JP4729376B2 - 髄内釘、及びこの髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置 - Google Patents

Description

本発明は、包括的には、例えば、亀裂が小転子から大転子まで延びる転子貫通骨折、内側骨折、及び大腿骨頚部の基部における骨折等のような、大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘に関する。

釘は、近位側部分及び遠位側部分を有する長手本体を備える。釘は、近位側部分に第１及び第２の孔も備え、第１及び第２の孔はそれぞれ、対応する頭付きネジ用の近位側部分軸線に対する横軸線を有する。

本発明はまた、上述の釘及び対応する頭付きネジを備える、大腿骨近位部骨折の治療のための装置に関する。

大腿骨近位部骨折の骨接合のための上記のような髄内釘は、現在幅広く用いられていることが知られている。

骨折の安定化は、主に２つの頭付きネジによって得られる。これら２つの頭付きネジは、釘の近位側部分の２つの円形孔それぞれに横から挿入されて、大腿骨頚部の海綿骨（spongiosis）を通って大腿骨頭まで達し、互いの基部を圧迫させるようにする。

髄内釘に対する頭付きネジの配置及び向きは、骨折のタイプに応じてほぼ決まる。特に、重症度、大腿骨頚部を構成する構造、患者の年齢、及び外傷のタイプに応じて、互いに異なる骨折片及び亀裂が形成され得る。

ほとんどの既知の釘では、頭付きネジ用の２つの孔は平行な軸線を有する。

これとは対照的に、他のタイプの外傷の場合、主に、一定の釘及びネジの静止性（staticity）を確保する必要がある深刻な転子貫通骨折の場合、２つの近位孔は収束軸線を有する。したがって、頭付きネジは大腿骨頚部に挿入されると、互いに収束して大腿骨頚部及び大腿骨頭の高い安定化を確実にする。収束軸線孔を有する釘は、例えば本出願人による欧州特許第０８５３９２３号から既知である。

骨折の治療のためのさらなる大腿骨髄内釘は、RUSSEL他による米国特許第５，５４９，６１０号から既知である。この釘は、３つの近位固定釘通路、すなわち、上方に傾いた２つの平行な通路と、下方に傾いた１つの通路とを含む。上方に傾いた２つの通路は、補修モード（reconstruction mode）で２つの頭付きネジを大腿骨頭に挿入するのに適しており、下方に傾いた１つの通路は、大腿骨モード（femoral mode）で１本のネジを大腿骨頚部に横から挿入するのに適している。

別の釘は、MIZUHOによる日本国特許出願公開番号２００２−２５３５６６から既知である。この釘は、その近位側部分に、２〜６本のネジ（screws：ピン）を挿入することができる貫通孔（opposite slots）を備える。ネジ（ピン）は、貫通孔を通って互いに交差して挿入され、互いに係合する。釘の頭部に挿入される先端部（tip：固定ネジ）が設けられ、これがネジ（ピン）を互いに圧迫させる。

しかしながら、既知の釘には、完全な骨折の安定化を確実にするにもかかわらず、依然として克服されていない欠点が認められている。

主な欠点は、特定のタイプの骨折の修復（containment）を確実にするためだけに、釘及び頭付きネジの構成が実質的に所定のものになり、種々の外傷的状況において髄内釘の用途を変える可能性が制約及び制限されることである。

これにより、異なる性質の骨折を安定化させるために既知の髄内釘を用いると、２つの頭付きネジの配置及び向きが不適切になることが必至であるため、このような既知の髄内釘の使用にはかなり限界がある。

大腿骨骨折のタイプに応じて、外科医が事前に、すなわち介入前に、用いるべき髄内釘を限定的に選択しなければならず、釘がすでに埋め込まれてしまっていると２つの頭付きネジの向きを変えることができないことを考慮すると、この欠点はさらに重大なものである。

したがって、本発明の根底にある技術的な課題は、より広い用途を有するために既知の髄内釘の上述の欠点を克服し、外科医が外科的介入中の手術時に髄内腔から釘を取り出す必要なく頭付きネジの構成を変えることを可能にする、髄内釘を提供することである。

この技術的な課題は、本発明によれば、第２の孔が円形の断面を有し、第１の孔が、各頭付きネジにより選択的に係合されるように構成されるとともに第２の孔の軸線に対してそれぞれ所定の角度関係を有する２つの通路に分かれる、髄内釘により解決される。

