JP2013528438A - 骨折を機械的に整復および固定するシステム、デバイス、および方法 - Google Patents
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Abstract
骨折整復は、骨折を有する身体領域をフレーム上に支持することによって、機械的に達成される。フレーム上の第1の整復機構は、骨折に、骨折を第1の解剖学的配向における補正整列に戻す、第1の所定の力整復ベクトルを印加する一方、また、第1の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するように動作される。独立して、フレーム上の第2の整復機構は、第1の解剖学的配向における補正整列を改変することなく、骨折を第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における補正整列に戻す、第2の所定の力整復ベクトルを印加する一方、第2の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するように動作される。骨折整復は、整復された骨折への少なくとも1つの骨固定デバイスの留置を機械的に誘導することによって、機械的に固定される。
Description
(関連出願)
本願は、米国仮特許出願第61/443,080号(名称「Systems,Devices,and Methods,for Mechanically Reducing and Fixing Bone Fractures」、2011年2月15日出願)の利益を主張し、この出願は、本明細書に参照によって援用される。本願はまた、米国仮特許出願第61/396,562号(名称「Apparatus and Method for Reduction and Stabilization of Bone Fractures」、2010年5月28日出願)の利益を主張し、この出願は、本明細書に参照によって援用される。
本願は、米国仮特許出願第61/443,080号(名称「Systems,Devices,and Methods,for Mechanically Reducing and Fixing Bone Fractures」、2011年2月15日出願)の利益を主張し、この出願は、本明細書に参照によって援用される。本願はまた、米国仮特許出願第61/396,562号(名称「Apparatus and Method for Reduction and Stabilization of Bone Fractures」、2010年5月28日出願)の利益を主張し、この出願は、本明細書に参照によって援用される。
本発明は、概して、骨折を整復および固定するためのシステム、デバイス、および方法に関する。
骨折は、身体の種々の領域において生じる可能性があり、子供および成人の両方に影響を及ぼす。骨折は、例えば、上腕および/または前腕および/または手首を伴う、腕の中において、脛骨および/または腓骨を伴う、脚の中において、あるいは顆状関節において、その中において、またはその近傍において、(顆部骨折とも呼ばれる)、例えば、肘において、その中において、またはその近傍において、もしくは膝において、その中において、またはその近傍において、生じる可能性がある。
いくつかの状況下では、骨折は、単純な不動化より集中的治療を要求し得る。例えば、骨折の重症度のため、ある骨折は、骨折が、適切に整復(すなわち、整列)され、回復および治癒の間、固定されることが確実となるように、精密に位置付けられなければならない、ピン、ネジ、または他の固定デバイスの留置を含む、外科手術的整復および固定を要求し得る。
一例として、上腕骨顆上骨折と呼ばれる、肘上方の顆部骨折に対して、いくつかの異なる治療選択肢が存在する。上腕骨顆上骨折は、図7および8に示される。顆上骨折は、比較的に、子供に一般的であって、例えば、子供が、広げた腕の上に転倒する時に生じ得る。本タイプの骨折は、骨折断片離開の程度に従って、離開されてもよく、結果として得られる治療は、骨折分類に応じて、予測される。
例えば、タイプ1骨折は、ひび割れ骨折等の変位を伴わないか、または最小限に変位される骨折であって、任意の操作を伴うことなく、ギプス内における単純不動化によって治療される。タイプ2骨折は、断片が、いくつかの骨接触が存在した状態において、ほぼ整列されるように、部分的に変位される。本タイプは、典型的には、操作後、ギプス内における不動化によって治療される。タイプ3骨折(例えば、図7および8参照)は、骨折断片が相互に離間された状態において、完全に変位される。
タイプ2および3骨折(図1から3参照)を治療するための周知の方法では、現在の治療の標準は、腕の手動操作(図1参照)によるものであって、外科医は、骨折した骨断片を解剖学的に正常な整列に戻そうとし、これは、「手動整復」とも呼ばれ得る。手動整復後、骨折は、「固定」され(図2参照)、その間、外科医は、整復された骨断片を定位置に手動で保持し、放射線写真を確認し、ピンの留置を検証しながら、ピンまたは他の固定デバイスを挿入し、手動で整復された骨断片が、治癒プロセスの間、整列から外れないように防止するであろう(図3参照)。
現在の治療の標準では、手動整復および固定は両方とも、放射線撮像を用いて、「フリーハンド」で行われる。現在の治療の標準は、いくつかの観点において、問題であると言わざるを得ない。第1に、フリーハンド手動操作では、外科医は、すべての解剖学的平面において、複雑骨折の完全な解剖学的整復に近づくのみに過ぎない可能性がある。手動整復は、それ自体、競合する。すなわち、1つの解剖学的平面において、骨折を手動で整列させることは、別の解剖学的平面における骨折を整列から外す可能性がある。第2に、外科医は、フリーハンド手動操作によって、フリーハンド整復を定位置に保持しようとする一方、また、フリーハンド様式において、同時に、ピンを挿入し、整復を固定しなければならない。手動整復の損失が、そもそも不完全であるが、生じる。その結果、現在の治療の標準は、多くの場合、不正確であって、患者は、不完全な整復から傷害を被る。第3に、手動整復およびピンの留置プロセスの間の骨折の反復放射線撮像は、患者および外科医の両方の手を何度も放射線に暴露させる。
従来の手動治療方法は、いくつかの事例では、有効であるが、開放切開を通しての骨折の露出が、多くの場合、要求される。そのような治療は、侵襲的である。さらに、これらの治療が困難な骨折のための手術時間は、長引き、7時間を超える場合がある。
明白な危険が伴うため、手動骨折整復および固定における改良が、所望される。
本発明の一側面は、例えば、上腕および/または前腕および/または手首を伴う、腕の中において、脛骨および/または腓骨を伴う、脚の中において、ならびに顆状関節において、その中において、またはその近傍において(顆部骨折とも呼ばれる)、例えば、肘において、その中において、またはその近傍において、もしくは膝において、その中において、またはその近傍において、すべての骨タイプを伴う、子供または成人において、単純または複雑骨折を機械的に整復するためのデバイス、システム、および方法を提供する。
一実施形態では、機械的力の印加によって、骨折の整復を提供するように寸法設定および構成される、デバイス、システム、および方法が、提供され、これは、短縮して、「機械的力整復」と呼ばれるであろう。本明細書で使用されるように、用語「機械的」および「機構」は、広義には、運動エネルギー、および/または電気エネルギー、および/または空気エネルギー、および/または油圧エネルギー、および/または化学エネルギー、および/または熱エネルギー、および/または弾性エネルギー、ならびにそれらの組み合わせを印加することによって、骨折を整復するための力の方向または規模を生成および変換する、1つ以上のツールまたは計測器の存在を含意する。本観点において、用語「機械的」および「機構」は、本明細書で使用されるように、従来の意味における「機械」の使用のみではなく(例えば、運動力を生成および印加するように、単独または組み合わせて、相互作用する、車軸、軸受、ギア、連結部、バネ、車輪、滑車、モータ、エンジン、コンプレッサ、ポンプ、ピストン、および同等物等の構成要素を伴う)、また、例えば、電気および/または電気機械的構成要素、および/または空気構成要素、および/または油圧構成要素、および/または電子構成要素、および/または電子機械工学構成要素、および/またはナノテクノロジー構成要素を含む、骨折を整復するための力を生成/印加する、任意のツールまたは計測器にも適用され、また、例えば、ロボット、自動化、および/またはコンピュータ制御を組み込むことができる。
一代表的実装では、機械的力整復は、(i)骨折を有する身体領域をフレーム上に支持するステップと、(ii)骨折に、骨折を第1の解剖学的配向における補正整列に戻す、第1の所定の力整復ベクトルを印加するように、フレーム上の第1の整復機構を動作させるステップと、(iii)第1の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するステップと、(iv)(ii)および(iii)から独立して、第1の解剖学的配向における補正整列を改変することなく、骨折を第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における補正整列に戻す、第2の所定の力整復ベクトルを印加するように、フレーム上の第2の整復機構を動作させるステップと、(v)第2の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するステップとを含む。
所定の力整復ベクトルは、医療提供者による手動制御および/または誘導によって、印加することができる。代替として、または組み合わせて、所定の力整復ベクトルは、コンピュータまたはロボット制御および/または誘導によって、印加することができる。
整復は、1度に1つずつ、所定の力整復ベクトルを印加し、すべての所望の解剖学的配向における整列が達成されるまで、次の整列に進む前に、1つの補正整列を機械的に維持することによって、体系的かつ段階的様式において進めることができる。代替として、医療提供者は、2つ以上の所定の力整復ベクトルを並行して印加し、2つ以上の解剖学的配向において、同時補正整列を同時に達成し(1つの骨領域を別の骨領域に対して移動させる、または両方の骨領域の並行移動を含む)、並行して達成される補正整列を機械的に維持するように進めることを選択することができる。前者の段階的アプローチは、特に、所定の力整復ベクトルが、手動制御および/または誘導によって印加される時、好ましい。依然として、本発明の技術的特徴は、段階的アプローチを伴うことなく、達成することができることを理解されたい。
本発明は、所与の骨折に対して、骨折の完全な整復をもたらす、すべての可能性として考えられる解剖学的配向において、骨折の整復を達成するために要求される、機械的力ベクトルの体系的識別を可能にする。例えば、一代表的実施形態では、機械的力整復は、所定の力整復ベクトルを印加し、(i)遠位牽引、および/または(ii)上方牽引、および/または(iii)側方牽引、および/または(iv)内反/外反回転、および/または(v)回内/回外回転、および/または(vi)屈曲/伸展によって、所望を達成するステップを備える。
本発明の別の側面は、子供または成人において、任意の骨領域を伴う、整復された単純または複雑骨折の固定を機械的に誘導するためのデバイス、システム、および方法を提供し、これは、短縮して、「機械的骨固定誘導」と呼ばれるであろう。本明細書で使用されるように、用語「機械的」および「機構」は、広義には、骨固定デバイスの挿入を誘導する、1つ以上のツールまたは計測器の存在を含意する。本観点において、用語「機械的」および「機構」は、本明細書で使用されるように、従来の意味における「機械」の使用のみではなく(例えば、運動力を生成および印加するように、単独または組み合わせて、相互作用する、車軸、軸受、ギア、連結部、バネ、車輪、滑車、モータ、エンジン、コンプレッサ、ポンプ、ピストン、および同等物等の構成要素を伴う)、また、例えば、電気および/または電気機械的構成要素、および/または空気構成要素、および/または油圧構成要素、および/または電子構成要素、および/または電子機械工学構成要素、および/またはナノテクノロジー構成要素を使用して、骨固定デバイスの挿入を誘導する、任意のツールまたは計測器にも適用され、また、例えば、ロボット、自動化、および/またはコンピュータ制御を組み込むことができる。
一代表的実装では、機械的骨固定誘導は、骨折の機械的力整復と組み合わせられる。
本発明のさらに別の側面は、個人の骨折の整復および固定を達成するように寸法設定および構成される、計測器類を含む、デバイス、システム、および方法を提供する。計測器類は、随伴矯正計測器を含む。随伴矯正計測器構造は、最初は、個人に嵌合される場所において、計測器類とともに常駐する、または計測器類から別個であってもよい。計測器類上において、嵌合された随伴矯正計測器構造は、計測器類が達成する固定された骨折整復に適合し、補強する。計測器類が、骨折の所望の固定された整復を達成後、固定された整復に適合し、補強する、嵌合された随伴矯正計測器は、計測器類から離開可能であって、個人が生活を営む間、固定された整復を維持および補強することができる。嵌合された随伴矯正計測器は、個人が歩き回ったり、治癒が進行するのに伴って、固定された整復を維持および補強する。一代表的実装では、計測器類は、機械的力整復および/または機械的骨固定誘導を備える。
本発明の種々の側面は、単独または組み合わせて実装されるかどうかに関わらず、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の治療に対して、治療標準を有意に進歩させる、デバイス、システム、および方法を提供する。持続的放射線撮像を用いた「フリーハンド」が行われる、手動骨折整復および固定と比較して、機械的力整復および/または機械的骨固定誘導は、歩行可能の嵌合された随伴矯正計測器の付随の有無を問わず、すべての所望の解剖学的平面における複雑骨折の完全な解剖学的整復を可能にする。機械的力整復は、それに自体、競合しない。すなわち、少なくとも1つの解剖学的配向において、骨折を補正整列に戻し、既に達成した解剖学的整列における任意の補正整列を改変することなく、骨折が、少なくとも1つの他の解剖学的配向における補正整列に戻る間、少なくとも1つの解剖学的配向における補正整列を定常に保持する。患者が不完全な整復から被る傷害は、最小限にされる。機械的骨固定誘導は、機械的力整復の有無を問わず、整復の損失を最小限にし、患者を傷害から保護する、固定の正確性を達成する。歩行可能の随伴矯正計測器はさらに、整復の損失を最小限にし、治癒が生じるのに伴って、固定の正確性を持続させ、そもそも、整復および固定の根底にある治療目的を達成する。機械的力整復および/または機械的骨固定誘導の計画性および精度は、患者および外科医の両方のために、骨折を整復および固定する間、放射線への暴露時間の短縮を可能にする。
本発明の他の目的、利点、および実施形態は、以下の説明に部分的に記載され、部分的に、本説明から明白となる、または本発明の実践から習得されてもよい。
本明細書は、例えば、上腕および/または前腕および/または手首を伴う、腕の中において、脛骨および/または腓骨を伴う、脚の中において、および顆状関節において、その中において、またはその近傍において、(顆部骨折とも呼ばれる)、例えば、肘において、その中において、またはその近傍において、もしくは膝において、その中において、またはその近傍において等、すべての骨タイプを伴う、子供または成人において、単純または複雑骨折を整復および/または固定するための種々のデバイス、システム、および方法を開示する。デバイス、システム、および方法の技術的特徴は、肘の上腕骨顆上骨折の整復および固定に関して、具体的に例示および強調され得る。本理由から、デバイス、システム、および方法は、本状況において説明されるであろう。
それにも関わらず、本発明の特徴を具現化する、デバイス、システム、および方法は、顆上用途に制限されないことを理解されたい。開示されるデバイス、システム、および方法は、身体のいずれかの場所において、子供または成人における任意の骨タイプのすべてのタイプの単純または複雑骨折を治療する際に使用するために容易に適用可能であることを理解されたい。
(I.肘の生体構造)
図4、5、および6は、ヒト肘10およびその種々の相互作用構成要素の複合性質を例示する。
図4、5、および6は、ヒト肘10およびその種々の相互作用構成要素の複合性質を例示する。
図4、5、および6から分かるように、ヒト肘10は、3つの骨、すなわち、上腕12の下端、橈骨14の上端、および尺骨16の上端の関節によって形成される。これらの3つの骨10、12、14の関与は、ヒト肘10が、3つの関節、すなわち、(i)上腕12と尺骨16との間(尺骨上腕骨関節)、(ii)上腕12と橈骨14との間(橈骨上腕骨関節)、および(iii)尺骨16と橈骨14との間(橈尺骨関節)に位置するものから成ることを意味する。
上腕12と関節を成す、尺骨16の部分は、肘頭突起18および鉤状突起20を含む。これらの突起18、20と関節を成す、上腕12の対応する部分は、滑車22と呼ばれる。橈骨頭14は、上腕12の小頭24と関節を成す。
(II.上腕骨顆上骨折)
顆上領域(図4、5、および6参照)は、一般に、上腕骨遠位部12内に位置する、比較的に薄く、弱い骨の面積を包含する。本領域は、後方を肘頭窩26によって、前方を鉤突窩28によって境界される。
顆上領域(図4、5、および6参照)は、一般に、上腕骨遠位部12内に位置する、比較的に薄く、弱い骨の面積を包含する。本領域は、後方を肘頭窩26によって、前方を鉤突窩28によって境界される。
肘10に対する骨折のタイプの1つは、上腕骨顆上骨折30(図7および8参照)である。上腕骨顆上骨折30は、比較的に、子供に一般的であって、例えば、子供が、広げた腕の上に転倒する時、生じ得る。例示される詳細図に注意を向けると、転倒の力が、肘頭18を通して、弱い顆上領域に伝達され、上腕骨顆上骨折30を生じさせることを理解できるであろう。
骨折線30は、典型的には、肘頭窩26の中心を通して、上腕骨遠位部12にわたって、横方向に伝播する。図7および8が示すように、上腕骨顆上骨折30は、顆上領域を近位骨折断片および遠位骨折断片に離開する。近位骨折断片は、上腕12を含む(本状況では、「近位」は、肩により近い骨折線30の側を意味する)。遠位骨折断片は、橈骨14および尺骨16を含む(本状況では、「遠位」は、手により近い骨折線30の側を意味する)。
骨折の重症度に応じて、離開された近位および遠位骨断片は、右および左に、側方に変位され得る(すなわち、解剖学的に、身体に向かって内側方向に、または身体から離れて側方に)。例えば、図7および8は、それぞれ、右肘の上腕骨顆上骨折30の前方および後方図を示しており、遠位骨折断片は、左に側方に変位され(身体に向かって)、近位骨折断片は、右に内方に変位されている(身体から離れて)。
また、骨折の重症度に応じて、離開された近位および遠位骨断片は、前側または後側に変位され得る(すなわち、解剖学的に、それぞれ、前方(正面)または後方(後面)に)。例えば、図9は、右肘の上腕骨顆上骨折30の内方図(身体に向かって見て)を示しており、遠位骨折断片は、後方方向に変位され(後面に向かって)、近位骨折断片は、前方方向に変位される(正面に向かって)。
近位骨折区域に対する遠位骨折区域の前述の離開および変位に加え、顆上領域内の骨の前方、後方、および内方皮質表面の角度整列が、骨の生来の長手軸の周りで回転変位され得る。例えば、図10は、右肘の上腕骨顆上骨折30の内方図(身体に向かって見て)を示しており、遠位骨折断片および近位骨折断片は、その生来の軸方向整列から外れて回転変位されている。
(III.骨折の整復および固定)
従来の意味では、骨折は、骨折によって離開および変位された骨断片を生来の整列状態、すなわち、骨折に先立って存在していた状態に向かって戻すための1つ以上の力の印加によって、「整復」される。従来の意味では、骨折は、整復後、整復の整列を安定化させ、整復された骨断片が、治癒が生じるのに伴って、整復から外れるのを防止することによって、「固定」される。
従来の意味では、骨折は、骨折によって離開および変位された骨断片を生来の整列状態、すなわち、骨折に先立って存在していた状態に向かって戻すための1つ以上の力の印加によって、「整復」される。従来の意味では、骨折は、整復後、整復の整列を安定化させ、整復された骨断片が、治癒が生じるのに伴って、整復から外れるのを防止することによって、「固定」される。
所与の骨折部位の生来の解剖学的構造、および骨折自体の性質に応じて、所与の骨折の整復および固定は、困難、不正確、かつ時間がかかり得る。これは、前述のように、生来の骨構造が、骨折によって、離開および変位され得る、性質ならびに程度のため、特に、顆上領域内の骨折に当てはまる。
身体の所与の領域内の生来の解剖学的構造の形態および相互関係は、概して、ヒト骨格生体構造とともに、その部位の知識の教科書を使用して、医療専門家によって理解され得る。医師はまた、例えば、単純X線写真、蛍光X線写真、あるいはMRIまたはCT走査を使用して、身体のその領域内の骨折の性質および程度を解明可能である。本情報に基づいて、医師は、理想的には、骨折の完全な整復を達成するために印加されるべき力の規模および方向を解明することができる。本明細書では、これらの力の規模および方向は、「力整復ベクトル」と呼ばれるであろう。力整復ベクトルは、画定された方向および規模において動作する、整復力を表す。
これらの一般的原理は、例示の目的として、顆上領域を治療するために、上腕および肘に適用され得る。例えば、図11Aに示されるように、x軸、y軸、およびz軸を備える、座標系を使用して、肘関節によって継合される、上腕、前腕(尺骨および橈骨を備える)を備える、顆上領域内の生来の解剖学的構造の形態および相互関係を画定することができる。図11Aでは、前腕は、力整復ベクトルが、より容易に動員および/または識別され得るように、肘関節の周りに上腕に対して連接される。本座標系では、x軸は、上腕の生来の長手軸を画定する。y軸は、連接された前腕の生来の長手軸を画定し、a軸およびy軸は、相互に垂直である。z軸は、肘関節の生来の関節軸を画定する。図11Aはまた、図7から10に示されるもののように、上腕骨顆上骨折の存在を示し、それによって、また、前述のように、近位骨断片および遠位骨断片の存在を画定する。
図11Aに示される座標系を参照すると、上腕骨顆上骨折の完全な整復を達成するために要求される力整復ベクトルを識別することができる。次に、より詳細に説明されるように、上腕骨顆上骨折に対して、合計6つの可能性として考えられる力整復ベクトルが存在する。これらは、(i)遠位牽引(図11Aから11D)、(ii)上方牽引(図12Aから12D)、(iii)側方牽引(図13Aから13D)、(iv)内反/外反回転(図14Aから14D)、(v)回内/回外回転(図15Aから15D)、および(vi)屈曲/伸展である。
(A.遠位牽引)
図11Aは、遠位牽引と呼ばれる、第1の力整復ベクトルを例示する。遠位牽引は、x軸に沿って印加される力ベクトルを備える。図11B、11C、および11Dに示されるように、x軸に沿った遠位牽引は、後続力整復ベクトルが、骨折によって離開および変位された近位および遠位骨断片を戻すように印加され得るように、遠位骨断片および近位骨折断片を生来の整列状態に向かって離開する。
図11Aは、遠位牽引と呼ばれる、第1の力整復ベクトルを例示する。遠位牽引は、x軸に沿って印加される力ベクトルを備える。図11B、11C、および11Dに示されるように、x軸に沿った遠位牽引は、後続力整復ベクトルが、骨折によって離開および変位された近位および遠位骨断片を戻すように印加され得るように、遠位骨断片および近位骨折断片を生来の整列状態に向かって離開する。
(B.上方牽引)
図12Aは、上方牽引と呼ばれる、第2の力整復ベクトルを例示する。上方牽引は、y軸に沿って印加される力ベクトルを備える。図12B、12C、および12Dに示されるように、y軸に沿った上方牽引は、近位骨断片に対して、一体として、遠位骨断片を持ち上げる(または、逆に、降下させる)。上方牽引は、骨折によって前側または後側に変位された近位および遠位骨断片(図9に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
図12Aは、上方牽引と呼ばれる、第2の力整復ベクトルを例示する。上方牽引は、y軸に沿って印加される力ベクトルを備える。図12B、12C、および12Dに示されるように、y軸に沿った上方牽引は、近位骨断片に対して、一体として、遠位骨断片を持ち上げる(または、逆に、降下させる)。上方牽引は、骨折によって前側または後側に変位された近位および遠位骨断片(図9に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
(C.側方牽引)
図13Aは、側方牽引と呼ばれる、第3の力整復ベクトルを例示する。側方牽引は、z軸に沿って印加される力ベクトルを備える。図13B、13C、および13Dに示されるように、z軸に沿った側方牽引は、近位骨断片の骨折端にわたって、遠位骨断片の骨折端を移動させる。側方牽引は、骨折のため左または右に内方に変位された近位および遠位骨断片(図7および8に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
図13Aは、側方牽引と呼ばれる、第3の力整復ベクトルを例示する。側方牽引は、z軸に沿って印加される力ベクトルを備える。図13B、13C、および13Dに示されるように、z軸に沿った側方牽引は、近位骨断片の骨折端にわたって、遠位骨断片の骨折端を移動させる。側方牽引は、骨折のため左または右に内方に変位された近位および遠位骨断片(図7および8に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
(D.内反/外反回転)
図14Aは、内反/外反回転と呼ばれる、第4の力整復ベクトルを例示する。内反/外反回転は、x軸の周りに印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。図14B、14C、および14Dに示されるように、x軸を中心とした内反/外反回転は、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。内反/外反回転は、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
図14Aは、内反/外反回転と呼ばれる、第4の力整復ベクトルを例示する。内反/外反回転は、x軸の周りに印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。図14B、14C、および14Dに示されるように、x軸を中心とした内反/外反回転は、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。内反/外反回転は、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
(E.回内/回外回転)
図15Aは、回内/回外回転と呼ばれる、第5の力整復ベクトルを例示する。回内/回外回転は、y軸を中として印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。図15B、15C、および15Dに示されるように、y軸を中とした回内/回外回転は、遠位骨の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転のように、回内/回外回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。回内/回外回転はまた、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
図15Aは、回内/回外回転と呼ばれる、第5の力整復ベクトルを例示する。回内/回外回転は、y軸を中として印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。図15B、15C、および15Dに示されるように、y軸を中とした回内/回外回転は、遠位骨の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転のように、回内/回外回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。回内/回外回転はまた、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
(F.屈曲/伸展回転)
