JP5917569B2

JP5917569B2 - 関節形成プレート

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Publication number: JP5917569B2
Application number: JP2013552180A
Authority: JP
Inventors: ベルシュー・デビッド; ゴーチエ・シルバン; エーケルンド・アンデシュ
Original assignee: DePuy Ireland ULC
Current assignee: DePuy Ireland ULC
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: WO2012104285A1; GB201101896D0; US20130338780A1; JP2014511213A; US9877757B2; AU2012213548A1; CN103533912B; US20150272643A1; EP2670360A1; US9066805B2; CA2826204A1; EP2670360B1; AU2012213548B2; CN103533912A

Description

開示の内容

本発明は、概して、整形外科手術に関する。より具体的には、本発明は、関節形成プレートに関する。特に、本発明は、長骨の端部の骨折を修復するための関節形成プレートに関し、この関節形成プレートは、球関節の凸状関節接合表面形成部分を含む。本発明は、上腕骨頭骨折の修復に特に適しているが、この適用に限定されるものではない。

生まれつきの肩関節が、さまざまな理由で、例えば関節炎で、変性変化を受ける場合がある。あるいは、肩関節は、外力により骨折するか、または別様に損傷する場合がある。肩関節が十分に変性または損傷すると、生まれつきの関節をプロテーゼ肩関節と置換することが必要になる場合がある。従来の肩プロテーゼは、オプションとして関節窩プロテーゼを備えた、上腕骨プロテーゼを含む。完全関節形成術または逆関節形成術（total or reverse arthroplasty）では、関節窩構成要素が植え込まれるが、半関節形成術では、上腕骨構成要素が、生まれつきの関節窩に対して関節接合する。

上腕骨の上端が骨折すると、上腕骨は、一般に、砕けて複数個の破片、典型的には３つまたは４つの破片になる。具体的には、「４部分の骨折（four part fractures）」では、上腕骨頭が、解剖頸の高さで割れ、大結節および小結節が、それら結節の下で上腕骨幹から分離し、結節は、二頭筋溝（bicipetal groove）に沿って互いに分離する。もはや上腕骨頭への血液供給がないので、壊死が始まり得る。上腕骨頭への血液供給が損なわれる４部分の骨折または３部分の骨折の修復については、上腕骨頭を置換し、大結節および小結節を、上腕骨幹に再付着させる。

典型的には、肩プロテーゼの上腕骨構成要素は、概ね骨の長さ方向軸に沿って、上腕骨の髄内管内へ延びるボアに挿入されるステムと、関節接合構成要素と、を含み、関節接合構成要素は、完全関節形成術の場合には凸状ベアリングヘッドであってよく、または、逆関節形成術の場合には凹状カップであってよい。典型的には、関節接合構成要素は、ステムのネック部分に連結され、ステムの遠位部分の長さ方向軸に対して傾斜した角度で髄内管から延びて、生まれつきの関節の解剖学的構造を再現する。一般に、上腕骨ステムプロテーゼは、骨セメントを用いて髄内孔内部の適切な位置に固定される。あるいは、ステムは、骨成長を促進してステムを適切な位置に保持する材料、例えばPorocoat（登録商標）またはヒドロキシアパタイトで、コーティングされ得る。そのような１つの上腕骨ステムプロテーゼは、Global FXの商標で、DePuy Orthopaedics, Incから市販されている。

上腕骨ステムプロテーゼでは、骨折した近位上腕骨が正しく治癒しない場合があるか、あるいは、治癒が、元の傷害により生じた血管外傷により長引く場合がある。ステムの挿入のための、髄内管での海綿骨の除去、および、セメント接合により生じる熱は、管壁の骨内膜に対して、相当な傷害を引き起こし得る。結果として生じる、骨血管形成（bone vascularisation）の壊死は、骨の治癒を妨げ、近位上腕骨の一部、特に大結節および小結節の、死および再吸収をもたらす場合さえある。研究によれば、上腕骨骨折の修復のための４つの上腕骨ステムインプラントのうち最大で１個が、結節の移動の点で、不十分な結果を有することが示されている。

上腕骨ステムインプラントに代わるものとして、髄内管内部に形成されたボアに沿って延びる髄内釘を用いて、いくつかの種類の近位上腕骨骨折を修復することが知られている。ねじが、上腕骨の外側から、釘内部に形成された穴を通って、上腕骨頭および結節内へと入る。この種類の固定は、髄内管内の血管損傷にも悩まされる。さらに、重要な欠点は、上腕骨頭が置換されないので、釘が、上腕骨頭の関節軟骨に形成された穴を通して挿入されなければならないことである。ベアリング表面を修復するためにプラグをその穴に挿入しなければならない。

さらなる代替案として、上腕骨頭が比較的損傷を受けておらず、適切な血流を有するように見える場合に、近位上腕骨の外表面に取り付けられた固定プレートを用いて、近位上腕骨骨折を修復することが知られている。固定プレートは、ロックねじで近位上腕骨の側方表面に取り付けられる。ねじまたはペグは、固定プレートのヘッド部分から上腕骨頭内へと延びる。そのような１つの固定プレートは、S3 Shoulder Plateの商標名でDePuy Orthopaedics, Incから市販されている。

生まれつきの上腕骨頭が関節接合構成要素と置換される上腕骨プロテーゼでは、関節の生まれつきの解剖学的構造を再現するためにベアリング表面が正確に位置付けられるのを確実にすることが重要である。１つのオプションは、上腕骨に対するベアリング表面の高さを調節するためにそれぞれが異なる厚みを有する、さまざまな範囲の関節接合構成要素を提供することである。あるいは、髄内管内へのステムの植え込み深さが、調節されてよい。しかしながら、ベアリングヘッドの位置の微調整を達成するのは困難な場合がある。

