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JP4086387B2 - 脛骨を少なくとも部分的に置換えるための体内プロテーゼ - Google Patents

脛骨を少なくとも部分的に置換えるための体内プロテーゼ Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脛骨を少なくとも部分的に置換えるための体内プロテーゼに関する。
【０００２】
【従来の技術】
脛骨の領域内で、例えば広範囲な腫瘍切除後の或いは膝関節人工頭骨の固定の拒絶反応によって、膝関節から足関節への力の伝達の際著しい問題が生じる。特に、骨部分間−それらの間で切除された部分が取除かれなければならなかった−の結合を形成することが不可能になってしまうような、脛骨の部分の切除を行なわなければならないことがある。このような場合、しばしば切断手術が行なわれなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の根底をなす課題は、脛骨の部分或いは脛骨の全体を除去しなければならない場合に、或いはこの脛骨の部分或いは脛骨の全体が力伝達のために必要な強度をもはや有していないような場合、体内プロテーゼを移植するための可能性を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この課題は、本発明により、長手方向軸線を区画する細長い棒体を備え、この棒体は膝関節に面する上端部と、天然の足関節に面する下端部とを有しており、また棒体の上端部に取り付けられるように形成された脛骨平坦部を有する体内プロテーゼ膝関節人工頭骨と、足関節により支持されかつ棒体の下端部に取り付けられるように形成された連結部とを備えたことを特徴とする体内プロテーゼにより解決される。
【０００５】
このような体内プロテーゼは、脛骨の一部分が完全に欠如しているか、或いは脛骨の部分が力の伝達にもはや適していないまでに著しく弱まっている場合に使用した際効果を発揮する。このような場合、棒体は脛骨のための代用として使用される。この棒体はその全長において或いは部分的にのみ、脛骨が未だ残っている限り、この脛骨を経て延在している。この場合、棒体を覆っている骨に、運動を行うのに必要な柔軟部分、例えば靱帯、腱および筋肉が成長する。
【０００６】
本発明による優れた実施の形態により、棒体は、その上端部に凹部を備えている円形棒体として形成されており、上記の凹部内に脛骨平坦部内に固定されるピンが突出しており、この凹部内に固定されている。
【０００７】
この発明の実施の形態により、一般的にすでに公知の膝関節人工頭骨が援用される。しかし、本発明によるこの体内プロテーゼは、その脛骨の部分にピンを有しており、このピンは従来の実施例と異なり脛骨内に直接固定されるのではなく、脛骨を全体的に或いは部分的に置換する棒体内に固定される。棒体−これも鋼材から成る−の適当な凹部内に鋼材から成るピンを固定した際、比較的高い力を伝達することが可能であることを考慮して、互いに案内し合う部分の寸法が比較的小さくてもよい。
【０００８】
本発明による優れた他の実施の形態により、連結部は湾曲されている板体から成り、この板体は、棒体の足関節に面している下端部に固定されている。この板体は比較的大きな面で力を足関節骨に伝達する。このようにして、力の伝達領域内において比較的小さな面圧が生じることが可能となる。
【０００９】
本発明による優れた他の実施の形態により、湾曲されている板体が、下方向に足関節の方向でアダプタを閉じており、このアダプタは棒体と解離可能に結合されている。このアダプタにより、全体内プロテーゼのその都度必要な、膝関節と足関節との間に存在している長さへの正確な適合が行なわれる。
【００１０】
本発明による優れた他の実施の形態により、アダプタは足関節とは反対側の上端部でもって、棒体に固定されている案内スリーブ内に係合している。このような固定様式により、生成する比較的大きな曲げモーメントの伝達のためのアダプタの良好な案内が保証される。
【００１１】