図16Aは、屈曲/伸展回転と呼ばれる、第6の力整復ベクトルを例示する。屈曲/伸展回転は、z軸を中として印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。図16B、16C、および16Dに示されるように、z軸を中とした屈曲/伸展回転は、近位骨断片の骨折端に向かって、遠位骨断片の骨折端を旋回させる。屈曲/伸展回転は、骨折によって離開された近位および遠位骨断片の骨折端を生来の整列状態に向かって戻す。
図16Aは、屈曲/伸展回転と呼ばれる、第6の力整復ベクトルを例示する。屈曲/伸展回転は、z軸を中として印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。図16B、16C、および16Dに示されるように、z軸を中とした屈曲/伸展回転は、近位骨断片の骨折端に向かって、遠位骨断片の骨折端を旋回させる。屈曲/伸展回転は、骨折によって離開された近位および遠位骨断片の骨折端を生来の整列状態に向かって戻す。
(IV.骨折を機械的に整復するためのシステムおよびデバイス)
(A.概要)
力整復ベクトルを体系的に識別する論拠は、顆上骨折を整復する状況において前述されたが、体系的方法において、任意の骨折の整復を達成するための状況を提供する。それにも関わらず、本状況では、体系的問題が、依然として、存在し得る。
(A.概要)
力整復ベクトルを体系的に識別する論拠は、顆上骨折を整復する状況において前述されたが、体系的方法において、任意の骨折の整復を達成するための状況を提供する。それにも関わらず、本状況では、体系的問題が、依然として、存在し得る。
力整復ベクトルは、識別されると、その治療目的および結果の観点から、本質的に異なる。例えば、上腕骨顆上骨折の整復の状況では、力整復ベクトルは、3つの異なるx、y、およびz軸に沿って、独立して動作する。1つの軸に沿って、所望の治療結果を達成することは、別の軸に沿って、治療結果を達成しようとする時、損失または障害され得る。例えば、遠位牽引の治療目的は、異なる力整復ベクトルが、次に、別の軸に沿って印加される時、損失または障害され得る。遠位牽引の損失は、順に、別の力ベクトルの印加を妨害し得る。さらに、上方牽引の印加は、以前に達成された側方牽引の治療結果を改変し得る、またはその逆もあり、あるいは内反/外反回転の印加は、以前に達成された回内/回外回転または屈曲/伸展回転の結果を改変し得る等となる。どのような骨折に対する力整復ベクトルも、動的相互依存物理環境において動作する。本動的相互依存物理環境は、異なる軸に沿った独立力整復ベクトルの印加による完全な整復の達成を妨げる。
(B.機械的力整復)
図17Aおよび17Bは、それぞれ、骨折の完全複合整復を達成するために寸法設定および構成される、例示的システム10の正面および後面斜視図を示す。システム10は、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを独立して印加し、維持することによって、これまで、完全な複合整復の達成を妨げていた、骨折を整復する動的相互依存物理環境によって提示される問題を克服する。システム10の技術的特徴および利点は、上腕骨顆上骨折を整復する状況において説明されるが、説明される技術的特徴は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
図17Aおよび17Bは、それぞれ、骨折の完全複合整復を達成するために寸法設定および構成される、例示的システム10の正面および後面斜視図を示す。システム10は、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを独立して印加し、維持することによって、これまで、完全な複合整復の達成を妨げていた、骨折を整復する動的相互依存物理環境によって提示される問題を克服する。システム10の技術的特徴および利点は、上腕骨顆上骨折を整復する状況において説明されるが、説明される技術的特徴は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
システム10は、骨折の機械的力整復を達成する。用語「機械的力整復」は、機械的力の印加による骨折の整復を意味し、これは、時として、「機械的力ベクトル」または「力整復ベクトル」とも呼ばれる。
本明細書で使用されるように、用語「機械的」および「機構」は、広義には、運動エネルギー、および/または電気エネルギー、および/または空気エネルギー、および/または油圧エネルギー、および/または化学エネルギー、および/または熱エネルギー、および/または弾性エネルギー、ならびにそれらの組み合わせを印加することによって、骨折を整復するための力の方向または規模を生成および変換する、1つ以上のツールまたは計測器の存在を含意する。本観点において、用語「機械的」および「機構」は、本明細書で使用されるように、従来の意味における「機械」の使用だけではなく(例えば、運動力を生成および印加するように、単独または組み合わせて、相互作用する、車軸、軸受、ギア、連結部、バネ、車輪、滑車、モータ、エンジン、コンプレッサ、ポンプ、ピストン、および同等物等の構成要素を伴う)、また、例えば、電気および/または電気機械的構成要素、および/または空気構成要素、および/または油圧構成要素、および/または電子構成要素、および/または電子機械工学構成要素、および/またはナノテクノロジー構成要素を含む、また、例えば、ロボット、自動化、および/またはコンピュータ制御を組み込むことができる、骨折を整復するための力を生成/印加する、任意のツールまたは計測器にも適用される。
機械的力整復は、最初に、異なる軸に沿って、並行して、機械的方法において、力整復ベクトルを独立して印加し、維持することによって、骨折の完全複合整復を達成する。
概要として、代表的実装では、システム10は、少なくとも2つの外部の機械的に生成された力を骨折に印加する。外部機械的に生成された力の1つは、骨折を第1の解剖学的配向における整列に移動させる、第1の機械的力ベクトルを備える。システム10はさらに、第1の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。システム10は、第1の機械的力ベクトルから独立して、第2の機械的力ベクトルを備える、別の外部の機械的に生成された力を印加する。第2の機械的力ベクトルは、骨折を、第1の解剖学的配向と異なる、第2の解剖学的配向における整列に移動させる。システム10は、第2の機械的力ベクトルを印加しながら、第1の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持するため、第2の解剖学的配向における整列は、第1の所望の配向における所望の整列を改変することなく、達成される。
このように、システム10は、所与の機械的力ベクトルを機械的に印加し、第1の解剖学的配向における整列を達成し、第1の解剖学的配向において達成された整列を機械的に維持しながら、別の機械的力ベクトルを適用し、別の解剖学的配向における整列の達成を進め、次いで、すべての識別された解剖学的配向におけるすべての所望の整列が行われ、複合整復を形成するまで、その整列を機械的に維持する等となる。その時点において、システム10は、以下に詳細に説明されるように、複合整復の体系的機械的骨固定を提供することができる。
上腕骨顆上骨折を治療する状況では、以下に詳細に説明されるように、システム10は、すべての6つの可能性として考えられる解剖学的整復配向において、機械的力整復を印加可能である。前述のように、上腕骨顆上骨折のための6つの機械的力整復は、(i)遠位牽引(図11Aから11Dにおいて前述で例示された)、(ii)上方牽引(図12Aから12Dにおいて前述で例示された)、(iii)側方牽引(図13Aから13Dにおいて前述で例示された)、(iv)内反/外反回転(図14Aから14Dにおいて前述で例示された)、(v)回内/回外回転(図15Aから15Dにおいて前述で例示された)、および(vi)屈曲/伸展回転(図16Aから16Dにおいて前述で例示された)による整復を備える。このように、システム10は、最初に、上腕骨顆上骨折の機械的に達成された完全な複合整復を可能にする。
システム10は、本目的を達成するように、多様に構築することができる。次に、例示的構造実施形態を説明する。
(C.第1の例示的実施形態)
(1.整復フレーム)
図17Aおよび17Bに示される例示的実施形態では、システム10は、それぞれ、正面および後面斜視図に示される、整復フレーム12を備える。図17Aおよび17Bは、後続説明において参照される、構造上の観点から、整復フレーム12に対して、基線方向基準点を確立するように注釈が付けられている。図17Aおよび17Bは、整復フレーム12に対して、構造上の観点から、図17Aおよび17Bに示されるように、整復フレーム12の構造配向に基づいて、正面、後面、左、右、上面、および底面と呼ばれる、基線方向基準点を確立する。すなわち、正面、後面、左、および右方向基準点は、図17Aおよび17Bに示される整復フレーム12の構造配向に対するものであって、必ずしも、使用時の整復フレーム12の配向に対するものではない。しかしながら、上面および底面基準点は、使用時、意図されるように、整復フレーム12の配向を反映する。
(1.整復フレーム)
図17Aおよび17Bに示される例示的実施形態では、システム10は、それぞれ、正面および後面斜視図に示される、整復フレーム12を備える。図17Aおよび17Bは、後続説明において参照される、構造上の観点から、整復フレーム12に対して、基線方向基準点を確立するように注釈が付けられている。図17Aおよび17Bは、整復フレーム12に対して、構造上の観点から、図17Aおよび17Bに示されるように、整復フレーム12の構造配向に基づいて、正面、後面、左、右、上面、および底面と呼ばれる、基線方向基準点を確立する。すなわち、正面、後面、左、および右方向基準点は、図17Aおよび17Bに示される整復フレーム12の構造配向に対するものであって、必ずしも、使用時の整復フレーム12の配向に対するものではない。しかしながら、上面および底面基準点は、使用時、意図されるように、整復フレーム12の配向を反映する。
図17Aおよび17Bのために確立されたこれらの方向基準点はまた、添付図17Cから17Fにも引き継がれる。図17Cは、(図17Aおよび17Bの上面からの)上面平面図における整復フレーム12を示し、図17Dは、(図17Aおよび17Bの左からの)左側方図における整復フレーム12を示し、図17Eは、(図17Aおよび17Bの正面からの)正面図における整復フレーム12を示し、図17Fは、(図17Aおよび17Bの後面からの)後面図における整復フレーム12を示す。
整復フレーム12は、例えば、締結具および/または溶接によって、従来の様式において組み立てることができる、耐久性のある機械加工された金属部品から加工することができる。
整復フレーム12は、胴体支持台14および付属肢支持台16を含む。
胴体支持台14は、背臥位(仰向け)位置において安静時、治療されるべき個人の上部胴体を快適に支持するように寸法設定および構成される。胴体支持台14は、成人の上部胴体または子供の上部胴体を支持するように寸法設定および構成されることができる。例示される実施形態では、胴体支持台14は、子供の治療のために寸法設定および構成される。これはまた、後に、図46にも示される。
付属肢支持台16は、整復されるべき骨折を有する、個人の付属肢を快適に支持するように寸法設定および構成される。例示される実施形態では、付属肢は、上腕骨顆上骨折を有する腕である。付属肢支持台16は、成人の腕または子供の腕を支持するように寸法設定および構成されることができる。例示される実施形態では、付属肢支持台16は、子供の治療のために寸法設定および構成される。これはまた、後に、図46に示される。
本配列では、付属肢支持台16は、(整復フレーム12の左側に)上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20を含む。上腕骨支持台車18は、上腕に固着され、上腕を肩から側方に伸展された位置に保持する。橈骨/尺骨支持台車20は、肩に面して上方方向に手を向けるように、肘で屈曲されたまま、橈骨/尺骨に固着され、橈骨/尺骨を保持する。支持棚22は、橈骨/尺骨支持台車20の底面から突出し、遠位骨折断片の下側領域の垂直支持を提供する。支持棚22は、異なるサイズの生体構造を収容するように調節可能に作製することができる。
例示される実施形態では、支柱24は、(整復フレーム12の正面の)主要付属肢支持台16から上方方向に延在する。個人の上部胴体が、その腕が適切に配向され、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20内に静置している状態において、胴体支持台14上に静置している時、個人の腋窩は、支柱24に対して静置する。支柱24は、その腕が、整復のために、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20内に適切に配向された状態において、胴体支持台14上に安静時、個人の上部胴体を水平に安定化する。支柱24は、他の形態、例えば、調節可能ストラップまたは位置調節可能柱または円柱の形態をとることができる。
個人の上部胴体全体のためのさらなる安定化は、所望に応じて、主要胴体支持台14に嵌合された背臥位胴体にわたって、ストラップによって提供することができる。
(2.機械的力整復アセンブリ)
整復フレーム12はさらに、複数の機械的力整復アセンブリを含む。機械的力整復アセンブリは、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20との規定の機械的関連性において、付属肢支持台16によって担持される。
整復フレーム12はさらに、複数の機械的力整復アセンブリを含む。機械的力整復アセンブリは、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20との規定の機械的関連性において、付属肢支持台16によって担持される。
機械的力整復アセンブリはそれぞれ、独立して、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20内に静置する腕を機械的に操作するように寸法設定および構成される。各機械的力整復アセンブリは、機能他の機械的力整復アセンブリから独立して、規定の機械的整復力のうちの1つを骨折に独立して印加し、維持するように機能する。並行して、機械的力整復アセンブリは、複数の独立機械的整復力を機械的に印加し、維持し、それによって、所望の整復平面において、骨折を機械的に整復する。
上腕骨顆上骨折を整復する状況では、6つの機械的力整復アセンブリが存在する。6つの機械的力整復アセンブリは、上腕骨顆上骨折に対して識別された6つの機械的力整復に対応する。本状況では、主要付属肢支持台16によって担持される、機械的力整復アセンブリは、(i)遠位牽引機械的力整復アセンブリ26、(ii)上方牽引機械的力整復アセンブリ28、(iii)側方牽引機械的力整復アセンブリ30、(iv)内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32、(v)回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34、および(vi)屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を備える。並行して、整復フレーム12によって担持される、6つの機械的力整復アセンブリは、上腕骨顆上骨折の機械的に達成された完全な複合整復を可能にする。
次に、図17Aから17Fに示される例示的実施形態を参照して、各機械的力整復アセンブリのさらなる詳細を説明する。
(i.遠位牽引機械的力整復アセンブリ)
遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、遠位牽引を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図11Aから11Dに前示されたように、遠位牽引は、顆上領域の座標系の解剖学的x軸に沿って印加される力ベクトルを備える。解剖学的x軸に沿った遠位牽引は、後続力整復ベクトルが、骨折によって離開および変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって戻すように印加され得るように、遠位骨断片および近位骨折断片を離開する。
遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、遠位牽引を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図11Aから11Dに前示されたように、遠位牽引は、顆上領域の座標系の解剖学的x軸に沿って印加される力ベクトルを備える。解剖学的x軸に沿った遠位牽引は、後続力整復ベクトルが、骨折によって離開および変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって戻すように印加され得るように、遠位骨断片および近位骨折断片を離開する。
(a.遠位牽引の機械的達成)
例示的実施形態では(最初に、図17Aを参照すると)、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、付属肢支持台16によって担持される水平牽引台車38を備える。水平牽引台車38は、以下により詳細により完全に説明されるように、足場構造40によって、橈骨/尺骨支持台車20に構造的に連結される。図17Aに示される、それを橈骨/尺骨支持台車20に機械的に連結する、水平牽引台車38および足場構造40は、(その添付図18Bおよび18Cのように)また、図17Aにおいて確立された方向基準点を組み込む、図18Aにおいて、識別のために、さらに陰影が付けられる。
例示的実施形態では(最初に、図17Aを参照すると)、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、付属肢支持台16によって担持される水平牽引台車38を備える。水平牽引台車38は、以下により詳細により完全に説明されるように、足場構造40によって、橈骨/尺骨支持台車20に構造的に連結される。図17Aに示される、それを橈骨/尺骨支持台車20に機械的に連結する、水平牽引台車38および足場構造40は、(その添付図18Bおよび18Cのように)また、図17Aにおいて確立された方向基準点を組み込む、図18Aにおいて、識別のために、さらに陰影が付けられる。
依然として、図17Aおよび18Aを参照すると、水平牽引台車38が、左方向(左側)および右方向(右側)に、付属肢支持台16の正面に沿って、水平レール42上の水平平面において、線形経路で移動可能であることが分かる。橈骨/尺骨支持台車20は、足場構造40によって、水平牽引台車38に構造的に連結されるため、左側および右側への水平牽引台車38の線形移動は同様に、水平平面において、同一左側および右側経路内で橈骨/尺骨支持台車20を線形に移動させる。線形移動はまた、「平行移動」と見なされ得る。
上腕骨支持台車18は、水平牽引台車38に連結されない。したがって、上腕骨支持台車18は、水平牽引台車38の左側および右側線形移動の間、定常のままである。その結果、水平牽引台車38の線形左側および右側移動は、左側および右側に、すなわち、側方に、上腕骨支持台車18により近くまたはそこからより遠くなるように、線形経路において橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図18Bおよび18Cが示すように)。
遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、水平レール42に沿った水平平面において、水平牽引台車38を左側に移動させることによって、顆上領域の座標系の解剖学的x軸に沿って、遠位牽引を機械的に達成する(図18Bおよび18C参照)。これは、水平レール42に沿った水平平面において、水平牽引台車38を左側に移動させることがまた、遠位骨断片を保持する、橈骨/尺骨支持台車20を線形経路において左側に、すなわち、近位骨断片を保持する、その時点で定常である上腕骨支持台車18からより離れるように移動させ、それによって、解剖学的x軸に沿って、遠位骨断片および近位骨断片を離開する(図11Cが示すように)ためである。
(b.遠位牽引の機械的維持)
遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、遠位牽引係止機構44を含む。遠位牽引係止機構44は、図17E、18B、および18Cに最も良く示され得る。本実装では、遠位牽引係止機構44は、一方向における回転によって、水平牽引台車38の底面に対して、摩擦係合に前進される、ネジ山付き係止ピン46を備える。摩擦係合水平牽引台車38のその時点で存在する位置を保持し、その時点で存在する遠位整復度を維持する。
遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、遠位牽引係止機構44を含む。遠位牽引係止機構44は、図17E、18B、および18Cに最も良く示され得る。本実装では、遠位牽引係止機構44は、一方向における回転によって、水平牽引台車38の底面に対して、摩擦係合に前進される、ネジ山付き係止ピン46を備える。摩擦係合水平牽引台車38のその時点で存在する位置を保持し、その時点で存在する遠位整復度を維持する。
遠位牽引係止ピン46は、反対方向における回転によって、水平牽引台車38の底面に対して、摩擦係合から後退される。摩擦係合の欠如は、水平レール42に沿って、水平牽引台車38の線形左側および/または右側移動を自由にし、所望の遠位整復度が達成されるまで、遠位機械的整復力を印加する。
(c.遠位牽引の機械的マクロおよびマイクロ制御)
例示的実施形態では、遠位牽引係止ピン46と水平牽引台車38との間の摩擦係合が、取り除かれると、水平レール42に沿った水平牽引台車38の側方移動のペースは、マクロ条件またはマイクロ条件のいずれかにおいて、医療提供者によって、選択的に制御することができる。
例示的実施形態では、遠位牽引係止ピン46と水平牽引台車38との間の摩擦係合が、取り除かれると、水平レール42に沿った水平牽引台車38の側方移動のペースは、マクロ条件またはマイクロ条件のいずれかにおいて、医療提供者によって、選択的に制御することができる。
マクロ条件では、水平レール42に沿った自由線形移動は、医療提供者によって、橈骨/尺骨支持台車20に手動で印加される力に応答して、可能となる。
マイクロ条件では、水平レール42に沿った左または右への漸増線形移動は、遠位牽引コントローラ48の漸増回転に応答して、生じる。遠位牽引コントローラ48は、図17A、18B、および18Cに示される。遠位牽引コントローラ48は、水平レール42に沿って、水平牽引台車38の線形左側および右側平行移動の微調整を可能にする。
例示的実施形態では、医療提供者は、遠位牽引コントローラ48の操作によって、マクロまたはマイクロのいずれの条件が動作可能であるかを選択可能である。
遠位牽引コントローラ48の例示的実施形態の詳細は、図24および25Aから25Cに示される。図17Aが示すように、それに沿って、水平牽引台車38が平行移動する、水平レール42は、ネジ山付き表面を含む。ネジ山付き表面は、遠位牽引コントローラ48の回転に応答して、僅かな線形漸増において、水平牽引台車38を前進させるように寸法設定および構成される、螺旋ネジ山を含む。
遠位牽引コントローラ48は、水平牽引台車38上に回転のために搭載される円筒形制御ノブ(参照図17A)の形態をとる。図24Bに示されるように、制御ノブ48は、それを通して、水平レール42のネジ山付き表面が通過する、環状開口50を含む。
図24Aおよび24Bが最も良く示すように、コントローラ48はまた、平行移動制御ピン52を含む。平行移動制御ピン52は、制御ノブ48内の半径方向チャネル58を占有する(図25A参照)。図2Aが示すように、平行移動制御ピン52は、ボア54を含む。これはまた、図25Aにおける分解図に示される。使用時(図24Aが示すように)、ボア54は、(図24B参照)水平レール42のネジ山付き表面が、制御ピン52のボア54および制御ノブ48の環状開口50の両方を通過するように、制御ノブ48の環状開口50と略軸方向に整列される。
ボア54は、水平レール42のネジ山付き表面の断面と嵌着するように寸法設定および構成される、その内部表面の一部のみに沿って、相補的内部ネジ山を含む(図24Aおよび25Aに示される)。平行移動制御ピン52のボア54はまた、制御ノブ48の半径方向チャネル58に沿って、ピン52を軸方向に移動させることによって、ボア54のネジ山付き内部表面が、水平レール42の外部ネジ山付き表面と嵌着接触し、かつそこから外れ得るように、水平レール42のネジ山付き表面の外形より内径が若干大きい。
チャネル58内に担持されるバネ56は、平行移動制御ピン52の遠位端に係合する(図25A参照)。バネ56は、平行移動制御ピン52をチャネル58内の第1の制御位置に向かって偏向させる(図25C参照)。第1の制御位置では、制御ピン52の内部ネジ山は、水平レール42のネジ山付き表面の断面と嵌着する。平行移動制御ピン52の近位端(図25D参照)に印加される手動圧力は、バネ力に対して、平行移動制御ピン52をチャネル58内の第2の制御位置に移動させる。第2の制御位置では、制御ピン52の内部ネジ山は、水平レール42のネジ山付き表面のいずれの断面にも係合しない。制御ピン52上への手動圧力の除去は、バネ偏向された平行移動制御ピン52を第1の制御位置に戻す。
通常、平行移動制御ピン52の偏向された第1の制御位置は、前述のマイクロ条件に対応する。図26が示すように、平行移動制御ピン52の内部ネジ山と水平レール42のネジ山付き表面の断面の通常係合は、制御ノブの漸増回転に応答して、水平牽引台車38の線形左側および右側移動の漸増微調整を可能にする。
平行移動制御ピン52の第2の制御位置は、前述のマクロ条件に対応する。図27が示すように、平行移動制御ピン52の内部ネジ山と水平レール42のネジ山付き表面の任意の係合の欠如は、医療提供者による、橈骨/尺骨支持台車20への手動力の印加によって、水平レール42に沿った左側または右側へのスムーズな平行移動のために、水平牽引台車38を自由にする。
以下により詳細に例示されるように、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、繊細(マイクロ)または総合的(マクロ)のいずれかの機械的力整復を印加し、遠位牽引を達成し、これは、他の異なる機械的整復力が、システム10によって印加される間、(係止ピン46の使用によって、および/またはマイクロ条件にある時)維持することができる。
(ii.上方牽引機械的力整復アセンブリ)
上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、上方牽引を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図12Aから12D前示されるように、上方牽引は、顆上領域の座標系の解剖学的y軸に沿って印加される力ベクトルを備える。解剖学的y軸に沿った上方牽引は、近位骨断片に対して、一体として、遠位骨断片を持ち上げ(または、逆に、降下させ)、骨折によって前側または後側に変位された近位および遠位骨断片図9に示されるように)を生来の整列状態に戻す。
上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、上方牽引を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図12Aから12D前示されるように、上方牽引は、顆上領域の座標系の解剖学的y軸に沿って印加される力ベクトルを備える。解剖学的y軸に沿った上方牽引は、近位骨断片に対して、一体として、遠位骨断片を持ち上げ(または、逆に、降下させ)、骨折によって前側または後側に変位された近位および遠位骨断片図9に示されるように)を生来の整列状態に戻す。
(a.上方牽引の機械的達成)
例示的実施形態では(最初に、図17Aを参照すると)、上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、付属肢支持台16上に垂直牽引台車60を備える。垂直牽引台車60は、水平牽引台車38を橈骨/尺骨支持台車20に連結する同一足場構造40によって、橈骨/尺骨支持台車20に構造的に連結される。図17Aに示される、それによって、橈骨/尺骨支持台車20に機械的に連結される、垂直牽引台車60および足場構造40はさらに、(その添付図19Bおよび19Cのように)また、図17Aにおいて確立された方向基準点を組み込む、図19Aにおける識別のために、陰影が付けられる。
