(57)【要約】  本発明は、管状骨及び隣接する関節の少なくとも一部を交換するためのプロステーシスに関し、第一端部と第二端部とを備える細長いシャフト（１）と、シャフトの第二端部に設けられる関節機構（２）とを含み、シャフトを入れ子式にその軸（１０）に沿って作動する長さ調節機構（３）が設けられる。シャフト（１）及び関節機構（２）は、適合するコーンコネクタ（１８，２９）とのプラグ接続を介して結合され、長さ調節機構（３）は、モジュール式の設計であり、その近位端部及び遠位端部に、適合するコーンプラグコネクタ（１８，１９）を備え、形態適合を用いて作用する回転防止手段（３５，３７）を更に備える。
2013528079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状骨及び隣接する関節の少なくとも一部を交換するためのプロステーシスであって、
第一端部と第二端部とを備える細長いシャフトと、該シャフトの前記第二端部に設けられる関節機構とを含み、
前記シャフトを入れ子式にその軸に沿って作動する長さ調節機構が設けられ、
前記シャフト及び前記関節機構は、相補的コネクタを介して結合され、
前記長さ調節機構は、モジュール式の設計であり、その近位端部及び遠位端部に、前記相補的コネクタを備え、且つ、確動適合式に作用する回転防止手段を更に備えることを特徴とする、
プロステーシス。
【請求項２】
前記シャフトは、内側ロッドと、同軸の外側ロッドとを含み、前記内側ロッド及び前記外側ロッドは、前記長さ調節機構によって作動されること、並びに、前記回転防止手段は、前記外側ロッドの上に配置され、且つ、前記内側ロッドの長手凹部内に係合することを特徴とする、請求項１に記載のプロステーシス。
【請求項３】
二重固定機構が設けられ、該二重固定機構は、前記回転防止手段に加えて、調節ロックを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のプロステーシス。
【請求項４】
前記回転防止手段は、回転不能に配置され、前記調節ロックは、回転可能に配置されることを特徴とする、請求項３に記載のプロステーシス。
【請求項５】
２つの対向する鍔面を有する圧縮フランジが設けられ、前記鍔面の一方は、前記コネクタのための推力軸受であり、前記鍔面の他方は、長さ調節のための停止部を形成することを特徴とする、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項６】
前記シャフトのために第二の長さ調節機構が設けられることを特徴とする、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項７】
前記長さ調節機構は、初期位置において封じ込められるネジ駆動装置を含む
ことを特徴とする、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項８】
前記長さ調節機構を作動するための機構が設けられ、該機構は、前記内側ロッドの上のネジ山と、該ネジ山の上に螺合される調節ナットとを有し、且つ、円周歯部を有し、該円周歯部内に係合する調節レンチのための軸受ボアが前記外側ロッドの上に設けられることを特徴とする、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項９】
前記調節ナットは、その上方縁部で、前記外側ロッドの前方フランジの上に持ち上げ可能に位置し、且つ、アンダーカットを伴わずに前記外側ロッドの前方フランジと協働することを特徴とする、請求項８に記載のプロステーシス。
【請求項１０】
前記円周歯部は、険しい歯部として設計され、その荷重支承斜面は、少なくとも５０度から８５度以下の、好ましくは、少なくとも６０度の斜面角度を有することを特徴とする、請求項８又は９に記載のプロステーシス。
【請求項１１】
前記歯部は、円周凹部内に配置されることを特徴とする、請求項８、９又は１０に記載のプロステーシス。
【請求項１２】
保護リング、好ましくは、弾性合成材料で作製される保護リングが設けられ、該保護リングは、前記調節ナットと前記前方フランジとの間に配置され、且つ、外側で前記歯部を覆うことを特徴とする、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１３】
前記調節ナットの前記内部ネジ山は、一条ネジ山であることを特徴とする、請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１４】
前記内側ロッドの前記ネジ山は、平坦化されることを特徴とする、請求項１乃至１３のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１５】
前記調節ナットは、研磨周面を有することを特徴とする、請求項１乃至１４のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１６】
前記調節ナットは、その周面に、好ましくは、均一な角距離で、複数の径方向穴を有することを特徴とする、請求項１乃至１５のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１７】
