JP3022404B2 - 脊柱の椎骨を所望の空間関係にて保持する装置 - Google Patents

脊柱の椎骨を所望の空間関係にて保持する装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は骨部分を所望の空間
関係にて保持するために使用する装置に関する。特に、
本発明は、脊柱に沿って位置決めでき、椎骨を所望の空
間関係にて保持するために椎骨に連結できる長手方向部
材を相互連結するためのコネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】脊柱の第１及び第２の椎骨を所望の空間
関係にて保持するための装置の長手方向部材を相互連結
する既知のコネクタは米国特許第５，４８７，７４２号
明細書に開示されている。この米国特許第５，４８７，
７４２号明細書はこのようなコネクタの一例を開示して
いる。
【０００３】
【発明の構成並びに作用効果】本発明は脊柱の第１及び
第２の椎骨を所望の空間関係にて保持するための装置に
関する。本発明の１つの実施の形態においては、装置は
脊柱に沿って位置決めできる第１及び第２の長手方向部
材を有する。装置は更に、第１及び第２の長手方向部材
を第１椎骨に連結するための第１手段と、第１及び第２
の長手方向部材を第２椎骨に連結するための第２手段と
を有する。第１及び第２の長手方向部材を相互連結する
ためのコネクタは、第１及び第２の長手方向部材を挿通
させることのできる第１及び第２の開口を有する。第１
及び第２の開口は一部品のバンドにより画定され、この
バンドは第１及び第２の部分を備え、第１及び第２の部
分は、第１及び第２の部分が第１及び第２の開口内で第
１及び第２の長手方向部材をクランプするような第１位
置と、第１及び第２の部分が第１及び第２の開口内での
第１及び第２の長手方向部材のクランプを解除するよう
な第２位置との間で相対移動できる。
【０００４】本発明の別の実施の形態においては、プレ
ートは本体部分と、この本体部分と一体のバンド部分と
を有する。プレートの本体部分は、この本体部分を骨に
固定するためのファスナーを受け入れる開口を有する。
バンド部分は骨に沿って配置される部材を挿通させるこ
とのできる開口を画定する。ファスナーは部材をプレー
トの本体部分に連結するために部材のまわりでバンド部
分をクランプする。
【０００５】
【発明の実施の形態】人間の脊柱Ｃを安定させるための
一対の手術移植可能なロッド１０（図１）はプレート１
２、１４により脊柱の椎骨Ｖに連結される。プレート１
２、１４は開口を有し、ロッド１０はこれらの開口を通
って延びることができる。各ロッド１０は細長く、ロッ
ドの長手方向中心軸線に垂直に延びる平面において円形
断面を有する。ロッド１０は脊柱Ｃの所望の湾曲に適合
するように屈曲できる。ロッド１０は椎骨Ｖを所望の空
間関係に維持するのに十分な強度及び剛性を有する。ロ
ッド１０はチタン又はステンレス鋼の如き生理学的に矛
盾を生じない適当な材料で作られる。
【０００６】各ロッド１０は、ロッドが少なくとも２つ
の椎骨Ｖを跨ぐことができるように十分な長さを有す
る。図１に示す発明の実施の形態においては、ロッド１
０は２つの椎骨Ｖを跨ぐ。もちろん、ロッド１０の長さ
は直すべき状態、及び、ロッド１０により相対的に所望
の空間関係に保持されるべき椎骨の数に依存する。
【０００７】プレート１２はファスナー２０により椎骨
Ｖに連結される。ファスナー２０はまた、ロッド１０と
プレート１２との間の相対移動を阻止するためにプレー
ト１２に関してロッド１０を固定する。プレート１４は
ファスナー２２により椎骨Ｖに連結される。ファスナー
２２はプレート１４とロッド１０との間の相対移動を許
容する。各ロッド１０はプレート１４に係合できるキャ
ップ２４で終端する。キャップ２４は、プレート１２か
ら離れる方向でのロッド１０に関するプレート１４の移
動を阻止するが、プレート１２に向かう方向でのプレー
ト１４の移動を許容する。
【０００８】各ファスナー２０は好ましくは、ファスナ
ー２０のヘッド端部分３２を膨張させるためのエキスパ
ンダ３０を有する。エキスパンダ３０はヘッド端部分３
２を膨張させて、ファスナー２０を挿通させることので
きる開口をプレート１２内に画定する表面にヘッド端部
分を係合させる。ヘッド端部分３２はまた膨張してロッ
ド１０に係合し、ロッドをプレート１２にクランプす
