JP7294824B2

JP7294824B2 - 手術器具

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Publication number: JP7294824B2
Application number: JP2019024162A
Authority: JP
Inventors: 和隆杉本; 昌彦橋田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2019-02-14
Filing date: 2019-02-14
Publication date: 2023-06-20
Anticipated expiration: 2039-02-14
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Description

本発明は、人工膝関節置換手術において用いられる手術器具に関する。

人工膝関節置換手術においては、脛骨の近位端部と大腿骨の遠位端部を切除した上で、切除した箇所にインプラントとしての人工膝関節が取り付けられる。そして、脛骨の近位端部を切除する際においては、切除器具を案内するための切除ガイドを備えた手術器具が用いられている。

例えば、特許文献１に開示される手術器具は、人工膝関節置換手術において脛骨の近位端部の近傍で切除器具を案内する切除ガイドを位置決めするためのものである。この手術器具は、下部クランプと、位置決め用外部ロッドと、脛骨位置決め用シャフトと、切除ガイドと、を備える。そして、下部クランプは、手術器具を足関節に取り付けるために設けられる。位置決め用外部ロッドは、大腿骨に固定され大腿骨の軸心と平行な方向に延びる。脛骨位置決め用シャフトには、位置決め用外部ロッドを保持可能な基部位置決め部材が設けられる。切除ガイドは、位置決め用外部ロッドが脛骨位置決め用シャフトに保持されることで所望の切除位置に位置決めされる。そして、この手術器具は、切除ガイドが位置決めされると、ピンによって脛骨に完全に固定される。

特開平１０－１７４６９５

このような手術器具では、脛骨に固定された後、脛骨に対して切除ガイドの位置及び向きを微調整することが求められている。

（１）上記課題を解決するため、本発明のある局面に係る手術器具は、人体の脛骨に沿った第１方向に延びたロッド部と、前記ロッド部の一端部に配されて足関節に取り付けられる取付部と、前記ロッド部の他端部に配されて前記脛骨の近位端部に固定される固定部と、を備え、前記固定部は、前記第１方向に交わる第２方向に延びた貫通孔と、前記貫通孔内に配されるとともに、先端が前記脛骨に挿入されるピンとを、有しており、前記貫通孔の開口は、前記ピンが前記脛骨に挿入されたときに、前記貫通孔と前記ピンとが接触する部分を支点として前記固定部が移動可能なように、前記ピンの外形よりも大きく形成されており、前記貫通孔は、前記脛骨側に位置した第１開口と、前記第１開口と反対側で開口した第２開口とを有しており、前記第１開口から前記第２開口に亘って前記第１方向に断面積が連続的に大きくなるように形成され、前記第１開口は、前記ピンの外形に沿った形状である。

上記の構成によると、手術器具は、人体の脛骨に沿った方向である第１方向に延びるロッド部と、足関節に取り付けられる取付部と、脛骨の近位端部に固定される固定部と、を備えている。そして、固定部は、ピンが挿入可能な貫通孔を有し、貫通孔の開口がピンの外形よりも大きく形成される。これにより、固定部は、脛骨の近位端部に固定されたピンに対して貫通孔とピンとが接触する部分を支点として移動可能に構成されている。従って、ピンが脛骨近位端部に固定された後においても、手術器具は、脛骨に対して移動可能且つ揺動自在に保持され、手術器具を移動させて脛骨に対する位置及び向きを調整することができる。

従って、上記の構成によると、骨に対する位置調整をより容易に行うことができる手術器具を提供することができる。

（２）好ましくは、前記貫通孔は、脛骨側に位置した第１開口と、第１開口と反対側で開口した第２開口とを有しており、前記第２開口の径は、前記第１開口の径よりも大きい。

この構成によると、貫通孔は、脛骨側に開口する第１開口と、その反対側に開口する第２開口とを有している。そして、第２開口の径が第１開口の径よりも大きい。このため、手術器具は、貫通孔にピンが挿入された状態において、第１開口よりも開口面積が大きい第２開口側において大きく移動させることができる。すなわち、手術器具を、ピンに対して揺動自在に移動させることができる。これにより、術者は、手術器具をピンに対して揺動させながら位置調整を行うことができる。

（３）好ましくは、前記第２開口は、第１方向に沿って長軸方向が延びる楕円状の形状である。

この構成によると、第２開口は、第１方向において開口幅が大きい。そして、第２開口は、楕円状の形状である。このため、術者は、手術器具を、貫通孔に挿入されたピンに対して、第１方向以外の移動を規制しながら第１方向に沿って移動及び揺動させることができる。

（４）好ましくは、前記第１開口は、前記ピンの外形に沿った形状である。

この構成によると、第１開口が、ピンの外形に沿った形状に形成されている。このため、ピンに対して手術器具が移動可能な範囲が第１開口側において小さくなる。これにより、手術器具は、ピンに対して揺動させることが可能である一方、上下左右方向へのスライド移動が制限される。

