JP2003509107A - 骨板システム - Google Patents
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Abstract
Description
じの両方のための板穴を有する骨板を含むシステムに関する。
ている。しかしながら、或る種の骨折、例えば、関節周囲の骨折(これらは骨板
とねじの間の一定の角度関係を必要とする)の治療は問題が多く残っている。こ
れらの骨折の治療用の一定角度装置が利用でき、パオリ、PAのシンセス(米国
)から市販されているダイナミック・コンディラーねじシステムおよび多種のブ
レード板を含む。これらの装置の全てが高レベルの外科スキル、好適な骨の量お
よび質、並びにその装置の骨折パターン適合性を必要とする。
た骨セグメントの場合でも、通常の骨板およびねじシステムを使用しなければな
らない。これらの通常のシステムは骨折端部を一緒に圧縮し、骨をその他の断片
および骨板とぴったりに並置させるように引っ張ることにより骨折の治癒を促進
するのに特に良く適しているが、板とねじの間の角度関係は固定されず、手術後
に変化し得る。これはアライメント不良および不十分な臨床結果をもたらし得る
。
既に注目されたように、骨への骨ねじのねじ込みは骨を板に対し圧縮する。圧縮
は骨中の高い歪、その結果として、エネルギー蓄積をもたらす。生理条件から生
じる動的負荷により、板およびねじのゆるみおよび蓄積エネルギーの損失が生じ
得る。
する。ねじを板に固定する一つの方法は所謂“ロックねじ”の使用を伴う。ロッ
クねじは板穴の表面における相当するねじ切りとかみ合うそのヘッドの外面にお
けるねじ切りを有してねじを板にロックする。ロックねじを収容するためのねじ
穴を有する骨板が知られている。例えば、ドイツ特許出願第4343117号はロック
ねじ用のねじ穴を備えた骨板を開示している。ロックねじと板の間の関係が固定
されるので、ロックねじはせん断力又は捻り力に対する高い抵抗を与える。しか
しながら、ロックねじが骨断片を圧縮する能力は制限される。
うには板に固定されないねじ(以下、“非ロックねじ”)は骨断片を有効に圧縮
するが、せん断力に対する低い抵抗を有し、これがねじのゆるみをもたらし得る
。ロックねじは骨ねじ/板穴界面で安定性を確保するせん断力に対する高い抵抗
を有するが、骨断片を圧縮する制限された能力を有する。こうして、非ロックね
じをロックねじと組み合わせる骨板システムが或る種の臨床状況に理想的であろ
う。
ックねじを受け取るための複数の板ねじ穴を有する。また、その板はロックねじ
が挿入される間に板を適所に保つ一時的ねじを受け取るためのねじ切りされてい
ない板穴を有する。ロックねじが挿入された後に、一時的ねじが除去される。こ
うして、非ロックねじをロックねじと組み合わせることの長期の利益が得られな
い。米国特許第5,709,686号は部分ねじ切りされた板穴を有する骨板を開示して
いる。部分ねじ切りされた穴は非ロックねじ又はロックねじが使用されることを
可能にする。板穴は部分的にのみねじ切りされているので、使用されるロックね
じは生理的負荷のもとにねじと板の間の一定角度関係を維持することができない
かもしれない。詳しくは、板内のロックねじは部分的にのみ捕捉され、こうして
ねじ山により部分的にのみ包囲される。高い応力条件および負荷条件下では、ロ
ック板穴が歪んで、ロックねじと板の間の一定角度関係が変化することを可能に
するかもしれない。これが固定の損失又は確立された手術時の板配向の損失をも
たらし得る。更に、板穴の形状寸法のために、非ロックねじとの板の転置が一方
向のみに制限される。これは断片の整復および操作には不利となるかもしれない
。
存する。
面を通過し、ねじ山を有する少なくとも一つの第一穴、および上面および骨接触
面を通過する少なくとも一つの第二穴を有する骨板を含む。骨板システムはまた
骨とかみ合うためのねじ山を備えたシャフトおよびヘッドを有する第一ねじ(ね
