JP3653616B2 - 置換靭帯の移植片通しおよびその方法 - Google Patents

Description

技術分野・背景技術・産業上の利用の可能性及び発明の開示
本発明は置換靭帯の移植片通しおよびその方法に関する。さらに詳しくは、本発明は移植片通しと、膝関節の大腿骨および脛骨内部で干渉ねじによる靭帯固定中に、置換靭帯を保護し置換靭帯の大腿部分を穿孔した大腿骨トンネルに固定する大腿部干渉ねじの離散の発生率を減少させる術式とに関する。
ひざの後部十字靭帯等の靭帯が損傷を受けたかあるいはよじった場合、ひざに置換靭帯を導入して自然なACLを再構成することが多い。このような再構成術では、脛骨の前部を通り脛骨骨頭から大腿骨の遠位端へ上向きにトンネルを穿孔してACLの自然な位置に近づけるようにすることが多い。骨−靭帯−骨移植片が、大抵は膝蓋腱から、通常の移植術式にしたがって取り出される。典型的には、楔状の移植片を膝蓋腱からまた脛骨上部から切り出して靭帯の対向する両端に楔状の骨栓セグメントを提供する。楔状移植片は普通の移植採寸器例えばインディアナ州ワルソーにあるデプイ社製のデプイ移植採寸器（DePuy Graft Sizer）を用いて採寸する。置換靭帯の骨移植片部分のそれぞれに縫合孔を形成する。縫合糸は骨栓セグメントのそれぞれに装着することが多い。
移植片が生着するまで脛骨および大腿骨内部で移植靭帯の骨移植片が固定されるようにする方法は各種が公知である。このような方法の一つはクロサワ（商標名）固定ねじの使用である。クロサワねじは穿孔した大腿骨または脛骨トンネル内部でここに配置した骨移植片と嵌合し移植片がトンネル壁に対して楔止めされるようにする干渉嵌合を提供する。例えば米国特許第4,950,270号を参照されたい。上記270号特許では、クロサワねじは大腿骨内腔の孔と脛骨内腔の孔に装着する。この場合、別々に脛骨と大腿骨のトンネルを穿孔する。
本発明の移植片通しは、完全に大腿骨を貫通して大腿骨トンネルを穿孔しない脛骨および大腿骨のトンネル内へのクロサワ干渉ねじ装着を改良するように設計されている。むしろ標準的な穿孔技術を使用し、ドリルガイドを用いて脛骨の前部から脛骨骨頭を通り上向きに延在する脛骨トンネルを形成する。可変角度長さ選択式ドリルガイドの例は、米国特許第5,112,337号を参照されたい。大腿骨トンネルは、脛骨トンネル経由でドリルを延出し顆間乳頭を通って大腿骨遠位端へ穿孔する。典型的には、大腿骨トンネルは大腿骨側移植片の長さよりも約５ミリメートル程度長い深さまで開窓する。本発明の術式を用いると、大腿骨トンネルは大腿骨の前側部を通って延在しない。したがって、クロサワねじを挿入するための大腿骨トンネルへの唯一の到達方法は大腿骨の遠位端に寄っている。従来の術式では、大腿骨トンネル内部への大腿骨移植片のアンカー立てはひざを完全に屈伸させてからひざの内側に設けた別々の切開創を介してクロサワねじを挿入することで行っていた。このように別々の切開創からの挿入では干渉固定ねじの長軸と大腿骨トンネルおよび骨移植片の長軸の配列が困難または不可能である。したがって、干渉ねじの軸は大腿骨トンネルおよび骨移植片の軸から離開するようになる。このような離開があると干渉ねじの固定強度が減少する。
有利にも、本発明の移植片通しは置換靭帯を蓋う保護チューブまたはシースを提供する。そのためトンネル内の所定位置の置換靭帯と移植片通しで脛骨トンネルから大腿骨干渉ねじを挿入できる。本発明の移植片通しは置換靭帯が大腿骨干渉ねじの挿入による損傷が受けないようにするための保護を提供する。脛骨トンネルを通して大腿骨干渉ねじを挿入することにより、本発明では大腿骨干渉ねじの長軸を大腿骨トンネルおよび内部に配置された骨移植片の長軸と有利に配列する。言い替えれば、干渉ねじの長軸はトンネルの長軸と平行でここからはなれている。大腿骨トンネルおよび大腿骨移植片の長軸と平行に干渉ねじの長軸を配列することによって本発明は大腿骨トンネル内部で均一に全長にそって大腿骨骨栓を固定するためのアプローチの最良の角度を提供する。これによって大腿骨トンネル内での干渉ねじの離開の可能性を減少し大腿骨トンネル内での大腿骨骨栓の固定を改善する。
