JP2009000510A - 拡張可能な近位リーマ - Google Patents

Abstract

【課題】関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするための拡張可能なリーマを提供する。
【解決手段】関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするためのリーマ。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働して使用され、複数の直径の間で調節ができるよう構成された拡張可能な本体を含んでいる。複数の掘削エッジも含まれており、この掘削エッジは本体から外側に延び、骨と協働するよう構成され、拡張可能な本体が拡張するのに従い、掘削エッジも拡張する。
【選択図】図４

Description

開示の内容

〔関連出願〕
本願は、参照してそのすべてを本明細書に組み入れる、２００７年５月２日出願の米国特許出願第１１／７４３，３２５号の一部継続出願である。

〔発明の技術分野〕
本発明は、概して整形外科の分野に関し、より詳細には、関節形成術において用いられるインプラントに関するものである。

〔発明の背景〕
変形性関節症およびリュウマチ性関節症により生じる痛みおよび不動状態を患う患者は、関節置換手術という選択肢を有する。関節置換手術は、手術が行われなければ適切に機能することが不可能であるような場合、ごく一般的であり、多くの個体（individuals）が適切に機能することを可能にする。人工関節は、通常、金属、セラミックおよび／またはプラスチックの部品を含み、既存の骨に固定される。

このような関節置換手術は、他に、関節形成術として知られている。関節形成術はよく知られた外科的処置であり、関節形成術によって、病気に罹った関節および／または損傷を受けた関節が人工関節に置換される。典型的な全関節形成術（total joint arthroplasty）では、関節に隣接する骨の端部または遠位部分が切除されるか、または、骨の遠位部分の一部が取り除かれ、そこに人工関節が固定される。

人工骨など、植え込むことのできる物品（articles）の設計および製造方法が多く存在することが知られている。このような人工骨には、肘関節、股関節、膝関節および肩関節などの人工関節の部品が含まれる。

現在、全股関節形成術（total hip arthroplasty）における、主要かつ重要な問題は、関節の不安定性である。不安定性は、転位（dislocation）に関連している。転位は、全股関節形成術において、特に課題となっている。

転位に関連する要因は、外科技術、インプラント物の設計、インプラント物の設置、および患者に関連する要因を含んでいる。全股関節形成術において、インプラントシステムは、ある範囲の横方向のオフセット（lateral offsets）、ネック部のオフセット（neck offsets）、ヘッド部のオフセット（head offsets）、および脚長さ（leg lengths）を備える一連の製品を提供することによって、この課題に対処している。これら４つの要素の組み合わせが、軟部組織のゆるみ(laxity)に作用する。生体力学を最大限に利用することによって、外科医は、転位に対し、より大きな抵抗力をもつ安定した股関節を患者に提供することができる。

患者の関節症メトリクスの範囲（the range of patient arthropathy metrics）に適応するため、広範囲の股関節インプラント物の幾何学的構造（hip implant geometries）が現在、本願の譲受人（assignee）であるデピュイ・オーソピーディックス・インコーポレイテッド（DePuy Orthopaedics, Inc.）およびその他の会社により製造されている。特に、デピュイ・オーソピーディックス・インコーポレイテッドが提供するS-ROM（登録商標）全股関節システムは、ステムの直径につき６個におよぶネック部オフセット、６個のヘッド部長さ、および１個の脚長さの調節を含むことができる。これら生体力学的なオプション全ての組み合わせは、かなり複雑である。

全股関節システムの前傾（Anteversion）は、関節の安定性に密接に関連している。不適切な前傾は、転位および患者の不満につながり得る。転位の制御は、全ての股関節ステムにおいて重要となっている。しかしながら、転位の制御は、追加的なモジュラリティ（modularity）を備えたステムの出現に伴い、より困難な問題となっている。

先行技術は、前傾の問題に対するなんらかの対処法をもたらしている。例えば、現在のS-ROM（登録商標）ステムは、中間ステムおよび近位スリーブにレーザー標識を有している。この標識により、外科医は、これらの部品の間の相対的な整列を判断することができる。スリーブは無限の前傾を有するので、前傾を定めるために使用され得る骨の境界標識（landmark）に対し、スリーブは必ずしも方向を定められるわけではない。実際、現在のスリーブは、時折、残存する利用可能な骨の中へと直接、横に（laterally）向いている孔（spout）で方向を定められる。

予備的な、または指標としての全関節形成術が失敗した場合、修正処置が施され、その中で、指標装置が（いくつか、または全て）取り除かれる。予備的な股関節処置にくらべると、著しく残存骨が損なわれることが頻繁におこる。著しい骨の損失は、しばしば、整列のため典型的に使用される骨の境界標識の欠如を伴って、見られる。

