JPH11344A - セメントレストリクタ - Google Patents

セメントレストリクタ

Info

Publication number
JPH11344A
JPH11344A JP9842298A JP9842298A JPH11344A JP H11344 A JPH11344 A JP H11344A JP 9842298 A JP9842298 A JP 9842298A JP 9842298 A JP9842298 A JP 9842298A JP H11344 A JPH11344 A JP H11344A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cement
cement restrictor
restrictor
fins
diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9842298A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4067637B2 (ja
Inventor
Brooke W Mastrorio
ブルック・ダブリュ・マストロリオ
Pierre S Ostiguy
ピエール・エス・オスティガイ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johnson and Johnson Professional Inc
Original Assignee
Johnson and Johnson Professional Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/852,004 external-priority patent/US5997580A/en
Application filed by Johnson and Johnson Professional Inc filed Critical Johnson and Johnson Professional Inc
Publication of JPH11344A publication Critical patent/JPH11344A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4067637B2 publication Critical patent/JP4067637B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS 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
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30721Accessories
    • A61F2/30723Plugs or restrictors for sealing a cement-receiving space
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS 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
    • A61F2/00Filters 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
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2002/30001Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、骨の内部に固定した障害物を形成
するためのセメントレストリクタ(セメント制限具)を
提供する。 【解決手段】 本発明の典型的な態様にかかるセメント
レストリクタは、拡張可能または移行可能な部材または
本体を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、股関節形成術に用
いられる装置に係り、特に、骨の中でセメントの流入に
対して制限または閉塞状態を生じさせる構造体に関す
る。
【0002】
【従来の技術】股関節を置換するような関節形成術を行
う場合は、大腿骨の骨頭部と骨首部を取り除き、次いで
大腿骨の骨髄管の穴ぐりした箇所に人工の股関節ステム
を埋め込まねばならない。股関節形成術の中には、骨髄
管内で股関節ステムを固定するため、骨セメントを用い
なければならないものがある。このセメントを使う場合
は、セメントが制御できない深さまで、また制御できな
い量が骨髄管に浸潤するのは一般に好ましくない。そこ
で、股関節形成術においては、セメントの流れを制限あ
るいは阻むため、骨髄管の中に障害物を設ける工程を設
ける。
【0003】ところで、障害物は、一部だけを個化また
は硬化させたボール状のセメントを骨髄管に挿入し、骨
髄管の壁との摩擦によって密着させただけにすぎないこ
とも少なくない。このような間に合わせの障害物は、こ
のセメントボールが骨髄管内に十分深く挿入されない場
合は、股関節ステムの遠位端によって容易に外れてしま
う。さらに、このセメントボールは、股関節ステムを定
位置に結合させるため加圧したセメントを骨髄管に注い
だときに、容易に動く。もしセメントボールが壊れた
り、峡部(isthmus)として知られる大腿骨の狭隘な中央
部に入り込んだりすると、加圧したセメントは、適切に
骨に浸潤せず、セメントにエアポケットや孔が生ずるこ
とになる。このような不十分なセメントの充填・個化に
より、骨と股関節ステムのインターロック式の係合が弱
くなり、またひび割れを生じやすくなる。また、機械的
なインターロックの弱さや、セメントの欠陥があれば、
股関節ステムが緩くなる。そして、このような好ましく
ない事態が発生すると、関節を、修復(再建)という手
順で置換しなければならなくなることも生ずる。
【0004】「長い」股関節ステムが必要な修復手術・
手順は、加圧セメントの使用を必要とする充填の場合に
特に問題が多い。とりわけ、修復ステムの遠位端は、最
終的には、元々あった「通常の」ステムよりも深く、骨
髄管の中にまで延びる。これは、修復ステムの埋め込み
準備のため元々のステムを取り外す間に、付随的な骨が
