JP5855227B2 - 骨組織の評価と調整のためのカニューレおよびキット - Google Patents

骨組織の評価と調整のためのカニューレおよびキット Download PDF

Info

Publication number
JP5855227B2
JP5855227B2 JP2014505473A JP2014505473A JP5855227B2 JP 5855227 B2 JP5855227 B2 JP 5855227B2 JP 2014505473 A JP2014505473 A JP 2014505473A JP 2014505473 A JP2014505473 A JP 2014505473A JP 5855227 B2 JP5855227 B2 JP 5855227B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cannula
bone
lumen
obturator
tip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014505473A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014518522A (ja
Inventor
ヴィンドルフ，マルクス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AO Technology AG
Original Assignee
Synthes AG Chur
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Synthes AG Chur filed Critical Synthes AG Chur
Publication of JP2014518522A publication Critical patent/JP2014518522A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5855227B2 publication Critical patent/JP5855227B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3472—Trocars; Puncturing needles for bones, e.g. intraosseus injections
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3417—Details of tips or shafts, e.g. grooves, expandable, bendable; Multiple coaxial sliding cannulas, e.g. for dilating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3468—Trocars; Puncturing needles for implanting or removing devices, e.g. prostheses, implants, seeds, wires
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8802—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers
    • A61B17/8805—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8802—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers
    • A61B17/8805—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it
    • A61B17/8811—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it characterised by the introducer tip, i.e. the part inserted into or onto the bone
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/16—Bone cutting, breaking or removal means other than saws, e.g. Osteoclasts; Drills or chisels for bones; Trepans
    • A61B17/1613—Component parts
    • A61B17/1615—Drill bits, i.e. rotating tools extending from a handpiece to contact the worked material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/32—Surgical cutting instruments
    • A61B17/3205—Excision instruments
    • A61B17/32053—Punch like cutting instruments, e.g. using a cylindrical or oval knife
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8802—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers
    • A61B17/8805—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it
    • A61B17/8816—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it characterised by the conduit, e.g. tube, along which fluid flows into the body or by conduit connections
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8802—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers
    • A61B17/8805—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it
    • A61B17/8819—Equipment for handling bone cement or other fluid fillers for introducing fluid filler into bone or extracting it characterised by the introducer proximal part, e.g. cannula handle, or by parts which are inserted inside each other, e.g. stylet and cannula
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/88—Osteosynthesis instruments; Methods or means for implanting or extracting internal or external fixation devices
    • A61B17/8897—Guide wires or guide pins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B2017/347—Locking means, e.g. for locking instrument in cannula
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B2017/348—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B2017/348—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body
    • A61B2017/3482—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body inside
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B2017/348—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body
    • A61B2017/3482—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body inside
    • A61B2017/3484—Anchoring means, e.g. spreading-out umbrella-like structure
    • A61B2017/3488—Fixation to inner organ or inner body tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B2017/348—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body
    • A61B2017/3482—Means for supporting the trocar against the body or retaining the trocar inside the body inside
    • A61B2017/349—Trocar with thread on outside
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/064—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension
    • A61B2090/066—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension for measuring torque