全股関節形成術として知られる外科的処置における一般的なステップにおいて、最初に、試行用の（trial）ステムまたは代替ステムが、患者に植え込まれる。試行品は、患者における本来の場所でインプラント物の選択されたサイズおよび形を確認するために用いられ、患者は、試行としての整復（a trial reduction）として知られる整復を受ける。この試行としての整復とは、関節に対する選択された典型的な動きを通して、試行用のインプラント物を含め、その関節を動かすことを意味する。現在の股関節器具は、様々なサイズの一連の試行品を提供し、外科医がインプラント物の適合性および位置を判断するのに役立つ。また、試行品は、暫定的なものであることが知られており、この試行品によって、外科医は、最終的なインプラント物の選択の前に、インプラント物の適応性およびインプラント物の安定性を判断するために、試行としての整復を実施することができる。在庫コストおよび煩雑さを削減するために、多くの試行用のシステムはモジュール式（modular）となっている。例えば、デピュイ・オーソピーディックス・インコーポレイテッドの製品であるExcel（商標）Instrument Systemには、インプラントの全領域を示すために、混合および適合され得る一連のブローチ（broaches）および一連のネック部試行品がある。１つのブローチと１つのネック部試行品の間には１つの固定された関係があるが、なぜなら、これらの試行品は、一体となった（monolithic）ステムインプラント物のシステムを示すからである。

同様に、デピュイ・オーソピーディックス・インコーポレイテッドが提供する現在のS-ROM（登録商標）器具システムには、ネック部試行品、近位本体試行品、遠位ステム試行品、ヘッド部試行品およびスリーブ試行品がある。これら全ての部品の組み合わせにより、インプラント物が示される。S-ROM（登録商標）ステムは、モジュール式（modular）であって、ステムおよびスリーブを含んでいるため、ネック部とスリーブとの間の角度関係または相対的な前傾は、独立しており、ネック部と近位本体試行品との間で噛み合う歯によって示される。近位本体試行品は、固定的な横ボルトを有しており、この横ボルトは、直線的な第１のステムを試行する際にスリーブにキー留め（keyed）される。長いステム試行品は、横ボルトを有さず、よって、試行としての整復中に回転において安定せず、従って、外科医により常に使用されるわけではない。

追加的なインプラント物のモジュラリティ（modularity）の導入によって、インプラント物を構成する遠位ステム、近位本体、およびあらゆるスリーブの独立的な設置の必要性が求められる。現在、１つの置換のためのモジュール式ステムは、３４におよぶ異なるスリーブの幾何図形的構造（geometries）を伴っており、スリーブの円錐形領域を用意するため、７つにおよぶ異なるリーマの据え付けと、それに対応する案内シャフトを必要としている。

先行技術が、手術方法におけるステップの削減を試み、近位部品を受けるための骨を用意するために骨を正確に取り除く能力を改善している一方、股関節形成術の実施に必要な部品の数を減らすための、システムおよび器具に対する需要は依然として存在している。

本発明は、先行技術における少なくともいくつかの問題を解決するためのものである。

〔発明の概要〕
本発明の一実施形態によると、関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングする（reaming）ためのリーマが提供される。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働するためのものであり、複数の直径の間で調節できるように構成された拡張可能な本体を含んでいる。本体から外側に延びる複数の掘削エッジ（cutting edges）も含まれている。エッジは、骨と協働するよう構成されており、拡張可能な本体が拡張すると、掘削エッジも拡張する。

本発明の別の実施形態によると、関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするための方法が提供される。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働して使用される。方法は、遠位リーマを用いて長骨の遠位部分をリーミングすること、および、近位リーマを用いて長骨の近位部分をリーミングすることを含んでいる。遠位リーマおよび近位リーマのうち少なくとも１つは、拡張可能なリーマであり、よって、遠位リーマおよび近位リーマのうちの１つは、複数の直径の間で調節できるよう構成された拡張可能な本体を含んでいる。

本発明のさらに別の実施形態によると、関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするためのキットが提供される。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働して使用される。キットは、長骨の遠位部分をリーミングするための遠位リーマ、長骨の近位部分をリーミングする近位リーマ、および、近位部分のリーミングの間、リーミングされた遠位部分に挿入され、かつ、近位リーマに据え付けられる案内シャフトを含んでいる。遠位リーマ、近位リーマ、および案内シャフトのうち少なくとも１つは、拡張可能であり、よって、遠位リーマ、近位リーマ、および案内シャフトのうちの１つは、複数の直径の間で調節できるよう構成された拡張可能な本体を含んでいる。

本発明の別の実施形態によると、関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするためのリーマが提供される。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働するためのものであり、本体を含んでいる。本体は、複数の直径の間で調節できるよう構成された複数のスロットを有する中空のハウジングを含んでいる。複数の掘削エッジが、複数のスロットを通って延び、このエッジは、骨と協働するよう構成されている。複数の掘削エッジの各々は、複数の隆起部を含んでいる。アクチュエーターロッドが含まれており、このロッドは、複数の隆起部に係合する歯車を有し、よって、アクチュエーターロッドが一方向に回されると、複数の掘削エッジが複数のスロットを通って拡張し、リーマの掘削直径を変える。

