JP2018149344A - 骨セメントを混合し搬送する装置 - Google Patents
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Abstract
Description
る。この種の材料は、腰、膝、および肩、手および手首、足および足首のような小さな関節を含む、関節手術にて一般に使用される。
混合プロセスの間に、空気は自然に混合体へ導入される。混合工程中に生じるモノマーの「本練り」(boiling off)によって空気泡がまた生成される。空気の導入は弱いセメント
を生成し、関節は普通は重い荷重を支持しなければならないから、混合体における空気の量をできるだけ減じ、セメント材の機械的強度を改善することは重要である。
空気の量を可成り減じる。従来のボウルとへらのシステムでの混合では孔隙率の値が20%から25%の製品を生成する。真空での混合では、孔隙率の値は5%以下のレベルにしばしば減じられる。
上記の如く、リン酸カルシウムと硫酸塩は別のタイプの骨セメント材料として使用され得て、必ずしも真空の中でそれを混合する必要はない。従来はこの種の骨成長刺激物はペースト形式で準備され、塗布箇所に搬送される。
ミキサーについて記載している。混合される物質は、真空が付与されるボウル内に拡がる回転するパドルによって置かれる。物質はボウルの蓋を通って延びるハンドルによって手動で回転され、ボウル内に拡がった回転パドルによって混合される。幾つかの応用にて、この例は国際公開WO93/10892号に開示され、ボウル混合が好ましい。
多くの外科医はセメントを「手詰め」することを好む。ボウル混合は容器内での従来の混合する便利さに慣れている看護師に好まれる傾向にある。ボウルは使い易く、タイミングが非常に重要で、混合は「最初で正しく」なければならないので、看護師が自信があることは重要である。多くの外科医はボウルミキサーを好む傾向にある、何故なら混合は塗布前にセットし始めないことが重要であるので、ボウルからセメントのサンプルをいつでも容易に取り出して、重合の進行を決定することができるからである。
なる利点を付与する。例えば、ヨーロッパ公開公報EP 0178658号は、送りデバイスに接続された混合コンテナを含む骨セメントを混合するためのデバイスを示す。真空源が送りデバイスンに接続されて、真空下で物質を混合する。このデバイスは非常に効率的な混合及び搬送システムであることが証明され、混合ボウルからシリンジに混合セメントを搬送する必要を排除する。
米国特許第4,758,096号及び米国特許第3,606,094号は、セメントが投与容器の中で混合される骨セメントミキサーを示す。米国特許第4,758,096号では、混合は「マッシャー」
プレートタイプ撹拌器によって手動で達成される。マッシャー・プレートはハンドルに付けられた軸に付けられている。
撹拌器は、部屋内にて軸方向及び回転自在に移動可能であり、ハンドルを垂直に回転自在に移動させるユーザーによってセメントが混合されることを許す。
導管を含む。パドルは回転するモータ又は手によって回転する。
ヨーロッパ公開公報EP 0744991号は、混合室が投与注射器の本体を形成する骨セメントミキサーを示し、骨セメントを分配するようにノズルが混合室の一端部へ付けられる。
ドイツ公開公報GB 2411849号は、骨セメントを混合し、混合された骨セメントを混合コンテナからシリンジのような発射デバイスへ放出する装置を開示している。
室内での混合(例えば生物学)を許す。HiVac(TM)7は直径が8mmである混合棒を提供する。一旦、混合段階が完成すると、一端部からキャップが持ち上げられて、ノズルが付けることができる「ルア」接続を示す。混合室は次に投与室として作用し、骨セメントはノズルを通って投与される。
上記の骨セメントを混合し投与するデバイスは、骨セメント材を混合し投与する装置を付与するとの利点がある。
40ccの量を有する混合室のかさばった特性は、より小さな目標部位(例えば足関節な
ど)では容易に扱うことができない。さらに、セメント要素は高価であり、必要以上の大
きな量のセメントの使用は怒田でコスト高である。上記の装置のサイズを単に縮小すると、装置内の要素は弱くなり、容易に壊れる。例えば、HiVac(TM)7に示される要素、特にロッドを単に小さくすることは、これらの要素を弱く、壊れがちにする。従って、より小さな標的部位にて、処置を補助し、対処することができることができるデバイスを求めるニーズがある。
混合室と開口端部を有する混合本体と、
前記開口端部に嵌合するように配置された蓋体と、