有利にも、本発明の移植片通しの保護シースは透明でシース内部に装着した置換靭帯の観察が行える。また有利にも、測定較正値が保護シースの外表面に印刷してあるのでシースの先端開口からシースの長さに沿った距離の視覚的指標が提供される。有利にも、これらのシース上の較正値はトンネル長決定と靭帯の置換長さ決定の簡易法を提供する。
独立して穿孔した脛骨と大腿骨のトンネルを含む靭帯置換術で使用する靭帯移植片通しの一種が公知である。この場合、最初に脛骨と大腿骨を通るトンネルを別々に穿孔する。移植片通しを穿孔したトンネルに挿入する。移植片通しの先端部分を切り取り移植片を移植片通しの開口端から大腿切開創経由で大腿骨前側部へ通す。置換靭帯をトンネルに挿入した後、移植片通しを除去し第１の切開創から脛骨トンネル内へまた大腿から下向きに大腿骨トンネルへ挿入する。例えば米国特許第309,499号を参照されたい。
本発明のさらなる目的、特徴、利点は、現在認識されている本発明を実施する最良の態様を例示する好適実施例の以下の詳細な説明の勘案から当業者には明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
詳細な説明では特に添付の図面を参照し、図面において、
図１は従来の方法で採得した骨−腱−骨移植片置換靭帯の斜視図である。
図２は本発明の置換靭帯移植片通し装置の斜視図で図２の置換靭帯が内部に装着してある。
図３は前十字靭帯を置換しようとするひざの略正面図で、脛骨前部を通り、上向きに脛骨骨頭を通り、さらに大腿骨遠位端を通って挿入されひざを通って形成しようとするトンネルの位置を設定する案内ピンと、またひざの案内ピンに沿って挿入して置換靭帯を受け入れるための脛骨および大腿骨トンネルを形成するトンネルドリルを示す。
図４は移植片通しと置換靭帯が上向きにトンネル内部に挿入され、移植片通しシース開口端を越えて大腿骨トンネル内へ大腿骨骨栓を前進させ、脛骨トンネルを通る第１の干渉ねじの装着を案内するため移植片通しの外側でトンネルを通り大腿骨トンネルへと案内ピンを挿入し大腿骨トンネル内部に大腿骨骨栓を固定する図３のひざの略図である。
図５は図４のひざを通る断面図である。
図６は図５と同様の断面図で案内ピンを通過する適切なドライバを用いて大腿骨トンネル内部に装着した第１の干渉ねじを示す。
図７は図５および図６と同様の略図で脛骨トンネル内部へ脛骨骨栓を固定するため脛骨トンネルへの第２の干渉ねじの挿入を示す。
図８は図７の線８−８に沿ってみた横断面図で、骨栓の皮層骨と係合してトンネル側壁に対して骨栓を圧接し大腿骨トンネル内部で骨栓の治癒を促進する干渉ねじを模式的に示す。
図９は大腿骨トンネル内部の第１の干渉ねじと脛骨トンネル内部の第２の干渉ねじの位置を示す略正面図である。
発明を実施するための最良の形態
骨−膝蓋腱−骨移植片による置換靭帯を用いた内視鏡ACL再建術は極めて有益だが同時に技能を要求する術式でもある。多くの問題がこのような技術的挑戦を作り出しておりこれは以下に示す通りである:1）大腿骨トンネルの大腿骨干渉ねじの離開は共通しており、固定の潜在的減少となる、２）大腿骨トンネルへの干渉ねじ挿入は膝蓋腱移植片断裂を惹起することも有り得る、３）術中の重要な時点での膨張による関節液の逸失は視覚的に問題があり処置の転帰に影響することがある。本発明による移植片通し装置および術式は、これらの問題に対処できる保護チューブまたはシースの形状の特別設計の移植片通しを使用する。安価な使い捨て移植片通しおよびこれに関連する外科的技術の使用により、特に大腿骨干渉ねじ挿入中に膝関節の十分な膨潤が維持され、施術中の優れた視野が得られる。移植片通しシースは置換靭帯移植片の腱部分を損傷する恐れなしに脛骨トンネルを直接経由してカニューレ状7mm大腿骨干渉ねじを挿入できる。脛骨トンネルを経由する大腿骨ねじの直接挿入ではトンネル／ねじの離開を最小限に抑える上でも有用である。本発明の移植片通しによれば内視鏡ACL再建術を簡単で、安全で、さらに信頼性の高い術式とすることができる。
ACL置換のための術式前に、インディアナ州ワルソーのデプイ社製の膨らませていないSteri−Cuff（商標）のディスポーザブルのカフを患者大腿部に巻く。関節鏡レグホルダを緩く取り付け大腿前部が最大限に露出するようにわずかに頭位に曲げる。これによって後に処置で排出される案内ピンの通路ができる。手術台の足を屈曲させてひざが90度から100度屈曲できるようにする。関節鏡ポンプを用いると処置を容易にすることができ、またこれが推奨される。
カフはひざの前処置が終り覆い布をかけた後で一般に膨らませる。関節鏡ポンプを用いる場合、実際のACL再建術を開始するまでカフの膨張を遅らせることができる。ルーチンの診断用関節鏡を施行して関節内損傷の範囲を画定する。関節病理を同定し適当な手動または動力装置で処置する。関節半月修復用縫合糸を装着できるがACL再建術が完了するまで結紮しない。
置換靭帯移植片は典型的にはACL置換前に患者のひざから採得する。しかし他の種類の置換靭帯を本発明にしたがって使用できることは理解されるべきである。デプイ社製のACL移植ナイフを使用して中線切開から膝蓋腱の中央部1/3を採得することで採得処置を迅速化し適応的に調製された移植片を提供する。もっとも一般的な移植片の幅は膝蓋腱および脛骨結節からの骨栓込みで10mmである。典型的な骨−腱−骨移植片12が図１に図示してある。置換靭帯移植片12は腱18で接続された大腿骨骨栓14と脛骨骨栓16とを含む。２つの斜め方向のドリル孔20、22を採得前に骨栓14、16それぞれに配置する。骨刀と振動ソーの組み合せを用いて長さ25ミリメートルの骨栓を採得し、同時に台形の形状を保持する。それぞれの骨栓14、16に形成した孔20、22のそれぞれに２本の１番縫合糸24、26を通しておく。
骨栓14、16はデプイ移植片採寸器等の移植片採寸器を用いて採寸し必要なリーマー寸法を決定する。骨栓14、16は移植片採寸器の採寸チューブを楽に摺動すべきである。何らかの抵抗が感じられる場合次に大きな寸法を選択するかまたは必要なら骨栓を切削する。移植片採寸器は透明でさらに切削を必要とする骨栓14、16の領域を視認できる。適当な脛骨用リーマーまたはトンネルドリル48は最大の骨栓より１ミリメートル大きな直径を有している。理想的には、両方の骨栓は同じ直径とするが、そうではない場合、小さい方の直径の骨栓を大腿骨トンネルに用いるべきである。両刃ACL移植片ナイフを用いると両方の骨栓が一般的に同じ直径となるように保証できる。適切な寸法の移植片通しシース10は骨栓と脛骨トンネルの直径で決定する。移植片通しシース10の直径寸法は骨栓14、16より0.5ミリ程度大きくトンネルドリル28より0.5ミリ程度小さい。例えば、９ミリメートルの脛骨骨栓と10ミリメートルのトンネルドリル48には9.5ミリメートルのシースが選択されるが、これはシースをわずかに小さい寸法として脛骨トンネル50を通しやすくし、なおおつ骨栓14、16を受け入れるのに十分な大きさとするためである。