大腿骨頸部の骨折を修復するために、スラストプレートプロテーゼ（thrust plate prosthesis）として一般的に知られる、ある形態のプロテーゼを提供することが知られている。スラストプレートプロテーゼの、このような１つの形態は、ＰＣＴ特許公開ＷＯ−２００７／０２４９８０−Ａ２に開示されている。このプロテーゼは、近位大腿骨の側方外表面に取り付けられるプレート部分を含む。大腿骨ネック部分が、大腿骨の切除された頸部上に載るように構成されたスラストプレートに連結されるボールの形態をした、関節接合構成要素を含む。タイロッドが、側方骨プレートからスラストプレートへと延びており、ボールのヘッドを側方プレートに向けて引っ張って、プロテーゼを骨に固定する。タイロッドは、骨にプレストレスを与えるために張力をかけられる。関節荷重（joint loading）下で、力が、大腿骨頸部内部で、スラストプレートから皮質骨に伝達される。あるいは、タイロッドが大腿骨頸部を圧縮するように張力をかけられない場合、力は、タイロッドを通ってプレートへ伝達される。したがって、いくつかのスラストプレートプロテーゼは、大腿骨頭部から離れるように荷重を伝達し、次に、荷重を無傷の骨に伝達するために、細長いプレート部分を備えている。

本明細書中または他の部分で特定されているかどうかに関わらず、先行技術の問題のうちの１つまたは複数を取り除くか、または軽減することが、本発明の実施形態の目的である。

特に、上腕骨頭への血液供給が阻害される、４部分の上腕骨頭分裂骨折または３部分の上腕骨頭骨折を外科的に修復するための上腕骨再建プロテーゼを提供することが、本発明の実施形態の目的である。近位上腕骨の著しい血管外傷なしで植え込まれることができ、それにより、骨折の迅速な治癒を促進するプロテーゼを提供することが、本発明の特定の実施形態のさらなる目的である。

本発明の第１の態様によると、関節形成プレートが提供され、これは、骨の表面に固定されるように構成された固定プレートと、ボアを備えた、固定プレートを通って開口するボアを備え、固定プレートから延びる胴体、および胴体のボア内部でスライドするように構成されたコネクタロッドを含む、コネクタ組立体と、固定プレートから離れるように胴体から延びるコネクタロッドの端部に連結されるか、または連結されるように構成されたベアリング表面を含む、関節接合構成要素と、を含み、コネクタ組立体は、コネクタロッドを胴体内へ、または胴体から外へスライドさせるように構成された調節機構と、胴体内部でコネクタロッドの位置をロックして、関節接合構成要素を固定プレートからしっかりと（rigidly）離間させるように構成された、ロック機構と、を組み込む。

本発明の利点は、関節接合構成要素と固定プレートとの間の距離を変えることができるので、骨の端部より上の関節接合構成要素の高さを調節できることである。したがって、関節形成プレートが肩プロテーゼの一部を形成する場合、肩関節が整復された際の肩関節における張力（肩甲骨から上腕骨に延びる靭帯および他の軟組織により生じる）は、関節の自然な動きを可能にし、かつ、関節がさらに損傷するリスクを軽減するために、関節の外形を変えることにより、調節され得る。骨折した上腕骨頭は、典型的には、いくつかの部分に分裂するので、荷重を、代わりの関節接合構成要素から上腕骨頭の皮質骨上へ直接伝達するのは望ましくない場合がある。

本発明による関節形成プレートにより、外科医は、骨折した骨が圧縮されないように、関節接合構成要素を骨の端部から離間させることができる。荷重は、関節接合構成要素からこのプレートに伝達され、プレートは、骨が無傷であるところで上腕骨にさらに沿って骨に固定される。さらなる利点は、上腕骨ステムインプラントと比べて、近位上腕骨の脈管構造に対する破壊（disruption）の量が最小限に抑えられることである。さらに、取り除かれる骨の割合が、最小限に抑えられるので、植え込まれたプロテーゼが破損した場合に、再建術を、より容易に実行できる。

コネクタロッドおよび胴体のボアは、コネクタロッドが胴体内部で回転するのを防ぐために、対応する係合特徴部を有することができる。対応する係合特徴部は、ボスを含んでよく、ボスは、コネクタロッドまたは胴体のうちの一方から延び、胴体の軸に平行に延びている、コネクタロッドおよび胴体のうちもう一方の内部に形成された溝に、スライド可能に係合するように構成される。

調節機構は、調節スリーブを含んでよく、調節スリーブは、胴体内部に回転可能に配され、調節スリーブおよびコネクタロッド上の対応するねじ山を通ってコネクタロッドに連結可能であり、調節スリーブをコネクタロッドに対して回転させると、コネクタロッドが、胴体内へ、または胴体から外へスライドし、関節接合構成要素と固定プレートとの間の距離を調節する。

ロック機構は、ロックねじを含んでよく、ロックねじは、調節スリーブを通過し、また、コネクタロッド内部に形成されたボア内部に受容されるように構成され、対応するねじ山を通ってコネクタロッドに連結可能であり、ロックねじをコネクタロッドのボアにねじ込むことにより、調節スリーブとコネクタロッドとの間のさらなる移動が妨げられる。

胴体のボアは、環状フランジをさらに含んでよく、調節スリーブは、フランジの第１の側に位置するヘッド部分を含んでよく、ロックねじは、ヘッド部分を含んでよく、ロックねじがコネクタロッドのボアに係合すると、環状フランジは、調節スリーブのヘッド部分とロックねじのヘッド部分との間に位置付けられ得る。調節スリーブのヘッド部分およびロックねじのヘッド部分は双方、調節スリーブおよびロックねじを別々に回転させるためにドライバの先端部を別々に受容するように構成された、ソケットを含み得る。

