(57)【要約】      （修正有）【課題】細長部材をガイド開口を通して切断することによって生じた破片を収集するのに十分な容積を有する内部空間を協働で画定するようになっている破片収集装置を提供する。【解決手段】破片収集装置は、第１の形態と第２の形態との間で互いに対して移動可能な第１および第２の部材２０，３０を備えている。第２の形態において、第１および第２の部材は、互いに合わさり、脊椎ロッドのような細長要素を受け入れるように構成された拘束開口を画定する構成とする。【選択図】図１Ａ
2017153959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
破片収集装置であって、
１つまたは複数の壁および前記壁の１つまたは複数内に延在するノッチを各々が有する第１および第２の部材であって、前記第１および第２の部材は、第１の形態と第２の形態との間で互いに対して移動可能になっており、前記第２の形態において、前記第１および第２の部材は、前記第１および第２の部材が一体化するように、互いに合わさるようになっている、第１および第２の部材と、
前記破片収集装置を完全に貫通する拘束開口であって、細長要素を受け入れるように構成されている、拘束開口と、
切断器具を受け入れるように構成されたガイド開口であって、前記拘束開口によって画定された軸を横切って延在し、該軸と交差する軸を画定している、ガイド開口と、
床および前記床から延在する側壁によって画定された内部空間であって、前記床および前記側壁は、前記第１および第２の部材の前記１つまたは複数の壁から構成されている、内部空間と、
を備えている、破片収集装置。
【請求項２】
前記第１および第２の部材は、ヒンジ接続されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１および第２の部材は、前記第２の形態において前記第１および第２の部材を係止する係止機構を備えている、請求項１に記載の装置。  
【請求項４】
ノッチが前記第１および第２の部材の少なくとも２つの互いに向き合った壁内に延在しており、前記第１および第２の部材が前記第２の形態にあるとき、前記ノッチは、前記拘束開口を形成するように互いに隣接して配置されるようになっている、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記ガイド開口は、前記第１および第２の部材のそれぞれの上壁内に延在するノッチが互いに合わさることによって、形成されるようになっている、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第２の形態では、前記ガイド開口は、前記第１の部材の上壁を貫通し、前記第２の部材によって画定された基面と交差する軸を画定するようになっている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記第１および第２の部材は、保持器具に接続されている、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記保持器具は、鉗子であり、前記第１の部材は、前記鉗子の第１のアームに接続されており、前記第２の部材は、前記鉗子の第２のアームに接続されている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記保持器具は、万力グリップであり、前記万力グリップは、前記第１の部材に接続された第１のアームアセンブリと、前記第２の部材に接続された第２のアームアセンブリと、前記第１および第２のアームアセンブリの両方に接続され、前記第１および第２の部材を選択位置において互いに対して係止するように構成された係止部材と、を備えている、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１の開口は、追従カバーによって少なくとも部分的に覆われている、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
本体であって、前記本体を貫通する第１の開口と前記本体内に延在する第２の開口とを有しており、前記第１の開口は、前記第２の開口と交差しており、細長部材を受け入れるように寸法決めされており、前記第２の開口は、前記本体内においてその末端で終端しており、切断工具を受け入れるように寸法決めされており、前記第２の開口の前記末端は、１つまたは複数の基面および前記１つまたは複数の基面の周囲から延在する１つまたは複数の内部側壁面によって画定されている、本体
を備えている、破片収集装置。
【請求項１２】
前記第２の開口は、前記本体の外面を通って前記本体内に至る入口を画定しており、前記細長部材が前記第１の開口内に受け入れられたとき、前記基面は、前記細長部材の前記入口と反対の側に配置されるようになっている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記本体は、第１の部材および第２の部材から構成されており、前記第２の部材は、前記基面を備えており、前記第２の開口は、前記第１の部材を完全に貫通している、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１および第２の部材は、前記第１および第２の部材が積み重なった配置にある第１の形態および前記第１および第２の部材が積み重なっていない配置にある第２の形態を有するように、互いに対して移動可能になっている、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記本体は、互いに対して移動可能な第１および第２の部材から構成されており、前記第１および第２の部材は、各々、前記基面の一部を画定している、請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
保持器具をさらに備え、前記保持器具は、第１および第２のアームを有する鉗子であり、  前記第１の部材は、前記鉗子の前記第１のアームに接続されており、前記第２の部材は、前記鉗子の前記第２のアームに接続されている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