本発明のさらに別の実施形態によると、関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするための方法が提供される。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働する。方法は、円筒形リーマを用いて長骨の円筒形部分をリーミングすること、および、円錐形リーマを用いて長骨の円錐形部分をリーミングすることを含んでいる。円筒形リーマおよび円錐形リーマの少なくとも一方は、拡張可能なリーマであり、よって、円筒形リーマおよび円錐形リーマの少なくとも一方は、複数のスロットを有する本体を含んでいる。拡張可能なリーマは、スロットを通って延びる複数の掘削エッジ、および、複数の掘削エッジに係合する歯車を含むアクチュエーターロッドをも含んでおり、よって、アクチュエーターロッドが一方向に回されると、複数の掘削エッジが、スロットを通って外側に拡張し、リーマの掘削直径を変える。

本発明の別の実施形態によると、関節補綴物を植え込む際に使用される長骨の空洞部分をリーミングするためのキットが提供される。リーマは、整形外科用インプラント部品の一部と協働する。キットは、長骨の遠位部分をリーミングする遠位リーマ、長骨の近位部分をリーミングする近位リーマ、および、近位部分のリーミングの間、リーミングされた遠位部分に挿入され、かつ、近位リーマに据え付けられる案内シャフトを含んでいる。遠位リーマ、近位リーマ、および案内シャフトのうち少なくとも１つは、拡張可能であり、よって、遠位リーマ、近位リーマ、および案内シャフトのうち少なくとも１つは、複数のスロットを有する本体、スロットを通って延びる複数の掘削エッジ、および、複数の掘削エッジと係合する歯車を含むアクチュエーターロッドを含んでおり、したがって、アクチュエーターロッドが一方向に回されると、複数の掘削エッジが、スロットを通って拡張し、リーマの掘削直径を変える。

ここで、本発明およびその利点をより完全に理解するために、添付の図面に関して示される以下の記述を参照されたい。

〔発明の詳細な説明〕
本発明の実施形態および利点は、以下の記述および図面を参照することにより最もよく理解され、以下の記述および図面における同一の数字は、図面の同一の対応する部分に対して使用されている。

ここで図１を参照すると、本発明で用いられる長骨または大腿骨２が示されている。大腿骨２は、本発明の補綴物が挿入され得る髄内の管４を含んでいる。大腿骨２は、例えば、のこぎりなどの電動器具等によって、切除線６に沿って切除される。長骨または大腿骨２の切除は、大腿骨２の髄内の管４を露出させる。標準的な市販されているリーマであってよい、遠位リーマまたは円筒形リーマ８が、長骨２の髄内の管４内に配され、整形外科用関節インプラント物を受けるための空洞１０を形成する。遠位リーマ８は、長さ方向に延びる複数の溝または縦溝（flutes）１２を含み、この溝は、髄内の管４から骨および他の生体物質を取り除いて空洞１０を形成するために使用される。遠位リーマ８は、遠位リーマ８上に配されるコネクタ１４を用いて回転されてもよい。コネクタ１４は、例えばHudsonまたはA-Oコネクタなど、いかなる標準的コネクタであってもよい。コネクタ１４は、遠位リーマ８を回転させるための電動器具１５に結合するために使用される。電動器具１５は、いかなる標準的な電動器具であってもよい。当然のことながら、遠位リーマ８は、「Ｔ」字型ハンドルなどの手動器具によって、コネクタ１４を使用して回転されてもよい。

遠位リーマ８の直径「Ｄ」は、大腿骨２に植え込まれることになっている遠位ステム（不図示）のサイズによって決められる。人体構造における多様性のため、植え込まれ得る遠位ステムのサイズは非常に多く存在する。従って、使用され得るリーマ８のサイズも非常に多く存在する。リーマ８の数の多さは、製品および製造のコストを増加させ得るだけでなく、手術中に医師が、誤ったサイズの遠位リーマ８を選択して使用するといった問題を引き起こし得る。

ここで図２を見ると、拡張可能な遠位リーマ８ａの実施形態が示されている。遠位リーマ８ａは拡張可能であるため、遠位リーマ８ａの直径Ｄ_ａは、先行技術の遠位リーマの固定された直径とは異なり、変化する。

図２に示されるように、拡張可能な遠位リーマ８ａは、近位部分１６および遠位掘削部分１７を含んでいる。近位部分１６は、少なくとも２つの歯車１８、２０を含み、これら歯車は、歯車１８が回転されると歯車２０も回転するように、互いに接触している。図１の遠位リーマ８と同様に、拡張可能な遠位リーマ８ａは、縦溝１２ａを含んでいる。縦溝１２ａは、歯車１８、２０が作動されると、リーマ８ａから外側に拡張する。リーマ８ａは、その周囲に複数の切込みまたは切断部２２ａ、２２ｂをも含んでいる。このような切込み２２ａ、２２ｂによって、拡張可能な遠位リーマ８ａの直径Ｄ_ａは、歯車１８、２０が回転されると、拡大することができる。