固定プレートは、コネクタ組立体に連結可能なヘッド部分と、骨の側方表面に沿って遠位に延びるように構成された細長い本体部分と、を含んでよく、細長い本体部分は、固定プレートを骨に固定するための骨ファスナーを受容するように構成された複数のファスナー穴を含む。細長い本体部分は、骨ファスナーを受容するように構成された細長いスロットをさらに含んでよく、固定プレートは、骨の表面に沿ってスライドすることができる。固定プレートのヘッド部分は、骨の断片および軟組織を固定プレートに固定するために、少なくとも１つの縫合糸穴を含むことができる。

本発明の第２の態様によると、骨の骨折端部を修復する方法が提供され、この方法は、骨の端部において関節接合骨表面の骨折部分を除去することと、固定プレートを、骨の骨折端部の側方表面に固定することであって、固定プレートは、ボアを備えた胴体と、胴体のボア内部でスライドするように構成されたコネクタロッドとを含むコネクタ組立体に連結され、胴体のボアは、固定プレートを通って開口しており、関節接合構成要素が、固定プレートから離れるように胴体から延びる、コネクタロッドの端部に連結されるか、または連結されるように構成されたベアリング表面を含む、ことと、胴体から延びるコネクタロッドの長さを調節するために、胴体内へ、または胴体から外へ、コネクタロッドをスライドさせることと、固定プレートから関節接合構成要素をしっかりと離間させるために胴体内部のコネクタロッドの位置をロックすることと、を含む。

この方法は、骨の端部における関節を整復することと、ロック機構を解放することと、関節内部の張力を変化させるため長さ調節機構を用いてコネクタ組立体の長さを調節することと、をさらに含み得る。

さらなる実施形態では、関節形成プレートが提供され、関節形成プレートは、骨の表面に固定されるように構成された固定プレートと、関節接合構成要素を固定プレートに固定するため、固定プレートに連結されるように構成された第１の端部、および関節接合構成要素に連結されるように構成された第２の端部を有する、コネクタ組立体と、を含み、コネクタ組立体は、コネクタ組立体の第２の端部と固定プレートとの間の距離を変化させるように構成された長さ調節機構を組み込んでおり、骨の端部に対する関節接合構成要素の位置を調節することができる。

さらなる実施形態では、骨の骨折端部を修復する方法が提供され、この方法は、関節接合骨表面を除去するために骨の端部を切除するか、または、関節接合骨表面の骨折部分を除去することと、骨の近位部分の側方表面に固定プレートを取り付けることであって、固定プレートは、骨の関節接合表面の位置に向けて延びるコネクタ組立体に連結される、ことと、長さ調節機構を用いてコネクタ組立体の長さを調節することと、を含み、コネクタ組立体の長さを調節することにより、骨の端部に対する関節接合構成要素の位置が調節される。

本発明は、添付図面を参照して、ほんの一例として、説明される。

まず図１を参照すると、図１は、本発明の実施形態による、骨折した近位上腕骨修復のための、組立済み関節形成プレートの前頭面における図である。関節形成プレートは、患者の近位上腕骨の側方外側部分に取り付けられる固定プレート２を含む。関節接合構成要素４が、生まれつきの上腕骨頭に取って代わる。関節接合構成要素４は、凸状ベアリング表面を含み、肩関節を再建するために生まれつきの関節窩表面または植え込まれた関節窩プロテーゼのいずれかと関節接合するようにサイズ決めされ、成形される。関節接合構成要素４は、近位上腕骨に形成されたボア内に位置付けられたコネクタ組立体６により、固定プレート２に連結される。

固定プレート２は、図２において斜視図で示されている。固定プレート２は、細長い本体部分８と、側方上腕骨の表面に一致するように構成されたヘッド部分１０と、を含む。本体部分８は、プレート２を上腕骨に固定するための、いくつかのねじ穴１２を組み込んでいる。ねじ穴１２の軸は、プレート２が骨から引き抜かれる可能性を軽減するために、骨に入るにつれて分岐することができる。特に、ねじ穴１２のうち２つのねじ穴の軸は、本体部分８のプレートに対し横向きに骨に入ることができ、最遠位のねじ穴１２の軸は、骨内へ斜めに延びることができる。ねじ穴１２は、一定の角度の骨ねじまたはロックねじのねじ山付きヘッドを受容するように、ねじを切られてよい。ねじ穴１２のねじ山は、ねじ穴の軸を定める。あるいは、または、さらに、ねじ穴は、可変軸骨ねじを受容するように構成されてよい。穴１２は、滑らかなペグ、または、完全もしくは部分的にねじを切られたペグを受容することもできる。より一般的には、任意の既知の形態のファスナーを使用して、プレート２を骨に連結することができる。

スロット状のねじ穴１４が、骨に対するプレート２の初期固定のために設けられる。固定プレート２が永続的に取り付けられる前に、ねじが、スロット状の穴１４を通って骨に挿入され、骨に沿ってプレート２をスライドさせる。縫合糸穴１６が、軟組織および骨の断片を固定プレート２に固定するために、ヘッド部分１０の周りに設けられる。

プレート２は、プレートの長さ方向軸に対して横向き、例えば１３５°で、プレートから延びる、一体的に形成された中空胴体１８をさらに含む。胴体１８が延びる角度は、以下に述べるように、関節接合構成要素を正しい解剖学的位置に位置付けることによって、近位上腕骨の生まれつきの解剖学的構造を再現するように選択される。胴体１８は、側方骨表面から、切除された上腕骨頭まで延びる、近位上腕骨に形成されたボアに挿入される。胴体１８は、図３に関連して以下で説明するように、コネクタ組立体６の一部を形成する。胴体１８は、骨の内部成長を促進するためにPorocoat（登録商標）などの多孔質材料で覆われてよく、これにより、骨に対するプレート２の固定を助ける。

