JP2000185062A - プロテ―ゼシステムおよびモジュ―ル式スリ―ブ - Google Patents

プロテ―ゼシステムおよびモジュ―ル式スリ―ブ

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    • 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
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    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772—Apertures or holes, e.g. of circular cross section
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    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30878—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts
    • A61F2002/30884—Fins or wings, e.g. longitudinal wings for preventing rotation within the bone cavity
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    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30878—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts
    • A61F2002/30886—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts externally-threaded
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    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30878—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with non-sharp protrusions, for instance contacting the bone for anchoring, e.g. keels, pegs, pins, posts, shanks, stems, struts
    • A61F2002/30899—Protrusions pierced with apertures
    • A61F2002/30902—Protrusions pierced with apertures laterally or radially
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    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/32—Joints for the hip
    • A61F2/36—Femoral heads ; Femoral endoprostheses
    • A61F2/3609—Femoral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic femoral shafts
    • A61F2002/3625—Necks
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    • A61F2/32—Joints for the hip
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    • A61F2/3609—Femoral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic femoral shafts
    • A61F2002/3625—Necks
    • A61F2002/3627—Necks with lateral apertures, holes or openings
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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
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    • A61F2/32—Joints for the hip
    • A61F2/36—Femoral heads ; Femoral endoprostheses
    • A61F2/3609—Femoral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic femoral shafts
    • A61F2002/365—Connections of heads to necks
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    • A61F2/3609—Femoral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic femoral shafts
