JP6529717B2 - 第２関節窩プロテーゼをインプラントするためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本開示は、一般には整形外科用のインプラントに関し、より具体的には第２関節窩プロテーゼをインプラントするためのシステム及び方法に関する。

患者の人生において、例えば、病気又は外傷の結果として患者に全肩関節置換手術を行う必要があり得る。全肩関節置換術では、上腕骨プロテーゼを用いて、患者の天然の上腕骨ヘッドを置換する。通常、上腕骨プロテーゼは、患者の上腕骨の髄内管にインプラントされる細長いステムコンポーネント、及びステムコンポーネントに固定される半球形のプロテーゼヘッドコンポーネントを含む。このような全肩関節置換手術において、肩甲骨の天然関節窩の表面は、再表面処理されるか、さもなければ上腕骨プロテーゼのプロテーゼヘッドコンポーネントが関節接合するための軸受表面を提供する関節窩コンポーネントと置換される。

しかしながら、場合によっては、軟組織を含む患者の天然の肩関節は、関節の不安定性及び痛みが重篤な程度にまで悪化する。こうした場合の多くでは、肩関節の機構を交換する必要があり得る。これを実施するために逆型肩関節インプラントが用いられる。その名称が示すように、逆型肩関節インプラントは、健康な肩関節とは逆の解剖学的構造又は構造を有する。特に、逆型肩関節インプラントでは、関節球コンポーネントとして知られるプロテーゼヘッド（即ち、球窩関節の「球」）が患者の肩甲骨に固定され、上腕骨カップとして知られる対応する軸受凹部（即ち、球窩関節の「窩」）が患者の上腕骨に固定されるように設計される。こうした逆型構造によって、大きく強い肩筋肉の１つである患者の三角筋が腕を上昇させることが可能となる。

一態様では、患者の肩甲骨に肩関節プロテーゼをインプラントする方法は、既に患者の肩甲骨にインプラントされている第１関節窩コンポーネント上にガイドを配置する工程を含む。本方法は、肩甲骨から第１関節窩コンポーネントを除去する工程、及び第２関節窩コンポーネントをインプラントするために肩甲骨を準備する工程を更に含み、除去工程及び準備工程は同時に実施される。

除去工程は、工具を使用して第１関節窩から肩甲骨の関節窩表面の内部までを貫通させる工程を含んでもよい。除去工程は、第１関節窩コンポーネントから延びて、肩甲骨の骨組織内に第１関節窩コンポーネントをインプラントするアンカーと少なくとも大きさが等しく、かつ少なくとも同量の空間を占める空洞を肩甲骨の骨組織内に形成し、それによりアンカーを取り除く工程を更に含んでよい。除去工程は、アンカーが取り除かれた第１関節窩コンポーネントを肩甲骨の骨組織から取り除く工程をなお更に含んでよい。

肩甲骨は、肩甲骨の骨表面に空洞を形成することによって、第２関節窩コンポーネントをインプラントするための準備を施されてよい。

本方法は、肩甲骨の骨組織の空洞の外形と概ね適合する外形を有するアンカーを含む第２関節窩コンポーネントを提供する工程、及び空洞内に第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程を更に含んでよい。

本方法は、患者の肩関節が破損される程度を査定する工程を更に含んでよい。破損の程度が第１レベルである場合は、本方法は空洞内に解剖学的第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程を含んでもよい。あるいは、破損の程度が第２レベルである場合は、本方法は空洞内に逆型第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程を含んでもよい。解剖学的第２関節窩コンポーネントのアンカー及び逆型第２関節窩のアンカーは、空洞の外形と概ね適合する外形を有する。

別の態様では、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法は、第１関節窩コンポーネントを貫通することで患者の肩甲骨内に空洞を形成する工程を含み、空洞は第１関節窩コンポーネントから延びて患者の肩甲骨内にインプラントされるアンカーで塞がれる肩甲骨の骨組織内の領域を含む。本方法は、空洞を形成する工程の後で肩甲骨の骨組織にもはや固定されていない第１関節窩コンポーネントの破片を取り除く工程、及び空洞内に第２関節窩コンポーネントをインプラントする工程を更に含む。

第２コンポーネントは、外側面及び外側面の反対側に内側面を有し、また患者の肩甲骨に接触するように構成されたプラットフォームを含んでよい。プラットフォームは、プラットフォームの内側面から延びた少なくとも１つのアンカーを更に含んでよく、アンカーは空洞内にインプラントされるように構成される。

アンカーは、プラットフォームの内側面の中心部分から外側に向けて延びたペグの形状であってよい。あるいは、アンカーは、プラットフォームの内側面から外側に向けて延びた竜骨突起の形状であってよい。

本方法は、手術中に患者の肩関節が破損される程度を査定する工程を更に含んでよい。破損の程度が第１レベルである場合は、本方法は、空洞内に解剖学的第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程を更に含んでもよい。あるいは、破損の程度が第２レベルである場合は、本方法は空洞内に逆型第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程を更に含んでもよい。解剖学的第２関節窩コンポーネントのアンカー及び逆型第２関節窩のアンカーは、空洞の外形と概ね適合する外形を有してよい。加えて、査定工程を行うことで、外科医は解剖学的第２関節窩コンポーネントと逆型第２関節窩コンポーネントとの間で手術中に計画を変更することができる。

空洞を形成する工程は、既に患者の肩甲骨にインプラントされた第１コンポーネント上にガイドを配置する工程、及び肩甲骨から第１関節窩コンポーネントを除去する工程を更に含んでもよい。空洞を形成する工程は、第２関節窩コンポーネントをインプラントするために肩甲骨を準備する工程をなお更に含んでよく、除去工程及び準備工程は同時に実施される。

