JP3380243B2 - 骨接合用外固定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、骨接合用、特に、遠位撓骨の骨折を処理す
るための外固定装置に関するものである。

背景技術 遠位撓骨の骨折は病院の救急部門において最も一般的
に遭遇する骨折の一つである。通常、遠位撓骨の骨折は
コーレス（Colles）骨折またはポウティー（Pouteau）
骨折と称せられている。遠位撓骨の骨折のレポートの頻
度は全骨折の約10％である。この遠位撓骨の骨折の最も
普通の原因は広げた手の上への落下、高所からの落下お
よび自動車事故である。古い処置方法は骨折の非観血的
整復法およびギブス包帯である。しかし、ギブス包帯は
骨のずれおよび／または粉砕が生じていないかまたはほ
とんどない状態の骨折にのみ十分なものである。他の処
置の可能性は観血的整復法およびプレート骨折合法、機
能的引張り支柱法および外固定（external fixation）
である。外固定は粉砕した関節内骨折および／または不
安定骨折に主として応用される。外固定による遠位撓骨
の骨折の処置は、リガメントタキシス（ligamentotaxi
s）の原理に基づくものである。これは、ディストラク
ション（伸延）によって関節（例えば手首）を横切って
力を加える場合に、関節の莢膜および靭帯が引張り状態
下におかれ、かくして隣接する骨折の整復を維持する傾
向があることを意味している。

従来の外固定装置は、撓骨内にある２本の近位ピン
（例えば、キルシュナーワイヤ（Kirschner wire））
と、第２および／または第３掌骨内にある２本の遠位ピ
ンとを１個以上の横棒によって連結することによって構
成された剛性枠からなっている。この枠構造は手首の関
節を横切るから、外固定装置によって固定した状態では
手首関節を動かすことができない。この結果、苛酷な外
傷後の関節症、反射性交感神経性ジストロフィー（サデ
ックジストロフィー）および骨粗しょう症のような合併
症が生じて手首の機能および他の病的状態を悪化するよ
うになる。

ヨーロッパ特許出願公開明細書第0,458,486号（リチ
ャードソン）から、２つの軸線において骨片の相対的回
転を許容する骨固定枠が公知である。同様の単一軸線枠
が撓骨骨折の固定に用いられている。これらの公知の固
定装置は生理学的な範囲の動きを許さず、最善の外科的
方法に比べて要求が少ない。

発明の開示 本発明によれば、例えば、骨折の処置の間中回転中心
を１点に維持したままで、３つの軸線の全てについての
手首関節の動きを可能とし、それによって上述した合併
症の防止が可能となる外固定装置が提供される。

本発明の外固定装置は、骨に対する固定手段のキャリ
ヤとしての長手方向の第１棒および第２棒と、第１棒の
端部に取付けられた３次元シェルと、第２棒の端部に取
付けられた滑動素子とを具備しており、第１棒と第２棒
の遊端が反対方向に延びているようにして前記シェルお
よび前記滑動素子を相互に移動可能に構成配置してい
る。

３次元シェルは楕円形または任意の他の適当な３次元
形状を有してもよいが、球形部分を有する形状が好まし
い。

滑動素子は上記シェルの各側に少なくとも３個の滑り
点を必要とし、好ましくは、前記シェルの一方の側を滑
動する第１ディスクと、該シェルの反対側を滑動する第
２ディスクとで構成され、第１および第２ディスクが該
シェルの中心における中心孔を経て連結されている。最
も好ましくは、前記の第１および第２ディスクに、前記
シェルに接触するための環状滑り区域が設けられる。

滑動素子の前記２個のディスクは、相互に交換可能に
固定してもあるいは永久的に固定してもいずれでもよ
い。好ましくは、第１および第２ディスクをねじによっ
て連結して前記シェルに対して該ディスクを取外し可能
に相対的に位置決めし得るようにする。

本発明の他の態様によれば、第３長手方向棒を前記第
１および第２長手方向棒に取外し可能に取付けてかつ第
１および第２長手方向棒と平行に延在させて設け、第３
長手方向棒を一時的に用いて前記固定手段および関節を
動かないようにする。

本発明による外固定装置を多数の金属を用いて構成す
ることができるが、アルミニウムが相対的にＸ線不透過
性が低いことから好ましく選択され、アルミニウムで構
成することによって低摩擦表面処理することも可能であ
る。他の材料として繊維強化ポリマーを本発明の装置の
ために用いることができる。

