JP7309911B2 - 骨手術用器具 - Google Patents

Description

本発明は、骨手術用器具に関し、特に、骨切り術において骨切り刃を案内するガイドとして使用される器具に関するものである。

従来、膝の内側関節痛の治療法として、膝のアライメントを矯正する内側開大式高位脛骨骨切り術（ＨＴＯ）および内側開大式粗面下骨切り術（ＤＴＯ）が知られている。図７に示されるように、ＨＴＯでは、粗面部Ｂの近位側で骨切りが行われ、ＤＴＯでは、粗面部Ｂの遠位側で骨切りが行われる。

ＨＴＯにおいて、膝蓋骨Ｃの低位に伴う膝蓋大腿関節（ＰＦ）の変形性膝関節症（ＯＡ）が問題となっている。ＤＴＯは、ＨＴＯとは異なり、手術の前後で膝蓋骨Ｃの位置が変化しない。そのため、ＨＴＯと比較すると、ＤＴＯは、術後に膝蓋骨Ｃの低位に伴うＰＦＯＡが進行し難いという利点がある。その一方で、脛骨Ａの骨端部が膝蓋腱Ｄによって引っ張られることによる術後の骨の不安定性とそれに伴う骨癒合の遅延が、ＤＴＯの課題となっている。

脛骨の骨切り術の他の方法として、脛骨を円弧状に骨切りする方法が提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。円弧状の骨切りによって骨切り部の接触面積を増大し、それによる骨癒合の早期化を期待することができる。
さらに、脛骨の骨切り術の他の方法として、粗面部の遠位部を円弧状に骨切りするＤＴＡＯ（Ｄｉｓｔａｌ Ｔｉｂｉａ Ｔｕｂｅｒｏｓｉｔｙ Ａｒｃ Ｏｓｔｅｏｔｏｍｙ）が提案されている。粗面部よりも遠位側で脛骨を離断する非特許文献１の方法とは異なり、ＤＴＡＯでは、脛骨の骨端部と骨幹部との間の連続性が維持されるように、粗面部の遠位部を途中まで前後方向に骨切りする。

田賀谷 健一、外３名、「高位脛骨骨切り術でのＣｉｔｉｅｆｆｅアーチノミの骨癒合への有用性」、中国・四国整形外科学会雑誌、中国・四国整形外科学会、2000年4月15日、第12巻、第1号、p.111-116

非特許文献１の方法の課題の１つとして、骨切りの操作が非常に煩雑であることが挙げられる。非特許文献１では、ハンマでアーチノミを叩きながらアーチノミで脛骨を円弧状に骨切りしている。この方法で、ＤＴＡＯにおいて粗面付近をアーチ状に骨切りする場合、粗面下の皮質骨は硬いため、粗面部を円弧状の線に沿って正確に骨切りすることは難しいと共に、アーチノミを叩くことによる負荷が骨に加わり、骨の連続性を保つことが困難となる。粗面部の骨切り面に凹凸が生じた場合、接触面積が小さくなったり、骨切り面を隣接する骨面に無理に接触させることにより不均一な負荷が骨に加わったりし、骨の不安定性を増大してしまう可能性がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、円弧状の骨切りを正確にかつ簡便に行うことができる汎用性の高い骨手術用器具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、骨の特定点回りの周方向に骨切り刃を案内する骨手術用器具であって、前記特定点に位置決めされる中心部と、該中心部を通る軸線回りの周方向に延びるスリットを有するガイド部であって、前記スリットが、前記ガイド部を前記軸線に平行な方向に貫通し、前記スリット内に挿入された前記骨切り刃を前記軸線回りの周方向に案内する、ガイド部と、固定部材を使用して前記骨に固定される固定部とを備える骨手術用器具である。

本態様によれば、骨の特定点に中心部を位置決めし、骨切りすべき位置にスリットが位置するようにガイド部を骨上に配置し、骨手術用器具が骨に対して移動しないように固定部材を使用して固定部を骨に固定する。この状態において、スリットは、特定点回りの周方向に延びる。したがって、スリットによる案内に従って骨切り刃を移動させながら骨切り刃による骨切りを進めることによって、円弧状または略円弧状の骨切りを正確にかつ簡便に行うことができる。
また、骨手術用器具は、スリットの幅よりも薄い様々な骨切り刃と組み合わせることができるので、汎用性の高い骨手術用器具を提供することができる。

上記態様において、骨手術用器具が、脛骨の粗面部の遠位部を円弧状または略円弧状に骨切りするために使用されてもよい。
すなわち、中心部を脛骨の骨端部のヒンジ点に位置決めすることによって、ヒンジ点を中心とする円弧状または略円弧状のラインに沿って、粗面部の遠位部を正確にかつ簡便に骨切りすることができる。

上記態様において、前記ガイド部は、前記骨切り刃の先端の前記スリットからの突出量が所定量以下になる厚さを有していてもよい。
骨切り刃の先端の刃先のスリットからの突出量は、ガイド部の厚さによって制限される。上記構成によれば、スリットからの刃先の突出量を所定量以下に制限することによって、軸線に平行な方向の過度な骨切りを防止することができる。

上記態様において、前記中心部が、前記軸線に平行な方向に前記中心部を貫通するピン孔を有していてもよい。
骨切り術において、骨の特定点に、位置および方向の基準となるピンが挿入されることがある。ピン孔内を通るピンによって中心部は特定点に位置決めされ、スリットの深さ方向はピンの長手軸の方向と平行になる。したがって、ピンの長手軸に平行な骨切り面を形成することができる。

上記態様において、前記固定部が、前記ガイド部に対して前記中心部とは反対側に設けられていてもよい。
この構成によれば、骨手術用器具を骨上に配置した状態で中心部を通る軸線に交差する面に沿って切削器具で骨切りするとき、切削器具の固定部材との干渉を防止することができる。

