JP5917833B2 - 骨固定用インプラント - Google Patents

Description

本開示は、整形外科手術において用いられる、好ましくは骨固定用の骨プレートのようなインプラントに関するものである。さらに本開示は、骨折した骨を固定するためのインプラントシステムおよび方法に関するものである。

骨プレートは、上腕骨近位、大腿遠位、脛骨近位端または脛骨遠位等の関節周囲および／または関節内の骨折を治療するのに用い得るものである。このような骨プレートは、異なる適用部位に応じて多くのバリエーションが利用可能であって、Ｉ字状、Ｔ字状、Ｌ字状、クローバー形状または踵骨形状（カルカニール形状）のものがある。

関節周囲の骨折等のための骨プレートは、固定ねじまたは非固定ねじをそれぞれ受容するねじ付きまたはねじ無しの穴を有することができる。固定ねじは、そのねじ付きヘッド部を、プレートの穴の内面上の対応するねじに合致させることで骨プレートに固定することができる。さらに、非固定ねじ（例えば圧縮ねじ（compression screw）や皮質骨ねじ(cortical screw）)は典型的には、ねじのない湾曲した部分または皮質骨部分を有するプレート穴を通じて骨の中に挿入され、骨の断片同士を互いに押圧して割れ目を圧縮する。プレート穴の構成は、インプラントを医学的に成功させる上でしばしば重要である。

特許文献１は、胸腰前部を固定する骨プレートに関するものである。この骨プレートは、プレートの両端部に配置され固定ねじを受容する複数のねじ穴を具えるものである。さらに骨プレートには、仮ねじを受容するためのカム面をもった細長い穴が設けられている。ねじ付きの中央穴は、骨プレート全体の中央位置に配置されている。骨プレートはさらに、骨に接触することになる湾曲した下面を具えており、上面は中央の隆起部において交わる２つの交差平面を有している。

特許文献２は、Ｉ字状、Ｌ字状またはＴ字状をなす骨プレートに関するものである。骨プレートのヘッド部は、骨プレートの下面の真下位置で穴の軸線が相互に交わるよう配置されたねじ穴を有している。さらに、骨ねじは、それらの穴と螺合して骨プレートを骨折骨に強固に係留する。

特許文献３は、長い骨の末端または近位端を固定するための骨プレートシステムに関するものである。骨プレートは、Ｔ字状またはフォーク形状を有する。骨プレートのヘッド部は、骨固定ねじを受容する複数のねじプレート穴を含んでいる。さらに、ヘッド部の周辺側近傍には、非固定の海綿骨ねじを受ける、ねじ無しの１つ以上のプレート穴が設けられている。

骨折骨固定用の従来の骨プレートシステムは、いくつかの欠点を有している。圧縮ねじの周辺において、従来の骨プレートは、圧縮ねじをねじ無しのプレート穴に固定し得ないことから、所望するところの、ねじ−プレート−骨間の構造的な安定性を保証できない。その結果、骨プレートが意図しない方向にずれたり引き抜けたりするおそれがある。さらに、骨プレートの骨との接触面と、骨とが接触しなくなる可能性がある。したがって、医学的成功性が低下して迅速な回復が達成できなくなる可能性がある。

欧州特許第０７０５５７２号公報 国際公開第２００４／１０７９５７号パンフレット 国際公開第２００６／０１４３９１号パンフレット

本開示の態様は、骨折の迅速な治癒を容易とするとともに、ねじ−プレート−骨間の高い構造安定性を保証するものである。

第１の態様によれば、骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、シャフト領域から延びるとともに骨固定具を受容する複数の円形穴を有するヘッド領域とを具えるインプラントが提供される。骨固定具は、例えば、固定ねじ、圧縮ねじや皮質骨ねじのような非固定ねじ、および、ロッド状またはピン状のシャフトをもつ骨ペグを含むことができる。さらに、複数の円形穴は、中心を有するねじ無し中央ねじ穴と、各々中心を有するとともに中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの固定ねじ穴と、を含んでおり、固定ねじ穴の中心は、多角形を画成し、中央ねじ穴の中心は該多角形上または該多角形内に配置される。

固定ねじ穴によって画成される多角形は、三角形、四角形（例えば四辺形）、五角形、六角形または他の多角形であってもよい。中央ねじ穴を取り囲む固定ねじ穴が３つ以上の場合には、中央ねじ穴の中心が三角形上または三角形内に位置するように、少なくとも３つの固定ねじ穴で三角形を画成する。固定ねじ穴は、中央ねじ穴に直接隣接させてもよい（すなわち、中央ねじ穴と各固定ねじ穴との間に他の穴が存在しない）。多角形の内角は約１８０°を超えなくてもよい。

各固定ねじ穴は骨固定具をインプラントに固定する、（穴部に設けられた）固定構造を含んでいてもよい。固定構造は、骨固定具に係止するねじ付き部または環状リップを含むことができる。代替的には、自己切断部を有する固定構造を、固定ねじ穴内に挿入して固定構造に係止させることができる。各固定ねじ穴の固定構造は、独国特許第４３４３１１７号明細書または米国特許第６３２２５６２号明細書に開示された穴の構成の何れかで実現することができる。

インプラントのシャフト領域は、骨の関節外部に合致する形状としてもよく、インプラントのヘッド領域は、骨の関節周囲部に合致する形状としてもよい。ヘッド領域は、概して丸みをおびた形状（例えば楕円形または円形）としてもよい。一例として、インプラントは（略円形または楕円形のベッドを有する）概してスプーン形状または（略直線状のヘッドを有する）Ｌ字形状を有していてもよい。