保持器具をさらに備え、前記保持器具は、前記第１の部材に接続された第１のアームアセンブリと、前記第２の部材に接続された第２のアームアセンブリと、前記第１および第２のアームアセンブリの両方に接続され、前記第１および第２の部材を選択位置において互いに対して係止するように構成された係止部材と、を備えている万力グリップである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
細長要素を切断する外科的方法であって、
破片収集装置の第１および第２の部材を患者の本体内に配置された細長要素に、前記細長要素が前記第１および第２の部材間に少なくとも部分的に配置されるように、接続するステップと、
切断工具を前記第１の部材の第１の開口を通して挿入するステップであって、前記細長部材が前記第１の開口内に露出されるようになっている、ステップと、
前記細長部材を前記第１の開口を通して切断するステップと、
前記切断ステップによって生じた破片を前記第１および第２の部材の複数の壁によって画定された内部空間内に収集するステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項１９】
前記内部空間は、基面と、前記基面の周辺から延在する少なくとも１つの側壁面とによって画定されている、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記切断ステップは、前記細長部材を第１および第２の部分に切断することを含んでおり、前記方法は、前記細長部材の前記第１の部分と前記破片収集装置とを前記細長部材の前記第２の部分から取り外片すことをさらに含んでいる、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１６年２月２９日に出願された米国仮特許出願第６２／３０１，１５２号の出願日の利得を主張するものであり、その開示内容は、参照することによって、ここに含まれるものとする。
【背景技術】
【０００２】
脊椎融合処置は、多くの場合、多数の椎骨を互いに融合するために、ロッドによって接続された椎弓根スクリューを利用している。これらの椎弓根スクリューアセンブリは、単独で利用されることもあり、または１つまたは複数の移植片と併せて利用されることもある。多くの状況下において、例えば、再置換処置において、すでに移植されたロッドをその場で切断することが必要とされることがある。その場ロッド切断は、典型的には、敏感な生体構造を危険にさらすことなく患者内のロッドに安全にアクセスするには大きすぎる嵩張ったロッドカッターを用いることによって、行われている。例えば、ロッド切断のための１つの技術として、高速バーを用いることによって、ロッドをその場で機械加工する方法が挙げられる。このような技術は、その意図された目的を果たすために有効であるが、通常、患者の体内に飛散する金属破片を生じることになる。それ故、さらなる改良が望まれている。
【発明の概要】
【０００３】
本開示の一態様では、破片収集装置は、第１の部材であって、該第１の部材を完全に貫通する第１の開口を有している、第１の部材と、該第１の部材に対して移動可能な第２の部材とを備えている。第２の部材は、基面によって少なくとも部分的に画定された捕捉ボウルを備えている。第１および第２の部材は、第１の形態を有しており、該第１の形態では、第２の部材は、第１の開口によって画定された軸が基面と交差するように、第１の部材に対して配置されている。
【０００４】
加えて、第１および第２の部材は、ヒンジ接続されていてもよい。また、第１および第２の部材は、第１の形態において第１および第２の部材を係止する係止機構を備えていてもよい。ノッチが第１および第２の部材の少なくとも２つの互いに向き合った壁内に延在していてもよく、第１および第２の部材が第１の形態にあるとき、該ノッチが第２の開口を形成するように互いに隣接して配置されるようになっていてもよい。第１の開口の軸は、第２の開口の軸を横切るようになっていてもよい。また、第１の開口は、切断工具を受け入れるように寸法決めされていてもよく、第２の開口は、脊椎ロッドを受け入れるように寸法決めされていてもよい。
【０００５】
第１および第２の部材は、第２の形態をさらに有していてもよく、該第２の形態では、第１および第２の部材のそれぞれの端面が、細長部材がそれらの間を通って第１および第２の部材の１つのノッチ内に入るのに十分な距離にわたって、離間するようになっていてもよい。細長部材は、脊椎ロッドであってもよい。また、第１および第２の部材が第２の形態にあるとき、第２の部材は、第１の開口の軸が基面と交差しないように、第１の部材に対して配置されるようになっていてもよい。
【０００６】
本開示の他の態様では、破片収集装置は、本体であって、該本体を貫通する第１の開口と該本体内に延在する第２の開口とを有している、本体を備えている。第１の開口は、第２の開口と交差しており、細長部材を受け入れるように寸法決めされている。第２の開口は、本体内においてその末端で終端しており、切断工具を受け入れるように寸法決めされている。第２の開口の末端は、基面および基面の周辺から延在する１つまたは複数の内部側壁面によって画定されている。
【０００７】
加えて、第２の開口は、本体の外面を通って該本体内に至る入口を画定し、細長部材が第１の開口内に受け入れられたとき、基面が細長部材の入口と反対の側に配置されるようになっていてもよい。本体は、第１の部材および第２の部材から構成されていてもよい。第２の部材が基面を備え、第２の開口が第１の部材を完全に貫通するようになっていてもよい。第１および第２の部材は、第１および第２の部材が積み重なった配置にある第１の形態および第１および第２の部材が積み重なっていない配置にある第２の形態を有するように、互いに対して移動可能になっていてもよい。第１の開口は、第１および第２の部材の側壁内に半円ノッチを画定する円開口であってもよい。また、細長部材は、脊椎ロッドであってもよい。第１および第２の部材は、ヒンジ接続されていてもよい。
【０００８】
