JPH067386A - モジュール式医療用移植体に用いられる二重組成連結器具 - Google Patents

モジュール式医療用移植体に用いられる二重組成連結器具

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JPH067386A
JPH067386A JP5065580A JP6558093A JPH067386A JP H067386 A JPH067386 A JP H067386A JP 5065580 A JP5065580 A JP 5065580A JP 6558093 A JP6558093 A JP 6558093A JP H067386 A JPH067386 A JP H067386A
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JP
Japan
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coupling device
sleeve
module
component
metal
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JP5065580A
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James A Davidson
エー ダビッドソン ジェームス
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SMITH and NEPHEW RICHIYAAZU Inc
Smith and Nephew Inc
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SMITH and NEPHEW RICHIYAAZU Inc
Smith and Nephew Richards Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、モジュール式医療用移植体のモ
ジュールの間に挿入する挿入式連結器具であって、その
モジュールは、異なる電気化学的電位を有する組成物で
形成され、直流電流が流れるのを減らすかまたは防止し
て、補綴器具の腐食を減らすかまたは防止する連結器具
を提供する。 【構成】 この発明の連結器具として、絶縁形のものが
ある、それは、暗青色の酸化ジルコニウムもしくは窒化
ジルコニウムでコートされた金属ジルコニウム／ジルコ
ニウム合金、または非晶質のダイヤモンド様カーボンで
コーティングされた金属で構成されている。その他に、
この発明の連結器具として、二重組成形のものがある。
この場合、各構成体は、連結されるモジュールと同じ電
気化学的電位を持っている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、モジュール式医療用
移植体に関し、さらに詳しくは、相互接続構成部品が異
なる金属合金およびセラミックで製造された多構成部品
補綴移植体に関する。さらに詳しく述べれば、この発明
は、医療用補綴器具の構成部品どうしの間に挿入した場
合、本体中で２つのモジュール構成部品の間に起りうる
電気化学的活性とその結果生じる電食とを減少させるか
または除去する、二重組成のスリーブもしくは挿入式器
具を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】現
在、モジュール式設計に基づいた股関節代替補綴器具の
数が増大している。一般に、このような設計では、大腿
骨頭は、股関節幹の頸部に圧入して取付けられる別個の
構成部品である。この大腿骨頭は、不活性のアルミナも
しくはジルコニアのセラミック製でもよいが、最も多く
使われている大腿骨頭は、コバルト、ステンレス鋼また
はチタン合金製である。通常、非接合(non-cemented)の
場合、股関節幹は可撓性に富むチタン合金製で、大腿骨
頭は比較的耐摩耗性に富む合金、例えばコバルト合金製
である。この系は最も長期間使用できる（非接合）性能
を提供すると考えられる。しかし、このような異種合金
を用いて股関節補綴器具のモジュールを作ると、電食に
よって金属表面で金属の溶解が起こることがここに見出
された。体液が電子を運ぶ電解質として作用し、付随し
て生じる低アンペアの電流によって合金の電気化学的腐
食が起こる。その結果、結合がゆるみ、金属イオンが人
体組織中に放出される。
【０００３】上記のモジュール圧入接続での電食による
金属イオンの発生を防ぐために、耐摩耗性コバルト合金
製の大腿骨頭に代えて、セラミック製大腿骨頭を用いる
