低侵襲性脊椎固定ガイドシステムおよび方法
【課題】脊椎固定インプラントおよび装置を植え込むための方法および装置を提供する。
【解決手段】一実施形態では、脊椎固定システムを植え込むための方法が提供され、この方法は、1つ以上の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位で少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、各インプラントに脊椎固定要素を連結するステップと、を含む。
【解決手段】一実施形態では、脊椎固定システムを植え込むための方法が提供され、この方法は、1つ以上の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位で少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、各インプラントに脊椎固定要素を連結するステップと、を含む。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【0001】
〔関連出願の相互参照〕
本願は、「低侵襲性脊椎固定ガイドシステムおよび方法(Minimally Invasive Spinal Fixation Guide Systems and Methods)」を発明の名称とする、2004年11月9日に出願された米国仮特許出願第60/626,138号の優先権を主張するものであり、この仮特許出願を参照することにより、その全体を本明細書に組み込むものとする。
【0002】
〔背景〕
多くの既知の理由のために、脊椎固定装置は、隣接する椎体を整列させ、かつ/または隣接する椎体間で所望の関係を固定するために整形外科手術で使用される。このような装置は、典型的には、比較的剛性の固定ロッドなどの脊椎固定要素を含み、フック、ボルト、ワイヤ、またはネジなどのさまざまな固着装置にこの固定要素を取り付けることによって、この固定要素は、隣接する椎骨に連結される。この固定要素は、標的植え込み部位(target implantation site)の特性に従って設計された、予め定められた外形を有することができ、いったん取り付けられると、この器具は、所望の治癒または脊椎融合が起こるまで、あるいはいくらか長い期間にわたって、椎骨を所望の空間関係に保持する。
【0003】
脊椎固定要素は、椎骨の特定の部分に固着することができる。各椎骨は、形状および寸法が多様であるため、さまざまな固着装置が、骨の特定の部分の係合を容易にするために開発されてきた。例えば、椎弓根スクリュー組立品(pedicle screw assemblies)は、有茎骨(pedicle bone)に係合するように構成された形状および寸法を有する。このようなネジは、典型的には、椎骨にねじ込まれるように構成されたねじ山付きシャンク、およびロッド受容要素を有するヘッド部分を含み、ロッド受容要素は通常このヘッド部分に形成されたU字形のスロットの形をしている。止めネジ、プラグ、または同様の種類の締め具機構(fastening mechanism)は、椎弓根スクリューのロッド受容ヘッド内に固定要素、例えば脊椎ロッドをロックするのに使用される。使用中、各ネジのシャンク部分は、椎骨にねじ込まれ、いったん適切に位置付けされると、ロッドが各ネジのロッド受容部材を通って据え付けられ、そのロッドは、キャップまたはその他の締め具機構を締めることによって適所にロックされ、各ネジおよび固定ロッドを確実に相互に連結させる。
【0004】
最近では、脊椎手術における傾向は、脊椎固定装置を植え込むための低侵襲性の装置および方法を提供する方向に向かっている。例えば、このような方法のうちの1つは、脊椎ネジのような固着装置を隣接する椎骨に植え込むための2つの経皮的アクセス装置を利用する。脊椎ロッドは、次に経皮的アクセス部位から所与の距離離れた第3の切開部を通して導入され、このロッドは、横方向に動いて各脊椎ネジのロッド係合部分内に入る。その後、経皮的アクセス装置を使用し、閉鎖機構をロッド係合ヘッドに適用してロッドをロッド係合ヘッドに固定する。この処置により、従来技術の侵襲的技法を上回る利点がもたらされるが、ロッドが横方向に導入されると、周囲の組織および筋肉に著しい損傷を生じる可能性がある。
【0005】
したがって、脊椎固定要素、脊椎アンカー、および/またはその他の脊椎装置を患者の脊椎に導入するための、改善された方法および装置への必要性が依然として存在する。
【0006】
〔概要〕
脊椎固定インプラントおよび装置を植え込むための方法および装置が、本明細書に開示される。例示的な一実施形態では、脊椎固定システムを植え込むための方法は、1つ以上の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位で少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、を含む。ある例示的な実施形態では、脊椎固定要素は、第1の切開部を通して挿入されてよく、各脊椎アンカーは、この脊椎固定要素および互いから離れた切開部を通して挿入することができる。1つまたは複数の脊椎アンカーがいったん植え込まれると、脊椎固定要素は、この1つまたは複数の脊椎アンカーに向かって移動し、例えば接近し、脊椎固定要素を1つまたは複数の脊椎アンカーに静的にまたは動的に連結する。例示的な一方法では、脊椎固定要素は、椎骨を互いに対して固定位置に保持するためにこの1つまたは複数の脊椎アンカーにロックされることができる。他の例示的な実施形態では、脊椎アンカーのうち1つ以上は、1つ以上の椎骨が他の椎骨に対して移動することを可能にするように、脊椎固定要素に動的に連結されてもよい。
【0007】
患者の脊柱に沿って脊椎固定要素を配置するためのさまざまな例示的技法が、本明細書にさらに開示される。一実施形態では、脊椎固定要素は、カニューレまたはポートを通して導入され、脊椎固定要素が患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するために操作されてもよい。旋回インプラントホルダーのような挿入用具は、切開部を通して、またはカニューレもしくはポートを通して脊椎固定要素を導入するために使用することができる。この挿入用具は、脊椎固定要素を第1の向き(first orientation)に挿入し、この脊椎固定要素を旋回させて、脊椎固定要素が患者の脊柱とほぼ平行である第2の向き(second orientation)にするのに効果的とすることができる。
【0008】
各椎骨上の植え込み部位を決定するためのさまざまな技法が、本明細書にさらに開示される。例示的な一実施形態では、標的化部材(targeting member)が、椎骨上の標的植え込み部位に対して位置付けされてよく、この標的化部材は、画像化装置を用いてこの標的植え込み部位に対して整列されることができる。標的化部材は、患者の体外に位置付けされ、かつ患者の脊柱に沿って延在するように構成されたガイド部分、および脊椎固定要素に連結して患者の脊柱に隣接して延びる患者の体内の固定位置にこの脊椎固定要素を保持するよう構成されたロッド係合部材を有する、ガイドシステムの一部とすることができる。標的化部材は、各標的化部材が椎骨上の標的植え込み部位に対して調節されることが可能になるよう、ガイド部分にスライド可能に配置されることができる。
【0009】
1つまたは複数の脊椎アンカーを植え込むためのさまざまな技法もまた、本明細書に開示される。例示的な一実施形態では、1つ以上の脊椎アンカーは、脊椎固着部位への低侵襲性経路を通って位置付けされることができるカニューレを通して固着部位に経皮的に送達されてよい。各カニューレは、脊椎固定要素に連結するように構成されたガイドシステムに取り付けることができる。他の例示的な実施形態では、脊椎アンカーは、大きな作業チャネルを画定するアクセスポートを通して送達されることができる。
【0010】
固定要素を1つまたは複数のアンカーに連結するための技法が、本明細書に開示される。例示的な一実施形態では、脊椎固定要素および脊椎アンカーを把持用具で係合させることにより、1つまたは複数の脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素が移動する、例えば接近することができる。特定の例示的な実施形態では、脊椎アンカーのうち1つ以上は、固定要素がアンカーの側面開口部(side-opening)内に接近することができるように、かつロック機構がアンカーの最上部に導入されて固定要素をアンカー内でロックすることができるように、側面装填式最上部締め付け脊椎アンカー(side-loading, top-tightening spinal anchor)であってもよい。
【0011】
さらに別の例示的な実施形態では、手術方法は、脊椎ロッドを第1の切開部を通して挿入しこの脊椎ロッドを患者の脊柱の複数の椎骨に隣接して配置するステップと、各椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、各椎骨上の植え込み部位で経皮的切開部を形成するステップと、この経皮的切開部から各椎骨上の植え込み部位までの経路を作るステップと、各経路を通してアンカーを設置し各椎骨にアンカーを植え込むステップと、脊椎ロッドをアンカーに接近させるステップと、脊椎ロッドを各アンカーにロックするステップと、を含む。
【0012】
脊椎手術に使用するためのガイドシステムが、本明細書にさらに開示される。例示的な一実施形態では、例示的なガイドシステムは、患者の体外に位置付けされるように、かつ患者の脊柱に沿って延在するように構成されたガイド部分と、このガイド部分に結合されており、脊椎ロッドに連結するように、かつ患者の脊柱に隣接して延びる患者の体内の固定位置に脊椎ロッドを保持するように構成されたロッド係合部材と、ガイド部分にスライド可能に連結された1つ以上の標的化部材と、を含む。この標的化部材は、患者の脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。標的化部材は、ガイド部分にスライド可能に配置された支持部材に取り外し可能に連結されることができ、各支持部材はまた、植え込み部位への経路を提供するためのカニューレに結合するように構成することができる。
【0013】
ガイドシステムは、さまざまな構成を有することができるが、一実施形態では、ロッド係合部材は、ガイド部分から所与の距離離れ、かつガイド部分にほぼ平行な固定位置にロッドを保持するのに効果的である。標的化部材は、脊椎ロッドからオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。他の例示的な実施形態では、この装置は、ロッド係合部材に連結され、脊椎固定ロッドをロッド係合部材に取り外し可能に結合させるのに効果的なロック機構を含むことができる。
【0014】
さらに別の例示的な実施形態では、脊椎手術に使用するためのガイドシステムは、ガイド部材であって、このガイド部材にほぼ平行である患者の体内の固定位置に脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部分を有するガイド部材と、脊椎固定要素からオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、少なくとも1つの標的化要素と、を含む。
【0015】
〔詳細な説明〕
本明細書に開示される装置および方法の構造、機能、製造、および使用の原理の全般的な理解を得るため、特定の例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態のうち1つ以上の例が、添付の図面に例示される。当業者であれば理解されるであろうが、本明細書に具体的に説明され、添付の図面に例示される装置および方法は、非限定的な例示的実施形態であり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ規定される。例示的な一実施形態に関連して例示され説明される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。このような修正および変更は、本発明の範囲に含まれることが意図される。
【0016】
脊椎固定要素、脊椎アンカー、および/またはその他の脊椎装置を患者の脊椎内に導入するための方法および装置が、本明細書に開示される。当業者であれば理解されるであろうが、これらの方法は、特定の脊椎器具および装置に関連して説明されるが、さまざまな脊椎器具および装置が、本明細書に開示されるさまざまな実施形態に従ってこれらの方法を実施するために使用されることができる。逆に、本明細書に開示される器具および装置は、さまざまな外科処置に使用することができる。さらに、当業者であれば理解されるであろうが、例示的な方法は、それらの方法の一部のみ、またはすべてを用いていかなる順序でも実施することができる。
【0017】
図1は、ガイドシステム10の例示的な実施形態を例示しており、このガイドシステム10は、脊椎ロッド、プレート、および/またはケーブルもしくはつなぎ縄(tether)などの脊椎固定要素を患者の脊柱に配置して1つ以上の椎骨で植え込み部位を標的化するのに使用することができ、なおかつ、特定の例示的な実施形態では、脊椎アンカーを椎骨に植え込むのを容易にするために使用することができる。図示のとおり、ガイドシステム10は、概して、患者の体外に位置付けされるように構成されたガイド部分12、および脊椎ロッド26などの脊椎固定要素に連結して脊椎ロッド26が患者の脊柱に隣接して延びるように患者の体内の固定位置に脊椎ロッド26を保持するよう構成されたロッド係合部分14を含む。ガイド部分12が体外に位置するガイドとして役立ち、患者の体内に配置された脊椎ロッド26の場所を示すように、ロッド係合部分14は、ガイド部分12にほぼ平行であるがガイド部分12から離間している位置に脊椎ロッド26を保持するのに効果的とすることができる。ガイドシステム10は、システム10のガイド部分12に移動可能に連結された1つ以上の標的化器具(targeting instruments)16a、16bをさらに含むことができる。この標的化器具16a、16bは、患者の脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。
【0018】
ガイドシステム10のガイド部分12は、さまざまな構成を有することができる。例えば一実施形態では、ガイドシステム10は、患者の体内に配置され患者の脊柱に沿って延在する脊椎ロッド26の位置を示すのに効果的である。図1に示されるように、ガイド部分12は、対向する第1の端部20a、および第2の端部20bを備える、概ね細長い支持ロッド20を有する。第1の端部20aは、システム10の把持および操作を容易にするために端部20aに形成されるか、または端部20aに結合されたハンドル22を含むことができる。このハンドル22は、オプションとして、ガイドシステム10をテーブルなどの土台(support)に連結するために使用することができる。第2の端部20bは、ロッド係合部分14に連結するように構成することができる。ロッド係合部分14は、事実上あらゆる形状および寸法を有することができる。例えば、例示された実施形態では、ロッド係合部分14は、支持ロッド20に対して横方向に延び、このロッド係合部分14は、脊椎ロッド26に取り外し可能に係合するように構成される。図1に示されるように、ロッド係合部分14の第1の端部14aは、支持ロッド20の第2の端部20bに結合することができ、ロッド係合部分14の第2の端部14bは、脊椎ロッド26と係合状態にある。例示されていないが、脊椎ロッド26に取り外し可能に係合するために、例えばクランプ機構、ねじ山による係合(threaded engagement)、締まりばめなどを含む、事実上あらゆる技法を使用することができる。脊椎ロッドに係合するための一部の例示的な技法は、図3A〜図3Bに関して以下でより詳細に論じる。ロッド係合部分14はまた、脊椎ロッド26をロッド係合部分14に対してロックするための、およびその後ロッド26をロッド係合部分14から解除するための(不図示の)ロック機構を含むことができる。
【0019】
ガイドシステム10は、このガイドシステム10に連結された1つ以上の標的化器具をさらに含むことができる。図1に示されるように、2つの標的化器具16a、16bは、ガイド部分12の支持ロッド20にスライド可能に配置されている。さまざまな標的化器具および標的化技法を用いることができるが、ある例示的な実施形態では、図示の通り、標的化器具16a、16bのうち1つ以上が、スライド可能な支持体17a、17b、および支持体17a、17bの末端部に連結された標的化部材(targeting member)18a、18bを含むことができる。標的化部材18a、18bは、例示されるように、支持ロッド20から所与の距離離れて、または支持ロッド20に対して他の位置に位置付けされることができる。標的化部材18a、18bを支持ロッド20から離して間隔をあけることにより、脊柱に隣接して位置する脊椎ロッド26から干渉されることなく、標的化部材18a、18bが椎骨上の植え込み部位を標的化することが可能となる。特定の例示的な実施形態では、標的化部材18a、18bが支持体17a、17bに対して角度が調節されるだけでなく、支持体17a、17bに向かって、かつ支持体17a、17bから離れて移動することができるように、標的化部材18a、18bは、支持体17a、17bに移動可能に連結することができる。このような構成により、標的化部材18a、18bは、椎骨上の標的植え込み部位と適切に整列することができる。標的化部材18a、18bについて、一実施形態は、角度を調節可能とすることができる一方、当業者であれば理解されるであろうが、これらの部材は、固定角度(fixed angle)で装備することもできる。例示されていないが、ロッド挿入中にガイド部分12が図1に示された方向と反対の方向に延びるように、ガイド部分12は、最初にロッド係合部分14に取り付けられることができる。この構成により、ロッド挿入中に増大した可視性および操縦性をもたらすことができる。代わりに、ロッド挿入中に(不図示の)ハンドルをロッド係合部分14の第1の端部14aに接続することができ、このハンドルは、その後ガイド部分12と取り替えることができる。
【0020】
図9および図10は、ガイドシステム10’の別の実施形態を例示しており、このガイドシステム10’は、脊椎ロッド、プレート、および/またはケーブルもしくはつなぎ縄などの脊椎固定要素を患者の脊柱に配置して1つ以上の椎骨上の植え込み部位を標的化するために使用することができ、なおかつ、特定の例示的な実施形態では、椎骨に脊椎アンカーを植え込むのを容易にするために使用することができる。図1に示されたシステム10と同様に、図9および図10のガイドシステム10’により、さらなる調節機能オプション(adjustability options)がもたらされ、このガイドシステム10’は、概して、患者の体外に位置付けされるように構成されたガイド部分12’、および脊椎ロッド26’などの脊椎固定要素に連結してその脊椎ロッド26’が患者の脊柱に隣接して延びるように脊椎ロッド26’を患者の体内の固定位置に保持するように構成されたロッド係合部分14’を含む。ロッド係合部分14’は、ガイド部分12’が患者の体外に位置するガイドとして役立ち、患者の体内に配置された脊椎ロッド26’の場所を示すように、ガイド部分12’にほぼ平行であるがガイド部分12’から離間した位置に脊椎ロッド26’を保持するのに効果的とすることができる。ガイドシステム10’は、このシステム10’のガイド部分12’に移動可能に連結された、1つ以上の標的化器具16a’、16b’をさらに含むことができる。標的化器具16a’、16b’は、患者の脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。
