(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の外面と穴を形成する第１の内面とを有する外側カニューレであって、前記第１の内面は第１の内径を有し、第１の外面は第１の外径を有し、前記第１の内面および外面は、第１の停止部を有する第１の近位端と第１の遠位端との間に第１の軸線の第１の長さに沿って延びている、外側カニューレと、
第２の外径を備えた第２の外面を有するトロカールであって、前記第２の外面は、第２の停止部を有する第２の近位端とにぶい先端部分を有する第２の遠位端との間に第２の軸線の第２の長さに沿って延びている、前記外側カニューレの前記穴に通すことができるトロカールと、
ハンドル及び管を有する案内部材であって、前記管は、第３の外面及び通路を形成する第３の内面を有し、前記第３の内面は第３の内径を有し、前記第３の外面は第３の外径を有し、前記第３の内面は第３の近位端と第３の遠位端との間に延びており、前記第３の外面は、第３の近位端の第３の停止部と前記第３の遠位端との間に第３の軸線の第３の長さに沿って延びており、前記ハンドルは、前記第３の軸線に対してある角度で前記管に接続されている、前記外側カニューレの前記穴に通すことができる案内部材と、
第４の外径を備えた第４の外面を有する骨ドリル刃であって、前記第４の外面は、第４の近位端の近傍に配置された第４の停止部と第４の遠位端に形成された複数のドリル溝部分との間に第４の軸線の第４の長さに沿って延びている、前記案内部材の前記通路及び前記外側カニューレの前記穴に通すことができる骨ドリル刃と、
第５の外径を有する第５の外面を備えた骨タップであって、前記第５の外面は、第５の近位端の近傍に配置された第５の停止部と前記骨ドリル刃によってつくられた骨の開口部にねじを切るためにその上にねじを有する第５の遠位端との間に延びる、前記案内部材の前記通路に通すことができる骨タップと、
ある長さを有する長さ調整可能な停止部であって、前記停止部は、相互に接続された一連の円筒形部材からなり、前記骨ドリル刃の前記第４の外面又は前記骨タップの前記第５の外面に取り付け可能である停止部と、
前記長さ調整可能な停止部の長さを調整するためのカッタと、
ねじを挿入するための、前記外側カニューレの前記穴に通すことができる移植部材ドライバと、
を有する、ねじ送出装置。
【請求項２】
前記装置はさらに、Ｃ１およびＣ２頚椎のトランスアーティキュラー型ねじ固定のために適合されたねじを含む、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記装置はさらに、少なくとも一つの椎体間固定用の移植部材を含む、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記装置はさらに、椎骨の小面関節を横切る少なくとも一つのねじをねじ込むために適合されているねじを含む、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記装置はさらに、少なくとも一つの椎体間固定用の移植部材を含む、請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記装置はさらに、椎骨歯状突起の骨折をねじ固定するために適合されているねじを含む、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記装置はさらに、少なくとも一つの椎体間固定用の移植部材を含む、請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記第５の外面は、前記第５の停止部に隣接した複数の長さマークを有し、前記長さマークは、前記骨タップの前記第５の停止部と前記第５の遠位端との間の前記第５の外面に配置されている、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記第４の外面は、前記第４の停止部に隣接した複数の長さマークを有し、前記長さマークは、前記第４の停止部と前記第４の遠位端との間の前記第４の外面に配置されている、請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記長さ調整可能な停止部は、外面と、穴を画成する内面とを有し、前記長さ調整可能な停止部の前記穴の直径は、前記第４の外径より大きい、請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記装置はさらに、少なくとも一つの椎体間固定用の移植部材を含む、請求項１０記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
