JPH031854A - 指もしくはその他の再構成関節の関節機構を支持するための固定要素 - Google Patents

指もしくはその他の再構成関節の関節機構を支持するための固定要素

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JPH031854A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分断〕 本発明は、関節機構を支持するための固定要素、固定要
素を骨の内部に装着する方法および再構成関節に関する
。
本発明の好適な実施例を、指関節の再構成に関して以下
詳細に説明する。しかしながら、本発明はこれらに限定
されものではない。本発明は他の同様な関節、例えば足
指関節、肘関節等に対しても適用することができる。本
発明は、また、切断あるいは他の欠損後における再構成
にも適用することができる。
〔従来の技術〕
指−関節の、補綴を伴なう再構成は、最初はリューマチ
にかかって変化したＭＣＰ関節に実行された。この目的
として知られる補綴には、スワンソン　サイラスチック
（５ｖａｎ−ｓｏｎ　５ｉｌａｓ＋ｉｃ）指関節が含ま
れる。このような関節はシリコンと同類の材料からなり
、細長い形状を有し、実質的に円形断面の端部を備える
。端部は実質的に円形断面とすることができる。端部は
各々の骨の髄腔内に取付は固定することができる。補綴
の中央部分が弾性的に変形され、これにより事実上の関
節機構が構成される。
セント　ジョージ（Ｔｈｅ　Ｓｔ、Ｇｃｏｒｇｃ　）補
綴、接合補綴も、指−関節として知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
これら従来の補綴の有する問題の１つは、事実上の補綴
機構を支持する固定要素が、補綴が負荷方向へ不都合に
移動されることによって、弛緩し、および／もしくは周
囲の組織を損傷することである。このため、近年、骨の
髄腔内に固定されるチタニウム固定を骨−統合（Ｏｓｓ
ｅｏ　ｉｎ＋Ｂｒａｔｅ）させる目的で使用する試みが
ハガード他による“骨−統合補綴による中手指関節の変
換−１９８６年スカンジナビア、ジェイ・プラスト・リ
コンスタ（ｊＰｌａｓｔ、Ｒｃｃｏｎｓｌｒ、）外科、
２０：頁２０７−２０８−に記載されているように、行
われてきた。口頭あるいは口頭外部の補綴を骨組織内に
永久的に固定することは既に知られている。この歯科骨
−統合技術は、この２５年来ブランマーク教授ならびに
そのグループによって発展され、顎骨内に固定物を装着
して歯あるいはアーチアタッチメントを保持するのに優
れた効果を挙げてきた。しかしながら、この技術を指関
節の再構成に適用しようとしたハガートによる実験は、
期待を満足することができなかった。この予期されない
結果は、明らかに、この“歯科技術”を指−関節の補綴
再構成に使用する際に遭遇する全く異なる条件に基因す
るものである。例えば、既知の技術においては、固定物
は骨の長手方向軸線に対して直角に固定される。指関節
においては、固定物は骨の軸線に沿って配置される。
このことは勿論、固定要素上に全く異なる負荷と応力を
発生する。
現在においても、整形外科的補綴外科の主要な問題は、
なお、骨固定要素が弛緩されることである。しかしなが
ら、２０年間以上に亘る歯科充填の９０％以上の成功に
よって今までは考慮する必要がなかった別の問題が多数
発生されてきた。骨−統合方法が適用される場合には、
これまで用いられてきたものとは異なる形式の補綴設計
が要求される。関節機構を、骨固定を妨げることなく取
り換えられるようにするためには、補綴システムは、関
節−機構要素が実際上の骨〜固定要素から分離されるよ
うに要素別に分割されなければならない。さらに、もし
２−ステージ法が用いられる場合には、関節機構は、患
者あるいは少くとも患者の再構成された関節が非可動に
保持されない際には、第２ステージにおいて連結可動で
なければならない。したがって、２つの条件が考慮され
なければならない。すなわち、第１に、関節機構は磨耗
されるので取換え可能でなければならない。第２に、２
−ステージ法を用いるために、関節機構は取換え可能で
なければならない。
〔課題を解決するための手段ならびに作用〕しかるに、
驚くべきことに、前述の技術の問題点あるいは不利益は
、本発明によって除去され得ることが判明した。
本発明は、疾患中のあるいは骨組織の磨耗もしくは炎症
性分解後の欠陥状態における関節の構造および機能に関