上記の技術的な課題は、請求項９に記載の大腿骨近位部骨折の治療のための装置によっても解決される。

本発明による髄内釘の特徴及び利点は、添付図面を参照して非限定的な例により示される本発明の一実施形態の以下の説明から明らかとなるであろう。

添付図面を参照すると、本発明による大腿骨近位部骨折を治療するための髄内釘が、参照符号１０で全体的に示されている。

釘１０は、好ましくはチタンでできている長手本体１２を備え、長手本体１２は、頭部１５、近位側部分１４、及び遠位側部分１６を有する。２つの部分１４及び１６は、それぞれ大腿骨頭及び大腿骨幹に挿入するのに適しており、大腿骨の解剖学的形状に合うように、或る角度、この場合は約４〜５°の角度を成すことが好ましい。

近位側部分１４は、釘１０の頭部１５に対応して、例えば本出願人の上記欧州特許第０８５３９２３号に記載されているもの等、釘１０を操作するための対応する器具を挿入する座部１７（図２）も備える。

この特定の場合では、近位側部分１４は、遠位側部分１６よりも大きい直径を有し、且つほぼ円錐形の接続部分１８によって遠位側部分１６に接続される。

遠位側部分１６では、髄内釘１０は、対応する遠位側ピン２８（図８及び図９）用の孔２６及びスロット２７を有する。

近位側部分１４では、髄内釘１０は、頭部１５に近い方から順に、それぞれ対応する頭付きネジ２２、２３、２４、２５（図３、図４、図５、図８、図９）を受け入れて収容する第１の孔２０及び第２の孔２１を備える。頭付きネジ２２、２３、２４、２５については以下で説明する。

頭付きネジは、大腿骨頭及び釘を通して挿入されるようになっている特別なネジであるが、他の種類のネジを本発明の釘とともに用いてもよい。

この特定の場合では、第１の孔２０と第２の孔２１との間に、頭付きネジ２２、２３、２４、及び２５の位置及び深さを制御するためのワイヤを挿入するための第３の孔１９が設けられる。

本発明によれば、第２の近位側孔２１は、ほぼ円形の断面を有し、且つ近位側部分１４の軸線Ｘに対して傾斜した軸線Ｃを有するように延びるが、第１の孔２０は、各頭付きネジ２２、２４により選択的に係合されるように構成される２つの通路に分かれ、これら２つの通路は、第２の孔２１に対して所定の角度関係を有する軸線を有することにより、頭付きネジが異なる向きでそこに挿入されるようにする。換言すれば、第１の孔は２つの部分的に重なった（interfering）通路により画定される１つのスロットから形成される。

好ましくは、第１の孔２０は、２つの通路３０及び３１により画定されるほぼ「８の字形の」断面を有し、これら２つの通路３０及び３１は、隣接して長手方向に互いにつながっている。換言すれば、上記第１の近位側孔２０を構成する上記通路３０及び３１はそれぞれ、ほぼ円筒形であり、長手方向に部分的に重なっている。

好ましくは、２つの通路３０、３１は、所定の収束角度を有するとともに大腿骨頭に向かうように意図される、各収束軸線Ａ及びＢを有する。

特に、図２及び図２ａを参照すると、この場合は釘１０の頭部１５に最も近い通路３０は、第２の孔２１の軸線Ｃに対して或る角度を成す軸線Ａを有し、第２の通路３１、すなわち釘１０の頭部１５から最も遠い通路は、第２の孔２１の軸線Ｃとほぼ平行な軸線Ｂを有する。

図示の解決手段の場合、第１の通路３０は、髄内釘１０の近位側部分１４の軸線Ｘに対して約１１５°の角度αを成し、第２の通路３１、及び同様に第２の近位側孔２１は、釘１０の近位側部分１４の軸線Ｘに対して約１２３°の角度βを成す。

したがって、第１の通路３０及び第２の通路３１は、大腿骨頭に向かって約８°の収束角度で収束する。

図面に示す解決手段の特定の場合では、両方の通路３０、３１は８．５ｍｍの直径を有し、近位側部分１４の軸線Ｘに沿って測定される、対応する軸線ＡとＢとの間の距離Ｅは、数ミリメートル、すなわち約２ｍｍである。

