JP2000152950A - ステムずれ機構を備えた関節プロテ―ゼ - Google Patents
ステムずれ機構を備えた関節プロテ―ゼInfo
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Abstract
節プロテーゼを提供する。 【解決手段】 関節プロテーゼシステム10では、プロ
テーゼシステム10の下方部品を上方部品からずらすこ
とができる。一実施形態では、関節プロテーゼ10は脛
骨トレイ12とずれた脛骨ステム16を有する。ボルト
部材18により脛骨トレイ12と脛骨ステム16を連結
し、所望の向きに所望の程度ずらす。ボルト部材18
は、その第一の端60を通って延びる長軸がその第二の
端62を通って延びる長軸からずれるように構成され
る。
Description
ロテーゼ部に関する。特に、本発明は脛骨トレイの長軸
に対して脛骨ステムがずれる膝プロテーゼ部に関する。
の関節プロテーゼ部は、骨髄腔内に配置する長形ステム
を有し、他端は骨の上に取り付けられる他のプロテーゼ
部に接続する。例えば、このようなステムは大腿骨膝ス
テムや脛骨膝ステムに使用される。
骨に脛骨部を患者の脛骨に取り付ける。通常、脛骨部は
脛骨トレイに接続可能な脛骨ステムを有する。脛骨ステ
ムは脛骨髄腔内に入り、脛骨トレイは脛骨ヘッド上の準
備された面に設置するように、それぞれデザインされて
いる。大腿骨部と関節でつながる脛骨ベアリング部材は
一般に脛骨トレイ上に設置される。
が異なるため、様々なインプラントのサイズと形状が必
要となる。幾つかの場合では、脛骨ステム等のステム部
の長軸が、脛骨トレイ等の他のプロテーゼ部品の長軸か
ら横方向にずれている必要がある。多くの患者では、確
実に適切な植め込みをするために、これらの軸は互いに
ずれてなくてはならない。ずれが必要な場合であって
も、ずれの程度又は向きに一定性はない。
ようなモジュールプロテーゼシステムが開発されてき
た。モジュールシステムは、各々が異なるサイズ又は他
の物理的特性を有する多くの交換可能部品を有する。こ
のようなモジュールシステムは、外科医が異なる特性の
交換可能部品のある1以上の標準部品を使用できる点
で、有用である。
トレイの長軸に対して横方向にずれるように脛骨ステム
を設置するモジュール脛骨プロテーゼを開示している。
特に、連結部により、所望の配向にずれるように脛骨ス
テムを脛骨トレイに設置することができる。このデザイ
ンの欠点は、脛骨ステムそのものがずれているので、所
望ずれ配向を達成するためには異なるステムを使用しな
ければならないことである。その結果、ある患者に必要
な所望のずれ配向を達成するためには、多くの異なる非
標準脛骨ステムが必要となる。患者の可能な解剖学的構
造的要求全てに適合するために幾つかの非標準部品が必
要となるため、このようなシステムではプロテーゼの価
格が高くなる。
でき、外科医がより柔軟に対応でき、しかも脛骨ベアリ
ングを脛骨トレイに対して回転可能に挿入できるモジュ
ールプロテーゼシステムが望まれている。
ける一つの部品が、骨上に取り付ける他の接続する部品
に対してずれることのできるモジュール関節プロテーゼ
を提供する。本発明は様々な関節プロテーゼ部に適用で
きるが、ここでは例示のために膝関節プロテーゼの脛骨
部について説明する。
下方骨接触面を有する脛骨部を含む。下方骨接触面に
は、近位端と開口遠位端を有する長形延出部材がある。
また、プロテーゼはカラー部材と長形ステムを含む。
端と合うことのできる近位端を有する。さらに、カラー
部材は近位端から遠位端へ延びるボアを有する。長形ス
テムは近位端と遠位端を有し、近位端はカラー部材の遠
位端と合うことができる。また、長形ステムは近位端内
に延びる穴を有し、この穴は内側サイド及び遠位壁によ
り形成される。
有するボルト部材を有し、ボルト部材の近位端を貫いて
延びる第一の長軸は、ボルト部材の遠位端を貫いて延び
る第二の長軸と実質的に平行であるがずれる(offset)。
ボルト部材の近位端にはボルトヘッド部があり、ボルト
