JP4231641B2 - いろいろな長さのフィンが備わっている髄内用セントラライザーおよび関連して整形外科用構成要素を患者に移植する方法 - Google Patents
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Description
【発明の技術分野】
本発明は、一般的には、人工器官構成要素用セントラライザー(centralizer)、より詳細には、いろいろな長さのフィン(fins)が備わっている髄内用(intramedullary)セントラライザーおよび関連して整形外科用構成要素(orthopaedic component)を患者に移植する方法に関する。
【0002】
【発明の背景】
患者の寿命の間に、例えば病気または外傷などの結果として患者に臀部置換(hip replacement)処置を施す必要があり得る。このような臀部置換処置は大腿骨用構成要素(femoral component)の使用を伴う可能性があり、この大腿骨用構成要素は、大腿骨(thigh bone or femur)の天然頭部分の置き換えで用いられる頭部分を有する。この大腿骨用構成要素は典型的に細長い髄内ステム(intramedullarystem)を有し、この髄内ステムは、前記大腿骨用構成要素を患者の大腿骨に固定する目的で用いられる。詳細には、患者の大腿骨の骨髄管(medullary canal)を最初に外科調製(例えばリーマおよび/またはブローチで穴を拡大)し、その結果として、後で前記大腿骨用構成要素の髄内ステムをその中に移植することができるようにする。次に、骨用セメントを用いて前記大腿骨用構成要素を前記骨髄管内に固定してもよい。
【0003】
前記大腿骨用構成要素を前記骨髄管内に固定する目的で骨用セメントをそのような様式で用いる時、前記構成要素の髄内ステムの回りに比較的むらがない、即ち均一な被膜を生じさせるのが望ましい。従って、そのように前記大腿骨用構成要素を大腿骨の中に移植する間、典型的には、前記大腿骨用構成要素の髄内ステムを大腿骨の骨髄管内の中間、即ち「中心(centered)」位置に位置させる目的で機械的ガイド、即ち「セントラライザー(centralizer)」が用いられる。前記セントラライザーを用いて前記髄内ステムを大腿骨の骨髄管内の中心に位置させると、有利に、大腿骨の骨髄管の外科調製された内側壁と前記髄内ステムの間に比較的均一な骨用セメント被膜を生じさせることが可能になる。
【0004】
セントラライザーは、典型的に、前記大腿骨用構成要素の髄内ステムを移植する前にそれを固定するものである。セントラライザーは、以前には、このセントラライザーを固定する位置(髄内ステムに沿った)を基準にして分類分けされてきた。例えば、遠位(distal)用セントラライザーは前記ステムの遠位末端部を固定するためのセントラライザーである一方、軸中央部(mid−shaft)用セントラライザーは典型的に髄内ステムをこのステムの遠位末端部と基部末端部の間の場所で固定するためのセントラライザーである。以前に設計された各種類のセントラライザーはそれに関連した特定の欠点を数多く有する。
【0005】
例えば、以前に設計された特定の遠位用スタビライザー(stabilizers)を用いると、結果として、軸中央部領域に生じる被膜が薄くなってしまう可能性がある。詳細には、遠位用スタビライザーを用いて髄内ステムの遠位末端部の所を適切に中心に位置させたとしても、前記髄内ステムの軸中央部の前側の回りに形成される骨用セメント被膜は完全でない、即ち若干薄くなる可能性がある。骨用セメント被膜が完全でない、即ち薄いと結果として前記骨用セメントに亀裂が生じて伝播するか或はその移植された大腿骨用構成要素が緩むことさえ起こり得ると理解されるべきである。
【0006】
そのような懸念および他の懸念が存在する結果として、いろいろな軸中央部用セントラライザーが設計された。以前に設計された軸中央部用スタビライザーは髄内ステムの軸中央部を中心に位置させる(それによって、軸中央部の回りにより均一な骨用セメント被膜を生じさせることができる)点では比較的成功であったが、それの使用に関連した他の問題が数多く存在していた。例えば、以前に設計された軸中央部用セントラライザーを用いると前記ステムが前方向または後方向に傾く傾向があり、それによって、このステムの遠位末端部の所に形成される骨用セメント被膜が比較的薄くなってしまう(または不完全にさえなってしまう)可能性がある。
【0007】
以前に設計されたセントラライザーに関連した別の欠点は、このようなセントラライザーの内側表面の構造に関する欠点である。詳細には、以前に設計されたセントラライザーはしばしば滑らかな内側表面を有し、そのことから、前記セントラライザーを前記ステムに固定した時に前記内側表面と前記ステムの外側表面が作り出す接触は実質的に連続した[即ち線と線(line to line)の]接触である。そのようなセントラライザー[しばしば「ナプキンリング(napkin ring)」セントラライザーと呼ばれる]は、骨用セメントと髄内ステムの外側表面の直接接触を制限し、それによって、前記セメント内に空隙領域または非結合領域が作り出される可能性がある。そのような空隙部が生じると亀裂伝播が起こる可能性が増大する。
【0008】
従って、上述した欠点の1つ以上を克服したセントラライザーが求められている。詳細には、大腿骨用構成要素の髄内ステムを中心に位置させると同時にまた前記ステムの長さ方向全体に沿って比較的均一な骨用セメント被膜を生じさせるにも役立つセントラライザーが求められている。
【0009】
【発明の要約】
本発明の1つの態様に従い、骨の骨髄管の中に移植するに適した整形外科用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーを提供する。本セントラライザーは内側表面と外側表面を有する環状本体を含む。本セントラライザーはまた前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている1番目の外側フィン(exterior fin)も含む。この1番目の外側フィンに1番目の長さを持たせる。本セントラライザーはまた前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている2番目の外側フィンも含む。この2番目の外側フィンに前記1番目の長さよりも長い2番目の長さを持たせる。
【0010】