する広範な実験生物学的分析と、骨髄に対する脈管供給
に関する広範な研究とに立脚している。破壊された関節
の軟骨ならびに靭帯の総合的な取換えに際しては、骨な
らびに骨髄組織は構造的ならびに機能的ユニットとして
取扱わなければならないことが確立された。もし硬質組
織が支持要素として機能される場合には、骨と骨髄組織
との間の協働を絶対に、特に長い期間に亘って、考慮す
ることが必要である。
このようにして、本発明は、関節に近接する骨格部分に
対する関節表面および靭帯に対して補綴取換えを固定す
る場合には、骨髄と骨組織間の相互作用を顧慮しなけれ
ばならないという認識に立脚している。このことは、長
い骨の髄腔内における取付は要素は機械的要素によって
固定されなければならないことを意味し、前記機械的要
素は、髄腔の壁内における骨髄と緻密骨との間の境界層
に特に注意して、技術的に可能な限り、固定要素の全長
に沿って骨髄と骨組織との間に挿通を許容されなければ
ならない したがって、本発明は、関節機構を支持するための固定
要素に指向され、この固定要素は、実質的に回転的対称
形で、少くとも部分的に中空部を有すると共に、骨の組
織に適合する材料を含む。固定要素は、少くとも部分的
に組織と骨−統合され得る表面を有し骨の長手方向軸内
で永久的エンドウスチール固定を達成する。本発明は、
また、再構成関節にも指向される。
本発明は、また、固定要素を骨内に装着する方法を指向
し、この方法は、骨の髄腔を露出するために関節に近接
する骨を切断し、関節に近接する髄腔内に空間を形成し
、空間内に案内スリーブを装着し、そして案内スリーブ
を用いて固定要素の中心を位置決めしながら固定要素を
髄腔内にねじ込む工程から構成される。
本発明の別の特徴ならびに利点は、本発明の好適な実施
例につき添付参照図面を参照しながら記述する以下の説
明から明らかとなるであろう。
〔実施例〕
第１図に、指関節機構１の両側における長い骨の一部分
を、それぞれ参照符号２および３で示す。
回転的に対称な固定要素４は中空に、実質的にはスリー
ブ状のボディに形成され、その外側にはねじ６を有する
と共にその壁厚を次第に減少されている。ボディ５の開
口挿入端部７は先細に形成され、この開口端部７から始
まるスリット８および９を備える。
関節機構１に最近接する固定要素４の端部１３（第６図
）は、案内スリーブ１１内に配置される。図示されるス
リーブ１１は、実質的に円筒状に形成されその半径方向
外表面に沿って長手方向の波形を備える。この波形は、
好適には、歯科医術に使用される先細回転−対称形固定
物の軸方向断面と同一とすることができる。案内スリー
ブ１１は連結端部１３を包囲する。ボディ５の連結端部
１３は、これにより、ボディ５が骨組織内に充分ねじ込
まれると、案内スリーブ１１の内面１４に対する楔効果
によって固定される。連結端部１３は関節機構１の連結
部分１５を脱着可能に受入れる。連結部分１５は、関節
機構１から突出する中心部合釘（第７図）とすることが
できる。この合釘は、固定要素４内の対応する凹部１６
あるいは好ましくは関節機構１との間に配置される連結
部材（図示せず）と協働する。
１つもしくはそれ以上の穴を固定要素４の半径方向外側
表面に直接関連させ、表面に面する穴の端縁部を切断刃
部に形成することができる。このようにすれば、ボディ
５が骨２内にねじ込まれる時に、自己−タッピングが達
成される。除去された骨組織１７は、第５図に示すよう
に、固定要素４の内部に取上げられる。
固定要素４の壁厚は挿入端部へ向けて次第に減少されて
おり、および／もしくは要素４は長手方向のスリット８
および９をさらに備えているので、必要とされる良好な
変形が達成される。したがって、従来の設計において大
きな問題を提起していた応力集中の危険性が大幅に減少
される。第１図における矢印Ｂ−Ｂは、開口端部７の柔
軟性、すなわち周囲組織に対する適応性を示している。
同様のことが、矢印Ａ−Ａに対しても適用される。
スリッ°ト８および９は好適には切断刃部を備えられ、
かつその中空空洞部は、第５図に示すように、切除物１
７を取上げるので、固定要素４はそれ自体が処理工具を
形成する。
これと同時に、正常な解剖学的ならびに生理学的状態に
対する最適条件は、残存する生物学的組織すなわち髄な
らびに骨組織に対する障害を最低限に抑えることを保証
する。
第２図に、固定要素４を配置して達成された関節再構成
を示す。
第３図に、固定要素４を骨２中に配置する方法を示す。
固定要素４は、使用に際して、髄と骨組織の間の境界域