図面の簡単な説明 本発明を特徴づける新規な種々の特徴は請求の範囲に
特に記載されており、この開示の一部を構成している。
本発明、その操作上の利点および本発明を用いることに
よって達成される特定の目的をさらによく理解するた
め、添付図面、実施例および記載事項を参照すべきであ
り、これらに本発明の好適な実施態様が図示および記載
されている。

図面において、 図1aは本発明による装置の断面図であり； 図1bは図1aに示す装置の断面図で、その装置の回転範
囲を示しており、 図1cは図1aの線Ａ−Ａに沿っての断面図であり、 図２は遠位撓骨骨折に適応した本発明による装置の側
面図であり、 図３は附加的な並進運動を許容するように変形した本
発明による装置の側面図であり、 図４は附加的な横棒を設けた図２による装置の側面図
である。

発明を実施するための最良の形態 図1aに示す装置は相互に滑動可能に連結された２個の
部品1,2から基本的に構成されている。第１部品は３次
元シェル１からなり、半径Ｒの球形帯域を有する。第２
部品は滑動素子２であり、これは第１ディスク2Aと第２
ディスク2Bとからなり、第１ディスク2Aと第２ディスク
2Bは環状滑り接触区域2Dを有し、ねじ付突起部2Cによっ
て相互に連結されている。

全体的な環状の接触区域2Dの代りに、ディスク2Aおよ
び2Bにシェル１に接触する滑りパッドを設けてもよく、
その場合少なくとも３個のかかるパッドをシェル１の各
側上に存在させるべきである。

第１ディスク2Aはシェル１の頂部に取付けられ、第２
ディスク2Bはシェル１の反対側である下側に取付けられ
ている。ディスク2Bのねじ付突起部2Cはシェル１の開口
12を貫通し、第１ディスク2Aの中心におけるねじ付孔2E
にねじ込んで取付けられている。ねじ付突起部2Cによっ
て環状滑り接触区域2Dとシェル表面との間の間隙を調節
することができ、これによって前記の２個の部品間にア
ーチ状の形状に沿った自由な動きを許容している。

図1bは長手方向棒3,4に対して平行な平面内における
回転範囲αを示す。回転中心をＣで、シェル１の曲率半
径をＲで示す。

図1cは図1aの線Ａ−Ａに沿う垂直断面を示す。ねじ13
を用いて前記装置の滑動素子２を長手方向棒３にクラン
プしている。

シェル１は第１長手方向棒４の端部に取付けられ、滑
動素子２は第２長手方向棒３の端部に取付けられ、これ
らの棒は図２に示すように骨への固定手段5,10のキャリ
ヤとして作用している。シェル１および滑動素子２は、
第１および第２長手方向棒の遊端が図２に示すように反
対方向に延在するように相互に動くことができるよう構
成されている。この結果、固定装置は球の中心に回転中
心を有し、すなわち、シェル１の球形帯域の表面から距
離Ｒ離間した点に回転中心を有する。

図２に示すように、外固定装置は、長手方向棒3,4に
従来の外固定クランプ10によって保持された４本のキル
シュナーワイヤ5A,5B,5C,5Dによって手首に取付けるこ
とができる。２本のキルシュナーワイヤ5Aおよび5Bは第
２中手骨８に固定され、他の２本のキルシュナーワイヤ
5Cおよび5Dは撓骨７に固定されている。

前記装置はシェル１の球形帯域表面が手首関節11の回
転中心から距離Ｒにほぼ位置されるように取付けられ
る。これによって、外固定装置は矢線17で示すように骨
折整列およびディストラクションを維持する手段を設け
ており、しかも、手首関節の全ての平面内での回転を許
容している。

図３は軸線ｘおよびｙにおいてシェル１と長手方向棒
４との間での自由な並進運動を許容する附加的な一組の
素子14,15,16をシェル１と長手方向棒４との間に介挿し
た本発明の実施態様を示す。この実施態様では、例え
ば、互いに90゜の角度をなして延長する滑りほぞ溝18,1
9を設けた案内素子15を、整合ほぞ対20,21を設けた滑動
素子14および16の間に介挿している。滑動素子14および
16を案内素子15に既知の形式の固定手段、例えば、図示
していない止めねじによって固定してもよい。このよう
に構成することによって、一つの自由度だけが制限され
る（ｚ軸線並進運動）。それによって、外固定装置を手
首の動きを制限することなしに骨折部位にディストラク
ション17を生ぜしめるように用いることができる。

