JP2001517477A - Acl固定ピン及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
換移植片の固定を容易にし、かつ骨内側での移植片の癒合を促進するクロスピン
及びクロスピンの固定方法に関する。
を膝に取り付け自然のACLを再構築する。このような再構築の間、一般に、膝
を適当に曲げ、脛骨の前方部方から上方へ脛骨高平部を通って大腿骨の遠位端に
入りACLの自然の位置近くまで、よく知られている外科技術を用いて、トンネ
ルを開ける。次に、骨−靱帯−骨移植片を、しばしば膝蓋腱から、整形外科分野
でよく知られている標準移植技術を用いて、採取する。一般に、楔形骨−靱帯−
骨移植片が、移植片ガイドを用いて切り取られ形付けられる。
癒合させるために、様々な固定方法が知られている。例えば、発明の名称が「置
換靱帯の骨への固定用ピン」であるE. Marlowe GobleとJerry L. Lowerの米国特
許第5,397,356号に示されているように、置換靱帯をトンネル内に固定
するために骨トンネルを横切って取り付けられるピンを使用することが知られて
いる。また、このようなクロスピンを取り付ける方法が、発明の名称が「ACL
再構築方法」であるThomas D. Rosenberg の米国特許第5,139,520号、
発明の名称が「靱帯置換クロスピン方法」であるE. Marlowe Gobleと Jerry L.
Lower の米国特許第5,562,671号及び発明の名称が「靱帯置換の骨への
固定方法」であるE. Marlowe GobleとJerry L. Lowerの米国特許第5,350,
380号に示されている。これらの特許に示されている器具と方法は参考として
ここに取り込む。これらの種類のピンは、置換靱帯の端にある骨ブロックをトン
ネルの壁に押し付け保持することにより、本質的に骨ブロックを所定の位置に押
し込めることにより、しばしば作用する。他に知られている方法では、移植片に
取り付けた縫い糸をネジ又はワッシャを用いて骨に取り付ける。また、置換靭帯
は骨ネジと共にプレートとワッシャを用いて直接骨に取り付けることもできる。
さもなければ、発明の名称が「カニューレを挿入した自己タッピング骨ネジ」で
あるJerald A. BowmanとRichard V. Zile の米国特許第4,950,270号に
示されているように、置換靭帯をインターフェアランスネジ取り付けにより固定
できる。
(SIS)がある。発明の名称が「組織移植片組成」であるStephen F. Badylak
等の米国特許第4,902,508号、発明の名称が「自原性組織成長を促す移
植片」であるStephen F. Badylak等の米国特許第5,281,422号及び発明
の名称が「大面積粘膜下組織移植片構築」であるUmesh H. Patel等の米国特許第
5,611,969号には、SIS移植片の採取と準備が記載されている。これ
らの特許に示される方法と物質は参考としてここに取り込む。これらの移植片物
質は良く機能するが、このような物質を挿入し固定する従来の方法は時間がかか
る。また、上述の再構築を実施した場合、先のトンネル近くに新しい大腿骨トン
ネルを形成して、インターフェアランスネジ取り付け等の固定方法を用いること
ができない。
用しないで大腿骨トンネル内に固定できる。発明の名称が「骨内靱帯取り付け用
腱通し器具」であるRon ClarkとRaymond E. Olsen の米国特許第5,266,0
75号及び発明の名称が「フォーク状挿入器具及びそれを用いた関節鏡手術方法
」であるEugene M. WolfとRichard D. Graftonの米国特許第5,601,562
号等に記載されている腱通し器具は、これを用いて置換靱帯にループを作り、ク
ロスピンがループを捕えるように置換靱帯を大腿骨トンネルに配置できる。これ
