JP2003529395A - 医療装置 - Google Patents

医療装置

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JP2003529395A
JP2003529395A JP2001510377A JP2001510377A JP2003529395A JP 2003529395 A JP2003529395 A JP 2003529395A JP 2001510377 A JP2001510377 A JP 2001510377A JP 2001510377 A JP2001510377 A JP 2001510377A JP 2003529395 A JP2003529395 A JP 2003529395A
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ジャットリー、ラージワインダー、シング
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グランピアン、ユニバーシティー、ホスピタルス、エヌエイチエス、トラスト
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Abstract

(57)【要約】 胸骨切開の開口部閉鎖時に使用するための人体に埋め込み可能な装置であって、縫合糸を通すことができるようにコンジットをあけた軸と、該軸表面上のうねまたはくさび型のねじ山または配列のような骨を把持する構造とからなることを特徴とする装置を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療装置、なかでも、たとえば心臓を対象とするような外科手術的処
置のための胸骨切開後に胸骨を閉鎖するための医療装置および方法に関係する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
ほとんどの心臓手術においては、胸骨正中切開が用いられる。胸骨正中切開の
閉鎖に胸骨ワイヤー固定を用いることについては１０２年前、ミルトンが最初に
述べている（参考文献１参照）。その方法は、ステンレススチール製ワイヤーを
６本以上ねじり合わせることにより、胸骨両端を引き寄せることを含むが、現在
もなお、もっとも広く認められた技術である。従来の技術では、ステンレススチ
ール製ワイヤー（例、５番）を鋭く曲がった針につないだ後、力ずくで胸骨の両
側に通す。その後、ワイヤーをきつく引っ張ってねじり、胸骨を閉鎖する。
【０００３】 同法は幅広く用いられているにもかかわらず、胸骨ワイヤー固定による罹病お
よび死亡例がないわけではない。重篤な合併症には、発生率約２．４％の胸骨披
裂（すなわち胸骨の自然裂開）および発生率約０．２５％の縦隔炎が含まれる（
参考文献２および３参照）。さらに、胸骨の変形治癒および癒着不能は、胸骨切
開部位の過剰なずれの一因となり、術後の痛みを増して吸息活動の低下をもたら
す。これにより生得的な合併症を併発して、術後の肺拡張不全および胸部感染症
にかかりやすくなる。
【０００４】 心臓病技術の最近の急速な進歩に伴い、合併疾患のある患者が、次第に数多く
手術を受けるようになっている。骨粗鬆症の高齢人口および慢性閉塞性肺疾患患
者が、現在では日常的に手術を受けている。心臓手術の対象となる患者範囲のこ
のような拡大はまた、手術候補者の中に大勢のステロイド剤使用者および糖尿病
患者が含まれ得ることを示すものでもあるが、それら両者は、不良創傷および骨
折治癒機転の危険因子であることが認められている。
【０００５】 胸骨切開後の胸骨披裂および胸骨感染症の防止は、現在もなお、心臓手術の課
題である。数名の研究者が、胸骨正中切開後の胸骨固定に関して、代わりとなる
さらに固定力の強い方法を調査して報告している。これらの研究は、主に、胸骨
に取りつける胸骨強化支柱と、ワイヤーを互いに重ねて掛け渡すことで各ワイヤ
