JP4332631B2

JP4332631B2 - 膝義肢

Info

Publication number: JP4332631B2
Application number: JP10631999A
Authority: JP
Inventors: パスカル・マルソー; ジャン−フランソワ・ビーギュン; ジャン−イヴ・ジェニー; ローラン・バルバ; ジャック・ウマール; イヴ・カトンヌ; ジャン−ポール・バルテルミー; ロルフ・ミルケ; ドミニク・サラガリア
Original assignee: エスキュラップアーゲーウントコンパニーカーゲー
Priority date: 1998-04-15
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2019-04-14
Also published as: EP0950387B1; ES2216456T3; EP0950387A1; DE69915530D1; FR2777452B1; US6210443B1; FR2777452A1; JPH11318961A; DE69915530T2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膝義肢に関する。
【０００２】
【従来の技術・発明が解決しようとする課題】
膝関節に係る従来の義肢として、大腿骨の遠端又は下端に固定されるように設けられた大腿骨義肢部材と；脛骨の近端又は上端に固定されるように設けられた脛骨義肢部材；及びそれらの中間に配され、前記大腿骨義肢部材の凸状の関節丘下面と滑りにより協働する少なくとも１つの凹状の上面を有する少なくとも１つの軟骨（半月板，ｍｅｎｉｓｃｏｉｄ）義肢部材を備えたものが知られている。
【０００３】
このような膝義肢のうち、軟骨義肢部材が脛骨義肢部材に対して固定されたものと可動のものとがあり、本発明はその後者のものに関する。脛骨義肢部材に対して可動の軟骨義肢部材は、例えばレールにより案内されて、いわゆる前後（ａｎｔｅ−ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ）方向に動くことができ、また時には、前後方向に対して垂直をなす軸線周りに限定的な回転運動を付加することができる。
【０００４】
可動の軟骨義肢部材を有する膝義肢のうち、本発明は、単一関節丘のみによる膝義肢として考えられたいわゆる１区分式膝義肢にも、また２つの関節丘による膝義肢として考えられたいわゆる３区分式膝義肢にも適用することができる。これらの膝義肢のいずれの場合でも、後部の交差靱帯（ｒｅａｒｃｒｏｓｓｅｄｌｉｇａｍｅｎｔ）は維持されてい
る。
【０００５】
本発明は、脛骨の解剖学的軸線に対して垂直な脛骨の面を設けることにより達成される
主要骨の最大限の保全を維持し、脛骨の切断、切除を単純化する一方、脛骨固定台の上面の解剖学的前後方向の傾斜を回復することのできる膝義肢を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の膝義肢は、大腿骨の遠端又は下端に固定されるように設けられた大腿骨義肢部材と；下面が平面であり、密着する脛骨の整形手術平面に乗るように設けられた固定台を有する脛骨義肢部材；及びそれらの中間に配され、少なくとも前後方向に可動であり、かつ、前記脛骨義肢部材の１つの相補形上面と滑りにより協働するように形成された下面と、前記大腿骨義肢部材の１つの凸状の関節丘下面と滑りにより協働するように形成された少なくとも１つの凹状の上面を有する少なくとも一つの軟骨義肢部材；を備えた膝義肢において、前記脛骨義肢部材の上面と前記軟骨義肢部材の下面は平面であり、かつ、前記固定台の下面に対して前後方向に傾斜している。
【０００７】
このような構成により、本発明の膝義肢によれば、軟骨の解剖学的運動性のみならず、膝の前後方向の解剖学的勾配をも回復し、かつ、主要骨は最大限保全し、脛骨の整形手術部の平面を、例えば脛骨の解剖学的又は機械的軸線に対し９０度の角度をもって簡単に調整することができる。
【０００８】
また、脛骨義肢部材の上面と軟骨義肢部材の下面の両平面の傾斜の角度は、脛骨の解剖学的軸線に垂直をなす平面に対して１度と１０度の間の値、好ましくは５度である。
【０００９】
上記において、第一の手段として、これらの両平面は前後方向に傾斜するのみで、左右（ｍｅｄｉｏ−ｌａｔｅｒａｌ）方向には傾斜していない。
【００１０】