前記調節ナットは、丸い触覚標識を有し、該触覚標識は、前記外側ロッドの上で連続的であり、好ましくは、同一の形状であることを特徴とする、請求項１乃至１６のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１８】
複数の凹部が前記内側ロッドに設けられ、前記外側ロッドに配置される係止部材が前記凹部内に係入することを特徴とする、請求項１乃至１７のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項１９】
前記ネジ山及び／又は前記内部ネジ山は、チタンを含有しない材料、特に、コバルトクロミウム材料から成ることを特徴とする、請求項１乃至１８のうちのいずれか１項に記載のプロステーシス。
【請求項２０】
請求項１乃至１９のうちのいずれか１項に記載のプロステーシスと、前記コネクタを介して結合し得る幾つかの異なる長さのシャフト部材とを含む、プロステーシスシステム。
【請求項２１】
前記シャフト部材の１つは、その初期位置における前記長さ調節機構と同じ長さであることを特徴とする、請求項１９に記載のプロステーシスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管状骨及び隣接する関節の少なくとも一部を交換するためのプロステーシス（人工器官）に関する。プロステーシスは、第一端部及び第二端部を有する細長いシャフトと、シャフトの第二端部に配置される関節機構とを含む。シャフトをその軸に沿って入れ子式に移動させる長さ調節機構が設けられる。その上、本発明は交換可能なシャフトを備えるプロステーシスモジュールシステムに及ぶ。
【背景技術】
【０００２】
疾病した或いは欠陥のある骨及び関節のための交換品として様々な種類の内部プロステーシス（内部人工器官）が知られている。交換されるべき骨の長さに亘って延びるシャフトを有するプロステーシスが、特に腫瘍疾病の理由で管状骨を交換するために使用される。シャフトは、疾病した或いは欠損のある骨部分を交換し且つ／或いは強化する。シャフトは、隣接する関節（例えば、膝又は肘）と置換する関節機構に接続されることが多い。従って、プロステーシスシャフトの寸法は、患者のそれぞれの解剖学的構造及び病状に従って選択されなければならない。
【０００３】
個々の必要に適うよう異なる大きさのプロステーシスを提供することが知られている。しかしながら、精細な等級分けをもってしても、数多くの異なる必要に最適に適することは可能ではない。これは依然として成長中の患者、即ち、子供に尚更当て嵌まる。
【０００４】
それらの患者をも十分に助け得るために、プロステーシスは長さ調節機構を備える。よって、シャフトと関節機構とを含み、シャフトの長さを変更するようシャフト内に伸縮機構を備える、膝プロステーシスが知られている（米国特許第４，３８４，３７３号）。この構成では、手術中にシャフトの長さの調節が可能である。引き続きの調節のための備えは行われていない。
【０００５】
手術後にシャフトの長さを調節することも可能にするために、作動用の連結ナットが設けられた精密なプロステーシスが知られている（米国特許第４，５０２，１６０号）。それは外部歯付きリングを含み、横方向に挿入し得るソケットキーを用いて、その外部歯部を作動し得る。切開を通じてソケットキーを通すことができ、よって、手術後でさえも、シャフト長を調節することを許容する。
【０００６】
シャフト長が変更されているときでさえも、プロステーシスの回転、より具体的には、関節に対するシャフトの回転を回避するために、回転ロックを設け得る（米国特許第４，８９２，４４６号）。係止ネジは、シャフトが関節に対して回転するのを阻止し、長さ調節を可能にするために緩められる。
【０００７】
これらの既知のプロステーシスの１つの不利点は、それらが各場合（例えば、手術後に作動可能であること、回転から保護されること等）において高度に特殊であり、従って、狭い適用分野しか有しないことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、その使用をより広い範囲の用途のために許容するよう、冒頭に言及した種類の内部プロステーシスを更に発展させるという目的に基づいている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従った解決策は、独立請求項の機能に存する。有利な更なる特徴は、従属請求項の主題である。
【００１０】
管状骨及び隣接する関節の少なくとも一部を交換するためのプロステーシスにおいて、プロステーシスは、第一端部と第二端部とを備える細長いシャフトと、シャフトの前記第二端部に設けられる関節機構とを含み、シャフトを入れ子式にその軸に沿って作動する長さ調節機構が設けられ、本発明に従って、シャフト及び関節機構は、相補的コネクタを介して結合され、長さ調節機構は、モジュール式の設計であり、その近位端部及び遠位端部に、相補的コネクタを備え、且つ、確動適合式(positive fit manner)に作用する回転防止手段を更に備える。相補的とは、雄コネクタが２つの端部の一方に設けられ、雌コネクタが２つの端部の他方に設けられることを意味するものと理解される。コネクタは、好ましくは、コーンコネクタである。
