JP2006218050A - 頭蓋骨弁固定用バーホールボタン - Google Patents

Abstract

【課題】 ワイヤリングやスーチャリングを施すことなく、開頭手術後の頭蓋骨弁を頭蓋骨の開頭部に、特にその厚さ方向に、簡易かつ持続的に固定することを可能とする。
【解決手段】 頭蓋骨Ｃの開頭時に生じる穿孔Ｄを閉塞する生体親和性材料からなる頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１であって、穿孔Ｄに挿入配置される軸部２と、該軸部２の両端に配置され、頭蓋骨Ｃを厚さ方向に挟む位置に配置される鍔状の端板部３，４とを備え、頭蓋骨Ｃの内部に配置されることとなる一方の端板部４が、円板状に形成され、頭蓋骨Ｃの外部に配置されることとなる他方の端板部３が、軸部２の中心線に対して略片側に突出している頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１を提供する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、頭蓋骨弁固定用バーホールボタンに関するものである。

従来、脳神経外科分野における開頭手術の際に切り出される頭蓋骨弁を、手術後に開頭部に固定して該開頭部を修復するのに用いられる頭蓋骨弁固定用バーホールボタンや頭蓋骨穿孔部充填材が知られている（例えば、特許文献１および特許文献２参照。）。
開頭手術は、患者の頭皮を切開して頭蓋骨を露出させ、開頭部の周辺を取り囲む位置にドリルで複数の穿孔を形成し、これらの穿孔の間の頭蓋骨を骨切り用線鋸等で切断することにより頭蓋骨弁を頭蓋骨から切り離すのが一般的である。そして、頭蓋骨弁が切り離された後に形成される開頭部を介して、内部の硬膜を切開し、脳組織に対する処置を行うことになる。

そして、脳組織への処置が終了した後に、開頭部を修復するには、硬膜を被せた後に頭蓋骨弁を開頭部に嵌め合わせる。しかしながら、ドリルおよび骨切り用線鋸等により切断された頭蓋骨弁と頭蓋骨との間には隙間が形成されるために、単に嵌め合わせただけでは頭蓋骨弁を頭蓋骨に固定することはできない。
そこで、特許文献１においては、穿孔への挿入側に向かって先細になるテーパ状のバーホールボタンを用いることとしている。
また、特許文献２においては、多孔性リン酸カルシウム化合物からなり、少なくとも、一面以上にテーパ部を有する頭蓋骨穿孔部充填材が開示されている。
特開平５−２３７１３７号公報 特開平４−２４６３６１号公報

しかしながら、これら特許文献１，特許文献２のバーホールボタンや充填材は、いずれも、テーパ面を頭蓋骨弁と頭蓋骨との隙間に外側から押し込むことで、隙間を押し広げるようにしてカシメた状態とするものである。したがって、頭蓋骨に対して頭蓋骨弁を、その表面に沿う方向には一応固定することが可能であるが、頭蓋骨に対して頭蓋骨弁をその厚さ方向に固定することは困難であるという問題がある。
このため、開頭手術後に、頭蓋骨内の脳のマイクロモーション等により、経時的にカシメ状態が弛んで、バーホールボタンや充填材が脱落したり、頭蓋骨弁が開頭部において沈下したりする不都合がある。

これを防止するためには、金属線や繊維によるワイヤリングまたはスーチャリングを併用することにより、頭蓋骨弁と頭蓋骨とを固定することが必要となり、開頭手術が複雑になり、また、患者にかかる負担も大きいという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ワイヤリングやスーチャリングを施すことなく、開頭手術後の頭蓋骨弁を頭蓋骨の開頭部に、特にその厚さ方向に、簡易かつ持続的に固定することを可能とする頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、頭蓋骨の開頭時に生じる穿孔を閉塞する生体親和性材料からなる頭蓋骨弁固定用バーホールボタンであって、前記穿孔に挿入配置される軸部と、該軸部の両端に配置され、頭蓋骨を厚さ方向に挟む位置に配置される鍔状の端板部とを備え、頭蓋骨の内部に配置されることとなる一方の端板部が、円板状に形成され、頭蓋骨の外部に配置されることとなる他方の端板部が、前記軸部の中心線に対して略片側に突出している頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを提供する。