また、第二の手段として、これらの両平面は前後方向及び左右方向の双方に傾斜しており、ここで、これらの両平面は脛骨の底部に向い及び脛骨の矢じり状面又は前後方向平面に向かって傾斜している。この場合、３区分式義肢の軟骨義肢部材は、それぞれ脛骨義肢部材に関して同時に前後方向にも左右方向にも可動の別々の２つの部分で作られる。なお、第一の手段による軟骨義肢部材は、１つの部分又は別々の２つの部分で作ることができる。
【００１１】
１区分式義肢の場合には、軟骨義肢部材は人の自然の軟骨が１つであり、これに代わるものであるため、１つの部分として作られることは明らかである。
【００１２】
上記の第一及び第二の手段において、３区分式義肢である場合は、軟骨義肢部材は、１部分として作られても又は２部分として作られても、それには大腿骨義肢部材の外側及び内側の２つの義肢関節丘とそれぞれ協働する外側及び内側の２つの義肢軟骨が含まれる。
【００１３】
本発明の一特徴は、３区分式義肢である場合に、外側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁が、内側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁よりも、脛骨軸線に対して垂直をなす平面に関して、より高いことである。これらの両義肢軟骨の後縁における高さの差は１ｍｍと４ｍｍの間、好ましくは２ｍｍである。
【００１４】
本発明の更なる特徴は、同じく３区分式義肢において、外側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁が、内側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁よりも、脛骨の左右方向平面に関して、より後方に位置していることである。これらの両義肢軟骨の後縁位置の間の距離は、１ｍｍと４ｍｍの間、好ましくは２ｍｍである。
【００１５】
また、軟骨義肢部材の凹状の軟骨上面と大腿骨義肢部材の凸状の関節丘下面は円弧を生じさせるトーラス（ｔｏｒｕｓ）面となっている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１〜図７に示された３区分式膝義肢は、大腿骨の遠端又は下端に固定されるように設けられた大腿骨義肢部材１；脛骨の近端又は上端に固定されるように設けられた脛骨義肢部材２；及び前記大腿骨義肢部材１と脛骨義肢部材２と係合して使用されるように設けられた中間の可動の軟骨義肢部材３を有する。
【００１７】
大腿骨義肢部材１は通常、大腿骨内に、これを包むようにして２個の固定用ブロック４により固定される。また、大腿骨を受けるハウジング、即ち、１つの前面６、１つの後面７、１つの遠端面８及び２つの面取した面９，１０は、大腿骨の遠端の整形手術面、に密着する。遠端面８は大腿骨の解剖学的又は機械的軸線１１に対して垂直をなしている。
【００１８】
大腿骨義肢部材１は単一部材で、関節前部１２を有しており、その関節前部１２の下方には２つの関節丘１３，１４が接続されている。
【００１９】
脛骨義肢部材２は、これを脛骨内に固定するためのひだ付足１５と、下面１７が平らで、密接する脛骨の解剖学的又は機械的軸線１８に垂直をなして脛骨の整形手術面に乗るように設けられた固定台１６を有する。
【００２０】
軟骨義肢部材３は、台地状のもので、大腿骨義肢部材１及び脛骨義肢部材２の双方に対して可動である。軟骨義肢部材３は、各関節丘１３，１４と協働するように設けられ、図４、図６及び図７に見るように、円弧を作るトーラス（ｔｏｒｕｓ）形の凹状の上面１９，２０を有する。これらの凹状の上面１９，２０の軸線は左右方向に平行である。
【００２１】
関節丘１３，１４は、凹状の上面１９，２０と協働するように設けられ、それぞれ凸状の下面２１，２２を有する。これらの凸状の下面２１，２２は、同じくトーラス形状であり、凹状の上面１９，２０と相補形になっている。
【００２２】
このため、大腿骨義肢部材１と、軟骨義肢部材３の間の動きは滑りロール（ｓｌｉｄｉｎｇｒｏｌｌ）の動きと同じようになる。
【００２３】
軟骨義肢部材３と脛骨義肢部材２とは、これら両者間の２平面が、図３，図６及び図７に見られるように、後方の端部から前方に向かって一定の勾配で傾斜しており、その間を滑り運動するように、互いに係合している。この作動係合のために、軟骨義肢部材３は、平らな下面２３を有し、脛骨義肢部材２は平らな上面２４を有する。図示された形態の動きでは、平らな下面２３と平らな上面２４は、脛骨の前後方向にのみ傾斜しており、左右方向には傾斜していない。
