JP6138445B2

JP6138445B2 - 膝蓋切除アセンブリ

Info

Publication number: JP6138445B2
Application number: JP2012213783A
Authority: JP
Inventors: トーマス・ピー・ベイル; アブラハム・ピー・ライト
Original assignee: DePuy Ireland ULC
Current assignee: DePuy Ireland ULC
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2032-09-27
Also published as: EP2574290A1; EP2574290B1; US20130079784A1; JP2013071009A; US8915923B2

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１１年９月２８日に出願された、米国特許仮出願番号第６１／５４００５８号、表題「ＰａｔｅｌｌａＲｅｓｅｃｔｉｏｎＡｓｓｅｍｂｌｙ」に対する優先権を主張し、これは本明細書において、その全体は参照により組み込まれる。

（発明の分野）
本開示は、広義には整形外科用手術器具に関し、より具体的には膝蓋切除ガイドに関する。

関節形成術は、疾患及び／又は損傷した天然関節を人工関節で置き換える周知の外科手術である。通常の人工膝関節は、脛骨トレー、大腿骨コンポーネント、及び脛骨トレーと大腿骨コンポーネントとの間に配置されるポリマーインサート又はベアリングを含む。ある場合においては、人工膝関節は、人工膝蓋骨コンポーネントも含んでよく、このコンポーネントは、手術により準備された患者の膝蓋骨の後部側に固定される。膝蓋を準備するために、整形外科医は、患者の天然の膝蓋の後方ドーム側を切除して、そこにプロテーゼ構成要素を固定することがある。使用時、膝蓋骨コンポーネントは、患者の膝の伸張及び屈曲中に、患者の天然の又は人工の大腿骨と関節で繋がっている。

天然関節を人工膝関節で置き換えることを容易にするために、整形外科医は、例えば切断ブロック、ドリル案内、ミリング案内、及び他の手術器具等の様々な整形外科用手術器具を使用する。通常、整形外科用手術器具は患者に関して一般的であるため、類似する整形外科手術中に、同一の整形外科用手術器具が多数の異なる患者に使用され得る。

膝蓋を切除する際、外科医はしばしばフリーハンドで切除を実施する。しかしながら、フリーハンドでの膝蓋の切断は、ガイド付きの切除ほど正確なものではない。更に、膝蓋プロテーゼ用の定着手段を受容するために、また残存する膝蓋の完全性を維持するために十分な量の骨ストックが切除後にも残存することが重要である。膝蓋移植片が適切に配置され、適当な量の骨が切除後に残存するようにするためには、切除ガイドが必要となる。

患者の体の大きさなどを含めた多数の要因により、天然の膝蓋は相当に大きさの異なるものである。したがって、切除ガイドが使用される場合、膝蓋の大きさの変動性に対応するようにガイドが複数の大きさで提供されるか、あるいは調節可能な切除ガイドが使用されなければならない。

本発明は、外科医が、膝蓋を確実に把持しながら、切除を行うことを補助する、調節可能な膝蓋切除ガイドを提供する。

例示的な実施形態において、本発明は、ハンドルと、別個の爪部材とを含む、膝蓋切除アセンブリを提供する。ハンドルは長手方向軸を有する。爪部材は、ハンドルから、ハンドルの長手方向軸を通じた長手方向平面に沿って位置合わせされた第１自由端まで延びる。爪部材は、ハンドルに取り付けられた第２端部、及び鋸刃を案内するための平坦な表面を有する。第１把持部材は、爪部材の第１自由端にあり、ハンドルに向かって延びる。調節可能な部材は、ハンドル上に可動に取り付けられ、爪部材の第１自由端に向かって、及びこれから離れるように、ハンドルの長手方向軸に沿って線形方向に、選択的に可動である。第２把持部材は、調節可能な部材上にあり、爪部材の第１自由端に向かって延びる。爪部材の第１自由端は、ハンドルから離間している。爪部材及びハンドルは、爪部材の第１自由端と調節可能な部材との間に開口部を画定する。調節可能な部材の線形移動は、爪部材の第１自由端と調節可能な部材との間の開口部の寸法を、長手方向軸に沿って変更する。爪部材及びハンドルは、第１配置及び第２配置においてハンドル上に爪部材を取り外し可能に取り付けるための、相補的な取り付け部材を有する。第１配置において、爪部材の大部分は、長手方向平面の一方の側に位置し、第１把持部材の部分は、ハンドルに対して固定されている。第２配置において、爪部材の大部分は、長手方向平面の他方の側に位置し、第１把持部材の部分は、ハンドルに対して固定されている。

