JP2006015133A - 後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官 - Google Patents

Abstract

【課題】 膝関節が屈曲および伸展している間にベアリングがその他のコンポーネントの後方に配置されるように構成されている膝関節人工器官を提供することを目的とする。
【解決手段】 後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官１０は、大腿骨コンポーネント１２、脛骨トレー１４、およびベアリング１６を含んでいる。大腿骨コンポーネントは手術によって準備された大腿骨に植え込まれるための形状で構成され、脛骨トレーは準備された脛骨に植え込まれる形状で構成されている。ベアリングは脛骨トレーのプラットホーム１８上に支持され、脛骨に対して回転する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、大まかに言って整形外科用人工器官に関し、より詳しく言うと膝関節人工器官に関する。

人の本来の膝関節の動き（例えば、屈曲および伸展）には大腿骨および脛骨の動きが含まれている。とりわけ、屈曲および伸展の間には、大腿骨の遠位の端部および脛骨の近位の端部はさまざまな複雑な動きの間に互いに相対的に関節でつながれている。損傷（例えば、外傷）および疾病は膝関節の骨（大腿骨および脛骨）、関節軟骨、および靭帯を変質させることがあり、それらの変質が膝関節が屈曲および伸展するように機能する能力に最終的に影響を及ぼす。その結果、膝関節人工器官が開発され手術によって準備された大腿骨および脛骨の端部に植え込まれてきた。

あるタイプの膝関節の人工器官は屈曲および伸展の間の膝関節の本来の動きをまねるために膝関節の顆状面およびベアリング面を模擬した可動ベアリング式の膝関節人工器官である。可動ベアリング式の膝関節人工器官の脛骨コンポーネントは脛骨の中心軸を中心にして回転するように構成されている。さらに、いくつかのタイプの可動ベアリング式の膝関節人工器官は後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官と呼ばれ、大腿骨コンポーネントの顆の間に配置される上向きに突出した（すなわち、植え込み後に上方に突出した）スパインを備えた脛骨コンポーネントを含んでいる。スパインは大腿骨コンポーネントの前方端部および後方端部でカム面と噛合って大腿骨および脛骨の相対的な前方−後方の動きを制限する。

本発明のひとつの側面に基づけば、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官は大腿骨コンポーネント、脛骨トレー、およびベアリングを含んでいる。その膝関節人工器官は膝関節が屈曲および伸展している間にベアリングがその他のコンポーネントの後方に配置されるように構成されている。

いくつかの例示的な実施の形態では、脛骨トレーは下向きに突出した前方面と前方エッジに沿って嵌め合わされた上部面を備えたプラットホームを含んでいる。ベアリングはフラットホーム上に配置されている。膝関節の動く範囲の全体に亘ってベアリングの最も前方の点は、大腿骨コンポーネントの内側顆面および外側顆面の少なくとも一方に接しかつ脛骨トレーのプラットホームの前方エッジと一点で交差する想像線の後方に配置されている。

いくつかの例示的な実施の形態では、前方大腿骨カムが過伸展の間に前方脛骨カムと接触し、大腿骨コンポーネントが前方脛骨カムおよび前方大腿骨カムの接触を越えて過伸展の間にベアリングに対して前方で回転する。

大腿骨コンポーネントはベアリングに対して最大で１８度から２５度までの過伸展の間にベアリングに対して前方で回転することがある。前方大腿骨カムは実質的に１３度の過伸展で前方脛骨カムと接触することがある。

前方大腿骨カムは、脛骨トレーが７度の後方傾斜で植え込まれている場合に実質的に６度の過伸展で前方脛骨カムと接触することがある。さらに、大腿骨コンポーネントは脛骨トレーが７度の後方傾斜で植え込まれている場合に実質的に１１度から１８度までの過伸展の範囲全体に亘ってベアリングに対して前方で回転することがある。