【００２４】
これら２平面の傾斜の角度は、脛骨の軸線に対する垂直平面に対し、即ち、固定台１６の下面１７の平面に対し、１度と１０度の間の値、好ましくは５度である。
【００２５】
図示しない特定の形態のものでは、平らな下面２３と平らな上面２４は左右方向にも傾斜している。即ち、脛骨の底部に向かって、及び脛骨の矢じり状面（ｓａｇｉｔｔａｌｐｌａｎｅ）又は前後方向平面に向かって傾斜している。この場合、３区分式義肢では、平らな上面２４の各々が、Ｖ字形を形成する２つの小平面で作られ、軟骨義肢部材３は脛骨義肢部材２に対して、同時に前後方向及び左右方向の双方に動くことのできる互いに別々の２部分で作られる。
【００２６】
図示された３区分式義肢の例では、前後方向に傾斜するのみであり、軟骨義肢部材３は単一部分として作る方がよい。言うまでもないことであるが、軟骨義肢部材３は脛骨義肢
部材２に対する通常の動きの間に、固定台１６に支持された図中に符番２５で示す適切な手段、例えばレールにより案内することができる。必要ならば、レール２５は、固定台１６に対して、矢じり状面内にある軸線周りに回転させることができる。前後方向の勾配が１つのみである場合、この軸線は平らな下面２３と平らな上面２４に対して垂直をなし、それにより軟骨義肢部材は脛骨義肢部材２に対し回転する動きを行うことができる。更に左右方向の勾配がある時は、この軸線Ａは、脛骨義肢部材の平らな上面２４を形成する２つの小平面の交差線に対して垂直をなす。
【００２７】
滑り面が有する前後方向の勾配は、軟骨義肢部材３と脛骨義肢部材２が協働する時、関節を曲げた後の脱臼、即ち、軟骨義肢部材が前方に投げ出される事態を防止する。これは、相補形状の形を０度と約１４０度の間で作ることで達成される。
【００２８】
前後方向で傾斜することの更なる利点は、後方部において軟骨義肢部材の持ち上り時に関節丘の圧力により生じる傾動と呼ばれる軟骨義肢部材の動き、即ち、軟骨義肢部材の振れを抑制することである。
【００２９】
図示した３区分式義肢は非対称であり、この非対称のものは左膝の義肢である。これに対応する右膝の義肢は、前後方向平面に関して対称形である。
【００３０】
従って図示された形状では、軟骨義肢部材３は内側の義肢軟骨２６と外側の義肢軟骨２７を有し、これらはそれぞれ内側の義肢関節丘１３と外側の義肢関節丘１４と協働する。上述の如く、義肢軟骨２６，２７は単一部分又は別々の２部分で作られている。
【００３１】
この型の３区分式義肢に適用された場合の本発明の利点は、外側の義肢軟骨２７と協働する外側関節丘１４の表面が、内側の関節丘１３と内側の義肢軟骨２６の間で協働する表面より大きいために、一般に内側よりも安定性が低いとされる義肢の外側部分において、義肢の脱臼の危険性が抑制されることである。
【００３２】
図２，図３に示されたように、このことは、外側の義肢軟骨２７の凹状の上面２０の後縁２８が、内側の義肢軟骨２６の凹状の上面１９の後縁２９よりも、左右方行平面に関してより後方に位置することを意味している。これらの後縁２８，２９の間の距離は、図２、図３においてｄとして表わされており、その値は１ｍｍと４ｍｍの間、好ましくは２ｍｍである。
【００３３】
このことから、義肢軟骨２６，２７の凹状の上面の後縁については、また、図３，図５，図６及び図７に見られるように、外側義肢軟骨２７の凹状の上面２０の後縁２８が、内側義肢軟骨２６の凹状の上面１９の後縁２９よりも、脛骨の軸線に対する垂直面、即ち、脛骨義肢部材２の固定台１６の下面１７の平面に関してより高いことを意味している。
【００３４】
図３，図６及び図７に見るように、この基準面に関して、後縁２８の高さＨ₁は後縁２
９の高さＨ₂よりも高くなっている。これら両高さの差は１ｍｍと４ｍｍの間がよく、好ましくは２ｍｍである。
【００３５】
また、図３，図６及び図７に見られるように、滑り面２３，２４の前後方向の傾斜の故に、軟骨義肢部材３はそのくさび部の形状が、後方部よりも前方部がより狭くなっている。
【００３６】
【発明の効果】
膝義肢において、脛骨上端面における脛骨軸線に垂直な平面の前後方向の傾斜を回復することにより、この部分の運動性を回復し、かつ、脱臼の発生を抑制する。また、左右方
向にも傾斜させたものでは、上記の効果に加えて、膝義肢における運動性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る膝義肢の前面図である。
