(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の骨格の骨の中への統合のために構成されたインプラントであって、
本体および少なくとも１つの端部であって、前記本体が、骨の中に形成された経路内に静置し、かつ骨格の骨の一部分を実質的に形成するように構成されている本体および少なくとも１つの端部
を備え、
前記少なくとも１つの端部が、使用中、患者の前記骨格の骨の中への前記インプラントの移行を妨げるように構成された拡大部分を含み、
前記拡大部分が、前記骨格の骨の端に形成された凹部の中に静置するように構成されており、
前記凹部が、前記経路に連結しており、よりおおきな前記経路の直径を有し、
前記拡大部分を含む少なくとも１つの端部が、前記端部が前記骨格の骨の端と同一平面にあるように構成されている、
インプラント。
【請求項２】
前記拡大部分の幅が、前記拡大部分が前記骨格の端に形成された前記凹部の中で完全に静置するように、前記骨格の骨の幅よりも狭い、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３】
前記拡大部分が、前記本体から口広げ加工されている、請求項１または２に記載のインプラント。
【請求項４】
前記本体が、既存の骨格の骨の中への前記インプラントのオッセオインテグレーションを支援するように構成されたコーティングを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項５】
前記コーティングが、既存の骨格の骨の中への前記インプラントのオッセオインテグレーションを支援するように構成された多孔質構造を含む、請求項４に記載のインプラント。
【請求項６】
前記多孔質構造がチタンから形成されている、請求項５に記載のインプラント。
【請求項７】
前記多孔質構造がプラズマ蒸着プロセスによって形成されている、請求項６に記載のインプラント。
【請求項８】
前記インプラントが人間の大腿骨に統合される大きさに作られている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項９】
前記インプラントの前記本体が、人間の大腿骨の曲線を実質的に形成するように構成された曲線状の形状を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１０】
前記インプラントが、人間の脛骨の一部に統合されるような大きさに作られている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１１】
前記インプラントの前記本体が、人間の脛骨の曲線を実質的に形成するように構成された曲線状の形状を有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１２】
前記インプラントの前記本体が、前記本体の一部分に沿って伸長する少なくとも１つの突出部をさらに含み、前記突出部が、使用中、前記骨格の骨に対する前記インプラントの回転を妨げるように構成されている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１３】
前記突出部が少なくとも１つのスプラインである、請求項１２に記載のインプラント。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのスプラインが前記インプラントの前記本体に長手方向に沿って伸長する、請求項１３に記載のインプラント。
【請求項１５】
複数のスプラインを含み、凹型の溝が隣接するスプラインの間に配置されている、請求項１２、１３、または１４のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１６】
第２の端部をさらに含み、前記第２の端部が先細である、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの端部の一部分が生理学的に不活性な物質で被覆されている、請求項１〜１６のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項１８】
前記生理学的に不活性な物質がニオブである、請求項１７に記載のインプラント。
【請求項１９】
前記インプラントの前記少なくとも１つの端部に位置する結合部品をさらに含む、請求項１〜１８のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項２０】
結合部品が、人工装具上の対応する結合部分を受け入れるように構成されたねじ部を含む、請求項１３に記載のインプラント。
【請求項２１】
前記本体が、前記骨格の骨に前記本体を固定するようなロック手段を受け入れるよう構成された前記拡大部分に遠位の開口部を含む、請求項１〜２０のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項２２】
