JP2023036940A - 上腕骨骨格のモデル化法とコンポーネント設計の最適化 - Google Patents
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Abstract
Description
該当なし。
該当なし。
る。しばしば「逆方向」または「逆」人工器官と呼ばれる別の例の人工肩関節では、関節コンポーネントは上腕骨コンポーネントの頭の相補凹状近位部分と関節接合する凸部を備える。
以下の実施例は本発明をさらに説明するために提示されており、決して本発明を限定するものではない。
骨を維持し、低侵襲性の治療に向けたデバイスがあった。しかし、現在入手可能なデバイスで重大な不備が発見されており、特に、それらの形状が解剖的でないことであった。使用するデバイスの多くは、均一な形状で丸い。デバイスは、低侵襲性の治療に適応するように小さくなり、デバイスと骨の界面で増加する応力の下に置かれるので、早期の壊滅的な緩みだけでなく、長期的な骨の内部成長という懸念があった。天然の骨との接触を最大化するという外科医の努力において、解剖学的空間に非解剖学的デバイスを強制するか、又は、皮質骨を貫通する移植片を配置して、将来の骨折のリスク増加と共に応力が増加するという実質的なリスクを冒す外科医のために、術中骨折が増加する傾向がある。
発明者の一人によって解剖学的肩関節形成術を受けた患者のカスタム設計された骨のストックプロトコルを伴う、二次元及び三次元CTスキャンによる50の連続した高解像度の薄いカットのユニークなデータベースが研究のために利用可能であった。このカスタム設計されたプロトコルは、特に肩の関節炎の患者の解剖学の詳細な理解のために開発された。加えて、これらの患者の各々の三次元(3D)モデリングが実施された。生体力学テストや死体の検証を受けたこのユニークな資源を使用して、近位端上腕骨の解剖学的理解のための新規の方法が続けて開発された。
(1.上腕骨近位端の解剖学)
肩関節の二次元と三次元CTスキャンの上記データベースを用いて、上腕骨の三次元モデルを作成した。図15を見て、解剖学的上腕骨頭カット基準面HHCが、データベースからの上腕骨の三次元モデルHの画像上に配置された。皮質骨を減算し、後続のすべての測定値は、内側の海綿骨に基づく。海綿骨は、上腕骨人工器官コンポーネントが配置される骨の部分である。従って、本実施例の方法論は、どこに上腕骨人工器官コンポーネントが配置されるかという正しい解剖学的理解を容易にし、上腕骨人工器官コンポーネントが配置される際の外側皮質の破砕を回避するために役立つ。
図16において、基準線と基準点を三次元モデルH上に配置した。垂直基準線はミリメートル単位で上腕骨の切断面上の最低点から最高点までの最大垂直距離を有する。水平基準線はミリメートル単位で測定した上腕骨の切断面上の最大水平距離を有する。中間点は垂直線の半分の点である。交差点は垂直線と水平線の交差する点である。
図23を見て、基準面を三次元モデルH上に配置した。5ミリメートルカット基準面C5が、図15の解剖学的上腕骨頭カット基準面HHCを5ミリメートル深く解剖学的基準面HHCと平行に移動させることによって作成される。幾つかの場合には、回旋腱板不全患者を受け入れるために、外科医はより積極的なカットを行ってきた。図23のC5のような解剖学的カットより深いカットを用いて、様々な測定が行われた。
図15の解剖学的カットHHCを用いて、種々のさらなる基準測定を行った。
図15~34に示す本実施例の測定方法を用いて、解剖学的肩関節形成術を受けた50人の連続した患者のレビューを完成させた。以下のデータが集められた。
・中間点からの垂直線距離/深さ
・中間点からの水平線距離/深さ
・5mm深いカットの垂直線距離/5mm深いカットの中間点での深さ
・5mm深いカットの水平線距離/5mm深いカットの中間点での深さ
・大結節高さ/中間点から大結節までの距離
・小結節高さ/中間点から小結節までの距離。表1参照。
本実施例の方法論は、上腕骨近位端は本質的に円形ではないことを確認し、この領域に円形または長方形のデバイスを強制するという課題を明確に説明する。表1に示すように、本方法論は上腕骨近位端領域の特定のパターンと形状を明らかにした。解剖学的カットが表面積が丸くなかったことを明らかにしたことがわかる。より深いカットでは、形状はさらに丸くなくなった。切断面から上腕骨の外側皮質骨までの骨の深さが、より深いカットで著しく減少することがわかる。これは利用可能な骨の深さに対する垂直な線と水平線の比率により反映されている。また、固定のために利用可能な骨の量が大幅に減少している。