より具体的な実施形態において、膝蓋切除アセンブリは、爪部材から爪部材の自由端から離間した位置にある開口部に向かって延びる、第３把持部材を更に含む。

より具体的な実施形態において、ハンドルは、一対の離間した取り付けフランジ、及び各フランジに隣接する縁部を含み、爪部材の第２端部は縁部を含む。この実施形態において、取り付けフランジに隣接するハンドルの縁部及び爪部材の第２端部は相補的な形状を有する。

「発明を実施するための形態」においては、特に以下の図面を参照する。
第１配置にあるモジュラー爪部材が第１配置にあり、調節可能な部材が中間位置にあるのを示す、本発明の原理を組み込む膝蓋切除アセンブリの一実施形態の斜視図。図１の膝蓋切除アセンブリのモジュラーハンドル部の斜視図。爪部材の上面を示す、図１の膝蓋切除アセンブリのモジュラー爪部材の斜視図。第２配置にあり、爪部材の底面を示す、図３のモジュラー爪部材の斜視図。調節可能な部材が完全に後退した位置にあるものとして示される、図１の膝蓋切除アセンブリの斜視図。調節可能な部材が完全に延びた位置にあるものとして示される、図１の膝蓋切除アセンブリの斜視図。爪部材が第２配置にあり、調節可能な部材が中間位置にあるものとして示される、図１の膝蓋切除アセンブリの斜視図。

本開示の概念には様々な改変及び代替的形態が考えられるが、その特定の代表的な実施形態を図面に例として示し、本明細書において詳細に述べる。ただし、本開示の概念を開示される特定の形態に限定することを何ら意図するものではなく、その逆に、本発明は、添付の「特許請求の範囲」において定義される発明の趣旨及び範囲に包含されるすべての改変物、均等物及び代替物を網羅することを意図するものである点を理解すべきである。

解剖学的参照を表す、前、後、内側、外側、上、下などの用語は、本明細書の全体を通じて、本明細書において述べられる整形外科用インプラント及び外科器具に関して、並びに患者の自然の解剖学的構造に関して使用されうる。これらの用語は、解剖学的構造の研究及び整形外科学の分野の両方において広く理解された意味を有するものである。明細書及び特許請求の範囲におけるこれらの解剖学的参照用語の使用は、特に断らないかぎりは、それらの広く理解されている意味と一貫性を有するものとする。

図１を参照し、膝蓋切除アセンブリ１０の第１実施形態が例示される。例示される膝蓋切除アセンブリ１０は、ハンドル１２及び別個の爪部材１４を含む。ハンドル１２は、中央長手方向軸１６を有する。爪部材１４は、ハンドル１２から、ハンドルの長手方向軸１６を通じて長手方向平面に沿って位置合わせされた自由端１８まで外側に延びる。爪部材１４はまた、ハンドル１２に取り付けられた第２端部２０、膝蓋を切除する間に鋸歯（図示されない）を案内するための平坦な表面２２、及び第１自由端１８における第１骨把持部材２４を有する。例示される第１骨把持部材２４は、ハンドル１２に向かって延びる鋭利な歯を含む。図１及び図３〜７の実施形態において、爪部材１４の自由端１８はまた第２の鋭利な歯２６を含む。

図１の膝蓋切除アセンブリ１０はまた、ハンドル１２上に取り付けられた調節可能な部材２８を含む。調節可能な部材２８は、爪部材１４の第１自由端１８に向かって、及びここから離れるように、ハンドル１２の長手方向軸１６に沿って線形方向に選択的に可動である。調節可能な部材２８は、第２骨把持部材３０を含む自由端を有し、例示される実施形態において、第２骨把持部材３０は、爪部材１４の第１自由端１８に向かって延びる鋭い歯を含む。