例示的実施形態では(最初に、図17Aを参照すると)、上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、付属肢支持台16上に垂直牽引台車60を備える。垂直牽引台車60は、水平牽引台車38を橈骨/尺骨支持台車20に連結する同一足場構造40によって、橈骨/尺骨支持台車20に構造的に連結される。図17Aに示される、それによって、橈骨/尺骨支持台車20に機械的に連結される、垂直牽引台車60および足場構造40はさらに、(その添付図19Bおよび19Cのように)また、図17Aにおいて確立された方向基準点を組み込む、図19Aにおける識別のために、陰影が付けられる。
依然として、図17Aおよび19Aを参照すると、垂直牽引台車60は、足場構造40によって担持される、垂直レール62上の整復フレーム12の上面(上側)に向かっておよび/または底面(底側)に向かって、垂直平面において、線形経路内を可動であることが分かる。橈骨/尺骨支持台車20は、垂直牽引台車60に構造的に連結されるため、垂直牽引台車60の線形上側および/または底側移動は同様に、垂直平面において、線形上側および底側経路内で橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図19C参照)。
上腕骨支持台車18は、可動垂直牽引台車60に連結されない。上腕骨支持台車18は、垂直牽引台車60の線形上側および底側移動の間、定常のままである。その結果、垂直牽引台車60の線形上側および底側移動は同様に、上腕骨支持台車18からより遠くまたはそれにより近くなるように、垂直平面において、線形上側および底側経路内で橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図19Bおよび19Cが示すように)。
上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、線形方向に上側に、垂直レール62に沿って、垂直平面において、垂直牽引台車60を移動させることによって、解剖学的y軸に沿って、上方牽引を機械的に達成する。これは、線形方向に上側に、垂直レール62に沿って、垂直牽引台車60を移動させることが、その時点で定常である上腕骨支持台車18(近位骨折断片を保持する)から離れて、上側(すなわち、上方)方向に、橈骨/尺骨支持台車20(遠位骨断片を保持する)を移動させ、それによって、解剖学的y軸に沿って、遠位骨断片および近位骨折断片を離開するためである(図12Cが示すように)。
(b.上方牽引の機械的マクロおよびマイクロ制御)
例示的実施形態では、垂直レール62に沿った垂直牽引台車60の上側および底側移動のペースは、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26の水平牽引台車38の線形左側および右側移動のペースの制御に関する前述と同様に、選択的に、マクロ条件またはマイクロ条件のいずれかで制御することができる。医療提供者は、同様に、同一方式において、マクロまたはマイクロ条件のいずれが動作可能であるかどうかを上方牽引コントローラ64の操作(図17Aおよび図19Aから19C参照)選択することが可能である。遠位牽引コントローラ48の例示的実施形態の詳細は、図24A/Bおよび25A/B/C/Dに示され、そこに例示される同一技術的特徴は、上方牽引コントローラ64内に含まれる。
例示的実施形態では、垂直レール62に沿った垂直牽引台車60の上側および底側移動のペースは、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26の水平牽引台車38の線形左側および右側移動のペースの制御に関する前述と同様に、選択的に、マクロ条件またはマイクロ条件のいずれかで制御することができる。医療提供者は、同様に、同一方式において、マクロまたはマイクロ条件のいずれが動作可能であるかどうかを上方牽引コントローラ64の操作(図17Aおよび図19Aから19C参照)選択することが可能である。遠位牽引コントローラ48の例示的実施形態の詳細は、図24A/Bおよび25A/B/C/Dに示され、そこに例示される同一技術的特徴は、上方牽引コントローラ64内に含まれる。
概要として、図17Aが示すように、それに沿って、垂直牽引台車60が平行移動する、垂直レール62は、ネジ山付き表面を含む。上方牽引コントローラ64は、垂直牽引台車60上での回転のために搭載された円筒形制御ノブの形態をとる。コントローラ64はまた、遠位牽引コントローラ48に関して前述(および、図24Aおよび24Bおよび25Aから25Dに示される)ように、通常の偏向された第1の制御位置と第2の制御位置との間で可動である平行移動制御ピン52を含む。
第1の制御位置は、前述のマイクロ条件に対応する。マイクロ条件では、垂直牽引台車60の上方および下方移動の漸増微調整は、制御ノブ64の漸増回転に応答して、達成される。
平行移動制御ピン52の第2の制御位置は、前述のマクロ条件に対応する。マクロ条件では、垂直レール62に沿った垂直牽引台車60のスムーズな上側および底側平行移動は、医療提供者による橈骨/尺骨支持台車20への手動力の印加によって達成される。
以下により詳細に例示されるように、上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、微細(マイクロ)または総合的(マクロ)機械的力整復のいずれかを印加し、上方牽引を達成し、これは、(マイクロ条件にある間)他の異なる機械的整復力が、システム10によって印加される間、維持することができる。
(iii.側方牽引機械的力整復アセンブリ)
側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、側方牽引を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図13Aから13Dに前示されるように、側方牽引は、顆上領域の座標系の解剖学的z軸に沿って印加される力ベクトルを備える。解剖学的z軸に沿った側方牽引は、近位骨断片の骨折端にわたって、遠位骨断片の骨折端を移動させる。側方牽引は、骨折によって左または右に内方に変位された近位および遠位骨断片(図7および8に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、側方牽引を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図13Aから13Dに前示されるように、側方牽引は、顆上領域の座標系の解剖学的z軸に沿って印加される力ベクトルを備える。解剖学的z軸に沿った側方牽引は、近位骨断片の骨折端にわたって、遠位骨断片の骨折端を移動させる。側方牽引は、骨折によって左または右に内方に変位された近位および遠位骨断片(図7および8に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
(a.側方牽引の機械的達成)
例示的実施形態では(最初に、図17Bを参照すると)、側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、付属肢支持台16上に側方牽引台車68を備える。側方牽引台車68は、前述の上腕骨支持台車18の一部を形成する。したがって、本アセンブリは、時として、短縮して、「側方牽引−上腕骨支持台車18/68」として、説明されるであろう。図17Bに最も良く示される、側方牽引−上腕骨支持台車18/68はさらに、(その添付図20Bおよび20Cのように)また、図17A内で確立された方向基準点を組み込む、図20Aにおいて、識別のために、陰影が付けられる。
例示的実施形態では(最初に、図17Bを参照すると)、側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、付属肢支持台16上に側方牽引台車68を備える。側方牽引台車68は、前述の上腕骨支持台車18の一部を形成する。したがって、本アセンブリは、時として、短縮して、「側方牽引−上腕骨支持台車18/68」として、説明されるであろう。図17Bに最も良く示される、側方牽引−上腕骨支持台車18/68はさらに、(その添付図20Bおよび20Cのように)また、図17A内で確立された方向基準点を組み込む、図20Aにおいて、識別のために、陰影が付けられる。
依然として、図17Bおよび20Aを参照すると、側方牽引−上腕骨支持台車18/68は、付属肢支持台16内に正面から後面に形成される、レール70によって担持されることが分かる。レール70は、チャネル72内を移動し、付属肢支持台16上を正面方向(正面側)および後面方向(後面側)に、水平平面において、線形経路内で側方牽引−上腕骨支持台車18/68を移動させる。
橈骨/尺骨支持台車20は、側方牽引−上腕骨支持台車18/68に連結されない。橈骨/尺骨支持台車20は、側方牽引−上腕骨支持台車18/68の線形正面側および後面側移動の間、定常のままである。その結果、側方牽引−上腕骨支持台車18/68の線形正面側および後面側移動は同様に、橈骨/尺骨支持台車20に対して、水平平面において、線形正面側および後面側経路内で側方牽引−上腕骨支持台車18/68を移動させる(図20Bおよび20Cが示すように)。
側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、水平平面において、正面側および後面側経路内で側方牽引−上腕骨支持台車18/68を移動させることによって、解剖学的z軸に沿って、側方牽引を機械的に達成する(図20Cに示されるように)。これは、側方牽引−上腕骨支持台車18/68を正面側および後面側に移動させることによって保持される、近位骨断片が、その時点で定常である橈骨/尺骨支持台車20内に保持される、遠位骨折断片に対して、それぞれ、解剖学的前方および上方方向に移動されるためである。側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、それによって、解剖学的z軸に沿って、内方に変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって機械的に戻す(図13Cが示すように)。
(b.側方牽引のマイクロ制御)
例示的実施形態では、垂直溝内の側方牽引台車68の前方および後方移動のペースは、マイクロ条件において、漸増的に制御される。例示的実施形態では、本平面における整復は、典型的には、微調整された漸増整列のみ要求するため、側方牽引のマクロ条件は存在しない。
例示的実施形態では、垂直溝内の側方牽引台車68の前方および後方移動のペースは、マイクロ条件において、漸増的に制御される。例示的実施形態では、本平面における整復は、典型的には、微調整された漸増整列のみ要求するため、側方牽引のマクロ条件は存在しない。
図20Bおよび20Cが最も良く示すように、側方牽引−上腕骨支持台車18/68は、レール間およびそれに平行に延在する、垂直ネジ74(整復フレーム12の後面上)に動作可能に連結される。制御ノブ76は、医療提供者によるネジ74の手動回転を可能にするように暴露される。ネジ74は、ネジ74の回転に応答して、僅かな線形漸増において、側方牽引−上腕骨支持台車18/68を前進させるように寸法設定および構成される、螺旋ネジ山を含む。これは、前述のマイクロ条件を提供する。マイクロ条件では、側方牽引−上腕骨支持台車18/68の線形正面側および後面側移動の漸増微調整は、制御ノブ76の漸増回転に応答して、達成される。
以下により詳細に例示されるように、側方牽引機械的力整復アセンブリ30は、微細(マイクロ)機械的力整復を印加し、側方牽引を達成し、これは、他の異なる機械的整復力が、システム10によって印加される間、マイクロ条件において維持することができる。
(iv.内反/外反回転機械的力整復アセンブリ)
内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、内反/外反回転を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図14Aから14Dに前示されるように、内反/外反回転は、顆上領域の座標系の解剖学的x軸の周りに印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。解剖学的x軸を中心とした内反/外反回転は、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、内反/外反回転を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図14Aから14Dに前示されるように、内反/外反回転は、顆上領域の座標系の解剖学的x軸の周りに印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。解剖学的x軸を中心とした内反/外反回転は、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
内反/外反回転は、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
(a.内反/外反回転の機械的達成)
例示的実施形態では(最初に、図17Aおよび17Dを参照すると)、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間に、第1の旋回点接続システム78を備える。第1の旋回点接続システム78は、概して、整復フレーム12上で左右に延在する、軸の周りで旋回する。図17Dに最も良く示されるように、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間の第1の旋回点接続システム78はさらに、(その添付図21Bおよび21Cのように)また、図17A内で確立された方向基準点を組み込む、図21Aにおいて、識別のために、陰影が付けられる。
例示的実施形態では(最初に、図17Aおよび17Dを参照すると)、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間に、第1の旋回点接続システム78を備える。第1の旋回点接続システム78は、概して、整復フレーム12上で左右に延在する、軸の周りで旋回する。図17Dに最も良く示されるように、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間の第1の旋回点接続システム78はさらに、(その添付図21Bおよび21Cのように)また、図17A内で確立された方向基準点を組み込む、図21Aにおいて、識別のために、陰影が付けられる。
最初に、図17Aおよび17Bを参照すると、例示的実施形態では、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、水平牽引台車38の上面から延在する、一対の旋回ブラケット80を備える。水平牽引台車38上のブラケット80は、旋回ピン82によって、足場構造40の底面部分に連結する(図17Bに最も良く示される)。旋回ピン82は、足場構造40の底面部分をブラケットに固着し、それによって、また、足場構造40を水平牽引台車38に構造的に連結する。旋回ピン82は、図17Aでは、左右に整復フレーム12の軸に沿って延在する。橈骨/尺骨台車は、足場構造40に連結されるため、旋回ピン82もまた、橈骨/尺骨支持台車20を水平牽引台車38に構造的に連結する。足場構造40に連結されるブラケット80および旋回ピン82は、したがって、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間に第1の旋回点接続システム78を備える。
添付図21Cが示すように、第1の旋回点接続システム78の結果、足場構造40は、垂直平面において、後面方向(後面側)および正面方向(正面側)に、弓状経路に沿って、左右旋回ピン軸の周りに傾斜する。橈骨/尺骨支持台車20は、足場構造40に連結されるため、本経路に沿った足場構造40の傾斜も同様に、垂直平面において、整復フレーム12の左右旋回ピン軸の周りで橈骨/尺骨支持台車20を後面側および正面側に傾斜させる(参照図21C)。
上腕骨支持台車18は、水平牽引台車38または足場構造40に連結されない。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20が、垂直平面において、その弓状経路内の左右旋回ピン軸の周りで後面側および正面側に傾斜するのに伴って、定常のままである。その結果、橈骨/尺骨支持台車20は、垂直平面において、定常上腕骨支持台車18に対して、正面側および後面側に傾斜する(図21Cが示すように)。
内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、定常上腕骨支持台車18に対して、左右旋回点軸の周りで正面側および後面側に、垂直平面において、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を傾斜させることによって、解剖学的x軸の周りで内反/外反回転を機械的に達成する。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18において、垂直平面において、正面側および後面側に傾斜するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)が、遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)の解剖学的x軸の周りに印加される。内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32によって機械的に印加される、内反/外反回転力は、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させ、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
(c.内反/外反回転の機械的係止)
例示的実施形態では、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、内反/外反回転係止機構84を含む。内反/外反回転係止機構84は、図17A、17D、21B、および21Cに最も良く示され得る。本実装では、内反/外反回転係止機構84は、一方向における回転によって、前進され、旋回点接続システム78との摩擦干渉を提供する、ネジ山付き係止ピンを備える。摩擦干渉は、橈骨/尺骨支持台車20のその時点で存在する傾斜されたトルク印加位置を維持し、その時点で存在する内反/外反回転度を維持する。
例示的実施形態では、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、内反/外反回転係止機構84を含む。内反/外反回転係止機構84は、図17A、17D、21B、および21Cに最も良く示され得る。本実装では、内反/外反回転係止機構84は、一方向における回転によって、前進され、旋回点接続システム78との摩擦干渉を提供する、ネジ山付き係止ピンを備える。摩擦干渉は、橈骨/尺骨支持台車20のその時点で存在する傾斜されたトルク印加位置を維持し、その時点で存在する内反/外反回転度を維持する。
内反/外反回転係止機構84は、反対方向における回転によって、旋回点接続システム78との摩擦干渉から後退される。摩擦干渉の欠如は、第1の旋回点接続システム78をの周りにロボット/コンピュータ制御システムをさらに含む橈骨/尺骨支持台車20の傾斜移動を後面側および正面側に自由に可能にする。これは、前述のマクロ条件に対応し、医療提供者に、橈骨/尺骨支持台車20への手動傾斜力を印加することによって、橈骨/尺骨支持キャリアの後面側および正面側へのスムーズな傾斜平行移動を可能にする。所望の内反/外反回転度が達成されると、医療提供者は、内反/外反回転係止機構84を動作させ、位置を維持する。
例示的実施形態では、内反/外反回転のペースは、マクロ条件において、漸増的に制御される。例示的実施形態では、本平面における整復は、典型的には、マイクロ漸増整列を要求しないため、内反/外反回転のマイクロ条件は存在しない。
以下により詳細に例示されるように、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、機械的力整復を印加し、内反/外反回転整列を達成し、これは、他の異なる機械的整復力が、システム10によって印加される間、内反/外反回転係止機構によって維持することができる。
(v.回内/回外回転機械的力整復アセンブリ)
回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、回内/回外回転を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図15Aから15Dに前示されるように、回内/回外回転は、顆上領域の座標系の解剖学的y軸の周りに印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。解剖学的y軸を中心とした回内/回外回転は、遠位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転同様に、回内/回外回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)生来の整列状態に向かって戻す。回内/回外回転はまた、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、回内/回外回転を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図15Aから15Dに前示されるように、回内/回外回転は、顆上領域の座標系の解剖学的y軸の周りに印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。解剖学的y軸を中心とした回内/回外回転は、遠位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。内反/外反回転同様に、回内/回外回転は、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)生来の整列状態に向かって戻す。回内/回外回転はまた、骨折線に沿って、後方、前方、および内方皮質表面を生来の整列に戻す役割を果たす。
(a.回内/回外回転の機械的達成)
例示的実施形態では(最初に、図17Bおよび17Cを参照すると)、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、水平牽引台車38と付属肢支持台16との間に第2の旋回点接続システム86を備える。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34の第2の旋回点接続システム86は、水平牽引台車38を橈骨/尺骨支持台車20に旋回可能に接続する、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32の第1の旋回点接続システム78軸と異なる、軸の周りで旋回する。第1の旋回点接続システム78は、整復フレーム12上の左右軸の周りに旋回するが、第2の旋回点接続システム86は、概して、整復フレーム12上に上面から底面に延在する、橈骨/尺骨支持台車20のための仮想回転中心を確立する(参照図22C)。結果、実質的に異なる、回転力ベクトル(トルク)の印加となる。第1の旋回点接続システム78(左右軸)は、垂直平面において、傾斜力ベクトルを生成する。第2の旋回点接続システム86(上面底面軸)は、水平平面において、揺動力ベクトルを生成する。
例示的実施形態では(最初に、図17Bおよび17Cを参照すると)、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、水平牽引台車38と付属肢支持台16との間に第2の旋回点接続システム86を備える。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34の第2の旋回点接続システム86は、水平牽引台車38を橈骨/尺骨支持台車20に旋回可能に接続する、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32の第1の旋回点接続システム78軸と異なる、軸の周りで旋回する。第1の旋回点接続システム78は、整復フレーム12上の左右軸の周りに旋回するが、第2の旋回点接続システム86は、概して、整復フレーム12上に上面から底面に延在する、橈骨/尺骨支持台車20のための仮想回転中心を確立する(参照図22C)。結果、実質的に異なる、回転力ベクトル(トルク)の印加となる。第1の旋回点接続システム78(左右軸)は、垂直平面において、傾斜力ベクトルを生成する。第2の旋回点接続システム86(上面底面軸)は、水平平面において、揺動力ベクトルを生成する。
図17Eおよび17Fに最も良く示されるように、水平牽引台車38と付属肢支持台16との間の第2の旋回点接続システム86はさらに、(その添付図22Bおよび22Cのように)また、図17A内で確立された方向基準点を組み込む、図22Aにおいて、識別のために、陰影が付けられる。
最初に、図17Eおよび17Fを参照すると、例示的実施形態では、第2の旋回点接続システム86は、水平牽引台車38の底面を付属肢支持台16に旋回可能に固着する、旋回ピン88を備える。旋回ピン88は、図17Eおよび17Fでは、上面から底面に、整復フレーム12の軸に沿って、延在する。
添付図22Cが示すように、第2の旋回点接続システム86の結果、水平牽引台車38(および、したがって、それに連結される足場構造40)は、後面方向(後面側)および正面方向(正面側)に、弓状経路内で上面底面仮想回転中心の周りに、水平平面において、揺動する。橈骨/尺骨支持台車20は、足場構造40に連結されるため、本経路に沿った足場構造40の揺動は同様に、上面底面仮想回転中心の周りに、水平平面において、後面側および正面側に、橈骨/尺骨台車を揺動させる(図22C参照)。
上腕骨支持台車18は、水平牽引台車38または足場構造40に連結されない。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20が、上面底面仮想回転中心軸の周りでその弓状経路内で後面側および正面側に、水平平面において、揺動するのに伴って、定常のままである。その結果、橈骨/尺骨台車は、定常上腕骨支持台車18に対して、後面側および正面側に揺動する(図22Cが示すように)。
回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、定常上腕骨支持台車18に対して、上面底面仮想回転中心軸の周りで正面側および後面側に、水平平面において、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を揺動させることによって、解剖学的y軸の周りで回内/回外回転を機械的に達成する。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18に対して、上面底面仮想回転中心軸の周りで水平平面において、正面側および後面側に揺動するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)が、解剖学的y軸の周りで遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加される。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34によって機械的に印加される、回内/回外回転力は、遠位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。
(b.回内/回外回転の機械的係止)
例示的実施形態では、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、回内/回外回転係止機構90を含む。回内/回外回転係止機構90は、図17E、17F、22B、および22Cに最も良く示され得る。本実装では、回内/回外回転係止機構90は、一方向における回転によって、前進され、第2の旋回点接続システム86との摩擦干渉を提供する、ネジ山付き係止ピンを備える。摩擦干渉は、水平平面における橈骨/尺骨支持台車20のその時点で存在するトルク印加位置を維持し、その時点で存在する回内/回外回転度を維持する。
例示的実施形態では、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、回内/回外回転係止機構90を含む。回内/回外回転係止機構90は、図17E、17F、22B、および22Cに最も良く示され得る。本実装では、回内/回外回転係止機構90は、一方向における回転によって、前進され、第2の旋回点接続システム86との摩擦干渉を提供する、ネジ山付き係止ピンを備える。摩擦干渉は、水平平面における橈骨/尺骨支持台車20のその時点で存在するトルク印加位置を維持し、その時点で存在する回内/回外回転度を維持する。