本発明による優れ他の実施の形態により、アダプタはその長手方向で案内スリーブ内に固定されている案内部分により案内されており、この案内部分は長手方向でアダプタに対して平行に延在している。このようにして、アダプタはその全長にわたって案内部分によって支持され、従ってこれによりアダプタの良好な案内も行なわれ、大きな衝撃力が生じた際でも弛緩が阻止される。
【００１２】
この目的のため、本発明による優れた他の実施の形態により、案内部分とアダプタとがそれらの互いに負荷し合う面の領域内で互いに適合されている。この適合は、更にアダプタの案内を改善し、かつ適合が案内部分から遊離するのを阻止する。この適合は形状一体的にも、力一体的にも行なわれる。
【００１３】
更に、案内部分とアダプタは、これらの部分が共にほぼ棒体の断面に相応しているようにその断面が互いに一致しているのが有利である。このようにして、体内プロテーゼの力を伝達する断面がその全長にわたって等しい大きさであることが保証され、従って破断の危険のある或いは曲がる危険のある領域が生じることがない。
【００１４】
案内スリーブが、棒体が脛骨の骨質成分により覆われていない領域で、棒体に固定されるのが有利である。このようにして、案内部分を、およびアダプタを脛骨の下方部分を貫通して案内することが可能となる。これにより、筋肉、腱および靱帯が変位することなく脛骨の骨質部分に枢着してとどまることが可能となる。
【００１５】
本発明による優れた他の実施の形態により、湾曲されている板体とこれが載っている足関節骨間にこの板体のための案内部が設けられている。これにより、衝撃負荷が加わった際でも、板体が足関節骨から滑落することがないことが保証される。足関節骨に関する体内プロテーゼの正確な案内が達せられる。
【００１６】
以下に本発明を、添付した図面に記載した優れた実施の形態を下に詳細に説明する。
【００１７】
【実施の形態】
脛骨を少なくとも部分的に置換えるための体内プロテーゼは、本質的に棒体１、足関節３のための連結部２並びに脛骨平坦部５とは反対方向に大腿骨人工頭骨が接続している膝関節人工頭骨６の脛骨平坦部５のための固定部４とから成る。棒体１は脛骨平坦部５のために設けられている固定部４から足関節３の方向に、程度の差こそあれ著しく病気の影響で弱まっているか或いは完全に欠如している脛骨８を経て延在している。
【００１８】
棒体１は円形の棒体から成り、この棒体の脛骨平坦部に面している上端部９内に凹部１０が形成されている。足関節３に面している下端部１１の方向に円錐形に先細りに形成されているこの凹部１０内にはピン１２が案内されており、このピンは脛骨平坦部５の棒体１に面している下面１３上に固定されている。脛骨平坦部５から伝達される力を棒体１内に良好に導くために、脛骨平坦部５はその下面１３上に移行部の面１４を備えている。
【００１９】
ピン１２の凹部１０内での固定はねじ１５によって行なわれ、このねじは棒体１の長手方向に対して横方向でこの棒体を経て、および凹部１０内に導入されるピンを経て延在している。更に、ピン１２を凹部１０内において形状一体的に案内することが可能である。
【００２０】
連結部２は本質的に湾曲している板体１６から成り、この板体は棒体の下端部１１に固定されている。この湾曲している板体１６は下方へと足関節３の方向でアダプタ１７を閉じており、このアダプタの下端部に湾曲している板体１６が固定されている。
【００２１】
アダプタ１７はその湾曲している板体１６とは反対側の上端部１８で案内スリーブ１９内を案内されており、この案内スリーブ内には足関節３の方向を指向している導入開口２０が設けられている。この導入開口内に、アダプタの上端部１８が丸みを付された縁部２１でもって係合している。導入開口２０は適当な方法で形成されている。
【００２２】
アダプタ１７は案内面２２を備えており、この案内面によりこのアダプタは上端部１８が導入開口２０内に導入された後、案内部分２４の相応する面２３に沿って案内される。この案内部分２４は案内スリーブ１９と固く結合されており、アダプタ１７の案内を行う。この場合、面２２，２３は互いに係合し合うように形状一体的に形成されている。これらの面は結合ねじ２５により互いに結合されており、このねじはアダプタ１７を経て貫通しており、案内部分２４とねじにより固く結合されている。このようにして、案内部分２４に対してのアダプタ１７の固い従属が形成される。
【００２３】
