JP2000005205A - モジュ―ル型関節窩アセンブリ― - Google Patents
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Abstract
固にかつ容易に連結することができるモジュール型関節
窩アセンブリーを提供する。 【解決手段】 モジュール型関節窩アセンブリー10が
肩甲骨18の関節窩表面に取付けるために提供される。
このモジュール型関節窩アセンブリー10は、この関節
窩表面16に連結するように適合されたベース12と支
持インサートで構成される。ベース16は溝74を画定
するリップ70を備えている。支持インサート14は上
腕骨部品24の頭部22に係合するように適合された支
持面20とタブ84を備えている。タブ84は、インサ
ート14をベース12に対して上方に移動して配置した
時に、溝74に収容されそしてリップに係合するように
形成される。
Description
sthetic glenoid component)に関し、特に天然の肩の窩
(socket)を置換し上腕骨の頭部に支持面を設けるため
に肩甲骨の関節窩表面を取付けるためのモジュール型関
節窩アセンブリーに関する。さらに詳細には本発明はプ
ラスチック支持インサートに連結された金属裏打ちベー
スを備えたモジュール型関節窩アセンブリーに関する。
ように適合されたベースと、上腕骨の頭部を係合させる
ように適合した支持面を備える支持インサートとを具備
するモジュール型関節窩アセンブリーが提供される。こ
のベースには第一コネクター部分が設けられ、またこの
インサートには第二コネクター部分が設けられている。
さらに、当該第一コネクター部分および第二コネクター
部分は、インサートを移動してベースと係合させた時に
そのインサートをベースに固定するように整合して(pro
portional)係合可能である。
ネクター部分はベースの一部分の周囲に延在する溝を備
え、第二コネクター部分はインサートの一部分の周囲に
延在するタブを備えている。このタブは、インサートを
ベースに対して上方位置に移動した時に溝と係合して収
容される。さらに、この溝は下方内側に開口する部分を
備え、一方、タブは前記下方内側に延在する開口部分に
収容される上方外側に延在する部分を備える。
するように適合されたベースと支持インサートとを備
え、肩甲骨の関節窩に取付けて支持面を与えるモジュー
ル型関節窩アセンブリーが提供される。ベースはリップ
を備え、支持インサートは、上腕骨部品の頭部に係合す
るように適合された支持面と、このインサートを当該ベ
ースに対し上方位置に移動した時に当該リップに係合す
るように形成されたタブとを備えている。
スチック支持インサートで構成されるモジュール型関節
窩アセンブリーが提供される。金属ベースは、下面、上
面、当該下面から延出する少なくとも1本のくぎ、およ
び当該上面の一部分の周囲に延在して溝を画定するリッ
プを有する。支持インサートは、支持面、当該ベースの
上面に面する反対側の下面、および当該下面の一部分の
周囲に延在するタブを有する。このタブは当該溝に下方
から上方に収容されてインサートをベースに取付ける。
本発明を実施する最良の形態を例示する以下の好ましい
実施形態の説明を考慮すれば当業者に明らかになるだろ
う。
10が本発明に従って提供される。図1は肩甲骨18の
関節窩表面16と上腕骨部品24の頭部22との間に配
置された関節窩アセンブリー10を示す図である。関節
窩アセンブリー10は天然の関節窩表面を置換するため
に肩甲骨18の関節窩表面16に取付けられるように設
計されている。関節窩アセンブリー10は第一コネクタ
ー部分を備えたベース12と、軸26に沿ってベース1
2の第一コネクター部分により上方28に摺動可能に収
容される第二コネクター部分を備えた支持インサート1
4とを備えている。第一コネクター部分および第二コネ
クター部分は、インサート14を移動してベース12と
係合させた時にインサート14をベース12に固定する
ように整合して係合可能である。従って関節窩アセンブ
リー10は回旋腱板と三角筋(図示せず)による生理的
