JP2003175060A - 再吸収可能なカラーを備えたプロテーゼ - Google Patents
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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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- A61F2002/30316—The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis; Connections between prosthetic parts; Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
- A61F2002/30329—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
- A61F2002/30383—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by laterally inserting a protrusion, e.g. a rib into a complementarily-shaped groove
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- A61F2002/30329—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
- A61F2002/30476—Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements locked by an additional locking mechanism
- A61F2002/30487—Circumferential cooperating grooves and beads on cooperating lateral surfaces of a mainly longitudinal connection
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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
- A61F2002/30795—Blind bores, e.g. of circular cross-section
- A61F2002/308—Blind bores, e.g. of circular cross-section oblong
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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
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- A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
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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
- A61F2002/3082—Grooves
- A61F2002/30827—Plurality of grooves
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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
- A61F2002/3085—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves with a threaded, e.g. self-tapping, bone-engaging surface, e.g. external surface
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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
- A61F2002/3611—Heads or epiphyseal parts of femur
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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
- A61F2002/3625—Necks
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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
- A61F2002/365—Connections of heads to necks
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- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- 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
- A61F2002/3652—Connections of necks to shafts
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- A61F2/36—Femoral heads ; Femoral endoprostheses
- A61F2/3662—Femoral shafts
- A61F2002/3678—Geometrical features
- A61F2002/368—Geometrical features with lateral apertures, bores, holes or openings, e.g. for reducing the mass, for receiving fixation screws or for communicating with the inside of a hollow shaft
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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
- A61F2002/4018—Heads or epiphyseal parts of humerus
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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
- A61F2/4014—Humeral heads or necks; Connections of endoprosthetic heads or necks to endoprosthetic humeral shafts
- A61F2002/4051—Connections of heads directly 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
- A61F2/46—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor
- A61F2002/4631—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor the prosthesis being specially adapted for being cemented
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- 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
- A61F2210/00—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2210/0004—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof bioabsorbable
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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
