JP2022526887A - 骨アンカー頭部コンバータ - Google Patents

Abstract

椎弓根スクリューのチューリップ頭部のコンバータ（変換器）。コンバータは、第１の部分を第２の部分に結合させることができる。第１の部分は、第１部分平面に平行な表面と、第１部分軸を規定する開口部と、を有することができる。第２の部分は、第１の部分から延びることができ、第２部分平面に平行な表面を有することができ、第２部分平面は、第１部分平面に直交する。第２の部分は、第２部分軸を規定する曲面を有することができ、第２部分軸は、その第１の軸に垂直であり、かつその第１の軸と同一平面上にある。

Description

（関連出願の相互参照）
この出願は、2019年4月3日に出願され、「骨アンカー頭部コンバータ」の発明の名称を有する米国仮特許出願第62/828,827号の優先権を主張するものであって、その参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。

（背景）
脊柱固定システムは、脊柱を外科的に固定、調整、および／または整列させるために使用することができる。脊椎固定システムの１つのタイプは、脊柱を支持し、脊柱の全部または一部を所望の方向に固定、調整、整列、および／または融合するための脊椎固定ロッドを用いる。脊柱固定ロッドの脊柱への取り付けは、様々な椎骨アンカー（すなわち、骨アンカー）を用いて達成されてきた。椎骨アンカーには、椎骨に係合して脊椎用ロッドを椎骨に接続するために使用される、ねじ、フック、ピン、およびボルトが含まれる。椎弓根（ペディクル）スクリューは、椎骨アンカーとしての使用が成功している。骨アンカー（椎弓根スクリューなど）およびコネクターを脊椎ロッドと組み合わせることで、自然な脊椎配列の変形を整えることができるだけでなく、外傷を修復することもできる。

一般に、椎弓根スクリューは、脊髄ロッドを固定することができる受容開口部（receiving opening）を有する頭部（ヘッド）を有することができる。このタイプの椎弓根スクリューのオープンな頭部は、しばしば「チューリップ頭部」と呼ばれる。オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューは、椎弓根スクリューが椎弓根骨にねじ込まれた後に、受容開口部を介して脊椎固定ロッドをチューリップ頭部内に移動させる、すなわち、「固定」することを可能にする。固定された後、止めねじを開口部の内部に配置されたねじ山にねじ込み、開口部を効果的に閉鎖して、脊髄固定ロッドを椎弓根スクリューに固定することができる。

椎弓根スクリューのスタイルはまた、「クローズ（closed）頭部」とすることができ、このスタイルでは、頭部は、その中に移動される、または固定されるロッドを受け入れるために、開いていない。むしろ、スクリューの頭部には、開口部、すなわち貫通孔があり、そこから脊髄固定用ロッドを送り込み、それによって椎弓根スクリューに固定することができる。クローズな頭部スタイルの椎弓根スクリューは、脊髄固定ロッドが椎弓根スクリューに及ぼすより大きな力に耐えることができると考えられている。例えば、クローズな頭部スタイルの椎弓根スクリューは、脊椎固定ロッドによって加えられるより大きな力に耐えることができ、その力は、オープンなチューリップスタイルの頭部を広げ、それによって脊椎固定ロッドをその固定位置から移動させることができると考えられている。

時には、外科医は、オープンスタイルのチューリップ頭部が以前に設定されていた、すなわち、椎弓根骨の一部にねじ込まれていた場合に、クローズドスタイルの椎弓根スクリューを使用することを望む場合がある。脊椎固定の過程で、既存のオープンスタイルのチューリップ頭部が望ましくないことが判明する場合があるが、それを除去してクローズドスタイルの頭部に交換すると、手術時間が追加されるとともに、スクリュー交換の過程で骨に追加の外傷を与えることになる。

従って、改良された骨アンカーを提供する装置、システムおよび方法に対する、満たされていないニーズが残っている。

（概要）
椎弓根スクリューのチューリップ頭部のコンバータ（変換器）。コンバータは、第１の部分を第２の部分に結合させることができる。第１の部分は、第１部分平面に平行な表面と、第１部分軸を規定する開口部と、を有することができる。第２の部分は、第１の部分から延びることができ、第２部分平面に平行な表面を有することができ、第２部分平面は、第１部分平面に直交する。第２の部分は、第２部分軸を規定する曲面を有することができ、第２部分軸は、第１の軸に垂直であり、かつ第１の軸と同一平面上にある。

（図面の簡単な説明）
本開示は、以下の図面と併せて、いくつかの例示的な実施形態の詳細な説明から、より容易に理解されるであろう。

代表的なオープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューの側面立面図である。

代表的なオープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューの部分断面図である。

骨に取り付けられたオープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューの一例の概略図である。

本開示のクローズスタイルの椎弓根スクリューの一例の斜視図である。

本開示のオープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューの一例の部分斜視図である。

本開示のコンバータ部材の一例の斜視図である。

本開示のコンバータ部材の一例の側面図である。

本開示のコンバータ部材の一例の斜視図である。

本開示のコンバータ部材の一例の斜視図である。

本開示のコンバータ部材の一例の斜視図である。

本開示のコンバータ部材の一例の斜視図である。

図１１のセクション12-12の断面図である。

本開示のコンバータ部材の一例の斜視図である。

椎弓根スクリューを変換する方法の一実施形態のフローチャート図である。

（詳細な説明）
以下に、本開示の様々な非限定的な実施形態を説明し、本明細書に開示された装置、システム、方法、およびプロセスの、構造、機能、および使用の原理の全体的な理解を提供する。これらの非限定的な実施形態の１つまたは複数の例が、添付の図面に示されている。当業者であれば、本明細書に具体的に記載され、添付の図面に図示されているシステムおよび方法が非限定的な実施形態であることを理解するであろう。ある非限定的な実施形態に関連して図示または説明された特徴は、他の非限定的な実施形態の特徴と組み合わせることができる。そのような変更および変形は、本開示の範囲内に含まれることを意図している。

