WO2009154229A1

WO2009154229A1 - 髄内釘及び髄内釘本体

Info

Publication number: WO2009154229A1
Application number: PCT/JP2009/061026
Authority: WO
Inventors: 哲雄中野; 公資田部
Original assignee: 株式会社イーピーメディック
Priority date: 2008-06-18
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2009-12-23
Also published as: JP2010000104A

Abstract

　複数の係合部材が使用される場合において、本体と係合部材との位置関係の調整ができるとともに固定も行えて両者の両立を可能にした髄内釘及びそれに用いられる髄内釘本体を提供する。髄内釘９は、延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する複数の貫通孔１２、１４を有する棒状の髄内釘本体１０と、それぞれが貫通孔１２、１４のそれぞれに挿通して骨に係合可能な複数の係合部材である主ラグスクリュー及び副ラグスクリュー２２と、副ラグスクリュー２２の位置を調整して固定する調整部材１１とを備え、副貫通孔１４の形状と調整部材１１により骨に係合する状態において副ラグスクリュー２２の軸線に対する角度（θ）を固定可能としながら調整することが可能になる。

Description

髄内釘及び髄内釘本体

　本発明は、髄内釘及び髄内釘本体に関し、特に、延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する一つ又は複数の貫通孔を有する棒状の本体と対応するそれぞれが前記一つ又は複数のそれぞれの貫通孔に挿通されて骨に係合可能な一つ又は複数の係合部材とを備えた髄内釘及びその髄内釘本体に関する。

　髄内釘は、大腿部の骨折などの治療のために用いられる。髄内釘に関しては下記のような技術がある。

　まず、特許文献１、特許文献２に記載の技術について説明する。髄内釘は、大腿部における延びた骨の一端部から髄内に導入される本体（特許文献１等では髄内棒）と、本体に形成された傾斜開口を挿通して大腿部の骨に係合する係合部材（特許文献１等ではネックねじ）と、係合部材の本体に対する固定度を決定できる調整部材（特許文献１等ではボア等）とを備える。係合部材には、延びる方向に沿った溝が形成されている。調整部材は、長さが異なる複数種類があって、ある一つの長さでは上記溝に摺動可能で係合して回転が防止されるもののほか、他の長さでは上記溝に強く圧接して摺動ができないように固定されるものがある。

　次に、特許文献３に記載の技術について説明する。特許文献１、２とは異なり、本体（特許文献３では髄内ロッド）には貫通孔と副貫通孔という複数の貫通孔が形成されており、係合部材（特許文献３ではラグスクリュー）が複数備えられ、それぞれが対応する上記貫通孔と副貫通孔に挿通される。また、所謂エンドキャップと言われる３種類の長さの調整部材も備えられる。２種類の長さについては特許文献１等において示されているものと同様であり、長さが最も短いものが使用されるときには回転も摺動もフリーな状態となる。

　なお、調整部材を含む機構に弾性体が設けられているものもある。すなわち、図４に示すように、髄内釘本体１９の貫通孔に主ラグスクリュー２０が挿通して、副貫通孔に副ラグスクリュー２２が挿通されており、調整部材であるエンドキャップ３０が嵌められることにより主ラグスクリュー２０に対する固定度を制御する制御部材３２が押し込まれるが、その制御部材３２の制御力が図示を省略した弾性体を介して加えられることになる。

　さらに、特許文献４に記載の技術のように、髄内釘を挿入したとしても骨折部の転位を戻すような機構を設け、適切な位置に、骨折した骨を整合させる骨折調整接合具がある。その髄内釘では、貫通孔が一つのものに対して、一方の開口が他方の開口よりもサイズが大きいものもある。

特開平９－１６４１５１号公報特開平１０－６６６９８号公報特開２０００－３４２５９６号公報特開２００７－１４３９４２号公報

　しかしながら、特許文献１～３に記載の技術のいずれにおいても、本体の貫通孔は係合部材を骨に係合する上で本体との固定関係が必要とされることから挿通することを目的としたサイズ・形状であり、具体的には係合部材の外周に沿うように円柱状に刳り貫かれていたにすぎなかった。その結果、本体の軸心と係合部材との関係は、貫通孔の傾斜角度に依存し、術中において係合部材を挿通させる段階の変更は認められず、本体を髄内に導入する際に係合部材のことまでも正確に位置決めしてその位置決め通りに導入する必要があった。特に、２本という複数の係合部材が用いられた場合には、それらの係合部材の全てと本体の位置関係を正確に位置決めする必要とその位置決め通りに導入する必要があり、面倒であるとともに不具合が生じ得た。

