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KR20240049213A - 척추뼈의 척추경 나사를 안정화시키기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

척추뼈의 척추경 나사를 안정화시키기 위한 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20240049213A
KR20240049213A KR1020237042867A KR20237042867A KR20240049213A KR 20240049213 A KR20240049213 A KR 20240049213A KR 1020237042867 A KR1020237042867 A KR 1020237042867A KR 20237042867 A KR20237042867 A KR 20237042867A KR 20240049213 A KR20240049213 A KR 20240049213A
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KR
South Korea
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tower
screw
distal portion
proximal portion
proximal
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Pending
Application number
KR1020237042867A
Other languages
English (en)
Inventor
셔윈 화
나타샤 체르니쇼프
Original Assignee
스파인23 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스파인23 인코포레이티드 filed Critical 스파인23 인코포레이티드
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Abstract

본 명세서에는 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템(2200) 및 방법의 실시형태가 개시된다. 일부 실시형태에서, 시스템 또는 방법은 제1 나사 머리를 갖는 제1 나사(2202), 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사(2204), 및 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사(2206), 원위 부분, 근위 부분, 및 이 원위 부분과 근위 부분 사이에 굴곡부를 갖는 제1 타워(2212), 원위 부분과 근위 부분을 갖는 제2 타워로서, 제2 타워의 원위 단부에서 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제2 타워(2214), 및 원위 부분, 근위 부분, 및 이 원위 부분과 근위 부분 사이에 굴곡부를 갖는 제3 타워(2216)를 포함할 수 있다.

Description

척추뼈의 척추경 나사를 안정화시키기 위한 시스템 및 방법
우선권 주장 및 참조에 의한 병합
본 출원은 미국 특허 출원 번호 62/187,859(출원일: 2021년 5월 12일, 발명의 명칭: SYSTEMS AND METHODS FOR PEDICLE SCREW STABILIZATION OF SPINAL VERTEBRAE, 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)의 우선권을 주장한다. 우선권의 이익은 35 U.S.C.§119(e) 하를 포함하되 이로 제한되지 않는 적절한 법적 근거에 따라 주장된다. 본 출원과 함께 제출된 출원 데이터 시트에서 외국 또는 국내 우선권 주장이 식별되는 임의의 모든 출원은 전체 내용이 본 명세서에 완전히 포함되어 본 명세서의 일부가 된다. 본 출원은 또한 미국 특허 출원 번호 62/933,321(출원일: 2019년 11월 8일, 발명의 명칭: SYSTEMS AND METHODS FOR PEDICLE SCREW STABILIZATION OF SPINAL VERTEBRAE, 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)의 우선권을 주장하는 세계 지적 재산권 기구 출원 번호 PCT/US2020/059547(출원일: 2020년 11월 6일, 발명의 명칭: SYSTEMS AND METHODS FOR PEDICLE SCREW STABILIZATION OF SPINAL VERTEBRAE, 전체 내용이 본 명세서에 완전히 기재된 것처럼 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)을 포함한다.
기술 분야
본 발명의 실시형태는 적어도 경추, 흉추 및 요천추에서 인접한 척추뼈를 안정화시키기 위한 디바이스, 시스템 및 방법을 포함하되 이로 제한되지 않는 척추 치료용 디바이스, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일부 허리 질환은 비수술적 접근법으로 개선될 수 있지만, 비수술적 접근법이 실패하는 특정 질환에는 척추 융합술이 권장된다. 비수술적 접근법에는 약물 치료, 물리 치료, 카이로프랙틱 치료, 견인, 경막외 스테로이드 주사, 후관절 차단 또는 신경근 절제술, 체중 감소, 금연, 침술 등이 있다. 일반적으로 척추 융합 또는 안정화 수술의 적응증으로 일반적으로 작용하는 질환은 일반적으로 세 가지 범주, 즉 (i) 외상 유발, (ii) 만곡, 및 (iii) 퇴행성으로 나눌 수 있다.
외상으로 인한 질환에는 골절과 인대 손상이 포함된다. 골절은 일반적으로 외부 힘이나 낙상과 관련된 불행한 사고로 인해 발생하지만 암이나 골다공증과 같은 병리학적 질환으로 인해 발생할 수도 있다. 골절은 종종 본질적으로 압박적이며 일반적으로 척추의 병리학적 만곡으로 이어져 척추후만증으로 알려진 요추 및 경추의 자연적인 전만곡의 손실을 초래한다. 척추 골절은 척추 축에 수직인 병진 또는 회전 힘으로 인해 발생하기도 한다. 이러한 힘은 후관절 또는 관절간부 골절(pars)의 골절을 초래한다. 외부 힘이 충분히 크면 척추뼈가 붕괴되어 척추뼈의 3개 기둥(전방, 중간, 후방 기둥) 모두에 손상을 줄 수 있는 파열 골절이 발생할 수 있다. 많은 외상성 부상은 수술 없이 치유될 수 있지만, 신경학적 손상 및/또는 통증의 위험이 있는 불안정한 부상에는 융합과 같은 절차를 통한 안정화가 필요하다.
척추 뼈 또는 척추뼈가 서로 상대적으로 활주하는 것을 특징으로 하는 척추전방전위증이라는 질환은 척추분리증으로 알려진 관절간부 골절(관절간 골절)로 인해 발생할 수 있다. 척추전방전위증은 퇴행성 관절염으로 인한 후관절 기형뿐만 아니라 선천성 기형, 종양과 같은 병리학적 질환으로 인해 발생할 수도 있다. 양쪽 관절간부가 골절되면 가시돌기와 추궁판이 본질적으로 척추경과 척추뼈 몸통에서 완전히 분리된다. 이 큰 조각은 길체(Gill body)라고 불린다. 관절간부 골절은 실제로 모든 연령대의 사람들에게 흔하다(종종 10대에 발생함). 이들 환자 중 다수는 증상이 경미하여 수술이 필요하지 않지만, 증상이 진행되는 환자의 경우 융합 여부에 관계없이 수술적 감압이 필요할 수 있다. 척추전방전위증은 척추의 정렬 불량을 초래하고 신경이 갇힐 위험을 증가시킨다. 신경은 척추뼈로 둘러싸인 척추관 내에서 이동하며 그 뿌리는 구멍들(foramina)(단수형은 구멍(foramen))이라고 불리는 척추뼈 측면에서 만곡된 개구에서 돌출된다. 이러한 척수 신경은 신경이 갇힐 때 또는 디스크, 뼈 또는 관절 주변의 불규칙하거나 마모되는 움직임으로 신경 말단이 자극을 받을 때 허리 및 신경근 통증의 원인으로 의심된다. 척추전방전위증은 디스크나 후관절의 퇴행을 악화시키거나 이를 동반하여 축성 허리 통증을 유발할 수도 있다.
요추와 경추의 정상적인 만곡은 이 척추 수준의 후방 측면이 오목한 곡선을 형성하는 척추 전만이다. 흉추는 일반적으로 후만성 또는 볼록한 곡선을 가지고 있다. 만곡 상태에는 자연스러운 만곡의 직선화뿐만 아니라 비정상적인 전만, 비정상적인 후만, 또는 측만증이라고 불리는 측면/회전 굴곡이 포함된다. 만곡 상태는 청소년기 동안 특발성으로 발생할 수 있다(예를 들어, 청소년기 특발성 척추측만증) 또는 뇌성 마비, 척추 이분증 또는 척수 증후군과 같이 척추 근육 활성화가 비정상적인 상황에서 이차적 문제로 발생할 수 있다. 비정상적인 척추 만곡은 척추의 생체역학이 붕괴됨에 따라 디스크와 관절이 비대칭적으로 퇴화되어 진행성 만곡(측만, 후만 또는 전만)으로 이어지는 척추 퇴행에서 흔히 발생한다. 만곡 상태는 압박이나 파열 골절 또는 인대 손상으로 인한 외상 후에도 발생한다. 추가로, 척추의 해부학적 구조와 생체 역학이 변경된 이전 척추 수술 후에 의인성으로 만곡 상태가 발생할 수 있다. 이러한 상황에는 추궁절제술 후 후방 장력 밴드의 제거뿐만 아니라 척추 융합 후 생리적 운동의 변화로 인해 인접 레벨의 보상 및 퇴행이 발생하는 경우가 포함된다. 만곡 상태는 후관절 또는 인대 비대와 같은 보상 조치와 함께 디스크 및 후관절에 비정상적인 생체역학적 스트레스를 초래한다. 환자는 축성 허리 통증과 근골 통증을 모두 경험할 수 있다. 보존적 치료와 교정치료에 실패한 환자의 경우 수술이 효과적일 수 있다. 이러한 질환의 수술에는 신경 감압 또는 척수 압박뿐만 아니라 융합 또는 안정화가 포함된다. 만곡은 수술을 통해 교정될 수 있으며, 융합을 통해 만곡이 더 이상 발생하는 것을 방지할 수 있다.
퇴행성 질환에는 척추 관절염과 재발성 추간판 탈출증이 포함된다. 척추 관절염은 융합에 대한 가장 일반적인 징후이며 심각한 디스크 변성(퇴행성 디스크 질환(DDD)이라고도 함) 또는 후관절 질환의 형태로 존재할 수 있다. 퇴행성 관절염은 위에서 설명한 외상성 골절 외에도 척추전방전위증의 원인이 될 수도 있다. 퇴행성 질환은 일반적으로 신경 수용 영역의 분포에 신경근 통증을 유발하는 신경 압박을 동반하며, 이는 일반적으로 팔이나 다리 통증과 연관되어 나타나게 된다. 수핵 탈출(추간판 탈출) 또는 구멍 협착증(신경이 통과하는 측면 구멍 운하가 좁아짐)과 같은 순수한 신경 압박 증후군은 종종 융합 없이 감압으로 치료할 수 있다. 순수 디스크 퇴행 증후군은 신경 감압 없이 융합술로 치료할 수 있다. 그러나, 가장 일반적으로 디스크 변성은 축성 허리 통증과 신경근 사지 통증을 유발하는 신경 압박과 함께 발생한다. 이런 경우에는 융합 수술과 신경 감압 수술을 병행하게 된다.
융합 기능은 인접한 척추뼈 사이의 디스크 공간과 후관절의 움직임을 제거한다. 척추뼈는 척추의 견고한 구조적 뼈대를 제공하고, 섬유연골성 디스크 공간은 쿠션 또는 충격 흡수체 역할을 한다. 디스크 공간의 저하로 인해 정렬이 왜곡되어 디스크가 인접한 척추뼈에 제공하는 생체 역학적 쿠션이 변경될 수 있다. 이러한 저하로 인해 척추뼈에 가해지는 힘이 변경되어 축성 허리 통증이 발생한다. 융합은 디스크 공간을 가로지르는 단단한 뼈 브리지를 형성하고/하거나 후외측 공간에 새로운 뼈 형성을 생성하여 안정성, 강성 및 강도를 제공함으로써 인접한 척추뼈 사이의 움직임을 제거하도록 설계된다. 때때로 융합에는 몸통의 다른 위치(예를 들어, 골반 장골 능선의 자가 이식) 또는 외부 소스(예를 들어, 동종이식)에서 채취한 뼈 이식이 포함된다. 의사들은 일반적으로 융합 수준을 언급한다. 단일 수준 융합에는 질병이 있는 디스크에 인접한 두 개의 척추뼈를 안정화시키는 작업이 포함된다. 2수준 융합에는 문제가 있는 두 개의 디스크 공간에 걸쳐 있는 세 개의 인접한 척추뼈를 안정화시키는 작업이 포함된다. 각 척추뼈는 세 지점에서 인접한 척추뼈와 접촉(관절)을 이루는데, 한 쌍의 후관절은 후방에 위치하고 추간판은 전방에 위치한다. 따라서, 요추 융합은 후방 후관절이나 전방 체간/디스크 공간 또는 둘 다에서 지시될 수 있다. 전방 체간 융합술과 후방 융합술을 병행하는 경우 이 시술은 360° 융합술이라고 한다. 일반적으로 사용되는 후외방 융합 기술 중 하나는 나사를 척추경 부분과, 인접한 척추뼈 몸통에 삽입한 다음, 로드(rod)를 디스크 공간을 가로질러 나사에 연결하는 척추경 나사 융합이다. 나사와 로드는 인접한 척추뼈를 서로 움직이지 않게 유지하고, 체간(디스크) 공간이나 후외측 공간에 배치된 뼈 이식편이 단단한 뼈로 성장할 수 있도록 한다. 기존 척추경 나사와 로드는 금속, 일반적으로 티타늄(Ti) 합금이지만 스테인리스강, 코발트 크롬, 몰리브덴 레늄으로도 만들어졌다. 최근 로드는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)이라고 불리는 최소한의 유연성을 지닌 폴리머로 만들어졌다. 다른 금속도 사용되었으며 채택될 수 있다. 여기에는 코발트, 몰리브덴, 기타 금속 및 비금속 폴리머가 포함될 수 있다.
새로운 요추 척추경 나사 기술은 가쪽에서 시작하여 의학적으로 척추경을 통해 척추뼈 몸통을 조준하는 일반적인 궤적 대신 정중선 절개부로부터 나사를 배치하고 위쪽과 가쪽으로 나사를 배치하는 것을 포함한다. 이 기술은 나사의 궤적이 해면골에 비해 더 많은 피질골을 통과하기 때문에 피질골 궤적(CBT)이라고 명명되었다. 피질골은 일반적으로 더 단단하므로 더 큰 인발 강도를 제공한다. 따라서 피질골 궤적은 양측 윌트 스타일 절개(bilateral Wiltse style incision) 대신 단일 정중선 절개로 더 작고 짧은 나사를 허용한다. CBT 나사 궤적의 문제는 L4, L5 TLIF 수술의 L4 궤적과 같은 요추 융합술의 위쪽 나사가 의료 궤적보다 더 위쪽 및 가쪽을 겨냥하는 궤적을 갖는다는 것이다. 아래쪽 나사는 평행한 궤적을 가질 수도 있고 또는 (위쪽 방향이 아닌) 시상면에서 더 직선적인 궤적을 가질 수도 있다. 이러한 구성은 위쪽 나사가 위쪽을 향하고 타워에 부착된 최소 침습 척추(MIS) 나사는 위쪽을 향하기 때문에 이 나사는 아래쪽을 향하는 타워를 가지므로 위쪽 나사와 아래쪽 나사가 자연스럽게 교차하게 된다. 아래쪽 나사가 향하는 동안에는 덜 위쪽 궤적이 있으므로 이 두 나사에 부착된 타워가 간섭할 수밖에 없다. 또한 절개 부위가 정중선이고 나사가 안쪽에서 가쪽 방향으로 향하므로 동측 및 반대측의 나사도 교차하게 된다. 따라서 피질골 궤적은 간섭 궤적을 가지고 있다는 사실로 인해 서로 간섭하지 않는 나사에 부착된 타워로부터 이점을 얻을 수 있는 기술이다.
체간 융합에는 퇴행성 디스크를 청소하고 제거한 후 뼈로 이루어진 척추체 사이의 체간(디스크) 공간 내에 하나 이상의 스페이서(일반적으로 뼈 이식 재료가 미리 로딩되어 있음)를 배치하는 작업이 포함된다. 스페이서는 뼈 이식재, 티타늄, 탄소 섬유 또는 PEEK와 같은 폴리머로 만들어진다. 체간 융합술은 전방 접근법(전방 요추 체간 융합술, ALIF), 후방 접근법(후방 요추 체간 융합술, PLIF 또는 경공 요추 체간 융합술, TLIF) 또는 측면 접근법을 포함한 여러 접근법(직접 측면 체간 융합, DLIF™ - Medtronic 또는 극단적 측면 체간 융합, XLIF™ - Nuvasive)을 통해 수행될 수 있다. 이러한 접근법의 목적은 퇴행성 디스크를 제거하고 디스크를 뼈 융합을 유도하는 물질로 교체하는 것이다. 대안적으로 디스크를 인공 관절/디스크로 교체할 수도 있다(아래에서 설명됨). 이러한 체간 접근법 각각에는 장점과 단점이 있다. 전방 시술은 전만도가 큰 매우 큰 스페이서를 허용하지만 후복막 해부가 필요하고 요추 전방의 큰 혈관에 손상을 줄 위험이 있다. 또한, 척추 앞쪽 신경총의 손상으로 인해 성기능 장애가 발생할 수 있다. 측면 접근법은 또한 매우 큰 스페이서와 약간의 전만을 허용하지만 장골능에 의한 방해로 인해 상부 및 중간 요추 수준(입쪽에서 L5, S1까지)으로 제한된다. 후방 체간 접근법은 시간이 더 많이 걸리고 일반적으로 더 많은 근육 해부 및 수축이 필요하다. 그러나, 후방 접근법을 사용하면 체간 이식편 배치, 후방 척추경 나사 융합 및 신경 감압이 모두 후방 절개(들)를 통해 이루어질 수 있다.
전방 및 측면 접근법은 (후방 기구 없이) 독립형으로 수행될 수 있지만, 많은 외과 의사는 체간 케이지 또는 이식편을 배치한 후 척추경 나사를 후방에 배치하여 전방 또는 측면 체간 융합을 백업하거나 보완한다. 이 360° 융합은 단지 고립된 전방 또는 후방 융합보다 움직임을 제한하며 융합 속도가 증가한다. 그러나, ALIF 및 측면 체간(DLIF™, XLIF™)의 경우 360° 융합을 위해서는 두 세트의 절개가 필요하다.
후방 접근법(TLIF 및 PLIF)을 사용하면 동일한 후방 절개(들)를 통해 체간 융합, 척추경 나사 융합 및 신경 감압술을 모두 수행할 수 있다. TLIF에서는 신경 감압이 완료된 후 환자의 증상이 있는 쪽과 동측에 단일 대형 체간 스페이서를 삽입한다. 양쪽 모두 증상이 있는 경우 양쪽에 감압이 필요하다. PLIF는 각 측에 하나씩 두 개의 체간 스페이서를 배치하여 수행된다. 후속 절차는 (i) 큰 절개 및/또는 여러 개의 절개를 만드는 침습적 개방 절차, (ii) 작은 절개 및/또는 약간의 절개를 하는 경피적 접근법, 그리고 잠재적으로 (iii) 작은 절개를 만들고 모든 도구와 디바이스를 외부 모니터에 시각화가 제공되는 포털을 통해 삽입하는 내시경 접근법에 따라 수행될 수 있다.
융합의 대안으로 최근 체간 안정화 기술의 발전으로 인공 디스크 기술이 발전하게 되었다. 인공 디스크는 퇴화된 디스크를 대체하고 관절에서 지속적인 움직임을 허용한다. 경추와 요추 인공 디스크가 모두 개발됐다. 또한, 후방 척추를 위한 동적 안정화 기술이 개발되었다. 이러한 후방 기술은 척추경 나사와 동적 로드를 활용한다. 일반적으로 동적 로드에는 특정 부하나 힘이 가해지면 구부러져 척추뼈에 가해지는 일부 응력과 긴장을 흡수하는 메커니즘이 있다. 동적 안정화의 장점은 척추의 움직임이 보존된다는 것이다. 그러나, 이러한 시스템의 내구성이 문제가 될 수 있다. 융합에서는 뼈 이식편(체간 또는 후외측)이 결국 척추뼈를 융합시켜 척추 기구(나사 및 로드)가 필요하지 않게 된다. 그러나, 동적 안정화에서는 융합이 발생하지 않으므로 나사와 동적 로드는 항상 척추의 긴장과 힘을 받게 된다. 시간이 지남에 따라 척추경 나사가 느슨해지거나 기계적 고장이 발생할 가능성이 높아질 수 있다. 때로는 PEEK로 만든 로드와 같이 약간 유연한 로드를 사용하면 실제로 응력 차폐를 줄여 융합을 증가시킬 수 있다. 응력 차폐는 강성 융합 구조물이 뼈 형성 및 재형성에 필요한 응력으로부터 뼈 이식편과 접촉하는 척추뼈를 차폐할 때 발생한다.
후방 요추 안정화(융합 및 동적 안정화) 기술은 노출을 최소화하여 환자의 질병률을 줄이고 환자의 기능 회복을 촉진하기 때문에 최소 침습적 접근법으로 발전했다. 혈액 손실과 입원 기간이 단축된다. 최소 침습 척추경 나사 융합을 수행하는 과정은 동적 안정화 과정과 동일하며 두 가지 기본 부분으로 구성된다. 먼저, 나사를 경피적으로 척추경을 통해 척추뼈 몸통에 삽입한다. 최소 침습 시스템의 경우, 관형 나사를 투시(비디오 화면에서 볼 수 있는 X-선) 유도 요소 위에 경피적으로 배치한다. 또한 최근의 발전으로 인해 수술 중 내비게이션, 로봇 안내 또는 가상 현실 안내를 사용하여 관형 또는 비관형 나사를 배치할 수 있다. 일반적으로 융합되는 각 척추뼈 몸통에는 두 개의 나사가 사용되고, 하나는 오른쪽에, 다른 하나는 왼쪽에 사용된다. 단일 레벨 융합에는 융합되는 디스크 레벨 옆에 있는 척추체를 연결하는 것이 포함된다. 예를 들어, L5, S1 융합의 경우 L5, S1 디스크를 고정하기 위해 일반적으로 양측에 나사를 L5 및 S1에 배치해야 한다. 과정의 제2 부분에는 나사를 로드와 연결하고 로드와 나사를 함께 잠그는 작업이 포함된다. 동적 안정화에서는 로드 또는 로드형 디바이스(가요성 커넥터)가 구부러질 수 있지만 이 구부러지는 로드를 삽입하는 과정은 융합의 경우와 동일하다. 예를 들어, 로드와 같은 로드형 디바이스(가요성 커넥터)는 나사 머리 내에 맞춰지지만 일부 동작을 허용하는 요소(충격 흡수체, 스프링 등)를 포함할 수도 있다. 다양한 최소 침습 시스템 간의 차이는 최소 절개를 통해 로드를 배치하고 나사로 로드를 잠그는 방법에서 주로 발생한다.
추간체 스페이서를 삽입하기 전에 디스크 공간 내의 손상되거나 퇴화된 디스크를 제거해야 한다. TLIF 접근법에서는 절골술이나 고속 드릴과 같은 뼈 절단 도구를 사용하여 신경 뿌리 주변의 구멍을 여는 후관절 절제술을 통해 디스크 공간에 접근한다. PLIF 접근법에서는 추궁절제술 또는 추궁절제술을 수행하여 디스크 공간에 접근한다. TLIF와 PLIF는 모두 척추 수막낭과 신경 뿌리의 감압을 허용하지만; TLIF의 후관절절제술은 이 측면의 기존 신경근의 최대 감압을 허용한다. 척막낭을 부드럽게 수축시키면 디스크 공간에 쉽게 접근할 수 있다. 그런 다음 퇴화된 디스크를 제거하는 데 사용되는 기구를 디스크 공간에 삽입하여 디스크 절제술을 완료할 수 있다.
디스크를 제거한 후 외과 의사는 제거된 디스크의 각 측면에 있는 척추체의 단부 판이라고 알려진 뼈 표면을 준비해야 한다. 큐렛과 같은 도구로 단부 판을 떼어내면 출혈이 유발되어 체간 공간에 삽입될 뼈 이식편의 치유 및 동화가 촉진된다. 삽입될 스페이서 또는 케이지는 일반적으로 뼈, 티타늄, 탄소 섬유 또는 PEEK와 같은 폴리머로 구성된다. 스페이서는 일반적으로 내부에 뼈 이식재를 수용할 수 있도록 속이 비어 있거나 적어도 다공성이다. 뼈 형태형성 단백질(BMP)과 같은 뼈 유도 단백질도 일반적으로 스페이서 내에 배치된다. 스페이서와 뼈 이식편을 배치한 후 로드를 척추경 나사에 삽입하고 나사를 조여 로드를 제자리에 고정할 수 있다.
TLIF와 같은 척추경 나사 융합은 절개 크기(들)가 더 작고 조직이 덜 손상되거나 부상되는 최소 침습(MIS) 접근법을 통해 수행되거나 단일 큰 절개를 통해 개방적으로 수행될 수 있다. MIS TLIF는 일반적으로 단일 나사, 나사 머리 또는 가장 큰 나사 삽입 도구의 직경 측면에 대한 작은 절개를 통해 각 나사를 배치하는 경피 척추경 나사를 사용한다. 일반적으로 경피 나사의 배치는 간단하다. 이는 나사가 길고 가늘며 조직을 통해 뼈에 직접 고정되거나 투시경 안내를 통해 배치되거나 종종 수술용 로봇의 도움으로 정위 내비게이션을 사용하여 배치되는 가이드와이어 위에 고정되기 때문이다. 개방형 접근법에서는 시각적으로 식별된 해부학적 랜드마크와 투시경 안내를 사용하여 나사를 배치하는 반면, 개방형 케이스에서는 내비게이션 및 로봇 안내도 도움이 될 수 있다. 경피적 척추경 나사는 나사나 나사 삽입 도구가 겨우 들어갈 정도로 작은 절개를 통해 배치되기 때문에 사실상 시각적 랜드마크를 사용할 수 없다. 작은 관형 견인기 또는 내시경을 통해 현미경이나 내시경을 사용하여 작은 절개를 통해 척추경 나사를 배치하기 위한 시각적 랜드마크를 식별할 수 있는 미니오픈 접근법이 있다. 중요한 점은 일단 척추경 나사관을 위치시키고 가이드와이어를 척추경 나사관에 배치한 다음, 경피 척추경 나사를 가이드와이어 위에 배치하는 것이 상대적으로 쉽다는 것이다. 또한 정위 내비게이션 및 로봇 안내 덕분에 척추경 나사의 배치가 상대적으로 쉬워졌다.