本実施例の方法論をテストするために、モデルが作成された。骨の近位端から離れるほど、モデルと骨の界面に大きな応力がかかるという事実のために、モデルはより深いカットに基づいている。モデルは解剖学的カットや他の潜在的な用途に適用するように変更で
きる。
本実施例および解剖学的測定の方法論に基づき、骨折モデルも作成した。図9A~14参照。解剖学的測定値の分布と下にある骨との最適化された接触に基づいて、5つの異なるサイズのモデルを作成した。左右の特定のモデルが、サイズ毎に作成された。大結節、小結節の正確な修復を容易にするために、フィンの大きさ、形状、および位置を作成した。フィンは皮質骨よりも海綿骨に基づいているので、解剖学的再建をさらに可能にした。
生体力学的検証に加えて、死体の検証を実施した。
関節炎と腱板断裂の患者のために適切な上腕骨頭カットが行われた。テンプレートがモデルのサイズを決定するために使用され、ガイドワイヤが配置された。カニューレ状リーマが中央孔を形成するために用いられた。次に準備ツールが配置された。取り外しを容易にするためのトレッドを備えた準備ツールを取り外した後に、モデルが所定の位置に押し込まれた。半関節形成術/解剖学的肩関節形成術のために上腕骨頭を配置するか、又はモデル上の逆関節形成術のためにトレイを配置することができる。
ステムは溝付きで先細りになっている。任意の近位端本体は、任意のステムと一緒に使用することができる。骨折の設定では、結節が動員され、ステムは圧入された。次に上腕骨近位端本体を患者の解剖学的構造に適合させる。解剖学的フィン設計の有する窓は骨移植を容易にし、縫合孔は修復を容易にする。モデルはフィンの位置の微調整のためにステム上の近位端本体の回転を許容する。外科手術時に、結節の正確な角度位置を決定することは困難である。もし結節が前方又は後方へ遠く回転すると、大きな張力下で結節の断片と関連する回旋腱板を配置することになり、障害につながる。フィンの解剖学的位置が、正しい向きに結節の修理を案内するのに役立つ。半関節形成術のために上腕骨頭を、又はモデルと共に逆関節形成術のために上腕骨トレイを用いることができる。
本実施例のユニークな方法論の開発は、肩デバイスの広範囲の設定を最適化し、完全な解剖学的上腕骨の申し出(offering)を提供できる。方法論は、製品設計が初めて(first time)正しいことを保証する。仮想設計と検証を可能にすることによって、方法論とデータベースは、これらの手術を受ける患者の真の解剖学的構造に基づいて、デバイスの適切な形状およびサイズを保証する。方法論は、設計プロセスの精度と効率を向上させ、開発コストを節約し、市場投入までの時間を加速することができる。方法論は上腕骨近位の解剖学的特徴の相互作用を説明し、上腕骨内の特定の場所に基づいてこれらの特徴がどのように変化するかを説明し、形状が側面特異的であることを示す。方法論は、真の母集団ベースの分布における解剖学的形状を備えた左右の特定のデバイスが、さらにデバイス設計を容易にし、向上させることを示す。これは、骨とデバイスの界面の負荷と適合を最適化する。
本実施例の研究で定義された3次元上腕骨近位端解剖学も、上腕骨近位端骨折のための本体設計を容易にする。これは、大結節および小結節を固定するためのフィンの特定のサイズを含む。本方法の新規な部分には、結節の互いに対する角度関係を定義することが含まれる。これが、骨折ステムフィンを、特定の角度、高さ、および幅で設計することを可能にする。これらの特徴は、骨折の関節形成術の時点で、結節の解剖学的修復を支援し、促進して、骨の治癒と安定性を向上させる。解剖学的特徴は、別個の近位端本体よりむしろ内逆関節形成術のためのトレイ設計に含ませることができる。
ステム径に比例した近位端本体を備えたモノブロック骨折ステムを作成するオプションがある。これにより小さな患者のためにはフィンを備えた小さな近位端本体が、大きな患者のためにはフィンを備えた大きな近位端本体が可能になる。従って、解剖学的構造を移植片に適応させるように強制するのではなくて、移植片が解剖学的構造に対して適応可能になる。これらの寸法は、本実施例の方法論に基づいて、解剖学的な設計を有している。
これは異なるサイズの結節に患者を適応させる最初の解剖学的モジュール式骨折ステムである。近位端本体はステムに接続される。これにより外科医が患者のために適切なサイズの近位端本体を使用することが可能である。
様々な位置で近位端本体/ステムに接続できる縫合糸取り付けのためのモジュール式フィンを有するオプションも持つことができる。本方法に基づいて様々なサイズのフィンが利用可能である。モジュール式本体とフィンのオプションも持つことができる。
