JPWO2020059405A1

JPWO2020059405A1 - 骨手術用器具

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Publication number: JPWO2020059405A1
Application number: JP2020548171A
Authority: JP
Inventors: 武徳秋山; 靖治横山; 宏一黒田
Original assignee: Olympus Terumo Biomaterials Corp
Current assignee: Olympus Terumo Biomaterials Corp
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2021-08-30
Anticipated expiration: 2039-08-22
Also published as: TW202019347A; JP7481260B2; WO2020059405A1; TWI735945B; CN112867454A

Abstract

骨手術用器具（１）は、筒状の本体部（２）であって、本体部（２）を本体部（２）の長手方向に貫通し棒状部材が挿入される貫通穴（２ａ）を有する本体部（２）と、本体部（２）の一端から長手方向に間隔を空けて配置され、本体部（２）の一端と長手方向に対向する受け部（３）と、本体部（２）と受け部（３）とを連結する鉤状の支柱（４）と、を備え、受け部（３）が、本体部（２）の貫通穴（２ａ）を貫通する棒状部材の一端を受け止める。

Description

本発明は、骨手術用器具に関するものである。

膝の変形性関節症の症状の改善を目的として、骨切り術が行われており、骨切り術の術式の１つに、ＤＴＯ（Ｄｉｓｔａｌ−ｔｕｂｅｒｏｓｉｔｙｏｓｔｅｏｔｏｍｙ）がある。図１２Ａは、ＤＴＯおよび一般的なＨＴＯ（高位脛骨骨切り術）を説明している。ＤＴＯは、粗面部に対する骨切りの位置においてＨＴＯと異なり、ＤＴＯでは、粗面部よりも遠位で骨切りが行われる。

図１２Ｂに示されるように、ＤＴＯにおいて、膝の可動時、脛骨の近位骨片に付着する膝蓋腱によって粗面部が引っ張られ、粗面部に離れる方向の負荷が加わる。粗面部への負荷を抑制するためには、粗面部を、前方から後方に向かって脛骨の遠位骨片にねじ止めすることが重要である。脛骨の後方には神経および血管等が存在するため、脛骨に適切な方向にねじを挿入することが重要であり、そのために、ドリルによって適切な方向に下穴を作製する必要がある。ドリルによる下穴の作製には、ドリルガイドが使用される（例えば、特許文献１および２参照。）

特許第４９８８６９３号公報特許第５８６８９２３号公報

特許文献１，２に記載のドリルガイドの場合、骨を貫通したドリルの先端が周囲の組織に対して露出する。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、骨を貫通したドリルの先端が周囲の組織に対して露出することを防ぐことができる骨手術用器具を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、筒状の本体部であって、該本体部を該本体部の長手方向に貫通し棒状部材が挿入される貫通穴を有する本体部と、該本体部の一端から前記長手方向に間隔を空けて配置され、前記本体部の前記一端と前記長手方向に対向する受け部と、前記本体部と前記受け部とを連結する鉤状の支柱と、を備え、前記受け部が、前記本体部の前記貫通穴を貫通する前記棒状部材の一端を受け止める、骨手術用器具である。

本発明によれば、骨を貫通したドリルの先端が周囲の組織に対して露出することを防ぐ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一例の全体構成を示す側面図である。本発明の一実施形態に係る骨手術用器具の他の例の全体構成を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係る骨手術用器具の他の例の全体構成を示す側面図である。本発明の一実施形態に係る骨手術用器具の他の例の全体構成を示す斜視図である。骨手術用器具の使用例を示す図である。滑り止めが設けられた受け面の斜視図である。突起が設けられた受け面の斜視図である。凹部が設けられた受け面の斜視図である。棒部に骨把持部が設けられた骨手術用器具の全体構成図である。図７Ａの骨手術用器具の使用例を示す図である。視認部が設けられた受け部の側面図である。インプラントガイドとしての骨手術用器具の使用方法を説明する図である。インプラントガイドとしての骨手術用器具の使用方法を説明する図である。仮固定用ガイドとしての骨手術用器具の使用方法を説明する図である。仮固定用ガイドとしての骨手術用器具の使用方法を説明する図である。仮固定用ガイドとしての骨手術用器具の使用方法を説明する図である。圧迫器具としての骨手術用器具の使用方法を説明する図である。ＨＴＯおよびＤＯＴを説明する図である。ＤＴＯにおいて、膝の動きと粗面部に加わる負荷との関係を説明する図である。

