JP2005518240A

JP2005518240A - 膝蓋骨切除ガイド

Info

Publication number: JP2005518240A
Application number: JP2003570709A
Authority: JP
Inventors: スムッカー，ドナルド，エム．; ジーレ，リチャード，アール．ヴァン
Original assignee: ネムコムドリミテッド
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2005-06-23
Also published as: CA2475142C; CA2475142A1; WO2003071961A1; US7344540B2; EP1478288A4; AU2003216416A1; US20080114366A1; EP1478288A1; US20030163137A1

Abstract

膝蓋骨Ｐを裏返すことなく切除するための方法及び装置は、把持部材１１３によって膝蓋骨Ｐを把持する切除ガイド１００を含み、把持部材１１３の一つが切除用のこぎりを使用するための位置合せガイドとしても機能することができる。寸法／位置合せガイド１３０は、切除ガイドに係合可能で、切除に使用されるドリル１４３及び／又はリーマ１８０の位置合せのために設けられている。一実施形態では、一対のリーマ１８０、１９４が２つのリーマ加工工程で膝蓋骨をリーマ加工するために設けられている。

Description

本出願は、２００２年２月２６日に提出された仮特許出願第６０／３５９，６３１号に基づいて優先権を主張する。

本特許出願は、膝蓋骨を支持して、膝蓋骨を裏返すことなく半球部分から正確に切除するのに使用することができ、膝蓋骨の切除の深さを正確に測定できるようにするための膝蓋骨切除ガイドを目指すものである。

膝手術の実行において、プロテーゼを挿入する前に膝蓋骨を切除する必要がある場合が多い。従来は、切除が効果的に実行されるような位置を得るために膝蓋骨を裏返す必要があった。

本発明の切除装置は、膝蓋骨を裏返す必要なく、膝蓋骨を切除できるようにし、これにより、手順を簡素化し、また、従来の場合よりも少ない侵襲でこれを実行できるようにする。更に、本発明の切除装置は、大腿骨の先端及び頚骨の基端の準備を含む他の関節形成術の手順を膝蓋骨を裏返すことなく実行できるようにする。

図１、図２及び図４は、膝蓋骨Ｐの切除深さの正確な制御を可能にする膝蓋骨切除ガイド１００の平面図及び立面図である。膝蓋骨切除ガイド１００は、膝蓋骨係合端部１０３から反対側の端部１０４に延びて、前方中央スロット１０５および後方スロット１２５を有するスライドサポート１０２を含んでいる。

膝蓋骨係合端部１０３は、前方中央スロット１０５を越えて長手方向に延びて、前方中央スロット１０５の中心軸から横方向に外側へ広がるように拡大されている。一対の直立したタブ１１０が、拡大された膝蓋骨係合端部１０３上に間隔をあけて取付けられている。それぞれのタブ１１０には、先端が前方中央スロット１０５の軸に向って内側後方へ向けられたテーパを有する膝蓋骨係合ピン１１１が支持されている。

第２ガイド部材１０８がスライドサポート１０２に摺動可能に支持されている。第２ガイド部材１０８は、スライドサポート１０２の一側のスライド１１２及び反対側のベース１０７を含んでいる。支持ピン１０６がスライド１１２の前端に固定されて、スロット１０５及びベース１０７を貫通してベース１０７から上方へ延びている。摺動可能な切除ガイド／サポート部材１１３が支持ピン１０６の端部に回動可能に取付けられている。

切除ガイド／サポート１１３は、膝蓋骨係合端部１０３及びタブ１１０に支持された膝蓋骨係合ピン１１１に向って延びる一対の膝蓋骨係合ピン１１１Ａを有するＶ字型構造を有している。一方の膝蓋骨係合ピン１１１Ａは、支持ピン１０６の一側に配置され、他方の膝蓋骨係合ピン１１１Ａは、その支持ピン１０６の反対側に配置されている。膝蓋骨の形状は、膝蓋骨係合ピン１１１及び１１１Ａによって把持される領域において完全な円形ではないため、切除ガイド／サポート１１３が支持ピン１０６に対して回動できる特徴により、両方の膝蓋骨係合ピン１１１Ａが、同様に、両方の膝蓋骨係合ピン１１１が膝蓋骨Ｐに確実に係合するようにしている。

図４は、仮想線によって、切除ガイド／サポート１１３の回動可能な範囲、同様に、第２ガイド部材１０８の後方の非係合位置から前方の係合位置への長手方向に移動可能な範囲を示している。

スライド１１２の回動ピン１０６とは反対側の端部から上方に延びるねじ付スクリュ１２４が後方スロット１２３を貫通して延びている。スライドサポート１０２の上面からへこまされた縁部１３８が後方のスロット１２５を取囲んでいる。平坦な押えねじ１１７がねじ付スクリュ１２４にねじ込まれ、縁部１３８に配置されて、これらが摺動係合し、これにより、スライド１１２のこの端部を支持及び案内する。

スライドサポート１０２の反対側の端部１０４には、一対の両側に延びる把持ハンドル１１６を有するベースアセンブリ１１５が支持されている。端部に把持部材１４５を有する摺動可能なプランジャがベースアセンブリ１１５の開口に挿通されて長手方向に延びている。プランジャ１１８は、スライダ１１２の端部に、スクリュ１２４に隣接して、図１及び図２に示される位置から９０°の回転を許容するコネクタによって、連結されている。プランジャ１１８は、ほぼ円形断面の構造を有しているが、図２に示されるように、下方に面した一連のラチェット歯１１９を有しており、また、そこから９０°の位置にへこまされた平坦面１４６を有している。ラチェット歯１１９及びへこまされた平坦面１４６は、プランジャ１１８の大部分にわたって長手方向に延びている。