に配置される。スリーブ状のボディ５の壁厚は、スリッ
ト挿入端部７へ向けて次第に減少され先細り切断刃部１
２に終端する。長手方向スリット８の端縁部もまた切断
刃部の形状に形成することができる。これにより、固定
要素４が髄腔内へねじ込まれる時に発生される切除物１
７は、第５図に示されるように、ボディ５の内部空洞ス
ペース内に搬出される。
手術に際しては、長い骨２の関節に接続する部分が切断
され、髄腔が露出される。次いで、探り針（図示せず）
が適宜の軸方向長さの固定要素４を配置するために、髄
腔内に挿入される。探り針は、固定要素４の中心を所望
に位置させるための方向測定器として用いられる。次い
で、案内スリーブ１１の穴が露出された髄腔内に注意し
て穿孔される。案内スリーブ１１を装着した後に、スリ
ーブ状のボディ５が案内スリーブ１１を通して髄腔内に
ねじ込まれる。探り針は、その前に勿論取り出される。
固定要素４の連結部分１３が参照符号１８で示されてい
るように幾らか外向きかつ上向きに拡開され、その直径
を案内スリーブ１１の下側開口よりも少し大きめに形成
される。これにより、連結端部１３と案内スリーブ１１
との間に（スリーブ１１が第６図に破線で示されている
位置へ移動された際に）最終的に楔効果が発生し、案内
スリーブ１１とスリーブ状ボディ５の双方が所望の位置
に配置される。
固定要素４と案内スリーブ１１はチタニウムから構成も
しくは製造されるか或いはチタニウムを被覆される。チ
タニウム表面の構造は、少くとも重要な表面部分に関し
ては、統合を促進するよう形成される。好ましくは、１
０ないし１１０００ｎ、好適には１〇−３００ｎｍＯ点
食径を有する。スウェーデン国特許第７９０２０３５−
０号に記載されるような、微細−点食からなる不規則性
を付与する。代案として、化学構造のチタニウム表面層
が、例えばスウェーデン国特許第 ８５０５１５８−９号に記載されるように、明確な組織
反応に与えられることができる。
第８図に、固定要素４のフランジ２０に対面するスリー
ブ１１の上端部１９に突出端縁部２１が設けられ、前記
フランジ２０上のねじ２２と協働するよう配置されてい
る状況を示す。これにより、要素４とスリーブ１１とは
、ボディ５が骨髄内に充分にねじ込まれた際には、非−
回転的に固定される。
代案として、スリーブ１１と要素４との間の固定効果は
第９図に示される装置によっても達成されるが、こ、の
場合には、軸方向に配置される波形がスリーブ１１の内
面と協働するよう配列されている。
さらに、固定効果は、第１０図に示す装置によっても要
素４の上部リム上の特殊ねじ２４を介して達成されるが
、この場合、前記特殊ねじは組織内にねじ込まれる。
以上、本発明を好適な実施例について説明したが、多く
の変形もしくは変更態様ならびに他の用途は、同業者に
は自明のことである。
したがって、本発明は、特定の開示に限定されるもので
はなく、添付される特許請求の範囲によってのみ限定さ
れるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る固定要素を有する再構成指関節を
一部断面で示す側面図、 第２図は完全に再構成された指関節を示す説明図、 第３図は固定要素を長い骨内に配置する方法を示す説明
図、 第４図は固定要素の斜視図、 第５図は第４図の５−５線断面図、 第６図は第４図の６−６線に沿う部分断面図で、さらに
本発明に係る関節機構の一部分を示し、 第７図は関節機構の本発明に係る固定要素に対する組付
けを示す説明図、 第８図ないし第１０図は、固定要素と案内スリーブ間に
おける非回転楔効果が如何にして達成されおよび／もし
くは改良されるかを説明するさらに別の幾つかの実施例
をそれぞれ示す説明図である。 １・・・指関節機構　　２，３・・・骨４・・・固定要
素 ５・・・スリーブ状ボディ ６・・・ねじ ８　、　　９　・・・　ス　　リ　　・ソ　　ト　　　
　　１１２・・・切断刃部　　１ １４・・・内面　　　　１ １６・・・対応凹部　　１ １８・・・上端部　　　２ ２１・・・突出端縁部　２ ２４・・・特殊ねじ ７・・・開口挿入部 １・・・案内スリーブ ３・・・連結端部 ５・・・連結部分 ７・・・切除物 ０・・・フランジ ２・・・ねじ Ｆｉｇ、　６ 図面の浄書 Ｆｉｇ、　９ 手続補正 り）（自￥？、） １゜ ２゜ ３゜ 事件の表示 平成　２年　特許願　第１０８５４６号発明の名称 指もしくはその他の再構成関節の関節機構を支持するた
めの固定要素 補正をする者 事件との関係　　特許出願人 氏　名　　ペールーイングバール （国　籍）（スウェーデン国） ４、代理人 プレネマルク

