(57)【要約】  ネジ山が形成されたシャフトまたは固定具、例えば、ヘッドレス骨スクリュー、骨髄内の支持体等は、前記固定具に直接的にトルクを加えるために外部ネジ山が形成された近位端の軸端に道具収容構造を有する。骨組織等の作業物質内に固定具を推進するために袋ナットを介してシャフトに推進トルクが加えられるように、前記シャフトのネジ山に相補的な内部ネジ山を有するカニューレ状袋ナットがシャフト上に締め付け方向へジャムする。前記固定具が推進し、前記袋ナットを作業物質まで移動させると、前記固定具と前記袋ナットにおける道具との間にトルクが加えられ、次いで、前記固定具に対してのみトルクが加えられて固定具の近位端が骨組織に埋設されるように、前記固定具のジャムを取り除いて前進させる。前記固定具は、ヘッドレス骨圧迫スクリューが好ましい。
2017501772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネジ山が形成された手術固定具と、カニューレ状袋ナットと、推進トルクとを加えるための少なくとも一つの道具を含む組合わせ体において、
前記手術固定具は、少なくとも前記手術固定具の外部ネジ山が形成された近位端の軸部に沿って組織に埋設されるシャフトを含み、前記近位端は、前記手術固定具に直接的に前記推進トルクを加えるための固定具レンチを収容するために軸方向に対向する非円形状部を有し、
前記カニューレ状袋ナットは、袋ナットにトルクを加えるために構成され、軸方向開口部が前記固定具レンチを収容するようにサイズ設定されており、前記袋ナットがネジ山中断部によって、近位側に制限された遠位軸の距離に沿って内部にネジ山が形成され、前記袋ナットは、前記ネジ山中断部まで手術固定具の近位端を螺合することができ、
前記ネジ山中断部まで前記袋ナット内に前記固定具を螺合することによって前記袋ナットにトルクを加え、前記固定具にトルクを加えることを可能にし、軸方向に対向する形状部で固定具レンチを介して前記袋ナットに対する前記固定具にトルクを加えることによって前記固定具を前記袋ナットから組織に前進させることができる組合わせ体。
【請求項２】
前記袋ナットにトルクを加えるために前記袋ナットはレンチを収容するための非円形の表面を含む、請求項１に記載の組合わせ体。
【請求項３】
前記袋ナットは、スパナレンチを収容するために、外部が六角形の平面を含む、請求項１に記載の組合わせ体。
【請求項４】
前記手術固定具は、前記組織に推進するネジ山が形成された遠位部を有するシャフトを含み、前記ネジ山が形成された遠位部および前記ネジ山が形成された近位端は、ネジ山のピッチが異なり、前記遠位部と前記近位端との間に力が加えられる、請求項１に記載の組合わせ体。
【請求項５】
前記ネジ山が形成された遠位部は、前記近位端よりネジ山のピッチが長く、前記遠位部と前記近位端との間に圧迫力が加えられる、請求項４に記載の組合わせ体。
【請求項６】
シャフトに外部ネジ山が形成された近位端と、前記シャフトの近位端の軸端に道具収容構造とを有する圧迫骨スクリューと、
トルクを加える道具を収容するように構成された外部構造と、前記シャフトの近位端に相補的な内部ネジ山と、前記シャフトに螺合される間、ジャム構造の境界を定義するネジ山の障害物と、前記シャフトの近位端の軸端に道具収容構造に接近可能にする軸方向開口部を有するカニューレ状袋ナットとを含む推進装置。
【請求項７】
前記カニューレ状袋ナットは、前記シャフトの近位端に螺合される間、圧迫骨スクリューを結合するための内部フランジを有する六角形のナットを含む、請求項６に記載の推進装置。
【請求項８】
前記シャフトの近位端上の道具収容構造は、トルクを加える道具を収容するために非円形雌型構造を含む、請求項７に記載の推進装置。
【請求項９】
前記シャフトの外部ネジ山が形成された遠位は、袋ナットを通過して作業物質における結合を開始する、請求項８に記載の推進装置。
【請求項１０】
固定具が、シャフト上に外部ネジ山が形成された近位端と、前記シャフトの近位端の軸端に道具収容構造とを備え、トルクを加える道具を収容するように構成される外部構造と、前記シャフトの近位端に相補的な内部ネジ山と、シャフトに螺合される間、ジャム構造の境界を定義するネジ山の障害物と、前記シャフトの近位端の軸端に道具収容構造の接続を可能にする軸方向開口部を有するカニューレ状袋ナットとを含む骨圧迫スクリューを設定する方法において、
前記ネジ山が形成された先端と内部ネジ山との相対的回転方向へと前記シャフトに前記袋ナットを十分に螺合して前記袋ナットに前記固定具をジャムするようにするステップと、
前記袋ナットに前記相対的回転方向へトルクを加え、作業物内に前記固定具を螺合して、前記作業物内に前記固定具を前進させる間、前記袋ナットと前記固定具とのジャム状態を維持するステップと、
前記袋ナットおよび固定具のうち少なくとも一つに道具を結合し、緩み方向にトルクを加えて、前記袋ナットから前記固定具のジャムを取り除くステップと、