本発明の上記のおよびその他の特徴が以下の記載および添付の図面から明らかになるであろう。

本発明によれば、ベアリングが周囲の軟組織と接触することが低減されまたは防止さえされ、それによって出血性関節症の発生が潜在的に低減される効果がある。

以下の詳細な説明は添付の図面を特に参照している。

ここで図１および図２を参照すると、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官１０が示されている。膝関節人工器官１０は大腿骨コンポーネント１２、脛骨トレー１４、およびベアリング１６を含んでいる。脛骨トレー１４はステム２０が延出しているプラットホーム１８を含んでいる。脛骨のステム２０は患者の脛骨（図示されていない。）の準備された端部内に植え込まれるような形状で構成されている。ベアリング１６は脛骨トレー１４の相補的なボア２４（図２０が参照される。）内に配置可能なステム２２（図４が参照される。）を含んでいる。このようにして、ベアリング１６は脛骨トレー１４に対して回転できるようになっている。

ベアリング１６は外側ベアリング面２６および内側ベアリング面２８を含んでいる。外側ベアリング面２６および内側ベアリング面２８は、大腿骨コンポーネント１２の外側顆面３０および内側顆面３２と各々関節でつながれるような形状で構成されている。より詳しく言うと、大腿骨コンポーネント１２は患者の大腿骨（図示されていない。）の準備された端部内に植え込まれるような形状で構成され、患者の本来の大腿骨の顆の形状をまねた形状で構成されている。したがって、外側顆面３０および内側顆面３２は本来の大腿骨の顆を模擬するような形状で構成されている（例えば湾曲させられている）。外側顆面３０および内側顆面３２は互いに離れて配置されていてそれによって顆間ノッチ３４が外側顆面３０および内側顆面３２の間に画定されている。

大腿骨コンポーネント１２および脛骨トレー１４のような、本来の骨と噛合う膝関節人工器官のコンポーネントはコバルト・クロム合金のような生体適合性の金属から作られていることもある。これらのコンポーネントの骨に噛合う表面はそれらのコンポーネントを骨にセメントで接合するのを容易にするように表面模様が付けられていることもある。それらの表面は半永久的に固定するために骨が表面の中に成長するのを促進するために多孔性の被膜で覆われていることもある。

ベアリング１６はベアリング１６およびその他のコンポーネントが滑らかに関節でつながれ回転するようにする材料で作られていることもある。そのような材料の一例として超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）がある。さらに、図５に示されているように、ベアリング１６のステム２２は少なくとも部分的にステム２２内に延在する中心ボア５４を有する。補強ピン５６が中心ボア５４内にプレス嵌めされまたはその他の方法で挿入されることもある。補強ピン５６はコバルト・クロム合金のような金属で作られていることもある。

ベアリング１６はベアリング１６の上部面から延出するスパイン３６を含んでいる。スパイン３６は大腿骨コンポーネント１２の顆間ノッチ３４内に延出している。大腿骨コンポーネント１２はカム面４０を備えた前方カム３８およびカム面４４を備えた後方カム４２を含んでいる（図６が参照される）。同じようにして、スパイン３６はカム面４８を備えた前方カム４６およびカム面５２を備えた後方カム５０を含んでいる（図４および図６が参照される）。

大腿骨コンポーネント１２の前方カム３８およびスパイン３６の前方カム４６は３度から６度までの過伸展（脛骨トレー１４の後方傾斜に応じて変わる。）で互いに噛合うような形状で構成されている。本明細書に記載されている例示的な実施の形態では、脛骨トレー１４は図１０および図１１に示されているように７度の後方傾斜で植え込まれていることもある。この例示的な実施の形態では、大腿骨コンポーネント１２の前方カム３８は実質的に６度の過伸展でスパイン３６の前方カム４６と噛合っている。大腿骨コンポーネント１２の前方カム３８が脛骨トレー１４（したがってベアリング１６）の後方傾斜の角度に基づいてさまざまな角度の過伸展でスパイン３６の前方カム４６と噛合うことが適切に評価されなければならない。例えば、前方カム３８および前方カム４６は脛骨トレー１４（したがってベアリング１６）が１０度の後方傾斜で植え込まれている場合には３度の過伸展で互いに噛合うことになり、脛骨トレー１４（したがってベアリング１６）が０度の後方傾斜で植え込まれている場合には１３度の過伸展で互いに噛合うことになる（図６から図９が参照される）。