次に図３を参照すると、この図面は、図１の関節形成プレートのコネクタ組立体の断面図を示しており、コネクタ組立体６の細部をより良く例示している。コネクタ組立体６は、関節接合構成要素４をプレート２に連結する。コネクタ組立体６は、長さが調節可能であり、外科医は関節接合構成要素４の相対位置を調節することができる。特に、コネクタ組立体６は、テーパー部２８の中心の位置を調節するので、関節接合構成要素４に連結されると、凸状ベアリング表面２０は、プレート２に向かって、またはプレート２から離れて移動して、異なる厚さの複数の別々の関節接合構成要素を必要とせずに、整復された肩関節における張力を調節することができる。さらに、以下に説明するように、コネクタ組立体６を調節する方法によって、肩関節が整復される際、関節接合構成要素を交換するために関節の位置をずらすことを必要とせずに、関節接合構成要素４とプレート２との間の間隔を調節することができる。

接続組立体６は、胴体１８（プレート２の一部を形成）と、第１の端部で関節接合構成要素４に連結されたコネクタロッド２２と、調節スリーブ２４と、ロックねじ２６と、を含む。コネクタロッド２２、調節スリーブ２４、およびロックねじ２６も、図４の分解組立図に例示される。

コネクタロッド２２の第１の端部は、関節接合構成要素４の裏面内部のテーパー状ボアに受容またはロックされるように構成された、切頭円錐形テーパー部２８を含む。テーパー部２８の形態は、関節接合構成要素をプロテーゼのネック部分に連結する現行の上腕骨ステムプロテーゼで知られるものと概ね同じであってよいので、ここではさらに説明しない。滑らかなボア３２が、コネクタロッド２２の長さに沿って延びて、ロックねじ２６を受容する。コネクタロッド２２の第２の端部は、管状胴体１８内部にスライド可能に受容される。コネクタロッド２２と胴体１８との間の回転は、回転防止用ボス３４により制限され、回転防止用ボス３４は、コネクタロッド２２の片側から延びており、管状胴体１８内部に軸方向に延びる溝３６内にスライド可能に受容される。

胴体１８のボアは、調節スリーブ２４が関節接合構成要素４から離れて胴体１８から出るのを防ぐように構成された、環状フランジ３８を含む。調節スリーブ２４のヘッド４０は、胴体１８のボア内に嵌まり、胴体１８内部で回転することができる。調節ねじ２４のヘッド４０は、環状フランジ３９、および溝４１をさらに含む。環状フランジ３９は、ヘッド４０の残り部分の周辺をわずかに越えて突出する。溝４１に隣接するフランジ３９の側部は、面取りされている。胴体１８の内部はまた、第２のフランジ４３および溝４５を含む。プレート２から離れた方を向くフランジ４３の側部は、面取りされている。フランジ４３は、胴体壁部の隣接部分よりも、胴体のボア内にさらに延びる。

フランジ３９および４３は、コネクタ組立体の組み立て中に調節スリーブ２４が胴体１８に挿入されると、フランジ３９および４３がわずかに変形して、調節スリーブ２４のヘッド４０を、胴体に完全に挿入するように、相互作用する。変形は、フランジの面取りされたエッジにより助けられる。フランジ間の重なりは、小さいのが適切であり、例えば０．１ｍｍで、フランジを一時的に変形させて、その後で、前の形状に戻す。変形は、互いにスライドし合うフランジに対する面取りされた側部により助けられる。したがって、調節スリーブ２４を胴体から引っ張ろうとすると、調節スリーブ２４を胴体に挿入するのに必要な力よりも大きな力が必要となり、これにより、調節スリーブ２４が胴体１８内部に保持される。図４に例示されたソケット４２、例えば六角ソケット、が、調節スリーブ２４のヘッド４０に形成されており、調節スリーブ２４を胴体１８内部で回転させるためのねじ回し（不図示）の端部を受容するように構成される。

ヘッド４０から離れて延びる調節スリーブ２４は、管状であり、外側寸法は、コネクタロッド２２内部のボア３２内に受容されるように構成される。雄ねじ（exterior screw thread）は、調節スリーブ２４の外面上に形成され、ボア３２内の雌ねじ（interior screw thread）に係合するように構成され、調節スリーブ２４がコネクタロッド２２に対して回転すると、コネクタロッド２２は、胴体１８内に、または胴体１８から外へ、スライドする。

ロックねじ２６は、ヘッド部分４４、およびシャフト部分４６を含む。雄ねじは、ヘッド４４から離れたところでロックねじ２６上に形成され、コネクタロッド２２内部のボア３２の狭い部分に形成されたねじ山に係合するように構成される。

ロックねじ２６のヘッド部分４４は、胴体１８内部のフランジ３８に隣接するように構成されており、コネクタ組立体６が組み立てられると、フランジ３８は、ロックねじ２６のヘッド４４と調節スリーブ２４のヘッド４０との間に捕らえられる。ソケット４８、例えば六角ソケット、が、ロックねじ２６のヘッド４４に形成され、ロックねじ２６を胴体１８内部で回転させるためのねじ回し（不図示）の端部を受容するように構成される。好ましくは、ソケット４８は、調節スリーブ２４のヘッド内部に形成されたソケット４２と同じねじ回しを受容するように構成される。