拡大されたベース１１５内には、爪押しばね及びラチェット歯１１９に係合するように配置された爪が収容されている。この爪及びばねは、ベースアセンブリ１１５内に配置されて、プランジャ１１８が膝蓋骨係合端部１０３に向って前方（図１及び図２において右）へは容易に移動することができるが、係合して、後方への移動（図１及び図２において左への移動）を阻止するようにしている。

膝蓋骨Ｐを把持することが望まれるとき、膝蓋骨切除ガイド１００は、膝蓋骨係合端部１０３に隣接する拡大された領域が膝蓋骨Ｐの前部側を支持し、そして、タブ１１０に支持された膝蓋骨係合ピン１１１が膝蓋骨の中央部分に係合する位置へ移動されるように配置される。その後、把持ハンドル１１６を保持しながら把持部材１４５を押すことによって、プランジャ１１８が前方に移動され、これにより、スライド１１２を膝蓋骨係合端部１０３へ向って移動させて、摺動可能な切除ガイド１１３に支持された膝蓋骨係合ピン１１１Ａによって膝蓋骨Ｐを把持する。前述のように、摺動可能な切除ガイド１１３は、支持ピン１０６に回動可能に取付けられて、膝蓋骨Ｐの特定の部分が不規則であっても、両方の膝蓋骨係合ピン１１１Ａが膝蓋骨Ｐに係合するのを確実にする。

ラチェット歯１１９を爪から解放するため、ばね付勢されたロック解除１２３が設けられており、このロック解除１２３を押圧してプランジャ１１８を９０°回転させることができ、これにより、ラチェット歯１１９を爪から解放する。この回転は、プランジャ１１８がスライド１１２に回転可能に取付けられているので、実行することができる。図２に示される膝蓋骨把持位置が維持されることが望まれるときにプランジャ１１８が回転するのを防止するため、ロック解除１２３は、これが持上げられた位置にあるとき、プランジャ１１８のへこまされた平坦面１４６に係合し、これにより、プランジャ１１８を固定された回転可能位置に維持する円筒状表面を有している。また、ロック解除１２３には、円筒状表面に隣接して、プランジャ１１８に面した側にへこ部を有する短い長さ部分を有している。ロック解除１２３が押圧されたとき、このへこ部がプランジャ１１８に整合して、これにより、ロック解除１２３のへこまされた平坦面１４６との接触を引離す。ロック解除１２３による接触の引離しは、プランジャ１１８を９０°回転させてラチェット歯１１９を爪から解放できるようにする。そして、プランジャ１１８を後退させて、膝蓋骨係合爪１１１Ａを膝蓋骨Ｐから解放することができる。

望まれるならば、ラチェット歯１１９が爪に係合する位置に面していることを外科医が容易に判断できるようにするため、プランジャ１１８には、ラチェット歯１１９の反対側に長手方向に延びるライン１１７を型押しすることができる。また、外科医の回転による整合を補助するために、拡大されたベース１１５の上面に同様なライン１４７Ａを型押しすることもできる。

前方中央スロット１０５と後方スロット１２５との間のスライドサポート１０２の中央部分から上方にサポート支柱１２７が延びており、このサポート支柱１２７は、膝蓋骨の適切な準備を補助するのに使用することができる。

本発明の一実施形態では、膝蓋骨切除ガイドは、今まで説明してきたように、切除のこぎりを案内して、所望量の膝蓋骨の後部表面の半球体を切除するのに使用することができる。このため、摺動可能な切除ガイド／サポート１１３の寸法、及び、膝蓋骨Ｐの前部表面が置かれる膝蓋骨係合端部１０３に隣接するスライドサポート１０２の拡大領域上のその上面の位置決めは、その上面と端部１０３に隣接する拡大された端部に置かれた前部表面の支持された部分との間に、膝蓋骨Ｐの１３〜１６ｍｍの所定量を残すように設計される。そのような切除の実行において、外科医は、切除のこぎりが移動する平面を決定するガイドとして、摺動可能な切除ガイド／サポート１１３の上面を容易に使用することがわかる。

外科医が膝蓋骨Ｐを切除ガイド１００に係合したとき、膝蓋骨の半球体から切除すべき骨の量が少ないことを確認した場合、摺動可能な切除ガイド１１３上に配置されて、摺動可能な切除ガイドの一対のへこ部１１３Ａに係合する一対の支柱１１４Ａによって、そこに保持することができる調整部材１１４（図３参照）が設けられる。支柱１１４Ａには、これらを摺動可能な切除ガイド／サポート１１３の開口１１３Ａ内に堅固に保持できるようにするＣ字状のスプリングを設けることができる。調整部材１１４は、膝蓋骨から切除される骨の量の減少分に等しい例えば３ｍｍの厚さを有している。

図１及び図２に示されるように、摺動可能な切除ガイド／サポート１１３は、その全幅にわたって堅固であり、外科医は、膝蓋骨Ｐの切除中、その上面をのこぎりのガイドとして使用する。何人かの外科医は、膝蓋骨を切除する切除のこぎりを挿入して案内するスロットを有することを好む。したがって、望まれるならば、摺動可能な切除ガイド／サポート１１３は、スロットを有するガイド／サポートによって置換えることができる。

図５〜１３を参照すると、切除行程において膝蓋骨切除ガイド１００に使用することができる追加の部品が示されている。いくつかの応用例については、切除のこぎりの使用よりも、むしろ、リーマ加工によって膝蓋骨を切除することが好ましい。

