JP5079250B2 - 舟状骨固定装置 - Google Patents

Description

開示の内容

〔発明の背景〕
本発明は、足の骨、特に舟状骨の足場装置に関する。本発明は、舟状骨の粉砕骨折を整復するのに特に適している。

足は、骨と靭帯が複雑に組み合わさって構成されており、傷害を受けると全てが独特のサインを示す。舟状骨は、図１に示されているように、距骨と楔状骨との間に立方骨に近接して内側に位置する。舟状骨は、立方骨および中足骨につながった靭帯および足首の内側靭帯の固定部として機能する。舟状骨は、特に活動的な人の場合、疲労骨折しやすい。例えば、足が当たると、力の殆どが舟状骨の３分割した中央部に集中して、舟状骨は、近位距骨と遠位形状骨との間で傷害される。この応力が集中する部分が比較的血管が少ないという事実から、舟状骨の疲労骨折のリスクが大きくなる。

特に拮抗筋に負荷がかかる反復的な足の衝突を伴う行動は、最終的に骨の障害につながると考えられる。舟状骨の疲労骨折の発症は、診断が困難な場合が多い。このような骨折の信号は、通常は、内側縦足弓に沿って放射状に広がっている背側の足中間部における曖昧なうずく痛みである。この痛みは、通常はランニングやジャンプなどの動作で強くなり、患者が歩き方を変えて下肢を使わないようにすることで隠れてしまう場合がよくある。通常、痛みは休むことにより即座に無くなる。しかしながら、陽性の診断が下されるまでの反復的な活動により、舟状骨の３分割した中央部に集中した骨の再吸収および応力の増大が起こり、最終的に舟状骨が縦骨折することがある。

多くの場合、舟状骨の疲労骨折は、免荷キャストを用いて足首を固定して単純に治療することができる。しかしながら、場合によっては、保存的な治療では、骨折部位が融合しないことがある。転移骨折および砕片分離を伴うより重傷の骨折は、保存的な方法では治療できないため、外科的介入が必要になる。以前は、一次外科手術で、骨折部位に亘って骨ねじまたはピンを移植し、場合によっては骨内骨移植で補強した。骨折が砕片分離の場合は、複数のねじ／ピンが必要であり、処置が著しく複雑で、骨が融合しないリスクが大きい。重度の粉砕骨折の場合、ねじ／ピンは、骨の断片を整合させて整復するのに不適当である。

特に舟状骨に適合した固定装置が要望されている。このような固定装置は、単純な縦骨折からより困難な粉砕骨折まで、舟状骨の骨折を整復できなければならない。

〔発明の概要〕
本発明は、この要望に応えるべく、長さに沿って複数の孔を画定する細長いプレートを提供する。これらの孔は、その中に骨ねじなどの骨係合ファスナーを受容するように構成されている。このプレートは、舟状骨の内側部に取り付けるように構成された内側部分、および舟状骨の背側部に取り付けるようにフック形状を成した背側部分を含む。

本発明の一態様では、複数の孔は、内側部分に画定された第１の数の孔、および第１の数の孔よりも多いまたは同じ数の、背側部分に画定された第２の数の孔を含む。ある実施形態では、４つの孔が内側部分に画定されており、特定の患者に用いられる固定プレートの大きさによって、４つ、６つ、または８つの孔が背側部分に画定される。好適な実施形態では、内側部分および背側部分は、舟状骨の構造により精確に一致するように、プレートの長さに対して横方向に互いにずれている。

別の態様では、複数の孔が、互いに対して離間して交互にずれて配列されており、各孔が、どの近接する孔に対しても、プレートの長さに沿ってずれ、そしてプレートの長さに対して横方向にずれている。好適な実施形態では、複数の孔が、約５．８〜７．５ｍｍの範囲とすることができる実質的に等しいオフセット寸法でプレートの長さに沿ってずれている。複数の孔の近接する孔は、プレートの長さに対して横方向に約５．６〜６．４ｍｍの範囲でずらすことができる。