本明細書中の以下でよりよく分かるように、２つの通路３０、３１及び第２の孔２１にはいずれも、頭付きネジと係合する雌ネジが設けられる。

上記に開示したように、異なる傾斜軸を有する２つの通路３０、３１があることにより、１つの髄内釘１０を、２つの異なる構成に従って代替的に構成することができる。

この特定の場合では、第１の構成（図８）において、２つのネジ２２、２３が、ほぼ平行になるように、第１の孔２０の第２の通路３１と第２の孔２１とにそれぞれ挿入される。

第２の構成（図９）では、２つのネジ２４、２５が、大腿骨頭に向かって収束するように、第１の孔２０の第１の通路３０と第２の孔２１とにそれぞれ挿入される。

別の態様によれば、本発明はまた、上述の髄内釘１０と頭付きネジ２２、２３、２４、２５とを備える、大腿骨近位部骨折の治療のための装置に関する。

特に、本発明によれば、本装置は、本明細書中で後述する４つの頭付きネジ２２、２３、２４、２５を備える。

第１の構成、すなわち平行軸線構成では、２つの頭付きネジ２２、２３は、釘１０に対して摺動することができる、いわゆる動的タイプのネジである。

特に、ネジ２２、２３（図４、図５、図６、図７）は、大腿骨頭を自己貫通する１本のタッピン（self-threading）ネジ３８と、頭部領域に従来の加工工具のための埋め込み式六角孔が設けられた円筒形軸４０とを備える。

さらに、頭付きネジを釘から引き抜くステップにおいて工具を最終的に固定することができるように、埋め込み式六角孔の壁又はネジ挿入穴（screw cannulation）にはネジが切られていることが好ましい。

本装置は、ネジ２２、２３の軸４０が摺動挿入されるスリーブ４２も備える。

スリーブ４２は、中央領域に、近位側孔２０、２１に螺入される雄ネジ４３を備え、さらに、スリーブ４２の第１の端に、スリーブ４２を骨内に前進させるための尖った外形部と、第２の端に、適当な器具に接続するためのスクリュードライバースロット４６とを設けることができる。

この特定の場合では、スリーブ４２のネジ４３は、骨を貫通するネジ２２、２３のタッピンネジ３８のピッチの半分に相当する見かけ上のピッチを有する。

平行軸線構成での２つの頭付きネジ２２、２３及びスリーブ４２の配置は、以下のように行われる。

釘１０を髄内腔に挿入した後、頭付きネジ２２、２３を、第２の通路３１及び第２の孔２１それぞれに、スリーブ４２とともに挿入し、大腿骨頭に螺入する。したがって、スリーブ４２はネジ２２、２３とともに挿入され、通路３１及び孔２１に螺入される。

これを行うことにより、スリーブ４２のみが釘１０に螺入されて、髄内釘１０に対してネジ２２、２３に一定の動作性（dynamicity）及び動きの融通性（movement elasticity）が確保されることに留意しなければならない。

第２の地点において、釘１０の回転を防止するために、ピン２８をスロット２７に挿入することが好ましい。

第２の構成（図９）、すなわち収束軸線構成では、本発明による装置は、釘１０及び骨の両方に螺入するのに適している、いわゆる静的タイプの２つの頭付きネジ２４、２５を備える。

特に、これらは、一様な抵抗を有するネジ２４、２５（図３）であり、大腿骨頭を自己貫通する第１のタッピンネジ５０と、釘１０に螺合される第２のネジ５１とがそれぞれに設けられる。ネジ２４、２５は、ネジ２４、２５の螺入を可能にするために釘１０との接続領域に対応して膨出部５５を有することにも留意しなければならない。

この場合も、ネジには、対応する雌ネジが設けられていることが好ましい埋め込み式六角孔が設けられる。

収束軸線構成での２つの頭付きネジ２４、２５の配置は、以下のように行われる。

釘１０を髄内腔に挿入した後、２つの頭付きネジ２４、２５を、第１の通路３０及び第２の孔２１それぞれに直接挿入する。その後、遠位側ピン２８を孔２６に挿入する。

この場合も、第２のネジ５１は、骨を貫通する第１のネジ５０のピッチの半分に相当する見かけ上のピッチを有することにより、ネジが骨及び釘１０内に常に前進することを可能にする。したがって、２つのネジ２４、２５と釘１０との間に堅い拘束が得られる。

本発明による髄内釘の主な利点は、１つの髄内釘を用いて２つの異なる頭付きネジ構成、例えば第１の平行軸線ネジ構成及び別の収束軸線ネジ構成を得ることができることである。

さらに、２つの通路３０、３１が部分的に重なるとともに互いにつながって、「８の字形の」断面を有する１つのスロットを形成するため、頭付きネジは、一方の通路又は他方の通路に挿入されると、釘の近位側部分に沿ってその軸方向位置を保つことが有利である。

したがって、一方の構成から他方の構成に移っても、大腿骨頭のサイズに便宜上合わせてある２つの頭付きネジ間の距離はほぼ一定となる。

これにより、ネジの角度向きの変化のみを２つの構成間で得ることができる。したがって、両方の構成において、各ネジは、２つの円形孔が設けられた従来の釘で配されていたであろう位置にほぼ対応する位置に保たれる。

