JP6964909B1 - 人工骨収納容器 - Google Patents

Abstract

【課題】円柱状や多角形状の柱状の人工骨材料を補填を希望する骨欠損部に補填する時に、狙った部位に、周囲への散らばりや脱落なしに、術野の体内の深い部分まで、充填量を制御しながら人工骨の充填ができる人工骨収納容器を提供する。【解決手段】人工骨収納容器は、指で押すことで変形可能な材質で作られたスロート状の形状を持ち、そのスロート部の中間に狭窄部があり、この狭窄部を指で押すことにより、内部の通路が拡がり、人工骨を排出できる構造となっている。指を離すと狭窄部が再び狭まり、これによって排出量の制御ができる。これによって手術での人工骨補填作業を容易に行い、補填作業の確実化と手術時間の短縮が可能な構造となっている。【選択図】図１

Description

本発明は、断面形状が円形または多角形を有する柱状の人工骨材料を収納し補填するための人工骨収納容器に関するものである。

事故や病気などの疾患により骨に欠損部が生じたときの治療として、欠損した骨を修復するためにＨＡ（ハイドロキシアパタイト）やβ−ＴＣＰ（β−リン酸三カルシウム）などの人工骨材料が治療材料として手術に使用されている。

これらの手術は主に整形外科医や歯科医によって行われ、疾病または治療によって生じた骨の空隙部などの疾患部分に粉末状あるいは顆粒状の人工骨材料を補填する事が多く、鋭匙又は医療用のさじ、あるいはスプーン等を用いて、欠損により生じた骨の空隙部へ充填することが行われている。

しかし、この鋭匙などを用いた補填作業では粉末状や顆粒状の人工骨材料が周辺の軟部組織へこぼれ落ち、あるいは散らばり、目的とする部位へ十分に充填されないことで作業性が悪く、円滑な手術の妨げとなっていた。

解決しようとする課題は、人工骨の補填が必要な手術において、一般的には粉末状や顆粒状の人工骨材料を骨欠損部に補填するが、補填時に周辺の組織部への散らばりや脱落なしに速やかに狙った場所へ補填することができないことにある。そこで、本発明は、このような課題を解決するための人工骨の収納容器を提供する。

本発明は、断面が円形または多角形を有する柱状の人工骨材料を使用し、これらをスロート状の収納部に収納する人工骨収納容器である。本発明では、粉末状あるいは顆粒状の人工骨ではなく、断面形状が円形または多角形を有する柱状の人工骨材料が使用される。

柱状の人工骨をパイプ状のスロート部へ収納し、該スロートの排出側先端部を人工骨の補填希望部へ移動することで、人工骨材料を補填希望部へ充填することが容易に可能となる。

この時、スロート部の排出側には狭窄された扁平部があり、この構造によりスロート内部に収納された柱状人工骨が意図に反して充填不要部に排出されることが制御されている。

スロートの排出側先端部が充填希望部に到達したときにスロートの狭窄された扁平部を外部からスロート中心部方向に押すことで狭窄部が変形し、狭窄が解放されスロート内部を人工骨が摺動し、補填希望部に排出されることができる。

この場合の狭窄部を押す力は、スロート部を外部から直接力を加えて押すだけではなく、該スロートをスロート外径よりも若干太いパイプ状の断面をもつ部材に通すことで、該スロートの狭窄部がスルート中心部方向へ変形させる力が働き、これによって狭窄を解除することでもよい。

これにより、柱状人工骨を周辺部に飛散することなく、容易に補填希望部に充填することが可能となる。

スロート部には狭窄部が設けられており。該スロート内径が円柱あるいは多角形状の人工骨の外接円直径より大きいため、スロート内部に収納された人工骨は重力で下方向に流れ落ちるが、スロート部の途中に、スロート部に収納された円柱あるいは多角形状の人工骨の内接円直径よりも狭められ、狭窄された部分が有ることによって通路が塞がられた状態となり、人工骨はこの狭窄部で止まり、スロート部から排出が妨げられている。