ーにかかる変形歪力を下げる、より複雑なワイヤー掛けのパターンと、ワイヤー
ではなくプラスチック製であって、胸骨に対する表面積がより広いために、縫合
糸１本あたりの胸骨に対する圧力がより低い平らな縫合糸と、ポリエステルおよ
びスチール製ならびに金属製プレートとを含む（参考文献２、４−８参照）。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に従い、骨材料部分をもう片方の物体につなぎ合わせる際に使用するた
めの装置であって、骨材料部分を貫通するための軸と、閉鎖装置を通すことがで
きるようになった軸中のコンジットと、骨材料の把持に適した軸の表面構造とか
らなる医療装置を提供する。
【０００７】 本発明はまた、骨材料部分をもう片方の物体につなぎ合わせる方法をも提供し
、その方法は、軸と、軸中のコンジットと、軸の表面構造に食い込む骨とを有す
る医療装置を提供することと、医療装置を、骨に食い込む構造によって抜け落ち
ないように、つなぎ合わされるべき骨材料部分に設置することと、医療装置内の
コンジットに閉鎖装置を通すことによって骨材料部分を通過させることと、閉鎖
装置を相手となる物体に取りつけることと、閉鎖装置を組み立てて、骨材料部分
を相手となる物体につなぎ合わせることからなる。
【０００８】 その方法は、一般に、骨材料部分２か所をともにつなぎ合わせるために用いら
れるので、相手となる物体は、一般には、もう片方の骨材料部分である。一般に
、つなぎ合わされるべき骨材料部分１か所に対して、１個の医療装置を取りつけ
る。
【０００９】 一般に、そのような骨材料部分２か所は胸骨部分２か所からなるが、それは、
本発明の好ましい実施形態が、心臓手術後に胸骨切開を閉鎖するための医療装置
からなるためである。
【００１０】 特定の実施形態において、骨に食い込み、それを把持する構造は、単に、互い
に平行であるか、またはねじ山のようにらせん状に並んだ、軸表面上の１つ以上
のうねである。本発明の好ましい実施形態は、外側表面に簡易なねじ山を有する
が、その理由は、それによりセルフタッピング式となって、骨などの中にねじま
わしにより容易にねじ込むことができるからである。ただし、別の実施形態は、
前もってあけた穴の中に設置され、簡易なうねなどや、またはその他の骨に食い
込む構造によって穴の中に留まる。
【００１１】 閉鎖装置は、ステンレススチール製ワイヤーなど、創傷などの周囲でねじって
閉じることができる長さの従来の縫合糸である。その閉鎖装置を、たとえば針に
つなぐなどして挿入装置に取りつけるか、または挿入装置に取りつけることなく
、単にコンジットに通す。テープおよびバンドまたはプラスチックもしくはその
他の材料を使用することにより、簡単に良好な結果を得ることができる。ステル
ナバンド（Ｓｔｅｒｎａｂａｎｄ）を用いた閉鎖もまた、適切である。
【００１２】 本発明の１実施形態は、胸骨切開のどちらか一つの側に設置することのできる
簡易なカニューレ付きねじからなる。従来のステンレススチール製ワイヤーを各
ねじのカニューレに通すことができるので、通常の方法を用いて胸骨切開を閉鎖
することができる。
【００１３】 本発明の実施形態は、ワイヤーとカニューレ付きねじとを併用して胸骨正中切
開を閉鎖すれば、胸骨披裂の発生は減少するという利点を持つ。
【００１４】 できれば、軸は、外側表面にねじ山（またはその他の構造）を有することが望
ましい。ただし、特定の実施形態は、内側にねじ山を有する環状の軸からなる場
合もある。一般的なねじ山は、本願明細書に参考文献として開示したＢＳ ＩＳ
Ｏ ５８３５に従って製造可能である。場合により、ねじ山に溝を切ってセルフ
タッピング式にする。
【００１５】 本発明の特定の実施形態では、軸中のコンジットはまっすぐな穴である。特定
の実施形態では、コンジットに通すワイヤーまたはその他の閉鎖装置の変形歪力
を下げるために、穴の端を面取りする。
【００１６】 医療装置は、ステンレススチールまたはプラスチック材料を用いて作製するこ
