JPH0824690B2 - 凹まされた膝蓋骨の装填物 - Google Patents

凹まされた膝蓋骨の装填物

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JPH0824690B2
JPH0824690B2 JP3506143A JP50614391A JPH0824690B2 JP H0824690 B2 JPH0824690 B2 JP H0824690B2 JP 3506143 A JP3506143 A JP 3506143A JP 50614391 A JP50614391 A JP 50614391A JP H0824690 B2 JPH0824690 B2 JP H0824690B2
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    • 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

Description

【発明の詳細な説明】 関連する出願の引照 本願は1990年４月11日付出願された米国特許願一連番
号07/508,088の一部継続出願である。
発明の背景 膝の関節形成術においては総て大腿骨および脛骨の枢
動連結される端部を装填物によって新表面を作り、この
装填物が大腿骨および脛骨の切除されて準備された端部
に緊締されるようになすのが普通である。このような装
填物の１つは「外科技術−専門器具（Specialist Instr
uments）による圧入嵌合関節丘全膝システム」（Press
Fit Condylar Total Knee System）と題するジョンソン
・アンド・ジョンソン・プロダクツ・インコーポレーテ
ッドによって刊行されたパンフレットに記載されている
外科技術を利用した「P.F.C.全膝システム」（P.F.C.To
tal Knee System）（P.F.C.はジョンソン・アンド・ジ
ョンソン・オルソペディックス・インコーポレーテッド
の登録商標）と題するジョンソン・アンド・ジョンソン
・オルソペディックス・インコーポレーテッドによって
刊行されたカタログに記載されているものである。他の
このような装填物は米国特許第4,822,366号に記載され
ている。
前述のP.F.C.全膝システムおよび実際上利用されてい
る殆どの全膝交換システム（total knee replacement s
ystem）の１つの構成要素は膝蓋骨要素を利用してい
る。
従来このような要素が受ける過酷な状態に長期間耐え
る膝蓋骨要素を形成するのに著しい困難を生じていた。
このように、膝蓋骨要素は脚部のそれぞれの撓み運動に
よって装填物の大腿要素に対して連続的な擦過作用を受
けるのである。その結果、膝蓋骨要素は他の要素が摩耗
されていないでも膝の機能に障害を与える程摩耗する恐
れがあった。さらにまた、全膝システムの他の要素に対
しても不当な摩耗を生じる恐れがあったのである。
全膝システムにおいては、膝蓋骨要素は通常ドーム状
の部材で、これが患者の膝蓋骨に切込まれた平らな面ま
たは凹部に植え付けられるのである。このような膝蓋骨
の植え付け体は総て通常高分子量のポリエチレン（HMWP
E）またはチタン、クロム−コバルト合金、不銹鋼また
は同様のものによって形成された金属支持部を有するプ
ラスティックの何れかになすことができるのである。
「P.F.C.全膝システム」と題するジョンソン・アンド
・ジョンソン・オルソペディックスのパンフレットに示
されている膝蓋骨植え付け体に加え、他の型式の膝蓋骨
の植え付け体が「ホワイトサイド・オルトロック・モジ
ュラー・ニー・システム」（Whiteside Ortholoc Modul
ar Knee System）と題するダウ・コーニング・ライトに
よって刊行され、「AMK全膝システム」（The AMK Total
Knee System）と題するボーリンガー・マンハイム・コ
ーポレーションの１つの部であるインディアナ・ワルソ
ウのドゥ・ビュイによって刊行されたカタログに記載さ
れている。
判るように、膝蓋骨に最少限の切断量しか必要とせ
ず、膝蓋骨の植え付け体の安全な植え付けおよび修正を
要する場合に、このような植え付け体を容易に除去でき
る能力を有する利点を組合せた膝蓋骨植え付け体を利用
するのが望ましい。
従って、本発明の１つの目的は、最少限の量の患者の
自然の膝蓋骨しか除去を必要としないような、準備され
た膝蓋骨床部と組合せて使用するための膝蓋骨装填物を
提供することである。
本発明のさらに他の目的は、修正が必要な場合に膝蓋
骨に対して最少限の損傷しか与えないで交換できる、膝
蓋骨内に植え付けるように設計された膝蓋骨装填物を提
供することである。
発明の要約 本発明は、大腿装填物要素の関節丘または滑車溝（tr
ochleargroove）と係合するように膝蓋骨から外方に向
くように企図されたドーム状部分、本体部分および前記
ドーム状部分から離隔するようにこの本体部分から伸長
する中央支柱（central post）を有するプラスティック
によって完全に形成された新規な改良された膝蓋骨植え
付け体に関し、前記支柱が正しい固定を確実にするため
の多数の長手方向溝を有するようになされているもので
ある。
図面の簡単な説明 第１図は患者の脚部内に植え付けられた全膝システム
の一部分断面とせる概略的説明図であって、特に植え付
け体の大腿要素によって枢動連結される本発明の膝蓋骨
植え付け体を有する膝蓋骨の位置を示す図面である。
第２図は膝蓋骨内に植え付けられた本発明の膝蓋骨植
え付け体を示す本発明の１つの実施例の断面図である。
第３図は第２図の線３−３を通る断面図である。
第４図は第２図と同様であるが、修正された膝蓋骨植
え付け体を示している断面図である。
第５図は本発明の植え付け体を受入れる準備のために
骨切りを行った後の膝蓋骨を断面にて、また本発明の膝
蓋骨植え付け体を取外した状態で概略的に示す分解図で
ある。
第６図は本発明の膝蓋骨植え付け体の頂面図である。
第７図は長手方向溝を含む支柱を示す本発明の膝蓋骨
植え付け体の底面図である。
第８図は第２図と同様の、さらに他の修正された膝蓋
骨植え付け体を示す断面図である。
第９図は第７図と同様の第８図のさらに他の修正され
た膝蓋骨植え付け体を示す底面図である。
発明の詳細な説明 さて図面を参照すれば、第１図には大腿骨11および脛
骨12を含む脚部が示されていて、これらのものに大腿装
填物要素13、脛骨基部植え付け体14および脛骨挿入体15
を含む全膝装填物が植え付けられている。通常、この大
腿植え付け体13および脛骨基部植え付け体14はチタン合
金またはクロム−コボルトのような金属によって形成さ
れ、一方脛骨挿入体15は高分子量ポリエチレン（HMWP
E）のようなプラスティックによって形成されている。
また符号20によって全体を示された本発明の膝蓋骨植
え付け体が内部に植え付けられた膝蓋骨19も示されてい
る。
第１図、第２図、第３図および第５図から第７図まで
に示された実施例においては、膝蓋骨植え付け体20は一
体的な本体として形成され、大腿植え付け体13に係合す
るように外方に向くドーム状部分21を含んでいる。
第５図にて判るように、膝蓋骨19は、膝蓋骨植え付け
体20を受入れる準備のための骨切りの前には自然のドー
ム26を含んでいて、これが切除されなければならないの
である。若干の切除手順は全体のドーム26が周縁部27か
ら完全に切除されることが必要である。他のものはドー
ム26の中心部分だけが切除されることを必要とする。本
発明の膝蓋骨植え付け体20の主な利点は膝蓋骨19から最
少限の量の骨を切除するだけで植え付けを行い得ること
である。従って、膝蓋骨19は膝蓋骨19のドーム26の外側
部分26′を損傷させずに残すようにして膝蓋骨植え付け
体20を受入れる用意がなされるのである。
膝蓋骨植え付け体20のドーム21は周縁部22を有し、植
え付けられた時にこれが円滑に膝蓋骨19の外側部分26′
に合致するようになされるのである。ドーム21から離隔
する方向にこの周縁部22から長手方向にテーパーする円
錐形の本体部分23があり、この本体部分から中央支柱24
が伸長している。この支柱24は多数の長手方向溝25を有
する。第３図にて判るように、膝蓋骨植え付け体20はポ
リメチルメタクリレート（PMMA）接合剤29またはその他
の適当な骨の接合剤によって準備された膝蓋骨19内に保
