JP3164675B2 - 関節構成物体 - Google Patents
関節構成物体Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
- A61F2/4241—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for hands, e.g. fingers
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、母指ＣＭ関節やＭＰ関
節などの手足の指関節の他、肩関節、股関節、脊椎など
の人体の関節を形成する主要部位において、変形性関節
症、リウマチ関節、外傷などの疾患による破壊で機能が
十分に果たせなくなった関節、すなわち、直接的には関
節軟骨の損傷によって発生し、次第に関節面の変形が顕
著となり、それに伴って関節機能の低下や関節の疼痛な
どを誘発し、やがて日常生活にも支障をきたすようにな
った重度疾患の関節の機能を復元し疾患を治癒するた
め、関節を置換する関節構成物体に関する。
節などの手足の指関節の他、肩関節、股関節、脊椎など
の人体の関節を形成する主要部位において、変形性関節
症、リウマチ関節、外傷などの疾患による破壊で機能が
十分に果たせなくなった関節、すなわち、直接的には関
節軟骨の損傷によって発生し、次第に関節面の変形が顕
著となり、それに伴って関節機能の低下や関節の疼痛な
どを誘発し、やがて日常生活にも支障をきたすようにな
った重度疾患の関節の機能を復元し疾患を治癒するた
め、関節を置換する関節構成物体に関する。
【０００２】
【従来の技術】何らかの原因で機能が十分に果たせなく
なった関節を置換する関節構成物体の形状及び材質は、
人体の関節の元来の形状や軟部組織を含めた構造、関節
周囲の筋肉やじん帯の配置に依存する生体力学的なバラ
ンス、関節に要求される様々な方向の可動性、更に、そ
れらの動きにおける関節荷重の大きさや方向に依存し、
総合的な適合性を鑑みて決定される。
なった関節を置換する関節構成物体の形状及び材質は、
人体の関節の元来の形状や軟部組織を含めた構造、関節
周囲の筋肉やじん帯の配置に依存する生体力学的なバラ
ンス、関節に要求される様々な方向の可動性、更に、そ
れらの動きにおける関節荷重の大きさや方向に依存し、
総合的な適合性を鑑みて決定される。
【０００３】従来用いられた関節構成物体として、例え
ば米国特許第4,242,757 号の発明の如く、近位側骨髄腔
内に挿入する髄腔支持部を備える近位側骨部材と遠位側
骨髄腔内に挿入する髄腔支持部を備える遠位側骨部材に
より構成され、この２つの部材は、互いに髄腔支持部を
髄腔に挿入固定することにより骨組織に固着され、かつ
髄腔支持部と反対側に位置する関節部の先端に形成し
た、それぞれの関節摺動面で、周囲の軟部組織の圧迫力
や支持性によりそれぞれの部材が生体力学的にバランス
し、該関節摺動面に様々な形状を与えることで元の関節
の機能に近い機能を与え、これにより関節機能が再建し
ようとするものがあった。
ば米国特許第4,242,757 号の発明の如く、近位側骨髄腔
内に挿入する髄腔支持部を備える近位側骨部材と遠位側
骨髄腔内に挿入する髄腔支持部を備える遠位側骨部材に
より構成され、この２つの部材は、互いに髄腔支持部を
髄腔に挿入固定することにより骨組織に固着され、かつ
髄腔支持部と反対側に位置する関節部の先端に形成し
た、それぞれの関節摺動面で、周囲の軟部組織の圧迫力
や支持性によりそれぞれの部材が生体力学的にバランス
し、該関節摺動面に様々な形状を与えることで元の関節
の機能に近い機能を与え、これにより関節機能が再建し
ようとするものがあった。
【０００４】また、米国特許第4,367,562 号の発明の如
く、近位側骨髄腔に挿入する髄腔支持部と近位側骨髄腔
内に挿入する髄腔支持部を具備し、シリコンより一体成
形されてなる関節構造物体があった。これは関節摺動面
を持たない一体形の関節構成物体としたもので、シリコ
ンの弾性を利用して関節機能を復元しようとするもので
あった。
く、近位側骨髄腔に挿入する髄腔支持部と近位側骨髄腔
