JP6388762B2 - 手術器具及び使用方法 - Google Patents

Description

本開示は、手術器具に関し、より具体的には、使用中に手術器具を安定させるための方法及び装置に関する。

関節形成術は、病変及び／又は損傷した自然関節をプロテーゼ関節で置換する周知の外科手術である。典型的な人工膝関節は、脛骨コンポーネントと、脛骨コンポーネントのベアリング面に接触するように適合される大腿骨コンポーネントとを含む。脛骨コンポーネントは、典型的には、患者の脛骨の準備された髄管内に埋め込まれる、そこから遠位に延在するステムを含む。

天然関節の人工膝関節との置換を容易にするために、整形外科医は、例えば試験コンポーネント、ドリルガイド、リーマー、インパクタ、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。

例示的実施形態によると、整形外科的関節形成処置で使用するための手術器具は、第１の末端と、第２の末端と、第１の末端と第２の末端との間でシャフトの中央を通って延在する長手方向軸と、を有するシャフトを備える。この手術器具は、長手方向軸に直交する方向でシャフトの第１の末端から外向きに延在するスパインを更に含み、このスパインは、長手方向軸に平行である長手方向範囲を有する。この手術器具が脛骨インプラントコンポーネントに接触したとき、スパインは、大腿骨コンポーネントの顆間窩内に位置決めされるように適合される。

別の例示的実施形態では、スパインは、シャフトの第１の末端に着脱自在に取り付けられたインパクタヘッドの第１の側から外向きに延在する。

更なる例示的実施形態では、スパインと顆間窩を形成する壁との間に間隙が形成され、この間隙は、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、スパインが、脛骨コンポーネントが埋め込まれている脛骨の長手方向軸を中心としたインパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、スパインが脛骨長手方向軸を中心としたインパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい。

また別の例示的実施形態では、第１の側と反対側のインパクタヘッドの第２の側に空洞が配設され、この空洞は、脛骨インプラントコンポーネントから外向きに延在する脛骨スパインを収容するように適合される。

例示的実施形態では、脛骨スパインと空洞を形成する壁との間に間隙が形成され、この間隙は、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、脛骨スパインが脛骨長手方向軸を中心としたインパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、脛骨スパインが長手方向軸を中心としたインパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい。

更なる例示的実施形態では、スパインがインパクタヘッドの回転を妨げるように、スパインと顆間窩を形成する壁との間の間隙が小さく、脛骨スパインと空洞を形成する壁との間の間隙が大きい。

別の例示的実施形態では、脛骨スパインがインパクタヘッドの回転を妨げるように、スパインと顆間窩を形成する壁との間の間隙が大きく、脛骨スパインと空洞を形成する壁との間の間隙が小さい。

例示的実施形態では、スパインは、シャフトの第１の末端に着脱不能に取り付けられる。

更に別の例示的実施形態では、シャフトの第１の末端は、複数の異なる末端部品に選択的に取り付けられるように適合される連結装置を更に含む。

更なる例示的実施形態では、手術器具は、スパインへの取り付けのためのアダプタを含み、このアダプタは、より大きい大腿骨インプラントコンポーネントと共に使用するためのスパインに選択的に取り付けることができる。

例示的実施形態では、大腿骨コンポーネントは、大腿骨インプラントコンポーネントである。

更なる例示的実施形態では、脛骨の整形外科用インプラントコンポーネントを骨表面内に固定する際に使用するためのインパクタは、ツールにより嵌め込まれるように適合される第１の末端を有するシャフトと、第１の末端及び第２の末端を有する末端部品と、を備える。末端部品の第１の末端は、シャフトの第２の末端に連結され、末端部品の第２の末端は、嵌め込み面と、末端部品の第１の面に配設された第１の回転防止機構と、第１の面とは反対側の末端部品の第２の面に配設された第２の回転防止機構と、を含む。第１及び第２の回転防止機構は、嵌め込み面が脛骨インプラントコンポーネントと接触したときに、第１及び第２の回転防止機構の少なくとも１つが末端部品を配向するように、脛骨インプラントコンポーネント及び大腿骨コンポーネントと協働するように適合される。

更に別の例示的実施形態では、第１の回転防止機構は、末端部品の第１の側に配設され、大腿骨コンポーネントの顆間窩内に挿入するように適合されたスパインの形態である。

別の例示的実施形態では、スパインと顆間窩を形成する壁との間に間隙が形成され、この間隙は、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、スパインが、脛骨インプラントコンポーネントが埋め込まれている脛骨の長手方向軸を中心としたインパクタ末端部品の回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、スパインが脛骨長手方向軸を中心とした末端部品の回転運動を妨げない程度に十分大きい。

更なる例示的実施形態では、第２の回転防止機構は、第１の側とは反対側のインパクタヘッドの第２の側に配設された空洞の形態であり、この空洞は、脛骨インプラントコンポーネントから外向きに延在する脛骨スパインを収容するように適合される。

例示的実施形態では、脛骨スパインと空洞を形成する壁との間に間隙が形成され、この間隙は、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、脛骨スパインが脛骨長手方向軸を中心としたインパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、脛骨スパインが脛骨長手方向軸を中心としたインパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい。

別の例示的実施形態では、大腿骨コンポーネントは、大腿骨インプラントコンポーネントである。

また別の例示的実施形態では、整形外科的関節形成処置中に手術器具を使用する方法が開示され、この手術器具は、第１の末端及び第２の末端を含むシャフトと、シャフトの第１の末端から外向きに延在するスパインと、を含む。本方法は、患者の膝を曲げる工程と、患者の切除／準備された脛骨内に脛骨インプラントコンポーネントを挿入する工程と、を含む。本方法は、手術器具を配向し、その回転を妨げるようにスパインを位置決めし、手術器具の末端を脛骨インプラントコンポーネントに接触させて位置決めする工程を更に含む。

