(57)【要約】  骨の関節接合面の少なくとも一部を切除する際に用いるフライス加工システムであって、上面と、反対側の底面とこれらの間に延在する開口(５８)とを持ったベース(４２)を有するテンプレート(３８)を含む。１つ以上の締結具がテンプレートを骨に対して取り外し可能に取り付けるために用いられる。案内(４０)がテンプレートに移動可能に取り付けられ、テンプレートの開口の少なくとも一部を越えて突出している。この案内は、テンプレートの開口の少なくとも一部を越えて選択的に移動可能である。回転可能なフライス(１６６)が案内に取り付けられている。このフライスは、案内の全長の少なくとも一部に沿って選択的に移動可能である。
2008545469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨の関節接合面の少なくとも一部を切除する際に用いるためのフライス加工システムであって、
上面および反対側の底面を有し、これらの間に延在する開口を持ったベースを具有するテンプレートと、
このテンプレートを骨に対して取り外し可能に取り付けるための手段と、
前記テンプレートに移動可能に取り付けられ、前記テンプレートの開口の少なくとも一部を横切って突出し、前記テンプレートの開口の少なくとも一部を横切って選択的に移動可能な案内と、
この案内に取り付けられ、当該案内の長手方向の少なくとも一部に沿って選択的に移動できる回転可能なフライスと
を具有することを特徴とするフライス加工システム。
【請求項２】
前記底面の下に延在するように前記ベースから突出する少なくとも２本の間隔をあけた支持脚部をさらに具有することを特徴とする請求項１に記載のフライス加工システム。
【請求項３】
前記テンプレートを取り外し可能に取り付けるための前記手段は、
前記テンプレートに形成されて少なくとも３つの間隔をあけた取り付け穴と、
それぞれこれら取り付け穴の対応する１つを通って骨に固定されるようになっている少なくとも３つの締結具と、
を具有することを特徴とする請求項１に記載のフライス加工システム。
【請求項４】
前記テンプレートは、ベースから突出して前記テンプレートの開口の長手方向に沿って延在するブラケットをさらに具有し、前記案内は、前記ブラケットに連結されてブラケットの長手方向に沿って選択的に移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のフライス加工システム。
【請求項５】
前記案内は、前記ブラケットに連結されるキャリッジと、このキャリッジから突出して前記テンプレートの開口の少なくとも一部を横切る一対の間隔をあけたアームとを具有することを特徴とする請求項４に記載のフライス加工システム。
【請求項６】
前記フライスが配される管状スリーブを有し、この管状スリーブが連結される保持器と、
この保持器が前記案内の長手方向に沿って選択的に移動できるように当該保持器を前記案内に連結するための手段と
をさらに具有することを特徴とする請求項５に記載のフライス加工システム。
【請求項７】
前記保持器を前記案内に連結させるための手段は、
その長手方向に沿って形成された溝を有する前記案内の各アームと、
前記案内のアームの間に配される前記保持器の両側から突出し、対応するアームの前記溝内に滑動可能に配される支柱と
を具有することを特徴とする請求項６に記載のフライス加工システム。
【請求項８】
前記テンプレートの開口の一部を跨いで延在するように前記テンプレートに移動可能に取り付けられ、かつ前記フライスを支持するブレースをさらに具有することを特徴とする請求項１に記載のフライス加工システム。
【請求項９】
延在する通路を有し、前記フライスがその内側に回転可能に配され、前記ブレースに連結される管状スリーブをさらに具有することを特徴とする請求項８に記載のフライス加工システム。
【請求項１０】
骨の関節接合面の少なくとも一部を切除する際に使用するためのフライス加工システムであって、
上面および反対側の底面をこれらの間に延在する開口と共に有するベースを具有するテンプレートと、
このテンプレートを骨に取り外し可能に取り付けるための手段と
前記テンプレートの開口の一部を覆って延在するように前記テンプレートに移動可能に取り付けられるブレースと、
このブレースにより支持され、少なくとも一部が前記テンプレートの開口内に配される回転可能なフライスと
を具有することを特徴とするフライス加工システム。
【請求項１１】
前記ベースの底面の下に延在するように間隔をあけて前記ベースから突出する少なくとも２本の支持脚部をさらに具有することを特徴とする請求項１０に記載のフライス加工システム。
【請求項１２】
前記テンプレートを骨に取り外し可能に取り付けるための手段は、
前記テンプレートに形成された複数の取り付け穴と、
それぞれ前記取り付け穴の対応する１つを通って骨に係合するようになっている複数の締結具と
を具有することを特徴とする請求項１０に記載のフライス加工システム。
【請求項１３】
前記ベースは、
前記開口を取り囲む環状のリングと、
前記環状のリングから前記開口へと間隔をあけて突出し、前記取り付け穴の対応する１つがそれぞれ延在する少なくとも３つのハブと、
を具有することを特徴とする請求項１２に記載のフライス加工システム。
【請求項１４】
前記ブレースが前記テンプレートに回転可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１０に記載のフライス加工システム。
【請求項１５】
前記ブレースが前記テンプレートに滑動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１０に記載のフライス加工システム。
【請求項１６】
通路が延在し、フライスが回転可能に配され、ブレースに連結される管状スリーブをさらに具有することを特徴とする請求項１０に記載のフライス加工システム。
【請求項１７】
前記テンプレートは、前記ベースから突出して前記開口の長手方向に沿って延在するブラケットをさらに具有し、
前記ブレースがこのブラケットに移動可能に取り付けられ、
前記ブラケットに連結され、かつブラケットの長手方向に沿って選択的に移動可能な案内をさらに具有し、前記テンプレートの開口と、前記ブレースと、前記案内とを垂直に整列させることができることを特徴とする請求項１６に記載のフライス加工システム。
【請求項１８】
前記管状スリーブを前記案内に対して移動可能に連結される保持器をさらに具有することを特徴とする請求項１７に記載のフライス加工システム。
【請求項１９】
骨の関節接合面の少なくとも一部を切除する際に使用するためのフライス加工システムであって
上面および反対側の底面をこれらの間に延在する開口と共に有するベースと、前記底面の下に突出するように前記ベースから突出する少なくとも２本の支持脚部とを具有するテンプレートと
前記テンプレートのベースの少なくとも一部を骨の上に吊り下げるように、前記少なくとも２本の支持脚部を骨の上に載置する際に、前記テンプレートを骨に取り外し可能に取り付けるための手段と、
前記テンプレートの開口内で選択的に移動可能なように前記テンプレートと係合する回転可能なフライスと
を具有することを特徴とするフライス加工システム。
【請求項２０】
前記少なくとも２本の支持脚部は、前記ベースの底面から間隔をあけて突出する少なくとも３本の支持脚部を具有することを特徴とする請求項１９に記載のフライス加工システム。