【0021】
支持ロッド20’、ロッド係合部分14’、およびロッド26’を含む、ガイドシステム10’の多くの構成要素は、ガイドシステム10に関して前述された、対応する構成要素と同様である。しかし、ガイドシステム10’は、付加的な自由度に対する調整を可能にし、このシステム10’は、幾分異なって構成されている。図1に示されたシステム10は、ロッド係合部分14がロッド26と支持ロッド20との間に一直線に延びるようにロッド係合部分14を利用するが、図9および図10に例示されるガイドシステム10’は、支持ロッド20’およびロッド係合部分14’を間接的に接続している。つまり、ロッド係合部分14’の一方の端部14b’は、ロッド26’に取り付けられるが、もう一方の端部14a’は、スリーブ23’などによって標的化器具16a’、16b’のうち一方に取り外し可能に係合されている。ロッド係合部分14’が取り付けられる標的化器具は、図9および図10に示されるように、スライド可能な支持体17a’、17b’によって支持ロッド20’に接続されている。このような設計により、脊椎ロッド26’をロッド20’と整列させる必要なく、効果的な標的化が可能である。例えば、Kワイヤ11が、標的化部材18a’、18b’を通して広い角度で挿入されることができる。さらに、Kワイヤ11を使用する場合、Kワイヤ11がロッド26’に対して回転しロッドに対して複数のネジの軌跡をもたらして、ネジの軌跡とロッドとの間で適切な関係を達成するように、Kワイヤ11を操作することができる。
【0022】
当業者であれば理解されるであろうが、さまざまなコネクタ機構が、ロッド係合部分14’をロッド26’および標的化器具16a’、16b’に結合するために用いられてよい。
【0023】
ガイドシステム10’のさらなる調節機能は、末端部に連結された標的化部材18a’、18b’を有する支持体17a’、17b’により図9および図10に例示された実施形態によって提供される。図1に示された実施形態と同様に、図9および図10に示されるガイドシステム10’は、支持ロッド20’の長さ方向軸に沿って移動することができるスライド可能な支持体17a’、17b’を有する。加えて、支持体17a’、17b’は、支持ロッド20’に対して横向きの方向に(すなわち、側方に)(入れ子式の動き(telescoping movement)などによって)移動することができる。図9および図10に示されるように、標的化部材18a’、18b’は、選択された距離だけ支持ロッド20’から離れて位置付けされてよく、これにより、脊椎ロッド26’から干渉されることなく標的化部材18a’、18b’が椎骨上の植え込み部位を標的化することが可能となる。さらに、図9および図10に例示された実施形態のように、標的化部材18a’、18b’は、支持体17a’、17b’を支持ロッド20’に対して横方向の軸の周りで回転させることなどによって、頭部‐尾部方向および/または内側‐外側方向に角度を調節することができる。
【0024】
ガイドシステム10’は、支持ロッド20’のような基準に対する、ガイド部分12’のさまざまな調節可能な構成要素の角度配置および/または他の空間的配置を示す(不図示の)計器および/または表示をさらに含むことができる。これらの特徴部は、例えば手術を受ける可能性のある1つ以上のレベルの脊椎のための事前調節配置(preset positioning)を伴うシステムを構成するのに有用とすることができる。この事前調節配置は、手術前のデータ(例えば、CTデータ)、または母集団サンプルから導かれた解剖学的データに基づいて確立することができる。外科医は、適切であれば、ガイドシステムの事前調節配置を使用することができ、あるいは患者の必要性に基づいて事前調節配置に小さな調節を行うことができる。
【0025】
標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、さまざまな構成を有することができるが、参照することにより本明細書にその全体が組み込まれる、「外科処置のために標的化する装置および方法(Apparatus and Method for Targeting for Surgical Procedures)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0187431号は、植え込み部位を標的化するためのこのような装置の一つを開示している。当業者であれば理解されるであろうが、植え込み部位を標的化するためのさまざまな技法および装置が、本発明と共に使用されることができる。
【0026】
標的化器具16a、16b、16a’、16b’はまた、他の脊椎用具および装置と共にガイドシステム10、10’を使用しやすくするように構成することができる。例えば、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ドリルガイド、カニューレ、およびアクセスポートなどの脊椎用具および装置を受け入れるための、標的化部材を通って延びる内腔19a、19bを含むことができる。代わりに、または加えて、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、スライド可能な支持体17a、17b、17a’、17b’に取り外し可能に結合されてよく、標的化部材18a、18b、18a’、18b’が取り外された後で各支持体17a、17b、17a’、17b’がカニューレ、アクセスポート、または他の装置もしくは用具に結合することを可能にする。したがって、各支持体17a、17b、17a’、17b’は、カニューレ、アクセスポート、または他の装置を標的植え込み部位に対して固定位置に保持するために使用されることができ、これにより、以下により詳細に論じるように、椎骨上の標的植え込み部位へのガイド経路がもたらされる。当業者であれば理解されるであろうが、システム10、10’は、片側だけのロッドを設置するように(unilateral rod placement)、または図9および図10に示されるように両側のロッドを設置するように(bilateral rod placement)構成することができる。
【0027】
前述したとおり、脊椎固定システムを植え込むための方法も、本明細書に開示される。この方法は、ガイドシステム10、10’に関連して説明されるが、当業者であれば理解されるように、この方法は、ガイドシステム10、10’との併用に限定されることは意図されておらず、この方法を実施するためにさまざまな他の装置を使用することができる。概して、例示的な方法は、脊椎ロッド26、26’などの脊椎固定装置を配置していくつかの椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在させるステップと、椎骨上の植え込み部位を標的化するステップと、1つ以上の椎骨に脊椎アンカーを植え込むステップと、脊椎ロッドを1つ以上の脊椎アンカーに連結するステップと、を含む。ロッドの導入、標的化、脊椎アンカーの植え込み、およびロッドの接近という小見出しのもと、前記のさまざまなステップを実施するための、多様な例示的技法を以下に説明する。
【0028】
ロッドの導入
さまざまな技法を用いて、脊椎ロッドを配置し2つ以上の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在させることができ、この脊椎ロッドは、患者の脊椎に沿ってさまざまな場所に導入されることができる。例えば、脊椎ロッドは、脊椎アンカーを導入するのに使用されるのと同一の切開部を通して導入されてもよく、あるいは代わりに、脊椎ロッドは、1つまたは複数の脊椎アンカーを植え込むのに使用される1つまたは複数の切開部とは別でその切開部から所与の距離離れて位置する切開部を通して導入されてもよい。このロッドは、切開部を通して直接導入されて患者の脊柱に沿って延びることもできるし、ロッドをガイドするためのカニューレ、アクセスポート、または他の装置を通して導入されて患者の脊柱に沿って延びることもできる。また、さまざまな用具をロッドに連結して患者の体内でのロッドの導入および配置を操作し、かつ容易にすることができる。
【0029】
例示的な一実施形態では、図1および図9を参照すると、ロッド26、26’は、ガイドシステム10、10’に取り付けられ、ガイドシステム10、10’は、切開部を通してロッド26、26’を挿入するために、かつロッド26、26’が患者の脊柱に沿って、好ましくは椎弓根(pedicles)に隣接して延びるまで軟組織を通してロッド26、26’を無遠慮に前進させる(bluntly advance)ために操作される。ロッド26、26’の適切な位置は、X線透視検査法を用いて決定することができる。いったん適切に位置付けされると、ガイドシステム10、10’は、例えば開創器のアーム(retractor arm)を用いて、手術台などの土台に固定して取り付けられるのが好ましい。
【0030】
別の例示的な実施形態では、ロッドは、カニューレを通して導入することができる。図2Aは、ロッドなどの脊椎固定要素を導入するためのカニューレ212の例示的な実施形態を例示している。図示のとおり、カニューレ212は、概して細長い円筒形のチューブの形をとり、このチューブは、チューブ内に形成された内腔212cを有し、近位端部212aと遠位端部212bとの間に延在する長さ方向軸Lを画定している。カニューレ212は、カニューレ212の近位端部212aが患者の体外に位置付けされることを可能にすると同時に、カニューレ212の遠位端部212bが患者の体内に延びてロッドのための経路を画定することを可能にする、長さlを有する。カニューレ212はまた、カニューレ212内に形成され、かつカニューレ212の遠位端部212bから近位側に延びる、少なくとも1つの側壁開口部すなわちスロット214、さらに好ましくは対向する2つの側壁開口部(1つの開口部214のみが図示されている)を含む。開口部214により、脊椎ロッドが、カニューレ212と同軸の位置からロッドが脊柱に沿って延びる位置まで回転することができる。
【0031】
図2Bに示される別の実施形態では、例示的なカニューレ312は、脊椎ロッドを第1の向きから第2の向きにガイドするのを助けるために、内腔312cの遠位端部312b内に形成されたガイド部材320を含むことができる。ガイド部材320は、カニューレ312の内腔312c内に形成された傾斜した棚部(sloped shelf)の形をとり、アクセス装置312に形成された側壁スロット314の反対側に位置付けされている。使用中、脊椎ロッドの先端部が棚部320に接触し、棚部320が脊椎ロッドを第2の向きに誘導し始めると、これにより脊椎ロッドは、装置312の軸Lに対して実質的に横向きの方向であって好ましくは患者の脊柱にほぼ平行な方向に延びる。
【0032】
カニューレまたはアクセス装置を通して患者の体内まで脊椎ロッドを導入するための、その他の例示的な技法は、「低侵襲性脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Minimally Invasive Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/738,130号、ならびに、「脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/737,537号に、より詳細に説明されている。これらの参考文献は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0033】
図3Aおよび図3Bは、脊椎固定ロッドを導入してロッドを配置し患者の脊柱に沿って延在させるための技法の、別の例示的な実施形態を例示している。具体的には、用具100は、脊椎ロッドに係合して、カニューレまたはアクセスポートを通して、切開部を通して直接、または当技術分野で既知の他の装置を通して脊椎ロッドを導入するために使用することができる。図示のとおり、用具100は、概して、細長いシャフト112を含み、シャフト112は、近位端部112p、および遠位端部112dを有し、これら端部の間に延在する内腔112cを備えている。(不図示の)プッシャーシャフト(pusher shaft)は、細長いシャフト112を通って延び、このプッシャーシャフトは、好ましくはトリガー118に連結された近位端部、および旋回要素114に連結された遠位端部を含む。トリガー118は、プッシャーシャフトを移動させるように機能し、これにより旋回要素114に連結されたロッド170が、図3Aに示されるように、このロッド170がシャフト112の長さ方向軸L’とほぼ同軸である第1の向きと、図3Bに示されるように、ロッド170が細長いシャフト112に対して横向きの方向に延びる第2の向きとの間で回転する。用具100は、ロッド170が患者の体内に配置された後に用具100から解放されることを可能にするために、ロッド170に取り外し可能に係合するための機構をさらに含むことができる。
【0034】
使用中、ロッド170は、この用具によって係合され、アクセスポートまたは切開部を通して図2Aに示される第1の向きで導入される。次に、トリガー118は、係合されて、ロッド170を回転させるか、または旋回させて図2Bに示される第2の向きにすることができ、これにより患者の脊柱にほぼ平行にロッドを配置する。ロッド170は、次に用具100から解放され、ガイドシステム10、10’のロッド係合部材14、14’に取り付けられる。代替的な実施形態では、用具170がロッド係合部材として機能するように、用具170、または用具170の変形体が、ガイドシステム10、10’と一体に形成されてもよい。
【0035】
用具100、および脊椎ロッドを導入するための用具の他の実施形態は、「旋回インプラントホルダー(Pivoting Implant Holder)」の名称で2003年12月16日に出願された、テキーラ(Techiera)らによる米国特許出願第10/737,538号に、より詳細に説明されており、この文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。この特許出願は、脊椎固定要素に係合するための技法も開示しており、そのような技法はオプションとして、システム10、10’に組み込まれて脊椎ロッドをロッド係合部材14、14’に連結することができる。
【0036】
患者の体内でロッドを配置するのに使用される技法とは関係なく、ロッドは、例えば、手術台などの土台にガイドシステムを取り付けることにより、固定位置に保持されたガイドシステム10、10’に取り付けることができる。オプションとして、ロッドはその後、植え込み部位の標的化を容易にするために使用されてもよい。
【0037】
標的化
いったんロッドが適所に位置し、ガイドシステム10、10’に取り付けられると、標的化器具を用いて1つ以上の椎骨上の標的植え込み部位を確認することができる。具体的には、画像化装置を標的化部材18a、18b、18a’、18b’上に設置してこの標的化部材18a、18b、18a’、18b’を、下にある椎骨の標的植え込み部位と整列させることができる。いったん整列されると、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’の支持体20、20’に対して適所にロックされることができる。その後、外科医は、標的化部材18a、18b、18a’、18b’の下で皮膚の切開場所に印をつけることができる。代わりに、さらなる切開部を必要とせず、標的化および椎弓根スクリューの挿入を、ロッドが設置された切開部を通して行ってもよい。先に述べたように、植え込み部位を標的化するための例示的な方法および装置は、「外科処置のために標的化する装置および方法(Apparatus and Method for Targeting for Surgical Procedures)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0187431号に、より詳細に説明されており、この文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0038】
いったん椎骨上の植え込み部位が標的化されると、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’に取り付けられたままの状態で、用具および装置が、それらの標的化部材を通って形成された内腔19a、19bを通して挿入されることを可能にすることができ、あるいは、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’から取り外されてその他の用具および装置がガイドシステム10、10’に取り付けられることを可能にすることができる。
【0039】
脊椎アンカーの植え込み
いったん標的植え込み部位が確認されると、脊椎アンカーは、1つ以上の植え込み部位で植え込まれてよい。いかなる種類の従来の脊椎アンカーも、静的にまたは動的にロッドを1つ以上の椎骨に連結するのに使用することができる。しかし、例示の目的で、例示的な方法を、単一軸ネジまたは多軸ネジとすることができる脊椎ネジと関連して説明する。
【0040】