　また、特許文献４に記載の技術の場合には、固定される主ラグスクリューに対する一つの貫通孔の形状の場合である。最終的に固定される主ラグスクリューは転位を戻すための機構が操作されて本体の軸線についての傾斜角度は変更されるが、その角度の調整と固定とについては未だ工夫の余地があった。すなわち、転位を戻すことを可能にしているが、その戻す度合いの調整と最終的な固定については十分には開示されておらず、最終的にロックされるとした場合にはその位置は同じ位置となることが想定されていた（特許文献４の図３参照）。

　ゆえに、本発明は、一つ又は複数の係合部材が使用される場合において、本体と係合部材との位置関係の調整ができるとともに固定も行えて両者の両立を可能にした髄内釘及びそれに用いられる髄内釘本体を提供することを目的とする。

　請求項１に係る発明は、延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する複数の貫通孔を有する棒状の本体と、対応するそれぞれが前記貫通孔のそれぞれに挿通して前記骨に係合可能な複数の係合部材とを備えた髄内釘において、前記貫通孔のいずれかは、その一方の開口が他方の開口よりも大きく、且つ、前記対応して挿通された係合部材の少なくとも一方端側が少なくとも前記軸線を含む平面上で振れることが可能なように前記一方の開口と前記他方の開口との間の大きさが前記挿通される係合部材の断面の大きさ以上の形状であり、前記骨に係合する状態において前記対応して挿通された係合部材の前記軸線に対する角度を固定可能としながら調整する調整手段を備えたことを特徴とするものである。

　請求項２に係る発明は、延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する複数の貫通孔を有する棒状の髄内釘本体であって、前記貫通孔のそれぞれには前記骨に係合可能な複数の係合部材のうちの対応するそれぞれが挿通可能であり、前記貫通孔のいずれかが、その一方の開口が他方の開口よりも大きく、且つ、前記係合部材の少なくとも一方端側が少なくとも前記軸線を含む平面上で振れることが可能なように前記一方の開口と前記他方の開口との間の大きさが前記挿通される係合部材の断面の大きさ以上の形状であることを特徴とするものである。

　請求項３に係る発明は、延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する貫通孔を有する棒状の本体と、前記貫通孔に挿通して前記骨に係合可能な係合部材とを備えた髄内釘において、前記貫通孔は、その一方の開口が他方の開口よりも大きく、且つ、前記挿通された係合部材の少なくとも一方端側が少なくとも前記軸線を含む平面上で振れることが可能なように前記一方の開口と前記他方の開口との間の大きさが前記挿通される係合部材の断面の大きさ以上の形状であり、前記骨に係合する状態において前記挿通された係合部材の前記軸線に対する挿通角度を固定可能としながら調整する調整手段を備えたものである。

　本発明によれば、貫通孔を挿通する係合部材の本体に対する固定と位置関係の調節が可能となり、実際の現場のニーズに沿う髄内釘が得られる。

本発明の実施の態様に係る髄内釘を示した図であって副ラグスクリューが髄内釘本体に挿通した状態を示す斜視図である。本発明の実施の態様に係る髄内釘を示した図であっては図１において矢印IIの方向から見た図である。図１及び図２の髄内釘本体の六面図であって、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は背面図、図３（ｃ）は左側面図、図３（ｄ）は右側面図、図３（ｅ）は平面図、図３（ｆ）は底面図である。従来の髄内釘を示す図である。

　図１及び図２は、本発明の実施の態様に係る髄内釘を示した図であって、図１は副ラグスクリューが髄内釘本体に挿通した状態を示す斜視図であり、図２は図１において矢印IIの方向から見た図である。図３は、図１及び図２の髄内釘本体の六面図であって、図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は背面図、図３（ｃ）は左側面図、図３（ｄ）は右側面図、図３（ｅ）は平面図、図３（ｆ）は底面図である。

