JP4736091B2 - 骨切術用開大器 - Google Patents

Description

この発明は、変形性膝関節症患者の変形した大腿骨または脛骨に形成された切込みに挿入され、該切込みを拡大して移植物を挿入可能なスペースを形成する骨切術用開大器に関するものである。

従来、変形性膝関節症患者の変形した大腿骨または脛骨の角度を矯正するために高位脛骨骨切術が行われている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。この高位脛骨骨切術は、変形性膝関節症患者の膝関節の一方を構成する脛骨の上部から楔形状の骨片を切除し、その切除面どうしを接合するものである。一方、高位脛骨骨切術として、膝関節を構成する大腿骨または脛骨に骨鋸を用いて切込みを形成し、該切込みを矯正角度まで拡大する方法もある。
特開２００２−６５６８２号公報 特開２００４−２９８２５９号公報

大腿骨または脛骨に設けた切込みを拡大する方法の場合には、拡大されて形成されたスペースに移植骨や人工骨を挿入するために、挿入の際に切込みを拡大された状態に維持しておく必要がある。
しかしながら、拡大器を用いて切込みを拡大した場合には、拡大器が移植骨や人工骨等の移植物の挿入の妨げとなる。また、挿入時に拡大器を切込みから取り外した場合には、切込みが拡大された状態に維持されず、閉じてしまって移植物の挿入が困難になるという不都合がある。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、切込みを拡大した状態に維持しつつ、移植物の挿入を容易にすることができる骨切術用開大器を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、変形性膝関節症患者の変形した大腿骨または脛骨に形成された切込みに挿入され、該切込みを拡大して移植物を挿入可能なスペースを形成する骨切術用開大器であって、先端に配置されたヒンジ部により相対的に揺動可能に連結された２対の揺動部材と、これら２対の揺動部材をそれぞれヒンジ部の軸線回りに開閉させる２つの開閉機構とを備え、前記２対の揺動部材が、前記ヒンジ部の軸線方向に着脱可能に組み合わせられており、前記２対の揺動部材の一方に、他方の揺動部材と組み合わせられたときに、該他方の揺動部材に係合する係合部が設けられている骨切術用開大器を提供する。

本発明によれば、変形性膝関節症患者の変形した大腿骨または脛骨に形成された切込みに、組み合わせた状態の２対の揺動部材を先端のヒンジ部側から挿入し、開閉機構を作動させて揺動部材を相対的に開く方向にヒンジ部の軸線回りに揺動させることにより、切込みの切断面を揺動部材により押圧して切込みを拡大することができる。このとき、組み合わせられた２対の揺動部材により広い面積で切込みの切断面を押圧するので、切断面に対する接触圧力を分散して低減し、切断面を損傷させることなく拡大することができる。

また、切込みが拡大された後には、一方の開閉機構を作動させて、いずれか一対の揺動部材を閉じる方向にヒンジ部の軸線回りに揺動させる。これにより、残りの一対の揺動部材により切込みを拡大した状態に維持しつつ、閉じられた一対の揺動部材を取り外して、切込みに移植物を挿入可能なスペースを確保することができる。そして、移植物を挿入した後には、残りの一対の揺動部材を閉じる方向にヒンジ部の軸線回りに揺動させることにより、挿入された移植物により、切込みを拡大した状態に維持しつつ、閉じられた揺動部材を取り外して、移植物を挿入可能なスペースを確保する。これにより、拡大された切込みの全体に移植物を容易に挿入することが可能となる。
また、係合部が設けられている側の一対の揺動部材に備えられた開閉機構を作動させて、当該一対の揺動部材を相互に開いていくと、係合部が他方の揺動部材に係合して押圧するようになる。したがって、一方の開閉機構のみを操作することにより、２対の揺動部材を同時に開いていくことが可能となり、切込みの拡大作業を容易にすることができる。

上記発明においては、前記２対の揺動部材が、それぞれ、閉じられた状態で先端側から漸次厚くなる略楔形状に形成されていることが好ましい。
このようにすることで、ヒンジ部が設けられた先細の先端側から切込みに容易に挿入していくことができる。したがって、骨切術用開大器の切込みへの挿入時にも切込みの切断面に対し過大な負荷がかからないようにすることができ、切断面の健全性を維持することができる。

