JP6461972B2 - 薄型の可動式／固定式人工膝関節システム - Google Patents

Description

本開示は、概して、整形外科用プロテーゼに関し、より詳細には人工膝関節に関する。詳細には、本開示は、人工膝関節システムの脛骨コンポーネント及びベアリングコンポーネントに関する。

自然のヒトの膝関節の運動（例えば、屈曲及び伸展）は、大腿骨と脛骨の運動をともなう。詳細には、屈曲及び伸展の際には、大腿骨の遠位端と脛骨の近位端とが一連の複雑な運動を通じて互いに対して関節接合する。損傷（例えば、外傷）又は疾患により、膝の骨、関節軟骨、及び靱帯が劣化し、最終的には自然の膝関節がそのように機能する能力に影響する場合がある。このため、人工膝関節が開発されており、これを外科的な準備処置が施された大腿骨及び脛骨の端部に埋め込むことが行われている。

全膝関節置換術用の一般的な人工膝関節は、例えば、患者の脛骨と結合される脛骨コンポーネント又は脛骨トレー、患者の大腿骨と結合される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、大腿骨コンポーネントの顆を受容するためのベアリング面を有するベアリングコンポーネント（又は脛骨インサート）を有している。特定の状況では、脛骨インサートが脛骨トレーに対して回転することが望ましい場合がある。このような回転は、患者の自然な解剖学的構造の動きをより忠実に再現するものである。しかしながら、他の場合では、脛骨インサートが脛骨トレーに対して回転することを防止することが望ましい場合もある。例えば、膝関節を支持する様々な靱帯に障害又は損傷が生じうる。そのような場合には、脛骨トレーに対する脛骨インサートの回転によって膝関節が不安定となりうる。このため、外科医は、回転式又は非回転式（固定式）脛骨アセンブリのどちらを使用するかをその症例に応じて判断することになる。

全体がポリマーで形成された脛骨コンポーネントも存在するが、一般的に用いられる脛骨トレー及び脛骨ベアリングコンポーネントは、一般的に、ベアリングコンポーネントが、固定式であるか回転式であるかによらず、中実の金属トレー面上に支持されるように設計されている。このような脛骨トレーとベアリングのアセンブリの厚みのため、近位の脛骨から一定量の骨を除去することが必要となる。人工膝関節全置換術では健康な自然の骨の保存が望ましいことから、脛骨コンポーネントの厚みを吸収するために除去する必要のある骨の量は最小限に抑えられることが望ましい。その一方で、脛骨ベアリングの充分な性質を維持するには、ベアリングが一定の最小厚さを有することが必要である。したがって、ポリマー製のベアリングコンポーネントの充分な厚さを維持しながら、脛骨インプラントコンポーネントの厚さを低減させた人工膝関節システムが提供されることが望ましい。

更に、骨表面の準備処置が済んだ後でコンポーネントの適当なサイズ及び種類（固定式か可動式か）を選択する上での術中の柔軟性を与える人工膝関節システムが提供されることが望ましい。

一態様によれば、本発明は、大腿骨コンポーネントと脛骨コンポーネントとを含む人工膝関節システムを提供する。大腿骨コンポーネントは、湾曲した関節面を有する内側顆及び外側顆を有する。脛骨コンポーネントは、フレームと、第１の内側ベアリングコンポーネントと、別の第１の外側ベアリングコンポーネントとを含む。フレームは、前側部分と、後側部分と、前側部分と後側部分との間に延びる内側部分と、前側部分と後側部分との間に延びる外側部分と、前側部分と後側部分との間に延びる中央部分と、中央部分から遠位方向に延びるステムと、を有する。ステムは、中心長手方向軸、及び中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有する。前側部分、後側部分、内側部分、外側部分、及び中央部分は、離間した第１の内側開口部及び第１の外側開口部を画定する。第１の内側開口部は、第１のフレームの内側部分から第１のフレームの中央部分まで延び、第１の外側開口部は、第１のフレームの外側部分から第１のフレームの中央部分まで延びる。フレームの前側部分、後側部分、内側部分、及び中央部分は、内側開口部に面した側壁と外側開口部に面した側壁とを有する。第１の内側ベアリングコンポーネントは、近位ベアリング面、遠位面、遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び近位ベアリング面と遠位面との間に延びる側壁を有する。近位ベアリング面は、大腿骨コンポーネントの内側顆の湾曲した関節面と関節接合するようなサイズ及び形状に構成される。第１の外側ベアリングコンポーネントは、近位ベアリング面、遠位面、遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び近位ベアリング面と遠位面との間に延びる側壁を有する。近位ベアリング面は、大腿骨コンポーネントの外側顆の湾曲した関節面と関節接合するようなサイズ及び形状に構成される。第１の内側ベアリングコンポーネントは、第１の内側ベアリングコンポーネントの側壁が第１の内側開口部に面する第１のフレームの側壁と並んだ状態で、第１のフレームの第１の内側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成される。第１の外側ベアリングコンポーネントは、第１の外側ベアリングコンポーネントの側壁が第１の外側開口部に面する第１のフレームの側壁と並んだ状態で、第１のフレームの第１の外側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成される。第１の内側ベアリングコンポーネント、第１の外側ベアリングコンポーネント、及び第１のフレームの側壁は、第１の内側ベアリングコンポーネントを第１の内側開口部内に、第１の外側ベアリングコンポーネントを第１の外側開口部内に選択的にロックするための相補的なロック部材を有する。第１の内側ベアリングコンポーネントの側壁と内側開口部を囲む第１のフレームの側壁とが互いにロックして第１の内側ベアリングコンポーネントを第１のフレームに選択的に固定し、かつ、第１の外側ベアリングコンポーネントの側壁と第１の外側開口部を囲む第１のフレームの側壁とが互いにロックして第１の外側ベアリングコンポーネントを第１のフレームに選択的に固定するように、第１の内側ベアリングコンポーネントが第１の内側開口部内に受容された状態で、第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる。

より具体的な実施形態では、異なる厚さを有する複数の内側及び外側ベアリングコンポーネントが提供される。この実施形態では、第１の内側ベアリングコンポーネントは近位ベアリング面と遠位面との間の最小厚さを有し、第１の外側ベアリングコンポーネントは近位ベアリング面と遠位面との間の最小厚さを有する。第２の内側ベアリングコンポーネントは、近位ベアリング面、遠位面、遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び近位ベアリング面と遠位面との間に延びる側壁を有する。近位ベアリング面は、大腿骨コンポーネントの内側顆の湾曲した関節面と関節接合するようなサイズ及び形状に構成される。第２の内側ベアリングコンポーネントは、第１の内側ベアリングコンポーネントの最小厚さよりも大きい最小厚さを有する。第２の外側ベアリングコンポーネントは、近位ベアリング面、遠位面、遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び近位ベアリング面と遠位面との間に延びる側壁を有する。近位ベアリング面は、大腿骨コンポーネントの外側顆の湾曲した関節面と関節接合するようなサイズ及び形状に構成される。第２の外側ベアリングコンポーネントは、第１の外側ベアリングコンポーネントの最小厚さよりも大きい最小厚さを有する。第２の内側ベアリングコンポーネント及び第２の外側ベアリングコンポーネントの側壁は、第２の内側ベアリングコンポーネントを第１の内側開口部内に、第２の外側ベアリングコンポーネントを第１の外側開口部内に選択的にロックするための、第１のフレームのロック部材と相補的なロック部材を有する。第２の内側ベアリングコンポーネントの側壁と内側開口部を囲む第１のフレームの側壁とが互いにロックして第２の内側ベアリングコンポーネントを第１のフレームに選択的に固定し、かつ、第２の外側ベアリングコンポーネントの側壁と外側開口部を囲む第１のフレームの側壁とが互いにロックして第２の外側ベアリングコンポーネントを第１のフレームに選択的に固定するように、第２の内側ベアリングコンポーネントが内側開口部内に受容された状態で、第１のフレーム、第２の内側ベアリングコンポーネント、及び第２の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる。

より詳細には、様々なベアリングの組み合わせを先の段落で述べたシステムとともに使用することができる。例えば、第１の内側ベアリングコンポーネントが第１の内側開口部内の定位置にロックされ、第２の外側ベアリングコンポーネントが第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、第１のフレームを組み立てることができる。また、第２の内側ベアリングコンポーネントが第１の内側開口部内の定位置にロックされ、第１の外側ベアリングコンポーネントが第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、第１のフレームを組み立てることができる。また、第１の内側ベアリングコンポーネントが第１の内側開口部内の定位置にロックされ、第１の外側ベアリングコンポーネントが第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、第１のフレームを組み立てることができる。更に、第２の内側ベアリングコンポーネントが第１の内側開口部内の定位置にロックされ、第２の外側ベアリングコンポーネントが第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、第１のフレームを組み立てることもできる。更なるベアリングコンポーネントが提供される場合には更なる変例が可能である。

別のより具体的な実施形態では、人工膝関節システムは、外科医が可動ベアリング式の設計の使用を選ぶことを可能とする。この実施形態では、脛骨ベースプレートが提供される。脛骨ベースプレートは、近位面及び遠位面と、遠位面から遠位方向に延びるステムと、遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ湾曲内側キール部内に延びる、近位面の湾曲内側レセプタクルと、湾曲外側キール部と形状及び位置が対応、かつ湾曲外側キール部内に延びる、近位面の湾曲外側レセプタクルと、ステム内に延びる、近位面の中央レセプタクルと、を有する。第１のフレームのステムが中央レセプタクル内に受容され、内側ベアリングコンポーネントのペグが湾曲内側レセプタクル内に受容され、外側ベアリングコンポーネントのペグが湾曲外側レセプタクル内に受容された状態で、第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリは、脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能である。第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントが脛骨ベースプレート上で回転する際に、第１の内側ベアリングコンポーネント及び第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように各ペグ、湾曲内側レセプタクル、及び湾曲外側レセプタクルのサイズ及び形状は構成される。