上記態様において、前記スリットの幅が、前記骨切り刃の厚さよりも０．５ｍｍから１．５ｍｍだけ大きくてもよい。
この構成によれば、スリット内に骨切り刃が挿入された状態においてスリットの内側に適度な空間的余裕が形成される。これにより、切削時の骨切り刃のブレを軽減しながら、骨切り刃のスリットの内面との干渉を防止することができる。

上記態様において、前記軸線に沿う方向に見た平面視において、前記ガイド部の外形が、前記スリットの形状と相似または略相似であり、前記スリットを囲む前記ガイド部の縁部の肉厚が、１ｍｍから５ｍｍであってもよい。
この構成によれば、Ｘ線透視下において、ガイド部の像からスリットの位置を正確に把握することができる。したがって、中心部を通る軸線に交差する面に沿ってスリットの位置まで骨切りする骨切り術において、スリットの位置を超えて過度に骨切りしてしまうことを防止することができる。

上記態様において、前記軸線に沿う方向の一側に前記骨の表面と接触する接触面を有し、該接触面が、前記骨の表面の形状と適合する凹面であってもよい。
骨手術用器具が配置される骨の表面は、凸の曲面である。上記構成によれば、凹面が骨の表面に接触するように骨手術用器具を骨上に配置することによって、骨手術用器具を骨に対してより安定的に位置決めすることができ、骨切り時の骨手術用器具のブレを軽減することができる。

上記態様において、前記中心部と前記ガイド部とを相互に接続する支柱部を備え、該支柱部が、前記中心部と前記ガイド部の前記周方向の中央との間で、前記軸線に交差する方向に延びていてもよい。
この構成によれば、中心部を通る軸線に沿う方向に見た平面視において、骨手術用器具は、支柱部に対して対称な略Ｔ字形状を有する。このような形状により、骨上に配置された骨手術用器具が傾いてしまうことを防止し、骨に対して骨手術用器具をより安定的に配置することができる。

上記態様において、前記スリットが、一定の曲率半径を有する円弧に沿って延びていてもよい。
円弧状のスリットによる案内に従って骨切りした後、円弧状の骨切り線に沿って、骨切り刃の厚さに応じた空隙が形成される。上記構成によれば、特定点と骨切り線との間の距離が、骨切り線の全長にわたって同一である。したがって、空隙の幅を一定に維持しながら、特定点を含む骨片を特定点回りに回転させることができる。すなわち、空隙を隔てて相互に対向する２つの骨面が回転中に相互に干渉することがなく、骨片を容易に回転させることができる。

上記態様において、前記スリットが、前記軸線回りの周方向に曲率半径が漸次小さくなる曲線に沿って延びていてもよい。
この構成によれば、中心部とスリットとの間の距離が、スリットの一端から他端に向かって周方向に漸次減少するので、特定点と骨切り線との間の距離も、骨切り線の一端から他端に向かって漸次減少する。したがって、特定点を含む骨片を特定点回りに回転させるにつれて、空隙が次第に狭くなる。これにより、骨片の回転による骨の矯正後、空隙を隔てて相互に対向する２つの骨面同士を接触させるために必要な骨の圧迫および変形を軽減できる。

上記態様において、前記スリットが、前記軸線回りの周方向に相互に連続する複数の直線部からなり、該複数の直線部の各々が、前記軸線を中心とする円周の接線方向または略接線方向に延びていてもよい。
この構成によれば、平行面上を可動するタイプの骨切り刃であっても、スリットによって容易に案内することができる。

上記態様において、各前記直線部の両端および前記中心部を頂点とする三角形が、前記直線部を底辺とする直角三角形であり、一の直角三角形の対辺と、該一の直角三角形と隣接する他の一の直角三角形の斜辺とが共通であってもよい。
この構成によれば、中心部回りの周方向に連続的に配列する複数の直角三角形を用いて、複数の直線部からなり曲率半径が漸次短くなるスリットの形状を容易に設計することができる。

上記態様において、前記中心部と前記スリットとの間の距離が、前記軸線回りの周方向に所定の角度だけ変位する毎に所定の長さだけ短くなっていてもよい。
この構成によれば、特定点を含む骨片を所定の角度だけ回転させる毎に、空隙が、所定の長さずつ狭くなる。したがって、骨切り刃の厚さおよび特定点を含む骨片の矯正角度に応じて所定の角度および所定の長さを設計することによって、回転後の空隙の幅が所望の寸法となるように容易に設計することができる。

上記態様において、前記中心部と前記スリットとの間の距離が、４５ｍｍから６５ｍｍであってもよい。
この構成によれば、粗面部の遠位部の骨切りにおいて、円弧状または略円弧状の骨切り線の膝蓋腱との干渉を防止することができる。また、骨切り線よりも近位側に位置する粗面部の骨切り部に十分な広さを確保することができ、骨切り部を固定するための骨ねじを骨切り部に容易に挿入することができる。

上記態様において、前記軸線回りの周方向に移動可能に前記ガイド部に連結される可動部を備え、該可動部は、前記軸線に直交する径方向に平行な方向に貫通し、前記軸線に向かってガイドワイヤまたは該ガイドワイヤが挿入されるガイドスリーブを案内するガイド孔を有し、該ガイド孔を貫通する前記ガイドワイヤの外周面が、前記軸線および前記ガイド孔の中心軸線に直交するオフセット方向に前記軸線から離間した位置に配置されてもよい。
上記態様において、前記可動部が、前記軸線に直交する平面に沿って前記骨切り刃を案内する第２ガイド部を備えていてもよい。

