(57)【要約】最小侵襲手術手技によってインプラントすることが可能な骨受け部材および横ペグを有するユニークな二区画プロテーゼを含む、新規かつ改良されたイヌの肘プロテーゼ、およびそのインプラント方法。上記プロテーゼは、略双曲放物面形状の構成の第１の関節形成面部および第１の骨固定部を有する第１の部材と、前記第１の関節形成面部と相補的な第２の関節形成面部および第２の骨固定部を有する第２の部材とを備える関節プロテーゼであって、前記第２の関節形成面部は、上方および下方に交互に湾曲した突起を画定する交差した凸凹面を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略双曲放物面形状の構成の第１の関節形成面部および第１の骨固定部を有する第１の部材と、
前記第１の関節形成面部と相補的な第２の関節形成面部および第２の骨固定部を有する第２の部材と
を備える関節プロテーゼであって、
前記第２の関節形成面部は、上方および下方に交互に湾曲した突起を画定する交差した凸凹面を有する、関節プロテーゼ。
【請求項２】
前記第２の関節形成面部上のリッジ部材は、前記凸凹面の間の中位部分において、前記凹面全体に対角線上に延在する、請求項１に記載の関節プロテーゼ。
【請求項３】
前記リッジ部材は、前記第２の関節形成面部の長軸を通る想像線に対して鋭角に延在する、請求項２に記載の関節プロテーゼ。
【請求項４】
前記第１の関節形成面部上の内側の溝は、前記第２の関節形成面部上の前記リッジ部材と相補的である、請求項２に記載の関節プロテーゼ。
【請求項５】
前記第２の関節形成面部は、略サドル形状の構成である、請求項１に記載の関節プロテーゼ。
【請求項６】
前記第１および第２の関節形成面は、前記第１および第２の骨固定部の反対側にある、請求項１に記載の関節プロテーゼ。
【請求項７】
前記第１および第２の骨固定部は、横断方向に延在するペグ部材を含む、請求項１に記載の関節プロテーゼ。
【請求項８】
前記ペグ部材は、前記第１および第２の骨固定部の外周縁まで延在する、請求項１に記載の関節プロテーゼ。
【請求項９】
第１の骨固定面および第１の関節形成面を有する第１の部材と、
第２の骨固定面および第２の関節形成面を有する相補的な第２の部材と
を備える関節プロテーゼであって、
前記第１および第２の骨固定面は、前記第１および第２の関節形成面の反対側に配置され、
前記第１の関節形成面は、双曲放物面の形態であり、
前記第２の関節形成面は、相補的な内側のリッジ部を有し、
前記第１および第２の骨固定面は、前記第１および第２の骨固定面の長軸を通って横断方向に延在する突起部材を有する、関節プロテーゼ。
【請求項１０】
前記第１および第２の骨固定面は、前記面と一体的な多孔質部材を含む、請求項９に記載の関節プロテーゼ。
【請求項１１】
前記突起部材は、前記第１および第２の骨固定面の外周縁に沿って延在する、請求項９に記載の関節プロテーゼ。
【請求項１２】
前記関節プロテーゼは、保持部材を含む、請求項９に記載の関節プロテーゼ。
【請求項１３】
前記突起部材は、前記保持部材を受けるように構成される、請求項１２に記載の関節プロテーゼ。
【請求項１４】
双曲放物面形状部を有する第１の部材であって、前記双曲放物面形状部は、骨に対して緊合するように構成された第１の固定面を含む第１の部材と、
前記双曲線状部と相補的な第２のサドル形状の表面、対向端面、および横断方向に延在する安定化要素を有する対向する第２の固定面を含む第２の部材と、
を備える、二区画エンドプロテーゼ。
【請求項１５】
前記双曲放物面形状部および前記第２の固定面は、金属合金からなる、請求項１４に記載の二区画エンドプロテーゼ。
【請求項１６】
前記第１および第２の固定面は、多孔質部材を含む、請求項１４に記載の二区画エンドプロテーゼ。
【請求項１７】
前記第２のサドル形状の表面は高密度ポリエチレンからなり、前記第２の固定面は金属合金からなる、請求項１４に記載の二区画エンドプロテーゼ。
【請求項１８】
双曲放物面形状の顆部材と、
相補的なサドル形状の橈尺骨部材と、
指定された骨に対する近位固定のための前記顆部材の頭部表面上、および前記橈尺骨部材の尾部表面上の骨受け手段と、
前記顆部材の前記頭部表面上および前記橈尺骨部材の前記尾部表面上の横断方向の延長部材と、
を備える、上腕骨−橈尺骨プロテーゼ。
【請求項１９】
前記骨受け手段は、多孔質ビードを含む、請求項１８に記載のプロテーゼ。
【請求項２０】
前記顆部材は、前記顆部材の尾部表面上に滑車状の溝を含む、請求項１８に記載のプロテーゼ。
【請求項２１】
前記橈尺骨部材は、前記橈尺骨部材の頭部表面の長さに沿って相補的な滑車状の隆線を有する、請求項１８に記載のプロテーゼ。
【請求項２２】
前記滑車状の隆線および前記滑車状の溝は、関節形成面を形成する、請求項２０および２１に記載のプロテーゼ。
【請求項２３】
前記横断方向の延長部材は、前記顆部材および前記橈尺骨部材の外周縁と同一の広がりを有する、請求項１８に記載のプロテーゼ。
【請求項２４】
上腕骨顆への内側アプローチによる上腕骨−橈尺骨プロテーゼをインプラントする方法であって、
被験体の内側上腕骨顆を露出させるステップと、
前記内側顆中に孔をあけるステップと、
前記関節丘の顆状冠部を取り除くステップと、