오늘날 사용되는 대부분의 최소 침습 수술(MIS) 시스템에서는 와이어나 가이드와이어와 같은 유도 요소가 척추경을 통한 투시 유도 하에 경피적으로 배치된다. 또한 최근의 발전으로 인해 수술 중 내비게이션, 로봇 안내, 수술 중 CT 또는 가상 현실 안내를 사용하여 캐뉼러 또는 비캐뉼러 나사를 배치할 수 있다. 또한 이러한 방법을 사용하면 가이드와이어 없이 그리고 캐뉼라 삽입 없이 직접 척추경 나사를 정확하게 배치할 수 있다. 가이드와이어 시스템을 사용하는 경우 경피적 관형 드릴과 나사 탭을 안내 요소/와이어 위에 삽입하여 척추경 나사 삽입을 위해 척추경과 척추체를 통과하는 관을 준비한다. 확장 튜브와 유도 튜브 또는 견인기 시스템은 척추경 나사와 삽입 도구가 삽입될 때 근육과 조직의 손상을 줄이기 위해 피부와 근육을 통해 유도 요소 주위의 경로를 확장하고 유지하는 데 종종 사용될 수 있다. 척추경 나사는 유도 튜브/견인기를 통과하거나 통과하지 않고 유도 요소 위에 삽입된다. 다시, 척추경 나사 배치를 안내하기 위한 수술 중 내비게이션의 개발과 광범위한 사용으로 인해 일부 척추경 나사는 미리 구멍을 뚫거나 가이드와이어를 사용하지 않고 배치될 수 있다. 이러한 시스템은 수술 중 내비게이션을 사용하여 미리 구멍을 뚫거나 구멍을 형성하지 않고 조직을 통해 뼈에 척추경 나사를 직접 배치한다. 또한 이제 로봇 아암을 사용하여 척추경 나사의 정확한 배치를 돕고 종종 내비게이션 시스템과 함께 사용할 수도 있다.
MIS 척추경 나사 융합에서는 척추경 나사를 삽입한 후 나사 머리를 연결하고 로드와 잠금 캡을 사용하여 인접한 나사를 잠그는 중요한 단계가 여전히 있다. 나사 머리를 연결하는 로드와 잠금 캡을 삽입하여 나사 머리 내부의 로드를 잠그는 것은 최소 절개를 통해 MIS 접근법을 사용하는 동안 현재 가장 어려운 단계 중 일부이다. 로드와 잠금 조립체를 나사 머리에 배치하기 위해 각 나사 머리는 피부 절개부를 통해 나사 머리에서 위쪽으로 연장되는 블레이드 또는 타워와 연관된다. 타워는 로드와 잠금 조립체를 수용해야 하므로 일반적으로 나사 머리의 최대 직경과 크기가 같거나 더 크다. 나사에 부착된 타워가 제자리에 있으면 다양한 방법 중 하나를 통해 로드를 삽입한다. 선도하는 MIS 시스템은 Medtronic의 Sextant™이다. 이 시스템에서는 로드가 진자형 메커니즘을 형성하여 배치된다. 2개 또는 3개의 타워(각각 1레벨 또는 2레벨 융합용)가 서로 결합되어 타워를 정렬하고, 로드는 진자 방식으로 타워의 위쪽 또는 아래쪽에 있는 별도의 절개를 통해 회전한다. 로드가 제자리로 회전하면 잠금 캡이 타워를 통과하여 배치되고 조여진다. 대안으로, 대부분의 기존 시스템은 타워 중 하나를 통해 로드를 삽입한 다음, 로드를 약 90° 돌려 다른 타워에 다른 나사를 포획한다. 최소 침습 시스템에서 나사 머리를 통해 로드를 삽입하는 작업은 예를 들어 나사 머리를 직접 시각화하지 않고 맹목적으로 수행된다. 따라서 이 과정은 때때로 지루하고 좌절스럽다.
타워를 사용하는 Sextant™ 시스템과 기타 기존 시스템은 필요한 절개 횟수로 인해 방해를 받는다. 각 나사에 대해 별도의 타워를 사용하려면 각 타워마다 별도의 절개부가 필요하거나 두 개의 타워를 수용할 수 있을 만큼 긴 단일 절개부가 필요하다. Sextant™ 시스템은 로드에 추가 절개도 필요하고, 이는 단일 레벨 융합의 경우 6개 절개(양쪽에 3개), 2레벨 융합의 경우 8개 절개에 해당한다. 직접 로드 삽입 및 회전 메커니즘을 사용하는 다른 기존 타워 시스템은 여전히 각 나사에 대해 하나의 절개부가 필요하며, 각 절개부는 나사가 삽입되는 타워 크기보다 커야 한다. 일반적으로 각 절개의 길이는 적어도 15mm이다. 양쪽의 모든 절개 길이를 합산하면 종종 현재 선도하는 최소 침습 시스템의 총 길이가 단일 또는 2레벨 척추경 나사 융합을 위한 전통적인 "개방형" 접근법의 단일 정중선 절개보다 더 길다.
또한 현재의 MIS 척추경 나사 시스템 중 어느 것도 대부분의 환자에게 일반적으로 나타나는 요추 전만을 활용하도록 설계되지 않았다. 요추 척추경 나사 융합술의 약 80%는 가장 낮은 두 수준인 L4 내지 L5 및 L5 내지 S1에서 수행된다. 이러한 가장 낮은 요추 수준은 일반적으로 L4, L5, S1 및 심지어 L3을 통과하는 척추경 나사관이 종종 자전거 타이어의 바퀴살(spoke)과 유사한 피부 근처의 종종 단일 지점 근처에서 교차하는 등 가장 강한 요추 전만을 나타낸다. 대부분의 척추경 나사 시스템의 경우, 이 전만곡은 척추경 나사의 타워가 모두 교차하고 교차하는 장애가 된다. 타워를 교차시키면 이러한 MIS 나사 시스템이 로드를 타워의 채널을 통해 배치하는 것을 어렵게 만든다.
미국 특허 번호 7,306,603(발명의 명칭: "Device and method for percutaneous placement of lumbar pedicle screws and connecting rods", 발명자: Frank H. Boehm, Jr. 등, 권리자: Innovative Spinal Technologies(매사추세츠주 맨스필드), 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)은 핀과 나사 머리 내의 리세스를 사용하여 로드를 척추경 나사에 연결하는 시스템을 개시한다. 이 시스템에 따르면 로드는 인접한 척추뼈의 나사를 연결하기 위해 로드가 나사의 길이 방향 축에 평행한(예를 들어, 수직으로 배향된) 제1 위치와, 로드가 이 축에 대해 횡방향에 있는 제2 위치 사이에 핀의 길이 방향 축을 중심으로 선회할 수 있다. '603 특허는 다양한 가이드 시스템(도 5 및 도 6 참조), 로드 홀더 시스템(도 8, 도 9, 도 10 및 도 11 참조) 및 로드 가이드 시스템(도 12 참조)을 개시하고 있지만 그 중에는 매끄럽고 분리 가능한 시스템이 포함되어 있지는 않다. 오히려, 도시된 시스템은 다소 부피가 큰 확장기(도 6 및 도 8의 80 및 86), 덮개(도 6의 81) 및/또는 외부 하우징(도 11 및 도 12의 120)을 갖는 타워형이다. 미국 공개 번호 2008/0140075(발명의 명칭: "Press-On Pedicle Screw Assembly", 발명자: Michael D. Ensign, 출원인: Alpinespine, LLC(American Fork, Utah), 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)는 튤립 조립체를 통해 간접적으로 나사 머리에 로드를 부착하는 것을 개시한다. 튤립 조립체는 나사 머리의 내부 직경보다 작은 내부 직경을 가져서 나사 머리의 위치에 쉽게 눌려질 수 있는 하우징을 갖는다. 그런 다음 조립체를 나사 머리에 연결한 후 튤립 조립체에 직접 부착하여 로드를 배치한다. 이 문헌은 척추경 나사와 튤립 부재를 모두 삽입하기 위해 키르슈너(Kirschner) 안내 요소(또는 K-안내 요소)를 사용하는 것을 언급하지만([0030], [0032] 및 [0045] 참조) 로드를 제 위치로 안내하는 방식을 개시하지는 않는다.
미국 공개 번호 2008/0097457(발명의 명칭: "Pedicle screw systems and methods of assembling/installing the same", 발명자: David R. Warnick, 양도되지 않음, '075 문헌과 같이 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)은 또한 로드를 나사에 연결하기 위한 개입 수단으로 튤립 조립체를 사용하는 것을 개시한다. 이 시스템에서는 눌러서 잠그는 메커니즘이 아니라 구조물은 튤립 조립체의 내부 부재와 외부 하우징을 서로에 대해 회전시키는 것에 의해 조여진다.
미국 특허 번호 7,179,261(발명의 명칭: "Percutaneous access devices and bone anchor assemblies", 발명자: Christopher W. Sicvol, 등, 출원인: Depuy Spine, Inc., 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)은 경피적으로 척추경 나사를 배치하기 위한 여러 타워 시스템 중 하나를 설명한다. 이 특허 문헌에는 나사의 각도가 교차하여 타워가 서로 간섭할 수 있는 상황이 설명되어 있다. 이러한 상황은 전만성 요추, 특히 요추-천골(L5, S1) 접합부에서 다소 일반적이다. 이 문제를 해결하기 위해 이는 두 개의 튜브가 교차할 수 있도록 튜브의 절결부를 설명한다. 척추뼈의 각도가 환자마다 다양하고 피부에서 척추뼈의 깊이도 매우 다양하다는 점을 고려하면 절결부의 변형이 많아야 한다. 또한, '261 특허 문헌의 도 22b에 도시된 것처럼 두 개의 튜브가 절결부에서 교차할 때 하나의 튜브의 절결부 에지(edge)가 다른 튜브의 내강을 방해하거나 차단하며 그 반대도 마찬가지이다. 이는 튜브를 둘러싼 근육과 조직이 절결부 부분에서 튜브를 함께 밀어 로드와 기타 요소가 삽입되는 내강을 크게 감소시키기 때문에 발생한다. 내강의 간섭이나 막힘을 방지하는 유일한 방식은 튜브를 분리하여 더 큰 절개를 필요로 하고 애초에 절결부가 필요하지 않게 하는 것이다. 또한 교차할 수 있는 3 또는 4개의 나사가 필요한 2 또는 3 레벨 융합은 나사의 타워가 교차하는 경우 문제가 될 수 있다.
본 출원에 설명된 일부 실시형태는 척추 안정화와 같은 뼈 안정화를 위한 시스템, 디바이스 및/또는 방법에 관한 것이다. 일부 실시형태에서, 하나 이상의 안내 요소가 제공될 수 있으며, 이는 안내 요소, 가이드 요소, 타워 또는 연장부 또는 나중에 설명되는 다른 용어로도 지칭될 수 있다. 안내 요소는 척추경 나사와 같은 뼈 나사와 연결, 부착 및/또는 맞물림이 가능할 수 있다. 이러한 안내 요소는 일부 실시형태에서 로드와 같은 연결 부재를 환자의 척추뼈 내에 이식된 뼈 나사에 전달하기 위해 활용될 수 있다. 로드 삽입 디바이스 및 드릴용 안내 도구를 포함하되 이로 제한되지 않는 추가 시스템, 디바이스 및 방법이 본 명세서에 설명되어 있다. 본 발명의 시스템, 방법 및 디바이스는 각각 여러 가지 혁신적인 양태, 구현 또는 양태를 가지며, 이들 중 어느 것도 본 명세서에 개시된 바람직한 속성을 단독으로 담당하는 것은 아니다.
본 명세서에 개시된 뼈 안정화를 위한 시스템의 일부 실시형태는 제1 길이 방향 축, 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 몸체를 포함하는 제1 안내 요소로서, 원위 단부는 제1 뼈 나사와 맞물리도록 구성된, 제1 안내 요소, 제2 길이 방향 축, 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 몸체를 포함하는 제2 안내 요소로서, 원위 단부는 제2 뼈 나사와 맞물리도록 구성된, 제2 안내 요소, 및 사용 시 제1 안내 요소의 중간 부분에 제공된 개구를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 개구는 제2 길이 방향 축이 제1 길이 방향 축에 대해 각도를 이루도록 제2 안내 요소가 통과할 수 있도록 치수화되고 구성될 수 있고, 개구는 제2 안내 요소가 제1 안내 요소에 대해 제1 길이 방향 축을 따라 이동 및/또는 회전하는 것을 제한하도록 치수화되고 구성된다.
본 명세서에서는 피부 절개부를 통해 척추뼈(spinal vertebrae)를 안정화시키기 위한 시스템의 실시형태가 개시된다. 일부 실시형태에서, 시스템은 제1 나사 머리를 갖는 제1 나사, 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사, 및 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사, 원위 부분, 근위 부분, 및 이 원위 부분과 근위 부분 사이에 굴곡부를 갖는 제1 타워, 원위 부분과 근위 부분을 갖는 제2 타워로서, 제2 타워의 원위 단부에서 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제2 타워, 및 원위 부분, 근위 부분, 및 이 원위 부분과 근위 부분 사이에 굴곡부를 갖는 제3 타워를 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항의 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 제1 타워는 제1 타워의 원위 단부에서 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고; 제3 타워는 제3 타워의 원위 단부에서 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고; 제1 타워는 제1 타워가 제1 나사와 결합될 때, 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제1 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고, 제2 타워는 제2 타워가 제2 나사와 결합될 때, 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제2 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고, 제3 타워는 제3 타워가 제3 나사와 결합될 때, 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제3 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고; 제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고; 동작 가능한 상태에서, 제1, 제2, 제3 타워는 서로 교차하도록 구성되고; 및/또는 하나 이상의 타워(예를 들어 제한 없이 제1 및 제3 타워 또는 연장부)의 근위 부분은 수술용 로봇 시스템의 그래스퍼(grasper), 결합 메커니즘(coupling mechanism), 및 다른 구성요소와 호환되도록 구성된다.
또한 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템의 실시형태가 본 명세서에 개시되어 있다. 일부 실시형태에서, 시스템은 제1 나사 머리를 갖는 제1 나사, 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사, 및 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사, 원위 부분과 근위 부분을 갖는 제1 타워, 원위 부분과 근위 부분을 갖는 제2 타워로서, 제2 타워의 원위 단부에서 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제2 타워, 및 원위 단부와 근위 단부를 갖는 제3 타워를 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항의 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 제1 타워는 제1 타워의 원위 단부에서 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고; 제3 타워는 제3 타워의 원위 단부에서 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고; 제1 타워는 제1 타워가 제1 나사와 결합될 때, 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제1 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고, 제2 타워는 제2 타워가 제2 나사와 결합될 때, 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제2 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고, 제3 타워는 제3 타워가 제3 나사와 결합될 때, 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제3 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고; 제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고; 동작 가능한 상태에서, 제1 타워의 근위 부분은 제2 타워로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되고; 및/또는 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 근위 부분도 제2 타워로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장된다.
또한 척추뼈를 안정화시키는 방법의 실시형태가 본 명세서에 개시되어 있다. 일부 실시형태에서, 방법은 절개부를 통해 제1 타워와 결합되는 제1 나사를 제1 척추뼈에 이식하는 단계, 제1 타워에 형성된 개구를 통해 제2 나사와 결합된 제2 타워를 전진시켜 제2 나사를 제2 척추뼈에 이식하는 단계, 제1 타워에 형성된 개구를 통해 제3 나사와 결합되는 제3 타워를 전진시켜, 제3 나사를 제3 척추뼈에 이식하는 단계, 및 제1 척추뼈를 제3 척추뼈에 대한 제1 위치로부터 제3 척추뼈에 대한 제2 위치로 이동시키기 위해 제1 타워의 근위 부분을 제3 타워의 근위 부분을 향해 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한 척추뼈를 안정화시키는 방법의 실시형태가 본 명세서에 개시되어 있다. 일부 실시형태에서, 방법은 단일 절개부를 통해 제1 연장부와 결합된 제1 나사를 제1 척추뼈에 이식하는 단계로서, 제1 연장부는 근위 부분과 원위 부분을 갖는, 이식하는 단계, 제2 연장부의 적어도 원위 부분의 축 방향 중심선이 제1 연장부의 적어도 원위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각이 되도록 단일 절개부를 통해 그리고 제1 연장부에 형성된 제1 개구를 통해 제2 나사와 결합된 제2 연장부를 전진시키는 단계, 제2 나사를 제2 척추뼈에 이식하는 단계, 제3 연장부의 적어도 원위 부분의 축 방향 중심선이 적어도 제1 연장부의 원위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각이고, 적어도 제2 연장부의 원위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각이 되도록 단일 절개부를 통해 그리고 제1 연장부에 형성된 제1 개구를 통해 제3 나사와 결합된 제3 연장부를 전진시키는 단계, 및 제3 나사를 제2 척추뼈에 이식하는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항과 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 동작 가능한 상태에서, 제1, 제2, 및 제3 타워는 환자의 피부 레벨에서 또는 피부 레벨 부근에서 교차하도록 구성되고; 동작 가능한 상태에서, 제1, 제2, 제3 타워는 피부 레벨로부터 제1 타워의 원위 부분의 가장 가까운 단부까지의 거리가 제1 타워의 원위 부분의 길이의 10% 이하이고, 피부 레벨로부터 제3 타워의 원위 부분의 가장 가까운 단부까지의 거리가 제3 타워의 원위 부분의 길이의 10% 이하가 되도록 이식된 상태에서 환자의 피부 레벨에서 또는 피부 레벨 부근에서 교차하도록 구성되고; 제1 타워는 제1 타워의 일부의 외벽이 제2 및 제3 타워의 일부의 외부 표면을 둘러싸도록 동작 가능한 상태에서 내부에 제2 타워와 제3 타워를 수용하도록 치수화되고 구성된 개구를 내부에 갖고; 개구는 적어도 제1 타워의 원위 부분의 근위 단부를 통해 연장되고; 개구는 제1 타워의 원위 부분의 근위 단부에 인접한 에지에 제1 타워를 따라 연장되고; 제1 타워의 근위 부분은, 시스템의 동작 가능한 상태에서, 제1 타워의 근위 부분이 또한 제2 타워의 근위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 제1 타워의 근위 부분이 제2 타워의 근위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성되고; 제1 타워의 원위 부분은, 시스템의 동작 가능한 상태에서, 제1 타워의 원위 부분이 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 제1 타워의 원위 부분이 제2 타워의 원위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성되고; 제3 타워의 근위 부분은, 시스템의 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 근위 부분이 또한 제2 타워의 근위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 제3 타워의 근위 부분이 제2 타워의 근위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성되고; 제3 타워의 원위 부분은, 시스템의 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 원위 부분이 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 제3 타워의 원위 부분이 제2 타워의 원위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성되고; 및/또는 제1 타워 및/또는 제3 타워의 원위 부분은 곡선형 단면 프로파일을 갖고, 제1 타워 및/또는 제3 타워의 근위 부분은 편평하거나 직사각형 단면 프로파일을 갖는다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항과 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 제1 타워는, 이식된 상태에서, 제1 타워의 근위 부분이 피부 절개부로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되고, 제3 타워의 근위 부분도 피부 절개부로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되도록 치수화되고 구성되고; 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 근위 부분은 제1 타워와 제2 타워의 근위 부분 사이에 위치되고; 제1 타워는, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워의 근위 부분이 피부 절개부로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되고, 제3 타워의 근위 부분도 피부 절개부로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되도록 치수화되고 구성되고; 제1 타워의 원위 부분은 제1 나사로부터 피부 절개부 바로 아래 높이까지 연장되거나, 제1 나사가 제1 척추뼈에 완전히 이식될 때 환자의 피부 높이 레벨까지 연장되고; 제1 타워의 근위 부분은 외과 의사가 적어도 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선을 중심으로 제1 타워에 역토크 힘을 가할 수 있도록 외과 의사에 의해 파지되도록 구성되고; 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 근위 부분은 외과 의사가 적어도 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선을 중심으로 제3 타워에 회전력을 가할 수 있도록 외과 의사에 의해 파지되도록 구성되고; 동작 가능한 상태에서, 시스템은 제1 타워의 근위 부분을 제3 타워의 근위 부분 쪽으로 이동시키면 제3 나사가 이식된 제3 척추뼈에 대해 적어도 제1 나사가 이식된 제1 척추 뼈에 압축력이 발생하도록 구성되고; 제1 타워와 제3 타워는 제1 나사가 제1 척추뼈에 이식될 때 제1 타워와 제3 타워의 근위 부분만이 피부 절개부 밖에 있도록 치수화되고 구성되고; 시스템은 제1, 제2, 제3 나사가 동일한 피부 절개부를 통해 이식되도록 구성되고; 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 길이와 대략 동일한 길이를 갖고; 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 길이의 적어도 80%인 길이를 갖고; 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분과 제거 가능하게 결합되고, 제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분과 제거 가능하게 결합되고; 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분과 분리 불가능하게 결합되고, 제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분과 제거 불가능하게 결합되고; 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 몸체 부분과 일체로 형성되고; 제1 타워, 제2 타워 및 제3 타워의 적어도 원위 부분은 완전한 또는 부분적인 관형 형상을 갖고; 제1 타워는 이식 절차 동안 사용되는 한 쌍의 와이어를 수용하도록 구성된 한 쌍의 후크를 갖고; 후크는 제3 타워가 회전할 수 있는 표면을 제공하도록 구성되고; 제1 타워는 제1 타워에 대해 제3 타워가 회전하기 위한 지지점을 제공하는 돌출부를 갖고; 제3 타워는 제3 타워의 벽 부분을 통해 형성된 개구를 가질 수 있고, 개구는 제3 부분의 벽의 적어도 일부가 제2 타워의 외부 표면을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 제2 타워가 동작 가능한 상태에서 제3 타워의 개구를 통과할 수 있도록 하도록 구성될 수 있고; 제1 타워 및/또는 제3 타워의 원위 부분은 그 일측을 따라 개방되어 있고 완전히 둘러싸이지 않고; 및/또는 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 원위 부분과 제3 타워의 근위 부분 모두의 축 방향 중심선은 동일한 방향으로 제2 타워의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 각도로 연장된다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항과 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 적어도 제1 타워의 원위 부분과 제3 타워의 원위 부분은 조정 가능한 길이를 갖고; 적어도 제1 타워의 원위 부분, 제2 타워의 원위 부분, 및 제3 타워의 원위 부분은 일반적으로 원통형 형상이고; 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분은 곡선 형상을 갖는 단면 프로파일을 갖고; 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분은 반원형 관형 형상을 갖는 단면 프로파일을 갖고; 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분은 평면 형상을 갖고; 디바이스, 시스템 또는 방법은 강성 연결 요소; 제1 나사 머리와 결합된 제1 수용 요소; 제2 나사 머리와 결합된 제2 수용 요소; 및 제3 나사 머리와 결합된 제3 수용 요소를 포함하고; 제1, 제2 및 제3 수용 요소는, 동작 가능한 상태에서, 제1, 제2, 제3 나사가 각각 제1, 제2, 제3 척추뼈에 이식될 때 제1, 제2, 제3 수용 요소 사이에서 연장되는 연결 요소를 동작 가능하게 수용하도록 구성되고; 제1 타워는 동작 가능한 상태에서 제1, 제2, 및 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성되는 원위 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 개구를 갖고, 제2 타워는 동작 가능한 상태에서 제1, 제2, 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 개구를 갖고, 제3 타워는 동작 가능한 상태에서 제1, 제2, 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 개구를 갖고; 디바이스, 시스템 또는 방법은 제1 타워, 제2 타워 및/또는 제3 타워의 채널 또는 개구를 선택적으로 덮고, 제1 타워, 제2 타워 및/또는 제3 타워의 비틀림 강성 또는 굴곡 강성을 증가시키도록 제1 타워, 제2 타워 및/또는 제3 타워와 선택적으로 결합하도록 구성된 하나 이상의 커버를 포함할 수 있고/있거나, 디바이스, 시스템 또는 방법은 2개 이상의 제1 타워 및/또는 2개 이상의 제3 타워를 포함할 수 있고, 2개 이상의 제1 타워 각각은 제1 타워의 근위 부분과 원위 부분 사이에 서로 다른 각도를 형성하고, 2개 이상의 제3 타워 각각은 제3 타워의 근위 부분과 원위 부분 사이에 서로 다른 각도를 형성한다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항과 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 동작 가능한 상태에서, 제1, 제2, 제3 타워는 환자의 피부 레벨에서 또는 피부 레벨 부근에서 교차하도록 구성되고; 디바이스, 시스템 또는 방법은 연결 요소를 제1 나사, 제2 나사 및 제3 나사를 향해 전진시키는 단계와 제1 척추뼈가 제3 척추뼈에 대해 제1 위치로 다시 이동하는 것을 방지하기 위해 연결 요소를 제1 나사, 제2 나사 및/또는 제3 나사에 고정하는 단계를 포함할 수 있고; 제1 연장부는 근위 부분, 원위 부분, 및 이 근위 부분과 원위 부분 사이에 굴곡부를 갖고; 제3 연장부; 제1 및 제3 연장부는 제1 및 제3 연장부의 근위 부분이 환자 피부의 외부 표면 아래에 위치되도록 치수화되고 구성되고; 및/또는 디바이스, 시스템 또는 방법은 환자 피부의 단일 절개부를 통해 제1, 제2, 및 제3 연장부를 전진시키는 것을 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 실시형태는 추가 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 디바이스, 시스템 및 방법의 임의의 다른 실시형태의 임의의 다른 특징, 구성요소 및/또는 세부사항과 임의의 조합으로 다음 특징, 구성요소 및/또는 세부사항 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 제1 연장부는, 제1 연장부의 근위 부분의 축 방향 중심선이 제1 연장부의 원위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각이 되도록 제1 연장부의 근위 부분과 제1 연장부의 원위 부분 사이에 굴곡부를 갖고; 제3 연장부는 제3 연장부의 근위 부분의 축 방향 중심선이 제3 연장부의 원위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각이 되도록 제3 연장부의 근위 부분과 제3 연장부의 원위 부분 사이에 굴곡부를 갖고; 및/또는 디바이스, 시스템 또는 방법은 제1 연장부를 제3 연장부에 대해 회전시키고 제1 나사를 제3 나사 쪽으로 이동시켜서 제1 척추뼈를 제3 척추뼈 쪽으로 이동시키도록 제1 연장부의 근위 부분을 제3 연장부의 근위 부분 쪽으로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 일부 실시형태는 다음과 같이 설명될 수 있다:
1. 뼈 안정화 시스템으로서,
제1 길이 방향 축, 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 몸체를 포함하는 제1 안내 요소로서, 원위 단부는 제1 뼈 나사와 맞물리도록 구성된, 제1 안내 요소;
제2 길이 방향 축, 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 몸체를 포함하는 제2 안내 요소로서, 원위 단부는 제2 뼈 나사와 맞물리도록 구성된, 제2 안내 요소; 및
사용 시 제1 안내 요소의 중간 부분에 제공된 개구를 포함하고, 개구는 제2 길이 방향 축이 제1 길이 방향 축에 대해 각도를 이루도록 제2 안내 요소가 통과할 수 있도록 치수화되고 구성되고, 개구는 제1 길이 방향 축을 따라 제2 안내 요소가 이동하는 것을 제한하도록 치수화되고 구성된, 시스템.
2. 실시형태 1에 있어서, 제1 및 제2 안내 요소 각각은 한 쌍의 블레이드를 포함하는, 시스템.