コネクタ組立体６の長さは、胴体１８内部で調節スリーブ２４を回転させることにより調節されることができ、調節スリーブは、コネクタロッド２２のボア３２にねじ込まれるか、または、ボア３２から外へ出て、コネクタロッド２２を、胴体１８内へ、または胴体１８から外へスライドさせる。いったん正しい長さが達成されると、ロックねじ２６は、調節スリーブ２４を通ってコネクタロッド２２に挿入され、ロックねじ２６がフランジ３８に載るまでコネクタロッド２２をプレート２に向けて引っ張るように締め付けられて、このため、コネクタロッド２２と、調節スリーブ２４と、プレート２との間の微小な動きを妨げる。この調節は、関節接合構成要素４がコネクタロッド２２に連結される前または後で行われてよい。

有利なことに、コネクタ組立体６は、関節接合構成要素４とプレート２との間の距離を調節するのに使用されて、整復される関節内部の張力を調節することができる。さらに、コネクタ組立体は、骨への直接的な荷重伝達が必要な場合、関節接合構成要素４の裏側表面が上腕骨頭内部の結節の断片上に乗ることができるように、調節され得る。あるいは、関節接合構成要素４は、上腕骨頭の骨がひどく骨折した場合に骨からわずかに離間してよく、肩関節に加えられる荷重は、関節接合構成要素４から、コネクタ組立体６を通じて、また、プレート２を通じて、伝達される。プレート２は、無傷の骨に確実に固定され得るように、上腕骨に沿って十分遠くへ延びる。

次に図５を参照すると、図１の関節形成プレートプロテーゼおよび関節接合構成要素は、上腕骨頭に連結されて、前頭面における部分断面図で例示されている。具体的には、関節形成プレートプロテーゼの上に横たわる骨の部分は、プロテーゼ全体を見ることができるように、省略されている。さらに、プロテーゼの植え込み中に除去される、上腕骨頭部の部分（ボア内部の関節接合表面および骨）は、透視図で示されている。

骨折した上腕骨頭を修復するために関節形成プレートプロテーゼを植え込む外科処置について説明する。外科処置の細部は、例えば外科医の好みに応じて、変えられてよいことが認識されるであろう。前述したように、本発明の実施形態の関節形成プレートプロテーゼは、３部分または４部分の近位上腕骨骨折の修復に適応され得る。４部分の近位上腕骨骨折では、上腕骨頭は、いかなる軟組織にも連結されておらず、また、血液供給がない、自由な断片（free fragment）である。大結節および小結節は、分離させられる。大結節は、付着した回旋腱板によって上方および後方に転置され、一方、小結節は、付着した肩甲下筋によって内側に後退させられる。上腕骨幹の骨折端部は、大胸筋の牽引力（pull）により、内側に転置される。３部分の骨折は、小結節または大結節が上腕骨頭に付着したままであり、その結果、上腕骨頭が、肩甲下筋腱（subscapularis tendon）により内側に回転するという点で、異なっている。

外科医はまず、骨折した上腕骨頭にアクセスしなければならない。患者は、損傷した腕を固定せずに吊るし（hanging free）、腕を後で操作するための空間を提供した状態で、外科医が、損傷した肩に自由にアクセスできるように、例えば「ビーチチェア」の姿勢で、位置付けられなければならない。骨折は、内旋および外旋（internal and external rotation）下を含め、蛍光透視法を用いて調べられ得る。胸三角筋露出（deltopectoral exposure）を使用して、烏口突起、肩峰突起（acromium）および三角筋の付着点（insertion）を識別することができる。胸筋と三角筋との間の間隔が作り出され、切開線は、烏口突起から遠位に延びる。

この露出は、１２〜１４ｃｍの切開部にわたる。この切開部は、留置開創器を用いて、開いたまま保たれることができる。橈側皮静脈を識別し後退させるには、注意を払わなければならない。烏口腕筋は、内側に後退させられ、胸三角筋間隔の床（floor of the deltopectoral interval）における胸筋付着点が突き止められ、肩峰下腔が作り出されて、近位三角筋（proximal deltoid）に可動性を持たせる。

分離された上腕骨頭は、次に（３部分骨折の場合には小結節または大結節から頭部を解放した後で）除去され得る。次に、関節接合構成要素４の適切なサイズが、例えば、上腕骨頭を、その高さおよび曲率半径を測定する計器と比較することによって、選択され得る。結節はまた、小結節および付着した肩甲下筋腱を動かす際に腋窩神経を保護するよう注意を払いながら、下にある軟組織から解放される。結節は、それらが、プロテーゼの周りを通過して、互いに、また関節形成プレートに連結されることができるように、解放される。

トライアルプレート２００が次に、図６に示すように、上腕骨の表面に取り付けられる。トライアルプレート２００は、プロテーゼプレート２と概ね同じであり、特に、骨接触表面は、同じ形態のものである。しかしながら、トライアルプレート２００は、胴体１８を含まないので、上腕骨の表面上に自由に位置付けられることができる。腕の牽引が、トライアルプレート２００を正しい高さに保持するために必要とされる場合がある。さらに、腕は、関節接合構成要素が（位置付けられた際に）関節窩内へ向けられるように、内側に回転されることを必要とし得る。トライアルプレート２００は、プロテーゼと同じように、左右の腕の回転において利用可能である。トライアルプレートの前側は、結節間溝（bicipetal groove）と整列する。トライアルプレートハンドル（不図示）が設けられてよく、トライアルプレート２００のヘッド部分２０２に連結される。トライアルプレートハンドルは、トライアルプレート２００の操作を助ける。さらに、トライアルプレートハンドルは、トライアルプレート２００から延びるように構成されており、前腕と整列すると（ひじが約９０°で曲がった状態で）、トライアルヘッドは、３０°反転して位置付けられる（しかし、これは、臨床的適応に応じて変化し得る）。

