JP2008086773A - モジュラー式インプラント用の組立器具、キット、および関連方法 - Google Patents

モジュラー式インプラント用の組立器具、キット、および関連方法 Download PDF

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Abstract

【課題】関節形成術に使用するための、嵩張らないモジュラー式プロテーゼ組立用器具を提供すること。
【解決手段】関節形成術に用いるために、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具を用意する。この器具は、第1のコンポーネントに接触する第1の部材および第2のコンポーネントに結合される第2の部材を含む。第1の部材は、第1の部材の長手方向軸を画定している。第1の部材および第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために用いられる。第2の部材は、第1の部材に対して第1の部材の長手方向軸を中心に回転すると、第1の部材に対して相対運動する。第1および第2の部材は、この第1の部材を第2の部材に対して相対運動させるように互いに協働する相対運動機能構造を有する。これらの相対運動機能構造は、摩擦を低減するように構成されている。
【選択図】図1

Description

開示の内容
〔関連出願〕
本願は、2003年6月25日に米国特許出願第10/606,401号(名称:「モジュラー式インプラント用の組立器具、キット、および関連方法(ASSEMBLY TOOL FOR MODULAR IMPLANTS AND ASSOCIATED METHOD)」)(代理人整理番号:DEP670)として出願され、2004年12月30日に公開された米国特許出願公開第20040267373号(名称:「モジュラー式インプラント用の組立器具、キット、および関連方法(ASSEMBLY TOOL FOR MODULAR IMPLANTS AND ASSOCIATED METHOD)」)の一部係属出願である、2004年6月28日に米国特許出願第10/878,292号(名称:「モジュラー式インプラント用の組立器具、キット、および関連方法(ASSEMBLY TOOL FOR MODULAR IMPLANTS AND ASSOCIATED METHOD)」)(代理人整理番号:DEP670CIP)として出願され、2005年2月10日に公開された米国特許出願公開第20050033444号(名称:「モジュラー式インプラント用の組立器具、キット、および関連方法(ASSEMBLY TOOL FOR MODULAR IMPLANTS AND ASSOCIATED METHOD)」)の一部係属出願である。これらの特許出願は、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れるものとする。
〔発明の技術分野〕
本発明は、一般的には、整形外科の分野に関し、より詳細には、関節形成術に使用するためのインプラントに関する。
〔発明の背景〕
変形性関節症およびリウマチ様関節炎による痛みおよび不動性状態に苦しむ患者は、関節置換外科手術を希望している。関節置換外科手術は、きわめて広く行われており、手術ができない場合を除き、多くの患者が機能を回復することができる。人工関節は、通常は、既存の骨に固定される金属性、セラミック製、および/またはプラスチック製コンポーネントから形成される。
このような関節置換外科手術は、他には関節形成術としても知られている。関節形成術は、病変および/または損傷関節がプロテーゼ関節で置換される良く知られた外科手術である。一般的な全関節形成術では、関節近傍の骨の端部または遠位部分が切除されるか、またはこの骨の遠位部の一部が除去されて、人工関節がそこに固定される。
骨プロテーゼなどの移植用製品を製造するための、様々なデザインおよび方法が存在することが知られている。このような骨プロテーゼは、肘、股関節、膝、および肩などの人工関節のコンポーネントを含む。
関節置換外科手術の際に、通常は、ある程度のプロテーゼ選択の自由を外科医に与える必要がある。具体的には、プロテーゼが移植される骨の解剖学的構造は、患者によって様々である。このような差異は、例えば、患者の年齢、体格、および性別などによるものである。例えば、大腿骨プロテーゼの場合、患者の大腿骨は、相対的に長かったり短かったりするため、それぞれに対して相対的に長いまたは短いステムを含む大腿骨プロテーゼを使用する必要がある。さらに、相対的に長いステムを使用する必要があるなどの場合は、患者の大腿管の解剖学的構造に一致させるためにステムを湾曲もさせなければならない。
このような様々な形状や大きさのプロテーゼの要求によって、単一プロテーゼの使用に関連した多数の問題が生じている。例えば、病院や外科センターは、外傷の症状や修正外科手術などの特定の場合に必要なプロテーゼの組合せを備えなければならないため、かなり多くのプロテーゼの在庫を維持しなければならない。さらに、ステムの湾曲を患者の大腿骨の髄管の湾曲に一致させなければならないため、プロテーゼ上部の回転位置合わせが制限され、それによって、このプロテーゼ上部、従ってプロテーゼの頭部の正確な配置が非常に困難である。
加えて、患者の左右の各骨の解剖学的構造(例えば、左右の大腿骨)が反対方向に湾曲しているため、骨のステムを前傾させるために左右のプロテーゼを用意する必要があり、それによって、維持しなければならないプロテーゼの在庫がさらに増大する。
上記および他の問題点を受けて、多数のモジュラー式プロテーゼが設計されてきた。この名称が示唆するように、モジュラー式プロテーゼは、特定の患者の解剖学的要求を満たすべくプロテーゼの個々の要素または形状を選択できるように、モジュラーの形態に構成されている。例えば、特定の患者の解剖学的構造に一致する組立体を形成するために、あらゆる様々な遠位ステムコンポーネントに取り付けることができる近位ネックコンポーネントを含むモジュラー式プロテーゼが設計されてきた。このようなデザインにより、遠位ステムコンポーネントを選択して、患者の解剖学的構造に一致する位置にある患者の骨に移植することができると共に、患者の骨盤に対する近位ネックコンポーネント自体の限定された位置合わせも可能になる。
モジュラー式プロテーゼの使用によって生じる1つの問題は、コンポーネントの互いに対する固定である。具体的には、患者の体内に移植した後に各コンポーネントが分離するのを防止するために、遠位ステムコンポーネントに対する近位ネックコンポーネントの再現できる確実な固定が極めて重要である。体重負荷で確実な固定が得られないデザインの場合、確実な固定が特に必要となる。したがって、モジュラー式プロテーゼの各コンポーネントを互いに固定するために、これまでに多数の固定機構が設計されてきた。例えば、遠位ネックコンポーネントに画定された孔の中に受容される上方に延びたポストを備えた遠位ステムコンポーネントを含む多数のモジュラー式プロテーゼが設計されてきた。ネジやボルトなどの比較的長い留め具を用いて、ポストが孔に固定される。モジュラー式コンポーネントを固定するための他の方法には、一方のコンポーネントを他方のコンポーネントに押し込む方法が含まれる。この方法では、得られる結果が様々で安定していない。
モジュラーステムの現在のデザインでは、モジュラーの連結に2つのコンポーネント間のテーパフィット(tapered fit)を利用している。例えば、近位本体が、遠位ステムの外部テーパに適合する内部テーパを有することができる。このようなテーパ結合(taper connection)は、例えば、ネジ結合などの別の固定手段と共に用いてもよいし、単独で用いてもよい。テーパ結合が安全であることが重要である。例えば、テーパ結合が確実に固定され、このテーパ結合がステムの動作に関連した力に耐えうるように、このテーパ結合に適切な力を加えなければならない。
モジュラー式関節プロテーゼのコンポーネントを近接させる装置を提供するための現在の試みは、いくつかの問題があり困難である。例えば、このような装置は、コンポーネントを安全に固定するために十分なメカニカルアドバンテージを付与することができない。さらに、コンポーネントを固定するために利用できるエルゴノミクスが最適でない。さらに、変位のみに依存するテーパ結合の装置は、締付け力に正確に一致する変位が得られないため、十分な力を加えることができない。さらに、変位法を用いると、締め付けすぎてコンポーネントを損傷させる恐れがある。さらに、従来の解決策は、製造が困難であったり、製造費用がかかりすぎる恐れがある。さらに、従来の装置は、コンポーネントを取り外すのに適していないことがある。
モジュラー式股関節ステムプロテーゼなどのモジュラー式プロテーゼの関連するコンポーネントが適切に配置されたら、これらのコンポーネントを互いに確実に固定することができる。コンポーネントが互いに固定されてもコンポーネント同士が互いに移動すると、相対位置、特に角度位置がずれることがある。言い換えれば、モジュラー式股関節プロテーゼの第1のコンポーネントと第2のコンポーネントが互いに引き寄せられると、一方のコンポーネントが他方のコンポーネントに対して回転して、これらの回転位置すなわち向きがずれてしまう。さらに、モジュラー式プロテーゼのコンポーネントを適切な角度に配置するために用いられる装置を取り外して、組立装置をプロテーゼに配置してコンポーネントを互いに固定する必要がある。このような整合装置の取外しおよび組立装置の配置は、コストが嵩み、外科処置が複雑になり、手術時間も長くなる。
したがって、上記した少なくとも一部の問題を緩和する組立器具および分解器具が要望されている。
米国特許出願公開第20040122439号(名称:「調節可能な生体力学的型取り/切除器具および関連方法(ADJUSTABLE BIOMECHANICAL TEMPLATING & RESECTION INSTRUMENT AND ASSOCIATED METHOD)」)、米国特許出願公開第20040122437号(名称:「モジュラー式インプラントの整合装置および方法(ALIGNMENT DEVICE FOR MODULAR IMPLANTS AND METHOD)」)、米国特許出願公開第20040122440号(名称:「モジュラー式股関節ステムのトライアル用の器具および関連方法(INSTRUMENT AND ASSOCIATED METHOD OF TRIALING FOR MODULAR HIP STEMS)」)、2003年6月25に公開の米国特許出願公開第20040267266号(名称:「骨の準備のためのモジュラー式テーパリーマーおよび関連方法(MODULAR TAPERED REAMER FOR BONE PREPARATION AND ASSOCIATED METHOD)」)、2004年12月30日公開の米国特許出願公開第20040267267号(名称:「骨の準備のための非線形リーマーおよび関連方法(NON-LINEAR REAMER FOR BONE PREPARATION AND ASSOCIATED METHOD)」)を、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる。
モジュラー式プロテーゼ組立用器具の従来の開発では、このような器具が大きくて嵩張るという問題があった。このような大きくて嵩張る器具は、外科医が使用するのが困難であり、最小侵襲性整形外科インプラントの外科手術を行うのに問題がある。さらに、従来の器具は、唯1つのモジュラー式プロテーゼのために設計された器具である。このような器具は、他の大きさおよび形状のプロテーゼには適していない。本発明は、上記した従来技術の少なくとも一部の問題を解消することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明に従って、モジュラー関節プロテーゼの2つのコンポーネントに用いるための装置を提供する。この装置は、股関節プロテーゼなどのモジュラー式プロテーゼ関節ステムの近位ステムコンポーネントを遠位ステムコンポーネントに取り付けるのに特に適している。この器具は、例えば、近位コンポーネントに係合する部分、および遠位コンポーネントに係合する別の構成要素を有する。器具は、近位コンポーネントに力を加え、遠位コンポーネントに反対の力を加える。例えば、器具は、遠位ステムの近位側にネジ係合し、近位本体の近位側の肩に反対の力を加えることができる。
器具の第1のコンポーネントは、器具の第2のコンポーネントに対して回転させられる。ハンドルが、回転運動を軸方向の変位に変換する中心軸を中心に回転する。この軸方向の変位が、遠位コンポーネントの近位コンポーネントに対するテーパ結合をロックおよびロック解除する働きをする。器具は、インプラントの特殊なテーパの形状に基づいて予め決定される、特有の軸方向の変位が得られるように設計することができる。
本発明の一実施形態では、結合装置が、遠位ステムの近位側にネジ係合する。2つのコンポーネントを互いに対して軸方向に変位させて、テーパ結合をロックおよびロック解除する反対の力が得られるように、カウンター表面が、近位本体の近位側すなわち肩に接触する。この器具は、1つのハンドルを本体または別のハンドルに対して回転させて作動させることができる。ハンドルは、例えば、シリンダーの軸に対して傾斜したスロット内を移動して、軸方向の運動を付与することができる。本発明の別の実施形態では、第1のコンポーネントと第2のコンポーネントの間の標準的なネジとボルトの結合によって、軸方向の運動を達成する。
本発明に従って、プロテーゼのコンポーネントの回転を制御しながら、反対の力を加えることによって、コンポーネントを係合および係合解除する器具を提供する。この器具および関連方法は、モジュラー関節置換術の組立、分解、および転移の制御に用いることができる。
器具は、例えば、遠位ステムの近位側に係合して、近位本体の近位側の肩に反対の力を加えてコンポーネントを組立てまたは分解することができる。器具はまた、組立ての際に、コンポーネントの転位を制御するために近位コンポーネントに固定することもできる。
器具は、遠位ステムの近位側にネジ係合することができる。例えば、カウンター表面(counterface)が、肩の近位側に接触し、蟹爪タイプのクランプの形態である位置合せ装置を用いて本体の近位部分の位置を合わせることができる。器具は反対の力を加えて、2つのコンポーネントを互いに対して軸方向に変位させて、モジュラー関節のテーパ結合をロックおよびロック解除することができる。
位置合せ装置および器具を用いて、組み立ての際に、近位本体の遠位ステムに対する回転および/または位置を制御する方法を提供することができる。器具は、ハンドルを回転させることによって作動させることができる。このハンドルは、例えば、器具の本体の軸に対して傾斜したスロット内を移動することができる。器具は、モジュラー式コンポーネントを正確な角度位置に合わせることを助けることができる表示、またはマークを含むことができる。例えばCTデータなどの外部データを用いて、プロテーゼに対して、外科医によって選択された所定の角度を再現することができる。
本発明に従って、モジュラー関節プロテーゼの組み立ておよび分解に用いることができる器具および関連方法を提供する。この器具は、ネジ結合などの適当な手段によって遠位ステムの近位側に係合し、近位本体の近位側の肩に反対の力を加えてコンポーネントを組み立てまたは分解する。この器具は、低摩擦結合を用いて低摩擦で組み立てまたは分解を行うことができる。
このような低摩擦結合は、切頭型の谷底と山の頂を備えたネジを用いたネジ結合の形態にすることができる。このような形態の切頭型の谷底と山の頂の例として、Acme(登録商標)ネジの形態を挙げることができる。潤滑剤、コーティング表面、またはボールベアリングレース(ball bearing race)を用いるなどの摩擦を低減する他の方法を用いて、低摩擦結合を維持することができる。
本発明の器具は、遠位ステムの近位側に係合する。この器具の表面が、近位本体の肩の形態である近位側に接触する。この器具は、2つのコンポーネントを互いに変位させて、テーパ結合をロックおよびロック解除する反対の力を提供する。この器具は、ハンドルを回転させて作動される。場合によっては、ハンドルが、シリンダーの軸に対して傾斜したスロット内を移動する。別の実施形態では、この結合はネジの形態である。このネジは、ネジに切頭型の谷底および山の頂を含み、Acme(登録商標)ネジの形態にすることができる。
本発明の一実施形態に従って、関節形成術に用いるために、プロテーゼの第2のコンポーネントをプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具を提供する。この組立器具は、第1のコンポーネントに操作可能(operably)に結合される第1の部材および第2の部材を含む。この第2の部材は、第2のコンポーネントに操作可能に結合される。第1の部材および第2の部材の少なくとも一方が、プロテーゼの第1のコンポーネントをプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されている。第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、第1の部材と第2の部材が相対運動できるように第1の部材に操作可能に結合される。組立器具はまた、第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対する相対角度位置の再現および測定の少なくとも一方のために、第1の部材および第2の部材の少なくとも一方と協働する角度位置機能構造(angular orientation feature)も含む。
本発明の別の実施形態に従って、関節形成術に用いるためのキットを提供する。このキットは、長骨の髄管(medullary canal)内に少なくとも部分的に移植するためのインプラントを含む。このインプラントは、第1のコンポーネント、およびこの第1のコンポーネントおよび組立器具に取外し可能に取り付けできる第2のコンポーネントを含む。組立器具は、第1のコンポーネントに操作可能に結合される第1の部材を有する。この第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造、および内部に概ね円柱の長手方向開口を画定する本体を含む。第2の部材は、第2のコンポーネントに操作可能に結合される。第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、第1の部材と第2の部材が相対運動できるように第1の部材に操作可能に結合される。組立器具はまた、第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対する相対的な角度位置の再現および測定の少なくとも一方のために、第1の部材および第2の部材の少なくとも一方と協働する角度位置機能構造も含む。
本発明の別の実施形態に従って、関節形成術を行うための方法を提供する。この方法は、第1のコンポーネント、およびこの第1のコンポーネントに取外し可能に結合できる第2のコンポーネントを含むプロテーゼを提供するステップを含む。この方法はまた、第1のコンポーネントに操作可能に結合される第1の部材を有する組立器具を用意するステップを含む。第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造、および内部に概ね円柱の長手方向開口を画定する本体を含む。第2の部材は、第2のコンポーネントに操作可能に結合される。第2のコンポーネントは、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、第1の部材と第2の部材が相対運動できるように第1の部材に操作可能に結合される。組立器具はまた、第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対する相対角度位置の再現および測定の少なくとも一方のために、第1の部材および第2の部材の少なくとも一方と協働する角度位置機能構造を含む。この方法はまた、第1のコンポーネントおよび第2のコンポーネントに取り付けるステップを含む。この方法はさらに、組立器具の第1の部材を第2のコンポーネントに結合するステップを含む。この方法はまた、組立器具の第2の部材を第2のコンポーネントに結合するステップを含む。この方法はまた、組立器具の第1の部材を組立器具の第2の部材に対して回転させて、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに固定するステップも含む。
本発明のさらに別の実施形態に従って、関節形成術を行うための方法を提供する。この方法は、大腿骨の髄管内に少なくとも部分的に移植するためのステムトライアル部分(stem trial portion)、およびこのステムトライアル部分から延びたネックトライアル部分(neck trial portion)を含むトライアルプロテーゼを用意するステップを含む。この方法は、ステムトライアル部分を大腿骨の髄管内に配置して、ネックトライアル部分をステムトライアル部分に対して配置するステップを含む。この方法は、ネックトライアル部分をステムトライアル部分に固定して、トライアルプロテーゼを試すステップを含む。この方法は、器具をステムトライアル部分およびネックトライアル部分に取り付けて、ステムトライアル部分のネックトライアル部分に対する相対位置を測定するステップを含む。この方法は、大腿骨の髄管内に少なくとも部分的に移植するためのステムインプラント部分およびこのステムインプラント部分から延びたネックインプラント部分を含むインプラントプロテーゼを用意するステップと、ステムインプラント部分をネックインプラント部分に対して角度調節してステムインプラント部分をネックインプラント部分に固定する器具を用意するステップを含む。
本発明のさらに別の実施形態に従って、関節形成術に用いるために、プロテーゼの第1のコンポーネントをプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具を提供する。この組立器具は、第1のコンポーネントに接触する第1の部材を含む。この第1の部材は、その長手方向軸を画定している。組立器具はまた、第2のコンポーネントに結合される第2の部材も含む。この第2の部材は、その長手方向軸を画定している。第1の部材の長手方向軸および第2の部材の長手方向軸は同軸上にある。第1の部材および第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントをプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されている。第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、第2の部材の長手方向軸を中心に第1の部材に対して回転すると、第1の部材に対して相対運動するように構成されている。第2の部材の第1の部材に対する相対運動を利用して、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに対して相対運動させて、第2のコンポーネントを第1のコンポーネントに係合させることができる。第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造を含み、第2の部材は、第2の部材の相対運動機能構造を含む。第1の部材の相対運動機能構造および第2の部材の相対運動機能構造は互いに協働して、第1の部材を第2の部材に対して相対運動させる。第1の部材の相対運動機能構造および第2の部材の相対運動機能構造は、互いの間の摩擦を低減するように構成されている。