ある実施形態では、複数の孔の少なくとも一部が、その中を異なった大きさのファスナーを受容するために周囲面取り部を有する。ある実施形態では、面取りされたねじ孔は、２．７ｍｍまたは３．５ｍｍのねじを受容できる。

本発明の一態様では、プレートは、そのプレートの各近接孔を画定している部分を連結するストラットを含む。したがって、ストラットは、プレートを貫通する複数のカットアウトを画定している。これらのカットアウトは、追加の骨係合ファスナーを受容する大きさおよび構造であるため、重度の粉砕骨折に特に有用な、固定および整復のための追加の位置を提供する。

好適な実施形態では、背側部分のフック形状は、第１の半径で曲げられた内側部分に近接した第１の部分、および第１の半径よりも小さい第２の半径で曲げられた第２の部分を含む。この第１の部分は、フック形状の移行部分となり、フック形状の第２の部分は、舟状骨の断片を寄せ集めて保持するのに有用である。

本発明の１つの目的は、足の舟状骨の固定装置を提供することである。本発明の利点は、この固定装置が、舟状骨の単純な縦骨折、そしてより困難な粉砕骨折に使用できることである。別の利点は、舟状骨に取り付けたときのプレートによる隆起がわずかであることである。本発明の別の目的および利点は、添付の図面を参照しながら以下の説明を読めば、明らかになるであろう。

〔好適な実施形態の説明〕
本発明の原理を容易に理解できるように、図面に例示し、以下に説明する実施形態を参照する。したがって、本発明の範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。さらに、本発明が、例示する実施形態の変更形態および改良形態、ならびに当分野に属する技術者が容易に想到するような本発明の原理の応用を含むことも理解されたい。

本発明は、図２‐図４に示されているように、トラスプレート１１の形態である舟状骨固定装置１０を提供する。このプレートは、生体適合性金属などの医療用材料から形成される。好適な実施形態では、この金属は、Ｔｉ‐６ＡＩ‐４Ｖなどのチタン合金である。トラスプレート１１は、永久移植するものであるため、骨の上のプレートの隆起を最小限にするのが望ましい。したがって、本発明の一態様では、プレートの厚みは、約０．９〜１．０ｍｍである。この厚みにより、舟状骨の上の隆起が極めて薄く維持されるとともに、十分な強度および剛性を有するプレートが可能となる。さらに、この厚みにより、骨の特殊な構造に適合するように、必要に応じて、トラスプレート１１を生体内原位置で形成することができる。

トラスプレート１１は、骨係合ファスナーを受容するように構成された複数の孔１４を含む。プレートの好適な使用例では、ファスナーは、図５に示されているねじ６０などの骨ねじである。骨ねじは、舟状骨内に適合し、特に粉砕骨折の場合に骨の断片に係合する大きさである。図２に示されているように、近接する２列のねじ孔が、プレートの長さに沿って延在している。ねじ孔１４は、近接する孔１４に挿入される骨ねじが互いに邪魔にならないようにするために、交互にずれたパターンに配列されている。ある実施形態では、ねじ孔は、プレートの長さに沿って約５．８ｍｍの間隔ｄで離間し、プレートの幅において約６．３５ｍｍ離間している。加えて、この交互パターンによって、近接する列の全幅を最小化することができる。図２に示されている実施形態では、近接する列は、プレートの幅において約６．３５ｍｍずれている。別の実施形態では、近接する列は、約５．６ｍｍ離間している。