本開示のさらなる態様では、細長要素を切断する外科的方法は、破片収集装置の第１および第２の部材を患者の本体内に配置された細長要素に、該細長要素が第１および第２の部材間に少なくとも部分的に配置されるように、接続するステップと、切断工具を第１の部材の第１の開口を通して挿入するステップであって、細長部材が第１の開口内に露出されるようになっている、ステップと、細長部材を第１の開口を通して切断するステップと、切断ステップによって生じた破片を第２の部材の捕捉ボウル内に収集するステップと、を含んでいる。
【０００９】
加えて、捕捉ボウルは、基面と、基面の周辺から延在する少なくとも１つの側壁面とによって画定されるようになっていてもよい。また、切断ステップは、細長部材を第１および第２の部分に切断することを含んでいてもよく、該方法は、細長部材の第１の部分と破片収集装置とを細長部材の第２の部分から取り外すことをさらに含んでいてもよい。取外しステップ中、破片収集装置は、細長部材の第１の部分に接続されていてもよい。
【００１０】
本発明の特徴、態様、および利点は、以下の説明、添付の請求項、および添付の図面に照らせば、よりいっそう理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本開示の実施形態による第１の形態にある破片収集装置の正面斜視図である。
【図１Ｂ】第２の形態にある図１Ａの破片収集装置の正面斜視図である。
【図１Ｃ】図１Ａの破片収集装置の側面図である。
【図１Ｄ】図１Ａの破片収集装置の上面図である。
【図１Ｅ】図１Ｄの線Ｅ−Ｅに沿った断面図である。
【図２】本開示の実施形態による図１Ａの破片収集装置を用いるロッド切断の方法を示す図である。
【図３】本開示の実施形態による図１Ａの破片収集装置を用いるロッド切断の方法を示す図である。
【図４】本開示の実施形態による図１Ａの破片収集装置を用いるロッド切断の方法を示す図である。
【図５】本開示の実施形態による図１Ａの破片収集装置を用いるロッド切断の方法を示す図である。
【図６Ａ】細長ロッドに対して第１の形態にある本開示のさらなる実施形態による操作器具および破片収集装置を備える破片収集アセンブリの斜視図である。
【図６Ｂ】第２の形態にある図６Ａの破片収集装置の拡大図である。
【図６Ｃ】細長ロッドを覆う第２の形態にある図６Ａの切断工具および破片収集装置の拡大図である。
【図６Ｄ】図６Ｃの破片収集装置および細長ロッドをその中線に沿って切断した断面図である。
【図７Ａ】本開示のさらなる実施形態による破片収集アセンブリの斜視図である。
【図７Ｂ】切断工具と、複数の椎弓根スクリューに接続された細長ロッドの周りに締め付けられた図７Ａのアセンブリの破片収集装置と、の拡大図である。
【図７Ｃ】図７Ｂの切断工具、破片収集装置、および細長ロッドをその中線に沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書に用いられる「約（about）」、「概して（generally）」、および「実質的に（substantially ）」という用語は、絶対値からのいくらかの偏りがそのように修飾された用語の範囲内に含まれることを意味することが意図されている。
【００１３】
図１Ａ〜図１Ｅは、本開示の実施形態による破片収集装置１０を示している。図示されているように、装置１０は、概して、第１の部材２０および第２の部材３０からなるハウジングまたは本体１２を備えている。第１の部材２０は、その第１および第２の端を画定する第１および第２の端面２１，２２を備えている。第１の開口またはガイド開口２４が、第１および第２の端面２１，２２を貫通している。ガイド開口２４は、内部側壁面２３によって画定されており、概して、切断工具、例えば、ドリル、高速バー、往復鋸などを受け入れるように寸法決めされている。さらに具体的には、内部側壁面２３は、開口２４の形状を画定している。開口２４の形状は、好ましくは、図１Ｄに最もよく示されているカプセル形状のような細長形状である。実施され得る他の細長形状の例として、例えば、矩形および楕円形が挙げられる。このような細長形状の開口２４は、切断工具に該開口内における一方向の運動の自由度を与える一方、切断工具の他の方向の運動を比較的拘束することになる。細長形状の開口が好ましいが、対称形状、例えば、円形状または正方形状が、開口２４の一般輪郭を形成するために用いられてもよい。
【００１４】
加えて、ガイド開口２４は、（図示されない）追従カバーまたは柔軟な遮蔽材料を備えていてもよい。例えば、毛ブラシ、折り重なった柔軟ポリマーリップ、単一スリットを有する柔軟ポリマーカバー、などが、第１の部材に取り付けられ、少なくとも部分的に開口２４を覆うようになっていてもよい。このような追従カバーは、開口２４内に挿入された切断器具に適合する一方、このような器具が開口２４内において動き回ることを可能にするように、構成されている。これは、破片材料が開口２４から排出されるのを防ぐのに役立つと共に、使用中、外科医にある種の触覚フィードバックをもたらすことになる。
【００１５】
内部側壁面２３は、外部側壁面２５と連携し、第１および第２の端面２１，２２間に延在する側壁を画定している。（図１Ｂに最もよく示されているように）、ノッチ２６が、第２の端２２から互いに向き合った側壁内に延在している。図示されているように、これらのノッチ２６は、半円形である。しかし、ノッチ２６は、他の形状、例えば、矩形状、三角形状、などを有していてもよい。ノッチ２６は、概して、細長部材、例えば、脊椎ロッドを保持するために利用される。従って、このようなノッチ２６の形状は、このような細長部材の形状によって決められることになる。
【００１６】
また、第１の部材２０の内部側壁２３は、第１の部材２０の形状も画定している。図示されているように、第１の部材２０は、概して、矩形状であり、従って、４つの側壁を有している。しかし、第１の部材２０は、他の形状、例えば、円筒形状または球形状を取ることもでき、この場合、第１の部材２０は、開口２４を中心として延在する単一側壁を有することになる。
【００１７】