トライアルプレート２００は、２ｍｍのガイドワイヤを案内するように構成されたガイド２０４をさらに含む。ガイドワイヤは、プロテーゼのヘッド（関節接合構成要素４）がどこに中心を置くかを示す。ガイドワイヤは、矢印２０６で示される軸に沿って延びる。これにより、外科医は、トライアルヘッドが、距領域（calcar region）および結節に関して正しい位置にあることが分かる。ガイドワイヤは、ゆっくりと前進させられ、その軌道は、蛍光透視法の下で確認され得る。ガイドワイヤは、トライアルプレート２００を骨に一時的に固定し、かつ、プロテーゼのコネクタロッド２２の整列を確認するのに役立つ。トライアルヘッド２０８は、ガイドワイヤに連結される。正しく位置付けられると、トライアルヘッド２０８の下面は、上腕骨頭の内側端部と整列するはずである。

いったんトライアルヘッドの位置が確認されたら、外科医は、（図５に透視図で示す）上腕骨頭の関節接合表面１００の残りの断片を除去することを必要とされ得る。典型的には、関節接合表面１００は、後で関節接合構成要素４を支持するか、または関節接合構成要素４から離間するように（図５に透視図で示す）切除表面１０２をもたらすよう外科医が切除を行うことを必要とする上腕骨から既に破砕または分離していてよい。

ドリルリーマー（不図示）を次に使用して、胴体１８を受容するボア１０４を形成する。ボア１０４は、図５に透視図で示されている。ドリルリーマーは、ガイド２０４により案内される。ボア１０４は、上腕骨頭を通って側方上腕骨表面まで、切除表面１０２にほぼ垂直に延びる。固定プレート２は次に、側方上腕骨表面に固定されてよく、コネクタ組立体６は、ボア１０４に挿入される。トライアルヘッド２０８は、一時的にプレート２に連結されて、ネックの軸の最終位置をチェックすることができる。固定プレート２は、固定プレート２を側方上腕骨表面に沿ってスライドさせるスロット状のねじ穴１４に、ねじを通すことによって、最初に固定される。固定プレート２は次に、残りのねじ穴１２にねじを通すことによって、適切な位置で固定される。プレート２は、ロックねじまたは非ロックねじで固定され得る。ロックねじは、角のある遠位穴固定（distal angulated hole fixation）に推奨される。非ロックねじは、プレートを骨に対して引っ張るように最初に挿入されなければならない。

次に関節接合構成要素４はテーパー部２８に固定される。その後、関節接合構成要素４の位置は、調節スリーブ２４を回転させてコネクタ組立体６の長さ（すなわち、テーパー部２８の中央と固定プレート２との間の距離）を調節することによって、調節され得る。関節接合構成要素の位置は、肩関節が整復される前または後のいずれかに決定されてよく、あるいは、肩関節が整復された後でさらなる調節を行うことができる。関節接合構成要素４は次に、ロックねじ２６を胴体１８および調節スリーブ２４に通してテーパー部２８に係合させることによって、適切な位置でロックされる。

骨または軟組織の緩い断片が、縫合糸穴１６に固定された縫合糸を用いて関節形成プレートに固定される。特に、大結節および小結節は、縫合糸穴に、また、関節形成プレートの周辺で固定される。縫合糸が、骨粗しょう症の骨の結節断片を通して引っ張られることができるので、好ましくは、縫合糸は、さらに、または単に、回旋腱板の腱（cuff tendons）を通過する。縫合糸２１０はまた、図７に示すように、関節接合構成要素４の穴を縫合糸穴１６と連結して、結節を通り過ぎ、それらをプロテーゼに固定することができる。必要な場合、関節接合構成要素４と結節との間の圧縮が、図８の矢印２１２で示すように、調節スリーブ２４を回転させることによって、もたらされ得る。矢印２１４の方向への、プレート２に対する関節接合構成要素４の動きは、縫合糸２１０に張力をかける働きもする。

上腕骨頭の比較的小さな寸法により、関節接合構成要素とプレートとの間のレバーアームが、荷重下におけるコネクタ組立体への損傷のリスクを最小限にするよう十分短いので、長さが調節可能であるコネクタ組立体が設けられ得ることを、本発明者らは認識した。大腿骨プロテーゼでは、大腿骨頭部と大腿骨側方表面との間の大きな距離により、（特に、肩関節と比べて股関節に典型的に加えられるより大きな荷重を考慮すると）コネクタ組立体に加えられるより大きな屈曲力に起因して、調節可能なコネクタ組立体は安全に達成することがより困難である。

前述のように、特定の患者について肩の張力を調節するためにさまざまな厚さのさまざまな範囲の関節接合構成要素を提供する必要はないが、患者間の解剖学的構造の差異を説明する（account for）ため、さまざまな範囲の異なるサイズの関節接合構成要素を提供することが依然として必要であるかもしれない。同様に、固定プレートおよびコネクタ組立体は、さまざまなサイズで提供されてよく、固定プレートの場合は、左側および右側バージョンで提供されてよい。特に、プレートは、左上腕骨と右上腕骨との間の差異を説明するため、非対称であってよい。

さらに、固定プレートの近位部分は、結節のうちの一方または両方の上に延びるように、幅を広げられてよい。プレートのヘッドは、近位上腕骨の形状にぴったりと一致することが意図されている。特に、プレートのヘッドは、上腕骨の側方近位表面に一致するように、本体部分に対して傾斜してよい。縫合糸穴は、骨の断片および軟組織を、修復される上腕骨に再付着させるためにプレートのヘッド内部に設けられる。プレートは、縫合糸を取り付けるか、または仮の固定ピンもしくはガイドワイヤを受容する、多機能穴を含むこともできる。