切断されるからであり、または品質の劣る骨の場合は、
インプラントを安定させるため質の優れる骨に到達させ
るべく、骨髄管の中でより遠方に固定する様、より大き
なステムを使うことになるからである。元々のステムの
遠位端は、峡部の手前または上方(従ってセメントボー
ルの上方)の地点までしか延びないのに対し、修復ステ
ムの遠位端は、峡部を越えて延びる。
【0005】骨髄管内を閉鎖するものとしては、セメン
トボール以外の構造体も知られている。例えば、図1
は、テーパ付き本体12を具備する装置10を示すが、
この本体12は、第1端部14,第2端部16及び本体
12から径方向に延びるフィン18を有する。各フィン
18は弾性を有し、図1に破線で示すように、第1端部
14或いは第2端部16に向けて撓むことができる。一
枚またはそれ以上のフィン18に圧力を加えたり、包囲
空間に閉じ込めて弾性変形させることにより、これらの
フィンを撓んだ状態に維持することはできるが、一旦圧
力が解放されたり或いは装置が包囲空間から取り外され
ると、フィン18は、塑性変形していない限り、常に元
の状態に戻る。このため、図1においては、フィン18
と装置10は、単一な安定な状態を一つしか有しない
(single stable state)と言える。
【0006】この単一段階安定型装置10は、図2に示
すように、峡部22の上方で、穴ぐりした骨髄管20内
を閉鎖する目的のためには、よく適している。フィン1
8は、テーパ付きの骨髄管20内において、場所によっ
て変形量が異なることが分るであろう。本体12とフィ
ン18は、装置10が峡部を越えて容易に押し出される
ことのないよう、フィンが本体に対して完全に押しつけ
られても、装置10が峡部12より広いままでいるよう
な厚さにする。したがって、加圧セメントを適用する典
型的な場合には、セメントを加圧しても、装置が外れる
ことはない。
【0007】このような峡部の上方に適用する場合とは
対照的に、図3に示すように、装置10は、峡部を越え
て適用する場合に、全く不向きである。特に、装置10
のフィン18のいくつかが峡部を越えて移動すると、骨
との機械的なインターロックの強度は段々弱くなり、わ
ずかな圧力を加えても、栓となる装置は外れてしまう。
装置10を慎重に峡部を通過させ、次いで図4に示すよ
うに、狭隘な通路に向けて引張り上げて戻そうとして
も、撓んだフィン18は、装置を峡部より下方に外れる
よう付勢するであろう。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な公知の技術・装置の欠点を克服して、修復関節形成術
に特に適したセメントレストリクタ(セメント制限装
置)を提供することを目的とする。適当な寸法であれ
ば、長い骨の内部の任意に選択される位置、特に峡部を
越えた位置においても、固定的な障害となり得るような
セメントレストリクタを提供することを目的とする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、公知の技術
・装置の欠点を克服して、修復関節形成術に特に適した
セメント用制限具(restrictor)を提供することを目的と
する。適当な寸法のセメント用制限具は、長い骨の内部
のどの箇所、特に峡を越えた地点においても、固定され
る障害物をつくり出す。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係るセメントレ
ストリクタは、選択した軸に対して第1の径を持った第
1の形状と、前記選択した軸に対して前記第1の径より
大きい第2の径を持った第2の形状を有する変形可能な
構造体を備える。
【0010】本発明のセメントレストリクタは、前記変
形可能な構造体の少なくとも一部を包囲することのでき
るスリーブ、又は膨脹可能体をさらに備えたキットとし
ても良い。
【0011】他の態様においては、セメントレストリク
タは、温度および/または応力に応答して形状または大
きさを返る形状記憶合金からつくられる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明、およびその利点・構成
は、添付の図面を参照した以下の詳細な説明により、よ
りよく理解されるであろう。
【0013】図5と図6はそれぞれ、本発明の一態様に
係るセメントレストリクタ24の側面図および斜視図で
ある。このセメントレストリクタ24は、第1の安定状
態において、本体26から一枚またはそれ以上のフィン
28が径方向に延びる。本明細書で用いる「安定状態」
とは、構造体(例えばフィン)が別の要素(例えば本
体)に対して、所定の形状、配置、あるいは配向を維持
し、その構造体が所定の範囲内で変形しても、追加的
な、又は外的な力、又はエネルギーが存在しなければ、
その構造体は所定の形状・配置に復帰する状態を意味す
る。以下に詳しく説明するように、フィン28は、第1
の方向に圧力を加えることによって変形させることがで
き、またその加圧を中断することにより、元の変形前の
配向に戻る。一方、このフィン28に対し第2の方向に
圧力を加えると、フィンは、圧力を取り去った後も変形
前の配向には戻らないような変形を起こす。
【0014】さらに図5及び図6において、長手の本体
26は、第1端部30,第2端部32,およびこれら両
端部の間に中間部34を有する。各フィン28は、同じ
大きさとすることもできるが、図に例示したフィン28
は、それぞれ径が異なっている。例えば、本体の第1端
部の近傍にあるフィン28は最も径が小さく、他方の第
2端部の近傍にあるフィン28は最も径が大きい。第1
端部から第2端部にかけて続くフィン28は、それぞれ
手前のフィンよりも大きい。したがって、本体26の径
が均一であるため、セメントレストリクタ24は、テー
パの付いた輪郭をしている。フィンの特定の大きさおよ
びセメントレストリクタ24の全体的な輪郭は、障害を
形成する予定の位置における骨髄管壁の形状に合わせて
決定される。径は異なるが厚さはほぼ同じフィン28を
備えたセメントレストリクタの態様の場合は、広いフィ
ンに狭いフィンよりも可撓性をもたせて、フィンが穴ぐ
り済みの峡部のような所定寸法の穴を通して密着するの
に十分な程度変形できるようにする。ただし、各フィン
28の間の空隙は、フィンが過剰に変形するのを防ぐ。