プレート１１のさらなる態様では、ねじ孔は、内側部分１６と背側部分１８に配列されている。内側部分１６は、図５に示されているように、舟状骨の内側部に取り付けられるように構成された４つのねじ孔パターンを含む。背側部分１８は、詳細を後述するように、プレートの大きさによってねじ孔の数を変更できるパターンを含む。この背側部分は、図５に示され、詳細を後述するように、骨の背側部を跨ぐように構成されている。舟状骨の構造に最も適合するようにするために、内側部分１６は、背側部分１８から距離Ｌ、オフセットされている。このオフセットにより、プレート１１が、舟状骨の横の曲率に一致することができる。ある実施形態では、このオフセットＬは、大きいサイズまたは中間のサイズのプレートに対しては約６．３５ｍｍであり、小さいサイズのプレートに対しては約５．５９ｍｍである。横方向のオフセットに加えて、内側部分１６のねじ孔１４は、背側部分１８のねじの整列軸に対してわずかな角度を成す軸に沿って概ね整列している。

プレート１１は、図２に概ね平坦に示されているが、好適な実施形態では、プレートの背側部分１８は、図３に示されているように、概ね「フック」形状を成すように湾曲している。最も好適な実施形態では、背側部分は、第１の部分２０とその第１の部分２０よりも曲率の大きい第２の部分２２との２つの曲率の異なる部分を含む。ある実施形態では、第１の部分２０は、約５０．８ｍｍの半径で形成され、「フック」形状の第２の部分２２は、約１２．７ｍｍの半径で曲げられている。このフック構造により、プレート１１を舟状骨の天然の構造により近接して適合させることが容易になる。さらに重要なのは、このフック形状が、舟状骨の骨折の整復に役立つことである。具体的には、プレート１１が、図５に示されているように、舟状骨に対して移植されると、背側部分１８が、舟状骨の上部に精確に適合し、全ての骨断片が天然の解剖学的構造の位置に寄せられて舟状骨が完全に修復される。

好適な実施形態の一態様では、ねじ孔１４は、図４に示されているように、周囲面取り部１５を備えている。この面取り部により、孔が、異なった大きさのねじを受容することができる。最も好適な実施形態では、ねじ孔１４および面取り部１５は、２．７ｍｍまたは３．５ｍｍのねじを受容するように構成されている。したがって、外科医が、複数のどの孔１４に挿入するねじも、特定の骨折および骨の構造に最も適するように、いずれか一方の大きさを選択することができる。

複数の孔１４が設けられているため、外科医が、骨に対するプレートの取付け、骨折の固定、および骨折の整復に対してそれぞれ、適切な孔の組合せを選択することができることも理解されたい。さらに、本発明は、異なった大きさの舟状骨に対して異なった大きさのトラスプレート１１を用いることも企図する。例えば、プレート１１は、図２に示されているように、線Ａによって示される長手方向の長さを有する大きなプレートである。ある実施形態では、長さＡは、約６３．４ｍｍであり、大きな患者の舟状骨に適した大きさである。図２に示されているように、大きなプレートは、背側部分１８に４対のねじ孔を含む。線Ｂによって示される中間の長さは、約５１．９ｍｍであり、最後の一対のねじ孔が含まれていない。最も小さいプレートは、図２の線Ｃの上側の最後の２対のねじ孔を含まないように形成され、約５２．５ｍｍの長さを有する。この短いプレートでは、プレートの長さに沿ったねじ孔の間隔は、背側部分により多くのねじ孔の対を有する他の２つのプレートの間隔とは異なるようにすることができる。したがって、最も小さいプレートの一実施形態では、ねじ孔の間隔ｄを約７．５ｍｍとすることができる。例えば、図２に線Ｃで画定されているプレートは、中間の大きさのプレートよりも長くすることができるが、小さい舟状骨が、より大きい２種類のプレート構造で移植できる多数のねじを受容できないため、このプレートは、ねじの数を少なくすることができる。

トラスプレート１１は、材料の量を最小限にするとともに、舟状骨の殆どの骨折を整復し、かつ骨が融合するまで整復を維持するのに十分な強度を付与するように構成されている。したがって、本発明のさらなる態様では、プレートは、各ねじ孔の位置の間に分散した複数のカットアウト２５を含む。カットアウト２５は、プレートの長さに沿って長手方向に離間したねじ孔の位置を連結する長いストラット２８、および交互にずれた孔の位置を横方向に連結する短いストラット２５を含む一連のストラットによって実質的に画定されている。短いストラット２８は、カットアウト２５が概ね長斜方形となるように、プレートの長手方向の軸に対して所定の角度でわずかに傾斜している。