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

本発明は、請求項１のプリアンブルに記載されるカニューレ、請求項２４のプリアンブルに記載される骨セメント注入用キット、請求項３６のプリアンブルに記載される改良骨折固定方法、請求項４３のプリアンブルに記載される術中の手術適応の決定方法、および、請求項５０のプリアンブルに記載される骨組織の潅注とそれに続く骨セメントの注入方法に関する。
現在の人口動態の変遷の中、粗鬆骨の骨接合術における失敗は、ますます大きな問題となっている。骨折固定を改良するため、骨セメントによる移植組織の増成、骨組織の潅注、または、移植組織挿入前に手術適応の決定を助ける骨質／骨生存能に係わる意義あるパラメータの取得、など新しい手法が導入されてきている。改良された手術効果を得るための、特に老人骨折の治療に主眼を置いた、いくつかの工程を組み合わせて対処する体系的で効率的な処置やツールキットは未だ存在しない。
移植組織の増成は、移植組織の固着を著しく促進する可能性が大いにあるが、標準化されていないために現在では適用されるのはまれである。セメント塗布処置が処置者によって十人十色であるため、その可能性を相対化させる新たな問題が生じる。例えば、セメント増成は、カニューレが骨の掘削孔に挿入された後、移植組織の挿管によって、実施されることが多い。骨に掘削孔を開けたドリルビットなどの手術道具や移植組織を誘導するために通常事前に挿入されるガイドワイヤーは、その後取り除かれる。多くの場合、このガイドワイヤーは関節に穴を開け、骨内部と関節表面の間に経路を残してしまう。このような経路を通って骨セメントを関節に注入するという問題は未だ解決されていない。
骨セメント挿入（脊柱などに）前に骨組織を調整するための潅注処置は、注入の勢いを減少させ、骨セメントの最大量を増加させ、脂肪塞栓症を防ぐため脂肪を除去するのに効果的であることが証明されている。ところが、現在のところ、これらの作業を迅速にかつ最小侵襲で実施するために適切な機器や処置手順が存在しない。
外科医が潅注処置および／または骨セメントを適用して骨組織を治療するかの決定を行う前に、特に移植組織またはプロテーゼが骨に固定される範囲の骨質の計測および／または骨生存能の評価をすることで、適用決定段階に客観的ベースが提供される。
骨に掘削孔を開けることから始まり、続く掘削孔周辺の骨組織の骨質／生存能の計測、最終的に、潅注処置および骨セメントの塗布をしてから、骨に固定されたガイドワイヤーを用いて骨接合用移植組織またはプロテーゼを移植するまでの全ての処置手順では、いくつかの異なる器具を用いて骨の掘削孔に順に挿入したり取り除いたりしなくてはならない。
そこで、最終的に適切な骨接合用移植組織またはプロテーゼを移植するまでの間に骨の掘削孔に挿入される異なる器具の数を顕著に減少させる改良された機器、そして、粗鬆骨の骨折固定を改善するためのいくつかの工程をまとめたワークフローとなる標準化された方法が必要となる。
ＫＲＵＥＧＥＲの米国特許出願公開第２００７／０１４２８４２号明細書により、カニューレを備えて骨セメントを塗布する機器が知られている。この既知のカニューレは開口した遠位端を持ち、カニューレの遠位端終端に可撓部分を備える。更に、この機器はガイドワイヤー形状のプローブを含んでもよく、カニューレに挿入されてカニューレ内部に形成されうる閉塞を除去することができる。プローブがカニューレに挿入されている際にもプローブの周囲をカニューレ内の物質が流れるように、プローブの直径はカニューレの内径よりも小さいのが望ましい。
上述のカニューレに関連する問題のひとつは、プローブがカニューレの端にある管腔の開口を塞がないということで、このため、カニューレを骨組織に挿入している間に、カニューレの管腔が汚染されてしまう恐れがある。
骨セメント混合物を導入する他のカニューレが、ＭＥＬＳＨＥＩＭＥＲの米国特許出願公開第２００９／０１９８２４３号明細書によって知られている。骨セメント混合物をカニューレの遠位部に送出するため、カニューレを貫通する管腔が形成されている。カニューレの遠位部には先端部材と、前記先端部材の近位に側面開口部とが提供されている。先端部材は、骨セメント混合物がカニューレの遠位端を通って軸方向に送出されるのを防ぎながら、骨セメント混合物が側面開口部を通って送出されるようにする。しかしながら、この既知のカニューレは直径が拡大された近位部を備えるため、カニューレを手術器具、手術道具、または移植組織のガイドワイヤーとして使用することができない。
米国特許出願公開第２００７／０１４２８４２号明細書 米国特許出願公開第２００９／０１９８２４３号明細書
本発明の目的は、事前に骨に穴を開ける必要なく骨組織に挿入するのに適し、その管腔を通した計測センサの導引および除去を可能にし、手術器具、手術道具、および／または移植組織のガイドワイヤーとして使用できる多機能のカニューレを提供することにある。
本発明は、上記の問題を、請求項１の特徴を備えるカニューレ、請求項２４の特徴を備える骨セメント注入用キット、請求項３６の特徴を備える改良骨折固定方法、請求項４３の特徴を備える術中の手術適応の決定方法、および、請求項５０の特徴を備える骨組織の潅注とそれに続く骨セメントの注入方法によって解決する。
本発明によるカニューレによって達成される実質的な利点には、以下のものが考えられる：
−本カニューレは、別の穿孔道具を必要とせず、骨片がカニューレの管腔に全く入り込まないように骨組織に進入できる。カニューレの管腔の汚染を防ぐことは、カニューレを骨に固定した後、計測プローブを管腔内に導引する際に特に重要で、管腔が汚染されていると誤った計測値の原因となることがある。更に、高感度の計測センサを導引する際には、管腔に沈着物があってはならない。
−閉塞具を取り外した後、カニューレを用い、術中にカニューレの管腔に計測センサを挿入することで、その後の外科治療に関連する１つ以上の計測量を計測できる。例えば、骨接合術の施術の代わりにプロテーゼを使用するなどの手術適応の決定の補助情報として、血液循環の量などを計測する。その他の計測センサとしては、酸素飽和量、血流量、血糖値、電流などの計測センサがあげられる。例えば、閉塞具を取り外してから、ガラス繊維の束をカニューレの管腔に導引し、カニューレの先端にある開口から術中の血液循環をレーザドップラー計測することができる。これによって、骨片が壊死しているか否かが事前に判断されるので、再検手術を回避できる。その他の計測技術としては、赤外線を利用したものなどがあげられる。
−カニューレから閉塞具を取り外した後、カニューレを通して骨部に液体ジェット潅注を行い、その後の骨セメント塗布に向けて骨組織を調整することができる。
−カニューレから閉塞具を取り外した後、管腔を通して骨セメントを注入し、骨組織に移植組織を挿入する前または後に周辺の骨組織を増成させることができる。
−カニューレは手術器具、または、手術道具、または、移植組織のガイドワイヤーとして使用できる。例えば、本カニューレは、骨セメント注入機器または、移植組織、または道具を配置するためのガイドワイヤーの代わりとなることができる。
−カニューレを取り除かずに骨セメントの注入が行える。骨セメントの注入後、カニューレを通して移植組織をセメント塊の中に挿入する、または、骨セメントの塗布前に移植組織を挿入することができる（大腿近位部用の有孔羽など）。
−カニューレは、ドリルビットとしても使用できる。
前記カニューレの前記連結部は、シリンジ、ジェット潅注機器、または同等の道具を取り付けるために円錐形などに構成されていてもよい。前記連結部の断面が非円形の場合、その直径は円柱筒の直径と解釈される。
カニューレの特殊な実施形態では、少なくとも前記先端部において、前記閉塞具が圧入により前記管腔に固定されている。これは、閉塞具がカニューレにしっかりと留められているという利点がある。カニューレと閉塞具の連結が緩まないため、カニューレが取り除かれた際に閉塞具が骨中または軟組織に取り残される事態を防げる。
カニューレの更なる実施形態では、前記閉塞具が非金属素材、望ましくは、生体吸収性素材でできている。この構成では、閉塞具の素材は周辺組織内で分解可能なため、カニューレの先端において管腔の開口から閉塞具を取り除くことができるという利点がある。
カニューレの更なる実施形態では、前記閉塞具は、カニューレの近位端から取り外し可能である。この構成では以下の利点がある：
−カニューレから閉塞具を取り外した後、カニューレを通して骨部に液体ジェット潅注を行い、その後の骨セメント塗布に向けて骨組織を調整することができる。
−カニューレから閉塞具を取り外した後、管腔を通して骨セメントを注入し、骨組織に移植組織を挿入する前または後に周辺の骨組織を増成させることができる。