持されるのである。円錐形にテーパーされた本体部分23
の表面はポリメチルメタクリレート接合剤29による保持
作用を向上させるために粗面化、溝加工または格子状刻
み目表面31を形成されるのである。
その準備に骨切りを行う際に、膝蓋骨19は内部に僅か
な寸法の膝蓋骨植え付け体20の円錐形本体部分23を受入
れるように附形された第１の円錐形部分28を含む空所が
切除されて、ドーム21の周縁部22が円滑に膝蓋骨のドー
ムの外側部分26′の残された上面に合致するようになさ
れるのである。
この空所はまた支柱24の直径よりも僅かに大きい直径
および支柱24の長さよりも僅かに大きい深さを有する下
方の円筒形部分32を含んでいる。
膝蓋骨植え付け体20の植え付けの直前に適当量のポリ
メチルメタクリレート接合剤が空所の部分28および32内
に入れられ、次いで膝蓋骨植え付け体20がこれらの空所
部分内に強制的に導入され、ポリメチルメタクリレート
接合剤が支柱24の廻りの溝25内に格子状刻み目表面31を
含む円錐形本体の面23に沿って圧縮形成されて、膝蓋骨
植え付け体20をこの内部に強固に保持するようになされ
るのである。判るように、ポリメチルメタクリレート接
合剤によって強固に保持される支柱24の溝25があること
は膝蓋骨植え付け体20を回転しないように定位置に固定
するのに役立つのである。
膝蓋骨植え付け体20を交換することが必要な場合に
は、充実した支柱24内に通路を穿孔してこのような膝蓋
骨植え付け体20に対する回収器具（retriever instrume
nt）を係合させる手段を設けることが可能である。この
ようにして、膝蓋骨植え付け体20が膝蓋骨19に最少限の
損傷しか与えないで取外すことができるようになされる
のである。
判るように、本体部分23に円錐形のテーパーした面が
あることはさらに容易な取出しを可能にし、しかも円錐
形部分32内に支柱24を固定することと組合される時に良
好な固定を与えるための円錐形空所28内の適当な保持作
用を与えるのである。既述のように、従来技術より優れ
た第２図に示される膝蓋骨植え付け体20の著しい利点
は、実際上テーパー面があるために膝蓋骨植え付け体20
の完全な固定を弱めないで膝蓋骨19からさらに少量の骨
材しか除去しないようになすことである。
さて、第４図を参照すれば、膝蓋骨38に固定される、
特にこれを受入れるために準備された修正された膝蓋骨
植え付け体40が設けられている。この修正された膝蓋骨
植え付け体40は既述の実施例のドーム21と同様の大腿植
え付け体13に係合するように外方に向くドーム41を有す
る。既述の実施例におけるように、この膝蓋骨38はドー
ムの外側部分39を損なわないで残すようにして植え付け
体を受入れるように準備がなされている。膝蓋骨植え付
け体40はドーム状部分41から伸長する短い円筒形本体部
分42およびこの円筒形部分42から垂下する中央支柱44を
含んでいる。この支柱44は３つまたは４つの数になすの
が望ましい多数の長手方向に溝45を有する。ドーム状部
分41とは反対側の円筒形本体部分42は大体平らな面46を
有し、この面から支柱44が伸長している。この平らな面
46は粗面化され、または格子状刻み目またはその他の形
状の一連の隆起部または溝を形成されて接着作用を向上
させるようになされるのが望ましい。
これを準備するための骨切り作業において、膝蓋骨39
は膝蓋骨植え付け体40の円筒形部分42の直径よりも僅か
に直径が大きく、この円筒形部分42の高さに実質的に等
しい深さを有する第１の円筒形部分48を含む空所を内部
に穿孔されて、この円筒形部分42の平らな面46が第１の
円筒形部分42の平らな面49に当接して支持される時にド
ーム41の周縁部が膝蓋骨のドームに残余の上面39に円滑
に合致するようになされるのである。この穿孔された空
所はまた支柱44の直径よりも僅かに大きい直径およびこ
の支柱44の長さよりも僅かに大きい深さを有する下部円
筒形部分51を含んでいる。
膝蓋骨植え付け体40を植え付ける直前に、適当量のポ
リメチルメタクリレート接合剤が円筒形部分48および51
内に入れられて、次いで膝蓋骨植え付け体40がこれらの
部分内に強制的に導入され、ポリメチルメタクリレート
