頭フレーム部材を介して、長軸方向の力を該患者の脊柱に適用する工程
を含む、長軸方向の力を患者の脊柱に適用するための方法。
【請求項１６】
U字形頭蓋牽引デバイスがGW牽引器を含む、請求項15記載の方法。
【請求項１７】
後頭フレーム部材が、ヒンジを使用して、U字形頭蓋牽引デバイスに対して枢動可能に可動である、請求項15記載の方法。
【請求項１８】
後頭フレーム部材が、後頭ピンの位置が第一および第二の側頭ピンの場所に対して調節可能であるように調節可能である、請求項15記載の方法。
【請求項１９】
U字形頭蓋牽引デバイスおよび後頭フレーム部材が一体構造である、請求項15記載の方法。
【請求項２０】
患者の頭蓋と係合するための1つまたは複数のピンを含む頭蓋牽引装置と；
該頭蓋牽引装置と連結可能な細長い牽引力適用部材であって、該牽引力適用部材が張力下にありかつ該頭蓋牽引装置が該患者の頭蓋と係合している間、長軸方向の力が該患者の脊柱に適用される、細長い牽引力適用部材と；
該牽引力適用部材と水平面との間で測定される牽引角を変えるために調節可能な、該牽引力適用部材と係合する調節可能機構と
を含む、長軸方向の力を患者の脊柱に適用するように構成された頸椎牽引システム。
【請求項２１】
調節可能機構が手動で調節可能である、請求項20記載のシステム。
【請求項２２】
調節可能機構が電動式である、請求項20記載のシステム。
【請求項２３】
調節可能機構が、牽引力適用部材と回転可能に係合するプーリーを含む、請求項20記載のシステム。
【請求項２４】
牽引力適用部材が、ロープまたはケーブルである、請求項23記載のシステム。
【請求項２５】
調節可能機構が、患者がその上に置かれることができる手術台と固定された関係で据え付けられるように構成された、請求項20記載のシステム。
【請求項２６】
牽引角を検出するための1つまたは複数のセンサーをさらに含む、請求項20記載のシステム。
【請求項２７】
調節可能機構が、牽引角を調節するためのモーターを含む、請求項26記載のシステム。
【請求項２８】
1つまたは複数のセンサーから入力を受け取るためのおよび該入力に応答してモーターを作動させる出力を送るための制御システムをさらに含む、請求項27記載のシステム。
【請求項２９】
制御システムが、該制御システムに入力される選択された牽引角を達成するように頸椎牽引システムを作動させる、請求項28記載のシステム。
【請求項３０】
手術の間、患者の脊椎変形を自動的に矯正するためのソフトウェアをさらに含む、請求項28記載のシステム。
【請求項３１】
患者の骨盤を動かすことができるように該骨盤と係合するための骨盤操作装置をさらに含む、請求項20記載のシステム。
【請求項３２】
頭蓋牽引装置および静止物体に取り付け可能なブラケット類をさらに含み、該ブラケット類が、該頭蓋牽引装置が静止状態に保たれるように該頭蓋牽引装置を該静止物体に解放可能に固定するように構成されている、請求項20記載のシステム。
【請求項３３】
静止物体が、手術台または該手術台に取り付けられたフレームワークである、請求項32記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、2015年1月21日に出願された米国仮特許出願第62/105,983号、および2015年12月1日に出願された米国仮特許出願第62/261,697号の恩典を主張するものである。先願のこの開示は、本願の開示の一部とみなされる（かつ参照により本願に組み入れられる）。
【０００２】
1．技術分野
本文書は、牽引装置およびシステムに関する。例えば、本文書は、患者の頭蓋と係合する牽引装置および頭蓋牽引装置と組み合わせて使用するための頸椎牽引システムに関する。
【背景技術】
【０００３】
2．背景情報
整形外科医学において、牽引は、骨折をまっすぐにするか、または脊椎および骨格系への圧力を軽減するための一式の機構を指す。
【０００４】
ガードナー−ウェルズ牽引器（「GW牽引器」）は、脊椎牽引のために使用されるU字形牽引器である。GW牽引器は、患者の頭蓋の両側で側頭骨の領域に挿入される2つの圧力制御ピンを有する。GW牽引器のピンは、患者の頭蓋と係合して、長軸方向の力を患者の脊柱の軸に適用することを可能にする。
【０００５】
GW牽引器は、前方および後方脊椎手術の両方に関して手術において使用されることができる。それらはまた、頸椎骨折および脱臼を減らすため、および、より根治的処置を待つ間、患者を固定するために使用される。GW牽引器はまた、後方胸椎・腰椎手術のために患者を位置付けるために使用されることができる。
【発明の概要】
【０００６】
概要
本文書は、牽引装置を提供する。例えば、本文書は、後頭-頸椎-胸椎変形の矯正を容易にするため、および、脊椎手術の間、頭部を安全に位置付けるために、患者の頭蓋と係合する牽引装置と、患者の骨盤と係合する牽引装置と、頭蓋および／または骨盤牽引装置と組み合わせて使用するための頸椎牽引システムとを提供する。加えて、本文書は、手術の間、脊椎に対する骨盤の位置を操作するための、胸椎-腰椎-骨盤脊椎変形矯正装置を提供する。
【０００７】
一つの実施において、頭蓋牽引装置は、フレームワークと、第一の側頭ピンと、第二の側頭ピンと、後頭ピンとを含む。第一および第二の側頭ピンは、フレームワークと係合して、それによって、第一および第二の側頭ピンが患者の側頭骨の領域において患者の頭蓋のほぼ対向する側で挿入されることができるように位置付けられかつ方向付けられる。後頭ピンは、フレームワークと係合して、それによって、第一および第二の側頭ピンが患者の側頭骨の領域に挿入されるときに後頭ピンが患者の頭蓋の後頭領域で挿入されることができるように、位置付けられかつ方向付けられる。第一および第二の側頭ピンの各々ならびに後頭ピンが、患者の頭蓋に挿入されるときに、フレームワークは、長軸方向の力を患者の脊柱に適用するように構成されている。
【０００８】
そのような頭蓋牽引装置は、以下の特徴の1つまたは複数を任意で含み得る。フレームワークは一体構造であり得る。フレームワークは、2つ以上の選択的に係合可能な部分を含み得る。後頭ピンは、フレームワークの後頭フレーム部材部分と係合する場合があり；第一および第二の側頭ピンは、フレームワークの別の部分と係合する場合があり；後頭フレーム部材部分は、フレームワークのその他の部分と選択的に係合可能であり得る。後頭フレーム部材部分は、クランプ機構を使用して、フレームワークのその他の部分と選択的に係合可能であり得る。後頭ピンは、フレームワークの後頭フレーム部材部分と係合する場合があり；第一および第二の側頭ピンは、フレームワークの別の部分と係合する場合があり；後頭フレーム部材部分は、フレームワークのその他の部分に対して可動であり得る。後頭フレーム部材部分は、ヒンジを使用して、フレームワークのその他の部分に対して枢動可能に可動であり得る。後頭ピンは、フレームワークの後頭フレーム部材部分と係合する場合があり、後頭フレーム部材部分は、後頭ピンの位置が第一および第二の側頭ピンの場所に対して調節可能であるように調節可能であり得る。
【０００９】
別の実施において、頭蓋牽引デバイスは、後頭フレーム部材と、後頭フレーム部材と係合する後頭ピンとを含む。フレーム部材は、患者の側頭骨の領域において患者の頭蓋のほぼ対向する側と係合するためのピンを含むU字形頭蓋牽引デバイスへの選択的取り付け用に構成され、かつ該選択的取り付けのために作動可能である。後頭ピンは、後頭フレーム部材と係合して、それによって、後頭フレーム部材がU字形頭蓋牽引デバイスに取り付けられるときおよびU字形頭蓋牽引デバイスのピンが患者の側頭骨と係合するときに後頭ピンが患者の頭蓋の後頭領域と係合することができるように位置付けられかつ方向付けられる。
