JP5805666B2 - 断裂した前十字靱帯のための膝装具 - Google Patents

Description

本発明は、特に膝のための、装具の技術分野に関する。

本発明は、特に有利には、前十字靱帯の外傷性病変に有用である。

膝の前十字靱帯が脛骨高原の前部と大腿骨外顆の内面との間に延びることは、当業者に十分によく知られている。この靱帯の基本的機能は、膝の屈曲中に、大腿骨の下で脛骨が前方にすべるのを防ぐこと、および大腿骨の下での脛骨の回旋安定性を制御することである。

前十字靱帯の断裂は、膝の不安定性を招き、したがって脱臼のリスクをもたらす。断裂した前十字靱帯の治療法に、手術療法または機能療法（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）が含まれることがある。

手術療法は、たとえば腱から採取した移植片を使用する前十字靱帯の再建からなる。

機能療法は、膝の安定性を維持するために筋肉及び固有受容感覚の再教育（ｍｕｓｃｕｌａｒ ａｎｄ ｐｒｏｐｒｉｏｃｅｐｔｉｖｅ ｒｅ−ｅｄｕｃａｔｉｏｎ）によって前十字靱帯の欠如を補償することからなる。この膝の安定性を確保するために、とりわけ前十字靱帯を特に使う回旋動作中に、装具の装着を必要とする場合が非常に多い。これは、手術療法の後でも同様のことがある。

現在、種々のタイプの膝装具が利用可能である。

一般に、装具は、内反力および外反力に対して膝関節を安定させる手段によって、大腿および下腿に、膝の両側に取り付けるように配置された関節式の骨組み（ａｒｔｉｃｕｌａｔｅｄ ｆｒａｍｅｗｏｒｋ）からなる。たとえば、大腿および下腿の周囲の骨組みは、ほぼ膝の回転中心に支持具を有する関節式の支柱（ｓｔａｙ）からなるシステムによって接続される。

それにもかかわらず、これらの種々のタイプの装具では、前十字靱帯の完全断裂にみられる前方引き出し徴候（ａｎｔｅｒｉｏｒ ｄｒａｗｅｒ ｅｆｆｅｃｔ）が減少しないことが分かっている。

本発明の目的は、簡単で安全、効果的かつ合理的な方法でこれらの欠点を改善することである。

本発明は、この問題を、装具の使用により脛骨の前上方部が前方にすべるのを防ぐことによって解決することを提案するものである。

かかる問題を解決するために、大腿および下腿上で膝の両側に固定されるべき関節式の骨組みを含む装具を設計および完成させた。本発明によれば、この装具は、脛骨の前部が前方にすべるのを回避するために、前記骨組みに取り付けられ、膝蓋領域を残して大腿および下腿を囲むことが可能で、膝の回転中心のレベルにて後側面で膝窩の皮膚に対して互いに交差させ重ね合わされたストラップの形をとる制限手段を含む。各ストラップを下腿および大腿の剛性ガイド内に保持するが、膝窩で交差するところでは、これらストラップは共に非伸縮性スリーブによって保持され、最も短い第１のストラップを外側に、可能な限り後方に配置し、最も長い最後のストラップを内側に、膝窩の皮膚に隣接して可能な限り前方に配置する。

この制限手段は、治療すべき病状および患者の形態に応じて、前述のように取り付けられたいくつかの、すなわち１本、２本、３本、４本、またはそれ以上のストラップからなる。