歯車１８は、近位部分１６の穴２４につかみ（chuck）（不図示）を挿入して、このつかみを回転させることによって、作動されてもよい。あるいは、ゲージ２５（図２Ａ）が、穴２４の中に、歯車１８に係合するまで挿入され、所望の量だけ回転されてもよい。ゲージ２５は、ゲージの回転を停止させるべき時を使用者に認識させるための標識２７（図２Ａ）を含んでいてもよい。歯車を作動させるための他のいかなる既知の方法が利用されてもよい。

歯車１８、２０が作動されると、歯車２０は、円錐部２６を、近位部分１６を通して遠位掘削部分１７の中へと下方に押しやる。円錐部２６が下方に移動するのに従い、増大していく円錐部の直径により、遠位掘削部分１７が広げられる。上記にあるように、リーマ８ａは、切込み２２ａ、２２ｂを含んでいる。これらの切込み２２ａ、２２ｂは、円錐部２６が遠位部分１７の中にさらに押し進むのに従い、遠位部分１７が拡張するのを可能にする。従って、リーマ８ａの直径Ｄａもまた、増大する。

図２Ａには、ゲージ２５が、拡張可能な遠位リーマ８ａの上端部に挿入されている状態で示され、遠位リーマ８ａが、拡張された位置にあって、半径Ｄ_ｂを有している状態で示されている。ゲージ２５は、挿入されると、歯車１８に係合する。ゲージ２５は、拡張可能な遠位リーマ８ａの直径Ｄ_ａのサイズと相互に関連する標識２７を含んでもよい。換言すると、外科医または他の保健医療専門家がゲージ２５を特定の量だけ回転させると、標識２７は、回転が、拡張可能な遠位リーマ８ａの特定の直径Ｄ_ａと相互に関連していることを示す。さらに、ゲージ２５が回転されると、切込み２２ａ、２２ｂは、図２Ａに示されるように広がり、より大きな直径Ｄ_ｂを生成する。

図２および２Ａに示されるように、拡張可能な遠位リーマ８ａの直径Ｄ_ａは、歯車１８、２０のような機械的手段によって拡大されてもよい。しかしながら、空気式や液圧式の機構など他の装置も、拡張可能な遠位リーマ８ａの直径Ｄ_ａを調節するために使用され得る。さらに、クロスバーおよび／またはレバーなど他の機械装置も、拡張可能な遠位リーマ８ａの直径Ｄ_ａを増大させるために使用され得る。

大腿骨２の遠位領域がリーミングされたあと、次に近位部分がリーミングされなければならない。図３に示されるように、円錐形リーマまたは近位リーマ３０は、整形外科用関節インプラント物を受けるための空洞１０を形成するために用いられる。近位リーマ３０は、長さ方向に延びる複数の溝または縦溝（flutes）３２を含んでおり、この溝は、空洞３３を形成するために大腿骨２から骨および他の生体物質を取り除くために用いられ、空洞３３は、円錐形を有し、直径ｄ_１から直径ｄ_２の間で変化する直径を有し、円錐形の近位リーマ３０と同じ形状および直径範囲となっている。近位リーマ３０は、近位リーマ３０に配されたコネクタ３４を用いて回転されてもよい。コネクタ３４は、例えばHudsonまたはA-Oコネクタのような、いかなる標準的なコネクタでもよい。コネクタ３４は、近位リーマ３０を回転させるための電動器具３５に結合するために用いられる。電動器具３５は、いかなる標準的な電動器具でもよい。当然のことながら、近位リーマ３０は、例えば「Ｔ」字型ハンドルのような手動器具によってコネクタ３４を使用して回転されてもよい。近位リーマ３０は、リーミングされた空洞１０に嵌る案内シャフト３６に連結される。案内シャフト３６により、確実に近位リーマ３０は管（canal）に入って真っ直ぐにリーミングすることができる。

ここで図４を見ると、本発明の一実施形態に従った拡張可能な近位リーマ３０ａが図示されている。近位リーマ３０ａは拡張可能であるため、近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１〜ｄ_ａ２は、先行技術の近位リーマの固定された直径とは異なり、変化する。

上記図２および２Ａに示されている遠位リーマ８ａと同様に、近位リーマは、近位部分３７および遠位掘削部分３８を含んでいる。近位部分３７は、少なくとも２つの歯車３９、４０を含み、これらの歯車は、歯車３９が回転されると歯車４０も回転するように、互いに接触している。図３の近位リーマ３０と同様に、拡張可能な近位リーマ３０ａは縦溝３２ａを含んでいる。縦溝３２ａは、歯車３９、４０が作動されると、リーマ３０ａから外側に拡張する。リーマ３０ａはまた、リーマ３０ａの周囲に複数の切込みまたは切断部４２ａ、４２ｂを含んでいる。このような切込み４２ａ、４２ｂによって、拡張可能な近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２は、歯車３９、４０が回転されると、拡大することができる。