人間の脊柱は、脊椎と称される複数の骨から形成された可撓性の重量支持柱である。５つの領域（頸部、背面、腰部、仙骨及び尾骨）に３３の椎骨がある。通常、脊柱の上方から下に向かって、７つの頸部領域の椎骨、１２の背面領域の椎骨、５つの腰部領域の椎骨、５つの仙骨領域の椎骨及び４つの尾骨領域の椎骨がある。脊柱の頸部、背面、及び腰部領域の椎骨は、個人の生涯を通じて分離しているが、成人の仙骨及び尾骨領域の椎骨は、固定されて２つの骨を形成し、５つの仙骨領域の椎骨は、仙骨を構成し、４つの尾骨領域の椎骨は尾骨を構成する。一般に、各椎骨は、前方の中実のセグメント、または本体、及び後方のセグメントまたはアーチを含む。このアーチは、２つの茎及び２つの層から形成され、７つの突起、すなわち、４つの関節突起、２つの横突起、及び１つの棘状突起を支持している。椎骨の一般的な特徴に対しての例外がある。例えば、第１の頸椎骨（頸椎）は、本体突起も棘状突起もない。また、第２の頸骨（軸椎骨）は、歯状突起を有し、この歯状突起は、強く、張出した突起部であり、歯状をしており、軸椎骨の椎体の上面から垂直に立ち上がっている。脊柱の構造に関する詳細は、当業者に知られており、1977年にクラウン社から出版された「グレイの解剖学」PP33-54に記載されている。
【０００２】
ここ２０年は、脊柱の種々の部分の骨折及び/又は固定を安定させるために移植部材を使用することが非常に多くなった。これらの移植装置は、ロッドまたはプレートのような種々の長い部材を含み、この部材は、２つまたはそれ以上の椎骨にわたっており、ワイヤ、ステープル、ネジ（椎骨の茎を通して挿入されることが多い）のような種々の固定部材によって椎骨に固定される。これらの装置は、脊柱の前側または後側のいずれにも固定される。多くの場合、これらの移植部材装置は、皮膚の下で突起し、より簡単な固定装置より高さの大きな輪郭を有する。１つのこのようなより簡単な固定装置は、Magerlらの技術を使用するトランスアーティキュラ（関節横断）型ねじ固定による第１頸椎及び軸椎骨の安定した後方固定に用いられる。Magerlらの技術は、Stable Posterior Fusion of the Atlas and AxisのPosterior Fusion by Transarticular Screw Fixation, F.Magerl, P-Seeman, Cervical Spine,volume1、Springer-verlag,Copyright 1987,pp322-327;Primary Posterir Fusion 1-2 in Odondoid Factors; Indications,Technique,and Results of Transarticular Screw Fixation,B.Jeanneret and F.Magerl,Jounal of Spinal Disorders,Volume 5,No.4,pp464-475,1992,Raven Press,Ltd.,New YORK;(also see Atlnato-Axial Fusion with Transarticular Screwe Fixation,D.Grob,B.Jeanneret,M.Aebi,andT.M.Markwalder,The Jounal of Bone and Joint Surgery,Volume 73-B,No.6,1991,pp.972-976)に開示されている。
【０００３】
骨折の固定処置及び安定処置の双方においてトランスアーティキュラー型ねじ固定を使用することは、用途が増大している。しかしながら、手術台にうつぶせになっている患者の背中に対するねじの小さい入射角によって、トランスアーティキュラー型ねじ固定を行う処置は、頸部及び腰部の脊柱領域の双方において種々の処置に必要とされるようにねじを配置するために極端に長く広い正中線切開部分を必要とする。これらの大きな切開部分は、手術時間を長くし、その結果、出血の量が増え、患者に残る傷の大きさを増大する。苦痛の減少と運動範囲の維持は、手術の目標ではあるが、後に残る切開部分及び傷の大きさは、患者が医師の仕事の品質を判断する上で唯一の眼に見える尺度になることが多い。したがって、切開部分が皮膚の輪郭を保存する態様ではなく、大きさ及び寸法を最小限にすることによって患者の満足を大きくすることが望ましい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの実施形態は、外側カニューレと、トロカールと、案内部材と、骨ドリル刃を有する外科手術場所への小さい入口角度で身体への最小限の侵入を行うねじ送出装置である。外側カニューレは、第１の外面と穴を形成する第１の内面を有する。第１の内面は第１の内径を有し、第１の外面は、第１の外径を有する。第１の内面及び外面は、第１の停止部を有する第１の近位端と第１の遠位端との間に第１の軸線の第１の長さに沿って延びている。トロカールは、第２の外径を有する第２の外面を有する。第２の外面は、その上に第２の停止部を有する第２の近位端とにぶい先端部分を有する第２の遠位端との間に第２の軸線の第２の長さに沿って延びている。案内部材は、ハンドルおよび管を有する。この管は、第３の外面および通路を形成する第３の内面とを有する。第３の内面は、第３の内径を有し、第３の外面は、第３の外径を有する。第３の内面は、第３の近位端と第３の遠位端との間に延びている。第３の外面は、第３の近位端の第３の停止部と第３の遠位端との間に第３の軸線の第３の長さに沿って延びている。このハンドルは、第３の軸線に対してある角度で管に接続されている。骨ドリル刃は、第４の外径を備えた第４の外面を有し、この第４の外面は、第４の近位端近傍に配置された第４の停止部と第４の遠位端に形成された複数のドリル溝部分との間の第４の軸線に第４の長さに沿って延びている。
