JP3964065B2

JP3964065B2 - 人工股関節ステム装着用手術器具

Info

Publication number: JP3964065B2
Application number: JP36828698A
Authority: JP
Inventors: 典之石田; 朗寛大倉
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1998-12-25
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2018-12-25
Also published as: JP2000189447A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人体に適用する人工股関節を構成するステムを装着するための手術器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来から用いられている人工股関節は寛骨に埋入したソケットと、該ソケットに対し回動自在に嵌合する骨頭球を先端に備えたステムとで構成されている。
【０００３】
このうちステムはステンレス鋼、コバルトクロム等合金などの金属からなり、大腿骨髄腔中に挿入し、ステムと骨との間にセメントを介在させて固定し、一方の臼蓋側は骨頭球を受座するソケットを骨盤にセメントを用いて固定するものが一般的である。
【０００４】
特に大腿骨側においてはステムを長管骨中に奥深く（長く）挿入するが、骨と金属のヤング率の相違により荷重を受けた場合の変形量が大きく異なり、セメント−骨、セメント−金属ステム間での緩みに伴う沈み込みが大きな問題となっており、人工股関節が骨から離脱したり、部材間にガタが生ずるなどにより関節機能を喪失してしまうという結果を招くことがあった。
【０００５】
そこで、かかるセメント−骨、セメント−金属ステム間の緩みを生じさせないための試みとして、まず、ステムの材質に従来のステンレス鋼やコバルトクロム合金に代えて純チタンやチタン合金など、より骨に近いヤング率のものを用い骨の撓みにステムを適宜追従させようとする試みも行われてきたが、それだけでは完全に問題を解決するに至らなかった。
【０００６】
そこで、ステムの外径を補綴箇所の形状、寸法に近似せしめることにより骨との間隔を可及的に小さくし、セメントを用いることなしにステムを固定せんとのデザイン的な改良も試みられてきた。しかし、そのような近似形状をデザインすることが非常に困難である上に、生体には固体差があるためカスタム品以外に実用的な製品を得ることができないというのが現状である。
【０００７】
また、例えば、米国特許第４，８９５，５７２号明細書に記載されているように、再置換などで骨が弱い症例でネジ棒を用いてステムを固定する方法が用いられていた。しかしながら、ネジ棒はネジを形成した先端部位がそれ以外のネジを形成していない部位に比べ、ネジの高さ分だけ径が大きく、他方、ステムに設けるネジ棒挿通孔は大きな径の方に寸法を合わせる必要があり、その結果、ステムのネジ棒挿通孔の壁面とネジ棒との間には隙間が生じてしまう。そのため、マイクロムーブメント等の動きを抑止できないという問題点があった。
【０００８】
このような問題点を解決するものとして最近になって、ステムにおける転子間部位にステムの長軸方向に略垂直なピン孔を設け、骨に穿設した貫通孔を介して該ピン孔内に円柱状のクロスピンを嵌挿し、該クロスピンを骨に係止するよう構成した人工股関節が開発された。
【０００９】
そして実用上、このような人工股関節を設置するための有効な手術器具の開発が望まれていた。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の人工股関節ステム装着用手術器具は、ステムの転子間部位に該ステムの長軸方向に対して垂直な方向に穿孔された水平ピン孔に、クロスピンを嵌挿させるための人工股関節ステム装着用手術器具であって、前記ステムの前記水平ピン孔と同軸上に配置される円筒ガイドを有し、前記ステムに装着されるガイドホルダーと、前記ステムのネックに嵌合する円筒体部を有し、前記ガイドホルダーを支持するためのキャップと、を備えていることを特徴とする。
また、前記ガイドホルダーは、前記ステムの肩面に該ステムの長軸方向に沿って穿孔された垂直ピン孔に嵌合させて、前記ステムに装着するためのピン部を有していることを特徴とする。
さらに、前記キャップ及び前記ガイドホルダーは、前記ステムに装着された状態で、互いに係合する顎部をそれぞれ有しているとともに、該顎部には、前記キャップ及び前記ガイドホルダーを互いに係止させるための貫通孔がそれぞれ形成されていることを特徴とする。
また、前記キャップ及び前記ガイドホルダーの顎部は、平面部分をそれぞれ備えているとともに、前記ガイドホルダーの顎部における前記平面部分と前記キャップの顎部における前記平面部分とが当接するように配置されることを特徴とする。
また、前記円筒ガイドに嵌合させる円筒体状のドリルガイドを備えていることを特徴とする。
さらに、前記クロスピンの一端を端部に係合して、前記クロスピンを前記円筒ガイドの案内で前記水平ピン孔内に圧入するための棒状のクロスピンプッシャーを備え、該クロスピンプッシャーには、圧入された前記クロスピンが適正な位置に配置されたときに前記円筒ガイドに当接するストッパーフランジが形成されていることを特徴とする。
また、前記円筒ガイドには、前記クロスピンを圧入する際の入口側に溝が形成されており、前記クロスピンプッシャーには、前記溝に係合する凸部が前記ストッパーフランジに隣接して形成されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図により説明する。
【００１２】