- A61F2210/00—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2210/0071—Particular material properties of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof thermoplastic
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- 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
- 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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- 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
- 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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- 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
- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0004—Rounded shapes, e.g. with rounded corners
-
- 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
- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0004—Rounded shapes, e.g. with rounded corners
- A61F2230/0006—Rounded shapes, e.g. with rounded corners circular
-
- 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
- A61F2230/00—Geometry of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
- A61F2230/0002—Two-dimensional shapes, e.g. cross-sections
- A61F2230/0004—Rounded shapes, e.g. with rounded corners
- A61F2230/0013—Horseshoe-shaped, e.g. crescent-shaped, C-shaped, U-shaped
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Abstract
おいてセメントの加圧具合を最適化するプロテーゼを提
供する。 【解決手段】 関節形成術に用いられる半分関節形成術
用関節連結式プロテーゼ10を提供する。プロテーゼ
は、長骨16の髄腔14内に少なくとも部分的に植込み
可能なステム12を有する。カラー20は、ステム12
と操作的に関連しており、これから外方に延びている。
カラー20の少なくとも一部が、再吸収性材料から成っ
ている。プロテーゼは、ヘッド30及びヘッドに係合可
能なカップ46を有している。
Description
日に出願された米国仮特許出願第60/302,113
号(発明の名称:PROSTHESIS WITH RESORBABLE COLLA
R)を基礎とする「実用」特許出願である。
に関し、特に、関節形成術に用いられるインプラントに
関する。
物品の製造方法に関する。特に、本発明は、骨プロテー
ゼ及びこれを製造する方法に関する。
を製造する多くの設計例及び方法が存在することが知ら
れている。かかる骨プロテーゼは、人工関節、例えば、
肘関節、股関節、膝関節及び肩関節のコンポーネントを
含む。事実上任意の植込み可能な骨プロテーゼの設計及
び製造における重要な関心事は、骨プロテーゼを体内に
植え込んだときに、骨プロテーゼの適切な固定具合が得
られるかどうかということにある。
ラントを固定するためにセメント、例えばポリメチルメ
タクリレート(PMMA)の使用に頼っている。かかる
セメントを使用することには幾つかの利点があり、例え
ば、自由な遊びを生じさせず、或いは、術後に接合面の
エロージョンをもたらさない固定状態を提供できる。セ
メントと骨の境界部に荷重又は力を維持することは、良
好な固定具合をもたらすと共に変位を防止するのに役立
つ。
持するのを助けるため、近位カラーを用いないでセメン
トマントル内への沈み込みを可能にするテーパした研磨
の度合の幾分高いステムが設計された。かくして、ステ
ムは、切除した骨に対して遠位側へ動くようになってい
る。セメントマントル内での長期間にわたる制御された
沈み込みにより、セメントの摩耗(アブレーション)が
最小限に抑えられる。
術中、これらステムを軸方向と回転方向の両方向に関し
て位置決めするのは外科医にとって難題である。骨内で
のステムの理想レベルには至らない位置(これは、「位
置決め不良」とも呼ばれる)により、不適切な脚部長
さ、不適当な横方向ステムずれ又はステムの非解剖学的
バージョンが引き起こされるので患者の動作範囲が制限
されることが分かっている。
又、不適切なセメントの潜在的な原因として報告されて
いる。ステムをセメントマントル内に心出しすることも
又、上出来な結果を得るのに重要な要件である。セメン
トとステムと骨の境界部が非一様であり又は過度に薄い
と、これが原因となって高い内部応力が生じ、その結果
亀裂が生じる場合がある。摩耗に起因して生じるセメン
トデブリ(屑)も又、異物によるポリエチレン寛骨臼コ
ンポーネントの過度の摩耗を生じさせると共にステムの
弛みの原因となる場合のある骨溶解反応及び骨再吸収を
潜在的に引き起こすことが判明している。これら重要な
問題を個別的に解決できる1つの単一の大腿ステムの開
発は、所期の解決策である。
たって適正に分布しているかどうかは、公知の股関節シ
ステムの使用の際に問題となる。骨に加わる応力が小さ
すぎる場合、再吸収が起こる場合があり、その結果、影
響を受けた領域の萎縮が生じる。応力が大きすぎると、
その結果、影響を受けた領域の望ましくない肥厚が生じ
る場合がある。従来技術の中には、大腿ステム設計に関
して生じる過剰の力を、比較的剛性のステムを介して遠
位部分に伝え、その結果、遠位部分の周りの骨の肥厚が
生じると共にステムの近位部分の周りの骨の萎縮が生じ
てしまうものがある。
力の大きさを適正にする試みが行なわれている。例え
ば、両方ともリング氏等に付与された米国特許第5,1
71,275号および同第5,290,318号は、研
磨の度合の高い(以下、「高研磨度」という)表面を備
えるカラー無しのテーパしたコバルト−クロム−モリブ
デン合金製大腿股関節プロテーゼを開示しており、これ
ら米国特許の開示内容を本明細書の一部を形成するもの
としてここに引用する。ステムは、前後方向及び内外方
向にテーパしていて丸いコーナー部を有している。
ステムは、セメントマントル内に沈み込むことができ
る。ステムのテーパにより、ステムは、沈み込みの際に
生じる僅かな移動時に自動的に締りながら中空心出し器
に嵌入し、その際、セメントマントルを引っ張ることは
なく、しかもセメントと骨の境界部のところのミクロレ
ベルの相互係止の途絶を生じさせないようにすることも
ない。
ントマントルに及ぼし、かくして、荷重を大腿骨に伝え
る。このように荷重を伝えることにより、セメントマン
トルは大腿骨の内部に連続的に、ぴったりと且つしっか
りと押し付けられ、それにより、セメントと骨の境界部
のところのミクロレベル相互係止の健全性を維持するの
に役立つ。
ング氏等の上記米国特許に示された器具を利用する場
合、手術中、これらステムを軸方向と回転方向の両方向
に関して位置決めするのは外科医にとって厄介な課題で
ある。プロテーゼを正しく位置決めできないと、例え
ば、不適切な脚部長さ、不適当な横方向ステムずれ又は
ステムの非解剖学的バージョンが引き起こされるので患
者の動作範囲が制限される場合がある。逆に、大腿股関
節プロテーゼにカラーを取り付けると、大腿ステムプロ
テーゼが沈み込んで、セメントマントルが連続的に大腿
骨の内部にぴったりと且つしっかりと当接してセメント
と骨の境界部のところのミクロレベル相互係止の健全性
を維持するようにするのに必要な主圧縮力をセメントマ
ントルに加えることができにくくなり、或いはできない
場合がある。
器具は、Zimmer CRT(登録商標)型テーパ高研磨度ステ
ムの状態で市販されている。他のかかるステムとして
は、Stryker Howmedica Exeter(登録商標)及びC-Stem