接合剤が実際上支柱44および廻りの溝45内に平らな面46
に沿って、円筒形部分42の縁部の廻りに圧縮成形され
て、膝蓋骨植え付け体40をこの内部に強固に保持するよ
うになされるのである。判るように、ポリメチルメタク
リレート接合剤によって保持される溝45のあることは膝
蓋骨植え付け体40を回転しないように固定するのを助け
るのである。
さて、第８図および第９図を参照すれば、ドーム71を
有する膝蓋骨70に固定されるように設計され、このドー
ム71が修正された膝蓋骨植え付け体60を特に受入れるよ
うになされている前記修正された膝蓋骨植え付け体60が
設けられている。この植え付け体60の実施例は第２図に
示され、説明された実施例のドーム21と同様の、大腿植
え付け体13と係合するように外方に向くドーム61を有す
る。このドーム61は半径方向に外方に周縁部62まで伸長
し、この周縁部は植え付けの後で円滑な接合線をなすよ
うに人間の自然の膝蓋骨70のドーム71に合致するように
なっている。この膝蓋骨植え付け体60はドーム61から離
隔する方向に周縁部62から伸長する短い円筒形部分63お
よびこのドーム61から離隔するようにテーパーする円錐
形本体部分64を含んでいる。中央支柱65が円錐形本体部
分64から垂下している。
この円錐形のテーパーした本体部分64は膝蓋骨植え付
け体60を定位置に強固に固定するように企図された多数
の溝66を形成されることが望ましい。さらに、支柱65は
既述の実施例におけると同様に一連の長手方向の溝67を
設けられている。
膝蓋骨植え付け体60を受入れるための準備を膝蓋骨70
に与えるに際し、最初にドーム71の頂部は切除されて平
らな面を形成するようになされる。このドラム71の大き
い部分が除去される必要はなく、ドリルおよびリーマー
が正確に案内されるのを可能になすための平らな面を形
成するのに充分でよい。切削の後で、膝蓋骨70は穿孔さ
れてリーマー加工されて、膝蓋骨植え付け体60を受入れ
るように附形された空所を形成し、接合剤が内部に入れ
られて植え付けが行われた時に膝蓋骨植え付け体の周縁
部62が円滑に人間の自然の膝蓋骨のドーム71に合致する
ようになされるのである。
本体部分64は円錐形部分を有するように説明された
が、このような本体部分の面がドーム61から離隔するよ
うにテーパーされ、これによって植え付けのために膝蓋
骨植え付け体60を配置するのに最少限の量の人間の膝蓋
骨70しか除去しないようになすのを保証する限り、他の
形状も利用できる。
本発明の膝蓋骨植え付け体は優れた性能を与え、しか
も最少限の問題しか有しないで容易に修正できるもので
ある。
当業者には多くの他の修正を容易になすことができ
る。従って、本発明の範囲は請求の範囲のみによって限
定されるものとする。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ドームの頂部が、このドームの実質的中央
    部分を通って伸長する長手方向軸線上にある空所を形成
    するように切除され、この空所が前記ドームの残余の部
    分によって取囲まれるように準備された膝蓋骨と組合せ
    て使用するための一部片の膝蓋骨装填物において、 （ａ）大腿装填物と滑動係合するように配置された外方
    に向く面を有し、半径方向の外方の伸長部が円形縁部に
    終端するようになされているドームと、 （ｂ）前記外方に向く面から離隔するように向く面を有
    し、前記円形縁部まで伸長し、前記離隔するように向く
    面が円錐形形状を有するようになされている本体と、 （ｃ）前記本体から伸長して、自由端部に終端し、この
    自由端部まで伸長する多数の長手方向溝を有する中央支
    柱と、 を含んでいる一部片の膝蓋骨装填物。
  2. 【請求項２】ドームの頂部が、このドームの残余の部分
    によって取囲まれるようになされた空所を形成するよう
    に取除かれて、準備された膝蓋骨と組合せて使用するた
    めの一部片膝蓋骨装填物において、 （ａ） 大腿装填物と滑動係合するように配置された外
    方に向く面を有し、半径方向の外方の伸長部が円形縁部
    に終端するようになされているドームと、 （ｂ） 前記外方に向く面から離隔するように向く面を