さらに、大腿骨コンポーネント１２の前方カム３８およびスパイン３６の前方カム４６は大腿骨コンポーネント１２が前方カム３８および前方カム４６が互いに接触した時点を越える範囲の過伸展でベアリング１６に対して前方で回転するように形状が構成されている。より詳しく言うと、前方カム３８および前方カム４６のカム面４８およびカム面５２は、カム３８およびカム４６が最初に接触した時点を越えて患者の軟組織が膝関節人工器官１０がさらに過伸展になるのを妨げる位置までの膝関節人工器官１０の過伸展の間に大腿骨コンポーネント１２とベアリング１６とが回転しながら接触するように形状が構成されている。脛骨トレー１４（したがってベアリング１６）の傾斜の角度および患者の軟組織の解剖学的構造および状態に応じて、大腿骨コンポーネント１２はかなり広範囲の過伸展でベアリング１６に対して前方で回転することもある。例えば、大腿骨コンポーネント１２は脛骨トレー１４が０度の後方傾斜で植え込まれている場合には最大で１８度から２５度までの過伸展でベアリング１６に対して前方で回転することもある（図６から図９が参照される）。図１０および図１１に示されているように、脛骨トレー１４が７度の後方傾斜で植え込まれている場合、患者の軟組織は典型的には実質的に１１度から実質的に１８度までの過伸展を越えた膝関節人工器官１０の過伸展を（おそらく患者の軟組織の個々の解剖学的構造および／または状態によってはより小さい角度の過伸展を超えた膝関節人工器官１０の過伸展を）妨げることになる。

大腿骨コンポーネント１２の後方カム４２およびスパイン３６の後方カム５０は膝関節人工器官１０が屈曲する間に後方への巻き返し（roll-back）を提供するように共に動作する。図１２から図１９に示されているように、本明細書に記載された例示的な実施の形態では、大腿骨コンポーネントの後方カム４２は実質的に５０度の屈曲で脛骨トレーの後方カム５０と噛合う。この時点で、脛骨トレーの後方カム５０は大腿骨コンポーネント１２がさらに前方に移動するのを妨げる。このようにして、５０度の屈曲から実質的に１２０度の屈曲（およびそれ以上の屈曲）までで、大腿骨コンポーネントの後方カム４２は脛骨トレーの後方カム５０と噛合って巻き返しが提供される。

図１２から図１９に示されているように、本明細書に記載されている膝関節人工器官１０の例示的な実施の形態では、０度から実質的に５０度までの屈曲で、大腿骨コンポーネントの顆面３０および顆面３２はベアリング１６のベアリング面２６およびベアリング面２８の最下点、すなわちドエル点５８の実質的に＋／−１ｍｍの範囲内で関節でつながる。ベアリング１６のドエル点５８はベアリング面２６およびベアリング面２８の比較的中心に配置されている。本明細書に記載された例示的な実施の形態では、ドエル点５８はベアリング面２６およびベアリング面２８の円弧の全長の中心点から＋／−５％以内に配置されている。

実質的に５０％の屈曲では、大腿骨の後方カム４２は脛骨トレーの後方カム５０と噛合い、それによって大腿骨コンポーネント１２が前方に摺動するのを妨げる。この時点から実質的に７５度の屈曲までの間、後方カム４２および後方カム５０の形状によって大腿骨コンポーネント１２がドエル点５８の実質的に＋／−１ｍｍ以内で関節でつながりながら巻き返すことができるようになる。実質的に７５度の屈曲では、後方カム４２および後方カム５０の形状によって、大腿骨コンポーネント１２がベアリング１６に接しながら後方で回転するようになる。