例示的な一実施形態では、脊椎アンカーは、脊椎ロッドを横から受け入れるように構成することができる。具体的には、脊椎アンカーは、ロッドがアンカー受容ヘッドの側面の開口部内に引っ張られることができるように、側面装填式アンカー(side-loading anchor)であってよい。図5A、図5B、図6B、図7A、図7C、図7D、および図8は、アンカー50の受容ヘッド52の側面に形成された開口部またはロッド受容凹部56を有する、側面装填式脊椎ネジ50の例示的な実施形態を例示している。ロッド受容凹部56により、ロッドは受容ヘッド52内に横から接近することができ、かつ/または、受容ヘッド52が移動してロッドを開口部56内に配置することができる。ロッドは、ロック機構を受容ヘッド52の最上部に挿入することにより受容ヘッド52内にロックされることができ、これによりロッドを締め付ける。図7Bは、ねじ山付きシャフト84、および受容ヘッド82を有する、側面装填式脊椎ネジ80の別の実施形態を例示している。この実施形態では、受容ヘッド82は、ネジ80の軸Aからオフセットしたロッド受容凹部86を含み、このためロッドがネジ80からオフセットした場所に保持される。例示的な一実施形態では、ロッド受容凹部86は、横方向に開口して、ネジ80が椎骨内に前進する際にロッド受容凹部86内でのロッドの捕捉を容易にすることができる。ネジ80のねじ山付きシャフト84は、受容ヘッド82に対して自由に回転するヘッド85を含むことができ、ねじ山付きシャフト84は、例えば従来の多軸ネジと同じように、受容ヘッド82に対して多軸に方向付けられてよい。例えば止めネジなどのロック機構は、受容ヘッド内に挿入されて、受容ヘッド82に対してねじ山付きシャフト84のヘッド85をロックすることができる。第2の止めネジなどの第2のロック機構は、ロッド受容凹部86内でロッドを固定するために挿入することができる。このようにして、シャフト84のヘッド85は、凹部86内でのロッドのロックとは無関係にロックされてよい。当業者であれば理解されるであろうが、このようなシステムにより、ネジ50、80をロッド26に沿って移動させることにより、椎体の位置を調節することができる(例えば、圧縮状態、または伸延(distraction)状態)。一例として、1つまたは複数のネジの適切な軌道を決定することができ、そのネジは、1つまたは複数の椎骨内に設置されてよい。ネジを所望の角度にロックした後、ロッドに沿って1つまたは複数のネジを移動させることにより、1つまたは複数の椎骨は動く(例えば圧縮されるか、または伸延される)ことができる。適切な位置が得られれば、1つまたは複数のネジは、ロッドに対してロックされてよい。
【0041】
脊椎アンカーを植え込むために、さまざまな技法を使用することができる。例えば、低侵襲性経皮的切開部は、部位のうち1つ以上の部位で組織を通して形成することができる。切開部の場所、形状、および寸法は、植え込まれている脊椎アンカーの種類および量、ならびに脊椎アンカーを植え込むために利用されている技法によって決まる。非限定的な例として、図4Aは、患者の背中の胸腰筋膜の隣接する3つの椎骨の一方の側に形成された、3つの低侵襲性経皮的正中切開部(midline minimally invasive percutaneous incisions)62a〜62c、および患者の背中の胸腰筋膜の隣接する3つの椎骨の反対側に形成された、さらに3つの低侵襲性経皮的正中切開部62d〜62fを例示している。図示されていないが、ガイドシステム10、10’は、標的化部材が各切開部と整列した状態で、切開部62a〜62c、62d〜62fの各組に隣接して位置付けされてよい。
【0042】
特定の例示的な実施形態では、切開部のうち1つ以上は、その切開部から椎骨のすぐ近くまでの経路を作るために拡大されてもよい。例えば、切開部は、拡張可能な開創器のような開創器で、連続した拡張によって、または任意その他の従来技法によって、拡大されてよい。例示的な一実施形態では、図4Bに示されるように、指による鈍的剥離(blunt finger dissection)を用いて、胸最長筋および多裂筋を分離させることができ、これにより、小関節面、および横突起と上関節突起との接合部を露出する。
【0043】
脊椎アンカーは、切開部のうち1つ以上、および椎骨のすぐ近くまでの経路を通して挿入することができる。脊椎アンカーを植え込むためのいかなる技法も用いることができる。例えば一実施形態では、脊椎アンカーは、Kワイヤのようなガイドワイヤを覆って植え込むことができる。図4Cに示されるように、ガイドワイヤ、例えばKワイヤ64は、脊椎アンカーの各植え込み部位で、切開部形成の前、または後のどちらでも植え込むことができる。Kワイヤ64は、脊椎アンカーの所望の進入点(entry point)で椎骨内に延びることができる。特定の例示的な実施形態では、Kワイヤは、椎骨内へ前進することができる。他の例示的な実施形態では、Kワイヤは、椎骨のすぐ近くに、または椎骨に接触して位置付けされてもよい。X線透視検査、または他の画像化を用いて、Kワイヤ64の適切な設置を容易にすることができる。切開部は、ガイドワイヤの設置の前、または配置の後に、前述したように、拡張されて、脊椎アンカーを各植え込み部位に送達するための経路を提供することができる。例えば、図4Dは、切開部上に設置されて寸法を増大しているいくつかの拡張器66b、66cを有する閉塞具66aを用いた、切開部62の一端部での連続した拡張を例示している。拡張器66b、66cは、閉塞具66aおよびKワイヤ64の上を送達されて、切開部62の周囲の皮膚を本質的に引き伸ばし、かつ固着部位までの経路を拡大する。図示されていないが、閉塞具66a、および拡張器66b、66cは、ガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通って延びることができ、あるいは代わりに、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’から取り外すことができ、閉塞具66a、および拡張器66b、66cは、単にKワイヤに沿ってガイドされてもよい。
【0044】
当業者であれば理解されるであろうが、脊椎アンカーは、ガイドワイヤを必要とすることなく、切開部を通って椎骨まで前進することができる。
【0045】
いったん切開部62が適切な寸法に拡張すると、必要であれば、椎骨60は、ドリル、タップ、錐(awls)、バー、プローブなどのような、1つ以上の骨調製器具(bone preparation instruments)を用いて、調製されてよい。特定の例示的な実施形態では、1つ以上のカニューレを用いて、骨調製器具および/またはアンカーの挿入のため、切開部62から固着部位までの経路を設けることができる。ある例示的な実施形態では、(不図示の)比較的小さなカニューレを用いて骨調製器具を手術部位に導入することができる。カニューレは、ガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通して設置されることができるので、カニューレは標的植え込み部位と整列する。いったん椎骨60が調製されると、脊椎アンカーは、カニューレを通して、またはカニューレが取り外された後、Kワイヤに沿って送達されて椎骨に植え込まれることができる。代わりに、ガイドワイヤを使用しない実施形態では、脊椎アンカーは、切開部を通って、例えばカニューレを通して、椎骨まで前進することができる。カニューレ、開創器、または他の器具を利用して脊椎アンカーを椎骨までガイドすることができる。
【0046】
図5A〜図5Bに示される別の実施形態では、脊椎アンカーは、低侵襲技法を用いて椎骨に植え込まれることができる。このような処置は、切開部を通して椎骨内にKワイヤなどのガイドワイヤを挿入するステップと、切開部を拡張させて経路を形成するステップと、前述したように椎骨を調製するステップと、によって開始するのが好ましい。図5Aに示されるように、低侵襲性経皮的アクセス装置412、すなわちカニューレは、次に切開部62を通って、好ましくは(不図示の)Kワイヤ上を、椎骨60の標的植え込み部位まで挿入される。脊椎アンカー、例えば脊椎ネジ50は、図示のようにカニューレ412の遠位端部に取り付けられてよく、あるいは脊椎アンカーは、カニューレ412が標的植え込み部位まで延びるように切開部を通して位置付けされた後、カニューレ412を貫通することができる。ある例示的な実施形態では、図5Bに示されるように、各アクセス装置412、412’は、ガイドシステム10、10’の支持体17b、17a、17b’、17a’に取り付けられる。図示されていないが、これらのアクセス装置は、代わりにガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通して挿入されてもよい。いったんネジ50が椎骨60に隣接して位置付けされると、(不図示の)駆動用具は、アクセス装置412を通して位置付けされ、かつ脊椎ネジ50を椎骨60内へ駆動するように脊椎ネジ50の受容ヘッド52に連結されてよい。
【0047】
この処置、および脊椎アンカーを植え込むためのその他の低侵襲性方法および装置は、「低侵襲性脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Minimally Invasive Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/738,130号、「脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/737,537号、ならびに、「経皮的アクセス装置および骨固着組立品(percutaneous access device and bone anchor assembly)」を発明の名称とする、2003年12月16日に出願された米国特許出願第10/738,286号に、より詳細に説明されている。これらの参考文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0048】
図6A〜図6Bに示される、さらに別の実施形態では、より大きなカニューレまたはアクセスポートを使用して各椎骨に脊椎アンカーを植え込むことができる。ここでも、前述のように、処置は、経路を形成するために切開部を拡張させるステップにより開始することが好ましい。オプションとして、閉塞具および拡張器は、これも前述したようにKワイヤ上を挿入されてもよい。いったん適切な寸法に拡張すると、アクセスポート63は、最も大きな拡張器を覆うように挿入されることができ、図6Aに示されるように、アクセスポート63が組織を通って椎骨60の標的植え込み部位まで延びる作業チャネル67を画定するように、拡張器および閉塞具は取り除かれてよい。次に椎骨60は、骨調製用具および装置を用いて調製することができる。当業者であれば理解されるであろうが、椎骨は、拡張の前、または拡張中のいずれでも、これも前述した比較的小さなカニューレを用いて調製することができる。図6Bに示されるように、各アクセスポート63、63’は、オプションとしてガイドシステム10、10’の支持体17a、17b、17a’、17b’に結合されることができる。図示されていないが、アクセスポート63、63’は、代わりにガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通って延びることができる。いったんアクセスポート63が椎骨60に関連して位置付けされると、脊椎アンカーは、アクセスポートを通して挿入され、椎骨60に植え込まれることができる。オプションとして脊椎アンカーは、(不図示の)ガイドワイヤを使用して、またはガイドワイヤを使用せずに、アクセスポート63を通って直接挿入されてよい。あるいは、図6Bに示される別の実施形態では、図5Aおよび図5Bに関して前述したように、各脊椎アンカー50、50’は、これらの脊椎アンカーに連結された低侵襲性経皮的アクセス装置412、412’を用いて植え込まれることができる。
【0049】
当業者であれば理解されるであろうが、さまざまな脊椎固定要素が、本明細書に説明したシステムと共に用いられてよい。前述した脊椎固定要素に加えて、図7Cおよび図7Dは、挿入ガイド19と結合した多軸椎弓根ネジ50’(図7C)、および単一軸椎弓根ネジ50”(図7D)を例示している。多軸ネジ50’、および単一軸ネジ50”は、側面装填式(side-loading)であるため、ロッド26を、アンカー受容ヘッド52の側面の開口部内に引っ張ることができる。さらにネジは、最上部締め付け式(top-tightening)であるため、ロック機構27(例えば、止めネジ)を受容ヘッド52の最上部内に挿入することによって、ロッドを受容ヘッド52内でロックすることができ、これによりロッドを締め付ける。
【0050】
この実施形態、およびアクセスポートを用いて脊椎アンカーを植え込むための他の方法は、「カニューレ、ならびに寸法決めおよび挿入方法(Cannula And Sizing And Insertion Method)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許第6,159,179号、「非カニューレ状の拡張器(Non Cannulated Dilators)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0083689号、ならびに、「構成および寸法決めされたカニューレ(Configured And Sized Cannula)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0083688号に、より詳細に説明されている。これらの参考文献もまた、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0051】
当業者であれば理解されるであろうが、脊椎アンカーを植え込むための、前述された方法および装置は、植え込まれているアンカーの種類、ならびに利用されている特定の処置に応じて変更することができる。さらに、当技術分野で既知の他の方法および装置は、本発明に従って使用することができる。非限定的な例として、名称「脊椎椎弓根ネジ設置のための開創器および方法(Retractor and Method for Spinal Pedicle Screw Placement)」の米国特許出願公開第2002/0123668号、ならびに、名称「脊椎椎弓根ネジ設置のための開創器および方法(Retractor and Method for Spinal Pedicle Screw Placement)」の米国特許出願公開第2003/0236447号はそれぞれ、本発明と共に用いることができる、脊椎アンカー設置のための外科用開創器および方法を説明している。これらの参考文献は、本明細書にその全体が組み込まれる。
【0052】
ロッドの接近
いったん脊椎アンカーが椎骨に十分植え込まれると、脊椎ロッドは、アンカーに連結することができる。さまざまな技法を用いてロッドをアンカーに連結することができるが、ある例示的な実施形態では、ロッドおよび/またはアンカーは、側部接近装置(lateral approximator device)を用いて互いに向かって接近する。この側部接近装置は、事実上いかなる構成も有することができるが、好ましくはアンカーの一部に係合し、ロッドに係合するのに有効であり、それによりロッドおよびアンカーが互いに向かって移動して互いに連結することが可能である。
【0053】
図7Aおよび図7Bは、アンカー50、80に連結するのに有効であり、かつロッド26、26’がアンカー50、80の受容ヘッド52、82の側面開口部56、86内に据えられるまでアンカー50、80および/またはロッド26、26’を互いに向かって引っ張るようにロッド26、26’に係合するのに有効な、側部接近装置70、70’の例示的な実施形態を例示している。より具体的には、装置70、70’は、カニューレ41、41’のような細長い管状部材に連結された旋回アームの形をとる。一実施形態では、カニューレ41、41’は、アンカー50、80に取り付けられるように、またはアンカー50、80に取り付けられたカニューレにぴったり適合するように構成することができる。別の実施形態では、カニューレ41、41’は、図5Aに示された経皮的アクセス装置412であってよく、側部接近装置70、70’は、このアクセス装置412に取り外し可能に結合可能であってよい。さらに別の実施形態では、カニューレ41、41’は、用具および装置をアンカー50、80にガイドするための、カニューレ41、41’を通って形成された1つ以上の内腔を含むことができる。例えば、図7Aに示される側部接近装置70は、駆動用具、およびシャンク54に対して受容ヘッド52をロックするための止めネジなどの第1のロック機構を受け入れるため、ならびに、駆動用具、およびロッド26、26’を受容ヘッド52内にロックするための止めネジなどの第2のロック機構を受け入れるために、側部接近装置70内部に形成された単一の内腔を含むのみである。また一方では、図7Bに示される側部接近装置70’は分岐しており、内部に形成された第1の内腔A、および第2の内腔Bを含み、止めネジなどの第1のロック機構が第1の内腔Aを通って送達されシャンク84に受容ヘッド82をロックすることができると同時に、止めネジなどの第2のロック機構は、第2の内腔Bを通って独立して送達され受容ヘッド82に対してロッド26、26’をロックする。カニューレ41、41’の構成に関係なく、側部接近装置70、70’は、カニューレ41、41’に対して旋回して、ロッド26、26’に係合し、ロッド26、26’および/またはアンカー50、80を互いに向かって引っ張るのに効果的であるべきである。
【0054】
図8は、側部接近装置90の別の実施形態を例示している。この実施形態では、装置90は、装置90を通って延びる内腔94、および装置90に形成されるか、または連結された旋回アーム92を有するカニューレの形をとる。装置90の遠位端部91は、脊椎アンカー50の受容ヘッド52に係合するのに効果的であり、旋回アーム92は、旋回して脊椎ロッド26、26’に係合し受容ヘッド52の側面開口部56内にロッド26、26’を引っ張るのに効果的である。
【0055】
当業者であれば理解されるであろうが、さまざまなその他の技法を用いて、脊椎ロッドを脊椎アンカーに連結することができる。さらに、脊椎ロッドは、直接互いに取り付けられる必要はなく、例えばバンドクランプ、またはスロット付きコネクタもしくはオフセットコネクタを用いてアンカーに間接的に取り付けられてよい。いったん脊椎ロッドが各脊椎アンカーの受容ヘッドに完全に据え付けられると、閉鎖機構を各受容ヘッドに適用して脊椎ロッドを受容ヘッド内に保持することができる。
【0056】
当業者は、前述した実施形態に基づいて本発明のさらなる特徴および利点を理解されよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲で示されるものを除いて、具体的に図示および説明されたことにより制限されるものではない。本明細書に引用されたすべての刊行物および参考文献は、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれる。
【0057】
〔実施の態様〕
(1) 脊椎固定システムを植え込むための方法において、
複数の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、
少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、
前記少なくとも1つの椎骨上の前記植え込み部位で、少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結するステップと、
を備える、方法。
(2) 実施態様1に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結する前記ステップは、前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎固定要素を接近させるステップを含む、方法。
(3) 実施態様1に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素をロックし、互いに対して固定位置に前記椎骨を保持するステップ、
をさらに備える、方法。