歯車３９は、近位部分１６の穴４３につかみ（chuck）（不図示）を挿入して、このつかみを回転させることによって、作動されてもよい。あるいは、ゲージ４４が（図４Ａ）、穴４３の中に、歯車３９に係合するまで挿入され、所望の量だけ回転されてもよい。ゲージ４４は、ゲージの回転を停止させるべき時を使用者に認識させるための標識４６（図４Ａ）を含んでいてもよい。歯車を作動させるための他のいかなる既知の方法が利用されてもよい。

歯車３９、４０が作動されると、歯車４０は、円錐部４８を、近位部分３７を通って遠位掘削部分３８の中へと下方へ押しやる。円錐部４８が下方に移動するのに従い、増大していく円錐部の直径により、遠位掘削部分３８が広げられる。上記にあるように、リーマ３０ａは、切込み４２ａ、４２ｂを含んでいる。これらの切込み４２ａ、４２ｂは、円錐部４８が遠位部分３８の中にさらに押し進むのに従い、遠位部分３８が拡張するのを可能にする。従って、近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２もまた、増大する。

図４Ａには、ゲージ４４が、拡張可能な近位リーマ３０ａの上端部に挿入されている状態で示され、リーマは、拡張された位置にあって、直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２よりも大きい直径ｄ_ｂ１およびｄ_ｂ２を有している状態で示されている。ゲージ４４は、拡張可能な近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２のサイズと相互に関連する標識４６を含んでもよい。換言すると、外科医または他の保健医療専門家がゲージ４４を特定の量だけ回転させると、標識４６は、回転が、拡張可能な近位リーマ３０ａの特定の直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２と相互に関連していることを示す。さらに、ゲージ４４が回転されると、切込み４２ａ、４２ｂは図４Ａに示されるように広がり、より長い直径ｄ_ｂ１およびｄ_ｂ２を生成する。この実施形態では、リーマ３０ａの円錐形の形状のため、歯車３９、４０が回転されると、直径ｄ_ａ１は、ｄ_ａ２に比べ、より多く増大する。換言すると、近位部分３７は、遠位部分３８に比べ、より大きく拡張される。

図４および４Ａに示されるように、拡張可能な近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２は、歯車３９、４０のような機械的手段によって拡大されてもよい。しかしながら、空気式や液圧式の機構など他の装置も、拡張可能な近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２を調節するために使用され得る。さらに、クロスバーおよび／またはレバーなど他の機械装置も、拡張可能な近位リーマ３０ａの直径ｄ_ａ１およびｄ_ａ２を増大させるために使用され得る。

ここで図５および５Ａを見ると、別の実施形態の案内シャフト５０が示されている。上記にあるように、案内シャフトは、近位リーマに据え付けられ、確実に、リーマが管の中へ下方に向かって適切に延びるようにする。さらに、上記にあるように、遠位リーマ８には様々なサイズがあるため、案内シャフトにもまた、様々なサイズがなければならない。したがって、製造コストを削減するため、また手術室における混乱の可能性を減少させるため、本発明の一実施形態では、案内シャフト５０も調節可能となっている。図５に示されるように、案内シャフト５０は、近位部分５２、遠位部分５４、および中央部分５６を含んでいる。中央部分５６は、ねじ筋付きの２つのスクリュー６０、６２に係合するスリーブ５８を含んでいる。スリーブ５８が回転されると、ねじ筋付きスクリュー６０は近位部分５２の開口６４の中へ、また、ねじ筋付きスクリュー６２は遠位部分５４の開口６６の中へと押される。（図５Ａに示されるように）近位部分５２は切込み６８を、遠位部分５４は切込み７０をそれぞれ含んでおり、これらの切込みは、ねじ筋付きスクリュー６０が開口６４の中へ、ねじ筋付きスクリュー６２が開口６６の中へと押されると、開く。このように、操作者は、案内シャフト５０の直径を、リーミングされた管１０の直径に合うよう調節することができる。図５および５Ａに図示される実施形態では、案内シャフト５０は、Ｄ_ｃという直径を備える状態から、Ｄ_ｄという直径を備える状態に調節される。図５および５Ａに示されるように、案内シャフト５０は、拡張可能な近位リーマ３０ａへの据え付けのための、ねじ筋部分７２などの結合可能な機構も含んでいる。あるいは、ねじ筋部分７２は、ミラーシェル（miller shell）または近位本体試行品（proximal body trial）（不図示）に据え付けられてもよい。

ここで図６を見ると、別の実施形態の拡張可能な近位リーマ８０が図示されている。この実施形態では、拡張可能な近位リーマ８０は、上部円錐形凹部８２を含んでいる。ねじ筋付きの拡張ロッド８４は、ねじ筋付きの端部８６を有し、上部円錐形凹部８２に挿入される。ねじ筋付きの拡張ロッド８４が、上部円錐形凹部８２を通って前進させられると、拡張可能なリーマ８０は、切込み８８を利用して、広げられる。このように、使用者は、拡張可能なリーマ８０の直径を調節することができる。

