WO2016185774A1 - インプラント部材組み合わせ体及びその使用方法 - Google Patents

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WO2016185774A1
WO2016185774A1 PCT/JP2016/057793 JP2016057793W WO2016185774A1 WO 2016185774 A1 WO2016185774 A1 WO 2016185774A1 JP 2016057793 W JP2016057793 W JP 2016057793W WO 2016185774 A1 WO2016185774 A1 WO 2016185774A1
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WO
WIPO (PCT)
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implant member
implant
cartilage
bone
lost
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/057793
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秋山真洋
平井俊行
中澤圭一
新谷沙織
Original Assignee
テルモ株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by テルモ株式会社 filed Critical テルモ株式会社
Publication of WO2016185774A1 publication Critical patent/WO2016185774A1/ja

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an implant member combination in which a plurality of implant members fixed to bone are combined and a method for using the same.
  • cartilage exists between opposing bones.
  • the cartilage serves as a cushion between the bones and has a function of maintaining an appropriate distance.
  • part of the cartilage may be deteriorated or lost due to trauma in the joint or aging.
  • bones constituting the joint are in direct contact with each other, causing pain such as pain and movement disorder.
  • a small implant is known that is installed at a site where the cartilage of the joint is lost.
  • Such an implant can be fixed to the joint bone with a simple structure and has only a minimum size to cover the site where the cartilage has been lost. Installation is possible.
  • the implant of Patent Document 1 is formed so that joint fluid does not enter between the implant and the cartilage, and thus between the implant and the bone. That is, it has a shape and a size that match the area where the cartilage of the joint is lost.
  • the surfaces of the bones constituting the joint have a three-dimensional shape having complicated irregularities, it is necessary to individually manufacture the implant so as to have a shape suitable for the state of the affected area. Therefore, it takes time to manufacture the implant, and it is not easy to install.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an implant member that can be easily manufactured and can be easily installed is an implant member that is fixed to a site including a region where the cartilage of a joint is lost. It aims at providing a combination and its usage.
  • An implant member combination according to the present invention that achieves the above object is formed by a plurality of implant members that are attached to the surface of a bone constituting a joint, and each of the implant members includes an exposed portion disposed on the surface of the bone. And by being attached to a part of the bone surface including a region where the cartilage is lost, the plurality of exposed portions are arranged so as to cover the part including the region where the cartilage is lost.
  • the method of using the implant member combination according to the present invention comprises the steps of preparing a plurality of implant members having exposed portions arranged on the surface of bone constituting the joint, and a plurality of the implant members, And arranging in accordance with a surface shape of a part including a region where the cartilage is lost in the surface of the bone, and covering the region where the cartilage is lost with a plurality of the exposed portions.
  • the implant member combination configured as described above covers a portion including a region where cartilage is lost with a plurality of implant members, the implant member can be made small and simple, and the implant member can be easily formed. It can be manufactured and can be easily installed on the bone.
  • all of the plurality of exposed portions have the same shape and size, one type of implant member can be used, and manufacturing can be facilitated.
  • an implant member combination more suitable for the shape of the site including the region where the cartilage is lost can be obtained.
  • the plurality of implant members are connected in series by a connecting portion, and at least a part of the plurality of implant members connected in series has a fixing portion for the bone. Since the number of implant members to be fixed can be reduced, installation can be facilitated.
  • an implant member having a small and simple structure can be used. Installation can be facilitated.
  • the implant member can appropriately receive a load from bones facing each other at the joint.
  • an implant member constituting an implant member combination can be easily manufactured.
  • the implant member combination can be more adapted to the shape of the part including the region where the cartilage is lost if at least a part of the plurality of exposed portions has different shapes or sizes.
  • the plurality of implant members are connected in series by a connecting portion, and at least a part of the plurality of implant members connected in series has a fixing portion for the bone, and the plurality of implant members connected by the connecting portion. If the implant member is arranged so as to cover a part of the bone surface including a region where cartilage is lost, and is fixed to the bone by the fixing portion, the implant member can be inserted at a time. Since it can be performed and the number of implant members to be fixed can be reduced, installation can be facilitated.
  • the side away from the surface of the femur constituting the knee joint is referred to as the distal end side
  • the side approaching the femur is referred to as the proximal end side.
  • the implant member of the present embodiment is installed at a site including an area where cartilage is lost in a knee joint. More specifically, the surface of the femur constituting the knee joint is fixed to a portion including a region where the cartilage is lost, and is installed so as to receive a load applied to the tibia.
  • the part including the region where the cartilage is lost is a part including only the region where the cartilage is lost, but the part including the region where the cartilage is lost includes the region where the cartilage is lost and the surrounding area. An area may be included.
  • the implant member 10 has an exposed portion 30 exposed on the surface of the bone and an embedded portion 31 embedded in the bone. Moreover, the implant member 10 is formed by two parts of the partition part 32 formed in a substantially dome shape and the fixing part 33 that holds the partition part 32 and is fixed to the bone. The exposed portion 30 is formed by the partition portion 32 and the distal end side portion of the fixing portion 33, and the embedded portion 31 is formed by the proximal end portion of the fixing portion 33.
  • the partition wall 32 has a fixture opening 32d at the top formed in a dome shape, and further has a plurality of communication portions 32c around it.
  • the fixture opening 32 d is formed in a large diameter that penetrates the partition wall 32, and the communication portion 32 c is formed in a small diameter that penetrates the partition wall 32.
  • the fixing portion 33 has an insertion portion 33a formed in a substantially cylindrical shape, and a plurality of fin portions 33b are formed on the peripheral surface of the insertion portion 33a. Each fin part 33b is formed so that it may protrude over the perimeter of the surrounding surface of the insertion part 33a. The fin portion 33b can be fitted to the bone when the insertion portion 33a is inserted into the bone.
  • a holding portion 33d that holds the partition wall portion 32 is formed on the distal end side of the insertion portion 33a.
  • the peripheral portion 32 e of the partition wall portion 32 can be engaged and fixed to the holding portion 33 d formed in the fixing portion 33.
  • the partition wall portion 32 and the fixing portion 33 are integrated.
  • a cavity 34 is formed between the partition wall portion 32 formed in a dome shape and the top surface 33 c of the fixing portion 33.
  • the holding portion 33d and the peripheral portion 32e are not limited to being engaged and fixed, and may be fixed by other means such as adhesion, welding, and fitting.
  • the partition wall portion 32 has a partition portion 32f that hangs down from the edge portion of the fixture opening portion 32d to the base end side.
  • the partition 34f separates the cavity 34 from the outside so as not to communicate with the fixture opening 32d.
  • the partition wall 32 has a load receiving portion 32b facing the tibia in the vicinity of the apex where the fixture opening 32d is formed. In the region of the load receiving portion 32b, a communication portion 32c that connects the cavity 34 and the outside is formed. As described above, the communication portion 32 c is configured by a through hole formed in the partition wall portion 32.
  • the partition wall 32 is made of a resin material such as polyethylene so as to be elastically deformable.
  • the partition wall portion 32 can be deformed so that the volume of the cavity 34 is reduced when receiving a load from the opposing tibia at the load receiving portion 32b.
  • a material of the partition part 32 not only a resin material but another material, such as a metal material, can also be used.
  • a resin material, a metal material, or a hydroxyapatite etc. can be used as a resin material, a metal material, or a hydroxyapatite etc.
  • the fixing portion 33 has an inner mounting portion 33e on the back side of the fixing device opening 32d formed in the partition wall portion 32.
  • the inner mounting portion 33e is formed in a hole shape along the insertion direction of the fixing portion 33, and is used for fixing a fixing tool used for attaching the implant member 10 to the bone.
  • the inner mounting portion 33e has an inner shape that substantially matches the outer shape of the fixture, and in this embodiment, as shown in FIG. 3, the cross-sectional shape is formed to have a hexagonal shape. Yes.
  • a cross-sectional shape is not restricted to a hexagonal shape, A polygon or circular shape etc. may be sufficient.
  • the implant member 10 is fixed to the surface of the femur 51 among the bones constituting the knee joint.
  • the cartilage 52 having a thickness of 1 to 10 mm exists on the surface of the femur 51, the implant member 10 is disposed in a region where the cartilage 52 has been lost due to trauma or aging.
  • the implant member 10 is arranged such that the height position of the load receiving portion 32b facing the surface of the tibia 50 is equal to the surface position of the surrounding cartilage 52. That is, the thickness of the exposed portion 30 of the implant member 10 is 1 to 10 mm, which is equivalent to the thickness of the cartilage 52, or 1 to 5 mm, preferably 4 to 5 mm.
  • the space between the tibia 50 and the femur 51 is filled with joint fluid.
  • the joint fluid also fills the cavity 34 of the implant member 10 through the communication portion 32c.
  • the load receiving portion 32 b of the implant member 10 at the height position equivalent to the surface position of the cartilage 52 is also applied to the tibia 50.
  • the load from is added. Since the partition wall 32 is elastically deformable as described above, the substantially dome-shaped partition wall 32 is deformed by receiving a load, and the volume of the cavity 34 is reduced.
  • the joint fluid in the cavity 34 flows out of the implant member 10 through the communication portion 32c.
  • the partition wall portion 32 returns to its original shape, and accordingly, joint fluid flows into the cavity 34 through the communication portion 32c.
  • the load receiving portion 32b of the implant member 10 is formed with the communication portion 32c that allows the cavity 34 to communicate with the outside. Therefore, as the partition wall portion 32 is deformed by receiving a load, the partition wall portion 32 is provided.
  • the joint fluid can be caused to flow into or out of the internal cavity 34, and the rapid deformation of the partition wall 32 can be alleviated, and the lubricating effect by the joint fluid can be sufficiently obtained even in the portion where the implant member 10 is installed. Can be.
  • the implant member 10 is fixed to the femur 51 after being attached to the distal end portion of the fixture 40.
  • the distal end portion of the fixture 40 is formed in a hexagonal cross section, and the distal end portion is inserted into the inner mounting portion 33e formed in the fixed portion 33 of the implant member 10, The implant member 10 is attached to the fixture 40.
  • a pilot hole 51a is formed in advance at a position where the implant member 10 of the femur 51 is fixed.
  • the distal end portion of the fixture 40 to which the implant member 10 is attached is inserted into the joint, and the pilot hole 51a
  • the fixing portion 33 is positioned at the position, and the fixing portion 33 is further inserted into the prepared hole 51a.
  • the insertion portion 33a of the fixing portion 33 is inserted into the prepared hole 51a, and the fin portion 33b formed on the peripheral surface of the insertion portion 33a is bitten into the femur 51 and fitted. Since a plurality of implant members 10 are fixed to the femur 51, this procedure is continuously repeated.
  • the fixture 40 may be inserted into the joint without using an arthroscope.
  • a device in which an arthroscope and a fixture are integrated may be prepared, and the implant member 10 may be positioned and fixed at the fixture while the femur 51 is confirmed at the arthroscope.
  • a device in which the arthroscope and the fixture are integrated for example, a device capable of projecting the distal ends of the arthroscope and the fixture from a trocar tube having two lumens is conceivable.
  • a plurality of implant members 10 are arranged in accordance with the surface shape of the region 53 in the region 53 where the cartilage 52 of the femur 51 is lost.