内に挿入する髄腔支持部を具備し、シリコンより一体成
形されてなる関節構造物体があった。これは関節摺動面
を持たない一体形の関節構成物体としたもので、シリコ
ンの弾性を利用して関節機能を復元しようとするもので
あった。
【０００５】
【従来技術の課題】しかしながら、上記の従来技術には
以下のような問題があった。
以下のような問題があった。
【０００６】すなわち、近位側骨部材と遠位側骨部材か
ら構成され、近位側骨髄腔と遠位側骨髄腔にそれぞれ挿
入する髄腔支持部を具備する関節構成物体において、該
髄腔内支持部材は、元来両部材のアンカーとして機能す
るのであるが、関節内で発生する荷重を骨組織に伝達す
る作用も有し、時として過度の荷重が骨に伝達してい
た。また、関節摺動面の機能を追求し、回転方向や回転
角度を制限することによるデザイン上の要求から関節部
が大きめとなってしまい、それに伴い骨切除量も多くな
った。
ら構成され、近位側骨髄腔と遠位側骨髄腔にそれぞれ挿
入する髄腔支持部を具備する関節構成物体において、該
髄腔内支持部材は、元来両部材のアンカーとして機能す
るのであるが、関節内で発生する荷重を骨組織に伝達す
る作用も有し、時として過度の荷重が骨に伝達してい
た。また、関節摺動面の機能を追求し、回転方向や回転
角度を制限することによるデザイン上の要求から関節部
が大きめとなってしまい、それに伴い骨切除量も多くな
った。
【０００７】このように、力学的要因である生体内での
過度な応力伝達と、関節構造物体のデザインによる不必
要な骨切除によって引き起こされる骨組織の関節構造物
体を受容する支持性能の低下があると、これらが原因と
なり骨吸収や、部材と骨とのルーズニングなどを起こ
り、人工関節置換術を施行したのち長期間が経過するに
つれ、周囲の骨組織の局部的な破壊が始まり、破壊の範
囲が広がるにつれ、改善していた疼痛が再び出現した
り、関節の機能が手術前のレベルに戻ってしまうことが
あった。
過度な応力伝達と、関節構造物体のデザインによる不必
要な骨切除によって引き起こされる骨組織の関節構造物
体を受容する支持性能の低下があると、これらが原因と
なり骨吸収や、部材と骨とのルーズニングなどを起こ
り、人工関節置換術を施行したのち長期間が経過するに
つれ、周囲の骨組織の局部的な破壊が始まり、破壊の範
囲が広がるにつれ、改善していた疼痛が再び出現した
り、関節の機能が手術前のレベルに戻ってしまうことが
あった。
【０００８】このような状態を引き起こしてしまうと、
再度、関節構成物体置換術を施行することが必要とな
り、この際には初回の手術よりも広範囲に破壊され消失
した骨組織に関節構成物体をインプラントしなければな
らず、より困難な技術が要求されるとともに患者に多大
な苦痛を経験させてしまう。
再度、関節構成物体置換術を施行することが必要とな
り、この際には初回の手術よりも広範囲に破壊され消失
した骨組織に関節構成物体をインプラントしなければな
らず、より困難な技術が要求されるとともに患者に多大
な苦痛を経験させてしまう。
【０００９】加えて、人工材料よりなる両部材を摺動面
において摺動させることから、摩耗によって部材の摩滅
が起こり、摩耗片が生体に取り込まれることなどがあ
り、生体にさまざまな悪影響を及ぼしていた。
において摺動させることから、摩耗によって部材の摩滅
が起こり、摩耗片が生体に取り込まれることなどがあ
り、生体にさまざまな悪影響を及ぼしていた。
【００１０】次に、シリコンより一体的に形成される関
節構成物体においては、関節の屈曲、伸展に従い、関節
構成物体も屈曲、伸展するのであるが、生体内での反復
的な屈曲、伸展により比較的短期に関節構成物体を構成
するシリコンが劣化してしまい、すぐに関節構成物体の
置換術を行わなければならないという不具合があった。
節構成物体においては、関節の屈曲、伸展に従い、関節
構成物体も屈曲、伸展するのであるが、生体内での反復
的な屈曲、伸展により比較的短期に関節構成物体を構成
するシリコンが劣化してしまい、すぐに関節構成物体の
置換術を行わなければならないという不具合があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の課題に対して、本