第２の部材３０は、その第１および第２の端を画定する第１および第２の端面３１，３２を備えている。開口が、第１の端面３１を貫通し、第２の端に達する前に終端している。このような開口は、内部側壁面３３と該側壁面３３間に延在する基面３７とによって画定された捕捉ボウル３９を形成している。側壁面３３は、基面３７の周囲から延在している。図１Ｂに示されているように、捕捉ボウル３９は、概して、正方形に形作られている。しかし、捕捉ボウル３９は、他の形状、例えば、円形状であってもよい。捕捉ボウル３９は、破片の堆積を容易にするために、ガイド開口２４の周長よりも大きい周長を有しているとよい。しかし、いくつかの実施形態では、捕捉ボウル３９は、ガイド開口２４の周長と同じ周長を有していてもよい。
【００１８】
内部側壁面３３は、外部側壁面３５と連携し、第１および第２の端面３１，３２間に延在する側壁を画定している。ノッチ３６が、第１の端面３１から互いに向き合った側壁内に延在している。これらのノッチ３６は、図示されているように、円形である。しかし、ノッチ３６は、他の形状、例えば、矩形状、三角形状、などを有していてもよく、以下に述べるように、細長部材に適合するために、概して、第１の部材２０のノッチ２６と一致するように形作られている。
【００１９】
［第１の形態および第２の形態］
第１および第２の部材２０，３０は、ヒンジ１６によってヒンジ接続されている。第１および第２の部材２０，３０は、係止機構も備えている。係止機構は、第１の部材２０に片持ち支持されたラッチ２８と、第２の部材３０内に延在する対応する溝３８とを備えている。これに関して、第１および第２の部材２０，３０は、第１の形態および第２の形態を有している。（図１Ａに示されている）第１の形態では、第１および第２の部材は、積み重なった配置にあり、具体的には、第１の部材の第２の端面２２が第２の部材３０の第１の端面３１に当接しているかまたは隣接して配置されている。加えて、第１の部材２０のガイド開口２４が、ガイド開口２４によって画定された軸Ａ−Ａ（図１Ｃ参照）が基面３７と交差するように、捕捉ボウル３９に連通している。また、ラッチ２８は、溝３８を貫通し、第２の部材３０に係止接続されている。
【００２０】
また、この形態では、第１および第２の部材２０，３０のノッチ２６，３６は、本体１２を完全に貫通する（図１Ｃに最もよく示されている）第２の開口または拘束開口１４を形成している。拘束開口１４は、軸Ａ−Ａが拘束開口１４によって画定された軸Ｂ−Ｂ（図１Ｄ参照）を横切るように、ガイド開口２４と交差している。さらに、拘束開口１４は、脊椎ロッドのような細長部材を受け入れるように寸法決めされている。さらに具体的には、開口１４は、細長部材を第１および第２の部材２０，３０間に締め付け、このような締付けによって、破片収集装置１０の移動を拘束するように、寸法決めされている。従って、一実施形態では、開口１４は、単一寸法の細長部材を受け入れるように寸法決めされているとよい。
【００２１】
しかし、他の実施形態では、柔軟ガスケットなどがノッチ２６，３６に裏当てされてもよい。これによって、破片収集装置１０をいくつかの異なる大きさの細長部材に取り付けることができ、かつこのような細長部材に接続されたとき、装置１０が該細長部材の周りを回転しないように、該細長部材を堅く密閉することができる。また、これらのガスケットなどは、破片が装置１０から放出されるのを防ぐのに役立つことになる。さらに他の実施形態では、本体１２の一方の側の拘束開口１４の寸法が、本体１２の他方の側の拘束開口１４の寸法よりも大きくなっていてもよい。これによって、小さい側の拘束開口１４のみが細長部材を締め付けることになる。その結果、細長部材を２つの異なる部分に切断し、破片収集装置１０を、係止機構を解除することなく、締め付けられていない部分から取り外すことが可能になる。
【００２２】
（図１Ｂに示されている）第２の形態では、ラッチ２８は、第２の部材３０から離脱されており、第１および第２の部材２０，３０は、ヒンジ１６を中心として互いに離れる方に回動している。これに関して、第１の部材２０の第２の端面２２と第２の部材３０の第１の端面３１とは、互いに分離しており、これによって、第１および第２の部材２０，３０は、もはや互いに積み重なって配置されていない。加えて、第２の端面２２および第１の端面３１は、細長部材がノッチ２６またはノッチ３６間を通って出入りすることを可能にするのに十分な距離にわたって離間している。さらに、軸Ａ−Ａは、基面３７と交差していない。
【００２３】
破片収集装置１０は、好ましくは、生体適合性金属材料、例えば、ステンレス鋼、チタン、ニオブ、コバルトークロム、などから作製されている。しかし、破片収集装置１０は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの生体適合性ポリマー材料から作製されていてもよい。いくつかの実施形態では、第１および第２の部材２０，３０は、異なる材料から作製されていてもよい。例えば、第２の部材３０は、高速バーまたは他の装置が第２の部材３０を切り込まないように、第１の部材よりも固い材料から作製されていてもよい。加えて、破片収集装置１０は、使い捨て可能になっていてもよいし、または再使用可能、従って、滅菌可能になっていてもよい。
【００２４】
図２〜図５は、細長要素をその場で切断し、そこから生じた破片を収集する方法を示している。この方法では、切開によって、患者の脊椎が露出される。脊椎ロッド１２０は、例えば、再置換処置では、椎弓根スクリュー１１０ａ，１００ｂを介して互いに隣接する椎骨１００ａ，１００ｂにすでに接続されていてもよいし、またはこのような脊椎ロッド１２０が、椎骨にアクセスした時点で椎骨１００ａ，１００ｂに接続されるようになっていてもよい。図示されている処置では、脊椎ロッド１２０は、椎弓根スクリュー１１０ａ，１１０ｂ間の位置において切り離されるように設定されている。これに関して、図２に示されているように、破片収集装置１０は、該設定位置においてロッド１２０に接続されている。これは、第１および第２の部材２０，３０を第２の形態に移動させ、ロッド１２０をノッチ２６またはノッチ３６内に配置させることによって、達成される。次いで、第１および第２の部材２０，３０をロッド１２０を覆う第１の形態に移動させ、これによって、ロッド１２０を第１および第２の部材２０，３０間に締め付け、拘束開口１４内に配置させることになる。これは、ガイド開口２４が概して上に向けられ、破片が開口２４から下方に落下するように、行われる。第１の形態において、ラッチ２８は、第２の部材３０に係止され、装置１０は、ロッド１２０に拘束される。他の処置では、例えば、１つの椎弓根スクリューを超えて、他のこのようなスクリューが存在しない方に延在するロッド１２０の部分を切断するために、破片収集装置１０を他の点においてロッド１２０に接続することもできる。