負荷に耐える。
ース12は、インサート14に面するように配置された
凹上面30と関節窩表面16に面するように配置された
凸下面32とを有する本体29を備えるように形成され
る。図1を参照する。上方、下方および中央の各取付け
くぎ(peg)40,42,44は、下面32から延出して
形成され、本体29を関節窩表面16に固定する。さら
に、右安定化くぎ46と、同様に形成された左安定化く
ぎ(図示せず)とが下面32から延出している。
たように各々概ね円柱状本体部分48と概ね円錐状先端
部分50で構成されている。安定化くぎ46も概ね円柱
状本体部分52と概ね円錐状先端部分54で構成されて
いる。関節窩表面16は、それぞれ取付けくぎ40,4
2,44および安定化くぎ46を収容するように整合さ
れた穴60を有するように形成されている。先端部分5
0,54により、くぎ40,42,44,46が関節窩
表面16の穴60に容易に挿入される。本体部分48,
52の直径は、穴60の内周にセメントマントル(図示
せず)用スペースを与えるためにあるいは締まり嵌め可
能とするように穴60の直径より僅かに小さい。くぎ4
0,42,44は本発明によれば広範な種類の形状とサ
イズとすることができることが分かる。
は各々複数のノッチまたはセレーション(切り目または
刻み目)62を備えるように形成されている。このセレ
ーション62は、くぎ40,42と穴60に入れられた
セメントマントル(図示せず)との間の接触面積を増や
してくぎ40,42と関節窩表面16の骨との間の接合
を強化する。図1を再度参照する。図では各安定化くぎ
46も、骨セメントにより安定化くぎ46が関節窩表面
16の骨に固定できるようにノッチまたはセレーション
62を有するように形成されている。1本または2本以
上のくぎ40,42,44,46にセレーション62を
形成することが本発明の範囲内にある。くぎと関節窩表
面16の骨との間の接合をまた強化するために多孔質コ
ーティングを有するくぎ40,42,44,46を備え
ることも本発明の範囲内にある。くぎ40,42,4
4,46のさらに詳細な説明は、参考文献として本明細
書に含まれるFrederick A. Matsen, IIIに与えられた
「関節窩構成部品(Glenoid Component)」と題する米国
特許第5,032,132号に見出すことができる。く
ぎ40,42,44,46を図示し説明しているが、ベ
ース12と肩甲骨18とを連結するために広範囲な取付
け機構を使用することは本発明の開示の範囲内にある。
29の上面30は支持インサート14との摺動係合用に
形成される。上面30は上方端部64、下方端部66、
これら上方端部64および下方端部66間にあるように
配置された中央部68、および周縁端面72を備える。
さらに第一コネクター部分または外リップ70は、上方
端部64および中央部68に隣接した周縁端面72から
延在している。図2および図3に示したように、外リッ
プ70は上面30から延出する側壁73と、上面30の
上を側壁73から延出するタブ75とで構成され、溝7
4を画定する。タブ75はインサート14(図3参照)
に面するテーパー面77を有する。溝74は上面30お
よびリップ70で画定され下方内側に開口部分を備え
る。溝74は概ねU字形であり、上述のように周縁端面
72の周囲の一部分だけを延在しているため、ベース1
2の下方端部66はリップ70から離間している。
はさらに凹部80を備えるように形成されている。凹部
80は支持インサート14と協働して外科医にスナップ
嵌めの感触を与える。上面30内に広範な種類の形状と
パターンに凹部80を形成することは本発明の開示の範
囲内にあるが、この凹部80は概ね形状が卵形である。
あるいは、凹部を形成しないで上面を形成したり、2個
以上の凹部を上面に形成したり、またはインサートの凹
部(図示せず)と協働する移動止め(図示せず)を上面
に形成することも本発明の開示の範囲内にある。ベース
12はチタン合金のような金属から構成されるが、コバ
ルトクロム合金およびステンレス鋼のような広範囲な金
