JP2022092413A - Artificial hip joint system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、骨盤の寛骨臼と人工骨頭とを人工靭帯で接続する人工股関節システムに関する。 The present invention relates to an artificial hip joint system that connects the acetabulum of the pelvis and the artificial head with an artificial ligament.
正常な人の股関節は、骨盤側の半球形の凹み(「寛骨臼」)と、大腿骨の上端にあり寛骨臼に適合する球状の突起(「大腿骨頭」)と、これらを取り囲む軟部組織(「関節包」)と、寛骨臼と大腿骨頭とをつなぐ栄養血管を含む支持組織(「骨頭靭帯」)と、を有する。大腿骨頭が寛骨臼内で回転運動をすることにより、股関節の関節運動が実現される。 The hip joint of a normal person has a hemispherical depression on the pelvic side (“acetabulum”), a spherical protrusion at the top of the femur that fits the acetabulum (“femoral head”), and the soft part that surrounds them. It has a tissue (“joint capsule”) and a supporting tissue (“head ligament”) containing feeding vessels connecting the acetabulum and the femoral head. The joint movement of the hip joint is realized by the rotational movement of the femoral head in the acetabulum.
転倒や血流障害などによって大腿骨頚部を骨折又は損傷し関節運動が著しく障害された場合、損傷した骨頭を取り除き人工の大腿骨頭に置換する手術(人工骨頭置換術)により関節機能を再建することが行われている。 If the femoral neck is fractured or damaged due to a fall or impaired blood flow and joint movement is significantly impaired, joint function should be reconstructed by surgery to remove the damaged head and replace it with an artificial femoral head (artificial head replacement). Is being done.
前記人工骨頭置換術の手術後比較的早期におこりやすい合併症のひとつとして、股関節の過度な屈曲や不良姿位による人工骨頭の脱臼がある。脱臼すると強い疼痛と関節機能不全により歩行できなくなる。脱臼の整復には脱臼した側の下肢を牽引して大腿骨頭を元の寛骨臼に整復する必要があるが、股関節周囲の関節包や筋肉など軟部組織が関節内に嵌頓して整復困難となることがあり、牽引のみで整復できない場合、外科的手術によって関節を切開し脱臼を整復して軟部組織を修復しなければならない。 One of the complications that tends to occur relatively early after the operation of the artificial head replacement is the dislocation of the artificial head due to excessive flexion of the hip joint or poor posture. When dislocated, he cannot walk due to severe pain and joint dysfunction. To reduce the dislocation, it is necessary to reduce the femoral head to the original open bone by pulling the lower limb on the dislocated side, but it is difficult to reduce the soft tissue such as the joint capsule and muscle around the hip joint. If traction alone is not enough, the joint must be surgically dissected to reduce the dislocation and repair the soft tissue.
前記人工骨頭置換術の手術後脱臼を予防する対策としては、術者側の対策と患者側の対策とがある。術者側の対策としては、手術手技の改善がある。手術侵襲を小さくして関節をできるだけ元の状態にもどすさまざまな低侵襲手術法が工夫され、整形外科の学会などで長きにわたり議論されている。患者側の対策としては、手術後の立位歩行訓練に始まり、股関節の過度な屈曲や不良姿位を避けるような生活様式の指導があり、リハビリテーションの学会などで多く議論されている。従来は、以上のような取り組みで脱臼予防の成果をあげてきた。しかしながら、近年認知症を伴う高齢者の大腿骨頚部骨折が増加し、リハビリテーション指導に限界が生じてきた。認知症のため不良姿位を避けるような指導が理解できず、自分が手術を受けていること自体も忘れてしまうような認知症患者が増加してきたためである。 As measures to prevent dislocation after surgery of the artificial head replacement, there are measures on the operator side and measures on the patient side. As a measure on the part of the surgeon, there is an improvement in the surgical technique. Various minimally invasive surgical methods have been devised to reduce surgical invasion and restore joints to their original state as much as possible, and have been discussed for a long time at orthopedic societies. As measures on the patient side, starting with standing walking training after surgery, there is lifestyle guidance that avoids excessive flexion of the hip joint and poor posture, and there are many discussions at rehabilitation societies. In the past, the above efforts have been successful in preventing dislocation. However, in recent years, the number of femoral neck fractures in the elderly with dementia has increased, and rehabilitation guidance has been limited. This is because the number of dementia patients who cannot understand the guidance to avoid poor posture due to dementia and forget that they have undergone surgery has increased.
本発明に関し、国際特許分類を調査分野として、先行技術文献情報の調査を実施したが、該当する文献を見出すことはできなかった。人工骨頭置換術の手術後合併症のひとつである脱臼の予防は、前述したように術者側での手術の改善と患者側での手術後のリハビリテーションとでこれまで一定の成果をあげてきたことがその理由であると思われる。しかし、現代はこれまでどの時代も経験しなかったような認知症を伴う高齢患者が増加してきている。手術後の脱臼予防のリハビリテーションすなわち不良姿位を避けるような生活指導訓練が理解できず、患者自身が手術を受けていること自体を忘れてしまうというような認知症をもつ高齢患者が増加し、従来の対応では不十分になってきたため、本願発明者は、新しい人工股関節システムを考案した。先行技術文献情報に代えて、従来の技術について図面を用いて説明する。 Regarding the present invention, the search for the prior art document information was carried out with the international patent classification as the search field, but the corresponding document could not be found. Prevention of dislocation, which is one of the postoperative complications of artificial head replacement, has achieved certain results by improving surgery on the operator side and postoperative rehabilitation on the patient side as described above. That seems to be the reason. However, in modern times, the number of elderly patients with dementia, which has never been experienced before, is increasing. The number of elderly patients with dementia who cannot understand the rehabilitation to prevent dislocation after surgery, that is, lifestyle guidance training to avoid poor posture, and forget that the patients themselves are undergoing surgery is increasing. Since the conventional measures have become insufficient, the inventor of the present application has devised a new artificial hip joint system. Instead of the prior art document information, the prior art will be described with reference to the drawings.