  • the implant member combination 20 covering the region 53 where the cartilage 52 has been lost is formed.
  • the state in which the region 53 where the cartilage 52 is lost is covered with the implant member combination 20 means that the surface of the tibia 50 facing the femur 51 cannot directly contact the surface of the region 53 where the cartilage 52 is lost.
  • the implant member 10 does not have to be disposed with no gap from the cartilage 52 or the other implant members 10, and can be disposed at a certain interval.
  • each implant member 10 can be made very small. Therefore, the implant member 10 can be installed by inserting the thin fixture 40 into the joint, and when the implant member 10 is inserted and fixed to the femur 51, it is necessary to make a large incision in the joint portion of the knee. Therefore, it can be installed with minimal invasiveness.
  • the implant member 11 of the present modification has a configuration substantially similar to that of the implant member 10 described above, except that the partition wall portion 32 does not have a partition portion 32f. . Since the implant member 11 of the present modification does not have the partition portion 32f, the cavity 34 communicates with the outside through the fixture opening 32d.
  • the fixture opening 32d also has the same function as the communication portion 32c. That is, when a load is applied to the load receiving portion 32b and the partition wall portion 32 is deformed, the joint fluid can be circulated into and out of the cavity 34 through the fixture opening 32d.
  • the implant member 12 of this modification has an exposed portion 35 and an embedded portion 36, and the exposed portion 35 includes a partition wall portion 37 that forms a cavity 39 therein, and a distal end of the fixing portion 38.
  • the embedded portion 36 is the same as the above-described implant member 10 in that the embedded portion 36 is formed by the insertion portion 38a of the fixing portion 38.
  • the partition wall portion 37 does not have the fixture opening.
  • a larger number of communication portions 37 c than the above-described implant member 10 are formed.
  • the insertion portion 38a of the fixed portion 38 is formed in a tapered shape whose diameter decreases toward the proximal end side. The point that a plurality of fin portions 38b are formed along the circumferential direction is the same as that of the implant member 10 described above.
  • a substantially hexagonal outer mounting portion 38e is formed on the outer peripheral portion of the holding portion 38d formed at the distal end portion of the fixing portion 38.
  • the outer mounting part 38e is formed so that a fixing tool used when fixing the implant member 12 to the femur can be mounted. That is, as the fixture in this case, a fixture having a tip shape that grips the implant member 12 from the outer peripheral side is used.
  • the cavity 39 surrounded by the partition wall portion 37 and the top surface 38 c of the fixing portion 38 is , Formed as one undivided space. Also in this modification, the cavity 39 communicates with the outside through the communication portion 37 c formed in the partition wall portion 37. For this reason, the joint fluid can be circulated into and out of the cavity 39 through the communication portion 37 c as the partition wall portion 37 receiving the load at the load receiving portion 37 b is deformed.
  • the implant member 12 of this modification is formed so that the insertion portion 38a of the fixing portion 38 is tapered, so that the insertion portion 38a can be inserted without providing a pilot hole in the femur. It is.
  • the partition wall 60 of the implant member 13 does not necessarily have a dome shape, and may be formed in a rectangular parallelepiped shape.
  • the holding portion 61 a of the fixing portion 61 is formed in a square shape so that the rectangular parallelepiped partition wall portion 60 can be held.
  • the partition wall 62 of the implant member 14 may be configured to expand from the proximal end side toward the distal end side.
  • the load receiving portion 62a facing the tibia can be widened, and even if the tibia contacts the implant member 14 in an inclined shape, the tibia is prevented from contacting the fixing portion 63. be able to.
  • the implant member combination 21 is formed by connecting a plurality of implant members 12 and 15 in series by a connecting portion 65.
  • the implant members 12 at both ends are the same as those already described as the implant member 12 of the second modified example, and have an insertion portion 38 a in the fixing portion 38.
  • the intermediate implant member 15 does not have an insertion part.
  • the implant members 12 at both ends can be fixed to the femur.
  • the intermediate implant member 15 is not fixed, but can be placed at a predetermined position of the femur by being connected in series with the implant members 12 at both ends.
  • the implant member combination 21 of this modification can be arranged in a straight line as shown in FIG. 13 in accordance with the shape of the region where the cartilage of the femur has been lost. Moreover, as shown in FIG. 14, you may arrange
  • the connecting portion 65 is preferably formed of a flexible material so that the implant members 12 and 15 can be placed in various arrangement states.
  • the insertion member 38a is provided so that the implant member 12 at both ends of the implant member combination 21 can be fixed to the bone.
  • the insertion member 38 is also provided in the intermediate implant member 15, It may be possible to fix to.
  • the implant member combination body 21 of the present modification example has a plurality of implant members 12 and 15 connected in series by the connecting portion 65 as described above, so that when the implant member combination body 21 is installed on the bone, Multiple implant members 12, 15 can be inserted at one time. Moreover, it is not necessary to fix all the implant members. For this reason, the man-hour for installation of the implant member combination 21 can be reduced, and the time taken for the procedure can also be shortened.
  • the implant member combination 22 of the present modification is formed by mixing the implant member 10 described first and the implant member 16 having the same shape and different size as the implant member 10.
  • the large implant member 10 is disposed in the central portion and the peripheral portion of the region 53
  • the small implant member 16 is disposed in the peripheral portion of the region 53.
  • the exposed portion 30 of the large implant member 10 and the exposed portion 66 of the small implant member 16 cover the area 53 where cartilage has been lost.
  • the implant member combination 22 can be more adapted to the shape of the region 53 where the cartilage is lost.
  • the implant member combination 23 according to this modification is obtained by arranging the implant member 13 according to the third modification in a region 53 where cartilage is lost.
  • the partition wall 60 is formed in a square shape. As shown in FIG. 16, by arranging a plurality of implant members 13 in alignment, when the region 53 where the cartilage is lost has a substantially square shape, it can be easily adapted to the shape.
  • FIG. 17 a plurality of implant members 17 having triangular partition walls 67 are arranged in accordance with the shape of the region 53 where cartilage is lost to form an implant member combination 24. Yes.
  • the partition part 67 of the implant member 17 triangular, the degree of freedom of the shape as the implant member combination 24 can be further increased, and the shape of the region 53 where the cartilage is lost is adapted.
  • An easy implant member combination 24 can be obtained.
  • a fifth modification of the implant member combination will be described.
  • a plurality of implant members 18 having hexagonal partition walls 68 are arranged in accordance with the shape of the region 53 where cartilage is lost to form an implant member combination 25. Yes.
  • the implant member 18 can be arranged with high density, and the coverage of the region 53 where the cartilage is lost by the implant member 18 is increased. Can do.
  • the implant member 10 having a circular partition wall 32 is disposed in the center of the region 53 where the cartilage is lost, and around the region 53 where the cartilage is lost,
  • the implant member combination 26 is formed by arranging the implant member 18 having the hexagonal partition wall 68. In this way, by forming the implant member combination 26 with the implant members 10 and 18 having different shapes, the flexibility of the shape of the region covered by the implant member combination 26 can be further increased.
  • the implant member combination 20 is formed by the plurality of implant members 10 attached to the surface of the bone constituting the joint, and each of the implant members 10 is exposed on the surface of the bone. It has a portion 30 and is arranged so as to be covered with a portion 53 including a region where cartilage is lost by a plurality of exposed portions 30 by being attached to a portion 53 including a region where cartilage is lost on the surface of bone. Is done. Thereby, since the site
  • the implant member 10 can be made of one type, and the manufacture can be facilitated.
  • an implant member combination more suitable for the shape of the portion 53 including the region where the cartilage is lost is used. Can do.
  • the plurality of implant members 12 and 15 are connected in series by a connecting portion 65, and at least a part of the plurality of implant members 12 and 15 connected in series has a fixing portion 38 for bone.
  • the implant members 12 and 15 can be inserted at a time, and the number of implant members to be fixed can be reduced, so that installation can be facilitated.
  • the method of using the implant member combination 20 according to the present embodiment includes a step of preparing a plurality of implant members 10 having exposed portions 30 arranged on the surface of bone constituting a joint, And covering the portion 53 including the region where the cartilage is lost with the plurality of exposed portions 30, in accordance with the surface shape of the portion 53 including the region where the cartilage is lost.
  • the implant member 10 can appropriately receive the load from the bones facing each other at the joint.
  • the implant member 10 constituting the implant member combination 20 can be easily manufactured.
  • the implant member combination can be more adapted to the shape of the portion 53 including the region where the cartilage is lost. it can.
  • the plurality of implant members 12 and 15 are connected in series by a connecting portion 65, and at least a part of the plurality of implant members 12 and 15 connected in series has a fixing portion 38 for bone, If the plurality of implant members 12 and 15 connected by 65 are arranged so as to cover a part of the bone surface including the region where the cartilage is lost, and fixed to the bone by the fixing portion 38, Since the implant members 12 and 15 can be inserted at a time and the number of implant members to be fixed can be reduced, installation can be facilitated.
  • the communication portion 32 c formed in the partition wall portion 32 is formed as a hole penetrating the partition wall portion 32, but may have other shapes such as a slit shape.
  • the communication part 32c is formed in a slit shape, when the partition wall part 32 is deformed by receiving a load from the tibia, the communication part 32c spreads and joint fluid can be circulated.
  • the communication part 32c formed in the partition part 32 is formed in the area
  • the fin portion 33b formed in the fixing portion 33 is formed in an annular shape along the peripheral surface of the insertion portion 33a in the above-described embodiment, but may be formed in a spiral shape.
  • the fin part 33b functions as a screw thread and can screw the implant member 10 to the bone.
  • the shape of the partition wall portion of the implant member several shapes such as a dome shape and a rectangular parallelepiped shape have been described, but various shapes such as a cylindrical shape can also be adopted.
  • the following structure is also conceivable.
  • a member such as a balloon that can be expanded in a state where the implant member 10 is disposed on the bone is provided.
  • a prepared hole in which the fixing portion is accommodated is formed in advance in the bone to be installed.
  • the fixing portion is placed in the pilot hole, and the member in the fixing portion is expanded, so that the outer periphery of the fixing portion is expanded, and the fixing portion is fitted into the pilot hole and is fixed.
  • the implant member 10 may be fixed with an adhesive or bone cement.
  • the implant member 10 is inserted and fixed to the joint one by one using the fixing tool 40.
  • a fixing tool that can be loaded with a plurality of implant members 10 is prepared, and the fixing tool is inserted into the joint.
  • a plurality of implant members 10 may be fixed to the bone.
  • the implant member 10 and the implant member combination 20 are installed at the knee joint, but can also be applied to other joints such as an elbow.
  • the partition wall portion 32 is elastically deformable, so that the volume of the cavity 34 can be changed.
  • the partition wall portion 32 is formed of the cavity 34 by means other than elastic deformation. The volume may be changed.
  • the implant member 70 of the first example in which the volume of the cavity 34 is changed by the partition wall portion that is not elastically deformed.
  • the implant member 70 has a partition wall portion 71 and a fixing portion 72, and a cavity 34 is formed inside the partition wall portion 71.
  • a communication portion 71 a is formed in the partition wall portion 71.
  • the partition wall 71 is made of a hard material that does not elastically deform.
  • the fixing portion 72 is provided with an insertion portion 72a and a holding portion 72c of the partition wall portion 71, and a fin portion 72b formed in a spiral shape is formed on the peripheral surface of the insertion portion 72a.