（５）好ましくは、前記貫通孔は、断面積が前記第１開口から前記第２開口に向かって連続的に大きくなるような形状を有している。

この構成によると、貫通孔が、第１開口から第２開口に向かって連続的に大きくなるような形状を有している。このため、貫通孔の内側において突出した部分が形成されることがない。これにより、手術器具を揺動させた場合でも、手術器具の動きが大きく制限されることが回避される。

（６）好ましくは、人体の脛骨に沿った第１方向に延びたロッド部と、前記ロッド部の一端部に配されて足関節に取り付けられる取付部と、前記ロッド部の他端部に配されて脛骨の近位端部に固定される固定部と、を備え、前記固定部は、先端が前記脛骨に挿入されるピンが配されるとともに前記第１方向に交わる第２方向に延びる貫通孔を有しており、前記貫通孔の開口は、前記ピンが前記脛骨に挿入されたときに、前記貫通孔と前記ピンとが接触する部分を支点として前記固定部が移動可能なように、前記ピンの外形よりも大きく形成されており、前記貫通孔は、脛骨側に位置した第１開口と、前記第１開口と反対側で開口した第２開口とを有しており、前記第２開口の径は、前記第１開口の径よりも大きい。

上記の構成によると、手術器具は、人体の脛骨に沿った方向である第１方向に延びるロッド部と、足関節に取り付けられる取付部と、脛骨の近位端部に固定される固定部と、を備えている。そして、固定部は、ピンが挿入可能な貫通孔を有し、貫通孔の開口がピンの外形よりも大きく形成される。このため、固定部は、脛骨の近位端部に固定されたピンに対して貫通孔とピンとが接触する部分を支点として移動可能となる。これにより、ピンが脛骨近位端部に固定された後においても、手術器具を移動させて脛骨に対する位置及び向きを調整することができる。

また、この構成によると、貫通孔は、脛骨側に開口する第１開口と、その反対側に開口する第２開口とを有している。そして、第２開口の開口面積が第１開口の開口面積よりも大きい。このため、手術器具は、貫通孔にピンが挿入された状態において、第１開口よりも開口面積が大きい第２開口側において大きく移動させることができる。すなわち、手術器具を、ピンに対して揺動させることができる。これにより、術者は、手術器具をピンに対して揺動させながら位置調整を行うことができる。

本発明に係る手術器具は、容易に位置調整をすることができる。

本発明の一実施の形態に係る手術器具を示す斜視図である。図１に示す手術器具の使用態様を模式的に示す図であって、手術器具を患者の脛骨とともに示す側面図である。図１の手術器具の一部について拡大して示す斜視図である。図１の手術器具の一部について拡大して示す正面図である。図４に示す手術器具のＡ－Ａ線矢視位置における断面を示す図である。（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、図１に示す手術器具の一部について拡大して示す図であって、脛骨に固定したピンに対して手術器具を揺動させた場合について示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、人工膝関節置換手術において用いられる手術器具として、広く適用することができる。

［人工膝関節置換手術、手術器具の概要］
図１は、本発明の一実施の形態に係る手術器具１を示す斜視図である。手術器具１は、人工膝関節置換手術において用いられる。人工膝関節置換手術は、膝関節に異常が認められた患者に対してその膝関節を人工膝関節に置換する手術である。なお、図１及び後述の図２においては、患者の人体の要素については脛骨１００のみが模式的に示されており、患者の人体の他の骨及び筋肉等の軟部組織の図示は全て省略されている。

人工膝関節置換手術においては、患者の脛骨１００の近位側の端部及び大腿骨の遠位側の端部において、それらの一部がそれぞれ切除され、インプラントとしての人工膝関節を設置するための設置面が形成される。人工膝関節は、脛骨用のインプラント（図示省略）と大腿骨用のインプラント（図示省略）とにより構成される。そして、脛骨１００の近位側の端部の設置面（図示省略）に脛骨用のインプラントが設置され、大腿骨の遠位側の端部の設置面（図示省略）に大腿骨用のインプラントが設置される。これにより、患者の膝関節が人工膝関節に置換される。なお、「近位側」とは、体幹により近い側であり、「遠位側」とは、体幹からより遠い側である。

上述の通り、人工膝関節置換手術においては、脛骨１００の近位側の端部に脛骨用のインプラントの設置面が形成される。脛骨１００の近位側の端部にインプラントの設置面が形成される際には、手術器具１が脛骨１００に設置された上で脛骨１００の近位側の端部の一部が、ボーンソー等の切除器具（図示省略）によって切除される。そして、脛骨１００の近位側の端部の一部が切除器具によって切除される際に、切除器具の切除方向をガイドする後述の切除ガイド部１３を含む手術器具１が用いられる。以下、手術器具１について詳しく説明する。

図２は、図１に示す手術器具１の使用態様を模式的に示す図であって、手術器具１を患者の脛骨１００とともに示す側面図である。

なお、各図において、「上」と記載された矢印が指示する方向が患者の人体における上側又は上方に対応し、「下」と記載された矢印が指示する方向が患者の人体における下側又は下方に対応している。また、「右」と記載された矢印が指示する方向が患者の人体における右側又は右方に対応し、「左」と記載された矢印が指示する方向が患者の人体における左側又は左方に対応している。また、「前」と記載された矢印が指示する方向が患者の人体における前側又は前方に対応し、「後」と記載された矢印が指示する方向が患者の人体における後側又は後方に対応している。すなわち、各図において示す上下方向、左右方向、及び前後方向は、患者の人体を基準とした上下方向、左右方向、及び前後方向に対応している。