    • A61F2002/3652—Connections of necks to shafts
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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
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    • A61F2/32—Joints for the hip
    • A61F2/36—Femoral heads ; Femoral endoprostheses
    • A61F2/3662—Femoral shafts
    • A61F2/3672—Intermediate parts of shafts
    • A61F2002/3674—Connections of proximal parts to distal parts
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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
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    • A61F2/40—Joints for shoulders
    • A61F2/4014—Humeral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic humeral shafts
    • A61F2002/4018—Heads or epiphyseal parts of humerus
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    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/40—Joints for shoulders
    • A61F2/4014—Humeral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic humeral shafts
    • A61F2002/4029—Necks
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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/40—Joints for shoulders
    • A61F2/4014—Humeral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic humeral shafts
    • A61F2002/4037—Connections of heads to necks
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    • A61F2/40—Joints for shoulders
    • A61F2/4014—Humeral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic humeral shafts
    • A61F2002/4044—Connections of necks to shafts
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    • 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
    • A61F2/40—Joints for shoulders
    • A61F2/4059—Humeral shafts
    • A61F2002/4062—Proximal or metaphyseal parts of shafts
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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/40—Joints for shoulders
    • A61F2/4059—Humeral shafts
    • A61F2002/407—Intermediate parts of shafts
    • A61F2002/4074—Connections of proximal or metaphyseal parts to distal or diaphyseal parts
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    • 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
    • A61F2220/00—Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
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    • 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
    • A61F2220/00—Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • A61F2220/0033—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by longitudinally pushing a protrusion into a complementary-shaped recess, e.g. held by friction fit