以下に、本発明の一実施形態に係る骨手術用器具１について図面を参照して説明する。
骨手術用器具１は、ねじまたはピン等のインプラントを骨Ａに挿入する手術に使用され、インプラント用の下穴を骨Ａに開けるドリル（棒状部材）を案内するドリルガイドである。骨手術用器具１は、図１に示されるように、ドリルを案内する棒部（本体部）２と、棒部２の先端と棒部２の長手方向に対向しドリルの先端を受け止める受け部３と、棒部２と受け部３とを連結する鉤状の支柱４とを備える。
棒部２および受け部３は、骨Ａの径方向の両側に配置され、骨Ａを径方向に把持する。そして、棒部２内に挿入されたドリルによって骨Ａに径方向に下穴が作製される。

棒部２は、直線状に延びる円筒状であり、棒部２の長手方向に貫通しドリルが挿入される貫通穴２ａを有する。貫通穴２ａの直径は、ドリルの外径よりも若干大きく、例えば、１．６ｍｍから７ｍｍである。貫通穴２ａ内において、ドリルは貫通穴２ａの中心軸に沿って棒部２の長手方向に案内される。ドリルは、骨の穿孔用の市販のドリルであってもよい。あるいは、骨手術用器具１は、棒部２および受け部３に適した専用のドリルを備えていてもよい。

棒部２の環状の先端面は周方向の複数の位置に窪みを有し、窪み間には、受け部３に向かって突出する尖端２ｂが形成されている。尖端２ｂによって骨Ａをより安定的に把持し、ドリルによる下穴作製時にドリルのブレを抑制することができる。尖端２ｂに代えて、受け部３に向かって突出する突起が棒部２の先端に設けられていてもよい。

受け部３は、貫通穴２ａの中心軸の延長線に直交する板状の部材であり、棒部２の先端から棒部２の長手方向に間隔を空けた位置に配置されている。受け部３の棒部２側の面は、棒部２の先端における貫通穴２ａの開口と対向する受け面３ａである。受け部３は、貫通穴２ａを貫通し棒部２の先端から突出するドリルの先端を受け面３ａにおいて受け止める。受け面３ａは、平坦面であってもよく、骨Ａの表面形状に沿う曲面であってもよい。貫通穴２ａの中心軸に沿う方向に見た平面視において、受け部３は、円形、楕円形、またはその他の任意の形状を有する。

棒部２の長手方向に直交する径方向の受け部３の外形寸法は、前記径方向のドリルの外形寸法よりも大きいことが好ましい。この構成によれば、ドリルの先端を受け部３によって確実に受け止めることができるとともに、骨Ａを貫通したドリルの先端が骨Ａの周囲の組織に対して露出することを確実に防止することができる。この場合、ドリルが、骨手術用器具１の一部品として提供されてもよい。
径方向の受け部３の外形寸法は、径方向の棒部２の外形寸法と同一であってもよい。この構成によれば、骨手術用器具１を棒部２の基端側から見たときに、体内での受け部３の設置位置をＸ線観察装置等によって確認することができる。

支柱４は、略Ｕ字状または略Ｃ字状に湾曲し、骨Ａの略半周を囲むように骨Ａの径方向外側に配置される。棒部２は、支柱４の一端に、棒部２の長手方向に移動可能に支持され、受け部３は、支柱４の他端に固定されている。骨手術用器具１を体内に挿入するための皮膚切開の幅を考慮し、前記径方向における貫通穴２ａの中心軸と支柱４との間の距離Ｄは、１５ｍｍから７０ｍｍ程度であることが好ましい。

支柱４の一端には、棒部２を該棒部２の長手方向に移動可能に支持する円筒状の支持部４ａが設けられている。支持部４ａは、内周面にねじ溝が形成された雌ねじである。棒部２の円筒状の外周面には、雌ねじと締結される雄ねじ２ｃが設けられている。棒部２の長手軸回りの棒部２の回転によって、棒部２は受け部３に近接する方向に移動し、棒部２の逆回転によって、棒部２は受け部３から離間する方向に移動する。また、棒部２の回転が止まった状態において、棒部２は支柱４に対して長手方向に位置決めされ、棒部２の先端と受け部３との間の距離が固定される。したがって、骨Ａの太さに応じて棒部２の先端と受け面３ａとの間の距離を調整し、様々な太さの骨Ａを棒部２および受け部３によってしっかりと把持することができる。

図２は、本実施形態に係る骨手術用器具１の他の例を示している。図２の例において、棒部２の外周面および支持部４ａの内周面はそれぞれ滑らかであり、支持部４ａは、棒部２を長手方向に滑らかに移動可能に支持している。支柱４には、支持部４ａに対して棒部２を一時的に固定するためのストッパ４ｂが設けられている。ストッパ４ｂは、支持部４ａの外側から内側に径方向に貫通するつまみねじ、例えば蝶ねじである。つまみねじ４ｂの回転によって棒部２が支持部４ａに対して固定され、つまみねじ４ｂの逆回転によって支持部４ａに対する棒部２の固定が解除される。

