JP2005288181A - モバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、損傷した膝関節を修復するためのモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節を提供する。
【解決手段】 モバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節１０は、脛骨ベースプレート１２と、脛骨関節面コンポーネント１４とを含む。ベースプレート１２は、関節面コンポーネント１４の下側表面３４に対して摺動可能に係合するための上側表面１６を有する。ベースプレート１２は、関節面コンポーネント１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するためにベースプレート１２の上側表面１６から上方に突出する内側レール４４を含む。
【選択図】 図１

Description

本発明はモバイルベアリング型人工膝関節に関する。より詳細には、本発明はモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節に関する。

膝関節の関節軟骨に対する変性及び外傷による損傷は、痛みや動作が制限されることに帰着し得る。このような痛みを軽減して関節機能を回復させるために、多くの場合、人工関節置換術が利用される。膝関節全置換術では、関節の全ての関節コンパートメントを補綴コンポーネントにより修復する。しかしながら、多くの場合、膝関節の一つのコンパートメント（区画）だけ、典型的には内側コンパートメント（内側区画）だけが損傷を受ける。よって、膝関節単顆置換術においては、損傷を受けたコンパートメントのみが人工ベアリングコンポーネント（人工支持コンポーネント）により修復される。膝関節単顆置換術は低侵襲性とすることができ、膝関節全置換術よりも回復期間が短くすることができる。膝関節の損傷部分を修復する上では、関節をできるだけ正常な解剖学的機能に近付けて復元することが望ましい。

本発明は、損傷を受けた膝関節を修復するためのモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）を提供する。

本発明の一つの態様において、モバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節は、脛骨ベースプレートと、脛骨関節面コンポーネントとを含む。ベースプレートは、関節面コンポーネントの下側表面に対して摺動可能に係合するための上側表面を有する。ベースプレートは、関節面コンポーネントが近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために該ベースプレートの上側表面から上方に突出する内側レールを含む。

本発明の他の態様において、ベースプレートは、関節面コンポーネントが該ベースプレートの前側面から突き出るのを防止するために該ベースプレートの上側表面から上方に突出する前側停止部をさらに含む。

本発明の他の態様において、関節面コンポーネントは、該関節面コンポーネントの内縁部と後側面との間に凸状湾曲表面を含み、上記内側レールから離間する方向に関節面コンポーネントの前側面が回動するのを容易にさせている。

本発明の他の態様において、内側レールは、関節面コンポーネント上の周状溝に係合するために上記ベースプレートの上側表面の上方に離間して設けられ且つ該上側表面と平行に延びる外方突出タブをさらに含む。このタブは、上記関節面コンポーネントの内縁部が上記ベースプレートから離れる向きへの垂直方向移動が防止される。

本発明の他の態様において、ベースプレートは、外縁部の近傍においてて該ベースプレートの上側表面から上方に突出する外側停止部をさらに含む。

本発明の他の態様において、内側レールは、前側部分及び後側部分において外縁部に向けて湾曲している。湾曲した前側部分及び後側部分によって、ベースプレート上における関節面コンポーネントの前側極端位置及び後側極端位置において関節面コンポーネントを脛骨隆起から離れる方向に外方に摺動させる。外側停止部及び内側レールは、上記ベースプレートの外縁部の近傍の後側位置から、該ベースプレートの外縁部からさらに離れた中間位置を通り、再び該ベースプレートの外縁部の近傍の前側位置に至るような概略円弧状の運動に関節面コンポーネントを拘束する。

本発明の他の態様において、外側停止部及び内側レールは、関節面コンポーネントを概略“Ｄ”形状領域内における運動に拘束する。

本発明の他の態様において、内側レールは該内側レールの外縁部から内縁部まで延びる開口部を含み、関節面コンポーネントはベースプレートの内縁部に向けて延びる内側タブを含む。関節面コンポーネントの内側タブは上記内側レールの開口部によって受容され、ベースプレートから離れる向きへの関節面コンポーネントの内縁部の垂直方向移動を防止する。

本発明の他の態様において、ベースプレートは、該ベースプレートの内縁部と外縁部との間において該ベースプレートの上側表面から上方に突出するリブをさらに含む。関節面コンポーネントは、上記リブを受容するために関節面コンポーネントの下側表面に形成された対応する溝を含む。

本発明のこれらの及び他の態様は、添付図面を参照して説明される。

添付図面を参照して、本発明の様々な実施形態を説明する。これらの図面は本発明の好ましい実施形態の例示に過ぎず、発明の範囲を制限するものと解釈されるべきものではない。

本発明のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）が図１〜図１６を参照して説明される。各図は、脛骨の近位表面の一方側を置換するモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節を示している。様々な図面に示されている人工膝関節は、右側膝関節の内側部を置換するように構成されている。右側膝関節の外側部並びに左側膝関節の内側部及び外側部を置換するための同様の人工膝関節を提供することができ、これらは本発明の範囲内のものである。さらに、多コンポーネント型膝関節全置換術において脛骨の両側を置換するために、二つのこのような人工膝関節を一緒に用いることもできる。

