JP2002510218A - 頭骨における空間を覆い、かつ頭骨の形状に合致する多孔カバー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 頭蓋骨カバーは、患者の頭骨に合致する輪郭を付けた表面を形成可能である。カバーは、おおむね均一に離間したねじ受容開口部（２５〜２８）を有する。アーム（３２〜３５）は、１つのねじ受容開口部から、隣接するねじ受容開口部へ、ねじ受容開口部間で延びている。それぞれのアームの中心線は、間でアームが延びる隣接するねじ受容開口部の中心に対して傾斜している。４つの隣接するねじ受容開口部の４つのアームは、菱形形状の中央開口部（４６）を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】 頭骨における空間を覆い、かつ頭骨の形状に合致する多孔カバー 技術分野 本発明は、頭骨における空隙を補修するのに使用される改良された多孔カバー に関する。 発明の背景 外科医は、頭骨における大きい欠陥部を再構成する必要に直面することが時々 ある。これらの欠陥部は、腫瘍切除、骨髄炎または外傷による骨損失から生じる 。手術の目的は、欠損した骨の部位を覆い、脳のための機械的保護を提供するこ とにある。同時にそのカバーは、頭骨の通常の美観的輪郭を復元するものである 。 チタン、または他の生体適合性材料の網目カバー板が使用されることが多い。 標準的には、その網目は、隣接する開口部を接続するアームの網目を備える、離 間した外科的ねじ受容開口部の配列を有する。 外科医は、この材料のシートを取り、そのシートを所要のサイズとする。事前 に存在した頭蓋骨形状にできるだけ近く合致するように、網目を曲げた後に、外 科医は、材料の周辺におけるねじ受容開口部を通して、既存の骨へ網目を留める 。 外科医は、これらの金属網目を使用するときに、１つの問題に直面する。すな わち、頭骨の解剖組織上の輪郭へ合致するように網目を輪郭付けすることである 。網目のために、そのような輪郭付けは容易に実施できない。 従来の網目の開口部を相互に接続するアームは、互いに直交し、かつ開口部の 中心と整合している。材料を球状に曲げた際、ねじ受容開口部間の距離は、僅か に変化しなければならない。直交するアームは、距離を容易に変更させない。具 体的には、網目をより一層球状に曲げられると、開口部間の距離は、網目の中央 部分近くでは増加し、また網目パネルの周辺部分においては減少しなければなら ない。したがって、人間の頭骨に存在する輪郭に合致するに必要な程度まで、材 料を輪郭付けすることは非常に難しい。 したがって、カバーを所要の形状に容易に輪郭付けでき、かつ輪郭付けされた 形状を容易に保持できる新規で改良された頭骨板カバーが強く望まれている。 網目の構造を変更する試みがなされてきた。レイビンガー（Ｌｅｉｂｉｎｇｅ ｒ）により販売されている網目においては、ネジ受容開口部を接続するアームは 、図１に示すように曲げられている。球形輪郭を達成する能力に関して、これは 、従来の網目よりも改良されているが、その構造は理想には未だ遠い。その網目 は、その形状を適切に保持しないので、外科的に移植された後に、さらに変形さ せられる。 発明の概要 したがって、本発明の主な目的は、容易に所要の形状に輪郭付けできる、新規 で改良された頭蓋骨カバーを提供することにある。 本発明は、均一に離間したねじ受容開口部の配列により、その目的を達成する 。それぞれのアームは、その２つのねじ受容開口部近くにおいて広く、かつアー ムの中心近くで狭くできる。 アームは、ねじ受容開口部間で、１つのネジ受容開口部から隣接するネジ受容 開口部へ延びている。それぞれの開口部は中心を有し、またそれぞれのアームは 中心線を有する。それぞれのアームの中心線は、間でアームが延びる隣接するね じ受容開口部の共通中心に対して傾斜している。さらに、一定のねじ受容開口部 に隣接する４つの傾斜したアームの中心線は、全て、同一の程度までかつ同一の 方向へ傾斜している。