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）関節機構を支持するための固定要素において、前
    記固定要素は実質的に回転的対称形で、少くとも部分的
    に中空部を有すると共に、骨の組織に適合する材料を含
    み、前記固定要素は少くとも部分的に骨の組織と骨−統
    合され得る表面を有し骨の長手方向軸内で永久的エンド
    ウスチール固定を達成する関節機構を支持するための固
    定要素。
  2. （２）前記固定要素の前記材料はチタニウムである請求
    項１記載の固定要素。
  3. （３）前記固定要素の前記表面はチタニウムを被覆され
    ている請求項１記載の固定要素。
  4. （４）関節機構は再構成された指関節の要素である請求
    項１記載の固定要素。
  5. （５）前記固定要素の前記表面は半径方向外側表面であ
    り、少くとも部分的に１０−３００ ｎｍ範囲の直径で微細点食されている請求項１記載の固
    定要素。
  6. （６）前記固定要素はスリーブ状のボディからなり、こ
    のボディは半径方向外側表面に外ねじを有し前記固定要
    素を骨内に螺入せしめる請求項１記載の固定要素。
  7. （７）さらに、前記半径方向外側表面に直接的に関連す
    る穴を有し、前記穴は前記半径方向外側表面に切断刃部
    を備える請求項６記載の固定要素。
  8. （８）前記スリーブ状ボディは変形可能である請求項７
    記載の固定要素。
  9. （９）前記スリーブ状ボディは壁部と開口挿入端部とを
    有し、前記壁部の厚さは前記挿入端部へ向けて次第に減
    少される請求項８記載の固定要素。
  10. （１０）さらに、前記壁部を通る長手方向のスリットを
    有し、前記スリットは前記挿入端部から関節機構へ向け
    て延在する請求項９記載の固定要素。
  11. （１１）前記スリットは切断刃部を有する請求項１０記
    載の固定要素。
  12. （１２）前記スリーブ状ボディは関節機構に近接して位
    置される連結端部とおよび案内スリーブとを含み、前記
    連結端部は、前記案内スリーブが前記連結端部を包囲す
    るように、前記案内スリーブ内に配置されかつ非回転的
    に固定される請求項１１記載の固定要素。
  13. （１３）前記連結端部は関節機構に対面する開口端部を
    画成し、関節機構を前記固定要素に対して脱着可能に適
    合せしめる請求項１２記載の固定要素。
  14. （１４）（ａ）前記骨の髄腔を露出するために、関節に
    近接する前記骨を切断し、 （ｂ）前記関節に近接する前記髄腔内に空間を形成し、 （ｃ）前記空間内に案内スリーブを装着し、そして （ｄ）前記案内スリーブを用いて前記固定要素の中心を
    位置決めしながら、前記固定 要素を前記髄腔内にねじ込む 工程からなる固定要素を骨内に装着する方法。
  15. （１５）さらに、前記工程（ａ）の後に、長手方向軸を
    配置するために探り針を前記髄腔内に挿入し、その後前
    記探り針を前記髄腔から引き出す工程からなる請求項１
    ４記載の方法。
  16. （１６）前記工程（ｂ）は、前記関節に近接する前記髄
    腔内の前記空間を穿孔する工程を含む請求項１５記載の
    方法。
  17. （１７）骨と、 前記骨に連結される関節機構と、 前記関節機構を支持する固定要素とからな り、前記固定要素は実質的に回転的対称形で、少くとも
    部分的に中空部を有すると共に、前記骨の組織に適合す
    る材料を含み、前記固定要素は少くとも部分的に組織と
    骨−統合される表面を有し、これにより前記骨の長手方
    向軸内で永久的エンドウスチール固定を達成する関節再
    構成。
  18. （１８）前記固定要素は関節機構に近接して位置される
    連結端部とおよび案内スリーブとを含み、前記連結端部
    は前記案内スリーブ内に配置されかつ非−回転的に固定
    される請求項１７記載の関節再構成。
JP2108546A 1989-04-25 1990-04-24 指もしくはその他の再構成関節の関節機構を支持するための固定要素 Expired - Lifetime JP2552752B2 (ja)

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