ことができるかもしれない。しかし、このような代替に
よって、起こるおそれがある電食という問題は解決する
が、比較的もろいセラミックに関連した新たな問題が起
こる可能性がある。すなわち、セラミック製骨頭が壊滅
的に破損するおそれがある。例えば、米国特許第4,921,
500号は、セラミック材料を大腿骨頭の構成部品に使用
すると、セラミック材料は、金属よりもろく、ブラウン
・シャープテーパーのような標準のテーパー接続を行う
とセラミック製大腿骨頭内にフープ応力が発生すること
が見出された点を指摘している。これらのフープ応力
が、セラミック材料の引張強さを越えると、セラミック
製大腿骨頭が破損して壊滅的な結果になる。この応力問
題を克服するために、米国特許第4,921,500号は、その
発明として、チタンのような生体適合性の合金で製造し
たアダプタを開示している。すなわちそのアダプタは、
大腿骨頭のボアホールと大腿骨幹構成部品の頸部のポス
トとの間に挿入するために、内側と外側に所定のテーパ
ーがつけてある。このようなアダプタによって、セラミ
ック製大腿骨頭を通常の金属製大腿骨幹のポストに取付
けることができ、セラミック製大腿骨頭を破損するよう
な過剰のフープ応力が生じすることなくしっかりと嵌合
させることができる。
【０００４】しかし、硬質金属製の大腿骨頭を使用する
ことはやはり有利である。なぜなら、硬質金属は、衝撃
によって起こる損傷に対して耐性があり、加工が容易で
あり、かつセラミックに比べて弾性率が低いからであ
る。
【０００５】英国特許第2230192号は、第１材料製で第
１テーパーを有する頸部と、第２材料製で第２テーパー
の止まり穴を有する頭部とを具備した補綴器具用連結器
具を開示している。その連結器具は、ボアホールと協働
するために第２テーパーに一致するテーパーを有する外
表面と、頸部と協働するために第１テーパーに一致する
テーパーを有する内表面とを備えている。この連結器具
の外表面の肌は、大腿骨頭構成部品のボアホールの内面
としっかり連結するために第１級の粗さをもっている。
さらに、この連結器具の内表面は、大腿骨幹の頸部の外
表面としっかり連結するために第１級の粗さとは異なる
第２級の粗さの表面肌をもっている。好ましい実施態様
では、その挿入式連結器具はチタン合金のＴｉ−６Ａｌ
−４Ｖで製造されている。この特許は、補綴器具の２つ
の構成部品が、各々、他の構成部品とは異なる金属組成
の場合、患者の身体内で連結したときの電食の問題をど
こにも取上げていない。実は、この問題はごく最近にな
って出現したのである。
【０００６】コバルト合金製の大腿骨頭をＴｉ−６Ａｌ
−４Ｖ製の股関節幹に連結した場合、移植してから４０
ヶ月後に電食が１００％起こることが、現在知られてい
る。電食による影響は、適切な設計を利用したこれらの
金属の組合せを用いれば小さいかもしれないが、電食作
用をさらに減らすことが望ましい。同材料を股関節幹と
大腿骨頭の両方に用いると、ガルバニ孔食は全く認めら
れない。しかし、大部分の外科医は、大腿骨頭にはより
硬質でより耐摩耗性のコバルト合金のような金属合金を
用い、股関節幹にはより延性の合金であるＴｉ−６Ａｌ
−４Ｖを使うことを好む。
【０００７】今後必要なのは、第１金属合金組成を有す
る補綴器具の第１構成部品を、第２金属合金組成を有す
る補綴器具の第２構成部品に、固定状にもしくは取外し
可能に取付けたときに起りうる電食を排除する方法であ
る。
【０００８】特に股関節補綴器具に関して検討している
が、電食の問題は、異なる材料が使用され、そのため電
気化学反応が起こりうる場合には、いずれの補綴器具の
表面にでも起こる。これは、当該技術分野の当業者にと
って明らかなことである。したがってこの発明は、股関
節補綴器具、ひざ補綴器具、骨固定ねじなどにおける電
食の問題を克服することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、異なる電気
化学的電位を有する、モジュール式医療用移植補綴器具
の２つのモジュールの間に挿入して、電解質としての体
液を通じて一方のモジュールから他方のモジュールへ直
流電流が流れるのを防止し、もしくは減少させ、電食を
排除もしくは減少させる挿入式連結器具を提供するもの
である。
【００１０】この発明は、第１構成部品と第２構成部品
とを連結するよう構成された、モジュール式医療用移植
体における２つの構成部品の間に挿入する二重組成の連
結器具であって、第１構成部品と実質的に同一の電気化
学的電位を有する第１金属合金からなる第１部分、およ
び第１構成部品と第２構成部品の間に電荷が蓄積するの
を防止する、第１金属合金とは異なる材料からなる第２
部分、で構成された二重組成連結器具を提供するもので
ある。