【請求項２１】
前記テンプレートを取り外し可能に取り付けるための手段は、
前記テンプレートに間隔をあけて形成され、それぞれが前記支持脚部の対応する１本を通って延在する少なくとも３つの取り付け穴と、
それぞれが前記取り付け穴の対応する１つを通って骨を係合するようになっている少なくとも３つの締結具と
を具有することを特徴とする請求項２０に記載のフライス加工システム。
【請求項２２】
前記少なくとも２本の支持脚部は、前記ベースに対して一体的に形成または恒久的に装着されていることを特徴とする請求項１９に記載のフライス加工システム。
【請求項２３】
前記ベースの一部がほぼＶ字形状の輪郭を有することを特徴とする請求項１９に記載のフライス加工システム。
【請求項２４】
前記取り外し可能に取り付けるための手段は、前記テンプレートに形成された少なくとも１つの取り付け穴と、この少なくとも１つの取り付け穴を通って骨に係合するようになっている締結具とを具有することを特徴とする請求項１９に記載のフライス加工システム。
【請求項２５】
前記ベースは、
前記開口を取り囲む環状のリングと、
この環状のリングから前記開口へと間隔をあけて突出し、それぞれ対応する取り付け穴が延在する少なくとも３つのハブと
を具有することを特徴とする請求項２４に記載のフライス加工システム。
【請求項２６】
前記テンプレートに取り付けられて前記テンプレートの開口の少なくとも一部を横切って突出する細長い案内と、
前記案内に対して滑動可能に連結される保持器と、
通路が延在し、前記保持器が連結され、フライスが回転可能に配される管状スリーブとをさらに具有することを特徴とする請求項１９に記載のフライス加工システム。
【請求項２７】
骨の関節接合面の少なくとも一部を切除する際に使用するためのシステムであって、
バーが一端に取り付けられた細長い軸を具有するフライスと、
延在する通路を有し、フライスが回転可能に配される管状スリーブと、
この管状スリーブと共に延在する通路を有し、この通路内に当該管状スリーブの少なくとも一部が配され、前記管状スリーブの長手方向に沿って間隔をあけた少なくとも２つの場所に前記管状スリーブを取り外し可能に固定し得る保持器と、
この保持器が移動可能に連結される細長い案内と
を具有することを特徴とするシステム。
【請求項２８】
管状スリーブ内に配されて前記フライスを取り囲む軸受をさらに具有することを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記管状スリーブの外側面にくぼんで形成され、前記管状スリーブの長手方向に沿って間隔をあけた複数の切欠きをさらに具有し、
前記保持器は、複数の切欠きの選択された１つと係合する少なくとも１つの弾性的に付勢したフィンガを具有することを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３０】
前記案内は、頭部と、間隔をあけてこの頭部から突出する一対のアームとを具有することを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項３１】
前記案内の各アームは、その長手方向に沿って形成した溝を有し、
前記案内のアームの間に配される前記保持器は、前記保持器の両側から突出して対応する前記アームの溝内にそれぞれ滑動可能に配される支柱をさらに具有することを特徴とする請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
上面と反対側の底面とをこれらの間に延在する開口と共に有するベースを具有するテンプレートをさらに具有し、前記案内はこのテンプレートに移動可能に取り付けられ、前記フライスの一部が前記テンプレートの開口内に配されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フライス加工システムに関し、また骨の関節接合面の少なくとも一部を切除してそこに移植片を取り付けるための案内およびフライスに関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の体は、ひざ関節，股関節，肩関節などの如き種々の可動整形外科関節を有する。これらの関節は、２本の骨の交差部分により形成される。各骨の交差端は、関節軟骨からなる滑らかな関節面を有する。けが，磨滅，関節炎，病気または他の原因の結果として、整形外科関節のすべてまたは一部を人工移植片に置換することが往々にして必要である。この処置は、関節置換術、すなわち関節形成術と呼称される。例えば、ひざ関節全形成術は、大腿骨の末端および脛骨の基端の両方にて関節面を切断または切除することを含む。次に、相補的人工移植片が大腿骨の末端および脛骨の基端に取り付けられる。関節の一部のみ損傷している場合、部分的関節形成術を行うことができる。この処置においては、関節の一部のみを１つ以上の人工移植片に置換する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、関節置換術は普及に成功した一般的な処置であるけれども、従来の移植片および関連する取り付け技術は重大な欠点を有する。多くの関節置換術の重大な欠点の１つは、長期間に亙る辛い患者の回復に要する時間である。例えば、これまでのひざ置換手術は、比較的大きな切り口が形成される切開処置を必要とし、大腿骨と境を接する筋肉の一部を切断する。この大きな切り口は、大腿骨および脛骨のそれぞれの端部を完全に露出するように形成される。
【０００４】
大腿骨および脛骨を切除して移植片を取り付けるために従来の技術を用いる場合、この露出が必要である。例えば、大腿骨および脛骨の切除は、鋸を往復運動させることにより通常達成され、大腿骨および脛骨のそれぞれの端部のほぼ全部の露出を必要とする。さらに、従来の脛骨移植片の幾つかは、脛骨の切除端面に直接ねじ止めされる。また、このようなねじの取り付けは、切除端面のほぼ全部の露出を必要とする。さらなる他の実施例において、移植片がそこから突出する支柱と共に形成される。支柱は、脛骨および大腿骨の切除端面に形成されたソケット内に収容される。ソケットの形成およびソケットへの支柱の挿入は、脛骨および大腿骨の切除端面のほぼすべての露出を必要とする。
【０００５】
関節接合面の一部のみ表面を新しくする場合、ほぼ同じ処置がしばしば用いられる。すなわち、関節軟骨の半分または一部を切除するために関節を露出させて往復運動する鋸が用いられる。次に、ねじまたは支柱を用いることにより移植片が取り付けられる。従って、関節接合面の一部のみ表面を新しくする処置であってさえ、従来の方法は、軟組織の侵襲的退縮を行って骨の大半を除去する。
【０００６】
一般に、手術がより浸襲的であるほど、患者の回復がより辛く困難であって時間を費やす。さらに、骨の大規模な切除が骨の外傷を増大するのみならず、次回の置換手術をもより困難にする可能性がある。
【０００７】
従って、必要とされるものは、使いやすい移植片を受ける関節接合面を準備すると同時に軟組織に対する影響および骨の切除量を最小にするシステムおよび方法である。同じく必要とされるものは、このようなシステムと共に用いることができ、外傷を最小にして取り付けることができる移植片である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