前記混合室内で骨セメント材を混合する手段であって、前記蓋体と前記混合室を通って延びるロッドを有し、該ロッドは壊れやすい部分を有する手段とを備え、
前記蓋体は、前記ロッドの壊れやすい部分を覆う第1の位置と、該壊れやすい部分を露
出する第2の位置に移動可能なキャップを備えている。
能であり、骨セメント材の混合を補助する。好ましい形式にて、骨セメント材を混合する手段は、「マッシュリング」又はパドル部を備えて、混合室内での骨セメント材の混合を補助する。「マッシュリング」又はパドル部は、「マッシャー」パドル又は平坦タイプのパドルの形式を採ることができ、最も好ましいのは、パドル部がロッドから半径方向に延びることである。
好ましい実施形態において、蓋体が混合本体の開口端部に付与される。蓋体はロッドの壊れやすい部分を覆う第1の位置に移動可能なキャップを有するのが好ましい。キャップがロッドの壊れやすい部分を覆うと、ユーザが混合室内で骨セメントを混合している間に、ロッドは折れ(snapping)に対して有利に補強される。
本発明の好ましい実施形態において、混合本体の混合室とプランジャは円筒形が好ましく、円形円筒形が最も好ましい。
好ましい形態において、壊れやすい部分は弱くなった又はスナップ部であり、ロッドに形成された小さな刻み目又はノッチによって形成されるのが好ましい。これにより、ユーザは混合段階の後にロッドを折ることができる。
デバイスは、骨セメント材を混合及び投与するのに用いられる。本発明の更なる実施形態において、混合本体は第2の開口端部を有するのが好ましい。好ましい形態において、混合本体は第2の開口端部に位置するセメントを投与して、混合段階の後に骨セメント材の投与を手助けする手段を有するのが好ましい。骨セメント材を投与する手段は、混合室を通って力を加えることに依り移動可能なプランジャであるのが好ましい。
ロッドの混合又はパドル部は、外側キャップの突起によって係合されるように形作られて、外側キャップが下に移動して内側キャップに嵌合するときに、突起がパドル部を混合室の側部に押す。有利なことに、これによりパドル部が内側キャップの搬送ポートを塞がないことを確実にする。
混合室と第1の端部と第2の端部を有する混合本体と、
前記第1の端部に嵌合するように配置された蓋体と、
前記混合室内で骨セメント材を混合する手段であって、前記蓋体を通って前記混合室内に延びるロッドを有する手段と、
混合本体の第2の端部に取り付けられた混合本体から、骨セメント材を投与する手段であって、該手段は混合室を通って力を加えることで移動可能なプランジャであり、混合前に混合室内の調整可能な量を設定するように設けられた手段と、
更に、
前記混合室の量を規定すべく、前記混合本体の第1の端部と第2の端部の間でプランジャを位置決めする手段と、
混合中に混合室の量を維持するように、プランジャの位置を維持する手段を備えている。
混合中に混合室の量を維持するように、プランジャの位置を維持する手段がまた配備される。有利なことに、これにより、ユーザは先ず混合室内の量を調整することができ、次に混合室の中で量を設定して、ユーザは特定の量について骨セメント材を混合することができる。
両方の態様についての好ましい実施形態において、プランジャを受け入れて混合又は充填段階中にデバイスを安定させるように構成されたベースがまた配備される。
混合ロッドは端部にハンドル又はノブを有して、ユーザは該ロッドを垂直及び/又は回
転方向に容易に移動させることができる。
本発明の好ましい実施形態にて、混合室の量は0-15ccの間である。
好ましい形態にて、ロッドの直径は4mmである。
本発明の更なる実施形態にて、蓋体の上に真空ポートが位置して、混合室内に真空ポンプを受け入れる。有利なことに、該真空ポンプは混合室内に真空を生成する。
混合室又は混合デバイスに骨セメント要素を供給する工程と、
混合室を閉じるべく、混合室の開口端部に蓋体を嵌合させる工程と、
蓋体を通って混合デバイスの混合室内に延びるロッドを用いて骨セメント材を混合する工程であって、該ロッドは壊れやすい部分を有する工程を有する方法において、
蓋体を第1の位置に位置決めして、混合中に壊れやすい部分を破損から補強する工程と、
蓋体を第2の位置に位置決めして、壊れやすい部分を露出させる工程と、
壊れやすい部分にてロッドを折る工程を備えている。
好ましい形態において、蓋体を位置決めして、壊れやすい部分を補強する工程は、蓋体の上に外側キャップと内側キャップを付与する工程を備え、内側キャップから外側キャップを第1の位置に移動させる工程を有するのが好ましい。有利なことにこれにより、外側キャップは混合中に壊れやすい部分を覆うことが出来る。
