JP2004237099A - 大腿骨骨折を治療するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 四頭筋の切開を必要としない最小限の侵襲的処置を利用する股関節部骨折を減少するための改良された方法及び装置を提供する。
【解決手段】 本発明の大腿骨インプラントを位置決めするために、大転子に沿って切開が行われる。大転子の周りは筋肉で覆われていないので、筋肉を切開することなく切開を行い、かつ皮膚及び筋膜に傷を作って大転子を露出させる。大転子を露出した後、大転子から大腿骨頭へ延びさらに大転子から大腿骨骨髄内管へ拡がる空洞を大腿骨に形成するために本発明の新規の器具が利用される。大腿骨空洞の形成後に、本発明による大腿骨インプラントが大腿骨空洞に挿入される。その後に大腿骨インプラントは大腿骨内に固定され、インプラントの一部は大腿骨頭へ延びて大腿骨頭内に固定され、かつインプラントの一部は大腿骨幹へ延びて大腿骨幹内に固定される。
【選択図】 図1
【解決手段】 本発明の大腿骨インプラントを位置決めするために、大転子に沿って切開が行われる。大転子の周りは筋肉で覆われていないので、筋肉を切開することなく切開を行い、かつ皮膚及び筋膜に傷を作って大転子を露出させる。大転子を露出した後、大転子から大腿骨頭へ延びさらに大転子から大腿骨骨髄内管へ拡がる空洞を大腿骨に形成するために本発明の新規の器具が利用される。大腿骨空洞の形成後に、本発明による大腿骨インプラントが大腿骨空洞に挿入される。その後に大腿骨インプラントは大腿骨内に固定され、インプラントの一部は大腿骨頭へ延びて大腿骨頭内に固定され、かつインプラントの一部は大腿骨幹へ延びて大腿骨幹内に固定される。
【選択図】 図1
Description
本発明は、股関節部骨折を治療するための方法及び装置に関し、より明確には侵襲的処置の利用を最小限に抑えて大腿骨骨折を治療するための方法及び装置に関する。
股関節部骨折を治療するために現在利用される処置は、一般的に、側板/股関節ねじの組み合わせ、すなわち大腿骨の側面に添えられかつ股関節ねじが作動可能に連結されている骨接合板と大腿骨頭の中まで延びる股関節ねじを一緒に利用する。側板股関節ねじを適切に移植するために、外科医は相当量の筋肉を切断して大腿骨を露出し、骨接合板及び股関節ねじを作動可能に取り付けなければならない。一般的に、側板股関節ねじは、大腿骨を露出するために四頭筋に約10−12cmの切開を必要とする。この試みは外科医に骨表面の優れた視界を提供するが、筋肉例えば四頭筋を含む軟組織への潜在的損傷は、手術後の患者の回復時間を長引かせる可能性がある。
当分野で必要とされるものは、例えば四頭筋を含む軟組織を切開する必要なく股関節部骨折を治療するための方法及び装置である。
本発明は、四頭筋の切断を必要としない、侵襲的処置の利用を最小限に抑えて股関節部骨折を治療するための改良された方法及び装置を提供する。
本発明は身体部分に基準を与えるための整合ガイドを提供し、前記整合ガイドは、近位端及び遠位端を有する本体、および前記身体部分を把持するための複数のグリップ・ピンを含み、前記グリップ・ピンが前記本体に連結されかつそこから延び、かつ前記身体部分を把持するために前記グリップ・ピンが前記身体部分に対して所定配向で前記本体を維持するものであることを特徴とする。
好適形態において、前記本体に移動可能に連結され、かつ前記グリップ・ピンが可動カバーによって被覆される被覆位置と前記グリップ・ピンが露出する露出位置との間で移動可能である、可動カバーを更に含む。
好適形態において、前記本体から延びた位置決めピンを更に含む。
好適形態において、前記位置決めピンは前記可動カバーに取り付けられている。
好適形態において、前記可動カバーを前記被覆位置及び前記露出位置のうちの一方の位置に保持するための保持手段を更に含む。
好適形態において、前記複数のグリップ・ピンは前記本体から可変距離へ延び、かつ前記グリップ・ピンは前記身体部分に対して所定配向で前記本体を維持するために前記身体部分のトポロジーに実質的に合致するものである。
本発明は更に屈曲ガイドを提供し、前記屈曲ガイドは、長軸を有する細長い本体、および前記細長い本体を複数の屈曲位置に屈曲させるための屈曲手段を含み、前記細長い本体が屈曲するときに前記長軸が単一平面において屈曲し、前記屈曲手段は、前記長軸が実質的に前記単一平面内にない位置への前記細長い本体の屈曲を防止するものであることを特徴とする。
好適形態において、前記屈曲手段は切欠きを含む。
本発明は更に他の形態の屈曲ガイドを提供し、この屈曲ガイドは、長軸を有する細長い本体を含み、前記細長い本体に複数の個別の切欠きが形成され、各前記切欠きが少なくとも前記細長い本体を横切る方向の成分を持つように配向され、かつ前記切欠きのうち少なくとも2つが前記細長い本体の両側に形成されていることを特徴とする。
本発明は更に他の形態の屈曲ガイドを提供し、この屈曲ガイドは長軸を有する細長い本体を含み、前記細長い本体には不完全な切欠きが形成されていることを特徴とする。
前記屈曲ガイドにおいて、前記切欠きは前記細長い本体を実質的に横切っていることが好ましい。
前記屈曲ガイドにおいて、前記切欠きは実質的にV形であることが好ましい。
前記屈曲ガイドにおいて、前記細長い本体はカニューレ状であることが好ましい。
前記屈曲ガイドにおいて、前記細長い本体は円形横断面または多角形横断面を有していてよい。
前記屈曲ガイドの好適形態において、ガイド・シャフトを複数の屈曲位置に作動するための作動手段が更に含まれる。
前記屈曲ガイドの好適形態において、前記細長い本体は長軸に実質的に平行でかつ前記長軸から間隔を置く長手方向の穴を含み、前記屈曲ガイドが、更に、ケーブル遠位端を有しかつ前記細長い本体の長手方向の前記穴に位置決めされたケーブル、および前記ケーブル遠位端が長手方向の前記穴を通って遠位から近位方向へ引っ張られるのを防ぐための防止手段を更に含む。
好適形態において、前記防止手段は前記ケーブルの遠位端に固定される半径方向の突起を含む。
本発明は更に補綴インプラントを提供し、前記補綴インプラントは、生体適合性材料によって形成されたバッグ、前記バッグの内部への進入路を提供する充填材進入路、前記バッグが外部に固定されたチューブ、および前記チューブへ連結されかつ前記チューブから延びた延長部を含み、前記延長部は壊れやすい部分を含むことを特徴とする。
前記補綴インプラントの好適形態において、前記延長部は前記バッグの前記充填材進入路と流体により連通するバッグ充填通路を含む。
前記補綴インプラントの好適形態において、ラグねじを更に含み、前記ラグねじは、前記チューブを横切るサイズのシャフト、および前記ラグねじを骨構造に固定するための固定手段を含む。
前記補綴インプラントの好適形態において、前記固定手段は半径方向に広がるフィンガを含む。
前記補綴インプラントの好適形態において、前記延長部は前記ラグねじを通過させることのできるサイズのラグねじ溝を含む。
本発明は更に骨構造に移植するためのラグねじを提供し、前記骨構造に移植するためのラグねじは、ラグねじシャフト部、およびラグねじヘッド部を含み、前記ラグねじヘッド部がラグねじを前記骨構造に固定するための固定手段を有することを特徴とする。
前記固定手段は半径方向に広がるフィンガを含むことが好ましい。
本発明は更に他の形態の補綴インプラントを提供し、前記補綴インプラントは、生体適合性材料で形成されたバッグ、前記バッグの内部への進入路を提供する充填材進入路、外側チューブ、および前記外側チューブ内に入れられる内側チューブを含み、前記バッグが前記外側チューブの外部に固定されていることを特徴とする。
本発明による大腿骨インプラントは、骨髄内固定並びに大腿骨頭の中への固定を実現して、大腿骨骨折が治癒するために必要な圧迫を与える。本発明の大腿骨インプラントは、大腿骨骨折の滑動圧迫を可能にする。本発明の大腿骨インプラントを作動可能に配置するために、大転子に整合する切開が行われ、大転子を露出するために傷が作られる。表面に作られる傷のサイズは、傷の深さ全体を通じてほぼ一定である。
[発明の要約]
本発明の1つの実施形態例においては、大腿骨を準備しインプラントを挿入するための切開の寸法は、約2.5センチメートル(1インチ)である。大転子はその円周を筋肉で覆われていないので、例えば四頭筋を含む筋肉を切開することなく、切開を行い、皮膚及び筋膜に傷を作って、大転子を露出することができる。大転子を露出した後、本発明の新規の器具を利用して、大転子から大腿骨頭の中に延びさらに大転子から大腿骨の骨髄内管の中に延びる空洞を大腿骨の中に用意する。大腿骨空洞を用意した後、本発明による大腿骨インプラントが大腿骨の上記空洞に挿入される。大腿骨インプラントは、その後大腿骨内で固定され、インプラントの一部は大腿骨頭の中に延びて大腿骨頭内部に固定され、またインプラントの一部は大腿骨幹の中まで延びて大腿骨幹内部に固定される。滑動圧迫を可能にするために、インプラントの大腿骨頭の中まで延びる部分はインプラントの大腿骨幹の中に延びる部分に対して相対的にスライド可能である。
本発明の1つの実施形態例においては、大腿骨を準備しインプラントを挿入するための切開の寸法は、約2.5センチメートル(1インチ)である。大転子はその円周を筋肉で覆われていないので、例えば四頭筋を含む筋肉を切開することなく、切開を行い、皮膚及び筋膜に傷を作って、大転子を露出することができる。大転子を露出した後、本発明の新規の器具を利用して、大転子から大腿骨頭の中に延びさらに大転子から大腿骨の骨髄内管の中に延びる空洞を大腿骨の中に用意する。大腿骨空洞を用意した後、本発明による大腿骨インプラントが大腿骨の上記空洞に挿入される。大腿骨インプラントは、その後大腿骨内で固定され、インプラントの一部は大腿骨頭の中に延びて大腿骨頭内部に固定され、またインプラントの一部は大腿骨幹の中まで延びて大腿骨幹内部に固定される。滑動圧迫を可能にするために、インプラントの大腿骨頭の中まで延びる部分はインプラントの大腿骨幹の中に延びる部分に対して相対的にスライド可能である。
本発明の1つの実施形態例において、本発明の大腿骨インプラントは、バッグ内部への進入路にするために中に充填チューブが配置されている密封バッグを含むので、大腿骨に形成される空洞内に大腿骨インプラントが移植された後、インプラント・バッグに材料例えば骨セメントを充填することができる。本発明の大腿骨インプラントは、さらに大腿骨インプラント・バッグ内に配置されるラグねじチューブを含む。大腿骨インプラントのバッグは、バッグがラグねじチューブと接触するどの点においてもバッグに注入される材料がバッグから漏れないようにするために、ラグねじチューブの外部にしっかりと固定される。ラグねじチューブは中空であり、大腿骨頭の中まで進みこれに固定されるラグねじまたはその他の固定装置を収容する。
本発明の大腿骨インプラントの密封バッグは、例えば、各種のフィルム及び織物で構成することができる。1つの実施形態例においては、本発明の大腿骨インプラントのバッグはアクリル性材料例えばアクリル織布で構成される。骨セメントはアクリルなので、インプラント・バッグがアクリル材で構成される場合、バッグと骨セメントは緊密に化学結合する。本発明の大腿骨インプラントのバッグは、一般的に言って、収容装置を構成し、繊維強化または布強化フィルムなどのフィルムまたは織製、編製、編組、エレクトロスピニングまたはハイドロスピニングなどの工程によって作られる布帛を含む様々な材料で構成することができる。インプラント・バッグ用として考えられる他の材料には、例えばポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、超高分子ポリエチレン(UHMWPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアリールエーテルケトン、ポリサルフォンまたはポリウレタンなどを含む各種のポリマーが含まれる。インプラント・バッグ用として考えられる更に他の材料には、ガラス、セラミック、外科用ステンレス鋼(例えば、316L)、チタンまたはチタン合金で形成される繊維で構成される布帛が含まれる。さらに、インプラント・バッグの材料は、例えば燐酸カルシウムまたは生体活性ガラス・コーティングなどでコーティグすることができる。さらに、インプラント・バッグ及びフィラーを、例えば薬物または成長因子用の送出機構として使用することができる。
本発明の別の実施形態においては、本発明のインプラントのバッグ構造は、格納式バッグ構造を構成し、中に内側バッグが配置される外側バッグの材料に比べて高強度の材料が内側バッグに充填される。本発明のこの形式の外側バッグは、内側バッグの構成材料及び充填材料に比べて生体吸収性がより大きい材料から作られ、生体吸収性がより大きい材料が充填される。
本発明の大腿骨インプラントは、大転子に形成される進入路用の穴を通じて挿入され、上述の大腿骨空洞内に配置される。その後、ラグねじまたはその他の固定装置がラグねじチューブに通され、大腿骨頭に形成される空洞の中まで進められる。次に、ラグねじまたはその他の固定装置は大腿骨頭に固定される。大腿骨空洞を満たして骨髄内固定を行いラグねじを安定させるために、充填チューブを利用して、大腿骨インプラントに例えば骨セメントが充填される。本発明の他の実施形態においては、本発明のインプラントのラグねじシャフト部を固定するためにラグねじのねじ山の代わりにまたはこれに加えて骨セメントが使用される。更に他の実施形態において、本発明のラグねじは、ラグねじを大腿骨に固定するのに役立つ半径方向に拡張可能なフィンガを含む。
上述の大腿骨空洞をリーミングするために、本発明に従って数種のガイド及びリーマを利用することができる。上記の新規のガイド及びリーマについては、本明細書の実施形態の説明の部分において詳細に説明する。全般的に、本発明のガイド及びリーマは、大転子から大腿骨頚を横切り大腿骨頭の中まで、並びに大転子から骨髄内管の中まで大腿骨空洞を形成できるように設計され、大腿骨空洞は大転子の上方にのみ露出した進入路を有する。
本発明の方法及び装置は、最小限の侵襲的処置で大腿骨骨折を治療することを可能にし、患者の回復を速めて、有利である。
添付図面と一緒に下記の本発明の実施形態の説明を参照することによって、本発明の上記の及びその他の特徴及び利点及びそれを得るための方法がより明確になり、本発明自体をよりよく理解することができる。
添付図面と一緒に下記の本発明の実施形態の説明を参照することによって、本発明の上記の及びその他の特徴及び利点及びそれを得るための方法がより明確になり、本発明自体をよりよく理解することができる。
図面全体を通じて対応する参照記号は対応する部品を指す。図面は本発明の実施形態を示しているが、図面は必ずしも縮尺で示されておらず、本発明をより良く例証し説明するために一部の特徴が誇張される場合がある。本明細書に示される例示は、本発明の実施形態を例証するものであり、例示は、いかなる方法であれ本発明の範囲を制限するものと解釈されるべきでない。
本出願全体を通じて、「近位」及び「遠位」は、本出願において説明される器具の反対の両端を意味するために使用される。器具の反対端を意味する場合、「近位」及び「遠位」は、器具の使用者に関して使用される。例えば、器具の使用時に使用者にもっとも近い器具の端は近位端として説明されるのに対して、使用時に使用者からもっとも離れている器具の端は器具の遠位端として説明される。
[発明の詳細な説明]
図41に示されるインプラント260は、四頭筋を切開する必要のない移植方法を利用して大腿骨骨折を治療するために利用される。図1に示される通り切開106は大転子110と整合し、大腿骨108は切開106を通じてインプラント260を受け入れるために準備されている。上述の通り、大転子110は筋肉に覆われていないので、筋肉を切開する必要なく切開106を行って大転子110を露出することができる。切開の寸法は約2.5センチメートル(1インチ)である。図6−10は、大腿骨空洞224(図11)を形成するための本発明の各種の新規リーマの使用法を示している。下に説明する各種の器具は、図6−10に示される器具の代わりにまたはこれらと一緒に利用することができる。図12に示される通り、1つの実施形態において、インプラント260(図41−43においてさらに示されている)は、大転子110に形成される進入路101(図13及び14)を通じて大腿骨空洞224に挿入される。図13に示される通り、ラグねじ264は、ラグねじのねじ山282が大腿骨頭114にしっかりと係合しかつラグねじ264が図14に示される位置に達するまで、大腿骨頭114の中まで進められる。その後、大腿骨空洞224を満たして、インプラント260を骨髄内に固定しラグねじ264を安定させるために、バッグ270に材料例えば骨セメントが充填される。このようにして、例えば大腿骨頚骨折を含む大腿骨骨折を治療することができる。全体的に、本出願は大腿骨骨折に関し、特定すると大腿骨頚骨折に関する。ただし、本発明の方法及び装置は、例えば大腿骨の顆上骨折を含む様々な骨折に応用できる。
図41に示されるインプラント260は、四頭筋を切開する必要のない移植方法を利用して大腿骨骨折を治療するために利用される。図1に示される通り切開106は大転子110と整合し、大腿骨108は切開106を通じてインプラント260を受け入れるために準備されている。上述の通り、大転子110は筋肉に覆われていないので、筋肉を切開する必要なく切開106を行って大転子110を露出することができる。切開の寸法は約2.5センチメートル(1インチ)である。図6−10は、大腿骨空洞224(図11)を形成するための本発明の各種の新規リーマの使用法を示している。下に説明する各種の器具は、図6−10に示される器具の代わりにまたはこれらと一緒に利用することができる。図12に示される通り、1つの実施形態において、インプラント260(図41−43においてさらに示されている)は、大転子110に形成される進入路101(図13及び14)を通じて大腿骨空洞224に挿入される。図13に示される通り、ラグねじ264は、ラグねじのねじ山282が大腿骨頭114にしっかりと係合しかつラグねじ264が図14に示される位置に達するまで、大腿骨頭114の中まで進められる。その後、大腿骨空洞224を満たして、インプラント260を骨髄内に固定しラグねじ264を安定させるために、バッグ270に材料例えば骨セメントが充填される。このようにして、例えば大腿骨頚骨折を含む大腿骨骨折を治療することができる。全体的に、本出願は大腿骨骨折に関し、特定すると大腿骨頚骨折に関する。ただし、本発明の方法及び装置は、例えば大腿骨の顆上骨折を含む様々な骨折に応用できる。