シャフト領域からヘッド領域への移行は、インプラントの軸方向の幅を増大させることによって画成してもよい。さらに、シャフト領域に向き合うヘッド領域の部分の幅（例えば最大幅）は、シャフト領域の幅（例えば最大幅）よりも大きくしてもよい。したがって、ヘッド領域は、インプラントの幅がインプラントの末端（先端）方向に連続的に増大する場合に開始してもよい。

ヘッド領域は、約１０ｍｍ〜１００ｍｍの長さを有することができるとともに約１０ｍｍ〜５０ｍｍの幅を有することができる。代替的に、ヘッド領域は、その全長に亘って変化する幅を有していてもよい。しかも、ヘッド領域の幅はシャフト領域の幅よりも大きくてもよい。ヘッド領域はＩ字形状、Ｔ字形状、Ｌ字形状、クローバー形状または踵骨形状（カルカニール形状）を有していてもよい。

中央ねじ穴は第１の直径を有し、各固定ねじ穴は第２の直径を有し、第１の直径は第２の直径よりも大きい。中央ねじ穴の直径は約１ｍｍ〜１０ｍｍとすることができ、とくには、６ｍｍ〜９ｍｍとすることができる。各固定ねじ穴の直径は約１ｍｍ〜１０ｍｍとすることができ、とくには、６ｍｍ〜９ｍｍとすることができる。

さらに、中央ねじ穴はヘッド領域の中央部に配置し、固定ねじ穴が、中央ねじ穴の中心と各固定ねじ穴の中心とでなす距離が中央ねじ穴の直径の２倍または３倍を超えることがないよう、中央ねじ穴を取り囲むようにしてもよい。

中央ねじ穴は、中央ねじ穴の中心と２つの隣接する固定ねじ穴によって画成される多角形部分とでなす距離の最小値が１ｍｍ〜１５ｍｍとなるよう、ヘッド領域の中央部に配置してもよく、好ましくは該最小値が３ｍｍ〜１２ｍｍであり、とくには約４ｍｍ〜９ｍｍである。

隣接する固定ねじ穴でなす、中央ねじ穴の中心を通る軸線に対する角距離はそれぞれ、１８０°を超えず、好ましくは１７０°を超えない。さらに該角距離は１２０°を超えなくてもよい。

中央ねじ穴は、インプラントの骨接触面側に位置する円筒形穴部、および／または、骨接触面とは反対側に位置する湾曲した（例えば球状）または円錐形の穴部とを具えていてもよい。一例として、中央ねじ穴は、中央ねじの、インプラント表面に対する所定の角度での挿入を許容する。

固定ねじ穴の少なくとも１つは、多条ねじ（例えば二条ねじ）を有していてもよい。さらに、固定ねじ穴の少なくとも１つは、インプラントの骨接触面側に位置するねじ付き穴部と、骨接触面とは反対側に位置するねじ無し穴部とを具えていてもよい。ねじ付き穴部は、インプラントの骨接触面に向けて内向きテーパーとして（先細りとして）もよい（例えば円錐形）。ねじ無し穴部は、湾曲または円錐形状、例えば球状を有する内向きテーパーを有することができる。ねじ付き穴部はインプラントの骨接触面に向けて延びる深さを有する。ねじ付き穴部の該深さは約０．５ｍｍ〜５ｍｍとすることができ、好ましくは０．５ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。ねじ無し穴部は、インプラントの上面から骨接触面およびねじ付き穴部にそれぞれ延びる深さを有してもよい。ねじ無し穴部の深さは約０．５ｍｍ〜５ｍｍとすることができ、好ましいくは０．５ｍｍ〜３ｍｍである。さらに、ねじ付き穴部の深さは、固定ねじ穴の少なくとも１つがヘッド部の末端部または周縁部に近づくに連れて、ねじ無し穴部の深さよりも大きくしてもよい。

インプラントのシャフト部（領域）はさらに、（例えばヘッドに向き合う端部に）少なくとも１つの楕円形穴を含んでいてもよい。しかも、楕円形穴は、インプラントの骨接触面側に位置する円筒形穴部と、骨接触面とは反対側に位置する湾曲したまたは円錐形の穴部とを含んでいてもよい。楕円形穴は、約５ｍｍ〜１０ｍｍの長さと約２ｍｍ〜８ｍｍの幅を有することができる。楕円形穴は、最大幅領域と最小幅領域との間でテーパーを形成する幅の領域を有していてもよい。楕円形穴はまた、部分的にねじが付けられていてもよい。

ヘッド領域は、Ｋワイヤーを受容する、少なくとも１つのＫワイヤー（キルシュナー鋼線）穴を含んでいてもよく、Ｋワイヤー穴の直径は中央ねじ穴の直径および周囲ねじ穴の直径よりも小さい。Ｋワイヤー穴の直径は約１ｍｍ〜３ｍｍとしてもよい。Ｋワイヤー穴はさらに、ねじ付き穴部を含んでいてもよい。一例では、ヘッド領域は、ターゲット器具を受容するための、少なくとも１つのターゲット構造（例えばターゲット穴を具えている）を含んでいてもよい。ターゲット構造はインプラント表面上の溝を含んでいてもよい。該溝は、ターゲット穴の半径方向に沿って実質延在するものである。