　髄内釘９は骨折により大腿骨から分離した骨部分を大腿骨に結合する際などに用いられる器具である。髄内釘本体１０はそれを構成する部材の一つであって全体として棒状をなしている。髄内釘本体１０は、図１の破線で示される位置よりも一方端側と他方端側とで形状が異なっており、この破線を境界にして、太くて導入される髄内の入口に近い近位部１０ａとこの近位部１０ａより長くて細く髄内の奥へと導入されていく遠位部１０ｂとを含んでなる。すなわち、髄内釘本体１０の近位部１０ａは下記の貫通孔１２、１４を設けるために太く形成され、遠位部１０ｂは大腿骨の内腔（骨髄腔）への挿入のためにその形状に合わせて細く形成されている。髄内釘本体１０の近位部１０ａ側において破線寄りの位置には、斜め方向に髄内釘本体１０を横断して延びる２つの貫通孔、すなわち貫通孔１２と副貫通孔１４とが設けられている。貫通孔１２には図４に示す主ラグスクリュー２０が挿通され、副貫通孔１４には図４に加えて図１及び図２においても示す副ラグスクリュー２２が挿通される。

　この二つの貫通孔１２、１４について、図３を用いてさらに説明する。貫通孔１２の一方の開口はほぼ円形をしておりその径１２ａと他方の開口もほぼ円形をしておりその径１２ｂとは同じ長さである。これに対し、副貫通孔１４においては、一方の開口が長穴のように長く広がった形をしておりその延びた方向の径１４ａが、他方のほぼ円形の開口の径１４ｂよりも長い形をしている。さらに付け加えると、図３の（ａ）に示すように、貫通孔の側面の断面図の形状は台形様である。このように、副ラグスクリュー２２が挿通する副貫通孔１４が円柱を刳りぬいた形ではなく、図３（ｅ）の平面図に表れるように長穴の形状ではあるが略円錐台と似たような状態で刳りぬかれた形になっている。そのため、副ラグスクリュー２２が図１及び図２に示すように実線で書いた状態と破線で書いた状態のような範囲の動きが可能になっている。

　なお、髄内釘本体１０の遠位部１０ｂの先端側には、貫通孔１２及び副貫通孔１４と同様な方向ではあるが髄内釘本体１０の延びた軸線に対して直行するように固定用貫通孔１６が形成されている。固定用貫通孔１６には、髄内釘本体１０を大腿骨の幹部に確実に固定するために、大腿骨幹部をも貫通させたロッキングスクリュー（非図示）を挿通させる。

　上記したように骨接続具である主ラグスクリュー２０は、大腿骨から分離した骨部分と係合するために先端部にねじ部などの係合部位を備えており、図示を省略するがその基端部側には軸線方向に伸びる複数の溝が形成されている。この主ラグスクリュー２０は、係合部位を先頭に向けて大腿骨に挿入され、そのまま髄内釘本体１０の貫通孔１２に挿通されて、さらに分離した骨部分に貫入するように配置される（図４を参照）。そして、分離した骨部分に主ラグスクリュー２０の一方の端部の係合部位を係合させることによって骨部分に主ラグスクリュー２０が固定、保持され、大腿骨に挿入された髄内釘本体１０の貫通孔１２に主ラグスクリュー２０の他端の端部を固定することによって、分離した骨部分が大腿骨に固定される。

　上記したように、主ラグスクリュー２０と同様に、骨接続具である副ラグスクリュー２２も、大腿骨を貫通すると共に分離した骨折部分に貫入するように配置される。副ラグスクリュー２２は、このように配置されて、主ラグスクリュー２０と共に、分離した骨部分と髄内釘本体１０との間に２つの固定軸を形成することで、分離した骨部分が骨接続具の周りで回転することを防止する。

　また、副貫通孔１４においては、上記した形状をしており、副貫通孔１４に挿通される部分の副ラグスクリュー２２の最大円周の径は１４ｂよりも短い。そのため、繰り返しになるが、副ラグスクリュー２２は、図１及び図２に示されているように、副貫通孔１４に挿通された状態で、髄内釘本体１０の長手方向に軸線上を実線で描かれた副ラグスクリュー２２と破線で描かれた副ラグスクリュー２２の間の領域を可動することができる。さらに、ここで、副貫通孔１４の形状について、他の形状でもよいことについても説明する。すなわち、上記した形状に限らず、副貫通孔１４の形状は他の形状であってもよく、例えば、副ラグスクリュー２２は髄内釘本体１０の長手方向軸上のみならず、長手方向軸の垂直線上や斜め方向線上を副貫通孔１４内で回動することもできる。そのように回動する場合、副貫通孔１４は、ほぼ楕円錐台の形状を有しており、副ラグスクリュー２２は、副貫通孔１４内に形成された楕円錐台の母線の延長線上内の空間を自在に回動することができる。