3. 실시형태 2에 있어서, 각 블레이드 쌍은 블레이드 쌍이 뼈 나사와 맞물릴 때 대향 블레이드 사이의 분리 거리를 증가시키기 위해 하나 이상의 굴곡 또는 곡선을 갖는, 시스템.
4. 실시형태 1에 있어서, 제1 및 제2 안내 요소는 부분 튜브를 포함하는, 시스템.
5. 실시형태 1 내지 실시형태 4 중 어느 하나에 있어서, 개구는 제1 안내 요소의 중간 부분 내에 제공되는, 시스템.
6. 실시형태 1 내지 실시형태 4 중 어느 하나에 있어서, 개구는 적어도 제1 안내 요소를 둘러싸도록 구성된 외부 제한부에 의해 제공되는, 시스템.
7. 뼈 안정화 시스템으로서,
제1 길이 방향 축, 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 몸체를 포함하는 제1 안내 요소로서, 원위 단부는 제1 뼈 나사와 맞물리도록 구성된, 제1 안내 요소;
제2 길이 방향 축, 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 세장형 몸체를 포함하는 제2 안내 요소로서, 원위 단부는 제2 뼈 나사와 맞물리도록 구성된, 제2 안내 요소,
제2 안내 요소는 제1 및 제2 안내 요소가 각각 제1 및 제2 뼈 나사와 맞물리고, 제1 및 제2 뼈 나사가 환자 내에 이식될 때 제1 안내 요소의 일부를 통과하도록 구성되고,
제2 안내 요소가 제1 안내 요소의 일부를 통과할 때 그리고 제1 및 제2 안내 요소가 각각 제1 및 제2 뼈 나사와 맞물릴 때, 그리고 제1 및 제2 뼈 나사가 환자 내부에 이식될 때 상대 이동을 제한하고 제1 안내 요소와 제2 안내 요소 사이에 지지점을 생성하기 위한 수단
을 포함하는, 시스템.
일부 실시형태는 전술한 설명의 하나 이상의 특징을 포함하는 나사에 관한 것이다. 일부 실시형태는 예시 및/또는 설명된 디바이스, 시스템 및/또는 방법에 관한 것이다. 일부 실시형태는 전술한 디바이스 또는 시스템 중 임의의 것을 동작시키는 방법에 관한 것이다. 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템, 척추뼈를 안정화시키기 위한 방법, 안내 조립체, 나사, 로드 삽입기, 전술한 것의 임의의 것을 동작시키는 방법, 및 기타 디바이스, 시스템 및 방법을 포함하지만 이로 제한되지 않는 추가 실시형태가 다음 설명에 걸쳐 설명된다.
본 명세서에 포함되고 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 실시형태를 예시하며, 위에 주어진 일반적인 설명 및 아래에 주어진 실시형태의 상세한 설명과 함께, 본 발명의 실시형태의 원리를 설명하는 역할을 한다.
도 10a 내지 도 10g는 척추 나사를 포함하는 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템의 또 다른 실시형태를 예시한다.
도 11a 내지 도 11g는 척추 나사를 포함하는 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템의 또 다른 실시형태를 예시한다.
도 12a 내지 도 12d는 척추 나사를 포함하는 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템의 또 다른 실시형태를 예시한다.
본 발명의 실시형태는 뼈를 고정하기 위한 의료 디바이스, 시스템 및 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 명세서에 개시된 일부 실시형태는 적어도 경추, 흉추 및 요천추에서 인접한 척추뼈를 안정화시키도록 구성될 수 있다. 또한, 일부 실시형태는 축성 허리 통증 및 신경근 통증을 완화하기 위해 요추의 척추뼈를 융합하고 안정화시키도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태는 절개부의 수와 크기, 그리고 절개부에 삽입되는 의료 기기의 크기를 줄임으로써 척추경 나사 융합에 대한 최소 침습 수술(MIS) 접근법을 개선하도록 구성될 수 있다. 또한, 본 명세서에 개시된 일부 실시형태는 환자 조직에 대한 수술적 외상을 최소화하면서 외과 의사를 위한 경피적 요추 척추경 나사 융합의 효율성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어 제한 없이, 본 명세서에 개시된 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템의 일부 실시형태는 최소 침습(선택적으로 경피 또는 내시경 접근법과 함께 사용하도록 조정 가능) TLIF 및 PLIF 접근법을 개선하고, ALIF, DLIF™ 및 XLIF™ 접근법을 뒷받침하는 것에 관한 것이지만 이로 제한되지는 않는다. TLIF 접근법은 (i) 하나 이상의 후방 절개부(들)를 통해 척추의 전방 및 후방 부분 모두의 안정화; (ii) 뼈의 발달과 경화를 통해 성공적인 안정화 가능성을 증가시키는 더 큰 부피와 다양한 공간(스페이서가 있는 전방 디스크 공간, 측면의 나사와 로드 사이, 그리고 척추 뒤쪽)을 뼈 이식재로 채울 수 있는 능력; (iii) 전방 디스크 공간 내에 배치된 스페이서는 자연적인 체간 디스크 높이를 유지하여 신경 뿌리(뼈 돌기, 두꺼워진 인대 등)에 대한 압력을 줄이는 능력; 및 (iv) 척추관은 한쪽에서만 접근할 수 있으므로 안전성이 향상되고 이로 인해 척수 신경이 꼬이거나 늘어나거나 흔들리는 위험이 줄어드는 장점을 포함하는 여러 가지 장점을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시형태는 최소 침습적 후방 및/또는 경공 요추 척추경 나사 융합 또는 안정화 절차를 수행하기 위한 시스템, 디바이스 및/또는 방법을 제공한다. 이하에서 "융합"에 대한 언급은 뼈를 완전히 융합시키는 것보다 다소 더 큰 움직임을 제공하는 안정화를 암시적으로 포함한다. 마찬가지로, 이하 "안정화"에 대한 언급은 암시적으로 융합을 포함한다. 외과 의사가 개시된 시스템을 사용할 수 있는 주요 상황에는 (i) 미세 요추 체간 융합술, MLIF™ 또는 (ii) 신경 압박을 완화하기 위한 증상 측의 미니 개방형 TLIF 및 반대측의 최소 침습 절개를 통한 척추경 나사 융합 중 하나를 통한 최소 침습 TLIF 절차가 포함될 수 있다. 유사하게, 본 명세서에 개시된 시스템은 감압 및 체간 스페이서 배치가 양측으로 수행되는 PLIF 접근법에서 양측으로 사용될 것이다. 대안적으로, 개시된 시스템은 (최소 후방 절개로) 전방 체간 융합술(ALIF) 및 측면 체간 융합술(XLIF™ 및 DLIF™)을 "백업"하는 데 이상적이다. MLIF™는 (i) 경추 요추 체간 융합 및 안정화, (ii) 후방 요추 체간 융합 및 안정화, (iii) 전방 요추 체간 융합 및 안정화, (iv) 본 명세서에 설명된 안내 시스템을 사용하여 최소 침습적 "마이크로" 접근법을 통한 측면 요추 체간 유합 및 안정화, 및 (v) 체간 스페이서 또는 임플란트를 사용하지 않고 후외측 융합을 위해 척추경 나사만을 배치하는 후외측 계측 융합술을 총체적으로 포함한다. XLIF 또는 DLIF와 같은 측면 융합술은 실제로 최소 침습적이므로 척추경 나사 융합술로 측면 체간 스페이서를 백업하기 위한 최소 후방 절개는 매우 보완적이다. 측면 체간 융합술이 점점 인기를 얻고 있으며 더 많은 척추 회사들이 자체 측면 체간 융합 시스템을 출시하고 있다. 본 명세서에 기술된 특정 실시형태는 단일 피부 절개부를 통한 최소 침습 수술에 관한 것이지만, 시스템 및 방법은 또한 시술 의사가 원하는 대로 환자 피부의 개구를 통한 개복 수술 또는 미니 개복 수술에 사용될 수 있는 것으로 이해된다.
요추는 가장 낮은 수준인 L4, L5 및 S1이 후방으로 오목한 배향 또는 정렬을 갖는 반면, 상부 수준인 L1 내지 L3은 덜 전만적인 전만곡을 갖는다. 이 만곡은 L2 내지 S1까지 척추경을 통과하는 궤적(경추 나사를 삽입하는 궤적)이 평행하지 않은 독특한 상황을 설정한다. 오히려, 궤적은 일반적으로 피부 수준 주변의 한 지점에서 교차한다. 이 구성은 바퀴살(궤적)이 공통 중심점(허브)에서 만나는 휠(wheel)의 바퀴살과 유사하다. 많은 환자들이 요추의 전만형 구성을 가지고 있다는 점을 고려하면 요추 만곡의 중간에 중심이 있는 단일 절개부를 통해 척추경 나사를 삽입하는 것이 가능하다. 그러나, 여러 나사가 동시에 존재하기 위해 각 나사에 별도의 타워(또는 튜브)(기존 타워/튜브 시스템에서와 같이)가 필요한 경우 타워/튜브의 총 단면적은 단일 작은 절개를 허용하지 않는다. 타워/튜브는 크기 때문에 서로 간섭하고 방해가 된다. 또한 척추경 나사의 타워가 교차되고 직선으로 정렬되지 않은 경우 타워의 채널을 통해 척추경 나사의 자리에 로드를 배치하는 것도 어렵다.
절개부의 수와 크기를 최소화하기 위해서는 대체 방법이 필요하다. 절개부의 수와 크기를 줄이면 요추 안정화 또는 융합을 위해 척추경 나사를 배치하는 데 필요한 조직 외상이 최소화된다. 이상적인 시스템과 절차는 이러한 감소를 제공하기 위해 요추의 자연적인 만곡을 최대한 활용하는 것이다. 그러나, 본 명세서에 기술되고 청구된 본 출원의 장치 및 방법은 요추의 적용으로 제한되지 않고, 또한 전만곡이 다시 전형적인 해부학적 정렬인 경추와 같은 척추의 다른 부위의 척추뼈를 융합, 안정화 또는 치료하는 데 사용될 수도 있다.
수술이 필요한 골다공증 척추 환자가 늘어나고 있다. 역사적으로 이 복잡한 환자 그룹은 뼈의 특성, 사용된 나사의 유형 및 돌출 형상, 및 삽입 방법으로 인해 뼈 나사 고정에 합병증이 있었다. 이러한 합병증에는 임플란트 실패, 나사 풀림 및 탈락이 포함된다. 최근 연구에 따르면 전내측 방향으로 돌출하는 새로운 피질 나사는 전내외측 방향으로 돌출하는 기존 나사에 비해 장점이 있는 것으로 나타났다. 본 발명의 실시형태는 이러한 연구를 고려하고, 골다공증 환자의 전통적인 나사의 많은 문제를 극복하기 위해 전내측 방향으로 돌출하도록 새로운 피질 나사를 안내하고 배치하는 데 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시형태는 단일 절개부를 통해 여러 개의 새로운 피질 나사를 배치하는 데 사용될 수 있어 이미 민감한 골다공증 환자의 외상을 최소화할 수 있다.
척추경 나사 융합의 마지막 단계에는 로드 축소 및 최종 조임이 포함될 수 있다. 척추전방전위증과 같은 척추체의 정렬 불량이 있는 경우 일반적으로 로드 축소술이 필요하다. 이 경우, 다른 척추뼈의 다른 나사에 비해 이 척추뼈에 고정된 척추경 나사를 당기거나 밀어서 잘못된 정렬을 다시 정렬할 수 있다. 나사 머리의 상대적인 위치를 조정함으로써 구부러진 로드를 나사 머리 안으로 낮추고 부정렬이나 척추전방전위증을 "감소"시킬 수 있다. 개방 수술에서 축소 과정은 일반적으로 로드를 나사 머리 안으로 밀어 넣는 로드 축소 도구를 사용하여 수행된다. MIS 시스템에서, 나사 머리보다 높게 연장된 타워 또는 연장된 탭의 연장된 나사산은 잠금 캡이 더 높은 위치의 나사산과 맞물리도록 하여 나사 머리의 마지막 자리보다 더 높거나 더 먼 위치에서 로드를 잡음으로써 로드를 나사 머리 안으로 줄일 수 있다.
로드를 줄이고 척추뼈를 정렬한 후 잠금 캡을 사용하여 로드를 나사 머리에 잠글 수 있다. 잠금 캡은 일반적으로 역토크 기구를 사용하여 최종 토크로 조인다. 역토크는 일반적으로 나사 머리와 블레이드 또는 타워(있는 경우) 위를 통과하는 슬리브이다. 역토크에는 잠금 캡을 최종적으로 조일 때 역력을 제공하기 위해 나사 머리와 그리고 종종 로드 위에 끼워 맞춰지는 홈이 있을 수 있다. 역토크는 나사 머리를 안정화시켜 최종 조임 중 나사 머리의 회전을 최소화한다.
최종 조임 과정에서 나사 머리를 압축하는 것도 일반적이다. 최종 잠금 중 압축은 임의의 체간 융합이 압력이나 압축 하에서 더 성공적인 것으로 생각되기 때문에 융합 과정에 도움이 되는 것으로 생각된다. 압축은 또한 체간 스페이서에 압력을 가하는 데 도움이 되며, 스페이서가 뒤로 물러나거나 역류하거나 이동할 가능성을 줄여준다. 압박은 요추 전만을 회복하는데도 유용하다. ALIF를 통해 앞쪽에 배치된 많은 체간 스페이서, XLIF 또는 DLIF를 통해 가쪽으로, OLIF(경사 측면 체간 융합)를 통해 비스듬하게 배치되거나 PLIF 또는 TLIF를 통해 뒷쪽에 배치된 많은 체간 스페이서는 모두 전만 프로파일을 가질 수 있다. 새로운 확장형 케이지는 훨씬 더 중요한 전만을 허용한다. 최종 체결 시 압축은 최종 잠금 동안 후방 압축을 통해 전만을 최적화할 수 있다.
일반적인 척추경 나사 시스템은 나사 삽입, 나사 정렬, 로드 삽입, 캡 삽입, 로드 축소, 역토크 및 최종 조임을 위해 별도의 도구를 사용한다. 이러한 별도의 도구는 모두 각 척추경 나사에 추가 단계가 필요하다. 각각의 추가 단계는 시간뿐만 아니라 근육과 조직에 더 많은 자극을 유발한다. 따라서, 추가 도구 없이 이러한 모든 작업을 수행할 수 있는 타워 시스템에 사전 부착된 척추경 나사를 허용하는 시스템은 실제로 시간을 절약하고 최적이다. 본 명세서에 개시된 일부 실시형태는 척추경 나사에 제거 가능하게 부착된 타워 시스템을 설명한다. 일부 실시형태에서,
Figure pct00001
타워는 (전만이 있는 상황에서) 간섭 없이 경로를 교차할 수 있다;
Figure pct00002
타워는 나사 머리를 곧게 펴기 위한 별도의 도구 없이 나사 머리를 정렬하는 데 사용될 수 있다;
Figure pct00003
타워는 로드의 길이와 곡률을 측정하는 데 사용될 수 있다;
Figure pct00004
타워를 사용하면 심지어 MIS 접근법 및 시각화가 어려운 대형 환자의 경우에도 로드 배치 및 시각화가 용이하다;
Figure pct00005
타워는 로드 축소 및 척추전방전위증 감소를 허용 및/또는 촉진할 수 있다;
Figure pct00006
타워는 별도의 압축 또는 신연 도구 없이 압축 또는 신연 상태에서 최종 조임을 허용할 수 있다;
Figure pct00007
타워는 역토크 도구 없이 최종 조임 동안 역토크를 제공할 수 있다; 및/또는
Figure pct00008
나사에 부착된 타워는 로봇 방식으로 배치될 수 있으며, 로봇 아암과 타워 시스템 부품의 기계적 결합을 통해 로드 배치, 로드 축소, 압축 및 역토크로 최종 조임 등을 모두 로봇 방식으로 수행될 수 있다. 로봇, 내비게이션 시스템, 소프트웨어는 모든 타워 나사, 로드 및 캡의 위치를 항상 알 수 있도록 구성될 수 있다.
본 명세서에 개시된 일부 실시형태의 교차 타워 시스템은 절개부 크기 및 조직 손상이 최소화되고, 수술 단계가 최적화되고, 도구 수가 최소화되고, 수술 시간이 단축되는 최적의 MIS 시스템을 허용하거나 제공할 수 있다. 이전 MIS 타워 시스템은 요추 전만으로 인해 나사 궤적이 교차되고 타워가 서로 평행한 각도를 이루는 어색한 구성으로 배치된다. 그렇지 않으면 MIS 타워가 단일 절개부를 통해 배치되고 타워가 서로 옆으로 교차되므로 로드 삽입과 최종 조임이 매우 어렵고 좌절스럽다. 본 발명의 일부 실시형태는 이러한 어려움을 피할 수 있고 최적화된 MIS 척추경 나사 시스템을 제공할 수 있다.
본 명세서에 개시된 일부 실시형태는 하나의 작은 구멍을 통해 두 개 이상의 척추경 나사를 배치하는 간단한 방법 및 관련 장치를 제공한다. 이것은 사용되는 나사의 수에 관계없이 작은 크기(길이 약 0.5cm 내지 4cm, 길이 약 0.5cm 내지 3cm, 또는 길이 약 1cm 내지 2cm)의 단일 피부 절개만으로 더 나은 미용적 및 기능적 결과를 제공한다. 일 실시형태에서, 단일 절개부는 단일 절개부를 통해 삽입되는 각각의 나사에 대해 두 개의 각각의 가장 큰 요소의 최대 폭의 합보다 작고, 여기서 요소는 나사, 나사 머리, 로드, 잠금 조립체 및 관련 도구를 포함한다.
본 명세서에 개시된 일부 실시형태는 외과 의사 또는 다른 사용자가 로드를 나사 내에 잠그기 위해 동일한 작은 절개부를 통해 로드 및 잠금 조립체와 같은 척추 임플란트를 삽입하고 위치를 지정하고 조작할 수 있도록 구성된다. 특정 실시형태는 척추경 나사의 머리에 로드를 삽입하는 새로운 방식과, 단일 작은 절개부를 통해 나사 내부에 로드를 잠그는 방식을 제공한다. 시스템 및 방법은 특정 실시형태에서 하나 이상의 가요성 와이어, 가요성이면서도 견고한 연장된 블레이드, 연장된 탭, 또는 로드를 나사 아래로 안내하는 데 사용되는 각 척추경 나사 머리에 부착된 타워로 구성된 가이드 요소의 부착을 포함한다. 가이드 요소는 피부 절개부에 또는 피부 절개부 아래에 중첩되거나 교차하여 작은 단일 피부 절개부를 사용할 수 있도록 구성 및 결합된다. 나사, 로드 및 잠금 조립체는 모두 하나의 작은 절개부를 통해 배치될 수 있고, 요추의 자연적인 전만곡으로 인해 내부에서 적절하게 상호 연결된다. 나사 머리의 각 측면에 적어도 하나의 안내 요소를 부착하는 것에 의해 안내 요소가 나사 머리를 정렬하는 데 도움이 된다. 또한 안내 요소는 로드의 변위를 가두거나 제한하여 로드가 안내 요소 사이에서 나사 머리에 직접 끼워지도록 한다.
전술한 미국 특허 번호 7,179,261(발명자: Sicvol)에 비해, 본 발명의 실시형태는 가이드 요소가 교차하는 곳에서 "절결부"가 필요치 않다. 예를 들어, 연장된 탭 또는 블레이드를 활용하는 실시형태에서, 이러한 연장된 탭 또는 블레이드에는 근위 단부, 원위 단부 또는 내강이 없으며, 인접한 수준의 나사에 대한 안내 요소(연장된 탭 또는 블레이드) 구성을 통해 탭이 임의의 상대적인 기하 형상을 가진 임의의 환자에 대해 완전히 교차하고 겹칠 수 있다. 따라서 인접한 척추뼈에 있는 인접한 안내 요소 사이의 간섭은 문제가 되지 않는다. 또한, '261 특허에 의해 개시된 절결부 튜브에서, 로드 또는 다른 요소는 여전히 어떤 지점에서 튜브를 통해 삽입되어야 한다. 절결부 튜브는 로드(또는 다른 삽입된 요소)가 절결부 구획 원위에 측벽 개구 또는 슬롯이 있는 구획에 도달하여, 이 지점에서 선택적으로 장축에 수직으로 회전하여 개구 또는 슬롯을 통해 측벽 밖으로 향하게 될 수 있을 때까지 몸체 안으로 향할 때 로드가 튜브의 장축에 길이 방향으로 평행하게 배향될 것을 요구한다. (나사 머리로부터) 연장된 블레이드 또는 연장된 탭과 같은 안내 요소를 사용하여 본 발명의 실시형태에서, 안내 요소에 의해 안내되고 안내 요소를 따라 삽입되는 요소(예를 들어, 로드, 잠금 조립체 등)는 임의의 내강을 통해 삽입될 필요가 없다. 블레이드를 사용하여 로드를 삽입할 때, 블레이드는 로드 몸체의 외부 에지를 통해, 유지 요소나 로드 몸체에 부착된 걸쇠(clasp)를 통해, 또는 로드 몸체의 외부 에지와 유지 요소(유지 나사산) 사이를 통해 간단히 공급될 수 있다. 따라서, 삽입된 로드 또는 다른 요소가 장축에 수직으로 배향되거나 전체 진입 경로 동안 임의의 다른 방식으로 또는 임의의 각도로 배향되는 것이 가능하다. 이것은 인접한 안정화 시스템 부분 사이의 간섭을 피하기 위한 더 큰 가요성을 제공하며, 의사가 나사/로드를 수직으로 돌리거나 이 나사/로드를 선회시키기 전에 절결부 부분을 식별할 필요가 없다. 또한, 연장된 탭이 있는 근위 단부 또는 원위 단부 내강이 없기 때문에 인접한 레벨의 블레이드가 절결부 없이 겹쳐지고 교차할 수 있으므로 모든 블레이드가 하나의 작은 최소 절개부에서 빠져나갈 수 있다.
안내 요소는 또한 잠금 조립체가 나사 머리 자체의 일부가 아닌(그리고 이미 그 아래에 있는) 실시형태에 대해 잠금 조립체를 나사 머리 아래로 안내하는 데 사용될 수 있다.
또 다른 실시형태는 각 나사가 피부 표면에 닿지 않는 짧은 타워나 튜브를 통해 배치되는 하이브리드 시스템이다. 와이어, 블레이드 또는 탭 연장부는 삽입, 조정, 잠금, 압축, 신연 및 제거에 사용되는 나사, 로드, 잠금 조립체 및 도구가 피부에 가까운 연장부에 의해 안내되지만 뼈 및 척추경 나사에 가까운 개별 타워 또는 튜브를 통해 안내되도록 타워 또는 튜브 상부에 부착된다. 이 하이브리드 시스템은 피부 수준의 단일 절개부에서 많은 안내 요소가 겹칠 수 있는 와이어/연장된 블레이드/탭의 장점과, 뼈 수준에서 타워 또는 튜브 시스템의 장점이 유지되는 장점을 모두 제공한다. 타워 시스템에 익숙하지만 블레이드/탭 시스템의 장점을 원하는 일부 외과 의사는 이 하이브리드 시스템을 사용하기를 원할 수 있다.
안내 요소 중 일부를 텔레스코픽으로 만들면 더 많은 안내 요소가 단일 절개부를 통해 원활하게 들어갈 수 있으므로 더 큰 절개부 및/또는 다수의 절개부를 가질 필요성이 유리하게 줄어든다. 삽입 후 필요에 따라 다양한 안내 요소를 텔레스코픽 방식으로 전개할 수 있다. 위쪽으로 연장된 안내 요소의 일부로 텔레스코픽 구성요소를 사용하면 척추 안정화 로드가 텔레스코픽 구성요소를 통해 그리고 동일한 단일 절개부를 통해 신체에 삽입되어 시술의 침습이 최소화된다.
본 명세서에 설명된 타워, 튜브, 블레이드, 아암, 탭, 와이어 및 기타 위쪽으로 향하는 연장된 안내 요소의 모든 조합 및 배열 또는 종래 기술(예를 들어, 본 명세서 전반에 걸쳐 본 명세서에 포함된 참고문헌에 설명된 기술)에 설명된 기존 타워/안내 요소를 결합한 하이브리드 시스템은 본 발명의 정신 및 범위 내에 있는 것으로 고려된다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 안내 또는 안내 요소라는 용어는 나사와 피부 절개부 사이에서 연장되는 하나 이상의 구성요소를 포함하도록 의도되고, 바람직하게는 나사 머리에 직접 또는 간접적으로 결합되거나 분리 가능하게 연결되고, 본 명세서에 포함된 특허 및 문헌에 설명된 강성 또는 반강성 재료로 만들어진 것과 같은 종래의 타워 또는 튜브뿐만 아니라 본 명세서에 설명된 안내 또는 안내 요소의 추가 실시형태도 포함한다. 가장 적합한 선택과 배치는 외과 의사가 각 특정 사례에서 결정하는 것이다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 하나의 레벨에는 신축형 튜브가 있을 수 있고, 다음 레벨에는 와이어가 있을 수 있으며, 다음 레벨의 한쪽(로드용 슬롯)에는 블레이드가 있고 다른 쪽(로드용 슬롯)의 와이어에 블레이드가 부착되어 있을 수 있다. 동일한 절개부를 통해 더 많은 구성요소를 삽입하기 위해 각 측면(안쪽, 가쪽)에 대해 서로 다른 변형을 선택할 수 있다. 목표는 절개부의 수를 최소화하고 과밀을 방지하면서 안정화 로드, 잠금 조립체, 도구 등을 척추경으로 적절하게 안내할 수 있는 충분한 안내 요소를 제공하는 것이다. 과밀화를 제거하면 적절한 시각화가 가능해져서 외과 의사가 편안하고 효율적으로 작업할 수 있다.
일부 실시형태에서, 환자 피부의 개구를 통해 척추 안정화를 수행하기 위한 시스템이 제공된다. 일부 실시형태에서, 개구는 단일의 최소 침습 피부 절개부일 수 있다. 시스템은 나사 머리를 갖는 제1 나사와, 제1 나사에 분리 가능하게 연결된 높이 구성요소를 포함하는 제1 안내 요소(본 명세서에서는 제1 연장부라고도 함)를 포함하고, 제1 나사는 제1 척추뼈에 이식하도록 구성된다. 시스템은 또한 나사 머리를 갖는 제2 나사와, 제2 나사에 분리 가능하게 연결된 제2 안내 요소를 포함하고, 제2 나사는 제2 척추뼈에 이식되도록 구성된다. 제1 안내 요소가 있는 제1 나사와 제2 안내 요소가 있는 제2 나사가 제1 및 제2 척추뼈에 전달될 수 있다.