図１、２及び５〜７に示されるように、調節可能な部材２８は、ハンドル１２の本体内に形成される開いたスロット３４内で可動な起立タブ３２を含む。第１の例示される実施形態において、図２及び図７に示されるように、調節可能な部材２８のタブ３２は、ハンドル１２内に形成されるスロット又は区画内に受容され、長手方向に摺動可能な細長い本体３６に接続されるか又はこれと一体である。細長い本体３６は、ハンドル１２の一端において、開口部（図示されない）から、端部へと延びる。第２骨把持部材又は歯３０は、細長い本体３６のこの端部に配置される。

図１及び図５〜７に示されるように、爪部材１４の第１自由端１８がハンドル１２から離間する。爪部材１４及びハンドル１２は、爪部材１４の第１自由端１８と、ハンドル１２上の調節可能な部材２８との間に開口部３７を画定する。開口部３７は、患者の膝蓋を受容し、より具体的には様々な大きさの膝蓋を受容するような、大きさ及び形状である。第１骨把持部材２４及び第２の歯２６は、ハンドル１２に向かって開口部３７へと延びる。調節可能な部材２８の第２骨把持部材３０は、爪部材１４の第１自由端１８向かって延びる。第１骨把持部材２４、歯２６及び第２骨把持部材３０は、切除中に患者の膝蓋の周辺を把持して、膝蓋の位置を安定化するために提供される。以下でより詳細に記載されるように、第２骨把持部材３０の長手方向位置は、膝蓋切除アセンブリ１０が、様々な大きさの膝蓋の周辺部を把持するために使用され得るように、変化し得る。追加的な安定性を提供するため、骨把持部材は、第１骨把持部材２４及び第２骨把持部材３０の位置から離間した、第３位置が提供されてもよく、このような第３骨把持部材の例は、図１及び図３〜７の３８に示され、爪部材１４の側部に沿った位置から開口部３７に向かって延びる。

第２骨把持部材３０の様々な位置が図１及び５〜６に例示される。図５に示されるように、爪部材１４の自由端１８から離れてオープンスロット３４の一端までタブ３２を摺動させることにより、第２骨把持部材又は歯３０は、ハンドル１２の内部に完全に後退させることができる。完全に後退した位置にある調節可能な部材２８、爪部材１４の第１自由端１８によって画定される開口部３７、及び調節可能な部材２８は、図５に示されるように、寸法ｄ_１において最大化される。タブ３２を爪部材１４の自由端１８に向かって、及びオープンスロット３４の反対側の端部に摺動させることにより、調節可能な部材２８は完全に延びることができる。調節可能な部材２８が完全に延びた位置にあると、爪部材１４の第１自由端１８、及び調節可能な部材２８によって画定される開口部３７は、図６に示されるように、寸法ｄ_２において最小化される。調節可能な部材２８はまた、例えば、図１及び図７に示される中間的な位置など、図５及び図６における２つの極端な状態の間のいずれかの位置に設定され得る。中間的な位置における調節可能な部材２８において、爪部材１８の第１自由端１８と、調節可能な部材２８によって画定される開口部３７は、図１に示されるように、中間的な寸法ｄ_３である。これらの位置において、爪部材１４の位置は、ハンドル１２に対して固定された状態にとどまる。

例示されないが、ハンドル１２及び調節可能な部材２８は、事前に選択される位置において、調節可能な部材２８を固定するために様々な構成を含み得る。例えば、解放式の線形ラチェット又は爪などが利用され得る。代替的に、又は加えて、ハンドル１２及び調節可能な部材２８は、調節可能な部材２８を特定の位置に付勢する、様々な構成を含み得る。例えば、調節可能な部材を図５に示される完全に後退した位置、又は図６に示される完全に延びた位置に向かって付勢するために、ばねがハンドルの陥没部に把持され、調節可能な部材のいずれかの部分に位置してもよい。