図３は、本実施形態に係る骨手術用器具１の他の例を示している。図３の例において、支持部４ａに対して棒部２を長手方向に位置決めするクリック機構が設けられている。クリック機構は、棒部２の外周面に形成され棒部２の長手方向に配列する複数の溝２ｄと、支柱４の一端に設けられた突起４ｃおよび付勢部材４ｄとを備える。突起４ｃは、バネのような付勢部材４ｄによって棒部２に向かって付勢され溝２ｄ内に嵌っている。突起４ｃが溝２ｄ内に嵌った状態において、棒部２は支持部４ａに対して長手方向に位置決めされる。また、棒部２に一定の大きさ以上の長手方向の力が加わったとき、棒部２は、突起４ｃを付勢部材４ｄの付勢力に抗して押圧しながら長手方向に移動する。

溝２ｄは、棒部２の移動を一方向のみに制限する形状を有していてもよい。例えば、クリック機構は、ラチェット機構のように、受け部３に近接する方向にのみ棒部２の移動を許容してもよい。クリック機構２ｄ，４ｃ，４ｄに加えて、棒部２を支持部４ａに対して機械的に固定するためのピンまたはねじが設けられていてもよい。

図４に示されるように、棒部２の外周面に目盛り４ｅが設けられていてもよい。目盛り４ｅの目盛り線は、棒部２の長手方向に配列する。術者は、例えば、支持部４ａの位置における目盛り４ｅの値に基づいて、棒部２の先端と受け部３との間の距離を測定することができる。

次に、骨手術用器具１の作用について説明する。
図５は、骨手術用器具１の一使用例として、ＤＴＯ（Ｄｉｓｔａｌ−ｔｕｂｅｒｏｓｉｔｙｏｓｔｅｏｔｏｍｙ）を示している。ＤＴＯは、粗面部Ｂを脛骨Ａの近位骨片Ｃに連続させるために、高位脛骨骨切り術（ＨＴＯ）において粗面部Ｂよりも遠位で骨切りを行う方法である。
なお、骨手術用器具１は、脛骨以外の部位の骨への下穴の作製にも使用することができる。

図５に示されるように、棒部２および受け部３によって脛骨Ａを粗面部Ｂの位置で前後方向に挟み、棒部２の先端および受け部３の受け面３ａが脛骨Ａの表面に接触するまで棒部２を受け部３に近接する方向に移動させる。これにより、棒部２および受け部３によって脛骨Ａが径方向に把持される。このときに、棒部２は脛骨Ａの前側に配置され、受け部３は脛骨Ａの後側に配置される。

次に、棒部２の貫通穴２ａ内にドリル１０を挿入し、回転するドリル１０によって脛骨Ａに下穴を作製する。下穴の作製中、ドリル１０は、貫通穴２ａの中心軸に沿って真っすぐに案内されるので、貫通穴２ａの中心軸の延長線に沿って真っすぐに延びる下穴を作製することができる。次に、下穴および貫通穴２ａからドリル１０を抜き、デプスゲージ（図示略）を用いて下穴の深さを測定し、下穴の深さが適切であることを確認する。次に、インプラントを脛骨Ａの下穴に挿入し、インプラントによって粗面部Ｂを脛骨Ａの遠位骨片に固定する。骨手術用器具１に、脛骨Ａの幅を測定する測定機能が設けられていてもよい。

このように、本実施形態によれば、骨Ａを挟んで棒部２とは反対側に受け部３が配置され、ドリル１０は、受け部３に向かって真っすぐに骨Ａ内を棒部２によって案内される。そして、ドリル１０が骨Ａを貫通したとき、ドリル１０の先端は、骨Ａの表面上の受け面３ａに突き当たり、受け部３によって受け止められる。これにより、ドリル１０の先端が骨Ａの周囲の組織に対して露出することを防止し、骨Ａの周囲の組織をドリル１０の先端から確実に保護することができる。ＤＴＯの場合には、脛骨Ａを前方から後方に向かって貫通したドリル１０の先端が、脛骨Ａの後方に存在する神経および血管等に対して露出することを確実に防止することができる。