【００２５】
いったん破片収集装置１０がロッド１２０に接続されたなら、図３および図４に示されているように、切断装置１３０，例えば、高速バー１３０がガイド開口２４内に挿入される。さらに具体的には、切断ヘッド１３２が開口２４内に挿入され、ロッド１２０に接触して配置される。器具１３０が回転されると、切断ヘッド１３２が、開口２４内において、ロッド１２０の軸を横切る開口２４の最幅部分に沿って前後に移動される。切断ヘッド１３２がロッド１２０を切断すると、破片が形成され、この破片は、ロッド１２０の開口２４の入口と反対の側に配置された捕捉ボウル３９内に落下する。第１の部材の内部側壁２３は、破片が装置１０から外に飛散するのを防ぐのに役立ち、開口２４の形状は、切断ヘッド１３２を均一な切断面を形成するように案内するのに役立つことになる。開口２４には、前述したガスケットまたは毛ブラシのような追従材料が装着されていてもよいことに留意されたい。追従材料は、切断ヘッド１３２の挿入を可能にし、その後、該切断器具を取り囲むことを可能にするものである。これによって、材料が開口２４から外に飛散するのを防ぐこともできる。ロッド１２０が切断されると、器具１３０の肩１３４（図３参照）が第１の端２１に当接するかまたは開口２４に干渉し、第２の部材３０への切断ヘッド１３２の切込みが防がれることになる。換言すれば、肩１３４は、過進入を制限すると共にロッド１２０が完全に切断されたときをオペレータに知らせる深さストッパとして機能する。
【００２６】
いったんロッド１２０が第１および第２の部分１２０ａ，１２０ｂに完全に切断されたなら、第２の部分１２０ｂは、図５に示されているように、取り外される。具体的には、第２の部分１２０ｂは、椎弓根１１０ｂから離脱され、装置１０は、第１の部分１２０aから離脱される。装置１０が接続されている第２の部分１２０ｂは、患者から取り外され、これによって、切断処置によって生じた破片を取り除くこともできる。その後、ラッチ２８が解除され、第１および第２の部材２０，３０が第２の形態に戻され、これによって、破片が廃棄可能になり、装置１０は、再び利用可能になる。代替的に、装置１０は、破片と共に廃棄されてもよい。
【００２７】
本発明から逸脱することなく、前述した特徴の多くの変更および組合せが利用されてもよい。例えば、第１および第２の部材は、ヒンジ接続されているものとして説明されている。しかし、いくつかの実施形態では、第１および第２の部材は、完全に分離されていてもよく、係止機構を介して、ロッド１２０のような細長部材の周りに接続可能になっていてもよい。このような係止機構の例として、例えば、スナップ嵌合機構、ボール−戻り留め機構、またはラチェット機構が挙げられる。加えて、装置１０は、オペレータが細長部材を切断しながら装置１０を制御することを可能にするために、第１および第２の部材２０，３０の一方または両方から延在するハンドル（図示せず）を備えていてもよい。
【００２８】
図６Ａ〜図６Ｄは、本開示の他の実施形態による破片収集アセンブリ２００を示している。アセンブリ２００は、概して、保持器具２４０および破片収集装置２１０を備えている。図示されている実施形態における保持器具２４０は、旋回軸２４４において互いに接続された第１および第２のアーム２４２，２４３を備える鉗子である。第１および第２のアーム２４２，２４３は、それぞれ、そこから延在するラチェット部材２４６ａ，２４６bを備えている。ラチェット部材２４６ａ，２４６bは、相対位置において互いに合わさってアーム２４２，２４３を係止することができる係止機構を形成するように、構成されている。
【００２９】
破片収集装置２１０は、保持器具２４０に接続されている。これに関して、破片収集装置２１０の第１の部材２２０は、第１のアーム２４２の端に接続されており、破片収集装置２１０の第２の部材２３０は、第２のアーム２４３の端に接続されている。破片収集装置２１０は、２つの対応する部材２２０，２３０の貝殻構造を有する点において、破片収集装置１０と同様である。この貝殻構造は、細長要素の周りに締め付けられるように構成されており、かつ細長要素を切断する切断工具２５０を案内するためのガイド開口２１６を画定している。しかし、破片収集装置２１０は、第１および第２の部材２２０，２３０が、水平方向ではなく垂直方向において互いに合わさり、破片収集のための内部空間２１８を形成する点において、異なっている。換言すれば、破片収集装置２１０の第１および第２の部材２２０，２３０は、垂直面内に延在する垂直界面を有しているが、破片収集装置１０の第１および第２の部材２０，３０は、水平面内に延在する水平界面を有している。
【００３０】
これに関して、破片収集装置２１０の第１の部材２２０は、上壁、天井、または第１の横断壁２２１および下壁、床、および第２の横断壁２２２を備えている。側壁２２５が、第１の部材２２０の少なくとも一方の側が開くように、上壁および下壁２２１，２２２間に延在している。換言すれば、１つまたは複数の側壁２２５は、上壁および下壁２２１，２２２間に延在すると共に、上壁および下壁２２１，２２２によって画定された周辺にも部分的に延在し、これによって、（図６Ａに最もよく示されているように）上壁および下壁２２１，２２２間に画定された空間内に延在する側開口２２７を画定している。半円ノッチ２２８が、上壁２２１内に延在し、半円ノッチ２２６が、第１の部材２２０の側開口２２７に隣接して１つまたは複数の側壁２２５内に延在している。しかし、どのようなノッチも下壁２２２内に延在していない。
【００３１】