肩甲骨は、肩甲骨の関節窩表面に空洞を形成することで、第２関節窩コンポーネントをインプラントするための準備を施されてよい。

本方法は、肩甲骨の関節窩表面の空洞の寸法に適合する寸法を有するアンカーを含む第２関節窩コンポーネントを提供する工程、及び空洞内に第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程を更に含んでよい。

更に別の態様では、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法は、患者の肩甲骨組織に到達する工程、患者の肩甲骨組織内に空洞を形成する工程、及び患者の肩関節が破損される程度を査定する工程を含む。破損の程度が第１レベルである場合、本方法は、空洞内に解剖学的関節窩コンポーネントの第１アンカーをインプラントする工程を更に含んでもよい。破損の程度が第２レベルである場合、本方法は、空洞内に逆型関節窩コンポーネントの第２アンカーをインプラントする工程を更に含んでもよい。解剖学的関節窩コンポーネントの第１アンカー及び逆型第２関節窩の第２アンカーは、空洞の外形と概ね適合する外形を有してよい。

本方法は、既に患者の肩甲骨にインプラントされた第１コンポーネント上にガイドを配置する工程、及び肩甲骨から第１関節窩コンポーネントを除去する工程を更に含んでよい。本方法は、第２関節窩コンポーネントをインプラントするために肩甲骨を準備する工程を更に含んでよく、除去工程及び準備工程は同時に実施される。

解剖学的関節窩コンポーネント、及び逆型関節窩コンポーネントはプラットフォームシステムの一部であってもよい。プラットフォームシステムは、プラットフォームから延びるアンカー及びプラットフォームに取り付け可能な軸受を有し、かつ上腕骨ヘッド関節が関節接合するための関節表面を形成する軸受表面を有するプラットフォームを含んでよく、軸受は解剖学的な関節窩コンポーネントを形成する。プラットフォームシステムは、プラットフォームに取り付け可能で、かつ上腕骨カップの軸受表面上で関節接合する表面を有する関節球コンポーネントを更に含んでよい。

本方法は、解剖学的第２関節窩コンポーネント、又は逆解剖学的（reverse anatomic）関節窩コンポーネントのどちらをインプラントするかを手術中に決定する工程を更に含んでよい。

決定する工程は、プラットフォームのアンカーを肩甲骨の骨組織にインプラントした後に行うことができ、決定工程が一旦完了すれば、軸受又は関節球コンポーネントのいずれかをプラットフォームに取り付けてよい。

更なる態様では、肩関節用プロテーゼを患者の肩甲骨にインプラントするシステムは、第１外科手術で患者の肩甲骨にインプラントされるように構成されたアンカーを含む、第１関節窩コンポーネントを含む。本システムは、第２外科手術において患者の肩甲骨内にインプラントされるように構成された第２関節窩コンポーネントを更に含む。第２関節窩コンポーネントは、プラットフォームから延びるアンカー及びプラットフォームに取り付け可能な関節球コンポーネントを有し、かつ上腕骨カップの軸受表面上で関節接合する表面を有し、逆型第２関節窩コンポーネントを形成するプラットフォームを含む。第２関節窩コンポーネントのアンカーは、第１関節窩コンポーネントのアンカーの特徴と類似した特徴を含む。

一実施形態では、第２関節窩コンポーネントは、プラットフォームに取り付け可能であり、かつ上腕骨ヘッドが関節接合するための関節表面を形成する軸受表面を有する軸受も含み、軸受が解剖学的第２関節窩コンポーネントを形成するシステムである。

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。
患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントされた第１関節窩コンポーネントの斜視図である。 患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントするための、ペグ付き関節窩コンポーネント形態の第１関節窩コンポーネントの例示的斜視図である。 図１及び図２の第１関節窩コンポーネントの軸受凹部表面上に配置されたドリルガイドを備えた、図１の図に類似した斜視図である。 第１関節窩コンポーネントのペグがドリルされて患者の肩甲骨の骨組織に穴が開けられ、また、第１関節窩コンポーネントの残部が第１関節窩コンポーネントから除去された後の、患者の肩甲骨の関節窩表面の拡大斜視図である。 患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントされた第２関節窩コンポーネントの関節窩受け部（metaglene）コンポーネントの斜視図である。 図５の関節窩受け部コンポーネントの上面図である。 関節窩受け部コンポーネントのステムを貫いて延びる中央穴及び関節窩受け部コンポーネントのプラットフォームを貫いて延びる圧縮ねじを示す、図６の線７−７に概ね沿った断面図である。 患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントされた関節窩受け部コンポーネントを図示する、図７の図と類似した部分断面図である。 患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントするための、竜骨突起付き関節窩コンポーネント形態の第１関節窩コンポーネントの例示的斜視図である。 患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントされた図９の第１関節窩コンポーネント、及び第１関節窩コンポーネントの軸受凹部表面上に配置された鋸ガイドの斜視図である。 第１関節窩コンポーネントの竜骨突起を鋸で切除して患者の肩甲骨の骨組織に空洞を作り、第１関節窩コンポーネントの残部（reminder）を第１関節窩コンポーネントから除去した後の、患者の肩甲骨の関節窩表面の斜視図である。 図１１の空洞内にインプラントするための、第２関節窩コンポーネントのアーチ型コンポーネントの斜視図である。 図１２のアーチ型コンポーネントに固定された関節球コンポーネントを示す、図１２の線１３−１３に概ね沿った断面図である。 アーチ型コンポーネントに固定された解剖学的軸受を有する第２関節窩コンポーネントである。

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全ての改変物、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。