膝蓋切除アセンブリ１０の例示される実施形態はモジュラーである。ハンドル１２及び爪部材１４は、容易に組み立て、かつ分解される、別個の構成要素である。図２は、モジュラーハンドル１２に例示される。図３及び図４は、モジュラー爪部材１４を例示する。ハンドル１２及び爪部材１４は、ハンドル１２の爪部材１４を第１及び第２配置に取り外し可能に取り付けるために、以下により詳細に記載される、相補的な取り付け部材を有する。以下により詳細に記載されるように、例示される実施形態において、相補的な取り付け部材は、ペグ及び孔を含むが、他の相補的な取り付け部材も使用され得ることが理解されるべきである。

図２に示されるように、例示されるハンドル１２は、湾曲した縁部５４、５６に隣接する一対の離間した取り付けフランジ５０、５２を含む。取り付けペグ５８、６０は、フランジ５０、５２から上方に延びる。ハンドル１２は、長手方向軸１６を通じた平面を中心に実質的に対称であり、そのため、フランジ５０、５２、湾曲した縁部５４、５６及び、ペグ５８、６０は互いに鏡像である。

図３及び図４に示されるように、例示される別個の爪部材１４は、第２端部２０の近くに孔６２を含み、これはペグ５８、６０の一方を受容するような大きさ及び形状である。例示される別個の爪部材１４の第２端部２０はまた、ハンドル１２の湾曲した縁部５４、５６を補完する形状である、湾曲した縁部６４を有する。したがって、爪部材１４は、ハンドル１２の両側に選択的に取り付けられてもよく、それによって爪部材１４は、図１、５及び６に示される第１配置、及び図７に示される第２配置に選択的に配置され得る。第１配置において、ハンドルの長手方向軸１６を通じた長手方向平面の一方の側に位置する爪部材１４の大部分、ペグ５８及び孔６２の相互作用、加えて相補的な縁部５４、６４が、爪部材１４の位置をハンドル１２に対して固定し、それによって第１把持部材２４の位置がハンドル１２に対して固定される。第２配置において、ハンドルの長手方向軸１６を通じた長手方向平面の一方の側に位置する爪部材１４の大部分、ペグ６０及び孔６２の相互作用、加えて相補的な縁部５６、６４が、爪部材１４の位置をハンドル１２に対して固定し、それによって第１把持部材２４の位置がハンドル１２に対して固定される。

ペグ５８、６０及び孔６２は逆であってもよく、その際フランジ５０、５２内に孔が提供され、ペグが爪部材１４の第２端部２０の両側から外に延びる。ハンドル１２の、上記の相補的な取り付け機構及び爪部材１４は、単に例示的なものであることが理解されるべきである。ハンドル１２に爪部材１４を取り付けるための１つの構造が使用されてもよく、ハンドル１２に爪部材１４を一時的に保持する固定機構が含まれてもよい。

上記のハンドル１２の相補的な取り付け機構及び爪部材１４は、単に例示的なものであることが理解されるべきである。ハンドル１２上に爪部材１４を取り付けるための他の構造が使用されてもよく、解放式固定機構がまた含まれ得る。

例示的な爪部材１４は、上面７０及び下面７２を有する。これらの表面７０、７２は平面的かつ平坦であり、膝蓋を切除する際、外科医は鋸刃の平坦な部分を、爪部材１４のこれらの表面７０、７２の一方に対して配置することにより、平面的な切断部を形成するように鋸刃を案内することができる。鋸刃を案内するために頂面７０又は底面７２のいずれかが使用されてもよく、したがって、爪部材１４は長手方向軸１６を通じた長手方向平面のいずれかの側の上に取り付けられ得る。

所望により、爪部材１４の表面７０、７２に沿って１つ以上の案内スロットを画定するように、追加的な機構が含まれ得ることが理解されるべきである。

本発明の膝蓋切除アセンブリ１０を使用するために、外科医は、標準的な切開を行い、次いで患者の膝蓋を部分的にあるいは完全に裏返して、膝蓋の後方側を露出させる。事前に組み立てられていない場合、外科医は、爪部材１４の孔６２にペグ５８又は６０を挿入することにより、爪部材１４及びハンドル１２を組み立てる。調節可能な部材２８が後退した状態で、アセンブリの爪部材１４の部分が手術部位に導入され、例えば、膝蓋の縁部（例えば、上方縁部）が、把持部材（例えば、把持部材３８）の１つに接触するまで、上方から下方へと横断するように移動する。爪部材１４の自由端１８と、ハンドル１２の調節可能な部材２８との間の開口部３７は、膝蓋が骨把持部材２４と３０との間に受容されることを可能にする。調節可能な部材２８はその後、膝蓋の縁部の対向する部分が、対向する骨把持部材２４と３０との間に保持されるまで拡張し得る。したがって、膝蓋は３点の接触部によってクランプすることができ、膝蓋はこれが確実に保持される間に切除され得る。