シース10を通る先端の縫合糸26をシース10の内部に配置したリボンまたはテープ32で第１に引き寄せることで、意図した通りの脛骨トンネル骨栓16を図２に図示したようにシース10の開放端30へ挿入できる。テープ32はシース10内部で開放端30に対向して位置する圧着端34で保持される。置換靭帯移植片全体がシース10に完全に滑り込む。大腿骨骨栓14の皮膚骨36はシース10の尖った先端38の下に位置するのが望ましい。シース10の開放端30はシース10の長軸40に対して角度をつけてカットしてあり尖った先端36を提供する。望ましくは、シース10は透明でシース10の側壁にマーキングまたは較正用スケール42が印刷される。置換靭帯移植片12の全長ならびに大腿骨骨栓14の長さはシース10に印刷してある計測線42を用いて決定できる。シース10に封入された調製移植片12はトンネル内部への移植を待つあいだ生食水に入れておく。
関節鏡を前外側挿入点からもう一度挿入してもとのACL残留物を完全に除去する。それぞれの症例で切痕整形を施行して衝突を回避し視覚化を改善する。側方大腿骨顆は手動器具、電動切削器、シェーバーを用いて骨顆の最後部が見えるまで注意深く後方テーパー状処理を行なう。線維組織が一般に骨顆の後端の目印になる。プローブまたは大腿骨オフセット深針も用いてこの位置を確認する。切削器または錐で大腿骨案内ピンを配置する予定の場所に外側大腿骨骨顆の小さなくぼみを形成する。これは通常では右ひざの場合に11時の位置、また左ひざで１時の位置にあり、大腿骨骨顆の後端より前方５〜６ミリメートル程度の位置である。
脛骨ドリルがイド（図示していない）の先端を前方内側切開創から挿入する。ガイド先端は内側脛骨棘のすぐ前方に配置する。ガイドの角度はひざに存在し得る内側骨顆の位置変化および解剖学的変化に見合うように調節する。ガイドは内側関節線の下方約２〜３センチメートルに脛骨トンネルを開始すべきである。前内側脛骨のフレアが骨膜下で露出しガイドが所定位置に固定される。図３に図示したバヨネット式位置決めピン44を脛骨43に穿孔し、同時に関節鏡的に脛骨骨頭46で出口側の点を観察する。
必要ならピン44の位置を調節できる。先に選択しておいたカニューレ状リーマーを用いて脛骨トンネル50を開大する。トンネル50は適切な寸法のトンネル栓または汎用カニューレ（図示していない）で塞ぎ関節液流出を最小限に抑え関節の膨張を維持する。余剰な組織および組織片をトンネル50の関節側から除去しトンネル50のエッジをスムーズにする。
バヨネット式位置決めピン44を汎用カニューレ経由で関節内に用手的に装着する。角度52で図示したように少なくとも70度にひざを固定し、ピン44は外側大腿骨顆54のあらかじめ選択した位置へ用手的に配置し所定位置にマレットで軽く叩き込む。ピン44にドリルをあててピン44を大腿骨58の前外側皮層56経由で穿孔し大腿60へ抜く。汎用カニューレを脛骨トンネル50の出口から除去すれば、大腿骨トンネル62はリーマー処理の準備が整う。大腿リーマー48の直径は大腿骨栓14の寸法で決定する。大腿骨トンネル62は同じ寸法または脛骨トンネル50の直径より小さくできるが、大きくはできない。大腿骨トンネル62の長さで脛骨トンネル50に対する脛骨骨栓16の位置を決定する。以下の技術を用いて脛骨骨栓16が脛骨トンネル50内に完全に封じられて干渉ねじ固定を受け入れることを保証する。骨−腱−骨移植片12全体の全長はシース10の測定線42から読み取る。大腿骨トンネル52を大腿骨骨栓14の長さより５ミリメートル長さ深さまでリーマー切削する。大腿骨トンネルの深さはリーマー48の測定線64を用いて関節鏡的に見ることができる。ひざ内部でのリーマー48の深さの合計は脛骨トンネル50の外部でリーマー48上にマークしてある測定線64から読み取ることができる。リーマー48の深さが移植片12の全長と少なくとも等しくなるまでさらに大腿骨トンネル62のリーマー切削が必要になることもある。５ミリメートル以上大腿骨トンネル62の皿孔状開大が必要な場合には、大腿骨トンネルの直径を脛骨トンネル50と同じにしてシース10が大腿骨トンネル62内部に適合できるようにしなければならない。骨片は関節およびトンネルから除去する。