【００１１】さらにこの発明は、モジュール式医療用移
植体の２つの構成部品の間に挿入する二重組成の連結器
具であって、第１構成部品と連結するよう構成された外
側の第１部分を備え、その外側部分は、それが連結する
よう設計されている第１構成部品と実質的に同じ電気化
学的電位を有する第１金属合金で構成され、さらに、第
１金属合金とは異なる第２金属合金からなる内側の第２
部分を備え、その第２金属合金は、その内側部分の表面
が嵌合するように設計されている第２構成部品と実質的
に同じ電気化学的電位を有する、連結器具を提供するも
のである。
【００１２】この発明の連結器具は、例えば円錐台状ス
リーブのようなスリーブであることができる。そのスリ
ーブは、別個の二重組成の部材であってもよく、または
それ自体、単一構成もしくは二重組成の独立した複数部
材、例えば内側スリーブと外側スリーブとで構成されて
いてもよい。例えば、内側の円錐台状スリーブが、外側
の円錐台状スリーブの内側にぴったりと嵌まる。この二
重組成のスリーブは、補綴器具における股関節幹の頸部
と大腿骨頭のボアホールとの間に嵌合するよう作られて
いる。あるいは、スリーブが例えば骨固定ねじに関連し
て用いられる場合、そのスリーブは皿穴を有する単一構
成もしくは二重組成のスリーブであってもよい。
【００１３】１実施態様において、この発明は、大腿骨
幹構成部品の頸部と金属製大腿骨頭構成部品のボアホー
ルとの間に挿入して、起こるおそれのある電食を減らす
かもしくは排除する二重組成の連結器具ないしスリーブ
を提供するものである。そのスリーブは２種の金属合金
で製造される。第１金属合金は外表面に配置され、第２
合金は内表面に配置される。外表面の合金は、大腿骨頭
構成部品の合金と同一合金であるかまたは同じ電気化学
的電位をもっており、一方、内表面の合金は、大腿骨幹
構成部品を構成する合金と同一合金であるかまたは同じ
電気化学的電位をもっている。効果的な二重組成の連結
器具は、互いに組重ねられて同一の広がりで結合された
２つの金属製スリーブからなる。その結果、その組重ね
られた表面どうしの間に電解質が入る間隙がなく、組重
ねられた２つのスリーブの間を直流電流が通過しない。
したがって、この二重組成連結器具が所定位置に配され
ると、二重組成連結器具である大腿骨頭と大腿骨幹との
圧入界面における電食が排除される。
【００１４】二重組成の連結器具を作るために、金属の
結合は、摩擦圧接法、高温拡散結合法、ろう付け法によ
るか、または、体液電解質が、組重ねられた２つのスリ
ーブの接触表面の間に侵入する可能性を排除しうる他の
方法で行うことができ、これによって、腐食をもたらす
電食状態が防止される。
【００１５】したがってこの発明は、モジュール式医療
用移植体の２つの構成部品の間に挿入する二重組成の連
結器具であって、（ａ）第１構成部品モジュールと連結
するよう構成された外表面を有する外側スリーブ部分を
備え、その外表面が、それと連結するように設計されて
いる第１モジュール式移植体部分と実質的に同じ電気化
学的電位を有する第１金属合金で構成され、さらに
（ｂ）第１合金とは異なる第２金属合金で構成されてい
る内側スリーブ部分を備え、その内側スリーブ部分の外
表面が、外側スリーブ部分の内表面と同一の広がりを有
してぴったりと組重ねられ、その結果、電解質溶液が内
側スリーブ部分と外側スリーブ部分の間に入るのを防止
し、第２合金は、内側スリーブ部分の内表面が嵌合する
ように設計されている第２モジュール式移植体部分と実
質的に同じ電気化学的電位をもっている、連結器具を提
供するものである。さらにこの発明は、第１金属合金製
の内側部分を有し、その内側部分における構成部品の外
表面を、第１構成部品と第２構成部品の間に直流電荷が
蓄積するのを防止する材料の層でコートしてなる連結器
具を提供するものである。したがってこの連結器具は、
第１金属合金製のコア、および電荷の蓄積を防止する材
料の外層である表面コーティングで構成されている。そ
の外層はセラミック層、例えば暗青色の酸化ジルコニウ
ム、窒化ジルコニウムまたはカーボンで構成されてい
る。
【００１６】本発明は、モジュール式医療用移植体の構
成部品の間に挿入する絶縁スリーブからなる二重組成の
連結器具であって、そのスリーブが、金属ジルコニウム
製もしくはジルコニウム合金製の金属基板のコアとその
コア上に形成された表面コーティングとからなり、前記
コーティングが、暗青色の酸化ジルコニウム、窒化ジル
コニウムおよびカーボンのコーティングからなるコーテ
ィング群から選択され、前記スリーブが、電気化学的電
位が互いに異なる材料からなる２つのモジュールの間に
挿入してはめこむように設計され、その結果、前記スリ