(4) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、第1の切開部を通して挿入され、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーはそれぞれ、別個の切開部を通して挿入される、方法。
(5) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、カニューレを通して挿入される、方法。
【0058】
(6) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、挿入用具を用いて挿入され、
前記挿入用具は、前記脊椎固定要素を第1の向きで挿入し、かつ前記脊椎固定要素を旋回させて、前記脊椎固定要素が前記患者の前記脊柱にほぼ平行である第2の向きにするように構成されている、方法。
(7) 実施態様1に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーは、側面装填式最上部締め付け脊椎アンカーを含む、方法。
(8) 実施態様1に記載の方法において、
各前記脊椎アンカーは、カニューレを通して固着部位に経皮的に送達される、方法。
(9) 実施態様1に記載の方法において、
各前記脊椎アンカーは、アクセスポートを通して固着部位に送達される、方法。
(10) 実施態様8に記載の方法において、
前記カニューレは、前記固着部位への低侵襲性経路を通して位置付けされる、方法。
【0059】
(11) 実施態様1に記載の方法において、
植え込み部位を決定する前記ステップは、
前記椎骨上の標的植え込み部位に対して標的化部材を配置するステップ、および、
画像化装置を用いて前記標的植え込み部位に対して前記標的化部材を整列させるステップ、
を含む、方法。
(12) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、ガイドシステムに連結され、
前記ガイドシステムは、
前記患者の体外に位置付けされるように、かつ前記患者の前記脊柱に沿って延びるように構成されたガイド部分、および、
前記脊椎固定要素に連結するように、かつ前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置で前記脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部材、
を有する、方法。
(13) 実施態様12に記載の方法において、
前記ガイドシステムは、
前記ガイド部分にスライド可能に配置された複数の標的化部材であって、各前記標的化部材は、椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、複数の標的化部材、
を含む、方法。
(14) 実施態様2に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに向かって前記脊椎固定要素を接近させる前記ステップは、把持用具で前記脊椎固定要素および前記脊椎アンカーを係合させ前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎固定要素を引っ張るステップを含む、方法。
(15) 実施態様14に記載の方法において、
前記把持用具は、カニューレ状である、方法。
【0060】
(16) 実施態様2に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、前記少なくとも1つの脊椎アンカーに形成された側面開口部内に接近する、方法。
(17) 手術方法において、
第1の切開部を通して脊椎ロッドを挿入し、患者の脊柱の複数の椎骨に隣接して前記脊椎ロッドを配置するステップと、
各前記椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、
各前記椎骨上の前記植え込み部位で経皮的切開部を形成するステップと、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位までの経路を作るステップと、
各前記経路を通してアンカーを設置し各前記椎骨に前記アンカーを植え込むステップと、
前記アンカーに前記脊椎ロッドを連結するステップと、
各前記アンカーに前記脊椎ロッドをロックするステップと、
を備える、方法。
(18) 実施態様17に記載の方法において、
前記アンカーに前記脊椎ロッドを連結する前記ステップは、前記アンカーに向かって前記脊椎ロッドを接近させるステップを含む、方法。
(19) 実施態様17に記載の方法において、
前記脊椎ロッドは、カニューレを通して挿入される、方法。
(20) 実施態様17に記載の方法において、
前記脊椎ロッドは、挿入器具に連結され、
前記挿入器具は、第1の位置に前記脊椎ロッドを挿入し、前記脊椎ロッドが前記患者の前記脊柱にほぼ平行である第2の位置に前記脊椎ロッドを旋回させるのに効果的である、方法。
【0061】
(21) 実施態様17に記載の方法において、
前記脊椎ロッドは、ガイドシステムに連結され、
前記ガイドシステムは、
前記患者の体外に位置付けされ、かつ前記患者の前記脊柱に沿って延びるように構成されたガイド部分、および、
前記脊椎ロッドに連結し、かつ前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置に前記脊椎ロッドを保持するように構成されたロッド係合部材、
を有する、方法。
(22) 実施態様21に記載の方法において、
前記ガイドシステムは、スライド可能な複数の支持部材を含み、
前記方法は、
カニューレを配置するステップであって、前記カニューレが組織を通って植え込み部位まで延在する作業チャネルを画定するように前記カニューレを配置する、ステップと、
前記支持部材に各前記カニューレを連結して前記カニューレを固定位置に保持するステップと、
各前記カニューレを通して脊椎アンカーを設置して各前記脊椎アンカーを椎骨に植え込むステップと、
をさらに備える、
方法。
(23) 実施態様21に記載の方法において、
前記ガイドシステムは、各椎骨上の植え込み部位を決定するための、複数の標的化部材を含む、方法。
(24) 実施態様23に記載の方法において、
前記標的化部材は、前記ガイド部分にスライド可能に配置される、方法。
(25) 実施態様17に記載の方法において、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位までの前記経路は、カニューレによって形成される、方法。
【0062】
(26) 実施態様17に記載の方法において、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位まで経路を作る前記ステップは、
前記切開部を通して一連の拡張器を挿入するステップ、
前記拡張器を覆うようにカニューレを配置するステップ、および、
作業チャネルを画定する前記経路が前記カニューレを通って延びるように前記拡張器を取り外すステップ、
を含む、方法。
(27) 実施態様17に記載の方法において、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位までの前記経路は、アクセスポートを通して形成される、方法。
(28) 実施態様17に記載の方法において、
前記アンカーは、脊椎ネジを含む、方法。
(29) 実施態様28に記載の方法において、
前記脊椎ネジは、
前記脊椎ロッドを受け入れるための、前記脊椎ネジに形成された側面開口部、および、
前記脊椎ネジに前記脊椎ロッドをロックするのに効果的なロック機構を受け入れるための、前記脊椎ネジに形成された最上部開口部、
を含む、方法。
(30) 実施態様18に記載の方法において、
前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎ロッドを接近させる前記ステップは、把持用具で前記脊椎ロッドおよび前記脊椎アンカーを係合させて前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎ロッドを引っ張るステップを含む、方法。
【0063】
(31) 実施態様30に記載の方法において、
前記把持用具は、カニューレ状である、方法。
(32) 脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
患者の体外に位置付けされ、前記患者の脊柱に沿って延びるように構成されている、ガイド部分と、
前記ガイド部分に結合された、ロッド係合部材であって、脊椎ロッドに連結し、前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置に前記脊椎ロッドを保持するように構成されている、ロッド係合部材と、
前記ガイド部分にスライド可能に連結された、複数の標的化部材であって、各前記標的化部材は、前記患者の前記脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、複数の標的化部材と、
を備える、システム。
(33) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分から所与の距離だけ離れ、かつ前記ガイド部分にほぼ平行である、固定位置に前記ロッドを保持するのに効果的である、システム。
(34) 実施態様33に記載のシステムにおいて、
各前記標的化部材は、前記脊椎ロッドからオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、システム。
(35) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分の軸に対して実質的に横向きの軸を有する、システム。
【0064】
(36) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記標的化部材は、前記ガイド部分にスライド可能に配置された支持部材に、取り外し可能に連結される、システム。
(37) 実施態様36に記載のシステムにおいて、
各前記支持部材は、椎骨上の植え込み部位まで延びる作業チャネルを画定するカニューレに、取り外し可能に結合されるように構成されている、システム。
(38) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材に連結されており、前記ロッド係合部材に脊椎固定ロッドを取り外し可能に結合させるのに効果的な、ロック機構、
をさらに備える、システム。
(39) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ガイド部分に形成された、ハンドル、
をさらに備える、システム。
(40) 脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
ガイド部材であって、前記ガイド部材にほぼ平行である患者の体内の固定位置に脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部分を有する、ガイド部材と、
前記脊椎固定要素からオフセットした場所で、椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、少なくとも1つの標的化要素と、
を備える、システム。
【0065】
(41) 脊椎固定システムを植え込むための方法において、
複数の椎骨に近接して脊椎固定要素を配置するステップと、
前記脊椎固定要素に近接する植え込み部位を確認するステップと、
前記植え込み部位に少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結するステップと、
を備える、方法。
【図面の簡単な説明】
【0066】
【図1】脊椎固定要素および1つ以上の脊椎アンカーを植え込むための例示的なガイドシステムの斜視図である。
【図2A】本明細書に開示される方法および装置と共に使用するためのガイドカニューレの例示的な実施形態の側面斜視図である。
【図2B】本明細書に開示される方法および装置と共に使用するためのガイドカニューレの別の例示的な実施形態の断面斜視図である。
【図3A】脊椎固定要素が結合されて、患者の脊柱内へ導入するのに適合する第1の向きに位置付けされた例示的な旋回インプラントホルダーの側面図である。
【図3B】脊椎固定要素が旋回され第2の向きにある図3Aに示された旋回インプラントホルダーの側面図である。
【図4A】患者の背中の胸腰筋膜に形成された6箇所の経皮的切開部の後面図である。
【図4B】患者の椎骨を囲む筋肉の鈍的剥離を示す端面図である。
【図4C】図4Bの椎骨の端面図であり、Kワイヤが切開部を通して患者の椎骨内に設置されている。
【図4D】図4Cの椎骨の端面図であり、組織および筋肉を拡張させるためにKワイヤを覆って配置された閉塞具およびいくつかの拡張器を示す。
【図5A】椎骨に植え込まれた第1の脊椎アンカーの斜視図であり、低侵襲性経皮的アクセス装置がこの第1の脊椎アンカーに結合され、患者の組織表面に形成された切開部を通って延びている。
【図5B】図5Aに示された第1の脊椎アンカー、および第2の脊椎アンカーの斜視図であり、第1の脊椎アンカーは、椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第1の経皮的アクセス装置に連結されており、第2の脊椎アンカーは、隣接する椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第2の経皮的アクセス装置に連結されている。
【図6A】図4Cの椎骨の端面図であり、椎骨まで延びる作業チャネルを画定するアクセスポートを示している。
【図6B】図6Aに示された第1の脊椎アンカー、および第2の脊椎アンカーの斜視図であり、この第1の脊椎アンカーは、椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第1のアクセスポートを通って延びる第1の経皮的アクセス装置に連結されており、第2の脊椎アンカーは、隣接する椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第2のアクセスポートを通って延びる第2の経皮的アクセス装置に連結されている。
【図7A】脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素を横方向に接近させるための脊椎アンカーおよび用具の例示的な実施形態の斜視図である。
【図7B】脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素を横方向に接近させるための脊椎アンカーおよび用具の別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図7C】挿入ガイドを備えた例示的な多軸脊椎固定要素の分解組立図である。
【図7D】挿入ガイドを備えた例示的な単一軸脊椎固定要素の側面図であり、部分的に切り取られた図である。
【図8】脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素を横方向に接近させるための用具の別の例示的な実施形態の透過斜視図である。
【図9】脊椎固定要素および1つ以上の脊椎アンカーを植え込むためのガイドシステムの別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図10】図9に示されたガイドシステムの端面図である。
【開示の内容】
【0001】
〔関連出願の相互参照〕
本願は、「低侵襲性脊椎固定ガイドシステムおよび方法(Minimally Invasive Spinal Fixation Guide Systems and Methods)」を発明の名称とする、2004年11月9日に出願された米国仮特許出願第60/626,138号の優先権を主張するものであり、この仮特許出願を参照することにより、その全体を本明細書に組み込むものとする。
【0002】
〔背景〕
多くの既知の理由のために、脊椎固定装置は、隣接する椎体を整列させ、かつ/または隣接する椎体間で所望の関係を固定するために整形外科手術で使用される。このような装置は、典型的には、比較的剛性の固定ロッドなどの脊椎固定要素を含み、フック、ボルト、ワイヤ、またはネジなどのさまざまな固着装置にこの固定要素を取り付けることによって、この固定要素は、隣接する椎骨に連結される。この固定要素は、標的植え込み部位(target implantation site)の特性に従って設計された、予め定められた外形を有することができ、いったん取り付けられると、この器具は、所望の治癒または脊椎融合が起こるまで、あるいはいくらか長い期間にわたって、椎骨を所望の空間関係に保持する。
【0003】
脊椎固定要素は、椎骨の特定の部分に固着することができる。各椎骨は、形状および寸法が多様であるため、さまざまな固着装置が、骨の特定の部分の係合を容易にするために開発されてきた。例えば、椎弓根スクリュー組立品(pedicle screw assemblies)は、有茎骨(pedicle bone)に係合するように構成された形状および寸法を有する。このようなネジは、典型的には、椎骨にねじ込まれるように構成されたねじ山付きシャンク、およびロッド受容要素を有するヘッド部分を含み、ロッド受容要素は通常このヘッド部分に形成されたU字形のスロットの形をしている。止めネジ、プラグ、または同様の種類の締め具機構(fastening mechanism)は、椎弓根スクリューのロッド受容ヘッド内に固定要素、例えば脊椎ロッドをロックするのに使用される。使用中、各ネジのシャンク部分は、椎骨にねじ込まれ、いったん適切に位置付けされると、ロッドが各ネジのロッド受容部材を通って据え付けられ、そのロッドは、キャップまたはその他の締め具機構を締めることによって適所にロックされ、各ネジおよび固定ロッドを確実に相互に連結させる。
【0004】
最近では、脊椎手術における傾向は、脊椎固定装置を植え込むための低侵襲性の装置および方法を提供する方向に向かっている。例えば、このような方法のうちの1つは、脊椎ネジのような固着装置を隣接する椎骨に植え込むための2つの経皮的アクセス装置を利用する。脊椎ロッドは、次に経皮的アクセス部位から所与の距離離れた第3の切開部を通して導入され、このロッドは、横方向に動いて各脊椎ネジのロッド係合部分内に入る。その後、経皮的アクセス装置を使用し、閉鎖機構をロッド係合ヘッドに適用してロッドをロッド係合ヘッドに固定する。この処置により、従来技術の侵襲的技法を上回る利点がもたらされるが、ロッドが横方向に導入されると、周囲の組織および筋肉に著しい損傷を生じる可能性がある。
【0005】
したがって、脊椎固定要素、脊椎アンカー、および/またはその他の脊椎装置を患者の脊椎に導入するための、改善された方法および装置への必要性が依然として存在する。
【0006】
〔概要〕