移植片12の先行縫合糸24を所定位置に残してあるバヨネット式位置決めピン44のアイレット（鳩目）（図示していない）から挿入する。バヨネットピン44を用手的に大腿60から抜去して先行縫合糸24を所定位置に残す。完全に封入された移植片12とともにシース10をユニットとして脛骨トンネル50内部に挿入する。脛骨トンネルからの関節液の流出は移植片通しシース10が脛骨トンネル内部に入るとすぐに減少し関節の関節液膨張がまた発生する。シース10を押し込むことと先行縫合糸24をやさしく引き抜くことを同期して組み合せることにより図４に図示したように関節内に移植片12とシース10が入る。湿潤シース10の摩擦が低い特徴により簡単かつ迅速な装着が行なえる。シース10の測定線42のある長い方の前縁38が大腿骨トンネル62に入り込む。典型的には、シース10は移植片12の長さにより必要とされない限り大腿骨トンネル62には挿入されない。大腿骨骨栓14が大腿骨トンネル62に入る前にシース10と移植片12を回転させて移植片12の位置を調節することができる。先行縫合糸24を引っ張ってシース10の開放端30を越えて大腿骨骨栓14を移動させ、図４に図示したように大腿骨骨栓14を完全に大腿骨トンネル62内部に落ち着かせる。これで移植片12は干渉固定ねじによる固定の準備が整ったことになる。図示したように、デプイ社製のアドバンテージ・クロサワねじを使用する。シース10は大腿骨の干渉ねじ66を装着すると所定位置に留まる。
シース10の長い方のエッジ38は大腿骨トンネル62を座刳りしたのと同じ深さで大腿骨トンネル62内に位置して移植片12の腱部分18を保護する。適当な案内ピン68をシース10の外側で脛骨トンネル50から装着して大腿骨トンネル62内部に完全に入り込ませる。図面において、図４および図５に図示したピン68はデプイ社製の端部を丸めてある直径0.062インチのモデル2952−63型ピンである。ひざは70〜90度に屈曲しておく。脛骨トンネル50から直接配置の施術の場合には直径７ミリのカニューレ状干渉ねじ66（0.062インチ案内ワイヤを使用できる）を用いる。25ミリ骨栓では20〜25ミリ長のねじを使用する。カニューレねじドライバ70を用いて７ミリねじ66を脛骨トンネル50で案内ワイヤ68に挿入する。ドライバ70の軸直径はねじ66の根元の直径と同じかまたは小さい寸法とするのが望ましいことに注意すべきである。このパラメータは本発明のシステムに設計できる。ドライバ70は軸部に沿って外側表面に印刷した測定線72を含む。シース10はねじ66の挿入中に脛骨トンネル50内部でも移植片12の腱部分18を保護する。貫通７ミリ大腿ねじ66による脛骨骨栓16の圧縮は不可避で、これは９ミリ干渉ねじ74を脛骨トンネル50での脛骨骨栓16固定に使用することによる。
ねじ66を膝関節で完了したら、干渉ねじ66のテーパー状の先端を大腿骨トンネル62に進める。ねじ66は、大腿骨トンネル62へ深く進めて埋伏し、図６に図示したように、移植片12の腱部分18との干渉を避ける。これはドライバ70の測定線72で内視鏡的にチェックできる。シース10は骨栓14の皮質骨側36へ干渉ねじ66を装着できるので、海綿骨から海綿骨への固定ができる。これは図８にもっとも良く図示してある。