さらに、２つの通路を結合して１つのスロットにすることにより、２つの通路があることによって釘１０が過度に弱化されることがない。

別の利点は、第２の孔２１の他方のネジ２３及び２５に対するネジ２２、２４の角度関係を変えるために、髄内腔から釘１０を取り出さずに、ネジ２２、２４を第１の孔２０の一方の通路３０に挿入するか他方の通路３１に挿入するかを、外科医が自ら直面している状況に応じて手術室で直接選択することができることである。

特に、静的構成及び動的構成それぞれに対する、２つの通路３０、３１と第２の孔２１との２つの所定の傾斜角度（それぞれ約１１５°及び１２３°）の選択は、転子貫通骨折の完全な修復に特に適している。

本発明の別の利点は、ネジ構成に応じて、大腿骨近位部骨折を治療する静的又は動的装置を、１つの釘によって得ることができることである。

実際に、特定の応力に応じて一定の装置の動作性を確保する必要がある場合、対応するスリーブを備える摺動頭付きネジを平行軸線孔に挿入することができる。

釘の遠位側部分の動作性も得ることができることに留意しなければならない。これは、１本のピンを遠位側スロットに挿入することにより得られる。実際に、これは、例えば加えられ得る軸方向応力により生じる釘の移動を抑制しない。

同様に、絶対的な応力剛性が必要な場合、二条ネジが収束軸線孔に螺入される。

この場合も、収束軸線構成では、ピン２８が円形孔２６のみに挿入されるため、釘１０の遠位側部分１６の高さ位置でも静止性が保たれることに留意しなければならない。

したがって、大腿骨頭部だけでなく大腿骨中央部、又は骨幹に関する安定性又は動作性の選択は、骨折のタイプに応じてこのようにして行われ、用いられる装置による制約を受けない。

本発明による釘の正面図である。 図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った拡大断面図である。 図２のさらなる拡大詳細図である。 図１の髄内釘用の第１の頭付きネジの図である。 図１の髄内釘用の、摺動スリーブを有する第２の頭付きネジの図である。 図４の頭付きネジの図である。 図４のスリーブの拡大図である。 図６のスリーブの断面図である。 第１の構成の図１の釘の図である。 第２の構成の図１の釘の図である。

符号の説明

１０ 髄内釘、１２ 長手本体、１４ 近位側部分、１５ 頭部、１６ 遠位側部分、１７ 座部、１８ 接続部分、１９ 第３の孔、２０ 近位側孔、２１ 近位側孔、２２、２３、２４ ネジ、２６ 円形孔、２７ スロット、２８ 遠位側ピン、３０、３１ 通路、３８ タッピンネジ、４０ 円筒形軸、４２ スリーブ、４３ 雄ネジ、４６ スクリュードライバースロット、５０ タッピンネジ、５０、５１ ネジ、５５ 膨出部。

Claims (12)