手術器具１は、図１及び図２に示すように、ロッド部１１、取付部１２、切除ガイド部１３、前後ロッド部１４、固定部１５、等を備えて構成されている。

［ロッド部］
ロッド部１１は、図１及び図２に示すように、上下ロッド部１７、シャフト連結部１８、前後ロッド支持部２０、等を備えて構成されている。

上下ロッド部１７は、手術器具１が脛骨１００に沿って配置された状態において、第１方向に沿って延びるように配置される。第１方向は、上下方向である。また、第１方向は、人体の脛骨１００に沿った方向でもある。上下ロッド部１７は、第１ロッド１７ａ、第２ロッド１７ｂ、第３ロッド１７ｃ、等を備えて構成されている。第１ロッド１７ａ、第２ロッド１７ｂ、第３ロッド１７ｃは、いずれも棒状部材であり、例えば、第１方向に沿って配された直線状に延びる部材である。

第１ロッド１７ａと第２ロッド１７ｂとは、同軸状に直列に連結される。第１ロッド１７ａと第２ロッド１７ｂは、例えば略角柱状または円筒状の部材である。本実施形態では、第１ロッド１７ａは、例えば、略角柱状の部材として設けられる。第２ロッド１７ｂは、例えば、略円筒状の部材として設けられる。そして、第２ロッド１７ｂには、その一方の端部側である下端側の部分から内側に第１ロッド１７ａが挿入され、第１ロッド１７ａに対して軸方向に沿って位置を変更可能に構成されている。すなわち、上下ロッド部１７における第１ロッド１７ａ及び第２ロッド１７ｂによって構成される部分は、軸方向に伸縮自在に構成されている。

なお、本実施形態では、第１ロッド１７ａが、第２ロッド１７ｂの内側に挿入される例を示しているが、第２ロッド１７ｂが、第１ロッド１７ａの内側に挿入されても構わない。

上記の構成により、上下ロッド部１７は、軸方向の長さを変更することができる。すなわち、上下ロッド部１７は、脛骨１００に沿って配置された状態においては、第１方向における長さを調整可能に構成されている。具体的には、上下ロッド部１７は、第１ロッド１７ａが第２ロッド１７ｂ内に収容されて配置されることで長さ調整可能に構成されている。なお、上下ロッド部１７における第１ロッド１７ａと第２ロッド１７ｂとの連結部分には、第１上下ロッドロック部１７ｄが設けられている。また、上下ロッド部１７における第２ロッド１７ｂと第３ロッド１７ｃとの連結部分には、第２上下ロッドロック部１７ｅが設けられている。

第１上下ロッドロック部１７ｄは、第１ロッド１７ａに対する第２ロッド１７ｂの軸方向の位置を、術者が所望する位置に位置決めすることができる。そして、上下ロッド部１７は、術者が第１上下ロッドロック部１７ｄを操作することにより、第１ロッド１７ａに対する第２ロッド１７ｂの位置を段階的に変更することができる。

第３ロッド１７ｃは、第２ロッド１７ｂの上端から延長する方向に延びている。すなわち、第２ロッド１７ｂと第３ロッド１７ｃとは、同軸状に直列に連結される。第３ロッド１７ｃは、例えば略矩形断面の部分を有する棒状の部材として設けられている。そして、第２ロッド１７ｂには、その他方の端部側である上端側の部分から内側に第３ロッド１７ｃが挿入され、第２ロッド１７ｂに対して軸方向に沿って位置を変更可能に構成されている。すなわち、第３ロッド１７ｃは、第２ロッド１７ｂ内に収容されて配置されることで長さ調整可能に構成されており、上下ロッド部１７における第２ロッド１７ｂ及び第３ロッド１７ｃによって構成される部分は、軸方向に伸縮自在に構成されている。

なお、本実施形態では、第３ロッド１７ｃが、第２ロッド１７ｂの内側に挿入される例を示しているが、第２ロッド１７ｂが、第３ロッド１７ｃの内側に挿入されても構わない。

第２上下ロッドロック部１７ｅは、第２ロッド１７ｂに対する第３ロッド１７ｃの軸方向の位置を術者が所望する位置に位置決めすることができる。そして、上下ロッド部１７は、術者が第２上下ロッドロック部１７ｅを操作することにより、第２ロッド１７ｂに対する第３ロッド１７ｃの位置を段階的に変更することができる。

シャフト連結部１８は、上下ロッド部１７と取付部１２を連結する機構として設けられている。取付部１２には、シャフト２１が設けられている。そして、シャフト連結部１８は、第１ロッド１７ａとシャフト２１とを連結することで、上下ロッド部１７と取付部１２とを連結することができる。