案内部分２２とアダプタ１７は共に、ほぼ棒体１の断面に対応した断面を有している。この場合、アダプタ１７はその案内部分２２の領域内において案内部分２４よりも幾分厚めに形成されている。この案内部分２４はその足関節に面している下端部２６において丸みを付して形成されており、従ってこの案内部分はアダプタ１７の対応する丸み部２７内に正確に適合して入込む。
【００２４】
脛骨８内への体内プロテーゼの内蔵の際、湾曲している板体１６は、その寸法上から、脛骨８に経て延在している孔２８内での棒体１の案内が必要であるほどには、脛骨８を経て貫通されることはない。この理由から、棒体１は、縦孔２８が造られた後、先ず拡幅部材(Platzhlterteil)２９で縦孔２８を経て案内される。この拡幅部材２９はアダプタ１７の案内面２２と類似の案内面３０を有している。この拡幅部材２９はねじ貫通孔３１をも有しており、このねじ貫通孔は案内部分２４内に形成されているねじ山３２とねじ締めされる結合ねじが貫通案内されている。しかも、拡幅部材２９と案内部分２４との本質的な相違は、拡幅部材２９がその足関節３に面している下端部３３に湾曲している板体１６を有しておらず、可能な限り丸みを付された終端部分３４を有していることである。この終端部分３４は容易に縦孔２８を経て案内することができ、しかもこの場合脛骨８の特に細身に形成されている下端部において難点が生じることはない。拡幅部材２９の案内部分２４に沿った良好な案内が行なわれるようにするために、この拡幅部材２９にも丸み部２７に対応する湾曲部３５が設けられ、この湾曲部は案内部分２４の下端部２６に相当し、拡幅部材２９の案内を支援する。
【００２５】
体内プロテーゼの移植は、先ず脛骨８の構成部分が未だ存在している限りでは縦孔２８を準備する。次いで、この縦孔２８を通してねじ止めした拡幅部材２９と共に棒体１をこの縦孔２８内に導入する。導入後、ねじ結合部２５をゆるめ、この拡幅部材２９を案内部分２４から離す。拡幅部材２９は下方へと足関節３の方向で縦孔２８から引抜く。
【００２６】
次いで拡幅部材２９のあった場所に、アダプタ１７の上端部１８がその丸みを付されている縁部でもって案内スリーブ１９の対応する導入開口２０内に突出するように、このアダプタ１７を縦孔２８内に導入する。この状態で、両案内面２２，２３とを一緒にし、アダプタ１７を案内部分２４とねじ結合する。この状態で、湾曲している板体１６は足関節３の上に載り、場合によってはこの湾曲している板体１６と足関節３との間の案内が可能であるように整向される。このような案内は場合によっては、足関節３内にこの足関節の旋回方向に延在している溝を形成することによっても達せられる。湾曲している板体１６上に設けられている突起がこの溝内に嵌合する。
【００２７】
ここで、ピン１２が凹部１０内に導入されることにより、棒体１の上端部９上に脛骨平坦部５が載る。最後に凹部１０内のピン１２がねじ１５によりねじ止めされる。
【００２８】
このようにして固定された脛骨平坦部５上に、膝関節人工頭骨６が載る。場合によっては、この膝関節人工頭骨と大腿骨人工頭骨７が結合される。
【００２９】
【発明の効果】
本発明により、脛骨の部分或いは脛骨の全体を除去しなければならない場合に、或いは脛骨の部分或いは脛骨の全体が力伝達のために必要な強度がもはや有していないような場合、体内プロテーゼの移植が可能となり、これにより脛骨として負荷が加わった場合でも弛緩したり、曲がったりしないような体内プロテーゼが形成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 移植された体内プロテーゼを有する人間の脚の下肢部分の概略図である。
【図２】 大腿骨人工頭骨、膝関節人工頭骨と脛骨体内プロテーゼから成る体内プロテーゼ組織の側面図である。
【図３】 図２による体内プロテーゼの正面図である。
【図４】 拡幅部材の側面図である。
【図５】 案内部分の側面図である。
【図６】 拡幅部材と結合されている案内部分の正面図である。
【図７】 拡幅部材を備えている案内部分の側面図である。
【図８】 アダプタの側面図である。
【図９】 案内部分の側面図である。
【図１０】 アダプタと結合されている案内部分の正面図である。
【図１１】 案内部分と結合されているアダプタの側面図である。
【符号の説明】
１ 棒体
２ 連結部
３ 足関節
４ 固定部
５ 脛骨平坦部
