JP2019509132A - 人工足関節全置換術のための固定装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】本装置は、基部を含む。支持部は、基部に取り付けられる。支持部は、ヒトの腓腹部を収容するように成形され、ヒトの脛骨を固定するためのワイヤまたはピンを収容するように調整される。足板は、基部に対して取り付け可能である。足板は、複数の取り付けられた部材を有する。足板が足の上下方向に対して垂直に配向している間、部材はヒトの足を足板に固定するための少なくとも第１のワイヤまたはピンを収容するように構成される。足板が基部に取り付けられている間、足板は基部に対して回転可能である。【選択図】図１

Description

本開示は、整形外科用インプラントに関するものである。

足関節は、例えば、以前に受けた足関節手術、骨折、感染、骨関節炎、外傷後骨関節炎(ｐｏｓｔｔｒａｕｍａｔｉｃ ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉｔｉｓ)または関節リウマチから関節炎になり、ひどい損傷を受け、痛みを伴う可能性がある。負傷した足首を治療するための選択肢には、消炎剤と鎮痛剤、ブレース、理学療法、切断手術、関節固定術、および人工足関節全置換術(ＴＡＲ：Ｔｏｔａｌ Ａｎｋｌｅ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ)が含まれる。

人工足関節全置換術は、複雑な外科手術である。アメリカ合衆国テネシー州のメンフィスにあるＷｒｉｇｈｔ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ.の「ＩＮＶＩＳＯＮ（登録商標）」という足首再置換システムは、足首のプロテーゼ手術を可能にするための手術技術を提供する。

一部の実施形態において、本装置は基部を含む。足板（ｆｏｏｔ ｐｌａｔｅ）は基部に取り付けられる。足板は、それに取り付けられる複数の部材を有する。足板が足の上下方向に対して垂直に配向する間、部材はヒトの足を足板に固定させるために、少なくとも第１のワイヤ又はピンを収容するように構成される。組立体は基部に取り付けられる。かかる組立体は、ヒトの腓腹部を収容するために成形された支持部と、基部に対して上下方向に支持部を位置決めするための第１の機構を含み、支持部を基部に取り付けるための位置決め組立体とを含む。

一部の実施形態において、本装置は基部を含む。支持部は基部に取り付けられる。一部の実施形態において、支持部は、ヒトの腓腹部を収容するために成形され、ヒトの脛骨を固定するためのワイヤ又はピンを収容するように調整されるトレイである。足板は、基部に取り付け可能である。足板は、それに取り付けられる複数の部材を有する。足板が足の上下方向に対して垂直に配向する間、部材はヒトの足を足板に固定させるために、少なくとも第１のワイヤ又はピンを収容するように構成される。足板は、基部に取り付けられている間、基部に対して回転可能である。

一部の実施形態において、本方法は、距骨の切断面を形成するために、横断面に沿ってヒトの距骨を切断するステップと（ここで距骨は、切断面にサイズ及び位置を有する空隙(ｖｏｉｄ)を有する）、距骨の切断面に距骨用構成要素を嵌合するステップと、距骨用構成要素を介して、複数のワイヤまたはピンを距骨に挿入するステップと、距骨用構成要素を除去するステップと、複数のワイヤまたはピン上からリーマベース(ｒｅａｍｅｒ ｂａｓｅ)を距骨の一定の位置へ摺動させるステップと(リーマベースはアーム部を有する)、空隙のサイズに対応するサイズを有するリーマを、アーム部に取り付けるステップと（リーマは阻止部を有する）、所定のサイズ及び形状を有する拡大部(ａｕｇｍｅｎｔ)の構成要素を収容する空隙を拡張させるために、空隙の一定の位置で切断面を拡孔(ｒｅａｍ)するように、阻止部がアーム部に係合するまでリーマを回転させるステップと、を含み、その結果、切断面が拡孔され、リーマが所定の距離だけ移動する。

一部の実施形態において、本方法は、フットホルダに患者の距骨を固定させるステップと、距骨を患者の脛骨と整列させるステップと、カートリッジホルダをフットホルダに取り付けるステップと、切除ガイド又は定寸ガイドをカートリッジホルダに取り付けるステップと、を含み、切除ガイド又は定寸ガイドが取り付けられた場合、切除ガイドが距骨及び脛骨を切断するために位置決めされて整列されるか、または定寸ガイドが距骨及び脛骨内を穿孔するために位置決めされて整列されるカートリッジホルダおよび切除ガイドまたは定寸ガイドがそれぞれ構成される。

本開示の一部の実施形態による基板上の関節裂隙スタビライザ組立体(ａ ｊｏｉｎｔ ｓｐａｃｅ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ ａｓｓｅｍｂｌｙ)の等角投影図である。 典型的なアキレス支持部が取り付けられた図１の組立体を示す等角投影図である。 典型的なフットホルダブラケットが取り付けられた図２の組立体を示す等角投影図である。 図３のフットホルダブラケットに取り付けられるように構成された基板組立体を示す斜視図である。 図４の基板組立体を示す背面斜視図である。 図５および図６の基板組立体が取り付けられた図３の組立体を示す斜視図である。 図６の組立体の背面斜視図である。 踵部支持部が除去され、図７の基板組立体に取り付けられる前の足板の等角投影図である。 図８の拡大詳細図である。 図９の断面線１０−１０に沿って切り取った図９の足板の断面図である。 踵部ブラケットが取り付けられた図８の足板の等角投影図である。 圧縮部材が取り付けられた図１１の足板の等角投影図である。 図１２の断面線１３Ａ−１３Ａに沿って切り取った図１２の圧縮部材の断面図である。 図１２の圧縮部材と足板との間の整列状態(ａｌｉｇｎｍｅｎｔ)の詳細図である。 図１３Ａ〜図１３Ｂの圧縮部材とは異なる圧縮部材を示す。 図１４Ａの断面線１４Ｂ−１４Ｂに沿って切り取った断面図である。 図１４Ａの断面線１４Ｃ−１４Ｃに沿って切り取った断面図である。 中足支持部と圧縮部材とが取り付けられた図１２の足板の平面図である。 足がピンで固定された図１５の足板の等角投影図である。 図１６の足板が取り付けられた図７のフットホルダの側面図である。 図１７のフットホルダ組立体に取り付けられた足板の側面図であり、内外整列部材を示す。 関節窩撮影（ｍｏｒｔｉｓｅ ｖｉｅｗ）のために適切に整列された前後整列部材を有する足首の前方蛍光透視画像である。 互いにまた脛骨と不適切に整列された前後整列部材を有する足首の前方蛍光透視画像である。 脛骨の軸に沿って１次孔を穿孔するために配置されたカニューレおよびドリルを示す。 図１７のフットホルダ組立体の前方側に装着される前方装着ガイドに取り付けられるように構成されたカートリッジホルダの正面図である。 図２２のカートリッジホルダに装着されるように構成された切除ガイドの正面図である。 図２２のカートリッジホルダに装着されるように構成された定寸ガイドの正面図である。 図２２のカートリッジホルダに装着された図２３の切除ガイドを示す等角投影図である。 図２２の前方装着ガイドに装着された図２５の組立体の前方斜視図である。 内部に脛骨トライアルおよび距骨プレート型トライアルを備えた脛骨および距骨を示す等角投影図である。 内部にポリ挿入型トライアルを備えた脛骨トライアルおよび距骨ドーム型トライアルを備えた距骨プレート型トライアルを示す。 距骨内の空隙を充填するための最適な拡大部の寸法を決定するのに用いられる拡大部寸法測定器を示す。 所定の拡大部を収容する距骨内の空隙を拡張させるために、拡大部リーマを位置決めして整列させる拡大部リーマベースの等角投影図である。 図３０の拡大部リーマベースのアーム部に挿入されたリーマを示す。 カラー（ｃｏｌｌａｒ）がアーム部に挿入された図３１の拡大部リーマベースを示す。 カラーがロック位置にある図３２の拡大部リーマベースを示す。 阻止部がカラーの上に配置されている図３３の拡大部リーマベースを示す。 手術部位の適切な位置に配置された図３３の拡大部リーマベースを示す。 ドリルがリーマに取り付けられた図３５の拡大部リーマベースを示す。 リーマが所定の距離だけ前進して、阻止部がカラーに隣接した後の、図３６の拡大部リーマベースを示す。 挿入後の人工足関節全置換物を示す。

例示的な実施形態の本説明は、明細書全体の一部とみなされる添付の図面を参照して理解することを意図している。本明細書において、「下部」、「上部」、「水平」、「垂直」、「上」、「下」、「上方」、「下方」、「上端」、「下端」だけでなく、その派生語（例えば、「水平に」、「下方に」、「上方に」など）などの相対語は、以下の図面に記載または図示されている方向を指すものと解釈すべきである。これらの相対語は、説明の便宜のためのものであり、特定の配向に装置が構成または動作することを必要とするものではない。「連結された」および「相互連結された」などの結合、取付などに関する用語は、特に明白に記載されていない限り、構造物が互いに介在する構造物を介して直接的または間接的に固定されたり取り付けられる関係だけでなく、移動可能なまたは堅固な取付または関係を示す。