とができる。埋め込み可能な等級のステンレススチールは有用な材料であり、本
願明細書に参考文献として開示したＢＳ ７２５２−１（１９９７年）の記載ど
おりに使用できる。
【００１７】 医療装置の一般的な実施形態は、本願明細書に参考文献として開示したＢＳ
ＥＮ ＩＳＯ １４６０２に従うべきである。一般に、危険分析は、本願明細書
に参考文献として開示したＢＳ ＥＮ １４４１（１９９８年）に従って実施さ
れる。一般に、医療装置は、設置対象となる骨部分に適した長さを有し、医療装
置が埋め込まれる骨部分と同じ高さとなるか、またはその中に完全に収まって器
官を傷つけることがないように、骨部分よりも長いものであってはならない。一
般に、医療装置は、ともに使用するワイヤーと同一材料（たとえばステンレスス
チール３１６Ｌ）か、または少なくとも、ワイヤーと化学反応を起こすことがな
いと思われる材料を用いて製造されるべきである。本発明の好ましい実施形態で
は、使用時に力が掛かった場合にワイヤーを傷めることがないように、一般に、
ねじの鋭利な端は除去する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のある実施形態を例に、添付の図面と関係づけて説明する。
【００１９】 ここで図面について説明すると、骨材料部分をもう片方の物体につなぎ合わせ
る際に使用するねじ１は、軸２と、ヘッド３と、ヘッド３および軸２を貫くコン
ジット４と、軸２の外側表面に配置された構造５とを有する。構造５は、図１ａ
の実施形態においては、軸２を取り巻く互いに平行な環状のうねの配列５ａから
なるのに対して、図１ｂの実施形態では、軸２を取り巻く連続したらせん状のね
じ山５ｂからなる。両断面図は、軸２の中央にコンジット４があることを示し、
ねじ山５ｂまたはうね５ａに中断があることを示してはいないが、これらの実施
形態において、このような形状を選択するかどうかは自由な判断に任される。構
造５が、環状のうねまたはらせん状のねじ山の代わりに、軸２にそった下向きの
くさびからなり、そのくさびのとがった先がヘッド３から離れた方向を向く場合
もあることに注意してほしい。
【００２０】 図２は、ねじ１０の第２の実施形態を示し、それは、軸１２と、ヘッド１３と
、ヘッド１３および軸１２を貫くコンジット１４と、軸１２を取り巻くらせん状
のねじ山１５とを有する。らせん状のねじ山は、場合によりセルフタッピング式
で、外側直径は４−８ｍｍくらい、一般的には６ｍｍが標準とされる。ヘッド１
３には、ねじまわしの刃またはアレンレンチを受けることができる形の受け口１
６形成されている。
【００２１】 図３に示すように、胸骨切開後、胸骨Ｓに前もってあけた穴Ｈにねじ１０を挿
入し、ヘッド１３にねじまわしまたはアレンレンチを当てて所定の位置までねじ
込む。ねじ１０は、必ずしも前もってあけた穴Ｈの中に設置しなくても、場合に
よりセルフタッピング式である場合には、簡単に胸骨Ｓの骨の中にねじ込むこと
ができる。胸骨切開創の両側の胸骨Ｓと同じ高さになるようにねじ１０をねじ込
んだ後は、各ねじ１０のコンジット１４にワイヤーＷを１本通して、ワイヤーＷ
の両端をねじり合わせ、傷口をつなぎ合わせる。傷口の両側に並んだねじ１０に
、従来のひも掛けパターンを用いることができる。従来の等級５のステンレスス
チール製ワイヤーの使用が可能である。
【００２２】 ステンレススチール製ワイヤーＷと胸骨Ｓとの間の相互作用は、図４に示すと
おり、接触する２本の円筒モデルで表わされる。円筒（Ｃｙｌｉｎｄｅｒ）１は
ワイヤーＷを表わし、その半径はＲwire、ヤング率はＥwire、ポアソン比はνwi re である。円筒（Ｃｙｌｉｎｄｅｒ）２は胸骨Ｓを表わし、その半径はＲstenum 、ヤング率はＥstenum、ポアソン比はνstenumである。胸骨切開の閉鎖時に生じ
るように、ワイヤーＷが胸骨Ｓに接触して単位長さあたりの力Ｆで加圧される場
合、問題は２次元的に処理することができる。ワイヤーＷと胸骨Ｓとの間の平均
