JPH04329949A - 人工膝蓋骨及びその製造方法 - Google Patents
人工膝蓋骨及びその製造方法Info
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- JPH04329949A JPH04329949A JP3002620A JP262091A JPH04329949A JP H04329949 A JPH04329949 A JP H04329949A JP 3002620 A JP3002620 A JP 3002620A JP 262091 A JP262091 A JP 262091A JP H04329949 A JPH04329949 A JP H04329949A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/38—Joints for elbows or knees
- A61F2/3877—Patellae or trochleae
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S623/00—Prosthesis, i.e. artificial body members, parts thereof, or aids and accessories therefor
- Y10S623/901—Method of manufacturing prosthetic device
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた人工膝蓋骨及び
その製造方法に関する。
その製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】膝蓋骨の関節表面の取替えのための種々
の人工装具が、膝蓋骨の天然の関節接合表面の取替が必
要な場合に移植用に設計されてきた。一般に、膝蓋骨の
後部表面が切除されて人工の関節接合表面と取り替えら
れる。
の人工装具が、膝蓋骨の天然の関節接合表面の取替が必
要な場合に移植用に設計されてきた。一般に、膝蓋骨の
後部表面が切除されて人工の関節接合表面と取り替えら
れる。
【0003】種々の人工膝蓋骨が技術的に周知であって
外科医には商的に入手できる。例えば、1980年12
月23日付けのデバス(Devas) による米国特許
第4,240,162号に開示されている。デザインで
あって、2部品のスナップ締め設計のものが開示されて
いる。市販のインプラント(移植品)は、例えばダウ・
コーニング・ライト社の公告第322−688T(Do
w Corning Wright Corpora
tion, 5677 Airline Road,
Arlington, Tennessee, U.S
.A., entitled “WhitesideO
rtholocII Patella Implau
ts”)に示されている。重合体の表面部内に金属裏装
部材を有する同様の設計品は、例えばハウメデイカ社(
Howmedica, Inc.Orthopedic
s Division, 359 Veterans
Boulevard, Rutherford, Ne
w Jersey, U.S.A.,)の刊行物(id
entified as No.H2050, dat
ed 3/83, entitted “The PC
A RevisionTotal Knee Syst
em”at page 4)示されている。かかる人工
装具は重合体の関節接合表面が金属裏装部材から分離し
ているために失敗したことが知られている。
外科医には商的に入手できる。例えば、1980年12
月23日付けのデバス(Devas) による米国特許
第4,240,162号に開示されている。デザインで
あって、2部品のスナップ締め設計のものが開示されて
いる。市販のインプラント(移植品)は、例えばダウ・
コーニング・ライト社の公告第322−688T(Do
w Corning Wright Corpora
tion, 5677 Airline Road,
Arlington, Tennessee, U.S
.A., entitled “WhitesideO
rtholocII Patella Implau
ts”)に示されている。重合体の表面部内に金属裏装
部材を有する同様の設計品は、例えばハウメデイカ社(
Howmedica, Inc.Orthopedic
s Division, 359 Veterans
Boulevard, Rutherford, Ne
w Jersey, U.S.A.,)の刊行物(id
entified as No.H2050, dat
ed 3/83, entitted “The PC
A RevisionTotal Knee Syst
em”at page 4)示されている。かかる人工