(登録商標)(デピュイ社製品)が挙げられる。これら
テーパ高研磨度ステムは、臨床上の成功をもたらした
が、その際カラーは利用されなかった。これら設計例で
は首尾一貫した近位側加圧及び心出し法が行われないの
でセメントマントルのばらつきが確認された。他方、例
えばチャーンレイ股関節形成術及びその変形術用のカラ
ー付きステムも又、優れた結果を示したが、制御された
長期沈み込みの追加の利点は得られない。
マントル内でのセメントのクリープ及び長期間の制御さ
れた沈み込みを防止すると同時にセメントの摩耗を最小
限に抑えるテーパ高研磨度ステムが設計された。しかし
ながら、カラーを用いない場合、軸方向と回転方向の両
方向においてステムを位置決めするのは外科医にとって
操作的に難題となっている。この位置決め不良は、不適
切な脚部長さ、不適当な横方向ステムずれ又はステムの
非解剖学的バージョンを引き起こすので患者の動作範囲
を制限することが分かっている。大腿管内でのセメント
の不適当な加圧も又、不適切なセメントの潜在的な原因
として報告されている。ステムをセメントマントル内に
心出しすることも又、成功を得る上で重要な要件であ
る。セメントマントルが非一様であり又は過度に薄い
と、高いセメント応力が生じ、その結果、セメントとス
テムと骨の境界部のところに破損を引き起こす亀裂が生
じる場合がある。摩耗に起因するセメントデブリの発生
も又、異物によるポリエチレン寛骨臼コンポーネントの
過度の摩耗を生じさせると共にステムの弛みの原因とな
る場合のある骨溶解反応及び骨再吸収を潜在的に引き起
こすことが判明している。これら臨床上の問題を個別的
に解決できる1つの単一の大腿ステムの開発は、所期の
解決策である。
をもたらす一方においてセメントの加圧具合を最適化す
るプロテーゼが要望されている。
テーゼに関する。このプロテーゼは、テーパ高研磨度大
腿プロテーゼであるのがよい。再吸収可能なカラーは、
初期の回転及び軸方向位置決めを可能にする。再吸収可
能なカラーは又、ステムの心出し及び加圧を可能にする
こともできる。プロテーゼは、カラーが再吸収された後
に、セメントの摩耗を最小限に抑えた状態でセメントの
クリープ及び制御された長期沈み込みを可能にすること
になる。
付けることができるカラーを有するプロテーゼを提供す
る。カラーは好ましくは、再吸収性材料で作られる。カ
ラーは、軸方向及び回転方向の位置決め並びに挿入中に
おけるセメントの加圧の機械的基準となる。カラーは
又、セメントマントル内でのステムの近位側心出しのた
めの幾何学的形状を別途とるのがよい。
方向軸線に対するステムの正しい配置を行なうことにあ
る。カラーは、長骨の切除端部に当てて配置され、そし
て患者の体重の相当多くの部分に潜在的に耐えることが
できる。カラーのかかる耐荷性により、特に切除された
長骨の近位内側距のところで応力の遮断を行なうことが
できる。応力の遮断により、骨の再吸収及び骨の損失が
生じる。この場合、再吸収可能なカラーをセメントとセ
メントが施されていない長骨ステムの両方に用いてステ
ムを正しく位置決めするのがよい。カラーの再吸収後、
応力の遮断及びカラーによるその結果としての骨の損失
を減少させることができる。
に用いられる半分関節形成術用関節連結式プロテーゼが
提供される。プロテーゼは、長骨の髄腔内に少なくとも
部分的に植込み可能なステムを有する。カラーは、ステ
ムと操作的に関連しており、これから外方に延びてい
る。カラーの少なくとも一部が、再吸収可能な物質から
成っている。プロテーゼは、ヘッド及びヘッドに係合可
能なカップを有する。
トと併用される関節連結式半関節形成術用プロテーゼが
提供される。骨セメントは、プロテーゼの一部にわたっ
て骨セメントマントルを形成する。プロテーゼは、長骨
の髄腔及びカラー内へ少なくとも部分的に植込み可能な
ステムを有する。
て、これから外方に延びている。カラーの少なくとも一
部は、再吸収性材料から成る。プロテーゼは、ヘッド及
びカップとを更に有している。カップは、ボールと嵌合
するよう用いられる。再吸収性材料の再吸収に先立っ
て、カラーは、プロテーゼを長骨内に位置決めしてこれ
を支持するようになっている。吸収性材料の再吸収後、
プロテーゼは、プロテーゼのセメントマントル内へのス
テムの制御された沈み込みを生じさせるようになってい
る。
形成術に用いられる股関節ステムが提供される。股関節
ステムは、長骨の髄腔内に少なくとも部分的に植込み可
能なステムと、カラーとを有する。カラーは、ステムと
操作的に関連していて、これから外方に延びる。カラー
の少なくとも一部は、再吸収可能な材料から成る。
形成術に用いられるステムと併用されるカラーが提供さ
れる。カラーは、ステムから外方に延びることができ
る。カラーの少なくとも一部は、再吸収性材料から成
る。
置換術が提供される。この方法は、長骨を切除する段階
と、長骨の髄腔を開く段階と、セメントを髄腔に挿入す
る段階と、ステムを準備する段階と、カラーをステムと
協働して配置する段階と、プロテーゼを髄腔に少なくと
も部分的に植え込む段階と、カラーを長骨の切除部分に
近接して位置決めする段階と、カラーを再吸収させる段
階と、セメントマントル内へのステムの制御された沈み
込みを可能にする段階とを有する。
利用によるセメントの加圧状態の向上が挙げられる。カ
ラーが設けられていることにより、切除された骨とカラ
ーとの間に密封境界部が得られる。大腿管内でのセメン
トの不適当な加圧が、不適切なセメントの潜在的な原因
として報告されている。
り、セメント内での応力分布状態が向上する。カラーが
設けられていることにより、ステムをセメントマントル
内で心出ししやすくすることができる。セメントマント
ル内でのステムの心出しにより、セメントマントルの一
様性が向上すると共に薄いセメントマントルの恐れが減
少する。セメントマントルが薄いと、高いセメント応力
が誘起される場合があり、その結果亀裂が生じ、かかる
亀裂はセメントと骨とステムの境界部のところに破損を
生じさせる。
る加圧及び心出し具合の向上は、摩耗に起因するセメン
トデブリの減少に役立つ。摩耗に起因するセメントデブ
リ(屑)は、異物によるポリエチレン寛骨臼コンポーネ
ントの過度の摩耗を生じさせると共にステムの弛みの原
因となる場合のある骨溶解反応及び骨再吸収を潜在的に
引き起こすことが判明している。
してステムを骨の切除部分に当接位置決めすることによ
り正確な初期及び最終ステム位置が得られることにあ
る。これは、セメントが施されるステムとセメントが施
されないステムの両方、並びにコーティングが施される
ステム及びコーティングが施されないステムに適用で
き、かかるステムには、骨の内方成長のための多孔質コ
ーティングを被覆したものが含まれる。
カラーが、特に従来型金属製カラーを使用した場合には
これによって引き起こされる内側距に対する応力遮蔽及
びその結果としての骨の損失を軽減させることができる
ということにある。
ば、図面の記載、明細書本文及び特許請求の範囲から容
易に理解されよう。
全な理解が得られるよう添付の図面を参照して以下の詳
細な説明を参照されたい。
びその利点は、以下の説明及び図面を参照すると最もよ
く理解される。なお、図中、同一の符号は同一又は対応
の部分を示すために用いられている。
すると、本発明の実施形態がプロテーゼ10として示さ
れている。プロテーゼ10は、ステム12を有してい
る。図1に示すように、ステム12は、長骨16の髄腔
14内に少なくとも部分的に植え込まれるのに適したも
のである。
0を長骨16内に位置決めするためのカラー20を更に
有している。カラー20は、ステム12と操作的に関連
しており、ステム12から矢印22の方向に外方延びて
いる。カラー20の少なくとも一部は、再吸収性材料か
ら成る。好ましくは、図1に示すように、カラー20
は、長骨16の切除面26に当接位置決めされたカラー
フェース24を有している。かくして、カラー20は、
プロテーゼ10を長骨16に当接支持すると共にプロテ
ーゼ10を長骨16にわたって髄腔14内に正しく位置
決めする基準として役立つ。
ゼ10は、ステム12と操作的に関連したヘッド30を
更に有することが好ましい。ヘッド30を、任意適当な
方法でステムに操作的に関連させることができる。例え
ば、ヘッド30は、内部テーパ付き表面34を形成する
切頭円錐形凹部32を有するのがよい。図1に示すよう
に、ステム12は、カラー20から矢印40の方向に近
位側へ延びる頸部又はネック36を有するのがよい。頸
部36は、外面44を備えた外方にテーパした部分42
を有するのがよい。図1に示すように、頸部36の部分
42の外面44は、ヘッド30の内面34と嵌合してい
る。
係合可能なカップ46を更に有するのがよい。カップ4
6を、任意適当な方法で寛骨50に固定できる。例え
ば、カップ46は、寛骨50の寛骨臼54と嵌合する半
球形外面52を有するのがよい。カップ46の外面52
は、寛骨臼54への固定のために締結具(図示せず)が