図６に示されるように、ねじ筋付きの拡張ロッド８４は、使用者がリーマ８０の直径を計測できるようにする、ゲージ９０を含んでもよい。また、ロッド８４は、上部支持ロッド９２および下部支持ロッド９４を含んでもよく、これらの支持ロッドは、使用中にリーマ８０およびロッド８４を固定させておくために、リーマ８０の中に延びている。一方の、または両方の支持ロッドが、上記のいずれの実施形態に関しても用いられてよい。

上記で述べられた実施形態の全てにおいて、遠位リーマ、近位リーマ、または案内シャフトのいずれについてであっても、様々なゲージおよび／または標識は、特定のサイズに対応する予め調節された停止部を含んでいてもよい。そのような予め調節された停止部により、使用者は、適切な直径となったところで調節を正確に止めることが容易にできるようになる。予め調節された停止部は、ねじの刻み目、または他のいかなる既知の機構で形作られてもよい。

ここで図７を見ると、別の実施形態の拡張可能な近位リーマ１００が図示されている。この実施形態では、近位リーマ１００は、近位リーマ１００から外側に延びるスクリュー１０２を含んでいる。スクリュー１０２は、支持部１０５のねじ筋部分１０４ｂ、１０４ｃにねじ係合するねじ筋部分１０４ａを有している。支持部１０５は、掘削中に、リーマ１００が拡張しつつも強度と剛性を維持できるように、リーマ１００を支持する。

使用者がスクリュー１０２を回転させると、ねじ筋１０４ａが、ねじ筋部分１４０ｂ、１０４ｃをも回転させる。ねじ筋部分１０４ｂ、１０４ｃはまた、ねじ筋１０４ｄにねじ係合しており、よって、ねじ筋部分１０４ｂ、１０４ｃが回転されると、ねじ筋部分１０４ｄも回転する。ねじ筋部分１０４ｄは、円錐部１０６に連結され、よって、ねじ筋部分１０４ｄが回転すると、円錐部１０６が下方向１１２（図７Ａ）に移動し、近位リーマ１００を矢印１１４で示される外側方向に拡張させる。これにより、支持部１０５も、図７Ａに示されるように、外側方向１１０に移動する。

図７および７Ａに示されるように、近位リーマ１００は、案内シャフト１０８に連結され、よって、円錐部１０６が下方向に移動すると、案内シャフト１０８も、矢印１１４で示される外側方向（図７Ａ）に拡張できる。

ここで図８を見ると、拡張可能なリーマを使用する方法が示されている。ステップｓ２００では、大腿骨が切除される。次にステップｓ２０２で、使用者は、使用される遠位リーマを選択する。拡張可能な遠位リーマが使用される場合、ステップｓ２０２で、使用者は、上記にあるように、遠位リーマの直径を調節する。ステップｓ２０４では、遠位リーマが挿入され、長骨の遠位部分がリーミングされる（ステップｓ２０６）。次に、ステップｓ２０８で、近位リーマが選択される。近位リーマが調節可能なリーマである場合、使用者は、近位リーマを適切な直径になるよう調節する。近位リーマが調節可能なリーマではない場合、使用者は、一連のリーマから、適切な直径を備えるリーマを選択しなければならない。次にステップｓ２１０で、案内シャフトが選択、または必要に応じて、調節される。ステップｓ２１２で、近位リーマが案内シャフトに据え付けられる。ステップｓ２１４で、近位リーマは長骨の近位部分に、シャフトはリーミングされた遠位部分に、それぞれ挿入される。次にステップｓ２１６で、近位部分がリーミングされる。リーミングおよび植え込みの残りの工程は、先行技術における慣習的で既知の方法のいずれかによって、完了される。特筆すべきこととして、本例においては、近位リーマおよび遠位リーマの双方が拡張可能であったが、いくつかの実施形態においては、リーマの一方だけが拡張可能であってもよい。また、いくつかの実施形態では、調節可能な案内シャフトに言及しているが、他の実施形態では、先行技術の案内シャフトが近位リーマに据え付けられてもよい。

ここで図９を見ると、別の実施形態の拡張可能なリーマ３００の分解組立図が示されている。拡張可能なリーマ３００は、ハンドル３０２、ノブ３０４、アクチュエーターロッド３０６、本体３０８、複数の掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄ、および案内シャフト３１１を含んでいる。

ここで図１０を見ると、本体３０８と掘削エッジ３１０の間の関係が説明されよう。本体３０８は、複数のスロット３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄを含んでいる。図示されているように、複数の掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄが、スロット３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄを通って延びている。掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄの各々は、掘削エッジ側面３１３および逆側側面３１４を含んでいる。逆側側面は、複数の歯車用歯部３１６を含んでいる。

複数の歯車用歯部３１６は、アクチュエーターロッド３０６の歯車３１８に係合する。歯車用歯部３１６および歯車３１８は係合しており、よって、操作者がロッド３０６を回すと、歯車３１８が歯車用歯部３１６を移動させて、リーマ３００の直径を拡張させる。直径の拡張については、以下の図１１Ａおよび１１Ｂを参照すると、より詳細に説明されよう。