インプラントの少なくとも１つの穴は、インプラントの垂直軸線に対して傾斜した中心軸線を有していてもよい。該中心軸線と垂直軸線とでなす角度は、約０°〜６０°とすることができる。代替的には、この少なくとも１つの穴はインプラントの上面または下面に対して傾斜していてもよい。

シャフト領域の外周表面は、シャフト領域にくびれ形状を形成する波形形状を有していてもよい。さらに、シャフト領域は約４０ｍｍ〜４００ｍｍの長さと、約５ｍｍ〜２０ｍｍの幅を有していてもよい。代替的には、該幅はシャフト領域の全長に亘って変化させることができる。シャフト領域はさらに、その長手方向に湾曲形状（例えばＣ字形状）を有していてもよい。

固定ねじ穴は、インプラントを骨に固定する皮質骨ねじを受容するのに用いてもよい。インプラントは、骨プレートとして構成することができる。インプラントは、約５０ｍｍ〜５００ｍｍの長さと、約５ｍｍ〜５０ｍｍの幅を有していてもよい。代替的に、該幅はインプラントの全長に亘って変化させてもよい。しかも、インプラントは、約１ｍｍ〜６ｍｍの厚さを有することができる。代替的に、該厚さはインプラントの全長に亘って変化させることができる。

さらなる態様によれば、骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、シャフト領域から延び、骨固定具を受容するための複数の円形穴を有するヘッド領域と、を有するインプラントを具えるインプラントシステムが提供される。複数の円形穴は、中心をもつ（ねじ付きまたはねじ無しの）中央ねじ穴と、各々が中心をもち中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの固定ねじ穴と、を含み、固定ねじ穴の中心は多角形を画成するとともに、中央ねじ穴の中心は該多角形上または該多角形内に配置される。インプラントシステムはさらに、中央ねじ穴に挿入される圧縮ねじと、固定ねじ穴に係止する少なくとも３つの固定ねじまたは皮質骨ねじと、を具えている。

インプラントの各固定ねじ穴は、骨固定具をインプラントに固定する固定構造を有する穴部を含んでいてもよい。固定構造は概して上述した構成を有するものでもよい。

インプラントはさらに、追加の圧縮または固定ねじを受容する楕円形穴を具えていてもよい。

インプラントのヘッド領域は、ターゲット器具を受容するための少なくとも１つのターゲット構造を含んでいてもよい。ターゲット構造はターゲット穴を含んでいてもよい。

更なる態様によれば、骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、シャフト領域から延び、骨固定具を受容するための複数の円形穴を有するヘッド領域と、を有するインプラントを具えたシステムが提供される。複数の円形穴は、中心をもつ（ねじ付きまたはねじ無しの）中央ねじ穴と、各々が中心をもち中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの（ねじ付きまたはねじ無しの）固定ねじ穴と、を含み、固定ねじ穴の中心は、多角形を画成するとともに、中央ねじ穴の中心は該多角形上または該多角形内に配置される。

このシステムはさらに、インプラントに固定されるターゲット器具を具えていてもよい。

インプラントのヘッド領域はさらに、ターゲット器具を受容するための、少なくとも１つのターゲット構造、例えばターゲット穴を含んでいてもよい。ターゲット器具の一部は、インプラントのターゲット構造に固定するのに適用することができる。さらに、ターゲット器具は、骨固定具、ドリル器具またはガイド器具を案内するための複数のガイド穴を含んでいてもよい。

更なる態様によれば、骨折した骨を固定する方法であって、少なくとも１つの骨固定具で、インプラントであって、骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、シャフト領域から延び、骨固定具を受容するための複数の円形穴を有するヘッド領域と、を具え、複数の円形穴は、中心をもつ（ねじ付きまたはねじ無しの）中央ねじ穴と、各々が中心をもち中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの固定ねじ穴と、を含み、固定ねじ穴の中心が多角形を画成するとともに、中央ねじ穴の中心が該多角形上または該多角形内に配置される、インプラントを骨に固定する工程と、圧縮ねじをインプラントの中央ねじ穴を通して骨内に挿入して骨折した骨を圧縮する工程と、少なくとも３つの固定ねじまたは皮質骨ねじをインプラントの固定ねじ穴に挿入して係止させることによりインプラント、ねじ、および骨によって形成されるトラスを安定化させる工程と、を含む方法が提供される。

中央ねじ穴の中心が、固定ねじ穴の中心によって画成される多角形上または多角形内に配置されるという事実によって、ヘッド部は、所望の高いねじ−プレート−骨間の構造的安定性を保証する穴構成を得ることができる。したがって、インプラントは、最適な生体力学的な安定性と引き抜けに対するより良好な抵抗とをもたらす。さらに、インプラントは骨に対する接触の緩みを防止するとともに、望ましくない方向への変位を防止する。したがって、よって、医学的成功性が増大し、早期の回復がもたらさせる。

図１は、実施形態のインプラントの上面図である。 図２は、図１に示すインプラントのヘッド部の詳細図である。 図３は、図２に示すヘッド部の断面図である。 図４は、実施形態の模擬的なインプラントシステムの上面図である。 図５は、図４に示す模擬的なインプラントシステムの側面図である。 図６は、図４および図５に示す模擬的なインプラントシステムの斜視図である。 図７は、図１〜３に示すインプラントおよびターゲット器具を含むシステムの側面図である。 図８は、代替的な実施形態の固定ねじ穴の断面図である。

