(57)【要約】  距舟関節プロテーゼ（１）であって、このプロテーゼは、当該プロテーゼを収容するための新たな関節空間を作成するように骨の関節関連部を適切に外科的処理した後に、患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節と交換するよう構成され、距骨要素（２）と舟状骨要素（４）を有している。これらの要素は、それぞれ内側面（８、２８）と外側面（６、２６）とを有しており、その平均の間隔距離は要素の平均厚さとして規定される。これらの要素の内側面（８、２８）は、プロテーゼを収容する新たな関節空間を作成するのに必要な骨の切除が最小限となるように、（ａ）各要素を取り付ける本来の関節面の解剖学的輪郭に概ね沿って、（ｂ）要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾することなく、各要素の平均厚さを最小限にするように構成される。【選択図】図５Ｂ
2013539390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
距舟関節プロテーゼ（１）であって、当該プロテーゼを収容するための新たな関節空間を作成するように骨の適切な関節関連部に適切な外科的処理をした後に、患者の距骨と舟状骨の間にある自然かつ本来の距舟関節と交換するよう構成された距舟関節プロテーゼ（１）において、当該プロテーゼが：
内側面（８）と外側面（６）とを有し、距骨要素の面の間の平均距離を定量化したｔＴと規定する平均厚さを有する距骨要素（２）であって、当該距骨要素の平均厚さｔＴが当該距骨要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取るように、前記距骨要素の面が構成される距骨要素（２）と、
内側面（２８）と外側面（２６）とを有し、舟状骨要素の面の間の平均距離を定量化したｔＮと規定する平均厚さを有する舟状骨要素（４）であって、当該舟状骨要素の平均厚さｔＮが当該舟状骨要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取るように、前記舟状骨要素の面が構成される舟状骨要素（４）と、を具えていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項２】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記距骨要素の内側面（８）がさらに、前記距骨要素を取り付ける自然の距骨関節の表面の解剖学的輪郭に概ね沿うように構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項３】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記舟状骨要素の内側面（２８）が、前記舟状骨要素を取り付ける自然の舟状骨関節の表面の解剖学的輪郭に概ね沿うように構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項４】
請求項２に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記舟状骨要素の内側面（２８）が、前記舟状骨要素を取り付ける自然の舟状骨関節の表面の解剖学的輪郭に概ね沿うように構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項５】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記距骨要素の平均厚さｔＴが前記距骨要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取ることができるように、前記距骨要素の外側面（６）の一部が前記距骨要素の内側面（８）に対して平行かつ同軸であることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項６】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記舟状骨要素の平均厚さｔＮが前記舟状骨要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取ることができるように、前記舟状骨要素の外側面（２６）の一部が前記舟状骨要素の内側面（２８）に対して平行かつ同軸であることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項７】
請求項５に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記舟状骨要素の平均厚さｔＮが前記舟状骨要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取ることができるように、前記舟状骨要素の外側面（２６）の一部が前記舟状骨要素の内側面（２８）に対して平行かつ同軸であることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項８】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼがさらに：
前記距骨要素の内側面（８）に取り付けられ、距骨への前記距骨要素の固定を容易にするよう構成された距骨突出部（１０）と、
前記舟状骨要素の内側面（２８）に取り付けられ、舟状骨への前記舟状骨要素の固定を容易にするよう構成された舟状骨突出部（３０）と、を具えていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項９】
請求項４に記載の距舟関節プロテーゼがさらに：
前記距骨要素の内側面（８）に取り付けられ、距骨への前記距骨要素の固定を容易にするよう構成された距骨突出部（１０）と、
前記舟状骨要素の内側面（２８）に取り付けられ、舟状骨への前記舟状骨要素の固定を容易にするよう構成された舟状骨突出部（３０）と、を具えていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１０】
請求項８に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記距骨突出部（１０）が遠位端（１１）を有し、
