(57)【要約】  ガイドアセンブリは、第1の装着部分および第2の装着部分を有するガイドと、ガイドの第1の装着部分に対して結合され、骨表面に係合するように構成された遠位部分を有する、エイマアームと、ガイドの第2の装着部分に対して結合され、エイマアームの遠位部分と実質的に同心径の長手方向軸を規定する、外科器具と、長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成された1つまたは複数の深さ制限要素とを含む。エイマアームの遠位部分は、骨表面に接触するように構成された照準特徴部を有する。エイマアームの一部分が、外科器具の長手方向軸を越えて延在する。使用に際して、クランプ力が、エイマアームの遠位部分と外科器具の遠位端部との間に生成される。
2014514030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第1の装着部分および第2の装着部分を有するガイドと、
前記ガイドの前記第1の装着部分に対して結合され、骨表面に係合するように構成された遠位部分を有する、エイマアームであって、前記遠位部分は、骨表面に接触するように構成された照準特徴部を有する、エイマアームと、
前記ガイドの前記第2の装着部分に対して結合され、前記エイマアームの前記遠位部分と実質的に同心径の長手方向軸を規定する、外科器具であって、前記エイマアームの一部分が、前記外科器具の前記長手方向軸を越えて延在する、外科器具と、
前記長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて前記外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成された1つまたは複数の深さ制限要素と
を備え、
使用に際して、クランプ力が、前記エイマアームの前記遠位部分と前記外科器具の前記遠位端部との間に生成される、
ガイドアセンブリ。
【請求項２】
第1の装着部分および第2の装着部分を有するガイドと、
前記ガイドの前記第1の装着部分に対して結合され、遠位部分を有する、エイマアームであって、前記遠位部分が、
上方表面および下方表面を有する標的部分、ならびに
前記標的部分上に位置決めされ、骨表面に接触するように構成された、照準特徴部
を含む、エイマアームと、
前記エイマアームに対して結合され、前記標的部分の前記下方表面に向かう視方向を有し、それにより、視野に前記骨表面の一部分および前記照準特徴部の一部分が含まれるようになる、画像取込み要素と、
前記ガイドの前記第2の装着部分に対して結合され、骨に対して穿孔を行うように構成された、外科器具であって、前記照準特徴部と実質的に同心径の長手方向軸を規定する、外科器具と、
前記長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて前記外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成された1つまたは複数の深さ制限要素と
を備える、ガイドアセンブリ。
【請求項３】
前記照準特徴部が、スパイク、レーザマスク、もしくは孔のうちの1つまたは複数を備える、請求項1または2に記載のガイドアセンブリ。
【請求項４】
前記1つまたは複数の深さ制限要素が、前記照準特徴部の周囲の領域を含み、前記領域が、前記外科器具の遠位端部を受けるように構成されている、請求項1または2に記載のガイドアセンブリ。
【請求項５】
前記1つまたは複数の深さ制限要素が、前記ガイドに対して結合された深さ停止フレームを含み、前記深さ停止フレームが、前記外科器具の幅広部分が前記深さ停止フレームを越えて前進するのを防止するように構成されている、請求項1または2に記載のガイドアセンブリ。
【請求項６】
前記外科器具が、外方スリーブをさらに含み、前記外方スリーブが、前記ガイドに対して結合され、第2の骨表面に接触するように構成され、前記第2の骨表面が、概して、前記エイマアームの前記照準特徴部による接触を受ける前記骨表面の対向側に位置する、請求項1または2に記載のガイドアセンブリ。
【請求項７】
前記エイマアームの前記遠位部分が、エイマ延長部をさらに含み、前記エイマ延長部が、前記エイマアームの前記遠位部分から延在し、前記エイマ延長部の遠位先端部が前記外科器具の前記長手方向軸に沿って位置するように前記照準特徴部からずらされる、請求項1に記載のガイドアセンブリ。
【請求項８】
前記エイマアームの前記遠位部分が、湾曲した骨表面に対して実質的に合致するように輪郭付けされる、請求項1に記載のガイドアセンブリ。
【請求項９】
前記標的部分が、前記画像取込み要素が前記骨表面の前記部分および前記照準特徴部の前記部分のビューを取り込むための目視窓を画定する、請求項2に記載のガイドアセンブリ。
【請求項１０】
骨に対して穿孔を行う方法であって、
第1の組織ポータルにエイマアームを挿通するステップであって、前記エイマアームは、ガイドの第1の装着部分に対して結合される、ステップと、
前記エイマアームの遠位部分に骨表面を係合させるステップであって、これにより、前記遠位部分の照準特徴部が、所望の穿孔軸に沿った前記骨表面の近位に位置決めされる、ステップと、
第2の組織ポータルに外科器具を挿通し、前記所望の穿孔軸に沿って前記外科器具を整列させるステップであって、前記外科器具が、前記ガイドの第2の装着部分に対して結合され、前記エイマアームの前記遠位部分の前記照準特徴部と実質的に同心径の長手方向軸を規定し、前記エイマアームの一部分が、前記外科器具の前記長手方向軸を越えて延在する、ステップと、