【００１０】
そのような頭蓋牽引デバイスは、以下の特徴の1つまたは複数を任意で含み得る。後頭ピンおよびU字形頭蓋牽引デバイスのピンが各々、患者の頭蓋と係合するときに、後頭フレーム部材とU字形頭蓋牽引デバイスとの組み合わせは、長軸方向の力を患者の脊柱に適用するように構成され得る。後頭フレーム部材部分は、ヒンジを使用して、U字形頭蓋牽引デバイスに対して枢動可能に可動であり得る。
【００１１】
別の実施において、長軸方向の力を患者の脊柱に適用するための方法は、（i）U字形頭蓋牽引デバイスを患者の頭蓋と係合する工程であって、該U字形頭蓋牽引デバイスが、該患者の側頭骨の領域において該患者の頭蓋のほぼ対向する側で係合する第一および第二の側頭ピンを含む、工程；（ii）後頭ピンを患者の頭蓋の後頭領域で係合させる工程であって、該後頭ピンが、U字形頭蓋牽引デバイスから延びる後頭フレーム部材と係合する、工程；および（iii）U字形頭蓋牽引デバイスおよび後頭フレーム部材を介して、長軸方向の力を患者の脊柱に適用する工程を含む。
【００１２】
長軸方向の力を患者の脊柱に適用するためのそのような方法は、以下の特徴の1つまたは複数を任意で含み得る。U字形頭蓋牽引デバイスはGW牽引器を含み得る。後頭フレーム部材は、ヒンジを使用して、U字形頭蓋牽引デバイスに対して枢動可能に可動であり得る。後頭フレーム部材は、後頭ピンの位置が第一および第二の側頭ピンの場所に対して調節可能であるように調節可能であり得る。U字形頭蓋牽引デバイスおよび後頭フレーム部材は一体構造であり得る。
【００１３】
別の実施において、長軸方向の力を患者の脊柱に適用するように構成された頸椎牽引システムは、患者の頭蓋と係合するための1つまたは複数のピンを含む頭蓋牽引装置と、頭蓋牽引装置と連結可能な細長い牽引力適用部材と、牽引力適用部材と係合する調節可能機構とを含む。調節可能機構は、牽引力適用部材と水平面との間で測定される牽引角を変えるために調節可能である。牽引力適用部材が張力下にあり、かつ頭蓋牽引装置が患者の頭蓋と係合している間、長軸方向の力が、患者の脊柱に適用される。
【００１４】
そのような頸椎牽引システムは、以下の特徴の1つまたは複数を任意で含み得る。調節可能機構は手動で調節可能であり得る。調節可能機構は電動式であり得る。調節可能機構は、牽引力適用部材と回転可能に係合するプーリーを含み得る。牽引力適用部材は、ロープまたはケーブルであり得る。調節可能機構は、患者がその上に置かれることができる手術台と固定された関係で据え付けられるように構成され得る。このシステムはまた、牽引角を検出するための1つまたは複数のセンサーを含み得る。調節可能機構は、牽引角を調節するためのモーターを含み得る。このシステムはまた、1つまたは複数のセンサーから入力を受け取るためのおよび入力に応答してモーターを作動させる出力を送るための制御システムを含み得る。この制御システムは、制御システムに入力される選択された牽引角を達成するように頸椎牽引システムを作動させ得る。このシステムはまた、手術の間、患者の脊椎変形を自動的に矯正するためのソフトウェアを含み得る。このシステムはまた、患者の骨盤を動かすことができるように骨盤と係合するための骨盤操作装置を含み得る。このシステムは、頭蓋牽引装置を静止物体に解放可能に固定して頭蓋牽引装置を静止状態に保つような、頭蓋牽引装置および静止物体に取り付け可能なブラケット類をさらに含み得る。静止物体は、手術台または手術台に取り付けられたフレームワークであり得る。
【００１５】
本文書において記載される主題の特定の態様は、以下の利点の1つまたは複数を具現化するために実施されることができる。第一に、本明細書において提供される頭蓋牽引装置は、患者の脊椎が最も適切な位置に固定されることができるように患者の頭部を位置付けるための、向上された制御を容易にする。本頭蓋牽引装置は、ハローデバイスと本質的に同じ程度の制御を容易にするが、用いるピンは1本少ない。加えて、本明細書において提供される頭蓋牽引装置は、ハローデバイスよりも、より容易な挿入を容易にし、顔面瘢痕を引き起こさない。本明細書において提供される頸椎牽引システムは、脊椎手術の間、後頭-頸椎-胸椎変形の矯正を容易にすることができる。
【００１６】
第二に、本明細書において提供される頸椎牽引システムは、脊椎手術の間、頭部を安全に位置付けることができる。いくつかの態様では、本明細書において提供される頸椎牽引システムは、自動化されており、手動または自動のいずれかでシステムにアップロードされるパラメーターに従って、頭部の位置を屈曲および伸展状態に変えるために使用されることができる。いくつかの態様では、本明細書において提供される頸椎牽引システムは、1つまたは複数のアクチュエーターを介した全6の自由度によって頭部および脊椎を操作することができる。いくつかの態様では、ソフトウェアプログラムが、本明細書において提供される頸椎牽引システムと組み合わせて使用されて、脊椎変形が手術の経過中に自動的に矯正されるのを可能にする。
【００１７】
第三に、本明細書において提供される胸椎-腰椎-骨盤脊椎変形矯正装置は、手術の間、脊椎に対する骨盤の位置を操作するために、有利に使用されることができる。したがって、胸椎-腰椎-骨盤変形は、本明細書において提供されるデバイスおよびシステムを利用して矯正されることができる。
【００１８】
特に断りのない限り、本明細書において使用される全ての技術および科学用語は、本発明が属する技術分野における当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において記載されるものと同様または同等の方法および材料が、本発明を実施するために使用されることができるが、適切な方法および材料が、本明細書において記載される。本明細書において言及される全ての刊行物、特許出願、特許および他の参考文献は、参照によりその全体が組み入れられる。コンフリクトの場合には、定義を含めた本明細書が優先するであろう。加えて、材料、方法および例は、単に例示であり、限定することを意図しない。
【００１９】
本発明の1つまたは複数の態様の詳細は、添付の図面および本明細書における記載に説明されている。本発明の他の特徴、目的および利点は、記載および図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】いくつかの態様による例示的な頭蓋牽引デバイスを使用して、腹臥位に横たわり、脊椎牽引を受けている患者の斜視図である。
【図２】図1の頭蓋牽引デバイスの斜視図である。
【図３】いくつかの態様による別の頭蓋牽引デバイスの斜視図である。
【図４】いくつかの態様による別の頭蓋牽引デバイスの斜視図である。
【図５】いくつかの態様による別の頭蓋牽引デバイスの斜視図である。
【図６】図6Aは、いくつかの態様による別の頭蓋牽引デバイスの斜視図である。図6Bは、図6Aの頭蓋牽引デバイスの一部分の横断面図である。図6Cは、図6Aの頭蓋牽引デバイスの一部分の縦断面図である。
【図７】いくつかの態様による例示的な頸椎牽引システムと共に使用する、図6Aの頭蓋牽引デバイスの第一の斜視図である。
【図８】図7の頸椎牽引システムと共に使用する、図6Aの頭蓋牽引デバイスの第二の斜視図である。