【0015】本体の第2端部に向けて本体26に加えら
れる軸方向の圧力、もしくは本体の第1端部に向けてフ
ィンに加えられる軸方向の圧力、またはこれら圧力の組
み合わせは、図10に示すようにフィン28を変形させ
るが、他方セメントレストリクタ24は第1の安定状態
にとどまることに留意すべきである。これとは対照的
に、本体の第1端部に向けて本体26に加えられる軸方
向の圧力、もしくは本体の第2端部に向けてフィンに加
えられる軸方向の圧力、またはこれら圧力の組み合わせ
は、図7に示すように、セメントレストリクタを第1の
安定状態から第2の安定状態に移行させるべくフィン2
8を変形させる。セメントレストリクタが第1の安定状
態にあるときは、フィン28が本体の第1端部に向けて
傾斜していること、またはフィンがセメントレストリク
タを骨髄管内に挿入するのを容易にするために、本体の
第2端部からみて凸となっているのが注目される。図7
に示す第2の安定状態にあるときは、フィン28が本体
の第2端部に向けて傾斜していること、または図11に
示すように、フィンがセメントレストリクタが骨に対し
て動くのを阻止するために、本体の第2端部からみて凹
となっているのが注目される。言い換えれば、セメント
レストリクタは、第2の安定状態から第1の安定状態に
移行することはできない。しかし、第2の安定状態にお
いても、フィンは撓むことができ、さらに第2の安定状
態を示す所定の配置もしくは形状に復帰したり、または
復帰するよう付勢することができる。
【0016】図5乃至図7に示すセメントレストリクタ
の態様においては、フィン28は8枚設けられている。
フィンの数は態様により異なり、一枚だけにすることも
できるが、セメントレストリクタが続くセメント加圧工
程の最中に変位しないよう、フィンと骨の間の機械的イ
ンターロックの表面を最大にするためには、フィンの数
は多い方が望ましい。
【0017】ここに例示した態様においては、フィン2
8は、ポリエチレンのような弾性材料から形成され、上
述の二段階安定型となるよう、本体26に接続されるか
またはこれと一体につくり出される。しかし、フィン2
8は、感温性、感圧性、あるいは超弾性の形状記憶合金
(SMA)からつくることもできる。この場合は、フィ
ン28は、第1の温度もしくは第1の応力条件のときは
第1の安定状態にあり、また第2の温度もしくは第2の
応力条件のときは第2の安定状態にある。例示した態様
においては、セメントレストリクタは、骨に容易に挿入
できるよう第1の安定状態におく場合には、体温以下に
冷却(または体温以上に加熱)しておく。そして、フィ
ンが、正常な体温の範囲まで暖まって(または冷却され
て)くると、フィンは、第2の安定状態に移行(転移)
し、骨に係合する。さらに、フィンは、ここでは不連続
な要素として示したが、一枚の螺旋状とすることもでき
る。
【0018】さらに、図5及び図6において、本体26
は、セメントレストリクタを配置し、また第1の安定状
態から第2の安定状態に移行させるのに、手術道具とと
もに操作できるような係合面での構成を有する。図示の
ように、本体26は、セメントレストリクタ24を骨髄
管を通して押し入れるのに手術道具38(図10に示
す)が挿入でき、また軸方向の圧力が本体に適用される
場合に必要な凹部またはソケット36を有する。ソケッ
ト36は、手術道具38を一時的にセメントレストリク
タとの係合関係に保持するのを補助するため、弾性のあ
る表面またはスリーブを有する。もう一つの態様におい
ては、ソケット36と手術道具38にはねじが切られ
る。手術道具とそのセメントレストリクタとの係合にお
ける特定の構成は、本発明にとっては特に重要なことで
はない。
【0019】第2の安定状態にあるとき、フィン28
は、セメントレストリクタ24を骨の中で定位置に保持
することができるが、フィンの縁と隣接する表面部のよ
うな周縁領域が粗くなったフィンの態様もある。さらに
図8のような他の態様においては、とげ又は引っ掛かり
部42が、一枚またはそれ以上のフィンの周縁から延び
ている。セメントレストリクタは、引っ掛かり部42を
骨に引っ掛からせるべく、ねじることができる。図9
は、骨表面とのインターロックを増大させるように構成
したセメントレストリクタの他の態様を示す。このセメ
ントレストリクタにおいては、一枚またはそれ以上のフ
ィンに、切り込み44が径方向に設けられる。セメント
レストリクタをねじると、フィンは切込の箇所で互いに
離れ、フィンの縁が骨に食い込む。
【0020】図10は、挿入具38とともに骨髄管に押
し込まれた本発明の一例に係るセメントレストリクタ2
4を示す。セメントレストリクタは第1の安定状態にあ
り、峡部においてフィン28が変形していることに留意
されたい。
【0021】上述の態様の加えて、以下には、適当な軸
に沿って第1の径から第2の径へ拡張させることがで
き、および/または第1の安定配置から第2の安定配置
へ移行される構造体を提供するため、金属ワイヤのよう
な伝統的な材料の他に、形状記憶材料の利点を生かした
他の態様に係るセメントレストリクタを説明する。この
構造体は、この拡張する能力をもつおかげで、径が小さ
い状態において、開口或いは通路(例えば骨髄管の峡
部)を通過することができる。そして、一旦開口または
通路(峡部など)を通過すると、構造体は、その開口ま
たは通路の径より大きい径に拡張される。このような構
造体は、適用対象に応じて、プラグ(栓)、セメントレ
ストリクタ(セメント制限具)或いはアンカー(固定
具)のような多くの用途がある。
【0022】例えば、図12は、第1の径を有するほぼ
円錐形状の構造体42を提供するために、巻上げないし
折り畳んだ(必要に応じて縁飾りをする)、ニチノール
(Nitinol) のような形状記憶材料40のシートを示す。
折り畳んだ構造体にかかる応力が解除ないし減少する
と、セメントレストリクタ42は拡張する。形状記憶材
料は、図12に示すような状態で特別な方法で折り畳む
ことができるが、図14は、形状記憶材料44のシート
が、最初は径が小さいセメントレストリクタ46を提供
するためにしわ寄せしておき、後に径の大きいセメント
レストリクタとするため拡張させるようにしたもう一つ
の態様を示す。形状記憶材料44は、しわ寄せされる前
に、切り取りまたは縁飾りにしておいて、図15に示す