ーブは、２つのモジュールの間に挿入された場合、２つ
のモジュールを互いに絶縁して、実質的な直流電流の作
用を防止する、連結器具を提供するものである。
【００１７】第２の実施態様では、絶縁コーティングの
施されたスリーブが、モジュール式補綴器具、外傷用製
品または他の医療用移植体の構成部品の間に挿入され
る。この絶縁性のスリーブもしくはセパレータは、外面
が、補綴器具の２つのモジュール間における電子交換に
対する障壁となるセラミックで覆われた金属基板から構
成されている。したがって、このセラミックで被覆され
た連結器具は、例えば骨板組立体においてねじに嵌合さ
れると、そのねじが骨板から絶縁される。これらの絶縁
性連結器具は、窒化チタン、金属窒化物または非晶質の
ダイヤモンド様カーボンでコーティングされた、移植体
に適したいずれの金属で製造してもよい。あるいはこの
連結器具は、暗青色の酸化ジルコニウムまたは窒化ジル
コニウムでコーティングされた金属ジルコニウムもしく
はその合金で製造してもよい。そのコーティング方法は
米国特許第5,037,048号に記載されている。この文献は
本願に援用するものとする。ひざ関節については、モジ
ュール式ひざ関節補綴器具がGustiloらの米国特許第4,9
50,298号に開示されている。この文献も本願に援用する
ものとする。さらに、米国特許第5,047,058号はひざ補
綴器具の脛骨構成部品用の挿入体を示している。この文
献も本願に援用するものとする。これらの特許はいずれ
も、電食作用を最小にするかまたは減少させるよう設計
された二重組成の連結器具を記載していない。
【００１８】また、この発明は、前記の連結器具であっ
て、スリーブが作られている金属基板と、スリーブの表
面を被覆するコーティングとで構成され、そのコーティ
ングが、非晶質のダイヤモンド様カーボン、金属窒化物
および金属酸化物からなるコーティングの群から選択さ
れた連結器具を提供するものである。
【００１９】他の実施例態様として、酸化物、窒化物も
しくは非晶質ダイヤモンド様カーボンのコーティングの
ような、耐摩耗性であって生体適合性のセラミックコー
ティングを有する生体適合性の金属スリーブも、大腿骨
幹を大腿骨頭から電気的に絶縁するのに利用できる。こ
れら窒化物もしくは酸化物のコーティングは、その場で
製造され、かつ厚みは約５ミクロンより大きくない方が
好ましい。これらのコーティングは、硬質で、下層の基
板にしっかりと接着し、微細腐食摩耗に対して耐性を有
している。このようなセラミックでコートされたスリー
ブは効果的である。というのは、とりわけ緻密なセラミ
ック表面層は、下層金属と、スリーブの内径と外径に対
して嵌合する金属製のモジュール部分との間の絶縁体と
して作用し、その結果、電子交換がほとんどまたは全く
起こらないからである。したがって、ガルバニ腐食によ
る影響は排除される。
【００２０】また、類似の二重組成の連結器具も、他の
モジュール補綴器具もしくは外傷用製品に組込むことが
できるであろう。例えば、これらの連結器具は、骨板の
ホールと骨ねじの表面との間におけるスリーブの形態と
して使うことができる。あるいは、股関節とひざ構成部
品のポストもしくは延出片上に、またはひざ関節モジュ
ールのような装置の他の部分と接触もしくは近接するモ
ジュール構成部品の表面間におくように限定された厚み
を有する長方形のくさびの形態で使うことができる。ま
た、モジュール式くさびの形態からなるの連結器具は、
形態を変えて、移植体にはめこんで使用できる。また、
二重組成もしくは絶縁体の連結器具と同じ概念は、心臓
血管、歯科もしくは耳科の移植体における金属構成部品
間のような、補綴器具でない他の医療用移植体にも適用
することができる。
【００２１】図面は、この発明のいくつかの特定の実施
態様を示しているが、この発明を限定するものではな
い。さらに、図面は概略的な具象図であり、一定の尺度
で描いたものではない。
【００２２】この発明は、構成部品が、互いに異なる電
気化学的電位を有する異なる組成物で製造されている、
モジュール式外傷用補綴器具などの医療用移植体ととも
に用いられる挿入式連結器具を提供するものである。例
えば、一方のモジュールがＣｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金製で、
他方のモジュールがＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金製もしくは
３１６Ｌステンレス鋼製である場合、または、他方のモ
ジュールが熱間加工もしくは余り強くない冷間加工をさ
れた３１６Ｌステンレス鋼（例えば骨板）とともに冷間
加工をされた３１６Ｌステンレス鋼（例えば骨ねじ）で