下腿および大腿に適切に設置された４本のストラップによって、以下の状態で有利な結果が得られた。
− 第１のストラップを、下腿で膝の回転中心に対して脛骨高原と前面の脛骨粗面とから等しい距離のところに、および大腿で膝の回転中心からほぼ定められた距離のところに設置する。この第１のストラップを所定の位置に保持する下部剛性ガイドの後部を、下腿に、脛骨軸に対して約６５°の角度で設置し、上部剛性ストラップガイドの後部を、大腿に、大腿骨軸に対してほぼ７２°の角度で設置する。
− 第２のストラップを、大腿で第１のストラップから膝の回転中心までの距離のほぼ４倍のところに、および下腿でこの距離のほぼ１．５倍のところに設置する。この第２のストラップを保持する下部剛性ガイドの後部を、下腿に、脛骨軸に対して約４８°の角度で設置し、上部剛性ストラップガイドの後部を、大腿に、大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度で設置する。
− 第３のストラップを、大腿および下腿で第２のストラップと第４のストラップとの間の等距離のところに設置する。この第３のストラップの下部剛性ガイドの後部を、下腿に脛骨軸に対して約３９°の角度で設置し、上部剛性ストラップガイドの後部を、大腿に、大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度で設置する。第４のストラップの下部剛性ガイドの後部を、下腿に脛骨軸に対して約３５°の角度で設置し、上部剛性ストラップガイドの後部を、大腿に、大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度で設置する。

装具の他の特徴には、以下のものがある。
− 下腿では、第２のストラップ、第３のストラップ、および第４のストラップの下部剛性ガイドの後方端は、脛骨軸に対してほぼ２０°の角度の線上にあるが、第１のストラップの下部剛性ガイドの後方端は、脛骨軸に対してほぼ１５°の角度を形成する線上にある。
− 大腿では、第２のストラップ、第３のストラップ、および第４のストラップの後方端は、大腿骨軸に対してほぼ２０°の角度の線上にあるが、第１のストラップの後方端は、大腿骨軸に対してほぼ１５°の角度を形成する線上にある。

利益を得るため、本発明による装具では、膝窩から、第１のストラップの上部ストランドおよび下部ストランドを、下腿と大腿との間で鋭角に配向し、この鋭角の頂点は膝の後ろで第１のストラップの上部ストランドおよび下部ストランドが交差する場所であるが、他のストラップのストランドは鈍角を形成し、この鈍角の頂点は膝の後ろで他のストラップのストランドが交差する場所である。

利益を得るため、本発明による装具では、脛骨の前方側における第１のストラップは、膝蓋腱を通過するのに適した形状をした剛性部を有し、脛骨上で膝蓋腱の両側に載る。

本発明による装具のさまざまな実施形態によれば、ストラップのすべてまたはストラップのうちのいくつかが弾性的であるか、またはストラップのすべてが非弾性的である。

利益を得るため、他の特徴によれば、ストラップの一部のみが弾性的であってよい。この場合、膝窩からの第１のストラップは弾性的でないが、他のストラップは弾性的であり、漸進的な伸長度（ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｌｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ）を有する。

まだ本発明の骨組みの範囲内であるが、すべてのストラップが弾性的であるかまたはすべてのストラップが非弾性的であることが可能である。

以下では、添付の図面を使用して、本発明をより詳細に説明する。

屈曲時の本発明による装具の原理を示す、側面から見た概略図である。 図１に対応する、正面からの図である。 図１に対応する、背面からの図である。 図１に類似しているが、伸展時の図である。 特に下腿および大腿の周囲のストラップの位置を示す概略図である。 骨組みの一部によって提供される支持具に対する複数のストラップのうちの１つの両端の取り付けおよび調整の一例を示す部分図である。 下腿および大腿に対するストラップの角度を示す図である。 膝窩でストラップを交差させる原理を示す後面図である。 図８の線９−９に沿った横断面図である。 第１のストラップの下前部を通る、拡大した部分断面図である。 本発明の特徴による制限ストラップを有する装具を示す非限定的な例の大腿レベルの概略部分斜視図である。

図１１は、膝装具のための骨組みを示す非限定的な図である。たとえば、この骨組みは、ほぼ膝の回転中心のレベルにおいて、（３）で関節によりつながる２つの対称的なアーム（１）および（２）を有する。この２つのアーム（１）および（２）は、実際によく知られているように、下腿および大腿の両側に配置され、これらを一時的に接合する手段、たとえばフックテープおよびループテープを有する布製の覆い（ｆａｂｒｉｃ ｅｎｖｅｌｏｐｅ）（Ｅ）などの任意の既知の適切な手段によって所定の位置に保持される。