回内/回外回転係止機構90は、反対方向における回転によって、第2の旋回点接続システム86との摩擦干渉から後退される。摩擦干渉の欠如は、第2の旋回点接続システム86で確立された仮想回転中心(上面から底面に延在し、図22Cに示される)の周りに、水平平面における後面側および正面側への橈骨/尺骨支持台車20の揺動移動を自由にする。これは、医療提供者に、橈骨/尺骨支持台車20への手動揺動力の印加によって、水平平面において、橈骨/尺骨支持キャリアの後面側および正面側へのスムーズな揺動平行移動を可能にする、前述のマクロ条件に対応する。回内/回外回転度が達成されると、医療提供者は、回内/回外回転係止機構を動作させ、位置を維持する。
例示的実施形態では、回内/回外回転のペースは、マクロ条件において、漸増的に制御される。例示的実施形態では、本平面における整復は、典型的には、マイクロ漸増整列を要求しないため、回内/回外回転のマイクロ条件は存在しない。
以下により詳細に例示されるように、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、機械的力整復を印加し、回内/回外回転整列を達成し、他の異なる機械的整復力が、システム10によって印加される間、回内/回外回転係止機構によって維持することができる。
(vi.屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ)
屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、屈曲/伸展回転を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図16Aから16Dに前示されるように、屈曲/伸展回転は、z軸を中として印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。z軸を中とした屈曲/伸展回転は、近位骨断片の骨折端に向かって、遠位骨断片の骨折端を旋回させる。屈曲/伸展回転は、骨折によって離開された近位および遠位骨断片の骨折端を生来の整列状態に向かって戻す。
屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、屈曲/伸展回転を骨折に機械的に印加し、維持する。前述のように、かつ図16Aから16Dに前示されるように、屈曲/伸展回転は、z軸を中として印加される回転力ベクトル(トルク)を備える。z軸を中とした屈曲/伸展回転は、近位骨断片の骨折端に向かって、遠位骨断片の骨折端を旋回させる。屈曲/伸展回転は、骨折によって離開された近位および遠位骨断片の骨折端を生来の整列状態に向かって戻す。
(a.屈曲/伸展回転の機械的達成)
例示的実施形態では(最初に、図17A、17B、17E、および17Fを参照すると)、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間に第3の旋回点接続システム92を備える。第3の旋回点接続システム92は、概して、整復フレーム12上で正面から後面に延在する、軸の周りで旋回する。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36の第3の旋回点接続システム92は、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32の第1の旋回点接続システム78および回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34の第2の旋回点接続システム86の両方の軸と異なる、軸の周りで旋回する。第1の旋回点接続システム78は、整復フレーム12上の左右軸の周りに旋回し、第2の旋回点接続システム86は、概して、整復フレーム12上で上面から底面に延在する、軸の周りで旋回するが、第3の旋回点接続システム92は、概して、整復フレーム12上で正面から後面に延在する、軸の周りで旋回する。結果、実質的に異なる、回転力ベクトル(トルク)の印加となる。第1の旋回点接続システム78(左右軸)は、垂直平面において、正面側および後面側傾斜力ベクトルを生成する。第2の旋回点接続システム86(上面底面軸)は、水平平面において、正面側および後面側揺動力ベクトルを生成する。第3の旋回点接続システム92(正面後面軸)は、垂直平面において、左側および右側傾斜力ベクトルを生成する。
例示的実施形態では(最初に、図17A、17B、17E、および17Fを参照すると)、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、水平牽引台車38と橈骨/尺骨支持台車20との間に第3の旋回点接続システム92を備える。第3の旋回点接続システム92は、概して、整復フレーム12上で正面から後面に延在する、軸の周りで旋回する。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36の第3の旋回点接続システム92は、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32の第1の旋回点接続システム78および回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34の第2の旋回点接続システム86の両方の軸と異なる、軸の周りで旋回する。第1の旋回点接続システム78は、整復フレーム12上の左右軸の周りに旋回し、第2の旋回点接続システム86は、概して、整復フレーム12上で上面から底面に延在する、軸の周りで旋回するが、第3の旋回点接続システム92は、概して、整復フレーム12上で正面から後面に延在する、軸の周りで旋回する。結果、実質的に異なる、回転力ベクトル(トルク)の印加となる。第1の旋回点接続システム78(左右軸)は、垂直平面において、正面側および後面側傾斜力ベクトルを生成する。第2の旋回点接続システム86(上面底面軸)は、水平平面において、正面側および後面側揺動力ベクトルを生成する。第3の旋回点接続システム92(正面後面軸)は、垂直平面において、左側および右側傾斜力ベクトルを生成する。
水平牽引台車38と橈骨/尺骨台車との間の第3の旋回点接続システム92は(図17A、17B、17E、および17Fに最も良く示されるように)さらに、(その添付図23Bおよび23Cのように)また、図17A内で確立された方向基準点を組み込む、識別のために、図23Aにおいて、陰影が付けられる。
最初に、図17Aおよび17Bを参照すると、例示的実施形態では、第3の旋回点接続システム92は、橈骨/尺骨支持台車20を水平牽引台車38に構造的に結合するように説明される、足場構造40を備える。足場構造40は、概して、整復フレーム12上で正面から後面に延在する、軸に沿って、旋回可能に連結される、連接結合バー94を含み、連接平行四辺形を形成する。平行四辺形の最左側は、橈骨/尺骨支持台車20が連結される、上方牽引機械的力整復システムの垂直牽引台車60を備える。平行四辺形の最右側を形成する、結合バー94Rは、平行四辺形下の底側に延在し、屈曲ピン96によって、屈曲アーム98に旋回可能に連結される。平行四辺形の最底側を形成する、結合バー94Bは、平行四辺形を越えて右側に延在し、結合100によって、ピン96から右側に突出する、屈曲アーム98の側方伸展に連結される。屈曲アーム98自体が、第1の旋回点接続システム78によって、水平牽引台車38に連結される。
前述のように(図21C参照)、第1の旋回点接続システム78(左右軸に沿って延在する)への屈曲アーム98の接続のため、連接された平行四辺形形状の足場構造40に連結される橈骨/尺骨支持台車20は、垂直平面において、後面側および正面側に傾斜され、内反/外反回転整復を達成することができる。
さらに、正面後面軸に沿った屈曲アーム98への連接された平行四辺形形状の足場構造40の旋回接続のため、連接された平行四辺形形状の足場構造40全体は、垂直直立位置(図23B)から、左方向(左側)(図23C)に、正面後面軸の周りで垂直平面において、傾斜され、右方向(右側)に、後面に戻ることができる。正面後面軸を中心とした連接された平行四辺形足場構造40の左側傾斜は同様に、橈骨/尺骨支持台車20を左側に傾斜させる(図23C参照)。
上腕骨支持台車18は、水平牽引台車38または足場構造40に連結されない。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20が、正面後面軸の周りで垂直平面において、左側に傾斜するのに伴って、定常のままである。その結果、橈骨/尺骨支持台車20は、垂直平面において、定常上腕骨支持台車18に対して、左側に傾斜する(図23Cが示すように)。
屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、定常上腕骨支持台車18に対して、正面後面軸の周りで左側に、垂直平面において、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を傾斜させることによって、解剖学的z軸の周りで屈曲/伸展回転を機械的に達成する。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18に対して、垂直平面において、左側に傾斜するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)が、解剖学的z軸の周りで遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加される。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36によって機械的に印加される、屈曲/伸展回転力は、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させ、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片(図10に示されるように)を生来の整列状態に向かって戻す。
(b.屈曲/伸展回転の機械的係止)
例示的実施形態では、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、屈曲/伸展回転係止機構102を含む。屈曲/伸展回転係止機構102は、図17A、17E、23B、および23Cに最も良く示され得る。本実装では、屈曲/伸展回転係止機構102は、一方向における回転によって、前進され、正面後面軸の周りで左側傾斜移動との摩擦干渉を達成する、ネジ山付き係止ピンを備える。摩擦干渉は、橈骨/尺骨支持台車20のその時点で存在する傾斜されたトルク印加位置を維持し、その時点で存在する屈曲/伸展回転度を維持する。
例示的実施形態では、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、屈曲/伸展回転係止機構102を含む。屈曲/伸展回転係止機構102は、図17A、17E、23B、および23Cに最も良く示され得る。本実装では、屈曲/伸展回転係止機構102は、一方向における回転によって、前進され、正面後面軸の周りで左側傾斜移動との摩擦干渉を達成する、ネジ山付き係止ピンを備える。摩擦干渉は、橈骨/尺骨支持台車20のその時点で存在する傾斜されたトルク印加位置を維持し、その時点で存在する屈曲/伸展回転度を維持する。
屈曲/伸展回転係止機構102は、反対方向における回転によって、旋回点接続との摩擦干渉から後退される。摩擦干渉の欠如は、医療提供者による、橈骨/尺骨支持台車20への手動左側傾斜力の印加によって、正面後面軸を中心とした左側への橈骨/尺骨支持台車20の傾斜移動を自由に達成させる。所望の屈曲/伸展回転度が達成されると、医療提供者は、屈曲/伸展回転係止機構を動作させ、位置を維持する。
例示的実施形態では、屈曲/伸展回転のペースは、マクロ条件において、漸増的に制御される。例示的実施形態では、本平面における整復は、典型的には、マイクロ漸増整列を要求しないため、屈曲/伸展回転のマイクロ条件は存在しない。
以下により詳細に例示されるように、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、機械的力整復を印加し、屈曲/伸展回転整列を達成し、これは、他の異なる機械的整復力が、システム10によって印加される間、屈曲/伸展回転係止機構によって維持することができる。
(D.他の例示的実施形態)
前述の構成要素および機構は、機械的力ベクトルの印加によって、骨折の完全な複合整復を達成するために寸法設定および構成することができる、機械的システム10の一実施形態の例示に過ぎない。構成要素および機構は、本目的を達成するために、異なる方法で構築され、相互に配列することができる。
前述の構成要素および機構は、機械的力ベクトルの印加によって、骨折の完全な複合整復を達成するために寸法設定および構成することができる、機械的システム10の一実施形態の例示に過ぎない。構成要素および機構は、本目的を達成するために、異なる方法で構築され、相互に配列することができる。
(1.図28Aから28D)
一例として、図28A、28B、および28Cは、それぞれ、骨折の完全複合整復を達成するために寸法設定および構成される、別の例示的システム200の正面、後面、および右側から見た斜視図を示す。構造および機能の両方の観点から、図17Aおよび17Bに示されるシステム10に共通の多くの特徴が存在する。前述のように、図17Aおよび17Bに示される、システム10の状況では、システム200は、独立して、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを印加および維持する。図28Aから28Cに示されるシステム200の技術的特徴および利点は、上腕骨顆上骨折を整復する状況において、例示の目的のために説明されるが、説明される技術的特徴は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
一例として、図28A、28B、および28Cは、それぞれ、骨折の完全複合整復を達成するために寸法設定および構成される、別の例示的システム200の正面、後面、および右側から見た斜視図を示す。構造および機能の両方の観点から、図17Aおよび17Bに示されるシステム10に共通の多くの特徴が存在する。前述のように、図17Aおよび17Bに示される、システム10の状況では、システム200は、独立して、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを印加および維持する。図28Aから28Cに示されるシステム200の技術的特徴および利点は、上腕骨顆上骨折を整復する状況において、例示の目的のために説明されるが、説明される技術的特徴は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
図17Aおよび17Bに示されるシステム10同様に、図28A、28B、および28Cに示されるシステム200は、整復フレーム12を備える。整復フレーム12および随伴構成要素は、耐久性のある機械加工された金属部品から加工することができ、例えば、締結具および/または溶接によって、従来の方式で組み立てることができる。図17Aおよび17Bおよび添付図におけるように、図28A、28B、および28Cは、後続説明において参照される構造上の観点から、整復フレーム12に対して、基線方向基準点、すなわち、正面、後面、左、右、上面、および底面を確立するように注釈が付けられている。基線方向基準点は、図28Aに示されるように、整復フレーム12の配向に基づき(上面および底面基準点を除く)、必ずしも、使用時の整復フレーム12の配向ではない。
図28Aから28Cに示される整復フレーム12は、類似胴体支持台14および付属肢支持台16を含む。外見およびある構造詳細に差異が存在し得るが、図17Aおよび17Bに示される胴体支持台14および付属肢支持台16と共通適合性および機能を共有する。 図28Aから28Cに示される胴体支持台14は、背臥位(仰向け)位置に安静時、治療されるべき個人の上部胴体を快適に支持するように寸法設定および構成される。図28Aおよび28Dでは、胴体支持台14は、子供の治療のために寸法設定および構成されるが、成人の治療のために、より大きく寸法設定および構成され得る。
付属肢支持台16は同様に、整復されるべき骨折を有する子供の付属肢を快適に支持するように寸法設定および構成される。例示される実施形態では、付属肢は、骨顆上骨折を有する上腕である。
本配列では、付属肢支持台16は、(整復フレーム12の左に)上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20を含む。上腕骨支持台車18は、上腕に固着され、上腕を肩から側方に伸展された位置に保持するように寸法設定および構成される。橈骨/尺骨支持台車20は、橈骨/尺骨に固着され、肩に面して上方方向に手を向けるように、肘で屈曲されたまま、橈骨/尺骨を保持するように寸法設定および構成される。
同様に、支柱24は、主要付属肢支持台16(整復フレーム12の正面)から上方方向に延在し、その腕が、整復のために、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20内に適切に配向された状態において、個人の腋窩に係合し、個人の上部胴体を水平に安定化させる。前述のように、支柱24は、他の形態、例えば、調節可能ストラップあるいは位置調節可能柱または円柱の形態をとることができる。
図28Aから28Cでは、整復フレーム12はさらに、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20と規定の機械的関連性において、付属肢支持台16によって担持される、複数の機械的力整復アセンブリを含む。外見およびある構造詳細に差異が存在し得るが、図28Aから28Cに示されるシステム200には、6つの機械的力整復アセンブリが存在し、図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23に示される6つの機械的力整復アセンブリと共通適合性および機能を共有する。図28Aから28Cは、上腕骨顆上骨折に対して識別された6つの機械的力整復に対応する、6つの対応する6つの機械的力整復アセンブリの含有を反映するように注釈が付けられている。図28Aから28C(図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23におけるように)では、主要付属肢支持台16によって担持される、機械的力整復アセンブリは、(i)遠位牽引機械的力整復アセンブリ26、(ii)上方牽引機械的力整復アセンブリ28、(iii)側方牽引機械的力整復アセンブリ30、(iv)内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32、(v)回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34、および(vi)屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を備える。図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23に説明されるシステム10におけるように、図28Aから28Cにおける整復フレーム12によって担持される、6つの機械的力整復アセンブリは、上腕骨顆上骨折の機械的に達成された完全な複合整復を可能にする。
(2.図29)
別の実施例として、図29は、骨折の完全複合整復を達成するために寸法設定および構成される、別の例示的システム300の後面から見た斜視図を示す。構造および機能の両方の観点から、図17Aおよび17Bに示されるシステム10と共通の多くの特徴が存在する。図17Aおよび17Bに示されるシステム10の状況において前述のように、システム300は、独立して、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを印加し、維持する。図29に示されるシステム300の技術的特徴および利点は、上腕骨顆上骨折を整復する上方における例示の目的のために説明されるが、説明される技術的特徴は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
別の実施例として、図29は、骨折の完全複合整復を達成するために寸法設定および構成される、別の例示的システム300の後面から見た斜視図を示す。構造および機能の両方の観点から、図17Aおよび17Bに示されるシステム10と共通の多くの特徴が存在する。図17Aおよび17Bに示されるシステム10の状況において前述のように、システム300は、独立して、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを印加し、維持する。図29に示されるシステム300の技術的特徴および利点は、上腕骨顆上骨折を整復する上方における例示の目的のために説明されるが、説明される技術的特徴は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
図17Aおよび17Bに示されるシステム同様に、図29に示されるシステム300は、、構造上の観点からの基線方向基準点、すなわち、正面、後面、左、右、上面、および底面を伴う、整復フレーム12を備える。基線方向基準点は、図29に示されるように、整復フレーム12の配向に基づき(上面および底面基準点を除く)、必ずしも、使用時の整復フレーム12の配向ではない。
図29に示される整復フレーム12は、類似付属肢支持台16を含む(図29では、フレーム12が、手術室内の別個の胴体支持台に隣接して静置するように意図されるため、一体型胴体支持台14は存在しない)。付属肢支持台16に関して、外見およびある構造詳細に差異が存在し得るが、図17Aおよび17Bに示される付属肢支持台16と共通適合性および機能を共有する。付属肢支持台16は、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20を含む。これらの構成要素およびその機能は、既に説明された通りである。
図29では、整復フレーム12はさらに、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20と規定の機械的関連性において、付属肢支持台16によって担持される、複数の機械的力整復アセンブリを含む。外見およびある構造詳細に差異が存在し得るが、図29に示されるシステムでは、6つの機械的力整復アセンブリが存在し、図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23に示される6つの機械的力整復アセンブリと共通適合性および機能を共有する。図29は、上腕骨顆上骨折に対して6つの機械的力整復に対応する、6つの対応する6つの機械的力整復アセンブリの含有を反映するように注釈が付けられている。図29(図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23におけるように)では、主要付属肢支持台16によって担持される機械的力整復アセンブリは、(i)遠位牽引機械的力整復アセンブリ26、(ii)上方牽引機械的力整復アセンブリ28、(iii)側方牽引機械的力整復アセンブリ30、(iv)内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32、(v)回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34、および(vi)屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を備える。図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23に説明されるシステムにおけるように、図29における整復フレーム12によって担持される6つの機械的力整復アセンブリは、上腕骨顆上骨折の機械的に達成された完全な複合整復を可能にする。
(3.図30)
さらに別の実施例として、図30は、骨折の整復を達成するために寸法設定および構成される、別の例示的システム400の後面から見た斜視図を示す。構造および機能の両方の観点から、図17Aおよび17Bに示されるシステム10と共通する多くの特徴が存在する。図17Aおよび17Bに示されるシステム10の状況において前述のように、システムは、独立して、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを印加し、維持する。図30に示されるシステム400の技術的特徴および利点は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
さらに別の実施例として、図30は、骨折の整復を達成するために寸法設定および構成される、別の例示的システム400の後面から見た斜視図を示す。構造および機能の両方の観点から、図17Aおよび17Bに示されるシステム10と共通する多くの特徴が存在する。図17Aおよび17Bに示されるシステム10の状況において前述のように、システムは、独立して、離散軸に沿って、並行して、複数の離散力整復ベクトルを印加し、維持する。図30に示されるシステム400の技術的特徴および利点は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
図17Aおよび17Bに示されるシステム10同様に、図30に示されるシステム400は、基線方向基準点、すなわち、正面、後面、左、右、上面、および底面を伴う、整復フレーム12を備える。基線方向基準点は、図30に示されるように、整復フレーム12の配向に基づき(上面および底面基準点を除く)、必ずしも、使用時の整復フレーム12の配向ではない。
図30に示される整復フレーム12は、使用時、隣接台上に背臥位で横たわる個人の近傍に留置されるように意図される、付属肢支持台16を含む(図29におけるように)。付属肢支持台16は、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20を含む。これらの構成要素およびその機能は、既に説明された通りである。
図30では、整復フレーム12はまた、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20と規定の機械的関連性において、付属肢支持台16によって担持される、複数の機械的力整復アセンブリを含む。図30では、上腕骨顆上骨折に対して識別された5つの機械的力整復に対応するように示される、5つの機械的力整復アセンブリが存在する。図30では、主要付属肢支持台16によって担持される、5つの機械的力整復アセンブリは、(i)遠位牽引機械的力整復アセンブリ26、(ii)上方牽引機械的力整復アセンブリ28、(iii)側方牽引機械的力整復アセンブリ30、(iv)回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34、および(v)屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を備える。図30に示されるシステム400は、内反/外反回転を達成するための機械的力整復アセンブリを含まず、有意な利点が、少なくとも2つの機械的力整復アセンブリの含有によって達成することができることを例示する。図30における整復フレーム12によって担持される、少なくとも2つの機械的力整復アセンブリは、現在の治療標準において欠けている技術的特徴を有する、機械的に達成された上腕骨顆上骨折の整復を可能にする。
(V.整復後の骨折を機械的に固定するためのシステムおよびデバイス)
(A.概要)
骨折の機械的力整復を達成するための例示的デバイスおよびシステムが、例示の目的のために、上腕骨顆上骨折を整復する状況において説明された。デバイスおよびシステムは、1つ以上の機械的力ベクトルの印加によって、骨折を機械的に整復し、骨折によって離開および変位された骨断片を生来の整列状態、すなわち、骨折に先立って存在していた状態に向かって戻す。
(A.概要)
骨折の機械的力整復を達成するための例示的デバイスおよびシステムが、例示の目的のために、上腕骨顆上骨折を整復する状況において説明された。デバイスおよびシステムは、1つ以上の機械的力ベクトルの印加によって、骨折を機械的に整復し、骨折によって離開および変位された骨断片を生来の整列状態、すなわち、骨折に先立って存在していた状態に向かって戻す。