  • the fin portion 72b is formed in a spiral shape, the fin portion 72b functions as a screw thread, and the implant member 70 can be screwed into the bone.
  • the holding portion 72c of the fixing portion 72 is formed to have a height that is slightly larger than that of the previous examples.
  • the peripheral portion 71b of the partition wall portion 71 is movable in the height direction within the holding portion 72c of the fixed portion 72. Further, an elastic member 73 made of a spring is provided between the partition wall 71 and the top surface 72d of the fixed portion 72. As a result, the partition wall 71 is biased in a direction away from the top surface 72 d of the fixed portion 72.
  • the partition wall portion 71 When the partition wall portion 71 is placed on the femur and receives a load from the tibia, the partition wall portion 71 moves toward the top surface 72d of the fixing portion 72 while resisting the biasing by the elastic member 73. Thereby, the volume of the cavity 34 becomes small.
  • the partition wall portion 71 moves away from the top surface 72d of the fixing portion 72 by the urging force of the elastic member 73, and returns to the position of FIG. Thereby, the volume of the cavity 34 that has been reduced also returns to the original size. At this time, the joint fluid can flow inside and outside the cavity through the communication portion 71 a of the partition wall portion 71.
  • the implant member 75 of the second example in which the volume of the cavity 34 is changed by the partition wall portion that is not elastically deformed will be described.
  • the implant member 75 of this example has the same configuration as the implant member 70 of FIG.
  • the implant member 75 of this example has a magnet 78 instead of the elastic member.
  • the magnets 78 are opposed to the peripheral portion 76b of the partition wall portion 76 and the top surface 77d of the fixed portion 77, and the magnets 78 facing each other are arranged to repel each other.
  • a biasing force acts on the partition wall 76 in a direction away from the top surface 77d of the fixing portion 77, so that the same effect as in the case of FIG. 21 can be obtained.
  • an implant member 80 of a third example in which the volume of the cavity 34 is changed by the partition wall portion that is not elastically deformed will be described.
  • the configuration of the partition wall portion 81 and the fixing portion 82 is the same as that of the implant member 70 of FIG.
  • the implant member 80 of this example is not provided with an elastic member or a magnet. Since the implant member 80 is attached downward with respect to the femur, a downward force is always applied to the partition wall portion 81 due to gravity.
  • the partition wall portion 81 that receives the load from the tibia moves in the holding portion 82c of the fixing portion 82, and when the load from the tibia disappears, the partition wall portion 81 is moved to its original position by gravity. You can return to In this case, a weight may be provided on the partition wall portion 81 so that the partition wall portion 81 can return to the original position more reliably.
  • the implant member 100 of the fourth example includes an exposed portion 101 exposed on the surface of the bone and an embedded portion 105 embedded in the bone.
  • the exposed portion 101 has a first exposed portion 102 that forms the lower portion and a second exposed portion 103 that forms the upper portion, and the first exposed portion 102 is formed to have a larger diameter than the second exposed portion 103. It is in two stages.
  • the first exposed portion 102 has a plurality of locking grooves 102a formed around it.
  • the locking grooves 102 a are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the first exposed portion 102.
  • the second exposed portion 103 has a substantially dome shape and has a smooth surface.
  • the embedded portion 105 has an insertion portion 106 extending in the insertion direction of the implant member 100 and a fin portion 107 formed in a spiral shape on the peripheral surface of the insertion portion 106.
  • the fin portion 107 is formed so that the implant member 100 can be screwed into a bone having a pilot hole. At this time, a screw thread may be formed in the prepared hole or may not be formed.
  • the implant member 100 of this example is fitted to the bone using the insertion jig 110 shown in FIG.
  • the insertion jig 110 includes a shaft portion 112 having a support portion 113 that can hold the implant member 100 at the distal end, and a handle portion 111 into which a proximal end portion of the shaft portion 112 is inserted.
  • the holding portion 113 has a concave inner surface, and a locking convex portion 113 a that can be locked in a locking groove 102 a formed in the first exposed portion 102 of the implant member 100 is formed on the concave inner surface.
  • a plurality are formed in the circumferential direction.
  • the holding member 113 can hold the implant member 100, and
  • the implant member 100 can be rotated in the circumferential direction by rotating the insertion jig 110 in the circumferential direction.
  • the femur 140 is formed with a large-diameter hole 141 that can accommodate the exposed portion 101 of the implant member 100 in advance.
  • a positioning jig 120 is attached to the large-diameter hole 141 as shown in FIG.
  • the positioning jig 120 includes a cylindrical portion 120a having an outer shape that can be inserted into the large-diameter hole 141, and a contact portion 120b that protrudes from the outer peripheral surface of the cylindrical portion 120a to the outer peripheral side.
  • the abutting portion 120b is formed over the entire circumference of the cylindrical portion 120a, and abuts against the surface of the femur 140 in a state where a part of the cylindrical portion 120a is inserted into the large-diameter hole 141.
  • a drilling tool 121 is inserted inside the positioning jig 120 to form a pilot hole 142 in the femur 140. Since the drilling tool 121 has an outer shape that substantially matches the inner shape of the positioning jig 120, the pilot hole 142 can be reliably formed in the vertical direction from the surface of the femur 140.
  • the screw hole 143 is formed using the thread cutting tool 122 as shown in FIG.
  • the embedded portion 105 of the implant member 100 is screwed into the screw hole 143 using the insertion jig 110 as shown in FIG.
  • the screwing depth is adjusted so that the dome-shaped exposed surface of the second exposed portion 103 and the surface of the cartilage are flush with each other.
  • the implant member 100 is attached and fixed to the femur 140.
  • the plurality of implant members 100 are fixed to the femur 140 to form an implant member combination by the plurality of implant members 100.
  • a guide hole 145 is formed in the femur 140 with a drill 131 that penetrates the guide jig 130.
  • the guide jig 130 has an abutting portion 130a formed in a disk shape having a concave surface on the side in contact with the femur 140, and a longitudinal portion 130b extending to the opposite side of the femur 140.
  • the guide jig 130 has an insertion hole 130c extending from the longitudinal portion 130b to the contact portion 130a, and a drill 131 can be inserted into the insertion hole 130c.
  • a large-diameter hole 146 for receiving the exposed portion 101 of the implant member 100 is then formed by the drilling tool 132.
  • the drilling tool 132 has a blade part 132a for making a hole and a guide part 132b that protrudes to the tip side from the blade part 132a.
  • the guide portion 132 b has an outer shape that substantially matches the inner diameter of the guide hole 145 formed in the femur 140 and can be inserted into the guide hole 145.
  • the blade portion 132a is movable along the longitudinal direction of the guide portion 132b, and the large-diameter hole 146 can be formed in the femur 140 by the blade portion 132a while the guide portion 132b is inserted into the guide hole 145. Thereby, the blade part 132a can be accurately positioned with respect to the femur 140, and the large diameter hole 146 can be formed. Moreover, the drilling tool 132 can also be made into the shape where the blade part 132a and the guide part 132b were fixed.
  • the blade part 132a When the large diameter hole 146 is formed by fixing the blade part 132a and the guide part 132b, when the tip of the guide part 132b reaches the tip of the guide hole 145, the blade part 132a extends in the depth direction. Excavation is stopped and excessive formation of the large-diameter hole 146 can be suppressed. Thereafter, the depth of the large-diameter hole 146 formed using a gauge is measured.
  • the large-diameter hole 146 that is shallower than the guide hole 145 is formed by the drilling tool 132 as shown in FIG. Thereafter, the implant member 100 is screwed into the guide hole 145. As described above, the fin portion 107 of the implant member 100 can be screwed in while excavating bone without a screw hole. At this time, the screwing depth is adjusted so that the dome-shaped exposed surface of the second exposed portion 103 and the surface of the cartilage are flush with each other. Thereby, the implant member 100 is attached and fixed to the femur 140 as shown in FIG. By repeating the mounting steps so far, the plurality of implant members 100 are fixed to the femur 140 to form an implant member combination by the plurality of implant members 100.
  • the implant member 100 of the present example has the exposed portion 101 exposed on the surface of the bone and the embedded portion 105 embedded in the bone, and the exposed portion 101 constitutes the embedded portion 105 side.
  • the first exposed portion 102 and the second exposed portion 103 constituting the exposed surface side are formed in a two-stage shape, and the first exposed portion 102 can lock the insertion jig 110 around the second portion.
  • the exposed portion 103 has a smooth surface.
  • the outer peripheral portion of the exposed portion 101 constituting the implant member 100 is held by the insertion jig 110 and screwed into the bone.
  • the insertion part 106 of the burying part 105 can be made thin. Accordingly, even if the diameter of the embedded portion 105 is the same, the contact area of the fin portion 107 with the bone can be increased, so that the fixing force with respect to the bone can be increased.
  • the implant member 100 of this example can narrow the insertion portion 106 as described above, even if the tightening torque from the insertion jig 110 is small, a large torque can be applied to the insertion portion 106. The load on the insertion jig 110 can be reduced. In addition, since the tightening torque for the exposed portion 101 may be small, the locking groove 102a can be made shallow, and the area of the exposed portion 101 can be increased.
  • the implant member 100 of the present example is formed by integrally forming the first exposed portion 102 held by the insertion jig 110 and the second exposed portion 103 that is a part of the surface of the cartilage.
  • the height position of the second exposed portion 103 can be easily adjusted by the screwing depth of the member 100 into the femur 140.
  • This experiment was performed according to the following procedure. First, a pig weighing about 50 kg was euthanized, the hip joint was cut, and the lower limb was cut. Next, a foot part not used in the experiment was cut from the distal tibia, and the knee part was removed. About the extracted knee, muscles, tendons, and soft tissues adhering to the surroundings were removed so as not to damage the joint capsule. Subsequently, using a metal drill, a hole was formed in the distal part of the femur so as to be horizontal with the load surface of the knee, and a part of the joint capsule was incised to expose the cartilage of the femoral condyle. When the cartilage was exposed, one or two pilot holes were formed using a metal drill so as to be perpendicular to the cartilage surface. The prepared pilot holes were treated under the conditions shown in Table 1.
  • the subchondral bone rod 150 used was a cylindrical one shown in FIG.
  • the subchondral bone rod 150 is implanted to mimic cartilage damage, and has a diameter of 7 mm and a length of 15 mm.
  • the metal implant member 151 one having the shape shown in FIG. 30 was used.
  • the metal implant member 151 has an exposed portion 151a and an insertion portion 151b.
  • the upper surface of the exposed portion 151a is substantially dome-shaped and is a smooth surface by mirror finishing. Its surface roughness is in the range of Ra 0.4 to 6.3 ⁇ m.
  • the metal implant member 151 is formed such that the exposed portion 151a has a diameter of 5 mm and a total length of 15 mm.
  • a curved shape in which the radius of curvature is changed from 1 mm to 2.5 mm is formed on the peripheral portion of the exposed portion 151a from the side surface to the upper surface of the exposed portion.
  • the top surface portion of the exposed portion may be flat.
  • the resin implant member has the same shape as the metal implant member, and the exposed portion is formed of polyethylene.