属からベースを形成することは本発明の開示の範囲内に
ある。さらにベース12は高度に研磨されることが好ま
しい。
合可能に形成され、頭部22に対して支持面20にな
る。図1に示したように、支持インサート14は頭部2
2に面する凹上面82と反対側の凸下面84とを有す
る。このインサート14の上面82は図2,図4および
図5に示すように上腕骨部品24の頭部22に対して支
持面20となる。上面82は上方端部102、下方端部
104、これら上方端部102および下方端部104間
にあるように配置された中央部106で構成される。イ
ンサート周縁端面108が上面82と下面84との間に
延在している。周縁端面108は中に溝90を有するよ
うに構成されている。溝90は上方端部102と中央部
106に隣接した周縁端面108に延在しており、リッ
プ70のタブ75を中に収容するサイズになっている。
図3に示したように、溝90は底面101、上面111
および側壁113によって画定される。溝90は概ねU
字形であり、上述のように周縁端面108の周囲の一部
分だけを延在しているため、下方端部104は溝90か
ら離間している。組み立てると、溝90および溝74は
互いに一般的に積層整合状態に配置される。
面84は組み立てるとベース12の上面30に載る。下
面84は上方端部105、下方端部103、およびこれ
ら上方端部105および下方端部103間にあるように
配置された中央部109を備える。図4を参照する。下
面84はまた、溝74に延出してリップ70と上面30
とに係合する第二コネクター部分またはタブ88を備え
るように形成される。タブ88は溝90に隣接した下面
84の上方端部105と中央部109の周囲に延在す
る。タブ88は上端部94と底端部95を下面84の下
方端部103に有している。従ってタブ88は、溝74
の下方内側に延在する部分にそれぞれ収容される上方外
側に延在する部分を有する。
とインサート14の下面84はベース12の上面30に
載る。インサート14はまた下面84の中央部109か
ら延出する移動止め92を有する。この移動止め92は
凹部80と協働してスナップ嵌めアセンブリーの感触を
与える。移動止め92は形状が方形であるが、1個より
多いまたは少ない任意の形状またはサイズで移動止め9
2を形成したり、またはベース12の対応する移動止め
(図示せず)と相互作用する凹部(図示せず)を備える
ように下面84を形成することも、本発明の開示の範囲
内にある。インサート14は超高分子量ポリエチレン
(UHMWPE)で構成されるが、整形外科用途に適切な広範
な種類の材料からインサート14を製造することも本発
明の範囲内にある。
に、図1に示すように軸26に沿って上向きまたは上方
28にインサート14を移動させる。タブ88が先ず上
面30の下方端部66と係合する。インサート14がベ
ース12に対して軸26に沿って方向28に摺動する
と、タブ88が図2および図3に示したようにベース1
2の溝74内に収容される。さらに、インサート14の
下面84のタブ88がベース12の溝74内に収容さ
れ、ベース12の外リップ70のタブ75がインサート
14の溝90内に収容される。
上端部94が上方端部64に隣接するリップ70の側壁
73に係合するまで溝74内に方向28に移動する。移
動止め92がベース12の凹部80に収容されるように
形成されており、組み立て時に移動止め92が凹部80
と「スナップ」係合し、外科医にインサート14がベー
ス12に取付けられたことを知らせる。上方端部64の
外リップ70の側壁73はタブ88の上端部94のスト
ッパー(移動止め)としても機能する。図2および図3
に示したようにインサート14をベース12に取付ける
と、支持面20は上腕骨部品24の頭部22に係合する
態勢となっている。凹部80内に移動止め92をより簡
単にガイドするため移動止め92が摺動する上面30に
傾斜路またはランプ(図示せず)を備えることも本発明
の範囲内にある。
れると関節窩アセンブリー10は回旋腱板筋(図示せ
ず)と三角筋(図示せず)からの負荷力を受ける。図2
に示すように、これらの負荷力は上方97に向いてい