当該距舟関節プロテーゼはさらに、距骨に移植されるよう構成された、前記距骨突出部の遠位端（１１）と結合するよう構成された連結端部（１９）を有する距骨移植レセプタクル（１８）を具えていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１１】
請求項８に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記舟状骨突出部（３０）が遠位端（３１）を有し、
当該距舟関節プロテーゼはさらに、舟状骨に移植されるよう構成された、前記舟状骨突出部の遠位端（３１）と結合するよう構成された連結端部（３９）を有する舟状骨移植レセプタクル（３８）を具えていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１２】
請求項１０に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記舟状骨突出部（３０）が遠位端（３１）を有し、
当該距舟関節プロテーゼはさらに、舟状骨に移植されるよう構成された、前記舟状骨突出部の遠位端（３１）と結合するよう構成された連結端部（３９）を有する舟状骨移植レセプタクル（３８）を具えていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１３】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼがさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を具えており、
当該可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
当該可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１４】
請求項４に記載の距舟関節プロテーゼがさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を具えており、
当該可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
当該可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１５】
請求項７に記載の距舟関節プロテーゼがさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を具えており、
当該可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
当該可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１６】
請求項９に記載の距舟関節プロテーゼがさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を具えており、
当該可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
当該可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１７】
請求項１に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記適切な外科的処理は、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスするために用いる外科的アプローチを選択することを含んでおり、
前記外科的アプローチは、後方から前方へのアプローチ、内側から外側へのアプローチ、上方から下方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせからなる群から選択され、
前記距骨要素（２）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成され、
前記舟状骨要素（４）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成されることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１８】
請求項４に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記適切な外科的処理は、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスするために用いる外科的アプローチを選択することを含んでおり、
前記外科的アプローチは、後方から前方へのアプローチ、内側から外側へのアプローチ、上方から下方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせからなる群から選択され、
前記距骨要素（２）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成され、
前記舟状骨要素（４）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成されることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項１９】
請求項７に記載の距舟関節プロテーゼにおいて：
前記適切な外科的処理は、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスするために用いる外科的アプローチを選択することを含んでおり、
前記外科的アプローチは、後方から前方へのアプローチ、内側から外側へのアプローチ、上方から下方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせからなる群から選択され、
前記距骨要素（２）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成され、
前記舟状骨要素（４）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成されることを特徴とするプロテーゼ。
【請求項２０】
患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において、距骨および舟状骨は自然の解剖学的輪郭を有する関節面を有している自然の距舟関節と隣接しており、当該方法は：