본 발명의 실시형태의 다른 목적 및 장점은 다음 설명에서 제시될 것이다. 명시적인 설명에 기초한 본 발명의 암시적 수정은 적어도 부분적으로 설명으로부터 명백할 것이며, 또는 본 발명의 실시를 통해 학습될 수 있다. 이러한 미묘하고 예측 가능한 수정 및 적용은 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주된다. 본 발명의 추가 장점은 이하에서 특별히 지적되는 기구 및 조합에 의해 실현되고 획득될 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시형태는 하나 이상의 나사, 로드 및 잠금 조립체를 척추뼈 아래로 안내하고 로드 또는 다른 척추 임플란트를 고정하여 척추뼈를 안정화시키기 위한 개선된 시스템, 장치 및 방법을 포함한다. 척추뼈를 안정화시키기 위한 디바이스 또는 시스템의 실시형태가 본 명세서에 개시되어 있지만, 이 시스템의 특징은 본 명세서 전반에 걸쳐 설명된 다른 모든 실시형태와 함께 활용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템은 척추경 나사를 포함할 수 있다. 일부 실시형태에서 나사는 뼈 맞물림 샤프트와 나사 머리를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 뼈 맞물림 샤프트는 나사산이 있다. 뼈 맞물림 샤프트는 나사 머리에 대해 다른 각도로 상대적으로 이동할 수 있다. 일부 실시형태에서, 나사 머리는 로드를 수용하기 위한 채널을 형성하는, 위쪽으로 연장되는 아암을 형성하는 일반적으로 U자형을 갖는다. 로드는 뼈 맞물림 샤프트의 머리에 위치될 수도 있고, 또는 로드를 수용하기 위해 나사 머리에 배치된 삽입물에 위치될 수도 있다.
잠금 조립체는 나사 머리에 내장되거나 나사 머리에 부착되거나 별도의 요소일 수 있다. 별도의 요소인 잠금 조립체에는 캡과 고정 나사에 의존하는 요소가 포함된다(이로 제한되지는 않는다). 나사 머리와 통합된 잠금 조립체에는 나사 머리를 돌리면 로드가 고정되는 회전 메커니즘이 포함될 수 있다(이로 제한되지는 않는다). 로드를 고정하는 데 사용되는 잠금 디바이스의 세부 사항에 따라 로드를 삽입하기 전이나 후에 잠금 조립체를 나사 아래로 안내할 수 있다. 일부 실시형태에서, 잠금 조립체는 로드가 수용되기 전에 이미 나사 머리에 존재한다. 일부 예에서는 로드가 나사 머리에 먼저 삽입되고 잠금 조립체가 뒤따른다. 일부 실시형태에서, 나사 머리의 상향 연장 아암은 나사 머리의 채널에 있는 로드에 하향 힘을 가하기 위해 나사 머리 안으로 회전되는 외부 나사산 형성된 캡 나사를 수용하도록 내부 나사산이 형성될 수 있다. 이 하향 힘은 로드에 대한 나사 머리의 위치를 잠글 수도 있다.
로드, 다양한 잠금 조립 구성요소(예를 들어, 나사 머리 캡), 수술용 삽입 및 조작 도구, 및 기타 구성요소를 제 위치로 안내하기 위한 안내 요소는 위쪽으로 향하는 연장된 임의의 유형의 안내 요소일 수 있다. 이러한 안내 요소는 시술이 완료된 후 쉽게 제거될 수 있도록 나사 머리 또는 나사에 분리 가능하게 연결되는 것이 바람직하다. 적합한 안내 요소에는 튜브, 타워, 블레이드, 아암, 연장된 탭, 와이어, 스트링 등이 포함된다. 일부 실시형태에서, 안내 요소 연장된 탭 또는 연장된 블레이드는 나사 머리에 인접한 부위로부터 절개 부위를 통해 위로 이어진다. 일부 예에서, 안내 요소는 캡과 기타 구성요소를 수용하기 위해 (하나 이상의 축을 따라) 만곡되거나 또는 (하나 이상의 축을 따라) 구부러질 수 있다. 안내 요소는 또한 교차할 때 방해하지 않도록 인접한 요소로부터 오프셋되도록 만곡되거나 또는 구부러질 수 있다. 곡률은 영구적으로 둥근 형상일 수도 있고 또는 가요성 있게 만곡될 수도 있고 또는 접을 수 있는 패널로 구성될 수도 있다. 곡선과 굴곡은 영구적이고 미리 형성되거나 현장에서 조정될 수 있다. 연장된 안내 요소는 또는 캡이나 기타 구성요소가 나사 머리 아래로 내려갈 때 이를 안정화시키는 데 도움이 되도록 테이퍼지고/지거나, 나사산이 형성되고/되거나, 노치가 형성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 안내 요소는 서로 오프셋될 수 있는 두 개 이상의 블레이드를 포함한다. 일부 예에서, 2개 이상의 블레이드의 오프셋 구성은 2개 이상의 블레이드가 서로 간섭하지 않기 때문에 2개 이상의 블레이드가 교차하는 것을 허용한다. 일부 실시형태에서, 각각의 나사의 안내 요소의 복수의 블레이드는 전술한 바와 같이 교차 및/또는 중첩되도록 구성될 수 있다. 일부 예에서, 안내 요소는 임의의 기능적 방식으로 오프셋될 수 있으며, 나사 머리 주위의 다른 위치(예를 들어, 엇갈린 교차), 다른 위치에서 굴곡(예를 들어, 직선에서 굴곡으로), 인접한 요소(인접한 나사 머리의 블레이드)와 교차하지 않는 곡률 등을 가정할 수 있다.
인접한 나사의 연장된 탭/블레이드 또는 기타 안내 요소는 교차할 때 서로 간섭하지 않도록 오프셋될 수 있다. 오히려, 연장된 탭/블레이드(또는 기타 안내 요소)가 서로 교차할 때 서로 원활하게 지나가도록 구성될 수 있다. 따라서 인접한 나사의 연장된 탭/블레이드를 동일한 작은 절개부를 통해 삽입하고 이 절개부 내에서 조작할 수 있다. 이는 하나의 나사의 내부와 다른 나사의 외부에 있는 탭/블레이드 또는 기타 안내 요소를 통해 달성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 인접한 나사의 탭/블레이드는 단순히 엇갈리게 배열되거나 잘못 정렬될 수 있다. 일부 예에서, 하나의 나사는 안쪽에 단일 탭/블레이드를 가질 수 있는 반면, 다른 나사는 가쪽에 단일 탭/블레이드를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 하나의 나사는 연장된 탭을 가질 수 있는 반면, 다른 나사 중 하나 이상은 안내 요소로서 가요성 와이어를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서 일부 나사 머리의 연장된 안내 요소(탭, 블레이드 등) 중 일부는 직선일 수 있는 반면, 다른 나사 머리의 연장된 안내 요소는 굴곡질 수 있거나 각질 수 있어 굴곡지거나 각진 요소가 직선 요소 위로 교차하여 동일한 피부 수준 절개부를 통해 신체를 빠져나오도록 할 수 있다. 다른 실시형태에서, 제1 나사는 복수의 블레이드 형태의 제1 연장된 안내 요소에 연결되고, 제2 나사는 복수의 블레이드 형태의 제2 연장된 안내 요소에 연결된다. 제1 연장된 안내 요소의 복수의 블레이드는 제2 연장된 안내 요소의 복수의 블레이드와 중첩 및/또는 교차할 수 있다. 유리하게는 제1 연장된 안내 요소와 제2 연장된 안내 요소는 피부 수준 절개부에서 또는 그 근처에서 교차하거나 겹칠 수 있다. 피부 수준 절개부에서 또는 그 근처에서 교차하거나 겹쳐짐으로써 두 유도 요소가 하나의 작은 절개부를 통해 연장될 수 있다.
연장된 탭/블레이드 또는 기타 안내 요소는 로드, 캡, 기구 및 기타 구성요소를 나사 머리에 정확히 지시하는 작업이 완료되면 나사 머리에서 쉽게 분리되도록 구성된다. 이러한 분리 과정은 미리 천공된 선이나 노치 형성된 선을 따라 분리하는 방법, 기구를 사용하여 탭/블레이드의 베이스를 태우거나 녹이는 방법, 기계적 클램프를 해제하는 방법 등 다양한 방법으로 발생할 수 있다. 일부 실시형태에서, 인접한 나사에 대한 연장된 안내 요소(예를 들어, 연장된 탭, 연장된 블레이드 등)는 오프셋 구성을 생성하기 위해 나사 머리를 따라 다른 위치에서 각각의 나사 머리에 부착될 수 있다. 일부 예에서, 연장된 안내 요소는 동일한 위치에서 각각의 나사 머리에 부착될 수 있고, 교차할 때 서로에 대해 오프셋되는 다양한 구성을 형성하기 위해 다양한 각도로 굴곡질 수 있다. 예를 들어, 연장된 안내 요소는 서로 간섭하지 않도록 다양한 측면 변위로 나사 머리에서 나오도록 굴곡질 수 있다. 일부 실시형태에서, 2레벨 융합의 경우, 3개의 인접한 나사에 부착된 3개의 오프셋된 연장된 안내 요소(탭, 블레이드 등)가 사용될 수 있다. 일부 예에서, 3레벨 융합의 경우, 4개의 인접한 나사에 부착된 4개의 오프셋된 연장된 안내 요소가 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 레벨 4 융합의 경우, 5개의 인접한 나사에 부착된 5개의 오프셋된 연장된 안내 요소가 사용될 수 있다. 레벨 4 융합에서, 잠재적으로 5개의 오프셋된 연장된 안내 요소 모두는 동일한 피부 수준 절개부를 통과하고 동일한 수준의 피부 절개부 또는 그 근처의 어떤 지점에서 교차하도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 연장된 탭/블레이드/아암 및 와이어는 "하이브리드" 개념으로 함께 작동할 수 있다. 예를 들어, 제1 탭/블레이드/아암은 나사 머리에 부착될 수 있으며 쉽게 분리할 수 있도록 구성된다. 나사 머리와 피부에서 돌출된 원위 와이어 사이의 추가 탭/블레이드/아암은 안내 궤적의 거리를 늘리거나 줄이기 위해 필요에 따라 추가 및/또는 제거될 수 있다. 일부 실시형태에서, 안내 요소는 긴 연장된 블레이드를 생성하기 위해 서로 직렬로 부착되는 다수의 분리 탭/블레이드/아암을 포함할 수 있다. 그런 다음 원하는 길이로 가장 가까운 절단 지점에서 탭을 분리하여 피부 절개부 수준과 같은 적절한 길이로 블레이드를 맞출 수 있다. 일부 실시형태에서, 분리 탭 중 하나 이상은 환자 내에서 탭을 추적하고 위치시키기 위해 근위 와이어에 부착될 수 있다.
일부 실시형태에서, 가요성 안내 와이어는 삽입 및 제거 동안 다른 안내 요소 특징(예를 들어, 탭, 블레이드, 아암)을 안내하는 데 사용될 수 있다. 안내 와이어는 추가 탭 요소를 환자 내부의 제자리에 안내하는 가이드 역할을 할 수 있다. 일부 예에서, 복수의 가요성 안내 와이어는 로드, 도구 또는 잠금 조립체 구성요소를 척추 또는 그 근처의 원하는 위치로 안내하기 위한 안내 요소로서 단독으로 역할을 할 수 있다. 일부 실시형태에서, 가요성 안내 와이어는 "하이브리드" 개념의 일부일 수 있으며, 탭/블레이드/아암과 함께 작동하여 요소를 원하는 위치로 안내할 수 있다. 로드, 도구 또는 잠금 조립체 구성요소는 안내 요소를 통해 손으로 전달될 수 있고, 또는 일부 실시형태에서는 정위 안내 메커니즘을 사용하여 및/또는 로봇에 의해 전달될 수 있다.
척추뼈의 척추경 나사 고정을 위한 시스템 및 방법의 추가 실시형태는 또한 미국 특허 번호 8,721,691(전체 내용이 본 명세서에 기재된 것처럼 본 명세서에 포함됨)에도 개시되어 있다.
본 명세서에서 사용된 원위라는 용어는 특정 위치에서 더 먼 공간으로 정의되고, 근위는 특정 위치에 더 가까운 공간으로 정의된다. 일부 실시형태에서, 절개부 너머로 연장되는 탭 또는 블레이드의 일부는 근위 단부로 간주될 수 있는 반면, 절개부 아래에 있는 탭 또는 블레이드의 일부는 원위 단부로 간주될 수 있다.
도 10a 내지 도 10g의 시스템, 디바이스 및 방법
피부 절개부(S)를 통해 척추뼈를 안정화시키거나 치료하는 데 사용될 수 있는 시스템(예를 들어, 시스템(2000))의 추가 실시형태가 아래에 개시되어 있다. 본 명세서에 개시된 임의의 실시형태에서, 시스템(2000)의 임의의 구성요소, 특징 또는 기타 세부사항은 본 명세서에 개시된 임의의 다른 시스템 실시형태의 임의의 구성요소, 특징 또는 기타 세부사항을 갖거나, 본 명세서에 개시된 시스템(2000) 또는 사용 방법의 임의의 구성요소, 특징 또는 세부사항과의 임의의 조합으로, 위에 설명된 시스템 또는 사용 방법의 실시형태 중 임의의 것을 제한 없이 포함하여 본 명세서에 개시된 임의의 다른 방법 실시형태의 임의의 단계에 따라 사용될 수 있다. 유사하게, 본 명세서에 개시된 임의의 다른 시스템 또는 방법 실시형태의 임의의 구성요소, 특징, 단계 또는 기타 세부사항은 시스템의 임의의 구성요소, 특징 또는 세부사항과 임의의 조합으로 본 명세서에 개시된 시스템(2000) 또는 사용 방법의 임의의 실시형태의 임의의 구성요소, 특징, 단계 또는 기타 세부사항을 가질 수 있다.
피부 절개부(S)를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템(2000)의 일부 실시형태는 제1 나사 머리를 갖는 제1 나사(2002), 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사(2004), 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사(2006), 원위 부분(2012a)과 근위 부분(2012b)을 갖는 제1 타워(2012), 원위 부분(2014a)과 근위 부분(2014b)을 갖는 제2 타워(2014), 및 원위 부분(2016a)과 근위 부분(2016b)을 갖는 제3 타워(2016)를 포함할 수 있다. 제1 타워, 제2 타워 및 제3 타워는 본 명세서에서 제1 연장부, 제2 연장부, 및 제3 연장부로도 지칭될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 제1 타워(2012)는 제1 타워(2012)의 원위 단부(2012a)에서 제1 나사(2002)와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고, 제2 타워(2014)는 제2 타워(2014)의 원위 단부(2014a)에서 제2 나사(2004)와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고, 제3 타워(2016)는 제3 타워(2016)의 원위 단부(2016a)에서 제3 나사(2006)와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 나사(2002, 2004, 2006) 각각은 서로 다른 척추뼈에 위치될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2, 및 제3 나사(2002, 2004, 2006) 각각은 인접한 척추뼈에 위치될 수 있다. 본 명세서에 개시된 임의의 실시형태에서, 임의의 연장부는 안내 요소, 타워, 또는 업계에서 이해되는 다른 적합한 용어로 지칭될 수도 있다. 추가적으로, 본 명세서에 개시된 시스템(2000)의 실시형태는 시스템의 일부로서 나사를 포함하였을 수 있지만, 본 명세서에 개시된 시스템(2000)의 임의의 실시형태는 시스템(2000)의 실시형태가 나사 이외의 타워 및/또는 다른 구성요소를 포함하도록 나사를 제외할 수 있다는 점에 유의해야 한다.
일부 MIS 척추경 나사 시스템은 척추경 나사에 기계적으로 연결된 타워를 사용하는 반면, 다른 MIS 척추경 나사 시스템은 단일 금속 조각으로 생성된 연장된 탭 또는 블레이드를 사용한다. 연장된 탭의 경우 블레이드는 단일 금속 조각으로 나사의 일부로 제조된다. 일반적으로 나사의 상부와 연장된 블레이드 사이에 새김눈이 매겨진 전이부(scored transition)가 있다. 새김눈이 매겨진 전이부를 통해 로드가 최종적으로 제자리에 고정된 후 융합이 끝날 때 블레이드를 잘라낼 수 있다. 제조 관점에서 볼 때 연장된 탭이나 블레이드는 결국 부러뜨려 낭비되는 블레이드나 탭을 제조하는 데 필요한 추가 금속으로 인해 더 비싸다.
본 명세서에 개시된 실시형태 중 임의의 것에서, 제1, 제2, 및 제3 타워는 나사 머리와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고 그렇지 않으면 재사용 가능하도록 구성될 수 있다. 이는 블레이드가 나사 머리에서 분리되면 일반적으로 폐기되고 재사용되지 않는 일회용 블레이드 설계에 비해 상당한 비용을 절약할 수 있다. 수술적 관점에서 볼 때 타워는 더 단단하고 강성이며 나사 머리의 로드에 잠금 캡을 최종 조이는 동안 역토크를 제공하는 강성을 제공하는 데 사용될 수 있다. 연장된 블레이드는 일반적으로 역토크 디바이스와 동일한 강도를 갖지 않는다. 따라서 본 명세서에 개시된 임의의 실시형태의 타워는 이들이 제공하는 강성과 함께 잠금 캡을 최종 조이는 동안 척추경 나사의 벽이 벌어지는 것을 방지하는 데 도움이 될 수 있다.
본 명세서에 개시된 일부 실시형태의 타워는 타워의 측면 사이에서 연장되는 타워의 추가 벽 부분으로 인해 블레이드 또는 탭보다 더 완전한 인클로저를 제공할 수 있다. 일부 실시형태에서, 도면에 도시된 바와 같이, 추가적인 강도와 강직성을 제공하기 위해 2개의 측벽 부분 사이에 연장되는 벽 부분은 측벽 부분과 일체로 형성될 수 있거나, 타워에 추가 강성을 제공하기 위해 별도로 형성되고 측벽 부분과 (제거 가능하거나 제거 불가능하게) 결합될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워(2012, 2016)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제1 및/또는 제3 타워(2012, 2016)의 원주 또는 단면의 약 적어도 320°(또는 적어도 약 320°), 또는 270°(또는 대략 270°) 내지 330°(또는 대략 330°, 또는 적어도 330°), 또는 290°(또는 대략 290°) 내지 320°(또는 대략 320°) 둘러싸일 수 있거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값 범위로 둘러싸일 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워(2012, 2016)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 나사를 향한 로드 또는 연결 요소의 통과를 허용하도록 치수화되고 구성된 제1 및/또는 제3 타워(2012, 2016)의 적어도 원위 부분을 따라 길이 방향으로 연장되는 채널을 제외하고 완전히 둘러싸일 수 있다. 추가로, 예를 들어 제한 없이, 제2 타워(2014)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제2 타워(2014)의 원주 또는 단면의 약 적어도 270°(또는 적어도 약 270°), 또는 240°(또는 대략 240°) 내지 320°(또는 대략 320°), 또는 270°(또는 대략 270°) 내지 300°(또는 대략 300°) 둘러싸일 수 있거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값 범위로 둘러싸일 수 있다. 일부 실시형태에서, 제2 타워(2014)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는, 나사를 향한 로드 또는 연결 요소의 통과를 허용하도록 치수화되고 구성된 적어도 제2 타워(2014)의 원위 부분을 따라 길이 방향으로 연장되는 제2 타워(2014)의 원위 부분(2014b)의 각 측면의 채널을 제외하고 완전히 둘러싸일 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워(2012, 2016)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제1 및/또는 제3 타워(2012, 2016)의 원주 또는 단면의 약 적어도 80%(또는 적어도 약 80%), 또는 70%(또는 대략 70%) 내지 90%(또는 대략 90%, 또는 90% 초과 - 예를 들어, 95% 또는 100%), 또는 75%(또는 대략 75%) 내지 85%(또는 대략 85%) 둘러싸일 수 있거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값 범위로 둘러싸일 수 있다. 추가로, 예를 들어 제한 없이, 제2 타워(2014)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제2 타워(2014)의 원주 또는 단면의 약 적어도 75%(또는 적어도 약 75%), 또는 60%(또는 대략 60%) 내지 80%(또는 대략 80%), 또는 65%(또는 대략 65%) 내지 75%(또는 대략 75%) 둘러싸일 수 있거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값 범위로 둘러싸일 수 있다.
본 명세서에 개시된 타워의 추가 벽 부분은 타워 내부 또는 블레이드 사이의 공간으로 더 많은 근육 및 조직이 파고들거나 함입되는 것을 방지하도록 구성된다. 과도한 조직, 지방 조직 및 근육이 있는 대형 환자의 MIS 시술의 경우 타워는 조직 간섭으로부터 타워 내부를 보호하는 반면, 블레이드는 블레이드 사이의 두 개구로부터 조직이 파고들어오는 것을 허용한다. 일부 실시형태에서, 블레이드를 사용하는 것보다 타워 내에서 로드를 배치하는 것이 더 쉽고, 로드 배치 중에 환자 조직이 부주의하게 절단되거나 부상을 입을 위험이 더 낮다. 블레이드만을 사용하여 로드를 배치하면 블레이드 사이의 개구로 파고들어가는 근육에 로드가 "걸리는" 경우가 많다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 원위 부분(2012a)과 근위 부분(2012b) 사이에 약간의 굴곡을 가질 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 원위 부분(2012a)은 근위 부분(2012b)의 길이 방향 중심선이 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 길이 방향 중심선에 대해 20°또는 대략 20°인 각도를 갖도록, 또는 근위 부분(2012b)의 길이 방향 중심선은 제1 타워의 원위 부분(2012a)의 길이 방향 중심선에 대해 0° 또는 대략 0° 내지 40° 또는 대략 40°, 또는 10° 또는 대략 10° 내지 30° 또는 대략 30°, 또는 전술한 범위 중 임의의 범위 내 임의의 값 또는 값 범위의 각도를 갖도록 근위 부분(2012b)에 대해 각질 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제2 타워(2014)는 도시된 바와 같이 일반적으로 그 길이를 따라 직선일 수 있거나, 원위 부분(2014a)과 근위 부분(2014b) 사이에 굴곡부를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 제3 타워(2016)는 원위 부분(2016a)과 근위 부분(2016b) 사이에 굴곡부를 가질 수 있다. 제3 타워(2016)의 굴곡부는 제1 타워(2012)의 굴곡부보다 클 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 원위 부분(2016a)은 근위 부분(2016b)의 길이 방향 중심선이 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 길이 방향 중심선에 대해 85°또는 대략 85°인 각도를 갖도록, 또는 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 길이 방향 중심선에 대해 90° 또는 대략 90°이도록, 또는 근위 부분(2016b)의 길이 방향 중심선이 제1 타워(2012)의 원위 부분(2016a)의 길이 방향 중심선에 대해 70° 또는 대략 70° 내지 110° 또는 대략 110°, 또는 80° 또는 대략 80° 내지 100° 또는 대략 100°, 또는 전술한 범위 중 임의의 범위 내 임의의 값 또는 값 범위의 각도를 갖도록 근위 부분(2016b)에 대해 각질 수 있다. 일부 실시형태에서, 임의의 타워의 원위 부분과 근위 부분 사이의 굴곡은 선택적으로 잠금 힌지와 같은 조정 가능한 결합을 사용하여 조정될 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(2000)의 임의의 실시형태는 제1 나사(2002), 제2 나사(2004) 및 제3 나사(2006)가 동일한 피부 절개부(S)를 통해 이식될 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 임의의 실시형태에서, 제2 타워(2014)의 원위 부분(2014a)은 시스템(2000)의 동작 가능한 상태에서 제1 및 제3 타워(2012, 2016)의 원위 부분(2012a, 2016a) 사이에 위치될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 다양한 각도로 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)으로부터 멀리 연장되는 2개 이상의 근위 부분(2012b)을 가질 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)으로부터 멀리 연장되는 2개 이상의 근위 부분(2012b)은 외과 의사가 잡고 조작할 수 있는 원위 부분(2012a)으로부터 멀리 연장되는 2개 이상의 별도의 핸들을 제공할 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는, 제1 타워(2012)가 제1 나사(2002)와 결합될 때, 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 축 방향 또는 길이 방향 중심선(C)이 제1 나사(2002)의 축 방향 또는 길이 방향 중심선(C)과 대략 동일선상에 있도록 제1 나사(2002)와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 제2 타워(2014)는, 제2 타워(2014)가 제2 나사(2004)와 결합될 때, 제2 타워(2014)의 원위 부분(2014a)의 축 방향 중심선(C)이 제2 나사(2004)의 축 방향 중심선(C)과 대략 동일선상에 있도록 제2 나사(2004)와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 제3 타워(2016)는, 제3 타워(2016)가 제3 나사(2006)와 결합될 때, 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 축 방향 중심선(C)이 제3 나사(2006)의 축 방향 중심선(C)과 대략 동일선상에 있도록 제3 나사(2006)와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 제2 타워(2014) 또는 제3 타워(2016)보다 짧거나, 제2 타워(2014) 또는 제3 타워(2016)보다 길거나, 제2 타워(2014) 또는 제3 타워(2016)와 대략 동일한 길이를 가질 수 있고, 제2 타워(2014)는 제3 타워(2016)보다 짧거나, 제3 타워(2016)보다 길거나, 제3 타워(2016)와 대략 동일한 길이를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)과 원위 부분(2012a) 사이의 각도는 조정 가능하고, 제2 타워(2014)의 근위 부분(2014b)과 원위 부분(2014a) 사이의 각도는 조정 가능하고/하거나, 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)과 원위 부분(2016a) 사이의 각도는 조정 가능할 수 있다. 조정을 위한 일반적인 메커니즘은 기어 또는 래칫 메커니즘이다. 이러한 방식으로, 임의의 연장부의 근위 단부는 각각의 나사의 원위 단부의 중심선으로부터 멀어져 각질 수 있다. 각도를 조정하면 로드와 잠금 캡을 배치할 공간이 더 많아질 수 있다. 또한, 각도를 조정함으로써, 캡을 나사 머리를 연결하는 연결 요소 또는 로드에 잠글 때 나사 머리를 압축하기 위해 연장부의 2개 또는 3개의 근위 부분을 압착하기 위해 의사가 타워의 두 근위 부분을 모두 잡는 것이 더 쉬울 수 있다. 다른 실시형태에서, 근위 부분(2012b, 2014b 및/또는 2016b)은 원위 부분(2012a, 2014a 및/또는 2016a)으로부터 분리 가능할 수 있다. 이러한 방식으로, 각각의 원위 부분의 중심선에 대해 서로 다른 각도를 갖는 근위 부분은 필요에 따라 전환될 수 있고 연장부의 원위 부분에 다시 연결될 수 있다.