る。従って、ファスナー２０はプレート１２とファスナ
ー２０とロッド１０との間の相対移動を阻止する。ファ
スナー２０はプレート１２に対してロッド１０をクラン
プするが、ロッドは任意の方法でプレートに固定するこ
とができる。
【０００９】各ファスナー２２は好ましくは、ファスナ
ー２２のヘッド端部分３６を膨張させるためのエキスパ
ンダ３４を有する。エキスパンダ３３はヘッド端部分３
６を膨張させて、ファスナー２２を挿通させることので
きる開口をプレート１４内に画定する表面にヘッド端部
分を係合させる。従って、各ファスナー２０はプレート
１４に対して相対移動できない。しかし、プレート１４
はロッド１０に関して移動できる。
【００１０】ロッド１０を相互連結するための一部品の
バンドクランプ４０（図１、２）はロッド間をその横断
又は交差方向に延びる。バンド４０はチタン又はステン
レス鋼の如き生理学的に矛盾を生じない適当な材料で作
られる。バンド４０はロッド１０を取り囲む。バンド４
０（図２−４）は、図２、３に示すような下方バンド部
分４２と、上方バンド部分４４とを有し、これらのバン
ド部分は互いに実質上平行に延びる。上方及び下方のバ
ンド部分４４、４２は、ロッド１０を挿通させることの
できる第１及び第２の開口４６、４８を画定する。
【００１１】開口４６は下方バンド部分４２の第１側部
分５０と上方バンド部分４４の第１側部分５２とにより
画定される。開口４６を画定する下方バンド部分４２の
第１側部分５０はファスナー５６にネジ係合するように
なったネジ開口５４を有する。
【００１２】開口４６を画定する上方バンド部分４４の
第１側部分５２はファスナー５６を挿通させることので
きる開口５８を有する。開口５８は、この開口５８の軸
線に平行に延びる円筒状表面６０により部分的に画定さ
れる。開口５８はまた、バンド４０のくぼみ６２により
部分的に画定される。くぼみ６２及び円筒状表面６０は
開口５８の肩部６４を画定し、ネジ（ファスナー）５６
のヘッド６６が肩部６４に係合する。
【００１３】図３に示すように、バンド４０が解放状態
にあるときには、開口５４、５８の軸線は互いにオフセ
ットする（ずれる）。ファスナー５６が開口５４内に螺
入され、側部分５０、５２が図３に示す位置から図２に
示す位置へ移動したとき、これらの側部分がロッド１０
のまわりで枢動し、開口５４、５８の軸線が互いに整合
する。
【００１４】開口４８は下方バンド部分４２の第２側部
分７０及び上方バンド部分４４の第２側部分７２により
画定される。下方バンド部分４２の第１側部分５０は第
２側部分７０と一体になっている。上方バンド部分４４
の第１側部分５２は第２側部分７２と一体になってい
る。下方バンド部分４２の第２側部分７０はファスナー
７６にネジ係合するようになったネジ開口７４を有す
る。
【００１５】開口４８を画定する第２側部分７２はファ
スナー７６を挿通させることのできる開口７８を有す
る。開口７８は、この開口７８の軸線に平行に延びる円
筒状表面８０により部分的に画定される。開口７８は側
部分７２のくぼみ８２により部分的に画定される。円筒
状表面８０及びくぼみ８２は肩部８４を画定し、ネジ
（ファスナー）７６のヘッド８６が肩部８４に係合す
る。
【００１６】図３に示すように、バンド４０が解放状態
にあるときには、開口７４、７８の軸線は互いにオフセ
ットする（ずれる）。ファスナー７６が開口７４内に螺
入され、側部分７０、７２が図３に示す位置から図２に
示す位置へ移動したとき、これらの側部分７０、７２が
ロッド１０のまわりで枢動して係合し、開口７４、７８
の軸線が互いに整合する。
【００１７】ロッド１０を椎骨Ｖに連結する場合、プレ
ート１２、１４の開口及びバンド４０の開口４６、４８
にロッドを挿入する。バンド４０の固有の弾力性によ
り、側部分５０、５２、７０、７２が位置決めされ、ロ
ッドはバンド４０の開口４６、４８内で容易に位置決め
できる。プレート１２、１４を椎骨Ｖ上で位置決めし、
ファスナー２０、２２を椎骨内へ螺入してプレート１
２、１４を椎骨に連結する。ファスナー５６、７６は開
口５４、７５内へ螺入される。従って、側部分５０、５
２が一方のロッド１０を開口４６内でクランプし、側部
分７０、７２が他方のロッドを開口４８内でクランプす
る。従って、バンドクランプ４０はロッド１０に固定的
にクランプされ、ロッド１０を確実に相互連結する。フ
ァスナー５６、７６を緩めることにより、バンド４０を