図１〜図３に記載の外固定装置の滑動性は２個のディ
スク2A,2B間のねじ連結2Cを締め付けることによって防
止することができ、あるいは、図４に示すように、第３
長手方向棒９を第１および第２長手方向棒3,4と平行に
延長して設け、この第３長手方向棒９に４本のキルシュ
ナーワイヤ5A,5B,5C,5Dを附加的な外固定クランプ10に
よって固定することによっても防止することができる。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−77747（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−92151（ＪＰ，Ａ) 特公 昭53−8148（ＪＰ，Ｂ２) 特表 平３−505166（ＪＰ，Ａ) 米国特許4922896（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 17/60

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】骨接合用外固定装置であって、 第１長手方向棒（４）と、 第２長手方向棒（３）と、 該第１および第２長手方向棒（4,3）上にありこれらの
   棒に対して骨固定装置を取付けるための手段と、 前記第１長手方向棒（４）の端部に取付けられた３次元
   アーチ状のシェル（１）と、 前記第２長手方向棒（３）の端部に取付けられた滑動素
   子（２）と、 前記滑動素子（２）が該素子とシェル（１）との間で相
   対的なアーチ状のシェルの形状に沿った動きをさせなが
   ら前記シェル（１）を保持するための窪みを具備してい
   ることを特徴とする前記骨接合用外固定装置。
2. 【請求項２】前記第１長手方向棒（４）に対して直角で
   ある垂直軸に沿って前記第１長手方向棒（４）とシェル
   （１）の間の自由な並進運動を可能とするための前記シ
   ェル（１）に前記第１長手方向棒（４）を接続する手段
   を具備していることを特徴とする請求の範囲第１項に記
   載の外固定装置。
3. 【請求項３】前記シェル（１）が球状の部分の形状を有
   する請求の範囲第２項に記載の外固定装置。
4. 【請求項４】前記シェル（１）に中心孔（12）が設けら
   れ、該中心孔を前記滑動素子（２）が貫通している請求
   の範囲第３項に記載の外固定装置。
5. 【請求項５】前記滑動素子（２）が、前記シェル（１）
   の一方の側を滑動する第１ディスク（2A）と、前記シェ
   ル（１）の反対側を滑動する第２ディスク（2B）とから
   なり、前記第１および第２ディスク（2A,2B）が前記中
   心孔（12）を貫いて連結されている請求の範囲第４項に
   記載の外固定装置。
6. 【請求項６】前記第１および第２ディスク（2A,2B）
   に、前記シェル（１）に接触するための環状滑り区域
   （2D）が設けられている請求の範囲第５項に記載の外固
   定装置。
7. 【請求項７】少なくとも前記滑り区域（2D）がアルミニ
   ウム製である請求の範囲第６項に記載の外固定装置。
8. 【請求項８】前記第１および第２ディスク（2A,2B）を
   連結するための固定手段（2C）を含み、前記シェル
   （１）に対して前記ディスクを取りはずし可能に位置決
   めする請求の範囲第５項に記載の外固定装置。
9. 【請求項９】前記第１および第２長手方向棒（4,3）に
   対して平行に延びる第３長手方向棒（９）に前記第１お
   よび第２長手方向棒（4,3）が取りはずし可能に固定可
   能である請求の範囲第１項〜第６項のいずれか１項に記
   載の外固定装置。
10. 【請求項１０】全ての部品がアルミニウム製である請求
    の範囲第１項〜第８項のいずれか１項に記載の外固定装
    置。
11. 【請求項１１】自由な並進運動を可能とするための前記
    シェルに前記第１長手方向棒（４）を接続する手段が、
    前記シェル（１）に対して前記第１長手方向棒（４）を
    接続する連結ブロックであり、該ブロックが前記長手方
    向棒（４）に連結された第１の素子を有し、前記棒
    （４）及び前記シェル（１）に連結された第２の素子の
    長手方向軸に垂直な第１の軸に沿って変位が可能であ
    り、前記棒（４）の長手方向軸及び前記第１の軸に垂直
    な軸に沿って変位が可能である請求の範囲第２項に記載
    の外固定装置。
12. 【請求項１２】前記シェル（１）に対して第１長手方向
    棒（４）を連結するための一組の素子（14,15,16）を備
    え、該素子には前記第１長手方向棒（４）に連結された
    第１の滑動素子（16）と、前記シェル（１）および互い
    に90゜の角度で延びる複数のほぞ溝を有するガイドと、
    該ガイドに連結された第２の滑動素子（14）とを備え、
    前記第１と第２の素子は前記ほぞ溝に係合するための舌
    を有し、前記シェル（１）および第１長手方向棒（４）
    を互いに対して直角方向に変位可能にする請求の範囲第
    １項に記載の骨接合用外固定装置。