−閉塞具がカニューレ近位端から突出し、カニューレを骨に挿入した際にカニューレの近位端から閉塞具を取り除けるように、閉塞具の長さＬｏをカニューレの長さＬよりも長くすることができる。
カニューレの更なる実施形態では、前記閉塞具は、前記カニューレの前記先端部領域において、前記管腔に嵌入される栓として構成される。嵌入栓は、カニューレの近位端からカニューレの管腔に挿入され得るプランジャーを用いて取り除くことが出来る。
カニューレの他の実施形態では、閉塞具は、カニューレの遠位端から突出しない。これは、カニューレを骨に挿入している間に閉塞具が機械的ストレスを受けないという利点がある。
カニューレの他の実施形態では、前記閉塞具は刃先を含まない。この構成では、カニューレが骨組織に進出する際に閉塞具とカニューレの連結部が機械的ストレスを受けず、閉塞具が緩まないという利点がある。
カニューレのまた他の実施形態では、前記カニューレは半径方向穿孔を持たない。
カニューレの更に他の実施形態では、前記シャフト部が１つ以上の半径方向穿孔を備える。この構成では、シャフト部が１つ以上の半径方向穿孔を備える場合、洗浄液または骨セメントが半径方向穿孔を通って半径方向に流れるので、プランジャーの取り外しは任意でよいという利点がある。
更に他の実施形態では、前記カニューレは複数の穿孔を備える。前記穿孔は、前記中心軸に対して直交する断面で見ると、角度をつけて対称または非対称に配置され得る。前記穿孔は、前記中心軸に対して直交する複数の面に配置され、望ましくは互いに平行に配置される。この構成では、カニューレを所望の方向に回転させることで潅注の向きが定められるという利点がある。前記穿孔は、互い違いにも配置され得る。前記カニューレの外径は、最大８ｍｍ、望ましくは最大３．５ｍｍがよい。
更なる実施形態では、前記連結部は、前記カニューレの前記近位端から測定して長さＣを有し、前記長さＣと前記カニューレの前記全長Ｌの比率Ｃ／Ｌは、最大で０．１、望ましくは０．０５がよい。
更なる実施形態では、前記先端部は、同軸中心部と、前記中心部から半径方向に突き出た固定構造とを備え、前記カニューレを骨に固着させるのに適する。この構成では、カニューレがその先端部で骨にしっかりと固着することができ、カニューレを手術器具または手術道具、または、移植組織のガイドワイヤーとして使用することができる。
カニューレのまた更なる実施形態では、先端部はシャフト部から半径方向に突出せず、移植組織をカニューレ本体から滑り出させることができる。先端部は、固定構造、例えば雄ねじ、を備えることができる。カニューレは、カニューレをガイドワイヤーとして使用してすでに移植した移植組織の中心に開いた穴から引き出すことができる。
他の実施形態では、前記先端部は長さＡを有し、前記長さＡと前記カニューレの前記全長Ｌの比率Ａ／Ｌは、最大で０．３８、望ましくは０．０２５である。
また他の実施形態では、前記固定構造は、望ましくは前記中心軸に沿って伸長する一つ以上のブレードまたは一つ以上の薄板によって形成される。このように構成された固定構造は、骨にカニューレをしっかりと固着させることができる。更なる実施形態では、前記固定構造はらせん状のブレード、または、らせん状の薄板、または、雄ねじでもよい。そして、カニューレは、ねじ方式で骨に挿入されてもよい。固定構造を含む先端部の直径は、カニューレのシャフトの直径以下でもよい。更に、前記固定構造は、前記中心軸と平行方向で互いにオフセットされた２つ以上のブレードまたは薄板を備えていてもよい。この固定構造の構成によって、カニューレが骨に固着する剛性を改善することができる。
更に、一つ以上のブレードまたは薄板を含むカニューレを、周辺骨組織の中で骨構造が損傷するまで回転させることで、骨質の特定に用いる周辺の骨梁構造の破壊トルクを計測できるという利点がある。
カニューレのまた更なる実施形態では、前記一つ以上の薄板は固着構造、望ましくは雄ねじ、を備える。
更なる実施形態では、前記先端部は複数の刃先を備える。先端は、３つまたは４つの刃先を含む頂部が切断されたピラミッド状のスパイクを構成するか、または、ドリルチップを構成してもよい。カニューレの先端を前述のような構成にすることよって、別のドリル工具を必要とすることなくカニューレを骨に進出させ得る利点がある。更に、カニューレはドリルとしても使用できる。
他の実施形態では、前記長さＡは最大３０ｍｍ、望ましくは８ｍｍである。カニューレの全長は最大Ｌ＝４００ｍｍ、望ましくは、最大Ｌ＝３２０ｍｍであり、全長の最小値はＬ＝８０ｍｍである。
また他の実施形態では、少なくとも一つの前記半径方向穿孔が、前記シャフトの前記前端から測定した長さＢの軸範囲内に配置され、長さＢを有する軸範囲内に配置され、前記長さＢと前記全長Ｌの比率は最大０．５、望ましくは最大０．０３８である。長さＢの最大値はＢ＝４０ｍｍ、望ましくはＢ＝１２ｍｍである。
また更なる実施形態では、前記先端部はセルフドリリング式である。先端部は、ドリルビットとして構成された終端部を備える。
他の実施形態では、前記固定構造は、セルフタッピング式である。
前記シャフトは、角柱または円筒形でもよく、望ましくは円柱形がよい。円柱形であることで、カニューレを器具、道具、または移植組織のガイドワイヤーとして使用できる利点がある。
更なる実施形態では、前記シャフトは、前記連結部と前記シャフト部の前記前端の間に、一定直径ｄｓと滑らかな表面を有する。
カニューレのまた更なる実施形態では、連結部は先細りで、望ましくはカニューレの近位端に向かって円錐形になっている。
カニューレのまた更なる実施形態では、前記カニューレは、その全長Ｌが硬質である。この構成により、カニューレは手術器具、手術道具、および移植組織を誘導する強固なガイドワイヤーとして使用できる利点がある。
本発明の骨組織の潅注と続く骨セメントの注入のためのキットによって達成される主な利点として、カニューレが外部チューブ内をスライドおよび回転し、ジェット洗浄の方向と位置とを調整できる点がある。スルーホールの内幅Ｄｉとカニューレの外径ｄｓの差は望ましくは０．２ｍｍ〜４ｍｍの範囲がよく、通常０．９ｍｍがよい。通常、カニューレの外径は２．６ｍｍで、スルーホールの直径は３．５ｍｍである。前記カニューレの外周壁と前記外部チューブの内壁の間の経路は、
Ａ）潅注液の吸引、
Ｂ）潅注液の挿入、または
Ｃ）骨セメントの注入のいずれかに使用できる。
前記スリーブと前記カニューレのアセンブリは
Ｄ）前記カニューレの管腔を介した潅注液の挿入、
Ｅ）それと同時に行うスリーブを介した液体の除去、および、
Ｆ）その後に行う、スリーブを介した骨セメントの塗布に使用し得る。
前記キットの更なる実施形態では、前記外部チューブは側部開口部を備える。これは、圧縮された骨組織によって軸方向の経路が遮断されてしまうので、主に側部開口部を通って骨セメントを送出できるという利点がある。軸方向に開口している管腔は、先端においてカニューレと外部チューブを動かすこともできるという利点がある。例えば、吸引中に血塊が経路を遮断してしまった場合、アセンブリを少し動かすことでこの遮断を取り除けるかもしれない。外部チューブは、２つ以上の側部開口部を備え得る。
他の実施形態では、前記キットは前記外部チューブの前記スルーホール内に軸方向にずらせるように配置され、前記カニューレを回転可能で摺動自在に収容する中央スルーボアを備えた内部チューブを更に備える。この構成の利点は、前記カニューレと前記外部チューブ間に取り付けられている内部チューブによって、前記外部チューブの貫通経路壁と前記カニューレの外周壁間の経路を遮断しつつ、骨組織の除去ができることにある。
また他の実施形態では、前記キットはアダプターを更に備え、アダプターは、前記外部チューブの前記スルーホールと流体接続することで前記外部チューブと接続可能な拡大断面を有する貫通口を有し、前記貫通口と流体接続する吸引ポートを持つ。
本発明によるキットによって達成され得る更なる利点は主に以下である：
−骨組織の潅注はカニューレを通して実施でき、洗浄液の吸引はカニューレと骨セメント注入スリーブ間の経路を介して同時に実施できる、および
−この外科処置の間に用いられる器具と、前記外科処置を実施するために必要な工程は最小限に抑えられる。
本発明の更なる側面によると、本発明のカニューレと、前記カニューレの前記管腔に挿入可能な計測センサとを備えるアセンブリを提供する。
アセンブリの特殊な実施形態では、この測定センサは、酸素飽和度、血流量、血糖値、または電流のうち、１つ以上の身体的または化学的性質を計測するセンサである。
本発明のカニューレは、以下の目的のそれぞれにあるいは累積的に使用できる：
−骨にドリルで穴を開ける。
−骨に挿入する器具、道具、および／または移植組織を誘導する。
−洗浄液または骨セメントなどの注入可能な生体材料を前記管腔を通して骨に注入する。
−洗浄液または体液を前記管腔を通して骨から吸引する。
−術中における骨質の機械的計測。