【図９】いくつかの態様による図7の頸椎牽引システムの一部分の斜視図である。
【図１０】いくつかの態様による図7の頸椎牽引システムの一部分の別の斜視図である。
【図１１】図6Aの頭蓋牽引デバイスを静止物体に調節可能に固定するための例示的なインターフェース部分に結合された、該頭蓋牽引デバイスの斜視図である。
【図１２】図6Aの頭蓋牽引デバイスを静止物体に調節可能に固定するための例示的なブラケット類に結合された、該頭蓋牽引デバイスの斜視図である。
【００２１】
同様の参照番号は終始、対応する部分を表す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
詳細な説明
本文書は、牽引装置を提供する。例えば、本文書は、後頭-頸椎-胸椎変形の矯正を容易にするため、および、脊椎手術の間、頭部を安全に位置付けるために、患者の頭蓋と係合する牽引装置と、患者の骨盤と係合する牽引装置と、該頭蓋および／または骨盤牽引装置と組み合わせて使用するための頸椎牽引システムとを提供する。加えて、本文書は、手術の間、脊椎に対する骨盤の位置を操作するための、胸椎-腰椎-骨盤脊椎変形矯正装置を提供する。先行技術の頭蓋牽引デバイス（例えば、GW牽引器）と比較すると、本明細書において提供される頭蓋牽引装置は、脊椎手術の間、頭部の位置のより良好な制御を容易にするので、患者は、最適な位置で減圧され、固定され、および／または安定される。患者の頭蓋の対向する側で挿入される2つのピンを含むGW牽引器と比較すると、本明細書において提供される頭蓋牽引装置は、1つまたは複数の追加の固定箇所を含む。追加の固定箇所は、後頭領域（患者の頭蓋の後部）に対するものである。
【００２３】
本明細書において提供される牽引装置およびシステムは、種々の適用において使用するのに効果的であるが、牽引装置およびシステムは、後方頸椎脊椎手術の間、患者を位置付けるために最も一般的に使用されるであろうことが予想される。本頸椎牽引システムは、様々な面において胴体に対する頭部の位置を変えるために、頭蓋牽引装置を操作する。
【００２４】
図1を参照すると、患者10が、手術（OR）台20上に腹臥位で横たわって示されている。そのような向きは、例えば後方頸椎脊椎手術の間、使用され得る。患者の頭蓋／頭部12と係合しているのは例示的な頭蓋牽引デバイス100である。そして次に頭蓋牽引デバイス100は、OR台20に据え付けられる牽引システム30に結合される。頭蓋牽引デバイス100と牽引システム30との組み合わせは、手術（例えば、頸椎手術）の間、患者の頭蓋12の制御を容易にし、そのため、患者10は、手術のための最適な位置で減圧され、固定され、および／または安定されることができる。
【００２５】
外科医は、患者10がOR台20上に腹臥位で置かれた後、頭蓋牽引デバイス100を取り付け、頭部12の重量を支持するために、牽引30が印加されるであろう。以下でさらに記載されるように、頭蓋牽引デバイス100は、頭蓋12の3点固定を容易にし、例えばGW牽引器のような他のデバイスと比較すると、患者10の頭部が、向上された制御である頭部の屈曲／伸展および突出／後退を用いて位置付けられることを可能にする。いくつかの状況において、頭蓋牽引デバイス100はまた、仰臥位および／または側臥位で位置付けられた患者に有用である。
【００２６】
いくつかの態様では、本明細書においてさらに記載されるように、牽引システムは、牽引角を調節するための機構を含み得る（すなわち、牽引システムによって適用される牽引力の、水平面に対する角度）。
【００２７】
図2を参照すると、頭蓋牽引デバイス100が、3点固定を提供する。概して、頭蓋牽引デバイス100は、フレームワーク110と、3つの圧力制御されたピン：第一の側頭ピン120a、第二の側頭ピン120bおよび後頭ピン124とを含む。第一の側頭ピン120aおよび第二の側頭ピン120bは、互いにほぼ対置している。後頭ピン124は、第一の側頭ピン120aと第二の側頭ピン120bとの間に本質的に等しい距離で配置される。
【００２８】
いくつかの態様では、ピン120a、120b、および124は、ねじ山が切られており、フレームワーク110内の相補的ねじ穴と係合する。したがって、ピン120a、120b、および124の位置は、フレームワーク110に対して調節可能である。それによって、臨床医は、所望のとおりにピン120a、120b、および124を調節して、頭蓋牽引デバイス100を患者の頭蓋と適切に係合させることができる。いくつかの態様では、ピン120a、120b、および124は、ロックデバイスを含み、それによって、ピン120a、120b、および／または124は、フレームワーク110に対してある位置に解放可能に固定されることができる。例えば、描かれた態様では、ロックナット122aおよび122bが含まれている。ロックナットはまた、後頭ピン124と組み合わせて含まれ得る。いくつかの態様では、他の種類のピンロックデバイスが含まれ得る。
【００２９】
描かれた態様では、フレームワーク110は、第一の側頭ピン120aと第二の側頭ピン120bとの間をつなぐU字形部分112を含む。U字形部分112はそれ自体で本質的にGW牽引器として構成される。U字形部分112に加えられるのは、後頭フレーム部材114である。後頭フレーム部材114は、正中線上で患者の後頭骨と係合するように後頭ピン124を後頭フレーム部材114が支持して位置付けるような向きに、U字形部分112から延びる。描かれた態様では、単一の後頭ピン124が含まれているが、いくつかの態様では、2つ以上の後頭ピン124が含まれる。複数の後頭ピン124が含まれるとき、複数のピン124は各々、正中線上に位置されることができるか、または、複数のピン124は、さもなくば、正中線に対してほぼ対称に方向付けられることができる（例えば、正中線のそれぞれの側に横方向に位置付けられる2つのピン124など）。
【００３０】
いくつかの態様では、フレームワーク110は、非限定的に、ステンレス鋼、グラファイト、炭素繊維、合金鋼、高分子材料など、およびそれらの組み合わせのような材料から作製される。いくつかの態様では、フレームワーク110の一部分は、一種類の材料から作製され、フレームワーク110の別の部分は、異なる種類の材料から作製される。
【００３１】
後頭フレーム部材114は、恒久的または一時的に、U字形部分112と係合することができる。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材114は、フレームワーク110が一体構造であるように、本質的に恒久的にU字形部分112と一体である。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材114およびU字形部分112は、非限定的に、溶接、締結のような方法によって、およびフレームワーク110を単位部材として機械加工または鋳造することなどによって、一緒に構築されることができる。
【００３２】
いくつかの態様では、後頭フレーム部材114およびU字形部分112は、互いに対して選択的に係合可能である。すなわち、いくつかの態様では、後頭フレーム部材114およびU字形部分112は、一緒に接合されることができ、また、所望のとおりに、互いから分離されることもできる。特定の態様において、U字形部分112は、標準的なGW牽引器であり、後頭フレーム部材114は、分離可能で、かつそれと選択的に係合可能なように構成される。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材114およびU字形部分112は、非限定的に、クランプ留め、ねじ締め、ピン留め、ロッキング、コレットの使用、インターロッキング部品（例えば、あり継ぎ）の使用などのような技術を使用して、選択的に互いに係合可能である。