これらのおよび他の特徴並びに本開示の態様および利点を、添付の図面とともに以下の詳細な説明から明らかにする。

図１を参照すると、第１実施形態のインプラントとして、整形外科手術にて骨（図１には示さず）の固定に用いる骨プレート１０の態様の上面図が示されている。骨プレート１０は、約３８０ｍｍの長さを有するとともに約４０ｍｍの幅を有する。図１に示すように、骨プレート１０の幅は、骨プレート１０の全長にわたって変化する。さらに、骨プレート１０は、約５ｍｍの最大厚みを有する。しかも、骨プレート１０の厚みは、骨プレート１０の全長にわたって変化する。患者の体内への骨プレート１０の配置を容易とするため、骨プレート１０は、それの外周辺側面に沿った面を含んでいる。

骨プレート１０は、ステンレス鋼、チタンまたはチタン合金のような生体適合性材料から形成され、シャフト領域１２と該シャフト領域１２から延出するヘッド領域１４とを具えている。シャフト領域１２は、骨の骨幹部のような骨の関節外の部分に一致する形状とされている。さらに、シャフト領域１２は、約３３０ｍｍの長さｌｓおよび約１６ｍｍの最大幅ｗｓを有している。図１に示すように、シャフト領域１２は、波状またはくびれ形状を有している。したがって、シャフト領域１２の幅はその全長にわたって変化し、シャフト領域１２は複数の谷部１６と複数の頂部１８とを含んでいる。シャフト領域１２のくびれたプレート形状は、均一な荷重伝達をもたらす。さらに、シャフト領域１２は、骨の形に適合するようその長さ方向において湾曲した形状（例えばＣ字形状）を有している。

図１に示すように、シャフト領域１２は、筋肉下へ容易に滑り込ませることができるよう丸くかつ先細りにされたプレート端２０を有している。シャフト領域１２はさらに、固定ねじ、非固定ねじおよび骨ペグ（骨釘）（図１に示さず）のような骨固定具を受容する複数の穴を含んでいる。シャフト領域１２には、シャフト領域１２の長手方向に沿って波状の配列で固定ねじまたは皮質骨ねじを受容する円形のねじ穴２２が配置されている。それにより、各円形のねじ穴２２は、互いに対向する２つの頂部１８の間に位置している。骨プレート１０のシャフト領域１２はさらに、Ｋワイヤー（キルシュナー鋼線）を受け入れるためのＫワイヤー穴２４を含んでいる。これらのＫワイヤー穴２４は、予備的かつ一時的に骨プレート１０を骨折骨に固定するのに用いられる。Ｋワイヤー穴２４の径は各円形ねじ穴２２の径よりも小さく、Ｋワイヤー穴の径は約２.５ｍｍである。

さらに図１に示すように、骨プレート１０のシャフト領域１２は、ヘッド領域１４に向き合う端部に楕円形穴２６を含んでいる。楕円形穴２６は長さが約１０ｍｍであり、最大幅が約７ｍｍである。この楕円形穴（例えば長穴）２６には、複数の骨固定具を多軸的に挿入することができる（図１には示さず）。

図１にさらに示すように、骨プレート１０のヘッド領域１４は、楕円形または円形のように概して丸みのある形状とされている。したがって、骨プレート１０は概してスプーン形状を有している。さらにヘッド領域１４は、骨の骨幹端部や骨端部のような骨の関節周囲部に合致する形状とされるとともに、複数の骨固定具を受容するための複数の円形穴を含んでいる。ヘッド領域は、長さｌｈが約５０ｍｍであり、最大幅ｗｈが約４０ｍｍである。また、図１に示すように、ヘッド領域１４の幅はヘッド領域１４の全長に亘って変化し、ヘッド領域１４の幅ｗｈは、シャフト領域１２の幅ｗｓよりも大きい。

ヘッド領域１４の中央部にはねじ無しの中央ねじ穴２８が配置され、ねじ付きのねじ穴３０のような固定ねじ穴３０が中央ねじ穴２８を取り囲んでいる。中央ねじ穴２８は、骨の断片を互いに押圧して骨の裂け目を圧縮する圧縮ねじや皮質骨ねじを受容することができる。周囲ねじ穴３０は、骨プレート１０を骨に固定するための固定ねじまたは皮質骨ねじを選択的に受容することができる。ひとたび固定ねじ（図１には示さず）が周囲ねじ穴３０に挿入されると、相互間の単軸的な係合がもたらされ、軸方向の安定したねじ配置によってねじ、プレートおよび骨で形成される構造体を安定させることができる。しかも、各周囲ねじ穴３０は固定構造を含んでいる。各周囲ねじ穴３０の固定構造はねじ部であり、該ねじ部は、例えば二条ねじ（すなわち二重リードねじ）のような多条ねじであってもよい。また、ヘッド領域１４は、シャフト領域１２に関して説明したような、予備的かつ一時的に骨プレート１０を骨に固定するＫワイヤーを受容するＫワイヤー穴３２を含んでいる。ターゲット器具（図１に示さず）を受容するため、ヘッド領域１４はターゲット穴のようなターゲット構造３４を含んでいる。