−海綿骨の血液循環の術中計測。
特殊な実施形態では、改良骨折固定方法はステップｂ）の前に、ａ２）骨生存能、特に閉塞具取り外し後の骨の還流、を計測するサブステップを更に備える。
例えば、閉塞具を取り外してから、ガラス繊維の束をカニューレの管腔に導引し、カニューレの先端にある開口から、術中のレーザドップラー計測または赤外線ベースの計測を血液循環について実施することができる。
計測手順として、穿孔機械によってカニューレを挿入するのが望ましい。血液循環の計測では、カニューレの先端は、（大腿骨頭または上腕頭などの）球状の骨部の中心までの深さに挿入されるのが理想的である。しかしながら、これらは必須条件ではない。
更なる実施形態では、改良骨折固定方法は、ステップｂ）の前にａ３）骨質を計測するサブステップを更に備える。
骨質の計測は、例えば、骨の機械的強度の計測などがある。骨の機械的強度に関する破壊トルクは、１つ以上のブレードまたは薄板を備えるカニューレを骨構造が損傷するまで回転させることで計測できる。
破壊トルクの計測では、カニューレの先端部が骨に挿入する予定の移植組織の目標位置に配置されなければならない。従って、この計測は使われる移植組織に依存する。破壊トルクの計測には、カニューレを、例えば穿孔機械などで骨の目標位置から２０〜３０ｍｍ程度手前に挿入する。目標位置までの距離は、骨構造が半径方向に損傷を受けないようカニューレを送出する。そして、カニューレを回転させ、最大トルクを記録する。
コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）または二重エネルギーＸ線吸収法（ＤＸＡ）に基づいて骨セメントを使用する決定が事前になされている場合、骨セメントの塗布を行うか否かを決定するための骨質、例えば、骨密度の計測は必要ない。
改良骨折固定方法の更なる実施形態では、ａ３）骨質を計測するステップは、本発明のカニューレを骨構造が損傷するまで回転させ、周辺の骨梁構造の破壊トルクを計測することで実施される。ステップａ３）で計測された破壊トルクの計測値を基に、骨折の治療に、増成のための液体ジェット潅注および／または骨セメントの塗布の必要なく骨接合術用の移植組織が使えるか、あるいは、液体ジェット潅注および／または骨セメントを塗布するか、の術中における手術適応の決定がなされる。手術適応の決定は、データベースを基にするか、利用できる場合には適切にプログラミングされたコンピュータによってなされてもよい。
更なる実施形態では、改良骨折固定方法は、ステップｂ）の前に、ａ４）カニューレの管腔に洗浄液を圧入することでカニューレ周辺の骨組織を潅注するサブステップを更に備える。
他の実施形態では、改良骨折固定方法は、ステップｂ）の前に、ａ５）カニューレの管腔を通して洗浄液および／または体液を吸引するサブステップを更に備える。
ステップａ４）で実施される潅注と、ステップａ５）で実施される吸引は、交互に実施することができる。
あるいは、骨組織の潅注と洗浄液および／または体液の吸引は、本発明のキットの実施形態を用いて実施することもできる。
また他の実施形態では、改良骨折固定方法は、ａ６）前記カニューレの前記管腔を通して骨セメントを注入するサブステップを更に備え、ステップｂ）の前にステップａ６）が実施されるように、骨セメントの注入後に骨接合用移植組織が配置される、または、ステップａ６）の前にステップｂ）が実施されるように、骨セメントの注入前に骨接合用移植組織が配置される。
特殊な実施形態では、術中の手術適応の決定方法は、
ｖ）前記カニューレをガイドワイヤーとして用い、骨折骨上に骨接合用移植組織を配置するステップと、
ｖｉ）前記骨折を固定するステップと、
ｖｉｉ）前記カニューレを取り除くステップとを更に備える。
更なる実施形態では、術中の手術適応の決定方法は、ステップｖ）の前に、骨質を計測するサブステップを更に備える。
術中の手術適応の決定方法の更なる実施形態では、本発明のカニューレを骨構造が損傷するまで回転させ、周辺の骨梁構造の破壊トルクを計測することで、骨質が計測される。
他の実施形態では、術中の手術適応の決定方法は、ステップｖ）の前に、カニューレの管腔に洗浄液を圧入することでカニューレ周辺の骨組織を潅注するサブステップを更に備える。
また他の実施形態では、術中の手術適応の決定方法は、ステップｖ）の前に、カニューレの管腔を通して洗浄液および／または体液を吸引するサブステップを更に備える。
骨組織の潅注および洗浄液および／または体液の吸引は、交互に実施することができる。あるいは、骨組織の潅注と洗浄液および／または体液の吸引は、本発明のキットの実施形態を用いて実施することもできる。
また他の実施形態では、術中の手術適応の決定方法は、ステップｖ）の前に、前記カニューレ内の前記管腔を通して骨セメントを注入するサブステップを更に備え、骨接合用移植組織は骨セメントの注入後に配置される、または、骨接合用移植組織は骨セメントの注入前に配置される。
以下に、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態の幾つかを例として説明する。
本発明によるカニューレの一実施形態の縦断面図を示す。 図１のカニューレの実施形態の正面図を示す。 本発明によるカニューレの更なる実施形態の縦断面図を示す。 図３のカニューレの実施形態の正面図を示す。 本発明によるカニューレの他の実施形態における先端部の縦断面図を示す。 図１の本発明によるカニューレの実施形態における先端部の縦断面図を示す。 本発明によるカニューレのまた他の実施形態の正面図を示す。 図７の本発明によるカニューレの実施形態における先端部の、図７の線Ａ−Ａに沿った縦断面図を示す。 図７の本発明によるカニューレの実施形態における先端部の立面図を示す。 本発明によるキットの一実施形態の縦断面図を示す。 本発明によるキットの一実施形態で使われるアダプターの縦断面図を示す。 図６のアダプターの斜視図を示す。 本発明による骨折骨治療方法の一実施形態のブロック図である。
図１と図２は、カニューレ１の一実施形態である。前記カニューレ１は、一体化して形成された、円筒形シャフト部１１と、先端部１４と、および連結部１５とを備える。前記カニューレの全長はＬで、中心軸６と、近位端３と、遠位端４と、およびカニューレ１を前記近位端３から前記遠位端４まで貫通する管腔２とを持つ。前記シャフト部１１は滑らかな周囲面を持ち、連結部１５への移行部に後端１８と、先端部１４への移行部に前端１９とを備える。前記連結部１５は、長さＣで、円筒状をし、前記カニューレ１の前記近位端３方向の終端に配置され、手術道具または手術器具が前記カニューレ１に接続できるようになっている。前記シャフト１１は、前記連結部１５と前記前端１９の間に一定直径ｄｓを持ち、前記連結部１５は、前記シャフト部１１の前記直径ｄｓと同じ長さの直径ｄｃを有する。前記先端部１４は、前記シャフト１１の前記前端１９から前記中心軸６と同軸上に伸長し、４つの刃先１２を持つ頂部が切断されたピラミッド状のスパイクとして構成された先端５（図２）を備え、４つの刃先１２は、前記中心軸６の周りに互いに対して同じ角度で配置されている。更に、前記先端部１４は中空で、前記カニューレ１は前記カニューレ１の前記遠位端４で軸方向に開口している。前記先端部１４は、軸長Ａに伸長し、雄ねじ１７を備える。前記雄ねじは、同軸中心部１３と前記中心部１３から半径方向に突出した固定構造９と共に固定手段を形成し、前記カニューレ１が骨にしっかりと固着できるようにする。本実施形態では、前記先端部１４の外径は前記シャフト１１の直径ｄｓと同じ大きさである。
カニューレ１は、前記管腔２に挿入可能で、前記管腔２に挿入されるとカニューレ１の遠位端４において前記管腔２を密閉する、着脱式閉塞具８を更に備える。閉塞具８は、第一端方向の終端に軸方向に配置された密封栓５１と、同軸シャフト５２と、第二端方向の終端に軸方向に配置された頭部５３を含む。頭部５３の直径は、カニューレ１の管腔２の直径よりも大きい。閉塞具８の密封栓５１、シャフト５２、および頭部５３は、一体化して形成されていてもよい。密封栓５１はカニューレ１の先端部１４領域で圧入により管腔２に固定されている。閉塞具８の長さＬｏは、カニューレ１の長さＬよりも長い。
閉塞具８がカニューレ１の管腔２に挿入されているとき、密封栓５１が完全にカニューレ１の内部に位置してカニューレ１の遠位端４から突き出ないよう、閉塞具８の頭部５３はカニューレ１の近位端３に接する。従って、カニューレ１を骨に挿入中、閉塞具８は機械的ストレスを受けない。カニューレ１が骨に挿入されると、閉塞具８はカニューレ１の近位端３からから取り除くことができる。