図５及び６を参照すると、切除ガイド１００の支持支柱１２７上に調整可能に位置決めされるよう設計された寸法／位置合せ併用ガイド１３０が示されている。寸法／位置合せガイド１３０は、細長いアーム１７２によって一体に結合された一端側の第１拡大ヘッド１７０及び他端側の第２拡大ヘッド１７１を有するように示されている。平面図（図５）に見られるように、第１拡大ヘッド１７０は、例えば２６ｍｍである特定の直径の円形断面構造を有し、また、第２拡大ヘッド１７１は、例えば直径２８ｍｍである異なる寸法の円形構造を有している。細長いアーム１７２は、細長い中央スロット１３３を有している。寸法／位置合せガイド１３０は、スロット１３３の両側でアーム１７２の下部に係合すべく位置決めされた下部調整部材１７５及びスロット１３３の両側でアームの上部に係合すべく位置決めされた上部調整部材１７４によって、支持支柱１２７上で支持されている。上部及び下部調整部材１７４、１７５は、円形で、細長いアーム１７２の幅に近似した寸法を有している。

寸法／位置合せガイド１３０は、図６に示されるように、膝蓋骨Ｐの半球部分の切除に先立って、又は、外科医が上述のようにガイドとして摺動可能な切除ガイド／サポート１１３を使用してのこぎりを使うことを選択した場合には切除後に、膝蓋骨Ｐの中央部分に穴あけするために使用することができる。したがって、上部及び下部調整部材１７４、１７５が寸法／位置合せガイド１３０を異なる多数の高さで支持支柱１２７上に支持する機能を有している必要がある。これは、上部及び下部調整部材１７４、１７５を支持支柱１２７にクランプするために、これらに係合された部材又はクランプ間のねじ係合等の当該技術において公知の多数の機構の一つによって実行することができる。

第１拡大ヘッド１７０および第２拡大ヘッド１７１のそれぞれには、穴あけ／ガイド併用ロッド１２８を受入れて案内するための中央通路１２６及び膝蓋骨プロテーゼインプラントのペグを受入れるための準備された平坦面（図１３参照）にペグ穴をあけるドリルを受入れて案内するための３つのより大きな通路１２９が設けられている。第１及び第２拡大ヘッド１７４及び１７５は、それぞれ、中央通路１２６及びより大きな通路１２９がその中に配置されたドリルを正確に案内するのに充分な長さとなるように充分な厚さを提供するためにアーム１７２の下部表面の下方へ延ばされている。

第１及び第２拡大ヘッド１７０、１７１のそれぞれから下方に３つの整合ピン１３５が延びており、この整合ピン１３５は、図１〜４を参照して説明したように、膝蓋骨Ｐがのこぎりで切除されるとき、ドリルガイド１２８を位置決めするために、又は、図７〜１３を参照して以下に説明するように、ペグ穴を穴あけしてリーマ加工する前に切除された平坦面に係合するために、穴あけする前に切除された膝蓋骨Ｐの表面に配置することができる。

拡大ヘッド、例えば、寸法／位置合せガイド１３０の第１拡大ヘッド１７０又は第２拡大ヘッド１７１の外径は、膝蓋骨Ｐの膝蓋骨プロテーゼインプラントの直径に基づいて選択され、その寸法は、患者の体格及び準備される膝蓋骨の状態に依存する。拡大ヘッド１７０、１７１の寸法は、２６ｍｍから４１ｍｍで変化させることができる。それそれの拡大ヘッド１７０又は１７１の寸法に対する開口１２９の位置決めは、移植される膝蓋骨プロテーゼのペグ突起の位置決めによって決定される。寸法／位置合せガイド１３０は、２つの拡大ヘッド（第１拡大ヘッド１７０及び第２拡大ヘッド１７１）を有するように示されているが、直径２６ｍｍから４１ｍｍで寸法が変化しているセットに要求される寸法／位置合せガイド１３０の数を減少して単純にされている。単一の拡大ヘッド１７０、１７１が、特定の膝蓋骨の準備における穴あけ及びリーマ加工の案内に使用される。

支持支柱１２７は、スライドサポート１０２に直角に配置されている。寸法／位置合せガイド１３０がそのように支持支柱１２７に位置決めされたとき、案内開口１２６に整合するピン及びペグ穴を穴あけするためのガイド穴１２９は、支持支柱１２７と平行になる。支持支柱１２７に上部及び下部調整部材１７４、１７５を固定する前に、寸法／位置合せガイド１３０は、スロット１３３を貫通して延びる支持支柱によって、図６における右方又は左方へ移動させることができ、ピン整合ガイド開口１２６が膝蓋骨Ｐの半球体１５９に対して適当に位置決めされる。膝蓋骨穴あけ／案内併用ピン１４３は丸められた端部１４０でパワードリルに固定されて、案内穴１３１に挿通される。穴あけ時に、深さを決定する穴あけ／案内ピン１４３上のレーザーマーキング１３９の位置決めを使用する外科医によって選択された深さへ、尖端部１４１が進められる。好ましくは、穴あけ／案内ピン１４３の端部には、穴あけ／案内ピン１４３が後に続くリーマ加工及び／又は穴あけ工程の案内として使用するために、新たに穴あけされる膝蓋骨の位置に堅固に保持されるように、尖端部１４１から上方へねじ切り１４２が設けられている。

膝蓋骨Ｐに係合される穴あけ／案内ピン１４３によって、寸法／位置合せガイド１３０は、支持支柱１２７から離れることができ、すなわち、膝蓋骨Ｐとの整合から外れて回転することができ、穴あけ／案内ピン１４３の上に位置決めされる膝蓋骨環状リーマのための場所を提供する。図７には、図示しないが、膝蓋骨Ｐは、リーマ加工工程中、係合ピン１１１、１１１、１１１Ａ、１１１Ａによる係合を維持する。切除がのこぎり又はリーマによって成されるかにかかわらず、膝蓋骨を裏返すことなく切除を完了することができる。