更なる例示的実施形態では、本方法は、位置決めする工程の後に、患者の切除された大腿骨に大腿骨インプラントコンポーネントを固定する工程を更に含む。

別の例示的実施形態では、本方法は、位置決めする工程の前に、患者の切除された大腿骨に大腿骨インプラントコンポーネントを固定する工程を更に含む。

例示的実施形態では、スパインは、手術器具の第１の側から延在し、第１の側とは反対側の手術器具の第２の側内に空洞が配設され、該方法が、脛骨インプラントコンポーネントの脛骨スパインが空洞内に延在するように手術器具の末端を位置決めする工程を更に含む。

更に別の例示的実施形態では、本方法は、脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントのサイズに応じて、手術器具のスパイン又は空洞によって、手術器具を配向し、その回転を妨げる工程を含む。

更なる例示的実施形態では、位置決めする工程は、スパインが大腿骨コンポーネントの顆間窩内に延在するように、手術器具を位置決めする工程を含む。

別の例示的実施形態では、スパインが大腿骨コンポーネントの顆間窩の幅よりも広い幅を有し、位置決めする工程が、手術器具を配向し、該手術器具の回転を妨げるために、スパインを大腿骨コンポーネントの顆部と離間配置した状態で、手術器具を位置決めすることを含む。

本開示の他の態様及び利点は、同じ構造が同じ参照番号で示される以下の図及び詳細な説明を鑑みて明らかとなるであろう。

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。
脛骨インプラントコンポーネントを患者の脛骨内に打ち込む援助をするために使用される、ツールの末端に取り付けられたインパクタヘッドの斜視図。 図１のツールとインパクタヘッドの分解斜視図。 スパインの形態の回転防止機構を示している、図１及び２のインパクタヘッドの後面の斜視図。 空洞の形態の回転防止機構を示している、図１及び２のインパクタヘッドの前面の斜視図。 固定ベアリング脛骨インプラントコンポーネント及び大腿骨インプラントコンポーネントの分解斜視図。 ９０度の屈曲角度で大腿骨インプラントコンポーネントを示している、小型の脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントの後面斜視図。 図６の脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントの前面斜視図。 ９０度の屈曲角度で大腿骨インプラントを示している、大型の脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントの後面斜視図。 図８の脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントの前面斜視図。 いくつかの異なる器具末端部品を取り付けることができるツールの斜視図。 キールパンチが患者の脛骨表面内に打ち込まれた後であり、キールパンチがツールの末端に取り付けられた図１０のツールの側面立面図。 大腿骨インプラントコンポーネントのベアリング面と相互作用する更なる回転防止機構の更なる実施形態の側面立面図。

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は理解されるべきである。

解剖学的参照を表す前側、後側、内側、外側、上、下等の用語は、本開示全体にて、本明細書に記載する整形的インプラントと、患者の天然の解剖学的構造との両方に関して使用され得る。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いずれにおいても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、特に言及しない限り、それらの十分理解された意味と一致することが意図される。

ここで図１〜４を参照すると、インプラントコンポーネント（図５〜９に示す）を脛骨表面３４内に打ち込むためのツール３０の第１の実施形態が示される。インプラントコンポーネントは、大腿骨コンポーネント３７と組み合わせた後方安定型整形外科用人工膝関節の一部をなす、脛骨コンポーネント３６の形態である。

脛骨コンポーネント３６は、例示的には超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）等の高分子材料で作られるが、セラミック材料、金属材料、生物工学によって作られた材料等の他の材料で作られていてもよい。脛骨コンポーネント３６は、外科的に準備された患者の脛骨の近位端の形態の脛骨表面３４に固定されるように構成される。大腿骨コンポーネント３７は、例示的には金属材料で作られるが、他の好適な材料で作られていてもよい。大腿骨コンポーネント３７は、脛骨コンポーネント３６と関節接合するように構成される。

図１及び２に最もわかりやすく示されるように、ツール３０は、取り付け端４２と自由端４４とを有する中心シャフト４０を含む。取り付け端４２は、ラッチフィンガー４８を操作するレバーアーム４６を有する汎用簡易脱着連結装置を含む。ラッチ４９は、ツール３０に対する様々な器具末端部品、例えばインパクタヘッド５０を容易に取り付け及び取り外しするために、ラッチフィンガー４８の末端に配設される。ラッチフィンガー４８は、レバーアーム４６の内向きの運動がラッチ４８を開放するように、閉鎖位置に偏向している。取り付け端４２は、複数の同心円筒５４、５６、５８から形成される中心突起５２を更に含み、これらの同心円筒は、それぞれ次の円筒から延在し、それぞれその円筒が延在する円筒５４、５６、５８よりも小さい直径を有し、円筒５８が最も小さい直径を有し、円筒５４が最も大きい直径を有する。

本明細書において、ツール３０は、それに取り付けられたインパクタヘッド５０を有するものとして記載するが、いかなる器具末端部品をツール３０の汎用連結装置に連結させてもよく、これにはパンチ、リーマー、嵌めこみ装置、取出装置、インパクタ、又は器具末端部品を制御するためにハンドピースもしくはツールの使用が所望される他の任意の器具が含まれるが、これらに限定されない。特定の手術において、ツール３０を複数の異なる末端部品と共に使用して、手術室で必要なツールの数を最小限に抑えることができる。