本発明の別の態様に従い、大腿骨の骨髄管の中に移植するに適した大腿骨用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーを提供する。前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムは横表面、中央表面(medial surface)、前表面および後表面を有する。本セントラライザーは内側表面と外側表面を有する環状本体を含む。前記内側表面は前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムを受け入れるに適する。本セントラライザーは、また、このセントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記前表面から遠ざかるような前方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている前フィンも含む。この前フィンに1番目の長さを持たせる。本セントラライザーは、また、このセントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記横表面から遠ざかるような横方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている横フィンも含む。この横フィンに2番目の長さを持たせる。本セントラライザーは、更に、このセントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記後表面から遠ざかるような後方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている後フィンも含む。この後フィンに前記1番目の長さを持たせる。本セントラライザーは、更にその上、このセントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記中央表面から遠ざかるような中央方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている中央フィンも含む。この中央フィンに前記2番目の長さを持たせる。この2番目の長さは前記1番目の長さより長い。
【0011】
本発明のさらなる態様に従い、整形外科用構成要素を患者に移植する方法を提供する。この方法は、セントラライザーを前記整形外科用構成要素の髄内ステムに固定する段階を包含する。前記セントラライザーは内側表面と外側表面を有する環状本体を含む。前記セントラライザーは、また、前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている1番目の外側フィンも含む。この1番目の外側フィンは1番目の長さを有する。前記セントラライザーは、また、前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されている2番目の外側フィンも含む。この2番目の外側フィンは前記1番目の長さよりも長い2番目の長さを有する。本方法は、また、前記整形外科用構成要素を前記患者の骨の骨髄管の中に移植する段階も包含する。
【0012】
本発明の更に別の態様に従い、骨の骨髄管の中に移植するに適した整形外科用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーを提供する。このセントラライザーは、内部に限定されているステム受け入れ開口部(stem−receiving opening)を有する本体を含む。前記本体は更に内側表面と外側表面も有する。本セントラライザーは、更に、前記本体から外側に向かう延長様式で前記本体の前記外側表面に固定されている複数の1番目のフィンも含む。この複数の1番目のフィンの各々に1番目の長さを持たせる。本セントラライザーは、更に、前記本体から外側に向かう延長様式で前記本体の前記外側表面に固定されている複数の2番目のフィンも含む。この複数の2番目のフィンの各々に前記1番目の長さよりも長い2番目の長さを持たせる。
【0013】
従って、本発明の1つの目的は整形外科用構成要素のための新規で有用なセントラライザーを提供することにある。
【0014】
更に、本発明の1つの目的は、整形外科用構成要素のための改良セントラライザーを提供することにある。
【0015】
本発明のさらなる目的は、整形外科用構成要素を患者に移植する新規で有用な方法を提供することにある。
【0016】
本発明の1つの目的は、また、整形外科用構成要素を患者に移植する改良方法を提供することにある。
【0017】
本発明の更に別の目的は、大腿骨用構成要素の髄内ステムを中心に位置させると同時にまた前記ステムの長さ方向全体に沿って比較的均一な骨用セメント被膜を生じさせるにも役立つセントラライザーを提供することにある。
【0018】
以下に行う記述および添付請求の範囲から本発明の前記および他の目的、特徴および利点が明らかになるであろう。
【0019】
【発明の詳細な記述】
本発明はいろいろな修飾および代替形態を取り易いが、それの具体的態様を本図に例として示しかつそれの詳細な説明を本明細書に記述する。しかしながら、本発明をこの開示する個々の形態に限定することを意図するものでなく、逆に、添付請求の範囲で定義する如き本発明の精神および範囲内に入る全ての修飾形、相当物および代替を本発明に包含させることを意図すると理解されるべきである。
【0020】
ここに、図1−3を参照して、関節置換処置、例えば臀部置換処置などの実施で用いるに適したセントラライザー10を示す。このセントラライザー10を大腿骨用構成要素12に固定した後、この大腿骨用構成要素12を大腿骨16の外科調製(例えばリーマおよび/またはブローチで穴を拡大)しておいた骨髄管14の中に移植する。前記大腿骨用構成要素12はトラニオン26と髄内ステム24を含み、これを大腿骨16の骨髄管14の中に移植するか或は他の様式でその中に進入させる。詳細には、臀部置換処置の実施では、大腿骨16の骨髄管14を外科手術で調製(例えばリーマおよび/またはブローチで穴を拡大)した後、それを骨用セメント28で満たす。前記骨髄管14を骨用セメントで満たした後、前記髄内ステム24を前記骨髄管14の中に前記トラニオン26が図2に示すように大腿骨16から外側に伸びるように骨髄管14の中に進入させる。
【0021】
また図2に示すように、セントラライザー10を好適には「軸中央部」用セントラライザーとしても具体化する。詳細には、大腿骨用構成要素12の髄内ステム24は遠位末端部18と基部末端部20を有する。大腿骨用構成要素12の軸中央部22は、この名称が暗示するように、遠位末端部18と基部末端部20の間である。セントラライザー10を大腿骨用構成要素12に固定する時、図2に示すように、セントラライザー10を髄内ステム24の軸中央部22に固定する。
【0022】
図1に示すように、セントラライザー10は、外側表面40と内側表面50を有する環状本体30を含む。内側表面50はステム受け入れ開口部60を限定しており、このステム受け入れ開口部60は、セントラライザー10が大腿骨用構成要素12に固定されるように大腿骨用構成要素12の髄内ステム24を受け入れるに適合している。セントラライザー10の環状本体30は多種多様な形状のいずれか1つで具体化可能であると理解されるべきである。詳細には、この環状本体30は、実質的につながっているループまたは通路を作り出す如何なる形状で具体化されてもよい。例えば、この環状本体30の形状はいくらか円形であってもよい(図1に示す形状に類似)か或は別法として実質的に非円形の形状で具体化されてもよい。
