(57)【要約】  骨部分を固定するための、又は安定化部材を骨部分に固定するための医用装置であって、骨の中に配置される側に少なくとも２つの向き合った凹部を備える剛性のある外管を備え、第２の内管が前記剛性のある外管の中に収容され、その内管が、骨の中に配置される側に内管の長手方向に延びる少なくとも２つの帯片を備え、一方、圧力が前記帯片に加わるように、内管に軸方向に力を加える手段が設けられ、その圧力により、帯片を、前述の凹部を通して外方向に屈曲させる医用装置。
2009511225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨部分を固定するのに適した医用装置であって、
前記骨の中に配置される第１の端部の近傍に、少なくとも２つの向き合った凹部を備える剛性のある外管と、
前記剛性のある外管の中に収容される内管であり、前記骨の中に配置される側に、前記内管の長手方向に延びる少なくとも２つの帯片を備える内管と、
前記帯片を、前記帯片に対して加えられた圧力により、前述の凹部を通して外方向に屈曲させるように前記内管に軸方向の力を加える手段であり、前記外管の内壁にあるねじ山と嵌合する、前記骨の中に配置された前記外管の他方の端部中に装着されるねじから構成される手段と
を備え、前記骨の中に配置される前記外管の前記第１の端部が、前記ねじを適切に回転させることにより、前記外方向に屈曲する帯片に対して圧力を加えるように構成されており、前記外管と前記内管との間の接続が、前記外管の前記内壁と前記内管の外壁に形成された対応する溝部の中に収容される環状のワイヤにより形成されることを特徴とする医用装置。
【請求項２】
前記内管が中空の前記ねじに接続されることを特徴とする請求項１に記載の医用装置。
【請求項３】
前記ねじと前記内管との間の接続が、前記内管の前記外壁と前記ねじの内側の円周の対応する溝部の中に収容される環状のワイヤにより形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の医用装置。
【請求項４】
前記帯片が、前記帯片の長手方向で見て、その中心位置に強度を弱めた部分を備えることを特徴とする前記請求項のいずれか一項又は複数項に記載の医用装置。
【請求項５】
前記強度を弱めた部分が、カット、圧痕、あるいは１つ又は複数の穴により形成されることを特徴とする請求項４に記載の医用装置。
【請求項６】
前記外管が、１つ又は複数の直立するセクションを備えることを特徴とする前記請求項いずれか一項又は複数項に記載の医用装置。
【請求項７】
前記骨の外側に配置された他方の端部が、折れた寛骨の一部分に固定できるプレートに対してある角度で接続される受入れ装置中に摺動的に収容されること、及び前記骨の中に配置される前記側が、前記折れた寛骨の他の部分に固定されることを特徴とする前記請求項のいずれか一項又は複数項に記載の医用装置。
【請求項８】
前記骨の中に配置されない側が、大腿の骨髄腔中に配置されるピンの開口部に摺動的に収容されることを特徴とする請求項７に記載の医用装置。
【請求項９】
前記骨の中に配置されない他方の端部が安定化部材に接続され、前記骨の中に配置される前記第１の端部が、椎骨の椎弓根中に挿入されることを特徴とする前記請求項のいずれか一項又は複数項に記載の１つ又は複数の関節、特に椎骨で接続される２つの骨を動かなくするための医用装置。
【請求項１０】
前記請求項のいずれか一項又は複数項に記載の医用装置で使用するのに特に適しているが、それ専用ではないピンであって、前記請求項で定義された機能のうちの１つ又は複数を備えることを特徴とするピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨部分を固定するのに適した医用装置であって、
骨の中に配置される第１の端部の近傍に、少なくとも２つの向き合った凹部を備える剛性のある外管と、
剛性のある外管の中に収容される内管であり、骨の中に配置される側に、内管の長手方向に延びる少なくとも２つの帯片を備える内管と、
帯片を、前記帯片に対して加えられた圧力により、前述の凹部を通して外方向に屈曲させるように内管に軸方向に力を加える手段であり、外管の内壁にあるねじ山と嵌合する、骨の中に配置された外管の他方の端部中に装着されるねじで構成される手段とを備え、骨の中に配置される外管の第１の端部が、ねじを適切に回転させることにより、外方向に屈曲する帯片に対して圧力を加えるように作られる、医用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明が関連する種類の医用装置は、骨折の場合、あるいは１つ又は複数の関節を介して接続される２つの骨を動かなくする場合、互いに対して骨部分を位置決めするのに使用される。これらのすべての場合、この種の医用装置は、医用装置の長手方向に対して実質的に横方向に力を受けかつ伝達するように意図されている。
【０００３】
折れた骨部分を、互いに対して固定するように意図された医用装置は、折れた大腿骨頭の治療で特に使用される。この種の知られている医用装置の例は、欧州特許ＥＰ０３３７２８８Ａ１号に見られる。この文書によれば、１つ又は複数のねじが大腿骨頭中にねじ込まれ、そのねじは、ねじによって大腿骨に固定されたプレート中に（１方向にのみ）摺動的に収容される。ねじとプレートは、装置が、歩行動作から受ける力をねじの長手方向軸に対して横方向に伝達できる程度の剛性を有しており、そのねじは大腿骨の方向に、固定された角度で動くことができ、その結果、折れた骨は骨折面で共にしっかりと押し付けられる。
【０００４】
知られた医用装置の他の例は、例えば、米国特許第０００４５１４Ａ１号で見出され、それは、大腿の髄内腔に配置されたピンを使用する。これらの知られた装置で生ずる問題は、挿入中の任意の場合に、大腿骨頭が、ねじに対してねじ軸を中心に自由に回転できることにより引き起こされ、それが大腿骨頭の壊死へと導く可能性がある。さらに、ねじを配置することが、治癒過程を非常に遅らせるほどの損傷を大腿骨頭の骨に与えることもある。
【０００５】
この問題を防ぐことを試みる医用装置は、米国特許第３５６１４３７号により知られており、その場合、ピンは、プレート中に一方向に摺動的に収容され、またピンは、骨の中にねじ込まれることなく駆動される。これらの知られた装置で生ずる問題は、そのピンが大腿骨頭から容易に外れる可能性があることにより生ずる。
【０００６】
この問題を防ぐために、プレート中に摺動的に収容されるピンからなる構成が考えられてきており、その構成では、ピンは、ピンの長手方向に対して横方向に拡大することのできる部材を備える。このような構成の例は、例えば、米国特許第２６９９７７４号、米国特許第２３９７５４５号、米国特許第４２０４５３１号で示される。これらのすべての構成では、大腿骨頭の方向を向いているピンの端部は、ピンの横方向に移動可能な部材を備えており、その部分部材は、ピンが配置された後、適切な手段により離れていく。これらの適切な手段は、すべてかなり複雑であり、したがって、コストがかかる。これらの知られた装置の欠点は、中空ではないことであり、したがって、それらは、ガイド・ワイヤを介して挿入することができない。
【０００７】
関節により接続された２つの骨を動かなくする状況で使用することが意図される医用装置は、特に脊椎セグメントを固定するのに使用される。この種の知られた医用装置の例は、米国特許第５２０９７５３号に見られ、そこでは、ねじは、２つ以上の椎骨の椎弓根中に挿入され、その椎骨は、プレート又はロッドにより接続される。
【０００８】
これらの知られた装置で生ずる問題は、適正な固定が得られない程度まで椎弓根の骨の一部が損傷されることにより生ずる。さらに、ねじが脊髄の側部上の椎弓根壁を貫通するとき硬膜の繊維が絡まることがあるため、ねじを回転させて椎骨の中にねじ込むと、非常に危険な状況が生ずる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、骨部分を位置決めするために、又は中間の関節を動かなくするように関節のいずれかの側の骨部分に安定化手段を接続するために使用することのできる装置であって、体のいくつかの姿勢と動きの結果、骨部分に加えられる力を、装置の長手方向軸に対して実質的に横方向に伝達するように十分剛性があり、医用装置が骨から外れてしまう危険がなく、また簡単な外科手術によりガイド・ワイヤを介して挿入できる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明による医用装置は、骨の中に配置される側に少なくとも２つの向き合った凹部を備える剛性のある外管として構成され、骨の中に配置される側に、内管の長手方向に延びる少なくとも２つの帯片を備える第２の内管が前記剛性のある外管の中に収容され、一方、前述の帯片に対して圧力を加えるように、内管に軸方向に力を加えるための手段が存在し、その手段が、前記帯片を前述の凹部を通して外方向に屈曲させる。
【００１１】
このような方法で、装置は、装置の長手方向軸に対して横方向に横方向力と曲げモーメントなどの力を伝達することができ、一方、それにもかかわらず、装置は、その長手方向軸の方向における動きに対して固定される。このように、装置は、問題となる骨部分からの外れに対してロックされる。
【００１２】
本発明によれば、内管に力を加えるための手段は、外管の中に装着され、外管の内壁にあるねじ山と嵌合するねじにより形成することができ、この場合、肩部から構成される端部分が帯片に対して圧力を加えることができ、ねじを適切に回転させることにより前記帯片を外方向に屈曲させることができる。
【００１３】
本発明による装置の他の有利な実施態様は、内管がねじに接続され、その管とねじが中空であることを特徴とする。この利点は、装置を全体としてガイド・ワイヤを介して挿入できることであり、それは、最小の侵襲性外科手術手技の場合に特に重要である。
【００１４】
他の実施態様によれば、内管に力を加える手段がスリーブにより形成されており、そのスリーブは、その外壁にねじ山を備え、そのねじ山は、外管の内壁のねじ山と嵌合する。スリーブはさらに、内管に対して、内管の長手方向軸を中心としてだけ回転できるように内管に接続される。スリーブを適切に回転させることにより、内管の帯片に圧力が加えられて、帯片は外管の凹部を通して外方向に曲がることになる。
【００１５】
本発明によれば、内管とスリーブの間の接続は、環状のワイヤにより形成することができ、環状のワイヤは、スリーブの内側の円周中の溝部と内管の外側の円周中の溝部により共同で形成された凹部に収容される。
【００１６】
有利な実施態様では、外管と内管の間の接続は、環状のワイヤにより形成することができ、環状のワイヤは、外管の内側の円周中の溝部と内管の外側の円周中の溝部により共同で形成された凹部中に収容される。このような方法で、外管は、内管に対して軸方向に（すなわち、２つの管の長手方向に）固定され、また内管は、軸方向圧力を外管に伝達することができ、その力は、塑性変形下で前述の帯片を外方向に屈曲させるために必要なものである。
【００１７】
このように、動く部分をほとんど含まない、簡単で、費用がかからず、強度があるが小型である、内管とスリーブの間の接続が実現され、スリーブは、内管に対して共通の長手方向軸を中心として回転できるだけである。
【００１８】
他の実施態様によれば、帯片は、帯片の長手方向で見て、その中心位置に強度を弱めた部分を備える。こうすることにより、帯片の曲げがその中心に対して対称的に生ずることが保証される。本発明によれば、前記の強度を弱めた部分は、圧痕あるいは１つ又は複数の穴により形成される。
【００１９】
他の有利な実施態様では、外管の外壁は、少なくとも１つ又は複数の直立したセクションを備え、それは、骨の他の部分に対して折れた骨部分が回転するのを防止する。本発明による医用装置は、前記請求項のいずれか一項又は複数項に従って、特に、折れた寛骨を治療するために使用することができ、また骨の中に配置されない側は、受入れ装置中に摺動的に収容され、その受入れ装置は、折れた寛骨の一部に固定されるプレートに対してある角度で接続され、また骨の中に配置される側は、折れた寛骨の他の部分に固定されることを特徴とする。
【００２０】
このように、医用装置は、装置の長手方向軸に対して実質的に横方向に力を受け、それをプレートへと伝達することができ、一方、寛骨の折れた部分に配置された装置は、もう一方の部分に向けて、医用装置の長手方向に沿って摺動することができ、その結果、２つの部分がしっかりと共に押し付けられ、治癒過程に対して非常に貢献する。他の有利な実施態様では、骨の中に配置されていない医用装置の側が、大腿の骨髄腔中に配置されたピンの開口部中に摺動的に収容される。
【００２１】
本発明による医用装置はさらに、前記請求項のいずれか一項又は複数項に従って、特に、椎骨の中の１つ又は複数の関節により接続される２つの骨を動かなくするために特に使用することができ、またピンは、骨の中に配置されていない側で安定化部材に接続されるが、一方、骨の中に配置された部分は、椎骨の椎弓根中に挿入されることを特徴とする。
【００２２】
上記で述べた医用装置に加えて、本発明はまた、上述の装置で使用するのに特に適したピンに関する。本発明によれば、前記ピンは、ピンの長手方向に延びる１つ又は複数の細長い帯片の形の１つ又は複数の拡大可能な部材を備えており、一方、前記帯片に対してその長手方向に圧力を加えるための手段がさらに設けられ、それにより、前記帯片を、ピンの長手方向に対して横方向に、塑性変形下で外方向に屈曲させることを特徴とする。本発明によるピンはさらに、本発明による医用装置においてピンを使用する場合、上記で述べた機能のすべてを含むことができる。
【００２３】
本発明はさらに、２つ以上の帯片を備える中空の管に関し、それは、上記で述べたように、医用装置又はピンで使用するのに適している。
【００２４】
さらに、本発明によるピンの外側の円周が、プレート中の穴の形状と一致する場合に有利であり、外側円周がそのように構成されると、ピンはプレートに対して１方向に移動できるだけである。
【００２５】
次いで本発明について、添付の図面を参照してさらに詳しく説明する。この図面は、医用装置を、その医用装置内で使用できる本発明によるピンのいくつかの実施形態と共に概略的に例示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１では、数字１は、大腿骨頭２を有する大腿骨を示し、一方、数字３は、大腿骨頭と大腿骨の間の骨折を示す。プレート４がねじ５により大腿骨１に固定されている。プレート４は、プレートに角度を持たせた受入れ部分６を備え、その受入れ部分６に、突出した側方部材８を備えるピン７が摺動的に収容されている。
【００２７】
図２は、他の構成を示しており、大腿骨の骨髄腔１１中に配置されたピン１０の空洞９中に摺動的にピン７が収容されている。
【００２８】
図３は、２つのピンを備える構成を示しており、そのピンは、上下に配置された２つの椎骨１３の椎弓根１２中に配置されている。安定化部材１５が、骨の中に配置されていない側１４上の２つのピンの間に配置され、その部材は、椎骨間の椎間板１６の動きを制限するように働く。
【００２９】
次に添付の図を参照して、医用装置の構成及び動作をさらに詳細に論ずる。図１、２、３において、突出した部材８は、医用装置と周囲の骨との間で、緩むことのない信頼できる接続が得られることを保証する。
【００３０】
図４〜１０では、本発明によるピンの有利な実施形態を示す。
【００３１】
図４は、一方の側にねじ山５１を、他方の側に凹部５２、５３と肩部５４を備える外管５０の軸方向横断面図である。図５は、外管の有利な実施形態の、線VI−VIに沿った断面図である。
【００３２】
図６は、一方の側に帯片を、この場合、２つの帯片５２’、５３’を備える内管５５を示しており、その帯片は、上記で論じたように外管５０の凹部５２、５３中に入るような寸法である。帯片５２’、５３’は、端部分５６により接続されているが、端部分は、いくつかの状況の下では除外されることもある。他方の側には、ねじ山５１と嵌合することのできるねじ５７が示されている。帯片５２’、５３’は、この実施形態では、すでにわずかに曲げられており、それは、続いて行われるその変形を多少容易にする。図７は、外管の有利な実施形態の線VIII−VIIIに沿った断面図である。
【００３３】