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    • 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
    • A61F2220/00—Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • A61F2220/0041—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements using additional screws, bolts, dowels or rivets, e.g. connecting screws
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    • 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
    • A61F2250/00—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2250/0058—Additional features; Implant or prostheses properties not otherwise provided for
    • A61F2250/006—Additional features; Implant or prostheses properties not otherwise provided for modular
    • A61F2250/0062—Kits of prosthetic parts to be assembled in various combinations for forming different prostheses
    • 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
    • A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00011—Metals or alloys
    • A61F2310/00023—Titanium or titanium-based alloys, e.g. Ti-Ni alloys

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スリーブ、ステムおよびネック部を備える長
い骨の接合部分を置換するための整形外科用プロテーゼ
システムを提供する。 【解決手段】 上記スリーブは外側骨係合面を有してい
て、対向する基端側および先端側のメス形テーパー領域
を備えている。また、上記ステムは長い骨の中に固定す
るための先端部と、スリーブの先端側メス形テーパー領
域に係合するオス形テーパー領域を備える基端部を有し
ている。さらに、上記ネック部はスリーブの基端側テー
パー領域に係合するテーパー状のポスト部を有してい
る。ネック部およびスリーブは共に軸方向のボアを備え
ており、当該スリーブの軸方向ボアは上記対向する２個
のメス形テーパー領域にほぼ同軸に連通している。一
方、ネック部の軸方向ボアは上記テーパー状のポスト部
を貫通している。さらに、接続要素がステムに係合可能
であり、スリーブ内の軸方向ボアを貫通し、さらに、ネ
ック部のテーパー状ポスト部内の軸方向ボアを貫通して
ネック部に係合できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は長い骨の接合部分を
置換するためのプロテーゼに関し、特にモジュール式ス
テムおよびスリーブ構成部品を備えている整形外科用プ
ロテーゼに関する。
【０００２】
【従来の技術】人間における接合する関節部分の置換は
最近になってますます一般的になってきている。多くの
関節部分の置換において、長い骨の中にプロテーゼを移
植することが必要であり、このプロテーゼが骨の接合端
部を完全に置換する。例えば、膝関節を置換する場合に
先端側の大腿骨部分が必要となる場合が多く、股関節の
場合には基端側大腿骨部分、さらに、肩関節の場合には
基端側上腕骨部分が必要になる場合が多い。
【０００３】近年において、関節置換手術における長い
骨の端部を置換するためのモジュール式プロテーゼ構成
部品が一般的になってきている。効果的な関節置換手術
は、部分的に、既存の骨に適正に嵌合して置換される関
節部分に自然な機能を回復させる構成部品によって患者
の対応する骨の部分を置換するためにプロテーゼ構成部
品を慎重に選択することに依存する。それゆえ、関節置
換手術が必要になる患者のそれぞれに対して正確に適合
するプロテーゼを提供するためには、病院は膨大な数の
単一部品（single piece）プロテーゼを備えることが必
要になる。このような単一部品プロテーゼの場合に、唯
一の他の選択肢はプロテーゼの貯蔵数を減らすことであ
り、その結果多くの患者は一つの面においてのみ適合す
るプロテーゼを受容することになる。
【０００４】また、別の手段として、米国特許第４，７
９０，８５２号のモジュール式スリーブプロテーゼ、あ
るいは、米国特許第５，００２，５７８号および同第
５，７２５，５９２号に開示されるスリーブおよびネッ
ク部の組合せ体のようなモジュール式のプロテーゼ構成
部品を使用することが挙げられる。しかしながら、この
ような手段によって上述の状況が部分的に改善できる
が、既存のモジュール式プロテーゼの構成は依然として
改良の余地を残している。例えば、現在の構成は種々の