【００１１】
本発明の要点は、長さ調節機構をモジュール式に設計し、加えて、シャフトとプロステーシス関節との間の移行部にも設けられるコネクタと全く同じ種類のコネクタを用いて、長さ調節機構をその近位端部及び遠位端部に設けるという着想である。よって、長さ調節機構は、従来技術におけると異なり、プロステーシスの一体的な部分ではなく、むしろ、必要に応じて、長さ調節機構を挿入し得る。言うなれば、長さ調節機構を用いることなく、従来的な標準的なシャフト部材と交換し得る。
【００１２】
よって、本発明は、実際上如何なる関節プロステーシスも、単純且つ効率的な方法において長さ調節機構を備えることを可能にする。これは個々の患者の解剖学的及び／又は病理学的状況に対するプロステーシスの適合性を有意に向上し、異なる大きさを有する多数の異なる部品を必要とすることはない。関節機構は、実際上如何なる設計をも有し得るし、完全に自由な状態から硬化された状態に及ぶ様々な程度まで関節内の動作を補助し或いは制限し得る。本発明によれば、調節機構は、モジュラ設計の結果として、長さ実際の関節プロステーシスとは別であるという事実の故に、他のプロステーシスが対応するコーンコネクタを含む限り、本発明を他のプロステーシスに容易に適合し得る。確動適合式に作用する一体的な回転防止手段の故に、回転から守られるためにそれぞれの基本プロステーシスによって満足されるべき条件は更にない
【００１３】
回転防止手段は、シャフト及びその構成部品の望ましくない相対的な回転を防止する。回転からの保護及び長さ調節の構造的統合の更なる利点は、作動部材を互いに隣り合うよう緊密に配置し得ることである。よって、手術後の調節は、狭く境界付けられた領域だけからのアクセスを要求する。プロステーシスの長さを変更するには最小非侵襲的スタブ切開で十分である。そのような優しい手術技法を用いるならば、プロステーシスは子供における使用にも特に適する。
【００１４】
好ましくは、シャフトは、長さ調節機構によって作用される外側及び内側のロッドを有する。よって、適切な工具を使用することによって、長さ調節機構に直接的に作用することが可能であり、それは外側ロッドを内側ロッドに対して入れ子式（伸縮的）に相応して移動させる。
【００１５】
単純な調節可能性にも拘わらず不注意な調節に対する十分な保護を保証するために、二重固定機構が設けられるのが好ましく、二重固定機構は、回転からの保護に加えて、２つの隣接するネジを用いた調節ロックを形成する。これに関して、ネジの一方が外側ロッドの上に回転不能に配置され、ネジの他方が調節ナットの上に回転可能に配置されるのが更に好ましい。
【００１６】
外側ロッドは、２つの対向する鍔面を有する圧縮フランジを有利に含み、鍔面の一方は、円錐接続のための推力軸受であり、鍔面の他方は、長さ調節のための停止部（ストッパ）を形成する。これは極めてコンパクトな構造を可能にし、それは、本発明に従った長さ調節機構が、例えば、肘又は手の上で使用されるべき比較的小さなプロステーシス内に組み込まれることも可能にする。
【００１７】
第二シャフト長さ調節機構が設けられるのが好都合であり、第二シャフト長さ調節機構は、反転して配置されるコーンコネクタを備えるのが好ましい。長いシャフト、特に、大腿骨を置換するよう使用されるような長いシャフトの場合には、これは長さが他の端部で調節されることも可能にする。これは調節の範囲を拡張するのみならず、生理学的見地からすれば、それはより一層好ましくさえあることが多い。
【００１８】
本発明は、幾つかの異なる長さの接続可能な剛的なシャフト部材と接続可能な長さ調節機構とを備えるプロステーシスシステムにも及び、好ましくは、剛的なシャフト部材の少なくとも１つは、その初期位置において、長さ調節機構の長さと同じ長さであるのが好ましい。よって、プロステーシスシステムは、固定的な長さのシャフト又は調節可能な長さのシャフトを有するプロステーシスを含んでもよく、それは１つ設計から他の設計に変更するよう剛的なシャフトモジュールを調節可能な長さのシャフトモジュールと単に交換することによって可能である。これを手術中にも行い得るので、外科医は、症例の状況に依存して、それぞれの症例においてどの変形を好適に使用しなければならないかを手術中に決定し得る。
【００１９】
場合によっては独立的な保護に値し得る特に有利な変形によれば、管状骨の少なくとも一部を交換するためのプロステーシスにおいて、長さ調節機構を作動するための機構が提供され、当該機構は、内側ロッドの上のネジ山と、ネジ山の上に螺合され且つ円周歯部を有する調節ナットとを含み、外側ロッドの上には、円周歯部と係合する調節レンチのための軸受ボアが設けられる。調節ナットは、その上方縁部で、外側ロッドの前面の上に持ち上げ可能に位置し、アンダーカットを伴わずに前面と協働するのが好ましい。
【００２０】
本発明のこの特徴の要点は、調節レンチのための軸受ボアを使用するときには、極めて小さな患者に優しいアクセス開口だけが必要とされるという着想である。それを用いるならば、長さを頻繁に再調節することが可能であり、特により若年の患者においては、成長に合わせることが可能である。モジュラ構造の故に、調節のための余地がもはやないときには、長さ調節機構をより長いものと交換することが容易に可能である。