図７及び図８に示されるように、切除される膝蓋骨の寸法に依存して寸法を変更することができる外周壁１８５及び１０ｍｍプラスマイナス１ｍｍの固定することができる直径の円筒状の内壁１８６を有する拡大されたヘッド１８４を含む環状リーマ１８０が設けられている。リーマ１８０の先端部には、円筒状の外壁１８５と円筒状の内壁１８６との間に延びる切れ歯１８７が設けられている。切れ歯１８７の頂点１８７Ａは、図７に示されるように、部分的に切除される膝蓋骨Ｐの切除表面１５４の平面を形成する。円筒状の内壁１８６は、円筒状の内壁１８６に直角に配置された上部内壁１８８によって閉じられた室を形成する。この室の深さは、切れ歯１８７の頂点１８７Ａから上部内壁１８８まで測定した約１０ｍｍに固定することができる。

環状リーマ１８０には、ヘッド１８４に取付けられる管状部材１８９及び当該技術において公知の方法でドリル又は他の動力手段に係合可能な拡大された動力手段把持部分１９０が設けられている。中央通路１９１は、図７に示されるように、基端部１９２から上部内壁１８８へ環状膝蓋骨リーマ１８０を完全に貫通して延びて、環状膝蓋骨リーマ１８０が穴あけ／案内ピン１４３にはめ込めるようになっている。図７に見られるように、上部内壁１８８は、切削表面１５４によって示されるように、切除される骨の円周部分をリーマ加工したとき、膝蓋骨Ｐの半球体１５９に接触し、これにより、切削表面１５４によって切除される骨の環状部分がリーマ加工される深さを制限する。

外科医は、リーマ加工される膝蓋骨の寸法又は状態が膝蓋骨Ｐの半球体１５９から切削表面１５４へ測定した深さが１０ｍｍのリーマ加工が過大であると判断した場合には、図９及び図１０に示されるワッシャ１９３等のワッシャを円筒状内壁１８６及び上部内壁に挿入して、例えば、２ｍｍの厚さを有するワッシャ１９３については２ｍｍ、又は、より厚いワッシャについてはこれ以上の所定の厚さによって、環状リーマ１８０の有効な切削深さを減少させることができる。

図１１及び１２を参照すると、環状リーマ１８０の円筒状の外壁１８５の直径と略同じ直径を有する外周壁１９６及び環状リーマ１８０の円筒状の内壁１８６と略同じ寸法の円筒状の内壁１９７を有する拡大ヘッド１８５を有する仕上リーマ１９４が設けられている。仕上リーマ１９４は、円筒状の外壁１９６と円筒状の内壁１９７との間に広がる平滑な先端表面１９８を有している。この端部表面１９８の幅は、環状リーマ１８０によってリーマ加工された環状切削表面１５４の幅よりも大きくなく、好ましくは同じ幅である。円筒状の内壁１９７によって形成された空間には、図１１に示されるように、６つの切削ブレード１６４が配置されており、このブレード１６４は、リーマ加工工程中に発生する骨細片を通過させて排出することができる開口１６５によって分離されている。

中空シャフト１６６及び動力連結手段１６７が拡大ヘッド１９５から延びている。カニューレ挿入通路１６９は、仕上リーマ１９４を完全に貫通して延びている。

環状膝蓋骨リーマ１８０による膝蓋骨Ｐのリーマ加工及び環状膝蓋骨リーマ１８０の穴あけ／案内ピン１４３からの分離に続いて、仕上リーマ１９４が穴あけ／案内ピン１４３にはめ込まれる。そして、図１２に示されるように、切削表面１６４が半球体１５９及び膝蓋骨Ｐ後部側の隣接部分をリーマ加工する。仕上リーマ１９４によってリーマ加工される半球体１５９及び隣接する周囲の骨の深さは、環状膝蓋骨リーマ１８０によってリーマ加工されて円周上に切除された骨の表面に平滑な端部表面１９８が係合することによって、制限される。

図１２に示されるように仕上リーマ１９４によるリーマ加工の完了及び仕上リーマ１９４の穴あけ／案内ピン１４３からの分離に続いて、寸法／位置合せガイド１３０は、再び、穴あけ／案内ピン１４３にはめ込まれる拡大ヘッド１７０によって支持支柱１２７上に位置決めされる。このように位置決めされた寸法／位置合せガイド１３０によって、膝蓋骨Ｐのリーマ加工された表面に位置決めされる膝蓋骨プロテーゼインプラントのペグを受入れるためのドリル穴２０１へ、それぞれのペグ整合案内穴１２９を通して、ドリル２００を連続して案内することができる。好ましくは、ドリル２００は、切削端部２０２から拡大されたシャフトを有している。このように拡大されたシャフト部分は、膝蓋骨Ｐのリーマ加工された表面に係合する先端肩部２０３を形成し、これにより、ドリル部分２０２がペグ穴２０１を穴あけできる深さを制限する。

図１４及び１５は、図１及び２と同様の図であり、それぞれ、案内として摺動可能な切除ガイド／サポート１１３の上面を使用したのこ刃による膝蓋骨Ｐの切除を示している。

図１６は、スロット付切除ガイド／サポート２１３を有する切除ガイド１００を示している。スロット付切除ガイド２１３は、一対のスロット２１５を有し、これらは支持ピン１０６の両側に配置されている。切除工程の実行において、外科医は、のこ刃を先ず一方、そして他方のスロットを通して容易に挿入して、膝蓋骨を切除する。