図２は、円形穴の構成における特定の幾何学的な特徴を説明するため、図１に示す骨プレート１０のヘッド領域１４の詳細図を概略的に示している。図２に示すように、中央ねじ穴２８および各ネジ付きの周囲ねじ穴３０は中心を有する。周囲ねじ穴３０の中心は、三角形等の多角形を画定する。多角形は、中央ねじ穴２８に最も近い三つ、四つまたは五つの周囲ねじ穴の中心によって画定してもよい。随意的に、多角形は中央ねじ穴２８に隣接する複数の周囲ねじ穴３０の中心によって画定することもできる。なお、全ての周囲ねじ穴３０で多角形を構成する必要はない。さらに、図２に示すように、中央ねじ穴２８の中心は、多角形３６内に配置されているが、これに代えて、中央ねじ穴２８の中心は多角形３６上（すなわち、多角形を画定する隣接する２つの周囲ねじ穴３０をつなぐ線上）に配置してもよい。図２に示すように、周囲ねじ穴３０は、中央ねじ穴２８と各ねじ穴３０との間に他の穴が存在しないよう、中央ねじ穴２８に直接隣接している。

また、図２に示すように、中央ねじ穴２８の中心は隣接する２つの周囲ねじ穴３０の中心同士によって画成される多角形線上から距離３８離間している。この距離３８の最小値は好ましくは約１ｍｍ〜１５ｍｍであり、図２の実施形態では約６ｍｍである。

中央ねじ穴２８は、ヘッド領域１４の中心部に配置されており、周囲ねじ穴３０は、中央ねじ穴２８の中心と各周囲ねじ穴３０の中心とでなす距離４０が中央ねじ穴２８の直径４２の２倍を超えることなく、中央ねじ穴２８を取り囲んでいる。さらに、中央ねじ穴２８を通る軸線４６に対する、隣接する周囲ねじ穴３０の各組でなす角距離は、１８０°を超えることがなく、好ましくは１７０°であり、図２の実施形態では約１２０°である。

図２に示すように、各周囲ねじ穴は直径４８を有し、中央ねじ穴２８の直径４２は各周囲ねじ穴３０の直径４８よりも大きい。したがって、中央ねじ穴２８はより大きな軸径を有する大きな圧縮ねじまたは皮質骨ねじを受容することができる。中央ねじ穴２８の直径４２は約６ｍｍである。各周囲ねじ穴３０の直径４８は概ね６ｍｍより僅かに小さい。

ヘッド領域１４のＫワイヤー穴３２は中央ねじ穴２８および周囲ねじ穴３０のそれぞれの直径よりも小さい直径を有する。各Ｋワイヤー穴３２の直径は約２．５ｍｍである。ターゲット構造３４はヘッド領域１４の周縁近くに配置されており、ターゲット器具を受容するねじ付き穴を有するターゲット穴の形態をなすものである。ターゲット穴３４は、ターゲット器具の安定化のため、実質的に、ターゲット穴３４の半径方向に延びる溝５０を有する。

図３は、図２で示したヘッド領域１４の断面を示している。中央ねじ穴２８は、骨プレート１０の骨に接触する面５４側に位置する円筒形穴部５２と、骨接触面５４とは反対側の面５８側に位置する湾曲した、例えば球形穴部５６とを具えている。中央ねじ穴２８は、多軸的（すなわち外科医によって選択された角度で）圧縮ねじまたは皮質骨ねじを受容することができ、そのねじ頭（スクリューヘッド）は球形穴部５６（図３では図示せず）上に着座する。

図３に示すように、周囲ねじ穴３０は、骨プレート１０の骨接触面５４側に位置するねじ付き穴部６０と、骨接触面５４とは反対側の面５８側に位置するねじ無し穴部６２とを含んでいる。したがって、周囲ねじ穴３０は、固定ねじを受容してもよく、それにより固定ねじのねじ付き頭部がねじ付き穴部６０と結合して、その相互間に所定の角度で（すなわち単軸的に）角度的に安定した固定係合がもたらされる。随意的に、周囲ねじ穴３０は皮質骨ねじを受容することができ、その場合そのねじ頭部はねじ無し穴部に着座する。ねじ無し穴部６２は湾曲形状（例えば球形）を有する内部テーパーを有している。さらに、ねじ付き穴部６０は骨接触面５４に向けて円錐状に先細りになっている。

骨プレート１０の骨接触面５４に向けて延びるねじ付き穴部６０の深さ６４は、約０．５ｍｍ〜５ｍｍであり、図３の実施形態では約３ｍｍである。ねじ無し穴部６２は、骨プレート１０の上面５８からねじ付き部６０と骨接触面とにそれぞれ向けて延びる深さ６６を有する。ねじ無し穴部６２の深さ６６は約０．５ｍｍ〜５ｍｍであり、図３の実施形態では約２ｍｍである。加えて、図３に示すように、ねじ付き穴部６０の深さ６４は、周囲ねじ穴３０がヘッド領域１４の末端部または周縁部に近づくに連れて、ねじ付き穴部６２の深さ６６よりも大きくなる。

図３に示すように、シャフト領域１２の円形ねじ穴２２は、上述したようなヘッド領域１４の周囲ねじ穴３０の穴設計を有していてもよい。

図３から分かるように、骨プレート１０の各穴は、骨プレート１０に対して互いに異なる角度配向（配向性）を有することができる。この角度配向は、穴の中心軸線６８と骨プレート１０の垂直軸線とによって定められる。したがって、図３に示すように、円形穴の中心軸線６８は骨プレート１０の垂直軸線７０に対して傾斜させることができ、角度７２は、中心軸線６８と垂直軸線７０とで定められている。この角度７２は、約０°〜６０°とすることができる。加えて、円形穴は、骨プレート１０の上面５８または下面５４に対して傾斜させることができる。