柱状の人工骨をスロートの内部に一定量充填した後、人工骨収納容器の排出口を充填したい患部の近傍へ移動させ近づける。

狭窄部を含むスロート部は指で押すことにより断面の形状が変化する可撓性を持った材質で作られている。

人工骨収納容器の排出口を補填希望部の近傍へ移動させてから、狭窄部を指等でスロートの外表面からスロートの中心方向へ押すことにより狭窄部の断面の形状が変化し、その結果狭窄部が拡がり、充填された人工骨を排出することができる。指の力を弱めて、狭窄部を元の状態に戻すと、再び通路が塞がれて人工骨の排出が妨げられる構造となっている。これにより補填量の調節が可能となっている。

具体的には、本発明は以下の構成を有する。

円柱状または多角柱状の人工骨材料を内部に充填するための断面形状が円形または多角形の筒形状のスロート部と、
前記スロート部の長さ方向の中心から片側に偏った位置に設けられ、その断面形状が前記スロート部の本体部よりも扁平となった少なくとも１か所以上の狭窄部と、を有し、
前記スロート部の前記本体部の内接円径が、そこに収納する前記人工骨材料の外接円直径より０．０５ｍｍ以上大きく、前記スロート部の前記本体部内をその内部に収納された前記人工骨材料が自由に摺動可能に構成されており、かつ、
前記狭窄部の幅が、前記スロート部の前記本体部の内部に充填される前記人工骨材料の内接円径よりも狭くなっていることで、前記狭窄部により、前記スロート部の前記本体部の内部に充填された前記人工骨材料が前記スロート部から排出されることを妨げられるように構成されている
人工骨収納容器。

上記の人工骨収納容器であって、
前記狭窄部を外部から前記スロート部の中心軸方向に向かって押すことで、前記狭窄部が広がり、前記スロート部の前記本体部の内部に収納された前記人工骨材料が排出可能となるように構成されている
人工骨収納容器。

上記の人工骨収納容器であって、
前記本体部及び前記狭窄部を含めた前記スロート部が、可撓性材料で構成されている
人工骨収納容器。具体的には、スロート部の材質は、外部から指で押すことで容易に断面の形状を変化させるができる厚みと剛性との組み合わせをもつ材質からなることを特徴とする。狭窄部及び狭窄部近傍を含めたスロート部の肉厚は、０．０１５ｍｍ以上であり、その材料はＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＴ（ポリエチレンテレフタレート）またはＰＣ（ポリカーボネイト）、ＡＢＳ、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、塩ビなどの可撓性を持った材質であることが好ましい。

上記の人骨収納容器であって、
前記スロート部の全部または一部が透明材料で作られ、その内部に充填された人工骨材料の充填量や充填状況を外部から目視で確認できるように構成されている
人工骨収納容器。

本発明による人工骨収納容器は、円柱状や多角形状の人工骨材料を周辺の組織への散らばりや飛散無く、狙った部位へ、補填量を制御しながら所望の量を補填することができ、これらの正確な補填作業により手術時間の短縮が図られる利点がある。

図１は人工骨収納容器の全体形状を示し、スロート部の全体形状と排出側に設けられた狭窄部の正面図と側面図である。 図２は該人工骨収容容器の狭窄部の断面図で図１のＡＡ断面を示す。スロート部が狭窄されていることがわかる。 該人工骨収納容器に収納される円柱状の人工骨を示す。 該人工骨収納容器に収納される柱状人工骨の断面図（多角形状） ガイドパイプ（一方の口元がフレア加工されている。）を示す。 ガイドパイプのフレア加工側からスロートを挿入する。 ガイドパイプ内にスロートの狭窄部まで挿入された図。 図７のＢＢ矢視図：スロートの狭窄部がガイドパイプの内壁面に押され、閉塞が解放された図。開放により内部に収納された人工骨が排出可能となる。

［第１の実施形態］
図１は人工骨収納容器の全体図であり、柱状人工骨が収納可能なスロート部で形成されている。スロート部の断面形状は円または多角形の筒形状をなしており、図１ではスロートの左側が排出側で、そこに狭窄部が設けられ、扁平された形状となっており、狭窄された扁平形状部は図１の左側端面から１０〜５０ｍｍの位置に構成されている。スロート部は全体ほぼ透明な材質で作られている。