取り付けられる開口部(図示せず)を有してもよく、或
いは、寛骨臼54と係合可能なねじ山付き周囲部(図示
せず)を有してもよい。
自在に係合状態にあるのがよい。例えば、ヘッド及びカ
ップは、互いに金属間接触のための互いに嵌合する表面
を有してもよく、或いは図1に示すようにライナー60
をカップ46とヘッド30との間に回動自在に設けても
よい。ライナー60は、耐久性のある金属で作られても
よく、或いは、非金属材料、例えばプラスチック又はセ
ラミックで作られてもよい。例えば、ライナー60は、
高分子量ポリエチレンで作られたものであってもよい。
例えば、ライナー60は、超高分子量ポリエチレンで作
られたものであってもよい。この用途に好適な特定の一
超高分子量ポリエチレンは、デピュイ社によりMarathon
(登録商標)として市販されており、その概要は米国特
許第6,017,975号及び同第6,228,900
号に記載されており、これら米国特許の開示内容全体を
本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
接触状態をなすステム付きのプロテーゼを用いて実施で
きるが、好ましくは図1に示すように、プロテーゼ10
は好ましくは、骨セメント62を用いて利用され、この
骨セメントは、ステム12の本体72の遠位部分70の
外周部66全体にわたりセメントマントル(外套)64
を形成する。セメントマントル64の厚さTは、例えば
0.5mm乃至4.5mmである。
ィ74が長骨16の髄腔14内に形成され、プロテーゼ
10をこの中に挿入できるようになっている。キャビテ
ィ74は、長骨16を例えばプロテーゼ10のために前
処理する種々の一般に利用されている方法のうち任意の
もので形成することができ、キャビティ74をリーマ仕
上げ又はブローチ加工で形成することができる。キャビ
ティ74は、ステム12を位置決めすると共にセメント
マントル64をステム12と海綿骨76との間に存在さ
せるのに十分な寸法に合わせて形成されている。皮質骨
80と一般に呼ばれている長骨16の外側が硬い部分は
好ましくは、キャビティ74を形成する上でリーマ仕上
げ又はブローチ加工は行なわれず、或いは最小限であ
る。
の方向にステム12から外方に延びるカラー20の部分
82は好ましくは、身体によって吸収されて、カラーの
再吸収後におけるプロテーゼ10のセメントマントル6
4内へのステム12の制御された沈み込みを生じさせる
ようになっている。図1に示すように、カラー20の再
吸収により、矢印84の方向におけるプロテーゼのステ
ム12の運動が可能になるであろう。
いで実施できることは理解されるべきである。セメント
を用いない用途では、キャビティ74は、プロテーゼ1
0と嵌合するよう寸法決めされる。セメントを用いない
ステムは、表面コーティング又は表面処理剤を有しても
よく、或いは有さなくてもよく、かかる表面コーティン
グ又は処理剤としては、場合によっては、骨内方成長コ
ーティング、例えば、本発明の譲受人によって製造され
た製品であるPorocoat(登録商標)が挙げられる。
2の本体72は好ましくは、プロテーゼ10のセメント
マントル64内へのステム12の制御された沈み込みを
生じさせるようになった形状を有している。ステム12
の本体72の形状が種々のものであっても、これにより
ステム12を制御された沈み込みを可能にするが、好ま
しくは図1及び図2に示すように、本体72の幅は本体
72の軸線90に沿って矢印84の方向に一定の割合で
減少している。
外幅(medial lateral width:WML)が好ましくは矢
印84の方向に減少しているだけでなく、前後幅(ante
riorposterior width:WAP)も又好ましくは、軸線
90に沿って矢印84の方向に減少している。矢印84
の遠位側の方向へのステム12の内方テーパと矢印90
の方向への下向きの荷重Lの力との相乗作用により、カ
ラー20の再吸収時に、プロテーゼの本体72は矢印8
4の方向に動き又は沈み込み、セメントマントル64に
加わる圧力を維持する。このようにセメントマントルに
圧力が連続して加わることは、骨の成長を促進し、他
方、骨溶解を減少させるのに役立つ。
臨床的に使用可能であることが証明されている任意適当
な又は耐久性のある材料で作られたものであるのがよ
い。例えば、ステムは、耐久性のある金属、例えば、コ
バルト−クロム−モリブデン合金、ステンレス鋼合金又
はチタン合金で作られたものであるのがよい。外周部6
6は好ましくは、結果的にセメントのクリープを可能に
すると共に制御された長期間の沈み込みを可能にする表
面仕上げを有することが好ましい。かくして、好ましく
は、ステム12の外周部66を研磨する必要がある。例
えば、ステムの外周部66は最適には、15マイクロイ
ンチ以下の表面仕上げ度RAを有するのがよい。
のであってよい。ただし、カラー20は長骨16の切除
面26の少なくとも一部に沿ってプロテーゼ10を支持
するのに役立つことを条件とする。例えば、カラーの幾
何学的形状は、現在市販されているプロテーゼで通常見
られる幾何学的形状のものであってよい。
あって生体適合性のある材料で作られる。このカテゴリ
ーに属する材料は多くのものがあり、かかる材料として
は、例えばPLA(ポリラクティック)、PGA(ポリ
グリコリド)又はビタミンE誘導体が挙げられる。ビタ
ミンE誘導体は、入手でき、例えばデピュイ社製のBios
top G生産ライン中の材料に類似している。Biostop G材
料は、中性成分の混合物である。これら中性成分として
は、グリセロール、ゼラチン及び水が挙げられる。グリ
セロール、ゼラチン及び水のこの組合せは、手術後15
日以内で完全に再吸収される。
としては、モノマー及び生分解性ポリマーが挙げられ
る。
クチド、DL−ラクチド及びグリコリドが挙げられる。
L−ラクチドは、低分子量ポリを対応関係をなすL
(+)乳酸を縮合重合することによって作ってこれを解
重合させることによって得られる。
対応関係にあるDL−乳酸の縮合重合により作ってこれ
を解重合することによって得られる。
乳酸)を対応関係をなすD−乳酸の縮合重合により作っ
てこれを解重合することにより得られる。
酸)を対応関係をなすグリコール酸(ヒドロキシ酢酸)
の縮合重合によって作り、これを解重合することによっ
て得られる。
呼ばれている2つの基本的なカテゴリーがある。PLA
又はポリラクチドとしては、ポリ(l)−ラクチド(ポ
リ(d)−ラクチド及びポリ(dl)−ラクチド)が挙
げられる。
ド−コ−d−ラクチド、ポリ(l)−ラクチド−コ−d
l−ラクチド及びポリ(ラクチド)−コ−グリコリドが
挙げられる。
材料は、2つの形式の生分解性を利用することにより再
吸収が行なわれる。このタイプのうちの第1のものとし
ては、ポリマー塊の迅速な消失が挙げられる。この種の
生分解は、水が器具を浸透する速度が水溶性物質へのポ
リマーの変換速度よりも大きい場合(その結果、器具全
体を通じてエロージョンが生じる)は、バルクエロージ
ョンと呼ばれている。市販の合成材料製器具は全て、バ
ルクエロージョンによって劣化する。
式の生分解は、水が器具を浸透する速度が水溶性物質へ
のポリマーの変換速度よりも小さい場合に生じる。表面
エロージョンの結果として、器具のバルク健全性が維持
された状態で時間の経過につれて器具の薄肉化が生じ
る。ポリ無水物及びポリオルトエステルは、ポリマーが
疎水性である場合にこの種のエロージョンを受ける材料
の例であるが、化学結合は加水分解の影響を非常に受け
やすい。一般に、このプロセスは、生分解ではなくバイ
オエロージョンと呼ばれている。
づけられた要因の結果であり、かかる要因としては、重
合体の主鎖の安定性、触媒添加剤及び不純物又は可塑剤
の存在及びカラーの幾何学的形状が挙げられる。好まし
くは、カラーは、カラーがゆっくりと劣化し、周りの組
織が治癒するときに適当な重量での応力を周囲の組織に
伝えるようカラーを誂えることにより上記要因をバラン
スさせるよう材質及び幾何学的形状を利用することによ
って設計される。
い期間から1年以上という長い期間にわたる生体再吸収
可能なカラーを設計できると考えている。例えば、ビタ
ミンE誘導体、例えば、Biostop G製品のビタミンE誘
導体を利用する場合、再吸収速度は数週間となる。逆
に、例えばPLA及びPGAのような材料を用いると、
再吸収速度はそれぞれ、24ヶ月及び6ヶ月という長い
期間になる場合がある。
がかかるプロテーゼに必要な荷重を維持するのに十分な
物理的性質を有しているのでこの用途には最適である。
例えば、PLAの引張強さは、4psi乃至12,00
0psiであり、PGAの引張強さは、10,000p
si以上である。
用いられる生体再吸収可能なポリマーは、熱可塑性であ
る。これら熱可塑性材料を従来型プラスチック加工法、
例えば押出し法及び射出形成法を用いて種々の製品形状
に加工することができる。加工法及び加工条件は、特定