図１６に示されているように、本明細書に記載された例示的な実施の形態では、９０度の屈曲では、顆面３０および顆面３２の接触点６０はドエル点５８から実質的に２ｍｍだけ後方に移っている。１０５度の屈曲では、顆面３０および顆面３２の接触点６０はドエル点５８から実質的に３ｍｍだけ後方に移っている（図１７が参照される）。図１８に示されているように、１２０度の屈曲では、顆面３０および顆面３２の接触点６０はドエル点５８から実質的に５ｍｍだけ後方に移っている。１３５度の屈曲では、顆面３０および顆面３２の接触点６０はドエル点５８から実質的に７ｍｍだけ後方に移っている（図１９が参照される）。

膝関節人工器官１０の上述された動力学は本質的に例示であり別の形状も企図されることが適切に評価されなければならない。例えば、後方カム４２および後方カム５０の最初の接触が５０度の屈曲で起きるように記載されているが、最初の接触は実質的に４０度から実質的に６０度までの屈曲のいずれかの点で起きることもある。さらに、屈曲時の（大腿骨コンポーネント１２のベアリング１６に接しながらの後方での）回転が実質的に７０度から実質的に９０度までの屈曲のいずれかの点で起きることもある。

さらに、接触点６０がドエル点５８から移動する距離も上述された例示的な値から変化することがある。例えば、実質的に９０度の屈曲では、接触点６０はドエル点５８から実質的に１ｍｍから実質的に２．５ｍｍまでの距離だけ後方に移動することもある。さらに、実質的に１０５度の屈曲では、接触点６０はドエル点５８から実質的に２ｍｍから実質的に３．５ｍｍまでの距離だけ後方に移動することもある。さらに、実質的に１２０度の屈曲では、接触点６０はドエル点５８から実質的に３ｍｍから実質的に５ｍｍまでの距離だけ後方に移動することもある。実質的に１３５度の屈曲では、接触点６０はドエル点５８から実質的に４ｍｍから実質的に７．５ｍｍまでの距離だけ後方に移動することもある。

図１に示されているように、脛骨トレー１４のプラットホーム１８は下向きに延在する前方面６４と前方エッジ６６に沿って嵌め合わされた上部面６２（この上部面にはベアリング１６が支持される。）を有する。図２０から図２３に示されているように、膝関節人工器官１０の動く範囲の全体のいずれの位置でも、外側顆面３０に接しかつ脛骨トレー１４のプラットホーム１８の前方エッジ６６と交差するように想像線６８が引かれることもある。膝関節人工器官１０の動く範囲の全体のいずれの位置でも想像線６８は内側顆面３２に接しかつ脛骨トレー１４のプラットホーム１８の前方エッジ６６と交差するように引かれることもある。図２０から図２３の側面図で見た場合、両方の想像線６８はひとつの想像線として描かれている。

膝関節人工器官１０の動く範囲の全体で、ベアリング１６は人工器官１０のその他のコンポーネントの後方に配置されている。より詳しく言うと、ベアリング１６の最も前方の側面は膝関節人工器官１０が動く間中想像線６８の後方に配置されている。したがって、図２０から図２３の側面図で見た場合、ベアリング１６のいずれの部分も膝関節人工器官１０が動く範囲の全体で想像線６８と交差しない。例えば、１２０度の屈曲（図２３が参照される。）では、ベアリング１６の最も前方の点は想像線６８の後方に配置されている。そのような構成によって、ベアリング１６が周囲の軟組織と接触することが低減されまたは防止さえされ、それによって出血性関節症の発生が潜在的に低減される。

本発明はさまざまな変形および別の形態を受け入れることができるが、本発明の特定の例示的な実施の形態は図面中に例示としてのみ示され本明細書で詳細に記載されてきた。しかし、本発明を開示された特定の形態に限定することは意図されておらず逆に特許請求の範囲によって定義された本発明の真髄および範囲に包含される全ての変形、等価、および代替を含むことを意図していることが理解されなければならない。