【0023】
セントラライザー本体30の内側表面50は、また、これに固定されている内側フィンも複数有し、前記内側フィンは前記ステム受け入れ開口部60の中に内側に向かって伸びている。以下により詳細に考察するように、前記内側フィンは、本発明のセントラライザー10に数多くの利点を与える。他方、外側表面40はこれに固定されている外側フィンを複数有し、これはそこから外側に伸びている。詳細には、セントラライザー10は横外側フィン32、中央外側フィン34、前外側フィン36および後外側フィン38を含む。図1および3から分かるであろうように、横フィン32と中央フィン34は互いにセントラライザー本体30の実質的に相対する側に固定されている一方、前フィン36と後フィン38は互いに本体30の実質的に相対する側に固定されている。詳細には、外側フィン32、34、36、38の各々に関連した名称は、セントラライザー10を大腿骨用構成要素12の髄内ステム24に固定した時にそれらが位置する方向を指している。従って、図3に示すように、髄内ステム24に固定して大腿骨16の中に移植した時、横フィン32は、骨髄管14の横表面52に向かう横方向に髄内ステム24の横表面42から遠ざかるように伸びている。同様に、中央フィン34は、骨髄管14の中央表面54に向かう中央方向に髄内ステム24の中央表面44から遠ざかるように伸びている一方、前フィン36は、骨髄管14の前表面56に向かう前方向に髄内ステム24の前表面46から遠ざかるように伸びている。同様な様式で、後フィン38は、骨髄管14の後表面58に向かう後方向に髄内ステム24の後表面48から遠ざかるように伸びている。
【0024】
更に、外側フィン32、34、36、38にいろいろな長さの形態を持たせる。具体的には、前記フィンの1つ以上に残りのフィンより長さが大きい(即ち、より長い)形態を持たせる。1つの典型的な態様では、横フィン32と中央フィン34の両方に前フィン36または後フィン38のいずれの長さよりも長い長さを持たせる。より具体的な典型的態様では、横フィン32と中央フィン34の両方が本体30の外側表面40から外側に向かって3ミリメートル(3mm)の距離だけ延長して位置するようにする一方、前フィン36と後フィン38の両方がセントラライザー本体30の外側表面40から外側に向かって1から2ミリメートル(1−2mm)の距離だけ延長して位置するようにする。
【0025】
フィン32、34、36、38のいずれかに残りのフィンよりも長い形態を持たせてもよいが、横フィン32と中央フィン34の方が前フィン36と後フィン38よりも長い形態にするのが好適である。詳細には、図3に示すように、横フィン32と中央フィン34の両方の長さをそれらが骨髄管14の外科調製(例えばリーマおよび/またはブローチで穴が拡大)された表面に接触するほど長くした形態が好適である。逆に、前フィン36と後フィン38の両方の長さをそれらが骨髄管14の外科調製された表面に接触しないように前記表面から離れて位置するに充分なほど短くした形態が好適である。そのような形態にすると本発明のセントラライザー10が数多くの利点を有するようになる。例えば、用いる横フィンと中央フィン32、34の方を長くすると、髄内ステム24の軸中央部22の回りに比較的均一で厚い骨用セメント被膜を生じさせることが可能になり、それによって、以前に設計された特定の遠位先端(distal tip)用セントラライザーを用いた時に作り出されるセメント被膜が充分でないことに関連した問題を克服することができる。
【0026】
しかしながら、以前に設計された特定の軸中央部用セントラライザーとは異なり、本発明のセントラライザー10の形態を用いると、髄内ステム24の遠位末端部18が大腿骨16の骨髄管14の壁表面に接触するようにそれが傾くことも他の様式で遠位末端部18が前記壁表面に押し付けられることもない。詳細には、前フィンと後フィン36、38の形態は、髄内ステム24の軸中央部22を取り巻くように前方向に生じさせる骨用セメント被膜に欠陥が生じるのを防止するに充分なほど長いが前記ステムの遠位末端部18が骨髄管12の後表面58に接触する所まで「押し込まれる」ことがないほど短い形態である。言い換えれば、図1−3に示す具体的態様における前フィンと後フィン36、38の形態は、セントラライザー10自身を骨髄管12の中心に位置させるか或は他の様式でその中心部に位置させた時に骨髄管12の外科調製された表面(即ち、それぞれ前表面56および後表面58)から離れて位置するか或は他の様式でもそれに接触しないで位置するほど短い形態である(図3に示すように)。しかしながら、前フィンと後フィン36、38の長さは、外科医が髄内ステム24を動かした時に前フィンまたは後フィンの一方または両方36、38が骨髄管12の調製された表面に実際に接触した場合でも骨用セメント被膜の望ましい厚みが保持されるに充分なほど長い形態である。従って、前フィンと後フィン36、38の形態によって、外科医は、ステム24を前方向/後方向に自由に動かしてステム24の遠位末端部18を中心に位置させることができる一方でまたステム24の軸中央部22を取り巻く骨用セメント被膜の望ましい厚みを保持することができる。
【0027】
従って、本明細書に記述するように、フィン32、34、36、38のいずれの長さも残りのフィン32、34、36、38に比較して異ならせてよいことは理解されるであろう。詳細には、具体的なフィン形態を図3および4に示すが、本発明のセントラライザーデザインの特定の利点を達成する目的でいろいろな長さを持たせた1つ以上のフィンを用いた如何なるフィン形態も使用可能であると理解されるべきである。例えば、相対的に長い1つの外側フィンと一緒に相対的に短い1つ以上のフィンを用いてセントラライザーを構成させてもよい。
【0028】
更に、また、本発明のセントラライザー10をこれが4つの外側フィン(即ちフィン32、34、36、38)を持ちそしてそれによってそれは本発明に有意な利点を与えるとして本明細書に記述したがフィンを異なる数で用いて特定のそのような利点を達成することも可能であることも理解されるべきである。詳細には、本発明のセントラライザーにフィンの数が4未満または4を超える数の形態を持たせることも可能でありそしてそれでも本発明の概念に関連した特定の利点を達成することができるであろう。
【0029】
図1および3に示すように、セントラライザー10にまた横内側フィン62、中央内側フィン64、前内側フィン66および後内側フィン68も含める。内側フィン62、64、66、68の各々に関連した名称は、前記外側フィンの場合と同様に、セントラライザー10を大腿骨用構成要素12の髄内ステム24に固定した時にそれらが位置する方向を指す。詳細には、図3に示すように、セントラライザー10を髄内ステム24に固定した時、横フィン62は髄内ステム24の横表面42に向かうように延長して位置する一方、中央フィン64は髄内ステム24の中央表面44に向かうように延長して位置する。同様に、前フィン66は髄内ステム24の前表面46に向かうように延長して位置する一方、後フィン68は髄内ステム24の後表面48に向かうように延長して位置する。