図１７〜２０を参照して、図１及び図２の実施形態に対して、外科医の助手が患者の反対側から膝蓋骨Ｐ及び切除ガイド２２０を係合及び支持することができる形状を利用した膝蓋骨切除ガイド２２０の他の実施形態が示されている。この配置は、外科医が図１７〜１９において右側に配置される外科医の助手から邪魔されることなく、図１７〜１９において左側の位置から膝蓋骨Ｐの切除を実行できるようにする。この修正された膝蓋骨切除ガイド２２０は、スライドサポート２２２及び摺動可能なガイド部材２４０を含んでいる。スライドサポート２２２は、図１７の立面図に見られるように、上部脚２２２Ａ、下部脚２２２Ｂ及びこれら第１の上部脚２２２Ａと第２の下部脚２２２Ｂとを結合して一体構造とする第３の脚２２２Ｃを含むＵ字状構造を有している。上部脚２２２Ａは、スライドサポートとして機能し、その第３の脚２２２Ｃから、それぞれが膝蓋骨係合ピン２２７を支持する一対の直立タブ２２６を有する膝蓋骨係合端部２２４へ延びている。それぞれの膝蓋骨係合ピン２２７は、軸Ａ及び第３の脚２２２Ｃへ向う内向きの角度で延びている。上部脚２２２Ａは、膝蓋骨係合端部２２４に隣接する拡大された膝蓋骨支持表面２２８及びこの膝蓋骨支持表面２２８に近い位置から第３の脚２２２Ｃへ向って延びる軸方向のスロット２３０を有している。

上部脚２２２Ａから上方に、以下に説明する部材を受入れて支持する寸法のへこ部２３３を有する支柱２３２が延びている。支柱２３２には、緊締ハンドル２３６のねじ軸２３５を受入れる径方向に延びるねじ穴２３４が設けられている。また、下部脚２２２Ｂには、下方に面した肩部２３９を形成する下面に隣接する幅広領域を有する軸方向に延びるスロット２３８が設けられている。

摺動可能なガイド部材２４０は、スライドサポート２２２の上部脚２２２Ａの下面に摺動可能に係合する上部脚２４０Ａ、下部脚２２２Ｂの上面に摺動可能に係合する下部脚２４０Ｂ、及び、上部脚２４０Ａと下部脚２４０Ｂとを連結する第３の脚２４０Ｃを含んでいる。支持ピン２４２（図２０参照）が上部脚２４０Ａの前端部に固定されて、そこから上方に延びており、この支持ピン２４２は、スライドサポート２２２の上部脚２２２Ａのスロット２３０を貫通して延び、また、そこに支持された切除ガイド及び膝蓋骨支持併用部材２４４を有し、この切除ガイド及び膝蓋骨支持併用部材２４４は、図１及び２の実施形態の切除ガイド／サポート１１３と同様で、これと同じように機能する。切除ガイド／サポート２４４は、支持ピン２４２に移動可能に取付けられ、そこから延びる一対の膝蓋骨係合ピン２４５を有している。望まれるならば、切除／膝蓋骨支持部材２４４には、図１６の実施形態にスロット２１５のようなスロットを設けることができる。

下部脚２４０Ｂは、スライドサポート２２２の下部脚２２２Ｂの上面に摺動可能に係合されている。下部脚２４０Ｂは、そこから下方に延びてスロット２３８を貫通するピン２４６を有している。ピン２４６は、肩部２３９に係合する拡大ヘッド２４８を有している。

スライドサポート２２２の脚２２２Ｃの反対側の端部には、一対の把持ハンドル２５２を含み、図１及び２の実施形態と同様のベースアセンブリ２５０が支持されている。図１及び２の実施形態の摺動可能なプランジャ１１８と同様な摺動可能なプランジャ２５４が下部脚２４０Ｂの端部に固定されて、ベースアセンブリ２５０の開口を貫通して長手方向に延びている。

膝蓋骨Ｐを把持することが望まれるとき、膝蓋骨切除ガイド２２０は、膝蓋骨Ｐの前部表面が支持表面２２８上に置かれるように配置される。切除ガイド２２０は、直立タブ２２６に支持された膝蓋骨係合ピン２２７が膝蓋骨Ｐの中央部分に係合する位置に移動される。そして、摺動可能なプランジャ２５４は、切除ガイド／膝蓋骨サポート２４４を膝蓋骨Ｐに向って膝蓋骨係合ピン２４５が膝蓋骨Ｐに係合する位置へ移動させる方向（図１７、１８及び１９において右方）に移動される。このように係合されたとき、１又はそれ以上の上述の工程に従った膝蓋骨Ｐの切除を実行することができる。

図２１を参照すると、図５及び６の実施形態の寸法／位置合せガイド１３０と同様の目的に使用される寸法／位置合せ併用ガイド２６０が示されている。このように、これは、細長いスロットを有する細長いアーム２６８の両端に第１拡大ヘッド２６４及び第２拡大ヘッド２６６を含んでいる。この実施形態では、しかしながら、修正された寸法／位置合わせガイド２６０は、これに係合して、図５の実施形態のスロット１３３と同様の長手方向スロットを貫通して延びる支持ピン２６２を有している。寸法／位置合せガイド２６０は、直立するピン２６２にねじ係合された一対の拡大係合ナット２７０及び２７２によって、ピン２６２に支持されている。細長いアーム２６８との係合を緩める係合ナット２７０及び２７２の調整は、所望の拡大ヘッド２６４又は２６６を膝蓋骨Ｐに適切に係合するために、寸法／位置合せガイド２６０が長手方向、回転方向及びピン２６２上の上方又は下方へ移動できるようにする。

ピン２６２は、支柱２３２のキャビティ２３３内で支持することができる。ハンドル２３６を締付けると、そのねじ軸２３５がキャビティ２３３内でピン２６２に堅く係合する。

望まれるならば、調整部材１１４には、のこぎりを挿通して案内することができるスロットを設けることもできる。

本発明の以上の詳細な説明は、説明的な目的で与えられている。本発明の範囲から逸脱することなく、多くの変更及び修正を成すことが可能であることは、当業者には明らかである。