別のより詳細な態様では、第１のフレームは近位面及び遠位面を有する。第１のフレームと組み立てられる際、第１の内側ベアリングコンポーネント及び外側ベアリングコンポーネントの各ペグは、フレームの遠位面の高さを超えて延びる。この実施形態では、第１の内側及び外側ベアリングコンポーネントの各遠位面は平面状であるため、第１のフレームと組み立てられる際、第１の内側及び外側ベアリングコンポーネントの各遠位面も、第１のフレームの遠位面の高さを超えて遠位方向に延びる。詳細な一実施形態では、第１のフレームの遠位面は遠位平面内にあって、第１のフレームの前側部分、後側部分、内側部分、及び中央部分の各表面を含み、ステムは、第１のフレームの、遠位平面を越えて延びる唯一の部分である。

先の段落で述べた実施形態の別の具体的な実施形態では、人工膝関節は、脛骨ベースプレートを更に含むことができる。脛骨ベースプレートは、近位面と、遠位面と、遠位面から遠位方向に延びるステムと、遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ湾曲内側キール部内に延びる、近位面の湾曲内側レセプタクルと、湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ湾曲外側キール部内に延びる、近位面の湾曲外側レセプタクルと、ステム内に延びる、近位面の中央レセプタクルと、を有してよい。第１のフレームのステムが中央レセプタクル内に受容され、第１の内側ベアリングコンポーネントのペグが湾曲内側レセプタクル内に受容され、第１の外側ベアリングコンポーネントのペグが湾曲外側レセプタクル内に受容され、第１の内側ベアリングコンポーネントの遠位面が脛骨ベースプレートの近位面に接触し、第１の外側ベアリングコンポーネントの遠位面が脛骨ベースプレートの近位面に接触し、脛骨フレームの遠位面の平面が、脛骨ベースプレートの近位面から離間した状態で、第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリは、脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能である。この実施形態では、第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントが脛骨ベースプレート上で回転する際に第１の内側ベアリングコンポーネント及び第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように、ペグ、湾曲内側レセプタクル、及び湾曲外側レセプタクルのサイズ及び形状は構成される。

別の具体的な実施形態では、人工膝関節は、第２のフレーム、第２の内側ベアリングコンポーネント、及び第２の外側ベアリングコンポーネントを含む第２の脛骨コンポーネントを含む。第１のフレームと同様に、第２のフレームは、前側部分と、後側部分と、前側部分と後側部分との間に延びる内側部分と、前側部分と後側部分との間に延びる外側部分と、前側部分から後側部分に延びる中央部分と、中央部分から遠位方向に延びるステムと、を有する。ステムは、中心長手方向軸、及び中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有する。前側部分、後側部分、内側部分、外側部分、及び中央部分は、離間した内側開口部及び外側開口部を画定する。内側開口部は、第２のフレームの内側部分からフレームの中央部分まで延び、外側開口部は、第２のフレームの外側部分から第２のフレームの中央部分まで延びる。前側部分、内側部分、及び中央部分は、内側開口部に面した側壁及び外側開口部に面した側壁を有する。第１の脛骨コンポーネントは、フレームの内側部分及び外側部分において最大の内側外側寸法を、また、中央部分に沿って最大の中心前側後側寸法を有する。第２の脛骨コンポーネントは、フレームの内側部分及び外側部分において最大の内側外側寸法を、また、中央部分に沿って最大の中心前側後側寸法を有する。第２の脛骨コンポーネントの最大の内側外側寸法は、第１の脛骨コンポーネントの最大の内側外側寸法よりも大きい。第２の内側ベアリングコンポーネントは、近位ベアリング面、遠位面、遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び近位ベアリング面と遠位面との間に延びる側壁を有する。近位ベアリング面は、第２の大腿骨コンポーネントの内側顆の湾曲した関節面と関節接合するようなサイズ及び形状に構成される。第２の外側ベアリングコンポーネントは、近位ベアリング面、遠位面、遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び近位ベアリング面と遠位面との間に延びる側壁を有し、近位ベアリング面が、第２の大腿骨コンポーネントの外側顆の湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成される。第２の内側ベアリングコンポーネントは、第２の内側ベアリングコンポーネントの側壁が内側開口部に面するフレームの側壁と並んだ状態で、第２のフレームの内側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成される。第２の外側ベアリングコンポーネントは、外側ベアリングコンポーネントの側壁が外側開口部に面する第２のフレームの側壁と並んだ状態で、第２のフレームの外側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成される。第２の内側ベアリングコンポーネント、第２の外側ベアリングコンポーネント、及び第２のフレームの側壁は、第２の内側ベアリングコンポーネントを内側開口部内に、第２の外側ベアリングコンポーネントを外側開口部内に選択的にロックするための相補的なロック部材を有する。第２の内側ベアリングコンポーネントの側壁と第２の内側開口部を囲む第２のフレームの側壁とが互いにロックして第２の内側ベアリングコンポーネントを第２のフレームに選択的に固定し、かつ、第２の外側ベアリングコンポーネントの側壁と第２の外側開口部を囲む第２のフレームの側壁とが互いにロックして第２の外側ベアリングコンポーネントを第２のフレームに選択的に固定するように、第２の内側ベアリングコンポーネントが第２の内側開口部内に受容された状態で、第２のフレーム、第２の内側ベアリングコンポーネント、及び第２の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる。

先の段落で述べた実施形態では、第１の内側ベアリングコンポーネントのペグは、第２の内側ベアリングコンポーネントのペグと同じサイズ及び形状を有し、第１の外側ベアリングコンポーネントのペグは、第２の外側ベアリングコンポーネントのペグと同じサイズ及び形状を有する。この実施形態では、第１の内側ベアリングコンポーネントが第１のフレームと組み立てられ、第２の内側ベアリングコンポーネントが第２のフレームと組み立てられる場合に、第１のフレームのステムの中心長手方向軸から第１の内側ベアリングコンポーネントのペグ上のある点までの距離は、第２のフレームのステムの中心長手方向軸から第２の内側ベアリングコンポーネントのペグ上の対応する点までの距離と同じである。更に、この実施形態では、第１の外側ベアリングコンポーネントが第１のフレームと組み立てられ、第２の外側ベアリングコンポーネントが第２のフレームと組み立てられる場合に、第１のフレームのステムの中心長手方向軸から第１の外側ベアリングコンポーネントのペグ上のある点までの距離は、第２のフレームのステムの中心長手方向軸から第２の外側ベアリングコンポーネントのペグ上の対応する点までの距離と同じである。

先の段落で述べた実施形態では、システムは、可動ベアリング式人工膝関節を構成するために使用することができる一対のサイズの異なる脛骨ベースプレートを更に含むことができる。この実施形態のそれぞれの脛骨ベースプレートは、近位面と、遠位面と、遠位面から遠位方向に延びるステムと、遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ湾曲内側キール部内に延びる、近位面の湾曲内側レセプタクルと、湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ湾曲外側キール部内に延びる、近位面の湾曲外側レセプタクルと、ステム内に延びる、近位面の中央レセプタクルと、を有する。この実施形態では、第１のフレームのステムが脛骨ベースプレートの中央レセプタクル内に受容され、内側ベアリングコンポーネントのペグが湾曲内側レセプタクル内に受容され、外側ベアリングコンポーネントのペグが湾曲外側レセプタクル内に受容された状態で、第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリは、各脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能である。第１のフレーム、第１の内側ベアリングコンポーネント、及び第１の外側ベアリングコンポーネントが各脛骨ベースプレート上で回転する際に、第１の内側ベアリングコンポーネント及び第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように、各ペグ及び湾曲内側レセプタクル及び湾曲外側レセプタクルのそれぞれのサイズ及び形状は構成される。第１の脛骨ベースプレートのステムの中心長手方向軸から第１の脛骨ベースプレートの内側キール部上のある点までの距離は、第２の脛骨ベースプレートのステムの中心長手方向軸から第２の脛骨ベースプレートの内側キール部上の対応する点までの距離と同じである。更に、第１の脛骨ベースプレートのステムの中心長手方向軸から第１の脛骨ベースプレートの外側キール部上のある点までの距離は、第２の脛骨ベースプレートのステムの中心長手方向軸から第２の脛骨ベースプレートの外側キール部上の対応する点までの距離と同じである。この実施形態では、第１の脛骨ベースプレートは最大の内側外側寸法を有し、第２の脛骨ベースプレートはより大きな最大の内側外側寸法を有する。