発明は生体の関節を構成し、近位端側の骨組織と遠位端
側の骨組織に当接するサファイアからなる関節構成物体
であって、両方の骨端部表面にて摺動する面粗さＲａを
０．０５以下とした曲面により形成されたことを特徴と
する関節構成物体を提供せんとするものである。
発明は生体の関節を構成し、近位端側の骨組織と遠位端
側の骨組織に当接するサファイアからなる関節構成物体
であって、両方の骨端部表面にて摺動する面粗さＲａを
０．０５以下とした曲面により形成されたことを特徴と
する関節構成物体を提供せんとするものである。
【００１２】
【実施例】以下、本発明実施例を図面に基づいて具体的
に詳述する。
に詳述する。
【００１３】図１には、サファイアからなり、球状の外
表面１ａを有する本発明実施例の関節構成物体１を示
し、該外表面１ａは化学的な処理により面粗さＲａで
０．０５以下の鏡面に仕上げられている。また、図２に
はこの関節構成物体１で母指ＣＭ関節Ｊを置換したとこ
ろを示し、後述する方法で球面に骨切りした近位側骨Ｐ
と遠位側骨Ｄの骨端面Ｐ2 、Ｄ2 と上記関節構成物体１
の外表面１ａが滑らかに摺動するようになっている。
表面１ａを有する本発明実施例の関節構成物体１を示
し、該外表面１ａは化学的な処理により面粗さＲａで
０．０５以下の鏡面に仕上げられている。また、図２に
はこの関節構成物体１で母指ＣＭ関節Ｊを置換したとこ
ろを示し、後述する方法で球面に骨切りした近位側骨Ｐ
と遠位側骨Ｄの骨端面Ｐ2 、Ｄ2 と上記関節構成物体１
の外表面１ａが滑らかに摺動するようになっている。
【００１４】このような関節構成物体１は、ステムを備
えず、したがってステムを骨髄腔内に固定する人工関節
にしばしば見られる、ステムと骨とのズレより生じる合
併症の問題が発生することがない。さらに、この関節構
成物体１で置換した母指ＣＭ関節Ｊの屈曲、伸展等の動
きは、関節構成物体１の球状の外表面１ａが上記骨端面
Ｐ2 、Ｄ2 と摺動することによって行われるため、非常
に広い可動域を有する。
えず、したがってステムを骨髄腔内に固定する人工関節
にしばしば見られる、ステムと骨とのズレより生じる合
併症の問題が発生することがない。さらに、この関節構
成物体１で置換した母指ＣＭ関節Ｊの屈曲、伸展等の動
きは、関節構成物体１の球状の外表面１ａが上記骨端面
Ｐ2 、Ｄ2 と摺動することによって行われるため、非常
に広い可動域を有する。
【００１５】なお、機械的処理のみで関節構成物体１を
作製する場合、微小凹凸が外表面に存在してしまうこと
もあり、摺動特性上好ましくないことがある。
作製する場合、微小凹凸が外表面に存在してしまうこと
もあり、摺動特性上好ましくないことがある。
【００１６】
【００１７】この、関節構成物体１を用いた上記母指Ｃ
Ｍ関節Ｊの置換術では、まず関節構成物体１として直径
８ｍｍ〜１１ｍｍまでのものを１ｍｍごとに用意してお
き、またこれらの関節構成物体と同寸法、同形状の部分
を有する指摘（不図示）とこれらに対応する掘削用リー
マー（不図示）を用意した。次に、適当な寸法の掘削用
リーマーを選択し、これを用いて母指ＣＭ関節Ｊ部分を
掘削し、近位側骨Ｐの骨遠位端Ｐ1 と遠位側骨Ｄの骨近
位端Ｄ1 に、曲面をなした骨端面Ｐ2 、Ｄ2 を形成し
た。この骨掘削の作業の後、上記指摘を用いて関節を置
換する関節構成物体１の最も適した寸法を確認した上
で、その寸法の関節構成物体１を近位側骨Ｐと遠位部骨
Ｄの間に設置してその安定性を最終的に確認し、最後
に、ＡＰＬの半切腱を用いて関節包の補強を行った。
Ｍ関節Ｊの置換術では、まず関節構成物体１として直径
８ｍｍ〜１１ｍｍまでのものを１ｍｍごとに用意してお
き、またこれらの関節構成物体と同寸法、同形状の部分
を有する指摘（不図示）とこれらに対応する掘削用リー
マー（不図示）を用意した。次に、適当な寸法の掘削用
リーマーを選択し、これを用いて母指ＣＭ関節Ｊ部分を
掘削し、近位側骨Ｐの骨遠位端Ｐ1 と遠位側骨Ｄの骨近
位端Ｄ1 に、曲面をなした骨端面Ｐ2 、Ｄ2 を形成し
た。この骨掘削の作業の後、上記指摘を用いて関節を置