本明細書に記載された装置および方法のさまざまな特徴から生ずる本発明の複数の利点が存在する。本発明の装置および方法の別の実施の形態が本明細書に記載された全ての特徴ではなくてもそのような特徴の利点の少なくともいくつかに基づく利点をなお含んでいることもあることが気づかれるであろう。当業者は本発明のひとつまたは複数の特徴を組み込みかつ本発明の真髄および範囲に含まれる装置および方法の自身の実施の形態を容易に考案することもあるだろう。

この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（１）後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
内側顆面および外側顆面を備えた大腿骨コンポーネントと、
延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有し、上記プラットホームが下向きに延在する前方面と前方エッジに沿って嵌め合わされた上部面を有する、脛骨トレーと、
上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面と関節でつながれるような形状で構成された内側ベアリング面と、（２）上記大腿骨コンポーネントの上記外側顆面と関節でつながれるような形状で構成された外側ベアリング面とを備えた、ベアリングと
を有し、
１２０度の屈曲のときに、上記ベアリングの最も前方の点が、上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面および上記外側顆面の少なくとも一方に接しかつ上記脛骨トレーの上記プラットホームの上記前方エッジと一点で交差する想像線の後方に配置されている、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
（２）想像線が内側顆面の最も前方の点で上記内側顆面と接する、上記実施態様（１）記載の膝関節人工器。
（３）想像線が外側顆面の最も前方の点で上記外側顆面と接する、上記実施態様（１）記載の膝関節人工器。
（４）１２０度の屈曲のときに、
内側顆面が内側ベアリング面のドエル点から３ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の後方で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
外側顆面が外側ベアリング面のドエル点から３ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の後方で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、上記実施態様（１）記載の膝関節人工器。
（５）１２０度の屈曲のときに、
内側顆面が内側ベアリング面のドエル点から実質的に５ｍｍだけ後方の点で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
外側顆面が外側ベアリング面のドエル点から実質的に５ｍｍだけ後方の点で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、上記実施態様（１）記載の膝関節人工器。

（６）後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
内側顆面および外側顆面を備えた大腿骨コンポーネントと、
延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有し、上記プラットホームが下向きに延在する前方面と前方エッジに沿って嵌め合わされる上部面を有する、脛骨トレーと、
上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面と関節でつながれるような形状で構成された内側ベアリング面と、（２）上記大腿骨コンポーネントの上記外側顆面と間接でつながれるような形状で構成された外側ベアリング面とを備えた、ベアリングと
を有し、
上記膝関節人工器官の動く範囲全体のいずれの点でも、上記ベアリングの最も前方の点が、上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面および上記外側顆面の少なくとも一方に接しかつ上記脛骨トレーの上記プラットホームの上記前方エッジと一点で交差する想像線の後方に配置されている、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
（７）想像線が内側顆面の最も前方の点で上記内側顆面と接する、上記実施態様（６）記載の膝関節人工器官。
（８）想像線が外側顆面の最も前方の点で上記外側顆面と接する、上記実施態様（６）記載の膝関節人工器官。
（９）０度から５０度までの屈曲のときに、
内側顆面が内側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
外側顆面が外側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、上記実施態様（６）記載の膝関節人工器官。
（１０）０度から７５度までの屈曲のときに、
内側顆面が内側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
外側顆面が外側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、上記実施態様（６）記載の膝関節人工器官。

（１１）７５度から１２０度までの屈曲のときに、
内側顆面が内側ベアリング面のドエル点から１ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の後方で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
外側顆面が外側ベアリング面のドエル点から１ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の後方で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、上記実施態様（６）記載の膝関節人工器官。
（１２）後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
互いの間にノッチを画定するように離れて配置された一対の顆面を備え、大腿骨の前方カムが上記ノッチ内に配置される、大腿骨コンポーネントと、
延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有する脛骨トレーと、
上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記一対の顆面と関節でつながれるような形状で構成された一対のベアリング面と、（２）上記ノッチ内に上向きに延出し脛骨の前方カムを備えたスパインとを有する、ベアリングと
を有し、
上記大腿骨の前方カムが過伸展の間に上記脛骨の前方カムと接触し、上記大腿骨コンポーネントが上記過伸展の間に上記脛骨の前方カムおよび上記大腿骨の前方カムの接触する時点を越えて上記ベアリングに対して前方で回転する、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
（１３）大腿骨コンポーネントが１８度から２５度までの範囲までの過伸展の間でベアリングに対して前方で回転する、上記実施態様（１２）記載の膝関節人工器官。
（１４）大腿骨の前方カムが実質的に１３度の過伸展で脛骨の前方カムと接触する、上記実施態様（１２）記載の膝関節人工器官。
（１５）大腿骨の前方カムが脛骨トレーが７度の後方傾斜で植え込まれている場合に実質的に６度の過伸展で脛骨の前方カムと接触する、上記実施態様（１２）記載の膝関節人工器官。

