JP2018522672A - 骨プレート - Google Patents
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Abstract
Description
・本発明による骨プレートは2つの状態の剛性挙動を呈する。二次性骨治癒を促進するため、プレートは、低機能負荷(柔軟状態)で必要とされる破片間運動を許容し、より高度な機能負荷(剛性状態)でスロットが閉鎖したときに前記運動を最大限に制限する。したがってプレートは、機能負荷の規模から大いに独立して、制御された運動を骨折に提供する。これにより、(i)機械的悪条件によって生じる治癒合併症は回避され、(ii)骨癒合までの平均時間が短縮される。
・過剰な剛性は骨治癒過程を害するので、従来の骨プレートは、断面積に関してそのサイズが制限されている。同様にこれは、しばしばプレート材料の過剰負荷およびインプラント機能不全を招く。外科医は、形成不全を回避するために手術直後の状況で患者荷重負荷を制限する傾向がある。しかしながら科学的知見は、迅速で堅固な骨折治癒のための初期荷重負荷の重要性を強調している。本発明によるプレートは、インプラントを強化して結果的に患者の全荷重負荷を許容するために、材料応力が最大となる箇所の断面積の増加を可能にする。同時に、これは必要とされる柔軟性を提供する。
・骨折の固定は、プレート本体の付近でしばしば治癒合併症をもたらす。プレートが屈曲すると、プレートまでの距離とともに機械的刺激が徐々に増加する。プレートのすぐ下では、発生する運動は骨折治癒を促進するには小さすぎる場合が多い。従来の骨プレートとは対照的に、本発明によるプレートは、上述の治癒合併症を回避するためそのすぐ近傍に機械的刺激を与える。
・従来のプレートで固定された骨折の破片間運動(IFM:Interfragmentary Motion)は、ネジ構成に大きく依存する。作業長さ(骨折をつなぐ最も内側のネジの間の距離)が短すぎると刺激が不足する可能性があり、その一方で作業長さが長すぎると過剰な刺激をもたらす可能性がある。したがって、固定技術は些細なものではなく、外科医の経験を必要とする。IFMは基本的に骨プレート内のスロットの幾何学形状によって制御されるので、本発明による骨プレートはこの手順を著しく簡素化させる。その結果、骨ネジの位置は、固定の柔軟性に関して重要ではなくなる。
(i)基本的にプレート厚さの方向に延びており、下面内に向かって開放している、下部部分と、
(ii)縦軸と基本的に平行に延びており、上面に対して閉鎖している、上部部分と、を有する。
・下面2において測定され縦軸4と平行な幅Wは、0.1から1mmの範囲内、好ましくは0.2から0.3mmの範囲内であり、
・スロットの垂直高さは骨プレート1の下面2から垂直に測定して最低2mmである。
Claims (34)
- 下面(2)、上面(3)、下面および上面(2;3)の間で測定された厚さT、縦軸(4)、および下面(2)から上面(3)まで続く複数のプレート穴(5)を有する骨プレート(1)であって、骨プレート(1)は、下面(2)から上面(3)に向かって延在して下面(2)において縦軸(4)と平行に測定された幅Wを有するスロット(6)をさらに有し、
(i)スロット(6)は、骨プレート(1)の厚さTの0.4から0.9倍の、下面(2)から上面(3)まで測定された最大距離Dまで延在し、
(ii)スロット(6)はその最大伸長Eにおいて少なくとも0.8mm、好ましくは少なくとも3mmである、縦軸(4)と平行に測定された幅を有し、
(iii)スロット(6)は、プレート(1)が縦方向に−スロットなしプレート(1)の内在的曲げ性に加えて−最大20°まで、好ましくは最大10°まで曲がるようにする
ことを特徴とする、骨プレート(1)。 - スロット(6)が、0.1から1.3mmの範囲内、好ましくは0.2から0.3mmの範囲内の幅Wを有することを特徴とする、請求項1に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が、下面(2)まで延在する骨プレート(1)の上面(3)に隣接する骨プレート(1)の上部部分にしっかりと接続され、これによりスロット(6)を横切る、材料部(18)を備え、材料部(18)は、下面(2)から上面(3)に向かって延在して空隙Cを有する空洞(17)内に着座していることを特徴とする、請求項1または2に記載の骨プレート(1)。
- 材料部(18)がボルト(16)、好ましくは1つ以上の円筒形部を備える円筒形ボルトであること、および空洞(17)が、好ましくは1つ以上の円筒形部を備える、ボルト(16)に対応する形状を有することを特徴とする、請求項3に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)の幅Wが0.20mmより大きく、好ましくは0.25mmより大きいことを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)の幅Wが0.35mmより小さく、好ましくは0.30mmより小さいことを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が、骨プレート(1)の下面(2)から垂直に測定して最低2mm、好ましくは最低3mmの垂直高さにわたって幅Wを呈することを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 下面(2)が骨表面に接触するように設計されていることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が6mmから12mmの範囲内の厚さを有することを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が、好ましくは大腿骨上での使用において、8mmから10mmの範囲内の厚さを有することを特徴とする、請求項9に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が、好ましくは上腕骨または脛骨上での使用において、4mmから7mmの範囲内の厚さを有することを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が、スロット(6)の位置の下面(2)で縦軸に対して垂直に測定された、14mmから22mmの範囲内、好ましくは17mmから21mmの範囲内の幅を有することを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が、プレート(1)が縦方向に少なくとも1.0°まで、好ましくは少なくとも1.5°まで曲がるようにすることを特徴とする、請求項1から12のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が、プレート(1)が縦方向に−スロットなしプレート(1)の内在的曲げ性に加えて−最大5°まで、好ましくは最大4°まで曲がるようにすることを特徴とする、請求項1から13のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 