上腕骨、橈骨、および尺骨の表面の関節形成部を表面置換するステップと、
前記プロテーゼをインプラントするステップと、
前記顆状冠部を前記内側上腕骨顆に、それらの間に圧力を加えることによって再び取り付けるステップと、
を含む、方法。
【請求項２５】
前記ステップは、顆状冠部を取り除くステップの前に骨切りガイドを位置合わせするステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ステップは、表面置換するステップの前に、内側上腕骨顆にドリルアームおよび位置合わせ／位置決めプレートを固定するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
被験体の上腕骨、橈骨、および尺骨への区画肘関節形成の方法であって、
内側の上腕骨顆の表面の上に骨切り部位を生成するステップと、
前記上腕骨顆の付着筋肉および靭帯によって顆状冠部を反映するステップと、
前記骨切り部位上に位置合わせガイドを位置決めするステップと、
プロテーゼを配置するために安定化孔をあけるステップと、
前記顆および、前記橈骨および尺骨の滑車から表面物質を取り除くステップと、
保持部材によって前記プロテーゼを圧入するステップと、
前記顆状冠部を内側顆に再び取り付けるステップと、
を含む、方法。
【請求項２８】
前記ステップは、前記橈骨と前記尺骨とを、それらの間に圧力を加えることによって融合させるステップをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記ステップは、前記表面物質を取り除くステップの後に、貫通の深度を測定するステップをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記ステップは、前記プロテーゼを圧入するステップの後に、前記保持部材を取り除くステップをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
関節に内側アプローチを使用した、二区画インプラントを備えた関節プロテーゼをインプラントするための改良された方法であって、
位置決め部材上に前記関節を位置決めするステップと、
骨切りガイドを使用して前記関節の顆状冠部を取り除くステップと、
可調節アーム部材を有する表面置換要素によって前記関節の関節形成面を表面置換するステップと、
前記関節の腔内に前記二区画プロテーゼを挿入するステップと、
前記顆状冠部を前記関節に再び取り付けるステップと、
を含む、方法。
【請求項３２】
関節形成面、および少なくとも１つの安定化ペグ部材を備えた骨インプラント面を有する二区画プロテーゼを提供するステップをさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ガイドが前記インプラントに係止されるときに、前記関節内の前記孔とほぼ同軸のガイド孔を有する前記二区画プロテーゼに係止する保持ピースを提供するステップをさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
表面置換するステップの前に、前記関節上に位置合わせガイドを係止するステップをさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
複数のスロットを有するフレーム部材と、
前記スロットのそれぞれから延在する少なくとも１つのクレードルポストと、
前記フレームから延在する支持ポストを含む可調節アーム部材と、
を備える、統合型の剛性の固定およびツール位置決めガイド。
【請求項３６】
前記クレードルポストのそれぞれは、安定化要素を支持する、請求項３５に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項３７】
前記複数のスロットは、離間した円弧状開口部を前記フレーム部材内に含む、請求項３５に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項３８】
前記複数のスロットは、直線状の開口部を前記フレーム部材内にさらに含む、請求項３７に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項３９】
前記安定化要素は、クランプまたはストラップを含む、請求項３６に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項４０】
前記可調節アーム部材は、クランプ要素を含む、請求項３５に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項４１】
前記可調節アーム部材は、前記クランプ要素を備えた前記アームの自由端に、少なくとも１つのユニバーサルスイベルおよび表面置換要素を含む、請求項４０に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項４２】
前記複数のスロットは、前記クレードルポストとともに可調節関節延長システムを形成する、請求項３５に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項４３】