本発明の膝蓋骨切除ガイドの平面図である。係合された膝蓋骨を有する膝蓋骨切除ガイドの立面図である。切除ガイド調整部材の斜視図である。膝蓋骨切除ガイドの様々な部品の移動を示す仮想線を有する図１と同様の視点の図である。膝蓋骨の準備において、膝蓋骨の寸法取り及びドリルの案内をするための膝蓋骨準備ガイドの平面図である。膝蓋骨切除ガイドと組合せて使用される膝蓋骨準備ガイドの立面図である。膝蓋骨準備ガイドによって案内される円周膝蓋骨リーマの立面図である。図７の円周膝蓋骨リーマの斜視図である。図７及び８の円周膝蓋骨リーマに使用可能に設計されたスペーサワッシャの斜視図である。スペーサワッシャと組合せて使用される円周膝蓋骨リーマを示す図である。膝蓋骨の半球体をリーマ加工する半球体リーマの斜視図である。リーマ加工の後の図１１の半球体リーマの立面図である。膝蓋骨のリーマ加工された表面のペグ穴の穴あけのガイドのためにリーマ加工の後で使用される図５の膝蓋骨準備ガイドの立面図である。膝蓋骨を通るのこぎりの切除運動の経路を決定するガイド／サポート部材の上面で使用する膝蓋骨切除ガイドを示す図１と同様の図である。膝蓋骨を通るのこぎりの切除運動の経路を決定するガイド／サポート部材の上面で使用する膝蓋骨切除ガイドを示す図２と同様の図である。スロットが設けられたガイド／サポート部材を有するように修正された膝蓋骨切除ガイドの斜視図である。膝蓋骨切除ガイドの修正された実施形態の立面図である。図１７に示される膝蓋骨切除ガイドの平面図である。図１７に示される膝蓋骨切除ガイドの底面図である。図１８の２０−２０線を通る断面図である。修正された寸法／位置合せ併用ガイドと組合せて使用される図１７〜２０の膝蓋骨切除ガイドの立面図である。