本発明のさらに別の実施形態に従って、関節形成術に用いるためのキットを提供する。このキットは、第1のプロテーゼの第1のコンポーネントを第1のプロテーゼの第2のコンポーネントに組み立てるため、および第2のプロテーゼの第1のコンポーネントを第2のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるために用いられる。第1のプロテーゼの第1のコンポーネント、第2のプロテーゼの第1のコンポーネント、第1のプロテーゼの第2のコンポーネント、および第2のプロテーゼの第2のコンポーネントの少なくとも1つが、少なくとも1つの異なる寸法を有する。このキットは、関節形成術に用いるために、第1のプロテーゼの第1のコンポーネントを第1のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具を含む。この組立器具は、第1のコンポーネントに接触する第1の部材を含む。第1の部材は、その長手方向軸を画定している。組立器具は、第2のコンポーネントに結合される第2の部材を含む。この第2の部材は、その長手方向軸を画定している。第1の部材の長手方向軸と第2の部材の長手方向軸は同軸上にある。第1の部材および第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントをプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されている。第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、第2の部材の長手方向軸を中心に第1の部材に対して回転すると、第1の部材に対して相対運動するように構成されている。第2の部材の第1の部材に対する相対運動を利用して、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに対して相対運動させて、第2のコンポーネントを第1のコンポーネントに係合させることができる。第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造を含み、第2の部材は、第2の部材の相対運動機能構造を含む。第1の部材の相対運動機能構造と第2の部材の相対運動機能構造が互いに協働して、第1の部材を第2の部材に対して相対運動させる。このキットはまた、組立器具が第2のプロテーゼの第1のコンポーネントを第2のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けできるように、第1の部材に取外し可能に取り付けできるアダプターを含む。
本発明の別の実施形態に従って、関節形成術を行うための方法を提供する。この方法は、複数のプロテーゼを用意するステップであって、各プロテーゼが、第1のコンポーネントおよびこの第1のコンポーネントに取外し可能に取り付けできるコンポーネントを含む、ステップを含む。各プロテーゼの第1のコンポーネントおよび第2のコンポーネントの一方の少なくとも1つの寸法が、他のプロテーゼのコンポーネントの寸法と異なっている。この方法は、第1のコンポーネントに操作可能に結合される第1の部材を有する器具を用意するステップを含む。第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造、および内部に概ね円柱の長手方向開口を画定する本体を含む。この器具は、第2のコンポーネントに操作可能に結合される第2の部材も含む。この第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、第1の部材に対して相対運動できる第1の部材に操作可能に結合される。この器具は、複数のアダプターを含む。各アダプターは、異なるプロテーゼの1つに適している。この方法はまた、複数のプロテーゼから1つのプロテーゼを選択するステップと、選択した1つのプロテーゼの第1のコンポーネントをそのプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるステップを含む。この方法はまた、複数のアダプターの中から選択したプロテーゼに適したアダプターを器具に取り付けるステップと、器具の第1の部材を第1のコンポーネントに結合するステップも含む。この方法はまた、器具の第2の部材を第2のコンポーネントに結合するステップと、器具の第1の部材を器具の第2の部材に対して回転させて、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに固定するステップも含む。
本発明の技術的な利点には、この装置が、安定した関節を形成するためにコンポーネントを正確に固定する際に十分なメカニカルアドバンテージを付与できることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、第1のコンポーネントが、ネジ結合によって第2のコンポーネントに結合される。十分なメカニカルアドバンテージが得られるように、ネジ結合のピッチを変更してメカニカルアドバンテージを増大させることができる。
例えば、本発明のさらに別の態様に従えば、第1のコンポーネントおよび第2のコンポーネントは、外側に延びたハンドルを有する。これらのハンドルは、あらゆる適当な長さを有することができ、さらなるメカニカルアドバンテージを付与するために長くすることができる。したがって、本発明は、プロテーゼを正確に固定するために十分なメカニカルアドバンテージを付与する。
本発明の別の技術的な利点は、この装置が最適なエルゴノミクスを提供できることである。例えば、本発明の一態様に従えば、この装置は、反対方向に延びたハンドルによって保持され作動される。これらのハンドルは、医師が容易に把持して、互いに対して回転させて関節を固定することができる。したがって、本発明は、単純で最適なエルゴノミクスを提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点には、この装置が変位の測定に加えて力を測定できることが含まれる。摩擦の力と複雑さのために、装置の変位は、この装置が加えることができる力に常に直接線形に一致するとは限らない。したがって、装置の変位に加えて装置が加える力を測定できることは利点である。例えば、本発明の別の態様に従えば、装置のハンドルは、装置にかかるトルクを測定するために用いることができるトルク測定機能構造を含むことができる。別法では、またはこれに加えて、装置は、加えられる力を直接測定するために、器具の軸方向の本体に沿ったホースワッシャー(force washer)または他の力変換器を含むことができる。
本発明の別の技術的な利点には、装置が、器具の変位を制限して、プロテーゼにかかる力を制限できることが含まれる。過度の力がプロテーゼにかかると、締め付けすぎてコンポーネントが損傷する可能性がある。例えば、本発明の一態様に従えば、この変位は、制限された長さの螺旋開口または2つのコンポーネント間の制限された螺合によって物理的に制限される。また、装置が加えることができるトルクを制限する分離トルクリミッターを備えた装置を提供することも可能である。したがって、本発明は、プロテーゼのコンポーネントの締め過ぎを防止することができる。
本発明の別の技術的な利点は、単純で安価なデザインである。例えば、本発明の一態様に従えば、本装置は、円柱チューブおよびこの円柱チューブ内にスライド可能に受容されるロッドを含む。このチューブとロッドは、1つのコンポーネントが別のコンポーネントに対して回転すると、1つのコンポーネントが別のコンポーネントに対して軸方向に移動して、単純で安価な方法で装置を用いてコンポーネントを分解または組み立てできるように、ネジ結合される。
本発明の別の利点には、本装置を、モジュラー式プロテーゼのコンポーネントを分解および組み立てるために単純かつ容易に用いることができることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、コンポーネントを組立装置に配置して、連結機能構造を形成して装置を分解することができる。したがって、本発明は、装置を分解および組み立てるために利用できる単純かつ迅速な方法を提供する。
本発明の別の技術的な利点には、コンポーネントが結合された状態で、これらのコンポーネントに装置がこれらのコンポーネントの向きを制御できることが含まれる。この装置は、結合の際に向きを維持する役割を果たす。例えば、本発明の一態様に従えば、第1の部材は、近位本体と操作可能に結合するために用いられ、第2の部材は、遠位ステムに操作可能に結合される。さらに、第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対する角度位置を維持するために、角度位置機能構造が第1の部材および第2の部材と協働する。本発明は、コンポーネントが互いに固定された状態で、これらのコンポーネントの向きを制御できる機能を提供する。
本発明の別の技術的な利点は、共通の装置を用いてモジュラー式プロテーゼのコンポーネントの角度位置を整合させて固定できることである。例えば、本発明に従えば、近位本体に結合する第1の部材および遠位ステムに結合する第2の部材を含む組立器具を提供する。第1の部材および第2の部材と協働して、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに対して向きを合わせる角度位置機能構造が設けられている。従って、本発明は、共通の装置を用いてモジュラー式プロテーゼのコンポーネントの角度位置を設定して固定できる機能を提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点は、遠位ステムの近位本体に対する角度位置を測定するために用いることができることである。例えば、本発明の一態様に従えば、本発明の器具は、第1の部材および第2の部材と協働して、第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対する相対角度位置を測定する角度位置機能構造を含む。したがって、本発明は、遠位ステムの近位本体に対する角度位置を測定できる機能を提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点には、装置が、組立の際に接合部にかかる力を制限できることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、組立器具の第1の部材または第2の部材は、第1の部材の第2の部材に対する第2の部材の長手方向軸に沿った相対運動を予め定められた量に制限できるように構成されている。したがって、本発明は、プロテーゼのコンポーネントの締め過ぎを防止する機能を提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点には、装置が、モジュラー式プロテーゼの接合部における力または変位を監視できることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、本発明の組立器具は、この組立器具の第2の部材の第1の部材に対する相対運動に関連した変位または力を測定するために変位測定装置または力測定装置をさらに含む。変位測定装置および力測定装置を用いて、力の変位を制限したり、プロテーゼのコンポーネントの締め過ぎを防止することができる。変位測定装置は、マークまたは表示の形態にすることができ、力測定装置は、トルクレンチ(torque wrench)の形態にすることができる。
本発明のさらに別の技術的な利点には、装置が、近位本体が組立器具に接触した状態で、遠位ステムの近位本体に対する係合を可能にすることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、組立器具は、第3の部材と協働する第4の部材をさらに含む。第4の部材は、その長手方向軸に沿って移動し、第3の部材は、その長手方向軸に沿って移動する。第4の部材は、その長手方向軸を中心に手動で回転させることができる。したがって、第4の部材は、第2の部材を手動で回転させて、遠位ステムを近位本体に手動で係合させる役割を果たす。したがって、本発明は、近位本体が組立器具に結合された状態で、組立器具を遠位ステムに取り付けできる機能を提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点には、装置が、複数の近位本体および遠位本体の長さに対応できることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、第1の部材は、この第1の部材および第2の部材の様々な長さに対応できるように第1の部材の軸に沿って軸方向に調節可能である。この第1の部材と第2の部材との間の長さの差により、複数の近位本体および遠位ステムに対して適合する。したがって、本発明は、複数の近位本体および遠位ステムに対応できる機能を提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点には、装置が、複数の近位本体および遠位ステムの形状に適合できることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、第1の部材の向きを合わせるオリエンター(orientor)が、第1の部材にスライド可能に結合される。したがって、本発明は、共通の組立器具で複数の異なる形状の近位本体および遠位ステムに適合するように、近位本体が遠位ステムに対して軸方向に移動できる機能を提供する。
本発明のさらに別の技術的な利点には、装置が、近位本体および遠位ステムの向きを所望のセッティングに配置することができることが含まれる。例えば、本発明の一態様に従えば、組立器具は、第1のコンポーネントに結合される第1のオリエンターおよび第2のコンポーネントと協働する第2のオリエンター、ならびに第1の部材と協働する第1のタイミング機能構造(timing features)および第2の部材と協働する第2のタイミング機能構造を含む。このタイミング機能構造およびオリエンターを用いて、近位本体および遠位ステムを所望のセッティングに予め配置することができる。
例えば、本発明の一態様に従えば、第1のコンポーネントに接触する第1の部材、および第1および第2の部材の長手方向軸に沿って第2のコンポーネントに接触する第2の部材を含む組立器具を提供する。したがって、本発明は、モジュラー式プロテーゼインプラントの組立ておよび分解のための小さくてコンパクトな器具を可能にする単純な機械的結合を提供する。
本発明の技術的な利点には、ネジを正確に締める機能もさらに含まれる。
例えば、本発明の別の態様に従えば、第1のコンポーネントに接触する第1の部材および第2のコンポーネントに接続する第2の部材を含み、第2の部材が、第1の部材に対して相対運動できるように構成されている組立器具を提供する。この第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造を含み、第2の部材は、第2の部材の相対運動機能構造を含み、これらの相対運動機能構造が摩擦を低減するように構成されている。さらに、組立器具は、第2の部材の第1の部材に対する相対運動に関連した変位および力を測定するための変位測定装置または力測定装置を含む。したがって、本発明は、モジュラー式インプラントの第2のコンポーネントに対して第1のコンポーネントを正確に締める機能を提供する。
本発明の技術的な利点には、低摩擦装置を提供できることがさらに含まれる。組立器具は、第1のコンポーネントに接触する第1の部材、および第2のコンポーネントに結合される第2の部材を含む。第1の部材および第2の部材は、互いに対する摩擦を低減するように構成された相対運動機能構造を含む。したがって、本発明は、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに対して固定する低摩擦装置を提供する。
本発明の技術的な利点には、プロテーゼの第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対するクランプ力を測定できることがさらに含まれる。例えば、本発明のさらに別の態様に従えば、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具を提供する。第1の部材および第2の部材は、相対運動機能構造を含む。これらの相対運動機能構造は、互いに対する摩擦を低減するように構成されている。さらに、組立器具は、第1の部材の第2の部材に対する相対運動に関連した変位を測定するための変位測定装置および力を測定するための力測定装置の一方を含む。したがって、本発明は、力測定装置および低摩擦結合を用いてクランプ力を正確に測定する機能を提供する。
本発明の別の利点には、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために用いられるトルクを測定できることがさらに含まれる。例えば、本発明の別の態様に従えば、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付ける組立器具を提供する。第1の部材は、この第1の部材に接触する第1の部材の相対運動機能構造を含む。第2の部材は、相対運動機能構造を含み、第1の相対運動機能構造および第2の相対運動機能構造は、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに結合するために必要な運動を可能にする。組立器具はまた、第2の部材の第1の部材に対する相対運動に関連したトルクを測定するためのトルク測定装置も含む。
本発明の技術的な利点には、様々な異なるプロテーゼに組立器具を利用できることがさらに含まれる。例えば、本発明の別の態様に従って、関節形成術に用いるためのキットを提供する。このキットは、互いに協働して第1のコンポーネントを前進させて第2のコンポーネントに係合させる第1の部材および第2の部材を有する組立器具を含む。このキットはまた、組立器具が、第1のプロテーゼとは異なる大きさおよび形状を有する第2のプロテーゼに第1のコンポーネントを接続できるように、第1の部材に取り外し可能に結合されたアダプターも含む。したがって、本発明は、様々なプロテーゼに利用することができる。
本発明の技術的な利点には、本発明の組立器具を滅菌できることがさらに含まれる。例えば、本発明のさらに別の態様に従えば、組立器具は、2つの部品からなる構造を有する第1の部材および第2の部材を含む。2つの部品はそれぞれ別個に滅菌することができ、滅菌可能な組立器具が提供される。
本発明の他の技術的な利点は、当業者であれば、添付の図面、以下の説明、および添付の特許請求の範囲から容易に明らかになるであろう。
本発明および本発明の利点をより完全に理解できるように、添付の図面を参照しながら以下に詳細に説明する。
〔詳細な説明〕
本発明の実施形態および本発明の利点は、添付の図面を参照しながら以下の説明を読めば最もよく理解できるであろう。各図面において、同様の参照符号は同様の構成要素を指すものとする。
ここで本発明に従った図1を参照すると、本発明に従った組立器具1が示されている。組立器具1は、関節形成術に用いるためにプロテーゼ4の第1のコンポーネント2をプロテーゼ4の第2のコンポーネント6に取り付けるために用いられる。組立器具1は、第2のコンポーネント6に操作可能に結合される第1の部材8を含む。第1の部材8は、その長手方向軸10を画定している。組立器具1はまた、第2のコンポーネント6に操作可能に結合される第2の部材12も含む。第2の部材12は、その長手方向軸14を画定している。第2の部材12は、その長手方向軸14を中心に第1の部材8に対して回転すると、この第1の部材8に対して相対運動するように構成されている。
組立器具1は、例えば、プロテーゼ4が、軸に沿った相対運動によって取り付けおよび取り外しされる第1のコンポーネント2および第2のコンポーネント6を含む場合、プロテーゼ4に使用するのに適している。例えば、組立器具1は、プロテーゼ4が、テーパ結合によって結合されるコンポーネントを含む場合に適している。例えば、図1に示されているように、第1のコンポーネント2は、第2のコンポーネント6に設けられた外部テーパ18と結合する内部テーパ16を含む。
図1に示されているように、第1のコンポーネント2は、この第1のコンポーネント2が矢印20の方向に移動する場合、および/または第2のコンポーネント6が矢印22の方向に移動する場合、第2のコンポーネント6に係合する。図1に示されているように、第1の部材8は、第1のコンポーネント2に操作可能に結合され、第2の部材12は、第2のコンポーネント6に操作可能に結合される。コンポーネントを操作可能に結合するために、第1の部材8が、第1のコンポーネント2の第1のコンポーネントの操作機能構造(operating feature)26に操作可能に結合される第1の部材の操作機能構造24を含むことを理解されたい。同様に、第2の部材は、第2のコンポーネント6の操作機能構造30と協働する第2の部材の操作機能構造28を含む。
単純に述べると、第1の部材8と第1のコンポーネント2は、互いに対する運動を単に防止するために必要であるため、第1の部材8と第1のコンポーネント2は、第1の部材の操作機能構造24が底部および/または表面の形態にできるように設計することができる。同様に、第1のコンポーネントの操作機能構造26は、第1のコンポーネント2の上面の形態にすることができる。
第2の部材の操作機能構造28および第2のコンポーネントの操作機能構造30は、第2のコンポーネント6を矢印22の方向に上昇させることができるあらゆる機能構造とすることができる。例えば、簡潔にするために、第2の部材の操作機能構造28は、第2のコンポーネント6に形成された雄ネジ30に螺合する第2のコンポーネントの操作機能構造26に形成された雌ネジの形態にすることができる。
第1の部材8および第2の部材12は、第1の部材の長手方向軸10および第2の部材の長手方向軸14に沿って相対運動できるあらゆる形状または構造を有することができる。例えば、図1に示されているように、第1の部材8は、中空の構成要素すなわちチューブの形態にすることができる。同様に、第2の部材12は、第1の部材8内にスライド可能に結合することができるロッドまたはシリンダーの形態にすることができる。図1に示されているように、第1の部材8は、長手方向開口32を含むことができる。
第2のコンポーネント6を移動させて第1のコンポーネント2に係合させるために、第2の部材12が、第1の部材8に対して矢印34の方向に移動しなければならないことを理解されたい。第2の部材12と第1の部材8を相対運動させるためには、図1に示されているように、第2の部材12は、円筒外面38を有するロッド部分36を含むことができる。第1の部材8は、図1に示されているように、内部に開口32を画定している円筒状管部分40を含むことができる。第2の部材12のロッド外面38は、円筒部分40の開口32の内径IDに結合する外径ODを画定している。
図1に示されているように、第2の部材12に対する第1の部材8の相対運動は、例えば相対運動機能構造42によって制御することができる。図1に示されているように、相対運動機能構造42は、ネジ結合の形態にすることができる。ネジ結合42は、例えば図1に示されているように、例えば雌ネジの形態である第1の部材の相対運動機能構造44を含むことができる。雌ネジ44は、第1の部材8の円筒部分40の内面46に形成されている。
相対運動機能構造42はまた、第2の部材の相対運動機能構造48も含むことができる。第2の部材の相対運動機能構造48は、例えば、第2の部材12のロッド部分36に形成された雄ネジの形態にすることができる。ネジ44と48は協働して、第2の部材12を第1の部材8に対して矢印34の方向に相対運動させることができる。螺合するネジ44と48は、所望のメカニカルアドバンテージが得られるように選択されたピッチを有する。
好ましくは、図1に示されているように、第1の部材8の第2の部材12に対する相対運動が制限される。このような第1の部材8の第2の部材12に対する制限された相対運動は、第1のコンポーネントの第2のコンポーネント6に対する相対運動を制限し、これによりプロテーゼ4の締め過ぎを防止することができる。第1の部材8の第2の部材12に対する運動は、任意の適当な方法で達成することができる。例えば、雄ネジ48は、第1の部材8の雌ネジ44のネジ長さLIよりもわずかに長いネジ長さLEを有することができる。したがって、構成要素12の構成要素8に対する矢印34および39の方向への運動は、ネジ長さLEとLIの差によって制限される。ネジ44と48の大径が、第1の部材8または第2の部材12と係合する場合にのみ、ネジ44と46が部材8と12の運動を制限することができることを理解されたい。ストッパー(不図示)を用いて、第1の部材8の第2の部材12に対する相対運動を制限することができることを理解されたい。キャップ52とカラー54は、共に第1の部材8に固定され、共に破線で示されており、これらキャップ52とカラー54を用いて、第1の部材8の第2の部材12に対する相対運動を制限することができる。