図を参照すると、例示的な第１のポリマー製関節窩コンポーネント２０が図１及び２に示されている。関節窩コンポーネント２０は、第１に概ね凸状の表面２４、及び第２に凸状表面２４と反対側に概ね凹状の表面２６を有する本体２２を含む。本体２２の凸状表面２４は、後で更に詳述する通り、患者の肩甲骨３０の準備された関節窩表面２８に隣接、ないしは別の方法で接触するように構成されている。本体２２の凹状表面２６は、天然又はプロテーゼ上腕骨ヘッド（図示せず）が関節接合する平滑な軸受表面を提供する。

関節窩コンポーネント２０は、本体２２の凸状表面２４に固定され、かつそこまで概ね垂直に延びた、アンカーペグ４０及び多数の安定化ペグ４２も含む。図１及び図２に示される通り、アンカーペグ４０は、関節窩表面２８にドリルされるか、ないしは別の方法で形成される穴の中への挿入を促進する導入部として機能する、テーパー状ヘッド４８を含む。アンカーペグ４０は、アンカーペグ４０のトップエンド５２から外向きに延びる、複数の可撓性の放射状フィン５０も含む。関節窩コンポーネント２０に関しては、米国特許第６，６９９，２８９号「Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｇｌｅｎｏｉｄ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｈａｖｉｎｇ ａｎ Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｄ Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｄ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｓｅｃｕｒｉｎｇ ｔｈｅ Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｇｌｅｎｏｉｄ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｔｏ ａ Ｇｌｅｎｏｉｄ Ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ａ Ｓｃａｐｕｌａ」、及び同第６，９１１，０４７号「Ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｓｅｃｕｒｉｎｇ ａ ｃｅｍｅｎｔｌｅｓｓ ｇｌｅｎｏｉｄ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｔｏ ａ ｇｌｅｎｏｉｄ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ａ ｓｃａｐｕｌａ」で更に詳しく論じられており、これらの開示全体が本明細書に組み込まれる。

関節窩コンポーネント２０は、ポリマー材料、例えばポリエチレンで構成されてもよい。好適なポリエチレンの一例は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）である。

第１外科手術の間に、患者の肩甲骨３０の関節窩表面２８が準備され、患者の肩甲骨３０の準備された関節窩表面２８にドリルで穴が開けられる。続いて、第１関節窩コンポーネント２０は肩甲骨の骨組織３０内にインプラントされ、本体２２の凸状表面２４が関節窩表面２８に隣接ないしは別の方法で接触し、またアンカーペグ４０及び安定化ペグ４２が穴の内部に進入する。放射状フィン５０がそれぞれの穴の中にあるアンカーペグ４０の保定を補助するが、骨用セメントを代替的に又は追加的に使用してもよい。取り付けられた関節窩コンポーネント２０を図１に示す。関節窩コンポーネント２０は任意の別の好適な方法でインプラントしてもよい。

図３に明らかなように、本開示の修正外科手術の間、ドリルガイド５４を関節窩コンポーネント２０の凹状表面２６上に配置する。ドリルガイド５４の穴５６は、アンカーペグ４０及び安定化ペグ４２の位置と合わせて配置する。続いてドリルをドリルガイド５４の穴５６の位置に合わせ、アンカーペグ４０及び安定化ペグ４２の穴をドリルする。このようにして、アンカーペグ４０及び安定化ペグ４２がドリルで除去され、アンカーペグ４０及び安定化ペグ４２が第１外科手術の間にインプラントされた場所に、関節窩コンポーネント２０の本体２２及び穴５８が残される。図４に明らかなように、関節窩コンポーネント２０の本体２２を除去して、患者の肩甲骨の骨組織３０に穴５８を残してもよい。

修正外科手術の間、図６及び７に見られるような関節窩受け部コンポーネント６０形態の第２関節窩コンポーネントを、図５に見られるように患者の肩甲骨の骨組織内にインプラントしてもよい。関節窩受け部コンポーネント６０は、その内側面６６から外側に向けて延びるステム６４を有するプラットフォーム６２を含む。関節窩受け部コンポーネント６０のステム６４は、手術により準備された患者の肩甲骨の骨組織３０内にインプラントされるように構成される。ステム６４はその内部に形成された穴６８を有する。穴６８はステム６４の全長を貫いて延びているが、これはブラインド穴として形成される場合もある。プラットフォーム６２の機能については後に詳述するが、その外部環状面７０は、外側面７６と内側面６６との間で内向きのテーパー状をなしている。

図６及び７に示すように、多数のねじ穴７４が関節窩受け部コンポーネント６０のプラットフォーム６２を貫いて延びている。例示的な実施形態では、プラットフォーム６２は、関節窩表面２８の穴５８と位置が合うように構成されたプラットフォーム６２を貫いて延びる３つのねじ穴７４を含む。ねじ穴７４の各々は、プラットフォーム６２の内側面６６に向かって開いており、もう一方の端はプラットフォーム６２の外側面７６に向かって開いている。ねじ穴７４の各々は、関節窩受け部コンポーネント６０を患者の肩甲骨の骨組織３０に固定するために使用される圧縮ねじ８０のねじ頭に適合するように、座ぐりしてもよい。それにより、ねじ穴７４の上端部は、ねじ穴７４の下端部よりも大きな直径を有するようになる。穴６８は、以前は第１関節窩コンポーネント２０のアンカーペグ４０で塞がれていた穴５８と位置と合わせて圧縮ねじ８０を受け入れられてもよい。