圧力(Ｐmean)は、ヘルツ接触分析（Ｈｅｒｔｚｉａｎ ｃｏｎｔａｃｔ ａｎａ
ｌｙｓｉｓ）［ジョンソン、１９８５年］により式を用いて求めることができる
。
【００２３】
【式１】
【００２４】 ここで、Ｆ＝単位長さあたりの力、 Ｅ*＝複合弾性定数、そこでは、
【００２５】
【式２】
【００２６】 Ｒ＝相対曲率半径、そこでは、
【００２７】
【式３】
【００２８】 となる。 ワイヤーＷと胸骨Ｓとの間に働く平均圧力を計算するためには、式１の未知変数
、すなわちＦ、Ｅ*およびＲを求める必要がある。使用数値を次項以下に記載す
る。 複合弾性定数（Ｅ*） 骨の材料特性は大幅に変化し得るので、絶対的な数値を挙げることはできない［
レイリーおよびバースタイン、ローら、ジオポスＺｉｏｕｐｏｓおよびカレー、
ジセットＺｙｓｓｅｔら］。実際に、ジオポスおよびカレー［１９９８年］は、
皮質骨のヤング率が加齢とともに低下することを示している。ただし、本分析で
は、レイリーおよびバースタイン［１９７５年］がヒト大腿骨について求めた平
均値、すなわち、ヤング率（Ｅstenum）１７ＧＰａ、ポアソン比（νstenum）０
．４６を使用した。ステンレススチール製ワイヤーのヤング率（Ｅwire）は２０
０ＧＰａ、ポアソン比（νwire）は０．２９だった［ギアおよびティモシェンコ
、１９８５年］。骨およびスチールワイヤーに関する同材料特性値を式２に代入
して得られる式４は、下記のとおりである。
【００２９】
【式４】
【００３０】 相対曲率半径（Ｒ） 胸骨の半径は無限なので、Ｒstenum＝∞と仮定することができる。それを式３に
代入して得られる式５は、下記のとおりである。
【００３１】
【式５】
【００３２】 ワイヤーの半径を変えて、ワイヤーと胸骨との間の圧力がどのように変化するか
を調べることにした。 単位長さあたりの力（Ｆ） 胸骨切開の閉鎖部全体に掛かる力を、カシャＣａｓｈａら［１９９９年］は次の
式６ように示す。
【００３３】
【式６】
【００３４】 ここで、Ｔは胸骨を閉鎖しておくために必要な合力であり、ｒは胸部半径、Ｌは
胸腔の高さ、Ｐは膨張圧力である。
【００３５】 胸部半径（ｒ）および胸腔高（Ｌ）に関してカシャら［１９９９年］が示す数
値は、それぞれ０．１５ｍ、０．２５ｍである。咳時の膨張圧力は３００ｍｍＨ
ｇ（４０ｋＰａ）にも達する［カシャら、１９９９年］。これらの数値を式６に
代入して得られる式７は、下記のとおりである。
【００３６】
【式７】
【００３７】 従って、胸骨を閉鎖しておくために必要な力の合計は１５００Ｎとなる。胸骨
は６本のワイヤーで閉鎖されることが多いので、その場合、個々のワイヤーに働
く力は２５０Ｎになる。本分析のためには、単位長さあたりの力（Ｆ）を知る、
言い換えると、力の値を、力が働く長さの値で割る必要がある。手術上の経験か
ら、胸骨の厚さは約０．０１ｍと仮定できる。すると、ワイヤーと胸骨との間に
働く単位長さあたりの力は２５ｋＮ／ｍになる。
【００３８】 カシャら［１９９９年］が示す圧力値は、大きな胸で強い咳をした場合のもの
のようである。サッカー［１９８８年］は、５０から１００ｍｍＨｇまでの咳、
またはそれより強い咳時の圧力について異なる数値を示す。それに従えば、これ
らの圧力に対応する単位長さあたりの力は、それぞれ４．２ｋＮ／ｍ、８．３ｋ
Ｎ／ｍになる。 計算 複合弾性定数（Ｅ*）、相対曲率半径（Ｒwire）および単位長さあたりの力（Ｆ
）に関する上記の数値を式１に代入して、圧力５０、１００および３００ｍｍＨ
ｇ時における、ワイヤーと胸骨との間の平均圧力を得た。ワイヤー半径（Ｒwire ）を０．０５から５ｍｍまで変えて、圧力がどのように変化するかを調べた。応
力が局部圧力と等しいことに注意するべきであり［ジョンソン、１９８５年］、
そのため、本開示の文脈中では、圧力と応力は交換可能な用語となる。 図５は、膨張圧力５０、１００および３００ｍｍＨｇ時における、ワイヤー直径
に対するワイヤーと胸骨との間の平均圧力（または応力）の図表である。ワイヤ