図1は従来の典型的なバイポーラ型人工骨頭置換術が施された股関節の状態を示す正面図であり、人工骨頭101と、骨盤H3の寛骨臼H4と、大腿骨H1との関係を示している。大腿骨H1内に作られた大腿骨髄腔H2には、ステム111が設置される。ステム111の上端から突出するステムネック112には、インナーヘッド113が嵌合し、インナーヘッド113の球状の凸面には、ソケット114が摺動可能に係合され、ソケット114の球状の凸面にはさらにその外側にアウターカップ115が嵌合されて人工骨頭101が構成される。インナーヘッド113がソケット114に対しスムースに回転運動し、アウターカップ115が骨盤H3の寛骨臼H4に対しスムースに回転運動することにより、人工骨頭101がバイポーラ型人工骨頭として機能する。
FIG. 1 is a front view showing the state of the hip joint subjected to the conventional typical bipolar artificial head replacement, showing the relationship between the
解剖学的に、骨盤の寛骨臼と大腿骨頭との間は血管を含む骨頭靭帯でつながり、骨頭靭帯は寛骨臼の側から大腿骨頭へ栄養を供給し、関節周囲組織である関節包と呼ばれる軟部組織とともに関節を形成している。骨頭靭帯と関節包とは、大腿骨頭を含む関節周囲組織の血流維持と関節の安定性に寄与している。前記バイポーラ型人工骨頭置換術では、大腿骨頚部骨折などで損傷した大腿骨頭を取り除き人工の骨頭に置換されるが、前記骨頭靭帯切離と前記関節包切開が必須である。一般的に、前記関節包は切開した後に縫合によって外科的修復がされるが、前記骨頭靭帯を修復するという手術はこれまでなかった。 Anatomically, the pelvic bone and the femoral head are connected by a head ligament containing blood vessels, and the head ligament nourishes the femoral head from the side of the bone and the joint capsule, which is the periarticular tissue. It forms a joint with a soft tissue called. The head ligament and joint capsule contribute to the maintenance of blood flow and the stability of the joint in the tissues around the joint including the femoral head. In the bipolar artificial head replacement technique, the femoral head damaged by a femoral neck fracture or the like is removed and replaced with an artificial head, but the head ligament dissection and the joint incision are indispensable. Generally, the joint capsule is surgically repaired by suturing after an incision, but there has been no surgery to repair the head ligament.
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、不良姿位をとることにより人工骨頭が寛骨臼から脱臼するリスクを低減する人工股関節システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an artificial hip joint system that reduces the risk of the artificial head dislocating from the acetabulum by taking a poor posture.
前記課題を解決すべく、本願発明者は、人工骨頭置換術の従来の利点を損なわず、関節本来の安定性を獲得し、手術後早期の脱臼を回避することができる生体吸収性の人工靭帯を用いた人工股関節システムを案出した。 In order to solve the above problems, the inventor of the present application is a bioabsorbable artificial ligament capable of acquiring the original stability of the joint and avoiding premature dislocation after the operation without impairing the conventional advantages of the artificial head replacement. We devised an artificial hip joint system using.
すなわち、本発明の人工股関節システムは、骨盤の寛骨臼に摺動可能に係合する骨頭部を有する人工骨頭と、前記骨頭部を前記寛骨臼に接続する人工靭帯ユニットと、を備え、前記人工靭帯ユニットは、生体吸収性の人工靭帯と、前記人工靭帯の一端部を前記骨盤に固定する骨盤側固定具と、前記人工靭帯の他端部を前記骨頭部に固定する骨頭側固定具と、を有することを特徴とする(請求項1)。 That is, the artificial hip joint system of the present invention includes an artificial head having a bone head that slidably engages with the pelvic bone head, and an artificial ligament unit that connects the bone head to the pelvic bone. The artificial ligament unit includes a bioabsorbable artificial ligament, a pelvic side fixing tool for fixing one end of the artificial ligament to the pelvis, and a femoral head side fixing tool for fixing the other end of the artificial ligament to the bone head. And, characterized by having (claim 1).
この人工股関節システムによれば、生体吸収性の人工靭帯の一端部を骨盤に固定し、人工靭帯の他端部を骨頭部に固定したので、人工骨頭の骨頭部を、人工靭帯を介して骨盤に接続することができる。このため、人工靭帯が生体に吸収されるまでの一定期間、骨頭部が骨盤の寛骨臼に対して行う求心性回転運動を抑制することになるが、骨頭部と寛骨臼との間隔は一定に保たれ、骨盤に対する人工骨頭の過度な屈曲や不良姿位により前記骨頭部が前記寛骨臼から脱臼するリスクを低減することができる。また、前記一定期間経過し、人工靭帯が生体に吸収された後は、骨頭部が骨盤の寛骨臼に対して行う求心性回転運動を許容することができる。 According to this artificial hip joint system, one end of the bioabsorbable artificial ligament is fixed to the pelvis, and the other end of the artificial ligament is fixed to the bone head. Can be connected to. For this reason, the afferent rotational movement performed by the head of the bone with respect to the acetabulum of the pelvis is suppressed for a certain period of time until the artificial ligament is absorbed by the living body, but the distance between the head of the bone and the acetabulum is large. It is kept constant and can reduce the risk of the head being dislocated from the acetabulum due to excessive flexion of the artificial head with respect to the pelvis or poor posture. Further, after the above-mentioned fixed period has passed and the artificial ligament is absorbed by the living body, the afferent rotational movement performed by the bone head on the acetabulum of the pelvis can be tolerated.
また、人工靭帯は生体吸収性を有するので、この人工靭帯を股関節に設置した場合であっても、この人工靭帯が異物とみなされることによる炎症の発生を抑制することができる。 Further, since the artificial ligament has bioabsorbability, even when the artificial ligament is installed in the hip joint, it is possible to suppress the occurrence of inflammation due to the artificial ligament being regarded as a foreign substance.
前記人工股関節システムにおいて、前記人工骨頭は、大腿骨に設けられたステムと、前記ステムの上端に設けられたステムネックと、をさらに有し、前記骨頭部は、前記ステムネックに設けられたインナーヘッドと、前記インナーヘッドの外周に摺動可能に係合されたソケットと、ソケットの外周に嵌合されかつ前記寛骨臼の内周面に対して摺動可能なアウターカップと、を有し、前記骨頭側固定具は、前記人工靭帯の他端部を前記アウターカップに固定するのが好ましい(請求項2)。 In the artificial hip joint system, the artificial head further includes a stem provided on the femur and a stem neck provided on the upper end of the stem, and the head is an inner provided on the stem neck. It has a head, a socket slidably engaged with the outer periphery of the inner head, and an outer cup fitted to the outer periphery of the socket and slidable with respect to the inner peripheral surface of the acetabulum. It is preferable that the other end of the artificial ligament is fixed to the outer cup of the head-side fixture (claim 2).
この構成によれば、ソケットがインナーヘッドの外周に摺動可能に係合され、人工靭帯が生体に吸収された後は、アウターカップが寛骨臼の内周面に対して摺動可能となるので、人工骨頭をバイポーラ型人工骨頭として機能させることができる。 According to this configuration, the socket is slidably engaged with the outer circumference of the inner head, and after the artificial ligament is absorbed by the living body, the outer cup is slidable with respect to the inner peripheral surface of the acetabulum. Therefore, the artificial head can be made to function as a bipolar artificial head.
前記人工股関節システムにおいて、前記アウターカップには、前記人工靭帯が挿通可能な挿通孔が形成され、前記骨盤側固定具は、前記人工靭帯の一端部を前記骨盤の坐骨に前記寛骨臼の内周側から固定し、前記骨頭側固定具は、前記挿通孔に挿通された前記人工靭帯の他端部を前記アウターカップの内周面に固定する、ことが好ましい(請求項3)。 In the artificial hip joint system, the outer cup is formed with an insertion hole through which the artificial ligament can be inserted, and the pelvic side fixture has one end of the artificial ligament in the ischium of the pelvis in the acetabulum. It is preferable that the fixture is fixed from the peripheral side, and the other end of the artificial ligament inserted into the insertion hole is fixed to the inner peripheral surface of the outer cup of the pelvic head side fixture (claim 3).
この構成によれば、骨盤を構成する骨のうち比較的強度が大きい坐骨に人工靭帯を固定したので、骨盤側固定具が骨盤から離脱するリスクを低減することができる。このため、比較的安定して人工靭帯を骨盤に固定することができる。 According to this configuration, since the artificial ligament is fixed to the ischium, which has a relatively high strength among the bones constituting the pelvis, the risk of the pelvic-side fixator coming off the pelvis can be reduced. Therefore, the artificial ligament can be fixed to the pelvis relatively stably.
前記人工股関節システムにおいて、前記人工靭帯ユニットは、前記人工靭帯とは別に設けられた生体吸収性の追加人工靭帯と、前記追加人工靭帯の一端部を前記骨盤の恥骨に前記寛骨臼の内周側から固定する追加骨盤側固定具と、をさらに有し、前記追加人工靭帯は、前記人工靭帯とともに前記挿通孔に挿通され、前記骨頭側固定具は、前記人工靭帯及び前記追加人工靭帯の各他端部を前記アウターカップの内周面に固定する、ことが好ましい(請求項4)。 In the artificial hip joint system, the artificial ligament unit includes a bioabsorbable additional artificial ligament provided separately from the artificial ligament, and one end of the additional artificial ligament to the pelvic bone of the pelvis and the inner circumference of the ostomyous ligament. Further having an additional pelvic side fixture to be fixed from the side, the additional artificial ligament is inserted into the insertion hole together with the artificial ligament, and the head-side fixture is each of the artificial ligament and the additional artificial ligament. It is preferable to fix the other end to the inner peripheral surface of the outer cup (claim 4).