【００２１】
それは好ましくは自由浮動式に取り付けられる故に、調節ナットは、外側ロッドに対して軸方向に移動可能である、即ち、調節ナットは、その前方側だけに位置し、確動適合案内によって、特にアンダーカット(undercut)によって、そこに固定されない。よって、調節ナットを外側ロッドから離れる方向に自由に移動し得る。
【００２２】
２つの実質的な利点がこの構造に関連付けられる。一方では、それはプロステーシスの部分が互いに分離されることを可能にする。従って、管状骨プロステーシスを移植するために必要とされる傷は、相当により小さくあり得る。これは、明らかに患者にとってより煩わしくなく、外科医にとって取扱いがより容易である。
【００２３】
他の利点は、アンダーカットを伴わずに調節ナットが取り付けられるという機能の故に、前面の上で、調節ナットと外側ロッドとの間で、より大きな力適用表面が可能になることである。より大きな力適用表面の故に、プロステーシスはより少ない歪みに晒され、且つ／或いは、同じロバストネス（頑健性）をもたらしながらも、プロステーシスをより小さく、よって、より細く設計し得る。若年の患者内の移植に関して有意な利点を構成するのは、正確には、この最後の機能である。
【００２４】
関節と管状骨との間の移行部にベベルギアを設けることによって隣接する関節を含む管状骨を交換するためにプロステーシス内の管状骨置換物の長さを調節することが知られている（米国特許第４，８９２，５４６号）。これは大きな外科的介入を必要とせずに長さ調節を可能にするという利点をもたらすことが認められる。しかしながら、必要とされるベベルギアが比較的嵩張ることが不利点である。従って、このプロステーシスは、若年の患者、特に、子供における適用には余り適さない。その上、シャフトとスリーブとを含む入れ子式のシャフトを有する管状骨プロステーシスが知られており、結合ナットがスリーブの上に設けられる（米国特許第４，５０２，１６０号）。結合ナットは、回転だけ可能であるが長手方向に移動しないよう、スリーブの上で軸方向に案内され、そこに確動適合式に固定される。その内部ネジ山を用いて、結合ナットは、シャフトの上に配置される外部ネジ山と協働する。結合ナットを回転することによって、長さを変更し得る。結合ナットがスリーブに確動適合式に固定されるという事実の故に、完全に組立て時にプロステーシスを移植し得るだけである。これは移植を複雑化する。何故ならば、完全に組み立てられたプロステーシスのために、より大きなアクセス開口が必要とされるからである。よって、結果的に、外科的な傷は不相応に大きくなり、それは特に一群の若年の患者に重い重荷を提示し得る。
【００２５】
故に、本発明に従ったプロステーシスは、患者にとって有意により煩わしくなく、成長挙動に関してより有利であり、よって、それは若年患者（子供）の成長期間中に彼らを処置するのに特に適する。その理由は移植プロセス中に骨の成長板が頻繁に切除されなければならないからである。しかしながら、本発明に従ったプロステーシスは、例えば、靱帯伸張の故に、術後変化を経験する大人における適用にも完全に適する。
【００２６】
円周歯部は、険しい歯部として設計されるのが好ましい。険しい歯部は、荷重支承(load-bearing)斜面が、少なくとも５０°から８５°以下、好ましくは、少なくとも６０°の斜面角度を含むことを意味するものと理解される。荷重支承斜面の険しい向きは、調製レンチの作動及び調節ナットの円周歯部に対する調節レンチの作用に起因する軸方向力の生成を抑制し或いは大きいに回避する。よって、調節レンチによって引き起こされる長さの望ましくない寄生的な調節又は望ましくない軸方向の変位を回避し得る。故に、長さの調節が、調節ナットの内部ネジ山の進みの故の調節ナットの回転移動に起因する軸方向変位にのみ基づくことが保証される。
【００２７】
好ましくは、歯部は、適切な円周凹部内に埋設される。ここで、凹部は、上方側の外側縁部の上に構成されるのが好ましい。これによって、円周歯部は、突出しない、即ち、山頂は、軸方向において突き出ない。
【００２８】
その上、以下は全ての実施態様に当て嵌まる。
【００２９】
調節ナットの内部ネジ山は、一条ネジ山であるのが好ましい。ここで、「一条ネジ山」とは、ナットの一方の側からその反対側まで連続する１つだけのネジ山があることを意味するものと理解される。結果的に、１つのネジ山だけがあり、調節ナットを所定の方法において回転の方向において内側ロッドに対して位置決めすることが可能である。これは正確な整列、よって、長さ調節を単純化し、位置的な曖昧性の危険性を排除する。
【００３０】
内側ロッドのネジ山は、平坦化されるのが好ましい。ここで、「平坦化される」とは、内側ロッド上のネジ山の山頂が面取りされる、即ち、より狭義には、尖頭化されず、むしろ好ましくは平坦領域によって置換されることを意味するものと理解される。この平坦領域は、全体的に、中空の円筒形シェルを形成する。従って、内側ロッドのネジ山は、その周囲に影響を及ぼす縁部の鋭さがより少ない。これは刺激の危険性を低減する。
【００３１】