図1は、概ね、胴102及び脚104を含む患者100を示している。図1は、さらに恥骨122、上前腸骨棘118、腸骨116、股関節窩120及び大腿骨108を含む股関節を構成する一般骨格構造を示している。図1に示される通り、大腿骨108は、例えば大転子110、大腿骨頚112及び大腿骨頭114を含む。上述の通り、切開106は大転子110に一致させる。大転子110は筋肉で覆われていないので、例えば四頭筋を含む筋肉を切開することなく、切開106を行い、皮膚及び筋膜に傷を作って、大転子110を露出することができる。
本発明の1つの実施形態において、例えば図2に示される通り、切開106からガイドプレート126を挿入して、大転子110の頂上に設置し大転子に固定するために、カニューレ状挿入部材124が利用される。ガイドプレート126が切開106を通過して大転子110の頂上に設置された後、ガイドプレート126を大転子110に固定するためにねじ128(図1)を利用する前にガイドプレート126に初期安定を与えるために、固定くぎ144が挿入部材124の細長い穴132(図19)に位置決めされ、インパクト面146を打って固定くぎ144を大腿骨108に打ち込むためにインパクト器具148(図2)が利用される。1つの実施形態例において、ガイドプレート126を移植する外科医は、大転子110の頂上にガイドプレート126が適切に設置されているか否か確認するために蛍光透視鏡を利用する。他の実施形態において、ガイドプレート126を移植する外科医は、大転子110の頂上にガイドプレート126が適切に設置されているか否かを判断するために、単独でまたは蛍光透視鏡画像と一緒に触覚フィードバックを利用する。ガイドプレート126が大転子110の頂上に適切に設置された後、ガイドプレート126を大腿骨108に固定するために、ガイドプレート126の対応するねじ穴286(図15)を通じて大腿骨108の中までねじ128が打ち込まれる。1つの実施形態例において、ねじ穴286は、ガイドプレート128に対して斜めにねじ128を挿入できるようにガイドプレート126に形成される。
図19-22において挿入部材124が詳細に示されている。図示される通り、挿入部材124は、上述の通り固定くぎ144を収容する細長い穴132を含む。挿入部材124は、その遠位端付近に位置決めされる管状ラッチ・コネクタ140を含む。挿入部材124の本体と管状ラッチ・コネクタ140の間にばね136が設置されている。ばね136は、管状ラッチ・コネクタを図22に示される位置に付勢するためにばね止め150に対して働く。解除部材134は、管状ラッチ・コネクタ140に接続され、ばね136の付勢力に対して図21に示される位置への管状ラッチ・コネクタ140の移動を促進するために作動可能である。挿入部材124は、ガイドプレート126と係合するための遠位端142を含む。遠位端142はそこから延びる突起152を含む。
ガイドプレート126は、下に説明する通り一時的に挿入部材124に取り付けられる。挿入部材124の突起152はガイドプレート126の取り付け溝290の中に入る(例えば、図15及び17を参照のこと)。同時に、管状ラッチ・コネクタ140に接続されるラッチ138は、ガイドプレート126の近位面に対して作用して、ばね136の付勢力に対して管状ラッチ・コネクタ140を図21に示される位置へ付勢する。次に、突起152が取り付け溝290によって形成されるリップ291の下に位置決めされるまで、挿入部材124の遠位端142を回転させると、図19及び22に示されるようにラッチ138は取り付け溝290のうちの1つの中に位置決めされて自然に付勢された位置へ復帰することができる。ガイドプレート126が挿入部材124に取り付けられると、突起152のうちの1つ及びラッチ138は、1つの取り付け溝290の半径方向両端に当接して、ガイドプレート126と挿入部材124の相対的回転を防止する。さらに、ガイドプレート126が挿入部材1124に取り付けられると、突起152は取り付け溝290によって形成されるリップ291と共働して、ガイドプレート126と挿入部材124の相対的軸方向移動を防止する。このようにして、ガイドプレート126は挿入部材124に固定されて、上述の通り大転子110の頂上へのガイドプレート126の位置決めを促進する。
ガイドプレート126が大転子110に固定された後、ガイドプレート126に対する挿入部材124の遠位端142の回転を可能にするためにラッチ138を図21に示される位置に位置決するために解除部材134を作動することができる。ラッチ138が図21に示される位置にあるとき、ラッチはもはや取り付け溝290内部に収容されていないので、ガイドプレート126と挿入部材124の間の相対的回転を可能にする。突起152を取り付け溝290から外すために、挿入部材124の遠位端142を回転させて突起152がリップ291と軸方向に不整合になるように移動させる。その後、挿入部材124をガイドプレートから外して切開106を介して取り出す。
大転子110の頂上にガイドプレート126が固定された後、ガイドチューブ/レトラクタ154(図23−27)が切開106を通じて挿入され、図3に示される通りガイドプレート126に取外し可能に固定される。ガイドチューブ/レトラクタ154については、図23−27において詳細に示されており、ガイドプレート126については図15−18において詳細に示されている。図23−27及び15−18を参照しながら、次にガイドプレート126へのガイドチューブ/レトラクタ154の選択的係止を可能にするガイドチューブ/レトラクタ154とガイドプレート126の共働装置について説明する。ガイドプレート126へのガイドチューブ/レトラクタ154の固定は、まず直線ガイドチューブ/レトラクタ154の取り付け突起302をガイドプレート126の取り付け溝290の中に設置することによって行われる。次に、ガイドチューブ/レトラクタ154を時計方向に回転させて、取り付け突起302の半径方向に延びる部分をガイドプレート126の取り付け溝290によって形成されるリップ291の下に位置決めする。この位置へ回転させたら、ガイドチューブ/レトラクタ154のばね付勢係止ピン294はガイドプレート126の係止戻り止め292内部に位置決めされて、ガイドプレート126とガイドチューブ/レトラクタ154の相対的回転を防止し、ガイドチューブ/レトラクタ154をガイドプレート126に係止する。
図23及び24に示される通り、ばね付勢係止ピン294は、ガイドチューブ/レトラクタ154に沿って実質的軸方向に延在し、係止ピン294を手動操作できるように作動部材300に操作可能に連結されている。ばね298は、ばね付勢係止ピン294を図24に示される位置へ付勢するためにばね付勢係止ピン294及びガイドチューブ/レトラクタ154を形成する円筒形壁の内部に作動可能に連結されている。ガイドチューブ/レトラクタ154の遠位ショルダ303が最初にガイドプレート126の近位端上に位置決めされて取り付け突起302が取り付け溝290へ侵入すると、ガイドチューブ/レトラクタ154を上述の通り回転して係止ピン294を戻り止め292に整合させてガイドチューブ/レトラクタ154をガイドプレート126に係止するまで、ばね298の付勢力に対して係止ピン294を動かす。
本発明のガイドチューブ/レトラクタとガイドプレート126との係合について直線ガイドチューブ/レトラクタ154に関して説明したが、傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296(図28に示され、下に説明される)は、直線ガイドチューブ/レトラクタ154に関して上に説明したのと同じ構造を利用して同様にガイドプレート126に係止される。直線ガイドチューブ/レトラクタ154と傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296の共通構成要素はダッシュ付き参照番号で示されている。本発明のガイドチューブ/レトラクタをガイドプレート126に係止するための機構は、180度離れた2つの位置のうち一方でガイドチューブ/レトラクタをガイドプレート126に係止することを可能にする。これによって、傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296は、下でさらに説明する通り、2つの方向に再整合(realignment)することができる。
ガイドチューブ/レトラクタ154は、切開106から大転子110までのアクセスの維持、及び大腿骨空洞224(図11)を準備するために利用される各種の器具の案内、と言う二重の目的に役立つ。概ね、直線ガイドチューブ/レトラクタか傾斜ガイドチューブ/レトラクタが利用される。図24及び28は、それぞれ直線ガイドチューブ/レトラクタ154及び傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296を示している。例えば図28に示される通り、傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296は、遠位端299及びレトラクタ本体301を含む。傾斜ガイドチューブ/レトラクタの遠位端299の長軸297はレトラクタ本体301の長軸303との間に約10°の角度φを成す。このようにして、傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296は、直線ガイドチューブ/レトラクタ154に対して10°の再整合を可能にする。外科医は、インプラント260(図41)が設置される大腿骨の形状に基づいて直線ガイドチューブ/レトラクタ154か傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296を選択することができる。本発明によれば、さらに下で説明する通り、直線ガイドチューブ/レトラクタ154または傾斜ガイドチューブ/レトラクタの選択と同時に傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296の配向を容易にするために整合装置が提供される。
図4及び5は、直線ガイドチューブ/レトラクタ154か傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296を選択するために整合装置156の使用法を示している。整合装置156は、図29及び30において詳細に示されており、横断バー168に接続される延長部166を含み、横断バーに整合アーム174がスライド可能に取り付けられている。図29に示される通り、延長部166は、その遠位端で挿入部材160に接続される。挿入部材160は、図4及び5に示される通り直線ガイドチューブ/レトラクタ154か傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296かへ挿入できるサイズである。
図29及び30に示される通り、整合装置156の挿入部160は、連結ロッド184を介して位置決めシリンダ164に連結される遠位端158を含む。位置決めシリンダ164は、1対の対向する突起162を含むが、図29及び30においてはそのうち1つしか描かれていない。遠位端158及び位置決めシリンダ164は、図4及び5に示される通り本発明のガイドチューブ/レトラクタの中空内部と共働するサイズの外部形状を有して整合装置156に静止ベースを提供する。図29及び30に示される整合装置156の挿入部160は、本発明のガイドチューブ/レトラクタに整合装置156を安定させる作用をする整合装置156の挿入部の1つの設計例にすぎない。全般的に、挿入部160は、本発明のガイドチューブ/レトラクタの内部と共働して整合装置156に静止ベースを提供する寸法の外部形状を有する部分を含む。他の実施形態において、図29及び30に示される整合装置156の挿入部は、その長手に沿って一定の断面積を有する中実挿入部材を構成する。この実施形態において、中実挿入部材の外部は、本発明のガイドチューブ/レトラクタの内部と共働して、整合装置156を本発明によるガイドチューブ/レトラクタに安定結合する。
整合装置156は、ねじ170によって延長部166に固定される横断バー168を含む。位置決めシリンダ164及び延長部166は、横断バー168の安定ベースとなる。図29及び30に示される通り、整合アーム174はスライド可能取り付け部材176を介して横断バー168にスライド可能に取り付けられる。スライド可能取り付け部材176は、その中に横断バー168を収容する切欠きを有する取り付けブロック178を含む。上板180が取り付けブロック178の上面に取り付けられ、止めねじ172がその中にねじ込まれる。止めねじ172は上板180を貫通して、横断バー168と選択により係合しかつ横断バー168に沿った所定位置で整合アーム174を係止する。
図4及び5に示される通り、整合装置156は、適切なガイドチューブ/レトラクタを選択し易くするために利用される。図5は、直線ガイドチューブ/レトラクタ154内で操作可能に位置決めされる整合装置156を示している。ガイドチューブ/レトラクタはガイドプレート126に係止される。使用の際に、位置決めシリンダ164の突起162はガイドプレート126の取り付け溝290内に位置決めされ、位置決めシリンダ164は、突起162が溝290の終端に接してリップ291の下に位置決めされるまで、回転させる。整合装置156をガイドチューブ/レトラクタ154内に位置決めした後、患者の生理学的特徴に応じて整合アーム174が患者の皮膚に接するようにスライド可能取り付け部材176を調節することができる。整合装置156の整合アーム174は、大転子110の中央部から大腿骨頚112の中心軸に沿って大腿骨頭114の中央部までの経路をたどる統計的データに基づく曲率を有する湾曲遠位端を含む。図5は、整合アーム174の遠位端が大腿骨108上で上記経路を追従する装置を示している。図5に示される環境においては、直線ガイドチューブ/レトラクタ154が本発明の方法を実施するために利用するのに妥当なガイドチューブ/レトラクタである。場合によっては、整合アーム174の遠位端は、例えば問題の骨の特殊な形状のために大腿骨の上記経路に一致しない。このような場合、問題の大腿骨と適切に整合させるために傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296を利用することができる。
図4は、大腿骨108に対して傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296と一緒に利用される整合装置156を示している。上述の通り、例えば図4及び5において示される大腿骨108は、直線ガイドチューブ/レトラクタ154の使用に適する形状を有する。これを考慮すると、図4は、整合アーム174の遠位端が、大転子110の中央部から大腿骨頚112の中心軸に沿って大腿骨頭114の中心部までの経路をたどらず、従って取り付けられているガイドチューブ/レトラクタすなわち傾斜ガイドチューブ/レトラクタの使用が禁忌である状況を例示するのに役立つ。整合アーム174の遠位端と大転子の中央部から大腿骨頚の中心軸に沿って大腿骨頭の中心部までの上記経路との比較は、蛍光透視鏡を使用して手術中に行われる。
全般的に、直線ガイドチューブ/レトラクタ154がまずガイドプレート126に係止され、整合装置156が操作可能にその中に位置決めされる。次に、蛍光透視鏡を利用して整合アーム174の遠位端を大転子の中央部から大腿骨頚の中心軸に沿って大腿骨頭の中心部までの経路と比較する。整合アーム174の遠位端が大転子の中央部から大腿骨頭の中心部までの経路を追従しない場合には、整合装置156及び直線ガイドチューブ/レトラクタ154を取り除き、傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296をガイドプレート126に係止する。傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296の遠位端299の長軸297とレトラクタ本体301の長軸303との間に形成される約10°の角度φは、大腿骨108の中心軸を実質的に含む平面において直線ガイドチューブ/レトラクタ154の長軸のどちら側にも約10度の再整合を可能にする。本発明の発明者は、いずれの方向における10度の再整合が様々な骨の形状に典型的に重要であることを発見した。しかし、本発明の発見者は、さらに10度以外の角度φを持つ付加的な傾斜ガイドチューブ/レトラクタの提供も考えている。例えば、φは本発明による大腿骨骨折治療方法を実施する際の多用性を増すために5°、10°または15°とすることができる。
適切なガイドチューブ/レトラクタが選択され、ガイドプレート126に取り付けられたら、大腿骨108に空洞224(図11)を形成することができる。図6に示される通り、まず直線リーマ186がガイドチューブ/レトラクタ154内に位置決めされ、大転子110に進入路(access)101を作るために利用される。1つの実施形態例において、進入路101の直径は1.9センチメートル(0.75インチ)である。大転子110に進入路101を作った後、直線リーマ186はガイドチューブ/レトラクタ154から取り外され、例えば図7に示される通り旋回リーマ202と交換される。図7に示される通り、旋回リーマ202はピボット216を中心に回転可能であり、図7に示される構成においては大腿骨頭114に向かって大腿骨空洞224を拡張することができる。大腿骨空洞224が図7に示される通り拡張された後、旋回リーマ202は図8に示される通り大腿骨108の幹に向けて大腿骨空洞を拡張するために再設置される。その後、旋回リーマ202は湾曲大腿骨頭リーマ226と交換される。図9に示される通り、湾曲大腿骨頭リーマ226は、進入路101を通って大腿骨頭114の中まで前進して、大腿骨頭114の中まで大腿骨空洞224を拡張する。湾曲大腿骨頭リーマ226は、その後ガイドチューブ/レトラクタ154から取り外されて、図10に示される通り、湾曲大腿骨幹リーマ244と交換される。湾曲大腿骨幹リーマ244は、大腿骨幹へ大腿骨空洞224を拡張するために、図7に示される通り進入路101を介して大腿骨108の骨髄内管のへ位置決めされる。図6−10に示されるリーミング・プロセスは、例えば図11に示される大腿骨空洞224を作り出す。
図31−33において直線リーマ186が詳細に示されている。図31−33に示される通り、直線リーマ186は、直線リーマ・シャフト192を囲む直線リーマ・ガイドチューブ188を含む。直線リーマ・ガイドチューブ188は、直線リーマ・ヘッド190とフランジ194との間に設置され、かつ作動可能であってリーマ・シャフトに沿ってその間を移動する。直線リーマ・ガイドチューブ188は、図6に示される通り、直線ガイドチューブ/レトラクタ154及び/または傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296の内部形状と共働する外部形状を有していて大腿骨108のリーミング(reaming)に堅固なベースを提供する。直線リーマ186は、さらに、例えばリーマを含む各種医療器具に回転運動を与えるために利用される周知回転装置のいずれのチャック200(図6)にも受けることのできる近位端198を含む。直線リーマ・ガイドチューブ188は、その外面から突出した対向する突起196を含む。突起196は、本発明のガイドチューブ/レトラクタの近位端に形成される突起用溝304に係合可能である(例えば図23、24及び28を参照)。