上方から見ると、４つの隣接するアームと開口部との間の 空間は菱形であり、そこにおいて、頂点が開口部から偏らされる。 図面の簡単な説明 図１は、従来技術の頭蓋骨網目の平面図である。 図２は、本発明に従って製作される頭蓋骨網目の平面図である。 図３は、頭蓋骨欠陥部位を覆う、図２の頭蓋骨網目の一部を拡大して示す平面 図である。 図４は、図２の４−４線における頭蓋骨網目の断面図である。 好ましい実施例の詳細な説明 頭骨の板、またはカバー１０（図２〜図４）は、本発明に従って製作されてい る。頭骨カバー１０は、外傷、腫瘍、または他の病気により生じた大きい頭蓋骨 欠陥部位１１上に載置することが可能である。ついでカバーは、隣接する健全な 頭骨構造部位１４（図３）へ装着されて、比較的平滑に輪郭が定められ、外観的 に満足できる頭骨カバーを提供する。この点について、頭骨カバー１０は、頭蓋 骨の湾曲を模倣するように、十分な柔軟性がある。 カバーを詳細に説明する前に、先ず従来技術を示す図１について説明する。 図１は、従来技術であるライビンガー・ダイナミック・メッシュ（Ｌｅｉｂｉ ｎｇｅｒ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｅｓｈ）を示す。 ねじ開口部１００が格子を形成している。空間内の想像上の正方形、または長 方形 １１０を形成する４つの隣接する開口部１０２、１０４、１０６、１０８がある 。傾斜接続アーム１１２、１１３、１１６、１１８は、それらの開口部を接続し ている。対向する頂点１２２と１２４は、互いの方向を指すが、他の組の対向す る頂点１２６と １２８は、互いに反対方向を指す。 さらに、任意の１つの開口部、例えば開口部１０４を注目すると、開口部１０ ４と交差するアーム１１２、１１３、１１６、１１７の部分は、９０°の間隔で 、その開口部と直交している。かくして、対向するアーム１１２と１１７の半分 は、互いに整合する。アーム１１３と１１６は、同様の構成を有する。 本発明に戻ると、カバー１０は、アーム２２により接続されるねじ受容開口部 ２０の配列も有する（図２と図３）。代表的な実施例において、カバー１０は、 ２４ｘ１６個の開口部配列であり、９０ｘ１３５ｍｍの配列を形成している。他 のサイズも可能である。チタンは、その耐食性の理由のために、カバーにとり好 ましい材料である。またチタンは非常に展性がある。 図４に示すように、頭骨カバー１０は、約０．４ｍｍの低い厚さを有する。そ の厚さにより、網目を十分に強力であるが展性があるようにできる。また頭骨カ バー１０は、患者の頭蓋骨と頭皮との間に挟まれる場合、大きい膨らみを生じる ないように十分に薄い。これは、カバーが頭髪無しの部位上にある場合に特に重 要である。 網目を視覚化する１つの方法は、４つの隣接する開口部２０と、それらの４つ の接続アーム２２のそれぞれの組を、単一のサブセクション２４であるとみなす ことである（図３）。 図３の点線内にあるサブセクション２４は、４つのねじ受容開口部２５〜２８ を含んでいる。アームは、ねじ受容開口部２５〜２８のそれぞれから延びている 。この代表的な実施例は、それぞれの開口部の回りに、均一に離間した４つのア ームを有する。かくして、アーム３２〜３５は、開口部２８から突き出ている（ 図３）。 代表的な実施例では、開口部毎に４つのアームを有するが、異なる数のアーム とすることもできる。しかし、形状によっては、柔軟性が不十分になることがあ る。 それぞれのアームは、そのねじ受容開口部に隣接して広くなり、その開口部間 で狭くなる。図３に示すように、アーム３６（アーム３２〜３５との干渉を避け るために付けてある）は、開口部３９と４１近くにおいて、対応する広い部分３ ８と４０を有する。アームは、広い部分間で狭い部分４２をも有する。 それぞれのアーム３２〜３５の中心線は、間でアームが延びる隣接するねじ受 容開口部の共通中心線に対して傾斜している。さらに、一定のねじ受容開口部２ ８に隣接する４つの傾斜アーム３２〜２５の中心線は、全て、同一程度、かつ同 一方向へ傾斜している。 