る。関節窩アセンブリー10は図1に示したように前方
/上方98または後方/下方99の力も受けるが、関節
窩アセンブリー10に対する概ね上方97への負荷のた
め、インサート14はベース12との係合解除が防止さ
れる。
ブリー110を図5および図6に示す。関節窩アセンブ
リー110は、支持インサート14を軸121に沿って
上方123に摺動して収容するベース112を備えてい
る。ベース112はベース12と同様に形成される。同
様の参照符号は同様の部品を示すために使用する。ベー
ス112は中央部68に隣接して下面32から延出する
取付けくぎ144を有する。くぎ144はくぎ40,4
2,44と同様に形成される。しかしながら、くぎ14
4は本発明によれば種々の形状とサイズで形成できるこ
とが分かる。くぎ144は関節窩表面16に前もって形
成された穴60に収容される。図5に示したように、本
体29には対応するねじ122を受けるサイズの2個の
貫通穴120がある。図6に示すように完全に組み立て
られると、ねじ122は穴120を通して関節窩表面1
6の予め形成された穴160に延在する。従ってねじ1
22はくぎ144と協働して肩甲骨18の関節窩表面1
6にベース112を連結する。ベース112はベース1
2と同様の材料で構成される。
は関節窩アセンブリー10について前に説明した組み立
て方法と同様である。インサート14は、下面84のタ
ブ88がベース112の溝74内に収容されるように上
下軸121に沿って方向123に摺動する。この時点で
リップ70のタブ75がインサート14の溝90内に収
容される。移動止め92と凹部80によりスナップ嵌め
感触になった時にインサート14がベース112内に収
容されたことが外科医に分かる。
示す。図7に示すように関節窩アセンブリー210はベ
ース212と支持インサート214を備える。関節窩ア
センブリー210のベース212はベース112と同様
に関節窩表面16に連結されている。ベース212は関
節窩表面16との係合のために形成された下面232
と、概ね平らな上面230とを有する本体229を備え
ている。上面230は上方端部264、下方端部26
6、および上方端部264および下方端部266間にあ
るように配置された中央部268を備える。外リップ2
70は上方端部264と中央部268の周囲を上面23
0から延在している。リップ270は前に説明したよう
にベース12のリップ70と同様に構成され、内部に溝
274を備えている。溝274は概ねU字形であり、溝
74と同様に形成される。さらに、図7に示したように
ベース212の上面230はその面に凹部280を有す
るように形成される。この凹部280は凹部80と類似
しており、インサート214と協働して前に説明したよ
うにスナップ嵌め感触を生み出す。
29は離間した貫通ねじ穴320を有する。ねじ穴32
0は下面232と上面230との間に延在し、取付けく
ぎ244を中心として離間している。ねじ穴320はね
じ(図示せず)が貫通延在できるサイズになっている。
ベース212に2つのねじ穴320より多くまたは少な
くねじ穴を設けて形成することは本開示の範囲内にあ
る。くぎ244はベース212の下面232から延出し
ており、関節窩表面16内の予め形成された穴60(図
5参照)内に収容されるように形成される。ねじ(図示
せず)はベース212の穴320を通して関節窩表面1
6に形成された穴160(図5参照)に延出する。
は支持インサート214が前に説明したようにインサー
ト14と同様に頭部22と協働する。インサート214
は概ね平らな下面284と、反対側の凹上面282とを
有する。上面282は前に説明したように上面82と同
様に形成される。下面284は上方端部203、下方端
部205およびこれら上方端部203および下方端部2
05間にあるように配置された中央部209を有する。
タブ288は下面284に形成される。図9に示したよ
うにタブ288は上端部294および底端部295を有
する。
は関節窩アセンブリー10,110に関して前に説明し
た方法と同様である。すなわち、インサート214は、