前記クレードルポストのそれぞれは、略サドル形状である、請求項３５に記載の固定および位置決めガイド。
【請求項４４】
複数のスロットを有し、少なくとも１つのクレードルポスト部材が前記スロットから延在するフレーム部材と、
前記フレーム部材に接続された支持ポストから延在する可調節アームと、
前記ポスト部材を調整するための手段と、
前記可調節アームから延在するハンドピースと、
を備える、関節固定および位置決めデバイス。
【請求項４５】
前記スロットは、円弧状および直線状の構成である、請求項４４に記載の関節固定および位置決めデバイス。
【請求項４６】
関節支持ポストが、前記フレーム部材から上方へ延在する、請求項４４に記載の関節固定および位置決めデバイス。
【請求項４７】
前記調節手段は、ねじ付き係止ナットを含む、請求項４４に記載の関節固定および位置決めデバイス。
【請求項４８】
前記関節支持ポストは、ドリルガイド部材を含む、請求項４４に記載の関節固定および位置決めデバイス。
【請求項４９】
被験体の関節を位置決めデバイス上に固定および位置決めする方法であって、
前記位置決めデバイス上の離間したクレードルポストに第１および第２の骨部材を挟持するステップと、
前記位置決めデバイス上に位置するポスト部材上に前記関節を固定するステップと、
所望の屈曲度で前記関節を位置合わせするステップと、
前記位置決めデバイスの支持ポストから延在する可調節アームにハンドピースを取り付けるステップと、
前記ハンドピースおよびドリルビットによって前記関節に孔を開けるステップと、
前記ドリルビットを前記ハンドピース上のバー部材に置き換えるステップと、
前記バー部材を有する前記関節からバリを取るステップと、
前記バー部材の代わりに前記ドリルビットを再び取り付けるステップと、
前記ドリル部材を用いて海綿状骨を取り除くステップと、
を含む、方法。
【請求項５０】
前記ステップは、回転ポストを有する前記関節上にインプラント位置合わせ部材を位置決めするステップをさらに含む、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記ステップは、前記位置合わせ部材上にドリルプレートを配置するステップをさらに含む、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記ステップは、前記ポスト部材にガイド部材を取り付けるステップをさらに含む、請求項４９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本製品および方法の記述は、広く関節プロテーゼおよびそのインプラント方法に関し、より具体的には、イヌの肘プロテーゼおよびその新規かつ改良されたインプラント方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
肘関節は、上腕骨の遠位端が、橈骨および尺骨の近位端と関節でつながれた場所に形成された、蝶番型の滑膜関節である。肘の異形成は、多数のイヌに影響を及ぼす共通の衰弱状態である。現在の外科技術は、インプラント手技に関連する問題点や、手技の侵襲性および多数の軟部組織の損傷の結果として過度の術後の理学療法を必要とすることなどから、インプラントの失敗率を許容できないものとしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、新規なインプラントによる最小侵襲手術手技を用いる、新規かつ改良された関節形成が必要である。以下の実施形態およびその側面は、システム、ツール、および方法とともに記述および図示されるが、これらは例示的なものであり、その範囲を限定するものではない。種々の実施形態において上述の問題点のうちの１つ以上が軽減または削減され、他の問題点に対する更なる実施形態では他の問題点が改善される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
記載された実施形態および方法は、例示的なものであり、限定するためのものではない。本実施形態および方法は、略双曲放物面形状の構成の第１の関節形成面部および対向する第１の骨固定部を有する第１の部材を組み込んだ、新規かつ改良された肘関節プロテーゼ、およびそのインプラント方法を提供するようにデザインされる。第２の部材は、第１の関節形成面部と相補的な第２の関節形成面部を有し、第２の関節形成面部は、上方および下方に交互に湾曲した突起を画定する交差した凸凹面および対向する第２の骨固定部を有する。第１および第２の部材は、関節形成人工関節インプラントを形成する。インプラントは、骨成長を促進し、無菌性の弛緩を低減する、ユニークな固定ペグおよび骨受けビードを用いる。関節の解剖学的重複（ａｎａｔｏｍｉｃａｌ  ｄｕｐｕｌｉｃａｔｉｏｎ）は、屈曲および伸張を保ち、一方で過度の靭帯の引っ張りを低減する。
【０００５】
新規かつ改良された関節形成のための方法も提供される。肘エンドプロテーゼ（ｅｎｄｏｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）のインプラントに提供されるこのような方法は、これに限定されないが、一例として、被験体の内側上腕骨顆を露出させるステップと、内側顆中に孔をあけるステップと、関節丘の顆状冠部（ｃｏｎｄｙｌａｒ  ｃｒｏｗｎ）を取り除くステップと、関節の関節形成面を表面置換するステップと、プロテーゼをインプラントするステップと、顆状冠部と内側上腕骨顆との間に圧力を加えることによって再び取り付けるステップとを含む。通常、肘の異形成による影響を最も受ける領域である、肘関節形成における内側アプローチが提案される。これによって、インプラントの優れた生体力学によるインプラントの失敗率が低下し、関節カプセルおよび靭帯構造の侵襲の程度が低減され、一方で関節周囲の瘢痕化が減少する。表面置換関節形成によって、関節に対する構造的損傷がほとんど無くなり、沈降が無く、感染率が低く、また出血がほとんど無いインプラントを支持する良好な骨梁構造が提供される。現在のインプラントは、関節を解体せずに挿入することが可能であり、それによって、最小侵襲手技を提供しながら、より早く体重をかけて歩行できるようになる。インプラントステップが１つだけである二区画プロテーゼ（ｂｉｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔａｌ  ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）のインプラントは、新規なものであり、被験体に対する心的外傷を軽減する。
【０００６】
従来技術の上述の実施例およびそれに関連する制限は、例示的なものであって排他的なものではない。従来技術の他の制限は、明細書を読み取り、図面を検討することによって当業者に明らかになろう。上述の例示的な側面および実施形態に加えて、更なる側面および実施形態が、以下の図面および説明を参照することによって明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
例示的な実施形態は、図面の参照符号で示される。本願明細書に記載された実施形態および図面は、限定するものではなく例示的なものとみなされるべきである。
【０００８】
図１〜１５に示される実施態様では、上腕骨顆構成要素１３および橈尺骨構成要素２９と共にインプラント１１が提供される。上腕骨構成要素１３は、図６および７に示されるような、略サドル形状の構成の第１の関節形成面部１７と、図３および４に示されるような、対向する第１の骨固定部１４とを含む。幾何学的に、第１の関節形成面部１７のサドル形状の構成は、概して双曲放物面の形態であり、Ｘ−Ｙ座標（水平面）に平行でその上にあるセクションがＸ軸と対称な双曲線であり、Ｘ−Ｙ面に平行でその下にあるセクションがＹ軸と対称な双曲線である。他の２つの座標面に平行なセクションは、放物線であり、Ｘ−Ｚ面に平行なセクションは上に開いており、Ｙ−Ｚ面に平行なセクションは下に開いている。図６を参照のこと。上腕骨顆構成要素１３は、コバルト−クロム（Ｃｏ−Ｃｒ）、モリブデンおよびチタン、Ｔｉ合金、またはセラミックで作製されるが、他の材料で作製することも可能である。図７に示されるように、第１の関節形成面１７は、長手方向に延在する角度溝１５を有し、イヌに対して内側に位置するプーリー形状の部材であるイヌの上腕骨滑車の自然形状をシミュレートまたはこれに近似するものである。溝１５は、表面全体に対角線上に延在し、また第１の関節形成面部１７の長軸を通る想像線に対して鋭角に延在する。
【０００９】
上腕骨構成要素１３の第１の骨固定部１４は、第１の関節形成面１７の反対側にあって、横断方向に延在するペグ部材または突起２３を含む、凹状の形態２１である。ペグ部材２３は、中空とするか、または第１の骨固定部１４の外周縁１６まで延在する開口端を有する浅い開口部２２を一端に有することが可能である。開口部２２は、以下に詳述する保持ピース４７を受けるようにデザインされる。ペグ部材２３は、一般的に、均等に離間されて、上腕骨構成要素１３の長軸に対して横断方向に延在する。ペグ部材２３は、構成要素１３の幅に延在することが可能であるが、本実施態様では、上腕骨構成要素１３の外周縁１６を越えて延在しない。別様には、ペグ部材２３は、構成要素の外縁部を越えて延在することが可能である。第１の骨固定部１４は、骨の成長も促進するＰＣＡビード２７のような、多孔質部材を含むことも可能である。このＰＣＡビードは、Ｂｉｏ−Ｖａｃ社（Ｍｉｃｈｉｇａｎ、ＵＳＡ）によって製造されている。他の可能な固定部材には、例えば、ヒドロキシルアパタイト（ＨＡ）コーティング、チタンプラズマスプレーコーティング、またはＲｅｓｏｒｂａｂｌｙ  Ｂｌａｓｔ  Ｍｅｄｉａ  Ｃｏａｔｉｎｇが挙げられる。人工インプラントの骨の固定は、ペグ部材２３およびビード付多孔質内方成長面のような、表面伸張によって促進される。第１の骨固定部１４である上腕骨構成要素１３の近位部分２０は、骨固定部と上腕骨１２との間に締まりばめを提供する上腕骨１２の遠位面２８と接触する。図２を参照のこと。
【００１０】
橈尺骨構成要素２９は、第２の関節形成面部３１および第２の骨固定部３３を含む対向面を有する。橈尺骨構成要素２９は、半月状であり、後端部においてわずかに先細である。第２の関節形成面部３１は、頭側で面するサドル形状の構成を有する。関節形成面部３１は、上方および下方に交互に湾曲した突起を画定する交差した凸凹面を有する内側リッジ部材３７を含む。リッジ部材３７は、イヌの滑車ノッチをシミュレートし、上腕骨構成要素１３の第１の関節形成面部の溝１５と相補的である。図８に示されるように、リッジ３７は、凹面と凸面との間の中位部において凹面全体に対角線上に延在し、第２の関節形成面部３１の長軸を通る想像線に対して鋭角に延在する。リッジ３７の角度拡張は、滑車ノッチの固有角度拡張に近似する。
【００１１】
図１に示されるように、上腕骨構成要素１３の第１の関節形成面部１７は、橈尺骨構成要素２９の第２の関節形成面部とともに関節形成システムを形成する。図９および１０に示されるように、橈尺骨構成要素２９は、２つの部分から作製される。すなわち、超高分子量のポリエチレン製であるが他の材料でも作製可能である第２の関節形成面部３１、および鋳造されたコバルトクロムモリブデン、チタン、またはセラミック、あるいは他の材料からなる第２の骨固定部３３である。これによって、上腕骨および橈尺骨構成要素１７および３１の関節形成面は、メタルオンプラスチック接触を有することができる。他の組み合わせは、スムーズな関節形成表面を提供するという目的から逸脱することなく使用することが可能である。
【００１２】
橈尺骨部材２９の第２の骨固定部３３は、インプラントの位置決めおよび骨の再吸収を補助するように、中空開口部４１を備えた少なくとも１つの多孔質ペグ部材４０を含む。上腕骨構成要素１３の横断方向に延在するペグ部材２３と同様に、橈尺骨構成要素２９の多孔質ペグ部材４０は、橈尺骨構成要素２９の長軸に沿って横断方向に延在することも可能である。さらに、図１２に示されるように、本実施形態では、多孔質ペグ部材４０は、橈尺骨構成要素２９の第２の関節形成面部３１の外周縁４２を越えて延在しない。一例としてであるが、多孔質ペグ部材は、上腕骨構成要素１３とともに橈尺骨構成要素の外周縁を越えて延在することも可能であり、橈尺骨構成要素２９の第２の骨固定部３３は、骨成長を促進するように多孔質ビード４５を集積することも可能である。第２の骨固定部３３である橈尺骨構成要素２９の遠位部は、第２の骨固定部３３と橈骨と尺骨との間に締まりばめを提供する尺骨５１および橈骨５３の近位面と接触する。
【００１３】
一実施形態では、溝１５およびリッジ部材３７は中央にないが、上述したように、相補的な構成要素が長手方向に延在し、中央においてのみ長軸と交差し、左右の関節に対して異なる関節プロテーゼが必要である。別の実施形態では、等尺性の上腕骨および橈尺骨構成要素を含むプロテーゼは、中央にある垂直面に沿って長手方向に延在する相補的な構成要素によって、左右の関節形成に使用することができることは明らかとなろう。
【００１４】
上腕骨および橈尺骨構成要素の関節形成面は、２つの面の間に妨げるものがない関節となるようなスムーズな表面に研磨される。上腕骨および橈尺骨構成要素の骨固定部は、骨成長を促進するように、それらの表面上に、多孔質ペグ部材２３および４０、ならびに多孔質ビーズ２７および４５を含む。上腕骨および橈尺骨構成要素１３および２９はそれぞれ、図１、１４、および１５に示されるように、位置合わせまたは保持ピース、すなわち固定具４７によって互いに連結され、図２に示されるように、インプラント１１の関節腔４８内への位置決めを補助し、このインプラントが適所に固定されると取り除かれる。インプラント固定具４７は、複数の機能を果たす。上腕骨および橈尺骨構成要素の複雑な関節表面に起因して、両構成要素は、被験体内に配置されるときに、適切な深さで、関節の適切な状態で配向する必要がある。イヌ肘は、一般的に、９０°屈曲して位置合わせされる。互いに適切に機能するように、インプラントは、それぞれが９０°屈曲していなければならない。保持ピース４７は、４つのポスト４９、５０、５２、および５４を有し、上腕骨構成要素１３および橈尺骨構成要素２９を解放可能に連結する。図１を参照のこと。固定具４７上の後部尺骨のポスト４９は、わずかに大きく、また、わずかに角度が付けられるが、これは、橈尺骨構成要素２９の後端部を先細りにすることを補い、また、インプラントが、屈曲して進めないように、すなわち、上腕骨の中心線と橈尺骨構成要素の中心線との間の交点において肘に存在する矢状面に対してある角度をなして進めないようにする。固定具４７は、固定具４７の拡張部４４の上を押圧するか、または打ち込んで、インプラント１１の腔に確実に奥まで挿入することができるツールとしても機能する。インプラントの性質により、橈尺骨構成要素２９は、安定性を確保するために、構成要素の圧入の性質に大きく左右される。上腕骨構成要素１３は、内側上顆と外側上顆との間に取り込まれ、前面または横断面上を横方向に動かないようにする。
【００１５】
本願明細書に援用され、広範に記述されているように、本実施形態の肘関節形成は、上腕骨構成要素１３と、相補的な橈尺骨構成要素２９と、保持ピース４７とを含む。また、インプラントするための新規かつ改良された方法、および図１６〜１９に示されるような、角度支持アーム６６およびドリルガイド８１を有する位置決めデバイス５５、図２０〜２２に示されるような骨切りガイド９３、および図２３〜２６に示されるような、インプラントの挿入のための位置合わせガイド１０３およびドリルガイド１０５の実施形態も説明する。概して、位置決めデバイス５５は、プロテーゼをインプラントするために関節を固定して位置決めする。位置決めデバイス５５は、異なるサイズの関節を位置決めできるように、調節可能である。位置決めデバイス５５は、ドリルガイド８１と組み合わせることによって、間接上に正確に孔を開けることができ、一方で、この位置決めデバイスをバー（ｂｕｒｒ）およびベース５９と組み合わせることによって、カートリッジを正確に除去すること、および関節からの下位顆骨の除去を最小限に抑えることができる。
【００１６】
インプラント１１、機器、および方法は、イヌおよびヒトを含む他の種における変形性関節症の治療に有用であり、最小侵襲インプラント手技を行うことが可能となる。関節カプセルは、プロセス中には解体されず、靭帯および筋肉は顆状冠部に付着させたままである。二区画プロテーゼは、インプラントを連続したステップで上腕骨、橈骨、および尺骨に固定するステップを伴う別個のステージに対して、１つのステージでインプラントされる。
【００１７】
１つの方法では、Ｘ線および関節鏡視下手術を含む放射線学的評価を被験体に行い、疾患の程度を判断し、手技で使用されるべき適切なサイズを測定して判断する。必要なインプラントのサイズを判断には、マイラー（Ｍｙｌａｒ）オーバーレイ（図示せず）も使用される。尺骨５１および橈骨５３は、橈骨および尺骨に橈尺骨構成要素を固定できるように融合される。
【００１８】
被験体は、次いで、図１６および２０に示されるように、位置決めデバイス５５によって固定される。位置決めデバイスは、一実施形態では可調節ポスト部材５８の下部円筒端部５８’を挿入するための対向する離間した円弧状スロット５７および５７’を含む、多数の開口部を有するトレイまたはベース５６から構成される。係止ナット５８”は、ポスト５８が所望の有効高さを構築するようにネジ式に調節可能であり、ポスト５８は、トレイ５６に対して摺動可能でもあり回転可能でもある。トレイ５６は直線状のスロット６０も含み、また、ポスト５８と同様に調整可能であるポスト部材６１を受けるように構成される。弧状のセクションポスト５８は、クランプまたはストラップ６９を備えた上向きの、サドル形状の橈尺骨クレードル６２を支持し、直線状のセクションポスト６１は、クランプまたはストラップ６９’を備えた上向きの、サドル形状の上腕骨クレードル６３を支持する。トレイ５６は、被験体の上顆を支持して固定するようにデザインされたベース５９を含む。円弧形状のスロット５７および５７’、ポスト部材５８と組み合わせた直線状のスロット６０および６１、ならびにベース５９によって、患者の体の向きを変えずに、被験体の関節を１２０°回転させることができる。これは、以下に詳述する。さらに、対向する弧形セクション５７および５７’によって、内側面または外側面から逆関節を固定および回転することができる。例えば、対向する円弧形状のスロット５７および５７’を備えた位置決めシステム５５によって、被験体の左または右の関節を固定することができ、また、内側面または外側面からアプローチすることもできる。直線状のセクションポスト６１は、種々の付属物のサイズに対応するように、摺動可能でもあり回転可能でもある。
【００１９】
位置決めデバイス５５は、可調節アーム６６の一端が嵌合する支持ポスト６７も含む。アーム６６は、ねじり、および水平／垂直運動ができるように、その中央および対向端にユニバーサルスイベル６６’を含む。アーム６６の自由端は、ドリルまたはハンドピース７２のような表面置換要素の取り付けを可能にする、クランプ８３を含む。ここでは、ハンドピースは、Ｂｌａｃｋｓｔｏｎｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，  Ｉｎｃ．（Ｂｅｔｈｅｌ、Ｃｏｎｎｅｃｔｉｃｕｔ）によって製造されたものであり、ユーザーは、例えばバーまたはドリルを取り付けることが可能である。ハンドピースは、多数の形態をとることが可能であり、示されるデバイスに限定されないが、骨および軟骨の正確な除去などの多数のタスクを達成するためのツールの取り付けが可能となるようにデザインされる。ハンドピース７２は、電気モーター（図示せず）に至る可撓性シャフト７４を有する。ハンドピース７２は、クランプ８３によって可調節アーム６６に挟持され、ユーザーは、垂直または水平な位置から軟骨および骨を正確に取り除くことができ、オペレータエラーを実質的に排除する。スイベルアームは、多数の形態をとることが可能であるが、安定性を提供しながら、実質的にあらゆる角度からのアプローチが可能となる。可調節アーム６６も、異なる形態をとることが可能であり、安定化における種々のアプローチが可能になるように、同じく様々な角度に位置決めすることが可能である。アーム６６は、例えば、レーザー、光源、および外科用メスを含む、複数のツールを保持することが可能である。
【００２０】
位置決めデバイス５５は、図１８および１９に示されるように、ドリルガイド８１との使用にも適合可能であることは明らかとなろう。ドリルガイド８１は、図１８に示されるように、水平方向および上方に延在するアーム７５を有する。ドリルガイド８１は、特定の被験体上での関節のサイズおよび回転中心の位置に基づいて、図１６〜１９に示される６５において、種々の可能な位置でベース５９に取り付けられる。ベース５９は、上部平坦面７７を有し、この面には、肘の状態によるが、頭部および遠位端において約４５°で、２ｍｍ間隔で２ｍｍ〜６ｍｍ偏心した３つの２．５ｍｍの孔６８が含まれ、２．５ｍｍのドリル６４が貫通することができる。図２３および２５に示されるように、２．５ｍｍの回転中心（ｃｅｎｔｅｒ  ｏｆ  ｒｏｔａｔｉｏｎ：ＣＯＲ）ポスト７０は、関節内のドリル孔を通って挿入され、孔あけおよびバリ取りプロセス中の関節の位置決めを補助する。
【００２１】
ドリルガイド８１にはドリルガイドアーム７９が取り付けられ、ベース５９の表面７７上に位置する３つ孔６８のうちの１つと整列する。蝶ネジ７６は、垂直アーム７５をベース５９に取り付ける。ドリルガイドアーム７９は、２．５ｍｍのドリルビットが適合するドリルガイド孔８０を備える。この孔は、肘の回転中心の位置を最適化するための偏心孔の孔あけを補助する。図１９を参照のこと。ドリルガイド８１は、正確な孔あけのために、一般的に、位置決めシステム５５とともに使用される。
【００２２】
一例として、イヌの上腕骨１２は、上腕骨クレードル６３内に配置されて固定される。イヌの融合した橈骨５３および尺骨５１は、橈尺骨クレードル６２内に固定され、骨切りのためにイヌの内側関節を露出する。関節は、ベース５９に配置されて固定される。上述したように、２．５ｍｍの孔、「ＣＯＲ孔」は、ドリルガイドアーム７５を使用して、内側から外側へ上顆を通って孔あけされ、２．５ｍｍのドリル６４が、ドリルガイド孔８０、上顆、およびベース５９内の対応する孔６８を貫通する。ＣＯＲ孔は、インプラントの適切な位置合わせ、および位置合わせガイドおよびドリルガイドの位置決めを補助する。ＣＯＲ孔が開けられると、骨切りガイド９３は、図２０〜２２に示されるように、被験体の内側上顆に挟持される。骨切りガイド９３は、止血鉗子状の機器であり、一般的に上腕骨の頭部側の関節軟骨に沿って、関節との接触点を確立する第１の端部８４を有する。第２の端部８５は、接触点８４と同じ水平面に沿って存在する切削溝８７と、上顆上へ挟持する鋸歯状部８８とを含む骨切りプレート８６を有する。鋸ブレード（図示せず）は、切削溝８７を通って挿入され、上腕骨の遠位端の尾部リッジに固定された接触点８４と交差する。このガイドによって、沈降をもたらす傾向のある過度の骨の除去を行わずに、正確に骨を切削することができる。骨切りガイドはまた、関節カプセルの侵襲を最小限に抑える。内側上顆が骨切りされると（図示せず）、顆状冠部である切削部は、付着させた筋肉および靭帯とともに反映され、遠位内側上腕骨顆を露出させる。
【００２３】
次のステップは、図２３〜２５に示されるように、位置合わせガイド１０３をＣＯＲポスト７０とともに位置決めシステム５５に取り付けるステップを伴う。予めあけられた２．５ｍｍの孔は、上顆を介してポスト７０を収容する。ＣＯＲポスト７０は、この２．５ｍｍの孔を通ってベース５９に挿入され、位置合わせガイド１０３は、図２３に示されるように、位置８０において、位置合わせガイド１０３をＣＯＲポスト７０の上を摺動させることによって取り付けられる。ガイド１０３は、頭部ペグ孔１２９が、頭部近位尺骨および橈骨の尾部と整列するまで回転される。Ｋワイヤは、位置合わせガイド内をそれぞれの孔１０４および１０６を通って関節に挿入され、ガイドを所望の位置に係止する。位置合わせガイド１０３は、９０°の関節において、インプラント全体の断面と同じ形状である。
【００２４】
図１６および１７に示される特別にデザインされたバー鋸（ｂｕｒｒ  ｓａｗ）６４’は、ハンドピース７２に挿入される。このハンドピースは、クランプ８３によってアーム６６に挟持される。バー鋸６４’は、「エンドミル」または「ルータービット」として機能するわずかに大きなヘッド６４”とともにデザインされ、残りの軟骨および最小限の下位顆状骨を正確に取り除き、一方で良好な骨梁構造を保つ。沈降は、一般的に、圧縮応力または小柱骨ストラットが骨の強度を超えたときに生じ、小柱の微小破壊および融食作用をもたらす。滑車上腕骨、ならびに橈骨および尺骨の滑車ノッチの表面置換は、バー鋸６４’によって行われ、深さ測定デバイスまたは深さリミットストップ（図示せず）を使用して、適切な貫通深さを確保する。バー鋸は、位置合わせガイド１０３内の大きな円弧形状部１０９を取り除き、ドリル６４が取り除く、インプラント１１のペグ部材２３および４０を収容する開口部１２９、１３０、１３１、および１３２からなる４つのより小さな領域を残す。
【００２５】
内側面からインプラントを挿入することによって、上腕骨および橈尺骨の関節形成面は、肘関節の関節形成面を壊す必要なく、ないしは開口または露出させる必要なく、表面置換することが可能である。関節軟骨の除去、同時に、関節の両側の下位顆状骨の最少量の除去は、関節を解体する必要なく、最小侵襲手技を可能にする。
【００２６】