언급된 바와 같이, 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)은, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)의 축 방향 중심선이 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있지 않도록 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 축 방향 중심선(C)으로부터 멀어지는 각도로 연장될 수 있다. 또한, 제1 타워(2012)는, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)의 축 방향 중심선이 제2 타워(2014)의 근위 부분의 축 방향 중심선(C)으로부터 멀어지는 각도로 연장되어, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)의 축 방향 중심선이 도 10b에 도시된 바와 같이, 제2 타워(2014)의 근위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각(A1)을 형성할 수 있도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 각도(A1)는 50°(또는 대략 50°)이거나, 또는 40°(또는 대략 40°) 이하 내지 70°(또는 대략 70°) 이상일 수 있다. 제3 타워(2016)는, 동작 가능한 상태에서, 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)의 축 방향 중심선이 제2 타워(2014)의 근위 부분의 축 방향 중심선(C)으로부터 멀어지는 각도로 연장되어 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)의 축 방향 중심선이 도 10b에 도시된 바와 같이, 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2014)의 근위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각(A2)을 형성할 수 있도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 각도(A2)는 50°(또는 대략 50°)이거나, 또는 40°(또는 대략 40°) 이하 내지 70°(또는 대략 70°) 이상일 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 동작 가능한 상태에서 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)이 제2 타워(2014)의 근위 부분(2014b)으로부터 멀어지는 제1 방향으로 연장될 수 있도록 각질 수 있고, 제3 타워(2016)는, 동작 가능한 상태에서, 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)이 또한 제1 타워의 근위 부분(2012b)과 동일한 방향 또는 대략 동일한 방향으로 - 예를 들어 제1 방향으로 제2 타워(2014)의 근위 부분으로부터 멀리 연장될 수 있도록 각질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 및 제3 타워(2012, 2016)의 근위 부분(2012b, 2016b)의 축 방향 중심선은 제1 및 제3 타워(2012, 2016)의 근위 부분(2012b, 2016b)이 동일한 방향으로 제2 타워(2014)의 근위 부분으로부터 멀리 연장될 때 동일한 평면(예를 들어, 제1 평면) 내에 있을 수 있다. 제1 및 제3 타워(2012, 2016)의 근위 부분(2012b, 2016b)의 축 방향 중심선을 포함하는 제1 평면은 또한 일부 실시형태에서, 제2 타워(2014)의 축 방향 중심선과 교차할 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 동작 가능한 상태에서 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)이 피부 절개부(S)로부터 멀리 외과 의사를 향해 연장될 수 있도록 치수화되고 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014 및 2016)는 시스템(2000)의 동작 가능한 상태에서 환자의 피부 수준이 제3 타워(2016)에 형성된 굴곡부(2052)(예를 들어, 굴곡부(2052) 바로 아래)에 또는 굴곡부 부근에 있도록 치수화되고 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)과 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)은 제1 및 제3 나사(2002, 2006)가 각각 제1 척추뼈와 제3 척추뼈에 완전히 이식되었을 때, 제1 나사(2002) 및 제3 나사(2006)로부터 피부 절개부(S) 바로 아래 높이, 또는 환자 피부 높이 레벨까지 연장될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 제1 나사(2002)가 제1 척추뼈에 이식될 때 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)만이 피부 절개부(S) 밖에 있도록 치수화될 수 있고, 제3 타워(2016)는 제3 나사(2006)가 제3 척추뼈에 이식될 때 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)만이 피부 절개부(S) 밖에 있도록 치수화될 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제2 타워(2014)는 제2 나사(2004)가 제2 척추뼈에 이식될 때 피부 절개부(S)를 완전히 통과하여 연장되도록 치수화될 수 있다.
제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)과 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)은 외과 의사가 적어도 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 적어도 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 제1 타워(2012)에 회전력을 가하고/가하거나 제1 타워(2012)가 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 축 방향 중심선(C)에 수직인 축을 중심으로 회전하도록 제1 타워(2012)에 토크 힘을 가하도록 외과 의사가 파지하도록 구성될 수 있다. 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)과 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)은 외과 의사가 적어도 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 적어도 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 제3 타워(2016)에 회전력을 가하고/가하거나 제3 타워(2016)가 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 축 방향 중심선(C)에 수직인 축을 중심으로 회전하도록 제3 타워(2016)에 토크 힘을 가하도록 외과 의사가 파지하도록 구성될 수 있다.
제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)은 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 길이와 대략 동일한 길이를 가지거나, 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 길이의 적어도 80% 이하인 길이를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)은 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)과 제거 가능하게 결합될 수 있다. 다른 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)은 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)과 제거 불가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)은 제1 타워(2012)의 몸체 부분과 일체로 형성될 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제2 및 제3 타워(2014, 2016)는 유사하게 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 적어도 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a), 근위 부분(2012b), 및/또는 제2 타워(2014)는 관형 또는 반관형 형상을 가질 수 있다. 제1 타워(2012)는 제1 타워(2012)의 벽 부분(2026)을 통해 형성된 절결부(2024)를 가질 수 있고, 절결부(2024)는 도면에 도시된 바와 같이 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2014)의 외부 표면(2014c)의 일부를 내부에 수용하도록 구성된다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 절결부(2024)는 또한 도면에 도시된 바와 같이 동작 가능한 상태에서 제3 타워(2016)의 외부 표면(2016c)의 일부를 내부에 수용할 만큼 충분히 클 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2024)는 적어도 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 근위 단부(2012c)를 통해 연장될 수 있다. 절결부(2024)는 제1 타워(2012)를 통해 완전히 연장될 수 있고, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2014)와 이 제2 타워(2014)와 결합된 나사가 제1 타워(2012)의 절결부(2024)를 완전히 통과할 수 있고, 제3 타워(2016)와 결합된 나사와 이 제3 타워(2016)의 적어도 원위 부분(2016b)이 절결부(2024)를 완전히 통과할 수 있도록 치수화되고 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 절결부(2024)는, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2014)가 절결부(2024)를 완전히 통과할 수 있도록 그리고 제1 타워(2012)의 벽 부분(2026)이 제2 타워(2014)의 일부의 외부 표면(2014c)과, 제3 타워(2016)의 일부의 외부 표면(2016c)을 완전하고 연속적으로 둘러싸도록 제1 타워(2012)를 통해 완전히 연장될 수 있다. 절결부(2024)의 일부 실시형태는 원위 에지(2030)를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 원위 에지(2030)는 제2 타워(2014)에 비해 제1 타워(2012)의 회전 또는 이동 범위가 더 넓도록 낮아질 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2024)는 제1 타워의 원위 단부에 가깝거나 원위 단부에 인접하도록 원위 방향으로 연장될 수 있다. 절결부(2024)의 일부 실시형태는 세장형 또는 난형 형상을 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 적어도 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)과 근위 부분(2016b)은 관형 또는 반관형 형상을 가질 수 있다. 제3 타워(2016)는 제3 타워(2016)의 벽 부분(2046)을 통해 형성된 절결부(2044)를 가질 수 있고, 절결부(2044)는 도면에 도시된 바와 같이 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2014)의 외부 표면(2014c)의 일부를 내부에 수용하도록 구성된다. 일부 실시형태에서, 절결부(2044)는 적어도 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 근위 단부(2016c)를 통해 연장될 수 있다. 절결부(2044)는 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2014)와 이 제2 타워(2014)와 결합된 나사가 제3 타워(2016)의 절결부(2044)를 완전히 통과할 수 있도록 제3 타워(2016)를 통해 완전히 연장될 수 있다.
일부 실시형태에서, 절결부(2044)는, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2014)가 절결부(2044)를 완전히 통과할 수 있도록 그리고 제3 타워(2016)의 벽 부분(2046)이 제2 타워(2014)의 일부의 외부 표면(2014c)을 완전하고 연속적으로 둘러싸도록 구성될 수 있다. 또한, 절결부(2044)의 일부 실시형태는 원위 에지(2050)를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 원위 에지(2050)는 제2 타워(2014)에 비해 제3 타워(2016)의 회전 또는 이동 범위가 더 넓도록 낮아질 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2044)는 타워(예를 들어, 제3 타워(2016))의 원위 단부에 또는 원위 단부 부근에 있도록 원위 방향으로 연장될 수 있다. 절결부(2044)의 일부 실시형태는 세장형 또는 난형 형상을 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 적어도 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a), 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a), 및/또는 제2 타워(2014)의 원위 부분(2014a)은 조정 가능한 길이를 가질 수 있다. 또한, 제1 타워(2012), 제2 타워(2014), 및 제3 타워(2016)의 일부 실시형태는 일반적으로 원통형 형상일 수 있다. 다른 실시형태는 일반적으로 정사각형 형상, 삼각형 단면 형상, 난형 단면 형상, 다각형 단면 형상 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 임의의 다른 원하는 단면 형상을 가질 수 있다.
제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b) 및/또는 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)은 곡선 형상을 가질 수 있는 단면 프로파일을 가질 수 있다. 또한, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b) 및/또는 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)은 반원형 관형 형상을 가질 수 있는 단면 프로파일을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b) 및/또는 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)은 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)의 절반 및 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)의 절반과 대략 동일한 단면 프로파일을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b) 및/또는 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)은 평면 형상을 가질 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(2000)의 임의의 실시형태는 본 명세서에 개시된 연결 요소의 임의의 다른 실시형태와 유사하게, 도 3e 내지 도 3f에 도시된 연결 요소 이식 디바이스의 실시형태와 같은 연결 요소 이식 디바이스의 임의의 원하는 형상 및 구성을 사용하여 이식될 수 있거나, 본 명세서에 개시된 임의의 다른 디바이스 또는 방법 또는 다른 원하는 디바이스 또는 방법을 사용하여 이식될 수 있는 강성 연결 요소(미도시)를 가질 수 있다. 제1 나사(2002)의 머리와 결합된 제1 수용 요소, 제2 나사(2004)의 머리와 결합된 제2 수용 요소, 및 제3 나사(2006)의 머리와 결합된 제3 수용 요소는 연결 요소를 나사(2002, 2004, 2006)에 고정할 수 있다. 제1, 제2, 및 제3 수용 요소는, 동작 가능한 상태에서, 제1 나사(2002), 제2 나사(2004), 및 제3 나사(2006)가 각각 제1 척추뼈, 제2 척추뼈, 및 제3 척추뼈에 이식될 때 제1, 제2 및 제3 수용 요소 사이에서 연장될 수 있는 연결 요소를 동작 가능하게 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 창 또는 슬롯(2062)을 가질 수 있고, 적어도 하나의 슬롯(2062)은 연결 요소(2051)를 수용하도록 구성되거나 연결 요소(2051)의 통과를 허용하도록 구성된다. 또한, 제2 타워(2014)는 제2 타워(2014)의 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯 또는 창(2064)을 가질 수 있고, 제2 타워(2014)의 적어도 하나의 슬롯(2064)은 동작 가능한 상태에서 제1 나사(2002)와 제3 나사(2006) 사이에서 연장되도록 구성된 연결 요소(2051)를 수용하도록 구성된다. 제3 타워(2016)는 제3 타워(2016)의 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯 또는 창(2066)을 가질 수 있고, 제3 타워(2016)의 적어도 하나의 슬롯(2066)은 동작 가능한 상태에서 제1 나사(2002)와 제3 나사(2006) 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소(2051)를 수용하도록 구성된다. 길이 방향 슬롯 또는 채널이 연결 요소가 나사를 향해 원위로 통과하는 것을 허용하도록 제1, 제2, 및 제3 타워 각각의 적어도 원위 부분에 형성될 수 있다.
시스템(2000)의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)는 상부에 형성되거나 결합되는 삽입물 또는 돌출부(2070)를 가질 수 있다. 돌출부(2070)는 일부 실시형태에서, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012a)과 제2 타워(2014)의 근위 부분(2014b) 사이에 접촉점 또는 영역을 제공하기 위해 제2 타워(2014)의 외부 표면(2014c)과 접촉하는 원위 부분(2070a)을 가질 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)이 제2 타워(2014)의 근위 부분(2014b)에 대해 압착되거나 그렇지 않으면 회전되거나 이동됨에 따라, 돌출부(2070)의 원위 부분(2070a)은 제2 타워(2014)의 외부 표면(2014c)과 접촉할 수 있고, 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)은 제2 타워(2014)가 결합된 제2 인접한 척추뼈에 대해 제1 타워(2012)가 결합된 제1 척추뼈에 압축력이 가해지도록 제2 타워(2014)의 원위 부분(2014a)을 향해 이동될 수 있다. 다른 실시형태에서, 돌출부(2070)는 제1 및 제2 타워(2012, 2014) 사이의 접촉 및 회전 지점 또는 영역이 개구(2024)의 원위 단부(2030)에만 있도록 회전하거나 이동하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)이 제2 타워(2014)의 근위 부분(2014b)으로부터 멀어짐에 따라, 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)은 제2 타워(2014)가 결합된 제2 인접한 척추뼈에 대해 제1 타워(2012)가 결합된 제1 척추뼈에 견인력이 가해지도록 제2 타워(2014)의 원위 부분(2014a)으로부터 멀리 이동될 수 있다.
일부 실시형태에서, 삽입물(2070)은, 필요하거나 원할 때, 압축 중에 제1 타워(2012)와 제3 타워(2016) 사이에 지지점을 제공하기 위해 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)의 내부 공간에 제거 가능하게 삽입되어 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)과 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b) 사이에 위치될 수 있다. 다른 실시형태에서, 삽입물(2070)은 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)과 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b) 사이에 있도록 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)과 제거 불가능하게 결합되거나, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)과 일체로 형성될 수 있거나, 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)의 외부 표면과 분리 불가능하게 결합되거나, 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)과 일체로 형성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 돌출부(2070)는, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012a)과 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b) 사이에 접촉 및 회전 지점 또는 영역, 또는 지지점을 제공하기 위해, 예를 들어, 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)에서 제3 타워(2016)의 외부 표면(2016c)과 접촉하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)이 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)에 대해 압착되거나 그렇지 않으면 회전되거나 이동됨에 따라, 돌출부(2070)의 근위 부분(2070b)은 제3 타워(2016)가 결합된 제3 척추뼈에 대해 제1 타워(2012)가 결합된 제1 척추뼈에 압축력이 가해지도록 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012a)과 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b) 사이에 접촉 및 회전 지점 또는 영역, 또는 지지점을 제공하기 위해 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)의 외부 표면(2016c)과 접촉할 수 있다. 다른 실시형태에서, 하나 이상의 링, 샤프트, 핀, 페그(peg) 및/또는 다른 기계적 커넥터를 사용하여 제1, 제2 및/또는 제3 타워(2012, 2014, 2016) 사이에 회전 지점 또는 영역 또는 지지점을 생성할 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 도 10b를 참조하면, 제2 타워(2014)의 외부 표면(2014c)으로부터 반경 방향으로 외측으로 연장되는 제2 타워(2014)를 통과하는 개구(2015) 내로 전진된 페그 또는 한 쌍의 페그 또는 핀을 사용하여 제1 타워(2012)와 제3 타워(2016) 사이에 선회점 또는 지지점을 제공할 수 있다. 개구(2015)를 통해 연장될 수 있는 페그(들) 또는 핀(들)은 돌출부(2070) 대신에 사용되어 제1 타워(2012)와 제3 타워(2016) 사이에 지지점을 제공할 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)이 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)으로부터 멀리 이동함에 따라, 시스템(2000)은 제3 타워(2016)가 결합된 제3 척추뼈에 대해 제1 타워(2012)가 결합된 제1 척추뼈에 견인력이 가해지도록 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)이 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)으로부터 멀리 이동하도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)는 제1, 제2 및 제3 나사(2002, 2004, 2006)로부터 선택적으로 제거 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)의 일부 실시형태는 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016) 중 일부 또는 전부의 벽 부분의 길이를 따라 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선(예를 들어 두 개의 주름, 파단선, 취약선)을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 도구 또는 기타 디바이스가 제1, 제2, 제3 나사(2002, 2004, 2006)로부터 제1, 제2, 제3 타워(2012, 2014, 2016)를 제거하기 위해 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선을 따라 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)를 파단하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선은 나사 또는 나사 부근의 하나 이상의 주름, 파단선, 또는 취약선을 따라 타워가 부러져 제거될 수 있도록 타워가 부착된 나사의 상부 표면에 또는 상부 표면 부근에 원주 방향으로 배열되고 위치될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)는 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)가 온전할 때 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)가 나사 머리와 결합되고, 제1, 제2 및/또는 제3 타워(2012, 2014, 2016)가 파단되거나 분리될 때 나사 머리의 상보적인 잠금 특징부로부터 각각 분리될 수 있도록 나사 머리의 상보적인 잠금 특징과 맞물리는 원주형, 나선형 및/또는 이산/간헐적 돌출부, 탭, 립(들), 플랜지, 홈, 채널, 디텐트(detent), 또는 기타 기계적 잠금 특징을 갖는 원위 단부 부분을 가질 수 있다. 다른 예로서, 제1, 제2, 및/또는 제3 타워(2012, 2014, 2016) 중 임의의 것의 2개의 측면을 연결하는 제3 벽 또는 연결 벽은 각진 또는 "V"자형 프로파일을 가질 수 있으며, 파단선 또는 취약선은 각진 또는 "V"자형 프로파일의 정점 또는 각도를 따라 연장되어, 제1, 제2, 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)의 2개의 측면이 서로 압착될 때, 이러한 압착으로 인한 힘이 연결 부분의 파단선 또는 취약선을 따라 파단을 일으켜, 타워의 제1 측면과 제2 측면이 분리되어 타워가 나사 머리에서 제거될 수 있도록 한다. 일부 실시형태에서, 슬라이더 링은 타워 아래로 활주하여 타워의 두 측면이 서로 압착되도록 할 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)는 이식 후 나사 머리에서 부러질 수 있는 제1, 제2 및 제3 나사 머리로부터 연장되는 탭을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2 및/또는 제3 타워는 제1, 제2 및/또는 제3 타워를 제1, 제2 및/또는 제3 나사와 맞물리도록 회전시킴으로써 제1, 제2 및/또는 제3 나사와 제거 가능하게 결합되고, 반대 방식으로 제거될 수 있다.
다른 실시형태에서, 연장부는 전체 연장부가 나사로부터 제거되고 환자는 온전하게 되고 후속 절차에서 재사용될 수 있도록 나사와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 볼(ball) 및 디텐트 제거 가능 결합 메커니즘은 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)를 제1, 제2 및 제3 나사 머리와 제거 가능하게 결합하는 데 사용될 수 있다. 다른 종래의 또는 원하는 결합 메커니즘을 사용하여 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)를 제1, 제2 및 제3 나사 머리와 제거 가능하게 결합할 수 있다. 다른 실시형태에서, 복수의 와이어(예를 들어 제한 없이 도 1a에 도시된 와이어(140a, 140b))는 도 1a 내지 도 1z에 도시된 실시형태에 대해 위에서 설명한 바와 같이, 제1, 제2 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)를 제1, 제2 및 제3 나사 머리와 제거 가능하게 결합하는 데 사용될 수 있다.
척추 결함을 치료하기 위한 방법의 일부 실시형태는 절개부를 통해 제1 타워(2012)와 결합되는 제1 나사(2002)를 제1 척추뼈에 이식하는 단계, 제1 타워(2012)에 형성된 절결부(2024)를 통해 제3 나사(2006)와 결합된 제3 타워(2016)를 전진시켜 제3 나사(2006)를 제3 척추뼈에 이식하는 단계, 및 제3 타워(2016)에 형성된 절결부(2044)를 통해 제2 나사(2004)와 결합된 제2 타워(2014)를 전진시켜 제2 나사(2004)를 제2 척추뼈에 이식하는 단계를 포함한다. 일부 실시형태에서, 제2 척추뼈는 제1 척추뼈와 제3 척추뼈 사이에 있을 수 있다.
외과 의사 또는 의료 시술자는 제1 타워(2012)의 근위 부분(2012b)을 제3 타워(2016)의 근위 부분(2016b)을 향해 이동시켜 제1 타워(2012)의 원위 부분(2012a)이 제3 타워(2016)의 원위 부분(2016a)을 향해 이동하게 하여 제1, 제2, 제3 척추뼈 사이에 압축력이 가해지게 되도록 할 수 있다. 일부 실시형태에서, 방법은 제2 나사(2004)와 제3 나사(2006)에 대해 제1 나사(2002)의 위치를 일반적으로 고정하기 위해 강성 커넥터 또는 로드를 제1 나사(2002), 제2 나사(2004) 및 제3 나사(2006)와 결합시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이후, 제1, 제2, 및 제3 타워(2012, 2014, 2016)는 제1, 제2, 및 제3 나사(2002, 2004, 2006)로부터 제거될 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(2000)의 임의의 실시형태는 L4, L5 및 S1 수술 절차뿐만 아니라 피질 나사 궤적 절차를 수행하는 데 사용하도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 본 명세서에 개시된 시스템(2000)의 임의의 실시형태는 하나의 디바이스로 압축, 견인 및/또는 역토크가 모두 가능하도록 구성될 수 있고, 연장부는 하나의 디바이스로 타워, 로드 삽입 및 로드 리듀서(reducer)(나사산이 있는 연장된 탭 사용)를 허용하도록 구성될 수 있다.
위에서 설명되었거나 도 10a 내지 도 10g와 관련하여 예시된 시스템, 디바이스, 구성 요소 및/또는 방법의 특정 양태는 번호가 매겨진 이후 실시형태에도 포함된다. 번호가 매겨진 이후 실시형태는 도 10a 내지 도 10g의 실시형태를 포함하지만 이로 제한되지 않는 시스템, 디바이스, 구성요소 및/또는 방법에 관한 것으로 간주되며, 따라서 번호가 매겨진 이들 실시형태는 본 명세서 전반에 걸쳐 설명된 다른 실시형태를 포괄할 수 있다. 추가적으로, 아래에 개시된 시스템의 실시형태는 나사를 포함하는 것으로 설명될 수 있지만, 다음 실시형태 중 임의의 실시형태는 나사 이외의 제1 타워, 제2 타워, 및 제3 타워와 임의의 다른 구성 요소(예를 들어, 연결 요소)만을 포함할 수 있도록 임의의 모든 나사를 제외할 수 있다는 점에 유의해야 한다.
1. 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템으로서,
제1 나사 머리를 갖는 제1 나사, 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사, 및 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사;
원위 부분과 근위 부분을 갖는 제1 타워로서, 제1 타워의 원위 단부에서 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제1 타워;
원위 부분과 근위 부분을 갖는 제2 타워로서, 제2 타워의 원위 단부에서 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제2 타워; 및
원위 부분과 근위 부분을 갖는 제3 타워로서, 제3 타워의 원위 단부에서 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제3 타워
를 포함하되;
제1 타워는 제1 타워가 제1 나사와 결합될 때, 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제1 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
제2 타워는 제2 타워가 제2 나사와 결합될 때, 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제2 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
제3 타워는 제3 타워가 제3 나사와 결합될 때, 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 제3 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고;
제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되는, 시스템.
2. 실시형태 1에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은, 시스템의 동작 가능한 상태에서, 제1 타워의 근위 부분이 또한 제2 타워의 근위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 제1 타워의 근위 부분이 제2 타워의 근위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성된, 시스템.
3. 실시형태 1 또는 실시형태 2에 있어서, 제1 타워는 동작 가능한 상태에서 제1 타워의 근위 부분이 피부 절개부로부터 외과 의사를 향해 연장되도록 치수화되고 구성된, 시스템.
4. 실시형태 1 내지 실시형태 3 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 원위 부분은 제1 나사로부터 피부 절개부 바로 아래 높이까지 연장되거나, 제1 나사가 제1 척추뼈에 완전히 이식될 때 환자의 피부 높이 레벨까지 연장되는, 시스템.
5. 실시형태 1 내지 실시형태 4 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은 외과 의사가 적어도 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선을 중심으로 제1 타워에 회전력 및/또는 제1 타워에 토크 힘을 가하여 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선에 수직인 축을 중심으로 제1 타워가 회전할 수 있도록 외과 의사에 의해 파지되도록 구성된, 시스템.
6. 실시형태 1 내지 실시형태 5 중 어느 하나에 있어서, 제3 타워의 근위 부분은 외과 의사가 적어도 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선을 중심으로 제3 타워에 회전력 및/또는 제3 타워에 토크 힘을 가하여 제1 나사가 결합된 제1 척추뼈에 대하여 제3 나사가 결합된 제3 척추뼈에 압축력을 발생시킬 수 있도록 외과 의사에 의해 파지되도록 구성된, 시스템.
7. 실시형태 1 내지 실시형태 6 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워는 제1 나사가 제1 척추뼈에 이식될 때 제1 타워의 근위 부분만이 피부 절개부 밖에 있도록 치수화되는, 시스템.
8. 실시형태 1 내지 실시형태 7 중 어느 하나에 있어서, 제3 타워는 제3 나사가 제3 척추뼈에 이식될 때 제3 타워의 근위 부분만이 피부 절개부 밖에 있도록 치수화되는, 시스템.
9. 실시형태 1 내지 실시형태 8 중 어느 하나에 있어서, 제2 나사가 제2 척추뼈에 이식될 때 제2 타워는 피부 절개부를 통해 완전히 연장되도록 치수화되는, 시스템.
10. 실시형태 1 내지 실시형태 9 중 어느 하나에 있어서, 시스템은 제1, 제2, 및 제3 나사가 동일한 피부 절개부를 통해 이식되도록 구성된, 시스템.
11. 실시형태 1 내지 실시형태 10 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 길이와 대략 동일한 길이를 갖는, 시스템.
12. 실시형태 1 내지 실시형태 11 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분의 길이의 적어도 80%인 길이를 갖는, 시스템.
13. 실시형태 1 내지 실시형태 12 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분과 제거 가능하게 결합되고, 제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분과 제거 가능하게 결합되는, 시스템.
14. 실시형태 1 내지 실시형태 13 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 원위 부분과 제거 불가능하게 결합되고, 제3 타워의 근위 부분은 제3 타워의 원위 부분과 제거 불가능하게 결합되는, 시스템.
15. 실시형태 1 내지 실시형태 14 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분은 제1 타워의 몸체 부분과 일체로 형성되는, 시스템.