シャフト２１は、手術器具１が脛骨１００に沿って配置された状態において、第２方向に沿って延びるように配置される。第２方向は、人体の脛骨１００に対して交わる方向であり、人体の前後方向である。

シャフト連結部１８は、シャフト２１の軸方向が第１ロッド１７ａの軸方向に対して直交するように、シャフト２１を第１ロッド１７ａの端部に対して連結する。なお、シャフト連結部１８は、第１ロッド１７aにおける第２ロッド１７ｂに連結される側と反対側の端部（第１ロッド１７ａが人体の上下方向に沿って配置された際における下端部）において、シャフト２１を第１ロッド１７ａに連結する。

また、シャフト連結部１８には、シャフト２１が軸方向にスライド移動自在に貫通する穴が設けられている。そして、手術器具１は、シャフト２１に対するシャフト連結部１８の位置が変更されることで、シャフト２１の軸方向における上下ロッド部１７の位置を変更することができる。これにより、手術器具１は、脛骨１００に沿って配置された状態において、取付部１２に対する上下ロッド部１７の第２方向における位置を調整することができる。

なお、シャフト連結部１８には、シャフト２１に対する第１ロッド１７ａの第２方向における位置を、術者が所望する位置に位置決めするための機構も設けられている。例えば、シャフト連結部１８には、バネ力に基づいてシャフト２１と第１ロッド１７ａとを係合させる係合部と、バネ力に基づく係合を解除させるための押圧操作部とが設けられている。そして、手術器具１は、術者がシャフト連結部１８の押圧操作部を操作することにより、取付部１２に対する上下ロッド部１７の第２方向における位置が段階的に変更することができる。

前後ロッド支持部２０は、上下ロッド部１７と後述する前後ロッド部１４とを連結し、上下ロッド部１７に対して前後ロッド部１４を支持することができる。また、前後ロッド支持部２０は、例えば角筒状のブロック状の部材を備えて構成されている。そして、前後ロッド支持部２０は、第３ロッド１７ｃの上端部側に配されている。具体的には、前後ロッド支持部２０は、固定部１５を介して設けられている。

前後ロッド支持部２０には、前後ロッド部１４が軸方向にスライド移動自在に挿入される穴が設けられている。そして、前後ロッド支持部２０は、第３ロッド１７ｃの上方において、前後ロッド部１４を前記ロッド１４の軸方向に対してスライド移動自在に保持している。そして、前後ロッド支持部２０に対する前後ロッド１４の位置が変更されることで、第３ロッド１７ｃの軸方向と交わる方向における、上下ロッド部１７に対する前後ロッド部１４の位置が、変更される。

なお、前後ロッド支持部２０には、第３ロッド１７ｃに対する前後ロッド部１４の位置を調整する機構が設けられている。前後ロッド支持部２０には、例えば、術者によって回転操作され、前後方向の位置が調整された前後ロッド部１４の位置を固定して位置決めを行う操作のための操作部２６が設けられている。

［取付部］
図１及び図２に示す取付部１２は、上下ロッド部１７の一端側でロッド部１１に取り付けられて足関節に固定される機構として設けられている。取付部１２は、シャフト２１と、一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）と、フレーム部２３と、を備えて構成されている。

シャフト２１は、例えば、略矩形断面の柱状部分を有し、直線状に延びる部材として設けられる。シャフト２１は、手術器具１が脛骨１００に沿って配置された状態において、その軸方向が第２方向に沿って延びるように、配置される。そして、シャフト２１は、前述の通り、シャフト連結部１８を介して、上下ロッド部１７の第１ロッド１７ａの下端部に対して連結される。これにより、取付部１２は、上下ロッド部１７の下端側でロッド部１１に取り付けられる。

一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）は、足関節を左右方向の両側から挟み込むように挟持することで取付部１２を足関節に対して固定させる機構として設けられている。一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）は、フレーム部２３の後側に設けられている。フレーム部２３は、上下ロッド部１７の下端の後側であって、シャフト２１の後側に設けられている。フレーム部２３は、板状に形成されており、上下ロッド部１７及びシャフト２１の延びるそれぞれの方向に対して垂直な方向に延びている。フレーム部２３は、一対のクランプ（２２ａ、２２ｂ）とシャフト２１とを連結するように構成されている。シャフト２１は、その端部において、フレーム部２３の中央部分に対して取り付けられている。

フレーム部２３は、足関節に対して前側に配置される。一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）は、足関節に対して左右の両側に配置される。フレーム部２３の上面には、一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）が移動した寸法を測定することができるように目盛りが設けられている。

一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）のそれぞれは、フレーム部２３に対して、片持ち状でスライド自在に取り付けられている。一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）のそれぞれには、一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）をフレーム部２３に対してスライド移動させるための一対の摘み部（２４ａ、２４ｂ）が設けられている。なお、図面においては、脛骨１００の周囲の軟部組織の図示が省略されているが、取付部１２は、足関節に対して軟部組織の外側から固定される。

