(57)【要約】  関節窩アセンブリが、関節窩骨に固定されるように構成された関節窩プレート(110)と、関節窩プレート(110)に接続されるように構成された関節窩球(108)と、調整プレート(140)であって、関節窩球(108)と直接係合するための接続部を有し、調整プレート(140)が、関節窩プレート(110)と可変の角度配向で直接係合するための関節部を有する調整プレート(140)とを備えている。方法は、関節窩プレート(110)を関節窩骨に固定すること、関節窩プレート(110)と関節窩球(108)の双方と相互作用するように構成された調整プレート(140)を関節窩プレート(110)にロックし、調整プレート(140)が、関節窩プレート(110)に対して角度配向又は位置変更するように構成されていること、関節窩球(108)を調整プレート(140)に接続すること、並びに、固定された関節窩プレート(110)に対して関節窩球(108)の角度配向及び位置を別個に調整すること、を含む。【選択図】図１０Ｃ
2014511226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆型肩関節プロテーゼのために関節窩骨に固定されるように構成された関節窩プレートと、
前記関節窩プレートに接続されるように構成された関節窩球と、
調整プレートであって、前記関節窩球と直接係合するための接続部を有し、前記関節窩プレートと可変の角度配向で直接係合するための関節部を有する調整プレートと、を備えている関節窩アセンブリ。
【請求項２】
前記調整プレートが、前記関節窩球及び前記関節窩プレートと相互作用し、前記関節窩球を前記関節窩プレートに間接的に接続している、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項３】
前記関節窩プレートが、本体部分とステム部分とを含み、
前記関節窩プレートの前記本体部分が、前面と後面とそれらの間の厚みとを有し、
前記関節窩プレートの前記本体部分が、中心水平軸と中心垂直軸とを有し、
前記中心水平軸と前記中心垂直軸が、前記本体部分を上半分、下半分、右半分、及び左半分に分割する中心点で交差し、
前記ステム部分が、前記本体部分の前記中心垂直軸に直交する中心長手方向軸を有し、
前記ステム部分が、該ステム部分の前記中心長手方向軸が前記本体部分の前記中心点から前記中心垂直軸に沿って上方にずらされるように前記本体部分の後面から且つ前記本体部分のある位置から延びている、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項４】
前記ステム部分が、誘導性/伝導性の骨移植片を使用して骨の貫通成長を可能にする、請求項3に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項５】
前記関節窩球の関節表面が、調整自在な逆型全肩関節プロテーゼの上腕骨ライナと対合するように構成されている、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項６】
前記調整プレートの前記接続部がテーパ状を呈している、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項７】
前記関節窩球が前記関節窩プレートに対して約3mmのオフセットされた位置に配置されるように、前記調整プレートの前記接続部がずらされている、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項８】
前記調整プレートの前記関節部が球状を呈している、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項９】
前記関節窩プレートに多軸圧縮ねじを固定し、且つ前記関節窩プレートから前記多軸圧縮ねじが後退するのを防止するように構成されたロック用リング又はプレートをさらに備えている、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１０】
前記関節窩球が、面取りされている後方側と前方側とを有している、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１１】
前記関節窩プレートが、該関節窩プレートと可変の角度配向で直接係合するための前記調整プレートの前記関節部と対合してロックするテーパ状の表面を含んでいる、請求項1に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１２】
前記関節窩プレートの前記本体部分が、多軸圧縮ねじ、骨貫通成長ケージ、又はそれらの組合せのうちの一つから選択される一つ以上のモジュール式固定構造体を挿入するための複数の貫通孔を含んでいる、請求項3に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１３】
逆型肩関節プロテーゼのために関節窩骨に固定されるように構成された関節窩プレートであって、本体部分を含み、該本体部分が複数の貫通孔を含む、関節窩プレートと、
前記貫通孔の一つを通って配置された少なくとも一つの骨貫通成長ケージと、
前記関節窩プレートに接続されるように構成された関節窩球と、を備えている関節窩アセンブリ。
【請求項１４】
前記関節窩球と直接係合するための接続部を有し、前記関節窩プレートと可変の角度配向で直接係合するための関節部を有する調整プレートをさらに備えている、請求項13に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１５】
前記調整プレートが、前記関節窩球及び前記関節窩プレートと相互作用し、前記関節窩球を前記関節窩プレートに間接的に接続している、請求項13に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１６】
前記関節窩プレートが、前記本体部分の後面から延びるステム部分をさらに含み、該ステム部分が、患者の前記関節窩骨内に形成された空間内に配置されるように構成されている、請求項13に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１７】
前記貫通孔の一つを通って配置された少なくとも一つの多軸圧縮ねじをさらに備えている、請求項13に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１８】
前記関節窩プレートに前記少なくとも一つの多軸圧縮ねじを固定し、且つ前記関節窩プレートから前記多軸圧縮ねじが後退するのを防止するように構成されたロック用リング又はプレートをさらに備えている、請求項17に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項１９】
前記関節窩プレートが、該関節窩プレートと可変の角度配向で直接係合するための調整プレートの関節部と対合してロックするテーパ状の表面を含んでいる、請求項13に記載の関節窩アセンブリ。
【請求項２０】
前記関節窩球の関節表面が、調整自在な逆型肩関節プロテーゼの上腕骨ライナと対合するように構成されている、請求項13に記載の関節窩アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調整自在な逆型肩関節プロテーゼに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
チャールズ・ニール(Charles Neer)は、大規模な全層回旋筋腱板断裂から生ずる持続性/進行性の肩峰下インピンジメント(impingement)に続く肩関節の関節炎による侵食/陥没(collapsed)状態を説明するために、1972年、腱板断裂関節症という用語を案出した。この病変は、従来、激しい痛みとほぼ完全な機能喪失に関連している。腱板断裂関節症(CTA)は、従来、肩峰形成術、鏡視下デブリードマン(arthroscopic debridement)、腱移行術、上腕結節形成術(humeral tuberoplasty)、関節固定術、肩関節全置換術(拘束型、半拘束型、又は非拘束型)、双極肩関節置換術(bipolar shoulder arthroplasty)、半関節形成術(肩峰スペーサ有り及び無し)で、また近時では(また最も成功裏には)逆型肩関節置換術(reverse shoulder arthroplasty)で治療されている。逆型/反転型肩関節は、CTAに苦しむ患者を治療するために、1970年代初頭にニール(Neer)によって最初に考えられ、特にこのデバイスは、上腕頭上方の移動を阻止することによって鎮痛を軽減し、進行性の肩峰、烏口、及び関節窩の侵食を防止することが意図されていた。これは、理論的には、関節窩コンポーネントが今度は凸状になり、上腕骨が今度は凹状になるように雄雌のボール及びソケットを反転することによって達成され、そうすることにより、上腕骨が上方で移動するのを防止する物理的な止め具を生み出した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本明細書では、調整自在な逆型肩関節プロテーゼが開示される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書では、調整自在な逆型肩関節プロテーゼが開示される。本明細書に示されている態様によれば、一実施形態では、本開示の関節窩アセンブリは、逆型肩関節プロテーゼのために関節窩骨に固定されるように構成された関節窩プレートと、関節窩プレートに接続されるように構成された関節窩球と、調整プレートであって、関節窩球と直接係合するための接続部を有し、関節窩プレートと可変の角度配向で直接係合するための関節部を有している調整プレートと、を備える。一実施形態では、関節窩アセンブリは、調整自在な逆型全肩関節プロテーゼのコンポーネントである。一実施形態では、関節窩アセンブリが患者の関節窩骨に移植されるとき、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を模する位置に関節窩球を配置し、且つ/又は軟組織の引っ張り、安定性、及び可動域を最適化し、インピンジメントを最小限に抑える場所に関節窩球を配置するように、関節窩球の位置/向きが関節窩プレートに対して調整自在に適合される。
