TW201249392A - Method and implant for replacing damaged meniscal tissue - Google Patents

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201249392 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 相關申請案之交互參照 本申請案主張於2011年3月8曰申請之美 專利申凊案第61/450,517號以及於2011年4月國臨時 4之美國臨時專利申請案第61/472,913號的7曰申 者的全部内容併入本文作為參考資料。 吒權，兩 發明所屬之技術領域 揭示於本文的本發明概念大體有關於醫 物，且更特別的是，有關於一種用於置換受損枣'植八 織的半月板植入物及其使用方法，但不受限於月被矣且 〇 【先前技術】 半月板係負責膝關節的吸收衝擊、負荷轉移 及穩定性。半月板對於減少退化性關節疾病的赘、濶滑 很重要的。可惜，在外傷或嚴重損傷後，半月板，，是 損’例如通過形成於半月板的裂縫(fissure)。半 傷與可能導致殘疾及退化性關節變化的關節功能^ t 有關。半月板修復的策略之一建議使用生物相容性合成 或自然支架（scaffold)作為基板以促進缺陷的重塑及癒 合。在裂缝太多的情形下，可能必須修整半月板而只留 下半月板的外緣。例如，由合成或自然材料製成的半月 板植入物經由外科縫線錨定於外緣。 與半月板修復有關的討論特點在於半月板切除術 3 201249392 (meniscectomy，亦即，部份或完全移除自然半月板)與 半月板修復的辯論。已經證明，半月板切除術增加膝關 節之骨關節炎(osteoarthritis)的生成風險。只要可能，應 藉由外科縫合及改形來保留自然半月板組織以免損失 關節穩定性以及機械力集中於股骨髁部（fem〇ral condyle)的關節軟骨（articular cartilage)和脛骨平台（tibia plateau)。在半月板切除術不可避免的情形下，市上有 兩種不同的半月板植入物。其中之一為完全合成解決方 案而另一為例如基於純化第一型膠原纖維（Type_i collagen fiber)的自然解決方案。合成、自然解決方案為 有可促進組織長入之多孔結構的支架。這兩種概念皆基 於以縫線或銷子狀裝置來錨定於半月板的外緣與後角 及前角（anterior horn)。 市上自然解決方案類別的一例是售自ReGen Biologics(ReGenBiologics 公司，住址：411 Hackensack Avenue ’ Hackensack，NJ 076(U，USA)的 MenaflexTM， 前身為原半月板植入物為基於可吸 收膠原的外科網片，它主要由第一型膠原構成。其係用 來加強受損或弱化的半月板組織以及提供可吸收支架 供患者之自有組織置換。MenafleX™旨在用於有無法修 復半月板撕裂或失去半月板組織的患者。合成植入物類 別的一例是售自Orteq Bioengineering (Orteq公司，住 址：10 Greycoat Place，London，SW1P 1 SB，United

Kingdom)的ActifitTM。ActifitTM為彈性可撓高度多孔及 4 201249392 生物相容性的合成支架。它的結構包含數個開口連續 孔，通過它們，血管可迅速長入植入物。血液輸送細胞 及養分而起動新半月板狀組織在合成支架内的成長。 【發明内容】 在一具體實施例中，本揭示内容係有關於一種用於 置換受損半月板組織的方法，其係使用包含多孔體的半 月板植入物，該多孔體有數個互連開口微孔（open micro-pore)以及用以接受自然半月板材料的一或更多 開口空腔。更特別的是，包含下列步驟的一種方法： A) 執行執行允許外科進入一膝關節之該等半月 板中之至少一者的切割手術(incision); B) 切除一自然半月板之一部份使得自然半月板 材料在該自然半月板之外凸側的一外緣仍然 留下； C) 選擇有想要大小以及有一或更多開口空腔的 半月板植入物， D) 得到該自然半月板之一或更多片體； E) 將該等片體插入該半月板植入物之該等空腔； F) 插置含有該等片體之該半月板植入物於一患 者膝關節之各個股骨髁部與該脛骨平台之 間，使得該多孔體之該外凸周面緊挨著剩餘自 然半月板材料之該外緣的内凹側； G) 固定該半月板植入物至自然半月板材料之該 201249392 外緣；以及 Η) 結束該切割手術。 