ツール３０の自由端４４は、図２に示すように、中心にわずかに隆起した円形部分６０を有する略丸形形状を有し、これはツール３０の使用時にハンマ又はマレット等のツールからの衝撃を受容するためのストライクゾーンを提供する。中心シャフト４０は、使用時にツール３０を把持することができるハンドルを形成する。

図３及び４を参照すると、インパクタヘッド５０は、インパクタヘッド５０の取り付け端７４の前面７３に形成された空洞７２を有する本体７０を含む。空洞７２は、円筒壁７６、７８、８０を含み、これらは互いに対して同心円状に配設され、直径が段階的で、対応する円筒空洞を形成する。具体的には、壁７６は、壁７８、８０よりも大きい直径を有し、壁７８は、壁８０よりも大きい直径を有する。壁７６、７８、８０は、下記でより詳細に考察するように、ツール３０の取り付け端４２から延在する中心突起５２の円筒５４、５６、５８をそれぞれ収容するサイズとされる。

図４に示すように、インパクタヘッド５０は、その中に形成された切欠き８２を有する外壁８１を更に含み、この切欠き８２は、空洞７２と部分連通し、空洞７２の下部に延在する。突出部８４は、切欠き８２内に形成される面８６から外向きに延在し、外壁８１から内向きに離間配置される。

インパクタヘッド５０は、例示的には、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、ポリエチルエチルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニルスルホン（ＰＰＳＵ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の高分子材料で作製されるが、他の好適な材料で作製されてもよい。

インパクタヘッド５０は、レバーアーム４６を押下し、それによりラッチフィンガー４８を蝶番を中心として回転させ、ラッチフィンガー４８を持ち上げることによりツール３０に取り付けられる。この動作の間、ツール３０は、ラッチフィンガー４８がインパクタヘッド５０の外壁８０の切欠き８２と整列するまで回転させられ、ツール３０の突起５２が、円筒５４、５６、５８がそれぞれ壁７６、７８、８０に隣接した状態で、インパクタヘッド５０の空洞７２内に挿入される。突起５２は、円筒５６の外面９０が、円筒壁７８の円筒空洞を形成する内面９２と隣接するまで挿入される。その後レバーアーム４６が解放されて、ラッチフィンガー４８が切欠き８２に侵入し、ラッチ４９が突出部８４に干渉して、ツール３０からインパクタヘッド５０が外れるのを防止する。同様に、インパクタヘッド５０は、レバーアーム４６を押下し、それによりラッチフィンガー４８を切欠き８２から外に移動させ、ひいてはラッチ４９を突出部８４との干渉外に移動することによって除去することができる。

前述のように、他の器具末端部品をツール３０と共に使用してもよい。他の器具末端部品としては、円筒壁７６、７８、８０、切欠き８２、及び突出部８４等、ツール３０の取り付け構造体を収容するためのインパクタヘッド５０のものと類似する構造体が挙げられる。

図３及び４を参照すると、インパクタヘッド５０の取り付け端７４とは反対側の嵌め込み端１００は、２つの離間配置された嵌め込みレッグ１０２を含む。スパイン１０４は、インパクタヘッド５０の後面１０６から外向きに延在し、幅Ｗ１を有する。スパイン１０４は、インパクタヘッド５０の後面１０６の嵌め込みレッグ１０２間に形成された間隙１０８で終端する。凹面１１２は、インパクタヘッド５０の後面１０６のレッグ１０２のそれぞれに形成され、この凹面１１２は、スパイン１０４の上縁１１４と嵌め込みレッグ１０２の嵌め込み面１１６との間に延在する。空洞１１０は、インパクタヘッド５０の前面７３に形成され、嵌め込みレッグ１０２間に横方向に延在する幅Ｗ２を有する。空洞１１０は、嵌め込み面１１６と切欠き８２から離間配置した、ある地点との間で長手方向に延在する。

図５を参照すると、大腿骨コンポーネント３７は、患者の大腿骨（図示せず）の遠位端の外科的に準備された面と連結するように構成させる。大腿骨コンポーネント３７は、骨接着剤又は他の任意の好適な付着手段を用いて、患者の大腿骨に固定することができる。大腿骨コンポーネント３７は、離間配置された内側及び外側顆部１３２、１３４の対を有する関節面１３０を含む。使用時に、顆部１３２、１３４は、患者の大腿骨の天然の顆部を置換する。顆部１３２、１３４は、その間に幅Ｗ４を有する顆間窩、即ち陥凹１３６を画成するように離間配置される。特定の大腿骨コンポーネント３７を図示しているが、本出願の原理は、いかなる大腿骨コンポーネントと共に使用してもよい。

例えば図５に示すような脛骨コンポーネント３６は、上部ベアリング面１５２と底面１５４とを有するプラットホーム１５０を含む。脛骨コンポーネント３６は、プラットホーム１５０の底面１５４から下向きに延在するステム１５６を含む。ステム１５６は、脛骨の切除／準備された骨表面３４内に形成された穴１５８内に受容される。脛骨コンポーネント３６は、下記で詳細に考察するように、骨表面３４内に埋め込むように構成される。