カットアウト２５およびストラット２７，２８は、プレート１１の全材料を低減し、かつ重要な機能を果たす。１つの利点は、必要に応じて、舟状骨の複雑な形状により精確に一致するようにプレートを曲げることができることである。別の重要な利点は、カットアウト２５により、追加の骨ファスナーの位置が得られることである。このような追加の位置は、特に、重度の舟状骨の粉砕骨折の固定および整復で重要であろう。カットアウト２５は、粉砕骨折の修復を助けるべくピンを挿入できる大きさである。小さい骨ねじは、ねじ頭がカットアウト２５の角にかかるように、カットアウトの中に挿入することができる。図２に例示されている実施形態では、ねじ孔１４およびカットアウト２５により、骨ファスナーまたは骨ねじのための２１の位置が付与されている。ねじ孔が８つの小さいプレートでさえも、カットアウトにより５つの追加の固定／整復・位置が付与される。

図５に示され、上記したように、トラスプレート１１は、舟状骨の背側部に一致する湾曲部分２０，２２を含む。装置１０を移植する際は、背側から舟状骨にアクセスし、内側部分１６が舟状骨の内側部に従うように、プレートを舟状骨の上に配置する。プレートが舟状骨に一致すると、プレートが骨の断片を押し寄せる働きをする。典型的なケースでは、舟状骨の骨折は縦であるため、プレート１１のフック形状が、骨折を整復するのに特に適している。たとえ重度の粉砕骨折であっても、フック形状が、断片を寄せ集めて整復する働きをする。一部のケースでは、プレートは、舟状骨の形状に一致するようにわずかに外形を整える必要がある。しかしながら、一般的なケースでは、プレートは、単に舟状骨の上に配置して、適切な大きさの骨ねじで骨に取り付けることができる。好適な処置では、まず、骨の断片が元の位置に戻り、全ての骨折部位が整復されるように注意して背側部分１８を固定する。外科医は、骨折によって様々なねじの配置を選択することができる。背側部分が骨に取り付けられたら、次に、所望の数の骨ファスナーで内側部分１６を取り付けることができる。

図面および上記説明で本発明を詳細に例示および記載してきたが、これらの図面および説明は単に例示目的であり、本発明を限定するものではない。好適な実施形態のみを示したが、本発明の概念に含まれる全ての変更形態、改良形態、およびさらなる適用例が保護されることを望むことを理解されたい。例えば、固定装置を、左側および右側の両方の構造に形成できることを理解されたい。

〔実施の態様〕
（１）足の舟状骨のための固定装置において、
長さに沿って複数の孔を画定している細長いプレートであって、前記孔が、その中に骨係合ファスナーを受容するように構成されている、前記プレートを含み、
前記プレートが、舟状骨の内側部に取り付けるように構成された内側部分、および舟状骨の背側部に取り付けるようにフック形状を成している背側部分を含む、
固定装置。
（２）実施態様（１）に記載の固定装置において、
前記複数の孔が、前記内側部分に画定された第１の数の孔、および前記背側部分に画定された第２の数の孔を有しており、この第２の数が、前記第１の数よりも多いか等しいかである、固定装置。
（３）実施態様（２）に記載の固定装置において、
前記内側部分と前記背側部分が、前記プレートの長さにおいて互いに横方向にずれている、固定装置。
（４）実施態様（１）に記載の固定装置において、
前記複数の孔が、互いに対して離間して交互にずれて配列されており、前記各孔が、どの近接する孔に対しても、前記プレートの長さに沿ってずれ、そして前記プレートの長さに対して横方向にずれている、固定装置。
（５）実施態様（４）に記載の固定装置において、
前記複数の孔が、実質的に等しいオフセット寸法で前記プレートの長さに沿ってずれている、固定装置。