【００３３】
選択的に係合可能ないくつかの態様では、U字形部分112に対する後頭フレーム部材114の位置および向きは、調節可能である。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材114は、U字形部分112に対してヒンジ付けされている（枢動可能）。そのような調節可能性は、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスが様々な頭蓋の解剖学的構造に有利に対応できるようにすることができる。
【００３４】
描かれた態様では、後頭フレーム部材114は本質的にV字形であるが、後頭フレーム部材114の形状は、描かれた形状に限定されないということが理解されるべきである。例えば、別の態様では、後頭フレーム部材114は、第一の側頭ピン120aと第二の側頭ピン120bとの間を、U字形に、かつ、正中線上で患者の後頭骨と係合するように後頭ピン124を後頭フレーム部材114が支持して位置付けることを可能にする平面内で、つなぐ。
【００３５】
図3を参照すると、別の例示的な頭蓋牽引デバイス300が、3点固定を提供する。概して、頭蓋牽引デバイス300は、フレームワーク310と、3つの圧力制御されたピン：第一の側頭ピン320a、第二の側頭ピン320bおよび後頭ピン324とを含む。第一の側頭ピン320aおよび第二の側頭ピン320bは、互いにほぼ対置している。後頭ピン324は、第一の側頭ピン320aと第二の側頭ピン320bとの間に本質的に等しい距離で配置される。
【００３６】
フレームワーク310は、第一の側頭ピン320aと第二の側頭ピン320bとの間をつなぐU字形部分312を含む。U字形部分312はそれ自体で本質的にGW牽引器として構成される。U字形部分312に加えられるのは、後頭フレーム部材314である。後頭フレーム部材314は、正中線上で患者の後頭骨と係合するように後頭ピン324を後頭フレーム部材314が支持して位置付けるような向きに、U字形部分312から延びる。描かれた態様では、単一の後頭ピン324が含まれているが、いくつかの態様では、2つ以上の後頭ピン324が含まれる。複数の後頭ピン324が含まれるとき、複数のピン324は各々、正中線上に位置されることができるか、または、複数のピン324は、さもなくば、正中線に対してほぼ対称に方向付けられることができる（例えば、正中線のそれぞれの側に横方向に位置付けられる2つのピン324など）。
【００３７】
U字形部分312ならびに第一および第二の側頭ピン320aおよび320bは、先に記載されたとおりの頭蓋牽引デバイス100のU字形部分112ならびに第一および第二の側頭ピン120aおよび120bと同様に構築され、構成されることができる。いくつかの態様では、U字形部分312ならびに第一および第二の側頭ピン320aおよび320bは、従来のGW牽引器である。
【００３８】
後頭フレーム部材314は、恒久的または一時的に、U字形部分312と係合することができる。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材314は、フレームワーク310が一体構造であるように、本質的に恒久的にU字形部分312と一体である。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材314およびU字形部分312は、非限定的に、溶接、締結のような方法によって、およびフレームワーク310を単位部材として機械加工または鋳造することなどによって、一緒に構築されることができる。
【００３９】
いくつかの態様では、後頭フレーム部材314およびU字形部分312は、互いに対して選択的に係合可能である。すなわち、いくつかの態様では、後頭フレーム部材314およびU字形部分312は、一緒に接合されることができ、また、所望のとおりに、互いから分離されることもできる。特定の態様において、U字形部分312は、標準的なGW牽引器であり、後頭フレーム部材314は、分離可能で、かつそれと選択的に係合可能なように構成される。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材314およびU字形部分312は、非限定的に、クランプ留め、ねじ締め、ピン留め、ロッキング、コレットの使用、インターロッキング部品（例えば、あり継ぎ）の使用などのような技術を使用して、選択的に互いに係合可能である。
【００４０】
選択的に係合可能ないくつかの態様では、U字形部分312に対する後頭フレーム部材314の位置および向きは、調節可能である。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材314は、U字形部分312に対して、ヒンジ付けされている（枢動可能）か、スライド可能であるか、関節運動可能であるか（articulable）、または別様に調節可能である。そのような調節可能性は、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスが様々な頭蓋の解剖学的構造に有利に対応できるようにすることができる。
【００４１】
図4を参照すると、別の例示的な頭蓋牽引デバイス400が、3点固定を提供する。概して、頭蓋牽引デバイス400は、フレームワーク410と、3つの圧力制御されたピン：第一の側頭ピン420a、第二の側頭ピン420bおよび後頭ピン424とを含む。第一の側頭ピン420aおよび第二の側頭ピン420bは、互いにほぼ対置している。後頭ピン424は、第一の側頭ピン420aと第二の側頭ピン420bとの間に本質的に等しい距離で配置される。
【００４２】
フレームワーク410は、第一の側頭ピン420aと第二の側頭ピン420bとの間をつなぐU字形部分412を含む。U字形部分412はそれ自体で本質的にGW牽引器として構成される。U字形部分412に加えられるのは、本態様ではU字形部分412と選択的に係合可能な後頭フレーム部材414である。後頭フレーム部材414は、正中線上で患者の後頭骨と係合するように後頭ピン424を後頭フレーム部材414が支持して位置付けるような向きに、U字形部分412から延びる。描かれた態様では、単一の後頭ピン424が含まれているが、いくつかの態様では、2つ以上の後頭ピン424が含まれる。複数の後頭ピン424が含まれるとき、複数のピン424は各々、正中線上に位置されることができるか、または、複数のピン424は、さもなくば、正中線に対してほぼ対称に方向付けられることができる（例えば、正中線のそれぞれの側に横方向に位置付けられる2つのピン424など）。
【００４３】
U字形部分412ならびに第一および第二の側頭ピン420aおよび420bは、先に記載されたとおりの頭蓋牽引デバイス100のU字形部分112ならびに第一および第二の側頭ピン120aおよび120bと同様に構築され、構成されることができる。いくつかの態様では、U字形部分412ならびに第一および第二の側頭ピン420aおよび420bは、従来のGW牽引器であり、後頭フレーム部材414は、U字形部分412と選択的に係合可能である。