上記実施形態において、図６Ａに示されるように、受け面３ａに、骨Ａの表面に対する受け面３ａの滑りを防止するための滑り止め５が設けられていてもよい。滑り止め５は、例えば、受け面３ａに形成された複数の溝または複数の突起から構成される。滑り止め５によって、受け部３を骨Ａの表面上に安定的に位置決めすることができる。

また、上記実施形態において、図６Ｂに示されるように、受け面３ａに、棒部２に向かって突出する凸部（係合部）３ｂが設けられていてもよい。凸部３ｂは、ドリルの長手方向の移動を妨げることがないように、ドリルとは径方向にずれた位置に設けられる。例えば、中空のドリルを使用する場合、凸部３ｂは、受け面３ａの中心部に設けられていてもよい。ドリルの先端が受け面３ａ上に、または受け面３ａの近傍に配置された状態において、ドリルの先端部（係合部）が凸部３ｂと径方向に係合することによって、ドリルが受け部３に対して径方向に位置合わせされる。これにより、受け部３に対するドリルの先端の位置をより安定させることができる。

上記実施形態において、図６Ｃに示されるように、受け面３ａの中央部に、棒部２とは反対側に向かって凹みドリルの先端を受け入れ可能な凹部３ｃが設けられていてもよい。この構成によれば、皮質骨の端まで下穴を確実に開けることができる。

上記実施形態において、図７Ａおよび図７Ｂに示されるように、棒部２の先端に、骨把持部６が設けられていてもよい。骨把持部６は、骨把持面６ａを受け部３側に有する。骨把持面６ａは、受け部３とは反対側に向かって凹み、受け部３と骨把持面６ａとの間に挟まれる骨Ａの表面に沿って湾曲する。骨把持面６ａを設けることによって、骨Ａとの接触面積を増大し骨Ａをよりしっかりと把持することができる。図７Ａおよび図７Ｂには、一例として、一方向に湾曲する骨把持面６ａが示されている。骨把持面６ａの形状は、骨把持面６ａが骨Ａの表面に沿って配置され骨Ａを把持することができる限りにおいて、適宜変更可能である。

骨把持面６ａの湾曲方向を骨Ａの表面の湾曲方向と一致させることができるように、棒部２が、長手軸回りに回転可能に支持部４ａに支持されていてもよい。図７Ａおよび図７Ｂの例において、棒部２の外周面および支持部４ａの内周面に、相互に締結される雄ねじ２ｃおよび雌ねじが設けられている。棒部２が、長手軸に直交する方向の軸回りに揺動可能に支柱４によって支持されていてもよい。

上記実施形態において、受け部３は、観察装置によって生体組織を隔てて観察可能な視認部を有していてもよい。
観察装置は、骨および周辺組織等の生体組織越しに視認部を透視する装置、例えばＸ線観察装置である。例えば、視認部７は、図８に示されるように、受け部３の一部分を構成するマーカである。例えば、マーカ７は、Ｘ線不透過性材料から形成されるか、または、樹脂のような、受け部３の他の部分とは異なる材料から形成される。あるいは、視認部は、受け部３の中央部に形成された貫通穴または薄肉部であってもよい。視認部としての貫通穴の直径は、ドリルの直径よりも小さく、例えば、直径０．５ｍｍ〜３ｍｍである。薄肉部は、受け部３の他の部分よりも薄く、例えば、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍの厚さを有する。

手術中、受け部３が術者に対して骨Ａの反対側に配置され骨Ａによって隠れてしまう場合、術者は、受け部３を目視することができない。視認部７を受け部３の一部分に設けることによって、術者は、観察装置を使用して受け部３を観察することができる。

上記実施形態において、支柱４が、棒部２を長手方向に移動可能に支持することとしたが、これに代えて、支柱４の一端に棒部２が固定されていてもよい。
この場合、骨手術用器具１が適用される骨Ａの太さに応じて、棒部２の先端と受け部３の受け面３ａとの間の距離が設計される。

骨手術用器具１は、ドリルガイド以外の他の用途にも使用することができる。例えば、骨手術用器具１は、図９Ａから図１１に示されるように、インプラントガイド、仮固定用ガイドまたは圧迫器具としても機能することができる。

図９Ａおよび図９Ｂは、インプラントガイドとしての骨手術用器具１の使用方法を示している。骨手術用器具１は、下穴作製用のドリルスリーブ２０と併用される。棒部２の貫通穴２ａの内径は、ドリルスリーブ２０の外径よりも若干大きい。ドリルスリーブ２０の外径は、インプラントの外径と同等であるか、または、インプラントの外径よりも若干大きい。棒部２の貫通穴２ａの直径は、３ｍｍから８ｍｍであることが好ましい。