シャフトの近位端の軸端の道具収容構造に適用された道具を用いて連続トルクを加え、前記作業物内に前記固定具を前進させるステップと、を含む骨圧迫スクリューの設置方法。
【請求項１１】
前記袋ナットに前記相対的回転方向へトルクを加えることで作業物内に前記固定具を螺合するステップは、緩み方向に前記トルクを加える前に、前記固定具を前進させ、前記作業物の表面まで前記袋ナットを移動させるステップを含む、請求項１０に記載の骨圧迫スクリューの設置方法。
【請求項１２】
前記シャフトの外部ネジ山が形成された近位端を前記作業物に埋設するステップを含む、請求項１１に記載の骨圧迫スクリューの設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、軸方向の道具によって、外部から近位端まで螺合し、立てて結合する非円形部品を有する固定具、例えば、骨スクリュー、手術用ラグボルト、骨髄内のインプラント等の操作に関するものである。スパナまたはソケットレンチによって、カニューレ状ジャムが固定具の近位端を覆うように嵌め込まれ、外部で結合する。また、軸方向の道具によって、前記ジャムの挿管が、前記固定具への接近を可能にする。外部用のレンチを用いて、少なくとも部分的に、前記固定具が前記ジャムまで作業物質、例えば、骨組織に前進する。次いで、軸方向の道具を用いて、ジャムから作業物質に固定具を前進させることで、前記固定具ヘッドは、前記作業物質に埋設される。
【背景技術】
【０００２】
ネジ山を有する細長固定具は、様々な状況に適した多様な詳細構造および広範囲な外科的用途を有する。通常、ネジ山が備えられたシャフトを有する固定具は、ボルトまたはスクリューと呼ばれるが、構造は多様となり得る。固定具は、一方向のかかり、変形性拡大機、他の部分を交差するための収容部等の操作特性を備え、ネジ山を全体的に備えたり、固定具の長さの一部分のみに沿って備えたり、全く備えていなくてもよく、或いはこのような形態の組み合わせであってもよい。整形外科的応用において、かかる固定具は、ネイル、ボルト、ピン、スクリュー、ビーム、シャフト、ワイヤ等と呼ばれる。大略的な固定具の作動構造に付けられた名前だけでなく、固定具の構造と用途も考慮する必要がある。
【０００３】
ネジ山を有するシャフト固定具において、ネジ山は、シャフト全体に沿って提供されてもよく、または遠位端等のシャフトの一部のみに沿って提供されてもよい。近位端にまたはその近傍で直径が階段状或いは円錐形に拡大するように、近位端が固定具シャフトより広いヘッドを有する場合、固定具ヘッドが作業物質の表面等の障害物に接触するまで、前記固定具は、直接作業物質内に嵌め込まれるか、またはパイロット孔若しくはボア内に嵌め込まれる。
【０００４】
前記ネジ山の螺旋構造によって、スクリューまたはボルトを一方または他方に回転させると、前記シャフトが縦方向に前進または後退する。ヘッドが作業物質の表面に隣接するか、或いは円錐状皿穴（countersink）または円筒座ぐり穴（counterbore）を含み得るスクリューシャフトが、開口部を介して骨組織内に延びるように支持板、ウォッシャーまたはその他の構造に隣接するまで、前記固定具は前進することができる。前記固定具ヘッドが障害物と接触した後のさらなる締め（トルクをさらに加えてスクリューまたはボルトを前進させること）は、シャフトのより遠位部に沿うネジによって締め付けられた作業物質と固定具ヘッドとの間に圧迫を加える。これは、作業構造に対して、固定具ヘッドの下部の構造を圧迫するのに有用であったり、または材料の別個の部分を共に圧迫するのに有用である。手術の際、前記スクリューヘッドは、固定具が内部に嵌め込まれる骨の外部表面に対して、支持板を圧迫することができる。前記スクリューは、折れた骨の片方を貫通してもう一方に嵌め込まれ、治療期間中に離れてしまった断片を共に圧迫する。関節固定（骨癒合）手術の場合において、前記スクリューは、継ぎ目に隣接した骨を固定させ、前記継ぎ目を骨化させて癒合させることができる。
【０００５】
セットスクリューまたは単純なネジ山を有するシャフトと類似するヘッドレス固定具上または固定具ヘッドに隣接する固定具シャフトの近位部に沿って、ネジ山が提供され得る。ヘッドレス固定具において、近位端のネジ山は、固定具シャフトの近位端まで一列に形成されている。非円形軸方向の開口部は、前記シャフトの近位端に形成され、トルクを加えるための相補的道具を収容することができる。前記道具の例としては、マイナスまたはプラススクリュードライバー、六角アレンレンチ、星型またはスプライン型の非円形軸方向の開口部を有する変形体等が挙げられる。また、軸方向固定具は、スパナ型ナットを含み得て、これはソケットを収容するため、軸端に凹部を設ける。
【０００６】