本発明によれば、円弧状の骨切りを正確にかつ簡便に行うことができる汎用性の高い骨手術用器具を提供することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る骨手術用器具の平面図である。 図１Ａの骨手術用器具の側面図である。 図１Ａおよび図１Ｂの骨手術用器具を使用したＤＴＡＯの手順を説明する図である。 図１Ａおよび図１Ｂの骨手術用器具を使用したＤＴＡＯの手順を説明する図である。 図１Ａおよび図１Ｂの骨手術用器具を使用したＤＴＡＯの手順を説明する図である。 図１の骨手術用器具の一変形例の斜視図である。 図１の骨手術用器具の他の変形例の平面図である。 ＨＴＯおよびＤＴＯを説明する図である。 本発明の他の実施形態に係る骨手術用器具の平面図である。 ガイド孔の中心軸線に沿う方向に見た図８Ａの骨手術用器具の側面図である。 可動部をガイド部に連結する連結構造の一例を示す図８Ａの骨手術用器具の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る骨手術用器具の平面図である。 図９Ａの骨手術用器具における可動部の第２部分の一例の斜視図である。 図９Ａの骨手術用器具における可動部の第２部分の他の例の斜視図である。 図９Ａの骨手術用器具における可動部の第２部分の他の例の斜視図である。 第２部分のガイド孔内にガイドスリーブおよびガイドワイヤを挿入した状態を示す側面図である。

以下に、本発明の一実施形態に係る骨手術用器具について図面を参照して説明する。
本実施形態に係る骨手術用器具１は、骨の特定点回りの周方向に延びる円弧状または略円弧状のラインに沿って骨切りする骨切り術に使用される。本実施形態においては、骨切り術の一例として、脛骨Ａの粗面部Ｂを略Ｌ字状に骨切りするＤＴＡＯ（Ｄｉｓｔａｌ Ｔｉｂｉａ Ｔｕｂｅｒｏｓｉｔｙ Ａｒｃ Ｏｓｔｅｏｔｏｍｙ）について説明する。骨手術用器具１は、ＤＴＡＯに限らず、他の任意の骨切り術にも使用することができる。

図４に示されるように、ＤＴＡＯは、開大におけるヒンジ点Ｈを中心とする円弧状または略円弧状のラインに沿って粗面部Ｂの遠位部を骨切りする点において、内側開大式のＨＴＯおよびＤＴＯと相違する。図４は、骨端部Ａ１と粗面部Ｂの骨切り部との一塊をヒンジ点Ｈ回り回転させることによる矯正後の状態を示している。

ＤＴＡＯにおいて、粗面部Ｂの後方が脛骨軸に平行に骨切りされ、粗面部Ｂの遠位部が脛骨軸に垂直に骨切りされる。これにより、骨切り面として、粗面部Ｂの後方の下面Ｅ（図３参照。）と粗面部Ｂの遠位部の側面Ｆとが形成される。ここで、粗面部Ｂの遠位部の骨切りは、ヒンジ点Ｈを中心とする円弧状または略円弧状のラインに沿って行われ、側面Ｆは、ヒンジ点Ｈを脛骨Ａの前後方向に通る軸線回りに湾曲する凸面となる。
次に、脛骨Ａの内側からヒンジ点Ｈに向かって脛骨Ａが骨切りされ、骨切り線Ｌが形成される。
参照する図面において、脛骨Ａの右側が内側であり、脛骨Ａの左側が外側であり、紙面に垂直な方向が前後方向である。

次に、骨端部Ａ１と粗面部Ｂの骨切り部との一塊がヒンジ点Ｈ回りに矯正角度θだけ回転させられて骨切り線Ｌが開大し、脛骨Ａの変形が矯正される。このときに、側面Ｆは、骨幹部Ａ２の凹面Ｇに沿ってスライドする。
次に、開大部に、人工骨または自家骨が移植される。
次に、粗面部Ｂの骨切り部に圧迫を加えて下面Ｅおよび側面Ｆを隣接する骨面と接触させた状態で、粗面部Ｂの骨切り部が骨ねじ等で後方の骨Ａ２に固定される。

このように、ＤＴＡＯの場合、粗面部Ｂの骨切り部が下面Ｅおよび側面Ｆにおいて隣接する骨面と接触し、ＨＴＯおよびＤＴＯと比較して、骨切り部の接触面の数および接触面積が増大する。したがって、ＤＴＡＯは、骨の安定性を高め、骨切り部の早期の骨癒合および固定強度の向上が可能である点で優れている。

骨手術用器具１は、側面Ｆの形成に使用される骨切り刃を円弧状または略円弧状のラインに沿って案内するガイドデバイスである。骨手術用器具１は、図１Ａおよび図１Ｂに示されるように、中心部２と、スリット４を有するガイド部３と、中心部２とガイド部３とを相互に接続する支柱部５と、固定部材を使用して脛骨Ａに固定される固定部６と、を備える。
図１Ａは、中心部２を通る所定の軸線Ｉに沿う方向に見た骨手術用器具１の平面図であり、図１Ｂは、図１Ａの骨手術用器具１を右側から見た側面図である。

中心部２、ガイド部３、支柱部５および固定部６は、共に一体に形成されており、したがって、骨手術用器具１は単一の部材から構成されている。
骨手術用器具１は、切削器具との摩耗を考慮し、ステンレス鋼、チタンまたはチタン合金から形成されることが好ましい。

中心部２は、脛骨Ａのヒンジ点（特定点）Ｈに位置決めされる部分であり、軸線Ｉに平行な方向に中心部２を貫通するピン孔２ａを有する。図２および図３に示されるように、ＤＴＡＯにおいて、ヒンジ点Ｈには、脛骨Ａの前後方向にヒンジピンＰ１が挿入される。ピン孔２ａは、軸線Ｉと同軸または略同軸であり、ヒンジピンＰ１の外径よりも若干大きい内径を有する。ピン孔２ａ内にヒンジピンＰ１を通すことによって、軸線ＩがヒンジピンＰ１の長手軸と一致または略一致するように、中心部２をヒンジ点Ｈに位置決めすることができる。

ガイド部３は、軸線Ｉ回りの周方向に延び、全長にわたって一定の曲率半径を有する円弧状である。スリット４は、軸線Ｉ回りの周方向に延び、全長にわたって一定の曲率半径を有する円弧状である。したがって、軸線Ｉに沿う方向に見た平面視において、ガイド部３の外形は、スリット４の形状と相似または略相似である。