じ山は第一穴のねじ山とかみ合うような形状および寸法にされている)、および
骨とかみ合うためのねじ山を備えたシャフトおよびヘッドを有する第二ねじを含
む。実質的に骨板が移植される長い間にわたって第一ねじおよび第二ねじがそれ
らの夫々の穴中に固定されて留まる。骨板は複数の第一穴および第二穴を含み、
相当する複数の第一ねじおよび第二ねじが用意されることが好ましい。
り得る。これらのねじはまた自己ドリル性(self-drilling)ねじであってもよ
い。更に、第一ねじおよび第二ねじはねじ配置を案内するためのガイドワイヤの
挿入のためにカニューレ(管状)にし得る。第一板穴は二重リードねじ山を備え
た実質的に円錐形の形状を有し得る。
第一板穴と第二板穴の間の領域に台形断面を有する。更に、第二板穴の少なくと
も一つが長さ方向に細長く、かつ第二骨ねじのヘッドによりかみ合わされた場合
に骨板を変位するために骨接触面に向かって上面に対し或る角度で傾斜された端
部を有する。
にされたヘッド部分および骨の骨幹に合致するような形状および寸法にされたシ
ャフト部分を含む。ヘッド部分が第一板穴のみを有し、シャフト部分が第一板穴
および第二板穴の両方を有する。一つの実施態様において、ヘッド部分が湾曲表
面を有し、シャフト部分の前面に実質的に平行な前フォークを含み、かつシャフ
ト部分の後面から延びる後フォークを含む。別の実施態様において、ヘッド部分
がシャフトから外向きに開き、湾曲され、テーパ付けられ、また捻れている。ヘ
ッド部分はまた骨板の縫合糸固定の点から縫合糸穴を備えていてもよい。
る工程、骨板を骨に対し少なくとも一つの第一ファスナーで圧縮して骨折整復を
保持する工程、および少なくとも一つの第二ファスナーを骨板に対し一定角度関
係で固定する工程を含む。第一ファスナーが第二ファスナーの前に挿入され、実
質的に骨板が移植される長い間にわたって第一ファスナーおよび第二ファスナー
の両方が骨中に留まる。
は本発明により使用し得る非ロックねじ10の例を示す。一般に、また以下に更
に詳しく記載されるように、骨板の選択された板穴に適した寸法および形状の、
ねじ切りされていないヘッド12を有するあらゆる外科用ねじが使用し得る。非
ロックねじ10は骨への付着のために少なくとも部分的にねじ切りされているシ
ャフト14を有する。シャフト14の長さおよびシャフトねじ山形態は特別な適
用について選択し得る。当業界で公知であるように、ねじ山およびチップ16は
移植を促進するためにセルフタッピングかつ/又は自己ドリル性であるようにつ
くられる。シャフト14はまた適切な配置を助けるためのガイドワイヤを受け取
るために溝を備えてカニューレ(18か?)にし得る。
に詳しく記載されるように、ヘッド22が骨板の選択された板穴に適したサイズ
および形状寸法のものであり、かつねじ山24が板穴のねじ山とかみ合う限り、
ねじ山24を備えたヘッド22を有するあらゆる外科用ねじが使用し得る。ロッ
クねじ20は骨への取り付けのために少なくとも部分的にねじ切りされているシ
ャフト26を有する。シャフト26の長さおよびシャフトねじ山形態は特別な適
用について選択し得る。当業界で公知であるように、ねじ山およびチップ28は
移植を促進するためにセルフタッピングかつ/自己ドリル性であるようにつくら
れる。シャフト26はガイドワイヤを受け取るためのカニューレにし得る。
用のために異なる形状およびサイズでつくられる。骨板30は上面32および骨
接触面34を含む。骨板30は複数の第一板穴36および複数の第二板穴38を
有する。第一板穴36および第二板穴38の夫々が上面32および骨接触面34
を通過する。夫々の第一板穴36がロックねじ20のヘッド22でねじ山24と
かみ合って一時的に一定の角度配向でロックねじ20を骨板30に固定するねじ
山40を有する。第二板穴38はねじ切りされておらず、ねじ切りされていない
ヘッド12を備えた非ロックねじ10を受け取る。第二板穴38中の非ロックね