　このように、副貫通孔１４に挿通された状態の副ラグスクリュー２２に可動域があると、副ラグスクリュー２２を髄内釘本体１０の長手方向軸に対して様々な角度で配置することができる。すると、副ラグスクリュー２２を大腿骨及び分離した骨部分に貫入させた状態で、大腿骨と分離した骨部分との間の角度を適正な位置に整合させることができたり、患者ごとの差異に対処したりすることができる。

　加えて、図２に示すように、髄内釘本体１０の内部には、その一端から長手方向に副貫通孔１４を超えて貫通孔１２まで延び、少なくともその一部にねじ山を備えた固定穴１８が形成されている。この固定穴１８に対して、副ラグスクリュー２２の可動域におけるその位置の調整と固定のために調整部材１１が取り付けられる。調整部材１１の先端にはネジ溝が形成されており、そのネジ溝と対応するネジ溝が本体１０内にも形成されており、両者間の螺合により位置の調整（軸線との間の挿通角度θの調整）と固定が行われる。また、固定穴１８には、貫通孔１２に挿通された主ラグスクリュー２０及び副ラグスクリュー２２に対して締付力を作用させるためのエンドキャップ（図４のエンドキャップ３０参照）が螺着される。なお、主ラグスクリュー２０の固定の方法については従来の技術の記載で書いた内容の他、他の技術を用いてもよい。すなわち、エンドキャップが螺着されることにより制御部材が主ラグスクリュー２０を固定してもよく、特願２００７－３３８７１４号に記載した技術のように主ラグスクリュー２０及び副ラグスクリュー２２の両者を同時に固定してしまう技術であってもよい。

　以上のようにして、副ラグスクリュー２２の髄内釘本体１０に対する固定と位置関係の調整の両立が可能となる。

　なお、大腿骨の内腔への挿入を容易にするガイドロッドを使用することができるようにするために、髄内釘本体１０の長手方向に軸線に沿ってガイドロッド用内腔１７が設けられてもよい。この場合、髄内釘本体１０の近位部１０ａにおいては固定穴１８がガイドロッド用内腔１７の一部を構成する。

　また、髄内釘本体１０は、生体親和性に優れた材料、例えば、純チタン、チタン合金、コバルトニッケル合金などから作成されることが好ましい。

　まとめると、大腿骨は、端部に骨頭を有すると共にその幹部には内腔（骨髄腔）を有している。このような骨頭に関連した骨折は、骨頭の根元の細くなった頚部において発生しやすい。このような骨折の場合には、主ラグスクリュー２０のみのような一つの骨接続具によって分離した骨部分を固定すると、主ラグスクリュー２０を中心として分離した骨部分が回転してしまい、骨折部の治癒に悪影響を及ぼすことがある。そこで、髄内釘本体１０では主ラグスクリュー２０と概略並行に副ラグスクリュー２２を設置できる副貫通孔１４を設け、２つの接続具によって分離した骨部分と大腿骨とを接続、固定する髄内釘９としている。また、副ラグスクリュー２２が挿通される髄内釘本体１０の副貫通孔１４の形状を工夫することによって、副ラグスクリュー２２を髄内釘本体１０の長手方向軸に対して様々な角度で配置できる。それにより、副ラグスクリュー２２を大腿骨及び分離した骨部分に貫入させた状態で、大腿骨と分離した骨部分との間の角度を適正な位置に整合させることができたり、患者ごとの差異に対処したりすることができる髄内釘を構成する。そして、この副ラグスクリュー２２は、調整部材１１によりその位置が調整されるとともに固定される。その結果、主ラグスクリュー２０が挿通される前の段階で主ラグスクリュー２０に対して挿通後の骨への係合のために所望される位置への位置決めが行われることになり、骨と髄内釘９との間で十分且つ適切な固定が行われることになる。

　以下、図１及び図２に示される髄内釘本体１０を例として、その使用方法を説明する。
　最初に、大腿骨に対してその内腔に沿った方向にガイドロッド（非図示）を挿入し、ガイドロッドに沿ってドリル穿孔を施し、ガイドロッドを使用して案内しながら、髄内釘本体１０を大腿骨内腔に向かって挿入し、所定の位置まで到達させ、固定用貫通孔１６を通してロッキングスクリュー（非図示）を大腿骨の幹部に貫通させて髄内釘本体１０を大腿骨の所定の位置に固定する。なお、髄内釘本体１０が所定の位置に固定された後で、ガイドロッドは大腿骨の内腔から除去される。