（１６）大腿骨コンポーネントが脛骨トレーが７度の後方傾斜で植え込まれている場合に実質的に１１度から１８度までの範囲の過伸展の全体でベアリングに対して前方で回転する、上記実施態様（１２）記載の膝関節人工器官。
（１７）後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
互いの間にノッチを画定するように離れて配置された一対の顆面を備え、大腿骨の前方カムが上記ノッチ内に配置される、大腿骨コンポーネントと、
延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有する脛骨トレーと、
上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記一対の顆面と関節でつながれるような形状で構成された一対のベアリング面と、（２）上記ノッチ内に上向きに延出し脛骨の前方カムを備えたスパインとを有する、ベアリングと
を有し、
上記脛骨トレーが７度の後方傾斜を有する場合に、（１）上記大腿骨の前方カムが実質的に６度の過伸展で上記脛骨の前方カムと噛合い、上記大腿骨コンポーネントが実質的に１１度から１８度までの範囲内の過伸展の全体で上記ベアリングに対して前方で回転する、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。

本発明は整形外科用の人工器官としての用途がある。

後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官の斜視図である。 図１の膝関節人工器官の正面図である。 図１の膝関節人工器官の大腿骨コンポーネントの斜視図である。 図１の膝関節人工器官のベアリングの斜視図である。 図４の線５−５に沿ったベアリングの断面図である。 膝関節の過伸展の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の過伸展の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の過伸展の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の過伸展の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 脛骨トレーが７度の後方傾斜で植え込まれている場合の膝関節人工器官の過伸展の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図６から図９と同様の側面図である。 脛骨トレーが７度の後方傾斜で植え込まれている場合の膝関節人工器官の過伸展の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図６から図９と同様の側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 膝関節の屈曲の間のさまざまな位置に配置された膝関節人工器官を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 大腿骨コンポーネントおよび脛骨トレーに対するベアリングのさまざまな位置を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 大腿骨コンポーネントおよび脛骨トレーに対するベアリングのさまざまな位置を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 大腿骨コンポーネントおよび脛骨トレーに対するベアリングのさまざまな位置を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。 大腿骨コンポーネントおよび脛骨トレーに対するベアリングのさまざまな位置を示す図１の膝関節人工器官の模式的な側面図である。

符号の説明

１０ 可動ベアリング式の膝関節人工器官
１２ 大腿骨コンポーネント
１４ 脛骨トレー
１６ ベアリング
１８ プラットホーム
２０ 脛骨のステム
２２ ベアリングのステム
２４ ボア
２６ 外側ベアリング面
２８ 内側ベアリング面
３０ 外側顆面
３２ 内側顆面
３４ 顆間ノッチ
３６ スパイン
３８ 前方カム
４０ カム面
４２ 後方カム
４４ カム面
４６ 前方カム
４８ カム面
５０ 後方カム
５２ カム面
５４ 中心ボア
５６ 補強ピン
５８ ドエル点
６０ 接触点
６２ 上部面
６４ 前方面
６６ 前方エッジ
６８ 想像線

Claims (9)