下面(2)の長さが、幅Wが0に等しくなるように、骨プレート(1)の下面(2)においてスロット(6)の閉鎖時に最大1mm短くなることを特徴とする、請求項1から14のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)の下面(2)からのずれを10mmから30mmとしてプレート(1)の縦軸(4)と基本的に平行に作用する、50から400Nの範囲内、好ましくは100から300Nの範囲内の力が、幅Wが0に等しくなるように骨プレート(1)の下面(2)においてスロット(6)を閉鎖するのに十分であることを特徴とする、請求項1から15のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が「L」字の形状を有し、「L」の短い棒の自由端が幅Wを有して下面(2)内に向かって開放しており、「L」の長い方の末端が、縦軸(4)と基本的に平行に延びており、長さEを有することを特徴とする、請求項1から16のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が「T」字の形状を有し、「T」の縦棒の自由端が幅Wを有して下面(2)内に向かって開放しており、「T」の2つの横棒が、縦軸(4)と基本的に平行に延びており、長さEを有することを特徴とする、請求項1から16のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が、骨プレート(1)の縦断面で見ると湾曲形状を有し、湾曲形状は下面(2)から上面(3)に向かって拡大していることを特徴とする、請求項1から18のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が、骨プレート(1)の下面(2)に対する視点でΩ形状を有し、Ω形状は、骨プレート(1)の縦軸(4)の方向に延在する対称軸を有することを特徴とする、請求項1から18のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)が、
(i)基本的にプレート厚さの方向に延びており、下面(2)内に向かって開放している、下部部分と、
(ii)基本的に縦軸(4)と基本的に平行に伸びており、上面(3)に対して閉鎖している、上部部分と、
を有することを特徴とする、請求項1から20のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。 - プレート厚さTおよびプレート幅が、スロット(6)からプレートの両端に向かって徐々に減少していることを特徴とする、請求項1から21のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 複数のプレート穴(5)のうちの少なくとも1つが、所定の角度で角度安定係止ネジを受容するように構成されていることを特徴とする、請求項1から22のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 複数のプレート穴(5)のうちの少なくとも1つが、可変角度係止ネジを受容するように構成されていることを特徴とする、請求項1から22のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- プレート穴(5)が、異なる直径の骨ネジを受容するために異なるサイズを有することを特徴とする、請求項1から24のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- プレートの三次元形状が、特定の解剖学的適合に合わせて予備成形されていることを特徴とする、請求項1から25のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が、縦方向に測定して互いに50mmよりも離れた2つのスロット(6)を有することを特徴とする、請求項1から26のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- 骨プレート(1)が、好ましくは張力または変位量または荷重または圧力または温度を測定するための、1つ以上のセンサを収容するために、プレート(1)の下面(2)から上面(3)に向かって延在するコンパートメントを有することを特徴とする、請求項1から27のいずれか一項に記載の骨プレート。
- 骨プレート(1)が、1つ以上のアクチュエータを収容するため、放出制御された薬品を保管するため、またはカルス成長用の空間を提供するため、プレート(1)の下面(2)から上面(3)に向かって延在するコンパートメントを有することを特徴とする、請求項1から28のいずれか一項に記載の骨プレート。
- スロット(6)の幅Wが基本的にスロット(6)の長さEに等しいことを特徴とする、請求項2から29のいずれか一項に記載の骨プレート。
- 骨プレート(1)が、好ましくはスロット(6)に隣接する領域で、ツーピース構造で構成されていることを特徴とする、請求項1から30のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- ステンレス鋼、チタン、またはチタン合金で作られることを特徴とする、請求項1から31のいずれか一項に記載の骨プレート。
- 骨折の治療用の、請求項1から32のいずれか一項に記載の骨プレート(1)。
- スロット(6)がキャビティシンキングEDMによって作り出されることを特徴とする、請求項1から33のいずれか一項に記載の骨プレートの製造方法。
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