JP4978906B2 - 大腿骨転子部骨折に対する骨折内固定具 - Google Patents

Description

本発明は、大腿骨転子部骨折に対して骨癒合を目的とした手術的に骨折を内固定する器具に関するものである。

大腿骨転子部骨折の手術法としては図１に示すようなコンプレッション（ダイナミック）ヒップスクリューという内固定具が用いられることが多い。これはスリーブプレート１とラグスクリュー２で構成されており、スリーブプレート１は類円筒形のスリーブ３と大腿骨骨幹部にスクリューで固定されるプレート４が一体となったものである。ラグスクリュー２はその螺子で大腿骨頭を把持し、さらにラグスクリュー２がスリーブ３内をスライディングするような構造となっており、これにより骨折端同士に圧迫力が加わり骨癒合が促進される。

図２で示すように大腿骨転子部骨折５において、その骨折部で骨強度が最も強い部分は骨折部位内側皮質骨６である。その部分が荷重を支える主要な部分である。また、大腿骨頭７内の海綿骨で骨質が最も緻密で強い部分は骨頭内側下部８である。

コンプレッションヒップスクリューによる手術後の経過中に、スライディングが過度におきてしまい、骨頭側骨片の骨折端が大転子皮質骨に衝突するまで短縮が進んでしまうことが少なくない。その短縮により骨癒合不全や、痛み、中殿筋の筋力低下を引き起こすことがある。

その過度の短縮の原因としては、コンプレッションヒップスクリューではラグスクリュー２のスライディング方向９が大腿骨頚部軸方向１０に近く、これは骨折部位内側皮質骨の接線方向１１とは異なるので骨折部位内側皮質骨の骨折端同士がうまく咬み合わないことがおき易いためであると考えられる。

大腿骨軸１２（以後、尾側を終点方向とする）と大腿骨頚部軸１０（骨頭側を終点方向 とする）との角度は約１３０°である。コンプレッションヒップスクリューにおいてラグスクリューのスライディング方向を決めている、ラグスクリュー挿入角度とそれに準じたスリーブとプレートとの角度は、ほとんどが１３５°であり、強斜位タイプのものでも１４５°までである。一方、大腿骨転子部骨折における骨折部位内側皮質骨の接線方向１１（骨頭側を終点方向とする）は大腿骨軸１２に対して、だいたい１６０°から１６５°程である。

しかし、大腿骨軸１２に対して１５０°以上の強斜位でラグスクリューを挿入すると、その先端は大腿骨頭の外側に位置してしまい、そこは骨質が弱いため荷重をかけるとスクリュー周囲の骨破壊をひきおこして固定力を失ってしまう。

また、コンプレッションヒップスクリューのスリーブ３は太いため骨に大きな挿入孔をドリリングする必要があるが、その挿入孔と骨折部とが近いためにドリリング中に新たな骨折を引き起こしてしまうことがある。

そこで、本発明は、大腿骨転子部骨折に対するスライディング機構を有する内固定具において過度な短縮を防ぐためにスライディング方向を強斜位にしつつ、大腿骨頭を強固に把持できるようにすることを目的とする。

主要構造はスライディング釘と骨頭釘とスリーブプレートで構成される。スリーブプレートのスリーブとプレートの角度は１６０°程である。スライディング釘は長い棒形状でスリーブ内をスライディングできる。骨頭釘は大腿骨頭を把持するものである。骨頭釘とスライディング釘は骨内で組み合わさって接合する構造を持つ。

手術手順は、大腿骨軸に対して１６０°程の強斜位でドリリングした後、スライディング釘は刺入される。スライディング釘に接続したアングルガイドによるガイド下に、大腿骨軸に対して９５°程の弱斜位でドリリングした後、骨頭釘は刺入され、その先端が大腿骨頭の内側下部付近に位置するようにする。骨頭釘はスライディング釘と骨内で組み合わさり、固定される。スリーブプレートのスリーブ内にスライディング釘が通るようにスリーブプレートをスライディング釘骨刺入部に設置し、プレート部は大腿骨にスクリューで固定される。