脊椎固定インプラントおよび装置を植え込むための方法および装置が、本明細書に開示される。例示的な一実施形態では、脊椎固定システムを植え込むための方法は、1つ以上の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位で少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、を含む。ある例示的な実施形態では、脊椎固定要素は、第1の切開部を通して挿入されてよく、各脊椎アンカーは、この脊椎固定要素および互いから離れた切開部を通して挿入することができる。1つまたは複数の脊椎アンカーがいったん植え込まれると、脊椎固定要素は、この1つまたは複数の脊椎アンカーに向かって移動し、例えば接近し、脊椎固定要素を1つまたは複数の脊椎アンカーに静的にまたは動的に連結する。例示的な一方法では、脊椎固定要素は、椎骨を互いに対して固定位置に保持するためにこの1つまたは複数の脊椎アンカーにロックされることができる。他の例示的な実施形態では、脊椎アンカーのうち1つ以上は、1つ以上の椎骨が他の椎骨に対して移動することを可能にするように、脊椎固定要素に動的に連結されてもよい。
【0007】
患者の脊柱に沿って脊椎固定要素を配置するためのさまざまな例示的技法が、本明細書にさらに開示される。一実施形態では、脊椎固定要素は、カニューレまたはポートを通して導入され、脊椎固定要素が患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するために操作されてもよい。旋回インプラントホルダーのような挿入用具は、切開部を通して、またはカニューレもしくはポートを通して脊椎固定要素を導入するために使用することができる。この挿入用具は、脊椎固定要素を第1の向き(first orientation)に挿入し、この脊椎固定要素を旋回させて、脊椎固定要素が患者の脊柱とほぼ平行である第2の向き(second orientation)にするのに効果的とすることができる。
【0008】
各椎骨上の植え込み部位を決定するためのさまざまな技法が、本明細書にさらに開示される。例示的な一実施形態では、標的化部材(targeting member)が、椎骨上の標的植え込み部位に対して位置付けされてよく、この標的化部材は、画像化装置を用いてこの標的植え込み部位に対して整列されることができる。標的化部材は、患者の体外に位置付けされ、かつ患者の脊柱に沿って延在するように構成されたガイド部分、および脊椎固定要素に連結して患者の脊柱に隣接して延びる患者の体内の固定位置にこの脊椎固定要素を保持するよう構成されたロッド係合部材を有する、ガイドシステムの一部とすることができる。標的化部材は、各標的化部材が椎骨上の標的植え込み部位に対して調節されることが可能になるよう、ガイド部分にスライド可能に配置されることができる。
【0009】
1つまたは複数の脊椎アンカーを植え込むためのさまざまな技法もまた、本明細書に開示される。例示的な一実施形態では、1つ以上の脊椎アンカーは、脊椎固着部位への低侵襲性経路を通って位置付けされることができるカニューレを通して固着部位に経皮的に送達されてよい。各カニューレは、脊椎固定要素に連結するように構成されたガイドシステムに取り付けることができる。他の例示的な実施形態では、脊椎アンカーは、大きな作業チャネルを画定するアクセスポートを通して送達されることができる。
【0010】
固定要素を1つまたは複数のアンカーに連結するための技法が、本明細書に開示される。例示的な一実施形態では、脊椎固定要素および脊椎アンカーを把持用具で係合させることにより、1つまたは複数の脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素が移動する、例えば接近することができる。特定の例示的な実施形態では、脊椎アンカーのうち1つ以上は、固定要素がアンカーの側面開口部(side-opening)内に接近することができるように、かつロック機構がアンカーの最上部に導入されて固定要素をアンカー内でロックすることができるように、側面装填式最上部締め付け脊椎アンカー(side-loading, top-tightening spinal anchor)であってもよい。
【0011】
さらに別の例示的な実施形態では、手術方法は、脊椎ロッドを第1の切開部を通して挿入しこの脊椎ロッドを患者の脊柱の複数の椎骨に隣接して配置するステップと、各椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、各椎骨上の植え込み部位で経皮的切開部を形成するステップと、この経皮的切開部から各椎骨上の植え込み部位までの経路を作るステップと、各経路を通してアンカーを設置し各椎骨にアンカーを植え込むステップと、脊椎ロッドをアンカーに接近させるステップと、脊椎ロッドを各アンカーにロックするステップと、を含む。
【0012】
脊椎手術に使用するためのガイドシステムが、本明細書にさらに開示される。例示的な一実施形態では、例示的なガイドシステムは、患者の体外に位置付けされるように、かつ患者の脊柱に沿って延在するように構成されたガイド部分と、このガイド部分に結合されており、脊椎ロッドに連結するように、かつ患者の脊柱に隣接して延びる患者の体内の固定位置に脊椎ロッドを保持するように構成されたロッド係合部材と、ガイド部分にスライド可能に連結された1つ以上の標的化部材と、を含む。この標的化部材は、患者の脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。標的化部材は、ガイド部分にスライド可能に配置された支持部材に取り外し可能に連結されることができ、各支持部材はまた、植え込み部位への経路を提供するためのカニューレに結合するように構成することができる。
【0013】
ガイドシステムは、さまざまな構成を有することができるが、一実施形態では、ロッド係合部材は、ガイド部分から所与の距離離れ、かつガイド部分にほぼ平行な固定位置にロッドを保持するのに効果的である。標的化部材は、脊椎ロッドからオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。他の例示的な実施形態では、この装置は、ロッド係合部材に連結され、脊椎固定ロッドをロッド係合部材に取り外し可能に結合させるのに効果的なロック機構を含むことができる。
【0014】
さらに別の例示的な実施形態では、脊椎手術に使用するためのガイドシステムは、ガイド部材であって、このガイド部材にほぼ平行である患者の体内の固定位置に脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部分を有するガイド部材と、脊椎固定要素からオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、少なくとも1つの標的化要素と、を含む。
【0015】
〔詳細な説明〕
本明細書に開示される装置および方法の構造、機能、製造、および使用の原理の全般的な理解を得るため、特定の例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態のうち1つ以上の例が、添付の図面に例示される。当業者であれば理解されるであろうが、本明細書に具体的に説明され、添付の図面に例示される装置および方法は、非限定的な例示的実施形態であり、本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ規定される。例示的な一実施形態に関連して例示され説明される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。このような修正および変更は、本発明の範囲に含まれることが意図される。
【0016】
脊椎固定要素、脊椎アンカー、および/またはその他の脊椎装置を患者の脊椎内に導入するための方法および装置が、本明細書に開示される。当業者であれば理解されるであろうが、これらの方法は、特定の脊椎器具および装置に関連して説明されるが、さまざまな脊椎器具および装置が、本明細書に開示されるさまざまな実施形態に従ってこれらの方法を実施するために使用されることができる。逆に、本明細書に開示される器具および装置は、さまざまな外科処置に使用することができる。さらに、当業者であれば理解されるであろうが、例示的な方法は、それらの方法の一部のみ、またはすべてを用いていかなる順序でも実施することができる。
【0017】
図1は、ガイドシステム10の例示的な実施形態を例示しており、このガイドシステム10は、脊椎ロッド、プレート、および/またはケーブルもしくはつなぎ縄(tether)などの脊椎固定要素を患者の脊柱に配置して1つ以上の椎骨で植え込み部位を標的化するのに使用することができ、なおかつ、特定の例示的な実施形態では、脊椎アンカーを椎骨に植え込むのを容易にするために使用することができる。図示のとおり、ガイドシステム10は、概して、患者の体外に位置付けされるように構成されたガイド部分12、および脊椎ロッド26などの脊椎固定要素に連結して脊椎ロッド26が患者の脊柱に隣接して延びるように患者の体内の固定位置に脊椎ロッド26を保持するよう構成されたロッド係合部分14を含む。ガイド部分12が体外に位置するガイドとして役立ち、患者の体内に配置された脊椎ロッド26の場所を示すように、ロッド係合部分14は、ガイド部分12にほぼ平行であるがガイド部分12から離間している位置に脊椎ロッド26を保持するのに効果的とすることができる。ガイドシステム10は、システム10のガイド部分12に移動可能に連結された1つ以上の標的化器具(targeting instruments)16a、16bをさらに含むことができる。この標的化器具16a、16bは、患者の脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。
【0018】
ガイドシステム10のガイド部分12は、さまざまな構成を有することができる。例えば一実施形態では、ガイドシステム10は、患者の体内に配置され患者の脊柱に沿って延在する脊椎ロッド26の位置を示すのに効果的である。図1に示されるように、ガイド部分12は、対向する第1の端部20a、および第2の端部20bを備える、概ね細長い支持ロッド20を有する。第1の端部20aは、システム10の把持および操作を容易にするために端部20aに形成されるか、または端部20aに結合されたハンドル22を含むことができる。このハンドル22は、オプションとして、ガイドシステム10をテーブルなどの土台(support)に連結するために使用することができる。第2の端部20bは、ロッド係合部分14に連結するように構成することができる。ロッド係合部分14は、事実上あらゆる形状および寸法を有することができる。例えば、例示された実施形態では、ロッド係合部分14は、支持ロッド20に対して横方向に延び、このロッド係合部分14は、脊椎ロッド26に取り外し可能に係合するように構成される。図1に示されるように、ロッド係合部分14の第1の端部14aは、支持ロッド20の第2の端部20bに結合することができ、ロッド係合部分14の第2の端部14bは、脊椎ロッド26と係合状態にある。例示されていないが、脊椎ロッド26に取り外し可能に係合するために、例えばクランプ機構、ねじ山による係合(threaded engagement)、締まりばめなどを含む、事実上あらゆる技法を使用することができる。脊椎ロッドに係合するための一部の例示的な技法は、図3A〜図3Bに関して以下でより詳細に論じる。ロッド係合部分14はまた、脊椎ロッド26をロッド係合部分14に対してロックするための、およびその後ロッド26をロッド係合部分14から解除するための(不図示の)ロック機構を含むことができる。
【0019】
ガイドシステム10は、このガイドシステム10に連結された1つ以上の標的化器具をさらに含むことができる。図1に示されるように、2つの標的化器具16a、16bは、ガイド部分12の支持ロッド20にスライド可能に配置されている。さまざまな標的化器具および標的化技法を用いることができるが、ある例示的な実施形態では、図示の通り、標的化器具16a、16bのうち1つ以上が、スライド可能な支持体17a、17b、および支持体17a、17bの末端部に連結された標的化部材(targeting member)18a、18bを含むことができる。標的化部材18a、18bは、例示されるように、支持ロッド20から所与の距離離れて、または支持ロッド20に対して他の位置に位置付けされることができる。標的化部材18a、18bを支持ロッド20から離して間隔をあけることにより、脊柱に隣接して位置する脊椎ロッド26から干渉されることなく、標的化部材18a、18bが椎骨上の植え込み部位を標的化することが可能となる。特定の例示的な実施形態では、標的化部材18a、18bが支持体17a、17bに対して角度が調節されるだけでなく、支持体17a、17bに向かって、かつ支持体17a、17bから離れて移動することができるように、標的化部材18a、18bは、支持体17a、17bに移動可能に連結することができる。このような構成により、標的化部材18a、18bは、椎骨上の標的植え込み部位と適切に整列することができる。標的化部材18a、18bについて、一実施形態は、角度を調節可能とすることができる一方、当業者であれば理解されるであろうが、これらの部材は、固定角度(fixed angle)で装備することもできる。例示されていないが、ロッド挿入中にガイド部分12が図1に示された方向と反対の方向に延びるように、ガイド部分12は、最初にロッド係合部分14に取り付けられることができる。この構成により、ロッド挿入中に増大した可視性および操縦性をもたらすことができる。代わりに、ロッド挿入中に(不図示の)ハンドルをロッド係合部分14の第1の端部14aに接続することができ、このハンドルは、その後ガイド部分12と取り替えることができる。
【0020】
図9および図10は、ガイドシステム10’の別の実施形態を例示しており、このガイドシステム10’は、脊椎ロッド、プレート、および/またはケーブルもしくはつなぎ縄などの脊椎固定要素を患者の脊柱に配置して1つ以上の椎骨上の植え込み部位を標的化するために使用することができ、なおかつ、特定の例示的な実施形態では、椎骨に脊椎アンカーを植え込むのを容易にするために使用することができる。図1に示されたシステム10と同様に、図9および図10のガイドシステム10’により、さらなる調節機能オプション(adjustability options)がもたらされ、このガイドシステム10’は、概して、患者の体外に位置付けされるように構成されたガイド部分12’、および脊椎ロッド26’などの脊椎固定要素に連結してその脊椎ロッド26’が患者の脊柱に隣接して延びるように脊椎ロッド26’を患者の体内の固定位置に保持するように構成されたロッド係合部分14’を含む。ロッド係合部分14’は、ガイド部分12’が患者の体外に位置するガイドとして役立ち、患者の体内に配置された脊椎ロッド26’の場所を示すように、ガイド部分12’にほぼ平行であるがガイド部分12’から離間した位置に脊椎ロッド26’を保持するのに効果的とすることができる。ガイドシステム10’は、このシステム10’のガイド部分12’に移動可能に連結された、1つ以上の標的化器具16a’、16b’をさらに含むことができる。標的化器具16a’、16b’は、患者の脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成することができる。
【0021】
支持ロッド20’、ロッド係合部分14’、およびロッド26’を含む、ガイドシステム10’の多くの構成要素は、ガイドシステム10に関して前述された、対応する構成要素と同様である。しかし、ガイドシステム10’は、付加的な自由度に対する調整を可能にし、このシステム10’は、幾分異なって構成されている。図1に示されたシステム10は、ロッド係合部分14がロッド26と支持ロッド20との間に一直線に延びるようにロッド係合部分14を利用するが、図9および図10に例示されるガイドシステム10’は、支持ロッド20’およびロッド係合部分14’を間接的に接続している。つまり、ロッド係合部分14’の一方の端部14b’は、ロッド26’に取り付けられるが、もう一方の端部14a’は、スリーブ23’などによって標的化器具16a’、16b’のうち一方に取り外し可能に係合されている。ロッド係合部分14’が取り付けられる標的化器具は、図9および図10に示されるように、スライド可能な支持体17a’、17b’によって支持ロッド20’に接続されている。このような設計により、脊椎ロッド26’をロッド20’と整列させる必要なく、効果的な標的化が可能である。例えば、Kワイヤ11が、標的化部材18a’、18b’を通して広い角度で挿入されることができる。さらに、Kワイヤ11を使用する場合、Kワイヤ11がロッド26’に対して回転しロッドに対して複数のネジの軌跡をもたらして、ネジの軌跡とロッドとの間で適切な関係を達成するように、Kワイヤ11を操作することができる。
【0022】
当業者であれば理解されるであろうが、さまざまなコネクタ機構が、ロッド係合部分14’をロッド26’および標的化器具16a’、16b’に結合するために用いられてよい。
【0023】
ガイドシステム10’のさらなる調節機能は、末端部に連結された標的化部材18a’、18b’を有する支持体17a’、17b’により図9および図10に例示された実施形態によって提供される。図1に示された実施形態と同様に、図9および図10に示されるガイドシステム10’は、支持ロッド20’の長さ方向軸に沿って移動することができるスライド可能な支持体17a’、17b’を有する。加えて、支持体17a’、17b’は、支持ロッド20’に対して横向きの方向に(すなわち、側方に)(入れ子式の動き(telescoping movement)などによって)移動することができる。図9および図10に示されるように、標的化部材18a’、18b’は、選択された距離だけ支持ロッド20’から離れて位置付けされてよく、これにより、脊椎ロッド26’から干渉されることなく標的化部材18a’、18b’が椎骨上の植え込み部位を標的化することが可能となる。さらに、図9および図10に例示された実施形態のように、標的化部材18a’、18b’は、支持体17a’、17b’を支持ロッド20’に対して横方向の軸の周りで回転させることなどによって、頭部‐尾部方向および/または内側‐外側方向に角度を調節することができる。
【0024】
ガイドシステム10’は、支持ロッド20’のような基準に対する、ガイド部分12’のさまざまな調節可能な構成要素の角度配置および/または他の空間的配置を示す(不図示の)計器および/または表示をさらに含むことができる。これらの特徴部は、例えば手術を受ける可能性のある1つ以上のレベルの脊椎のための事前調節配置(preset positioning)を伴うシステムを構成するのに有用とすることができる。この事前調節配置は、手術前のデータ(例えば、CTデータ)、または母集団サンプルから導かれた解剖学的データに基づいて確立することができる。外科医は、適切であれば、ガイドシステムの事前調節配置を使用することができ、あるいは患者の必要性に基づいて事前調節配置に小さな調節を行うことができる。
【0025】