スリット４は、ガイド部３を軸線Ｉに平行な方向に貫通している。軸線Ｉに平行な方向のガイド部３の厚さｔ、すなわちスリット４の深さは、骨切り刃の長さよりも小さく、スリット４を貫通する骨切り刃の刃先がスリット４から突出する。
スリット４を囲むガイド部３の縁部の肉厚ｄは、全周にわたって略均一である。肉厚ｄは、ガイド部３のスリムな構造と、それによるＸ線透視画像でのガイド部３の視認性との観点から、１ｍｍから５ｍｍであることが好ましい。

軸線Ｉに直交する径方向における中心部２とスリット４との間の距離ｒ、すなわちスリット４の曲率半径は、４５ｍｍから６５ｍｍであることが好ましい。距離ｒは、ヒンジ点Ｈと側面Ｆとの間の距離に相当する。距離ｒが上記範囲内であることによって、側面Ｆの骨切り線が膝蓋腱Ｄと干渉することを防ぐことができる。また、側面Ｆよりも近位側に位置する粗面部Ｂの骨切り部に十分な広さを確保することができ、矯正後に骨切り部を固定するための骨ねじを骨切り部に挿入することができる。距離ｒが６５ｍｍよりも大きい場合、側面Ｆの骨切り線が骨幹部に近付いて皮質骨が大きくなり、骨切りが困難になる。
ヒンジ点Ｈから、側面Ｆを形成すべき粗面部Ｂの遠位部までの距離には、患者間の個人差がある。したがって、患者毎に適切なサイズの骨手術用器具１を選択することができるように、距離ｒが相互に異なる複数のサイズの骨手術用器具１が用意されていることが好ましい。

支柱部５は、中心部２と、ガイド部３の周方向の中央との間で、軸線Ｉに直交する径方向に直線状に延びている。したがって、軸線Ｉに沿う方向に見た平面視において、骨手術用器具１は、支柱部５に対して対称な略Ｔ字状である。

固定部６は、固定部６を軸線Ｉに平行な方向に貫通する固定孔６ａを有する。中心部２がヒンジピンＰ１によってヒンジ点Ｈに位置決めされた状態で、固定孔６ａを経由して固定ピンＰ２を脛骨Ａに挿入することによって、脛骨Ａに対して軸線Ｉに直交する方向に動かないように骨手術用器具１を固定することができる。固定部６は、ガイド部３に対して中心部２とは反対側に位置し、図１Ａの骨手術用器具１の場合、固定部６は、支柱部５の延長線上に位置している。

固定ピンＰ２による骨手術用器具１の固定位置を術者が変更または選択することができるように、固定孔６ａと同様の１以上の固定孔５ａが、支柱部５に設けられていてもよい。図１Ａの例において、支柱部５は、支柱部５の長手方向に相互に間隔をあけて配列する７個の固定孔５ａを有する。複数の固定孔５ａが等間隔をあけて配列している場合には、複数の固定孔５ａを目盛として使用することができる。すなわち、中心部２をヒンジ点Ｈに位置決めして脛骨Ａ上に骨手術用器具１を配置した後、粗面部Ｂの遠位部と複数の固定孔５ａとの位置関係に基づき、より小さい適切なサイズの骨手術用器具１を選択することができる。

ガイド部３およびスリット４の寸法は、側面Ｆの形成に使用される骨切り刃の寸法に応じて設計される。骨切り刃は、薄い鋸刃のような一般的な骨切り刃である。
具体的には、ガイド部３の厚さｔは、骨切り刃の先端のスリット４からの突出量が所定量以下になるように、骨切り刃の長さに応じて設計される。例えば、厚さｔは、骨切り刃の長さよりも５ｍｍから２５ｍｍだけ小さいことが好ましい。
また、軸線Ｉに直交する径方向におけるスリット４の幅ｗは、スリット４内での骨切り刃のがたつきを防止するために、骨切り刃の厚さよりも０．５ｍｍから１．５ｍｍだけ大きいことが好ましい。

好ましい例において、骨切り刃は、厚さ０．３ｍｍから０．８ｍｍ、幅５ｍｍから１５ｍｍ、長さ１５ｍｍから４５ｍｍ程度である。骨切り刃の厚さおよび幅が大き過ぎる場合、骨の切削量が多くなる。その結果、骨切り面を隣接する骨面に接触させるために大きな圧迫力が必要となり、骨に加わる負荷が大きくなる。また、骨切り刃の幅が大き過ぎる場合、複雑な形状への骨切りが困難となる。骨切り刃の長さが大き過ぎる場合、骨切削時の負荷によって骨切り刃がたわみやすく、骨切り刃の長さが小さ過ぎる場合、骨を十分な深さまで切削することができない。

上記の骨切り刃の寸法を考慮すると、ガイド部３による骨切り刃のガイド性および骨の切削量を確保するために、ガイド部３の厚さｔは、１０ｍｍから２５ｍｍであることが好ましい。また、スリット４の幅ｗは、１ｍｍから２ｍｍであることが好ましい。
図１Ａおよび図１Ｂの骨手術用器具１は、全体にわたって一定の厚さを有するが、中心部２、ガイド部３、支柱部５および固定部６が、相互に異なる厚さを有していてもよい。

次に、骨手術用器具１を使用したＤＴＡＯの一例について説明する。
まず、図２に示されるように、骨切りの準備として、ガイドワイヤＧＷおよびヒンジピンＰ１を脛骨Ａに挿入する。具体的には、脛骨Ａに内側からヒンジ点Ｈに向かってガイドワイヤＧＷを挿入する。ヒンジ点Ｈは、脛骨Ａの外側縁の近傍に設定される。脛骨Ａの前後方向に並ぶ２本のガイドワイヤＧＷを相互に平行に脛骨Ａに挿入してもよい。次に、ヒンジ点Ｈに脛骨Ａの前後方向にヒンジピンＰ１を挿入する。