装具は重合体の関節接合表面が金属裏装部材から分離し
ているために失敗したことが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】これらの種々のデザイ
ンから見て、人工大腿骨の関節接合表面に対して膝蓋骨
移植品の関節接合中に経験するせん断抵抗力を有する優
れた人工膝蓋骨の要求がある。本発明は、膝蓋骨移植品
の側面がかかるせん断力を部分的に圧縮力に変更する設
計によってかかる高抵抗を提供する。さらに、本発明は
、人工装具の構成要素間の機械的ロッキング、従って摩
耗抵抗を改善するように金属裏装部材(裏当て)上に重
合体の間節接合表面を成形する手段および方法を提供す
る。
ンから見て、人工大腿骨の関節接合表面に対して膝蓋骨
移植品の関節接合中に経験するせん断抵抗力を有する優
れた人工膝蓋骨の要求がある。本発明は、膝蓋骨移植品
の側面がかかるせん断力を部分的に圧縮力に変更する設
計によってかかる高抵抗を提供する。さらに、本発明は
、人工装具の構成要素間の機械的ロッキング、従って摩
耗抵抗を改善するように金属裏装部材(裏当て)上に重
合体の間節接合表面を成形する手段および方法を提供す
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、重合体の関節
接合表面部と、望ましくは一体装着ペッグによって切除
された膝蓋骨の後面へ装着される構成の前面を有するド
ーム状金属裏装部を含むことを特徴とする膝蓋骨の関節
表面を取り替えるための移植用人工複合膝蓋骨を提供す
る。ドーム状又は他の中央が盛り上った形状の後面は、
加熱および加圧下で成形される重合体の関節接合表面部
に係合する構成になっている。金属裏装部は、後側より
前側が大きい横断面積を有する少なくとも1つ、望まし
くは数個の貫通穴を備える。これらの穴はそれぞれ重合
体の関節接合表面部の前面と一体構造のアンカー・ペッ
グを受け入れ固定する構成になっている、そしてそれら
のペッグは穴を全く充てんするために加熱および加圧下
で形成される。重合体表面部の前面は金属裏装部の大き
さおよび形成と同じ広がりをもって金属裏装部の輪郭に
合致するように成形することが望ましい。関節接合表面
部は一般に凸状の後部関節接合表面を有する。金属裏装
部を貫通する穴の面積は後側よりも前側が大きいので、
ペッグは複合体の2部品を強固にロッキングすることが
できる。その前側は、例えばカウンタボアにするか、又
はそれらの穴は前側を大きいサイズにするためにテーパ
をつけるかフレアーにする。
接合表面部と、望ましくは一体装着ペッグによって切除
された膝蓋骨の後面へ装着される構成の前面を有するド
ーム状金属裏装部を含むことを特徴とする膝蓋骨の関節
表面を取り替えるための移植用人工複合膝蓋骨を提供す
る。ドーム状又は他の中央が盛り上った形状の後面は、
加熱および加圧下で成形される重合体の関節接合表面部
に係合する構成になっている。金属裏装部は、後側より
前側が大きい横断面積を有する少なくとも1つ、望まし
くは数個の貫通穴を備える。これらの穴はそれぞれ重合
体の関節接合表面部の前面と一体構造のアンカー・ペッ
グを受け入れ固定する構成になっている、そしてそれら
のペッグは穴を全く充てんするために加熱および加圧下
で形成される。重合体表面部の前面は金属裏装部の大き
さおよび形成と同じ広がりをもって金属裏装部の輪郭に
合致するように成形することが望ましい。関節接合表面
部は一般に凸状の後部関節接合表面を有する。金属裏装
部を貫通する穴の面積は後側よりも前側が大きいので、
ペッグは複合体の2部品を強固にロッキングすることが
できる。その前側は、例えばカウンタボアにするか、又
はそれらの穴は前側を大きいサイズにするためにテーパ
をつけるかフレアーにする。
【0006】
【実施例】図1および図2に示すように、膝蓋骨人工装
具(人工膝蓋骨)10は望ましくは剛性の金属裏装部1
2からなり、該裏装部の前面には切除された膝蓋骨の後
側へ該人工装具を固定するために設けられている一体成
形の固定用ペッグ(釘)13を備える。従来の慣用手段
によれば、金属裏装部12の前面は組織の内方成長をさ
せることができる焼結金属マイクロビードのような多孔
質層14を備えることができる。
具(人工膝蓋骨)10は望ましくは剛性の金属裏装部1
2からなり、該裏装部の前面には切除された膝蓋骨の後
側へ該人工装具を固定するために設けられている一体成
形の固定用ペッグ(釘)13を備える。従来の慣用手段
によれば、金属裏装部12の前面は組織の内方成長をさ
せることができる焼結金属マイクロビードのような多孔
質層14を備えることができる。
【0007】金属支持層(裏装部)12の後側には超高
分子量のポリエチレンのような熱可塑性材料で作ること
が望ましい重合体の表面層(関節接合表面部)15が固
定される。ポリプロプレンのような他の生物学的に許容
される成形材料を関節接合表面層15に代用することが