脛骨コンポーネント３６の上部ベアリング面１５２は、内側ベアリング面１６０と、外側ベアリング面１６２と、幅Ｗ３を有し、プラットホーム１５０から上向きに延在するスパイン１６４と、を含む。内側及び外側ベアリング面１６０、１６２は、大腿骨コンポーネント３７の対応する内側顆部１３２及び外側顆部１３４を受容するか、又はこれらに接するように構成される。ベアリング面１３２、１３４は、それぞれ凹状の外形を有してもよいが、他の形状又は外形を有してもよい。スパイン１６４は、ベアリング面１６０、１６２間に位置決めされ、前側１６６と後側１６８とを含む。スパイン１６４は、大腿骨コンポーネント３７の内側及び外側顆部１３２、１３４間に形成される顆間窩１３６内に受容されるよう構成される。特定の脛骨コンポーネント３６を図示しているが、本出願の原理は、他の脛骨コンポーネントと共に使用してもよい。

外科手術中の具体的な工程を詳細に考察するが、当業者は、本出願がこれらの具体的な工程に限定されず、個々の外科医の好みにより、また外科手術中の必要な工程に応じて、インパクタヘッド５０を取り付けたツール３０を任意の一連の工程で使用できることを理解するであろう。

次に図６〜９を参照して、人工膝関節全置換外科手術におけるインパクタヘッド５０を取り付けたツール３０の使用を簡潔に考察する。脛骨及び大腿骨を切除、リーミング、準備し、患者の脛骨表面３４及び大腿骨表面（図示せず）にドリルで適当な穴を開け、試験コンポーネントを用いて脛骨及び大腿骨コンポーネントを適切にサイズ決めした後、ツール３０及びインパクタヘッド５０を用いて、脛骨コンポーネント３６を患者の切除された脛骨３４に固定する。脛骨コンポーネント３６の正しい位置への固定を助けるために、骨セメントを使用してもよい。

インパクタヘッド５０をツール３０に取り付け、この組み合わせを用いて、脛骨コンポーネント３６を切除された脛骨３４内に固定する。具体的には、一旦脛骨コンポーネント３６を切除された脛骨３４内に適切に位置決めさせてから、インパクタヘッド５０を脛骨コンポーネント３６と接触させて設置する。具体的には、内側及び外側顆部１３２、１３４がインパクタヘッド５０の凹面１１２内に配設された状態で、嵌め込み面１１６を脛骨コンポーネント３６の内側及び外側ベアリング面１６０、１６２に対して位置決めする。この位置で、脛骨コンポーネント３６から延在するスパイン１６４をインパクタヘッド５０の前面７３に形成される空洞１１０内に位置決めする。更に、インパクタヘッド５０のスパイン１０４を大腿骨コンポーネント３７の顆間窩１３６内に位置決めする。

インパクタヘッド５０を脛骨コンポーネント３６に対して適切に位置決めさせた後、ツール３０の自由端４４を打つためにハンマ、マレット、又は他の好適なツールを用いて、脛骨コンポーネント３６を切除された脛骨３４内に打ち込む。ツール３０の自由端４４を打つことより与えられる圧力は、脛骨コンポーネント３６の底面１５４が脛骨の上部切除面３４に対して正しく据え付けられるまで、切除された脛骨表面３４内に形成された穴１５８内に脛骨コンポーネント３６を打ち込む。外科医は、脛骨コンポーネント３６を適切に据え付けるために、ツール３０の自由端４４を複数回打つ必要がある場合がある。

大腿骨コンポーネント３７は、脛骨コンポーネント３６の脛骨への固定の前後いずれかに、準備された大腿骨に固定することができる。大腿骨コンポーネント３７を脛骨コンポーネント３６の後に固定する場合、大腿部の遠位端の天然の顆間窩は、スパイン１０４と協働して適当な安定化をもたらす。

様々なサイズの脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７を提供することができる。単一サイズの脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネント３６、３７が患者に対して選択されるが、インパクタヘッド５０の回転は、脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７のサイズにかかわらず妨げられる。例示的実施形態では、脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７は、サイズ１〜１０（サイズ１が最小であり、サイズ１０が最大である）で提供することができる。脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７のサイズが大きくなるにつれ、脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７の形成部、例えば、脛骨コンポーネント３６のスパイン１６４及び大腿骨コンポーネント３７の顆間窩１３６も大きくなってよい。

例えば、サイズ１〜５の脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７を使用する場合、インパクタヘッド５０から延在するスパイン１０４の幅Ｗ１及び顆間窩１３６の幅Ｗ４は、例えば図６に示すように、スパイン１０４と顆間窩１３６を形成する壁１８２との間に、小さい間隙１８０を作製するか、又は間隙１８０を作製しないようなサイズとする。インパクタヘッド５０が脛骨コンポーネント３６と接触しているとき、スパイン１０４は、顆間窩１３６内に延在し、間隙１８０は、脛骨の長手方向軸１８５を中心とするインパクタヘッド５０及びツール３０の回転運動を妨げる。スパイン１０４と顆間窩１３６との間の嵌合いもツール３０及びインパクタヘッド５０を脛骨の長手方向軸１８５を中心として配向する。具体的には、顆間窩１３６は、インパクタヘッド５０を脛骨インプラントコンポーネント３６上の軸１８５を中心とする適当な位置に配向する。インパクタヘッド５０の空洞１１０及び脛骨インプラントコンポーネント３６のスパイン１６４は、この配向にも役立ち得る。

図７を参照すると、脛骨コンポーネント３６のスパイン１６４の幅Ｗ３、及びインパクタヘッド５０の空洞１１０の幅Ｗ２は、スパイン１６４と空洞１１０を形成する壁１８８との間に広い間隙１８６を作製するようなサイズとする。したがって、空洞１１０を形成する壁１８８は、インパクタヘッド５０及びツール３０に回転安定性をもたらさない。