標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、さまざまな構成を有することができるが、参照することにより本明細書にその全体が組み込まれる、「外科処置のために標的化する装置および方法(Apparatus and Method for Targeting for Surgical Procedures)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0187431号は、植え込み部位を標的化するためのこのような装置の一つを開示している。当業者であれば理解されるであろうが、植え込み部位を標的化するためのさまざまな技法および装置が、本発明と共に使用されることができる。
【0026】
標的化器具16a、16b、16a’、16b’はまた、他の脊椎用具および装置と共にガイドシステム10、10’を使用しやすくするように構成することができる。例えば、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ドリルガイド、カニューレ、およびアクセスポートなどの脊椎用具および装置を受け入れるための、標的化部材を通って延びる内腔19a、19bを含むことができる。代わりに、または加えて、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、スライド可能な支持体17a、17b、17a’、17b’に取り外し可能に結合されてよく、標的化部材18a、18b、18a’、18b’が取り外された後で各支持体17a、17b、17a’、17b’がカニューレ、アクセスポート、または他の装置もしくは用具に結合することを可能にする。したがって、各支持体17a、17b、17a’、17b’は、カニューレ、アクセスポート、または他の装置を標的植え込み部位に対して固定位置に保持するために使用されることができ、これにより、以下により詳細に論じるように、椎骨上の標的植え込み部位へのガイド経路がもたらされる。当業者であれば理解されるであろうが、システム10、10’は、片側だけのロッドを設置するように(unilateral rod placement)、または図9および図10に示されるように両側のロッドを設置するように(bilateral rod placement)構成することができる。
【0027】
前述したとおり、脊椎固定システムを植え込むための方法も、本明細書に開示される。この方法は、ガイドシステム10、10’に関連して説明されるが、当業者であれば理解されるように、この方法は、ガイドシステム10、10’との併用に限定されることは意図されておらず、この方法を実施するためにさまざまな他の装置を使用することができる。概して、例示的な方法は、脊椎ロッド26、26’などの脊椎固定装置を配置していくつかの椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在させるステップと、椎骨上の植え込み部位を標的化するステップと、1つ以上の椎骨に脊椎アンカーを植え込むステップと、脊椎ロッドを1つ以上の脊椎アンカーに連結するステップと、を含む。ロッドの導入、標的化、脊椎アンカーの植え込み、およびロッドの接近という小見出しのもと、前記のさまざまなステップを実施するための、多様な例示的技法を以下に説明する。
【0028】
ロッドの導入
さまざまな技法を用いて、脊椎ロッドを配置し2つ以上の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在させることができ、この脊椎ロッドは、患者の脊椎に沿ってさまざまな場所に導入されることができる。例えば、脊椎ロッドは、脊椎アンカーを導入するのに使用されるのと同一の切開部を通して導入されてもよく、あるいは代わりに、脊椎ロッドは、1つまたは複数の脊椎アンカーを植え込むのに使用される1つまたは複数の切開部とは別でその切開部から所与の距離離れて位置する切開部を通して導入されてもよい。このロッドは、切開部を通して直接導入されて患者の脊柱に沿って延びることもできるし、ロッドをガイドするためのカニューレ、アクセスポート、または他の装置を通して導入されて患者の脊柱に沿って延びることもできる。また、さまざまな用具をロッドに連結して患者の体内でのロッドの導入および配置を操作し、かつ容易にすることができる。
【0029】
例示的な一実施形態では、図1および図9を参照すると、ロッド26、26’は、ガイドシステム10、10’に取り付けられ、ガイドシステム10、10’は、切開部を通してロッド26、26’を挿入するために、かつロッド26、26’が患者の脊柱に沿って、好ましくは椎弓根(pedicles)に隣接して延びるまで軟組織を通してロッド26、26’を無遠慮に前進させる(bluntly advance)ために操作される。ロッド26、26’の適切な位置は、X線透視検査法を用いて決定することができる。いったん適切に位置付けされると、ガイドシステム10、10’は、例えば開創器のアーム(retractor arm)を用いて、手術台などの土台に固定して取り付けられるのが好ましい。
【0030】
別の例示的な実施形態では、ロッドは、カニューレを通して導入することができる。図2Aは、ロッドなどの脊椎固定要素を導入するためのカニューレ212の例示的な実施形態を例示している。図示のとおり、カニューレ212は、概して細長い円筒形のチューブの形をとり、このチューブは、チューブ内に形成された内腔212cを有し、近位端部212aと遠位端部212bとの間に延在する長さ方向軸Lを画定している。カニューレ212は、カニューレ212の近位端部212aが患者の体外に位置付けされることを可能にすると同時に、カニューレ212の遠位端部212bが患者の体内に延びてロッドのための経路を画定することを可能にする、長さlを有する。カニューレ212はまた、カニューレ212内に形成され、かつカニューレ212の遠位端部212bから近位側に延びる、少なくとも1つの側壁開口部すなわちスロット214、さらに好ましくは対向する2つの側壁開口部(1つの開口部214のみが図示されている)を含む。開口部214により、脊椎ロッドが、カニューレ212と同軸の位置からロッドが脊柱に沿って延びる位置まで回転することができる。
【0031】
図2Bに示される別の実施形態では、例示的なカニューレ312は、脊椎ロッドを第1の向きから第2の向きにガイドするのを助けるために、内腔312cの遠位端部312b内に形成されたガイド部材320を含むことができる。ガイド部材320は、カニューレ312の内腔312c内に形成された傾斜した棚部(sloped shelf)の形をとり、アクセス装置312に形成された側壁スロット314の反対側に位置付けされている。使用中、脊椎ロッドの先端部が棚部320に接触し、棚部320が脊椎ロッドを第2の向きに誘導し始めると、これにより脊椎ロッドは、装置312の軸Lに対して実質的に横向きの方向であって好ましくは患者の脊柱にほぼ平行な方向に延びる。
【0032】
カニューレまたはアクセス装置を通して患者の体内まで脊椎ロッドを導入するための、その他の例示的な技法は、「低侵襲性脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Minimally Invasive Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/738,130号、ならびに、「脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/737,537号に、より詳細に説明されている。これらの参考文献は、参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0033】
図3Aおよび図3Bは、脊椎固定ロッドを導入してロッドを配置し患者の脊柱に沿って延在させるための技法の、別の例示的な実施形態を例示している。具体的には、用具100は、脊椎ロッドに係合して、カニューレまたはアクセスポートを通して、切開部を通して直接、または当技術分野で既知の他の装置を通して脊椎ロッドを導入するために使用することができる。図示のとおり、用具100は、概して、細長いシャフト112を含み、シャフト112は、近位端部112p、および遠位端部112dを有し、これら端部の間に延在する内腔112cを備えている。(不図示の)プッシャーシャフト(pusher shaft)は、細長いシャフト112を通って延び、このプッシャーシャフトは、好ましくはトリガー118に連結された近位端部、および旋回要素114に連結された遠位端部を含む。トリガー118は、プッシャーシャフトを移動させるように機能し、これにより旋回要素114に連結されたロッド170が、図3Aに示されるように、このロッド170がシャフト112の長さ方向軸L’とほぼ同軸である第1の向きと、図3Bに示されるように、ロッド170が細長いシャフト112に対して横向きの方向に延びる第2の向きとの間で回転する。用具100は、ロッド170が患者の体内に配置された後に用具100から解放されることを可能にするために、ロッド170に取り外し可能に係合するための機構をさらに含むことができる。
【0034】
使用中、ロッド170は、この用具によって係合され、アクセスポートまたは切開部を通して図2Aに示される第1の向きで導入される。次に、トリガー118は、係合されて、ロッド170を回転させるか、または旋回させて図2Bに示される第2の向きにすることができ、これにより患者の脊柱にほぼ平行にロッドを配置する。ロッド170は、次に用具100から解放され、ガイドシステム10、10’のロッド係合部材14、14’に取り付けられる。代替的な実施形態では、用具170がロッド係合部材として機能するように、用具170、または用具170の変形体が、ガイドシステム10、10’と一体に形成されてもよい。
【0035】
用具100、および脊椎ロッドを導入するための用具の他の実施形態は、「旋回インプラントホルダー(Pivoting Implant Holder)」の名称で2003年12月16日に出願された、テキーラ(Techiera)らによる米国特許出願第10/737,538号に、より詳細に説明されており、この文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。この特許出願は、脊椎固定要素に係合するための技法も開示しており、そのような技法はオプションとして、システム10、10’に組み込まれて脊椎ロッドをロッド係合部材14、14’に連結することができる。
【0036】
患者の体内でロッドを配置するのに使用される技法とは関係なく、ロッドは、例えば、手術台などの土台にガイドシステムを取り付けることにより、固定位置に保持されたガイドシステム10、10’に取り付けることができる。オプションとして、ロッドはその後、植え込み部位の標的化を容易にするために使用されてもよい。
【0037】
標的化
いったんロッドが適所に位置し、ガイドシステム10、10’に取り付けられると、標的化器具を用いて1つ以上の椎骨上の標的植え込み部位を確認することができる。具体的には、画像化装置を標的化部材18a、18b、18a’、18b’上に設置してこの標的化部材18a、18b、18a’、18b’を、下にある椎骨の標的植え込み部位と整列させることができる。いったん整列されると、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’の支持体20、20’に対して適所にロックされることができる。その後、外科医は、標的化部材18a、18b、18a’、18b’の下で皮膚の切開場所に印をつけることができる。代わりに、さらなる切開部を必要とせず、標的化および椎弓根スクリューの挿入を、ロッドが設置された切開部を通して行ってもよい。先に述べたように、植え込み部位を標的化するための例示的な方法および装置は、「外科処置のために標的化する装置および方法(Apparatus and Method for Targeting for Surgical Procedures)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0187431号に、より詳細に説明されており、この文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0038】
いったん椎骨上の植え込み部位が標的化されると、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’に取り付けられたままの状態で、用具および装置が、それらの標的化部材を通って形成された内腔19a、19bを通して挿入されることを可能にすることができ、あるいは、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’から取り外されてその他の用具および装置がガイドシステム10、10’に取り付けられることを可能にすることができる。
【0039】
脊椎アンカーの植え込み
いったん標的植え込み部位が確認されると、脊椎アンカーは、1つ以上の植え込み部位で植え込まれてよい。いかなる種類の従来の脊椎アンカーも、静的にまたは動的にロッドを1つ以上の椎骨に連結するのに使用することができる。しかし、例示の目的で、例示的な方法を、単一軸ネジまたは多軸ネジとすることができる脊椎ネジと関連して説明する。
【0040】
例示的な一実施形態では、脊椎アンカーは、脊椎ロッドを横から受け入れるように構成することができる。具体的には、脊椎アンカーは、ロッドがアンカー受容ヘッドの側面の開口部内に引っ張られることができるように、側面装填式アンカー(side-loading anchor)であってよい。図5A、図5B、図6B、図7A、図7C、図7D、および図8は、アンカー50の受容ヘッド52の側面に形成された開口部またはロッド受容凹部56を有する、側面装填式脊椎ネジ50の例示的な実施形態を例示している。ロッド受容凹部56により、ロッドは受容ヘッド52内に横から接近することができ、かつ/または、受容ヘッド52が移動してロッドを開口部56内に配置することができる。ロッドは、ロック機構を受容ヘッド52の最上部に挿入することにより受容ヘッド52内にロックされることができ、これによりロッドを締め付ける。図7Bは、ねじ山付きシャフト84、および受容ヘッド82を有する、側面装填式脊椎ネジ80の別の実施形態を例示している。この実施形態では、受容ヘッド82は、ネジ80の軸Aからオフセットしたロッド受容凹部86を含み、このためロッドがネジ80からオフセットした場所に保持される。例示的な一実施形態では、ロッド受容凹部86は、横方向に開口して、ネジ80が椎骨内に前進する際にロッド受容凹部86内でのロッドの捕捉を容易にすることができる。ネジ80のねじ山付きシャフト84は、受容ヘッド82に対して自由に回転するヘッド85を含むことができ、ねじ山付きシャフト84は、例えば従来の多軸ネジと同じように、受容ヘッド82に対して多軸に方向付けられてよい。例えば止めネジなどのロック機構は、受容ヘッド内に挿入されて、受容ヘッド82に対してねじ山付きシャフト84のヘッド85をロックすることができる。第2の止めネジなどの第2のロック機構は、ロッド受容凹部86内でロッドを固定するために挿入することができる。このようにして、シャフト84のヘッド85は、凹部86内でのロッドのロックとは無関係にロックされてよい。当業者であれば理解されるであろうが、このようなシステムにより、ネジ50、80をロッド26に沿って移動させることにより、椎体の位置を調節することができる(例えば、圧縮状態、または伸延(distraction)状態)。一例として、1つまたは複数のネジの適切な軌道を決定することができ、そのネジは、1つまたは複数の椎骨内に設置されてよい。ネジを所望の角度にロックした後、ロッドに沿って1つまたは複数のネジを移動させることにより、1つまたは複数の椎骨は動く(例えば圧縮されるか、または伸延される)ことができる。適切な位置が得られれば、1つまたは複数のネジは、ロッドに対してロックされてよい。
【0041】
脊椎アンカーを植え込むために、さまざまな技法を使用することができる。例えば、低侵襲性経皮的切開部は、部位のうち1つ以上の部位で組織を通して形成することができる。切開部の場所、形状、および寸法は、植え込まれている脊椎アンカーの種類および量、ならびに脊椎アンカーを植え込むために利用されている技法によって決まる。非限定的な例として、図4Aは、患者の背中の胸腰筋膜の隣接する3つの椎骨の一方の側に形成された、3つの低侵襲性経皮的正中切開部(midline minimally invasive percutaneous incisions)62a〜62c、および患者の背中の胸腰筋膜の隣接する3つの椎骨の反対側に形成された、さらに3つの低侵襲性経皮的正中切開部62d〜62fを例示している。図示されていないが、ガイドシステム10、10’は、標的化部材が各切開部と整列した状態で、切開部62a〜62c、62d〜62fの各組に隣接して位置付けされてよい。
【0042】
特定の例示的な実施形態では、切開部のうち1つ以上は、その切開部から椎骨のすぐ近くまでの経路を作るために拡大されてもよい。例えば、切開部は、拡張可能な開創器のような開創器で、連続した拡張によって、または任意その他の従来技法によって、拡大されてよい。例示的な一実施形態では、図4Bに示されるように、指による鈍的剥離(blunt finger dissection)を用いて、胸最長筋および多裂筋を分離させることができ、これにより、小関節面、および横突起と上関節突起との接合部を露出する。
【0043】
脊椎アンカーは、切開部のうち1つ以上、および椎骨のすぐ近くまでの経路を通して挿入することができる。脊椎アンカーを植え込むためのいかなる技法も用いることができる。例えば一実施形態では、脊椎アンカーは、Kワイヤのようなガイドワイヤを覆って植え込むことができる。図4Cに示されるように、ガイドワイヤ、例えばKワイヤ64は、脊椎アンカーの各植え込み部位で、切開部形成の前、または後のどちらでも植え込むことができる。Kワイヤ64は、脊椎アンカーの所望の進入点(entry point)で椎骨内に延びることができる。特定の例示的な実施形態では、Kワイヤは、椎骨内へ前進することができる。他の例示的な実施形態では、Kワイヤは、椎骨のすぐ近くに、または椎骨に接触して位置付けされてもよい。X線透視検査、または他の画像化を用いて、Kワイヤ64の適切な設置を容易にすることができる。切開部は、ガイドワイヤの設置の前、または配置の後に、前述したように、拡張されて、脊椎アンカーを各植え込み部位に送達するための経路を提供することができる。例えば、図4Dは、切開部上に設置されて寸法を増大しているいくつかの拡張器66b、66cを有する閉塞具66aを用いた、切開部62の一端部での連続した拡張を例示している。拡張器66b、66cは、閉塞具66aおよびKワイヤ64の上を送達されて、切開部62の周囲の皮膚を本質的に引き伸ばし、かつ固着部位までの経路を拡大する。図示されていないが、閉塞具66a、および拡張器66b、66cは、ガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通って延びることができ、あるいは代わりに、標的化部材18a、18b、18a’、18b’は、ガイドシステム10、10’から取り外すことができ、閉塞具66a、および拡張器66b、66cは、単にKワイヤに沿ってガイドされてもよい。
【0044】