第2の部材12を第1の部材8に対して矢印34の方向に移動させるために、第1の部材12を、第1の部材8に対して矢印56の方向に回転しなければならないことを理解されたい。この運動により、コンポーネント2と6が組み立てられる。同様に、第2の部材12を第1の部材8に対して矢印39の方向に移動させるためには、第2の部材12を、第1の部材8に対して矢印60の方向に回転させなければならないことを理解されたい。この運動により、コンポーネント2と6が取り外される。
第2の部材12を矢印56および60の方向に回転させるための十分なトルク、すなわちメカニカルアドバンテージを得るために、第2の部材12は、そのロッド部分36から外側に延びた第2の部材のハンドル62を含むことができることを理解されたい。同様に、第2の部材のハンドル62によって加えられる力に耐えるために、第1の部材8は、その円筒部分40から外側に延びた第1の部材のハンドル64を同様に含むことができることを理解されたい。ハンドル62および64は、例えば外科医の手や組立器具1の使用者が把持しやすいような、任意の適当な大きさおよび形状を有することができる。
組立器具1は、同様に第1のコンポーネント2を第2のコンポーネント6から取り外すために用いることができることを理解されたい。組立器具1は、第1のコンポーネント2を第2のコンポーネント6から取り外すためにも使用できるように構成することができることを理解されたい。第1の部材8が第2の部材12に対して移動すると、第1のコンポーネント2を第2のコンポーネント6から取り外すことができるように、第1の部材8および第2の部材12の一方を第1のコンポーネント2および第2のコンポーネント6の一方に結合できることを理解されたい。これを達成するために、第1の部材8および第2の部材12の一方を、第1のコンポーネント2に操作可能に結合することができ、第1の部材8および第2の部材12の他方を第2のコンポーネント6に操作可能に結合することができる。
例えば、図1に示されているように、第2の部材12は、例えば、雄ネジの形態の第2のコンポーネントの機能構造30と協働する雌ネジの形態の第2の部材の機能構造28を用いて、第2のコンポーネント6に操作可能に結合することができる。第1の部材8は、第1のコンポーネント2に同様に操作可能に結合されている。
第2のコンポーネント6を矢印62の方向に移動するように付勢すると共に、第2のコンポーネント2を矢印65の方向に移動させる必要がある場合、第1のコンポーネント2を第1の部材8によって拘束しなければならない。第1のコンポーネント2は、例えば第3の部材66によって第1の部材8に対して保持される。
第3の部材66は、第1の部材8および第1のコンポーネント2と協働して、これらを互いに維持する。第3の部材66は、第1の部材8および第1のコンポーネント2と任意の適当な方法で協働することができる。例えば、第1の部材8は、第3の部材66と協働する第1の部材を取り外す操作機能構造68を含むことができる。同様に、第1のコンポーネント2は、第3の部材66と協働する第1のコンポーネントを取り外す操作機能構造70を含むことができる。
第3の部材66は、あらゆる適当なデザインまたは形状にすることができ、例えば第1のフォーク72と第2のフォーク74の形態にすることができる。フォーク72および74は、例えばバネ76によって互いに付勢することができる。第1のフォーク72は、例えば第1の部材の溝の形態である第1の部材を取り外す操作機能構造68と係合する第1の歯78を含むことができる。同様に、第1のフォーク72は、例えば第2のコンポーネントの溝の形態である第1のコンポーネントを取り外す操作機能構造70と協働する第2の歯80を含むことができる。第2のフォーク74は、第1の部材の溝68と協働する第1の歯82および第2の溝70に係合する第2の歯84を含むことができる。
組立器具1を用いて第1のコンポーネント2を第2のコンポーネント6に取り付ける場合は、第3の部材66を用いない。組立器具1は、第2の部材12の雌ネジ28が第2のコンポーネント6の雄ネジ30に螺合するようにプロテーゼ4に対して配置される。雌ネジ28と雄ネジ30は互いに螺合し、第2の部材12が、第1の部材8の底面24が第1のコンポーネント2の上面26に接触するまで、第2のコンポーネント6に対して回転する。この時、第2の部材のハンドル62が、相対運動機能構造42によってストッパーに接触するまで矢印56の方向に回転する。
組立器具1を用いて第1のコンポーネント2を第2のコンポーネント6から取り外す場合、第3の部材66を組立器具1の所定の位置に配置する。第3の部材66のフォーク72および74を、第1の部材の溝68および第1のコンポーネントの溝70の位置に配置する。したがって、第1のコンポーネント2の上面26が、第1の部材8の底面24に接触する。次に、第2のコンポーネント6を、第2の部材12内にねじ込む。次に、第2の部材のハンドル62を矢印60の方向に回転させて、相対運動機能構造42が第2の部材のハンドル62の運動を終了して、第1のコンポーネント2が第2のコンポーネント6から取り外されるようにする。
ここで図2を参照されたい。本発明の別の実施形態が、組立器具100として示されている。組立器具100は、プロテーゼ4の第1のコンポーネント2をプロテーゼ4の第2のコンポーネント6に取り付けるために用いられる。プロテーゼ4は、例えば関節形成術に用いることができる。組立器具100は、図1の組立器具1に類似しており、第1のコンポーネント2に操作可能に結合される第1の部材108を含む。第1の部材108は、その長手方向軸110を画定している。組立器具100は、第2のコンポーネント6に操作可能に結合される第2の部材112をさらに含む。第2の部材112は、その長手方向軸114を画定している。第2の部材112は、図1の組立器具1の第2の部材2に類似している。第2の部材112は、第1の部材108に対して第2の部材の長手方向軸114を中心に回転すると、第1の部材108に対して相対運動するように構成されている。
組立器具100は、第2の部材112の第1の部材108に対する相対運動が、第1のコンポーネント2の第2のコンポーネント6に対する相対運動に一致して、第2のコンポーネント6を第1のコンポーネント2に係合させるように、構成することができる。
ここで図3を参照されたい。組立器具100とプロテーゼ4の係合が非常に詳細に示されている。図3に示されているように、第2のコンポーネント6は、雄ネジ30の形態である第2のコンポーネントの操作機能構造を含む。この雄ネジ30は、例えば、第2の部材112に形成された雌ネジ128に螺合する。第1のコンポーネント2は、例えば、器具100の第1の部材108の底面124に接触する上面26の形態である操作機能構造を含む。
第2のコンポーネントが、第1のコンポーネント2に対して矢印122の方向に移動すると、第1の部材108が第1のコンポーネント2に接触するため、第2のコンポーネント6にネジ固定された第2の部材112が、第1の部材108に対して矢印134の方向に移動する。したがって、第2の部材112の第1の部材108に対する矢印134の方向への相対運動により、第2のコンポーネント6が第1のコンポーネント2に対して矢印122の方向に移動する。
ここで図4を参照すると、プロテーゼ4が非常に詳細に示されている。プロテーゼ4は、図4に示されているように、テーパ結合17を含む。図4に示されているように、テーパ結合は、近位本体2の形態である第1のコンポーネントに形成された内部テーパ16に係合する遠位ステム6に形成された外部テーパ18からなる。
図1および図2のそれぞれの組立器具1または100と共に使用するためのプロテーゼは、締まり結合(interference connection)を有する近位本体2および遠位ステム6を含むことができる。この締まり結合は、例えば、円筒ステムに対する円筒孔の締まり結合、スプラインすなわち非均一な断面の開口(splined or non-uniform cross-section opening)に対するスプライン非均一断面のステム(splined non-uniform cross-section stem)の締まり結合であることを理解されたい。本発明の組立器具と共に用いるためのプロテーゼ4の近位本体および遠位ステムは、遠位ステムが内部テーパを備え、近位本体が外部テーパを備えるテーパ結合を含むことができる。
再び図4を参照されたい。プロテーゼ4は、図示されているように、遠位ステム6に形成された雄ネジ30を備えることができる。近位本体2は、ヘッド21を結合させることができるネック19を含むことができる。近位本体2を遠位ステム6に確実に固定されたままにするための追加の予防策として、プロテーゼ4は、遠位ステム6の雄ネジ30に螺合するナット23をさらに含むことができる。
ここで図5を参照すると、プロテーゼ4は、図示されているように、近位本体2が遠位ステム6から取り外されている。遠位ステム6の外部テーパ18は、きょう角β1(included angle β1)によって画定されている。近位本体2が遠位ステム6に確実に固定されるように、近位本体2は、きょう角β2によって画定された内部テーパ16を含む。きょう角β1とβ2は、ほぼ同一とすることができる。別法では、テーパ角を発散とすることができる。きょう角β1およびβ2は、遠位ステム6に対する近位本体2の嵌合が確実となるように選択すべきである。
ここで図6を参照すると、本発明の組立器具と共に用いるための別のプロテーゼが、プロテーゼ204として示されている。プロテーゼ204は、カウンターボア(counter bore)を含まない近位本体202を含む。プロテーゼ204は、凹んでいない外面226に一致するナット223を含むことができる。ナット223は、遠位ステム206に螺合する。
ここで図7を参照すると、図1および図2の、それぞれ組立器具1および100と共に使用することができるプロテーゼの代替の実施形態が、プロテーゼ304として示されている。プロテーゼ304は、図4のプロテーゼ4の近位本体2に類似した近位本体302を含む。プロテーゼ304はまた、図4のプロテーゼ4の遠位ステム6とは異なる遠位ステム306も含む。遠位ステム306は、曲がっており、長手方向の中心線309を有する近位部分307および長手方向の中心線313を有する遠位部分を含む。中心線309と313は、これらの間に角度βをなしている。遠位ステム306は、その端部から軸方向に延びた細長いスロット329をさらに含むことができる。
ここで図8および図9を参照すると、本発明の組立器具と共に用いるプロテーゼの別の実施形態が、プロテーゼ404として示されている。プロテーゼ404は、図7のプロテーゼ304に類似している。プロテーゼ404は、遠位ステム406に結合される近位本体402を含む。近位本体402は、ヘッド421が取り付けられるネック419を含む。プロテーゼ404は、遠位ステム406に対する近位本体402の結合を補強するナット423をさらに含むことができる。プロテーゼ404は、近位本体402の外部テーパ431に結合する内部テーパ429によって近位本体402に適合する外部スリーブ427をさらに含むことができる。ステム406は、連続した弧に曲げることができる。
ここで図10を参照すると、組立器具100が、プロテーゼ4に配置されている。第1の部材108は、第1のコンポーネント2に接触しており、第2の部材112は、第2のコンポーネント6に螺合している。組立器具100を用いて、第2のコンポーネント6を第1のコンポーネント2に対して矢印111の方向に移動させることができる。この相対運動は、第2の部材112を第1の部材108に対して矢印134の方向に移動させて達成することができる。
第1の部材108の第2の部材112に対する相対運動は、例えば、相対運動機能構造142(relative motion feature 142)によって達成することができる。相対運動機能構造142は、スロット144の形態である第1の部材の相対位置機能構造144を含むことができる。スロット144内では、例えばピンの形態である第2の部材の相対位置機能構造148が、このスロット144によって回転可能に拘束されている。この相対運動機能構造142を用いて、第2の部材112を、第1の部材108に対して第2の部材の長手方向軸114を中心に回転させることができる。
ここで図11〜図15を参照すると、相対運動機能構造142が非常に詳細に示されている。
図16に示されているように、スロット144が、第1の中心線151から第2の中心線153まで延びている。中心線151および153は、スロット幅SWの2分の1に等しい半径R’で画定されたスロット144の弧状端部を表している。スロット144は、第1の組立荷重面155(a first assembly load surface 155)および反対側の第2の取り外し荷重面157(second disassembly load surface 157)によって画定されている。荷重面155および157は、互いに平行であってSWすなわちスロット幅に等しい距離で離間している。
スロット長さの角θは、第1の中心線151と第2の中心線153との間の第1の部材108のスロット半径Rに沿った第1の部材の中心線110からの弧状の差を画定している。角θは、組立器具100の適切な変位が得られるように選択するのが好ましい。組立器具100の適切な変位は、プロテーゼ2の関節に対する所望の固定する力を計算して決定することができる。
図12を参照すると、組立荷重面155は、αの傾斜角で第1の部材108の長手方向軸110に直交する表面に対して傾斜している。この角αおよび半径R(図16を参照)は、組立器具100の変位に影響を与える。
相対運動の機能構造142の寸法は、以下の式を用いて適切に選択することができる。
DI=(θ/360)×π×2R×Tanα
ただし、
θ=角度付きアーム(angular arm)の変位(ラジアン)
R=中心線110からのスロット144の半径(インチ)
DI=変位(インチ)
α=傾斜角(度)
である。
ここで図17を参照すると、組立器具100は、第1のスロット144に対向した第2のスロット145内に嵌合する第1のピン148に対向した第2のピン149を含むことができる。第1および第2のピン148、149は、好ましくは正反対に位置し、第1のスロット144と第2のスロット145も同様に、好ましくは正反対に位置する。第2のピン149および第2のスロット145は、組立器具100に対する力および荷重の釣り合いをとる役割を果たす。
再び図11を参照すると、組立器具100は、図1の組立器具1のアーム62に類似した作動アーム162、および図1の組立器具1のアーム64に類似した拘束アーム164を含むことができる。作動アーム162および拘束アーム164は、例えばモジュラー式であることができる。例えば、アーム162は、アーム結合ベース159、およびこのアーム結合ベース159に取り外し可能に結合できるアーム延長部161を含むことができる。
ここで図18を参照すると、アーム結合ベース159が非常に詳細に示されている。アーム結合ベース159は、差込型溝165(bayonet-type groove 165)を備えたベース163を含む。ステム167を、ベース163から延長することができる。
ここで図19を参照すると、アーム延長部161が非常に詳細に示されている。アーム延長部161は、その開口171に向かって延びた一対のピン169を含むことができる。開口171は、アーム結合ベース159のベース163およびステム167(図18を参照)を受容する。
再び図17を参照すると、ピン148および149の構造が非常に詳細に示されている。スロット144および145のそれぞれに対してピン148および149の回転接触を可能にするために、ピン148および149は、ピンステム173に回転可能に取り付けられるのが好ましい。ピンステム173は、第2の部材112にネジ固定することができる。ピン148および149は、針軸受(不図示)によってピンステム173に取り付けることができることを理解されたい。
ここで図20を参照すると、組立器具100に係合したプロテーゼ4が示されている。組立器具100の第1の部材108の表面124は、プロテーゼ4の近位本体2の上面26に対して配置されている。組立器具100の第2の部材112の雌ネジ128が、プロテーゼ4のステム6の雄ネジ30に螺合している。プロテーゼ4が、組立器具100を用いて組み立てられたあとで、破線で示されているナット23をステム6の雄ネジに取り付ける。
ここで図21および図22を参照すると、組立器具100が取り付けられたプロテーゼ404が示されている。組立器具100の第1の部材108の外面124が、プロテーゼ404の近位本体402の上面426に対して配置されている。組立器具100の第2の部材108の雌ネジ128が、遠位ステム406の雄ネジ430に螺合している。プロテーゼ404が組立器具100を用いて組み立てられたら、破線で示されているナット423を遠位ステム406の雄ネジ430に取り付ける。
再び図13を参照すると、組立器具100が非常に詳細に示されている。第1の部材108と第2の部材112は、単一部品すなわち単一構造に形成することができるが、第1の部材108と第2の部材112は、複数の構成要素から形成するか、またはモジュラー式にできることを理解されたい。例えば、図13を参照すると、第1の部材108は、下側スリーブ186および上側スリーブ188を有するスリーブ部分140を含むことができる。
下側スリーブ186は、任意の適当な方法、例えば、溶接、圧入、または図13に示されているようにネジ結合によって上側スリーブ188に結合することができる。第1の部材108は、第1の部材のハンドル164の形態である第3のコンポーネントを含むこともできる。第1の部材のハンドル164は、例えば、本明細書の図18および図19に示されているような差込結合(bayonet connection)によって上側スリーブ188に取外し可能に結合することができる。
同様に、第2の部材112は、モジュラーすなわち複数の部品の構造から形成することができる。例えば、第2の部材112は、キャップ152に取外し可能に結合されたロッド部分136を含むことができる。このロッド部分136は、任意の適当な方法でキャップ152に固定することができる。例えば、キャップ152は、ロッド部分136に溶接するかまたはロッド部分136に圧入することができる。別法では、図13に示されているように、ロッド部分136は、このロッド部分136とネジ190との間にキャップ152を保持する、ロッド部分136にネジ結合されたネジ190によって、キャップ152にネジ結合することができる。図13に示されているように、キャップ152とロッド部分136が協働して、これらの間にスプール192を形成することができる。このスプール192は、ロッド部分136から延びた第1の保持部分194および離間して平行な第2の保持部分196を含む。中心部分198が、第1の保持部分194と第2の保持部分196との間に配置されている。
引き続き図13を参照すると、組立器具100の第2の部材112は、ロッド部分136の中心部分198の周りに回転可能に配置されたリング185をさらに含む。ピン148が、リング185に固定されている。ハンドル162が、例えば、図18および図19の結合に類似した圧入、すなわち嵌合などによってリング185にしっかりと固定されている。
ここで図23〜図25を参照すると、プロテーゼ4の分解に用いるための組立器具500が示されている。組立器具500は、組立器具100に類似しており、実際、組立器具100の全ての構成要素とプロテーゼ4の分解に用いるための第3の部材566を含む。したがって、組立器具500は、組立器具100(図13を参照)の第1の部材108と同一の第1の部材508および第2の部材112と同一の第2の部材512を含む。
組立器具500は、組立器具100の作動アーム162と同一の作動アーム562を含む。組立器具500は、拘束アーム162のアーム延長部161が第1のアームステム564から第2のアームステム563に移動した点を除いて、組立器具100の拘束アーム162と同一の拘束アーム561をさらに含む。組立器具500は、組立器具100のスロット144と同一のスロット544を含む。組立器具100のピン148と同一のピン548が、スロット548内にスライド可能に受容されている。
ここで図25を参照すると、第3の部材566が非常に詳細に示されている。この第3の部材566は、第1の部材の肩568に対してスライド可能に取り付けられたカラー576を含む。第1のアーム572および第2のアーム574が、旋回ピン579によってカラー576に旋回可能に取り付けられている。アーム572および574は、カラー576とアーム572、およびカラー576とアーム574との間に配置されたバネ578によって、矢印577の方向に付勢されている。ネジ582がアーム572および574にネジ結合されて、アーム572および574の上部が第1の部材508に向かう運動が制限されている。第1の位置合わせピン580および第2の位置合わせピン584が、プロテーゼ4の近位本体2に形成された孔70に係合するように第1のアーム572および第2のアーム574のそれぞれに配置されている。
組立器具500を用いてプロテーゼを分解する場合、位置合わせピン580および582をプロテーゼ4の近位本体2の孔70に係合させる。次に、第2の部材508の雌ネジ528をプロテーゼ4の遠位ステム6の雄ネジ30に螺合させる。次に、第2の部材512が遠位ステム6に指で締め付けできなくなるまで、この第2の部材512を締め続ける。アーム572および574を、操作員の指によって矢印581の方向に移動させて、ピン580および584を近位本体2から移動させる。ピン580および584が、プロテーゼ4の近位本体2の孔70に適切に係合するように、所定の位置でアーム572および574を解放する。
ここで図26を参照すると、第3の部材566のカラー576が、第1の部材508の上に位置している。第3の部材566を矢印575の方向に移動させて、この第3の部材566を第1の部材508に取り付ける。
ここで、図27を参照すると、近位本体2を遠位ステム6から取り外すためにプロテーゼ4と共に用いるための組立器具500が示されている。第3の部材566のアーム572および574のピン580および584は、プロテーゼ4の近位本体2の孔70に係合している。第2の部材512の雌ネジ528は、遠位ステム6の雄ネジ30に螺合している。次に、第2の部材512を、矢印583の方向に下方に移動させ、それによって遠位ステム6を近位本体2から取り外す。
ここで図28を参照すると、プロテーゼ404の遠位ステム406を近位本体402から取り外すためにプロテーゼ404に取り付けられた組立器具500が示されている。第3の部材566のアーム572および574のピン580および584が、プロテーゼ404の近位本体402の孔470に係合している。第2の部材512の雌ネジ528が、プロテーゼ404の遠位ステム406の雄ネジ430に螺合している。次に、第2の部材512を、プロテーゼ404の近位本体402に対して矢印583の方向に移動させ、それによって遠位ステム406をプロテーゼ404の本体402から取り外す。
ここで図29を参照すると、本発明の別の実施形態が組立器具600として示されている。組立器具600は、図2および図24の組立器具100または500のそれぞれに類似しているが、組立器具600の関節動作アーム662は、アームステム663から延びたトルクレンチ689を備えるという点で、組立器具500の関節動作アーム562とは異なっている。トルクレンチ689は、組立器具600によって加えられるトルクの値を示す役割を果たす。トルクレンチ689は、加えられるトルクを記録または読み取る種類であってもよいし、破壊されるかクリック音を出すある特定の値のトルクを有するトルクレンチであってもよい、ということを理解されたい。このようなトルク制限レンチは、組立器具600によって正確なトルクが加えられるように設けることができる。組立器具によって加えられる力を監視するために、第1の部材または第2の部材にスラスト座金または他の力変換器を配置できることを理解されたい。