［切除ガイド部］
切除ガイド部１３は、ボーンソー等の切除器具によって脛骨１００の近位側の端部の一部が切除される際の切除器具の切除方向をガイドする機構として設けられている。切除ガイド部１３には、接続部１３ａ、スリット形成部１３ｂ、ガイド溝１３ｃ、等が設けられている。

切除ガイド部１３は、上下ロッド部１７（第３ロッド部１７ｃ）の上端側に取り付けられる。上下ロッド部１７に取り付けられた切除ガイド部１３は、手術器具１が脛骨１００に沿って配置された状態において上下ロッド部１７の前側に片持ち状に延びる。

接続部１３ａは、切除ガイド１３を上下ロッド１７に接続するために設けられた部分である。接続部１３ａは、第３ロッド１７ｃに対して回転するようにスライド可能な可動片１３ｄと、可動片１３ｄをスライド操作可能な可動片操作部１３ｅとを有している。そして、接続部１３ａは、可動片１３ｄ及び可動片操作部１３ｅによって、切除ガイド１３（または切除器具）の脛骨１００に対する角度を調整するように、ロッド部１１に対して回転移動可能に設けられている。これにより、接続部１３ａを介して第３ロッド１７ｃに接続された切除ガイド部１３は、術者による可動片操作部１３ｅの回転操作によって、回転移動することができる。

スリット形成部１３ｂは、接続部１３ａから緩やかに湾曲して延びるプレート状の部分として設けられている。スリット形成部１３ｂは、脛骨１００の前方から左右方向の一方側に向かって脛骨１００の周囲に沿って緩やかに湾曲して延びるように配置される。

また、スリット形成部１３ｂには、前述の切除器具によって脛骨１００の近位側の端部の一部が切除される際の切除器具の切除方向をガイドするスリット状のガイド溝１３ｃが貫通形成されている。手術器具１の脛骨１００に対する位置調整が完了した状態において、ガイド溝１３ｃに沿って切除器具が差し込まれ、その切除器具により、脛骨１００の近位側の端部の一部が切除される。脛骨１００の近位側の端部の一部が切除されることで、脛骨用のインプラントの設置面が脛骨１００に形成される。

［前後ロッド部］
図１及び図２を参照して、前後ロッド部１４は、例えば略矩形断面の角棒状の部分を有し、直線状の延びる部材として設けられている。そして、前後ロッド部１４は、前後ロッド支持部２０に形成された穴に挿入された状態で前後ロッド支持部２０に取り付けられる。これにより、前後ロッド部１４は、固定部１５を介して、上下ロッド部１７の上端側でロッド部１１に取り付けられている。

また、前後ロッド部１４は、前後ロッド支持部２０に形成された穴に挿入されて前後ロッド支持部２０に支持されていることで、前後ロッド部１４の軸方向が第３ロッド１７ｃの軸方向に対して、例えば直交した状態で、ロッド部１１に取り付けられている。これにより、前後ロッド部１４は、手術器具１が脛骨１００に沿って配置された状態において、その軸方向が第２方向に沿って延びるように、配置される。なお、前後ロッド部１４は、図示しないピンによって、脛骨１００の近位側の端部に固定されてもよい。

［固定部］
図３は、図１の手術器具１の一部について拡大して示す斜視図である。図４は、図１の手術器具１の一部について拡大して示す正面図である。なお、図３及び図４では、切除ガイド部１３の一部及び前後ロッド部１４が取り外された状態で図示されており、ロッド部１１の他端側に配置された切除ガイド部１３の一部及び固定部１５について図示している。図５は、図４に示す手術器具１のＡ－Ａ線矢視位置における断面を示す図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）はそれぞれ、図１に示す手術器具１の一部について拡大して示す図であって、脛骨１００に固定したピン２５に対して手術器具１を揺動させた場合について示す断面図である。

本実施の形態における固定部１５は、ロッド部１１の上側の端部に配される。より具体的には、固定部１５は、第３ロッド１７ｃと、第３ロッド１７ｃに隣接して平行に設けられるロッド接続部１５ａにおいて配置されている。固定部１５は、脛骨１００の前側からピン２５によって脛骨１００の近位端部に固定される。

また、固定部１５は、貫通孔１６を有する移動規制部１５ｂと、ピン２５と、を備えている。そして、移動規制部１５ｂの貫通孔１６は、第１方向に交わる方向である第２方向に延びている。ピン２５は、貫通孔１６内に配されるとともに、先端が脛骨１００に挿入されるように構成されている。すなわち、ピン２５は、貫通孔１６に対して前方から後方に向かって挿入され、脛骨１００の近位端部に挿入される。なお、図３乃至図５においては、ピン２５の図示が省略されている。

移動規制部１５ｂは、貫通孔１６にピン２５が挿入されて、手術器具１が脛骨１００に対して揺動自在な状態で保持されたときに、手術器具１が脛骨１００に対して揺動できる方向を規制するためのものである。

また、貫通孔１６は、脛骨１００側に位置した第１開口１６ａと、第１開口と反対側で開口した第２開口１６ｂとを有している。そして、第２開口１６ｂの径は、第１開口１６ａの径よりも大きく形成されている。より具体的には、貫通孔１６は、第１開口１６ａ側から第２開口１６ｂ側に亘って断面積が大きくなるように形成されており、貫通孔１６の第１方向に沿った方向における断面積は、後方から前方に向かうに従って連続的に大きくなるように形成されている。