ロッド１０から解放することができる。ファスナー５
６、７６を緩めたとき、バンド４０の固有の弾力性によ
り、ロッド１０に対する側部分５０、５２及び７０、７
２のクランプ力を解除する。
【００１８】本発明の第２の実施の形態においては、人
間の脊柱Ｃを安定させるためのロッド１１０（図５）は
プレート１１２、１１４により脊柱の頸椎椎骨Ｖの前部
分に連結される。プレート１１２はファスナー１２０に
より椎骨Ｖに連結される。ファスナー１２０はまた、ロ
ッド１１０とプレート１１２との間の相対移動を阻止す
るためにプレート１１２に関してロッド１１０を固定す
る。プレート１１２及びファスナー１２０は図１に関連
して説明したプレート１２及びファスナー２０と同じで
ある。それ故、プレート１１２及びファスナー１２０の
詳細な説明は省略する。
【００１９】プレート１１４は本体部分１１６、及び、
本体部分と一体のバンド部分１１８を有する。プレート
１１４はファスナー１２２により椎骨Ｖに連結される。
ファスナー１２２は図１に関連して説明したファスナー
２２と同じである。それ故、ファスナー１２２の詳細な
説明は省略する。
【００２０】プレート１１４は椎骨Ｖに対面する表面１
３０を有する。表面１３０は本体部分１１６及びバンド
部分１１８に沿って延びる。プレート１１４の本体部分
１１６は図１で述べたプレート１４と実質的に類似して
おり、それ故、詳細な説明は省略する。プレート１１４
のバンド部分１１８はロッド１１０を取り囲み、図１−
４に関連して説明したバンド４０と実質的に類似してい
る。それ故、バンド部分１１８の詳細な説明は省略す
る。
【００２１】バンド部分１１８は（図６で見て）下方の
部分１３２と、上方の部分１３４とを有する。上方及び
下方の部分はロッド１１０を受け入れるための第１及び
第２の開口１３６、１３８を画定する。開口１３６は下
方部分１３２の第１側部分１４０と上方部分１３４の第
１側部分１４２とにより画定される。下方部分１３２の
側部分１４０はファスナー１４４を受け入れるようにな
ったネジ開口を有する。上方部分１３４の側部分１４２
はファスナーを挿通させることのできる開口を有する。
ファスナー１４４は下方部分１３２の側部分１４０の開
口にネジ係合して、上方部分１３４の側部分１４２を側
部分１４０の方へ移動させ、ロッド１１０を開口１３６
内でクランプする。ファスナー１４４はバンド部分１１
８の固有の弾力性に打ち勝って、開口１３６内でのロッ
ド１１０のクランプを生じさせる。
【００２２】開口１３８は下方部分１３２の第２側部分
１５０と上方部分１３４の第２側部分１５２とにより画
定される。下方部分１３２の第１及び第２の側部分１４
０、１５０はプレート１１４の本体部分１１６と一体的
になっている。上方部分１３４の第１側部分１４２は第
２側部分１５２と一体的になっている。下方部分１３２
の第２側部分１５０はファスナー１５４を受け入れるた
めのネジ開口を有する。上方部分１３４の第２側部分１
５２はファスナー１５４を挿通させることのできる開口
を有する。ファスナー１５４は側部分１５０の開口にネ
ジ係合して、側部分１５２を側部分１５０の方へ移動さ
せ、ロッド１１０を開口１３８内でクランプする。ファ
スナー１５４はバンド部分１１８の固有の弾力性に打ち
勝って、開口１３８内でのロッド１１０のクランプを生
じさせる。
【００２３】本発明の上述の説明から、本発明の要旨内
で種々の改良、変形、修正が可能であることは言うまで
もない。
【図面の簡単な説明】
【図１】脊柱の頸椎椎骨間の所望の空間関係を維持する
ために頸椎椎骨の前部分に連結された本発明に係る装置
を装着した脊柱の椎骨部分を示す図である。
【図２】図１の実質上２−２線における拡大断面図であ
る。
【図３】図２の部品の分解部品図である。
【図４】図３の実質上４−４線に沿って見た拡大平面図
である。
【図５】脊柱の頸椎椎骨間の所望の空間関係を維持する
ために頸椎椎骨の前部分に連結された本発明の第２の実
施の形態に係る装置を装着した脊柱の椎骨部分を示す図
である。
【図６】図５の実質上６−６線における断面図である。
【符号の説明】
１０、１１０ ロッド １２、１４、１１２、１１４ プレート ２０、２２、１２０、１２２ ファスナー ４０ バンド ４２、４４ バンド部分 ４６、４８ 開口 ５０、５２、７０、７２ 側部分 ５４、７４ ネジ開口 ５６、７６、１４４ ファスナー ５８、７８ 開口 １１６ 本体部分 １１８ バンド部分 １３２、１３４ バンドの部分 １３６、１３８ 開口 １４０、１４２、１５０、１５２ 側部分 Ｖ 椎骨 Ｃ 脊柱