図１乃至７に本実施形態の手術器具とその使用方法を示し、図において、１は人工股関節を構成するステムＳを大腿骨髄腔内に打ち込むためのステムインサーター、２は骨切りのためのガイドを保持するガイドホルダー、３はガイドホルダー２を支持するべくステムＳのネックＮに嵌合するとともに、ボルトＢでガイドホルダー２に螺着されるキャップ、４はガイドホルダー２に対し着脱自在に嵌合して、ドリルＤをガイドするドリルガイド、５はステムＳに嵌着するクロスピンＣＰを圧入するためのクロスピンプッシャー、６は上記クロスピンＣＰに係合するクロスピンボルトＣＰＢ装着のためのトルクレンチである。
【００１３】
図１に示すように、ステムＳに対してステムインサーター１を上方に位置させ、不図示のハンマーにてステムインサーター１を殴打することによりステムＳを大腿骨髄腔内の所定位置まで打ち込む。
【００１４】
次に、図２に示すようにステムＳのネックＮにキャップ３を嵌合し、また、ガイドホルダー２をステムＳに嵌挿する。キャップ３は円筒体部３ａと鍔部３ｂを備え、該鍔部３ｂにボルト用貫通孔３ｃを穿設してなる。また、ガイドホルダー２はステムＳの肩面Ｓ１から垂直方向に穿設した垂直ピン穴Ｓ２と係合するべくピン部２ａを突出させてなるとともに円筒ガイド２１を側方に、ボルト用貫通孔２ｃを備え且つ前記キャップ３の鍔部３ｂに係合する鍔部２ｄを上方にそれぞれ突出させてなる。
【００１５】
そして図３に示すようにガイドホルダー２とキャップ３の鍔部２ｄ、３ｂを係合当接の状態とし、ボルトＢでもって両者を螺着することによりガイドホルダー２が微動しないようにする。
【００１６】
図４にガイドホルダー２の固定状態を示すように、ガイドホルダー２はボルトＢによる固定状態で、下端に備える円筒ガイド２１とステムＳの水平ピン孔Ｓ３とが同軸状になる。この同軸状関係を利用し、後述のクロスピン圧入作業のために大腿骨の外面から髄腔内の前記水平ピン孔Ｓ３にかけて骨孔を穿設するべく、前記ガイドホルダー２に備えた円筒ガイド２１内に一端側にストッパーフランジ４１を設けた円筒体からなるドリルガイド４を嵌合し、このドリルガイド４の案内によるドリルＤの切削作業により前記骨孔を穿設する。
【００１７】
次に、ガイドホルダー２の固着状態を維持したまま図５に示すように、クロスピンプッシャー５によりクロスピンＣＰをステムＳの水平ピン孔Ｓ３に挿通する。上記クロスピンプッシャー５は先端にクロスピンＣＰの端面に凹設した六角孔に係合する六角突起５ａを備え、クロスピンＣＰの回動を防止している。また、同図に示す如く、ガイドホルダー２の円筒ガイド２１にはキー溝２１ａ（溝）を備え、クロスピンプッシャー５のストッパーフランジ５ｂに設けたミニピン５ｃ（凸部）が上記キー溝２１ａに係合するようになっており、この機構により図６に示すように右仕様、左仕様いずれの場合でもクロスピンＣＰに備える中央窪みＣＰａの向きを確実にステムの外側面Ｓ４の側とする。
【００１８】
なお、クロスピンＣＰとステムＳの水平ピン孔Ｓ３のサイズは両者が圧着するように設定されており、このためクロスピンＣＰの装着は圧入による。また、クロスピンプッシャー５の前記ストッパーフランジ５ｂとガイドホルダー２の端面との当接状態でクロスピンＣＰに備える中央窪みＣＰａがステムＳの前記垂直ピン穴Ｓ２と水平ピン孔Ｓ３との貫通部分に配置されるよう各部材のサイズが設定されている（図５参照）。
【００１９】
また、図６の説明図に示すようにクロスピンＣＰの前記中央窪みＣＰａは長手方向の真ん中よりも一方端寄りとなっており、右仕様、左仕様のいずれかに関わらず突出量が前側が短めに、後側が長めにそれぞれなるようにクロスピンＣＰを装着する。
【００２０】
最後に、ガイドホルダー２とキャップ３をステムＳから抜去し、図７に示すように前記クロスピンＣＰを係合固定するクロスピンボルトＣＰＢをステムＳの垂直ピン孔Ｓ２内にトルクレンチ６を用いて螺合する。以上により、クロスピンＣＰの装着を完了する。
【００２１】
以上、本発明の実施形態を図により説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の目的を逸脱しない限り任意の形態とすることができることは言うまでもない。
【００２２】
【発明の効果】
叙上のように本発明によれば、転子間部位に設けた水平方向から挿入するためのピン孔内に着脱自在の円柱状のクロスピンを嵌挿し、該クロスピンを骨に係止するよう構成してなるステムを装着するための非常に有効な手術器具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】人工関節のステムとこれを大腿骨に打ち込むためのステムインサーターを示す説明図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は本実施形態の手術器具を構成するガイドホルダとキャップについての説明図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ矢視図である。
【図３】図２のガイドホルダとキャップについての別説明図である。
【図４】図２のガイドホルダへのドリルガイドの取付及びドリリングについての説明図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は本実施形態の手術器具を構成するクロスピンプッシャーを用いたクロスピンの挿入についての説明図であり、（ｂ）は装着後状態を示す。
【図６】図５のクロスピンの挿入についての別説明図であり、それぞれＬは左側仕様のステムについて、Ｒは右側仕様のステムについての説明図ある。
【図７】人工関節のステム、クロスピンと係合するクロスピンボルト並びに該クロスピンボルトを螺着するトルクレンチを示す説明図である。
【符号の説明】
１ステムインサーター
２ガイドホルダー
３キャップ
４ドリルガイド
５クロスピンプッシャー
６トルクレンチ
２ａピン部
２ｃ、３ｃボルト用貫通孔
２ｄ、３ｂ鍔部
３ａ円筒体部
５ａ六角突起
５ｂストッパーフランジ
５ｃミニピン
２１円筒ガイド
Ｆ大腿骨
Ｆ１骨孔
ｄ１、ｄ２孔径
ＣＰａ中央窪み
Ｓステム
Ｎネック
Ｂボルト
ＣＰクロスピン
Ｄドリル
ＣＰＢクロスピンボルト
Ｓ１肩面
Ｓ２垂直ピン孔
Ｓ３水平ピン孔
Ｓ４外側面