固定具に沿った、近位端および遠位端の区間は、全てネジ山があってもよく、前記ネジ山は、他の特徴のものになり得る。任意のハンガーボルトにおいて、例えば、遠位端の区間はテーパ状の先端と、木材結合用の遠位ネジ山とを有するラグスクリューである。前記近位端は、機械ネジのようにネジ山が備えられ、ナットを収容するスタブ（短い突出部）である。しかし、前記近位端が木材に内蔵されることが構成されたり意図されるものではない。
【０００７】
骨圧迫固定具は、個々の部分に沿って明確にネジ山が形成されることが好ましい。ヘッドは、縦方向の力を加えるために、滑らかでネジ山が形成されていないシャフトによって、遠位ネジ山から離隔している。骨固定具の一態様として、固定具によって貫通する骨組織は、稠密な耐荷重性外皮骨組織の特定領域、特に、骨の表面近傍、骨内部の低密度の多孔性の海綿骨組織および中央髄質開口部を含み得る。それぞれのネジ山構造は、それぞれの組織体に最適化することができる。
【０００８】
骨圧迫スクリューにおいて、近位および遠位ネジ山が形成された部分は、異なる直径と異なるネジ山のピッチ（即ち、回転ユニットに対する軸方向の進行の長さの差率）を有することができる。軸方向に離れた位置で、異なるネジ山のピッチの離隔したネジ山部分が骨組織に結合されると、前記固定具の回転は、一方または他方に固定具シャフトに沿って縦方向の力を加える。
【０００９】
ハーバートスクリューとして知られる「ヘッドレス」圧迫固定具の利点において、例えば、近位のネジ山が形成された区間は、遠位のネジ山が形成された区間に繋がる滑らかな固定具シャフトの直径より大きな直径を有し、遠位のネジ山は、近位のネジ山より長いピッチを有する。固定具が骨組織に推進すると（ボア内でまたはセルフタッピング方法で回転）、遠位のネジ山は表面から離れた骨組織と結合し、遠位のネジ山のピッチによって決められた比率で固定具の縦方向に前進する（回転ユニットあたりの縦方向前進）。より近位のネジ山が骨表面に近づいて結合すると、推進し続けて近位端を骨組織に嵌め込む。しかし、前記近位のネジ山は、前記遠位のネジ山よりネジ山のピッチが小さいために（回転ユニットあたりの軸方向前進が小さい）、近位ネジ山を骨内部に埋め込むために固定具を推進することも、前記固定具の近位端および遠位端間の圧迫を増加させる。前記形態は、例えば、折れた骨の部分を合わせて治療したり、または癒合する骨の部分を隣接させて固定するのに有用である。
【００１０】
近位端のピッチを遠位端のピッチより長く具現することが可能である。こうすると、前記固定具に沿って軸方向に離隔した地点で近位端および遠位端が骨組織に嵌め込まれた場合、通し（threading）を継続して近位区域および遠位区域に緊張を加えながら、遠位端の前進量より大きい比率で前記近位端を組織内に前進させる。
【００１１】
互いに異なるネジ山を有するネジ山固定具は、直径が異なっていてもよく、異なっていなくてもよい。しかし、拡張スクリューまたは拡張されたボルトヘッドは、新しい内径を幅広のネジ部に形成して狭幅シャフトの透過後に結合するようにすることが好ましい。
【００１２】
簡単にするために、本明細書において、全ての骨用ネジ山が形成された圧迫固定具は、骨「スクリュー」とし、前記「スクリュー」は、文脈から明白でなかったり、または明確に説明されていない限り、スクリューヘッドまたは任意のネジ山の特徴が不要である。同様に、「スクリュー」は、ネジと関連した機能的側面を少なくとも一部有するシャフトおよびヘッドの各種構成に適用するものとみなされるべきである。
【００１３】
特定の骨圧迫固定具において、シャフトの近位端は、固定具の近位端が規定された組織表面と少なくとも水平になるまで前進する、または前記組織の表面下部に嵌め込むことができる。特に、前記構造および機能は、骨表面の稠密な皮質の骨組織に固定具の近位端を固定するのに有用である。前記稠密な皮質組織は、嵌め込まれた固定具を支持する堅固な基礎を提供する。
【００１４】
固定具の直径が近位端で増加する特徴を有することにより、固定具は外部ネジ山を有するヘッドと呼ばれることもあるが、近位ネジ山がスクリューシャフトの近位端に繋がるため、スクリューは「ヘッドレス」とみなされる。ヘッドレス固定具のネジ山のピッチも同様に、シャフトに沿うピッチと異なっていてもよく、異なっていなくてもよい。前記固定具の近位端の外部表面がネジ山に占有されるため、前記固定具の軸端で相補的な形状の道具により非円形状を結合することで、トルクが加えられる。非円形面またはスプライン軸方向開口部は、（マイナスまたはプラスの）スクリュードライバー、六角アレンレンチ、スプライン星型ドライバー、トルクスドライバー、固定具上に非円形六角または類似の軸方向突出部を固定するソケットまたは類似のトルク伝達連結具等の相補的ドライバーを収容する。
【００１５】
トルクを伝達するために、道具および固定具の結合のための非円形構造は、雄型／雌型または雌型／雄型となり得て、またはこれらの組合わせにもなり得る。しかし、前記道具と固定具との結合構造は、前記固定具の近位端の外径より小さい非円形状である（または含む）。結合可能なトルク伝達構造の直径によって、固定具または道具上の非円形構造を取り除くことなく、加えることができる力が制限される。
【００１６】
回転力（トルク）は、力×半径である。所定のトルクは、より大きなレバーアーム半径でのより小さな力によって、またはより短いレバーアーム半径でのより大きな力によって加えることができる。一方、固定具に所定のトルクが加えられると、小さな半径を有する非円形の道具結合構造は、同じ量のトルクを伝達するより大きな半径の非円形構造より大きな材料ストレス（応力）を生じる。過度に強いトルクを加えることで、またはトルクを加える前に前記固定具の近位端においてドライバー道具を正確に整列させ、相補的な開口部内に完全に挿入することに失敗することで、意図せず固定具や道具のトルク連結推進構造を損傷させたり緩めたりすることは困難なことではない。
【００１７】
より大きな放射状スパン部に結合させることで、固定具にトルクを加える方法を開発することは、緩みに脆弱な軸方向に挿入された道具の表面を用いることができて好ましい。通常、例えば、ボルトヘッド上に提供される六角形の外部スパナ表面の半径がさらに大きいが、ボルトヘッドには用いることができない。外径がネジ山によって占有され、前記ネジ山は、ヘッドレス固定具を嵌め込むのに必要であるため、前記固定具ヘッドの外部ネジ山は、前記固定具ヘッドの外径で結合できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の目的は、固定具シャフトの近位端までネジ山が形成され、推進トルクを加えるために軸方向に挿入された推進道具、例えば、アレンレンチ、スプラインまたは星型レンチ、軸方向ソケット固定物等を必要とする非円形道具の収容構造を有する固定具の有用性および利便性を改善することである。特に、骨組織内へのヘッドレス圧迫スクリュー等の埋設を可能にすることを目的とする。
【００１９】
また、他の目的は、固定具のシャフトまたはヘッド上の外部ネジ山と相補的である内部ネジ山を有するカニューレ状袋ナット（cannulated cap nut）と結合して、固定具の近位端に軸方向トルク道具の収容面を有する、ヘッドレスネジ山が形成されたシャフトまたは外部ネジ山が形成されたヘッド型固定具によって満たされる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記袋ナットは、内部ネジ山より下で内部ネジ山の遠位部が固定具上に嵌め込まれる内部ネジ山に沿った近位点で、軸方向ブロックフランジまたは他の形態のネジ山の障害物を有する。従って、固定具の近位（後）端が、ブロックフランジに対して軸方向にジャムしたり、または前記ネジ山の障害物に遭遇してジャムする地点まで、前記固定具上で前記袋ナットが嵌め込まれ得る。ここで、必要に応じて、トルクが同じ方向へ袋ナットに加わり、ネジ山が形成された固定具を骨組織内に前進させることができる。前記トルクは、袋ナットを介して連結され、前記固定具を回転させる。
【００２１】
例えば、前記袋ナットの外部非円形面に対して結合するスパナレンチ、ソケットレンチまたは類似の道具による結合のための外部が六角形のボルト状フラットのような道具収容非円形面に対して、前記袋ナット上にトルクが加えられ得る。かかる袋ナットの外部表面は、固定具ヘッドのサイズを超える半径方向の距離にあり、前記固定具端部の軸方向の道具結合構造の直径の数倍より大きくなり得る。また、六角形の開口部またはスプラインまたはソケットレシーバ、または、その他の非円形結合構造が前記固定具の道具収容開口部のスパンより大きなスパンを有する袋ナットの近位側上に提供され得る。前記袋ナットの軸端上の道具結合構造は、袋ナットを介して軸方向レンチまたは他の道具を許容して前記固定具の軸端から道具収容器と結合するように配置され、サイズ設定された管（例えば、軸方向孔）を収容する。
【００２２】
固定具（例えば、圧迫スクリュー）上の遠位のネジ山および近位のヘッドネジ山は、同じ方向（両方とも右回転または左回転する）に設けられる。従って、前記袋ナットは、近位ネジ山に嵌め込まれ、環状フランジ等の障害物に遭遇する固定具ヘッドによってこれ以上嵌め込めず、前記袋ナットに固定具がジャムする地点まで前進することができる。ここで、締め付け方向に袋ナットに加えられたトルクは、固定具と連結され、固定具は、前記締め付け方向に加えられたトルクに対して前記袋ナットに強く取り付けられる。ネジ山が形成された固定具シャフトが組織内で遠位に前進するようにトルクが袋ナットに加えられる。
【００２３】
前記固定具の前進で前記袋ナットが組織表面に動くと、前記袋ナットは、例えば、スパナレンチによって固定が維持される。前記袋ナットを維持する固定具の軸端に適用されたトルク道具を用い、締め付け方向にさらに前進するように固定具が回転される。次いで、締め付けによって前記固定具のジャムが取り除かれ、前記固定具は前記袋ナットから組織に向かって嵌め込まれる。前記固定具のジャムが取り除かれると、前記袋ナットは、緩み方向に後方に分離して取り除くことができる。外部にネジ山を有する近位ヘッドが、表面下で組織に埋設されるように前記固定具が前進することが好ましい。