使用の際、直線リーマ・ガイドチューブ188は本発明のガイドチューブ/レトラクタ内に設置され、突起196はその近位端に形成される突起用溝304に入る。その後、突起用溝304の半径方向に延びた部分を覆う本発明の直線ガイドチューブ/レトラクタの近位端によって形成されるリップの下に突起196が位置決めされるまで、ガイドチューブ188を回転させる。この位置において、ガイドチューブ188は、これが挿入されているガイドチューブ/レトラクタに対して軸方向に容易に移動することができない。大腿骨108に進入路101を形成するために、リーマ・ヘッド190に回転運動を与えるように直線リーマ186の近位端198を作動させる。予め決められたリーミング深さが得られた後、フランジ194はガイドチューブ188の近位端に接して、リーマ・ヘッド190の軸方向の移動を制限する。1つの実施形態例において、直線リーマ186は大腿骨108に深さ1.9センチメートル(0.75インチ)のリーミングを行うように構成される。
図34−38において旋回リーマ202が詳細に示されている。図34−38に示される通り、旋回リーマ202は、そこから両側に突起212が突出した旋回リーマ・ガイドチューブ204を含む。旋回リーマ・ガイドチューブ204は、下でさらに説明する通り、また図38に示される通り、旋回リーマ・ピボット216を中心とするリーマ・シャフト208の軸回転を可能にする切欠き210を含む。直線リーマ186と同様、旋回リーマ202は、旋回リーマ202のチャック200(図7)への連結を可能にする近位端214を有する。突起212は、直線リーマ186の突起196と同様に旋回リーマ202を本発明のガイドチューブ/レトラクタに接続するために利用される。
図36に示される通り、旋回リーマ・ピボット216は、ピボット・ピン218を介して旋回リーマ・ガイドチューブ204に軸旋回可能に連結される。図38に示される通り、旋回リーマ・ピボット216は、リーマ・シャフト208の周りに設置され、その軸方向の両端で旋回リーマ・シャフト208の拡大部分222及びフランジ220に当接して、旋回リーマ・ヘッド206の軸方向の移動を防止する。図7及び8に示され上に説明された通り、旋回リーマ202の配向は180度転換して、図7に示されるように旋回リーミングを大腿骨頭114に向けて収容し、かつ図8に示されるように旋回リーミングを大腿骨幹に向けて収容する。例えば図23−25及び28に示される通り、本発明のガイドチューブ/レトラクタは、ガイドチューブ/レトラクタを再位置決めを伴うことなく、図7に示される通り大腿骨頭114に向けて旋回リーミングを収容し、かつ図8に示される通り大腿骨幹に向けて旋回リーミングを収容するために、対向する切欠き305を含む。
図39及び40においては湾曲大腿骨頭リーマ226が詳細に示されている。図39及び40に示される通り、湾曲大腿骨頭リーマ226は、そこから突起236が突出しているガイドチューブ228を含む。突起236は、直線リーマ186及び旋回リーマ202に関連して上に説明した通り本発明のガイドチューブ/レトラクタ内に湾曲大腿骨頭リーマ226を位置決めするために利用される。湾曲大腿骨頭リーマ226は、リーマ・ヘッド230が遠位端に作動可能に連結される湾曲リーマ・シャフト232を含む。湾曲リーマ・シャフト232の近位端234は、図9に示される通り湾曲リーマ226を作動装置のチャック200に連結するために作動可能である。図40に示される通り、湾曲リーマ・シャフト232は、外側チューブ242によって形成される中空シャフトを含む。可撓性ドライブシャフト240は、外側チューブ242内に位置決めされ、かつ図9に示される通り大腿骨頭114へリーミングを行うために湾曲リーマ226の近位端234からリーマ・ヘッド230への回転運動の伝達を可能にする。可撓性ドライブシャフト240は、米国特許第6,053,922号において説明されるフレキシブル・カットを含む様々なフレキシブル・カットを含むことができる。湾曲大腿骨頭リーマ226のガイドチューブ228は、図9に示される通りリーマ・ヘッド230が大腿骨頭114の中まで前進するときにリーマ・シャフト232の外側チューブの運動を案内するための湾曲案内溝238を含む。湾曲大腿骨幹リーマ242は湾曲大腿骨頭リーマ226と同じ構造を有するので、簡潔にするために図には詳細に示されていない。本発明の1つの実施形態例において、湾曲大腿骨幹リーマ242のヘッドは、湾曲大腿骨頭リーマ226のヘッドより大きい。同様に、湾曲大腿骨頭リーマ226のヘッドは、湾曲大腿骨幹リーマ242のヘッドよりも大きくてよい。さらに、リーマ・シャフトの曲率半径は、湾曲大腿骨頭リーマ226と湾曲大腿骨幹リーマ242の間で異なってもよい。どの場合にも、管状リーマ・シャフト及び可撓性ドライブシャフトが利用される。
図97−99に示される格納式リーマ610は、湾曲大腿骨頭リーマ226及び/または湾曲大腿骨幹リーマ242の代わりに利用することができる。図97−99において上方屈曲・リーマ・ヘッド(これについては下に説明されている)を有するものとして示されているが、格納式リーマ610は、例えば大腿骨幹の骨髄内管の遠位までインプラント用空洞を拡張できるリーマ・ヘッドを含むその他のリーマ・ヘッドと共に利用することができる。図97−99を参照すると、格納式リーマ610は外部に戻り止め溝612が形成されている本体614を含む。戻り止め溝612は、下に説明されるボール戻り止め保持機構のボール戻り止めを受けるのに役立つが、本体614は、本発明のいずれかのガイドチューブ/レトラクタに器具を設置かつ/または係止するために本明細書に開示されるどの機構も含んでよい。
図99を参照すると、構造的に、外側延長スリーブ616は格納式リーマ610の本体614内部に設置され、外側延長スリーブ616の外部突起626は本体614の内部溝628(図99においては1つしか示されていない)内に形成される。同様に、内側延長スリーブ618は外側延長スリーブ616内に設置され、内側延長スリーブ618の外部突起622は外側延長スリーブ616の内部溝627(図99においては1つしか示されていない)内に形成される。外側延長スリーブ616及び本体614の内部溝627及び628は、それぞれ、内側延長スリーブ618と外側延長スリーブ616との間及び外側延長スリーブ616と本体614との間の相対的運動もしくは移動の方向及び範囲を案内する。溝627及び628は両方とも近位端及び遠位端を有する。突起622及び626がそれぞれ溝627及び628の近位端に近接するときに、格納式リーマ610は図98に示される後退位置を維持する。同様に、突起622及び626がそれぞれ溝627及び628の遠位端に当接するときに、格納式リーマ610は図97に示される前進位置を維持する。
図97−99に示される通り、格納式リーマ610の本体614は、格納式リーマ610が図98に示される後退位置を維持するとき外側延長スリーブ616の近位端を収容する切欠きを含む。構造的に、可撓性リーマ・シャフト606は内側延長スリーブ618内に、従って外側延長スリーブ616及び本体614内に設置される。可撓性リーマ・シャフト606は本体614の長手に延在し、本体の遠位端から伸長する直線リーマ・シャフト608を有する。図99に示される通り、フランジ624が可撓性リーマ・シャフト606の周りに設置され、かつ上方屈曲・リーマ600(これについては、下でさらに説明する)の大直径部602の近位部から間隔を置く。構造的に、内側延長スリーブ618の内部フランジ620は上方屈曲・リーマ600の大直径部602と可撓性リーマ・シャフト606から延びたフランジ624の中間に位置する。
格納式リーマ610を図98に示される未前進位置から図97に示される前進位置へ伸張するために、直線リーマ・シャフト608の長軸に平行のベクトル成分を有する力F(図98)が直線リーマ・シャフト608に加えられ、フランジ624を内側延長スリーブ618の内部フランジ620に当接する関係で設置させる。直線リーマ・シャフト608に付加的力が加えられると、フランジ624と内部フランジ620の当接関係によって、内側延長スリーブ618は外側延長スリーブ616から、そして従って本体614から外方に向かって伸張する。内側延長スリーブ618は、突起622が外側延長スリーブ616の内部溝627の遠位端に当接するまで外側延長スリーブ616から伸張する。この位置において、直線リーマ・シャフト608に追加の力が加えられると、外側延長スリーブ616は本体614の外へ伸張する。外側延長スリーブは、外部突起626が本体614の内部溝628の遠位端に当接するまで伸張する。この位置において、格納式リーマ610は図97に示される通り完全に伸張する。内側延長スリーブ618及び外側延長スリーブ616は、大転子110から大腿骨頭114内へ、同様に大転子110から大腿骨骨髄内管の中までリーミングを可能にする様々な曲率で形成することができる。
格納式リーマ610を図97に示される前進位置もしくは伸張位置から図98に示される未前進位置もしくは後退位置に後退させるために、図98に示される力Fに対して概ね反対方向に直線リーマ・シャフトを引っ張る。直線リーマ・シャフト608がこのように引っ張られると、リーマ・ヘッドは、突起622が外側延長スリーブ616の内部溝627の近位端に当接するまで内側延長スリーブ618を外側延長スリーブ616の中に引っ張る。この位置において、直線リーマ・シャフト608をさらに引っ張ると、格納式リーマ610が図98に示される未前進位置に達するまで外側延長スリーブ616は本体614の中に引っ張られる。
使用の際、格納式リーマ610は、切開106を通じて挿入され、本発明のガイドチューブ/レトラクタ内部に固定される。格納式リーマ610は、図6に示される直線リーマ186の代わりに大腿骨108に進入路101を形成するために利用することができる。その代わりに、切開106を通じて格納式リーマ610を挿入する前に、直線リーマを利用して大腿骨108に進入路101を形成することができる。いずれにしても、直線リーミングが完了し、進入路101が図6に示される通り大腿骨108に形成された後、格納式リーマ610は、図98に示される未前進位置から図97に示される前進位置への格納式リーマ610の伸張が、インプラント用空洞224’を大腿骨頭114へ拡張して、図103に示されるようなインプラント用空洞224’の大腿骨頭側部256’を形成するように、配向される。或る実施形態において、格納式リーマの配向は、大転子110から大腿骨108の骨髄内管へ侵入してインプラント用空洞224’の大腿骨幹側部258’を形成するように、変更できる。かかる実施形態において、格納式リーマ610は図97−99に示されるような1対のリーミング直径を有するリーマ・ヘッドを含まない。
大腿骨空洞224の形成後、残っているガイドチューブ/レトラクタ並びにガイドプレート126はすべて取り除かれて、大腿骨空洞224に移植するためにインプラント260が進入路101を介して設置される。インプラント260の移植中、切開106から大腿骨108に形成された進入路101への進入のためにレトラクタが利用される。図12に示される通り、バッグ270(図41)は、進入路101を通じて挿入される前にラグねじチューブ266に隣接して設置される比較的小さいパッケージにまとめられる。1つの実施形態例においては、バッグ270は、蛇腹式に折り曲げられる。図12にさらに示される通り、進入路101を通って大腿骨空洞224へインプラント260を位置決めするために、ラグねじチューブ266に隣接して大腿骨インプラント260の充填チューブ262及び補強/拡張バー268が位置決めされる。大腿骨インプラント260が進入路101を通って完全に挿入されると、ラグねじ山282は、例えば図13に示される通りインプラント用空洞224の大腿骨頭側部分256の入り口に当接する。この位置において、充填チューブ262及び補強/拡張バー268を図14に示される操作可能位置へ操縦される。この位置において、バッグ270はインプラント用空洞224の大腿骨幹側部258へ伸張する。
インプラント260が図13に示されるように位置決めされた後、図14に示される最終位置に達するまでラグねじを大腿骨頭114へ前進させるために可撓性駆動装置が利用される。ラグねじ264が大腿骨頭114にしっかり移植されたら、バッグ充填材供給源284から充填チューブ262を通してバッグ270を充填するためにポンプPを利用してバッグ充填材を送る。1つの実施形態例において、バッグ充填材の供給源284は、骨セメント供給源を構成する。充填チューブ262は、バッグ270の逆行充填を行えるように形成される。バッグ270に例えば骨セメントが充填されるとき、バッグは拡張して大腿骨幹側部258を含む大腿骨空洞224を満たす。バッグ270が充填されたら、その中に注入された骨セメントは硬化して、大腿骨インプラント260が骨髄内固定される。上で指摘した通り、本発明の別の実施形態において、本発明のインプラントのバッグ構造は、格納式のバッグ構造を構成し、内側のバッグには、これが入れられる外側のバッグに比べて高強度の材料が充填される。本発明のこの形式の外側バッグは、内側バッグの構成材料及び充填材料に比べて生体吸収性の高い材料から作られ、同様に生体吸収性の高い材料が充填される。
図41においてインプラント260が詳細に示されている。図41に示される通り、バッグ270は、バッグに注入される材料がバッグ270とラグねじチューブ266間に形成される接点の間から漏れるのを防ぐために、ラグねじチューブ266に固定される。さらに図41に示される通り、上で説明したように大腿骨空洞224の大腿骨幹側部258へのインプラント260の配置を容易にするために補強/拡張バー268が位置決めされる。補強/拡張バー268は、本発明のすべての実施形態において利用されるわけではない。図43に示される通り、補強/拡張バー268は、バッグの中への骨セメントの設置を促進するために側方向にバッグ270を広げるように機能する。図41に示される通り、充填チューブ262はバッグ270内に位置決めされ、バッグ270はその近位端にしっかりと取り付けられる。
図90は、他の実施形態の大腿骨インプラント260’を示している。大腿骨インプラント260’は、バッグ270’をラグねじチューブ266にしっかりと取り付けるために外部ファスナ279が利用されることを除いて、全般的に図41に示される大腿骨インプラント260と同じである。図90には示されていないが、大腿骨インプラント260’はバッグ270に骨セメントを充填するための充填チューブ262’を含むことが想定されている。大腿骨インプラント260のバッグ270は、例えば各種のフィルム及び織物で構成することができる。1つの実施形態において、バッグ270は、アクリル材、例えばアクリル織布から作られる。骨セメントはアクリルなので、インプラント・バッグ270がアクリル材で形成される場合、インプラント・バッグ270と骨セメントは緊密に化学結合する。本発明の大腿骨インプラント260のインプラント・バッグ270は、概ね収容装置を構成し、繊維強化または布強化フィルムなどのフィルムまたは織製、編製、編組、エレクトロスピニングまたはハイドロスピニングなどの方法によって作られる布帛を含む様々な材料で構成することができる。インプラント・バッグ270用として考えられる他の材料には、例えばポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、UHMWPE、LDPE、HDPE、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアリールエーテルケトン、ポリサルフォンまたはポリウレタンなどを含む各種のポリマーが含まれる。インプラント・バッグ270用として考えられる他の材料には、ガラス、セラミック、外科用ステンレス鋼(例えば、316L)、チタンまたはチタン合金で形成される繊維で構成される布帛が含まれる。さらに、インプラント・バッグの材料は、例えば燐酸カルシウムまたは生体活性ガラス・コーティングなどでコーティグすることができる。さらに、インプラント・バッグ及び関連フィラーを、例えば薬剤等の配送機構または成長因子として使用することができる。
図42、91及び92において本発明のラグねじ264の他の実施形態が詳細に示されている。図42に示される通り、ラグねじ264は、概ねラグねじヘッド部272に回転可能に接続される湾曲ラグねじシャフト部274を含む。図42に示される実施形態において、ラグねじシャフト部274は、ラグねじヘッド部272に形成される近位雌ねじ278と共働する遠位雄ねじ276を含む。係合するねじ山276、278は左ねじである。ラグねじヘッド部272は、ラグねじヘッド部272がラグねじシャフト部274に作動可能に位置決めされるときラグねじシャフト部274の遠位雄ねじ276を収容することができるチェンバ280を含む。ラグねじヘッド部272は、ラグねじ264を上述の通り大腿骨に移植するために遠位ラグねじ山282を含む。共働するねじ山276、278は左ねじであるのに対して、ラグねじのねじ山282は右ねじである。このようにして、ラグねじヘッド部272は、ラグねじシャフト部274に螺合することができ、大腿骨108にラグねじ山282を移植するためにラグねじヘッド部272を時計方向へ回転させても、ラグねじヘッド部272はラグねじシャフト部274から離れない。
図91は、ラグねじヘッド部272がフランジ277を含み、ラグねじシャフト部274が支持突起275を含む、他の実施形態のラグねじ264’を示している。この実施形態において、支持突起275は、ラグねじヘッド部272’の最近位部とフランジ277の中間に位置決めされる。この構成において、フランジ277はラグねじヘッド部272の最近位部及び支持突起275と共働して、ラグねじヘッド部272’の軸方向の移動を防止する。ラグねじヘッド部272’は、図91に示される通り可撓性ドライブ281に結合するために作動可能な雄六角ねじ273’を含む。使用の際、可撓性ドライブ281は管状ラグねじシャフト部274内に挿入されて、雄六角ねじ237’と係合して、ラグねじヘッド部272を移植するためにこれを回転させる。図42に示される実施形態において、ラグねじシャフト部274は、可撓性ドライブがラグねじシャフト部274に入って、ラグねじヘッド部272に形成される突起(図には示されていない)と係合することができるように、同様にカニューレ状である。図92は、雄ねじ山276’’がラグねじヘッド部272’’に形成され、雌ねじ山278’がラグねじシャフト部274に形成される、他の実施形態のラグねじヘッド部272’’を示している。