前記長手方向軸が前記所望の穿孔軸に整列されるように前記ガイドおよび前記外科器具を調節した後に、前記外科器具を用いて前記穿孔軸に沿って所望の深さまで前記骨に対して穿孔を行うステップであって、1つまたは複数の深さ制限要素が、前記長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて前記外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成されている、ステップと
を含む、方法。
【請求項１１】
前記外科器具が、関節の外部から前記関節内の領域まで寛骨臼カップの軟骨下骨に対して穿孔を行う、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記エイマアームの前記遠位部分が、層状剥離された軟骨の下に位置決めされ、前記1つまたは複数の深さ制限要素は、前記外科器具の遠位端部が前記層状剥離された軟骨を貫通するのを防止する、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】
前記骨表面の近位に前記照準特徴部が位置決めされるステップは、前記エイマアームに対して結合された画像取込み要素を介して前記骨表面に対する前記照準特徴部の相対位置を視認するステップを含み、前記画像取込み要素の視野が、前記骨表面の一部分および前記照準特徴部の一部分を含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１４】
外方スリーブが、前記ガイドに対して結合され、第2の骨表面に接触するように構成され、前記第2の骨表面が、概して、前記エイマアームの前記照準特徴部による接触を受ける前記骨表面の対向側に位置し、クランプ力が、前記照準特徴部と前記外方スリーブの遠位先端部との間に生成される、請求項10に記載の方法。
【請求項１５】
前記エイマアームの前記遠位部分が、前記遠位部分の照準特徴部が阻血性壊死部位を覆って位置決めされるように、大腿骨頭の表面に係合し、前記1つまたは複数の深さ制限要素が、前記外科器具の前記遠位端部が前記大腿骨頭の軟骨層を貫通するのを防止する、請求項10に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、2011年3月9日に出願された「Multiple Portal Guide」と題する米国特許仮出願第61/450,666号、2011年3月9日に出願された「Multiple Portal Guide」と題する米国特許仮出願第61/450,669号、および2011年11月28日に出願された「Multiple Portal Guide」と題する米国特許仮出願第61/563,833号の優先権および全ての利益を主張するものである。これらの仮出願の全内容が、参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
本文献は、手術中にポータルを形成するためのデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
関節鏡視下手術の際には、股関節、膝、肩、および他の関節領域などの体内の領域に対して、内視鏡の使用によるアプローチが行なわれる。股関節などのいくつかの関節領域においては、ポータルまたは組織通路を配置するために関節領域内に配置される器具の軌道の制御が困難となり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願第12/032,168号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一態様によれば、ガイドアセンブリは、第1の装着部分および第2の装着部分を有するガイドと、ガイドの第1の装着部分に対して結合され、骨表面に係合するように構成された遠位部分を有する、エイマアームと、ガイドの第2の装着部分に対して結合され、エイマアームの遠位部分と実質的に同心径の長手方向軸を規定する、外科器具と、長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成された1つまたは複数の深さ制限要素とを備える。エイマアームの遠位部分は、骨表面に接触するように構成された照準特徴部を有する。エイマアームの一部分が、外科器具の長手方向軸を越えて延在する。使用に際して、クランプ力が、エイマアームの遠位部分と外科器具の遠位端部との間に生成される。
【０００６】
この態様の実装形態は、以下の特徴のうちの1つまたは複数を含み得る。例えば、照準特徴部は、スパイク、レーザマスク、もしくは孔のうちの1つまたは複数を含み得る。1つまたは複数の深さ制限要素は、照準特徴部の周囲の領域を含み得る。この領域は、外科器具の遠位端部を受けるように構成され得る。1つまたは複数の深さ制限要素は、ガイドに対して結合された深さ停止フレームを含み得る。深さ停止フレームは、外科器具の幅広部分が深さ停止フレームを越えて前進するのを防止するように構成され得る。外科器具は、外方スリーブをさらに含み得る。外方スリーブは、ガイドに対して結合され、第2の骨表面に接触するように構成され得る。第2の骨表面は、概して、エイマアームの照準特徴部による接触を受ける骨表面の対向側に位置してもよい。エイマアームの遠位部分は、エイマ延長部をさらに含み得る。エイマ延長部は、エイマアームの遠位部分から延在してもよく、エイマ延長部の遠位先端部が外科器具の長手方向軸に沿って位置するように照準特徴部からずらされてもよい。エイマアームの遠位部分は、湾曲した骨表面に対して実質的に合致するように輪郭付けされ得る。
【０００７】