本開示は、足関節の安定化、シミュレートされた体重支持部、並びに足の内部回転および外部回転を提供する、足および脛骨用外部固定装置について説明する。固定装置は、足首を安定化させ、関節裂隙を回復させる。シミュレートされた体重支持部の特徴部（ｆｅａｔｕｒｅ）は、骨の体重を支持する位置と類似する位置に(固定装置内にある間）足骨を置く。足回転機能部は、足および脛骨が固定装置によって固定された後、脛骨に対して横断面における足の回転を可能にする。足は、診断のための関節窩撮影を行うために、固定された後も回転することができる。患者の足が装置内に固定されている間、切除ガイドカートリッジホルダが固定装置に取り付けられる。足首プロテーゼ全体を収容するための脛骨および距骨を準備するために、カートリッジホルダは切除ガイドまたは定寸ガイドがフットホルダに整列および固定するように構成される。拡大部を有する距骨プレートを移植することにより処理されるべきの空隙を距骨の切断面が有する場合、拡大部リーマベースが距骨にピンで固定される。リーマベースは、距骨プレートの拡大部を収容するための空隙を所定のサイズおよび形状に拡張させるために、リーマを位置決めして整列させる。人工足関節全置換物は、本装置が脛骨と足を固定する間に移植される。

固定装置
人工足関節再置換術において、足関節は、役に立たない靭帯、骨の除去、および／またはインプラントの除去から、重度に不安定になる可能性がある。不安定になった関節は、外科医が、例えば、骨を整列させ、体内にインプラントを配置する際に極めて困難であり得る。本明細書に記載の固定装置は、関節裂隙を回復させ、靱帯に張力を与え、関節を安定化させる機能を外科医に提供する。

図６，図７，図１７および図１８は、固定装置１００の等角投影図である。本装置１００は、基部１０２を含む。足板組立体２００が基部１０２に取り付けられる。足板組立体２００は、足板２０２に取り付けられる複数の部材３００を有する。足板２０２が「シミュレートされた体重支持部」内の足の上下方向に対して垂直に配向すると、部材３００は足板２０２にヒトの足を固定するための少なくとも第１のワイヤまたはピン２４０を収容するように構成される。

図１〜図１６は、固定装置１００の構成要素および下位組立体を示しており、これらは図面の参照を容易にするために、分離した構成または部分的に組み立てられた構成で示される。様々な構成要素は、様々な順序で組み立てることができる。組み立ての順序は、図１〜図１６に示す順序に限定されない。

図１は、関節安定化組立体１０４が、基部１０２に取り付けられた基部１０２の等角投影図である。関節安定化組立体１０４は、ヒトの腓腹部を収容するために成形された支持部１０６（例えば、トレイ）と、トレイ１０６を基部１０２に取り付けるための位置決め組立体１０８を含む。位置決め組立体１０８は、ロックノブ１２４（そして、ロックノブ１２４に取り付けられた阻止部１２６）によりブラケット１１８と結合される。ブラケット１１８は、ボルトまたはねじを用いて基部１０２に順次連結される。

一部の実施形態において、基部１０２は、関節スタビライザ組立体１０４、アキレス支持部１３０、足板組立体２００、および支柱３００を取り付けるための最小限のフレームを提供するように構成される。基部１０２は、外科医が患者の手足および器具の構成要素に接近する際に、不要な制約を避けるために、開放された空間を有する。

支持部１０６は、患者の腓腹部の後側を快適に支持するために、通常Ｕ字形である。支持部１０６は、内壁と、外壁と、を有する。支持部１０６の内壁および外壁は、支持部１０６の上下方向において、ヒトの脛骨２５０を固定するために、ワイヤまたはピン２４４（図１８）を取り付けるように構成される。例えば、一部の実施形態において、支持部１０６の内壁および外壁は、複数の開口１０７を有する。患者の腓腹部が支持部１０６上に載置される場合、ワイヤまたはピン２４４が開口１０７を介して患者の脛骨を貫通し、支持部１０６に対して上下方向および前後方向に脛骨を固定させる。

一部の実施形態において、位置決め組立体１０８は、支持部１０６を基部１０２に対して上下方向に位置決めするために、歯車機構などの第１の機構１１２，１１４，１１６を含む。一部の実施形態において、支持部１０６は、支持部に取り付けられるラック１１６を有し、第１の機構は、ラック１１６を移動させるためのピニオン１１４を含む。他の実施形態（図示せず）において、第１の機構は、歯車機構、ウォーム駆動、ねじ機構、チャネル内において摺動可能なレールなどを含み得る。

一部の実施形態において、位置決め組立体１０４は、ラック１１６の位置を上下方向に固定するために構成されたロック部１１０をさらに含む。例えば、ロック部１１０は、ノブに取り付けられるねじ部材（図示せず）を含み、ノブが回転してねじ部材を前進させる場合、ねじ部材の端部がラック１１６に当接して支持する。

一部の実施形態において、位置決め組立体１０８は、上下方向に対して垂直な前後方向に支持部を位置決めするための第２の機構１２２，１２４，１２６を含む。例えば、一部の実施形態において、第２の機構は、ピニオン１１４に取り付けられたボディ１２２を含む。ボディ１２２は、縦方向のスロットを有する。ボディ１２２は、基部１０２に固定されたチャネル１２０内で手動で摺動可能である。ロックノブ１２４が回転して阻止部１２６を前進させ、ボディ１２２に対して支持力を加える（または、反対方向に回転して阻止部１２６を後退させ、ボディ１２２を解除する）。他の実施形態（図示せず）において、ボディ１２２の位置を前後方向に正確に位置決めするために、歯車機構が用いられる。

チャネル１２０は、上下方向に対して垂直な前後方向に配向する縦軸１２１を有する。一部の実施形態において、チャネル１２０は、ボディ（１２２）の各側面に、それぞれのブラケット１１８内の溝に形成される。他の実施形態（図示せず）において、ボディ１２２は、内縁および外縁に溝またはチャネルを有し、ブラケット１１８は、溝またはチャネルによって摺動可能に収容されるレールを有する。

図２は、アキレス支持部１３０が追加された図１の組立体を示す。一部の実施形態において、アキレス支持部１３０は、調整可能な一対のサイドブラケット１３２を有する。例えば、アキレス支持部１３０は、それぞれのサイドブラケット１３２の基部にレール１３２ｒを収容するトラック１３０ｔを有することができる。レール１３２ｒは、サイドブラケット１３２間の距離を連続的に調整するために、トラック１３０ｔ内において摺動可能である。アキレス支持部１３０と２つのサイドブラケット１３２との組み合わせは、腓腹部と足との間である脚の下部のために、Ｕ字形の支持部を形成する。一部の実施形態において、アキレス支持部１３０は、位置決めブラケット１３４に取り付けられる。ブラケット１３４は、前後方向のスロットを有する。調整用ノブ１３６は、スロットを通過して、アキレス支持部１３０内の雌ねじに収容されるねじ部材に取り付けられる。アキレス支持部１３０の前後位置は、アキレス支持部１３０を緩めるためにノブ１３６を回転させ、前後位置を手動で調整し、またノブ１３６を締め付けることにより調整可能である。

図３は、図２の基部１０２に組み立てられた一対の板１４０を示す等角投影図である。板１４０は、Ｕ字形のブラケット１４６の内側および外側に取り付けられた。板１４０は、それぞれの傍矢状平面（ｐａｒａｓａｇｉｔｔａｌ ｐｌａｎｅｓ）に位置するように配向する。Ｕ字形のブラケット１４６は、基部１０２の後側にある２つのＵ字形のブラケットノブ１４７（図６）によって基板１０２に取り付けられ、道具を用いることなく手動で調整可能である。板１４０は、後述する基板組立体１５０を取り付けるために、それぞれ下方スロット１４２および後方スロット１４４を含む。基板１０２およびＵ字形のブラケット１４６は、いずれも中央開口１０３を有する。中央開口１０３は、外科医が手術途の間後側から足首に接近できるようにする。一部の実施形態において、下方スロット１４２および後方スロット１４４は、基板組立体１５０が内外軸１４３を中心に回転できるように湾曲している。

図４は、上側から見た基板組立体１５０の等角投影図であり、図５は、下側から見た基板組立体１５０の等角投影図である。基板組立体１５０は、上下軸１６５を中心とした足板組立体２００の回転、足板組立体に対する内外側および前後方向へのポート１７２の移動、および内外軸１４３（図３）を中心とした基板組立体１５０の回転を許容すると共に、（後述する）足板組立体２００を固定するように構成される。

基板組立体１５０は、通常Ｌ字形であり得る２つの側板１５２を有する。これらの側板１５２は、回転基板（下板）１７３の内側と外側に取り付けられる。側板１５２は、板１４０のスロット１４４内に摺動可能に収容される、外側に延びるピン１５４を有する。湾曲ノブ１４１（図１７）は、下方スロット１４２を挿通するねじ部材に取り付けられるノブを含む。湾曲ノブ１４１を回転させると、ねじ部材が前進して、内外軸１４３を中心とした基板組立体１５０の角度位置を固定する。

図５に示すように、基板組立体１５０は、回転基板１７３の下側に取り付けられる前後調整板１７１を有する。一部の実施形態において、回転基板１７３は、下側に１対の溝１７３ｇを有する。溝１７３ｇは、前後方向に延びる。前後調整板１７１は、溝１７３ｇ内に摺動可能に収容される対応リッジ１７１ｒを有し、ポート１７２の連続的な前後調整を可能にする。前後調整板１７１は、前後移動を可能にするスロット１７４と、ロックノブ１７６と、を有する。ノブ１７６の前進は、板１７１の前後の位置を固定させる。例えば、ノブ１７６は、回転基板１７３に収容されるねじ部材（図示せず）と、ノブ１７６の前進時に板１７１に当接して支持する座金と、を有することができる。

前後調整板１７１は、一対の内外スリーブ１７１Ａ, １７１Ｂを有する。内外スリーブ１７１Ａ, １７１Ｂは、前後調整板１７１の内外軸に沿って位置する。内外スリーブ１７１Ａ, １７１Ｂは、一対の内外整列部材またはロッド２６０, ２６２を収容するように調整される（図１７および１８）。

内外調整板１７０は、前後調整板１７１の下側に調整可能に取り付けられる。一部の実施形態において、前後調整板１７１は、（例えば、前後調整板の前側および後側に）２つのチャネルまたは溝１７１ｃを有し、内外調整板１７０は、それぞれのチャネルまたは溝１７１ｃに収容される２つのリッジまたはレール１７０ｒを有する。これは、内外調整板１７０が板１７１に対して内外方向に摺動することを許容する。内外調整板１７０は、内外への移動を可能にするスロット１７８と、ロックノブ１７９と、を有する。ノブ１７９の前進は、板１７０の内外側の位置を固定させる。例えば、ノブ１７９は、前後調整板１７１に収容されるねじ部材（図示せず）と、ノブ１７９の前進時に板１７０に当接して支持する座金と、を有することができる。

一部の実施形態において、前後調整板１７１および内外調整板１７０は、これらを介して延びるポート１７２を有し、これは外科医が本装置１００の下側からカニューレとトロッカー（または、その他の外科用道具）を踵部骨内に挿入できるようにする。前後調整板１７１および内外調整板１７０は、外科医が足板組立体２００の軸に対してポート１７２を位置決めできるようにする。

一部の実施形態において、内外調整板１７０は、内外調整板１７０の前後軸に沿って互いに整列したスリーブまたはソケット１６８と、開口または切り欠き１６９と、を有する。スリーブ１６８および開口または切り欠き１６９は、一対の前後整列部材またはロッド１６１，１６３を収容するように調整される（図１７）。他の実施形態（図示せず）において、２つのスリーブ１６８は、単一のスリーブ１６８および開口または切り欠き１６９に置き換えることができる。

図４および図６に示すように、回転基板１７３は、足板組立体２００を回転可能に装着させるために、装着リング１６４などの保持体１６２を有する（図８〜１６）。リング１６４は、その中に溝１６６のある外面を有する。

図８〜図１６は、回転足板組立体２００を示す。基部１０２は、リング１６４などの円形の保持体１６２を備えた回転板１７３を有し、足板２０２は、保持体１６２を収容するように調整された円形開口２０９を有する。一部の実施形態において、保持体１６２は、その側縁に溝１６６を有するリング１６４を含み、足板２０２は、保持体１６２に対する足板２０２の移動を防止する一方、保持体に対する足板２０２の回転はできるように、溝１６６内に配置可能な少なくとも１つの固定ピン２１０を有する。一部の実施形態において、回転基板１７３の位置は、基部１０２に対して前後方向に調整可能である。

図８〜図１０に示すように、組立体２００は、板２０２を有する。板２０２は、回転基板１７３のリング１６４の周りに装着されるように構成された円形開口２０９を有する。その両端にボス２１２を有する一対のねじ２１０は、足板２０２の内縁および外縁に螺着される。ボス２１２は、ねじ２１０が（例えば、適切なレンチ１９９でねじ２１０を回転させることによって）前進する場合、装着リング１６４の外面の溝１６６と係合するように調整される。ボス２１２と溝１６６との間を緩めに係合すると、足板組立体２００は軸２０７（図８）を中心に回転できると共に、装着リング１６４に固定される。ねじ２１０を締め付けると、基部１０２に対する足板組立体２００の回転角が固定される。足板２０２が基部１０２に取り付けられ、脛骨２５０が支持部１０６に固定されると、足板２０２は脛骨２５０と整列した回転軸２０７を有するように構成される。これは非限定の例である。他の実施形態において、他の機構が足板２０２を回転基板１７３に枢着することに用いられる。例えば、一部の実施形態（図示せず）において、足板はリングを有し、回転基板は前記リングを収容する開口を有する。他の実施形態において、回転基板は、足板が枢動および／または回転することを可能にするボールヘッドを有する。

一部の実施形態において、図８〜図１２、図１５及び図１６に示すように、足が足板に固定されながら、着脱可能な踵部支持部２０８が足板２０２に挿入される。踵部支持部２０８は、装着リング１６４の外縁上の溝１６６と一致する溝を有する外縁２０８ｅを有する。

図１０は、着脱可能な踵部支持部２０８が所定の位置にある足板２０２の断面図である。図１０において、１つのボス２１２は、他のねじ２１０が後退している間も、踵部支持部２０８の外縁２０８ｅに係合している。図１０において、踵部支持部２０８は中実ディスクであるものの、装着リング１６４が断面視において中空円筒状のシェルである点を除いては、足板が固定装置１００の装着リング１６４に取り付けられる間の足板２０２の断面図は、図１０と類似する。

シミュレートされた体重支持部
外科医は、臨床設定において骨の整列および配向を評価する場合、体重支持時のＸ線を見ることを望む。足の骨は、足首が体重を支えるか否かによって位置を変える。体重を支えない足首にＸ線が撮影されると、関節の悪化の程度および足首のモーティス（ｍｏｒｔｉｓｅ）は過小評価され得る。また、軟骨の関与の程度に対する正確な測定と、足首および後足の状態に関するよりダイナミックな画像が、体重支持時のＸ線により達成される。従って、体重を支える足の骨の位置をシミュレートする能力は、外科医に貴重な情報を提供する。

一部の実施形態は、ワイヤまたはピン２４０を保持し、第１のワイヤまたはピン２４０を足板２０２に対して下方および／または前方に加圧するために、独立して位置決め可能な複数の部材３００を含む。一部の実施形態において、図１３Ａに示すように、部材は支柱である。板２０２は、２つの支柱が装着されたチャネル２０４，２０６を含む。チャネル２０４，２０６は、図１１〜図１４に示す部材（支柱）３００を収容するように構成される。図１１は、足板２０２に支柱を挿入する前の支柱３００の１つを示す。図１２は、足板２００のチャネル２０６に挿入された後の２つの支柱３００を示す。図１３Ａは、チャネル２０６の１つに装着された支柱３００の断面図である。

複数の支柱３００の各々は、ねじ部材３０２を含む。ねじ部材３０２は、足板内のそれぞれの前後トラック２０６ｔに沿って摺動可能に構成されたヘッド部３０４を有する。トラック２０６ｔの幅は、入口２０４の直径よりも小さい。一部の実施形態において、ヘッド部３０４は、トラック２０６ｔに嵌合するサイズの２つの平坦な側面部３０４ｆを有する。ヘッド部３０４がチャネルの入口２０４からトラック２０６ｔへ移動すると、ヘッド部３０４およびねじ部材３０２の回転が防止される。図１４は、チャネルの入口２０４に挿入するために、支柱３００のヘッド部３０４における平坦な側面部３０４ｆが、板２０２の前後トラック２０６ｔに平行である、支柱３００の適切な回転位置を示す。

支柱３００は、トラック２０６ｔに沿って支柱の位置を固定するためのロック部３０６を有する。例えば、ロック部３０６は、板を把持するために、板の上面に当接して前進するねじナットであり得る。図１２は、２つの支柱３００がトラック２０６に挿入され、ロック部３０６がそれぞれの支柱を前後方向に固定するように締め付けられた後の板２０２を示す。

支柱３００は、ワイヤまたはピン２４０を収容するためのガイド３０８を有する。一部の実施形態において、ガイド３０８は、ねじ加工されておらず、ワイヤまたはピン２４０の位置を上下方向に調節するための支柱３００のねじ部材３０２に沿って摺動可能である。一部の実施形態において、ガイド３０８は、ワイヤまたはピン２４０を収容するためのアイレット（ｅｙｅｌｅｔ）３０９を有する。ガイド３０８が前後方向に整列すると、内外方向に延びるワイヤ２４０が（図１８に示すように）アイレット３０９を通過することができる。ガイド３０８が下方に移動すると、中足骨が足板２０２に対して圧迫され、体重支持の状態をシミュレートする。

圧縮ノブ３１０は、ガイド３０８を下方に前進させるために提供される。例えば、圧縮ノブ３１０は、足板２０２の下方にガイド３０８を（及び、ガイド３０８のアイレットを通過するワイヤまたはピン２４０を）加圧するためのねじナットであり得る。一部の実施形態において、支柱３００は、任意の構成要素３０６，３０８または３１０がねじ部材３０２から分離することを防ぐために、保持ナット３１２をさらに含む。

図１４Ａ〜図１４Ｃは、一部の実施形態による圧縮部材１４００の代替設計を示す。足板２０２に変更することなく、圧縮部材（または支柱）１４００は、支柱３００の代わりに使用することができる。圧縮部材１４００は、ヘッド部１４２２を備えるねじ部材（１４０２）を有する。ヘッド部１４２２は、上述のヘッド部３０４と同じ形状および機能を有し得る。圧縮ナット（１４２０）は、支柱３００のロック部３０６について上述したように、圧縮ナット（１４２０）とヘッド部１４２２との間に足板２０２を把持するために提供される。整列部材１４１０は、整列開口１４１２を通過するピンまたはワイヤ（図示せず）を固定させる。圧縮ノブ１４０４は、回転して整列部材を下方に前進させる。シミュレートされた体重支持の位置に足を圧迫する。圧縮ノブ１４０４は、手で把持される比較的大きなヘッド部１４０６と、下部リング１４０８と、整列部材１４１０を収容するためのヘッド部１４０６とリング１４０８との間のネック（ｎｅｃｋ）部１４０９と、を有する。整列部材１４１０は、ネック部１４０９の周りに配置され、ダウエルピン１４１４が整列部材１４１０に挿通される。圧縮ナット１４２０のネック部１４０９は、整列部材１４１０とダウエルピン１４１４との間に固定され、圧縮部材１４００の周りで整列部材１４１０を回転させることなく、整列部材が下方に前進したり上方に移動するようにする。また、支柱１４００は、中足骨を圧迫または引張することができる。

一部の実施形態において、足板２０２は、踵部の内側および外側を支持するために、内外方向に連続的に調整可能な一対の踵部ブラケット２２０を有する。例えば、踵部ブラケット２２０は、内外スロットをそれぞれ有することができる。それぞれのねじがスロットを介して挿入され、それぞれの踵部ブラケット２２０を板２０２に取り付ける。一部の実施形態において、踵部ブラケット２２０は、ワイヤまたはピン２４２がブラケット２２０を介して踵骨内に挿入できるように孔２２１を含む。スリーブ２３１は、ワイヤまたはピン２４２をガイドするために孔２２１内に挿入され得る。外科医は、使用しようとするサイズのワイヤまたはピンを収容し得る適切なサイズのスリーブ２３１を選択することができる。

一部の実施形態において、図１５および図１６に示すように、一対の前足ブラケット２３０は、足の内側および外側をさらに支持するために、足板２０２内のスロット２３１に装着される。様々な実施形態において、スロット２３１は、１つ以上の内外スロットおよび／または１つ以上のの前後スロットを含むことができる。ブラケット２３０は、足板２０２を把持するために、足板２０２の下側のノブ（図示せず）を締め付けることによって、任意のスロット２３１に沿って配置され得る。

図１６は、足板組立体２００をフットホルダ１００に取り付ける前の、足板２０２に固定された足を示す。患者の足は、足板組立体２００の中央に位置し、従って、踵部が踵部支持体部２０８の真上に位置する。踵部ブラケット２２０は、踵部を取り囲んで支持するように調整される。前足ブラケット２３０は、前足を固定するように調整される。踵部骨は、踵部ブラケット２２０のカラーを貫通するワイヤまたはピン２４２によって固定される。支柱３００は、ワイヤまたはピン２４０が中足骨を横切って横方向に位置するように、（ロック部３０６を締め付けることなく）それぞれのチャネル２０６に沿って位置決めされる。図に示すように、ワイヤまたはピン２４０は、ガイド３０８のアイレット３０９および中足骨を通過する。その後、板２０２の上面に当接して前進させるために、ロック部３０６を回転させることによって、支柱３００は足板２００に当接して適切な位置に固定される。ワイヤまたはピン２４０は（例えば、ピンカッターで）切断されるか湾曲しており、ガイド３０８を板２０２の下方に駆動させ、中足を足板２０２に圧迫するために、圧縮ノブ３１０が回転することにより、骨を位置決めし、これらの体重支持の状態をシミュレートする。

踵部支持部２０８を解除するためにねじ２１０が後退し、踵部支持体部２０８が取り外される。これで足板２０２は、フットホルダ１００に取り付けられるため準備が整った。足板組立体２００をフットホルダ１００の回転基板１７３に取り付けるために、回転基板１７３のリング１６４は、（踵部支持部２０８が取り外されている）足板２０２の孔２０９と整列される。適切な道具（例えば、図８の六角レンチ１９９を用いて、ねじ２１０がリング１６４の外側の溝１６６と緩く係合するように十分に前進し、足板組立体２００がフットホルダ１００のリング１６４により固定される一方、リング１６４の中心で軸１６５を中心に回転することができる。

図１７および図１８は、患者の脛骨および足骨を含む完全な固定装置１００を参照のために示す。皮膚および軟組織は、図面から省略されているが、図に示す骨の位置は、皮膚および軟組織が存在する場合、骨が占める位置である。

図１７及び図１８に示すように、足板２０２は、基部１０２に取り付けられる。足板２０２は、それに取り付けられる複数の部材３００を有する。足板２０２が足の上下方向に対して垂直に配向する間、部材３００は、足板２０２にヒトの足を固定させるために、少なくとも第１のワイヤまたはピン２４０を収容するように構成される。足板２０２は、基部１０２に取り付けられている間、基部に対して回転可能である。

関節安定化組立体１０４は、基部１０２に取り付けられる。組立体１０４は、ヒトの腓腹部を収容するように成形された支持部１０６と、支持部１０６を基部１０２に取り付けるための位置決め組立体１０８と、を含む。支持部１０６は、患者の脛骨２５０を固定するためのワイヤまたはピン２４４を収容するように調整される。位置決め組立体１０８は、支持体１０６を基部１０２に対して上下方向に位置決めするための第１の機構１１２，１１４，１１６を含む。

図１７および図１８の足位置決め装置は、足が足板２０２に固定される間、ヒトの距骨２７２に取り付けられるように構成された距骨用構成要素７０４および７０５と、腓腹部が支持部１０６に収容されている間、ヒトの脛骨２５０に取り付けられるように構成された脛骨用構成要素７０１〜７０３と、を含む足首全体のインプラント７００（図３８）を移植手術中に固定するのに適するものであり、ここで脛骨用構成要素７０１〜７０３は、距骨用構成要素７０４および７０５に対する関節運動（ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）のために構成される。他の実施形態において、前記インプラントまたはその一部は、その位置が決定された後に装置の外側に挿入され得る。

一部の実施形態において、図１７に示すように、一対の前後整列部材２６１，２６３は、内外調整板１７０の切欠き又は開口１６９およびスリーブ１６８に収容される。前後整列部材２６１，２６３は、内外調整板１７０から上方に延びる。図１７において、前後整列部材２６３の上端にあるフィンガー部２６３Ａのみ確認可能であり、前後整列部材２６１の整列フィンガー部２６１Ａは、側板１５２の後ろに隠れている。一部の実施形態において、前後整列部材２６１，２６３は、取り扱いしやすいように、いずれもバー２６５に取り付けられる。

前後整列部材２６１，２６３は、それぞれ整列特徴部２６１Ａ、２６３Ａを有する。一部の実施形態において、整列特徴部２６１Ａ、２６３Ａは、前後整列部材２６１の先端の内側および外側で上方に延びる２つのフィンガー部を含む。整列特徴部２６３Ａは、前後整列部材２６３の先端の中心で上方に延びる１つのフィンガー部を含む。図１９に示すように、前後整列部材２６１，２６３および脛骨の中心軸が整列され、蛍光透視装置で確認すると、フィンガー部２６３Ａはフィンガー部２６１Ａ間の中心に位置し、脛骨２５０と整列している。逆に、前後整列部材２６１，２６３及び脛骨の中心軸が全て整列していないと、フィンガー部２６３Ａはフィンガー部２６１Ａ間の中心に位置せず、脛骨２５０と整列しない場合もある。例えば、図２０に示すように、フィンガー部２６３Ａは、フィンガー部２６１Ａの１つによって隠れる場合もあり、内外整列部材２６１，２６３は、どちらも脛骨２５０の中心軸と整列していない。

図１７および図１８を再度参照すると、一対の内外整列部材２６０，２６２は、前後調整板１７１の内外スリーブ１７１Ａ、１７１Ｂを介して挿入される。内外整列部材２６０，２６２は、前後調整板１７１から上方に延びるように配置される。内外整列部材２６０，２６２は、それぞれ同じ変位で、足板２０２の開口２０９の中心から前方に配置される。一部の実施形態において、内外整列部材２６０，２６２は、それぞれ前後調整板２６１，２６３の整列フィンガー部２６１Ａ、２６３Ａと同一の整列特徴部を有する。一部の実施形態において、内外整列部材２６０、２６２は、取り扱いを容易にし、また部材２６０，２６２間の距離を固定させるために、Ｃ字形のアーム部２６７に取り付けられる。一部の実施形態において、アーム部２６７は、直線バーなどの別の形状を有する。

固定手順
一部の実施形態によれば、足の位置を調整する方法は、図１５に示すように、足板組立体を組み立てるステップを含む。患者の足は、踵部を踵部支持部２０８の真上に載置され、組立体２００の上に位置する。踵部ブラケット２２０は、踵部を取り囲んで支持するように調整される。前足ブラケット２３０は、前足を固定するように調整される。踵部骨は、２．４ｍｍのスタインマンピンなどのワイヤまたはピン２４２で固定され、ワイヤまたはピンは切断される。

ワイヤまたはピン２４０（例えば、２．４ｍｍのバヨネットピン）が、それぞれの支柱３００のガイド３０８のアイレット３０９を挿通して、中足骨を横切って部材（例えば、支柱３００）が移動する。外側の支柱３００の圧縮ノブ３１０が前進して、その隣接するガイド３０８を内側の支柱３００のガイド３０８に対して下方に（板２０２にさらに近づいて）移動する。ワイヤまたはピン２４０は、内側の支柱３００のアイレット３０９、骨、および外側の支柱３００のアイレット３０９を介して、上下方向に駆動する。その後、ノブ３０６は、板２０２に対して支柱３００を適切な位置に固定させるために締め付けられる。ワイヤまたはピン２４０は、切断されるか湾曲している。次に、圧縮ノブ３１０は、足板２０２に中足を圧迫するように締め付けられる。かかる構成は図１６に示されている。

ねじ２１０を後退させると、踵部支持部２０８が取り外され、足板組立体２００は、フットホルダ組立体１００のリング１６４に取り付けられる。足板２０２の開口２０９は、回転基板１７３のリング１６４の周りに位置する。ねじ２１０は、組立体２００の回転角を固定することなく、足板組立体２００を保持するために十分に前進する。足板組立体２００の回転位置は、関節窩撮影のための角度に移動し得る。かかる構成は図１７に示されている。

脛骨２５０は、脛骨幹（ｓｈａｆｔ ｏｆ ｔｉｂｉａ)がフットホルダ１００の基部１０２と並行になるように、関節裂隙スタビライザ組立体１０４の支持部１０６に配置される。脛骨は、脛骨結節が基板１０２に対して略垂直になるように回転する。図１８に示すように、脛骨を介して、また支持部１０６の内側および外側の開口（１０７）を介して、ワイヤまたはピン（２４４）（例えば、２．４ｍｍのバヨネットピン）を挿入することによって、脛骨が支持部１０４に固定される。ワイヤまたはピン（２４４）は、抜け出るのを防ぐために湾曲し得る。

脛骨２５０が固定されると、関節裂隙は（ピニオン１１４を回転させ、ラック１１６を位置決めするために）ノブ１１２を用いて設定される（図１）。これによって足首の靭帯および軟組織の張力が制御される。

所望の張力が達成されると、張力を固定するためにロックノブ１１０が使用され得る。ロックノブ１１０は、ラック１１６の位置を固定するために前進する。その際、踵部支持部１３０の位置は、調整および固定され得る。

足の整列
前後整列部材２６１，２６３（例えば、ロッド）は、ソケット１６８および開口または切り欠き１６９を介して挿入される。一部の実施形態において、図１７に示すように、部材２６１，２６３は、取り扱いを容易にし、またそれぞれの部材の適切な空間及び配向を維持するために、共にアーム部２６５に取り付けられる。

より良好な足首の関節窩撮影を確保するために、外果（通常、内果の後方にある）が内果と同じ水平面上に位置するように、患者の足が内側に十分回転する。

これは、通常、約１０°〜２０°の内部回転を含む。言い換えれば、関節窩撮影を確認すると、脛骨と腓骨は互いに重なっていないことが確認される。この関節窩撮影は、足首のモーティスの真の前後投影を表し、また、距骨ドームの良好な視覚化も提供する。

本明細書に記載の装置は、足がフットホルダ組立体１００によって固定されている間、内外部回転を提供する。内外部回転は、関節の一致および靱帯のバランスに対する適切に評価するために、また補綴の適切なサイズを決定するために、関節窩撮影の製作において重要である。本明細書に記載の装置１００を用いると、外科医がフットホルダ組立体１００に足を固定させた後、関節窩撮影が決定され得る。足の回転角を変更する前に足からピンを除去したり、足の回転角を変更した後に足にピンを再度挿す必要はない。足は、足板組立体２００に配置してピンで固定され、次に、足板組立体２００はフットホルダ組立体１００に取り付けられる。その後、関節窩撮影が製作され得る。内外部回転は、外科医により高度な調節を可能とし、（足板の角度が回転しない場合、適切な場所に足をピンで固定しようとする際に発生し得る）足の向きを変更する可能性を最小化する。また、再置換術において、骨の解剖学的構造がかなり損なわれているため、関節窩撮影を製作することは、健康な足首に比べてさらに難しい。本明細書に記載の装置１００は、外科医が足板組立体２００の適切な位置に足をピンで固定できるようにし、外科医が内外部回転の変更を希望する際に毎回ピンで再度固定しなくても、いくつかの向きが考慮できるようにする。

足板組立体２００は、蛍光透視装置による足首の前後の画像が図１９に示す画像と同一になるまで、リング１６４を中心に回転する。部材２６３のフィンガー部２６３Ａは、部材２６１Ａのフィンガー部２６１Ａ間の中心に位置し、脛骨の縦軸と整列し、縦軸の中心に位置する。内外調整ノブ１７９（図５）は緩めることができ、また部材１６１，１６３を脛骨の中心に整列するために、内外調整板１７０は移動可能である。Ｕ字型のブラケットノブ１４７は緩めることができ、またＵ字型のブラケット１４６は、前後調整部材２６１，２６３が脛骨の中心軸と平行になるまで、前後軸を中心に回転可能である。必要な場合、（内外調整板１７０の）移動と（Ｕ字型のブラケット１４６の）回転、及び蛍光透視装置による確認を、１回または複数回繰り返すことができる。図１９の正しい位置が達成されると、Ｕ字型のブラケットノブ１４７は、位置を固定するために締め付けられる。

図２０は、比較のための不適切な整列状態を示す。部材２６３のフィンガー部２６３Ａは、部材２６１のフィンガー部２６１Ａ間の中心に位置せず、図面上、フィンガー部２６１Ａの１つの後ろに隠れている。部材２６１，２５３は、脛骨の縦軸に沿って中心に位置していない。

前後の整列が完了すると、内外の整列状態がチェックされる。外側の蛍光透視装置による画像を見たとき、内外調整部材２６０，２６２は、上述のように、前後調整部材２６１，２６３と同様の方式によって、フィンガ部２６２Ａがフィンガー部２６０Ａ間に整列すべきである。距骨と脛骨の間の関節裂隙もまたチェックされ、踵部支持部１３０は適切な脛骨の位置のために調整され得る。蛍光透視装置による足首の内外の画像が、部材２６２のフィンガー部２６２Ａが部材２６０のフィンガー部２６０Ａ間の中心に位置し、脛骨の縦軸と整列し、縦軸の中心に位置していることを示す場合、内外の整列は正しい。万が一、内外調整部材２６０，２６２が脛骨の中心軸に整列していないまたは平行でない場合、湾曲ノブ１４１（図１７）は緩めることができ、基板組立体１５０の側板１５２は、内外調整部材２６０，２６２が脛骨の中心軸に整列するまで、内外軸１４３（図３）を中心に回転する。その後、湾曲ノブ１４１が締め付けられる。一部の実施形態において、湾曲ノブ１４１が締め付けられると、湾曲ノブ１４１が不用意に緩むのを防ぐために、ロック部が設けられる。

正面視に戻ると、内外の整列中に前後の整列状態が変わることがあるので、再度チェックする。必要な場合、前後の整列が調整される。前後の整列状態は、最後にチェックおよび／または調整されるべきである。

ブッシング（図示せず）は、内外調整板１７０のポート１７２内に挿入される。カニューレナットおよびコレット（図示せず）がブッシング内に挿入される。ブッシング、カニューレナットおよびコレットは、カニューレ２８０（図２１）およびトロカール（図示せず）を収容するためのサイズを有する。トロカールおよびカニューレ２８０は、踵部骨に到達するまで足の下部の軟組織に挿通される。次いで、カニューレナットを用いて、カニューレ２８０を適切な位置に固定する。トロカールが除去され、ドリルビット（２８２）（図２１）が挿入される。ドリルビット（２８２）は、踵部骨を通過して脛骨内に１次孔を穿孔するために使用される。

