JP6275436B2 - 高さ調節式の関節形成術用プレート - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、参照によってその全容が本明細書に組み込まれる、２０１２年９月２８日出願の米国特許仮出願第６１／７０６９１６号、名称「高さ調節式の関節形成術用プレート（Adjustable Height Arthroplasty Plate）」に対する優先権を主張するものである。

（発明の分野）
本発明は、広義には整形外科の分野に関するものであり、より具体的には長骨の端部の骨折を修復するための関節形成術用プレートに関するものである。

天然の肩関節は、様々な理由、例えば関節炎により、変性変化を受けることがある。あるいは、肩関節は外力によって骨折するか若しくは別様に損傷を受けることがある。肩関節が大いに変性するか若しくは損傷を受けた場合、天然の関節を人工肩関節と置換することが必要となり得る。通常の肩プロテーゼは、任意選択によって関節窩プロテーゼと共に、上腕骨プロテーゼを備える。全関節形成術又は逆関節形成術の場合、関節窩構成要素が移植されるが、半関節形成術の場合、上腕骨構成要素が天然の関節窩に対して関節をなす。

上肢の上腕骨が骨折すると、上腕骨は一般に、複数の小片、典型的には３つ又は４つに破断する。特に、四片の骨折の場合、上腕頭が解剖頸の高さで分離し、大結節及び小結節が結節の下方の上腕骨幹から分離し、またそれらの結節は二頭筋溝に沿って互いに分離する。上腕頭に血液が供給されなくなるため、壊死が始まり得る。上腕頭への血液供給が損なわれる３片又は４片の骨折を修復するために、上腕頭が置換され、大結節及び小結節が上腕骨幹に再び取り付けられる。典型的には、肩プロテーゼの上腕骨構成要素は、概ね骨の長手軸に沿って、上腕骨の髄内管の中に延びる空洞に挿入するためのステムと、関節構成要素とを備え、その関節構成要素は、全関節形成術の場合は凸状のベアリングヘッド、若しくは逆関節形成術の場合は凹状のカップとなり得る。典型的には、関節構成要素は、ステムのネック部分に結合され、そのネック部分は、天然関節の解剖学的構造を再構築するために、ステムの遠位部分の長手軸に対してある傾斜角をなして髄内管から延びる。一般に、上腕ステムプロテーゼは、骨セメントを使用して髄内の空洞内の定位置に固定される。別法として、ステムは、Ｐｏｒｏｃｏａｔ（登録商標）又はヒドロキシアパタイトなど、骨の成長を促してステムを定位置に保つ材料でコーティングされてもよい。そのような上腕骨ステムプロテーゼの１つが、Ｇｌｏｂａｌ ＦＸの商標でデピュイ・オルソペディクス社（DePuy Orthopaedics, Inc）から市販されている。

上腕骨ステムインプラントの別法として、髄内管の中に形成された空洞に沿って延びる髄内ネイルを使用して、幾種類かの上腕骨近位端骨折を修復することが知られている。ねじが、上腕骨の外側から、ネイル内に形成されたホールを通じて、上腕頭及び結節の中に進む。また、この種の固定術には髄内管における血管損傷という難点がある。更に、上腕頭は置換されないため、ネイルは、上腕頭の関節軟骨内に形成されたホールを通じて挿入されなければならないということが、重大な欠点である。支持面を再建するために、プラグがホールに挿入されなければならない。

大腿骨頸部の骨折の修復に関しては、スラストプレートプロテーゼとして周知の形態のプロテーゼを設けることが知られている。そのようなスラストプレートプロテーゼの１つの形態が、国際公開第２００７／０２４９８０−Ａ２号で開示されている。このプロテーゼは、大腿近位端部の外側外表面に取り付けられるプレート部分を備える。

長脚の関節形成術を扱う際の１つの問題は、様々な解剖学的大きさに対処することである。このことは、係合及び分離しなければならない所望の大きさの連結構成要素が機械的に安定でなければならないとき、更に難題となる。また、限られた大きさでの提供ではなく無限の調節性を得ることへの外科医の要求と同様に、手術中に調節する能力を望む外科医が更なる問題を生じさせる。