ある場合がある。この発明の挿入式連結器具は、異なる
電気化学的電位を有する複数のモジュールの間に、直接
電気接続を行うかまたは絶縁層を設ける。したがって、
電解質として作用する体液を通じて、電流が一方のモジ
ュールから他方のモジュールに流れることがないため、
起こりうる直流電流の影響が排除される。
【００２３】この発明の連結器具は、直流電荷の蓄積を
防止し、ならびに、補綴器具における股関節幹の頸部
と、この頸部と協働する大腿骨頭のボアホールとの間へ
の挿入嵌合体；例えば連結器具が実質的に長方形である
場合のモジュール式ひざ関節におけるモジュールの間へ
の挿入嵌合体；モジュール式ひざ補綴器具における脛骨
ポストと延出ポストとの間の挿入嵌合体；または、骨板
とその骨板を所定位置に保持するためのねじとの間の挿
入嵌合体として利用できる点で有利である。
【００２４】
【実施例】第１実施態様において、この発明は、電食に
よって起こることがある副作用を減少させるかまたはな
くすために、大腿骨幹補綴構成部品の頸部と金属製大腿
骨頭構成部品のボアアホールとの間に挿入する、二重組
成の連結器具もしくはスリーブを提供するものである。
【００２５】図１は、通常、大腿骨頭１０と股関節幹体
４０とを有するモジュール式股関節補綴器具の構成部品
を示す。この発明では次のような追加の構成部品を付加
する。すなわち頸部４２と大腿骨頭１０の間に挿入する
二重組成のスリーブ２０が付加される。この二重組成の
スリーブ２０は、組重ねられた２つの薄いスリーブ３２
と３０で構成されている。スリーブ３２は、図３に示す
ようにスリーブ３０の中に組重ねられ、その結果、スリ
ーブ３２の外表面３４はスリーブ３０の内表面３６に組
重ねられて、該内面と同じ広がりをもっている。次に、
これら２つのスリーブ３２と３０は、通常の金属結合
法、例えば摩擦圧接法、高温拡散結合法、ろう付け法な
どによって結合される。そして電解質として作用する体
液が侵入する、２つの表面３４と３６の間の間隙がなく
なる。
【００２６】通常のモジュール式股関節補綴器具は、大
腿骨頭１０が硬質の金属合金、好ましくは耐摩耗性のコ
バルト・クロム合金で製造されている。その大腿骨頭１
０には、角度αのテーパーのついた内面１４を有するボ
アホール１２が設けられている。通常の非接着型股関節
幹は、好ましくはＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ合金で製造されて
いるが、頸部４２を有する幹体４０を備えている。頸部
４２の近位端部分４４は、角度βのテーパーがつけられ
ている。この挿入式二重組成スリーブ２０は、大腿骨頭
１０のボアホール１２と協働するため、約αの角度のテ
ーパーを有する外面３８を備えている。さらに、この二
重組成スリーブ２０は、頸部４２のテーパー付き近位端
部分４４の外面と協働するため、約βの角度のテーパー
を有する内面２２を備えている。したがって、二重組成
スリーブ２０は、組立てられると、大腿骨頭１０内と頸
部４２の近位端４４上にぴったりと嵌合して、股関節幹
４０を大腿骨頭１０に機械的に連結する。
【００２７】上記のモジュール式股関節補綴器具を患者
の体内に移植した場合、二重組成スリーブ２０が存在し
ているので、大腿骨頭１０−スリーブ２０および頸部４
２−スリーブ２０の接触部に類似金属を用いることによ
って、大腿骨頭１０と股関節幹４０との界面内に起きる
おそれのある電食が防止される。
【００２８】代わりに、図２に示す挿入式絶縁スリーブ
５０を用いてもよい。このスリーブ５０はジルコニウム
製またはジルコニウム合金製のコア５２で製造され、そ
のコア５２の表面５４は、暗青色もしくは黒色の酸化ジ
ルコニウムまたは窒化ジルコニウムによって、約５ミク
ロンの深さまで被覆されている。このスリーブ５０は大
腿骨頭１０を股関節幹４０から絶縁して、起きるおそれ
の電食作用を防止する。この挿入式スリーブ５０は、酸
化物もしくは窒化物のようなセラミックまたは非晶質ダ
イヤモンド様カーボンでコーティングされた適切な金属
で製造してもよい。
【００２９】図４に、ひざ関節補綴器具の必須のモジュ
ール構成部品を示す。この構成部品は主大腿骨構成部品
１１２を備え、これは脛骨構成部品１１３と協働する。
大腿骨構成部品１１２は、ほぼＪ形の部材であり、横方
向に間隔をおいて位置している一対の大腿骨顆部１１４
と１１６を備えており、それらの骨顆部１１４と１１６
は各々、解剖学上の大腿骨顆の湾曲面に類似した外形で
湾曲したなめらかな凸面を有している。
【００３０】脛骨構成部品１１３は、脛骨ベース部分１
１５を備え、そこには脛骨プラットホーム１１７が収納
され固定される。この脛骨ベース部分１１５は、脛骨の
上端部の全形態に似せて形成された床部分１１８を備