図50−55及び65−68においてガイドプレート126の他の実施形態が示されている。ここで図50−55を参照すると、ガイドプレート126’は、ガイドプレート126に関して上で説明した通りガイドプレート126を大腿骨108に固定する際に使用するためのねじ穴286’を含む。ガイドプレート126’は、さらに、ガイドプレート126’の軸方向に配向された穴を横切るばねピン318を含む。図55に示される通り、ばねピン318は、ばね316をガイドプレート126’内の所定の位置に保持するためにばね316のそれぞれの端と係合する。図51に示される通り、ガイドプレート126’は、円形開口322及び楕円形開口324を含み、ばね316は円形開口322へ延びている。1つの実施形態例において、ばね316はチタンから作られる。
次に図65−68を参照すると、ガイドプレート126’’は、図50−55に示されるガイドプレート126’とほぼ同じ方法でばねピン318’’を収容する軸方向に配向された穴を含む。ばねピン318’’は、図55においてガイドプレート126’に関して示される通りガイドプレート126’’内部の所定の位置にばね316’’を保持するために利用される。ガイドプレート126’’は、ガイドプレート126’の対応する開口部と同様、円形開口322’’及び楕円形開口324’’を含む。ガイドプレート126’’の遠位端にはグリップ歯404が形成される。さらに、ガイドプレート126’’は、例えば図67に示される通り固定ねじ用ショルダ406を含む。固定ねじ用ショルダ406についてはさらに下で説明する。
使用の際、ガイドプレート126’は上述のガイドプレート126と同じ方法で大腿骨108に固定するために切開106を通じて挿入される。図83−86に示される挿入部材124’は、切開106を通じて大転子110の頂上にガイドプレート126’を位置決めするために利用される。多くの点で、挿入器具124’は、図19-22に示され上で説明された挿入器具124と同様である。図83−86に示される通り、挿入器具124’は、固定くぎ144(図2)を収容するための細長い穴132’を含む。挿入部材124’は、連結ロッド348及び円筒形コネクタ352を通じて解除バー350に連結される解除部材134’を含む。解除バー350は、挿入部材124の遠位端に形成される軸方向に配向されたスロットの中を移動する。挿入部材124’の遠位端は、ガイドプレート126’の楕円形開口324内に設置するための楕円形突起354を含む。楕円形突起354と楕円形開口324が共働することによって、挿入部材124’とガイドプレート126’の適切な回転の一致が保証される。適切な回転の一致が得られたら、挿入部材124’をガイド・プレート126’の中央開口へ軸方向に移動して、ばね316を挿入部材124’の遠位端の対向両側に形成されたばね用スロット326’’に係合せる。このようにして、ばね316はガイドプレート126’を挿入部材124’に係止する。面取り面317は、ばね用スロット326’’にばね316を設置しやすくする。ガイドプレート126に関して上に説明した通りガイドプレート126’が大腿骨108に固定された後、ばね316を通常の付勢位置から半径方向外方に作動してばね用スロット326’’から外して、ガイドプレート126’からの挿入部材124’の取外しを可能にするために、解除(取外し?)バー350が利用される。
解除部材134’は、ばね用スロット326’’がばね316との係合に利用可能である図85に示される位置から解除バー350がばね316に半径方向外方の力を加える図84に示される位置に解除バー350を軸方向に移動させるために使用され、挿入部材124’のガイドプレート126’との係止係合からの移動を可能にし、かつ挿入部材124’の切開106からの除去を可能にする。図85に示される通り、解除バー350は、ばね316をばね用スロット326’’から解放するために図85に示される位置から図84に示される位置への移動を容易にするために、遠位面取り面を含む。同様に、挿入部材124’は、切開106を通じて大転子110の頂上にガイドプレート126’’を移植するために図65−68に示されるガイドプレート216’’と係止可能に係合することができる。
図65−68に示されるガイドプレート126’’を利用する場合、大転子110へ延びる空洞を大腿骨108に形成するためにまずプランジ・リーマ480(図82)を利用しなければならない。プランジ・リーマ480は、リーマ・ヘッド484及びフランジ482を含む。この実施形態において、プランジ・リーマ480は、切開106を通じて挿入され、リーマ・ヘッド484は大転子110の頂上に設置される。ガイドプレート126及び126’の初期設置と同様、大転子110の頂上へのリーマ・ヘッド484の適切な位置決めを容易にするために、蛍光透視鏡を利用することができる。さらに、外科医は、プランジ・リーマ480を適切に位置決めするために触覚フィードバックに依存することができる。プランジ・リーマ480が作動され、フランジ482が大転子110に当接するまでプランジ・リーミングが行われる。その後、大転子110の頂上にガイドプレート126’’を設置できるように、プランジ・リーマ480は切開106から除去される。その後、ガイドプレート126’’を大転子110に固定するために図61−64に示された固定ねじ394が利用される。最初に切開108を通じてガイドプレート126’’を設置するために挿入器具124’を利用することができるが、固定ねじ394を移植する前にこれを取り除かなければならない。
図61−64に示される通り、固定ねじ394は固定ねじ頭398を含み、そこからフィンガ396が軸方向に延在する。ねじ山400は、軸方向に延びたフィンガ396上に形成される。固定ねじ394の近位端は係止溝402を含む。その有用性については下でさらに説明する。固定ねじ頭398はガイドプレート126’’(図67)に形成された固定ねじ用ショルダ406と係合可能なフランジを形成する。固定ねじ394は、ガイドプレート126’’の中央開口を通じて挿入され、大転子110の頂上にガイドプレート126’’を固定するために大転子110に形成された穴にねじ込まれる。ねじ山400は大腿骨株に食い込んで、固定ねじ394を固定する。
図80及び81に示される固定ねじ設置器具470は、切開106を通じて固定ねじを挿入し、上述の通りガイドプレート126’’内に固定ねじ394を固定するために利用される。ここで図80及び81を参照すると、固定ねじ設置器具470は、近位のハンドル並びにブレード466及びボール戻り止め464が形成されている遠位端を含む。使用の際、ブレード466は固定ねじ394の係止溝402と係合し、ボール戻り止め464は固定ねじ394の内径に形成される戻り止め(図には示されていない)と係合する。次に、固定ねじ設置器具470の近位ハンドルを利用して、固定ねじ394を回転させ、これを大腿骨108内に固定することができる。
ガイドプレート126’(図50−55)あるいはガイドプレート126’’(図65−68)を利用する際、ガイドプレート126に関して上に説明したガイドチューブ/レトラクタ154の代わりに他の実施形態のガイドチューブ/レトラクタ154’が利用される。図56、57、59及び60においてガイドチューブ/レトラクタ154’が示されている。図示される通り、ガイドチューブ/レトラクタ154’は、丸みのある部分330を有する遠位端を含み、その両側にばね用スロット326が形成される。さらに、ガイドチューブ/レトラクタ154’の遠位端は、それぞれガイドプレート126’及び126’’の楕円形開口324及び324’’の丸みのある端に一致する曲率半径を有する係合突起328を含む。ガイドチューブ/レトラクタ154’の遠位端に形成された両側の用スロット326は、挿入部材124’に関して上に説明したのと同じ方法でガイドチューブ/レトラクタ154’をガイドプレート126’あるいは126’’に選択的に取り付けるために利用される。図58に示される通り、ガイドプレート126’または126’’に使用するために傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296’が提供される。傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296’は、ガイドプレート126に関して上に説明した傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296と同じ機能を有し、図56、57、59及び60に示される直線ガイドチューブ/レトラクタ154の遠位端と同じ遠位端を含む。直線ガイドチューブ/レトラクタ154’及び傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296’は、本発明の第一実施形態において説明される直線ガイドチューブ/レトラクタ154及び傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296より大きい軸方向の長さを持つ。本発明の発明者は、様々な患者の生理学的差異及び本発明の様々な実施形態による様々な取り付け機構に合わせるために異なる長さを有する様々なガイドチューブ/レトラクタを考えている。図56−60に示される通り、ガイドチューブ/レトラクタ154’及び296’は、それぞれラッチ溝332及び332’を含む。ラッチ溝332及び332’の有用性については下でさらに説明する。
次に図44及び45を参照すると、整合装置156に関して上に説明した通り適切なガイドチューブ/レトラクタを選択するためにガイドチューブ/レトラクタ154’、296’と一緒に整合装置156’が利用される。整合装置156’は、ガイドチューブ/レトラクタ156’または傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296’内に設置して整合装置156(図29及び30)の挿入部160に関して上に説明した通り整合装置156’に安定ベースを提供するために、整合ガイドチューブ306を含む。整合ガイドチューブ306は、ピボット・ピン314を介して軸旋回可能に整合ガイドチューブに連結されるラッチ308を含む。さらに、整合ガイドチューブ306は、この実施形態例においてガイドプレート126’及び126’’の楕円形開口と円形開口との間に形成されるショルダ上に突き当たる遠位平面386を含む。ラッチ308は、その両側から反対補講に延びた係止タブ310を含む。ラッチ308は、ばね312によって図45に示される位置に付勢される。整合ガイドチューブ306がガイドチューブ/レトラクタ156’または296’に挿入されると、係止タブ310がガイドチューブ/レトラクタ154’または296’の近位端に接触する。この位置に達した後、ラッチ308の遠位端は半径方向内方に押し下げられて係止タブ310を整合ガイドチューブ306から離れるように動かして、整合ガイドチューブ306をさらにガイドチューブ/レトラクタ154’または傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296’へ挿入させる。上に説明した通り、整合ガイドチューブ306がガイドチューブ/レトラクタ154’または296’に完全に挿入されると、遠位平面386は、ガイドプレート126’及び126’’の楕円形開口と円形開口の間に形成されるショルダ上に突き当たる。この位置において、係止タブ310は、ラッチ溝332(図56−58)と整合し、ラッチ308は図45に示されるように通常付勢位置に復帰する。この位置において、係止タブ310はラッチ溝332と係合して、ガイドチューブ/レトラクタ154’または296’に対する整合ガイドチューブ306の軸方向移動を阻止する。さらに、ラッチ溝332に係合するとき、係止タブ310は整合ガイドチューブ306の回転運動に抵抗する。他のすべての点に関して、整合装置156’は上に説明した整合装置156と同じであり、直線ガイドチューブ/レトラクタ154’と傾斜ガイドチューブ/レトラクタ296’との間の選択を行うために同様の方法で利用される。
大腿骨空洞224のリーミングは、整合装置156’に関して上に説明したガイドチューブ306及びラッチ308と同様のガイドチューブ及びラッチを有するリーマを使って行われる。1つの他の実施形態において、プランジすなわち大腿骨への直線リーミング並びに旋回リーミングの両方を行うために図46−49に示される組み合わせリーマ358が利用される。この実施形態においては、組み合わせリーマ358はガイドチューブ/レトラクタ154’または296’に挿入され、配置配置プレート384がガイドチューブ/レトラクタ154’または296’に形成される長手溝(例えば図56−60を参照のこと)のうち1つと共働して、ガイドチューブ/レトラクタ内において組み合わせリーマ358を適切に整合させる。図46−49に示される通り、組み合わせリーマ358は、リーマ・シャフト362の遠位端に連結されるリーマ・ヘッド360を含む。リーマ・シャフト362は、その遠位端に向かって設置されたフランジ364及びその近位端に向かって形成されたラチェット歯382を含む。図49に示される通り、リーマ・シャフト362は、近位端にリーマ深さロック(lock)374が形成されているリーマ・シャフト・チューブ372内に設置される。リーマ深さロック374は、図49に示される通り連結ロッド378を通じてラチェット・ヘッド380に連結されるラチェット解除装置376を含む。図49に示される通り、ラチェット・ヘッド380を付勢してリーマ・シャフト362のラチェット歯382と係合させるためにばねが利用される。ラチェット解除装置376は、ラチェット解除装置376の作動によってリーマ・シャフト362に対するラチェット・ヘッド380の半径方向外方運動が生じて、それによりラチェット・ヘッド380に形成されたラチェット歯をラチェット歯382から外しかつリーマ・シャフト・チューブ372とリーマ・シャフト362との相対的な軸方向運動を可能にするように、リーマ深さロック374に軸旋回可能に連結される。図49に示される構成において、組み合わせリーマ358を使ってプランジ・リーミングを行うことができ、リーマ・シャフト・チューブ362の遠位端がピボット216に接触するときに最終リーミング深さに達する。プランジ・リーミングの全体的深さは、このように、リーマ・シャフト362に沿ったリーマ深さロック374の軸方向運動もしくは移動を変えることによって調節することができる。
図46に示される通り、組み合わせリーマ358は、中に溝368が形成されている組み合わせリーマ・ガイドチューブ366を含む。旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370は、組み合わせリーマ・ガイドチューブ366の近位端に作動可能に連結される。図49に示される通り、回転ガイドピン388が組み合わせリーマ・ガイドチューブ366に固定され、旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370の回転案内溝390内に設置される。旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370は、図47及び48に示される両端間で組み合わせリーマ358のガイドチューブ366の周りを回転する、すなわち回転案内溝390の両端に当接するする回転ガイドピン388によって回転する。旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370が図47に示される位置にあるとき、旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370は溝368を覆うので、組み合わせリーマ358で旋回リーミングは行えない。旋回リーミングを可能にするには、旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370を図48に示される位置まで回転させる。図48に示される位置において、旋回/プランジ・リーミング・セレクタ370の溝392は組み合わせリーマ358のガイドチューブ366の溝368と整合する。この位置において、図48に示される通り旋回リーミングを行うことができる。リーマ・シャフト362は、ピボット216’及びピボット・ピン218’を介して組み合わせリーマ358のガイドチューブ366に連結されて、図48に示される旋回リーミングを可能にする。組み合わせリーマ358は、組み合わせリーマ358がガイドチューブ/レトラクタ154’または296’へ完全に挿入されたことを知らせるための遠位平面386’を含む。整合装置156’の整合ガイドチューブ306に関して上に説明した通り、遠位平面386’は、組み合わせリーマ358がガイドチューブ/レトラクタ154’または296’に完全に挿入されるとガイドプレート126’及び126’’の楕円形開口と円形開口の間に形成されるショルダに突き当たる。
大腿骨のリーミングが完了したら、ガイドチューブ/レトラクタ156’または296’は、図87−89に示されるばね係止解除器具336を使ってガイドプレート126’または126’’との係止係合から外される。図87−89に示される通り、ばね係止解除器具336は、ガイドチューブ/レトラクタ156’または296’に挿入できるサイズの管状体を有し、遠位ショルダは、整合装置156’の整合ガイドチューブ306及び組み合わせリーマ358に関して上に説明した方法でガイドチューブ/レトラクタ156’または296’にばね係止解除器具336が完全に挿入されたことを知らせる。さらに、ばね係止解除器具336は、整合装置156’のガイドチューブ306に関して上に説明したようなラッチ308’を含む。ばね係止解除器具336がガイドチューブ/レトラクタ156’または296’に挿入された後に、ハンドル338を利用して、ばね係止解除器具336の内部穴344を横切る作動ロッド342を軸方向に移動させて、図89に示される位置にする。この位置において、作動ロッド342の遠位傾斜端は解除ピン346の近位端に接触してばね347(図88)の付勢力を克服し、かつ図89に示される通り解除ピン346をばね係止解除器具336から突出させる。この位置において、解除ピン346は穴155、155’を横切ってばね316に作用して、ばね316をばね用スロット326から外し、ガイドチューブ/レトラクタ154’または296’の除去を可能にする。図示される実施形態において、解除ピン346はばね付勢される。本発明の発明者は、解除ピン346を機械的なリンク装置を介して作動ロッド346に連結でき、それにより作動ロッド342を引っ張ることによってピン346を器具の中に引っ張り、反対にロッド342を押すことによってピンを器具から外方に押すことができると考えている。さらに、解除ピン346はばね係止解除器具336の長軸と鋭角を成すものとして図示されているが、解除ピンは、ばね係止解除器具336内に横切る方向に位置決めができる。