本発明の基本的な特徴によれば、この骨組みは、どのように製造されるかに関係なく、以下の説明に記載するように、膝の回転中心のレベルにて後方側で膝窩の皮膚に対して互いに交差させ重ね合わされた、膝蓋領域を残して下腿および大腿を囲むようにあらかじめ設置および配向されたストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）の形をとる制限手段を有する。これらのストラップは、脛骨の前上方部が前方にすべるのを防ぐ役割を果たす。ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）は、下腿および大腿のための骨組みの一部である剛性ガイド（９）内に保持される。

特に、骨組みのアーム（１）および（２）に対する３つのストラップ（４）、（５）、および（６）の位置を示す図１、図２、図３、および図４を参照されたい。

前方引き出し徴候を減少させる、言い換えれば、先に示した、脛骨の前上方部が前方にすべるのを回避するという提起された問題を考慮して、ストラップを、特に図５および図７における略図を参照して以下に記載する状況で利益を得るように、設置し、配向して、膝窩のレベルにて交差させる。これらの非常に概略的な図は特に、下腿のアーム（１）および大腿のアーム（２）、並びに膝の回転中心にほぼ対応するアーム（１）及びアーム（２）の関節（３）を示す。異なるストラップの角度を保持および設定するための剛性ガイド（９）は図示されていない。

第１のストラップ（４）を、各アーム（１）で回転中心（３）に対して脛骨高原（Ｔ）及び前面の脛骨粗面（ＡＴＴ）から等距離（ｄ／２）にある（４ａ）と、各アーム（２）において回転中心（３）からほぼ距離（ｄ）にある（４ｂ）とに設置する。この第１のストラップ（４）の剛性ガイドの後部を、各アーム（１）に脛骨軸（アーム（１））に対して約６５°の角度（α）で設置し、剛性ガイドの後部を、各アーム（２）で大腿骨軸（アーム（２））に対して約７２°の角度（α１）に設置する（図７）。

第２のストラップ（５）を、各アーム（２）では距離（ｄ）の約４倍のところにある（５ｂ）に設置し、各アーム（１）では距離（ｄ）の約１．５倍のところにある（５ａ）に設置する。この第２のストラップ（５）の剛性ガイドの後部を、各アーム（１）すなわち下腿で脛骨軸に対して約４８°の角度（β）で、および各アーム（２）すなわち大腿で大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度（β１）で設置する。

図５および図７に示す例では、第３のストラップ（６）を、取り付け点（５ｂ）および（５ａ）と、各アーム（２）の（７ｂ）および各アーム（１）の（７ａ）に固定された第４のストラップ（７）の取り付け点との間において、等距離（大腿の（ｄ１）および下腿の（ｄ２））にある、アーム（２）すなわち大腿の（６ｂ）およびアーム（１）すなわち下腿の（６ａ）に設置する。

第３のストラップ（６）および第４のストラップ（７）の剛性ガイドの後部を、各アーム（１）で脛骨軸に対してそれぞれ３９°（γ）および３５°（δ）の角度で、および各アーム（２）で大腿骨軸に対して４０°（γ１）および４０°（δ１）の角度で設置する。

図７が示すように、下腿及び大腿の両方で、第１のストラップ（４）の剛性ガイドの後方端（４ｃ）は、脛骨軸（アーム（１））または大腿骨軸に対するほぼ１５°の角度の線（ａ）上にある。下腿及び大腿の両方で、他のストラップ（５）、（６）、および（７）の剛性ガイドの後方端（５ｃ）、（６ｃ）、および（７ｃ）は、脛骨軸および大腿骨軸に対してほぼ２０°の角度をなす線（ｂ）上にある。