え、これはベース部分１１５を受けるために、作製され
ている。脛骨ベース部分１１５は、その下面から延出し
て、脛骨の骨髄管中に挿入可能な固定ポスト１２３を備
えている。このポスト１２３は脛骨構成部品１１３を脛
骨に固定する。このポスト１２３は、これにしっかりと
嵌合する延出部分を備えていてもよい。
【００３１】また、図４に示すように、脛骨ポスト１２
３を延出ポスト１９６から直流電気的に絶縁するため
に、この発明のスリーブ１９５を用いてもよい。プラッ
トホーム１１７はほぼベース部分１１５の形態に合わせ
て形成されており、ベース部分１１５に嵌合するよう設
計されている。
【００３２】さらに、中心に位置するスタビライザポス
ト１４３は、後十字靱帯を除く場合、ひざを安定にする
ために脛骨プラットホーム１１７の上面に設けてもよ
い。スタビライザポスト１４３を使用する場合、大腿骨
構成部品１１２は、このポスト１４３と係合して安定性
が得られるように改変しなければならない。
【００３３】アダプタモジュール構成部品を収納するた
めに、大腿骨モジュールプラットホーム１４０はベース
部分１４５を備えている。このベース部分１４５は、間
隔をおいて位置する１対のプラットホーム１４６と１４
８に連結されている。このベース部分１４５は各々、骨
顆部１１４と１１６に取付けられて面１３２と１３２か
ら上方に延びるピン部材１５４と１５６を受入れる通孔
１５２を備えている。これらのピン部材１５４と１５６
は通孔１５２とは一直線上に配置され、プラットホーム
１４０を主大腿骨構成部品１１２に固定することができ
る。
【００３４】上記モジュール構成部品の一方は、プラッ
トホーム１４０の面部分１４６と１４８の上に図４に示
すように位置している長方形のプレート１７０を備えて
いてもよい。これらのプレート１７０は、ピン部材１５
６と１５４を固定することができるように通孔１７３を
備えている。
【００３５】容易に分かるように、大腿骨構成部品１１
２をプラットホーム１４０と異なる金属合金で作ること
が望ましい。さらに、長方形モジュールプレート１７０
も、異なる金属合金で作製してもよい。最後に、脛骨プ
ラットホーム１１５も、異なる金属合金で作製してもよ
い。通常、受入れ用頸骨プラットホーム１１７は超高分
子量のポリエチレンで製造される。
【００３６】大腿骨ひざ構成部品のモジュール付属器具
として、二重組成の挿入器具をこれらの構成部品の界面
間に挿入してもよい。例えば、挿入器具１９０と１９１
を用いてモジュール１４０とナット１９３、およびモジ
ュール１４０と大腿骨構成部品１１２をそれぞれ直流電
気的に絶縁してもよい。これらの二重組成構成部品は、
一方の面が、接触する金属（例えばＴｉ合金製の大腿骨
モジュール）の組成に特に一致した金属で製造され、反
対側の面が、対向接触構成部品（例えばＣｏ−Ｃｒ−Ｍ
ｏ合金製の大腿骨構成部品）の金属組成に一致した金属
で製造される。あるいは、二重組成のスリーブもしくは
セパレータは、不活性で緻密な酸化物もしくは窒化物の
セラミックの表面層、または非晶質のダイヤモンド様カ
ーボンの表面層であってもよい。
【００３７】さらに、脛骨ベースプレートを脛骨に固定
するために、脛骨プラットホーム１１７の下側の頸骨ベ
ースプレートの皿穴を通じてねじを挿入してもよい。そ
の組立部分は、断面形状が、骨板および骨ねじ外傷移植
体についての図５に示したものと類似している。例え
ば、ねじモジュール２００は、骨板モジュール２０２を
貫通してねじこまれ、骨板が所定の位置に保持される。
【００３８】挿入式連結器具２０４は、ねじ２００とプ
レート２０２の間に挿入される。この連結器具２０４
は、外側スリーブ面２０６（プレート２０２と同じ金
属）および内側金属スリーブ２０８（ねじ２００の金属
と同じ）で構成されている。
【００３９】あるいは、ねじ２００もしくは骨板２０
２、または両方とも、金属ジルコニウムもしくはジルコ
ニウム合金で製造し、暗青色もしくは黒色の酸化ジルコ
ニウムまたは窒化ジルコニウムでコーティングしてもよ
い。さらに別の方法として、ねじもしくは骨板または両
方を酸化物もしくは窒化物のセラミックまたは非晶質ダ
イヤモンド様カーボンでコーティングしてもよい。この
種の連結器具は、ねじを骨から絶縁し、起こりうるガル
バニ腐食作用を防止する。
【００４０】この発明は、その好ましい実施態様を引用
して説明した。当該技術分野の当業者は、上記開示事項
を読めば、本願の特許請求の範囲に記載した本明細書の
適用範囲内にある改変を理解することができるであろ
う。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の１つの実施例に係る挿入式連結器具