再び図10を参照すると、本発明の別の実施形態がキット700として示されている。キット700は、組立器具100およびプロテーゼ4を含む。組立器具100とプロテーゼ4がキットを構成する。このキットは、近位本体2および遠位ステム6を含む組み立てられたプロテーゼ4または分解されたプロテーゼ4を備えることができる。
図1、図2、および図24に示されている組立器具1、100、および500は、あらゆる適当な材料から形成することができ、例えば金属から形成することができる。金属から形成される場合、組立器具は、滅菌可能な材料から形成するのが好ましい。組立器具100および500は、例えば、コバルトクロム合金、ステンレス鋼合金、またはチタン合金などの材料から作られることができる。組立器具の関節動作面は、炎焼き入れなどの処理によって表面を硬くすることができる。
ここで図30を参照すると、本発明の別の実施形態が外科手術方法800として示されている。この方法800は、第1のコンポーネントおよびこの第1のコンポーネントに取外し可能に取り付けられる第2のコンポーネントを含むプロテーゼを用意する第1のステップ802を含む。この外科手術方法800はまた、第1の部材およびこの第1の部材に垂直な平面にある、第1のコンポーネントと協働する第1の部材に対して回転可能な第2のコンポーネントと協働する第2の部材を有する器具を用意する第2のステップ804も含む。
この方法800は、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付ける第3のステップ806と、器具の第1の部材を第1のコンポーネントに結合する第4のステップ808をさらに含むことができる。この方法800は、器具の第2の部材を第2のコンポーネントに結合する第5のステップ810と、器具の第1の部材を器具の第2の部材に対して回転させて、第2のコンポーネントを第1のコンポーネントに取り付ける第6のステップ812をさらに含むことができる。
ここで本発明に従った図31を参照すると、プロテーゼ816の第1のコンポーネント814をプロテーゼ816の第2のコンポーネント818に取り付けるための組立器具900が示されている。プロテーゼ816は、関節形成術用である。本発明に従って、組立器具900は、第1のコンポーネント814に操作可能に結合された第1の部材902、および第2のコンポーネント818に操作可能に結合された第2の部材904を含む。
図31に示されているように、第1の部材902および第2の部材904は、プロテーゼ816の第1のコンポーネント814をプロテーゼ816の第2のコンポーネント818に取り付けできるように構成されている。第2の部材904は、第1のコンポーネント814を第2のコンポーネント818に取り付けるために第1の部材902と第2の部材904とが相対運動できるように第1の部材902に操作可能に結合される。
図31に示されているように、組立器具900は、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する相対角度位置を再現または測定するために第1の部材902または第2の部材904と協働する角度オリエンター(angular orientor)906をさらに含む。
ここで図32を参照すると、長骨824にキャビティ822を形成するための連接リーマー820(articulating reamer 820)が示されている。キャビティ822は、例えば図31のプロテーゼ816を挿入するために長骨824に設けられる。連接リーマー820は、修正外科手術に使用するのに特に適している。修正外科手術においては、遠位ステムを、第1のプロテーゼよりも遠位側に配置して、プロテーゼを支持していなかった損傷を受けていない骨に遠位ステムを係合することができる。
長骨824、特に股関節プロテーゼの遠位ステムを支持するために用いられる大腿骨である長骨824は、通常は湾曲して弧状である。したがって、長骨824は、例えば、曲率半径Rによって画定されたアーチすなわち曲率半径Rを有することができる。長骨824のアーチすなわち湾曲の位置は、患者の解剖学的構造の適当な表示部である。したがって、長骨824の湾曲の位置は、長骨824の曲率の位置に対する例えば天然大腿骨頭の適切な位置の相対表示部とすることができる。したがって、長骨824の湾曲の位置は、図31のプロテーゼ816の第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818の適切な整合の表示部となりうる。
ここで図32を参照すると、連接リーマー820は、そのリーマー820の第1のシャフト部分828に対して、旋回点830を中心に関節動作する遠位部分826を含む。カウンターボアリーマー832を、プロテーゼ816を受容するべく長骨824の近位部分をリーマー加工するために、連接リーマー820のシャフト部分828をスライド可能に受容することができる。連接リーマー820は、その近位部分828に位置するコネクタ834を含むことができる。関節リーマー820とカウンターボアリーマー832が1つになってリーマー組立体812を形成する。このリーマー組立体812は、弧状の長骨824に使用するのに特に適している。連接リーマーおよびカウンターボアリーマーの使用ならびに股関節修正外科手術のために整形外科トライアルおよびインプラントに対する使用については、参照して開示内容の全てを組み入れる、2003年6月25日出願の米国特許出願第10/606,304号(名称:「骨の準備のための非線形リーマーおよび関連方法(NON-LINEAR REAMER FOR BONE PREPARATION AND ASSOCIATED METHOD)」)を参照されたい。
ここで図33を参照すると、連接リーマー820に配置されたモジュラー本体トライアル836(modular body trial 836)が示されている。モジュラー本体トライアル836および連接リーマー820は、図31に示されているような本発明のプロテーゼ816および組立器具900と共に修正股関節形成術に用いることができる。
再び図33を参照すると、連接リーマー820は、リーマー加工が終わった後に長骨824の髄管内に残される。したがって、近位本体トライアル836(proximal body trial 836)を、長骨の髄管内にある連接リーマー820に取り付けて、トライアルリーマー組立体837を形成する。これにより、モジュラートライアルを用いずにプロテーゼのトライアルを行うことができ、連接リーマーを取り外して近位本体トライアルの遠位端部に挿入する追加のステップに関連した誤差および時間を排除することができる。
連接リーマー820が長骨内に配置された状態で、近位本体トライアル836を、長手方向軸840に沿って矢印838の方向に回転させて、近位トライアル本体836を患者に適切に配置することができる。例えば、ナット842を緩めて、近位本体トライアル836を、この有限回転によって制御するために用いられている歯834で矢印838の方向に回転させることができる。例えば、24の歯がトライアル836に配置される場合、各歯は15度の動きを表す。近位本体トライアルが適切な向きに達したら、ナット842を手で締めて、トライアル836を所定の位置に固定することができる。
ここで図34を参照されたい。いったん近位本体トライアル836が体内の適切な位置に配置されたら、整合器具846を用いて、近位本体トライアル836の連接リーマー820に対する好適な角度位置を測定することができる。整合器具846は、参照して開示内容の全てを本明細書に組み入れる米国特許出願第10/327,196号(名称:「モジュラー式インプラント用の整合装置および関連方法(ALIGNMENT DEVICE FOR MODULAR IMPLANTS AND METHODS)」)に非常に詳細に示されている。
ここで図35を参照すると、弧状遠位トライアル組立体848に取り付けられてトライアル組立体850を形成している近位本体トライアル836が示されている。トライアル組立体850は、図33の本体トライアル連接リーマー組立体837の代わりに用いることができる。追加のステップとして、近位本体トライアル連接リーマー組立体837に加えて、トライアル組立体850を用いて、患者に対するトライアルおよび対応するプロテーゼの適正さを評価することができる。
ここで図36を参照すると、整合器具846が近位本体トライアル836に配置されたトライアル組立体850が示されている。整合器具846を用いて、適切な本体トライアルを弧状遠位ステムトライアル848に対して適切に向きを合わせることができ、または近位本体トライアル836の弧状遠位ステムトライアル848に対する相対位置を記録することができる。
ここで図37を参照すると、トライアル組立体852に配置された整合器具846が示されている。トライアルインプラント組立体852は、近位本体トライアル836および弧状遠位ステムインプラントすなわち第2のコンポーネント818を含む。整合器具846を用いて、トライアル本体850または近位本体トライアル弧状リーマー組立体837(図36および図33をそれぞれ参照されたい)と同様の位置に近位本体トライアル836を弧状遠位ステム818に対して角度を合わせる。弧状遠位ステムトライアル848または連接リーマー820を、長骨の髄管から取り外して、弧状遠位ステムインプラント818を長骨内に挿入する。近位本体トライアル836は、トライアル本体850またはリーマートライアル組立体837から得られた測定または設定に利用する整合器具846を用いて、弧状遠位ステムインプラント818に配置する。
ここで図38を参照すると、インプラント組立体すなわちプロテーゼ816に配置された、本発明の整合機能構造900を備えた整合器具が示されている。
整合情報を、図37のトライアルインプラント組立体852に配置された整合器具846から、図33のトライアル組立体850から、または図33の近位トライアル本体連接リーマー837から得ることができる。この整合情報を用いて弧状遠位ステムインプラントの近位本体インプラント814に対する適切な角度位置を決定して、適切に組み立てられたインプラント組立体816を用意することができる。
ここで図39を参照すると、組立器具900が非常に詳細に示されている。組立器具900は、図39に示されているように、第1の部材902がその長手方向軸908を画定するように構成することができる。同様に、第2の部材904は、その長手方向軸910を画定することができる。第2の部材904は、第1の部材902に対して第2の部材の長手方向軸910を中心に回転すると、第1の部材902に対して相対運動するように構成することができる。
第2の部材904の第1の部材902に対する相対運動を用いて、近位本体814すなわち第1のコンポーネントの遠位ステムすなわち第2のコンポーネント818に対する相対運動を変更して、遠位ステム818を近位本体814に係合させることができる。
組立器具900は、図39に示されているように、第1の部材の相対運動機能構造914(relative motion feature 914)を含む第1の部材902に有するように構成することができる。例えば、第1の部材の相対運動機能構造は、第1の部材902に形成されたネジ山914の形態にすることができる。同様に、第2の部材904は、第2の部材の相対運動機能構造916を含むことができる。第2の部材の相対運動機能構造916は、例えば、第2の部材904に形成されたネジ山の形態にすることができる。第1の部材の相対運動機能構造914と第2の部材の相対運動機能構造916は互いに協働して、第1の部材902の第2の部材904に対する相対運動を可能にする。
図39に示されているように、第1の部材の相対運動機能構造914または第2の部材の相対運動機能構造916は、上記したようにネジ山を含むことができる。図39に示されているように、第1の部材902は、内部に概ね円柱の開口920を画定する本体918を含むことができる。組立器具900の第2の部材904は、第1の部材902の円柱の長手方向開口920内に横断するように受容される第2の部材904の部分922をさらに含むことができる。この部分922は、例えば移動部材の形態にすることができる。
図39に示されているように、組立器具900は、第2のコンポーネントすなわち遠位ステム818と協働する協働部材924をさらに含むことができる。協働部材924は、角度位置機能構造906と協働して第1のコンポーネント814の第2のコンポーネントすなわち遠位ステム818に対する角度位置を再現および/または測定する。協働部材924は、あらゆる適当な大きさおよび形状を有することができ、例えば、組立器具900を長手方向に通る円筒ロッドの形態にすることができる。協動部材924は、第2の部材の相対運動機能構造すなわちタング912(tang 912)を含むことができる。
図39に示されているように、組立器具900は、インプラント組立体816の第1のコンポーネントすなわち近位本体814が内部テーパ854を含むように構成することができる。同様に、インプラント組立体816の遠位ステムすなわち第2のコンポーネント818は、外部テーパ856を含むことができる。第2のコンポーネント818は、外部テーパ856から延びた雄ネジ858をさらに含むことができる。第2の部材904は、第2のコンポーネント818の雄ネジ858と螺合する雌ネジ926を含むことができる。
図39に示されているように、組立器具900は、第1の部材の長手方向軸908と第2の部材の長手方向軸910が同軸上になるように構成することができる。
組立器具900の角度位置機能構造906は、任意の適当な大きさ、形状、および構造を有することができるが、この角度位置機能構造906は、例えば、第1の部材902に連結された第1のオリエンター928を含むことができる。この第1のオリエンター928は、インプラント組立体816の第1のコンポーネントすなわち近位本体814と協働する。第1のコンポーネント814は、第1のタイミング機能構造860を含む。第1のオリエンター928は、第1のタイミング機能構造860と操作可能に結合されている。例えば、図39に示されているように、第1のオリエンターは、第1のコンポーネント814に位置する開口862に適合する一対のピン930を含むことができる。
角度位置機能構造906は、例えばタング912の形態である第2のオリエンターをさらに含むことができる。このタング912は、インプラント組立体816の遠位ステムすなわち第2のコンポーネント818と協働するための第2の部材904に操作可能に結合されている。第2のコンポーネント818は、例えばスロットの形態である第2のタイミング機能構造864を含む。第2のオリエンターすなわちタング912は、例えばスロットである第2のタイミング機能構造864に操作可能に結合されている。
ここで図40を参照されたい。組立器具900は、インプラント組立体816の第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する過度の締め付けおよび固定を防止または制御するための装置をさらに含むことができる。
組立器具900は、変位測定装置930または力測定装置932、またはこれらの両方を含むことができる。変位測定装置930は、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する変位を測定するために用いることができる。同様に、力測定装置932は、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する相対運動に関連した力を測定するために用いることができる。
変位測定装置930は、例えば第1の部材902に設けられた第1のマーク934および例えば第2のコンポーネント818に対して移動可能な第2のマーク936を含む表示930の形態とすることができる。第1のマーク934と第2のマーク936との間の距離は、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する変位を表すことができる。
力測定装置932は、例えばスラスト座金932(thrust washer 932)の形態にすることができる。例えば歪みゲージ(strain gage)の形態である追加の力測定装置、または同様の装置を用いることができることを理解されたい。別法では、力測定装置932は、例えばトルクレンチ938の形態にすることができる。トルクレンチ938は、手動または電動器具とすることができる。トルクレンチ938は、クラッチまたは電動器具制御装置などのトルクを制限する機能構造(不図示)を含むことができる。
ここで図41を参照されたい。組立器具900は、第1の部材902または第2の部材904が、第1の部材902または第2の部材904から外側に延びたハンドル942を含むように構成することができる。例えば、図41に示されているように、ハンドル942は、組立器具900の第1の部材902から外側に延びたハンドルステム940から外側に延びている。ハンドル942を用いて、組立器具900の保持および安定を助けることができ、インプラント組立体816を取り外すまたは取り付ける際に、組立器具900に抵抗を付与することができる。
ここで図42および図45を参照すると、組立器具900は、第1の部材902が内部に中心キャビティ920を画定するように構成することができる。さらに、組立器具900は、第1の部材902が、第1の部材902と協働する移動部材すなわち移動部分(translating portion)922もまた含むように構成することができる。移動部材922は、中心キャビティすなわち開口920内に少なくとも部分的に受容されうる。移動部材922は、その長手方向軸944を画定することができる。移動部材922は、図42に示されているように、第2の部材904が回転する時に、移動部材の長手方向軸944に沿って移動するように構成することができる。
ここで図46および図47を参照すると、角度位置機能構造906の第1のオリエンター928が非常に詳細に示されている。第1のオリエンター928は、第1のコンポーネント814の向きを合わせることができるあらゆる適当な形状および構造を有することができるが、この第1のオリエンター928は、例えば、旋回ピン948を中心に回転する一対の離間したアーム946を含むことができる。係合ピン930が、インプラント組立体816の近位本体814に形成された開口862内に取り付けられている。従って、第1のオリエンター928は、図47に示されているように、第1の部材902に回転可能に結合されている。ピン948は、図47に示されているように、第1のオリエンター本体950に結合されている。
ここで図48を参照すると、第1のオリエンター928の本体950が、組立器具900の本体918をスライド可能に受容している。第1のオリエンター928が、組立器具900に対してスライド可能および旋回可能に移動できるため、ピン930が、多くの異なった位置でインプラント816の近位本体814に係合でき、様々な近位本体の構造が組立器具900に適合することができる。
第1の構造902および第2の構造904はそれぞれ、一体すなわち単一構造を有することができるが、第1の部材902および第2の部材904は、2つ以上の構成要素から形成できることを理解されたい。例えば、図48を参照すると、組立器具900は、モジュラー式の第1の部材902およびモジュラー式すなわち複数の部品からなる第2の部材904を含むことができる。
例えば、図48に示されているように、第1の部材902は本体918を含むことができる。本体キャップ952は、例えば、第1の部材902の本体918の近位端部954にネジ固定することができる。
図48に示されているように、ターンバックル956(turn buckle 956)が、本体918にネジ固定され、位置合わせスリーブ958がターンバックル956にネジ固定されている。オリエンターハウジング950(orientor housing 950)が、位置合わせスリーブ958をスライド可能に受容し、オリエンターハウジング950と位置合わせスリーブ958との間に位置する軸方向に延びたキー960が、オリエンターハウジング950が位置合わせスリーブ958の周りを回転するのを防止する役割を果たす。ターンバックル956により、第1の部材902を第1の部材の長手方向軸908に沿って調節することができる。
第1の部材902は、第1に、内側スプール962を含むことができる。内側スプール962は、本体918および第1の部材902の残りの部分に対して所定の角度で配置されている。内側スプール962は、キーウェイ964によって移動部材922に対して所定の角度位置でスライド可能に結合されて、本体918に結合されている。移動部材922は、第1の部材902の本体918に形成された凹部968とスライド可能に協働する移動部材922から延びたタブ966によって本体918に所定の角度で結合されている(図58を参照)。
引き続き図48を参照すると、第2の部材904は、モジュラーとしてもよいし、2つ以上の構成要素から形成してもよい。例えば、図48に示されているように、第2の部材904はナット970を含む。ナット970は、外側平坦部972(図43を参照)を含むことができ、例えば、図43に示されているように、6つの平坦部972を含み、六角形とすることができる。駆動シャフト974を、ナット970に操作可能に結合することができる。
例えば、図43を再び参照すると、駆動シャフト974は、駆動ナット970と協働する平坦部976を含むことができる。ピン978を用いて、駆動シャフト974をナット970に固定することができる。
再び図44を参照すると、第2の部材904は、移動部材922をさらに含む。移動部材922は、第1の部材902の本体918に形成された開口920内にスライド可能に配置されている。移動部材922は、第2の部材904の駆動シャフト974にネジ結合されている。
例えば、図44に示されているように、移動部材922は、駆動シャフト974に形成された雄ネジ916に螺合する雌ネジ914を含む。駆動シャフト974が、第2の部材904のナット970と共に回転すると、移動部材922が、第2の部材の長手方向軸910に沿って移動する。移動部材922に形成されたタブ966は、第1の部材902の本体918(図58を参照)に形成された凹部968と協働する。
再び図45を参照すると、第2の部材904は、任意の適当な部材によって移動部材922に固定することができる移動アダプター980をさらに含む。例えば、図45に示されているように、移動アダプター980は、ネジ結合によって移動部材922に固定されている。
第2の部材904は、図45に示されているように、軸受984によってアダプター980に回転可能に固定できるサムホイールスリーブ982をさらに含む。近位本体アダプターステム986を、任意の適当な方法によってサムホイールスリーブ972に固定することができる。例えば、図45に示されているように、近位本体アダプターステム986は、サムホイールスリーブ982にネジ固定することができる。
第2の部材904の駆動シャフト974は、第1の部材902の本体918と本体キャップ952との間の駆動シャフト974を挟む第2の軸受988によって第1の部材902のハウジング918に回転可能に固定することができる。
ここで図49を参照すると、組立器具900の角度位置機能構造は、第1の部材902上または第2の部材904上に表示部990をさらに含む。例えば、図49に示されているように、表示部990は、第1の部材902の内側スプール962に形成されたスプール表示部992を含むことができる。スプール表示部992は、第1の部材の長手方向軸908から延びたマーク944を含むことができる。スプール表示部992は、内側スプール962に形成された径方向マーク994に近接した文字または数字996をさらに含むことができる。図49に示されている表示部990は、中心整合ステム999に形成された径方向マーク998(radial mark 998)をさらに含むことができる。
ここで図50を参照すると、組立器具900は、図50に示されているように、第2の部材904が、例えばサムホイールスリーブ982などの回転部材をさらに含むように構成することができる。サムホイールスリーブ982は、そのサムホイール長手方向軸983を画定している。サムホイールスリーブ982は、移動部材922と協働する。回転部材すなわちサムホイールスリーブ982は、移動部材922が移動部材の長手方向軸983に沿って移動すると、移動部材922と共に長手方向軸983に沿って移動するように構成されている。回転部材982は、回転部材の長手方向軸983を中心に手動で回転させて、近位本体アダプターステム986を矢印925の方向に前進させることができるように構成されている。