本明細書全体を通して、「様々な実施形態」、「いくつかの実施形態」、「１つの実施形態」、「いくつかの例示的な実施形態」、「１つの例示的な実施形態」、または「１つの実施形態」への言及は、任意の実施形態に関連して記載された特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書の所々に現れる「様々な実施形態で」、「いくつかの実施形態で」、「１つの実施形態で」、「いくつかの例示的な実施形態で」、「１つの例示的な実施形態で」、または「１つの実施形態で」という表現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指しているわけない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、１つまたは複数の実施形態において、任意の適切な方法で組み合わせることができる。

本明細書で説明する例は、例示に過ぎず、本明細書で説明する装置、デバイス、システム、および方法の説明を補助するために提供される。図面に示された、または後述する特徴または構成要素のいずれも、必須であると具体的に指定されない限り、これらの装置、デバイス、システム、または方法のいずれかの特定の実装に必須であるとみなされるべきではない。読みやすさとわかりやすさのために、特定のコンポーネント、モジュール、または方法は、特定の図に関連してのみ説明される場合がある。構成要素の組み合わせやサブコンビネーションを具体的に説明していない場合でも、その組み合わせやサブコンビネーションが不可能であることを示していると理解すべきではない。また、記載されている方法については、その方法がフロー図と併せて記載されているかどうかに関わらず、文脈上別段の指定や要求がない限り、方法の実行において実行されるステップの明示的または暗黙的な順序付けは、それらのステップが提示された順序で実行されなければならないことを意味するものではなく、代わりに異なる順序でまたは並行して実行されてもよいことを理解すべきである。

本明細書では、例えば、脊椎固定などの整形外科処置に有用な骨アンカー（例えば、アンカー、スクリューなど）の例示的な実施形態が記載される。図示された実施形態では、骨スクリューの特徴および利点を教示するために椎弓根スクリューが開示されているが、本開示は、椎弓根スクリューのみに限定されるものではなく、また、骨アンカー頭部コンバータは、椎弓根スクリューのみと係合および／または協働するものに限定されるものではない。このようなエクステンダは、一軸および／または多軸のいずれのタイプの骨アンカーとも係合および／または動作するように構成されてもよい。本明細書で使用される場合、「オープンスタイル（開放型）」の骨アンカーとは、「チューリップ頭部」を有する骨アンカーであり、脊椎固定ロッドが、例えばチューリップ頭部の上部に設けられた受容開口部を介して、頭部内に移動され得る、すなわち、頭部内に固定され得る。オープンスタイルの骨アンカー（またはオープンスタイルの椎弓根スクリュー）の一例は、本明細書の図１－図３に関して説明されるように、脊椎固定ロッドが、例えばチューリップ頭部の頂部にある受容開口部を通って、チャネル107内に移動される、すなわち、頭部内に固定されることができる「チューリップ頭部」を有する椎弓根スクリューである。本明細書で使用されるように、「クローズスタイル」の骨アンカーは、例えばチューリップ頭部の側面に設けられた受容開口部を介して脊椎固定ロッドを供給することができる開口部を有する骨アンカースクリューである。「クローズスタイル（閉鎖型）」の骨アンカー（またはクローズスタイルの椎弓根スクリュー）の一例は、本明細書の図４に関して説明されるように、例えばチューリップ頭部の側面にある受容開口部を通して脊髄固定ロッドを供給することができる開口部を有する椎弓根スクリューである。

図１を参照すると、代表的なオープンスタイルの椎弓根スクリュー100が示されている。オープンスタイル椎弓根スクリュー100は、「チューリップ頭部（ヘッド）」を有するとしばしば呼ばれるタイプの既知の椎弓根スクリューのいずれかであり得る。本開示の目的のために、オープンスタイル椎弓根スクリューは、スクリューシャンク102と、ネック104と、しばしばチューリップ頭部106と呼ばれる頭部106と、を含むものとして説明される。チューリップ頭部106は、互いに対向する第１および第２のチューリップアーム112を含むことができる。第１および第２のチューリップアームは、チャネル107を形成することができる。第１および第２のチューリップアーム112は、実質的にU字型の内部チャネル107を規定する湾曲した下面（例えば、ロッドシート108）から延びることができる。チャネル107は、脊髄固定ロッド（例えば、122）を受容するように構成され得、チャネル軸を含み得る。チャネル軸は、脊髄固定ロッドがチャネル107内に固定されたときに、脊髄固定ロッドの長手方向軸に対応することができ、また、これと一致することができる。ロッド122は、開いたチャネル表面の一部、例えば、ロッドシート108上に載るまで、チャネル107内に準備することができる。シャンクは、内径および外径を有することができ、内径および外径のそれぞれは、スクリューのサイズおよびシャンク102上のねじ山110の深さによって決定される。ねじの深さ、ピッチ、および他の寸法特徴は、当技術分野で知られているように、椎弓根スクリューの要件に基づいて予め決定され得る。すなわち、図示されている骨スクリューの大きさは、説明のためだけのものであり、シャンクの長さ、ねじの直径、ねじピッチ、ねじ山の長さ、ねじ山のリードの数、シャンクの誘導圧縮などのバリエーションは、本開示の範囲から逸脱することなく変更することができる。

オープンスタイルの椎弓根スクリューの他の構成要素および特徴は、脊椎固定ロッドの固定を含む、椎弓根スクリューの挿入および使用を、助けるものを含むことができる。例えば、図２のチューリップ頭部106の部分断面図に図示されているように、チューリップ頭部106は、駆動ツール（図示せず）およびロッド固定装置（図示せず）との互換性のある動作のための特徴を含むことができる。具体的な例として、当技術分野で知られているようなロッド固定装置の使用用途は、チューリップ頭部106と係合して、脊髄固定ロッドをチャネル107内に、かつロッドシート108に向けて推進し、または固定すること、１つまたは複数の椎骨を操作すること、および／または、脊髄ロッドの一時的または静止的な固定のための止めねじを椎弓根スクリューチューリップ頭部106に挿入すること、を含み得る。このため、チューリップ頭部106は、駆動ツールおよび／またはロッド固定ツールの接続および操作のための掴みタブ112および／またはポケット114、ならびに、止めねじを受けるための内ねじ116、などの様々な特徴を有することができる。