【００２４】
本発明は、上述したような装置および方法形態まで拡大し、特に、中足部、前足部、足首、手、手首等の骨を含む関節固定および関節整形手術手順に用いられる固定具並びに比較的小さな圧迫固定具に適する。
【００２５】
本発明のかかる目的とその他の目的および形態は、以下に伴う図面に関して、好ましい実施形態および実施例の以下の説明によって明白になるであろう。
【００２６】
図１ａ〜１ｃおよび図２ａ〜２ｂは、図３および図４に示すように、共に操作するために準備されたカニューレ状袋ナットの形状および内部ネジ山が形成されたヘッドを有する圧迫スクリューをそれぞれ説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１ａ】前記袋ナットの平面図、側面（断面）図および底面図である。
【図１ｂ】前記袋ナットの平面図、側面（断面）図および底面図である。
【図１ｃ】前記袋ナットの平面図、側面（断面）図および底面図である。
【図２ａ】前記圧迫スクリューの平面図および側面図である。
【図２ｂ】前記圧迫スクリューの平面図および側面図である。
【図３】スパナおよび軸方向レンチと共にカニューレ状袋ナットを用いた圧迫スクリューの操作を説明する部分側面図である。
【図４】骨組織の最終位置における圧迫スクリューを示す部分側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１ａ〜１ｃに示されるような袋ナット２２は、「ヘッドレス」圧迫スクリュー２４の外部ネジ山近位端に相補して外部ネジ山近位端を一時的に収容するために、内部にネジ山が形成される。さらに具体的に、前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４が互いに対する相対的な回転によって強固に共に固定されるまで、前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４は、共にネジによって嵌め込まれる。非円形状の前記袋ナット２２は、第１の道具の作用点として用いられる。前記袋ナット２２および圧迫スクリューが互いに強く固定されると、前記袋ナット２２にトルクを加えるための第１の道具を適用することで、前記袋ナット２２に固定された圧迫スクリュー２４にもトルクを加える。それによって、前記圧迫スクリュー２４は、セルフタッピング方法で骨組織等の作業物質内に嵌め込まれるか、作業材料にあらかじめ作製されたパイロット孔に嵌め込まれ得る。
【００２９】
前記袋ナット２２は、前記圧迫スクリュー２４に対して回転することができる。前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４が互いに向かって自由に回転可能且つ縦方向に螺合可能な間、共に螺合するか、またはこれらを縦方向に離れて螺合することで前記袋ナット２２から前記圧迫スクリュー２４を分離する。前記袋ナット２２および圧迫スクリューを互いに向けておよび離れて縦方向に或いは軸方向に螺合することは、一方または他方への前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４の相対的回転を含む。しかし、ナット２２またはスクリュー２４のうちいずれか一方が回転する間、固定されるのか反対方向に二つともが回転するのかは重要ではない。
【００３０】
前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４が互いに向かって螺合される場合、それらの構造によって前記圧迫スクリュー２４が前記袋ナット２２にジャムするため、前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４が固定される。図１ａ〜１ｃに示される一つの実施形態において、内部フランジ３１の形態の障害物が前記袋ナット内部に設けられる。内径となる内部フランジは、袋ナット２２の雌型ネジ山２９の直径より小さい。
【００３１】
前記袋ナット２２と圧迫スクリュー２４との間にトルクを加えることで、前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４を互いに向けて螺合可能である。締め付け方向へのトルクは、前記袋ナット２２において、軸方向に前記圧迫スクリュー（図２ｂ）の近位端３３を前進させる。結果的に、前記圧迫スクリュー２４の端部３３は、前記袋ナット２２の内部フランジ３１にジャムする。このように、前記ナット２２およびスクリュー２４が互いにジャムすると、少なくとも互いにジャムするようにし続ける方向にナット２２およびスクリュー２４の一方にトルクを加えることにより、ナット２２およびスクリュー２４のうち他方にもトルクを連結する。このように、前記袋ナット２２にトルクを加えると、トルクが圧迫スクリュー２４の「ヘッドレス」ネジ山が形成された近位端を介して連結され、骨または骨片等の作業物内に圧迫スクリュー２４のシャフト３７に沿って遠位のネジ３５を前進させることができる。