ヘッド部の上には少なくとも一つのボルトヘッドフラッ
トが形成される。少なくとも一つのボルトヘッドフラッ
トは長形延出部材の遠位端に形成される少なくとも一つ
の平らな領域と係合するのに効果的である。ボルト部材
の遠位端は延出部材の遠位端を越えて延び、長形ステム
の穴に入って、脛骨部、カラー部材及び長形ステムを互
いに固定することができる。
横)方向及び前後(前−後)方向の両方又は一方にずれ
るように配向させることができる。このデザインによ
り、本発明のプロテーゼは異なる患者の解剖学的構造の
多様性に対応することができるようになる。
10を示す。このシステム10は、ボルト部材18によ
り連結する脛骨トレイ12等の脛骨部、カラー14及び
長形ステム部16を有する。図示する実施形態では、関
節プロテーゼ部は、膝関節プロテーゼシステムの部品と
して有用な脛骨トレイと脛骨ステムとして示される。し
かし、本発明は骨の上に取り付けられる第一の部材の長
軸が、第一の部材に接続可能で骨の中に取り付けられる
第二の部材の長軸からずれることが望ましい他のプロテ
ーゼシステムの部品にも用いることができる。
2はこの技術分野で既知のタイプの脛骨トレイである。
脛骨トレイ12には、上面20と、患者の脛骨(図示せ
ず)に取り付けられる下面22がある。長形延出部材2
4が脛骨トレイ12の下面22から突出する。好ましく
は、長形延出部材24は脛骨トレイと一体であり、脛骨
髄腔内に設置される。
の上面20にある開口23から、長形延出部材24の遠
位端25にある開口31まで、トレイ12内を通って延
びるボア21がある。開口31はボルト部材18を受け
る形状であり、一例の実施形態では、この開口は、左右
方向に又は前後方向に長い。
4の遠位端25には、一部又は全部が遠位端25の周囲
に延びる接続面26がある。長形延出部材24の遠位端
25がカラー14と係合すると、接続面26はカラー1
4と合うことができる。また、長形延出部材24の遠位
端25は、ボア21の内側にある設置面29を有し、プ
ロテーゼの部品を組み立てたときボルト部材18を効果
的に受ける。図4,図5に示すように、設置面29に
は、対応するボルトヘッドフラット71をボルト部材1
8に係合するのに効果的な少なくとも一つの平らなサイ
ド壁部33がある。平らなサイド壁部33は、ボルト部
材18を長形延出部材24の遠位端25内に設置したと
きに、ボルト部材18の望ましくない回転を防ぐ。
4には、近位端30から遠位端32に延びる内側ボア2
8がある。カラー14の近位端30には接続面34があ
り、接続面34には一部又は全部が近位端30の周囲に
延びる近位方向に向く肩36がある。接続面34は、長
形延出部材24の遠位端25に形成される相補的接続面
26と効果的に合いかつ係合する。また、カラー14の
遠位端32には接続面40があり、接続面40には一部
又は全部がカラー14の遠位端32の周囲に延びる遠位
方向に向く肩42がある。接続面40には、ステム部1
6の近位端50に形成される相補的接続面54と効果的
に合い、かつ係合する。
6は体内プロテーゼの技術分野で良く知られているタイ
プである。残りのプロテーゼ部品にボルト部材18で固
定するとき、脛骨部を脛骨内に堅固に固定するために、
ステム部16を患者の脛骨髄腔内に設置する。ステム部
16は近位端50と遠位端52を有する長形部材であ
る。図3,図4に示すように、ステム部16の近位端5
0には接続面54があり、接続面54は効果的にカラー
14の遠位端32と合う。接続面54には近位方向に向
く肩56があり、これはカラー14の遠位端32に形成
される相補的接続面40と効果的に係合する。
つながる開口55が形成され、内穴58はステム部16
内で遠位方向に延びる。好ましくは、穴58には、その
内面61の少なくとも一部に、内側又は雌ネジ山59が
ある。ネジ山59はボルト部材18の遠位端62に形成
される対応する雄ネジ山74と効果的に螺合する。
ステムを用いることは、このような脛骨ステムを本発明
のトレイやずれ部品と共に使用できるようになるため、