【００４４】
後頭フレーム部材414は、恒久的または一時的に、U字形部分412と係合することができる。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材414は、フレームワーク410が一体構造であるように、本質的に恒久的にU字形部分412と一体である。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材414およびU字形部分412は、非限定的に、溶接、締結のような方法によって、およびフレームワーク410を単位部材として機械加工または鋳造することなどによって、一緒に構築されることができる。
【００４５】
描かれた態様では、後頭フレーム部材414およびU字形部分412は、互いに対して選択的に係合可能である。すなわち、描かれた態様では、後頭フレーム部材414およびU字形部分412は、接合機構416を使用して一緒に接合されることができ、また、所望のとおりに、互いから分離されることもできる。特定の態様において、U字形部分412は、標準的なGW牽引器であり、後頭フレーム部材414は、分離可能で、かつそれと選択的に係合可能なように構成される。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材414およびU字形部分412は、非限定的に、クランプ留め、ねじ締め、ピン留め、ロッキング、コレットの使用、インターロッキング部品（例えば、あり継ぎ）の使用などのような技術を使用するように構成されることができる接合機構416によって、選択的に互いに係合可能である。
【００４６】
選択的に係合可能ないくつかの態様では、U字形部分412に対する後頭フレーム部材414の位置および向きは、調節可能である。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材414は、U字形部分412に対して、ヒンジ付けされている（枢動可能）か、スライド可能であるか、関節運動可能であるか、または別様に調節可能である。そのような調節可能性は、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスが様々な頭蓋の解剖学的構造に有利に対応できるようにすることができる。
【００４７】
図5を参照すると、別の例示的な頭蓋牽引デバイス500が、3点固定を提供する。概して、頭蓋牽引デバイス500は、フレームワーク510と、3つの圧力制御されたピン：第一の側頭ピン520a、第二の側頭ピン520bおよび後頭ピン524とを含む。第一の側頭ピン520aおよび第二の側頭ピン520bは、互いにほぼ対置している。後頭ピン524は、第一の側頭ピン520aと第二の側頭ピン520bとの間に本質的に等しい距離で配置される。
【００４８】
フレームワーク510は、第一の側頭ピン520aと第二の側頭ピン520bとの間をつなぐU字形部分512を含む。U字形部分512はそれ自体で本質的にGW牽引器として構成される。U字形部分512に加えられるのは、U字形部分512と係合する後頭フレーム部材514である。後頭フレーム部材514は、正中線上で患者の後頭骨と係合するように後頭ピン524を後頭フレーム部材514が支持して位置付けるような向きに、U字形部分512から延びる。描かれた態様では、単一の後頭ピン524が含まれているが、いくつかの態様では、2つ以上の後頭ピン524が含まれる。複数の後頭ピン524が含まれるとき、複数のピン524は各々、正中線上に位置されることができるか、または、複数のピン524は、さもなくば、正中線に対してほぼ対称に方向付けられることができる（例えば、正中線のそれぞれの側に横方向に位置付けられる2つのピン524など）。
【００４９】
U字形部分512ならびに第一および第二の側頭ピン520aおよび520bは、先に記載されたとおりの頭蓋牽引デバイス100のU字形部分112ならびに第一および第二の側頭ピン120aおよび120bと同様に構築され、構成されることができる。いくつかの態様では、U字形部分512ならびに第一および第二の側頭ピン520aおよび520bは、従来のGW牽引器であり、後頭フレーム部材514は、U字形部分512と選択的に係合可能である。
【００５０】
後頭フレーム部材514は、恒久的または一時的に、U字形部分512と係合することができる。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材514は、フレームワーク510が一体構造であるように、本質的に恒久的にU字形部分512と一体である。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材514およびU字形部分512は、非限定的に、溶接、締結のような方法によって、およびフレームワーク510を単位部材として機械加工または鋳造することなどによって、一緒に構築されることができる。
【００５１】
特定の態様において、U字形部分512は、標準的なGW牽引器であり、後頭フレーム部材514は、分離可能で、かつそれと選択的に係合可能なように構成される。いくつかのそのような態様では、後頭フレーム部材514およびU字形部分512は、非限定的に、クランプ留め、ねじ締め、ピン留め、ロッキング、コレットの使用、インターロッキング部品（例えば、あり継ぎ）の使用などのような技術を使用するように構成されることができる接合機構によって選択的に互いに係合可能である。選択的に係合可能ないくつかの態様では、U字形部分512に対する後頭フレーム部材514の位置および向きは、調節可能である。例えば、いくつかの態様では、後頭フレーム部材514は、U字形部分512に対して、ヒンジ付けされている（枢動可能）か、スライド可能であるか、関節運動可能であるか、または別様に調節可能である。そのような調節可能性は、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスが様々な頭蓋の解剖学的構造に有利に対応できるようにすることができる。
【００５２】
描かれた態様では、後頭フレーム部材514の一部分が調節可能である。すなわち、描かれた態様では、後頭フレーム部材514は、調節可能機構516と、後頭ピン524が係合する調節可能部分518とを含む。いくつかの態様では、調節可能機構516は、クランプであり、調節可能部分518は、調節可能機構518内部をスライドする。いくつかの態様では、調節可能機構516は、1つまたは複数のギアを含み、調節可能部分518は、相補的ギア歯を含む。調節可能機構516に対する調節可能部分518の位置は、調節可能機構518のギアを操作することによって調節されることができる。いくつかの態様では、調節可能機構516および調節可能部分518は、非限定的に、ラチェットおよびつめ、親ねじ、ロックコレットなどのような他の種類の調節可能機構を使用するように構成される。
【００５３】
図6A〜6Cを参照すると、別の例示的な頭蓋牽引デバイス600が、3点固定を提供する。概して、頭蓋牽引デバイス600は、フレームワーク610と、3つの圧力制御されたピン：第一の側頭ピン620a、第二の側頭ピン620bおよび後頭ピン624とを含む。第一の側頭ピン620aおよび第二の側頭ピン620bは、互いにほぼ対置している。後頭ピン624は、第一の側頭ピン620aと第二の側頭ピン620bとの間に本質的に等しい距離で配置されることができるが、そのような位置付けは調節可能である。