のポリマー及び固有の粘度で決まる。適当な乾燥条件を
用いてプロセス異常(malprocessing)が起きる前にポ
リマーを徹底的に乾燥させることが推奨される。
ましくは滅菌されたものである。かかるポリマー、例え
ば、ラクチド/グリコリド型ポリマーの最も一般的に用
いられている滅菌法は、ガス滅菌法(酸化エチレン、E
TO)及びガンマ線滅菌法である。ETO滅菌法は、こ
れらポリマーの分子特性には実質的に影響を及ぼさな
い。ガス残留物を材料から十分に除去するという注意を
払う必要がある。ガンマ線は、その結果としてこれらポ
リマーの分子量が著しく減少するということが知られて
いる。この効果をカラーの開発段階の際に考慮に入れる
必要がある。
いられるポリマーの生分解性により、0℃(32°F)
以下、好ましくは、−15℃(5°F)、或いはこれ以
下の温度の貯蔵条件を維持することが必要である。低温
貯蔵方式は、加水分解による損失を止めるための追加の
予防措置として役立つ。使用前に、パッケージは、大気
水分の凝縮を避けるために室温に達するようにすべきで
ある。材料は、開封されると、できるだけ早く使い、そ
して大気水分を湿らすために高純度乾燥窒素でパージし
た後、密閉する必要がある。
生分解性であり、かくして、大気条件の影響を受けるの
で、生体再吸収可能なカラーの貯蔵期間の長さ及び生体
再吸収可能なカラーが貯蔵される温度及び環境を含む条
件を注意深く制御する必要がある。本発明のプロテーゼ
の金属ステム及び他のコンポーネントは、材料の劣化に
ついて生体再吸収可能なカラーと同一の予防措置を必要
としない。かくして、図示のように、生体再吸収可能な
カラーは、整形外科手術が行なわれる場所の近く、例え
ば、手術室内又はその近くでプロテーゼに取り付けられ
るよう設計されている。
向内方に前進させるか、或いはカラーをステムの凹みに
向かって軸方向に遠位側の方向へ前進させることにより
カラーをステムに装着し又はこれに組み付けるのがよ
い。
前進させることによりカラーをステムに装着する本発明
のプロテーゼの一例が、図1乃至図10に示されてい
る。今、図2及び図3を参照すると、ステム12は、ス
テム12の本体72と頸部36との間に位置決めされた
凹み又は溝92を有するのがよい。凹み又は溝92は好
ましくは、溝92内へ挿入されるとカラー20のフェー
ス24が切除線26に沿って位置決めされるように配置
される。
が、凹み92は好ましくは溝の形態をしている。溝92
は好ましくは、カラー20の厚さTCと一致する幅TG
を有する。カラー20は、カラー20を矢印94の方向
に前進させることによりステム12に装着可能である。
カラーの幅TC及び溝の幅TGはそれぞれ、カラー20
の正しい固定を行なうことができるように寸法決めされ
ており、例えば、カラー20の滑り嵌め又はカラー20
との僅かな程度の締り嵌めを可能にする。
ステム12とカラー20を別々に包装してステム12の
貯蔵要件及びカラーの貯蔵寿命に関する要件を最適化す
ることができるようにするのがよい。
溝92がステム12に設けられた状態で前後方向に見た
図で示されている。溝92は、カラー20を嵌合させる
ことができる内側フェース96を有している。
2の図が、図1の本発明の実施形態にしたがって矢印の
方向に5−5線に沿って示されている。溝92の前後方
向境界部96及び内外方向境界部100が像想線又は隠
れ線として示されている。
ステム12及びカラー20を有するプロテーゼ10の前
後方向に見た図及び内外方向に見た図が示されている。
施形態の股関節ステム12に用いられる本発明の再吸収
可能なカラー20の平面図が示されている。カラー12
は、弧状内側部分110及びこれから延びる1対のアー
ム112を有している。アーム112は、溝92(図4
参照)の内側フェース96相互間のWIGに一致する距
離WICだけ互いに離れている。
ー20は図示のように、平らであるのがよく、その厚さ
(TC)は、溝92(図3参照)の厚さ(TG)に一致
している。
発明の別の実施形態がプロテーゼ210として示されて
いる。プロテーゼ210では、カラーをステムの凹みに
向かって遠位側の方向に軸方向に前進させることにより
カラーをステムに装着する。
0は、ステム212に設けられた係止特徴部218がカ
ラー220に設けられた係止特徴部228と嵌合する点
(図18参照)を除き図1のプロテーゼと実質的に同一
である。図11に示す係止特徴部は、カラーに加わる荷
重が最も大きいと考えられる内側部に設けられている。
係止特徴部を外側部、前側部又は後側部、或いはこれら
の任意の組合せに設けてもよいことは理解されるべきで
ある。
り、これと同様の適当な耐久性のある材料で作られてい
る。ステム212は、本体272及び頸部236を有し
ている。頸部236は、切除面226のところで本体2
72から延びている。
ーゼ210のステム212の係止特徴部218は好まし
くは、切除面226の近くで頸部236の外周部239
に設けられている。
ー220との間の係止特徴部を構成するものであれば任
意適当な形態のものであってよい(図15)。例えば、
図11に示すように、ステム212の係止特徴部218
は、ディンプル218の形態をしていてもよい。ディン
プル218は例えば、ステム212の頸部236の外周
部239に設けられた全体として半球形のキャビティ又
は窪みである。図11には、1個のディンプル218が
示されているが、複数のディンプルが好ましいことは理
解されるべきである。
ーゼ210のステム212は、前後方向平面内に位置し
た状態で示されている。本体272の頸部236には複
数のディンプル218が設けられている。
の頸部236が詳細に示されている。頸部236は、頸
部236の外周部239に設けられた互いに反対側に位
置するキャビティ218を有している。
発明の再吸収可能なカラー220が、ステム212に装
着された状態で配置されている。カラー220は、これ
を矢印219の方向に遠位側へ前進させてステム212
の本体272の切除面226に当てることによりカラー
220を取り付ける。
は、ステム212に取り付けられた状態で示されてい
る。カラー220は、本体272と頸部236との間に
位置している。カラー220の少なくとも一部は、本体
272を越えて外方へ延び、切除された長骨(図示せ
ず)に取り付けられると、ステム212の支持体とな
る。
部236と本体272との間に位置した状態で拡大して
示されている。
吸収可能なカラーを含む本発明のプロテーゼに用いられ
る係止又は位置決め特徴部が、プロテーゼ210のステ
ム212に設けられたカラー218として示されてお
り、このディンプルは、カラー220に設けられた***
部228と嵌合する。カラー220は、本体272と頸
部236との間に位置している。図18に示すように、
プロテーゼ210は、ステム212に設けられた1対の
互いに反対側に位置するディンプル218と嵌合する1
対の互いに反対側に位置する***部228を有するのが
よい。
ると、本発明の図18のプロテーゼ210を構成するよ
うステム212に用いられるカラー220が示されてい
る。カラー220は、カラー220がステム212の頸
部236の外周部239(図13参照)に装着すること
ができるようにするための内部開口249を有してい
る。カラー220は、穴249の周囲でカラー220か
ら内方に延びる***部の形態をした係止特徴部を有して
いる。図20に示すように、4つの直径方向反対側に位
置した***部228が、カラー220に設けられてい
る。
20(b)を参照すると、本発明の変形実施形態が、ス
テム312を有するプロテーゼ310として示されてい
る。プロテーゼ310は、係止特徴部の変形例を有して
いる。この変形例は、プロテーゼ310の頸部336の
外周部339に形成された***部328の形態をしてい
る。
ーゼ310のステム312は、カラー320に設けられ
たディンプル318と嵌合する***部328を有してい
る。
プル318は、カラー320に設けられた穴349から
外方に延びている。
の変形実施形態は、別の形態の係止特徴部を備えたステ
ム412を有するプロテーゼ410として示されてい
る。例えば、図12(b)に示すように、係止特徴部
は、プロテーゼ410のステム412の頸部436の外
周部439に設けられた溝418の形態をしている。プ
ロテーゼ410のステム412の溝418をカラーの穴
から延びる***部又は内部リム(図示せず)と関連して
利用するのがよいことは理解されるべきである。
の変形実施形態が、別の形態をした係止特徴部を備える
ステム512を有するプロテーゼ510として示されて
いる。本発明の再吸収可能なカラープロテーゼに用いら
れる図12(c)の係止特徴部は、リム518の形態を
している。リム518は、プロテーゼ510のステム5
12の頸部536の外周部539から外方に延びてい
る。リム518は、カラーの穴に設けられた内部溝(図
示せず)と協働してもよく、或いはカラーの穴と単に締
り嵌め関係をなしてもよい。
