JP6488313B2 - インプラントおよびドリルガイド - Google Patents
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Description
足首関節は、関節炎、足首手術前、骨折、骨関節炎、および／または一つ以上の更なる条件によってひどく損傷し、苦痛を感じることがある。損傷した足首を治療するための選択肢は、消炎剤と鎮痛剤、矯正（ｂｒａｃｅ）、物理療法、関節固定術、および人工足関節全置換術を含む。
人工足関節全置換物は、一般的に、脛骨に結合される一部分および距骨に結合される一部分の二つの部品を含む。部品は、足首関節可動域をまねるようにサイズ設定および構成される関節面を含む。例えば、距骨部は、距骨の関節をまねるようにサイズ設定および構成される部品を含んでも良く、脛骨部は、脛骨の関節をまねるようにサイズ設定および構成される関節面を含んでも良い。
人工足関節全置換物の設置は、骨に一つ以上の孔または切開を形成することを含み得る。例えば、孔は、脛骨ステムを挿入するためのチャネルを生成するように距骨を貫通し脛骨に穿孔され得る。一部の設置において、距骨部から延びる距骨ステムのための空間を形成するように距骨から更なる骨が除去される。
一部の実施例において、インプラントが開示される。インプラントは、骨接触面および関節面を有する本体を含む。フランジは、骨接触面から縦方向に延びる。フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第１ねじ孔を規定する。ターゲットねじは、インプラントを骨に結合する。
一部の実施例において、ドリルガイドが開示される。ドリルガイドは、インプラントの関節面に結合されるように構成される第１部と、第１部から縦方向に延びる第２部と、を含む。第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される第１ドリルガイド孔を規定する。ドリルガイドは、インプラントのフランジにより規定されるねじ孔を通過する骨を貫通してパイロット孔を形成するようにドリルを位置させる。
一部の実施例において、インプラントを骨に結合するための方法が開示される。方法は、骨の所定の位置にインプラントを位置させるステップを含む。インプラントは、関節面および骨接触面と骨接触面から骨に形成されるチャネルに縦方向に延びる第１フランジを有する本体を含む。第１フランジは、第１ねじ孔を規定する。方法は、ドリルガイドをインプラントに結合するステップをさらに含む。ドリルガイドは、インプラントの関節面に結合されるように構成される第１部と、第１部から縦方向に延びる第２部と、を含む。第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される少なくとも一つのドリルガイド孔を規定する。方法は、ドリルガイド孔を貫通してドリルを挿入することにより、骨および第１ねじ孔を貫通して第１パイロット孔を形成するステップをさらに含む。
本発明の特徴および利点は、好ましい実施例に係る以下の詳細な説明によってより完全に開示されたり明らかになり、この実施例は、同様の番号が同様の部分を指す別添の図面とともに考慮されるべきである。
例示的な実施例の記載は、別添の図面とともに理解するように意図されており、別添の図面は、全体の記述内容の一部分として見なすべきである。 本明細書において、「下方」、「上方」、「水平」、「垂直」、「近位」、「遠位」、「上」、「下」、「上に」、「下に」、「上部」および「下部」のような相対語だけでなく、その派生語（例えば、「水平に」、「下方に」、「上方に」など）は、後述するようなまたは論議中の図面に図示されているような配向を示すように解釈すべきである。前記相対語は、説明の便宜性のためのものであって、装置が特定の配向に構成または配向されることを要求しない。「連結された」および「相互連結された」のような取付、結合などに関する用語は、特に記載されない限り、移動可能なまたは強固な取付または関係だけでなく、介在する構造物を介して構造物が互いに直接的にまたは間接的に固定または取付けられる関係を称する。
本開示は、一般的に、関節置換システムとの使用のための骨インプラントを提供する。骨インプラントは、一般的に、関節面および骨接触面を有する本体を含む。フランジは、骨接触面から縦方向に延びる。フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成されるねじ孔を規定する。