外側キャップは混合段階後に除去されて、内側キャップ上に位置する搬送ポートを露出し、ユーザが骨セメント材を投与出来るのが好ましい。好ましい実施形態において、搬送ポートはノズルを受け入れて骨セメント材の投与を補助するルアポートを含む。
プランジャを用いて混合デバイスの混合室の量を設定する工程であって、該プランジャは力の印加とともに混合室を通って、混合デバイスの第1の端部と第2の端部との間を移動可能な工程と、
プランジャの位置を維持して、混合中に混合室の量を維持する工程と、
混合デバイス内の混合室内で骨セメント材を混合する工程を備えている。
好ましい形態において、量を設定する工程と設定量を維持する工程は、プランジャの外面に配置されるネジ山を供給する工程と、プランジャの外面に配置されたネジ山によって受け入れられるネジ山を有するナットを供給する工程を備え、該ナットは更に混合本体の第2の端部に位置するネジ山によって受け入れられるネジ山を有する凹部を備えている。有利なことに、これによりユーザはナットを混合本体の第2の端部上に螺合させることが出来る。
本発明の代替の実施形態において、骨セメント材が投入される用意ができたときに、ユーザはナット上に付与されたネジ山を介して、プランジャの第2の端部を回転させて、混合室を通ってプランジャを軸方向に移動させることが出来る。有利なことに、これにより、搬送ポートを通って骨セメント材を投与するときに大きな力が付与され、特に粘着性の骨セメント材に有利である。
本発明の他の実施形態において、蓋体上の真空ポートに真空ポンプを取り付けることによって真空が混合室内に形成される。
本発明の模範的な実施形態が、図面を参照して例示によってのみ記載される。
、混合/投与本体2は他の形を採り得る。
図1に示すように、混合/投与本体2の第1の開口端部21に位置して解除可能に締め
付けられる内側キャップ411と外側キャップ41(以下により詳細に記載される)がある。
体2内に導入されるピストン35を含む。ピストン35は混合/投与本体2の内面とぴっ
たりと重なるのが好ましい。プランジャ3を使用する際にユーザを補助するために、第2の端部32上にハンドル又はノブを有する。プランジャ3は円筒形が好ましく、特に円形円筒形が好ましい。しかし、プランジャ3は他の形を採り得る。
3内にて、ロッド42の第2の端部44には、骨セメント材を混合するのを補助する「マッシング」又はパドル部44が配備されている。好ましい実施形態にて、ロッドの直径は2-5mmであり、4mmの直径が好ましい。
図1に示すようにベース34が配備される。ベース34は、プランジャ3の第2の端部32を受け入れて、混合又は充填段階中に混合/投与デバイス1を安定させるように構成
されている。
本体2の第2の開口端部22にて受け入れられる。この構成において、従ってピストン35は混合/投与本体2内に導入されて、混合/投与本体2の内面とぴったりと重なる。プランジャ3は外面に第1の端部31から第2の端部32に延びるネジ山を有する。ナット33がプランジャ3のネジ山上に位置している。該ナット33はネジ山を有する凹部331を含んで、混合/投与本体2の第2の開口端部22の外面に位置するネジ山を締め付ける
。この構成において、ピストン35は混合/投与本体2の第2の開口端部22内に導入さ
れて、混合/投与本体2を通って長手方向(図3に矢印で示す)に動かされて、混合/投与室23に必要な特定量を付与する。混合/投与本体2の第2の開口端部22の外面上に位置
するネジ山にナット33を螺合することによってピストン35は保持される。これにより、混合/投与室23内に量が付与される。好ましい実施形態において、混合室の量は0-15ccの間である。
混合/投与室23内に骨セメント材が導入される前又は後の何れかにて、プランジャの
第2の端部32は、ベース34の凹部に位置決めされて保持される。ベース34は充填及び/又は混合段階中に、骨セメント混合及び搬送デバイス1を保つのを補助する。
された後に、蓋体4は混合/投与本体2の第1の開口端部に嵌合する。蓋体は外側キャッ
プ41と内側キャップ411を有する。内側キャップ411はネジ山を有する凹部を有し、該ネジ山は混合/投与本体2の第1の開口端部21の外面に位置するネジ山と結合する
。外側キャップ41は内側キャップ411上に嵌合して、内側キャップ411に対して軸方向に移動可能である。内側キャップ411のネジ山を混合/投与本体2の第1の開口端
部21の外面に位置するネジ山と結合することにより、蓋体4は混合/投与本体2に取り
付けられる。蓋体を混合室に締め付けるのに他の手段が配備され得る。
