JP5595681B2 - 寛骨臼プロテーゼシステム - Google Patents

Description

開示の内容

〔技術分野〕
本開示は、概して、整形外科手術で使用するためのシステムおよび方法に関し、具体的には、整形外科手術処置の間に使用するためのモジュール式寛骨臼プロテーゼおよび増強部品に関する。

〔背景〕
股関節置換手術では、人工寛骨臼カップが寛骨臼に位置付けられ、患者の寛骨に連結される。寛骨臼カップは、通常、患者の寛骨に係合するよう構成された外側シェル、および、このシェルに連結され、かつ大腿骨プロテーゼに係合するよう構成された内側ベアリングまたはライナーを含む。多くの場合、寛骨臼に隣接する患者の寛骨の一部が損傷を受けているか、または罹患している。こうした損傷または罹患部分は、通常、外科医によって除去され、増強部品によって置換される。通常、増強部品は患者の寛骨に固定され、その後、寛骨臼カップの外側シェルが増強部品に適切に設置され、固定される。増強部品を寛骨に固定するため、および、増強部品を外側シェルに固定するために、骨セメントが使用されてよい。

〔概要〕
本開示の一態様によると、患者の寛骨の外科調製寛骨臼（surgically-prepared acetabulum）に連結されるよう構成された寛骨臼プロテーゼシステムは、寛骨臼シェル、および、寛骨臼シェルに連結されるよう構成された増強部品を含む。寛骨臼シェルは、外科調製寛骨臼に係合するよう構成された外側湾曲表面、内側湾曲表面、ならびに、外側湾曲表面および内側湾曲表面を通って延びる複数の孔を含む。増強部品は、外科調製寛骨臼に作成された空洞の内部に受容されるよう構成され、寛骨臼シェルの外側湾曲表面に係合するよう構成された内側湾曲表面、外側表面、ならびに、増強部品の内側湾曲表面および増強部品の外側表面を通って延びるスロットを含む。プロテーゼの第１の締結具は、寛骨臼シェルおよび増強部品を共に連結するために、寛骨臼シェルの複数の孔のうちの少なくとも１つを通って増強部品のスロットの中に延びるよう構成される。

例示的な一実施形態では、増強部品は、穴であって、その穴を通して第２の締結具を受容するよう構成された、穴を含んでよい。このような穴は、ネジを切られていても、切られていなくてもよい。穴がネジを切られていない実施形態では、増強部品は、締結具が増強部品のスロットの中にセルフスレッド式に通される（self-threaded）よう構成されてよい。

別の例示的な実施形態では、増強部品の外側表面は湾曲してよい。さらに、増強部品は、概して平坦な端部表面を含んでよい。例示的に、増強部品のスロットは、増強部品の概して平坦な端部表面に対して概して垂直な平面を定めてよい。さらに例示的に、増強部品の穴は、増強部品の外側湾曲表面、および、増強部品の概して平坦な端部表面を通って延びてよい。

さらに別の実施形態では、増強部品は多孔性金属材料から作製されてよい。例示的に、多孔性材料はチタンフォームであってよい。

さらに別の実施形態では、増強部品の内側湾曲表面の曲率半径は、シェルの外側湾曲表面の曲率半径と概して等しくてよい。代替的に、増強部品の内側湾曲表面の曲率半径は、シェルの外側湾曲表面の曲率半径の９０％〜１００％であってよい。

本開示の別の態様によると、患者の寛骨の外科調製寛骨臼に連結されるよう構成された寛骨臼プロテーゼシステムは、寛骨臼シェル、増強部品、および、寛骨臼シェルを増強部品に固定するよう構成された締結具を含む。例示的に、寛骨臼シェルおよび増強部品のうちの少なくとも一方は、そこを通って延びるスロットを含む。寛骨臼シェルは、外科調製寛骨臼に係合するよう構成された外側湾曲表面、および、内側湾曲表面を含む。増強部品は、患者の寛骨の外科調製寛骨臼の空洞の内部に受容されるよう構成されており、寛骨臼シェルの外側湾曲表面に係合するよう構成された内側湾曲表面を含む。

例示的な一実施形態では、寛骨臼シェルはスロットを含んでよく、増強部品は、穴であって、その穴を通して締結具を受容するよう構成された、穴を含んでよい。

別の例示的な実施形態では、増強部品はスロットを含んでよい。さらに、寛骨臼シェルの湾曲本体は、中を通して締結具を受容するよう構成されたいかなるスロットまたは孔も備えていなくてよい。例示的に、寛骨臼シェルの湾曲本体は、例えばチタンフォームなどの多孔性金属から作製されてよい。

さらに別の例示的な実施形態では、寛骨臼シェルは、締結具によって増強部品に、第１、第２、第３および第４の向きで固定されることができる。例示的に、第２の向きでは、寛骨臼シェルは、第１の向きにある寛骨臼シェルの位置に対して内方および外方のうちの一方の方向に動かされてよい。さらに例示的に、第３の向きでは、寛骨臼シェルは、第１の向きにある寛骨臼シェルの位置に対して前方および後方のうちの一方の方向に動かされてよい。第４の向きでは、寛骨臼シェルは、第１の向きにある寛骨臼シェルの位置に対して上方または下方のうちの一方の方向に動かされてよい。

本開示のさらに別の態様によると、外科調製寛骨臼に寛骨臼プロテーゼシステムを植え込む方法は、外科調製寛骨臼に作成された空洞の内部に増強部品を植え込むこと、および、増強部品を外科調製寛骨臼に連結することを含む。方法は、寛骨臼シェルを寛骨臼に位置付けて、増強部品のスロットを寛骨臼シェルの少なくとも１つの孔に整合させるように、寛骨臼シェルを向き設定すること、および、寛骨臼シェルを増強部品に連結することをさらに含む。