できる。重合体の関節接合表面部15は、金属裏装部1
2と同一の寸法および形状であるように成形することが
望ましく、関節接合表面部の前側は金属裏装部12の後
表面へ流動して適合するように加圧成形される。 重
合体の表面部は、金属裏装部12を貫通する穴の中に熱
および圧力によって成形される1本以上の一体構造の釘
13によって金属裏装部12へ固着される。穴は、前側
が後側より大きいように、例えば前側で端ぐり機で広げ
た部分17又は少しテーパの付いた開口によって形成さ
れる。図示した望ましい実施態様は、4つの小さいペッ
グ18と共に1つの中央のペッグ16を利用している、
そしてそれらは全て穴の中に熱および加圧成形されて、
裏装部12の摩耗表面への固着を提供する。
分子量のポリエチレンのような熱可塑性材料で作ること
が望ましい重合体の表面層(関節接合表面部)15が固
定される。ポリプロプレンのような他の生物学的に許容
される成形材料を関節接合表面層15に代用することが
できる。重合体の関節接合表面部15は、金属裏装部1
2と同一の寸法および形状であるように成形することが
望ましく、関節接合表面部の前側は金属裏装部12の後
表面へ流動して適合するように加圧成形される。 重
合体の表面部は、金属裏装部12を貫通する穴の中に熱
および圧力によって成形される1本以上の一体構造の釘
13によって金属裏装部12へ固着される。穴は、前側
が後側より大きいように、例えば前側で端ぐり機で広げ
た部分17又は少しテーパの付いた開口によって形成さ
れる。図示した望ましい実施態様は、4つの小さいペッ
グ18と共に1つの中央のペッグ16を利用している、
そしてそれらは全て穴の中に熱および加圧成形されて、
裏装部12の摩耗表面への固着を提供する。
【0008】図2に示すように、金属裏装部12の中央
部はドーム状に厚くなっている。この構造は、平らな接
触表面を用いた従来の装置よりも優れていることがわか
った。かかる平らな表面は、人工装具が摩耗するとせん
断力を受けるが、本発明の人工装具の少しドーム状の構
造はそれらせん断力のベクトルを圧縮力に変換させ、複
合人工装具の部品間の接合点での破損抵抗が大きくなる
ことがわかった。
部はドーム状に厚くなっている。この構造は、平らな接
触表面を用いた従来の装置よりも優れていることがわか
った。かかる平らな表面は、人工装具が摩耗するとせん
断力を受けるが、本発明の人工装具の少しドーム状の構
造はそれらせん断力のベクトルを圧縮力に変換させ、複
合人工装具の部品間の接合点での破損抵抗が大きくなる
ことがわかった。
【0009】本発明の人工装具は、金属裏装部12の厚
さより少し大きい高さを有する中央ペッグを備えた関節
接合表面のプラスチック・ブランクを提供することによ
って成形される。加熱および加圧下で成形するとき、プ
ラスチック部材の前面は金属裏装部の輪郭をすることを
強制されて、中央ペッグが穴16のアンダー・カット部
に流入する。しかしながら、中央穴の周囲の穴18は小
さい直径を有し、関節接合表面部15のプラスチック材
料が熱および圧力下でかかる穴に流入して図2に示した
ように穴を充てんすることがわかる。この構成方法は関
節接合部ブランクの前面にさらに別のペッグを形成する
必要がない。しかしながら、必要ならば特に図1に示し
た穴より若干大きい直径の穴を使用する必要がある場合
には、さらに別のペッグを用いることができる。
さより少し大きい高さを有する中央ペッグを備えた関節
接合表面のプラスチック・ブランクを提供することによ
って成形される。加熱および加圧下で成形するとき、プ
ラスチック部材の前面は金属裏装部の輪郭をすることを
強制されて、中央ペッグが穴16のアンダー・カット部
に流入する。しかしながら、中央穴の周囲の穴18は小
さい直径を有し、関節接合表面部15のプラスチック材
料が熱および圧力下でかかる穴に流入して図2に示した
ように穴を充てんすることがわかる。この構成方法は関
節接合部ブランクの前面にさらに別のペッグを形成する
必要がない。しかしながら、必要ならば特に図1に示し
た穴より若干大きい直径の穴を使用する必要がある場合
には、さらに別のペッグを用いることができる。
【0010】本発明の人工装具は人工膝蓋骨の移植法に
従った通常の外科手術方法に従って移植される。従って
、かかる方法をここでは詳しく述べない。
従った通常の外科手術方法に従って移植される。従って
、かかる方法をここでは詳しく述べない。
【0011】以上、説明のために本発明の特定の実施態
様を詳述したが、本発明の意図および範囲を逸脱するこ
となく多くの変化および改良がありうることは当業者に
は明白である。
様を詳述したが、本発明の意図および範囲を逸脱するこ
となく多くの変化および改良がありうることは当業者に
は明白である。
【図1】本発明の人工膝蓋骨の斜視図である。
【図2】図1に示した人工膝蓋骨の横断面図である。
10 人工膝蓋骨