図１は足首関節２の解剖図を示す。足首関節２は、脛骨６および腓骨８と接触する距骨４を含む。踵骨１０は、距骨４に隣接して位置される。人工足関節全置換物において、距骨４および脛骨６は、距骨インプラントおよび脛骨インプラントの挿入を許容するために切除または切開され得る。図２は人工足関節全置換システム１２が挿入される図１の足首関節２を示す。
人工足関節全置換システム１２は、距骨台１４と、脛骨台１８と、を含む。距骨台１４は、距骨関節面１６（または距骨ドーム）を規定する本体を含む。ステム２２（またはフランジ）は、距骨台１４を距骨４に固定するように距骨４に延びる。脛骨台１８は、脛骨６への設置のためにサイズ設定および構成される。脛骨台１８は、関節面２０および脛骨台１８を固定するように脛骨６に延びる脛骨ステム２４を有する本体を含む。距骨関節面１６および脛骨関節面２０は、互いに関節につながるようにサイズ設定および構成される。関節面１６，２０は、除去される自然足首関節面の代わりに自然関節をまねる可動域を復元する。脛骨インプラント１８または距骨インプラント１２を挿入する前および挿入する間に脛骨および／または距骨に一つ以上の孔が形成され得る。
関節面１６，２０は、例えば、ポリエチレン、高分子量ポリエチレン（ＨＭＷＰＥ）、ゴム、チタン、チタン合金、クロムコバルト、手術用鋼鉄（ｓｕｒｇｉｃａｌ ｓｔｅｅｌ）、および／または任意の他の適切な金属、セラミック、焼結ガラス、人工骨、および／またはそれらの任意の組み合わせのような様々な材料からなり得る。関節面１６，２０は、 他の材料を含み得る。例えば、脛骨関節面２０は、プラスチックまたは他の非金属性材料を含み得、距骨関節面１６は、金属面を含み得る。当業者は、任意の適切な組み合わせの材料が使用可能であることを認知するであろう。
図３Ａは距骨インプラント１０２を骨１１４に固定するためにターゲットねじ１１２を受容するように構成される距骨インプラント１０２の一実施例を示す。距骨インプラント１０２は、関節面１０４および骨接触面１０６を有する本体１０３を含む。関節面１０４は、例えば、距骨のような骨の関節をまねるようにサイズ設定および構成される。関節面１０４は、例えば、脛骨に対して距骨ドームの関節をまねるように構成される第１半球と、第２半球と、を含み得る。骨接触面１０６は、関節面１０４の反対側に位置され、骨１１４の切除された面に接触するようにサイズ設定および構成される。
インプラント１０２は、骨接触面１０６から延びるフランジ１０８を含む。フランジ１０８は、ねじ孔１１０を規定する。ねじ孔１１０は、貫通してターゲットねじ１１２を受容するように構成される。フランジ１０８は、骨１１４に形成されるチャネルに挿入される。チャネルは、例えば、リーミングまたはドリリングのような任意の適切な手段により形成され得る。ターゲットねじ１１２は、骨１１４の第１側に挿入され、ねじ孔１１０を貫通して骨の第２側に延びる。ターゲットねじ１１２は、インプラント１０２を骨１１２に固定する。一部の実施例において、ねじ１１２は、予め穿孔された（ｐｒｅ‐ｄｒｉｌｌｅｄ）および／または予めタップ（ｐｒｅ‐ｔａｐｐｅｄ）されたパイロット孔に挿入される。他の実施例において、ねじ１１２は、セルフドリリングおよび／またはセルフタッピングねじを含み、骨１１４に直接押し込まれ得る。
図３Ｂはターゲットねじ１１２により結合されるインプラント１０２および骨１１４の側面図を示す。ターゲットねじ１１２は、少なくとも骨１１４の第１側からフランジ１０８のねじ孔１１０を貫通して少なくとも部分的に骨１１４の第２側に延びる。一部の実施例において、ねじ１１２は、骨１１４を貫通して第２骨（図示せず）に延び、一つ以上の関節を結合する。例えば、一実施例において、第１骨１１４は、距骨を含む。ターゲットねじ１１２は、例えば、舟状骨のような第２骨を貫通して挿入され、第２骨を貫通して第１骨にフランジ１０８の孔１１０を貫通して延びる。他の実施例において、ターゲットねじは、第１骨１１４の第１側を貫通し、フランジ１０８の孔１１０を貫通し、第１骨１１４の第２側を貫通し、例えば、踵骨のような第２骨に延びる。当業者は、ねじ１１２が第１骨１１４を部分的にまたは完全に貫通して延びるために、任意の適切な長さを含み得ることを認知するであろう。