図６及び７の例示的実施形態では、ねじ穴７４の各々は、関節窩受け部コンポーネント６０のプラットフォーム６２の中央から外側に向けて間隔を取りつつ、穴６８とそのテーパー状外部環状面７０との間に配置される。ねじ穴７４の各々は近接するねじ穴７４から約１２０°の位置に配置するように図示されているが、ねじ穴７４は、第１関節窩コンポーネント２０の安定化ペグ４２の配列に対応する任意の位置に配置されてよい。更に任意で、第１関節窩コンポーネント２０が安定化ペグ４２を含まない場合は、関節窩受け部コンポーネント６０はねじ穴７４を含まなくてもよい。

図５〜８に明らかなように、関節窩受け部コンポーネント６０を患者の肩甲骨の骨組織３０に固定するために、圧縮ねじ８０をねじ穴７４及び／又は穴６８の一部又は全部に配置してもよい。ねじ８０の各々は、その端部にねじ頭８４を有するねじ付きシャンク８２を含む。ねじ付きシャンク８２がねじ穴７４の全長を貫くことができるように、ねじ付きシャンク８２の直径は、関節窩受け部コンポーネント６０の座ぐりねじ穴７４の下端部の直径よりも小さい。その一方で、ねじ頭８４の直径は、座ぐりねじ穴７４の上端部より小さいが、座ぐりねじ穴７４の下端部より大きい。これにより、圧縮ねじ８０のねじ頭８４は、関節窩受け部コンポーネント６０内に取り付けられたときに、座ぐりねじ穴７４の上端部に収容される。

関節窩受け部コンポーネント６０は、インプラント等級の生体適合性金属で構築してもよいが、他の材料を用いてもよい。そのような金属の例としては、コバルトクロム合金などのコバルト合金を含むコバルト、Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ合金などのチタン合金を含むチタン、及びステンレス鋼などが挙げられる。そのような金属製の関節窩受け部コンポーネント６０はまた、生体適合性を高めるためにヒドロキシアパタイトなどの表面処理剤で被覆されてもよい。更に、プラットフォーム６２の内側面６６及びステム６４の外側表面などの、天然骨に嵌合する関節窩受け部コンポーネント６０の表面は、構成部品が骨に固定するのを促進するために非平滑化してもよい。かかる表面は、永久固定のために骨内部成長を推進するように多孔質で被覆され得る。

関節窩受け部コンポーネント６０と同様に、圧縮ねじ８０は、インプラント等級の生体適合性金属で構築されてよいが、他の材料を用いてもよい。そのような材料の例としては、コバルトクロム合金などのコバルト合金を含むコバルト、Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ合金などのチタン合金を含むチタン、及びステンレス鋼などが挙げられる。

図５に明らかなように、関節窩受け部コンポーネント６０は、以前は第１関節窩コンポーネント２０のアンカーペグ４０で塞がれていた穴５８内に関節窩受け部コンポーネント６０のステム６４を配置し、続いて、１つ以上の圧縮ねじ８０を、ねじ穴７４を貫いて挿入して患者の肩甲骨の骨組織３０に打ち込むことで関節窩受け部コンポーネント６０を所定の位置に固定することにより、肩甲骨の骨組織３０内にインプラントされる。特に、ねじ８０をねじ穴７４に挿入してから、以前は第１関節窩コンポーネント２０の安定化ペグ４２で塞がれていた肩甲骨３０内に形成された穴５８内にインプラントしてもよい。

肩関節、例えば、腱板（cuff）、骨組織などの破損の程度に応じて、逆型肩関節整形外科インプラントが必要となる場合もある。図１２に明らかなように、逆型肩関節整形外科インプラントには、関節窩受け部コンポーネント６０及び関節球コンポーネント１９０が含まれる。関節球コンポーネント１９０は、肩甲骨の骨組織３０にインプラントされた関節窩受け部コンポーネント６０によって、患者の肩甲骨３０の関節窩表面２８に固定される。関節球コンポーネント１９０は、上腕骨プロテーゼの上腕骨カップ（図示せず）の軸受表面に関節接合する。関節球コンポーネント１９０は、図１２に関連して後述するものと類似してもよい。

その他の場合では、修正外科手術の間、肩関節、例えば腱板、骨組織などの破損が、逆型肩関節整形外科インプラントを必要としないこともある。従って、図１４に図示された解剖学的軸受２２０に類似する解剖学的軸受は、肩甲骨の骨組織３０にインプラントされた関節窩受け部コンポーネント６０によって患者の肩甲骨３０の関節窩表面２８に固定されてもよい。解剖学的軸受２２０は、天然又はプロテーゼ上腕骨ヘッド（図示せず）が関節接合する平滑な軸受表面を提供する。解剖学的軸受２２０は図１４に関連して後述したものと類似してもよく、又は任意の他の好適な解剖学的軸受であってもよい。関節窩受け部コンポーネントと併せて使用するための解剖学的軸受は、ポリマー材料、例えばポリエチレンで構築されてもよい。好適なポリエチレンの一例は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）である。

患者ごとに変化する解剖学的構造に適合するのに必要な順応性を提供するために多様なサイズで提供されてもよい関節球コンポーネント１９０及び解剖学的軸受２２０とは異なり、例示的な一実施形態では、関節窩受け部コンポーネント６０は、多様なサイズの関節球コンポーネントに適合する、単一の「汎用」サイズで提供してよい。例えば、関節窩受け部コンポーネント６０は、３８ｍｍの関節球コンポーネント１９０と４２ｍｍの関節球コンポーネント１９０との両方に適合する単一のサイズで提供することができる。

図９及び１０を参照すると、第１のポリマー製竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０が図示されている。竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０は、第１に概ね凸状の表面１２４及び、第２に凸状表面１２４の反対側に概ね凹状の表面１２６を有する本体１２２を含む。本体１２２の凸状表面１２４は、患者の肩甲骨３０の準備された関節窩表面２８に隣接、ないしは別の方法で接触するように構成される。本体１２２の凹状表面１２６は、天然又はプロテーゼ上腕骨ヘッド（図示せず）がそこで関節接合する平滑な軸受表面を提供する。

竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０は、凸状表面１２４から延びるアンカー、即ち竜骨突起１３０を更に含む。竜骨突起１３０は、凸状表面１２４に一体的に結合した基部１３２、及び基部１３２の端部から延びて丸端部１３８で終端する傾斜面１３４、１３６を備えた、概ね三角形の形状を有してよい。基部１３２の竜骨突起１３０の幅は丸端部１３８の竜骨突起１３０の幅よりも大きい。竜骨突起１３０は特定の形状を有するものとして図示されているが、本開示の原理は、任意の好適な形状を有した竜骨突起１３０に適用することができる。竜骨突起１３０は凸状表面１２４と一体であるものとして開示されているが、竜骨突起１３０は任意に凸状表面１２４に固定される別個のコンポーネントであってもよい。

本体１２２及び竜骨突起１３０は、ポリマー材料、例えばポリエチレンを用いて構築されてもよい。好適なポリエチレンの一例は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）である。

第１外科手術の間に、患者の肩甲骨３０の関節窩表面２８が準備され、リーマー、鋸、ドリル、バー、やすりなどの骨成形工具が、関節窩表面２８を成形して竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０の竜骨突起１３０と相補的なキャビティを形成するために用いられる。続いて、竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０を、骨用セメントなどを用いてキャビティ内にインプラントしてもよい。インプラントした竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０を図１０に示す。

図１０に明らかなように、本開示の修正外科手術の間、竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０の凹状表面１２６上に鋸スロットを備えたガイドを配置する。続いて、極小鋸刃又は他の適切な工具を鋸スロット内に配置してよく、鋸が、竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０を貫いて患者の肩甲骨の骨組織３０をくり抜くことで、竜骨突起付き関節窩コンポーネント１２０の本体１２２の一部及び竜骨突起１３０を除去する。図１１に明らかなように、除去可能である、本体１２２の非貼付部分（non-affixed portions）だけが残され、これにより肩甲骨３０の関節窩表面２８内に中央空洞部１４２が残される。

図１２及び１３に明らかなように、修正外科手術の間、アーチ型コンポーネント１６０を患者の肩甲骨３０の骨組織内にインプラントしてもよい。アーチ型コンポーネント１６０は、内側面１６６から外側に延びるステム１６４を有するプラットフォーム１６２を含む。アーチ型コンポーネント１６０のステム１６４は、外科的に準備された患者の肩甲骨の骨組織３０内にインプラントされるように構成されたアーチ型ベースプレート１７０内のキャビティ１６８内に固定されるように構成される。ステム１６４はその内部に形成されたねじ穴１７２を有する。プラットフォーム１６２の外部環状面１７４はテーパー状であり、その機能については後に詳述する。メタルゲンコンポーネント（metalgene component）１６０及びアーチ型ベースプレート１７０は別個のコンポーネントとして図示されているが、プラットフォーム１６２及びアーチ型ベースプレート１７０は単一の部品として一体形成されてもよい。

アーチ型ベースプレート１７０は、関節窩表面２８を準備する間に肩甲骨３０の関節窩表面２８内に形成される、中央空洞部１４２に適合する外形を有する。図１２及び１３に図示される通り、多数のねじ穴１８０がアーチ型ベースプレート１７０を貫いて延びている。ねじ穴の各々は、アーチ型ベースプレート１７０内のキャビティ１６８内に向けて開いており、アーチ型コンポーネント１６０を患者の肩甲骨の骨組織３０に固定するために使用される圧縮ねじ１８２のねじ頭に適合するように座ぐりされてもよい。そうすることで、ねじ穴１８０の上端部は、ねじ穴１８０の下端部よりも大きな直径を有するようになる。ねじ穴１８０及びねじ１８２は、図５〜７のねじ穴７４及びねじ８０と類似している。

プラットフォーム１６２及びアーチ型ベースプレート１７０は、インプラント等級の生体適合性金属で構築されてもよいが、他の材料を使用してもよい。そのような金属の例としては、コバルトクロム合金などのコバルト合金を含むコバルト、Ｔｉ６Ａｌ４Ｖ合金などのチタン合金を含むチタン、及びステンレス鋼などが挙げられる。そのような金属製のアーチ型コンポーネント１６０はまた、生体適合性を高めるためにヒドロキシアパタイトなどの表面処理剤で被覆されてもよい。更に、プラットフォーム１６２の内側面１６６、及びアーチ型ベースプレート１７０などの、天然骨に嵌合するアーチ型コンポーネント１６０の表面は、構成部品が骨に固定するのを促進するために非平滑化してよい。かかる表面は、永久固定のために骨内部成長を推進するように多孔質で被覆され得る。

上述したように、逆型肩関節整形外科インプラントが必要な場合は、関節球コンポーネント１９０を、アーチ型コンポーネント１６０のプラットフォーム１６２に固定してもよい。関節球コンポーネント１９０は、湾曲外側面１９４を有する本体１９２を含む。本体１９２の湾曲外側面１９４は、上腕骨カップの軸受表面（図示せず）が関節接合する平滑な軸受表面を提供する。外側の軸受表面１９４は半楕円形であってよい。即ち、外側の軸受表面１９４は、その縦断面に沿って半分に切られた楕円体の一般的形状を定める。

関節球コンポーネント１９０はまた、外側の軸受表面１９４の反対側にある実質的に平坦な内側面１９６も含む。内側面１９６は、その中に形成されたテーパー状の穴１９８を有する。穴１９８の形状を定めるテーパー状側壁２００は、内側面１９６から側面に沿って底面壁２０２まで延びている。アーチ型コンポーネント１６０のプラットフォーム１６２のテーパー状外部環状面１７４は、側壁２００に嵌合するようにテーパー状の穴１９８中に挿入されてよく、それによってテーパーが関節球コンポーネント１９０をアーチ型コンポーネント１６０に固定する。