調節ナットは、研磨される周面を有する。これは周囲組織が調節ナットに悪影響を及ぼすことを防止し、よって、殆ど如何なる接着もない。よって、調節ナットは、移植の多年後でさえも調節可能なままであり、それを越えて成長する組織（結合組織）によって閉塞されない。付着減少をもたらす任意の他の方法においてこの表面を設計することによっても研磨周面を達成し得る。ここでは、特にチタン内部プロステーシスの場合には、表面の陽極化を考慮し得る。
【００３２】
調節ナットは、その周面上に複数の径方向穴を有するのが好都合であり、それらは規則的な角距離に配置されるのが好ましい。これらの径方向穴は、調節ピンを収容するためである。調節ピンは、これらの穴のうちの１つの穴内に挿入され、よって、調節ピンがその停止位置に達するまで、調節ナットが特定の角量によって回転されることを可能にする。調節ピンを好ましくは等しい角度で配置される他の径方向穴の１つの穴内に再挿入することによって、調節ピンを再び作動可能であり、その結果、調節ナットの回転、よって、長さの調節を達成する。調節レンチによって長さ調節機構を作動し得ないならば、これは緊急状況を許容する利点ももたらす。
【００３３】
調節ナットは丸い触覚標識を有するのが好都合である。これは回転の方向において調節ナットの「ゼロ位置」を正確に定めることを可能にする。これは再調節されるべき長さ又は長さにおける成長が調節ナットの回転中に測定されて数学的に移転される場合に好都合である。ここでゼロ位置を有するために、触覚標識は、大きな利点である。その前方側に当接する調節ナットを有する外側ロッドは、同一に成形される連続的な触覚標識を含む。よって、調和的な移行が調節ナット上の触覚標識と外側ロッド上の連続部との間にもたらされる。これは周囲組織に刺激を引き起こす危険性を効率的に除去する。
【００３４】
内側ロッドはその上に設けられる凹部を有し、外側ロッドの上に配置されるラッチ部材が凹部内に係合されるのが有利である。これらの凹部は、シャフトの外側に配置される連続的なボアであり得る。それらは軸溝内に配置されるのが好都合である。それらの目的は、軸溝内に螺入されるネジを受け入れることであり、それはその先端を用いて凹部内に係入し、それによって、内側ロッドを偶発的な軸方向移動から保護する。外側ロッドからの内側ロッドの偶発的な分離はこれを用いて安全に回避され、よって、そのような偶発的な分離に反作用し得る。締結ネジはグラブネジ(grub screw)として設計されるのが有利である。僅かな空間を必要とするが、それは長さ調節機構の十分に安全な係止を依然として保証し得る。
【００３５】
２つの素子のうちの少なくとも１つ、即ち、内側ロッドのネジ山及び／又は調節ナットの内部ネジは、チタンを含まない材料、特に、コバルト−クロミウム材料で構成されるのが好ましい。これは−特にプロステーシスの製造における選択材料であるチタンとの組み合わせにおいて−ネジ山膠着が起こらないという利点をもたらす。特に膠着に起因する、ネジ山の偶発的な閉塞からの保護は、本発明に従った管状骨プロステーシスの有意な利点を提示し、その最も重要な特性は、その長手方向の変位性である。今や、有利な例示的な実施態様を示す添付の図面を参照して、本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第一の例示的な実施態様に従った膝関節プロステーシスを示す断面図及び展開断面図である。
【図２】図１に従った第一の例示的な実施態様に基づくプロステーシス全体を示す正面図及び側面図である。
【図３】図２に従った正面図及び側面図に基づくプロステーシス全体を示す展開図である。
【図４】本発明の変形を示す断面図及び展開断面図である。
【図５ａ】長さ調節がどのように行われるかを示す説明図である。
【図５ｂ】長さ調節がどのように行われるかを示す説明図である。
【図５ｃ】長さ調節がどのように行われるかを示す説明図である。
【図５ｄ】長さ調節がどのように行われるかを示す説明図である。
【図５ｅ】長さ調節がどのように行われるかを示す説明図である。
【図６】本発明の第二の例示的な実施態様を示す展開断面図である。
【図７ａ】第二の例示的な実施態様を示す拡大詳細図である。
【図７ｂ】第二の例示的な実施態様を示す拡大詳細図である。
【図７ｃ】第二の例示的な実施態様を示す拡大詳細図である。
【図８】長さ調節機構の機能を示す断面図である。
【図９】完全に組み立てられた第二の例示的な実施態様を示す組立図である。
【図１０】第二の例示的な実施態様を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は、膝の一部及び遠位大腿骨の一部を交換するための関節プロステーシスとして意図される本発明に従ったプロステーシスのある例示的な実施態様を示している。プロステーシスは、シャフト１、関節機構２、及び、長さ調節機構３のような、構成部品を含む。シャフト１は、外側ロッド１１と、その中心軸１０にそって入れ子式に移動可能である外側ロッド１１の内側を案内される内側ロッド１２とを含む。外側ロッド１１は、その第一端部に、雌コーンコネクタ１９を有し、雌コーンコネクタ１９は、必要に応じて更なるロッドセグメント（図１には示されていない）を結合するためにある。雌コーンコネクタ１９を盲栓によって封止し得るし、或いは、全く省略し得る。外側ロッド１１は、その第二端部に、径方向に向けられた前面を備える前方フランジ１３を有する。内側ロッド１２は、その第一端部に、適合する関節機構２の雌コーンコネクタ２９と係合するよう構成された相補的な雄コーンコネクタ１８を有する。雄コーンコネクタ１８への移行部に、内側ロッド１１は、鍔１４を有し、固定端部に面する鍔１４の一方の端面は、雄コーンコネクタ１８のための停止部（ストップ）として働き、内側ロッド１２のシャフトに面する鍔１４の他方の端面は、調節ナット３０のための停止部（ストップ）として働く。