さて、本発明の種々の実施形態が添付図面を参照して論じられよう。これらの図面が単に本発明の典型的な実施形態を表しているだけであり、従ってその範囲を限定することを意図していないことが理解されよう。
【０００９】
本発明は、フライス加工システムに関し、また整形外科関節の接合面を切除する際に、切除した面に移植片を取り付けることができるように用いられる案内およびフライスに関する。この明細書および添付した特許請求の範囲出用いているような「接合面」という用語は、整形外科関節の一部を形成する生得の関節軟骨のすべての面と、磨滅，外傷，疾患または他の原因の結果として、除去される生得の関節軟骨のすべてまたは一部を有する整形外科関節の一部を形成する骨の磨滅接合面のすべてとを含むことを広く意図している。
【００１０】
以下に例示した本発明の実施形態において、フライス加工システムならびに関連する案内とフライスとが示され、これは滑車溝移植片を大腿骨の末端に取り付けるために特に設計されている。しかしながら、例示した実施形態が本発明の単なる例示であって、同じ技術はまた、同じ接合面の異なる場所にて接合面の一部を切除するため、あるいは種々の他の異なる種類の移植片を種々の他の関節面に受け入れるために利用可能であることも認識されている。限定ではなく例示として、本発明は、顆のすべてまたは一部を切除し、そして単一顆状の移植片、または部分的な移植片を取り付けるために用いることができる。本発明はまた、ひざ関節，足首関節，股関節，肩関節，ひじ関節，手首関節，interfrangial 関節または他の関節の接合面の表面を新しくするために用いることもできる。従って、本発明のフライス加工システムは、大腿骨，脛骨，体液，橈骨および尺骨の基端または末端の接合面を加工するために用いたり、ならびに肩甲骨，骨盤，手足の骨の他の接合面および他の骨の接合面に対して用いることができる。
【００１１】
図１に描かれているのは、大腿骨１２の末端１０である。末端１０は、前部１８と後部２０との間にそれぞれ延在する中間部１４および側部１６を有する。大腿骨１２の末端１０は、内側顆２２および外側顆２４ならびにこれらの間に位置する滑車溝２６で終わっている。関節軟骨２８が大腿骨１２の末端１０ための接合面を画成している。関節軟骨２８は縁３０で終わっている。
【００１２】
滑車溝２６は、ひざが曲がるようにひざ頭の移動を案内する溝である。時折、関節炎，疾患，外傷などのため、滑車溝を形成する大腿骨の一部を取り換えることが必要である。本発明の図示実施形態において、例示したフライス加工システムならびに関連する案内およびフライスは、大腿骨１２の滑車溝２６の場所にくぼみポケットを形成するように意図され、移植片をくぼみポケット内に取り付けることができるようになっている。
【００１３】
図２に描かれているのは、大腿骨１２の末端１０に滑車溝２６を横切って取り付けられる案内システム３６である。案内システム３６は、フライス加工システムの一部を形成する。図３に示すように、案内システム３６はテンプレート３８を具有しており、このテンプレートはこれに移動可能に取り付けられる案内４０を有する。テンプレート３８は、第１の端部４８と反対側の第２の端部５０との間にそれぞれ延在する上面４４および反対側の底面４６を有する環状のベース４２を具有している。上面４４および底面４６はまた、第１の部分５２と反対側の第２の部分５４との間にも延在している。ベース４２はまた、第１の端部３３と反対側の第２の端部３４との間に延在する向かい合う側部３１および３２を有する点においても画成されることができる。
【００１４】
一実施形態において、多分図４に最も良く描かれているように、ベース４２の側部３１および３２は、第１の端部４８から反対側の第２の端部５０まで延在するほぼ連続したアーチを有する。すなわち、底面４６がほぼ一定の凹湾曲を有すると共に上面４４がほぼ一定の凸湾曲を有する。この形状は、テンプレート３８の大きさを最小にするのに役立ち、使用中の挿入の容易性を最大限に促進する。しかしながら、他の実施形態において、上面４４および底面４６の一方または両方とも、平坦であるか、または他の任意の望ましい形状を有することができる。
【００１５】
図５に示すように、ベース４２の端部３３および３４は、ほぼＶ字形状を有し、テンプレート３８が滑車溝２６（図１）内に着座することができるようになっている。他の実施形態において、単一または部分的な顆状移植片を取り付けるためにテンプレート３８を用いる場合のように、端部３３および３４がＶ字形状である必要はなく、ほぼ平坦または部分的に湾曲していることができる。ベース４２は、ベース４２が使用中に着座する骨の部分の輪郭に対して相補的な輪郭を有するように一般的に設計される。
【００１６】
図３に戻り、ベース４２はまた、上面４４と底面４６との間のベース４２を通って延在する開口５８の領域を画成する内側面５６をも有する。以下により詳細に論じられるように、開口５８は、骨に形成されるポケットの大きさに概ね対応している。開口５８は、表面を新しくすべき領域の寸法および場所に応じて種々の異なる大きさおよび形状を有することができることを理解されよう。図示実施形態において、ベース４２は開口５８を完全に取り囲んでいる。他の実施形態において、ベース４２は開口５８の一部の領域のみ画成することができる。
【００１７】
複数のハブがベース４２から開口５８へと突出している。より具体的には、第１のハブ６０が第１の端部４８にてベース４２の内側面５６から突出している。第２のハブ６２がベース４２の第１の部分５２にてベース４２の内側面５６から第２の端部５０に向けて突出している。同様に、第３ハブ６４が第２の部分５４と第２の端部５０との概ね交差部分にて内側面５６から開口５８へと突出している。図６に示すように、各ハブ６０，６２および６４から下方に突出しているのは、対応する支持脚部６６，６７および６８である。以下により詳細に論じられるように、支持脚部６６〜６８は、大腿骨１２からベース４２を吊り下げるために用いられる。
【００１８】
支持脚部６６〜６８は、大腿骨１２の上方に間隔をあけて安定した向きで配置されることができるように形成されている。具体的に言うと、滑車溝２６を取り囲む領域は、内側顆２２，外側顆２４および滑車溝２６の不規則な形状のために不規則な形状を有する。ベース４２を滑車溝２６に対して正確に嵌合するように形成しようとする場合と比較すると、３本の支持脚部６６〜６８の使用は、容易に設計することができる安定した足場をもたらし、複数の異なる大きさおよび形状の大腿骨に対して安定した形態でベース４２を支持する。
【００１９】
図２に示すように、支持脚部６８が内側顆２２に載せられ、支持脚部６７が外側顆２４に載せられ、かつ支持脚部６６が滑車溝２６内の関節軟骨２８に載せられる結果として、ベース４２は大腿骨１２に支持される。他の一実施形態において、支持脚部６６が前面１８に対して関節軟骨２８の外側で載置されるように、ベース４２を所定の大きさに作ることができる。
【００２０】
他の実施形態において、支持脚部６６〜６８は、ベース４２の別な場所に配置することができ、種々の異なる大きさおよび形状を有することができる。さらに、より少ないか、またはより多くの支持脚部を用いることができる。例えば、テンプレート３８を２本の支持脚部と共に設計することができ、これら２本の支持脚部とベース４２の一部とが大腿骨１２に直接載置されるようになっている。また別な実施形態において、４本以上の支持脚部を本体４２から突出して形成することができる。さらなる他の実施形態において、支持脚部を削除することができ、ベース４２は関節軟骨２８に直接取り付けられる。