近位端本体の向上に加えて、骨折ステムの遠位端面が、1mmの遠位端増加分あたりの先細りの非矩形幾何学形状と、内部成長材料の延長と、回転制御のための溝(flute)によって向上できる。これが、短いステムの使用だけでなく、非結合な方法での使用を容易にする。応力遮蔽を減らすための追加の設計的特徴には、近くでのよりフレキシブルな金属、例えばチタニウムの使用、又は発泡金属、例えばタンタルの使用が含まれる。応力遮蔽を減少させるために中空ステムを使用することも可能である。応力分布を改善し、それによって、応力遮蔽を減少させるために、このような中空ステムをポリマー材料で満たすこともできる。
本実施例の方法論と上腕骨近位端解剖学に関連する詳細な理解が、髄内釘とプレートを含む改善された固定デバイスの設計を容易にできる。方法論は、皮質直下の最高品質の上腕骨近位端の骨に係合することよりも移植設計を容易にする。加えて、結節の関係の詳細な理解が、移植片のサイズ、形状、分布、及びねじ/ブレード/ペグを配置する角度を向上させる。加えて、本方法論によって定義された結節の特定の角度関係を、解剖学的固定に向けることができる。
肩再置換、外傷、腫瘍学の再構築を含む、重要な近位上腕骨の骨の損失をもたらす多数のシナリオがある。上腕骨の欠損の同種移植骨再建は、骨吸収の影響を受けやすい。現在の金属製の製品の提供は非解剖的な形状のため、肩に正常な運動を復活させないインプラントが得られる。本実施例の方法論は、人工器官の異なるコンポーネントに異なる材料を用いるモジュール式人工器官を設計する能力だけではなく、正しいサイズと形状の完全な解剖学的上腕骨近位端骨の置換の提供の設計を容易にする。
本実施例の方法論はまた、適切なサイズ、形状、及びサイズ提供(size offerings)における上腕骨コンポーネントの真の解剖学的近位部の設計を容易にする。応力遮蔽は重大な問題を表し、文献で報告されている。均一な応力分布のある解剖学的近位部分は、この問題を低減するのに役立つ。方法論はまた、様々な長さのステムだけでなく上腕骨頭、逆関節形成術のためのトレイの設計を容易にするために用いることができる。非限定的な例として、ステムの長さは特定の病理解剖学に基づいて選択される。
本実施例の方法論と関連する上腕骨近位端アーキテクチャの詳細な理解は、天然の骨とデバイスの接触部を最大化する能力を有し、それによって応力遮蔽を最小化し、安定性を得る。方法論はまた、適切なサイズ、形状、及びサイズ提供における真の解剖学的関節面置換術の設計を容易にする。
逆関節形成術が肩の置換のために市場の50%以上を示しているのに伴い、米国では逆関節形成術へのステムレス肩関節形成術の使用の拡大に関心がある。しかし欧州では、逆関節形成術へのステムレス肩関節形成術の使用に高い不具合が報告されている。運動の終了域での衝突のリスクが高いことに併せて逆設計のより制約的性質が、移植片への応力を増加させる。
骨の除去を最小限に抑える低侵襲性の処置のための重要なドライブ(drive)があった。本実施例の方法論及び近位上腕骨の関連した詳細な理解は、近位上腕骨の領域でのデバイスの安定性を最大化する一方で、低侵襲性の処置の設計を容易にする能力を有する。
この本実施例の研究と結果の方法論は、さらに近位上腕骨の形状およびサイズ分布を定義した。真の解剖学と説明した方法論に基づいた移植片は、臀部、膝、足首、肘、手首、及び脊椎を含む他の分野でも有益であることも明らかである。
Claims (75)
- 中心体を通って延びる基準面に垂直な長手方向軸を有する中心体と、
中心体の外面から横方向に延びる複数のフィンと、
を備えた人工器官であって、
前記複数のフィンは、前記中心体の外表面の周りにフィン同士が離間され、
前記複数のフィンの間隔は、前記基準面において非対称であることを特徴とする人工器官。 - 前記複数のフィンの第1フィンは第1フィン長さを有し、第1フィン長さは前記中心本体から前記第1フィンの最も半径方向外側縁部までの第1距離によって画定され、
前記複数のフィンの第2フィンは第2フィン長さを有し、第2フィン長さは前記中心本体から前記第2フィンの最も半径方向外側縁部までの第2距離によって画定され、