    有し、前記円形縁部まで伸長し、前記離隔するように向
    く面が円錐形形状を有するようになされている本体と、 （ｃ） 前記本体の面から伸長する支柱手段と、 を含んでいる一部片膝蓋骨装填物。
  3. 【請求項３】ドームの頂部がこのドームの表面の残余の
    部分によって取囲まれるようになされている空所を形成
    するように取除かれて、準備された膝蓋骨と組合せて使
    用するための一部片の膝蓋骨装填物において、 （ａ） 全体的に凸状で、大腿充填物と滑動係合するよ
    うに配置された外方に向く面を有し、その半径方向の外
    方の伸長部で平面を規定する円形縁部に終端していて、
    前記平面に直角な中央軸線を有するようになされている
    ドームと、 （ｂ） 前記外方に向く面から離隔するように向く面を
    有し、前記円形縁部まで伸長し、前記離隔するように向
    く面が前記中央軸線に近接した位置で予め定められた量
    だけ前記平面から間隔をおかれるようになされている第
    １の中央面積部分および前記長手方向軸線から半径方向
    に外方に伸長して中断部分を有しないで前記平面に向っ
    てテーパーする他の面積部分を有するようになされてい
    る本体と、 （ｃ） 前記本体の面から伸長する支柱手段と、 を含むようになされている一部片膝蓋骨装填物。
  4. 【請求項４】前記本体の面が円錐形形状を有するように
    なされている請求の範囲第３項に記載された膝蓋骨装填
    物。
  5. 【請求項５】前記本体が前記円形縁部から伸長して前記
    本体の面に接合される円筒形部分を含むようになされて
    いる請求の範囲第１項と第２項と第３項のいずれか一項
    に記載された膝蓋骨装填物。
  6. 【請求項６】前記支柱手段が自由端部に終端し、この自
    由端部まで伸長する多数の長手方向溝を有する中央支柱
    を含むようになされている請求の範囲第３項に記載され
    た膝蓋骨装填物。
  7. 【請求項７】前記中央支柱の中心が詰まっている請求の
    範囲第２項又は第３項に記載された膝蓋骨装填物。
  8. 【請求項８】前記本体の面が多数の表面不規則形状を有
    するようになされている請求の範囲第１項と第２項と第
    ３項のいずれか一項に記載された膝蓋骨充填物。
  9. 【請求項９】（ａ） 長手方向軸線に沿って伸長する中
    央支柱と、 （ｂ） 前記中央支柱から伸長し、 （ｉ） 前記長手方向軸線から外方に伸長して中断部分
    を有しないで前記中央支柱から外周縁部までテーパーす
    る第１の側部と、 （ii） 全体的に凸状で、頂点が前記長手方向軸線上に
    あるドーム状面を有し、前記頂点が前記ドームの他の何
    れの部分よりもさらに遠く前記中央支柱から軸線方向に
    間隔をおかれている第２の側部と、 を有する本体部分と、 を含んでいる膝蓋骨装填物。
  10. 【請求項１０】前記外周縁部が前記第１の側部から前記
    第２の側部まで伸長する前記軸線に実質的に平行な部分
    を形成するようになされている請求の範囲第９項に記載
    された膝蓋骨装填物。
  11. 【請求項１１】前記外周縁部が円を形成するようになさ
    れている請求の範囲第９項に記載された膝蓋骨装填物。
  12. 【請求項１２】前記外周縁部が前記第１の側部から前記
    第２の側部まで伸長する円筒形部分を形成するようにな
    されている請求の範囲第９項に記載された膝蓋骨装填
    物。
  13. 【請求項１３】前記第１の側部が多数の表面不規則形状
    を有するようになされている請求の範囲第９項に記載さ
    れた膝蓋骨装填物。
  14. 【請求項１４】前記第１の側部が円錐形形状を有するよ
    うになされている請求の範囲第９項に記載された膝蓋骨
    装填物。
  15. 【請求項１５】前記中央支柱が前記長手方向軸線に平行
    な多数の長手方向溝を有するようになされている請求の
    範囲第９に記載された膝蓋骨装填物。
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