【0030】
図3に示すように、内側フィン62、64、66、68の各々の先端部はそれぞれ髄内ステム24の外側表面42、44、46、48に接触する。そのような接触の結果として、セントラライザー本体30の内側表面50は髄内ステム24の外側表面42、44、46、48から離れて位置する。そのような配置はセントラライザー10に数多くの利点を与える。例えば、そのような配置にすると、髄内ステム24の外側表面42、44、46、48それぞれとセントラライザー10の間に点と点の接触が生じる(以前にに設計された「ナプキンリング」型のセントラライザーを用いた時に作り出される線と線の接触とは対照的に)。そのような点と点の接触にすると前記ステムを大腿骨16の骨髄管14の中に移植する時に骨用セメント28がセントラライザー10と髄内ステム24の間を「流れ」得ることから、そのような点と点の接触の方が望ましい。そのようにすると、骨用セメント28と髄内ステム24の間の接触面の所の表面接触面積が大きくなり、それによって、上述したナプキンリング型のセントラライザーに関連した欠点が克服される。
【0031】
図3に示すように、内側フィン62、64、66、68の各々が実質的に等しい長さを持つ形態にする。更に、1つの典型的な態様では、内側フィン62、64、66、68の各々が外側フィン32、34、36、38の各々の長さより小さい(即ち短い)長さを有する形態にする。しかしながら、個々の内側フィン62、64、66、68のいずれの長さもセントラライザー10の所定デザインの要求に合致した形態に変更可能であると理解されるべきである(長さを互いに関して異ならせることを包含)。
【0032】
この上に記述したように、外側フィン32、34、36、38および内側フィン62、64、66、68の各々をセントラライザー本体30に固定する。1つの典型的な態様では、外側フィンと内側フィンの各々をセントラライザー本体30と一体成形する。より具体的な典型的態様では、セントラライザー本体30を外側フィンおよび内側フィンの各々と一緒に互いに一体成形しそしてそれらをアクリル系重合体材料、例えばポリメタアクリル酸メチル(PMMA)などで構成させる。PMMAを用いるとセントラライザー10に数多くの利点を与えることができる。例えば、PMMAは骨用セメントの1成分として粉末形態で通常用いられる。実際、一般的には、PMMA粉末を液状のアクリル単量体系(acrylic monomer system)[これには一般にメタアクリル酸メチル(MMA)が含まれる]と予備混合することで骨用セメントとして機能する物質を生じさせることが行われている。従って、セントラライザー10をPMMAで構成させると、セントラライザー10と骨用セメント28の「一体化」が向上し、それによって、セントラライザー10と骨用セメント28の接触面近くで起こる可能性がある亀裂の発生および/または伝播の度合が低くなる。
【0033】
【発明の実施】
実施では、臀部置換処置の実施で大腿骨用構成要素を大腿骨の骨髄管の中に移植する時に本発明のセントラライザー10を用いて大腿骨用構成要素を中心に位置させる。それを行う時、最初に、外科医がリーマまたはブローチで大腿骨16の骨髄管14の穴を拡大するか或は他の様式の外科手術で調製する。その後、前記大腿骨16の骨髄管14を骨用セメント28で満たす。次に、前記骨髄管14が骨用セメント28で満たされた時点で大腿骨用構成要素12を大腿骨16の中に移植してもよい。
【0034】
しかしながら、移植に先立って、最初に、セントラライザー10を大腿骨用構成要素12の髄内ステム24に固定しておく。これを行う時、大腿骨用構成要素12の髄内ステム24をセントラライザー本体30のステム受け入れ開口部60の中に進入させる。詳細には、外科医は、(1)横内側フィン62とステム24の横外側表面42が整列し、(2)中央内側フィン64とステム24の中央外側表面44が整列し、(3)前内側フィン66とステム24の前外側表面46が整列しかつ(4)後内側フィン68とステム24の後外側表面48が整列するように、セントラライザー10と髄内ステム24を整列させる。その後、外科医は、ステム24の遠位末端部18がセントラライザー本体30のステム受け入れ開口部60の中を通って進入するようにセントラライザー10と大腿骨用構成要素12を互いに関係させて進入させる。
【0035】
その後、外科医は、内側フィン62、64、66、68の先端部がステム24の先が細くなっている部分の外側表面に接触するまでセントラライザー10を髄内ステム24に沿ってステム24の軸中央部22の上を上方に向かって進ませる。この上に記述したように、セントラライザー10を髄内ステム24内に固定して大腿骨16の中に移植した時、横フィン32は髄内ステム24の横表面42から遠ざかるように延長して位置する一方、中央フィン34は髄内ステム24の中央表面44から遠ざかるように延長して位置する。同様な様式で、前フィン36は髄内ステム24の前表面46から遠ざかるように延長して位置する一方、後フィン38は髄内ステム24の後表面48から遠ざかるように延長して位置する。
【0036】
セントラライザー10を大腿骨用構成要素12にそのような様式で固定した後、前記大腿骨用構成要素12を大腿骨16の中に移植する。詳細には、ステム24の遠位末端部18を大腿骨16の外科調製された開口部の中に進入させてそれが骨髄管14の中に来るようにする。前記大腿骨用構成要素12を骨髄管14の中にそれが図2および3に示すような完全な位置に来るまで進入させ続ける。完全な位置に来た時点で、外側横フィン32と中央フィン34はそれぞれ骨髄管14の外科調製された内側表面52、54に接触する。その上、前フィン36と後フィン38はそれぞれ骨髄管14の外科調製された内側表面56、58から離れて位置し、その結果として、外科医は、ステム12の基部末端部20と遠位末端部18をそれらが個々の中心、即ち「中間(neutral)」に位置するように動かすことができ、それによって、移植過程を完成させることができる。
【0037】
従って、本明細書に記述するように、本発明のセントラライザー10は以前に設計されたセントラライザーに比較して数多くの利点を示す。例えば、本発明のセントラライザー10を用いると、髄内ステム24の軸中央部22の回りに比較的均一で厚い骨用セメント被膜を生じさせることができ、それによって、以前に設計された特定の遠位先端用セントラライザーを用いた時に引き起こされていた不充分な軸中央部セメント被膜に関連した問題を克服することが可能になる。しかしながら、以前に設計されたいろいろな軸中央部用セントラライザーとは異なり、本発明のセントラライザー10の形態を用いると、髄内ステム24の遠位末端部18が大腿骨16の骨髄管14の壁表面に接触するようにそれが傾くことも他の様式で遠位末端部18が前記壁表面に押し付けられることもない。