前記第2フィン長さは、前記第1フィン長さよりも短いことを特徴とする請求項1に記載の人工器官。 - 前記複数のフィンの各々は、近位端エッジ長さを有する近位端フィンエッジと、遠位端エッジ長さを有する遠位端フィンエッジを有することを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンのうちの少なくとも1つの前記近位端エッジ長さは、前記複数のフィンのうちの少なくとも1つの前記遠位端エッジ長さよりも長いことを特徴とする請求項3に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンのうちの少なくとも1つの前記近位端エッジ長さは、前記複数のフィンのうちの少なくとも1つの前記遠位端エッジ長さに等しいことを特徴とする請求項3に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの各々は、横方向フィンエッジを有し、
前記複数のフィンのうちの少なくとも1つは、前記基準面に対して斜めの角度で傾斜した横方向フィンエッジを有することを特徴とする請求項3に記載の人工器官。 - 前記複数のフィンのうちの少なくとも1つは、略台形であることを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの少なくとも1つは丸いフィンエッジを有することを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 前記中心体は、第1開口と第2開口を有し、
前記第1開口は前記中心体の近位端側に対応し、前記第2開口は前記中心体の遠位端側に対応することを特徴とする請求項1に記載の人工器官。 - 前記第1開口は、第1直径を有し、前記第2開口は第2直径を有し、前記第1直径は前記第2の直径よりも大きいことを特徴とする請求項9に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの少なくとも1つはモジュールであって、前記中心体に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 前記中心体と、前記複数のフィンは、被験者の上腕骨へ移植するための寸法にされていることを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 前記中心体と、前記複数のフィンは、被験体の大腿骨へ移植するための寸法にされていることを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 前記人工器官は4枚のフィン、または5枚のフィン、または6枚のフィンを備えていることを特徴とする請求項1に記載の人工器官。
- 中心体と、
中心体の外面から横方向に延びる複数のフィンと、
を備えた人工器官であって、
前記複数のフィンは、前記中心体の外表面の周りにフィン同士が離間され、
前記複数のフィンの少なくとも1つは、内周と外周を有し、前記内周と前記中心体は、少なくとも1つの窓を規定することを特徴とする人工器官。 - 少なくとも1つの窓を有するフィンの少なくとも1つは、前記少なくとも1つの窓を有するフィンの前記内周および前記外周によって画定される壁内に1つ以上の貫通孔を備えることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 各貫通孔は、縫合糸を受け取るように構成されていることを特徴とする請求項16に記載の人工器官。
- 前記中心体は、第1開口、第2開口、及び前記第1開口と前記第2開口との間に延在する中空領域を有していることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの少なくとも1つはモジュールであって、前記中心体に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 少なくとも1つの窓に位置付けられた骨移植片をさらに備えることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 前記中心体の遠位端開口部によって受け取られる寸法にされたステムをさらに備えることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 天然骨またはプロテーゼコンポーネントの第2関節面と関節接合するための寸法にされた第1関節面を有する近位端セクションと、
前記中心体と接続され、前記中心体の開口に受け取られる寸法にされたステムと、
をさらに備えることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。 - 前記第1関節面は凸状であることを特徴とする請求項22に記載の人工器官。
- 前記第1関節面は凹状であることを特徴とする請求項22に記載の人工器官。