【０００５】
本明細書に示されている態様によれば、一実施形態では、本開示の関節窩アセンブリは、逆型肩関節プロテーゼのために関節窩骨に固定されるように構成された関節窩プレートであって、本体部分を含み、その本体部分が複数の貫通孔を含む、関節窩プレートと、貫通孔の一つを通って配置された少なくとも一つの骨貫通成長ケージと、関節窩プレートに接続されるように構成された関節窩球と、を含む。一実施形態では、関節窩アセンブリは、関節窩球と直接係合するための接続部を有し、関節窩プレートと可変の角度配向で直接係合するための関節部を有する調整プレートをさらに備える。一実施形態では、関節窩アセンブリは、調整自在な逆型全肩関節プロテーゼのコンポーネントである。一実施形態では、関節窩アセンブリが患者の関節窩骨に移植されるとき、長期の関節窩固定の可能性を最大限にするために、患者が有する特定のタイプの関節窩摩耗又は奇形に基づいて、関節窩プレートを関節窩骨の関節表面に固定するモジュール式固定構造体の形状、サイズ、数、位置、及び向きが調整自在に適合される。
【０００６】
本明細書に示されている態様によれば、一実施形態では、逆型肩関節全置換法が、関節窩プレートを関節窩骨に固定すること、関節窩プレートと関節窩球の双方と相互作用するように構成された調整プレートを関節窩プレートにロックし、調整プレートが、関節窩プレートに対して角度配向又は位置変更するように構成されていること、関節窩球を調整プレートに接続すること、並びに、固定された関節窩プレートに対して関節窩球の角度配向及び位置を別個に調整すること、を含む。
【０００７】
開示されている本実施形態について、いくつかの図面を通して同様の構造が同様の符号によって参照されている添付の図面を参照してさらに述べる。示されている図面は必ずしも原寸に比例しておらず、むしろ全体的に、開示されている本実施形態の原理を例示することが重視されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】逆型肩関節置換術に伴う肩甲陥凹(scapular notching)の、最近報告されている発生率を選び出したものを示す表である。
【図２】関節窩摩耗パターンに関するボワロー(Boileau)らの分類を示す図である。
【図３】図3A及び図3Bは、関節表面がもはや肩甲骨の長軸に直交しないことによる、後方に摩耗した関節窩における前方穿孔に関する傾向の概略図である。上の図は、通常の関節窩に移植されたときに関節窩インプラントの中央ステムが肩甲骨の長軸と位置合わせされたところを示す。下の図は、後方に摩耗した関節窩に移植されたときに関節窩インプラントの中央ステムが肩甲骨の前方の骨を穿孔するところを示す。
【図４】図4A〜4Cは、(中立位置で配向された)本開示の組立て済みの逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の三つの図である。逆型肩関節プロテーゼの主要コンポーネントのいくつかは、上腕骨アセンブリ(上腕骨ステム、上腕骨アダプタトレイ、及び上腕骨ライナ)と、調整自在な関節窩アセンブリ(関節窩球、調整プレート、ロック用リング、及び関節窩プレート)とを含む。
【図５】図5A〜5Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの関節窩球の一実施形態の三つの図である。
【図６】図6A〜6Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの関節窩プレート(圧縮ねじ無し)の一実施形態の四つの図である。
【図７】図7A〜7Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリのロック用リングの一実施形態の四つの図である。
【図８】図8A〜8Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための関節窩アセンブリ(関節窩球及び調整プレートは図示せず)の一実施形態のコンポーネントの図である。
【図９】図9A〜9Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの調整プレートの一実施形態の三つの図である。
【図１０Ａ】図10Aは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(中立位置で配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の図である。
【図１０Ｂ】図10Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(中立位置で配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の図である。
【図１０Ｃ】図10Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(中立位置で配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の図である。
【図１１】図11A〜11Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(各方向で12°、合計24°で上方から下方に配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の二つの図である。
【図１２】図12A〜12Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(各方向で12°、合計24°で前方から後方に配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の二つの図である。
【図１３】図13A〜13Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの調整プレートの一実施形態の三つの図である。調整プレート内のテーパが、球状の穴からオフセットされている。
【図１４】図14A〜14Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの関節窩プレート(中央ステム有り)の一実施形態の四つの図である。
【図１５】図15A〜15Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの関節窩プレート(中央ステム無し)の一実施形態の四つの図である。
【図１６】図16A〜16Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、モジュール式固定構造体を有する図14の関節窩プレートの四つの図である。
【図１７】図17A〜17Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、モジュール式固定構造体及びロック用押さえねじを有する図15の関節窩プレートの四つの図である。
【図１８】図18A〜18Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、モジュール式固定構造体の接続方法を示す図17の関節窩プレートの二つの図である。
【図１９】図19A〜19Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、上方増大部を有する調整自在な関節窩アセンブリの関節窩プレート(圧縮ねじ無し、中央ステム有り)の一実施形態の三つの図である。
【図２０】図20A〜20Dは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、後方増大部を有する調整自在な関節窩アセンブリの関節窩プレート(圧縮ねじ無し、中央ステム有り)の一実施形態の三つの図である。
【図２１】図21A及び図21Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための関節窩アセンブリ(関節窩球及び調整プレートは図示せず)の一実施形態のコンポーネントの図である。
【図２２】図22A〜22Cは、上方に摩耗した関節窩のために関節窩傾斜を矯正するための調整自在な関節窩アセンブリを有する本開示の逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の使用の概略図である(上の図は、通常の関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩プレートを示し、中央の図は、上方に摩耗した関節窩上で中立位置で配向されたときの(上方に摩耗した骨の状態により関節窩球の上方傾きではない)調整自在な関節窩プレートを示し、下の図は、上方に摩耗した関節窩上で12°下方に配向されたときの調整自在な関節窩プレートを示す)。
【図２３】図23A〜23Cは、後方に摩耗した関節窩のために関節窩回転を矯正するための調整自在な関節窩アセンブリを有する本開示の逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の使用の概略図である(上の図は、通常の関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、中央の図は、後方に摩耗した関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、下の図は、後方に摩耗した関節窩上で12°前方に配向されたときの調整自在な関節窩を示す)。前方に配向されたコンポーネントは、(上の図のように)肩甲骨の長軸と配向されるように上腕骨コンポーネントの配置を矯正することに留意されたい。