じ10の挿入は骨を骨接触面34に向かって引っ張って骨を圧縮する。こうして
、第二板穴38中の非ロックねじ20の固定が骨を骨接触面34に対し圧縮し、
また第一板穴36中のロックねじ20の固定がロックねじ20と骨板30の間の
一定角度関係を維持するためにヘッド22を骨板30に固定する。骨板30が移
植される長い間にわたる骨板30と非ロックねじ10およびロックねじ20の両
方の同時使用はねじと骨板の間および骨板と骨の間の両方の安定性を与える。非
ロックねじ10は一般に海綿骨中に固定されるので、シャフト14のねじ山は典
型的にはロックねじ20のシャフト26のねじ山よりも大きい。
第一板穴36のねじ山40はまた二重リードねじ山であることが好ましい。二重
リード円錐形ねじ山は多くのねじ山が低プロフィールを維持しながらかみ合うこ
とを可能にする。更に、二重リード円錐形ねじ山はその他のねじ山、例えば、円
筒形のねじ切り配置と比べて交差ねじ切りを受け難い。
米国特許第31,628号(その内容は、この表示により本明細書に含まれる)に開示
されたねじ穴と実質的に同様の動的圧縮ユニット(DCU)ねじ穴であることが
好ましい。DCUねじ穴は骨折端部を一緒に圧縮することにより骨の治癒を促進
する。簡単に言えば、第二板穴38は傾斜を有する傾斜部分もしくは反り44を
含む端部42を有する。これにより反り44が非ロックねじ10のヘッド12の
下面と噛み合わされる場合に、骨板30が反り44を非ロックねじ10から外す
方向、および骨板30に圧力をかけて骨折端部をタイトなかみ合いで保持する方
向に、変位する。
骨との間の接触を制限することは幾つかの生物学的および機械的利点を有し、例
えば、血液供給への損傷を低減し、板除去を一層容易にする。第一板穴34と第
二板穴36の間の領域に台形断面(図11)を有する骨板30を提供することが
接触を最小にする一つの方法である。その他の方法が米国特許第5,151,103号、
同第5,053,036号、同第5,002,544号および同第4,838,252号に開示されている。
これらの特許の内容は、この表示により本明細書に含まれる。
規な混合固定を提供する。非ロックねじにより、骨折整復が骨板と骨の間の摩擦
により保持される。この摩擦は骨中で非ロックねじをしっかりと締めることによ
り生じられる。しかしながら、非ロックねじと骨の間の微小運動が骨吸収、およ
び整復の損失をもたらす。更に、非ロックねじの挿入は骨がねじの締めの応力に
耐えることを必要とする。これは非ロックねじの周囲の骨中に高い応力をもたら
す。通常、高い応力は非ロックねじの山が骨中で突き出し(骨中のねじ山がせん
断で骨折する)、かつ/又は徐々に動く(骨が粘弾性物質であるので)ことを生
じ得る。これらの現象のいずれか一つがまた整復のロスをもたらす。
最小にされ、又は排除される。詳しくは、ロックねじを骨ではなく骨板に固定す
ることにより、骨の粘弾性挙動の効果が軽減され、ねじ山が突き出さず、微小運
動が防止される。ロックねじと骨板の間の付着はロックねじが骨中で側面を見せ
て食い込んで動かなくならなければならない高強度連結である。
挿入を伴い、個々のねじと骨板の間の初期の角度関係を維持することが高度に望
ましいので、本発明の骨板システムはこれらの臨床適用に特に良く適している。
図7−19は遠位大腿骨中の使用に特に設計された本発明の骨板50を示す。骨
板50は主としてホッファ型骨折を含むひどく微粉砕された骨折に使用されるで
あろうが、これに限定されない。
を受け取るための複数の板ねじ穴56a、56b、56c(集約して板ねじ穴5
6と称される)および非ロックねじ10を受け取るための複数のねじ切りされて
いない板穴58を有する。板ねじ穴56およびねじ切りされていない板穴58の
夫々が上面52および骨接触面54を貫通する。骨板30の場合のように、板ね
じ穴56のねじ山がロックねじ20のねじ切りされたヘッド22とかみ合って一
時的に一定の角度配向でロックねじ20を骨板50に固定し、ねじ切りされてい