第２の部材２３０も、同様に、上壁２３１、下壁２３２、側壁２３５、およびノッチ２３６，２３８を有するように構成されており、図６Ｂに最もよく示されているように、第１および第２の部材２２０，２３０が合わさると、第１および第２の部材２２０，２３０のそれぞれのノッチ２２６，２３６，２２８，２３８が真っ直ぐにならび、ガイド開口２１６および拘束開口２１４を形成することになる。これに関して、破片収集装置２１０は、第１の形態および第２の形態を有している。図６Ａに示されている第１の形態では、第１および第２のアーム２４２，２４３は、それらの端に配置された第１および第２の部材２２０，２３０が互いに接触しないように、互いに対して旋回されている。図６Ｂに示されている第２の形態では、第１および第２のアーム２４２，２４３は、互いに対して枢動され、これによって、部材２２０，２３０のそれぞれの側開口が互いに向き合い、上壁２２１，２３１、下壁２２２，２３２、および側壁２２５，２３５がそれぞれ互いに接触し、密閉された内部空間または捕捉ボウル２１８と、内部空間２１８内に収集された材料がそこから離散するのを阻止するシールとを形成することになる。このようなシールは、界面におけるガスケットまたは舌片および溝特徴部によってさらに高められてもよい。第２の形態では、ノッチ２２６，２３６およびノッチ２２８，２３８は、真っ直ぐに並び、それぞれ、拘束開口２１４およびガイド開口２１６を形成することになる。拘束開口２１４は、破片収集装置２１０を完全に貫通しているが、ガイド開口２１６は、破片収集装置２１０を完全に貫通していない。換言すれば、ガイド開口２１６は、第１および第２の部材２２０，２３０のそれぞれの上壁２２１，２３１のみを貫通しているが、下壁２２２，２３２を貫通していない。また、拘束開口２１４およびガイド開口２１６は、各々、互いに交差するそれぞれの軸を画定している。  
【００３２】
図示されているように、拘束開口２１４は、円形ロッドに対応するために実質的に円形になっている。しかし、このような開口２１４は、対応する細長部材の幾何学的形状に適合する種々の異なる形状を有することができる。例えば、開口２１４は、矩形状または三角形状であってもよい。加えて、開口２１４は、異なる断面寸法の細長部材に適合することができるように、前記開口２１４に裏当てされる追従材料を有していてもよい。
【００３３】
また、図示されているように、ガイド開口２１６は、実質的に円形である。これは、破片収集装置１０のガイド開口２４と異なっている。すでに述べたように、破片収集装置１０は、円錐バー切断器具１３０を受け入れるように構成されたカプセル状または楕円状ガイド開口２４を有している。このような楕円形状によって、バー器具１３０は、収集装置１０によって締め付けられた細長要素を切断するために掃引運動することが可能である。しかし、ガイド開口２１６の円形状は、ドリルビットまたは軸方向切断工具２５０を受け入れるように構成されている。軸切断工具２５０は、図６Ｂに示されており、シャフト２５２およびシャフト２５２の端における切断部分２５４を有している。切断部分２５４は、脊椎固定ロッドのような細長要素を切断するように構成されており、工具２５０は、軸方向に前進するようになっている。従って、装置２００のガイド開口２１６は、工具２５０を軸方向運動に拘束するように、かつ工具２５０を拘束開口２１４内に配置された細長要素に向かって案内するように、構成されている。しかし、装置２００は、装置２１０が工具１３０を案内することができるように、装置１０の楕円開口２４を備えていてもよいことを理解されたい。
【００３４】
前述したように、軸方向切断工具２５０は、シャフト２５２およびシャフト２５２の端の切断部分２５４を備えるドリルビットであるとよい。切断部分２５４は、概して、ガイド開口２１６と拘束開口２１４との間の距離よりも短い長さを有している。これによって、切断中に切断部分２５４の全体が内部空間２１８内に配置されることが確実になる。これは、破片材料が切断部分２５４の溝に沿って案内され、ガイド開口２１６の外に排出されるのを防ぐのに役立つ。破片が偶発的に切断工具２５０によってガイド開口２１６の外に排出されるのをさらに阻止するために、シャフト２５２は、切断部分２５４の外径よりも大きい外径を有しているとよい。代替的に、切断工具２５０は、シャフト２５２を覆って配置されるブッシュを有していてもよい。これに関して、シャフト２５２またはブッシュのより大きい直径が肩（図示せず）を形成し、この肩によって、切断部分２５４の溝によって軸方向に移送された破片材料が肩よりもさらに軸方向に移動することが阻止されることになる。また、軸方向工具２５０は、そのシャフト２５２に沿って配置された指標を有していてもよい。この指標は、収集装置２１０内における工具２５０の深さを示すものである。例えば、第１の指標線は、切断工具２５０が装置２１０内においていつ細長部材に接触したかを示し、第２の指標線は、切断工具２５０がいつ細長部材を完全に切断したかを示すようになっているとよい。
【００３５】
器具２００を用いる方法では、切開によって、患者の脊椎が露出される。脊椎ロッド１２０は、例えば、再置換処置において、椎弓根スクリューを介して互いに隣接する椎骨にすでに接続されていてもよいし、またはこのような脊椎ロッド１２０が、椎骨にアクセスした時点で椎骨に接続されるようになっていてもよい。この処置では、脊椎ロッド１２０は、椎弓根スクリュー（図示せず）間の位置において切り離されるように設定されている。これに関して、図６Ｃに示されているように、破片収集装置２１０は、該設定位置においてロッド１２０に接続されている。これは、アーム２４２，２４３を旋回軸２４４を中心として旋回させることによって第１および第２の部材２２０，２３０を第１の形態に移動させ、次いで、図６Ａに示されているように、ロッド１２０をノッチ２２６またはノッチ２３６内に配置させることによって、達成される。次いで、図６Ｃおよび図６Ｄに最もよく示されているように、第１および第２のアーム２４２，２４３を第２の形態に移動させ、これによって、ロッド１２０を第１および第２の部材２２０，２３０間に締め付け、拘束開口２１４内に配置させることになる。これは、ガイド開口２１６が、概して上に向けられ、破片が開口２１６から下方に落下するように行われる。破片収集装置２１０が第２の形態に移動すると、ラチェット２４６ａ，２４６ｂが互いに係合し、第１および第２の部材２４２，２４３をロッド１２０を囲む位置に係止することになる。