図９Ａに示されるように、棒部２および受け部３によって骨Ａを径方向に把持し、棒部２の貫通穴２ａにドリルスリーブ２０を挿入し、ドリルスリーブ２０内を経由してドリル１０を骨Ａに挿入し、ドリル１０によって下穴を作製する。次に、図９Ｂに示されるように、棒部２内からドリルスリーブ２０を抜き、棒部２の貫通穴２ａにネジ等のインプラント３０を挿入する。これにより、下穴内に該下穴と同軸にインプラント３０を挿入することができる。図９Ａおよび図９Ｂに示されるように、棒部２内のインプラント３０を目視するためのスリット２ｅが、棒部２に設けられていてもよい。例えば、スリット２ｅは、尖端２ｂ間の窪みから基端側に向かって延びている。スリット２ｅを介して見える棒部２内のインプラント３０の位置に基づいて、下穴内へのインプラント３０の挿入量を確認することができる。

図１０Ａから図１０Ｃは、仮固定用ガイドとしての骨手術用器具１の使用方法を示している。
図１０Ａに示されるように、仮固定用のワイヤを案内するための筒状のスリーブ４０を棒部２の貫通穴２ａ内に挿入する。スリーブ４０は、スリーブ４０の長手方向に貫通しワイヤが挿入される貫通穴を有する。ワイヤの直径は、１．２ｍｍから３ｍｍであることが好ましい。棒部２の貫通穴２ａにぴったりと嵌合するスリーブ４０が、骨手術用器具１の一部品として提供されてもよい。図１０Ｂに示されるように、棒部２の貫通穴２ａ内にドリルスリーブ２０を挿入し、ドリルスリーブ２０内にスリーブ４０を挿入してもよい。

次に、図１０Ｃに示されるように、スリーブ４０内を経由してワイヤ５０を骨Ａに挿入し、ワイヤ５０によって骨Ａと棒部２とを仮固定する。次に、棒部２内からスリーブ４０を抜き、ワイヤ５０に沿って中空のドリルを棒部２の貫通穴２ａ内に挿入し、ドリルによって骨Ａに下穴を作製する。

図１１は、圧迫器具としての骨手術用器具１の使用方法を示している。
図１１に示されるように、棒部２の貫通穴２ａに、先端にピン６０ａを有する押圧部材６０を挿入する。押圧部材６０は、棒状の中実の部材である。そして、ピン６０ａによって骨Ａ、例えば、粗面部Ｂを受け部３に向かって圧迫する。これにより、棒部２の先端で圧迫する場合と比較して、粗面部Ｂの骨片に確実に圧迫力を加えることができる。骨Ａを圧迫した状態を維持することができるように、押圧部材６０は、棒部２および押圧部材６０を径方向に貫通するピン７０によって棒部２に対して固定されてもよい。

１骨手術用器具
２棒部（本体部）
２ａ貫通穴
３受け部
３ａ受け面
３ｂ凸部（係合部）
４支柱
５滑り止め
６ａ骨把持面
７視認部
１０ドリル（棒状部材）
Ａ骨

Claims

筒状の本体部であって、該本体部を該本体部の長手方向に貫通し棒状部材が挿入される貫通穴を有する本体部と、
該本体部の一端から前記長手方向に間隔を空けて配置され、前記本体部の前記一端と前記長手方向に対向する受け部と、
前記本体部と前記受け部とを連結する鉤状の支柱と、を備え、
前記受け部が、前記本体部の前記貫通穴を貫通する前記棒状部材の一端を受け止める、骨手術用器具。
前記本体部が、骨把持面を前記一端に有し、
該骨把持面が、前記受け部とは反対側に向かって凹み、前記受け部と前記骨把持面との間に挟まれる骨の表面に沿って配置される、請求項１に記載の骨手術用器具。
前記支柱が、前記本体部を前記長手方向に移動可能に支持している、請求項１または請求項２に記載の骨手術用器具。
前記受け部が、観察装置によって生体組織を隔てて観察可能な視認部を有する、請求項１から請求項３のいずれかに記載の骨手術用器具。
前記受け部が、前記棒状部材の前記一端と接触する受け面に滑り止めを有する、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。
前記棒状部材を備え、
前記長手方向に交差する方向の前記受け部の外形寸法が、前記長手方向に交差する方向の前記棒状部材の外形寸法よりも大きい、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。
前記受け部および前記棒状部材が、前記長手方向に交差する方向に相互に係合する係合部をそれぞれ有し、該係合部の係合によって前記受け部および前記棒状部材が前記長手方向に交差する方向に相互に位置合わせされる、請求項６に記載の骨手術用器具。