ー直径が小さい場合には、平均圧力は高いことが分かる。ワイヤー直径が増すに
つれて、平均圧力は低下する。
【００３９】 胸骨閉鎖に関するもっとも一般的で、広く認められた方法は、直径０．７ｍｍ
のステンレススチール製ワイヤー５番（エチコン株式会社、エディンバラ、英国
）を使用するものである。このワイヤーを使用した場合、胸部に高い膨張圧力が
掛かると、ワイヤーと胸骨との間の平均応力は高くなり、骨の破壊応力に匹敵す
るほど大きくなる。患者が膨張圧力３００ｍｍＨｇの咳をすると、ワイヤー（直
径０．７ｍｍ）と胸骨との間の応力は、５２９ＭＰａになる。レイリーおよびバ
ースタイン［１９７５年］は、ヒト大腿骨の横および縦方向の平均極限圧縮応力
をそれぞれ１３１、２０５ＭＰａと報告する。ジオポスＺｉｏｕｐｏｓおよびカ
レー［１９９８年］は、年齢３５才の検体に関して、皮質骨の破壊応力が１７０
ＭＰａから１０年ごとに３．７％ずつ減少することを示している。
【００４０】 従って、このモデルから、胸部に通常の生理的な荷重が掛かっただけ、言い換
えると、咳をしただけでも、胸骨披裂は起こり得ることが分かる。このことはま
た、死体研究において、ワイヤーで閉鎖した胸骨切開部全体に反る力を掛けた事
例からも明らかになった［マグレガーら、１９９９年］。生理的な力を受けて胸
骨が大幅に動いたことが分かった。 図５により、従来のワイヤーの単独使用の代わりに、カニューレ付きねじを胸骨
内に設置することが持つ潜在的な利益が明らかになる。ワイヤー直径に相当する
軸の太さは、この場合、カニューレ付きねじの外側ねじ山直径として示すことが
できる。たとえば、膨張圧力が１００ｍｍＨｇの場合には、ワイヤー（直径０．
７ｍｍ）と胸骨との間の平均応力は３０５ＭＰａになる。ワイヤーを、カニュー
レ付きねじ（外側直径６ｍｍ）とワイヤーとの組み合わせに替えた場合には、ね
じと胸骨との間の平均圧力は１０４ＭＰａになる。直径５ｍｍのねじを使用した
場合には、平均圧力は１１４ＭＰａになる。カニューレ付きねじの使用した場合
には、接触応力は、骨の破壊応力より低い値まで下がり、その結果、胸骨披裂の
発生率は下がる。
【００４１】 図６は、図２記載のねじ１０の詳細図である。ねじ１０の外側ねじ山直径は６
ｍｍで、この大きさであれば手術上の経験からヒト胸骨内に収まることが分かっ
ている。ねじ１０の中央にあけられたコンジット１４の直径は２ｍｍで、直径０
．７ｍｍのステンレススチール製ワイヤー５番（エチコン株式会社、エディンバ
ラ）が容易に通る。外科医によっては、たとえば４−１０ｍｍの範囲でねじ直径
を変えて用いた方がよい場合もある。
【００４２】 機械試験を行なって、ワイヤーＷを単独で使用した場合と、ワイヤーＷとねじ
１０とを併用した場合とを比較した。胸骨の代わりに、１２０×１５×１２ｍｍ
のバルサ材である木片Ｂを使用した。ワイヤーＷ単独使用の試験では、木片Ｂの
中央に直径１．４ｍｍの穴をあけた。この直径は、従来の方法でワイヤーを挿入
する際に現在使用されている従来の針（エチコン株式会社、エディンバラ）の主
要部の大きさに等しい。胸骨ねじの試験では、木片Ｂの中央に直径５ｍｍの穴を
あけた。その後、あけた穴にねじ１０をねじ込んだ。インストロン材料試験機（
Ｉｎｓｔｒｏｎ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ）（イ
ンストロン株式会社、ハイウィコム、英国）の台座に載せたプレートに、締め金
で木片を固定した。
【００４３】 図７に示すように、ステンレススチール製ワイヤー５番（エチコン株式会社、
エディンバラ、英国）を木片の穴に通してから、試験機の作動装置に取りつけら
れた棒に巻きつけた。その後、ワイヤーＷの両端をねじって輪を閉じた。試験機
の作動装置が２５ｍｍ／分の速度で上昇するように設定した。作動装置が上昇す
るに従い、ワイヤーに張力が掛かった。各試験は、ワイヤーが木片を切り離すま
で続けた。破壊時の力を記録した。ワイヤーだけを使用して１０回試験を行なっ
た。