フランジ１０８は、任意の適切な形状を含み得る。示された実施例において、フランジ１０８は、ねじ孔１１０が形成される固体のＵ字形部分を含む。例えば、正方形フランジ、円形フランジ、および／または任意の他の適切に形状化されたフランジのような任意の適切な形状が使用可能であることが当業者に認知されるであろう。フランジ１０８は、ターゲットねじ１１２を受容するためのねじ孔１１０を所定の深さで提供するのに十分な所定の深さで骨１１４に延びる。例えば、一部の実施例において、フランジ１０８は、インプラント１０２の本体１０３の厚さと同じ深さで延び得る。他の実施例において、フランジ１０８は、より大きいまたは小さい深さで延び得る。
図４Ａはインプラント２０２を骨１１４に固定するために貫通して一対のターゲットねじ１１２ａ，１１２ｂを受容するように構成されるインプラント２０２の一実施例を示す。インプラント２０２は、関節面２０４および骨接触面２０６を有する本体２０３を含む。関節面２０４は、例えば、距骨のような骨の関節をまねるようにサイズ設定および構成される。関節面２０４は、脛骨に対して距骨ドームの関節をまねるように構成される第１半球と、第２半球と、を含み得る。骨接触面２０６は、関節面２０４の反対側に位置され、骨１１４の切除された表面と接触するようにサイズ設定および構成される。インプラント２０２は、図３Ａ〜図３Ｂに関して論議されたインプラント１０２と類似している。
図４Ｂは一対のターゲットねじ１１２ａ，１１２ｂにより骨１１４に固定されるインプラント２０２の側面図を示す。インプラント２０２は、骨接触面２０６から延びるフランジ２０８を含む。フランジ２０８は、骨接触面２０６から骨１１４に所定距離延びる。フランジ２０８は、貫通してターゲットねじ１１２ａ，１１２ｂを受容するように構成される一対のねじ孔２１０ａ，２１０ｂを規定する。ターゲットねじ１１２ａ，１１２ｂは、少なくとも骨１１４の第１側から少なくとも部分的に骨１１４の第２側に延びる。一部の実施例において、一つ以上のターゲットねじ１１２ａ，１１２ｂは、骨１１４を貫通して一つ以上の更なる骨に延び得る。示された実施例において、一対のねじ孔２１０ａ，２１０ｂは、フランジ２０８上で水平に整列され、均等に離隔されている。他の実施例において、一対のねじ孔２１０ａ，２１０ｂは、フランジ２０８上で千鳥状におよび／または不均等に離隔され得る。実施例が、単一のねじ孔および一対のねじ孔で示されているが、フランジ１０８，２０８が任意の数のターゲットねじを受容するための任意の適切な数のねじ孔を含み得ることが認知されるであろう。
図５Ａおよび図５Ｂは貫通してターゲットねじを受容するように構成されるフランジ３０８を含むインプラント３０２の一実施例を示す。インプラント３０２は、関節面３０４および骨接触面３０６を有する本体３０３を含む。本体３０３は、骨接触面３０６に沿う凹型であり、その中に骨を受容するための空洞３０７を規定する。空洞３０７は、例えば、切除された距骨のような骨に結合されるようにサイズ設定および構成される。フランジ３０８は、骨接触面３０６から空洞３０７を貫通して延びる。フランジ３０８は、骨内に受容されるようにサイズ設定および構成される。フランジ３０８は、貫通してターゲットねじを受容するようにサイズ設定および構成されるねじ孔３１０を規定する。
フランジ３０８は、インプラント３０２の前方部に位置される。フランジ３０８は、骨に形成される孔内に受容される。孔は、インプラント３０２を骨に結合する前に切開および／またはリーミングされ得る。フランジ３０８は、ねじ孔３１０を位置させるようにサイズ設定および構成されることにより、ターゲットねじがインプラント３０２を骨に固定するように骨に挿入され得る。図６はインプラント４０２の後方部に位置されるフランジ４０８を有するインプラント４０２の一実施例を示す。インプラント４０２は、図５Ａ〜図５Ｂに図示されているインプラント３０２と類似している。