狭い中心部分を含むそれぞれのアームの形状は、開口部２５〜２８とアーム３ ２〜３５との間のそれぞれのサブセクション２４における空間４６のような比較 的大きい空間を生成している。開口部４６は、丸みを付けた隅部を有する正方形 または菱形である。それぞれのアームの狭い中心部から広い端部までの緩い湾曲 により、隅部まで丸みを付けられる。丸みを付けた隅部は、ねじ受容開口部から 、およびサブセクション２４の全体の長方形形状から偏らされている。 この全体形状により、アームは、対応するねじ受容開口部と協働して、カバー へ柔軟性を与えることができる。この柔軟性により外科医は、カバーに固有の頭 蓋骨表面へ合致させることができる。 開口部は、頭骨カバー１０を、患者の健全な頭骨へ接続する標準的留め具を受 容するように、適切な寸法を有する。図２と図４に示すように、板１０の隅部に おける開口部５０は、アーム５２と５４の上面５８における先細窪み５６、およ びアームの下面における円筒形窪み５８を連続して備えている。 先細と円筒形の窪みは、内部縁部６０において交差している。窪みと縁部は、 共通の縦軸４１に沿って整合している。窪みの寸法は、ねじ受容開口部を部分的 に通過する外科用骨ねじが、ねじ受容開口部に隣接するカバーの部分を、残りの 頭骨へ固定するように決められる。その窪みにより、外科医は、ねじの頭部が、 カバーの表面を越えて突き出ないように、ねじを窪みに埋めることができる。 使用する際に、外科医は先ず、損傷した、または病変の骨を切除し、頭蓋骨の 損傷のサイズを測定する。ついで外科医は、網目１０の一部を切断して、適切な サイズのカバーになるようにする。 通常外科医は、損傷した部位を越えて延びる余分の材料を縁取りする。２つの 隣接する開口部に付属しないアームが余分なときに、縁取りが外側の開口部に近 接してなされる場合が最も良い。残りの開口部は、ねじ受容開口部を通して延び るねじを保持しうるように、強力な残りの骨上に設けられる。ついで外科医は、 骨ねじを使用して、これらの開口部を頭蓋骨へ留める。 多くの変更態様および別の実施例が、技術に明るい者には考えうると思う。し たがって、本発明は請求の範囲に関してのみ限定されるものである。

【手続補正書】 【提出日】平成１２年８月９日（２０００．８．９） 【補正内容】 図面の簡単な説明 図１は、従来技術の頭蓋骨網目の平面図である。 図２は、本発明に従って製作される頭蓋骨網目の平面図である。 図３は、頭蓋骨欠陥部位を覆う、図２の頭蓋骨網目の一部を拡大して示す平面 図である。 図４は、図２の４−４線における頭蓋骨網目の断面図である。 好ましい実施例の詳細な説明 頭骨の板、またはカバー１０（図２〜図４）は、本発明に従って製作されてい る。頭骨カバー１０は、外傷、腫瘍、または他の病気により生じた大きい頭蓋骨 欠陥部位１１上に載置することが可能である。ついでカバーは、隣接する健全な 頭骨構造部位１４（図３）へ装着されて、比較的平滑に輪郭が定められ、外観的 に満足できる頭骨カバーを提供する。この点について、頭骨カバー１０は、頭蓋 骨の湾曲を模倣するように十分な柔軟性がある。 カバーを詳細に説明する前に、先ず従来技術を示す図１について説明する。 図１は、従来技術であるライビンガー・ダイナミック・メッシュ（Ｌｅｉｂｉ ｎｇｅｒ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｅｓｈ）を示す。ねじ開口部１００が格子を形成 している。空間内の想像上の正方形または長方形１１０を形成する４つの隣接す る開口部１０２、 １０４、１０６および１０８を先ず注目する。傾斜接続アーム１１２、１１４、 １１６、および１１８がある。それらの開口部を接続している。アーム１１２と １１８の対向する頂点１２２と１２４は、互いの方向を向いているが、アーム１ １２と１１８の他の組の対向する頂点１２６と１２８は、互いに反対方向を向い ている。 