換する関節構成物体１の最も適した寸法を確認した上
で、その寸法の関節構成物体１を近位側骨Ｐと遠位部骨
Ｄの間に設置してその安定性を最終的に確認し、最後
に、ＡＰＬの半切腱を用いて関節包の補強を行った。
【００１８】本置換術は、上述のように近位側骨Ｐと遠
位側骨Ｄについて骨髄腔の掘削を行う必要がなく、両骨
のそれぞれ骨遠位端Ｐ1 と骨近位端Ｄ1 に、わずかな骨
掘削量で曲面をなした骨端面Ｐ2 、Ｄ2 を形成するの
で、手術時間の大幅な短縮と、出血量の大幅な減少が実
現し、患者にとって非常に安全である。また、一般に手
や足の指の関節置換術は周囲のじん帯や関節包みの機能
を損なうと関節構成物体の支持性能が低下してしまうの
で、置換術を非常に慎重に執り行う必要があり、熟練が
要求されるものであるが、本置換術においては手術手技
が簡便であり特に熟練を必要とするものではないため安
全である。
位側骨Ｄについて骨髄腔の掘削を行う必要がなく、両骨
のそれぞれ骨遠位端Ｐ1 と骨近位端Ｄ1 に、わずかな骨
掘削量で曲面をなした骨端面Ｐ2 、Ｄ2 を形成するの
で、手術時間の大幅な短縮と、出血量の大幅な減少が実
現し、患者にとって非常に安全である。また、一般に手
や足の指の関節置換術は周囲のじん帯や関節包みの機能
を損なうと関節構成物体の支持性能が低下してしまうの
で、置換術を非常に慎重に執り行う必要があり、熟練が
要求されるものであるが、本置換術においては手術手技
が簡便であり特に熟練を必要とするものではないため安
全である。
【００１９】また、上述の置換術後、３〜４週間は患部
に固定用装具（不図示）を装着し、その後可動域ＲＯＭ
を増やす訓練を行った。置換例２０件につき術後１年の
経過では、疼痛の大幅な軽減、可動域ＲＯＭ及びピンチ
力の改善が確認され、また亜脱臼や脱臼は生じておら
ず、術後の経過は良好である。
に固定用装具（不図示）を装着し、その後可動域ＲＯＭ
を増やす訓練を行った。置換例２０件につき術後１年の
経過では、疼痛の大幅な軽減、可動域ＲＯＭ及びピンチ
力の改善が確認され、また亜脱臼や脱臼は生じておら
ず、術後の経過は良好である。
【００２０】上述の実施例は本発明の範囲を限定するも
のではなく、例えば、足の指関節、肩関節など、その他
の応用部位があり、また関節の破壊状態には様々な様態
なものがあるため、関節を置換する関節構成物体１とし
ては症例に応じた形状、大きさのものが必要になってく
る。
のではなく、例えば、足の指関節、肩関節など、その他
の応用部位があり、また関節の破壊状態には様々な様態
なものがあるため、関節を置換する関節構成物体１とし
ては症例に応じた形状、大きさのものが必要になってく
る。
【００２１】図３には、他の形状を有する本発明の関節
構成物体を示し、（ａ）は楕円球状をなす関節構成物体
１、（ｂ）は瓢箪型をした関節構成物体１、（ｃ）は中
央が略円筒形状をなし、両端が半球状である関節構成物
体１は、球面１ｂが円位部側骨Ｐの骨端面Ｐ2あるいは
近位部側骨Ｄの骨端面Ｄ2と摺動するようになってい
る。なお、骨端面Ｐ2、Ｄ2と摺動する面の形状は球面１
ｂに限られるわけではなく曲面であればよい。
構成物体を示し、（ａ）は楕円球状をなす関節構成物体
１、（ｂ）は瓢箪型をした関節構成物体１、（ｃ）は中
央が略円筒形状をなし、両端が半球状である関節構成物
体１は、球面１ｂが円位部側骨Ｐの骨端面Ｐ2あるいは
近位部側骨Ｄの骨端面Ｄ2と摺動するようになってい
る。なお、骨端面Ｐ2、Ｄ2と摺動する面の形状は球面１
ｂに限られるわけではなく曲面であればよい。
【００２２】また本発明の関節構成物体１は、単独で関
節部分を置換するものの他に、図４に示すように、複数
の球状の関節構成物体１でもって、関節部分を置換する
ものであってもよい。
節部分を置換するものの他に、図４に示すように、複数
の球状の関節構成物体１でもって、関節部分を置換する
ものであってもよい。
【００２３】
【発明の効果】本発明の関節構成物体は、骨との摺動性
に優れ、手術時間の短縮、出血量の低減を伴うより簡便
な関節置換術が可能であり、さらにステムを備えた関節
構成物体の如く骨とのズレによって合併症等を引き起こ