用多個縫線環(suture loop)可將該半月板植入物固 定於自然半fl板材料的外緣。替換地，用銷子狀裝置可 將該半月板植入物固定於自然半月板材料的外緣。 可由多孔合成材料製成之此半月板植入物的概念 係基於可填充在修整程序期間彌補之自然半月板材料 的空乏空間或空腔。 在該方法之一具體實施例中，該多孔體可呈C形以 及包含約1至約10個開口空腔。 在該方法之另一具體實施例中，由患者之自然半月 板的切除部份(cut away portion)衝出自然半月板的片 體。替換地，可使用捐贈者的自然半月板材料。 在該方法之另一具體實施例中，半月板的片體呈柱 形或棱形。 在又一具體實施例中，該方法更包括在步驟D)之 前的子步驟：將該半月板植入物修整成有想要的形狀。 用此手段可實現的優點是半月板植入物可具有完成半 月板的手術前形狀，使得在全部切除半月板情形下，也 可使用相同的半月板植入物。不過，在大部份的情形 下，只部份切除自然半月板藉此保存半月板外緣。 在該方法之另一具體實施例中： 在步驟C)下，選擇半月板植入物，在此多孔 體的空腔有直徑d ;以及 6 201249392 在步驟D)下，使用衝孔模(punching die)，其 係具有直徑Di大於d的鑽孔使得由切除自然半月 板材料衝切的片體可藉由壓配合(press fit)來固定 於空腔。 在該方法之另一具體實施例中，在步驟C)下，選 擇半月板植入物，在此空腔係由該多孔體的上表面至下 表面穿透該多孔體，以及其中該多孔體更包括：由該外 凸周面至該内凹周面穿透該多孔體以及穿過該等空腔 的數個橫向通道。 在又一具體實施例中，該方法在步驟F)之前更包括 下列子步驟： 藉由使縫線穿過該等橫向通道以及穿過該等 片體，在該等片體的高度中間為較佳，固定半月板 的片體於該多孔體的空腔内。 在該方法之又一具體實施例中，隨後使該縫線以蜿 蜒曲線(meander line)的方式穿過該等橫向通道以及穿 過該等片體。藉此可實現的優點是可牢牢地收緊該縫線 以及只在必要時將該縫線的兩端打結。 在該方法之另一具體實施例中，在步驟C)下，選 擇半月板植入物，在此該等空腔以以榫接孔(pocket hole) 的形式由該外凸周面穿入該多孔體。 在另一具體實施例中，該方法更包括：在步驟F) 之前的下列子步驟： 藉由膠黏該等片體於該等空腔内來固定半月 201249392 板的該等片體於該多孔體的空腔内。 在一替代具體實施例中，該方法更包括：在步驟 F)之前的下列子步驟： 藉由在該外凸周面上膠黏覆蓋每個空腔的一 網格或膜來固定該等片體於該多孔體的該等空腔 内。 在該方法之又一具體實施例中，步驟G)更包括下 列子步驟： 在該自然半月板之一角的前一個附著部位 (attachment site)處，從該脛骨之一側表面鑽出穿過 該脛骨平台的一搪孔(bore hole);以及 用穿過該搪孔的一引線(thread)或用附著至該 半月板植入物之一角及壓入該搪孔的一播塊 (stopper)，將該半月板植入物之一角固定於該脛 骨。 在該方法之另一具體實施例中，多孔體的該等互連 孔係填充含有細胞的水凝膠狀物質。 根據本揭示内容之另一方面，提供一種用於置換受 損半月板組織之半月板植入物，其係包含有中心軸線的 一多孔體；該多孔體包含：幻一外凸周面與一内凹周 面；b) —上表面與一下表面；以及c)與該中心軸線正交 及向該内凹周面變尖的-截面區域，其中d)該多孔體包 3數個互連開口微孔；以及e)該多孔體包含一或更多開 口空腔。

S 201249392 在該半月板植入物之一具體實施例中，該多孔體呈 c形以及包含在該多孔體上規則或不規則地分布的多 個空腔。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該一或更 多空腔有約1.5亳米（mm)的最小值直徑，以及約2.0毫 米為較佳。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該一或更 多空腔有約5.5毫米的最大直徑，以及約5.〇毫米為較 佳。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該等空腔 由上表面至下表面穿透該多孔體。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該等空腔 呈柱形或棱形以及有各自與該多孔體之下表面實質正 交的縱軸。