前記インプラントの本体が、おおむね三角形の外形である、請求項１〜２１のいずれか１項に記載のインプラント。
【請求項２３】
患者の骨格の骨へ統合するように構成されたインプラントであって、
本体および少なくとも１つの端部であって、前記本体が、前記骨の中に形成された経路内に静置し、かつ骨格の骨の一部を実質的に形成するように構成されている、本体および少なくとも１つの端部
を含み、
前記少なくとも１つの端部が、使用中、前記患者への前記インプラントの移行を妨げるように構成されており、
前記本体が、前記骨格の骨に前記本体を固定するように構成されたロック手段を受け入れるように構成された拡大部分に遠位の開口部を含む、
インプラント。
【請求項２４】
前記開口部が、前記インプラントの本体を介して通過する経路である、請求項２３に記載のインプラント。
【請求項２５】
前記ロック手段がロッドである、請求項２３に記載のインプラント。
【請求項２６】
前記ロック手段がねじである、請求項２３に記載のインプラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者へのオッセオインテグレーションのための機器に関する。本発明の実施形態は、患者の脚の欠けている大腿骨又は脛骨の一部分に適合し、一体化されるように構成されたオッセオインテグレーション可能な構成要素の提供において特有であるが、これに限られるものではない利用法を見つける。ただし、本発明はより広く応用が利くことが理解される。
【背景技術】
【０００２】
背景技術の以下の説明は、本発明の理解を容易にすることだけを目的としている。該説明は、参照される資料のいずれも共通の一般的な知識の一部である、又は本願の優先権主張日におけるような共通の一般的な知識の一部であった旨の承認又は容認ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
オッセオインテグレーションは、切断手術を受けた患者に、患者の骨格と一体化される人工装具インプラントを提供する技術である。すなわち、生きている骨と耐荷重インプラントの表面との間に直接的な接触があるインプラントである。オッセオインテグレーションは、はるかに強力且つ長持ちするインプラントを提供することにより骨置換術及び関節置換術を劇的に改善し、このことは同様に切断手術を受けた人にはるかに大きいクオリティオブライフを提供する。
【０００４】
いくつかの現在活用されているオッセオインテグレーションインプラントでは、骨格統合されたインプラントは切断患者の義足の開口部を通して外部の義肢に繋げられる。これは地面への直接的な接触を可能にし、このことがより大きな安定性、より大きな制御を与え、かけられるエネルギーを最小限に抑える。
【０００５】
インプラントと外部義肢との間に直接的な接続があるので、患者がいわゆる「サクション」プロテーゼを使用する必要はない。長期間サクションプロテーゼを着用できない患者又は車椅子に制限されている患者はオッセオインテグレーションインプラントから恩恵を受ける可能性がある。実際に、両側の切断患者はオッセオインテグレーションにより動くことができるようになった。
【０００６】
例えば、米国第２０１４／０１９５００２号及び米国第２０１４／０１５６０２２号の主題であるインプラントのような他のいくつかの現在活用されているオッセオインテグレーションインプラントでは、インプラントの一部が切断された骨に対する当接部を形成し、インプラントの部分は切断された骨の外側を越えて伸長する。これらの状況では、インプラント‐当接部の界面は切断された骨によって対して形成される。係る高応力部位においては、このインプラント‐当接部がインプラントと骨との間に小さい隙間を生じさせるのは避けられない。これらの小さい隙間は、細菌が中にコロニーを作ることがある部位に存在し、炎症及び感染を引き起こす恐れがある。
【０００７】
米国第２０１４／０１９５００２号及び米国第２０１４／０１５６０２２号を参照して上述された他の現在活用されているオッセオインテグレーションインプラントでは、患者の軟組織と界接し、軟組織とインプラントとの間に摩擦を引き起こすインプラント‐当接部から外向きに伸長するインプラントの部位がある。
【０００８】
本発明の実施形態が作成されたのはこのような背景の下である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の態様では、本発明は、本体および少なくとも１つの端部であって、本体が、骨の中に形成されている経路内に静置し、かつ骨格の骨の一部分を実質的に模倣するように構成されている、本体および少なくとも１つの端部を含み、少なくとも１つの端部は、使用中、患者の骨格の骨の中へのインプラントの移行を妨げるように構成されるように構成された拡大部分を含み、上記拡大部分が、前記骨格の骨の端に形成された凹部の中に静置するように構成されており、上記凹部が、経路に連結しており、より大きな経路の直径を有する、インプラントを提供する。
【００１０】
拡大部分の幅は、拡大部分が骨格の骨の端に形成された凹部の中で完全に静置するように、骨格の骨の幅よりも狭くてよい。
【００１１】
少なくとも１つの端部は、拡大部分を含み得、端部が骨格の骨の端と同一平面にあるように構成されている。
【００１２】
拡大部分は、本体から先細になっていてもよい。
【００１３】
拡大部分は、本体から口広げ加工されていてもよい。
【００１４】
骨格の骨は大腿骨であってよい。
【００１５】
骨格の骨は脛骨であってよい。
【００１６】
拡大部分は、拡大部分の口広げ加工を通して形成されてよい。
【００１７】
拡大部分は、拡大部分が本体に関して段を付けられることによって形成されてよい。
【００１８】
拡大部分の少なくとも一部分の幅は、本体の幅よりも大きくてよい。
【００１９】
少なくとも１つの端部は、骨格の骨の中に位置するように構成されてよい。
【００２０】
少なくとも１つの端部は、骨格の骨の中に形成された凹部の中に位置するように構成されてよい。
【００２１】
拡大部分は、使用中、結合部品を受け入れるように構成された結合部分を含んでよい。
【００２２】
結合部分はロックピンをさらに含んでよい。ロックピンは先細であってよい。
【００２３】
本体は、骨格の骨の中へのインプラントのオッセオインテグレーションを支援するように構成されたコーティングを含んでよい。一実施形態では、コーティングは、既存の骨格の骨の中へのインプラントのオッセオインテグレーションを支援するように構成された多孔質構造を含む。多孔質構造は、同様にプラズマ蒸着プロセスによって形成されてよいチタンから形成されてよい。
【００２４】
インプラントは、人間の大腿骨の少なくとも一部分を置換するような大きさに作られてよい。また、インプラントは、人間の大腿骨の曲線を模倣するように構成された曲線状の形状を有してもよい。
【００２５】
一実施形態では、インプラントの本体は、本体の一部分に沿って伸長する少なくとも１つの突出部をさらに含み、突出部は使用中、骨格の骨に対するインプラントの回転を妨げるように構成される。突出部は少なくとも１つのスプラインであってよい。少なくとも１つのスプラインはインプラントの本体に沿って長手方向に伸長してよい。
【００２６】
インプラントは第２の端部を有してよい。
【００２７】
第２の端部は先細であってよい。
【００２８】
第２の端部は第２の結合部分を含んでよい。
【００２９】
インプラントの少なくとも１つの端部の一部分は、生理学的に不活性な物質で被覆されてよい。生理学的に不活性な物質はニオブであってよい。
【００３０】
結合部品は、人工装具上の対応する結合部分を受け入れるように構成されたねじ部を含んでよい。
【００３１】
インプラントは、複数のスプラインを含み得、凹型の溝が隣接するスプラインの間に配置されている。
【００３２】
別の態様では、本発明は、患者の骨格の骨の中にインプラントを外科的に植え込む方法を提供し、方法は、患者の骨に長手方向空洞を形成するステップであって、空洞が使用中、インプラントを受け入れるように構成され、空洞が少なくとも１つの端部を含み、空洞の少なくとも１つの端部がインプラントの形状を実質的に模倣するために形成された段付き部分をさらに含む、患者の骨に長手方向空洞を形成するステップと、空洞の中にインプラントを植え込むステップとを含む。
【００３３】
さらに別の態様では、本発明は、インプラントを受け入れるために患者の骨格の骨を外科的に準備する方法を提供し、方法は、患者の骨に長手方向空洞を形成するステップを含み、空洞は少なくとも１つの端部を含み、空洞は使用中インプラントを受け入れるように構成され、空洞の少なくとも１つの端部はインプラントの形状を実質的に模倣するために形成された段付き部分をさらに含む。
【００３４】
本体は、骨格の骨に本体を固定するよう構成されたロック手段を受け入れるように構成された拡大部分に遠位の開口部を含んでもよい。
【００３５】
インプラントの本体は、おおむね三角形の外形であってもよい。
【００３６】
さらなる態様では、本発明は、患者の骨格の骨に統合するように構成されたインプラントであって、本体および少なくとも１つの端部であって、本体が、骨の中に形成された経路の中に静置し、かつ骨格の骨の一部を実質的に模倣するように構成された、本体および少なくとも１つの端部を含み、少なくとも１つの端部が、使用中、患者の中へのインプラントの移行を妨げるように構成された拡大部分を含み、本体が、骨格の骨に本体を固定するように構成されたロック手段を受け入れるように構成された拡大部分に遠位の開口部を含む、インプラントを提供する。
【００３７】
開口部は、インプラントの本体を介して通過する経路であってよい。
【００３８】
ロック手段はロットであってもよい。
【００３９】
ロック手段はねじであってもよい。
【００４０】