次に、図３に示されるように、骨手術用器具１を脛骨Ａ上に配置する。具体的には、ピン孔２ａ内にヒンジピンＰ１を通すことによって中心部２をヒンジ点Ｈに位置決めし、スリット４が粗面部Ｂの遠位部に位置することを確認する。スリット４が粗面部Ｂの遠位部に位置していないときには、スリット４が粗面部Ｂの遠位部に位置するように骨手術用器具１のサイズを変更する。そして、固定孔６ａを経由して脛骨Ａに前後方向に固定ピンＰ２を挿入することによって固定部６を脛骨Ａに固定する。

次に、脛骨Ａに内側から骨鋸を挿入し、粗面部Ｂの後方を脛骨軸に平行に骨切りする。図３において、ハッチングが掛けられたガイドワイヤＧＷとガイド部３との間の領域が、骨切りされる領域である。これにより、１つ目の骨切り面として、ガイドワイヤＧＷとガイド部３との間に下面Ｅが形成される。この際、電動式または空動式の骨鋸を使用してもよい。

下面Ｅの骨切りは、脛骨Ａの前後方向のＸ線透視画像においてガイドワイヤＧＷ、骨手術用器具１および骨鋸を観察しながら行われる。すなわち、術者は、ガイドワイヤＧＷおよびガイド部３を骨切りすべき範囲の境界の目印として骨切りを行うことができる。特に、ガイド部３の外形はスリット４と相似または略相似であるので、術者は、ガイド部３の外形からスリット４の位置を正確に把握することができる。したがって、この後に形成される側面Ｆを超えて過度に骨切りしてしまうことを防止することができる。
また、固定部６は、ガイド部３に対して中心部２の反対側に位置する。したがって、粗面部Ｂの後方を骨切りする際に、骨鋸が固定孔６ａを通る固定ピンＰ２と干渉することを防止することができる。

次に、骨手術用器具１を使用して、粗面部Ｂの遠位部を前後方向に骨切りする。すなわち、スリット４内に骨切り刃を挿入し、スリット４内で骨切り刃を周方向に移動させながら粗面部Ｂを骨切りする。これにより、２つ目の骨切り面として、粗面部Ｂの遠位部に側面Ｆが形成される。側面Ｆは、ヒンジピンＰ１の長手軸回りに円弧状に湾曲する凸面である。粗面部Ｂの側面Ｆと骨端部Ａ１の凹面Ｇとの間には、骨切り刃の厚さに応じた幅の空隙が形成される。
次に、ガイドワイヤＧＷに沿って脛骨Ａを内側から外側に向かって骨切りする。これにより、骨切り線Ｌに沿って３つ目の骨切り面が形成される。

次に、図４に示されるように、骨手術用器具１を脛骨Ａから取り外し、骨端部Ａ１と粗面部Ｂの骨切り部との一塊を、骨幹部Ａ２に対してヒンジ点Ｈ回りに矯正角度θだけ回転させる。これにより、脛骨Ａのアライメントが矯正され、脛骨Ａに加わる荷重が内側から外側にシフトする。
スリット４が一定の曲率半径を有するので、側面Ｆおよび凹面Ｇは、ヒンジ点Ｈを中心とし一定の曲率半径をそれぞれ有する曲面である。したがって、空隙の幅は、骨切り部のヒンジ点Ｈ回りの回転角度に関わらず一定に維持される。すなわち、側面Ｆは、凹面Ｇとの間に一定の距離を常に保ちながら凹面Ｇに沿ってスライドし、側面Ｆの凹面Ｇとの干渉が防止される。これにより、骨切り部をヒンジ点Ｈ回りに容易に回転させることができる。

次に、骨切り線Ｌにおける開大部に人工骨または自家骨を移植する。
次に、骨切り部に前後方向および脛骨軸に沿う方向に圧迫を加えて下面Ｅおよび側面Ｆを隣接する骨面と接触させた状態で、骨切り部を骨ねじ等で後方の骨に固定する。

このように、本実施形態によれば、粗面部Ｂの遠位部の骨切りにおいて、ヒンジ点Ｈに中心が位置決めされた円弧状のスリット４によって骨切り刃が案内される。したがって、ヒンジ点Ｈを中心とする円弧状に粗面部Ｂを正確にかつ簡単に骨切りすることができる。
また、骨手術用器具１は、スリット４の幅ｗよりも厚さが小さい様々な骨切り刃と組み合わせることができ、汎用性の高い骨手術用器具１を提供することができる。

円弧状に骨切りする手法として、円弧状のノミを使用する手法または円弧状に可動する電動式の骨鋸を使用する方法がある。しかし、ノミを使用する場合、ノミをハンマで叩くことによる衝撃が脛骨Ａに加わり、骨端部Ａ１と骨幹部Ａ２との連続性の維持が難しいことがある。電動式の骨鋸を使用する場合、骨鋸の回転中心をヒンジ点Ｈに一致させることが困難である。
これに対し、本実施形態によれば、脛骨Ａに過度な負荷をかけることなく、かつ、骨切り刃の回転中心である中心部２をヒンジ点Ｈに一致させた状態で、骨切りすることができる。

本実施形態において、骨手術用器具１の脛骨Ａの表面との接触面は、図１Ｂに示されるように平坦面であってもよいが、図５に示されるように、脛骨Ａの表面の形状と適合する凹面（接触面）７であってもよい。図５の骨手術用器具１０において、固定部６は、ガイド部３と支柱部５との接続部に設けられている。

凹面７は、軸線Ｉに沿う方向の一側の骨手術用器具１０の端面に形成され、例えば、ガイド部３の端面に形成される。骨手術用器具１０が配置される脛骨Ａの前表面は、凸の曲面である。凹面７が脛骨Ａの表面に沿うように骨手術用器具１０を脛骨Ａ上に配置することによって、脛骨Ａに対して骨手術用器具１０の位置および姿勢をより安定させることができ、骨切り時の骨手術用器具１０のブレを低減することができる。