望ましい。脛骨ステムは、長さ、直径、面特性等の物理
的性質を変えて使用できる。本質的に、本発明は単一の
標準脛骨ステムを用いて、外科医が所望の程度ずらし
て、ほとんど全ての患者の解剖学的構造の特徴に対応す
ることを可能にする。図示する脛骨ステムはボルト及び
カラー部材と螺合して係合するが、インターフェアラン
スフィット又は機械的インターロックによりボルト及び
カラー部材と係合するようにデザインしてもよい。
8は、それぞれが所望の向きとなるように、脛骨ステム
16をトレイ部12に連結する。ボルト部材18は第一
の端即ち近位端60と第二の端即ち遠位端62を有す
る。近位端60と遠位端62はそれぞれ接続面64,6
6を有し、これらの面によりボルト部材18はシステム
10のトレイ部12、ステム部16と合う。さらに、図
3に示すように、ボルト部材18の近位端60はボルト
部材18を貫いて延びる長軸70を有し、この長軸70
はボルト部材18の遠位端62を通って延びる長軸72
からずれる。ずれ(offset)の程度は約1mm乃至4mm
の範囲内である。
はボルトヘッド68があり、ボルトヘッド68は相対す
る湾曲領域73とその隣に相対するボルトヘッドフラッ
ト71を有する。ボルトヘッドフラット71は長形延出
部材24の遠位端25に形成される対応するフラット3
3と係合する。さらに、接続面64には遠位方向に向く
実質的に球形な面69があり、この面69は長形延出部
材24の遠位端25内に形成される設置面29と係合す
る。長形雄部材74はボルトヘッド68から遠位方向に
延び、長形雄部材74にはその上の少なくとも一部に、
好ましくは部材74の遠位部に、雄ネジ山76がある。
ネジ山76はステム部16の穴58内に形成される雌ネ
ジ山59と螺合係合する。他の接続機構も使用できる。
例えば、ステム部16の穴58とボルト部材18の遠位
端62に適当なテーパを形成してインターフェアランス
フィットさせる。
24の遠位端を係合させて、ボルトをプロテーゼ内に配
置し固定する。ボルトヘッドフラット71の長形延出部
材24に形成されるフラット33に対する位置により、
ボルトのプロテーゼ内での左右面のいずれかの方向にお
けるずれの向きが決まる。さらに、フラット33とボル
トヘッドフラット71の係合は、プロテーゼの部品を組
み立てたとき、ボルト部材の望ましくない回転を防ぐ。
で横方向にある程度のずれを有するボルト部材18を示
す図である。このようにボルト部材とカラー部をずらす
ことにより、それに対応してプロテーゼ部品間がずれ
る。例えば図2に示すように、脛骨部12の長軸80は
ステム部16の長軸82に対してずれる。膝関節形成術
の患者に見られる異なる脛骨解剖学的構造のため、多く
の又は少ないずれが必要となる場合がある。軸70と軸
72間の横方向のずれ、およびその結果の軸80と軸8
2間のずれは、患者の解剖学的必要性に応じて変えるこ
とができるが、一般にずれは約1mm乃至4mmの範囲
内である。膝プロテーゼシステムは、軸70と軸72間
の横方向のずれの程度がそれぞれ異なる種々のボルト部
材を備えることができ、そのため外科医は特定の患者に
最も適したアダプターを使用することができる。
たプロテーゼシステムの他の実施形態を図6乃至図10
に示す。前述した実施形態では、左右面のいずれかの方
向にずれることができたが、図6乃至図10の実施形態
では左右方向、前後方向、さらに左右及び前後間のほぼ
全ての位置で、ずらして配置することが可能である。
に、システム110は、ボルト部材118により連結さ
れる、脛骨トレイ112、カラー114及び長形ステム
部116を有する。トレイ112は上面120と下面1
22とを有し、長軸180はトレイ112を貫いて延び
る。長形延出部材124は脛骨トレイ112の下面12
2から突出し、脛骨髄腔内に取り付けられる。
脛骨トレイ112の上面120にある開口123から、
長形延出部材124を通って、長形延出部材124の遠
位端125にある開口131まで延びる。長形延出部材