さらに、任意の１つの開口部、例えば開口部１０４を注目すると、開口部１０ ４と交差するアーム１１２、１１３、１１６および１１７の部分は、９０°の間 隔で、その開口部と直交している。かくして、対向するアーム１１２と１１７の 半分は、互いに整合する。アーム１１３と１１６は、同様の構成を有する。 本発明に戻ると、カバー１０は、アーム２２により接続されるねじ受容開口部 ２０の配列も有する（図２と図３）。代表的な実施例において、カバー１０は、 ２４ｘ１６個の開口部配列であり、９０ｘ１３５ｍｍの配列を形成している。他 のサイズも可能である。チタンは、その耐食性の理由のために、カバー１０にと り好ましい材料である。またチタンは非常に展性がある。 図４に示すように、頭骨カバー１０は、約０．４ｍｍの低い厚さ（寸法Ｙ）を 有する。その厚さにより、網目を十分に強力であるが展性があるようにできる。 また頭骨カバー１０は、患者の頭蓋骨と頭皮との間に挟まれた場合に、大きい膨 らみを生じないように十分に薄い。これは、カバーが頭髪無しの部位上にある場 合に、特に重要である。 網目を視覚化する１つの方法は、４つの隣接する開口部と、それらの４つの接 続アームのそれぞれの組を、単一のサブセクション２４であるとみなすことであ る（図３）。図３の点線内にあるサブセクション２４は、４つのねじ受容開口部 ２５〜２８を含んでいる。アームは、ねじ受容開口部２５〜２８のそれぞれから 延びている。この代表的な実施例は、それぞれの開口部の回りに均一に離間した ４つのアームを有する。かくして、開口部２８の場合に、例えば、アーム３２〜 ３５はその開口部から突き出る （図３）。 代表的な実施例では、開口部毎に４つのアームを有するが、異なる数のアーム とすることもできる。しかし、形状によっては、柔軟性が不十分になることがあ る。 それぞれのアームは、そのねじ受容開口部に隣接して広くなり、その開口部間 で狭くなる。図３に示すように、アーム３６（アーム３２〜３５との干渉を避け るために付けてある）は、開口部３９と４１近くにおいて、対応する広い部分３ ８と４０を有する。アームは、広い部分間で狭い部分４２をも有する。 それぞれのアーム３２〜３５の中心線は、間でアームが延びる隣接するねじ受 容開口部の中心を接続する線に対して傾斜している。図３において、アーム７０ は中心線７２を有する。図３は、隣接する開口部７５と７６を越える延長部で引 かれた中心線を示す。開口部７５と７６は、隣接する開口部の中心を接続する線 ７４も有する。 図３に示すように、中心線７２は、線７４に対して傾斜している。さらに、一 定のねじ受容開口部２８に隣接し、開口部を接続するアームである、４つの傾斜 アーム３２〜３５の中心線は、全て、同一の程度まで、かつ同一の方向へ傾斜し ている。狭い中心部分を含むそれぞれのアームの形状は、開口部２５〜２８とア ーム３２〜３５との間のそれぞれのサブセクション２４における空間４６のよう な比較的大きい空間を生成している。開口部４６は、丸みを付けた隅部を有する 正方形または菱形である。それぞれのアームの狭い中心部から広い端部までの緩 い湾曲により、隅部まで丸みを付けられる。丸みを付けた隅部は、ねじ受容開口 部から、およびサブセクション２４の全体の長方形形状から偏らされてい。 この全体形状により、アームは、対応するねじ受容開口部と協働して、カバー に柔軟性を与えることができる。この柔軟性により、外科医は、カバーを固有の 頭蓋骨表面へ合致させることができる。 開口部は、頭骨カバー１０を、患者の健全な頭骨１１へ接続する標準的留め具 を受容するように、適切な寸法を有する。図２と図４に示すように、板１０の隅 部における開口部５０は、アーム５２と５４の上面５８における先細窪み５６、 およびアームの下面における円筒形窪み５８を連続して備えている。 先細と円筒形の窪みは、内部縁部６０において交差している。窪みと縁部は、 共通の縦軸４１に沿って整合している。窪みの寸法は、ねじ受容開口部を部分的 に通過する外科用骨ねじが、ねじ受容開口部に隣接するカバーの部分を、残りの 頭骨へ固定するように決められる。