JP5634501B2 - 釘係止システム - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、「釘係止システム」という名称の２００９年５月５日に出願の米国仮出願シリアル番号第６１／１７５，５５５号に対する優先権を主張するものであり、その全体の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は、骨固定用システム、特に、髄内骨幹端部骨折安定化システムに関する。

長骨幹の骨折は、髄管内への髄内釘または他のデバイスの挿入によって治療され得る。骨折髄内固定法は、骨の長さに沿って安定性を提供するので有利である。しかし、例えば骨幹端域内の骨折等の関節近くの骨折は、一般に、髄内デバイスではなくねじおよびプレートによって固定される。しかし、ねじおよびプレートを単独で使用することによって、骨の支持および安定性が減少し、それによって、骨に及ぼす力または圧力から骨折圧潰が生じる可能性がある。

本発明は、骨の関節近くの骨折を固定するためのシステムに関する。前記システムは、（ａ）長手方向体および先端を含む髄内デバイスであって、長手方向体が近位端から遠位端まで延在し、先端が長手方向体の近位端に取り付けられる髄内デバイスと；（ｂ）関節域に対する支持を提供するために骨の先端部分内に埋め込み可能なプレートであって、髄内デバイスに係合可能なプレートとを含む。プレートは、実質的にＵ字形状であり、かつ、中間部と、中間部から延在する一対のアームとを含み、一対のアームは、それらの間に空間を形成し、空間は、髄内デバイスの先端を収容するようにサイズ設定され、成形される。

特定の一実施形態において、プレートは、骨内に埋め込み可能な第１部分と、骨の表面に固定可能な第２部分とを含み、第１部分は、実質的にＵ字形状であり、かつ、中間部と、中間部から延在する一対のアームとを含み、一対のアームは、髄内デバイスの先端を収容するようにそれらの間に空間を形成し、第２部分は、骨の骨折を固定するようにサイズ設定され、成形される。

更なる一実施形態において、プレートの第１部分は、第２部分がある面に対して実質的に垂直な面内にある。

また更なる一実施形態において、第２部分は、複数の開口部を含み、複数の開口部は、それらを通して骨固定エレメントを収容するようにサイズ設定され、成形される。

別の一実施形態において、髄内デバイスの先端は、複数の凹部を含み、各凹部は、先端の周囲の少なくとも一部のまわりに延在し、凹部は、好ましくは前記一対のアームの間の中間部においてプレートの内表面を収容するようにサイズ設定され、成形される。

別の一実施形態において、髄内デバイスは、髄内デバイスの先端を通して横に延在する１つ以上の開口部を有する。

その上別の一実施形態において、前記システムは、骨の骨折を固定するために髄内デバイスの開口部内に挿入可能な骨固定エレメントを更に含む。

また別の一実施形態において、骨固定エレメントは係止先端ねじであり、髄内デバイスの開口部は、好ましくはねじ山を有する。

その上別の一実施形態において、前記髄内デバイスは、少なくとも２つの開口部を有し、前記少なくとも２つの開口部の中心軸は、互いに平行でなく、好ましくは、関節表面に対する支持を提供するために外側に張り出すかまたは収束する。

更なる一実施形態において、前記プレートは、共に１９０〜３２０ｍｍ^２、好ましくは２１０〜２７０ｍｍ^２の表面積を有する上表面および下表面を有する。典型的には、前記上表面および下表面は、共に２×１２０ｍｍ^２＝２４０ｍｍ^２の表面積を有する。

更なる一実施形態において、前記プレートは、−プレートの面内において測定される−髄内デバイスの直径の２倍、好ましくは３倍の最小直径を有する。典型的には、前記プレートの前記最小直径は１２ｍｍである。

また更なる一実施形態において、前記プレートは、プレートを髄内デバイスに留めるための手段を有する。

別の一実施形態において、前記プレートの前記一対のアームは、スナップ式マウントとして、好ましくはサークリップリングとして構成される。前記サークリップリングを含む前記一対のアームは、シーガー（Ｓｅｅｇｅｒ）サークリップリングと同様に構成され得る。

別の一実施形態において、システムは、好ましくはアームが異なる方向に配向された髄内デバイスの異なる高さにおいて髄内デバイスに係合可能な幾つかのプレートを含む。

また別の一実施形態において、前記髄内デバイスは、好ましくは１つ以上の横手係止孔を有する髄内釘である。

図１は、本発明の第１の例示的実施形態によるシステムの側面斜視図を示す。 図２は、システムの縦軸のまわりに９０度回転させた図１のシステムの別の側面斜視図を示す。 図３は、図１のシステムの上面斜視図を示す。 図４は、図１のシステムによる髄内デバイスの側面図を示す。 図５は、その縦軸のまわりに９０度回転させた図４の髄内デバイスの別の側面図を示す。 図６は、図１のシステムによるプレートの上面図を示す。 図７は、図６のプレートの側面図を示す。 図８は、図１のシステムによる第１骨固定エレメントの側面図を示す。 図９は、図１のシステムによる第２骨固定エレメントの側面図を示す。 図１０は、本発明の第２の例示的実施形態によるシステムの側面図を示す。 図１１は、その縦軸のまわりに９０度回転させた図１０のシステムの別の側面図を示す。 図１２は、図１０のシステムによるプレートの上面図を示す。 図１３は、本発明による外科手技の一実施形態において用いられる誘導デバイスに連結した本発明による髄内デバイスの一実施形態の側面図を示す。 図１４は、髄管（ｍｅｄｕｌｌａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）内に挿入された図１３の髄内デバイスの実施形態の側面図を示す。 図１５は、プレートの埋め込みのための準備の間の図１３の髄内デバイスの実施形態の側面図を示す。 図１６は、プレートの挿入の間の図１３の髄内デバイスの実施形態の側面図を示す。 図１７は、第１および第２の骨固定エレメントが挿入された図１３の髄内デバイスの実施形態の側面図を示す。 図１８は、誘導デバイスを取り外した後の図１３の髄内デバイスの実施形態の側面図を示す。 図１９は、誘導デバイスが取り外された図１３の髄内デバイスの実施形態の斜視図を示す。

本発明を以下の記載および添付の図面を参照して更に理解することができるが、同一の参照番号は同じエレメントを指す。本発明は、骨固定用システムに関する。特に、本発明の例示的実施形態において、髄内骨幹端骨折安定化システムが記載される。しかし、本発明は骨幹端骨折に限定されるものではないことに注意すべきである。例えば、骨幹域内においてねじ等の更なる骨固定エレメントを挿入することによって骨幹骨折を安定させるために本発明の例示的実施形態を用いることもできることは、当業者によって理解される。近位および遠位という用語の使用は、特定の方向を指すものではないが、外科医またはシステムの他の使用者の方への方向（近位）、および、から離れた方向（遠位）を指すために用いられることにも注意すべきである。

図１〜３に示すように、本発明によるシステム１００は、関節近くの骨折の治療のために適合され、骨１０６の髄管内への挿入のためにサイズ設定され、成形された髄内デバイス１０２と、骨１０６の骨折域内に挿入可能な少なくとも１つのプレート１０４とを含む。プレート１０４は、プレート１０４が安定化高平部等の関節領域に対する支持を提供するように髄内デバイス１０２に係合する。システム１００は、第１および第２の骨固定エレメント１０８、１１０をそれぞれ更に含み、第１骨固定エレメント１０８は、骨１０６の骨折部分を安定させ、一方で第２骨固定エレメント１１０は、骨１０６の髄管の中の所望の位置で髄内デバイス１０２を固定する。

図４に示すように、髄内デバイス１０２は、長手方向体１１２と、長手方向体１１２の近位端１１６に取り付けられる先端１１４とを含む。先端１１４は、先端１１４の外表面１２０上に複数の凹部１１８を含み、複数の凹部１１８の各々は、プレート１０４に係合するために先端の周囲の少なくとも一部１２０のまわりに延在する。髄内デバイス１０２は、第１骨固定エレメント１０８を収容するために先端１１４を通して横に延在する第１開口部１２２を更に含むことができる。第１開口部１２２は、髄内デバイス１０２の縦軸に対して実質的に垂直な先端１１４を通して延在することができる。別の場合、第１開口部１２２は、図５において示されるように縦軸に対して垂直でない角度で先端１１４を通して延在することができる。好ましい一実施形態において、第１開口部１２２は、縦軸に対して約３０度の角度をつけることができるが、この角度から１５度まで偏向することができる。第１開口部１２２の角度は、例えば治療すべき骨折の位置に対応するように選択され得る。更に、第１開口部１２２は、第１骨固定エレメント１０８の一部に係合するためにその内表面に沿ってねじ山１２６を含むことができる。髄内デバイス１０２の先端１１４が１超の第１開口部１２２を含むことができることは、当業者によって理解される。

髄内デバイス１０２は、長手方向体１１２を通って横に延在しかつ長手方向体１１２の長さに沿って位置する１つ以上の第２開口部１２４を含むこともできる。各第２開口部１２４は、骨１０６の髄管の中の所望の位置で髄内デバイス１０２を固定する第２骨固定エレメント１１０を収容するようにサイズ設定され、成形される。第２開口部１２４は、髄内デバイス１０２の縦軸に対して角度をつけて長手方向体１１２を通って延在することができる。好ましい一実施形態において、第２開口部１２４は、縦軸に対して約−３０度の角度をつけることができるが、この角度から１５度まで偏向して、それを通して挿入される第２骨固定エレメント１１０に対して更なる安定性を提供することができる。好ましい一実施形態において、第２開口部１２４は、長手方向体１１２の近位端１１６に位置することができる。しかし、第２開口部１２４が長手方向体１１２の長さに沿ったどこかに位置することができることは、当業者によって理解される。また、髄内デバイス１０２が１超の第２開口部１２４を含むことができることも、当業者によって理解される。

好ましい一実施形態において、図５〜６に示すように、プレート１０４は、一対のアーム１３０が中間部１２８から延在するように実質的にＵ字形状であってよい。一対のアーム１３０および中間部１２８は、単一の単体構造として一体的に形成され得る。アーム１３０は、一対のアーム１３０の間に空間１３２を形成して中間部１２８から延在する。空間１３２は、好ましくは、髄内デバイス１０２の先端１１４の幅を収容するようにサイズ設定され、成形される。中間部１２８の内表面１３４は、プレート１０４を先端１１４に対して所望の位置内に係止するために先端１１４の凹部１１８の内の１つの中に収容されるようにサイズ設定され、成形される。アーム１３０の各々の長さおよび／または幅は、髄内デバイス１０２の縦軸に対する所望の角度方位に応じて変化してよい。Ｕ字形状によって関節域の広い支持が提供され、それによって骨の分裂の可能性が最小限に抑えられることは、当業者によって理解される。しかし、プレート１０４が先端１１４の凹部１１８の内の１つに係合可能である限り、様々な形状をプレート１０４のために利用することができることも当業者によって理解される。例えば、プレート１０４は、一対のアーム１３０の一方が他方より長いように非対称であってよい。別の場合、プレート１０４は、中間部１２８と、その端部から延在する１つのアーム１３０だけとを含んでよい。１超のプレート１０４をシステム１００と共に用いることができることも、当業者によって理解される。

図８に示すように、第１骨固定エレメント１０８は、第１開口部１２２を通して挿入可能ないずれの標準的骨固定エレメントでもあってもよい。第１骨固定エレメント１０８は、例えば、シャフト１３６および先端１３８を含むねじまたはピンであってよい。先端１３８は、前記開口部１２２のねじ山１２６に係合するためのその外表面１４２に沿ってねじ山１４０を含むことができる。したがって、第１骨固定エレメント１０８の先端１３８を、シャフト１３６が髄管に対して骨内の骨折を固定することができるように髄内デバイス１０２に係止させることができる。シャフト１３６がシャフト１３６の長さの少なくとも一部に沿ってねじ山を含むこともできることは、当業者によって理解される。上記のように、第１骨固定エレメント１０８は、髄内デバイス１０２に対して角度をつけて固定され得る。１超の第１骨固定エレメント１０８をシステム１００と共に用いることができることも、当業者によって理解される。

図９に示すように、第２骨固定エレメント１１０は、第２骨固定エレメント１１０が骨１０６の髄管の中の所望の位置において髄内デバイス１０２を固定することが可能である限り、例えばねじまたはピン等のいずれの標準的骨固定エレメントであってもよい。第２骨固定エレメント１１０は、シャフト１４４および先端１４６を含むことができるが、先端１４６は、髄内デバイス１０２に係止されることを必要とするものではなく、必ずしもそのまわりにねじ山を含むというわけではない。上記のように、係止ねじ１０８を、髄内デバイス１０２の縦軸と対して角度をつけて髄内デバイス１０２に固定することができ、それによって更なる安定性が髄内デバイス１０２に提供される。１超の第２骨固定エレメント１１０をシステム１００と共に用いることができることは、当業者によって理解される。

図１０〜１１に示すように、本発明の例示的実施形態によるシステム４００は、骨４０６の髄管内に挿入可能でかつプレート４０４に係合可能な髄内デバイス４０２を含む。システム４００は、プレート４０４を骨４０６に連結するための第１骨固定エレメント４０８を更に含む。システム４００は、骨４０６の髄管の中の所望の位置で髄内デバイス４０２を固定するための第２骨固定エレメント４１０を更に含むことができる。髄内デバイス４０２は、長手方向体４１２とその近位端４１６に取り付けられる先端４１４とを含めて、髄内デバイス１０２と実質的に同様であってよい。先端４１４は、プレート４０４に係合するように適合され、構成され、例えばプレート４０４に係合するための複数の凹部４１８を含んでよく、凹部４１８の各々は、プレート４０４の高さを収容するように構成され、適合される。髄内デバイス４０２の長手方向体４１２は、第２骨固定エレメント４１０を収容するための少なくとも１つの開口部４２０を含むことができる。少なくとも１つの開口部４２０は、前述の実施形態に関して記載したものと同様の様式で第２骨固定エレメント４１０を収容するために長手方向体４１２を通って横に延在することができる。

図１２に示すように、プレート４０４は、ネック部分４２６を介して互いに取り付けられる第１部分４２２と第２部分４２４とを含む。第１部分４２２は、システム１００のプレート１０４と実質的に同様であってよい。第１部分４２２は、一対のアーム４３０が中間部４２８から延在するように実質的にＵ字形状であってよい。一対のアーム４３０の間の空間４３２は、中間部４２８の内表面４３４が複数の凹部４１８の内の１つに係合するように髄内デバイス４０２の先端４１４を収容するようにサイズ設定され、成形される。

第２部分４２４は、第１部分４２２の面が第２部分４２４に対して実質的に垂直であるように第１部分４２２の中間部４２８に接続される。第２部分４２４は、骨４０６に対向する第１表面４３６と、骨４０６から離れて対向する第２表面４３８とを含む。第２部分４２４は、骨４０６の骨折を外部から固定するためのプレートであってよいが、一方で第１部分４２２は、関節域の支持を提供するために骨４０６内に挿入される。したがって、手術部分において、第１部分４２０は、中間部の内表面４３４が先端４１４の複数の凹部４１８の内の１つに係合し、かつ、第２部分４２４の第１表面４３６が骨４０６の表面に当接するように、髄内デバイス４０２の先端４１４に対して角度をつけて骨４０６内に挿入される。第２部分４２４は、第２部分４２４が骨４０６に固定され得るように第１骨固定エレメント４０８を収容するための少なくとも１つの開口部４４０を含む。第２部分４２４が骨４０６の骨折を外部から固定することができるので、第２部分４２４が１超の開口部４４０を含むことができることは、当業者によって理解される。したがって、システム４００が、開口部４４０内への挿入のための１超の第１骨固定エレメント４０８を含むことができることは、当業者によって理解される。第１骨固定エレメント４０８は、例えばねじ、ブレードまたはピン等のいずれの固定エレメントであってもよい。

第２骨固定エレメント４１０は、システム１００の第２骨固定エレメント１１０と実質的に同様であってよい。第２骨固定エレメント４１０は、骨４０２の髄管の中で髄内デバイス４０２を固定するために少なくとも１つの開口部４２０に挿入可能である。したがって、第２骨固定エレメント４１０が、例えばねじ、ブレードまたはピン等のいずれの固定エレメントであってもよいことは、当業者によって理解される。システム４００が１超の第２骨固定エレメント４１０を含むことができることも、当業者によって理解される。

図１３〜１９に示すように、本発明の例示的実施形態によるシステム１００を適用するための外科手技は、図１３に示すようにデバイス１０２の近位端に連結された誘導デバイス１０を用いて骨１０６の髄管内に髄内デバイス１０２を挿入することを含む。髄内デバイス１０２は、図１４に示すように骨１０６の骨折域を介して骨１０６の髄管内に挿入され得る。髄内デバイス１０２の長手方向体１１２は髄管の中に配置されるが、一方で髄内デバイス１０２の先端１１４は、骨４０６の先端部分の中に実質的に配置される。誘導デバイス１０は、外科手術手技が完了するまで骨１０６に対して髄内デバイス１０２を更に保持することができる。一旦髄内デバイス１０２が骨１０６の髄管の中の所望の位置に配置されると、骨１０６は、図１５に示すようにプレート１０４の埋め込みのために準備される。例えば、骨１０６は、当業者によって理解されるようにプレート１０４の挿入のための空間を発生させるために彫られ得る。のみ１２を誘導デバイス１０に取り付けて骨１０６を彫ることができる。

一旦プレート１０４のための空間を発生させると、図１６に示すようにプレート１０４を空間内に挿入して骨１０６に連結させ、それによって関節域に対する広い支持が提供される。中間部１２８の内表面１３４が複数の凹部１１８の内の１つに係合するまで、プレート１０４を骨１０６内に挿入することができる。プレート１０４を髄内デバイス１０２に対して所望の方向に挿入することができるように誘導デバイス１０に取り付けることも可能なプレート誘導デバイス１４を用いてプレート１０４を骨１０６内に挿入することができる。特定の骨折を治療することが望まれる場合に１超のプレート１０４を骨１０６に連結することができることは、当業者によって理解される。プレート１０４が第１開口部１２２を塞ぐことがないようにプレート１０４を埋め込むべきであることも、当業者によって理解される。プレート１０４の埋め込みの後、第１骨固定エレメント１０８および第２骨固定エレメント１１０を、図１７に示すように、それぞれ第１および第２開口部１２２、１２４を通して挿入する。好ましくは、第１骨固定エレメント１０８を、第１開口部１２２を通して通過させて、骨の標的骨折部分を骨１０６の骨幹に連結させる。図１８および１９に示すように、第２骨固定エレメント１１０を、第２開口部１２４を通して骨１０６の骨幹の一部の中に通過させて、髄管の中の所望の位置で髄内デバイス１０２を固定する。

外科手技をシステム１００に関して記載したが、実質的に同様の外科手技をシステム４００に対して用いることができることは、当業者によって理解される。更に、システム４００について、プレート４０４の埋め込みに続いて、第１骨固定エレメント４０８が、髄内デバイス４０２ではなくプレートの開口部４４０を通して挿入されることは、当業者によって理解される。