図９に戻ると、ノブ３０４は、アクチュエーターロッド３０６のスロット３２２に係合するピン３２０を含んでいる。ピン３２０はまた、ハンドル３０２の刻み目のあるスロット３２４に係合する。刻み目のあるスロット３２４は、使用者がピン３２０を特定の位置にロックして、これによりアクチュエーターロッド３０６（および、結果として、掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄ）を特定の位置にロックすることを可能にする。また、ばね３２６も含まれており、このばねは、刻み目のあるスロット３２４の刻み目の１つにピン３２０を維持するのを助ける。ピン３２０を解放するためには、使用者は、ハンドル３０２を引き上げて回し、刻み目のあるスロット３２４の特定の刻み目からピン３２０をはずすが、他の歯車および歯車比の補助を利用して、または利用せずに、実施してもよい。換言すると、いくつかの実施形態では、歯車３１８に係合する追加の歯車があってもよい。追加の歯車によって、外科医または他の使用者は、歯車３１８がアクチュエーターロッド３０６を動かすよりも多く、アクチュエーターロッド３０６を動かすことできる。

ここで図１１Ａおよび１１Ｂを見ると、リーマ３００が、拡張されていない図と拡張されている図で示されている。図１１Ａに示される拡張されてない図では、掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄは、掘削直径Ｄ_ｅを生成している。図１１Ｂに示されるように、ノブ３０４が回されると、掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄは、掘削直径Ｄ_ｅよりも大きい、拡張された掘削直径Ｄ_ｆを生成する。

図９〜図１１Ｂに図示される実施形態は、概して円錐形をした近位リーマである。しかしながら、リーマ３００は、遠位リーマであってもよく、概して円筒形をしていてもよい。他の実施形態では、掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄは、非掘削エッジに置き換えられてもよく、装置は、拡張可能な器具として使用されてもよい。換言すると、本体３０８、エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄ、およびアクチュエーターロッド３０６という概念は、拡張可能な直径を備えていることが望ましい、いかなるタイプの器具においても使用されてよい。４つの掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄが図示されてきたが、いかなる数の掘削エッジが使用されてもよい。

本発明のいくつかの実施形態では、リーマは、図９〜図１１Ｂのリーマ３００と図４のリーマ３０ａの組み合わせであってもよい。この別の実施形態では、リーマは、図４の円錐部４８に加え、図９の歯車３１８および掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄを利用する。図４の参照において記述されているように、円錐部４８の増大する直径は、掘削エッジ３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、３１０ｄを拡張させる。４つの掘削エッジが記述されてきたが、いかなる数の掘削エッジが使用されてもよい。

本発明のいくつかの実施形態では、長骨をリーミングするための、遠位リーマ、近位リーマおよび案内シャフトを含むキットが提供される。キットは、拡張可能なリーマである、少なくとも１つのリーマを含んでいる。いくつかの実施形態では、遠位リーマおよび近位リーマの両方が拡張可能となる。他の実施形態では、リーマのタイプのうち１つだけが、拡張可能となる。実施形態によっては、案内シャフトも拡張可能であってよい。

本発明のいくつかの実施形態に従い、拡張可能なリーマは、このタイプのリーマに求められるあらゆるサイズに拡張することが可能であってもよい。他の実施形態では、拡張可能なリーマは、ある範囲でのみ拡張可能であってもよく、複数のリーマが必要とされてもよい。例えば、拡張可能なリーマが近位リーマである場合、キットは３つの拡張可能な近位リーマを含んでいてもよい。そのようなキットにおける拡張可能な近位リーマは、各々、ある範囲において変化する直径を有する。

本発明およびその利点が詳細に記述されてきたが、当然のことながら、添付の請求項に定められる本発明の精神および範囲から逸脱することなく、様々な変更、置換および代替が実施可能である。

〔実施の態様〕
（１）関節補綴物の植え込みにおいて使用される長骨の空洞部分をリーミングするためのリーマであって、整形外科用インプラント部品の一部と協働するリーマにおいて、
本体と、
骨と協働するよう構成された、複数の掘削エッジであって、ブレードの直径が調節され得る、掘削エッジと、
を含む、リーマ。
（２）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
前記本体は、拡張可能な本体であり、前記拡張可能な本体は、複数の直径の間で調節できるように構成されている、リーマ。
（３）実施態様（２）に記載のリーマにおいて、
前記複数の掘削エッジは、前記本体から外側に向かって延びており、
前記拡張可能な本体が拡張するのに従い、前記掘削エッジが拡張する、リーマ。
（４）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
前記本体は、少なくとも１つの歯車を含み、前記少なくとも１つの歯車は、前記リーマの前記直径を調節するためのものである、リーマ。
（５）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
前記本体は、長さ方向の溝を含み、前記長さ方向の溝は、前記本体が拡張されると、広がる、リーマ。