【図２４】図24A〜24Cは、後方に摩耗した関節窩内で(図3でわかるような)前方関節窩を穿孔しない位置にケージペグを配置するための調整自在な関節窩アセンブリを有する本開示の逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の使用の概略図である(上の図は、通常の関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、中央の図は、後方に摩耗した関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、下の図は、後方に摩耗した関節窩上で12°前方に配向されたとき、且つ前方肩甲骨が穿孔されないようにモジュール式中央ペグが関節窩プレートの後方位置に移動された状態の調整自在な関節窩を示す)。下の図では、後方に配置されたケージペグが、後方に摩耗した関節窩内で前方肩甲骨を穿孔しないことに留意されたい。
【０００９】
上記した図面は、開示されている本実施形態を示すが、本考察で理解されるように、他の実施形態もまた企図されている。この開示は、限定するものではなく、代表的なものとして例示的な実施形態を提示する。当業者なら、開示されている本実施形態の原理の範囲及び精神内に入る多数の他の修正形態及び実施形態を工夫し得る。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本願は、2011年2月7日に出願された米国特許仮出願第61/440,185号、及び2012年2月7日に出願された米国出願第13/368,019号の優先権の利益を主張し、これらの出願の全体を教示のために参照により本明細書に組み込む。
【００１１】
本発明の詳細な実施形態が本明細書に開示されているが、開示されている実施形態は、様々な形態で実施される本発明を例示するにすぎないことを理解されたい。さらに、本発明の様々な実施形態に関連して与えられる例のそれぞれは、例示的なものであり、制限するものではないことが意図されている。さらに、図面は必ずしも原寸に比例しておらず、一部の図面は、特定の構成要素の詳細を示すために誇張されていることがある。したがって、本明細書に開示されている特定の構造上及び機能上の詳細は、限定的なものと解釈すべきでなく、本発明を様々に使用することを当業者に教示するための代表的な基礎にすぎないと解釈すべきである。
【００１２】
一実施形態では、本開示は、手術中に調整自在な逆型肩関節関節窩プロテーゼ、及び逆型肩関節全置換術を実施するための方法に関するものである。本明細書では、「手術中に調整自在」という用語は、外科医が、肩甲骨の表面を新しくするために使用される関節窩コンポーネント(たとえば、関節窩球)の角度配向及び位置を共に別個に調整し得ることを指す。具体的には、外科医は、回転中心、回転、傾斜、又は両角度を調整することができ、その結果、外科医は、(軟組織のバランスをとることにより)安定性を最大限にし、インピンジメントを最小限に抑え、可動域を最大限にする所望の位置で関節窩球を手術中に配向/配置することができる。
【００１３】
一実施形態では、本開示は、患者の特定のタイプの関節窩摩耗に基づいて、外科医が、関節窩固定表面(たとえば、様々な形状、サイズ、及び表面仕上げのペグ及びねじ)のサイズ、形状、数、位置、及び向きを手術中に調整し得る、手術中に調整自在な逆型肩関節関節窩プロテーゼ、及び逆型肩関節全置換術を実施するための方法に関するものである。具体的には、外科医は、中央ステム骨ケージ、又は関節窩プレートに対する長期的な関節窩固定を確保するために使用される同様の固定構造体の形状、サイズ、数、位置、及び向きを調整することができる。
【００１４】
いくつかの現在使用可能な逆型肩関節プロテーゼは、それだけには限らないが関節窩の緩み、肩甲「陥凹(notching)」(より説明的には、下方関節窩侵食と呼ばれる)、肩峰の骨折、脱臼(ポリから頭部、及び上腕骨ステムからポリインサート)、不安定性、上腕骨ステムの破損、上腕骨ステムの緩み、及び関節窩ねじの破損を含めて、いくつかの異なるタイプの問題を伴う。肩甲陥凹は、現在使用可能な逆型肩関節プロテーゼの独特な問題である。肩甲陥凹の前兆は、それだけには限らないが外科的な手法、関節窩摩耗、手術前診断、棘下筋の質、頭側-尾側の配置、及び関節窩球の傾きを含む。図1は、逆型肩関節置換術に伴う肩甲陥凹の、最近報告されている発生率を選び出したものを示す表である。ボワロー(Boileau)らによって説明された後方関節窩摩耗に関する分類システムが図2に提示されている。後方関節窩摩耗(図2に示されているものなど)は、しばしば、以下の非限定的な理由により不適切な固定を引き起こす。
1)非解剖学的な荷重パターン
2)骨ストックの減少(具体的には、インプラントが皮質骨床ではなく海綿骨床上に着座している、又は前方で皮質、後方で海綿様の組合せ上に位置し、これは、海綿骨が皮質骨よりも約15分の1から20分の1だけ密度/強度が低いため、沈下に繋がる可能性がある。)
3)固定表面の非理想的な配置(具体的には、図3A及び図3Bに示されているように、後方に摩耗した関節窩に直交する面がもはや肩甲骨の長軸と一列に並んでいないため、或いは、インプラントが位置する骨が複数の凹状の表面を有することがあることによるインプラントの偏りのない又は不完全な着座により、ねじ又はペグが前方肩甲骨をしばしば穿孔する。)
【００１５】
本発明の様々な実施形態は、それだけには限らないが、1)三角筋を延ばし/引っ張り、筋肉の効率を改善すること、2)関節窩上(又はその近傍)で回転中心を維持し、有効モーメントアームを最小限に抑えること、及び/又は3)天然の関節の凹面を反転し、上腕頭部が上方移動するのを防止するための物理的な止め具を生み出すことを含む利点を有する逆型肩関節プロテーゼを対象とする。本発明の様々な実施形態が最小限に抑えることができる問題/懸念は、それだけには限らないが、1)インピンジメントの発生を低減すること、2)肩甲陥凹の発生を低減すること、3)安定性及び可動域(ROM)を改善すること、4)脱臼の発生を低減すること、5)関節窩固定を改善すること、6)骨を保存すること(特に、回転又は傾きを矯正するために、摩耗した関節窩を、偏心させて拡孔することがしばしば必要となるはずである、摩耗した関節窩の場合)、及び/又は7)半肩関節若しくは全肩関節を逆型肩関節に変換するのをより容易にすること、を含む。可動域(ROM)は、下方と上方のインピンジメント間で発生する上腕骨の回転として定義され、下方及び上方のインピンジメントは、上腕骨ライナが関節窩球を越えて延びる点として定義される。
【００１６】
一実施形態では、本開示は、以下の非限定的な利点を有する可能性がある、手術中に調整自在な逆型肩関節プロテーゼに関するものである。すなわち、本開示の逆型肩関節プロテーゼは、一次システム(全肩関節プロテーゼ)と一体化され、修正のために一次ステムを保持することができる。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、既存の上腕骨インプラントの在庫、既存の上腕骨器具、及び/又は同様の外科的な技法を使用し得る。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、(いくつかの現在使用可能なプロテーゼに比べて)ROMの増大を伴う可能性がある。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、(いくつかの現在使用可能なプロテーゼに比べて)ネック角度が155°から145°に減少し、(ライナを近位上腕骨から出すことができるので)上腕骨ライナのサイズが増大する結果として、肩甲陥凹(すなわち、肩甲骨上での上腕骨の内側/下方インピンジメント)の発生の低減を伴う可能性がある。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、関節窩球/ねじ/ベースプレート設計を使用することにより、関節窩球の緩みの発生を低く維持し得る。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、固定を向上させるように設計された骨「貫通成長」ケージを有する関節窩プレートを含むことができる。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、骨の引っ掛かり(purchase)を最大限にするために、穴のいずれかに圧縮ねじを(たとえば、最大15度の角度可変性で)挿入することを可能にする関節窩プレートを含むことができる。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、任意の圧縮ねじに取り付けられ、それにより各ねじをロック用/圧縮ねじにすることができるロック用押さえねじの使用を可能にする関節窩プレートを含むことができる。
【００１７】
一実施形態では、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を模する位置に関節窩球を配置し、且つ/又は軟組織の引っ張り、安定性、及び可動域を最適化し、インピンジメントを最小限に抑える場所に関節窩球を配置するために、外科医が、関節窩プレートを関節窩骨に直接固定し、次いで関節窩プレートに対して関節窩球の位置/向きを調整自在に適合することを可能にする、手術中に調整自在な逆型肩関節プロテーゼ及びそのプロテーゼを移植するための方法に関するものである。そのような調整自在なプロテーゼがない場合、外科医は、傾斜のバージョンを矯正するために偏心させて拡孔するはずであり、関節窩を偏心させて拡孔するとは、摩耗していない(しばしば皮質)関節窩骨を拡孔していることを意味することに留意されたい。したがって、本明細書に開示されている調整自在なプロテーゼは、骨を保存するものである。本明細書に開示されている調整自在な逆型肩関節プロテーゼは、関節窩プレート(たとえば、ロック用ねじ/圧縮ねじ及び圧入雄ボスで骨に直接固定されるコンポーネント)とのロック用球状関節部と、関節窩球(たとえば、逆型肩関節置換術において凹状の上腕骨ライナに連節する凸状のコンポーネント)に対するテーパ接続部とを有する調整プレートを含む。調整プレートと関節窩プレートの間の対合する球状表面は、外科医が調整プレートを可変の角度配向で配置することを可能にする。本明細書では、「可変の角度配向」という用語は、外科医が手術中に、関節窩プレートに対して調整プレートの角度配向を調整又は変更し得ることを意味する。一実施形態では、調整プレートと関節窩プレートの間の対合する球状表面は、外科医が調整プレートを約±12°の可変の角度配向で配置することを可能にする。また、調整プレートをオフセットさせ、又は長くし、軟組織の引っ張りを最適化するために調整可能な度合いを高めることができ、これは、たとえば複雑な近位上腕骨骨折を治療するために、又は激しく侵食された関節窩骨/肩甲骨を治療するために逆型肩関節を実施するとき、骨又は軟組織不足の場合、関節をよりよく引っ張るために、回転中心を修正するのに有用となり得る。