ように、拡張し切ったときに特定の形状をとるようにし
てもよい。例えば、形状記憶材料44は、セメントレス
トリクタ44の周縁に沿って、引っ掛かり部を与えるよ
うに切り取ることができる。
【0023】図24は、セメントレストリクタ42を応
力のかかった状態に拘束するためのスリーブ、若しくは
シース50を示す。シースがセメントレストリクタ42
からはずされると、図25に示すように、セメントレス
トリクタは拡張する。典型的な例においては、シースで
包囲されたセメントレストリクタ42は、骨の骨髄管に
挿入される。この場合、セメントレストリクタは、障害
を形成しようとする位置に、道具(図示せず)を使って
定位置に保持され、そしてシースが取り外される。こう
すると、セメントレストリクタは拡張して、骨の中に閉
鎖部をつくる。図ではシース又はスリーブ50は円筒形
であるが、セメントレストリクタ42の一部だけを包囲
する帯状にすることもできる。
【0024】図12乃至図15,図24,及び図25
は、まず応力下に置かれ、ついで応力が解除されて拡張
される態様を示す。また図16乃至図19は、温度変化
に応答して形状を変化させる態様を示す。例えば、図1
6は、形状記憶材料から構成される円筒形の構造体52
を示す。そして、図17に示すように加熱されると、構
造体52の各部分が種々の程度で拡張し、テーパの付い
た構造体となる。図18は、冷却すると拡張された安定
状態に移行する円筒形構造体54を示す。図19は、骨
56の内部で、一部が砕いた氷で覆われている構造体5
4を示す。
【0025】さらに他の態様においては、セメントレス
トリクタは、非拘束状態で安定になり、応力をかけると
第2の状態の移行する。例えば、図20は、セメントレ
ストリクタで仕切られる空間内のバルーンカテーテル6
2の一部を明らかにするため、一部を切り欠いた円筒形
セメントレストリクタ60を示す。バルーンカテーテル
62のバルーン部64が膨張すると、図21に示すよう
にセメントレストリクタの少なくとも一部を外側に押し
やる。そしてバルーンが収縮すると、セメントレストリ
クタ60は、拡張した状態にとどまる。温度応答性形状
記憶材料の場合は、バルーンは、加熱又は冷却した流体
で満たす。
【0026】図26乃至図29は、図20及び図21に
示したセメントレストリクタの内部構造要素66を示
す。内部構造要素66は、その周囲に生体適合性材料を
形成するための骨組として働く。内部構造要素66は形
状記憶材料で形成することもできるが、変形が可能な簡
単な金属ワイヤでつくることもできる。図27に示すよ
うに、バルーンカテーテル62は、セメントレストリク
タで仕切られた空間内にある。そして、カテーテル62
のバルーン部64が膨張すると、セメントレストリクタ
66の少なくとも一部は、図28に示すように外側に押
しやられる。そして、バルーンが収縮すると、セメント
レストリクタ60は、図29に示すように、拡張した状
態にとどまる。
【0027】さらに他の態様においては、構造体66
は、最初から生体適合性の材料で覆われておらず、単独
で骨の内部に置かれ、図28に示すようにして拡張され
る。バルーンが膨張すると、構造体66の上にセメント
が注がれ、硬化させられる。次いでバルーンが収縮する
と、ワイヤ補強材とともにセメントを含むセメントレス
トリクタは、骨の中で定位置にとどまる。この態様及び
その他の態様において、セメントレストリクタで仕切ら
れて残った開口の上に、簡単な栓または覆い(図示せ
ず)を載せることもできる。セメントがバルーンに付着
するのを防止するため、コイルとバルーンの間にシール
ド(図示せず)を介在させてもよい。或いは、バルーン
に非付着性のコーティングを施す態様もある。
【0028】応力応答性あるいは単に変形可能なセメン
トレストリクタに応力をかける別の方法を図22に示
す。この図は、道具70に係合したセメントレストリク
タ68を示す。道具70は、セメントレストリクタを図
23に示すように拡張させるため、セメントレストリク
タに押しつけられるかまたはねじ込まれる。
【0029】図30は、ポリエチレンのような生体適合
性材料74の中に埋め込まれたワイヤ72を一本、又は
それ以上含むセメントレストリクタの更に別の態様を示
す。形状記憶材料、または通常の銅、スチール等を含む
ワイヤ72は、図30に示すように、セメントレストリ
クタの軸方向に向けることができる。温度または応力の
変化(除去ないし印加)があると、セメントレストリク
タの少なくとも一部が拡張する。
【0030】図32乃至図35は、道具78を伴ったセ
メントレストリクタのさらに別の態様を示す。図32に
示すように、セメントレストリクタ76は、一本または
それ以上のワイヤ80をスライド可能に通す溝を有す
る。道具78は、ワイヤ80を溝の内部でスライドさせ
て、図33に示すようにセメントレストリクタの自由端
から延び出させるために、セメントレストリクタ76に
向けて移動できるスライド可能部分82を具備する。溝
から外れたワイヤの部分は、骨に係合するためのフック
または引っ掛かり部84の形状とすることができる。こ
の引っ掛かり部84はまた、ワイヤの端部が溝の中に逆
戻りするのを防ぐ役割もする。温度が変化すると、セメ
ントレストリクタ76は、図34に示すように、拡張し
た状態になる。次に、道具78は、図35に示すよう
に、(ねじるなどして)セメントレストリクタ76から
取り外される。
【0031】次に、図36は、二段階安定型構造体86
の第1の状態を示す。図37は、この二段階安定型構造
体86の第2の状態を示す。安定な第1および第2の状
態を与えるため、生体相和性材料の内部に変形可能ワイ
ヤ88が埋め込まれる。もしワイヤ88が形状記憶材料
である場合は、上述の熱や応力の印加の他に、電流を用
いて状態を移行させることもできる。ある態様において
は、ワイヤ88を活性化するには、250mAの電流で充
分である。二段階安定型構造体86は、セメントレスト
リクタとして1個だけ用いることもできるが、図38に
示すように、2個またはそれ以上の構造体86をリンク
90で連結させて、セメントレストリクタとすることも
できる。
【0032】図39は、一本またはそれ以上のリンク9
4によって、二個またはそれ以上の互いに連結された可
撓性の生体適合性要素92を備えたセメントレストリク
タを示す。形状記憶材料からつくられた一本またはそれ