例示される膝蓋切除アセンブリ１０の設計が、低侵襲的な外科技術におけるその使用を可能にすることが理解される。切除案内アセンブリは、膝蓋の一部に接触するのみであるため、後方から前方への方向ではなく、上方から下方への方向において導入され、より低侵襲な手法を可能にする。

例示される膝蓋切除アセンブリ１０のモジュラー設計は、右膝及び左膝に対し、それぞれにつき同じ手法により、同じ器具が使用されることを可能にすることが理解される。したがって、在庫が低減され得る。

例示的な膝蓋切除アセンブリ１０のモジュラー設計の別の利点は、構成要素を形成するために使用される最も適切かつ経済的な材料の選択を可能にするという点である。例えば、ハンドル１２は、金属、プラスチック又は他の材料から作製され得る。例えば、ハンドル１２及び調節可能な部材２８は、好適なポリマーの射出成形により、比較的安価に作製され得る。爪部材１４はまた金属、プラスチック又は他の材料から作製され得るが、これは、鋸刃に適切な支持が提供されるように、少なくとも表面７０及び７２が金属であるような、爪部材を構成することが望ましいことがある。加えて、ポリマー−金属混合型の爪部材１４を作製するため、米国特許出願公開番号第２０１０１６８７５３（Ａ１）号、表題「ＯｒｔｈｏｐａｅｄｉｃＣｕｔｔｉｎｇＢｌｏｃｋＨａｖｉｎｇａＣｈｅｍｉｃａｌｌｙＥｔｃｈｅｄＭｅｔａｌＩｎｓｅｒｔａｎｄＭｅｔｈｏｄｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ」（その全開時は本明細書において参照により組み込まれる）に記載されるものなどのプロセスが使用され得る。

例示される膝蓋切除アセンブリ１０に追加的な機構が追加され得る。例えば、適切な切除レベルを設定するために、開口部３７にわたって取り付けるために、スタイラスアセンブリが提供され得る。このようなスタイラスは、例えば、爪部材１４の自由端１８、及びハンドル１２の一部によって、取り外し可能に支持され得る。

以上、図面及び上記の説明文において本開示内容を詳細に図示、説明したが、こうした図示、説明はその性質上、例示的なものとみなすべきであって、限定的なものとみなすべきではなく、あくまで例示的実施形態を示し、説明したものにすぎないのであって、本開示の趣旨の範囲に含まれる変更及び改変はすべて保護されることが望ましい点は理解されるであろう。

本開示は、本明細書において述べた方法、装置、及びシステムの様々な特徴に基づく多くの利点を有するものである。本開示の方法、装置、及びシステムの代替的実施形態は、ここで述べた特徴のすべてを含むわけではないが、こうした特徴の利点の少なくとも一部から利益を享受するものであることに留意されよう。当業者であれば、本発明の１つ以上の特徴を取り入れた、「特許請求の範囲」において定義される本開示の趣旨及び範囲に包含される方法、装置、及びシステムを独自に実施することが容易に可能であろう。