「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。
固定ベアリング式人工膝関節の斜視図である。 図１の固定ベアリング式人工膝関節を使用した可動ベアリング式人工膝関節の斜視図である。 図２の可動ベアリング式人工膝関節の脛骨コンポーネントの平面図である。 図３の４−４線に沿った図３の脛骨コンポーネントの断面図である。 図１〜４の脛骨コンポーネントの脛骨フレームのみを示した、図４と同様の断面図である。 図１〜４の脛骨コンポーネントの内側及び外側ベアリングコンポーネントのみを示した、図４と同様の断面図である。 図２〜４の脛骨コンポーネントの脛骨ベースプレートのみを示した、図４と同様の断面図である。 図２の脛骨コンポーネントの分解斜視図である。 図１〜４の脛骨コンポーネントの脛骨フレームと各脛骨ベアリングコンポーネントとのアセンブリのみを示した、図４と同様の断面図である。 厚さの異なる２つのベアリングコンポーネントを有するアセンブリを示した、図４と同様の断面図である。 図１の固定ベアリング式脛骨コンポーネントの脛骨フレームと各ベアリングコンポーネントとのアセンブリの底面図である。 図１１と同様であるが、より小さいサイズの脛骨フレームとより小さいサイズの各ベアリングコンポーネントを示した底面図である。 複数の脛骨ベースプレートのキール部の共通のサイズ、形状、及び位置を示すために重ね合わされた複数のサイズの脛骨ベースプレートの輪郭を示した、脛骨ベースプレートの底面図である。 図に示した脛骨ベースプレート及び脛骨フレームを受容するために脛骨に準備処置を施すために使用することが可能なテンプレートの斜視図である。 内側溝及び外側溝の１つを形成するために図１４のテンプレートとともに使用されているドリルと１つのタイプのビットの概略図であり、脛骨ベースプレートの一部が（図１４の１５−１５線に沿った）断面で示されている。 脛骨フレーム又は脛骨ベースプレートのステムを受容するための中央円錐穴を形成するために図１４のテンプレートとともに使用することが可能な、１つのタイプのビット又はリーマーの正面図である。

本開示の概念には様々な改変及び代替的な形態が考えられるが、本開示の特定の代表的な実施形態を例として図面に示し、また本明細書に詳細に説明するものである。ただし、本発明を開示される特定の形態に限定することはその意図するところではなく、逆に、添付の特許請求の範囲によって定義される発明の趣旨並びに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がその意図するところである。

前、後、内側、外側、近位、遠位、上、下などの、解剖学的構造の基準を表す用語は、本開示の全体を通じて、本明細書に述べられる整形外科用インプラント及び患者の自然の解剖学的構造の両方に対して用いられる場合がある。かかる用語は、解剖学的構造の研究及び整形外科学の分野の両方でよく理解された意味を有するものである。本明細書及び特許請求の範囲におけるかかる解剖学的基準用語の使用は、特に断らない限り、それらの広く理解された意味と一致するものとする。

図１を参照すると、人工膝関節１０が示されている。人工膝関節１０は、大腿骨コンポーネント１２と、脛骨コンポーネント１４とを有している。下記により詳細に述べるように、脛骨コンポーネント１４は、フレーム１５、内側ベアリング１６、及び外側ベアリング１７のアセンブリとして構成されている。図１の人工膝関節１０は、固定ベアリング式人工膝関節であるが、これは脛骨１６とベアリング１７との間で相対的な運動が生じないことを意味する。

可動ベアリング式人工膝関節が図２に１０Ａとして示されている。可動ベアリング式の設計では、大腿骨コンポーネント１２は、図１の固定ベアリング式の設計に示されるものと同じであってよい。更に、脛骨フレーム１５、内側ベアリング１６、及び外側ベアリング１７も、図１の固定ベアリング式の設計に示されるものと同じであってよい。図２の実施形態の可動ベアリング式の設計は、図２の脛骨コンポーネント１４Ａは下記により詳細に述べる脛骨ベースプレート１８を更に有している点で、図１の固定ベアリング式の設計と異なっている。

図に示される大腿骨コンポーネント１２は、内側顆関節面１９と外側顆関節面２０の２つの顆関節面を有している。大腿骨コンポーネント１２は、患者の大腿骨の外科的に準備処置が施された末端部（図示せず）内に埋め込まれるような形態となっており、患者の自然の大腿骨顆の形態を模した形態となっている。このため、外側顆面２０及び内側顆面１９は、自然の大腿骨の関節顆を模すように構成される（例えば、湾曲している）。外側顆面２０と内側顆面１９とは互いに離間していることにより、それらの間に顆間関節面２２が形成されている。顆間関節面２２は、膝蓋骨インプラントコンポーネント（図に示されていない）を受容し、これに当接する形状の膝蓋骨溝を画定する。

大腿骨コンポーネント１２は、関節面１９、２０の反対側に骨係合面２３、２５も有している。骨係合面２３、２５の一部又は全体は、骨内部成長を可能とする多孔質金属（下記に述べる）で構成することができる。また、図１〜２の実施形態では、大腿骨コンポーネント１２の骨係合面は、コンポーネントの骨へのセメント固定を容易とするセメントポケットを有してもよい。

図１の大腿骨コンポーネント１２は、十字靭帯保持コンポーネントであるが、本発明の原理は、十字靭帯置換人工膝関節システムにも応用可能である点は理解されるはずである。

大腿骨コンポーネント１２は、デピュイ・オーソペディックス社（DePuy Orthopaedics, Inc.）（インディアナ州ワルソー）（及びその関連会社）により販売されるもの、及び人工膝関節システムの他の供給業者より販売されるものなどの標準的な市販のインプラントの特徴を有しうる。大腿骨コンポーネント１２は、それらの開示内容の全容を本明細書に参照によって援用するところの以下の米国特許及び米国特許出願に述べられる特徴も有しうる。すなわち、「Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｋｎｅｅ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｏｎｄｙｌａｒ Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ」、米国特許第８２３６０６号；「Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ Ｃｒｕｃｉａｔｅ−Ｒｅｔａｉｎｉｎｇ Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｋｎｅｅ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｏｎｄｙｌａｒ Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ」、米国特許第８１９２４９８号；「Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｆｅｍｏｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｈａｖｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｏｎｄｙｌａｒ Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ」、米国特許出願第１２／１６５、５７９号（代理人整理番号ＤＥＰ６１５１ＵＳＮＰ）；「Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ」、米国特許第８２０６４５１号；及び「Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｋｎｅｅ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｏｎｄｙｌａｒ Ｃｕｒｖａｔｕｒｅ」、米国特許第８１８７３３５号。

大腿骨コンポーネント１２の関節面は、例えば、ステンレス鋼、チタン、コバルトクロム合金又はチタン合金などの生体適合性金属から構成されてもよいが、セラミック又はポリマー（例えばポリエーテルエーテルケトンすなわちＰＥＥＫなど）などの他の材料も使用することができる。一般的に使用されている合金としては、チタン合金であるＴｉ−６Ａｌ−４Ｖが挙げられる。

次に、脛骨コンポーネント１４、１４Ａのフレーム１５を参照すると、フレーム１５は、前側部分３０、後側部分３２、前側部分３０と後側部分３２との間に延びる内側部分３４、前側部分３０と後側部分３２との間に延びる外側部分３６、前側部分３０と後側部分３２との間に延びる中央部分３８、及び、中央部分３８から遠位方向に延びるステム４０を有している。ステムは、中心長手方向軸４２、及び中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有している。

フレーム１５の前側部分３０、後側部分３２、内側部分３４、外側部分３６、中央部分３８は、離間した内側開口部４４と外側開口部４６とを画定している。内側開口部４４は、フレーム１５の内側部分３４からフレーム１５の中央部分３８まで延びている。外側開口部４６は、フレーム１５の外側部分３６からフレーム１５の中央部分３８まで延びている。内側開口部４４及び外側開口部４６は、フレームの各部分によって囲まれた通孔を画定しており、開口部４４、４６を内側外側、又は前側後側の方向に横断しているものは何もない。

図４〜５に示されるように、フレーム１５の前側部分３０、後側部分３２、内側部分３４、及び中央部分３８は、内側開口部４４に面した側壁４８を有しており、また、前側部分３０、後側部分３２、外側部分３６、及び中央部分３８は、外側開口部４６に面した側壁４９を有している。これらの側壁４８、４９は、内側及び外側開口部４４、４６内に面した内側及び外側外周溝５０、５２を有している。図に示される実施形態の各外周溝５０、５２は連続しており、各開口部４０、４６の外周全体の周囲に延びている。図に示される実施形態の各外周溝５０、５２は、脛骨フレーム１５の近位及び遠位表面５３、５５を通る平面５４、５６に対して概ね平行であり、平面５４、５６の間で離間している。

脛骨フレーム１５は、ステンレス鋼、チタン、コバルトクロム合金又はチタン合金などの生体適合性金属で構成されてもよいが、セラミックなどの他の材料が使用されてもよい。例えばポリマー（例えばポリエーテルエーテルケトンすなわちＰＥＥＫなど）又はセラミックなどの代替的な材料を使用することも可能である。

脛骨フレーム１５の内側及び外側開口部４４、４６は、内側及び外側ベアリング１６、１７を受容している。これらのベアリング１６、１７は同様の構造を有するものであり、以下の説明は両方のベアリングに当てはまるものと考えられたい。

内側ベアリングコンポーネント１６は、近位ベアリング面６０、遠位面６２、遠位面６２から遠位方向に延びるペグ６４、近位ベアリング面６０と遠位面６２との間に延びる側壁６６を有している。近位ベアリング面６０は、大腿骨コンポーネント１２の内側顆の湾曲した関節面１９と関節接合するようなサイズ及び形状に構成されている。

外側ベアリングコンポーネント１７は、近位ベアリング面６１、遠位面６３、遠位面６３から遠位方向に延びるペグ６５、近位ベアリング面６１と遠位面６３との間に延びる側壁６７を有している。近位ベアリング面６１は、大腿骨コンポーネント１２の外側顆の湾曲した関節面２０と関節接合するようなサイズ及び形状に構成されている。