- 前記人工器官はモノブロックの人工器官であることを特徴とする請求項22に記載の人
工器官。 - 前記人工器官はモジュール式の人工器官であることを特徴とする請求項22に記載の人工器官。
- 前記中心体と、前記複数のフィンは、被験者の上腕骨へ移植するための寸法にされていることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 前記人工器官は第1フィンと第2フィンを備え、
前記人工器官が上腕骨に移植されるときに、前記第1フィンは前記上腕骨の大結節と整合し、第2フィンは前記上腕骨の小結節と整合するように、前記第1フィン及び前記第2フィンは前記中心体の外表面の周りに離間されていることを特徴とする請求項27に記載の人工器官。 - 前記第1フィンは第1長さの第1外周を有し、
前記第2フィンは第2長さの第2外周を有し、
前記第1長さが前記第2長さより長いことを特徴とする請求項28に記載の人工器官。 - 前記中心体と、前記複数のフィンは、被験体の大腿骨へ移植するための寸法にされていることを特徴とする請求項15に記載の人工器官。
- 第1セクションと第2セクションを有する中心体と、
前記中心体の外面から横方向に延びる複数のフィンと、
を備えた人工器官であって、
前記複数のフィンは、前記中心体の前記外表面の周りにフィン同士が離間され、
前記第1セクションは、第1長軸を有し、前記第2セクションは、前記第1長軸に対して傾斜した第2長軸を有することを特徴とする人工器官。 - 前記第2セクションは前記第1セクションと取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの少なくとも1つは、少なくとも1つの貫通孔を備えることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 前記中心体は、第1開口、第2開口、及び前記第1開口と前記第2開口との間に延在する中空領域を有していることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの少なくとも1つはモジュールであって、前記中心体に取り外し可能に結合されていることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 前記複数のフィンの少なくとも1つは、前記第1長軸と第1フィンセグメントを整列させ、前記第2長軸と第2フィンセグメントを整列させるように構成されていることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 前記中心体の遠位端開口に受け取られる寸法にされたステムをさらに備えることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 天然骨またはプロテーゼコンポーネントの第2関節面と関節接合するための寸法にされた第1関節面を有する近位端セクションと、
前記中心体と接続され、前記中心体の開口に受け取られる寸法にされたステムと、
をさらに備えることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。 - 前記第1関節面は凸状であることを特徴とする請求項38に記載の人工器官。
- 前記第1関節面は凹状であることを特徴とする請求項38に記載の人工器官。
- 前記人工器官はモノブロックの人工器官であることを特徴とする請求項38に記載の人工器官。
- 前記人工器官はモジュール式の人工器官であることを特徴とする請求項38に記載の人工器官。
- 前記中心体と、前記複数のフィンは、被験者の上腕骨へ移植するための寸法にされていることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 前記人工器官は第1フィンと第2フィンを備え、
前記人工器官が上腕骨に移植されるときに、前記第1フィンは前記上腕骨の大結節と整合し、第2フィンは前記上腕骨の小結節と整合するように、前記第1フィン及び前記第2フィンは前記中心体の外表面の周りに離間されていることを特徴とする請求項43に記載の人工器官。 - 前記第1フィンは第1長さの第1外周を有し、
前記第2フィンは第2長さの第2外周を有し、
前記第1長さが前記第2長さより長いことを特徴とする請求項44に記載の人工器官。 - 前記中心体と、前記複数のフィンは、被験体の大腿骨へ移植するための寸法にされていることを特徴とする請求項31に記載の人工器官。
- 関節の骨に関節コンポーネントを移植するためのキットであって、