本実施形態において、スリット４が、一定の曲率半径を有する円弧に沿って延びることとしたが、これに代えて、スリット４が、曲率半径、すなわち距離ｒが一端から他端に向かって漸次小さくなる曲線に沿って延びていてもよい。
また、本実施形態において、スリット４が、全長にわたって滑らかに湾曲することとしたが、これに代えて、図５および図６に示されるように、周方向に相互に連続し、軸線Ｉを中心とする円周の接線方向または略接線方向にそれぞれ延びる複数の直線部４ａから構成されていてもよい。

図６の骨手術用器具２０において、スリット４は、複数の直線部４ａからなり、中心部２とスリット４との間の距離ｒが、スリット４の一端から他端に向かって漸次短くなっている。ＤＴＡＯ用の骨手術用器具２０の場合、スリット４の一端は脛骨Ａの外側に配置され、スリット４の他端は脛骨Ａの内側に配置される。

図６に示されるように、各直線部４ａの両端および中心部２を頂点とする三角形が、直線部４ａを底辺とする直角三角形であってもよい。各直角三角形は、斜辺と、直角を挟む底辺および対辺とを有し、斜辺および対辺は軸線Ｉから径方向に延びている。一の直角三角形の対辺と、一の直角三角形と隣接する他の一の直角三角形の斜辺とは共通であり、相互に同一の長さを有する。したがって、スリット４は、軸線Ｉ回りに連続して配列する複数の直角三角形の底辺から形成される。各直角三角形において対辺の長さＬ１は斜辺の長さＬ２よりも小さいので、図６において、左側から右側に向かって、直角三角形の辺の長さ、すなわち距離ｒが漸次短くなる。

このようなスリット４に沿って骨切り刃を案内すると、脛骨Ａの外側から内側に向かってヒンジ点Ｈからの距離が漸次減少する骨切り面Ｆ，Ｇが形成される。したがって、矯正時に骨切り部が内側へ回転するにつれて、側面Ｆと凹面Ｇとの間の空隙が狭くなる。すなわち、回転初期には、側面Ｆと凹面Ｇとの間に十分な幅の空隙が存在するので、骨切り部を凹面Ｇと干渉することなく回転させることができる。さらに、回転終了時には空隙が狭くなっているので、側面Ｆを凹面Ｇに接触させるために必要な骨切り部の圧迫および変形が少なくて済み、脛骨Ａへの負担を軽減することができる。

また、複数の直角三角形の中心部２における頂角αが相互に等しい場合、矯正後の空隙の幅が全長にわたって均一となる。したがって、脛骨軸に沿う方向の圧迫によって側面Ｆと凹面Ｇとを均一に接触させることができ、矯正後に脛骨Ａに部分的に負荷が集中することを防止することができる。
また、スリット４を直線部４ａから構成することによって、平行面上を移動する骨切り刃を使用する場合、骨切り刃とスリット４の内面との干渉を防止することができる。

距離ｒが周方向に漸次短くなるスリット４の他の例において、スリット４は、軸線Ｉ回りの周方向に所定の角度θ’だけ変位する毎に、中心部２とスリット４との間の距離ｒが所定の長さΔｒだけ短くなるように、設計されていてもよい。
この場合、骨切り部をヒンジ点Ｈ回りに所定の角度θ’だけ回転させたときに、空隙の幅が長さΔｒだけ狭くなる。したがって、所定の角度θ’が矯正角度θと等しく、長さΔｒが骨切りによって生じる側面Ｆと凹面Ｇとの間の空隙の幅と等しい場合、骨切り部を矯正角度θだけ回転させた後、側面Ｆと凹面Ｇとが相互に接触し空隙がなくなる。すなわち、矯正後、脛骨Ａに負担をかけることなく側面Ｆを凹面Ｇに接触させることができる。

上記実施形態において、支柱部５が、中心部２とガイド部３の中央とを相互に接続することとしたが、これに代えて、中心部２と、ガイド部３の他の位置とを相互に接続してもよい。例えば、図５に示されるように、支柱部５が、中心部２とガイド部３の一端部とを相互に接続していてもよい。

上記実施形態において、図８Ａから図８Ｃに示されるように、骨手術用器具１が、軸線Ｉ回りの周方向に移動可能にガイド部３に連結される可動部８をさらに備えていてもよい。可動部８は、ピン孔２ａ内に挿入されるヒンジピンＰ１に対してガイドワイヤＧＷが所定の位置関係に配置されるように、ガイドワイヤＧＷを案内するための部品である。可動部８は、骨手術用器具１０，２０にも適用することができる。
可動部８は、ガイド部３に連結される第１部分８１と、第１部分８１に連結される第２部分８２とを有する。

第１部分８１は、ガイド部３の外面に沿って周方向に移動可能である。図８Ｃは、第１部分８１をガイド部３に連結する連結構造の一例を示している。図８Ｃにおいて、ガイド部３は、径方向外側の外面に、径方向外方に突出するレール部３ａを有する。第１部分８１は、ガイド部３を囲む略Ｃ型の環状の部材であり、レール部３ａに沿って移動する。レール部３ａがガイド部３の厚さ方向の中央に設けられている場合、第１部分８１を上下逆にガイド部３に取り付けることによって、左脚および右脚の両方に骨手術用器具１を使用することができる。可動部８は、ガイド部３に対して第１部分８１を一時的に固定するためのネジ８ａを有していてもよい。
連結構造は上記の構造に限定されるものではなく、ガイド部３に対して上下方向および径方向の第１部分８１の位置が安定し、かつ、第１部分８１がガイド部３に対して周方向に移動可能である限りにおいて、任意に変更可能である。上下方向は、軸線Ｉに平行な方向である。

第２部分８２は、ガイド部３に対して中心部２とは反対側に配置されている。第２部分８２は、軸線Ｉ側に向かって径方向に平行な方向にガイドワイヤＧＷを案内する少なくとも１つのガイド孔９を有する。ガイド孔９は、ガイド部３に対して上下方向の一側（下側）に位置し、径方向に平行な方向に第２部分８２を貫通する。複数本のガイドワイヤＧＷを同時に脛骨Ａに挿入することができるように、複数のガイド孔９が上下方向に一列に配列していてもよい。
ピン孔２ａおよびガイド孔９を利用することによって、既に脛骨Ａに挿入されているガイドワイヤＧＷに対して所定の位置にヒンジピンＰ１を挿入することが可能となる、または、既に脛骨Ａに挿入されているヒンジピンＰ１に対して所定の位置にガイドワイヤＧＷを挿入することが可能となる。