【０００５】
本発明の他の実施形態は、外科手術場所を見るための第１の切開部分を形成し、前記第１の切開部分から離れた場所に第２の切開部分を形成することを有する身体内への侵入を最小限にすることによってねじを挿入する方法である。近位端と遠位端との間に形成された穴を有する外側カニューレと穴を通るトロカールを第２の切開部分に挿入する。外側カニューレ及びトロカールは、トロカールが外側カニューレから引かれるとき遠位端が外科手術に接触するまで外科手術場所に向かって前進させられる。この骨に開口が形成された後、ねじが骨の開口にねじ込まれる。
【０００６】
本発明の他の実施形態は、外側カニューレと、トロカールと、外科手術場所の骨に開口を形成する穿孔手段と、前記穿孔手段の方向を決める方向決め手段と、前記骨の開口にねじをねじ込む手段とを有する、外科手術場所への侵入口を最小限にするねじ送出装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、長手方向軸線１０１に沿って延びる外側カニューレ１００が示されている。外側カニューレ１００は、外科手術場所から離れた皮下開口（以下さらに詳細に説明する）を通して外科手術場所に移植部材をねじ込むための主通路を提供する。本発明のねじ送出装置及び方法が使用される脊柱の外科手術の多くは、うつぶせに寝た患者の脊柱に対するねじの入口角度は、非常に小さい。外側カニューレ１００は、外側カニューレ１０の近位端１０２と遠位端１０４との間に延びる穴１０１ａを有する。外側カニューレ１００の外面１０６と内面１０８とを有し、内面１０８は、穴１０１ａを形成している。外側カニューレ１００の遠位端１０４は、先端部１１０で終結している。先端部１１０は、外科手術場所（すなわち、椎骨）への接触を容易にするために三日月形の形状を有する鋸歯を備えている。しかしながら、先端部１１０は、図示したような三日月形状以外の種々の形状をとりうることも理解しなければならない。
【０００８】
外側カニューレ１００の近位端１０２は、環状フランジまたは停止部１１２を有する。また、穴１０１ａは、環状フランジ、即ち、停止部１１２を貫通している。停止部１１２は、種々の骨ドリル刃、タップ及び他のプローブ及び介在装置の過度の挿入を防止し、過度の挿入の結果、外科手術場所に損傷を与える可能性を防止するために外側カニューレの骨１０１ａを通して挿入された他の装置の停止部と組み合わされて作用する。停止部１１２は、環状フランジの形状である必要はなく、外側カニューレ１００の外面１０８から延びている複数の突出部であってもよい。外側カニューレ１００の停止部１１２は、単にその近位端１０２における外側カニューレ１００の外面１０８の周縁であってもよい。なぜならば、それは、他のプローブまたは関連装置（例えば、骨ドリル刃、骨タップ、案内装置）の停止部は、外側カニューレ１００の外面１０６の近位端の周縁に接触するからである。また、好ましい実施形態は、外側カニューレ１００が環状フランジ１１２を有することを理解しなければならない。外側カニューレ１００は、図１に示すように、穴１０１の内径Ｄ１と外径Ｄ２とを有する。
【０００９】
図２を参照すると、近位端１２２と遠位端１２４との間に長手方向軸線１２１に沿って延びるトロカール１２０が示されている。トロカール１２０は、近位端１２２と遠位端１２４との間の外面１２６を有する中実の軸であるのが好ましい。トロカール１２０の遠位端１２４は、弾丸形状のヘッド１３０を有し、ヘッド１３０は、背中の遠位の切開部分５０から椎骨の外科手術場所５５に柔らかい組織のペネトレータまたはイントルーダとしてトロカール１２０と外側カニューレ１００の組み合わせが使用されるとき組織への損傷を最小限にするために先端１３１が鈍くされている（図１１参照）。トロカール１２０は、近位端１２２に環状フランジまたは停止部１３２を有する。トロカール１２０の外面１２６は、外径Ｄ３を有する。トロカール１２０の外径Ｄ３は、外側カニューレ１００の内径Ｄ１より小さく、外側カニューレ１００の内径Ｄ１は、外側カニューレ１００の外径Ｄ２より小さい。外径Ｄ３は、内径Ｄ１より小さく、トロカール１２０の外面１２６は、外側カニューレ１００の穴１０１ａを通って挿入される。トロカール１２０は、柔らかい組織のペネトレータとして作用するためには、弾丸形状のヘッド１３０に連続した表面を有しさえすればよく、他のどの部分も外側カニューレ１００の遠位端部１０４を越えて延びることができる。