〔実施の態様〕
（１）膝蓋切除アセンブリであって、
長手方向軸を有するハンドルと、
前記ハンドルから、前記ハンドルの前記長手方向軸を通じた長手方向平面に沿って位置合わせされた第１自由端まで延びる爪部材であって、前記爪部材は前記ハンドルに取り付けられた第２端部、及び鋸刃を案内するための平坦な表面を有する、爪部材と、
前記爪部材の前記第１自由端にあり、前記ハンドルに向かって延びる、第１把持部材と、
前記ハンドル上に可動に取り付けられた調節可能な部材であって、前記調節可能な部材は、前記爪部材の前記第１自由端に向かって、及びこれから離れるように、前記ハンドルの前記長手方向軸に沿って線形方向に、選択的に可動である、調節可能な部材と、
前記調節可能な部材上にあり、前記爪部材の前記第１自由端に向かって延びる、第２把持部材とを含み、
ここで、
前記爪部材の前記第１自由端は、前記ハンドルから離間され、
前記爪部材及び前記ハンドルは、前記爪部材の前記第１自由端と前記調節可能な部材との間の開口部を画定し、
前記調節可能な部材の線形移動は、前記爪部材の前記第１自由端と前記調節可能な部材との間の前記開口部の寸法を、前記長手方向軸に沿って変更し、
前記爪部材及び前記ハンドルは、第１配置及び第２配置において前記ハンドル上に前記爪部材を取り外し可能に取り付けるための、相補的な取り付け部材を有し、
前記第１配置において、前記爪部材の大部分は、前記長手方向平面の一方の側に位置し、前記第１把持部材の位置は、前記ハンドルに対して固定されており、
前記第２配置において、前記爪部材の大部分は、前記長手方向平面の他方の側に位置し、前記第１把持部材の位置は、前記ハンドルに対して固定されている、膝蓋切除アセンブリ。
（２）前記爪部材から、前記爪部材の前記自由端から離間した位置にある前記開口部に向かって延びる、第３把持部材を更に含む、実施態様１に記載の膝蓋切除アセンブリ。
（３）前記ハンドルは、一対の離間した取り付けフランジ、及び各フランジに隣接する縁部を含み、
前記爪部材の前記第２端部は縁部を含み、
前記取り付けフランジに隣接する前記ハンドルの前記縁部、及び前記爪部材の前記第２端部の前記縁部は相補的な形状を有する、実施態様１に記載の膝蓋切除アセンブリ。

Claims

膝蓋切除アセンブリであって、
長手方向軸を有するハンドルと、
前記ハンドルから、前記ハンドルの前記長手方向軸を通じた長手方向平面に沿って位置合わせされた第１自由端まで延びる爪部材であって、前記爪部材は前記ハンドルに取り付けられた第２端部、及び鋸刃を案内するための平坦な表面を有する、爪部材と、
前記爪部材の前記第１自由端にあり、前記ハンドルに向かって延びる、第１把持部材と、
前記ハンドル上に可動に取り付けられた調節可能な部材であって、前記調節可能な部材は、前記爪部材の前記第１自由端に向かって、及びこれから離れるように、前記ハンドルの前記長手方向軸に沿って線形方向に、選択的に可動である、調節可能な部材と、
前記調節可能な部材上にあり、前記爪部材の前記第１自由端に向かって延びる、第２把持部材とを含み、
ここで、
前記爪部材の前記第１自由端は、前記ハンドルから離間され、
前記爪部材及び前記ハンドルは、前記爪部材の前記第１自由端と前記調節可能な部材との間の開口部を画定し、
前記調節可能な部材の線形移動は、前記爪部材の前記第１自由端と前記調節可能な部材との間の前記開口部の寸法を、前記長手方向軸に沿って変更し、
前記爪部材及び前記ハンドルは、第１配置及び第２配置において前記ハンドル上に前記爪部材を取り外し可能に取り付けるための、相補的な取り付け部材を有し、
前記第１配置において、前記爪部材の大部分は、前記長手方向平面の一方の側に位置し、前記第１把持部材の位置は、前記ハンドルに対して固定されており、
前記第２配置において、前記爪部材の大部分は、前記長手方向平面の他方の側に位置し、前記第１把持部材の位置は、前記ハンドルに対して固定されており、
前記ハンドルは、一対の離間した取り付けフランジ、及び各フランジに隣接する縁部を含み、
前記爪部材の前記第２端部は縁部を含み、
前記取り付けフランジに隣接する前記ハンドルの前記縁部、及び前記爪部材の前記第２端部の前記縁部は相補的な形状を有する、膝蓋切除アセンブリ。
前記爪部材から、前記爪部材の前記自由端から離間した位置にある前記開口部に向かって延びる、第３把持部材を更に含む、請求項１に記載の膝蓋切除アセンブリ。