【0038】
更に、本発明のセントラライザー10を用いると、ステム24を大腿骨16の骨髄管14の中に移植する時に骨用セメント28がセントラライザー10と髄内ステム24の間を「流れ」得ることで、骨用セメント28と髄内ステム24の間の接触面の所の接触表面積が大きくなり、それによって、上述したナプキンリング型のセントラライザーに関連した欠点が克服される。
【0039】
本発明をこの上に行った記述および本図で詳細に説明しかつ記述してきたが、そのような説明および記述は特性の点で典型的であると見なされるべきで、制限として見なされるべきでなく、好適な態様のみを示して記述したと理解されるべきであり、かつ本発明の精神に入る変形および修飾形の全部を保護することを望むと理解されるべきである。
【0040】
本明細書に記述するセントラライザーおよび関連した方法のいろいろな特徴によって生じる本発明の利点は数多く存在する。本発明のセントラライザーの代替態様および関連方法は記述した特徴の全部を含まない可能性はあるがそれでもそのような特徴の利点の少なくともいくつかに由来する利点を有するであろうことを特記する。本分野の通常の技術者は本発明の特徴の1つ以上が組み込まれていて添付請求の範囲で定義する如き本発明の精神および範囲の範囲内に入るセントラライザーおよび関連方法を彼ら自身が実行することを容易に考案し得るであろう。
【0041】
例えば、内側フィン62、64、66、68を伴わないセントラライザーを用いて大腿骨用構成要素12を大腿骨16内の所望の位置の中心に位置させることに関連した特定の利点を達成することも可能であると理解されるべきである。より具体的には、セントラライザー10をこれが内側フィン62、64、66、68を含む形態でありそしてそれによって有意な利点を有するとして本明細書に記述したが、本セントラライザーをこの上に記述した如きいろいろな長さの外側フィンを持たせた「ナプキンリング」セントラライザーとして構成させることでも特定のそのような利点を達成することは可能である。
【0042】
更に、セントラライザー10を大腿骨用構成要素のためのセントラライザーとして本明細書に記述してきたが、本明細書に記述する概念を他の種類の整形外科用構成要素と協力させて用いることも可能であると理解されるべきである。例えば、本発明の概念を、肩置換処置の実施で肩用構成要素を中心に位置させる目的で使用されるセントラライザーの構成で用いることも可能である。
【0043】
更にその上、図4に示すように、本発明の特徴を組み込んだセントラライザーの別の態様(本明細書では以降参照番号100で示す)を示す。セントラライザー100はセントラライザー10にいくらか似ている。従って、セントラライザー100はこの上でセントラライザー10に関して考察した特定の特徴と同じ特徴をいくつか含む。この上で図1−3に関して考察した同じ特徴を図4に表示する時には同じ参照番号を用い、それの追加的考察は行わない。
【0044】
セントラライザー100は、後フィン138をセントラライザー10の後フィン38の代わりに用いている以外はセントラライザー10と本質的に同じである。後フィン138の長さは前フィン36の長さと同じではなく、むしろ前フィン36よりも長い形態である。その上、図4に見ることができるように、外側フィン32、34、36、138の各々の長さもフィン32、34、36、138の各々の先端がそれぞれ骨髄管14の外科調製された表面52、54、56、58に接触するように変えておいた。セントラライザー100の形態にすると特定のケースではそれによって大腿骨用構成要素12を大腿骨16内の中心に位置させることが向上する(例えば一貫性が高くなる)可能性があることから、その方が望ましい可能性がある。
【0045】
本発明の特徴および態様は以下のとうりである。
1. 骨の骨髄管の中に移植するに適した整形外科用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーであって、
内側表面と外側表面を有する環状本体;
前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて1番目の長さを有する1番目の外側フィン;および
前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さよりも長い2番目の長さを有する2番目の外側フィン;
を含んで成るセントラライザー。
2. 更に、
前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さを有する3番目の外側フィン;および
前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記2番目の長さを有する4番目の外側フィン;
も含んで成る第1項記載のセントラライザー。
3. 前記1番目の外側フィンと前記3番目の外側フィンが互いに前記環状本体の実質的に相対する側に固定されており、そして
前記2番目の外側フィンと前記4番目の外側フィンが互いに前記環状本体の実質的に相対する側に固定されている、
第2項記載のセントラライザー。
4. 前記1番目の外側フィン、前記2番目の外側フィン、前記3番目の外側フィンおよび前記4番目の外側フィンの各々が前記環状本体と一体成形されている第2項記載のセントラライザー。
5. 前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムが横表面、中央表面、前表面および後表面を有し、
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記1番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記前表面から遠ざかるような前方向に外側に向かって伸びており、
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記2番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記横表面から遠ざかるような横方向に外側に向かって伸びており、
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記3番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記後表面から遠ざかるような後方向に外側に向かって伸びており、そして
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記4番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記中央表面から遠ざかるような中央方向に外側に向かって伸びている、
第2項記載のセントラライザー。
6. 前記骨の前記骨髄管が横表面、中央表面、前表面および後表面で限定されており、