実施形態がプロテーゼ610として示されている。プロ
テーゼ610は、係止特徴部が設けられていないという
点を除き、プロテーゼ210と実質的に同一である。プ
ロテーゼ610は、プロテーゼ210のステム212と
類似したステム612を有し、更に、プロテーゼ210
の本体272に類似した本体672及びプロテーゼ21
0の頸部236に類似した頸部636を有している。ス
テム612に加え、プロテーゼ610は、プロテーゼ6
10を形成するようステム612と嵌合するカラー62
0を有している。カラー620は、プロテーゼ210の
カラー220と類似しているが、係止特徴部を備えてい
ない。ステム612とカラー220は、締り嵌めにより
互いに連結されている。
発明のプロテーゼ710が示されている。プロテーゼ7
10は、本体772及び頸部736を備えたステム71
2を有している。頸部736は、本体772に着脱自在
に連結されている。したがって、ステム712は、本体
コンポーネント768及び頸部コンポーネント758を
有している。プロテーゼ710は、本体772と頸部7
36との間に拘束自在に位置するカラー720を更に有
している。
本体コンポーネント768に着脱自在に連結された頸部
コンポーネント758を有するのがよい。例えば、本体
コンポーネント768と頸部コンポーネント758を、
螺合式連結手段、差し込み式連結手段又は捩り係止式連
結手段により互いに連結することができる。
は、頸部コンポーネント758に設けられたテーパした
雄型コネクタ738を有するのがよく、この雄型コネク
タは、本体コンポーネント768に設けられたテーパし
た雌型連結部又はコネクタ748と嵌合する。しかしな
がら、テーパした雄型コネクタ738を本体コンポーネ
ント768に設け、テーパした雌型コネクタ748を頸
部コンポーネント758に設けてもよいことは理解され
るべきである。
210の本体272と類似した本体772を有し、頸部
コンポーネント758は、プロテーゼ210の頸部23
6と類似した頸部736を有している。頸部コンポーネ
ント758及び本体コンポーネント768は、図1のス
テム12の材料に類似した材料で作られている。
10は、カラー720が定位置に位置していない状態で
示されている。本体コンポーネント768は、頸部コン
ポーネント758と関連した状態で示されている。隙間
又はスペース789が、頸部コンポーネント758の外
周部及び本体コンポーネント768の互いに平行な隣り
合う表面相互間に形成された状態で示されている。カラ
ー720がはめ込まれるのはこの隙間789である。テ
ーパ雄型コネクタ738及びテーパ雌型コネクタ748
は、頸部736と本体772との間の隙間789がカラ
ー720の確実な位置決めを可能にするのに選択される
よう寸法決めされている。
部コンポーネント758及び本体コンポーネント768
は、互いに別々のコンポーネントとして示されている。
頸部コンポーネント758は、テーパした雄型コネクタ
738が連結される頸部736を有している。本体コン
ポーネント768は、本体772を有し、この本体77
2内には、テーパした雌型コネクタ748が形成されて
いる。
ラー720が示されている。カラー720は、プロテー
ゼ10のカラー20と類似しており、好ましくは、再吸
収性材料で作られている。適当な再吸収性材料は、本明
細書に記載されているものである。カラー720は、テ
ーパした雄型コネクタ730とテーパした雌型コネクタ
748を互いに連結できるようにする穴758を有して
いる(図25参照)。
カラーを利用した本発明の別の実施形態が、ステム81
2を備えたプロテーゼ810として部分図で示されてい
る。ステム812は、ステムの比強度(強度と重さの
比)を向上させる形状で示されている。図31に示すよ
うに、ステム812の本体872は、図1のステム12
の本体72と類似しているが、ステム872に沿って垂
直方向に延びる段部802を有している。段部802
は、ステム812に追加の強度を与える。
812の本体872の遠位部分870に沿って垂直方向
に延びる外部ステム凹部804を更に有している。ステ
ム凹部804は、ステム812に追加の剛性を与える。
本体872は、製造中、ステム812を固定する際に用
いられる製造上の基準穴806を更に有するのがよい。
カラー820は、本体872と頸部836との間で間隔
を置いた状態で設けられている。
カラーを利用した本発明の別の実施形態が、肩関節プロ
テーゼ910として平面図で示されている。肩関節プロ
テーゼ910は、テーパしたキャビティ948を備える
ステム912及び再吸収可能なカラー920を有してい
る。肩関節プロテーゼ910は、連結ピン938を備え
たヘッド930を更に有している。ヘッド930の連結
ピン938は、ステム912のテーパしたキャビティ9
48と相互係止関係をなす。再吸収可能なカラー920
は、ステム912とヘッド930との間でサンドイッチ
されている。
カラーを利用した本発明の別の実施形態が、肩関節プロ
テーゼ1010として平面図で示されている。肩関節プ
ロテーゼ1010は、連結ピン1038を備えるステム
1012及び再吸収可能なカラー1020を有してい
る。肩関節プロテーゼ1010は、テーパしたキャビテ
ィ1048を備えたヘッド1030を更に有している。
ステム1012の連結ピン1038は、ヘッド1030
のテーパしたキャビティ1048と相互係止関係をな
す。再吸収可能なカラー1020は、ステム1012と
ヘッド1030との間でサンドイッチされている。
は、ステムに対するカラーの選択可能な複数の植込み可
能位置を提供することができるようになっていることは
理解されるべきである。例えば、今、図34を参照する
と、ステムに対するカラーの選択可能な複数の植込み可
能位置を提供することができるプロテーゼ1110が示
されている。
10と類似していて、図1のプロテーゼ10のステム1
2と全体的として類似したステム1112を有してい
る。プロテーゼ1110は、ステム1112に取り付け
可能なヘッド1130を更に有している。ヘッド113
0は、図1のプロテーゼ10のヘッド30に類似してい
る。プロテーゼ1110は、寛骨臼54に取り付けられ
たカップ1146を更に有している。カップ1146
は、図1のプロテーゼ10のカップ46と類似してお
り、図1のプロテーゼ10のように、図1のプロテーゼ
10のライナー60に類似したライナー1160を有す
るのがよい。
溝1192を有するのがよく、溝1192は各々、ステ
ム12の溝92に類似している(図3参照)。
は、溝1192のうち、第1の溝1111を有し、この
第1の溝1111は、長骨16の切除面26に当接した
位置で示されている。図34に示すように、第1の溝1
111は、ステム1112の内側表面1113にほぼ垂
直な状態で示されている。カラー1120は好ましく
は、本発明にしたがってステム1112の支持体となる
よう第1の溝1110にぴったりと嵌まり込んでいる。
2は、第1の溝1111から間隔を置いて位置した第2
の溝1115を更に有するのがよい。第2の溝1115
は、第1の溝1111と寸法形状が類似している。第2
の溝1115は、第1の溝1111に平行であってもよ
く、或いは、第1の溝1111と同様に、ステム111
2の内側表面1113にほぼ垂直であってもよい。
加えて、プロテーゼ1110は、ステム1112に設け
られた第3の溝1117を更に有するのがよい。第3の
溝1117は、第1の溝1111及び第2の溝1115
から間隔を置いた状態でこれと平行であってもよく、或
いは、ステム1112の内側表面1113に垂直であっ
てもよい。第1の溝1111及び第2の溝1115と同
様に、第3の溝1117は、カラー1120と確実に協
働するような寸法形状を備えている。
1の溝1111内に位置しているとき、カラー1120
は、第1のカラー位置1121にある。第1のカラー位
置1121では、ヘッド1130は、実線で示すように
第1のヘッド位置1131にある。これと同様に、カラ
ー1120が像想線で示すように第2の溝1115内に
位置しているとき、カラー1120は第2のカラー位置
1123にあり、これに対応して、ヘッド1130は、
カラー1120が第2の溝1115内に位置した状態で
カラーが切除面26に当接できるようステム1112を
矢印1141の方向に動かしているときに第2のヘッド
位置1133にある。
1117内に位置しているとき、カラーは像想線で示す
ように第3のカラー位置1125にあり、ステムは、矢
印1141の方向に移動した後、その結果として、ヘッ
ド1130は像想線で示すように第3のヘッド位置11
35に位置することになる。かくして、プロテーゼ11
10を利用することにより、共通のステム1112とカ
ラー1120を利用して同一のプロテーゼ1110を利
用する種々のヘッド位置を提供できることが分かる。か
くして、種々の解剖学的要請のある患者にプロテーゼ1
110を利用することができる。