例えば、サイズ６〜１０の脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７を使用する場合、インパクタヘッド５０から延在するスパイン１０４の幅Ｗ１、及び顆間窩１３６の幅Ｗ４は、図８に示すように、スパイン１０４と顆間窩１３６を形成する壁１８２との間に広い間隙１９０を作製するようなサイズとする。インパクタヘッド５０が脛骨コンポーネント３６と接触しているとき、スパイン１０４は顆間窩１３６内に延在するが、それらの間の大きい間隙１９０は、インパクタヘッド５０及びツール３０に回転安定性をもたらさない。

図９に示すように、脛骨コンポーネント３６のスパイン１６４の幅Ｗ３、及びインパクタヘッド５０の空洞１１０の幅Ｗ２は、スパイン１６４と空洞１１０を形成する壁１８８との間に小さい間隙１９２を作製するか、又は間隙１９２を作製しないようなサイズとする。したがって、壁１８８とスパイン１６４との間の滑り嵌めは、インパクタヘッド５０及びツール３０の回転運動を妨げる。スパイン１６４と空洞１１０との間の嵌合いは、ツール３０及びインパクタヘッド５０を配向する。具体的には、空洞１１０は、インパクタヘッド５０を脛骨インプラントコンポーネント３６上の軸１８５を中心とする適当な位置に配向する。インパクタヘッド５０上のスパイン１０４及び顆間窩１３６は、この配向にも役立ち得る。

２つの回転防止及び配向形成部、即ち大腿骨コンポーネント３７及び脛骨コンポーネント３６とそれぞれ協働するインパクタヘッド５０のスパイン１０４及び空洞１１０を有するインパクタヘッド５０は、様々な異なるサイズの脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネント３６、３７と共に使用するための単一のツールを提供する。以前のデザインは、脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネント３６、３７のそれぞれのサイズの組に対して、別個のインパクタヘッド５０を必要とした。

脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７のサイズに応じて、インパクタヘッド５０のスパイン１０４と大腿骨コンポーネント３７の顆間窩１３６との間の嵌合い、又は空洞１１０と脛骨コンポーネント３６のスパイン６４との間の嵌合いが、インパクタヘッド５０の回転を妨げる。これは、ツール３０及びインパクタヘッド５０の使用前及び使用時に、脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７に隣接するインパクタヘッド５０の適当な整列を可能にする。したがって、ツール３０及びインパクタヘッド５０によって伝達される力は、均等に、かつ脛骨コンポーネント３６の適当な範囲に伝達されることになる。

本明細書において、具体的な例示的実施形態が開示されるが、インパクタヘッド５０が、多数の異なるサイズの脛骨及び大腿骨コンポーネント３６、３７のいずれとの使用にも好適でありえることを理解すべきである。更に、スパイン１０４は、比較的小さい大腿骨コンポーネント３７を収容するように、比較的小さいものとして示され、空洞１１０は、比較的大きい脛骨コンポーネント３６を収容するように、比較的大きいものとして示されるが、スパイン１０４は、より大きい大腿骨コンポーネント３７を収容するように、より大きくてもよく、空洞１１０は、より小さい脛骨コンポーネント３６を収容するように、より小さくてもよい。

更なるツール２３０を図１０〜１１に示すが、このツール２３０は、上記で詳述したツール３０と類似する。スパインを備えるインパクタヘッド又は他の手段を有する代わりに、ツール２３０は、中心突起５２からレバーアーム４６とは反対側の外向きに延在するスパイン２３２を含む。あるいは、スパイン２３２は、中心突起５２の円周の周りのいずれの位置に位置決めされてもよい。スパイン２３２は、ツール２３０の長手方向軸１９０に直交し、長手方向軸１９０に平行である長手方向範囲を有する。スパイン２３２は、中心突起５２と一体であるとして示されるが、スパイン２３２は、必要に応じて中心突起５２に取り付けることもできる。図１１に示されるように、任意の器具末端部品、例えば、キールパンチ２３４をツール３０について上記に記載するように、ツール２３０に取り付けてもよい。

キールパンチ２３４又は他の器具末端部品を取り付けたツール２３０は、スパイン２３２を大腿骨コンポーネント３７の顆間窩１３６と整列させることにより使用することができる。具体的には、キールパンチ２３４又は他の器具末端部品は、長手方向に延在するアンカー２３６等の形成部を含んでもよく、これは脛骨表面３４内に特定の配向で位置決めされなければならない。ツール２３０に取り付け、脛骨表面３４と整列させるとき、顆間窩１３６内にスパイン２３２を位置決めすることで、脛骨表面３４内に打ち込むための適当な配向にツール２３０及びキールパンチ２３４を配向し、更にツール２３０及びキールパンチ２３４の回転を妨げる。

大腿骨インプラントコンポーネント３７のサイズに応じて、１つ以上の異なるサイズのアダプタをスパイン２３２に取り付けて、スパイン２３２の幅を増してもよい。このように、スパイン２３２は、様々な異なるサイズの大腿骨インプラントコンポーネント３７と共に使用することができる。

ツール２３０は、外科処置中に、例えば、脛骨インプラントコンポーネント３６を脛骨表面３４内に埋め込み、固定するためのインパクタヘッド等の様々な他の器具末端部品と共に使用することができる。どの末端部品を使用するかにかかわらず、スパイン２３４は、末端部品に対する配向に関して同一の誘導を提供し、更に末端部品及びツール２３０の回転を妨げる。