図３に示すように、楕円形のまたは細長い穴２６は、骨接触面５４上の円筒形穴部７４と、骨接触面５４とは反対側の面５８上のテーパーが付けられた円錐形穴部７６とを含んでいる。骨固定具が単軸的または多軸的に楕円形穴２６に挿入された後、骨固定具の頭部（例えば、ねじ頭部）は円錐形穴部７６に着座する（図３には示さず）。図３にさらに示すように、Ｋワイヤー穴はねじ付き穴部７８を含むことができる。

図４〜６は、整形外科手術で骨を固定するため使用され、（例えば、形状、長さ、幅、厚さ等に関し）随時適応させることができる模擬的な骨プレート８２を有するインプラントシステム８０の実施形態を示している。

図４は、骨プレート８２、固定ねじ８４および圧縮ねじ８８を有する模擬的なインプラントシステム８０の上面図を示している。骨プレート８２は図１〜３で示した骨プレート１０の構成をもつヘッド領域およびシャフト領域を有し、ヘッド領域は、図２で示した所定のねじ穴構成を含んでいる。

図５は模擬的なインプラントシステム８０の側面図を示し、図６は模擬的なインプラントシステム８０の斜視図を示している。図５および６に示すように、皮質骨ねじ８６は、骨プレートの中央部を骨に固定するためシャフト領域１２の円形ねじ穴２２内に挿入されている。さらに、他の皮質骨ねじ８６が楕円形穴２６に挿入されている。固定ねじ８４は、骨プレートの端部を骨に固定するためプレート端部２０近傍の最後の円形ねじ穴２２内に挿入されている。他の固定ねじ８４は、ヘッド領域１４の周囲ねじ穴３０に係止する。固定ねじ８４のねじ頭部は周囲ねじ穴３０の内側ねじ付き穴部６０に合致して、軸方向に安定した係合をもたらす。海綿骨ねじ(cancellous screw)の形をとる圧縮ねじ８８は、中央ねじ穴２８内に挿入され、この圧縮ねじ８８のねじ頭部は球形穴部５６に着座するとともに、圧縮ねじ８８のシャフト部は骨プレート８２の骨接触面５４の真下方向に導かれる。したがって、圧縮ねじ８８は、骨の断片を互いに押圧することによって骨の関節周囲領域における割れ目を圧縮することができる。

図５および６に示すように、ヘッド領域１４は、周囲ねじ穴３０を通して挿入されるいくつかの固定ねじ８４、および中央ねじ穴２８を通して挿入される圧縮ねじ８８との協働により安定したトラスを形成して、所望のねじ−プレート−骨間の構造安定性を保証することができる。周囲ねじ穴３０が図２に示すような穴構成をもって中央ねじ穴２８を取り囲むという事実によって、圧縮ねじ８８の引き抜けを回避することができるとともに、骨プレート８２の、骨に対する接触が緩むのを防止することができる。

図７を参照すると、ターゲット器具９２および図１〜３に示す骨プレート１０を含むシステム９０が示されており、ヘッド領域１４は、図２に関して上述したような構成のねじ穴を有している。ターゲット器具９２は、そこに形成された複数のガイド穴９６を有するボディ９２を含んでいる。ドリル器具、ガイド器具９８または、器具とともにそれらの植えこみに用いられる骨ねじのような骨固定具は、ガイド穴９６を通じて前進する。図７に示すように、ターゲット器具９２は、一旦、ターゲット器具が骨プレート１０のヘッド領域１４のターゲット構造３４に固定されると、ガイド穴９６が骨プレート１０の穴と協調するよう構成されている。ターゲット器具９２のボディ９４はさらに、骨プレート１０のヘッド領域１４の幾何学的配置に適合し得るヘッド部１００を含んでいる。ターゲット器具９２のヘッド部１００はまた、骨プレートおよび骨折した骨のそれぞれに関する骨固定具の幾何学的配置を保証するいくつかのガイド穴９６を含んでいる。したがって、骨固定具が、骨固定具の挿入過程（例えばねじ込み過程）において、骨プレート１０の真下の骨内で互いに衝突することはない。よって、骨プレート１０の骨への迅速な取り付けと、正確に挿入された固定具によって形成された所望のトラスとが達成される。

図８を参照すると、ここで述べるインプラント用の固定ねじ穴１０４の更なる実施形態１０２が示されている。固定ねじ穴１０４は、インプラントの骨接触面５４側に位置する下側円筒形穴部１０６と、骨接触面５４とは反対側の面５８側に位置する上側円筒形穴部１０８とを含んでいる。上側および下側円筒形穴部間には、中間部１１０が配置されている。中間部１１０は、略三角形状を有する環状リップ１１２を含んでいる。骨固定具は、固定ねじ穴１０４内に多軸的に挿入することができ、骨固定具は、環状リップ１１２に係止する（独国特許第４３４３１１７号明細書または米国特許第６３２２５６２号明細書参照）。図８にさらに示すように、中間部１１０の直径は、上側円筒形穴部１０８の直径および下側円筒形穴部１０６の直径の各々よりも小さい。しかも、固定ねじ穴１０４は、上側円筒形穴部１０８によって画定される支持構造１１４を含んでいる。支持構造１１４は、骨固定具のヘッド部を受容してもよい（図８には示さず）。