前述のとおり、本発明の例示された実施形態では、コネクタロッドは、関節接合構成要素とは別個の構成要素である。しかしながら、コネクタロッドは、関節接合構成要素と一体的に形成され得ることが、認識されるであろう。いずれにしても、コネクタロッドは好ましくは、一定の角度で関節接合構成要素から延びる。最も好ましくは、凸状ベアリング表面が、球体の一部により画定され、コネクタロッドは、そのベアリング表面の原線（polar axis）に沿って延びる。同様に、胴体は、プレートと一体形成されるものとして説明してきたが、必ずしもそうとは限らない。胴体は、ねじ山またはカム機構を用いてプレートに連結される別個の構成要素であってよい。

コネクタ組立体のための特定の形態の長さ調節機構が説明されてきた。しかしながら、コネクタ組立体の詳細は単に例示的なものであり、組立体の、現在考えられている形態を表したものである。本発明は、そのコネクタ組立体の詳細に限定されず、むしろ、関節接合構成要素と、骨の近位側方部分に連結されたプレートとの間の間隔を調節する任意の機構へと拡大され、ここで、その機構は、骨を貫通するボアを通って延びる。

本発明は、肩プロテーゼの一部を形成するものとして主に前述されてきた。良好な固定を確実にするため、無傷の骨に遭遇するまで固定プレートが上腕骨の長さに沿って延びるので、関節形成プレートは、肩の骨折修復に特に好適である。しかしながら、関節形成プレートは、股関節骨折修復のための大腿骨プロテーゼの一部を形成することもできる。

本発明に対する他の改変、および本発明の他の適用は、請求項の範囲から逸脱することなく、本明細書中の教示から容易に明らかとなるであろう。

〔実施の態様〕
（１）関節形成プレートにおいて、
骨の表面に固定されるように構成された固定プレートと、
前記固定プレートを通って開口するボアを備えた、前記固定プレートから延びる胴体、および、前記胴体の前記ボア内部をスライドするように構成されたコネクタロッドを含む、コネクタ組立体と、
前記固定プレートから離れるように前記胴体から延びる前記コネクタロッドの端部に連結されるか、または連結されるように構成されたベアリング表面を含む、関節接合構成要素と、
を備え、
前記コネクタ組立体は、前記コネクタロッドを前記胴体内へ、または前記胴体から外へスライドさせるように構成された調節機構、および前記関節接合構成要素を前記固定プレートからしっかりと離間させるように前記胴体内部で前記コネクタロッドの位置をロックするように構成されたロック機構を組み込んでいる、関節形成プレート。
（２）実施態様１に記載の関節形成プレートにおいて、
前記コネクタロッドおよび前記胴体の前記ボアは、前記コネクタロッドが前記胴体内部で回転するのを防ぐための、対応する係合特徴部を有する、関節形成プレート。
（３）実施態様２に記載の関節形成プレートにおいて、
前記対応する係合特徴部は、前記コネクタロッドまたは前記胴体のうちの一方から延びるボスを含み、前記ボスは、前記胴体の軸に平行に延びている、前記コネクタロッドおよび前記胴体のうちのもう一方の内部に形成された溝にスライド可能に係合するように構成される、関節形成プレート。
（４）実施態様１〜３のいずれかに記載の関節形成プレートにおいて、
前記調節機構は、調節スリーブを含み、前記調節スリーブは、前記胴体内部に回転可能に配され、前記調節スリーブおよび前記コネクタロッド上の対応するねじ山を通じて前記コネクタロッドに連結可能であり、前記コネクタロッドに対して前記調節スリーブを回転させると、前記コネクタロッドが、前記胴体内へ、または前記胴体の外へスライドして、前記関節接合構成要素と前記固定プレートとの間の距離を調節する、関節形成プレート。
（５）実施態様４に記載の関節形成プレートにおいて、
前記ロック機構は、ロックねじを含み、前記ロックねじは、前記調節スリーブを通過し、前記コネクタロッド内部に形成されたボア内に受容されるように構成され、対応するねじ山を通じて前記コネクタロッドに連結可能であり、前記ロックねじを前記コネクタロッドのボアにねじ込むことにより、前記調節スリーブと前記コネクタロッドとの間のさらなる移動が妨げられる、関節形成プレート。

（６）実施態様５に記載の関節形成プレートにおいて、
前記胴体の前記ボアは、環状フランジをさらに含み、前記調節スリーブは、前記フランジの第１の側に位置するヘッド部分を含み、前記ロックねじは、ヘッド部分を含み、
前記ロックねじが前記コネクタロッドのボアに係合すると、前記環状フランジは、前記調節スリーブの前記ヘッド部分と前記ロックねじの前記ヘッド部分との間に位置付けられる、関節形成プレート。
（７）実施態様６に記載の関節形成プレートにおいて、
前記調節スリーブの前記ヘッド部分および前記ロックねじの前記ヘッド部分は双方、前記調節スリーブおよび前記ロックねじを別々に回転させるためドライバの先端部を別々に受容するように構成されたソケットを含む、関節形成プレート。
（８）実施態様１〜７のいずれかに記載の関節形成プレートにおいて、
前記固定プレートは、前記コネクタ組立体に連結可能なヘッド部分、および前記骨の側方表面に沿って遠位に延びるように構成された細長い本体部分を含み、前記細長い本体部分は、前記固定プレートを前記骨に固定するための骨ファスナーを受容するように構成された複数のファスナー穴を含む、関節形成プレート。
（９）実施態様８に記載の関節形成プレートにおいて、
前記細長い本体部分は、骨ファスナーを受容するように構成された細長いスロットをさらに含み、前記固定プレートは、前記骨の表面に沿ってスライドすることができる、関節形成プレート。
（１０）実施態様８または９に記載の関節形成プレートにおいて、
前記固定プレートのヘッド部分は、骨の断片および軟組織を前記固定プレートに固定するための少なくとも１つの縫合糸穴を含む、関節形成プレート。