【００３２】
反対方向、即ち、前記袋ナット２２および圧迫スクリューが離れるように螺合する回転方向へのトルクを加えてジャム２２とスクリュー２４とを分離させることができる。まず、前記ナット２２とスクリュー２４とのジャムを取り除くために十分なトルクが必要とされ、このときナット２２とスクリュー２４とに結合して、それらの間にトルクまたは相対的回転力を加えるために二つの道具を必要とする。ジャムが取り除かれると、例えば、前記圧迫スクリュー２４の端部３３の形状部２７に相補的であり且つ軸方向に挿入された非円形の第２の道具を用いて前記スクリュー２４にトルクを加える間、前記ナット２２は、外部で固定することができる（必要に応じて、第１の道具を用いてナット２２を固定する）。前記道具は、孔２６または挿管術を介して、前記袋ナット２２に挿入される。
【００３３】
図３および４は、一つの適用可能な上述の構造、即ち圧迫スクリュー２４を適所に設けて、骨片５３，５５の間に緊張力を加えることを示している。図３は、前記袋ナット２２が圧迫スクリュー２４の近位ネジ山端部に螺合された断面を示している。さらに具体的には、道具４２，４４を用いて、ナット２２とスクリュー２４との間にトルクを加えることで、袋ナット２２および圧迫スクリューが互いにジャムするようになる。前記実施形態において、第１の道具はスパナレンチ４２であり、第２の道具はアレンレンチ４４である。圧迫スクリューにジャムしている袋ナット２２を介して前記圧迫スクリュー２４にトルクを加えることで、即ち、スパナレンチ２２を用いて袋ナット２２にトルクを加えることで、骨片５５内に圧迫スクリュー２４の遠位ネジ山３５を前進させるようにトルクが加えられ得る。骨片５５（例えば、多孔質領域５７）内に、ネジ山３５を前進させるために袋ナット２２に加えられたトルクの回転方向は、圧迫スクリュー２４の近位端に袋ナット２２を締め付ける方向と同じである。これは圧迫スクリューが前記袋ナット２２の内部フランジ３１にジャムするようにする。
【００３４】
図３に示されるように、前記袋ナット２２および圧迫スクリュー３７の組立体は、前記袋ナットが骨片５３の表面に隣接するまで軸方向に前進する。このとき、スパナレンチ４２を用いて前記袋ナット２２が固定され、袋ナット４２におけるカニューレ孔を介して適用されるアレンレンチを用いて、前記袋ナットから前方と外側で前記圧迫スクリュー２４のジャムが取り除かれ螺合される。
【００３５】
多様な形状の圧迫スクリューのネジ山とシャフトがある。本発明を明らかに説明するために、圧迫スクリュー２４のネジ山がある近位端がシャフトまたは圧迫スクリュー２４よりかなり大きな直径で示されている。このような実施形態において、座ぐり穴が骨片５３（例えば、骨片５３の密な皮質領域）に提供され、圧迫スクリューを収容することができる。前記圧迫スクリュー２４は、道具４４を用いて軸方向に前進することができ、および／または前記袋ナットは、前記圧迫スクリュー２４から後退して（retract）取り除くことができ、図４に示される最終位置に圧迫スクリューを前進させることを容易にする。具現された実施形態において、近位ヘッドおよび遠位シャフトによるネジ山のピッチは、前記近位ヘッドネジ山のピッチより少なくとも若干大きな前記遠位ネジ山のピッチと異なる。前記圧迫スクリューがその最終位置に螺合されるとき、所定の回転前進に対して、近位ネジ山が断片５３内に前進するよりも遠位ネジ山が軸方向にさらに断片５５内に前進する。これは断片５３，５５を接合部（abutment）に互いに引っ張る。
【００３６】
前記袋ナット２２は、以下で説明されるような道具を収容するように構成された外部非円形状を有する。具現された実施形態において、前記袋ナット２２の非円形状は、例えば、前記袋ナット２２にトルクを加えるためのスパナレンチまたはその他の類似レンチを収容することができる向かい合う平行な平坦側もしくは平坦面２５によって規定される。具現された袋ナット２２は、六角形である。他の実施形態において、前記袋ナットは、例えば、正方形またはその他多角形で示される異なる個数の面２５を有することができる。また、前記袋ナット２２は、スプラインであってもよい。
【００３７】
前記袋ナット、圧迫スクリューおよび道具の形状は、それらの雌雄の種類や形態によって異なり、トルクを加えるために前記袋ナットまたは圧迫スクリューにそれぞれ接近可能であることが理解されるべきである。スパナレンチの代わりに、前記袋ナット用の道具は、例えば、ソケットまたはプライヤーを含み得る。前記圧迫スクリューの端部３３は、雌型六角形の開口部を有する必要がなく、他の形態を有することができ、またはナットドライバーのソケットによって結合される雄型非円形状を有していてもよい。これらおよび類似する変形は、トルクを加えるために可能な手段である。