当業者であれば理解されるであろうが、脊椎アンカーは、ガイドワイヤを必要とすることなく、切開部を通って椎骨まで前進することができる。
【0045】
いったん切開部62が適切な寸法に拡張すると、必要であれば、椎骨60は、ドリル、タップ、錐(awls)、バー、プローブなどのような、1つ以上の骨調製器具(bone preparation instruments)を用いて、調製されてよい。特定の例示的な実施形態では、1つ以上のカニューレを用いて、骨調製器具および/またはアンカーの挿入のため、切開部62から固着部位までの経路を設けることができる。ある例示的な実施形態では、(不図示の)比較的小さなカニューレを用いて骨調製器具を手術部位に導入することができる。カニューレは、ガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通して設置されることができるので、カニューレは標的植え込み部位と整列する。いったん椎骨60が調製されると、脊椎アンカーは、カニューレを通して、またはカニューレが取り外された後、Kワイヤに沿って送達されて椎骨に植え込まれることができる。代わりに、ガイドワイヤを使用しない実施形態では、脊椎アンカーは、切開部を通って、例えばカニューレを通して、椎骨まで前進することができる。カニューレ、開創器、または他の器具を利用して脊椎アンカーを椎骨までガイドすることができる。
【0046】
図5A〜図5Bに示される別の実施形態では、脊椎アンカーは、低侵襲技法を用いて椎骨に植え込まれることができる。このような処置は、切開部を通して椎骨内にKワイヤなどのガイドワイヤを挿入するステップと、切開部を拡張させて経路を形成するステップと、前述したように椎骨を調製するステップと、によって開始するのが好ましい。図5Aに示されるように、低侵襲性経皮的アクセス装置412、すなわちカニューレは、次に切開部62を通って、好ましくは(不図示の)Kワイヤ上を、椎骨60の標的植え込み部位まで挿入される。脊椎アンカー、例えば脊椎ネジ50は、図示のようにカニューレ412の遠位端部に取り付けられてよく、あるいは脊椎アンカーは、カニューレ412が標的植え込み部位まで延びるように切開部を通して位置付けされた後、カニューレ412を貫通することができる。ある例示的な実施形態では、図5Bに示されるように、各アクセス装置412、412’は、ガイドシステム10、10’の支持体17b、17a、17b’、17a’に取り付けられる。図示されていないが、これらのアクセス装置は、代わりにガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通して挿入されてもよい。いったんネジ50が椎骨60に隣接して位置付けされると、(不図示の)駆動用具は、アクセス装置412を通して位置付けされ、かつ脊椎ネジ50を椎骨60内へ駆動するように脊椎ネジ50の受容ヘッド52に連結されてよい。
【0047】
この処置、および脊椎アンカーを植え込むためのその他の低侵襲性方法および装置は、「低侵襲性脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Minimally Invasive Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/738,130号、「脊椎固定要素設置のための方法および装置(Methods And Devices For Spinal Fixation Element Placement)」を発明の名称とする、アンダーソン(Anderson)らによる米国特許出願第10/737,537号、ならびに、「経皮的アクセス装置および骨固着組立品(percutaneous access device and bone anchor assembly)」を発明の名称とする、2003年12月16日に出願された米国特許出願第10/738,286号に、より詳細に説明されている。これらの参考文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0048】
図6A〜図6Bに示される、さらに別の実施形態では、より大きなカニューレまたはアクセスポートを使用して各椎骨に脊椎アンカーを植え込むことができる。ここでも、前述のように、処置は、経路を形成するために切開部を拡張させるステップにより開始することが好ましい。オプションとして、閉塞具および拡張器は、これも前述したようにKワイヤ上を挿入されてもよい。いったん適切な寸法に拡張すると、アクセスポート63は、最も大きな拡張器を覆うように挿入されることができ、図6Aに示されるように、アクセスポート63が組織を通って椎骨60の標的植え込み部位まで延びる作業チャネル67を画定するように、拡張器および閉塞具は取り除かれてよい。次に椎骨60は、骨調製用具および装置を用いて調製することができる。当業者であれば理解されるであろうが、椎骨は、拡張の前、または拡張中のいずれでも、これも前述した比較的小さなカニューレを用いて調製することができる。図6Bに示されるように、各アクセスポート63、63’は、オプションとしてガイドシステム10、10’の支持体17a、17b、17a’、17b’に結合されることができる。図示されていないが、アクセスポート63、63’は、代わりにガイドシステム10、10’の標的化部材18a、18b、18a’、18b’を通って延びることができる。いったんアクセスポート63が椎骨60に関連して位置付けされると、脊椎アンカーは、アクセスポートを通して挿入され、椎骨60に植え込まれることができる。オプションとして脊椎アンカーは、(不図示の)ガイドワイヤを使用して、またはガイドワイヤを使用せずに、アクセスポート63を通って直接挿入されてよい。あるいは、図6Bに示される別の実施形態では、図5Aおよび図5Bに関して前述したように、各脊椎アンカー50、50’は、これらの脊椎アンカーに連結された低侵襲性経皮的アクセス装置412、412’を用いて植え込まれることができる。
【0049】
当業者であれば理解されるであろうが、さまざまな脊椎固定要素が、本明細書に説明したシステムと共に用いられてよい。前述した脊椎固定要素に加えて、図7Cおよび図7Dは、挿入ガイド19と結合した多軸椎弓根ネジ50’(図7C)、および単一軸椎弓根ネジ50”(図7D)を例示している。多軸ネジ50’、および単一軸ネジ50”は、側面装填式(side-loading)であるため、ロッド26を、アンカー受容ヘッド52の側面の開口部内に引っ張ることができる。さらにネジは、最上部締め付け式(top-tightening)であるため、ロック機構27(例えば、止めネジ)を受容ヘッド52の最上部内に挿入することによって、ロッドを受容ヘッド52内でロックすることができ、これによりロッドを締め付ける。
【0050】
この実施形態、およびアクセスポートを用いて脊椎アンカーを植え込むための他の方法は、「カニューレ、ならびに寸法決めおよび挿入方法(Cannula And Sizing And Insertion Method)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許第6,159,179号、「非カニューレ状の拡張器(Non Cannulated Dilators)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0083689号、ならびに、「構成および寸法決めされたカニューレ(Configured And Sized Cannula)」を発明の名称とする、シモンソン(Simonson)による米国特許出願公開第2003/0083688号に、より詳細に説明されている。これらの参考文献もまた、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0051】
当業者であれば理解されるであろうが、脊椎アンカーを植え込むための、前述された方法および装置は、植え込まれているアンカーの種類、ならびに利用されている特定の処置に応じて変更することができる。さらに、当技術分野で既知の他の方法および装置は、本発明に従って使用することができる。非限定的な例として、名称「脊椎椎弓根ネジ設置のための開創器および方法(Retractor and Method for Spinal Pedicle Screw Placement)」の米国特許出願公開第2002/0123668号、ならびに、名称「脊椎椎弓根ネジ設置のための開創器および方法(Retractor and Method for Spinal Pedicle Screw Placement)」の米国特許出願公開第2003/0236447号はそれぞれ、本発明と共に用いることができる、脊椎アンカー設置のための外科用開創器および方法を説明している。これらの参考文献は、本明細書にその全体が組み込まれる。
【0052】
ロッドの接近
いったん脊椎アンカーが椎骨に十分植え込まれると、脊椎ロッドは、アンカーに連結することができる。さまざまな技法を用いてロッドをアンカーに連結することができるが、ある例示的な実施形態では、ロッドおよび/またはアンカーは、側部接近装置(lateral approximator device)を用いて互いに向かって接近する。この側部接近装置は、事実上いかなる構成も有することができるが、好ましくはアンカーの一部に係合し、ロッドに係合するのに有効であり、それによりロッドおよびアンカーが互いに向かって移動して互いに連結することが可能である。
【0053】
図7Aおよび図7Bは、アンカー50、80に連結するのに有効であり、かつロッド26、26’がアンカー50、80の受容ヘッド52、82の側面開口部56、86内に据えられるまでアンカー50、80および/またはロッド26、26’を互いに向かって引っ張るようにロッド26、26’に係合するのに有効な、側部接近装置70、70’の例示的な実施形態を例示している。より具体的には、装置70、70’は、カニューレ41、41’のような細長い管状部材に連結された旋回アームの形をとる。一実施形態では、カニューレ41、41’は、アンカー50、80に取り付けられるように、またはアンカー50、80に取り付けられたカニューレにぴったり適合するように構成することができる。別の実施形態では、カニューレ41、41’は、図5Aに示された経皮的アクセス装置412であってよく、側部接近装置70、70’は、このアクセス装置412に取り外し可能に結合可能であってよい。さらに別の実施形態では、カニューレ41、41’は、用具および装置をアンカー50、80にガイドするための、カニューレ41、41’を通って形成された1つ以上の内腔を含むことができる。例えば、図7Aに示される側部接近装置70は、駆動用具、およびシャンク54に対して受容ヘッド52をロックするための止めネジなどの第1のロック機構を受け入れるため、ならびに、駆動用具、およびロッド26、26’を受容ヘッド52内にロックするための止めネジなどの第2のロック機構を受け入れるために、側部接近装置70内部に形成された単一の内腔を含むのみである。また一方では、図7Bに示される側部接近装置70’は分岐しており、内部に形成された第1の内腔A、および第2の内腔Bを含み、止めネジなどの第1のロック機構が第1の内腔Aを通って送達されシャンク84に受容ヘッド82をロックすることができると同時に、止めネジなどの第2のロック機構は、第2の内腔Bを通って独立して送達され受容ヘッド82に対してロッド26、26’をロックする。カニューレ41、41’の構成に関係なく、側部接近装置70、70’は、カニューレ41、41’に対して旋回して、ロッド26、26’に係合し、ロッド26、26’および/またはアンカー50、80を互いに向かって引っ張るのに効果的であるべきである。
【0054】
図8は、側部接近装置90の別の実施形態を例示している。この実施形態では、装置90は、装置90を通って延びる内腔94、および装置90に形成されるか、または連結された旋回アーム92を有するカニューレの形をとる。装置90の遠位端部91は、脊椎アンカー50の受容ヘッド52に係合するのに効果的であり、旋回アーム92は、旋回して脊椎ロッド26、26’に係合し受容ヘッド52の側面開口部56内にロッド26、26’を引っ張るのに効果的である。
【0055】
当業者であれば理解されるであろうが、さまざまなその他の技法を用いて、脊椎ロッドを脊椎アンカーに連結することができる。さらに、脊椎ロッドは、直接互いに取り付けられる必要はなく、例えばバンドクランプ、またはスロット付きコネクタもしくはオフセットコネクタを用いてアンカーに間接的に取り付けられてよい。いったん脊椎ロッドが各脊椎アンカーの受容ヘッドに完全に据え付けられると、閉鎖機構を各受容ヘッドに適用して脊椎ロッドを受容ヘッド内に保持することができる。
【0056】
当業者は、前述した実施形態に基づいて本発明のさらなる特徴および利点を理解されよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲で示されるものを除いて、具体的に図示および説明されたことにより制限されるものではない。本明細書に引用されたすべての刊行物および参考文献は、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれる。
【0057】
〔実施の態様〕
(1) 脊椎固定システムを植え込むための方法において、
複数の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、
少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、
前記少なくとも1つの椎骨上の前記植え込み部位で、少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結するステップと、
を備える、方法。
(2) 実施態様1に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結する前記ステップは、前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎固定要素を接近させるステップを含む、方法。
(3) 実施態様1に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素をロックし、互いに対して固定位置に前記椎骨を保持するステップ、
をさらに備える、方法。
(4) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、第1の切開部を通して挿入され、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーはそれぞれ、別個の切開部を通して挿入される、方法。
(5) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、カニューレを通して挿入される、方法。
【0058】
(6) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、挿入用具を用いて挿入され、
前記挿入用具は、前記脊椎固定要素を第1の向きで挿入し、かつ前記脊椎固定要素を旋回させて、前記脊椎固定要素が前記患者の前記脊柱にほぼ平行である第2の向きにするように構成されている、方法。
(7) 実施態様1に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーは、側面装填式最上部締め付け脊椎アンカーを含む、方法。
(8) 実施態様1に記載の方法において、
各前記脊椎アンカーは、カニューレを通して固着部位に経皮的に送達される、方法。
(9) 実施態様1に記載の方法において、
各前記脊椎アンカーは、アクセスポートを通して固着部位に送達される、方法。
(10) 実施態様8に記載の方法において、
前記カニューレは、前記固着部位への低侵襲性経路を通して位置付けされる、方法。
【0059】
(11) 実施態様1に記載の方法において、
植え込み部位を決定する前記ステップは、
前記椎骨上の標的植え込み部位に対して標的化部材を配置するステップ、および、
画像化装置を用いて前記標的植え込み部位に対して前記標的化部材を整列させるステップ、
を含む、方法。
(12) 実施態様1に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、ガイドシステムに連結され、
前記ガイドシステムは、
前記患者の体外に位置付けされるように、かつ前記患者の前記脊柱に沿って延びるように構成されたガイド部分、および、
前記脊椎固定要素に連結するように、かつ前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置で前記脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部材、
を有する、方法。
(13) 実施態様12に記載の方法において、
前記ガイドシステムは、
前記ガイド部分にスライド可能に配置された複数の標的化部材であって、各前記標的化部材は、椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、複数の標的化部材、
を含む、方法。
(14) 実施態様2に記載の方法において、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに向かって前記脊椎固定要素を接近させる前記ステップは、把持用具で前記脊椎固定要素および前記脊椎アンカーを係合させ前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎固定要素を引っ張るステップを含む、方法。
(15) 実施態様14に記載の方法において、
前記把持用具は、カニューレ状である、方法。
【0060】
(16) 実施態様2に記載の方法において、
前記脊椎固定要素は、前記少なくとも1つの脊椎アンカーに形成された側面開口部内に接近する、方法。
(17) 手術方法において、
第1の切開部を通して脊椎ロッドを挿入し、患者の脊柱の複数の椎骨に隣接して前記脊椎ロッドを配置するステップと、
各前記椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、
各前記椎骨上の前記植え込み部位で経皮的切開部を形成するステップと、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位までの経路を作るステップと、
各前記経路を通してアンカーを設置し各前記椎骨に前記アンカーを植え込むステップと、
前記アンカーに前記脊椎ロッドを連結するステップと、
各前記アンカーに前記脊椎ロッドをロックするステップと、
を備える、方法。
(18) 実施態様17に記載の方法において、
前記アンカーに前記脊椎ロッドを連結する前記ステップは、前記アンカーに向かって前記脊椎ロッドを接近させるステップを含む、方法。
(19) 実施態様17に記載の方法において、
前記脊椎ロッドは、カニューレを通して挿入される、方法。
(20) 実施態様17に記載の方法において、
前記脊椎ロッドは、挿入器具に連結され、
前記挿入器具は、第1の位置に前記脊椎ロッドを挿入し、前記脊椎ロッドが前記患者の前記脊柱にほぼ平行である第2の位置に前記脊椎ロッドを旋回させるのに効果的である、方法。