すことがないため患者にとってより安全な関節構成物体
の設置が実現し、さらに本関節構成物体によって、より
大きな関節の可動域が実現した。
に優れ、手術時間の短縮、出血量の低減を伴うより簡便
な関節置換術が可能であり、さらにステムを備えた関節
構成物体の如く骨とのズレによって合併症等を引き起こ
すことがないため患者にとってより安全な関節構成物体
の設置が実現し、さらに本関節構成物体によって、より
大きな関節の可動域が実現した。
【図１】本発明実施例の関節構成物体の斜視図である。
【図２】本発明実施例の関節構成物体を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】本発明の関節構成物体の斜視図であり、（ａ）
は楕円球状をなす関節構成物体、（ｂ）は瓢箪型をした
関節構成物体、（ｃ）は中央が略円筒形状をなし、両端
が半球状である関節構成物体である。
は楕円球状をなす関節構成物体、（ｂ）は瓢箪型をした
関節構成物体、（ｃ）は中央が略円筒形状をなし、両端
が半球状である関節構成物体である。
【図４】複数を同一箇所に用いた関節構成物体を示す斜
視図である。
視図である。
１ 関節構成物体 １ａ 外表面 １ｂ 球面 Ｐ 近位側骨 Ｄ 遠位側骨 Ｐ1 骨遠位端 Ｄ1 骨近位端 Ｐ2 骨端面 Ｄ2 骨端面 Ｊ 母指ＣＭ関節
Claims (1)
- 【請求項１】生体の関節を構成し、近位端側の骨組織と
遠位端側の骨組織に当接するサファイアからなる関節構
成物体であって、両方の骨端部表面にて摺動する面粗さ
Ｒａを０．０５以下とした曲面により形成されたことを
特徴とする関節構成物体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34814592A JP3164675B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 関節構成物体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34814592A JP3164675B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 関節構成物体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06189987A JPH06189987A (ja) | 1994-07-12 |
| JP3164675B2 true JP3164675B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=18395055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34814592A Expired - Fee Related JP3164675B2 (ja) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | 関節構成物体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3164675B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2749255A1 (en) | 2012-12-27 | 2014-07-02 | Zimmer GmbH | Shoulder prosthesis and components thereof |
| JP6585841B2 (ja) * | 2015-10-15 | 2019-10-02 | ジンマー，インコーポレイティド | ステムレス肩関節インプラント |
-
1992
- 1992-12-28 JP JP34814592A patent/JP3164675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06189987A (ja) | 1994-07-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |