(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
準備された大腿骨と共に使用するための股関節表面再建用大腿骨コンポーネントであって、
略球状の外向きの支承面を有する頭部と、
前記頭部の前記支承面と反対側にある取付面と、
略球状の前記支承面から垂下するスカート外面およびスカート内面を有するスカート部と、
前記準備された大腿骨内に挿入するために前記取付面から垂下するステム部と、
インサート部と、を備え、
前記スカート内面および前記取付面が前記準備された大腿骨上に嵌合するように構成されており、
前記インサート部が前記取付面および頭部係合面を提供し、前記頭部が、前記インサート部の前記頭部係合面と係合するためのインサート係合面を前記支承面の反対側に含む、股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項２】
前記頭部が、前記インサート係合面によって界接されるインサート受容凹部を含み、前記スカート部が別個の部分として設けられ、前記スカート部が前記インサート部によって前記インサート受容凹部内にそこから延出するように適切に保持される、請求項１に記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項３】
前記インサート部が、前記スカート部にスカート内面およびスカート外面を提供する、請求項１に記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項４】
前記頭部係合面および前記インサート係合面が接合によって、接着剤で取り付けられ、あるいは一体に成形／融合される、請求項１ないし３のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項５】
前記頭部係合面およびインサート係合面が相補的円錐台形の突起および凹部の組合せを形成して、前記頭部と前記インサート部との間にテーパ嵌合を達成する、請求項１ないし３のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項６】
前記頭部係合面およびインサート係合面がそれらに設けられた相補的ねじを持ち、前記頭部と前記インサート部との間の螺合が可能になる、請求項１ないし３のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項７】
前記頭部係合面およびインサート係合面が、前記頭部と前記インサート部との間に押込み嵌めまたはプレス嵌めを達成するように構成される、請求項１ないし３のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項８】
前記インサート係合面と前記頭部係合面との間に配置されるスペーサをさらに含む、請求項１ないし７のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項９】
前記インサート係合面および前記頭部係合面の少なくとも一方に、前記スペーサに設けられた相補的係合手段と係合するための係合手段が設けられる、請求項８に記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項１０】
前記インサート部およびスペーサが、前記頭部を前記ステム部に接続する固定部材を収容するためにそれぞれの貫通穴を有する、請求項１ないし９のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項１１】
前記頭部、インサート部、スペーサ、またはステム部のいずれかが金属またはセラミックから作られる、請求項１ないし１０のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項１２】
前記取付面に骨伝導性コーティングが被覆される、請求項１ないし１１のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【請求項１３】
前記頭部の前記支承面は、中心および最遠位点を有し、
前記頭部の前記取付面は、最遠位点を有し、
前記取付面の前記最遠位点から前記支承面の前記最遠位点までの軸線に平行な距離は、オフセット距離として定義され、
前記略球状支承面の直径に対する前記オフセット距離の比が０．２５より高くなるように設計された、請求項１ないし１２のいずれかに記載の股関節表面再建用大腿骨コンポーネント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、股関節表面再建処置で使用するための大腿骨頭コンポーネントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の全人工股関節置換術（ＴＨＲ）は、かなりの痛みおよび運動の喪失を引き起こす病状にある移動股関節の関節炎の治療のための処置である。周知の通り、股関節は、上脚が左右、前後に動き、かつ回転することを可能にする球関節である。該関節は、寛骨臼（窪み）に嵌合された大腿骨の骨頭（球）から構成される。健康な股関節では、大腿骨の骨頭および寛骨臼は両方とも、平滑な表面をもたらし、関節が自由に動くことを可能にする、軟骨で被覆される。
【０００３】
従来の全人工股関節置換術（ＴＨＲ）では、摩耗した骨頭を大腿骨から切除し、大腿骨の骨幹軸に金属製の球および柄を置換し、プラスチックカップを準備された寛骨臼に配置する。両方の要素が一般的に「骨セメント」によって骨に固着される。これは非常に一般的な外科的処置になってきており、英国では毎年約４５，０００件の人工股関節置換術が実行されている。
【０００４】
カップを形成するために使用されるプラスチックは不活性であり、したがって身体による耐容性が良好である。それにもかかわらず、金属球はプラスチックカップを摩擦し、プラスチックの微粒子が削り落とされる。このプラスチック屑は刺激を引き起こす。さらに、粒子が骨と人工関節との間に達すると、この刺激は周囲の骨を身体に吸収させ、人工関節の緩みを導く。活動レベルが低い高齢者では、これは２０年以上発生しないかもしれないが、より若く、より活動的な患者では、これはずっと早く発生するかもしれない。
【０００５】
人工関節置換術を必要とするより若く、より活動的な患者におけるこれらの問題を克服するために、異なる型のインプラントが必要になった。１９９１年に、股関節の金属間（ＭｏＭ）表面再建のための処置が提案された。これには従来のＴＨＲとの２つの主要な相違点がある。第１の相違は、両方のコンポーネントが一般的に金属、好ましくはコバルトクロムから作られることである。従来のＴＨＲのプラスチックカップを排除し、支承面の両方の部品を金属製とすることによって、表面再建された股関節がずっと長持ちし、したがって要求の高い患者に適することが期待される。第２の相違は、大腿骨の骨頭が除去されるではなく、単に再形成され「表面再建」されるだけであるので、処置が非常によく骨を保存することである。
【０００６】
しかし、股関節表面再建に存在する問題は、大腿骨頭コンポーネントの支承面のオフセットに関連する選択肢を処理する能力が欠如しており、よって股関節表面再建手術を実行したときに、患者の脚長を変化させる可能性があることである。
【０００７】
ＴＨＲには、大腿骨頭のオフセットおよびそれに伴う手術後の脚長の変化に関連する選択肢が元々非常に少なかった。外科医が（標準頸長に対して）約マイナス４ｍｍからプラス２０ｍｍまでの範囲の異なる頸長の骨頭を選択することのできる、モジュール式骨頭をＴＨＲに導入することにより、手術後の生体力学を最適化するように患者の脚長を変化させることが可能になった。ＴＨＲ後の容認できる脚長と容認できない脚長のずれの明確な範囲は確立されていないが、人工股関節置換手術後に均等または略均等な脚長を持つことが有利であることについては、外科医の意見は一致している。特に、股関節の変形性関節症の間の軟骨の変質および喪失の通常の過程は、最高５ｃｍの脚長差が発生し得る片側性異形成の場合と同様に、有効肢の多少の短縮を導く。後者の場合、ずれの一部は正しい寛骨臼の配置によって補正することができるが、ＴＨＲを実行するときに利用可能なモジュール式骨頭を使用して脚長を変化させる能力も非常に有用である。
【０００８】
対照的に、股関節の表面再建では、手術方法は骨を保全するものであり、大腿骨頭および頸部のような重要な構造が保全され、単に新しい支承面を受容するように準備するだけであろう。したがって、先行技術で公知の標準的股関節表面再建コンポーネントは、支承面のオフセットを著しく修正してそれによって術後の所望の脚長を一般的に達成することができないという機会をもたらすものではない。しかし、長すぎる脚の多少の短縮は、大腿骨コンポーネントを大腿骨頭および頸部の接合部の下に深く着座させることによって実現可能であるが、これは限定され、かつ大腿骨頸部上に金属コンポーネントが突出し、不適切な固定を導くおそれがある。
【０００９】
したがって、外科処置中に脚長に変化をもたらすことが可能な、股関節表面再建処置用の改善された大腿骨コンポーネントを提供することが望まれる。
【発明の開示】
【００１０】
本発明では、準備された大腿骨と共に使用するための股関節表面再建用大腿骨コンポーネントの第１態様であって、略球状の外向きの支承面を有する頭部と、前記頭部の前記支承面の反対側にある取付面と、前記略球状支承面から垂下するスカート外面およびスカート内面を有するスカート部とを備え、スカート内面および取付面が準備された大腿骨上に嵌合するように構成されて成る大腿骨コンポーネントが提供される。
【００１１】
股関節表面再建用の大腿骨コンポーネントはスカート部のおかげで大腿骨に対してオフセットするので、これは有利である。したがって、これは手術後の脚の延長を可能にし、それによって表面再建処置後に脚が均等または略均等な長さを持つことが達成される。
【００１２】
本発明の第２態様では、遠位方向に延びる長手軸を有し、準備された大腿骨と共に使用するための股関節表面再建用大腿骨コンポーネントであって、略球状の遠位方向を向いた支承面を有し、支承面の中心および最遠位点を有する頭部と、頭部の前記支承面の反対側にあり、取付面の最遠位点を有する、近位方向を向いた取付面と、取付面の前記最遠位点から前記支承面の前記最遠位点までの軸線に平行な距離と定義されるオフセット距離と、略球状支承面の直径に対するオフセット距離の比が０．２５より高くなるように設計された前記大腿骨頭とを備えた大腿骨コンポーネントが提供される。
【００１３】
この実施形態は、股関節表面再建用大腿骨コンポーネントのオフセットをも提供し、それによって手術後に脚を延長させることが可能であるので、有利である。長手軸は支承面の中心を通過することが好ましい。股関節表面再建用大腿骨コンポーネントはさらに、球状支承面から垂下して関節のより大きい範囲の動きを達成するスカート部を含むことが有利である。
【００１４】
股関節表面再建用大腿骨コンポーネントはさらに、取付面から垂下するステム部を含むことが好ましい。ステム部は、頭部と一体に形成するか、あるいはそれに取り付けることができる。例えば、ステム部は接着剤により頭部に取り付けるか、あるいはそれと一体成形することができ、あるいは例えばテーパ嵌合、バヨネット嵌合、またはねじ止め固定を使用して機械的固定によって取り付けることができる。ステム部は、大腿骨コンポーネントの正しい位置合せを確実にするのに役立ち、手術後の数ヶ月間の術後安定性をもたらす。
【００１５】
再建用大腿骨コンポーネントは、取付面を提供しかつ取付面に対向して、支承面の反対側にある頭部のインサート部係合面と係合するための頭部係合面を含む、インサート部を有することが好ましい。インサート部は、接合によって、接着剤で、または２つの部分を一体に成形／融合することによって、頭部に取り付けることができる。代替的に、インサート部および頭部は、例えばテーパ嵌合、バヨネット嵌合、ねじ止め係合、または押込み嵌めによって機械的に取り付けることができる。インサート部がヘッド部内に入り込む距離は、股関節表面再建用大腿骨コンポーネントの可変オフセットを考慮して変えることができる。インサート部は、頭部とインサート部との間の適位置に別個のスカート部を保持することができ、あるいはスカート部を含むように形成することができる。別々の頭部およびインサート部ならびに希望するならばスカート部を含む表面再建用大腿骨コンポーネントは、コストおよび／または重量の節約が達成されるように、２つの部品を異なる材料から作ることができることをはじめとする利点を提供する。さらに、モジュール式装置は製造が容易になり、かつ必要な手術用の在庫が低減される。
【００１６】
モジュール性をいっそう高め、それによって外科医にとっての選択肢を増やすために、表面再建用大腿骨コンポーネントは、所望のオフセットを付与するように選択することのできるスペーサをさらに含むことが好ましい。スペーサは頭部係合面とインサート部係合面との間に配置される。スペーサは多くの形状、例えば単純な立方形、または頭およびインサートの係合面と相補的なより複雑な形状にすることができ、頭またはインサート係合面の１つに取り付けることができ、股関節表面再建用大腿骨コンポーネントの組立が容易になる。
【００１７】
インサートおよび設けられる場合はスペーサも、そこに貫通穴を持つことが有利である。次いで頭部に穴が設けられ、ステム部には、その上面から延出する突起が設けられる。次いで突起は貫通穴を突き抜けて頭部の穴内に延入し、股関節表面再建用大腿骨コンポーネントは容易に組み立てられる。代替的に、突起は頭部から延出し、貫通穴を通過して、ステム部に設けられた穴内に延入することができる。
【００１８】
表面再建用大腿骨コンポーネント、またはそのいずれかの部分は金属またはセラミックから作られることが好ましい。植込みを助けるために、取付面および該当する場合はステムに骨伝導性コーティングを被覆することができる。
【００１９】
本発明では、記載したいずれかの形の表面再建用大腿骨コンポーネントを植え込む方法をも提供する。大腿骨コンポーネントは必要ならば組み立てられる。大腿骨はコンポーネントを受容するように準備され、次いでコンポーネントは大腿骨上の適位置に配置される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の好適な実施形態について、以下に例示としての添付図面を参照しながら説明する。
【００２１】
従来の表面再建用大腿骨コンポーネント１０を図１および２に示し、略球状部（一般的に半球よりわずかに大きい）である支承面１１を有する頭部１２とステム１４とを備える。使用時に、ステム１４は大腿骨内に配置され、インプラントの植込み後の最初の数ヶ月間の術後安定性をもたらしながら、大腿骨頭が正しく配置されることを確実にするために使用される。図２に示すように、その上端でステム１４は半径方向外向きに延在する頂部内面１６に連なり、それは次に半径方向外向きかつ下向きに垂下する上部内面１８に連なり、それは次に下向きに垂下する下部内面２０に連なる。下部内面は次いで支承面１１に連なる。頂部内面１６、上部内面１８、および下部内面２０は一緒に、大腿骨の準備された頭部の上に嵌合する内面１９を形成する。支承面１１、下部内面２０、上部内面１８、および頂部内面１６は一緒に頭部１２を形成する。表面再建用大腿骨コンポーネント１０は、支承面の最も適した直径に基づいて各々の個別患者に適するように、外科医によって選択される。
【００２２】
図３は、大腿骨コンポーネント１１０が、先行技術と同様に、外向きの支承面１１１を持つ頭部１１２およびステム１１４を備えた本発明の実施形態を示す。大腿骨コンポーネントは長手軸Ｌを有する。先行技術のコンポーネントに類似の部分には、異なる接辞付きで同一参照番号が付与される。
【００２３】
該実施形態は、大腿骨頭コンポーネント１１０がさらに、支承面１１１の終端部から垂下するスカート１２１を含むという点で、先行技術の表面再建用大腿骨コンポーネントとは異なる。スカート１２１はスカート内面１２３を含み、それは一端で下部内面１２０に連なり、他端で半径方向外向きに延在する壁１２２に連なる。次に壁１２２は、上向きに延在するスカート外面１２４に連なる。スカート外面１２４は次に支承面１１１に連なる。スカート内面１２３、壁１２２、および上向きに延在するスカート外面１２４は円筒を形成することが好ましいが、卵形または楕円形の形状とすることもできる。大腿骨頭コンポーネント１１０はさらに、図３に示す装置と同様に、頂部内面１１６、上部内面１１８、および下部内面１２０をさらに含む。頂部内面１１６、上部内面１１８、下部内面１２０、およびスカート内面１２３は一緒に、大腿骨の準備された頭部の上に嵌合する内面１１９を形成する。
【００２４】
大腿骨コンポーネント１１０は単一部品として作製することができ、あるいはスカート１２１は、例えば電子ビーム溶接を使用して取り付けることができる。スカート部は、例えば接着または接合により下部内面１２０またはその中の凹部のどちらかに取り付けられる、細長い円筒とすることもできる。また、スカートから上向きに延在するキー溝を、下部内面１２０に設けられたキーに固定することも考えられる。
【００２５】
図４ａおよび４ｂは、準備された大腿骨上の適位置にある本発明の大腿骨頭コンポーネント、例えば１１０を示す。図５ａおよび５ｂは、準備された大腿骨上の適位置にある先行技術の大腿骨頭コンポーネント、例えば１０を示す。図４および５を比較すると、本発明の大腿骨頭コンポーネントでは大腿骨からの支承面のオフセットが可能であることがはっきりと分かる。このオフセットは、外科医が希望に応じて術後の脚長を変化させる機会を与える。
【００２６】
図６に示すように、オフセット距離ｘは、長手軸上の内面１１９の遠位点ｉと長手軸上の支承面１１２の遠位点ｊとの間の距離と定義することができる。支承面の直径ｙに対するオフセット距離の比は０．２５より大きいことが好ましく、０．２５から０．７５の範囲内にあることが好ましく、０．２８から０．６６の範囲内であることがより好ましい。これは、比が一般的に０．２未満である先行技術の表面再建用大腿骨頭コンポーネントと対照的である。
【００２７】
図７ａは、表面再建用大腿骨コンポーネント２１０が２つの部品を含む、本発明の代替的実施形態を示す。第１部品は、ステム２１４を含むインサート２２５であり、該ステムはその上端で半径方向外向きに延在する頂部内面２１６に連なり、それは次に半径方向外向きかつ下向きに延在する上部内面２１８に連なり、それは次に下向きに垂下する下部内面２２０に連なる。下部内面２２０は次にスカート内面２２３に連なる。スカート内面２２３は次いで、外向きに延在する壁２２２に連なり、それは次に上向きに延在するスカート外面２２４に連なる。スカート内面２２３、壁２２２、およびスカート外面２２４はスカート２２１を形成する。次いでスカート外面２２４は、テーパを付けたように図示されているがそれに限定されない、上向きに延在するインサート外面２２６に連なり、それは次にインサート２２５のインサート頂面２２８に連なる。インサート外面２２６およびインサート上面２２８は一緒に係合面２３０を形成する。大腿骨頭コンポーネント自体の支承面２１１は、上向きに延在する内壁２３２に連なり、それは次に半径方向内向きに延在する面２３４に連なり、インサート受容凹部２３６を形成する。支承面２１１およびインサート受容凹部２３６は、上部大腿骨頭コンポーネント２３８の外側境界を形成する。
【００２８】
インサート受容凹部２３６およびインサート２２５の係合面２３０は、インサート２２５と上部大腿骨頭コンポーネント２３８との間のテーパ嵌合をもたらすように、相応して円錐台形にすることができる。代替的に、インサート２２５および上部大腿骨頭コンポーネント２３８をねじの使用によって一体に取り付けることができるように、インサート外面２２６に螺刻することができ、インサート受容凹部２３６の内壁２３２には対応するねじ山を設けることができる。さらなる代替例では、バヨネット嵌合または接着剤の使用によって、インサート２２５を上部大腿骨頭コンポーネント２３８に嵌合することができ、あるいはそれらを一体に成形することができる。さらなる代替例では、インサート２２５をインサート受容凹部２３６内にプレス嵌めまたは押込み嵌めを行なうことができ、押込み嵌めの場合には、インサート凹部２３６内でインサート２２５が回転するのを防止するために、インサート２２５またはインサート受容凹部２３６の一方にキー溝を設けることができる。
【００２９】
上述した２部品装置を使用する利点として、２つのコンポーネントすなわちインサート２２５および上部大腿骨頭コンポーネント２３８を異なる材料から作ることができ、コストおよび／または重量の節約になることが挙げられる。加えて、インサート２２５が支承面２１１と同じ表面仕上げ要件を持つ必要が無く、それによって２部品装置の製造が容易になる。１部品装置とは対照的に、スカート外面２２４を支承面２１１とは別々に仕上げることができるので、製造工程も大幅に簡素化される。
【００３０】
球およびインサートの相対位置を変えることにより、スカート２２１およびしたがって支承面２１１のオフセットの長さを変えることが可能であり、結果的に外科医にとって、外科用コンポーネントの在庫を最小化する一方で、術後の脚長を変えることを希望する場合に、手術中の柔軟性が高まる。
【００３１】
図７ｂに示す代替的実施形態では、図７ａの実施形態と同様にインサート２２５’が設けられる。しかし、図７ｂの実施形態では、インサート２２５’は、スカート２２１’とは別々のコンポーネントとして提供される。この実施形態では、スカート２２１’は、インサート受容凹部２３６’内に部分的に挿入され、インサート２２５’をインサート受容凹部２３６’内に導入することによって適位置に保持される。インサート２２５’は、多種多様な取付メカニズム、例えばテーパ嵌合、ねじ止め取付、プレス嵌めまたは押込み嵌め、バヨネット嵌合または接着剤、接合または成形によって、適位置に保持され、それによってスカート２２１’が適位置に固定される。
【００３２】
図８は、図７ａに示す装置と同様に、上部大腿骨頭コンポーネント３３８、インサート３２５、およびステム３１４を含む大腿骨頭コンポーネント３１０のさらなる代替的実施形態を示す。しかし、図８の実施形態では、インサート３２５は、穴を形成するように、インサート３２５内に延入する取付部３４０に連なる頂部内面３１６を含む。
【００３３】
取付部３４０は、図８に示すように、ステム３１４の上面３１５から突出する円錐台形の取付部材３４２と係合するために、円錐台形の穴３４０の形を取ることができる。代替的に、取付部３４０は、相補形螺刻取付部材３４２と係合するために、螺刻穴の形を取ることができる。また、インサート３２５およびステム３１４を取り付けるために、バヨネット型嵌合、プレス嵌めもしくは押込み嵌めコネクタ、または他の適切な取付手段のような、他の取付手段を使用することができることも理解されるであろう。代替的に、ステムはインサートに接合するか、あるいは接着剤で取り付けるか、あるいはそれと一体に成形することができる。
【００３４】
また、図３に示した装置も、ステム１１４が大腿骨頭１１２に直接取り付けられた２部品装置とすることができることも理解されるであろう。この代替例では、図８で説明したようにステム１１４はインサート内に取り付けるのではなく、ステム１１４は、ヘッド部１１２内に設けられた取付用穴内に直接取り付けられる。図３の実施形態に分離したステムが使用される場合、図８に関連して論じた取付方法のいずれも適していることは、言うまでもなく、理解されるであろう。
【００３５】
代替的実施形態では、取付部３４０は、頂部内面３１６からステム部３１４内に下向きに延在する突起の形を取ることができる。突起は螺刻するか、あるいは円錐台形の形状を取るか、あるいは上述したようにバヨネット嵌合のような他の形を取ることができる。この実施形態では、ステムの上面３１５は、上向きに延在する取付部３４２に連なるのではなく、頂部内面３１６から垂下する突起と係合するように構成され中心に配置された凹部を含む。穴は、インサート３２５の頂部内面３１６から設けられた突起と係合するように、適宜、螺刻するか、あるいは円錐台形に形作ることができる。
【００３６】
図９は、図８に関連して記載したものと同様の大腿骨頭コンポーネント４１０であり、上部大腿骨頭コンポーネント４３８、インサート４２５、およびステム４１４を含む、本発明のさらに別の実施形態を示す。図９の実施形態は、取付部材４４２がステム４１４の上面４１５から、インサート４２５に設けられた貫通穴４４０を突き抜けて、上部大腿骨頭コンポーネント４３８内に設けられた取付部４４４内に充分に延入するように延在するという点で、図８の実施形態とは異なる。貫通穴４４０は、円錐台形の取付部材４４２と協働するように円錐台形に形作るか、あるいは螺刻された取付部材４４２に対応して螺刻することができる。他の適切な取付メカニズム、例えばバヨネット嵌合を使用することもできる。大腿骨コンポーネント４１０は、インサート４２５をインサート凹部４３６内に挿入することによって組み立てることができ、ステム４１４から突出する取付部材４４２は次いで、貫通穴４４０を介して、上部大腿骨頭コンポーネント４３８内の取付部４４２内に取り付けられ、それによって大腿骨コンポーネント４１０の別々の部品が一体に固締される。また、取付用突起は代替的に、上部大腿骨コンポーネント４３８から下向きに延び、インサート４２５の貫通穴４４０を介して、ステム４１４の上面４１５から垂下する凹所内に延入することができることも理解されたい。