【００１０】
したがって、図２は、中実の軸としてトロカール１２０を示しているが、トロカール１２０の遠位端１２４と近位端１２２との間の接続について当業者が考える変形は、本発明の範囲内にあると考えられる。
【００１１】
トロカール１２０は、外側カニューレ１００の穴１０１ａに挿入されるとき、弾丸形状のヘッド１３０が外側カニューレ１００の先端部１１０を越えて延びるような所定の長さを有する。トロカール１２０は、外側カニューレ１００の穴１０１ａを通ってできるだけ遠くまで挿入されるとき、環状フランジ１３２の前面１３２ａは、外側カニューレ１００の停止部１１２の後面１１２ｂに接触する（図１１）。この時点の近傍で、弾丸形状のヘッド１３０は、外側カニューレ１００の先端１１０を越えて延び、トロカール１２０及び外側カニューレ１００を外科手術場所５５から遠位の切開部分５０を通して皮下的に挿入することができる。トランスアーティキュラー型ねじ固定の所望の入口角度は、非常に小さいという事実にもかかわらず、現在の技術の大きな正中線の切開は不必要である。外科手術場所の真上の小さい正中線切開のみが必要である。ねじ送出装置の外側カニューレ１００の穴１０１ａによって提供された通路がトランスアーティキュラー型ねじ固定法を用いて脊柱を安定させるために必要な工具、移植部材及び介在装置の全部を導入することを可能にするからである。図１１は、脊柱の腰部の椎骨における外側カニューレ１００とトロカール１２０の柔らかい組織のペネトレータ組み合わせとしての応用を示しているが、手術場所が、例えば、環椎軸関節にわたるトランスアーティキュラー型ねじ固定における場合のように頸部の椎骨であるとき、大きな正中線切開部分の必要性を避けるためにも同様に有効である（図１２）。
【００１２】
本発明の種々の実施形態において、外側カニューレ１００の穴１０１ａを通して使用される装置は、図３ないし図９に示されており、以下に、さらに詳細に示される。本発明の種々の個別の部品の詳細が説明された後、それらの使用方法が、さらに詳細に説明される。図３を参照すると、骨ドリル刃と骨タップの種々の実施形態をさらに正確に適当な長さにわたって方向決めするための装置の１つの実施形態が示されている。案内部材１４０は、ハンドル１５８を除いて長手方向の軸線１４１に沿って延びている。案内部材１４０は、穴１４１ａを有し、この穴１４１ａは、近位端１４２と遠位端１４４との間で延びている内面１４８によって形成されている。案内部材１４０は、近位端１４２と先端部１５０で終結している遠位端１４４との間に形成された外面１４６を有する。案内部材１４０の近位端１４２は、前面１５６と後面１５７とを有する環状フランジまたは停止部１５２を有する。外面１４６は、外径Ｄ５を有し、内面１４８は、内径Ｄ４を有する。
【００１３】
案内部材１４０は、停止部１５２に対して所定の角度で接続されたハンドル１５８を有する。しかしながら、ハンドル１５８は、種々の場所に配置接続されることは理解できよう。ハンドル１５８は、所定の角度で長手方向軸線１４１に交差する。ハンドルの角度は、長手方向軸線１４１に直角ではない小さい入口角度を有し、多数の用途に関連している。また、ハンドル１５８と長手方向軸線１４１とが形成する角度は、６０°以下が好ましいことは理解できよう。外径Ｄ５は、内径Ｄ４より大きいが、外側カニューレ１００の内径Ｄ１より小さい。したがって、外面１４６は、案内部材１４０の前面１５６が外側カニューレ１００の停止部１１２の後面１１２ｂに接触するまで外側カニューレ１００の穴１０１ａを通って挿入される。さらに後述するように、前面１５６が外側カニューレ１００の停止部１１２の後面１１２ｂに接触するとき、以下に説明する骨ドリル刃１６０，１８０及びタップ２００のような種々の工具が、穴１４１ａ、並びに、穴１０１ａを通って挿入される。
【００１４】
図４ａを参照すると、近位端１６２とドリル端１６４との間に軸１６１に沿って延びている標準的な骨ドリル刃１６０の側面図が示されている。近位端１６２は、骨ドリル刃１６０を回転するために力を加えるのに適した表面を有する。図４Ａに示すように、標準骨ドリル刃１６０は、標準的な骨ドリル刃１６０の回転を可能にするように近位端１６２に半分の中実シリンダ部分１６３ａと、平坦部分１６３ｂとを有する。図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、ドリル端１６４は、複数の溝部分１６５と標準的なドリル先端部分１７０とを有する。標準的な骨ドリル刃１６０は、環状フランジまたは停止部１７２の前面１７２ａと標準的な骨ドリル刃１６０のドリル端１６４をつくる溝部分１６５の始めの部分との間に延びる外面１６６を有する。標準的な骨ドリル刃１６０の外面１６６は、外径Ｄ６を有する。さらに、環状フランジまたは停止部１７２近傍の外面１６６の部分は、複数の長さマーク１６７を有することが好ましい。
【００１５】
図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、本発明のねじ送出装置とその方法とに使用する骨ドリル刃１８０の好ましい実施形態が示されている。骨ドリル刃と手術場所の脊柱/椎骨の骨との間の入口角度が小さいので、標準的な骨ドリル刃１６０は、鈍い先端を有するが、それは穿孔の開始が困難である。骨ドリル刃１６０の先端部１７０は、表面に沿って動き、正確な配置を困難にする傾向を有する。したがって、さらに好ましい実施形態は、近位端１８２とドリル端１８４との間の軸線に沿って延びている骨ドリル刃１８０である。標準的な骨ドリル刃と同様に、好ましい骨ドリル刃１８０も、骨ドリル刃１８０を回転する際に用いられる近位端１８２に半分の中実シリンダ１８３ａ及び平坦な部分１８３ｂを有する。骨ドリル刃１８０のドリル端１８４は、複数の溝部分１８５を有する。骨ドリル刃１８０は、環状フランジまたは停止部１９２の前面１９２ａとドリル端１８４の複数の溝部分１８５の始めの部分との間に延びる外面１８６を有する。骨ドリル刃１８０は、ドリル端１８４の端部に鋭く傾斜したドリル先端１９０を有し、これは、以下にさらに説明するねじ送出装置の使用方法のために、骨に直角ではない、好ましくは、４５°未満の小さい入口角度で穿孔を始めるときでも、挿入を容易にする。骨ドリル刃１８０の外面１８６は、外径Ｄ７を有する。外径Ｄ７及び外径Ｄ６の双方は、案内部材１４０の内径より小さい。好ましい実施形態において、案内部材１４０は、内径Ｄ４を有し、内径Ｄ４は、骨ドリル１６０、１８０の外径Ｄ６またはＤ７よりわずかに大きい。これにより、ドリル先端部分１７０，１９０の正確な配置を可能にし、ドリル加工中に軸１６１，１８１の両側へ、変位を最小限にする。
【００１６】
図６を参照すると、本発明のねじ送出装置とともに使用するために骨タップ２００の側面図が示されている。骨タップ２００は、近位端２０２とタップ端２０４との間に軸線２０１に沿って延びている。タップ２００の近位端２０２は、骨ドリル刃１６０、１８０と同様、骨タップ２００の回転を可能にするように半分の中実シリンダ２０３ａと平坦部分２０３ｂとを有する。当業者によって理解できるように、骨タップ２００のタップ端２０４は、その上のねじ２０５と先端部分２１０とを、骨ドリル刃１６０，１８０によってあけられた骨の開口または穴にねじをつくるために有する。骨タップ２００は、環状フランジまたは停止部２１２の前面２１２ａと、タップ端２０４のねじ２０５の始めとの間に延びる外面２０６を有する。外面２０６は、外径Ｄ８を有し、この外径Ｄ８は、案内部材１４０の穴１４１ａを通って骨タップ２００を挿入することができるように、案内部材１４０の内径Ｄ４より小さい。骨ドリル刃１６０，１８０の場合のように、骨タップ２００の外面２０６は、環状フランジまたは停止部２１２に隣接する外面２０６の部分に複数の長さマーク２０７を有するのが好ましい。
【００１７】
図７及び図８を参照すると、カッタ（図７参照）及び長さ調節可能な停止部（図８参照）の側面図が示されている。特に、図７を参照すると、カッタ２２０は、ヒンジ２２４の周りに回転可能に接続されたハンドル２２２，２２３を有する。カッタ２２０の切断端２２６は、第１の切断部材２３０と第２の切断部材２３５とからつくられる。第１の切断部材２３０は、円形のくぼみ部分２３２に隣接した第１の鋭い刃部２３１を有し、この円形のくほみ部分２３２は、それ自身刃部２３３を有する。同様に、第２の切断部材２３５は、それ自身の刃部２３８を有するもう１つの円形くぼみ部分２３７に隣接した第２の鋭い刃部２３６を有する。カッタ２２０は、図８に示す長さ調節可能な停止部２４０に使用されるように意図されていることは理解できよう。
【００１８】
長さ調整可能な停止部２４０は、長さＬ、及び、内径Ｄ９及び外径Ｄ１０を有する個々の円筒形部材２４２が一体的に接続されている。長さ調整可能な停止部２４０の個々の円筒形部材２４２は、長手方向軸線２４１に沿って延びている。長さ調整可能な停止部２４０の個々の円筒形部材２４２は、軸２４２に沿って延びている穴２４８を形成している。１つの実施形態において、個々の円筒形部材２４２の長さＬは、骨タップ２００の長さマーク２０７、骨ドリル刃１８０の長さマーク１８７、骨ドリル刃１６０の長さマーク１６７のような長さマークの間の距離に対応する。しかしながら、個々の円筒形部材の長さは、各骨ドリル刃及びタップのマークのものと異ってもよく、各個々の円筒形部材の長さは、単一の長さ調整可能な停止部２４０によって変化してもよいことは本発明の範囲内にある。長さ調整可能な停止部２４０の穴２４８の内径Ｄ９は、直径Ｄ８、Ｄ７，Ｄ６より大きいが、Ｄ５より小さく、Ｄ５は、Ｄ１より小さく、Ｄ１は、Ｄ２より小さい。また、外径Ｄ１０は、案内部材１４０の外径Ｄ５より大きいか、または、長さ調整可能な停止部２４０が、案内部材１４０の環状フランジまたは停止部１５２の後面１５７に接触するとき、骨ドリル刃または骨タップがそれ以上挿入されないように、接触機構として作用するのに十分な直径を少なくとも有する。同様に、案内部材１４０が使用されず、外側カニューレ１００のみが使用される場合にも、外径Ｄ１０は、長さ調整可能な停止部２４０が、外側カニューレ１００の環状フランジまたは停止部１０２の後面１１２ｂに接触するようでなければならない。