前記関節コンポーネントは、中心体と、前記中心体の外面から横方向に延びる複数のフィンを備え、
前記キットは、
(i)中央リングを通って延びる基準面に垂直な長軸を有する中央リングと、(ii)前記中央リングの外表面から横方向に延びる複数のアームと、を有するトライアルテンプレートを備え、
前記複数のアームは、前記中央リングの外表面の周りにアーム同士が離間されており、
前記複数のアームの間隔は、基準面において非対称であることを特徴とするキット。 - 前記中央リングは、前記中央リングの内側開口部によって画定される中央開口部を有し、
前記中央リングは、前記中央リングの内周と外周によって画定される壁を有し、
前記壁は、位置決めピンを受け取るための通路を備えていることを特徴とする請求項47に記載のキット。 - 前記位置決めピンに接続されたハンドルを持つ位置決めツールをさらに備えることを特徴とする請求項48に記載のキット。
- 関節の骨に関節コンポーネントを移植するためのキットであって、
前記関節コンポーネントは、中心体と、前記中心体の外面から横方向に延びる複数のフィンを備え、
前記キットは、
(i)中央中空円筒を通って延びる基準面に垂直な長軸を有する中央中空円筒と、(ii)前記中央中空円筒の外表面から横方向に延びる複数のアームと、を有する準備ツールを備え、
前記複数のアームは、前記中央中空円筒の外表面の周りにアーム同士が離間されており、
前記複数のアームの間隔は、基準面において非対称であることを特徴とするキット。 - 前記準備ツールの前記複数のアームの間隔は、前記関節コンポーネントの前記複数のフィンの間隔に対応し、
準備ツールのアームの各々は、関節コンポーネントの対応するフィンよりも厚さが薄いことを特徴とする請求項50に記載のキット。 - 骨に前記準備ツールを押し込むためのカニューレ状器具をさらに備えることを特徴とする請求項50に記載のキット。
- 被験体における関節の骨の一部を置換するための人工器官コンポーネントの製造方法であって、
縦の長さと横の長さを含むように前記人工器官コンポーネントを形成するステップを備え、
(a)前記関節の骨の一つ以上のスキャンから三次元モデルを作成し、
(b)前記モデル上に前記モデルの外表面まで延びる骨カット基準面を位置決めし、
(c)前記骨カット基準面を備えた画像上に、骨の頭部の第1境界線から対向する前記骨の頭部の第2境界線まで延びる第1基準ラインを適応させ、
(d)前記骨カット基準面を備えた画像上に、前記骨の頭部の第3境界線から対向する前記骨の頭部の第4境界線まで延びる第2基準ラインを適応させ、
(e)前記第1基準ラインの第1長さから前記人工器官コンポーネントの前記縦の長さを決定し、
(f)前記第2基準ラインの第2長さから前記人工器官コンポーネントの前記横の長さを決定する
ことによって前記人工器官コンポーネントの前記縦の長さと前記横の長さが決定されていることを特徴とする方法。 - 前記ステップ(a)が、複数の被験者からスキャンを用いて三次元モデルを作成するステップを備えることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 前記人工器官コンポーネントの製造が、付加製造の使用を含むことを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 前記人工器官コンポーネントがステムレス人工器官コンポーネントであることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 前記人工器官コンポーネントが骨折ステムであることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 海綿骨の画像上に前記第1基準ラインと前記第2基準ラインを適用させる前に、前記画像は骨カット基準面内の皮質骨を取り除くように処理されることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 最大深さを含むように前記人工器官コンポーネントを形成するステップをさらに備え、
(g)前記画像上の前記第1基準ラインの中間点を決定し、
(h)前記モデルの画像上に前記中間点から前記骨の頭部の第5境界線まで延びる第3基準ラインを適応させ、
(i)前記第3基準ラインの第3長さから前記人工器官コンポーネントの前記最大深さを決定する
ことによって前記人工器官コンポーネントの前記最大深さが決定されていることを特徴とする請求項53に記載の方法。 - 傾斜角度を含むように人工器官コンポーネントを形成するステップをさらに備え、
(j)前記モデルの前記画像上に軸基準線を適応させ、