投与室23内で混合するのを補助する「マッシング」又はパドル部44が配備されている。ロッド42はパドル部44から外側キャップ41の開口及び内側キャップ411を通って第1の端部43に延びる。「マッシング」又はパドル部44は、ロッド42から延びるアーム(図示せず)、又は「マッシャーパドル」又は平坦状のパドル部である。他のタイプの「マッシング」又はパドル部が用いられ得る。
部21から持ち上げられて離れる。好ましい実施形態において、外側キャップ41は2-
3mm離れて持ち上げられる。外側キャップ41と内側キャップ411の間の距離を維持すべく、内側キャップ411及び/又は外側キャップ41の周囲にクリップ50が取り付け
られる。クリップ50は従って、混合段階中に外側キャップ41を保持する。外側キャップ41は、孔から突出した補強部46を含み、孔を通ってロッド42が延びる。補強部46は混合段階中にロッド42を支持し、ロッド42は折れ又は破損しない。
て達成され、パドル部44が混合/投与室23内で骨セメント材を混合する。ロッド42
の第1の端部43はハンドル又はノブ43を備え、ユーザが骨セメント材を混合するのを手助けする。
図5に示すように、クリップ50が外側キャップ41及び/又は内側キャップ411か
ら外されると、外側キャップ41は、内側キャップ411及び混合/投与本体2に対して
軸方向に移動可能である。
。
ジ山と係合して結合するネジ山が設けられている。内側キャップ411の上壁63はまた、外側キャップ41に向かって延びる搬送ポート62、及び搬送ポート62の回りに位置して搬送ポートとの間にギャップ66を形成する環状壁65を含む。
混合中又は混合後に、外側キャップ41を使用する方法が、図7、図7a、図7bを参照して記載される。
ポート62を塞がないことを確実にする。好ましい実施形態において、突起72はスパイク形である。パドル部44は突起72に係合されるように形作られ、パドル部44が混合/投与室23側に移動することを補助する。
図7bに見られるように、ロッド42のパドル部44は、混合/投与室23側に動かされて、パドル部44が搬送ポート62を塞がないことを確実にする。
0に示すように)
図9は、ロッド42が折られた後に、外側キャップ41が内側キャップ411から完全に取り外されたことを示す。この図から見られるように、パドル部44は内側キャップ4
11の孔64に残る。外側キャップ41は除去されて、搬送ポート62を露出する。
き来可能になる。上記の如く、パドル部44は内側キャップ411の孔64に残る。
図11及び図11aは、投与段階中の混合/投与デバイス1を示す。一旦、外側キャップ41が除去され、混合/投与室23と流体が行き来可能なようにノズル100が接続され
ると、骨セメントは患者の目標地点に搬送される用意ができている。
口端部22からナット33を外す。ナット33はプランジャ3上に付与されたネジ山に沿って移動する。ナット33を外した後に、プランジャ3は軸方向に動いてピストン35を軸方向に動かす。ピストン35は次に搬送ポート62を通って、例えばノズル100を通って目標地点に骨セメントを搬送する。
32を回転する。プランジャ3の第2の端部32は、該端部に取り付けられるハンドル又はノブ321を有し、ナット33上に付与されたネジ山を介してプランジャ3を回転してピストン35を軸方向に移動させるユーザを補助する。これは粘着性の骨セメント材に特に有用である。ナット33上に付与されたネジ山を介してプランジャ3を回転させることにより、骨セメントを搬送ポート62を通って、及び例えば搬送ポートに取り付けられるノズル100を通って、骨セメントを展開することが出来る。
Claims (18)
- 骨セメント材を混合するデバイスであって、
混合室と開口端部を有する混合本体と、
前記開口端部に嵌合するように構成された蓋体と、
前記混合室内で骨セメント材を混合する手段であって、前記蓋体を通って前記混合室内に延びるロッドを有し、該ロッドは壊れやすい部分を有する手段とを備え、
前記蓋体は、前記ロッドの壊れやすい部分を覆う第1の位置と、該壊れやすい部分を露出する第2の位置に移動可能なキャップを備えている、デバイス。 - 前記混合本体は第2の開口端部を有し、該第2の開口端部に前記混合室からセメントを投与する手段が配備される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記セメントを投与する手段は、前記混合室を通って力を印加することにより移動可能なプランジャである、請求項2に記載のデバイス。
- 前記骨セメントを混合する手段は、前記ロッドから半径方向に拡がって前記混合室内に位置するパドル部を備える、請求項1乃至3の何れかに記載のデバイス。
- 更に、前記第1の位置に前記キャップを固定する手段を備えた、請求項1乃至4の何れかに記載のデバイス。