ガイド孔９の中心軸線Ｋは、軸線Ｉおよび中心軸線Ｋの両方に直交する方向に径方向軸線Ｊに対してオフセットしている。径方向軸線Ｊは、軸線Ｉを通る径方向の軸線であり中心軸線Ｋに平行である。径方向軸線Ｊからの中心軸線Ｋのオフセット量は、距離Δｄが骨切り刃の厚さと略同等となるように、好ましくは距離Δｄが０ｍｍよりも大きく２ｍｍ以下となるように、設計される。距離Δｄは、軸線Ｉから、ガイド孔９を貫通するガイドワイヤＧＷの外周面までのオフセット方向の距離である。骨切り線Ｌの骨切り時、ガイドワイヤＧＷの外周面に沿って骨切り刃が挿入される。骨切り刃の厚さの分だけガイドワイヤＧＷを軸線Ｉから離間した位置に配置することによって、骨切りの回転中心をヒンジ点Ｈに正確に一致させることができる。

図９Ａから図９Ｄに示されるように、第２部分８２は、下面Ｅの骨切り時に軸線Ｉに直交する平面に沿って骨切り刃を案内する第２ガイド部１１をさらに備えていてもよい。図９Ａから図９Ｃの第２ガイド部１１は、軸線Ｉに直交する平面に沿って広がる平坦面である。図９Ｄの第２ガイド部１１は、軸線Ｉに直交する平面に沿って広がる平坦なスリットである。平坦面およびスリットは、骨切り刃の幅よりも広い幅を有する。脛骨Ａの前表面、骨切り刃およびガイドワイヤＧＷの位置関係を考慮し、第２ガイド部１１は、上下方向においてガイド部３とガイド孔９との間に配置され、ガイド孔９から固定部６側へ広がる。下面Ｅの骨切り時に第２ガイド部１１に沿って骨切り刃を移動させることによって、軸線ＩおよびヒンジピンＰ１に対して垂直に下面Ｅを形成することができる。下面ＥがヒンジピンＰ１に対して傾斜した場合、ヒンジ部および粗面部Ｂの一方が過度に薄くなってしまう可能性がある。第２ガイド部１１を設けることによって、このような不都合を防ぐことができる。

ガイド孔９および第２ガイド部１１は、ガイド部３に対して上下方向に移動可能であってもよい。例えば、第２部分８２が、第１部分８１と連結される第１部材と、ガイド孔９および第２ガイド部１１を有する第２部材とを備え、第２部材が、第１部材に対して上下方向に移動可能に第１部材に連結されていてもよい。この構成によれば、第２ガイド部１１の位置を軸線Ｉに平行な方向に調整することによって、下面Ｅの位置および粗面部Ｂの厚さを調整することができる。

図９Ｂに示されるように、第２部分８２は、骨切り線Ｌの骨切り時に骨切り刃を案内する第３ガイド部として、ガイド孔９に外接し上下方向に延びる平坦なガイドスリット１２を有していてもよい。ガイドスリット１２を経由して骨切り刃を脛骨Ａに挿入することによって、骨手術用器具１を脛骨Ａ上に配置したまま、脛骨ＡをガイドワイヤＧＷに平行に骨切りすることができる。

図１０に示されるように、ガイドワイヤＧＷを脛骨Ａに挿入する際、ガイドワイヤＧＷが挿入される円管状のガイドスリーブＧＳを使用することがある。したがって、ガイド孔９は、ガイドスリーブＧＳの外径よりもわずかに大きい内径を有し、ガイドスリーブＧＳを案内してもよい。
ガイド孔９がガイドスリーブＧＳを案内するものである場合、図９Ｃおよび図９Ｄに示されるように、第２部分８２は、ガイドワイヤＧＷの直径よりも大きな幅を有しガイド孔９と平行に延びるスリット１３を有していてもよい。

スリット１３は、最下位置のガイド孔９の下側に形成され、ガイド孔９の全長にわたって延び、ガイド孔９を第２部分８２の外側に連通させる。複数のガイド孔９が設けられている場合、全てのガイド孔９が上下方向に連通し、最上位置のガイド孔９と最下位置のガイド孔９との間でガイドワイヤＧＷが上下方向に移動可能である。スリット１３を設けることによって、ヒンジピンＰ１およびガイドワイヤＧＷを脛骨Ａに挿入した状態のまま骨手術用器具１を脛骨Ａから上方に取り外すことができる。すなわち、ガイド孔９からガイドスリーブＧＳを抜いた後に骨手術用器具１全体を上方に移動させることによって、ガイドワイヤＧＷをスリット１３を経由してガイド孔９から抜き、ヒンジピンＰ１をピン孔２ａから抜くことができる。

図８Ａから図９Ｄにおいて、第２部分８２は、第１部分８１に対して中心軸線Ｋに平行な方向に直線移動可能に第１部分８１に連結されている。一例において、第２部分８２は、中心軸線Ｋに平行に延びるスライダ８２ａを有し、スライダ８２ａは、その長手方向に移動可能に第１部分８１によって支持されている。これにより、第２部分８２を骨面にできるだけ近い位置に配置し、第２部分８２に遊びがない状態で脛骨ＡへのガイドワイヤＧＷの挿入および骨切り刃による骨切りを行うことができる。
第１部分８１に対して第２部分８２を位置決めする位置決め機構が設けられていてもよい。例えば、第１部分８１にボールプランジャ（図示略）が設けられ、スライダ８２ａに、一列に並びボールプランジャをそれぞれ受ける複数の穴８２ｂが設けられていてもよい。第１部分８１に対して第２部分８２をより強い力で一時的に固定するために、固定ねじ等の固定部材がさらに設けられていてもよい。
第２部分８２は、第１部分８１に対して固定されていてもよい。この場合、可動部８は、必ずしも２つの部分８１，８２から構成される必要は無く、単一の部材から構成されていてもよい。