ない板穴58中の非ロックねじ10の挿入が骨を骨接触面54に向かって引っ張
って骨を圧縮する。
分60および骨の骨幹に合致するような形状、寸法にされたシャフト部分62を
含む。図8に最良に見られるように、ヘッド部分60の骨接触面54は遠位大腿
骨の輪郭にフィットするために湾曲表面である。ヘッド部分60はシャフト部分
62の前方サイド66に実質的に平行な前フォーク64およびシャフト部分62
の後面70から横に延びる後フォーク68を含む。
ット(DCU)ねじ穴であることが好ましい。シャフト部分62はロックねじお
よび非ロックねじの両方がシャフト部分62中で使用し得るように板ねじ穴56
aおよびねじ切りされていない板穴58の両方を有する。シャフト部分62中で
ロックねじを使用することができることは骨幹の一部の遠位皮質が失われており
、又はひどく損傷されている場合に特に有益である。何となれば、非ロックねじ
による固定が遠位皮質の状態に問題があるからである。図11に最良に見られる
ように、板ねじ穴56aおよびねじ切りされていない板穴58の間の領域はシャ
フト部分62の骨接触面54と大腿骨の間の接触を制限する台形断面を有する。
シャフト部分62はテーパー付きテール72中で終端する(図19)。
くは、板ねじ穴56bは中央に配置された板ねじ穴56cを包囲する。板ねじ穴
56cは一層大きい直径を有するロックねじを収容するために板ねじ穴56bよ
り大きい直径を有し、例えば、板ねじ穴56bは5.0mmの直径を有し、また
板ねじ穴56cは7.3mmの直径を有する。図12−18は個々のねじ穴56
b、56cの種々の角度配向を示す。一般に、ねじ穴56b、56cは挿入され
たロックねじが互いに向かって収束するように配置される。外科医が選択する場
合、非ロックねじが板ねじ穴56のいずれか中で使用し得ることが注目されるべ
きである。最後に、骨板50はペンシルバニア、パオリのシンセス(米国)から
市販されているコンディラー・バットレス板とは幾つかの構造上の相違を有する
ことがまた注目されるべきである。例えば、コンディラー・バットレス板のヘッ
ドは長さ方向および横方向の両方で輪郭付けられ、一方、骨板50のヘッド部分
60は一層の解剖学的フィットのために長さ方向のみで輪郭付けられる。更に、
テール72は組織の下に達する高くした端部を有する。
を示す。骨板80は横近位脛骨プラトーの骨折に主として使用されるであろうが
、これに限定されない。骨板80は上面82および骨接触面84を有する。骨板
80はロックねじ20を受け取るための複数の板ねじ穴86a、86bおよび8
6c(集約して板ねじ穴86と称される)および非ロックねじ10を受け取るた
めの複数のねじ切りされていない板穴88を有する。板ねじ穴86およびねじ切
りされていない板穴88の両方が上面82および骨接触面84を通過する。骨板
30の場合のように、板ねじ穴86のねじ山はロックねじ20のねじ切りされた
ヘッド22とかみ合ってロックねじ20を一定の角度配向で骨板80に固定する
。ねじ切りされていない板穴88中の非ロックねじ10の挿入は骨接触面84を
骨に向かって引っ張って板を骨に圧縮する。
分90および横近位脛骨の骨幹に合致するような形状、寸法にされたシャフト部
分92を含む。図20および図26に見られるように、ヘッド部分90の骨接触
面84は湾曲され、テーパー付けられ、また捻られて横近位脛骨プラトーの輪郭
にフィットする。ヘッド部分90はまた縫合糸固定のため、また骨板80の暫定
的固定のための縫合糸穴を特徴とする。
ット(DCU)ねじ穴であることが好ましい。シャフト部分92は板ねじ穴86
aおよびねじ切りされていない板穴88の両方を有し、その結果、ロックねじお
よび非ロックねじの両方がシャフト部分92中で使用し得る。ロックねじをシャ
フト部分92中で使用することができることは骨幹の一部の遠位皮質が失われて
おり、又はひどく損傷されている場合に特に有益である。何となれば、非ロック
ねじによる固定は遠位皮質の状態に問題があるからである。図24に最良に見ら