本発明の実施形態の目的は、本明細書であるいは他で認識されているか否かにかかわらず、従来技術の問題のうちの１つ以上を回避又は緩和することである。

本発明の一実施形態によれば、整形外科用組立体が提供される。この組立体は、骨に結合されるように適合された第１の部材と、ねじ付き端部とテーパ付き端部とを有するアジャスタを含んだ調節式コネクタ組立体とを含む。この組立体は更に関節構成要素を含み、その関節構成要素は、支持面を含み、調節式コネクタ組立体のテーパ付き端部に結合されるように適合されている。ねじ付き端部は固定プレートと係合するように適合されている。

本発明の別の実施形態によれば、関節形成術用プレートが提供される。その関節形成術用プレートは、骨の表面に固定されるように適合された固定プレートであって、複数のテーパを備えた凹部を有する固定プレートと、第１の端部にある複数のテーパと第２の端部にある１つのテーパとを有するアジャスタを含んだ調節式コネクタ組立体とを含む。関節構成要素も含まれており、支持面を有し、調節式コネクタ組立体のテーパ付きの第２の端部に結合されるように適合されている。複数のテーパは、固定プレートの凹部にある複数のテーパのうちの少なくとも１つと係合するように適合されている。

本発明の更に別の実施形態によれば、骨折した骨端を修復する方法が、骨端の関節骨表面の骨折部分を除去することを含む。この方法は更に、骨折した骨端の外側表面に固定プレートを留め付けることを更に含む。固定プレートは調節式コネクタ組立体に結合され、その調節式コネクタ組立体は、ねじ付き端部とテーパ付き端部とを有するアジャスタを含む。アジャスタが固定プレートの孔から延出する長さを調節するために、アジャスタは、固定プレートのねじ付き孔の中又は外にねじ係合で送られる。アジャスタの位置は、ねじ付き孔内で固定される。

本発明の実施形態による関節形成術用プレートの前面図。 図１の関節形成術用プレートの横断面図。 図１による関節形成術用プレートの分解図。 本発明の別の実施形態による関節形成術用プレートの横断面図。 図４による関節形成術用プレートの分解図。 本発明の別の実施形態による関節形成術用プレートの横断面図。 図６の関節形成術用プレートの分解図。

同様の参照符号は、以下の説明及び添付の図面を通じて、同様の部分を指している。

以下の説明は、上腕骨プロテーゼ、より具体的には半関節形成術用プレートに関して示されるものである。しかしながら、本発明は他の種類のプロテーゼにおいても用いられ得るものであり、また半関節形成術用プレートは単に例として使用されるものであることを理解されたい。例えば、固定プレートの代わりに、ステム又は他の関節形成術用構成要素が使用され得る。そして、単に上腕頭だけでなく、任意の関節部材が同様に使用され得る。

まず図１を参照すると、この図は、本発明の実施形態による、骨折した上腕骨近位の修復のための、組み立てられた関節形成術用プレート１０の前面図である。この関節形成術用プレートは固定プレート１２（又は整形外科用組立体の第１の部材）を備えており、この固定プレート１２は、骨の表面、この場合は患者の上腕近位の外側外部に取り付けるためのものである。骨への固定を支援するために、固定プレート１２は、骨ねじ（図示せず）を受容するように適合された複数の固定ホール１３を含んでもよい。関節構成要素１４が、天然の上腕頭に置き換わる。関節構成要素１４が、凸状の支持表面を備えており、天然の関節窩表面か又は移植された関節窩プロテーゼのいずれかと関節をなして肩関節を再構築するように寸法及び形状を定められている。関節構成要素１４は、上腕骨近位に形成された空洞内に定置されたコネクタ組立体１６を介して、固定プレート１２に結合されている。

ここで図２を参照すると、この図は、コネクタ組立体１６の細部が更によく図示されるように、図１の関節形成術用プレートのコネクタ組立体の横断面図を示している。この実施形態において、コネクタ組立体１６は、関節形成術用プレート１０のネック長さをユーザーが調節できる調節式の組立体である。この調節式のコネクタ組立体１６は、アジャスタ１８と、止めねじ２０と、カラー２２と、組立ねじ２４とを有している。カラー２２は、プレースホルダー又はより大きな縫合糸カラー（図４）の代用品として使用されている。

