JP2620226B2 - 骨の補強および螺子、移植片および移植部品の固定をするための移植片 - Google Patents
骨の補強および螺子、移植片および移植部品の固定をするための移植片Info
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Description
【発明の詳細な説明】 この発明は、骨を被覆および/または補強および/ま
たは螺子を固定する移植片に関する。
たは螺子を固定する移植片に関する。
骨折および骨裂(bone gap)においては、いろいろな
治癒の形態が同一視され得る。組織学的な観念によれ
ば、骨の自然治癒と骨の直接形成(direct bone format
ion)の間には区別がなされている。骨の自然治癒にお
いては軟骨および繊維質の結合組織が形成され、後者は
再分化により網状骨質および層板骨組織に転換される点
が主な違いである。骨の直接形成においては、機械的な
安定度が高いので、ギャップが大きい場合には網状骨質
が直接形成され、またギャップが小さい場合は層板骨が
直接形成される。骨の直接治癒のすぐれた点は、治癒期
間が短いこと、すなわち骨橋が早期の段階で得られるこ
とによる。このことは、非常に早期の可動化および訓練
中の安定性を保証する。
治癒の形態が同一視され得る。組織学的な観念によれ
ば、骨の自然治癒と骨の直接形成(direct bone format
ion)の間には区別がなされている。骨の自然治癒にお
いては軟骨および繊維質の結合組織が形成され、後者は
再分化により網状骨質および層板骨組織に転換される点
が主な違いである。骨の直接形成においては、機械的な
安定度が高いので、ギャップが大きい場合には網状骨質
が直接形成され、またギャップが小さい場合は層板骨が
直接形成される。骨の直接治癒のすぐれた点は、治癒期
間が短いこと、すなわち骨橋が早期の段階で得られるこ
とによる。このことは、非常に早期の可動化および訓練
中の安定性を保証する。
骨折が保存的に取り扱われた場合、主として起こるの
は自然治癒である。これが、しばしば合併症が生じる理
由である。これら合併症は、治癒遷延、治癒しない場合
(non-existent bone healing)あるいは偽関節を含
む。
は自然治癒である。これが、しばしば合併症が生じる理
由である。これら合併症は、治癒遷延、治癒しない場合
(non-existent bone healing)あるいは偽関節を含
む。
一般的に言えば、骨の直接治癒は、手術による補修お
よび螺子と板による安定した固定なしには達成され得な
い。機械的な安定性を保証するために要する破片間の圧
縮は、引張装置で金属板に予圧をかけることにより、あ
るいは動的圧縮板と破片間螺子、特に引っ張りまたは滑
り穴を備えたネジにより、もしくはフィクサツール エ
クスターン(FIXATEURS EXTERNES)、によって得られ
る。
よび螺子と板による安定した固定なしには達成され得な
い。機械的な安定性を保証するために要する破片間の圧
縮は、引張装置で金属板に予圧をかけることにより、あ
るいは動的圧縮板と破片間螺子、特に引っ張りまたは滑
り穴を備えたネジにより、もしくはフィクサツール エ
クスターン(FIXATEURS EXTERNES)、によって得られ
る。
これらの手術の技法は主として内固定研究協会(ASSO
CIATION FOR THE STUDY OF INTERNAL FIXATION)によっ
て開発された。このタイプの治癒の組織学的な観念は、
全くあるいはほとんど仮骨の形成を伴わない骨の直接治
癒である。骨は骨折線のところで、ハバース管の改造ユ
ニット(remodelling unit)を通じて成長する。削りだ
しのネジ部を有する螺子は、緻密な皮質性骨において強
固な支えをもつ。幅広く張り出したネジ部およびほぼ直
角に近い圧力レスト(pressure rest)を備えた海綿質
螺子(cancellous bone screw)は、海綿質で満たされ
た骨幹端の骨部で用いられる。これらの螺子は、結合組
織性繊維柱における連結にとって重要である。
CIATION FOR THE STUDY OF INTERNAL FIXATION)によっ
て開発された。このタイプの治癒の組織学的な観念は、
全くあるいはほとんど仮骨の形成を伴わない骨の直接治
癒である。骨は骨折線のところで、ハバース管の改造ユ
ニット(remodelling unit)を通じて成長する。削りだ
しのネジ部を有する螺子は、緻密な皮質性骨において強
固な支えをもつ。幅広く張り出したネジ部およびほぼ直
角に近い圧力レスト(pressure rest)を備えた海綿質
螺子(cancellous bone screw)は、海綿質で満たされ
た骨幹端の骨部で用いられる。これらの螺子は、結合組
織性繊維柱における連結にとって重要である。
しかしながら、引張試験とトルク測定は、骨幹端およ
び関節付近の領域における海綿質には抵抗力を有する螺
子が全くないことを示した。結果として、伸縮性のある
海綿質においては、螺子はいかなる張力をも形成するこ
とができない。螺子によって生じた引張応力は、2,3秒
のうちに取り除かれてしまう。螺子は、破片間の圧縮に
力を発揮しないので、破片を機械的に固定するのには役
立たない。破片間の圧縮は、位置の悪い破片端部が螺子
から生じる破片間の張力によって、すぐ近くの破片に固
定されるときには、特に実際上重要である。また破片間
の圧縮は、例えば大腿骨頚部のあるタイプの骨折におい
てしばしば必要である。完全に骨端である部分の壊死、
すなわち大腿骨頚部頭の壊死は、往々にしてこの領域で
の不十分な固定に起因する。この場合は、若い患者の場
合でも、補てつの置換が必要である。非常に若い人の場
合のみ、海綿質螺子は骨幹端の海綿質において何らかの
支持をもち、何分間かにわたって引張応力を示すことを
可能にする。老人および年配者の場合は、結合組織性繊
維柱が不十分なことが非常によくあり、従って正常な螺
子であっても緻密質の物質において支持され得ない。こ
のような場合について、セメント質(bone cement)と
共同することによって、金属板と螺子を用いて骨接合部
を補強しようとする数多くの試みが行われてきた。骨髄
の空洞部がセメント質で満たされ、螺子は硬化したセメ
ント質の中で固定された。特に若い患者にとって、この
方法に伴う欠点は、セメント質が除去できないことであ
る。セメント質は患者の残りの生涯にわたって、異物と
して骨髄の空洞部に残留する。
び関節付近の領域における海綿質には抵抗力を有する螺
子が全くないことを示した。結果として、伸縮性のある
海綿質においては、螺子はいかなる張力をも形成するこ
とができない。螺子によって生じた引張応力は、2,3秒
のうちに取り除かれてしまう。螺子は、破片間の圧縮に
力を発揮しないので、破片を機械的に固定するのには役
立たない。破片間の圧縮は、位置の悪い破片端部が螺子
から生じる破片間の張力によって、すぐ近くの破片に固
定されるときには、特に実際上重要である。また破片間
の圧縮は、例えば大腿骨頚部のあるタイプの骨折におい
てしばしば必要である。完全に骨端である部分の壊死、
すなわち大腿骨頚部頭の壊死は、往々にしてこの領域で
の不十分な固定に起因する。この場合は、若い患者の場
合でも、補てつの置換が必要である。非常に若い人の場
合のみ、海綿質螺子は骨幹端の海綿質において何らかの
支持をもち、何分間かにわたって引張応力を示すことを
可能にする。老人および年配者の場合は、結合組織性繊
維柱が不十分なことが非常によくあり、従って正常な螺
子であっても緻密質の物質において支持され得ない。こ
のような場合について、セメント質(bone cement)と
共同することによって、金属板と螺子を用いて骨接合部
を補強しようとする数多くの試みが行われてきた。骨髄
の空洞部がセメント質で満たされ、螺子は硬化したセメ
ント質の中で固定された。特に若い患者にとって、この
方法に伴う欠点は、セメント質が除去できないことであ
る。セメント質は患者の残りの生涯にわたって、異物と