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記1番目の外側フィンが骨髄管の前記前表面に向かうような前方向に外側に向かって伸びており、
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記2番目の外側フィンが骨髄管の前記横表面に向かうような横方向に外側に向かって伸びており、
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記3番目の外側フィンが骨髄管の前記後表面に向かうような後方向に外側に向かって伸びており、そして
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記4番目の外側フィンが骨髄管の前記中央表面に向かうような中央方向に外側に向かって伸びている、
第2項記載のセントラライザー。
7. 更に、前記環状本体から延長様式で前記環状本体の前記内側表面に固定されている複数の内側フィンも含んで成っていて、
前記複数の内側フィンの各々がフィン先端を含み、そして
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記環状本体の前記内側表面が前記髄内ステムの前記外側表面から離れて位置するように前記複数の内側フィンの各々の前記フィン先端が前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムの外側表面に接触する、
第1項記載のセントラライザー。
8. 前記複数の内側フィンの各々が前記1番目の長さおよび前記2番目の長さの両方より短い3番目の長さを有する第7項記載のセントラライザー。
9. (i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記2番目のフィンが前記骨の前記骨髄管の外科調製された表面に接触し、そして
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記1番目のフィンが前記骨の前記骨髄管の前記外科調製された表面から離れて位置する、
第1項記載のセントラライザー。
10. 前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムが遠位末端部および基部末端部に加えてそれらの間に位置する軸中央部を有し、そして
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記セントラライザーが前記髄内ステムの前記軸中央部の所に位置する、
第1項記載のセントラライザー。
11. 大腿骨の骨髄管の中に移植するに適した大腿骨用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーであって、前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムが横表面、中央表面、前表面および後表面を有し、
前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムを受け入れるに適した内側表面と外側表面を有する環状本体;
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記前表面から遠ざかるような前方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて1番目の長さを有する前フィン;
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記横表面から遠ざかるような横方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて2番目の長さを有する横フィン;
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記後表面から遠ざかるような後方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さを有する後フィン;および
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記中央表面から遠ざかるような中央方向に前記外側表面から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さよりも長い前記2番目の長さを有する中央フィン;
を含んで成るセントラライザー。
12. 前記前フィン、前記横フィン、前記後フィンおよび前記中央フィンの各々が前記環状本体と一体成形されている第11項記載のセントラライザー。
13. 更に、前記環状本体から延長様式で前記環状本体の前記内側表面に固定されている複数の内側フィンも含んで成っていて、
前記複数の内側フィンの各々がフィン先端を含み、そして
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記環状本体の前記内側表面が前記髄内ステムの前記外側表面から離れて位置するように前記複数の内側フィンの各々の前記フィン先端が前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムの外側表面に接触する、
第11項記載のセントラライザー。
14. 前記複数の内側フィンの各々が前記1番目の長さおよび前記2番目の長さの両方より短い3番目の長さを有する第13項記載のセントラライザー。
15. (i)前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定されかつ(ii)前記大腿骨用構成要素が前記大腿骨の前記骨髄管内に移植された時に前記横フィンと前記中央フィンの両方が前記大腿骨の前記骨髄管の外科調製された表面に接触し、そして
(i)前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定されかつ(ii)前記大腿骨用構成要素が前記大腿骨の前記骨髄管内に移植された時に前記前フィンと前記後フィンの両方が前記大腿骨の前記骨髄管の前記外科調製された表面から離れて位置する、
第11項記載のセントラライザー。
16. 整形外科用構成要素を患者に移植する方法であって、
(i)内側表面と外側表面を有する環状本体、(ii)前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて1番目の長さを有する1番目の外側フィンおよび(iii)前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さよりも長い2番目の長さを有する2番目の外側フィンを含んで成るセントラライザーを前記整形外科用構成要素の髄内ステムに固定し、そして
前記整形外科用構成要素を前記患者の骨の骨髄管の中に移植する、
段階を含んで成る方法。
17. 前記環状本体の前記内側表面がステム受け入れ開口部を限定しており、そして