図に示される実施形態では、近位ベアリング面６０、６１によって画定される湾曲した関節面は凹形に湾曲している。他の形状を用いることもできる点は認識されるはずである。内側関節面と外側関節面の形状は異なりうる点も理解されるはずである。例えば、一方の関節面が他方よりも大きな曲率を有してもよい。例として、一方の関節面が、対応する大腿骨コンポーネントの顆の関節面の曲率と一致してもよく、他方の関節面が、対応する大腿骨コンポーネントの顆の関節面の曲率と一致しないような、平坦、凸形、又はわずかに凹形であってもよい。換言すれば、関節面の一致性は、大腿骨コンポーネントの脛骨ベアリング上での内側回転及び外側回転を可能とするように、内側と外側とで異なっていてよいということである。

ベアリングコンポーネント１６、１７は、脛骨フレーム１５の内側及び外側開口部４４、４６内に嵌合するようなサイズ及び形状に構成されている。組み立て時には、フレーム１５の側壁４８、４９とベアリング１６、１７の側壁６６、６７とは並んで位置し、フレーム１５の側壁４８、４９とベアリングコンポーネント１６、１７の側壁６６、６７との間には実質上隙間は存在しない。

図に示される内側及び外側ベアリングコンポーネント１６、１７の側壁６６、６７は、外周フランジ６８、６９を有している。図に示される各フランジは、近位ベアリング面６０、６１と遠位面６２、６３との間にあり、各ベアリングコンポーネント１６、１７の外周全体に沿って延びている。図に示されるフランジ６８、６９は、ベアリングコンポーネント１６、１７の平面状の遠位面６２、６３に平行となっている。

フランジ６８、６９と外周溝５０、５２とはともに、コンポーネント１５、１６、１７が組み立てられる際に、内側ベアリングコンポーネント１６を脛骨フレーム１５の内側開口部４４内に、また、外側ベアリングコンポーネント１７を脛骨フレーム１５の外側開口部４６内に選択的にロックするための相補的ロック部材を形成している。これにより、フレーム１５と、ベアリングコンポーネント１６、１７とは、内側ベアリングコンポーネント１６が内側開口部４４内に受容され、相補的ロック部材５０、６８が互いにロックして内側ベアリングコンポーネントをフレーム１５に選択的に固定した状態で組み立てることができる。同様に、フレーム１５と、ベアリングコンポーネント１６、１７とは、外側ベアリングコンポーネント１７が外側開口部４６内に受容され、相補的ロック部材５２、６９が互いにロックして外側ベアリングコンポーネント１７をフレーム１５に選択的に固定した状態で組み立てることができる。相補的ロック部材５０、５２、６８、６９はスナップ嵌めされるようなサイズ及び形状に構成することができる。図に示される相補的ロック部材はあくまで例として示されるものであり、他のロック部材の使用も可能であり、本発明は、特許請求の範囲において明確に指示されない限り、いずれの特定のロック機構にも限定されない点は理解されるべきである。

ベアリング１６、１７は、ポリマー材料で形成することができる。ベアリング１６、１７に適したポリマー材料としては、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）が挙げられる。ＵＨＭＷＰＥは、例えば架橋された材料を含みうる。ＵＨＭＷＰＥを架橋、クエンチ、又は調製するための方法は、多くの発行済み米国特許に記載されており、その例として、サン（Sun）らに付与された米国特許第５，７２８，７４８号（及びその対応特許）、メリル（Merrill）らに付与された米国特許第５，８７９，４００号、サウム（Saum）らに付与された米国特許第６，０１７，９７５号、サウム（Saum）らに付与された米国特許第６，２４２，５０７号、サウム（Saum）らに付与された米国特許第６，３１６，１５８号、シェン（Shen）らに付与された米国特許第６，２２８，９００号、マクナルティ（McNulty）らに付与された米国特許第６，２４５，２７６号、及びサロベイ（Salovey）らに付与された米国特許第６，２８１，２６４号が挙げられる。これらの米国特許のそれぞれの開示内容の全容を、参照によって本明細書に援用する。ベアリング材料のＵＨＭＷＰＥは、例えばビタミンＥなどの酸化防止剤を添加することにより、その中に存在するすべてのフリーラジカルを安定化させるように処理することができる。酸化防止剤によりＵＨＭＷＰＥを安定化させるための方法は、例えば、本明細書にその開示内容の全容を参照によって援用するところの、いずれも発明の名称が「Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ Ａｎｄ Ｗｅａｒ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｓ Ｆｏｒ Ｈｕｍａｎ Ｊｏｉｎｔ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｓ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｆｏｒ Ｍａｋｉｎｇ Ｔｈｅｍ」である、米国特許出願公開第２００７０２９３６４７Ａ１号（米国特許出願第１１／８０５，８６７号）、及び米国特許出願公開第２００３０２１２１６１Ａ１号（米国特許出願第１０／２５８，７６２号）に開示されている。本発明は、特許請求の範囲で明確に指示されない限り、いずれの特定のＵＨＭＷＰＥ材料又はベアリングコンポーネント１６、１７用のＵＨＭＷＰＥ材料にも限定されない点は理解されるべきである。本発明の原理を応用する上で有用な、ベアリング１６、１７用の他の材料が利用可能であるか、又は利用可能となるであろうことが予想される。

図４及び９に例示的に示されるように、ベアリングコンポーネント１６、１７と脛骨フレーム１５とが組み立てられる際、ベアリングコンポーネント１６、１７の遠位面６２、６３及びペグ６４、６５は、脛骨フレーム１５の遠位平面５６を越えて遠位方向に延びる。図４及び９の実施形態では、２個のベアリングコンポーネント１６、１７の遠位面６２、６３は、脛骨フレーム１５の遠位平面５６に平行であり、かつ図４及び９において「ｄ」で示される距離だけ平面５６から離間している、共通の平面７０内にある。切除された脛骨平坦部（図に示されていない）に埋め込まれる際、ベアリングコンポーネント１６、１７の遠位面６２、６３は、切除された近位脛骨面に接して直接載り、脛骨フレーム１５の遠位面５５は、切除された近位脛骨面の上方に距離「ｄ」だけわずかに離間する。回転式プラットフォームシステムの脛骨ベースプレート１８とともに使用される場合、ベアリングコンポーネント１６、１７の遠位面６２、６３は、ベースプレート１８の近位面８０上に直接載り、脛骨フレーム１５の遠位面５５は、ベースプレート１８の近位面８０の上方に距離「ｄ」だけ離間することにより、脛骨フレーム１５及びベアリング１６、１７がプレート１８上で回転する際にこれらの表面５５、８０が互いに擦れ合うことが防止される。

図１１に示されるように、図に示されるペグ６４、６５は、わずかに湾曲した細長い形状をそれぞれ有しており、それらの凹状面が内側に面している。図１の固定ベアリング式の実施形態では、ペグ６４、６５は、切除された近位脛骨面に形成された開口部内に受容されるように設計されている。切除された近位脛骨面の開口部は、ペグ６４、６５とほぼ相補的なサイズ及び形状であってよく、開口部内に骨セメントを受容する、並びに組み立てられた脛骨コンポーネント１４を脛骨に固定するための空間を有している。

脛骨コンポーネント１４は、脛骨フレーム１５のステム４０によっても脛骨に固定される。ステム４０は、埋め込まれる際、切除された近位脛骨面に形成された凹部又は開口部内に受容され、開口部内に受容される骨セメントがステム４０を脛骨に固定する。必要に応じて、ステム４０の外表面は、セメントポケット又は開口部内でのステムの固定を助ける他の構造を有してもよい。

したがって、ステム４０及びペグ６４、６５は、脛骨コンポーネント１４と脛骨との間に相対回転が生じないように脛骨コンポーネント１４を脛骨に固定するというこの機能を満たすようなサイズ及び形状に構成される必要がある。

セメント固定について上記に述べたが、本発明はセメントを用いない応用例においても使用可能である点は理解されるべきである。

上記に述べたのと同じ脛骨フレーム１５とベアリングコンポーネント１６、１７とのアセンブリを、図１のアセンブリを図２に示される脛骨ベースプレート１８とともに使用することにより、可動式ベアリングの応用例に使用することができる。

脛骨ベースプレート１８は、近位面８０、遠位面８２、及び遠位面８２から遠位方向に延びるステム８４を有している。ベースプレート１８はまた、遠位面８２から遠位方向に延びる湾曲内側キール部８６、遠位面８２から遠位方向に延びる湾曲外側キール部８８、湾曲内側キール部８６と形状及び位置が一致し、かつ湾曲内側キール部８６内に延びる、近位面８０の湾曲内側レセプタクル９０、湾曲外側キール部８８と形状及び位置が一致し、かつ湾曲外側キール部８８内に延びる、近位面８０の湾曲外側レセプタクル９２、及び、ステム８４内に延びる、近位面８０の中央レセプタクル９４も有している。

脛骨ベースプレート１８の近位及び遠位面８０、８２は、ほぼ平面状かつ互いに平行である。内側及び外側レセプタクル９０、９２は、内側及び外側ベアリングコンポーネント１６、１７のペグ６４、６５を受容するようなサイズ及び形状に構成され、ペグ６４、６５の回転経路を与えるように湾曲している。内側及び外側レセプタクル９０、９２の弧長は、ペグ６４、６５がレセプタクル９０、９２によって画定される湾曲した経路に沿って移動できるような充分な大きさを有する。中央レセプタクル９４は、脛骨フレーム１５のステム４０を受容し、ステム４０が中央レセプタクル９４内に受容される際に脛骨フレームがステムの軸４２を中心として回転できるようなサイズ及び形状に構成されている。したがって、脛骨フレーム１５とベアリングコンポーネント１６、１７とのアセンブリは、ステム４０が中央レセプタクル９４内に受容され、ペグ６４、６５がそれぞれのレセプタクル９０、９２内に受容された状態で取り付けられると、ベースプレート１８上で、内側及び外側レセプタクル９０、９２の弧長によって規定される所定の範囲で軸４２を中心として回転することができる。