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該等空腔 以榫接孔的形式由該外凸周面穿入該多孔體。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該多孔體 更包括：由該外凸周面至該内凹周面穿透該多孔體以及 穿過該等空腔的數個橫向通道。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該多孔體 包含開口在該外凸周面、該内凹周面、該上表面及該下 表面的數個互連孔以便促進細胞長入。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該等微孔 有約120微米km)的最小值直徑，以及約15〇微米為 201249392 較佳。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該等微孔 有約370微米的最大直徑，以及約355微米為較佳。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該多孔體 由具有以下性質的材料製成：在周向測量至少有約1〇 Mpa的拉伸彈性模數Eci，在徑向測量至少有約1 Mpa 的拉伸彈性模數Er，以及至少有約0.1 MPa的壓縮彈性 模數Ee。。典型的範圍可為：在周向測得有約10至約 300 Mpa的拉伸彈性模數Eci，在徑向測得有約1至約 10 MPa的拉伸彈性模數Er，以及有約0.1至約1.0 Mpa 的壓縮彈性模數Ec。。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該多孔體 由合成材料製成，聚胺曱酸酯為較佳。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該多孔體 的互連孔係填充含有細胞的水凝膠狀物質。 舉例說明而非限制，該半月板植入物可用來取代自 然半月板。 根據另一方面，提供一種半月板植入物，其係包含 有中心軸線的一多孔體；該多孔體包含： I) 一外凸周面與一内凹周面； II) 一上表面與一下表面；以及 III) 與該中心軸線正交以及向該内凹周面變尖的 一截面區域，其中 IV) 該多孔體包含Μ個釘部(spike)，該等釘部係 201249392 由該多孔體的外凸周面突出以允許該半月板 植入物附著至該自然外緣。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該多孔體 包含向該内凹周面穿透該等釘部及進入該多孔體的數 個插管（cannulation)以便允許血液流入該半月板植入 物。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該等插管 有約0.4毫米的最小值直徑，以及約0.45毫米為較佳。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該等插管 有約1.0毫米的最大直徑，以及約0.55毫米為較佳。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該多孔體 包含最小值直徑約120微米的微孔，以及約150微米為 較佳。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該多孔體 包含最大直徑約370微米的微孔，以及約355微米為較 佳。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，該多孔體 由具有以下性質的材料製成：在周向測量至少有約10 Mpa的拉伸彈性模數Eei，在徑向測量至少有約1 Mpa 的拉伸彈性模數Er，以及至少有約0.1 MPa的壓縮彈性 模數Ec。。典型的範圍可為：在周向測得有約10至約 300 Mpa的拉伸彈性模數Eci，在徑向測得有約1至約 10 MPa的拉伸彈性模數Er，以及有約0.1至約1.0 Mpa 的壓縮彈性模數Ec。。 201249392 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該多孔體 由合成材料製成，例如聚胺曱酸酯。 在該半月板植入物之又一具體實施例中，釘部的數 目Μ在約1至約10個之間。 在該半月板植入物之另一具體實施例中，該多孔體 的互連孔係填充含有細胞的水凝膠狀物質。 