(57)【要約】  一実施形態による方法は、骨の関節表面へのアクセスを与え得る。この方法は骨の少なくとも一部を貫通する通路を構成することを含む。この通路は関節表面に開口を形成する。この方法は前記通路を貫通してテーテルを挿入する段階を更に含む。通路を貫通して挿入されたテーテルは、関節表面から離れた挿入サイトから少なくとも１つのデバイスに連結し得る。このテーテルは関節表面に近接した位置までデバイスを運ぶべく通路を通じて引き抜き得る。
2007512108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨の関節表面にアクセスする方法であって：
前記骨の少なくとも一部を貫通する通路を形成する段階であって、前記通路は前記関節表面に開口を供する、前記通路を形成する段階と、
前記通路を貫通してテザーを挿入する段階と、
前記関節表面から離れた挿入サイトから前記関節表面に近接する位置まで少なくとも１つのデバイスを運ぶ段階と、を含む方法。
【請求項２】
前記通路を形成する段階は、前記関節表面にドリルガイドの設置リングを位置づけ、かつ前記骨を貫通する穴を穿孔することを含み、
前記穴は前記ドリルガイドのドリルブシュによって案内される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
少なくとも１つのデバイスを運ぶ前記段階は、前記テザーの遠位端を前記デバイス上の協働機構に連結し、かつ前記テザーを前記通路を通じて引き出すことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記テザーの遠位端はループを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記デバイスはリーマを含み、
前記方法は、前記通路を貫通して少なくとも部分的に延在する駆動シャフトを配置し、かつ前記駆動シャフトを前記リーマに連結する段階を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
関節表面の少なくとも一部を切除する装置であって、
前記装置は、
リーマ本体、
前記リーマ本体上の少なくとも１つの切削機構、及び、
前記リーマを前記関節表面に運ぶテザーに連結することができる機構を含む装置。
【請求項７】
前記リーマを回転可能に駆動する駆動シャフトに連結することができる機構を更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
駆動シャフトに連結することができる前記機構は六角ソケットを含む、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
骨の関節表面に移植サイトを作り出すシステムであって、
前記関節表面上に位置決め可能な設置リング、ドリル軸線を規定するドリルブッシュ、及び、前記設置リング及び前記ドリルブッシュを予め定められた角度及び位置決め可能な関係に配向するアームを含むドリルガイドと、
前記骨を貫通する通路を穿孔すべく前記穿孔軸線に沿って前記ドリルブッシュを少なくとも部分的に貫通して受容することができ、かつ前記関節表面に開口を形成するドリルビットと、
前記ドリルによって前記骨を貫通して穿孔された前記通路を通じて配置可能なテザーと、
前記関節表面の一部にある移植サイトを切除するためのリーマであって、前記リーマは前記テザーに連結することができ、かつ前記テザーによって前記関節表面に運ぶことができる、前記リーマと、を備えるシステム。
【請求項１０】
前記ドリルガイドの前記アームは前記設置リングと前記ドリルブシュを同軸な関係に配向する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記テザーの遠位端はデバイスを前記関節表面に運ぶために該デバイスに連結することができるループを含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記リーマは、該リーマを前記テザーに連結し、かつ、前記骨を貫通して穿孔した前記通路を通じて前記テザーを引き出すことによって前記関節表面に運ぶことができる、請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[クロス・リファレンス]