図１〜図３は、脛骨ベースプレートコンポーネント１２と脛骨関節面コンポーネント１４とを含む例示のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節１０を示している。ベースプレート１２は、全体として、関節面コンポーネント１４に対して摺動可能に係合するための円滑な上側表面１６と、骨と係合する下側表面１８とを有する概略平坦な“Ｄ”字形状のプレートの形態である。下側表面１８は、固定性を高めるために、骨内に挿入するための複数のペグ２０及び一つのフィン２２を含む。ベースプレート１２は、さらに、顆間隆起に隣接して近位脛骨の中線の近傍に配置される内縁部２４と、近位脛骨の（膝関節の内側コンパートメント(内側区画）に適した構成にされた例示の人工膝関節に関して膝関節の内方側に対応する）外方側に隣接して配置される外縁部２６と、近位脛骨の前方側に隣接して配置される前側面２８と、近位脛骨の後方側に隣接して配置される後側面３０とを含む。

関節面コンポーネント１４は、大腿骨コンポーネント（図示せず）と関節式に接続するための上側表面３２と、ベースプレート１２の上側表面１６と摺動可能に係合するための下側表面３４と、内縁部３６と、外縁部３８と、前側面４０と、後側面４２とを含む。関節面コンポーネント１４は、ベースプレート１２の上側表面１６上に載置され、概略自由に、ベースプレート１２の前側面２８から後側面３０へ、そして、ベースプレート１２の内縁部２４から外縁部２６へ摺動し、且つ、ベースプレート１２上で回動できるようになっている。

ベースプレート１２は、関節面コンポーネント１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために、ベースプレート１２の上側表面１６から上方に突出する内側レール４４をさらに含む。内側レール４４は、ベースプレート１２の前側面２８の近傍から該ベースプレートの後側面３０の近傍まで延びる略垂直な垂直面４６を呈する。ベースプレート１２の内縁部２４に向かう関節面コンポーネント１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント１４は、垂直面４６のような内側レール４４の一部分に当接して、その内方移動を停止する。ベースプレート１２は、関節面コンポーネント１４がベースプレート１２の前側面２８から突き出るのを防止するために、ベースプレート１２の上側表面１６から上方に突出する前側停止部４８をさらに含む。前側停止部４８は、プレート１２の前側面２８の一部の周りに延び且つレール４４の垂直面４６に接続している垂直面５０を呈する。関節面コンポーネント１４の前方への運動の極限位置において、関節面コンポーネント１４は、前側停止部４８の垂直面５０に当接して、その前方移動を停止する。上記例示の実施形態において、前側停止部４８の垂直面５０及び関節面コンポーネント１４の前側面４０は湾曲している。また、上記例示の実施形態において、前側停止部４８は凹状湾曲を有し、関節面コンポーネント１４の前側面４０は凸状になっている。各湾曲の凹状性は逆にすることができ、その場合でもなお本発明の範囲内に入ることが企図される。各湾曲は、関節面コンポーネント１４が前方に押圧されて前側停止部４８に当接したときでもベースプレート１２上で関節面コンポーネント１４が回動するのを容易にさせる。例えば、関節面コンポーネント１４が摺動して内側レール４４及び前側停止部４８に当接したとき、関節面コンポーネントは依然として相補的な各湾曲に沿って自由に枢動し、関節ベアリングコンポーネント１４の後側面４２が内側レール４４から離れる方向に移動することを許容する。あるいはまた、関節面コンポーネント１４の前側停止部４８及び前側面４０の一方のみが、この回動を容易にする湾曲表面を含んでいてもよい。同様に、関節面コンポーネント１４の内縁部３６と後側面４２との間の接合部５２は凸状湾曲を含み、内側レール４４から離れる方向への関節面コンポーネント１４の前側面４０の回動を容易にさせている。最後に、関節面コンポーネント１４は、該関節面コンポーネント１４が前側面４０又は後側面４２のどちらを前側にしても設置され得るように、前後方向及び内外側方向（左右方向）の両方に関して対称的にされ得る。

図４〜図６は、図１〜図３の人工膝関節に類似し且つ脛骨ベースプレートコンポーネント１１２と脛骨関節面コンポーネント１１４とを含むモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）１００を示している。ベースプレート１１２は、全体として、関節面コンポーネント１１４と摺動可能に係合するための円滑な上側表面１１６と、骨と係合するための下側表面１１８とを有する概略平坦な“Ｄ”字形状のプレートの形態である。下側表面１１８は、固定性を高めるために、骨内に挿入するための複数のペグ１２０及び一つのフィンを含む。ベースプレート１１２は、さらに、顆間隆起に隣接して近位脛骨の中線の近傍に配置される内縁部１２４と、近位脛骨の（膝関節の内側コンパートメントに適した構成にされた例示の人工膝関節に関して膝関節の内方側に対応する）外方側に隣接して配置される外縁部１２６と、近位脛骨の前方側に隣接して配置される前側面１２８と、近位脛骨の後方側に隣接して配置される後側面１３０とを含む。

関節面コンポーネント１１４は、大腿骨コンポーネントと関節式に接続する上側表面１３２と、ベースプレート１１２の上側表面１１６と摺動可能に係合するための下側表面１３４と、内縁部１３６と、外縁部１３８と、前側面１４０と、後側面１４２とを含む。関節面コンポーネント１１４は、ベースプレート１１２の上側表面１１６上に載置され、概略自由に、ベースプレート１１２の前側面１２８から後側面１３０へ、そして、ベースプレート１１２の内縁部１２４から外縁部１２６へ摺動し、且つ、ベースプレート１１２上で回動できるようになっている。