【實施方式】 在詳細解釋揭示於本文之本發明概念的至少一具 體實施例之前，本發明概念不應在應用上受限於其結構 上之細節與下文之說明所列舉和諸圖中所例示之組件 配置或步驟或方法。揭示於本文之本發明概念能夠在其 他具體實施例中實現並以各種不同的方式執行。而且， 並且，一般了解此處所使用的措辭和術語是作為描述之 用，而且不應被視為對於揭示及主張於本文的本發明概 念有限制意思。 在以下本發明概念具體實施例的詳細說明中，提出 許多特定細節供更徹底地了解本發明概念。不過，本技 藝一般技術人員明白在沒有該等特定細節下仍可實施 本揭示内容内的本發明概念。在其他情況下，習知特徵 不予詳述以免不必要地使得本揭示内容變複雜。 本文用附在元件符號之後的符號“a至η”只是旨在 用作合宜簡寫以指稱各自用元件符號識別的元件或特 徵中之一個或一個以上以及至無限個，例如134a至η。 12 201249392 =述的字母旨在指稱財-元件符號 體實特徵類似但不一定相同的特徵或元件具 符號只t=ltTa、148b等等。像這樣的簡寫 何方式來tl丨便利，而不應被視為是要用任 形。_本發明的概S，除非明確說明相反之情 “或，，=排2㈣說_反之情形，“或，，係指包括性 何之件…可藉由™ Λ ^ .、滿足·Α為真（或存在）且Β為假 的二實施例 包括複數，除非明顯另有他意。戈至^細及早數也 最後，關於使用於本文的，“ 實施例”的任何指稱係—具體實施例’’或“具體 特殊元件、特徵:，明該具體實施例時提及的 明書中，出現在不同二語 具體只知例中”不一定指錄 請參考附圖，特別是同^固/體實施例。 B . z ,. j疋第Ϊ圖及第2圖，用於置換 白狹】且的半月板植入物100經圖示成其係附 ΐ二2月板的外緣101。半月板植入物100包含有 及第一端108的多孔體102。第一端106可 13 201249392 稱為後角，而第二端108可稱為前角，例如。多孔體 102更有外凸周面11〇、内凹周面112、上表面ιΐ4及下 表面116。如第2圖所示，多孔體1〇2有在與向内凹周 面112變尖之下表面116正交之平面中的一截面區域。 多孔體102的下表面116可呈平坦。上表面114可 為圓錐面之一部份或可呈凹曲形(concavely c職d)，例 如。外凸周面11〇可與多孔體102的下表面116正交。 上表面114可變尖使得多孔體1〇2在外凸周面I〗。有第 -高度以及在内凹周面112在第二高度，該等高度皆以 與多孔體102之下表面116正交的方式測量。在外凸周 面no測得的第-高度及/或在内凹周面112測得的第 二高度在第-端106、第二端1〇8可保持不變。替換地， 多孔體102在外凸周面110測得的第一高度及/ 體1〇2在内凹周SU2測得的第二高度可向多孔體1〇2 的第一端106及第二端1〇8呈遞增或遞減。 多孔體102更包括··開口在外凸周面11〇、内凹周 面112、上表面Π4及下表面116的一或更多互連微孔 118。互連微孔118的直徑可在約12〇微米至約37〇微 米之間，例如。多孔體102的互連微孔118可填充含有 細胞的水凝膠狀物質（未圖示;)。 多孔體102可呈實質C形以及有多個開口空腔12〇 形成於其中。第1圖的半月板植入物圖示成有9個 開口空腔120，但是應瞭解，此數可不同。開口空腔12〇 可呈柱形或棱形，以及有與多孔體1〇2之下表面】】6實 201249392 質正交的縱軸122，使得開口空腔120的縱軸122在頭 腳方向（cranio-caudal direction)及多個矢狀面（sagjttal plane)中延伸。例如，如第1圖所示，該等開口空腔12〇 可經配置成該等開口空腔120的縱軸122沿著多孔體 102等距隔開。開口空腔120各有約2.0毫米至約5.〇 毫米的直徑。替換地，該等開口空腔120在多孔體1〇2 上可不規則地分布。 多孔體102更可包含：由外凸周面110至内凹周面 112穿透多孔體1〇2及穿過開口空腔120的數個橫向通 道124。每個橫向通道124與開口空腔120中之一個相 交，在各個開口空腔120的高度中間為較佳。藉由壓配 合，以及另外藉由使縫線128穿過橫向通道124及穿過 插入開口空腔120之自然半月板材料126的片體，自然 半月板材料126的片體可固定於多孔體102的開口空腔 120内。該等開口空腔120在多孔體1〇2上可規則地分 布。 多孔體102可由合成材料製成，例如，聚胺甲酸 酯，其係具有在周向測得有約10至約300 Mpa的拉伸 彈性模數Eci’在徑向測得有約1至約1〇 MPa的拉伸彈 性模數Er ’以及有約〇.1至約1.