この出願は、２００３年１１月２０日に出願された米国仮出願第６０／５２３，８１０号に基づく優先権を主張する。この全開示内容を本願明細書に参考文献として援用する。
【０００２】
本願開示内容は関節ジョイント表面の欠陥を修復するシステム及び方法に向けられている。
【背景技術】
【０００３】
肉体の関着骨の端部に見出される、滑らか且つ潤滑油で満ちた荷重担持表面として有効に働くことを可能にする多くの独特な特性を有する、関節軟骨は、通常、ガラス質軟骨から構成される。特に、膝、腰関節及び肩関節におけるガラス質軟骨問題は、通常、リューマチ性関節炎又は摩滅（骨関節炎）、あるいは、第２に、痛みが激しい（急の）又は再発性及び慢性（進行中）の何れかの病変で生じるような病気によって一般的に引き起こされる。こうした軟骨の病変又は劣化は痛みを引き起こし、最終的には関節運動の病変を引き起こす関節表面を傷つけ得る。結果として、損傷又は破壊した関節軟骨を処理且つ修復する様々な方法が開発されてきた。
【０００４】
より小さな欠陥に対する、このタイプの問題に対する慣用的なオプションは病変すなわち損傷のみをのこしたままでこれと共に生活するか、あるいは掻爬関節形成術(abrasion arthroplasty)又は掻爬軟骨形成術(abrasion chondralplasty)と呼ばれる施術を行うことである。この施術の背後にある原理は自然治癒を刺激するように試みることである。骨表面は高速回転外科用バーリング又は切削デバイスを使用して穿孔される。外科医は病変の表面から約１ｍｍの骨を切除する。これは、出血し、かつ繊維軟骨自然治癒感応(fibrocartilage healing response)を始める、露出した肋軟骨下骨床を作り出す。この施術に伴う１つの課題は、一連の隆起部及び谷部を残す傾向にある穿孔及びバーリングに引き続いて露出した骨が元のように滑らかではないことである。さらにまた、この施術は良好な短期間の結果（１−３年）を与え得るが、繊維軟骨は決して長期間の荷重担持を支持できるものではなく、かつ摩耗し易く、軟化し易く、及び劣化し易い。
【０００５】
微小破壊(Microfracture)と呼ばれる別の施術は穿孔、掻爬及び掻爬軟骨形成術から成る原理の幾つかを含む。施術の間、軟骨の欠陥を成す石灰化した軟骨層は切除される。幾つかの経路である”微小破壊”は病変内の最少数の位置における金属ピック又は外科突き錐を衝突させることによって肋軟骨下の出血骨床に作り出される。病変内に出血を起こさせることによって、肋軟骨への経路を作り出すことによって、繊維状自然治癒反応が始まり、代わりの表面を形成する。この技術に対する結果は掻爬軟骨形成術に類似したものであると予想し得る。
【０００６】
損傷した関節軟骨を処理するために使用される別の手段は軟骨移植である。本質的に、この施術は、外部源から又は他の膝から又は同じ膝内からの軟骨を欠陥部位内に移動することを含む。通常、これは、骨を横たえ且つ該骨をネジ又はピン又は圧入によって適所に固定した状態で軟骨のペグを搬送することによってなされる。より小さな欠陥に対しては有用であるが、大きな欠陥には問題を供する。この施術が被移植者床に比例したドナーペグを要するからである。より大きな直径の病変部位は同じ膝関節内から借りる能力を越え、かつ別の源から借りることを不可能にする。
【０００７】
しかしながら、より大きな欠陥は、一般的に、より果敢な介入を要する。通常、処置は関節表面の一部又は全てを、研摩されるか又はほぼ損傷していない軟骨表面に潤滑性荷重担持表面を供する材料から構成される、外側層を具備する移植片又はプロテーゼと交換することを要する。関節表面の一部又は全ての交換は第１に切削、穿孔、あるいは損傷軟骨を切除して損傷領域をリーミングすることを要する。移植片又はプロテーゼを受容する凹所は損傷したサイトに形成される。移植片又はプロテーゼは、その後、凹所内の適切な位置に固定される。
【０００８】
処理及び／又は交換施術は、しばしば、軟骨の損傷した表面への直接的なアクセスを要する。通常、最も損傷を受ける部分は最小の非侵略的施術を使用して修復するために容易にアクセスし得るが、幾つかの関節はほとんどアクセス可能ではない。例えば、上方又は中間大腿骨頭部、中間上腕骨頭部、肩甲骨の関節陥凹等は、最小の非侵襲性態様で関節表面の交換を実行するのに十分な直接的なアクセスを許容しない。実際、こうした閉鎖された関節の修復はしばしば非侵襲性施術を要し、かつ関節の複雑な転位を必要とする。こうした非侵襲特性から成る施術は痛いものであり得るし、かつ長い回復期間を要する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