次に説明されるのはは、その整復後の骨折を機械的に「固定」するための例示的デバイスおよびシステムである。本明細書で使用されるように、用語「機械的」および「機構」は、広義には、骨固定デバイスの挿入を誘導する、1つ以上のツールまたは計測器の存在を含意する。本観点において、用語「機械的」および「機構」は、本明細書で使用されるように、従来の意味における「機械」の使用だけではなく(例えば、運動力を生成および印加するように、単独または組み合わせて、相互作用する、車軸、軸受、ギア、連結部、バネ、車輪、滑車、モータ、エンジン、コンプレッサ、ポンプ、ピストン、および同等物等の構成要素を伴う)、また、例えば、電気および/または電気機械的構成要素、および/または空気構成要素、および/または油圧構成要素、および/または電子構成要素、および/または電子機械工学構成要素、および/またはナノテクノロジー構成要素を使用する、骨固定デバイスの挿入を誘導する、また、例えば、ロボット、自動化、および/またはコンピュータ制御を組み込むことができる、任意のツールまたは計測器にも適用される。
整復は、1つ以上の骨固定計測器またはツール104を整復された骨折の領域内に提供することによって、機械的に「固定」される。骨固定計測器またはツール104は、整復によって達成された所望の解剖学的配向において、骨断片をともに固着させる、ピンまたはロッド(例えば、図33参照)等の骨固定デバイスの流体のための体系的機械的誘導を提供する。骨固定デバイスは、整復の解剖学的配向を安定化し、それによって、整復された骨断片が、治癒が生じるのに伴って、整復整列から移動するのを防止する。
説明される骨折整復を固定するための機械的計測器またはツール104ならびにそれらを組み込むシステムおよび方法は、子供または成人における、例えば、上腕および/または前腕および/または手首を伴う、腕の中において、脛骨および/または腓骨を伴う、脚の中において、および顆状関節において、その中において、またはその近傍において、(顆部骨折とも呼ばれる)、例えば、肘において、その中において、またはその近傍において、もしくは膝において、その中において、またはその近傍において等、すべての骨タイプを伴う、すべての単純または複雑骨折に適用可能である。それにも関わらず、前述のように、計測器、ツール、システム、および方法の技術的特徴は、肘の上腕骨顆上骨折の固定に関して、具体的に例示および強調され得る。本理由から、計測器、ツール、システム、および方法は、本状況において説明される。それでもなお、本発明の特徴を具現化する、計測器、ツール、システム、および方法は、顆上用途に制限されないことを理解されたい。開示される計測器、デバイス、システム、および方法は、身体のいずれかの場所において、子供または成人における、任意の骨タイプのすべてのタイプの単純または複雑骨折の治療において使用するために、容易に適用可能であることを理解されたい。
例示的実施形態では、整復された骨折を機械的に固定するための計測器、ツール、およびシステムは、第1の事例における骨折を機械的に整復するためのデバイスおよびシステムと関連して示される。例えば、図28A、28B、および28Cは、機械的骨折整復システム200と関連付けられた骨固定計測器またはツール104を示す。図29は同様に、機械的骨折整復システム300と関連付けられた骨固定計測器またはツール104を示す。図34および35Aは同様に、機械的骨折整復システム10と関連付けられた骨固定計測器またはツール104を示す。
骨折を機械的に整復および固定するためのデバイスおよびシステムの統合は、望ましいが、必須ではない。第1の事例において骨折を機械的に整復し、次いで、第2の事例において整復された骨折を固定するためのシステムおよびデバイスは、別個の独立ユニットを備える、または、示されるように、相補的二重機能性を有する、アセンブリに統合することができる。
使用時、骨整復および骨整復固定は両方とも、望ましくは、従来の放射線撮像技法を使用して行われる。これは、図31A/Bおよび図32A/Bに例示される。図31Aは、治療のために、背臥位位置に横たわっている、上腕骨顆上骨折を有する、個人Iを示す。治療のために、個人の上腕は、肩から側方に伸展され、橈骨/尺骨は、肩に面して、上方方向に手を向けるように、肘で屈曲される。個人の上腕および橈骨/尺骨の配向は、前述かつ後により詳細に説明されるように、例えば、機械的整復システムの付属肢支持台16の上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20によって、維持することができる。
従来の放射線撮像技法は、骨折領域を通して、放射線を印加し、骨構造の配向の視認可能放射線画像を作成する、cアーム106を含む。cアーム106は、水平平面において、骨折領域に対して配向され(図31Aに示されるように)、図31Bに示される、骨折領域の側方図を提供することができる。cアーム106はまた、概して、骨折領域に対して、垂直平面に揺動(図32Aに示されるようにされ、図32Bに示される、骨折領域の前方後方(a−p)図を提供することができる。機械的力整復の間の放射線側方およびa−p図の使用は、後にさらにより詳細に説明される。最初に、また、前述の放射線側方およびa−p図の使用に依存する、その整復後、骨折を機械的に「固定」するための代表的デバイスおよびシステムの構造形態および機能が説明される。
(B.例示的実施形態)
図33は、その整復後、骨折を機械的に「固定」するためのシステム108を備える、骨固定計測器またはツール104の例示的実施形態である。システム108は、シャトル本体110を含む。シャトル本体110は、整復された骨折を有する骨領域に対して、調節可能に位置するように寸法設定および構成される。図33に示される例示的実施形態では、シャトル本体110は、図17Aに示される整復フレーム12の付属肢支持台16の左側から、水平軸に沿って突出する、固定整列レール114に沿って摺動するように寸法設定および構成される、第1の搭載部112を含む(また、図34参照)。固定整列レール114はまた、図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23に示される。一体型固定整列レール114の存在はまた、図28Aから28Cに示されるシステム200および図30に示されるシステム300に示される。
図33は、その整復後、骨折を機械的に「固定」するためのシステム108を備える、骨固定計測器またはツール104の例示的実施形態である。システム108は、シャトル本体110を含む。シャトル本体110は、整復された骨折を有する骨領域に対して、調節可能に位置するように寸法設定および構成される。図33に示される例示的実施形態では、シャトル本体110は、図17Aに示される整復フレーム12の付属肢支持台16の左側から、水平軸に沿って突出する、固定整列レール114に沿って摺動するように寸法設定および構成される、第1の搭載部112を含む(また、図34参照)。固定整列レール114はまた、図17Aから17Fおよびその添付図集合18から23に示される。一体型固定整列レール114の存在はまた、図28Aから28Cに示されるシステム200および図30に示されるシステム300に示される。
図33では(および、他のシステム200および300では)、固定整列レール114は、付属肢支持台16の左側から曲線経路において、水平軸内に延在する(図17Aおよび17B内の方向基準点と一致する、図33内の方向基準点)。固定整列レール114は、整復フレーム12の正面から後面への弓状経路を画定し、整復フレーム12の領域を横断し、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20は、近位および遠位骨断片(整復後の整列において)肘で屈曲されたまま維持する。シャトル本体110の第1の搭載部112は、シャトル本体110を固定整列レール114に沿った水平軸との無限数の位置において、手動で位置付けられることを可能にする。
シャトル係止ネジ116は、一方向における回転によって、緊締され、第1の搭載部112と固定整列レール114との間に摩擦干渉を確立し、それによって、固定整列レール114に沿って進行するのを防止し、シャトル本体110のその時点で確立された位置を持続することができる。シャトル係止ネジ116は、反対方向における回転によって、弛緩され、搭載部と固定整列レール114との間の摩擦干渉を除去し、それによって、再位置付けのために、固定整列レール114に沿って、シャトル本体110の自由進行を可能にすることができる。
シャトル本体110は、第1の搭載部112の上方に垂直に第2の搭載部120内に誘導部118を担持する(すなわち、搭載部の上側に垂直に)。誘導部118は、内部チャネル122を含む(図33参照)。内部チャネル122は、水平軸に沿って延在し、それに沿って、従来の骨固定デバイス124が、医療提供者によって、(チャネルを通して)手動で前進されることができる、線形経路を画定する。例示される実施形態では(図33参照)、骨固定デバイス124は、前進の間、皮膚および骨を穿刺するための鋭利先端を有する、薄いロッド(または、ピン)を備える。
骨固定デバイス124は、整復された骨構造に対する骨固定デバイス124の配向が、並行して、放射線撮像によって、視認することができるように、放射線不透過性材料を含む。
図33が示すように、誘導部と第1の搭載部112(および、固定整列レール114自体)との間の垂直距離は、第2の搭載部120に形成された垂直に伸長された(上面から底面)スロット126内で誘導部118を摺動させることによって、医療提供者によって、手動で調節することができる。スロット126の垂直軸は、概して、搭載部112の水平軸に垂直、したがって、固定整列レール114自体に垂直に延在する。スロット126は、垂直軸固定整列レール114に垂直な垂直軸内の無限数の位置において、スロット126の垂直境界内に、誘導部118を搭載部112の上方に手動で位置付け可能にする。
誘導部係止ネジ128は、一方向における回転によって、緊締され、スロット126と誘導部118との間に摩擦干渉を確立し、それによって、スロット126内の進行を防止し、誘導部118と搭載部112との間のその時点で確立されている垂直離開を持続することができる。誘導部係止ネジ128は、反対方向における回転によって、弛緩され、誘導部118とスロット126との間の摩擦干渉を除去し、それによって、誘導部118と搭載部112との間の垂直離開を調節するために、スロット126内で誘導部118の進行を可能にすることができる。
誘導部118はさらに、側方誘導ピン130を担持する(図33参照)。側方誘導ピン130は、側方誘導ピン130の配向が、放射線撮像によって可視化されることができように、放射線不透過性材料を含む。側方誘導ピン130は、誘導部118から側方に突出する、アーム132によって、使用の間、身体領域外の定常位置に担持される。側方誘導ピン130の軸は、それに沿って、骨固定デバイス124が、医療提供者によって、手動で前進される、経路に水平かつそれと軸方向に(すなわち、それと同一水平平面に)整列される。側方誘導ピン130が、担持される、アーム132は、スロット126内の誘導部118と連携して移動し、したがって、側方誘導ピン130の軸方向整列および骨固定デバイス124の前進経路は、誘導部118と搭載部112との間の垂直離開が、調節されている間、維持される。
本意図的整列のため、cアーム106が、水平平面において配向されると(図31Bに示される)、放射線側方図(図35A参照)は、側方誘導ピン130の画像を含むであろう。医療提供者が、誘導部118を通して、骨固定デバイス124を視野内に手動で前進させるのに伴って(図35B参照)、骨固定デバイス124の側方画像は、側方誘導ピン130の側方画像と一致するであろう。底面から上面への第1の搭載部112からの誘導部118の垂直離開の調節もまた、連携して、側方誘導ピン130を移動させ、垂直平面内に、骨固定デバイス124の挿入のための高さを確立する。垂直平面内における骨固定デバイス124の留置のための高さは、骨固定デバイス124の実際の挿入に先立って、側方誘導ピン13の側方監視によって、プレビューすることができる。
図33および34が示すように、シャトル本体110はまた、第1の搭載部112下に垂直に定常位置に位置付けられるa−p誘導ピン134を含む(すなわち、第1の搭載部112の底側に垂直に)。a−p誘導ピン134は、a−p誘導ピンの配向が、放射線撮像によって可視化されることができように、放射線不透過性材料を含む。a−p誘導ピン134は、それに沿って、骨固定デバイス124が、医療提供者によって、手動で前進される、経路の軸と水平およびそれと軸方向に(すなわち、同一垂直平面に)整列される、水平軸に沿って、身体領域外に延在する。
本意図的整列のため、cアーム106が、垂直平面において、配向されると(図32Aに示される)、放射線a−p図(図36Aおよび37参照)は、a−p誘導ピン134の画像を含むであろう。骨固定デバイス124が、医療提供者によって、視野内に手動で前進されるのに伴って(図36B参照)、骨固定デバイス124のa−p画像は、a−p誘導ピン134のa−p画像と一致するであろう。固定整列レール114に沿った上面から後面への誘導部118の位置の調節(図37参照)もまた、連携して、a−p誘導ピン134を移動させ、水平平面内に、骨固定デバイス124の挿入のための角度を確立する。水平平面内の骨固定デバイス124の留置の角度は、したがって、骨固定デバイス124の実際の挿入に先立って、a−p誘導ピン134のa−p監視によって、プレビューすることができる。
前述の骨折を機械的に「固定」するためのシステム108は、第1の搭載部112と誘導部118との間の上側離開を調節することによって、1つの平面(例えば、垂直平面)において、ならびに固定整列レール114に沿って、シャトル本体110の正面側または後面側位置を調節することによって、第1の平面と異なる、第2の平面(例えば、水平平面)において、骨固定デバイス124の誘導留置を可能にする。側方誘導ピン130(側方放射線画像を視認することによって)およびa−p誘導ピン134(a−p放射線画像を視認することによって)の位置を監視することによって、医療提供者は、独立して、整復された骨折を通しての骨固定デバイス124の実際の挿入前に、2つの異なる平面(例えば、水平および垂直平面)において、整復された骨折に対して、1つ以上の骨固定デバイス124の配向を特定および維持可能である。整復された骨折を通しての1つ以上の骨固定デバイス124の挿入に応じて、整復にわたっての骨固定デバイス124の存在は、整復された骨折の配向を安定化させる(2つの骨固定デバイス124の挿入後の左腕の整復された上腕骨顆上骨折のa−p断面図である、図38参照)。
所望に応じて、骨固定デバイス124は、図38に示されるように、整復にわたっての骨固定ネジの留置のためのピン誘導部としての役割を果たすことができる。本配列では、骨折を機械的に「固定」するためのシステム108を使用して、骨固定デバイス124の挿入後、医療提供者は、カニューレ挿入された骨固定ネジを骨固定デバイス124上に通過させ、カニューレ挿入されたドライバを動作させ、骨固定ネジを骨に螺入させることができる。この後、医療提供者は、骨固定デバイス124を引抜することができる。整復にわたってのネジの存在はさらに、特に、成人において、整復された骨折の配向を安定化させる。
(C.別の例示的実施形態)
前述のツールおよび計測器は、その整復後、骨折を機械的に固定するために寸法設定および構成することができる、例示的機械的システムである。ツールおよび計測器は、本目的を達成するために、異なる方法で構築され、手動で配列することができる。
前述のツールおよび計測器は、その整復後、骨折を機械的に固定するために寸法設定および構成することができる、例示的機械的システムである。ツールおよび計測器は、本目的を達成するために、異なる方法で構築され、手動で配列することができる。
一例として、図39は、その整復後、骨折を機械的に固定するためのシステム136を備える、骨固定計測器またはツール104の別の例示的実施形態である。構造および機能の両方の観点から、図33から37に示されるシステム108と共通する多くの特徴が存在する。図33から37に示されるシステム108の状況において前述のように、システム136は、機械的手段によって、整復された骨折内への骨固定デバイス124の前進に先立って、独立して、異なる平面において、骨固定デバイス124の前進のための所望の経路を確立および維持する。図39から42に示されるシステム136の技術的特徴および利点は、子供または成人における、すべての骨タイプの単純または複雑骨折の整復に適用可能である。
図33から37に示されるシステム108同様に、図39から42に示されるシステム136は、シャトル本体110を含む。シャトル本体110は、整復された骨折を有する骨領域に対して、調節可能に位置するように寸法設定および構成される。図39および40に示される例示的実施形態では、シャトル本体110は、図28Aから28Cに示される(また、図40にも組み込まれる)整復フレーム12の例示的実施形態の付属肢支持台16の左側から水平軸内に突出する、固定整列レール114に沿って摺動するように寸法設定および構成される、第1の搭載部138を含む。固定整列レール114は、付属肢支持台16の左側から曲線経路内に延在する(図40内の方向基準点は、図28A内の方向基準点と一致する)。固定整列レール114は、整復フレーム12の正面から後面への弓状経路を画定し、整復フレーム12の領域を横断し、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20は、近位および遠位骨断片(整復後の整列において)を肘が屈曲された状態で維持する。シャトル本体110の第1の搭載部138は、固定整列レール114に沿った水平軸内の無限数の位置において、シャトル本体110を手動で位置付け可能にする。
シャトル係止ネジ140は、一方向における回転によって、緊締され、第1の搭載部138と固定整列レール114との間の摩擦干渉を確立し、それによって、固定整列レール114に沿った進行を防止し、シャトル本体110のその時点で確立されている位置を持続することができる。シャトル係止ネジ140は、反対方向における回転によって、弛緩され、搭載部と固定整列レール114との間の摩擦干渉を除去し、それによって、再位置付けのために、固定整列レール114に沿って、シャトル本体110の自由な進行を可能にすることができる。
シャトル本体110は、第1の搭載部138上方に垂直に位置付けられる誘導部142を担持する(すなわち、第1の搭載部138の上わがに垂直に)。図33および34に示される誘導部118同様に、図39および40に示される誘導部142は、内部チャネル122を含む(図40参照)。内部チャネル122は、水平軸に沿って、延在し、それに沿って、従来の骨固定デバイス124が、医療提供者によって手動で前進することができる、線形経路を画定する。例示される実施形態では(図39および40参照)、かつ前述のように、骨固定デバイス124は、前進の間、皮膚および骨を穿刺するための鋭利先端を有する、薄いロッド(または、ピン)を備える。
また、前述のように、骨固定デバイス124は、整復された骨構造に対する骨固定デバイスの配向が、並行して、放射線撮像によって視認することができるように、放射線不透過性材料を含む。
図39および40に示される例示的実施形態では、搭載部138は、6つの独立軌道内において、整復された骨折に対して、誘導部の独立配向を可能にする、結合システム144を備える、付加的搭載部の積層アレイによって、誘導部142に連結される。結合システム144は、水平平面、垂直平面、およびある角度において、水平または垂直平面を交差する1つ以上の平面(また、「角度平面」とも呼ばれ得る)を含む、異なる平面において、誘導部142の独立配向を可能にする。各平面内において、結合システムは、医療提供者に、ある平面における所望の配向を定常に保持させ、任意の先行配向を改変することなく、別の平面における配向を進めることを可能にする。
結合システム144は、図40に示される配向において、正面側および後面側方向に、固定整列レール114に平行して延在する、第1のチャネル148内の第1の搭載部138に連結される、第1の結合バー146または搭載部を備える。第1のチャネル148は、水平平面内において、正面側および後面側方向に、搭載部に対して、第1の結合バー146の線形移動(すなわち、平行移動)を誘導する。結合システムは、本線形移動の軌道を誘導部に伝達する。上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20によって整復された位置に保持される、顆上領域内の生来の解剖学的構造について前述の解剖学的x、y、およびz軸座標に関して(例えば、図11A参照)、正面側から後面側への平行移動は、解剖学的z軸に沿った誘導部の平行移動に対応する。第1のチャネル148は、第1の結合バー146を、第1のチャネル148に沿って、無限数の位置において、手動で位置付け可能にする。第1のチャネル148内の第1の結合バー146のその時点で確立されている位置を定常に保持する、第1のチャネル148と第1の結合バー146との間の摩擦係合は、(例えば、位置決めネジSによって)確立することができる。摩擦係合の解放は、医療提供者による平行移動力のさらなる印加によって、再位置付けを可能にする。
結合システム144はさらに、図40に示される配向において、左側および右側方向に、第1のチャネル148に垂直に延在する、第1の結合バー146における第2のチャネル152内の第1の搭載部138に連結される、第2の結合バー150または搭載部を備える。第2のチャネル152は、水平平面内において、左側および右側方向に、搭載部に対して、第2の結合バー150の線形移動(すなわち、平行移動)を誘導する。結合システム144は、本線形移動の軌道を誘導部142に伝達する。上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20によって、整復された位置に保持される顆上領域内の生来の解剖学的構造について前述の解剖学的x、y、およびz軸座標に関して(例えば、図11A参照)、左側から右側への平行移動は、解剖学的x軸に沿った誘導部142の平行移動に対応する。第2のチャネル152は、第2の結合バー150を、第2のチャネル152に沿って、無限数の位置において、手動で位置付け可能にする。第2のチャネル152内の第2の結合バー150のその時点で確立されている位置を定常に保持する、第2のチャネル152と第2の結合バー150との間の摩擦係合は、(例えば、位置決めネジSによって)確立することができる。摩擦係合の解放は、医療提供者による平行移動力のさらなる印加によって、再位置付けを可能にする。
結合システム144はさらに、図40に示される配向において、上側および底側方向に、第2のチャネル152に垂直に延在する、第2の結合バー150における第3のチャネル156内の第1の搭載部138に連結される、第3の結合バー154または搭載部を備える。第3のチャネル156は、垂直平面内において、上側および底側方向に、搭載部に対して、第3の結合バー154の線形移動(すなわち、平行移動)を誘導する。結合システムは、本線形移動の軌道を誘導部142に伝達する。上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20によって整復された位置に保持された顆上領域内の生来の解剖学的構造について前述の解剖学的x、y、およびz軸座標に関して(例えば、図11A参照)、上側から底側への平行移動は、解剖学的y軸に沿った誘導部の平行移動に対応する。第3のチャネル156は、第3の結合バー154を、第3のチャネル156に沿って、無限数の位置において、手動で位置付け可能にする。第3のチャネル156内の第3の結合バー154のその時点で確立されている位置を定常に保持する、第3のチャネル156と第3の結合バー154との間の摩擦係合は、(例えば、位置決めネジSによって)確立することができる。摩擦係合の解放は、医療提供者による平行移動力のさらなる印加によって、再位置付けを可能にする。
結合システム144はさらに、第3の結合バー154の上面に剛性に連結される、第4の結合バー158または搭載部を備える。第4の結合バー158は、図40に示される配向において、正面側および後面側配向に、第3の結合バー154の上面から垂直に支えられる。第4の結合バー158は、概して、固定整列レール114の曲率と一致する、図40に示される配向において、正面から後面に曲率を有する、曲線である。第4の結合バー158の曲線軸はまた、第1の結合バー146線形軸に平行に延在する。第4の結合バー158は、図40に示される配向において、曲線正面側および後面側方向に延在する、その左側に伸長水平スロット160を含む。シャトル162は、図40に示される配向において、曲線正面側および後面側方向に、スロット160内に乗設される。スロット160は、水平平面内において、正面側および後面側軌道に、搭載部に対して、シャトル162の曲線(すなわち、回転)移動を誘導する。結合システム144は、本回転移動の軌道を誘導部142に伝達する。上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20によって整復された位置に保持される顆上領域内の生来の解剖学的構造について前述の解剖学的x、y、およびz軸座標に関して(例えば、図11A参照)、その正面側および後面側軌道におけるシャトル162の回転移動は、解剖学的y軸に沿った軌道に対応する。スロット160は、シャトル162を、z軸に沿った本軌道に沿って、無限数位の位置において、スロット160の水平境界内に手動で位置付け可能にする。シャトル係止ネジ164は、一方向における回転によって、緊締され、スロット160とシャトル162との間の摩擦干渉を確立し、それによって、スロット160に沿った進行を防止し、シャトル162のその時点で確立されている位置を持続することができる。シャトル係止ネジ164は、反対方向における回転によって、弛緩され、スロット160とシャトル162との間の摩擦干渉を除去し、それによって、誘導部142を再位置付けするために、z軸軌道に沿って、シャトル162の自由進行を可能にする。
結合システム144はさらに、シャトル162の上面に剛性に連結される、第5の結合バー166または搭載部を備える。第4の結合バー158は、図40に示される配向において、上側配向に、シャトルの上面から垂直に支えられる。第5の結合バー166は、概して、正面から後面への第4の結合バー158の曲率に一致する、底面から上面への曲率を有する、曲線である。第5の結合バー166は、その左側に、図40に示される配向において、曲線上側方向に延在する、伸長垂直スロット168を含む。誘導部142は、図40に示される配向において、曲線上側方向に、スロット168内に乗設される。スロット168は、垂直平面において、上側軌道に、搭載部138に対して、誘導部142の曲線(すなわち、回転)移動を誘導する。上側軌道は、ある角度において、水平または垂直平面を交差する平面(すなわち、角度平面)に沿って、誘導部142の内部チャネル122を配向する。上側軌道(スロット168の底面から開始し、スロット168の上面に移動する)は、骨固定デバイス124を上側、次いで、水平、次いで、底側に指向する、角度平面に沿って、誘導部142の内部チャネル122を配向するであろう。上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20によって整復された位置に保持される顆上領域内の生来の解剖学的構造について前述の解剖学的x、y、およびz軸座標に関して(例えば、図11A参照)、その上側軌道における誘導部142の回転移動は、解剖学的z軸に沿った軌道に対応する。スロット168は、誘導部142を、y軸に沿った本軌道に沿って、無限数の位置において、スロット168の垂直境界内に手動で位置付け可能にする。シャトル係止ネジ170は、一方向における回転によって、緊締され、スロット168と誘導部142との間の摩擦干渉を確立し、それによって、スロット168に沿った進行を防止し、誘導部142のその時点で確立されている位置を持続することができる。シャトル係止ネジ170は、反対方向における回転によって、弛緩され、スロット168と誘導部142との間の摩擦干渉を除去し、それによって、誘導部142を再位置付けするために、y軸軌道に沿って、誘導部142の自由進行を可能にすることができる。
図39が示すように、誘導部142と搭載部138(および、固定整列レール114自体)との間の垂直距離(上側および底側)は、垂直平行移動および垂直回転軌道の両方において、手動で調節することができる。第3の結合バー154を上側および底側に移動させることによって、解剖学的y軸に沿った垂直平行移動を達成および維持することができる。上側方向に、第5の結合バー166内のスロット168に沿って、誘導部142を移動させることによって、解剖学的z軸に沿った垂直回転(軌道)を達成および維持することができる。
また、図39が示すように、誘導部142と搭載部138(および、固定整列レール114自体)との間の水平距離(左側および右側)は、水平平行移動軌道において、手動で調節することができる。第2の結合バー150を左側および右側に移動させることによって、解剖学的x軸に沿った水平平行移動を達成および維持することができる。