れるように、板ねじ穴86aおよびねじ切りされていない板穴88の間の領域は
シャフト部分92の骨接触面84と脛骨の間の接触を制限する矩形断面を有する
。シャフト部分92はテーパー付きテール102中で終端する(図25)。
りされていない穴88を含む。ヘッド部分90は板ねじ穴86bおよび86cを
特徴とする。穴86bおよび86cは5.0mmの直径を有し、図23および図
26に示されるように配向される。一般に、ねじ穴86b、86cは挿入された
ロックねじが互いに向かって収束するように配置される。図23に示されるよう
に、板穴86bは板表面84から所定の距離で収束するように配向されて脛骨プ
ラトー内のロックねじ20の位置を最適化する。図26に示されるように、板穴
86cは所定の距離で板穴86bと収束するように配向されて付加的な安定性を
ロックされた一定角度構築物に与える。外科医が選択する場合、非ロックねじが
板ねじ穴86のいずれか中で使用し得ることが注目されるべきである。
かであるが、多くの改良およびその他の実施態様が当業者により推考し得ること
が認められるであろう。例えば、幾つかの特徴について一つの第一板穴および一
つの第二板穴のみが必要とされるが、少なくとも二つの夫々が有利である。更に
、ねじのない付加的な板穴が所望により板中に存在して使用中の外科医の更なる
融通性を可能にし得る。それ故、特許請求の範囲は本発明の範囲内に入る全ての
このような改良および実施態様を含むことが意図されていることが理解されるで
あろう。
図を示す。
図を示す。
ックねじを受け取るための複数の板ねじ穴を有する。また、その板はロックねじ
が挿入される間に板を適所に保つ一時的ねじを受け取るためのねじ切りされてい
ない板穴を有する。ロックねじが挿入された後に、一時的ねじが除去される。こ
うして、非ロックねじをロックねじと組み合わせることの長期の利益が得られな
い。米国特許第5,709,686号は部分ねじ切りされた板穴を有する骨板を開示して
いる。部分ねじ切りされた穴は非ロックねじ又はロックねじが使用されることを
可能にする。板穴は部分的にのみねじ切りされているので、使用されるロックね
じは生理的負荷のもとにねじと板の間の一定角度関係を維持することができない
かもしれない。詳しくは、板内のロックねじは部分的にのみ捕捉され、こうして
ねじ山により部分的にのみ包囲される。高い応力条件および負荷条件下では、ロ
ック板穴が歪んで、ロックねじと板の間の一定角度関係が変化することを可能に
するかもしれない。これが固定の損失又は確立された手術時の板配向の損失をも
たらし得る。更に、板穴の形状寸法のために、非ロックねじとの板の転置が一方
向のみに制限される。これは断片の整復および操作には不利となるかもしれない
。 EP−B0486762LINから別の骨板が知られており、これは、ねじ山
のない多数の細長い板穴、並びに対応する外部ねじ山を具備するヘッドを有する
ねじを適合するための多数の内壁ねじ山付き円形板穴を有する。細長い板穴に挿
入するためのねじは、長四角形の断面を有しナットに対応するねじ山付きヘッド
が設けられ、もって全てのねじが板に固着される。
Claims (18)
- 【請求項1】 上面(32、52、82)、 骨接触面(34、54、84)、 上面(32、52、82)および骨接触面(34、54、84)を貫通し、ね
じ山(40)を有する少なくとも一つの第一穴(36、56、86)、および 上面(32、52、82)および骨接触面(34、54、84)を貫通する少
なくとも一つの第二穴(38、58、88) を有する骨板(30、50、80)、 骨とかみ合うためのねじ山を備えたシャフト(26)およびヘッド(22)を
有する第一ねじ (ねじ山(24)は第一穴(36、56、86)のねじ山とかみ合うような形状
および寸法にされている)、および 骨とかみ合うためのねじ山を備えたシャフト(14)およびヘッド(12)を