らの特許に示されている器具と方法は参考としてここに取り込む。
構築が実施されている場合に効果的である。既存のクロスピンはこの目的のため
に設計されていない。一般に、既存のクロスピンは骨ブロックを骨トンネルの内
壁に押し込めるように設計されている。これらのピンは容易に移植片ループに挿
入できるように設計されていないし、より良好な内方成長を確実にするために移
植片物質を大腿骨壁に接触させて保持するように設計されていない。
り優れた効果を有する。本発明のピンは2つのテーパ部分、本体及びネジ山部分
を有する。例示する実施形態では、第一のテーパ部分は長く、比較的細く、テー
パが緩いので、容易に横方向に開いた穴を通って移植片挿入器具内に入れること
ができる。そこで、従来のピンより容易に置換靱帯のループを捕えることができ
る。また、第一のテーパ部分は容易に大腿骨の内側に入ることもできる。第一の
テーパ部分は比較的細いのでピンを挿入する間ガイドピンを必ずしも必要としな
い。
テーパも急である。本体部分は円柱形であるが他の形状でもよい。クロスピンを
挿入すると、太い第二のテーパ部分は置換靱帯を大腿骨トンネルの壁に圧迫し、
クロスピンの本体は置換靱帯を壁に対し保持する。従って、本発明はより良好な
内方成長を確実にし、従来技術よりも厳重に固定する。本発明の他の効果は、第
二のテーパ部分が大腿骨トンネルに接すると抵抗を生じ、これによりクロスピン
が十分に設置されたことが示されることである。本発明の固定方法及びピンの他
の効果は、クロスピンが堅固な固定をもたらすので、患者が直ぐに体重に耐え運
動を開始できることである。
が大腿骨に埋まり、クロスピンの近位端は大腿骨の後面に合う。しかし、大腿骨
の後面から突出することもあるヘッドを有するクロスピンも本発明の範囲内であ
る。このようなヘッドは挿入を補助し、ピンを後で取り出すのに役立つ。
はループ形成した置換靱帯を大腿骨トンネル内に挿入し、かなり容易にクロスピ
ンでループを捕えて、クロスピンを適当な深さまで設置できる。この方法によれ
ば、置換靱帯が大腿骨トンネル内に厳重に保持され、すみやかな内方成長が確実
になる。
しい実施形態についての以下の説明により明らかとなるであろう。
の方法では、図示するように、半腱様腱、薄腱又はSISの置換靱帯をACLと
置き換えるために使用する。しかし、本発明の範囲内で、他の物質も置換靱帯と
して使用できる。ループ形成した置換靱帯24を大腿骨トンネル10に挿入する
。クロスピン20は置換靱帯24を大腿骨トンネル10の壁15に対して保持し
て置換靱帯24を固定する。図10を参照されたい。図示する実施形態では、置
換靱帯を大腿骨トンネル10の壁に押し付け圧迫することにより保持作用を生じ
させる。また、改善された固定方法では、置換靱帯24をクロスピン20自体の
周りにループ形成させて置換靱帯24を固定する。従って、大腿骨トンネル10
の軸に垂直に大腿骨トンネル10を横切るクロスピン20の上及びその周りに置
換靱帯24が固定される。図示する実施形態はACLについてのクロスピン固定
方法の詳細を示すが、本発明のピンと方法は他の種類の再構築にも使用できる。
本発明の移植片固定システムによれば、置換靱帯24を確実に厳重に固定できる
と共にクロスピン20を正確かつ再生可能に配置できる。
する。穴開けを開始する前に、脛骨ガイドピン(図示せず)を前内側脛骨から挿
入し、脛骨高平部(plateau)から出す。次に、脛骨ガイドピンをリーマーでオー
バードリルする。バックカッティングばり(図示せず)によりトンネルリム部(
図示せず)のくずを平らにする。膝を90度乃至110度曲げて固定し、大腿骨
エイマー(図示せず)を用いて大腿骨トンネル10の所望の位置を決める。所望
の位置が確定したなら、小穴とネジ山が付いた差し込みポイントピン(図示せず
)を向こう側の皮質13に達するまで大腿骨36内に入れて穴を開ける。次に、