前記固定段階が前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムを前記ステム受け入れ開口部の中に収容させる段階を包含する、
第16項記載の方法。
18. 前記セントラライザーが更に(i)前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さを有する3番目の外側フィンおよび(ii)前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記2番目の長さを有する4番目の外側フィンも含んで成り、
前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムが横表面、中央表面、前表面および後表面を有し、そして
前記固定段階が、更に、前記セントラライザーを前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムに(i)前記1番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記前表面から遠ざかるような前方向に外側に向かって伸び、(ii)前記2番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記横表面から遠ざかるような横方向に外側に向かって伸び、(iii)前記3番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記後表面から遠ざかるような後方向に外側に向かって伸びかつ(iv)前記4番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記中央表面から遠ざかるような中央方向に外側に向かって伸びる様式で固定する段階も包含する、
第16項記載の方法。
19. 前記セントラライザーが更に(i)前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さを有する3番目の外側フィンおよび(ii)前記環状本体から外側に向かう延長様式で前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記2番目の長さを有する4番目の外側フィンも含んで成り、
前記骨の前記骨髄管が横表面、中央表面、前表面および後表面で限定されており、そして
前記移植段階が、更に、前記整形外科用構成要素を前記骨の前記骨髄管の中に(i)前記1番目の外側フィンが骨髄管の前記前表面に向かう前方向に外側に向かって伸び、(ii)前記2番目の外側フィンが骨髄管の前記横表面に向かう横方向に外側に向かって伸び、(iii)前記3番目の外側フィンが骨髄管の前記後表面に向かう後方向に外側に向かって伸びかつ(iv)前記4番目の外側フィンが骨髄管の前記中央表面に向かう中央方向に外側に向かって伸びる様式で移植する段階も包含する、
第16項記載の方法。
20. 前記セントラライザーが更に前記環状本体から延長様式で前記環状本体の前記内側表面に固定されている複数の内側フィンも含んで成り、
前記複数の内側フィンの各々がフィン先端を含み、そして
前記固定段階が前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムへの前記セントラライザーの固定を前記環状本体の前記内側表面が前記髄内ステムの前記外側表面から離れて位置するように前記複数の内側フィンの各々の前記フィン先端が前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムの外側表面に接触する様式で行う段階を包含する、
第16項記載の方法。
21. 前記移植段階を前記固定段階の後に実施する第16項記載の方法。
22. 更に前記整形外科用構成要素を前記セントラライザーで前記骨髄管内の中心に位置させる段階も含んで成る第16項記載の方法。
23. 骨の骨髄管の中に移植するに適した整形外科用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーであって、
内部に限定されているステム受け入れ開口部を有しかつ更に内側表面と外側表面も有する本体;
前記本体から外側に向かう延長様式で前記本体の前記外側表面に固定されていて各々が1番目の長さを有する所定数の1番目のフィン;および
前記本体から外側に向かう延長様式で前記本体の前記外側表面に固定されていて各々が前記1番目の長さよりも長い2番目の長さを有する所定数の2番目のフィン;
を含んで成るセントラライザー。
24. 前記複数の1番目のフィンが2つのフィンで構成されておりそして前記複数の2番目のフィンが2つのフィンで構成されている第23記載のセントラライザー。
25. 前記複数の1番目のフィンが1つのフィンで構成されておりそして前記複数の2番目のフィンが3つのフィンで構成されている第23記載のセントラライザー。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の特徴が組み込まれているセントラライザーの透視図である。
【図2】図2は、大腿骨用構成要素と図1のセントラライザーが中に移植された状態で示す大腿骨の断面図である[注:描写を明瞭にする目的で大腿骨用構成要素およびセントラライザーの断面図は示していない]。
【図3】図3は、図2の線3−3に沿って取って矢印の方向に見た断面図である。
【図4】図4は、図3に類似した図であるが、この図は、本発明の特徴が組み込まれているセントラライザーの2番目の態様を示している。
【符号の説明】
10 セントラライザイー
12 大腿骨用構成要素
14 骨髄管面
16 大腿骨
24 骨髄ステム
32 横フィン
34 中央外側フィン
36 前外側フィン
38 後外側フィン
Claims (7)
- 骨の骨髄管の中に移植するに適した整形外科用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーであって、
内側表面と外側表面を有する環状本体;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている1番目の外側フィン、ここで前記1番目の外側フィンは第一の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている2番目の外側フィン、ここで2番目の外側フィンは、第一の距離より大きい第二の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている3番目の外側フィン、ここで3番目の外側フィンは第一の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている4番目の外側フィン、ここで4番目の外側フィンは、第一の距離より大きい第二の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
を含んで成り、