タブ288がベース112の溝274内に収容されるよ
うに上下軸221に沿って方向223に摺動する。この
時点でリップ270がインサート214の溝290内に
収容される。移動止め292とベース212の凹部28
0によりスナップ嵌め感触になった時にインサート21
4がベース212内に収容されたことが外科医に分か
る。
を肩甲骨18に連結するため、外科医は以下の手順を踏
む。よく知られた外科手順で肩甲骨18をサイズ測定
し、リーマー仕上げする。それぞれベース12,11
2,212へのくぎに対応するように少なくとも1つの
穴60を関節窩表面16にドリルで開ける。下方に開い
た溝74,274を有するベース12,112,212
を肩甲骨18に埋め込む。それからインサート14,1
4,214をそれぞれのベース12,112,212に
下方から上方に摺動させる。従って、本発明のロック機
構は溝内舌(tongue-in-groove)またはスロット内タブデ
ザイン(tab-in-slot)を利用するものである。金属ベー
ス12,112,212を関節窩18に確実に固定した
ら、インサート14,14,214が下方から上方に摺
動するように金属ベース12,112,212を配向す
る。
細に説明したが、様々な変形と変更が本発明の範囲と趣
旨内で可能である。
ある。 (1)前記第一コネクター部分は前記ベースの一部分の
周囲に延在する溝を備え、前記第二コネクター部分は前
記溝と係合してその中に収容されるように前記インサー
トの一部分の周囲に延在するタブを備える請求項1に記
載のアセンブリー。 (2)前記第一コネクター部分は前記ベースの一部分の
周囲に延在する溝を備え、前記第二コネクター部分は、
前記ベースに対して前記インサートを上方に移動して配
置した時に、前記溝と係合してその中に収容されるよう
に前記インサートの一部分の周囲に延在するタブを備え
る請求項1に記載のアセンブリー。 (3)前記溝は下方内側に開口する部分で構成され、前
記タブは前記下方内側に延在する開口部分にそれぞれ収
容されるように上方外側に延在する部分を備える実施態
様(2)に記載のアセンブリー。 (4)前記ベースは凹上面を備え、前記インサートは前
記ベースの凹面に整合して係合する凸下面を備える実施
態様(3)に記載のアセンブリー。 (5)前記ベースは前記凹面に凹部を備え、前記インサ
ートには前記凹部にスナップ嵌めするように前記凸面に
移動止めを備える実施態様(4)に記載のアセンブリ
ー。
周囲に延在する溝を画定し、前記タブは前記溝に収容さ
れる請求項2に記載のアセンブリー。 (7)前記溝は概ねU字形である実施態様(6)に記載
のアセンブリー。 (8)前記ベースは概ね凹上面を備え、前記インサート
は前記ベースの前記上面に整合して係合する概ね凸下面
を備える請求項2に記載のアセンブリー。 (9)前記ベースは概ね平らな上面を備え、前記インサ
ートは前記ベースの前記上面に整合して係合するように
概ね平らな下面を備える請求項2に記載のアセンブリ
ー。 (10)前記リップは溝を画定し、前記インサートを前
記ベースに対して上方に移動して配置した時に前記ベー
スが前記溝に収容される請求項2に記載のアセンブリ
ー。
り、前記インサートの下面は前記ベースの上面に整合し
て係合するように概ね平らである請求項3に記載のアセ
ンブリー。 (12)前記ベースの上面は概ね凹状であり、前記イン
サートの下面は前記ベースの上面に整合して係合するよ
うに概ね凸状である請求項3に記載のアセンブリー。 (13)前記溝は概ねU字形である請求項3に記載のア
センブリー。 (14)前記溝は下方内側に開口する部分で構成され、
前記タブは前記下方内側に延在する開口部分にそれぞれ
収容されるように上方外側に延在する部分を備える請求
項3に記載のアセンブリー。 (15)前記ベースは凹上面を備え、前記インサートは
凸下面を備える実施態様(14)に記載のアセンブリ
ー。
ように形成され、前記インサートの下面は前記凹部にス
ナップ嵌めする移動止めを備えるように形成される実施
態様(15)に記載のアセンブリー。 (17)前記ベースの上面は凹部を備えるように形成さ