図２と３を参照すると、調節式のコネクタ組立体１６の様々な特徴が更に示されている。アジャスタ１８は、第１の端部２６と第２の端部２８とを有している。第１の端部２６は連結機構３０を有し、連結機構３０は、カラー２２の対応する連結機構３２に結合するように適合されている。図示の実施形態において、第１の端部２６の連結機構３０は雄型テーパであり、カラー２２の連結機構３２は雌型テーパである。いくつかの実施形態において、雄型及び雌型テーパは、アジャスタ１８をカラー２２に固定するように適合された固定テーパである。いくつかの実施形態において、アジャスタ１８は、直接、関節構成要素１４の中に固定されてもよい。これらの実施形態において、アジャスタ１８の第１の端部２６の連結機構３０は雄型テーパであり、関節構成要素１４内の対応するテーパ付き凹部の中に嵌合するように適合されている。アジャスタ１８はまた、第１の端部２６と第２の端部２８との間に延びる貫通孔２９を含む。

アジャスタ１８の第２の端部２８は、固定プレート１２の対応する連結機構３６に連結するように適合された連結機構３４を含む。図２及び３の図示の実施形態において、第２の端部２８の連結機構３４はねじ山であり、固定プレート１２の連結機構３６はそれに対応するねじ山の形態である。使用の際、アジャスタ１８は、固定プレート１２の貫通孔３８の中に挿入される。図示のように、貫通孔３８は、第２の端部２８の連結機構３４のねじ山と係合するようにねじ切りされている。アジャスタ１８が所望の長さをなすと、固定ねじ２０は、固定プレート１２の連結機構３６にねじ込まれて、アジャスタ１８を定位置に固定する。アジャスタ１８を定位置に固定するために、固定ねじ２０は、孔３７と雄ねじ３９とを含む。図２に示すように、固定ねじ２０の雄ねじ３９は、固定プレート１２のねじ付き貫通孔３８と係合する。アジャスタ１８と固定ねじ２０は、止めナットの原理に基づいて、互いに対して、そして固定プレート１２に対して固定される。アジャスタのねじ山３４はプレート１２の機構３６のねじ山の上部側面と接触し、ロックねじのねじ山３９はプレート１２のねじ山の反対側又は下部側面と接触して、相対的な運動を不可能にしている。次いで、カラー２２がアジャスタ１８の第１の端部２６に被せて設置される。次いで、カラー２２のテーパ付き連結機構３２が、アジャスタ１８の第１の端部２６のテーパ付き連結機構３０と定位置に固定される。次いで、関節構成要素１４がカラー２２の上に設置され得る。

組立ねじ２４はねじ付き端部４０を含み、関節構成要素１４は、それに対応するねじ付き開口部４２（図２に示す）を含む。関節構成要素１４がカラー２２の上に設置された後、組立ねじ２４が、固定ねじ２０、アジャスタ１８、及び固定プレートそれぞれの孔３７、２９、３８を通じて挿入される。次いで、組立ねじ２４のねじ付き端部４０が、関節構成要素１４のねじ付き開口部４２のねじ山にねじ込まれて、すべて互いに固定する。

ここで図４及び５を参照すると、本発明の別の実施形態が示されている。図示のように、関節形成術用プレート組立体１０は、固定プレート１２と、関節構成要素１４と、組立ねじ２４と、固定ねじ２０と、アジャスタ１８と、カラー２２ａとを含む。この実施形態において、カラー２２ａがフランジ４４を有するプレートであり、フランジ４４は外向きに延び、関節構成要素１４の（図５の）外向きに延びるフランジ４６と当接することを除き、すべての機構は同じである。