前記整形外科用構成要素の前記髄内ステムが横表面、中央表面、前表面および後表面を有し、
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記1番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記前表面から遠ざかるような前方向に外側に向かって伸びており、
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記2番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記横表面から遠ざかるような横方向に外側に向かって伸びており、
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記3番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記後表面から遠ざかるような後方向に外側に向かって伸びており、そして
前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定された時に前記4番目の外側フィンが前記髄内ステムの前記中央表面から遠ざかるような中央方向に外側に向かって伸びている、
セントラライザー。 - 骨の骨髄管の中に移植するに適した整形外科用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーであって、
内側表面と外側表面を有する環状本体;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている1番目の外側フィン、ここで前記1番目の外側フィンは第一の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている2番目の外側フィン、ここで2番目の外側フィンは、第一の距離より大きい第二の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている3番目の外側フィン、ここで3番目の外側フィンは第一の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
前記環状本体の前記外側表面に固定されている4番目の外側フィン、ここで4番目の外側フィンは、第一の距離より大きい第二の距離で前記外側表面から外側に向かって伸びる;
を含んで成り、
前記骨の前記骨髄管が横表面、中央表面、前表面および後表面で限定されており、
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記1番目の外側フィンが骨髄管の前記前表面に向かうような前方向に外側に向かって伸びており、
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記2番目の外側フィンが骨髄管の前記横表面に向かうような横方向に外側に向かって伸びており、
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記3番目の外側フィンが骨髄管の前記後表面に向かうような後方向に外側に向かって伸びており、そして
(i)前記セントラライザーが前記整形外科用構成要素に固定されかつ(ii)前記整形外科用構成要素が前記骨の前記骨髄管内に移植された時に前記4番目の外側フィンが骨髄管の前記中央表面に向かうような中央方向に外側に向かって伸びている、
セントラライザー。 - 大腿骨の骨髄管の中に移植するに適した大腿骨用構成要素の髄内ステムのためのセントラライザーであって、前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムが横表面、中央表面、前表面および後表面を有し、
前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムを受け入れるに適した内側表面と外側表面を有する環状本体;
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記前表面から遠ざかるような前方向に前記外側表面から外側に向かって伸びるように前記環状本体の前記外側表面に固定されていて1番目の長さを有する前フィン;
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記横表面から遠ざかるような横方向に前記外側表面から外側に向かって伸びるように前記環状本体の前記外側表面に固定されていて2番目の長さを有する横フィン;
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記後表面から遠ざかるような後方向に前記外側表面から外側に向かって伸びるように前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さを有する後フィン;および
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記髄内ステムの前記中央表面から遠ざかるような中央方向に前記外側表面から外側に向かって伸びるように前記環状本体の前記外側表面に固定されていて前記1番目の長さよりも長い前記2番目の長さを有する中央フィン;
を含んで成るセントラライザー。 - 前記前フィン、前記横フィン、前記後フィンおよび前記中央フィンの各々が前記環状本体と一体成形されている請求項3に記載のセントラライザー。
- 更に、前記環状本体から延長様式で前記環状本体の前記内側表面に固定されている複数の内側フィンも含んで成っていて、
前記複数の内側フィンの各々がフィン先端を含み、そして
前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定された時に前記環状本体の前記内側表面が前記髄内ステムの前記外側表面から離れて位置するように前記複数の内側フィンの各々の前記フィン先端が前記大腿骨用構成要素の前記髄内ステムの外側表面に接触する、
請求項3に記載のセントラライザー。 - 前記複数の内側フィンの各々が前記1番目の長さおよび前記2番目の長さの両方より短い3番目の長さを有する請求項5に記載のセントラライザー。
- (i)前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定されかつ(ii)前記大腿骨用構成要素が前記大腿骨の前記骨髄管内に移植された時に前記横フィンと前記中央フィンの両方が前記大腿骨の前記骨髄管の外科調製された表面に接触し、そして
(i)前記セントラライザーが前記大腿骨用構成要素に固定されかつ(ii)前 記大腿骨用構成要素が前記大腿骨の前記骨髄管内に移植された時に前記前フィンと前記後フィンの両方が前記大腿骨の前記骨髄管の前記外科調製された表面から離れて位置する、
請求項3に記載のセントラライザー。
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