（６）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
前記本体は、前記複数の掘削エッジを特定の直径においてロックするためのロック機構を含む、リーマ。
（７）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
前記本体は、複数の直径の間で調節できるよう構成された複数のスロットを有する中空の本体であり、前記複数の掘削エッジは、前記複数のスロットを通って延びるよう構成されており、前記掘削エッジの各々は、複数の隆起部を含む、リーマ。
（８）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
歯車を有するアクチュエーターロッド、
をさらに含み、
前記歯車は、複数の隆起部に係合するためのものであり、よって、前記アクチュエーターロッドが一方向に回されると、前記複数の掘削エッジが前記複数のスロットを通って拡張し、前記リーマの前記直径を変える、リーマ。
（９）実施態様（８）に記載のリーマにおいて、
前記複数の掘削エッジは、前記アクチュエーターロッドが前記一方向に回されると、放射状に外側に延びる、リーマ。
（１０）実施態様（１）に記載のリーマにおいて、
前記リーマは、長骨の円筒形部分をリーミングするよう構成された円筒形リーマ、および、長骨の円錐形部分をリーミングするよう構成された円錐形リーマのうちの一方である、リーマ。

長骨補綴ステムを受けるための骨の管を用意するために長骨に配された遠位リーマの平面図である。 本発明の一実施形態に従った、拡張可能な遠位リーマの平面図である。 図２の拡張可能な遠位リーマが拡張された状態の、リーマの内部部品の図を含む、平面図である。 長骨補綴ステムを受けるための骨の管を用意するために長骨に配された近位リーマの平面図である。 本発明の一実施形態に従った、拡張可能な近位リーマの平面図である。 図４の拡張可能な近位リーマが拡張された状態の、リーマの内部部品の図を含む、平面図である。 本発明の別の実施形態に従った、拡張可能な案内シャフトの平面図である。 図５の拡張可能な案内シャフトの、シャフトの内部部品の図を含む、平面図である。 本発明の別の実施形態に従った、拡張可能な近位リーマの平面図である。 本発明のさらに別の実施形態に従った、拡張可能な近位リーマの平面図である。 図７の拡張可能な近位リーマが拡張された状態の平面図である。 本発明の一実施形態に従った、拡張可能なリーマを使用する方法を示した流れ図である。 本発明の別の実施形態に従った、拡張可能なリーマの分解組立図である。 図９の拡張可能なリーマの本体および掘削エッジの詳細図である。 図９の拡張可能なリーマの平面図である。 図９の拡張可能なリーマが拡張された状態の平面図である。

Claims (10)

1. 関節補綴物の植え込みにおいて使用される長骨の空洞部分をリーミングするためのリーマであって、整形外科用インプラント部品の一部と協働するリーマにおいて、
   本体と、
   骨と協働するよう構成された、複数の掘削エッジであって、ブレードの直径が調節され得る、掘削エッジと、
   を含む、リーマ。
2. 請求項１に記載のリーマにおいて、
   前記本体は、拡張可能な本体であり、前記拡張可能な本体は、複数の直径の間で調節できるように構成されている、リーマ。
3. 請求項２に記載のリーマにおいて、
   前記複数の掘削エッジは、前記本体から外側に向かって延びており、
   前記拡張可能な本体が拡張するのに従い、前記掘削エッジが拡張する、リーマ。
4. 請求項１に記載のリーマにおいて、
   前記本体は、少なくとも１つの歯車を含み、前記少なくとも１つの歯車は、前記リーマの前記直径を調節するためのものである、リーマ。
5. 請求項１に記載のリーマにおいて、
   前記本体は、長さ方向の溝を含み、前記長さ方向の溝は、前記本体が拡張されると、広がる、リーマ。
6. 請求項１に記載のリーマにおいて、
   前記本体は、前記複数の掘削エッジを特定の直径においてロックするためのロック機構を含む、リーマ。
7. 請求項１に記載のリーマにおいて、
   前記本体は、複数の直径の間で調節できるよう構成された複数のスロットを有する中空の本体であり、前記複数の掘削エッジは、前記複数のスロットを通って延びるよう構成されており、前記掘削エッジの各々は、複数の隆起部を含む、リーマ。
8. 請求項１に記載のリーマにおいて、
   歯車を有するアクチュエーターロッド、
   をさらに含み、
   前記歯車は、複数の隆起部に係合するためのものであり、よって、前記アクチュエーターロッドが一方向に回されると、前記複数の掘削エッジが前記複数のスロットを通って拡張し、前記リーマの前記直径を変える、リーマ。
9. 請求項８に記載のリーマにおいて、
   前記複数の掘削エッジは、前記アクチュエーターロッドが前記一方向に回されると、放射状に外側に延びる、リーマ。
10. 請求項１に記載のリーマにおいて、
    前記リーマは、長骨の円筒形部分をリーミングするよう構成された円筒形リーマ、および、長骨の円錐形部分をリーミングするよう構成された円錐形リーマのうちの一方である、リーマ。

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