大腿骨36にリーマー32で穴を開ける。理想的には、幅が9mm又は10mm
のリーマーを使用すべきであり、深さが33mmの大腿骨トンネル10を開ける
べきである。リーマーの軸に沿った目盛を用いてトンネルの深さを示すことがで
きる。ここに記載する器具の幾つかは説明しないが全て一般に入手できるもので
あり、当業者はその使用方法を理解できる。
接取り付け、クロスピンガイド38が大腿骨トンネル10の軸37の周りを自由
に回転できるように所定の位置にロックする。図11に示すように、トンネル位
置決め具40をクロスピンガイド38に取り付け、つめ車カニューレ42をトン
ネル位置決め具40に挿入する。理想的には、クロスピンガイド38には、大腿
骨トンネル内にあるリーマー32の先端からの距離(mm)を示す目盛がある。
また、理想的には、トンネル位置決め具40を15mmの印のところに配置する
。
ド38を回転して離し、骨に切り口を形成する。クロスピンガイド38を所定の
位置まで回転して戻し、つめ車カニューレ42を大腿骨皮質13に接するまで前
進させる。目盛の付いたドリルピン12をつめ車カニューレ42の中に入れる。
好ましくは、2.5mmドリルピンを使用する。ドリルピン12も大腿骨皮質1
3に接するまで前進させる。ドリルピン12をリーマー32に届くまで大腿骨3
6の中に進めて穴を開ける。ここで、リーマー32は依然として大腿骨トンネル
10にある。ドリルピン12にある目盛マークにより、侵入の深さを測定できる
。横トンネル14の深さとクロスピン20の長さ全体は、侵入の深さに約30m
mを加えて決める(リーマーの直径に加えてクロスピンの先端20mm)。次に
、ドリルピンをリーマーから約5mm注意深く引き出す。
腿骨トンネルに依然としてあるならリーマーピンを含む)を大腿骨36から取り
出し、ドリルピン12が大腿骨トンネル10に出るまでドリルピン12を静かに
たたく。ドリルピン12が出たかどうかは大腿骨トンネル10に配置した関節鏡
を用いて確認する。ドリルピン12が進むと、ドリルピン12は大腿骨トンネル
10の軸37と交差するように大腿骨トンネル10の中心と交差する。必要によ
り、リーマー32を大腿骨トンネル10に戻し、クロスピンガイド38を再びリ
ーマー32に取り付け、ドリルピン12の配置を繰り返す。次に、ドリルピン1
2を大腿骨36の内側25に少なくとも上に計算した深さまで進める。カニュー
レを挿入したクロスピンリーマー16を用いてクロスピン20を入れるために横
トンネル14の後側27を広げる。理想的には、軟組織保護具(図示せず)をク
ロスピンリーマー16と共に使用する。
カニューレを挿入したクロスピンリーマー16を通って大腿骨36の内側25の
中へ入れる。ガイドワイヤ18を所定の位置に配置して、クロスピンリーマー1
6を取り出し、クロスピン20を最初に遠位端31からガイドワイヤ18上に進
めるが、まだ大腿骨トンネル10は貫かない。図13を参照されたい。次に、ガ
イドワイヤ18を大腿骨トンネル10から引き出す。その後、置換靱帯24を腱
パッサー22にループを作ってかけ、脛骨トンネル11を通して大腿骨トンネル
10の中に入れる。外科用潤滑剤を用いて通り易くしてもよい。理想的にはT−
ハンドル(図示せず)の付いた腱パッサー22を用いて、T−ハンドルがクロス
ピン20と平行なとき、クロスピン20をさらに挿入すると、ループ形成した置
換靱帯24を捕えるように置換靱帯24が並ぶようにする。ガイドワイヤ18を
大腿骨トンネル10を横切って大腿骨36の内側25の中へ戻し、腱パッサー2
2を取り出す。このとき、置換靱帯24がガイドワイヤ18上に確実に捕らえら
れている必要がある。このことは、置換靱帯の端を静かに引くことにより達成で
きる。
を用いて、ガイドワイヤ18上に進めることができる。クロスピン20が進むと
、クロスピン20の本体21が置換靱帯24を大腿骨トンネル10の壁15に対