図７は貫通してターゲットねじを受容するために複数のフランジ５０８ａ，５０８ｂを含むインプラント５０２の一実施例を示す。インプラント５０２は、図５Ａ〜図５Ｂに関して示されたインプラント３０２と類似しており、関節面５０４および骨接触面５０６を有する本体５０３を含む。骨接触面５０６は、その中に骨を受容するための凹空洞５０７を規定する。第１フランジ５０８ａおよび第２フランジ５０８ｂは、骨接触面５０６から縦方向に延びる。示された実施例において、第１フランジ５０８ａは、インプラント５０２の前方部から延び、第２フランジ５０８ｂは、インプラント５０２の後方部から延びる。それぞれのフランジ５０８ａ，５０８ｂは、その中にターゲットねじを受容するための少なくとも一つのねじ孔を規定する。
一部の実施例において、第１フランジ５０８ａのねじ孔および第２フランジ５０８ｂのねじ孔が整列されることにより、単一のターゲットねじが、第１フランジ５０８ａのねじ孔および第２フランジ５０８ｂのねじ孔を貫通して延びる。例えば、一部の実施例において、第１フランジ５０８ａのねじ孔は、第２フランジ５０８ｂのねじ孔よりも骨接触面５０６寄りに位置され得る。ターゲットねじは、所定の角度で第１フランジ５０８ａの孔を貫通し、次いで第２フランジ５０８ｂのねじ孔を貫通して延び得る。一部の実施例において、第１フランジ５０８ａのねじ孔は、第１ターゲットねじを受容し、第２フランジ５０８ｂのねじ孔は、第２ターゲットねじを受容する。
図８はターゲットドリルガイド６００を示す。ターゲットドリルガイド６００は、骨６１４を貫通してドリル６２０を案内するようにサイズ設定および構成されることにより、ドリル６２０が骨６１４を貫通する孔およびインプラント６０２のフランジ６０８のねじ孔６１０を形成する。ターゲットドリルガイド６００は、インプラント６０２に結合されるようにサイズ設定および構成される第１部６２２を含む。第１部６２２は、例えば、インプラント６０２の関節面６０４の湾曲および断面と一致するように構成される湾曲および断面を有する湾曲部を含み得る。ターゲットドリルガイド６００は、第１部６２２から縦方向に延びる第２部６２４をさらに含む。第２部６２４は、貫通してドリル６２０を受容するように構成されるドリルガイド孔６２６を含む。第２部６２４は所定の長さを有し、ドリルガイド孔６２６は所定の角度を含むことにより、ドリルガイド孔６２６を貫通して延びるドリル６２０が、インプラント６０２のフランジ６０８のねじ孔６１０を通過する。ドリルガイド６００が単一のガイド孔６２６を有すると示されているが、第２部６２４がフランジ６０８の一つ以上のねじ孔６１０に対応する任意の数のドリルガイド孔６２６も含み得ることが認知されるであろう。
図９はフランジを有するインプラントを骨に装着するための方法７００の一実施例を示すフローチャートである。例えば、一部の実施例において、インプラント１０２は、骨１１４に結合され得る。第１ステップ７０２において、チャネルが骨１１４に形成される。チャネルは、例えば、リーミング、ドリリング、切開、および／または任意の他の適切な方法のような任意の適切な方法により形成され得る。チャネルは、骨１１４に所定距離延び、例えば、半円状のような所定の形状を含み得る。チャネルは、インプラント１０２のフランジ１０８を受容するように構成される。
第２ステップ７０４において、インプラント１０２は、骨１１４に位置され、インプラント１０８のフランジ１０８は、骨１１４に対してインプラント１０２を位置させるようにチャネルに挿入される。フランジ１０８は、骨１１４に形成されるチャネル内に受容されるようにサイズ設定および構成される。第３ステップ７０６において、ターゲットドリルガイド６００は、インプラント１０２に結合される。ターゲットドリルガイドは、インプラント１０２に結合されるようにサイズ設定および構成される第１部６２２と、第１部６２２から縦方向に延びる第２部６２４と、を含む。第２部６２４は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成されるガイド孔６２６を規定する。
第４ステップ７０８において、パイロット孔が骨１１４に形成される。パイロット孔は、ドリルガイド孔６２６を貫通して骨１１４にドリル６２０を挿入することにより形成される。ドリルガイド６００は、パイロット孔がフランジ１０８のねじ孔１１０を貫通して骨１１４に形成されるようにドリル６２０を位置させる。パイロット孔は、所定の角度でねじ孔１１０を貫通して延び、その中にターゲットねじを受容するようにサイズ設定および構成される。ドリルガイド６００は、パイロット孔が形成された後、インプラント１０２から除去される。