骨頭釘は、その先端が大腿骨頭の内側下部付近にあり、大腿骨頭にかかる荷重を受け止める。そして、骨頭釘に伝達された荷重はスライディング釘との接合部でスライディング釘に伝わり、スライディングを起こす作用力となる。そのスライディング方向はスリーブプレートのプレートとスリーブの角度で限定された方向である。その方向は大腿骨軸に対して１６０°程の強斜位であり、大腿骨転子部骨折における骨折部位内側皮質骨の接線方向に一致する。それにより、スライディングの際に骨折部位内側皮質骨の骨折端同士ずれることなく咬み合う。

荷重によっておきるスライディング方向が、大腿骨転子部骨折の骨折部位内側皮質骨の接線方向に一致するため、骨折端同士がずれることが少なくなり過度に短縮することが少なくなる。さらに骨折端同士良好な圧迫力がかかり、骨癒合が促進される。

強斜位で挿入されるスライディング釘の先端部は骨頭の外側に位置することになるので、骨頭を把持して骨頭にかかる荷重を支持することはスライディング釘だけでは不十分であるが、接合した骨頭釘によりそれを補うことができる。

骨頭釘は弱斜位で刺入されるので、大腿骨頭内の海綿骨で最も骨質の強い内側下部へ刺入し易い。

スリーブプレートのスリーブ挿入孔は骨折部位より離れているため、そのドリリングの際に新たな骨折を引き起こしてしまうことを避けることができる。さらに、同じ理由で逆斜位型大腿骨転子部骨折に対しても適応となりうる。

本発明の実施形態１を図３〜４に基づいて説明する。スライディング釘１３は長い類円柱形状（円柱に近い多角形柱も含む）で、先端付近に類長方形状のスリット孔１４があいている。骨頭釘はスパイラルブレード１５の形状をしている。これは、先が刃状となっている板状の金属が捻られた形をしており、スリット孔１４に固定される部分から先端まで４分の１回転しているものである。スリット孔１４とスパイラルブレード１５の断面形状とは近似しており、スリット孔１４にスパイラルブレード１５が挿入されると、ゆるみなく接合する。スリーブプレート１６はスリーブ部１７とプレート部１８より構成され、スリーブ１７の軸方向とプレート１８とは１６０°程の角度である。プレート１８には孔が複数あいており、そこにスクリューを刺入して大腿骨に固定される。スリーブ１７は類円筒形で、その内腔がスライディング釘外形よりわずかに大きく、スリーブ１７内に挿入されたスライディング釘１３は、安定してスライディングすることができる。

手術手順としては、スライディング釘挿入孔を大腿骨軸に対して１６０°程でドリリングして、スライディング釘１３を至適部位まで挿入した後、スライディング釘１３に接続させたアングルガイドにより骨頭釘挿入孔をスリット孔１４の入口部までドリリングする。その方向は大腿骨軸に対して９５°程である。スパイラルブレード１５をそこに挿入して、スリット孔１４の出口からは打ち込んで挿入する。スリーブプレート１６のスリーブ１７内にスライディング釘１３が通るようにスリーブプレート１６を設置して、プレート１８を大腿骨に固定する。

本発明の実施形態２を図５〜６に基づいて説明する。骨頭釘はスクリュー１９の形状をしている。スライディング釘２０は類円柱形状で先端付近にて類円形状の円孔２１があいていて内に雌ネジが切ってあり、スクリュー１９は挿入されるとそれにより固定される。スクリュー１９のネジ山の厚さは後部では厚くなっており、より安定化する。スリーブプレート２２は実施形態１と同様である。手術手順は実施形態１とほぼ同じであるが、骨頭釘挿入孔は挿入予定全長をドリリングして、骨頭釘であるスクリュー１９を円孔２１にねじ込みながら挿入する。

本発明の実施形態３を図７〜１１に基づいて説明する。骨頭釘２３はスクリュー部２４と体部２５で構成され、スクリュー部２４と体部２５は図９に示すように回旋できる構造となっている。さらに、図８に示すようにスクリュー部突起２６と体部突起２７がひとつずつあり、体部を回旋させると、ある所でその突起同士が引っ掛かりスクリュー部も回旋して骨内を進退させることができる。さらに引っ掛からない範囲で回旋させると、骨内を進退させずに体部２５はスクリュー部２４に対してほぼ３６０°回旋させることができる。体部２５には類長方形状のスリット孔２８があいており、類長方体形状であるスライディング釘先端２９と接合できる。スリーブプレート３０の形状は実施形態１と同様である。