以上のワイヤ96が、各要素92に係合する。図39に
示すように、ワイヤ96は、ワイヤに係合した要素92
の外側部分を内側に引っ張る第1の状態にあるセメント
レストリクタの長手軸に向けて内側に湾曲している。図
40に示すように、ワイヤ96が第2の状態で真直ぐな
場合は、ワイヤ96はもはや内側には湾曲しない。ワイ
ヤが真直ぐになると、要素96はワイヤとともに外側に
引き出され、セメントレストリクタは、第2の状態にお
いて径が大きくなる。
【0033】上述の単一の構造体の中に応力と温度の両
方に感応する形状記憶要素を含む態様に加えて、図41
乃至図43は、単一の構造体の中に、応答温度または転
移温度が異なる複数の温度応答性要素を含むセメントレ
ストリクタを示す。特に図41は、リンク要素104に
よって第2部分102に連結された第1部分100を備
えたセメントレストリクタを示す。この制限具において
は、第1部分の大きさは一定であり、他方第2部分およ
びリンク要素の大きさが変化する。図では、単一の第2
部分とリンク要素を示しているが、この第2部分とほぼ
同じ追加要素を、リンク要素を介して構造体に付け加え
ることもできる。
【0034】典型的な態様として、第1部分100は、
コバルトクロムのような標準的な生体適合性金属を含
み、第2部分102は、Nitinol ワイヤ106を埋め込
んだUHMWPE組成物を含む。リンク要素104は、
Nitinol ワイヤである。この態様においては、上述の態
様と同じように、「ワイヤ」は、矩形、円形から不規則
なものまで種々の断面形状を有すると理解すべきであ
る。第2部分102の内部にあるワイヤ106の転移温
度は98.5°Fであるが、リンク要素104はこれよ
り高い約110°Fの転移温度をもつ。このように転移
温度に差があるために、セメントレストリクタは、図4
1に示す径の小さな状態から、図43に示す径の大きな
状態に変形することができる。そして、最大転移温度は
120°Fであるために、患者の組織に損傷を与えるこ
とは避けられる。図示のように、ワイヤは、第2部分の
端を越えて延びることができ、骨への係合強度が改善す
る。
【0035】使用の際には、セメントレストリクタは、
次のようにして変形する。第1部分100は、第1部分
における適当な凹部108内に係合できる道具(図示せ
ず)の助けを借りて、峡部の越えた位置に配置される。
患者の体温により第2部分102にあるNitinol ワイヤ
が直線上に変化し、図42に示すように、第2部分の径
を大きくする。第2部分のUHMWPE組成物は、埋め
込んだNitinol ワイヤとともに真直ぐになって形状を変
化させるのに十分な弾性を有するが、一方でセメントの
加圧に耐えるのに十分な剛性も有する。加熱空気(99
°Fより高く、120°Fより低い)を吹き付ける長い
ノズルを備えたヒートガン(図示せず)を骨髄管内にお
いて第1部分の近くに配置する。この熱は、リンク要素
を活性化し、リンク要素の長さを縮め、直線状に変化し
ている水平な第2部分を、第1部分に近づけるととも
に、峡部のより狭い断面にまで進入させる。ヒートガン
以外の方法として、ワイヤを約1/4Aの電流により加
熱する方法がある。これはワイヤの抵抗がワイヤの径に
比例することを利用するものである(すなわち径が0.00
6 インチのワイヤの場合は1Ω/インチの抵抗となる電
流を流せば良い)。ワイヤを活性化するには、高周波ま
たは超音波も用いることができる。
【0036】これまで図示し、説明してきた本発明の各
態様は、例示のためのものであるが、本発明の趣旨・範
囲を逸脱しない中で、形状または細部について、種々の
変更、省略および追加が可能であろう。
【0037】本発明の具体的な実施態様は以下の通りで
ある。 1)前記変形可能な構造体は、形状記憶材料を含む請求
項1記載のセメントレストリクタ。 2)前記変形可能な構造体は、前記第1の形状において
は折り畳まれ、前記第2の形状においては少なくとも一
部が折り畳まれていない形状記憶材料のシートを有する
請求項1記載のセメントレストリクタ。 3)前記第1の形状においては、前記形状記憶材料のシ
ートはほぼ円錐形であり、軸方向に長さをもち、この軸
から径方向に延びる径を有するが、前記第2の形状にお
いては、前記長さが小さくなるとともに前記径は大きく
なる実施態様1)記載のセメントレストリクタ。
【0038】4)前記変形可能な構造体は、引っ掛かり
部の付いた周縁を有する請求項1記載のセメントレスト
リクタ。 5)前記変形可能な構造体は、前記第1の形状において
はしわ寄せされ、前記第2の形状においては少なくとも
一部がしわ寄せされていない請求項1記載のセメントレ
ストリクタ。 6)前記変形可能な構造体は、軸に沿って第1端部と、
この第1端部の反対側に第2端部を有し、この構造体を
加熱すると、前記第2端部は前記第1端部より径が大き
くなる請求項1記載のセメントレストリクタ。 7)前記変形可能な構造体は、軸に沿って第1端部と、
この第1端部の反対側に第2端部を有し、この構造体を
冷却すると、前記第2端部は前記第1端部より径が大き
くなる請求項1記載のセメントレストリクタ。
【0039】8)前記変形可能な構造体は、軸に沿って
第1端部と、この第1端部の反対側に第2端部を有し、
この構造体に応力をかけると、前記第2端部は前記第1
端部より径が大きくなる請求項1記載のセメントレスト
リクタ。 9)前記変形可能な構造体は、生体適合性材料に埋め込
まれた形状記憶材料を含む請求項1記載のセメントレス
トリクタ。 10)前記形状記憶材料は、長手の要素に形づくられる
実施態様9)記載のセメントレストリクタ。 11)前記長手要素の少なくとも一部は、前記生体適合
性材料の一部から延びる実施態様10)記載のセメント
レストリクタ。
【0040】12)前記長手要素はワイヤで、かつ螺旋
形である実施態様10)記載のセメントレストリクタ。 13)前記変形可能な構造体は、螺旋形の形状記憶材料
からつくられた要素の少なくとも一部を包む円筒形の生
体相和性の本体を具備する請求項1記載のセメントレス
トリクタ。 14)前記変形可能な構造体は、二段階安定型である請
求項1記載のセメントレストリクタ。 15)前記変形可能な構造体は、互いにリンク結合され
た複数の二段階安定型構造体を含む請求項1記載のセメ
ントレストリクタ。