別の態様によれば、ガイドアセンブリが、第1の装着部分および第2の装着部分を有するガイドと、ガイドの第1の装着部分に対して結合され、遠位部分を有する、エイマアームと、エイマアームに対して結合され、標的部分の下方表面に向かう視方向を有する、画像取込み要素と、ガイドの第2の装着部分に対して結合され、骨に対して穿孔を行うように構成された、外科器具と、長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成された1つまたは複数の深さ制限要素とを含む。エイマアームの遠位部分は、上方表面および下方表面を有する標的部分と、標的部分上に位置決めされ、骨表面に接触するように構成された、照準特徴部とを備える。画像取込み要素の視野は、骨表面の一部分および照準特徴部の一部分を含む。外科器具は、照準特徴部と実質的に同心径の長手方向軸を規定する。
【０００８】
この態様の実装形態は、以下の特徴のうちの1つまたは複数を含み得る。例えば、照準特徴部は、スパイク、レーザマスク、もしくは孔のうちの1つまたは複数を含み得る。1つまたは複数の深さ制限要素は、照準特徴部の周囲の領域を含み得る。この領域は、外科器具の遠位端部を受けるように構成され得る。1つまたは複数の深さ制限要素は、ガイドに対して結合された深さ停止フレームを含み得る。深さ停止フレームは、外科器具の幅広部分が深さ停止フレームを越えて前進するのを防止するように構成され得る。外科器具は、外方スリーブをさらに含み得る。外方スリーブは、ガイドに対して結合され、第2の骨表面に接触するように構成され得る。第2の骨表面は、概して、エイマアームの照準特徴部による接触を受ける骨表面の対向側に位置してもよい。標的部分は、画像取込み要素が骨表面の上記部分および照準特徴部の上記部分のビューを取り込むための目視窓を画定し得る。
【０００９】
さらに別の態様によれば、骨に対して穿孔を行う方法が、第1の組織ポータルにエイマアームを挿通するステップと、エイマアームの遠位部分に骨表面を係合させるステップと、第2の組織ポータルに外科器具を挿通し、所望の穿孔軸に沿って外科器具を整列させるステップと、長手方向軸が所望の穿孔軸に整列されるようにガイドおよび外科器具を調節した後に、外科器具を用いて穿孔軸に沿って所望の深さまで骨に対して穿孔を行うステップとを含む。エイマアームは、ガイドの第1の装着部分に対して結合される。遠位部分の照準特徴部が、所望の穿孔軸に沿った骨表面の近位に位置決めされる。外科器具は、ガイドの第2の装着部分に対して結合され、エイマアームの遠位部分の照準特徴部と実質的に同心径の長手方向軸を規定する。エイマアームの一部分が、外科器具の長手方向軸を越えて延在する。1つまたは複数の深さ制限要素が、長手方向軸に沿って事前設定箇所を越えて外科器具の遠位端部が移動するのを制限するように構成されている。
【００１０】
この態様の実装形態は、以下の特徴のうちの1つまたは複数を含み得る。例えば、外科器具は、関節の外部から関節内の領域まで寛骨臼カップの軟骨下骨に対して穿孔を行うことができる。エイマアームの遠位部分は、層状剥離された軟骨の下に位置決めされ得る。1つまたは複数の深さ制限要素は、外科器具の遠位端部が層状剥離された軟骨を貫通するのを防止し得る。骨表面の近位に照準特徴部が位置決めされるステップは、エイマアームに対して結合された画像取込み要素を介して骨表面に対する照準特徴部の相対位置を視認するステップを含み得る。画像取込み要素の視野が、骨表面の一部分および照準特徴部の一部分を含み得る。外方スリーブが、ガイドに対して結合され、第2の骨表面に接触するように構成されてもよい。第2の骨表面は、概して、エイマアームの照準特徴部による接触を受ける骨表面の対向側に位置してもよい。クランプ力が、照準特徴部と外方スリーブの遠位先端部との間に生成され得る。エイマアームの遠位部分は、遠位部分の照準特徴部が阻血性壊死部位を覆って位置決めされるように、大腿骨頭の表面に係合され得る。1つまたは複数の深さ制限要素は、外科器具の遠位端部が大腿骨頭の軟骨層を貫通するのを防止することができる。
【００１１】
以下、1つまたは複数の実装形態の詳細が、添付の図面および説明において示される。他の特徴、態様、および利点が、その説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ガイドアセンブリの正面図である。
【図２Ａ】寛骨臼領域内におけるガイドアセンブリの位置決めを示す図である。
【図２Ｂ】寛骨臼領域内におけるガイドアセンブリの使用を示す図である。
【図３Ａ】図1のガイドアセンブリの部分斜視図である。
【図３Ｂ】図1のガイドアセンブリの部分斜視図である。
【図４】図1のガイドアセンブリの画像取込み要素の視野の一例を示す図である。
【図５Ａ】ガイドアセンブリの代替的な一実装形態の正面図である。
【図５Ｂ】ガイドアセンブリの代替的な一実装形態の部分正面図である。
【図６】ガイドアセンブリの別の代替的な実装形態の部分正面図である。
【図７Ａ】図6のガイドアセンブリの実装形態の部分斜視図である。
【図７Ｂ】図6のガイドアセンブリの実装形態の部分斜視図である。
【図８Ａ】ガイドアセンブリの別の代替的な実装形態の正面図である。
【図８Ｂ】ガイドアセンブリの別の代替的な実装形態の上面図である。
【図９】大腿骨頭領域内における図8Aおよび図8Bのガイドアセンブリの位置決めおよび使用を示す図である。
【図１０】ガイドアセンブリの別の代替的な実装形態の正面図である。
【図１１Ａ】ガイドアセンブリの別の実装形態の部分斜視図である。
【図１１Ｂ】ガイドアセンブリの別の実装形態の部分斜視図である。
