脊柱インプラント

【課題】脊椎骨を弾性によって安定させるための脊柱インプラントを提供する。
【解決手段】弾性ロッド（２）は、可動する充填片（３）および固定要素（４）によって茎状ねじ（１）の受け部に非押込み式嵌合の態様で固定され、この非押込み式嵌合は、負荷を受けると動的な嵌合の寄与によって付加的に支援される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、脊椎固定術なしに脊柱を安定させることのできる、脊柱のための動的安定化システムに関する。特許請求項１に従うと、弾性接続要素が新規の態様で骨または茎状ねじに接続される。
【背景技術】
【０００２】
先行技術に従うと、多数のロッド／ねじ接続が、金属ロッドに利用可能であり、主に固定術（脊椎固定術）において用いられる。脊椎部分を固定せずに単に支持し安定させるだけの弾性システムはほんのわずかしかなく、このため、茎状ねじで弾性接続要素を取付けるための装置はほんのわずかしかない。
【０００３】
原則として、金属ロッドに好適なロッド／ねじ接続が必ずしも弾性接続要素にも適しているとは限らない。というのも、たとえばプラスチックでできた弾性ロッドは、それと比較してより堅い金属でできたロッドとは異なる特性を有するからである。したがって、弾塑性ロッドは、単に、非押込み式嵌合（または圧力嵌め）によって永続的に固定することができない。というのも、当該弾塑性ロッドは、通常、変形すること（flowing）によって固定力を低減させる可能性があるからである。したがって、実現可能な非押込み式嵌合タイプの（基本的な）固定の他に、押込み式嵌合、または、理想的には、負荷の増加とともに一時的に増大し、負荷の減少とともに低減する動的な押込み式嵌合による寄与を含む接続概念が必要とされる。
【０００４】
以下において、公知のロッド／ねじ接続が列挙され、この発明に関するそれらの不利点が例示される。
【０００５】
以下に説明されるこの発明はまた、回転可能な保持要素を含むが、これらは、ねじ軸に対して垂直には延在しないロッドをねじに接続するという唯一の目的を果たす。したがって、これらの保持要素は、取付段階中にしか回転できず、取付段階の終了後にはもはや移動不可能となる（特許出願ＷＯ０１／０６９３９（マーティン・ベンロッホ（Martin Benlloch）他）、特許出願ＷＯ９７／４３９７４（ドムブロウスキ（Dombrowski）他）、公開された特許明細書ＵＳ４，９８７，８９２（クラッグ（Krag）およびポープ（Pope））。
【特許文献１】特許出願ＷＯ０１／０６９３９
【特許文献２】特許出願ＷＯ９７／４３９７４
【特許文献３】特許明細書ＵＳ４，９８７，８９２
【特許文献４】特許明細書ＵＳ２００４／１３８６６０Ａ１
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
したがって、この発明は、プラスチック材料から作られ連続的で滑らかな表面を有する弾性ロッドを連続的かつ安定的に骨または茎状ねじに接続し、そのプロセスにおいて、隣接する脊椎骨間において張力および圧縮力ならびに剪断およびねじり力を伝達するための作業に基づいている。
【０００７】
この作業の解決策は、その接続が、永続的な（基本的な）非押込み式嵌合（または圧力嵌め）と、動的な嵌合の寄与との組合わせでなされることを特徴とする。動的な嵌合の寄与は、プラスチック材料でできたロッドの局所的な弾性または塑性変形によって達成される。この動的な嵌合の寄与は、ロッドにおける軸力の増加とともに自動的に増大し、その
後、ロッドにおける軸力の低下とともに自動的に低減する。
【０００８】
したがって、特許請求項１において規定される動的な嵌合の寄与を用いた非押込み式嵌合ロッド／ねじ接続が、この発明の目的となる。この接続により、プラスチック材料でできた滑らかな弾性ロッドを骨または茎状ねじの頭部に接続することが可能となり、このため、予想される力が、腰部脊柱を動的に安定させるものとして加えられるために永続的かつ安定的に伝達され得る。これに関連する利点は、途切れることなく容易に位置決めすることのできる非押込み式嵌合接続を、当該接続に対する確実な嵌合の寄与と組合わせることに関する。当該プロセスにおいては、最初の押込み式嵌合は、軸力の増加にともなう嵌合の動的な増大によって支援されているが、この嵌合はまた、軸力の低下とともに低減する。これによりプラスチックのロッドが省かれ、負荷を受けて変形するプロセスが殆ど阻止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下において、具体的な実施例が示される添付の図面を用いて、この発明をより詳細に説明する。図面においては、以下は概略的に示される。
【００１０】
図１ａは、回動点（４）を中心にして中立位置にあり回転可能な充填片（３）を備えた、（断面が示される）茎状ねじ（１）における弾性接続要素（２）を示す。図１ｂは、弾性接続要素（２）が張力または伸長力を受けると直ちに充填片（３）がいかに回転するかを示す。ここで、充填片（３）は、力の向きとは反対側のその端縁が弾性接続要素の表面に当たり、固定力を実質的に増大させる嵌合の寄与を引起すように配置される。
【００１１】
図２ａ、図２ｂおよび図２ｃは、弾性接続要素（２）、茎状ねじ（１）、充填片（３）および固定要素（５）の側面図、正面図および上面図をそれぞれ示す。ここで、固定要素（５）は、球面（４ａ）を介して、回転可能な充填片（３）を接続要素（２）に直接押し付ける。
【００１２】
図３ａ、図３ｂおよび図３ｃは、弾性接続要素（２）、茎状ねじ（１）、充填片（３）および固定要素（５）の側面図、正面図および上面図をそれぞれ示す。ここで、固定要素（５）は、軸（４ｂ）を介して、回転可能な充填片（３）を接続要素（２）に押し付ける。
【００１３】
図４ａはまた、回動点（４）を中心にして中立位置にあり回転可能な充填片（３）を備えた、（断面が示される）茎状ねじ（１）における弾性接続要素（２）を示す。図４ｂは、弾性接続要素（２）が張力または伸長力を受けると直ちに充填片（３）がいかに回転するかを示す。弾性接続要素の表面への衝突を向上させるために、充填片（３）はリブ（６）を含む。これらのリブ（６）は、中立位置にあっても弾性接続要素（２）の表面に軽く当たり、こうして、充填片（３）に対する最初の抵抗を増大させて、力の方向への充填片（３）の回転を支援する。
【００１４】
図５は、たとえば、充填片（３）と、球面（４ａ）をもつ回動点と、鋸歯状ねじ山（７）によってねじに接続された固定要素（５）とを備えた、茎状ねじ（１）における円形の接続要素（２）の上面図を示す。ここで、鋸歯状ねじ山は、２つのねじ羽根（１ａ）の圧縮を防ぎ、こうして、充填片（３）の可動性に対する起こり得る制限を阻止する。
【００１５】
図６は、たとえば、充填片（３）、軸（４ｂ）における回動点を備えた、茎状ねじ（１）における円形の接続要素（２）の上面図を示す。ここで、この軸は同時に固定要素（５）としての役割を果たし、ねじ羽根（１ａ）の弾性による広がりによって位置決めされる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１ａ】回動点（４）を中心にして中立位置にあり充填片（３）を備えた、（断面が示される）茎状ねじ（１）における弾性接続要素（２）を示す。
【図１ｂ】回動点（４）を中心にして、回転された位置にあり、充填片（３）を備え、張力を受けている弾性接続要素（２）を示す。
【図２ａ】たとえば、充填片（３）と、球面（４ａ）をもつ回動点と、固定要素（５）とを備えた、茎状ねじ（１）における円形の接続要素（２）の側面図を示す。
【図２ｂ】当該要素の正面図を示す。
【図２ｃ】当該要素の上面図を示す。
【図３ａ】たとえば、充填片（３）と、軸（４ｂ）における回動点と、固定要素（５）とを備えた、茎状ねじ（１）における円形の接続要素（２）の側面図を示す。
【図３ｂ】当該要素の正面図を示す。
【図３ｃ】当該要素の上面図を示す。
【図４ａ】回動点（４）を中心にして中立位置にあり充填片（３）を備えた、（断面が示される）茎状ねじ（１）における弾性接続要素（２）を示す。
【図４ｂ】回動点（４）を中心にして、回転された位置にあり、リブ（６）を含む充填片（３）を備え、張力を受けている弾性接続要素（２）を示す。
【図５】たとえば、充填片（３）と、球面（４ａ）をもつ回動点と、鋸歯状ねじ山（７）によってねじに接続された固定要素（５）とを備え、ねじ羽根（１ａ）を有する茎状ねじ（１）における円形の接続要素（２）の上面図を示す。
【図６】たとえば、充填片（３）と、軸（４ｂ）における回動点と、固定要素（５）と同じ軸とを備えた、茎状ねじ（１）における円形の接続要素（２）の上面図を示す。
【符号の説明】
【００１７】
１茎状ねじ、２弾性接続要素、３充填片、４回動点、５固定要素、６リブ。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
脊柱インプラントであって、接続要素（２）と、複数の骨ねじ（１）と、各々に１つの充填片（３）と、各々に１つの固定要素（５）とを含み、前記固定要素（５）は、ねじ頭部における受け部と前記充填片（３）との間に前記接続要素（２）を非押込み式に固定し、前記充填片（３）が可動式であり、軸力の増加とともに前記接続要素の固定を向上させることを特徴とする、脊柱インプラント。
【請求項２】
前記充填片（３）が、前記固定要素（５）と共有する球面（４ａ）を備えた接合回動点を中心にして回転し得ることを特徴とする、請求項１に記載の脊柱インプラント。
【請求項３】
前記充填片（３）が、前記固定要素（５）によって保持されている軸（４ｂ）を中心にして回転し得ることを特徴とする、請求項１に記載の脊柱インプラント。
【請求項４】
前記充填片（３）が、前記接続要素（２）の表面のより有効な衝突のためにリブ（６）を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の脊柱インプラント。
【請求項５】
前記接続要素（２）がロッドであることを特徴とする、請求項４に記載の脊柱インプラント。
【請求項６】
前記ロッドが円形であることを特徴とする、請求項５に記載の脊柱インプラント。
【請求項７】
前記接続要素（２）が弾塑性材料でできていることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の脊柱インプラント。
【請求項８】
前記接続要素（２）がＰＣＵ（ポリカーボネートウレタン）でできていることを特徴とする、請求項７に記載の脊柱インプラント。
【請求項９】
前記固定要素（５）がねじナットであることを特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載の脊柱インプラント。
【請求項１０】
前記固定要素（５）が、鋸歯状ねじ山（７）によって前記ねじ（１）に接続されることを特徴とする、請求項９に記載の脊柱インプラント。
【請求項１１】
前記軸（４ｂ）が同時に固定要素（５）としての役割を果たすことを特徴とする、請求項３から８のいずれかに記載の脊柱インプラント。

【図１ａ】