を有するモジュール式股関節の概略説明図である。
【図２】この発明の他の実施例に係る絶縁被覆された連
結器具の概略部分断面図である。
【図３】図１に示す二重組成スリーブの概略分解断面図
である。
【図４】この発明のさらに他の実施例に係るモジュール
式ひざ関節の概略説明図である。
【図５】この発明の実施例に係る挿入式連結器具におけ
る骨ねじと骨板の概略説明図である。
【符号の説明】
１０ 大腿骨頭 ２０ 二重組成スリーブ ３０，３２ スリーブ ４０ 股関節幹体 ４２ 頸部 ５０ 絶縁スリーブ ５２ 合金コア ５４ 合金コア５２の被覆面 １１２ 大腿骨構成部品 １１３ 脛骨構成部品 １１４，１１６ 大腿骨顆部 １１５ 脛骨ベース部分 １１７ 脛骨プラットホーム １４０ 大腿骨プラットホーム ２００ ねじモジュール ２０２ 骨板モジュール ２０４ 挿入式連結器具

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１構成部品と第２構成部品を連結する
    よう構成されたモジュール式医療用移植体の２つの構成
    部品の間に挿入する二重組成の連結器具であって；第１
    構成部品と実質的に同一の電気化学的電位を有する第１
    金属合金を備えてなる第１部分、および第１構成部品と
    第２構成部品の間に直流電荷が蓄積するのを防止する、
    第１金属合金とは異なる材料を備えてなる第２部分、で
    構成されてなる連結器具。
  2. 【請求項２】 第１構成部品と連結するよう構成された
    外側の第１部分を備え、その外側部分は、それが連結す
    るよう設計されている第１構成部品と実質的に同じ電気
    化学的電位を有する第１金属合金で構成され、さらに、 第１金属合金とは異なる第２金属合金からなる内側の第
    ２部分を備え、その第２金属合金は、その内側部分の表
    面が嵌合するように設計されている第２構成部品と実質
    的に同じ電気化学的電位を有する、請求項１記載の連結
    器具。
  3. 【請求項３】 第１部分としての外側スリーブと第２部
    分としての内側スリーブとを備えた、請求項２記載の連
    結器具。
  4. 【請求項４】 モジュール式医療用移植体の２つの構成
    部品の間に挿入する二重組成の連結器具であって； （ａ）第１構成部品モジュールと連結するよう構成され
    た外表面を有する外側スリーブ部分を備え、その外表面
    が、それと連結するように設計されている第１のモジュ
    ール式移植体部分と実質的に同じ電気化学的電位を有す
    る第１金属合金で構成され、さらに（ｂ）第１金属合金
    とは異なる第２金属合金で構成されている内側スリーブ
    部分を備え、その内側スリーブ部分の外表面が、外側ス
    リーブ部分の内表面と同一の広がりを有してぴったりと
    組重ねられ、その結果、電解質溶液が、内側スリーブ部
    分と外側スリーブ部分との間に入るのを防止し、第２金
    属合金は、内側スリーブ部分の内表面が嵌合するように
    設計されている第２のモジュール式移植体部分と実質的
    に同じ電気化学的電位を有している、連結器具。
  5. 【請求項５】 内側スリーブ部分の内表面が補綴股関節
    幹の頸部に嵌合するよう構成され、かつ外側スリーブ部
    分の外表面が大腿骨頭の孔に嵌合するよう構成されてい
    る、請求項３または４に記載の連結器具。
  6. 【請求項６】 内側スリーブ部分の内表面がねじの溝と
    協働するよう構成され、かつ外側スリーブ部分の外表面
    が骨板の孔と協働するよう構成されている、請求項３ま
    たは４に記載の連結器具。
  7. 【請求項７】 第１構成部品と第２構成部品との対向面
    どうしの間に直流電荷が蓄積するのを防止する材料の層
    で、第１部分が被覆されている、請求項１記載の連結器
    具。
  8. 【請求項８】 第１金属合金製のコアと、第１構成部品
    と第２構成部品との間に直流電荷が蓄積するのを防止す
    る材料製の、コアの表面コーティングとを備えてなる、
    請求項１記載の連結器具。
  9. 【請求項９】 第１構成部品と第２構成部品との間に直
    流電荷が蓄積するのを防止する材料がセラミックであ
    る、請求項７または８に記載の連結器具。
  10. 【請求項１０】 モジュール式医療用移植体の構成部品
    の間に挿入する絶縁スリーブを備えてなる二重組成の連
    結器具であって；そのスリーブが、金属ジルコニウム製
    もしくはジルコニウム合金製の金属基板のコアと、その
    コア上に形成された表面コーティングとからなり、前記