手術手順としては、スライディング釘挿入孔を大腿骨軸に対して１６０°程でドリリングした後、スライディング釘３１をある程度挿入し、スライディング釘３１に接続させたアングルガイドにより骨頭釘挿入孔をドリリングする。その孔に骨頭釘２３を至適部位まで進めたあと、上記のように体部２５のみを回旋させ、スリット孔２８とスライディング釘先端２９とが組み合わせられるような角度に合わせてからスライディング釘先端２９をスリット孔２８内に挿入する。そして骨頭釘体部２５にセットスクリュー３２を挿入してスライディング釘３１と骨頭釘２３を固定化する。その後は実施形態１と同様にしてスリーブプレート３０を固定する。

本発明の実施形態４を図１２〜１５に基づいて説明する。骨頭釘３３はスクリュー部３４と体部３５で構成され、スクリュー部突起３６と体部突起３７がひとつずつあり、実施形態３と同様であるが、体部３５には類円形状の円孔３８があいており、内部に雌ネジが切ってある。スライディング釘３９の先端４０が雄ネジ形状をしており円孔３８内に挿入されると接合する。スリーブプレート４１の形状は実施形態１と同様である。手術手順としては、実施形態３と同様にして、骨頭内に骨頭釘３３を至適部位まで進めたあと、体部３５のみを回旋させ円孔３８とスライディング釘先端４０とが組み合わせられるような角度に合わせてからスライディング釘先端４０を円孔３８内にねじ込みながら挿入して固定化する。その後は実施形態１と同様にしてスリーブプレート４１を固定する。

本発明の実施形態５を図１６〜１９に基づいて説明する。骨頭釘４２は、スクリュー部４３と体部４４で構成され、分離することができる。骨頭釘体部４４は、円柱形状で先部と後部にピッチの小さいネジ構造を持つ。骨頭釘スクリュー部４３はスクリュー形状のものであり、後部に雌ネジを有する円孔４５がある。スライディング釘４６先端部にも雌ネジを有する円孔４７がある。骨頭釘体部は円孔４５と円孔４７に挿入されて接合することができる。スリーブプレート４８の形状は実施形態１と同様である。

手術手順としては、スライディング釘挿入孔を大腿骨軸に対して１６０°程でドリリングした後、スライディング釘４６をある程度挿入し、スライディング釘４６に接続させたアングルガイドにより骨頭釘挿入孔をドリリングする。その孔に骨頭釘スクリュー部４３のみを至適部位まで進める。スライディング釘４６の円孔４７が骨頭釘挿入孔に一致するようスライディング釘４６を進めたあと、骨頭釘体部４４を円孔４５と円孔４７にねじ込んで挿入して、スライディング釘４６と骨頭釘４２を固定化する。その後は実施形態１と同様にしてスリーブプレート４８を固定する。

従来からあるコンプレッションヒップスクリューの骨接合時正面図である。 大腿骨近位部の冠状断面図である。 本発明の実施形態１の骨接合時正面図である。 本発明の実施形態１のスライディング釘先端部の側面図である。 本発明の実施形態２の骨接合時正面図である。 本発明の実施形態２のスライディング釘先端部の側面図である。 本発明の実施形態３の骨接合時正面図である。 本発明の実施形態３の骨頭釘の下面図である。 本発明の実施形態３の骨頭釘の断面図である。 本発明の実施形態３のスライディング釘先端部の正面図である。 本発明の実施形態３のスライディング釘先端部の側面図である。 本発明の実施形態４の骨接合時正面図である。 本発明の実施形態４の骨頭釘の下面図である。 本発明の実施形態４の骨頭釘の断面図である。 本発明の実施形態４のスライディング釘先端部の正面図である。 本発明の実施形態５の骨接合時正面図である。 本発明の実施形態５の骨頭釘の下面図である。 本発明の実施形態５の骨頭釘の断面図である。 本発明の実施形態５のスライディング釘先端部の側面図である。

符号の説明

５ 大腿骨転子部骨折（線）
６ 骨折部位内側皮質骨
７ 大腿骨頭
８ 骨頭内側下部
９ ラグスクリューのスライディング方向
１０ 大腿骨頚部軸方向
１１ 骨折部位内側皮質骨の接線方向
１２ 大腿骨軸

Claims (8)