【００１８】
一実施形態では、本開示は、外科医が、関節窩プレートを関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定し、次いで、長期の関節窩固定の可能性を最大限にするために、患者が有する可能性がある特定のタイプの関節窩摩耗又は奇形に基づいて、関節窩プレートを関節窩の関節表面に固定する関節窩固定構造体の形状、サイズ、数、位置、及び向きを調整自在に適合することを可能にする、手術中に調整自在な逆型肩関節プロテーゼ及びそのプロテーゼを移植するための方法に関するものである。本開示の逆型肩関節プロテーゼは、複数の異なる位置及び向きで関節窩プレートに接続するモジュール式固定構造体を含む。これらのモジュール式固定構造体は、テーパ接続部を介して、ねじを用いて、又は両方で固定される。さらに、これらのモジュール式固定構造体は、関節窩プレートが患者の骨に最適に固定されることを確実にするために、様々なサイズ、形状、材料、及び表面仕上げのものとされる。これらのモジュール式の長期関節窩固定構造体を固定する方法は、外科医が骨移植片を使用する(たとえば、腱板断裂関節症を有する患者において関節窩の上方部分を移植する、先の肩甲陥凹により関節窩の下方部分を移植する、又は後方摩耗により関節窩の後方側を移植する)ことを選択したときに有用であり、モジュール式固定構造体の配置の位置及び向きにより、移植片を橋渡しし、移植片が合体する確率を高めることができる。さらに、これらのモジュール式の長期関節窩固定構造体を固定する方法は、生来の関節窩の角形成を回復させるために、外科医が関節窩を偏心させて拡孔する(たとえば、生来の関節窩回転を回復させるために関節窩の前方側を偏心させて拡孔する)ことを選択したときに有用であり、モジュール式固定構造体の配置の位置及び向きにより、固定表面が肩甲骨の対向する皮質殻を穿孔しないことが保証される。
【００１９】
本開示の逆型肩関節プロテーゼの関節窩球コンポーネントは、(テーパ接続部を介して)調整プレートにモジュール式で接続され、最適な軟組織の引っ張り、最大の安定性及び可動域、並びに最小のインピンジメントの点で、関節窩球の位置/向きが各患者について確実に最適化されるように、様々なサイズの関節窩球(たとえば、直径及び/又は厚さ)と相互交換自在に使用される。同様に、調整プレートは、(球状の対合表面及びロック用ねじを介して)関節窩プレートにモジュール式で接続され、最適な軟組織の引っ張り、最大の安定性及び可動域、並びに最小のインピンジメントの点で、関節窩球の位置/向きが各患者について確実に最適化されるように、様々なサイズの調整プレート(たとえば、角度の付いたもの、オフセットされたもの、又は様々な厚さの調整プレート)と相互交換自在に使用される。同様に、各患者の関節窩形態に対して固定を最適化し、外科医が望む場合、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を手術中に回復させる助けとなるように、関節窩プレートを、形作り、角度を付け、又は(たとえば後方に、上方に、など)増大させることができる。たとえば、図2に記載の分類システムによるタイプC関節窩摩耗(たとえば、25°を超える後傾)を患者が有する場合には、関節窩の回転を中立に戻すために、13°の後方に増大された関節窩プレートを、前方方向に12°だけ角度を付けた調整プレートと組み合わせて使用することができる(したがって、調整自在な逆型肩関節が、変形を矯正するために骨を約12°偏心して穿孔することを防止する)。
【００２０】
図4A〜4Cは、調整自在な関節窩がその中立の配向で配置されているときの本開示の組立て済みの調整自在な逆型肩関節プロテーゼ100の一実施形態の三つの図を示したものである。逆型肩関節プロテーゼのコンポーネントは、上腕骨ステム102(これは、圧入及び/又は接合の適用で使用され、チタンから構築される)、上腕骨ライナ104(凸状の関節窩球と対合する凹状のコンポーネントで、UHMWPEから構築される)、上腕骨アダプタトレイ106(これは、上腕骨ライナを上腕骨ステムに接続し、チタンから構築される)、関節窩球108(コバルトクロムから構築される)、調整プレート(チタンから構築され、図4A〜4Cでは見えない)、ロック用リング(チタンから構築され、図4A〜4Cでは見えない)、及び関節窩プレート110(チタンから構築される)を含む。図4A〜4Cは、下記でより詳細に述べる関節窩プレート110を示すが、本開示の関節窩プレートはいずれも、調整自在な逆型肩関節プロテーゼ100内の関節窩プレート110に取って代わることができることに留意されたい。個々のコンポーネントを相互に組み立てるための、またその構築物を生来の骨に組み付けるためのいくつかのねじ及び固定デバイスが示されている(すべてチタンから構築される)。一実施形態では、インピンジメント及び肩甲陥凹の発生を低減するために、逆型肩関節プロテーゼのネック角を155°から145°に削減することができる。一実施形態では、上腕骨ライナ104は、Connection GXL(すなわち、強化ポリ(enhanced poly))から製造されてもよく、「マッシュルーム」先端ロック用機構を使用し、上腕骨ライナ104を上腕骨アダプタトレイ106に取り付けてもよく、したがって上腕骨ライナの摩耗及び分離の低い発生が期待される。
【００２１】
図5A〜5Cは、図4A〜4Cの関節窩球108の三つの図を示したものである。関節窩球108は、逆型肩関節置換術において凹状の上腕骨ライナに連節する凸状のコンポーネントである。関節窩球108は、(テーパ接続部を介して)本開示の調整プレートにモジュール式で接続される。関節窩球本体は、少なくとも部分的に中空であり、調整プレートの対合部分を受け入れるための中央陥凹領域と、調整プレートの底面が位置する底部陥凹トラック領域118とを有する。一実施形態では、関節窩球本体は、上方-下方軸に沿って概して細長い周囲形状を有する。一実施形態では、関節窩球本体は、関節窩プレートの周囲形状に実質的に合致するように、上方-下方軸に沿って概して細長い周囲形状を有する。一実施形態では、関節窩球本体は、概して円形状の周囲形状を有する。一実施形態では、関節窩球本体は、関節窩プレートの周囲形状に実質的に合致するように、概して細長い周囲形状を有する。一実施形態では、関節窩球の前方側及び後方側は面取りされてもよく、それにより、過剰な関節窩骨を除去することを必要とせずに、関節窩球が創傷部位内に挿入され、切除された表面に関節窩球が同一平面で位置される。
【００２２】
図6A〜6Dは、図4A〜4Cの関節窩プレート110(圧縮ねじ無し)の四つの図を示したものである。一実施形態では、関節窩プレート110は、形状が実質的に楕円形状である。関節窩プレート110は、ロック用ねじ/圧縮ねじ及び圧入雄ボスで関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定される。関節窩プレート110は、各患者の関節窩形態に対して固定を最適化し、外科医が望む場合、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を手術中に回復させる助けとなるように、形作り、角度を付け、又は(たとえば後方に、上方に、など)増大される。関節窩プレート110は、本発明の調整プレートのロック用の球状関節部と対合する球状のテーパ状表面116を含む。関節窩プレート110は、前部及び後部を有する本体部分と、上方にずらされて固定された構造体である中央ステム112とを含む。本当に必要とされる関節窩骨を保存するために、一実施形態による関節窩プレート110は、中央ステム112(本明細書では「ステム部分」又は「ケージ」とも呼ばれる)が上方に(たとえば、4mmだけ)ずらされるように設計され--肩関節全置換術のために実施されるはずの従来の外科的な技法(すなわち、欠損が発生しているはずの関節窩骨の中央で穴を開け、それにより骨を保存する)を、逆型で外科医が維持することを可能にする。関節窩プレート110の本体部分は垂直寸法を有し、垂直寸法の中心点が、本体部分を上半分と下半分に分割し、中央ステム112は中心長手方向軸を有し、中央ステム112は、中央ステム112の中心長手方向軸が、垂直寸法の中心点から十分に上方にずらされるように本体部分から、本体部分のある位置から延び、その結果、中央ステム112が関節窩骨の中央に配置されるように関節窩プレート110が関節窩骨に移植されたとき、関節窩プレート110の遠位リムが関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされる。一実施形態では、関節窩プレート穴122の位置は、従来のペグ及びキール関節窩の変換を可能にするように設計される。いくつかの実施形態では、関節窩の固定を改善するために、中央ステム112は、誘導性/伝導性の骨移植片を使用して骨の「貫通成長」を可能にする。骨移植片は、プレートをねじで固定する前、及び/又はその後で(たとえば、プレートの上部でシリンジを通して移植片を注入することによって)、ステム112内に配置される。骨貫通成長固定ステム112は、(たとえば、ペグ関節窩を修正するための)円筒形状又は(たとえば、キール関節窩を修正するための)非円筒形状とすることができる。いくつかの実施形態では、本開示の関節窩プレート110は、関節窩骨を保存する、及び/又は固定を改善するように働くべきであるいくつかの他の特徴を組み込んでもよい。関節窩プレート110は、(平坦な後部の関節窩プレート設計に比べて、生来の関節窩骨もまた湾曲しているので)移植のために除去される骨の量を最小限に抑えるために、湾曲した後部を有してもよい。さらに、関節窩プレート内の1以上のねじ穴が、圧縮ねじの雄の球状頭部と対合する雌の球状の特徴を有してもよい。そうすることにより、各圧縮ねじを任意の所望の方向で角度付ける/配向することができ--それによりねじの引っ掛かりの可能性が改善される。
【００２３】
図7A〜7Dは、本発明の関節窩プレートに取り付けるためのロック用リング130の一実施形態の四つの図を示したものである。図8A〜8Cに示されているように、ロック用リング130は、多軸圧縮ねじ114(一実施形態では、関節窩/肩甲骨内に約8°で挿入される)を関節窩プレート110に固定するために、また多軸圧縮ねじ114が後退する(たとえば、それらの圧縮を失う)のを防止するために使用される。ロック用リング130は、本発明の関節窩プレートに直接ねじ込むことによって機能し、ロック用リング130は、すべての多軸圧縮ねじ114を同時に固定/ロックする。多軸圧縮ねじ114は、長さが約18mmから約54mmの間の範囲にある。
【００２４】
図9A〜9Cは、本発明の調整プレート140の一実施形態の三つの図を示したものである。調整プレート140は、関節窩プレート110とのロック用関節部142と、関節窩球に対する接続部144とを有する。一実施形態では、ロック用関節部142は形状が球状である。一実施形態では、接続部144はテーパ状である。関節部142は、調整プレート140が本開示の関節窩プレートに可変の角度配向/位置で固定されることを可能にする。調整プレート140は、最適な軟組織の引っ張り、最大の安定性及び可動域、並びに最小のインピンジメントの点で、関節窩球の位置/向きが各患者について確実に最適化されるように、様々なサイズの関節窩球(たとえば、直径及び/又は厚さ)と相互交換自在に使用される。調整プレート140の本体部分は、前面と、ロック用関節部142が延びる後面と、それらの間の厚み(thickness)とを有する。調整プレート140の本体部分は、中心水平軸と中心垂直軸とを有する。調整プレート140の中心水平軸と中心垂直軸は、本体部分を上半分、下半分、右半分、及び左半分に分割する中心点で交差する。
【００２５】
関節部142は、図10〜12に示されているように、調整プレート140が本開示の関節窩プレートに可変の角度配向/位置で固定されることを可能にする。調整プレート140は、(関節部142及びロック用ねじを介して)関節窩プレートにモジュール式で接続され、関節窩プレートは、最適な軟組織の引っ張り、最大の安定性及び可動域、並びに最小のインピンジメントの点で、関節窩球の位置/向きが各患者について確実に最適化されるように、様々なサイズの調整プレート(たとえば、角度の付いたもの、オフセットされたもの、又は様々な厚さの調整プレート)と相互交換自在に使用される。
【００２６】
図10A〜10Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(中立位置で配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の三つの図を示したものである。図10A〜10Cの調整自在な関節窩アセンブリは、このアセンブリが中立位置で配向されているところを示すが、一実施形態では、このアセンブリを、調整プレート/関節窩球が7.5°で下方に偏倚されるように配向することができる。組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリは、関節窩球108、関節窩プレート110、多軸圧縮ねじ114、ロック用リング130、及び調整プレート140を含む。多軸圧縮ねじ114は、ねじが関節窩プレート110内で任意の所望の方向で角度配向される(たとえば、最大17.5度)ことを可能にする球状の頭部を含んでもよい--特定の一例では、関節窩プレート110内の穴が、対応する凹面を有してもよい。調整プレート140は、関節窩球108を関節窩プレート110に間接的に接続する。本明細書では、「間接的に接続する」という用語は、関節窩球108の関節窩プレート110に対する非直接的な接続を指す。ロック用リング130は、関節窩プレート110に直接ねじ込むことによって機能し、ロック用リング130は、すべての多軸圧縮ねじ114を同時に固定/ロックする。
【００２７】
図11A〜11Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(各方向で12°、合計24°で上方から下方に配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の二つの図を示したものである。図12A〜12Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、(各方向で12°、合計24°で前方から後方に配向された)組立て済みの調整自在な関節窩アセンブリの一実施形態の二つの図を示したものである。
【００２８】
図13A〜13Cは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための調整自在な関節窩アセンブリの調整プレート240の一実施形態の三つの図を示したものである。調整プレート240は、関節窩プレートと係合するためのオフセットされたロック用関節部242と、関節窩球に対してオフセットされた接続部244とを有する。一実施形態では、ロック用関節部242は形状が球状である。一実施形態では、接続部244はテーパ状である。関節部242は、調整プレート240が本開示の関節窩プレートに可変の角度配向/位置で固定されることを可能にする。調整プレート240は、最適な軟組織の引っ張り、最大の安定性及び可動域、並びに最小のインピンジメントの点で、関節窩球の位置/向きが各患者について確実に最適化されるように、様々なサイズの関節窩球(たとえば、直径及び/又は厚さ)と相互交換自在に使用される。調整プレート240の本体部分は、前面と、ロック用関節部242が延びる後面と、それらの間の厚みとを有する。調整プレート240の本体部分は、中心水平軸と中心垂直軸とを有する。調整プレート240の中心水平軸と中心垂直軸は、本体部分を上半分、下半分、右半分、及び左半分に分割する中心点で交差する。
【００２９】
一実施形態では、オフセットされた接続部244は、関節窩球が関節窩プレートに対してオフセットされた位置に配置されることを可能にする。一実施形態では、関節窩球のオフセット配置は、ある種の骨の変形又は軟組織不足において外科医が関節のバランスをとるのを助けるのに有利である。一実施形態では、オフセットされたテーパ接続部244は、関節窩球が関節窩プレートに対して約3mmのオフセットされた位置に配置されることを可能にする。調整プレート240は、(球状の関節部242及びロック用ねじを介して)関節窩プレートにモジュール式で接続され、関節窩プレートは、最適な軟組織の引っ張り、最大の安定性及び可動域、並びに最小のインピンジメントの点で、関節窩球の位置/向きが各患者について確実に最適化されるように、様々なサイズの調整プレート(たとえば、角度の付いたもの、オフセットされたもの、又は様々な厚さの調整プレート)と相互交換自在に使用される。
【００３０】
図14A〜14D及び図15A〜15Dは、関節窩プレート210、310の様々な実施形態を提示している。一実施形態では、プレート210、310は、形状が実質的に楕円形状である。一実施形態では、プレート210、310は、形状が実質的に円形状である。関節窩プレート210、310は、ロック用ねじ/圧縮ねじ及び圧入雄ボスで関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定される。関節窩プレート210、310は、各患者の関節窩形態に対して固定を最適化し、外科医が望む場合、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を手術中に回復させる助けとなるように、形作り、角度を付け、又は(たとえば後方に、上方に、など)増大される。関節窩プレート210、310は、それぞれ本発明の調整プレートのロック用の球状関節部と対合する球状のテーパ状表面216、316を含む。関節窩プレート210は、前部及び後部を有する本体部分と、上方にずらされて固定された構造体である中央ステム212とを含む。本当に必要とされる関節窩骨を保存するために、一実施形態による関節窩プレート210は、中央ステム212が上方に(たとえば、4mmだけ)ずらされるように設計され--肩関節全置換術のために実施されるはずの従来の外科的な技法(すなわち、欠損が発生しているはずの関節窩骨の中央で穴を開け、それにより骨を保存する)を、逆型で外科医が維持することを可能にする。関節窩プレート210の本体部分は垂直寸法を有し、垂直寸法の中心点が、本体部分を上半分と下半分に分割し、中央ステム212は中心長手方向軸を有し、中央ステム212は、中央ステム212の中心長手方向軸が、垂直寸法の中心点から十分に上方にずらされるように本体部分から、本体部分のある位置から延び、その結果、中央ステム212が関節窩骨の中央に配置されるように関節窩プレート210が関節窩骨に移植されたとき、関節窩プレート210の遠位リムが関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされる。一実施形態では、図14A〜14D及び図15A〜15Dに示されている関節窩プレート穴の位置は、従来のペグ及びキール関節窩の変換を可能にするように設計される。いくつかの実施形態では、関節窩の固定を改善するために、中央ステム212は、誘導性/伝導性の骨移植片を使用して骨の「貫通成長」を可能にする。骨移植片は、プレートをねじで固定する前、及び/又はその後で(たとえば、プレートの上部でシリンジを通して移植片を注入することによって)、ステム内に配置される。骨貫通成長固定ステム212は、(たとえば、ペグ関節窩を修正するための)円筒形状又は(たとえば、キール関節窩を修正するための)非円筒形状とすることができる。いくつかの実施形態では、図14A〜14D及び図15A〜15Dに示されている関節窩プレート210、310は、関節窩骨を保存する、及び/又は固定を改善するように働くべきであるいくつかの他の特徴を組み込んでもよい。図14A〜14D及び図15A〜15Dに示されている関節窩プレート210、310は、(平坦な後部の関節窩プレート設計に比べて、生来の関節窩骨もまた湾曲しているので)移植のために除去される骨の量を最小限に抑えるために、湾曲した後部を有してもよい。さらに、図14A〜14D及び図15A〜15Dに示されている関節窩プレート210、310内の1以上のねじ穴が、圧縮ねじの雄の球状頭部と対合する雌の球状の特徴を有してもよい。そうすることにより、各圧縮ねじを任意の所望の方向で角度付ける/配向すること��でき--それによりねじの引っ掛かりの可能性が改善される。図14A〜14D及び図15A〜15Dに示されている関節窩プレート210、310内のねじ穴の1以上が、ロック用キャップを取り付けるためのねじ山付き特徴を有してもよい。押さえねじは、圧縮ねじの球状の頭部を圧縮し、それにより、どのような角度/向きでねじが骨内に挿入されていてもねじをプレートにロックする(ねじが後退するのを防止する)雌の球状の特徴を有してもよい。
【００３１】
逆型肩関節プロテーゼを受ける多数の患者は、老化、変形、及び/又は病変により損なわれた何らかの形態の関節窩骨ストックを有する。本開示の関節窩プレートは、外科医が、関節窩プレートを関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定し、次いで、長期の関節窩固定の可能性を最大限にするために、患者が有する可能性がある特定のタイプの関節窩摩耗又は奇形に基づいて、関節窩プレートを関節窩の関節表面に固定する関節窩固定構造体(たとえば、圧縮ねじ及び骨ケージ)の形状、サイズ、数、位置、及び向きを調整自在に適合することを可能にする。これらのモジュール式固定構造体は、テーパ接続部を介して、ねじを用いて、又は両方で固定される。さらに、これらのモジュール式固定構造体は、関節窩プレートが患者の骨に最適に固定されることを確実にするために、様々なサイズ、形状、材料、及び表面仕上げのものとすることができる。
【００３２】
図16A〜16Dは、穴の一つ以上に配置されたモジュール式固定構造体を有する図14A〜14Dの関節窩プレート210の四つの図を示したものである。これらのモジュール式固定構造体は、本発明の関節窩プレートのいずれかにおける穴の任意の一つ以上に配置される。図16A〜16Dは、モジュール式固定構造体が関節窩プレート210のすべての穴に配置されているところを示すが、関節窩プレート210は、必要とされる固定の量に応じて1、2、3、4、5、6、又は7個のモジュール式固定構造体を含んでもよいことを理解されたい。一実施形態では、関節窩プレート210は、骨の「貫通成長」ケージ220であるモジュール式固定構造体を含む。一実施形態では、関節窩プレート210は、圧縮ねじ214であるモジュール式固定構造体を含む。圧縮ねじ214は、ねじが関節窩プレート210内で任意の所望の方向で角度配向される(たとえば、最大17.5度)ことを可能にする球状の頭部を含んでもよい--特定の一例では、関節窩プレート210内の穴が、対応する凹面を有してもよい。関節窩プレートのモジュール式固定構造体の構成の例は、それだけには限らないが、一つの固定構造体が上方の穴内に配置され、三つの固定構造体が三つの最も下方の穴に配置される構成#1、一つの固定構造体が上方の穴内に配置され、二つの固定構造体が二つの最も下方の穴に配置される構成#2、一つの固定構造体が上方の穴内に配置され、一つの固定構造体が最も下方の穴に配置される構成#3、ペグ型の関節窩の逆型肩関節への変換を表し、一つの固定構造体が最も下方の穴内に配置され、三つの固定構造体が三つの最も上方の穴に配置される構成#4、及び、キール型の関節窩の逆型肩関節への変換を表し、二つの固定構造体が二つの最も前方の穴内に配置され、二つの固定構造体が二つの最も後方の穴に配置される構成#5を含む。一実施形態では、関節窩プレート210は、骨の「貫通成長」ケージ220と圧縮ねじ214の組合せであるモジュール式固定構造体を含む。
【００３３】
図17A〜17Dは、穴の任意の一つ以上に配置されたモジュール式固定構造体及びロック用押さえねじ322を有する図15の関節窩プレート310の四つの図を示したものである。これらのモジュール式固定構造体及びロック用押さえねじは、本発明の関節窩プレートのいずれかにおける穴の任意の一つ以上に配置される。図17A〜17Dは、モジュール式固定構造体が関節窩プレート310のすべての穴に配置されているところを示すが、関節窩プレート310は、必要とされる固定の量に応じて1、2、3、4、5、6、又は7個のモジュール式固定構造体を含んでもよいことを理解されたい。一実施形態では、関節窩プレート310は、骨の「貫通成長」ケージ320であるモジュール式固定構造体を含む。一実施形態では、関節窩プレート310は、圧縮ねじ314であるモジュール式固定構造体を含む。一実施形態では、関節窩プレート310は、骨の「貫通成長」ケージ320と圧縮ねじ314の組合せであるモジュール式固定構造体を含む。圧縮ねじ314は、ねじが関節窩プレート310内で任意の所望の方向で角度配向される(たとえば、最大17.5度)ことを可能にする球状の頭部を含んでもよい--特定の一例では、関節窩プレート310内の穴が、対応する凹面を有してもよい。関節窩プレートのモジュール式固定構造体の構成の例は、それだけには限らないが、一つのモジュール式固定構造体が上方の穴内に配置され、三つのモジュール式固定構造体が三つの最も下方の穴に配置される構成#1、一つのモジュール式固定構造体が上方の穴内に配置され、二つのモジュール式固定構造体が二つの最も下方の穴に配置される構成#2、一つのモジュール式固定構造体が上方の穴内に配置され、一つのモジュール式固定構造体が最も下方の穴に配置される構成#3、ペグ型の関節窩の逆型肩関節への変換を表し、一つのモジュール式固定構造体が最も下方の穴内に配置され、三つのモジュール式固定構造体が三つの最も上方の穴に配置される構成#4、及び、キール型の関節窩の逆型肩関節への変換を表し、二つのモジュール式固定構造体が二つの最も前方の穴内に配置され、二つのモジュール式固定構造体が二つの最も後方の穴に配置される構成#5を含む。本発明の一実施形態によるロック用押さえねじ322は、圧縮ねじ314が後退するのを防止し、及び/又は圧縮ねじ314を所望の角度配向でロックするために、圧縮ねじ314の上部で関節窩プレート310内にねじ込まれてもよい。図18A〜18Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための、モジュール式固定構造体の接続方法を示す図17の関節窩プレートの二つの図を示したものである。
【００３４】
図19A〜19Cは、関節窩プレート410の上方部分が10°だけ増大されている関節窩プレート410の一実施形態を提示している。一実施形態では、関節窩プレート410は、形状が実質的に楕円形状である。関節窩プレート410は、ロック用ねじ/圧縮ねじ及び圧入雄ボスで関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定される。関節窩プレート410は、各患者の関節窩形態に対して固定を最適化し、外科医が望む場合、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を手術中に回復させる助けとなるように、形作り、角度を付け、又は(たとえば後方に、上方に、など)増大される。関節窩プレート410は、本発明の調整プレートのロック用の球状関節部と対合する球状のテーパ状表面416を含む。関節窩プレート410は、中央ステム412を含む。ステム412は、上方にずらされた固定構造体である。本当に必要とされる関節窩骨を保存するために、中央ステム412は、上方に(たとえば、4mmだけ)ずらされ--肩関節全置換術のために実施されるはずの従来の外科的な技法(すなわち、欠損が発生しているはずの関節窩骨の中央で穴を開け、それにより骨を保存する)を、逆型で外科医が維持することを可能にする。一実施形態では、中央ステム412は、中央ステム412が関節窩骨の中央に配置されるように関節窩プレート410が関節窩骨に移植されたとき、関節窩プレート410の遠位リム424が関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされるように、垂直寸法の中心点から十分に上方にずらされる。一実施形態では、関節窩プレート穴の位置は、従来のペグ及びキール関節窩の変換を可能にするように設計される。いくつかの実施形態では、関節窩の固定を改善するために、中央ステム412は、誘導性/伝導性の骨移植片を使用して骨の「貫通成長」を可能にする。骨移植片は、プレートをねじで固定する前、及び/又はその後で(たとえば、プレートの上部でシリンジを通して移植片を注入することによって)、ステム内に配置される。骨貫通成長固定ステム412は、(たとえば、ペグ関節窩を修正するための)円筒形状又は(たとえば、キール関節窩を修正するための)非円筒形状とすることができる。いくつかの実施形態では、関節窩プレート410は、関節窩骨を保存する、及び/又は固定を改善するように働くべきであるいくつかの他の特徴を組み込んでもよい。関節窩プレート410は、(平坦な後部の関節窩プレート設計に比べて、生来の関節窩骨もまた湾曲しているので)移植のために除去される骨の量を最小限に抑えるために、湾曲した後部を有してもよい。さらに、関節窩プレート410内の1以上のねじ穴が、圧縮ねじの雄の球状頭部と対合する雌の球状の特徴を有してもよい。そうすることにより、各圧縮ねじを任意の所望の方向で角度付ける/配向することができ--それによりねじの引っ掛かりの可能性が改善される。関節窩プレート410内のねじ穴の1以上が、ロック用キャップを取り付けるためのねじ山付き特徴を有してもよい。押さえねじは、圧縮ねじの球状の頭部を圧縮し、それにより、どのような角度/向きでねじが骨内に挿入されていてもねじをプレートにロックする(ねじが後退するのを防止する)雌の球状の特徴を有してもよい。