第５ステップ７１０において、ターゲットねじ１１２は、パイロット孔にフランジ１０８のねじ孔１１０を貫通して挿入される。ターゲットねじ１１２は、少なくとも骨１１４の第１側からインプラント１０２のねじ孔１１０を貫通して少なくとも部分的に骨１１４の第２側に延びる。ターゲットねじ１１２は、インプラント１０２を骨１１４に固定する。
一部の実施例において、インプラントが開示される。インプラントは、骨接触面および関節面を有する本体を含む。本体は、骨接触面から縦方向に延びる第１フランジをさらに含み、フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第１ねじ孔を規定する。
一部の実施例において、第１ねじ孔は、第１フランジの中心に位置される。
一部の実施例において、第１フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第２ねじ孔を規定する。
一部の実施例において、第１フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第２ねじ孔を規定する。
一部の実施例において、第１ねじ孔および第２ねじ孔は、水平に整列される。
一部の実施例において、第１フランジは、本体の前方部から縦方向に延びる。
一部の実施例において、第１フランジは、本体の前方部から縦方向に延びる。
一部の実施例において、第１フランジは、本体の後方部から縦方向に延びる。
一部の実施例において、本体は、骨接触面から縦方向に延びる第２フランジをさらに含む。第２フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第２ねじ孔を規定する。
一部の実施例において、本体は、骨接触面から縦方向に延びる第２フランジをさらに含む。第２フランジは、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第２ねじ孔を規定する。
一部の実施例において、第１フランジの第１ねじ孔および第２フランジの第２ねじ孔は、単一のターゲットねじが骨に挿入されるときに第１ねじ孔および第２ねじ孔を通過するように整列される。
一部の実施例において、インプラントは、距骨ドームインプラントを含む。
一部の実施例において、ドリルガイドが開示される。ドリルガイドは、インプラントの関節面に結合されるように構成される第１部と、第１部から縦方向に延びる第２部と、を含む。第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される第１ドリルガイド孔を規定する。
一部の実施例において、ドリルガイドが開示される。ドリルガイドは、インプラントの関節面に結合されるように構成される第１部と、第１部から縦方向に延びる第２部と、を含む。第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される第１ドリルガイド孔を規定する。
一部の実施例において、第１部がインプラントの関節面に結合されるときに、第１ドリルガイド孔は、貫通して挿入されるドリルが、インプラントの第１フランジに形成される第１ねじ孔と一直線になるように位置される。
一部の実施例において、第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される第２ドリルガイド孔を含む。
一部の実施例において、第１部がインプラントの関節面に結合されるときに、第２ドリルガイド孔は、貫通して挿入されるドリルが、インプラントの第１フランジに形成される第２ねじ孔と一直線になるように位置される。
一部の実施例において、第１部がインプラントの関節面に結合されるときに、第２ドリルガイド孔は、貫通して挿入されるドリルがインプラントの第２フランジに形成される第２ねじ孔と一直線になるように位置される。
一部の実施例において、インプラントを骨に結合するための方法が開示される。方法は、骨の所定の位置にインプラントを位置させるステップを含む。インプラントは、関節面および骨接触面と骨接触面から縦方向に延びる第１フランジを有する本体を含み、第１フランジは、第１ねじ孔を規定する。方法は、ドリルガイドをインプラントに結合するステップをさらに含む。ドリルガイドは、インプラントの関節面に結合されるように構成される第１部と、第１部から縦方向に延びる第２部と、を含む。第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される少なくとも一つのドリルガイド孔を規定する。方法は、ドリルガイド孔を貫通してドリルを挿入することにより、骨と第１ねじ孔を貫通する第１ねじチャネルを形成するステップをさらに含む。