図69及び70において本発明の更に別の実施形態によるガイドチューブ/レトラクタ156’’が示されている。この実施形態において、ガイドチューブ/レトラクタ154’’は、大転子110に直接的に取り付けられるように構成され、ガイドプレート126は使用されない。図69及び70に示される通り、ガイドチューブ/レトラクタ154’’は、その遠位端に形成されるグリップ歯404’’を含む。使用の際、グリップ歯404’’は大転子110の頂上に設置され、固定ねじ394がガイドチューブ/レトラクタ154’’内に設置されて、ガイドプレート126’’に関して上に説明した通りガイドチューブ/レトラクタ154’’を大腿骨108に取り付けるために利用される。図69及び70には示されていないが、ガイドチューブ/レトラクタ154’’は、ガイドプレート126’’に関して上に説明したのと同じ方法で大腿骨108へのガイドチューブ/レトラクタ154’’の固定を完了するために固定ねじ394のねじ頭398と係合するためのショルダを含む。
図107−109は、本発明による別の実施形態のガイドチューブ/レトラクタを示している。特に、図107−109はユニチューブ・レトラクタ700を示している。ユニチューブ・レトラクタ700は、大腿骨108を露出するために患者100の表皮に作られる切開106(図1)からの進入路を維持するために上述のガイドチューブ/レトラクタと同様に機能する。ユニチューブ・レトラクタ700は、別個のガイドプレートまたは固定ねじを使用せずに、大腿骨108に直接的に固定されるように設計されるので「ユニチューブ」レトラクタと呼ばれる。ユニチューブ・レトラクタ700を大腿骨108に固定するために、ユニチューブ・レトラクタ700はセルフタッピンねじ702を含む。セルフタッピンねじ702はユニチューブ本体706の遠位端に形成され、ユニチューブ・レトラクタ700が進入路101を経て大腿骨108へねじ止めされるとき大腿骨108におけるねじのタッピングを容易にするためにユニチューブ本体706の遠位端周縁に間隔を置いて形成された切欠き704を有する。他の実施形態において、ユニチューブ・レトラクタ700はセルフタッピンねじを含まず、セルフタッピングしないねじ山を含む。この実施形態において、ユニチューブ・レトラクタ700を大腿骨108に固定する前に大腿骨の進入路101にねじ山を切るために別個のねじタップが使用される。
図107-109に示される通り、ユニチューブ本体706は、ユニチューブ本体706に挿入される器具から突出するガイドタブと共働して、使用前に複数の器具を適切に整合するための長手方向のスロットを含む。ユニチューブ本体706に形成される長手方向のスロットは、本発明の幾つかの実施形態の旋回リーミングにも適応する。使用の際、ユニチューブ・レトラクタ700は、遠位端が大転子110に当接するまで切開106を通じて挿入される。この位置において、外科医は、大転子110に形成される進入路101にユニチューブ・レトラクタ700の遠位端を位置決めするために触覚フィードバックを使用する。1つの実施形態例において、蛍光透視鏡は、大転子110に形成される進入路におけるユニチューブ・レトラクタ700の遠位端の位置決めを容易にするために利用される。この位置において、ユニチューブ・レトラクタ700は大腿骨108の進入路101にねじ込まれ、セルフタッピンねじ702が進入路101にねじ山を切って、ユニチューブ・レトラクタ700が進入路の中に固定される。ユニチューブ・レトラクタ700のねじ切りは、ユニチューブ・レトラクタ700が進入路101の中に固定されて、ユニチューブ本体706の長手方向のスロットがユニチューブ・レトラクタに挿入される器具の整合を案内するための適切な生理学的標識構造と整合するとき、完了する。例えば、ユニチューブ本体706の長手方向のスロットの中心軸は、大転子の平面と実質的に垂直に位置決めされ、大腿骨幹の軸と概ね整合する。
図107−109に示される通り、ユニチューブ・レトラクタ700は、これに挿入される器具をユニチューブ本体706に対して長手方向の固定位置に保持するためのボール戻り止め保持機構を含む。ボール戻り止め保持機構は、ユニチューブ本体706の長手方向整合スロットと共働して、ユニチューブ・レトラクタ700に位置決めされる器具を固定し、かつユニチューブ・レトラクタ700内に位置決めされる器具の相対的回転及び軸方向移動を阻止する。図107−109を参照すると、カウンタボア・ボール戻り止め穴720がボール戻り止め716を受ける。カウンタボア・ボール戻り止め穴720は、カウンタボア・ボール戻り止め穴720の最大直径部分がユニチューブ本体706の外壁に形成されるように、ユニチューブ本体706の外部からその中空内部まで形成される。カウンタボア・ボール戻り止め穴720は、その最小直径部分すなわちユニチューブ本体706の中空内部に形成される部分がボール戻り止め716の赤道面より小さくなるサイズとする。このような構造によって、ボール戻り止め716はカウンタ・ボール戻り止め穴を横切ることはできない。
ボール戻り止め716は、プランジャ712とユニチューブ本体706との間に介在する。図110に示される通り、プランジャ712は、ベース平面711とピーク平面715を接続する内部ボール戻り止め用傾斜面713を含む。図107は、ユニチューブ・レトラクタ700内に器具を保持するための位置決めされたユニチューブ・レトラクタ700のボール戻り止め保持機構を示しており、ボール戻り止め716がユニチューブ本体706の中空内部に突出している。この位置において、ボール戻り止め716はプランジャ712のピーク平面715(図110)に接触し、ピーク平面715はボール戻り止め716を付勢してユニチューブ本体706の中空内部へ突出させる。図108は、ユニチューブ・レトラクタ700内に位置決めされる器具を解放するように作動したユニチューブ・レトラクタ700のボール戻り止め保持機構を示しており、ボール戻り止め716はユニチューブ本体706の中空内部に突出していない。この位置において、ボール戻り止め716はプランジャ712のベース平面711(図110)と接触し、ベース平面711はボール戻り止め716のユニチューブ706の中空内部からの後退を可能にする。図108に示される通り、プランジャ712を図107に示された通常付勢位置から図108に示された位置へ再位置決めするために、力Fがプランジャ712のフランジ714に加えられる。
プランジャ712を図107に示される位置へ付勢するために、ばね724(図109)がプランジャ712とカラー708との間に設置される。カラー708は、図107−109に示される通り内部カラー・フランジ718を含む。構造的に、カラー708は、カラー708の止めねじ穴722(図109には1つしか示されていない)へ位置決めされかつユニチューブ本体706の止めねじ穴741に固定される止めねじ710によって、ユニチューブ本体706に固定される。ばね724は、ユニチューブ本体706の両側のばね用スロット726(図109には1つしか示されていない)に設置され、ばね724の遠位端は内部カラー・フランジ718及びばね用スロット726の遠位端728に連結される。ばね用スロット726はユニチューブ本体706の長軸に実質的に平行にばね724の位置を維持する。1つの実施形態例において、カラー708の内部カラー・フランジ718は、さらにばねをユニチューブ本体706の長軸に実質的に平行に整合し易くするために、ばね用スロット726と整合する円形切欠きを含む。プランジャ712は、ばね724がカラー708の内部カラー・フランジ718とプランジャ712の遠位端間に介在するように、ユニチューブ本体706の近位端上方に位置決めされる。プランジャ712は少なくとも1つの止めねじ穴731を含み、ユニチューブ本体706はこれに対応する少なくとも1つの止めねじ用スロット730を含む。ユニチューブ・レトラクタ700の組み立てを完了するために、止めねじ732がプランジャ712の止めねじ穴731にねじ込まれ、ユニチューブ本体706の止めねじ用スロット730へ侵入する。止めねじ732は止めねじ用スロット730と共働して、プランジャ712の移動を長手方向運動のみに制限する。図107に示された通常付勢位置において、止めねじ732は、止めねじ用スロット730の近位端に当接する。使用の際に、ボール戻り止め716はユニチューブ・レトラクタ700に挿入される器具に形成される戻り止めと係合して、ユニチューブ・レトラクタ700に対して固定位置に器具を保持する。
図111−115を参照すると、他の実施形態のユニチューブ・レトラクタ700’が示されている。ユニチューブ・レトラクタ700’は、ユニチューブ・レトラクタ700に関して上に説明した通りのボール戻り止め保持機構を含み、対応する部品はダッシュ付き参照番号で示されている。ユニチューブ・レトラクタ700’のボール戻り止め保持機構は、ユニチューブ700に関して上に説明したボール戻り止め保持機構と実質的に同じ構造で同様に作動するので、この機構の詳細な説明は簡潔化のためにここでは繰り返さない。
ユニチューブ・レトラクタ700’は、ユニチューブ本体706の相対的により長い長手方向のスロットではなくユニチューブ本体706における器具整合切欠きを利用する。また、カラー708’及びプランジャ712’は、ユニチューブ・レトラクタ700のカラー708及びプランジャ712と異なり、ユニチューブ本体の器具整合切欠きに対応する切欠きを含まない。これを考慮すると、ユニチューブ・レトラクタ700’に設置される器具に連結される器具整合タブはユニチューブ本体706’の外壁を通過して突出しない。同様の整合タブをユニチューブ・レトラクタ700に使用して、ユニチューブ700にプランジャ712’及びカラー708’を使用できるようにすることができる。同様に、ユニチューブ・レトラクタ700’に挿入される器具の整合タブがユニチューブ本体706’の外壁を通り抜けて延びる場合には、プランジャ712及びカラー708をユニチューブ・レトラクタ700’に使用することができる。ユニチューブ本体706’は、180°の器具再整合を可能にする1対の対向する器具整合切欠きを含み、この一対の切欠きは、ユニチューブ・レトラクタ700’に使用される場合にはプランジャ712及びカラー708に対応する1対の切欠きを必要とする。プランジャ及びカラーに1対の切欠きが必要とされる場合、プランジャ及びカラーは2つのピースで構成されるか、図107-109に示されるプランジャ712及びカラー708の切欠きのように切欠きはプランジャ及びカラーの全長には及ばない。
ユニチューブ・レトラクタ700’は、上に説明した通り大腿骨108に形成される進入路101にユニチューブ・レトラクタ700’を固定するために係止リング742を利用する。係止リング742は、図113-115に示される通り多数の拡張可能フィンガを含む。使用の際、ユニチューブ・レトラクタ700’は、フィンガ744が大転子110に当接するまで切開106を通じて挿入される。この位置において、外科医は、大転子110に形成される進入路101におけるユニチューブ・レトラクタ700’の遠位端を位置決めするために触覚フィードバックを利用する。1つの実施形態例において、大転子110に形成された進入路101におけるユニチューブ・レトラクタ700’の遠位端の位置決めを容易にするために蛍光透視鏡が利用される。ユニチューブ・レトラクタ700’を進入路101に挿入し、器具整合切欠き756を大腿骨の長軸等の適切な生理学的標識構造と整合した後、フィンガ744を図113に示される位置から図114及び115に示される位置に拡張して、大腿骨108にユニチューブ・レトラクタ700’を固定する。図111及び112は、大腿骨108に係止リング742’を係止し易くするためにフィンガ744から半径方向に延びる歯748を有する他の実施形態の係止リング742’を示している。
図112に示される通り、係止リング742’の各フィンガ744’は、内部傾斜面749を含む。図示されていないが、係止リング742の各フィンガ744は、同様に内部傾斜面を含む。図111に示される通り、ユニチューブ本体706’は、遠位端面取り面746を含む。図113に示される通りのユニチューブ・レトラクタ700’ の未作動位置において、ユニチューブ本体706’の遠位端面取り面746はフィンガ744の内部傾斜面749と当接する。フィンガ744を図113に示される位置から図114に示される位置に作動して、大腿骨108にユニチューブ・レトラクタ700’を係止するために、ユニチューブ本体706’を係止リング742に向けて長手方向に移動すると、ユニチューブ本体706’の遠位端面取り面746は拡張可能フィンガ744の内部傾斜面749と共働して、拡張可能フィンガ744を付勢して図114及び115に示されるように半径方向外方へ移動させる。
必要に応じて係止リング742に対してユニチューブ本体706’を長手方向に移動するために複数の機構を使用することができる。図111、113及び114は、この種の機構の1つを示している。図111、113及び114に示される通り、ねじ切りドライバ736は止めねじ738を介してユニチューブ本体706’に回転式に連結される。特に、止めねじ738は、ねじ切りドライバ736の止めねじ穴739にねじ込まれ、ユニチューブ本体706’に形成される環状ねじ切りドライバ回転溝752へ延びる。このようにして、ねじ切りドライバ736はユニチューブ本体706’に対して回転することができるが、ユニチューブ本体706’に対して長手方向に移動することはできない。コネクタ・シャフト734がユニチューブ706’の周りに設置され、ねじ切りドライバ736にねじ込まれる。コネクタ・シャフト734をユニチューブ本体706’の周りに設置した後に、止めねじがコネクタ・シャフト734の止めねじ穴750にねじ込まれ、ユニチューブ本体706’に形成された案内溝754へ延びて、コネクタ・シャフト734とユニチューブ本体706’との間の相対的運動を軸方向運動だけに制限する。コネクタ・シャフト734はさらに係止リング742にねじ込まれるが、他の実施形態において、係止リング742を、例えば1つまたはそれ以上の止めねじを含む多数のコネクタのうちの任意の1つを使ってコネクタ・シャフト734に固定することができる。図113に示される位置において、コネクタ・シャフト734は、ユニチューブ本体706’の遠位端面取り面746(図111)を係止リング742の拡張可能フィンガ744の内部傾斜面と当接する関係で設置するために十分な距離をもって、ねじ切りドライバへねじ込まれる。ユニチューブ・レトラクタを図114に示される位置に作動するために、コネクタ・シャフト734は静止保持し、他方でねじ切りドライバ736を回転させて、引き続きコネクタ・シャフト734をねじ切りドライバ736中へねじ込むことによって、ねじ切りドライバ736に対して長手方向に移動できないユニチューブ本体706’をさらに係止リング742へ付勢し、それによってユニチューブ本体706’の遠位端面取り面746が拡張可能フィンガ744の内部傾斜面749と共働して、拡張可能フィンガ744を図114に示される位置へ付勢する。特に、止めねじ738は、ねじ切りドライバ回転溝752に作用して、コネクタ・シャフト734がねじ切りドライバ736にねじ込まれるときにユニチューブ本体706’をさらに係止リング742へ付勢する。
本発明の他の実施形態においては、大腿骨頭114及び大腿骨幹108の中へリーミングするために上に説明した湾曲リーマの代わりに図75及び76に示される可撓性リーマ428が利用される。図75及び76に示される通り、可撓性リーマ428は、リーミング・ヘッド432及び可撓性リーミング・シャフト434を含む。図76に示される通り、可撓性リーミング・シャフト434はカニューレ状であり、可撓性リーマ・シャフト434は大腿骨頭114及び大腿骨幹108へリーミングを誘導するためにガイドワイヤに被せて挿入できる。図75及び76に示される可撓性リーマ428は、可撓性リーマ・ガイドチューブ430及び本発明の特殊なリーマ/ガイドチューブと結合されるラッチ部材を利用する。ただし、可撓性リーマ428は、本発明の様々なガイドチューブ/レトラクタと一緒に可撓性リーマ428を使用できるようにする物理的特徴を有する様々なガイドチューブを含むことができる。図75及び76に示される通り、可撓性リーマ・シャフト434の近位端は、可撓性リーマ428のリーミング深さを制限するために可撓性リーマ・ガイドチューブ430の近位端に作用するフランジ436に接続される。
1つの実施形態例において、可撓性リーマ428を案内するために大腿骨内部にガイドワイヤ410を配置するために可撓性リーマ・ガイド408(図71及び72)が利用される。図71及び72に示される通り、可撓性リーマ・ガイド408は、中にガイドシャフト固定溝412が形成されているガイド416を含む。ガイド416は、図72に示される通り可撓性リーマ・ガイド408の本体の案内溝420内部に挿入可能である。ガイドペグ418がガイド416から延びて、図72に示される通りさらに案内溝420内部に挿入される。可撓性リーマ・ガイド408の可撓性リーマ・ガイドチューブ486は前進/後退ねじ穴488及びガイドワイヤ穴490を含む。ガイド416が可撓性リーマ・ガイドチューブ486の案内溝420に挿入されると、ガイドワイヤ410がガイドワイヤ穴490に挿入され、ガイドシャフト固定溝412内に位置決めされる。ガイドシャフト固定溝412内でガイドワイヤ410を固定するために止めねじ414が利用される。前進/後退ねじ422はガイド416の近位穴及び前進/後退ねじ穴488を通り、図72に示される通り受けブロック426と螺合自在に係合する。前進/後退ねじ422は、ガイド416の近位端に当接しかつ前進/後退ねじ422の遠位への動きに応答してガイド416を付勢して可撓性リーマ・ガイドチューブ486中で遠位へ移動するためのフランジ424を含む。ガイドワイヤ410は、例えばNITINOLなど形状記憶金属から作られる。この観点で、前進/後退ねじ422は受けブロック426から後退してガイドワイヤ410がガイドワイヤ穴490の中に後退させ、ガイドワイヤ410を可撓性リーマ・ガイド408の可撓性リーマ・ガイドチューブ486内に完全に後退させ、ガイドワイヤ410の能力を失うことなく図71に示される屈曲形状を再び得る。