シース10を所定位置に配置し遠位側縫合糸26に力をかけてひざを動作範囲で動かし移植片の干渉をチェックする。干渉が示される時は保護シース10を所定位置に配置したままで凹面形成をさらに施術できる。シースは追加の凹面形成術中に使用する器具から移植片12を保護するためにも用いられる。シース10は単に遠位方向に脛骨トンネルから引き抜くことで完全に除去できる。直径９ミリ×長さ20〜25ミリのカニューレ状干渉ねじ74を脛骨トンネル50に挿入し、同時にひざを15度に屈曲させて移植片12に適当な張力を維持する。ねじ66とねじ74の位置は図８に図示してある。移植靭帯12の腱部分はひざの内部でわずかに撚れる。ひざの安定性と動作範囲をまたチェックする。ひざは術後ドレインを留置するのが一般的で圧迫冷罨法をおこない腫脹を減少させる。それぞれの外科医が判断にあわせて術後処置を行なう。
靭帯シース10の使用は、内視鏡的ACL再建術において実質的利益を提供する幾つかの独立してユニークな利点を有している。移植片12は術中にまた特に重要な大腿骨干渉ねじ66挿入中に完全に保護される。大腿骨58におけるねじ／トンネルの離開する可能性が小さい脛骨トンネル50を経由しての大腿骨干渉ねじ66の直接挿入が可能である。さらに移植片を所定位置に配置してから移植片を損傷する危険なしに凹面形成を施工することもできる。関節の液膨潤は所定位置に配置したシースで保持されるので、処置の重要部分の間の視認性と安定性が改善される。シース10に入れてしまうと移植片12の取り扱いは簡単で、手術中の汚染の危険が減少する。リーマー48とシース10それぞれの較正済みマーク64、42は必要な大腿骨トンネルの深さの容易な決定を提供する。本発明による使い捨て（ディスポーザブル）移植片通し10を用いると、手術時間を減少でき、さらに経費を節減でき、一定した結果が得られる。
本発明は好適実施例を参照して詳細に説明したが、後述のクレームに記載され定義されている本発明の範囲と趣旨において各種の変化および変更が存在する。

Claims (4)

1. 脛骨骨頭より下側で脛骨の前部表面から上向きに前記骨頭を通り大腿骨の遠位端へ穿孔して膝関節に形成した実質的に同軸の脛骨と大腿骨トンネルに、前記大腿骨トンネルに受け入れ自在な先端部分と前記脛骨トンネルに受け入れ自在な後端部分とを有する置換靭帯を装着する際に使用する装置であって、
   前記装置は、先端の開放端及びそれに対向する端部を有するシースを含み、
   前記シースは、患者体部の外にあるときに前記置換靭帯の前記先端部分が前記開放端の近くにまた前記置換靭帯の後端部分が前記対向する端部に向かって配置されるように内部に置換靭帯を受け入れるように構成されてお り、
   前記シースは、前記膝関節内部に前記置換靭帯を配置するために前記脛骨トンネル内に挿入できるような大きさとされており、
   前記シースには前記先端開放端から始まる較正済みスケールが印刷されており、
   前記較正済みスケールは前記シースの前記先端開放端からの距離の指標を提供することを特徴とする装置。
2. 前記シースは透明で前記シース内の前記置換靭帯の視覚的観察ができることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。
3. 前記シースの前記先端開放端は前記シースの長手方向の軸に対して鋭角に角度をつけて形成された 尖った先端を提供することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。
4. 前記シース内部に配置してあり前記シースへの前記置換靭帯の挿入を容易にするためのリボンをさらに含み、前記シースの対向する端部は前記シース内に前記リボンを保持するように封止してあることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。

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