図３と図４は、カニューレ１の他の実施形態を示す。図１と図２と異なるのは、前記シャフト部１１が複数の半径方向穿孔７を含み、前記先端部１４が４つの刃先１２の代わりに３つの刃先を備え、閉塞具８が前記カニューレ１の前記先端部１４領域において前記管腔２に嵌入される栓として構成される点のみである。３つの刃先１２は、前記中心軸６の周りに互いに対して同じ角度で配置されている（図４）。図１と図２の実施形態と同様に、前記先端部１４は軸長Ａに伸長し、雄ねじ１７を備える。
前記複数の半径方向穿孔７は、前記シャフト１１の前記前端１９からカニューレ１の近位端３の方向に測定して長さＢの軸範囲内に配置されている。更に、前記半径方向穿孔７は、前記シャフト１１の前記前端１９から測定して異なる距離に配置され、前記シャフト１１の前記中心軸６と直交する投影平面で測定してそれぞれの孔軸が互いに対して同じ角度で配置されている。嵌入栓状の閉塞具８は、カニューレ１の先端部１４領域で圧入によって管腔２に固定されている。閉塞具８は、非金属素材、望ましくは生体吸収性素材でできていることがあり、その場合は、カニューレ１が骨に挿入されると、プランジャー５４によってカニューレ１の遠位端４において管腔２から押し出すことができる。プランジャー５４は近位端３からカニューレ１の管腔２に導入でき、閉塞具８を管腔２から押し出した後に取り除くことができる。
図５〜９は、カニューレ１の異なる実施形態における多様な先端部１４を示す。図１〜４に示されるカニューレ１の各実施形態は、図５〜９に示される先端部１４の一実施形態を図１〜４に示される先端部１４の代替として備えることができる。
図５に示された先端部１４の実施形態は、特定の固定構造９を備えていない。先端部１４はシャフト部１１の伸展で、シャフト部１１と同じ直径を有する。図１〜４による先端部１４の実施形態と同様に、先端部１４は頂部が切断されたピラミッド状のスパイクとして構成されており、ピラミッド状スパイクの端に４つの刃先１２を含む。加えて、先端部１４の切れ味を改善するため、先端部１４は正面向きに配置された複数ののこぎり歯２９を有する。
図６の先端部１４の実施形態は、正面向きに配置された複数ののこぎり歯２９を追加で備えている点においてのみ図１〜図４の実施形態と異なる。
図７〜図９の先端部１４の実施形態は、カニューレ１の中心軸６と同軸上に伸長する中心部１３と、中心部１３から半径方向に突出しカニューレ１の縦軸６に沿って伸長する４つの薄板２８とを備える。図１〜４による先端部１４の実施形態と同様に、先端部１４は４つの刃先１２を含む頂部が切断されたピラミッド状のスパイクとして構成されている。４つの刃先１２は互いに同じ角度をもって間隔をあけて並べられ、ピラミッド状スパイクの縁から伸長している。刃先１２は、薄板２８の外周からカニューレ１の先端５まで伸長する。加えて、先端部１４は正面向きに配置された複数ののこぎり歯２９を備える。
図１０は、図３と図４のカニューレ１の実施形態と、骨セメントの注入用に直径Ｄｉのスルーホール２１を有する外部チューブ２０とを含む、骨組織の潅注と続く骨セメント注入のためのキットの一実施形態を示す。前記カニューレ１は、回転可能で軸方向にずらせるように前記スルーホール２１内に配置されている。更に、前記外部チューブ２０は、側部開口部２２を備え、これを通って、前記スルーホール２１を通って注入された骨セメントが主に送出される。前記カニューレ１の外周壁１０と前記外部チューブ２０の内壁２４間の経路は、潅注液の吸引、潅注液の挿入、または骨セメントの注入のいずれかに使用できる。キットは前記外部チューブ２０の前記スルーホール２１内で軸方向にずらせる内部チューブ２５を更に備える。更に、前記内部チューブ２５は、前記カニューレ１を回転可能で摺動自在に収容する中央スルーボア２６を備える。前記内部チューブ２５は、前記カニューレ１と前記外部チューブ２０の間に収まっている。
図１１と図１２は、本発明によるキットの他の実施形態で使用されるアダプター３０を示す。前記アダプター３０は、主に、第一端３１と、第二端３２と、そして前記第一端３１と第二端３２の間を伸長する貫通口３３とを備える。前記貫通口３３は、縦軸３７と、前記カニューレ１を誘導する同軸第一節３４と、より大きい直径を有し、前記外部チューブ２０のスルーホール２１と流体接続をするのに適した同軸第二節３５とを有する（図１０）。吸引ポート３６は前記縦軸３７の横方向に配置され、前記貫通口３３の前記第二節３５と流体接続する。前記貫通口３３の前記第二節３５は、前記アダプター３０の前記第二端３２に雌ルアーロックコネクタ４０を備え、これは前記外部チューブ２０の後端の雄ルアーロックコネクタ（図示せず）と接続可能である。前記コネクタ３０の前記第二端３２と前記外部チューブ２０との間に第一シーリング３８が配置され、前記アダプター３０と前記外部チューブ２０間に流体密封移行を提供する。前記カニューレ１を取り囲む前記スルーホール３３の前記第一節３４内に第二シーリング３９が配置され、前記アダプター３０の前記第一端３１方向において前記貫通口３３に流動密閉閉鎖を提供する。更に、前記吸引ポート３６は、例えば雌ねじ４１形式の締結手段を備え、吸引チューブを可逆的に固定する。本実施形態では、前記カニューレ１の前記連結部１５は、前記カニューレ１の前記近位端３方向に先細りになる円錐１６として構成されている。前記円錐連結部は、ジェット潅注機器の取り付けに使用される。
前記アダプター３０の上記構成によって、潅注源（図示せず）を前記カニューレ１の連結部１５に、潅注液が前記カニューレ１の管腔２に圧入されるように接続できる。流体吸引源は、前記吸引ポート３６に接続でき、これによって、潅注された骨から吸引液を前記外部チューブ２０の前記スルーホール２１および前記吸引ポート３６を通って同時に除去できる。
改良骨折固定方法
図１３は、図１〜１１のカニューレ１を用いた、改良骨折固定方法の第一の実施形態を示す。この方法の第一の実施形態は、以下のステップを備える。
ａ）ブロック１００に示されるように、カニューレ１を骨の選択位置に挿入し、前記骨に穴を形成する。
ａ２）ブロック２００に示されるように、骨生存能、例えば骨の還流、の術中評価を行う。骨生存能の評価は、
−カニューレ１から閉塞具８を取り除くサブステップと、
−前記カニューレ１の管腔２に計測センサを挿入するサブステップと、
−前記計測センサによって、骨生存能に関する１つ以上の身体的または化学的性質を計測するサブステップとを達成することで実施される。計測センサは例えば、酸素飽和度、血流量、血糖値、電流、およびそれと同等のものを計測するセンサを含み得る。例えば、ガラス繊維の束をカニューレ１の管腔２に導引し、カニューレ１の先端５にある開口を通して術中のレーザドップラー計測を血液循環について実施することができる。その他の計測技術としては、赤外線ベースまたは同等のものを含み得る。
ブロック３００に示されるように、計測した１つ以上の身体的または化学的性質に基づいて、骨接合術を実施するべきか、または、壊死骨組織を体内プロテーゼと置換するべきか、その他の処置オプションを考慮するべきかを決定する。手術適応の決定は、データベースに基づいてもよく、術者によって、または利用できる場合には、例えば適切にプログラミングされたコンピュータによってなされてもよい。
壊死骨組織を体内プロテーゼと置換するか、その他の処置オプションを考慮する場合、カニューレ１を取り除くことができる、または、
骨接合術を実施する場合、以下のステップが行われる。
ａ３）ブロック５００に示されるように、例えば、術中に骨の機械的強度を計測するなどして、骨質を計測する。骨質は、例えば、１つ以上のブレードまたは薄板２８を含むカニューレを骨構造が損傷するまで回転させ、周辺の骨梁構造の破壊トルクを計測することで計測できる。
ブロック６００に示されるように、増成のための液体ジェット潅注および／または骨セメントの処置を必要とせず、骨接合術用移植組織を骨折の治療に使用できるか、または、液体ジェット潅注および／または骨セメントの処置を実施するか、を決定する。手術適応の決定は、データベースに基づいてもよく、術者によって、または利用できる場合には、例えば適切にプログラミングされたコンピュータによってなされてもよい。
計測した骨質が良好な場合、ブロック７００に示されるように、以下のステップが実施され得る。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ｃ）骨折を固定する。
ｄ）前記カニューレを取り除く。または、
計測した骨質が不良の場合、ブロック８００に示されるように、以下のステップを実施することができる。
ａ４）カニューレ１の管腔２を通して洗浄液を圧入することで、カニューレ１周辺の骨組織を潅注する。
ａ５）カニューレ１の管腔２を通して洗浄液および／または体液を吸引する。ステップａ４）で実施される潅注、および、ステップａ５）で実施される吸引は、交互に実施できる。
ａ６）前記カニューレ１の前記管腔２を通して骨セメントを注入する。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ｃ）骨折を固定する。