して保持するように作用してより良好な内方成長を確実にする。また、十分に設
置できたら、本体21はループ形成している置換靱帯24を大腿骨トンネル内に
固定するように作用する。クロスピン20が進まなくなったら、クロスピン20
は十分に設置されている。この抵抗は、第二のテーパ部分28が大腿骨トンネル
10の内壁25と係合していることを示す。その後、ガイドワイヤ18を取り出
してよい。第一のテーパ部分26が徐々にテーパしているため、ガイドワイヤ1
8は必須ではなく、使用を省略できる。最後に、様々な既知の固定方法のいずれ
かを用いて置換靱帯24を脛骨側に固定する。
長さを各患者に合わせて決定しているので、大腿骨36の中に埋め込むことがで
きる。しかし、本発明のクロスピン20は、置換靱帯24が骨に癒合した後大腿
骨36から引き出せるような位置に配置する。ネジ山部分30の隣にヘッド33
の付いたクロスピン20も同じ様に作用する。図10を参照されたい。また、本
発明の固定システムに使用するクロスピン20の移植片引き出し値は高い。最後
に、クロスピン20は大腿骨36上のACLの解剖学的起点近くに置換移植片を
効果的に取り付ける。
と改変が可能である。
骨トンネルの断面図である。
ピン上に挿入され大腿骨トンネルの後側を通って延びるクロスピンリーマーを示
す図1と同様な図である。
の後側に挿入したクロスピンガイドワイヤと、大腿骨トンネルに挿入した軟組織
腱パッサーの周りにからんだ置換靱帯を示す図2と同様な図である。
トンネル、さらにクロスピン上にループしている置換靱帯を完全に通り抜け、大
腿骨トンネルの内側に延びるクロスピンガイドワイヤを示す図3と同様な図であ
る。
同様な図である。
靱帯を保持し始めるように、クロスピンを大腿骨トンネルにさらに挿入すること
を示す図である。
の本体が大腿骨トンネルの壁に対し置換靱帯を確実に圧迫する最大挿入かつ腱圧
迫位置にあるクロスピンを示す図である。
ンを大腿骨(図示せず)内に固定するネジ山部分のあるクロスピンの近位端、2
つのテーパ部分及び内方成長のために大腿骨トンネルの壁に対し置換靱帯を保持
する本体を示し、第一のテーパ部分はクロスピンの遠位端に位置し、腱パッサー
内をスライドし、ループ形成した置換靱帯を通って大腿骨トンネルの内側に入り
、第二のテーパ部分は第一のテーパ部分の隣にあって、大腿骨トンネルの内側と
係合すると大腿骨トンネルの壁に対し置換靱帯を保持し抵抗を生じる図である。
す図である。
クロスピンガイドと連結するトンネル位置決め具を貫くつめ車カニューレ及びつ
め車カニューレを貫くドリルピンを示す脛骨と大腿骨の図である。
大腿骨の内側に入った後の、つめ車カニューレを貫いて大腿骨トンネルの軸と交
差するドリルピンを示す図11と同様な図である。
さらに、脛骨を通って大腿骨トンネルに挿入する置換靱帯を保持する腱パッサー
を示す図12と同様な図である。
Claims (22)
- 【請求項1】 置換靱帯を受容骨の骨トンネル内に固定し配置するピンであ
って、前記ピンは、 遠位端と、 本体部分と、 近位端と、 前記遠位端にあり、前記本体部分に向かって延びて前記本体部分に近づくと直
径が増す第一のテーパ部分と、 前記第一のテーパ部分と前記本体部分の間にあり、前記本体部分に近づくと直
径が増す第二のテーパ部分と、 前記本体部分の隣で前記近位端にあり、前記ピンを前記受容骨に固定するネジ
山部分とを有するピン。 - 【請求項2】 前記第一のテーパ部分のテーパは軸方向に長く半径方向に細
く、前記第二のテーパ部分のテーパは軸方向に短く半径方向に太い請求項1に記
載のピン。 - 【請求項3】 前記本体部分は実質的に円柱形である請求項2に記載のピン
。 - 【請求項4】 さらに、前記近位端にヘッドを有し、前記ネジ山部分は前記
ヘッドと前記本体部分の間にある請求項1又は請求項2に記載のピン。 - 【請求項5】 置換靱帯を受容骨の大腿骨トンネル内に固定し配置するピン