【００３８】
作動機構３は、内部一条ネジ山(single-start internal thread)を有する調節ナット３０を含み、内部一条ネジ山は、内側ロッド１２の上に配置される調節一条ネジ山(single-start adjustment thread)３２と噛合する。調節ナット３０は、その横面に、径方向ボアとして構成される複数の係合孔３１を有する。複数の係合孔３１は、作動部材としてのピン９（図５ｃを参照）を受け入れるよう構成される。ピン９は、調節ナット３０を、噛合ネジ山３２を有する内側ロッド１２に対して回転させるために使用され、調節ナット３０は、噛合ネジ山３２を用いて、中心軸１０に沿って移動する。その初期位置において、調節ナット３０は、外側ロッド１１の前方フランジ１３と直接的に接触し、調節ナット３０が移動するときに、外側ロッド１１の前方フランジ１３を調節ナット３０と共に移動させる。これは外側ロッド１１を内側ロッド１２に対して長手軸１０に沿って移動させるので、調節ナット３０と鍔１４との間の距離が増大し、よって、シャフト１の全長が増大する。調節ナット３０が反対方向に回転されるとき、プロセスは反対方向に行われ、全長はより短くなる。
【００３９】
設定長さを固定するために、固定機構が設けられる。固定機構は、調節ロック３５と、回転防止手段３７とを含む。調節ロック３５は、締付けネジを含み、締付けネジは、調節ナット３０の径方向ボア３１のうちの１つの径方向ボア内に挿入され、その先端を用いて、外側ロッド１１の平坦部分１５の上に作用する。結果的に、調節ナット３０は、確動適合式(positive fit manner)に係止される。よって、重く且つ頻繁に変化する荷重の下でさえ、対応する長さ変化を伴う調節ナット３０の有害な回転があり得ないことが確実に保証される。回転防止手段３７は構造的に類似し、外側ロッド１１の前方フランジ１３の領域において径方向ボア内に配置される固定ネジを有する。この固定ネジは、その先端を用いて、噛合ネジ山３２の領域において作用し、よって、外側ロッド１１を内側ロッド１２に対する回転から保護する。ひいては、それ自体既知の円錐ロック２７の２つの対角的に対向する固定ネジを用いて、関節機構２に対する内側ロッド１２の偶発的な回転が防止される。結果的に、関節機構２から長さ調節機構３及びシャフト１に連続的に、回転が防止される。
【００４０】
患者の成長に順応するようより大きな長さまで調節されるべき移植プロステーシスの実施例に基づき、図５に長さ調節プロセスを例示する。第一に、これはプロステーシスが最小非侵襲手術によってアクセスされること要求する。このためにはスタブ切開で十分であるのが普通である。第一ステップ（図５ａ）において、ネジ回し８が切開を通じて滑動され、回転防止手段３７のための固定ネジと係合される。回転防止ロックはネジを緩めることによって解放される。第二ステップ（図５ｂ）において、調節ロック３５は全く同様の方法において解放される。よって、長さ調節機構３は切断されるようになり、長さ調節機構３を作動し得る。ネジ回し８は取り外され、調節ピン９が切開を通じて挿入され、調節ナット３０の径方向ボア３１のうちの１つと係合される。ピン９を揺動することによって、調節ナット３０はある程度まで回転され、次に、ピン９は隣接する径方向ボア内に再挿入され、調節ナット３０は幾分更に回転される。図示する例示的な実施態様において、ネジ山進み(thread lead)は、調節ナット３０の回転毎に２ｍｍの長さ変化が生じるように選択される。所望の長さが設定されるや否や、ピン９は引き抜かれ、ネジ回し８が再度導入され、調節ロック３５（図５ｄ）及び回転防止手段（図５ｅ）を連続的に再装填し、よって、再活性化する。
【００４１】
図１に例示する実施態様は、基本的なプロステーシスを示している。基本プロステーシスを図２及び３に描写するような追加的な素子で補足し得る。そこでは、追加的なシャフトセグメント５，６が設けられ、それらは、長いシャフト（図３の展開図を参照）を形成するよう、関節機構２のシャフト１及び２９のコーンコネクタ１８，１９と適合するコーンコネクタを介して接合される。その上方端部に、大腿骨頸部プロステーシス７が配置される。よって、従来技術におけるとは異なり、漸進的な長さを有するよう設計し得るのみならず、モジュール式の長さ調節機構３の故に、むしろ無段階にさえ調節可能である、完全な大腿骨プロステーシスが形成される。これは微調整を可能にする。（図１に示すような）初期位置にある調節機構３を用いるならば、シャフト１は、シャフトセグメントのうちの１つ、例えば、シャフトセグメント５と同じ長さであるのが好ましい。結果的に、単に素子１，５を交換することによって、必要に応じて、調節可能な長さ又は固定的な長さのシャフトを形成し得る、プロステーシスシステムが提供される。