貫通孔１６の開口は、ピン２５が脛骨１００に挿入されたときに、貫通孔１６とピン２５とが接触する部分を支点として固定部１５が移動可能なように、ピンの外形よりも大きく形成されている。すなわち、貫通孔１６とピン２５とが接触する部分は、ピン２５側については、貫通孔１６に挿通されている部分の外周側の部分であって貫通孔１６の第１開口１６ａの近傍に位置している。また、貫通孔１６とピン２５とが接触する部分の貫通孔１６側については、第１開口１６ａの縁部における内周側に位置している。手術器具１は、図６（ａ）及び（ｂ）において示すように、固定部１５とピン２５との間に隙間が形成されることで、貫通孔１６とピン２５とが接触する部分を支点として脛骨１００に対して揺動自在な状態で保持される。

ここで、従来の手術器具では、例えばピンを支持する貫通孔がピンの外形と略同一に形成されている場合、手術器具を固定した後は、手術器具の位置を微調整することが難しかった。これに対して、本発明に係る手術器具１は、上記の構成を有することから、手術器具１を脛骨１００に固定した後も、シャフト連結部１８を操作することによって、手術器具１の位置を微調整することができる。

移動規制部１５ｂは、第２方向に垂直な断面における断面形状が楕円状の形状に形成されており、移動規制部１５ｂの貫通孔１６は、後方から前方に向かうに従って第１方向における断面積が連続的に大きくなるように形成されている。なお、移動規制部１５ｂの壁面には、挿入されたピン２５が視認可能なように窓部１５ｄが形成されている。

また、第１開口１６ａは、ピン２５の外形に沿った形状に形成されている。すなわち、第１開口１６ａは、ピン２５の外形と同一形状または相似形状を有している。本実施の形態における第１開口１６ａの外形は、円柱状に形成されたピン２５の外形に沿うように形成されている。具体的には、第１開口１６ａの外形は、第２方向に対して垂直な断面において円形状に形成されている。

また、第２開口１６ｂは、例えば、第１方向に沿って長軸方向が延びる楕円状の形状に形成されている。より具体的には、第２開口１６ｂは、長孔状に形成されている。

図５を参照して、ロッド接続部１５ａには、脛骨１００と反対側である前側に移動規制部１５ｂが取り付けられており、移動規制部１５ｂの貫通孔１６に連通する連通孔１５ｅが第２方向に沿って設けられている。移動規制部１５ｂは、ロッド接続部１５ａの前側において連通孔１５ｅと同軸上に拡径して設けられた段部１５ｆに嵌め込まれて取り付けられる。すなわち、移動規制部１５ｂの第１開口側における外周部分は、段部１５ｆの内周部分と同じ外形に形成されており、段部１５ｆに嵌め込まれて固定される寸法で形成されている。

［手術器具の使用態様］
人工膝関節置換手術において手術器具１が使用される際には、例えば、以下の手順によって行われる。

まず、切除ガイド１３の角度を固定する。すなわち、可動片操作部１３ｅによって，接続部１３ａを回転移動させて、手術前に予め設定される脛骨１００の切除面の角度を実現できるよう、切除ガイド１３の角度を設定して固定する。

次に、取付部１２を患者の足関節に固定する。すなわち、術者によって、一対のクランプ部（２２ａ、２２ｂ）が操作され、取付部１２が患者の足関節に固定される。

取付部１２が足関節に固定されると、術者によって、前方から視て上下ロッド部１７が患者の脛骨１００の骨軸に対して略平行に配されるように、上下ロッド部１７の位置が調整される。このとき、取付部１２に対するシャフト２１の位置調整、及び第１上下ロッドロック部１７ｄによる上下ロッド部１７の長さ調整が行われる。これにより、上下ロッド部１７の脛骨１００に対する左右方向の位置が調整される。

脛骨１００に対する左右方向の位置調整がされた後は、固定部１５の貫通孔１６にピン２５を挿入して固定部１５を脛骨１００の近位端部に固定する。このとき、前述したように、貫通孔１６は、第１開口１６ａから第２開口１６ｂに向かって断面積が連続的に大きくなるように形成されているため、手術器具１は、貫通孔とピン２５とが接触する部分を支点として揺動自在に保持される。また、貫通孔１６の第２開口１６ｂは、第１方向に沿って長軸方向が延びる楕円状の形状であるため、左右方向への移動は規制された状態となるが、シャフト２１に沿って前後方向へ移動することが可能な状態となる。

固定部１５が脛骨１００の近位端部に固定された後、側方から視て上下ロッド部１７が患者の脛骨１００の骨軸に対して略平行に配されるように、シャフト連結部１８の前後方向の位置調整を行なうことによって、上下ロッド部１７の位置が調整される。このとき、上下ロッド部１７の長さも調整されることになる。