ここで図６及び７を参照すると、本発明の別の実施形態が示されている。この実施形態は、固定プレート７２と、調節式コネクタ７４と、（図１の）関節構成要素１４とを有する関節形成術用プレート７０である。この実施形態において、固定プレート７２は、ねじ山の形態を有する貫通孔７８を含み、このねじ山の形態は一連のテーパ８０ａ、８０ｂ、８０ｃを形成している。図示のように、ねじ山の形態は連続的なねじ山であるが、他の実施形態において、その形態は不連続的であってもよい。この実施形態において、調節式コネクタ７４はアジャスタであり、対応する複数のテーパ８２ａ、８２ｂ、８２ｃを含む。ユーザーは、調節式コネクタ７４を固定プレート７２の貫通孔７８に挿入し、また、適切な長さに達すると押し込んで、テーパ８０ａ、８２ａを係合させてアジャスタ７４を固定プレート７２の定位置に固定する。いくつかの実施形態において、複数のテーパが適切な長さで係合する。アジャスタのもう一方の端部に、雄型テーパ８４がある。雄型テーパ８４は、（図１の）関節構成要素１４の雌型テーパ（図示せず）の内側に嵌合するように適合されている。次いで、関節構成要素１４はアジャスタ７４に押し込まれ、テーパ８４を固定する。いくつかの実施形態において、組立ねじが使用され得る。

本発明の上記の説明は単に例示的なものであり、明記した厳密な条件に本発明の範囲を制限することを意図したものではない。更に、本発明については、特定の例示的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、各変形形態及び修正形態が、以下の特許請求の範囲に記載及び定義される本発明の範囲及び趣旨に含まれる。

〔実施の態様〕
（１） 整形外科用組立体であって、
骨に結合されるように適合された第１の部材と、
ねじ付き端部とテーパ付き端部とを有するアジャスタを含む調節式コネクタ組立体と、
支持面を含み、前記調節式コネクタ組立体の前記テーパ付き端部に結合されるように適合された関節構成要素と、を備え、
前記ねじ付き端部は前記固定プレートと係合するように適合されている、整形外科用組立体。
（２） 前記固定プレートはねじ付き貫通孔を含み、前記調節式コネクタは更に、前記第１の部材と係合するように適合された雄ねじを有する固定ねじを含む、実施態様１に記載の整形外科用組立体。
（３） 前記固定ねじは貫通孔を有し、前記調節式コネクタは更に、前記固定ねじの前記貫通孔を通じて嵌合するように適合された組立ねじを含む、実施態様２に記載の整形外科用組立体。
（４） 前記アジャスタは貫通孔を含み、前記組立ねじは、前記アジャスタの前記貫通孔を通じて嵌合するように適合されている、実施態様３に記載の整形外科用組立体。
（５） 前記組立ねじはねじ付き端部を含み、前記関節構成要素は、前記ねじ付き端部と係合するように適合されたねじ付き凹部を含む、実施態様３に記載の整形外科用組立体。

（６） 前記調節式コネクタは更にカラーを含み、前記カラーは、前記アジャスタの前記テーパ付き端部と係合するように適合されたテーパ付き貫通孔を有する、実施態様３に記載の整形外科用組立体。
（７） 前記カラーは、外向きに延びるフランジを有するプレートである、実施態様６に記載の整形外科用組立体。
（８） 前記カラーは、固定テーパを有する外周を含み、前記関節構成要素は、前記カラーに固定するように適合されたテーパ付き凹部を有する、実施態様６に記載の整形外科用組立体。
（９） 前記第１の部材は、骨ねじを受容するように適合された複数の固定ホールを有する固定プレートである、実施態様１に記載の整形外科用組立体。
（１０） 関節形成術用プレートであって、
骨の表面に固定されるように適合された固定プレートであって、複数のテーパを備えた凹部を有する固定プレートと、
第１の端部にある複数のテーパと、第２の端部にある１つのテーパとを有するアジャスタを含む調節式コネクタ組立体と、
支持面を含み、前記調節式コネクタ組立体の前記テーパ付きの第２の端部に結合されるように適合された関節構成要素と、を備え、
前記複数のテーパは、前記固定プレートの前記凹部にある前記複数のテーパのうちの少なくとも１つと係合するように適合されている、関節形成術用プレート。

（１１） 前記固定プレートは、骨ねじを受容するように適合された複数の固定用スルーホールを含む、実施態様１０に記載の関節形成術用プレート。
（１２） 前記固定プレートは、上腕骨の上に固定されるように適合されている、実施態様１０に記載の関節形成術用プレート。
（１３） 前記関節構成要素は関節窩と係合するように適合されている、実施態様１０に記載の関節形成術用プレート。
（１４） 骨折した骨端を修復する方法であって、
前記骨端の関節骨表面のうちの骨折部分を除去することと、
前記骨折した骨端の外側表面に固定プレートを留め付けることであって、前記固定プレートは、ねじ付き端部とテーパ付き端部とを有するアジャスタを含んだ調節式コネクタ組立体に結合される、ことと、
前記アジャスタが前記固定プレートのねじ付き孔から延出する長さを調節するために、前記固定プレートの前記ねじ付き孔の中又は外に前記アジャスタをねじ係合で進める（threading）ことと、
前記ねじ付き孔内における前記アジャスタの位置を固定する、ことと、を含む方法。
（１５） 前記アジャスタの前記テーパ付き端部に関節構成要素を結合することを更に含む、実施態様１４に記載の方法。

（１６） 前記アジャスタの前記テーパ付き端部に関節構成要素を結合することは、前記アジャスタの前記テーパ付き端部に被せてカラーを挿入し、前記カラーの外側に前記関節構成要素を挿入することを含む、実施態様１５に記載の方法。
（１７） 前記ねじ付き孔内における前記アジャスタの位置を固定することは、前記ねじ付き孔の中に固定ねじをねじ込むことを含む、実施態様１４に記載の方法。
（１８） 前記固定ねじ及び前記アジャスタを通じて組立ねじを挿入することを更に含む、実施態様１７に記載の方法。
（１９） 組立ねじを挿入することは、前記固定ねじ及び前記アジャスタを通じて前記組立ねじのねじ付き端部を挿入することを含む、実施態様１８に記載の方法。
（２０） 前記関節構成要素のねじ付き凹部の中に前記組立ねじの前記ねじ付き端部をねじ込むことを更に含む、実施態様１９に記載の方法。

Claims (8)

1. 整形外科用組立体であって、
   骨に結合されるように適合された第１の部材と、
   ねじ付き端部とテーパ付き端部とを有するアジャスタを含む調節式コネクタ組立体と、
   支持面を含み、前記調節式コネクタ組立体の前記テーパ付き端部に結合されるように適合された関節構成要素と、を備え、
   前記ねじ付き端部は前記第１の部材と係合するように適合されており、
   前記第１の部材はねじ付き貫通孔を含み、前記調節式コネクタ組立体は更に、前記第１の部材と係合するように適合された雄ねじを有する固定ねじを含む、整形外科用組立体。
2. 前記固定ねじは貫通孔を有し、前記調節式コネクタ組立体は更に、前記固定ねじの前記貫通孔を通って延びるように適合された組立ねじを含む、請求項１に記載の整形外科用組立体。
3. 前記アジャスタは貫通孔を含み、前記組立ねじは、前記アジャスタの前記貫通孔を通って延びるように適合されている、請求項２に記載の整形外科用組立体。
4. 前記組立ねじはねじ付き端部を含み、前記関節構成要素は、前記ねじ付き端部と係合するように適合されたねじ付き凹部を含む、請求項２に記載の整形外科用組立体。
5. 前記調節式コネクタ組立体は更にカラーを含み、前記カラーは、前記アジャスタの前記テーパ付き端部と係合するように適合されたテーパ付き貫通孔を有する、請求項２に記載の整形外科用組立体。
6. 前記カラーは、外向きに延びるフランジを有するプレートである、請求項５に記載の整形外科用組立体。
7. 前記カラーは、固定テーパを有する外周を含み、前記関節構成要素は、前記カラーに係合するように適合されたテーパ付き凹部を有する、請求項５に記載の整形外科用組立体。
8. 前記第１の部材は、骨ねじを受容するように適合された複数の固定ホールを有する固定プレートである、請求項１に記載の整形外科用組立体。

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