【００２１】
本発明の一実施形態において、テンプレート３８を大腿骨１２または何らかの他の骨に取り外し可能に取り付けるための手段が与えられる。図３に示すように、各ハブ６０〜６２および各支持脚部６６〜６８を通って延在しているのは、対応する取り付け穴７０，７１および７２であり、例示であって限定ではない。必須ではないけれども、図示実施形態において各取り付け穴７０〜７２は、その両端部の間の場所にて対応する取り付け穴へと径方向内側に突出する環状の肩部７４を有する。締結具が取り付け穴７０〜７２を通って大腿骨１２に係合し、テンプレート３８を大腿骨１２に固定するように意図される。
【００２２】
図示実施形態において、前記締結具はねじ８０を具有している。ねじ８０のそれぞれは、第１の端部８４と反対側の第２の端部８６とを有する細長い軸部８２を具有している。ねじ山８８が軸部８２に沿って形成されると共に頭部９０が第１の端部８４に形成されている。図示実施形態において、頭部９０は第１の端部８４から径方向に外側に突出して取り囲むフランジ９１を具有している。係合頭部９２がフランジ９１の上方に延在し、これは多角形または非円形断面を有し、ドライバを係合頭部９２に連結してねじ８０の選択的な回転を行うことができるようになっている。
【００２３】
頭部９０が他の種類のドライバと係合するように、ソケット，溝，または他の係合面にて形成可能であることを理解されよう。ねじ８０のそれぞれは、第２の端部８６がテンプレート３８の対応する取り付け穴７０〜７２内に収容されると共にこれを通って摺動することができるように形成されている。フランジ９１は、取り付け穴７０〜７２内の環状の肩部７４より大きく、フランジ９１が肩部７４に着座するようになっている。
【００２４】
支持脚部６６〜６８を通って延在する取り付け穴７０〜７２の利点の１つは、支持脚部６６〜６８が締結具の配置中に案内として機能するということである。しかしながら、別な実施形態において、異なる数の取り付け穴および締結具を用いることができると共に取り付け穴７０〜７２は脚部６６〜６８を通って延在する必要がないことを理解されよう。例えば、２つの取り付け穴か、４つ以上の取り付け穴を支持脚部６６〜６８から離れた場所でベース４２を通って形成することができる。他の別な実施形態において、支持脚部６６〜６８を除くことができると共にテンプレート３８を大腿骨１２から独立に取り付けるために締結具を用いることができる。この実施形態において、管状の案内筒が取り付け穴を貫通することができ、締結具の容易な位置合わせに役立つ。テンプレートを骨から独立に支持するために用いることができるアセンブリの例が２００５年１月２１日に提出した米国特許出願第１１/０４０５０３号および２００５年３月１８日に提出した米国特許出願第１１/０８３８９０号に開示されており、個別に参照することによってこの明細書中に含まれる。さらに他の実施形態において、ねじ８０は、骨固定具，開きボルト，逆目軸などの如き他の一般的な形態の締結具に置き換えることができる。
【００２５】
また図３にも示すように、テンプレート３８は、ベース４２の第２の部分５４から上方に突出すると共に第２の部分の長手方向に沿って延在するブラケット９４をさらに具有している。ブラケット９４は、第１の端部１００と反対側の第２の端部１０２との間にそれぞれ延在する内側面９６と反対側の外側面９８とを有する。細長い案内溝１０４がブラケット９４の内側面９６と外側面９８との間を貫通し、第１の端部１００と第２の端部１０２との間に延在している。図示実施形態において、案内溝１０４はその長手方向に沿ってアーチ形である。
【００２６】
案内４０はブラケット９４に対して移動可能に連結される。特に図７に示すように、案内４０は間隔をあけた一対のアーム１１２および１１４を有するキャリッジ１１０を具有し、一対のアームはキャリッジから突出している。キャリッジ１１０は、外側面１１８および反対側の内側面１２０を有する円板形状のベース１１６を具有している。筒状のステム１２２が内側面１２０から突出し、ブラケット９４の溝１０４内に収容されるように形成されている。ねじ通路１２４がステム１２２およびベース１１６内にまたはこれらを通って延在している。キャリッジ１１０は、内側面１４２および反対側の外側面１４４を有する頭部１４０をさらに含む。ねじ軸１２８が内側面１４２から突出し、通路１２４と螺合するように形成されている。多角形の凹部１３０が外側面１４４に形成され、そして何らかの形態のドライバと係合するように意図されている。他の実施形態において、凹部１３０は他の種類のドライバと係合するように任意の望ましい形状を有することができる。
【００２７】
組み立て中に、ステム１２２がブラケット９４の溝１０４内に通されると共にねじ軸１２８がブラケット９４の反対側からステム１２２内にねじ込まれる。図３および図７を参照し、ステム１２２内に軸１２８をねじ込むことにより、ベース１１６と頭部１４０とがブラケット９４の反対側に固定され、キャリッジ１１０をブラケット９４に固定するようになっている。キャリッジ１１０とブラケット９４との間に充分な遊びがあり、望ましくないスロップをキャリッジ１１０とブラケット９４との間に引き起こすことなく、キャリッジ１１０が案内溝１０４の長手方向に沿って自由に摺動することができるようになっている。案内溝１０４に沿った案内４０の円滑かつ容易な滑動を促進させるため、溝１０４と境界をなすブラケット９４の内側面に支えられるように、筒状の軸受１３４をステム１２２に配することができる。軸受１３４は、デルリンの如き低摩擦材料から作られたスリーブを具有することができる。他の材料や、玉軸受またはころ軸受の如き他の種類の軸受もまた用いることができる。さらに、ベース１１６の内側面１２０とブラケット９４の内側面９６との間に配置されるように、スラスト軸受１３６をステム１２２に配することができる。同様に、頭部１４０の内側面１４２とブラケット９４の外側面９８との間に配されるように、スラスト軸受１３８をねじ軸１２８に配置することができる。スラスト軸受１３６および１３８は、デルリンの如き低摩擦材料から作られた座金を単に具有することができる。他の材料や、玉またはころスラスト軸受の如き他の種類のスラスト軸受もまた用いることができる。
【００２８】
図示実施形態において、案内４０の第１のアーム１１２は、細長い上部レール１４６Ａと細長い下部レール１４８Ａとを具有し、これらの間に細長い案内溝１４９を形成するように、これらは間隔をあけられる。各レール１４６Ａおよび１４８Ａは、ベース１１６につながる第１の端部１５０と、反対側の第２の端部１５２とを有する。第２のレール１４８Ａの第２の端部１５２は、第１のレール１４６Ａの第２の端部１５２よりもさらに遠くに突出している。第２のアーム１１４は、第１のアーム１１２から間隔をあけられているが、これとほぼ同じ形状を有する。そんなものとして、第２のアーム１１４もまた、細長い上部レール１４６Ｂと、間隔をあけられた細長い下部レール１４８Ｂとを含み、これらはベース１１６からそれぞれ突出すると共にこれらの間に形成される案内溝１４９を有する。下部レール１４８Ａおよび１４８Ｂは、これらの第２の端部１５２にて相互につながっている。
【００２９】