ベースプレート１１２は、関節面コンポーネント１１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために、ベースプレート１１２の上側表面１１６から上方に突出する内側レール１４４をさらに含む。内側レール１４４は、ベースプレート１１２の前側面１２８の近傍から該ベースプレートの後側面１３０の近傍まで延びる略垂直な垂直面１４６を呈する。ベースプレート１１２の内縁部１２４に向かう関節面コンポーネント１１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント１１４は、垂直面１４６のような内側レール１４４の一部分に当接して、その内方移動を停止する。ベースプレート１１２は、関節面コンポーネント１１４がベースプレート１１２の前側面１２８から突き出るのを防止するために、ベースプレート１１２の上側表面１１６から上方に突出する前側停止部１４８をさらに含む。前側停止部１４８は、プレート１１２の前側面１２８の一部の周りに延び且つレール１４４の垂直面１４６に接続している垂直面１５０を呈する。関節面コンポーネント１１４の前方への運動の極限位置において、関節面コンポーネント１１４は、前側停止部１４８の垂直面１５０に当接して、その前方移動を停止する。図４〜図６の例示の実施形態では、前側停止部１４８の一部１６０は、レール及び前側停止部１４８が概略“Ｊ”字形状の拘束壁を形成するように、ベースプレート１１２の前側面１２８の周りにベースプレート１１２の後側面１３０に向けて後方に延びている。例示の実施形態において、前側停止部１４８と、関節面コンポーネント１１４の前側面１４０とは湾曲している。これら湾曲は、関節面コンポーネント１１４が前方に押圧されて前側停止部１４８に当接したときでもベースプレート１１２上で関節面コンポーネント１１４が回動するのを容易にさせる。例えば、関節面コンポーネント１１４が摺動して内側レール１４４及び前側停止部１４８に当接したとき、関節面コンポーネントは依然として相補的な各湾曲に沿って自由に枢動し、関節ベアリングコンポーネント１１４の後側面１４２が内側レール１４４から離れる方向に移動することを許容する。

同様に、関節面コンポーネント１１４の内縁部１３６と後側面１４２との間の接合部１５２は凸状湾曲を含み、内側レール１４４から離れる方向への関節面コンポーネント１１４の前側面１４０の回動を容易にさせている。しかしながら、内側レール１４４から離れる方向への関節面コンポーネント１１４の前側面１４０の回動は、関節面コンポーネント１１４が完全に前方から前側停止部１４８に当接しないときにのみ可能となる。関節面コンポーネント１１４が前側停止部１４８に当接したとき、後方に延びる前側停止部１２８の部分１６０が関節面コンポーネント１１４の前側面１４０を回動のみに拘束し、それがベースプレート１１２の外縁部１２６に向けて並進するのを許容しないようにする。

図７〜図９は、図１〜図３の人工膝関節に類似し且つ脛骨ベースプレートコンポーネント２１２と脛骨関節面コンポーネント２１４とを含むモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）２１０を示している。ベースプレート２１２は、全体として、関節面コンポーネント２１４と摺動可能に係合するための円滑な上側表面２１６と、骨と係合するための下側表面２１８とを有する概略平坦な“Ｄ”字形状のプレートの形態である。下側表面２１８は、固定性を高めるために、骨内に挿入するための複数のペグ２２０及び一つのフィン２２２を含む。ベースプレート２１２は、さらに、顆間隆起に隣接して近位脛骨の中線の近傍に配置される内縁部２２４と、近位脛骨の（膝関節の内側コンパートメントに適した構成にされた例示の人工膝関節に関して膝関節の内方側に対応する）外方側に隣接して配置される外縁部２２６と、近位脛骨の前方側に隣接して配置される前側面２２８と、近位脛骨の後方側に隣接して配置される後側面２３０とを含む。

関節面コンポーネント２１４は、大腿骨コンポーネントと関節式に接続する上側表面２３２と、ベースプレート２１２の上側表面２１６と摺動可能に係合するための下側表面２３４と、内縁部２３６と、外縁部２３８と、前側面２４０と、後側面２４２とを含む。関節面コンポーネント２１４は、ベースプレート２１２の上側表面２１６上に載置され、概略自由に、ベースプレート２１２の前側面２２８から後側面２３０へ、そして、ベースプレート２１２の内縁部２２４から外縁部２２６へ摺動し、且つ、ベースプレート２１２上で回動するようになっている。

ベースプレート２１２は、関節面コンポーネント２１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために、ベースプレート２１２の上側表面２１６から上方に突出する内側レール２４４をさらに含む。内側レール２４４は、ベースプレート２１２の上側表面２１６の上方に離間して設けられ且つ上側表面と平行に延びる外方突出タブ２４６を含む。外方突出タブ２４６は、ベースプレート２１２の前側面２２８の近傍からベースプレートの後側面２３０の近傍まで延び且つ関節面コンポーネント２１４の側を向いた面２５０を含む。ベースプレート２１２の内縁部２２４に向かう関節面コンポーネント２１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント２１４は、面２５０のような内側レール２４４の一部分に当接して、その内方移動を停止する。関節面コンポーネント２１４は、関節面コンポーネント２１４の内縁部２３６が傾斜又は転倒（ｔｉｐｐｉｎｇ）などによりベースプレート２１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、外方突出タブ２４６を受容する周方向に延びる溝２５２を含む。タブ２４６の面２５０は、前側部分２５４及び後側部分２５６において、外縁部２２６に向かって湾曲している。これら湾曲部分２５４、２５６によって、ベースプレート２１２上における関節面コンポーネント２１４の前側極限位置及び後側極限位置において、関節面コンポーネント２１４を脛骨隆起から離れる方向に外方へ向けて摺動させる。