ここで図３を参照すると、骨118にねじ込まれたオープンスタイルの椎弓根スクリュー100が示されており、その表面は、破線120によって代表的に描かれている。骨118は、椎弓根とすることができ、椎弓根スクリュー100は、ネック104が骨118に隣接するまで椎弓根に打ち込むことができる。一実施形態では、椎弓根は、適切なスクリューのサイズのためにアンダータップ（undertap）され得る。椎弓根をアンダータップした後、柔軟なフィーラープローブを使用して、タップされた穴の中にねじが存在することを確認することができる。穴の長さを測定するために、フィーラープローブを穴の底まで進め、椎弓根から出たところでフィーラープローブに止血鉗子をクランプする。その後、術前測定および術中観察に基づいて、適切なスクリューの直径および長さを選択することができる。計装する必要のある残りの椎弓根についても、同じ手法を繰り返すことができる。

ロッド固定ツールを、スクリューのチューリップ頭部106の上に適用することができる。一実施形態では、ロッド固定装置のフィンガが、椎弓根スクリューのチューリップ頭部106のポケット114に係合することができる。次に、ロッド122は、ロッド固定装置によって固定され、ロッドシート108にセットされ得る。次に、止めねじドライバを使用して、止めねじ124を導入することができる。止めねじをロッド固定装置に通し、底部に達するまで回転させ、ロッド122をチューリップ頭部１０６に固定することができる。

図３に示されるように、ロッド122がチューリップ頭部106に固定され、止めねじ124がセットされると、骨面120からの距離D1とロッド122の軸心126とが不動に固定される。しかしながら、脊椎の湾曲または脊椎固定ロッド122に課される他の力のために、脊椎固定ロッド122は、止めねじ124に対して（図３に図示されるような上向きに）そこに力を及ぼし得る。止めねじ124に対して及ぼされる力が大きくなりすぎると、止めねじが破損し、それによって、脊髄固定ロッド122が所定の位置から外れる可能性がある。別の故障モードは、チューリップ頭部の広がりであり、これもまた、止めねじ124のねじ接続の喪失、および、脊髄固定ロッド122の配置の喪失をもたらす。

図４を参照すると、クローズスタイルの椎弓根スクリュー200の代表的な実施形態が示されている。本開示の目的のために、クローズスタイルの椎弓根スクリューは、スクリューシャンク202、ネック204、および頭部（ヘッド）206を含むものとして説明される。頭部206は、開いたチューリップスタイルの頭部ではなく、その中に配置された貫通孔開口部208を含む閉じた頭部である。この貫通孔開口部208により、脊髄固定ロッドを椎弓根スクリュー200に送り込み、貫通させ、最終的には固定することができる。上述したように、クローズドスタイルの椎弓根スクリューの場合、シャンクは、内径および外径を有することができ、内径および外径のそれぞれは、スクリューのサイズ、および、シャンク202上のねじ山210の深さによって決定される。ねじの深さ、ピッチ、および他の寸法特徴は、当技術分野で知られているように、椎弓根スクリューの要件に基づいて予め決定することができる。すなわち、描かれている骨スクリューの大きさは、例示のみを目的としており、シャンクの長さ、ねじの直径、ねじピッチ、ねじ山の長さ、ねじ山のリードの数、シャンクの誘導圧縮などのバリエーションは、本開示の範囲から逸脱することなく変更することができる。理解できるように、作業がより困難ではあるが、クローズドスタイルの椎弓根スクリュー頭部は、脊椎固定ロッド124を完全に取り囲むことができ、それによって、オープンスタイルの椎弓根スクリューヘッドに関して上述した止めねじの故障の問題の１つまたは複数を軽減することができる。

図５を参照すると、接続性および操作のために使用することができる代表的な特徴を示すオープンスタイルの椎弓根チューリップ頭部106の例示的な実施形態が示されており、駆動ツールおよび／またはロッド固定ツールを容易にするためにそのようなスクリューに意図することができる。本開示については、そのような特徴、およびその種の任意の他の特徴は、オープンスタイルの椎弓根スクリューからクローズスタイルの椎弓根スクリューへの変換（コンバート）を容易にするために利用することができる。図５に示すように、例えば、オープンスタイルの椎弓根チューリップ頭部106は、オープンスタイルの椎弓根チューリップ頭部106の様々な横方向の表面130上に、内部ねじ山116および本明細書でポケット114と呼ばれるくぼみ部分を有することができる。以下の説明に照らしてより完全に理解されるように、ポケット114は、二次的な目的、すなわち、オープンスタイルの椎弓根スクリューを、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換することを容易にするために利用することができる。他のタイプのオープンスタイルの骨アンカー、例えば、オープンスタイルの骨フックは、椎弓根スクリュー100を参照して上述したような１つまたは複数の類似および／または同じ特徴を含むことができる。

本開示の例示された実施形態では、骨アンカーのオープンスタイルのチューリップ頭部に結合することができるコンバータ（変換）部材が開示されている。用語「結合」またはその派生語は、オープンスタイルのチューリップ頭部がクローズスタイルの椎弓根スクリュー頭部として動作するように変換されるような接続方法で、動作的に嵌合することを意味する。結合は、接着剤、圧入、スナップフィット、ねじ込み式ねじフィット、などによって行うことができる。一実施形態では、コンバータ部材は、コンバータ部材をオープンスタイルのチューリップ頭部に確実に保持するために、ポケットにスナップインするエクステンション（図示せず）を有することによって、スナップフィットすることができる。一実施形態では、コンバータ部材は、部分がチューリップ頭部の頂部上に弾性的に延び、十分に押し下げられたときに１つ以上のポケットにスナップインすることができるような、特定のオープンスタイルのチューリップ頭部用に設計された寸法を有する。