して骨髄の空洞部に残留する。
骨端の閉鎖を扱う場合にも同様の問題に遭遇する。
骨端の軟骨は、しばしば不均等な成長をもたらす一方
向の骨端骨折において反対側に閉じ込められ得る。この
目的のためには螺子の固定で十分な場合もあるが、螺子
の不均等な張力のために部分的な閉鎖しか達成されない
ことがしばしばある。このことは側弯症をもたらす。
向の骨端骨折において反対側に閉じ込められ得る。この
目的のためには螺子の固定で十分な場合もあるが、螺子
の不均等な張力のために部分的な閉鎖しか達成されない
ことがしばしばある。このことは側弯症をもたらす。
関節固定すなわち人工強直が行われるときにも同様の
問題が生じる。これは関節の可動性が、関節の安定性を
妨げるので、もはや必要ない場合に行われる。螺子は時
がたつうちに緩むので、このタイプの関節固定は螺子を
用いて達せられることはまれである。
問題が生じる。これは関節の可動性が、関節の安定性を
妨げるので、もはや必要ない場合に行われる。螺子は時
がたつうちに緩むので、このタイプの関節固定は螺子を
用いて達せられることはまれである。
骨端組織を支持する場合における微小骨折(microfra
cture)の危険、あるいは大腿骨頚部頭における壊死の
危険を予防する場合にも同様の問題を伴う。この場合は
一般に、股関節の完全な破壊が後に続く。例えば、弱っ
た骨部は支持または持ち上げられ、あるいは裂けた腱ま
たは靱帯付着は、外力を加えた後、再挿入される。
cture)の危険、あるいは大腿骨頚部頭における壊死の
危険を予防する場合にも同様の問題を伴う。この場合は
一般に、股関節の完全な破壊が後に続く。例えば、弱っ
た骨部は支持または持ち上げられ、あるいは裂けた腱ま
たは靱帯付着は、外力を加えた後、再挿入される。
このように、この発明が解決すべき問題は、特に関節
付近の骨部において、螺子および板の確実な固定を保証
する手術材料を用意することである。この材料を用い
て、危なくなったあるいは弱くなった骨部が支えられる
ことになる。
付近の骨部において、螺子および板の確実な固定を保証
する手術材料を用意することである。この材料を用い
て、危なくなったあるいは弱くなった骨部が支えられる
ことになる。
上記問題点は特に、請求の範囲に記載された特徴によ
り解決される。
り解決される。
この発明は、骨の中に挿入された後、骨を被覆し、支
持および/または補強をする移植片を用意するという基
本的な考えに基づいており、また上記移植片は周囲の骨
の中で強固な支えを持たなければならず、そして螺子に
も長期にわたる支持および引張強さを与えなければなら
ない。骨における強固な支持は、移植片が螺子をねじ込
んだときに広がるかあるいは、その材料特性の結果とし
て、骨の中で体液と接触状態になったときまたはそれ自
体がネジ込まれたことに膨張するという事実によって特
に保証される。このように、移植片の形で挿入された手
術材料は、かみ合わされ、ふさがれ、あるいは一般的に
しっかりと打ち込まれる。移植片の外表面には好ましく
は、例えば溝および/または孔がある。骨の中での移植
片の固定は、移植片の中に固定された螺子を取りはずす
のに要する力が増大するのと同様に、構造および引っ張
り強さが一層よくなる。
持および/または補強をする移植片を用意するという基
本的な考えに基づいており、また上記移植片は周囲の骨
の中で強固な支えを持たなければならず、そして螺子に
も長期にわたる支持および引張強さを与えなければなら
ない。骨における強固な支持は、移植片が螺子をねじ込
んだときに広がるかあるいは、その材料特性の結果とし
て、骨の中で体液と接触状態になったときまたはそれ自
体がネジ込まれたことに膨張するという事実によって特
に保証される。このように、移植片の形で挿入された手
術材料は、かみ合わされ、ふさがれ、あるいは一般的に
しっかりと打ち込まれる。移植片の外表面には好ましく
は、例えば溝および/または孔がある。骨の中での移植
片の固定は、移植片の中に固定された螺子を取りはずす
のに要する力が増大するのと同様に、構造および引っ張
り強さが一層よくなる。
移植片は、好ましくは中空体の形をしている。
中空体は、螺子をねじ込むことにより、あるいは楔、
杭または軟骨の円柱あるいは靱帯の円柱のような円柱
(bone cylinder)をはめ込むことにより、もしくは置
き換わることができる薬剤および/または放射線の治療
媒体を挿入、ねじ込みまたは注入することによって、骨
の中で確実に固定されることができる。中空体の管腔
は、この目的のために適切な内部構造を備えている。こ
の内部構造は例えば、螺子に対する内ネジまたはネジ状
の構造、あるいは、それによって挿入された楔または円
筒が正しい位置に保持されそして挿入時に中空体を膨張
させる、おうとつを有する粗い不規則な構造である。こ
の移植片の特に好適な実施例は、一方だけが閉じた中空
円筒構造の形をしている。このタイプの移植片はまた以
下において、釘(BONE DOWEL)として言及されている。
杭または軟骨の円柱あるいは靱帯の円柱のような円柱
(bone cylinder)をはめ込むことにより、もしくは置
き換わることができる薬剤および/または放射線の治療
媒体を挿入、ねじ込みまたは注入することによって、骨
の中で確実に固定されることができる。中空体の管腔
は、この目的のために適切な内部構造を備えている。こ
の内部構造は例えば、螺子に対する内ネジまたはネジ状
の構造、あるいは、それによって挿入された楔または円
筒が正しい位置に保持されそして挿入時に中空体を膨張
させる、おうとつを有する粗い不規則な構造である。こ
の移植片の特に好適な実施例は、一方だけが閉じた中空
円筒構造の形をしている。このタイプの移植片はまた以
下において、釘(BONE DOWEL)として言及されている。
この発明に係る釘状の移植片は、骨切り術あるいは骨
端または骨幹端の領域に影響する骨折ならどこにでも使
用される。釘は、破片にドリル加工された穴を通して位
置する。それから、つばを有する螺子がねじ込まれる。
そのとき釘は、骨折の半分において確実にそして強固に
固定され、このようにして必要な破片間の圧縮を構成す
るのに寄与する。釘の内径は、ねじ込まれる海綿質螺子
の外径よりも、好ましくは幾分か小さい。その差は例え
ば、約2mmになることもあろう。このように、螺子がね
じ込まれたとき釘は広がり、海綿質の中で強固に固定さ
れる。このようにして固定された海綿質螺子は、長期間
にわたるかなり高い引っ張り強さを示す。このことは引
き抜き試験に基づいて証明され得る。個々の破片は、た
とえ骨折線の位置がまずくても、本発明に係る釘を用い
て機械的に固定され得る。このことは、例えば大腿骨頚
部の骨折において、骨端部の壊死を防ぐ。本発明に係る
釘状の移植片を用いれば、普通の海綿質螺子でさえ、老
人の患者の大腿骨頚頭で不十分な海綿質骨において十分
な支持を見出す。不具合な結果の割合は、螺子の安定性
のおかげで実質的に減少し得る。本発明に係る釘状の移
植片が用いられれば、複雑な骨折においても、安定した
螺子の固定を得るのに2,3本の螺子で十分である。
端または骨幹端の領域に影響する骨折ならどこにでも使
用される。釘は、破片にドリル加工された穴を通して位
置する。それから、つばを有する螺子がねじ込まれる。
そのとき釘は、骨折の半分において確実にそして強固に
固定され、このようにして必要な破片間の圧縮を構成す
るのに寄与する。釘の内径は、ねじ込まれる海綿質螺子
の外径よりも、好ましくは幾分か小さい。その差は例え
ば、約2mmになることもあろう。このように、螺子がね
じ込まれたとき釘は広がり、海綿質の中で強固に固定さ
れる。このようにして固定された海綿質螺子は、長期間
にわたるかなり高い引っ張り強さを示す。このことは引
き抜き試験に基づいて証明され得る。個々の破片は、た
とえ骨折線の位置がまずくても、本発明に係る釘を用い
て機械的に固定され得る。このことは、例えば大腿骨頚
部の骨折において、骨端部の壊死を防ぐ。本発明に係る
釘状の移植片を用いれば、普通の海綿質螺子でさえ、老
人の患者の大腿骨頚頭で不十分な海綿質骨において十分
な支持を見出す。不具合な結果の割合は、螺子の安定性
のおかげで実質的に減少し得る。本発明に係る釘状の移
植片が用いられれば、複雑な骨折においても、安定した
螺子の固定を得るのに2,3本の螺子で十分である。
骨端の閉鎖および片側だけの骨端部骨折を取り扱うと
き、この発明に係る釘を使用すれば骨端部軟骨において
たいへん高い圧力を生じさせるので、骨端の成長板にお
いて均等な骨の形成をもたらす。この発明にかかる釘状
の移植片はまた、老人あるいは年配の患者の骨粗鬆症の
骨においても、螺子の安定した固定を許容する。このよ
うな場合でさえ、螺子を固定するためにセメント質を用
いる骨接合を使用する必要はない。
き、この発明に係る釘を使用すれば骨端部軟骨において
たいへん高い圧力を生じさせるので、骨端の成長板にお
いて均等な骨の形成をもたらす。この発明にかかる釘状
の移植片はまた、老人あるいは年配の患者の骨粗鬆症の
骨においても、螺子の安定した固定を許容する。このよ
うな場合でさえ、螺子を固定するためにセメント質を用
いる骨接合を使用する必要はない。
この発明に係る釘状の移植片を用いれば、関節固定も
また、ねじ込みにより行うことができる。螺子が移植片
に固定されたとき、関節の空間部に高い圧力が生じるの
で骨の形成がただちに始まり、関節部で骨組織が成長し
始める。
また、ねじ込みにより行うことができる。螺子が移植片
に固定されたとき、関節の空間部に高い圧力が生じるの
で骨の形成がただちに始まり、関節部で骨組織が成長し
始める。
この発明にかかる釘状の移植片に対するさらにもう一
つの適応は、微小骨折(MIVRO-FRACTURE)に発展する危
険のある部分を支えることである。このことに対する例
は、その頭部が壊死したときの大腿骨頚部の頭部の球状
扇形である。この場合、移植片と同材質の螺子を球状扇
形を支える釘にねじ込むのが好ましい。このように1,2
本の釘状の移植片で、頭部のさし迫った壊死を十分に治
癒させ得る。螺子と釘の組み合わせが、柱のように骨端
組織を支えている。
つの適応は、微小骨折(MIVRO-FRACTURE)に発展する危
険のある部分を支えることである。このことに対する例
は、その頭部が壊死したときの大腿骨頚部の頭部の球状
扇形である。この場合、移植片と同材質の螺子を球状扇
形を支える釘にねじ込むのが好ましい。このように1,2
本の釘状の移植片で、頭部のさし迫った壊死を十分に治
癒させ得る。螺子と釘の組み合わせが、柱のように骨端
組織を支えている。
ゲンタマイシンのような抗生物質を備えた釘状の移植
片に対する特殊な適用形態がある。これら移植片は、単
に螺子を安定的に固定するだけでなく、骨炎を制御する
薬剤塗布器としても役に立つ。
片に対する特殊な適用形態がある。これら移植片は、単
に螺子を安定的に固定するだけでなく、骨炎を制御する
薬剤塗布器としても役に立つ。
この発明に係る釘状の移植片は、剥離靱帯、再付着さ
れた腱、突起および上顆の場合は、海綿質における直接
的な固定として作用する。特別な適応は、総合的な人工
器官におけるソケット及び転子の固定、再手術中の転子
の固定および螺着または嵌合される人工関節の部品の一
般的な固定を含んでいる。
れた腱、突起および上顆の場合は、海綿質における直接
的な固定として作用する。特別な適応は、総合的な人工
器官におけるソケット及び転子の固定、再手術中の転子
の固定および螺着または嵌合される人工関節の部品の一
般的な固定を含んでいる。
円柱、軟骨性骨円柱および靱帯骨円柱を移植片の中で
安定的に固定することができる構造をその内面および外
面において与えられた中空円筒が、特有の釘の形状であ
る。もしこれらの釘が孔を設けられており、また吸収性
の材料でできていれば、それらは早急な骨の内部成長を
植え換えまたは再挿入された円柱へと導く。このような
円柱が釘と共に用いられれば、骨折線は骨の形成によっ
て架橋され得る。
安定的に固定することができる構造をその内面および外
面において与えられた中空円筒が、特有の釘の形状であ
る。もしこれらの釘が孔を設けられており、また吸収性
の材料でできていれば、それらは早急な骨の内部成長を
植え換えまたは再挿入された円柱へと導く。このような
円柱が釘と共に用いられれば、骨折線は骨の形成によっ
て架橋され得る。
この発明にかかる釘状の移植片は、金属あるいは可塑
性の物質、好ましくは十分な機械的強度と抵抗力をもっ
た生化学的に適合性のある可塑性物質のようないろいろ
な材料から作ることができる。
性の物質、好ましくは十分な機械的強度と抵抗力をもっ
た生化学的に適合性のある可塑性物質のようないろいろ
な材料から作ることができる。
緻密な寸法の可塑性物質製の釘は、フライス作業によ
り簡単な機械的方法で作ることができる。それらはま
た、適切な可塑性物質が用いられれば射出成形によって
も作ることができる。好適な可塑性物質とは、高密度の
ポリエチレン、ポリアセテート、「テフロン」(商標
名)、ポリエステル、ポリメタン、カーボンあるいは、
セラミック、バイオグラスおよびリン灰石を有するこれ
ら可塑性物質の構造体である。
り簡単な機械的方法で作ることができる。それらはま
た、適切な可塑性物質が用いられれば射出成形によって
も作ることができる。好適な可塑性物質とは、高密度の
ポリエチレン、ポリアセテート、「テフロン」(商標
名)、ポリエステル、ポリメタン、カーボンあるいは、
セラミック、バイオグラスおよびリン灰石を有するこれ
ら可塑性物質の構造体である。
可塑性物質で作られた釘の好ましい形状、特に内部お
よび外部の輪郭は、以下により詳しく説明されている。
しかしながら、金属およびプラスチック製の移植片には
1つの欠点がある。すなわち、それらは異物として体内
に残るかあるいは螺子と共に除去されるが、そのことは
骨折が治癒した後に形成された海綿質の少なくとも部分
的な破壊を導くものである。この理由のために、老人ま
たは年配の患者において、例えば大腿骨頚部の骨折を扱
う際には、非吸収性のプラスチックあるいは金属の釘が
主として用いられる。若い患者の海綿質部分に螺子が用
いられるときは、吸収性の材料を使用するのが最もよ
い。釘状の移植片に用いるこのような吸収性材料を用意
することもまた、この発明の目的である。
よび外部の輪郭は、以下により詳しく説明されている。
しかしながら、金属およびプラスチック製の移植片には
1つの欠点がある。すなわち、それらは異物として体内
に残るかあるいは螺子と共に除去されるが、そのことは
骨折が治癒した後に形成された海綿質の少なくとも部分
的な破壊を導くものである。この理由のために、老人ま
たは年配の患者において、例えば大腿骨頚部の骨折を扱
う際には、非吸収性のプラスチックあるいは金属の釘が
主として用いられる。若い患者の海綿質部分に螺子が用
いられるときは、吸収性の材料を使用するのが最もよ
い。釘状の移植片に用いるこのような吸収性材料を用意
することもまた、この発明の目的である。
この発明に係る釘状の移植片を用意するのに用いるこ
の発明に係る吸収性の手術材料は、好ましくはポリラク
テート、ポリグリコレート、ポリペプチド、膠原質、リ
ン灰石または吸収性のセラミックあるいは二以上の材料
の組み合わせに基づいている。上述の材料のうち幾つか
は、容易に液化でき鋳造あるいは射出成形法を用いるこ
とができる。どんな所望の形状でも作ることができる。
このように、非常に安定した、堅固で抵抗力のある移植
片が用意され得る。それらは、プラスチック製の釘が機
械的な法を用いて簡単に作られるのと同様に容易に形造
ることができる。
の発明に係る吸収性の手術材料は、好ましくはポリラク
テート、ポリグリコレート、ポリペプチド、膠原質、リ
ン灰石または吸収性のセラミックあるいは二以上の材料
の組み合わせに基づいている。上述の材料のうち幾つか
は、容易に液化でき鋳造あるいは射出成形法を用いるこ
とができる。どんな所望の形状でも作ることができる。
このように、非常に安定した、堅固で抵抗力のある移植
片が用意され得る。それらは、プラスチック製の釘が機
械的な法を用いて簡単に作られるのと同様に容易に形造
ることができる。
移植片の吸収性の母材を形成するベース材料に、好ま
しくは安定化および生化学的に活性な充填剤が添加され
る。上記充填剤はは好ましくは、焼成または流洗された
水酸基リン灰石あるいは吸収性のリン酸三カルシウムで
ある。好ましくは重量割合で5-50%が添加される。これ
は移植片の早い合体および強化された骨形成を導く。充
填剤は基本材料の溶融塊に添加することができ、そして
鋳造または圧力下で射出成形することができる。充填剤
は、10-200μm、好ましくは15-30μmの大きさの球体
の形をしているのが好ましい。充填剤は高い気孔容積、
好ましくは全容積の25-65%そしてより好ましくは40%
以上、を示さなければならない。
しくは安定化および生化学的に活性な充填剤が添加され
る。上記充填剤はは好ましくは、焼成または流洗された
水酸基リン灰石あるいは吸収性のリン酸三カルシウムで
ある。好ましくは重量割合で5-50%が添加される。これ
は移植片の早い合体および強化された骨形成を導く。充
填剤は基本材料の溶融塊に添加することができ、そして
鋳造または圧力下で射出成形することができる。充填剤
は、10-200μm、好ましくは15-30μmの大きさの球体
の形をしているのが好ましい。充填剤は高い気孔容積、
好ましくは全容積の25-65%そしてより好ましくは40%
以上、を示さなければならない。
上述の吸収性材料には以下の利点がある。すなわち、
それらは体液と接触状態になったとき膨張することがで
きる。膠原質はポリグリコレートよりもより膨張でき
る。その膨張能力により、釘状移植片は骨の中で秀れた
機械的固定を有する。これに加えて、移植片の膨張の結
果、組織が横方向の拡張を受ける。このことは、さらに
加えて、より強い骨の形成効果を導く。移植片の拡張の
結果による刺激が、動物実験で確認されたように、かな
り加速された骨形成を導く、直接的な骨の付着が、ほん
の2,3日後に、移植片表面に残る。移植片はその全表面
に沿って骨内に安定して内蔵される。このタイプの釘状
移植片にねじ込まれた螺子は、釘と共に締められていな
い螺子に比べて、引き抜き試験において、かなり高い引
っ張り強さを示している。上記の吸収性材料は、ほとん
どの部分に対して約90日以内に吸収される。
それらは体液と接触状態になったとき膨張することがで
きる。膠原質はポリグリコレートよりもより膨張でき
る。その膨張能力により、釘状移植片は骨の中で秀れた
機械的固定を有する。これに加えて、移植片の膨張の結
果、組織が横方向の拡張を受ける。このことは、さらに
加えて、より強い骨の形成効果を導く。移植片の拡張の
結果による刺激が、動物実験で確認されたように、かな
り加速された骨形成を導く、直接的な骨の付着が、ほん
の2,3日後に、移植片表面に残る。移植片はその全表面
に沿って骨内に安定して内蔵される。このタイプの釘状
移植片にねじ込まれた螺子は、釘と共に締められていな
い螺子に比べて、引き抜き試験において、かなり高い引
っ張り強さを示している。上記の吸収性材料は、ほとん
どの部分に対して約90日以内に吸収される。
特に安定した移植片を得るために、移植材料は、繊
維、繊維製の網あるいは組織の形状をした被覆によって
補強されることができる。上記被覆はまた、吸収性材料
あるいは非吸収性材料からも作ることができる。
維、繊維製の網あるいは組織の形状をした被覆によって
補強されることができる。上記被覆はまた、吸収性材料
あるいは非吸収性材料からも作ることができる。
抗生物質および/または細胞増殖抑制剤および/また
は止血剤および/または骨形成蛋白質および/またはホ
ルモン、化学療法剤あるいは生化学的に活性な物質のよ
うな薬剤が、この発明に係る移植片に、特に都合の良い
方法で添加され得る。その溶融温度がゲンタマイシンの
ような従来の抗生物質を壊す温度を越えないので、ポリ
グリコレートはこの用途に特に適した母材である。この
タイプの混合物を備えた移植釘は、ただ単に安定した機
械的固定をもたらすだけではない。例えば感染した偽関
節の場合、それらはまた感染症に対する効果的な局部療
法として役立つ。
は止血剤および/または骨形成蛋白質および/またはホ
ルモン、化学療法剤あるいは生化学的に活性な物質のよ
うな薬剤が、この発明に係る移植片に、特に都合の良い
方法で添加され得る。その溶融温度がゲンタマイシンの
ような従来の抗生物質を壊す温度を越えないので、ポリ
グリコレートはこの用途に特に適した母材である。この
タイプの混合物を備えた移植釘は、ただ単に安定した機
械的固定をもたらすだけではない。例えば感染した偽関
節の場合、それらはまた感染症に対する効果的な局部療
法として役立つ。
本発明に係る移植片は、いろいろいな外形を呈し得
る。重要なことは、拡張、拡大または膨張の結果、移植
片が周囲の骨と堅固に機械的にかみ合うことである。そ
のとき移植片は、骨を支持あるいは螺子を固定するのに
役立つ。移植片の外表面は機械的なかみ合いを良くする
ために、好ましくは例えば溝、突起物および孔あるいは
そのいずれかの構造を与えられる。その構造は、移植片
の軸線に沿って、すなわち移植片が骨の中に挿入される
方向に、あるいは移植片の周線に垂直または所望の角度
で与えられることができる。
る。重要なことは、拡張、拡大または膨張の結果、移植
片が周囲の骨と堅固に機械的にかみ合うことである。そ
のとき移植片は、骨を支持あるいは螺子を固定するのに
役立つ。移植片の外表面は機械的なかみ合いを良くする
ために、好ましくは例えば溝、突起物および孔あるいは
そのいずれかの構造を与えられる。その構造は、移植片
の軸線に沿って、すなわち移植片が骨の中に挿入される
方向に、あるいは移植片の周線に垂直または所望の角度
で与えられることができる。
移植片の表面に構造を与えることは、もう一つの利点
がある。骨の内部成長が誘発される。一般的に言えば、
移植片の構造は第1次から第4次構造に分類することが
できる。この定義に基づけば、第1次構造(1st order
structure)は移植片の外形、第2次構造(2nd order s
tructure)は移植片の地勢、とくに移植片断面における
波形あるいはのこ歯状の形状、第3次構造(3rd order
structure)はミリメートルまたはサブミリメートルの
範囲における表面の微視的構造そして第4次構造(4th
order structure)は約10-200μm、好ましくは20-30μ
mの大きさの構成要素を備えた表面の超微視的構造であ
る。第3次および第4次構造が、最適な骨の形成および
骨の内部成長にとって特に重要である。特に重要であ
る。この発明に係る移植片は、好ましくは第3次または
第4次構造を呈する。この発明に係る移植片が、一方だ
け閉じた中空円筒の形をしているとき、第3次構造は、
好ましくは円筒の周線を取り巻いたいくつかのタイヤ状
の輪またはふくらみによって表わされる。好ましくは円
筒の軸線に沿って、他のすぐ上に規則的に配置されたこ
れらのふくらみがあり、このように積み重ねられたタイ
ヤのような外観を与えている。
がある。骨の内部成長が誘発される。一般的に言えば、
移植片の構造は第1次から第4次構造に分類することが
できる。この定義に基づけば、第1次構造(1st order
structure)は移植片の外形、第2次構造(2nd order s
tructure)は移植片の地勢、とくに移植片断面における
波形あるいはのこ歯状の形状、第3次構造(3rd order
structure)はミリメートルまたはサブミリメートルの
範囲における表面の微視的構造そして第4次構造(4th
order structure)は約10-200μm、好ましくは20-30μ
mの大きさの構成要素を備えた表面の超微視的構造であ
る。第3次および第4次構造が、最適な骨の形成および
骨の内部成長にとって特に重要である。特に重要であ
る。この発明に係る移植片は、好ましくは第3次または
第4次構造を呈する。この発明に係る移植片が、一方だ
け閉じた中空円筒の形をしているとき、第3次構造は、
好ましくは円筒の周線を取り巻いたいくつかのタイヤ状
の輪またはふくらみによって表わされる。好ましくは円
筒の軸線に沿って、他のすぐ上に規則的に配置されたこ
れらのふくらみがあり、このように積み重ねられたタイ
ヤのような外観を与えている。
タイヤの横断面の径あるいはタイヤの距離は、約200-
3,000μm、好ましくは約500-2,000μmである。骨に面
しているリング外表面はほぼ半円である。
3,000μm、好ましくは約500-2,000μmである。骨に面
しているリング外表面はほぼ半円である。
この形状に替わってあるいは付け加えて、その構造
は、約200-2,000μmの径をもった半球のような球体ま
たは球面状部分の形をとることもできる。大きい球体と
小さい球体が組み合わされたときは特に、骨の内部成長
が加速される。2:1から3:1の直径比が特に良い。例え
ば、径が200-1,000μm(平均:500μm)の球体は、800
-3,000μm(平均:1,000μm)の径をもった球体と組み
合わせることができる。小さい方の球体は、好ましくは
300-700μmの径、より好ましくは450-550μmの径であ
り、また大きい方の球体は、800-2,000μm、より好ま
しくは900-1,200μmの径を呈する。小さい方の球体お
よび大きい方の球体はそれぞれ、好ましくはほぼ同じ
径、すなわち500μmおよび1,000μmを呈する。支持ア
ーチ(supporting bone arch)が大きい方の球体の周囲
に形成されるのに対して、小さい方の球体要素の周囲に
はより急速な骨の堆積(bone accumulation)がある。
は、約200-2,000μmの径をもった半球のような球体ま
たは球面状部分の形をとることもできる。大きい球体と
小さい球体が組み合わされたときは特に、骨の内部成長
が加速される。2:1から3:1の直径比が特に良い。例え
ば、径が200-1,000μm(平均:500μm)の球体は、800
-3,000μm(平均:1,000μm)の径をもった球体と組み
合わせることができる。小さい方の球体は、好ましくは
300-700μmの径、より好ましくは450-550μmの径であ
り、また大きい方の球体は、800-2,000μm、より好ま
しくは900-1,200μmの径を呈する。小さい方の球体お
よび大きい方の球体はそれぞれ、好ましくはほぼ同じ
径、すなわち500μmおよび1,000μmを呈する。支持ア
ーチ(supporting bone arch)が大きい方の球体の周囲
に形成されるのに対して、小さい方の球体要素の周囲に
はより急速な骨の堆積(bone accumulation)がある。
球体、球面状部分およびふくらみ部の表面は微視的構
造を与えることができ、その微視的構造は、径が10-50
μmの間、好ましくは15-30μmの間である半球体のよ
うな球体または球面状部分の形をとることができる。
造を与えることができ、その微視的構造は、径が10-50
μmの間、好ましくは15-30μmの間である半球体のよ
うな球体または球面状部分の形をとることができる。
大きい球体またはふくらみ部と移植片表面の間の空間
は、被覆剤で満たし覆うことができる。この被覆剤は、
大きい球体またはふくらみのほぼ微視的な構造と共に、
この発明に係る移植片の第4次構造を示す。この被覆剤
は好ましくは、有機質の、一般的には吸収性の母材およ
び無機質の充填成分または充填剤によって構成される。
は、被覆剤で満たし覆うことができる。この被覆剤は、
大きい球体またはふくらみのほぼ微視的な構造と共に、
この発明に係る移植片の第4次構造を示す。この被覆剤
は好ましくは、有機質の、一般的には吸収性の母材およ
び無機質の充填成分または充填剤によって構成される。
移植片の外表面は、約300から2,000μmの間の厚さの
被膜でも、あるいは約20から300μmの間の厚さの被膜
でももつことができる。被覆層は閉じて移植片を完全に
囲んでしまうことができるし、あるいは移植片を部分的
に覆うだけでもよい。被覆は、その構造体において直接
または間接的に適用できる。
被膜でも、あるいは約20から300μmの間の厚さの被膜
でももつことができる。被覆層は閉じて移植片を完全に
囲んでしまうことができるし、あるいは移植片を部分的
に覆うだけでもよい。被覆は、その構造体において直接
または間接的に適用できる。
充填剤は、10から200μmの間、好ましくは15から50
μmの間、より好ましくは15から30μmの間の径をもっ
た球状を粒子から成る。骨の内成長を促進するために、
大きい粒子は特に、好ましくは多孔性であり、約25から
65%の間の気孔容積を示す。上記球体は造骨細胞による
母材として認識され、骨の内成長を刺激する。充填剤
は、好ましくはリン酸三カルシウム、水酸基リン灰石ま
たはバイオグラスから成る。
μmの間、より好ましくは15から30μmの間の径をもっ
た球状を粒子から成る。骨の内成長を促進するために、
大きい粒子は特に、好ましくは多孔性であり、約25から
65%の間の気孔容積を示す。上記球体は造骨細胞による
母材として認識され、骨の内成長を刺激する。充填剤
は、好ましくはリン酸三カルシウム、水酸基リン灰石ま
たはバイオグラスから成る。
気孔性の高い充填剤の気孔を満たすこともできる被膜
の母材は、好ましくはポリペプチド、ポリラクテート、
ポリグリコレートあるいはそれらの共凝結物の1つ、ゼ
ラチン、膠原質および/またはカルシウム化合物から成
る。
の母材は、好ましくはポリペプチド、ポリラクテート、
ポリグリコレートあるいはそれらの共凝結物の1つ、ゼ
ラチン、膠原質および/またはカルシウム化合物から成
る。
充填剤の少なくとも一部分は、100から300μmの間、
好ましくは約200μmの厚さ、および2mmを越え15mmま
で、好ましくは少なくとも3mmで最長10mm、最適の長さ
が約4-5mmの長さをもった繊維の形をとることができ
る。繊維質の充填剤は安定性を良くし、好ましくは球面
状の充填剤と同じ材料からできている。繊維は、特にそ
れらが構造体の形状に編まれた後、移植片に対する外面
被覆として役立つことができる。
好ましくは約200μmの厚さ、および2mmを越え15mmま
で、好ましくは少なくとも3mmで最長10mm、最適の長さ
が約4-5mmの長さをもった繊維の形をとることができ
る。繊維質の充填剤は安定性を良くし、好ましくは球面
状の充填剤と同じ材料からできている。繊維は、特にそ
れらが構造体の形状に編まれた後、移植片に対する外面
被覆として役立つことができる。
抗生物質のような薬剤を被膜に添加することもでき
る。
る。
有機質の母材層を備えた構造体において球体の形をし
た微視的構造が特に好ましい。
た微視的構造が特に好ましい。
以下、図面に基づいてこの発明をより詳細に説明す
る。
る。
第1図は、この発明に係る移植片の一実施例の長手方
向断面図−釘の概略図、第2図は、この発明に係る釘の
側面図、第3図から第9図までは、この発明に係るまた
別の移植片を示している。
向断面図−釘の概略図、第2図は、この発明に係る釘の
側面図、第3図から第9図までは、この発明に係るまた
別の移植片を示している。
第1図の移植片10は、軸線12を有する中空構造の円筒
の形をしている。釘は、骨に挿入し易いように、その先
端部14が円錐状である。その円錐は、好ましくは軸線12
に対して約45°の角度をなしている。
の形をしている。釘は、骨に挿入し易いように、その先
端部14が円錐状である。その円錐は、好ましくは軸線12
に対して約45°の角度をなしている。
釘には、その円周に沿って、幾つかの、好ましくは5
個以上のリングあるいはふくらみ部16がある。これらは
軸方向において、お互いの上に直接層を成している。こ
のように釘の長手方向断面の外周は、隣合う半円形から
成る輪郭を呈している。移植片10の後端部分18もまた円
錐形をしている。円錐状の後端部分18は、先端部14の場
合に比べて軸線12とより小さい角度、例えば10°〜20°
をなしている。移植片10の内側には、螺子、例えば海綿
質螺子をねじ込むための内ネジ20あるいはネジ様の構造
がある。
個以上のリングあるいはふくらみ部16がある。これらは
軸方向において、お互いの上に直接層を成している。こ
のように釘の長手方向断面の外周は、隣合う半円形から
成る輪郭を呈している。移植片10の後端部分18もまた円
錐形をしている。円錐状の後端部分18は、先端部14の場
合に比べて軸線12とより小さい角度、例えば10°〜20°
をなしている。移植片10の内側には、螺子、例えば海綿
質螺子をねじ込むための内ネジ20あるいはネジ様の構造
がある。
第1図による釘状の移植片10は、好ましくは従来の海
綿質螺子の寸法に適合する以下の概略寸法を呈示してい
る。
綿質螺子の寸法に適合する以下の概略寸法を呈示してい
る。
長さl:16-32mm 外径da2:6-7mm 径da1:4-5mm 内径di:2.5-3.5mm ふくらみの間隔d:0.5-3.0mm ネジのリードh:2.5-3mm 後端部分の長さl1:4-6mm 肉厚:0.5-2.5mm リングの径は、ふくらみの間隔dよりも幾分か大きい
(第1図の点線を参照のこと)。
(第1図の点線を参照のこと)。
移植片の寸法はもちろん、螺着される螺子の型式ある
いは支持される骨のタイプによる。螺子がねじ込まれる
とき、移植片10の内径は、好ましくは螺子の径よりも幾
分か小さい。このことは、螺子がねじ込まれたとき、移
植片10を拡張させる。移植片が圧縮された状態で挿入さ
れたとき、外径da2は約4-4.5mmである。
いは支持される骨のタイプによる。螺子がねじ込まれる
とき、移植片10の内径は、好ましくは螺子の径よりも幾
分か小さい。このことは、螺子がねじ込まれたとき、移
植片10を拡張させる。移植片が圧縮された状態で挿入さ
れたとき、外径da2は約4-4.5mmである。
第2図の移植片10′はその大部分が第1図の移植片10
に相当する。移植片10′の端部19は円筒形である。それ
にも増して、移植片10′の外表面には穴が認められる。
移植片10′には、ふくらみ16の間に小さい円筒部分があ
る。
に相当する。移植片10′の端部19は円筒形である。それ
にも増して、移植片10′の外表面には穴が認められる。
移植片10′には、ふくらみ16の間に小さい円筒部分があ
る。
第1図および第2図の移植片10および10′は、リン酸
三カルシウムが約25%の割合を占めるリン酸三カルシウ
ム−ポリグリコレートで作られている。表面の気孔率
は、ガスになる添加剤あるいは膠化体の冷却速度に応じ
て調整することができる。ガスになる物質あるいは容易
に蒸発する物質が添加された場合、表面の気孔率は鋳型
によって第3次構造にまで、予め設定することもでき
る。
三カルシウムが約25%の割合を占めるリン酸三カルシウ
ム−ポリグリコレートで作られている。表面の気孔率
は、ガスになる添加剤あるいは膠化体の冷却速度に応じ
て調整することができる。ガスになる物質あるいは容易
に蒸発する物質が添加された場合、表面の気孔率は鋳型
によって第3次構造にまで、予め設定することもでき
る。
第3図の移植片10Aは、5個のふくらみ部16、円筒形
の後端部19および半球状の前端部30を備えた中空構造の
円筒の形をしている。移植片の長手方向に沿った連続す
る軸方向の溝32は、移植片が骨に挿入されるとき、その
圧縮を容易にする。
の後端部19および半球状の前端部30を備えた中空構造の
円筒の形をしている。移植片の長手方向に沿った連続す
る軸方向の溝32は、移植片が骨に挿入されるとき、その
圧縮を容易にする。
第4図の移植片10Bもまた中空の円筒である。それ
は、個々のふくらみ部の軸方向の溝34が円周に沿って位
置が変わっている点において、移植片10Aと異なってい
る。
は、個々のふくらみ部の軸方向の溝34が円周に沿って位
置が変わっている点において、移植片10Aと異なってい
る。
第5図の移植片10Cにおける全てのふくらみ部16に
は、移植片の円周に沿った横方向の溝36がある。
は、移植片の円周に沿った横方向の溝36がある。
移植片の骨への挿入および骨の中での拡張あるいは膨
張をより一層容易にするために、第3図から第5図に示
された軸方向および横方向の溝を適切な方法で組み合わ
すことができる。
張をより一層容易にするために、第3図から第5図に示
された軸方向および横方向の溝を適切な方法で組み合わ
すことができる。
第6図の移植片10Dもまた中空円筒の釘である。この
移植片は、同一組織の骨の円柱38をその内部中空部分に
保持している。上記円柱は釘により、しっかりと固定さ
れ得る。移植片10Dは、好ましくは吸収性であり、この
ように、再挿入された円柱が急速な内部成長を受けるこ
と許容している。移植片10Dはまた、骨の円柱38の替わ
りに薬剤および/または放射線の治療媒体を支えること
もできる。
移植片は、同一組織の骨の円柱38をその内部中空部分に
保持している。上記円柱は釘により、しっかりと固定さ
れ得る。移植片10Dは、好ましくは吸収性であり、この
ように、再挿入された円柱が急速な内部成長を受けるこ
と許容している。移植片10Dはまた、骨の円柱38の替わ
りに薬剤および/または放射線の治療媒体を支えること
もできる。
第7図の移植片10Eにも長手方向の溝32がある。上記
移植片は、隣接する球体40の組織で成り立っている母材
により構成されている。球体組織は被覆によって正しい
位置に保持されている。
移植片は、隣接する球体40の組織で成り立っている母材
により構成されている。球体組織は被覆によって正しい
位置に保持されている。
第8図の移植片10Fにおいては、球体40の組織から成
る球体の一群は網42によって覆われている。網42は、ビ
ーズの鎖を編んだものまたは押し出し成形された繊維あ
るいは糸を網に形造ったものでもよい。上記繊維あるい
は糸は小さい球体も含む。
る球体の一群は網42によって覆われている。網42は、ビ
ーズの鎖を編んだものまたは押し出し成形された繊維あ
るいは糸を網に形造ったものでもよい。上記繊維あるい
は糸は小さい球体も含む。
第9図の移植片10Gにおいては、ばらばらの球体40
が、編んだ繊維あるいは糸から成る二重壁の貯蔵かご42
の中で正しい位置に保持されている。貯蔵かご42を回転
させることにより、球体を密に、互いに接触するように
することができる。移植片、その内部中空空間に螺子を
ねじ込むことにより、あるいは円柱または楔を嵌入する
ことによって、骨の中に挿入された後膨張しそして骨の
中で拡張され連結され得る。
が、編んだ繊維あるいは糸から成る二重壁の貯蔵かご42
の中で正しい位置に保持されている。貯蔵かご42を回転
させることにより、球体を密に、互いに接触するように
することができる。移植片、その内部中空空間に螺子を
ねじ込むことにより、あるいは円柱または楔を嵌入する
ことによって、骨の中に挿入された後膨張しそして骨の
中で拡張され連結され得る。
骨切り術を施された豚の骨端についてテストが実施さ
れた。プラスチック製の釘にねじ込まれた螺子は、50%
以上増加した引っ張り強さを示した。豚の骨端のおける
海綿質が非常に緻密で硬い骨組織を示していることに注
目すべきである。人間の骨、とくに老人の骨に固定され
た海綿質螺子の引張強さは、釘の助けがなければ実際上
ゼロに近いので、この発明に係る釘状の移植片を人間の
骨において、海綿質螺子を固定するのに使用すれば、引
っ張り強さをかなり、おそらく何倍以上にも増加させる
ことができる。
れた。プラスチック製の釘にねじ込まれた螺子は、50%
以上増加した引っ張り強さを示した。豚の骨端のおける
海綿質が非常に緻密で硬い骨組織を示していることに注
目すべきである。人間の骨、とくに老人の骨に固定され
た海綿質螺子の引張強さは、釘の助けがなければ実際上
ゼロに近いので、この発明に係る釘状の移植片を人間の
骨において、海綿質螺子を固定するのに使用すれば、引
っ張り強さをかなり、おそらく何倍以上にも増加させる
ことができる。
動物実験においては、海綿質螺子の引張強さは螺子に
動力計を接続して、時間の関数として測定されている。
動力計を接続して、時間の関数として測定されている。
引張強さについての結果は、吸収性プラスチック製の
釘に対しても同様であった。
釘に対しても同様であった。
以下の各例は、この発明に係る移植片の実施例の製作
の助けによって、この発明を説明するのに役立つ。
の助けによって、この発明を説明するのに役立つ。
釘の製作: 第1例 2gの粒状ポリグリコレートを数gの生化学的に適応性
のある軟化剤と共に、るつぼの中で混ぜ合わせる。これ
らは約130℃で溶融する。0.5gの細かく粉砕されたリン
酸三カルシウムを熱い溶融塊に添加し、均質な塊になる
までかき混ぜる。それからこの溶融塊を、精緻な技法を
用いてアルミニウムまたは黄銅から製作した金型に注ぎ
込む。中空円筒部と内ネジを備えた釘は、以下の簡単な
方法で作ることができる。そのネジが約1〜2mmで作ら
れた市販の螺子を、熱い溶融塊を入れた鋳型の中に嵌め
合わせる。溶融塊が冷却した後、釘と螺子を鋳型から取
り出す。それから螺子を冷却された溶融塊から螺脱す
る。
のある軟化剤と共に、るつぼの中で混ぜ合わせる。これ
らは約130℃で溶融する。0.5gの細かく粉砕されたリン
酸三カルシウムを熱い溶融塊に添加し、均質な塊になる
までかき混ぜる。それからこの溶融塊を、精緻な技法を
用いてアルミニウムまたは黄銅から製作した金型に注ぎ
込む。中空円筒部と内ネジを備えた釘は、以下の簡単な
方法で作ることができる。そのネジが約1〜2mmで作ら
れた市販の螺子を、熱い溶融塊を入れた鋳型の中に嵌め
合わせる。溶融塊が冷却した後、釘と螺子を鋳型から取
り出す。それから螺子を冷却された溶融塊から螺脱す
る。
第2例 所望のふくらみ形状あるいは半球状の形をした表面構
造は、高密度のポリエチレンの塊から機械加工で製作さ
れる。釘内部の中空円筒の形状は、適切な箇所にドリル
加工をすることによって得られる。このようにして得ら
れた中空円筒部には内ネジがない。しかしながら、ある
特定の内面構造は簡単な機械的な方法によって得ること
ができる。拡張するのに必要な溝は、のこ歯を用いての
こ引きすることによって得られる。
造は、高密度のポリエチレンの塊から機械加工で製作さ
れる。釘内部の中空円筒の形状は、適切な箇所にドリル
加工をすることによって得られる。このようにして得ら
れた中空円筒部には内ネジがない。しかしながら、ある
特定の内面構造は簡単な機械的な方法によって得ること
ができる。拡張するのに必要な溝は、のこ歯を用いての
こ引きすることによって得られる。
第3例 釘は、以下の方法で射出成形によって作ることができ
る。溶融塊を、粒状のポリグリコレートと数グラムの生
化学的に適応性のある軟化剤から、特殊な装置の中で作
る。均質な塊が得られた後、この液状の溶融塊を約20バ
ールの圧力で成形型の中に射出する。それからこれを冷
却する。表面の気孔率は、冷却速度によって設定するこ
とができる。大きな気孔を有する表面構造は、第2次お
よび第3次構造が型の形状によって簡単に得られるのに
対して、膠化体あるいは揮発性の試薬を添加することに
よって得られる(第4次構造)。
る。溶融塊を、粒状のポリグリコレートと数グラムの生
化学的に適応性のある軟化剤から、特殊な装置の中で作
る。均質な塊が得られた後、この液状の溶融塊を約20バ
ールの圧力で成形型の中に射出する。それからこれを冷
却する。表面の気孔率は、冷却速度によって設定するこ
とができる。大きな気孔を有する表面構造は、第2次お
よび第3次構造が型の形状によって簡単に得られるのに
対して、膠化体あるいは揮発性の試薬を添加することに
よって得られる(第4次構造)。
Claims (44)
- 【請求項1】骨を補強し、骨の中で螺子(bone scre
w)、移植片または移植部分を固定するための移植片で
あり、吸収性の材料で成り、骨の中へ挿入することがで
きるような中空体をなし、骨の中で拡張および/または
膨張できるような形状をし、および/または骨の中で拡
張および/または膨張できるような材料で形成され、そ
して、それ故に周囲の骨の中でその位置が強固に保たれ
ることを特徴とする移植片。 - 【請求項2】その表面が、例えば溝(32,34,36)および
/または孔(22)および/または突起物、ネジおよび/
またはネジ状の突起物、気孔および/または微視的粗さ
により構成されていることを特徴とする請求の範囲第1
項記載の移植片。 - 【請求項3】その主たる形状が釘状の中空体(10)であ
ることを特徴とする請求の範囲第1項または第2項に記
載の移植片。 - 【請求項4】上記中空体が、そのほとんどの部分につい
て、いくつかの積み重ねられたリング状のふくらみ部
(16)および隣接する球体(40)または半球面体あるい
はそのいずれかを、その外表面の軸線に沿って備えてい
る中空円筒(10)であることを特徴とする請求の範囲第
3項記載の移植片。 - 【請求項5】上記ふくらみ部(16)の輪郭が、ほぼ半円
および半球体あるいはそのいずれか一方であることを特
徴とする請求の範囲第4項記載の移植片。 - 【請求項6】上記ふくらみ部(16)または球体もしくは
半球面体の径が、約200から3,000μmの間であることを
特徴とする請求の範囲第4項または第5項に記載の移植
片。 - 【請求項7】半球面体の先端部(30)または円錐状の先
端部(14)を呈していることを特徴とする請求の範囲第
1項から第6項のいずれか一に記載の移植片。 - 【請求項8】内ネジ(20)および/またはネジ状の内部
構造を呈していることを特徴とする請求の範囲第1項か
ら第7項のいずれか一に記載の移植片。 - 【請求項9】その外表面が微視的構造をしており、該微
視的構造が、10から50μmの間、好ましくは20から30μ
mの間の径を有する球体または半球面体を呈しているこ
とを特徴とする請求の範囲第1項から第8項のいずれか
一に記載の移植片。 - 【請求項10】その母材表面が、リン酸三カルシウムま
たは水酸基リン灰石の粉末を埋め込むことによって粗く
されていることを特徴とする請求の範囲第9項記載の移
植片。 - 【請求項11】無機質の吸収性材料および/または吸収
性の有機材料および/または可塑性物質、および/また
は吸収性の無機および/または有機材料の組み合わせか
ら成ることを特徴とする請求の範囲第1項から第10項の
いずれか一に記載の移植片。 - 【請求項12】上記可塑性物質が、高強度で生化学適合
性のある可塑性物質であることを特徴とする請求の範囲
第11項記載の移植片。 - 【請求項13】吸収性の有機材料が、ポリラクテート
(polylactates)、ポリグリコレート(polyglycolate
s)、ポリペプチド(polypeptides)、膠原質またはい
ろいろな有機材料の組み合わせ、および/またはリン灰
石または吸収性のセラミックのような無機質の吸収性材
料と有機材料の組み合わせを基にした物質であることを
特徴とする請求の範囲第11項記載の移植片。 - 【請求項14】吸収性の無機材料が、リン灰石、リン酸
三カルシウムまたは吸収性のセラミックであることを特
徴とする請求の範囲第11項記載の移植片。 - 【請求項15】吸収性の母材および充填剤(filler)か
ら成り、後者は好ましくは、吸収性のリン酸三カルシウ
ムまたは水酸基リン灰石であることを特徴とする請求の
範囲第11項記載の移植片。 - 【請求項16】上記充填剤が、約10-200μm、好ましく
は20-30μmの大きさの球体から成ることを特徴とする
請求の範囲第15項記載の移植片。 - 【請求項17】吸収性の糸または縫合材料から成る、繊
維または繊維質の網により、材料が補強されていること
を特徴とする請求の範囲第1項から第16項のいずれか一
に記載の移植片。 - 【請求項18】活性的な薬剤を包含していることを特徴
とする請求の範囲第1項から第17項のいずれか一に記載
の移植片。 - 【請求項19】上記薬剤として抗生物質および/または
細胞増殖抑制剤および/または骨成形蛋白質および/ま
たは止血剤および/またはホルモンを包含していること
を特徴とする請求の範囲第18項記載の移植片。 - 【請求項20】上記抗生物質としてゲンタマイシン(ge
ntamycin)が用いられていることを特徴とする請求の範
囲第19項記載の移植片。 - 【請求項21】微視的構造が母材被膜との組み合わせに
おける球体から成ること、および膠原質、ポリグリコレ
ート、ポリラクテートまたはポリペプチドを基にした有
機材料が、母材として用いられていることを特徴とする
請求の範囲第9項から第20項のいずれか一に記載に移植
片。 - 【請求項22】大きさが500-5,000μm、好ましくは1,0
00-3,000μmの球体が二重壁の貯蔵ケージに保持されて
おり、螺子がねじ込まれあるいは円柱または楔が嵌入さ
れる管腔をこのように形成することを特徴とする請求の
範囲第1項から第21項のいずれか一に記載の移植片。 - 【請求項23】骨を補強し、骨の中で螺子(bone scre
w)、移植片または移植部分を固定するための移植片で
あり、吸収性の材料で成り、骨の中に挿入することがで
きるような中空体をなし、骨の中へねじ込むことができ
るような形状をし、および/または骨の中へねじ込むこ
とができるような材料で形成され、周囲の骨の中でその
位置が強固に保たれることを特徴とする移植片。 - 【請求項24】その表面が、例えば溝(32,34,36)およ
び/または孔(22)および/または突起物、ネジおよび
/またはネジ状の突起物、気孔および/または微視的粗
さにより構成されていることを特徴とする請求の範囲第
23項記載の移植片。 - 【請求項25】その主たる形状が釘状の中空体(10)で
あることを特徴とする請求の範囲第23項または第24項に
記載の移植片。 - 【請求項26】上記中空体が、そのほとんどの部分につ
いて、いくつかの積み重ねられたリング状のふくらみ部
(16)および隣接する球体(40)または半球面体あるい
はそのいずれかを、その外表面の軸線に沿って備えてい
る中空円筒(10)であることを特徴とする請求の範囲第
25項記載の移植片。 - 【請求項27】上記ふくらみ部(16)の輪郭が、ほぼ半
円および半球体あるいはそのいずれか一方であることを
特徴とする請求の範囲第26項記載の移植片。 - 【請求項28】上記ふくらみ部(16)または球体もしく
は半球面体の径が、約200から3,000μmの間であること
を特徴とする請求の範囲第26項または第27項に記載の移
植片。 - 【請求項29】半球面体の先端部(30)または円錐状の
先端部(14)を呈していることを特徴とする請求の範囲
第23項から第28項のいずれか一に記載の移植片。 - 【請求項30】内ネジ(20)および/またはネジ状の内
部構造を呈していることを特徴とする請求の範囲第23項
から第29項のいずれか一に記載の移植片。 - 【請求項31】その外表面が微視的構造をしており、該
微視的構造が、10から50μmの間、好ましくは20から30
μmの間の径を有する球体または半球面体を呈している
ことを特徴とする請求の範囲第23項から第30項のいずれ
か一に記載の移植片。 - 【請求項32】その母材表面が、リン酸三カルシウムま
たは水酸基リン灰石の粉末を埋め込むことによって粗く
されていることを特徴とする請求の範囲第31項記載の移
植片。 - 【請求項33】無機質の吸収性材料および/または吸収
性の有機材料および/または可塑性物質、および/また
は吸収性の無機および/または有機材料の組み合わせか
ら成ることを特徴とする請求の範囲第23項から第32項の
いずれか一に記載の移植片。 - 【請求項34】上記可塑性物質が、高強度で生化学適合
性のある可塑性物質であることを特徴とする請求の範囲
第33項記載の移植片。 - 【請求項35】吸収性の有機材料が、ポリラクテート
(polylactates)、ポリグリコレート(polyglycolate
s)、ポリペプチド(polypeptides)、膠原質またはい
ろいろな有機材料の組み合わせ、および/またはリン灰
石または吸収性のセラミックのような無機質の吸収性材
料と有機材料の組み合わせを基にした物質であることを
特徴とする請求の範囲第33項記載の移植片。 - 【請求項36】吸収性の無機材料が、リン灰石、リン酸
三カルシウムまたは吸収性のセラミックであることを特
徴とする請求の範囲第33項記載の移植片。 - 【請求項37】吸収性の母材および充填剤(filler)か
ら成り、後者は好ましくは、吸収性のリン酸三カルシウ
ムまたは水酸基リン灰石であることを特徴とする請求の
範囲第33項記載の移植片。 - 【請求項38】上記充填剤が、約10-200μm、好ましく
は20-30μmの大きさの球体から成ることを特徴とする
請求の範囲第37項記載の移植片。 - 【請求項39】吸収性の糸または縫合材料から成る、繊
維または繊維質の網により、材料が補強されていること
を特徴とする請求の範囲第23項から第38項のいずれか一
に記載の移植片。 - 【請求項40】活性的な薬剤を包含していることを特徴
とする請求の範囲第23項から第39項のいずれか一に記載
の移植片。 - 【請求項41】上記薬剤として抗生物質および/または
細胞増殖抑制剤および/または骨成形蛋白質および/ま
たは止血剤および/またはホルモンを包含していること
を特徴とする請求の範囲第40項記載の移植片。 - 【請求項42】上記抗生物質としてゲンタマイシン(ge
ntamycin)が用いられていることを特徴とする請求の範
囲第41項記載の移植片。 - 【請求項43】微視的構造が母材被膜との組み合わせに
おける球体から成ること、および膠原質、ポリグリコレ
ート、ポリラクテートまたはポリペプチドを基にした有
機材料が、母材として用いられていることを特徴とする
請求の範囲第31項から第42項のいずれか一に記載に移植
片。 - 【請求項44】大きさが500-5,000μm、好ましくは1,0
00-3,000μmの球体が二重壁の貯蔵ケージに保持されて
おり、螺子がねじ込まれあるいは円柱または楔が嵌入さ
れる管腔をこのように形成することを特徴とする請求の
範囲第23項から第43項のいずれか一に記載の移植片。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843445738 DE3445738A1 (de) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Implantat zur knochenverstaerkung und verankerung von knochenschrauben, implantaten oder implantatteilen |
DE3445738.0 | 1984-12-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62501129A JPS62501129A (ja) | 1987-05-07 |
JP2620226B2 true JP2620226B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=6252837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP50027085A Expired - Lifetime JP2620226B2 (ja) | 1984-12-14 | 1985-12-16 | 骨の補強および螺子、移植片および移植部品の固定をするための移植片 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5084050A (ja) |
EP (1) | EP0205513B1 (ja) |
JP (1) | JP2620226B2 (ja) |
AT (1) | ATE86845T1 (ja) |
DE (2) | DE3445738A1 (ja) |
WO (1) | WO1986003666A1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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