【００４２】
代替的な実施態様が図４に例示されており、そこでは、同一の素子は、同じ参照番号によって特定されている。第一の例示的な実施態様との本質的な相違は、外側ロッド１１’及び内側ロッド１２’が反転して配置されていること、即ち、外側ロッド１１’が関節機構２の上に配置され、内側ロッド１２’がコーンコネクタ１９を備える第一端部を形成することに存する。そのように反転して設計される長さ調節機構３’を、図３に示すような幾つかのシャフトセグメント５，６を有する長いシャフトの第一端部にも設け得る。
【００４３】
図６乃至１０に示すような第二の例示的な実施態様を今や参照する。これは長さ調節機構のための特別な作動機構を含む。同じ種類の素子は、同じ参照番号によって特定されている。挿入領域４３が、鍔１４からシャフト１２の他の自由端部まで延在している。この挿入領域４３は、外部ネジ山３２を含む。これは一条ネジ山であり、個々のネジ山の断面形状は、実質的に三角形であり、平坦化された山頂を備える。更に、内側ロッドは、ロッド直径の１．５倍にほぼ相当する短い案内部分４５を除き、長手軸と平行に向けられた線内に多数の盲穴(bore)４７がその底部に構成された長手溝４６を含む。
【００４４】
隆起として構成された触覚標識(tactile marking)５５が、調節ナット３０の実質的に滑らかな外側表面の上に配置されている（図７ａ）。８個の皿穴(counterbore)５７も、均一な径方向平面内に規則的な角距離で外側表面の上に配置され、それらの１つは、触覚標識５５内に配置されている。内側ロッド１２に面するその下方縁部で、調節ナット３０は、鍔１４と相補的であるよう設計され、平面的な外側接触表面５２を含む。内側ネジ山３９がコバルトクロム（ＣｏＣｒ）で作製される調節ナット３０の部分の内部に配置される。調節ナット３０が全体的にコバルトクロムで構成されるのが好ましい。
【００４５】
調節ナット３０は、その上方縁部に、作動機構８の一部である円周歯部８１を有する。歯部８１は、丸い山頂８２と谷底８３とを備える波状プロファイルを有する。山頂８２と谷底８３とを接合する斜面８４は、それらの中心部分に（上方縁部５６によって定められるような径方向平面に基づく）６０°の傾斜を有する険しい斜面として設計されている。谷底８３は外側から内側に上昇し、その結果、直角歯車駆動装置に特に適するような、円錐状に先細る歯構造をもたらす。山頂８２が突出せず、上方縁部５６によって定められる平面と面一に仕上がるように、歯部８１は上方縁部５６の外側に沿って延在する凹部８０の上に配置される（図９を参照。より大きな明瞭性のために、外側ロッドを示していない）。結果的に、ある種の二重シェル構造が上方縁部にあり、アンダーカットのない平面的な接触表面を形成する円周内側リングを内側シェルとして備え、歯部８１を外側シェルとして備え、歯部８１の丸い山頂８２は、内側リング５６’と面一であり且つ同じ高さにある。
【００４６】
外側ロッド１１の前方フランジ１３は、実質的に平面的であり、前方フランジ１３は、特にアンダーカットを欠いている、即ち、アンダーカットはどこにもない。外側ロッド１１の外側表面には、縁部に隣接して第二突起５１が配置されている。それは作動機構８の調節レンチ８９のための軸受座として作用する。以下により詳細に記載するように、径方向ボア３８と前方フランジ１３との間の距離は、調節レンチ８９の寸法に適合される。
【００４７】
グラブネジ(grub
screw)３７を係止器具として外側ロッド１１に設け得る。グラブネジ３７を軸受ボア３８内に螺挿し得るのが好ましく、その先端で、ネジ込み位置において、長手溝４６内に、より正確には、盲穴４７のうちの１つの盲穴内に突出し、よって、内側ロッド１２を望ましくない変位移動から保護する。
【００４８】
調節レンチ８９は、作動チャックに関して既知であるようなベベルギアキーと同様に構成される。調節レンチ８９は、その後方端部に、作動ハンドル８８を含み、作動ハンドル８８は、最も単純な場合には、クロスバー（横木）であり得る。その前方端部に、円錐は部８６が設けられ、円錐歯部８６は、調節ナット３０の歯部８１と噛合し得るよう設計される。円錐歯部８６を歯部８１と係合させるために、径方向ボア３８と相補的であるよう設計される前方先端に軸受ピン８７が形成され、その結果、旋回軸受が形成される。径方向ボア３８から前方フランジ１３までの距離は、調節ナット３０が径方向ボア３８内に挿入されるときに、円錐歯部８６が調節ナット３０の歯部８１と係合されるような方法において、円錐歯部８６の直径に適合され、調節ナット３０は、その上方縁部で、外側ロッド１１の前方フランジ１３と面一に位置する。
【００４９】
作動機構８は、以下のように作動される。その初期状態において、調節ナット３０は、内側ロッド１２の外部ネジ山３２の上に螺合される。内側ロッド１２の外部ネジ山３２は、調節ナット３０の上方縁部が外側ロッド１１の前方フランジ１３と面一に位置するまで、外側ロッド１１内に押し込まれる。軸受ボア３１内に挿入される調節レンチ８９を回転することによって、その円錐歯部８６は、調節ナット３０の歯部８１と噛合し、それによって、調節ナット３０の歯部８１は回転され、内側ロッド１２が外側ロッド１１の外に押される。ここで、押し距離は、調節ナット３０と協働する外部ネジ山３２の進みによって並びに円錐歯部８６と歯部８１との間のギア比によって決定される。調節中、調節ナット３０は、外側ロッド１１と接触状態（近接状態）に維持される。