上記手順によって、骨軸に対する上下ロッド部１７の前後左右方向における位置が調整され、脛骨１００に対する切除ガイド１３の位置が適切な位置に調整される。そして、ボーンソー等の切除器具によって脛骨１００の近位端部が切除される。本実施形態では、ピン２５によって手術器具１を固定した後であっても、第２方向に微調整を行うことが可能である。その結果、人工膝関節置換手術における、脛骨１００の近位端部を切除する際の切除ガイドの位置調整をより容易に行うことが可能となる。なお、ピン２５によって手術器具１を固定した後であっても、第２上下ロッドロック部１７ｅによって第３ロッド部１７ｃの長さを調整することで、手術器具１の第１方向の長さを微調整することも可能である。

［本実施形態の作用効果］
本実施の形態における手術器具１は、人体の脛骨１００に沿った方向である第１方向に延びるロッド部１１と、足関節に取り付けられる取付部１２と、脛骨１００の近位端部に固定される固定部１５と、を備えている。そして、固定部１５は、ピン２５が挿入可能な貫通孔１６を有し、貫通孔１６の開口がピン２５の外形よりも大きく形成される。これにより、固定部１５は、脛骨１００の近位端部に固定されたピン２５に対して貫通孔１６とピン２５とが接触する部分を支点として移動可能に構成されている。従って、ピン２５が脛骨近位端部に固定された後においても、手術器具１は、脛骨１００に対して移動可能且つ揺動自在に保持され、手術器具１を移動させて脛骨１００に対する位置及び向きを調整することができる。

従って、この手術器具１によると、骨に対する位置調整をより容易に行うことができる。

また、この手術器具１によると、貫通孔１６は、脛骨側に開口する第１開口１６ａと、その反対側に開口する第２開口１６ｂとを有している。そして、第２開口１６ｂの径が第１開口１６ａの径よりも大きい。このため、手術器具１は、貫通孔１６にピン２５が挿入された状態において、第１開口１６ａよりも開口面積が大きい第２開口側において大きく移動させることができる。すなわち、手術器具１を、ピン２５に対して揺動自在に移動させることができる。これにより、術者は、手術器具１をピン２５に対して揺動させながら位置調整を行うことができる。

また、この手術器具１によると、第２開口１６ｂは、第１方向において開口幅が大きい。そして、第２開口１６ｂは、楕円状の形状である。このため、術者は、手術器具１を、貫通孔１６に挿入されたピン２５に対して、第１方向以外の移動を規制しながら第１方向に沿って移動及び揺動させることができる。

また、この手術器具１によると、第１開口１６ａが、ピン２５の外形に沿った形状に形成されている。このため、ピン２５に対して手術器具１が移動可能な範囲が第１開口側において小さくなる。これにより、手術器具１は、ピン２５に対して揺動させることが可能である一方、上下左右方向へのスライド移動が制限される。

また、この手術器具１によると、貫通孔１６が、第１開口１６ａから第２開口１６ｂに向かって連続的に大きくなるような形状を有している。このため、貫通孔１６の内側において突出した部分が形成されることがない。これにより、手術器具１を揺動させた場合でも、手術器具１の動きが大きく制限されることが回避される。

また、本実施の形態における手術器具１は、人体の脛骨１００に沿った方向である第１方向に延びるロッド部１１と、足関節に取り付けられる取付部１２と、脛骨１００の近位端部に固定される固定部１５と、を備えている。そして、固定部１５は、ピン２５が挿入可能な貫通孔１６を有し、貫通孔１６の開口がピン２５の外形よりも大きく形成される。このため、固定部１５は、脛骨１００の近位端部に固定されたピン２５に対して貫通孔１６とピン２５とが接触する部分を支点として移動可能となる。これにより、ピン２５が脛骨近位端部に固定された後においても、手術器具１を移動させて脛骨１００に対する位置及び向きを調整することができる。

また、この手術器具１によると、貫通孔１６は、脛骨側に開口する第１開口１６ａと、その反対側に開口する第２開口１６ｂとを有している。そして、第２開口１６ｂの開口面積が第１開口１６ａの開口面積よりも大きい。このため、手術器具１は、貫通孔１６にピン２５が挿入された状態において、第１開口１６ａよりも開口面積が大きい第２開口側において大きく移動させることができる。すなわち、手術器具１を、ピン２５に対して揺動させることができる。これにより、術者は、手術器具１をピン２５に対して揺動させながら位置調整を行うことができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。例えば、次のような変形例が実施されてもよい。

（１）上述の実施形態では、貫通孔１６を有する移動規制部１５ｂと、ピン２５と、を備えるものとして説明したがこの通りでなくてもよい。すなわち、固定部１５が、ピン２５を構成要素として含む場合を例に説明したが、例えば、固定部１５は、貫通孔１６を有する移動規制部１５ｂを備えるものとして構成されてもよい。すなわち、この場合における手術器具は、ロッド部１１と、取付部１２と、固定部１５と、を備えている。また、ロッド部１１は、人体の脛骨１００に沿った第１方向に延びる直線状の部材として設けられている。取付部１２は、ロッド部１１の一端部に配されて足関節に取り付けられる。