【００１９】
図９を参照すると、本発明のねじ送出装置とともに使用するためのねじ回し２６０の形態の移植部材駆動工具の側面図が示されている。ねじ回し２６０は、近位端２６２と遠位端２６４との間に軸線２６１に沿って延びている。ねじ回し２６０は、前面２７６を有するハンドル２７８を有する。ハンドル２７８の前面２７６は、停止部として作用することができるが、通常、ねじ回し２６０の長さは、どのようなねじが使用されても、ねじが、必要とされる深さにねじ込まれるような十分な長さにされている。ねじ回し２６０は、ハンドル２７８の前面２７６と遠位端２６４の先端部２７０との間に延びる外径Ｄ１１を有する外面２６６を有する。ねじ回し２６０の先端部２７０は、トランスアーティキュラー型ねじ固定およびその他の本発明の範囲内にあると考えられる外科医術に用いられるねじヘッド内に嵌入する形状を有する。ねじ回し２６０の先端部２７０は、使用されるねじのねじヘッドの同じ形状の多角形ソケットとかみ合う多角形形状をしている。参照を容易にするために、種々の部品の直径の関係は以下のように要約される。
【００２０】
Ｄ３＜Ｄ１
Ｄ８
Ｄ７＜Ｄ４＜Ｄ５＜Ｄ１＜Ｄ２
Ｄ６
Ｄ８
Ｄ７＜Ｄ９＜Ｄ１０
Ｄ６
Ｄ１１＜Ｄ２
ねじ送出装置の個々の部品について説明したが、次に、使用方法を説明する。本発明のねじ送出装置は、３つの主な外科手術用切開部に特に有効である。第１の切開部は、歯状突起の破断の治療に特に使用される。第２の切開部は、第１及び第２の頸部の椎骨のトランスアーティキュラー型ねじ固定である。第３の切開部は、腰の小面関節を横切るトランスアーティキュラー型ねじ固定である。これら切開部は全て、以下にさらに詳細に説明する。しかしながら、一般の処置は、椎骨の間に関節を把持し、第１の切開部分において断裂が直り、第２または第３の切開部分において固定が起こるまでそれを動かなくすることを含む。第１の切開部分は、前方からの処置であるが、第２及び第３の切開部分は、後方からの処置である。
【００２１】
使用の一般的な方法において、弾丸形状のヘッド１３０を有するトロカールを用いる外側カニューレ１００の形態の柔らかい組織のペネトレータまたはイントロジューサは、背中の皮膚の切開部分５０を通して導入され、切開部分５５を通して見える外科手術場所（図１１において、外科手術場所は、腰の領域の椎骨である）に向けられる。外側カニューレ１００の先端部１１０は、固定用のねじを導入するために適当な角度で骨または椎骨の部分に配置される。弾丸形状のヘッド１３０、実際には、トロカール全体１２０は、外側カニューレ１００から取り除かれる。次に、ドリル案内部材１４０の遠位端１４４は、案内部材１４０の停止部１５２の前面１５６が外側カニューレ１００の環状フランジ１１２ｂまたはの停止部１１２の後面１１２ｂに接触するまで外側カニューレ１００の近位端１０２を通して挿入される。次に、骨ドリル刃１８０のドリル端１８４は、案内部材１４０の穴１４１ａを通して遠位端１４４を越えて挿入され、次に、外側カニューレ１００の穴１０ａに挿入される。医師は、ねじの挿入点をマークするために高速バー（目立て車）を使用することができるが、これは、椎骨の外面の円錐形骨の損失により、ねじの固定強度を弱くする。その代わり、上述したように、本発明の改良されたドリル刃１８０を使用することが好ましい。これは、より鋭い角度のドリル端１９０を有し、このドリル端１９０は、椎骨の関節にわたるトランスアーティキュラー型ねじ固定の場合、通常必要となる非常に小さい入口角度にもかかわらず、ドリル加工の始めにより容易な挿入を行うことができる。
【００２２】
前述したように、骨ドリル刃１８０は、環状フランジまたは停止部１９２に隣接して複数の長さマーク１８７を有する。この長さマーク１８７は、外科医が骨ドリル刃１８０の長さマーク１８７をチェックすることによって一目でドリルが骨にねじ込まれた距離を知ることができるようにすることができる。使用すべきねじ（図示せず）は、測定することができる固定長さのものである。この固定長さに基づいて、長さ調整可能な停止部２４０は、骨ドリル刃１８０またはタップ２００のいずれか適当なものの外周に挿入される。骨ドリル刃１８０またはタップ２００の外面１８６，２０６は、それぞれ、長さ調整可能な停止部２４０の穴２４８を通って挿入される。一般に、骨タップ２００及び骨ドリル刃１８０は、５ミリごとの増分で３０ミルの突出部分によってマークされる。同様に、個々の円筒形部材２４２の長さＬは、長さマーク２０７及び１８７の５ｍｍの増分に等しい。長さ調整可能な停止部２４０は構造が簡単であり、案内部材１４０の長さを変化せずに、１つの標準的な案内部材１４０の使用及び標準の長さの骨ドリル刃１８０及び骨タップ２００の使用を可能にする。変化するものは、長さ調整可能な停止部２４０であり、これは、プラスチックから形成され、カッタ２２０を使用して、長さ調整可能な停止部２４０の全長を調整し、骨ドリル刃１８０及び骨タップ２００の所望の挿入長さを可能にする。カッタ２２０は、個々の円筒形部材２４２を切り離し、長さ調整可能な停止部２４０の長さを変更するか、個々の円筒形部材２４２を切りするために使用することができる。カッタは、切断することが意図された個々の円筒形部材の間の弱い部分を切断して長さ調整可能な停止部２４０の全長を調整するために使用されるのが好ましいことが理解できるであろう。