同一又は類似の関節球コンポーネント１９０は、図５〜７の関節窩受け部コンポーネント６０のプラットフォーム６２と同様に固定されてよい。上述の通り、関節窩受け部コンポーネント６０は、図１３のテーパー状外部環状面１７４と同様にテーパー状の穴１９８で固定するテーパーを形成する、テーパー状の外部環状面７０を含む。

図１４を参照すると、逆型肩関節整形外科インプラントが必要でない場合は、解剖学的軸受２２０をアーチ型コンポーネント１６０のプラットフォーム１６２に固定してよい。関節球コンポーネント１９０と同様に、解剖学的軸受２２０は、一般的にその内側面にテーパー状の穴を含み、そこで穴の形状を定めるテーパー状側壁がアーチ型コンポーネント１６０のプラットフォーム１６２のテーパー状外部環状面１７４と嵌合し、それによりテーパーが関節球の解剖学的軸受２２０をアーチ型コンポーネント１６０に固定する。解剖学的軸受２２０は、天然又はプロテーゼ上腕骨ヘッドが関節接合する、軸受表面２２０を更に含む。

特定の関節窩受け部コンポーネント６０、特定のアーチ型コンポーネント１６０、特定の関節球コンポーネント１９０、及び特定の解剖学的軸受２２０が図示されたが、本開示の原理は、任意の好適な関節窩受け部コンポーネント、アーチ型コンポーネント、関節球コンポーネント、及び／又は解剖学的軸受と併せて用いられてもよい。同様に、本開示の原理は、任意の好適な第１及び／又は第２関節窩コンポーネントと併せて用いられてもよい。

典型的には、関節窩インプラントの修正には、第１コンポーネントの除去に関する外科的工程と、第２コンポーネントをインプラントするための骨組織の準備との両方が含まれる。本開示の方法は、第１関節窩コンポーネントを除去する工程で、第２関節窩コンポーネントを再インプラントするための、関節窩表面及び患者の肩甲骨の骨組織の準備が同時に行われるシステムを提供する。除去と準備とを同時に行うことで、外科手術を行うために必要な時間が短縮され、また外科手術に必要な器具の数を削減し得る。それに加えて、除去及び準備を同時に行うことで、修正手術のために新しい空洞を形成せず、同じ空洞（例えば穴又はキャビティ）を使用するため、骨損失が減少する。

上記で詳細に開示した本方法は一般的に、インプラントした第１関節窩コンポーネント上に工具ガイドを配置する工程、及び工具で第１関節窩コンポーネントを貫通する工程を含んでよい。工具ガイドは、工具が第１関節窩コンポーネント及び肩甲骨３０の関節窩表面２８を貫通して穴を開け、肩甲骨の骨組織３０内にインプラントされた第１関節窩コンポーネントの一部を除去するような、工具のガイドを外科医に提供する。こうして、外科医が完了すると、肩甲骨の骨組織３０内にインプラントされていた第１関節窩コンポーネントの一部は除去されており、取り付けられていない第１関節窩コンポーネントの残部は除去されてもよく、それによって肩甲骨３０の関節窩表面２８内に空洞が残される。第１関節窩コンポーネントを除去することの観点から空洞を参照すると、空洞は任意の好適な工具、例えば鋸又はドリルなどで形成してもよく、また、任意の外形、形状、及び／又は寸法、例えば円筒形の穴又は第２関節窩コンポーネント内のアンカーの外形、形状、及び／又は寸法に適合する任意の他の形状を有してもよいということが理解される。

本方法は、空洞内に第２関節窩コンポーネントをインプラントする工程を更に含む。外科手術の間、外科手術前の外科医の計画に関わらず、解剖学的第２関節窩コンポーネントと逆型第２関節窩コンポーネントとのどちらをインプラントするかを外科医が手術中に決定できるようなプラットフォームシステムが提供される。

第１関節窩コンポーネントを除去した後、外科医は、解剖学的第２関節窩コンポーネントと逆型第２関節窩コンポーネントとのどちらが必要かを決定するための試験を実施することができる。外科医は、肩関節（例えば腱板）の破損の程度に基づき、追加的又は代替的にこの決定を下すことができる。例えば、肩関節の破損の程度が極めて小さければ、外科医は解剖学的な第２関節窩コンポーネントをインプラントすると手術中に決定することができる。反対に、肩関節の破損の程度が大きければ、外科医は逆型第２関節窩コンポーネントをインプラントすると手術中に決定することができる。

上述の通り、外科医が手術中に解剖学的関節窩のインプラントと逆型関節窩のインプラントとの間で決定を下すことが可能なプラットフォームシステムが提供される。特に、解剖学的第２関節窩コンポーネント及び逆型第２関節窩コンポーネントは、大きさ、形状、及び／又は寸法が、第１関節窩コンポーネントの除去後に残った空洞の大きさ、形状、及び／又は寸法に概ね適合するアンカーを備えたプラットフォームを含む、単一のプラットフォームを含んでもよい。更にアンカーは、第１関節窩コンポーネントのアンカーと外形、形状、及び／又は寸法が類似してもよい。図７及び図８に示すように、関節窩受け部コンポーネント６０のステム６４の配置には、解剖学的プロテーゼ又は逆型プロテーゼのどちらが使用されているかに関わらず、同一のアンタトミック（antatomic）ランドマーク及びインストルメンテーション（instrumentation）が用いられる。上述の通り、これによって共通した外科的アプローチ、より有効な外科的方法が提供され、外科手術の時間を短縮し、また手術室に必要な器具の数（及び器具を紛失する可能性）を削減する。この共通した外科的アプローチは、外科医の外科的アプローチに更なる自由度を提供する。