【００３６】
いったん破片収集装置２１０がロッド１２０に接続されたなら、切断工具２５０がガイド開口２１６内に挿入される。さらに具体的には、切断工具２５０は、ガイド開口２１６を通って軸方向に前進し、ロッド１２０に接触する。ロッド２５０が回転されると、切断部分２５４は、ロッド１２０内に軸方向に前進する。工具２５０がロッド１２０を切断すると、破片が形成され、この破片は、内部空間２１８内に収集される（図６Ｄ参照）。開口２１６には、ガスケットまたは毛ブラシのような追従材料が装着されていてもよいことに留意されたい。この追従材料は、切断部分２５０の挿入を可能にし、その後、切断器具を取り囲むこと可能にするものである。これによって、材料が開口２１６の外に排出するのをさらに防ぐことができる。工具２５０は、該工具２５０が余りに深く前進することを防ぐ深さストッパ（図示せず）を有していてもよい。
【００３７】
いったんロッド１２０が完全に切断されたなら、アセンブリ２００、破片、およびロッド１２０の自由区分を患者から取り外すことができる。その後、係止機構２４６ａ，２４６ｂが解除され、第１および第２の部材２２０，２３０が第１の形態に戻され、これによって、破片が廃棄され、装置２１０が再び利用されることになる。代替的に、（前述したように）装置２１０がモジュール式にアームに接続されている場合、装置２１０は、破片と共に廃棄されてもよい。図示されているように、アセンブリ２００の破片収集装置２１０は、保持器具２４０に一体化されている。換言すれば、第１のアーム２４２および第１の部材２２０は、一体構造になっており、第２のアーム２４３および第２の部材２３０も一体構造になっている。しかし、いくつかの実施形態では、破片収集装置２４０は、器具２４０に接続可能なモジュール部品であってもよい。例えば、破片収集装置２００の第１の部材２２０は、第１のアーム２４２と接続可能になっていてもよく、第２の部材２３０は、第２のアーム２４３に接続可能になっていてもよい。これに関して、第１および第２のアーム２４２，２４３は、第１および第２の部材２２０，２３０にそれぞれ接続されるように特に構成されていてもよい。しかし、他の実施形態では、第１および第２の部材２２０，２３０は、標準的な鉗子、万力グリップ、または当技術分野において知られている任意の他の締付け／保持器具に接続されるように構成されていてもよい。例えば、第１および第２の部材２２０，２３０は、その側壁から延在する延長部（図示せず）を備え、標準的な１対の外科用鉗子の端に接続されるように構成されていてもよい。例えば、第１および第２の部材２２０，２３０は、標準的な保持器具の端にスナップ嵌合されるように構成された特徴部を有する射出成形プラスチックであってもよい。
【００３８】
前述した方法を行なうために、前述の装置、工具、器具、およびアセンブリの種々のキットを、例えば、手術室に準備することができる。例えば、一実施形態では、キットは、保持器具２４０、破片収集装置２１０、および切断工具２５０を備えているとよい。他の実施形態では、キットは、破片収集装置２１０および切断工具２５０のみを備えていてもよい。さらなる実施形態では、前述のキットは、複数の破片収集装置２１０であって、各々が種々の大きさの細長部材を収容するために種々の大きさの拘束開口２１４を有している、複数の破片収集装置２１０を備えているとよい。他の実施形態では、キットは、各々が廃棄可能になっている複数の実質的に同一の破片収集装置２１０を備えていてもよい。
【００３９】
さらに他の実施形態では、前述のキットの各々は、複数の異なる切断工具と、複数の破片収集装置であって、各々が、異なる切断工具を受け入れるように構成された異なるガイド開口を有している、複数の破片収集装置と、を備えていてもよい。例えば、キットは、第１の切断工具および該第１の工具用に構成されたガイド開口を有する第１の破片収集装置と、第２の切断工具および該第２の切断工具用に構成されたガイド開口を有する第２の破片収集装置と、第３の器具および該第３の切断工具用に構成されたガイド開口を有する第３の破片収集装置と、を備えていてもよい。この例では、第１の工具は、円錐バー１３０であるとよく、第２の器具は、ドリルビット２５０であるとよく、第３の工具は、鋸ブレード（図示せず）であるとよい。これに応じて、第１の破片収集装置のガイド開口は、開口２４と同様の細長開口であるとよく、第２の破片収集装置のガイド開口は、開口２１６と同様の円筒開口であるとよく、第３の破片収集装置のガイド開口は、鋸ブレードを受け入れるように構成された狭幅の長孔であるとよい。これによって、状況に基づく適切な切断工具を選択する融通性をオペレータにもたらすことができる。
【００４０】
さらに他のキット実施形態では、複数の異なる大きさの切断工具２５０と、前記切断工具２５０のための複数の異なる大きさのスリーブまたはブッシュ（図示せず）とが、前述のキットの１つに準備されていてもよい。例えば、アセンブリ２００は、種々の大きさの細長要素を切断するのに用いられてもよい。これに関して、ガイド開口２１６は、種々の大きさの切断工具２５０を収容することができるようにキットにおける切断工具２５０の殆どまたは全ての直径に対してはるかに大きくなっているとよい。従って、各異なる大きさの切断ロッド２５０を開口２１６内にぴったりと嵌合させるために、対応するブッシュが、キットに準備されているとよい。この場合、対応するブッシュは、各々、同じ外径を有しているが、それぞれの切断工具２５０を収容するために異なる内径を有しているとよい。代替的に、スリーブ／ブッシュよりもむしろ、各切断工具２５０が、全ての異なる切断工具２５０の大きさと同じ大きさを有するシャフト２５２の一部と、対応する大きさの細長要素を切断するように特に構成された種々の大きさの切断部分２５４と、を有していてもよい。これに関して、キットにおける各切断工具２５０のシャフト２５２は、異なる大きさの切断部分２５４を有しながら、ガイド開口２１６に摺動可能かつ回転可能に係合することができるようになっているとよい。
【００４１】