【００５４】
フレームワーク610は、第一の側頭ピン620aと第二の側頭ピン620bとの間をつなぐU字形部分612を含む。U字形部分612はそれ自体で本質的にGW牽引器として構成される。U字形部分612に加えられるのは、本態様ではU字形部分612と調節可能に係合可能な後頭フレーム部材614である。例えば、後頭フレーム部材614は、正中線上で患者の後頭骨と係合するように後頭ピン624を後頭フレーム部材614が支持して位置付けるような向きに、U字形部分612から延びるように、位置付けられることができる。描かれた態様では、単一の後頭ピン624が含まれているが、いくつかの態様では、2つ以上の後頭ピン624が含まれる。複数の後頭ピン624が含まれるとき、複数のピン624は各々、正中線上に位置されることができるか、または、複数のピン624は、さもなくば、正中線に対してほぼ対称に方向付けられることができる（例えば、正中線のそれぞれの側に横方向に位置付けられる2つのピン624など）。
【００５５】
U字形部分612ならびに第一および第二の側頭ピン620aおよび620bは、先に記載されたとおり、頭蓋牽引デバイス100のU字形部分112ならびに第一および第二の側頭ピン120aおよび120bと同様に構築され、構成されることができる。いくつかの態様では、U字形部分612ならびに第一および第二の側頭ピン620aおよび620bは、従来のGW牽引器であり、後頭フレーム部材614は、U字形部分612と選択的に係合可能である。
【００５６】
描かれた態様では、後頭フレーム部材614およびU字形部分612は、互いに対して選択的に係合可能である。すなわち、描かれた態様では、後頭フレーム部材614およびU字形部分612は、Tスタッド616のような接合機構を使用してスライド可能に一緒に接合されることができ、また、所望のとおりに、互いから分離されることもできる。例えば、Tスタッド616はロックナット618とねじ結合されることができ、該ロックナット618は、後頭フレーム部材614がU字形部分612にロックされるように締め付けられることができ、かつ、U字形部分612に対して後頭フレーム部材614をロック解除するために緩められることができる。後頭フレーム部材614がU字形部分612に対してロック解除された状態で、後頭フレーム部材614は、U字形部分612に沿ってスライドすることができ、次にロックナット618を締め付けることによって、所望の配置でロックされることができる。そのような調節可能性は、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスが様々な頭蓋の解剖学的構造に有利に対応できるようにすることができる。
【００５７】
描かれた態様では、後頭フレーム部材614は枢動可能である。後頭フレーム部材614を枢動させることによって、後頭フレーム部材614はU字形部分612に対して枢動するという結果になる。後頭フレーム部材614がU字形部分612に対して枢動できる能力を促進するために、選択的にロック可能な枢動継ぎ手620が含まれる。ロックねじ622は、ロック可能な枢動継ぎ手620をロックおよびロック解除するために使用される。後頭フレーム部材614が、U字形部分612との所望の関係へと枢動されたら、ロックねじ622は、後頭フレーム部材614をその位置にロックするために、締め付けられることができる。そのような調節可能性は、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスが様々な頭蓋の解剖学的構造に有利に対応できるようにすることができる。
【００５８】
描かれた態様では、後頭フレーム部材614は、基部アーム628に対してスライド式アーム626をスライドすることによって、選択的に延長可能および後退可能である。後頭フレーム部材614は、ロック用つまみねじ627を使用して互いに対して選択的にロック可能であるスライド式アーム626および基部アーム628を含む。ロック用つまみねじ627が緩んでいる間、スライド式アーム626および基部アーム628は、互いに対して自由にスライドでき、それによって後頭フレーム部材614の長さを伸ばすか、または縮める。後頭フレーム部材614の長さが所望の長さに調節された状態で、ロック用つまみねじ627は、基部アーム628に対してスライド式アーム626をロックするために、締め付けられることができる。
【００５９】
いくつかの態様では、つまみねじ627の代わりとして、またはそれに加えて、基部アーム628に対してスライド式アーム626を延長および後退させるために操作されることができる機構が含まれることができる。いくつかの態様では、そのような機構は、ラチェット機構である（基部アーム628に対するスライド式アーム626の場所が、漸増的に調節可能であり、調節後、固定されたままとなるような）。いくつかの態様では、ラックアンドピニオン式ギア系が含まれる。そのような機構を含めることで、頭蓋牽引デバイス600が適用された後に頭部の屈曲／伸展のローテーションを変えるために、スライド式アーム626を基部アーム628に対して動かすことが可能になるであろう。
【００６０】
ここで、頭蓋牽引デバイスの種々の態様が上記で詳細に説明されたが、一つの態様を参照して記載された1つまたは複数の特徴は、1つまたは複数の他の態様を参照して記載された1つまたは複数の特徴と組み合されることができることが理解されるべきである。その結果、上記に記載された任意または全ての特徴を組み合わるハイブリッド設計が想像され、そのようなハイブリッド設計は、本開示の範囲内にある。
【００６１】
いくつかの態様では、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスのいくつかまたは全ての部品は、使い捨てアイテム（例えば、単回使用部品であることを意図されている）である。いくつかの態様では、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスのいくつかまたは全ての部品は、再利用可能なアイテム（例えば、複数回使用部品であることを意図されている）である。いくつかのそのような態様では、再利用可能な部品は、滅菌可能である（例えば、オートクレーブを使用して）。
【００６２】
図7を参照すると、例示的な頸椎牽引システム700が、牽引力を頭蓋12に、そして次に患者の脊椎に加えるために（例えば、図1を参照のこと）、例示的な頭蓋牽引デバイス600と（または、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイス態様のいずれかと）組み合わせて使用されることができる。概して、頸椎牽引システム700は、連結器710と、牽引ロープ720と、Hフレーム730と、調節可能プーリー機構740と、牽引重り750とを含む。
【００６３】
描かれた態様では、連結器710は、頭蓋牽引デバイス600および牽引ロープ720を相互連結するために使用されることができる。いくつかの態様では、連結器710は使用されず、牽引ロープ720が、頭蓋牽引デバイス600に直接取り付けられる。牽引重り750は、牽引ロープ720に取り付けられる。したがって、牽引重り750は、牽引ロープ720内に張力を作り出し、その力は、頭蓋牽引デバイス600へ、そして次に頭蓋12へ移動されて、患者の脊椎に対して長軸方向の力をもたらす。牽引ロープ720はまた、本明細書において細長い牽引力適用部材と称される。いくつかの態様では、牽引ロープ720は、ケーブル、鎖、剛体ロッドなどであることができる。