使用の際、可撓性リーマ・ガイド408は本発明のガイドチューブ/レトラクタ内に挿入され、ガイドワイヤ410はガイドワイヤ穴490の遠位端から突出させない。その後、図73に示される通り、前進/後退ねじ422の近位端を起動してガイド416を、そして結果的にガイドワイヤ410を可撓性リーマ・ガイドチューブ486から大腿骨頭114へ付勢する。ガイドワイヤ410が図73に示される位置に達すると、止めねじ414を取り外して、可撓性リーマ・ガイド408をガイドチューブ/レトラクタから取り外し、ガイドワイヤ410を大腿骨108内の所定の位置に残す。次に、可撓性リーマ428は、図74に示される通りガイドチューブ/レトラクタ154に操作可能に挿入され、かつ可撓性リーマ428のカニューレ内に位置決めしたガイドワイヤ410と共に、ガイドワイヤ410により案内される可撓性リーマ428によって、大腿骨空洞224を図74に示されるように大腿骨頭114へ拡張する。ガイドワイヤ410を大腿骨幹へ前進させてその中で大腿骨空洞224を拡張するために同様方法を利用することができる。
本発明の別の実施形態において、例えば図73に示される通り例えば大腿骨頭114の中へリーミングを案内するために生体内においてガイドワイヤを曲げるために、図77−79に示される通りの可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440が利用される。図77−79に示される通り、可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440は、本発明のガイドチューブ/レトラクタに挿入するためのガイドチューブ456を含む。ガイドチューブ456は1対の細長い穴を含む。第一穴は、例えば図79に示される通り内側ワイヤ・チューブ450及び外側ワイヤ・チューブ452を収容する。ガイドチューブ456に形成される第二の細長い穴は、例えば図79に示される通り調節ねじ458を収容する。ワイヤ成形ヘッド448は、図79に示される通りピボット・ピン444を介して可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダの遠位端に軸旋回可能に連結される。図77及び79に示される通り、ピボット・ピン444を中心にローラ442が位置決めされる。ワイヤ成形ヘッド448は、さらに第二ローラ442を回転可能にワイヤ成形ヘッド448に連結するためのローラ・ピン446を含む。図77に示される通り、可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440の遠位端をガイドチューブ456に取り付けるためにねじ454が利用される。図79に示される通り、外側ワイヤ・チューブ452は近位ワイヤ端462を含み、ガイドワイヤの一端がこれに当接する。外側ワイヤ・チューブ452はガイドチューブ456かまたは内側ワイヤ・チューブ450と螺合自在に係合することができるので、外側ワイヤ・チューブ452をガイドチューブ456へ前進させて、近位ワイヤ端462に対して位置決めされたガイドワイヤを可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440の遠位穴500から付勢する。調節ねじ458は、ピボット・ピン444を中心に中心にワイヤ成形ヘッドを回転させるために利用され、これによって、ローラは、ガイドワイヤが遠位穴500から出るときに所望形状にガイドワイヤを曲げる。可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440による生体内でのガイドワイヤ成形は、蛍光透視鏡で観察できる。
可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440によって曲げられるガイドワイヤは、ガイドワイヤ410に関して例えば図73に示される通り、例えば大腿骨頭114へ前進させる。このようにして、可撓性リーマは、図74に示される通り大腿骨空洞224を大腿骨頭に向けて拡張するために利用される。大腿骨空洞224を大腿骨幹108の中へ拡張するために同様の手順を利用できる。
本発明のさらに別の実施形態において、本発明による大腿骨インプラントを移植する大腿骨108の空洞を形成するために、可撓性リーミング・ヘッドを有する可撓性リーマが利用される。図93に示される通り、ガイドワイヤ590が大腿骨に挿入され、大転子110から大腿骨頚112を通って大腿骨頭114の中まで延びる。ガイドワイヤ590は、可撓性リーマ・ガイド408(図71及び72)または可撓性リーマ・ガイドワイヤ・ベンダ440(図77−79)を利用して大腿骨108へ挿入することができる。ガイドワイヤ590を大腿骨108へ挿入した後、図94に示される通り、上方屈曲リーマ600を使って大転子110から大腿骨頚110を通って大腿骨頭114の中までの経路がリーミングされる。本発明の1つの実施形態において、大転子110から大腿骨頚112を通って大腿骨頭114の中までの経路をリーミングするために上方屈曲リーマ600を使用する前に、大腿骨108に進入路101が形成される。図96に示される通り、上方屈曲リーマ600は細長い穴611を含む。使用に際して、大転子110から大腿骨頚112を通って大腿骨頭114の中までリーミングを案内するために、ガイドワイヤ590が細長い穴611の中に位置決めされる。
図94−96に示される通り、上方屈曲リーマ600は、大きい直径部分602及び小さい直径部分604を有するリーマ・ヘッドを含み、上方屈曲リーマ・ヘッドがガイドワイヤ590によって定められる経路に沿って湾曲できるようにするために、上方屈曲リーマ・ヘッドの長さ全体を通じてフレキシブル・カットを持つ。可撓性リーマ・シャフトに関する米国特許第6,053,922号において説明されるフレキシブル・カットを含む多数のフレキシブル・カットを上方屈曲リーマ600のリーマ・ヘッドの長手に沿って利用することができる。上方屈曲リーマ600は、本発明のどのガイドチューブ/レトラクタへも挿入することができ、使用されるガイドチューブ/レトラクタに適合するこれと共働するガイドチューブを含むことができる。上方屈曲リーマ600は、それぞれラグねじチューブ266及びラグねじシャフト部274を収容する穴を形成するためのサイズを有する大きい直径部分602及び小さい直径部分604を含むことが有利である。
インプラント用空洞の大腿骨頭側部分256’(図103)が形成された後、図103に示される通りインプラント用空洞を拡張するために旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630(図100−102)が利用される。図100−102を参照すると、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630は、図104に示される通りその長さ全体に延びる長手方向の穴631を有するツール・ハウジング632を含む。ツール・ハウジング632は、上に説明したボール戻り止め保持機構のボール戻り止めを受けるための戻り止め溝640を含む。ツール・ハウジング632は、さらに可撓性ガイドシャフト650をその中に固定するための止めねじ穴660を含む。図102に示される通り、可撓性ガイドシャフト650はツール・ハウジング632の止めねじ穴660に対応する止めねじ穴656を含む。
図102及び105に示される通り、可撓性ガイドシャフト650は、可撓部654及び近位端658を含み、止めねじ穴656は近位端658に形成される。可撓性ガイドシャフト650の可撓部654は、図105に示される通り、複数の交互のほぼ半円形のカット668で形成することができる。特にカット668は、図105に示される通り可撓部654の上下から交互に形成される。さらに図105に示される通り、交互のカット668は可撓性ガイドシャフト650の中心線に重なる。連続材料が可撓性ガイドシャフト650の可撓部654のいずれかの外側エッジに残るので、可撓性ガイドシャフト650の可撓部654に可撓性を与えるために図105に示される不連続カットを使用することは、また、可撓性をカットに直交する平面に制限する。可撓性ガイドシャフト650の両側のこの付加的材料は、その長軸に沿ったチューブの軸方向の圧縮を防ぎ、有利である。他の実施形態において、カット668はパイ形であり、可撓性ガイドシャフト650の可撓部654の中心に向かって頂点で終端する。構造的に、可撓性ガイドシャフト650の近位端658はツール・ハウジング632の長手方向の穴の内に位置決めされ、止めねじによってその中に固定される。可撓性ガイドシャフト650の近位端658がツール・ハウジング632内に固定されると、可撓性ガイドシャフト650の可撓部654はツール・ハウジング632から突出する。可撓性ガイドシャフト650は、その長手に沿ったリーマ・シャフト穴653(図106)を含む。可撓性ガイドシャフト650のリーマ・シャフト穴653は下方屈曲リーマ・シャフト644(図102)を収容する。図102を参照すると、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630を組み立てるために、下方屈曲リーマ・シャフト644は、下方屈曲リーマ・ヘッド634のリーマ・シャフト穴635内に配置されて、下方屈曲リーマ・ヘッド634の止めねじ穴636を通じて配置される止めねじによってリーマ・シャフト穴内に固定される。可撓性ガイドシャフト650は、可撓性ガイドシャフト650の端651(図105)が下方屈曲リーマ・ヘッド634のショルダ641(図102)に当接するまで、下方屈曲リーマ・ヘッド634の可撓性ガイドシャフト穴639に挿入される。下方屈曲リーマ・シャフト644は、可撓性ガイドシャフト650のリーマ・シャフト穴653内に設置され、可撓性ガイドシャフトは下方屈曲リーマ・ヘッドの可撓性ガイドシャフト穴内に設置される。下方屈曲リーマ・シャフト644は、可撓性ガイドシャフトのリーマ・シャフト穴の長さ並びにツール・ハウジングの長手方向の穴の長さに沿って延び、下方屈曲リーマ・シャフトのチャック端648は、図100及び101に示される通りツール・ハウジングの外に延びる。
可撓性ガイドシャフト650をツール・ハウジング632に固定しその中に下方屈曲リーマ・シャフト644を設置する前に、可撓性ガイドシャフト650の長手に延びるケーブル穴652にケーブル662を挿入する。ケーブル穴652にケーブル662を挿入した後、ケーブル穴652より断面積の大きい材料片を可撓性ガイドシャフト650の端651から外側に延びるケーブル662の端に固定して、ケーブル662が遠位のケーブル穴652から可撓性ガイドシャフト650に対して近位方向に引っ張り出されるのを防ぐ。1つの実施形態において、溶接材料の球がケーブル662の端に溶接される。構造的に、ケーブル662は可撓性ガイドシャフト650からツール・ハウジング632の長手に沿って延びる。
図100及び101に示される通り、ケーブル・ロッド664は、ツール・ハウジング632の両側に形成される整合するケーブル・ロッド用スロット642(図102及び104)を横切る。ケーブル・ロッド664は、ケーブル662を受けるためのケーブル穴665を含む。ケーブル662がケーブル・ロッド664のケーブル穴665に挿入された後、ケーブル662のたるみが取り除かれて、ケーブル662はケーブル・ロッド664に固定される。図100−102に示される通り、ハンドル670は、ケーブル・ロッド664を収容するケーブル・ロッド用切欠き672を含む。ハンドル670は、さらにツール・ハウジング632を位置決めするためのツール・ハウジング穴674を含む。ツール・ハウジング632は、止めねじまたはハンドル670からツール・ハウジング穴674へ延びるその他のファスナによってハンドルに固定することができる。
図100及び101に示される通り、レバー・ハンドル682がピボット・シャフト671を介して軸旋回可能にハンドル670に連結され、ピボット・シャフト671は、レバー・ハンドル682及びハンドル670のそれぞれのピボット穴686及び676(図102)を横切る。レバー・ハンドル682は、その両アームに1対の楕円形ケーブル・ロッド穴688を含む。楕円形のケーブル・ロッド穴688はケーブル・ロッド664を受け入れる。ケーブル・ロッドがレバー・ハンドル682の楕円形ケーブル・ロッド穴688へ位置決めされされることにより、ケーブル・ロッド端ナット666がケーブル・ロッド664の両端に固定されて、ケーブル・ロッド664の軸方向の移動を阻止する。旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630の組み立てを完了するために、ラチェット・バー692がハンドル670のラチェット用切欠き680内に位置決めされ、軸旋回可能にそこに連結され、ラチェット・バー692とハンドル670の間に板ばねを介在させて、ラチェット・バー692をハンドル670に向けて上方へ付勢する。図100及び101に示される通り、レバー・ハンドル682は、ラチェット・バー692のラチェット歯と係合するために爪状の端690を含む。
使用に際して、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630を、図100に示される直線位置すなわち未屈曲位置から図101に示される屈曲位置に作動することができる。旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630を図100に示される直線位置から図101に示される屈曲位置に作動するために、レバー・ハンドル682に力を加えると、ピボット・シャフト671を中心にしてレバー・ハンドル682がハンドル670に向かって旋回する。レバー・ハンドル682がこのように作動されると、ケーブル・ロッド664はハンドルに向けて引っ張られて、可撓性ガイドシャフト650を下方へ屈曲させる。特に、ケーブル662は可撓性ガイドシャフト650の下部を内方へに引っ張って、可撓性ガイドシャフト650を屈曲させ、それによって可撓性ガイドシャフト650の上部は引っ張られたまたは伸張状態になり、可撓性ガイドシャフト650の下部は圧縮される。図100−102に示される通り、下方屈曲リーマ・ヘッド634は、その長手に沿って可撓性カットを含む。旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630が図100に示される直線位置から図101に示される屈曲位置に作動されるとき、下方屈曲リーマ・シャフトは下方屈曲リーマ・ヘッド634の可撓性ガイドシャフト穴639内に位置決めされているので、可撓性ガイドシャフト650が上述の通り屈曲すると、下方屈曲リーマ・ヘッド634は同様に下方へ屈曲する。図101に示される通り、レバー・ハンドル682の爪状端690はラチェット・バー692の歯とかみ合って、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630を図100の作動位置に保持する。上述の通り、ラチェット・バー692は、板ばねによってハンドル670へ向けて付勢される。図100に示される作動位置から旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630を解放するために、ラチェット・バー692の遠位端を下向きにすなわちハンドル670から離すように押して、レバー・ハンドル682の爪状端690をラチェット・バー692の歯との係合を解除することができる。
図102を参照すると、レバー・ハンドル682は下方屈曲リーマ・シャフト644を収容するサイズの丸みのある切欠き684を含む。図100の直線または未屈曲位置において、レバー・ハンドル682のクロスバー685が下方屈曲リーマ・シャフト644のチャック端648と下方屈曲リーマ・シャフト644の残り部分との間に形成されるショルダに当接するように、丸みのある切欠き684は、下方屈曲リーマ・シャフト644の周りに形成される。この共働的ショルダ装置は、下方屈曲リーマ・シャフト644、従って下方屈曲リーマ・ヘッド634がツール・ハウジング632を通ってこれから離れて前進するのを阻止する。旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630が図101に示される屈曲位置へ作動するとき、レバー・ハンドル682を移動させて、下方屈曲リーマ・シャフト644が下方屈曲リーマ・シャフト644と接触する丸みのある切欠き684内にもはや位置しないようにし、かつ下方屈曲リーマ・シャフト644および下方屈曲リーマ・ヘッド634のツール・ハウジング632への前進を阻止する共働的ショルダ装置を除去する。
使用の際に、下方屈曲リーマ・ヘッド634は上述の通り大腿骨108に形成される進入路101’を通じて挿入される。図103に示される通り、最初の挿入の際に、下方屈曲リーマ・ヘッド634は図103に示されるように可撓性ガイドシャフト650を中心に位置決めされる。図103に示される通り、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630が図103に示される通りインプラント用空洞224’を拡張するために利用される場合、ツール・ハウジング632は大転子110に当接する。下方屈曲リーマ・ヘッド634を大腿骨108の進入路101’を通じて挿入すると、下方屈曲リーマ・ヘッド634は、作動装置を下方屈曲リーマ・シャフト644のチャック端648に結合してこれに回転運動を与えることによって作動する。下方屈曲リーマ・ヘッド634が大腿骨から骨をリーミングするために回転するとき、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリは図100に示される直線または非屈曲位置から図101に示される屈曲位置に作動して、図94に示される通り上方屈曲リーマ600によって形成される大腿骨頭側部256’から大腿骨108の骨幹に向かってインプラント用空洞224を拡張する。図100に示される直線または非屈曲位置から図101に示される屈曲位置への旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630の作動は、概ね、上述の通りに旋回タイプのリーミングを実施する。旋回リーミングが完了した後、下方屈曲リーマ・シャフト644のチャック端をツール・ハウジング632へ前進させて、下方屈曲リーマ・ヘッド634を大腿骨の骨髄内管の中へ前進させる。下方屈曲リーマ・ヘッド634がツール・ハウジング632に対して前進するときに、下方屈曲リーマ・ヘッド634は可撓性ガイドシャフト650に対しても前進するので、結局、下方屈曲リーマ・ヘッド634は可撓性ガイドシャフト650との係合を解除して移動する。すなわち、可撓性ガイドシャフト650はもはや下方屈曲リーマ・ヘッド634の可撓性ガイドシャフト穴639(図102を参照のこと)内部に存在しない。下方屈曲リーマ・ヘッド634が大腿骨108の骨髄内管に向かって前進するとき、可撓性ガイドシャフト650によって与えられる曲率により、また骨髄内管を占める海綿状骨が比較的柔らかくそれに対して大腿骨の皮質骨が比較的硬いことにより、下方屈曲リーマ・ヘッド634は可撓性ガイドシャフト650との係合から解放されて、大腿骨の骨髄内管へ向かう。大腿骨108の骨髄内管への下方屈曲リーマ・ヘッド634の適切な運動を容易にするために、下方屈曲リーマ・ヘッド634は、概ね、例えば図100−103に示されるような弾丸形である。弾丸形の下方屈曲リーマ・ヘッド634の遠位端は、より硬い大腿骨の皮質壁で跳ね返って、上述の通り骨髄内管へ向かう。