【0041】16)前記各二段階安定型構造体は、形状
記憶材料を含む要素を包む、生体適合性材料からつくら
れるほぼ平面的な本体を具備する実施態様15)記載の
セメントレストリクタ。 17)前記変形可能な構造体は、二段階安定型要素とと
もに互いにリンク結合された複数の可撓性生体相和性要
素を含む請求項1記載のセメントレストリクタ。 18)前記変形可能な構造体は、リンク要素によって第
2部分にリンク結合される第1部分を有し、前記第2部
分は、第1の径を有する形状から第2の径を有する形状
へ変形することができ、そして前記第2部分の形状を変
化させる第1の温度で活性化される形状記憶材料からつ
くられる要素を含み、さらに前記リンク要素は、このリ
ンク要素の形状を変化させる第2の温度で活性化される
形状記憶材料からつくられる請求項1記載のセメントレ
ストリクタ。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
股関節形成術の際に、長い骨の内部の任意選択的位置、
特に峡部を越えた位置においても、セメントの流入に対
して固定的な障害となり得るセメントレストリクタが提
供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のセメントレストリクタの側面図である。
【図2】図1のセメントレストリクタを挿入した、穴ぐ
りした骨の断面図である。
【図3】図1のセメントレストリクタを骨の峡を越えて
押し込んだ、穴ぐりした骨の断面図である。
【図4】図1のセメントレストリクタを骨の峡部を完全
に越えて押し込み、ついで峡部に向けて引き上げている
途中の、穴ぐりした骨の断面図である。
【図5】本発明の一態様に係るセメントレストリクタ
の、第1の安定状態にあるときの側面図である。
【図6】図5のセメントレストリクタの斜視図である。
【図7】図5と図6に示したセメントレストリクタの、
第2の安定状態にあるときの側面図である。
【図8】本発明の別の態様に係るセメントレストリクタ
の、第1の安定状態にあるときの側面図である。
【図9】本発明のさらに別の態様に係るセメントレスト
リクタの、第1の安定状態にあるときの斜視図である。
【図10】第1の安定状態にあるセメントレストリクタ
を穴ぐりした骨の一部に挿入したときの模式図である。
【図11】図10のセメントレストリクタが第2の安定
状態になって峡部を越えた位置で取付けられた配置を示
す図である。
【図12】本発明の別の態様に係るセメントレストリク
タが第1の安定状態にあるときの様子を示す図である。
【図13】図12のセメントレストリクタが第2の安定
状態にあるときの様子を示す図である。
【図14】本発明の別の態様に係るセメントレストリク
タが第1の安定状態にあるときの様子を示す図である。
【図15】図14のセメントレストリクタが第2の安定
状態にあるときの様子を示す図である。
【図16】本発明の別の態様に係るセメントレストリク
タが第1の安定状態にあるときの様子を示す図である。
【図17】図16のセメントレストリクタが第2の安定
状態にあるときの様子を示す図である。
【図18】本発明の別の態様に係るセメントレストリク
タが第1の安定状態にあるときの様子を示す図である。
【図19】図18のセメントレストリクタが骨の中にあ
って第2の安定状態に移行するときの様子を示す図であ
る。
【図20】バルーンカテーテルを明らかにするため一部
を切り欠いたセメントレストリクタの図である。
【図21】図20のバルーンが、セメントレストリクタ
を第1の安定状態から第2の安定状態へ移行させるため
膨張した様子を示す図である。
【図22】セメントレストリクタと第1の安定状態から
第2の安定状態へ移行させるための道具を示す図であ
る。
【図23】図22の道具が、セメントレストリクタと第
1の安定状態から第2の安定状態へ移行させるために用
いられている様子を示す図である。
【図24】セメントレストリクタを径の小さい状態に維
持するために用いるシースを示す図である。
【図25】図24のセメントレストリクタの径が大きく
なっている状態を示すである。
【図26】本発明のさらに別の態様に係るセメントレス
トリクタが第1の安定状態にあるときの内部構造を示す
図である。
【図27】図26のセメントレストリクタとともに用い
られるバルーンカテーテルを示す図である。
【図28】図27のバルーンが、セメントレストリクタ
を第1の安定状態から第2の安定状態へ移行させるため
膨張した様子を示す図である。
【図29】図27のバルーンによって拡張した安定状態
になったセメントレストリクタを示す図である。
【図30】本発明のさらに別の態様に係るセメントレス
トリクタが第1の安定状態にあるときの様子を示す図で
ある。
【図31】図30のセメントレストリクタが拡張された
第2の状態にあるときの様子を示す図である。
【図32】本発明のさらに別の態様に係るセメントレス
トリクタとこれを拡張させる道具を示す図である。
【図33】図32のセメントレストリクタの一端から延
びている形状記憶構造体を示す図である。
【図34】図32のセメントレストリクタを拡張させて
いる形状記憶構造体を示す図である。
【図35】図32のセメントレストリクタが拡張し、図
32の道具から外れた様子を示す図である。
【図36】本発明のさらに別の態様に係る二段階安定型
構造体が第1の状態にある様子を示す図である。
【図37】図36の二段階安定型構造体が第2の状態に
ある様子を示す図である。
【図38】径が小さい状態で連結された数個の二段階安
定型構造体を示す図である。
【図39】径が小さい状態で連結された、他の態様に係
る数個の二段階安定型構造体を示す図である。
【図40】図39の二段階安定型構造体の径が大きくな
った状態を示す図である。
【図41】本発明のさらに別の態様に係るセメントレス
トリクタが径が小さい状態にあるときの様子を示す図で
ある。
【図42】図41のセメントレストリクタが径が大きい
状態の第1の段階にあるときの要素を示す図である。
【図43】図41のセメントレストリクタが径が大きい
状態の第2の段階にあるときの要素を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピエール・エス・オスティガイ アメリカ合衆国、02770 マサチューセッ ツ州、ロチェスター、クラーク・コート 15