〇 Mpa的壓縮彈性模數 Ec。(第9A圖至第9B圖）。 請參考第4圖至第5圖，半月板植入物100a的另 一具體實施例可實質類似於第1圖及第2圖的半月板植 入物100，除了包含有多個空腔120a之多孔體102a的 201249392 半月板植入物100a以外，該等多個空腔120a經配置成 空腔120a的縱軸在人體橫切面中延伸以及多孔體i〇2a 沒有橫向通道15。開口空腔120a以榫接孔130的形式 由外凸周面110a穿入多孔體102a。替換地，可交錯該 等開口空腔120a使得它們的縱軸，例如，交替地在兩 個或更多橫切面中延伸。藉由在外凸周面ll〇a上膠黏 覆蓋每個開口空腔120a的網格或膜132,可固定自然半 月板材料126的片體於多孔體102a的開口空腔120a 内。替換地’自然半月板材料126的片體可直接膠黏於 開口空腔120a内。 在另一具體實施例中，與第1圖至第2圖的具體實 施例類似，多孔體102a可包含由外凸周面ii〇a至内凹 周面112a穿透多孔體l〇2a及穿過開口空腔120a的橫 向通道。每個橫向通道可與開口空腔12〇a中之一個相 交’在各個開口空腔120a的南度或直徑中間為較佳。 因此，藉由壓配合以及藉由使縫線穿過該等橫向通道及 穿過插入開口空腔120a之自然半月板材料126的片 體，自然半月板材料126的片體可另外固定於多孔體 102a的開口空腔120a内。 第6圖至第7圖圖示半月板植入物134的另一具體 實施例。半月板植入物134包含有外凸周面140、内凹 周面142、上表面144及下表面146的多孔體136。在 一具體實施例中’多孔體136可呈C形，如圖示。不過， 多孔體136可做成具有任何想要的形狀。多孔體136有 201249392 與向内凹周面142變尖之下表面146正交的一截面區 域。多孔體136的下表面146實質平坦。 上表面144可為圓錐面的一部份或可呈凹曲形。外 凸周面140可與多孔體136的下表面146正交。多孔體 136在外凸周面140的高度與在内凹周面142的高度係 各自對於多孔體136之下表面146以正交的方式測量。 外凸周面140的測得高度及/或内凹周面142的測得高 度在第一端148、第二端150之間可保持不變。替換地， 多孔體136在外凸周面140的測得高度及/或多孔體136 在内凹周面142的測得高度可向多孔體136的第一端 148及第二端150呈遞增或遞減。 與上述多孔體102類似，多孔體136經圖示成有多 個開口空腔152而自然半月板材料126的片體可用上述 方式固定於其中。應瞭解，開口空腔152的配置方式也 可與在說明第4圖至第5圖之開口空腔120a時提及的 類似。 多孔體136可包含可具有約120微米至約370微米 之直徑的一或更多開口互連微孔154。多孔體136的互 連微孔154可填充含有細胞的水凝膠狀物質。 此外，多孔體136有由多孔體136之外凸周面140 突出的多個釘部156以協助半月板植入物134附著至自 然外緣158。釘部156的形狀可為截頂圓錐或截頂角 錐。釘部156可經配置成其中心軸線的延伸方向與多孔 體136的下表面146實質平行而且以上視圖視之，彼等 17 201249392 由外凸周面140以放射狀延伸。釘部156在多孔體i36 的外凸周面14上可規則或不規則地分布。例如，釘部 156相對於多孔體136之下表面152的南度可為多孔體 136外凸周面146之高度的約35%至約55%。 多孔體136更可包含：延伸穿過釘部156的播管 162以利血液流到多孔體136。例如，插管162的直經 可在約0.4毫米至約1 ·〇毫米之間。 多孔體136可由合成材料製成，例如，聚胺甲酸 酯，其係具有在周向測得有約至約300 Mpa的技伸 彈性模數Eci，在徑向測得有約1至約10 MPa的拉伸彈 性模數Er，以及有約〇.1至約1.0 Mpa的壓縮彈性模數 Eco(第9A圖與第9B圖）。 可用根據第1圖至第3圖之半月板植入物1〇〇的實 施例來完成用於置換受損半月板組織的方法之第一具 體實施例。可執行允許外科進入一膝關節之該等半月板 中之至少一者的切割手術’以及可切除自然半月板 172(第3圖）的一部份170使得自然半月板材料在自然半 月板172外凸側Π4的外緣158依然留下。然後，選擇 有想要大小及有想要數目N之開口空腔120的半月板植 入物100。 如第1圖所示，半月板植入物1〇〇可包含多孔體 1〇2,其係具有例如各有縱軸122的9個(N=9)開口空腔 120。半月板植入物100包含由上表面η*穿透多孔體 102至下表面116的開口空腔12〇藉此將該等開口空腔 201249392 置成縱車由122在頭腳方向延伸◊例如，多孔體1 〇2 的開口空腔12〇為圓柱形以及有第_直徑d。此外，多 孔體102可包含穿透多孔體102以及由外凸周面110穿 過開口空腔120至内凹周®r 112的橫向通道124。若有 1要’可用例如馨子將半月板植入物刚修整成有所欲 i26。可^自然/月板m衝切N片的线半月板材料 …、後，夕孔體102的開口空腔120可填入由丰月 到的材料。由患者之自然半月板172的切除部 ;用有然！月板材料126的片體為較佳，例如，