【００２３】
長さ調整可能な停止部２４０を所望の全長に調整した後、骨ドリル刃１８０が、案内部材１４０の穴１４１ａ及び同心円の外側カニューレ１００の穴１０１ａを通って挿入され、ドリルが回転され、長さ調整可能な停止部２４０が案内部材１４０の停止部１５２の後面１５７に接触し、骨ドリル刃１８０が骨へさらに前進することを阻止するまで軸１８１に沿って骨ドリル刃１８０を前進させ骨に開口がつくられる。次で、骨ドリル刃１８０は、案内部材１４０及び外側カニューレ１００の双方から取り除かれる。次に、骨タップ２００は、穴１４１ａ及び１０１ａを通って挿入される。骨タップ２００は、案内部材１４０で使用されるものと同じ全長の長さ調整可能な停止部２４０を有する。骨ドリル刃１８０によってつくられる骨の開口は、骨タップ２００の長さ調整可能な停止部２４０が案内部材１４０の停止部１５２の後面に接触するまで骨タップ２００を回転し前進させることによってねじが切られる。
【００２４】
骨の部分の開口が穿孔されタップ加工された後、骨タップ２００及び案内部材１４０の形態の内側のスリーブ全体が外側カニューレ１００から除去される。次に、ねじ及び移植部材ねじ回しが、外側カニューレ１００の近位端１０２を通って導入される。移植部材ねじ回しは、多角形のヘッドを有する先端部２７０を備えた標準的なねじ回し２６０であり、多角形のヘッドは、骨にねじ込まれるねじ（図示せず）のヘッドの同じ形状の多角形ソケットとかみ合う。ねじ及びねじ回し２６０は、外側カニューレ１００の遠位端１０４の先端部１１０を越えて配置される開口に到達するまで外側カニューレ１００の穴を通って挿入される。この開口の場所は、以下に説明するように適応症に依存して変化する。
【００２５】
上述したように、本発明のねじ送出装置装置および方法を特に使用する第１の適応症は、歯状突起骨折とともに使用される。歯状突起骨折は、特定のタイプのＣ２（第２の頸部の椎骨）、または軸椎骨である。技術の背景の部分で述べたように、歯状突起は、張出した突起部であり、軸椎骨から第１頸椎に向かって垂直に上方に突出している。過去において、歯状突起の骨折は、ハロ（halo)を使用することによって治療された。他の治療機構は、骨折場所にわたってねじを挿入することである。これは、頸部を通る前方からの処置であり、外側カニューレ１００の穴１０１ａを通じる操作は、頸部の重要な構造を保護し、体内への侵入を最小限にする際の補助となる。
【００２６】
歯状突起のねじ固定は、手術前の計画及び十分な外科トレーニングを必要とする技術的に難しい処置である。入口点は、下方の端部プレートの前方境界で重要である。もし、より頭方向で始まるならば、骨折の固定のための傾斜角度は、達成されず、骨折の後方ギャップが共通の結果である。また、近位骨折のパーチェスが悪く、ねじカットアウトを生じることになる。適当なパーチェスを保証するために歯状突起の皮質に係合することは重要である。ねじの構成を通して、または本体の骨片を貫通する摺動穴をつくることによって骨片を覆うことは必須である。この手順の全ての段階の間、定常的な監視のためにはＡＰ及び側方からの蛍光透視法を使用することは、重要である。
【００２７】
本発明のねじ送出装置を用いた歯状突起のねじ固定は、身体内への侵入を最小限にするために、皮下技術と開放技術の組み合わせによって行われる。実際に医師は、ねじの入口場所を見て、外側カニューレ１００の遠位端１０４が手術場所に行く場所を見ながら離れた切開場所を通してねじ送出装置を配置する。この技術は、二面蛍光透視法を用いて行われ、これは、処置の間切開場所を横切ってドリル、タップ及びねじを配置するとき、ＴＶスクリーン上で骨折を見ることができる。ドリル作業、タッピング作業及びねじの挿入の全体は、上述したように外側カニューレ１００及びドリル案内部材１４０の形態の作業スリーブを通して行われる。
【００２８】