１，１０，２０ 骨手術用器具
２ 中心部
２ａ ピン孔
３ ガイド部
４ スリット
５ 支柱部
６ 固定部
６ａ 固定孔
７ 接触面、凹面
８ 可動部
９ ガイド孔
１１ 第２ガイド部
Ａ 脛骨
Ｂ 粗面部
ＧＷ ガイドワイヤ
Ｈ ヒンジ点（特定点）
Ｉ 軸線
Ｐ２ 固定ピン（固定部材）

Claims (17)

1. 骨の特定点回りの周方向に骨切り刃を案内する骨手術用器具であって、
   前記特定点に位置決めされる中心部と、
   該中心部を通る軸線回りの周方向に延びるスリットを有するガイド部であって、前記スリットが、前記ガイド部を前記軸線に平行な方向に貫通し、前記スリット内に挿入された前記骨切り刃を前記軸線回りの周方向に案内する、ガイド部と、
   固定部材を使用して前記骨に固定される固定部とを備え、
   前記中心部が、前記軸線に平行な方向に前記中心部を貫通するピン孔を有する、骨手術用器具。
2. 骨の特定点回りの周方向に骨切り刃を案内する骨手術用器具であって、
   前記特定点に位置決めされる中心部と、
   該中心部を通る軸線回りの周方向に延びるスリットを有するガイド部であって、前記スリットが、前記ガイド部を前記軸線に平行な方向に貫通し、前記スリット内に挿入された前記骨切り刃を前記軸線回りの周方向に案内する、ガイド部と、
   固定部材を使用して前記骨に固定される固定部と、
   前記中心部と前記ガイド部とを相互に接続する支柱部とを備える骨手術用器具。
3. 骨の特定点回りの周方向に骨切り刃を案内する骨手術用器具であって、
   前記特定点に位置決めされる中心部と、
   該中心部を通る軸線回りの周方向に延びるスリットを有するガイド部であって、前記スリットが、前記ガイド部を前記軸線に平行な方向に貫通し、前記スリット内に挿入された前記骨切り刃を前記軸線回りの周方向に案内する、ガイド部と、
   固定部材を使用して前記骨に固定される固定部とを備え、
   前記スリットが、前記軸線回りの周方向に曲率半径が漸次小さくなる曲線に沿って延びる、骨手術用器具。
4. 骨の特定点回りの周方向に骨切り刃を案内する骨手術用器具であって、
   前記特定点に位置決めされる中心部と、
   該中心部を通る軸線回りの周方向に延びるスリットを有するガイド部であって、前記スリットが、前記ガイド部を前記軸線に平行な方向に貫通し、前記スリット内に挿入された前記骨切り刃を前記軸線回りの周方向に案内する、ガイド部と、
   固定部材を使用して前記骨に固定される固定部と、
   前記軸線回りの周方向に移動可能に前記ガイド部に連結される可動部とを備え、
   該可動部は、前記軸線に直交する径方向に平行な方向に貫通し、前記軸線に向かってガイドワイヤまたは該ガイドワイヤが挿入されるガイドスリーブを案内するガイド孔を有し、
   該ガイド孔を貫通する前記ガイドワイヤの外周面が、前記軸線および前記ガイド孔の中心軸線に直交するオフセット方向に前記軸線から離間した位置に配置される、骨手術用器具。
5. 脛骨の粗面部の遠位部を円弧状または略円弧状に骨切りするために使用される、請求項１から請求項４のいずれかに記載の骨手術用器具。
6. 前記ガイド部の前記軸線に平行な方向の厚さは、１０ｍｍ以上２５ｍｍ以下である、請求項１から請求項５のいずれかに記載の骨手術用器具。
7. 前記固定部が、前記ガイド部に対して前記中心部とは反対側に設けられている、請求項１から請求項６のいずれかに記載の骨手術用器具。
8. 前記スリットの幅が、１ｍｍ以上２ｍｍ以下である、請求項１から請求項７のいずれかに記載の骨手術用器具。
9. 前記軸線に沿う方向に見た平面視において、前記ガイド部の外形が、前記スリットの形状と相似または略相似であり、
   前記スリットを囲む前記ガイド部の縁部の肉厚が、１ｍｍから５ｍｍである、請求項１から請求項８のいずれかに記載の骨手術用器具。
10. 前記軸線に沿う方向の一側に前記骨の表面と接触する接触面を有し、
    該接触面が、前記骨の表面の形状と適合する凹面である、請求項１から請求項９のいずれかに記載の骨手術用器具。
11. 前記支柱部が、前記中心部と前記ガイド部の前記周方向の中央との間で、前記軸線に交差する方向に延びる、請求項２に記載の骨手術用器具。
12. 前記スリットが、一定の曲率半径を有する円弧に沿って延びる、請求項１、請求項２または請求項４に記載の骨手術用器具。
13. 前記スリットが、前記軸線回りの周方向に相互に連続する複数の直線部からなり、該複数の直線部の各々が、前記軸線を中心とする円周の接線方向または略接線方向に延びる、請求項３に記載の骨手術用器具。
14. 各前記直線部の両端および前記中心部を頂点とする三角形が、前記直線部を底辺とする直角三角形であり、
    一の直角三角形の対辺と、該一の直角三角形と隣接する他の一の直角三角形の斜辺とが共通である、請求項１３に記載の骨手術用器具。
15. 前記中心部と前記スリットとの間の距離が、前記軸線回りの周方向に所定の角度だけ変位する毎に所定の長さだけ短くなる、請求項３または請求項１３に記載の骨手術用器具。
16. 前記中心部と前記スリットとの間の距離が、４５ｍｍから６５ｍｍである、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の骨手術用器具。
17. 前記可動部が、前記軸線に直交する平面に沿って前記骨切り刃を案内する第２ガイド部を備える、請求項４に記載の骨手術用器具。

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