関節裂隙の切断
図２２は、切除ガイドカートリッジホルダ４０２の例示的な実施形態を示す。本明細書に記載されている整形外科用の関節再置換術は、骨欠損の変化に対処するために、外科医に様々なインプラントを提供する。外科医には、インプラントの広い選択肢と、骨欠損に対して迅速なテンプレートの製作を可能にする計装技術が提供される。切除ガイドカートリッジホルダ４０２は、骨を型取りする際に、外科医が様々なカットガイドと定寸ガイドを迅速に連結できるようにする器具である。

基板組立体１５０の側板１５２には、前方固定ガイド４０１（図２６に示す）が取り付けられる。前方固定ガイド４０１は、図２２のカートリッジホルダ４０２を位置決めして固定する。前方固定ガイド４０１は、カートリッジホルダ４０２がフットホルダ１００に取り付けられている間、外科医が距骨２７２に対して上下方向にカートリッジホルダ４０２の位置を調整できるようにする。前方固定ガイド４０１は、アメリカ合衆国テネシー州のメンフィスにあるＷｒｉｇｈｔ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ.によって販売されている「ＩＮＢＯＮＥ（登録商標）」という前方固定ガイドであり得る。前方固定ガイド４０１は、カートリッジホルダ４０２を上下方向、内外方向、及び／又は前後方向に移動し回転させるための調整部を有する。例えば、一部の実施形態において、前方固定ガイド４０１は、前後調整ノブ４０５、上下調整ノブ４０９、および内外ロックノブ４１１を有する。カートリッジホルダ４０２の位置が設定されると、様々なサイズを有するガイド４４０および／または鋸ガイド４２０は、カートリッジホルダ４０２内に確実かつ再現可能に配置され得る。

図２２は、図１７のフットホルダ組立体１００の前方側に装着する前方固定ガイド４０１（図２６）に取り付けられるように構成されたカートリッジホルダ４０２の正面図である。例えば、一部の実施形態において、ファスナー４０３は、カートリッジホルダ４０２を前方固定ガイド４０１に取り付ける。前方固定ガイド４０１は、基部１０２に取り付け可能であり、基部１０２の前方と患者の腓腹部、および手術部位の上方にプラットフォームを提供する。一部の実施形態において、前方固定ガイド４０１は、上下方向に沿って様々な場所に配置され得る。

図２２を再度参照すると、カートリッジホルダ４０２は、鋸ガイド（切除ガイド）４２０（図２３）または定寸ガイド４４０（図２４）のいずれかを収容するための開口４０６を有する。一旦整列して位置決めされると、カートリッジホルダ４０２は、定寸および鋸の切断両方により適切な位置に保持され、鋸ガイド４２０で作られた切れ目に対して定寸ガイド４４０の孔を正確に位置決めする（また、その逆も同様である）。鋸ガイド４２０および定寸ガイド４４０のいずれも、カートリッジホルダ４０２の開口４０６に密接に嵌合するようにサイズおよび形状を有する。

一部の実施形態において、複数の特徴部が、カートリッジホルダ４０２と鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０との再現可能な整列を保証する。例えば、開口４０６、鋸ガイド４２０および定寸ガイド４４０は通常長方形であり、鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０が適切な位置にある場合、鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０の３面は、開口４０６の対応面に隣接する。カートリッジホルダ４０２は、鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０の裏面の後方に配置された、内側に突出した複数のタブ（ｔａｂ）４０７を有する。鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０が前後方向に適切に位置する場合、タブ４０７は裏面に隣接する。一部の実施形態において、カートリッジホルダ４０２は、鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０上に対応する蟻継ぎ４２４を収容するためのダブテール状の開口を有する。鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０が適切な位置にあるとき、蟻継手が形成され、内外および上下の移動に抵抗する。

一部の実施形態において、カートリッジホルダ４０２は、ロックタブ４１０を有する一対のロックノブ４０８を有する。鋸ガイド４２０および定寸ガイド４４０は、それらの側縁に対応するスロット４２６を有する。ノブ４０８が回転すると、ロックタブ４１０は、スロット４２６内に延びて、鋸ガイド４２０または定寸ガイド４４０を固定し、任意の前後移動を防止する。

図２３は、図２２のカートリッジホルダ４０２に装着されるように構成された鋸ガイド４２０の一実施形態の正面図である。鋸ガイド４２０は、脛骨用スロット４２８と距骨用スロット４３０との組み合わせを有する。外科医は、腓骨を切断しない適切なサイズの鋸ガイド４２０を選択して、大半の内果を保護する。外科医は、適切な切開を行い、脛骨および距骨から骨を除去し、そしてインプラント７００（図３８）のステム７０１を十分に収容するために脛骨内の１次孔を拡孔する。鋸ガイド４２０がカートリッジホルダ４０２から取り外され、定寸ガイド４４０が取り付けられる。

図２４は、図２２のカートリッジホルダ４０２に挿入されるように構成された定寸ガイド４４０の正面図である。定寸ガイド４４０は、足関節置換術中に使用される任意のピンまたはワイヤの正しい位置を保証する。

図２５は、図２２のカートリッジホルダに装着された鋸ガイドを示す等角投影図である。図２６は、図２２の前方固定ガイドに装着された図２５の組立体の正面斜視図である。

図２７は、内部に脛骨トライアル５０２および距骨プレート型トライアル５１２を備えた脛骨２５０および距骨２７２を示す等角投影図である。トライアル５０２，５１２は、適切なサイジングのために使用され、また脛骨支持部および距骨プレートの適切な配置と着座を妨げる骨片が生じることなく骨の表面が適切に切断されることを保証するために使用される。

図２８は、内部にポリ挿入型トライアル５０３を有する脛骨トライアル５０２と、距骨ドーム型トライアル５１４を有する距骨プレート型トライアル５１２を示す。このトライアルは、適切なサイズ、および滑らかな運動範囲の検証を可能にする。外科医がトライアルの選択に満足すると、一対のワイヤまたはピン５２０（例えば、２．４ｍｍのスタインマンピン）が距骨プレート型トライアル５１２の開口を介して距骨２７２内に挿入され、トライアル５０２，５０３，５１２，５１４は除去される。

拡大リーマ
距骨２７２が、図２９の空隙２７２ｖなど、以前から骨欠損を有している場合、拡大部７０６を有する距骨プレート７０５（図３８）は、空隙２７２ｖの充填に用いられ得る。本開示の一部の実施形態は、所定のサイズおよび形状の拡大部を収容するために、空隙２７２ｖを所定のサイズおよび形状に拡孔するための工具（ｔｏｏｌｉｎｇ）を提供する。

外科医は、距骨の欠損の形状および位置を規定する一連のロリポップ型テンプレートを活用する。例えば、一部の実施形態において、テンプレートとしては、２つの異なる形状（中心形および楕円形）、および２つの異なる深さ（６ｍｍおよび１０ｍｍ）のものが提供される。外科医は、距骨トライアルまたは距骨寸法測定器から距骨２７２の首部に配置された２つの傾いたピン５２０に対して、拡大部寸法測定器を参照することによって、骨欠損を型取りする。適切なテンプレートが特定されると、外科医はそのテンプレートに基づいて欠陥の輪郭を描く。

図２９は、距骨２７２内の空隙を充填するための最適な拡大部のサイズを決定するために使用されるロリポップ型の拡大部寸法測定器５２５を示す。一部の実施形態において、拡大部寸法測定器５２５は、ピン５２０間の距離と一致する幅を有する首部５２１を有する。図２９の例示的な実施形態において、拡大部の選択は、ピン５２０を参照して行われ、必ずしも１次距骨孔２７２ｈを参照する必要はない。他の実施形態（図示せず）において、拡大部寸法測定器５２５は、ピン５２０を収容するためのサイズを有する、および位置決めされた１対の孔を有する。他の実施形態において、拡大部リーマベース６００がピン５２０上を摺動すると、アーム部６０４は、リーマ６３０の回転軸が距骨２７２内の既存の孔２７２ｈと整列するまで調整される。外科医は、複数の拡大部寸法測定器５２５を試みて、最小限の再成形を行う（従って、最大の骨量を維持する）ために１つを選択する。拡大部寸法測定器が決定されると、図３０〜図３７に示すように、空隙はリーマベース６００およびリーマ６３０を使用して再成形される。さらに、例えばバーやキュレット等を含むが、これに限らない他の手術室の器具を用いて、空隙を再成形し得る。

図３０は、所定の拡大部７０６を収容するために、距骨２７２内の空隙２７２ｖを拡張するよう拡大部リーマ６３０を位置決めして整列させる拡大部リーマベース６００の等角投影図である。リーマベース６００は、距骨の切断面を形成するために、横断面に沿って距骨２７２を切断するステップ（ここで、距骨はその切断面にサイズ及び位置を有する空隙２７２ｖを有する）、距骨２７２の切断面に距骨トライアル構成要素５１２を嵌合するステップ、複数のワイヤまたはピン５２０を距骨トライアル構成要素５１２を介して距骨２７２内に挿入するステップ、および距骨トライアル構成要素５１２を除去するステップ、の後に用いられる。