第２の適応症であるＣ１（環椎）及びＣ２（軸椎骨）のトランスアーティキュラー型ねじ固定の為のねじ入口角度および配置は、参照により組み込まれた前述の文献に説明され、ここでは詳細には説明しない。所望の結果は、後方からの手術法を用いたＣ１及びＣ２の固定であり、ねじが背中のＣ１/Ｃ２関節にわたって挿入される。標準的な技術を用いることは、適当な送り経路を得るために非常に長い切開部分を必要とする。この切開は、正しい入口角度を得るために脊柱の胸部の領域に至るまで行わなれなければならない。なぜならば、それは、ドリル、タップ、ねじを使用するためには非常に急な角度であるからである。実際、標準的な技術を説明している文献は、Ｃ１からＣ７までの全体（図１０の切開部分６５ａ）にわたって切開部分をつくることを推奨している。それに対して、本発明のねじ送出装置及び方法は、Ｃ１/Ｃ２領域での小さい正中線の切開部分６５と、上方胸部領域の周りの２つの皮下的な切開部分６０ａ及び６０ｂ（図１２参照）を必要とするのみで、この上方胸部領域を通って本発明のねじ送出装置が導入され、Ｃ１とＣ２との間の接合部の外科手術場所に指向される。この外科手術場所は、形成された小さい正中線切開部分６５を通じて直接見られる。
【００２９】
本発明のねじ送出装置の使用により特定の利益を生じる第３の適応症は、２つの腰部の椎骨の間の関節を固定するために腰部の小面結合部にわたるねじを配置することである。これは、ペディクル型ねじを配置し、椎間板の間または椎間板切除後に残存するスペースを架橋するロッド、プレートまたは他の長手方向の部材に固定部材（ペディクル型ねじ）をとりつける代わりに行われる。この処置において、外科医師は、腰部の小面結合部にＸ形状（うつぶせに寝た患者の上から見たときに）に２つのねじを配置するだけである。これは、通常、前方の椎体間固定と組み合わされて行われ、これは、最近、ケージ呼ばれる装置の使用とともに急激に一般化されている。ペディクル型ねじの挿入及び長手方向の部材を固定部材に取り付けることを含むさらに複雑な装置について腰部の小面結合部にかかるようにねじを配置する利点は、このねじ配置により移植部材の大きさが非常に小さくなることである。
【００３０】
この第３の適応症は、皮下的技術と開放技術との組み合わせである、身体内への侵入を最小限にする処置である。第２の適応症で説明した頸椎の固定に関する場合のように、小さい正中間線切開部分５５（図１１参照）は、固定すべき２つの椎骨上につくられ、小面結合部分に至る。各ねじは、後方の脊柱突起から薄層にねじ込まれ、小面結合部にわたってねじ込まれ、側方及び下方から出る。ドリル刃（及びタップ及びねじ）の入口点もやはり、わき腹の外側、わきの方の上方に位置する。腰部の椎骨の間の関節は、十分に深く、ドリル刃及びねじの出口点は、関節へ深く固定されるように意図されている。ねじの入口点は、横方向反対側での後方の脊柱突起にある。ねじは、薄層の前方及び後方の皮層の間を通り、下方の関節に入る。このねじは、小面関節にかかり、上方の関節突起に入り、横方向突起及び関節間部の底部で出る。
【００３１】
本発明のねじ送出装置は、上述した３つの適応症においても、当業者に公知の他の処置においても有利である。本発明のねじ送出装置は、移植部材及び介在する装置が導入される１つまたは複数の小さい皮下開口をつくることを可能にする。正中線に切開部分を形成した後、またはその他の方法で手術場所を見ることができるようになった後、本発明のねじ送出装置の複数スリーブ装置の結合部品が導入され、所望の手術場所に直接当接する。次に外科医師は、本発明のねじ送出装置によって用意された皮下開口に穴を開け、ねじを切り、ねじを挿入する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のねじ送出装置の最も外側のカニューレの側面図である。
【図２】   最初に患者にねじ送出装置を挿入するために図１の外側のカニューレとともに使用するトロカールである。
【図３】  図４及び図６のドリル刃及びタップを正確に方向づけするために、図１の外側カニューレに挿入する案内部材の側面図である。
【図４】  図４Ａは、本発明のねじ送出装置に使用する標準的な骨ドリル刃である。
図４Ｂは、図４Ａの骨ドリル刃先端の拡大部分図である。
【図５】  図５Ａは、本発明のねじ送出装置とともに使用される改良された骨ドリル刃の側面図である。
図５Ｂは、図５Ａの骨ドリル刃先端の拡大図である。
【図６】  本発明とともに使用する骨タップの側面図である。
【図７】  図８の長さ長さ調整可能な停止部の長さを調整するためのカッタの側面図である。
【図８】  本発明の長さ調整可能な停止部の実施形態の側面図である。
【図９】  本発明のねじ送出装置に使用するねじ回しの側面図である。
【図１０】  トランスアーティキュラーねじ固定のためにうつぶせに寝た患者の頸部及び腰部領域につくられた従来技術の切開部分の寸法を示す平面図である。
【図１１】  腰部の椎骨の外科手術用場所から離れた背中に皮下への入口をつくり、図１の外側カニューレを通って図２の弾丸型トロカールを挿入する状態を示す図面である。
【図１２】  頸椎領域の外科手術場所でうつぶせに寝た患者に本発明のねじ送出装置を使用する平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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