れ、前記インサートの下面は前記凹部にスナップ嵌めす
る移動止めを備えるように形成される実施態様(14)
に記載のアセンブリー。
型関節窩アセンブリーによれば、ベースと支持インサー
トとが整合して係合可能であるので、肩甲骨の関節窩表
面と上腕骨部品との間を強固にかつ容易に連結すること
ができる。さらに、ベースと支持インサートに設けられ
たスナップ嵌め機構により、外科医はインサートがベー
ス内に収容されたことを容易に感知することができる。
された本発明に従うモジュール型関節窩アセンブリーの
分解斜視図であり、上面および下面、その下面から延出
するくぎ、その上面に形成された凹部、および当該上面
の一部の周囲に延在するリップを有するベースと、支持
面、および前記リップに係合可能で整合するタブを有す
る下面を備えるように形成された支持インサートとを具
備する関節窩アセンブリーを示す図である。
り、関節窩表面に形成された穴に収容されたベースのく
ぎと、支持面を上腕骨部品と係合して配置しながらベー
スに取付けられた支持インサートとを示す図である。
するベースのリップと、その溝内に収容されたインサー
トのタブとを示す図である。
部、上方端部、および中央部を有するインサートの下面
と、その中央部から延出する移動止めと、インサートの
上方端部および中央部の周囲に延在するタブとを示す図
である。
実施形態を示す図1と同様な図であり、上面および下面
と、ベースを肩甲骨に連結させるねじを受けるために上
面と下面との間に延在する2つの穴と、ベースの下面か
ら延出するくぎと、当該上面の一部の周囲に延在するリ
ップと、インサートの移動止めを収容するように上面に
形成された凹部とを有するベースを示す図である。
様の図であり、肩甲骨に収容されたくぎとねじ、および
支持インサートをベースに連結するためにタブを収容す
る溝を有するベースのリップを示す図である。
ーの断面図であり、概ね平らな上面と、下面と、この下
面から延出する取付けくぎと、当該上面の一部の周囲に
延在する外リップとを有するベースと、ベースの上面と
嵌合するように構成された概ね平らな下面を有する支持
インサートとを示す図である。
上面と下面との間に延在するねじ穴とこれら離間したね
じ穴間にあるように配置されたくぎとを示す図である。
部、上方端部、および中央部を有するインサートの下面
と、このインサートの上方端部および中央部の周囲に延
在するタブを示す図である。
概ね平らな下面を有する支持インサートを示す図であ
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 第一コネクター部分を備えており、関節
窩表面と連結するように適合されたベースと、 第二コネクター部分を備えており、上腕骨の頭部に係合
するように適合された支持面を備える支持インサートと
を具備し、 前記第一コネクター部分および第二コネクター部分は、
前記インサートを移動して前記ベースと係合させた時
に、前記インサートを前記ベースに固定するように整合
して係合可能であるモジュール型関節窩アセンブリー。 - 【請求項2】 肩甲骨の関節窩表面に取付けて支持面を
与えるためのモジュール型関節窩アセンブリーであっ
て、 リップを有しており、前記関節窩表面に連結するように
適合されたベースと、 上腕骨部品の頭部に係合するように適合された支持面
と、前記ベースに対し上方に移動して配置した時に前記
リップに係合するように形成されたタブとを有する支持
インサートとを具備するモジュール型関節窩アセンブリ
ー。 - 【請求項3】 下面、上面、前記下面から延出する少な
くとも1本のくぎ、および前記上面の一部分の周囲に延
在して溝を画定するリップを備える金属ベースと、 支持面、前記ベースの前記上面に面する反対側の下面、
および前記下面の一部分の周囲に延在しており当該イン
サートを前記ベースに取付けるため前記溝内に下方から
上方に収容されるタブを備えたプラスチック支持インサ
ートを具備するモジュール型関節窩アセンブリー。
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