ｄ）前記カニューレを取り除く。
ａ６とｂ）の順番は、移植組織および術者の要件に依存する。移植組織の配置前に骨セメントを注入してもよい。あるいは、前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、まず前記カニューレ１を通して移植組織を骨に配置し、そして、次に、カニューレと側面穿孔を通して、前記移植組織に骨セメントを注入してもよい。この場合、前記カニューレ１を通して移植組織を配置する上記ステップｂ）は、前記カニューレ１の前記管腔２を通して骨セメントを注入するステップａ６）の前に実施される。ステップｂ）とａ６）の後者の順番は、安全性の問題によって選択することもできる。術者の多くが、まず移植組織を挿入し、それから骨セメントを挿入することが、セメントの硬化中に移植組織の挿入ができない事態を排除するため、絶対に必要であると考えている。ただし、この場合有孔羽やネジのような特殊な移植組織を必要とする。
更に、骨組織の潅注を含むステップａ４）および洗浄液および／または体液の吸引を含むステップａ５）は任意で、この骨組織の治療が必要ない場合には省略できる。
当業者によって理解されるように、改良骨折固定方法は、本方法の上記第一の実施形態の全てのステップを必ずしも含まなくともよい。従って、一例として、本改良骨折固定方法の第一の実施形態の一部のステップのみを用いて、以下に示す関連する方法の様々な実施形態が実施されうるが、これらに限定されない。
骨接合術を実施するか、骨セメントを使用するか、の決定は、例えばコンピュータ断層撮影法（ＣＴ）または二重エネルギーＸ線吸収法（ＤＸＡ）に基づいて、事前になされてもよい。この場合、骨セメントを塗布するか否かを決定するのに、例えば骨密度または骨の機械的強度などの骨質の術中計測は必要ではない。
従って、骨質が良好なケースにおける改良骨折治療方法の第二の実施形態は、ブロック１００と７００によって示される以下のステップを含むことができる。
ａ）骨の選択位置に前記カニューレ１を挿入し、前記骨に穴を形成する。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ｃ）骨折を固定する。
ｄ）前記カニューレ１を取り除く。
あるいは、骨質が不良なケースにおいて、改良骨折治療方法の第三の実施形態は、ブロック１００と８００によって示されるステップを含むことができる。
ａ）骨の選択位置に前記カニューレ１を挿入し、前記骨に穴を形成する。
ａ４）カニューレ（１）の管腔（２）を通して洗浄液を圧入することで、カニューレ（１）周辺の骨組織を潅注する。
ａ５）カニューレ（１）の管腔（２）を通して洗浄液および／または体液を吸引する。ステップａ４）で実施される潅注、および、ステップａ５）で実施される吸引は、交互に実施できる。
ａ６）前記カニューレ１の前記管腔２を通して骨セメントを注入する。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ｃ）骨折を固定する。
ｄ）前記カニューレ１を取り除く。
あるいは、骨セメントを注入する前に、移植組織を配置することができる。この場合、ステップａ６）とステップｂ）は以下の順序で実施される。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ａ６）前記カニューレ１の前記管腔２を通して骨セメントを注入する。
本方法の第一の実施形態と同様に、骨組織の潅注を含むステップａ４）および洗浄液および／または体液の吸引を含むステップａ５）は任意で、この骨組織の治療が必要ない場合には省略できる。
術中における手術適応の決定方法
本発明によるカニューレ１を用いた、術中の手術適応の決定方法は、以下のステップを含み得る。
ａ）ブロック１００に示されるように、骨の選択位置に前記カニューレ１を挿入し、前記骨に穴を形成する。
ａ２）ブロック２００に示されるように、骨生存能の術中評価を行う。骨生存能の評価は、
−カニューレ１から閉塞具８を取り除くサブステップと、
−前記カニューレ１の管腔２に計測センサを挿入するサブステップと、
−前記計測センサによって、骨生存能に関する１つ以上の身体的または化学的性質を計測するサブステップとを達成することで実施される。計測センサは、例えば、酸素飽和度、血流量、血糖値、電流、およびそれと同等のものを計測するセンサを含むことが出来る。例えば、ガラス繊維の束をカニューレ１の管腔２に導引し、カニューレ１の先端５にある開口を通して術中のレーザドップラー計測を血液循環について実施することができる。その他の計測技術は、赤外線ベースまたは同等のものを含み得る。
ブロック３００に示されるように、計測した１つ以上の身体的または化学的性質に基づいて、骨接合術を実施するべきか、または、壊死骨組織を体内プロテーゼと置換するべきか、その他の処置オプションを考慮するべきかを決定する。
骨接合術を実施する場合、以下のステップが実施され得る。
ａ３）ブロック５００に示されるように、例えば、術中に骨の機械的強度を計測するなどして、骨質を計測する。骨質は、例えば、１つ以上のブレードまたは薄板２８を備えるカニューレ１を骨構造が損傷するまで回転させ、周辺の骨梁構造の破壊トルクを計測することで計測できる。
ブロック６００に示されるように、増成のための液体ジェット潅注および／または骨セメントの処置を必要とせず、骨接合術用移植組織を骨折の治療に使用できるか、または、液体ジェット潅注および／または骨セメントの処置を実施するか、を決定する。手術適応の決定は、データベースに基づいてもよく、利用できる場合には適切にプログラミングされたコンピュータによってなされてもよい。
計測した骨質が良好な場合、ブロック７００に示されるように、以下のステップが実施され得る。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ｃ）骨折を固定する。
ｄ）前記カニューレ１を取り除く。または、
計測した骨質が不良の場合、ブロック８００に示されるように、以下のステップが実施され得る。
ａ４）カニューレ１の管腔２を通して洗浄液を圧入することで、カニューレ１周辺の骨組織を潅注する。
ａ５）カニューレ１の管腔２を通して洗浄液および／または体液を吸引する。ａ４）で実施される潅注、および、ａ５）で実施される吸引は、交互に実施できる。
ａ６）前記カニューレ１の前記管腔２を通して骨セメントを注入する。
ｂ）前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記骨折骨内部または骨折骨上に骨接合用移植組織を配置する。
ｃ）骨折を固定する。
ｄ）前記カニューレ１を取り除く。
上述したように、ステップａ６とステップｂ）の順番は、移植組織および術者の要件に依存し、あるいは、前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、まず前記カニューレ１を通して移植組織を前記骨に配置し、そして、次に、カニューレと側面穿孔を通して、前記移植組織に骨セメントを注入してもよい。この場合、ステップｂ）は、ステップａ６）の前に実施される。
更に、骨組織の潅注を含むステップａ４）および洗浄液および／または体液の吸引を含むステップａ５）は任意で、この骨組織の治療が必要ない場合には省略できる。
特に椎体形成術における、骨組織の潅注とそれに続く骨セメントの注入方法
本発明によるキットを使用した、特に椎体形成術における、骨組織の潅注とそれに続く骨セメントの注入方法は、
−骨の選択位置に前記カニューレ１を挿入し、それによって前記骨に穴を形成するステップと、
−前記内部チューブ２５を前記外部チューブ２０の前記スルーホール２１に挿入するステップと、
−前記カニューレ１をガイドワイヤーとして用い、前記外部チューブ２０を前記内部チューブ２５と共に前記カニューレ１を通過して骨腔に送出するステップと、
−前記内部チューブ２５を取り除くステップと、
−前記カニューレ１の前記管腔２に洗浄液を圧入することで前記カニューレ１周辺の骨組織を潅注するステップと、
−前記カニューレ１によって前記骨組織を潅注するのと同時に、前記外部チューブ２０内の前記スルーホール２１を通して洗浄液を吸引して取り除くステップと、
−前記カニューレ１を取り除くステップと、
−前記外部チューブ２０の前記スルーホール２１を通して骨セメント注入するステップと、
−前記外部チューブ２０を取り除くステップとを備え得る。
以上、本発明の様々な説明が記載されたが、当然のことながら、これら様々な特徴は単体、または任意の組み合わせで使用され得る。従って、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲に表記されるように定義される。