脛骨ベースプレート１８のアセンブリが、フレーム１５とベアリングコンポーネント１６、１７とのアセンブリとともに図４に断面図で示されている。この図に示されるように、内側及び外側ベアリングコンポーネント１６、１７の遠位面６２、６３が脛骨ベースプレートの近位面８０上に載っているのに対して、フレーム１５の遠位面５５の遠位平面５６は、ベースプレートの近位面８０の上方に距離「ｄ」だけ離間している。これにより、フレーム１５の遠位面５５とベースプレートコンポーネント１８の近位面８０との間に擦れ合うような接触は存在しないはずである。

脛骨ベースコンポーネント１８は、ステンレス鋼、チタン、コバルトクロム合金又はチタン合金などの生体適合性金属で構成されてもよいが、セラミックなどの他の材料が使用されてもよい。例えばポリマー（ポリエーテルエーテルケトンすなわちＰＥＥＫなど）又はセラミックなどの代替的な材料を使用することも可能である。

様々な患者のニーズ及び解剖学的構造に対応するため、本発明の各コンポーネントは、個々の患者の治療に際して選択するための異なるサイズ及び選択肢を外科医に与えるキットとして提供されてもよい。一般的なキットは、１つ又は２つ以上のサイズの脛骨フレーム１５、１つ又は２つ以上のサイズのベアリングコンポーネント１６、１７、及び１つ又は２つ以上のサイズの脛骨ベースプレート１８を含むことができる。かかるキットは、図１に示されるような固定ベアリング式人工膝関節、又は図２に示されるような可動ベアリング式人工膝関節のいずれによって患者を治療するかを手術中に決定する選択肢を外科医に与えるものである。

１つのサイズであるが厚さの異なるフレーム１５内に嵌合するような内側外側及び前側後側の寸法を有する複数のベアリングコンポーネント１６、１７が、外科医に与えられてもよい。図４及び９〜１０を検討すると、１つの内側ベアリングコンポーネント１６が「ｔ_１」で示される、近位ベアリング面６０と遠位面６２との間の最小の厚さを有してよく、図１０に１６Ｂとして示されるキットの第２の内側ベアリングコンポーネントが、「ｔ_２」で示される、近位ベアリング面６０Ｂと遠位面６２Ｂとの間のより大きな最小厚さを有することができる。外側ベアリングコンポーネント１７の異なる厚さについても同様の選択肢を与えることができる。したがって、外科医は、膝関節の靱帯に適切な張力が作用するのを確実にするために、２個のベアリング１６、１７の最適な厚さを手術中に選択する柔軟性を有することになる。外科医は更に、内側及び外側で異なる厚さを有するベアリングコンポーネントを選択する柔軟性も有することになる。すなわち、図９に示されるように、外科医は、必要に応じて、膝関節をわずかに内反した形態とするために、外側よりも厚いベアリングコンポーネントを内側に配設することを決めることができる。また、外科医は、内側よりも厚いベアリングコンポーネントを外側に配設することを決めることもできる。

更に、１つのサイズの脛骨フレーム内に嵌合するように同じ内側外側及び前側後側の寸法を有する複数のベアリングコンポーネントを提供し、同じサイズを有する内側及び外側ベアリングコンポーネントが異なる形状の関節面を有するようにしてもよい。例えば、１つのサイズの脛骨フレーム内に嵌合するサイズに構成された内側及び外側ベアリングコンポーネントが、異なるサイズの大腿骨コンポーネントと最適に関節接合するような形状に構成された関節面を有してもよく、これにより最適な関節状態を維持しつつ、大腿骨及び脛骨の両方でコンポーネントのサイジングの最適化を図ることができる。

かかるプロテーゼキットはまた、患者の解剖学的構造に最もよく一致するように異なる内側外側及び前側後側の寸法を有する、異なるサイズの脛骨フレーム１５、ベアリングコンポーネント１６、１７、及び、脛骨ベースプレート１８を含んでもよい。以下の説明では、異なるサイズのコンポーネントの同様の部分又は要素には同じ参照番号を用い、その後にサイズを区別するために「Ａ」などの文字表記を付与する。各コンポーネントの上記の説明は、特に明確に区別されない限りは異なるサイズのコンポーネントに当てはまる点は理解されるべきである。

図１１及び１２は、２つのサイズの脛骨フレーム１５、１５Ａを、脛骨フレーム１５、１５Ａの内側及び外側開口部４４、４４Ａ、４６、４６Ａのサイズと嵌合するようなサイズに構成された内側及び外側ベアリングコンポーネント１６、１６Ａ、１７、１７Ａとともに示したものである。ベアリングコンポーネント１６、１６Ａ、１７、１７Ａの内側外側及び前側後側の寸法は異なっているが、ペグ６４、６４Ａ、６５、６５Ｂは２つのサイズで同じサイズ及び形状を有している。更に、内側ベアリングコンポーネント１６、１６Ａがフレーム１５、１５Ａと組み立てられる際、第１のフレーム１５のステム４０の中心長手方向軸４２から第１の内側ベアリングコンポーネント１６のペグ６４上の異なる点までの距離は、第２のフレーム１５Ａのステム４０Ａの中心長手方向軸４２Ａから第２の内側ベアリングコンポーネント１６Ａのペグ６４Ａ上の対応する点までの距離と同じである。この関係は図１１及び１２に「ｄ_２」で示された距離によって示されている。同じ関係は、第１の外側ベアリングコンポーネント１７と第２の外側ベアリングコンポーネント１７Ａとについても成り立つ。したがって、外科医は、近位面を切除し、次いで切除面の内側及び外側にペグを受容するための溝を形成することによって脛骨に準備処置を施すことができる。外科医が、図１１に示されるようなより大きなサイズのフレーム１５がその患者に最適であると判断した場合、より大きなサイズのフレームのペグ６４、６５が準備された溝に嵌合させられる。外科医が手術中に（溝が形成された後で）、図１２に示されるようなより小さなサイズのフレーム１５Ａがその患者に最適であると判断した場合、より小さなサイズのフレーム１５Ａのペグ６４Ａ、６５Ａが脛骨の同じ溝に嵌合させられる。すなわち、外科医は、脛骨に準備処置を施す前にフレームの最適なサイズを決定する必要はなく、複数のサイズのフレーム及びベアリングコンポーネントに対して同じ準備された表面を使用することができる。

同じ利点が可動ベアリング式の選択肢でも得られる。図１３は、重ね合わされた複数のサイズの脛骨ベースプレートの外周輪郭を示したものであり、各サイズが参照番号１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ及び１８Ｅにより示されている。脛骨ベースプレート１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ及び１８Ｅの内側外側及び前側後側の寸法は異なっているが、内側及び外側キール部８６、８８はすべてのサイズにおいて同じサイズ及び形状を有している。更に、第１の脛骨ベースプレート１８のステム８４の中心長手方向軸９６から内側及び外側キール部８６、８８上の異なる対応した点までの距離は、異なるサイズにおいて同じである。この関係は図１３に「ｄ_３」で示された距離によって示されている。したがって、外科医は、近位面を切除し、次いで切除面の内側及び外側に内側及び外側キール部８６、８８を受容するための溝を形成することによって、脛骨に準備処置を施すことができる。外科医が、図１３に１８Ａとして示されるようなより大きなサイズがその患者に最適であると判断した場合、そのサイズのトレイベースの内側及び外側キール部が準備された溝に嵌合させられる。外科医が手術中に（溝が形成された後で）、図１３に１８として示されるようなより小さなサイズがその患者に最適であると判断した場合、キール部８６、８８が脛骨の同じ溝に嵌合させられる。すなわち、外科医は、脛骨に準備処置を施す前に最適なサイズを決定する必要はなく、複数のサイズの脛骨ベース１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ及び１８Ｅに対して同じ準備された表面を使用することができる。

更に、本発明は、患者に対して固定ベアリング式又は可動ベアリング式の人工膝関節のいずれかを手術中に選択する柔軟性を外科医に与えるものである。例えば、外科医が、フレームとベアリングコンポーネントのアセンブリとともにベースプレート１８を用いる可動ベアリング式の設計を使用する予定でいる場合、外科医は、脛骨ベースプレート１８のキール部８６、８８を受容するような位置、サイズ、及び形状の溝を形成することによって脛骨に準備処置を施すことができる。溝が形成された後で固定ベアリング式の設計がその患者により適していると外科医が判断した場合には、図１及び９に示されるフレームとベアリングのアセンブリを使用することができる。すなわち、ペグ６４、６５を、キール部８６、８８を受容するための準備処置が施された溝内に嵌合し、余った空間（キール部８６、８８と比較して小さいペグ６４、６５のサイズのため）を骨セメントで充填することができる。同様に、外科医が最初に固定ベアリング式のシステムを使用する予定でおり、脛骨にペグ６４、６５が受容されるような溝を形成して準備処置を施した後で、その患者には可動ベアリング式のシステムがより適していると判断した場合には、外科医は、脛骨に形成された溝を、脛骨ベースプレートのキール部８６、８８を受容するように容易に拡張することができる。