ベースプレート２１２は、単数又は複数の停止部をさらに含む。例示の例においては、単一の外側停止部２５８が示されている。しかしながら、所望の量の拘束を生み出すために複数の停止部を含み得ることが企図される。外側停止部２５８は、ベースプレート２１２の前側面２２８と後側面２３０との略中間における外縁部２２６に隣接する位置において、ベースプレート２１２の上側表面２１６から上方に突出している。外側停止部２５８は、ベースプレート２１２の上側表面２１６の上方に離間して設けられ且つ上側表面２１６と平行に延びる内方突出タブ２６０を含む。内方突出タブ２６０は、関節面コンポーネント２１４の側を向いた面２６２を含む。ベースプレート２１２の外縁部２２６に向かう関節面コンポーネント２１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント２１４は、外側停止部２５８の面２６２に当接して、その外方移動を停止する。内方突出タブ２６０は、関節面コンポーネント２１４の外縁部２３８が傾斜又は転倒などによりベースプレート２１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、関節面コンポーネント２１４の周状に延びる溝２５２に受容されている。内方突出タブ２６０の面２６２は、前側面２２８と後側面２３０との中間においてベースプレート２１２の中央部分の主として近傍にて関節面コンポーネント２１４の外方移動を防止するように、前後方向に比較的短い距離にわたって延びている。外側停止部２５８及び内側レール２４４により提供される拘束によって、ベースプレート２１２の外縁部２２６の近傍の後側位置から、ベースプレート２１２の外縁部２２６からさらに離れた中間位置を通って、再びベースプレート２１２の外縁部２２６の近傍の前側位置に至るという概略円弧状の運動に関節面コンポーネント２１４を拘束するように、内方突出タブ２６０の面２６２は凸状とされている。周方向に延びる溝２５２、内側レール２４４及び外側停止部２５８は、それらの間に一定の間隙をおいた寸法に設定され、この概略的円弧状の運動の範囲内において関節面コンポーネント２１４が側方に運動することを可能にさせるようにすることができる。

図１０〜図１２は、図７〜図９の人工膝関節に類似し且つ脛骨ベースプレートコンポーネント３１２と脛骨関節面コンポーネント３１４とを含むモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）３１０を示している。ベースプレート３１２は、全体として、関節面コンポーネント３１４と摺動可能に係合するための円滑な上側表面３１６と、骨と係合するための下側表面３１８とを有する概略平坦な“Ｄ”字形状のプレートの形態である。下側表面３１８は、固定性を高めるために、骨内に挿入するための複数のペグ３２０及び一つのフィン３２２を含む。ベースプレート３１２は、さらに、顆間隆起に隣接して近位脛骨の中線の近傍に配置される内縁部３２４と、近位脛骨の（膝関節の内側コンパートメントに適した構成にされた例示の人工膝関節に関して膝関節の内方側に対応する）外方側に隣接して配置される外縁部３２６と、近位脛骨の前方側に隣接して配置される前側面３２８と、近位脛骨の後方側に隣接して配置される後側面３３０とを含む。

関節面コンポーネント３１４は、大腿骨コンポーネントと関節式に接続する上側表面３３２と、ベースプレート３１２の上側表面３１６と摺動可能に係合するための下側表面３３４と、内縁部３３６と、外縁部３３８と、前側面３４０と、後側面３４２とを含む。関節面コンポーネント３１４は、ベースプレート３１２の上側表面３１６上に載置され、概略自由に、ベースプレート３１２の前側面３２８から後側面３３０へ、そして、ベースプレート３１２の内縁部３２４から外縁部３２６へ摺動し、且つ、ベースプレート３１２上で回動するようになっている。

ベースプレート３１２は、関節面コンポーネント３１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために、ベースプレート３１２の上側表面３１６から上方に突出する内側レール３４４をさらに含む。内側レール３４４は、ベースプレート３１２の上側表面３１６の上方に離間して設けられ且つ上側表面と平行に延びる外方突出タブ３４６を含む。図１０〜図１２の例示の実施形態において、外方突出タブ３４６は、内側レール３４４の垂直方向（高さ方向）の略中間位置に配置されている。外方突出タブ３４６は、ベースプレート３１２の前側面３２８の近傍から該ベースプレート３１２の後側面３３０の近傍まで延び且つ関節面コンポーネント３１４の側に向いた面３５０を含む。ベースプレート３１２の内縁部３２４に向かう関節面コンポーネント３１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント３１４は、内側レール３４４の一部分に当接して、その内方移動を停止する。関節面コンポーネント３１４は、関節面コンポーネント３１４の内縁部３３６が傾斜又は転倒などによりベースプレート３１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、外方突出タブ３４６を受容する溝３５２を内縁部３３６に沿って含む。