その窪みにより、外科医は、ねじの頭部がカ バーの表面を越えて突き出ないように、ねじを窪みに埋めることができる。 使用する際に、外科医は先ず、損傷した、または病変の骨を切除し、頭蓋骨の 損傷のサイズを測定する。 ついで外科医は、網目１０の一部を切断して、適切なサイズのカバーになるよ うにする。 通常外科医は、損傷した部位を越えて延びる余分の材料を切り取る。２つの隣 接する開口部に付属しないアームが余分なときに、切り取りは、外側の開口部に 近接してなされる場合が最も良い。残りの開口部は、ねじ受容開口部を通して延 びるねじを保持しうるように、強力な残りの骨上に設けられる。ついで外科医は 、骨ねじを使用して、これらの開口部を頭蓋骨へ留める。 多くの変更態様および別の実施例が、技術に明るい者には考えうると思う。し たがって、本発明は、請求の範囲のみに関して、限定されるものである。 請求の範囲 １．おおむね均一に離間するねじ受容開口部と、１つのねじ受容開口部から隣 接するねじ受容開口部へ、ねじ受容開口部間で延びるアームとから構成されてい る網目であって、それぞれのねじ受容開口部は、中心を有し、またそれぞれのア ームは、中心線を有する網目を有し、 各アームの中心線は、間でアームが延びる隣接するねじ受容開口部の中心を通 過する線に対して傾斜している多孔カバー。 ２．一定のねじ受容開口部に隣接する全てのアームの中心線は、全て、そのね じ受容開口部の中心へ、同一の程度まで、かつ同一の方向に傾斜している、請求 項１記載の多孔カバー。 ３．おおむね均一に離間するねじ受容開口部と、１つのねじ受容開口部から隣 接するねじ受容開口部へ、ねじ受容開口部間で延びるアームとから構成されてお り、かつ、それぞれのねじ受容開口部は中心を有し、またそれぞれのアームは、 中心線を有する多孔カバーにおいて、 ねじ受容開口部とアーム間の空間は、菱形を形成し、その菱形の軸は、隣接す るねじ受容開口部の共通中心線に対して偏らされている多孔カバー。 ４．隣接するねじ受容開口部間のアームに沿って連続的に延びるねじ受容開口 部間に少なくとも１つの線を有する、請求項１記載の多孔カバー。 ５．おおむね均一に離間するねじ受容開口部と、１つのねじ受容開口部から隣 接するねじ受容開口部へ、ねじ受容開口部間で延びるアームとから構成されてい る網目であって、それぞれのねじ受容開口部は、中心を有し、それぞれのアーム は中心線を有し、またそれぞれの中心線はアームを越える延長部として突き出る 網目において、 各アームの中心線の延長部は、間でアームが延びる隣接するねじ受容開口部の 中心に対して偏らされてい多孔カバー。 ６．隣接するねじ受容開口部間のアームに沿って連続的に延びる、ねじ受容開 口部間に、少なくとも１つの線を有する、請求項５記載の多孔カバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．おおむね均一に離間するねじ受容開口部と、１つのねじ受容開口部から隣 接するねじ受容開口部へ、ねじ受容開口部間で延びるアームとから構成されてい る網目であって、それぞれのねじ受容開口部は、中心を有し、またそれぞれのア ームは、中心を有する網目を有し、 各アームの中心線は、間でアームが延びる隣接するねじ受容開口部の共通中心 線に関して、傾斜している多孔カバー。 ２．一定のねじ受容開口部に隣接する全てのアームの中心線は、全て、そのね じ受容開口部の中心へ、同一の程度まで、かつ同一の方向に傾斜している、請求 項１記載の多孔カバー。 ３．おおむね均一に離間するねじ受容開口部と、１つのねじ受容開口部から隣 接するねじ受容開口部へ、ねじ受容開口部間で延びるアームとから構成されてお り、かつ、それぞれのねじ受容開口部は中心を有し、またそれぞれのアームは、 中心線を有する多孔カバーにおいて、 ねじ受容開口部とアーム間の空間は、菱形を形成し、その菱形の軸は、隣接す るねじ受容開口部の共通中心線に対して偏らされている、多孔カバー。