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドワード・シー・ベンゼル アメリカ合衆国ニューメキシコ州87122, アルバカーキー，ビッグホーン・リッジ 380 (72)発明者 アレックス・ディネロ アメリカ合衆国カリフォルニア州94303, パロ・アルト，プリムローズ・ウェイ 133 (72)発明者 マイケル・エイチ・ウェファーズ アメリカ合衆国オハイオ州44121，サウ ス・ユークリッド，サウス・ベルボア・ ブールバード 1312 (72)発明者 アーロン・シー・スミス アメリカ合衆国ペンシルバニア州15044, ギブソニア，メドーリッジ・レイン 5143 (56)参考文献 特開 平６−277228（ＪＰ，Ａ) 国際公開95／8298（ＷＯ，Ａ１) ***国特許出願公開4434574（ＤＥ, Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 17/58 - 17/92

Claims (14)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 脊柱の第１及び第２の椎骨を所望の空間
    関係にて保持するための装置において、 脊柱に沿って位置決めできる第１及び第２の長手方向部
    材と；上記第１及び第２の長手方向部材を第１椎骨に連
    結するための第１手段と；上記第１及び第２の長手方向
    部材を第２椎骨に連結するための第２手段と；上記第１
    及び第２の長手方向部材を相互連結するためのコネクタ
    と；を備え、上記コネクタが上記第１及び第２の長手方
    向部材を挿通させることのできる第１及び第２の開口を
    有し、当該第１及び第２の開口が一部品のバンドにより
    画定され、上記バンドが第１及び第２のバンド部分を備
    え、当該第１及び第２のバンド部分は、該第１及び第２
    のバンド部分が該第１及び第２の開口内で当該第１及び
    第２の長手方向部材をクランプするような第１位置と、
    該第１及び第２のバンド部分が該第１及び第２の開口内
    での該第１及び第２の長手方向部材のクランプを解除す
    るような第２位置との間で相対移動できることを特徴と
    する装置。
  2. 【請求項２】 上記第１バンド部分がネジ開口を備え、
    上記第２バンド部分が上記ネジ開口に整合する開口を備
    え、 上記装置が更に、上記第１及び第２のバンド部分を上記
    第１位置へ移動させるために当該第１バンド部分の上記
    ネジ開口にネジ係合し当該第２バンド部分の上記開口を
    通って延びるようになったファスナーを有することを特
    徴とする請求項１の装置。
  3. 【請求項３】 上記第１及び第２のバンド部分が上記第
    １位置にあるときに、当該第１バンド部分が当該第２バ
    ンド部分に係合することを特徴とする請求項２の装置。
  4. 【請求項４】 上記第１及び第２の長手方向部材を第１
    椎骨に連結するための上記第１手段が開口を備えた部材
    を有し、当該開口が上記部材を第１椎骨に連結するため
    にファスナーを受け入れるようになっており、当該部材
    が上記第１及び第２の長手方向部材に連結できるように
    なっており、上記第１バンド部分が該部材と一体的にな
    っていることを特徴とする請求項１の装置。
  5. 【請求項５】 脊柱の第１及び第２の椎骨を所望の空間
    関係にて保持するための装置において、 脊柱に沿って位置決めできる第１及び第２の長手方向部
    材と；上記第１及び第２の長手方向部材を第１椎骨に連
    結するための第１手段と；上記第１及び第２の長手方向
    部材を第２椎骨に連結するための第２手段と；を備え、
    上記第１手段が、上記長手方向部材を挿通させることの
    できる第１の開口を備えた本体部分を有するプレート
    と、上記本体部分を第１椎骨に連結するための少なくと
    も１つのファスナーとを有し、上記プレートが更に当該
    本体部分と一体のバンド部分を有し、当該バンド部分が
    当該長手方向部材のうちの一方を挿通させることのでき