【００４４】 その後、図８に示すようにねじ１０を埋め込んだ木片Ｂに対して、同じ処置を
すべて繰り返した。この場合には、ワイヤーは、ねじ１０のコンジット１４に通
した。図８に示すように胸骨ねじを埋め込んだ木片を使用して１０回試験を行な
った。ねじ１０が木片を切り離す際の破壊時の力を記録した。
【００４５】 ワイヤーＷを単独でバルサ材に通した場合、ワイヤーＷに張力が掛かると、ワ
イヤーは、平均荷重１０３．９Ｎで木片を切り離した。バルサ材に埋め込んだね
じ１０を用いて同じ試験を行なった場合、ねじ１０は、平均荷重２０８．７Ｎで
木片を切り離した。試験の記述統計データについては表１に示す。この２種類の
試験から得られたデータは、アンダーソン−ダーリング正規性検定（Ａｎｄｅｒ
ｓｏｎ−Ｄａｒｌｉｎｇ ｎｏｒｍａｌｉｔｙ ｔｅｓｔ）を用いて評価する限
りでは正規分布にならなかった。そこで、有意性検定としてマン−ホイットニー
検定（Ｍａｎｎ−Ｗｈｉｔｎｅｙ ｔｅｓｔ）を用いた。２種類の試験の中央値
の間には有意の（Ｐ＝０．００７）格差があることが判明した。このように、ね
じ＋ワイヤーの組み合わせの方が、ワイヤーの単独使用よりも強度が強かった。
【００４６】
【表１】
【００４７】 図９の箱形図に示すようなデータに関するより詳細な調査により、各組のデータ
にはアウトライアー（平均から２標準偏差を超える大きな数値）が存在すること
が分かった。アウトライアーを除去して、結果に影響するかどうかを調べた。ワ
イヤーを単独で使用した場合、および、ねじ１０＋ワイヤーを使用した場合の平
均破壊荷重は、それぞれ８４．４Ｎ、１８３．１Ｎに下がった。記述統計データ
については表１に示す。アウトライアーを除去した結果、今度は、データは正規
分布を示した。両側２試料ｔ検定は、平均値の間に有意の（Ｐ＝０．０００３）
格差を示した。よって、これらのアウトライアーは、結果には影響しなかった。
【００４８】
【表２】
【００４９】 比較データは、胸骨切開の閉鎖にワイヤーだけを使用した場合、ワイヤーと胸骨
との間の応力が骨の破壊強度に匹敵し得ることを示す。このモデルから、ねじ＋
ワイヤーを使用すれば、ねじと胸骨との間の応力は、骨の破壊強度を十分下回る
結果になることが分かる。平均破壊荷重に関する調査から、胸骨ねじを使用した
場合には、ワイヤーを単独で使用した場合に比べて、強度が約２倍増加すること
が分かった。
【００５０】 本発明の特定の実施形態は、従来の方法を上回る利点を持つ。たとえば、胸骨
切開後の後出血は、しばしば、胸骨を再切開して出血原因解明のために胸部を再
調査する必要がある問題である。本発明の特定の実施形態を用いれば、ワイヤー
を同一の穴、すなわち、胸骨の所定の位置に残しておくことが可能なねじ内のコ
ンジットに再挿入することができるようになり、胸骨の再閉鎖はずっと容易なも
のとなる。これは、胸骨の別の位置に穴をあける必要により、胸骨強度がさらに
弱まることを未然に防ぐ。これはまた、「やり直し」手術にも役立つが、同手術
は、若い時期に心臓手術を受ける必要があった患者が、しばしば、１５−２０年
たった頃には同様の再手術を必要とするような状況にある近年、ますます一般化
している。このような患者に埋め込んだ同一の装置を、「やり直し」手術の際の
患者閉鎖に使用することができる。
【００５１】 さらなる利点として、ねじ接続の特定の実施形態は、胸骨からの除去が容易で
、処置時に胸骨を大きく傷つけることがない。このことは、埋め込みを受けた患
者が、処置後ニッケルに対するアレルギーを発症した場合に非常に有効である。 参考文献 １． ミルトン Ｈ．著「縦隔手術」『ランセット』、１８９７年、第１号８７
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皮質柱層板骨の弾性特性」『生体適合材料』１９９７年、第１８号１３２５−３
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度および靱性の加齢変化」『骨』、１９９８年、第２２号５７−６６ページ。 １３． ジセットＺｙｓｓｅｔ ＰＫ、グオＧｕｏ ＸＥ、ホフラー Ｅ、ムー