使用時には、外科医は、膝関節を露出させ、大腿骨インプラントコンポーネント１２を受容するように大腿骨遠位端を切除する上での標準的な技法にしたがうことができる。外科医は、標準的な器具及び手技を用いて、脛骨近位端の切除面の位置及び向きを設定することができる。外科医が、図１の固定ベアリング式人工膝関節を使用する予定でいる場合、ベアリングコンポーネント１６、１７は切除された脛骨平坦部上に直接置かれるため、外科医は、更なる骨を保存しておくことができなければならない。すなわち、インプラントアセンブリは、ベアリングコンポーネントと骨との間の脛骨プレートの厚みにともなう更なる厚さを有していない。

これにより、外科医は、ステム４０又はステム８４を受容するための中央開口部を脛骨に形成する上で標準的な外科器具を使用することができる。ペグ６４、６５又はキール部８６、８８を受容するための溝を形成するための器具のセットは、例えば、外科医が例えば外科用バーを使用して溝を形成することができるように、ペグ６４、６５及びキール部８６、８８のサイズ及び形状に一致したサイズ及び形状の開口部を有するテンプレートを例えば含むことができる。

適当なテンプレートの一例が図１４に１００として示されている。図に示されたテンプレート１００は、丸い中央開口部１０４と、中央開口部１０４から離間した内側及び外側湾曲開口部１０６、１０８とを有するプレート１０２を構成する。中央開口部１０４は、中心長手方向軸１１０を有している。テンプレート１００の中央開口部１０４の中心長手方向軸１１０から内側及び外側湾曲開口部上の対応する点までの距離が、図１４に「ｄ_４」として示された距離によって示されている。距離ｄ_４は、脛骨ベースプレート１８、１８Ａ、及び１８Ｂなどの複数のサイズの脛骨ベースプレートにおける距離ｄ_３に対応しており、内側及び外側湾曲開口部１０６、１０８のサイズ及び形状は、複数のサイズの脛骨ベースプレートの内側及び外側キール部８６、８８のサイズ及び形状と対応している。丸い中央開口部１０４の直径は、１又は２以上のサイズの脛骨ベースプレートのステム８４の直径と対応している。外科用キットは、すべてのサイズの脛骨ベースプレートが、同じサイズ、形状及び位置のキール部を共有していない場合には複数のサイズのテンプレート１００を含んでもよい点は理解されるはずである。

外科医は、近位面を切除した後、切除した脛骨面上にテンプレート１００を置くことによって脛骨に準備処置を施すことができる。図に示されたテンプレート１００は、テンプレートを脛骨に一時的に固定するためのスタインマンピン（図に示されていない）を受容するための複数の離間した穴１１２を有している。脛骨ベースプレートのキール部８６、８８及びステム８４を受容するためのスロット及びテーパした開口部を形成する準備処置を行うには、外科医は例えば図１５に１１４として示される９０°又は直角ドリルを、ミリングビットすなわちバー１１６及び図１６に１１７として示されるテーパしたミリングビットすなわちリーマーとともに使用することができる。ビット１１６、１１７はいずれも、深さ調節ハウジング１１８、１１８Ａを有している。図に示される実施形態では、深さ調節ハウジング１１８、１１８Ａは、内側及び外側開口部１０６、１０８並びに中央開口部１０４内に嵌合して、これらの開口部１０４、１０６、１０８を画定するテンプレート１００の壁部によって案内されるようなサイズの直径を有する第１の円筒状部分１２０、１２０Ａを有している。第１の円筒状部分１２０、１２０Ａは、テンプレートプレート１０２の厚さと概ね一致した軸方向の長さを有している。それぞれのハウジング１１８、１１８Ａは、形成される溝及び通孔の深さを調節するためにテンプレートプレート１０２の表面上に載る表面を有する大径部分１２２、１２２Ａを更に有している。

外科医は、図に示されるテンプレート１００及びビット１１６、１１７を使用して、いずれも複数のサイズの脛骨ベースプレート（例えば、脛骨ベースプレート１８、１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ及び１８Ｅなど）を受容するサイズ及び形状に構成された、調節された形状、位置、及び深さの湾曲した内側及び外側溝並びに円錐状の中央開口部を形成する準備処置を行うことができる。外科医が、固定ベアリング式人工膝関節を使用することを手術中に判断した場合、外科医はペグ６４、６５を受容する代わりにキール部８６、８８に対して形成された溝を使用することができる（また、骨セメントを使用してペグと溝の壁との間の隙間を充填することができる）。

トライアルを行う間に、外科医は特定の患者の脛骨に対して最適な脛骨フレーム１５（及び使用される場合にはベースプレート１８）のサイズを決定することができる。この決定は、大腿骨コンポーネントのサイズとは独立して行うことができる。更に、ペグ６４、６５及びキール部８６、８８は、複数のサイズのフレーム１５及びベースプレート１８に対して共通のサイズ及び形状に構成されていることから、外科医は更なる骨の準備処置を一切行わずに、最適なサイズのインプラントコンポーネントを選択することできる。

この後、外科医は、大腿骨コンポーネントのサイズに最適な関節面及び靱帯に最適な張力を与えるベアリングコンポーネント１６、１７をキットから選択することができる。ベアリングコンポーネント１６、１７の厚さが一致する必要がないため、外科医は、例えば脚の内反のアラインメントを得るために、内側又は外側により厚いベアリングコンポーネントを選択することができる。また、ベアリングコンポーネントの厚さは、脚の機能軸に沿ったアラインメントを確実とするように選択することができる。各ベアリングコンポーネントを選択した後、外科医はこれらのベアリングコンポーネントを、フランジ６８、６９がフレーム１５の側壁４８、４９の外周溝５０、５２内に受容された状態で、フレーム１５のそれぞれの開口部４４、４６に速やかかつ容易に嵌め込むことができる。

このように、本発明は、外科医が健康な脛骨ストックを保存することを可能とし、骨表面に準備処置が施された後で各コンポーネントの適切なサイズ及びタイプ（固定式又は可動式）を選択する上での術中の柔軟性を与える人工膝関節システムを提供するものである。

以上、図面及び上記の説明文において本開示の概念を詳細に図示、説明したが、こうした図示及び説明はその性質上、例示的なものとみなされるべきであり、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。

本明細書で述べた装置及び方法の様々な構造に基づく本開示の複数の利点が存在する。本開示の装置及び方法の代替的な実施形態は、記載した特徴のすべて有していない場合もあるが、それでもなお、かかる特徴の利点の少なくとも一部から利するものである点に留意されたい。当業者であれば、本開示の１つ又は２つ以上の特徴を取り入れた、本開示の趣旨及び範囲に含まれる装置及び方法の独自の実現形態を容易に考案することが可能である。

〔実施の態様〕
（１） 人工膝関節システムであって、
湾曲した関節面を有する内側顆及び外側顆を有する大腿骨コンポーネントと、
脛骨コンポーネントであって、前側部分と、後側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる内側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる外側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる中央部分と、前記中央部分から遠位方向に延び、中心長手方向軸、及び前記中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有するステムと、を有する第１のフレームであって、
前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、離間した第１の内側開口部及び第１の外側開口部を画定し、前記第１の内側開口部が、前記第１のフレームの前記内側部分から前記第１のフレームの前記中央部分まで延び、前記第１の外側開口部が、前記第１のフレームの前記外側部分から前記第１のフレームの前記中央部分まで延び、
前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、及び前記中央部分が、前記内側開口部に面した側壁を有し、
前記前側部分、前記後側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、前記外側開口部に面した側壁を有する、第１のフレームと、
近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有する第１の内側ベアリングコンポーネントであって、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記内側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成された、第１の内側ベアリングコンポーネントと、
近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有する第１の外側ベアリングコンポーネントであって、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記外側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成された、第１の外側ベアリングコンポーネントと、を含み、
前記第１の内側ベアリングコンポーネントは、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記第１の内側開口部に面する前記第１のフレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第１のフレームの前記第１の内側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
前記第１の外側ベアリングコンポーネントは、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記第１の外側開口部に面する前記第１のフレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第１のフレームの前記第１の外側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
前記第１の内側ベアリングコンポーネント、前記第１の外側ベアリングコンポーネント、及び前記第１のフレームの前記側壁が、前記第１の内側ベアリングコンポーネントを前記第１の内側開口部内に、前記第１の外側ベアリングコンポーネントを前記第１の外側開口部内に選択的にロックするための相補的なロック部材を有する、脛骨コンポーネントと、を含み、
前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記内側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第１の内側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定し、かつ、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第１の外側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第１の外側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定するように、前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる、人工膝関節システム。
（２） 前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記近位ベアリング面と前記遠位面との間の最小厚さを有し、前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記近位ベアリング面と前記遠位面との間の最小厚さを有し、前記システムが第２の内側ベアリングコンポーネント及び第２の外側ベアリングコンポーネントを更に含み、
前記第２の内側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記内側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記最小厚さよりも大きい最小厚さを有し、
前記第２の外側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記外側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記最小厚さよりも大きい最小厚さを有し、
前記第２の内側ベアリングコンポーネント及び第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁が、前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記第１の内側開口部内に、前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記第１の外側開口部内に選択的にロックするための、前記第１のフレームの前記ロック部材と相補的なロック部材を有し、
前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記内側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定し、かつ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記外側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定するように、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記内側開口部内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第２の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第２の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる、実施態様１に記載の人工膝関節システム。
（３） 前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、実施態様２に記載の人工膝関節システム。
（４） 前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、実施態様２に記載の人工膝関節システム。
（５） 前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、実施態様２に記載の人工膝関節システム。