膝窩（Ｄ）において、下腿と大腿との間で、第１のストラップ（４）のストランドは鋭角をなすが、他のストラップ（５）、（６）、および（７）のストランドは鈍角をなす。言い換えれば、ストラップ（５）、（６）、および（７）は、膝の伸展中にストラップ（４）に対する牽引を得るために、ストラップ（４）の角度と反対の角度を有し、前十字靱帯が断裂しているときに脛骨高原が前方に移動することを防ぐ。

ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）が膝窩（Ｄ）で後方において交差するとき、ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）を共に、非伸縮性スリーブ（８）によって保持する。第１のストラップ（４）は、外側、すなわち可能な限り後方にある（図８および図９）。最後のストラップ（７）（最も長い）は内側に、可能な限り前方にあり、膝窩の皮膚に隣接する。

利益を得るために、別の特徴によれば、第１のストラップ（４）は、伸縮しないかまたはほとんど伸縮しないという意味で弾性的でないが、他のストラップ（５）、（６）、および（７）は、弾性的で、漸進的な伸長度を有する。

言うまでもなく、骨組みのアーム（１）および（２）のそれぞれにある種々の領域（４ａ）〜（４ｂ）、（５ａ）〜（５ｂ）、（６ａ）〜（６ｂ）、および（７ａ）〜（７ｂ）における取り付けおよび設置は、前述の状況下で任意の既知の手段によるものである。たとえば、ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）を、前述のアーム（１）および（２）の種々の場所に配置された剛性ガイド（９）内ですべらせ、適所に係止することによって調整可能であるように、個別に取り付ける。

図１０に示すように、脛骨の前方側上のストラップ（４）の一部を、膝蓋腱（ＰＴ）の上を通過させるために、ほぼアーチまたはオメガのような形状をした剛性部（１０）に固締し、膝蓋腱（ＰＴ）の両側に支持具があるようにすることにも留意されたい。

上記の説明から、利点は明らかである。特に、ストラップの位置および交差点により、ストラップ制限システムは、前十字靱帯が完全に断裂しているときに脛骨の前上方部が前方にすべる（前方引き出し徴候）のを防ぐことを強調しておく。

要するに、既に述べたように、ストラップの数は、患者の身長および筋組織、ならびに所望の効果に応じて変化させてよい。同じことは、複数のストラップの異なる伸び率にも当てはまり、この複数のストラップは非弾性的であってよい。

最後に、ストラップシステムは、剛性の前部を有する、任意のタイプの既知の骨組みに取り付けられうる。

1 アーム
2 アーム
3 回転中心
4 第1のストラップ
4c 後方端
5 第2のストラップ
5c 後方端
6 第3のストラップ
6c 後方端
7 第4のストラップ
7c 後方端
8 スリーブ
9 剛性ガイド
10 剛性部

Claims (12)

1. 下腿の両側に配置すべきアーム（１）と、大腿の両側に配置すべきアーム（２）と、を備え、下腿側の前記アーム（１）と大腿側の前記アーム（２）とが膝の回転中心の高さにおいて関節によりつなげられるように作製された関節式の骨組みを含む、前十字靱帯断裂のための膝装具であって、脛骨の前部が前方にすべるのを回避するために、前記骨組みに取り付けられるストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）であって、膝蓋領域を残して大腿および下腿を囲むと共に、膝の回転中心の高さにて後方側で膝窩（Ｄ）の皮膚に隣接して互いに交差させ重ね合わされるストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）の形をとる制限手段を含み、各ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）は、下腿の両側の前記アーム（１）に取り付けられた剛性ガイド（９）内のみならず大腿の両側の前記アーム（２）に取り付けられた剛性ガイド（９）内に保持され、複数の前記ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）が膝窩（Ｄ）で交差するところで非伸縮性スリーブによって共に保持されつつ、最も短い第１のストラップ（４）が外側に、可能な限り後方にあり、最も長い最後のストラップが内側に、膝窩の皮膚に隣接して可能な限り前方にあることを特徴とする、膝装具。
2. 第１のストラップ（４）を、下腿で膝の前記回転中心に対して脛骨高原（Ｔ）および前面の脛骨粗面（ＡＴＴ）から等距離（ｄ／２）のところに、および大腿で膝の前記回転中心に対してほぼ距離（ｄ）のところに設置し、前記第１のストラップ（４）を保持する剛性ガイド（９）の後部を、下腿で脛骨軸に対してほぼ６５°の角度で、および大腿で大腿骨軸に対してほぼ７２°の角度で設置することを特徴とする、請求項１に記載の装具。
3. 第２のストラップ（５）を、大腿で膝の前記回転中心から前記第１のストラップ（４）の距離（ｄ）のほぼ４倍のところに、および下腿でこの距離（ｄ）のほぼ１．５倍のところに設置し、前記第２のストラップ（５）の剛性ガイド（９）の後部を、下腿で脛骨軸に対してほぼ４８°の角度で、および大腿で大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度で設置することを特徴とする、請求項１に記載の装具。
4. 第３のストラップ（６）を、大腿および下腿で前記第２のストラップ（５）と第４のストラップ（７）との間の等距離（ｄ１）および（ｄ２）のところに設置し、前記第３のストラップ（６）の剛性ガイド（９）の後部を、下腿で脛骨軸に対してほぼ３９°の角度で、および大腿で大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度で配向することを特徴とする、請求項１に記載の装具。
5. 前記第４のストラップ（７）の剛性ガイドの後部を、下腿では脛骨軸に対してほぼ３５°の角度で、および大腿では大腿骨軸に対してほぼ４０°の角度で配向することを特徴とする、請求項４に記載の装具。
6. 大腿および下腿で、前記第２のストラップ（５）の前記剛性ガイドの後方端（５ｃ）、第３のストラップ（６）の前記剛性ガイドの後方端（６ｃ）、および第４のストラップ（７）の前記剛性ガイドの後方端（７ｃ）が、大腿骨軸または脛骨軸に対してほぼ２０°の角度の線上にあり、前記第１のストラップ（４）の前記後方端（４ｃ）が、大腿骨軸または脛骨軸とほぼ１５°の角度を形成する線上にあることを特徴とする、請求項１から５の一項に記載の装具。
7. 下腿と大腿との間で、前記第１のストラップ（４）の上部ストランドおよび下部ストランドが、膝窩（Ｄ）で鋭角をなし、前記鋭角の頂点が、膝の後ろで前記第１のストラップ（４）の前記上部ストランドおよび前記下部ストランドが交差する場所であるが、他のストラップ（５）、（６）、および（７）のストランドが鈍角を形成し、前記鈍角の頂点が、膝の後ろで前記他のストラップ（５）、（６）、および（７）の前記ストランドが交差する場所であることを特徴とする、請求項１から６の一項に記載の装具。
8. 前記第１のストラップ（４）が、膝蓋腱の上を通過するのに適した形状をした剛性部（１０）を脛骨の前記前方側に有し、脛骨上で膝蓋腱の両側に載ることを特徴とする、請求項１から７の一項に記載の装具。
9. 前記ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）のすべて、または一部が弾性的であることを特徴とする、請求項１から８の一項に記載の装具。
10. 前記ストラップのすべてが非弾性的であることを特徴とする、請求項１から９の一項に記載の装具。
11. 前記第１のストラップ（４）が弾性的でなく、他のストラップ（５）、（６）、および（７）が弾性的であり、漸進的な伸長度を有することを特徴とする、請求項９に記載の装具。
12. 前記ストラップ（４）、（５）、（６）、および（７）の前記端が、大腿および下腿で前記骨組みの一部に堅固に取り付けられた前記剛性ガイド（９）内をすべらせ、適所に係止させることによって調整可能であるように、個別に保持されることを特徴とする、請求項１から１１の一項に記載の装具。

Images