  • the upper end of the tibia is cut, the meniscus and the knee joint of the tibia are fixed with 10% neutral buffered formalin solution, and the part of the tibial surface damaged by visual observation is cut into a sagittal section with a diamond saw. Cut out.
  • a paraffin block slice was prepared through steps of degreasing, deashing, and neutralization.
  • the degreasing and deashing steps were performed as follows. Washing for 1 hour or more 80% ethanol 3 days immersion 100% ethanol 60 minutes immersion Ethanol / chloroform equivalent liquid immersion overnight 100% ethanol 30 minutes immersion 90% ethanol 30 minutes immersion 80% ethanol 30 minutes immersion 70% ethanol 30 minutes immersion Soaked in 60% ethanol for 30 minutes. Washed in water for over 1 hour. Soaked in decalcification liquid K-CX (Pharmacia) for 6 days.
  • the neutralization of the decalcified specimen was performed by immersing in a 5% aqueous sodium sulfate solution overnight. Moreover, the thin sliced section was washed with water and embedded in paraffin to prepare a thin section of about 4 ⁇ m. From this, hematoxylin / eosin stained specimen (HE specimen) and safranin O / fast green stained specimen of tibia were prepared, and histopathological evaluation was performed.
  • the subchondral bone rod simulating cartilage damage strong damage was observed in the meniscus and tibial cartilage.
  • the meniscus was not damaged, and the tibial cartilage was slightly damaged.
  • the subchondral bone has a spongy structure, and the surface roughness of the subchondral bone is about 1 mm. It is thought that the meniscus and the cartilage were greatly worn due to this hardness and surface roughness.
  • the surface of the exposed portion of the metal implant member or polyethylene implant member is formed smoothly.
  • the surface roughness is in the range of Ra 0.4 to 6.3 ⁇ m, which is a smooth surface that is several hundred to 1,000 times as much as the subchondral bone rod. It is considered that the wear of the cartilage was less in the metal implant member and the polyethylene implant member because the exposed surface was formed smoothly in this way.
  • the treatment is effective for forming a smooth surface structure on the portion where the cartilage is damaged and the subchondral bone is exposed.
  • Implant member 20 Implant member assembly 30 Exposed part 31 Embedded part 32 Partition part 32a Smooth surface part 32b Load receiving part 32c Communication part 32d Fixture opening part 32e Peripheral part 32f Partition part 33 Fixing part 33a Insertion part 33b Fin part 33c Top Surface 33d Holding portion 33e Inner mounting portion 34 Cavity 40 Fixing tool 41 Tip fixing portion 50 Tibia 51 Femur 51a Pilot hole 52 Cartilage 53 Region 100 Implant member 101 Exposed portion 102 First exposed portion 102a Locking groove 103 Second exposed portion 105 Embedded part 106 Insertion part 107 Fin part 110 Insertion jig 113 Supporting part 113a Locking convex part 120 Positioning jig 121 Drilling tool 122 Threading tool 130 Guide jig 131 Drill 132 Drilling tool 140 Femur 141 Large diameter hole 1 2 pilot hole 143 Screw holes 145 guide hole 146 large-diameter hole

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Abstract

関節の軟骨が失われた領域を含む部位に対して固定されるインプラント部材を、簡単に製造でき、容易に設置できるインプラント部材組み合わせ体及びその使用方法を提供する。本発明のインプラント部材組み合わせ体（２０）は、関節を構成する骨の表面に取付けられる複数のインプラント部材（１０）によって形成され、インプラント部材（１０）は、それぞれ骨の表面に配置される露出部（３０）を有し、骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位（５３）に取付けられることで、複数の露出部（３０）により軟骨が失われた領域を含む部位（５３）が被覆されるように配置される。

Description

インプラント部材組み合わせ体及びその使用方法
　本発明は、骨に固定されるインプラント部材を複数組み合わせたインプラント部材組み合わせ体及びその使用方法に関する。
　膝などの関節においては、対向する骨の間に軟骨が存在する。この軟骨は、骨と骨の間のクッションとなると共に、適切な間隔を保つ機能を有している。ところが、関節における外傷や加齢に伴い、軟骨の一部が劣化あるいは失われることがある。この場合、関節を構成する骨同士が直接接触し、痛みなどの苦痛や運動障害を生じる。
　このような症状に対し、関節内に人工関節を設置し、関節表面を人工関節で置換することにより治療することが知られている。しかし、人工関節を設置するには、大掛かりな手術が必要となり、患者の負担も大きい。このため、低侵襲な治療手段が求められていた。
　そこで、例えば、特許文献１に挙げるように、関節の軟骨が失われた部位に設置する小型なインプラントが知られている。このようなインプラントは、関節の骨に対して簡単な構造で固定することができ、また、軟骨が失われた部位を覆う最低限の大きさを有していればよいため、低侵襲な手術にて、設置が可能である。
特許第５３９７７９６号公報
　特許文献１のインプラントは、インプラントと軟骨の間、ひいてはインプラントと骨の間に、関節液が浸入しないように形成されている。すなわち、関節の軟骨が失われた領域に合わせた形状及び大きさを有している。特に、関節を構成する骨の表面は、複雑な凹凸を有する立体形状であるため、インプラントは、患部の状態に適合する形状となるように個別に製造する必要がある。したがって、インプラントの製造に手間がかかり、また、設置も簡単とは言えない。
　本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、関節の軟骨が失われた領域を含む部位に対して固定されるインプラント部材を、簡単に製造でき、容易に設置できるインプラント部材組み合わせ体及びその使用方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成する本発明に係るインプラント部材組み合わせ体は、関節を構成する骨の表面に取付けられる複数のインプラント部材によって形成され、前記インプラント部材は、それぞれ前記骨の表面に配置される露出部を有し、前記骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位に取付けられることで、複数の前記露出部により前記軟骨が失われた領域を含む部位が被覆されるように配置される。
　上記目的を達成する本発明に係るインプラント部材組み合わせ体の使用方法は、関節を構成する骨の表面に配置される露出部を有する複数のインプラント部材を用意するステップと、複数の前記インプラント部材を、前記骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位の表面形状に合わせて配置し、複数の前記露出部により前記軟骨が失われた領域を被覆するステップと、を有する。
　上記のように構成したインプラント部材組み合わせ体は、軟骨が失われた領域を含む部位を複数のインプラント部材で被覆するので、インプラント部材を小型かつ簡単な構造とすることができ、インプラント部材を簡単に製造できると共に、骨に対して容易に設置することができる。
　複数の前記露出部は、全て同じ形状及び大きさを有するようにすれば、インプラント部材を一種類とすることができ、製造をより容易にすることができる。
　複数の前記露出部は、少なくとも一部が異なる形状または大きさを有するようにすれば、軟骨が失われた領域を含む部位の形状に対し、より適合するインプラント部材組み合わせ体とすることができる。
　複数の前記インプラント部材は、連結部により一連に接続され、一連に接続された複数の前記インプラント部材のうち、少なくとも一部は前記骨に対する固定部を有するようにすれば、インプラント部材の挿入を一度に行うことができると共に、固定するインプラント部材の数を少なくすることができるので、設置をより容易にすることができる。
　上記のように構成したインプラント部材組み合わせ体の使用方法は、複数のインプラント部材によって軟骨の失われた領域を含む部位を被覆するため、小型で簡単な構造のインプラント部材を用いることができ、骨に対する設置を容易にすることができる。
　前記インプラント部材の露出部は、前記軟骨と同等の厚みを有するようにすれば、インプラント部材において、関節において対向する骨からの荷重を適切に受けることができる。