ここで図39〜図51を参照すると、インプラント組立体916と共に使用される組立器具900が示されている。組立器具900は、図39〜図51に示されているように、互いに組み付けられる様々な構成要素を含むことができる。組立器具900は、1または複数の任意の適当な耐久性材料から形成することができる。例えば、組立器具900は、耐久性プラスチック、金属、または複合材料から形成することができる。
組立器具900は、例えばオートクレーブ(auto-claving)などの市販の滅菌技術によって滅菌できるように設計するのが好ましい。組立器具900は、様々な金属から形成することができる。組立器具900は、例えば、コバルトクロム合金、ステンレス鋼合金、またはチタン合金などの金属から形成することができる。組立器具900は、インプラント組立体916の組立および分解に用いることができる。組立器具900を用いて、インプラント組立体816の遠位ステム818に対して近位本体814を固定または取り外すことができることを理解されたい。
整合器具846(図34を参照)を用いて、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する角度位置を測定または設定することができる。別法では、例えば、図34の整合器具846を用いて測定を行い、図35のトライアル組立体850すなわち近位本体トライアルおよび図34の連接リーマー組立体837のトライアルに好適な角度位置を決定し、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する適当な角度位置を決定することができる。所望の角度位置は、図36の整合器具848を用いて測定することができ、組立器具900を用いて、第1のコンポーネント814の第2のコンポーネント818に対する角度位置を設定すなわち合わせることができる。
組立器具900は、その第2の部材の長手方向軸908に沿って前進させてプロテーゼ816に取り付ける。図40、図46、および図47に示されているように、角度位置機能構造906は、組立器具をインプラント816に第1のコンポーネント814に取り付けるのを助けるために調節可能である。
例えば、図46および図47に示されているように、角度位置機能構造906の第1のオリエンター928は、アーム904を破線で示されている第2の位置すなわち組立位置905に移動させるために用いるバネ903を含む。組立位置905では、ピン930は、プロテーゼ816の近位本体814の側壁863を妨害しないように十分に離間している。第1のオリエンター929が、近位本体814の側壁863に沿って通過すると、第2の部材904の近位本体アダプターステム986が、第2のコンポーネントすなわち遠位ステム818(図48を参照)に係合する。
再び図39を参照すると、近位本体アダプターステム986の端部907に位置する雌ネジ926が、インプラント816の遠位ステム818に形成された雄ネジ858に螺合する。雌ネジ926は、例えば、親指および人差し指でサムホイールスリーブ982を回転させて、近位本体アダプターステム986を回転させて雄ネジ858に螺合させる。
図40を参照すると、組立器具900の第1の部材902の本体918に形成された第1の窓911および第2の窓913を介して親指と人差し指をサムホイールスリーブ982に配置することによってサムホイールスリーブ982を回転させることができる。
再び図39を参照すると、近位本体アダプターステム986が、その雌ネジ926が遠位ステム818の雄ネジ858に完全に螺合するまで回転する。この時、組立器具900が、第1の部材の長手方向軸908に沿って矢印919の方向に下方に前進して、オリエンターハウジング950のオリエンターキャップ917の下端部915がプロテーゼ816の近位本体814の基端面861に接触する。
いったん組立器具900が、近位本体814の近位面861に接触したら、図46および図47に示されているように、サムネジ921を、第1のオリエンター928のオリエンターハウジング950にネジ固定する。サムネジ921を回転させて、サムネジステム923を第1のオリエンター928のアーム946に対して前進させる。ステム923が前進すると、アーム946が、破線で示されている組立位置905から実線で示されている作動位置925に移動する。ピン930が、インプラント組立体816の近位本体814の開口862内に取り付けられている。
ピン930が開口862に係合するように、オリエンターハウジング950をオリエンタースリーブ958に沿ってスライドさせることができることを理解されたい。組立器具900の第1のオリエンター928のアーム946が動作位置925にくると、近位本体814の遠位ステム818に対する角度位置を検証することができる。
例えば、次に図49を参照すると、中心整合ステム999の径方向マーク998が、遠位ステム818の角度位置に一致し、第1の部材902の内側スプール962のスプール表示部材992が、プロテーゼ816の近位本体814の角度位置を示す。例えば、図49に示されているように、中心整合ステム999の径方向マーク998は、整合ステム999または径方向ステム818が、第1の部材すなわち近位本体814に対して−10度右側に位置することを示している。
図39〜図41に示されているように、また上記したように、いったん組立器具900がプロテーゼに適切に配置されたら、トルクレンチ938をナット970に配置して、このナット970を回転させて遠位ステム818を近位本体814に固定する。
ここで図50、図50A、および図51を参照すると、ナット970が回転すると、このナット970に固定された駆動シャフト974もナット970と共に回転する。駆動シャフト970が回転すると、この駆動シャフト974の雄ネジ916が、移動部材922に形成された雌ネジ914に螺合する。移動部材922が、凹部968(図50Aを参照)に係合するタブ966を含むため、移動部材922が軸983を中心に回転しない。したがって、駆動シャフト974が回転すると、移動部材922は、矢印925の方向に下方に移動する。
移動部材922は、移動アダプター980に定着可能に固定されている。この移動アダプター980は、サムホイールスリーブ982と近位本体アダプターステム986との間に位置する。したがって、移動アダプター980が、矢印925の方向に下方に移動すると、サムホイールスリーブ982および近位本体アダプターステム986も同様に、矢印925の方向に下方に移動する。
ここで図48を参照すると、近位本体アダプタースリーブ986が遠位ステム818にネジ結合されているため、ナット970と駆動シャフト974が回転すると、遠位ステム818が矢印931の方向に上方に移動する。
図40に示されているように、トルクレンチ938を用いて、ナット970にかかる力、従って遠位本体アダプターステム986にかかる力、最終的にはプロテーゼ816の遠位ステム818にかかる力を制限することができる。
ここで図52を参照すると、図31の組立器具に取り付けることができるインプラントを挿入するために、長骨824のキャビティ822を形成するために用いる単一の固定された、すなわち線形リーマー1020が示されている。この固定リーマー1020は、図52に示されているように、長骨すなわち大腿骨824のキャビティ822の骨に係合するリーマー切断部分1026を含む。固定リーマー1020は、リーマー切断部分1026から延びたリーマーステム1028を含む。リーマードライバー1032は、リーマーステム1028に係合し、駆動装置1034に結合するために用いられる。
ここで図53を参照すると、近位本体トライアル固定リーマー組立体1037が示されている。この組立体1037は、図31の組立器具に取り付けることができるインプラントと共に用いるための図52の固定リーマー1020に装着される図33の近位本体トライアル836を含む。
近位本体トライアル836の角度位置は、長手方向軸1040を中心に矢印1038の方向に変化しうる。近位本体トライアル836の上のナット842を緩めて、トライアル836の歯844を用いて、長手方向軸1040を中心とする有限角運動(finite angular motion)を示すことができる。例えば、トライアル836が、近位本体トライアル836に24の歯を有する場合、各歯は、例えば15度の動きを表すことができる。
いったん近位本体836の線形すなわち固定リーマー1020に対するトライアルによって適切な整合が得られたら、図54に示されているように、次のステップを行うことができる。図34の整合器具846を、図33の近位本体トライアル836に配置して、遠位ステムすなわち固定リーマー1020の近位本体トライアル836に対する適切な整合を測定および記録することができる。
ここで図55を参照すると、図31の組立器具に取り付けることができるインプラントと共に用いるためのトライアル組立体1050が示されている。このトライアル組立体1050は、図33の近位本体トライアル836に固定された線形遠位トライアル1048を含むことができる。
ここで図56を参照すると、図34の整合器具846が近位本体トライアル836に配置された、図55のトライアル組立体1050が示されている。近位本体836を使用しないで、リーマーおよび遠位インプラントの単独で、トライアルを行うことができることを理解されたい。
ここで図57を参照すると、本発明の組立器具に取り付けることができるインプラントと共に用いるためのトライアルインプラント組立体1052が示されている。例えば、図57に示されているように、トライアルインプラント組立体1052は、図33の近位本体トライアル836を取り付けることができる線形遠位ステムインプラント1018を含む。図34の整合器具846を用いて、近位本体トライアル836の線形遠位インプラント1018に対する角度位置を決定することができる。
ここで図58を参照すると、図31の整合機能構造900を備えた組立器具と共に用いるためのインプラント組立体1016が示されている。このインプラント組立体1016は、図38の近位本体814に固定された図57の線形遠位ステムインプラント1018を含む。組立器具900の角度オリエンター928は、インプラント組立体1016の近位本体814に固定されている。トルクレンチ938はナット970に固定されている。
図59を参照すると、さらに別のトライアルリーマー組立体がトライアル組立体1137として示されている。図59のトライアルリーマー組立体1137は、近位本体トライアル1136が取り付けられる図32の連接リーマー820を含む。近位本体トライアル1136は、近位スリーブトライアル1135の内部テーパ1143が受容して、トライアル組立体1137を形成する外部テーパ1141を有するネック部分1139を含む。近位スリーブトライアル1135を用いて、トライアル1136を追加的に支持することができる。トライアル組立体1137の本体部分1139の角度位置は、ネック部分1139を、長手方向軸1140を中心に矢印1138の方向に回転させて長手方向軸1140に沿って角度調節することができる。ナット1142を回転させて、本体部分1138の歯1144を緩めることができる。歯1144が、1つの歯の間隔を係合解除できるため、近位本体トライアル1136が、連接リーマー840に対して回転することができる。
ここで図60を参照すると、図34の整合器具846が近位本体トライアル1136に配置された近位本体トライアル連接リーマー組立体1137が示されている。整合器具846を用いて、近位本体トライアル1146の連接リーマー820に対する角度位置を測定することができる。
ここで図61および図62を参照すると、トライアル組立体1150が示されている。このトライアル組立体1150は、近位本体トライアル1136および近位スリーブトライアル1135が配置された図35の弧状遠位トライアル848を含む。遠位トライアル848を使用しなくてもよいということを理解されたい。
ここで図63を参照すると、本発明の組立器具によって締め付けることができるインプラントと共に使用するためのインプラント組立体1152が示されている。このインプラント組立体1152は、近位本体トライアル1136および近位スリーブトライアル1135が配置されている図37の弧状遠位プラント818を含む。図34の整合器具846を用いて、近位本体トライアルの弧状遠位インプラント818に対する角度位置を測定することができる。
ここで図64を参照すると、インプラント組立体1116に配置された本発明の組立整合器具900が示されている。このインプラント組立体1116は、近位本体インプラント1114が固定されている図37の弧状遠位ステムインプラント818を含む。近位本体スリーブ1115は、近位本体1114と弧状遠位ステム818との間に配置されている。組立/整合器具900を用いて、近位本体インプラントの遠位ステムインプラント818に対する整合、締付け、および取り外しを行うことができる。
ここで図65を参照すると、本発明の組立整合器具を用いて締め付けることができるインプラントに用いられる、さらに別の近位本体トライアルリーマー組立体が示されている。例えば、図65に示されているように、近位本体トライアル/線形リーマー組立体1237が示されている。この組立体1237は、図59の近位スリーブトライアル1135および近位本体トライアル1136が固定される図52の線形リーマー1020を含む。近位本体トライアル1136は、長手方向軸1140を中心の矢印1238の方向に線形リーマー1020に対して回転させることができる。
ここで図66を参照すると、近位本体トライアル1136に図34の整合器具846が配置されている、図65の近位本体/トライアル線形リーマー組立体1237が示されている。
ここで図67を参照すると、本発明の組立整合器具で組み立てることができるインプラント組立体と共に用いるためのトライアルインプラント組立体1252が示されている。このトライアルインプラント組立体1252は、図59の近位本体トライアル1136が固定される図57の線形遠位インプラント1118を含む。図59の近位スリーブ1135は、線形遠位インプラント1118と近位本体トライアル1136との間に配置されている。図34の整合器具846を用いて、近位本体トライアル1136の線形遠位インプラント1118に対する角度位置を測定することができる。
ここで図68を参照すると、本発明の組立/整合器具を用いて組み立てることができるインプラントと共に用いるためのトライアル組立体1250が示されている。このトライアル組立体1250は、図59の本体トライアル1136が固定される図55の線形遠位トライアル1048を含む。図59の近位スリーブトライアル1135は、近位本体トライアル1136と線形遠位ステムトライアル1148との間に配置することができる。
ここで図69を参照すると、図68のトライアル組立体1250に配置された図34の整合器具846が示されている。トライアル組立体1250は、線形遠位ステムトライアル1048が配置された近位本体トライアル1136を含む。遠位トライアル1048は用いなくてもよいことを理解されたい。
ここで図70を参照すると、図31の組立/整合器具900に用いるためのインプラント組立体1216が示されている。
このインプラント組立体は、図64のインプラント近位本体1114が取り付けられる図58のインプラント線形遠位ステム1018を含む。図64のインプラント近位スリーブ1115は、近位本体1114とインプラント線形遠位ステム1118との間に配置されている。
ここで図71を参照すると、整形外科手術を行うための方法1300が示されている。この方法は、第1のコンポーネントおよびこの第1のコンポーネントに取り外し可能に取り付けられる第2のコンポーネントを含むプロテーゼを用意する第1のステップ1310を含む。この方法はまた、第1のコンポーネントに操作可能に結合される第1の部材を有する器具を用意する第2のステップ1312を含む。この第1の部材は、相対運動機能構造、および内部に概ね円筒の長手方向開口を画定している本体を含む。
この器具は、第2のコンポーネントに操作可能に結合される第2の部材も含む。この第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために第1の部材と第2の部材との間の相対運動のために第1の部材に操作可能に結合される。
この器具は、第1のコンポーネントの第2のコンポーネントに対する相対角度位置を再現および/または測定するために第1の部材および第2の部材と協働する角度位置機能構造をさらに含む。
この方法1300は、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付ける第3のステップ1314をさらに含む。この方法1300は、器具の第1の部材を第2のコンポーネントに結合する第4のステップ1316と、器具の第2の部材を第2のコンポーネントに結合する第5のステップ1318をさらに含む。この方法1300は、器具の第1の部材を器具の第2の部材に対して回転させて、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに固定する第6のステップ1320をさらに含む。
ここで本発明に従った図72を参照すると、本発明の別の実施形態が整形外科手術を行うための方法1400として示されている。この方法1400は、大腿骨の髄管内に少なくとも部分的に移植するためのステムトライアル部分、およびこのステムトライアル部分から延びたネックトライアル部分を含むトライアルプロテーゼを用意する第1のステップ1410を含む。この方法1400は、ステムトライアル部分を大腿骨の髄管内に配置する第2のステップ1412をさらに含む。
この方法1400は、ネックトライアル部分をステムトライアル部分に対して配置する第3の部分1414と、ネックトライアル部分をステムトライアル部分に固定する第4のステップ1416をさらに含む。この方法1400はまた、トライアルプロテーゼを試用する第5のステップ1418と、器具をトライアルステム部分およびネックトライアル部分に取り付ける第6のステップ1420も含む。
この方法1400は、ステムトライアル部分のネックトライアル部分に対する相対位置を測定する第7のステップ1422をさらに含む。この方法1400は、大腿骨の髄管内に少なくとも部分的に移植するためのステムインプラント部分、およびこのステムインプラント部分から延びたネックインプラント部分を含むインプラントプロテーゼを用意する第8のステップ1424をさらに含む。
この方法1400は、ステムインプラント部分をネックインプラント部分に固定すると共に、ステムインプラント部分をネックインプラント部分に対して角度位置を合わせる器具を用意する第9のステップ1426をさらに含む。
ここで図73を参照すると、本発明の別の実施形態が組立器具1500として示されている。この組立器具1500は、関節形成術に用いるために、例えばプロテーゼ816の近位本体814である第1のコンポーネントを、例えばプロテーゼ816の遠位ステム818である第2のコンポーネントに取り付けるために用いられる。組立器具1500は、例えば円柱開口を有する本体の形態である第1の部材1502を含む。
第1の部材1502は、プロテーゼ816の近位本体814に操作可能に結合されている。例えば、図73Aに示されているように、組立器具900の図48の第1のオリエンター928に類似した第1のオリエンター1528を用いて、組立器具1500の第1の部材1502に対して、近位本体814の向きを合わせることができる。
組立器具1500は、第2の部材1504をさらに含むことができる。この第2の部材1504は、第2のコンポーネントすなわち遠位ステム818に操作可能に結合される。例えば、図73に示されているように、第2の部材1504は、チューブまたはスリーブの形態であり、第1の部材1502内にスライド可能に取り付けられる。第2の部材1504は、遠位ステム818の雄ネジ858に螺合する雌ネジ1526を含むことができる。第1の部材1502および第2の部材1504は、プロテーゼ816の近位本体814をプロテーゼ816の遠位ステム818に取り付けできるように構成されている。
第2の部材1504は、第1のコンポーネントすなわち近位本体814を遠位ステムすなわち第2のコンポーネント818に取り付けるための第1の部材1502と第2の部材1504との間の相対運動のために第1の部材1502に操作可能に結合される。
組立器具1500は、角度位置機能構造1506をさらに含む。この角度位置機能構造1506は、近位本体814の遠位ステム818に対する相対角度位置の再現および/または測定のために、第1の部材1502および第2の部材1504と協働する。
ここで図73Cを参照すると、図73に示されている組立器具1500は、第2の部材1504内にスライド可能に受容された中心ロッドすなわち中心整合ステム1599を含む。この中心整合ステム1599は、プロテーゼ816の遠位ステム818に形成されたスロット864に係合する第2のオリエンターすなわちタング1512を含む。
近位本体814を遠位ステム818に整合させるために、近位本体814を、第1のオリエンター1528を介して第1の部材1502に整合させ、遠位ステム818を、タングすなわち第2のオリエンター1512によって整合ステム1599に対して角度を合わせる。
ここで図73Bを参照すると、中心整合ステム1599に配置された径方向マーク1598を、第2の部材1504に形成されたマーク1592と共に用いて表示部1590を形成し、遠位ステム818と近位本体814との間の角度位置の視覚的な表示を提供する。
再び図73を参照すると、第2の部材1504を矢印1513の方向に軸運動させるためにレバー機構1515が、第1の部材1502および第2の部材1504に取り付けられている。例えば、図73に示されているように、レバー機構1515は、このレバー機構1515を第1の部材1502に対して旋回させる第1の旋回位置1517を含む。レバー機構1515は、このレバー機構1515をリンク1521に連結する第2の旋回位置1519をさらに含む。このリンク1521は、第3の旋回位置1523で第2の部材1504に旋回可能に連結されている。
引き続き図73を参照すると、レバー機構1515のレバーアーム1525が矢印1527の方向に回転すると、リンク1521が、第2の部材1504を矢印1513の方向に付勢して遠位ステム818が近位本体814に係合する。
ここで図74を参照すると、本発明の別の実施形態が組立器具1600として示されている。この組立器具1600は、関節形成術に用いるために、例えばプロテーゼ816の近位本体814である第1のコンポーネントを、例えばプロテーゼ816の遠位ステム818である第2のコンポーネント818に取り付けるために用いられる。この組立器具1600は、第1の部材1602を含む。この第1の部材1602は、近位本体すなわち第1のコンポーネント816に操作可能に結合される。
例えば、図74に示されているように、第1の部材1602は、円柱スリーブの形態である。角度位置機能構造1606は、図74に示されているように、第1のオリエンター1628を含む。第1のオリエンター1628は、図31〜図50のオリエンター928に類似している。第1のオリエンター1628は、近位本体814を第1の部材1602に物理的に角度固定する。
組立器具1600は、第2のコンポーネント816に操作可能に結合された第2の部材1604をさらに含む。例えば、図74に示されているように、第2の部材1604は、第1の部材すなわちスリーブ1602内にスライド可能に受容されるチューブの形態である。第2の部材1604は、遠位ステム818に位置する雄ネジ858に螺合する雌ネジ1626を含む。第1の部材1602および第2の部材1604は、近位本体814を遠位ステム818に取り付けできるように構成されている。第2の部材1604は、第1の部材1602と第2の部材1604との間の相対運動が可能となるように第1の部材1602に操作可能に結合されている。例えば、図74に示されているように、第2の部材1604は、第1の部材1602内にスライド可能に受容されている。