図２に示すように、テンプレート３８の最初の配置中に、細長い柄７７のねじ端部７６がテンプレート３８にねじ穴７８（図３）内にねじ込まれる。それで、テンプレート３８の容易な配置および移動のために柄７７を用いることができる。他の一般的な締結技術もまた、柄７７をテンプレート３８に対して取り外し可能に固定するために用いることができる。
【００３０】
柄７７を装着した場合、内側顆２２に支持脚部６８を置き、外側顆２４に支持脚部６７を置き、支持脚部６６を滑車溝２６とそろえることにより、テンプレート３８が概ね視覚および／または感触によって位置合わせされる。さらに、表面を新しくすることが望ましい領域に開口５８が位置するように、テンプレート３８の向きを定める。開口５８内に位置する関節軟骨２８の領域は、切削面７９としてここで呼称される。テンプレート３８の位置のわずかな調整もまた、テンプレート３８の安定した位置決めを確実にするために行うことができる。テンプレート３８が適切に配置された場合、ねじ８０または他の締結具をテンプレート３８の対応する取り付け穴７０〜７２に通してテンプレート３８を大腿骨１２に強固に固定するようにする。必要に応じ、次に柄７７をテンプレート３８から取り外すか、またはテンプレート３８の取り外しを助けるために所定の箇所に保持しておくことができる。
【００３１】
図８を参照すると、フライス加工システム３５は、テンプレート３８に取り付けられる案内４０とブレース１６２との両方で支持されるフライスアセンブリ１６０をさらに具有している。図９に示すように、フライスアセンブリ１６０はフライス１６６を具有している。フライス１６６は、その端部に取り付けられたバー(burr)１６９を有する軸１６８を具有している。具体的に言うと、軸１６８は第１の端部１７０と反対側の第２の端部１７２とを有する。バー１６９は、軸１６８から径方向外側に突出するように第２の端部１７２に取り付けられている。他の実施形態において、バー１６９の両側が軸１６８の表面と同一面であってよい。バー１６９は複数の切刃１７３からなり、バーが側面および底面から切削することを可能にする。この明細書および添付した特許請求の範囲で用いたような「バー」という用語は、軸１６８に取り付けられる任意の切刃または切削面の構成を含み、軸１６８を回転した場合に骨を切削するために用いることができるものを意図している。例えば、１つ以上の画成された切刃を有することと対照的に、バー１６９はまた、骨を摩砕または切除することができる粗面を具有していてもよい。
【００３２】
軸１６８が種々の異なる形状を有してよいことを理解されよう。以下により詳細に論じられるような理由のため、図示実施形態において、軸１６８は中間部１７４を具有する。係合部１７６が中間部１７４から第１の端部１７０まで延在している。係合部１７６の第１の端部１７０は、軸１６８を回転可能に回すことができるドリルまたは他の種類のドライバとの係合のために形成されている。中間部１７４と係合部１７６との境には支持肩部１７８が形成されている。環状の固定溝１８０が係合部１７６にくぼんで形成されると共に径方向に取り囲んでいる。軸１６８はまた、中間部１７４とバー１６９との間に延在する案内部１８２を含む。案内部１８２は、バー１６９の最大径よりも小さな径を有する。
【００３３】
図９および図１０に示すように、２つの環状の軸受２０６および２０８が軸１６８の第１の端部１７０に選択的に通され、軸１６８の支持体肩１７８に着座するようにされる。軸受２０６および２０８は、玉軸受やころ軸受などであってよい。代わりに、１つか３つまたはそれ以上の軸受を用いることができる。次に、クリップ２１０が固定溝１８０内に収容され、軸受２０６および２０８を軸１６８に保持するようにする。
【００３４】
フライスアセンブリ１６０はまた、管状のスリーブ１８６も含み、このスリーブは、第１の端部１９２と反対側の第２の端部１９４との間にそれぞれ延在する内側面１８８および外側面１９０を有する。内側面１８８は、両端部１９２および１９４間に管状のスリーブ１８６を通って延在する通路１９６との境界を画成する。外側面１９０の第２の端部１９４には、複数の環状溝１９８が形成されている。これら溝１９８は管状スリーブ１８６を取り囲み、その長手方向に沿って間隔があけられている。図示実施形態においては２つの環状溝１９８が示されている。他の実施形態におけるスリーブ１８６には１つまたは３つ以上の環状溝を設けることができる。
【００３５】
複数の溝２００が第１の端部１９２にて管状スリーブ１８６を縦に通って延在している。これらの溝２００は径方向に間隔をあけられ、複数の可撓性で片持ちのフィンガ２０２を形成するようにしている。各フィンガ２０２は、第１の端部１９２にて内側面１８８から径方向内側に突出する固定顎部２０４を有する。環状の支持肩部２０５もまた、顎部２０４から所定距離間隔をあけて各フィンガ２０２の内側面１８８から径方向内側に突出している。
【００３６】
組み立て中に、軸１６８の第２の端部１７２は、第１の端部１９２からスリーブ１８６の開口１９６を通って下方に送られる。軸受２０６および２０８が最初に通路１９６に入るので、軸受２０６および２０８が固定顎部２０４を通過するように、フィンガ２０２は径方向外側に広げられる。軸受２０６および２０８が固定顎部２０４を通過すると、フィンガ２０２は弾性的に収斂する。次に、軸受２０６および２０８は、支持肩部２０５によりスリーブ１８６を通ってさらに進むのを阻止される。このようにして、軸受２０６および２０８が肩部２０５と顎部２０４との間に捕捉され、それにより軸１６８を管状スリーブ１８６内で回転可能に捕捉する。
【００３７】
フライスアセンブリ１６０はまた、管状スリーブ１８６の第２の端部１９４に移動可能に取り付けた保持器２２０も含んでいる。図１１に示すように、保持器２２０は中間ハウジング２２２を具有し、この中間ハウジングは第１の端部２２８と反対側の第２の端部２３０との間にそれぞれ延在する前壁部２２４および反対側の後壁部２２６を有する。ハウジング２２２は、両端部２２８および２３０間に延在する通路２３４と境界を画成する内側面２３２を有する。前壁部２２４および後壁部２２６は、一対の間隔をあけた溝２４０および２４２をそれぞれ有し、これらは第２の端部２３０からここを通って延在している。前壁部２２４の溝２４０Ａおよび２４２Ａは、前壁部２２４のタブ部２４４Ａと境界を画成すると共に後壁部２２６の溝２４０Ｂおよび２４２Ｂは、後壁部２２６のタブ部２４４Ｂと境界を画成する。以下により詳細に論じられるように、支柱２４６Ａおよび２４６Ｂがタブ部２４４Ａおよび２４４Ｂから外方にそれぞれ突出している。
【００３８】
ハウジング２２２の反対側には、弾性アーム２３６および２３８が取り付けられている。各アーム２３６および２３８は、そこに外側に突出するフランジ２５２を持った上端と、そこに径方向内側に突出する湾曲固定隆起部２５４を持った反対側の下端とを有するレバー部２５０を具有している。一対の間隔をあけたばねレール２５６は、レバー部２５０の下端からタブ部２４４の上端まで溝２４０および２４２内に延在している。この形状において、アーム２３６および２３８をフランジ２５２にて径方向内側に圧縮することにより、固定隆起部２５４が径方向外側に引き離される。この位置において、管状スリーブ１８６の第２の端部１９４は保持器２２０の通路２３４を下方に通過することができる。アーム２３６および２３８を解放することにより、ばねレール２５６は、固定隆起部２５４が相互に弾性的に動いて戻り、管状スリーブ１８６の溝１９８内に固定することをもたらし、これにより保持器２２０を管状スリーブ１８６に対して固定する。再びアーム２３６および２３８を圧縮することにより、管状スリーブ１８６を保持器２２０に対して動かすことができ、固定隆起部２５４を別の溝１９８内に固定することができ、これにより管状スリーブ１８６を保持器２２０に対して動かす。