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 選択した軸に対して第1の径を持った第
    1の形状と、前記選択した軸に対して前記第1の径より
    大きい第2の径を持った第2の形状を有する変形可能な
    構造体を備えるセメントレストリクタ。
  2. 【請求項2】 選択した軸に対して第1の径を持った第
    1の形状と、前記選択した軸に対して前記第1の径より
    大きい第2の径を持った第2の形状を有する変形可能な
    構造体と、 前記第1の形状において前記変形可能な構造体の少なく
    とも一部を包囲することのできるスリーブを備えるセメ
    ントレストリクタキット。
  3. 【請求項3】 第1端部と第2端部を有し、空隙を仕切
    る二段階安定型本体と、 前記本体によって仕切られる空隙内に収納可能な膨脹可
    能体を備えるセメントレストリクタキットであって、 前記膨脹可能体を前記空隙内で膨脹させると、前記二段
    階安定型本体が第1の安定状態から第2の安定状態へ移
    行するセメントレストリクタキット。
JP9842298A 1997-05-06 1998-03-26 セメントレストリクタ Expired - Fee Related JP4067637B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/852,004 US5997580A (en) 1997-03-27 1997-05-06 Cement restrictor including shape memory material
US852004 1997-05-06

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007238222A Division JP2007325972A (ja) 1997-05-06 2007-09-13 セメントレストリクタ
JP2007238218A Division JP2008043776A (ja) 1997-05-06 2007-09-13 セメントレストリクタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11344A true JPH11344A (ja) 1999-01-06
JP4067637B2 JP4067637B2 (ja) 2008-03-26