Claims (14)

  1. 中心軸（６）と、近位端（３）と、遠位端（４）と、前記近位端（３）から前記遠位端（４）に渡って前記カニューレ（１）を貫通する管腔（２）とを有し、全長をＬとし、
    Ａ）後端（１８）と前端（１９）とを備えるシャフト部（１１）と、
    Ｂ）前記シャフト部（１１）の前記前端（１９）から、前記カニューレ（１）の前記遠位端（４）まで同軸上に伸長し、刃先（１２）を含む、先端部（１４）と、
    Ｃ）前記カニューレ（１）の前記近位端（３）方向の終端に配置され、前記シャフト部（１１）の前記後端（１８）まで及ぶ、手術道具または手術器具の連結に適した連結部（１５）と、
    Ｄ）前記管腔（２）に挿入可能な着脱式閉塞具（８）とを備え、
    Ｅ）前記シャフト部（１１）の直径はｄｓで、前記連結部（１５）の最大直径ｄｃは、前記シャフト部（１１）の前記直径ｄｓ以下であり、
    Ｆ）カニューレ（１）の遠位端（４）において前記管腔（２）が前記閉塞具（８）によって密封されており、
    Ｇ）少なくとも前記先端部（１４）において、前記閉塞具（８）は前記管腔（２）に圧入により固定されているとともに、
    Ｈ）前記閉塞具（８）は、前記カニューレ（１）の前記先端部（１４）領域において、前記管腔（２）に嵌入される栓として構成されており、そして
    Ｉ）前記閉塞具（８）は、生体吸収性素材で作られているカニューレ（１）。
  2. 前記閉塞具（８）は、カニューレ（１）の近位端（３）から取り外し可能な請求項１に記載のカニューレ（１）。
  3. 前記シャフト部（１１）は、一つ以上の半径方向穿孔（７）を持つ請求項１または２に記載のカニューレ（１）。
  4. 前記連結部（１５）は、前記カニューレ（１）の前記近位端（３）から測定して長さＣを有し、前記長さＣと前記カニューレ（１）の前記全長Ｌの比率Ｃ／Ｌは、最大で０．１、望ましくは最大で０．０５である請求項１〜３のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  5. 前記先端部（１４）は、同軸中心部（１３）と、前記中心部（１３）から半径方向に突き出た固定構造（９）とを備え、前記カニューレ（１）を骨に固着させるのに適する請求項１〜４のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  6. 前記固定構造（９）は、一つ以上のブレードまたは一つ以上の薄板（２８）によって形成され、望ましくは前記中心軸（６）に沿って伸長する請求項５に記載のカニューレ（１）。
  7. 前記一つ以上の薄板（２８）は固着構造、望ましくは雄ねじ、を備える請求項６に記載のカニューレ（１）。
  8. 前記先端部（１４）は、複数の刃先（１２）を備える請求項１〜７のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  9. 前記先端部（１４）は、セルフドリリング式である請求項１〜８のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  10. 前記固定構造（９）は、セルフタッピング式である請求項５〜９のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  11. 前記シャフト部（１１）は、前記連結部（１５）と前記シャフト部の前記前端（１９）の間に、一定直径ｄｓを保ち、滑らかな表面を有する請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  12. 連結部（１５）は先細りで、望ましくはカニューレ（１）の近位端（３）に向かって円錐形になっている請求項１〜１１のいずれか一項に記載のカニューレ（１）。
  13. 骨セメント注入用にスルーホール（２１）を有する外部チューブ（２０）を備え、前記カニューレ（１）は回転可能で軸方向にずらせるように前記スルーホール（２１）内に配置されている、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカニューレ（１）を用いて骨組織を潅注し続いて骨セメントを注入するためのキット。
  14. 請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカニューレ（１）と、前記カニューレ（１）の前記管腔（２）に挿入可能な計測センサとを備えるアセンブリ。
JP2014505473A 2011-04-19 2011-04-19 骨組織の評価と調整のためのカニューレおよびキット Active JP5855227B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CH2011/000086 WO2012142716A1 (en) 2011-04-19 2011-04-19 Cannula and kit for evaluation and preparation of bone tissue