ベースプレート３１２は、ベースプレート３１２の前側面３２８と後側面３３０との略中間における外縁部３２６に隣接する位置に、ベースプレート３１２の上側表面３１６から上方に突出する選択的な外側停止部３５８をさらに含む。外側停止部３５８は、外縁部３２６の一部に沿って延びており、該外縁部３２６の湾曲に平行である内側を向いた凹状面３６０を含む。ベースプレート３１２の外縁部３２６に向かう関節面コンポーネント３１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント３１４は、外側停止部３５８に当接して、その外方移動を停止する。外側停止部３５８の面３６０は、ベースプレート３１２の前後方向長さの殆どにわたって関節面コンポーネント３１４の外方移動を防止するように、前後方向に比較的長い距離にわたって延びている。外側停止部３５８の凹状面３６０及び内側レール３４４の略垂直な垂直面３５０は、関節面コンポーネント３１４を概略“Ｄ”字形状の領域内の運動に拘束する。関節面コンポーネント３１４の側方への運動は、ベースプレート３１２の前側面３２８及び後側面３３０の近傍では拘束が大きくなり、外側停止部３５８が内側レール３４４からさらに遠くまで延びているプレート３１２の前後中央の近傍では拘束が少なくなる。

ベースプレート３１２は、関節面コンポーネント３１４がベースプレート３１２の後側面３３０から突き出るのを防止するために、ベースプレート３１２の後側面３３０に隣接する位置においてベースプレート３１２の上側表面３１６から上方に突出する選択的な後側停止部３６２をさらに含む。後側停止部３６２は、関節面コンポーネント３１４に向かって前方に向いた垂直面３６４を呈し、垂直面３６４に対して関節面コンポーネント３１４が当接し得るようになっている。自由選択として、他の停止部を設けることもできる。例えば、ベースプレート３１２の前側面３２８に隣接して、後側停止部３６２に類似した前側停止部（図示せず）を設けることもできる。

図１３〜図１５は、図１０〜図１２の人工膝関節に類似し且つ脛骨ベースプレートコンポーネント４１２と脛骨関節面コンポーネント４１４とを含むモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）４１０を示している。ベースプレート４１２は、全体として、関節面コンポーネント４１４と摺動可能に係合するための円滑な上側表面４１６と、骨と係合するための下側表面４１８とを有する概略平坦な“Ｄ”字形状のプレートの形態である。下側表面４１８は、固定性を高めるために、骨内に挿入するための複数のペグ４２０及び一つのフィン４２２を含む。ベースプレート４１２は、さらに、顆間隆起に隣接して近位脛骨の中線の近傍に配置される内縁部４２４と、近位脛骨の外方側に隣接して配置される外縁部４２６と、近位脛骨の前方側に隣接して配置される前側面４２８と、近位脛骨の後方側に隣接して配置される後側面４３０とを含む。

関節面コンポーネント４１４は、大腿骨コンポーネントと関節式に接続する上側表面４３２と、ベースプレート４１２の上側表面４１６と摺動可能に係合するための下側表面４３４と、内縁部４３６と、外縁部４３８と、前側面４４０と、後側面４４２とを含む。関節面コンポーネント４１４は、ベースプレート４１２の上側表面４１６上に載置され、概略自由に、ベースプレート４１２の前側面４２８から後側面４３０へ、そして、ベースプレート４１２の内縁部４２４から外縁部４２６へ摺動し、且つ、ベースプレート４１２上で回動するようになっている。

ベースプレート４１２は、関節面コンポーネント４１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために、ベースプレート４１２の上側表面４１６から上方に突出する内側レール４４４をさらに含む。内側レール４４４は、該内側レール４４４の内縁部から外縁部まで延びる開口部４４６を含む。内側レール４４４は、ベースプレート４１２の前側面４２８の近傍からベースプレート４１２の後側面４３０の近傍まで延び且つ関節面コンポーネント４１４の側に向いた面４５０を含む。ベースプレート４１２の内縁部４２４に向かう関節面コンポーネント４１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント４１４は、面４５０のようなレール４４４の一部分に当接して、その内方移動を停止する。関節面コンポーネント４１４は、関節面コンポーネント４１４の内縁部４３６が傾斜又は転倒などによりベースプレート４１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、ベースプレート４１２の内縁部４２４に向けて延び且つ内側レール４４４の開口部４４６によって受容される内側タブ４５２を含む。

ベースプレート４１２は、ベースプレート４１２の前側面４２８と後側面４３０との略中間における外縁部４２６に隣接する位置に、ベースプレート４１２の上側表面４１６から上方に突出する外側停止部４５８をさらに含む。外側停止部４５８は、内側レール４４４の外方を向いた面４５０に平行な内方を向いた面４６０を含む。ベースプレート４１２の外縁部４２６に向かう関節面コンポーネント４１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント４１４は、面４６０のような外側停止部４５８の一部分に当接し、その外方移動を停止する。外側停止部４５８は、該外側停止部４５８の外縁部から内縁部まで延びる開口部４６２を含む。関節面コンポーネント４１４は、関節面コンポーネント４１４の外縁部４３８が傾斜又は転倒などによりベースプレート４１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、ベースプレート４１２の外縁部４２６に向けて延び且つ外側停止部４５８の開口部４６２によって受容される外側タブ４６６を含む。