（６）実施態様（５）に記載の固定装置において、
前記オフセット寸法が、５．８〜７．５ｍｍの範囲である、固定装置。
（７）実施態様（４）に記載の固定装置において、
前記複数の孔の近接する孔が、５．６〜６．４ｍｍの範囲で前記プレートの長さに対して横方向にずれている、固定装置。
（８）実施態様（１）に記載の固定装置において、
前記複数の孔の少なくとも一部の孔が、異なった大きさのファスナーを受容するために周囲面取り部を有する、固定装置。
（９）実施態様（１）に記載の固定装置において、
前記プレートが、前記プレートの各近接孔を画定している部分を連結するストラットを含み、前記ストラットが、前記プレートを貫通する複数のカットアウトを画定している、固定装置。
（１０）実施態様（９）に記載の固定装置において、
前記複数のカットアウトがそれぞれ、その中に骨係合ファスナーを受容するように構成されている、固定装置。

（１１）実施態様（１）に記載の固定装置において、
前記背側部分が、第１の半径で曲げられた、前記内側部分に近接した第１の部分、および前記第１の半径よりも小さい第２の半径で曲げられて前記フック形状を成している第２の部分を含む、固定装置。
（１２）実施態様（１）に記載の固定装置において、
前記プレートが、約１．０ｍｍ以下の厚みを有する、固定装置。

足の骨の背側部の図である。 本発明の一実施形態に従った舟状骨固定装置の平面図である。 舟状骨を固定するための最終的な構造に形成された図２に示されている固定装置の側面図である。 図３に示されている固定装置を横から見た図である。 図３および図４に示されている固定装置が舟状骨に配置された足の骨の側面図である。

Claims (9)

1. 足の舟状骨のための固定装置において、
   長さに沿って複数の孔を画定している細長いプレートであって、前記孔が、その中に骨係合ファスナーを受容するように構成されている、前記プレートを含み、
   前記プレートが、舟状骨の内側部に取り付けるように構成された内側部分、および舟状骨の背側部に取り付けるようにフック形状を成している背側部分を含み、
   前記プレートが、前記プレートの各近接孔を画定している部分を連結するストラットを含み、前記ストラットが、前記プレートを貫通する複数のカットアウトを画定していて、
   前記背側部分は、前記内側部分に近位の第１の部分とその第１の部分よりも曲率の大きく前記内側部分に遠位の第２の部分との２つの曲率の異なる部分を含む、
   固定装置。
2. 請求項１に記載の固定装置において、
   前記複数の孔が、前記内側部分に画定された第１の数の孔、および前記背側部分に画定された第２の数の孔を有しており、この第２の数が、前記第１の数よりも多いか等しいかである、固定装置。
3. 請求項２に記載の固定装置において、
   前記内側部分は、前記背側部分からオフセットされている、固定装置。
4. 請求項１に記載の固定装置において、
   前記複数の孔が列をなし、当該列状の孔が互いに対して離間して交互にずれて配列されており、前記各孔が、どの近接する孔に対しても、前記プレートの長さに沿ってずれ、そして前記プレートの長さに対して横方向にずれている、固定装置。
5. 請求項４に記載の固定装置において、
   前記複数の孔が、実質的に等しいオフセット寸法で前記プレートの長さに沿ってずれている、固定装置。
6. 請求項５に記載の固定装置において、
   前記オフセット寸法が、５．８〜７．５ｍｍの範囲である、固定装置。
7. 請求項４に記載の固定装置において、
   前記複数の孔の近接する孔が、５．６〜６．４ｍｍの範囲で前記プレートの長さに対して横方向にずれている、固定装置。
8. 請求項１に記載の固定装置において、
   前記複数の孔の少なくとも一部の孔が、異なった大きさのファスナーを受容するために周囲面取り部を有する、固定装置。
9. 請求項１に記載の固定装置において、
   前記複数のカットアウトがそれぞれ、その中に骨係合ファスナーを受容するように構成されている、固定装置。

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