124の遠位端125にある開口131はほぼ円形でよ
いが、ボルト部材118を受けるのに適するなら他のど
のような形状でもよい。図8,図9に示すように、長形
延出部材124の遠端125にはさらに接続面126が
あり、この面126はカラー114の近位端130に形
成される対応する接続面134と合う。また、長形延出
部材124の遠位端125はボア121内にある設置面
129を有する。図9,図10に示すように、設置面1
29には、ボルト部材118に形成される対応するボル
トヘッドフラット171と係合するのに効果的な少なく
とも一つの平らなサイド壁部133がある。平らなサイ
ド壁部133は、ボルト部材118を長形延出部材12
4の遠位端125内に設置したときに、ボルト部材11
8の望ましくない回転を防ぐ。
遠位端132に接続面140を有し、この面140はス
テム部116の近位端150に形成される相補的接続面
154と係合する。さらに、カラー114には、近位端
130から遠位端132に延びる内ボア128がある。
このボア128は内側サイド壁138及び内側サイド壁
139により形成される。
とボルト部材118は、ステム部116に対して脛骨ト
レイ112をずらすことができるように形付けられる。
カラー114には、角度の付いた内側サイド壁138が
あり、このサイド壁138は傾いて同様に角度の付いた
ボルト部材118のずれ部175を受ける。例示する実
施形態では、サイド壁138は、隣のサイド壁部139
に対して15°乃至60°の範囲で角度が付いている。
118はさらにヘッド部168とヘッド部168から遠
位方向に延びる長形雄部材174を有する。ヘッド部1
68には、長形延出部材124の内側に形成される対応
するフラット133と効果的に係合する隣接ボルトヘッ
ドフラット171がある。フラット133とボルトヘッ
ドフラット171の係合は、プロテーゼの部品を組み立
てたときの、ボルト部材118の望ましくない回転を防
ぐ。ボルトヘッドには8個のフラットがあるが、フラッ
トの数はどのような数でもよく、左右方向、前後方向、
左右及び前後間のほぼ全ての位置で、ずらして配置す
る。
がその上に、好ましくは、その遠位部に形成される雄ネ
ジ山176がある。ボルト部材118は、その第一の端
即ち近位端160を通って延びる長軸170が、その第
二の端即ち遠位端162を通って延びる長軸172か
ら、約1mm乃至4mmだけずれるように、構成され
る。このような構成のボルト部材118を他の部品に取
り付け、トレイ部112の長軸180がステム部116
の長軸182から左右方向、前後方向、左右及び前後間
のほぼ全ての位置のいずれか又は両方にずれる。
方法は、ボルト部材118とステム部材116の間を螺
合することである。組み立てて、ボルト部材118を長
形延出部材124に適切に設置するなら、ボルト部材1
18の遠位端162は脛骨トレイ112の長形延出部材
124の遠位端125を越えて延びる。ボルト118の
ネジ山遠位端162はカラー114を通って延び、ステ
ム部116内のボルト穴158に形成される対応するネ
ジ山と係合する。この構成により、部品は共に固定さ
れ、ボルトヘッドを脛骨部112にただ出し入れするだ
けで組み立て及び分解を選択できる。
システムを膝関節プロテーゼ等の様々な関節プロテーゼ
と共に使用できることを理解するであろう。このシステ
ムは、脛骨ベアリング部(図示せず)を脛骨トレイ1
2,112の上面20,120に設置するか、又は脛骨
トレイに対して回転及び/又は移動できる回転可能膝関
節プロテーゼに、特に有用である。
多くの変更を加えることが可能である。ここに示した全
ての文献は全部を参考としてここに援用する。
にある請求項1に記載の関節プロテーゼ。 (2)前記第二の長軸が前記長形ステムの中央長軸と同
一線上にある実施態様(1)に記載の関節プロテーゼ。 (3)前記脛骨部が脛骨トレイであり、前記長形ステム
が脛骨ステムである請求項1に記載の関節プロテーゼ。 (4)前記長形ステム穴が内側にネジ山を有する請求項