この構成によれば、人工靭帯を坐骨に固定するのに加えて、追加人工靭帯を恥骨に固定したので、人工靭帯が骨盤から離脱するリスクをより一層低減することができる。このため、さらに安定して人工靭帯を骨盤に固定することができる。 According to this configuration, in addition to fixing the artificial ligament to the ischium, the additional artificial ligament is fixed to the pubis, so that the risk of the artificial ligament coming off the pelvis can be further reduced. Therefore, the artificial ligament can be more stably fixed to the pelvis.
以上説明したように、本発明によれば、不良姿位をとることにより人工骨頭が寛骨臼から脱臼するリスクを低減する人工股関節システムを提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an artificial hip joint system that reduces the risk of the artificial head dislocating from the acetabulum by taking a poor posture.
1.第1実施形態
以下、本発明の第1実施形態に係る人工股関節システムGについて図2~図5を用いて説明する。
1. 1. First Embodiment Hereinafter, the artificial hip joint system G according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 5.
人工股関節システムGは、図2に示すように、大腿骨H1に固定される人工骨頭1と、人工骨頭1を骨盤H3に接続する人工靭帯ユニット2と、を備える。人工股関節システムGが適用される大腿骨としては、大腿骨頭が切除された大腿骨H1が用いられる。この大腿骨H1には、上下方向に延びるとともに上部で開口する大腿骨髄腔H2が形成されている。
As shown in FIG. 2, the artificial hip joint system G includes an artificial head 1 fixed to the femur H1 and an
人工骨頭1は、大腿骨H1の大腿骨髄腔H2に設置するステム11と、ステム11の上端部に連続して設けられたステムネック12と、ステムネック12におけるステム11と連続している側とは反対側の端部(先端部)に設けられた骨頭部4と、を有する。ステム11は、公知のものを用いるので詳細な説明を省略する。
The artificial head 1 includes a
ステムネック12は、ステム11側の端部から先端部に向かうに従って径がわずかに小さくなるように形成された棒状部材である。
The
骨頭部4は、ステムネック12に取り付けられたインナーヘッド13と、インナーヘッド13の外周に摺動可能に係合されたソケット14と、ソケット14の外周に嵌合されかつ寛骨臼H4の内周面に対して摺動可能なアウターカップ15と、を有する。このように、インナーヘッド13がソケット14に対して摺動可能に設けられ、アウターカップ15が寛骨臼H4に対して摺動可能に設けられることにより、人工骨頭1がバイポーラ型人工骨頭として機能する。
The bone head 4 has an
インナーヘッド13は、図2に示すように、ソケット14の内周面(後述する凹部14a)に対して摺動可能な球状の外周面を有する。また、インナーヘッド13には、ステムネック12を固定するための嵌合孔13aが形成されている。嵌合孔13aの内径はほぼ一定である。この嵌合孔13aに、ステムネック12の先端部が圧入されることによりインナーヘッド13がステムネック12に嵌合される。すなわち、わずかに先細り状(テーパ状)に形成されたステムネック12の先端部が嵌合孔13aに押し込まれるほど、ステムネック12の先端部と嵌合孔13aの内周とが密着し、その結果、インナーヘッド13がステムネック12に固定される。インナーヘッド13は、例えばコバルトクロム合金やセラミック等により形成される。
As shown in FIG. 2, the
ソケット14は、図2に示すように、アウターカップ15の内周面(後述する凹部15a)に嵌合して固定される。ソケット14には、インナーヘッド13が摺動可能に係合する凹部14aが形成されている。ソケット14は、例えば超高分子ポリエチレンの樹脂等により形成される。
As shown in FIG. 2, the
凹部14aの周面は、インナーヘッド13の外周面(球面)に対応する形状とされている。インナーヘッド13がこの凹部14aに係合した状態で、インナーヘッド13の外周面が凹部14aの周面と摺動することにより、インナーヘッド13がソケット14に対して回転する。
The peripheral surface of the
アウターカップ15は、図2に示すように、寛骨臼H4の内周面に対して摺動可能な半球状の外周面を有する。アウターカップ15には、ソケット14に嵌合する凹部15aが形成されている。アウターカップ15は、例えばコバルトクロム合金等の金属により形成される。
As shown in FIG. 2, the
ソケット14が、凹部15aに嵌合した状態で、アウターカップ15の外周面が寛骨臼H4の内周面と摺動することにより、アウターカップ15が寛骨臼H4に対して回転する。アウターカップ15の外径は、アウターカップ15が寛骨臼H4の内周面に対して摺動能に係合するように、寛骨臼H4の内径に応じて適宜設定される。
With the
人工靭帯ユニット2は、図3に示すように、生体吸収性の人工靭帯22と、人工靭帯22を骨頭部4に固定するボタン型固定具23(本発明の「骨頭側固定具」に対応)と、人工靭帯22を骨盤H3に固定するスクリュー式固定具21(本発明の「骨盤側固定具」に対応)と、を有する。
As shown in FIG. 3, the
人工靭帯22は、スクリュー式固定具21において折り返された一本又は複数本の紐状部材により構成される。人工靭帯22は、スクリュー式固定具21において折り返された部分である折り返し部分22cと、折り返し部分22cから二股に分かれて延びる第1部分22a及び第2部分22bと、を有する。折り返し部分22cが本発明の一端部に対応し、第1、第2部分22a,22bにおける折り返し部分22cとは反対側の端部が本発明の他端部に対応する。
The
解剖学的に骨頭靭帯は、大腿骨頭への栄養血管としての機能と、股関節の安定保持目的の機能とを併せ持つが、人工靭帯22は、このうち、股関節の安定保持目的の機能を持つ。具体的に、人工靭帯22は、大腿骨H1に人工骨頭1を固定する手術(人工骨頭置換術)後一定期間、股関節(骨頭部4と寛骨臼H4との間の関節)の安定保持に重要な役割を担う。
Anatomically, the head ligament has both a function as a feeding blood vessel to the femoral head and a function for the purpose of stabilizing the hip joint, and the
また、股関節は、膝関節のような回転運動とすべり運動を兼ね備えた多元的な運動とは異なり、求心性回転運動をする球状関節である。したがって、前記手術で切離した股関節周囲の関節包などの軟組織(図示省略)が縫合された後に生着し元の状態に修復されれば、人工骨頭置換術の手術後の股関節の安定性はほぼ達成されたと考えられる。 Further, the hip joint is a spherical joint that performs afferent rotational movement, unlike a multidimensional movement that has both rotational movement and sliding movement such as a knee joint. Therefore, if soft tissues (not shown) such as the joint capsule around the hip joint separated by the above surgery are sutured and then engrafted and restored to their original state, the stability of the hip joint after the artificial head replacement surgery is almost stable. It is believed to have been achieved.