（６） 前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、実施態様２に記載の人工膝関節システム。
（７） 近位面と遠位面とを有する脛骨ベースプレートを更に含み、前記脛骨ベースプレートが、
前記遠位面から遠位方向に延びるステムと、
前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、
前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、
前記湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲内側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲内側レセプタクルと、
前記湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲外側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲外側レセプタクルと、
前記ステム内に延びる、前記近位面の中央レセプタクルと、を有し、
前記第１のフレームの前記ステムが前記中央レセプタクル内に受容され、前記内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲内側レセプタクル内に受容され、前記外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲外側レセプタクル内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリが、前記脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能であり、
前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記脛骨ベースプレート上で回転する際に、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが湾曲した経路に沿って移動することができるように、前記各ペグ、前記湾曲内側レセプタクル、及び前記湾曲外側レセプタクルのサイズ及び形状が構成されている、実施態様１に記載の人工膝関節システム。
（８） 前記第１のフレームが近位面及び遠位面を有し、
前記第１のフレームと組み立てられる際、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、前記フレームの前記遠位面の高さを超えて延びる、実施態様１に記載の人工膝関節システム。
（９） 前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が平面状であり、
前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が平面状であり、
前記第１のフレームと組み立てられる際、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が、前記第１のフレームの前記遠位面の高さを超えて遠位方向に延び、
前記第１のフレームと組み立てられる際、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が、前記第１のフレームの前記遠位面の高さを超えて遠位方向に延びる、実施態様８に記載の人工膝関節システム。
（１０） 前記第１のフレームの前記遠位面が遠位平面内にあって、前記第１のフレームの前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、及び前記中央部分の各表面を含み、
前記ステムが、前記第１のフレームの、前記遠位平面を越えて遠位方向に延びる唯一の部分である、実施態様９に記載の人工膝関節システム。

（１１） 近位面と遠位面とを有する脛骨ベースプレートを更に含み、前記脛骨ベースプレートが、
前記遠位面から遠位方向に延びるステムと、
前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、
前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、
前記湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲内側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲内側レセプタクルと、
前記湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲外側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲外側レセプタクルと、
前記ステム内に延びる、前記近位面の中央レセプタクルと、を有し、
前記第１のフレームの前記ステムが前記中央レセプタクル内に受容され、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲内側レセプタクル内に受容され、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲外側レセプタクル内に受容され、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が前記脛骨ベースプレートの前記近位面に接触し、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が前記脛骨ベースプレートの前記近位面に接触し、前記脛骨フレームの前記遠位面の前記平面が、前記脛骨ベースプレートの前記近位面から離間した状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリが、前記脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能であり、
前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記脛骨ベースプレート上で回転する際に、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように、前記各ペグ、前記湾曲内側レセプタクル、及び前記湾曲外側レセプタクルのサイズ及び形状が構成されている、実施態様１０に記載の人工膝関節システム。
（１２） 第２のフレーム、第２の内側ベアリングコンポーネント、及び第２の外側ベアリングコンポーネントを含む第２の脛骨コンポーネントであって、前記第２のフレームが、前側部分と、後側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる内側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる外側部分と、前記前側部分から前記後側部分まで延びる中央部分と、前記中央部分から遠位方向に延び、中心長手方向軸及び前記中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有するステムと、を有し、
前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、離間した内側開口部及び外側開口部を画定し、前記内側開口部が、前記第２のフレームの前記内側部分から前記フレームの前記中央部分まで延び、前記外側開口部が、前記第２のフレームの前記外側部分から前記第２のフレームの前記中央部分まで延び、
前記前側部分、前記内側部分、及び前記中央部分が、前記内側開口部に面した側壁を有し、
前記前側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、前記外側開口部に面した側壁を有する、第２の脛骨コンポーネントを更に含み、
前記第１の脛骨コンポーネントが、前記フレームの前記内側部分及び外側部分において最大の内側外側寸法を、また、前記中央部分に沿って最大の中心前側後側寸法を有し、
前記第２の脛骨コンポーネントが、前記フレームの前記内側部分及び外側部分において最大の内側外側寸法を、また、前記中央部分に沿って最大の中心前側後側寸法を有し、
前記第２の脛骨コンポーネントの前記最大の内側外側寸法が、前記第１の脛骨コンポーネントの前記最大の内側外側寸法よりも大きく、
前記第２の内側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記第２の大腿骨コンポーネントの前記内側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、
前記第２の外側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記第２の大腿骨コンポーネントの前記外側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、
前記第２の内側ベアリングコンポーネントは、前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記内側開口部に面する前記フレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第２のフレームの前記内側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
前記第２の外側ベアリングコンポーネントは、前記外側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記外側開口部に面する前記第２のフレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第２のフレームの前記外側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
前記第２の内側ベアリングコンポーネント、前記第２の外側ベアリングコンポーネント、及び前記第２のフレームの前記側壁が、前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記内側開口部内に、前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記外側開口部内に選択的にロックするための相補的なロック部材を有し、
前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第２の内側開口部を囲む前記第２のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記第２のフレームに選択的に固定し、かつ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第２の外側開口部を囲む前記第２のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記第２のフレームに選択的に固定するように、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第２の内側開口部内に受容された状態で、前記第２のフレーム、前記第２の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第２の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる、実施態様１に記載の人工膝関節システム。
（１３） 前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが、前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグと同じサイズ及び形状を有し、
前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグと同じサイズ及び形状を有し、
前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１のフレームと組み立てられ、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第２のフレームと組み立てられる場合に、前記第１のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上のある点までの距離が、前記第２のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上の対応する点までの距離と同じであり、
前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記第１のフレームと組み立てられ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第２のフレームと組み立てられる場合に、前記第１のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上のある点までの距離が、前記第２のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上の対応する点までの距離と同じである、実施態様１２に記載の人工膝関節システム。
（１４） 第１の脛骨ベースプレート及び第２の脛骨ベースプレートを更に含み、各脛骨ベースプレートが、
近位面と、
遠位面と、
前記遠位面から遠位方向に延びるステムと、
前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、
前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、
前記湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲内側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲内側レセプタクルと、
前記湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲外側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲外側レセプタクルと、
前記ステム内に延びる、前記近位面の中央レセプタクルと、を有し、
前記第１のフレームの前記ステムが前記脛骨ベースプレートの前記中央レセプタクル内に受容され、前記内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲内側レセプタクル内に受容され、前記外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲外側レセプタクル内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリが、各脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能であり、
前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントが各脛骨ベースプレート上で回転する際に、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように、前記各ペグ、並びに前記湾曲内側レセプタクル及び前記湾曲外側レセプタクルのそれぞれのサイズ及び形状が構成され、
前記第１の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の脛骨ベースプレートの前記内側キール部上のある点までの距離が、前記第２の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の脛骨ベースプレートの前記内側キール部上の対応する点までの距離と同じであり、
前記第１の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の脛骨ベースプレートの前記外側キール部上のある点までの距離が、前記第２の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の脛骨ベースプレートの前記外側キール部上の対応する点までの距離と同じである、実施態様１３に記載の人工膝関節システム。
（１５） 前記第１の脛骨ベースプレートが最大の内側外側寸法を有し、前記第２の脛骨ベースプレートがより大きな最大の内側外側寸法を有する、実施態様１４に記載の人工膝関節システム。

Claims (13)