【図１２】ガイドアセンブリの別の実装形態の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本文献は、例えば寛骨臼カップと大腿骨頭との間における線維軟骨の生成を刺激するために、軟骨下骨中にポータルを形成する関節鏡視下処置中に使用され得る、ガイドアセンブリの例を説明する。別の例においては、このガイドアセンブリは、大腿骨頭の阻血性壊死を治療するために使用され得る。
【００１４】
図1を参照すると、ガイドアセンブリ10が、ガイド12、エイマアーム14、および外科器具16を備える。このガイドアセンブリ10は、概して、股関節などの関節領域である外科部位の付近にエイマアーム14を適切に配置することにより、外科器具16によって形成されるポータルの軌道を制御することを可能にする。ガイド12は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている2008年2月15日に出願された米国特許出願第12/032,168号においてさらに説明されているが、第1の装着部分20および第2の装着部分22を有する本体18を備える。第1の装着部分20および第2の装着部分22は、内視鏡、カニューレ、およびドリル等々の1つまたは複数の様々な外科デバイスを結合するための、1つまたは複数の貫通穴を備えることが可能である。ガイド12の本体18は、第1の装着部分20と第2の装着部分22との間の距離を変更するために本体18に沿って摺動するジョイント24をさらに備えることが可能である。ジョイント24は、例えばロック機構26などを使用して、本体18に沿って定位置に係合および保持され得る。
【００１５】
エイマアーム14は、ガイドアセンブリ10の第1の装着部分20に対して結合され得るものであり、以下においてさらに説明されるように、骨表面の一部分に接触するように構成または適合された遠位部分30を有する。エイマアーム14は、概して、単体構造を有する円筒状の構造体であり、ポリマー、プラスチック、金属、セラミック、またはそれらの組合せを含む、任意の生体適合性材料から作製することが可能であり、さらに、内視鏡55の画像取込み要素32などの他の外科デバイスがその長さに沿って軸方向に配置され得るようにカニューレ挿入され得る。
【００１６】
外科器具16は、ガイドアセンブリ10の第2の装着部分22に対して結合され得るものであり、長手方向軸34を規定する。外科器具16は、外科器具16の長手方向軸34がエイマアーム14の遠位部分30の一部分に交差するように、エイマアーム14に対して配置される。換言すれば、外科器具16により規定される長手方向軸34は、エイマアーム14の遠位部分30の一部分と同心径である。遠位部分30の一部分と外科器具16との間の同心径の関係は、ガイド12の本体18に沿ったジョイント24の運動範囲全体にわたり維持される。外科器具16は、例えばドリル36およびカニューレ被挿入ブリット(cannulated bullet)外方スリーブ38のうちの1つまたは両方の、組織または骨を除去するように構成または適合された任意のデバイスを備えることが可能である。図1に示す例においては、ブリット38は、第2の装着部分22に対して可動的に装着され、ドリル36は、ブリット38内に摺動自在に配設され得る。使用に際して、および以下においてさらに説明されるように、使用者は、長手方向軸34に沿って骨中に穿孔するために、ドリル36を使用することが可能であり、ドリル36は、エイマアーム14の遠位部分30を越える遠位方向への移動が制限される。
【００１７】
一実装形態においては、ガイドアセンブリ10は、寛骨臼穿孔処置の際に軟骨下骨中に穿孔するために使用され得る。図2Aおよび図2Bに示すように、寛骨臼カップ42と大腿骨頭44との間の軟骨40は、寛骨臼42から層状剥離される。軟骨40の層状剥離部分46の下方に位置する軟骨下骨組織を穿孔することにより、血液および他の成長因子が寛骨臼42の表面まで進むための複数の骨通路が形成され得る。かかる穿孔により、例えば関節表面における線維軟骨の成長などが促進され得る。また、代替的には、または追加的には、穿孔により、寛骨臼42の軟骨下骨に対する層状剥離された軟骨46の再接着が支援され得る。
【００１８】
図2Aおよび図2Bを参照すると、使用に際して、外科医などの使用者は、エイマアーム14の遠位部分30が層状剥離された軟骨46の一部分と寛骨臼42の表面との間において摺動するように、寛骨臼穿孔処置の外科部位45に対してガイドアセンブリ10を位置決めすることが可能である。次いで、ドリル36および可動ブリット38などの外科器具16が、関節の外部から関節内のある箇所まで寛骨臼カップ42の軟骨下骨中に穿孔するために使用され得る。いくつかの場合においては、外科器具16は、寛骨臼カップ42を通過する前に、股関節包48などの他の組織に穿孔を行うことが可能である。対照的に、典型的なマイクロフラクチャ処置においては、骨通路が、関節内の軟骨下骨表面下から始まる。さらに、マイクロフラクチャ処置は、概して、無回転錐またはピックを使用して実施される。
【００１９】
外科医による外科部位45に対する寛骨臼42内におけるドリル36の配置の制御を補助するために、エイマアーム14の遠位部分30は、標的50を備える。標的50は、全体的に平坦なパドル状の構造体であり、下方表面51a、上方表面51b、および照準特徴部52を有する。長手方向軸34は、照準特徴部52と実質的に同心径であり、この照準特徴部52は、骨表面に接触し、概して、係合するように構成されたスパイクを有する円錐状構造体であることが可能である。代替的には、照準特徴部52は、レーザマスクであるか、または以下においてさらに論じるように孔であることが可能である。追加的には、例えば内視鏡55のレンズ端部またはカメラ端部などであることが可能な画像取込み要素32は、エイマアーム14に対して結合され、画像取込み要素32の視方向が標的50の下方表面51aの方向に向くように、位置決めおよび配向される。以下においてさらに論じるように、画像取込み要素32の結果的に得られる視野は、外科部位45の骨表面および照準特徴部52を含む。ドリル36の長手方向軸34が、照準特徴部52と実質的に同心径となるため、ドリル36は、骨通路を形成し、照準特徴部52が骨表面に接触する箇所においてこの骨表面から出ることとなる。