リーマベース６００は、リーマ６３０を位置決めするために、位置調整可能なアーム部６０４を有する。アーム部は、切欠き６０８のある円形開口６０６を有する。アーム部６０４は、前後方向に移動可能である。一部の実施形態において、アーム部６０４は、リーマベース本体６０２の溝６０７に摺動可能に装着されるレール６２０に取り付けられる。レール６２０は、ロックねじ６２２が貫通するスロット６１２を有する。ロックねじ６２２が締め付けられると、ロックねじ６２２の支持面（図示せず）がスライド部６１０に当接して力を加え、アーム部６０４の位置を固定する。一部の実施形態において、距骨プレート／拡大部の各構成は、拡大部リーマベース６００の本体６０２に対してアーム部６０４のそれぞれ所定の前後位置を有する。

図３１は、拡大部リーマベース６００のアーム部の開口６０６に挿入されたリーマ６３０を示す。リーマ６３０は、距骨２７２内に設置される拡大部７０６に対応する１つ以上のブレード６３２を有する。リーマ６３０は、リーマの前進を所定の距離に制限する手段を有する。一部の実施形態において、かかる制限手段は、調整可能な阻止部６５０を含む。リーマ６３０は、阻止部６５０（図３４）を取り付けるための特徴部（例えば、リッジ）６３４を有する。リーマ６３０はまた、ドリル６６０（図３６）のチャックに装着されるように構成された近位端６３６を有する。図３１は、Ｄ字形の端部６３６を示しているが、用いられるドリルのチャックを収容するために、様々な形状を使用することができる。

図３２は、カラー６４０がアーム部６０４の円形開口６０６に挿入された図３１の拡大部リーマベースを示す。カラー６４０は、リーマが自由に回転できるようにすると共に、リーマ６３０を位置決めして整列するように構成された円形の内径を有する。カラー６４０は、円形開口６０６に嵌合する外径６４２を有する。一揃いのカラー６４０は、（それぞれ異なるリーマ６３０のため）それぞれ異なる内径を含み得るが、開口６０６に嵌合する同じ外径６４２を含み得る。カラー６４０は、円形開口６０６の切欠き６０８に嵌合するロック部材６４４を有する。

図３３は、ロック部材６４４がロック位置にあるように、カラー６４０が回転する、図３２の拡大部リーマベースを示す。これは、カラーがアーム部６０４から不用意に取り外されることを防止する。

図３４は、阻止部６５０がカラー６４０の上に配置される、図３３の拡大部リーマベースを示す。阻止部６５０は、様々な構成を有し得る。例えば、図３４の例では、解除部６５２に外力が加えられない場合、阻止部６５０はロック位置に付勢されたばね装填部材（図示せず）を有する。解除部６５２が内方に押圧されると、ばね装填部材はリッジ６３４を解除して、阻止部６５０を取り外すことができる。

図３５は、手術部位に配置された図３４の拡大部リーマベース６００を示す。拡大部リーマベース６００の本体６０２は、距骨プレート型トライアルの終結時に、予め挿入されたピン５２０に合うように構成された２つの傾斜孔を有する。ピン５２０上から拡大部リーマベース６００の本体６０２内の孔を摺動させることにより、拡大部リーマベース６００を距骨プレート７０５が取り付けられる場所に正確に位置させる。補助ねじピン（図示せず）を斜めの角度で配置することにより、器具をより安定させることができる。

図３６は、ドリル６６０がリーマ６３０に取り付けられた図３５の拡大部リーマベース６００を示す。外科医は、ドリル６６０を作動させ、阻止部６５０がカラー６４０に隣接するまで距骨を拡孔する。

図３７は、リーマが所定の高さまで前進して、阻止部がカラーに隣接した後の図３６の拡大部リーマベースを示す。阻止部６５０がカラー６４０に隣接する場合、リッジ６３４および阻止部６５０は、阻止部６５０の下部と、再成形された空隙２７２ｖの下部との間に、所定の距離を提供するように構成される。リッジ６３４は、リーマブレード６３２の下部から所定の距離に阻止部６５０を位置させるため、リーマ６３０の適切な機能は、阻止部６５０とカラー６４０との間の初期距離に影響を受けにくい。むしろ、阻止部６５０の下部からブレード６３２の下部までの第１の距離は、距骨プレート７０５の下部と拡大部７０６の下部との間の第２の距離に対応する。（第１の距離および第２の距離は、距骨２７２の切断面上のアーム部６０４の高さに依存する定数によって、互いに異なり得る。）例えば、一部の実施形態において、距骨プレート７０５の下部と拡大部７０６の下部との第２の距離は、６ｍｍまたは１０ｍｍであり得る。

空隙２７２ｖが円形であり、拡大部７０６が円形である場合、単一のリーミングパス（ｒｅａｍｉｎｇ ｐａｓｓ）が、拡大部のための空隙を準備する。長方形の拡大部の場合、リーマ６３０は、適切な骨の整列状態を得るために、前後方向に移動させることができる。リーマ６３０を移動させるためには、ノブ６２２を緩め、アーム部６０４を前進または後退させ、ノブ６２２を再び締め付ける。拡大部７０６を収容する所望の空隙の構成を得るために、拡孔および再配置は、１回以上繰り返すことができる。

図３８は、挿入後の人工足関節全置換物７００を示す。空隙２７２ｈは、拡大部７０６と骨との間に最小限の空隙を残して、距骨プレート７０５の拡大部７０６を受容するために再成形されている。距骨用構成要素の距骨ドーム７０４は、距骨プレート７０５に取り付けられる。脛骨用構成要素は、脛骨に取り付けられる脛骨トレイ７０２を備え、脛骨に埋め込まれたステム７０１を含む。脛骨トレイ７０２は、ポリエチレンインプラント７０３を固定する。人工足関節全置換物７００は、ポリエチレンインプラント７０３と距骨ドーム７０４との間の広範囲な関節運動を可能にする。図３８の足首再置換システムは例示的なものであり、限定されるものではない。本明細書に記載の装置は、例えば、釘止め板再置換システム（ａ ｐｅｇｇｅｄ ｐｌａｔｅ ｒｅｖｉｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）などの他のタイプの足首再置換システムとともに使用することができる。

本発明は、例示的な実施形態に関して記載されているが、これに限定されない。むしろ、添付の特許請求の範囲は、当業者によって行われ得る他の変形および実施形態を含むということが広く解釈されるべきである。

Claims (28)

1. 基部と、
   前記基部に取り付けられた足板と、
   前記基部に取り付けられた組立体と、を含み、
   前記足板は、前記足板に取り付けられた複数の部材を有し、
   前記部材は、前記足板が足の上下方向に対して垂直に配向される間、ヒトの足を前記足板に固定するための少なくとも第１のワイヤまたはピンを収容するように構成され、
   前記組立体は、
   ヒトの腓腹部を収容するように成形された支持部と、
   前記支持部を前記基部に取り付けるための位置決め組立体と、を含み、
   前記位置決め組立体は、前記基部に対して上下方向に前記支持部を位置決めするための第１の機構を含む、
   装置。
2. 前記支持部は、前記支持部に取り付けられたラックを有し、
   前記第１の機構は、前記ラックを位置決めするためのピニオンを含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記位置決め組立体は、前記ラックの位置を上下方向に固定するように構成されたロック部をさらに含む、請求項２に記載の装置。
4. 前記位置決め組立体は、前記支持部を上下方向に対して垂直な前後方向に位置決めするための第２の機構を含む、請求項２に記載の装置。
5. 前記第２の機構は、前記ピニオンに取り付けられるボディを含み、
   前記ボディは、前記基部に固定されたチャネル内で摺動可能であり、
   前記チャネルは、上下方向に対して垂直な前後方向に配向された縦軸を有する、請求項２に記載の装置。
6. 前記支持部は、ヒトの脛骨を前記支持部に対して上下方向に固定する第２のワイヤまたはピンを取り付けるために構成された内壁および外壁を有する、請求項１に記載の装置。
7. 前記複数の部材は、前記第１のワイヤまたはピンを前記足板に対して下方および／または前方に加圧するために、独立して位置決め可能な複数の支柱を含む、請求項１に記載の装置。
8. 前記複数の支柱はそれぞれ、
   前記足板内のそれぞれの前後トラックに沿って摺動するように構成されたヘッド部と、
   前記トラックに沿って前記支柱の位置を固定するためのロック部と、
   前記ワイヤまたはピンの位置を上下方向に調節するために、前記支柱に沿って摺動可能であり、前記ワイヤまたはピンを収容するためのガイドと、
   前記ガイドを下向に前進させるための圧縮ノブと、を含む、請求項７に記載の装置。
9. 固定装置と、
   インプラントと、を含み、
   前記固定装置は、
   基部と、
   前記基部に取り付けられた足板と、
   前記基部に取り付けられた組立体と、を含み、
   前記足板は、前記足板に取り付けられた複数の部材を有し、
   前記部材は、前記足板が足の上下方向に対して垂直に配向される間、ヒトの足を前記足板に固定させるための少なくとも第１のワイヤまたはピンを収容するように構成され、
   前記組立体は、
   ヒトの腓腹部を収容するように成形された支持部と、
   前記支持部を前記基部に取り付けるための位置決め組立体と、を含み、
   前記位置決め組立体は、前記基部の上下方向に前記支持部を位置決めするための第１の機構を含み、
   前記インプラントは、
   前記足が前記足板に固定されている間、前記ヒトの距骨に取り付けられるように構成された距骨用構成要素と、
   前記腓腹部が前記支持部に収容されている間、前記ヒトの脛骨に取り付けられるように構成され、前記距骨用構成要素に対する関節運動のために構成される脛骨用構成要素と、を含む、装置。
10. 基部と、
    前記基部に取り付けられ、ヒトの腓腹部を収容するように成形され、ヒトの脛骨を固定するためのワイヤまたはピンを収容するように調整された支持部と、
    前記基部に取り付けられた足板と、を含み、
    前記足板は、前記足板に取り付けられた複数の部材を有し、
    前記部材は、前記足板が足の上下方向に対して垂直に配向される間、ヒトの足を前記足板に固定するための少なくとも第１のワイヤまたはピンを収容するように構成され、
    前記足板は、前記足板が前記基部に取り付けられている間、前記基部に対して回転可能である、装置。
11. 固定装置と、
    インプラントと、を含み、
    前記固定装置は、
    基部と、
    前記基部に取り付けられ、ヒトの腓腹部を収容するように成形され、ヒトの脛骨を固定するためのワイヤまたはピンを収容するように調整された支持部と、
    前記基部に取り付けられた足板と、を含み、
    前記足板は、前記足板に取り付けられた複数の部材を有し、
    前記部材は、前記足板が足の上下方向に対して垂直に配向される間、ヒトの足を前記足板に固定するための少なくとも第１のワイヤまたはピンを収容するように構成され、前記足板は、前記基部に取り付けられている間、前記基部に対して回転可能であり、
    前記インプラントは、
    前記足が前記足板に固定されている間、前記ヒトの距骨に取り付けられるように構成された距骨用構成要素と、
    前記腓腹部が前記ワイヤまたはピンによって固定されている間、前記ヒトの脛骨に取り付けられるように構成され、前記脛骨用構成要素に対する関節運動のために構成される脛骨用構成要素と、を含む、装置。
12. 前記足板が前記基部に取り付けられており、前記脛骨が前記支持部に固定されている間、前記足板は前記脛骨と整列した回転軸を有するように構成される、請求項１１に記載の装置。
13. 前記基部は、円形の保持体を有する回転板を有し、
    前記足板は、前記保持体を収容するように調整された円形開口を有する、請求項１１に記載の装置。
14. 前記保持体は、前記保持体の側縁に溝を有し、
    前記足板は、前記保持体に対する前記足板の移動を防止し、前記支持体に対する前記足板の回転を許容するために、前記溝内に位置し得る少なくとも１つの固定ピンを有する、請求項１３に記載の装置。
15. 前記回転板は、カニューレを収容するためのポートを有し、
    前記ポートの位置は、前記基部に対して前後方向に調整可能である、請求項１３に記載の装置。
16. 前記基部は、前記足板の回転軸の前方に同じ座標を有する少なくとも２つの整列部材をさらに含む、請求項１１に記載の装置。
17. 距骨の切断面を形成するために、ヒトの前記距骨を横断面に沿って切断するステップと、
    前記距骨の切断面に距骨用構成要素を嵌合するステップと、
    前記距骨用構成要素を介して、前記距骨内に複数のワイヤまたはピンを挿入するステップ；
    前記距骨用構成要素を除去するステップと、
    前記複数のワイヤまたはピン上から、アーム部を有するリーマベースを前記距骨の位置へ摺動させるステップと、
    空隙のサイズに対応するサイズを有するリーマを、前記アーム部に取り付けるステップと、
    所定のサイズ及び形状を有する拡大部の構成要素を収容する前記空隙を拡張させるために、前記空隙の位置で前記切断面を拡孔するように、前記リーマを回転させるステップと、を含み、
    前記距骨は、前記切断面に所定のサイズおよび位置を有する前記空隙を有し、
    前記リーマは、前記切断面を拡孔しながら所定の距離だけ移動する、方法。
18. 前記リーマは、前記所定の距離まで前進することを制限する手段を有する、請求項１７に記載の方法。
19. 距骨の切断面を形成するために、ヒトの距骨を横断面に沿って切断するステップと、
    前記距骨の切断面に距骨用構成要素を嵌合するステップと、
    前記距骨用構成要素を介して前記距骨内に複数のワイヤまたはピンを挿入するステップと、
    前記距骨用構成要素を除去するステップと、
    前記複数のワイヤまたはピン上から、アーム部を有するリーマベースを前記距骨の位置へ摺動させるステップと、
    空隙のサイズに対応するサイズを有し、阻止部を有するリーマを前記アーム部に取り付けるステップと、
    所定のサイズ及び形状の拡大部の構成要素を収容する前記空隙を拡張させるために、前記阻止部が前記アーム部に係合するまで、前記空隙の位置で前記切断面を拡孔するように前記リーマを回転させるステップと、
    前記拡大部の構成要素を有する距骨用構成要素を前記ヒトの距骨内に移植するステップと、
    前記距骨用構成要素に対する関節運動のために構成された距骨用構成要素を前記ヒトの脛骨に移植するステップと、を含み、
    前記距骨は、前記切断面に所定のサイズ及び位置を有する前記空隙を有し、
    前記リーマは、前記切断面を拡孔しながら所定の距離だけ移動する、方法。
20. 前記リーマベースの前記アーム部は、前記リーマベースに対して前後方向に位置決め可能であり、
    前記方法は、
    前記リーマの回転軸が、前記距骨の拡大部を収容するための位置に整列するまで、前記アーム部を調整することをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
21. 前記アーム部はレールを有し、
    前記リーマベースは、前記アーム部を収容するように構成された溝を有し、前記レールの位置を前記溝内に固定するためのロック機構を有し、
    前記調整のステップは、前記レールが前記溝内で摺動するように前記アーム部を移動させるステップと、選択された位置に前記アーム部を固定するステップと、を含む、請求項２０に記載の方法。
22. 前記リーマを取り付けるステップは、
    前記リーマの軸にカラーを取り付け、前記カラーを前記アーム部に固定するステップと、
    前記軸に阻止部を取り付け、阻止部を軸に固定するステップと、を含む、請求項１９に記載の方法。
23. 前記回転させるステップは、前記阻止部が前記カラーに隣接するまで前記リーマをドリルで駆動するステップを含む、請求項２２に記載の方法。
24. フットホルダに患者の距骨を固定するステップと、
    前記距骨を患者の脛骨と整列させるステップと、
    前記フットホルダにカートリッジホルダを取り付けるステップと、
    前記カートリッジホルダに切除ガイドまたは定寸ガイドを取り付けるステップと、を含み、
    前記カートリッジホルダおよび前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドは、前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドが取り付けられた場合、前記切除ガイドが前記距骨及び脛骨を切断するために位置決めされて整列されるか、または前記定寸ガイドが距骨及び脛骨内を穿孔するために位置決めされて整列されるようにそれぞれ構成される、方法。
25. フットホルダにヒトの距骨を固定するステップと、
    前記距骨をヒトの脛骨と整列させるステップと、
    前記フットホルダにカートリッジホルダを取り付けるステップと、
    前記カートリッジホルダに前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドを取り付けるステップと、
    前記ヒトの距骨内に距骨用構成要素を移植するステップと、
    前記ヒトの脛骨内に前記距骨用構成要素に対する関節運動のために構成された脛骨用構成要素を移植するステップと、を含み、
    前記カートリッジホルダおよび前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドは、前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドが取り付けられた場合、前記切除ガイドが前記距骨及び脛骨を切断するために位置決めされて整列されるか、または前記定寸ガイドが距骨及び脛骨内を穿孔するために位置決めされて整列されるようにそれぞれ構成される、方法。
26. 前記カートリッジホルダは、複数の移動可動なタブを有し、
    前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドを取り付けるステップは、
    前記カートリッジホルダに前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドを配置するステップと、
    前記切除ガイドまたは前記定寸ガイド内のそれぞれのスロットに延びるように、前記タブを移動させるステップと、を含む、請求項２５に記載の方法。
27. 前記カートリッジホルダは、前記カートリッジホルダに取り付けられた、移動可動なタブを有する一対のノブを有し、
    前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドを取り付けるステップは、
    前記カートリッジホルダに前記切除ガイドまたは前記定寸ガイドを配置するステップと、
    前記切除ガイドまたは前記定寸ガイド内のそれぞれのスロットに前記タブを延ばすため、前記ノブを回転させるステップと、を含む、請求項２５に記載の方法。
28. 前記カートリッジホルダが前記フットホルダに取り付けられている間、前記カートリッジホルダの位置を距骨に対して上下方向に調整するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。

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