また、固定部１５は、ロッド部１１の他端部に配されて脛骨１００の近位端部に固定される。なお、他端部とは、上下ロッド部１７が人体の上下方向に沿って配置された際における上端側の部分である。固定部１５は、第１方向に交わる第２方向に延びる貫通孔１６を有している。そして、固定部１５は、先端が脛骨１００に挿入されるピン２５が挿入可能に設けられている。

貫通孔１６の開口は、ピン２５が脛骨１００に挿入されたときに、貫通孔１６とピン２５とが接触する部分を支点として固定部１５が移動可能なように、ピン２５の外形よりも大きく形成されている。また、貫通孔１６は、脛骨側に位置した第１開口１６ａと、第１開口１６ａと反対側で開口した第２開口１６ｂとを有しており、第２開口１６ｂの径は、第１開口１６ａの径よりも大きく形成されている。

本変形例に係る手術器具は、人体の脛骨１００に沿った方向である第１方向に延びるロッド部１１と、ロッド部１１の一端部に配されて足関節に取り付けられる取付部１２と、ロッド部１１の他端部に配されて脛骨１００の近位端部に固定される固定部１５と、を備えている。そして、固定部１５は、ピン２５が挿入可能な貫通孔１６を有し、貫通孔１６の開口がピン２５の外形よりも大きく形成される。これにより、固定部１５とピン２５との間に隙間が形成され、固定部１５は、脛骨１００の近位端部に固定されたピン２５に対して貫通孔１６とピン２５とが接触する部分を支点として移動可能に構成されている。従って、ピン２５が脛骨近位端部に固定された後においても、手術器具は、脛骨１００に対して移動可能且つ揺動自在に保持され、手術器具を移動させて第１方向に対する位置及び向きを調整することができる。

本変形例に係る手術器具は、貫通孔１６が、脛骨側に開口する第１開口１６ａと、その反対側に開口する第２開口１６ｂとを有している。そして、第２開口１６ｂの開口面積が第１開口１６ａの開口面積よりも大きい。このため、手術器具は、貫通孔１６にピン２５が挿入された状態において、第１開口１６ａよりも開口面積が大きい第２開口側において大きく移動させることができる。すなわち、手術器具を、ピン２５に対して揺動させることができる。これにより、術者は、手術器具をピン２５に対して揺動させながら位置調整を行うことができる。

（２）また、例えば、上述の実施形態では、移動規制部１５ｂの貫通孔１６は、後方から前方に向かうに従って第１方向における断面積が連続的に大きくなるように形成されているものとしたが、この通りでなくてもよい。例えば、移動規制部１５ｂが円筒状に形成されるものであって、移動規制部１５ｂの貫通孔１６が、前後方向において一定の開口幅で形成されるものであってもよい。

（３）また、例えば、上述の実施形態では、移動規制部１５ｂが、第２方向に垂直な断面における断面形状が楕円状の形状に形成されているものとしたが、この通りでなくてもよい。例えば、移動規制部１５ｂは、第２方向に垂直な断面における断面形状が矩形状に形成されるものであってもよい。

本発明は、人工膝関節置換手術において用いられる手術器具として、広く適用することができるものである。

１手術器具
１１ロッド部
１２取付部
１５固定部
１６貫通孔
１６ａ第１開口
１６ｂ第２開口
１００脛骨
２５ピン

Claims

人体の脛骨に沿った第１方向に延びたロッド部と、前記ロッド部の一端部に配されて足関節に取り付けられる取付部と、前記ロッド部の他端部に配されて前記脛骨の近位端部に固定される固定部と、を備え、
前記固定部は、前記第１方向に交わる第２方向に延びた貫通孔と、前記貫通孔内に配されるとともに、先端が前記脛骨に挿入されるピンとを、有しており、
前記貫通孔の開口は、前記ピンが前記脛骨に挿入されたときに、前記貫通孔と前記ピンとが接触する部分を支点として前記固定部が移動可能なように、前記ピンの外形よりも大きく形成されており、
前記貫通孔は、前記脛骨側に位置した第１開口と、前記第１開口と反対側で開口した第２開口とを有しており、前記第１開口から前記第２開口に亘って前記第１方向に断面積が連続的に大きくなるように形成され、
前記第１開口は、前記ピンの外形に沿った形状である、手術器具。
請求項１に記載の手術器具であって、
前記第２開口は、前記第１方向に沿って長軸方向が延びる楕円形の形状である、手術器具。
請求項２に記載の手術器具であって、
前記貫通孔は、断面積が前記第１開口から前記第２開口に向かって連続的に大きくなるような形状を有している、手術器具。
請求項１～３のいずれかに記載の手術器具であって、前記第２方向は、前記脛骨の前後方向に延びている、手術器具。
請求項１～４のいずれかに記載の手術器具であって、前記脛骨を切除する切除器具を案内する切除ガイド部を備える、手術器具。
請求項１～５のいずれかに記載の手術器具であって、前記固定部に対して前記第２方向に沿ってスライド移動可能に配された前後ロッド部を備える、手術器具。