歯科での人工骨補填は口腔内への補填となるため、スロート部全長は３０ミリ程度が望ましい。これ以上短いと作業性が落ちる。一方で、人工股関節手術での人工骨補填作業では術野の奥深い部分への補填となるためスロート部には一定以上の長さが必要で、スロート部は扁平部を含めて最大で６００ｍｍ程度となる。狭窄部の長さと位置は、スロ−ト部の長さ応じて決められるが、人工骨収納容器の長さは３０ミリ以上、６００ミリ以下が適切である。

図２に示したＡＡ断面がスロート部の狭窄部で、内部の通路の幅が狭くなっている。狭窄部の幅は、使用する人工骨の大きさによって決められ、例えば円柱状あるいは多角形状の内接円の直径がφ０．５〜１．０ｍｍの場合は狭窄部の幅を内接円の直径よりも小さくして、０．４ｍｍ以下とすることが望ましい。

供給される人工骨の最大径を包括できる大きさのスロート部の内接円径は、人工骨の外接円直径よりも０．１ｍｍ以上大きい方が良い。それ以下では、人工骨がスロート内壁面へ付着し、スロート内部での人工骨の摺動がスムーズでなくなり、なかなか落下しにくくなる。指で狭窄部を変形させることが可能な厚みであることを考慮すると、スロート部の内接円径が小さい場合は、狭窄部を含めたスロート部の肉厚はできるだけ薄くする方がよい。結果、スロート部の内接円径を２ｍｍ以上とし、狭窄部を含めたスロート部の肉厚は０．０１５ｍｍ以上が適切である。

使用頻度の高い多角形状の人工骨の外接円直径の最大値は８ｍｍ以下のものが多く使われている。この場合の、スロート部の内接円直径は８．１ｍｍ程度で、狭窄部を含めたスロート部の肉厚は０．０３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の樹脂からなることが、指による狭窄部の変形可能な厚みを考慮すると適切である。

これらの人工骨収納納期の材質は樹脂の場合はＡＢＳ、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ乳酸、塩ビ、等が適切である。

［第２の実施形態］
図５から図８は、上述した人工骨収納容器に加えて、狭窄部の解放を支援するためのガイドパイプを備えた、人工骨供給装置を示している。ガイドパイプは、その内径が人工骨収納容器のスロート部の外径より０．１ｍｍ以上太く、その内径が人工骨収納容器の狭窄部の外径より０．１ｍｍ以上細く構成されている。このため、このガイドパイプの内部に人工骨収納容器のスロート部を挿入することが可能となっている。また、人工骨供給装置は、人工骨収納容器をガイドパイプに挿入すると、ガイドパイプの内壁面にて該収納容器の狭窄部が押され、狭窄が解放され、内部に収容された人工骨が下方向に摺動可能となっている。

Claims (1)

1. 円柱状または多角柱状の人工骨材料を内部に充填するための断面形状が円形または多角形の筒形状のスロート部と、
   前記スロート部の長さ方向の中心から片側に偏った位置に設けられ、その断面形状が前記スロート部の本体部よりも扁平となった少なくとも１か所以上の狭窄部と、を有し、
   前記スロート部の前記本体部の内接円径が、そこに収納する前記人工骨材料の外接円直径より０．０５ｍｍ以上大きく、前記スロート部の前記本体部内をその内部に収納された前記人工骨材料が自由に摺動可能に構成されており、かつ、
   前記狭窄部の幅が、前記スロート部の前記本体部の内部に充填される前記人工骨材料の内接円径よりも狭くなっていることで、前記狭窄部により、前記スロート部の前記本体部の内部に充填された前記人工骨材料が前記スロート部から排出されることを妨げられるように構成されている
   人工骨収納容器と、
   前記人工骨収納容器を挿入可能なガイドパイプであって、前記ガイドパイプは、その内径が前記人工骨収納容器の前記スロート部の外径より０．１ｍｍ以上太く、その内径が前記人工骨収納容器の前記狭窄部の外径より０．１ｍｍ以上細く構成されており、前記人工骨収納容器を前記ガイドパイプに挿入すると、前記ガイドパイプの内壁面にて前記人工骨収納容器の前記狭窄部が押されることによって前記狭窄部が広がり、前記スロート部の前記本体部の内部に収納された前記人工骨材料が排出可能になるものと、
   を備えた人工骨供給装置。

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