1. 人工膝関節システムであって、
   湾曲した関節面を有する内側顆及び外側顆を有する大腿骨コンポーネントと、
   第１の脛骨コンポーネントであって、前側部分と、後側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる内側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる外側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる中央部分と、前記中央部分から遠位方向に延び、中心長手方向軸、及び前記中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有するステムと、を有する第１のフレームであって、
   前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、離間した第１の内側開口部及び第１の外側開口部を画定し、前記第１の内側開口部が、前記第１のフレームの前記内側部分から前記第１のフレームの前記中央部分まで延び、前記第１の外側開口部が、前記第１のフレームの前記外側部分から前記第１のフレームの前記中央部分まで延び、
   前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、及び前記中央部分が、前記第１の内側開口部に面した側壁を有し、
   前記前側部分、前記後側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、前記第１の外側開口部に面した側壁を有する、第１のフレームと、
   近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有する第１の内側ベアリングコンポーネントであって、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記内側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成された、第１の内側ベアリングコンポーネントと、
   近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有する第１の外側ベアリングコンポーネントであって、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記外側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成された、第１の外側ベアリングコンポーネントと、を含み、
   前記第１の内側ベアリングコンポーネントは、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記第１の内側開口部に面する前記第１のフレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第１のフレームの前記第１の内側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
   前記第１の外側ベアリングコンポーネントは、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記第１の外側開口部に面する前記第１のフレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第１のフレームの前記第１の外側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
   前記第１の内側ベアリングコンポーネント、前記第１の外側ベアリングコンポーネント、及び前記第１のフレームの前記側壁が、前記第１の内側ベアリングコンポーネントを前記第１の内側開口部内に、前記第１の外側ベアリングコンポーネントを前記第１の外側開口部内に選択的にロックするための相補的なロック部材を有する、第１の脛骨コンポーネントと、を含み、
   前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第１の内側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第１の内側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定し、かつ、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第１の外側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第１の外側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定するように、前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができ、
   第２のフレーム、第２の内側ベアリングコンポーネント、及び第２の外側ベアリングコンポーネントを含む第２の脛骨コンポーネントであって、前記第２のフレームが、前側部分と、後側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる内側部分と、前記前側部分と前記後側部分との間に延びる外側部分と、前記前側部分から前記後側部分まで延びる中央部分と、前記中央部分から遠位方向に延び、中心長手方向軸及び前記中心長手方向軸に向かって遠位方向にテーパする外表面を有するステムと、を有し、
   前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、離間した第２の内側開口部及び第２の外側開口部を画定し、前記第２の内側開口部が、前記第２のフレームの前記内側部分から前記第２のフレームの前記中央部分まで延び、前記第２の外側開口部が、前記第２のフレームの前記外側部分から前記第２のフレームの前記中央部分まで延び、
   前記前側部分、前記内側部分、及び前記中央部分が、前記第２の内側開口部に面した側壁を有し、
   前記前側部分、前記外側部分、及び前記中央部分が、前記第２の外側開口部に面した側壁を有する、第２の脛骨コンポーネントを更に含み、
   前記第１の脛骨コンポーネントが、前記フレームの前記内側部分及び外側部分において最大の内側外側寸法を、また、前記中央部分に沿って最大の中心前側後側寸法を有し、
   前記第２の脛骨コンポーネントが、前記フレームの前記内側部分及び外側部分において最大の内側外側寸法を、また、前記中央部分に沿って最大の中心前側後側寸法を有し、
   前記第２の脛骨コンポーネントの前記最大の内側外側寸法が、前記第１の脛骨コンポーネントの前記最大の内側外側寸法よりも大きく、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記内側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、
   前記第２の外側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記外側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネントは、前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記内側開口部に面する前記フレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第２のフレームの前記内側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
   前記第２の外側ベアリングコンポーネントは、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁が前記外側開口部に面する前記第２のフレームの前記側壁と並んだ状態で、前記第２のフレームの前記外側開口部内に嵌合するサイズ及び形状に構成され、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネント、前記第２の外側ベアリングコンポーネント、及び前記第２のフレームの前記側壁が、前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記内側開口部内に、前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記外側開口部内に選択的にロックするための相補的なロック部材を有し、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第２の内側開口部を囲む前記第２のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記第２のフレームに選択的に固定し、かつ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記第２の外側開口部を囲む前記第２のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記第２のフレームに選択的に固定するように、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第２の内側開口部内に受容された状態で、前記第２のフレーム、前記第２の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第２の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができ、
   前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが、前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグと同じサイズ及び形状を有し、
   前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグと同じサイズ及び形状を有し、
   前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１のフレームと組み立てられ、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第２のフレームと組み立てられる場合に、前記第１のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上のある点までの距離が、前記第２のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上の対応する点までの距離と同じであり、
   前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記第１のフレームと組み立てられ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第２のフレームと組み立てられる場合に、前記第１のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上のある点までの距離が、前記第２のフレームの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグ上の対応する点までの距離と同じである、人工膝関節システム。
2. 前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記近位ベアリング面と前記遠位面との間の最小厚さを有し、前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記近位ベアリング面と前記遠位面との間の最小厚さを有し、前記システムが第２の内側ベアリングコンポーネント及び第２の外側ベアリングコンポーネントを更に含み、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記内側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記最小厚さよりも大きい最小厚さを有し、
   前記第２の外側ベアリングコンポーネントが、近位ベアリング面、遠位面、前記遠位面から遠位方向に延びるペグ、及び前記近位ベアリング面と前記遠位面との間に延びる側壁を有し、前記近位ベアリング面が、前記大腿骨コンポーネントの前記外側顆の前記湾曲した関節面と関節接合するサイズ及び形状に構成され、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記最小厚さよりも大きい最小厚さを有し、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネント及び第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁が、前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記第１の内側開口部内に、前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記第１の外側開口部内に選択的にロックするための、前記第１のフレームの前記ロック部材と相補的なロック部材を有し、
   前記第２の内側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記内側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の内側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定し、かつ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントの前記側壁と前記外側開口部を囲む前記第１のフレームの前記側壁とが互いにロックして前記第２の外側ベアリングコンポーネントを前記第１のフレームに選択的に固定するように、前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記内側開口部内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第２の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第２の外側ベアリングコンポーネントを組み立てることができる、請求項１に記載の人工膝関節システム。
3. 前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、請求項２に記載の人工膝関節システム。
4. 前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、請求項２に記載の人工膝関節システム。
5. 前記第１の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、請求項２に記載の人工膝関節システム。
6. 前記第２の内側ベアリングコンポーネントが前記第１の内側開口部内の定位置にロックされ、前記第２の外側ベアリングコンポーネントが前記第１の外側開口部内の定位置にロックされた状態で、前記第１のフレームが組み立てられている、請求項２に記載の人工膝関節システム。
7. 近位面と遠位面とを有する脛骨ベースプレートを更に含み、前記脛骨ベースプレートが、
   前記遠位面から遠位方向に延びるステムと、
   前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、
   前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、
   前記湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲内側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲内側レセプタクルと、
   前記湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲外側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲外側レセプタクルと、
   前記ステム内に延びる、前記近位面の中央レセプタクルと、を有し、
   前記第１のフレームの前記ステムが前記中央レセプタクル内に受容され、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲内側レセプタクル内に受容され、前記外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲外側レセプタクル内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリが、前記脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能であり、
   前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記脛骨ベースプレート上で回転する際に、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが湾曲した経路に沿って移動することができるように、前記各ペグ、前記湾曲内側レセプタクル、及び前記湾曲外側レセプタクルのサイズ及び形状が構成されている、請求項１に記載の人工膝関節システム。
8. 前記第１のフレームが近位面及び遠位面を有し、
   前記第１のフレームと組み立てられる際、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、前記フレームの前記遠位面の高さを超えて延びる、請求項１に記載の人工膝関節システム。
9. 前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が平面状であり、
   前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が平面状であり、
   前記第１のフレームと組み立てられる際、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が、前記第１のフレームの前記遠位面の高さを超えて遠位方向に延び、
   前記第１のフレームと組み立てられる際、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が、前記第１のフレームの前記遠位面の高さを超えて遠位方向に延びる、請求項８に記載の人工膝関節システム。
10. 前記第１のフレームの前記遠位面が遠位平面内にあって、前記第１のフレームの前記前側部分、前記後側部分、前記内側部分、及び前記中央部分の各表面を含み、
    前記ステムが、前記第１のフレームの、前記遠位平面を越えて遠位方向に延びる唯一の部分である、請求項９に記載の人工膝関節システム。
11. 近位面と遠位面とを有する脛骨ベースプレートを更に含み、前記脛骨ベースプレートが、
    前記遠位面から遠位方向に延びるステムと、
    前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、
    前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、
    前記湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲内側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲内側レセプタクルと、
    前記湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲外側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲外側レセプタクルと、
    前記ステム内に延びる、前記近位面の中央レセプタクルと、を有し、
    前記第１のフレームの前記ステムが前記中央レセプタクル内に受容され、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲内側レセプタクル内に受容され、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲外側レセプタクル内に受容され、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が前記脛骨ベースプレートの前記近位面に接触し、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記遠位面が前記脛骨ベースプレートの前記近位面に接触し、前記脛骨ベースプレートの前記遠位面の前記平面が、前記脛骨ベースプレートの前記近位面から離間した状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリが、前記脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能であり、
    前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントが前記脛骨ベースプレート上で回転する際に、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように、前記各ペグ、前記湾曲内側レセプタクル、及び前記湾曲外側レセプタクルのサイズ及び形状が構成されている、請求項１０に記載の人工膝関節システム。
12. 第１の脛骨ベースプレート及び第２の脛骨ベースプレートを更に含み、各脛骨ベースプレートが、
    近位面と、
    遠位面と、
    前記遠位面から遠位方向に延びるステムと、
    前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲内側キール部と、
    前記遠位面から遠位方向に延びる湾曲外側キール部と、
    前記湾曲内側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲内側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲内側レセプタクルと、
    前記湾曲外側キール部と形状及び位置が対応し、かつ前記湾曲外側キール部内に延びる、前記近位面の湾曲外側レセプタクルと、
    前記ステム内に延びる、前記近位面の中央レセプタクルと、を有し、
    前記第１のフレームの前記ステムが前記脛骨ベースプレートの前記中央レセプタクル内に受容され、前記第１の内側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲内側レセプタクル内に受容され、前記第１の外側ベアリングコンポーネントの前記ペグが前記湾曲外側レセプタクル内に受容された状態で、前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントのアセンブリが、各脛骨ベースプレート上に回転可能に配設可能であり、
    前記第１のフレーム、前記第１の内側ベアリングコンポーネント、及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントが各脛骨ベースプレート上で回転する際に、前記第１の内側ベアリングコンポーネント及び前記第１の外側ベアリングコンポーネントの各ペグが、湾曲した経路に沿って移動することができるように、前記各ペグ、並びに前記湾曲内側レセプタクル及び前記湾曲外側レセプタクルのそれぞれのサイズ及び形状が構成され、
    前記第１の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の脛骨ベースプレートの前記内側キール部上のある点までの距離が、前記第２の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の脛骨ベースプレートの前記内側キール部上の対応する点までの距離と同じであり、
    前記第１の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第１の脛骨ベースプレートの前記外側キール部上のある点までの距離が、前記第２の脛骨ベースプレートの前記ステムの前記中心長手方向軸から前記第２の脛骨ベースプレートの前記外側キール部上の対応する点までの距離と同じである、請求項１に記載の人工膝関節システム。
13. 前記第１の脛骨ベースプレートが最大の内側外側寸法を有し、前記第２の脛骨ベースプレートがより大きな最大の内側外側寸法を有する、請求項１２に記載の人工膝関節システム。

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