【００３７】
図１０および１１は、４部品装置として図示された本発明のさらに別の実施形態を示す。この実施形態は、図７ないし９に関連して前に論じた通り、インサート受容凹部５３６を有する大腿骨頭コンポーネント５１０の場合である。前述のものと同様のインサート５２５は、インサート受容凹部５３６内に挿入可能である。しかし、図９の実施形態とは対照的に、頂部内面５２８とインサート受容凹部５３６の頂面５３４との間にスペーサ５５０が配置される。図９と同様に、ステム５１４には、ステム５１４の上面５１５から延びる取付部材５４２が設けられる。インサート５２５には貫通穴５４０が設けられ、それは取付部材５４２と相補的形態にすることができる。取付部材５４２および貫通穴５４０は、例えば相補的ねじ、プレス嵌め用の大きさ、テーパ嵌合用の円錐台形、またはバヨネット型嵌合など、多数の相補的形態を取ることができる。スペーサ５５０にも貫通穴５５２が設けられ、それはインサート５２５の貫通穴５４０に設けられたものと同じ相補的形態を取ることができる。最後に、ヘッド部の穴５５４が上部大腿骨頭コンポーネント５３８自体に設けられる。大腿骨頭コンポーネント５１０は、例えばスペーサ５５０を適宜インサート受容凹部５３６内に挿入することによって組み立てられ、次いでインサート５２５がインサート受容凹部５３６内に挿入され、次いでステム５１４の取付部材５４２が、対応する穴５４０、５５２を介して穴５５４内に挿入され、大腿骨頭コンポーネント５１０の部品が一体に固締される。図１１から分かるように、大きいスペーサ５５０’を使用すると結果的に長いスカート５２１’が得られ、それによって人工大腿骨頭の中心が大腿骨頸部からさらに大きくオフセットする。大腿骨頭コンポーネント５１０、５１０’の組立が上述したものとは異なることは、言うまでもなく理解されるであろう。例えば、インサート５２５を凹部５３６内に入れる前に、インサート５５０を最初に取付部材５４２に取り付けることができる。さらに、インサート５２５およびステム５１４は、インサート頂面５２８から延在する単一の取付部材５４２を持つ、単一の部品として設けることができることも理解されるであろう。さらに、図７ないし９の実施形態でスペーサを使用することができ、スペーサはインサートと上部頭部との間に配置され、次いでインサートは前述のように上部大腿骨頭コンポーネントに取り付けられる。スペーサも様々な形を取ることができ、インサートの上面の一部分または全体のどちらか、およびインサート凹部と接触することができる。さらに、インサートはインサートまたは上部頭部の一方または他方に取り付けることができ、次いでインサートは、図７に関連して述べたように、上部頭部に取り付けられる。前述した様々な取付メカニズム、例えば螺合、テーパ嵌合またはバヨネット嵌合を利用することができる。様々なコンポーネントの接合、接着剤、および成形も考えられる。
【００３８】
図３の装置は本発明の目的に適しているが、図７ないし１１に示し、かつ上述したように、装置のモジュール性が高まると、外科医にとって手術中の選択肢が増えることは理解されるであろう。特に、図１０および１１を見ると、単に異なるスペーサを使用するだけで、異なる術後の脚長を容易に達成できることが分かる。実際、単一の頭部を様々なインサートおよびスペーサと共に使用することができるので、非常に高度に研摩された頭部に対して必要な在庫が削減される。
【００３９】
また、大腿骨頭コンポーネントのモジュール性を高めた場合、これは異なる材料を使用できることを意味することも理解されるであろう。これは著しいコスト削減を可能にし、また植込み時の作業性をも改善する。例えば、インサートおよびスカート部には、より軟質の材料を使用することができる。大腿骨コンポーネントのスカートと寛骨臼縁との間に衝突が生じた場合でも、そのような材料によって生じる損傷は、支承面に必要とされる材料より少ない。