全体的概略として、本発明の開示は関節の関節表面の少なくとも１部を交換するためのシステム及び方法を供し得る。本発明の開示は、機器及び／又は他のデバイスが、例えば、関節内の関節表面又はその一部に配送されることを可能にする。一態様によれば、本発明の開示は、機器及び／又は他のデバイスが直接的な正面又は軸線方向のアクセスから覆い隠される目標領域に配送されることを可能にし得る。さらにまた、本願明細書のシステム及び方法によれば、目標領域に配送された機器及び／又は他のデバイスは直接的な正面又は軸線方向のアクセスから覆い隠された目標領域上の診断及び／又は治療的施術を行うために使用し得る。一実施形態によれば、関節の関節表面の欠陥を修復する方法が提供される。本願明細書の方法は、例えば、関節表面及び／又は解剖学的器具を係合させることによる直接的なアクセスから覆い隠される関節の関節表面の部分上の欠陥を修復するために有用とし得る。こうした覆い隠された関節表面は関節の完全な転位を要さずにアクセス及び／又は修復し得る。従って、本発明の開示は関節接合表面を修復するための非侵襲的システム及び方法を供し得る。
【００１０】
本発明開示による実施形態は大腿骨頭部の関節表面の領域を修復することから成る記載により開示される。特に、図示し且つ説明した実施形態は、逆行アクセス、移植サイト準備、及び大腿骨頭部へのプロテーゼ再表面デバイスの配送に向けられている。しかしながら、当業者は、本願明細書の原理は大腿骨頭部以外の目標領域をアクセスするために利用し得るものであり、かつ関節表面のプロテーゼ再表面化以外の施術と関連して使用し得ることを理解するであろう。特許請求の範囲に記載の事項を限定することを意図せずに、移植片の逆順配送(retrograde delivery)、診断、外科医療機器等を大腿骨頭部の上部又は中間部に供することに加えて、本願明細書の方法は中間上腕骨頭部、脛骨表面及び膝蓋骨に限定されることのないようなサイトへの逆順配送のために等しく適切である。同様にして、本願明細書の方法はプロテーゼ移植、診断デバイス、外科医療機器デバイス等を肩甲骨の関節陥凹、大腿骨が嵌まる外部表面の杯状くぼみ、滑車の溝等のようなサイトに骨貫通配送のために使用し得る。
【００１１】
特許請求の範囲に記載した事項の特徴及び利点は、該事項に従う以下の例示的な実施形態の詳細な説明から明らかである。この説明は添付の図面と共に考慮されるべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１を参照すると、大腿部のヘッド１０に関するシステムを描いている。
【００１３】
交換されるべき大腿骨頭部１０の関節表面の領域、すなわち目標領域は破線によって示されている。一実施形態によれば、本願明細書では、大腿骨頭部１０上の目標領域に向かって大腿骨１１を貫通する予め定められた加工軸線１３に沿って通路を穿孔する段階を含み得る。大腿骨１１を貫通する通路は大腿骨頭部１０の目標領域へのアクセスを与え得る。図示した実施形態では、穿孔サイトの起源は大腿骨頭部１０上の目標領域１２に向かって指向される大腿骨１１の首部の本体上にあり得る。
【００１４】
腿骨１１を貫通する通路は、目標領域１２近くの大腿骨頭部１０の関節表面に実質的に垂直に配向し得る。図１に示すように、ドリルガイド１４は大腿骨頭部１０の関節表面の目標領域１２に実質的に垂直なアクセス通路を配向させるために使用し得る。ドリルガイド１４は１６及びドリルブシュ１８を含み得る。ドリルブシュ１８はドリルガイド１４のアーム１５によって設置リング１６に設置し得る。ドリルガイド１４のアーム１５は、ドリルブシュ１８が、加工軸線１３に沿って、設置リング１６に対して実質的に同軸な関係になるように配向し得る。図に描いたように、設置リング１６は全体的に環状の部材を含み得る。このように、設置リング１６が大腿骨１０の関節表面に配置される場合には、設置リング１６は大腿骨頭部１０の表面に実質的に垂直な配向を達成し得る。ドリルブシュ１８と設置リング１６の同軸な配向は、通路が、大腿骨頭部１０を貫通して穿孔され、かつドリルブシュ１８によって案内されることを可能にし、目標領域１２における大腿骨頭部１０の関節表面に実質的に垂直であることを可能にする。本発明に従えば、ドリルブシュ１８によって規定されるドリル軸線は目標領域１２における大腿骨頭部１０に垂直でない配向を有し得る。
【００１５】
図２に戻ると、通路２０は、大腿骨１１を貫通して形成されて図示されており、目標領域１２の領域で大腿骨頭部１０を貫通して延在する。上述したように、通路２０はドリルガイド１４のドリルブシュ１８によって案内されたドリルビットを使用して、大腿骨１１を貫通して穿孔することによって形成し得る。つなぎケーブル２２が大腿骨頭部１０から延在し得るように、通路２０を通じてワイヤー、縫合糸、糸のような、つなぎケーブル２２を挿入し得る。つなぎケーブル２２は案内ピン２４の支援によって通路２０を貫通して進行し得る。例えば、案内ピン２４はカニューレロッドとし得るものである。つなぎケーブル２２はガイドピン２４のルーメン内に少なくとも部分的に配置し得る。別の実施形態によれば、ガイドピン２４は、通路２０を通じてつなぎケーブルを押す、あるいは、さもなければ、進行ために使用し得るロッドとし得る。図示するように、つなぎケーブル２２はその遠位端部にループ２６を含み得る。ループ２６である器具は機器、デバイス等をつなぎケーブル２２に取り付けるために使用し得る。従って、ループ以外の様々な取付機構を本願明細書では適切に用い得る。
【００１６】
つなぎケーブル２２は、様々な診断デバイス、外科機器、プロテーゼデバイス等を離れた挿入サイトから、例えば、関節に対する外部である、目標領域１２まで、輸送、往復、あるいは、さもなければ、運ぶために使用し得る。一実施形態では、つなぎケーブル２２は、目標領域１２に対する直接的な、及び／又は、軸線方向のアクセスを要することなく、機器、デバイス等を目標領域１２に運ぶために使用し得る。例えば、図３を参照すると、つなぎケーブル２２は関節の外部のリーマ２８に連結し得る。リーマ２８は本体３１及び１つ以上の切削機構２９を含み得るものであり、かつ目標領域１２の領域内の大腿骨頭部１０の一部を移動させるために使用し得る。つなぎケーブル２２は、リーマ２８が、離れた挿入サイトにおけるつなぎケーブル２２に取り付けられることを可能にするために、進行させ得るか又は大腿骨１１を通じて及びジョイント領域から引き出し得る。大腿骨頭部１０からつなぎケーブル２２を進行させることは、つなぎケーブル２２の遠位端部を患者の体から完全に抜き去ることを含み得る。つなぎケーブル２２の遠位端部におけるループ２６はリーマ２８の下側にある協働器具３０に連結し得る。リーマ２８は、つなぎケーブル２２を通路２０を通じて引戻すことによって目標領域１２に運び得るものであり、これにより、リーマ２８を引っ張り、及び／又は該リーマ２８を目標領域１２に対して案内する。つなぎケーブル２２を通路２０を通じて引き抜くことは、リーマ２８を目標領域１２に対して搬送し得るものであり、及び／又は、通路２０に対してリーマ２８の取付機構３０を全体的に中央に位置づけ得る。
【００１７】
図４に戻ると、一旦、リーマ２８が目標領域１２まで運ばれると、このリーマ２８は通路２０を少なくとも部分的に貫通して延在するように配置された駆動シャフト３２に連結し得る。一実施形態では、駆動シャフト３２はつなぎケーブル２２に亘ってネジを形成し得るカニューレを挿入したシャフトとし得る。リーマ２８及び駆動シャフト３２は駆動シャフト３２がリーマ２８にトルクを伝達可能にする協働機構を含み得る。駆動シャフト３２及びリーマ２８から成る協働機構は、例えば、係合する六角シャフト及び六角ソケットのような、協働するソケット及びプラグを協働させるようなトルク伝達機構を含み得る。
【００１８】
別様に、駆動シャフト３２及びリーマから成る協働機構は互いに対して解放可能に固定し得る。１つのこうした実施形態によれば、駆動シャフト３２及びリーマ２８から成る協働機構は、共にネジ込む協働するネジが付された構成要素、協働するスナップ嵌め機構等を含み得る。
【００１９】