的鑽孔178 d之第二直徑D 的片體插入半=47。然後：自然半月板材料⑶ 干月板植入物100的每個開口空腔〗9 於自；半月板材料126的片體有大於開口空腔1220= 4徑d㈣二直徑D，自鮮月板2 少部份藉由壓配合來固定於開口空腔12〇中。片體至 藉由使縫綠128穿過橫向 的片體，在自然半月板材二=! Η口 W】20& 4 的片體更可固定於 開口工月工】.2〇内。縫線128可以 ^於 過橫向通道12切及穿自秋半 ㈣方$接連穿 及在各端用結牢牢地月他=126的片體以 例如貫穿橫向通道m '以及在5；^固疋°然後，用 板材料之片體的縫線128’另外固定自然半;、2 201249392 料126的片體於多孔體1〇2。因此，不僅經由此縫線128 也可藉由利用内彳至大於開口空腔12〇之直徑的衝孔模 176來得到的壓配合來固定自然半月板172的材料。此 壓配合可模仿在體内重塑（in vivo remodeling)時存在的 預應力（pre-stress)。 之後，含有自然半月板材料120之片體的半月板植 入物100可插置於患者膝關節的股骨髁部（未圖示）、脛 骨平台180之間，使得多孔體1 〇2的外凸周面11 〇緊挨 著剩餘自然半月板172材料之外緣158的内凹側182。 然後，用多個縫線環184可固定半月板植入物100於自 然半月板172材料的外緣140 ’其中每個縫線環184係 穿過多孔體102與自然半月板172材料的外緣158。最 後’可結束該切割手術。 如果必須移除除外緣158以外的整個自然半月板 no的話’可能需要半月板植入物10〇之第一端1〇6及 第一 108的附加固定。如第8圖所示，實現半月板植 入物100之第一端106至脛骨188的固定可經由在自然 半月板172之後角或前角的前一個附著部位處從脛骨 188之周壁192鑽出及穿過脛骨平台180的搪孔190。 藉由穿過搪孔190及錫定(例如，打結)於股骨188之周 壁Β2的引線194，半月板植入物1〇〇的第一端1〇6可 固定於脛骨188。替換地，用壓入脛骨平台18〇的插塞 狀固定器（plug-like fixation device)，可實現半月板植入 物100之第二端108及/或第一端106的固定。 201249392 使用第4圖至第5圖的半月板植入物1〇加具體 施例可元成用於置換受損半月板組織的方法之第二I 體實施例。該方法之此第二具體實施例與第一具體^施 例不同的地方在於：選擇根據第4圖至第5圖之具體 施例的半月板植入物_a以及在自然半月板材料126 之片體插入開口空腔論後’經由固定於多孔體_ 之網格或臈13 2來實現自然半月板材料12 6之片體在開 口空腔120a中的固定。圖示於第4圖的半月板植入= 100a例如包含用以下方式排列的5個斤^)開口空腔 12〇a ·· 5個(N=5)開口^腔！施之縱軸在人體橫切=中 延伸。開口空腔咖由夕卜凸周面11〇a穿入多孔體恤 使得每個開口空腔120a的橫向開口 164在在半月板切 除後面向經修整之半月板的外緣158。開口空腔12〇a 的形式為榫接孔。自然半月板材料126的片體可固定於 多孔體102a的開口空腔12〇&内，例如，藉由在外凸周 面110a上膠黏覆蓋每個開口空腔12〇a的網格或膜 132 ’或例如只藉由膠黏，可固定於開口空腔i2〇a内。、 在-替代具體實施例中’多孔體驗可包含與多孔體 102之橫向通道124類似的橫向通道，其係由凸周面 11〇a至，凹周面112a穿透多傾及穿過開口空腔 1施。糟減配合及/或藉域縫線f過料橫向通道 之自然半月板材料126的片 體’自然+月板材料126的片體可另 102a的開口空腔12Ga内。 &於夕孔體 21 201249392 與該方法之第—具體實施例類似，如第8圖所示範 的，如果為了固定半月板植人物⑽n1()6a於 脛月188:必/頁移除除外緣…以外的整個自然半月板 的話:可能需要半月板植入物1術的第一端106及/或 第一端的附加固定。 