【００４０】
上述した大腿骨頭プロテーゼの様々なコンポーネントに適した材料として、ステンレス鋼、コバルトクロム、チタン合金、セラミック、または他の生体適合性材料が挙げられる。インサートおよびスペーサは、該当する場合、代替的に全体または一部分を、ポリグリコール酸、ポリ乳酸再吸収性ポリマ、これらのコポリマ、または希望するならばマグネシウム合金のような金属を含む他の公知の生体再吸収性材料のような、再吸収性材料から作ることができる。上述した実施形態のいずれにおいても、準備された大腿骨に触れる表面の全部または一部に、ヒドロキシアパタイト、チタンプラズマコーティング、またはセメントレスインプラント処置用の金属ビードタイプ表面のような骨伝導性コーティングを施すことができる。さらに、使用中に大腿骨内に配置されるステムの非再吸収性部分にも、固定を助長するために骨伝導性コーティングを施すことができる。代替的に、インプラントは適切な骨セメントを用いて固定することができることは理解される。
【００４１】
上述した様々なモジュール式インプラントは、最初にステム部を、準備された大腿骨内に挿入し、次いでインサートおよび頭部を適宜取り付けることによって植え込むことができる。代替的に、プロテーゼは手術前に組み立て、次いで適切な方法によって、準備された大腿骨に取り付けることができる。
【００４２】
本発明の１つの実施例では、支承面を含む主頭部の直径は、スカート部の外面の直径と同じである。例示的構成では、直径５２ｍｍの頭を直径５２ｍｍのスカートと共に使用する。しかし、本発明に係る装置を使用するときに、股関節のより大きい範囲の動きを提供するために、スカートは支承面の直径より小さい直径を持つことができる（例えば頭が直径５６ｍｍ、スカートが直径５２ｍｍ）。
【００４３】
研究は、本発明に係る大腿骨コンポーネントが、内‐外旋、屈曲‐伸展、および外転‐内転における股関節の充分な運動範囲を達成することを示している。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】先行技術の再建用大腿骨頭コンポーネントの側面図を示す。
【図２】内部の特徴が破線で示された、図１の再建用大腿骨頭コンポーネントの図を示す。
【図３】本発明の実施形態に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面の断面図を示す。
【図４ａ】準備された大腿骨上の所定の位置にある本発明に係る大腿骨頭コンポーネントを示す。
【図４ｂ】図４ａの大腿骨頭コンポーネントおよび大腿骨の断面図を示す。
【図５ａ】準備された大腿骨上の所定の位置にある先行技術の大腿骨頭コンポーネントを示す。
【図５ｂ】図５ａの大腿骨頭コンポーネントおよび大腿骨の断面図を示す。
【図６】本発明に係る大腿骨頭コンポーネントをステム部無しで示し、コンポーネントのオフセット距離を示す。
【図７ａ】本発明の代替的実施形態家に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面の断面図を示す。
【図７ｂ】本発明の別の代替的実施形態に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面の断面図を示す。
【図８】本発明のさらに別の実施形態に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面の断面図を示す。
【図９】本発明のさらなる実施形態に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面の断面図を示す。
【図１０】本発明のさらに別の実施形態に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面に沿った断面図を示す。
【図１１】本発明のさらなる実施形態に係る大腿骨頭コンポーネントの長手面に沿った断面図を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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