【００３５】
図20A〜20Dは、関節窩プレート510の後方部分が10°だけ増大されている関節窩プレート510の一実施形態を提示している。一実施形態では、関節窩プレート510は、形状が実質的に楕円形状である。一実施形態では、関節窩プレート510は、形状が実質的に円形状である。関節窩プレート510は、ロック用ねじ/圧縮ねじ及び圧入雄ボスで関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定される。関節窩プレート510は、各患者の関節窩形態に対して固定を最適化し、外科医が望む場合、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を手術中に回復させる助けとなるように、形作り、角度を付け、又は(たとえば後方に、上方に、など)増大される。関節窩プレート510は、本発明の調整プレートのロック用の球状関節部と対合する球状のテーパ状表面516を含む。関節窩プレート510は、中央ステム512を含む。ステム512は、上方にずらされた固定構造体である。本当に必要とされる関節窩骨を保存するために、中央ステム512は、上方に(たとえば、4mmだけ)ずらされ--肩関節全置換術のために実施されるはずの従来の外科的な技法(すなわち、欠損が発生しているはずの関節窩骨の中央で穴を開け、それにより骨を保存する)を、逆型で外科医が維持することを可能にする。一実施形態では、中央ステム512は、中央ステム512が関節窩骨の中央に配置されるように関節窩プレート510が関節窩骨に移植されたとき、関節窩プレート510の遠位リム524が関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされるように、垂直寸法の中心点から十分に上方にずらされる。一実施形態では、関節窩プレート穴の位置は、従来のペグ及びキール関節窩の変換を可能にするように設計される。いくつかの実施形態では、関節窩の固定を改善するために、中央ステム512は、誘導性/伝導性の骨移植片を使用して骨の「貫通成長」を可能にする。骨移植片は、プレートをねじで固定する前、及び/又はその後で(たとえば、プレートの上部でシリンジを通して移植片を注入することによって)、ステム内に配置される。骨貫通成長固定ステム512は、(たとえば、ペグ関節窩を修正するための)円筒形状又は(たとえば、キール関節窩を修正するための)非円筒形状とすることができる。いくつかの実施形態では、関節窩プレート510は、関節窩骨を保存する、及び/又は固定を改善するように働くべきであるいくつかの他の特徴を組み込んでもよい。関節窩プレート510は、(平坦な後部の関節窩プレート設計に比べて、生来の関節窩骨もまた湾曲しているので)移植のために除去される骨の量を最小限に抑えるために、湾曲した後部を有してもよい。さらに、関節窩プレート510内の1以上のねじ穴が、圧縮ねじの雄の球状頭部と対合する雌の球状の特徴を有してもよい。そうすることにより、各圧縮ねじを任意の所望の方向で角度付ける/配向することができ--それによりねじの引っ掛かりの可能性が改善される。さらに、関節窩プレート510内のねじ穴の1以上が、ロック用キャップを取り付けるためのねじ山付き特徴を有してもよい。押さえねじは、圧縮ねじの球状の頭部を圧縮し、それにより、どのような角度/向きでねじが骨内に挿入されていてもねじをプレートにロックする(ねじが後退するのを防止する)雌の球状の特徴を有してもよい。
【００３６】
図21A及び図21Bは、本開示の逆型肩関節プロテーゼと共に使用するための関節窩アセンブリ(関節窩球及び調整プレートは図示せず)の一実施形態のコンポーネントを示したものである。図21A及び図21Bに示されているように、一つのロック用リングをねじ込むのではなく、二つの小さな止めねじ620で、ロック用プレート630が関節窩プレート610に固定される。ロック用プレート630は、多軸圧縮ねじ614(一実施形態では、関節窩/肩甲骨内に約8°で挿入される)を関節窩プレート610に固定するために、また多軸圧縮ねじ614が後退する(たとえば、それらの圧縮を失う)のを防止するために使用される。ロック用プレート630は、すべての多軸圧縮ねじ614を同時に固定/ロックする。関節窩プレート610は、ロック用ねじ/圧縮ねじ及び圧入雄ボスで関節窩骨(又は変形した/侵食された関節窩骨)に直接固定される。関節窩プレート610は、各患者の関節窩形態に対して固定を最適化し、外科医が望む場合、生来の関節窩回転及び生来の関節窩傾斜を手術中に回復させる助けとなるように、形作り、角度を付け、又は(たとえば後方に、上方に、など)増大される。関節窩プレート610は、本発明の調整プレートのロック用の球状関節部と対合する球状のテーパ状表面616を含む。関節窩プレート610は、前部及び後部を有する本体部分と、上方にずらされ固定された構造体である中央ステム612とを含む。本当に必要とされる関節窩骨を保存するために、一実施形態による関節窩プレート610は、中央ステム612が上方に(たとえば、4mmだけ)ずらされるように設計され--肩関節全置換術のために実施されるはずの従来の外科的な技法(すなわち、欠損が発生しているはずの関節窩骨の中央で穴を開け、それにより骨を保存する)を、逆型で外科医が維持することを可能にする。関節窩プレート610の本体部分は垂直寸法を有し、垂直寸法の中心点が、本体部分を上半分と下半分に分割し、中央ステム612は中心長手方向軸を有し、中央ステム612は、中央ステム612の中心長手方向軸が、垂直寸法の中心点から十分に上方にずらされるように本体部分から、本体部分のある位置から延び、その結果、中央ステム612が関節窩骨の中央に配置されるように関節窩プレート610が関節窩骨に移植されたとき、関節窩プレート610の遠位リムが関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされる。一実施形態では、関節窩プレート穴の位置は、従来のペグ及びキール関節窩の変換を可能にするように設計される。いくつかの実施形態では、関節窩の固定を改善するために、中央ステム612は、誘導性/伝導性の骨移植片を使用して骨の「貫通成長」を可能にする。骨移植片は、プレートをねじで固定する前、及び/又はその後で(たとえば、プレートの上部でシリンジを通して移植片を注入することによって)、ステム内に配置される。骨貫通成長固定ステム612は、(たとえば、ペグ関節窩を修正するための)円筒形状又は(たとえば、キール関節窩を修正するための)非円筒形状とすることができる。いくつかの実施形態では、本開示の関節窩プレート610は、関節窩骨を保存する、及び/又は固定を改善するように働くべきであるいくつかの他の特徴を組み込んでもよい。関節窩プレート610は、(平坦な後部の関節窩プレート設計に比べて、生来の関節窩骨もまた湾曲しているので)移植のために除去される骨の量を最小��に抑えるために、湾曲した後部を有してもよい。さらに、関節窩プレート内の1以上のねじ穴が、圧縮ねじの雄の球状頭部と対合する雌の球状の特徴を有してもよい。そうすることにより、各圧縮ねじを任意の所望の方向で角度付ける/配向することができ--それによりねじの引っ掛かりの可能性が改善される。
【００３７】
これらの述べられた調整自在な逆型肩関節プロテーゼの利点についてよりよく例示するために、調整自在な逆型肩関節プロテーゼを、上方関節窩摩耗(図22A〜22C)及び後方関節窩摩耗(図23A〜23C及び図24A〜24C)を有する肩甲骨のコンピュータモデルに組み入れた。図22A〜22Cは、上方に摩耗した関節窩のために関節窩傾斜を矯正するための調整自在な関節窩アセンブリを有する本開示の逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の使用の概略図を示したものである(上の図は、通常の関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩プレートを示し、中央の図は、上方に摩耗した関節窩上で中立位置で配向されたときの(上方に摩耗した骨の状態により関節窩球の上方傾きではない)調整自在な関節窩プレートを示し、下の図は、上方に摩耗した関節窩上で12°下方に配向されたときの調整自在な関節窩プレートを示す)。図22A〜22Cは、上方に摩耗した関節窩上で関節窩球を下方に向けることにより、いかに関節窩傾斜を矯正し、関節窩上での上腕骨インピンジメントを低減し、上腕骨コンポーネントをより解剖学的な位置に整復することができるかを実証している。
【００３８】
図23A〜23Cは、後方に摩耗した関節窩のために関節窩回転を矯正するための調整自在な関節窩アセンブリを有する本開示の逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の使用の概略図を示したものである(上の図は、通常の関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、中央の図は、後方に摩耗した関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、下の図は、後方に摩耗した関節窩上で12°前方に配向されたときの調整自在な関節窩を示す)。前方に配向されたコンポーネントは、(上の図のように)肩甲骨の長軸と配向されるように上腕骨コンポーネントの配置を矯正することに留意されたい。図23A〜23Cは、後方に摩耗した関節窩上で関節窩球を前方に配置することにより、いかに上腕骨プロテーゼの回転/配置を矯正することができるかを実証している。