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014518522A JP2014518522A (ja) 2014-07-31
JP5855227B2 true JP5855227B2 (ja) 2016-02-09

Family

ID=44626056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014505473A Active JP5855227B2 (ja) 2011-04-19 2011-04-19 骨組織の評価と調整のためのカニューレおよびキット

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9451983B2 (ja)
EP (1) EP2699181B1 (ja)
JP (1) JP5855227B2 (ja)
CA (1) CA2831057C (ja)
WO (1) WO2012142716A1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101453714B1 (ko) * 2013-04-25 2014-10-22 주식회사 림사이언스 전기 제어될 수 있는 회전 가압 장치 및 그 제어 방법
US10463262B2 (en) * 2013-12-30 2019-11-05 Swemac Innovation Ab Instrument for use in measuring blood flow in the femoral head
BR112019007804B1 (pt) 2016-10-18 2023-04-25 Piper Access, Llc Sistema de acesso intraósseo
EP3528723B1 (en) 2016-10-27 2023-08-16 C. R. Bard, Inc. Intraosseous access device
EP3568083B1 (en) 2017-03-07 2021-04-28 Piper Access, LLC. Safety shields for elongated instruments and related systems
JP7169984B2 (ja) 2017-03-10 2022-11-11 パイパー・アクセス、エルエルシー 固定装置、固定システム、及び固定方法
EP3755247B1 (en) 2018-02-20 2023-07-05 Piper Access, LLC Drilling devices and related methods
WO2021062385A1 (en) 2019-09-27 2021-04-01 Bard Access Systems, Inc. Constant-torque intraosseous access devices and methods thereof
US11517349B2 (en) 2019-09-27 2022-12-06 Bard Access Systems, Inc. Autovance feature of an intraosseous device
US11633214B2 (en) 2019-09-27 2023-04-25 Bard Access Systems, Inc. Various operating mechanisms for intraosseous access medical devices and methods thereof
WO2021216521A1 (en) 2020-04-21 2021-10-28 Bard Access Systems , Inc. Reusable push-activated intraosseous access device
CN113749724A (zh) 2020-06-03 2021-12-07 巴德阿克塞斯系统股份有限公司 包括感测闭塞器的骨内装置
CN111729338B (zh) * 2020-06-24 2021-09-03 潜江新亿宏有机化工有限公司 工业苯甲醇中高沸物处理方法
WO2022170269A1 (en) 2021-02-08 2022-08-11 Bard Access Systems, Inc. Intraosseous modular power
CN117643496A (zh) * 2024-01-30 2024-03-05 中国人民解放军西部战区总医院 一种胸腰椎钉道个性化置钉装置及其使用方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2919692A (en) * 1956-02-23 1960-01-05 Ackermann Wolfgang Vertebral trephine biopsy instruments
US6241734B1 (en) * 1998-08-14 2001-06-05 Kyphon, Inc. Systems and methods for placing materials into bone
US5921987A (en) * 1996-09-13 1999-07-13 Depuy Orthopaedic Technology, Inc. Articular cartilage transplant instrument set
US6582446B1 (en) * 1999-05-06 2003-06-24 J. Alexander Marchosky Method and apparatus for percutaneous osteoplasty
US6575919B1 (en) * 1999-10-19 2003-06-10 Kyphon Inc. Hand-held instruments that access interior body regions
US6749595B1 (en) * 2000-06-15 2004-06-15 Kieran P. J. Murphy Cement delivery needle
DE50009519D1 (de) * 2000-06-30 2005-03-17 Synthes Ag Vorrichtung zum injizieren von knochenzement
US20030225344A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-04 Vidacare Corporation Apparatus and method to access the bone marrow for oncology and stem cell applications
US7081123B2 (en) * 2002-06-18 2006-07-25 Musculoskeletal Transplant Foundation Bone marrow aspiration instrument
US8419730B2 (en) * 2008-09-26 2013-04-16 Relievant Medsystems, Inc. Systems and methods for navigating an instrument through bone
US7297141B2 (en) * 2004-01-20 2007-11-20 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Method for accessing an operative space
WO2006062916A2 (en) * 2004-12-06 2006-06-15 Dfine, Inc. Bone treatment systems and methods
US7935122B2 (en) * 2004-12-23 2011-05-03 Arthrocare Corporation Cannula having asymmetrically-shaped threads
FR2885512B1 (fr) 2005-05-10 2007-08-10 Biocoral Inc Seringue pour bio-materiau
US7799035B2 (en) 2005-11-18 2010-09-21 Carefusion 2200, Inc. Device, system and method for delivering a curable material into bone
US20090198243A1 (en) 2008-02-06 2009-08-06 Melsheimer Jeffry S Device and method for stabilizing a damaged bone with a bone cement mixture
WO2009125243A1 (en) 2008-04-08 2009-10-15 Vexim Guide sleeve for accessing a vertebral body and related methods of use

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012142716A1 (en) 2012-10-26
US20140031794A1 (en) 2014-01-30
EP2699181B1 (en) 2015-08-05
JP2014518522A (ja) 2014-07-31
EP2699181A1 (en) 2014-02-26
CA2831057C (en) 2017-08-15
US9451983B2 (en) 2016-09-27
CA2831057A1 (en) 2012-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5855227B2 (ja) 骨組織の評価と調整のためのカニューレおよびキット
US6238400B1 (en) Method and apparatus for trephination and irrigation of the frontal sinus cavity
US7922690B2 (en) Curable material delivery device
EP2032191B1 (en) Integrated bone biopsy and therapy apparatus
US8986220B2 (en) Spinal aspiration apparatus
US8361032B2 (en) Curable material delivery device with a rotatable supply section
JP2007511324A (ja) 有窓ボーンタップおよび方法
JP2004033777A (ja) 骨髄吸引装置
BRPI0807229A2 (pt) Dispositivo e sistema para distribuição de um material curável ao osso
CN105072995B (zh) 隧道计量器
EP3796851B1 (en) Systems for anchor placement
JP6038655B2 (ja) コネクタ組立体
US11278298B2 (en) Decompression device and method
WO2011082499A1 (en) Cannula and kit for injection of bone cement
US20220257220A1 (en) Bone Access, Bone Capture, and Aspiration Devices
CN211243489U (zh) 带克氏针的椎间孔镜工作套管
JP5475687B2 (ja) 骨の液体ジェット潅注用のカニューレ及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140418

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141205

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150617

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151007

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20151016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151208

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5855227

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250