有する第二ねじ を含む骨の固定用の骨板システムであって、 実質的に骨板(30、50、80)が移植される長い間にわたって第一ねじお
よび第二ねじがそれらの夫々の穴(36、56、86、38、58、88)中に
固定されて留まることを特徴とする骨板システム。 - 【請求項2】 骨板(30、50、80)が複数の第一穴(36、56、8
6)および第二穴(38、58、88)を含み、相当する複数の第一ねじおよび
第二ねじが用意される請求の範囲第1項記載の骨板システム。 - 【請求項3】 第一ねじがセルフタッピングねじである請求の範囲第1項記
載の骨板システム。 - 【請求項4】 第一ねじが自己ドリル性ねじである請求の範囲第3項記載の
骨板システム。 - 【請求項5】 第一ねじがねじ配置を案内するためのガイドワイヤの挿入の
ために管状にされる請求の範囲第1項記載の骨板システム。 - 【請求項6】 第二ねじがセルフタッピングねじである請求の範囲第1項記
載の骨板システム。 - 【請求項7】 第一板穴(36、56、86)が実質的に円錐の形状を有す
る請求の範囲第1項記載の骨板システム。 - 【請求項8】 第一板穴(36、56、86)が二重リードねじ山(40)
を有する請求の範囲第7項記載の骨板システム。 - 【請求項9】 骨板(30、50、80)が骨と骨接触面(34、54、8
4)の間の接触を最小にするために第一板穴(36、56、86)と第二板穴(
38、58、88)の間の領域に台形断面を有する請求の範囲第1項記載の骨板
システム。 - 【請求項10】 第二板穴(38、58、88)の少なくとも一つが長さ方
向に細長く、かつ第二骨ねじのヘッドによりかみ合わされた場合に骨板(30、
50、80)を変位するために骨接触面(34、54、86)に向かって上面(
32、52、82)に対し或る角度で傾斜された端部(41)を有する請求の範
囲第2項記載の骨板システム。 - 【請求項11】 骨板(30、50、80)が骨の骨幹端に合致するような
形状および寸法にされたヘッド部分(60、90)および骨の骨幹に合致するよ
うな形状および寸法にされたシャフト部分(62、92)を含む請求の範囲第2
項記載の骨板システム。 - 【請求項12】 ヘッド部分(60、90)が第一板穴(36、56、86
)のみを有する請求の範囲第11項記載の骨板システム。 - 【請求項13】 シャフト部分(62、92)が第一板穴(36、56、8
6)および第二板穴(38、58、88)の両方を有する請求の範囲第11項記
載の骨板システム。 - 【請求項14】 ヘッド部分(60、90)が湾曲表面を有し、シャフト部
分(62、92)の前面に実質的に平行な前フォークを含み、かつシャフト部分
(62、92)の後面から延びる後フォークを含む請求の範囲第11項記載の骨
板システム。 - 【請求項15】 シャフトが骨と骨接触面(34、54、84)の間の接触
を最小にするために第一ねじ穴(36、56、86)と第二ねじ穴(35、58
、88)の間の領域に台形断面を有する請求の範囲第11項記載の骨板システム
。 - 【請求項16】 ヘッド部分(60、90)がシャフトから外向きに開く請
求の範囲第11項記載の骨板システム。 - 【請求項17】 ヘッド部分(60、90)が縫合糸穴を備えている請求の
範囲第15項記載の骨板システム。 - 【請求項18】 破損を整復して骨断片を並列させる工程、 骨板(30、50、80)を骨に対し少なくとも一つの第一ファスナーで圧縮
して破損整復を保持する工程、および 少なくとも一つの第二ファスナーを骨板(30、50、80)に対し一定角度
関係で固定する工程 を含む骨の破損固定方法であって、 少なくとも一つの第一ファスナーを少なくとも一つの第二ファスナーの前に挿
入し、実質的に骨板(30、50、80)が移植される長い間にわたって少なく
とも一つの第一ファスナーおよび少なくとも一つの第二ファスナーが骨中に留ま
ることを特徴とする骨の破損固定方法。
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