JP6838134B2 - 人工膝関節置換用プロテーゼ - Google Patents
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Description
本開示の実施形態による(大腿骨内側顆、大腿骨外側顆および大腿骨滑車関節面を備える)UKAプロテーゼは、その外形が正常な人体大腿骨の顆部および滑車部の幾何学的特徴に近い。この楕円形の原理およびUKAの設計方法は、以下のような1つまたは複数の実施形態で詳述される。1つまたは複数の実施形態によれば、本開示によって提供されるUKAプロテーゼコンポーネントは、大腿骨内側顆、大腿骨外側顆および大腿骨滑車置換部品とを含む。それらは、特定の単一コンパートメントの骨関節炎の場合に単独で使用してもよいし、2つまたは3つのコンパートメントの骨関節炎の場合に組み合わせて使用してもよい。具体的には、前記大腿骨内側顆UKAプロテーゼコンポーネントは、膝関節運動中に脛骨内側コンパートメントと関節接合されている部分を指し、前記大腿骨外側顆UKAプロテーゼコンポーネントは、膝関節運動中に脛骨外側コンパートメントと関節接合されている部分を指し、前記大腿骨滑車UKAプロテーゼコンポーネントは、膝関節運動中に膝蓋骨に対応する部分を指す。UKAプロテーゼコンポーネントのいずれも、プロテーゼ関節面およびプロテーゼ内面を含む。本明細書で使用される「前」は人体の腹側を指し、「後」は人体の裏側を指し、「内」は人体の体幹の軸に向かう方向を指し、「外」は人体の体幹の軸から離れた方向を指し、「近」は人体の頭側を指し、「遠」は人体の足側を指す。同様に、「矢状位置」、「冠状位置」および「軸方向位置」の記述は、解剖学的平面の定義と同じである。「水平軸」は「前方」および「後方」方向を指し、そして地面に平行であり、「垂直軸」は「遠」および「近」方向を指し、そして地面に垂直である。一般的に、UKAプロテーゼコンポーネントの「最遠点」は、膝関節が完全に伸びたときに、対応する脛骨サポートが接触している最も遠い接触点を指し、UKAプロテーゼコンポーネントの「最後点」は、「最遠点」に対して垂直でUKAプロテーゼの後方偏心の最大点を指す。UKAプロテーゼコンポーネントの「最前点」は、「最後点」とは反対側のUKAプロテーゼの前方偏心の最大点を指す。
Claims (15)
- 人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)であって、内側部材(51、131)と外側部材(91、141)とを備え、
前記内側部材(51、131)は、内顆部(51)と内側滑車部(131)とを備え、前記内顆部の関節面は、矢状位置において第1の楕円(38)の弧として現れており、前記内側滑車部の関節面は、矢状位置において第2の楕円(40)の弧として現れており、
前記外側部材(91、141)は、外側滑車部(141)と外顆部(91)とを備え、前記外側滑車部の関節面は、矢状位置において第3の楕円(80)の弧として現れており、前記外顆部の関節面は、矢状位置において第4の楕円(78)の弧として現れており、
前記第1の楕円(38)の中心(39)と前記第4の楕円(78)の中心(79)とは、矢状位置において重なり、前記第2の楕円(40)の中心(41)と前記第3の楕円(80)の中心(41’’)とは、矢状位置において重なる、人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 第1の楕円(38)の長軸は大腿骨の機械軸に対して垂直であり、その中心(39)は、矢状位置において大腿骨内顆の内側副靭帯取り付け点(123)と重なり、
第4の楕円(78)の長軸は第1の楕円(38)の長軸に対してある角度だけ時計回りに偏向されており、その中心(79)は、矢状位置において大腿骨外顆の外側副靭帯取り付け点(122)と重なる、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 前記第1の楕円(38)の中心(39)と前記第4の楕円(78)の中心(79)の間の接続ラインは、過顆線TEAの方向に一致し、Whiteside線に対して垂直であり、
第2の楕円(40)の長軸は第1の楕円(38)の長軸に対して垂直であり、第2の楕円(40)の中心(41)と第3の楕円(80)の中心(41’’)の間の接続ラインは、過顆線(TEA)の方向に一致し、Whiteside線に対して垂直である、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 第1の楕円(38)の長軸および短軸が、第2の楕円(40)の長軸および短軸と交差して得られる長方形は、8mm〜16mmの長さ(107)と、4mm〜12mmの幅(109)とを有し、
第3の楕円(80)の長軸および短軸が、第4の楕円(78)の長軸および短軸と交差して得られる長方形は、8mm〜16mmの長さ(107)と、4mm〜12mmの幅(109)とを有し、
第1の楕円(38)の中心(39)と第2の楕円(40)の中心(41)との間の接続ラインと、第1の楕円(38)の長軸とのなす角度は、25〜35度であり、
第3の楕円(80)の中心(41’’)と第4の楕円(78)の中心(79)との間の接続ラインと、第1の楕円(38)の長軸とのなす角度は、25〜35度である、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 矢状位置において各層面に対応するそれぞれの第1の楕円(38)は、中心が矢状位置において重なり、長軸および短軸の方向が同じであり、これらの楕円は共に3次元で完全な大腿骨内顆部の形状を形成しており、すべての中心の接続ラインは、過顆線(TEA)に重なり、Whiteside線に対して垂直であり、