また、上記発明においては、前記係合部が、前記他方の揺動部材の開閉方向の内側に係合することとしてもよい。
このようにすることで、係合部が設けられている側の一対の揺動部材を相互に開いていくと、係合部が他方の揺動部材の開閉方向の内側に係合して、相対的に開く方向に押圧するようになる。

また、上記発明においては、前記２つの開閉機構のうち、前記係合部が設けられていない側の開閉機構が、ヒンジ部により連結された一方の揺動部材に設けられたネジ孔と、該ネジ孔に締結され、他方の揺動部材を開方向に押圧する押しネジとにより構成されていることとしてもよい。

このようにすることで、ネジ孔と押しネジとからなる開閉機構は、当該開閉機構が設けられている揺動部材が外力により開かれる作業を規制しない。したがって、他の開閉機構の作動により係合部から受ける外力によって２対の揺動部材を容易に同時に開いていくことができる。また、揺動部材が開かれた後には、押しネジの先端が他方の揺動部材に突き当たるまで締結することにより、他方の揺動部材が取り外されても、切込みを拡大された状態に維持することができる。

本発明によれば、切込みを拡大した状態に維持しつつ、移植物の挿入を容易にすることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る骨切術用開大器１について、図１〜図６を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る骨切術用開大器１は、図１および図２に示されるように、第１，第２の２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂと、該揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂを開閉させる第１，第２の開閉機構４，５とを備えている。

２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂは、それぞれ、先端に配置されたヒンジ部６，７により、その軸線回りに相対的に揺動可能に連結されている。各対の２つの揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂは、それぞれ相互に接触するまで閉じられた状態で先端に向かって漸次先細の楔形になる楔形部８を備えている。楔形部８は、十分に薄く形成されており、大腿骨または脛骨に骨鋸により形成された切込み（図示略）に比較的容易に挿入することができるようになっている。

第２対の揺動部材３ａ，３ｂには、図３に示されるように、その幅方向の側面から、幅方向外方に延びる突起（係合部）９が備えられている。また、第１対の揺動部材２ａ，２ｂには、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂが幅方向に密着状態に並べられたときに、前記突起９を収容する凹部１０が設けられている。２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂは、突起９を凹部１０に挿入することにより、図２に示されるように、幅方向に密着した状態で一体的に組み合わせられるようになっている。また、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂは、凹部１０から突起９を抜き出すことにより、図３に示されるように、幅方向に容易に分離することができるようになっている。

また突起９を凹部１０に挿入すると、図１に示されるように、突起９は凹部１０の開閉方向の内側面１０ａに突き当たるように配置される。その結果、突起９が設けられている第２対の揺動部材３ａ，３ｂを相対的に広げるように外力を加えることで、突起９を介して、該突起９に係合する凹部１０の内側面１０ａに外力が伝達され、凹部１０が形成されている第１対の揺動部材２ａ，２ｂが相対的に広げられるようになっている。

第１対の揺動部材２ａ，２ｂに設けられている第１の開閉機構４は、図１に示されるように、一方の揺動部材２ａに形成されたネジ孔１１と、これに締結される押しネジ１２とにより構成されている。押しネジ１２の先端は半球形に形成され、２つの揺動部材２ａ，２ｂの相対角度が変化しても、揺動部材２ｂに安定して接触することができるようになっている。

押しネジ１２の先端により押圧される他方の揺動部材２ｂの表面には、押しネジ１２の先端を収容する凹部１３が形成され、２つの揺動部材２ａ，２ｂの相対的な揺動動作が安定して行われるようになっている。押しネジ１２の他端には、図２に示されるように、工具（図示略）を挿入して締結を容易にするための六角孔１４が設けられている

第２対の揺動部材３ａ，３ｂに設けられている第２の開閉機構５は、図４に示されるように、各揺動部材３ａ，３ｂに、開閉方向に沿って貫通形成された貫通孔１５と、該貫通孔１５の長手方向の途中位置に配置され、前記ヒンジ部７の軸線に平行な軸線回りに回転自在に支持されたコマ部材１６と、該コマ部材１６に設けられたネジ孔１６ａを貫通して締結されるボルト部材１７とを備えている。ボルト部材１７の雄ネジは、長手方向の中央において方向が逆転している。ボルト部材１７の逆ネジの関係にある各雄ネジが、各揺動部材３ａ，３ｂに設けられた前記コマ部材１６のネジ孔１６ａに締結されている。