16. 실시형태 1 내지 실시형태 15 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워와 제2 타워의 적어도 근위 부분은 관형 형상을 갖는, 시스템.
17. 실시형태 1 내지 실시형태 16 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워는 제1 타워의 벽 부분을 통해 형성된 절결부를 갖고, 절결부는 동작 가능한 상태에서 적어도 제2 타워와 제3 타워를 내부에 수용하도록 구성된, 시스템.
18. 실시형태 17에 있어서, 절결부는 적어도 제1 타워의 원위 부분의 근위 단부를 통해 연장되는, 시스템.
19. 실시형태 17에 있어서, 절결부는 동작 가능한 상태에서 제2 타워가 절결부를 완전히 통과할 수 있도록 제1 타워를 통해 완전히 연장되는, 시스템.
20. 실시형태 17에 있어서, 절결부는 동작 가능한 상태에서 제2 타워가 절결부를 완전히 통과할 수 있도록 그리고 제1 타워의 벽 부분이 제2 타워의 일부의 외부 표면을 둘러싸도록 제1 타워를 통해 완전히 연장되는, 시스템.
21. 실시형태 17 내지 실시형태 20 중 어느 하나에 있어서, 절결부는 절결부의 원위 에지가 동작 가능한 상태에서 제2 타워의 외부 표면과 접촉하여 제2 타워가 제1 타워에 대해 절결부의 원위 에지를 중심으로 회전될 수 있도록 구성되도록 형성된, 시스템.
22. 실시형태 17 내지 실시형태 21 중 어느 하나에 있어서, 절결부는 난형 또는 세장형 형상을 갖는, 시스템.
23. 실시형태 17 내지 실시형태 22 중 어느 하나에 있어서, 절결부는 제1 타워의 원위 부분의 근위 단부와, 제1 타워의 근위 부분의 원위 단부에 인접한, 시스템.
24. 실시형태 1 내지 실시형태 23 중 어느 하나에 있어서, 제3 타워는 제3 타워의 벽 부분을 관통하여 형성된 절결부를 갖고, 절결부는 동작 가능한 상태에서 제2 타워가 제3 타워의 절결부를 통과할 수 있도록 구성된, 시스템.
25. 실시형태 24에 있어서, 절결부는 동작 가능한 상태에서 제2 타워가 절결부를 완전히 통과할 수 있도록 제3 타워를 통해 완전히 연장되는, 시스템.
26. 실시형태 24 또는 실시형태 25에 있어서, 절결부는 난형 또는 세장형 형상을 갖는, 시스템.
27. 실시형태 24 내지 실시형태 22 중 어느 하나에 있어서, 절결부는 제3 타워의 원위 부분의 근위 단부와, 제3 타워의 근위 부분의 원위 단부에 인접한, 시스템.
28. 실시형태 1 내지 실시형태 27 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워 및/또는 제3 타워의 근위 부분은 그 일측을 따라 개방되고 완전히 둘러싸이지 않는, 시스템.
29. 실시형태 1 내지 실시형태 28 중 어느 하나에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 제3 타워의 원위 부분과 제3 타워의 근위 부분 모두의 축 방향 중심선은 동일한 방향으로 제2 타워의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 각도로 연장되는, 시스템.
30. 실시형태 1 내지 실시형태 29 중 어느 하나에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분 모두의 축 방향 중심선은 동일한 방향으로 제2 타워의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 각도로 연장되는, 시스템.
31. 실시형태 1 내지 실시형태 30 중 어느 하나에 있어서, 적어도 제1 타워의 원위 부분과 제3 타워의 원위 부분은 조정 가능한 길이를 갖는, 시스템.
32. 실시형태 1 내지 실시형태 31 중 어느 하나에 있어서, 적어도 제1 타워의 원위 부분, 제2 타워의 원위 부분, 및 제3 타워의 원위 부분은 일반적으로 원통형 형상인, 시스템.
33. 실시형태 1 내지 실시형태 32 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분은 곡선 형상을 갖는 단면 프로파일을 갖는, 시스템.
34. 실시형태 1 내지 실시형태 33 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분은 반원형 관형 형상을 갖는 단면 프로파일을 갖는, 시스템.
35. 실시형태 1 내지 실시형태 34 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워의 근위 부분과 제3 타워의 근위 부분은 평면 형상을 갖는, 시스템.
36. 실시형태 1 내지 실시형태 35 중 어느 하나에 있어서, 강성 연결 요소; 제1 나사 머리와 결합된 제1 수용 요소; 제2 나사 머리와 결합된 제2 수용 요소; 및 제3 나사 머리와 결합된 제3 수용 요소를 추가로 포함하고; 제1, 제2 및 제3 수용 요소는, 제1, 제2, 제3 나사가 각각 제1, 제2, 제3 척추뼈에 이식될 때 동작 가능한 상태에서, 제1, 제2, 제3 수용 요소 사이에서 연장되는 연결 요소를 동작 가능하게 수용하도록 구성된, 시스템.
37. 실시형태 1 내지 실시형태 36 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워는 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 창을 갖고, 적어도 하나의 창은 동작 가능한 상태에서 제1, 제2 및 제3 나사 사이에서 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된, 시스템.
38. 실시형태 1 내지 실시형태 37 중 어느 하나에 있어서, 제2 타워는 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 창을 갖고, 제2 타워의 적어도 하나의 창은 동작 가능한 상태에서 제1, 제2, 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된, 시스템.
39. 실시형태 1 내지 실시형태 38 중 어느 하나에 있어서, 제3 타워는 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 창을 갖고, 제3 타워의 적어도 하나의 창은 동작 가능한 상태에서 제1, 제2, 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된, 시스템.
40. 실시형태 1 내지 실시형태 39 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워는 적어도 동작 가능한 상태에서 제2 타워보다 짧은, 시스템.
41. 실시형태 1 내지 실시형태 40 중 어느 하나에 있어서, 제1 타워는 제3 타워에 대해 제1 타워가 회전하기 위한 지지점을 제공하는 돌출부를 갖는, 시스템.
42. 실시형태 1 내지 실시형태 41 중 어느 하나에 있어서, 제1, 제2 및 제3 타워는 각각 제1, 제2 및 제3 나사와 해제 가능하게 기계적으로 결합된, 시스템.
43. 실시형태 1 내지 실시형태 42 중 어느 하나에 있어서, 2개 이상의 제1 타워 및/또는 2개 이상의 제3 타워를 포함하고, 2개 이상의 제1 타워 각각은 제1 타워의 근위 부분과 원위 부분 사이에 서로 다른 각도를 형성하고, 2개 이상의 제3 타워 각각은 제3 타워의 근위 부분과 원위 부분 사이에 서로 다른 각도를 형성하는, 시스템.
44. 척추뼈 안정화 방법으로서,
절개부를 통해 제1 타워와 결합된 제1 나사를 제1 척추뼈에 이식하는 단계;
제1 타워에 형성된 절결부를 통해 제3 나사와 결합된 제3 타워를 전진시켜 제3 나사를 제3 척추뼈에 이식하는 단계;
제3 타워에 형성된 절결부를 통해 제2 나사와 결합된 제2 타워를 전진시켜 제2 나사를 제2 척추뼈에 이식하는 단계; 및
제1 타워의 근위 부분을 제3 타워의 근위 부분 쪽으로 이동시켜 제1 척추뼈에 대해 적어도 제3 척추뼈에 압축력을 발생시키는 단계
를 포함하는, 방법.
45. 실시형태 42에 있어서, 제2 나사와 제3 나사에 대해 제1 나사의 위치를 일반적으로 고정하기 위해 강성 커넥터를 제1 나사, 제2 나사 및 제3 나사와 결합시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
도 11a 내지 도 11g의 시스템, 디바이스 및 방법
피부 절개부(S)를 통해 척추뼈를 안정화시키거나 치료하는 데 사용될 수 있는 시스템(2200)의 추가 실시형태가 아래에 개시되어 있다. 본 명세서에 개시된 임의의 실시형태에서, 시스템(2200)의 임의의 구성요소, 특징 또는 기타 세부사항은 본 명세서에 개시된 시스템(2200) 또는 사용 방법의 임의의 구성 요소, 특징 또는 세부 사항과 임의의 조합으로 본 명세서에 설명된 시스템(200, 300, 400 및/또는 2000)의 실시형태 또는 사용 방법 중 임의의 것을 제한 없이 포함하여 본 명세서에 개시된 임의의 다른 시스템 실시형태의 임의의 구성요소, 특징 또는 기타 세부사항을 갖거나, 본 명세서에 개시된 임의의 다른 방법 실시형태의 임의의 단계에 따라 사용될 수 있다. 유사하게, 본 명세서에 개시된 다른 시스템 또는 방법 실시형태 중 임의의 것의 임의의 구성요소, 특징, 단계 또는 기타 세부사항은 시스템의 임의의 구성요소, 특징 또는 세부사항과 임의의 조합으로 본 명세서에 개시된 시스템(2200) 또는 사용 방법의 임의의 실시형태의 임의의 구성요소, 특징, 단계 또는 기타 세부사항을 가질 수 있다.
시스템(2200)의 일부 실시형태는 로봇 수술 절차에 사용하도록 구성 및/또는 최적화될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 일부 실시형태에서 타워의 근위 부분은 수술 로봇의 단부 작동체 또는 로봇 아암에 의해 파지되고 위치되도록 구성되고 최적화될 수 있다. 기존의 척추 수술 시스템과 비교하여 본 명세서에 개시된 시스템(2200) 및 다른 시스템의 일부 실시형태의 장점은 시스템(2200)의 일부 실시형태의 2개 이상 또는 3개 이상의 타워가 환자의 허리의 단일 절개부를 통해 전진 및 조작될 수 있다는 것이다. 기존의 척추 수술 시스템과 비교하여 본 명세서에 개시된 시스템(2200) 및 다른 시스템의 일부 실시형태의 또 다른 장점은 시스템의 일부 실시형태의 2개 이상 또는 3개 이상의 타워가 서로 구속될 수 있거나 서로에 대해 타워의 이동 범위를 제한하도록 구성될 수 있다는 것이다. 이는 특히 수술용 로봇에 의해 시스템의 타워를 찾고/찾거나 제어하는 능력에 도움이 될 수 있다. 이는 또한 2개 이상의 타워가 더 잘 정렬될 것이기 때문에 2개 이상의 타워 또는 3개 이상의 타워를 통해 연결 요소(본 명세서에서는 연결 로드라고도 함)를 전진시키는 것을 더 쉽게 할 수 있다.
시스템(2200)의 일부 실시형태는 나사에 부착된 타워 중 임의의 타워가 로봇으로 배치될 수 있고, 로드 배치, 로드 축소, 압축 및/또는 역토크를 사용한 최종 조임이 모두 로봇 아암과 타워 시스템 부품의 기계적 결합을 통해 로봇으로 수행될 수 있도록 구성될 수 있다. 로봇, 내비게이션 시스템 및/또는 소프트웨어는 임의의 원하는 시간에 모든 타워 나사, 로드 및 캡의 위치를 식별하거나 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 본 명세서에 개시된 임의의 실시형태의 타워의 근위 부분은 수술용 로봇의 그래스퍼, 결합 메커니즘 및/또는 단부 작동체와 호환되도록 구성될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 본 명세서에 개시된 타워의 일부 실시형태의 근위 부분은 수술용 로봇의 그래스퍼, 결합 메커니즘 및/또는 단부 작동체에 의해 더 쉽고 제어 가능하게 파지될 수 있는 편평한 프로파일을 가질 수 있다.
임의의 실시형태에서, 나사와 결합된 제1, 제2, 제3 타워는 절개부를 통해 신체 외부로 연장될 수 있으며, 그 근위 단부에는 의사가 3개의 나사 머리의 위치와 배향을 지속적으로 알 수 있도록 "핸들"이 제공될 수 있다. 또한 이러한 배열은 로봇 시스템이 모든 나사 머리의 배향과 위치를 결정할 수 있도록 하여 로봇 시스템이 연결 요소를 수직으로부터 수평으로 나사 머리의 자리로 회전시키는 것을 포함하여 로드 또는 연결 요소를 나사 머리로 직접 낮아질 수 있도록 한다. 임의의 타워 또는 기타 구성요소에는 추가 특징이 추가되거나 로봇 시스템에 통합되도록 구성될 수 있다. 그런 다음 타워를 수동 또는 로봇으로 제거하고 신체로부터 빼낼 수 있다.
피부 절개부(S)를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템(2200)의 일부 실시형태는 제1 나사(2202), 제2 나사(2204), 제3 나사(2206), 원위 부분(2212a)과 근위 부분(2212b)을 갖는 제1 타워(2212), 원위 부분(2214a)과 근위 부분(2214b)을 갖는 제2 타워(2214), 및 원위 부분(2216a)과 근위 부분(2216b)을 갖는 제3 타워(2216)를 포함할 수 있다. 제1 타워, 제2 타워 및 제3 타워는 또한 본 명세서에서 제1 연장부, 제2 연장부 및 제3 연장부, 또는 안내 요소로서 지칭되거나 업계에서 이해되는 다른 적합한 용어로 지칭될 수 있다. 제1 타워(2212)는 제1 타워(2212)의 원위 단부(2212a)에서 제1 나사(2202)와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고, 제2 타워(2214)는 제2 타워(2214)의 원위 단부(2214a)에서 제2 나사(2204)와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고, 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)의 원위 단부(2216a)에서 제3 나사(2206)와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2, 및 제3 나사(2202, 2204, 2206) 각각은 서로 다른 척추뼈에 위치될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2, 및 제3 나사(2202, 2204, 2206) 각각은 인접한 척추뼈에 위치될 수 있다. 추가적으로, 본 명세서에 개시된 시스템(2200)의 실시형태는 시스템의 일부로서 나사를 포함할 수 있지만, 본 명세서에 개시된 시스템(2200)의 임의의 실시형태는 시스템(2200)의 실시형태가 나사 이외의 타워 및/또는 다른 구성요소를 포함하도록 나사를 제외할 수 있음에 유의해야 한다.
본 명세서에 개시된 실시형태 중 임의의 실시형태에서, 제1, 제2, 및 제3 타워는 나사 머리와 제거 가능하게 결합되도록 구성될 수 있고 그렇지 않으면 재사용 가능하도록 구성될 수 있다. 이는 블레이드가 나사 머리에서 분리되면 일반적으로 폐기되고 재사용되지 않는 일회용 블레이드 설계에 비해 상당한 비용을 절약할 수 있다. 수술적 관점에서 볼 때 타워는 더 단단하고 강성이며, 나사 머리의 로드에 잠금 캡을 최종 조이는 동안 역토크를 제공하는 강성을 제공하는 데 사용될 수 있다. 연장된 블레이드는 일반적으로 역토크 디바이스와 동일한 강도를 갖지 않는다. 따라서 본 명세서에 개시된 임의의 실시형태의 타워는 이들이 제공하는 강성을 통해 잠금 캡을 최종 조이는 동안 척추경 나사의 벽이 벌어지는 것을 방지하는 데 도움이 될 수 있다.
본 명세서에 개시된 일부 실시형태의 타워는 타워의 측면 사이에서 연장되는 타워의 추가 벽 부분으로 인해 블레이드 또는 탭보다 더 완전한 인클로저를 제공할 수 있다. 일부 실시형태에서, 도면에 도시된 바와 같이, 추가적인 강도 및 강직성을 제공하기 위해 2개의 측벽 부분 사이에 연장되는 벽 부분은 측벽 부분과 일체로 형성될 수 있거나, 타워에 추가적인 강성을 제공하기 위해 별도로 형성되어 측벽 부분과 (분리 가능하게 또는 비분리 가능하게) 결합될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워(2212, 2216)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제1 및/또는 제3 타워(2212, 2216)의 원주 또는 단면의 적어도 320°(또는 적어도 약 320°), 또는 180°(또는 대략 180° 이하) 내지 330°(또는 대략 330° 또는 적어도 330°), 또는 210°(또는 약 210°) 내지 320°(또는 약 320°) 둘러싸일 수 있거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값 범위로 둘러싸일 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워(2212, 2216)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는, 나사를 향한 로드 또는 연결 요소의 통과를 허용하도록 치수화되고 구성된 제1 및/또는 제3 타워(2212, 2216)의 적어도 원위 부분을 따라 길이 방향으로 연장되는 채널을 선택적으로 제외하고, 완전히 둘러싸일 수 있다. 추가로, 예를 들어 제한 없이, 제2 타워(2214)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제2 타워(2214)의 원주 또는 단면의 적어도 270°(또는 적어도 약 270°), 또는 240°(또는 대략 240°) 내지 320°(또는 대략 320°), 또는 270°(또는 대략 270°) 내지 300°(또는 대략 300°) 둘러싸일 수 있거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값의 범위로 둘러싸일 수 있다. 일부 실시형태에서, 나사를 향한 로드 또는 연결 요소의 통과를 허용하도록 치수화되고 구성된 제2 타워(2214)의 적어도 원위 부분을 따라 길이 방향으로 연장되는 제2 타워(2214)의 원위 부분(2214b)의 각 측면의 채널을 제외하고, 제2 타워(2214)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 완전히 둘러싸일 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워(2212, 2216)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제1 및/또는 제3 타워(2212, 2216)의 원주 또는 단면의 적어도 80%(또는 적어도 약 80%), 또는 70%(또는 대략 70%) 내지 90%(또는 대략 90%, 또는 90% 초과 - 예를 들어, 95% 또는 100%), 또는 75%(또는 대략 75%) 내지 85%(또는 대략 85%)로 둘러싸이거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값 또는 값의 범위로 둘러싸일 수 있다. 추가적으로, 예를 들어 제한 없이, 제2 타워(2214)의 임의의 실시형태의 원위 부분의 적어도 일부는 제2 타워(2214)의 원주 또는 단면의 적어도 50%(또는 적어도 약 50%), 또는 60%(또는 대략 60%) 내지 80%(또는 대략 80%), 또는 65%(또는 대략 65%) 내지 75%(또는 대략 75%)로 둘러싸이거나, 또는 전술한 범위 내 임의의 값이나 값의 범위로 둘러싸일 수 있다.
일부 실시형태에서, 도 11b를 참조하면, 제1 타워(2212)는 원위 부분(2212a)과 근위 부분(2212b) 사이에 굴곡부를 가질 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 원위 부분(2212a)은 근위 부분(2212b)의 길이 방향 중심선(C)이 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 길이 방향 중심선(C)에 대해 45°또는 대략 45°인 각도를 갖도록, 또는 근위 부분(2212b)의 길이 방향 중심선이 제1 타워의 원위 부분(2212a)의 길이 방향 중심선에 대해 30° 또는 대략 30° 내지 60° 또는 대략 60°, 또는 40° 또는 대략 40° 내지 50° 또는 대략 50°인 각도를 갖도록, 또는 전술한 범위 중 임의의 범위 내 임의의 값 또는 값의 범위를 갖도록 근위 부분(2212b)에 대해 각질 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제2 타워(2214)는 도시된 바와 같이 일반적으로 그 길이를 따라 직선일 수 있거나, 제1 타워(2212)에 대해 위에서 언급된 임의의 범위 내에서 원위 부분(2214a)과 근위 부분(2214b) 사이에 굴곡부를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 제3 타워(2216)는 원위 부분(2216a)과 근위 부분(2216b) 사이에 굴곡부를 가질 수 있다. 제3 타워(2216)의 굴곡부는 제1 타워(2212)의 굴곡부보다 작거나, 크거나, 동일할 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 원위 부분(2216a)은 근위 부분(2216b)의 길이 방향 중심선(C)이 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 길이 방향 중심선(C)에 대해 45°또는 대략 45°인 각도를 갖도록, 또는 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 길이 방향 중심선(C)에 대해 50° 또는 대략 50°의 각도를 갖도록, 또는 근위 부분(2216b)의 길이 방향 중심선(C)이 제1 타워(2212)의 원위 부분(2216a)의 길이 방향 중심선에 대해 30° 또는 대략 30° 내지 60° 또는 대략 60°, 또는 40° 또는 대략 40° 내지 50° 또는 대략 50°인 각도를 갖도록, 또는 전술한 범위의 임의의 범위 내 임의의 값 또는 값의 범위를 갖도록 근위 부분(2216b)에 대해 각질 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(2200)의 임의의 실시형태는 제1 나사(2202), 제2 나사(2204) 및 제3 나사(2206)가 동일한 피부 절개부(S)를 통해 이식될 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 임의의 실시형태에서, 제2 타워(2214)의 원위 부분(2214a)은 시스템(2200)의 동작 가능한 상태에서 제1 및 제3 타워(2212, 2216)의 원위 부분(2212a, 2216a) 사이에 위치될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)는 다양한 각도로 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)으로부터 멀리 연장되는 2개 이상의 근위 부분(2212b)을 가질 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)으로부터 멀리 연장되는 2개 이상의 근위 부분(2212b)은 외과 의사가 잡고 조작할 수 있는 원위 부분(2212a)으로부터 멀리 연장되는 2개 이상의 별도의 핸들을 제공할 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)는, 제1 타워(2212)가 제1 나사(2202)와 결합될 때, 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 축 방향 또는 길이 방향 중심선(C)이 제1 나사(2202)의 축 방향 또는 길이 방향 중심선(C)과 대략 동일선상에 있도록 제1 나사(2202)와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 제2 타워(2214)는 제2 타워(2214)가 제2 나사(2204)와 결합될 때, 제2 타워(2214)의 원위 부분(2214a)의 축 방향 중심선(C)이 제2 나사(2204)의 축 방향 중심선(C)과 대략 동일선상에 있도록 제2 나사(2204)와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)가 제3 나사(2206)와 결합될 때, 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 축 방향 중심선(C)이 제3 나사(2206)의 축 방향 중심선(C)과 대략 동일선상에 있도록 제3 나사(2206)와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제1 타워(2212)는 제2 타워(2214) 또는 제3 타워(2216)보다 짧거나, 제2 타워(2214) 또는 제3 타워(2216)보다 길거나, 제2 타워(2214) 또는 제3 타워(2216)와 대략 동일한 길이를 가질 수 있고, 제2 타워(2214)는 제3 타워(2216)보다 짧거나, 제3 타워(2216)보다 길거나, 제3 타워(2216)와 대략 동일한 길이를 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)과 원위 부분(2212a) 사이의 각도는 조정 가능할 수 있고, 제2 타워(2214)의 근위 부분(2214b)과 원위 부분(2214a) 사이의 각도는 조정 가능할 수 있고/있거나, 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)과 원위 부분(2216a) 사이의 각도는 조정 가능할 수 있다. 조정을 위한 일반적인 메커니즘은 기어 또는 래칫 메커니즘이다. 이러한 방식으로, 임의의 연장부의 근위 단부는 각각의 나사의 원위 단부의 중심선으로부터 멀어져 각질 수 있다. 각도를 조정함으로써, 로드와 잠금 캡을 배치할 공간이 더 많아질 수 있다. 또한, 각도를 조정함으로써, 나사 머리를 연결하는 연결 요소 또는 로드에 캡을 잠글 때 나사 머리를 압축하기 위해 연장부의 2개 또는 3개의 근위 부분을 압착하기 위해 의사가 타워의 두 근위 부분을 모두 잡는 것이 더 쉬울 수 있다. 다른 실시형태에서, 근위 부분(2212b, 2214b 및/또는 2216b)은 원위 부분(2212a, 2214a 및/또는 2216a)으로부터 분리 가능할 수 있다. 이러한 방식으로, 각각의 원위 부분의 중심선에 대해 서로 다른 각도를 갖는 근위 부분은 필요에 따라 전환될 수 있고 연장부의 원위 부분에 다시 연결될 수 있다.
언급된 바와 같이, 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)의 축 방향 중심선이 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있지 않도록 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 축 방향 중심선(C)으로부터 멀어지는 각도로 연장될 수 있다. 또한, 제1 타워(2212)는, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)의 축 방향 중심선이 제2 타워(2214)의 근위 부분의 축 방향 중심선(C)으로부터 멀어지는 각도로 연장되어 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)의 축 방향 중심선이 도 11b에 도시된 바와 같이, 제2 타워(2214)의 근위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각(A1)을 형성할 수 있도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 각도(A1)는 60°(또는 대략 60°), 또는 40°(또는 대략 40°) 이하 내지 80°(또는 대략 80°) 이상이거나, 또는 임의의 전술한 범위 내의 임의의 값 또는 값의 범위일 수 있다. 제3 타워(2216)는, 동작 가능한 상태에서, 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)의 축 방향 중심선이 제2 타워(2214)의 근위 부분의 축 방향 중심선(C)으로부터 멀어지는 각도로 연장되어 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)의 축 방향 중심선이 도 11b에 도시된 바와 같이, 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2214)의 근위 부분의 축 방향 중심선에 대해 예각(A2)을 형성할 수 있도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 각도(A2)는 30°(또는 대략 30°), 또는 15°(또는 대략 15°) 이하 내지 45°(또는 대략 45°) 이상일 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)는, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)이 제2 타워(2214)의 근위 부분(2214b)으로부터 제1 방향으로 연장될 수 있도록 각질 수 있고, 제3 타워(2216)는, 동작 가능한 상태에서, 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)이 또한 제1 타워의 근위 부분(2212b)과 동일한 방향 또는 대략 동일한 방향으로 - 예를 들어 제1 방향으로 제2 타워(2214)의 근위 부분으로부터 멀어져 연장될 수 있도록 각질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 및 제3 타워(2212, 2216)의 근위 부분(2212b, 2216b)의 축 방향 중심선은 제1 및 제3 타워(2212, 2216)의 근위 부분(2212b, 2216b)이 제2 타워(2214)의 근위 부분으로부터 동일한 방향으로 연장되는 경우 동일한 평면(예를 들어, 제1 평면) 또는 대략 동일한 평면 내에 있을 수 있다. 제1 및 제3 타워(2212, 2216)의 근위 부분(2212b, 2216b)의 축 방향 중심선을 포함하는 제1 평면은 또한 일부 실시형태에서 제2 타워(2214)의 축 방향 중심선과 교차할 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)는 동작 가능한 상태에서 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)이 피부 절개부(S)로부터 멀리 외과 의사를 향해 연장될 수 있도록 치수화되고 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2, 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)는 시스템(2200)의 동작 가능한 상태에서 환자의 피부 수준이 제3 타워(2216)에 형성된 굴곡부(2252)(예를 들어, 굴곡부(2252) 바로 아래)에 또는 굴곡부 부근에 있거나 제1 타워(2212)에 형성된 굴곡부(2253)(예를 들어, 굴곡부(2253) 바로 아래)에 또는 굴곡부 부근에 있도록 치수화되고 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a) 및/또는 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)은 제1 및 제3 나사(2202, 2206)가 각각 제1 척추뼈와 제3 척추뼈에 완전히 이식된 경우 제1 나사(2202)와 제3 나사(2206)로부터 피부 절개부(S) 바로 아래 높이까지 연장될 수 있고(예를 들어 제한 없이, 피부 표면으로부터 제1 타워 또는 제3 타워의 원위 부분의 가장 근위 단부까지의 거리는 제1 또는 제3 타워의 원위 부분의 길이의 10% 또는 대략 10% 이하이고, 15% 또는 대략 15% 이하이고, 또는 20% 또는 대략 20% 이하일 수 있음), 또는 환자의 피부 높이 레벨, 또는 피부 절개부(S) 바로 위 높이 레벨까지 연장될 수 있다(예를 들어 제한 없이, 피부 표면으로부터 제1 타워 또는 제3 타워의 원위 부분의 가장 근위 단부까지의 거리는 제1 또는 제3 타워의 원위 부분의 길이의 10% 또는 대략 10% 이하이고, 15% 또는 대략 15% 이하이고, 또는 20% 또는 대략 20% 이하일 수 있음).