また、図39が示すように、誘導部142と搭載部138(および、固定整列レール114自体)との間の水平オフセット(側方)距離(正面側および後面側)は、側方平行移動および側方回転軌道の両方において、手動で調節することができる。第1の結合バー146を正面側および後面側に移動させることによって、解剖学的z軸に沿った側方平行移動を達成および維持することができる。搭載部138を固定整列レール114に沿って移動させることによって、解剖学的y軸に沿ったマクロ度の側方回転(軌道)を達成および維持することができる。シャトル162を第4の結合バー158内のスロット160に沿って移動させることによって、また、解剖学的y軸に沿ったマクロ度より微細なマイクロ度の水平回転(軌道)を達成および維持することができる。
誘導部142はさらに、側方誘導ピン172を担持する(図39および40参照)。側方誘導ピン172は、側方誘導ピン172の配向が、放射線撮像によって可視化されることができように、放射線不透過性材料を含む。側方誘導ピン172は、誘導部142から側方に突出するアーム174によって、身体領域外の定常位置に担持される。側方誘導ピン172の軸は、それに沿って、骨固定デバイス124が、医療提供者によって、手動で前進される、経路に平行かつそれと軸方向に(すなわち、同一水平平面に)整列される。側方誘導ピン172が担持される、アーム174は、スロット168内の誘導部142と連携して移動し、したがって、側方誘導ピン172の軸方向整列および骨固定デバイス124の前進の経路は、誘導部142と搭載部138との間の垂直離開が調節される間、維持される。
本意図的整列のため、cアーム106が、水平平面において、配向されると(図31Bに示される)、放射線側方図(図41参照)は、側方誘導ピン172の画像を含むであろう。医療提供者が、誘導部142を通して、骨固定デバイス124を視野内に手動で前進させるのに伴って、骨固定デバイス124の画像は、側方誘導ピン172の画像と一致するであろう。誘導部142の平行移動および回転調節は、側方誘導ピン172の位置の側方放射線監視によって支援させる、骨固定デバイスの実際の挿入に先立って、骨固定デバイス124のための所望の留置経路を確立する。
また、図39および40が示すように、シャトル162はまた、誘導部142下に垂直に定常位置に位置付けられたa−p誘導ピン176を収容する(すなわち、誘導部142の底側に垂直)。本例示的実施形態では、a−p誘導ピン176は、搭載部138上に垂直に身体領域外に位置付けられる(すなわち、搭載部の上側に垂直)。a−p誘導ピン176は、a−p誘導ピン176の配向が、放射線撮像によって可視化されることができように、放射線不透過性材料を含む。a−p誘導ピン176は、水平軸に沿って、延在し、それに沿って、骨固定デバイス124が、医療提供者によって、手動で前進される、経路の軸に平行かつそれと軸方向に(すなわち、同一水平平面に)整列される。
本意図的整列のため、cアーム106が、垂直平面において、配向されると(図32Aに示される)、放射線a−p図(図42参照)は、a−p誘導ピン176の画像を含むであろう。骨固定デバイス124が、医療提供者によって、視野内に手動で前進されるのに伴って、骨固定デバイス124の画像は、a−p誘導ピン176の画像と一致するであろう。誘導部142の平行移動および回転調節は、a−p誘導ピン176の位置のa−p放射線監視によって支援される、骨固定デバイス124の実際の挿入に先立って、骨固定デバイス124の所望の留置経路を確立する。
前述の骨折を機械的に「固定」するためのシステム136は、垂直、水平、および角度平面において、骨固定デバイス124の留置の誘導を可能にする。側方誘導ピン172(側方放射線画像を視認することによって)およびa−p誘導ピン176(a−p放射線画像を視認することによって)の位置を監視することによって、医療提供者は、独立して、整復された骨折を通して、骨固定デバイス124の実際の挿入の前に、整復された骨折に対して、1つ以上の骨固定デバイス124の垂直、水平、および角度整列を特定および維持可能である。整復された骨折を通しての1つ以上の骨固定デバイス124の挿入に応じて(2つの骨固定デバイス124の挿入後のa−p図である、図38参照)、整復にわたっての骨固定デバイス124の存在は、整復された骨折の配向を安定化させる。
前述のように、図38に示されるような骨固定デバイス124は、整復にわたって、骨固定ネジの留置のためのピン誘導部としての役割を果たすことができる。本配列では、骨折を機械的に「固定」するためのシステム136を使用して、骨固定デバイス124の挿入後、医療提供者は、骨固定デバイス124上にカニューレ挿入された骨固定ネジを通過させ、カニューレ挿入されたドライバを動作させ、骨固定ネジを骨に螺入することができる。この後、医療提供者は、骨固定デバイス124を引抜することができる。整復にわたってのネジの存在はさらに、整復された骨折の配向を安定化させる。
(VI.矯正固定具)
図43は、完全または部分的に、組み立てられ、骨折整復および固定に先立って、その間、またはその後、骨折を有する骨領域に嵌合されるように寸法設定および構成される、矯正固定具178の例示的実施形態を示す。矯正固定具178は、固定後、治癒が生じる間、整復を維持および/または改善するのを支援する。矯正固定具178は、固定後、整復を制御、誘導、限定、および/または不動化し、および/または所与の方向における移動を制限する、および/または体重負荷力を低減させることによって、本機能を果たす、および/または別様に、整復および固定後、骨構造の配向を維持する。
図43は、完全または部分的に、組み立てられ、骨折整復および固定に先立って、その間、またはその後、骨折を有する骨領域に嵌合されるように寸法設定および構成される、矯正固定具178の例示的実施形態を示す。矯正固定具178は、固定後、治癒が生じる間、整復を維持および/または改善するのを支援する。矯正固定具178は、固定後、整復を制御、誘導、限定、および/または不動化し、および/または所与の方向における移動を制限する、および/または体重負荷力を低減させることによって、本機能を果たす、および/または別様に、整復および固定後、骨構造の配向を維持する。
矯正固定具178は、矯正計測器分野で周知の種々のタイプの材料、例えば、プラスチック、弾性、金属、または類似材料の組み合わせから作製することができる。
矯正固定具178は、骨折した骨の領域に対して完全または部分的に組み立てられた、矯正固定具178の力整復フレーム12への一時的固着に適合し、それによって、整復が達成される間、および/または機械的整復固定が達成される間、整復フレーム12上に常駐することによって、骨折整復および固定システムならびに方法の一部であるように寸法設定および構成されることができる。整復および固定後、矯正固定具178は、固定された整復に対して完全に組み立てられ、個人によって装着され、治癒が生じる間、固定された整復を維持および/または改善するように寸法設定および構成される。
説明される矯正固定具178、システム、および方法は、例えば、上腕および/または前腕および/または手首を伴う、腕の中において、脛骨および/または腓骨を伴う、脚の中において、および顆状関節において、その中において、またはその近傍において、(顆部骨折とも呼ばれる)、例えば、肘において、その中において、またはその近傍において、もしくは膝において、その中において、またはその近傍において等、すべての骨タイプを伴う、子供または成人における、すべての単純または複雑骨折に適用可能である。それにも関わらず、前述の説明の状況において説明されたように、矯正固定具178、システム、および方法の技術的特徴は、肘の上腕骨顆上骨折の固定に関して、具体的に例示および強調され得る。本理由から、矯正固定具178、システム、および方法は、本状況において説明されるであろう。それでもなお、本発明の特徴を具現化する矯正固定具178、システム、および方法は、顆上用途に制限されないことを理解されたい。開示される矯正固定具178、システム、および方法は、身体のいずれかの場所において、子供または成人における任意の骨タイプのすべてのタイプの単純または複雑骨折を治療する際に使用するために、容易に適用可能であることを理解されたい。
図43に示されるように、矯正固定具178は、顆上骨折を治療するために寸法設定および構成される。本状況では、矯正固定具178は、上腕骨固定具構成要素180および橈骨/尺骨固定具構成要素182を含む。使用時、図44を参照すると、上腕骨固定具構成要素180は、例えば、ストラップによって、上腕に固着され、肩から側方に伸展された位置に上腕を保持する。橈骨/尺骨固定具構成要素182は、例えば、ストラップによって、橈骨/尺骨に固着され、肩に面して上方方向に手を向けるように、肘で屈曲されたまま、橈骨/尺骨を保持する。
前述の例示的力整復フレーム12は、同様に、上腕および橈骨/尺骨に固着され、機械的整復の間、上腕および橈骨/尺骨を同一配向に保持し、整復後、整復の機械的固定の間、本配向を維持するように寸法設定および構成される、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20を含む。上腕骨固定具構成要素180および半径方向/尺骨固定具構成要素182の形態、適合性、および機能は、機械的整復フレーム12の上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20の形態、適合性、および機能を補完することが理解され得る。本理由から、矯正固定具178は、個人の腕に対して、部分的または完全に組み立てられ、機械的力整復に先立って、一時的に、例えば、ストラップ、ピン、または締結具によって、整復フレーム12の上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20に固着されるように寸法設定および構成されることができる(図44が示すように)。矯正固定具178は、同様に、個人の腕に対して部分的または完全に組み立てられる間、整復された骨折の固定の間、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20に固着されたままであるように寸法設定および構成することができる。本技術的特徴は、さらに詳細に説明され、後続図に示されるであろう。機械的に整復された骨折の固定後、矯正固定具178は、整復フレーム12から解放され、必要に応じて、個人の腕に対して完全に組み立てられ(図45参照)、個人によって装着され、固定後、治癒が生じる間、整復を維持および/または改善する。
(VII.骨折を機械的に整復および固定する方法)
(A.概要)
骨折の機械的力整復および固定を達成するための例示的デバイスおよびシステムが、例示の目的のために、上腕骨顆上骨折を整復する状況において、説明された。次に説明されるのは、例示的デバイスおよびシステムを使用して、骨折を機械的に整復するおよび固定するための例示的方法である。
(A.概要)
骨折の機械的力整復および固定を達成するための例示的デバイスおよびシステムが、例示の目的のために、上腕骨顆上骨折を整復する状況において、説明された。次に説明されるのは、例示的デバイスおよびシステムを使用して、骨折を機械的に整復するおよび固定するための例示的方法である。
説明される方法は、例えば、上腕および/または前腕および/または手首を伴う、腕の中において、脛骨および/または腓骨を伴う、脚の中において、および顆状関節において、その中において、またはその近傍において、(顆部骨折とも呼ばれる)、例えば、肘において、その中において、またはその近傍において、もしくは膝において、その中において、またはその近傍において等、すべての骨タイプを伴う、子供または成人における、すべての単純または複雑骨折に適用可能である。それにも関わらず、前述の説明の状況において説明されたように、方法の技術的特徴は、肘の上腕骨顆上骨折の固定に関して、具体的に例示および強調され得る。本理由から、方法は、本状況において説明されるであろう。それでもなお、本発明の特徴を具現化する方法は、顆上用途に制限されないことを理解されたい。開示される方法は、身体のいずれかの場所において、子供または成人における、任意の骨タイプのすべてのタイプの単純または複雑骨折を治療する際に使用するために容易に適用可能であることを理解されたい。
本状況では、かつ図46に示されるように、その右腕に治療されるべき顆上骨折を有する個人が、図17Aまたは33に示されるもののような整復フレーム12が支持される、手術台上に背臥位で横たわっている。 整復フレーム12の配向ならびにその構造的構成要素および機構を画定するために、図17A/Bおよび図28A/Bにおいて使用される方向基準点(正面、後面、左、右、上面、底面)(および、図46に注釈を付ける)は、所望に応じて、治療されている個人に対する解剖学的基準点と容易に関連付けることができる。
背臥位で横たわることによって、個人の解剖学的前方側は、上側に面し、個人の解剖学的後方側は、底側に面する。個人の頭部(解剖学的上方または頭側方向)は、後面側に面する。個人の足(解剖学的下方または尾側方向)は、正面側に面する。右腕の治療のために、付属肢支持台16は、個人の右腕側(解剖学的右側方方向)に隣接して、左側にある。個人の他側(解剖学的左側方方向)は、右側に面する。左腕の治療のためには、付属肢支持台16は、個人の左腕側(解剖学的左側方方向)に隣接して、右側にあって、個人の他側(解剖学的右側方方向)は、左側に面することを理解されたい。
したがって、図17A/Bおよび28A/B内の構造方向基準点は、所望に応じて、どのように治療されている個人に対する解剖学的方向基準点に容易に変換することができることが分かる。例えば、左側への移動(右腕整復のため)は、右側方方向への移動に対応する。または、別の実施例として、上側への移動(右または左腕整復のいずれかのため)は、前方方向への移動に対応する。または、別の実施例として、後面側への移動(右または左腕整復のいずれかのため)は、上方または頭側方向への移動に対応し、移動正面側への移動(右または左腕整復のいずれかのため)は、下方または尾側方向への移動に対応する。
一貫性のため、後続説明は、図17A/Bおよび図28A/Bにおいて使用される構造方向基準点(正面、後面、左、右、上面、底面)を継続して使用するであろう。
個人の右腕は、整復フレーム12の上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20と配向される。例示的実施形態では(図47参照)、矯正固定具178は、腕上で完全または部分的に組み立てられ、一時的に、上腕骨固定具構成要素180および橈骨/尺骨固定具構成要素182に固着される。上腕骨固定具構成要素180は、上腕、例えば、ストラップによって、上腕に固着され、肩から側方に伸展された位置に上腕を保持する。橈骨/尺骨固定具構成要素182は、例えば、ストラップによって、、橈骨/尺骨肩に面して上方方向に手を向けるように、肘で屈曲されたまま、橈骨/尺骨に固着される。
cアーム106は、図48に示されるように、上腕骨顆上骨折の側方およびa−p放射線撮像のために、顆上領域に対して配向される。これはまた、図30A(側方撮像)および31A(a−p撮像)に示される。図49は、整復に先立った、右腕の上腕骨顆上骨折の変位された遠位および近位骨断片の側方画像を示す。
(B.遠位牽引の機械的達成)
図50および51が示すように、医療提供者は、前述のように、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26を動作させ、水平平面において、左側経路内を橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図18Aに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20の左側平行移動の間、定常のままである。前述のように、左側平行移動は、マクロ方式(図50が示すように)またはマイクロ方式(図51が示すように)で達成することができる。側方放射線撮像(図52が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、(マクロおよび/またはマイクロ方式において)線形左側平行移動を機械的に印加し、上腕骨支持台車18から側方により離れるように、橈骨/尺骨支持台車20を線形経路内で左側に移動させる。遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、(図53の側方放射線画像によって確認されるように)本第1の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、解剖学的x軸に沿って、遠位骨断片および近位骨断片を離開することによって、顆上領域の座標系(図11Aに戻って参照)の解剖学的x軸に沿って、遠位牽引を機械的に達成する。医療提供者は、前述のように、第1の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
図50および51が示すように、医療提供者は、前述のように、遠位牽引機械的力整復アセンブリ26を動作させ、水平平面において、左側経路内を橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図18Aに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20の左側平行移動の間、定常のままである。前述のように、左側平行移動は、マクロ方式(図50が示すように)またはマイクロ方式(図51が示すように)で達成することができる。側方放射線撮像(図52が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、(マクロおよび/またはマイクロ方式において)線形左側平行移動を機械的に印加し、上腕骨支持台車18から側方により離れるように、橈骨/尺骨支持台車20を線形経路内で左側に移動させる。遠位牽引機械的力整復アセンブリ26は、(図53の側方放射線画像によって確認されるように)本第1の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、解剖学的x軸に沿って、遠位骨断片および近位骨断片を離開することによって、顆上領域の座標系(図11Aに戻って参照)の解剖学的x軸に沿って、遠位牽引を機械的に達成する。医療提供者は、前述のように、第1の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
(C.上方牽引の機械的達成)
図54および55が示すように、医療提供者は、前述のように、上方牽引機械的力整復アセンブリ28を動作させ、垂直平面において、線形上側経路内で橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図19Aに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20の上側平行移動の間、定常のままである。前述のように、上側平行移動は、マクロ方式(図54が示すように)またはマイクロ方式(図55が示すように)において、達成することができる。側方放射線撮像(図56が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において(マクロおよび/またはマイクロ方式において)線形上側平行移動を機械的に印加し、上腕骨支持台車18から側方により離れるように、線形経路内で橈骨/尺骨支持台車20を上側に移動させる。上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、(図57の側方放射線画像によって確認されるように)本第2の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、解剖学的y軸に沿って、遠位骨断片および近位骨折断片を離開することによって、解剖学的y軸に沿って(図12Aに戻って参照)、上方牽引を機械的に達成する。第1の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第2の解剖学的配向の達成は、第1の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第2の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
図54および55が示すように、医療提供者は、前述のように、上方牽引機械的力整復アセンブリ28を動作させ、垂直平面において、線形上側経路内で橈骨/尺骨支持台車20を移動させる(図19Aに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨支持台車20の上側平行移動の間、定常のままである。前述のように、上側平行移動は、マクロ方式(図54が示すように)またはマイクロ方式(図55が示すように)において、達成することができる。側方放射線撮像(図56が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において(マクロおよび/またはマイクロ方式において)線形上側平行移動を機械的に印加し、上腕骨支持台車18から側方により離れるように、線形経路内で橈骨/尺骨支持台車20を上側に移動させる。上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、(図57の側方放射線画像によって確認されるように)本第2の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、解剖学的y軸に沿って、遠位骨断片および近位骨折断片を離開することによって、解剖学的y軸に沿って(図12Aに戻って参照)、上方牽引を機械的に達成する。第1の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第2の解剖学的配向の達成は、第1の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第2の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
(D.側方牽引の機械的達成)
図58が示すように、医療提供者は、前述のように、側方牽引機械的力整復アセンブリ30を動作させ、付属肢支持台16上で正面方向(正面側)および後面方向(後面側)に、水平平面において、線形経路内で上腕骨支持台車18を移動させる(図20Aに戻って参照)。橈骨/尺骨支持台車20は、上腕骨支持台車18の線形正面側および後面側移動の間、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、正面側および後面側平行移動は、マイクロ方式で達成される(図58が示すように)。a−p放射線撮像(図59が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、線形正面側および後面側平行移動を機械的に印加し、線形経路内で正面側および後面側に上腕骨支持台車18を移動させる。上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、(図60のa−p放射線画像によって確認されるように)本第3の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、解剖学的z軸に沿って、内方に変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって機械的に戻すことによって、解剖学的z軸に沿って(図13Aに戻って参照)、側方牽引を機械的に達成する。第1および第2の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第3の解剖学的配向の達成は、第1および第2の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引および上方牽引)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第3の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
図58が示すように、医療提供者は、前述のように、側方牽引機械的力整復アセンブリ30を動作させ、付属肢支持台16上で正面方向(正面側)および後面方向(後面側)に、水平平面において、線形経路内で上腕骨支持台車18を移動させる(図20Aに戻って参照)。橈骨/尺骨支持台車20は、上腕骨支持台車18の線形正面側および後面側移動の間、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、正面側および後面側平行移動は、マイクロ方式で達成される(図58が示すように)。a−p放射線撮像(図59が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、線形正面側および後面側平行移動を機械的に印加し、線形経路内で正面側および後面側に上腕骨支持台車18を移動させる。上方牽引機械的力整復アセンブリ28は、(図60のa−p放射線画像によって確認されるように)本第3の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、解剖学的z軸に沿って、内方に変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって機械的に戻すことによって、解剖学的z軸に沿って(図13Aに戻って参照)、側方牽引を機械的に達成する。第1および第2の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第3の解剖学的配向の達成は、第1および第2の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引および上方牽引)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第3の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
(E.内反/外反回転の機械的達成)
図61および62が示すように、医療提供者は、前述のように、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32を動作させ、旋回点接続システム78の周りに、橈骨/尺骨台車を後面側および正面側に傾斜させる(図21Aに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨台車が、後面側および正面側に傾斜するのに伴って、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、正面側および後面側平行移動は、マクロ方式で達成される図61および62が示すように)。a−p放射線撮像(図63が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、正面側および後面側回転を機械的に印加し、橈骨/尺骨台車を正面側および後面側に傾斜させる。内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、解剖学的x軸の周りに回転力ベクトル(トルク)を遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加することによって、解剖学的x軸(図14Aに戻って参照)の周りに、内反/外反回転を機械的に達成する。内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32によって機械的に印加される内反/外反回転力は、(図64のa−p放射線画像によって確認されるように)係止機構84が動作される、本第4の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させ、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって戻す。第1、第2、および第3の解剖学的配向が、機械的に維持されているため、本第4の解剖学的配向の達成は、第1、第2、または第3の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引、上方牽引、および側方牽引)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第4の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