一部の実施例において、方法は、ねじチャネルからドリルを除去するステップと、インプラントからドリルガイドを分離するステップと、インプラントを骨に結合するように第１ねじを第１ねじチャネルおよび第１ねじ孔に挿入するステップと、をさらに含む。
一部の実施例において、第１ねじチャネルは、骨を貫通して隣接骨に延びる。第１ねじは、骨の第１ねじチャネルを貫通して隣接骨に挿入されて骨および隣接骨を結合する。
一部の実施例において、方法は、第２ドリルガイド孔を貫通してドリルを挿入することにより、骨および第１フランジにより規定される第２ねじ孔を貫通して第２ねじチャネルを形成するステップをさらに含む。
一部の実施例において、方法は、第１ターゲットねじを第１ねじチャネルにフランジの第１ねじ孔を貫通して挿入するステップと、第２ターゲットねじを第２ねじチャネルにフランジの第２ねじ孔を貫通して挿入するステップと、をさらに含む。
一部の実施例において、方法は、第２ドリルガイド孔を貫通してドリルを挿入することにより、骨およびインプラントの第２フランジにより規定される第２ねじ孔を貫通して第２ねじチャネルを形成するステップをさらに含む。
本発明対象は例示的な実施例について記載されているが、これに制限されない。むしろ、別添の請求項は、当業者により行われ得る他の変形例および実施例を含むように広範に解釈すべきである。
Claims (9)
- 骨接触面および関節面を有する本体と、
前記骨接触面から縦方向に延び、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第１ねじ孔を規定する第１フランジと、
前記骨接触面から縦方向に延び、貫通してターゲットねじを受容するように構成される第２ねじ孔を規定する第２フランジとを含み、前記本体の周縁部は、前記骨接触面の外周と前記関節面の外周に沿い、前記関節面は前記骨接触面の反対側に配置され、前記第１フランジと前記第２フランジは、前記本体の周縁部から離隔する、インプラント。 - 前記第１ねじ孔は、前記第１フランジの中心に位置される、請求項１に記載のインプラント。
- 前記第１フランジは、貫通して前記ターゲットねじを受容するように構成される第３ねじ孔を規定する、請求項１に記載のインプラント。
- 前記第１ねじ孔および前記第３ねじ孔は、水平に整列される、請求項３に記載のインプラント。
- 前記第１フランジの前記第１ねじ孔および前記第２フランジの前記第２ねじ孔は、単一のターゲットねじが骨に挿入されるときに前記第１ねじ孔および前記第２ねじ孔を通過するように整列される、請求項１に記載のインプラント。
- 距骨ドームインプラントを含む、請求項１に記載のインプラント。
- 請求項１から６のいずれかに記載の前記インプラントの関節面に結合されるように構成される第１部と、
前記第１部から連続的に縦方向に延び、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される第１ドリルガイド孔を規定する第２部とを含み、
前記第１部が前記インプラントの前記関節面に結合されるときに、前記第１ドリルガイド孔は、貫通して挿入される前記ドリルが、前記インプラントの第１フランジに形成される第１ねじ孔と一直線になるように位置され、
前記第２部は、貫通してドリルを受容するようにサイズ設定および構成される第２ドリルガイド孔を含む、ドリルガイド。 - 前記第１部が前記インプラントの前記関節面に結合されるときに、前記第２ドリルガイド孔は、貫通して挿入される前記ドリルが、前記インプラントの前記第１フランジに形成される第３ねじ孔と一直線になるように位置される、請求項７に記載のドリルガイド。
- 前記第１部が前記インプラントの前記関節面に結合されるときに、前記第２ドリルガイド孔は、貫通して挿入される前記ドリルが前記インプラントの第２フランジに形成される第２ねじ孔と一直線になるように位置される、請求項７に記載のドリルガイド。
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