本明細書では特定の脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントを示すが、本出願の原理は、他の脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントと共に使用してもよい。

本明細書において、スパイン又は突起が、器具及び／又は器具末端部品を配向し、その回転を妨げるものとして開示されるが、スパインは、他の好適な構造体で代用してもよく、これには例えば、図１２に示される、顆間窩１３６の幅よりも広い幅を有し、内側及び外側顆部１３２、１３４に隣接するか、又はこれらと離間配置していてもよいスパイン２５０がある。この実施形態では、スパイン２５０は、本明細書で開示されるスパインと同じように、末端部品を配向し、その回転を妨げることができる。具体的には、スパイン２５０は、内側及び外側顆部１３２、１３４の遠位端を通って形成される平面２５２に平行であってもよい。スパイン２５０のいかなる回転運動も顆部１３２、１３４によって妨げることができる。

本明細書を読むことにより明白となるように、本明細書に開示された任意の実施形態の任意の特徴は、本開示の範囲から逸脱せずに任意の他の実施形態に組み込むことができる。

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。

本開示には、ここに述べた装置、システム、及び方法の様々な特徴に基づく複数の利点がある。本開示の装置、システム、及び方法の代替的実施形態は、ここで述べた特徴の全てを含むわけではないが、こうした利点の少なくとも一部から利益を享受するものである。当業者であれば、本発明の１つ以上の特徴を取り入れた、本開示の趣旨及び範囲に包含される装置、システム、及び方法の独自の実施を容易に考案し得るであろう。

〔実施の態様〕
（１） 整形外科的関節形成処置で使用するための手術器具であって、
シャフトであって、第１の末端と、第２の末端と、前記第１の末端と前記第２の末端との間で前記シャフトの中央を通って延在する長手方向軸と、を有する、シャフトと、
前記長手方向軸に直交する方向で前記シャフトの前記第１の末端から外向きに延在するスパインであって、前記長手方向軸に平行である長手方向範囲を有する、スパインと、
を備え、前記手術器具が脛骨インプラントコンポーネントと接触したときに、前記スパインが、大腿骨コンポーネントの顆間窩内に位置決めされるように適合される、手術器具。
（２） 前記スパインが、前記シャフトの前記第１の末端に着脱自在に取り付けられたインパクタヘッドの第１の側から外向きに延在する、実施態様１に記載の手術器具。
（３） 前記スパインと前記顆間窩を形成する壁との間に間隙が形成され、前記間隙が、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記スパインが、前記脛骨コンポーネントが埋め込まれている脛骨の長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい、実施態様２に記載の手術器具。
（４） 前記第１の側と反対側の前記インパクタヘッドの第２の側に空洞が配設され、前記空洞が、前記脛骨インプラントコンポーネントから外向きに延在する脛骨スパインを収容するように適合される、実施態様３に記載の手術器具。
（５） 前記脛骨スパインと前記空洞を形成する壁との間に間隙が形成され、前記間隙が、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記脛骨スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記脛骨スパインが前記長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい、実施態様４に記載の手術器具。

（６） 前記スパインが前記インパクタヘッドの回転を妨げるように、前記スパインと前記顆間窩を形成する前記壁との間の前記間隙が小さく、前記脛骨スパインと前記空洞を形成する前記壁との間の前記間隙が大きい、実施態様５に記載の手術器具。
（７） 前記脛骨スパインが前記インパクタヘッドの回転を妨げるように、前記スパインと前記顆間窩を形成する前記壁との間の前記間隙が大きく、前記脛骨スパインと前記空洞を形成する前記壁との間の前記間隙が小さい、実施態様５に記載の手術器具。
（８） 前記スパインが、前記シャフトの前記第１の末端に着脱不能に取り付けられる、実施態様１に記載の手術器具。
（９） 前記シャフトの前記第１の末端が、複数の異なる末端部品に選択的に取り付けられるように適合される連結装置を更に含む、実施態様８に記載の手術器具。
（１０） 前記スパインへの取り付けのためのアダプタを更に含み、前記アダプタが、より大きい大腿骨インプラントコンポーネントと共に使用するために前記スパインに選択的に取り付けられてもよい、実施態様８に記載の手術器具。

（１１） 前記大腿骨コンポーネントが大腿骨インプラントコンポーネントである、実施態様１に記載の手術器具。
（１２） 脛骨の整形外科用インプラントコンポーネントを骨表面内に固定する際に使用するためのインパクタであって、前記インパクタが、
ツールにより嵌め込まれるように適合される第１の末端を有するシャフトと、
第１の末端と第２の末端とを有する末端部品と、を備え、前記末端部品の前記第１の末端が、前記シャフトの前記第２の末端に連結され、前記末端部品の第２の末端が、嵌め込み面と、前記末端部品の第１の面に配設された第１の回転防止機構と、前記第１の面とは反対側の前記末端部品の第２の面に配設された第２の回転防止機構と、を含み、前記第１及び第２の回転防止機構が、前記嵌め込み面が前記脛骨インプラントコンポーネントと接触したときに、前記第１及び第２の回転防止機構の少なくとも１つが前記末端部品を配向するように、前記脛骨インプラントコンポーネント及び大腿骨コンポーネントと協働するように適合される、インパクタ。
（１３） 前記第１の回転防止機構が、前記末端部品の第１の側に配設され、前記大腿骨コンポーネントの顆間窩内に挿入するように適合されたスパインの形態である、実施態様１２に記載のインパクタ。
（１４） 前記スパインと前記顆間窩を形成する壁との間に間隙が形成され、前記間隙が、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記スパインが、前記脛骨インプラントコンポーネントが埋め込まれている脛骨の長手方向軸を中心とした前記インパクタ末端部品の回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記末端部品の回転運動を妨げない程度に十分大きい、実施態様１３に記載の手術器具。
（１５） 前記第２の回転防止機構が、前記第１の側とは反対側の前記インパクタヘッドの第２の側に配設された空洞の形態であり、前記空洞が、前記脛骨インプラントコンポーネントから外向きに延在する脛骨スパインを収容するように適合される、実施態様１４に記載の手術器具。