本発明の精神や範囲から逸脱することなく各種変更を本発明において為すことができることは、当業者に明らかである。したがって、本発明は、本発明の変更および変形が添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲内にある場合には、本発明の変更および変形をカバーすることが意図されている。

Claims (13)

1. 長手方向体および先端を含む髄内デバイス（１０２；４０２）であって、長手方向体が近位端から遠位端まで延在し、先端が長手方向体の近位端に取り付けられる髄内デバイスと；
   関節域に対する支持を提供するために骨の一部の中に埋め込み可能なプレート（１０４；４０４）であって、プレート（１０４；４０４）が髄内デバイス（１０２，４０２）に係合可能であるプレートと
   を含む、骨の関節近くで骨折を固定するためのシステム（１００；４００）であって、
   Ａ）プレート（１０４；４０４）が、実質的にＵ字形状であるとともに中間部（１２８）および中間部（１２８）から延在する一対のアーム（１３０）を含み；かつ
   Ｂ）前記一対のアームは、それらの間に空間を形成し、該空間が、髄内デバイス（１０２；４０２）の先端を収容するようにサイズ設定され、成形されており；かつ
   Ｃ）前記髄内デバイス（１０２；４０２）の先端（１１４）は複数の凹部（１１８）を含み、該凹部（１１８）の各々は、前記先端（１１４）の周囲の少なくとも一部のまわりに延在し、さらに前記プレート（１０４；４０４）の内表面（１３４）を収容するようにサイズ設定され、成形されており、ここで、
   Ｄ）前記中間部（１２８）の該内表面（１３４）が前記複数の凹部（１１８）の一つに係合する
   ことを特徴とする、システム。
2. プレートが、骨に埋め込み可能な第１部分と、骨の表面に固定可能な第２部分とを含み、第１部分が、実質的にＵ字形状であり、かつ、中間部と、中間部から延在する一対のアームとを含み、一対のアームが、髄内デバイスの先端を収容するようにそれらの間に空間を形成し、第２部分が、骨の骨折を固定するようにサイズ設定され、成形される、請求項１に記載のシステム。
3. プレートの第１部分が、第２部分がある面に実質的に垂直な面内にある、請求項２に記載のシステム。
4. 第２部分が複数の開口部を含み、複数の開口部が、それらを通して骨固定エレメントを収容するようにサイズ設定され、成形される、請求項２または３に記載のシステム。
5. 髄内デバイスが、髄内デバイスの先端を通して横に延在する１つ以上の開口部を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム。
6. 骨の骨折を固定するために髄内デバイスの開口部内に挿入可能な骨固定エレメントを更に含むとともに、骨固定エレメントが係止先端ねじであり、髄内デバイスの開口部がねじ山を有する、請求項５に記載のシステム。
7. 前記髄内デバイスが、少なくとも２つの開口部を有し、前記少なくとも２つの開口部の中心軸が、互いに平行でなく、関節表面に対する支持を提供するために外側に張り出すかまたは収束する、請求項５または６のいずれか一項に記載のシステム。
8. 前記プレートが、共に１９０〜３２０ｍｍ^２、の表面積を有する上表面および下表面を有する、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
9. 前記プレートが、−プレートの面内において測定される−髄内デバイスの直径の２倍の最小直径を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
10. 前記プレートが、プレートを髄内デバイスに留めるための手段を有する、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
11. 前記プレートの前記一対のアームが、スナップ式マウントとして、サークリップリングとして構成される、請求項１０に記載のシステム。
12. システムが、アームが異なる方向に配向された髄内デバイスの異なる高さにおいて髄内デバイスに係合可能な幾つかのプレートを含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載のシステム。
13. 前記髄内デバイスが、１つ以上の横手係止孔を有する髄内釘である、請求項１から１２のいずれか一項に記載のシステム。
    

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