【００３９】
図１２を参照すると、ソケット２６６がテンプレート３８のブラケット９４の上端縁２６７に形成されている。シャックル２６８はハウジング２７０を具有し、このハウジングはこれを通って延在する溝２７２を有する。円筒状の支柱２７４がハウジング２７０から突出している。組み立て中に、支柱２７４がソケット２６６内に収容され、支柱２７４がソケット２６６内で回転するように、ハウジング２７０が支柱２７４の長手方向軸線回りに自由に回転できるようになっている。ブレース１６２は、第１の端部２７８と反対側の第２の端部２８０とを有する。ブレース１６２は、シャックル２６８の溝２７２内に滑動可能に配される。穴２８２がブレース１６２の第２の端部２８０を通って延在し、管状スリーブ１８６が穴２８２内で自由に滑動できるように、管状スリーブ１８６をその中に収容するようになっている。
【００４０】
図８を参照すると、テンプレート３８を大腿骨１２にしっかりと装着した後、前述したように、案内４０とブレース１６２とを連結することによって、フライスアセンブリ１６０がテンプレート３８に連結される。具体的に言うと、穴２８２を通って滑動可能に延在する管状スリーブ１８６を有するブレース１６２がシャックル２６８内に滑動可能に配されている。加えて、保持器２２０の支柱２４６ＡおよびＢは、管状スリーブ１８６が連結される保持器２２０と共に、案内４０の対応する案内溝１４９内に滑動可能に配置されている。この形状において、フライス１６６がテンプレート３８の開口５８を通って下方に突出し、バー１６９が大腿骨１２の切削面７９と接するようになっている。
【００４１】
組み立て形態において、フライスアセンブリ１６０は、案内４０およびブレース１６２により、フライスアセンブリ１６０の長手方向に沿って間隔をあけた２つの場所にて支持される。この形態は、フライス１６６が切削面７９に沿って動くように、フライスアセンブリ１６０が切削面７９に対して適切な向きを維持することを確実にする。フライス１６６の適切な向きを維持することは、くぼみポケットが正確な許容範囲内に形成されることを確実にするのに役立つ。
【００４２】
フライスアセンブリ１６０がテンプレート３８に連結されると、ドリルの如きドライバ（図示せず）がフライス１６６の第１の端部１７０に連結される。ドライバを作動することにより、フライス１６６が管状スリーブ１８６内で高速回転する。回転するバー１６９が切削面７９を切除することを可能にするように切削面７９に接触する。案内４０およびブレース１６２の両方がテンプレート３８の開口５８内の規制された三次元パターンにてフライス１６６が動くことを可能にすることを理解されよう。これは、切削面７９の３次元形状の全面に亙ってフライス１６６を操作することを可能にするのみならず、くぼみポケットの切除面が移植片を収容するために最適である望ましい３次元形状を有するように、作業者がくぼみポケットを形成することも可能にする。
【００４３】
具体的に言うと、保持器２２０の支柱２４６ＡおよびＢは案内溝１４９内を移動し、フライス１６６がテンプレート３８の両部分５２および５４間を移動することを可能にする。支柱２４６ＡおよびＢが下部レール１４８ＡおよびＢに載るのに対し、上部レール１４６ＡおよびＢは、両アーム１１２および１１４間に保持器２２０を固定するのに役立つと共にフライス１６６の望まざる傾きを阻止するのに役立つ。案内溝１４９の湾曲した輪郭はまた、フライス１６６の垂直移動も規定する。次に、案内４０がブラケット９４の案内溝１０４に沿って移動し、フライス１６６がテンプレート３８の両端部４８および５０間を動くことができるようになっている。そういうわけで、切削面７９の全域に亙ってフライス１６６を通過させることができる。フライス１６６の軸の案内部１８２はまた、テンプレート３８の内側面５６に載り、これに沿って追随することができ、切除したポケットのきれいで滑らかな縁を形成するようにする。この実施形態におけるフライス１６６の水平および垂直移動のすべてが案内溝１０４および１４９の形状により案内されると共に規制されることもまた理解されよう。
【００４４】
必要に応じ、切削面７９の切除は、深さを段階的に行うことができる。結果として、バー１６９は、単一送りの場合と同じような多量の骨を切削する必要がない。例えば、最初の切除中に、保持器２２０（図１１）の固定隆起部２５４を管状スリーブ１８６（図９）に下方溝１９８内に固定することができる。骨の最初の層が除去された後、管状スリーブ１８６ならびにバー１６９を持つフライス１６６は、前述したような方法を用いて固定隆起部２５４を次の上方の溝１９８へと移動することにより、保持器２２０に対して下げることができる。次いで、次の骨の層を除去するためにこのフライス加工処理を反復することができる。
【００４５】
フライス加工処理中に、ブレース１６２は、フライス１６６の動きを妨げることなく、フライス１６６を望ましい向きに保持するために役立つ。すなわち、ブレース１６２がシャックル２６８に対して出入り自由に滑動することができ、しかもシャックル２６８を中心として回転できるという事実の結果として、フライス１６６は一平面内を水平に自由に動くことができる。さらに、管状スリーブ１８６がブレース１６２の穴２８２内で垂直に自由に滑動することができるので、フライス１６６もまた、垂直な向きで自由に移動することができる。しかしながら、ブレース１６２はフライス１６６の傾きを阻止する。
【００４６】
本発明のフライス加工システムが種々の異なる構成および実施例を有することができることを理解されよう。限定ではない例示により、案内４０および保持器２２０がフライス１６６の案内移動をもたらすように機能し、かつ構造が種々の他の設計を有することができることを理解されよう。例えば、上部レール１４６ＡおよびＢを排除することができ、レール１４６Ａおよび１４８Ａは、支柱２４６Ａを支えるために形成されるくぼんだ溝を持った単一のアームとして合体させることができ、アーム１１２および１１４にこれらから突出する支柱２４６を形成すると共に支柱２４６を支えるためにくぼんだ溝を保持器２２０に形成することができ、支柱２４６を管状スリーブ１８６から直接突出させることができると共にアーム１１２および１１４をキャリッジ１１０に対して垂直に動かすことができる。
【００４７】
またさらなる実施形態において、管状部材１８６を案内４０に対して移動するように用いることができ、管状部材１８６が案内４０に対して移動することを可能とし、案内４０がブラケット９４に対して移動することができる種々の一般的な機械的締結技術があることを理解されよう。同様な方法において、ブレース１６２をブラケット９４に対して種々の異なる技術にて連結することができる。例えば、回転することに対比してシャックル２６８をブラケット９４に対して滑動可能に取り付けることができる。案内４０およびブレース１６２の配置を交換することができることもまた理解されよう。種々の異なる技術を管状スリーブ１８６内にフライス１６６を回転可能に取り付けるために用いることができることもまたさらに理解されよう。例えば、軸受を管状スリーブ１８６とフライス１６６との間に圧入することができ、あるいは管状のキャップを固定顎部２０４の代わりに管状スリーブ１８６の端部にねじ止めすることができる。多数の他の実施形態もまた、本発明の種々の選択肢として存在することを理解されよう。