1. 後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
   内側顆面および外側顆面を備えた大腿骨コンポーネントと、
   延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有し、上記プラットホームが下向きに延在する前方面と前方エッジに沿って嵌め合わされた上部面を有する、脛骨トレーと、
   上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面と関節でつながれるような形状で構成された内側ベアリング面と、（２）上記大腿骨コンポーネントの上記外側顆面と関節でつながれるような形状で構成された外側ベアリング面とを備えた、ベアリングと
   を有し、
   １２０度の屈曲のときに、上記ベアリングの最も前方の点が、上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面および上記外側顆面の少なくとも一方に接しかつ上記脛骨トレーの上記プラットホームの上記前方エッジと一点で交差する想像線の後方に配置されている、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
2. 後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
   内側顆面および外側顆面を備えた大腿骨コンポーネントと、
   延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有し、上記プラットホームが下向きに延在する前方面と前方エッジに沿って嵌め合わされる上部面を有する、脛骨トレーと、
   上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面と関節でつながれるような形状で構成された内側ベアリング面と、（２）上記大腿骨コンポーネントの上記外側顆面と間接でつながれるような形状で構成された外側ベアリング面とを備えた、ベアリングと
   を有し、
   上記膝関節人工器官の動く範囲全体のいずれの点でも、上記ベアリングの最も前方の点が、上記大腿骨コンポーネントの上記内側顆面および上記外側顆面の少なくとも一方に接しかつ上記脛骨トレーの上記プラットホームの上記前方エッジと一点で交差する想像線の後方に配置されている、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
3. 想像線が内側顆面の最も前方の点で上記内側顆面と接する、請求項２記載の膝関節人工器官。
4. 想像線が外側顆面の最も前方の点で上記外側顆面と接する、請求項２記載の膝関節人工器官。
5. ０度から５０度までの屈曲のときに、
   内側顆面が内側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
   外側顆面が外側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、請求項２記載の膝関節人工器官。
6. ０度から７５度までの屈曲のときに、
   内側顆面が内側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
   外側顆面が外側ベアリング面のドエル点の＋／−１ｍｍの範囲内で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、請求項２記載の膝関節人工器官。
7. ７５度から１２０度までの屈曲のときに、
   内側顆面が内側ベアリング面のドエル点から１ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の後方で上記内側ベアリング面と関節でつながれ、
   外側顆面が外側ベアリング面のドエル点から１ｍｍから５ｍｍまでの範囲内の後方で上記外側ベアリング面と関節でつながれている、請求項２記載の膝関節人工器官。
8. 後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
   互いの間にノッチを画定するように離れて配置された一対の顆面を備え、大腿骨の前方カムが上記ノッチ内に配置される、大腿骨コンポーネントと、
   延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有する脛骨トレーと、
   上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記一対の顆面と関節でつながれるような形状で構成された一対のベアリング面と、（２）上記ノッチ内に上向きに延出し脛骨の前方カムを備えたスパインとを有する、ベアリングと
   を有し、
   上記大腿骨の前方カムが過伸展の間に上記脛骨の前方カムと接触し、上記大腿骨コンポーネントが上記過伸展の間に上記脛骨の前方カムおよび上記大腿骨の前方カムの接触する時点を越えて上記ベアリングに対して前方で回転する、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
9. 後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官であって、
   互いの間にノッチを画定するように離れて配置された一対の顆面を備え、大腿骨の前方カムが上記ノッチ内に配置される、大腿骨コンポーネントと、
   延出する長寸のステムを備えたプラットホームを有する脛骨トレーと、
   上記プラットホーム上に配置され、（１）上記大腿骨コンポーネントの上記一対の顆面と関節でつながれるような形状で構成された一対のベアリング面と、（２）上記ノッチ内に上向きに延出し脛骨の前方カムを備えたスパインとを有する、ベアリングと
   を有し、
   上記脛骨トレーが７度の後方傾斜を有する場合に、（１）上記大腿骨の前方カムが実質的に６度の過伸展で上記脛骨の前方カムと噛合い、上記大腿骨コンポーネントが実質的に１１度から１８度までの範囲内の過伸展の全体で上記ベアリングに対して前方で回転する、後方で安定化された可動ベアリング式の膝関節人工器官。
   

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