また、ボルト部材１７の一端には六角孔１８が設けられている。これにより、六角孔１８に工具（図示略）を挿入してボルト部材１７を長手軸回りに回転させると、２つのコマ部材１６が、ボルト部材１７の長手軸方向に沿って逆方向に移動させられ、各コマ部材１６が取り付けられている２つの揺動部材３ａ，３ｂの相対角度が変更させられるようになっている。

図１中、鎖線で示されている符号１９は、各揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの後端に設けられたアリ状の突起２０に嵌め合わせられるアリ溝１９ａを有する打撃用ブロックである。この打撃用ブロック１９をアリ状の突起２０に嵌め合わせることにより、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂをさらに強固に一体化させるとともに、この打撃用ブロック１９を後方からハンマー（図示略）等により打撃することで、揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの先端を大腿骨や脛骨に形成された切込みに容易に挿入することができるようになっている。

このように構成された本実施形態に係る骨切術用開大器１の作用について以下に説明する。
本実施形態に係る骨切術用開大器１を用いて大腿骨または脛骨に設けられた切込みに移植物を移植するには、まず、図２に示されるように、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂを、その突起９と凹部１０とを嵌合させて隣接状態で一体的に組み合わせる。そして、２つの開閉機構４，５の押しネジ１２およびボルト部材１７をそれぞれの長手軸回りに回転させて、図１に示されるように、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂを閉じた状態にする。

さらに、この状態で２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの後端に形成されるアリ状の突起２０に打撃用ブロック１９のアリ溝１９ａを嵌合させ、打撃用ブロック１９を取り付ける。これにより、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂがさらに強固に一体化される。

この状態で、揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂの先端の楔形部８が薄く形成されるので、楔形部８の先端を切込みに宛がって挿入していく。この場合に、後方からハンマー等により打撃ブロック１９を打撃することで、衝撃力によって楔形部８が容易に切込み内に挿入されていくことになる。

楔形部８が十分に切込み内に挿入された状態で、打撃ブロック１９を取り外し、図５に示されるように、第２の開閉機構５を構成しているボルト部材１７を長手軸回りに一方向（例えば、右回り）に回転させる。ボルト部材１７には逆ネジの関係の雄ネジが設けられ、各雄ネジは２つのコマ部材１６のネジ孔１６ａにそれぞれ締結されているので、ボルト部材１７を長手軸回りに一方向に回転させることで、コマ部材１６をボルト部材１７の長手軸方向に沿って相対的に離れる方向に移動させることができる。

これにより、コマ部材１６が取り付けられている第２対の揺動部材３ａ，３ｂのヒンジ部７の軸線回りの相対角度が拡大されていく。このとき、第２対の揺動部材３ａ，３ｂとボルト部材１７との相対角度も変化するが、コマ部材１６は、各揺動部材３ａ，３ｂにヒンジ部７の軸線と平行な軸線回りに回転自在に設けられているので、各コマ部材１６の回転により、２つのコマ部材１６のネジ孔１６ａにボルト部材１７の雄ネジが締結された状態に維持される。

この場合において、本実施形態に係る骨切術用開大器１によれば、第２対の揺動部材３ａ，３ｂに設けられた突起９が第１対の揺動部材２ａ，２ｂに設けられた凹部１０の内側面１０ａ接触するように嵌合されているので、第２対の揺動部材３ａ，３ｂの第２の開閉機構５を操作して当該第２対の揺動部材３ａ，３ｂを開いていくだけで、突起９および凹部１０を介して第１対の揺動部材２ａ，２ｂも一体的に開かれていくことになる。したがって、切込みの拡大作業が容易である。

このようにして、組み合わせられた状態の２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂを同時に開くことにより、切込みの切断面が広い面積で２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂにより同時に押圧されることになる。その結果、切込みの切断面に局部的に過大な押圧力が作用することが回避され、大腿骨や脛骨を損傷させることなく健全な状態に維持しつつ切込みを拡大していくことができる。

次に、移植物を挿入するための十分なスペースが確保されるまで、切込みが拡大された状態で、第１の開閉機構４を構成する押しネジ１２を長手軸回りに回転させて、図６に示されるように、押しネジ１２の先端を他方の揺動部材２ｂに接触させる。これにより、当該第１の開閉機構４が設けられている第１対の揺動部材２ａ，２ｂもそれ自体で開いた状態に維持されるようになる。

この状態で、前記第２の開閉機構５のボルト部材１７を、前記とは逆方向に回転させる。これにより、第２対の揺動部材３ａ，３ｂが閉じる方向に変位させられる。このとき、凹部１０とその内側面１０ａに接触していた突起９との係合が解除され、第２対の揺動部材３ａ，３ｂのみが閉じられる。第１対の揺動部材２ａ，２ｂは第１の開閉機構４の作動により開いた状態に維持されているので、第２対の揺動部材３ａ，３ｂが閉じられても、切込みは第１対の揺動部材２ａ，２ｂによって開かれた状態に支持される。

そして、閉じられた第２対の揺動部材３ａ，３ｂを切込み内から取り出すことにより、第２対の揺動部材３ａ，３ｂが配置されていた空間に、移植物を挿入するための十分なスペースが確保される。
この状態で、スペースに合わせた形状の人工骨または移植骨等の移植物をスペース内に挿入する。

次いで、第１対の揺動部材２ａ，２ｂの第１の開閉機構４の押しネジ１２を前記とは逆方向に回転させる。これにより、第１対の揺動部材２ａ，２ｂが閉じる方向に変位させられる。このとき、前記スペースに挿入された移植物により切込みが開かれた状態に維持される。そして、閉じられた第１対の揺動部材２ａ，２ｂを切込み内から取り出すことにより、第１対の揺動部材２ａ，２ｂが配置されていた空間に、移植物を挿入するための十分なスペースが確保される。
このスペースに合わせた形状の人工骨または移植骨等の移植物を挿入することにより、切込み内に移植物を容易に挿入することができる。

なお、本実施形態に係る骨切術用開大器１によれば、２対の揺動部材２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂを有する場合について説明したが、これに代えて、相互に着脱可能に組み合わせられる３対以上の揺動部材を有するものとしてもよい。
また、第２の開閉機構５として逆ネジを有するボルト部材１７を備えるものを採用したが、これに代えて、第１の開閉機構４の押しネジ１２と同様の押しネジを有するものを採用してもよい。

本発明の一実施形態に係る骨切術用開大器を一対の揺動部材を通る切断面において切断した縦断面図である。 図１の骨切術用開大器を示す平面図である。 図１の骨切術用開大器において、２対の揺動部材を分離した状態を示す平面図である。 図１の骨切術用開大器を他の１対の揺動部材を通る切断面において部分的に切断した縦断面図である。 図１の骨切術用開大器の２対の揺動部材を開く方向に揺動させた状態を示す縦断面図である。 図１の骨切術用開大器において、２つの開閉機構を作動させた状態を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 骨切術用開大器
２ａ，２ｂ 第１対の揺動部材
３ａ，３ｂ 第２対の揺動部材
４ 第１の開閉機構
５ 第２の開閉機構
６，７ ヒンジ部
９ 突起（係合部）
１１ ネジ孔
１２ 押しネジ

Claims (4)

1. 変形性膝関節症患者の変形した大腿骨または脛骨に形成された切込みに挿入され、該切込みを拡大して移植物を挿入可能なスペースを形成する骨切術用開大器であって、
   先端に配置されたヒンジ部により相対的に揺動可能に連結された２対の揺動部材と、
   これら２対の揺動部材をそれぞれヒンジ部の軸線回りに開閉させる２つの開閉機構とを備え、
   前記２対の揺動部材が、前記ヒンジ部の軸線方向に着脱可能に組み合わせられており、
   前記２対の揺動部材の一方に、他方の揺動部材と組み合わせられたときに、該他方の揺動部材に係合する係合部が設けられている骨切術用開大器。
2. 前記２対の揺動部材が、それぞれ、閉じられた状態で先端側から漸次厚くなる略楔形状に形成されている請求項１に記載の骨切術用開大器。
3. 前記係合部が、前記他方の揺動部材の開閉方向の内側に係合する請求項１または請求項２に記載の骨切術用開大器。
4. 前記２つの開閉機構のうち、前記係合部が設けられていない側の開閉機構が、ヒンジ部により連結された一方の揺動部材に設けられたネジ孔と、該ネジ孔に締結され、他方の揺動部材を開方向に押圧する押しネジとにより構成されている請求項３に記載の骨切術用開大器。

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