第9A圖至第9B ®示意圖示拉伸彈性 模數‘的測量方向。以下定義適用於第！ f第圖之具體貫施例的半月板植入物100、100a之 多孔體夕102、驗以及第6圖至第7 _半月板植入物 ^夕孔體136°Eci為沿著主要纖維(Pdncipal fiber) j方向（亦即’多孔體102、多孔體l〇2a及多孔體136 的縱軸或周向)測得的拉伸彈性模數。Er為 102、多孔體職及多孔體136之徑向_卩，主要纖 維或圓周的橫向）測得的拉伸彈性模數， 與多孔體102之下表面116、多孔磬1Λ9 + c〇马/〇者 乂之方向測侍的壓縮彈性 模数。 由以上說明可明白揭示於本文之本發 適於完成目標及獲致提及於本文及隱含於本發明的優 點。儘管已為了揭示内容吨述本發明的示範 例’然而應瞭解，熟諳此藝者容易想出在揭祿本文以 及由隨附申請專利範圍所定義的本發明内 的許多改變》 可1I兄 22 201249392 【圖式簡單說明】 附圖中相同的元件符號表示相同或類似的元件或 功能。考量以下詳細說明可更加了解揭示於本文之本發 明概念的具體實作。該等描述係參考隨附的圖解說明、 示意圖、曲線圖、圖晝及附錄。 第1圖的上視圖圖示固定於自然半月板材料之外 緣的本發明半月板植入物之一示範具體實施例。 第2圖為沿著第1圖之直線2-2繪出的剖面圖。 第3圖圖示部份自然半月板的剖面圖與用於本發 明方法實施例之衝孔工具的剖面圖。 第4圖的上視圖圖示固定於自然半月板材料之外 緣的本發明半月板植入物之另一具體實施例。 第5圖為沿著第4圖之直線5-5繪出的剖面圖。 第6圖的上視圖圖示固定於自然半月板材料之外 緣的本發明半月板植入物之另一具體實施例。 第7圖為沿著第6圖之直線7-7繪出的剖面圖。 第8圖的上視圖圖示脛骨平台以及在半月板植入 物之後角區附著至脛骨的本發明半月板植入物之示範 具體實施例。 第9A圖的上視圖圖示本發明半月板植入物之一示 範具體實施例以及顯示拉伸彈性模數的測量方向。 第9B圖圖示沿著第9A圖之直線9B-9B繪出的橫 截面圖以及顯示壓縮彈性模數的測量方向。 23 201249392 【主要元件符號說明】 100、100a...半月板植入物 101.. .外緣 102、102a...多孔體 106、106a...第一端 108…第二端 110、110a...外凸周面 112、112a...内凹周面 114.. .上表面 116、116a.·.下表面 118.. .互連微孔 120、120a...開 口空腔 122…縱軸 124.. .橫向通道 126…片體 12 8...縫線 130.. .榫接孔 132.. .網格或膜 134.. .半月板植入物 136…多孔體 140.. .外凸周面 142.. .内凹周面 144.. .上表面 146.. .下表面 148…第一端 150.. .第二端 152…開口空腔 154.. .開口互連微孔 156.. .釘部 158.. .自然外緣 162.. .插管 164…橫向開口 170…部份 172.. .自然半月板 174.. .外凸側 176.. .衝孔模 178.. .鑽孔 180.. .脛骨平台 182.. .内凹側 184.. .縫線環 188.. .脛骨 190.. .搪孔 192.. .周壁 194.. .引線 D、d...直徑

Eci、Er...周向、徑向拉伸彈 性模數

Ec。...壓縮彈性模數 24

Claims (1)

1. 201249392 七 2. 4.

   申請專利範圍： l. 一種用於置換受損半月板組織的方法，包含： 執行允許外科進入一膝關節之該等半月板中 之至少一者的切割手術； 切除一自然半月板之一部份使得自然半月板 材料在該自然半月板之外側的一外緣仍然留下； 得到一半月板植入物，其係包含有至少一開口 空腔用以接受自然半月板材料以及與該開口空腔 流體相通之多個互連開口微孔的一多孔體； 知^到一自然半月板的一或更多片體； 將自然半月板之該等片體插入該半月板植入 物之該等空腔； 插入該半月板植入物於一患者膝關節中； 固定該半月板植人物至自然W板 外緣；以及 結束該切割手術。 ，申請專利範圍第丨項之枝，其中該多孔體包含 1至10個開口空腔。 如申請專利翻第丨項之方法，其中 垓患者之自然半月板的切除部份衝切 ’、 如申請專利範圍第1項之方法，其中該等自妙丰月 板片體呈柱形或棱形。 寻自α +月 如申請專利範圍第1項之方法，1 物之該等空腔有直徑d，以及Μ半月板植入 及其中得到自然半月板 25 201249392 之一或更多片體的步驟更包含： 將該自然半月板衝成有大於該半月板植入物 之該等空腔之直徑d的直徑D。 