実施形態では、コンバータ部材は、後述するように第２部分止めねじが利用される実施形態を除いて、一体型のユニットとすることができる。すなわち、コンバータ部材は、例えば、成形されたポリマーで作ることができる単一部品ユニットであり得る。一実施形態では、コンバータ部材は、人体に使用するのに適したポリマー材料で射出成形することができる。一般的に、コンバータ部材は、滑らかな輪郭を有する滑らかな面を有することができる。図示された実施形態では、「垂直」、「上」、「下」、「上向き」、および「下向き」などの用語は、図に示された向きのコンバータ部材に関連して使用され、椎弓根スクリューおよび関連器具の使用において一般的に経験および理解される向きに対応する。同様に、説明の目的で、特徴および表面の相対的な向きを説明する際に、様々な平面が参照される。しかし、「平面」という用語は、そのように記述された特徴および表面の、平坦性、平滑性、またはその他の平面特性を意味することを意図していない。

ここで、図６を参照すると、オープンスタイルのチューリップ頭部106に結合して、骨アンカー（例えば、椎弓根スクリュー）をクローズスタイルの骨アンカーの利点を有する骨アンカーに変換することができるコンバータ部材10が開示されている。変換されると、骨アンカーは、クローズスタイルの骨アンカー（例えば、クローズスタイルの椎弓根スクリュー）とみなすことができる。コンバータ部材10は、内部ねじ山116に係合する軸A1方向の止めねじ（図示していないが、例えば、以下に説明する止めねじなど）の挿入および締め付けによって、オープンスタイルチューリップ頭部106に結合することができ、あるいは、コンバータ部材10をオープンスタイルチューリップ頭部106に確実に保持するためにポケット114にスナップインするエクステンション（図示せず）を有することによって、チューリップ頭部106にスナップフィットすることができる。軸A1は、本明細書の説明から理解できるように、チューリップ頭部椎弓根スクリューの長手方向の軸に対応することができる。変換されると、オープンスタイルの椎弓根チューリップ頭部106は、クローズスタイルの椎弓根スクリューの利点で、脊椎固定ロッド122をしっかりと保持することができる。いくつかの実施形態では、コンバータ部材10は、オープンスタイルチューリップ頭部106のチューリップ頭部部分を効果的に取り囲み、固定して、脊髄固定ロッド122によって与えられる力の下での広がりを防止する。広がりは、止めねじ124を緩めるかまたは解放する原因となり、それによって、脊髄固定ロッド122が椎弓根チューリップ頭部106から移動または跳ね返って自由になる。

一実施形態では、コンバータ部材10は、交差する長手方向軸方向の開口部によって区別することができる２つの動作可能な部分を有する、一体型の部材とすることができる。第１の部分12は、動作時にチューリップ頭部106の止めねじ124用の内ねじ116の長手方向軸と関連する第１部分軸A1を少なくとも部分的に取り囲むコンバータ部材10の部分として定義することができる。第１部分軸A1は、チューリップ頭部106の止めねじ124の開口部と同軸にすることができる。第２の部分20は、第１の部分12から延び、第１の部分12と一体化することができ、動作時には脊髄固定ロッド122の長手方向軸と関連する第２部分軸A2を少なくとも部分的に取り囲むコンバータ部材10の部分として定義することができる。使用時には、軸A2は、脊髄固定ロッド122の軸と同軸になり得る。第１部分軸A1は、第２部分軸A2と垂直かつ同一平面上にあることができる。

第１の部分12は、内面14および外面16を有するリング状の部材とすることができ、内面および外面は、図７に示すように、変化し得るが平均寸法T1を有する第１の部分の厚さによって分離される。内面14は、チューリップ頭部106の外径寸法よりも大きい寸法を有する内面の少なくとも一部を有する閉じた周囲を規定することができ、チューリップ頭部106の上側部分にしっかりとはめ込むことができる。第１の部分12は、コンバータ部材10をチューリップ頭部106に結合するためにポケット114にスナップインするエクステンション（延長部）を有することができる。内面14の閉じた周囲は、第１部分軸A1を取り囲む開口部18を規定し、この開口部は、使用時にはチューリップ頭部106の止めねじ軸と同軸にすることができる。すなわち、第１部分軸A1は、概ね垂直に配向されると考えることができる。一実施形態では、チューリップ頭部止めねじ124（図示せず）は、コンバータ部材10をチューリップヘッド106に結合するための固定、または追加の固定のために、コンバータ部材10の第１の部分12を介してチューリップ頭部の内ねじ116に固定することができる。チューリップ頭部止めねじ124は、コンバータ部材10の第１の部分12に効果的に皿穴をあけることができ、コンバータ部材10のチューリップ頭部106への確実な結合を提供することができる。チューリップ頭部止めねじ124は、さらに、脊椎固定ロッド124に対して固定力を供給することができる。

第２の部分20は、第１の部分12から横方向に延びることができ、脊髄固定ロッド122に接触して追加的に固定するための形状（定形）面22を含むことができる。形状面22は、第２部分軸A2を規定する、概して滑らかな部分円筒形の表面であり得る。形状面22は、チューリップ頭部106に結合されるときに、脊髄固定ロッド122との緊密な接触を可能にする寸法を有することができる。

図７の側面図に示すように、一実施形態では、形状面22は、形状エクステンション（延長部）24を有することができ、形状エクステンション24は、形状エクステンション24の遠位端までの、第２部分軸A2がある平面Ｐ１であって軸Ａ１に垂直である平面Ｐ１から測定される、少なくとも１０度から９０度の夾角ANG１（角度１: ANGLE 1）を横断するのに十分な距離を包む。本明細書の説明から理解できるように、形状エクステンションは、コンバータ部材10がチューリップ頭部106に着座して接合されるときに、脊髄固定ロッド122を部分的に包み込むことができる。

さらに、図６および図７に示すような実施形態では、第２の部分20は、第２部分止めねじ28がねじ込まれる、すなわち、第２部分内ねじ30にねじ込まれることができる第２部分ねじ付き（ねじ切りされた）開口部32を有することができる。第２部分ねじ切り開口部32は、第２部分20の下面を出る開口部の一部が、コンバータ部材10が動作中にセットされたときに脊髄固定ロッド122の表面が座る場所に存在するように、第２部分20に配置することができる。このようにして、第２部分止めねじ28を締め付けると、それは、脊椎固定ロッド122の表面に接触して座ることができ、脊椎固定ロッド122をさらに確実に接続することができる。

図６および図７の実施形態の説明から理解できるように、コンバータ部材10がオープンスタイルのチューリップ頭部106に利用される場合、脊髄固定ロッド122は、チューリップ頭部106の一部、具体的にはロッドシート108、チューリップアーム112の一部、および／または、コンバータ部材10の形状面22によって、完全に囲まれ得る。形状エクステンション24は、脊髄固定ロッド122の追加の固定のために、コンバータ部材10の追加の囲まれた被覆を提供することができる。このようにして、コンバータ部材10は、オープンスタイルのチューリップ頭部106椎弓根スクリューを、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに効果的に変換する。説明されているように、コンバータ部材10は、脊椎固定ロッド122によって及ぼされる力の下で、チューリップ頭部が広がる、または、止めねじ124が緩む可能性を低減または排除することができる。

図６および図７に示すコンバータ部材10の実施形態の使用方法では、脊椎固定ロッド122を任意の既知の方法でチューリップ頭部に固定することができる。一旦、脊椎固定ロッド122が固定されるか、または最終的な固定に近い状態になると、コンバータ部材10は、チューリップ頭部106の上に配置され、押し付けられ、スナップされ、ねじ込まれ、または他の方法で係合され、着座し、および／または接続することができる。実施形態では、コンバータ部材10は、チューリップ頭部106に近接して配置することができるが、完全には着座しない。実施形態では、形状エクステンション24は、チューリップ頭部106上にコンバータ部材10を配置する間、脊髄固定ロッド122の周りおよび／または部分的に下に、押しやることができる。コンバータ部材10がチューリップ頭部106上に配置され、脊椎固定ロッド122に対して所定の位置に配置されると、チューリップ頭部止めねじ124および第２部分止めねじ28の一方または両方を締め付けて、最終的な固定を行い、オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューを、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換することができる。

ここで図８を参照すると、図６および図７を参照して上述したコンバータ部材10とほとんどの点で類似しているコンバータ部材10が示されている。簡潔にするために、共通要素の説明は繰り返さない。図８に示すように、第１の部分12は、使用時にチューリップ頭部106のチューリップ頭部止めねじ124（図示せず）の内ねじ116の長手方向軸と同軸にすることができる第１部分軸A1を囲む開口部18を規定する上面を有することができる。図８に示す実施形態では、チューリップ頭部止めねじ124は、開口部18を介して軸A1と同軸に沿って駆動することができ、コンバータ部材10をチューリップ頭部106に接続および／または固定することができる。実施形態では、開口部18の周囲は、チューリップ頭部106の内ねじ116と協働することができる内ねじも有することができる。

ここで図９を参照すると、一実施形態では、コンバータ部材10は、概して鞍状のフルローブ（full-lobed）構成を有することができる。鞍状のフル（完全）ローブ型のコンバータ部材10は、交差する軸方向の開口部によって区別することができる２つの動作可能な部分を有する一体型の部材とすることができる。第１の部分12は、第１部分平面P2に実質的に平行な表面を有するものとして定義することができ、動作時にはチューリップ頭部止めねじ124（図示せず）の長手方向軸に関連し、第１部分平面P2に垂直である第１部分軸A1を少なくとも部分的に取り囲む第１部分開口部18を定義する鞍部形状のフルローブ型コンバータ器部材10の部分である。第２の部分20は、少なくとも1つを含むことができ、１つ以上のローブ（例えば、第１のローブ20Aおよび第２のローブ20B）を有することができ、各ローブは、第１の部分12から、間隔を空けた実質的に平行な関係で下向きに延在し、第２部分平面P3に実質的に平行な表面を有し、それぞれが形状面22を有する。一実施形態では、形状面22は、脊髄固定ロッド122が挿入されて固定されることができる囲まれた開口部32を規定する閉じた周囲を有することができる。第２部分平面P3は、第１部分平面P2および第２部分軸A2に対して垂直であり得る。

一実施形態では、チューリップ頭部止めねじ124は、固定、または追加の固定のために、鞍型のフルローブのコンバータ部材10の第１の部分12の第１部分開口部18を介してチューリップ頭部の内ねじ116に固定して、コンバータ部材10をチューリップ頭部106に結合および／または固定することができる。チューリップ頭部ヘ止めねじ124は、コンバータ部材10の第１の部分12に効果的に皿穴をあけて、コンバータ部材10のチューリップヘッド106への確実な結合を提供することができる。チューリップ頭部止めねじ124は、さらに、脊椎固定ロッド124に対して固定力を供給することができる。一実施形態では、開口部18の周囲は、チューリップ頭部106の内ねじ116と協働することができる内ねじも有することができる。

動作時には、鞍型フルローブのコンバータ部材10の第１の部分12は、チューリップ頭部106の上部を覆い、部分的に取り囲むことができる。図９に示されるように、チューリップ頭部106に取り付けられると、第１部分軸A1は、チューリップ頭部止めねじ124（図示せず）と同軸にすることができる。第２の部分20は、少なくとも1つの、２つであってもよいローブ開口部34を規定する、鞍形フルローブのコンバータ部材10の部分として定義することができ、各ローブ開口部は、少なくとも部分的に第２部分軸A2を取り囲み、規定しており、この第２部分軸A2は、動作時には脊髄固定ロッド122の長手方向軸と関連している。使用時には、第２部分軸A2は、脊椎固定ロッド122の長手方向軸と同軸にすることができる。第１部分軸A1は、第２部分軸A2と垂直かつ同一平面上にあることができる。

鞍型フルローブのコンバータ部材10の第１の部分12は、チューリップ頭部106の上に座ることができ、脊髄固定ロッド122からの力が上向きのときにチューリップ頭部106の広がりを防ぐためにチューリップ頭部106を囲む部分を有する。鞍型コンバータ部材10の第２の部分20は、軸A2に垂直であり得る平面に実質的に平行であり得る１つまたは２つの下向きの部分的または完全なローブ（完全な第１および第２のローブ20Aおよび／または20Bとして示される）を含むことができる。

脊髄固定ロッド122を固定する方法において、鞍型フルローブのコンバータ部材10は、第１のローブ20Aおよび／または第２のローブ20Bを介して開口部（複数可）32から脊髄固定ロッド122を挿入することにより、脊髄固定ロッド122に係合および／または固定することができる。脊髄固定ロッド122が開口部32を介して挿入またはねじ込まれると、鞍型コンバータ部材10は、チューリップ頭部106の上に、軸A1をチューリップ頭部止めの長手方向軸と合わせて配置することができる。鞍型コンバータ部材10がチューリップ頭部106上に配置されると、チューリップ頭部止めねじ124（図示せず）を内ねじ116にねじ込み、締め付けて、最終的な固定を行い、オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューを、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換することができる。

ここで図１０を参照すると、図９を参照して上述した鞍型フルローブのコンバータ部材10とほとんどの点で類似している鞍型部分ローブ（partial-lobed）のコンバータ部材10が示されている。簡潔にするために、すべての共通要素の説明は繰り返さない。図１０に示すように、第１の部分12は、使用時にチューリップ頭部106のチューリップ頭部止めねじ124（図示せず）の長手方向軸と同軸とすることができる第１部分軸A1を取り囲み、それに垂直な開口部18を規定する上面を有することができる。図１０に示す実施形態では、チューリップ頭部止めねじ124は、開口部18を介して軸A1に沿って同軸に駆動することができ、コンバータ部材10をチューリップ頭部106に固定することができる。

鞍型部分ローブのコンバータ部材10は、交差する軸方向の開口部または形状面によって区別することができる２つの動作可能な部分を有する一体型の部材とすることができる。第１の部分12は、第１部分軸A1を少なくとも部分的に取り囲み、動作時にはチューリップ頭部止めねじ124（図示せず）の長手方向軸と関連する、鞍型部分ローブのコンバータ部材10の部分として定義することができる。一実施形態では、チューリップ頭部止めねじ124は、鞍型部分ローブのコンバータ部材10をチューリップ頭部106に結合するための固定、または追加の固定のために、鞍型部分ローブのコンバータ部材10の第１の部分12を介してチューリップ頭部106の内ねじ116（図示せず）に固定することができる。チューリップ頭部止めねじ124は、鞍型部分ローブのコンバータ部材10の皿穴型第１の部分12に効果的に皿穴をあけることができ、鞍型部分ローブのコンバータ部材10のチューリップ頭部106への確実な結合を提供することができる。チューリップ頭部止めねじ124は、さらに、脊椎固定ロッド124の動きに対して固定力を供給することができる。

鞍型部分ローブのコンバータ部材10の第１の部分12は、チューリップ頭部106の上に着座して、コンバータ部材10をチューリップ頭部に固定するのを係合および／または少なくとも補助することができ、脊髄固定ロッド122からの力が上向きのときにチューリップ頭部106の広がりを防止するために、チューリップ頭部106を取り囲む部分を有することができる。鞍型部分ローブのコンバータ部材10の第２の部分20は、１つまたは２つの下向きのローブ20Aおよび20Bを含むことができ、各ローブは、動作時に、脊髄固定ロッド122と接触することができる形状面22を規定する。第２の部分20は、少なくとも１つのローブ20Aを含むことができ、２つのローブ20Aおよび20Bを有することができ、各ローブは、第２部分平面P3に実質的に平行な表面を有し、それぞれが形状面22を有し、形状面22は、脊髄固定ロッド122を固定することができる開口部32の部分的な周囲を規定する。第２部分平面P3は、第２部分平面P2に対して垂直であり、軸A1に対して平行であり得る。

脊椎固定ロッド122を固定する方法では、鞍型部分ローブのコンバータ部材10は、ローブ20Aまたは20Bの１つまたは複数が脊椎固定ロッド122に接触するまで、チューリップ頭部106上および脊椎固定ロッド122上に配置することができる。鞍型部分ローブのコンバータ部材10がチューリップ頭部106上に配置されると、チューリップヘッド頭部止めねじ124（図示せず）が内ねじ116にねじ込まれ、最終的な固定のために締め付けられ、オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューが閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換され得る。

動作時には、例えば図１０に示されているように、鞍型部分ローブのコンバータ部材10の第１の部分12は、チューリップ頭部106の上面を覆い、少なくとも部分的に取り囲んでいる。図１０に示すように、チューリップ頭部106に取り付けられると、第１部分軸A1は、チューリップ頭部止めねじ124（図示せず）と同軸にすることができる。さらに、取り付けられたとき、軸A2は、脊髄固定ロッド122（図示せず）の長手方向軸と同軸にすることができる。第１部分軸A1は、第２部分軸A2と垂直かつ同一平面上にあることができる。上述の説明から理解できるように、操作的に設置されたとき、鞍型部分ローブのコンバータ部材10は、オープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューを、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換する。

ここで図１１を参照すると、チューリップ頭部106の上部にねじ込むことができるキャップ式のコンバータ部材10の一実施形態が示されている。ある意味で、キャップ式のコンバータ部材10は、チューリップ頭部止めねじ124の交換品と考えることができるが、オープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューを、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換することを容易にする追加の特徴を含む。

図１１および図１２の断面に示すように、キャップ式のコンバータ部材10は、チューリップ頭部106を覆い、部分的に取り囲むことができる第１の部分12を有することができる。第２の部分20は、チューリップ頭部106を取り囲み、脊髄固定ロッド122によって及ぼされる力の際にチューリップ頭部106を開く拡散力SFを防止することができる概ね円形状のリップ（lip）とすることができる。キャップ式のコンバータ部材10は、第１の部分12から下向きに、かつ第２の部分20のリップまで内側に延びる外部ねじ山36を有することができ、チューリップ頭部106の一部が外部ねじ山36と円形状のリップの内面38との間に延びることを可能にするのに十分な距離を内側に間隔を置いて配置することができる。外ねじ36は、キャップ式のコンバータ部材10がチューリップ頭部106の上へ、中へ、および上方に、ねじ下げられるように、チューリップ頭部内ねじ116に嵌合してねじ込むことができ、これにより、オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューの最終的な固定および閉じた頭部を有する椎弓根スクリューへの変換のために、脊髄固定ロッド122を安定的に固定することができる。