発明の別の実施形態が、プロテーゼ1210として示さ
れている。プロテーゼ1210を利用すると、髄腔のブ
ローチ加工が施されたキャビティ内でのプロテーゼの近
位側での心出しを可能にするという追加の利点が得られ
る。ブローチ加工されたキャビティ内でのプロテーゼ1
210の心出しにより、プロテーゼ周りの一様なセメン
トマントルが得られ、これにより、患者内部のプロテー
ゼの最適な支持が達成される。
に示すように、図11乃至図20のプロテーゼ210と
類似している。プロテーゼ1210は、ヘッド1230
が取り付けられたステム1212を有している。ヘッド
1230は、寛骨臼54に固定されたカップ1246の
周りに回転する。図35及び図36に示すように、プロ
テーゼ1210は、カップ1246とヘッド1230と
の間に位置決めされたライナー1260を有するのがよ
い。プロテーゼ1210のヘッド1230、カップ12
46及びライナー1260は、図11乃至図20のプロ
テーゼ210のヘッド230、カップ240及びライナ
ー260と類似しているのがよい。
図11乃至図20のプロテーゼ210のステム212と
類似しており、カラー1220を受け入れるディンプル
1218を有している。カラー1220は、ステム12
12の頸部1236のディンプル1218と嵌合する隆
起部1228を有している。ディンプル1218と***
部1228は、患者の髄腔14内に形成されたキャビテ
ィ74内へのステム1212の支持体となるのに役立
つ。
ビティ74内で心出しするのに役立つ点において、図1
1乃至図20のプロテーゼ210のカラー220とは幾
分異なっている。カラー1220を利用してステム12
12を心出しすることができるようにするために、カラ
ー1220は、キャビティ種類1283とぴったりと嵌
合するよう設計されたカラー外周部1281を有してい
る。カラー1220の一部は、長骨16の切除面26に
当たるのがよい。カラー1220は、海綿骨76に当た
ってもよく、或いは皮質骨80に当たってもよい。切除
面26に当たるカラー1220の部分に隣接してカラー
1220内に心出し特徴部を設けるために、カラー12
20は、カラー内周部1287を形成するリップ128
5を有するのがよい。カラー内周部1287は、カラー
1220を心出しするのを助けるようキャビティ周囲1
283とぴったりと嵌合する。
236に取り付けることにより、カラー1220は、ス
テム1212をキャビティ74内に心出しする。かくし
て、ステム1212は、キャビティ74によって形成さ
れたキャビティ周囲1283から好ましくはTTの等距
離のところに位置する。キャビティ周囲1283とステ
ム1212との間のスペースは、PMMAで満たされ、
海綿骨76とステム1212との間にセメントマントル
1264が形成されている。かくして、セメントマント
ル1264の厚さは、一様にTTの厚さである。セメン
トマントル1264の一様な厚さを得ることにより、プ
ロテーゼ1210の植え込みを最適化することができ
る。
ると、本発明の別の実施形態がプロテーゼ1310とし
て示されている。プロテーゼ1310は、図35及び図
36のプロテーゼ1210と同様に、心出しカラーを利
用することによりステムの近位側の心出しを可能にす
る。プロテーゼ1310は、図1乃至図10のプロテー
ゼ10と類似しており、図1乃至図10のステム12と
類似したステム1310(像想線で示されている)を有
している。
更に有し、カラー1320は、ステム1312をプロテ
ーゼ1310のキャビティ74内に心出しするよう改造
されている点を除き、図1乃至図10のカラー20と実
質的に同一である。かくして、カラー1320は、長骨
16の海綿骨76内にキャビティ74によって形成され
たキャビティ種類1383に接触するカラー外周部13
81を有している。
更に有するのがよく、このリップ1385は、これを海
綿骨76の切除面26に当接することによりプロテーゼ
1310の支持体となる。リップ1385は、カラー内
周部1387を形成している。カラー内周部1387
は、カラー1320をキャビティ74内に一段と心出し
する。カラー外周部1381及びカラー内周部1387
は、キャビティ74又はステム1312と形状が全体と
して一致してもよく、或いは、図37、図38及び図3
9に示すように、弧状突起1391を有してもよいこと
は理解されるべきである。弧状突起1391は、キャビ
ティ74のキャビティ周囲1383と接触するよう用い
ることができる。
られるテーパした高研磨度大腿用プロテーゼを提供する
ことにより、カラーを利用してセメントの加圧具合を向
上させる手法を提供することができる。
パした高研磨度大腿用プロテーゼを提供することによ
り、プロテーゼの正しい位置決め及びプロテーゼの制御
された沈み込みを可能にすることによってセメントの応
力分布を最適化することができる。
度大腿用プロテーゼを提供することにより、カラーを利
用してプロテーゼを正しく位置決めすることにより一様
なセメントマントル厚さを得ることができる。
度大腿用プロテーゼを提供することにより、セメントデ
ブリの発生を最小限に抑えることができる。再吸収可能
なカラーを備えたテーパ高研磨度大腿用プロテーゼを提
供することにより、カラーを利用してプロテーゼを大腿
骨の切除線に対して正しく位置決めすることにより初期
及び最終のステム位置を最適化することができる。
ステムの形態をした再吸収可能なカラーを備えたプロテ
ーゼの使用例を示しているが、本発明はそのままの状態
で肩関節プロテーゼに適していることは理解されるべき
である。再吸収可能なカラーは、肩関節ステムを上腕骨
中に位置決めし、肩関節を切除上腕骨に当てて位置決め
するのに望ましい場合がある。
例えば、尺骨又は脛骨に望ましい場合があることは理解
されるべきである。
たが、特許請求の範囲に記載された本発明の精神及び範
囲から逸脱することなく、本発明の種々の変形例、置換
例及び改造例を想到できることは理解されよう。
ある。 (1)プロテーゼは、関節連結式半関節形成術用プロテ
ーゼから成り、前記プロテーゼは、前記ステムと操作自
在に関連したヘッドと、前記ヘッドと回動自在に係合す
るカップとを更に有していることを特徴とする請求項1
記載のプロテーゼ。 (2)前記ステムと前記ヘッドは、互いに一体であるこ
とを特徴とする実施態様(1)記載のプロテーゼ。 (3)前記プロテーゼは、骨セメントと併用され、骨セ
メントは、前記ステムの一部の上に骨セメントマントル
を形成し、前記ステムから外方に延びる前記カラーの前
記一部は、身体によって再吸収され、カラーの再吸収
後、プロテーゼのセメントマントル中への前記ステムの
制御された沈み込みを生じさせるようになっており、前
記ステムは、プロテーゼのセメントマントル中への前記
ステムの制御された沈み込みを生じさせるような形状に
なっていることを特徴とする請求項1記載のプロテー
ゼ。 (4)前記ステムの外周部には、凹みが形成され、前記
カラーは、凹みと嵌合するようになった外面を有してい
ることを特徴とする請求項1記載のプロテーゼ。 (5)前記カラーは、前記ステムに向かう半径方向内方
への前記カラーの前進と前記ステムの凹みに向かう軸方
向遠位側方向への前記カラーの前進とのうち少なくとも
一方を行うことにより前記ステムに装着されることを特
徴とする実施態様(4)記載のプロテーゼ。
し、前記頸部は、前記本体に着脱自在に連結可能であ
り、前記カラーは、前記本体と前記頸部との間に拘束自
在に配置できることを特徴とする請求項1記載のプロテ
ーゼ。 (7)前記再吸収性材料は、ポリラクチド、ポリグリコ
リド、ビタミンE誘導体、グリセロール、ゼラチン及び
ポリマー又はコポリマーのうち少なくとも1つから成る
ことを特徴とする請求項1記載のプロテーゼ。 (8)前記ステム及び前記カラーのうち少なくとも一方
は、前記ステムに対する前記カラーの選択可能な複数の
植込み可能な位置のうちの1つを提供するようになって
いることを特徴とする請求項1記載のプロテーゼ。 (9)前記カラーは、前記ステムを髄腔内に心出しする
ようになっていることを特徴とする請求項1記載のプロ
テーゼ。 (10)前記ステムは、骨セメントと併用されるように
なっていることを特徴とする請求項1記載のプロテー
ゼ。
形成され、前記カラーは、凹みと嵌合するようになった
外面を有していることを特徴とする請求項2記載のプロ
テーゼ。 (12)前記ステムは、本体及び頸部を有し、前記頸部
は、前記本体に着脱自在に連結可能であり、前記カラー
は、前記本体と前記頸部との間に拘束自在に配置できる
ことを特徴とする請求項2記載のプロテーゼ。 (13)前記再吸収性材料は、ポリラクチド、ポリグリ
コリド、ビタミンE誘導体、グリセロール、ゼラチン及
びポリマー又はコポリマーのうち少なくとも1つから成
ることを特徴とする請求項2記載のプロテーゼ。 (14)前記ステム及び前記カラーのうち少なくとも一
方は、前記ステムに対する前記カラーの選択可能な複数