6·如申請專利範圍第1項之方法，其中該半月板植入 物之該等空腔係由該多孔體之上表面至下表面穿 透該多孔體，以及其中該多孔體更包括：由該外凸 周面至S亥内凹周面穿透該多孔體以及穿過該等空 腔的數個橫向通道。 7.如申請專利範圍第6項之方法，其更包括以 驟： 藉由使一縫線穿過該等橫向通道，穿過自然半 月，之該等片體，以及穿過自辭月板之該外緣來 固定自然半月板的該等片體於該多孔體的該 腔内。 工 8. 9. 11. 1申明專利範圍第7項之方法，其中該縫線係沿著 一碗挺路”職特向通道以及㈣自然 板的該等片體。 L申利圍第1項之方法’其中該半月板植/ 之该等空腔係由該外凸周面穿入該多孔體。 =申請專利範圍第1G項之方法，其更包括以下# 藉由膠點該等片體於該等空腔内來固定自然 ^板的▲等片體於該多孔體的該等空腔内。 °申請專利範圍第U)項之方法，其更包括以下步 26 201249392 驟： 藉由在該外凸周面上膠黏覆蓋每個空腔的一 =格或膜㈣定自料核㈣等片體於該多孔 體的該等空腔内。 12·=請專利範圍第1項之方法，其更包括以下步 鄉· 在該自‘然半月板之-角的前一個附著部位 處，從該脛骨之側表面鑽出穿過該脛骨平台的一搪 孔；以及 用穿過該搪孔的-縫線固定該半月板植入物 之一角至該脛骨。 13.如申請專利範圍第！項之方法，其更包括 驟： 乂 在§亥自然半月板之一角的前一個附著部位 處’從該脛骨之側表面鑽出穿過該脛骨平台的一搪 孔；以及 用附著至該半月板植入物之一角以及壓入該 搪孔的-播塊，固定該半月板植人物之_角至該腔 骨。 ⑷Μ請專職圍第丨項之方法，其巾該多孔體之該 等互連孔係填充含有細胞的水凝膠狀物質。 15. 一種用於置換受損半月板組織之半月板植入物，其 係包含： 有夕個互連開口微孔及一或更多開口空腔用 27 201249392 以接受半月板組織的一多孔體， 其中該等互連微孔經配置成允許流體流入該 多孔體以及與該一或更多開口空腔流體相通。κ 16·如申請專利範圍第15項之半月板植入物，其令該 一或更多空腔沿著該多孔體等距隔開。 如申請專利範圍第15項之半月板植入物，其中該 —或更多空腔各有約大於1.5毫米的直徑。 18. 如申請專利範圍第15項之半月板植入物其中該 —或更多空腔各有約小於5.5毫米的直徑。 19. 如申請專利範圍第15項之半月板植入物其中該 一或更多空腔係由該上表面至該下表面穿透該多 孔體。 ~ 2〇.如申請專利範圍第19項之半月板植入物，其中該 等空腔呈柱形或棱形以及有各自與該多孔體之= 下表面實質正交地延伸的縱軸。 21·，申請專利範圍第15項之半月板植入物，其中該 專空腔係由該外凸周面穿入該多孔體。 22.如申請專利範㈣15項之半月板植入物，其中該 多孔體更包括··由該外凸周面至該内凹周面穿透嗜 多孔體以及穿過該等空腔的—或更多橫向通道/ 23·如申請專利範圍第15項之半月板植入物其中該 多孔體之該等互連微孔在該外凸周面、該内凹周 面S亥上表面及該下表面有開口。 从如申請專利範圍第23項之半月板植入物其中該 28 201249392 等微孔有約大於120微米的直徑。 25· ^申請專利範圍第23項之半月板植入物，其中該 等微孔有約小於370微米的直徑。 ^ 26.如申請專利範圍帛15項之半月板植入物，其㈣ 多孔體由具有以下性質的材料製成··在周向測量有Λ f〗〇Mpa之最小值的拉伸彈性模數，在徑向測 量有約IMpa之最小值的拉伸彈性模數仏，以及有 約0.1 Mpa之最小值的壓縮彈性模數匕。。 27.如申請專利範圍第26項之半月板植入:，其中該 多孔體:由一合成材料製成。 28·如申請專利範圍第15項至第27項中之任一項的半 29 月板植入物，其中該多孔體之該等互連微孔係填充 含有細胞的水凝膠狀物質。 30 如申請專利範圍第15項之半月板植入物，其甲該 多孔體呈C形’以及其中該多孔體有與向該内凹周 面’憂尖之下端轴線正交的一截面區域。 $申請專利範圍第15項之半月板植入物，其更包 含，由該多孔體之該外凸周面突出的多個釘部。 如申請專利範圍第31項之半月板植入物，其中至 少一部份該等釘部定義一插管。 32. 範圍第31項之半月板植入物，其中該 荨插g係延伸進入該多孔體。 3.，申請專利範圍第31項之半月板植入物其中該 等釘部之該等插管有至少約0.4毫米的直徑。 29 201249392 34.如申請專利範圍第31項之半月板植入物，其中該 等釘部之該等插管有約小於1.0毫米的直徑。