【００５０】
患者の成長（又は支持靱帯における伸張）が大腿骨伸張を引き起こすならば、本発明に従った内部プロステーシスをそこに適合し得る。これは調節ナット３０を調節することによって行われる。このためには、小さな、よって、患者に優しい介入を用いて、駆動工具８９を軸受ボア３８内に挿入するだけで十分であり、調節ナット３０は、回転によって再調節される。再調節の量は、調節レンチ８９の回転の数によって明白に決定される。回転の数を容易に制御し得るよう、調節ナット３０に触覚標識５５が設けられる。その初期位置において、それは外側ロッド１１の上の同じ種類の突起５１と面一であり、調節ナット３０が１回の完全な回転を行う度に、それは常に面一位置に戻る。これは接触によって外側から正しい位置を容易に検証することも可能にする。
【００５１】
長期移植の後でさえも作動機構８が正しく機能することを保証するために、歯部保護リング５０が設けられ、歯部保護リング５０は、調節レンチ８９の円錐歯部８６のための型付け区画(mould-on section)５２と、幾つかの（即ち、図示の例示的な実施態様では３つの）ピンスタブ５４を含むマルチカバー５３とを有する（図７ｂ及び７ｃを参照）。歯部保護リング５０は、調節ナット３０と外側ロッド１１の前方フランジ１３との間に配置され、外側で歯部８１を覆う。これは組織が成長して歯部内に入るのを防止し、且つ、関連する閉塞の危険性を防止する。組織が成長して径方向ボア３１，３８内に進入を更に防止するために、マルチカバー５３が設けられる。マルチカバー５３は、実質的に立方形のブロックであり、そのピンスタブ３４が径方向ボア３１，３８内に挿入され、且つ、それらの間に締め付けられる。マルチカバー５３は、図１０に斜線で示される領域を覆い、よって、組織の望ましくない成長を確実に防止する。長さ調節のためには、ネジ３５，３７並びに歯部８１への非制限的なアクセスを許容するよう、マルチカバー５３を取り外す必要があるだけである。
【００５２】
調節レンチ８９の軸受ピン８７を受け入れるために、図１０に示す変形には、（図１乃至８に示すような組み合わせ設計の代わりに）回転からの保護をもたらすようネジ３７を受け入れるボアと異なる別個のボアが設けられる。
【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５ａ）】
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【図５ｂ）】
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【図５ｃ）】
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【図５ｄ）】
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【図５ｅ）】
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【図６】
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【図７ａ）】
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【図７ｂ）】
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【図７ｃ）】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年12月25日(2012.12.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
長期移植の後でさえも作動機構８が正しく機能することを保証するために、歯部保護リング５０が設けられ、歯部保護リング５０は、調節レンチ８９の円錐歯部８６のための型付け区画(mould-on section)５２と、幾つかの（即ち、図示の例示的な実施態様では３つの）ピンスタブ５４を含むマルチカバー５３とを有する（図７ｂ及び７ｃを参照）。歯部保護リング５０は、調節ナット３０と外側ロッド１１の前方フランジ１３との間に配置され、外側で歯部８１を覆う。これは組織が成長して歯部内に入るのを防止し、且つ、関連する閉塞の危険性を防止する。組織が成長して径方向ボア３１，３８内に進入を更に防止するために、マルチカバー５３が設けられる。マルチカバー５３は、実質的に立方形のブロックであり、そのピンスタブ５４が径方向ボア３１，３８内に挿入され、且つ、それらの間に締め付けられる。マルチカバー５３は、図１０に斜線で示される領域を覆い、よって、組織の望ましくない成長を確実に防止する。長さ調節のためには、ネジ３５，３７並びに歯部８１への非制限的なアクセスを許容するよう、マルチカバー５３を取り外す必要があるだけである。
【国際調査報告】
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