一実施形態では、寛骨臼シェルを増強部品に連結することは、寛骨臼シェルの穴および増強部品のスロットを通して締結具を押し込むことを含んでよい。例示的に、締結具は、セルフタッピング式の（self-tapping）骨ネジを含んでよい。

別の例示的な実施形態では、寛骨臼シェルは、増強部品が外科調製寛骨臼に連結される前に、増強部品に連結されてよい。代替的に、寛骨臼シェルは、増強部品が外科調製寛骨臼に連結された後に、増強部品に連結されてよい。

さらに別の例示的な実施形態では、寛骨臼シェルを増強部品に連結することは、寛骨臼シェルを通して増強部品の中に締結具を突き通すことを含んでよい。締結具はまた、寛骨臼シェル、増強部品を通して患者の寛骨の中に突き通されてよい。

詳細な説明は、具体的に、添付の図面を参照する。

〔図面の詳細な説明〕
本開示の概念は、様々な改変および代替形態が可能であるが、その特定の典型的な実施形態が、例として図面に示されており、本明細書に詳細に説明される。しかしながら、本開示を、開示された具体的な形態に限定する意図はなく、反対に、添付の請求項によって定められる本発明の精神および範囲に従うあらゆる改変、同等物および代替物を網羅することが意図されていることが理解されるべきである。

寛骨臼プロテーゼシステム１０は、図１および図４に示されるように、寛骨臼シェル１２を有するモジュール式カップ１１および増強部品１４を含む。モジュール式カップはまた、シェル１２に連結されるライナー、例えば図４に示される典型的なライナー１６なども含んでよい。システム１０は、シェル１２および増強部品１４を共に連結するよう構成された締結具２６をさらに含む。システム１０は、図４に示される寛骨臼１８などの寛骨臼および周囲寛骨１９に植え込むための寛骨臼プロテーゼを提供する。本明細書に記載されるシステム１０は、軽度なまたは重大な骨組織の欠如が寛骨臼でまたは寛骨臼の周囲で生じた場合の最初の処置、および整形股関節インプラント処置において、使用されてよい。例示的に、以下により詳細に論じられるように、増強部品１４は、骨組織の欠如が生じた領域を置換し充填するように提供され、一方、モジュール式カップは、寛骨臼の内部に適合し、かつ、図４に示される典型的な大腿骨部品１７など、対応する大腿骨プロテーゼ部品に噛み合うように、提供される。

寛骨臼カップのシェル１２は、概して半球形をしており、湾曲凸状外側表面２０、および、湾曲凹状内側表面２２を含む。以下により詳細に論じられるように、凸状外側表面２０は、股関節置換処置の間、患者の寛骨臼１８の内部に受容されるよう構成される。例示的に、シェル１２は、例えばチタン、チタン合金、ステンレス鋼、コバルトクロム合金などの生体適合性金属から作製される。しかしながら、シェル１２は、例えばセラミックおよびプラスチックを含め、任意の他の適する生体適合性材料から作製されてもよい。さらに、シェル１２は多孔性金属骨格またはフォームから作製されてよい。この多孔性金属には、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、コバルトクロム合金、および、生体適合性環境において使用するのに適する他の材料が含まれてよい。例えば、多孔性金属骨格は「チタンフォーム」材料であってよく、この材料は、例えば、「Porous Metal Foam Structures and Methods」と題される、本出願と同じ譲受人に譲渡された米国特許出願第１１／６７７，１４０号に記載されている。前記出願の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。したがって、任意の生体適合性の多孔性または非多孔性の材料から作製されたシェル１２を含むことが、本開示の範囲の内にはいる。シェル１２はまた、シェル上に生体適合性の多孔性または非多孔性のコーティングを含んでもよい。

上に記されたように、寛骨臼カップのシェル１２は、通常、図４に示されるライナー１６などのベアリングライナーと関連付けられる。このようなベアリングライナーは、通常、生体適合性ポリマーから作製されるが、シェル１２で使用されるベアリングライナーは、任意の適する生体適合性材料から作製されてよい。ベアリングライナーは、例えば、保持リングロックまたは骨セメントを使用して、シェル１２の内側表面２２に連結されてよい。

例示的なシェル１２は、シェル１２の外側表面２０および内側表面２２を通って延びる複数の孔２４を含む。本明細書に開示されるシェル１２は、１３の孔２４を含むが、任意の数の孔を含むシェルを提供することが、本開示の範囲の内にはいる。例えば、１つ以上の孔を含むシェルが提供されてよいことが、企図される。任意の適する向きでシェルの孔を位置させることもまた、本開示の範囲の内にはいる。さらには、以下に論じられるように、シェルの湾曲本体の内側表面および外側表面を通るよう形成されたいかなる孔も備えないシェルを提供することも、本開示の範囲の内にはいる。

例示的に、シェル１２を寛骨臼１８に連結するために、孔２４は各々、そこを通して締結具２６を受容することができる。さらには、シェル１２を寛骨臼１８に取り付けるために、および／または、ベアリングライナー１６をシェル１２に取り付けるために骨セメント（不図示）が使用される処置において、孔２４は、骨セメントの浸透を可能にしてもよい。最後に、孔２４はまた、骨組織の内部成長を可能にしてもよい。

図１に示されるように、シェル１２の孔２４は、滑らかな側壁２７によって定められる。しかしながら、ネジを切られた表面を定める１つ以上の穴を有するシェル１２を含むことが、本開示の範囲の内にはいる。各孔２４は、滑らかな側壁２７によって定められ、かつ、シェル１２の内側表面２２に形成された陥入領域２８をさらに含む。シェル１２が増強部品１４および患者の寛骨１９の双方に連結されるとき、陥入領域２８は、シェル１２の概して滑らかな内側表面２２を保つために、ネジ２６のヘッド３１を受容するよう提供される。

増強部品１４は、患者の寛骨１９の内部の任意の欠損部を充填するよう提供される。以下により詳細に記載されるように、外科医は、寛骨臼１８または周囲寛骨１９の欠損領域を１つ以上の増強部品で充填してよい。例示的に、増強部品１４は概して楔形をしている。しかしながら、増強部品１４は、任意の形状またはサイズを有する寛骨臼１８の欠損領域を充填するよう、任意の適切な形状またはサイズであってよい。

例示的に、増強部品１４は、上記の「チタンフォーム」材料などの多孔性金属骨格材料から作製される。しかしながら、任意の生体適合性多孔性金属、および、適する骨の内部成長をもたらす任意の他の生体適合性多孔性材料から作製された増強部品１４を提供することが、本開示の範囲の内にはいる。代替的に、増強部品１４は、生体適合性固体材料、および／または、多孔性コーティングを有する固体材料から作製されてよい。したがって、シェル１２と同じように、増強部品１４が、任意の適する生体適合性の多孔性または非多孔性の材料から作製されることが、本開示の範囲の内にはいる。

図１〜図３Ｃに示されるように、増強部品１４は、湾曲外側表面３０、湾曲内側表面３２および端部表面３４を含む。例示的に、増強部品１４は、概して半球形の部品の楔形部分を定める。しかしながら、上に記されたように、増強部品１４は、任意の適切な形状またはサイズを定めてよい。例えば、増強部品１４は、概して矩形、楕円形または正方形などであってよい。例示的に、図２に示されるように、増強部品１４の内側表面３２は、シェル１２の外側表面２０の曲率半径８２と概して同じまたは実質的に同様の曲率半径８０を有する。よって、使用の際、例えば図４および図５〜図７に示されるように、シェル１２の外側表面２０は、増強部品１４の内側表面３２に係合し、実質的に一致する。しかしながら、増強部品の内側表面の曲率半径が、シェルの外側湾曲表面の曲率半径より小さいシステムを含むことが、本開示の範囲の内にはいる。例えば、増強部品の内側表面の曲率半径は、シェルの外側湾曲表面の曲率半径の凡そ９０％〜１００％であってよい。このようなシステムでは、システムが組み立てられて、増強部品が、シェルの外側湾曲表面に適合するようにシェルに連結されるとき、増強部品はわずかに変形する。増強部品のこのわずかな変形によって、増強部品は、２つの部品が共に固定されるときに、シェルを「締め付ける」ことになる。したがって、シェルに対する増強部品のこの締め付け作用が、増強部品およびシェルを互いに対してさらに固定するように働く。

増強部品１４は、湾曲外側表面３０および湾曲内側表面３２を通るよう形成され、かつ、湾曲外側表面３０と湾曲内側表面３２との間を延びる、スロット４０をさらに含む。例示的に、スロット４０は、直線状であり、増強部品１４の端部表面３４に対して概して垂直な平面を定めるよう向き設定される。さらに例示的に、図３Ａおよび図３Ｃに示されるように、スロット４０は、増強部品の上部エッジ４２と端部表面３４の底部外側エッジ４４との間を上下方向に、外側湾曲表面３０および内側湾曲表面３２を通って延びる。さらに、図３Ｃの増強部品１４の底部斜視図に示されるように、スロット４０は、増強部品１４の端部表面３４の内側エッジ４６と、増強部品１４の上部エッジ４２との間を上下方向に、外側湾曲表面３０および内側湾曲表面３２を通って延びる。しかしながら、増強部品１４が、任意の場所および任意の向きにあるスロットを含むことが、本開示の範囲の内にはいる。例えば、増強部品の端部表面に対して、概して平行な、または、任意の角度で角をなす平面を定めるスロットを含む増強部品を提供することが、本開示の範囲の内にはいる。また、増強部品１４の任意の外側表面から、増強部品１４の任意の他の外側表面まで、増強部品を通って延びるスロットを含むことも、本開示の範囲の内にはいる。

例示的に、スロット４０は、シェル１２および増強部品１４を互いに連結するために、締結具２６を受容するようサイズ決めされる。図１を参照して上記され示されたように、例示的な締結具２６は、締結具２６がスロットの中に突き通されるにつれて、増強部品１４のチタンフォーム材料の中にセルフタップするよう構成されたセルフタッピング式の骨ネジである。しかしながら、締結具が、増強部品１４およびシェル１２を共に固定するのに適した任意のタイプの骨ネジ、ロックネジ、ナットおよびボルトなどであることが、本開示の範囲の内にはいる。スロットの具体的なサイズ（例えば幅）は、任意の適する締結具を中に受容するよう構成されてよいことが、理解されるべきである。さらに、スロットのサイズは、締結具の挿入の容易性およびスロットでの締結具の保持力の双方を最大化するよう様々とされてよい。例えば、締結具のサイズに対して狭いスロットを通してネジを突き通すことは、より困難であり得るが、しかしながら、このような狭いスロットは、その中により適切に締結具を締めて保持するよう働き得る。逆に、より広いスロットは、外科医または他の専門家にとって、締結具を突き通すのがより容易であり得るが、しかしながら、このような広いスロットは、締結具と増強部品との間のより低い安定性を提供し得る。したがって、スロットのサイズおよび形状は、挿入の容易性ならびに強度および保持力の双方を最大化するよう様々とされてよい。スロット４０のサイズおよび形状はまた、異なるサイズの締結具を収容するよう様々とされてよい。

増強部品１４は、外側湾曲表面３０から概して平坦な端部表面３４まで延びる第１の穴５０および第２の穴５２をさらに含む。図３Ａに示されるように、スロット４０は、第１の穴５０と第２の穴５２との間に位置付けられる。さらには、穴５０、穴５２の長さ方向軸は、互いに対して平行であり、穴５０、穴５２の長さ方向軸を通って延びる平面を定め、この平面は、スロット４０を通って延びる平面に対して垂直である。例示的に、穴５０、穴５２は、外側湾曲表面３０から端部表面３４まで延びるが、任意の２つの表面の間を延びる穴を有する増強部品１４を含むことが、本開示の範囲の内にはいる。さらには、２つの穴５０、穴５２が提供されるが、形成された任意の数の穴を有する増強部品１４を含むことが、本開示の範囲の内にはいる。さらに例示的に、穴５０、穴５２は、概して滑らかな内側表面６０によって定められるが、しかしながら、穴５０、穴５２は、ネジを切られた表面（不図示）によって定められてもよい。以下により詳細に論じられるように、穴５０、穴５２は、増強部品１４を患者の寛骨１９に固定するために、骨クギまたはネジなどの締結具を受容するよう構成される。

使用の際、シェル１２および増強部品１４は、互いに対して任意の数の位置に向き設定されてよい。シェル１２および増強部品１４は各々、内方、外方、前方、後方、上方および下方の方向、ならびに、それらのあらゆる組み合わせの方向に、互いに対してスライドすることができる。さらには、シェル１２および増強部品１４は各々、患者に対する２つの部品の所望の向きを達成するために、時計回りまたは反時計回りの方向に、互いに対して回転することができる。例えば、図５〜図７に例示的に示されるように、シェル１２は、増強部品１４に対して３つの異なる位置に向き設定される。例えば図５は、第１の例示的な向きにあるシェル１２および増強部品１４を示す。シェル１２は、図６にある、増強部品１４に対する第２の例示的な位置に、動かされる。例示的に、シェル１２は、図５に示される位置から、図６に示される位置に、外方向に右に回転またはスライドしている。さらに、シェル１２は、図７において、増強部品１４に対する第３の例示的な位置にある状態で示される。例示的に、シェルは、先方向または前方の方向（forward or anterior direction）に回転またはスライドしており、同時に、図５に示される位置から外方向にスライドしてもいる。

示されるように、シェル１２は、増強部品１４に対して任意の方向に回転されてよく、外科医が、シェル１２および増強部品１４を互いに対して適切に設置して、患者に対するカスタマイズされた適合性を提供することが、可能となる。さらに、シェル１２および増強部品１４を互いに連結するために、外科医または他の専門家が締結具をシェル１２の特定の穴を通して増強部品１４のスロット４０の中に設置することが可能となるよう、シェル１２の孔２４のうちの任意の１つが増強部品１４のスロット４０に整合するように、シェル１２および増強部品１４は、互いに対して任意の適する位置に向き設定されてよい。さらに、増強部品１４は、シェル１２の外側表面２０の概して周縁の位置、および、シェル１２の外側表面２０の概して中央の位置の双方の任意の場所に位置付けられてよい。換言すると、増強部品１４は、シェル１２の外側表面２０の後方、上方、下方、前方、内方および外方の区域に位置付けられてよい。したがって、増強部品１４のスロット４０は、外科医がシェル１２を広く様々な場所および向きに位置付けるのを可能にし、同時に、ネジ２６などの締結具を使用してシェル１２を増強部品１４に固定する能力を保つ。

股関節置換手術の間、外科医または他の専門家は、多くの異なるやり方でモジュール式カップ・増強システム１０を備え付けてよい。第１の方法では、外科医は、増強部品１４を中に受容するようサイズ決めおよび成形された、図４に示される空洞６０などの空洞を作成するために、罹患した、または別様に損傷を受けた骨を患者の寛骨１９から除去する。増強部品１４は次に、空洞６０の内部に設置され、ネジ６２などの２つの締結具を使用して寛骨１９に固定される。２つネジ６２が示されるが、任意の適する数のネジまたは他の締結具を使用して、空洞６０の内部に増強部品１４を固定することが、本開示の範囲の内にはいる。例示的に、各ネジ６２は、増強部品１４の穴５０、穴５２のうちの一方にセルフスレッド式に通されて、次に、患者の骨１９の中に突き通されて増強部品１４を所定の位置に固定的に維持する。上に記されたように、増強部品１４はチタンフォーム材料から作製され、チタンフォーム材料は、ネジ６２が穴５０、穴５２を通して患者の寛骨１９の中に設置される際、ネジ６２が増強部品１４の中にセルフスレッド式に通るのを可能にする。ネジ６２に加えて、またはネジ６２の代わりに、骨セメント（不図示）を使用して、増強部品１４を患者の骨１９に固定してよい。

次に、シェル１２が、増強部品１４に対して、外科医またはその専門家によって選択された位置に向き設定される。上に記されたように、シェル１２は、増強部品１４に対して様々な異なる位置に設置されてよく、寛骨臼の内部でのシェル１２の適切な設置を達成して患者の自然の解剖学的構造に最適に適応するために、様々な方向に回転されてよい。シェル１２が適切に設置されたら、骨クギ（不図示）またはネジ２６などの締結具が、増強部品１４のスロット４０に整合するシェル１２の孔２４のうちの１つを通して設置される。例示的に、図４に示されるように、ネジ２６はまた、患者の寛骨１９の中に突き通されて、シェル１２および増強部品１４を互いにおよび患者にさらに固定する。しかしながら、シェル１２を増強部品１４に連結するのみで、患者の寛骨１９の中には延びない、短いネジを使用することが、本開示の範囲の内にはいる。シェル１２が増強部品１４に固定された後、シェル１２は、１つ以上の追加の締結具をシェル１２の他の孔２４を通して患者の寛骨１９の中に直接設置することによって、周囲寛骨１９にさらに固定されてよい。

シェル１２の最終的な位置が決定されたら、外科医または他の専門家は、次に、増強部品１４のスロット４０に概して整合した、シェル１２の孔２４のうちの１つ以上を通して、外科ネジなどの締結具２６を挿入することによって、シェル１２を増強部品１４に固定することができる。ネジ２６は、ネジ先端部が増強部品１４の外側湾曲表面を過ぎては延びない状態で、シェル１２および増強部品１４を通って上向きに延びてよい。代替的に、ネジは、ネジ先端部がシェル１２および増強部品１４を通って増強部品１４の外側湾曲表面３０を越えて延び、患者の周囲骨１９の中にも固定されるように、サイズ決めされてよい。

代替的に、外科医または他の専門家は、最初に、骨ネジ２６などの１つ以上の締結具を使用して、シェル１２を患者の寛骨１９の寛骨臼１８の中に固定してよい。ここで、外科医は、最初に、患者の自然の解剖学的構造に最適に適応する位置にシェル１２を向き設定し、次に、シェル１２を患者の寛骨１９に固定する。シェル１２が、所望の場所および向きに適切に固定されたら、外科医は、次に、シェル１２の周囲の、損傷を受けたまたは罹患した任意の骨を除去して、１つ以上の増強部品１４を中に受容するようサイズ決めおよび成形された空洞６０などの空洞を作成してよい。増強部品１４は、次に、新たに作成された空洞６０の内部に設置され、ネジ２６などの締結具を使用して、既に設置されたシェル１２に固定される。上記で論じたように、締結具２６は、シェル１２の孔２４のうちの１つを通して受容され、この孔２４は、シェル１２および増強部品１４を共に固定するために、増強部品１４のスロット４０に整合している。このネジ２６はまた、患者の骨の中に押し込まれてシェル１２および増強部品１４を患者の寛骨１９にさらに固定してよい。

股関節置換処置を実施する追加の方法には、実際の手術部位から離れた「バックテーブル」で、締結具を使用してシェル１２を増強部品１４に固定することが含まれる。バックテーブルでは、外科医は、増強部品１４およびシェル１２を共に固定する前に、シェル１２および増強部品１４を互いに対して適切に向き設定することができる。バックテーブルでシェル１２および部品１４を共に連結する前に、外科医は、患者の寛骨１９に既に作成された空洞６０の中に増強部品１４を適合させてよく、シェル１２を所望の位置に設置して、増強部品１４およびシェル１２の互いに対する配置に印を付けてよい。シェル１２および／または増強部品１４に印を付けることにより、外科医は、手術部位から離れたバックテーブルでシェル１２および増強部品１４を共に固定するときに、２つの部品を互いに対して適切に再度向き設定することができる。増強部品１４およびシェル１２が共に連結されたら、外科医は、次に、組み立てられたシステム１０を患者の寛骨１９の中に設置する。外科医は、次に、シェル１２および増強部品１４を通して追加の締結具を設置して、増強部品１４およびシェル１２を患者の周囲寛骨１９に固定してよい。シェル１２を直接的に周囲骨１９にさらに固定するために、追加の締結具が使用されてよい。

上に記されたように、外科医はまた、増強部品１４を患者の骨１９に固定するため、および、シェル１２を増強部品１４に固定するために、骨セメント（不図示）を使用してよい。さらに、１つのみの増強部品１４が、シェル１２に連結されるように示されているが、患者の骨１９の複数の欠損部および／またはより大きな欠損部を充填するために、シェル１２と共に任意の数の増強部品１４を使用することが、本開示の範囲の内にはいる。

ここで図８を見ると、代替のモジュール式カップ・増強システム１１０は、シェル１１２および増強部品１１４を含む。例示的に、シェル１１２および増強部品１１４は各々、上記で論じられたシェル１２および増強部品１４の特徴部と同じまたは同様の特定の特徴部を含む。よって、同一の参照番号は同一の部品を表すために使用される。図８に示されるように、シェル１１２は、外側表面２０および内側表面２２を通るよう形成された複数のスロット１２４を含む。このようなスロット１２４は、シェル１１２を増強部品１１４および患者の寛骨１９に連結するために、スロット１２４を通して骨ネジ２６などの１つ以上の締結具を受容するよう提供される。

例示的に、システム１１０の増強部品１１４は、穴５０、穴５２、および、穴５０と穴５２との間に位置付けられた単一の中央の穴１４０を含む。増強部品１４に関して上記で論じられたのと同様に、穴５０、穴５２は、そこを通して締結具を受容して増強部品１１４を患者の寛骨１９に固定するよう構成される。しかしながら、中央の穴１４０は、シェル１１２および増強部品１１４を互いに連結するために、締結具２６を受容するよう提供される。したがって、図１〜図７に示されるシステム１０は、複数の孔２４を有するシェル１２、および、スロット４０を含む増強部品１４を含むが、図８に示されるシステム１１０は、（シェル１２の孔２４ではなく）複数のスロット１２４を含むシェル１１２、および、（増強部品１４のスロット４０ではなく）単一の穴１４０を含む増強部品１１４を含む。よって、増強部品１１４は、同様に、シェル１１２の外側表面２０の任意の適する場所に設置されることができ、ただし、シェル１１２のスロット１２４のうちの１つの少なくとも一部が増強部品の穴１４０に整合することが条件である。

例示的に、シェル１１２の複数のスロット１２４は、具体的なパターンで配列されて、図８に示されている。しかしながら、任意の適するパターンで配列された、外側表面２０および内側表面２２を通るよう形成された、１つ以上のスロットを有するシェルを含むことが、本開示の範囲の内にはいる。換言すると、シェル１１２の１つまたは複数のスロット１２４は、互いに対して様々な異なる方向に延びるように配列されてよく、相互に連絡していても、または連絡していなくてもよい。さらには、増強部品１１４の穴１４０は、２つの穴５０と穴５２との間の概して中央に位置されるが、任意の適する位置で増強部品をシェルに連結するための締結具を受容するよう各々構成された１つ以上の穴を有する増強部品を提供することが、本開示の範囲の内にはいる。

ここで図９を見ると、別のモジュール式カップ・増強システム２１０は、代替的なシェル２１２および増強部品１４を含む。例示的に、シェル２１２は、外側湾曲表面２０および内側湾曲表面２２を定める湾曲本体２１３を含む。上記で論じられたシェル１２、シェル１１２とは異なり、シェル２１２は、そこを通る孔２４などのいかなる孔も、スロット１２４などのいかなるスロットも含まない。さらに例示的に、シェル２１２は、図９に示されるように、本体２１３、および、本体２１３の外側周縁端部に連結されたリム２１５を含む。例示的に、シェル２１２の本体２１３は、上記に開示された多孔性チタンフォームから作製されるが、しかしながら、シェル２１２が任意の適する生体適合性多孔性材料から作製されることが、本開示の範囲の内にはいる。他方で、リム２１５は、例えばステンレス鋼、チタン、コバルトクロム、または他のそのような合金などの生体適合性金属から作製される。しかしながら、リム２１５は、多孔性材料から作製されてもよい。リムは、そこを通るよう形成された複数の穴２２４を含む。穴２２４は、シェル２１２を患者の骨１９に固定するために、締結具を受容するよう構成される。

使用の際、外科医は、上記で論じられたように、患者の寛骨１９の外科調製寛骨臼１８に作成された空洞６０に増強部品１４を植え込み、次に、シェル２１２を増強部品１４に対して整合させて、シェル２１２の適切な位置付けを決定し、患者の解剖学的構造に最適に合わせる。シェル２１２が適切に位置付けされたら、外科医は、シェル２１２に印を設置して、シェル本体２１３を通して外科医によって穿孔される１つ以上の孔口の場所を表す。この孔口の場所は、増強部品１４のスロット４０に整合するものである。次に、外科医は、シェル本体２１３に表示された印の個所で、シェル本体２１３を通して１つまたは複数の孔口を穿孔する。１つまたは複数の孔口の穿孔は、患者自身の内部ではなく、「バックテーブル」で行われてよい。１つまたは複数の孔口が穿孔されたら、外科医は、患者の内部にシェル２１２を設置し、締結具２６などの締結具を、シェル本体２１３に先ほど穿孔された孔口および増強部品４０のスロットの各々に通して、固定する。

代替的に、外科医は、患者の内部で増強部品１４およびシェル２１２を、固定ではなく、位置付けしてよく、シェル２１２および増強部品１４の互いに対する相対的な位置付けを表示するために、シェル２１２および／または増強部品１４に印を付けてよい。上に記されたように、外科医はまた、締結具をシェル２１２および部品１４に連結するために、増強部品１４のスロット４０に整合する１つ以上の孔口が穿孔されてよい場所を、シェル本体２１３上に表示してよい。外科医は次に、バックテーブルで、１つまたは複数の案内孔口を、シェル本体２１３を通して穿孔してよく、さらに、システム２１０を患者に植え込む前に、バックテーブルでシステム２１０を共に組み立ててよい。よって、シェル２１２および増強部品１４は、シェル本体２１３を通して穿孔された案内孔口の各々を通して、増強部品１４のスロット４０の中に締結具を設置することによって、患者の外側で組み立てられる。最後に、組み立てられたシェル２１２および増強部品１４は、患者に植え込まれてよい。シェル２１２は、シェル２１２のリム２１５の穴２２４を通して締結具を固定することによって、患者に固定される。

上記で論じられたように、本明細書に開示される寛骨臼プロテーゼシステム１０、１１０、２１０の各々によって、外科医は、それぞれのシェル１２、１１２、２１２および増強部品１４、１１４を、互いに対して様々な向きに位置付けることができる。これによって、外科医には、制限なしに、シェル１２、１１２、２１２の外側湾曲表面２０のほぼすべての場所に、それぞれの増強部品１４、１１４を位置付ける選択肢が可能になる。上に記されたように、シェル１２、１１２、２１２および増強部品１４、１１４を共に連結するために締結具が使用され得るという手段を提供するために、シェル１２、１１２、２１２および増強部品１４、１１４は、増強部品１４、１１４のスロット４０または穴１４０を、シェル１２、１１２、２１２の少なくとも１つの孔２４またはスロット１２４に整合させる任意の向きに位置付けられ得る。したがって、本開示の寛骨臼プロテーゼシステム１０は、骨セメントの使用に加えて、またはその使用に代えて外部の締結具を使用することで、外科医が増強部品１４、１１４およびシェル１２、１１２、２１２を共に固定し得る、多くの向きを提供する。よって、外科医または他の専門家は、患者の自然の解剖学的構造を模倣するよう任意の向きに寛骨臼シェル１２、１１２、２１２を設置することができ、シェルを増強部品に機械的に定着させることができる。

本開示の概念は、図面および前述の説明において詳細に例示され記載されてきたが、このような例示および説明は、典型例としてみなされるべきであり、制約的な性質はない。また、専ら例示的な実施形態が示され、記載されているのであり、本開示の精神の内にある全ての変更および改変が保護されるよう望まれることが、理解されるべきである。

本開示の概念の複数の利点が、本明細書に記載されたシステムの様々な特徴から生じ、存在する。本開示のシステムのそれぞれの代替的な実施形態は、記載された特徴の全てを含まなくてもよいが、そのような特徴の利点の少なくともいくつかから依然として利益を得てよいことに注目されたい。当業者であれば、本開示の特徴の１つ以上を組み込んだ、添付の請求項によって定められる本発明の精神および範囲の内にはいるシステムの、彼ら自身の実践を難なく考案できよう。
〔実施の態様〕
（１） 患者の寛骨の外科調製寛骨臼に連結されるよう構成された寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
寛骨臼シェルであって、前記外科調製寛骨臼に係合するよう構成された外側湾曲表面、内側湾曲表面、ならびに、前記外側湾曲表面および前記内側湾曲表面を通って延びる複数の孔を含む、寛骨臼シェルと、
前記外科調製寛骨臼に作成された空洞の内部に受容されるよう構成された増強部品であって、前記増強部品は、前記寛骨臼シェルの前記外側湾曲表面に係合するよう構成された内側湾曲表面、外側表面、ならびに、前記増強部品の前記内側湾曲表面および前記増強部品の前記外側表面を通って延びるスロットを含む、増強部品と、
前記寛骨臼シェルおよび前記増強部品を共に連結するために、前記寛骨臼シェルの前記複数の孔のうちの少なくとも１つを通って前記増強部品の前記スロットの中に延びるよう構成された第１の締結具と、
を具備する、寛骨臼プロテーゼシステム。
（２） 実施態様１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品は、穴であって、前記穴を通して第２の締結具を受容するよう構成された、穴を含む、寛骨臼プロテーゼシステム。
（３） 実施態様２の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品の前記穴は、ネジを切られていない、寛骨臼プロテーゼシステム。
（４） 実施態様３の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品は、前記締結具が前記増強部品の前記スロットの中にセルフスレッド式に通されるよう構成される、寛骨臼プロテーゼシステム。
（５） 実施態様１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品の前記外側表面は、湾曲しており、
前記増強部品は、概して平坦な端部表面をさらに含む、寛骨臼プロテーゼシステム。
（６） 実施態様５の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記スロットは、前記増強部品の前記概して平坦な端部表面に対して概して垂直な平面を定める、寛骨臼プロテーゼシステム。
（７） 実施態様５の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品の前記穴は、前記増強部品の前記外側湾曲表面および前記増強部品の前記概して平坦な端部表面を通って延びる、寛骨臼プロテーゼシステム。
（８） 実施態様１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品は、多孔性金属材料から作製される、寛骨臼プロテーゼシステム。
（９） 実施態様１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品の前記内側湾曲表面の曲率半径は、前記シェルの前記外側湾曲表面の曲率半径と概して等しい、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１０） 実施態様１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品の前記内側湾曲表面の曲率半径は、前記シェルの前記外側湾曲表面の曲率半径の凡そ９０％〜１００％である、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１１） 患者の寛骨の外科調製寛骨臼に連結されるよう構成された寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記外科調製寛骨臼に係合するよう構成された外側湾曲表面、および、内側湾曲表面を含む、寛骨臼シェルと、
前記患者の寛骨の前記外科調製寛骨臼に作成された空洞の内部に受容されるよう構成された増強部品であって、前記増強部品は、前記寛骨臼シェルの前記外側湾曲表面に係合するよう構成された内側湾曲表面を含む、増強部品と、
前記寛骨臼シェルを前記増強部品に固定するよう構成された締結具と、
を具備し、
前記寛骨臼シェルおよび前記増強部品のうちの少なくとも一方は、そこを通って延びるスロットを含む、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１２） 実施態様１１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記寛骨臼シェルは、前記スロットを含み、
さらに、前記増強部品は、穴であって、前記穴を通して前記締結具を受容するよう構成された、穴を含む、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１３） 実施態様１１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記増強部品は、前記スロットを含み、前記寛骨臼シェルの湾曲本体は、中を通して前記締結具を受容するよう構成されたいかなるスロットまたは孔も備えていない、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１４） 実施態様１３の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記寛骨臼シェルの前記湾曲本体は、多孔性金属材料から作製される、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１５） 実施態様１４の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記多孔性材料は、チタンフォームである、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１６） 実施態様１１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
前記寛骨臼シェルは、前記締結具によって前記増強部品に、（ｉ）第１の向き、（ｉｉ）前記寛骨臼シェルが、前記第１の向きにある前記寛骨臼シェルの位置に対して内方および外方のうちの一方の方向に動かされる、第２の向き、（ｉｉｉ）前記寛骨臼シェルが、前記第１の向きにある前記寛骨臼シェルの位置に対して前方および後方のうちの一方の方向に動かされる、第３の向き、および（ｉｖ）前記寛骨臼シェルが、前記第１の向きにある前記寛骨臼シェルの位置に対して上方および下方のうちの一方の方向に動かされる、第４の向きで、固定されることができる、寛骨臼プロテーゼシステム。
（１７） 寛骨臼プロテーゼシステムを外科調製寛骨臼に植え込む方法において、
前記外科調製寛骨臼に作成された空洞の内部に増強部品を植え込むことと、
前記増強部品を前記外科調製寛骨臼に連結することと、
寛骨臼シェルを前記寛骨臼に位置付けて、前記増強部品のスロットを前記寛骨臼シェルの少なくとも１つの孔に整合させるように、前記寛骨臼シェルを向き設定することと、
前記寛骨臼シェルを前記増強部品に連結することと、
を具備する、方法。
（１８） 実施態様１７の方法において、
前記寛骨臼シェルを前記増強部品に連結することは、前記寛骨臼シェルの前記穴および前記増強部品の前記スロットを通して前記締結具を押し込むことを含む、方法。
（１９） 実施態様１８の方法において、
前記寛骨臼シェルの前記穴および前記増強部品の前記スロットを通して前記締結具を押し込むことは、骨ネジを前記増強部品の前記スロットの中にセルフタップすることを含む、方法。
（２０） 実施態様１７の方法において、
前記寛骨臼シェルは、前記増強部品が前記外科調製寛骨臼に連結される前に、前記増強部品に連結される、方法。