【００４８】
フライス１６６が切削面７９の除去を完了すると、フライス加工システム３５を大腿骨１２から取り外し、部分的に完成したくぼみポケット３１０を露出させるようにする。図１３に示すように、支持脚部６６〜６８により覆われると共にねじ８０が通って延在する接合面２８の突起２８４Ａ〜Ｃはくぼみポケット３１０内に突出している。次に、外科医は、バー付きのフライスか、または他の切削装置を保持した手を使って突起２８４Ａ〜Ｃを選択的に除去し、図１４に示すように、最後に移植片が取り付けられる最終的なくぼみポケット３１０を形成するようにする。
【００４９】
この技術は、多くの利点を有する。例えば、テンプレート３８の一部分のみが関節軟骨２８に接する支持脚部６６〜６８である。取り付けおよび／またはフライス加工処理中に支持脚部６６〜６８が着座する関節軟骨２８の領域、すなわち突起２８４Ａ〜Ｃに支持脚部６６〜６８が損傷を与える可能性のあることがあり得る。しかしながら、突起２８４Ａ〜Ｃは切除により最終的に取り除かれるので、突起２８４Ａ〜Ｃの表面領域に対するあらゆる損傷に無関係である。さらに、この実施形態においてねじ８０により形成される穴は、最終的なくぼみポケット３１０内に保持されて移植片により覆われる。このように、ねじによって作られるあらゆる潜在的な損傷もまた、無関係である。
【００５０】
図１４に示すように、ポケット３１０は、その周囲を囲んで直立する取り囲み側壁３１４を有する床３１２によって境界を定められる。ポケット３１０は、基端３２０と反対側の末端３２２との間に延在する両側部３１６および３１８を有する。フライス１６６の規制された移動のため、前に滑車溝２６があった場所とほぼ合致する丸くて細長い溝３２４が床３１２に沿ってくぼめられる。すなわち、溝３２４は両端部３２０および３２２間に延在する。床３１２はまた、両端部３２０および３２２間に延在する凸状曲面も有する。より詳細に以下に論じられるように、このくぼみポケット３１０の形状は、ほぼ一様な厚みを有する薄型滑車状移植片の形成を可能にする。さらに、このポケット３１０の形成は、相補的形状を有する移植片に対する安定した足場を作り出す。
【００５１】
くぼみポケット３１０が完成すると、トンネル３３０が形成され、これはポケット３１０から、大腿骨１２の中間部１４または側部１６の如き関節軟骨２８から離れた場所まで延在する。手作業にてこのトンネルを形成するため、単にドリルを用いることにより、トンネル３３０を形成することができる。すなわち、トンネル３３０は、くぼみポケット３１０にて開始することにより穿設することができ、大腿骨１２の側方あるいは中間部まで延在する。トンネル３３０を形成するための他の技術や案内および手順は、２００４年７月２８日に提出された米国特許出願第１０/９０１９４１に開示されており、これを参照することによってその内容がこの明細書に組み入れられる。
【００５２】
トンネル３３０が形成されると、次に滑車状移植片がくぼみポケット３１０内に固定される。図１５および図１６には、本発明の特徴を組み込んだ滑車状移植片３４０の一実施形態が示されている。滑車状移植片３４０は、それぞれ端縁３４８まで延在する関節面３４４と反対側の底面３４６とを有する本体３４２を具有している。本体３４２は、側部３５４と中間部３５６との間にそれぞれ延在する基端３５０と末端３５２とを有するように、さらに画成されている。関節面３４４は、両側部３５４および３５６間のほぼ中央で基端３５０と末端３５２との間に延在する細長い溝３７６を有するように形成される。溝３７６は、ひざ頭が載る表面を新しくされた滑車溝の少なくとも一部を形成する。
【００５３】
両側部３５４および３５６間に延在する一平面で見た一実施形態（図１８）において、溝３７６は凹状曲面を持った底部３７８を有する。底部３７８の凹状曲面からそれぞれ両側部３５４および３５６の端縁３４８まで延在する面は、一般的に凹形状ではない。どちらかと言えば、これらの面は一般的にほぼ平らであり、丸い底部を持つほぼＶ字形横断面を形成するか、またはほぼ凸状曲面を有するようになっている。関節面３４４が両端部３５０および３５２間に延在する滑らかに連続した凸状曲面を有する（図１５）こともまた、理解されよう。
【００５４】
図１７には、滑車状移植片３４０に固定される可撓性の細ひも３６０が描かれている。この明細書および添付した特許請求の範囲で用いられるような「細ひも」という用語は、ワイヤ，ケーブル，コード，縫合糸，編みひも，これらの組み合わせ，または他のあらゆる種類の柔軟な繊維を含むことを概括的に意図している。この細ひもを金属，合金，合成物，複合物，または他のあらゆる望ましい材料から作ることができる。本発明の一実施形態において、この細ひもはコバルトクロム合金の編組を具有し、約０.２５mmから約５mmまでの範囲の直径を有し、約約０.５mmから約３mmがより一般的であり、約０.５mmから約２mmが最も一般的である。他の寸法もまた、用いることができる。細ひもは任意の望ましい長さであってよい。
【００５５】
一実施形態において、この細ひもはまた、４cmの細ひもの支持されない長さに対して画成することもでき、この細ひもは圧縮強度を本質的に有していない。さらに他の実施形態において、４cmの支持されない細ひもの長さのため、０.２５ニュートン（Ｎ），１Ｎ，２Ｎ，５Ｎ，２０Ｎ，または５０Ｎ軸線方向圧縮負荷が加えられた場合、この細ひもは、座屈によって機能しない。すなわち、異なる負荷によって機能しない異なる細ひもを用いることができる。より硬質の細ひももまた、用いることができる。
【００５６】
細ひもが伸縮しないか、または弾性的に伸縮可能であってよいこともまた、理解されよう。細ひもが弾性的に伸縮可能である一実施形態において、この細ひもは、擬似弾性の特性を持つ形状記憶材料からなることができる。このような材料の一例がニチノールという名称で販売されているニッケルチタン合金である。さらに他の実施形態において、細ひもの一部をコイルばねやゴムまたはバンジー形部材の如きばね部材に置き換えることができることを理解されよう。
【００５７】
図１６を参照すると、本体３４２の底面３４６には、ポケット３５８が形成されている。図示実施形態において、支柱３６２がポケット３５８内から突出している。締め付け通路３６４が支柱３６２を通って延在し、可撓性の細ひも３６０を保持するために形成されている。具体的に言うと、細ひも３６０の一端には頭部が形成され、細ひも３６０を通路３６４に通した場合、この頭部が通路３６４内に捕捉されるようになっている。ポケット３５８内には、多孔質骨内部成長材料のインレー３６６が固定される。インレー３６６はそこに形成される開口３６８を有し、この開口には支柱３６２が延在して通る。
【００５８】
図１７を参照すると、滑車状移植片３４０の骨付加面３７０を形成するために底面３４６とインレー３６６とを組み合わせる。骨付加面３７０は、大腿骨１２に形成されたくぼみポケット３１０の形状と補完し合う形状を有する。骨付加面３７０はまた、関節面３４４と補完し合う形状を一般に有する。具体的に言うと、骨付加面３７０は、基端３５０と末端３５２との間で両側部３５４および３５６間のほぼ中央に延在する外側に突出した丸みのある隆起部３７２を有するように形成されている。両側部３５４および３５６間に延在する一平面で見た場合（図１８）、隆起部３７２は凸曲面を有する頂端３７４で終わっている。両側部３５４および３５６に延在する隆起部３７２の側面は、一般的にほぼ平坦であるか、または凹形曲面を有する。