【図２】大腿骨義肢部材を除去した図１の膝義肢の上面図である。
【図３】図１の膝義肢の左側から見た横面図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿う断面矢視図である。
【図５】図１の膝義肢の後面図である。
【図６】図５の線ＶＩ−ＶＩに沿う断面矢視図である。
【図７】図５の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿う断面矢視図である。
【符号の説明】
１大腿骨義肢部材
２脛骨義肢部材
３軟骨義肢部材
４固定用ブロック
１１機械的軸線
１３，１４関節丘
１６固定台
１８機械的軸線
１９，２０凹状の上面
２１，２２凸状の下面
２３平らな下面（滑り面）
２４平らな上面（滑り面）
２５レール
２６，２７義肢軟骨
２８後縁
２９後縁
Ａ軸線

Claims

大腿骨の遠端又は下端に固定されるように設けられた大腿骨義肢部材と；下面（１７）が平面であり、密着する脛骨の整形手術平面に乗るように設けられた固定台を有する脛骨義肢部材；及びそれらの中間に配され、少なくとも前後方向に可動であり、かつ前記脛骨義肢部材の１つの相補形上面と滑りにより協働するように形成された下面と、前記大腿骨義肢部材の１つの凸状の関節丘の下面と滑りにより協働するように形成された少なくとも１つの凹状の上面を有する少なくとも一つの軟骨義肢部材；を備えた膝義肢において、前記脛骨義肢部材（２）の上面（２４）と前記軟骨義肢部材（３）の下面（２３）は平面であり、かつ、前記固定台（１６）の下面（１７）に関して前後方向に傾斜してなることを特徴とする膝義肢。
前記脛骨義肢部材の上面と前記軟骨義肢部材の下面の傾斜の角度は、１度と１０度の間にあることを特徴とする請求項１記載の膝義肢。
前記脛骨義肢部材の上面と前記軟骨義肢部材の下面は前後方向にのみ傾斜し、左右方向には傾斜しないことを特徴とする請求項１又は２記載の膝義肢。
前記軟骨義肢部材は単一部分でなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の膝義肢。
前記膝義肢は、１区分式で形成されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の膝義肢。
前記膝義肢は３区分式で形成され、前記軟骨義肢部材は、単一部分又は別々の２部分として作られて、前記大腿骨義肢部材の外側及び内側の２つの義肢関節丘とそれぞれ協働する外側及び内側の２つの義肢軟骨を備えてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の膝義肢。
前記外側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁は、脛骨の軸線に対する垂直平面に関して、前記内側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁よりも高いことを特徴とする請求項６記載の膝義肢。
前記両後縁の高さ（Ｈ₁，Ｈ₂）の差は１ｍｍと４ｍｍの間の値であることを特徴とする請求項７記載の膝義肢。
前記両高さの差は、実質的に２ｍｍであることを特徴とする請求項８記載の膝義肢。
前記外側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁は、脛骨の左右方向平面に関して、前記内側の義肢軟骨の凹状の上面の後縁よりも更に後方に位置してなることを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の膝義肢。
前記両後縁の間の距離は、１ｍｍと４ｍｍの間の値であり、好ましくは２ｍｍであることを特徴とする請求項１０記載の膝義肢。
前記両後縁の間の前記距離は、実質的に２ｍｍであることを特徴とする請求項１１記載の膝義肢。
前記軟骨義肢部材は、そのくさび形状が前方部分において後方部分よりも、狭められてなることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の膝義肢。
前記軟骨義肢部材の凹状の軟骨上面と前記大腿骨義肢部材の凸状の関節丘の下面は、円弧を形成可能なトーラス面でなることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の膝義肢。