矢状位置において各層面に対応するそれぞれの第4の楕円(78)は、中心が矢状位置において重なり、長軸および短軸の方向が同じであり、これらの楕円は共に3次元で完全な大腿骨外顆部の形状を形成しており、すべての中心の接続ラインは、過顆線(TEA)の方向に重なり、Whiteside線に対して垂直であり、大腿骨内顆部の円の中心の接続ラインに重なる、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 矢状位置において各層面に対応するそれぞれの第2の楕円(40)は、中心が矢状位置において重なり、これらの楕円は、3次元で配列され、完全な大腿骨内側滑車関節面の形状を形成しており、
大腿骨内側滑車関節面が同心楕円である場合、これらの楕円の長軸と短軸は同じ方向であり、各楕円の偏心は異なっており、これらの楕円のサイズはフィボナッチシーケンスでソートされており、すべての中心の接続ラインは、過顆線(TEA)の方向に重なり、Whiteside線に対して垂直である、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 矢状位置において各層面に対応するそれぞれの第3の楕円(80)は、中心が矢状位置において重なり、これらの楕円は、3次元で配列され、完全な大腿骨外側滑車関節面の形状を形成しており、
大腿骨外側滑車関節面が同心円である場合、すべての中心の接続ラインは、過顆線(TEA)の方向に重なり、Whiteside線に対して垂直であり、大腿骨内側滑車関節面の中心の接続ラインに重なる、請求項6に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 前記外顆部(91)の後部は、前記内顆部(51)の後部よりも矢状位置において短く且つ低い、
前記外側滑車部(141)の前縁は、前記内側滑車部(131)の前縁よりも矢状位置において長く且つ高い、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 前記内顆部(51)の関節面(95)は、冠状位置において第6の円(94)の弧として表されており、前記円(94)の中心は第1の楕円(38)の中心(39)と重なり、半径は第1の楕円(38)の半短軸である、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。
- 前記外顆部(91)の関節面(97)は、冠状位置において第7の楕円(96)の弧として表されており、前記第7の楕円(96)の中心は、第4の楕円(78)の中心(79)と重なり、第7の楕円(96)の長軸は、過顆線(TEA)に対して冠状位置において25〜35度内側に回転する、請求項9に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。
- 前記外顆部(91)の関節面は、冠状位置において円の弧として表されており、前記円の中心は第4の楕円(78)の中心(79)と重なり、半径は第4の楕円(78)の半短軸である、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。
- 前記プロテーゼ(100)は、顆間構造および/またはコンポーネントの調整を行った後に、十字靭帯保持型プロテーゼ、後方安定型プロテーゼ、他のタイプの修正型プロテーゼ、個別化された3D印刷プロテーゼ、膝蓋骨非置換型プロテーゼ、膝蓋骨置換型プロテーゼ、運動学的アライメント(kinematic alignment)型プロテーゼ、および組立型プロテーゼのいずれかに適用可能である、請求項1に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。
- 前記内顆部(51)の関節面は、矢状位置において150度から200度の範囲の角度を有する第1の楕円(38)の弧として表されており、前記外顆部(91)の関節面は、矢状位置において120度から160度の範囲の角度を有する第4の楕円(78)の弧として表されており、
前記内顆部(51)の関節面(95)は、冠状位置において50度から90度の範囲の角度を有する第6の円(94)の弧として表されており、
前記外顆部(91)の関節面(97)は、冠状位置において50度から90度の範囲の角度を有する第7の楕円(96)の弧として表されている、請求項10に記載の人工膝関節置換用大腿骨側プロテーゼ(100)。 - 大腿骨滑車プロテーゼ(401)であって、関節面と内面とを備え、
前記関節面は、膝関節運動中に膝蓋骨関節面と接触する表面であり、矢状位置において第2の楕円(40)の弧(37)と第3の楕円(80)の弧(77)との空間的集合として現れており、前記第2の楕円(40)の中心(41)と前記第3の楕円(80)の中心(41’’)とは、矢状位置において重なり、
前記内面は、前記プロテーゼがインプラントされた後の、大腿骨滑車部の骨切り面および骨セメントに隣接する部分であり、大腿骨滑車関節面の形状と一致する内面(409)であると現れている、大腿骨滑車プロテーゼ(401)。 - 前記第2の楕円および前記第3の楕円は同心円状に配置され、同心軸(41’)は空間的に前記TEAと平行で、Whiteside線に垂直であり、
前記大腿骨滑車プロテーゼ(401)は、中央に支柱(402)と、周囲に係止ねじを受け入れるための4つの係止ねじ孔(403,404,405,406)とを有する、請求項14に記載の大腿骨滑車プロテーゼ(401)。
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