上記したように、組立器具1600は、角度位置機能構造1606をさらに含む。第1の部材1602は、その長手方向軸1608を画定しており、第2の部材1604は、その長手方向軸1610を画定している。第2の部材1604は、第1の部材1602に対して第2の部材の長手方向軸1610を中心に回転すると、第2の部材1604が第1の部材1602に対して相対運動するように構成されている。第2の部材1604の第1の部材1602に対する相対運動を利用して、近位本体814を遠位ステム818に対して相対運動させて、この遠位ステム818を近位本体814に係合させる。
例えば、図74および図74Aに示されているように、第1の部材1602は、例えば雌ネジ1614の形態である第1の部材の相対運動機能構造を含む。第2の部材1604は、例えば雄ネジ1616の形態である第2の部材の相対運動機能構造を含む。雌ネジ1614と雄ネジ1616が互いに協働して、第2の部材1604の第1の部材1602に対する相対運動を可能にする。
例えば、図74に示されているように、第2の部材1604の端部に配置されたナット1670が回転すると、第2の部材1604が、第1の部材1602に対して回転する。雌ネジ1614と雄ネジ1616により、第2の部材1614が矢印1613の方向に前進する。
図74および図74Aに示されているように、第1の部材1602の雌ネジ1614は、第2の部材604の雄ネジ1616が延在する距離L2よりも長い長さL1に亘って延在する。長さL2とL1との間の差は、LΔすなわち第2の部材1604が第1の部材1602に対して移動できる長手方向軸1608に沿った運動量を表している。
引き続き図74を参照すると、角度位置機能構造1606は、第1のオリエンター1628および第2のオリエンター1612を含む。第1の部材1602は、その長手方向軸1608を画定しており、第2の部材1604は、その長手方向軸1610を画定している。第1の部材1602は、第1のオリエンター1628によって、近位本体すなわち第1のコンポーネント814に回転可能に固定されている。第2のオリエンターすなわちタング1612は、遠位ステム818のスロット864によって、第2のコンポーネントすなわち遠位ステム818に回転可能にキーで固定されている(rotatively keyed)。近位本体814の遠位本体818に対する長手方向軸1608を中心とする相対角度位置は、第1の角度オリエンター1628の第2の角度オリエンターすなわちタング1612に対する角度位置に一致する。
ここで図75を参照すると、本発明の別の実施形態が組立器具1700として示されている。この組立器具は、中空円筒本体の形態である第1の部材1702を含む。この組立器具1700は、中空チューブの形態の第2の部材1704をさらに含む。このチューブ1704は、第1の部材すなわち本体1702内に回転可能に受容されている。向き合わせステム1799が、第2の部材すなわちチューブ1704内にスライド可能に受容されている。
螺旋カム機構1713を用いて、第2の部材1704を組立器具1700の長手方向軸1708に沿って移動させることができる。螺旋カム機構1713は、第1の部材すなわち本体1702に形成された螺旋カム形状の開口1715を含む。この開口1715は、第2の部材すなわちチューブ1704を露出させている。フォロワー1717(follower 1717)が、第1の部材1702のカム形状の開口1715を介して第2の部材1704から外側に延びている。このフォロワー1717は、アクチュエータ1738に取り付けられており、本体1702に係合するために開口1715内に配置されている。アクチュエータ1738が、矢印1719の方向に回転すると、第2の部材1704が回転して、この第2の部材1704が、組立器具1700の長手方向軸1708に沿って矢印1719の方向に移動する。
ここで図75Aを参照すると、図31〜図51の第1のオリエンター928に類似した第1のオリエンターアクチュエータ1728が、第1の部材1702に固定されている。ステム1799が、第2の部材すなわちチューブ1704内にスライド可能に受容されている。このステム1799は、プロテーゼ816の近位本体814におけるスロット864に係合する第2のオリエンターすなわちタング1716を含む。
ここで図75を参照すると、表示部1790を用いて、プロテーゼ816の近位本体814の向きを遠位ステムに合わせることができる。ステム1799は、組立器具1700の第1の部材すなわち本体1702に位置する本体表示部1792に整合した径方向マーク1798を含む。この本体表示部1792および径方向マーク1798を用いて、近位本体812の遠位ステム818に対する角度位置を測定および固定することができる。
再び図31を参照すると、本発明の別の実施形態がキット1000として示されている。このキット1000は、インプラント816および組立器具900を含む。
ここで本発明に従った図109を参照すると、本発明に従った組立器具1800が示されている。この組立器具1800は、関節形成術に使用するために、プロテーゼ1804の第1のコンポーネント1802を第2のコンポーネント1806に取り付けるために用いられる。組立器具1800は、第2のコンポーネント1802に接触する第1の部材1808を含む。第1の部材1808は、その長手方向軸1810を画定している。組立器具1800は、第2のコンポーネント1806に結合される第2の部材1812を含む。第2の部材1812は、その長手方向軸1814を画定している。第1の部材の長手方向軸1810と第2の部材の長手方向軸1814は同軸上にある。
第1の部材1808および第2の部材1812は、プロテーゼ1804の第1のコンポーネント1802を、プロテーゼ1804の第2のコンポーネント1806に取り付けできるように構成されている。第2の部材1812は、プロテーゼ1804の第1のコンポーネント1802の、プロテーゼ1804の第2のコンポーネントを1806に対する取り付けのために、第1の部材1808に対して第2の部材の長手方向軸1814を中心に回転すると第1の部材1808に対して相対運動するように構成されている。
第2の部材1812の第1の部材1808に対する相対運動により、第2のコンポーネント1806が第1のコンポーネント1802に係合するのを促す。
第1の部材1808は、第1の部材の相対運動機能構造1816を含む。第2の部材1812は、第2の部材の相対運動機能構造1818を含む。第1の部材の相対運動機能構造1816と第2の部材の相対運動機能構造1818は互いに協働して、第1の部材1808が第2の部材1812に対して相対運動する。第1の部材の相対運動機能構造1816および第2の部材の相対運動機能構造1818は、これらの機能構造間の摩擦を低減するように構成されている。
相対運動機能構造1816および1818は、これらの機能構造間の摩擦を低減できる任意の機能構造を有することができる。例えば相対運動機能構造は、摩擦低減のためにコーティングの形態が用いられるネジの形態にすることができる。このコーティングは、ポリテトラフルオロエチレンすなわちPTFEの形態にすることができる。別法では、摩擦低減機能構造は、例えば、人体に適合性であって外科手術に用いることができる潤滑剤の形態にすることができる。このような潤滑剤は、Stella(登録商標)Lubricantとすることができる。
別法では、相対運動機能構造の摩擦低減機能構造は、相対運動機能構造のままの形態にすることができる。例えば、相対運動機能構造は、各部材1808および1812が、間にボールが配置された凹部螺旋ネジを含むボールネジの形態にすることができる。
図109の組立器具1800は、第1の部材の長手方向軸1810に沿って延びた概ね細長い開口1822を画定する本体1822を有する第1の部材1808を含む。第2の部材1812は、第1の部材1808の円柱長手方向開口1822に沿って横断するように受容される第2の部材1812の一部分1824を含む。
図109の組立器具1800は、内部テーパ1828を有する第1のコンポーネント1802、および外部テーパ1830を有する第2のコンポーネントと共に使用するように構成されている。第2のコンポーネント1806は、外部テーパ1830から延びた雄ネジ1832を備えている。第2の部材1812は、第2のコンポーネント1806の切頭雌ネジ1834に係合するための切頭雄ネジ1832を画定している。
ここで本発明に従った図110を参照すると、本発明のさらに別の実施形態が組立器具1900として示されている。図110の組立器具1900は、図109の組立器具1800に類似しているが、図110の組立器具1900は、図109の組立器具1800の第2の部材1812とはやや異なる第2の部材1912を含むという点で異なっている。
例えば、図110に示されているように、第2の部材1912は、第1の部材1908に形成された雌ネジ1918に螺合する雄ネジ1916を含む。第1の部材1908は、第2の部材の中心線1914と同軸上にある第1の部材の中心線1910を画定している。
第2の部材1912は、モジュラー部材、すなわち2つの部品からなる構造を有する。例えば、図110に示されているように、第2の部材1912はシャフト部分1936を含む。
ここで図111を参照すると、本発明のさらに別の実施形態が組立器具2000として示されている。この組立器具2000は、中心キャビティ2024を画定している第1の部材2008を含む。移動部分2038(translating portion 2038)は、第1の部材2008と協働し、第1の部材2008の中心キャビティ2024内に部分的に受容されている。移動部分2038は、第2の部材2012が回転すると、第2の部材の長手方向軸2014に沿って移動するが、回転しないように構成されている。移動部分2038は、第1の部材2008に形成された溝2042に適合するこの移動部分2038から延びた突出部2040を設けることによって、平行移動することができるが、回転することはできない。移動部分2038は、第2の部材2012の回転部分2044に固定されている。回転部分2044は、第1の部材2008にネジで係合しており、回転部分2044が第2の部材2012の長手方向軸2014に沿って移動部分2038を前進させるように、移動部材分2038の一部を受容するためのポケット2046を画定している。
ここで本発明に従った図100を参照すると、本発明のさらに別の実施形態が組立器具2100として示されている。この組立器具2100は、プロテーゼ2104の組立てに用いられる。このプロテーゼ2104は、組立器具2100を用いて第2のコンポーネント2106に取り付けてプロテーゼ2104を形成する第1のコンポーネント2102を含む。このプロテーゼ2104は、関節形成術に用いられる。
図100に示されているように、プロテーゼ2104は、股関節大腿骨ステム組立体の形態である。この股関節大腿骨ステム組立体2104は、遠位ステムインプラントの形態である第2のコンポーネント2106および近位大腿骨ステムコンポーネントの形態である第1のコンポーネント2102を含む。組立器具2110は、第1のコンポーネント2102に接触する第1の部材2108を含む。第1の部材2108は、その長手方向軸2110を画定している。
第1の部材2108は、単一体すなわち1つの部品からなる構造を有することができるということを理解されたい。しかしながら、Autoclaving(登録商標)などの従来の滅菌法によって適切に滅菌するために、第1の部材2108は、モジュラー構造を有することができる。このモジュラー構造により、組立および分解が容易になる。例えば、モジュラー式の第1の部材2108は、例えば、他の構成要素のネジ部に螺合するネジを有することができる。例えば、図100に示されているように、第1の部材2108は、ハンドル2120がネジ固定された本体2122を含む。エンドキャップ2146も、本体2122にネジ固定されている。アダプター2148を、例えば円形コイルバネ2150によってエンドキャップ2146に取り外し可能に結合することができる。
組立器具2100は、第2のコンポーネント2106に接触する第2の部材2112をさらに含む。第2のコンポーネント2106は、図100に示されているように、近位本体2102に結合してプロテーゼ2104を構成する遠位ステムコンポーネントの形態にすることができる。第2の部材2112は、その長手方向軸2114を画定している。この第2の部材の長手方向軸2114および第1の部材の長手方向軸2110は、図100に示しているように同軸上にある。
図100に示されているように、第1の部材2108および第2の部材2112は、プロテーゼ2104の第1のコンポーネント2102を、プロテーゼ2104の第2のコンポーネント2106に取り付けできるように構成されている。さらに、第2の部材2112は、プロテーゼ2104の第1のコンポーネント2102を第2のコンポーネント2106に取り付けるために、第1の部材2108に対して第2の部材の長手方向軸2114を中心に回転すると、第1の部材2108に対して相対運動するように構成されている。第2の部材2112の第1の部材2108に対する相対運動を利用して、第1のコンポーネント2102を第2のコンポーネント2106に対して移動させ、第2のコンポーネント2106を第1のコンポーネント2102に係合させる。
第1のコンポーネント2102を第2のコンポーネント2106に係合させるために、第1の部材2108は、第1の部材の相対運動機能構造2116を含み、第2の部材2112は、第2の部材の相対運動機能構造2118を含む。第1の部材の相対運動機能構造2116と第2の部材の相対運動機能構造2118が互いに協働して、第1の部材2108を第2の部材2112に対して相対運動させる。
第1の部材の相対運動機能構造2116と第2の部材の相対運動機能構造2118は、任意の適当な構造を有することができる。第1の部材の相対運動機能構造は、図100に示されているように、雌ネジの形態にすることができる。同様に、第2の部材の相対運動機能構造2118は、第1の部材の雌ネジ2116に螺合する雄ネジの形態にすることができる。
本発明によると、第1の部材の相対運動機能構造すなわち雌ネジ2116および雄ネジの形態である第2の部材の相対運動機能構造2118は、この雌ネジ2116と雄ネジ2118との間の摩擦を低減するように構成されている。雌ネジ2116と雄ネジ2118との間の摩擦の低減は、例えば、ボールネジ構造を形成するために螺旋溝の間にボールが配置された螺旋溝の形態のネジを設ける、またはネジ2116および2118の表面にコーティングを設ける、あるいはネジ2116および2118を潤滑剤でコーティングするなどの多くの方法で達成することができるが、出願人は、例えば切頭ネジの使用が、本発明の組立器具2100に特によく適していることを見出した。
ここで図100Aを参照すると、第2の部材の相対運動機能構造2118および第1の部材の相対運動機能構造2116が非常に詳細に示されている。第1の部材2108は、雌ネジ2116が形成された本体2122を含む。この雌ネジ2116は、第2の部材2112のシャフト2136に形成された雄ネジ2118に螺合する。この雄ネジ2118は、図100Aに示されているように、切頭型の山の頂2150および谷底2152を含む。同様に、雌ネジ2116は、同様に切頭型である山の頂2154および谷底2156を含む。
あらゆる切頭ネジが、本発明の摩擦を低減することができるが、Acmeネジが、本発明の低摩擦相対運動に特によく適していることを理解されたい。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などの非粘着表面などの形態であるコーティングをネジ2118および2116に施すことができることを理解されたい。また、雄ネジ2118および雌ネジ2116の表面仕上げすなわち粗さは、これらのネジ間の摩擦を低減するために最適にすることができる。さらに、例えばStella(登録商標)Lubeなどの潤滑剤を用いて、雄ネジ2118と雌ネジ2116との間の摩擦を低減することができる。
ここで図100を参照すると、第1の部材2108および第2の部材2112は、第1の部材2108の第2の部材2112に対する相対運動を助けるためにメカニカルアドバンテージを付与する機能構造を含むことができる。例えば、第1の部材2108は、この第1の部材2108から外側に延びたハンドル2120を含むことができる。このハンドル2120は、好ましくは、製造を容易にするためと、オートクレーブまたは他の滅菌技術によるクリーニングを容易にするために一体型ハンドルにすることができるが、このハンドル2120は第1の部材2108の本体2122にネジ係合するハンドルポスト2158を含むモジュラー式にすることができる。ハンドル延長部2160を、例えば差込結合によってハンドルポスト2158に連結することができる。
組立器具2100は、第1の部材2108の長手方向の中心線2110に沿って延びる中心長手方向開口2124(central longitudinal opening 2124)を画定する本体2122を有する第1の部材2108を含むことができる。さらに、第2の部材2112は、第1の部材2108の円柱状の長手方向開口2122に沿って横断するように第1の部材2108内に受容される第2の部材2112の部分2126を含むことができる。図100に示されているように、第1の部材2108の中心長手方向開口2122は、雌ネジ2116を含み、この雌ネジ2116に沿って、第2の部材2112のシャフト2136の雄ネジ2118が横に移動する。
引き続き図100を参照すると、組立器具2100は、第1の部材2108の本体2122内に配置された長手方向の中心キャビティすなわち開口2124を有する第1の部材2108を含む。第2の部材2112は、図100に示されているように、移動部分2137および回転部分2138を含む。この回転部分2138は、矢印2162の方向に回転し、かつ矢印2164の方向に第2の部材の長手方向軸2114に沿って移動する。移動部分2137は、単に平行移動するだけであって回転はしない。この移動部分2138は、単に矢印2164に沿って移動する。第2の部材2112内に回転部分2138を有するため、移動部材分2138が第2のコンポーネント2106に係合して、第2のコンポーネントの外部テーパ2130が第1のコンポーネント2102の内部テーパ2128に最適に係合するように、第1の部材および第2の部材の長手方向軸2110および2114によって引き寄せる。
第2の部材2112は、単一体の構造を有することができるが、好ましくは、図100に示されているように、第2の部材2112は、Autoclaving(登録商標)などの一般的な滅菌方法によって滅菌またはクリーニングするために、第2の部材2112の構成要素を容易に取り外せるようにモジュラー構造を有する。例えば、図100に示されているように、第2の部材2112は、この第2の部材2112の移動部分2138とは異なる構成要素である回転部分2144を含むことができる。
第2の部材2112の回転部分2144自体をモジュラーとすることができる。例えば、図100に示されているように、回転部分2144は、第1の部材2108の本体2122と螺合するシャフト2136を含むことができる。ナット2162を、シャフト2136に螺合させることができる。軸受2164をシャフト2136に結合して、回転部分2144から移動部材分2138へ移行させることができる。
同様に、第2の部材2112の移動部分2138をモジュラー式にすることができる。移動部分2138は、軸受2164と回転可能に結合して、回転部分2144の回転と移動との間の移行部となり、第2の部材2112の移動部分2138を単純に移動させる軸受ハウジング2164を含むことができる。ステム2137は、例えば、軸受ハウジング2164に螺合させて固定することができる。
図100に示されているように、アダプター2148は、第1のコンポーネントすなわち近位本体2102の上面2170と係合する端部2168を含むことができる。第2の部材2112の移動部分2138のステム2137は、遠位ステムすなわちプロテーゼ2104の第2のコンポーネント2106に形成された雄ネジ2174に螺合する雌ネジ2172を含む。
図100に示されているように、ステム2137が矢印2174の方向に前進すると、第2のコンポーネント2106が、第1のコンポーネント2102に対して矢印2174の方向に前進して、第2のコンポーネント2106の外部テーパ2130が第1のコンポーネント2102の内部テーパ2128に固定される。
ここで図76を参照すると、組立器具2100の斜視図が示されている。組立器具2100のプロテーゼ2104に対する最初の迅速な取り付けを容易にするために、第1のコンポーネント2108の本体2122は、本体2102に形成された窓2176を含むことができる。この窓2176は、軸受ハウジング2166へのアクセスを可能にするため、軸受ハウジング2166を矢印2168の方向に回転させて、ステム2137のネジ2172をプロテーゼ2104内にねじ込んで、組立器具2100をプロテーゼ2104に係合させることができる。
ここで図77を参照すると、部分的に取り外された、すなわち分解された状態の組立器具2100が示されている。図77に示されているように、組立器具2100を連続した外科手術と外科手術の間にクリーニングできるように、組立器具2100の様々な構成要素を滅菌装置内に個々に配置できることを容易に理解されたい。
ここで図78を参照すると、組立器具2100の本体2122が詳細に示されている。この組立器具2100は、本体2122を別個に滅菌すなわちオートクレーブできるように容易に分解できる。本体2122は、横窓2176、および本体2122の上端部2178に近接して雌ネジ2116が形成された長手方向開口2124を含む。雌ネジ2180は、本体2122の下端部2182の開口2124に近接して本体2122に設けられている。雌ネジ2180は、エンドキャップ2146に係合して、このエンドキャップ2146を本体2122に固定する。
ここで図79〜図81を参照すると、第2の部材2112が詳細に示されている。この第2の部材2112は、ステム2137および軸受を有する移動部分2138を含む。
ここで図79〜図89を参照すると、移動部分2137および回転部分2144を含む第2の部材2114は、部分組立体として、および個々の構成要素として詳細に示されている。ここで図79を参照すると、移動部分2137および回転部分2144を含む第2の部材2114が示されている。
ここで図80を参照すると、第2の部材2114の移動部分2137および回転部分2144の断面が示されている。回転部分2144は、ナット2162がねじ込まれたシャフト2136を含む。ナット2162は、ナットジベル(nut dowel)2178によってシャフト2136にさらに固定することができる。軸受2164は、シャフト2136にネジ固定することができる。軸受2164は、軸受ジベル(bearing dowel)2182によってシャフト2136にさらに固定することができる。
軸受ジベル2182は、軸受2164をシャフト2136にロック可能に固定する。軸受2164は、図80に示されているように、ステム2137と軸受ハウジング2166との間に位置している。軸受ハウジング2166は、図80に示されているように、軸受ハウジング2166に形成された雌ネジ2184に螺合するステム2137に形成された雄ネジ2182によってステム2137に螺合することができる。回転部分2144の移動部材分2137に対する回転運動を可能にするために、軸受2164は、軸受ハウジング2166およびステム2137に形成された軸受レース2186に結合する反対側の軸受レース2186を含む。軸受球2188が軸軸受レース2186と協働して、回転部分2144の移動部材分2137に対する回転を可能にする。
ここで図81を参照すると、様々な構成要素が別々に示されている第2の部材2112の組立分解図が示されている。第2の部材2112は、オートクレービングなどの任意の市販の滅菌技術によって容易にクリーニングまたは滅菌できる、ということを理解されたい。