の植込み可能な位置のうちの1つを提供するようになっ
ていることを特徴とする請求項2記載のプロテーゼ。 (15)前記カラーは、前記ステムを髄腔内に心出しす
るようになっていることを特徴とする請求項2記載のプ
ロテーゼ。
されるようになっていることを特徴とする請求項2記載
のプロテーゼ。 (17)前記ステムの外周部には、凹みが形成され、前
記カラーは、凹みと嵌合するようになった外面を有して
いることを特徴とする請求項3記載の股関節ステム。 (18)前記股関節ステムは、骨セメントと併用され、
骨セメントは、前記ステムの一部の上に骨セメントマン
トルを形成することを特徴とする請求項3記載の股関節
ステム。 (19)前記ステムは、カラーの再吸収後、プロテーゼ
のセメントマントル中への前記ステムの制御された沈み
込みを生じさせるようになっていることを特徴とする実
施態様(18)記載の股関節ステム。 (20)前記再吸収性材料は、ポリラクチド、ポリグリ
オリド、ビタミンE誘導体、グリセロール、ゲラチン及
びポリマー又はコポリマーのうち少なくとも1つから成
ることを特徴とする請求項3記載の股関節ステム。
少なくとも一方は、前記ステムに対する前記カラーの選
択可能な複数の植込み可能な位置のうちの1つを提供す
るようになっていることを特徴とする請求項3記載の股
関節ステム。 (22)前記カラーは、ステム及び骨セメントと併用さ
れ、骨セメントは、ステムの一部上に骨セメントマント
ルを形成し、前記カラーは、プロテーゼを長骨内に位置
決めしてこれを支持するようになっており、前記プロテ
ーゼは、再吸収性材料の再吸収後、プロテーゼのセメン
トマントル内への前記ステムの制御された沈み込みを生
じさせるようになっていることを特徴とする請求項4記
載のカラー。 (23)前記再吸収性材料は、ポリラクチド、ポリグリ
コリド、ビタミンE誘導体、グリセロール、ゼラチン及
びポリマー又はコポリマーのうち少なくとも1つから成
ることを特徴とする請求項4記載のカラー。 (24)前記カラーは、前記ステムを心出しするように
なっていることを特徴とする請求項4記載のカラー。 (25)ステム及びカラーのうちの少なくとも一方に、
ステムに対するカラーの選択可能な複数の植込み可能な
位置を提供する段階と、カラーの複数の植込み可能な位
置のうち1つを選択する段階とを更に有することを特徴
とする請求項5記載の全股関節形成術の実施方法。 (26)ステムを髄腔内に心出しするようになったカラ
ーを準備する段階と、カラーを用いてステムを心出しす
る段階とを更に有していることを特徴とする請求項5記
載の全股関節形成術の実施方法。
術的利点は、次の通りである。
利用によるセメントの加圧状態の向上が挙げられる。カ
ラーが設けられていることにより、切除された骨とカラ
ーとの間に密封境界部が得られる。
り、セメント内での応力分布状態が向上する。カラーが
設けられていることにより、ステムをセメントマントル
内で心出ししやすくすることができる。セメントマント
ル内でのステムの心出しにより、セメントマントルの一
様性が向上すると共に薄いセメントマントルの恐れが減
少する。
る加圧及び心出し具合の向上は、摩耗に起因するセメン
トデブリの減少に役立つ。
してステムを骨の切除部分に当接位置決めすることによ
り正確な初期及び最終ステム位置が得られることにあ
る。これは、セメントが施されるステムとセメントが施
されないステムの両方、並びにコーティングが施される
ステム及びコーティングが施されないステムに適用で
き、かかるステムには、骨の内方成長のための多孔質コ
ーティングを被覆したものが含まれる。
カラーが、特に従来型金属製カラーを使用した場合には
これによって引き起こされる内側距に対する応力遮蔽及
びその結果としての骨の損失を軽減させることができる
ということにある。
植え込まれる股関節プロテーゼの平面図である。
端面図である。
平面図である。
4線矢視図である。
5線矢視図である。
る。
端面図である。
られる本発明の再吸収可能なカラーの平面図である。
ある。
視図である。
部を備えた本発明の別の実施形態の再吸収可能なカラー
を備えていない状態で示された股関節ステムの平面図で
ある。(b)は(a)の係止特徴部の構成を逆にした本
発明の別の実施形態の部分平面図である。
股関節ステムの中間端面図である。(b)は(a)の係
止特徴部の溝形態を示す本発明の別の実施形態のステム
の中間端面図である。(c)は(a)の係止特徴のリム
形態を示す本発明の別の実施形態のステムの中間端面図
である。
テムの13−13線矢視図である。
テムの14−14線矢視図である。
1(a)の股関節ステムの平面図である。
中間端面図である。
部分平面図である。
18線矢視図である。(b)は本発明の別の実施形態の
股関節ステムの部分補助図である。
19−19線矢視図である。
ステムに用いられる本発明の再吸収可能なカラーの平面
図である。(b)は本発明の別の実施形態の再吸収可能
なカラーの部分補助図である。
21線矢視図である。
22線矢視図である。
ラーを備えているが係止特徴部を備えていない股関節ス
テムの部分平面図である。
えていて、再吸収可能なカラーが取り付けられた本発明
の別の実施形態の再吸収可能なカラーを備えた股関節ス
テムの平面図である。
図24の股関節ステムの平面図である。
頸部の平面図である。
体部分の平面図である。
用いられる本発明の再吸収可能なカラーの平面図であ
る。
矢視図である。
矢視図である。
節ステムの別の実施形態の平面図である。
及び相互に係止した状態のステムとヘッドを有する肩関
節プロテーゼの平面図であり、ヘッドに連結ピンが設け
られている状態を示す図である。
及び相互に係止した状態のステムとヘッドを有する肩関
節プロテーゼの平面図であり、ステムに連結ピンが設け
られている状態を示す図である。
互いに間隔を置いて位置する溝及び溝のうちの1つの中
に選択的に配置でき、本発明の別の実施形態に従って共
通のステムを解剖学的構造が様々な患者に利用すること
ができるようになっている再吸収可能なカラーを備えた
股関節プロテーゼの平面図である。
ステムに取り付けることができる近位ステム心出し器具
としても使用できる再吸収可能なカラーの実施形態を含
む再吸収可能なカラーを備えた股関節プロテーゼの平面
図である。
視図である。
節プロテーゼの再吸収可能なカラーの平面図であり、本
発明の別の実施形態に従ってステムに設けられた溝内に
取り付けることができる近位ステム心出し器具としても
使用できる再吸収可能なカラーの実施形態を示す図であ
る。
視部分断面図である。
視部分断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 関節連結式半関節形成術用プロテーゼで
あって、長骨の髄腔内に少なくとも部分的に植え込まれ
るステムと、手術中、プロテーゼを長骨内に位置決めす
るカラーとを有し、前記カラーは、前記ステムと操作的
に関連していて、これから外方に延びており、前記カラ
ーの少なくとも一部は、再吸収性材料を有することを特
徴とするプロテーゼ。 - 【請求項2】 骨セメントと併用される関節連結式半関
節形成術用プロテーゼであって、骨セメントは、前記ス
テムの一部の上に骨セメントマントルを形成し、前記プ
ロテーゼは、長骨の髄腔内に少なくとも部分的に植え込
まれるステムと、前記ステムと操作的に関連すると共に
これから外方に延びていて、少なくとも一部が再吸収性
材料から成るカラーと、ヘッドと、前記ヘッドと嵌合す
るカップとを有し、前記カラーは、再吸収性材料の再吸
収に先立って、プロテーゼを長骨内に位置決めしてこれ
を支持するようになっており、前記プロテーゼは、再吸
収性材料の再吸収後、プロテーゼのセメントマントル内
への前記ステムの制御された沈み込みを生じさせるよう
になっていることを特徴とするプロテーゼ。 - 【請求項3】 関節形成術に用いられる股関節ステムで
あって、長骨の髄腔内に少なくとも部分的に植込み可能
なステムと、前記ステムと操作的に関連していて、これ
から外方に延びるカラーとを有し、前記カラーの少なく
とも一部は、再吸収可能な材料から成ることを特徴とす
る股関節ステム。 - 【請求項4】 関節形成術に用いられるステムと併用さ
れるカラーであって、カラーは、ステムから外方に延び
ることができ、前記カラーの少なくとも一部は、再吸収
性材料から成ることを特徴とするカラー。 - 【請求項5】 全股関節形成術の実施方法であって、長
骨を切除する段階と、長骨の髄腔を開く段階と、セメン
トを髄腔に挿入する段階と、ステムを準備する段階と、
カラーをステムと協働して配置する段階と、プロテーゼ
を髄腔に少なくとも部分的に植え込む段階と、カラーを
長骨の切除部分に近接して位置決めする段階と、カラー
を再吸収させる段階と、セメントマントル内へのステム
の制御された沈み込みを可能にする段階とを有すること
を特徴とする方法。
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