寸法のステムに単一のモジュール式スリーブを係合する
ことができず、種々の異なるステム寸法の組み合せと同
一の多数個のスリーブを必要として、在庫数を減らすよ
りも、むしろ増やしている。さらに、現在のモジュール
式スリーブの構成は、プロテーゼ構成部品間の所望の滑
り嵌めを行ないながら、種々の長さのスリーブを既存の
ステムにモジュール式に使用することができない。すな
わち、癌や他の病気または変性（退化）的な骨の状態に
起因して関節置換手術が必要な場合、あるいは、関節の
近傍における長い骨のより大掛かりな充填処理が望まれ
る場合には、延長された長さのスリーブが特に必要にな
る。加えて、現在の構成は患者の中に全てのモジュール
式構成部品の組立体を備えてもこれらのモジュール性の
利点の全てを与えていない、すなわち、医者がそれぞれ
のモジュール式構成部品を別個に整合および適正に嵌合
して各構成部品の整合不良や嵌合不良の発生を減少する
という利点を与えることが困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
の一つは、従来のモジュール式プロテーゼシステムと比
較して、モジュール性が増大し、それにより関節置換手
術において必要とされるプロテーゼ構成部品の在庫数
（ストック数）を減少させることができるモジュール式
プロテーゼシステムを提供することである。
【０００６】また、本発明の別の目的は、種々の長さの
スリーブを既存のステムにモジュール式に使用すること
ができるモジュール式プロテーゼシステムを提供するこ
とである。また、本発明の別の目的は、股関節、肩関
節、膝関節等の種々の関節置換手術に使用できると共
に、必要とされるプロテーゼ構成部品の在庫数（ストッ
ク数）を減らすことができるモジュール式プロテーゼシ
ステムを提供することである。
【０００７】さらに、本発明の別の目的は、医師が患者
の体内でモジュール式構成部品を別個に整合及び嵌合す
るときに各構成部品の整合不良や嵌合不良の発生を減少
することができるモジュール式プロテーゼシステムを提
供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、スリーブ、ス
テムおよびネック部を含む、長い骨の接合部分を置換す
るための整形外科用プロテーゼを提供する。このスリー
ブは外側骨係合面を有していて、対向する基端側メス形
テーパー領域および先端側メス形テーパー領域を備えて
いる。また、ステムは長い骨の中に固定するための先端
部と、スリーブの先端側メス形テーパー領域に係合する
オス形テーパー領域を備える基端部を有している。さら
に、ネック部はスリーブの基端側メス形テーパー領域に
係合するテーパー状ポストを有している。
【０００９】実施形態の一例において、ネック部および
スリーブは共に軸方向のボア（内孔）を備えていて、ス
リーブ内の軸方向のボアが上記の２個の対向するメス形
テーパー領域にほぼ同軸に連通しており、ネック部の軸
方向のボアが上記のテーパー状ポストの中に延在してい
る。接続要素がステムに係合可能であり、スリーブ内の
軸方向ボアを貫通して、ネック部のテーパー状ポストの
中の軸方向ボアの中に到達して、ネック部に係合する。
さらに、この接続要素を締め付けることによって、上記
のテーパー上の接続部分が締め付けられる。
【００１０】本発明のプロテーゼシステムはモジュール
性が高く、異なる寸法および形状を有する構成部品の群
から選択されるネック部、ステムおよびスリーブを組み
合わせて構成される。加えて、本発明の特定の実施形態
は、例えば股、膝および肩のプロテーゼを含む、異なる
関節プロテーゼに適用できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下の図面に基く詳細な説明によ
って、本発明はさらに完全に理解できる。
【００１２】図１は、スリーブ１２、ステム１４および
ネック部１６を有する長い骨の接合部分を置換するため
の本発明による整形外科用プロテーゼシステム１０を示
している図である。スリーブ１２は、図２に示すよう
に、外側骨係合面１８を有していて、当該スリーブを貫
通する軸方向のボア２０を備えている。さらに、スリー
ブ１２は軸方向ボア２０に連通している対向する基端側
および先端側のテーパー領域２２およびテーパー領域２
４を有している。基端側テーパー領域２２はスリーブ１
２の基端部２６から、または、この近傍において開始し
て、スリーブの中を内側に傾斜して延びている。一方、
先端側テーパー領域２４はスリーブ１２の先端部２８か
ら、または、この近傍において開始して、基端側の方向
に内側に傾斜して延びている。これらのテーパー領域２
２，２４は互いに直接に連通していてもよく、あるい
は、当該テーパー領域２２，２４の間に同軸に延在する
直線方向のボア３０にそれぞれ連通していてもよい。
【００１３】スリーブ１２は関節プロテーゼの一部とし
ての永久的な移植に有用な任意の材料によって構成する
ことができ、好ましくは、チタンまたはチタン合金を含
んでいる。スリーブ１２の骨接触面１８はスリーブ１２
と周囲の骨との間を所望の関係にするのに適した表面仕
上を施すことができる。例えば、この骨接触面１８は骨
の内部成長を促すために多孔質材をコーティングするこ
とができ、さらに、本明細書に参考文献として含まれる
Noilesに付与された米国特許第４，７９０，８５２号の
スリーブ１３に設けられた段部（terraces）２８のよう
な一連の段部を備えていてもよい。加えて、骨接触面１
８は長い骨の中に見られる硬質の骨の内面に概ね対応す
る形状に形成できる。米国特許第４，７９０，８５２号
は基端側大腿骨に対応する形状の例を提供しており、こ
の形状に対して、この発明のプロテーゼシステムが全股
関節形成において固定可能になる。