　そして、大腿骨の側壁から大腿骨及び髄内釘本体１０の副貫通孔１４を貫通して骨頭の先端までガイドピン（非図示）を挿入し、ガイドピンに沿ってドリル穿孔を施し、ガイドピンを使用して案内しながら、副ラグスクリュー２２の係合部位を先頭に向けて髄内釘本体１０の副貫通孔１４を貫通して副ラグスクリュー２２の係合部位が分離した骨部分に到達するまで副ラグスクリュー２２を螺入させる。この状態で、副ラグスクリュー２２の位置を回動等して調節し、大腿骨と分離した骨部分との間の角度を適正な位置に整合させる。さらに、調整部材１１により、位置の調整だけでなく、副ラグスクリュー２２の固定も行われる。

　次に、大腿骨の側壁から大腿骨及び髄内釘本体１０の貫通孔１２を貫通させて分離した骨部分までその位置が決定された主ラグスクリュー２０の螺入が容易に行われる。すると、係合部位によって主ラグスクリュー２０は分離した骨部分に固定、保持される。その後、係合部位が髄内釘本体１０に向って近づく方向に主ラグスクリュー２０を引っ張り、骨折部を圧縮して、分離した骨部分を大腿骨の本体側に引き寄せて密着させる。なお、この段階でも、必要があれば、調整部材１１が用いられて髄内釘９と骨との間の位置関係の調整と固定が行われてもよい。ここで、繰り返しになるが、主ラグスクリュー２０と副ラグスクリュー２２の２つの接続具で、大腿骨の幹部に固定されている髄内釘本体１０と分離した骨部分が接続されることで、分離した骨部分は回転することができなくなる。

　そして、エンドキャップが螺着されて髄内釘本体１０に主ラグスクリュー２０が固定された後、ガイドピンは除去される。このようにして、分離した骨部分と大腿骨の本体部とが固定され、骨折部が接合するまで、分離した骨部分が回転して骨折部がずれることがなくなる。

　なお、大腿骨の骨頭付近の骨折部を固定するために使用する髄内釘を構成する髄内釘本体１０を例として本発明を説明したが、同様に上腕骨など他の骨の骨頭付近の骨折部を固定するための髄内釘を構成する髄内釘本体に本発明を適用することも可能である。

　１０　髄内釘本体
　１１　調整部材
　２０　主ラグスクリュー
　２２　副ラグスクリュー
　１２　貫通孔
　１４　副貫通孔

Claims

　延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する複数の貫通孔を有する棒状の本体と、対応するそれぞれが前記貫通孔のそれぞれに挿通して前記骨に係合可能な複数の係合部材とを備えた髄内釘において、
　前記貫通孔のいずれかは、その一方の開口が他方の開口よりも大きく、且つ、前記対応して挿通された係合部材の少なくとも一方端側が少なくとも前記軸線を含む平面上で振れることが可能なように前記一方の開口と前記他方の開口との間の大きさが前記挿通される係合部材の断面の大きさ以上の形状であり、
　前記骨に係合する状態において前記対応して挿通された係合部材の前記軸線に対する角度を固定可能としながら調整する調整手段を備えた、髄内釘。
　延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する複数の貫通孔を有する棒状の髄内釘本体であって、
　前記貫通孔のそれぞれには前記骨に係合可能な複数の係合部材のうちの対応するそれぞれが挿通可能であり、
　前記貫通孔のいずれかが、その一方の開口が他方の開口よりも大きく、且つ、前記係合部材の少なくとも一方端側が少なくとも前記軸線を含む平面上で振れることが可能なように前記一方の開口と前記他方の開口との間の大きさが前記挿通される係合部材の断面の大きさ以上の形状であることを特徴とする、髄内釘本体。
　延びた骨の一端部から髄内に導入されてその軸線に対して交差する貫通孔を有する棒状の本体と、前記貫通孔に挿通して前記骨に係合可能な係合部材とを備えた髄内釘において、
　前記貫通孔は、その一方の開口が他方の開口よりも大きく、且つ、前記挿通された係合部材の少なくとも一方端側が少なくとも前記軸線を含む平面上で振れることが可能なように前記一方の開口と前記他方の開口との間の大きさが前記挿通される係合部材の断面の大きさ以上の形状であり、
　前記骨に係合する状態において前記挿通された係合部材の前記軸線に対する挿通角度を固定可能としながら調整する調整手段を備えた、髄内釘。