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212), 제2 타워(2214) 및/또는 제3 타워(2216)는 피부 절개부(S) 바로 아래 높이에서 교차할 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1 타워(2212), 제2 타워(2214) 및/또는 제3 타워(2216)는 피부 표면으로부터 제1 타워(2212)와 제2 타워(2214), 제1 타워(2212)와 제3 타워(2216), 제2 타워(2214)와 제3 타워(2216), 및/또는 제1 타워(2212), 제2 타워(2214), 및 제3 타워(2216)의 교차점까지의 거리가 제1 타워 또는 제3 타워의 원위 부분의 길이의 10% 이하이도록 교차점 또는 지점에서 교차할 수 있고, 교차점은 제1 타워(2212)와 제2 타워(2214), 제1 타워(2212)와 제3 타워(2216), 제2 타워(2214)와 제3 타워(2216), 및/또는 제1 타워(2212), 제2 타워(2214) 및 제3 타워(2216)의 교차점에 대해 피부 표면에 있거나, 선택적으로 피부 표면 아래에 있거나, 선택적으로 피부 표면 위에 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)는 제1 나사(2202)가 제1 척추뼈에 이식될 때 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)만이 피부 절개부(S) 밖에 있도록 치수화될 수 있고, 제3 타워(2216)는 제3 나사(2206)가 제3 척추뼈에 이식될 때 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)만이 피부 절개부(S) 밖에 있도록 치수화될 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제2 타워(2214)는 제2 나사(2204)가 제2 척추뼈에 이식될 때 피부 절개부(S)를 완전히 통과하여 연장되도록 치수화될 수 있다.
제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)과 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)은 외과 의사가 적어도 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 적어도 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 제1 타워(2212)에 회전력을 가하고/가하거나 제1 타워(2212)에 토크 힘을 가하여 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 축 방향 중심선(C)에 수직인 축을 중심으로 제1 타워(2212)가 회전할 수 있도록 하기 위해 외과 의사가 파지하도록 구성될 수 있다. 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)과 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)은 외과 의사가 적어도 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 적어도 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 축 방향 중심선(C)을 중심으로 제3 타워(2216)에 회전력을 가하고/가하거나 제3 타워(2216)에 토크 힘을 가하여 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 축 방향 중심선(C)에 수직인 축을 중심으로 제3 타워(2216)가 회전할 수 있도록 하기 위해 외과 의사가 파지하도록 구성될 수 있다.
제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 길이와 대략 동일한 길이를 가질 수 있거나, 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a) 길이의 적어도 80% 이하 또는 120% 이하인 길이를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)과 제거 가능하게 결합될 수 있다. 다른 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)과 제거 불가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 제1 타워(2212)의 몸체 부분과 일체로 형성될 수 있다. 임의의 실시형태에서, 제2 및 제3 타워(2214, 2216)는 유사하게 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 적어도 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b) 및/또는 제3 타워(2216)의 근위 부분은 평면 또는 직사각형 형상을 가질 수 있으며, 예를 들어 제한 없이, 근위 부분의 폭이 근위 부분의 두께보다 상당히 클 수 있는 입체 직사각형 형태를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 및/또는 제3 타워의 근위 부분의 폭은 근위 부분의 두께보다 6배 또는 대략 6배 초과이거나, 또는 제1 및/또는 제3 타워의 근위 부분의 두께보다 4배 또는 대략 4배 초과 내지 8배 또는 대략 8배 초과이거나, 또는 전술된 범위 내 임의의 값 또는 임의의 값 범위일 수 있다. 제1 타워(2212)는 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 벽 부분(2226)을 통해 그리고 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)을 통해 형성된 절결부(2224)를 가질 수 있다. 절결부(2224)는 도면에 도시된 바와 같이 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2214)의 외부 표면(2214c)의 일부를 수용하거나 외부 표면이 통과하는 것을 허용하도록 구성된다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 절결부(2224)는 또한 도면에 도시된 바와 같이 동작 가능한 상태에서 제3 타워(2216)의 외부 표면(2216c)의 일부를 내부에 수용할 만큼 충분히 클 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2224)는 적어도 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 근위 단부(2212c)를 통해 연장될 수 있다. 절결부(2224)는 제1 타워(2212)를 통해 완전히 연장될 수 있고, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2214)와 이 제2 타워(2214)와 결합된 나사가 제1 타워(2212)의 절결부(2224)를 완전히 통과할 수 있고 제3 타워(2216)와 결합된 나사와 이 제3 타워(2216)의 적어도 원위 부분(2216b)이 절결부(2224)를 완전히 통과할 수 있도록 치수화되고 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 근위 부분(2212b)의 가장 근위 단부에 각진 부분(2213)을 가질 수 있다. 각진 부분은 근위 부분(2212b)의 인접한 부분에 대해 각질 수 있다. 각진 부분은 근위 부분(2212b)의 인접한 부분에 대해 45° 또는 대략 45°의 각도로, 또는 근위 부분(2212b)의 인접한 부분에 대해 35° 또는 대략 35° 내지 55° 또는 대략 55°의 각도로 각질 수 있다. 각진 부분(2213)에는 슬롯(2215)이 형성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)은 METRX RETRACTOR TUBES의 핸들 부분과 동일하거나 유사한 단면 형상, 프로파일, 및/또는 크기를 가질 수 있다. 제3 타워(2216)도 유사하게 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 절결부(2224)는, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2214)가 절결부(2224)를 완전히 통과할 수 있도록 그리고 제1 타워(2212)의 벽 부분(2226)이 제2 타워(2214)의 일부의 외부 표면(2214c)과 제3 타워(2216)의 일부의 외부 표면(2216c)을 완전하고 연속적으로 둘러싸도록 제1 타워(2212)를 통해 완전히 연장될 수 있다. 절결부(2224)의 일부 실시형태는 원위 에지(2230)를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 원위 에지(2230)는 제2 타워(2214)에 비해 제1 타워(2212)의 회전 또는 이동 범위가 더 넓도록 낮아질 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2224)는 제1 타워의 원위 단부에 가깝거나 원위 단부에 인접하도록 원위 방향으로 연장될 수 있다. 절결부(2224)의 일부 실시형태는 세장형 또는 난형 형상을 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 제3 타워(2216)의 적어도 원위 부분(2216a)은 관형 또는 반관형 형상을 가질 수 있다. 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 벽 부분(2246)을 통해 그리고 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)을 통해 형성된 절결부(2244)를 가질 수 있고, 절결부(2244)는 도면에 도시된 바와 같이 제2 타워(2214)의 외부 표면(2214c)의 일부를 내부에 수용하고/하거나 사용자가 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2214)를 전진시킬 수 있도록 구성된다. 일부 실시형태에서, 절결부(2244)는 적어도 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 근위 단부(2216c)를 통해 연장될 수 있다. 절결부(2244)는, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2214)와 이 제2 타워(2214)와 결합된 나사가 제3 타워(2216)의 절결부(2244)를 완전히 통과할 수 있도록 제3 타워(2216)를 통해 완전히 연장될 수 있다.
일부 실시형태에서, 절결부(2244)는, 동작 가능한 상태에서, 제2 타워(2214)가 절결부(2244)를 완전히 통과할 수 있도록 그리고 제3 타워(2216)의 벽 부분(2246)이 제2 타워(2214)의 일부의 외부 표면(2214c)을 완전하고 연속적으로 둘러싸도록 구성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 도시된 절결부(2244)는 동작 가능한 상태에서 제2 타워(2214)의 외부 표면(2214c)이 제3 타워(2216)의 벽 부분(2246)에 의해 부분적으로만 둘러싸이도록 구성될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 근위 단부(2216c)에서 대략 U 형상을 형성할 수 있다. 또한, 절결부(2244)의 일부 실시형태는 원위 에지(2250)를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 원위 에지(2250)는 제2 타워(2214)에 비해 제3 타워(2216)의 회전 또는 이동 범위가 더 넓도록 낮아질 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2244)는 타워(예를 들어, 제3 타워(2216))의 원위 단부에 가깝거나 원위 단부에 인접하도록 원위 방향으로 연장될 수 있다. 절결부(2244)의 일부 실시형태는 세장형 또는 난형 형상을 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 적어도 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a), 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a), 및/또는 제2 타워(2214)의 원위 부분(2214a)은 조정 가능한 길이를 가질 수 있다. 또한, 제1 타워(2212), 제2 타워(2214) 및/또는 제3 타워(2216)의 원위 부분의 일부 실시형태는 일반적으로 원통형 형상일 수 있다. 다른 실시형태는 일반적으로 정사각형 형상, 삼각형 단면 형상, 난형 단면 형상, 다각형 단면 형상 또는 이들의 임의의 조합을 포함하여 임의의 다른 원하는 단면 형상을 가질 수 있다.
제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b) 및/또는 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)은 곡선 형상을 가질 수 있는 단면 프로파일을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b) 및/또는 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)은 평면 형상을 가질 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(2200)의 실시형태 중 임의의 것은 도 3e 내지 도 3f에 도시된 연결 요소 이식 디바이스의 실시형태와 같은 연결 요소 이식 디바이스의 임의의 원하는 형상 및 구성을 사용하여 이식될 수 있거나, 본 명세서에 개시된 임의의 다른 디바이스 또는 방법 또는 다른 원하는 디바이스 또는 방법을 사용하여 이식될 수 있는, 본 명세서에 개시된 연결 요소의 다른 실시형태 중 임의의 것과 유사한 강성 연결 요소(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어 제한 없이, (시스템(2200)의 실시형태를 포함하여) 본 명세서에 개시된 시스템의 임의의 실시형태는 본 명세서에 개시된 실시형태와 함께 사용하도록 구성된 MEDTRONIC SEXTANT II PERCUTANEOUS ROD SYSTEM의 것과 동일하거나 유사한 구성요소를 사용하여 연결 요소를 이식하도록 구성될 수 있다. 시스템(2200)의 실시형태를 포함하여 본 명세서에 개시된 시스템의 임의의 실시형태는 몸체 외부의 축을 중심으로 회전하도록 구성된 회전 이식 구성요소를 사용하여 연결 요소를 이식하고, 타워와 나사에 대해 원하는 위치에 연결 요소를 전달하도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 나사(2202)의 머리와 결합된 제1 수용 요소, 제2 나사(2204)의 머리와 결합된 제2 수용 요소, 및 제3 나사(2206)의 머리와 결합된 제3 수용 요소는 연결 요소를 나사(2202, 2204, 2206)에 고정할 수 있다. 제1, 제2, 및 제3 수용 요소는, 동작 가능한 상태에서, 제1 나사(2202), 제2 나사(2204) 및 제3 나사(2206)가 각각 제1 척추뼈, 제2 척추뼈 및 제3 척추뼈에 이식될 때 제1, 제2, 및 제3 수용 요소 사이에서 연장될 수 있는 연결 요소를 동작 가능하게 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)는 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 창 또는 슬롯(2262)을 가질 수 있고, 적어도 하나의 슬롯(2262)은 연결 요소(2250)를 수용하도록 구성되거나 연결 요소(2250)의 통과를 허용하도록 구성된다. 또한, 제2 타워(2214)는 제2 타워(2214)의 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯 또는 창(2264)을 가질 수 있고, 제2 타워(2214)의 적어도 하나의 슬롯(2264)은 동작 가능한 상태에서 제1 나사(2202)와 제3 나사(2206) 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소(2250)를 수용하도록 구성될 수 있다. 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)의 몸체 부분의 측면을 통해 연장되는 적어도 하나의 슬롯 또는 창(2266)을 가질 수 있고, 제3 타워(2216)의 적어도 하나의 슬롯(2266)은 동작 가능한 상태에서 제1 나사(2202)와 제3 나사(2206) 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소(2250)를 수용하도록 구성될 수 있다. 연결 요소가 나사를 향해 원위로 통과하는 것을 허용하기 위해 적어도 제1, 제2, 및 제3 타워 각각의 적어도 원위 부분에는 길이 방향 슬롯 또는 채널이 형성될 수 있다.
시스템(2200)의 일부 실시형태에서, 도시되지는 않았지만, 제1 타워(2212)는 선택적으로 형성되거나 결합되거나 인접하게 위치된 삽입물 또는 돌출부(2270)를 가질 수 있다. 돌출부(2270)는 일부 실시형태에서, 동작 가능한 상태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212a)과 제2 타워(2214)의 근위 부분(2214b) 사이에 접촉 지점 또는 영역을 제공하기 위해 제2 타워(2214)의 외부 표면(2214c)과 접촉하는 원위 부분(2270a)을 가질 수 있다. 이 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)이 제2 타워(2214)의 근위 부분(2214b)에 대해 압착되거나 그렇지 않으면 회전되거나 이동됨에 따라, 돌출부(2270)의 원위 부분(2270a)은 제2 타워(2214)의 외부 표면(2214c)과 접촉할 수 있고, 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)은 제2 타워(2214)가 결합된 인접한 제2 척추뼈에 대해 제1 타워(2212)가 결합된 제1 척추뼈에 압축력이 가해지도록 제2 타워(2214)의 원위 부분(2214a)을 향해 이동될 수 있다. 다른 실시형태에서, 돌출부(2270)는 제1 및 제2 타워(2212, 2214) 사이의 접촉 및 회전 지점 또는 영역이 개구(2224)의 원위 단부(2230)에만 있도록 회전하거나 이동하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)이 제2 타워(2214)의 근위 부분(2214b)으로부터 멀리 이동함에 따라, 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)은 제2 타워(2214)가 결합된 인접한 제2 척추뼈에 대해 제1 타워(2212)가 결합된 제1 척추뼈에 견인력이 가해지도록 제2 타워(2214)의 원위 부분(2214a)으로부터 멀리 이동될 수 있다.
일부 실시형태에서, 삽입물(2270)은 압축 동안 제1 타워(2212)와 제3 타워(2216) 사이에 지지점을 제공하기 위해 필요하거나 원하는 경우 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)과 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b) 사이에 제거 가능하게 또는 제거 불가능하게 위치될 수 있다. 다른 실시형태에서, 삽입물(2270)은 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)과 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b) 사이에 있도록 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)과 제거 불가능하게 결합되거나, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)과 일체로 형성되거나, 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)의 외부 표면과 제거 불가능하게 결합되거나, 또는 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)과 일체로 형성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 돌출부(2270)는 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212a)과 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b) 사이에 접촉 및 회전 지점 또는 영역, 또는 지지점을 제공하기 위해 제3 타워(2216)의 외부 표면(2216c), 예를 들어, 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)과 접촉하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)이 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)에 대해 압착되거나 그렇지 않으면 회전되거나 이동됨에 따라, 돌출부(2270)의 근위 부분(2270b)은 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)의 외부 표면(2216c)과 접촉하여, 제3 타워(2216)가 결합된 제3 척추뼈에 대해 제1 타워(2212)가 결합된 제1 척추뼈에 압축력이 가해지도록 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212a)과 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b) 사이에 접촉 및 회전 지점 또는 영역, 또는 지지점을 제공할 수 있다. 다른 실시형태에서, 하나 이상의 링, 샤프트, 핀, 페그 및/또는 기타 기계적 커넥터를 사용하여 제1, 제2 및/또는 제3 타워(2212, 2214, 2216) 사이에 회전 지점 또는 영역, 또는 지지점을 생성할 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 도 11b를 참조하면, 제2 타워(2214)의 외부 표면(2214c)으로부터 반경 방향 외측으로 연장되는 제2 타워(2214)를 통과하는 개구(2215) 내로 전진된 페그 또는 한 쌍의 페그 또는 핀은 제1 타워(2212)와 제3 타워(2216) 사이에 선회점 또는 지지점을 제공하는 데 사용될 수 있다. 개구(2215)를 통해 연장될 수 있는 페그(들) 또는 핀(들)은 돌출부(2270) 대신에 사용되어 제1 타워(2212)와 제3 타워(2216) 사이에 지지점을 제공할 수 있다. 이러한 구성의 일부 실시형태에서, 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)이 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)으로부터 멀리 이동함에 따라, 시스템(2200)은 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)이 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)으로부터 멀리 이동하여 제3 타워(2216)가 결합된 제3 척추뼈에 비해 제1 타워(2212)가 결합된 제1 척추뼈에 견인력이 가해지도록 구성될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)의 근위 부분의 측면에 위치된 하나 이상의 후크(2272)(도시된 실시형태에는 두 개가 포함됨)를 가질 수 있다. 후크(2272)는 제3 타워(2216)의 근위 부분의 측면으로부터 떨어져 측방향으로 연장될 수 있다. 일부 실시형태에서, 후크(2272)는 시술 동안 하나 이상의 와이어(예를 들어, 제한 없이 와이어(140a, 140b))를 구속하는 데 사용될 수 있다. 후크(2272)는 또한 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)의 상부 표면이 접촉할 수 있고 제1 타워(2212)가 선회하거나 회전할 수 있는 선회 지점 또는 지지점을 생성하는 데 사용될 수 있다.
추가적으로, 제1 타워(2212)는 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)의 근위 단부에 또는 근위 단부에 인접하여 보강 요소(2274)를 가질 수 있다. 보강 요소(2274)는 제1 타워(2212)를 가로질러 측방향으로 연장될 수 있고, 굴곡 및/또는 비틀림에서 제1 타워(2212)의 강직성을 증가시킬 수 있다. 유사하게, 일부 실시형태에서, 제3 타워(2216)는 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)의 근위 단부에 또는 근위 단부에 인접하여 보강 요소(2273)를 가질 수 있다. 제3 타워(2216)의 보강 요소(2273)는 제3 타워(2216)를 가로질러 측방향으로 연장될 수 있고, 굴곡 및/또는 비틀림에서 제3 타워(2216)의 강직성을 증가시킬 수 있다.
일부 실시형태에서, 도 11g를 참조하면, 제3 타워(2212)는 보강 요소(2274)와 결합된 하나 이상의 후크(2279)(도시된 실시형태에서 2개가 포함됨)를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 보강 요소(2274)와 결합된 후크(2279)는 시술 동안 하나 이상의 와이어(예를 들어, 제한 없이 와이어(140a, 140b))를 구속하는 데 사용될 수 있다.
도 11f 및 도 11g를 참조하면, 제1 타워(2212)의 보강 요소(2274)의 일부 실시형태는 제2 타워(2214)의 외부 표면의 일부를 내부에 수용할 수 있는 절결부(2278)(선택적으로 원형일 수 있음)가 내부에 형성될 수 있다. 절결부(2278)는 특히 제1 타워(2212)가 이동하여 절결부(2278)가 제2 타워(2214)의 외부 표면과 접촉하게 할 때 제2 타워(2214)에 대해 제1 타워(2212)를 부분적으로 구속하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2278)의 반경은 제2 타워(2214)의 외부 표면의 반경보다 작을 수 있다. 다른 실시형태에서, 절결부(2278)는 V 형상을 가질 수 있다.
추가로, 제3 타워(2216)의 보강 요소(2273)의 일부 실시형태는 제2 타워(2214)의 외부 표면의 일부를 내부에 수용할 수 있는 절결부(2280)(선택적으로 원형일 수 있음)가 내부에 형성될 수 있다. 절결부(2280)는 특히 제3 타워(2216)가 이동하여 절결부(2280)가 제2 타워(2214)의 외부 표면과 접촉하게 할 때 제2 타워(2214)에 대해 제3 타워(2216)를 부분적으로 구속하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 절결부(2280)의 반경은 제2 타워(2214)의 외부 표면의 반경보다 작을 수 있다. 다른 실시형태에서, 절결부(2280)는 V 형상을 가질 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)는 제1, 제2 및 제3 나사(2202, 2204, 2206)로부터 선택적으로 제거 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)의 일부 실시형태는 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216) 중 일부 또는 전부의 벽 부분의 길이를 따라 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선(예를 들어, 두 개의 주름, 파단선, 취약선)을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 도구 또는 기타 디바이스가 제1, 제2, 제3 나사(2202, 2204, 2206)로부터 제1, 제2, 제3 타워(2212, 2214, 2216)를 제거하기 위해 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선을 따라 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)를 파단하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시형태에서, 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선은 나사 또는 나사 부근의 하나 이상의 주름, 파단선 또는 취약선을 따라 타워가 부러져 제거될 수 있도록 타워가 부착된 나사의 상부 표면에 또는 상부 표면에 인접하여 원주 방향으로 배열되고 위치될 수 있다.
일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)는 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)가 온전할 때 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)가 나사 머리와 결합되도록 나사 머리의 상보적인 잠금 특징과 결합하지만, 제1, 제2 및/또는 제3 타워(2212, 2214, 2216)가 파단되거나 분리될 때 나사 머리의 상보적인 잠금 특징부로부터 각각 분리될 수 있는 원주 방향, 나선형 및/또는 이산/간헐적 돌출부, 탭, 립(들), 플랜지, 홈, 채널, 디텐트 또는 기타 기계적 잠금 특징부를 갖는 원위 단부 부분을 가질 수 있다. 다른 예로서, 제1, 제2, 및/또는 제3 타워(2212, 2214, 2216) 중 임의의 것의 2개의 측면을 연결하는 제3 벽 또는 연결 벽은 각진 또는 "V"자형 프로파일을 가질 수 있고, 파단선 또는 취약선은 각진 또는 "V"자형 프로파일의 정점 또는 각도를 따라 연장되어, 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)의 두 측면이 서로 압착될 때, 이러한 압착으로 인한 힘이 연결 부분의 파단선 또는 취약선을 따라 파단을 일으켜, 타워의 제1 측면과 제2 측면이 분리되어 타워가 나사 머리로부터 제거될 수 있도록 한다. 일부 실시형태에서, 슬라이더 링은 타워 아래로 활주하여 타워의 두 측면이 서로 압착되도록 할 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)는 이식 후 나사 머리로부터 부러질 수 있는 제1, 제2 및 제3 나사 머리로부터 연장되는 탭을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 제1, 제2 및/또는 제3 타워는 제1, 제2 및/또는 제3 타워를 제1, 제2 및/또는 제3 나사와 맞물리도록 회전시킴으로써 제1, 제2 및/또는 제3 나사와 제거 가능하게 결합되고, 반대 방식으로 제거될 수 있다.
다른 실시형태에서, 연장부는 전체 연장부가 나사로부터 제거되고 환자는 온전하게 되고 후속 절차에서 재사용될 수 있도록 나사와 제거 가능하게 결합될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 볼 및 디텐트 제거 가능 연결 메커니즘은 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)를 제1, 제2 및 제3 나사 머리와 제거 가능하게 결합하는 데 사용될 수 있다. 다른 종래의 또는 원하는 결합 메커니즘이 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)를 제1, 제2 및 제3 나사 머리와 제거 가능하게 결합하는 데 사용될 수 있다. 다른 실시형태에서, 복수의 와이어(예를 들어 제한 없이 도 1a에 도시된 와이어(140a, 140b))가 도 1a 내지 도 1z에 도시된 실시형태에 대해 위에서 설명된 바와 같이, 제1, 제2 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)를 제1, 제2 및 제3 나사 머리와 제거 가능하게 결합하는 데 사용될 수 있다.
척추 결함을 치료하기 위한 방법의 일부 실시형태는 절개부를 통해 제1 타워(2212)와 결합된 제1 나사(2202)를 제1 척추뼈에 이식하는 단계, 제1 타워(2212)에 형성된 절결부(2224)를 통해 제3 나사(2206)와 결합된 제3 타워(2216)를 전진시켜 제3 나사(2206)를 제3 척추뼈에 이식하는 단계, 및 제3 타워(2216)에 형성된 절결부(2244)를 통해 제2 나사(2204)와 결합된 제2 타워(2214)를 전진시켜 제2 나사(2204)를 제2 척추뼈에 이식하는 단계를 포함한다. 일부 실시형태에서, 제2 척추뼈는 제1 척추뼈와 제3 척추뼈 사이에 있을 수 있다.
외과 의사 또는 의료 시술자는 제1 타워(2212)의 근위 부분(2212b)을 제3 타워(2216)의 근위 부분(2216b)을 향해 이동시켜 제1 타워(2212)의 원위 부분(2212a)을 제3 타워(2216)의 원위 부분(2216a)을 향해 이동시켜, 제1, 제2, 제3 척추뼈 사이에 압축력이 가해지게 한다. 일부 실시형태에서, 방법은 제2 나사(2204)와 제3 나사(2206)에 대해 제1 나사(2202)의 위치를 일반적으로 고정하기 위해 강성 커넥터 또는 로드를 제1 나사(2202), 제2 나사(2204) 및 제3 나사(2206)와 결합시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이후, 제1, 제2, 및 제3 타워(2212, 2214, 2216)는 제1, 제2, 및 제3 나사(2202, 2204, 2206)로부터 제거될 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(2200)의 임의의 실시형태는 L4, L5 및 S1 수술 절차뿐만 아니라 피질 나사 궤적 절차를 수행하는 데 사용하도록 구성될 수 있다. 추가적으로, 본 명세서에 개시된 시스템(2200)의 임의의 실시형태는 하나의 디바이스로 압축, 견인 및/또는 역토크를 모두 가능하게 하도록 구성될 수 있고, 연장부는 하나의 디바이스로 타워, 로드 삽입 및 로드 리듀서(나사산이 있는 연장된 탭 사용)를 허용하도록 구성될 수 있다.