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１２ページ。 １４． ギア ＪＭ、ティモシェンコ ＳＰ共著「材料力学」第２ＳＩ版、マサ
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パー ＧＪ共著「胸骨正中切開閉鎖技術に関する生体力学的研究」『欧州心胸外
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吸医学用教科書』内、フィラデルフィア、ＷＢ ソーンダース、１９８８年、３
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骨ねじおよび補助装置、六角形のねじまわし受け口と、球状の下部表面と、非対
称のねじ山とを有するねじの寸法規格」英国規格協会、ロンドン。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１ａは、第１の装置の模式断面図、図１ｂは、第２の装置の模
式断面図
【図２】 第３の装置の透視図
【図３】 図２の装置の使用中の状況を示す、胸骨の概略的な模式断面図
【図４】 ヘルツ接触分析（Ｈｅｒｔｚｉａｎ ｃｏｎｔａｃｔ ａｎａｌ
ｙｓｉｓ）の原理を示す、図２の装置の模式平面図
【図５】 部圧力５０、１００および３００ｍｍＨｇに対してワイヤー直径
を変えた場合の、ワイヤーと胸骨との間の平均圧力の変化を示す図表
【図６】 図２の装置を側面および真下から見た図
【図７】 図２の装置の比較試験で用いたモデルの模式図面
【図８】 図２の装置の試験で用いたモデルに関するもう１枚の模式図面
【図９】 ワイヤーだけを使用した場合、および図２の装置とワイヤーとを
併用した場合における破壊荷重の箱形図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (71)出願人 Ｆｏｒｅｓｔｅｒｈｉｌｌ Ｈｏｕｓｅ， Ａｓｈｇｒｏｖｅ Ｒｏａｄ Ｗｅｓｔ， Ａｂｅｒｄｅｅｎ ＡＢ25 ２ＺＤ （Ｇ Ｂ) (72)発明者 ジャットリー、ラージワインダー、シング イギリス、エイビー21・９ジェイイー、ア バディーン、ストニーウッド、マーケッ ト・ストリート、15 Ｆターム(参考） 4C060 BB30 CC01 LL15

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 骨材料部分をもう片方の物体につなぎ合わせる際に使用する
    ための装置であって、骨材料部分を貫通するための軸と、閉鎖装置を通すための
    軸中のコンジットと、骨材料の把持に適した軸の表面構造とからなることを特徴
    とする医療装置。
  2. 【請求項２】 もう片方の物体が第２の骨材料部分からなることを特徴とす
    る請求項１に記載の医療装置。
  3. 【請求項３】 １つの骨材料部分または各骨材料部分が胸骨部分からなること
    を特徴とする請求項１または請求項２に記載の医療装置。
  4. 【請求項４】 骨を把持する構造が軸表面上の１つまたはそれ以上のうねか
    らなることを特徴とする先行する請求項のいずれかの項に記載の医療装置。
  5. 【請求項５】 ２つまたはそれ以上のうねが互いに平行に並んで取りつけら
    れていることを特徴とする請求項４に記載の医療装置。
  6. 【請求項６】 １つのうねまたは各うねが環状で、軸表面の大半を取り巻い
    ていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の医療装置。
  7. 【請求項７】 骨を把持する構造がらせん状のねじ山からなることを特徴と
    する請求項１から３のいずれかの項に記載の医療装置。
  8. 【請求項８】 ねじ山がセルフタッピング式であることを特徴とする請求項