【００５９】
隆起部３７２は一般的に溝３７６と整合しており、滑車状移植片３４０がほぼ一様な厚みを有することができるようになっている。例えば、一実施形態において、骨付加面３７０を関節面３４４に対してほぼ補完させることができ、移植片３４０が面３４４および３７０間でほぼ一様な厚みを有するようになっている。他の実施形態において、移植片３４０を端縁３４８に沿って僅かに先細りにすることができる。このように、端縁３４８から少なくとも２mmのすべての場所において、本体３４２は、３０％、一般的には２０％、より一般的には１５％以上変化しない所定の厚みを有して骨付加面３７０と関節面３４４との間に延在する。他の割合もまた、用いることができる。実際の厚みは、望ましい移植片に依存し、一般的には約３mmから約１０mmまでの間の範囲にある。
【００６０】
隆起部３７２はまた、くぼみポケット３１０に形成された溝３２４内に補完的に収容されるように形成されている。従って、骨付加面３７０もまた、両端部３５０および３５２間に延在する連続した凹形曲面を有する。ポケット３１０が形成することができる独特な方法のため、骨付加面３７０は滑らかな面を有するように形成することができ、従来の多くの移植片に必要とされるような段付きの肩部や角部がほとんどない。
【００６１】
移植片３４０がポケット３１０内に嵌合するように形成されているため、移植片３４０は、ポケット３１０に対して補完する形状を持った外縁部を有する。上述しかつこの明細書に示したような移植片３４０は、本発明に関連して用いることができる移植片の単なる一例であることを理解されよう。他の実施形態において、移植片３４０は、種々の異なる寸法，形状，輪郭，部材および他の変更を有することができる。例えば、スパイクや別な形状の突起を骨付加面３７０から突出するように形成することができる。さらに、従来の取り付け技術を用いた一般的な移植片をポケット３１０内に固定することができる。本発明にて用いることができる他の移植片の例は、米国特許出願第１０/９０１９４１号に開示されており、参照することによってその内容がこの明細書に予め組み入れられている。
【００６２】
最後に、図１９を参照すると、滑車状移植片３４０が大腿骨１２のくぼみポケット３１０内に固定される。これは、図示実施形態において、細ひも３６０（図１７）をトンネル３３０（図１４）内に通し、次いで細ひも３６０をトンネル３３０内に固定するために張力調整器および固定アセンブリを使うことにより達成される。本発明に関連して用いることができる骨固定具および張力調整器の例が米国特許出願第１０/９０１９４１号に開示されている。また、移植片をポケット３１０内に固定するために他の一般的な技術を用いることができる。このような他の技術において、細ひも３６０を排除することができる。
【００６３】
上記の開示は、多くの異なる案内，フライスおよび他の関連器具や移植片ならびに方法を述べている。個々の部品や部品の副次的な組み合わせが新奇であって、独立にあるいは組み合わせて用いると共に他の一般的なシステムと適合させることができることを理解されよう。
【００６４】
本発明の様々な特徴は、従来のシステムおよび方法を上回る多くの利点をもたらす。例えば、移植片を取り付けるために接合面全体の除去を必要とする多くの従来の処置に対し、本発明は、接合面の孤立箇所の表面を新しくすることを可能にする。結果として、この処置は、浸襲性が少なく、回復時間を少なくさせる。本発明のフライス加工システムは、ポケットの形成を可能にすると同時に軟組織の退縮を最小にし、骨除去量を最小にし、骨を除去して移植片を取り付けるために必要な時間を最小にする。鋸刃や、やすりに対して高速回転のバーを用いることはまた、バーがより少ない切削労力を必要とし、骨の部分をより正確に除去することができるという利点も有する。さらに、使用中、除去されることが望まれる骨の一部をしばしば覆う鋸刃およびやすりとは異なり、バーは、除去中の骨に対するより広い視界を可能にし、これにより骨除去の正確さを改善する。
【００６５】
このフライス加工システムはまた、フライス加工システムが表面を新しくすべき接合面の領域の上にだけ主に取り付けられるということで独特である。結果として、表面を新しくすべきではない取り囲んだ関節面の部分に対する意図しない損傷の可能性を最小にする。本発明の他の利点は、これが平らでなかったり、不規則な面に取り付けて使用することが容易であり、かつ操作が容易であり、しかも取り外しが容易であるシステムを提供することである。本発明はまた、当業者らが明白である他の利点をももたらす。
【００６６】
本発明は、その精神または本質的な特性から逸脱することなく、他の特定の形態にて具体化することができる。記述した実施形態は、あらゆる点で限定ではなく、単なる例示として考慮されるべきである。従って、本発明の範囲は前述の説明よりも、むしろ添付した特許請求の範囲によって示されている。請求項と同等の意味および境界内にあるあらゆる変更は、その範囲内に含まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】滑車溝を有する大腿骨の末端の立体投影図である。
【図２】図１の大腿骨に取り付けられるフライス加工システムの案内システム部分の立体投影図である。
【図３】図２に示した案内システムの立体投影図である。
【図４】図３に示した案内システムの左側面図である。
【図５】図３に示した案内システムの正面図である。
【図６】図３に示した案内システムの底部立体投影図である。
【図７】図３に示した案内システムの案内の分解図である。
【図８】図１の大腿骨に取り付けられる完全なフライス加工システムの立体投影図である。
【図９】図８に示したフライス加工システムのフライスアセンブリの分解図である。
【図１０】図９に示したフライスアセンブリの側断面図である。
【図１１】図９に示したフライスアセンブリの保持器の底部立体投影図である。
【図１２】図８に示したフライス加工システムの案内システム，ブレースおよびシャックルの分解立体投影図である。
【図１３】図１に示した大腿骨の立体投影図であり、図８に示したフライス加工アセンブリによってそこに形成される不完全なポケットを有する。
【図１４】図１３に示した大腿骨の立体投影図であり、そこに形成されて完成したポケットを有する。
【図１５】滑車状移植片の上部立体投影図である。
【図１６】図１５に示した移植片の底部立体投影分解図である。
【図１７】図１５に示した移植片の底部立体投影図であり、これに連結される細ひもを有する。
【図１８】図１５に示す線１８−１８に沿った移植片の側断面図である。
【図１９】図１４に示した大腿骨の立体投影図であり、そのポケットに取り付けられる図１６の移植片を有する。
【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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【国際調査報告】
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