本発明の他の実施形態において、ガイドプレートは上述のように大腿骨に固定されない。この実施形態において、大転子の位置決めを促進しかつ大腿骨108のリーミングを案内するために整合ガイド760(図116−119)が利用される。図116−119に示される通り、整合ガイド760は、その遠位端から延びる位置決めピンを含む。使用の際に、整合ガイド760の遠位端は切開106(図1)を通じて挿入され、触覚フィードバックを利用して大転子110の位置決めを容易にするために位置決めピンが利用される。大転子110の近位面の頂上に位置決めピンが適切に設置されているかどうかを確認するために蛍光透視鏡画像を利用することができる。1つの実施形態例において、患者の生理学的差異に配慮するために各々異なる長さ及びオフセットを有する一連の位置決めピンが使用される。術前のテンプレート作成に応じて、適切な位置決めピンが選択されかつ整合ガイドに取り付けられる。整合ガイド760を挿入する際、ピン・カバー762を図116に示される位置に動かして骨グリップ・ピン766を覆って、切開106を通じて整合ガイド760を挿入する間骨グリップ・ピン766が軟組織を刺激するのを防ぐ。整合ガイド760の遠位端が大転子の頂上に適切に位置決めされ、位置決めピン764が大転子110の近位面の頂上に位置決めされた後、ピン・カバー762を図118に示される位置に作動して、整合ガイド760の遠位端から骨グリップ・ピン766を露出させる。骨グリップ・ピン766は、整合ガイド760による大転子110の把持を可能にしかつその位置の大転子110の頂上からの移動に抵抗する。図118に示される通り、骨グリップ・ピン766は、整合ガイド760の遠位端からさまざまな距離へ延びる。1つの実施形態例において、この可変的な距離は大転子の統計的トポロジーに合致して、大転子110をより良い把持を可能にする。本出願において、統計的トポロジーとは、多数の大腿骨の統計学的分析によって決定される大転子のトポロジーを意味する。整合ガイド760の遠位端が大転子110の頂上に適切に位置決めされされたら、シュタインマン(Steinman)・ピン等のガイドピンが整合ガイド760のピン穴860へ位置決めされ、整合ガイドの遠位端から露出して大転子の頂上に設置されるまでガイドピンはカニューレ状整合ガイド760を横切る。この位置において、ガイドピンは大転子110に埋入され、大転子の初期リーミングの案内として役立つ。ガイドピンが大転子110に埋入されると、図82に示されるプランジ・リーマ等のカニューレ状プランジ・リーマを使って、大転子110に初期進入路を形成することができる。その後、ガイドピンを取り外して、本発明のさまざまな実施形態に従って大腿骨空洞224(図11)を形成することができる。
図116−119において整合ガイド760が詳細に示されている。図116−119を参照すると、整合ガイド760は、止めねじ800によって遠位端本体768及び近位端本体798に固定されてカニューレ状本体を構成する中央本体770を含む。骨グリップ・ピン766は、図118に示される通り、穴802(図119)内に設置され遠位端本体768に固定される。位置決めピン・ロッド792は、中央本体770の穴816に通され、その両方の端から突出する。位置決めピン・ロッド792は、遠位端本体768の溝804に収容される。ピン・カバー762は整合ガイド760の遠位端本体768及び中央本体770上方に設置され、ピン・カバーの穴796は位置決めピン・ロッド792の穴794と整合する。この位置において、位置決めピン764は、ピン・カバー794の穴796及び位置決めピン・ロッド792の穴794を介してピン・カバー及び位置決めピン・ロッドに固定される。位置決めピン764は、ピン・カバー762を位置決めピン・ロッド792に固定するのに役立つ。位置決めピン・ロッド792は、整合ガイド760の中央本体770、遠位端本体768及び近位端本体798内でスライド可能であり、中央本体770に対してピン・カバー762の軸方向の移動を可能にする。
位置決めピン・ロッド792の近位端は近位端本体798の穴818内に設置され、近位端本体798の止めねじ溝788と整合する位置決めピン・ロッド792の穴790を有する。プランジャ772は近位端本体798上方に設置され、止めねじ溝788と整合する止めねじ穴820を有する。止めねじ786は止めねじ穴820を通って止めねじ溝788及び位置決めピン・ロッド792の穴790へ延びる。止めねじ786は、位置決めピン・ロッド792をプランジャ772に固定し、かつこれが止めねじ溝788に設置されることによって近位端本体798に対するプランジャ772及び位置決めピン・ロッド792の回転運動を防ぐと同時に、近位端本体798に対するプランジャ772及び位置決めピン・ロッド792の軸方向運動を可能にする。近位端本体798に対するプランジャ772の軸方向運動は、中央本体770に対する位置決めピン・ロッド792の軸方向運動及び遠位端本体768に対するピン・カバー762の軸方向運動を生じる。近位端本体798に対するプランジャ772の軸方向運動を使って、図116に示される被覆位置から図117に示される位置に、さらに最終的に図118に示される露出位置にカバー762の位置を変えて、骨グリップ・ピン766を遠位方向に露出させることができる。
図117に示される通り、カバー762は、位置決めピン764と一緒に働いて遠位端本体768に対するカバー762の回転運動に抵抗する止めねじ812を受ける溝814を含む。図116−118に示される位置間におけるプランジャ772の運動は、プランジャ・プッシュボタン776によって制御される。図119に示される通り、プランジャ772は、プランジャ・ロッド用スロット822及びプランジャ・ロッド穴824を含む。構造的に、プランジャ・ロッド774の長いほうの脚は、プランジャ・ロッド穴824へ設置され、その短いほうの脚はプランジャ772のプランジャ・ロッド用スロット822から半径方向に突出しかつ近位端本体798のU形プランジャ・ロッド溝(例えば、図117を参照のこと)内に位置決めされる。プランジャ・ロッド774の長いほうの脚は、プランジャ・ロッド穴824へ延びかつばね784によって囲まれる。プランジャ・ロッド穴824はカウンタボアを含み、ばね784はこれに対し設置される。プランジャ・ロッド774の長いほうの脚は、さらにプランジャ・プッシュボタン776の中央の穴へ延びる。止めねじ782がプランジャ・プッシュボタン776の本体へ設置され、プランジャ・ロッド774と係合して、プランジャ・プッシュボタン776をプランジャ・ロッド774に固定する。使用の際に、ばね784は、プランジャ・プッシュボタンをプランジャ772から離れるように付勢し、プランジャ・ロッド774の短いほうの脚をU形プランジャ・ロッド溝778のアームの1つへの設置を可能にする。プランジャ・ロッド774の短いほうの脚をU形プランジャ・ロッド溝778の底部に設置できるようにするには、図117に示される通りばね784の付勢力に対してプランジャ・プッシュボタン776を作動させる。この位置において、ピン・カバー762を図116に示される被覆位置から図117に示される位置に、さらに最終的に図118に示される露出位置に動かすために、プランジャ772を近位端本体798に対して軸方向に移動させることができる。図118に示される露出位置に達した後、ばね784の付勢力は、プランジャ・ロッド774の短いほうの脚をU形プランジャ・ロッド溝778の最近位のアームに位置決めする。
整合ガイド760は、切開106を通して整合ガイド760を操作するのに役立ち、さらに他の実施形態において上述の整合装置156の整合アーム174と同様の整合アームを有する整合装置を固定するのに役立つフランジ780を含む。この実施形態において、整合装置は、整合ガイド760の遠位端が大転子110の頂上に適切に位置決めされていることを確認するために利用される。
他の実施形態において、インプラント用空洞224(図11)を形成するために可撓性リーマ826(図120−132)が使われる。インプラント用空洞224を形成するために、可撓性リーマ・ヘッド828が、プランジ・リーミングによって大腿骨108に形成された進入路101を通じて位置決めされる。可撓性リーマ826が進入路101に挿入されるとき、遠位端本体832の内部延長部838が進入路101内に設置され、フランジ840が大腿骨108の外壁に当接する。この位置において、旋回リーミングを行うために、可撓性リーマ826を図121に示される上方屈曲(flex up)位置と図123に示される下方屈曲(flex down)位置の間で作動することができる。さらに、図121に示される上方屈曲位置においては、インプラント用空洞224(図11)の大腿骨頭側部256を形成するために可撓性リーマ・ヘッド828を大腿骨頭114の中まで前進させることができる。同様に、図123に示される下方屈曲位置において、インプラント用空洞224の大腿骨幹側部258を形成するために可撓性リーマ・ヘッド828を大腿骨108の骨髄内管の中へ前進させることができる。
図120−124を参照すると、可撓性リーマ826は、本体ハウジング858に接続される近位端本体894を含み、本体ハウジングは、さらに外側ツール・シャフト842及び遠位端本体832に連結される。可撓性ドライブシャフト852は、可撓性リーマ826のカニューレ状本体へ延びる。遠位端本体832は、可撓性ガイドシャフト650’の屈曲に適応するガイドチューブ用スロット836を含む。図121−123に示される通り、可撓性ドライブシャフト852は、可撓性ドライブシャフト852に回転運動を与えるための装置のチャックに可撓性ドライブシャフトを固定するための近位端を含む。図124を参照すると、可撓性ドライブシャフト852は、可撓性リーマ・ヘッド828に接続するのに適する遠位端を含む。図124に示される通り、止めねじ830が可撓性リーマ・ヘッド828の概ね半径方向の穴を横切り、かつその後に可撓性ドライブシャフト852の遠位端に位置する半径方向の穴に係合する。図124に示される通り、可撓性ドライブシャフト852は可撓性の遠位端854を有する。可撓性遠位端854は、さまざまな可撓性ドライブシャフト及びリーマ・ヘッドに関して上に説明した通り少なくとも1つのスパイラル・フレックスカットを含む。同様に、可撓性リーマ・ヘッド828は、その屈曲を可能にする複数のスパイラル・カットを含む。
可撓性リーマ・ヘッド828が固定された可撓性ドライブシャフト852は、可撓性ガイドシャフト650’の中央の穴、内側ツールシャフト844及び近位端本体894を横切って、図121−123に示される通り可撓性リーマ826の近位端から突出する。構造的に、遠位端本体832は、図121−123に示される通り外側ツールシャフト842の周りに固定される。可撓性ガイドシャフト650’は、外側ツールシャフト842の遠位端内に設置され、例えば止めねじで固定される。同様に、内側ツールシャフト844は外側ツールシャフト842内に設置され、例えば止めねじでこれに固定される。構造的に、内側ツールシャフト844はその遠位端が可撓性ガイドシャフト650’の近位端に近接するように設置される。1つの実施形態例において、内側ツールシャフト844の遠位端は可撓性ガイドシャフト650’の近位端に当接する。可撓性ガイドシャフト650’は、半径方向に対峙する側に形成される1対のケーブル穴848を含む。可撓性ガイドシャフト650’に関しては、「半径方向に対峙する側」及び/または「両側」とは、180度離れた可撓性ガイドシャフト650’の1対の外側部分を意味する。可撓性ガイドシャフト650’は、横断面が円形または多角形のものを含む多様な形態をとることができる。ケーブル穴848は、ケーブル846を収容する。ケーブル846は、ケーブル846が遠位のケーブル穴848から近位へ引っ張られるのを防ぐためにその遠位端にボール、フランジまたはその他半径方向に広がる構造または突起を含む。ケーブル穴848へ作動可能に挿通されると、ケーブル846の半径方向に広がる遠位端は可撓性ガイドシャフト650’の遠位端に当接する。ケーブル846は、可撓性ガイドシャフト650’の近位端から延び、内側ツールシャフト844のケーブル溝846に設置される。ケーブル846は、さらに内側ツールシャフト844から近位方向に延びて、マンドレル862によって受けられかつこれに固定される。
マンドレル862は、本体ハウジング858に軸旋回可能に連結され、それによってマンドレル862の回転はケーブル846のうち1本を引っ張る。マンドレル862を本体ハウジング858に軸旋回可能に連結するためにラグねじ864が利用される。図124に示される通り、ラグねじ864は、マンドレル862を本体ハウジング858に軸旋回可能に連結するために本体ハウジング858の両側に設置される。さらにハンドル888を本体ハウジング858に軸旋回可能に連結するために1つのラグねじ864はハンドル888を横切る。マンドレル862は、ピン870を介してハンドル888に回転可能に連結される。ピン870は、マンドレル862の少なくとも1つのピボット・アーム868に形成された穴を横切り、本体ハウジング858の戻り止めの近位側に形成されるアーチ形スロットを経て、ハンドル888の穴872に係合する。従って、ラグねじ864を中心とするハンドル888の回転は、ラグねじ864を中心にマンドレル862を回転させる。ハンドル888及びマンドレル862が本体ハウジング858に対して回転するときに、一方のケーブル846が引っ張られて、可撓性ガイドシャフト650’を例えば図128に示される屈曲位置へ付勢する。例えば、ハンドル888を、従ってマンドレル862を図121に示されるように時計方向に回転させると、上部ケーブル846が引っ張られて、可撓性ガイドシャフト650’は上方へ湾曲して可撓性リーマ826を図121に示される上方屈曲位置にする。同様に、ハンドル888を図123に示されるように反時計方向へ回転させると、可撓性リーマ・ヘッド828は図123に示される通り下方屈曲位置になる。
ケーブル846の引っ張りは、可撓性ガイドシャフト650’上に遠位から近位へ力を加えて、例えば図128に示される通り、可撓性ガイドシャフト650’の一方の側を圧縮させる。他の実施形態において、可撓性ガイドシャフト650’の遠位端の一方の側を近位から遠位への方向に押してまたは伸ばしてその反対側を圧縮させるために、非直線的に力を伝達するための可撓性シャフトまたはその他の装置が利用される。フレックスカット668は、可撓性ガイドシャフト650’の半径方向に対峙する両側にギャップを与え、このギャップが例えば図128に示されるように可撓性ガイドシャフト650’の一方の側の圧縮を可能にする。各フレックスカット668は別個のカットである。すなわち、各フレックスカット668は別のフレックスカット668と交差しない。図128−130に示される通り、フレックスカット668は図128及び129に示される三角形カット668’’及び図130に示される直線カット668’を含む多様な形態をとることができる。フレックスカット668を形成するために他の幾何学的形状を利用することができる。可撓性ガイドシャフト650’の材料は、図128に示される通り可撓性ガイドシャフト650’の屈曲を可能にするためにその一部が圧縮できるように取り除かれることが重要である。さらに、フレックスカット668は、単一平面(以後、「屈曲平面」と呼ぶ)においてのみ屈曲が可能であるように形成される。すなわち、ガイドシャフト650’の長軸は、ガイドシャフト650’が屈曲するか直線であるかにかかわりなく、常に単一平面にある。
単一屈曲平面における屈曲に適応するために、フレックスカット668は、図131及び132に示される通りガイドシャフト650’の半径方向に対峙する両側に連続材料669を残すように形成される。連続材料669を有する半径方向に対峙する両側は、屈曲平面から90度のところにあり、屈曲平面以外の平面における屈曲を防ぐ。連続材料669は、さらに、ケーブル846の一方が引っ張られるとき可撓性ガイドシャフト650’の圧縮を防ぐ。フレックスカット668は、可撓性ガイドシャフト650’の半径方向に対峙する両側に形成される。フレックスカット668は、各々可撓性ガイドシャフト650’の外面から可撓性ガイドシャフト650’の長軸をわずかに越えるまで延びる。単一平面におけるガイドシャフト650’の屈曲は、可撓性ドライブシャフト852及び可撓性リーマ・ヘッドの屈曲に対する優れた制御及び制御の予測を可能するので有利である。他の実施形態において、フレックスカットは、可撓性ガイドシャフトの一方側にのみ形成される。この実施形態において、フレックスカットは、不完全フレックスカットであるが、ほぼ完全に近い。本発明の可撓性ガイドに形成されるフレックスカットに関して、「不完全フレックスカット」とは、横切る方向の成分を有しかつ本体全体に形成されないフレックス(flex)カットを意味する。すなわち、一方側から反対側まで形成されないフレックスカットである。同様に、「完全フレックスカット」とは、横切る方向の成分を有し、かつ本体全体に形成されるフレックスカットを意味する。すなわち、両側に及ぶフレックスカットである。
可撓性ガイドシャフト650’は、旋回/下方屈曲リーマ・アセンブリ630に関して上で述べた通り、可撓性リーマ・ヘッド828と共働する。可撓性リーマ・ヘッド828は、上で説明した下方屈曲リーマ・ヘッド634と同じ特徴を有す。ハンドル888は、上方屈曲位置、直線位置及び下方屈曲位置のうちの1つに可撓性リーマ・ヘッド828を保持するための係止機構を含む。図124に示される通り、ハンドル888は、戻り止めロッド本体884を収容する内部穴878を含む。戻り止めロッド本体884がハンドル888の内部穴878内に設置されると、戻り止めロッド882は戻り止めロッド用スロット874へ延びる。ケーブル886は戻り止めロッド本体884の中央の穴からハンドル888の内部穴878を通って延びる。図120に示される通り、ケーブル886は内部穴から出て、ハンドル88に形成される外部溝内に設置され、ケーブル・フィンガ・グリップ890に固定される。図124に示される通り、内部穴878は、カウンタボアを含む。ばね880は戻り止めロッド本体884に形成される外部ショルダに対して設置され、ハンドル888のカウンタボア穴878と共働して戻り止めロッド本体884を図121及び123に示される位置へ付勢する。この位置において、戻り止めロッド882は、本体ハウジング858に形成された戻り止め860(図124及び127)のうち1つの中に設置される。ハンドル888を回転させて可撓性リーマ・ヘッド828を上方屈曲位置、直線位置及び下方屈曲位置間で作動させるために、ばね880の付勢力に対して図121に示される位置から図122に示される位置にケーブル・フィンガ・グリップ890を動かす。このケーブル・フィンガ・グリップ890の運動は、戻り止めロッド882の位置を図121に示される位置から図122に示される位置へ変えて、戻り止めロッド882を戻り止め860の1つの内の位置から戻り止め860に隣接するアーチ形溝に移動させる。この位置において、ハンドル888を動かして、例えば上方屈曲位置、直線位置及び下方屈曲位置間で下方屈曲リーマ・ヘッド828を作動させることができる。選択された位置に達したときに、ばね888の付勢力が戻り止めロッド本体884に対して作用して戻り止めロッド882を戻り止め860の1つに位置決めしてハンドル888を所定位置に係止するように、ケーブル・フィンガ・グリップ890を解除することができる。
可撓性ドライブシャフト852は、可撓性リーマ・シャフト644及び可撓性ガイドシャフト650に関して上で説明した通り、可撓性ガイドシャフト650’へ前進させることができる。図124に示される通り、可撓性ドライブシャフト852は、ショルダ856を含む。図120に示される後退位置において、ショルダ856は近位端本体894内に位置決めされる。図120−123に示される通り、係止プレート892が可撓性リーマ826の近位端本体894内に設置される。図126において係止プレート892が詳細に示されている。図126に示される通り、係止プレート892は、解除穴906が係止穴904と交わることによって形成される中央穴を含む。係止穴904も解除穴906も可撓性ドライブシャフト852の回転運動に適応する。ただし、解除穴904しか可撓性ドライブシャフト852のショルダ856を通過させない。係止穴904はショルダ856が通過しないサイズである。図120-124に示される通り、係止ノブ898が近位端本体894の係止ノブ用スロット900に挿通され、係止ノブ穴902を介して係止プレート892と係合する。係止ノブ898は、係止プレート892を作動させるために近位端本体894の係止ノブ用スロット900内で動かすことができ、可撓性ドライブシャフト852を解除穴906内に位置決めすることによって可撓性ドライブシャフト852の遠位から近位への前進を可能にする。係止ノブ898は、また、係止プレートの再位置決めにも利用でき、可撓性ドライブシャフト852を係止穴904内に位置決めする。可撓性ドライブシャフト852が図120に示される後退位置に在るときに限り係止プレート892を係止位置にすることができる。図120は、可撓性ドライブシャフト852が係止穴904内にある時の係止ノブ892を示しているのに対して、図121−123は可撓性ドライブシャフト852が係止プレート892の解除穴906内に位置する位置にある係止ノブ898を示し、可撓性ドライブシャフト852は可撓性リーマ・ヘッド828を前進させるために近位から遠位の方向に移動している。1つの実施形態例において、可撓性ドライブシャフト852は、可撓性リーマ826の本体に対して可撓性リーマ・ヘッド828の前進の長さを制限する近位フランジを含む。
図133−143において他の実施形態の大腿骨インプラント260’’が詳細に示されている。図144−146は、大腿骨インプラント260’’の移植を示している。例えば図133及び134に示される通り、インプラント260’’は、注入/挿入チューブ908、内側ラグねじチューブ934、バッグ270’’及び外側ラグねじチューブ910を含む。構造的に、内側ラグねじチューブ934は、外側ラグねじチューブ910内に位置決めされ、バッグ270’’は外側ラグねじチューブ910に被せて設置され、これに固定される。注入/挿入チューブ908の遠位端は、下でさらに説明する通り外側ラグねじチューブ910の近位端に固定される。1つの実施形態例において、内側ラグねじチューブ934は金属管であるのに対して、外側ラグねじチューブ910はアクリルなど生物学的適合性のある材料で作られる。図135−138において注入/挿入チューブ908が詳細に示されている。図に示される通り、注入/挿入チューブ908はラグねじ溝912を含む。図133に示される通り、ラグねじ溝912は開放溝であり、注入/挿入チューブ908を通じてラグねじ264’’を挿入できるようにする。他の実施形態において、ラグねじ溝912は、ラグねじ264’’の曲率半径と合致する曲率半径を有する閉鎖溝である。
図144及び145に示される通り、ラグねじ264’’は、ラグねじ溝912に挿入され、かつ図146に示されるように内側ラグねじチューブ934を横切って大腿骨頭114に移植される。注入/挿入チューブ908は、図146に示される通り注入/挿入チューブ908をバッグ充填材供給源284に結合するためのカップリング穴914を含む。カップリング穴914は、図136に示される通りバッグ充填材通路916と流体により連通する。バッグ充填材通路916は、注入/挿入チューブ908を通ってバッグ270’’の中へバッグ充填材を注入できるようにする。バッグ270’’は、図133に示される通り注入/挿入チューブ908の遠位端の周りに固定され、バッグ充填材通路と流体により連通する。注入/挿入チューブ908の遠位端は、外側ラグねじチューブ910の舌924を収容しかつ注入/挿入チューブ908を外側ラグねじチューブに固定するための溝922を含む。
例えば139及び140に示される通り、外側ラグねじチューブ910の遠位端の周縁にはバッグ溝926が形成される。構造的に、バッグ277の遠位部は、バッグ溝926内に位置決めされかつこれに接着される。バッグ270は、前に述べた通り、外側ラグねじチューブ910の本体及び注入/挿入チューブ908の遠位端の上方に位置決めされる。外側ラグねじチューブ910が内側ラグねじチューブ910の上方に位置決めされると、バッグ充填材は内側ラグねじチューブ934には直接的に接触せず、必要であればこれを簡単に取り外すことができる。所望により、バッグ充填材が内側ラグねじ934に接触してこれを固定することができるように、外側ラグねじチューブ910に横穴が形成されてよい。このような穴は、望ましい固定の程度に応じて数及びサイズが異なる。
図141−143を参照すると、ラグねじ264’’は、その遠位端に複数の半径方向に広がるフィンガ928を含む。図143に示される通り、半径方向に広がるフィンガ928は、図146に示される通り半径方向に広がって大腿骨と係合するように変形させることができる。半径方向に広がるフィンガ928を変形させるために、ねじ切り端キャップ936が設けられる。ねじ切り端キャップ936は、中央ねじ穴を有し、これに図142に示される変形ツール938等の変形ツールをねじ込むことができる。図142に示される通り、変形ツール938は、ラグねじ264’’の中空内部へ前進して端キャップ934と螺合することができる内部可撓性ねじ切りシャフトを含む。端キャップ934と係合により、変形ツール938のねじ切りシャフトの遠位から近位への運動は、半径方向に広がるフィンガ928を図143に示された位置に変形させる。他の実施形態において、変形ツール938は、ラグねじ264’’の曲率と合致する曲率を有する湾曲シャフトを含む。この実施形態において、湾曲シャフトはラグねじ264’’の中空内部へ挿入され、かつ端キャップ934と係合して前述の通り半径方向に広がるフィンガ928を変形させる。
図141に示される通り、ラグねじ264’’の各半径方向に広がるフィンガ928は、複数の外側円周溝930間に形成される。外側円周溝930は、半径方向に広がるフィンガ928のヒンジ点を形成し、かつ図143に示される位置への変形を容易にする。同様に、ラグねじ264’’の内壁に内側円周溝932(図141)が形成され、かつヒンジ点を形成して半径方向に広がるフィンガの図143に示される位置への変形を容易にする。最後に、各半径方向に広がるフィンガ928の中央部は、例えば図142に示される通りその1つの側または反対側に小さい中央切欠きを含むんでよい。この切欠きは、半径方向に広がるフィンガ928の図143に示される位置への変形をさらに容易にする。1つの実施形態例において、半径方向に広がるフィンガ928には、半径方向に広がるフィンガを図143に示される三角形以外の形状に変形させることができる付加的ヒンジ点が設けられる。例えば、1つの実施形態例において、半径方向に広がるフィンガ928が台形に変形するように4つのヒンジ点が設けられる。
使用の際に、インプラント260’’は切開106及び進入路101を通じて大腿骨108に位置決めされる。バッグ270’’は、移植中アコーディオン折りすることができる。図145に示される通り進入路101から大腿骨110へ挿入された後、大腿骨頭114にラグねじ264’’を固定する前か後に、大腿骨108の骨髄内管に固定するためにバッグ270’’にバッグ充填材を充填することができる。ラグねじ264’’を大腿骨108に固定するために、上で説明した通り注入/挿入チューブ908へラグねじ264’’を挿入する。ラグねじ264’’が適切に位置決めされているかどうかは、触覚フィードバック単独で、または蛍光透視鏡画像と触覚フィードバックによって確認することができる。ラグねじ264’’が適切に位置決めされた後に、切開106を通じてラグねじ溝912へ、さらに内側ラグねじチューブ934の内部穴及びラグねじ264’’の中空内部へ変形ツール934を挿入して、上に説明した通り半径方向に広がるフィンガ928を変形させるために端キャップ936と係合させることができる。インプラント270’’が図146に示されるように完全に収容された後、注入/挿入チューブ908をスコア・マーク916に沿って破壊し、切開106を通じて取り除く。
本発明については模範設計を持つものとして説明したが、本発明は本開示の精神と範囲内でさらに修正することができる。従って、本出願は、その全体的原理を利用する本発明のあらゆる変形、使用または応用を含むことを意図している。さらに、本出願は、本発明が関係する技術分野における既知または慣習的実施の範囲内にある本発明からの改良を含むことを意図している。
101…進入路
106…切開
110…大転子
124,160…挿入部材
126…ガイドプレート
134…解除部材
136…ばね
154,296…ガイドチューブ/レトラクタ
156…整合装置
186,202,226,600,610,826…リーマ
224…大腿骨空洞
260…インプラント
264…ラグねじ
700…ユニチューブ・レトラクタ
712…プランジャ
106…切開
110…大転子
124,160…挿入部材
126…ガイドプレート
134…解除部材
136…ばね
154,296…ガイドチューブ/レトラクタ
156…整合装置
186,202,226,600,610,826…リーマ
224…大腿骨空洞
260…インプラント
264…ラグねじ
700…ユニチューブ・レトラクタ
712…プランジャ
Claims (41)
- 身体部分に基準を与えるための整合ガイドであって、
近位端及び遠位端を有する本体、および
前記身体部分を把持するための複数のグリップ・ピンを含み、
前記グリップ・ピンが前記本体に連結されかつそこから延び、
前記身体部分を把持するために前記グリップ・ピンが前記身体部分に対して所定配向で前記本体を維持するものである、整合ガイド。 - 前記本体に移動可能に連結され、かつ前記グリップ・ピンが可動カバーによって被覆される被覆位置と前記グリップ・ピンが露出する露出位置との間で移動可能である、可動カバーを更に含む、請求項1に記載の整合ガイド。
- 前記本体から延びた位置決めピンを更に含む、請求項2に記載の整合ガイド。
- 前記位置決めピンは前記可動カバーに取り付けられている、請求項3に記載の整合ガイド。
- 前記可動カバーを前記被覆位置及び前記露出位置のうちの一方の位置に保持するための保持手段を更に含む、請求項2に記載の整合ガイド。
- 前記複数のグリップ・ピンは前記本体から可変距離へ延び、かつ前記グリップ・ピンは前記身体部分に対して所定配向で前記本体を維持するために前記身体部分のトポロジーに実質的に合致するものである、請求項1に記載の整合ガイド。
- 長軸を有する細長い本体、および
前記細長い本体を複数の屈曲位置に屈曲させるための屈曲手段を含み、
前記細長い本体が屈曲するときに前記長軸が単一平面において屈曲し、
前記屈曲手段は、前記長軸が実質的に前記単一平面内にない位置への前記細長い本体の屈曲を防止するものである、屈曲ガイド。 - 前記屈曲手段は切欠きを含む、請求項7に記載の屈曲ガイド。
- 前記切欠きは前記細長い本体を実質的に横切っている、請求項8に記載の屈曲ガイド。
- 前記切欠きは実質的にV形である、請求項7に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体はカニューレ状である、請求項7に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体は円形横断面を有する、請求項7に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体は多角形横断面を有する、請求項7に記載の屈曲ガイド。
- ガイド・シャフトを複数の屈曲位置に作動するための作動手段を更に含む、請求項7に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体は長軸に実質的に平行でかつ前記長軸から間隔を置く長手方向の穴を含み、
前記屈曲ガイドが、更に
ケーブル遠位端を有しかつ前記細長い本体の長手方向の前記穴に位置決めされたケーブル、および
前記ケーブル遠位端が長手方向の前記穴を通って遠位から近位方向へ引っ張られるのを防ぐための防止手段を更に含む、請求項7に記載の屈曲ガイド。 - 前記防止手段は前記ケーブルの遠位端に固定される半径方向の突起を含む、請求項15に記載の屈曲ガイド。
- 長軸を有する細長い本体を含み、
前記細長い本体に複数の個別の切欠きが形成され、
各前記切欠きが少なくとも前記細長い本体を横切る方向の成分を持つように配向され、
前記切欠きのうち少なくとも2つが前記細長い本体の両側に形成されている、屈曲ガイド。 - 複数の前記切欠きの各々が、前記細長い本体を実質的に横切っている、請求項17に記載の屈曲ガイド。
- 前記複数の切欠きの各々が実質的にV形である、請求項17に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体がカニューレ状である、請求項17に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体が円形横断面を有する、請求項17に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体が多角形横断面を有する、請求項17に記載の屈曲ガイド。
- (前記)ガイド・シャフトを複数の屈曲位置に作動するための作動手段を更に含む、請求項17に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体が前記長軸に実質的に平行でかつ前記長軸から間隔を置く長手方向の穴を含み、
前記屈曲ガイドが、
前記細長い本体の長手方向の前記穴に位置決めされかつケーブル遠位端を有するケーブル、および
前記ケーブル遠位端が長手方向の前記穴を通って遠位から近位方向へ引っ張られるのを防ぐための防止手段を更に含む、請求項17に記載の屈曲ガイド。 - 前記防止手段が前記ケーブルの前記遠位端に固定される半径方向の突起を含む、請求項24に記載の屈曲ガイド。
- 長軸を有する細長い本体を含み、
前記細長い本体には不完全な切欠きが形成されている、屈曲ガイド。 - 前記切欠きの各々が実質的にV形である、請求項26に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体がカニューレ状である、請求項26に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体は円形横断面を有する、請求項26に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体は多角形横断面を有する、請求項26に記載の屈曲ガイド。
- ガイド・シャフトを複数の屈曲位置に作動するための作動手段を更に含む、請求項26に記載の屈曲ガイド。
- 前記細長い本体は前記長軸に実質的に平行でかつ前記長軸から間隔を置く長手方向の穴を含み、
前記屈曲ガイドが、
ケーブル遠位端を有しかつ前記細長い本体の長手方向の前記穴に位置決めされたケーブル、および
前記ケーブル遠位端が長手方向の前記穴を通って遠位から近位方向へ引っ張られるのを防ぐための防止手段を含む、請求項26に記載の屈曲ガイド。 - 前記防止手段は前記ケーブルの遠位端に固定された半径方向の突起を含む、請求項32に記載の屈曲ガイド。
- 生体適合性材料によって形成されたバッグ、
前記バッグの内部への進入路を提供する充填材進入路、
前記バッグが外部に固定されたチューブ、および
前記チューブへ連結されかつ前記チューブから延びた延長部を含み、
前記延長部は壊れやすい部分を含む、補綴インプラント。 - 前記延長部は、前記バッグの前記充填材進入路と流体により連通するバッグ充填通路を含む、請求項34に記載の補綴インプラント。
- ラグねじを更に含み、
前記ラグねじは、
前記チューブを横切るサイズのシャフト、および
前記ラグねじを骨構造に固定するための固定手段を含む、請求項34に記載の補綴インプラント。 - 前記固定手段は半径方向に広がるフィンガを含む、請求項36に記載の補綴インプラント。
- 前記延長部は前記ラグねじを通過させることのできるサイズのラグねじ溝を含む、請求項36に記載の補綴インプラント。
- ラグねじシャフト部、および
ラグねじヘッド部を含み、
前記ラグねじヘッド部がラグねじを前記骨構造に固定するための固定手段を有する、骨構造に移植するためのラグねじ。 - 前記固定手段は半径方向に広がるフィンガを含む、請求項39に記載のラグねじ。
- 生体適合性材料で形成されたバッグ、
前記バッグの内部への進入路を提供する充填材進入路、
外側チューブ、および
前記外側チューブ内に入れられる内側チューブを含み、
前記バッグが前記外側チューブの外部に固定されている、補綴インプラント。
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