    る少なくとも１つの開口を画定し、該バンド部分が上記
    一方の長手方向部材を取り囲み、更に、 上記一方の長手方向部材を上記本体部分に連結するため
    に上記バンド部分を当該一方の長手方向部材のまわりで
    クランプするための第２ファスナーを備えたことを特徴
    とする装置。
  6. 【請求項６】 上記バンド部分が上記第１及び第２の長
    手方向部材を挿通させることのできる第１及び第２の開
    口を画定し、当該バンド部分が当該第１及び第２の長手
    方向部材を取り囲むことを特徴とする請求項５の装置。
  7. 【請求項７】 上記バンド部分が上記長手方向部材を挿
    通させることのできる上記開口を画定する第１及び第２
    の部分を有し、上記第１部分が上記第２ファスナーにネ
    ジ係合するようになったネジ開口を備え、上記第２部分
    が当該第２ファスナーを挿通させることのできる開口を
    有することを特徴とする請求項５の装置。
  8. 【請求項８】 脊柱の第１及び第２の椎骨を所望の空間
    関係にて保持するための装置において、 脊柱に沿って位置決めできる一対の長手方向部材と； 上記長手方向部材を挿通させることのできる開口を備
    え、当該長手方向部材を第１椎骨に連結するために該第
    １椎骨に連結できる第１のプレートと； 上記長手方向部材を挿通させることのできる開口を備
    え、当該長手方向部材を第２椎骨に連結するために該第
    ２椎骨に連結できる第２のプレートと； 上記長手方向部材を挿通させることのできる第１及び第
    ２の開口を備えた一部品のバンドであって、上記第１開
    口が上記バンドの第１及び第２の部分により画定され、
    上記第２開口が当該バンドの第３及び第４の部分により
    画定されるバンドと； 上記長手方向部材に対して上記バンドをクランプするた
    めのファスナー手段と； を備えたことを特徴とする装置。
  9. 【請求項９】 上記バンドの上記第１部分が上記第３部
    分と一体的になっていることを特徴とする請求項８の装
    置。
  10. 【請求項１０】 上記バンドの上記第２部分が上記第４
    部分と一体的になっていることを特徴とする請求項９の
    装置。
  11. 【請求項１１】 上記バンドの上記第１及び第３の部分
    が上記プレートと一体的になっていることを特徴とする
    請求項９の装置。
  12. 【請求項１２】 上記ファスナー手段が第１及び第２の
    ファスナーを有し、上記第１部分が上記第１ファスナー
    にネジ係合するようになった第１のネジ開口を有し、上
    記第２部分が、当該第１ファスナーを挿通させることの
    できる上記第１ネジ開口に整合した第２の開口を有し、
    上記第３部分が上記第２ファスナーにネジ係合するよう
    になった第３のネジ開口を有し、上記第４部分が、当該
    第２ファスナーを挿通させることのできる上記第３開口
    に整合した第４の開口を有することを特徴とする請求項
    ８の装置。
  13. 【請求項１３】 脊柱の第１及び第２の椎骨を所望の空
    間関係にて保持するための装置において、 本体部分、及び、当該本体部分と一体のバンド部分を有
    する第１のプレートを備え； 上記本体部分が、当該本体部分を第１椎骨に固定するた
    めのファスナーを受け入れるための開口を有し；上記バ
    ンド部分が、脊柱に沿って配置される部材を挿通させる
    ことのできる開口を画定し； 第２椎骨と前記部材に連結可能な第２のプレートを備
    え、該第２のプレートは前記部材を挿通させる開口を有
    し； 上記部材と上記本体部分を連結するために当該部材のま
    わりで上記バンド部分をクランプするためのファスナー
    を備えた； ことを特徴とする装置。
  14. 【請求項１４】 上記ファスナーがネジ付きファスナー
    であり、上記バンド部分が上記部材を挿通させることの
    できる開口を画定する第１及び第２の部分を備え、上記
    第１部分が当該ファスナーにネジ係合するようになった
    ネジ開口を有し、上記第２部分が該ファスナーを挿通さ
    せることのできる開口を有することを特徴とする請求項
    １３の装置。
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