12 金属裏装部
13 ペッグ
14 多孔質層
15 関節接合表面部
16 中央ペッグ
18 ペッグ
Claims (5)
- 【請求項1】 重合体の関節接合表面部;および切除
された膝蓋骨の後部表面に接着されるのに適した前部表
面と前記重合体の関節接合表面部に係合するのに適した
後部表面を有する金属裏装部からなり、該金属裏装部が
後側より前側が大きい横断面積を有し重合体の関節接合
表面部の前部表面と一体構造のアンカー・ペッグを受け
入れて固定するのに適した少なくとも1つの貫通穴を有
し、前記関節接合表面部の前部表面が該金属裏装部と寸
法および形状が同じ広がりを有して金属裏装部の輪郭に
合致するように成形され、前記関節接合表面部が一般に
凸状の後部関節接合表面を有し、前記アンカー・ペッグ
が前記穴の中に成形されて穴全体を実質的充てんするこ
とを特徴とする膝蓋骨の関節接合表面を取り替える移植
用人工膝蓋骨。 - 【請求項2】 前記金属裏装部が、前方より後方に直
径が増加している複数の小さい穴も含む請求項1の人工
膝蓋骨。 - 【請求項3】 前記金属裏装部がその外縁部より厚い
中心部を有し、該中心部が金属裏装部の後側で持ち上が
っている請求項1の人工膝蓋骨。 - 【請求項4】 重合体の関節接合表面部、および切除
された膝蓋骨の後部表面に装着されるのに適した前部表
面と前記重合体の関節接合表面部に係合するのに適した
ドーム状の後部表面を有する金属裏装部を提供し、該金
属裏装部が後側より前側が大きい横断面積を有し重合体
の関節接合表面部の前記表面と一体構造のアンカー・ペ
ッグを受け入れて固定するのに適した少なくとも1つの
貫通穴を有し、前記関節接合表面部の前部表面が該金属
裏装部と寸法および形状が同じ広がりを有して金属裏装
部の輪郭に合致するように成形され、前記関節接合表面
部が一般に凸状の後部関節接合表面を有し;前記アンカ
ー・ペッグが前記穴に成形されて穴の全容積を実質的に
満たすように、加熱および加圧下で前記金属裏装部の後
側に重合体の表面部を成形することからなることを特徴
とする、膝蓋骨の関節接合表面を取り替える移植用人工
膝蓋骨の製造方法。 - 【請求項5】 前記裏装部が前方より後方へ直径が増
大している貫通する小直径の複数穴を有し、該穴が加熱
および加圧下で前記重合体材料で充てんされることにな
る請求項4の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US466093 | 1990-01-16 | ||
US07/466,093 US5019104A (en) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | Patellar prosthesis and method of making the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04329949A true JPH04329949A (ja) | 1992-11-18 |
Family
ID=23850432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3002620A Pending JPH04329949A (ja) | 1990-01-16 | 1991-01-14 | 人工膝蓋骨及びその製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5019104A (ja) |
EP (1) | EP0438918B1 (ja) |
JP (1) | JPH04329949A (ja) |
CA (1) | CA2033647A1 (ja) |
DE (1) | DE69007069T2 (ja) |
ES (1) | ES2049936T3 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US11844697B2 (en) | 2020-09-03 | 2023-12-19 | Globus Medical, Inc. | Systems and methods for knee arthroplasty |
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CH685369A5 (de) * | 1991-07-05 | 1995-06-30 | Sulzer Ag | Patella-Prothese. |
GB9114603D0 (en) * | 1991-07-05 | 1991-08-21 | Johnson David P | Improvements relating to patella prostheses |
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