【００１４】基端側および先端側テーパー領域２２，２
４は一般に１個の側面において約３°のテーパーを有す
るように構成されていて、一般にモース（Morse）型自
己係止テーパー部と呼ばれているが、本発明の趣旨に従
う限りにおいて別の構成も使用できる。
【００１５】ステム１４は、図３に示すように、長い骨
の中に固定するための先端部３２と、オス形テーパー領
域３６を有する基端部３４を有している。ステム１４の
先端部３２は段部(flutes)３８および／または先端側ス
ロット（図示せず）を含む種々の骨固定要素を備えるこ
とができる。オス形テーパー領域３６はスリーブ１２の
先端側メス形テーパー領域２４に係合するように構成さ
れている。ステム１４はスリーブ１２と同一材料で形成
できる。
【００１６】さらに、ステム１４はその基端部３４に固
定される接続要素４０を備えていて、スリーブ１２の軸
方向ボア２０の中を貫通してプロテーゼ１０の組立体上
のネック部１６に到達することができる。接続要素４０
はステム基端部３４と一体に延出する接続ロッド部とネ
ジ付きの基端部４２を有している。さらに、ナット４４
（図１参照）を接続要素４０のネジ付き基端部４２に備
えて当該接続要素のネック部１６への取り付けを行なう
ことができる。図４に示す別の実施形態のステム４６
は、当該ステム４６の基端部５２の中のネジ付き開口部
５０に係合するようにネック部１６およびスリーブ１２
の軸方向ボア２０の中を貫通するネジ４８と共に使用さ
れる。また、さらに別の機構も本発明のプロテーゼシス
テムを固定するために使用できるが、このような接続要
素は締め付けるために移植処理中に外科医が接近可能で
あることが好ましく、これによって、当該接続要素が２
個の対向するテーパー状の内部係止部を互いに締め付け
てプロテーゼの構成部品を一体に強固に固定することが
できる。
【００１７】図５に示すネック部１６は、当該ネック部
１６から先端側に延出してスリーブ１２の基端側メス形
テーパー領域２２に係合するように構成されたテーパー
状ポスト５６を有する本体部５４を備えている。さら
に、このネック部１６はテーパー状ポスト５６および本
体部５４の中に延在する軸方向の貫通ボア５８を備えて
いる。この軸方向ボア５８の壁部はネジ４８のナット４
４またはヘッド４９のような接続要素を受容するための
支持部６０を形成している。ネック部１６は当該ネック
部１６に一体に形成したヘッド部などの接合面を備えて
いてもよく、またモジュール式の接合要素を備えること
ができる。さらに、このネック部１６は第２のテーパー
状ポスト６２を有しており、このポスト６２は全股関節
形成用のヘッド部材のようなモジュール式接合要素を取
り付けるために使用できる。
【００１８】プロテーゼシステム１０の構成、特に、対
向するテーパー領域２２，２４を有するスリーブ１２の
構成は既知の可能なプロテーゼ構成に比べてより少ない
部品によるモジュール性を大幅に高めることができる。
例えば、既知のモジュール構成は、一般に所望の骨接触
外径および異なる内径または各ステムの直径に対応する
テーパー寸法を有する多数個のスリーブを必要とする。
従って、特定の移植部品に対して９種類の異なるモジュ
ール式のスリーブ寸法があって、同一のプロテーゼに使
用される１１種類のステムの直径があるとすると、当該
プロテーゼシステムにおける可能な組み合わせを賄うた
めに９９個のスリーブを備える必要がある。一方、本発
明においては、スリーブ１２における先端側テーパー領
域２４が種々のステムの直径に対応できる構成であるた
めに、大幅に少ない数のスリーブを在庫として用意して
おけばよい。
【００１９】さらに、スリーブよりも大きな外径を有す
るステムさえも本発明のプロテーゼシステムによればモ
ジュール式的に使用することが可能である。図６は、本
発明のプロテーゼシステムにおける大径および小径のス
テム６８，７０にモジュール式的に係合する大形および
小形のスリーブ６４，６６を示している図である。特
に、ステム６８は、当該ステム６８よりも相当に小さい
外径を有するスリーブ６６との組み合わせにおいて容易
に使用することができる。このようなプロテーゼは、例
えば骨の同種移植片構造(bone allograft constructs)
を伴う使用を含む、最大の先端部分が必要とされる場合
に特に有用である。
【００２０】さらに、スリーブ１２はスリーブの長さに
おいてもモジュール式にできる。その構成の特徴のゆえ
に、スリーブ１２は任意の所望の長さにすることがで
き、ステムに対して強固に固定することが可能である。
図７（Ａ）および図７（Ｂ）は本発明のプロテーゼにお
けるスリーブの長さの作用効果を示している図である。
図７（Ａ）に示す本発明のプロテーゼシステム１０によ
るスリーブ１２は「標準（standard）」の長さを有して
いる。一方、図７（Ｂ）に示す本発明の別のプロテーゼ
システム７４によるスリーブ７２は延長された長さを有
しているが、スリーブ１２の場合と同一のネック部１６
およびステム１４の構成部品と組み合わされて本発明の
プロテーゼシステムを構成している。このような延長し
たスリーブのモジュール部品を使用できることは、癌や
他の病気または変性（退化）的な状態によって侵されて
いる骨をプロテーゼが置換する場合に特に有用である。
すなわち、このようなスリーブの長さについてモジュー
ル化することによって、プロテーゼの全体の在庫ではな
く付加的なスリーブの在庫を有するだけで高度に患者個
々に特殊化したプロテーゼを構成することが可能にな
る。
【００２１】図７（Ｂ）において、スリーブ７２の延長
した長さによって、接続要素４０はナット４４に対して
部分的にのみ係合している。ナット４４の完全な係合が
望まれる場合は、延長した長さのスリーブ７２に拡張し
た先端側のテーパー領域を備えて、当該スリーブおよび