図７Ａ〜図７Ｃは、本開示の他の実施形態による破片収集アセンブリ３００を示している。アセンブリ３００は、保持器具３４０および破片収集装置３１０を備える点において、アセンブリ２００と同様である。しかし、アセンブリ３００は、保持器具３４０に関して異なっている。これに関して、保持器具３４０は、鉗子状器具２４０に代わって、第１のアームアセンブリ３４２、第２のアームアセンブリ３４３、および調整可能な係止部材３４７を備える万力グリップである。第１および第２のアームアセンブリ３４２，３４３は、互いに旋回可能に接続されており、調整可能な係止部材３４７は、第１および第２のアームアセンブリ３４２，３４３の両方に旋回可能に接続されている。加えて、調整可能な係止部材３４７は、第１および第２のアームアセンブリ３４２，３４３を選択位置において互いに対して係止する（当技術分野において知られている）トグル係止をもたらすように調整可能になっている。
【００４２】
破片収集装置３２０は、保持器具３４０に接続されている。具体的には、破片収集装置３２０の第１の部材３２０は、第１のアームアセンブリ３４２に接続されており、第２の部材３３０は、第２のアームアセンブリ３４３に接続されている。第１および第２の部材３４２，３４３は、各々が上壁３２１，３３１、下壁３２２，３３２、側壁３２５，３３５、およびノッチを有する点において、部材２２０，２３０と同様である。加えて、第１および第２の部材３２０，３３０は、第１および第２の形態を有している。第２の形態では、前記壁およびノッチは、互いに合わさり、破片収集のための内部空間３１８、細長部材を拘束するための拘束開口３１４、および切断工具３５０を内部空間３１８内に案内し、該内部空間内に部分的に配置された細長要素を切断するためのガイド開口３１６を形成するようになっている。アセンブリ３００を用いる方法も、器具２００を用いる方法と同様である。これに関して、第１および第２のアームアセンブリ３４２，３４３は、第１および第２の部材３２０，３３０を互いに隣接する椎弓根スクリュー１１０ａ，１１０ｂ間において脊椎ロッド１２０に締め付けるように操作可能である。ガイド開口３１６は、ロッド１２０を切断するために切断工具３５０を軸方向に案内し、破片収集装置３１０は、切削破片を収集することになる。切削破片は、切断されたロッドおよびアセンブリ３００と共に患者から除去可能である。さらに、アセンブリ３０は、キットに準備されていてもよく、前述のモジュール式破片収集装置３２０を有していてもよい。
【００４３】
前述した器具および装置の他の変更形態も考えられる。例えば、装置１０,２００，３００に関して前述したように、器具を案内するためのガイド開口は、利用される特定の切断工具に対して選択されるようになっているとよい。例えば、開口２４のような楕円開口は、左右方向の掃引運動によって切断するバーまたはミル器具に最適であり、開口２１６のような円筒開口は、軸方向に切断するドリルに対して最適である。図示されていないが、前述した破片収集装置１０，２１０，３１０のいずれも、前述のガイド開口２４，２１６，３１６に代わって鋸を案内するように構成された狭幅の長孔を備えていてもよい。これに関して、狭幅の長孔は、前記長孔が鋸ブレードを受け入れ、前記鋸ブレードが拘束開口内に配置された細長要素を切断することができるように、各破片収集装置の上壁および側壁を貫通しているとよい。
【００４４】
また、前述したように、保持器具２４０，３４０は、細長要素の切断中および切断後に装置２１０，３１０のような破片収集装置を適所に保持するのに用いられるとよい。このような例示的な保持器具２４０，３４０は、それぞれ、鉗子および万力グリップを備えている。図示されていないが、他の保持器具も考えられる。例えば、前述したような破片収集装置は、手術テーブルなどに接続されるように構成されたスネークアームに接続されていてもよい。他の例では、破片収集装置の部材２２０，２３０のような第１および第２の部材は、万力に接続されていてもよい。このような万力は、送りネジを用いて、第１および第２の部材を互いに対して移動させ、細長部材を前記第１および第２の部材によって堅締することができる。
【００４５】
加えて、破片収集装置１０，２１０，３１０は、ボックス状に描かれているが、このような破片収集装置は、このような装置が破片を捕捉かつ保持するのに十分な容積を有する内部空間を形成するのであれば、多数の異なる形状を取ることもできることを理解されたい。従って、例えば、前述の破片収集装置は、球状、円筒状、三角形状、などであってもよい。
【００４６】
前述の方法は、特に脊椎ロッドに関して説明されているが、これは、装置１０，２００，３００の例示的な用途であることを理解されたい。装置１０，２００，３００は、多くの他のその場細長部材切断用途に利用されてもよい。加えて、装置１０，２００，３００は、医学分野および非医学分野において、細長部材を切断し、そこから破片を収集するのを助長するために、体外で利用されてもよい。例えば、装置１０，２００，３００は、特に切断によって生じた破片を抑止することが望まれるパイプ、導管、電気ケーブル、などを切断するのに用いられてもよい。
【００４７】
本発明を特定の実施形態を参照して説明してきたが、これらの実施形態は、本発明の原理および用途の単なる例示にすぎないことを理解されたい。それ故、例示的な実施形態に対して多くの修正がなされてもよいこと、および添付の請求項によって規定されている本発明の精神および範囲から逸脱することなく、他の構成が考案されてもよいことを理解されたい。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2017153959.tif 000004
【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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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６Ａ】
2017153959.tif 000012
【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【外国語明細書】
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