脊椎固定ロッド122を固定する方法では、キャップ式のコンバータ部材10をチューリップ頭部106の上に配置し、円形状のリップがチューリップ頭部106の外側になるようにチューリップ頭部106にねじ込むことができる。キャップ式のコンバータ部材10がチューリップ頭部106にねじ込まれると、最終的な固定のために締め付けることができ、オープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューを、閉じたヘ頭部を有する椎弓根スクリューに変換することができる。

ここで図１３を参照すると、チューリップ頭部106の所定の位置にスナップインすることができ、かつ／または、実施形態ではチューリップ頭部止めねじ124とすることができる止めねじ40を介して所定の位置にネジ止めすることができるコンバータ部材の実施形態が示されている。上述した実施形態と同様に、図１３に図示されたコンバータ部材10は、交差する軸方向の開口部によって区別することができる２つの動作可能な部分を有する一体型の部材とすることができる。第１の部分12は、動作時にチューリップ頭部106のチューリップ頭部内ねじ116および／または止めねじ124の長手方向軸と関連する第１部分軸A1を少なくとも部分的に取り囲むコンバータ部材10の部分として定義することができる。動作時には、第１部分軸A1は、チューリップ頭部106の止めねじ124の開口部と同軸にすることができる。第２の部分20は、第１の部分12から下向きに延び、少なくとも部分的に第２部分軸A2を取り囲み、定義するコンバータ部材10の部分として定義することができ、この軸A2は、動作時には、脊髄固定ロッド122の長手方向の軸と関連する。使用時には、軸A2は、脊髄固定ロッド122の長手方向軸と同軸にすることができる。第１部分軸A1は、第２部分軸A2と垂直であり、かつ同一平面上であり得る。

第１の部分12は、第１部分平面P2に平行な上面と、内面14と、外面16とを有するリング状の部材とすることができ、内面および外面は、変化し得るが平均寸法T1（図７に示すものと同様）を有する第１部分の厚さによって分離される。内面14は、チューリップ頭部106の外径寸法よりも大きい寸法を有し、チューリップ頭部106の上側部分の上に適合することができる内面の少なくとも一部を有する完全な周囲を規定することができる。第１の部分12は、コンバータ部材10をチューリップ頭部106に結合および／または接続するために、チューリップ頭部106のポケット114にまたは突起の上にそれぞれスナップするエクステンションまたはスロットを有することができる。内面14は、使用時にチューリップ頭部106の止めねじ124の軸と同軸にすることができる第１部分軸A1を取り囲み、それを規定する開口部18を規定する。すなわち、第１部分軸A1は、概ね垂直に配向されると考えることができる。一実施形態において、第１部分止めねじ40（図示せず）は、コンバータ部材10をチューリップ頭部106に結合するための固定、または追加の固定のために、コンバータ部材10の第１の部分12を介してチューリップ頭部の内ねじ116に固定することができる。第１部分止めねじ40は、コンバータ部材10の第１の部分12に効果的に皿穴をあけることができ、コンバータ部材10のチューリップ頭部106への確実な結合を提供することができる。第１部分止めねじ40は、さらに、脊椎固定ロッド124に対して固定力を供給することができる。

第２の部分20は、第１の部分12から下向きに延びることができ、脊髄固定ロッド122に接触および／または固定するための形状面22を含むことができる。形状面22は、中心軸A2を規定する、概して滑らかな部分円筒の形状面であり得る。形状面22は、チューリップ頭部106に結合されるときに脊髄固定ロッド122との緊密な接触を可能にする寸法を有することができる。

図７に示された実施形態と同様に、実施形態では、形状面22は、第２部分軸A2がある平面Ｐ１であって軸Ａ１に垂直である平面Ｐ１から測定される、少なくとも１０度から１００度の夾角ANG１（角度１: ANGLE 1）を横断するのに十分な距離を包む形状エクステンション24を有することができる。本明細書の説明から理解できるように、形状エクステンショは、コンバータ部材10がチューリップ頭部106に着座して係合および／または結合されたときに、脊髄固定ロッド122を部分的に包み込むことができる。チューリップ頭部106のポケットまたは突起への確実なスナップ、および／または第１部分止めねじ40の確実な締め付けにより、コンバータ部材がチューリップ頭部106に固定され、オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューが、閉じた頭部を有する椎弓根スクリューに変換される。

オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューは、脊椎固定ロッドの挿入前に、クローズスタイルの椎弓根スクリューに変換することができる。一般に、変換は、本明細書に開示されているように、オープンスタイルのチューリップ頭部の椎弓根スクリューをクローズスタイルの椎弓根スクリューに変換するための方法によって達成することができ、図１４を参照して説明されるプロセス140に示されている。ステップ142では、止めねじ軸を規定する内ねじを有する椎弓根スクリューのオープンスタイルチューリップ頭部を提供することができる。オープンスタイルのチューリップ頭部は、上面と、開口部からロッドシート面まで延びるチャネル状の開口部とを有することができ、チャネル状の開口部は、チューリップ頭部止めねじ軸に沿ってチューリップ頭部止めねじを受け入れるための内ねじを含む。ステップ144では、本明細書に開示されるようなコンバータ部材を提供することができる。コンバータ部材は、第２の部分に結合された第１の部分を含むことができ、第１の部分は、第１部分平面に平行な表面と、第１部分軸を規定する開口部とを有する。コンバータは、第１部分軸を有する第１の部分と、第１の部分から延びる第２の部分とを含むことができ、第２の部分は、第１部分軸と垂直かつ同一平面上の第２部分軸を有する。第２の部分は、第１の部分から延び、第２部分平面に平行な表面を有することができる。第２部分平面は、第１部分平面に垂直であり得、第２の部分は、第２部分軸を規定する曲面を有し、第２部分軸は、第１の軸に垂直であり、かつ、第１の軸と同一平面上である。ステップ146において、第１部分軸がチューリップ頭部の止めねじ軸と整列するように、コンバータ部材をオープンスタイルのチューリップ頭部上に並進させることによって、コンバータ部材をオープンスタイルのチューリップ頭部に嵌合させることができる。任意選択的に、ステップ148で、止めねじを提供し、オープンスタイルチューリップ頭部の内ねじにねじ込むために使用して、コンバータ部材をオープンスタイルチューリップ頭部に固定することができる。