1. 大腿骨転子部骨折に際し、大腿骨頭側の骨片と他方側の骨部とを固定するために用いられる固定具であって、
   大腿骨幹部の外側から骨折部に向けて挿入される細長状のスライディング釘と、
   前記スライディング釘と交差するようにそのスライディング釘と接合可能に構成される骨頭釘と、
   大腿骨幹部の外側においてその大腿骨幹部に対し固定される固定部と、前記固定部から突出するとともに前記スライディング釘を細長方向に摺動可能に受け入れるスリーブ部と、を有するスリーブプレートと、を備え、
   前記スリーブ部は、前記固定部が前記大腿骨幹部に固定された状態で、大腿骨軸の尾側方向を０°としてその大腿骨軸に対して１５０°から１７０°程の強斜位方向に突出し、
   前記骨頭釘は、前記スライディング釘と接合した状態で、前記大腿骨軸に対する角度が前記強斜位方向よりも小さい弱斜位方向に挿通して大腿骨頭内に達し、その大腿骨頭側の骨片を把持するように構成されていることを特徴とする固定具。
2. 請求項１に記載の固定具において、
   前記骨頭釘は、細長い略板状部材が螺旋状に捻られて形成されたスパイラルブレードであり、
   前記スライディング釘には、前記骨頭釘の先端形状と嵌合する形状に形成された貫通孔が設けられ、
   前記スライディング釘に設けられた貫通孔に、前記骨頭釘が螺旋に沿って回転しながら挿通して、その骨頭釘とスライディング釘とが接合することを特徴とする固定具。
3. 請求項１に記載の固定具において、
   前記骨頭釘にはおねじが形成され、
   前記スライディング釘には、前記骨頭釘に形成されたおねじと螺合可能なめねじが形成され、
   前記骨頭釘に形成されたおねじと前記スライディング釘に形成されためねじとが螺合するようにその骨頭釘が挿通して、該骨頭釘とスライディング釘とが接合することを特徴とする固定具。
4. 請求項１に記載の固定具において、
   前記骨頭釘は、おねじが形成されたスクリュー部と、そのスクリュー部の一端を受け入れてそのスクリュー部と相対回転可能に接続される棒状の体部とからなり、
   前記スクリュー部と前記体部とのそれぞれには、そのスクリュー部と体部との相対回転時に、所定の回転角度で互いに接触する突起部が設けられ、
   前記体部には、前記スライディング釘の先端部を受け入れてそのスライディング釘と前記骨頭釘とを接合する貫通孔が設けられていることを特徴とする固定具。
5. 請求項４に記載の固定具において、
   前記スライディング釘の先端部にはおねじが形成され、
   前記体部に設けられた貫通孔は、前記スライディング釘に形成されたおねじと螺合可能なめねじ状に形成され、
   前記スライディング釘に形成されたおねじと前記体部に形成されためねじとが螺合するようにスライディング釘が挿通して、そのスライディング釘と前記骨頭釘とが接合することを特徴とする固定具。
6. 請求項４又は請求項５に記載の固定具において、
   前記体部には、その体部に設けられた貫通孔に連通するめねじ（以下、固定用めねじと言う）が形成され、
   前記体部の貫通孔に到達可能に、前記固定用めねじと螺合するおねじ部材を備え、
   前記おねじ部材が、前記固定用めねじに螺合して前記体部の貫通孔に挿通する前記スライディング釘に接触し、そのスライディング釘と前記骨頭釘とが互いに固定されるように構成されていることを特徴とする固定具。
7. 請求項１に記載の固定具において、
   前記骨頭釘は、おねじが形成されたスクリュー部と、そのスクリュー部と接続する棒状の体部とからなり、前記体部にはおねじが形成され、
   前記スクリュー部において、前記体部と接続される側の一端にはその体部に形成されたおねじと螺合可能なめねじが形成され、
   前記スライディング釘の先端部には、前記体部のおねじと螺合可能なめねじが形成され、
   前記体部のおねじが、前記スクリュー部のめねじ及び前記スライディング釘のめねじと螺合して、その体部と前記スクリュー部とが接続すると共に、前記骨頭釘と前記スライディング釘とが接合することを特徴とする固定具。
8. 請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の固定具において、
   前記スリーブ部は、前記固定部が前記大腿骨幹部に固定された状態で、大腿骨軸の尾側方向を０°としてその大腿骨軸に対して１６０°程度をなす方向に沿って突出して前記スライディング釘を受け入れるように構成されていることを特徴とする固定具。

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