【００３８】
従って、上述の本発明は、圧迫スクリュー２４または類似する手術固定具等のネジ山を有するスクリュー、前記スクリューに螺合可能なカニューレ状袋ナット２２および推進トルクを加えるための少なくとも一つの道具４４の組合わせを含む。前記圧迫スクリュー２４または他の手術固定具は、少なくとも前記固定具２４の外部ネジ山が形成された近位端のような軸部に沿って組織５３，５５に埋設されるシャフト３７を含む。最近位端３３は、固定具レンチ４４を収容するために軸方向に対向する非円形状２７を有し、前記圧迫スクリュー２４または他の手術固定具に直接推進トルクを加える。
【００３９】
前記カニューレ状袋ナット２２は、例えば、レンチ４２を用いて前記袋ナット２２にトルクを加え、袋ナット２２を固定および／または回転するように構成される。前記袋ナット２２は、前記固定具レンチ４４を収容するため、サイズが設定された軸方向の開口部２６を有する。前記袋ナット２２は、内部フランジ３１等のネジ山中断部（stoppage）または類似の障害物によって近位側に制限された遠位軸の距離に沿って内部にネジ山が形成されている。前記袋ナット２２は、フランジ３１等のネジ山中断部まで圧迫スクリューまたは他の手術固定具２４の近位端を螺合可能である。
【００４０】
前記ネジ山中断部３１まで締め付け方向に前記袋ナット２２内にスクリューまたは固定具２４を螺合することで、袋ナット２２にトルクを加え、スクリューまたは固定具にトルクを加えることができる。前記袋ナット２２を固定する間、軸方向に対向する形状部で固定具レンチを介して前記袋ナット２２に対して緩み方向にスクリューまたは固定具２４へのトルクを加えることで、スクリューまたは固定具２４を前記袋ナット２２を経て前進させることができる。圧迫スクリューの実施形態において、前記袋ナット２２に適用された道具４２を介して圧迫スクリュー２４および袋ナット２２の組立体に強力なトルクが加わり、骨組織内に前記固定具を螺合可能である。前記組立体が前進して前記袋ナットを骨組織まで移動させると、第１の道具および第２の道具４２，４４は、緩み方向にトルクを加え、前記袋ナット２２および圧迫スクリュー２４の組立体のジャムを取り除くのに用いられる。前記袋ナット２２は、前記圧迫スクリュー２４のネジ山が形成された近位ヘッドを固定または反対方向に螺合可能であり、圧迫スクリューに結合された第２の道具４４を用いて圧迫スクリュー２４を螺合して、前記圧迫スクリューの近位ヘッドを骨組織内に螺合可能である。
【００４１】
実施例として説明したものに制限されていない実施形態において、前記袋ナット２２は、袋ナットにトルクを加えるためのレンチを収容するためのレンチフラット等の非円形面２５を含む。前記袋ナット２２は、スパナレンチを収容するために、外部が六角形の平面を含む。
【００４２】
前記手術固定具は、骨髄内固定具、骨スクリューまたは緊張力若しくは圧縮力を加えることのできるデバイスになり得る。前記固定具は、遠位把持構造に繋がるシャフト上に近位ネジ山が形成された端部を有する。前記把持構造は、組職内に推進されるネジ山が形成された遠位部３５を含み得る。圧迫スクリューの実施形態において、ネジ山が形成された遠位部およびネジ山が形成された近位端は、他のネジピッチを有することができ、そのため遠位端および近位端の間に力が作用し、特に、その間に緊張力が加えられ、潜在的に近位および遠位のネジ山が形成された部分によってそれぞれ結合された組織と共に引っ張られる。この場合、前記ネジ山が形成された遠位部は、前記近位端よりネジピッチが長く、前記遠位部および近位端の間に圧迫力が加えられる。
【００４３】
前記道具とそれらの被結合表面が、雄型／雌型であろうと、雌型／雄型であろうと、前記袋ナット２２の被結合面、結合面のスパンおよびその関連道具は、前記圧迫スクリューまたは類似する固定具の道具収容端部３３またはカニューレ状袋ナット２２における軸方向の開口部２６よりかなり広く製造される。前記袋ナット２２は、前記「ヘッドレス」固定具の近位端またはヘッドの外部ネジ山と相補的な内部ネジ山を有する。前記袋ナット２２は、スクリュー２４上に螺合され、前記袋ナット２２における環状フランジ３１または他の障害物にジャムするようにすることができる。他の実施形態において、二つの別個の袋ナットは、スクリューの近位端に螺合され、互いにジャムし一時的に取り付けられた構造を提供して、スクリューにトルクを加えることができる。袋ナットのジャムした袋ナットセットに締め付け方向へ加えられたトルクは、固定具を回転させて遠位ネジ山３５を骨組織５３，５５に推進させる。
【００４４】