ステム寸法の所望のモジュール性を維持しながら、ステ
ムを先端側テーパー領域内にさらに深く支持してナット
４４の全範囲（最も基端側に）届くようにすることがで
きる。
【００２２】図８（Ａ）乃至図８（Ｃ）は上腕骨（肩プ
ロテーゼ７６）、先端側大腿骨（膝プロテーゼ７８）お
よび基端側大腿骨（股プロテーゼ８０）における移植の
ためにそれぞれ適応する本発明のプロテーゼを示してい
る図である。肩プロテーゼ７６は、ネック部８２と、基
端側上腕骨の骨髄管内に挿通するように構成されて軟質
組織に取り付けるための接続穴８６を有するスリーブ８
４とを備えている。モジュール式の上腕骨ヘッド要素８
８が関節窩接合のためにネック部８２上のテーパー状ポ
スト９０に取り付けられている。膝プロテーゼ７８はネ
ック部９４に一体の骨頭接合要素９２および先端側大腿
骨の骨髄管に挿通するように構成されたスリーブ９６を
備えている。さらに、股プロテーゼ８０は、一般にプロ
テーゼ股臼構成部品との接合用に用いられるモジュール
式ヘッド部の取り付け用のテーパー状ポスト９８を有し
ている。さらに、股プロテーゼ８０は基端側大腿骨の骨
髄管に挿通するように構成されたスリーブ１００を備え
ている。これらのプロテーゼ７６，７８およびプロテー
ゼ８０はそれぞれ同一のステム１０２を使用できる。従
って、ステムの寸法が本発明の異なる種類のプロテーゼ
の間で重複する場合に、在庫において保有するステムの
数を減らすことができる。
【００２３】本発明のプロテーゼステム１０は、大腿骨
内部プロテーゼ(endoprosthesis)を受容するためにまず
基端側大腿骨を調整することによって全股関節形成にお
いて適用可能になる。このような調整処理は一般に大腿
骨の基端側ネック部およびヘッド部の切除および骨髄管
のリーム（拡孔）処理を含む。なお、基端側大腿骨を調
整するための例示的な方法が本明細書に参考文献として
含まれる米国特許第４，７９０，８５２号の図面におけ
る図４乃至図１１に開示されている。
【００２４】その後、モジュール式プロテーゼ構成部品
が移植用のプロテーゼ構成部品の群から選択される。ス
テム１４（図３参照）のような基端側大腿骨の固定に用
いるステムは一般に直径が９ｍｍ乃至１９ｍｍであり、
長さが１１０ｍｍ乃至３２５ｍｍである。典型的なステ
ムの有効な直径の間隔は、９，１１，１３，１５，１７
ｍｍおよび１９ｍｍのような２ｍｍ間隔であり、長さに
ついては、標準(standard)、長め(long)、および超長め
(extra long)のように分類される。各ステムは同様に構
成されたテーパー領域３６を備える必要があり、これに
よって、ステムの群から選択される任意のステムがスリ
ーブ１２の先端側のメス形テーパー領域２４に係合でき
る。さらに、膝または肩プロテーゼのような別の関節内
部プロテーゼに使用されるステムも同様に構成される
が、付加的な寸法を有していてもよい。この結果、種々
の内部プロテーゼに有用なステムが単一群のステムから
選択できる。
【００２５】あるいは、患者の体重および行動能力によ
っては、ステムテーパー部３６、スリーブテーパー部２
４および接続部材４０および接続部材４８が２つまたは
３つの群の在庫寸法において利用可能であることが必要
である場合もある。
【００２６】スリーブ１２（図２参照）のようなモジュ
ール式スリーブは１群のスリーブから選択することもで
きる。包括的な形状のスリーブを構成することは可能で
あるが、一般にスリーブは配置される長い骨の端部にお
ける骨髄管に挿通される形状に形成される。例えば、股
手術における大腿骨内プロテーゼのような単一用途のた
めのスリーブは約２０種類以上の異なる寸法で一般に利
用可能である。さらに、本発明のプロテーゼシステムに
よって与えられる増大したモジュール性によって、例え
ば超長めのスリーブのような付加的なスリーブの寸法ま
たは構成が使用可能になる。先端側のメス形テーパー領
域２４は、プロテーゼの一部として選択可能な多数（場
合によっては全て）のステムと適正に係合するように構
成されている必要がある。
【００２７】ネック部１６（図５参照）のようなネック
要素は１群のモジュール式ネック要素から選択すること
もできる。全股関節形成において使用される典型的なモ
ジュール式大腿骨内部プロテーゼの場合は、約６種類の
異なる大きさまたは構成のネック要素が利用可能であ
る。典型的な変数としては、ネック部の長さ、ネック部
の角度、ステムからの傾斜部分の横方向のずれ等が挙げ
られる。また、このモジュール式ネック要素の群には、
基端側上腕骨、先端側大腿骨または基端側脛骨を置換す
るように構成されたネック要素も含まれる。
【００２８】上述のように選択した後に、プロテーゼ構
成部品は患者の体外で組み立ててもよく、あるいは、整
合不良や適合不良の生じる可能性を減らすために、各構
成部品を１個ずつ移植して締め付けることにより最終的
なプロテーゼを患者の体内で形成することも可能であ
る。
【００２９】プロテーゼを患者の体内において締め付け
る場合において、この締め付けの間に捩れやトルクの発
生を防ぐ部分を備えてよい。例えば、回転防止スロット
１０２をネック部１６（図５参照）または接続要素４０
（図３参照）に設けることによって、ネック部および／
またはステムの回転を阻止しながら、ナットをトルクレ
ンチで締め付けることによりプロテーゼの構成全体を締
め付けることが可能になる。
【００３０】上記の説明は本発明の原理の例示のみを目
的とするものであって、種々の開示した実施形態の組み
合わせ態様を含む開示した整形外科用プロテーゼシステ
ムの種々の変形および変更が、当該技術分野における熟
練者によって本発明の範囲および趣旨を逸脱することな
く行なうことができると解するべきである。
【００３１】本発明の実施態様は以下の通りである。 （１）前記スリーブが異なる寸法を有する１群のスリー