そこで、人工靭帯22の素材としては、前記軟組織が生着し元の状態に修復されるするまでの一定期間断裂しないよう強度を維持することができる性質を有する材料を用いるのが好ましい。また、人工靭帯22の一端部は、寛骨臼H4の内周面(関節摺動面)に固定されるので、人工靭帯22の素材としては、一定期間強度を維持することができる性質を有することに加え、股関節内で炎症反応を惹起させないような性質を有する材料を用いるのがさらに好ましい。このような材料としては、例えば、動物の腸、真皮コラーゲン塩酸塩、ポリグリコール酸、ポリジオクサノン、酸化セルロースポリグラチン910等の生体吸収性材料が用いられる。
Therefore, as the material of the
ボタン型固定具23は、図3及び図4に示すように、平面視長方形状に形成されている。ボタン型固定具23の材質としては、アウターカップ15の材質と同一の金属を用いるのが好ましい。アウターカップ15で用いた金属とは異なる金属をボタン型固定具23の材質として用いた場合、金属間の電位差によりイオンが発生し、局所の炎症を惹起する可能性があるからである。
As shown in FIGS. 3 and 4, the button-
ボタン型固定具23には、人工靭帯22が挿通可能な2つの挿通孔23a,23bが、長手方向に並んで形成されている。挿通孔23aには、人工靭帯22の第1部分22aが挿通され、挿通孔23bには、人工靭帯22の第2部分22bが挿通される。
In the button-
アウターカップ15の凹部15aには、図4に示すように、ボタン型固定具23を嵌合するための陥凹151が形成されている。陥凹151は、ボタン型固定具23が安定的に嵌合可能となるように、ボタン型固定具23に対応した長方形状に形成されている。また、陥凹151には、人工靭帯22が挿通可能な挿通孔151aが貫通して形成されている。
As shown in FIG. 4, the
ボタン型固定具23は、アウターカップ15の挿通孔151a及び当該ボタン型固定具23の挿通孔23a,23bに人工靭帯22の第1、第2部分22a,22bが挿通された状態で、陥凹151に嵌着される。この状態で、人工靭帯22の他端部が結紮される。すなわち、第1、第2部分22a,22bにおける折り返し部分22cとは反対側の端部どうしが結び合わされる。これにより、人工靭帯22がボタン型固定具23を介してアウターカップ15に固定される。
The button-
スクリュー式固定具21は、人工靭帯22の一端部を骨盤H3の坐骨H5に寛骨臼H4の内周側(関節内)から固定するスクリュー式アンカーである。スクリュー式固定具21は、坐骨H5に螺合するネジ部210と、ネジ部210の螺合方向とは反対方向の端部から延びる接続部211と、を有する。スクリュー式固定具21の材質としては、例えばチタン合金等の金属材料が用いられる。
The
ネジ部210は、坐骨H5に対する引き抜き強度を向上させるために、二重螺旋ネジ構造を有している。
The threaded
接続部211には、人工靭帯22が挿通可能な挿通孔211aが、ネジ部210の螺合方向に直交する方向に形成されている。
An
ネジ部210が坐骨H5に螺合された状態で、人工靭帯22が接続部211の挿通孔211aに挿通されることにより、人工靭帯22の一端部が坐骨H5に固定される。
With the threaded
(組み立て方法)
以下、第1実施形態の人工股関節システムGの組み立て方法(人工骨頭置換術)について説明する。
(Assembly method)
Hereinafter, a method of assembling the artificial hip joint system G (artificial head replacement) of the first embodiment will be described.