本発明によって頭蓋骨弁を頭蓋骨に固定するには、まず、頭蓋骨弁を取り去った状態の複数の穿孔に、それぞれ、円板状の一方の端板部を頭蓋骨の内側に、中心よりも片側に突出する他方の端板部を頭蓋骨の外側にして、２つの端板部によって頭蓋骨を挟み、軸部が穿孔に宛われるように、頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを配置する。このとき、外側の端板部は、軸部の中心よりも略片側に突出しているのみであるため、頭蓋骨弁が配置される側には突出しないようにしておくことができる。

したがって、全ての穿孔に本発明の頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを配置した状態においても、端板部によって邪魔されることなく頭蓋骨弁を開頭部に挿入することができる。そして、この後に全ての頭蓋骨弁固定用バーホールボタンをそれぞれ軸部の中心軸回りに回転させることにより、頭蓋骨の外側の端板部が、頭蓋骨と頭蓋骨弁の外面の両方に掛け渡されるように配置することができる。これにより、頭蓋骨および頭蓋骨弁の両方が、複数の穿孔位置において軸部の両端の端板部によって挟まれ、厚さ方向に固定されることになる。

したがって、本発明によれば、頭蓋骨弁を装着した後に頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを軸部の中心軸回りに回転させるだけで、頭蓋骨と頭蓋骨弁とを厚さ方向に固定でき、ワイヤリングやスーチャリングの手間を省いて、経時的な脱落や開頭部における頭蓋骨弁の沈下等を確実に防止することができる。

上記発明においては、頭蓋骨の外部に配置されることとなる端板部が、略半円板状に形成されていることが好ましい。
端板の外周縁を円弧によって構成することで、頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを軸部の中心軸回りに回転させる際に、外周縁が回転半径方向に変動せず、したがって、頭蓋骨表面の状態に依存することなくスムーズに回転させることができる。

また、上記発明においては、頭蓋骨の内部に配置されることとなる端板部の軸方向の端面が略球面状に形成されていることが好ましい。
頭蓋骨の内部に配置される端板の外面を、軸部の中心軸回りの回転によっても変動しない球面状に構成することで、頭蓋骨内部の脳組織等に過大な負荷を与えることなく固定作業を行うことができる。また、装着後も脳組織を刺激することがない。

さらに、上記発明においては、頭蓋骨の外部に配置されることとなる端板部の軸方向の端面に、前記軸部の中心線回りに回転させるための所定の工具を挿入可能な凹部が形成されていることが好ましい。
工具、例えば、レンチを凹部に挿入して、頭蓋骨弁固定用バーホールボタンをより容易に回転させることができ、頭蓋骨弁の固定作業を容易にすることができる。また、無理な力をかけずに済むので、頭蓋骨内部の組織に負荷を与えることなく固定作業を行うことができる。

また、上記発明においては、生体吸収性材料により構成されていることが好ましい。
このように構成することで、開頭手術終了後に経時的に吸収され、修復後に異物が残らないので、健全な状態に修復することができる。

また、上記発明においては、弾性材料により構成されていることが好ましい。頭蓋骨弁固定用バーホールボタンにある程度の弾性を持たせることにより、頭蓋骨の厚さの個体差をある程度吸収して、より多くの患者に適用することができる。また、弾性によって頭蓋骨弁および頭蓋骨を挟み込むことで、経時的な振動等による弛みや脱落をより効果的に防止することができる。

本発明によれば、軸部の両側に配置された端板部によって頭蓋骨と頭蓋骨弁とを同時に挟み込むので、両者を厚さ方向に固定することができる。その結果、従来のように厚さ方向の外側から押し込むだけの頭蓋骨弁固定用バーホールボタンとは異なり、経時的に、脳のマイクロモーション等によって振動が加えられても、頭蓋骨弁固定用バーホールボタンが脱落したり、頭蓋骨弁が沈下したりする不都合をより確実に防止することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタンについて、図１〜図４を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１は、図１に示されるように、例えば、生体親和性を有するリン酸カルシウム系セラミックスによって構成され、円柱状の軸部２と、該軸部２の軸方向の両端に配置される端板部３，４とを備えている。

前記端板部３は、軸部２の一端側に設けられ、軸部２の中心線を通る平面に対して片側のみに突出するように略半円板形状を有している。
前記端板部４は、軸部２の他端側に設けられ、軸部２の外周面から全周にわたって半径方向外方に突出する円板状に形成されている。

軸部２の軸方向の両端に配されるこれら端板部３，４の端面３ａ，４ａは、それぞれ、軸部２の中心軸上に中心位置を有する球面により構成されている。
前記軸部２の外径寸法は、開頭手術に使用するドリルの径寸法に合わせて複数種類のものが用意されている。また、端板部３，４の間隔寸法も、患者毎の頭蓋骨の厚さ寸法の個体差に応じて複数種類のものが用意されている。

軸部２の前記端板部３が設けられている側の軸方向の端面３ａには、その中央位置に、軸方向に延びる凹部５が設けられている。この凹部５は、例えば、横断面形状が四角形に形成されている。これにより、この凹部５に嵌合される横断面形状のレンチＧ（図４（ｄ）参照。）を差し込んで、軸部２の中心軸回りに容易に回転させることができるようになっている。

このように構成された本実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１を用いて、開頭部Ａにおける頭蓋骨弁Ｂを頭蓋骨Ｃに固定するには、図３（ａ）および図４（ａ）に示されるように、頭蓋骨Ｃに形成された複数の穿孔Ｄを有する開頭部Ａに、まず、図３（ｂ）および図４（ｂ）に示されるように、頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１を配置する。

このとき、円板状の端板部４を頭蓋骨Ｃの内側に、略半円板状の端板部３を頭蓋骨Ｃの外側に配置して軸部２を穿孔Ｄに沿わせるように嵌め込む。頭蓋骨Ｃ内には硬膜Ｅにより保護された脳組織があるので、損傷を与えないように、端板部４を頭蓋骨Ｃと硬膜Ｅとの間に挿入する。これにより、図３（ｂ）および図４（ｂ）に示されるように、端板部３，４の間に頭蓋骨Ｃが挟まれるようにして頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１が取り付けられる。

また、このとき、端板部３については、図３（ｂ）および図４（ｂ）に示されるように、頭蓋骨Ｃの外面のみを覆うように配置する。開頭部Ａに複数存在する穿孔Ｄに対して、同様に、それぞれ頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１を配置する。

これにより、開頭部Ａにその後に挿入配置される頭蓋骨弁Ｂを、端板部３によって邪魔されることなく、図３（ｃ）および図４（ｃ）に示されるように、スムーズに挿入配置することができる。また、各穿孔Ｄの位置において、内側の端板部４が開頭部Ａの内側に突出するように配置されるので、開頭部Ａに頭蓋骨弁Ｂを挿入するだけで、頭蓋骨Ｃに対して頭蓋骨弁Ｂが厚さ方向に位置決めされることになる。
そして、この状態で、頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１の内側の端板部４の上面には、頭蓋骨Ｃおよび頭蓋骨弁Ｂの両方が載置された状態となる。

この後に、端版部３の端面３ａに設けられた凹部５に、レンチＧを挿入して、図３（ｄ）および図４（ｄ）に示されるように、矢印Ｆに示される方向に、頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１を軸部２の中心軸回りに回転させる。端板部４は全周にわたる円板状に形成されているため、回転によっても、頭蓋骨Ｃおよび頭蓋骨弁Ｂの両方が載置された状態を変化させることなく維持される。一方、端板部３は半円板形状に形成されているので、回転によって、その一部が頭蓋骨Ｃの外面から頭蓋骨弁Ｂの外面に移動する。

これにより、図３（ｄ）および図４（ｄ）に示される位置まで回転させると、端板部３と端板部４との間に、頭蓋骨Ｃおよび頭蓋骨弁Ｂが同時に挟まれるようになる。これにより、頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１によって、図２に示されるように、頭蓋骨弁Ｂが頭蓋骨Ｃに対して厚さ方向に固定されることになる。

本実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１によれば、全ての穿孔Ｄに沿わせるように配置した後に、軸部２の中心軸回りに回転させるだけで頭蓋骨弁Ｂを頭蓋骨Ｃに対して厚さ方向に固定することができ、また、摩擦力によって、表面に沿う方向にも固定できる。したがって、開頭部Ａを短時間で容易かつより確実に閉塞することができる。

また、本実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１によれば、頭蓋骨弁Ｂを頭蓋骨Ｃに対して厚さ方向に固定した状態に維持できるので、従来のように外側からテーパ部材を押し込むだけの方法とは異なり、経時的に弛んだり頭蓋骨弁Ｂが沈下したりする不都合の発生を回避することができる。その結果、開頭部Ａを迅速に、かつ、健全な状態に修復することができる。

また、本実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１によれば、端板部４の端面４ａが球面状に形成されているので、軸部２の中心軸回りに回転させても、その端面４ａの位置を変動させずに済む。端板部４は頭蓋骨Ｃの内側に配されるので、このように構成することによって、頭蓋骨Ｃ内部の脳組織に過大な負荷をかけないように、固定作業を行うことができる。また、開頭手術終了後も、脳組織側に大きく突出しないので、脳組織を刺激してしまうことを回避できる。

また、頭蓋骨Ｃの外部に配されている端板部３も円弧形状の外周縁を有しているので、回転させた際に頭蓋骨Ｃの外面から受ける抵抗が少なくて済み、容易に回転させることが可能となる。なお、外周縁を頭蓋骨Ｃに対して浮かせる等の工夫を施せば、端板部３に付いては、半円板形状に限られず、他の多角形状等でもよい。
また、凹部も四角形横断面のものを例示したが、これに代えて、三角形あるいは五角形以上の多角形状に構成してもよい。また、中心軸から偏心した位置に複数の凹部を形成してもよい。
端板部３は、必ずしも一体である必要はなく、分離着脱可能な構成にしてもよい。また、固定力を向上させるための凹凸、溝などをその表面に設けることにしてもよい。

また、頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１をリン酸カルシウム系セラミックスにより構成したが、その材質としては、生体親和性を有すれば、任意のものでよい。特に、生体吸収性を有するβリン酸三カルシウム多孔体等により構成することが好ましい。

ただし、純粋なβリン酸三カルシウム多孔体により構成する場合には、脆性材料であるために破損し易いので、例えば、βリン酸三カルシウム多孔体の粉末もしくは顆粒をポリ乳酸やポリグリコール酸などの吸収性高分子と複合した、ある程度の弾性を有する弾性材料を採用することが好ましい。
このようにすることで、頭蓋骨Ｃの厚さ寸法が患者の個体差により若干変動しても、同一の頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１を用いることが可能となる。また、弾性力によって頭蓋骨Ｃおよび頭蓋骨弁Ｂを厚さ方向に挟むので、多少弾性変形させた状態で挟み込むことによって、保持力を高めることができる。

なお、比較的硬いリン酸カルシウム系セラミックスからなる頭蓋骨弁固定用バーホールボタン１により患者の個体差を吸収するには、端板部３，４の間隔について複数種類のものを用意するか、端板部３と頭蓋骨Ｃおよび頭蓋骨弁Ｂとの間に間隔調整用のスペーサを挟むことにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る頭蓋骨弁固定用バーホールボタンを示す斜視図である。 図１の頭蓋骨弁固定用バーホールボタンが開頭部において頭蓋骨弁を固定した状態を示す縦断面図である。 図１の頭蓋骨弁固定用バーホールボタンの取付手順を示す平面図である。 図３の取付手順を示す縦断面図である。

符号の説明

Ｃ 頭蓋骨
Ｄ 穿孔
Ｇ レンチ（工具）
１ 頭蓋骨弁固定用バーホールボタン
２ 軸部
３，４ 端板部
３ａ，４ａ 端面
５ 凹部

Claims (6)

1. 頭蓋骨の開頭時に生じる穿孔を閉塞する生体親和性材料からなる頭蓋骨弁固定用バーホールボタンであって、
   前記穿孔に挿入配置される軸部と、該軸部の両端に配置され、頭蓋骨を厚さ方向に挟む位置に配置される鍔状の端板部とを備え、
   頭蓋骨の内部に配置されることとなる一方の端板部が、円板状に形成され、
   頭蓋骨の外部に配置されることとなる他方の端板部が、前記軸部の中心線に対して略片側に突出している頭蓋骨弁固定用バーホールボタン。
2. 頭蓋骨の外部に配置されることとなる端板部が、略半円板状に形成されている請求項１に記載の頭蓋骨弁固定用バーホールボタン。
3. 頭蓋骨の内部に配置されることとなる端板部の軸方向の端面が略球面状に形成されている請求項１または請求項２に記載の頭蓋骨弁固定用バーホールボタン。
4. 頭蓋骨の外部に配置されることとなる端板部の軸方向の端面に、前記軸部の中心線回りに回転させるための所定の工具を挿入可能な凹部が形成されている請求項１から請求項３のいずれかに記載の頭蓋骨弁固定用バーホールボタン。
5. 生体吸収性材料により構成されている請求項１から請求項４のいずれかに記載の頭蓋骨弁固定用バーホールボタン
6. 弾性材料により構成されている請求項５に記載の頭蓋骨弁固定用バーホールボタン。

Images