    ７に記載の医療装置。
  9. 【請求項９】 閉鎖装置を傷つけることがないように、軸中のコンジットが
    面取りされていることを特徴とする先行する請求項のいずれかの項に記載の医療
    装置。
  10. 【請求項１０】 ステンレススチールから作られていることを特徴とする先
    行する請求項のいずれかの項に記載の医療装置。
  11. 【請求項１１】 プラスチック材料から作られていることを特徴とする先行
    する請求項のいずれかの項に記載の医療装置。
  12. 【請求項１２】 体内に吸収可能な材料から作られていることを特徴とする先
    行する請求項のいずれかの項に記載の医療装置。
  13. 【請求項１３】 該装置が、内側にねじ山を有する環状の軸からなることを
    特徴とする先行する請求項のいずれかの項に記載の医療装置。
  14. 【請求項１４】 該装置が、外側にねじ山を有する軸からなることを特徴と
    する請求項１から１２のいずれかの項に記載の医療装置。
  15. 【請求項１５】 骨材料部分をもう片方の物体につなぎ合わせる方法であっ
    て、 軸と、軸中のコンジットと、軸の表面部分の骨に食い込む構造とを有する医療
    装置を提供することと、 該医療装置を、骨に食い込む構造によって抜け落ちないように、つなぎ合わさ
    れるべき骨材料部分に設置することと、 該医療装置内のコンジットに閉鎖装置を通すことによって該骨材料部分を通過
    させることと、 該閉鎖装置を相手となる物体に取りつけることと、 該閉鎖装置を組み立てて、該骨材料部分を相手となる物体につなぎ合わせるこ
    とからなることを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 該医療装置が、骨材料部分に前もってあけた穴に設置され
    ることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 該医療装置が骨材料部分に穴をあける能力を持ち、最初に
    穴をあけることなく該骨材料部分に挿入されることを特徴とする請求項１６に記
    載の方法。
  18. 【請求項１８】 相手となる物体が第２の骨材料部分からなることを特徴と
    する請求項１６または請求項１７に記載の方法。
  19. 【請求項１９】 該閉鎖装置および該医療装置が同一材料からなることを特
    徴とする請求項１６から１８のいずれかの項に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 該閉鎖装置および該医療装置の１つがプラスチック材料か
    らなることを特徴とする請求項１６から１９のいずれかの項に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 該閉鎖装置および該医療装置がそれぞれ、互いに化学反応
    を起こすことがない材料からなることを特徴とする請求項１６から２０のいずれ
    かの項に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 該骨材料部分が片方の胸骨からなり、相手となる物体がも
    う片方の胸骨からなることを特徴とする請求項１６から２１のいずれかの項に記
    載の方法。
  23. 【請求項２３】 該閉鎖装置がワイヤーからなることを特徴とする請求項１
    ６から２２のいずれかの項に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 該医療装置が、設置対象となる骨部分に適した長さを有す
    ることを特徴とする請求項１６から２３のいずれかの項に記載の方法。
  25. 【請求項２５】 該医療装置から鋭利な端が除去されていることを特徴とす
    る請求項１６から２４のいずれかの項に記載の方法。
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