骨折した骨を固定する方法においては、図１〜３または４〜６に示す骨プレートを先ず初めに、骨折した骨（各図には示さず）の上に配置して、シャフト領域１２を骨の関節外領域（骨幹部）に接触させるとともに、ヘッド領域１４を骨の関節周囲領域（骨幹端部および／または骨端部）に接触させる。次いで、骨プレートを予備的および／または一時的に、Ｋワイヤー、固定ねじ８４または皮質骨ねじ８６のような１つ以上の骨固定具で骨に対して固定する。次いで、圧縮ねじ８８を骨プレートの中央ねじ穴２８を通して骨内に挿入し、骨折した骨を圧縮する。最後に、固定ねじ８４または皮質骨ねじ８６を骨プレートのヘッド部１４の周囲ねじ穴３０を通して骨内に挿入し、それら相互間を係止する。その結果、骨プレート、挿入されたねじ、および骨によって形成されたトラスが安定化され、所望の安定性が保証される。したがって、骨プレートが望ましくない方向に変位したり、引き抜かれたりすることはない。よって、医学的成功性が増大し、早期の回復がもたらさせる。

上述した骨プレート１０および８２のヘッド領域１４は図２に示したねじ穴の構成を含む一方、各々の骨プレートのシャフト領域１２は異なる用途に適用することができるので、異なる穴および異なる形状を有するものでもよい。また、ヘッド領域１４の形状は、異なる用途に適合するものでもよい。さらに、ここで説明した骨プレートの穴は円形であったが、それらは細長く部分的にねじを有するものとすることができる。

上記実施形態は、主として骨ねじおよび骨プレートに関連して説明したが、ここで提示された技術は、他のタイプのインプラント（例えば骨延展具（ボーンディストラクター））と同様に、他のタイプの骨固定具（例えばロッド状またはピン状のシャフトを有する骨ペグ、キルシュナー鋼線のようなワイヤー状の固定具等）と組み合わせて実施できることは容易に理解することができる。したがって、本開示は、骨固定具の形式またはインプラントの形式を何ら制限するものではない。

添付の図面とともに説明した上記特徴は、容易に組み合わせて異なる実施形態に帰着させることができる。したがって、上述の開示は様々に変化させることができることは容易に理解できる。このようなバリエーションは、本開示の範囲から逸脱するものではなく、当業者によって推定される全てのこのような変更は以下の特許請求の範囲の範囲内に含まれることを意図する。

Claims (24)