外側停止部４５８及び内側レール４４は、関節面コンポーネント４１４を前後方向の概略直線運動に拘束する。関節面コンポーネント４１４の幅は内側レール４４４の面４５０と外側停止部４５８の面４６０との間の距離よりも小さくすることで、この概略直線運動の範囲内で関節面コンポーネント４１４のある程度の側方運動を許容し得る。内側レール４４４及び外側停止部４５８は、関節面コンポーネントの前後運動を制限し且つ関節面コンポーネントがベースプレート４１２の前側面４２８及び後側面４３０から突き出るのを防止するために、関節面コンポーネント４１４の内側タブ４５２及び外側タブ４６６に当接する前側部分４６８、４７０及び後側部分４７２を含んでもよい。

図１６〜図１８は、図１３〜図１５の人工膝関節に類似し且つ脛骨ベースプレートコンポーネント５１２と脛骨関節面コンポーネント５１４とを含むモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節（可動ベアリング型脛骨側単顆人工膝関節）５１０を示している。ベースプレート５１２は、全体として、関節面コンポーネント５１４と摺動可能に係合するための円滑な上側表面５１６と、骨と係合するための下側表面５１８とを有する概略平坦な“Ｄ”字形状のプレートの形態である。下側表面５１８は、固定性を高めるために、骨内に挿入するための複数のペグ５２０及び一つのフィン５２２を含む。ベースプレート５１２は、さらに、顆間隆起に隣接して近位脛骨の中線の近傍に配置される内縁部５２４と、近位脛骨の外方側に隣接して配置される外縁部５２６と、近位脛骨の前方側に隣接して配置される前側面５２８と、近位脛骨の後方側に隣接して配置される後側面５３０とを含む。

関節面コンポーネント５１４は、大腿骨コンポーネントと関節式に接続する上側表面５３２と、ベースプレート５１２の上側表面５１６と摺動可能に係合するための下側表面５３４と、内縁部５３６と、外縁部５３８と、前側面５４０と、後側面５４２とを含む。関節面コンポーネント５１４は、ベースプレート５１２の上側表面５１６上に載置され、概略自由に、ベースプレート５１２の前側面５２８から後側面５３０へ摺動する。

ベースプレート５１２は、関節面コンポーネント５１４が近位脛骨の顆間隆起に衝当するのを防止するために、ベースプレート５１２の上側表面５１６から上方に突出する内側レール５４４をさらに含む。内側レール５４４は、ベースプレート５１２の上側表面５１６の上方に離間して設けられ且つ上側表面と平行に延びる外方突出タブ５４６を含む。外方突出タブ５４６は、内側レール５４４の垂直方向（高さ方向）の略中間位置に配置されている。外方突出タブ５４６は、ベースプレート５１２の前側面５２８の近傍から該ベースプレートの後側面５３０の近傍まで延び且つ関節面コンポーネント５１４の側に向いた面５５０を含む。ベースプレート５１２の内縁部５２４に向かう関節面コンポーネント５１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント５１４は、面５５０のような内側レール５４４の一部分に当接して、その内方移動を停止する。関節面コンポーネント５１４は、関節面コンポーネント５１４の内縁部５３６が傾斜又は転倒などによりベースプレート５１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、外方突出タブ５４６を受容する内方を向いた溝５５２を含む。

ベースプレート５１２は、ベースプレート５１２の前側面５２８と後側面５３０との略中間における外縁部５２６に隣接する位置に、ベースプレート５１２の上側表面５１６から上方に突出する外側停止部５５８をさらに含む。外側停止部５５８は、ベースプレート５１２の上側表面５１６の上方に離間して設けられ且つ上側表面５１６と平行に延びる内方突出タブ５６０を含む。内方突出タブ５６０は、ベースプレート５１２の前側面５２８の近傍から内側レール５４４上の面５５０と平行に該ベースプレートの後側面５３０の近傍まで延び且つ関節面コンポーネント５１４の側を向いた面５６２を含む。ベースプレート５１２の外縁部５２６に向かう関節面コンポーネント５１４の運動の極限位置において、関節面コンポーネント５１４は、面５６２のような外側停止部５５８の一部分に当接して、その外方移動を停止する。関節面コンポーネント５１４は、該関節面コンポーネント５１４の外縁部５３８が傾斜又は転倒などによりベースプレート５１２から垂直方向に離れる向きに移動するのを防止するために、内方突出タブ５６０を受容する外方を向いた溝５６４を含む。

ベースプレート５１２は、該ベースプレート５１２の上側表面５１６から上方に突出し且つベースプレート５１２の前側面５２８の近傍から後側面５３０の近傍まで該ベースプレート５１２の中央に沿って面５５０、５６２と平行に延びる中央リブ５７０をさらに含む。中央リブ５７０は、半円形の断面を有し、関節面コンポーネント５１４に形成された整合溝５７２内に受容される。外側停止部５５８、内側レール５４４及び中央リブ５７０は関節面コンポーネント５１４を前後方向の概略直線状の運動に拘束する。外方突出タブ５４６、内方突出タブ５６０及び溝５５２、５６４のぴったり合った嵌合係合によって、関節面コンポーネントに傾斜又は転倒に対して高い抵抗性を持たせる。例示の実施形態はベースプレート５１２と関節面コンポーネント５１４との間における雌雄式係合を示しているが、各コンポーネントの雄雌を逆転させてもよく、それらも依然として本発明の範囲内のものとなる。