【００２０】
また図3Aおよび図3Bを参照すると、ならびに上記で論じたように、ドリル36の長手方向軸34は、照準特徴部52と実質的に同心径である。そのため、外科医は、画像取込み要素32により取り込まれるような外科部位45の画像を目視し、所望の外科部位45に対して照準特徴部52を適切に位置決めすることによって、ドリル36の軌道または穿孔軸を、したがって出口箇所を、および結果的に得られる骨通路を調節することが可能となる。画像取込み要素32の視野に含まれる外科部位45および照準特徴部52の両方への見通しが確実に遮られないようにするために、標的50は、画像取込み要素32から照準特徴部52までの見通し線が妨げられないように形状設定される。例えば、標的50は、目視窓54を備えてもよく、この目視窓54は、標的50中の開口または光透過性領域であることが可能である。追加的には、層状剥離された軟骨部分46が、画像取込み要素32の視野外へと十分に反り返り、したがって外科部位45および照準特徴部52への見通しを確実に遮らないようにするために、標的50の下方表面51aと上方表面51bと(図2B)の間の距離が、変更され得る。追加的には、または代替的には、標的50は、光透過性材料から作製されてもよい。
【００２１】
標的50は、エイマアーム14の軸から角度的にずらされ、この軸に対して角度θを成す。概して、角度θは、約0から45度の間であることが可能であり、画像取込み要素32の視野が外科部位45および照準特徴部52を含むように選択され得る。いくつかの場合においては、角度θは、術前または術中に、外科部位45の最適な視野角を外科医に与えるために、変更され得る。
【００２２】
図4は、外科部位45に標的50および照準特徴部52を位置決めする際に画像取込み要素32により取り込まれたサンプル画像を示す。サンプル画像の視認可能な部分は、画像取込み要素32の視野を示す。標的50の目視窓54を通して、照準特徴部52および外科部位45の骨表面を見ることが可能である。したがって、外科器具16の挿入前に、外科医は、外科器具16により形成されることとなる骨通路の軌道を決定するために、骨表面上に照準特徴部52を位置決めすることが可能となる。
【００２３】
例えば寛骨臼42などの寛骨臼穿孔の際に、外科医は、軟骨40を穿刺または損傷させないように注意を払うべきである。ドリル36による軟骨40に対する損傷を制限するために、ガイドアセンブリ10は、1つまたは複数の深さ制限要素すなわちドリル停止部を備える。例えば、標的50は、照準特徴部52(図3A)を囲むドリル停止領域56を備える。使用に際して、使用者は、ドリル36を用いて軟骨下骨に穿孔を行い、ドリル36は、骨表面から出た後に、標的50と接触する。この時点において、ドリル停止領域56が、ドリル36の先端部と接触すると、ドリル36が標的50を越えてさらに遠位方向に移動することが防止または制限される。代替的には、または追加的には、別の深さ制限要素が、以下においてさらに論じるように、ガイド12に対して結合され得る。
【００２４】
図5Aおよび図5Bを参照すると、代替的な一実装形態においては、ガイドアセンブリ58が、第1の装着部分20に対して結合されるエイマアーム60を備える。このエイマアーム60は、寛骨臼42の骨表面に接触するように構成または適合された照準特徴部64を有する屈曲遠位部分62を備える。照準特徴部64は、以下においてさらに論じるように、寛骨臼穿孔処置の際に追加的な安定性を与えるために骨表面に係合することが可能な、スパイクであることが可能である。可動ブリット66が、第2の装着部分22に対して結合され、ドリル68が、ブリット66のカニューレ内に可動的に配置される。ガイド12により、ブリット66およびドリル68によって規定される長手方向軸34は、照準特徴部64と実質的に同心径になるように確保される。エイマアーム60およびドリル68を有するガイドアセンブリ58は、ガイドアセンブリ10に関連して上述したように、寛骨臼穿孔処置の際に関節外部から関節内部の領域まで寛骨臼カップ42の軟骨下骨を穿孔するために、使用され得る。
【００２５】
使用に際して、外科医は、寛骨臼42と大腿骨頭44との間の関節領域内へとエイマアーム60を挿入する。例えば蛍光透視検査法または直接関節鏡視覚化などの従来的な技法が、所望の外科部位45におけるエイマアーム60の照準特徴部64の位置決めを補助するために、利用され得る。いくつかの場合においては、照準特徴部64は、軟骨40の一部分が欠損しているかまたは手術により除去されている、寛骨臼42の骨表面に位置決めされる。骨通路を穿孔するための外科部位45を特定した後に、外科医は、寛骨臼42の骨表面に対するエイマアーム60の望ましくない移動を最小限に抑えるために照準特徴部64に外科部位45を係合させることが可能である。
【００２６】