前述の実施形態および実施例の説明は、例示および説明の目的で提示されたものである。記載された形態を網羅的に、または限定することを意図したものではない。上記の教示に照らして、多数の修正が可能である。それらの修正のいくつかは議論されており、他のものも当業者によって理解されるであろう。実施形態は、企図された特定の用途に適した様々な実施形態の原理を最もよく説明するために選択され、記載されたものである。もちろん、その範囲は、本明細書に記載された例に限定されるものではなく、当業者であれば、任意の数の用途および同等の装置に採用することができる。むしろここでは、本発明の範囲を添付の特許請求の範囲によって定義することを意図している。

Claims (20)

1. 第１の部分と、前記第１の部分から延びる第２の部分と、
   を備え、
   前記第１の部分は、第１部分平面に平行な表面と、前記第１部分平面に垂直な第１部分軸を規定する開口部と、を有し、
   前記第２の部分は、第２部分平面に平行な表面を有し、前記第２部分平面は、前記第１部分平面に垂直であり、前記第２の部分は、第２部分軸を規定する形状面を有し、前記第２部分軸は、前記第１部分軸に垂直であり、かつ前記第１部分軸と同一平面上にあることを特徴とする、椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
2. 前記形状面が部分円筒の形状面からなることを特徴とする、請求項１に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
3. 前記開口部が内ねじを含むことを特徴とする、請求項１に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
4. 前記第２の部分が第２部分ねじ付き開口部を規定することを特徴とする、請求項１に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
5. 前記第２の部分が、内ねじを含む第２部分ねじ付き開口部と、前記内ねじに前記第１部分軸に垂直な方向にねじ込まれる第２部分止めねじと、を規定することを特徴とする、請求項１に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
6. 前記形状面は、前記第２部分軸がある平面であって前記第１部分軸に垂直である前記平面から測定して、少なくとも１０度から９０度の夾角をするのに十分な距離を前記形状面から延びる形状エクステンションを含むことを特徴とする、請求項１に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
7. 第１の部分と、前記第１の部分から延びる第２の部分と、
   を備え、
   前記第１の部分は、第１部分平面に平行な表面と、前記第１部分平面に垂直な第１部分軸を規定する第１部分開口部と、を有し、
   前記第２の部分は、前記第１の部分から下方に延びる少なくとも１つのローブを含み、前記ローブは、第２部分平面に平行な表面を有し、前記第２部分平面は、前記第２部分平面に垂直であり、前記ローブは、第２部分軸を規定する形状面を有し、前記第２部分軸は、前記第１部分軸に垂直であり、かつ前記第１部分軸と同一平面上にあることを特徴とする、一体形鞍型の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
8. 前記第２の部分は、第１のローブおよび第２のローブを含むことを特徴とする、請求項７に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
9. 前記第２の部分は、第１のローブおよび第２のローブを含み、前記第１のローブおよび前記第２のローブが間隔をあけて平行に配置されることを特徴とする、請求項７に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
10. 前記ローブは、囲まれた開口部を規定する閉じた周囲を含むことを特徴とする、請求項７に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
11. 前記第２の部分が第１のローブおよび第２のローブを含み、前記第１のローブおよび前記第２のローブのそれぞれが、囲まれた開口部を規定する閉じた周囲を含むことを特徴とする、請求項７に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
12. 前記第１部分開口部は、内ねじを含むことを特徴とする、請求項７に記載の椎弓根スクリューチューリップ頭部コンバータ。
13. オープンスタイルのチューリップ頭部椎弓根スクリューをクローズスタイルの椎弓根スクリューに変換する方法であって、
    椎弓根スクリューのオープンスタイルのチューリップ頭部を提供するステップであって、前記オープンスタイルのチューリップ頭部は、上面と、開口部からロッドシート面まで延びるチャネル状の開口部と、を有し、前記チャネル状の開口部は、チューリップ頭部止めねじ軸に沿ってチューリップ頭部止めねじを受け入れるための内ねじを含む、ステップと、
    コンバータ部材を提供するステップであって、前記コンバータ部材は、
    第１の部分と、前記第１の部分から延びる第２の部分と、を有し、
    前記第１の部分は、第１部分平面に平行な表面と、前記第１部分平面に垂直な第１部分軸を規定する第１部分開口部と、を有し、
    前記第２の部分は、第２部分平面に平行な表面を有し、前記第２部分平面は、前記第１部分平面に垂直であり、前記第２の部分は、第２部分軸を規定する形状面を有し、前記第２部分軸は、前記第１部分軸に垂直であり、前記第１部分軸と同一平面上にある、ステップと、
    前記第１部分軸が前記チューリップ頭部止めねじ軸と整列するように、前記コンバータ部材を前記オープンスタイルのチューリップ頭部に結合するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
14. 前記結合するステップは、前記チューリップ頭部止めねじを前記第１部分開口部から挿入し、前記チューリップ頭部止めねじを前記内ねじにねじ込むことを含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
15. 前記形状面が部分円筒の形状面からなることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
16. 前記第２の部分が第２部分ねじ付き開口部を規定することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
17. 前記第２の部分が、内ねじを含む第２部分ねじ付き開口部と、前記内ねじに前記第１部分軸に垂直な方向にねじ込まれる第２部分止めねじと、を規定することを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
18. 前記第２の部分は、第１のローブおよび第２のローブを含み、前記第１のローブおよび前記第２のローブが間隔をあけて平行に配置されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
19. ローブは、囲まれた開口部を規定する閉じた周囲を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
20. 前記第２の部分が第１のローブおよび第２のローブを含み、前記第１のローブおよび前記第２のローブのそれぞれが、囲まれた開口部を規定する閉じた周囲を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。

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