（１６） 前記脛骨スパインと前記空洞を形成する壁との間に間隙が形成され、前記間隙が、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記脛骨スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記脛骨スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい、実施態様１５に記載の手術器具。
（１７） 前記大腿骨コンポーネントが大腿骨インプラントコンポーネントである、実施態様１２に記載の手術器具。
（１８） 整形外科的関節形成処置中に、第１の末端及び第２の末端を含むシャフトと、前記シャフトの前記第１の末端から外向きに延在するスパインと、を有する手術器具を使用する方法であって、
患者の膝を曲げる工程と、
前記患者の準備された脛骨内に脛骨インプラントコンポーネントを挿入する工程と、
前記手術器具を配向し、その回転を妨げるように前記スパインを位置決めさせた状態で、前記手術器具の末端を脛骨インプラントコンポーネントに接触させて位置決めする工程と、
を含む方法。
（１９） 前記位置決めする工程の後に、前記患者の切除された大腿骨に大腿骨インプラントコンポーネントを固定する工程を更に含む、実施態様１８に記載の方法。
（２０） 前記位置決めする工程の前に、前記患者の切除された大腿骨に大腿骨インプラントコンポーネントを固定する工程を更に含む、実施態様１８に記載の方法。

（２１） 前記スパインが前記手術器具の第１の側から延在し、前記第１の側とは反対側の前記手術器具の第２の側内に空洞が配設され、前記方法が、前記脛骨インプラントコンポーネントの脛骨スパインが前記空洞内に延在する状態で、前記手術器具の前記末端を位置決めする工程を更に含む、実施態様１８に記載の方法。
（２２） 前記脛骨及び大腿骨インプラントコンポーネントのサイズに応じて、前記手術器具の前記スパイン又は前記空洞によって、前記手術器具を配向し、前記手術器具の回転を妨げる工程を更に含む、実施態様２１に記載の方法。
（２３） 前記位置決めする工程が、前記スパインが前記大腿骨コンポーネントの顆間窩内に延在する状態で、前記手術器具を位置決めすることを含む、実施態様１８に記載の方法。
（２４） 前記スパインが前記大腿骨コンポーネントの顆間窩の幅よりも広い幅を有し、前記位置決めする工程が、前記手術器具を配向し、前記手術器具の回転を妨げるために、前記スパインを前記大腿骨コンポーネントの顆部と離間配置した状態で、前記手術器具を位置決めすることを含む、実施態様１８に記載の方法。

Claims (17)