　複数の前記露出部は、全て同じ形状及び大きさを有するようにすれば、インプラント部材組み合わせ体を構成するインプラント部材を容易に製造することができる。
　複数の前記露出部は、少なくとも一部が異なる形状または大きさを有するようにすれば、軟骨が失われた領域を含む部位の形状に対し、インプラント部材組み合わせ体をより適合させることができる。
　複数の前記インプラント部材は、連結部により一連に接続され、一連に接続された複数の前記インプラント部材のうち、少なくとも一部は前記骨に対する固定部を有し、前記連結部により接続された複数の前記インプラント部材を、前記骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位を覆うように配置し、前記固定部により前記骨に対して固定するようにすれば、インプラント部材の挿入を一度に行うことができると共に、固定するインプラント部材の数を少なくすることができるので、設置をより容易にすることができる。
本実施形態におけるインプラント部材の斜視図である。 インプラント部材の断面図である。 インプラント部材の平面図である。 インプラント部材を骨に設置した状態を表す模式図である。 固定具に装着されたインプラント部材と、取付けられる大腿骨との模式図である。 インプラント部材組み合わせ体を設置した大腿骨の斜視図である。 第１変形例のインプラント部材の断面図である。 第２変形例のインプラント部材の斜視図である。 第２変形例のインプラント部材の断面図である。 第３変形例のインプラント部材の正面図である。 第４変形例のインプラント部材の正面図である。 第１変形例のインプラント部材組み合わせ体の正面図である。 第１変形例のインプラント部材組み合わせ体を一直線状に配置した場合の平面図である。 第１変形例のインプラント部材組み合わせ体を環状に配置した場合の平面図である。 第２変形例のインプラント部材組み合わせ体の平面図である。 第３変形例のインプラント部材組み合わせ体の平面図である。 第４変形例のインプラント部材組み合わせ体の平面図である。 第５変形例のインプラント部材組み合わせ体の平面図である。 第６変形例のインプラント部材組み合わせ体の平面図である。 弾性変形しない隔壁部により空洞の体積を変動させる第１の例のインプラント部材の斜視図である。 弾性変形しない隔壁部により空洞の体積を変動させる第１の例のインプラント部材の断面図である。 弾性変形しない隔壁部により空洞の体積を変動させる第２の例のインプラント部材の断面図である。 弾性変形しない隔壁部により空洞の体積を変動させる第３の例のインプラント部材の断面図である。 第４の例のインプラント部材の正面図である。 第４の例のインプラント部材の斜視図である。 挿入治具の斜視図である。 第４の例のインプラント部材を設置する第１の方法の工程を表した図である。 第４の例のインプラント部材を設置する第２の方法の工程を表した図である。 実験に用いた軟骨下骨ロッドの斜視図である。 実験に用いた金属製インプラント部材の正面図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上、誇張されて実際の比率とは異なる場合がある。また、本実施形態では、膝の関節を構成する大腿骨の表面から外方に離れる側を先端側と、大腿骨に近づく側を基端側と、それぞれ称する。
　本実施形態のインプラント部材は、膝の関節において、軟骨が失われた領域を含む部位に対して設置される。より具体的には、膝の関節を構成する大腿骨の表面のうち、軟骨が失われた領域を含む部位に固定されて、脛骨との間にかかる荷重を受けるように設置される。本実施形態において軟骨が失われた領域を含む部位は、軟骨が失われた領域のみを含む部位であるが、軟骨が失われた領域を含む部位は、軟骨が失われた領域及びその周辺の領域を含んでいてもよい。
　図１に示すように、インプラント部材１０は、骨の表面に露出する露出部３０と、骨の内部に埋め込まれる埋設部３１とを有している。また、インプラント部材１０は、略ドーム状に形成される隔壁部３２と、隔壁部３２を保持すると共に骨に対して固定がなされる固定部３３との二部品によって形成されている。露出部３０は、隔壁部３２と固定部３３の先端側部分によって形成され、埋設部３１は固定部３３の基端側部分によって形成されている。
　隔壁部３２は、ドーム状に形成された頂部に固定具用開口部３２ｄを有し、さらにその周囲には複数の連通部３２ｃを有している。固定具用開口部３２ｄは、隔壁部３２を貫通する大径状に形成され、連通部３２ｃは、隔壁部３２を貫通する小径状に形成される。
　固定部３３は、略円柱状に形成された挿入部３３ａを有し、挿入部３３ａの周面には、複数のフィン部３３ｂが形成されている。それぞれのフィン部３３ｂは、挿入部３３ａの周面の全周に渡り、突出するように形成されている。また、フィン部３３ｂは、挿入部３３ａが骨の内部に挿入された際に、骨に対して嵌合することができる。挿入部３３ａの先端側には、隔壁部３２を保持する保持部３３ｄが形成されている。
　図２に示すように、固定部３３に形成される保持部３３ｄには、隔壁部３２の周囲部３２ｅを係合固定させることができる。この係合固定により、隔壁部３２と固定部３３とが一体化される。隔壁部３２と固定部３３とが一体化された状態において、ドーム状に形成されている隔壁部３２と、固定部３３の天面３３ｃとの間には、空洞３４が形成される。なお、保持部３３ｄと周囲部３２ｅとは、係合固定に限らず、接着や溶着、嵌合など他の手段により固定されていてもよい。
　隔壁部３２は、固定具用開口部３２ｄの縁部分から基端側に垂下された仕切部３２ｆを有している。仕切部３２ｆにより、空洞３４と外部とが、固定具用開口部３２ｄを通じて連通しないように隔てられる。
　隔壁部３２は、固定具用開口部３２ｄが形成された頂部付近が、脛骨と対向する荷重受け部３２ｂとなっている。荷重受け部３２ｂの領域には、空洞３４と外部とを連通させる連通部３２ｃが形成されている。上述のように、連通部３２ｃは、隔壁部３２に形成される貫通孔によって構成されている。
　隔壁部３２は、弾性変形可能とするため、ポリエチレンなどの樹脂材によって形成される。隔壁部３２は、荷重受け部３２ｂで対向する脛骨からの荷重を受けた場合、空洞３４の体積が小さくなるように変形することができる。なお、隔壁部３２の材料としては、樹脂材に限られず、金属材など他の材料を用いることもできる。また、固定部３３の材料としては、樹脂材や金属材あるいはハイドロキシアパタイトなどを用いることができる。
　固定部３３には、隔壁部３２に形成された固定具用開口部３２ｄの奥側に、内側装着部３３ｅを有している。内側装着部３３ｅは、固定部３３の挿入方向に沿う穴状に形成されており、インプラント部材１０を骨に取付けるために用いられる固定具を固定するために用いられる。このため、内側装着部３３ｅは、固定具の外形状に略適合する内形状を有しており、本実施形態では、図３に示すように、断面形状が六角形状を有するように形成されている。なお、内側装着部３３ｅの形状としては、断面形状が六角形状には限られず、多角形あるいは円形状などであってもよい。
　図４に示すように、インプラント部材１０は、膝の関節を構成する骨のうち、大腿骨５１の表面に対して固定される。大腿骨５１の表面には、１～１０ｍｍの厚みを有する軟骨５２が存在するが、外傷や加齢により軟骨５２が失われた領域に、インプラント部材１０が配置される。
　インプラント部材１０は、脛骨５０の表面と対向する荷重受け部３２ｂの高さ位置が、周囲の軟骨５２の表面位置と同等となるように配置される。すなわち、インプラント部材１０の露出部３０の厚みは、軟骨５２の厚みと同等である１～１０ｍｍ、あるいは１～５ｍｍ、好ましくは４～５ｍｍとなるように形成される。
　脛骨５０と大腿骨５１の間の空間には、関節液が満たされている。関節液は、連通部３２ｃを通じてインプラント部材１０の空洞３４内も満たしている。軟骨５２の表面と脛骨５０の表面とが接触し、軟骨５２の表面に荷重が加わると、軟骨５２の表面位置と同等の高さ位置にあるインプラント部材１０の荷重受け部３２ｂにも、脛骨５０からの荷重が加わる。隔壁部３２は、上述のように弾性変形可能であるので、略ドーム状の隔壁部３２は、荷重を受けることで変形し、空洞３４の体積は小さくなる。これに伴い、空洞３４内の関節液は、連通部３２ｃを通じてインプラント部材１０の外部に流出する。インプラント部材１０の荷重受け部３２ｂに対する脛骨５０からの荷重がなくなると、隔壁部３２は元の形状に戻り、それに伴い、関節液は連通部３２ｃを通じて空洞３４内に流入する。
　このように、インプラント部材１０の荷重受け部３２ｂには、空洞３４と外部とを連通させる連通部３２ｃが形成されているので、隔壁部３２が荷重を受けて変形するのに伴い、隔壁部３２内部の空洞３４に関節液を流入または流出させることができ、隔壁部３２の急激な変形を緩和すると共に、関節液による潤滑効果を、インプラント部材１０が設置された部分についても十分に得られるようにすることができる。
　次に、インプラント部材１０の設置方法について説明する。図５に示すように、インプラント部材１０は、固定具４０の先端部に取付けられた上で、大腿骨５１に対して固定される。本実施形態において、固定具４０の先端部は、断面六角形状に形成されており、この先端部がインプラント部材１０の固定部３３に形成された内側装着部３３ｅに対して挿入されることにより、インプラント部材１０が固定具４０に取付けられる。
　大腿骨５１のインプラント部材１０が固定される位置には、予め下穴５１ａが形成されている。インプラント部材１０を大腿骨５１に固定する際には、図示しない関節鏡により大腿骨５１を確認しながら、インプラント部材１０を取付けた固定具４０の先端部を関節内に挿入し、下穴５１ａの位置に固定部３３を位置決めし、さらに固定部３３を下穴５１ａに対して差し込んでいく。固定部３３の挿入部３３ａは、下穴５１ａ内に挿入されていき、挿入部３３ａの周面に形成されたフィン部３３ｂは、大腿骨５１内に食い込んで嵌合される。インプラント部材１０は、複数が大腿骨５１に対して固定されるので、引き続きこの手技が繰り返される。
　なお、インプラント部材１０の固定においては、関節鏡を用いることなく、固定具４０のみ関節内に挿入するようにしてもよい。また、関節鏡と固定具とが一体化されたデバイスを用意し、関節鏡の部分で大腿骨５１を確認しつつ、固定具の部分でインプラント部材１０を位置決め固定するようにしてもよい。関節鏡と固定具とが一体化されたデバイスとしては、例えば、２つのルーメンを有するトロカール管から、関節鏡と固定具の各先端部がそれぞれ突出可能なデバイスなどが考えられる。
　図６に示すように、大腿骨５１の軟骨５２が失われた領域５３に対しては、当該領域５３の表面形状に合わせて複数のインプラント部材１０が配置され、これら複数のインプラント部材１０によって、軟骨５２が失われた領域５３を被覆するインプラント部材組み合わせ体２０が形成される。
　インプラント部材組み合わせ体２０によって、軟骨５２が失われた領域５３を被覆した状態とは、大腿骨５１と対向する脛骨５０の表面が、軟骨５２が失われた領域５３の表面に直接接触できないように、複数のインプラント部材１０が配置された状態のことをいう。すなわち、インプラント部材組み合わせ体２０においては、インプラント部材１０が軟骨５２や他のインプラント部材１０と隙間無く配置されている必要はなく、ある程度の間隔をおいて配置することができる。
　本実施形態では、大腿骨５１の軟骨５２が失われた領域を複数のインプラント部材１０で覆うので、個々のインプラント部材１０を非常に小型とすることができる。このため、細い固定具４０を関節内に挿入してインプラント部材１０を設置することができ、インプラント部材１０を大腿骨５１に対して挿入、固定する際に、膝の関節部分を大きく切開する必要がないので、低侵襲での設置が可能である。
　次に、インプラント部材の第１変形例について説明する。図７に示すように、本変形例のインプラント部材１１は、概ね上述のインプラント部材１０と同様の構成を有しているが、隔壁部３２が仕切部３２ｆを有していない点が異なっている。本変形例のインプラント部材１１は、仕切部３２ｆを有していないので、空洞３４は、固定具用開口部３２ｄを通じて外部と連通する。
　インプラント部材１１をこのように形成することにより、固定具用開口部３２ｄも連通部３２ｃと同様の機能を有する。すなわち、荷重受け部３２ｂに荷重が加わり、隔壁部３２が変形した際に、固定具用開口部３２ｄを通じて関節液を空洞３４の内外に流通させることができる。
　次に、インプラント部材の第２変形例について説明する。図８に示すように、本変形例のインプラント部材１２は、露出部３５と埋設部３６とを有し、露出部３５は、内部に空洞３９を形成する隔壁部３７と、固定部３８の先端部に形成され隔壁部３７を保持する保持部３８ｄとによって形成され、埋設部３６は、固定部３８が有する挿入部３８ａによって形成される点では、上述のインプラント部材１０と同様である。