ここで図82および図83を参照すると、第2の部材2112の一部である移動部材2138のステム2137が非常に詳細に示されている。移動部材2138は、図80の軸受2164と回転可能に協働する軸受レース2186、および軸受ハウジング2166(図80を参照)と固定可能にネジ結合する雄ネジ2182を含む。
ここで図84および図85を参照すると、軸受ハウジング2166が非常に詳細に示されている。軸受ハウジング2166は、この軸受ハウジング2166をステム2137(図80を参照)に螺合させる雌ネジ2184を含む。軸受ハウジング2166は、軸受ハウジング2166とシャフト2136(図80を参照)との間にクリアランスを画定するクリアランス開口2190をさらに含む。
ここで図86および87を参照すると、第2の部材2112の回転部分2144が非常に詳細に示されている。回転部分2144は、軸受2164に形成された雌ネジ2194に螺合するシャフト2136に形成された雄ネジ2192によって軸受2164に固定されたシャフト2136を含む。軸受2164に形成された軸受レース2186が軸受球2188(図80を参照)と協働して、回転部材2144の移動部分2137に対する回転を可能にする。
ここで図88および図89を参照すると、ナット2162が非常に詳細に示されている。ナット2162は、シャフト2136を受容するためのキャビティ2196を含む。ナット2162は、シャフト2136または代替としてネジにネジ結合することができる。ナット2162は、このナット2162に形成された横孔2198内に受容されるナットジベル2178によってシャフト2136に結合することができる。ナット2162は、組立器具2100を回転させる器具の標準的な六角ソケットに合った大きさの外面2199を含むことができる。
ここで図90および図91を参照すると、組立器具2100の第1の部材2108のエンドキャップ2146が非常に詳細に示されている。エンドキャップ2146は、図78の本体2122の雌ネジ2182に螺合する雄ネジ2111を含む。エンドキャップ2146は、図91に示されているように、アダプター2148(図100を参照)の受容を補助するために外溝2113を含むことができる。
ここで図92および図93を参照すると、組立器具2100の第1の部材2108のハンドル2120が非常に詳細に示されている。このハンドル2120は、ハンドル延長部2159およびハンドルポスト2158を含む。ハンドルポスト2158は、本体2122(図78を参照)に形成された雌ネジ2117に螺合する雄ネジ2115を含むことができる。ハンドルポスト2158は、ハンドル延長部2159に形成された対応する差込ロック2121と協働する差込ロック2119を含むことができる。差込ロック2119は、組立器具2100の滅菌を容易にする働きをする。
ここで図94および図95を参照すると、外側部品が示されている組み立てられた状態の組立器具2100が図94に示され、組立器具2100の断面が図95に示されている。
ここで図96〜図98を参照すると、本発明の組立器具2100と共に用いる位置にあるプロテーゼ2104が示されている。
ここで図96を参照すると、プロテーゼ2104は、第2のコンポーネント2106すなわち遠位ステム2106に形成された外部テーパ2130に一致する内部テーパ2128を画定する内部キャビティ2123を含む近位本体の形態である第1のコンポーネント2102を含む。プロテーゼ2104は、第1のコンポーネント2102を第2のコンポーネント2106に固定するために用いることができる凹状のナット2125をさらに含むことができる。
ここで図97を参照すると、プロテーゼ2104の代替の実施形態がプロテーゼ2104Aとして示されている。このプロテーゼ2104Aは、図96の遠位ステム2106に類似した遠位ステム2106Aと、ナット2125Aを受容するための凹部を有する点でプロテーゼ2104の近位本体2102とはやや異なる近位本体2102Aを含む。
ここで図98を参照すると、遠位ステム2106に配置されたプロテーゼ2104を構成している近位本体2102が示されている。図98に示されているように、近位本体2102の内部テーパ2128は、遠位ステム2106の外部テーパ2130に係合してプロテーゼ2104を形成する。
ここで図99を参照すると、例えば大腿骨2133である長骨に形成されたキャビティ2131内に取り付けられたプロテーゼ2104が示されている。
ここで図102および図103を参照すると、斜線で示されているアダプター2148が組立器具2100のステム2137を受容するように配置されている組立器具2100が示されている。図102に示されているように、アダプター2148は、ステム2137をスライド可能に受容し、例えば内側ドーナッツ型コイルバネ(internal doughnut shaped helical spring)の形態であるバネ2141が、エンドキャップ2146に形成された内溝2113とアダプター2148に形成された内溝2143との間に受容されている。アダプター2148のステップ端部2168が、近位本体2102の端部2170に適合し、ナット2162が矢印2160の方向に回転して、ステム2137が矢印2161の方向に前進し、遠位ステム2106が前進して近位本体2102に係合する。
ステム2137に形成された雌ネジ2172は、アダプター2148のステップ端部2168が近位本体2102の端部2170に当接するように、軸受ハウジング2166を手動で矢印2145の方向に回転させて遠位ステム2106の雄ネジ2134に螺合させることができる。ナット2162を矢印2160の方向に回転させる前に、このような予備締付けを行うことができる。
ここで図103を参照すると、第1のアダプター2148が非常に詳細に示されている。この第1のアダプター2148は、長手方向開口2147を含む。
ここで図104および図105を参照すると、様々に異なる大きさおよび形状のモジュラー式プロテーゼに用いることができる組立器具2100を提供するためには、組立器具2100が、一般的な組立器具がモジュラー式で異なる大きさのコンポーネントを有するプロテーゼと協働できるように、容易に交換できるモジュラー式コンポーネントを含むことができることを理解されたい。
例えば、本発明に従った図104を参照すると、組立器具2100は、アダプター2148の全長L4よりも短い全長L3を有するという点で図102のアダプター2148とは異なる第2のアダプター2148Aを含むことができる。短いアダプター2148Aは、近位本体2102の高さH4よりも低い高さH3を有する第2の近位本体2102Aと協働することができる。
図104に示されているように、アダプター2148Aは、ステム2137をスライド可能に受容し、組立器具2100のエンドキャップ2146の外溝2113に適合する内側ドーナッツ型コイルバネ2141Aを受容する内側溝2143Aを含む。第2のアダプター2148Aが、図104に斜線で示されている。第2のアダプター2148Aは、第2の近位本体2102Aの端部2170Aに適合するステップ端部2168Aを含む。第2の近位本体2102Aは、例えば遠位ステム2106を受容するか、あるいは、異なる大きさまたは形状を有する遠位ステムを受容することができる。ステム2106は、図102を用いて説明した方法と同様の方法で第2の近位本体2102Aに取り付けることができる。
ここで図105を参照すると、第2のアダプター2148Aが非常に詳細に示されている。第2のアダプター2148Aは、組立器具2100のステム2137との間隔のために長手方向開口2147Aを含む。
ここで図106および図107を参照されたい。組立器具2100は、第3の異なる近位本体2102Bに用いることができる。第3の近位本体2102Bは、第3のアダプター2148Bの形態である第3のアダプターを用意して組立器具2100と共に用いることができる。第3の近位本体2102Bは、遠位ステム2106と協働することができ、大きさおよび形状が異なる遠位ステムを用いることができる。
ここで図106を参照すると、第3の近位本体2102Bは、第3のアダプター2148Bのステップ端部2168Bに適合するステップ面2170Bを含む。組立器具2100のステム2137の雌ネジ2172は、遠位ステム2106の雄ネジ2134に螺合する。遠位ステム2106は、図102を用いて説明したのと同じ要領で近位本体2102Bに係合させることができる。近位本体2102Bは、アダプター2148Bの長手方向開口2147Bに対して間隔を有する長手方向開口2145Bを含む。
第3のアダプター2148Bは、第1のアダプター2148の長さL4と第2のアダプター2148Aの長さL3との間の長さL5を有する。同様に、第3の近位本体2102Bは、第1の近位本体2102の高さH4と第2の近位本体2102Aの高さH3との間の高さH5を有する。
ここで図107を参照すると、第3のアダプター2148Bが非常に詳細に示されている。第3のアダプター2148Bは、内側ドーナッツ型コイルバネ2141Bを受容するための内溝2143Bを含む。内側ドーナッツ型コイルバネ2141Bは、組立器具2100のエンドキャップ2146に形成された外溝2113に適合する。したがって、第3のアダプター2148Bは、この第3のアダプター2148Bを第1の部材2112の長手方向軸2110に沿って上方に挿入して所定の位置に迅速に取り付けることができる。第3のアダプター2148Bは、間隔を有するようにステム2137に取り付けるために長手方向開口2147Bを含む。
ここで図108を参照すると、組み立てられた状態の組立器具2100が示されている。
ここで図101を参照すると、本発明のさらに別の実施形態が外科手術を行う方法2200として示されている。この方法2200は、複数のプロテーゼを用意するステップを含む第1のステップ2210を含む。各プロテーゼは、第1のコンポーネント、およびこの第1のコンポーネントに取り外し可能に取り付けられる第2のコンポーネントを含む。各プロテーゼの第1および第2のコンポーネントの一方の少なくとも1つの寸法が、他のプロテーゼのコンポーネントの寸法と異なっている。
この方法2200は、第1のコンポーネントに操作可能に結合される第1の部材を有する器具を用意する第2のステップ2212を含む。この第1の部材は、第1の部材の相対運動機能構造と、内部に概ね円柱の長手方向開口を画定している本体を含む。この器具は、第2のコンポーネントに操作可能に結合される第2の部材も含む。この第2の部材は、プロテーゼの第1のコンポーネントをプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるために第1の部材と第2の部材との間の相対運動のために第1の部材に操作可能に結合される。この器具は、それぞれが異なるプロテーゼの1つに適した複数のアダプターを含む。
この方法2200は、複数のプロテーゼの1つを選択する第3のステップ2214と、選択したプロテーゼの第1のコンポーネントをそのプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付ける第4のステップ2216をさらに含む。この方法2200は、複数のアダプターの中の、選択した1つのプロテーゼに適したアダプターを器具に取り付ける第5のステップ2218をさらに含む。この方法はまた、器具の第1の部材を第1のコンポーネントに結合する第6のステップ2220を含む。
この方法は、器具の第2の部材を第2のコンポーネントに結合する第7のステップ2222と、器具の第1の部材を器具の第2の部材に対して回転させて、第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに固定する第8のステップ2224をさらに含む。
本発明およびその利点を詳細に記載してきたが、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の概念および範囲から逸脱することなく、様々な変形形態、置換形態、および変更形態が可能であるということを理解されたい。
〔実施の態様〕
(1)関節形成術に用いるために、プロテーゼの第1のコンポーネントを前記プロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具において、
第1の部材であって、前記第1のコンポーネントに接触し、前記第1の部材の長手方向軸を画定している、第1の部材と、
前記第2のコンポーネントに結合される第2の部材であって、
前記第2の部材の長手方向軸を画定しており、前記第1の部材の長手方向軸と前記第1の部材の長手方向軸とが、同軸上にあり、
前記第1の部材および前記第2の部材が、前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記プロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されており、
前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに取り付けるために、前記第2の部材が、前記第1の部材に対して前記第2の部材の長手方向軸を中心に回転すると、前記第1の部材に対して相対運動するように構成されており、
前記第2の部材の前記第1の部材に対する相対運動を用いて、前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに対して相対運動させて、前記第2のコンポーネントを前記第1のコンポーネントに係合させることができ、
前記第1の部材が、第1の部材の相対運動機能構造を含み、前記第2の部材が、第2の部材の相対運動機能構造を含み、
前記第1の部材の相対運動機能構造と前記第2の部材の相対運動機能構造が互いに協働して、前記第1の部材を前記第2の部材に対して相対運動させることができ、
前記第1の部材の相対運動機能構造および前記第2の部材の相対運動機能構造が、これらの機能構造間の摩擦を低減するように構成されている、
第2の部材と、
を含む、組立器具。
(2)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1の部材の相対運動機能構造、および前記第2の部材の相対運動機能構造が、ネジを含む、組立器具。
(3)実施態様(2)に記載の組立器具において、
前記ネジが、谷底と山の頂との間の摩擦を低減するために切頭型の谷底および山の頂を有する、組立器具。
(4)実施態様(3)に記載の組立器具において、
前記ネジが、Acme(登録商標)ネジを含む、組立器具。
(5)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1の部材の相対運動機能構造および前記第2の部材の相対運動機能構造の少なくとも一方が、前記第2の部材の長手方向軸に沿った、前記第2の部材に対する前記第1の部材の予め定められ制限された相対運動量(predetermined limited amount of relative motion)を提供するように構成されている、組立器具。
(6)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1の部材および前記第2の部材の少なくとも一方が、前記第1の部材および前記第2の部材の一方から外側に延びたハンドルを含む、組立器具。
(7)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1の部材は、概ね円柱の長手方向開口を前記第1の部材の内部に画定している本体を含み、
前記第2の部材は、その一部が、前記第1の部材の前記円柱の長手方向開口に沿って横断するように適合する、組立器具。
(8)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1の部材が、前記第1の部材の内部に中心キャビティを画定しており、
前記第2の部材が、この第2の部材に設けられた移動部分を含み、
前記移動部分が、前記第1の部分と協働可能であり、かつ前記中心キャビティ内に少なくとも部分的に受容されており、
前記移動部材は、前記第2の部材が回転すると、前記第2の部材の長手方向軸に沿って移動するが、回転はしないように構成されている、組立器具。
(9)実施態様(8)に記載の組立器具において、
前記第2の部材が、前記移動部材と協働可能である調節部分を含み、
この調節部分は、前記移動部材がその移動部材の長手方向軸に沿って移動すると、前記第2の部材の長手方向軸に沿って移動するように構成されており、かつ、前記調節部分を前記第2の部材の長手方向軸を中心に手動で回転させて、前記第2のコンポーネントを引き寄せて前記第1のコンポーネントに係合させることができるように構成されている、組立器具。
(10)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第2の部材が、前記第1の部材の長手方向軸に沿って軸方向に調節可能であって、前記第2のコンポーネントを引き寄せて前記第1のコンポーネントに係合させることができる、組立器具。
(11)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1の部材および前記第2の部材の少なくとも一方が、2つの部品からなる構造を有する、組立器具。
(12)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第1のコンポーネントが、前記第1のコンポーネントの内部に内部テーパを画定しており、
前記第2のコンポーネントが、その第2のコンポーネント上に設けられた外部テーパ、および前記外部テーパから延びる雄ネジを備えており、
前記第2の部材が、前記第2のコンポーネントの切頭型の雄ネジと螺合する切頭型の雌ネジを画定している、組立器具。
(13)実施態様(1)に記載の組立器具において、
前記第2の部材の前記第1の部材に対する相対運動に関連した変位を測定するための変位測定装置、およびこの相対運動に関連した力を測定するための力測定装置の一方、
をさらに含む、組立器具。
(14)実施態様(2)に記載の組立器具において、
前記第2の部材が、前記第2の部材の長手方向軸を中心に回転すると、前記第1の部材が、前記第2の部材の長手方向軸に沿って前記第2の部材に対して移動する、組立器具。
(15)関節形成術に用いられるキットにおいて、
前記キットが、第1のプロテーゼの第1のコンポーネントをこの第1のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるため、および第2のプロテーゼの第1のコンポーネントをこの第2のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるために用いられ、
前記第1のプロテーゼの第1のコンポーネント、前記第2のプロテーゼの第1のコンポーネント、前記第1のプロテーゼの第2のコンポーネント、および前記第2のプロテーゼの第2のコンポーネントの少なくとも1つが、少なくとも1つの異なる寸法を有しており、
前記キットは、
関節形成術に用いるために、プロテーゼの第1のコンポーネントを前記プロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具であって、
第1の部材であって、前記第1の部材の長手方向軸を画定している、前記第1のコンポーネントに接触する、第1の部材、ならびに、
前記第2のコンポーネントに結合される第2の部材であって、
前記第2の部材の長手方向軸を画定しており、
前記第1の部材の長手方向軸と前記第1の部材の長手方向軸とが、同軸上にあり、
前記第1の部材および前記第2の部材が、前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記プロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されており、
前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに取り付けるために、前記第2の部材が、前記第1の部材に対して前記第2の部材の長手方向軸を中心に回転すると、前記第2の部材が、前記第1の部材に対する前記第2の部材の相対運動を提供するように構成されており、
前記第2の部材の前記第1の部材に対する相対運動を用いて、前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに対して相対運動させて、前記第2のコンポーネントを前記第1のコンポーネントに係合させることができ、
前記第1の部材が、第1の部材の相対運動機能構造を含み、前記第2の部材が、第2の部材の相対運動機能構造を含み、
前記第1の部材の相対運動機能構造と前記第2の部材の相対運動機能構造とが互いに協働して、前記第1の部材を前記第2の部材に対して相対運動させることができ、
前記第1の部材の相対運動機能構造および前記第2の相対運動機能構造が、これらの機能構造間の摩擦を低減するように構成されている、
第2の部材、
を備える、組立器具と、
アダプターであって、前記組立器具が、前記第2のプロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第2のプロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように、前記第1の部材に取り外し可能に結合可能である、アダプターと、
を含む、キット。
(16)実施態様(15)に記載のキットにおいて、
前記第1の部材の相対運動機能構造、および前記第2の部材の相対運動機能構造が、これらの機能構造間の摩擦を低減するように構成されている、キット。
(17)実施態様(15)に記載のキットにおいて、
前記第1の部材の相対運動機能構造、および前記第2の部材の相対運動機能構造が、これらの機能構造間の摩擦を低減するために、切頭型の谷底(truncated roots)および山の頂(crests)を有するネジを含む、キット。
(18)実施態様(15)に記載のキットにおいて、
前記第1の部材が、その内部に中心キャビティを画定しており、
前記第2の部材が、この第2の部材に設けられた移動部分を含み、
この移動部分が、前記第1の部材と協働可能であり、かつ前記中心キャビティ内に少なくとも部分的に受容されており、
前記移動部材は、前記第2の部材が回転すると、前記第2の部材の長手方向軸に沿って移動するが、回転はしないように構成されており、
前記第2の部材が、前記移動部材と協働可能である調節部分を含み、
前記調節部分は、前記移動部材がその移動部材の長手方向軸に沿って移動すると、前記第2の部材の長手方向軸に沿って移動するように構成されており、かつ、前記調節部分を前記第2の部材の長手方向軸を中心に手動で回転させて、前記第2のコンポーネントを引き寄せて前記第1のコンポーネントに係合させることができるように構成されている、キット。
(19)実施態様(15)に記載のキットにおいて、
第2のアダプターであって、前記組立器具が、前記第1のプロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第1のプロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように、前記第1の部材に取り外し可能に結合可能なアダプターに用いる、第2のアダプターをさらに含む、キット。
(20)実施態様(19)に記載のキットにおいて、
第3のアダプターであって、前記組立器具が、前記第3のプロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第3のプロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように、前記第1の部材に取り外し可能に取り付けできるアダプターに用いる、第3のアダプターをさらに含む、キット。
(21)関節形成術を行うための方法において、
複数のプロテーゼを用意するステップであって、これらの各プロテーゼが、第1のコンポーネント、および前記第1のコンポーネントに取り外し可能に取り付けできる第2のコンポーネントを含み、前記各プロテーゼの前記第1のコンポーネントおよび前記第2のコンポーネントの一方の少なくとも1つの寸法が、他のプロテーゼのコンポーネントの寸法とは異なっている、ステップと、
前記第1のコンポーネントに操作可能に結合される第1の部材、および前記第2のコンポーネントに操作可能に結合される第2の部材を有する器具を用意するステップであって、前記第1の部材が、第1の部材の相対運動機能構造、および概ね円柱の長手方向開口を内部に画定する本体を含み、前記第2の部材が、前記プロテーゼの第1のコンポーネントを第2のコンポーネントに取り付けるために、前記第1の部材に対して相対運動できるように前記第1の部材に操作可能に結合され、前記器具が、複数のアダプターを含み、これらの各アダプターが、前記複数の異なるプロテーゼの1つに適している、ステップと、
前記複数のプロテーゼから1つのプロテーゼを選択するステップと、
前記選択した1つのプロテーゼの第1のコンポーネントを前記選択した1つのプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるステップと、
前記複数のアダプターの中から前記選択した1つのプロテーゼに適したアダプターを前記器具に取り付けるステップと、
前記器具の前記第1の部材を前記第1のコンポーネントに結合するステップと、
前記器具の前記第2の部材を前記第2のコンポーネントに結合するステップと、
前記器具の前記第1の部材を前記器具の第2の部材に対して回転させて、前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに固定するステップと、
を含む、方法。
プロテーゼとのネジ結合を含む組立器具の形態である本発明の実施形態の部分断面図である。 プロテーゼと係合した状態で示されている螺旋カムとフォロワー機構を備えた組立器具の形態である本発明の別の実施形態の斜視図である。 図2の線3‐3に沿って矢印の方向から見た図2の断面図である。 図2の組立器具で組み立てることができる2つの部品からなるモジュラー式股関節ステムの平面図である。 図4のモジュラー式股関節ステムの組立分解平面図である。 図5の股関節ステムに示されている組立ナット用のカウンターボアを用いることなく、図2の組立器具を用いて組み立てることができる2つの部品からなるモジュラー式股関節ステムの別の実施形態の近位本体の部分平面図である。 図4のモジュラー式股関節ステムの断面を部分的に示す側面図である。 図2の組立器具を用いて組み立てることができるナットを備えた3つの部品からなるモジュラー式股関節ステムの平面図である。 図8の3つの部品からなるモジュラー式股関節ステムの組立分解平面図である。 図4の2つの部品からなるモジュラーステムに取り付けられた図2の器具組立体の斜視図である。 傾斜した作動領域を非常に詳細に示している図2の組立器具の部分斜視図である。 傾斜した作動領域を非常に詳細に示している図2の組立器具の傾斜した作動領域を平面にした部分図である。 分解されている図8のインプラントを示す図2の組立器具の断面図である。 ランプ作動機構を詳細に示している図2の組立器具の部分拡大図である。 ランプ作動機構を詳細に示している図2の組立器具の部分拡大図である。 ランプ作動機構の螺旋カム部分を詳細に示している図2の組立器具の部分斜視図である。 ランプ作動機構のスプールを詳細に示している、部分的に分解された図2の組立器具の部分上面図である。 作動アームと協働するコネクタを非常に詳細に示している図2の組立器具の部分拡大平面図である。 作動アームのコネクタを詳細に示している図2の組立器具の断面を部分的に示す部分拡大平面図である。 図2の組立器具に係合したインプラントを示す図4のインプラントの部分断面図である。 図2の組立器具に係合したインプラントを示す図8のインプラントの部分断面図である。 図2の組立器具で組み立てられている図8のインプラントの部分拡大図である。 図2の組立器具で分解されている図4のインプラントの斜視図である。 分解に用いるためにアダプターを含む図2の組立器具の部分拡大斜視図である。 分解されている図4のインプラントを示し、組立器具に配置された取外し可能な分解構成要素を示す図2の組立器具の部分断面図である。 組立器具に配置された取外し可能な分解要素を示す図2の組立器具の部分上面図である。 図2の組立器具で分解されている図4のインプラントの部分拡大平面図である。 図2の組立器具で分解されている図8のインプラントの部分拡大平面図である。 モジュラー式インプラントにかかるトルクを測定するためのトルクレンチを含む組立器具の形態である本発明の別の実施形態の平面図である。 本発明の別の実施形態に従った本発明の組立器具を用いるための方法のフローチャートである。 本発明の別の実施形態に従った整合機構を備えた組立器具の斜視図である。 本発明の組立器具で組み立てることができるインプラントの挿入のために長骨内にキャビティを準備するために用いられる連接リーマーおよびカウンターボアリーマーの組立分解平面図である。 本発明の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための図32の連接リーマーに配置された近位本体トライアルの斜視図である。 本発明の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、整合器具に係合した図33の近位本体トライアル/連接リーマー組立体の斜視図である。 本発明の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための近位本体/弧状遠位ステムトライアル組立体の平面図である。 本発明の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図34の整合器具に係合した図34の近位本体/弧状遠位ステムトライアル組立体の斜視図である。 本発明の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図34の整合器具に係合した近位本体トライアル/弧状遠位ステムインプラント組立体の斜視図である。 図30の整合機能構造を備えた組立器具に係合した近位本体インプラント/弧状遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 図38のインプラント組立体に係合した図30の組立器具の断面を部分的に示す平面図である。 図38のインプラント組立体に係合した部分側断面図である。 図38のインプラント組立体に係合した図30の組立器具の平面図である。 トルク入力端部を非常に詳細に示している図30の組立器具の部分断面図である。 図42の線43‐43に沿って矢印の方向から見た断面図である。 トルク入力端部の一部を非常に詳細に示している図37の部分断面図である。 内部の力伝達部分を非常に詳細に示している図30の組立器具の部分断面図である。 近位本体整合部分を非常に詳細に示している図30の組立器具の部分上面図である。 図30の組立器具の近位本体整合部分の部分端面図である。 図30の組立器具の断面図である。 遠位ステム整合溝および近位本体整合表示部を詳細に示している図30の組立器具の部分上面図である。 上部を詳細に示している図30の組立器具の部分断面図である。 図50の線50A‐50Aに沿って矢印の方向から見た断面図である。 図45の内部の力を伝達する部分の詳細な部分平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントの挿入のために長骨にキャビティを形成するために用いる単一体リーマーの平面図である。 図47の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための図52の単一体リーマーに配置された近位本体トライアルの平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した図53の近位本体/単一体リーマー組立体の斜視図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための近位本体/線形変位ステムトライアル組立体の平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した図55の近位本体/線形変位ステムトライアル組立体の斜視図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した近位ネックトライアル/線形遠位ステムインプラント組立体の斜視図である。 図37の組立器具に係合した近位本体インプラント/線形遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図31の連接リーマーに配置された近位本体スリーブを備えた近位本体トライアルの平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した図59の近位本体スリーブを備えた近位ネックトライアル/連接リーマー組立体の斜視図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための近位本体スリーブを備えた近位本体/弧状遠位ステムトライアル組立体の平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した図61の近位本体スリーブを備えた近位本体/弧状遠位ステムトライアル組立体の平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した近位本体スリーブを備えた近位本体トライアル/弧状遠位ステムインプラント組立体の斜視図である。 図37の組立器具に係合した近位本体スリーブを備えた近位本体インプラント/弧状遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための図52の単一リーマーに配置された近位本体スリーブを備えた近位本体トライアルの平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した図53の近位本体スリーブを備えた近位本体/単一リーマー組立体の斜視図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための近位本体スリーブを備えた近位本体/線形遠位ステムトライアル組立体の平面図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した図55の近位本体スリーブを備えた近位本体/線形遠位ステムトライアル組立体の斜視図である。 図37の組立器具で組み立てることができるインプラントと共に用いるための、図33の整合器具に係合した近位本体スリーブを備えた近位本体トライアル/線形遠位ステムインプラント組立体の斜視図である。 図37の組立器具に係合した近位本体スリーブを備えた近位本体インプラント/線形遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 本発明のさらに別の実施形態に従った本発明の組立器具を用いる方法のフローチャートである。 本発明のさらに別の実施形態に従った本発明の組立器具を用いるための別の方法のフローチャートである。 レバー機構を備えた組立器具を示している本発明のさらに別の実施形態に従った組立器具に係合した近位本体インプラント/弧状遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 作動部を詳細に示している図73の部分的に断面を示す部分平面図である。 整合機能構造を詳細に示している図73の上面図である。 プロテーゼの遠位ステムに対する取付けを非常に詳細に示している図73の断面を部分的に示す部分平面図である。 組立器具の雌ネジ要素および雄ネジ要素を示している本発明のさらに別の実施形態に従った組立器具に係合した近位本体インプラント/弧状遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 作動部材の係合を非常に詳細に示している図74の断面を部分的に示す部分平面図である。 整合機能構造を非常に詳細に示している図74の上面図である。 螺旋係合機構を備えた組立器具を示している本発明のさらに別の実施形態に従った組立器具に係合した近位本体インプラント/弧状遠位ステムインプラント組立体の平面図である。 作動部材を非常に詳細に示している図75の断面を部分的に示す部分平面図である。 整合機能構造を非常に詳細に示している図75の上面図である。 本発明の別の実施形態に従った作動が低摩擦である整合機能構造を備えた組立器具の斜視図である。 図76の組立器具の組立分解平面図である。 図76の組立器具の器具ハウジングの断面を部分的に示す平面図である。 結合によって係合したインプラントコネクタ/引きネジ部分組立体を含む図76の組立器具のシャフト部分組立体の平面図である。 図79の線80‐80に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図79のシャフト部分組立体の組立分解平面図である。 図79のシャフト部分組立体のインプラントコネクタの平面図である。 図82の線83‐83に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図79のシャフト部分組立体の結合の平面図である。 図84の線85‐85に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図79のシャフト部分組立体の引きネジ部分組立体の平面図である。 図86の線87‐87に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図76の組立器具の六角ドライブの平面図である。 図88の線89‐89に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図76の組立器具のアダプター上のネジの平面図である。 図90の線91‐91に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図76の組立器具のハンドルポストの平面図である。 図92の線93‐93に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図76の組立器具の平面図である。 図94の線95‐95に沿って矢印の方向から見た断面図である。 図76の組立器具で組み立てることができるモジュラー式股関節ステムの組立分解平面図である。 図96のモジュラー式股関節ステムの部分平面図である。 図96のモジュラー式股関節ステムの平面図である。 大腿骨に移植された図96のモジュラー式股関節ステムの端面図である。 図96のモジュラー式股関節ステムに配置された図76の組立器具の平面図である。 切頭型のネジを非常に詳細に示している図100の断面を部分的に示す部分平面図である。 本発明の別の実施形態に従った本発明の組立器具を用いる方法のフローチャートである。 図76の組立器具に取り付けられた図76の組立器具と共に用いるための第1のアダプターの平面図である。 図102の第1のアダプターの平面図である。 図76の組立器具に取り付けられた図76の組立器具と共に用いるための第2のアダプターの平面図である。 図104の第2のアダプターの平面図である。 図76の組立器具に取り付けられた図76の組立器具と共に用いるための第3のアダプターの平面図である。 図106の第3のアダプターの平面図である。 図76の組立器具の平面図である。 本発明の別の実施形態に従った、低摩擦動作機能および整合機能構造を有する2つの部品からなる組立器具の断面を部分的に示す平面図である。 本発明の別の実施形態に従った、低摩擦動作機能および長さ調節機能を備えた整合機能構造を有する組立器具の断面を部分的に示す平面図である。 本発明の別の実施形態に従った、低摩擦動作機能、回転/移動機能、および長さ調節機能を有する整合機能構造を備えた2つの部品からなる組立器具の断面を部分的に示す平面図である。

Claims (11)

  1. 関節形成術に用いるために、プロテーゼの第1のコンポーネントを前記プロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具において、
    第1の部材であって、前記第1のコンポーネントに接触し、前記第1の部材の長手方向軸を画定している、第1の部材と、
    前記第2のコンポーネントに結合される第2の部材であって、
    前記第2の部材の長手方向軸を画定しており、
    前記第1の部材の長手方向軸と前記第1の部材の長手方向軸とが、同軸上にあり、
    前記第1の部材および前記第2の部材が、前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記プロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されており、
    前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに取り付けるために、前記第2の部材が、前記第1の部材に対して前記第2の部材の長手方向軸を中心に回転すると、前記第1の部材に対して相対運動するように構成されており、
    前記第2の部材の前記第1の部材に対する相対運動を用いて、前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに対して相対運動させて、前記第2のコンポーネントを前記第1のコンポーネントに係合させることができ、
    前記第1の部材が、第1の部材の相対運動機能構造を含み、前記第2の部材が、第2の部材の相対運動機能構造を含み、
    前記第1の部材の相対運動機能構造と前記第2の部材の相対運動機能構造が互いに協働して、前記第1の部材を前記第2の部材に対して相対運動させることができ、
    前記第1の部材の相対運動機能構造および前記第2の部材の相対運動機能構造が、これらの機能構造間の摩擦を低減するように構成されている、
    第2の部材と、
    を含む、組立器具。
  2. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第1の部材の相対運動機能構造、および前記第2の部材の相対運動機能構造が、ネジを含む、組立器具。
  3. 請求項2に記載の組立器具において、
    前記ネジが、谷底と山の頂との間の摩擦を低減するために切頭型の谷底および山の頂を有する、組立器具。
  4. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第1の部材の相対運動機能構造および前記第2の部材の相対運動機能構造の少なくとも一方が、前記第2の部材の長手方向軸に沿った、前記第2の部材に対する前記第1の部材の予め定められ制限された相対運動量を提供するように構成されている、組立器具。
  5. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第1の部材および前記第2の部材の少なくとも一方が、前記第1の部材および前記第2の部材の一方から外側に延びたハンドルを含む、組立器具。
  6. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第1の部材は、概ね円柱の長手方向開口を前記第1の部材の内部に画定している本体を含み、
    前記第2の部材は、その一部が、前記第1の部材の前記円柱の長手方向開口に沿って横断するように適合する、組立器具。
  7. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第1の部材が、前記第1の部材の内部に中心キャビティを画定しており、
    前記第2の部材が、この第2の部材に設けられた移動部分を含み、
    前記移動部分が、前記第1の部分と協働可能であり、かつ前記中心キャビティ内に少なくとも部分的に受容されており、
    前記移動部材は、前記第2の部材が回転すると、前記第2の部材の長手方向軸に沿って移動するが、回転はしないように構成されている、組立器具。
  8. 請求項7に記載の組立器具において、
    前記第2の部材が、前記移動部材と協働可能である調節部分を含み、
    この調節部分は、前記移動部材がその移動部材の長手方向軸に沿って移動すると、前記第2の部材の長手方向軸に沿って移動するように構成されており、かつ、前記調節部分を前記第2の部材の長手方向軸を中心に手動で回転させて、前記第2のコンポーネントを引き寄せて前記第1のコンポーネントに係合させることができるように構成されている、組立器具。
  9. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第1のコンポーネントが、前記第1のコンポーネントの内部に内部テーパを画定しており、
    前記第2のコンポーネントが、その第2のコンポーネント上に設けられた外部テーパ、および前記外部テーパから延びる雄ネジを備えており、
    前記第2の部材が、前記第2のコンポーネントの切頭型の雄ネジと螺合する切頭型の雌ネジを画定している、組立器具。
  10. 請求項1に記載の組立器具において、
    前記第2の部材の前記第1の部材に対する相対運動に関連した変位を測定するための変位測定装置、およびこの相対運動に関連した力を測定するための力測定装置の一方、
    をさらに含む、組立器具。
  11. 関節形成術に用いられるキットにおいて、
    前記キットが、第1のプロテーゼの第1のコンポーネントをこの第1のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるため、および第2のプロテーゼの第1のコンポーネントをこの第2のプロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるために用いられ、
    前記第1のプロテーゼの第1のコンポーネント、前記第2のプロテーゼの第1のコンポーネント、前記第1のプロテーゼの第2のコンポーネント、および前記第2のプロテーゼの第2のコンポーネントの少なくとも1つが、少なくとも1つの異なる寸法を有しており、
    前記キットは、
    関節形成術に用いるために、プロテーゼの第1のコンポーネントを前記プロテーゼの第2のコンポーネントに取り付けるための組立器具であって、
    第1の部材であって、前記第1の部材の長手方向軸を画定している、前記第1のコンポーネントに接触する、第1の部材、ならびに、
    前記第2のコンポーネントに結合される第2の部材であって、
    前記第2の部材の長手方向軸を画定しており、
    前記第1の部材の長手方向軸と前記第1の部材の長手方向軸とが、同軸上にあり、
    前記第1の部材および前記第2の部材が、前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記プロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように構成されており、
    前記プロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに取り付けるために、前記第2の部材が、前記第1の部材に対して前記第2の部材の長手方向軸を中心に回転すると、前記第2の部材が、前記第1の部材に対する前記第2の部材の相対運動を提供するように構成されており、
    前記第2の部材の前記第1の部材に対する相対運動を用いて、前記第1のコンポーネントを前記第2のコンポーネントに対して相対運動させて、前記第2のコンポーネントを前記第1のコンポーネントに係合させることができ、
    前記第1の部材が、第1の部材の相対運動機能構造を含み、前記第2の部材が、第2の部材の相対運動機能構造を含み、
    前記第1の部材の相対運動機能構造と前記第2の部材の相対運動機能構造とが互いに協働して、前記第1の部材を前記第2の部材に対して相対運動させることができ、
    前記第1の部材の相対運動機能構造および前記第2の相対運動機能構造が、これらの機能構造間の摩擦を低減するように構成されている、
    第2の部材、
    を備える、組立器具と、
    アダプターであって、前記組立器具が、前記第2のプロテーゼの前記第1のコンポーネントを前記第2のプロテーゼの前記第2のコンポーネントに取り付けできるように、前記第1の部材に取り外し可能に結合可能である、アダプターと、
    を含む、キット。
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