特定の第１及び第２関節窩コンポーネントが図示されたが、本開示の原理は、任意の第１及び／又は第２関節窩コンポーネントと併せて用いられてもよい。本開示の原理と併せて用いられる例示的な第２関節窩コンポーネントは、例えばＬａｐｐｉｎ ｅｔ ａｌ．の米国特許番号第８，２３１，６８３号「Ｓｈｏｕｌｄｅｒ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ｈａｖｉｎｇ Ｇｌｅｎｏｉｄ Ｒｉｍ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ」、及びＤｅ Ｗｉｌｄｅ ｅｔ ａｌ．の米国特許番号第２０１２／０２３９１５６号「Ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｇｌｅｎｏｉｄ Ｄｅｖｉｃｅ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ」に開示されている。これらの文献の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

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全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） 患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法であって、
既に前記患者の前記肩甲骨にインプラントされた第１関節窩コンポーネント上にガイドを配置する工程、
前記肩甲骨から前記第１関節窩コンポーネントを除去する工程、及び
第２関節窩コンポーネントのインプラントのために前記肩甲骨を準備する工程であって、前記除去工程と前記準備工程とが同時に実施される、工程を含む、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法。
（２） 前記除去工程が、
工具を使用して前記第１関節窩から前記肩甲骨の関節窩表面内まで貫通する工程、
前記肩甲骨の骨組織内に、前記第１関節窩コンポーネントから延びるアンカーと少なくとも大きさが等しく、かつ少なくとも同量の空間を占める空洞を形成し、前記肩甲骨の前記骨組織内に前記第１関節窩コンポーネントをインプラントして前記アンカーを取り除く工程、及び
前記アンカーを取り除いた前記第１関節窩コンポーネントを前記肩甲骨の前記骨組織から除去する工程を含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記肩甲骨が、前記肩甲骨の骨表面に前記空洞を形成することにより、前記第２関節窩コンポーネントをインプラントするための準備を施される、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記肩甲骨の前記骨組織内の前記空洞の外形と概ね適合する外形を有するアンカーを含む前記第２関節窩コンポーネントを提供する工程、及び
前記空洞内に前記第２関節窩コンポーネントの前記アンカーをインプラントする工程を更に含む、実施態様３に記載の方法。
（５） 前記患者の肩関節が破損される程度を査定する工程、及び
前記破損の程度が第１レベルである場合は、前記空洞内に解剖学的第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程、又は
前記破損の程度が第２レベルである場合は、前記空洞内に逆型第２関節窩コンポーネント（reverse secondary glenoid component）のアンカーをインプラントする工程、
を更に含み、
前記解剖学的第２関節窩コンポーネントの前記アンカー及び前記逆型第２関節窩の前記アンカーが前記空洞の外形と概ね適合する外形を有する、実施態様４に記載の方法。

（６） 患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法であって、
第１関節窩コンポーネントを貫通することで前記患者の前記肩甲骨内に空洞を形成する工程であって、前記空洞が、前記第１関節窩コンポーネントから延びて前記患者の前記肩甲骨内にインプラントされるアンカーで占められる、前記肩甲骨の骨組織内の領域を含む、工程、
前記空洞を形成する工程後に、前記肩甲骨の前記骨組織にもはや固定されていない前記第１関節窩コンポーネントの破片を除去する工程、及び
前記空洞内に第２関節窩コンポーネントをインプラントする工程を含む、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法。
（７） 前記第２コンポーネントが、
外側面及び前記外側面の反対側の内側面を有し、前記患者の前記肩甲骨に接触するように構成されたプラットフォーム、及び
前記空洞内にインプラントされるように構成される、前記プラットフォームの前記内側面から延びた少なくとも１つのアンカーを含む、実施態様６に記載の方法。
（８） 前記アンカーが、前記プラットフォームの前記内側面の中心部分から外側に向かって延びたペグの形状である、実施態様７に記載の方法。
（９） 前記アンカーが、前記プラットフォームの前記内側面から外側に向かって延びた竜骨突起の形状である、実施態様７に記載の方法。
（１０） 手術中に前記患者の前記肩関節が破損される程度を査定する工程、及び
前記破損の程度が第１レベルである場合は、前記空洞内に解剖学的第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程、又は
前記破損の程度が第２レベルである場合は、前記空洞内に逆型第２関節窩コンポーネントのアンカーをインプラントする工程、
を更に含み、
前記解剖学的第２関節窩コンポーネントの前記アンカー及び前記逆型第２関節窩の前記アンカーが前記空洞の外形と概ね適合する外形を有し、
前記査定工程を行うことで、外科医が手術中に前記解剖学的第２関節窩コンポーネントと前記逆型第２関節窩コンポーネントとの間で計画を変更することができる、実施態様６に記載の方法。