시스템(2000, 2200)의 실시형태를 제한 없이 포함하여 본 명세서에 개시된 임의의 시스템 실시형태에서, 임의의 타워(본 명세서에서는 연장부라고도 함)는 타워의 적어도 일부의 길이를 따라 개방된 채널 또는 개구를 가질 수 있다. 개방된 채널 또는 개구는 일부 실시형태에서 예를 들어 제한 없이, 타워에 역토크 힘이 가해질 때 이식 절차 동안 타워의 비틀림 또는 굴곡 강직성을 감소시킬 수 있다. 아래에 개시된 커버의 실시형태와 같은 추가 구성요소 및 디바이스는 타워의 강성 또는 강직성을 선택적으로 증가시키기 위해 채널 또는 개구의 적어도 일부를 선택적으로 보강하거나 폐쇄하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 일부 실시형태에서 커버는 채널 또는 개구를 선택적으로 폐쇄하거나 타워의 강직성을 선택적으로 증가시키기 위해 채널 또는 개구 위에서 길이 방향으로 활주할 수 있다. 커버는 원하는 위치에서 타워와 접촉하도록 커버를 안내하고 또한 커버를 타워에 연결하여 채널 또는 개구의 위치에서 타워의 강직성을 증가시키는 데 사용될 수 있는 홈 또는 채널을 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 커버는 로드 또는 연결 요소가 타워 및/또는 나사 머리를 통해 전진하거나 적어도 부분적으로 전진한 후에 타워와 결합될 수 있다. 언급된 바와 같이, 개방 채널의 폐쇄는 일부 실시형태에서 타워를 역토크 메커니즘으로 사용하고 잠금 캡의 최종 조임을 돕기 위해 타워를 안정화시키는 데 도움이 될 수 있다.
도 12a 내지 도 12d의 시스템, 디바이스 및 방법
피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키거나 치료하는 데 사용될 수 있는 시스템(3000)의 추가 실시형태가 아래에 개시되어 있다. 도 12a 내지 도 12d를 참조하면, 시스템(3000)의 일부 실시형태는 제1 타워(3002), 제2 타워(3004), 및 이 제1 타워(3002)와 제2 타워(3004) 중 적어도 하나, 또는 시스템(3000)의 임의의 다른 타워와 선택적으로 결합될 수 있는 커버(본 명세서에서는 지지 커버라고도 함)를 가질 수 있다.
본 명세서에 개시된 임의의 실시형태에서, 제1 및 제2 타워(3002, 3004)의 임의의 실시형태를 포함하되 이로 제한되지 않는 시스템(3000)의 임의의 구성요소, 특징 또는 기타 세부사항은, 임의의 다른 시스템 실시형태의 임의의 구성요소, 특징 또는 기타 세부사항 또는 본 명세서에 개시된 임의의 다른 시스템 실시형태의 타워 또는 연장부를 가지거나, 또는 본 명세서에 개시된 시스템(3000) 또는 사용 방법의 임의의 구성 요소, 특징 또는 세부 사항과 임의의 조합으로 본 명세서에 설명된 시스템(200, 300, 400, 2000 및/또는 2200) 또는 사용 방법의 실시형태 중 임의의 것을 제한 없이 포함하여 본 명세서에 개시된 임의의 다른 방법 실시형태의 임의의 단계에 따라 사용될 수 있다. 유사하게, 본 명세서에 개시된 임의의 다른 시스템 또는 방법 실시형태의 임의의 구성요소, 특징, 단계 또는 기타 세부사항은 시스템의 임의의 구성요소, 특징 또는 세부사항과 임의의 조합으로 본 명세서에 개시된 시스템(3000) 또는 사용 방법의 임의의 실시형태의 임의의 구성요소, 특징, 단계 또는 기타 세부사항을 가질 수 있다.
시스템(3000)의 일부 실시형태는 시스템(2200)의 임의의 실시형태를 제한 없이 포함하여 본 명세서에 개시된 임의의 다른 실시형태와 같이 로봇 수술 절차에 사용하도록 구성 및/또는 최적화될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 일부 실시형태에서 타워의 근위 부분은 수술 로봇의 단부 작동체 또는 로봇 아암에 의해 파지되고 위치되도록 구성되고 최적화될 수 있다. 제1 및 제2 타워(3002, 3004)의 근위 부분은 증가된 강직성을 위한 곡선 부분과, 제1 및 제2 타워(3002, 3004)의 근위 부분의 근위 단부에 각각 편평한 부분(3012, 3014)을 가질 수 있다. 편평한 부분(3012, 3014)은 수술용 로봇 시스템의 그래스퍼, 단부 작동체 또는 결합 메커니즘에 더 적합할 수 있다.
본 명세서에 개시된 시스템(3000)의 임의의 시스템 실시형태에서, 임의의 타워(3002, 3004)(여기서는 연장부라고도 함) 또는 시스템(3000)의 임의의 다른 타워는 타워의 적어도 일부의 길이를 따라 개방된 채널 또는 개구를 가질 수 있다. 일부 실시형태에서, 커버(3006)(여기서는 지지 커버라고도 함)는 시스템(3000)의 제1 타워(3002), 제2 타워(3004) 및/또는 임의의 다른 타워와 선택적으로 결합될 수 있다. 일부 실시형태에서, 커버(3006)는 타워의 강성 또는 강직성을 선택적으로 증가시키기 위해 하나 이상의 타워의 채널 또는 개구의 적어도 일부를 선택적으로 보강하거나 폐쇄하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어 제한 없이, 일부 실시형태에서 커버(3006)는 채널 또는 개구를 선택적으로 폐쇄하거나 타워의 강직성을 선택적으로 증가시키기 위해 채널 또는 개구 위에서 길이 방향으로 활주할 수 있다.
일부 실시형태에서, 도 12d를 참조하면, 타워는 커버(3006) 상에 형성된 정합 탭 특징부 또는 돌출부(3022)를 수용하도록 구성된, 타워의 길이의 적어도 일부를 따라 형성된, 예를 들어, 타워의 원위 단부 부분으로부터 근위 방향으로 연장되는 홈 또는 채널(3020)을 가질 수 있다. 홈(3020)과 돌출부(3022)는 커버(3006)를 타워에 구속하거나 커버(3006)를 타워에 결합시켜, 함께 결합될 때 커버(3006)가 타워에 제공하는 지지력을 증가시키도록 구성될 수 있다. 홈(3020)과 돌출부(3022)는, 커버(3006)가 몸체 밖에서부터 타워의 원위 단부를 향해 아래쪽으로 활주할 때 돌출부(3022)가 채널(3020) 내로 활주할 수 있도록 커버(3006)와 타워의 길이의 적어도 일부를 따라 길이 방향으로 형성될 수 있다. 일부 실시형태에서, 커버는 예를 들어 로봇에 의해 더 쉽게 파지될 수 있는 편평한 근위 부분을 가짐으로써 로봇 수술 시스템에 최적화될 수 있다. 일부 실시형태에서, 커버는 로드 또는 연결 요소가 타워 및/또는 나사 머리를 통해 전진하거나 적어도 부분적으로 전진한 후에 타워와 결합될 수 있다. 언급된 바와 같이, 개방된 채널의 폐쇄는 일부 실시형태에서 타워를 역토크 메커니즘으로 사용하고 잠금 캡의 최종 조임을 돕기 위해 타워를 안정화시키는 데 도움이 될 수 있다.
특정 실시형태가 설명되었지만, 이들 실시형태는 단지 예로서 제시된 것이며, 본 발명의 범위를 제한하려고 의도된 것이 아니다. 실제로, 본 명세서에 설명된 새로운 방법과 시스템은 다양한 다른 형태로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 정신을 벗어나지 않고, 본 명세서에 설명된 시스템 및 방법의 다양한 생략, 대체 및 변경이 이루어질 수 있다. 첨부된 청구범위와 그 균등범위는 본 발명의 범위 및 정신에 속하는 형태 또는 수정을 포함하도록 의도된다. 따라서, 본 실시형태의 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정된다.
특정 양태, 실시형태 또는 예와 함께 설명된 특징, 재료, 특성 또는 그룹은 호환 가능하지 않는 한 본 명세서의 이 절 또는 다른 부분에 설명된 임의의 다른 양태, 실시형태 또는 예에 적용 가능한 것으로 이해되어야 한다. (첨부된 청구범위, 요약서 및 도면을 포함하는) 본 명세서에 개시된 모든 특징 및/또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 프로세스의 모든 단계는 이러한 특징 및/또는 단계 중 적어도 일부가 상호 배타적인 조합을 제외하고는 임의의 조합으로 조합될 수 있다. 보호는 임의의 전술한 실시형태의 세부 사항으로 제한되지 않는다. 보호는 (첨부된 청구범위, 요약서 및 도면을 포함하는) 본 명세서에 개시된 특징 중 임의의 신규한 것 또는 임의의 신규한 조합으로, 또는 그렇게 개시된 임의의 방법 또는 공정의 단계 중 임의의 신규한 것 또는 임의의 신규한 조합으로 확장된다.
나아가, 별도의 구현의 맥락에서 본 발명에 설명된 특정 특징은 또한 단일 구현에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 구현의 맥락에서 설명된 다양한 특징은 또한 여러 구현에서 개별적으로 또는 임의의 적절한 하위 조합으로 구현될 수 있다. 더욱이, 특징이 특정 조합으로 작용하는 것으로 위에서 설명될 수 있지만, 청구된 조합의 하나 이상의 특징은 일부 경우에 조합에서 삭제될 수 있고, 조합은 하위 조합 또는 하위 조합의 변형으로 청구될 수 있다.
더욱이, 동작은 도면에 묘사되거나 본 명세서에서 특정 순서로 설명될 수 있지만, 이러한 동작은 바람직한 결과를 달성하기 위해 도시된 특정 순서 또는 순차적인 순서로 수행되거나 모든 동작이 수행될 필요는 없다. 묘사되거나 설명되지 않은 다른 동작은 예시적인 방법 및 공정에 포함될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 추가 동작은 설명된 임의의 동작 이전, 이후, 동시에 또는 사이에 수행될 수 있다. 나아가, 동작은 다른 구현예에서 재배열되거나 재정렬될 수 있다. 당업자라면 일부 실시형태에서 예시 및/또는 개시된 공정에서 취해진 실제 단계가 도면에 도시된 것과 다를 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 실시형태에 따라, 위에서 설명한 단계 중 일부는 제거될 수 있고, 다른 단계가 추가될 수 있다. 나아가, 위에 개시된 특정 실시형태의 특징 및 속성은 다른 방식으로 결합되어 모두 본 발명의 범위 내에 속하는 추가적인 실시형태를 형성할 수 있다. 또한, 위에서 설명한 구현에 있어서 다양한 시스템 구성요소의 분리가 모든 구현에서 이러한 분리를 요구하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 설명된 구성요소와 시스템은 일반적으로 단일 제품으로 함께 통합되거나 여러 제품으로 패키징될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 목적을 위해, 특정 양태, 장점 및 신규 특징이 본 명세서에 설명된다. 이러한 모든 장점이 반드시 임의의 특정 실시형태에 따라 달성될 수 있는 것은 아니다. 따라서, 예를 들어, 당업자라면 본 명세서에 교시되거나 제안될 수 있는 다른 장점을 반드시 달성하지 않고 본 명세서에 교시된 하나의 장점 또는 장점 그룹을 달성하는 방식으로 본 발명이 구현되거나 수행될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
"할 수 있는", "할 수도 있는", "할 수도 있을 수 있는" 또는 "할 수 있을 수 있는"과 같은 조건부 언어는, 달리 구체적으로 언급되지 않거나 사용된 문맥 내에서 다르게 이해되지 않는 한, 일반적으로 특정 실시형태는 특정 특징, 요소 및/또는 단계를 포함하지만, 다른 실시형태는 특정 특징, 요소 및/또는 단계를 포함하지 않는 것을 전달하려고 의도된 것이다. 따라서, 이러한 조건부 언어는 일반적으로 특징, 요소 및/또는 단계가 하나 이상의 실시형태에 임의의 방식으로 필요하다는 것을 의미하도록 의도된 것도 아니고, 하나 이상의 실시형태가 사용자 입력 또는 프롬프트 유무에 관계없이 이러한 특징, 요소 및/또는 단계가 임의의 특정 실시형태에 포함되는지 또는 특정 실시형태에 수행되는지 여부를 결정하기 위한 논리를 반드시 포함하는 것을 의미하도록 의도된 것도 아니다.
"X, Y 및 Z 중 적어도 하나"의 어구와 같은 결합어는, 달리 구체적으로 명시하지 않는 한, 일반적으로 사용되는 문맥으로, 항목, 용어 등이 X, Y, 또는 Z일 수 있음을 전달하기 위해 이해된다. 따라서, 이러한 결합어는 특정 실시형태가 X 중 적어도 하나, Y 중 적어도 하나, Z 중 적어도 하나의 존재를 요구한다는 것을 일반적으로 의미하는 것으로 의도된 것이 아니다.
본 명세서에서 사용된 용어, 본 명세서에서 사용된, 예를 들어, "대략", "약", "일반적으로" 및 "실질적으로"와 같은 용어는 여전히 원하는 기능을 수행하거나 원하는 결과를 달성하는 명시된 값, 양 또는 특성에 가까운 값, 양 또는 특성을 나타낸다. 예를 들어, "대략", "약", "일반적으로" 및 "실질적으로"라는 용어는 명시된 양의 10% 미만, 5% 미만, 1% 미만, 0.1% 미만, 0.01% 미만 내에 있는 양을 의미할 수 있다. 다른 예로서, 특정 실시형태에서, "일반적으로 평행한" 및 "실질적으로 평행한"이라는 용어는 정확한 평행에서 15°, 10°, 5°, 3°, 1° 또는 0.1° 이하만큼 벗어나는 값, 양 또는 특성을 의미한다.
나아가, 본 명세서에 개시된 범위는 이들의 임의의 모든 중첩, 하위 범위 및 조합을 포함한다. '~까지', '적어도', '보다 큰', '미만', '~ 사이' 등과 같은 언어에는 숫자가 포함된다. "약" 또는 "대략"과 같은 용어 앞에 오는 숫자는 언급된 숫자를 포함하며, 상황에 따라 (예를 들어, 상황에 따라 가능한 한 합리적으로 정확히, 예를 들어, ±10%) 해석되어야 한다. 예를 들어, "약 7mm"에는 "7mm"가 포함되며, "약" 또는 "대략"과 같은 용어가 앞에 오는 숫자와 범위는 본 출원이 본 명세서 및/또는 청구범위에 개시된 숫자 또는 범위 앞에 "약" 또는 "대략"과 같은 용어가 있거나 없이 이러한 숫자와 범위를 주장하는 것을 지원하도록 이 용어가 있거나 없는 숫자와 범위를 개시하는 것으로 해석되어야 한다. "실질적으로"와 같은 용어 앞에 오는 어구에는 언급된 어구가 포함되며, 상황에 따라 (예를 들어, 상황에 따라 가능한 한 합리적으로) 해석되어야 한다. 예를 들어, "실질적으로 직선"에는 "직선"이 포함된다.
본 발명의 범위는 본 명세서의 이 절 또는 다른 곳에서 바람직한 실시형태의 특정 개시에 의해 제한되는 것으로 의도된 것이 아니고, 본 명세서의 이 절 또는 다른 곳에 제시되거나 장래에 제시되는 바와 같이 청구범위에 의해 한정될 수 있다. 청구범위의 언어는 청구범위에 사용된 언어에 기초하여 광범위하게 해석되어야 하며, 본 명세서에 설명된 예 또는 출원 실행 동안 설명된 예로 제한되지 않으며, 이러한 예는 비배타적인 것으로 해석되어야 한다.

Claims (33)

  1. 피부 절개부를 통해 척추뼈(spinal vertebrae)를 안정화시키기 위한 시스템으로서,
    제1 나사 머리를 갖는 제1 나사, 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사, 및 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사;
    원위 부분, 근위 부분, 및 상기 원위 부분과 상기 근위 부분 사이에 굴곡부를 갖는 제1 타워로서, 상기 제1 타워의 원위 단부에서 상기 제1 나사에 제거 가능하게 결합되도록 구성된, 상기 제1 타워;
    원위 부분과 근위 부분을 갖는 제2 타워로서, 상기 제2 타워의 원위 단부에서 상기 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된, 상기 제2 타워; 및
    원위 부분, 근위 부분, 및 상기 원위 부분과 상기 근위 부분 사이에 굴곡부를 갖는 제3 타워로서, 상기 제3 타워의 원위 단부에서 상기 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된, 상기 제3 타워
    를 포함하되;
    상기 제1 타워는 상기 제1 타워가 상기 제1 나사와 결합될 때, 상기 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 상기 제1 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 상기 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
    상기 제2 타워는 상기 제2 타워가 상기 제2 나사와 결합될 때, 상기 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 상기 제2 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 상기 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
    상기 제3 타워는 상기 제3 타워가 상기 제3 나사와 결합될 때, 상기 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 상기 제3 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 상기 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
    상기 제1 타워의 근위 부분은 상기 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고;
    상기 제3 타워의 근위 부분은 상기 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고;
    동작 가능한 상태에서는 상기 제1, 제2, 제3 타워는 서로 교차하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 상기 제1, 제2, 및 제3 타워는 환자의 피부 레벨에서 또는 피부 레벨 부근에서 교차하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 상기 제1, 제2, 제3 타워는, 상기 피부 레벨로부터 상기 제1 타워의 원위 부분의 가장 가까운 단부까지의 거리가 상기 제1 타워의 원위 부분의 길이의 10% 이하이고, 상기 피부 레벨로부터 상기 제3 타워의 원위 부분의 가장 가까운 단부까지의 거리가 상기 제3 타워의 원위 부분의 길이의 10% 이하이도록 이식된 상태에서 환자의 피부 레벨에서 또는 피부 레벨 부근에서 교차하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워는 완전히 둘러싸인 개구를 내부에 갖고, 상기 개구는 동작 가능한 상태에서 상기 제1 타워의 일부의 외부 벽이 상기 제2 및 제3 타워의 일부의 외부 표면을 둘러싸도록 내부에 상기 제2 타워와 상기 제3 타워를 수용하도록 치수화되고 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 개구는 적어도 상기 제1 타워의 원위 부분의 근위 단부를 통해 연장되는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 개구는 상기 제1 타워를 따라 상기 제1 타워의 원위 부분의 근위 단부에 인접한 에지까지 연장되는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워의 근위 부분은, 상기 시스템의 동작 가능한 상태에서, 상기 제1 타워의 근위 부분이 또한 상기 제2 타워의 근위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 상기 제1 타워의 근위 부분이 상기 제2 타워의 근위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성되고, 상기 제3 타워의 근위 부분은, 상기 시스템의 동작 가능한 상태에서, 상기 제3 타워의 근위 부분이 또한 상기 제2 타워의 근위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 상기 제3 타워의 근위 부분이 상기 제2 타워의 근위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워의 원위 부분은, 상기 시스템의 동작 가능한 상태에서 상기 제1 타워의 원위 부분이 상기 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 상기 제1 타워의 원위 부분이 상기 제2 타워의 원위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성되고, 상기 제3 타워의 원위 부분은, 상기 시스템의 동작 가능한 상태에서 상기 제3 타워의 원위 부분이 상기 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되어 상기 제3 타워의 원위 부분이 상기 제2 타워의 원위 부분에 대해 예각을 형성하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워 및/또는 상기 제3 타워의 원위 부분은 곡선형 단면 프로파일을 갖고, 상기 제1 타워 및/또는 상기 제3 타워의 근위 부분은 편평한 또는 직사각형 단면 프로파일을 갖는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워는, 이식된 상태에서 상기 제1 타워의 근위 부분이 피부 절개부로부터 제1 방향으로 연장되고, 상기 제3 타워의 근위 부분도 또한 상기 제1 방향으로 상기 피부 절개부로부터 멀리 연장되도록 치수화되고 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 상기 제3 타워의 근위 부분은 상기 제1 타워와 상기 제2 타워의 근위 부분 사이에 위치되는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워는, 동작 가능한 상태에서, 상기 제1 타워의 근위 부분이 피부 절개부로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되고, 상기 제3 타워의 근위 부분도 또한 상기 피부 절개부로부터 멀어지는 방향으로 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 15도 이내로 연장되도록 치수화되고 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워의 원위 부분은 상기 제1 나사로부터 상기 피부 절개부 바로 아래 높이까지 연장되거나, 상기 제1 나사가 제1 척추뼈에 완전히 이식될 때 환자의 피부 높이 레벨까지 연장되는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워의 근위 부분은 외과 의사가 적어도 상기 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선을 중심으로 상기 제1 타워에 역토크 힘을 가할 수 있도록 외과 의사에 의해 파지되도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 상기 시스템은 상기 제3 타워의 근위 부분 쪽으로 상기 제1 타워의 근위 부분이 이동하면 상기 제3 나사가 이식된 제3 척추뼈에 대해 적어도 상기 제1 나사가 이식된 제1 척추 뼈에 압축력이 발생하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워와 상기 제3 타워는 상기 제1 나사가 제1 척추뼈에 이식될 때 상기 제1 타워와 상기 제3 타워의 근위 부분만이 피부 절개부 밖에 있도록 치수화되고 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시스템은 상기 제1 나사, 제2 나사, 제3 나사가 동일한 피부 절개부를 통해 이식되도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워는 이식 절차 동안 사용되는 한 쌍의 와이어를 수용하도록 구성된 한 쌍의 후크를 갖고, 상기 후크는 상기 제3 타워가 회전할 수 있는 표면을 제공하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제3 타워는 상기 제3 타워의 벽 부분을 관통 형성된 개구를 갖고, 상기 개구는, 상기 제2 타워가 동작 가능한 상태에서 상기 제3 타워의 개구를 통과할 수 있게 하고 상기 제3 부분의 벽의 적어도 일부가 상기 제2 타워의 외부 표면을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워 및/또는 상기 제3 타워의 원위 부분은 그 일측을 따라 개방되고, 완전히 둘러싸이지 않은, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 상기 제3 타워의 원위 부분과 상기 제3 타워의 근위 부분 모두의 축 방향 중심선은 동일한 방향으로 상기 제2 타워의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 각도로 연장되는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 제1 타워의 원위 부분과 상기 제3 타워의 원위 부분은 조정 가능한 길이를 갖는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 상기 제1 타워의 원위 부분, 상기 제2 타워의 원위 부분, 및 상기 제3 타워의 원위 부분은 대체로 원통형 형상인, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워의 근위 부분과 상기 제3 타워의 근위 부분은 반원형 관형 형상을 갖는 단면 프로파일을 갖는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워의 근위 부분과 상기 제3 타워의 근위 부분은 평면 형상을 갖는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 강성 연결 요소, 상기 제1 나사 머리와 결합된 제1 수용 요소, 상기 제2 나사 머리와 결합된 제2 수용 요소, 및 상기 제3 나사 머리와 결합된 제3 수용 요소를 추가로 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 수용 요소는, 상기 제1, 제2 및 제3 수용 요소가 상기 제1, 제2 및 제3 나사가 각각 제1, 제2, 제3 척추뼈에 이식될 때, 동작 가능한 상태에서 상기 제1, 제2, 및 제3 수용 요소 사이에서 연장되는 상기 연결 요소를 동작 가능하게 수용하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워는 동작 가능한 상태에서 상기 제1, 제2, 및 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된 그 원위 부분의 측을 통해 연장되는 적어도 하나의 개구를 갖고, 상기 제2 타워는 동작 가능한 상태에서 상기 제1, 제2, 및 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된 그 몸체 부분의 측을 통해 연장되는 적어도 하나의 개구를 갖고, 상기 제3 타워는 동작 가능한 상태에서 상기 제1, 제2, 및 제3 나사 사이에 연장되도록 구성된 연결 요소를 수용하도록 구성된 그 몸체 부분의 측을 통해 연장되는 적어도 하나의 개구를 갖는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 타워, 상기 제2 타워 및/또는 상기 제3 타워의 채널 또는 개구를 선택적으로 덮고, 상기 제1 타워, 상기 제2 타워, 및/또는 상기 제3 타워의 비틀림 또는 굴곡 강성을 증가시키기 위해 상기 제1 타워, 상기 제2 타워 및/또는 상기 제3 타워와 선택적으로 결합하도록 구성된 하나 이상의 커버를 추가로 포함하는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  29. 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템으로서,
    제1 나사 머리를 갖는 제1 나사, 제2 나사 머리를 갖는 제2 나사, 및 제3 나사 머리를 갖는 제3 나사;
    원위 단부와 근위 단부를 갖는 제1 타워로서, 상기 제1 타워의 원위 단부에서 상기 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 상기 제1 타워;
    원위 단부와 근위 단부를 갖는 제2 타워로서, 상기 제2 타워의 원위 단부에서 상기 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 상기 제2 타워; 및
    원위 단부와 근위 단부를 갖는 제3 타워로서, 상기 제3 타워의 원위 단부에서 상기 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성된 제3 타워
    를 포함하고;
    상기 제1 타워는 상기 제1 타워가 상기 제1 나사와 결합될 때, 상기 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 상기 제1 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 상기 제1 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
    상기 제2 타워는 상기 제2 타워가 상기 제2 나사와 결합될 때, 상기 제2 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 상기 제2 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 상기 제2 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
    상기 제3 타워는 상기 제3 타워가 상기 제3 나사와 결합될 때, 상기 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선이 상기 제3 나사의 축 방향 중심선과 대략 동일선상에 있도록 상기 제3 나사와 제거 가능하게 결합되도록 구성되고;
    상기 제1 타워의 근위 부분은 상기 제1 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고;
    상기 제3 타워의 근위 부분은 상기 제3 타워의 원위 부분의 축 방향 중심선으로부터 멀어지는 0이 아닌 예각으로 연장되고;
    동작 가능한 상태에서, 상기 제1 타워의 근위 부분은 상기 제2 타워로부터 멀어지는 방향으로 제1 방향으로 연장되고;
    동작 가능한 상태에서, 상기 제3 타워의 근위 부분도 또한 상기 제2 타워로부터 멀어지는 방향으로 상기 제1 방향으로 연장되는, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  30. 제29항에 있어서, 동작 가능한 상태에서, 상기 제1, 제2, 및 제3 타워는 환자의 피부 레벨에서 또는 피부 레벨 부근에서 교차하도록 구성된, 피부 절개부를 통해 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  31. 전술한 설명의 하나 이상의 특징을 포함하는 척추뼈를 안정화시키기 위한 시스템.
  32. 전술한 설명의 하나 이상의 특징을 포함하는 척추뼈를 안정화시키는 방법.
  33. 전술한 설명의 하나 이상의 특징을 각각 포함하는 제1 타워, 제2 타워, 및 제3 타워.
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