（１１）骨の骨折端部を修復する方法において、
前記骨の前記端部において関節接合骨表面の骨折部分を除去することと、
前記骨の前記骨折端部の側方表面に固定プレートを固定することであって、前記固定プレートは、ボアを備えた胴体、および前記胴体の前記ボア内部でスライドするように構成されたコネクタロッドを含むコネクタ組立体に連結され、前記胴体の前記ボアは、前記固定プレートを通って開口しており、関節接合構成要素が、前記固定プレートから離れるように前記胴体から延びる、前記コネクタロッドの端部に連結されるか、または連結されるように構成されたベアリング表面を含む、ことと、
前記胴体から延びる前記コネクタロッドの長さを調節するために、前記コネクタロッドを、前記胴体内へ、または前記胴体の外へスライドさせることと、
前記関節接合構成要素を前記固定プレートからしっかりと離間させるように、前記胴体内部の前記コネクタロッドの位置をロックすることと、
を含む、方法。
（１２）実施態様１１に記載の方法において、
前記骨の前記端部において関節を整復することと、
前記ロック機構を解放することと、
前記関節内の張力を変化させるために長さ調節機構を用いて前記コネクタ組立体の長さを調節することと、
をさらに含む、方法。

関節接合構成要素に連結された、本発明の実施形態による関節形成プレートプロテーゼの前頭面における図である。図１のプロテーゼのプレート部分の斜視図である。図１の図と同じ面で延びる、図１のプロテーゼのコネクタ組立体の断面図である。図１のプロテーゼのコネクタ組立体の一部の分解組立図である。骨に連結された図１の関節形成プレートプロテーゼおよび関節接合構成要素の正面における部分断面図である。骨に連結されたトライアルプレートを示す。関節形成プレートに骨の断片を固定するための縫合糸の使用を示す。本発明の実施形態による関節接合構成要素の高さの調節を示す。

Claims

関節形成プレートにおいて、
骨の表面に固定されるように構成された固定プレートと、
前記固定プレートを通って開口するボアを備えた、前記固定プレートから延びる胴体、および、前記胴体の前記ボア内部をスライドするように構成されたコネクタロッドを含む、コネクタ組立体と、
前記固定プレートから離れるように前記胴体から延びる前記コネクタロッドの端部に連結されるか、または連結されるように構成されたベアリング表面を含む、関節接合構成要素と、
を備え、
前記コネクタ組立体は、前記コネクタロッドを前記胴体内へ、または前記胴体から外へスライドさせるように構成された調節機構、および前記関節接合構成要素を前記固定プレートからしっかりと離間させるように前記胴体内部で前記コネクタロッドの位置をロックするように構成されたロック機構を組み込んでおり、
前記調節機構は、調節スリーブを含み、前記調節スリーブは、前記胴体内部に回転可能に配され、前記調節スリーブおよび前記コネクタロッド上の対応するねじ山を通じて前記コネクタロッドに連結可能であり、前記コネクタロッドに対して前記調節スリーブを回転させると、前記コネクタロッドが、前記胴体内へ、または前記胴体の外へスライドして、前記関節接合構成要素と前記固定プレートとの間の距離を調節し、
前記ロック機構は、ロックねじを含み、前記ロックねじは、前記調節スリーブを通過し、前記コネクタロッド内部に形成されたボア内に受容されるように構成され、対応するねじ山を通じて前記コネクタロッドに連結可能であり、前記ロックねじを前記コネクタロッドのボアにねじ込むことにより、前記調節スリーブと前記コネクタロッドとの間のさらなる移動が妨げられる、関節形成プレート。
請求項１に記載の関節形成プレートにおいて、
前記コネクタロッドおよび前記胴体の前記ボアは、前記コネクタロッドが前記胴体内部で回転するのを防ぐための、対応する係合特徴部を有する、関節形成プレート。
請求項２に記載の関節形成プレートにおいて、
前記対応する係合特徴部は、前記コネクタロッドまたは前記胴体のうちの一方から延びるボスを含み、前記ボスは、前記胴体の軸に平行に延びている、前記コネクタロッドおよび前記胴体のうちのもう一方の内部に形成された溝にスライド可能に係合するように構成される、関節形成プレート。
請求項１に記載の関節形成プレートにおいて、
前記胴体の前記ボアは、環状フランジをさらに含み、前記調節スリーブは、前記フランジの第１の側に位置するヘッド部分を含み、前記ロックねじは、ヘッド部分を含み、
前記ロックねじが前記コネクタロッドのボアに係合すると、前記環状フランジは、前記調節スリーブの前記ヘッド部分と前記ロックねじの前記ヘッド部分との間に位置付けられる、関節形成プレート。
請求項４に記載の関節形成プレートにおいて、
前記調節スリーブの前記ヘッド部分および前記ロックねじの前記ヘッド部分は双方、前記調節スリーブおよび前記ロックねじを別々に回転させるためドライバの先端部を別々に受容するように構成されたソケットを含む、関節形成プレート。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の関節形成プレートにおいて、
前記固定プレートは、前記コネクタ組立体に連結可能なヘッド部分、および前記骨の側方表面に沿って遠位に延びるように構成された細長い本体部分を含み、前記細長い本体部分は、前記固定プレートを前記骨に固定するための骨ファスナーを受容するように構成された複数のファスナー穴を含む、関節形成プレート。
請求項６に記載の関節形成プレートにおいて、
前記細長い本体部分は、骨ファスナーを受容するように構成された細長いスロットをさらに含み、前記固定プレートは、前記骨の表面に沿ってスライドすることができる、関節形成プレート。
請求項６または７に記載の関節形成プレートにおいて、
前記固定プレートのヘッド部分は、骨の断片および軟組織を前記固定プレートに固定するための少なくとも１つの縫合糸穴を含む、関節形成プレート。