Claims

膝蓋骨プロテーゼを受容するための膝蓋骨の準備方法であって、前記膝蓋骨は、前部表面と、半球体を有する反対側の後部表面と、前記前部表面と前記後部表面との間の周囲縁部とを有し、
（ａ）前記前部表面を係合し、
（ｂ）間隔をあけた部分で前記周囲縁部を係合し、
（ｃ）前記後部表面に隣接する前記膝蓋骨の部分を切除するステップを含むことを特徴とする膝蓋骨の準備方法。
さらに、前記間隔をあけた部分の後部に切除ツールのため案内表面を位置決めして、ステップ（ｃ）の間に、前記案内表面を前記切除ツールに係合するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の膝蓋骨の準備方法。
さらに、前記膝蓋骨を裏返すことなく切除するステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の膝蓋骨の準備方法。
さらに、少なくとも円形の一部を形成する縁部を有する寸法測定器を設け、該寸法測定器は、中央開口を有し、前記膝蓋骨の切除部分の周囲の寸法に基づいて一つの縁部寸法を有する寸法測定器を選択し、前記切除部分の上に前記寸法測定器を配置し、穴あけを案内するために前記中央開口を使用して前記膝蓋骨にへこ部を穴あけするステップ含むことを特徴とする請求項１に記載の膝蓋骨の準備方法。
さらに、前記切除及び穴あけにわたって、裏返されない位置で前記膝蓋骨を保持するステップを含むことを特徴とする請求項４に記載の膝蓋骨の準備方法。
さらに、（ａ）（ｉ）前記間隔をあけた部分の少なくとも一方で前記周囲の縁部を係合するための可動部材及び（ｉｉ）切除ツールのための案内表面を有する案内部材を設け、（ｂ）１又はそれ以上の追加の間隔をあけた部分を係合するための固定された手段を設け、（ｃ）前記可動部材を前記固定された手段へ向って移動して、前記可動部材及び前記固定された手段によって前記膝蓋骨を係合して保持し、（ｄ）前記膝蓋骨を切除する間、前記切除ツールを前記案内表面に沿って移動するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記案内表面は、案内スロットの部分を形成し、前記切除ツールを前記案内スロットに挿通して延ばすステップをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記切除は、
（ａ）（ｉ）外径及び内径を形成する環状の切削部分及び（ｉｉ）前記切削部分からへこまされた中央ストップ表面を有する第１リーマを設け、
（ｂ）前記切削部分が前記後部表面に係合される間、前記リーマを回転させ、
（ｃ）前記半球体を前記中央ストップ表面に係合させて、前記切削部分が前記膝蓋骨を切削できる深さを制限するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記リーマは、前記中央ストップ表面を貫通して延びるカニューレ挿入通路を有し、
（ａ）骨ドリルを設け、
（ｂ）前記骨ドリルで前記膝蓋骨に穴あけし、
（ｃ）前記骨ドリルを前記通路に挿通して延ばすことより、前記骨ドリル上に前記リーマを位置決めし、
（ｄ）前記リーマの回転中、前記骨ドリルをガイドとして使用するステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の膝蓋骨の準備方法。
（ａ）第２リーマを設け、該第２リーマは、（ｉ）中央切削部分及び（ｉｉ）前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合する寸法の環状ストップ表面を有し、
（ｂ）前記第２リーマを回転させて、前記膝蓋骨を切削し、
（ｃ）前記環状ストップ表面を前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合させて、前記中央切削部分によるリーマ加工の深さを制限するステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記第２リーマは、中央通路を有し、さらに、前記第２リーマの回転に先立って、前記中央通路に挿通して延ばされたドリルによって、前記第２リーマを位置決めするステップを含むことを特徴とする請求項１０に記載の膝蓋骨の準備方法。
さらに、前記リーマの回転に先立って、前記中央ストップ表面に当接するワッシャを配置するステップを含むことを特徴とする請求項８に記載の膝蓋骨の準備方法。
（ａ）（ｉ）前記間隔をあけた部分の少なくとも一方で前記周囲縁部に係合するための可動部材と、（ｉｉ）１又はそれ以上の追加の間隔をあけた部分で前記周囲縁部に係合するための固定手段と、（ｉｉｉ）前記固定手段から間隔をあけた支持部材とを有する案内部材を設け、
（ｂ）前記可動部材を前記固定手段へ向って移動させて、前記可動部材及び前記固定手段によって前記膝蓋骨を係合して保持し、
（ｃ）案内通路を有する寸法測定器を設け、
（ｄ）前記膝蓋骨の中央部分の上に位置決めされた前記案内通路によって、前記寸法測定器を前記支持部材上に位置決めし、
（ｅ）前記案内通路を使用して前記ドリルを案内すると共に、骨ドリルによって前記膝蓋骨に少なくとも１つのへこ部を穴あけし、
（ｆ）（ｉ）外径及び内径を形成する環状の切削部分及び（ｉｉ）該切削部分からへこまされた中央ストップ表面を有する第１リーマを設け、
（ｇ）前記切削部分を前記後部表面に係合させるとともに、前記リーマを回転させ、
（ｈ）前記半球体を前記中央ストップ表面に係合させて、前記切削部分が前記膝蓋骨を切削できる深さを制限するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記ドリルは、前記１つのへこ部に位置決めされ、前記第１リーマには、カニューレ挿入通路が設けられ、また、前記リーマの回転に先立って、前記骨ドリルを前記カニューレ通路に挿通して延ばすことによって、前記リーマを前記骨ドリル上に位置決めするステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の膝蓋骨の準備方法。
（ａ）第２リーマを設け、該第２リーマは、（ｉ）中央切削部分及び（ｉｉ）前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合する寸法の環状ストップ表面を有し、
（ｂ）前記第２リーマを回転させて、前記膝蓋骨を切削し、
（ｃ）前記環状ストップ表面を前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合させて、前記中央切削部分によるリーマ加工の深さを制限するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記切除は、
（ａ）（ｉ）外径及び内径を形成する環状の切削部分及び（ｉｉ）前記切削部分からへこまされた中央ストップ表面を有する第１リーマを設け、
（ｂ）前記切削部分を前記後部表面に係合させると共に、前記リーマを回転させ、
（ｃ）前記半球体を前記中央ストップ表面に係合させて、前記切削部分が前記膝蓋骨を切削できる深さを制限するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記リーマは、前記中央ストップ表面を貫通して延びるカニューレ挿入通路を有し、
（ｄ）骨ドリルを設け、
（ｅ）前記骨ドリルで前記膝蓋骨に穴あけし、
（ｆ）前記骨ドリルを前記通路に挿通して延ばすことより、前記骨ドリル上に前記リーマを位置決めし、
（ｇ）前記リーマの回転中、前記骨ドリルをガイドとして使用するステップさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の膝蓋骨の準備方法。
さらに、前記リーマの回転に先立って、前記中央ストップ表面に当接するワッシャを配置するステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の膝蓋骨の準備方法。