前記袋ナット２２が骨組織の表面まで前進すると、前記袋ナットの挿管を通過するのに十分に小さなアレン、星型、スプライン、トルクス、ナットドライバー等のレンチが前記スクリューまたは固定具２４の近位端３３で相補的なレンチ収容形成部２７に挿入され、直接結合される。例えば、スパナレンチ等によって前記袋ナット２２を固定すると、次いで、前記固定具２４の外部ネジ山が形成された近位端が、前記袋ナット２２のジャムした位置で骨組織内に螺合される。ジャムを取り除く袋ナットは、前記固定具から後退して緩めることができ、および／または、前記袋ナットを固定する間、前記固定具を回転させることで前記固定具を前進することができる。前記固定具は、セルフタッピング方法によって、または図３に示すリーマボア、若しくは穿孔されたパイロット孔等によって、骨組織内に螺合可能である。
【００４５】
前記袋ナットは、圧迫スクリュー等の「ヘッドレス」ネジ山がある固定具のネジ山が形成された近位端を軸方向にカバーし、道具によって結合可能な構造の寸法を放射状に拡張してトルクを加える役割をする。前記スクリュー２４のヘッドレスネジ山が形成された部分は、さらに遠位の固定具シャフト３７の直径より大きな直径を有する外部ネジ山が形成された拡張部を有する。前記袋ナット２２の遠位端側が組織に隣接した地点に、前記固定具またはスクリュー２４が前進すると、前記ネジ山が形成された拡張部の遠位端は、組織内への螺合を開始する適切な位置にある。
【００４６】
ジャムした位置において、前記固定具の近位ネジ山の全体が前記袋ナット２２内に存在する必要はなく、例えば、「ヘッドレス」圧迫スクリューの近位ネジ山は、前記袋ナット２２にトルクを加えることで、骨組織内に作動できるように軸方向に突出し得る。しかし、前記ジャムが骨組織に隣接すると、前記ジャム２２は、一つの道具４２を用いる回転によって固定することができる。アレンレンチ、スプライン若しくは星型レンチ、プラス若しくはマイナススクリュードライバー、または類似の推進道具等の軸方向に挿入された第２の道具４４が、前記ジャムのカニューレ軸方向の開口部を介して挿入される。前記固定具推進道具は、前記固定具から非円形道具の収容構造と結合され、通常、これは雌型である。トルクは、前記袋ナット２２を維持する固定具２４に直接加えられる。このようにして、前記固定具は、前記ネジ山の障害物から離れて結合され、前記外部ネジ山が形成された固定具の近位端が骨組織内に前進する。
【００４７】
前記固定具は、圧迫スクリュー、ボルト等であり、ここで、前記固定具の遠位部は、より長いネジ山のピッチを備えたネジ山を有し、前記固定具の近位ヘッドレス端部は、より短いネジ山のピッチを有するネジを有することが好ましい。従って、前記固定具の回転によって、前記近位および遠位のネジ山が形成された部分間に、圧迫が徐々に大きくなりながら加えられる。
【００４８】
シャフト上に外部ネジ山が形成された近位端と前記シャフトの近位端の軸端上の道具収容構造とを備えた骨圧迫スクリューと、トルクを加える道具を収容するように構成された外部構造とシャフトの近位端に相補的な内部ネジ山とカニューレ状のジャム袋ナットとを有するカニューレ状袋ナット等の結合固定具だけでなく、本発明は、骨圧迫スクリューを設定する方法も含む。上述したような方法は、ネジ山が形成された端部と内部ネジ山の相対的回転方向にシャフトに袋ナットを十分に螺合して前記袋ナットに固定具をジャムすることを含む。前記固定具は、袋ナットに相対的回転方向へとトルクを加えることで、骨組織等の作業物内に螺合され、それによって前記固定具が作業物内に前進する間、前記袋ナットと前記固定具とのジャム状態を維持する。少なくとも一つの袋ナットおよび固定具は、道具と結合し、緩み方向にトルクが加えられて、前記袋ナットから前記固定具のジャムが取り除かれる。これは他方にトルクを加えたり、または前記固定具と前記袋ナットとをいずれも相対的に移動させる間、前記固定具と前記袋ナットのうち一方を固定することに影響を及ぼす。次いで、少なくとも前記固定具に継続してトルクが加えられ、骨組織やその他の作業物内に前記固定具を前進させる。前記継続的なトルクは、シャフトの近位端の軸端上の道具収容構造に適用された道具を用いて加えられる。
【００４９】
上述したように、前記袋ナットに相対的回転方向へとトルクを加えることで骨組織やその他の作業物内に前記固定具を螺合することは、緩み方向に前記トルクを加える前に前記固定具を前進させ、前記骨組織の表面に前記袋ナットを移動させることを含む。前記方法は、骨組織にシャフトの外部ネジ山が形成された近位端を完全に埋設することで完了することができる。
【００５０】
本発明は、上述した理由によって好ましい特性を有する特定の実施形態に関して記載されている。これらの特徴は、共に、または個別に、そして本発明を逸脱することなく、他の形態で実現することができる。請求した本発明の範囲を評価するためには、上述した実施形態および実施例ではなく、添付の請求項によって論及が行われるべきである。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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