６ 膝関節人工頭骨
７ 大腿骨人工頭骨
８ 脛骨
９ 棒体の上端部
１０ 凹部
１１ 棒体の下端部
１２ ピン
１３ 下面
１４ 面
１５ ねじ
１６ 板体
１７ アダプタ
１８ 上端部
１９ 案内スリーブ
２０ 導入開口
２１ 縁部
２２ 案内部分
２３ 面
２４ 案内部分
２５ 結合ねじ
２６ 下端部
２７ 丸み部
２８ 縦孔
２９ 拡幅部材
３０ 案内面
３１ ねじ貫通孔
３２ ねじ孔
３３ 下端部
３４ 終端部

Claims (18)

  1. 脛骨を少なくとも部分的に置換えるための体内プロテーゼにおいて、長手方向軸線を区画する細長い棒体を備え、この棒体は膝関節に面する上端部と、天然の足関節に面する下端部とを有しており、
    また棒体の上端部に取り付けられるように形成された脛骨平坦部を有する体内プロテーゼ膝関節人工頭骨と、
    足関節により支持されかつ棒体の下端部に取り付けられるように形成された連結部とを備えたことを特徴とする体内プロテーゼ。
  2. 棒体が円形棒体として形成され、その棒体の前記上端部には脛骨平坦部に固定されたピンと補完的係合可能な凹部が形成され、さらに凹部にピンを固定するための締付け手段を備えたことを特徴とする、請求項１に記載の体内プロテーゼ。
  3. 前記締付け手段は、ピンを凹部に固定するために棒体の長手方向軸線に対し横方向に延在しているねじであることを特徴とする、請求項２に記載の体内プロテーゼ。
  4. 脛骨平坦部は棒体に面する下面を有し、前記ピンは脛骨平坦部の下側に固定されていることを特徴とする、請求項２に記載の体内プロテーゼ。
  5. 連結部は、足関節に向かい合っている湾曲した板の形の端部を有し、かつ棒体の下端部に固定されていることを特徴とする、請求項１に記載の体内プロテーゼ。
  6. 連結部はアダプタを有し、このアダプタは、棒体の下端部に分離可能に取り付けられる上端部と、足関節に向かい合っている配置で湾曲した板の形に形成された下端部とを有することを特徴とする、請求項１に記載の体内プロテーゼ。
  7. さらに、連結部は、棒体の下端部に固定されていてかつアダプタの上端部を受け入れる案内スリーブを有することを特徴とする、請求項６に記載の体内プロテーゼ。
  8. さらに、連結部は、アダプタに平行な配置で延在している案内部分を有し、この案内部分は、棒体下端部に固定されていてかつアダプタの上端部を受け入れる案内スリーブを有して、棒体に対するアダプタの適正な位置決め実現するようになっており、前記案内部分はアダプタに平行な配置で延在していることを特徴とする、請求項６に記載の体内プロテーゼ。
  9. 案内部分とアダプタは、互いに補完する同一の広がりをもつ面を有することを特徴とする、請求項８に記載の体内プロテーゼ。
  10. 案内部分とアダプタはほぼ同じ横断面を有することを特徴とする、請求項８に記載の体内プロテーゼ。
  11. 案内部分とアダプタは、共に、棒体の横断面に相応している共通の横断面を区画していることを特徴とする、請求項８に記載の体内プロテーゼ。
  12. 案内スリーブは足関節に近い下面を有し、その下面には、アダプタの上端部に係合するようにアダプタの横断面に適合している導入開口が形成されていることを特徴とする、請求項７に記載の体内プロテーゼ。
  13. 案内スリーブは、棒体の横断面より大きい横断面を有することを特徴とする、請求項７に記載の体内プロテーゼ。
  14. 案内スリーブは、棒体が骨質材から離れている領域で棒体に固定されていることを特徴とする、請求項７に記載の体内プロテーゼ。
  15. さらに、案内部分とアダプタを互いに固定結合するための錠止手段を備えたことを特徴とする、請求項８に記載の体内プロテーゼ。
  16. 錠止手段は、案内部分とアダプタの方向に対して横方向に両部分を結合するように延在している結合ねじであることを特徴とする、請求項１５に記載の体内プロテーゼ。
  17. 結合ねじは、案内部分にねじ係合するためにアダプタを通って突出していることを特徴とする、請求項１６に記載の体内プロテーゼ。
  18. 湾曲している板体が凹状の湾曲を有していることを特徴とする、請求項５に記載の体内プロテーゼ。
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