位置合わせガイド１０３が挿入され、表面置換の大部分が完了すると、ドリルガイドプレート１１２が、インプラントの位置合わせガイド１０３の上面９１に配置される。このプレートは、位置８０”においてＣＯＲポスト７０の上を摺動し、位置合わせガイド上で孔１２９、１３０、１３１、および１３２と整列する、４つの孔１２９’、１３０’、１３１’、および１３２’を有する。このプレートは、位置９０および９０’において、ドリルガイド１１２を通って位置合わせガイド１０３へ入るネジ１１３によって適所に係止される。角度支持アーム６６およびハンドピース７２を使用することで、特定のドリルサイズが選択され、ハンドピース７２に挿入される。ドリルビット６４は、アームガイド７５内の開口部８０と整列され、ドリルガイドプレート１１２上に、孔１２９’、１３０’、１３１’、および１３２’に対応する４つの孔があけられる。ドリルガイドプレート１１２は、その後取り除かれる。
【００２７】
インプラント１１は、インプラント保持プレート４７と適所に整列され、４つ全ての穴は、上腕骨構成要素１３の第１の骨固定部１４および橈尺骨構成要素２９の第２の骨固定部３３上に位置する４つの水平ペグ２３および４０と整列する。これによって、海綿状の関節形成面が取り除かれた場所に、インプラント１１を挿入することができる。ハンマーデバイス（図示せず）を使用することで、インプラント１１は、肘関節内に入り込む。水平方向に動くペグによって、インプラントは、矢状面上を、さらには肘内部で回転することができない。水平ペグはまた、関節のプレス嵌めに基づいて、インプラントが左右に摺動しないようにする。
【００２８】
インプラントは、遠位内側上腕骨顆の上に配置され、インプラントと骨との間の距離がほとんどなくなるように、嵌入または打ち込まれる。最適には、インプラントは、骨の１ｍｍ以内に配置される。インプラント１１と骨との間に１ｍｍ以上のスペースがある場合は、一般的に骨成長が不十分である。本方法ではセメントレス固定が用いられるが、一例として説明したものであり、限定するものではない。インプラントが配置されると、３．５ｍｍの海綿骨螺子およびスパイクワッシャ（いずれも図示せず）を使用して、付着させた靭帯および筋肉を含む内側上顆冠部が再び取り付けられる（図示せず）。海綿骨螺子は、Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ  Ｏｒｔｈｏｐｅｄｉｃ  ＩｍｐｌａｎｔまたはＳｙｎｔｈｅｓ、およびＮｅｗ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｄｅｖｉｃｅｓによって製造される。スパイクワッシャも、Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ  Ｏｒｔｈｏｐｅｄｉｃ  ＩｍｐｌａｎｔおよびＳｙｎｔｈｅｓによって製造される。
【００２９】
いくつかの例示的な側面、実施形態、および方法を上述したが、当業者は、特定の改良、置換、追加、およびそれらの組み合わせを認識されよう。したがって、以下に添付された特許請求の範囲および今後導入される特許請求の範囲は、このような改良、置換、追加、およびそれらの組み合わせのすべてを含み、真の趣旨および範囲内にあるものとして解釈される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、関節プロテーゼの一実施形態の分解斜視図である。
【図２】図２は、イヌの上腕骨、橈骨および尺骨を含む、図１のインプラントの側面図である。
【図３】図３は、図１に示される上腕骨の構成要素の平面図である。
【図４】図４は、図１に示される上腕骨の構成要素の側面図である。
【図５】図５は、図３に示される上腕骨の構成要素の線５−５で切断した断面図である。
【図６】図６は、図１に示される上腕骨の構成要素の正面図である。
【図７】図７は、図１の上腕骨の構成要素の底面図である。
【図８】図８は、図１に示される橈尺骨の構成要素の平面図である。
【図９】図９は、図１に示される橈尺骨の構成要素の側面図である。
【図１０】図１０は、図８に示される橈尺骨の構成要素の線１０−１０で切断した断面図である。
【図１１】図１１は、図１に示される橈尺骨の構成要素の正面図である。
【図１２】図１２は、図１に示される橈尺骨の構成要素の背面図である。
【図１３】図１３は、図８に示される橈尺骨の構成要素の底面図である。
【図１４】図１４は、図１に示される保持要素の平面図である。
【図１５】図１５は、図１に示される保持要素の側面図である。
【図１６】図１６は、位置決めシステムの斜視図である。
【図１７】図１７は、図１６に示される位置決めシステムの側面図である。
【図１８】図１８は、位置決めシステムの側面図である。
【図１９】図１９は、図１８に示される位置決めシステムの分解概略図である。
【図２０】図２０は、内側上顆骨切りガイドの斜視図である。
【図２１】図２１は、図２０に示される内側上顆骨切りガイドの平面図である。
【図２２】図２２は、図２０に示される内側上顆骨切りガイドの側面図である。
【図２３】図２３は、位置合わせガイドおよび回転中心ポストの斜視図である。
【図２４】図２４は、図２３に示される位置合わせガイドの平面図である。
【図２５】図２５は、位置合わせガイドおよびドリルガイドの分解図である。
【図２６】図２６は、図２５に示されるドリルガイドの平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【国際調査報告】
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