【0061】
(21) 実施態様17に記載の方法において、
前記脊椎ロッドは、ガイドシステムに連結され、
前記ガイドシステムは、
前記患者の体外に位置付けされ、かつ前記患者の前記脊柱に沿って延びるように構成されたガイド部分、および、
前記脊椎ロッドに連結し、かつ前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置に前記脊椎ロッドを保持するように構成されたロッド係合部材、
を有する、方法。
(22) 実施態様21に記載の方法において、
前記ガイドシステムは、スライド可能な複数の支持部材を含み、
前記方法は、
カニューレを配置するステップであって、前記カニューレが組織を通って植え込み部位まで延在する作業チャネルを画定するように前記カニューレを配置する、ステップと、
前記支持部材に各前記カニューレを連結して前記カニューレを固定位置に保持するステップと、
各前記カニューレを通して脊椎アンカーを設置して各前記脊椎アンカーを椎骨に植え込むステップと、
をさらに備える、
方法。
(23) 実施態様21に記載の方法において、
前記ガイドシステムは、各椎骨上の植え込み部位を決定するための、複数の標的化部材を含む、方法。
(24) 実施態様23に記載の方法において、
前記標的化部材は、前記ガイド部分にスライド可能に配置される、方法。
(25) 実施態様17に記載の方法において、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位までの前記経路は、カニューレによって形成される、方法。
【0062】
(26) 実施態様17に記載の方法において、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位まで経路を作る前記ステップは、
前記切開部を通して一連の拡張器を挿入するステップ、
前記拡張器を覆うようにカニューレを配置するステップ、および、
作業チャネルを画定する前記経路が前記カニューレを通って延びるように前記拡張器を取り外すステップ、
を含む、方法。
(27) 実施態様17に記載の方法において、
前記経皮的切開部から各前記椎骨上の前記植え込み部位までの前記経路は、アクセスポートを通して形成される、方法。
(28) 実施態様17に記載の方法において、
前記アンカーは、脊椎ネジを含む、方法。
(29) 実施態様28に記載の方法において、
前記脊椎ネジは、
前記脊椎ロッドを受け入れるための、前記脊椎ネジに形成された側面開口部、および、
前記脊椎ネジに前記脊椎ロッドをロックするのに効果的なロック機構を受け入れるための、前記脊椎ネジに形成された最上部開口部、
を含む、方法。
(30) 実施態様18に記載の方法において、
前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎ロッドを接近させる前記ステップは、把持用具で前記脊椎ロッドおよび前記脊椎アンカーを係合させて前記脊椎アンカーに向かって前記脊椎ロッドを引っ張るステップを含む、方法。
【0063】
(31) 実施態様30に記載の方法において、
前記把持用具は、カニューレ状である、方法。
(32) 脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
患者の体外に位置付けされ、前記患者の脊柱に沿って延びるように構成されている、ガイド部分と、
前記ガイド部分に結合された、ロッド係合部材であって、脊椎ロッドに連結し、前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置に前記脊椎ロッドを保持するように構成されている、ロッド係合部材と、
前記ガイド部分にスライド可能に連結された、複数の標的化部材であって、各前記標的化部材は、前記患者の前記脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、複数の標的化部材と、
を備える、システム。
(33) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分から所与の距離だけ離れ、かつ前記ガイド部分にほぼ平行である、固定位置に前記ロッドを保持するのに効果的である、システム。
(34) 実施態様33に記載のシステムにおいて、
各前記標的化部材は、前記脊椎ロッドからオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、システム。
(35) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分の軸に対して実質的に横向きの軸を有する、システム。
【0064】
(36) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記標的化部材は、前記ガイド部分にスライド可能に配置された支持部材に、取り外し可能に連結される、システム。
(37) 実施態様36に記載のシステムにおいて、
各前記支持部材は、椎骨上の植え込み部位まで延びる作業チャネルを画定するカニューレに、取り外し可能に結合されるように構成されている、システム。
(38) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材に連結されており、前記ロッド係合部材に脊椎固定ロッドを取り外し可能に結合させるのに効果的な、ロック機構、
をさらに備える、システム。
(39) 実施態様32に記載のシステムにおいて、
前記ガイド部分に形成された、ハンドル、
をさらに備える、システム。
(40) 脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
ガイド部材であって、前記ガイド部材にほぼ平行である患者の体内の固定位置に脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部分を有する、ガイド部材と、
前記脊椎固定要素からオフセットした場所で、椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、少なくとも1つの標的化要素と、
を備える、システム。
【0065】
(41) 脊椎固定システムを植え込むための方法において、
複数の椎骨に近接して脊椎固定要素を配置するステップと、
前記脊椎固定要素に近接する植え込み部位を確認するステップと、
前記植え込み部位に少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結するステップと、
を備える、方法。
【図面の簡単な説明】
【0066】
【図1】脊椎固定要素および1つ以上の脊椎アンカーを植え込むための例示的なガイドシステムの斜視図である。
【図2A】本明細書に開示される方法および装置と共に使用するためのガイドカニューレの例示的な実施形態の側面斜視図である。
【図2B】本明細書に開示される方法および装置と共に使用するためのガイドカニューレの別の例示的な実施形態の断面斜視図である。
【図3A】脊椎固定要素が結合されて、患者の脊柱内へ導入するのに適合する第1の向きに位置付けされた例示的な旋回インプラントホルダーの側面図である。
【図3B】脊椎固定要素が旋回され第2の向きにある図3Aに示された旋回インプラントホルダーの側面図である。
【図4A】患者の背中の胸腰筋膜に形成された6箇所の経皮的切開部の後面図である。
【図4B】患者の椎骨を囲む筋肉の鈍的剥離を示す端面図である。
【図4C】図4Bの椎骨の端面図であり、Kワイヤが切開部を通して患者の椎骨内に設置されている。
【図4D】図4Cの椎骨の端面図であり、組織および筋肉を拡張させるためにKワイヤを覆って配置された閉塞具およびいくつかの拡張器を示す。
【図5A】椎骨に植え込まれた第1の脊椎アンカーの斜視図であり、低侵襲性経皮的アクセス装置がこの第1の脊椎アンカーに結合され、患者の組織表面に形成された切開部を通って延びている。
【図5B】図5Aに示された第1の脊椎アンカー、および第2の脊椎アンカーの斜視図であり、第1の脊椎アンカーは、椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第1の経皮的アクセス装置に連結されており、第2の脊椎アンカーは、隣接する椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第2の経皮的アクセス装置に連結されている。
【図6A】図4Cの椎骨の端面図であり、椎骨まで延びる作業チャネルを画定するアクセスポートを示している。
【図6B】図6Aに示された第1の脊椎アンカー、および第2の脊椎アンカーの斜視図であり、この第1の脊椎アンカーは、椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第1のアクセスポートを通って延びる第1の経皮的アクセス装置に連結されており、第2の脊椎アンカーは、隣接する椎骨に植え込まれ、図1に示されたガイドシステムに連結された第2のアクセスポートを通って延びる第2の経皮的アクセス装置に連結されている。
【図7A】脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素を横方向に接近させるための脊椎アンカーおよび用具の例示的な実施形態の斜視図である。
【図7B】脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素を横方向に接近させるための脊椎アンカーおよび用具の別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図7C】挿入ガイドを備えた例示的な多軸脊椎固定要素の分解組立図である。
【図7D】挿入ガイドを備えた例示的な単一軸脊椎固定要素の側面図であり、部分的に切り取られた図である。
【図8】脊椎アンカーに向かって脊椎固定要素を横方向に接近させるための用具の別の例示的な実施形態の透過斜視図である。
【図9】脊椎固定要素および1つ以上の脊椎アンカーを植え込むためのガイドシステムの別の例示的な実施形態の斜視図である。
【図10】図9に示されたガイドシステムの端面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
脊椎固定システムを植え込むための方法において、
複数の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、
少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、
前記少なくとも1つの椎骨上の前記植え込み部位で、少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結するステップと、
を備える、方法。
【請求項2】
脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
患者の体外に位置付けされ、前記患者の脊柱に沿って延びるように構成されている、ガイド部分と、
前記ガイド部分に結合された、ロッド係合部材であって、脊椎ロッドに連結し、前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置に前記脊椎ロッドを保持するように構成されている、ロッド係合部材と、
前記ガイド部分にスライド可能に連結された、複数の標的化部材であって、各前記標的化部材は、前記患者の前記脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、複数の標的化部材と、
を備える、システム。
【請求項3】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分から所与の距離だけ離れ、かつ前記ガイド部分にほぼ平行である、固定位置に前記ロッドを保持するのに効果的である、システム。
【請求項4】
請求項3に記載のシステムにおいて、
各前記標的化部材は、前記脊椎ロッドからオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、システム。
【請求項5】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分の軸に対して実質的に横向きの軸を有する、システム。
【請求項6】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記標的化部材は、前記ガイド部分にスライド可能に配置された支持部材に、取り外し可能に連結される、システム。
【請求項7】
請求項6に記載のシステムにおいて、
各前記支持部材は、椎骨上の植え込み部位まで延びる作業チャネルを画定するカニューレに、取り外し可能に結合されるように構成されている、システム。
【請求項8】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材に連結されており、前記ロッド係合部材に脊椎固定ロッドを取り外し可能に結合させるのに効果的な、ロック機構、
をさらに備える、システム。
【請求項9】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ガイド部分に形成された、ハンドル、
をさらに備える、システム。
【請求項10】
脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
ガイド部材であって、前記ガイド部材にほぼ平行である患者の体内の固定位置に脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部分を有する、ガイド部材と、
前記脊椎固定要素からオフセットした場所で、椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、少なくとも1つの標的化要素と、
を備える、システム。
【請求項1】
脊椎固定システムを植え込むための方法において、
複数の椎骨に隣接して患者の脊柱に沿って延在するように脊椎固定要素を配置するステップと、
少なくとも1つの椎骨上の植え込み部位を決定するステップと、
前記少なくとも1つの椎骨上の前記植え込み部位で、少なくとも1つの脊椎アンカーを植え込むステップと、
前記少なくとも1つの脊椎アンカーに前記脊椎固定要素を連結するステップと、
を備える、方法。
【請求項2】
脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
患者の体外に位置付けされ、前記患者の脊柱に沿って延びるように構成されている、ガイド部分と、
前記ガイド部分に結合された、ロッド係合部材であって、脊椎ロッドに連結し、前記患者の前記脊柱に隣接して延びる前記患者の体内の固定位置に前記脊椎ロッドを保持するように構成されている、ロッド係合部材と、
前記ガイド部分にスライド可能に連結された、複数の標的化部材であって、各前記標的化部材は、前記患者の前記脊柱の椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、複数の標的化部材と、
を備える、システム。
【請求項3】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分から所与の距離だけ離れ、かつ前記ガイド部分にほぼ平行である、固定位置に前記ロッドを保持するのに効果的である、システム。
【請求項4】
請求項3に記載のシステムにおいて、
各前記標的化部材は、前記脊椎ロッドからオフセットした場所で椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成されている、システム。
【請求項5】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材は、前記ガイド部分の軸に対して実質的に横向きの軸を有する、システム。
【請求項6】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記標的化部材は、前記ガイド部分にスライド可能に配置された支持部材に、取り外し可能に連結される、システム。
【請求項7】
請求項6に記載のシステムにおいて、
各前記支持部材は、椎骨上の植え込み部位まで延びる作業チャネルを画定するカニューレに、取り外し可能に結合されるように構成されている、システム。
【請求項8】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ロッド係合部材に連結されており、前記ロッド係合部材に脊椎固定ロッドを取り外し可能に結合させるのに効果的な、ロック機構、
をさらに備える、システム。
【請求項9】
請求項2に記載のシステムにおいて、
前記ガイド部分に形成された、ハンドル、
をさらに備える、システム。
【請求項10】
脊椎手術で使用するためのガイドシステムにおいて、
ガイド部材であって、前記ガイド部材にほぼ平行である患者の体内の固定位置に脊椎固定要素を保持するように構成されたロッド係合部分を有する、ガイド部材と、
前記脊椎固定要素からオフセットした場所で、椎骨上の植え込み部位を標的化するように構成された、少なくとも1つの標的化要素と、
を備える、システム。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8】
【図9】
【図10】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8】
【図9】
【図10】
【公表番号】特表2008−519611(P2008−519611A)
【公表日】平成20年6月12日(2008.6.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−540104(P2007−540104)
【出願日】平成17年11月7日(2005.11.7)
【国際出願番号】PCT/US2005/040158
【国際公開番号】WO2006/052819
【国際公開日】平成18年5月18日(2006.5.18)
【出願人】(504003396)デピュイ・スパイン・インコーポレイテッド (75)
【氏名又は名称原語表記】DePuy Spine,Inc.
【住所又は居所原語表記】325 Paramount Drive,Raynham,MA 02767,U.S.A.
【Fターム(参考)】
【公表日】平成20年6月12日(2008.6.12)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年11月7日(2005.11.7)
【国際出願番号】PCT/US2005/040158
【国際公開番号】WO2006/052819
【国際公開日】平成18年5月18日(2006.5.18)
【出願人】(504003396)デピュイ・スパイン・インコーポレイテッド (75)
【氏名又は名称原語表記】DePuy Spine,Inc.
【住所又は居所原語表記】325 Paramount Drive,Raynham,MA 02767,U.S.A.
【Fターム(参考)】
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