    コーティングが暗青色の酸化ジルコニウム、窒化ジルコ
    ニウムおよびカーボンのコーティングの群から選択さ
    れ、前記スリーブが、電気化学的電位が異なる材料から
    なる２つのモジュールの間に挿入してはめこむように設
    計され、その結果、前記スリーブは、２つのモジュール
    の間に挿入した場合、２つのモジュールを互いに絶縁し
    て、実質的に直流電流の作用を防止する、連結器具。
  11. 【請求項１１】 スリーブが、補綴股関節幹の頸部と、
    この頸部と協働する大腿骨頭のボアホールとの間に挿入
    して嵌合されるように設計されている、請求項７または
    １０に記載の連結器具。
  12. 【請求項１２】 スリーブが、骨板と、この骨板を所定
    位置に保持するねじとの間に嵌合されるよう設計されて
    いる、請求項７または１０に記載の連結器具。
  13. 【請求項１３】 連結器具が挿入式連結器具である、請
    求項２記載の連結器具。
  14. 【請求項１４】 第２モジュールの表面に対して嵌合す
    るよう設計された表面を有する第１モジュールに嵌合す
    るよう形成された、モジュール式医療用移植体に挿入す
    るのに用いる挿入式連結器具であって；第１モジュール
    と同じ金属組成を有し、かつ第１モジュールの嵌合面に
    対してぴったりと嵌合を行うよう構成された第１表面、
    および第２モジュールの嵌合面と同じ金属組成を有し、
    かつ第２モジュールの嵌合面に対してぴったりと嵌合を
    行うよう構成された第２表面を備え、その結果、連結器
    具を患者の身体内で第１モジュールと第２モジュールと
    の間に挿入した場合、第１モジュールと第２モジュール
    との金属組成物間における直流電気の活性が有効に防止
    される、連結器具。
  15. 【請求項１５】 連結器具が、実質的に長方形であり、
    モジュール式ひざ関節における複数のモジュールの間に
    挿入される、請求項１３または１４に記載の連結器具。
  16. 【請求項１６】 連結器具が、実質的に円筒形であり、
    モジュール式ひざ補綴器具における脛骨ポストと延出ポ
    ストとの間に挿入される、請求項１３または１４に記載
    の連結器具。
  17. 【請求項１７】 連結器具が、骨板の孔の表面と、連結
    器具とともに挿入される孔に嵌合されるねじの表面との
    間に挿入されるように形成されている、請求項１３また
    は１４に記載の連結器具。
  18. 【請求項１８】 表面を有し連結器具が作られている第
    １金属合金と、連結器具の表面を被覆するコーティング
    とを備え、前記コーティングが、非晶質のダイヤモンド
    様カーボン、金属窒化物および金属酸化物からなるコー
    ティングの群から選択される、請求項１記載の連結器
    具。
  19. 【請求項１９】 モジュール式医療用移植体における複
    数のモジュールの間に挿入される絶縁型連結器具であっ
    て；表面を有し連結器具が作られている金属基板と、連
    結器具の表面を被覆するコーティングとで構成され、前
    記コーティングが、非晶質のダイヤモンド様カーボン、
    金属窒化物および金属酸化物からなるコーティングの群
    から選択され、その結果、連結器具を、患者の身体内
    で、異なる電気化学的電位を有する、モジュール移植体
    の２つのモジュールの間に挿入したとき、連結器具が２
    つのモジュールの間における直流電流の作用を防止す
    る、絶縁連結器具。
  20. 【請求項２０】 連結器具が、補綴股関節幹モジュール
    の頸部と大腿骨頭モジュールの受入れ孔とに嵌合するよ
    う形成され、該頸部の面と該受入れ孔の面との間に挿入
    される、請求項１８または１９に記載の連結器具。
  21. 【請求項２１】 連結器具が、骨板の孔の面と、骨板を
    固定するねじの面との間に挿入されるよう形成されてい
    る、請求項１８または１９に記載の連結器具。
  22. 【請求項２２】 連結器具が、環状円筒形であり、モジ
    ュール式ひざ補綴器具の脛骨ポストと延出ポストとの間
    に挿入される、請求項１８または１９に記載の連結器
    具。
  23. 【請求項２３】 連結器具が、限定された厚みを有し実
    質的に長方形であり、モジュール式ひざ補綴器具におけ
    る複数のモジュールの間に挿入される、請求項１８また
    は１９に記載の連結器具。
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