であって、前記ピンは、 遠位端と、 近位端と、 前記遠位端と近位端の間に延び、前記置換靱帯を前記大腿骨トンネルに固定し
、前記置換靱帯を前記受容骨と接触させて保持する本体部分と、 前記遠位端にあり、前記本体部分に向かって延びて前記本体部分に近づくと直
径が増し、前記大腿骨トンネルを超えて前記大腿骨トンネルの内側に延びる第一
のテーパ部分と、 前記第一のテーパ部分と前記本体部分の間にあり、前記本体部分に近づくと直
径が増す第二のテーパ部分であって、前記ピンを完全に挿入したとき、前記ピン
が前記受容骨に挿入され前記大腿骨トンネルの内側に係合し、前記第二のテーパ
部分は置換靱帯を前記受容骨の方に押し付ける、第二のテーパ部分と、 前記本体部分の隣で前記近位端にあり、前記ピンを前記受容骨に固定するネジ
山部分とを有するピン。 - 【請求項6】 前記第一のテーパ部分のテーパは軸方向に長く半径方向に細
く、前記第二のテーパ部分のテーパは軸方向に短く半径方向に前記第一のテーパ
部分のテーパより太い請求項5に記載のピン。 - 【請求項7】 さらに、前記近位端にヘッドを有し、前記ネジ山部分は前記
ヘッドと前記本体部分の間にある請求項5に記載のピン。 - 【請求項8】 置換靱帯を受容骨のトンネルの内側に固定するピンであって
、前記ピンは、 遠位端と近位端を有する本体と、 前記近位端にあるネジ山部分と、 前記遠位端にある第一のテーパ部分と、 前記第一のテーパ部分の隣で、前記第一のテーパ部分と前記ネジ山部分の間に
前記ネジ山部分から離れてある第二のテーパ部分とを有するピン。 - 【請求項9】 前記第一のテーパ部分と前記第二のテーパ部分は各々遠位端
と近位端を有し、前記遠位端から前記近位端へ半径方向に増加する請求項8に記
載のピン。 - 【請求項10】 前記第一のテーパ部分は軸方向に比較的長く、前記第一の
テーパ部分の直径は前記遠位端から前記近位端へ少しづつ増加する請求項9に記
載のピン。 - 【請求項11】 前記第二のテーパ部分は軸方向に比較的短く、前記第二の
テーパ部分の直径は前記遠位端から前記近位端へ急に増加する請求項10に記載
のピン。 - 【請求項12】 前記本体は実質的に円柱形で、その直径は前記第二のテー
パ部分の近位端の直径と実質的に等しい請求項11に記載のピン。 - 【請求項13】 ループ形成した置換靱帯を患者のレセプター骨のトンネル
の内側に固定するピンであって、前記ピンは、 遠位端と近位端を有する本体を有し、 前記本体は、 前記近位端にあり、前記レセプター骨と係合して前記ピンを前記レセプター骨
に固定する手段と、 前記ループ形成した置換靱帯を前記レセプター骨に固定する手段と、 前記ループ形成した置換靱帯を前記レセプター骨に接触させて保持する手段と
、 前記ピンが前記レセプター骨に十分に挿入されると抵抗を生じる手段と、 前記遠位端にあり、前記ピンを、ループ形成した置換靱帯に通して前記レセプ
ター骨の内側へ挿入する手段とを有するピン。 - 【請求項14】 置換靱帯を骨の骨トンネル内に固定する方法であって、前
記方法は、 前記置換靱帯にループを形成する工程と、 前記置換靱帯を長手方向軸を有する前記骨トンネルに挿入する工程と、 遠位端、近位端、その間を延びる本体、前記遠位端の隣にある第一のテーパ部
分、前記近位端の隣にあるネジ山部分及び前記第一のテーパ部分と前記本体の間
にある第二のテーパ部分とを有するクロスピンを、前記骨トンネルの長手方向軸
に対して横方向に挿入する工程と、 前記クロスピンを、前記クロスピンが前記置換靱帯のループを通るまで進める
工程と、 前記クロスピンを、前記クロスピンが前記置換靱帯を前記骨と係合させて保持
し、前記置換靱帯を前記骨トンネルに固定し、前記クロスピンが前記骨内に完全
に配置されるまでさらに進める工程を有する方法。 - 【請求項15】 置換靱帯を大腿骨内に固定する方法であって、前記方法は