- 前記第1の位置に前記キャップを固定する手段は、取り外し可能なキャップである、請求項5に記載のデバイス。
- 更に、
前記混合本体の第1の端部と第2の端部間で前記プランジャを位置決めし、前記混合室の量を規定する手段と、
前記プランジャの位置を維持して、混合中に前記混合室の量を維持する手段とを備える、請求項3に記載のデバイス。 - 骨セメント材を混合するデバイスであって、
混合室と第1の端部と第2の端部を有する混合本体と、
前記第1の端部に嵌合するように配置された蓋体と、
前記混合室内で骨セメント材を混合する手段であって、前記蓋体を通って前記混合室内に延びるロッドを有する手段と、
前記混合本体の第2の端部に取り付けられた混合本体から、骨セメント材を投与する手段であって、該手段は前記混合室を通って力を加えることで移動可能なプランジャであり、混合前に前記混合室内の調整可能な量を設定するように設けられた手段と、
更に、
前記混合室の量を規定すべく、前記混合本体の第1の端部と第2の端部の間でプランジャを位置決めする手段と、
混合中に前記混合室の量を維持するように、前記プランジャの位置を維持する手段を備える、デバイス。 - 前記プランジャを位置決めする手段と前記プランジャの位置を維持する手段は、
前記プランジャの外面に配置されたネジ山と、
前記プランジャの外面に配置された前記ネジ山に受け入れられるネジ山を有するナットであって、前記混合本体の第2の端部に位置するネジ山によって受け入れられるネジ山を有する凹部を有するナットを備える、請求項7又は8に記載のデバイス。 - 前記蓋体は、
内側キャップと該内側キャップに嵌合する外側キャップを備え、該外側キャップは前記内側キャップに対して移動可能であり、前記外側キャップが前記内側キャップから第1の位置に移動したときは、前記外側キャップは壊れやすい部分を覆い、前記外側キャップが第2の位置に移動して前記内側キャップに嵌合するときは、前記ロッドの壊れやすい部分が露出する、請求項1乃至9の何れかに記載のデバイス。 - 前記外側キャップは前記混合室を通って延びる突起を有し、該突起は前記外側キャップが第2の位置にあるときに前記パドル部に係合する、請求項13に記載のデバイス。
- 骨セメント材を混合する方法であって、
混合室又は混合デバイスに骨セメント要素を供給する工程と、
混合室を閉じるべく、混合室の開口端部に蓋体を嵌合させる工程と、
前記蓋体を通って前記混合デバイスの前記混合室内に延びるロッドを用いて骨セメント材を混合する工程であって、該ロッドは壊れやすい部分を有する工程を有する方法において、
前記蓋体を第1の位置に位置決めして、混合中に前記壊れやすい部分を破損から補強する工程と、
前記蓋体を第2の位置に位置決めして、前記壊れやすい部分を露出させる工程と、
前記壊れやすい部分にてロッドを折る工程を備えている、方法。 - 前記蓋体を位置決めして、前記壊れやすい部分を補強する工程は、
前記蓋体上に前記外側キャップと内側キャップを供給する工程と、
前記内側キャップから前記外側キャップを第1の位置に動かす工程を備える、請求項12に記載の方法。 - 前記蓋体を位置決めして、前記壊れやすい部分を露出させる工程は、
前記蓋体上に前記外側キャップと内側キャップを供給する工程と
前記内側キャップを覆うべく、前記外側キャップを第2の位置に動かす工程を備える、請求項12に記載の方法。 - 更に、
混合及び/又は投与本体の第1の端部と第2の端部の間にプランジャを位置決めする工
程と、
前記プランジャの位置を維持して、混合中に混合室の量を維持する工程を含む、請求項12乃至14の何れかに記載の方法。 - 骨セメント材を混合する方法であって、
プランジャを用いて混合デバイスの混合室の量を設定する工程であって、該プランジャは力の印加とともに前記混合室を通って、前記混合デバイスの第1の端部と第2の端部との間を移動可能な工程と、
前記プランジャの位置を維持して、混合中に前記混合室の量を維持する工程と、
前記混合デバイス内の前記混合室内で骨セメント材を混合する工程を備える、方法。 - 前記量を設定する工程及び設定量を維持する工程は、
前記プランジャの外面に配置されるネジ山を供給する工程と、
前記プランジャの外面に配置されたネジ山によって受け入れられるネジ山を有するナットを供給する工程を備え、該ナットは更に前記混合本体の第2の端部に位置するネジ山によって受け入れられるネジ山を有する凹部を備えている、請求項15又は16に記載の方
法。 - 更に前記混合室から骨セメントを投与する工程を有する、請求項12又は16に記載の方法。
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