図61および62が示すように、医療提供者は、前述のように、内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32を動作させ、旋回点接続システム78の周りに、橈骨/尺骨台車を後面側および正面側に傾斜させる(図21Aに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨台車が、後面側および正面側に傾斜するのに伴って、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、正面側および後面側平行移動は、マクロ方式で達成される図61および62が示すように)。a−p放射線撮像(図63が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、正面側および後面側回転を機械的に印加し、橈骨/尺骨台車を正面側および後面側に傾斜させる。内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32は、解剖学的x軸の周りに回転力ベクトル(トルク)を遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加することによって、解剖学的x軸(図14Aに戻って参照)の周りに、内反/外反回転を機械的に達成する。内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32によって機械的に印加される内反/外反回転力は、(図64のa−p放射線画像によって確認されるように)係止機構84が動作される、本第4の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させ、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって戻す。第1、第2、および第3の解剖学的配向が、機械的に維持されているため、本第4の解剖学的配向の達成は、第1、第2、または第3の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引、上方牽引、および側方牽引)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第4の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
(F.回内/回外回転の機械的達成)
図65および66が示すように、医療提供者は、前述のように、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34を動作させ、上面底面仮想回転中心の周りに、水平平面において、後面側および正面側に橈骨/尺骨台車を揺動させる(図22Cに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨台車が、後面側および正面側に揺動するのに伴って、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、正面側および後面側平行移動は、マイクロ方式で達成される(図65および66が示すように)。a−p放射線撮像(図67が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、正面側および後面側回転を機械的に印加し、橈骨/尺骨台車を正面側および後面側に揺動させる。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、定常上腕骨支持台車18に対して、上面底面仮想回転中心軸の周りで水平平面において、正面側および後面側に、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を揺動させることによって、解剖学的y軸の周りで回内/回外回転を機械的に達成する(図15Aに戻って参照)。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18に対して、上面底面仮想回転中心軸の周りで水平平面において、正面側および後面側に揺動するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)は、解剖学的y軸の周りで遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加される。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34によって機械的に印加される回内/回外回転力は、(図68のa−p放射線画像によって確認されるように)係止機構90が動作される、本第5の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、生来の整列状態に向かって、遠位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。第1、第2、第3、および第4の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第5の解剖学的配向の達成は、第1、第2、第3、または第4の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引、上方牽引、側方牽引、および内反/外反回転)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第5の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
図65および66が示すように、医療提供者は、前述のように、回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34を動作させ、上面底面仮想回転中心の周りに、水平平面において、後面側および正面側に橈骨/尺骨台車を揺動させる(図22Cに戻って参照)。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨台車が、後面側および正面側に揺動するのに伴って、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、正面側および後面側平行移動は、マイクロ方式で達成される(図65および66が示すように)。a−p放射線撮像(図67が示すように)によって支援されることによって、医療提供者は、制御方式において、正面側および後面側回転を機械的に印加し、橈骨/尺骨台車を正面側および後面側に揺動させる。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34は、定常上腕骨支持台車18に対して、上面底面仮想回転中心軸の周りで水平平面において、正面側および後面側に、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を揺動させることによって、解剖学的y軸の周りで回内/回外回転を機械的に達成する(図15Aに戻って参照)。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18に対して、上面底面仮想回転中心軸の周りで水平平面において、正面側および後面側に揺動するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)は、解剖学的y軸の周りで遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加される。回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34によって機械的に印加される回内/回外回転力は、(図68のa−p放射線画像によって確認されるように)係止機構90が動作される、本第5の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、生来の整列状態に向かって、遠位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させる。第1、第2、第3、および第4の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第5の解剖学的配向の達成は、第1、第2、第3、または第4の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引、上方牽引、側方牽引、および内反/外反回転)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第5の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
(G.屈曲/伸展回転の機械的達成)
図69および70が示すように、医療提供者は、前述のように、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を動作させ、旋回点92の周りに、橈骨/尺骨支持キャリア左側(図23Aに戻って参照)を傾斜させる。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨台車が、左側に傾斜するのに伴って、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、左側および後面側平行移動は、マクロ方式で達成される(図69および70が示すように)。側方放射線撮像(図71が示すように)によって支援させることによって、医療提供者は、制御方式において、左側回転を機械的に印加し、橈骨/尺骨台車を左側に揺動させる。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、定常上腕骨支持台車18に対して、正面後面軸の周りで左側に、垂直平面において、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を傾斜させることによって、解剖学的z軸(図16Aに戻って参照)の周りに、屈曲/伸展回転を機械的に達成する。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18に対して、垂直平面において、左側に傾斜するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)が、解剖学的z軸の周りで遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加される。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36によって機械的に印加される屈曲/伸展回転力は、(図72の側方放射線画像によって確認されるように)係止機構102が作動される、本第6の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させ、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって戻す。第1、第2、第3、第4、および第5の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第6の解剖学的配向の達成は、第1、第2、第3、第4、または第5の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引、上方牽引、側方牽引、内反/外反回転、および回内/回外回転)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第6の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
図69および70が示すように、医療提供者は、前述のように、屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を動作させ、旋回点92の周りに、橈骨/尺骨支持キャリア左側(図23Aに戻って参照)を傾斜させる。上腕骨支持台車18は、橈骨/尺骨台車が、左側に傾斜するのに伴って、定常のままである。前述のように、例示的実施形態では、左側および後面側平行移動は、マクロ方式で達成される(図69および70が示すように)。側方放射線撮像(図71が示すように)によって支援させることによって、医療提供者は、制御方式において、左側回転を機械的に印加し、橈骨/尺骨台車を左側に揺動させる。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36は、定常上腕骨支持台車18に対して、正面後面軸の周りで左側に、垂直平面において、弓状経路内で橈骨/尺骨支持台車20を傾斜させることによって、解剖学的z軸(図16Aに戻って参照)の周りに、屈曲/伸展回転を機械的に達成する。橈骨/尺骨支持台車20が、定常上腕骨支持台車18に対して、垂直平面において、左側に傾斜するのに伴って、回転力ベクトル(トルク)が、解剖学的z軸の周りで遠位骨断片の骨折端(橈骨/尺骨支持台車20内に保持される)に印加される。屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36によって機械的に印加される屈曲/伸展回転力は、(図72の側方放射線画像によって確認されるように)係止機構102が作動される、本第6の解剖学的配向における所望の整列が達成されるまで、近位骨断片の長手軸の周りで遠位骨断片の骨折端を旋回させ、骨折によって回転変位された近位および遠位骨断片を生来の整列状態に向かって戻す。第1、第2、第3、第4、および第5の解剖学的配向は、機械的に維持されているため、本第6の解剖学的配向の達成は、第1、第2、第3、第4、または第5の達成された解剖学的配向(この場合、遠位牽引、上方牽引、側方牽引、内反/外反回転、および回内/回外回転)を改変しない。医療提供者は、前述のように、同様に、第6の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持する。
(H.骨折整復の再考察)
要約すると、前述の骨折整復方法は、
(i)骨折を有する身体領域をフレーム上に支持するステップと、
(ii)フレーム上の第1の整復機構12を動作させ、骨折に、骨折を第1の解剖学的配向における補正整列に戻す、第1の所定の力整復ベクトルを印加するステップと、
(iii)第1の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するステップと、
(iv)(ii)および(iii)から独立して、第1の解剖学的配向における補正整列を改変することなく、骨折を第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における補正整列に戻す、第2の所定の力整復ベクトルを印加するように、フレーム上の第2の整復機構を動作させるステップと、
(v)第2の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するステップと、
を含む。
要約すると、前述の骨折整復方法は、
(i)骨折を有する身体領域をフレーム上に支持するステップと、
(ii)フレーム上の第1の整復機構12を動作させ、骨折に、骨折を第1の解剖学的配向における補正整列に戻す、第1の所定の力整復ベクトルを印加するステップと、
(iii)第1の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するステップと、
(iv)(ii)および(iii)から独立して、第1の解剖学的配向における補正整列を改変することなく、骨折を第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における補正整列に戻す、第2の所定の力整復ベクトルを印加するように、フレーム上の第2の整復機構を動作させるステップと、
(v)第2の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持するステップと、
を含む。
整復フレーム12によって担持される力整復アセンブリは、複雑骨折の機械的に達成された完全な複合整復を可能にする。上腕骨顆上骨折の例示的症例では、方法は、上腕骨顆上骨折に対する最大6つの機械的力整復に対応する最大6つの力整復アセンブリ、すなわち、(i)遠位牽引機械的力整復アセンブリ26、(ii)上方牽引機械的力整復アセンブリ28、(iii)側方牽引機械的力整復アセンブリ30、(iv)内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32、(v)回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34、および(vi)屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36の動作であり得る。
整復は、所定の力整復ベクトルを1度に1つずつ印加し、すべての所望の解剖学的配向における整列が達成されるまで、次に進む前に、1つの補正整列を機械的に維持することによって、体系的かつ段階的方式で進めることができる。しかしながら、代替として、医療提供者は、2つ以上の所定の力整復ベクトルを並行して印加し、2つ以上の解剖学的配向における同時補正整列を同時に達成し、並行して達成される補正整列を機械的に維持するように進められるように選択することができる。前述の段階的アプローチは、特に、所定の力整復ベクトルが、手動制御および/または誘導によって印加される時、好ましい。それにも関わらず、本発明の技術的特徴は、段階的アプローチを伴わずに達成することができることを理解されたい。
(I.整復固定誘導の機械的達成)
機械的力整復が達成されると、医療提供者は、矯正固定具178の除去を伴わずに、かつ機械的に達成された複合整復を別様に改変することなく、図33/34または図39/40に示されるもののように、フレーム12上の機械的骨固定計測器またはツール104を動作させるように進めることができる。図70に示されるように、機械的骨固定計測器またはツール104を動作させることによって、医療提供者は、前述のように、かつ概して、図73に例示の目的のために示されるように、1つ以上の骨固定デバイスの挿入を誘導し、解剖学的配向における所望の整列を維持する。
機械的力整復が達成されると、医療提供者は、矯正固定具178の除去を伴わずに、かつ機械的に達成された複合整復を別様に改変することなく、図33/34または図39/40に示されるもののように、フレーム12上の機械的骨固定計測器またはツール104を動作させるように進めることができる。図70に示されるように、機械的骨固定計測器またはツール104を動作させることによって、医療提供者は、前述のように、かつ概して、図73に例示の目的のために示されるように、1つ以上の骨固定デバイスの挿入を誘導し、解剖学的配向における所望の整列を維持する。
要約すると、骨折整復の固定を機械的に誘導するための方法は、
(i)骨折整復を有する身体領域をフレーム上に支持するステップと、
(ii)骨固定デバイスが、骨折整復を固定するように留置され得る、経路を画定する、誘導部を提供するステップと、
(iii)第1の平面において、骨折整復とともに配向された位置の範囲内において、フレーム12における第1の搭載部上の誘導部を骨折整復に対して移動させ、第1の平面における骨固定デバイスの留置を誘導するステップと、
(iv)第1の平面における所望の配向を機械的に維持するステップと、
(v)第1の平面と異なる、第2の平面内において、骨折整復と配向された位置の範囲内において、第2の搭載部上の誘導部を骨折整復に対して移動させ、第2の平面における骨固定デバイスの留置を誘導するステップと、
(vi)第2の平面における所望の配向を機械的に維持するステップと、
(vii)誘導部を通して、骨折整復に骨固定デバイスを留置し、骨折整復を固定するステップとを備える。
(i)骨折整復を有する身体領域をフレーム上に支持するステップと、
(ii)骨固定デバイスが、骨折整復を固定するように留置され得る、経路を画定する、誘導部を提供するステップと、
(iii)第1の平面において、骨折整復とともに配向された位置の範囲内において、フレーム12における第1の搭載部上の誘導部を骨折整復に対して移動させ、第1の平面における骨固定デバイスの留置を誘導するステップと、
(iv)第1の平面における所望の配向を機械的に維持するステップと、
(v)第1の平面と異なる、第2の平面内において、骨折整復と配向された位置の範囲内において、第2の搭載部上の誘導部を骨折整復に対して移動させ、第2の平面における骨固定デバイスの留置を誘導するステップと、
(vi)第2の平面における所望の配向を機械的に維持するステップと、
(vii)誘導部を通して、骨折整復に骨固定デバイスを留置し、骨折整復を固定するステップとを備える。
望ましくは、少なくとも1つの放射線不透過性誘導部は、少なくとも1つの個別の平面において、骨固定デバイス142の経路に平行に提供され、それと軸方向に整列される。本配列では、骨固定デバイス142を誘導部を通して留置する前に、骨折整復に対して、放射線不透過性誘導部の放射線画像が、生成される。
前述のように、第1または第2の平面のいずれかは、水平平面、垂直平面、あるいはある角度において水平または垂直平面を交差する平面を備えることができる。
(J.結論)
整復された骨折の機械的に誘導された固定が達成されると、矯正固定具178は、整復および固定された骨折における骨構造の配向を改変することなく、図45が示すように、整復フレーム12から解放することができる。個人は、治癒が生じ、顆上領域が傷害に先立ったその生来の状態に戻るのに伴って、自由に歩行可能である。
整復された骨折の機械的に誘導された固定が達成されると、矯正固定具178は、整復および固定された骨折における骨構造の配向を改変することなく、図45が示すように、整復フレーム12から解放することができる。個人は、治癒が生じ、顆上領域が傷害に先立ったその生来の状態に戻るのに伴って、自由に歩行可能である。
機械的力整復アセンブリはそれぞれ、独立して、上腕骨支持台車18および橈骨/尺骨支持台車20内に静置された腕を機械的に操作するように寸法設定および構成される。各機械的力整復アセンブリ機能は、他の機械的力整復アセンブリから独立して、独立して、規定の機械的整復力のうちの1つを骨折に印加し、維持する。並行して、機械的力整復アセンブリは、複数の独立機械的整復力を機械的に印加し、維持し、それによって、所望の整復平面において、骨折を機械的に整復する。
上腕骨顆上骨折を整復する状況では、6つの機械的力整復アセンブリが存在する。6つの機械的力整復アセンブリは、上腕骨顆上骨折に対する6つの機械的力整復に対応する。本状況では、主要付属肢支持台16によって担持される機械的力整復アセンブリは、(i)遠位牽引機械的力整復アセンブリ26、(ii)上方牽引機械的力整復アセンブリ28、(iii)側方牽引機械的力整復アセンブリ30、(iv)内反/外反回転機械的力整復アセンブリ32、(v)回内/回外回転機械的力整復アセンブリ34、および(vi)屈曲/伸展回転機械的力整復アセンブリ36を備える。並行して、整復フレーム12によって担持される6つの機械的力整復アセンブリは、上腕骨顆上骨折の機械的に達成された完全な複合整復および機械的に達成された完全な複合整復の機械的に誘導された固定を可能にする。
(K.ロボット/コンピュータ制御)
1つ以上の機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構104を備える、骨折整復システム10は、ロボット/コンピュータ制御システム184を含むことができる(図74参照)。ロボット/コンピュータ制御システム184は、c−アーム106機構に連結され、撮像を促進する、放射線画像ビューアー188を含む、遠隔制御コンソール186、ならびに通信リンク192によって、整復フレーム12によって担持される機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構に連結される、1つ以上の計測器ドライバを含む。通信リンク192は、計測器ドライバから機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構に、制御信号を転送する。制御信号は、放射線画像誘導下、説明される様式において、機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構を動作させる。ロボット/コンピュータ制御システムを備える、骨折整復システムは、機械的に、かつ精密なロボット/コンピュータ制御下、骨折の完全な複合整復および/または機械的に達成された骨折の完全な複合整復の機械的に誘導された固定の達成を可能にする。
1つ以上の機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構104を備える、骨折整復システム10は、ロボット/コンピュータ制御システム184を含むことができる(図74参照)。ロボット/コンピュータ制御システム184は、c−アーム106機構に連結され、撮像を促進する、放射線画像ビューアー188を含む、遠隔制御コンソール186、ならびに通信リンク192によって、整復フレーム12によって担持される機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構に連結される、1つ以上の計測器ドライバを含む。通信リンク192は、計測器ドライバから機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構に、制御信号を転送する。制御信号は、放射線画像誘導下、説明される様式において、機械的力整復アセンブリおよび/または機械的整復固定誘導機構を動作させる。ロボット/コンピュータ制御システムを備える、骨折整復システムは、機械的に、かつ精密なロボット/コンピュータ制御下、骨折の完全な複合整復および/または機械的に達成された骨折の完全な複合整復の機械的に誘導された固定の達成を可能にする。
前述は、本発明の原理の例示に過ぎないものとして見なされる。さらに、多数の修正および変更が、容易に当業者に想起されるため、本発明を図示および説明された正確な構造および動作に限定することは望ましくない。好ましい実施形態が説明されたが、詳細は、請求項によって定義される、本発明から逸脱することなく、変更されてもよい。
Claims (55)
- 骨折整復システムであって、
該システムは、
骨折を有する身体領域を支持するように寸法設定および構成されるフレームと、
該フレーム上の第1の整復機構であって、該第1の整復機構は、第1の機械的力ベクトルを該骨折に印加するように寸法設定および構成され、該第1の機械的力ベクトルは、該骨折を第1の解剖学的配向における整列に移動させ、該第1の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第1の整復機構と機械的に相互作用して、該第1の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第1の整復機構と、
該フレーム上の第2の整復機構であって、該第2の整復機構は、該第1の機械的力ベクトルの該印加から独立して、第2の機械的力ベクトルを該骨折に印加するように寸法設定および構成され、該第2の機械的力ベクトルは、該骨折を該第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における整列に移動させ、該第2の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第2の整復機構と機械的に相互作用して、該第2の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第2の整復機構と
を備える、システム。 - 前記フレーム上の機械的誘導機構をさらに含み、該機械的誘導機構は、1つ以上の骨固定デバイスの留置を誘導して、前記第1および第2の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、水平軸に沿って印加される、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、垂直軸に沿って印加される、請求項1に記載のシステム。
- 前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、軸の周りに印加されるトルクを備える、請求項1に記載のシステム。
- 矯正計測器をさらに含み、該矯正計測器は、前記骨折の周りの身体領域上に組み立てられるように寸法設定および構成され、
前記フレームは、該身体領域上に部分的または完全に組み立てられる、該矯正計測器のためのキャリアを含む、請求項1に記載のシステム。 - 矯正計測器をさらに含み、該矯正計測器は、前記骨折の周りの身体領域上に組み立てられるように寸法設定および構成され、