所望の外科部位45に照準特徴部64を配置した後に、ドリル68は、関節の外部から関節内部の領域まで寛骨臼42の軟骨下骨に穿孔を行うために使用され得る(図5B)。穿孔プロセス中には、ブリット66は、外科部位45に対するガイドアセンブリ58の移動を最小限に抑えることにより、安定性を向上させ得る。例えば、図5Bにおいて矢印Aにより示されるように、可動ブリット66は、ブリット66の遠位先端部70が寛骨臼カップ42の上方骨表面に接触するように、遠位方向に押され得る。寛骨臼カップ42の下部表面に係合される照準特徴部64と共に、ブリット66およびエイマアーム60は、外科部位45の方向に向かうクランプ力を生成することが可能である。また、このクランプ力は、寛骨臼の穿孔中に、不要な移動を最小限に抑えることによって、ガイドアセンブリ58のさらなる安定化を補助することが可能である。追加的には、ブリット66は、ブリット66がこのクランプ力を生じさせるように遠位方向にのみ移動し得るように、ロック機構またはラチェット機構を備えて構成され得る。代替的には、または追加的には、ドリル68が、穿孔を行いつつ照準特徴部64の方向に移動するにつれて、クランプ力が、ドリル68の先端部と照準特徴部64との間に生成され得る。
【００２７】
図3Aおよび図3Bを再度参照すると、クランプ力が、ガイドアセンブリ58に関連して上述したように、ブリット38と標的50との間に生成され得る。追加的には、または代替的には、ブリット38は、穿孔中の安定性を向上させるために寛骨臼42の上方表面中に埋め込まれ得る先鋭先端部72を有することが可能である。
【００２８】
図6および図7を参照すると、代替的な一実装形態においては、ガイドアセンブリ80が、寛骨臼42の穿孔手術中に層状剥離された軟骨部分46を囲むように形状設定された遠位部分84を有する、照準アーム82を備える。この遠位部分84は、照準特徴部86、90およびエイマ延長部88を備える。エイマ延長部88は、遠位部分88から延在し、長手方向軸34に沿って遠位方向に、照準特徴部86、90からずらされる。
【００２９】
使用に際して、外科医は、寛骨臼42と大腿骨頭44との間の関節領域中にエイマアーム82を挿入し、照準特徴部86が外科部位45において寛骨臼42の骨表面に接触するように、遠位部分84を位置決めする。層状剥離された軟骨部分46は、寛骨臼42の後の穿孔の際に層状剥離された軟骨部分46を保護するように、照準特徴部86とエイマ延長部88との間に位置決めされる。ガイドアセンブリ10および58に関連して上述したように、ブリット66および照準特徴部86は、それらの間にクランプ力を生成することにより、寛骨臼42に対してガイドアセンブリ80をさらに安定化させることが可能である。この実装形態においては、層状剥離された軟骨部分46がドリル68によって損傷を被る恐れのある位置である照準特徴部86を越えて、ドリル68が遠位方向に移動するのが照準特徴部86により妨げられるため、照準特徴部86は、ドリル68用の深さ停止部としての役割を果たすことも可能である。照準特徴部86は、レーザマスクまたはスパイクなどの様々な照準表示をさらに含むことが可能である。代替的には、または追加的には、照準特徴部86は、孔94(図7B)を含むことが可能である。
【００３０】
例えば寛骨臼穿孔処置の際に層状剥離された軟骨部分46用に載置表面などを与えることに加えて、エイマ延長部88は、外科部位45にドリル68の穿孔軌道を正確に配置するための追加的な手段を外科医に与えることが可能である。図7Aおよび図7Bに示すように、エイマ延長部88は、ドリル68により規定される長手方向軸34との交差箇所において終端する先端部92を有する、細いロッド状構造体である。術中に、照準特徴部86が、寛骨臼42と層状剥離された軟骨46との間の幅狭領域内へと滑動するため、外科医は、例えば蛍光透視検査法または直接関節鏡視覚化などによる、所望の外科部位45に対するエイマ特徴部86の位置の視覚化の困難を被る場合がある。したがって、軟骨40の下方に位置決めされるエイマ延長部88は、ドリル68により形成される骨通路の軌道を視覚化するために、外科医が依拠する追加的なインジケータとしての役割を果たす。エイマ延長部88の先端部92が、長手方向軸34と交差するが、先端部92は、ドリル68によるエイマ特徴部86を越える移動が妨げられることにより、ドリル68と接触状態にはならない。
【００３１】
図8Aおよび図8Bを参照すると、代替的な一実装形態においては、ガイドアセンブリ100が、例えば大腿骨頸部110を貫通して大腿骨頭44の方向に穿孔を行い、関節軟骨の下方の壊死した骨を除去することなどにより、大腿骨頭阻血性壊死(AVN)を治療するために使用され得る。ガイドアセンブリ100は、遠位部分104を有するエイマアーム102を備え、遠位部分104は、輪郭付けされた標的部分106を有する。この輪郭付けされた標的部分106は、例えばレーザマスク、スパイク、または孔などの照準特徴部112(図9)を備え、大腿骨頭44の輪郭に実質的に合致するように形状設定される。長手方向軸34は、以下においてさらに説明されるように、照準特徴部112と実質的に同心径である。
【００３２】
また、図9を参照すると、使用に際して、エイマアーム102は、輪郭付けされた標的部分106がAVN部位の付近の大腿骨頭44の表面に接触するように、寛骨臼42と大腿骨頭44との間の関節領域内に配置される。外科医は、エイマアーム102を挿入することにより、AVN部位を覆って標的部分106を位置決めし、AVN部位に重畳する軟骨の反り返りを示唆する大腿骨頭44の軟骨下骨の柔らかさを触知する。代替的には、または追加的には、蛍光透視検査法または直接関節鏡視覚化等々が、AVN部位を覆って標的部分106を位置決めするために利用され得る。かかる視覚化方法を使用する場合には、照準特徴部112は、視覚化平面中のAVN部位に対して正確に配置され得る。視覚化平面の内外における位置決めは、上述のように大腿骨頭44を覆って標的部分106を配置することにより、達成され得る。
【００３３】