Family

ID=25312265

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9842298A Expired - Fee Related JP4067637B2 (ja) 1997-05-06 1998-03-26 セメントレストリクタ
JP2007238222A Pending JP2007325972A (ja) 1997-05-06 2007-09-13 セメントレストリクタ
JP2007238218A Pending JP2008043776A (ja) 1997-05-06 2007-09-13 セメントレストリクタ

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007238222A Pending JP2007325972A (ja) 1997-05-06 2007-09-13 セメントレストリクタ
JP2007238218A Pending JP2008043776A (ja) 1997-05-06 2007-09-13 セメントレストリクタ

Country Status (1)

Country Link
JP (3) JP4067637B2 (ja)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59122116U (ja) * 1983-02-07 1984-08-17 有限会社友信開発 髄内栓
CH667801A5 (de) * 1985-10-10 1988-11-15 Sulzer Ag In einen roehrenknochen einsetzbare markraumsperre.
US5376120A (en) * 1992-10-21 1994-12-27 Biomet, Inc. Biocompatible implant and method of using same
US5383932A (en) * 1993-04-27 1995-01-24 Johnson & Johnson Professional, Inc. Absorbable medullary plug

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008043776A (ja) 2008-02-28
JP2007325972A (ja) 2007-12-20
JP4067637B2 (ja) 2008-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5997580A (en) Cement restrictor including shape memory material
TWI498097B (zh) 穩定椎骨本體或骨骼用之植入體
JPH11343A (ja) 二段階安定型セメントレストリクタ
JP3715652B2 (ja) 折れた管状骨の姿勢および形状を固定するための釘
US6592589B2 (en) Device and method for plugging a bone channel with an expandable medullary plug
EP2227193B1 (en) Apparatus for sealing an opening in the side wall of a body lumen
JP4362235B2 (ja) スペーサ
JP4897766B2 (ja) スペーサ
EP1076518B1 (en) Apparatus for occlusion and reinforcement of aneurysms
JP5615979B2 (ja) 人体内での流動回復および部材埋込のための装置
US6245090B1 (en) Transcatheter occluding implant
US7316695B2 (en) Vascular occlusion device, apparatus and method for using same
US9126023B1 (en) Balloon expandable cement director and related methods
WO2001054598A1 (en) Expanding bone implants
US6251141B1 (en) Bone canal plug, method of making, and method of using
US6506194B1 (en) Medullary plug including an external shield and an internal valve
US7001395B2 (en) Medullary plug including an external shield and an internal valve
JPH11344A (ja) セメントレストリクタ
EP1836998B1 (en) Split sheath delivery system for self expanding stents
EP1253864B1 (en) Expanding bone implants
IE980919A1 (en) A transcatheter occluding implant

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070313

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070613

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070618

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070913

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071116

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071211

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080109

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110118

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees