JP4252412B2 - 逆型上腕骨プロテーゼ - Google Patents

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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
    • 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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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
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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
    • A61F2/40—Joints for shoulders
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    • A61F2002/4018—Heads or epiphyseal parts of humerus
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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
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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
    • A61F2002/4051—Connections of heads directly to shafts
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    • A61F2/4059—Humeral shafts
    • A61F2002/4062—Proximal or metaphyseal parts of shafts
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    • 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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    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
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    • A61F2/46—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor
    • A61F2/4637—Special tools or methods for implanting or extracting artificial joints, accessories, bone grafts or substitutes, or particular adaptations therefor for connecting or disconnecting two parts of a prosthesis
    • A61F2002/4638—Tools for performing screwing, e.g. nut or screwdrivers, or particular adaptations therefor
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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
    • 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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    • 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
    • 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
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    • 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
    • A61F2250/0004—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof adjustable
    • A61F2250/0006—Special features of prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof adjustable for adjusting angular orientation
    • 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

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Description

本発明は一般に一定のプロテーゼ関節に関連しており、特に、一定の肩関節プロテーゼに関連している。さらに、本発明は上記肩関節プロテーゼの上腕骨部品に関連する特定の実用性を有している。
肩関節置換用の従来のプロテーゼは上腕骨内に係合する一定のセグメント（または分節）および関節窩骨に密接に付随する一定の係合式の接合用セグメントを備えている。一般的な肩関節プロテーゼにおいては、上腕骨の上側部分が一定の単体構造により置換される。この構造は上腕骨内に形成した骨またはキャビティ（または窩）の中に下方に延在するように設計されている一定のステム部を有している。このステム部は骨セメントにより骨の中に固定されるか、当該ステム部の位置を固定するための内部成長を促すように構成されている各種の被膜の使用により固定される。さらに、従来の各種のプロテーゼの場合において、そのステム部は骨の解剖学的な頸部における上腕骨の各部分を置換するように設計されている一定の本体部分に取り付けられる。一定の概ね球形の頭部がこの本体部分の一定の表面部分から突出している。さらに、この球形の頭部は関節窩内に取り付けられる一定の相補的な凹状の接合部品に対して結合する。
近年において、各種のモジュール式肩関節プロテーゼが種々の患者における肩関節の異なる解剖学的構造に対応するために開発されている。例えば、異なる寸法のプロテーゼが予期される各種の患者の異なる骨の大きさに適応するために必要である。同様に、異なる肩関節は上腕骨の長手軸に対する接合用の各要素の異なる傾斜角度を必要とする。従って、移植前に必要に応じてプロテーゼにおける特定の部品の置換を可能にする種々のモジュール式プロテーゼがこれまでに開発されている。
上記のような従来式およびモジュール式の各プロテーゼにより生じる一例の問題は一定の肩関節形成術に伴う可能性のある肩関節の劣化である。例えば、肩関節形成術を受けた一定の患者は軟質組織の強度の損失を経験する可能性があり、このことは最終的にその関節の開存性を維持する重要な各種の制約条件の全体的な損失につながる可能性がある。このような軟質組織および軟質組織の強度の損失は不自然な関節の負荷を発生させる可能性があり、このことはそのプロテーゼ関節の機能を損ない、さらに／または、関節における痛みを生じる可能性がある。
上記の問題に対応する一例の解決策は一定の肩関節プロテーゼの修正である。この修正は異なる接合用の部品または異なる寸法のプロテーゼ部品の取り替えを必要とすると考えられる。一例の治療方法において、この肩関節プロテーゼは一定の「逆（reverse）」型のプロテーゼに変えられる。一般的なプロテーゼ肩関節はその関節の現状の解剖学的構造を複製する。特に、その上腕骨部品はその上腕骨の自然な端部に極めて似ている一定の凸状の接合用の表面部分を備えている。この凸状の表面部分は一定の凹状の関節窩部品に対して係合する。一定の「逆（reverse）」型のプロテーゼは上記接合用の表面部分の構成を実質的に逆にする。特に、その関節窩部品は一定の凸状のまたは部分的に球形の部品を有しており、その相補的な凹状の表面部分が一定の上腕骨部品の中に一体形成されている。
一定の逆型プロテーゼの使用に関連する一例の考慮点はその新しく上腕骨部品の一部となる凹状の接合面部がその上腕骨の骨幹端領域内に実際に突入する可能性があることである。このように変更している形状はその骨の骨幹端部分ならびにそのプロテーゼの修正を必要とする。
上記の必要性に対処するために、従来の各種のシステムは関節の全体的な修正を必要としていた。このような全体的な修正は上腕骨の骨幹部分の中に固定されているステム部を含む全体の移植片の除去を必要とする。もちろん、このような外科処置は極めて困難で侵襲性であり、その患者およびその肩関節を危険に曝す可能性がある。
本発明は上腕骨内に移植するように構成されている一定のステム部を有する一定の肩関節プロテーゼのための一定の上腕骨部品を含み、このステム部は一定の上腕骨の骨幹端部内に位置決めするように構成されている一定の基端側部分を有している。この上腕骨部品は一定の支持部材および当該支持部材の中に除去可能に取り付けられていて一定の実質的に凹状の接合面部を定めている一定のベアリング（支承）部材を有する一定の接合部品も備えている。一定の接続機構が上記接合部品を上記ステム部の基端側部分に接続するために備えられている。好ましい実施形態において、上記接続機構は上記ステム部に対する種々の可変の角度における上記接合部品の接続を可能にするように構成されている。
本発明の一例の特徴において、上記接合部品は当該部品が上記骨の中に係合しないように移植されたステム部に取り付けられている。好ましい実施形態において、上記接合部品は一定の上腕骨における調製された端部の外側に配置される。また、別の実施形態においては、上記接合部品の各部分が当該部品に係合することなく上記骨の近位側端部の包の中に存在できる。従って、この接合部品は上記骨に影響を及ぼすことなく容易に除去および置換できる。このような方法は一定の試行処置において特に有用である。
本発明の一例の態様において、複数の異なる構成の支持部材および異なる構成のベアリング部材を含む一定のキットを備えることができる。このように異なる構成の複数の部品を組み合わせることにより、一定の患者の解剖学的構造に理想的に適合してその患者の元の自然な肩関節に最適に適応する一定の逆型の接合要素を提供することができる。
特定の実施形態において、上記支持部材は一定の軸を定めており、上記接続機構は上記支持部材をその軸に沿って接続するように構成されている。その後、その凹状の支持面部がその軸に対する異なる配向位置を採択できるようになる。例えば、この支持面部は当該凹状の表面部分の中心から延出している一定の中心軸を定めることができ、この場合に、この中心軸は上記支持部材の軸に対して実質的に整合している。あるいは、この中心軸は上記支持部材の軸に対して側方にずれているか、角度的にずれているか、これら両方の状態であってもよい。このような異なる逆型の凹状の表面部分の配向は上記ベアリング部材における差異または上記支持部材における差異により生じることができる。
本発明の一例の好ましい特徴において、上記支持部材は一定の空洞部分またはキャビティを定めており、上記ベアリング部材は当該キャビティの中に適合する寸法を有している一定の本体部分を含む。さらに、この支持部材のキャビティおよびベアリング部材の本体部分はこれらの間にスナップ嵌め部分を定めることができる。例えば、これらのスナップ嵌め部分は上記本体部分において定められている一定の周縁リム部および上記キャビティ内に定められている一定の相補的な周縁凹部を含むことができる。このスナップ嵌め部分はまた上記両方の部品が一定の溝部を備えている場合における一定のスナップ・リングおよび溝部の構成により達成することもできる。あるいは、上記支持部材のキャビティおよび上記ベアリング部材の本体部分がこれらの間に一定の圧入式の係合構造を定める場合もある。
特定の実施形態において、上記のキャビティおよび本体部分は上記支持部材とベアリング部材との間の相対的な回転を阻止するためにこれらの部分の間に一定の回転防止部分を定めることも可能である。また、別の実施形態において、上記ベアリング部材および支持部材は当該ベアリング部材の接合面部から延出している一定の軸の回りにおけるこれらの２個の部品の間の相対的な回転を可能にするように接続できる。
本発明は上記上腕骨部品のステム部を一定の上腕骨の中に移植する一定の外科的処置を含む。上記逆型の接合部品の支持部材は上記接続機構により上記ステム部の基端部に取り付けることができる。また、上記接合部品の配向は一定の最適なプロテーゼ関節を作成するために上記ステム部に対して固定することができる。
一部の状況において、一定の凸状の接合要素を初期的に備えることができる。一定の修正処置中または初期の肩関節形成処置中において、この凸状の要素は除去されて本発明の一定の逆型の接合要素に取り替えることができる。この部品、特に、そのベアリング部材および支持部材は一定の患者における現状の解剖学的構造に最良に適合する一定の人工的な上腕骨関節移植片を作成するために複数の異なる構成の部材から選択できる。
本発明の一例の目的は一定の患者の肩関節における諸条件に基づいて容易に変更可能な一定の上腕骨移植片を提供することである。また、別の目的は一定の初期的な肩関節形成処置中または一定の修復手術中に容易に変更可能な一定の上腕骨移植片を提供することである。上記およびその他の目的および有益性は以下の添付図面と共に以下の説明を考察することにより明らかになる。
従って、本発明によれば、一定の患者の肩関節における諸条件に基づいて容易に変更可能な一定の上腕骨移植片が提供できる。さらに、一定の初期的な肩関節形成処置中または一定の修復手術中に容易に変更可能な一定の上腕骨移植片を提供することができる。
本発明の原理の理解を助長する目的のために、以下の記載において、各図面において示されて説明されている各実施形態についての参照が行なわれている。なお、これらの実施形態により本発明の範囲を限定することは何ら目的とされていないことが理解されると考える。また、本発明が図示の各実施形態に対するあらゆる変形および変更を含み、さらに、本発明が属する技術分野における一定の熟練者において通常的に考え出せると考えられるような本発明の原理の各応用も含むことが理解されると考える。
本発明の内容は従来技術における一定の肩関節プロテーゼの上腕骨部品に関連して理解することができる。例えば、図１において示されているような、一定の上腕骨部品１０は一定の上腕骨内に調製した一定の穴の中に移植するように構成されている一定のステム部１２を備えることができる。このステム部の基端側部分１４は上記骨の調製されている近位側端部に配置される。この基端側部分は一定の接続機構１８により一定のプロテーゼにおける上腕骨頭部１６を支持する。
上記の種類の従来的な移植片において、その上腕骨移植片は半球状のプロテーゼ頭部１６のような一定の凸状の表面部分を担持している。一方、相補的な凹状の表面部分が対応する関節窩により支持される。しかしながら、一部の例において、隣接している軟質組織の劣化等のような一定の患者の肩関節における解剖学的構造に種々の問題を生じ、このことは図１において示されている移植片１０等のような典型的な上腕骨部品を不都合にしている。
上記のような状況に対処するために、本発明は一定の「逆型（reverse-type）」の上腕骨移植片を含む。一定の逆型の移植片は関節窩により支持される部品の代わりに、その上腕骨部品において一定の凹状の表面部分を備えている。これにより、一定の凸状の支持表面部分が対応する関節窩により担持される。本発明の一例の実施形態は図２において示されているような一定の上腕骨移植片２０を含む。この移植片２０は図１において示されているステム部１２のような既知のステム部に類似して構成されている一定のステム部２２を有することができる。具体的に言えば、このステム部２２は一定の上腕骨内に調製した一定の穴の中に移植するように構成されている。さらに、このステム部は一定の骨セメント材により移植可能であり、あるいは、骨の内部成長を促すまたは助長する一定の調製された表面部分を含むこともできる。
上記ステム部２２の基端側部分２４は一定の上腕骨の近位側部分または骨幹端部分の中に配置される。一般的に、この基端側部分２４は近位側の端部において増大している上腕骨の断面積に適合するように外側にフレア状になっている。本発明のこの実施形態によれば、上記基端側部分２４は一定の自在接続機構２８により一定の接合部品２６を支持している。本発明の一例の態様によれば、上記接合部品は一定の逆型部品である。
上記自在接続機構２８は上記ステム部の基端側部分２４に対する上記逆型部品２６の三次元的な配向を可能にするように構成できる。特に、この自在接続機構２８は上記逆型部品を一定の患者の自然な肩関節の解剖学的構造により決まる上腕骨の長手軸に対して一定の角度で配向することを可能にする。この目的は、もちろん、この結果として得られる肩関節プロテーゼがその患者の自然な肩関節の動きを正確に複製するためである。一例の特定の実施形態によれば、上記自在接続機構２８は上記ステム部２２の基端側部分２４の中に定められている一定のソケット部３０を構成できる。一方、一定のボール状の要素３２が上記逆型部品２６に接続している。このボール部材は上記ソケット部３０の中に接合状態で支持されながら移動するように構成されている。さらに、これらの２個の部品を互いに固定するために一定の手段を上記ボール部材およびソケットの構成の中に備えることも可能である。
本発明の一例の態様によれば、上記逆型部品２６は一定のポスト部３６により上記ボール要素３２に接続可能な一定の支持カップ部３４を含むことができる。一例の実施形態において、これらの支持カップ部３４、ポスト部３６およびボール要素３２は一体に形成されている。また、別の実施形態においては、上記ポスト部がボール要素または支持カップ部のいずれかと一体であり、一定の固定要素がこれら２個の部品を一体に接続するために用いられている。
上記支持カップ部３４は一定の支承部材またはベアリング部材４０をその中に受容するための一定の凹部３８を定めている。図３を参照することにより、本発明の一例の実施形態によるこのベアリング部材が一定の挿入本体部分４２を構成していることが分かり、この本体部分４２は上記支持カップ部３４の凹部３８の中に嵌合する。好ましくは、上記挿入本体部分４２は外周に沿って離間しているリブの形態にできる複数の回転防止部分４４を有している。これらのリブは上記凹部３８の中に定められている対応する相補的な部分の中にそれぞれ嵌合できる。あるいは、または、さらに、上記挿入本体部分４２およびその回転防止部分４４が共に上記凹部３８に対して一定の圧入係合状態を形成できる。
上記ベアリング部材４０は上記支持カップ部３４の基端側エッジ部分に嵌合またはこれにより支持される一定の周縁リム部４６を有している。さらに、このベアリング部材４０は一定の接合面部４８を定めており、この面部４８は凹状の本発明に対応して考慮されている上記逆型部品の形態である。
本発明の一例の特徴によれば、上記ベアリング部材４０は上記接合面部４８に対応する種々の形状を可能にする。図２および図３の例示的な実施形態において、この表面部分４８は概ね球面状であり、上記逆型部品２６の位置決め軸Ａ（図２を参照されたい）の回りに対称形に配置されている。さらに、上記接合面部４８の形状は図３において示されている球面形状から変更することも可能である。
本発明の別の実施形態が図４乃至図１０において示されている。一定の上腕骨移植片５０は一定のステム部５２を備えており、このステム部は上記ステム部２２に類似していると考えられる。また、このステム部５２は一定の基端側部分５４を有しており、この部分５４もまた上記ステム部２２の対応する基端側部分２４に類似していると考えられる。しかしながら、この実施形態の好ましい特徴によれば、上記基端側部分５４はこの基端側部分のそれぞれ内側および外側の面に角度軽減部分５４ａおよび角度軽減部分５４ｂをそれぞれ有している。これらの軽減部分５４ａ，５４ｂは図４における破線で示されている基端側部分２４の各領域を示しており、これらは上腕骨移植片５０の基端側部分５４からそれぞれ除去されている。これらの軽減部分は、以下においてさらに詳細に説明されているように、一定の接合部品５６の異なる接合状態を可能にしている。
前述した実施形態と同様に、上記接合部品５６は一定の逆型部品である。この部品５６は一定の調節可能な接続機構５８により上記ステム部５２に接続している。好ましくは、この調節可能な接続機構は上記ステム部５２、すなわち、一定の上腕骨に対する上記逆型部品５６の三次元的な移動および配向を可能にする。上記において説明されているように、この調節可能な接続機構５８はその肩関節プロテーゼにおける相補的な関節窩部品に対する上記逆型部品５６の位置の微調整を可能にすることができる。このような最適な配向は手術間において決定すること可能であり、あるいは、一定の患者の自然な肩関節の解剖学的構造を示す手術前のＸ線調査により確認できる。
図５および図６においてさらに詳細に示されているように、上記逆型部品５６は一定のベアリング支持部材６２（図６）の上に取り付けられている一定のベアリング部材６０（図５）を有している。このベアリング部材６０は前述の実施形態のベアリング部材４０における接合面部４８に対応する一定の支持面部または接合面部６４を定めている。この支持面部６４はその肩関節プロテーゼにおける関節窩部品に付随する一定の対応する凸状の表面部分に係合するように構成されている。
上記の好ましい例示的な実施形態において、上記ベアリング部材６０はその支持面部６４の下方に突出している一定のハブ６６を有している。さらに、図５において示されているように、一定の周縁係合リブ６８を上記ハブ６６の長さ部分に沿って定めることができる。さらに、上記ベアリング支持部材６２は上記ベアリング部材６０のハブ６６を受容するように寸法付けられている一定のキャビティ７０を定めている。加えて、このキャビティ７０は上記ベアリング部材６０の係合リブ６８を受容するように構成されている一定の周縁係合凹部７２を定めている。本発明の一例の態様において、上記の係合リブ６８およびハブ６６は対応する凹部７２およびキャビティ７０の中において一定のスナップ嵌め係合を行なうようにそれぞれ構成できる。加えて、このハブおよびキャビティは係合式のモース（Morse）型テーパー部分のような圧入式の部分を含むことができる。
上記の好ましい実施形態によれば、上記逆型部品５６における２個の部材、すなわち、ベアリング部材６０およびベアリング支持部材６２は一定の生体相容性であるが丈夫な材料により形成できる。さらに、ベアリング支持部材６２は一定の金属とすることができ、ベアリング部材６０は一定の平滑で長寿命の接合用の支持面部を形成する一定の非金属製の材料により形成できる。好ましくは、上記ベアリング部材６０の係合リブ６８は当該リブが上記キャビティ７０の中に挿入されてベアリング支持部材６２の係合凹部７２の中にスナップ嵌めすることを可能にするようにわずかに変形できる一定の材料により形成されている。
上記において示されているように、上記逆型部品５６は一定の調節可能な接続機構５８により上記上腕骨移植片５０のステム部５２に取り付けられる。この調節可能な接続機構は上記ステム部に対する逆型部品の位置調節の程度を変更可能にする種々の形態を採ることができる。好ましい実施形態において、上記調節可能な接続機構５８は上記逆型部品５６を上記ステム部５２対して円錐形状の一定の広い角度範囲で位置合わせすることを可能にする。一例の特定の調節可能な接続機構５８が図７において示されている。特に、上記ステム部５２の基端側部分５４は一定の調節用のキャビティ８０を定めることができる。さらに、一定のクランプ部材８２がこのキャビティ８０の中に摺動自在に配置されている。加えて、一定の調節ねじ８４がこのクランプ部材８２に対してねじにより係合している。この調節ねじ８４は上記逆型部品５６の適当な位置決めが達成された後に当該ねじが延出して上記キャビティ８０に接触することを可能にする一定の内部駆動部分を含むことができる。さらに、この調節ねじが上記キャビティに接触するように駆動されると、このねじは上記クランプ部材８２を上方に押し出して上記キャビティに接触させるように作用する。
上記クランプ部材８２およびベアリング支持部材６２はこれら２個の部品を一体に係合可能にする一定の圧入インターフェイス部材８６を含むことができる。あるいは、上記クランプ部材８２はベアリング支持部材６２に対して一体に形成することも可能である。しかしながら、図７において示されている実施形態においては、一定のモース型テーパー部分が上記２個の部品の間の圧入インターフェイス部材８６を構成している。さらに、調節ねじ８４に対する接触を可能にするために、ベアリング支持部材６２は図６および図７において示されている一定のアクセス用の開口部７４を定めている。これにより、一定の駆動用工具が上記ねじ８４に係合するためにこのアクセス開口部７４の中に挿通できる。この逆型部品５６の位置が設定されると、ねじ８４が締めつけられてこのねじ８４およびクランプ部材８２が調節用のキャビティ８０の壁部に対してクランプ状態で係合する。
さらに、図７において、角度軽減部分５４ｂが基端側部分５４に接触する前に一定の相当な角度でベアリング支持部材６２が図７において右側に向かって旋回することを可能にしている。図７の例示において、内側軽減部分５４ａは示されていないが、この理由は、ステム部５２がこの逆型部品５６と当該ステム部５２との間において望まれる角度の程度および方向に応じて変更可能であるからである。しかしながら、好ましい例において、この逆型部品５６は図４において示されているように異なる軸線Ａ’および軸線Ａ’’により示されているような中央側および外側の両方に傾斜することができる。なお、この調節可能な接続機構５６は図４および図７において示されている構成に対応する図面の内側および外側への角度を設定することも可能であることが当然に理解されると考える。
本発明のさらに別の特徴において、上記可逆的な部品５６を種々の形態で備えることが可能であることも含まれる。例えば、この逆型部品は図８乃至図１０において示されている異なる形態で示すことができる。図８において示されている逆型部品５６はその中心軸Ａに対して概ね均一で対称形である。この支持面部６４も均一に凹状で、好ましくは球面状である。一方、図９において示されているように、支持面部の中心線Ａはこの逆型部品５６とそのステム部５２の基端側部分５４との間の係合の線から外れていてもよい。従って、図９において示されている逆型部品９０の支持面部９１の中心線は一定のギャップＧだけずれることができる。
同様に、上記支持面部の角度を垂直から変えることも可能である。従って、この場合の逆型部品９４はこの逆型部品の中心線に対して一定のずれ角度αに調整されている一定の支持面部９５を有することができる。なお、種々の支持面部の配向および形態が同様に一定の肩関節プロテーゼに対する特定の解剖学的な要求に応じて変更可能であることが当然に理解されると考える。例えば、支持面部９５は関節窩に対して係合する一定の対応して構成される凸状の部品に係合するためにさらに浅く、あるいは、さらに深くすることができる。加えて、この支持面部はその逆型部品自体の中でずれていることも可能である。この場合に、上記支持部材６２等のような一定の共通のベアリング支持部材を上記支持部材６０等のような種々の異なる支持部材に対して係合するために備えることができる。
本発明による上腕骨移植片５０が手術間において相当な程度の柔軟性を提供することが当然に理解されると考える。従って、一定の外科医はこの肩関節プロテーゼの周囲の自然な解剖学的構造に適応するために必要に応じてその移植片の各部品を容易に取り替えることができる。また、上記逆型部品の配向を調整できるだけでなく、その角度または支持面部の形態も手術間において調整および変更することが可能である。本発明の一例の有益的な特徴は上記の逆型部品２６および逆型部品５６のような接合部品が患者の骨に係合しないことである。各部品の各部分は一定の骨の近位側端部により定められる包の中に存在できるが、これらの部品は自由に移動することができ、それゆえ、各部品の再位置決めまたは置換が可能である。この特徴は本発明が各種の試行処置ならびに修正手術に特に適するようにしている。
本発明の外科的方法によれば、上記のような各種の上腕骨移植片を許容するために一定の上腕骨を変更することが考慮されている。一定の肩関節形成術において、一定の上腕骨の頭部を移植片の頸部から骨の軸部に到る角度に概ね一致するように切除できる。さらにこの骨管を特定の外科処置に応じて上記ステム部または試行部品を受容するように調製できる。さらに、このステム部を適当に移植した後に、最初の処置は上述した機構等のような一定の調節可能な接続機構により上記ステム部の基端部に係合する一定の標準的な凸状の上腕骨頭部のプロテーゼを備えることが考えられる。この上腕骨頭部プロテーゼは上記ステム部に対して調節可能であり、一定の適当な角度にその位置を係止できる。多くの場合に、このような標準的な処置はその標準的な凸状の上腕骨部品の位置が保持できるようになるので十分であると考えられる。
しかしながら、特定の状況において、一定の逆型のプロテーゼの必要性を認識する場合もあり得る。例えば、関節窩において関節の破壊、軟質組織の不安定さ（回旋腱板等による）、またはその他の自然な肩関節組織における不安定さが存在している場合に、そのプロテーゼは逆型部品の代表例として認識できる。上記凸状の上腕骨頭部プロテーゼは上記の部品２６または部品５６のような一定の逆型部品の付加の予期において除去できる。この肩関節プロテーゼの適当な機能においてその接合角度が不可欠であるので、その上腕骨の近位側部分における付加的な切除が必要になる場合がある。例えば、逆型部品の支持面部と骨の軸部の長手軸との間において特別に大きな接合角度が必要な場合に付加的な切除が必要になる可能性がある。一定の骨の近位側端部が適当に調製されると、上記逆型部品は上記ステム部に対して係合して一定の適当な位置に固定できるようになる。
本発明の好ましい方法において、上記逆型部品の必要性の決定が一定の肩関節形成処置の間の手術間において行なわれることが考慮されている。この時点において、特定の逆型の部品が選択されて一定の調節可能な接続機構により上記ステム部の基端部に取り付けることができる。しかしながら、一部の例において、上記逆型部品の移植は一定の修正手術の結果として行なわれる場合もある。一定の修正処置においては、その肩関節移植片が元の肩関節形成処置が行なわれてから長い期間が経過した後に変更される。このような修正手術は肩関節プロテーゼの周囲の軟質組織の劣化により生じる場合がある。この場合に、その修正処置は上記の移植片２０および移植片５０等のような上腕骨移植片におけるモジュール式部品の使用により大幅に単純化できる。すなわち、一定の既存の凸状の上腕骨頭部プロテーゼが手術間において除去可能になり、上述した各種の逆型部品の一つにより容易に置換できるようになることが容易に認識できると考える。さらに、この修正はその上腕骨移植片のステム部を取り外すことを必要とせずに行なうことができる。
本発明の一例の態様において、一定の上腕骨部品キットが提供可能である。このキットは基端側部分において異なる長さおよび角度を有する上記ステム部５２のような多数のステム部を含むことができる。加えて、異なる位置ずれおよび異なる配向を有する上記部材６２のような多数の支持部材も備えることができる。同様に、上記部材６０のような多数の支持部材もこのキットに含むことができる。さらに、これら多数のベアリング部材は異なる支持面部の形態および配向を有することができる。例えば、一定のキットは図８乃至図１０において示されている逆型部品５６，９０および９４のそれぞれならびにその他の逆型部品の形態を構成するために十分な各種の部材を含むことができる。
上記の図面および記述において本発明を詳細に例示および説明したが、これらの例示および説明は例示的なものでありその特徴を限定していないと考えるべきである。すなわち、好ましいと考えられる各種の実施形態のみが示されていること、および本発明の趣旨に含まれる全ての変形例、変更例および別の適用例を保護することが望まれることが理解されると考える。
例えば、上記逆型の部品５６は一定のハブ６６を含むベアリング部材および一定のキャビティ７０を含む支持部材を伴って図４乃至図６において示されている。しかしながら、一定の代替的な実施形態においては、図１１において示されているように、そのハブおよびキャビティはこれら２個の部品において逆にすることができる。すなわち、一定の逆型部品１００は一定のベアリング部材１０２および一定のベアリング支持部材１０４を有することができる。さらに、このベアリング支持部材１０４は突出している一定の周縁リブ１０８を有する一定のハブ１０６を定めることができる。一方、ベアリング部材１０２は上記ハブ１０６に整合状態で嵌合する大きさの一定の周縁スカート部分１１０を含むことができる。このスカート部分は一定の内部周縁凹部１１２を定めており、この凹部は上記リブ１０８に対してスナップ嵌めするように構成されている。
さらに別の例として、一定の逆型の部品１２０は図１２において示されているように一定のベアリング部材１２２および一定のベアリング支持部材１２４を含むことができる。図１１における実施形態と同様に、このベアリング部材１２２は一定の内部周縁凹部１３２を定めている一定の周縁スカート部分１３０を含むことができる。一方、上記ベアリング支持部材１２４は上記スカート部分１３０に整合状態で嵌合する一定のハブ１２６を含むことができる。しかしながら、図１１の実施形態と対照的に、このハブ１２６は上記スカート部分１３０における凹部１３２に一致して対向する一定の周縁凹部または溝部１２８を定めている。さらに、一定のスナップ・リング１３４が備えられていて、このリング１３４は両方の凹部１２８，１３２にスナップ嵌合してこの逆型部品１２０における２個の部品を一体に保持する。
上記図１１および図１２において示されている各実施形態により、上記ベアリング部材は上記ベアリング支持部材に係合してこれら２個の部品間の相対的な回転が可能になる。例えば、上記スナップ・リング１３４は対向している各凹部１２８，１３２の中に嵌合することができ、これにより、このスナップ・リングは上記各部材の分離を阻止するだけで、これらの相対的な回転を可能にしている。一部の実施形態において、これらのスナップ・リングおよび各凹部に特定量の「遊び（play）」を組み込むことが可能であり、これにより、上記の各部材はわずかに相対的に移動することが可能になる。さらに、これらの同様の自由度および制限が図４乃至図１０の各実施形態においても実施可能である。
本発明は上腕骨内に移植するように構成されている一定のステム部を有する一定の肩関節プロテーゼのための一定の上腕骨部品に適用可能であり、このステム部は一定の上腕骨の骨幹端部内に位置決めするように構成されている一定の基端側部分を有している。この上腕骨部品は一定の支持部材および当該支持部材の中に除去可能に取り付けられていて一定の実質的に凹状の接合面部を定めている一定のベアリング部材を有する一定の接合部品も備えている。さらに、一定の接続機構が上記接合部品を上記ステム部の基端側部分に接続するために備えられている。この接続機構は上記ステム部に対する種々の可変の角度における上記接合部品の接続を可能にするように構成されていることが好ましい。
本発明の具体的な実施態様は以下のとおりである。
(実施態様Ａ)
肩関節プロテーゼ用の上腕骨部品において、
上腕骨内に移植するように構成されているステム部を備えており、当該ステム部が前記上腕骨の骨幹端部の中に位置決めするように構成されている基端側部分を有しており、さらに、
支持部材および当該支持部材の中に除去可能に取り付けられているベアリング部材を有していて、前記上腕骨に係合しない接合部品を備えており、前記ベアリング部材が実質的に凹状の接合面部を定めており、さらに
前記ステム部の基端側部分に対して前記接合部品を接続するための接続機構を備えている上腕骨部品。
（１）前記接続機構が前記ステム部に対する可変の角度での前記接合部品の接続を可能にするように構成されている実施態様Ａに記載の上腕骨部品。
（２）前記支持部材が一定の軸を定めており、前記接続機構が前記軸に沿って前記支持部材を接続するように構成されている実施態様Ａに記載の上腕骨部品。
（３）前記凹状のベアリング部材がその凹状の表面部分から延出している一定の中心軸を定めており、当該中心軸が前記支持部材の軸に対して実質的に整合している実施態様（２）に記載の上腕骨部品。
（４）前記凹状のベアリング部材がその凹状の表面部分から延出している一定の中心軸を定めており、当該中心軸が前記支持部材の軸に対して実質的に平行であり当該軸からずれている実施態様（２）に記載の上腕骨部品。
（５）前記凹状のベアリング部材がその凹状の表面部分から延出している一定の中心軸を定めており、当該中心軸が前記支持部材の軸に対して平行でない実施態様（２）に記載の上腕骨部品。
（６）前記支持部材および前記ベアリング部材の一方が一定のキャビティを定めており、前記支持部材および前記ベアリング部材の他方が前記キャビティの中に嵌合する大きさの一定の本体部分を有している実施態様Ａに記載の上腕骨部品。
（７）前記キャビティおよび前記本体部分がこれらの間に一定のスナップ嵌め部分を定める実施態様（６）に記載の上腕骨部品。
（８）前記スナップ嵌め部分が前記本体部分に定められている第１の周縁凹部、前記本体部分に定められている第１の周縁凹部に対して一致している前記キャビティに定められている第２の周縁凹部、および前記第１の凹部および第２の凹部の中にスナップ嵌め係合するように構成されている一定のスナップ・リングを含む実施態様（７）に記載の上腕骨部品。
（９）前記スナップ嵌め部分が前記本体部分に定められている一定の周縁リム部、および前記キャビティに定められている一定の相補的な周縁凹部を含む実施態様（７）に記載の上腕骨部品。
（１０）前記キャビティおよび前記本体部分がこれらの間に一定の圧入係合部分を定める実施態様（６）に記載の上腕骨部品。
（１１）前記キャビティおよび前記本体部分が前記支持部材と前記ベアリング部材との間の相対的な回転を阻止するためにこれらの間に一定の回転防止部分を定める実施態様（６）に記載の上腕骨部品。
(実施態様Ｂ)
肩関節移植片における上腕骨部品において、
上腕骨内に移植するように構成されているステム部を備えており、当該ステム部が前記上腕骨の骨幹端部の中に位置決めするように構成されている基端側部分を有しており、さらに、
逆型部品のキットを備えており、当該キットが
支持部材および複数のベアリング部材、
複数の支持部材およびベアリング部材、または
複数の支持部材および複数のベアリング部材のいずれかの組み合わせを含み、さらに
前記ステム部の基端側部分に対して接合部品を接続するために前記支持部材および前記ステム部の基端側部分に付随している接続機構を備えており、
前記ベアリング部材のそれぞれが前記支持部材のそれぞれに対して除去可能に係合するように構成されており、
前記ベアリング部材のそれぞれが実質的に凹状の支持面部を定めており、前記複数の支持部材が相互に異なって構成されていて、前記複数のベアリング部材が相互に異なって構成されている上腕骨部品。
（１２）前記逆型部品のキットにおける前記複数のベアリング部材が、これらのベアリング部材が前記支持部材に係合する時に、これらの支持部材に対して相互に異なる角度の配向で前記凹状の支持面部をそれぞれ定める実施態様Ｂに記載の上腕骨部品。
（１３）前記支持部材のそれぞれが一定の軸を定めており、前記接続機構が当該軸に沿って前記支持部材を接続するように構成されている実施態様Ｂに記載の上腕骨部品。
（１４）前記逆型部品のキットにおける前記複数のベアリング部材が前記軸に対して相互に異なる角度の配向で前記凹状の支持面部をそれぞれ定める実施態様（１３）に記載の上腕骨部品。
（１５）前記逆型部品のキットにおける前記複数のベアリング部材が、前記支持面部が前記支持部材の軸からずれている一定の中心軸を定めるように、当該凹状の支持面部を定める実施態様（１３）に記載の上腕骨部品。
（１６）前記支持部材のそれぞれおよび前記ベアリング部材のそれぞれが相互にスナップ嵌めした部分を定める実施態様Ｂに記載の上腕骨部品。
（１７）前記相互にスナップ嵌めした部分が前記本体部分に定められている一定の周縁リムおよび前記キャビティに定められている一定の相補的な周縁凹部を含む実施態様（１６）に記載の上腕骨部品。
一例の従来技術のシステムによる一定の肩関節プロテーゼにおける一定の上腕骨部品の側面図である。 本発明の一例の実施形態による一定の肩関節プロテーゼにおける一定の上腕骨部品の側面図である。 図２において示されている逆型プロテーゼにおける一定のベアリング部材の側面図である。 本発明のさらに別の実施形態による一定の肩関節プロテーゼにおける上腕骨部品の部分側断面図である。 図４において示されている上腕骨部品におけるベアリング部材の斜視図である。 図４において示されている上腕骨部品における一定のベアリング支持部材の斜視図である。 図４において示されている上腕骨部品と共に使用するための一定の調節可能な接続機構の拡大断面図である。 図４において示されている上腕骨部品と共に使用するための一定の逆型部品の側面図である。 図４において示されている上腕骨部品と共に使用するための一定の逆型部品の別の実施形態の側面図である。 図４において示されている上腕骨移植片と共に使用するための一定の逆型部品のさらに別の実施形態の側面図である。 図４において示されている上腕骨移植片と共に使用するための一定の逆型部品のさらに別の実施形態の側断面図である。 図４において示されている上腕骨移植片と共に使用するための一定の逆型部品のさらに別の実施形態の側断面図である。
符号の説明
２０ 移植片
２２ ステム部
２６ 逆型接合部品
２８ 接続機構
３０ ソケット部
３２ ボール要素
３４ 支持カップ部
３６ ポスト部
３８ 凹部
４０ ベアリング部材
４２ 挿入本体部分
４４ 回転防止部分
４６ 周縁リム部
４８ 接合面部

Claims (4)

  1. 肩関節プロテーゼ用の上腕骨部品において、
    上腕骨内に移植するように構成されているステム部を備えており、当該ステム部が前記上腕骨の骨幹端部の中に位置決めするように構成されている基端側部分を有しており、さらに、
    支持部材および当該支持部材の中に除去可能に取り付けられているベアリング部材を有していて、前記上腕骨に係合しない接合部品を備えており、前記ベアリング部材が実質的に凹状の接合面部を定めており、さらに
    前記ステム部の基端側部分に対して前記接合部品を接続するための接続機構を備えており、
    前記接続機構が前記接合部品に固定されている状態において、前記接続機構が前記ステム部の基端側部分に対して三次元的に移動することが可能であることによって、前記接合部品が前記ステム部の基端側部分に対して三次元的に複数の角度で配置されることが可能となっている上腕骨部品。
  2. 前記ステム部の基端側部分にはソケット部が形成され、前記接続機構はボール状部材を有し、前記接続機構の前記ボール状部材は前記ステム部の前記ソケット部内に接合状態で支持されながら三次元的に移動可能である、請求項１に記載の上腕骨部品。
  3. 肩関節移植片における上腕骨部品において、
    上腕骨内に移植するように構成されているステム部を備えており、当該ステム部が前記上腕骨の骨幹端部の中に位置決めするように構成されている基端側部分を有しており、さらに、
    逆型部品のキットを備えており、当該キットが
    支持部材および複数のベアリング部材、
    複数の支持部材およびベアリング部材、または
    複数の支持部材および複数のベアリング部材のいずれかの組み合わせを含み、さらに
    前記ステム部の基端側部分に対して逆型部品のキットを接続するための接続機構を備えており、
    前記ベアリング部材のそれぞれが前記支持部材のそれぞれに対して除去可能に係合するように構成されており、
    前記ベアリング部材のそれぞれが実質的に凹状の支持面部を定めており、前記複数の支持部材が相互に異なって構成されていて、前記複数のベアリング部材が相互に異なって構成されており、
    前記接続機構が前記逆型部品のキットに固定されている状態において、前記接続機構が前記ステム部の基端側部分に対して三次元的に移動することが可能であることによって、前記逆型部品のキットが前記ステム部の基端側部分に対して三次元的に複数の角度で配置されることが可能となっている上腕骨部品。
  4. 前記ステム部の基端側部分にはソケット部が形成され、前記接続機構はボール状部材を有し、前記接続機構の前記ボール状部材は前記ステム部の前記ソケット部内に接合状態で支持されながら三次元的に移動可能である、請求項１に記載の上腕骨部品。
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