(k)前記軸基準線と前記骨カット基準面との間の基準角度から前記人工器官コンポーネントの前記傾斜角度を決定する
ことによって前記人工器官コンポーネントの前記傾斜角度が決定されていることを特徴とする請求項59に記載の方法。 - ステップ(b)が、前記モデル上に解剖学的カット基準面を位置付け、前記骨カット基準面になるべき前記解剖学的カット基準面を選択するステップを備えることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- ステップ(b)が、(i)前記モデル上に解剖学的カット基準面を位置付け(ii)前記モデル上に前記解剖学的カット基準面から間隔をあけて第2基準面を位置付け(iii)前記骨カット基準面になるべき前記第2基準面を選択するステップを備えることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 前記第2基準面は、前記解剖学的カット基準面に平行に間隔を置いて配置されていることを特徴とする請求項62に記載の方法。
- 前記第2基準面は、前記解剖学的カット基準面から約2~10ミリメートル離れていることを特徴とする請求項63に記載の方法。
- 前記第2基準面は、前記解剖学的カット基準面から約5ミリメートル離れていることを特徴とする請求項63に記載の方法。
- 長さを有する突起部を含むように人工器官コンポーネントを形成するステップをさらに備え、
(l)前記画像上に、前記第1基準ラインから結節の表面までの第4基準ラインを適応させ、
(m)前記第4基準ラインの第4長さから前記突起部の前記長さを決定する
ことによって前記突起部の前記長さが決定されていることを特徴とする請求項59に記載の方法。 - 前記突出部は、少なくともステムレス人工器官または骨折ステムの一つを含む人工器官コンポーネントのフィンであることを特徴とする請求項66に記載の方法。
- 長さを有する突起部を含むように人工器官コンポーネントを形成するステップをさらに備え、
(l)前記画像上に、前記第1基準ラインの中間点から結節の表面までの第4基準ラインを適応させ、
(m)前記第4基準ラインの第4長さから前記突起部の前記長さを決定する
ことによって前記突起部の前記長さが決定されていることを特徴とする請求項59に記載の方法。 - 前記突出部は、少なくともステムレス人工器官または骨折ステムの一つを含む人工器官コンポーネントのフィンであることを特徴とする請求項68に記載の方法。
- 長さを有する突起部を含むように人工器官コンポーネントを形成するステップをさらに備え、
(l)前記画像上で、前記第1基準ラインと前記第2基準ラインの交差点を決定し、
(m)前記画像上に、前記交差点から結節の表面までの第4基準ラインを適応させ、
(n)前記第4基準ラインの第4長さから前記突起部の前記長さを決定する
ことによって前記突起部の前記長さが決定されていることを特徴とする請求項53に記載の方法。 - 前記突出部は、少なくともステムレス人工器官または骨折ステムの一つを含む人工器官コンポーネントのフィンであることを特徴とする請求項70に記載の方法。
- 前記人工器官コンポーネントは、コバルトクロム、チタン、ステンレス鋼、プラスチック、及びセラミックのうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 前記人工器官コンポーネントは、複数の材料を含み、
一つ以上の付加製造システムが、患者への移植のために組み立てられた前記人工器官コンポーネントの異なる部品を製造するために使用されることを特徴とする請求項53に記載の方法。 - 前記関節は、肘、手首、手、脊椎、腰、膝、足首、及び、足から選択されることを特徴とする請求項53に記載の方法。
- 前記関節が前記肘である場合、前記骨が尺骨、橈骨、及び上腕骨から選択され、
前記関節が前記手首である場合、前記骨が橈骨、尺骨と手根骨から選択され、
前記関節が前記手である場合、前記骨が指骨、中手骨、手根骨とから選択され、
前記関節が前記脊椎であるとき、前記骨は椎骨であり、
前記関節が前記腰であるとき、前記骨が大腿骨と骨盤から選択され、
前記関節が前記膝であるとき、前記骨が大腿骨、脛骨、および膝蓋骨から選択され、
前記関節が前記足首である場合、前記骨は距骨、脛骨および腓骨から選択され、
前記関節が前記足であるとき、前記骨が指骨、足根骨、および中足骨から選択されることを特徴とする請求項74に記載の方法。
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