1. 整形外科的関節形成処置で使用するための手術器具であって、
   シャフトにおいて、第１の末端と、第２の末端と、前記第１の末端と前記第２の末端との間で前記シャフトの中央を通って延在する長手方向軸と、前記第１の末端と前記第２の末端との間で前記長手方向軸に沿って延在する後面であって、前記後面は、大腿骨コンポーネントの対応する内側及び外側顆部に接触するように適合された一対の曲面を含む後面と、を有するシャフトと、
   前記一対の曲面の間で前記シャフトの前記後面から外向きに延在し、かつ、前記長手方向軸に直交する方向で前記シャフトの前記第１の末端から延在するスパインであって、前記長手方向軸に平行である長手方向範囲を有する、スパインと、
   を備え、
   前記手術器具の前記シャフトの前記第１の末端が脛骨インプラントコンポーネントと接触しているとき、前記一対の曲面が、前記大腿骨コンポーネントの前記対応する内側及び外側顆部に接触するように適合され、前記スパインが、前記大腿骨コンポーネントの顆間窩内に位置決めされるように適合される、
   手術器具。
2. 前記スパインが、前記シャフトの前記第１の末端に着脱自在に取り付けられたインパクタヘッドの第１の側から外向きに延在する、請求項１に記載の手術器具。
3. 前記スパインと前記顆間窩を形成する壁との間に間隙が形成され、前記間隙が、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記スパインが、前記脛骨コンポーネントが埋め込まれるように構成されているその埋め込み対象である脛骨の長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい、請求項２に記載の手術器具。
4. 前記第１の側と反対側の前記インパクタヘッドの第２の側に空洞が配設され、前記空洞が、前記脛骨インプラントコンポーネントから外向きに延在する脛骨スパインを収容するように適合される、請求項３に記載の手術器具。
5. 前記脛骨スパインと前記空洞を形成する壁との間に間隙が形成され、前記間隙が、一部の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記脛骨スパインが前記脛骨長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さく、他の脛骨及び大腿骨コンポーネントでは、前記脛骨スパインが前記長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げない程度に十分大きい、請求項４に記載の手術器具。
6. 前記スパインが前記インパクタヘッドの回転を妨げるように、前記スパインと前記顆間窩を形成する前記壁との間の前記間隙が小さく、前記脛骨スパインと前記空洞を形成する前記壁との間の前記間隙が大きい、請求項５に記載の手術器具。
7. 前記脛骨スパインが前記インパクタヘッドの回転を妨げるように、前記スパインと前記顆間窩を形成する前記壁との間の前記間隙が大きく、前記脛骨スパインと前記空洞を形成する前記壁との間の前記間隙が小さい、請求項５に記載の手術器具。
8. 前記スパインが、前記シャフトの前記第１の末端に着脱不能に取り付けられる、請求項１に記載の手術器具。
9. 前記シャフトの前記第１の末端が、複数の異なる末端部品に選択的に取り付けられるように適合される連結装置を更に含む、請求項８に記載の手術器具。
10. 前記スパインへの取り付けのためのアダプタを更に含み、前記アダプタが、より大きい大腿骨インプラントコンポーネントと共に使用するために前記スパインに選択的に取り付けられてもよい、請求項８に記載の手術器具。
11. 前記大腿骨コンポーネントが大腿骨インプラントコンポーネントである、請求項１に記載の手術器具。
12. 人工膝関節の大腿骨インプラントコンポーネントおよび脛骨インプラントコンポーネントを埋め込むための整形外科的関節形成処置で使用するための組み合わせ体において、
    （ａ） 人工膝関節の大腿骨インプラントコンポーネントであって、当該大腿骨インプラントコンポーネントは、関節面と、離間配置された内側及び外側顆部の対とを有し、当該離間配置された内側及び外側顆部の対の間に顆間陥凹が画成される、大腿骨コンポーネントと、
    （ｂ） 人工膝関節の脛骨インプラントコンポーネントであって、当該脛骨コンポーネントは、上部面と底面とを有するプラットホームを含み、ステムが当該底面から下向きに延在する、脛骨インプラントコンポーネントと、
    （ｃ） 手術器具であって、
    シャフトであって、埋め込まれるべきインプラントコンポーネントと接触するための嵌め込み端と、前記手術器具および前記埋め込まれるべきインプラントコンポーネントに対する嵌め込み力が加えられ得る反対側端と、前記嵌め込み端と前記反対側端との間で前記シャフトの中央を通って延在する長手方向軸とを有し、前記シャフトは、それぞれの第１と第２の嵌め込み面を有する、前記嵌め込み端の離間配置された第１と第２の嵌め込みレッグおよび前記シャフトの前面で当該離間配置された第１と第２の嵌め込みレッグの間にある空洞を有するシャフトと、
    前記シャフトの中央を通って延在する前記長手方向軸に直交する方向で前記シャフトの後面で前記シャフトの嵌め込み端から外向きに延在する第１のスパインであって、前記シャフトの中央を通って延在する前記長手方向軸に平行である長手方向範囲を有する、第１のスパインと、
    を備える手術器具と、
    を備え、
    前記脛骨インプラントコンポーネントは高分子材料で作られ、前記プラットホームは、内側ベアリング凹面と外側ベアリング凹面と持つ上部ベアリング面を有し、第２のスパインが、前記内側ベアリング凹面と外側ベアリング凹面の間にあって、前記大腿骨インプラントコンポーネントおよび前記脛骨インプラントコンポーネントが患者に埋め込まれるとき、当該第２のスパインが、前記大腿骨インプラントコンポーネントの前記内側顆部と外側顆部の間の前記顆間陥凹に受容され得、
    人工膝関節の大腿骨インプラントコンポーネントおよび脛骨インプラントコンポーネントを埋め込むための関節形成処置中に、前記第１のスパインが前記顆間陥凹内にあり、前記シャフトの前記嵌め込み端の前記第１と第２の嵌め込み面が前記内側ベアリング凹面と外側ベアリング凹面とに接触し、前記第２のスパインが前記離間配置された第１と第２の嵌め込みレッグの間にある前記空洞中に延在している状態で、前記大腿骨インプラントコンポーネントが患者の大腿骨に埋め込まれている場合、前記手術器具は、前記大腿骨インプラントコンポーネントに対し膝関節が９０度の屈曲角度で位置決めされ得、その結果、前記反対側端で前記シャフトに加えられた嵌め込み力により前記脛骨インプラントコンポーネントが前記患者の脛骨上に埋め込まれるようになり得るように構成されている、
    組み合わせ体。
13. 前記シャフトに着脱自在に取り付けられた部品であるインパクタヘッドが、前記嵌め込み端と、前記離間配置された第１と第２の嵌め込みレッグと、前記第１のスパインと、を備える、請求項１２に記載の組み合わせ体。
14. 前記第１のスパインと前記顆間陥凹を形成する壁との間に形成された間隙が、前記脛骨コンポーネントが埋め込まれるべき脛骨の長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を前記第１のスパインが妨げる程度に十分小さい、請求項１３に記載の組み合わせ体。
15. 前記第２のスパインと前記離間配置された第１と第２の嵌め込みレッグの間にある前記空洞を形成する壁との間に形成された間隙が、前記第２のスパインが前記脛骨の長手方向軸を中心とした前記インパクタヘッドの回転運動を妨げる程度に十分小さい、請求項１３に記載の組み合わせ体。
16. 前記第１のスパインが、前記シャフトの前記嵌め込み端に着脱不能に取り付けられ、前記シャフトの前記嵌め込み端が、複数の異なる末端部品に選択的に取り付けられるように適合される連結装置を、オプションで含む、請求項１２に記載の組み合わせ体。
17. 前記第１のスパインへの取り付けのためのアダプタを更に含み、前記アダプタが、より大きい大腿骨インプラントコンポーネントと共に使用するために前記第１のスパインに選択的に取り付けられてもよい、請求項１６に記載の組み合わせ体。

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