1. 近位側部分（１４）及び遠位側部分（１６）を有する長手本体（１２）を備え、前記近位側部分（１４）は、それぞれの孔が前記近位側部分（１４）の軸線（Ｘ）に対する横軸線（Ａ、Ｂ、Ｃ）を有する各頭付きネジ（２２、２３、２４、２５）用の第１の孔（２０）及び第２の孔（２１）を有する、大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘であって、
   前記第１の孔（２０）は２つの通路（３０、３１）に分けられ、前記２つの通路（３０、３１）は、隣接して長手方向に互いにつながっていることにより、前記第１の孔（２０）は「８の字形の」断面を有し；
   前記２つの通路（３０、３１）は、それぞれ、前記第２の孔（２１）の軸線（Ｃ）に対して所定の角度を有する各異なる軸線（Ａ、Ｂ）を有し；
   第１の通路（３０）は前記第２の孔（２１）の軸線（Ｃ）とある角度を成す軸線（Ａ）を有する一方、第２の通路（３１）は前記第２の孔（２１）の軸線（Ｃ）に平行な軸線（Ｂ）を有し；
   前記２つの通路（３０、３１）は、前記各頭付きネジ（２２、２４）により選択的に係合されるのと合わせて、前記第２の孔（２１）は別の前記各頭付ネジ（２３、２５）により係合されるように構成されることにより、髄内腔から釘を取り出すことなく、前記２つの通路（３０、３１）のいずれかへ挿入された頭付きネジ（２２、２４）の軸線方向を、軸線（Ａ）から軸線（Ｂ）へ、または軸線（Ｂ）から軸線（Ａ）へ変更可能にすることを特徴とする、大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘。
2. 前記第１の通路（３０）の軸線（Ａ）は、前記第２の通路（３１）の軸線（Ｂ）と８°の角度を成すことを特徴とする、請求項１に記載の大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘。
3. 前記第１の通路（３０）は、前記近位側部分（１４）の軸線（Ｘ）と約１１５°の角度を成すことを特徴とする、請求項１に記載の大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘。
4. 前記第２の通路（３１）は、前記近位側部分（１４）の軸線（Ｘ）と１２３°の角度を成すことを特徴とする、請求項１に記載の大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘。
5. 前記近位側部分（１４）の軸線（Ｘ）に沿って測定される、前記第１の通路（３０）の軸線（Ａ）と前記第２の通路（３１）の軸線（Ｂ）との間の距離は、２ｍｍに相当することを特徴とする、請求項１に記載の大腿骨近位部骨折の治療のための髄内釘。
6. 近位側部分（１４）及び遠位側部分（１６）を有し、前記近位側部分（１４）は、それぞれの孔が前記近位側部分（１４）の軸線（Ｘ）に対する横軸線（Ａ、Ｂ、Ｃ）を有する第１の孔（２０）及び第２の孔（２１）を有する、髄内釘（１０）と、
   前記髄内釘（１０）の前記第１と第２の孔（２０、２１）に挿入されるのに適した頭付きネジ（２２、２３、２４、２５）と、を備え、
   前記髄内釘（１０）の第１の孔（２０）は２つの通路（３０、３１）に分けられ、前記２つの通路（３０、３１）が、隣接して長手方向に互いにつながっていることにより、前記第１の孔（２０）は「８の字形の」断面を有し；
   前記２つの通路（３０、３１）は、それぞれ、前記第２の孔（２１）の軸線（Ｃ）に対して所定の角度を有する各異なる軸線（Ａ、Ｂ）を有し；
   第１の通路（３０）は前記第２の孔（２１）の軸線（Ｃ）とある角度を成す軸線（Ａ）を有する一方、第２の通路（３１）は前記第２の孔（２１）の軸線（Ｃ）に平行な軸線（Ｂ）を有し；
   前記２つの通路（３０、３１）は、前記各頭付きネジ（２２、２４）により選択的に係合されるのと合わせて、前記第２の孔（２１）は別の各頭付ネジ（２３、２５）により係合されるように構成されることにより、髄内腔から釘を取り出すことなく、前記２つの通路（３０、３１）のいずれかへ挿入された頭付きネジ（２２、２４）の軸線方向を、軸線（Ａ）から軸線（Ｂ）へ、または軸線（Ｂ）から軸線（Ａ）へ変更可能にすることを特徴とする、髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。
7. 前記２つの第１の頭付きネジ（２２、２３）はそれぞれ、互いに平行に配置されるために、骨に螺入されるタッピンネジ（３８）と、前記第１の孔（２０）の前記第２の通路（３１）と前記第２の近位側孔（２１）とにそれぞれ摺動挿入される平滑な軸（４０）とを有する、請求項６に記載の髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。
8. 前記２つの第２の頭付きネジ（２４、２５）はそれぞれ、骨に螺入されるタッピンネジ（５０）と、前記第１の孔（２０）の前記第１の通路（３０）と前記第２の近位側孔（２１）とにそれぞれ螺入される第２のネジ（５１）と、を有する、請求項６に記載の髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。
9. 前記第１の孔（２０）の前記第２の通路（３１）と前記第２の近位側孔（２１）とにそれぞれ螺入される、雄ネジ（４３）を有する２本のスリーブ（４２）を備え、前記第１の頭付きネジ（２２、２３）の前記軸（４０）は摺動挿入されることを特徴とする、請求項７に記載の髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。
10. 前記スリーブ（４２）はそれぞれ、骨内に前進する鋭い外形部（４４）を備えることを特徴とする、請求項９に記載の髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。
11. 前記スリーブ（４２）の前記雄ネジ（４３）は、骨を貫通する前記第１の頭付きネジ（２２、２３）の前記タッピンネジ（３８）のピッチの半分に相当するピッチを有することを特徴とする、請求項９に記載の髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。
12. 前記第２の頭付きネジ（２４、２５）の前記第２のネジ（５１）は、前記第１のタッピンネジ（５０）のピッチの半分に相当するピッチを有することを特徴とする、請求項８に記載の髄内釘を用いた大腿骨近位部骨折の治療のための装置。

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