ブから選択され、前記ネック部が異なる寸法を有する１
群のネック部から選択され、前記ステムが異なる寸法を
有する１群のステムから選択される請求項１に記載の整
形外科用プロテーゼシステム。 （２）前記スリーブの群における各スリーブの先端側メ
ス形テーパー領域および前記ステムの群における各ステ
ムのオス形テーパー領域が、当該スリーブの群から選択
された１個のスリーブが異なる寸法を有するステムの群
における複数のステムに係合可能となるような寸法に形
成されている実施態様（１）に記載の整形外科用プロテ
ーゼシステム。 （３）前記スリーブの群が異なる長さを有するスリーブ
を含む実施態様（１）に記載の整形外科用プロテーゼシ
ステム。 （４）前記スリーブの群から選択される１個のスリーブ
が前記ステムの群から選択される１個のステムに係合可
能であって、当該選択されたステムが選択されたスリー
ブよりも大きな外径を有している実施態様（２）に記載
の整形外科用プロテーゼシステム。 （５）前記スリーブの群が、基端側大腿骨、基端側上腕
骨および先端側大腿骨から成る群から選択される少なく
とも１個の骨髄管に適合するように構成されたスリーブ
を含む実施態様（１）に記載の整形外科用プロテーゼシ
ステム。
【００３２】（６）前記スリーブの群が、基端側大腿
骨、基端側上腕骨および先端側大腿骨から成る群から選
択される１個の骨髄管に適合するように構成された少な
くとも１個のスリーブを含み、かつ、基端側大腿骨、基
端側上腕骨および先端側大腿骨から成る群から選択され
る第２の骨髄管に適合するように構成された少なくとも
１個のスリーブを含む実施態様（１）に記載の整形外科
用プロテーゼシステム。 （７）前記スリーブの群が、基端側大腿骨の骨髄管に適
合するように構成された少なくとも１個のスリーブと、
基端側上腕骨の骨髄管に適合するように構成された少な
くとも１個のスリーブと、先端側大腿骨の骨髄管に適合
するように構成された少なくとも１個のスリーブを含む
実施態様（１）に記載の整形外科用プロテーゼシステ
ム。 （８）前記スリーブが前記対向する基端側メス形テーパ
ー領域および先端側メス形テーパー領域に同軸に連通す
る軸方向ボアを備えている請求項１に記載の整形外科用
プロテーゼシステム。 （９）前記ネック部が当該ネック部および前記テーパー
状ポスト部を貫通する軸方向ボアを備えており、当該ネ
ック部の軸方向ボアが前記スリーブにおける軸方向ボア
と同軸である実施態様（８）に記載の整形外科用プロテ
ーゼシステム。 （１０）さらに、前記ステムの基端部に係合し、前記ス
リーブの軸方向ボアを貫通し、前記ネック部の軸方向ボ
アを貫通して当該ネック部に係合する接続要素から成
り、当該接続要素がネック部を介して締め付け可能であ
る実施態様（９）に記載の整形外科用プロテーゼシステ
ム。
【００３３】（１１）前記スリーブが前記対向する基端
側メス形テーパー領域および先端側メス形テーパー領域
に同軸に連通する軸方向ボアを備えている請求項２に記
載のモジュール式スリーブ。 （１２）前記スリーブが基端側大腿骨、基端側上腕骨お
よび先端側大腿骨から成る群から選択される少なくとも
１種の骨髄管に適合するように構成されている請求項２
に記載のモジュール式スリーブ。 （１３）前記接続要素にネジが設けられている請求項３
に記載のプロテーゼシステム。 （１４）前記接続要素が、前記ステムに一体に形成され
てネジ付きの基端部および前記ネック部に支持されるナ
ットを有する接続ロッドにより構成されている実施態様
（１３）に記載のプロテーゼシステム。 （１５）前記接続要素が、前記ネック部に支持されて前
記ステムの基端部内にネジ係合するネジにより構成され
ている実施態様（１３）に記載のプロテーゼシステム。
【００３４】（１６）さらに、前記接続要素の基端部お
よび前記軸方向ボアの近傍におけるネック部の少なくと
も一方に形成された回転防止手段から成る実施態様（１
３）に記載のプロテーゼシステム。 （１７）前記スリーブが異なる寸法を有する１群のスリ
ーブから選択され、前記ネック部が異なる寸法を有する
１群のネック部から選択され、前記ステムが異なる寸法
を有する１群のステムから選択される請求項３に記載の
整形外科用プロテーゼシステム。 （１８）前記スリーブの群における各スリーブの先端側
メス形テーパー領域および前記ステムの群における各ス
テムのテーパー領域が、当該スリーブの選択された群に
おける１個のスリーブが異なる寸法を有するステムの群
における複数のステムに係合可能となるような寸法に形
成されている実施態様（１７）に記載の整形外科用プロ
テーゼシステム。 （１９）前記スリーブの群が異なる長さを有するスリー
ブを含む実施態様（１７）に記載の整形外科用プロテー
ゼシステム。 （２０）前記スリーブの群から選択される１個のスリー
ブが前記ステムの群から選択される１個のステムに係合
可能であって、当該選択されたステムが選択されたスリ
ーブよりも大きな外径を有している実施態様（１８）に
記載の整形外科用プロテーゼシステム。
【００３５】（２１）前記スリーブの群が、基端側大腿
骨、基端側上腕骨および先端側大腿骨から成る群から選
択される少なくとも１個の骨髄管に適合するように構成
されたスリーブを含む実施態様（１７）に記載の整形外
科用プロテーゼシステム。 （２２）前記スリーブの群が、基端側大腿骨、基端側上
腕骨および先端側大腿骨から成る群から選択される１個
の骨髄管に適合するように構成された少なくとも１個の
スリーブを含み、かつ、基端側大腿骨、基端側上腕骨お
よび先端側大腿骨から成る群から選択される第２の骨髄
管に適合するように構成された少なくとも１個のスリー
ブを含む実施態様（１７）に記載の整形外科用プロテー
ゼシステム。 （２３）前記スリーブの群が、基端側大腿骨の骨髄管に