図3及び図5に示すように、人工靭帯ユニット2を用いてアウターカップ15と寛骨臼H4とを接続する。
As shown in FIGS. 3 and 5, the
具体的に、人工靭帯22をスクリュー式固定具21の挿通孔211aに挿通した状態で、スクリュー式固定具21を寛骨臼H4関節内から坐骨H5に固定(螺合)する。
Specifically, in a state where the
そして、人工靭帯22の他端部をアウターカップ15の外周側から挿通孔151aに挿通する。さらにこの状態で、アウターカップ15を寛骨臼H4に係合させる。
Then, the other end of the
また、図4に示すように、挿通孔151aからアウターカップ15の内周側に引き出された人工靭帯22をボタン型固定具23の挿通孔23a,23bに挿通する。詳細には、挿通孔23aに第1部分22aを挿通し、挿通孔23bに第2部分22bを挿通する。この状態で、ボタン型固定具23をアウターカップ15の内周側から陥凹151に嵌着する。そして、人工靭帯22の他端部(第1、第2部分22a,22bにおける折り返し部分22cとは反対側の端部どうし)を結紮する。
Further, as shown in FIG. 4, the
このような手順により、人工靭帯ユニット2を用いてアウターカップ15と寛骨臼H4とを接続することができる。
By such a procedure, the
次に、図2に示すように、人工骨頭1を組み立てる。 Next, as shown in FIG. 2, the artificial head 1 is assembled.
具体的に、寛骨臼H4に係合させたアウターカップ15の内周面にソケット14を嵌合させる。また、大腿骨髄腔H2に設置したステム11のステムネック12をインナーヘッド13の嵌合孔13aに嵌合させる。さらにソケット14の内周側に、インナーヘッド13をスムースに回転運動できるよう係合させる。
Specifically, the
このような手順により、本発明の人工骨頭1を、従来のバイポーラ型の人工骨頭と同等に寛骨臼H4に接続することができ、さらに人工靭帯22により人工骨頭置換術後の関節の安定性を向上させることができる。
By such a procedure, the artificial head 1 of the present invention can be connected to the acetabulum H4 in the same manner as the conventional bipolar type artificial head, and the
(作用効果)
第1実施形態に係る人工股関節システムGによれば、人工靭帯22の一端部を骨盤H3の坐骨H5に固定し、人工靭帯22の他端部を骨頭部4のアウターカップ15に固定したので、人工骨頭1の骨頭部4を、人工靭帯22を介して坐骨H5に接続することができる。このため、人工靭帯22が生体に吸収されるまでの一定期間、骨頭部4のアウターカップ15が骨盤H3の寛骨臼H4に対して行う求心性回転運動を抑制することになるが、骨頭部4のアウターカップ15と寛骨臼H4との間隔は一定に保たれ、骨盤H3に対する人工骨頭1の過度な屈曲や不良姿位により骨頭部4が寛骨臼H4から脱臼するリスクを低減することができる。また、前記一定期間経過し、人工靭帯22が生体に吸収された後は、骨頭部4のアウターカップ15が骨盤H3の寛骨臼H4に対して行う求心性回転運動を許容することができる。
(Action effect)
According to the artificial hip joint system G according to the first embodiment, one end of the
また、人工靭帯22は、生体吸収性なので、人工靭帯22を関節内に設置した場合であっても、この人工靭帯22が異物とみなされることによる炎症の発生を抑制することができる。
Further, since the
また、ソケット14がインナーヘッド13の外周に摺動可能に係合され、人工靭帯が生体に吸収された後は、アウターカップ15が寛骨臼H4に対して摺動可能となるので、人工骨頭1をバイポーラ型人工骨頭として機能させることができる。
Further, after the
また、骨盤H3を構成する骨のうち比較的強度が大きい坐骨H5に人工靭帯22を固定したので、スクリュー式固定具21が骨盤H3から離脱するリスクを抑制することができる。このため、安定して人工靭帯22を骨盤H3に固定することができる。
Further, since the
また、スクリュー式固定具21は、寛骨臼H4の内周側(関節内)から人工靭帯22を固定するので、骨頭部4が寛骨臼H4から離間するリスクを低減することができ、その結果、骨頭部4が寛骨臼H4から脱臼するリスクを低減することができる。
Further, since the
2.第2実施形態
第2実施形態に係る人工股関節システムKについて、図6~図9を用いて、第1実施形態の人工股関節システムGとの相違点を中心に説明する。
2. 2. Second Embodiment The artificial hip joint system K according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 9, focusing on the differences from the artificial hip joint system G of the first embodiment.