上記内容は本発明の例示の実施形態を説明したものであり、特許請求の範囲に規定される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、これらの実施形態に対して変更を加えることができることは、当業者に理解されよう。

本発明による例示のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節の斜視図である。 図１の人工膝関節の平面図である。 図１の人工膝関節の正面図である。 図１の人工膝関節の選択的構成の斜視図である。 図４の人工膝関節の平面図である。 図４の人工膝関節の正面図である。 図１の人工膝関節の選択的構成の斜視図である。 図７の人工膝関節の平面図である。 図７の人工膝関節の正面図である。 図１の人工膝関節の選択的構成の斜視図である。 図１０の人工膝関節の平面図である。 図１０の人工膝関節の正面図である。 図１の人工膝関節の選択的構成の斜視図である。 図１３の人工膝関節の平面図である。 図１３の人工膝関節の正面図である。 図１の人工膝関節の選択的構成の斜視図である。 図１６の人工膝関節の平面図である。 図１６の人工膝関節の正面図である。

符号の説明

１０ モバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節
１２ ベースプレートコンポーネント
１４ 関節面コンポーネント
１６ 上側表面
１８ 下側表面
２４ 内縁部
２６ 外縁部
２８ 前側面
３０ 後側面
３２ 上側表面
３４ 下側表面
３６ 内縁部
３８ 外縁部
４０ 前側面
４２ 後側面

Claims (26)