Claims

ステムの転子間部位に該ステムの長軸方向に対して垂直な方向に穿孔された水平ピン孔に、クロスピンを嵌挿させるための人工股関節ステム装着用手術器具であって、
前記ステムの前記水平ピン孔と同軸上に配置される円筒ガイドを有し、前記ステムに装着されるガイドホルダーと、
前記ステムのネックに嵌合する円筒体部を有し、前記ガイドホルダーを支持するためのキャップと、
を備えていることを特徴とする人工股関節ステム装着用手術器具。
前記ガイドホルダーは、前記ステムの肩面に該ステムの長軸方向に沿って穿孔された垂直ピン孔に嵌合させて、前記ステムに装着するためのピン部を有していることを特徴とする請求項１記載の人工股関節ステム装着用手術器具。
前記キャップ及び前記ガイドホルダーは、前記ステムに装着された状態で、互いに係合する顎部をそれぞれ有しているとともに、該顎部には、前記キャップ及び前記ガイドホルダーを互いに係止させるための貫通孔がそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の人工股関節ステム装着用手術器具。
前記キャップ及び前記ガイドホルダーの顎部は、平面部分をそれぞれ備えているとともに、前記ガイドホルダーの顎部における前記平面部分と前記キャップの顎部における前記平面部分とが当接するように配置されることを特徴とする請求項３記載の人工股関節ステム装着用手術器具。
前記円筒ガイドに嵌合させる円筒体状のドリルガイドを備えていることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の人工股関節ステム装着用手術器具。
前記クロスピンの一端を端部に係合して、前記クロスピンを前記円筒ガイドの案内で前記水平ピン孔内に圧入するための棒状のクロスピンプッシャーを備え、該クロスピンプッシャーには、圧入された前記クロスピンが適正な位置に配置されたときに前記円筒ガイドに当接するストッパーフランジが形成されていることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の人工股関節ステム装着用手術器具。
前記円筒ガイドには、前記クロスピンを圧入する際の入口側に溝が形成されており、前記クロスピンプッシャーには、前記溝に係合する凸部が前記ストッパーフランジに隣接して形成されていることを特徴とする請求項６記載の人工股関節ステム装着用手術器具。