第2実施形態の人工股関節システムKは、図6に示すように、人工靭帯22を用いる1重束の人工靭帯ユニット2に代えて、人工靭帯22に別の人工靭帯を加えた2重束の人工靭帯ユニット3を用いる点で、第1実施形態の人工股関節システムGとは異なる。
As shown in FIG. 6, the artificial hip joint system K of the second embodiment is a double bundle in which an
人工靭帯ユニット3は、第1実施形態で用いた人工靭帯22(以下、第2実施形態において「第1人工靭帯22」と呼ぶ)と、ボタン型固定具23と、スクリュー式固定具21(以下、第2実施形態において「第1スクリュー式固定具21」と呼ぶ)とに加え、第1人工靭帯22とは別に設けられた第2人工靭帯25(本発明の「追加人工靭帯」に対応)と、第2人工靭帯25の一端部を骨盤H3に固定する第2スクリュー式固定具24(本発明の「追加骨盤側固定具」に対応)と、を有する。
The
第2人工靭帯25としては、第1人工靭帯22と同様の材質、形状のものが用いられる。すなわち、第2人工靭帯25は、第2スクリュー式固定具24において折り返された一本又は複数本の紐状部材により構成される。
As the second
第2人工靭帯25は、第2スクリュー式固定具24において折り返された一本又は複数本の紐状部材により構成される。第2人工靭帯25は、第2スクリュー式固定具24において折り返された部分である折り返し部分25cと、折り返し部分25cから二股に分かれて延びる第1部分25a及び第2部分25bと、を有する。折り返し部分25cが本発明の一端部に対応し、第1、第2部分25a,25bにおける折り返し部分25cとは反対側の端部が本発明の他端部に対応する。
The second
第2人工靭帯25は、図7及び図8に示すように、第1人工靭帯22とともにアウターカップ15の挿通孔151aに挿通される。また、第2人工靭帯25の第1部分25aは、第1人工靭帯22の第1部分22aとともにボタン型固定具23の挿通孔23aに挿通され、第2部分25bは、第2部分22bとともに挿通孔23bに挿通される。
As shown in FIGS. 7 and 8, the second
第2スクリュー式固定具24の材質及び形状は、第1スクリュー式固定具21の材質及び形状と同様である。すなわち、第2スクリュー式固定具24は、第2人工靭帯25の一端部を骨盤H3の恥骨H6に寛骨臼H4の内周側(関節内)から固定するスクリュー式アンカーであり、恥骨H6に螺合するネジ部240と、ネジ部240に第2人工靭帯25を固定する接続部241と、により構成される。
The material and shape of the second
接続部241には、第2人工靭帯25が挿通可能な挿通孔241aが、ネジ部240の軸方向に直交する方向に形成されている。
An
以下、第2実施形態の人工股関節システムKの組み立て方法(人工骨頭置換術)について、第1実施形態との相違点を中心に説明する。 Hereinafter, the method of assembling the artificial hip joint system K (artificial head replacement) of the second embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment.
図7及び図9に示すように、第1人工靭帯22を第1スクリュー式固定具21の挿通孔211aに挿通した状態で、スクリュー式固定具21を寛骨臼H4の内周側(関節内)から坐骨H5に固定(螺合)する。また、第2人工靭帯25を第2スクリュー式固定具24の挿通孔241aに挿通した状態で、第2スクリュー式固定具24を寛骨臼の内周側(関節内)から恥骨H6に固定(螺合)する。
As shown in FIGS. 7 and 9, with the first
そして、第1人工靭帯22及び第2人工靭帯25を束ねた状態で第1人工靭帯22及び第2人工靭帯25をアウターカップ15の外周側から挿通孔151aに挿通する。さらに、第1人工靭帯22の第1部分22a及び第2人工靭帯25の第1部分25aを束ねた状態でボタン型固定具23の挿通孔23aに挿通し、第2部分22b及び第2部分25bを束ねた状態で挿通孔23bに挿通する。この状態で、ボタン型固定具23をアウターカップ15の内周側から陥凹151に嵌着する。
Then, the first
そして、第1人工靭帯22の他端部(第1、第2部分22a,22bにおける折り返し部分22cとは反対側の端部どうし)を結紮するとともに、第2人工靭帯25の他端部(第1、第2部分25a,25bにおける折り返し部分25cとは反対側の端部どうし)を結紮する。
Then, the other end of the first artificial ligament 22 (the ends of the first and
人工骨頭1の組み立て手順については、第1実施形態と同様なので省略する。 The procedure for assembling the artificial bone head 1 is the same as that of the first embodiment, and thus is omitted.
第2実施形態に係る人工股関節システムKによれば、第1人工靭帯22を坐骨H5に固定するのに加えて、第2人工靭帯25を恥骨H6に固定したので、第1人工靭帯22が骨盤H3から離脱するのをより一層抑制することができる。
According to the artificial hip joint system K according to the second embodiment, in addition to fixing the first
また、第2スクリュー式固定具24は、寛骨臼H4の内周側(関節内)から第2人工靭帯25を固定するので、骨頭部4が寛骨臼H4から離間するリスクをより一層低減することができ、その結果、骨頭部4が寛骨臼H4から脱臼するリスクをより一層低減することができる。
Further, since the second
(変形例)
上記実施形態は本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上記実施形態に限定されない。
(Modification example)
The above embodiment is merely an example of a preferred specific example of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、第1実施形態では、骨盤側固定具として、金属材料により形成されたスクリュー式固定具21を用いたが、骨盤側固定具として用いることができるのはこのようなスクリュー式固定具21に限られず、例えば、ポリ(L-ラクチド)にハイドロキシアパタイト等のバイオセラミックス粉体を含有した素材(HA/PLLA)等の生体吸収性材料により形成された骨盤側固定具を用いても良い。
For example, in the first embodiment, the
患者の加齢性変化などにより寛骨臼H4の変形又は、アウターカップ15の内方移動がおこれば、骨盤側固定具とアウターカップ15との接触をきたし得るところ、骨盤側固定具の材質として生体吸収性材料を用いた場合、このような接触による炎症反応を抑制することができる。
If the acetabulum H4 is deformed or the
なお、HA/PLLAにより形成された骨盤側固定具は、金属材料により形成されたスクリュー式固定具21に比べて強度が低く、形状によっては、比較的容易に骨盤側固定具が破断することが予想される。そのため、HA/PLLAにより形成した骨盤側固定具を用いて人工靭帯22を骨盤H3の坐骨H5に固定する場合、当該骨盤側固定具が螺合可能なネジ孔を坐骨H5に形成し、人工靭帯22の折り返し部分22cを当該骨盤側固定具に巻き込んだ状態でネジ孔に締結しても良い。
The pelvis-side fixator formed by HA / PLLA has lower strength than the screw-
この場合、骨盤側固定具の形状としては、第1実施形態のスクリュー式固定具21のようにスクリュー式アンカーの形状である必要はなく、例えば、止めネジ(JIS B 1117、JIS B 1118、JIS B 1177)の形状であっても良い。
In this case, the shape of the pelvic side fixative does not have to be the shape of the screw type anchor as in the
このことは、第2実施形態で用いることができる骨盤側固定具でも同様である。 This also applies to the pelvic side fixture that can be used in the second embodiment.