1. 関節面コンポーネントと摺動可能に係合するための上側表面と、脛骨と係合するための下側表面とを有する脛骨ベースプレートであって、顆間隆起に隣接して且つ近位脛骨の中線に隣接して配置可能な内縁部と、近位脛骨の外方側に隣接して配置可能な外縁部と、近位脛骨の前方側に隣接して配置可能な前側面と、近位脛骨の後方側に隣接して配置可能な後側面とを含み、前記内縁部に隣接して内側レールをさらに備える脛骨ベースプレートと、
   大腿骨膝関節コンポーネントと関節式に接続するための上側表面と、前記ベースプレートの前記上側表面と摺動可能に係合するための下側表面と、内縁部と、外縁部と、前側面と、後側面とを備え、前記ベースプレートの前記前側面から前記後側面まで並びに前記ベースプレートの前記外縁部から前記内縁部までの範囲を摺動するように、且つ、前記ベースプレート上で回動するように、前記ベースプレートの前記上側表面上に配置可能になっている脛骨関節面コンポーネントと、
   を備え、前記内側レールが前記ベースプレートの前記内縁部に向かう前期関節面コンポーネントの動作を制限するようになっているモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
2. 前記内側レールは、前記ベースプレートの前記前側面の近傍から前記ベースプレートの前記後側面の近傍まで延びる概略垂直な垂直面を有し、前記関節面コンポーネントは、前記ベースプレートの前記内縁部に向かう該関節面コンポーネントの運動の極限位置において前記内側レールの前記垂直面に当接する、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
3. 前記ベースプレートは、該ベースプレート上における前記関節面コンポーネントの前方への運動を制限するために、前記ベースプレートの前記上側表面から上方に突出する前側停止部をさらに備える、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
4. 前記前側停止部の一部は、前記内側レール及び前記前側停止部が概略“Ｊ”字形状の拘束壁を形成するように、前記ベースプレートの前記前側面の周りを該ベースプレートの前記後側面に向けて延びる、請求項３に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
5. 後方に延びる前記前側停止部の一部は、前記関節面コンポーネントが前記前側停止部に当接したときに、前記関節面コンポーネントの前記前側面を回動のみできるように拘束し、且つ、前記ベースプレートの外縁部に向かう前記関節面コンポーネントの運動を制限する、請求項４に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
6. 前記前側停止部は、前記ベースプレートの前記前側面の少なくとも一部の周りに延び且つ前記内側レールに接続されている垂直面を有する、請求項３に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
7. 前記前側停止部と前記関節面コンポーネントの前記前側面とは、前記関節面コンポーネントが前方に押圧されて前記前側停止部に当接したときに前記ベースプレート上における前記関節面コンポーネントの回動を容易にするために、湾曲している、請求項６に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
8. 前記関節面コンポーネントは、前記内側レールから離れる方向への前記関節面コンポーネントの前記前側面の回動を容易にするために、前記関節面コンポーネントの前記内縁部と前記後側面との間に凸状湾曲表面をさらに備える、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
9. 前記内側レールは、前記ベースプレートの前記上側表面の上方に離間して設けられ且つ該上側表面と平行に延びる外方突出タブをさらに備え、前記関節面コンポーネントは、前記ベースプレートから離れる向きへの前記関節面コンポーネントの前記内縁部の垂直方向移動を制限するために、前記タブを受容する溝を含む、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
10. 前記内側レールは、前側部分及び後側部分において、前記外縁部に向けて湾曲しており、該湾曲した前側部分及び後側部分により、前記ベースプレート上における前記関節面コンポーネントの前側位置及び後側位置において前記ベースプレートの前記内縁部から離れる方向に外方に向けて前記関節面コンポーネントを摺動させる、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
11. 前記ベースプレートは、該ベースプレートの前記外縁部に向かう前記関節面コンポーネントの運動を制限するために、前記ベースプレートの前記前側面と後側面との略中間における前記外縁部に隣接した位置に、前記ベースプレートの前記上側表面から上方に突出する外側停止部をさらに備える、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
12. 前記外側停止部は、前記ベースプレートの前記上側表面の上方に離間して設けられ且つ該上側表面と平行に延びる内方突出タブをさらに備え、前記関節面コンポーネントは、前記ベースプレートから離れる向きへの前記関節面コンポーネントの前記外縁部の垂直方向の移動を制限するために、前記内方突出タブを受容する溝を含む、請求項１１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
13. 前記外側停止部は、前記ベースプレートの前記前側面と前記後側面との略中間において基本的に前記ベースプレートの中央部分の近傍で前記関節面コンポーネントの外方移動を制限するように、前後方向に比較的に短い距離にわたって延びている、請求項１１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
14. 前記内側レールは前側部分及び後側部分において前記外縁部に向けて湾曲しており、該湾曲した前側部分及び後側部分は、前記ベースプレート上における前記関節面コンポーネントの前側位置及び後側位置で、前記ベースプレートの前記内縁部から離れる方向に外方に向けて前記関節面コンポーネントを摺動させて、前記外側停止部及び前記内側レールが前記ベースプレートの前記外縁部の近傍の後側位置から、前記ベースプレートの前記外縁部から離れた中間位置を通り、再び前記ベースプレートの前記外縁部の近傍の前側位置に至るまでの概略円弧状の運動に前記関節面コンポーネントを拘束するようにさせる、請求項１３に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
15. 前記関節面コンポーネント、前記内側レール及び前記外側停止部は、前記概略円弧状の運動範囲内で前記関節面コンポーネントの所定範囲の側方への運動を許容するような寸法に設定される、請求項１４に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
16. 前記ベースプレートは、該ベースプレートの前記前側面と前記後側面との略中間において前記外縁部に隣接する位置に該ベースプレートの前記上側表面から上方に突出する外側停止部をさらに備え、該外側停止部は、前記外縁部の少なくとも一部に沿って延び、且つ、前記関節面コンポーネントが該外側停止部に当接して前記関節面コンポーネントの外方移動を制限するように内方に向けられた凹状表面を含み、前記外側停止部及び前記内側レールは前記関節面コンポーネントを概略“Ｄ”形状の領域内の運動に拘束する、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
17. 前記ベースプレート上における前記関節面コンポーネントの前記側方への運動は、該ベースプレートの前記前側面及び前記後側面の近傍では拘束が大きく、該ベースプレートの前後方向の中央の近傍では拘束が少なくなっている、請求項１６に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
18. 前記ベースプレートは、前記関節面コンポーネントの後方への移動を制限するために、該ベースプレートの前記後側面に隣接する位置において該ベースプレートの前記上側表面から上方に突出する後側停止部をさらに備える、請求項１６に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
19. 前記内側レールは該内側レールの外縁部から内縁部まで延びる開口部を含み、前記関節面コンポーネントは、前記ベースプレートから離れる向きへの前記関節面コンポーネントの前記内縁部の垂直方向移動を制限するために、前記ベースプレートの前記内縁部に向けて延び且つ前記内側レールの前記開口部によって受容される内側タブをさらに備える、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
20. 前記ベースプレートは、該ベースプレートの前記前側面と前記後側面との略中間における前記外縁部に隣接する位置に該ベースプレートの前記上側表面から上方に突出する外側停止部をさらに備え、該外側停止部は、該外側停止部の外縁部から内縁部まで延びる開口部を含み、前記関節面コンポーネントは、前記ベースプレートから離れる向きへの前記関節面コンポーネントの前記外縁部の垂直方向移動を制限するために、前記ベースプレートの前記外縁部に向けて延び且つ前記外側停止部の前記開口部によって受容される外側タブをさらに備える、請求項１９に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
21. 前記外側停止部及び前記内側レールは前記関節面コンポーネントを概略直線状の前後方向運動に拘束する、請求項２０に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
22. 前記関節面コンポーネントの幅は、前記概略直線状の運動範囲内で前記関節面コンポーネントの一定の側方動作を許容するために、前記内側レールと前記外側停止部との間の距離より小さくなっている、請求項２１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
23. 前記内側レール及び前記外側停止部は、前記ベースプレート上における前記関節面コンポーネントの前後方向の運動を制限するために、各々、前記関節面コンポーネントの前記タブに当接する前側部分及び後側部分をさらに備える、請求項２０に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
24. 前記ベースプレートは、該ベースプレートの前記内縁部と前記外縁部との間に該ベースプレートの前記上側表面から上方に突出するリブをさらに備え、前記リブは前記ベースプレートの前記前側面の近傍から前記後側面の近傍まで延びており、前記関節面コンポーネントは、該関節面コンポーネントの前記下側表面に形成された対応する溝を含む、請求項１に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
25. 前記リブ及び前記対応する溝は、各々、半円形の断面形状を有する、請求項２４に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。
26. 前記リブ及び前記内側レールは前記関節面コンポーネントを概略直線状の前後方向運動に拘束する、請求項２４に記載のモバイルベアリング型単顆脛骨人工膝関節。

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