【００６４】
いくつかの態様では、Hフレーム730は、患者がその上に横たわっている手術台に取り付けられるか、または、それと空間的に固定された関係にある（台は示されていない；一例として図1を参照のこと）。調節可能プーリー機構740は、Hフレーム730に結合される。描かれた態様では、調節可能プーリー機構740は（全体として）、Hフレーム730に固定して取り付けられる。代替的に、いくつかの態様では、調節可能プーリー機構740は（全体として）、Hフレーム730に可動式に取り付けられる。すなわち、いくつかの態様では、調節可能プーリー機構740は（全体として）、Hフレーム730に対して選択的に位置付けられ（例えば、横方向に、垂直に、角度をなして、など）、次に所望の相対位置にロックされることができる。
【００６５】
調節可能プーリー機構740は、牽引角702の調節を生じさせるように調節されることができる。牽引角702は、牽引ロープ720と水平面との間の角度である。例えば、描かれた様相では、牽引角702は、約30°である。本明細書においてさらに記載されるように、調節可能プーリー機構740は、牽引角702を約0°まで小さくするように選択的に調節されることができ、牽引角702を約45°まで広げるように調節されることができる（またはそれらの間のどこか）。
【００６６】
また、図8を参照すると、調節可能プーリー機構740は、牽引角704（図8に示されるとおりの）を小さくするために牽引角702（図7に示されるとおりの）を狭めるように調節されることができる。図8に描かれている様相では、牽引角704は、約10°である。本明細書においてさらに記載されるように、調節可能プーリー機構740は、約0°〜約45°の間で選択的に調節されることができる（またはそれらの間のどこか）。
【００６７】
図9および10を参照すると、描かれた態様では、調節可能プーリー機構740は、基部プレート742と、親ねじ744と、回転アクチュエーター746と、牽引ベクトルプーリー748と、固定型プーリー750と、ガイドレール752と、ラッチ754と、結合部材756とを含む。
【００６８】
結合部材756は、調節可能プーリー機構740をHフレーム730に結合する機能を実行し、ラッチ754が連動して、調節可能プーリー機構740をHフレーム730に対して所望の配置で結合する。描かれた態様では、調節可能プーリー機構740は特定の相対配置でHフレーム730に固定されているが、いくつかの態様では、調節可能プーリー機構740のHフレーム730に対する相対配置は調節可能である（例えば、横方向に、あるいは上および／または下に）。そのような調節可能性は、手動で促進されるか、電動化されるか、または両者の組み合わせであることができる。
【００６９】
調節可能プーリー機構740の描かれた態様では、固定型プーリー750は、基部プレート742と固定された関係にある。
【００７０】
調節可能プーリー機構740の描かれた態様では、親ねじ744は、牽引ベクトルプーリー748が据え付けられたブロック749とねじ係合する。親ねじ744がその長軸方向軸を中心にして回転されるにつれ、ブロック749および牽引ベクトルプーリー748は、親ねじ744に沿って並進する。牽引ベクトルプーリー748のそのような並進運動は、牽引角702／704（図7および8）に調節をもたらす。ガイドレール752は、ブロック749とスライド可能に係合して、ブロック749が親ねじ744と一緒に回転するのを防ぐ。親ねじ744のそのような回転は、手動で促進されるか、電動化されるか、または両者の組み合わせであることができる。描かれた態様では、親ねじ744を回転させるための回転アクチュエーター746は、手回しクランクであるが、いくつかの態様では、回転アクチュエーター746は、モーターまたは別の種類の回転アクチュエーターである。
【００７１】
描かれた態様では、ロック機構747が含まれている。ロック機構747は、親ねじ744が回転されるのを防ぐために使用されることができる。すなわち、ロック機構747は、親ねじ744（そして次に牽引ベクトルプーリー748）を所望の場所にロックすることができる。
【００７２】
図11および12を参照すると、正しい位置が得られたら頭蓋装置600（および本明細書において提供される他のもの）を空間に確実に固定するための機構が、含まれることができる。例えば、いくつかの実施において、頭蓋装置600は、患者がその上で横にされる手術台に調節可能に固定されることができる。この強化の目的は、筋肉弛緩、台の位置の変化に起因する経時的な身体の位置の変化（例えば、トレンデレンブルグ、逆トレンデレンブルグ、外旋、など）、または脊椎の外科的操作もしくは不安定化と共に生じ得るような、手術中の配置の喪失を防ぐために、患者の頭蓋を固定された位置にロックすることである。頭蓋位置をロックすることはまた、画像ガイダンスの正確性を改善するであろう。
【００７３】
図11に示されるように、インターフェース部分800が、頭蓋牽引デバイス600のU字形部分612に取り付けられることができる。必須ではないが、描かれた態様では、インターフェース部分800は、頭蓋12の少なくとも幾分前方に延びる。インターフェース部分800を使用して、頭蓋牽引デバイス600は、フレームまたは手術台のような静止物体に解放可能に、強固に取り付けられることができる。したがって、インターフェース部分800は、頭蓋12を静止位置に調節可能に固定するために使用されることができる。
【００７４】
描かれた態様では、インターフェース部分800は、弓形部材810と、取り付けインターフェース820とを含む。取り付けインターフェース820は、弓形部材810に固定してまたは調節可能に、取り付けられることができる。
【００７５】
描かれた態様は、U字形部分612と取り付けインターフェース820との間を延びる弓形部材810を含むが、他の形状の部材が使用されることができることが理解されるべきである。例えば、弓形形状の代わりに、L字形、C字形、Y字形などが使用されることができる。
【００７６】
いくつかの態様では、弓形部材810は、U字形部分612に固定して取り付けられる。いくつかの態様では、弓形部材810は、U字形部分612に調節可能に取り付けられる。
【００７７】
取り付けインターフェース820は、剛性物体（例えば、手術台など）にも取り付けられる構造部材の取り付け具と結合するために使用されることができる。いくつかの態様では、取り付けインターフェース820は、相補的なスターバーストスタイルのロック部材に取り付けるように構成されたスターバーストスタイルのロック部材である。いくつかの態様では、取り付けインターフェース820は、メイフィールドデバイスに連結することができるか、またはメイフィールドデバイスのやり方で連結することができる。
【００７８】
図12に示されるように、ブラケット類900は、OR台20（または、例えば、OR台20から延びるフレーム）のような静止物体に対する静止位置に頭蓋牽引デバイス600（および頭蓋12）を調節可能に固定するために使用されることができる。ブラケット類900は、標準的なユニバーサルクランプ920を使用して台20に、かつ、牽引取り付け点で標準的なユニバーサルクランプ930またはU字形部分612に加えられることもできる他のフランジを使用して頭蓋装置600にしっかりと固定する、1つまたは複数の関節式アーム910を含むことができる。