適合するように構成された少なくとも１個のスリーブ
と、基端側上腕骨の骨髄管に適合するように構成された
少なくとも１個のスリーブと、先端側大腿骨の骨髄管に
適合するように構成された少なくとも１個のスリーブを
含む実施態様（１７）に記載の整形外科用プロテーゼシ
ステム。
【００３６】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明のモジュー
ル性プロテーゼシステムによれば，従来のモジュール式
プロテーゼシステムと比較してモジュール性が増大し、
それにより関節置換手術において必要とされるプロテー
ゼ構成部品の在庫数（ストック数）を減少させることが
できる。また、本発明のモジュール式プロテーゼシステ
ムによれば、種々の長さのスリーブを既存のステムにモ
ジュール式に使用することができる。また、本発明のモ
ジュール式プロテーゼシステムによれば、股関節、肩関
節、膝関節等の種々の関節置換手術に使用できると共
に、必要とされるプロテーゼ構成部品の在庫数（ストッ
ク数）を減らすことができる。さらに、本発明のモジュ
ール式プロテーゼシステムによれば、医師が患者の体内
でモジュール式構成部品を別個に整合及び嵌合するとき
に各構成部品の整合不良や嵌合不良の発生を減少させる
ことができる。
【００３７】従って、本発明によれば、部品数を最少に
して適正に組立て配置できる安全かつ安価な整形外科用
のモジュール式プロテーゼシステムが提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スリーブ、ステムおよびネック部を有する本発
明の整形外科用プロテーゼシステムの部分的断面を含む
側面図である。
【図２】図１におけるスリーブの斜視図である。
【図３】図１におけるステムの斜視図である。
【図４】図１のプロテーゼに有用な別のステムの斜視図
である。
【図５】図１におけるネック部の斜視図である。
【図６】本発明の整形外科用プロテーゼシステムの概略
図であり、一体に嵌合した種々の寸法のステムおよびネ
ック部を示している図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、異なる長さのス
リーブを有する本発明の整形外科用プロテーゼの部分的
断面を含む側面図である。
【図８】（Ａ）乃至（Ｃ）はそれぞれ、肩、膝および股
関節を置換するために構成された本発明のプロテーゼシ
ステムを示している図である。
【符号の説明】
１０，７４，７６，７８，８０ 整形外科用プロテーゼ
システム １２，６４，６６，７２，８４，９６，１００ スリー
ブ １４，４６，６８，７０，１０２ ステム １６，８２，９４ ネック部（ネック要素） １８ スリーブの外側骨係合面（骨接触面） ２０ スリーブの軸方向ボア ２２ スリーブの基端側メス形テーパー領域 ２４ スリーブの先端側メス形テーパー領域 ３６ ステムのオス形テーパー領域 ４０，４８ ステムの接続要素 ５６ ネック部のテーパー状ポスト部 ５８ ネック部の軸方向ボア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダグラス・ジー・ノイルズ アメリカ合衆国、06840 コネティカット 州、ニュー・カナーン、エルム・プレイス 114 (72)発明者 アルフレッド・エフ・デカーロ・ジュニア アメリカ合衆国、06903−5152 コネティ カット州、スタンフォード、ノース・メド ウズ・レーン 61

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 長い骨の接合部分を置換するための整形
    外科用プロテーゼにおいて、 外側骨係合面を有していて対向する基端側メス形テーパ
    ー領域および先端側メス形テーパー領域を備えているス
    リーブと、 長い骨の中に固定するための先端部と、前記スリーブの
    先端側メス形テーパー領域に係合するオス形テーパー領
    域を備えている基端部とを有するステムと、 前記スリーブの基端側メス形テーパー領域に係合するテ
    ーパー状ポスト部を有するネック部とから成ることを特
    徴とする整形外科用プロテーゼシステム。
  2. 【請求項２】 外側骨接触面を有するスリーブ本体部
    と、ネック要素のテーパー状ポスト部に係合可能な基端
    側メス形テーパー領域と、当該基端側メス形テーパー領
    域の反対側に配置されてステムのオス形テーパー領域に
    係合可能な先端側メス形テーパー領域とから成る長い骨
    の接合部分を置換するための整形外科用プロテーゼシス
    テムにおけるモジュール式スリーブ。
  3. 【請求項３】 長い骨の接合部分を置換するための整形
    外科用プロテーゼにおいて、 外側骨係合面および軸方向の貫通ボアを有していて、対
    向する基端側メス形テーパー領域および先端側メス形テ
    ーパー領域を備えているスリーブと、 長い骨の中に固定するための先端部と、前記スリーブの
    先端側メス形テーパー領域に係合するオス形テーパー領
    域を備えている基端部とを有するステムと、 テーパー状ポスト部と当該テーパー状ポスト部を貫通す
    る軸方向ボアを有していて、当該テーパー状ポスト部が
    前記スリーブの基端側メス形テーパー領域に係合するネ
    ック部と、 前記ステムの基端部に係合し、前記スリーブにおける軸
    方向ボアを介して前記ネック部における軸方向ボアを貫
    通して当該ネック部に係合する接続要素とから成り、当
    該接続要素がネック部を介して締め付け可能であること
    を特徴とするプロテーゼシステム。
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