（ａ）第２リーマを設け、該第２リーマは、（ｉ）中央切削部分及び（ｉｉ）前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合する寸法の環状ストップ表面を有し、
（ｂ）前記第２リーマを回転させて、前記膝蓋骨を切削し、
（ｃ）前記環状ストップ表面を前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合させて、前記中央切削部分によるリーマ加工の深さを制限するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の膝蓋骨の準備方法。
前記第２リーマは、中央通路を有し、さらに、前記第２リーマの回転に先立って、前記中央通路に挿通して延ばされたドリルによって、前記第２リーマを位置決めするステップを含むことを特徴とする請求項１９に記載の膝蓋骨の準備方法。
（ａ）（ｉ）前記間隔をあけた部分の少なくとも一方で前記周囲縁部に係合するための可動部材と、（ｉｉ）１又はそれ以上の間隔をあけた部分に係合するための固定手段と、（ｉｉｉ）前記固定手段から間隔をあけた支持部材とを有する案内部材を設け、
（ｂ）前記可動部材を前記固定手段へ向って移動させて、前記可動部材及び前記固定手段によって前記膝蓋骨を係合して保持し、
（ｃ）案内通路を有する寸法測定器を設け、
（ｄ）前記膝蓋骨の中央部分の上に位置決めされた前記案内通路によって、前記寸法測定器を前記支持部材上に位置決めし、
（ｅ）前記案内通路を使用して穴あけを案内して、前記膝蓋骨に少なくとも１つのへこ部を穴あけし、
（ｆ）（ｉ）外径及び内径を形成する環状の切削部分及び（ｉｉ）該切削部分からへこまされた中央ストップ表面を有する第１リーマを設け、
（ｇ）前記切削部分を前記後部表面に係合させると共に、前記リーマを回転させ、
（ｈ）前記半球体を前記中央ストップ表面に係合させて、前記切削部分が前記膝蓋骨を切削できる深さを制限するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の膝蓋骨の準備方法。
（ａ）第２リーマを設け、該第２リーマは、（ｉ）中央切削部分及び（ｉｉ）前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合する寸法の環状ストップ表面を有し、
（ｂ）前記第２リーマを回転させて、前記膝蓋骨を切削し、
（ｃ）前記環状ストップ表面を前記第１リーマによる前記膝蓋骨の切削部分に係合させて、前記中央切削部分によるリーマ加工の深さを制限するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の膝蓋骨の準備方法。
前部表面、後部表面および前記前部表面と前記後部表面との間の周囲縁部を有する膝蓋骨を切除するのに使用する装置であって、
（ａ）（ｉ）前記膝蓋骨の前部表面が置かれるサポート及び（ｉｉ）前記周囲縁部に係合する第１膝蓋骨係合手段を有する固定された係合部材と、
（ｂ）前記サポート上に置いた前記膝蓋骨の周囲縁部の少なくとも一部に係合するための第２膝蓋骨係合手段を有する可動係合部材とを備え、
前記可動係合部材は、前記固定された係合部材に摺動可能に取付けられ、前記第１膝蓋骨係合手段へ向かって移動して、前記膝蓋骨の周囲縁部の少なくとも一部に係合することを特徴とする装置。
前記可動係合部材は、前記サポートから間隔をあけた平坦面を有し、該平坦面は、切除ツールを案内するために使用可能であることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
前記平坦面は、前記可動係合部材上のガイドスロットの一面を形成することを特徴とする請求項２４に記載の装置。
さらに、前記平坦面に係合可能な調整部材を含み、該調整部材は、切除ツールを案内するために使用可能な第２の平坦面を有していることを特徴とする請求項２４に記載の装置。
前記固定された係合部材は、前記サポートで終端となるアーム及び該アームに略直角に取付けられた支柱を含み、さらに、該支柱に支持された案内部材を含み、前記案内部材は、前記膝蓋骨へのドリルの移動を案内するための通路、及び、当該案内部材を前記支柱上に位置決めして、前記通路を前記第１及び第２の膝蓋骨係合手段によって係合された膝蓋骨の中央部分の上に配置するための手段を有していることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
さらに、前記可動係合部材に係合する把持手段を含み、該把持手段は、把持部分へ延びるアームを含み、該アームは、前記サポートの前記第１及び第２膝蓋骨係合手段から反対側に配置されていることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
前記固定された係合部材は、前記サポートから、前記第１膝蓋骨係合手段から離れる方向に接合領域へ延びる第１アームを含み、該第１アームは、長手方向のスロット及び当該第１アームから間隔をあけて平行な第２アームを有し、前記可動係合部材は、前記第１アームの前記第２膝蓋骨係合手段の反対側に摺動可能に係合する第１スライダ部材、及び、前記第２アームに摺動可能に係合された第２スライダ部材を含むことを特徴とする請求項２８に記載の装置。
さらに、前記固定された係合部材に固定されて、前記膝蓋骨へのドリルの移動を案内する通路を有する案内部材と、前記固定された係合部材上の前記案内部材を、前記通路が前記第１及び第２膝蓋骨係合手段によって係合された膝蓋骨の中央部分の上に配置されるように、位置決めする手段とを含むことを特徴とする請求項２９に記載の装置。
（ｉ）前記固定された係合手段上の前記案内部材を位置決めする手段は、前記第１アームに係合される受器を含み、（ｉｉ）前記案内部材は、前記受器に係合可能な支柱に支持されていることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
前記案内部材は、前記支柱に調整可能に支持されていることを特徴とする請求項３１に記載の装置。
請求項２３に係る装置と、該装置と共に使用可能な第１及び第２リーマとの組合せであって、前記第１リーマは、環状の刃具を有し、該刃具から円筒状内壁及び外壁が延び、前記円筒状内壁は、前記環状の刃具から間隔をあけた端部壁で終わる室の部分を形成し、前記端部壁は、前記膝蓋骨の後部表面の中央部分に係合可能で、前記環状の刃具が前記膝蓋骨をリーマ加工できる深さを制限し、前記第２リーマは、中央刃具及び該中央刃具を取囲む環状の非切削表面を有し、該非切削表面は、前記第１リーマによってリーマ加工された前記膝蓋骨の部分に係合する寸法とされて、前記中央刃具が前記膝蓋骨をリーマ加工できる深さを制限することを特徴とする組合せ。
環状の刃具を有するリーマと、前記環状の刃具から延びる円筒状内壁及び外壁とを有し、前記円筒状内壁は、前記環状の刃具から間隔をあけた端部壁で終わる室の部分を形成して、前記端部壁は、膝蓋骨の中央部分に係合可能で、前記環状の刃具が前記膝蓋骨をリーマ加工できる深さを制限することを特徴とする膝蓋骨の切除装置。
環状のリーマ加工された表面となるように部分的にリーマ加工された膝蓋骨を切除するためのリーマであって、中央刃具及び該中央刃具を取囲む環状の非切削表面を備え、該非切削表面は、前記膝蓋骨の部分的にリーマ加工された部分に係合する寸法で、当該リーマが前記膝蓋骨をリーマ加工できる深さを制限することを特徴とするリーマ。
第１及び第２リーマの組合せを備えた膝蓋骨を切除するための装置であって、前記第１リーマは、環状の刃具を有し、該刃具から円筒状内壁及び外壁が延び、前記円筒状内壁は、前記環状の刃具から間隔をあけた端部壁で終わる室の部分を形成し、前記端部壁は、前記膝蓋骨の後部表面の中央部分に係合可能で、前記環状の刃具が前記膝蓋骨をリーマ加工できる深さを制限し、前記第２リーマは、中央刃具と、該中央刃具を取囲む環状の非切削表面を有し、該非切削表面は、前記第１リーマによってリーマ加工された前記膝蓋骨の部分に係合する寸法とされて前記第２リーマが前記膝蓋骨をリーマ加工できる深さを制限することを特徴とする装置。