（１１） 前記空洞を形成する工程が、
既に前記患者の前記肩甲骨にインプラントされた前記第１関節窩コンポーネント上にガイドを配置する工程、
前記肩甲骨から前記第１関節窩コンポーネントを除去する工程、及び
前記第２関節窩コンポーネントのインプラントのために前記肩甲骨を準備する工程であって、前記除去工程と前記準備工程とが同時に実施される、工程を含む、実施態様６に記載の方法。
（１２） 前記肩甲骨が、前記肩甲骨の前記関節窩表面に前記空洞を形成することにより、前記第２関節窩コンポーネントをインプラントするための準備を施される、実施態様６に記載の方法。
（１３） 前記肩甲骨の前記関節窩表面の前記空洞の寸法に適合する寸法を有するアンカーを含む前記第２関節窩コンポーネントを提供する工程、及び
前記空洞内に前記第２関節窩コンポーネントの前記アンカーをインプラントする工程を更に含む、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法であって、
前記患者の肩甲骨の骨組織に到達する工程、
前記患者の前記肩甲骨の前記骨組織内に空洞を形成する工程、
前記患者の肩関節が破損される程度を査定する工程、及び
前記破損の程度が第１レベルである場合は、前記空洞内に解剖学的関節窩コンポーネントの第１アンカーをインプラントする工程、又は
前記破損の程度が第２レベルである場合は、前記空洞内に逆型関節窩コンポーネントの第２アンカーをインプラントする工程、
を含み、
前記解剖学的関節窩コンポーネントの前記第１アンカー及び前記逆型第２関節窩の前記第２アンカーが、前記空洞の外形と概ね適合する外形を有する、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントする方法。
（１５） 既に前記患者の前記肩甲骨にインプラントされた第１関節窩コンポーネント上にガイドを配置する工程、
前記肩甲骨から前記第１関節窩コンポーネントを除去する工程、及び
前記第２関節窩コンポーネントのインプラントのために前記肩甲骨を準備する工程であって、前記除去工程と前記準備工程とが同時に実施される、工程を更に含む、実施態様１４に記載の方法。

（１６） 前記解剖的関節窩コンポーネント及び前記逆型関節窩コンポーネントが、
プラットフォームから延びるアンカーを有する前記プラットフォーム、
前記プラットフォームに取り付け可能であり、かつ上腕骨ヘッドが関節接合するための関節表面を形成する軸受表面を有する軸受であって、前記軸受が前記解剖学的関節窩コンポーネントを形成する、軸受、及び
前記プラットフォームに取り付け可能であり、かつ上腕骨カップの軸受表面上で関節接合する表面を有する関節球コンポーネント（glenosphere component）、を含むプラットフォームシステムの一部である、実施態様１４に記載の方法。
（１７） 前記解剖学的第２関節窩コンポーネント又は前記逆型関節窩コンポーネントのどちらをインプラントするか手術中に決定する工程を更に含む、実施態様１６に記載の方法。
（１８） 前記決定する工程が、前記プラットフォームの前記アンカーを前記肩甲骨の前記骨組織にインプラントした後に行われ、前記決定する工程が完了すると、前記軸受又は前記関節球コンポーネントのいずれかが前記プラットフォームに取り付けられる、実施態様１７に記載の方法。
（１９） 患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントするシステムであって、
第１外科手術において前記患者の前記肩甲骨にインプラントされるように構成されたアンカーを含む第１関節窩コンポーネント、
第２外科手術において前記患者の前記肩甲骨にインプラントされるように構成された第２関節窩コンポーネントであって、
プラットフォームから延びるアンカーを有する前記プラットフォーム、及び
前記プラットフォームに取り付け可能であり、かつ上腕骨カップの軸受表面で関節接合する表面を有し、逆型第２関節窩コンポーネントを形成する関節球コンポーネント、
を含む、第２関節窩コンポーネントを含み、
前記第２関節窩コンポーネントの前記アンカーが前記第１関節窩コンポーネントの前記アンカーの特徴と類似する特徴を含む、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントするシステム。
（２０） 前記第２関節窩コンポーネントが、前記プラットフォームに取り付け可能であり、かつ上腕骨ヘッドが関節接合するための関節表面を形成する軸受表面を有する軸受を含むシステムを形成し、前記軸受が解剖学的第２関節窩コンポーネントを形成する、実施態様１９に記載のシステム。

Claims (2)

1. 患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントするシステムであって、
   （ａ）第１外科手術において前記患者の前記肩甲骨にインプラントされるように構成されたアンカーを含む第１関節窩コンポーネントを交換する修正外科手術である第２外科手術において前記患者の前記肩甲骨にインプラントされるように構成された第２関節窩コンポーネントであって、
   （ｉ）プラットフォームであって、前記プラットフォームから延びるアンカーを有する、プラットフォーム、及び
   （ii）前記プラットフォームに取り付けることができる解剖学的軸受、及び関節球コンポーネントの少なくとも一方、
   を含み、
   前記解剖学的軸受は、天然または人工の上腕骨頭部が関節接合できる平滑な軸受表面を有し、前記関節球コンポーネントは、上腕骨カップの軸受表面で関節接合する表面を有し、逆型関節窩コンポーネントを形成する、第２関節窩コンポーネントと、
   （ｂ）工具ガイドであって、患者の関節窩にインプラントされると前記第１関節窩コンポーネントの上に位置付けられることができ、工具が前記第１関節窩コンポーネントと肩甲骨の関節窩表面とを貫通して穴を開け、前記患者の関節窩にインプラントされている前記第１関節窩コンポーネントの前記アンカーの部分を取り除くのをガイドする、工具ガイドと、
   を含み、前記第２関節窩コンポーネントの前記アンカーと前記第１関節窩コンポーネントの前記アンカーとは、前記第２関節窩コンポーネントの前記アンカーが、前記工具ガイドを用いて前記第１関節窩コンポーネントの前記アンカーの部分を取り除いて出来る前記患者の関節窩内の空洞に受容されることができるように、外形、形状、及び／又は寸法において類似している、患者の肩甲骨に肩関節用プロテーゼをインプラントするシステム。
2. 前記システムは、前記解剖学的軸受、及び前記関節球コンポーネントの両方を含み、前記解剖学的軸受、及び前記関節球コンポーネントは、選択的に使用される、請求項１に記載のシステム。

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