1. 骨接触面及び該骨接触面の反対側の面を有するインプラントであって、
   骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、
   前記シャフト領域から延び、前記骨固定具を受容するための複数の円形穴を有し、前記複数の円形穴は、中心をもつねじ無しの中央ねじ穴と、各々が中心をもち前記中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの固定ねじ穴と、を含み、前記固定ねじ穴の中心が多角形を画成するとともに、前記中央ねじ穴の中心が該多角形上または該多角形内に配置される、ヘッド領域と、
   前記固定ねじ穴の２つの間に配置され、ターゲット器具の安定化のため、前記骨接触面の反対側の面において実質的に半径方向に延びる溝を有するターゲット穴とを具え、
   前記中央ねじ穴が、前記骨接触面の反対側の面に湾曲した穴部を具えて、前記中央ねじ穴は、圧縮ねじまたは皮質骨ねじを多軸的に受容することができ、前記圧縮ねじまたは前記皮質骨ねじのねじ頭は、前記湾曲した穴部上に着座する、ことを特徴とするインプラント。
2. 請求項１に記載のインプラントであって、前記固定ねじ穴の各々が骨固定具を前記インプラントに固定する固定構造を含むインプラント。
3. 請求項２に記載のインプラントであって、前記固定構造が、前記骨固定具に係止するねじ付き部または環状リップを含むインプラント。
4. 請求項１に記載のインプラントであって、前記シャフト領域が骨の関節外部に合致する形状に形成されるとともに、前記ヘッド領域が骨の関節周囲部に合致する形状に形成されるインプラント。
5. 請求項１に記載のインプラントであって、前記中央ねじ穴は第１の直径を有し、前記固定ねじ穴の各々は第２の直径を有し、前記第１の直径は前記第２の直径よりも大きいインプラント。
6. 請求項１に記載のインプラントであって、前記中央ねじ穴は前記ヘッド領域の中央部に配置され、前記固定ねじ穴が、前記中央ねじ穴の中心と前記固定ねじ穴の各々の中心とでなす距離が前記中央ねじ穴の直径の３倍を超えることがないよう、前記中央ねじ穴を取り囲むインプラント。
7. 請求項１に記載のインプラントであって、前記中央ねじ穴は、当該中央ねじ穴の中心と２つの隣接する前記固定ねじ穴によって画成される多角形部分とでなす距離の最小値が１ｍｍ〜１５ｍｍとなるよう、前記ヘッド領域の中央部に配置されるインプラント。
8. 請求項１に記載のインプラントであって、隣接する前記固定ねじ穴でなす、前記中央ねじ穴の中心を通る軸線に対する角距離がそれぞれ、１７０°を超えないインプラント。
9. 請求項８に記載のインプラントであって、前記角距離が１２０°を超えないインプラント。
10. 請求項１に記載のインプラントであって、前記中央ねじ穴は前記インプラントの前記骨接触面側に位置する円筒形穴部と、前記骨接触面とは反対側に位置する湾曲したまたは円錐形の穴部とを具えているインプラント。
11. 請求項１に記載のインプラントであって、固定ねじ穴の少なくとも１つがインプラントの骨接触面側に位置するねじ付き穴部と、前記骨接触面とは反対側に位置するねじ無し穴部とを具えているインプラント。
12. 請求項１１に記載のインプラントであって、前記ねじ付き穴部は前記インプラントの前記骨接触面に向けて先細りとなっているインプラント。
13. 請求項１１または１２に記載のインプラントであって、前記ねじ無し穴部は湾曲したまたは円錐形の内向きテーパーを有するインプラント。
14. 請求項１に記載のインプラントであって、前記シャフト領域がさらに楕円形穴を含んでいるインプラント。
15. 請求項１に記載のインプラントであって、前記ヘッド領域がさらに、Ｋワイヤーを受容するための少なくとも１つのＫワイヤー穴を含んでおり、このＫワイヤー穴の直径は、前記中央ねじ穴および前記固定ねじ穴のそれぞれの直径よりも小さいインプラント。
16. 請求項１に記載のインプラントであって、前記ヘッド領域がさらに、ターゲット器具を受容するための少なくとも１つのターゲット構造を含んでいるインプラント。
17. 請求項１に記載のインプラントであって、少なくとも１つの穴が、前記インプラントの垂直軸線に対して傾斜する中心軸線を有するインプラント。
18. 請求項１に記載のインプラントであって、前記固定ねじ穴が、前記インプラントを骨に固定するための皮質骨ねじを受容するインプラント。
19. インプラントシステムであって、
    骨接触面及び該骨接触面の反対側の面を有するインプラントであって、骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、このシャフト領域から延び、骨固定具を受容するための複数の円形穴を有するヘッド領域と、を具え、前記複数の円形穴は、中心をもつねじ無しの中央ねじ穴と、各々が中心をもち前記中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの固定ねじ穴と、を含み、前記固定ねじ穴の中心が多角形を画成するとともに、前記中央ねじ穴の中心が該多角形上または該多角形内に配置される、インプラントと、
    前記中央ねじ穴に挿入される圧縮ねじと、
    前記固定ねじ穴に係止する少なくとも３つの固定ねじまたは皮質骨ねじと、、
    前記固定ねじ穴の２つの間に配置され、ターゲット器具の安定化のため、前記骨接触面の反対側の面において実質的に半径方向に延びる溝を有するターゲット穴と、を具え
    前記中央ねじ穴が、前記骨接触面の反対側の面に湾曲した穴部を具えて、前記中央ねじ穴は、前記圧縮ねじを多軸的に受容することができ、前記圧縮ねじのねじ頭は、前記湾曲した穴部上に着座し、
    前記圧縮ねじは、前記中央ねじ穴を通して多軸的に挿入可能であり、前記圧縮ねじを前記中央ねじ穴に挿入した後に、前記圧縮ねじのねじ頭が前記湾曲した穴部上に着座する、ことを特徴とするインプラントシステム。
20. 請求項１９に記載のインプラントシステムであって、前記固定ねじ穴の各々が前記骨固定具を前記インプラントに固定する固定構造を含むインプラントシステム。
21. 請求項１９または２０に記載のインプラントシステムであって、前記インプラントがさらに、更なる圧縮ねじまたは固定ねじを受容するための楕円形穴を具えているインプラントシステム。
22. 請求項１９に記載のインプラントシステムであって、前記ヘッド領域がさらに、ターゲット器具を受容するための少なくとも１つのターゲット構造を含んでいるインプラントシステム。
23. システムであって、
    骨接触面及び該骨接触面の反対側の面を有するインプラントであって、骨固定具を受容するための１つ以上の穴を有するシャフト領域と、このシャフト領域から延び、前記骨固定具を受容するための複数の円形穴を有するヘッド領域と、を具え、前記複数の円形穴は、中心をもつねじ無しの中央ねじ穴と、各々が中心をもち前記中央ねじ穴を取り囲む少なくとも３つの固定ねじ穴と、を含み、前記固定ねじ穴の中心が多角形を画成するとともに、前記中央ねじ穴の中心が該多角形上または該多角形内に配置される、インプラントと、
    前記インプラントに固定されるターゲット器具と、を具え、
    前記インプラントの前記ヘッド領域がさらに、ターゲット器具を受容するための少なくとも１つのターゲット構造を含んでおり、前記ターゲット器具の一部が前記インプラントの前記ターゲット構造に固定され、
    前記ターゲット構造は、前記固定ねじ穴の２つの間に配置され、前記ターゲット器具の安定化のため、前記骨接触面の反対側の面において実質的に半径方向に延びる溝を有するターゲット穴を含み、
    前記中央ねじ穴が、前記骨接触面の反対側の面に湾曲した穴部を具えて、前記中央ねじ穴は、圧縮ねじまたは皮質骨ねじを多軸的に受容することができ、前記圧縮ねじまたは前記皮質骨ねじのねじ頭は、前記湾曲した穴部上に着座する、ことを特徴とするシステム。
24. 請求項２３に記載のシステムであって、前記ターゲット器具が、骨固定具、ドリル器具またはガイド器具を案内するための複数のガイド穴を含んでいるシステム。
    

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