1に記載の関節プロテーゼ。 (5)前記ボルト部材の遠位端にネジ山があり、前記長
形ステム穴内に螺合する実施態様(4)に記載の関節プ
ロテーゼ。
1mm乃至4mm互いにずれている請求項1に記載の関
節プロテーゼ。 (7)前記ボルト部材が脛骨に対して前後及び左右方向
の少なくとも一つの方向にずれている請求項1に記載の
関節プロテーゼ。 (8)前記長形延出部材の遠位端の開口が左右方向に細
長い請求項1に記載の関節プロテーゼ。 (9)前記長形延出部材の遠位端の開口が実質的に円形
である請求項1に記載の関節プロテーゼ。
者の解剖学的構造の多様性に適合できる関節プロテーゼ
を提供できる効果がある。このシステムでは、異なる特
性の複数の交換可能な標準部品の内から外科医が個々の
患者に適合した部品を選択できるので、非標準部品を必
要とする従来のシステムに比べて費用を低減することが
できる。さらに、本発明によれば、脛骨ベアリングを脛
骨トレイに対して回転可能に挿入できる膝関節プロテー
ゼが提供され、これにより関節形成術を柔軟かつ容易に
行うことが可能になる。
この関節プロテーゼはカラーとボルト部材によりずれて
組み合う脛骨トレイと脛骨ステムを有することを示す図
である。
態で左右方向から見た側面断面図である。
ある。
断面図である。
態で左右方向から見た側面断面図である。
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 脛骨(tibial component)部、カラー部
材、長形ステム及びボルト部材を有し、 前記脛骨部は上方取付面と下方骨接触面を有し、前記下
方骨接触面は長形延出部材を有し、前記長形延出部材は
前記下方面から前記長形延出部材の遠位端に形成される
開口まで延びるボアを有し、前記遠位端はそこに形成さ
れる少なくとも一つの平らな領域を有し、 前記カラー部材は、遠位端、前記延出部材の遠位端と合
うことができる近位端及び前記近位端から前記遠位端へ
延びるボアを有し、 前記長形ステムは、遠位端、前記カラー部材の遠位端と
合うことができる近位端及び前記近位端内に形成され内
側サイド及び遠位壁により形成される穴を有し、 前記ボルト部材は近位端と遠位端を有し、前記近位端と
前記遠位端は、前記近位端を貫いて延びる第一の長軸と
前記遠位端を貫いて延びる第二の長軸とが実質的に平行
であるがずれるように配向しており、前記近位端は、少
なくとも一つのボルトヘッドフラットを有するボルトヘ
ッド部を有し、前記ボルトヘッドフラットは前記延出部
材の遠位端内の少なくとも一つの平らな領域と係合する
のに効果的であり、前記遠位端は、前記脛骨部、カラー
部材及び前記長形ステムを互いに固定するように前記長
形ステムの穴内に入ることができる関節プロテーゼ。 - 【請求項2】 脛骨トレイ、少なくとも一つのカラー、
少なくとも一つの長形ステム及び少なくとも一つのボル
ト部材を有し、 前記脛骨トレイは上方取付面、下方骨接触面及び近位端
と遠位端を有する長形延出部材を有し、 前記少なくとも一つのカラーの各々は近位端、遠位端及
びそこを延びるボアを有し、前記近位端は前記延出部材
の遠位端と合うことができ、 前記少なくとも一つの長形ステムは近位端、遠位端及び
前記近位端内に延びる穴を有し、前記近位端は前記少な
くとも一つのカラーの遠位端と合うことができ、 前記少なくとも一つのボルト部材は近位端と遠位端を有
し、前記近位端と前記遠位端は、前記近位端を貫いて延
びる第一の長軸と前記遠位端を貫いて延びる第二の長軸
とが実質的に平行であるがずれるように配向しており、
前記近位端は、前記延出部材の遠位端内に入ることがで
きる少なくとも一つのトレイ係合フラットを有するヘッ
ド部であり、前記少なくとも一つのボルト部材の遠位端
が前記ステムの穴に合って、前記長形ステムの長軸が前
記脛骨トレイの中央軸に対し平行であるがずれるよう
に、前記脛骨トレイ、前記カラー及び前記長形ステムを
互いに固定することができる関節プロテーゼ。
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