　本変形例のインプラント部材１２は、隔壁部３７が固定具用開口部を有していない。隔壁部３７には、上述のインプラント部材１０よりも多数の連通部３７ｃが形成される。また、固定部３８の挿入部３８ａは、基端側に行くほど径が小さくなるテーパ状に形成されている。周方向に沿うフィン部３８ｂが複数形成されている点は、上述のインプラント部材１０と同様である。
　また、固定部３８の先端部に形成された保持部３８ｄの外周部分には、略六角形状の外側装着部３８ｅが形成されている。外側装着部３８ｅは、インプラント部材１２を大腿骨に対して固定する際に使用される固定具を装着できるように形成されている。すなわち、この場合の固定具としては、インプラント部材１２を外周側から掴むような先端形状を有するものが用いられる。
　図９に示すように、本変形例のインプラント部材１２は、隔壁部３７が固定具用開口部を有していないので、隔壁部３７と固定部３８の天面３８ｃによって囲まれた空洞３９は、仕切られていない一つの空間として形成される。本変形例でも、空洞３９は隔壁部３７に形成される連通部３７ｃを通じて、外部と連通している。このため、荷重受け部３７ｂで荷重を受けた隔壁部３７が変形するのに伴い、連通部３７ｃを通じて関節液を空洞３９の内外に流通させることができる。
　本変形例のインプラント部材１２は、固定部３８の挿入部３８ａがテーパ状となるように形成されているので、大腿骨に下穴を設けることなく、挿入部３８ａを挿入していくことが可能である。
　次に、インプラント部材の第３変形例について説明する。図１０に示すように、インプラント部材１３の隔壁部６０は、必ずしもドーム状でなくてもよく、直方体状となるように形成されていてもよい。この場合、固定部６１の保持部６１ａは、直方体状の隔壁部６０を保持できるように、方形状に形成される。
　また、インプラント部材の第４変形例として以下のような形態も考えられる。図１１に示すように、インプラント部材１４の隔壁部６２を、基端側から先端側に向かって拡張する形状としてもよい。この場合、脛骨と対向する荷重受け部６２ａを広くすることができ、また、脛骨がインプラント部材１４に対して傾斜状となって接触したとしても、脛骨が固定部６３に接触することを抑制することができる。
　次に、インプラント部材組み合わせ体の第１変形例について説明する。本変形例のインプラント部材組み合わせ体２１は、図１２に示すように、複数のインプラント部材１２，１５が連結部６５によって一連に接続され形成されている。このインプラント部材組み合わせ体２１において、両端のインプラント部材１２は、第２変形例のインプラント部材１２として既に説明したものと同じものであり、固定部３８に挿入部３８ａを有している。一方、中間のインプラント部材１５は、挿入部を有していない。
　このように一連に接続されたインプラント部材組み合わせ体２１では、両端のインプラント部材１２を大腿骨に対して固定することができる。中間のインプラント部材１５は固定されないが、両端のインプラント部材１２と一連に接続されていることにより、大腿骨の所定位置に配置することができる。
　本変形例のインプラント部材組み合わせ体２１は、大腿骨の軟骨が失われた領域の形状に合わせて、図１３に示すように一直線状に配置することができる。また、図１４に示すように、環状を形成するように配置してもよい。連結部６５は、インプラント部材１２，１５を様々な配置状態にすることができるように、可撓性を有する材料によって形成されていることが好ましい。
　本形態では、インプラント部材組み合わせ体２１の両端のインプラント部材１２について、骨に対する固定ができるように挿入部３８ａを設けているが、必要に応じて中間のインプラント部材１５にも挿入部を設け、骨に対して固定できるようにしてもよい。
　本変形例のインプラント部材組み合わせ体２１は、このように連結部６５によって複数のインプラント部材１２，１５を一連に接続していることにより、インプラント部材組み合わせ体２１を骨に対して設置する際に、一度に複数のインプラント部材１２，１５を挿入することができる。また、全てのインプラント部材を固定する必要がない。このため、インプラント部材組み合わせ体２１の設置のための工数を少なくでき、手技にかかる時間も短縮することができる。
　次に、インプラント部材組み合わせ体の第２変形例について説明する。本変形例のインプラント部材組み合わせ体２２は、最初に説明したインプラント部材１０と、このインプラント部材１０と形状は同じで大きさが異なるインプラント部材１６とを混在させて形成されている。図１５では、大きいインプラント部材１０が、領域５３の中央部及び周辺部に配置され、小さいインプラント部材１６が、領域５３の周辺部に配置される。全体として、大きいインプラント部材１０の露出部３０と、小さいインプラント部材１６の露出部６６とによって、軟骨が失われた領域５３が被覆される。このように、異なる大きさのインプラント部材１０，１６によってインプラント部材組み合わせ体２２を形成することにより、軟骨が失われた領域５３の形状にインプラント部材組み合わせ体２２をより適合させることができる。
　次に、インプラント部材組み合わせ体の第３変形例について説明する。本変形例のインプラント部材組み合わせ体２３は、軟骨が失われた領域５３に、第３変形例のインプラント部材１３を配置したものである。上述のように、第３変形例のインプラント部材１３は、隔壁部６０が方形状に形成されている。図１６に示すように、複数のインプラント部材１３を整列して並べることにより、軟骨が失われた領域５３が略方形状となっている場合に、その形状に適合させることが容易にできる。
　次に、インプラント部材組み合わせ体の第４変形例について説明する。本変形例では、図１７に示すように、三角形状の隔壁部６７を有するインプラント部材１７を、軟骨が失われた領域５３の形状に合わせて複数配置し、インプラント部材組み合わせ体２４を形成している。このように、インプラント部材１７の隔壁部６７を三角形状とすることで、インプラント部材組み合わせ体２４としての形状の自由度をより高くすることができ、軟骨が失われた領域５３の形状に適合しやすいインプラント部材組み合わせ体２４とすることができる。
　次に、インプラント部材組み合わせ体の第５変形例について説明する。本変形例では、図１８に示すように、六角形状の隔壁部６８を有するインプラント部材１８を、軟骨が失われた領域５３の形状に合わせて複数配置し、インプラント部材組み合わせ体２５を形成している。このように、インプラント部材１８の隔壁部６８を六角形状とすることで、インプラント部材１８を高密度に配置することができ、軟骨が失われた領域５３のインプラント部材１８による被覆率を高くすることができる。
　次に、インプラント部材組み合わせ体の第６変形例について説明する。本変形例では、図１９に示すように、軟骨が失われた領域５３の中央部に、円形の隔壁部３２を有するインプラント部材１０を配置し、軟骨が失われた領域５３の周囲部に、六角形状の隔壁部６８を有するインプラント部材１８を配置して、インプラント部材組み合わせ体２６を形成している。このように、異なる形状のインプラント部材１０，１８によって、インプラント部材組み合わせ体２６を形成することで、インプラント部材組み合わせ体２６によって被覆する領域の形状の柔軟性をより高くすることができる。
　以上のように、本実施形態に係るインプラント部材組み合わせ体２０は、関節を構成する骨の表面に取付けられる複数のインプラント部材１０によって形成され、インプラント部材１０は、それぞれ骨の表面に配置される露出部３０を有し、骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位５３に取付けられることで、複数の露出部３０により軟骨が失われた領域を含む部位５３が被覆されるように配置される。これにより、軟骨が失われた領域を含む部位５３を複数のインプラント部材１０で被覆するので、インプラント部材１０を小型かつ簡単な構造とすることができ、インプラント部材１０を簡単に製造できると共に、骨に対して容易に設置することができる。
　また、複数の露出部３０は、全て同じ形状及び大きさを有するようにすれば、インプラント部材１０を一種類とすることができ、製造をより容易にすることができる。
　また、複数の露出部３０は、少なくとも一部が異なる形状または大きさを有するようにすれば、軟骨が失われた領域を含む部位５３の形状に対し、より適合するインプラント部材組み合わせ体とすることができる。
　また、複数のインプラント部材１２，１５は、連結部６５により一連に接続され、一連に接続された複数のインプラント部材１２，１５のうち、少なくとも一部は骨に対する固定部３８を有するようにすれば、インプラント部材１２，１５の挿入を一度に行うことができると共に、固定するインプラント部材の数を少なくすることができるので、設置をより容易にすることができる。
　本実施形態に係るインプラント部材組み合わせ体２０の使用方法は、関節を構成する骨の表面に配置される露出部３０を有する複数のインプラント部材１０を用意するステップと、複数のインプラント部材１０を、骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位５３の表面形状に合わせて配置し、複数の露出部３０により軟骨が失われた領域を含む部位５３を被覆するステップと、を有する。これにより、複数のインプラント部材１０によって軟骨の失われた領域を含む部位５３を被覆するため、小型で簡単な構造のインプラント部材１０を用いることができ、骨に対する設置を容易にすることができる。
　また、インプラント部材１０の露出部３０は、軟骨５２と同等の厚みを有するようにすれば、インプラント部材１０において、関節において対向する骨からの荷重を適切に受けることができる。
　また、複数の露出部３０は、全て同じ形状及び大きさを有するようにすれば、インプラント部材組み合わせ体２０を構成するインプラント部材１０を容易に製造することができる。
　また、複数の露出部３０は、少なくとも一部が異なる形状または大きさを有するようにすれば、軟骨が失われた領域を含む部位５３の形状に対し、インプラント部材組み合わせ体をより適合させることができる。
　また、複数のインプラント部材１２，１５は、連結部６５により一連に接続され、一連に接続された複数のインプラント部材１２，１５のうち、少なくとも一部は骨に対する固定部３８を有し、連結部６５により接続された複数のインプラント部材１２，１５を、骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位を覆うように配置し、固定部３８により骨に対して固定するようにすれば、インプラント部材１２，１５の挿入を一度に行うことができると共に、固定するインプラント部材の数を少なくすることができるので、設置をより容易にすることができる。
　なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の技術的思想内において当業者により種々変更が可能である。例えば、上述のインプラント部材１０では、隔壁部３２に形成される連通部３２ｃは、隔壁部３２を貫通する孔として形成されているが、スリット状など他の形状であってもよい。連通部３２ｃをスリット状に形成した場合、隔壁部３２が脛骨からの荷重を受けて変形した際に、連通部３２ｃが広がって関節液を流通させることができる。
　隔壁部３２に形成される連通部３２ｃは、上述の実施形態では荷重受け部３７ｂの領域に形成されているが、荷重受け部３７ｂの領域の近傍に形成されていてもよい。
　固定部３３に形成されるフィン部３３ｂは、上述の実施形態では挿入部３３ａの周面に沿う環状に形成されているが、螺旋状に形成されていてもよい。この場合、フィン部３３ｂはねじ山として機能し、インプラント部材１０を骨に対して螺合させることができる。
　また、インプラント部材の隔壁部の形状については、ドーム状や直方体状などいくつかの形状について説明したが、この他にも、円筒状など様々な形状を採用することができる。
　また、インプラント部材１０の骨に対する固定構造としては、以下のようなものも考えられる。固定部の内側には、インプラント部材１０を骨に配置した状態で拡張可能なバルーン等の部材を設けておく。また、設置する骨には、予め固定部が納まる下穴を形成しておく。この状態で、固定部を下穴に納め、固定部内の部材を拡張させることにより、固定部の外周が拡張し、下穴に対して固定部が嵌合した状態となり、固定がなされる。また、インプラント部材１０は、接着材や骨セメントなどで固定するようにしてもよい。