目標領域１２の全体領域にある大腿骨頭部１０の少なくとも一部は、リーマ２８を回転駆動させ、かつリーマ２８を大腿骨頭部１０内に引っ張ることによって移動し得る。リーマ２８は、手動で、及び／又は、例えば、ドリルを使用する駆動モータを使用して、回転可能に駆動し得る。駆動シャフト３２及びリーマ２８が互いに対して解放可能に固定される実施形態では、駆動シャフト３２を引き取ることによってリーマ２８は大腿骨頭部１０内に引き込み得る。全体領域にある大腿骨頭部１０の少なくとも一部は、リーマ２８を回転駆動させ、かつリーマ２８を大腿骨頭部１０内に引っ張ることによって移動し得る。リーマ２８は、手動で、及び／又は、例えば、ドリルを使用する駆動モータを使用して、回転可能に駆動し得る。駆動シャフト３２及びリーマ２８が互いに対して解放可能に固定される実施形態では、駆動シャフト３２を引き取ることによってリーマ２８は大腿骨頭部１０内に引き込み得る。更に、及び／又は、別様に、幾つかの実施形態では、移動操作の間にリーマ２８に連結したままでとし得るつなぎケーブル２２を引き抜くか又は引っ張ることによってリーマ２８を大腿骨頭部内に引っ張り込み得る。
【００２０】
リーマ２８を目標領域１２に運ぶのに加えて、つなぎケーブル２２は種々のデバイス及び／又は機器を目標領域まで搬送するためにも使用し得る。
【００２１】
つなぎケーブル２２によって目標領域１２まで搬送されたデバイス及び／又は機器はリーマ２８に類似した大腿骨１１を貫通する通路２０の回りで芯出しもし得る。ネジは、例えば、六角ソケット器具、トルクソケット等のような内部駆動機構を具備して設け得る。
通路２０を貫通して挿入し得る。
【００２２】
関連する態様で、つなぎケーブル２２は、単独に、及び／又は、通路２０を貫通して延在する種々の適切に形状構成されたシャフト及び／又は駆動要素と共に、他の機器及びデバイスを搬送及び運転又は設置するのに使用し得る。
【００２３】
最終的に、つなぎケーブル２２はプロテーゼ移植片を目標領域１２まで往復動させ、かつ移植片を、リーマ２８を使用して作り出し得るような、移植片サイトに設置するのに使用し得る。上述の開示事項に従って、覆い隠される関節表面の少なくとも一部を交換するシステム及び方法を提供し得る。一態様によれば、本願明細書における方法は、関節表面上の挿入サイトから目標領域まで、機器及びデバイスの逆順配送を可能にし得る。
【００２４】
実施形態によれば、この方法は目標関節表面から除去された骨のアクセス可能な領域に通路を穿孔する段階を含み得る。この通路は目標関節表面に向かって延在し得る。ワイヤーのようなつなぎケーブルは、通路を貫通して導かれ、かつ目標関節表面で通路の遠位開口から延在する遠位端部を具備して位置づけ得る。つなぎケーブルの遠位端部はプロテーゼデバイス、外科機器、診断装置等に連結し得る。つなぎケーブルは、その後、関節表面に向かって引き戻し得るものであり、これにより、プロテーゼデバイス、外科機器、診断装置等を関節表面に搬送／持ち運ぶ。
【００２５】
別の態様によれば、プロテーゼデバイス、外科機器、診断装置等を関節表面に搬送した後に、プロテーゼデバイス、外科機器、診断装置等は前記通路を貫通して関節表面まで延在するシャフト又はピンに係合し得る。シャフト又はピンはプロテーゼデバイス、外科機器、診断装置等に回転及び／又は軸線力を加えるために使用し得る。この方法を使用すれば、目標に行い得る手続きは目標領域への直接軸線方向である前部アクセス無しである。
【００２６】
当業者には自明である、多くの他の実施形態が特許請求の範囲に記載した本発明の精神及び範囲から逸脱せずに行い得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】開放屋根組立体を備える車両の概略的部分平面図である。
【図２】パネルを積み重ねるプロセスを概略的且つ側面で示す図である。
【図３】パネルを拡大し、再度、概略的且つ側面で示す図である。
【図４】ガイドの一部を拡大した図である。
【図５】ガイドの一部の斜視図である。
【図６】ガイドの一部の斜視図である。
【図７】多数の積み重ねられたパネルを更に拡大して部分的に示す図である。
【図８】本発明による運動組立体の一部の斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  大腿骨頭部
１１  大腿骨
１２  目標領域
１３  加工軸線
１４  ドリルガイド
１５  アーム
１６  設置リング
１８  ドリルブシュ
２０  通路
２２  つなぎケーブル
２４  ガイドピン
２６  ループ
２８  リーマ
２９  切削機構
３０  協働機構
３１  本体
３２  駆動シャフト
【図１】
2007512108.tif 000003
【図２】
2007512108.tif 000004
【図３】
2007512108.tif 000005
【図４】
2007512108.tif 000006
【国際調査報告】
2007512108.tif 000007