寛骨臼シェル、増強部品、ならびに、シェルおよび増強部品を共に連結するためのネジを含む寛骨臼プロテーゼシステムの分解組立斜視図である。 寛骨臼シェルおよび増強部品の断面図である。 増強部品の正面図である。 増強部品の斜視図である。 増強部品の別の斜視図である。 患者の寛骨臼に植え込まれた寛骨臼プロテーゼシステムの組立断面図である。 互いに対して第１の向きにあるシェルおよび増強部品を示す、システムの斜視図である。 互いに対して第２の向きにあるシェルおよび増強部品を示す、図５と同様の斜視図である。 互いに対して第３の向きにあるシェルおよび増強部品を示す、図５および図６と同様の斜視図である。 本開示の別の寛骨臼プロテーゼシステムの分解組立斜視図である。 本開示のさらに別の寛骨臼プロテーゼシステムの分解組立斜視図である。

Claims (15)

1. 患者の寛骨の外科調製寛骨臼に連結されるよう構成された寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   寛骨臼シェルであって、前記外科調製寛骨臼に係合するよう構成された外側湾曲表面、および内側湾曲表面を含む、寛骨臼シェルと、
   前記外科調製寛骨臼に作成された空洞の内部に受容されるよう構成された増強部品であって、前記増強部品は、前記寛骨臼シェルの前記外側湾曲表面に係合するよう構成された内側湾曲表面、外側表面、ならびに、前記増強部品の前記内側湾曲表面および前記増強部品の前記外側表面を通って延びるスロットを含む、増強部品と、
   前記寛骨臼シェルおよび前記増強部品を共に連結するための第１の締結具であって、前記寛骨臼シェルに形成された貫通孔および前記増強部品の前記スロットを通って前記患者の寛骨臼の骨組織へと延びるよう構成された、第１の締結具と、
   を具備し、
   前記第１の締結具は、前記スロットの中に突き通されるにつれて前記増強部品の中にセルフタップするよう構成されたセルフタッピング式の骨ネジである、寛骨臼プロテーゼシステム。
2. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品は、穴であって、前記穴を通して第２の締結具を受容するよう構成された、穴を含む、寛骨臼プロテーゼシステム。
3. 請求項２の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品の前記穴は、ネジを切られていない、寛骨臼プロテーゼシステム。
4. 請求項３の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品は、前記第２の締結具が前記増強部品の前記穴の中にセルフスレッド式に通されるよう構成される、寛骨臼プロテーゼシステム。
5. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品の前記外側表面は、湾曲しており、
   前記増強部品は、概して平坦な端部表面をさらに含む、寛骨臼プロテーゼシステム。
6. 請求項５の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記スロットは、前記増強部品の前記概して平坦な端部表面に対して概して垂直な平面を定める、寛骨臼プロテーゼシステム。
7. 請求項５の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品には穴が、前記増強部品の前記外側湾曲表面および前記増強部品の前記概して平坦な端部表面を通って延びている、寛骨臼プロテーゼシステム。
8. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品は、多孔性金属材料から作製される、寛骨臼プロテーゼシステム。
9. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
   前記増強部品の前記内側湾曲表面の曲率半径は、前記シェルの前記外側湾曲表面の曲率半径と概して等しい、寛骨臼プロテーゼシステム。
10. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
    前記増強部品の前記内側湾曲表面の曲率半径は、前記シェルの前記外側湾曲表面の曲率半径の９０％〜１００％である、寛骨臼プロテーゼシステム。
11. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
    前記貫通孔は、前記寛骨臼シェルの湾曲本体に１つまたは複数穿孔される、寛骨臼プロテーゼシステム。
12. 請求項１１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
    前記寛骨臼シェルの前記湾曲本体は、多孔性金属材料から作製される、寛骨臼プロテーゼシステム。
13. 請求項１２の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
    前記多孔性材料は、チタンフォームである、寛骨臼プロテーゼシステム。
14. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
    前記寛骨臼シェルと前記増強部品とは互いに対して回転またはスライドできるように構成されており、前記寛骨臼シェルは、前記締結具によって前記増強部品に、（ｉ）第１の向き、（ｉｉ）前記寛骨臼シェルが、前記第１の向きにある前記寛骨臼シェルの位置に対して内方および外方のうちの一方の方向に動かされた、第２の向き、（ｉｉｉ）前記寛骨臼シェルが、前記第１の向きにある前記寛骨臼シェルの位置に対して前方および後方のうちの一方の方向に動かされた、第３の向き、および（ｉｖ）前記寛骨臼シェルが、前記第１の向きにある前記寛骨臼シェルの位置に対して上方および下方のうちの一方の方向に動かされた、第４の向きで、固定されることができる、寛骨臼プロテーゼシステム。
15. 請求項１の寛骨臼プロテーゼシステムにおいて、
    前記寛骨臼シェルの前記内側湾曲表面に連結されるライナー、
    をさらに具備する、寛骨臼プロテーゼシステム。

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