　上述の実施形態では、固定具４０を用いてインプラント部材１０を一つずつ関節に挿入、固定するが、複数のインプラント部材１０を装填可能な固定具を用意し、固定具を関節に挿入した状態で、複数のインプラント部材１０を骨に対して固定するようにしてもよい。このような固定具を用いることで、関節に固定具を挿入する回数を減らすことができ、インプラント部材組み合わせ体２０の設置にかかる時間を短縮することができる。
　また、上述の実施形態では、インプラント部材１０及びインプラント部材組み合わせ体２０は膝の関節に設置されるが、肘など他の関節に対しても適用可能である。
　また、上述の実施形態では、隔壁部３２は弾性変形可能となっていることで、空洞３４の体積を変化させることを可能としているが、弾性変形以外の手段により、隔壁部３２が空洞３４の体積を変化させるようにしてもよい。
　弾性変形しない隔壁部により空洞３４の体積を変動させる第１の例のインプラント部材７０について説明する。図２０に示すように、インプラント部材７０は隔壁部７１と固定部７２を有し、隔壁部７１の内側には空洞３４が形成される。隔壁部７１には、連通部７１ａが形成されている。隔壁部７１は、弾性変形しない硬質の材料によって形成されている。固定部７２には、挿入部７２ａと隔壁部７１の保持部７２ｃとが設けられ、挿入部７２ａの周面には、螺旋状に形成されたフィン部７２ｂが形成されている。上述のように、フィン部７２ｂが螺旋状に形成されていることで、フィン部７２ｂはねじ山として機能し、インプラント部材７０を骨に対して螺合させることができる。また、固定部７２の保持部７２ｃは、これまでの例に比べて高さがやや大きく形成されている。
　図２１に示すように、隔壁部７１の周囲部７１ｂは、固定部７２の保持部７２ｃ内で高さ方向に移動可能となっている。また、隔壁部７１と固定部７２の天面７２ｄとの間には、バネからなる弾性部材７３が設けられている。これにより、隔壁部７１は固定部７２の天面７２ｄから離れる方向に付勢されている。
　隔壁部７１が大腿骨に設置され、脛骨からの荷重を受けると、隔壁部７１は弾性部材７３による付勢に対抗しつつ、固定部７２の天面７２ｄに近づくように移動する。これにより、空洞３４の体積は小さくなる。脛骨からの荷重がなくなると、隔壁部７１は弾性部材７３の付勢力によって、固定部７２の天面７２ｄから離れるように移動し、図２１の位置まで戻る。これにより、小さくなっていた空洞３４の体積も元の大きさに戻る。この際、隔壁部７１の連通部７１ａを通じて、関節液が空洞の内外を流通することができる。
　次に、弾性変形しない隔壁部により空洞３４の体積を変動させる第２の例のインプラント部材７５について説明する。図２２に示すように、本例のインプラント部材７５は、隔壁部７６及び固定部７７の構成は図２１のインプラント部材７０と同様である。一方、本例のインプラント部材７５は、弾性部材の代わりに磁石７８を有している。磁石７８は、隔壁部７６の周囲部７６ｂと、固定部７７の天面７７ｄに、互いに対向し、これらの互いに対向する磁石７８同士は、反発し合うように配置されている。これにより、隔壁部７６には、固定部７７の天面７７ｄから離れる方向に付勢力が働くので、図２１の場合と同様の効果を得ることができる。
　次に、弾性変形しない隔壁部により空洞３４の体積を変動させる第３の例のインプラント部材８０について説明する。図２３に示すように、本例のインプラント部材８０は、隔壁部８１及び固定部８２の構成は図２１のインプラント部材７０と同様である。また、本例のインプラント部材８０には、弾性部材や磁石も設けられていない。インプラント部材８０は、大腿骨に対し下向きに取付けられるので、隔壁部８１には重力により常に下向きの力がかかっている。本例では、これを利用し、脛骨からの荷重を受けた隔壁部８１は、固定部８２の保持部８２ｃ内を移動し、脛骨からの荷重がなくなると、重力により隔壁部８１は元の位置に戻ることができる。この場合に、より確実に隔壁部８１が元の位置に戻ることができるように、隔壁部８１に錘を設けるなどしてもよい。
　次に、第４の例のインプラント部材１００について説明する。本例のインプラント部材１００は、図２４，２５に示すように、骨の表面に露出する露出部１０１と、骨の内部に埋め込まれる埋設部１０５とを有している。露出部１０１は、下部を構成する第１露出部１０２と、上部を構成する第２露出部１０３とを有し、第１露出部１０２は第２露出部１０３よりも大径に形成されて、二段状となっている。
　第１露出部１０２は、周囲に複数の係止溝１０２ａが形成されている。係止溝１０２ａは、第１露出部１０２の周方向において等間隔に配置されている。第２露出部１０３は、略ドーム状の形状を有し、表面が平滑面である。
　埋設部１０５は、インプラント部材１００の挿入方向に伸びる挿入部１０６と、この挿入部１０６の周面に螺旋状に形成されるフィン部１０７とを有している。フィン部１０７は、下穴を有する骨に対しインプラント部材１００をねじ込めるように形成されている。この際に、下穴にはネジ山が形成されていてもよいし、形成されていなくてもよい。
　本例のインプラント部材１００は、図２６に示す挿入治具１１０を用いて骨に対する嵌合が行われる。挿入治具１１０は、先端にインプラント部材１００を保持できる担持部１１３を備えたシャフト部１１２と、シャフト部１１２の基端部が挿入される持ち手部１１１とを有している。担持部１１３は、内面が凹形状となっており、この凹形状の内面には、インプラント部材１００の第１露出部１０２に形成された係止溝１０２ａに係止可能な係止凸部１１３ａが、周方向に複数形成されている。担持部１１３にインプラント部材１００の露出部１０１を挿入し、係止凸部１１３ａを第１露出部１０２の係止溝１０２ａに係止させることで、担持部１１３でインプラント部材１００を保持でき、かつ、挿入治具１１０を周方向に回転させることで、インプラント部材１００を周方向に回転させることができる。
　本例のインプラント部材１００の第１の設置方法について説明する。図２７（ａ）に示すように、大腿骨１４０には、予めインプラント部材１００の露出部１０１を納めることのできる大径穴１４１が形成される。この大径穴１４１に対し、図２７（ｂ）に示すように、位置決め治具１２０が取付けられる。位置決め治具１２０は、大径穴１４１に挿入可能な外形を有する筒状部１２０ａと、筒状部１２０ａの外周面から外周側に突出する当接部１２０ｂとを有している。当接部１２０ｂは、筒状部１２０ａの全周に渡り形成されており、筒状部１２０ａの一部が大径穴１４１に挿入された状態で、大腿骨１４０の表面に当接する。
　次に、図２７（ｃ）に示すように、位置決め治具１２０の内側に穴開け工具１２１を挿通させ、大腿骨１４０に下穴１４２を形成する。穴開け工具１２１は、位置決め治具１２０の内形に略適合する外形を有しているので、大腿骨１４０の表面から確実に垂直方向に向かって下穴１４２を形成することができる。
　大腿骨１４０に下穴１４２を形成したら、図２７（ｄ）に示すように、ねじ切り工具１２２を使用してねじ穴１４３を形成する。ねじ穴１４３を形成したら、図２７（ｅ）に示すように、挿入治具１１０を使用してインプラント部材１００の埋設部１０５をねじ穴１４３に螺合させる。この際、第２露出部１０３のドーム状の露出面と軟骨の表面とが、面一状となるように、ねじ込み深さを調整する。このようにして、インプラント部材１００が大腿骨１４０に取付固定される。ここまでの取付工程を繰り返して、複数のインプラント部材１００を大腿骨１４０に固定し、複数のインプラント部材１００によるインプラント部材組み合せ体を形成する。
　インプラント部材１００の設置方法としては、以下に説明する第２の設置方法を採用することもできる。この場合、まず、図２８（ａ）に示すように、ガイド治具１３０を貫通するドリル１３１で、大腿骨１４０にガイド穴１４５が形成される。ガイド治具１３０は、大腿骨１４０に接する側の面が凹状の円盤状に形成された当接部１３０ａと、大腿骨１４０と反対側に伸びる長手部１３０ｂとを有している。また、ガイド治具１３０は、長手部１３０ｂから当接部１３０ａに渡る挿通孔１３０ｃを有しており、挿通孔１３０ｃにはドリル１３１を挿通させることができる。ガイド治具１３０により、球面状の表面を有する大腿骨１４０に対し、ドリル１３１を正確に位置決めし、ガイド穴１４５を形成することができる。
　ガイド穴１４５を形成したら、次に穴開け工具１３２によりインプラント部材１００の露出部１０１を納める大径穴１４６を形成する。図２８（ｂ）に示すように、穴開け工具１３２は、穴を開ける刃部１３２ａと、刃部１３２ａよりも先端側に突出するガイド部１３２ｂとを有している。ガイド部１３２ｂは、大腿骨１４０に形成されたガイド穴１４５の内径に略適合する外形を有しており、ガイド穴１４５に挿入することができる。刃部１３２ａは、ガイド部１３２ｂの長手方向に沿って移動可能であり、ガイド部１３２ｂをガイド穴１４５に挿入したまま、刃部１３２ａにより大腿骨１４０に大径穴１４６を形成することができる。これにより、刃部１３２ａを大腿骨１４０に対し正確に位置決めして大径穴１４６を形成することができる。また、穴開け工具１３２は、刃部１３２ａとガイド部１３２ｂとが固定された形状とすることもできる。刃部１３２ａとガイド部１３２ｂとを固定することにより、大径穴１４６を形成する際に、ガイド穴１４５の先端にガイド部１３２ｂの先端が達した時点で、刃部１３２ａによる深さ方向への掘削が停止され、大径穴１４６の過剰な形成を抑制することができる。この後、ゲージを用いて形成された大径穴１４６の深さを測定しておく。
　穴開け工具１３２により、図２８（ｃ）に示すように、ガイド穴１４５よりも浅い大径穴１４６が形成される。この後、インプラント部材１００をガイド穴１４５に対してねじ込む。前述のように、インプラント部材１００のフィン部１０７は、ねじ穴がなくても骨を掘削しながらねじ込むことができる。この際、第２露出部１０３のドーム状の露出面と軟骨の表面とが、面一状となるように、ねじ込み深さを調整する。これにより、図２８（ｄ）に示すようにインプラント部材１００が大腿骨１４０に取付固定される。ここまでの取付工程を繰り返して、複数のインプラント部材１００を大腿骨１４０に固定し、複数のインプラント部材１００によるインプラント部材組み合せ体を形成する。
　以上のように、本例のインプラント部材１００は、骨の表面に露出する露出部１０１と、骨の内部に埋め込まれる埋設部１０５とを有し、露出部１０１は、埋設部１０５側を構成する第１露出部１０２と、露出面側を構成する第２露出部１０３とが、二段状に形成され、第１露出部１０２は周囲部に挿入治具１１０を係止可能であり、第２露出部１０３は表面が平滑面である。このような構成を有することにより、下記の効果を奏する。
　本例のインプラント部材１００は、挿入治具１１０によりインプラント部材１００を構成する露出部１０１の外周部が保持され、骨に対してねじ込まれる。このため、インプラント部材内部の軸方向に沿って、治具を挿入する挿入孔を形成する場合と比べて、埋設部１０５の挿入部１０６を細くすることができる。これに伴い、埋設部１０５の径が同じであっても、フィン部１０７の骨に対する接触面積を大きくすることができるので、骨に対する固定力を大きくすることができる。
　また、インプラント部材を大腿骨１４０にねじ込むための治具とインプラント部材との間には、一定のクリアランスが存在し、インプラント部材の挿入角度にばらつきを生じる。インプラント部材内部の軸方向に沿って形成される挿入孔に治具を挿入する場合、回転中心に近い位置で角度の誤差が発生するため、挿入角度の誤差が大きくなる。これに対し、本例のインプラント部材１００では、露出部１０１の外周部が挿入治具１１０に保持され回転するので、治具とインプラント部材との間のクリアランス量が同じであっても、より回転中心から遠い位置で角度の誤差が発生するため、挿入角度の誤差は小さくなる。これにより、インプラント部材１００を大腿骨１４０に対してより垂直にねじ込むことができる。
　本例のインプラント部材１００は、上述のように挿入部１０６を細くできることで、挿入治具１１０からの締付けトルクが小さくても、挿入部１０６に大きなトルクを与えることができるので、インプラント部材１００及び挿入治具１１０にかかる負荷を軽減できる。併せて、露出部１０１に対する締付けトルクが小さくてよいことから、係止溝１０２ａを浅くすることができ、露出部１０１の面積を大きく取ることができる。
　また、本例のインプラント部材１００は、挿入治具１１０により保持される第１露出部１０２と軟骨の表面の一部となる第２露出部１０３とが、一体的に形成されているので、インプラント部材１００の大腿骨１４０に対するねじ込み深さによって、第２露出部１０３の高さ位置を容易に調整できる。