、 大腿骨に大腿骨トンネルを開ける工程と、 大腿骨に横トンネルを開ける工程と、 前記置換靱帯にループを形成する工程と、 前記置換靱帯を前記大腿骨トンネルに挿入する工程と、 遠位端、近位端、その間を延びる本体部分、前記遠位端の隣にある第一のテー
パ部分、前記近位端の隣にあるネジ山部分及び前記第一のテーパ部分と前記本体
部分の間にある第二のテーパ部分とを有するクロスピンを、前記横トンネルに挿
入する工程と、 前記クロスピンを、前記クロスピンがループを通り、前記置換靱帯を前記骨と
係合させて保持し、前記置換靱帯を前記骨トンネルに固定するまで進める工程と
を有する方法。 - 【請求項16】 前記置換靱帯の骨トンネルへの挿入工程で、前記ループを
前記横トンネルの隣に配置するために腱パッサーを使用する請求項15に記載の
方法。 - 【請求項17】 膝前十字靱帯置換のために大腿骨トンネル内に置換靱帯を
固定する方法があって、前記方法は、 脛骨の前方部分から脛骨高平部を通って上方に延びる、中心軸を有する脛骨ト
ンネルを開ける工程と、 膝関節を曲げる工程と、 リーマーで、前記中心軸に沿って大腿骨の中へ穴を続けて開け、前記大腿骨ト
ンネルを開ける工程と、 トンネル位置決め具を有し、前記中心軸の周りに回転可能なクロスピンガイド
を、前記リーマーに取り付ける工程と、 前記クロスピンガイドを前記大腿骨の後面の方へ回転させる工程と、 前記トンネル位置決め具にドリルピンを入れる工程と、 前記ドリルピンが前記リーマーに達するまで、前記ドリルピンを用いて横トン
ネルを開ける工程と、 前記リーマー、クロスピンガイド及びトンネル位置決め具を取り出す工程と、 前記ドリルピンを前記大腿骨トンネルを横切って進める工程と、 前記ドリルピンを用いて、前記大腿骨トンネルの内側まで前記横トンネルを延
ばす工程と、 クロスピンリーマーを用いて、前記横トンネルの後側を広げる工程と、 前記ドリルピンとクロスピンリーマーを取り出す工程と、 前記置換靱帯にループを形成する工程と、 前記置換靱帯を前記大腿骨トンネルに入れる工程と、 遠位端、近位端、その間を延びる本体部分、前記遠位端の隣にある第一のテー
パ部分、前記近位端の隣にあるネジ山部分及び前記第一のテーパ部分と前記本体
部分の間にある第二のテーパ部分とを有するクロスピンを、前記横トンネルに入
れる工程と、 前記クロスピンを前記置換靱帯のループに通して進める工程と、 前記クロスピンを、前記第一のテーパ部分が前記大腿骨トンネルの内側の中ま
で延び前記第二のテーパ部分が前記大腿骨トンネルの内側に係合するまでさらに
進める工程とを有する方法。 - 【請求項18】 前記置換靱帯の骨トンネルへの挿入工程で、前記ループを
前記横トンネルの隣に配置するために腱パッサーを使用する請求項17に記載の
方法。 - 【請求項19】 前記リーマーの直径が10mmで、前記大腿骨トンネルは
深さが35mmまで開け、前記横トンネルは深さ35mm乃至15mmのところ
で前記中心軸と交差する請求項17に記載の方法。 - 【請求項20】 挿入した後は、前記クロスピンは前記大腿骨の内側の中へ
20mm延び、前記クロスピンは前記近位端が前記大腿骨の後面と合うような大
きさである請求項19に記載の方法。 - 【請求項21】 前記リーマー、クロスピンガイド、トンネル位置決め具を
取り出す工程の後に、さらに、前記ドリルピンが前記大腿骨トンネルを横切って
進むとき前記ドリルピンが前記中心軸と交差するのを確認するために、関節鏡を
前記大腿骨トンネルに挿入する工程を有する請求項17に記載の方法。 - 【請求項22】 前記トンネル位置決め具がそれに通して配置するつめ車カ
ニューレを有し、前記ドリルピンのトンネル位置決め具への挿入工程では、前記
ドリルピンを前記つめ車カニューレに通す請求項17に記載の方法。
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