輪郭付けされたエイマアーム102の標的部分106の形状は、以下において論じる穿孔プロセスの前および最中の両方において、大腿骨頭44に対する標的部分106の望ましくない横方向移動を最小限に抑えるのを助ける。大腿骨頭44に対するガイドアセンブリ100のさらなる安定化のために、ならびにガイドアセンブリ10、58、および80に関連して上述したように、クランプ力が、標的部分106とブリット108との間に生成され得る。標的部分106とブリット108との間のクランプ力の上昇下において、エイマアーム102が大腿骨頭44から滑動して外れるのを防止するのを助けるために、標的部分106の遠位部分が、大腿骨頭44の表面に合致し続けながら、長手方向軸34を越えて延在する。その結果、標的部分106とブリット108との間のクランプ力は、実質的には、ブリット108の遠位先端部の点Cと、長手方向軸34と同心径の照準特徴部112の遠位の標的部分106上の点Bとの間において生成される。したがって、点Bと点Cとの間のクランプ力の上昇は、エイマアーム102を大腿骨頭44から滑動させて外し得る横方向力へと変換されない。
【００３４】
上記で論じたように標的部分106を位置決めし、ガイドアセンブリ100を安定化した後に、外科医は、大腿骨頸部110および大腿骨頭44の一部分を貫通する骨穴114を穿孔することにより、AVN部位から壊死した骨を除去することが可能となる。骨穴114は、長手方向軸34と同一直線上に位置する穿孔軸116を規定し、遠位部分にさらに大きな直径のAVN部位118を備え得る。殻斗果ドリルを含む、様々な直径の1つまたは複数のタイプのドリルが、骨穴114およびAVN部位118の形成のために使用され得る。壊死した骨が除去されると、生存可能な骨および骨移植片代用物が、AVN部位118および/または骨穴114内に詰め込まれ得る。
【００３５】
上記で論じたAVN実装のためには、ドリル停止領域56(図3A)に類似の、エイマアーム102に配置された深さ制限要素が、望ましくない場合がある。なぜならば、骨穴114は、大腿骨頭44の表面を完全に貫通して延在しないことが好ましいからである。したがって、エイマアームに配置される深さ制限要素の代替としてまたは追加として、深さ停止フレーム120(図10)などの深さ制限要素が、ガイド12に対して結合され得る。
【００３６】
図10を参照すると、深さ停止フレーム120は、ガイド12の近位側において第2の装着部分22に対して結合される。エイマアーム102およびガイド12と共に、深さ停止フレーム120は、深さ停止フレーム120の遠位部分とエイマアーム102の標的部分106(図9)との間に、固定長さLを規定する。深さ停止フレーム120は、例えばブリット108内に配置されたドリル112などの遠位方向移動を制限しつつ、ブリット108等々を自由に移動させ得る、任意の構造要素であることが可能である。例えば、深さ停止フレーム120は、ブリット108のハンドル部分109を囲む管状構造体を備えることが可能である。深さ停止フレーム120の遠位部分の小径部分121は、ドリル122の太い部分126の通過を妨げつつ、ドリル122の細い部分124を通過させ得るように、サイズ設定され得る。したがって、ドリル122の細い部分124の合計長さは、深さ停止部120により規定される固定長さLよりも短く、ドリル122は、標的部分106(図9)には到達できず、大腿骨頭44の表面を貫通して穿孔することができなくなる。
【００３７】
図11Aおよび図11Bを参照すると、代替的な一実装形態においては、エイマアーム130が、その遠位端部に照準特徴部132を備える。照準特徴部132は、照準孔134をさらに備え、この照準孔134は、照準特徴部132中の開口または光透過性領域であることが可能である。エイマアーム130は、例えば上述のように寛骨臼42の穿孔手術中などに使用することが可能であり、外科器具16(図1)の長手方向軸34が照準孔134と実質的に同心径になるように、ガイド12(図1)の第1の装着部分20に対して結合され得る。使用に際して、エイマアーム130は、層状剥離された軟骨部分46の大腿骨頭対面表面に配置されるように構成され、他のいかなる構造体も、層状剥離された軟骨部分46と寛骨臼42の表面との間に配置されない。軟骨部分40に対する損傷を防ぐために、術中に、外科医は、骨通路が穿孔される際に、照準孔134を通して軟骨部分40の表面を関節鏡により視認およびモニタリングすることが可能である。軟骨表面の移動は、ドリルが軟骨40を破壊して進もうとしていることを、外科医に示唆する。したがって、軟骨表面の移動が検出された直後に穿孔プロセスを停止することにより、ドリルが軟骨40を完全には穿刺しないことが確保される。
【００３８】
図12を参照すると、ガイドアセンブリ140は、ガイド12と、第2の装着部分22に対して装着される電動シェーバ144と、第1の装着部分20に対して装着される内視鏡148とを備える。電動シェーバ144は、例えば大転子スペース内の滑液包を空にするためなどに使用され得る、シェーバブレード先端部146を備える。滑液包は、概して、炎症組織で満たされているため、外科医が関節鏡により視覚化することは、短距離であっても困難となり得る。シェーバ先端部146が内視鏡148のレンズ端部149の直ぐ正面に位置するように、ガイド12により内視鏡148に対してシェーバ144を剛体的に連結することにより、外科医は、組織がシェーバ先端部146により除去されつつあるレンズ端部149のすぐ正面の領域を関節鏡により視認することが可能となる。いくつかの場合においては、シェーバ144により規定される長手方向軸34は、レンズ端部149と同心径となる。