　次に、インプラント部材の効果を確認した実験結果につき説明する。本実験は、以下の手順で行った。まず、体重５０ｋｇ前後のブタを安楽死させ、股関節を切り離して下肢を切断した。次に、脛骨遠位から実験に用いない足部を切断し、膝部を摘出した。摘出した膝部について、関節包を傷つけないように、周囲に付着する筋肉、腱、軟部組織を剥離した。続いて、金属製ドリルを用いて、膝の荷重面と水平となるよう大腿骨遠位部に穴を形成し、関節包の一部を切開して大腿骨内顆の軟骨を露出させた。軟骨が露出したら、金属製ドリルを用いて、軟骨面に対して垂直となるように、１または２箇所の下穴を形成した。形成した下穴には、表１の条件で処置を施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１において、軟骨下骨ロッド１５０は、図２９に示す円筒状のものを用いた。軟骨下骨ロッド１５０は、軟骨の損傷を模倣するために埋植されるものであって、直径７ｍｍ、長さは１５ｍｍである。また、金属製インプラント部材１５１としては、図３０に示す形状のものを用いた。金属製インプラント部材１５１は、露出部１５１ａと挿入部１５１ｂとを有し、露出部１５１ａの上面は略ドーム状で鏡面仕上げによる平滑面となっている。その表面粗さはＲａ０．４～６．３μｍの範囲である。金属製インプラント部材１５１は、露出部１５１ａの直径が５ｍｍ、全長が１５ｍｍに形成されている。露出部１５１ａの周縁部には、露出部の側面から上面に向かって、曲率半径を１ｍｍから２．５ｍｍに除変させた湾曲形状が形成される。なお、露出部の天面部分は、平坦でもよい。また、樹脂製インプラント部材は、金属製インプラント部材と同形状であって、露出部の部分をポリエチレンによって形成した。
　表１の各条件で処置を行った後、関節包内にアルシアンブルー染色液を注入し、２分間、染色液をなじませた。次に、関節包内を生理食塩液で洗浄し、染色液及び処置時に生じた組織片などを洗い出した。膝屈曲用の固定具にブタ摘出膝の脛骨を固定し、大腿骨遠位部に形成した横穴に金属製のボルトを挿通し、ボルトに１２．５ｋｇの重りをつなぎ、関節摺動面に荷重をかけた。その状態で、ヒアルロン酸注射液（アダントディスポ関節注２５ｍｇ）を関節摺動面に数滴垂らした後、大腿骨を１００回、屈曲させた。大腿骨を屈曲させた後、大腿骨を脛骨から切り離し、半月板及び脛骨の損傷状態を肉眼観察し、写真撮影を行った。
　次に、脛骨上端を切断し、半月板及び脛骨の膝関節部を１０％中性緩衝ホルマリン液で固定して、肉眼観察で脛骨表面に損傷が認められた部位をダイヤモンドソーで矢状断に切り出した。続いて、１０％中性緩衝ホルマリン液で再固定した後、脱脂・脱灰・中和の工程を経て、パラフィンブロック薄切切片を作製した。
　脱脂・脱灰の工程は、下記のように行った。
　　水洗１時間以上
　　８０％エタノール３日間浸漬
　　１００％エタノール６０分浸漬
　　エタノール・クロロホルム等量混合液１晩浸漬
　　１００％エタノール３０分浸漬
　　９０％エタノール３０分浸漬
　　８０％エタノール３０分浸漬
　　７０％エタノール３０分浸漬
　　６０％エタノール３０分浸漬
　　水洗１時間以上
　　脱灰液Ｋ－ＣＸ（株式会社ファルマ）に６日間浸漬
　脱灰検体の中和は、５％硫酸ナトリウム水溶液に１晩浸漬して行った。また、薄切切片は、水洗後、パラフィン包埋して、約４μｍの薄切切片を作製した。ここから脛骨のヘマトキシリン・エオジン染色標本（ＨＥ標本）及びサフラニンＯ・ファースト緑染色の標本を作製し、病理組織学的評価を行った。
　肉眼による観察結果は表２のとおりである。表２中、”－”は損傷が認められなかったことを示している。”＋”及びその数は、損傷が認められたこと及びその程度を表している。また、病理組織学的評価の結果は表３のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　Ｍａｎｋｉｎスコアリングシステムにおいて、構造は表４のように、サフラニンＯの染色性は表５のように、それぞれ採点される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　パンヌスは、摘出関節を用いた実験では形成されない。このため、表４においてスコア２は使用しなかった。また、表３において”－”は、半月板との接合部近傍に損傷が認めされ、軟骨の染色性の変化を評価できなかったことを示している。
　軟骨の損傷を模倣した軟骨下骨ロッドによる処置では、半月板及び脛骨軟骨に強い損傷が認められた。これに対し、金属製インプラント部材及びポリエチレン製インプラント部材では、半月板に損傷は認められず、また、脛骨軟骨の損傷も軽微であった。軟骨下骨は、軟骨組織よりも硬いことに加え、海綿状の構造を有し、軟骨下骨の表面粗さは１ｍｍ程度である。この硬さと表面粗さが原因となり、半月板と軟骨が大きく摩耗したものと考えられる。
　一方、金属やポリエチレンは、いずれも軟骨組織よりは硬いものの、前述のように金属製インプラント部材やポリエチレン製インプラント部材は、露出部の表面が平滑に形成されている。金属製インプラント部材の場合は、表面粗さがＲａ０．４～６．３μｍの範囲であり、軟骨下骨ロッドに比べて数百～千倍程度、滑らかな面となっている。露出する面がこのように滑らかに形成されていることにより、金属製インプラント部材やポリエチレン製インプラント部材では、軟骨の摩耗が少なかったと考えられる。
　以上の実験結果より、軟骨が損傷して軟骨下骨が露出した部分に対し、滑らかな表面構造を形成する治療の有効性が示唆された。
　本出願は、２０１５年５月２１日に出願された日本特許出願番号２０１５－１０３５５４号に基づいており、それらの開示内容は、参照され、全体として、組み入れられている。
　１０　　インプラント部材
　２０　　インプラント部材組み合わせ体
　３０　　露出部
　３１　　埋設部
　３２　　隔壁部
　３２ａ　平滑面部
　３２ｂ　荷重受け部
　３２ｃ　連通部
　３２ｄ　固定具用開口部
　３２ｅ　周囲部
　３２ｆ　仕切部
　３３　　固定部
　３３ａ　挿入部
　３３ｂ　フィン部
　３３ｃ　天面
　３３ｄ　保持部
　３３ｅ　内側装着部
　３４　　空洞
　４０　　固定具
　４１　　先端固定部
　５０　　脛骨
　５１　　大腿骨
　５１ａ　下穴
　５２　　軟骨
　５３　　領域
１００　　インプラント部材
１０１　　露出部
１０２　　第１露出部
１０２ａ　係止溝
１０３　　第２露出部
１０５　　埋設部
１０６　　挿入部
１０７　　フィン部
１１０　　挿入治具
１１３　　担持部
１１３ａ　係止凸部
１２０　　位置決め治具
１２１　　穴開け工具
１２２　　ねじ切り工具
１３０　　ガイド治具
１３１　　ドリル
１３２　　穴開け工具
１４０　　大腿骨
１４１　　大径穴
１４２　　下穴
１４３　　ねじ穴
１４５　　ガイド穴
１４６　　大径穴

Claims (9)

  1. 　関節を構成する骨の表面に取付けられる複数のインプラント部材によって形成され、
    　前記インプラント部材は、それぞれ前記骨の表面に配置される露出部を有し、
    　前記骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位に取付けられることで、複数の前記露出部により前記軟骨が失われた領域を含む部位が被覆されるように配置されるインプラント部材組み合わせ体。
  2. 　複数の前記露出部は、全て同じ形状及び大きさを有する請求項１に記載のインプラント部材組み合わせ体。
  3. 　複数の前記露出部は、少なくとも一部が異なる形状または大きさを有する請求項１に記載のインプラント部材組み合わせ体。
  4. 　複数の前記インプラント部材は、連結部により一連に接続され、
    　一連に接続された複数の前記インプラント部材のうち、少なくとも一部は前記骨に対する固定部を有する請求項１～３のいずれか１項に記載のインプラント部材組み合わせ体。
  5. 　関節を構成する骨の表面に配置される露出部を有する複数のインプラント部材を用意するステップと、
    　複数の前記インプラント部材を、前記骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位の表面形状に合わせて配置し、複数の前記露出部により前記軟骨が失われた領域を含む部位を被覆するステップと、
    を有するインプラント部材組み合わせ体の使用方法。
  6. 　前記インプラント部材の露出部は、前記軟骨と同等の厚みを有する請求項５に記載のインプラント部材組み合わせ体の使用方法。
  7. 　複数の前記露出部は、全て同じ形状及び大きさを有する請求項５または６に記載のインプラント部材組み合わせ体の使用方法。
  8. 　複数の前記露出部は、少なくとも一部が異なる形状または大きさを有する請求項５または６に記載のインプラント部材組み合わせ体の使用方法。
  9. 　複数の前記インプラント部材は、連結部により一連に接続され、
    　一連に接続された複数の前記インプラント部材のうち、少なくとも一部は前記骨に対する固定部を有し、
    　前記連結部により接続された複数の前記インプラント部材を、前記骨の表面のうち軟骨が失われた領域を含む部位を覆うように配置し、前記固定部により前記骨に対して固定する請求項５～８のいずれか１項に記載のインプラント部材組み合わせ体の使用方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018038713A (ja) * 2016-09-09 2018-03-15 テルモ株式会社 インプラントシステム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11501239A (ja) * 1995-03-07 1999-02-02 イノベーシブ デバイセズ インコーポレイテッド 関節軟骨の損傷を治療するための装置及び方法
FR2860423A1 (fr) * 2003-10-02 2005-04-08 Tbf Lab Implant destine au traitement des lesions isolees du cartilage par greffe de chondrocytes
JP2009533177A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 ジンマー テクノロジー，インコーポレイティド 可とう性のセグメント化軸受インプラント
US20100161073A1 (en) * 2008-07-28 2010-06-24 Zimmer, Inc. Mosaicplasty constructs
US20120172880A1 (en) * 2008-12-04 2012-07-05 Derek Dee Method and device for ameliorating joint conditions and diseases
JP2012522571A (ja) * 2009-04-02 2012-09-27 シンバシブ テクノロジー インコーポレイティッド 関節仕上げ表面を有する一体式整形外科インプラント

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11501239A (ja) * 1995-03-07 1999-02-02 イノベーシブ デバイセズ インコーポレイテッド 関節軟骨の損傷を治療するための装置及び方法
FR2860423A1 (fr) * 2003-10-02 2005-04-08 Tbf Lab Implant destine au traitement des lesions isolees du cartilage par greffe de chondrocytes
JP2009533177A (ja) * 2006-04-11 2009-09-17 ジンマー テクノロジー，インコーポレイティド 可とう性のセグメント化軸受インプラント
US20100161073A1 (en) * 2008-07-28 2010-06-24 Zimmer, Inc. Mosaicplasty constructs
US20120172880A1 (en) * 2008-12-04 2012-07-05 Derek Dee Method and device for ameliorating joint conditions and diseases
JP2012522571A (ja) * 2009-04-02 2012-09-27 シンバシブ テクノロジー インコーポレイティッド 関節仕上げ表面を有する一体式整形外科インプラント

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018038713A (ja) * 2016-09-09 2018-03-15 テルモ株式会社 インプラントシステム

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