その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることは言うまでもない。 Needless to say, various design changes are possible within the scope of the claims of the present invention.
1 人工骨頭
2 人工靭帯ユニット
3 人工靭帯ユニット
4 骨頭部
11 ステム
12 ステムネック
13 インナーヘッド
14 ソケット
15 アウターカップ
21 第1スクリュー式固定具(骨盤側固定具)
22 第1人工靭帯(人工靭帯)
23 ボタン型固定具(骨頭側固定具)
24 第2スクリュー式固定具(追加骨盤側固定具)
25 第2人工靭帯(追加人工靭帯)
G 人工股関節システム
H1 大腿骨
H2 大腿骨髄腔
H3 骨盤
H4 寛骨臼
H5 坐骨
H6 恥骨
K 人工股関節システム
1
22 First artificial ligament (artificial ligament)
23-button fixture (fixture on the head side)
24 Second screw type fixture (additional pelvic side fixture)
25 Second artificial ligament (additional artificial ligament)
G Artificial hip joint system H1 Femur H2 Femur bone marrow cavity H3 Pelvis H4 Acetabulum H5 Ischium H6 Pubis K Artificial hip joint system
Claims (4)
前記人工靭帯ユニットは、生体吸収性の人工靭帯と、前記人工靭帯の一端部を前記骨盤に固定する骨盤側固定具と、前記人工靭帯の他端部を前記骨頭部に固定する骨頭側固定具と、を有することを特徴とする人工股関節システム。 It comprises an artificial head having a head that slidably engages with the acetabulum of the pelvis and an artificial ligament unit that connects the head to the acetabulum.
The artificial ligament unit includes a bioabsorbable artificial ligament, a pelvic-side fixture that fixes one end of the artificial ligament to the pelvis, and a head-side fixture that fixes the other end of the artificial ligament to the head. And, an artificial hip joint system characterized by having.
前記人工骨頭は、大腿骨に設けられたステムと、前記ステムの上端に設けられたステムネックと、をさらに有し、
前記骨頭部は、前記ステムネックに設けられたインナーヘッドと、前記インナーヘッドの外周に摺動可能に係合されたソケットと、ソケットの外周に嵌合されかつ前記寛骨臼の内周面に対して摺動可能なアウターカップと、を有し、
前記骨頭側固定具は、前記人工靭帯の他端部を前記アウターカップに固定する、ことを特徴とする人工股関節システム。 In the artificial hip joint system according to claim 1,
The artificial head further comprises a stem provided on the femur and a stem neck provided on the upper end of the stem.
The bone head is fitted to an inner head provided on the stem neck, a socket slidably engaged with the outer periphery of the inner head, and the outer periphery of the socket and on the inner peripheral surface of the acetabulum. With a slidable outer cup,
The head-side fixture is an artificial hip joint system characterized in that the other end of the artificial ligament is fixed to the outer cup.
前記アウターカップには、前記人工靭帯が挿通可能な挿通孔が形成され、
前記骨盤側固定具は、前記人工靭帯の一端部を前記骨盤の坐骨に前記寛骨臼の内周側から固定し、
前記骨頭側固定具は、前記挿通孔に挿通された前記人工靭帯の他端部を前記アウターカップの内周面に固定する、ことを特徴とする人工股関節システム。 In the artificial hip joint system according to claim 2,
The outer cup is formed with an insertion hole through which the artificial ligament can be inserted.
The pelvic side fixator fixes one end of the artificial ligament to the ischium of the pelvis from the inner peripheral side of the acetabulum.
The head-side fixture is an artificial hip joint system characterized in that the other end of the artificial ligament inserted into the insertion hole is fixed to the inner peripheral surface of the outer cup.
前記人工靭帯ユニットは、前記人工靭帯とは別に設けられた生体吸収性の追加人工靭帯と、前記追加人工靭帯の一端部を前記骨盤の恥骨に前記寛骨臼の内周側から固定する追加骨盤側固定具と、をさらに有し、
前記追加人工靭帯は、前記人工靭帯とともに前記挿通孔に挿通され、
前記骨頭側固定具は、前記人工靭帯及び前記追加人工靭帯の各他端部を前記アウターカップの内周面に固定する、ことを特徴とする人工股関節システム。 In the artificial hip joint system according to claim 3,
The artificial ligament unit includes a bioabsorbable additional artificial ligament provided separately from the artificial ligament, and an additional pelvis in which one end of the additional artificial ligament is fixed to the pubis of the pelvis from the inner peripheral side of the acetabulum. With a side fixture,
The additional artificial ligament is inserted into the insertion hole together with the artificial ligament.
The head-side fixture is an artificial hip joint system characterized in that the other ends of the artificial ligament and the additional artificial ligament are fixed to the inner peripheral surface of the outer cup.
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