いくつかの外科用途においては、焦点合わせの改善のために例えば長手方向軸34に対して1cmなどのずれを伴いつつレンズ端部149を位置決めすることが望ましい場合があるが、かかるずれは、ガイドアセンブリ140を使用する滑液包除去用途に対しては使用されても使用されなくてもよい。いくつかの場合においては、例えばシェーバ先端部146が、末端切断ブレードではなく側切断ブレードである場合などには、シェーバ先端部146は、内視鏡148のレンズ端部149と接触状態になり得る。追加的には、電動シェーバ144は、第2の装着部分22に対して装着されるボア(図示せず)内に可動的におよびロック可能に配置されてもよい。例えば、外科医は、初めに、シェーバ先端部146がレンズ端部149の直ぐ正面の位置にロックされた状態で、ガイドアセンブリ140を操作することにより、レンズ端部149の周囲に視認スペースを形成してもよい。外科医は、レンズ端部149の付近の手術領域をより良好に視認することが可能になると、次いで、電動シェーバ144が長手方向軸34に沿って内外にピストン運動し、この長手方向軸34を中心として回転して、より多くの組織素材を迅速に除去することが可能となるように、電動シェーバ144をロック解除することが可能となる。
【００３９】
本文献は、多数の具体的な実装形態の詳細を含むが、これらは、いかなる実装形態の範囲に対する、または特許請求され得るものの範囲に対する限定としても、見なされるべきではなく、むしろ、特定の実装形態に固有の特徴を説明するものと見なされるべきである。例えば、エイマアームの一部分が、外科器具の長手方向軸を越えて延在するものとして説明されているが、他の実装形態においては、エイマアームの一部分が、長手方向軸に届かない点まで、長手方向軸の近位に、または長手方向軸に実質的に位置合わせされる点まで、延在することが可能である。本文献において別個の実施形態の文脈内において説明されるいくつかの特徴は、単一の実装形態において組み合わせて実装することも可能である。対照的に、単一の実装形態の文脈において説明される様々な特徴を、個別にまたは任意の適切な下位組合せにおいて、複数の実装形態に実装することも可能である。さらに、特徴が、いくつかの組合せにおいて作用するものとして上述され、さらにはそのようなものとして初めに特許請求される場合があるが、いくつかの場合においては、特許請求された組合せの中からの1つまたは複数の特徴が、その組合せから除外されることも可能であり、特許請求された組合せが、下位組合せまたは下位組合せの変例に対して定められるものであってもよい。したがって、主題の特定の実装形態を説明したが、他の実装形態が、以下の特許請求の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
10  ガイドアセンブリ
12  ガイド
14  エイマアーム
16  外科器具
18  本体
20  第1の装着部分
22  第2の装着部分
24  ジョイント
26  ロック機構
30  遠位部分
32  画像取込み要素
34  長手方向軸
36  ドリル
38  カニューレ被挿入ブリットまたは外方スリーブ
40  軟骨
42  寛骨臼、寛骨臼カップ
44  大腿骨頭
45  外科部位
46  層状剥離された軟骨部分
48  股関節包
50  標的
51a  下方表面
51b  上方表面
52  照準特徴部
54  目視窓
55  内視鏡
56  ドリル停止領域
58  ガイドアセンブリ
60  エイマアーム
62  屈曲遠位部分
64  照準特徴部
66  可動ブリット
68  ドリル
70  遠位先端部
72  先鋭先端部
80  ガイドアセンブリ
82  照準アーム
84  遠位部分
86  照準特徴部
88  エイマ延長部
90  照準特徴部
92  先端部
94  孔
100  ガイドアセンブリ
102  エイマアーム
104  遠位部分
106  輪郭付けされた標的部分
108  ブリット
110  大腿骨頸部
112  照準特徴部
114  骨穴
116  穿孔軸
118  AVN部位
120  深さ停止フレーム
121  小径部分
122  ドリル
124  細い部分
126  太い部分
130  エイマアーム
132  照準特徴部
134  照準孔
140  ガイドアセンブリ
144  電動シェーバ
146  シェーバブレード先端部
148  内視鏡
149  レンズ端部
【図１】
2014514030.tif 000003
【図２Ａ】
2014514030.tif 000004
【図２Ｂ】
2014514030.tif 000005
【図３Ａ】
2014514030.tif 000006
【図３Ｂ】
2014514030.tif 000007
【図５Ａ】
2014514030.tif 000008
【図５Ｂ】
2014514030.tif 000009
【図６】
2014514030.tif 000010
【図７Ａ】
2014514030.tif 000011
【図７Ｂ】
2014514030.tif 000012
【図８Ａ】
2014514030.tif 000013
【図８Ｂ】
2014514030.tif 000014
【図９】
2014514030.tif 000015
【図１０】
2014514030.tif 000016
【図１１Ａ】
2014514030.tif 000017
【図１１Ｂ】
2014514030.tif 000018
【図１２】
2014514030.tif 000019
【図４】
2014514030.tif 000020
【国際調査報告】
2014514030.tif 000021
2014514030.tif 000022
2014514030.tif 000023
2014514030.tif 000024