内側面（８）と外側面（６）とを有し、距骨要素の面の間の平均距離を定量化したｔＴと規定する平均厚さを有する距骨要素（２）を提供するステップであって、前記距骨要素の平均厚さｔＴが前記距骨要素（２）に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取るように、前記距骨要素の面（８）が構成されているステップと、
内側面（２８）と外側面（２６）とを有し、舟状骨要素の面の間の平均距離を定量化したｔＮと規定する平均厚さを有する舟状骨要素（４）を提供するステップであって、前記舟状骨要素の平均厚さｔＮが前記舟状骨要素（４）に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取るように、前記舟状骨要素の面（２８）が構成されているステップと、
前記要素を収容するための新たな関節空間を作成するように患者の距骨と舟状骨の関節面を外科的に処理するステップと、
外科的に処理して作成した前記新たな関節空間に、前記要素を外科的に移植するステップと、を具えていることを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記距骨要素の内側面（８）がさらに、前記距骨要素（２）を取り付ける自然の距骨関節の表面の自然の解剖学的輪郭に概ね沿うように構成されていることを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記舟状骨要素の内側面（２８）がさらに、前記舟状骨要素（４）を取り付ける自然の舟状骨関節の表面の自然の解剖学的輪郭に概ね沿うように構成されていることを特徴とする方法。
【請求項２３】
請求項２１に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記舟状骨要素の内側面（２８）がさらに、前記舟状骨要素（４）を取り付ける自然の舟状骨関節の表面の自然の解剖学的輪郭に概ね沿うように構成されていることを特徴とする方法。
【請求項２４】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記距骨要素の平均厚さｔＴが前記距骨要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取ることができるように、前記距骨要素の外側面（６）の一部が前記距骨要素の内側面（８）に対して平行かつ同軸であることを特徴とする方法。
【請求項２５】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記舟状骨要素の平均厚さｔＮが前記舟状骨要素（４）に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取ることができるように、前記舟状骨要素の外側面（２６）の一部が前記舟状骨要素の内側面（２８）に対して平行かつ同軸であることを特徴とする方法。
【請求項２６】
請求項２４に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記舟状骨要素の平均厚さｔＮが前記舟状骨要素（４）に十分な強度と剛性を提供することに矛盾しない最小値を取ることができるように、前記舟状骨要素の外側面（２６）の一部が前記舟状骨要素の内側面（２８）に対して平行かつ同軸であることを特徴とする方法。
【請求項２７】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法がさらに：
前記距骨要素の内側面（８）に取り付けられ、距骨への前記距骨要素（２）の固定を容易にするよう構成された距骨突出部（１０）を提供するステップと、
前記舟状骨要素の内側面（２８）に取り付けられ、舟状骨への前記舟状骨要素（４）の固定を容易にするよう構成された舟状骨突出部（３０）を提供するステップと、を具えることを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項２３に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法がさらに：
前記距骨要素の内側面（８）に取り付けられ、距骨への前記距骨要素（２）の固定を容易にするよう構成された距骨突出部（１０）を提供するステップと、
前記舟状骨要素の内側面（２８）に取り付けられ、舟状骨への前記舟状骨要素（４）の固定を容易にするよう構成された舟状骨突出部（３０）を提供するステップと、を具えることを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２７に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記距骨突出部（１０）が遠位端（１１）を有しており、
当該方法がさらに、距骨に移植されるよう構成された、前記距骨突出部の遠位端（１１）と結合するよう構成された連結端部（１９）を有する距骨移植レセプタクル（１８）を提供するステップを具えていることを特徴とする方法。
【請求項３０】
請求項２７に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記舟状骨突出部（３０）が遠位端（３１）を有しており、
当該方法がさらに、舟状骨に移植されるよう構成された、前記舟状骨突出部の遠位端（３１）と結合するよう構成された連結端部（３９）を有する舟状骨移植レセプタクル（３８）を提供するステップを具えていることを特徴とする方法。
【請求項３１】
請求項２９に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
前記舟状骨突出部（３０）が遠位端（３１）を有しており、
当該方法がさらに、舟状骨に移植されるよう構成された、前記舟状骨突出部の遠位端（３１）と結合するよう構成された連結端部（３９）を有する舟状骨移植レセプタクル（３８）を提供するステップを具えていることを特徴とする方法。
【請求項３２】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法がさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を提供するステップを具えており、
前記可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
前記可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とする方法。
【請求項３３】
請求項２３に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法がさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を提供するステップを具えており、
前記可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
前記可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とする方法。
【請求項３４】
請求項２６に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法がさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を提供するステップを具えており、
前記可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
前記可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とする方法。
【請求項３５】
請求項２８に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法がさらに：
近位面（２２）と遠位面（２４）とを有する可動ベアリング（２０）を提供するステップを具えており、
前記可動ベアリングの近位面（２２）は、前記距骨要素の外側面（６）と隣接して相互接続するよう構成され、
前記可動ベアリングの遠位面（２４）は、前記舟状骨要素の外側面（２６）と隣接して相互接続するよう構成されていることを特徴とする方法。
【請求項３６】
請求項２０に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
外科的処理が、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスするために用いる外科的アプローチを選択することを含んでおり、
前記外科的アプローチは、後方から前方へのアプローチ、内側から外側へのアプローチ、上方から下方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせからなる群から選択され、
前記距骨要素（２）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成され、
前記舟状骨要素（４）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成されることを特徴とする方法。
【請求項３７】
請求項２３に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
外科的処理が、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスするために用いる外科的アプローチを選択することを含んでおり、
前記外科的アプローチは、後方から前方へのアプローチ、内側から外側へのアプローチ、上方から下方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせからなる群から選択され、
前記距骨要素（２）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成され、
前記舟状骨要素（４）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成されることを特徴とする方法。
【請求項３８】
請求項２６に記載された患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法において：
外科的処理が、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスするために用いる外科的アプローチを選択することを含んでおり、
前記外科的アプローチは、後方から前方へのアプローチ、内側から外側へのアプローチ、上方から下方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせからなる群から選択され、
前記距骨要素（２）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成され、
前記舟状骨要素（４）はさらに、距骨と舟状骨の関節関連部にアクセスする前記外科的アプローチの選択に応じて構成されることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外科および整形外科器具類に関するものである。より具体的には、本発明は、距舟関節プロテーゼ、およびそれを移植するための外科処置および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
距舟関節は、距骨と舟状骨の間の関節からなる。何年もの間、異常があるか損傷した距舟関節を治療するための、より積極的な方法の１つは、距骨と舟状骨の間の融合であった。残念ながら、この方法は、例えば、後足の運動が著しく低下するといった著しい欠点を有していた。関節の運動が制限される結果、隣接する関節に大きな荷重分布が生じ、さらなる退行性疾患を発生させることがある。他に広く用いられる治療は、矯正具、ブレース、理学療法、およびコルチゾン注射を伴っていた。
【０００３】
最近、足や足首の異常があるか損傷した関節を治療するための関節交換法や器具（例えば、プロテーゼと称される人工関節）の使用について、相当の関心が高まってきている。このような方法は、除去されプロテーゼに交換された関節の関節面の退行を必然的に伴う。
【０００４】
関節交換法によって治療しようとする関節の中には距舟関節があり、米国特許第３，９６５，４８９号を参照されたい。この米国特許第３，９６５，４８９号に開示されたプロテーゼは、相補的な凹面および凸面の湾曲部で接続する座面を有するディスク型の距骨要素と舟状骨要素から構成される。これらの面の裏側は先細リブであり、これらのリブは距骨と舟状骨に外科的に形成されたスロットに嵌合し、これらの要素はスロットに固定される。このプロテーゼは、外科医が関節へと背側進入し、最初に関節空間の全域を平坦に切断することを伴う。このような外科的手法やプロテーゼの構成要素のサイズにより、過度の骨の切除が生じ、隣接する重要な骨構造や軟組織構造を傷つけてしまう。この状態は、情報によると、プロテーゼの構成要素の向きの安定性を経時的に低下させ、最終的にプロテーゼの不具合を招いてしまっている。
【０００５】
関節空間の自然の解剖学的輪郭に適切に従った、改良した距舟関節プロテーゼを発展させながら、プロテーゼを固定する距骨の遠位面と舟状骨の近位面の重要な部位を保護する必要性がある。
【０００６】
本発明の背景をより理解し認識することができるように、上に要約がされており、さらに広く言えば、本発明に関連する先行技術が記載されている。この点について、本発明の目的および利点を考慮することも有益である。
【０００７】
本発明の目的は、関節炎の、変形した、または退行性の距舟関節の結合部を交換するために向上した距舟関節プロテーゼを提供し、それにより距舟関節融合の必要性を排除することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、遠位の距骨および近位の舟状骨の重要な部位の保護を可能にし、関節に不可欠な軟組織構造の適切な保持および安定性がある取り付けを可能にするために、関節空間を処理し、距舟関節プロテーゼを挿入する低侵襲性の手術法を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、距舟関節プロテーゼ、および患者の回復を向上させ、このような装置の不具合率を減少させる、プロテーゼの移植手術法を提供することである。
【００１０】
本発明のさらなる目的は、距舟関節プロテーゼ、およびプロテーゼを挿入するために精密切断器具や固定治具装置を用いて距舟関節を処理する、移植手術法を提供することである。距舟プロテーゼを移植する遠位の距骨および近位の舟状骨の最も丈夫な部位を保護するために、外科医が距舟関節の自然な輪郭に沿うことができるようにすることによって、この器具や装置は骨の切除を最小限にすることができる。
【００１１】
本発明の目的は、患者の身体への生物学的取込みをさらに促す、より機械的に安定した距舟関節プロテーゼを提供することである。
【００１２】
本発明の目的はさらに、足や足首の隣接する関節の関節形成術と、より機械的かつ生物学的に適合する距舟関節プロテーゼを提供することである。
【００１３】
本発明の他の目的は、距舟関節プロテーゼ、および外科医がプロテーゼのために作成される患者の新たな関節空間を前後に切除できる精密切断器具や固定治具装置を利用する移植手術法を提供することである。
【００１４】
添付の要約、図面および以下の詳述を参照することで本発明はさらに理解されるため、本発明のこれらの、および他の目的や利点は容易に明らかとなるであろう。
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、向上した距舟関節プロテーゼおよび作成および挿入する方法を発展させる必要性を認識しているため、概して上記必要性を満たすことを目的としている。
【００１６】
本発明によると、患者の距骨と舟状骨の適切な関節関連部について必要な外科的前処理をした後に患者の自然な距舟関節を交換するための距舟関節プロテーゼは、距骨要素と舟状骨要素とを含む。これらの要素はそれぞれ内側面と外側面とを有し、本書においてｔと規定する平均厚さを有しており、この厚さはこれらの要素面の間の平均距離を定量化している。さらに、新たなプロテーゼを収容する関節空間の作成において骨の切除を最小限にするために、各要素の内側面は、各要素が取り付けられる本来の関節面の解剖学的輪郭に概ね沿って、さらにプロテーゼの要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾することなく、その平均厚さｔを最小限にするよう構成される。
【００１７】
本発明によると、患者の距骨と舟状骨の間にある自然の距舟関節を交換する方法は、特別に設計された距骨要素と舟状骨要素を提供するステップと、これらの要素を収容するための新たな関節空間を作成するように患者の距骨と舟状骨の関節面を外科的に処理するステップと、これらの要素を外科的に移植するステップとを含む。これらの要素はそれぞれ内側面と外側面とを有し、本書においてｔと規定する平均厚さを有しており、この厚さはこれらの要素面の間の平均距離を定量化している。さらに、新たなプロテーゼを収容する関節空間の作成において骨の切除を最小限にするために、各要素の内側面は、各要素が取り付けられる本来の関節面の解剖学的輪郭に概ね沿って、さらにプロテーゼの要素に十分な強度と剛性を提供することに矛盾することなく、その平均厚さｔを最小限にするよう構成される。
【００１８】
したがって、以下の詳述をより理解し認識することができるように、上に要約がされており、さらに広く言えば、上記に要約されていない本発明の他の好適な実施形態があることを理解されたい。当然のことながら、本発明には更なる特徴があり、これについては後に記載され、本発明について後述する特許請求の範囲の発明の主題を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１Ａおよび１Ｂは、本発明の距骨要素の外側面と内側面の斜視図をそれぞれ示している。
【図２】図２Ａおよび２Ｂは、本発明の舟状骨要素の外側面と内側面の斜視図をそれぞれ示している。
【図３】図３Ａ−３Ｄは、本発明の距骨要素と舟状骨要素を隣接する骨に取り付けるために使用される突出部の代替的な構成を示している。
【図４】図４Ａ−４Ｆは、本発明の移植レセプタクルまたはアンカーの斜視図を示している。
【図５】図５Ａ−５Ｂは、隣接する距骨と舟状骨がその周りを動くことができる新たな有効関節面を作成するように、本発明の距骨要素と舟状骨要素を重ね入れた斜視図を示している。
【図６】図６Ａ−６Ｂは、本発明の使用に適した可動ベアリングの斜視図を示している。
【図７】図７は、本発明の距舟関節プロテーゼを収容するために患者の距骨と舟状骨を処理するのに用いる切断器具の斜視図を示している。
【図８】図８は、本発明の距舟関節プロテーゼを収容するために患者の距骨と舟状骨を処理するのに用いる切断器具の斜視図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の少なくとも１の実施形態を詳細に説明する前に、本発明の適用について、以下の記載に説明された、あるいは図中に図示された構成要素の詳細に本発明を限定するものではないと理解されたい。本発明は他の実施形態を実施することが可能であり、様々な方法で実施および実行することが可能である。さらに、本書に用いられる表現や用語は説明するためのものであり、限定とみなすべきでなない。
【００２１】
好適な実施形態では、本発明の距舟関節プロテーゼ１は、距骨要素２と舟状骨要素４とを有している。図１Ａ−１Ｂおよび２Ａ−２Ｂを参照されたい。これらの要素は、このようなプロテーゼを移植された患者が、足の後方または後部の回転および平行運動を含む通常の生理学的な後足運動をすることができるように設計されている、すなわち、本発明の距舟関節プロテーゼは自然の距舟関節運動を再現する。
【００２２】
図１Ａに見られる距骨要素２の実施形態は、凸状の外側面（すなわち、当該要素が取り付けられる距骨に対して外側）または遠位面６を有している。この要素の内側面または近位面８は幾つもの形状にすることができるが、この要素の外側面の形状と平行かつ同軸になるように多くの場合は形成され、これにより、外側面と内側面の間の距離がほぼ一定となる。この距離は、プロテーゼの設計において重要な因子であると最終的に認識されるため、これらの面の表面における様々な点または位置それぞれにおいて値を取り、次いでこれらの値を平均化して距骨要素の平均厚さｔＴを規定することにより、この距離を定量化する。
【００２３】
この平行−同軸面に設計する利点は、距骨要素がプロテーゼに使用された場合に、この要素にかかる応力に耐える程度に十分な強度と剛性を有することを確保しながら、最小限の厚さを有することができるプロテーゼに最終的に通じている点である。患者の足にプロテーゼのための空間を提供するように、距骨要素が取り付けられる距骨の部位（すなわち、距骨の関節関連部）から骨が外科的に除去され、除去される骨が少ないほど、患者の足の健康状態（例えば、骨の吸収や炎症の緩和）およびプロテーゼの有効期間の長期化の観点の双方においてプロテーゼが最終的に成功する可能性が高くなるため、このような最小厚さを実現することは重要である。
【００２４】
距骨要素が取り付けられる本来の関節面の解剖学的輪郭に概ね沿うように距骨要素の内側面８を構成することによって、この最小限の骨を除去するという目標を達成することができると分かっているため、プロテーゼを収容するために除去すべき骨の量を最小限にするという概念を保つことは、距骨要素の内側面の形成についての重要な設計基準へと通ずる。次いで、この要素の外側面６はこの要素の内側面８の形状と平行かつ同軸となるように形成され、これにより、これらの面間の距離がほぼ一定となって最小値に設定され、最小限の骨を除去することとなる。
【００２５】
図１Ａ−１Ｂおよび２Ａ−２Ｂには、比較的単純な湾曲に見える要素が図示されているが、これらの要素に使用できる湾曲や形状の範囲は非常に広く、距舟関節交換手術を必要とする患者に生じうる広い範囲の病状に対処するために著しく複雑にすることもできると認識されたい。例えば、これらの要素の表面の湾曲は単純な準半球または半楕円とすることができ、あるいは、これらの表面は複数の種類の湾曲を有する、例えば、凹面、凸面または平坦部の組み合わせといった明確に異なる湾曲部を有する部分を有することもできる。
【００２６】
距骨への要素の固定を容易にするため、１以上の距骨突出部（例えば、円筒／横棒／プレート／梁）１０がその内側面８から延在している。この形状は、円筒形、半球、円錐、円錐台、または台形であってもよい。一般に、このような突出部の精密な形状は、移植要素の形状、サイズおよび重量、および当該移植要素が固定される外科的に処理された（例えば、本来の関節面の解剖学的輪郭に可能な限り厳密に沿うことによって骨の切除を最小限にするよう構成される）関節面の形状に依存する。例えば、図１Ａ−１Ｂに示す複雑な台形の突出部または横棒に加えて、図３Ａ−３Ｄに示す代替的な複数の突出部構造も参照されたい。これらの突出部は一般に、距骨の近位面の外周部１６の平面に対して位置合わせ／垂直に突出することを意味する。この要素を距骨に挿入する方向に応じて、これらの突出部を挿入方向に沿って位置合わせする、あるいはその方向に対して僅かに斜めに位置合わせすることができる。１つの単純な形状の突出部を使用する場合、その取付地点は通常、距骨の近位面の中央に位置する。図１Ｂに見られるように、１つの台形突出部を使用する場合、距骨の内側面の中心付近に位置する内側エッジ１２と、要素の外周部１６の近くまで延在する外側エッジ１４とを有している。
【００２７】
図１−３に示す突出部を用いることに加えて、特別に設計された距骨移植レセプタクルまたはアンカー１８を代替的に使用することによって、距骨要素を距骨に固定することもできる。図４Ａ−４Ｄを参照されたい。このようなレセプタクルは、最初に距骨に移植される。このアンカーは連結端部１９を有しており、この端部は、距骨要素の内側面から延在する１または複数の距骨の突出部の、適切に連結するよう構成された遠位端１１と結合するよう構成されている。例えば、この連結端部は、突出部をアンカーに付着させるために、固定ねじ、モールステーパ、または二点間嵌合システムを利用することができる。さらに、図４Ａ−４Ｄには、距骨要素２が取ることができる様々な形状の概念が図示されている。図４Ａ−４Ｂは距骨要素を示しており、その内側面または近位面は平坦であって、そこから垂直方向に延在する、中央に位置した突出部を有している。図４Ｃ−４Ｄは類似する距骨要素を示しており、要素の平坦な内側面の中心からオフセットした突出部を有していることが異なっている。
【００２８】
距骨挿入部は回動点としても機能することができ、距骨挿入部に固定する距骨要素の“オフセット”した、あるいは中心に位置する取付地点周囲の精密な調整を可能にする。“回動”点の代替的な構造として、距骨挿入部は、距骨要素の対応する溝または“蟻継ぎ（dovetail）”と連結することができる１以上の連結溝または“蟻継ぎ”を有しうる。このような溝または蟻継ぎは、背側−底側方向に向けられている。距骨要素には、構造の完全性、および要素の位置の可能な選択肢の増加を共に可能にする、一定距離に設定された複数の溝がある。この“回動”点はモールステーパの連結機構であってもよく、一旦正確な位置が確立されると、距骨要素はテーパを定位置に固定するように押し込められる。連結溝システムについて、一旦、最適位置が確立されると、“固定機構”が展開される。この固定機構は、くさび状、ねじ、締りばめ等を含みうるが、これらに限定されるものではない。
【００２９】
本発明の舟状骨要素４は、凹状の外側（すなわち、要素が取り付けられる舟状骨に対して外側）面２６を有しており、その半径ｒＮ０は、距骨要素の外側面の半径ｒＴ０とほぼ同等、あるいは僅かに大きい。この状態により、隣接する距骨と舟状骨がその周りを動くことができる新しい有効な関節面を作成するように、距骨要素の凸状の外側面６を舟状骨要素の凹状の外側面２６に隣接させる、あるいは重ね入れることが可能となる。図５Ａ−５Ｂを参照されたい。
【００３０】
これらの隣接する距骨要素の外側面６と舟状骨要素の外側面２６の湾曲の厳密な性質は、距舟関節交換手術が必要な患者に生じうる広い範囲の病状に対処するために非常に複雑となりうる。例えば、これらの隣接する面の湾曲は、図１Ａ−１Ｂおよび２Ａ−２Ｂに示すように単純な準半球とすることができ、あるいは面を半楕円にすることもでき、その場合、このような楕円面は、要素の外側面の単なる半径ｒＴ０およびｒＮ０よりも、その短軸および長軸の大きさの観点から数学的に描写することができる。さらに、隣接する面の表面領域は、例えば、凹面、凸面または平坦部の組み合わせといった明確に異なる湾曲部を有する様々な部分を含むことができるように、比較的大きくすることができる。
【００３１】
舟状骨要素の内側面または近位面２８はさらに、凸状であって、この要素の凹状の外側面の形状と平行かつ同軸となるように通常は形成され、これにより、外側面と内側面の間の距離、すなわち厚さｔＮはほぼ一定となる。しかしながら、この要素の内側面２８の形状を決定する重要因子は再び、この表面が取り付けられる関節面の解剖学的輪郭に概ね沿うことを要求する。従って、この要素を取り付ける舟状骨の部位は、理想的には凹状の外側面を有する。そのようにする設計特徴の利点は、骨の切除を最小限にする結果となる。
【００３２】
図２Ａ−２Ｂに示す舟状骨要素は対称であるが、例えば、舟状骨の中央側を避けるために、非対称となるように、この要素を形成することが好ましい場合もあると認識されたい。
【００３３】
舟状骨への舟状骨要素の固定を容易にするため、１以上の舟状骨突出部３０がその内側面２８から延在している。距骨要素に用いられる突出部と同様に、舟状骨要素の突出部３０は幾つもの形状のうちの１つをとることができ、舟状骨の内側面２８の外周部３６の平面に対して概ね位置合わせ／垂直に突出させることができる。一般に、このような突出部の厳格な形状は、移植要素の形状、サイズおよび重量、および当該移植要素が固定される外科的に処理された（例えば、本来の関節面の解剖学的輪郭に可能な限り厳密に沿うことによって骨の切除を最小限にするよう構成される）関節面の形状に依存する。
【００３４】
この要素の挿入方向に応じて、これらの突出部を挿入方向に沿って位置合わせする、あるいはその方向に対して僅かに斜めに位置合わせすることができる。１つの単純な形状の突出部のみを使用する場合、その取付地点は通常、距骨の近位面の中央に位置する。１つの台形突出部を使用する場合、多くの場合は、距骨の内側面の中心付近に位置する内側エッジ３２と、この要素の外周部３６の近くまで延在する外側エッジ３４とを有している。
【００３５】
特別に設計された舟状骨移植レセプタクルまたはアンカー３８を代替的に使用することによって、舟状骨要素を舟状骨に固定することもできる。図４Ｅ−４Ｆを参照されたい。このようなレセプタクルは、最初に舟状骨に移植される。このアンカーは連結端部３９を有しており、この端部は、舟状骨要素の内側面から延在する１または複数の舟状骨突出部の、適切に連結するよう構成された遠位端３１と結合するよう構成されている。例えば、この連結端部は、突出部をアンカーに付着させるために、固定ねじ、モールステーパ、または二点間嵌合システムを利用することができる。
【００３６】
さらに、図４Ｅ−４Ｆには、舟状骨要素４が取ることができる様々な形状の概念が図示されている。図４Ｅ−４Ｆは舟状骨要素を示しており、その内側面または近位面は凸状であって、そこから垂直方向に延在する、中央に位置した突出部３０を有する。一方、舟状骨要素の外側面は、凸状の外側面を有する距骨要素と適合することができるように、凹状の湾曲部を有している。
【００３７】
距舟関節プロテーゼを足や足首の隣接する関節の関節形成と生物学的に適合させるため、合成材料、天然起源の材料、処理済みまたは未処理の生物学的材料の組み合わせを用いて、本発明の要素の固定を補うことができる。この状態により、本発明の生物学的材料を、要素を取り付ける骨へと直接融合させることが可能となる。
【００３８】
幾つかの例では、本実施形態はさらに、距骨要素と舟状骨要素の外側面の間に合う可動ベアリング２０を有することができる。図６Ａ−６Ｂを参照されたい。このような可動ベアリングは、距骨要素と舟状骨要素のそれぞれの外側面と隣接する近位面２２と遠位面２４を有する。これらの表面に使用できる湾曲や形状の範囲は著しく広範であり、距舟関節交換手術が必要な患者に生じうる広い範囲の病状に対処するために非常に複雑となりうる。例えば、これらの面の湾曲は単純な準半球または半楕円とすることができ、あるいは、これらの表面は数種類の湾曲を有する、例えば、凹面、凸面または平坦部の組み合わせといった明確に異なる湾曲部を有する部分を有することもできる。図６Ａ−６Ｂに示す例は、距骨要素の外側面の凸部と適合するよう構成された凹部を有する近位面２２を有するように見られる。この可動ベアリングはさらに、平坦な外側面２６を有する舟状骨要素と適合するよう構成された平坦な遠位面２４も有している。
【００３９】
本発明の要素および／またはベアリングの好ましい材料は、コバルトクロム、チタニウム合金、タンタルおよびポリエチレンである。代替的に、合成材料、天然起源の材料、あるいは保護された処理済みまたは未処理の生物学的材料の組み合わせから作ることができる。
【００４０】
本発明の要素を用いて、外科的に接近して距舟関節空間を作り出す多くの異なる方法がある。これらの方法はそれぞれ、このプロテーゼの距骨要素と舟状骨要素の最終的なデザインに影響を与えうる。
【００４１】
例えば、好適な後方から前方へのアプローチは、距骨の頭部、首部および本体の中間、側方、背面および底側の境界と交差しながら、距骨の長軸へガイドワイヤを挿入することを伴う。このワイヤにわたって、シース内にロッドを導入するように経路が穴開けされ、ロッドは本発明の新たな切断器具４０に連結される。図７および８を参照されたい。図７では、この切除器具は端部４４を有するロッド４２から構成されており、この端部４４には、器具が前方および後方に切除する機能を有するよう構成された鋭い切断ファセット、エッジ、突出部、凹部または穿孔４８を有する、通常は半球に形成された上部４６が装着される。距骨の頭部を後方に切断するために使用され、例えば、内側面が関節面の本来の解剖学的輪郭に概ね沿うように半球に形成された空洞部の一部となる距骨要素を使用することを想定して、球状の除去部を作り、さらに距骨要素およびプロテーゼの全体の厚さを最小限にすることを可能にする。次いで、内側面が準半球（すなわち、通常は半球の一部分のみ）の湾曲を有する凸面である舟状骨要素を使用することを想定して、舟状骨に同軸の凹面を作るために使用される。
【００４２】
距舟関節に接近して切除する代替的な外科的方法は、中央から側方、前方から後方へのアプローチ、またはこのようなアプローチの組み合わせであり、そのいずれも、距骨のドームの交差軸に対して垂直である。適切な器具を用いて、平坦、湾曲した、または斜角の切除部を生成することができる。複数の切除部を同軸形状を想定して作ることができ、各切除部は略球状の距骨ドームのコードに対して平行に位置合わせされる。
【００４３】
必要な関節切除のための更に他の外科的アプローチは、距骨ドームの推定中心に円筒ガイドを背側挿入することを伴う。この円筒部は、次いで適切な切除器具を用いて除去される必要な骨の周りの回動点として利用される。この器具は半径の端部に配置され、背側から底側にスイングまたは移動する。このスイングして切除する動作は、距骨ドームの表面全体に沿って反復される。距骨要素の内側面が距骨面の湾曲と適合する円筒形の凹面を有するように、この手法は距骨面に円筒形の切除部を作り出す。距骨要素の外側面は、球形の一部といった如何なる形状にもすることができる。舟状骨の関節面が同様に切除され、舟状骨要素の内側面は円筒の凸面に形成することができ、舟状骨要素の外側面は距骨要素の外側面の輪郭に適合するように形成される。
【００４４】
代替的に、距舟関節面は、この球とソケット型の配置を用いながら、舟状骨側の内側面に凸面を、距骨側に凹面を有する対照的な方法に置き換えることができる。上述した全ての外科的アプローチは、所望の方法で新たな関節空間を切除するのに必要な器具や装置用の空間を作るために、平坦な切除を含む切開および切除プロセスの組み合わせが先行して行われうる。
【００４５】
距舟関節空間を作成する、あるいはガイドワイヤやロッドの挿入を補助するための、このような代替的な外科的アプローチは全て、リーマ、彫刻機、やすり、および平坦鋸または三日月型鋸を含む幾つもの異なる器具を、独立して、あるいは組み合わせて使用する。適切な切除器具４０は、正面および／または背面に鋭利な切断エッジを有する球面の薄片として形成された、１以上の径方向の切断ブレード５０を有しうる。図８を参照されたい。これらの器具の切断面は振動し、一方向に連続的に移動することができる、あるいは、制限された範囲の前後運動を含むことができる。さらに、多くの場合、上述した切除器具を固定および配置するために適切なガイドが必要となる。
【００４６】
新たな距舟関節空間が作成された後、本発明の要素を挿入し取り付けるために採用することができる多くの異なる方法や手法がある。例えば、好適な方法は多くの場合、背側から要素を挿入する。代替的に、内側から側方といった他の方向、あるいは内側から側方と背側から底側の間の方向に沿って、要素を挿入することができる。要素はさらに、個々にあるいは同時に挿入することができる。要素が１つの台形棒を有している場合、この横棒は一般に、インプラント挿入方向に対応するように位置合わせされる。
【００４７】
本発明の設計をさらに完全に理解するため、本発明の設計と、米国特許第３，９６５，４８９号に開示された前述のプロテーゼの設計を比較することは有益である。本発明の好適な実施形態について、各要素の外側面と内側面の間の距離を最小限の厚さにすることができ、要素の内側面が本来の関節面の解剖学的輪郭に概ね沿うように、距骨要素と舟状骨要素は、相互に作用する外側面と平行且つ同軸の内側面とを有していること認められる。米国特許第３，９６５，４８９号に開示されたプロテーゼ（やはり距骨要素と舟状骨要素から構成されるが、その内側は平坦な面であり、隣接する関節面を平坦に削る必要がある）を収容するために必要であったように、隣接する骨の表面を平坦に削る必要がないため、骨の吸収が低下し、重要な骨構造および軟組織構造（靱帯、腱など）への損傷を最小限にして、想定されるプロテーゼの有効耐用年数の延長につながる。米国特許第３，９６５，４８９号とは異なり、本発明の取付／固定は、隣接する骨への突出部による融合を提供しているため、セメントまたは他の隙間充填媒体のみに依存していない。さらに、本発明の設計の特徴により、本発明の寿命を向上させるために、外科医はマルアライメント、不安定性および構造的な脆弱性を矯正することができる。このような移植が不可避な周知の病状（例えば、後脛骨筋腱機能不全症、靭帯断裂）は、本発明の移植と併せて効果的に対処することができる。
【００４８】
以上の記載は、本発明の原理の単なる説明とみなす。さらに、当業者は多くの改変や変更を容易に見出すため、および本書には広い範囲の教示が開示されているため、以上の開示が、本発明を、本書に図示および記載された厳密な構成および動作に限定するとみなすべきではない。したがって、本開示の適切な改変および均等物は全て、本発明について特許請求の範囲に説明されるような本発明の範囲を用いるものであり、さらに本発明の範囲内に収まるとみなすことができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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2013539390.tif 000024
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