【００３９】
図24A〜24Cは、後方に摩耗した関節窩内で(図3でわかるような)前方関節窩を穿孔しない位置にケージペグを配置するための調整自在な関節窩アセンブリを有する本開示の逆型肩関節プロテーゼの一実施形態の使用の概略図を示したものである(上の図は、通常の関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、中央の図は、後方に摩耗した関節窩上で中立位置で配向されたときの調整自在な関節窩を示し、下の図は、後方に摩耗した関節窩上で12°前方に配向されたとき、且つ前方肩甲骨が穿孔されないようにモジュール式中央ペグが関節窩プレートの後方位置に移動された状態の調整自在な関節窩を示す)。下の図では、後方に配置されたケージペグが、後方に摩耗した関節窩内で前方肩甲骨を穿孔しないことに留意されたい。図24A〜24Cは、関節窩固定表面を関節窩の中央以外の位置に(たとえば、後方位置に)モジュール式で接続することにより、いかに後方に摩耗した関節窩上でのそれらの前方穿孔を防止することができるかを実証している。これらのモジュール式の固定表面の配置を使用し、移植を容易にすることもできることに留意されたい。
【００４０】
本開示の逆型肩関節全置換法は、関節窩プレートを関節窩骨に固定すること、関節窩プレートと関節窩球の双方と相互作用するように構成された調整プレートを関節窩プレートにロックし、調整プレートが、関節窩プレートに対して角度配向又は位置変更するように構成されていること、関節窩球を調整プレートに接続すること、並びに、固定された関節窩プレートに対して関節窩球の角度配向及び位置を別個に調整すること、を含む。一実施形態では、関節窩プレートは、本体部分とステム部分とを含み、その本体部分は、中心水平軸と中心垂直軸とを有し、中心水平軸と中心垂直軸は、本体部分を上半分、下半分、右半分、及び左半分に分割する中心点で交差し、ステム部分は、本体部分の中心垂直軸に直交する中心長手方向軸を有し、ステム部分は、ステム部分の中心長手方向軸が本体部分の中心点から中心垂直軸に沿って上方にずらされるように本体部分の後面から且つ本体部分のある位置から延びる。一実施形態では、関節窩プレートが関節窩骨に移植されたとき、ステム部分が関節窩骨の中央に配置され、関節窩プレートの遠位リムが関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされる。一実施形態では、関節窩プレートのステム部分は、関節窩プレートを関節窩骨に付着させる。一実施形態では、追加のモジュール式固定構造体が、関節窩骨の、ユーザによって決定された位置内に、関節窩プレートの穴を通して手術中に配置される。一実施形態では、1以上の圧縮ねじが関節窩プレートを関節窩骨に固定する助けとなり、ロック用リングを使用して圧縮ねじのそれぞれを同時にロックする。
【００４１】
本開示の逆型肩関節全置換法は、複数の貫通孔を備える本体部分を有する関節窩プレートを用意すること、関節窩プレートの後面を関節窩骨の関節表面上に配置すること、及び、貫通孔の一つを通して関節窩骨内に少なくとも一つの骨貫通成長ケージを配置することによって関節窩プレートを関節窩骨に固定すること、を含む。一実施形態では、この方法は、関節窩プレートと関節窩球の双方と相互作用するように構成された調整プレートを関節窩プレートにロックし、調整プレートが、関節窩プレートに対して角度配向又は位置変更するように構成されていることをさらに含む。一実施形態では、関節窩プレートは、本体部分の後面から延びるステム部分を含み、本体部分は、中心水平軸と中心垂直軸とを有し、中心水平軸と中心垂直軸は、本体部分を上半分、下半分、右半分、及び左半分に分割する中心点で交差し、ステム部分は、本体部分の中心垂直軸に直交する中心長手方向軸を有し、ステム部分は、ステム部分の中心長手方向軸が本体部分の中心点から中心垂直軸に沿って上方にずらされるように本体部分の後面から且つ本体部分のある位置から延びる。一実施形態では、関節窩プレートが関節窩骨に移植されたとき、ステム部分が関節窩骨の中央に配置され、関節窩プレートの遠位リムが関節窩骨の関節表面の遠位縁部と位置合わせされる。一実施形態では、追加のモジュール式固定構造体が、関節窩骨の、ユーザによって決定された位置内に、関節窩プレートの貫通孔を通して手術中に配置される。一実施形態では、1以上の圧縮ねじが関節窩プレートを関節窩骨に固定する助けとなり、ロック用リングを使用して圧縮ねじのそれぞれを同時にロックする。
【００４２】
関節窩骨内に逆型肩関節プロテーゼの調整自在な関節窩アセンブリを実装するための本開示の方法は、残りの関節窩骨の最大の量を保存するように、関節窩骨の侵食された表面に直交する関節窩骨の表面を拡孔すること、関節窩骨内に関節窩プレートの1以上の固定構造体を受け入れるのに十分なサイズに設定された穴を開けること、関節窩プレートを穴内に植え込むこと、関節窩骨内に1以上の圧縮ねじを受け入れるのに十分なサイズに設定された少なくとも一つのパイロット穴を開けること、関節窩プレートを通して、それぞれのパイロット穴の軸に沿って関節窩骨内に1以上の圧縮ねじをねじ込むこと、圧縮ねじのそれぞれをロックするためにロック用リングを関節窩プレートにねじ込み、圧縮ねじのそれぞれを同時にロックすること、角度配向又は位置変更のうちの少なくとも一つを可能にするように、関節部及び接続部を有する調整プレートを関節窩プレートに接続すること、関節窩球を配向及び配置すること、調整プレートを関節窩プレートに締め付けて接続すること、及び、関節窩球を調整プレートの接続部上に嵌め込むこと、を含む。一実施形態では、関節窩球は、安定性を最大限にする所望の位置に配向及び配置される。一実施形態では、関節窩球の回転中心、回転、傾斜、又は両方の角度が手術中に調整される。一実施形態では、この方法は、関節窩骨の表面を拡孔する前に関節窩摩耗のタイプ及び大きさを評価する初期ステップをさらに含む。一実施形態では、関節窩プレートの固定構造体は関節窩プレートに固定される。一実施形態では、関節窩プレートの固定構造体はモジュール式であり、関節窩上の複数の異なる位置で関節窩プレート内の任意の1以上の穴内に配置される。一実施形態では、調整プレートの球状の関節部は、約12度の角度配向を可能にするのに十分なように設計される。一実施形態では、調整プレートの球状の関節部は、調整プレートのオフセットされたテーパにより、又は調整プレートの球状のテーパと関節窩球との間の様々な回転中心位置により、関節窩アセンブリの回転中心における数ミリの位置変更を可能にするのに十分なように設計される。一実施形態では、安定性を最大限にすることは、軟組織のバランスをとること、インピンジメント(たとえば、肩甲陥凹)を解消すること、又は可動域を最大限にすることのうちの少なくとも一つをもたらす。
【００４３】
本開示のいくつかの実施形態について述べたが、これらの実施形態は例示的なものにすぎず、限定するもではないこと、及び当業者には多数の修正形態が明らかになり得ることを理解されたい。たとえば、本明細書に記載の任意の要素は、任意の所望のサイズで提供することができる(たとえば、本明細書に記載の任意の要素は、任意の所望の特別設定のサイズで提供することができ、又は本明細書に記載の任意の要素は、小、中、大など、サイズの「ファミリ」から選択された任意の所望のサイズで提供することもできる)。さらに、これらのコンポーネントの一つ以上は、以下の材料、すなわち(a)任意の生体適合性材料(この生体適合性材料は、外科医の望むところに応じて--表面の骨の内方成長を可能にする、又は表面の骨の内方成長を阻止するように処理されてもよい)、(b)プラスチック、(c)繊維、(d)ポリマー、(e)金属(チタンなど純粋な金属、及び/又はTi--Al--Nb、Ti-6Al-4V、ステンレス鋼などの合金)、(f)それらの任意の組合せから作製されてもよい。さらに、金属構築物は、機械加工された金属構築物であってもよい。さらに、様々なケージ設計(たとえば、方形状/楕円形状/角度の付いたケージ)を使用してもよい。さらに、様々なキール設計(たとえば、前方/後方キール、内側/外側キール、背びれキール、角度の付いたキール)を使用してもよい。さらに、プロテーゼは、一つ以上のモジュール式要素を使用してもよい。さらに、任意の所望の数のケージ及び/又はキールを、所与のプロテーゼと共に使用してもよい。さらに、初期/追加の固定を改善することができるように骨に突き立てることができる任意の数の雄の特徴を、所与のプロテーゼと共に使用してもよい。さらに、任意の数の骨ねじ(たとえば、初期固定のためのものなど、及び/又は追加の固定のためのものなど)を、所与のプロテーゼと共に使用してもよい。さらに、本明細書に記載の任意のステップを、任意の所望の順序で実施してもよい(また、望むなら任意の追加のステップを追加してもよく、及び/又は望むなら任意のステップを削除してもよい)。
【００４４】
本明細書に引用されている特許、特許出願、公開参考文献はすべて、参照によりそれらの全体を本明細書に組み込む。上記で開示されている、また他の特徴及び機能、又はそれらの代替形態のいくつかは、望ましいように多数の他の様々なシステム又は応用例に組み合わされてもよいことを理解されたい。様々な現在予見されていない、又は予想されていない代替形態、修正形態、変形形態、又はそれらの改良が、後に当業者によってなされる可能性があり、それらもまた、添付の特許請求の範囲によって包含されるものとする。
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【国際調査報告】
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