前記フレームは、該身体領域上に部分的または完全に組み立てられる、該矯正計測器の解放可能な取付け部のためのキャリアを含む、請求項1に記載のシステム。 - 前記フレーム上の少なくとも1つの付加的整復をさらに含み、該1つの付加的整復は、前記第1および第2の機械的力ベクトルの両方から独立して、前記骨折に少なくとも1つの付加的機械的力ベクトルを印加するように寸法設定および構成され、該少なくとも1つの付加的機械的力ベクトルは、該骨折を前記第1および第2の解剖学的配向と異なる、少なくとも1つの付加的解剖学的配向における整列に移動させ、該少なくとも1つの付加的機械的力ベクトルは、該少なくとも1つの付加的整復機構と機械的に相互作用して、該少なくとも1つの付加的解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、請求項1に記載のシステム。
- 骨領域は、解剖学的x、y、およびz軸によって画定され、
前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの1つは、該解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つに関して印加され、
該第1および第2の機械的力ベクトルのうちの他の1つは、該解剖学的x、y、およびz軸のうちの異なる1つに関して印加される、請求項1に記載のシステム。 - 前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの1つは、前記解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つに沿う線形力として印加される、請求項9に記載のシステム。
- 前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの1つは、前記解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つの周りのトルクとして、印加される、請求項9に記載のシステム。
- 前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの1つは、前記解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つに沿う線形力として、印加され、
該前記第1および第2の機械的力ベクトルのうちの他の1つは、該解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つの周りのトルクとして、印加される、請求項9に記載のシステム。 - ロボット/コンピュータ制御システムをさらに含み、該ロボット/コンピュータ制御システムは、前記第1および第2の整復機構のうちの少なくとも1つに連結される、請求項1に記載のシステム。
- 解剖学的x、y、およびz軸によって画定され、骨折を有する骨領域のための骨折整復システムであって、
該システムは、
該骨折を有する骨領域を支持するように寸法設定および構成されるフレームと、
該フレーム上の第1の整復機構であって、該第1の整復機構は、該骨折に第1の機械的力ベクトルを印加するように寸法設定および構成され、該第1の機械的力ベクトルは、該骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させ、該第1の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第1の整復機構と機械的に相互作用して、該第1の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第1の整復機構と、
該フレーム上の第2の整復機構であって、該第2の整復機構は、該第1の機械的力ベクトルの印加から独立して、第2の機械的力ベクトルを該骨折に印加し、該第2の機械的力ベクトルは、該骨折を該解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における整列に移動させ、該第2の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第2の整復機構と機械的に相互作用して、該第2の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第2の整復機構と、
該フレーム上の第3の整復機構であって、該第3の整復機構は、該第1および第2の機械的力ベクトルの印加から独立して、第3の機械的力ベクトルを該骨折に印加するように寸法設定および構成され、該第3の機械的力ベクトルは、該骨折を該解剖学的z軸に関する第3の解剖学的配向における整列に移動させ、該第3の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第3の整復機構と機械的に相互作用して、該第3の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第3の整復機構と
を備え、
それにより、該第1の機械的力ベクトルは、該第2または第3の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させ、
それにより、該第2の機械的力ベクトルは、該第1または第3の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該骨折を該解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における整列に移動させ、
それにより、該第3の機械的力ベクトルは、該第1または第2の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該骨折を該解剖学的z軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させる、システム。 - 前記第1、第2、および第3の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、該それぞれの軸に沿って印加される線形力を備える、請求項14に記載のシステム。
- 前記第1、第2、および第3の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、該それぞれの軸の周りに印加されるトルクを備える、請求項14に記載のシステム。
- ロボット/コンピュータ制御システムをさらに含み、該ロボット/コンピュータ制御システムは、前記第1、第2、および第3の整復機構のうちの少なくとも1つに連結される、請求項14に記載のシステム。
- 解剖学的x、y、およびz軸によって画定される腕骨領域のための骨折整復システムであって、
該システムは、
上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域を支持するように寸法設定および構成されるフレームと、
該フレーム上の遠位牽引機械的力整復アセンブリであって、該遠位牽引機械的力整復アセンブリは、第1の機械的力ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加するように寸法設定および構成され、該第1の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x軸に沿って第1の解剖学的配向における整列に移動させ、少なくとも部分的に該上腕骨顆上骨折の遠位牽引を達成し、該遠位牽引機械的力整復アセンブリは、機構を有し、該機構は、遠位牽引機械的力整復アセンブリと機械的に相互作用して、該第1の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、遠位牽引機械的力整復アセンブリと、
該フレーム上の第2の機械的力整復アセンブリであって、該第2の機械的力整復アセンブリは、該第1の機械的力ベクトルから独立して、第2の機械的力整復ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加するように寸法設定および構成され、該第2の機械的力整復ベクトルは、
前記第1の解剖学的配向における所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つに関する、該第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における整列に移動させ、該第2の解剖学的配向は、少なくとも部分的に、該上腕骨顆上骨折の上方牽引、側方牽引、内反/外反回転、回内/回外回転、および屈曲/伸展回転のうちの1つを達成し、該第2の機械的力整復アセンブリは、機構を含み、該機構は、該第2の機械的力整復アセンブリと機械的に相互作用し、該第2の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第2の機械的力整復アセンブリと
を備える、システム。 - 前記フレーム上の機械的誘導機構をさらに含み、該機械的誘導機構は、1つ以上の骨固定デバイスの留置を誘導して、前記第1および第2の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、請求項18に記載のシステム。
- 矯正計測器をさらに含み、該矯正計測器は、前記上腕骨顆上骨折の周りの前記腕骨領域上に組み立てられるように寸法設定および構成され、
前記フレームは、該腕骨領域上に部分的または完全に組み立てられる該矯正計測器のためのキャリアを含む、請求項18に記載のシステム。 - 矯正計測器をさらに含み、該矯正計測器は、前記上腕骨顆上骨折の周りの前記腕骨領域上に組み立てられるように寸法設定および構成され、
前記フレームは、該腕骨領域上に部分的または完全に組み立てられる該矯正計測器の解放可能な取付け部のためのキャリアを含む、請求項18に記載のシステム。 - 前記第2の機械的力ベクトルは、前記解剖学的軸のうちの1つに沿って印加される線形力を備える、請求項18に記載のシステム。
- 前記第2の機械的力ベクトルは、前記解剖学的軸のうちの1つの周りに印加されるトルクを備える、請求項18に記載のシステム。
- ロボット/コンピュータ制御システムをさらに含み、該ロボット/コンピュータ制御システムは、前記遠位牽引機械的力整復アセンブリおよび前記第2の機械的力整復アセンブリのうちの少なくとも1つに連結される、請求項18に記載のシステム。
- 解剖学的x、y、およびz軸によって画定され、上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域のための骨折整復システムであって、
該システムは、
該上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域を支持するように寸法設定および構成されるフレームと、
該フレーム上の第1の整復機構であって、該第1の整復機構は、該上腕骨顆上骨折に第1の機械的力ベクトルを印加するように寸法設定および構成され、該第1の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させ、該第1の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第1の整復機構と機械的に相互作用して、該第1の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第1の整復機構と、
該フレーム上の第2の整復機構であって、該第2の整復機構は、該第1の機械的力ベクトルの印加から独立して、第2の機械的力ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加し、該第2の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における整列に移動させ、該第2の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第2の整復機構と機械的に相互作用して、該第2の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第2の整復機構と、
該フレーム上の第3の整復機構であって、該第3の整復機構は、該第1および第2の機械的力ベクトルの印加から独立して、第3の機械的力ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加するように寸法設定および構成され、該第3の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的z軸に関する第3の解剖学的配向における整列に移動させ、該第3の整復機構は、機構を含み、該機構は、該第3の整復機構と機械的に相互作用して、該第3の解剖学的配向における所望の整列を維持するように寸法設定および構成される、第3の整復機構と
を備え、
それにより、該第1の機械的力ベクトルは、該第2または第3の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させ、
それにより、該第2の機械的力ベクトルは、該第1または第3の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における整列に移動させ、
それにより、該第3の機械的力ベクトルは、該第1または第2の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的z軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させる、システム。 - 前記第1、第2、および第3の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、該それぞれの軸に沿って印加される線形力を備える、請求項25に記載のシステム。
- 前記第1、第2、および第3の機械的力ベクトルのうちの少なくとも1つは、該それぞれの軸の周りに印加されるトルクを備える、請求項25に記載のシステム。
- ロボット/コンピュータ制御システムをさらに含み、該ロボット/コンピュータ制御システムは、前記第1、第2、および第3の機械的力整復アセンブリのうちの少なくとも1つに連結される、請求項25に記載のシステム。
- 骨折整復方法であって、
該方法は、
(i)骨折を有する身体領域をフレーム上に支持することと、
(ii)該フレーム上の第1の整復機構を動作させて、該骨折に第1の所定の力整復ベクトルを印加することであって、該印加することにより、該骨折を第1の解剖学的配向における補正整列に戻す、ことと、
(iii)該第1の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持することと、
(iv)(ii)および(iii)から独立して、第2の所定の力整復ベクトルを印加するように、該フレーム上の第2の整復機構を動作させることであって、該第2の所定の力整復ベクトルは、該第1の解剖学的配向における補正整列を改変することなく、該骨折を該第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における補正整列に戻す、ことと、
(v)該第2の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持することと
を備える、方法。 - 前記フレーム上の機械的誘導機構を動作させることをさらに含み、該動作させることは、1つ以上の骨固定デバイスの留置を誘導して、前記第1および第2の解剖学的配向における補正整列を維持する、請求項29に記載の方法。
- 前記骨折を有する身体領域上に矯正計測器を部分的または完全に組み立てることをさらに含み、
(i)は、該身体領域上に部分的または完全に組み立てられた該矯正計測器を前記フレーム上に留置することを含む、請求項29に記載の方法。 - 骨折整復方法であって、
該方法は、
(i)骨折を有し、解剖学的x、y、およびz軸によって画定される骨領域を識別することであって、フレームが該骨折を有する骨領域を支持するように寸法設定および構成される、ことと、
(ii)該骨折を有する骨領域をフレーム上に支持することと、
(iii)第1の所定の力整復ベクトルを該骨折に印加するように、該フレーム上の第1の整復機構を動作させることであって、該第1の所定の力整復ベクトルは、該骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における補正整列に戻す、ことと、
(iv)該第1の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持することと、
(v)(iii)および(iv)から独立して、第2の所定の力整復ベクトルを印加するように、該フレーム上の第2の整復機構を動作させることであって、該第2の所定の力整復ベクトルは、該第1の解剖学的配向における補正整列を改変することなく、該骨折を該解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における補正整列に戻す、ことと
(vi)該第2の解剖学的配向における補正整列を機械的に維持することと、
(vii)(iii)、(iv)、(v)、および(vi)から独立して、第3の所定の力整復ベクトルを印加するように、該フレーム上の第3の整復機構を動作させることであって、該第3の所定の力整復ベクトルは、該第1または第2の解剖学的配向のいずれかにおける補正整列を改変することなく、該骨折を該解剖学的z軸に沿って第3の解剖学的配向における補正整列に戻す、ことと、
(viii)該第3の解剖学的配向における該補正整列を機械的に定常に保持することと
を備える、方法。 - 前記フレーム上の機械的誘導機構を動作させることをさらに含み、該動作させることにより、1つ以上の骨固定デバイスの留置を誘導して、前記第1、第2、および第3の解剖学的配向における補正整列を維持する、請求項32に記載の方法。
- 前記骨折を有する骨領域上に矯正計測器を部分的または完全に組み立てることをさらに含み、
(ii)は、骨領域上に部分的または完全に組み立てられた該矯正計測器を前記フレーム上に留置することを含む、請求項32に記載の方法。 - 解剖学的x、y、およびz軸によって画定され、上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域のための骨折整復方法であって、
該方法は、
(i)該上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域をフレーム上に支持することと、
(ii)第1の機械的力ベクトルを印加するように、該フレーム上の遠位牽引機械的力整復アセンブリを動作させることであって、該第1の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x軸に沿って第1の解剖学的配向における整列に移動させ、少なくとも部分的に該上腕骨顆上骨折の遠位牽引を達成する、ことと、
(iii)該第1の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持することと、
(iv)該第1の機械的力ベクトルから独立して、第2の機械的力整復ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加するように、該フレーム上の第2の機械的力整復アセンブリを動作させることであって、該第2の機械的整復ベクトルは、該第1の解剖学的配向における所望の整列を改変することなく、該解剖学的x、y、およびz軸のうちの1つに関する該第1の解剖学的配向と異なる第2の解剖学的配向における整列に移動させ、該第2の解剖学的配向は、少なくとも部分的に、該上腕骨顆上骨折の上方牽引、側方牽引、内反/外反回転、回内/回外回転、および屈曲/伸展回転のうちの1つを達成する、ことと、
(v)該第2の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持することと
を備える、方法。 - 該フレーム上の機械的誘導機構を動作させることをさらに含み、該動作させることは、1つ以上の骨固定デバイスの留置を誘導して、前記第1および第2の解剖学的配向における所望の整列を維持する、請求項35に記載の方法。
- 前記上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域上に矯正計測器を部分的または完全に組み立てることをさらに含み、
(i)は、該腕骨領域上に部分的または完全に組み立てられた該矯正計測器を前記フレーム上に留置することを含む、請求項35に記載の方法。 - 解剖学的x、y、およびz軸によって画定され、上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域のための骨折整復方法であって、
該方法は、
(i)該上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域をフレーム上に支持することと、
(ii)第1の機械的力ベクトルを印加するように、該フレーム上の第1の整復機構を動作させることであって、該第1の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させる、ことと、
(iii)該第1の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持することと、
(iv)該第1の機械的力ベクトルの印加から独立して、第2の機械的力ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加するように、該フレーム上の第2の整復機構を動作させることであって、該第2の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における整列に移動させる、ことと、
(v)該第2の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持することと、
(vi)該第1および第2の機械的力ベクトルの印加から独立して、第3の機械的力ベクトルを該上腕骨顆上骨折に印加するように、該フレーム上の第3の整復機構を動作させることであって、該第3の機械的力ベクトルは、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的z軸に関する第3の解剖学的配向における整列に移動させる、ことと、
(vii)該第3の解剖学的配向における所望の整列を機械的に維持することと
を備え、
それにより、該第1の機械的力ベクトルは、該第2または第3の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的x軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させ、
それにより、該第2の機械的力ベクトルは、該第1または第3の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を前記解剖学的y軸に関する第2の解剖学的配向における整列に移動させ、
それにより、該第3の機械的力ベクトルは、該第1または第2の解剖学的配向のいずれかにおける所望の整列を改変することなく、該上腕骨顆上骨折を該解剖学的z軸に関する第1の解剖学的配向における整列に移動させる、方法。 - 前記フレーム上の機械的誘導機構を動作させることをさらに含み、該動作させることは、1つ以上の骨固定デバイスの留置を誘導して、前記第1、第2、および第3の解剖学的配向における所望の整列を維持する、請求項38に記載の方法。
- 前記上腕骨顆上骨折を有する腕骨領域上に矯正計測器を部分的または完全に組み立てることをさらに含み、
(i)は、該腕骨領域上に部分的または完全に組み立てられた該矯正計測器を前記フレーム上に留置することを含む、請求項38に記載の方法。 - 骨折整復を固定するためのシステムであって、
該システムは、
骨折整復を有する身体領域を支持するように寸法設定および構成されるフレームと、
シャトル本体と、
該シャトル本体によって担持される誘導部であって、該誘導部は、経路を確定し、骨固定デバイスが、該骨折整復を固定するように該経路に沿って留置され得る、誘導部と、
該シャトル本体上の第1の搭載部であって、該第1の搭載部は、該フレームと係合して、該フレーム上の該誘導部を該第1の平面における該骨折整復によって配向された位置の範囲内に該骨折整復に対して移動させ、それにより、該第1の平面における該骨固定デバイスの留置を誘導し、該第1の搭載部は、機構を含み、該機構は、第1の平面における所望の配向を維持するように寸法設定および構成される、第1の搭載部と、
該シャトル本体上の第2の搭載部であって、該第2の搭載部は、該シャトル本体上の該ガイドを該第1の平面と異なる第2の平面における該骨折整復によって配向された位置の範囲内における該骨折整復に対して移動させ、それにより、該第2の平面における該骨固定デバイスの留置を誘導し、該第2の搭載部は、機構を含み、該機構は、該第2の搭載部と機械的に相互作用して、該第2の平面における所望の配向を維持するように寸法設定および構成される、第2の搭載部と
を備える、システム。 - 前記第1および第2の搭載部のうちの少なくとも1つは、放射線不透過性誘導部を含み、該放射線不透過性誘導部は、前記それぞれの平面において、前記骨固定デバイスの経路に平行およびそれと軸方向に整列している、請求項41に記載のシステム。
- 前記第1の搭載部は、前記第1の平面において、前記骨固定デバイスの経路に平行およびそれと軸方向に整列している第1の放射線不透過性誘導部を含み、
前記第2の搭載部は、前記第2の平面において、該骨固定デバイスの経路に平行およびそれと軸方向に整列している第2の放射線不透過性誘導部を含む、請求項41に記載のシステム。 - 前記第1および第2の平面のうちの少なくとも1つは、水平平面を備える、請求項41に記載のシステム。
- 前記第1および第2の平面のうちの少なくとも1つは、垂直平面を備える、請求項41に記載のシステム。
- 前記第1および第2の平面のうちの少なくとも1つは、水平または垂直平面とある角度で交差する平面を備える、請求項41に記載のシステム。
- ロボット/コンピュータ制御システムをさらに含み、該ロボット/コンピュータ制御システムは、前記第1および第2の搭載部のうちの少なくとも1つに連結される、請求項41に記載のシステム。
- 骨折整復を固定するための方法であって、
該方法は、
骨折整復を有する身体領域をフレーム上に支持することと、
経路を画定する誘導部を提供することであって、骨固定デバイスが、該経路に沿って該骨折整復を固定するように留置され得る、ことと、
第1の平面において、該骨折整復によって配向された位置の範囲内に、前記骨折整復に対して、該フレーム上で第1の搭載部上の該誘導部を移動させて、該第1の平面における骨固定デバイスの留置を誘導することと、
該第1の平面における所望の配向を機械的に維持することと、
該第1の平面と異なる第2の平面において、該骨折整復によって配向された位置の範囲内において、該骨折整復に対して第2の搭載部上の誘導部を移動させて、該第2の平面における該骨固定デバイスの留置を誘導することと、
該第2の平面における所望の配向を機械的に維持することと、
該骨固定デバイスを該骨折整復に留置して、該骨折整復を固定することと
を備える、方法。 - 少なくとも1つの放射線不透過性誘導部を提供することであって、該少なくとも1つの放射線不透過性誘導部は、少なくとも1つの前記それぞれの平面において前記骨固定デバイスの経路に平行、およびそれと軸方向に整列していると、ことと、
該骨固定デバイスを該誘導部を通して留置する前に、前記骨折整復に対して該放射線不透過性誘導部の放射線画像を生成することと
を備える、請求項48に記載の方法。 - 前記第1および第2の平面のうちの少なくとも1つは、水平平面を備える、請求項48に記載の方法。
- 前記第1および第2の平面のうちの少なくとも1つは、垂直平面を備える、請求項48に記載の方法。
- 前記第1および第2の平面のうちの少なくとも1つは、水平または垂直平面とある角度において、交差する平面を備える、請求項48に記載の方法。
- フレームと、
骨折を機械的に整復するための該フレーム上の骨折整復機構と、
該フレーム上の骨折固定誘導機構であって、該骨折固定誘導機構は、少なくとも1つの骨固定デバイスの該整復された骨折への留置を機械的に誘導する、骨折固定誘導機構と
を備える、システム。 - ロボット/コンピュータ制御システムをさらに含み、該ロボット/コンピュータ制御システムは、前記骨折整復機構および前記骨折固定誘導機構のうちの少なくとも1つに連結される、請求項53に記載のシステム。
- 前記骨折の周りに組み立てられるように寸法設定および構成される矯正計測器をさらに含み、
前記フレームは、前記骨領域の周りに部分的または完全に組み立てられる該矯正計測器のためのキャリアを含む、請求項53に記載のシステム。
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