【００７９】
1つまたは複数の態様に含まれる追加の特徴
いくつかの態様では、本明細書において提供される頸椎牽引システムの1つまたは複数の局面は、自動化される。例えば、いくつかの態様では、その設計は、臨床医によって選択され、制御システムに入力される所望の角度へと牽引角を自動的に調節することができる。限定されるわけではないが牽引角などのパラメーターを測定することができる、フィードバックセンサーが含まれる。いくつかの態様では、1つまたは複数の角度センサーが、例えば、水平面に対する台の角度および頭蓋装置の角度を検出するために、牽引デバイスおよび／または頭蓋装置に加えられ、そのため、脊椎整列において予め計画された変化が加えられることができ、かつ手術中の調節が監視される。これらは、独立した角度モニターであることができるか、または、それらの互いに対する関係を計算し、表示するために、制御器（例えば、ソフトウェアでプログラムされた）と接続されることができる。頸椎牽引システムの1以上の自由度は、電動化されることができる。頸椎牽引システムの制御システムは、フィードバックセンサーから信号を受け取り、モーターを作動させて、牽引角のような所望のパラメーターを達成することができる。
【００８０】
本明細書において記載される態様は、頭部の位置を屈曲および伸展状態に変えるために、単一の垂直面内で移動するが、いくつかの態様では、本デバイスは、頭蓋牽引デバイスに直接取り付け、1つまたは複数のアクチュエーターを介した全6の自由度によって頭部および脊椎を操作するであろう。いくつかのそのような態様では、剛性連結部材が、頸椎牽引システムを頭蓋牽引デバイスに相互連結するために使用されることができる。そのような配置は、例えば、頸椎牽引システムから頭蓋牽引デバイスへ適用されるトルク力を促進することができる。
【００８１】
いくつかの態様では、本明細書において提供される頸椎牽引システムは、電動化されて、ハンドヘルド遠隔制御器により手動で、またはコンピューターソフトウェアプログラムにより、制御されるであろう。そのようなソフトウェアプログラムは、脊椎変形が、手術の経過中、自動的に矯正されることを可能にするであろう。患者特有の整列パラメーターは、自動または手動でアップロードされるであろう。脊椎矯正は、種々の程度のコンピューター化された便宜を有するソフトウェアプログラム上で、計画されるであろう。プログラムは、手術の間、アクチュエーターを介して脊椎を操作するであろう。外科医は、手動でプロセスを制御して矯正を微調整するか、または患者の安全のためにそれを無効にすることができるであろう。頸椎牽引システムは、牽引角および他のパラメーターを検出するためにフィードバックセンサーを含むことができる。
【００８２】
本開示はまた、脊椎と関係付けながら患者の骨盤の位置を手動または自動で操作するために、手術台に取り付けるであろうデバイスを提供する。そのようなデバイスの目的は、胸椎-腰椎-骨盤変形の矯正を容易にすることである。いくつかの態様では、該デバイスは、経皮ピンによって患者の骨盤に直接取り付けるであろう。いくつかの態様では、該デバイスは、例えば、患者の殿部がその中に置かれるパッド入り受台を提供することによって、患者の骨盤に間接的に取り付けるであろう。いくつかの態様では、患者の骨盤は、1つまたは複数のアクチュエーターを介して1以上の自由度（例えば、2、3、4、5、または6自由度）によって操作されることができる。そのようなデバイスは、そう望まれる場合には、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスおよび頸椎牽引システムと組み合わせて使用されることができるか、または、本明細書において提供される頭蓋牽引デバイスおよび頸椎牽引システムなしで使用されることができる。
【００８３】
骨盤操作デバイスは、ハンドヘルド遠隔制御器により手動で、またはコンピューターソフトウェアプログラムによって、制御されることができる。該ソフトウェアプログラムは、脊椎変形が、手術の経過中、自動的に矯正されることを可能にするであろう。患者に特有の整列パラメーターは、自動または手動でアップロードされるであろう。脊椎矯正は、種々の程度のコンピューター化された便宜を有するソフトウェアプログラム上で、計画されるであろう。該プログラムは、手術の間、アクチュエーターを介して脊椎を操作するであろう。例えば、いくつかの態様では、頸椎牽引システムは、患者の脊椎の向きの包括的管理のために、頭蓋牽引デバイスおよび骨盤操作デバイスの両方を制御することができる。外科医は、手動でプロセスを制御して矯正を微調整するか、または患者の安全のためにそれを無効にすることができるであろう。
【００８４】
本明細書は、多くの特定の実施詳細を含むが、これらは、いかなる発明または主張され得るものの範囲に対する限定として解釈されるべきでなく、むしろ特定の発明の特定の態様に特有であり得る特徴の説明として解釈されるべきである。本明細書において別々の態様の文脈で記載される特定の特徴は、組み合わせて単一の態様で実施されることもできる。逆に、単一の態様の文脈で記載される種々の特徴は、複数の態様において別々に、または任意の適切なサブコンビネーションで、実施されることもできる。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するように本明細書において記載され得、また初めにそういうものとして主張されていたとしても、主張された組み合わせからの1つまたは複数の特徴は、いくつかの場合、その組合せから削除されることができ、主張された組み合わせは、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変形に向けられ得る。
【００８５】
同様に、作業は、図面において特定の順番で描かれているが、これは、そのような作業が、望ましい結果を達成するために、示された特定の順番もしくは連続した順番で実施されること、または図示された全ての作業が実施されることが必要であると理解されるべきではない。ある特定の状況では、マルチタスク動作および並列処理が、有利であり得る。さらに、本明細書において記載される態様における種々のシステムモジュールおよび部品の分離は、全ての態様においてそのような分離が必要であると理解されるべきでなく、記載されたプログラム構成要素およびシステムは、通常、一緒に単一製品に一体化されるか、または複数製品にパッケージ化されることができると理解されるべきである。
【００８６】
主題の特定の態様が記載された。他の態様は、以下の特許請求の範囲内にある。例えば、特許請求の範囲で記載される作用は、異なる順番で実施されて、依然として望ましい結果を達成することができる。一つの例として、添付の図に描かれたプロセスは、望ましい結果を達成するために、示された特定の順番または連続した順番を必ずしも必要としない。特定の実施では、マルチタスク動作および並列処理が、有利であり得る。
【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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【国際調査報告】
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