図８は、管５５が、管５０中にどのように収容できるか、及びねじ５７によりどのようにシールされるかを概略的に示している。ねじ５７を締め付けることにより、内管５５が、図面で見て左に強制されることになり、端部分５６が肩部５４に当接し、その結果、圧力が帯片５２’、５３’に加わることになり、塑性変形下で帯片を、図９で示された形状へと外方向に屈曲させる。理由は何であれ、ある時間後にピンを除去する必要がある場合には、帯片を部分的に又は完全に変形させて原形に戻し、注意してピンを移動させ、すなわち後退させることにより、ピンを除去する。このような状況で、ねじをねじ戻して、当然ではあるが、それによって、帯片５２’、５３’の逆方向の変形が行われて、ねじと共に管５５が運ばれるようにねじ５７を管５５に接続しておくことが可能である。
【００３４】
前述のすべての例においては、２つの拡大可能で変形可能な帯片を備えるピンを示したが、その数は、必要に応じて増加できることが当業者には明らかであろう。
【００３５】
図１０は、外管５０の内壁と、内管５５の外壁との間の接続が環状ワイヤ５９により形成される実施形態を示している。環状ワイヤ５９は、２つの部分を、互いに対して軸方向に固定するように機能する。第２のリング５８が内管の外壁と中空のスリーブ５７’の間に設けられ、内管とスリーブを互いに対して軸方向に固定している。その２つの部分は、互いに対する共通の長手方向軸を中心に自由に回転することができる。この構成は、嵌合するねじ山５１’によって、所望に応じてスリーブを中に入れたり出したりすることを可能にし、その結果、帯片５２’、５３’は、それぞれ、内方向又は外方向に塑性変形される。
【００３６】
図１１は、医用装置の有利な実施形態の三次元の図であり、それは、骨の中に配置される側に２つのウィング６０を備える。
【００３７】
本発明は、折れた骨の治療のために、医用装置、及びその医用装置で使用するのに特に適したピンを提供する。本発明は、簡単さ、機械的な回転点のないこと、信頼性、使いやすさ、その比較的低い製造コストの点で非常に優れていることが、前述の説明から明らかであろう。前述の説明では、２つの実施形態について論じたが、本発明の範囲に含まれる多くの変形が考えられることもさらに明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】折れた大腿骨で使用される状態の装置を示しており、医用装置がプレート中に摺動的に収容された、本発明が関連する種類の医用装置の、縮尺を合わせていない概略図である。
【図２】折れた大腿骨で使用される状態の装置を示しており、医用装置が大腿の骨髄腔中に配置されたピン中に摺動的に収容される、本発明が関連する種類の医用装置の、縮尺を合わせていない概略図である。
【図３】２つの椎骨間の関節の安定化に使用される状態の装置を示しており、関節に隣接して位置する椎骨の椎弓根中に医用装置が配置され、また上下に配置された２つの医用装置に安定化部材が接続された、本発明が関連する種類の医用装置の、縮尺を合わせていない概略図である。
【図４−５】それぞれ、医用装置で使用できる本発明による外側中空部材の概略の軸方向横断面図、及び線VI−VIに沿った概略の断面図である。
【図６−７】それぞれ、内側中空部材中に収容できる内管の概略の軸方向横断面図、及び線VIII−VIIIに沿った概略の断面図である。
【図８−９】それぞれ、図６及び図７で示される部分から組み立てられた医用装置、及びその使用状態にある組み立てられた医用装置の概略の軸方向横断面図である。
【図１０】医用装置の他の有利な実施形態の概略の軸方向横断面図である。
【図１１】医用装置の有利な実施形態の三次元の図である。
【図１】
2009511225.tif 000003
【図２】
2009511225.tif 000004
【図３】
2009511225.tif 000005
【図４】
2009511225.tif 000006
【図５】
2009511225.tif 000007
【図６】
2009511225.tif 000008
【図７】
2009511225.tif 000009
【図８】
2009511225.tif 000010
【図９】
2009511225.tif 000011
【図１０】
2009511225.tif 000012
【図１１】
2009511225.tif 000013
【国際調査報告】
2009511225.tif 000014
2009511225.tif 000015
2009511225.tif 000016