本発明の追加の特徴は、本発明のいくつかの非制限的な実施形態の以下の説明でより完全に説明される。この説明は、本発明を例証するためだけに含まれる。該説明は、上述されるように、本発明の幅広い要約、開示、又は説明に対する制限として理解されるべきではない。説明は、添付図面を参照して行われる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの投影図である。
【図４】大腿骨に植え込まれるときの、本発明の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態に従ってオッセオインテグレーションのインプラントと結合するように構成された第１の結合部材の正面図、側面図、及び投影図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態に従ってオッセオインテグレーションのインプラントと結合するように構成された第１の結合部材の正面図、側面図、及び投影図である。
【図５Ｃ】本発明の実施形態に従ってオッセオインテグレーションのインプラントと結合するように構成された第１の結合部材の正面図、側面図、及び投影図である。
【図６Ａ】図５Ａ〜図５Ｃの第１の結合部材と結合するように構成された第２の結合部材の正面図、側面図、及び投影図である。
【図６Ｂ】図５Ａ〜図５Ｃの第１の結合部材と結合するように構成された第２の結合部材の正面図、側面図、及び投影図である。
【図６Ｃ】図５Ａ〜図５Ｃの第１の結合部材と結合するように構成された第２の結合部材の正面図、側面図、及び投影図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るインプラント機器の側面図である。
【図８】図７のインプラント機器の投影図である。
【図９】脛骨に植え込まれるときの、図７のインプラント機器の側面図である。
【図１０】人工装具を有する他端部にある図７のインプラント機器の平面図である。
【図１１】図７のインプラント機器の側面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図１３】図１２のオッセオインテグレーションのインプラントの投影図である。
【図１４】図１２のオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図１５Ａ】一方の端部で図１２のオッセオインテグレーションのインプラントと結合するように構成された第１の結合部品の正面図、側面図、及び投影図である。
【図１５Ｂ】一方の端部で図１２のオッセオインテグレーションのインプラントと結合するように構成された第１の結合部品の正面図、側面図、及び投影図である。
【図１５Ｃ】一方の端部で図１２のオッセオインテグレーションのインプラントと結合するように構成された第１の結合部品の正面図、側面図、及び投影図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの斜視図である。
【図１７】図１６のオッセオインテグレーションのインプラントの斜視図である。
【図１８】本発明の第５の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図１９】本発明の第６の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図２０】図１９のオッセオインテグレーションのインプラントの一部分のための受け入れ部分の側面図である。
【図２１】図１９のオッセオインテグレーションのインプラントと使用するための伸長部のセクションの側面図である。
【図２２】図１９のオッセオインテグレーションのインプラントと使用するための伸長部のセクションの側面図である。
【図２３】本発明の第６の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【図２４】本発明の第６の実施形態に係るオッセオインテグレーションのインプラントの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
概括的に、本発明の実施形態は患者の既存の骨格の骨の中への統合のために構成されたインプラントに関する。係るインプラントは概して「オッセオインテグレーションの」インプラントと呼ばれる。本発明のインプラントは、大腿骨、脛骨、又は上腕骨等の長骨の中への植え込みに特に適している。
【００４３】
続く説明では、連続図の同様の参照数字は類似した部分又は機能的に同一の部分を指す。
【００４４】
図１から図４を参照して本明細書に説明される実施形態は、遠位端１０４を有する本体１０２を有するインプラント１００を含む。インプラント１００は大腿骨の中への統合に適切である。これは、インプラント１００が大腿骨との使用だけに適していることを示唆するわけではない。
【００４５】
１つの構成では、インプラント１００はその生体適合性のために選ばれた鍛造チタンである。熟練した受取人は、例えばチタン合金、複合材料、又はそれ以外等、生体適合性である代替材料が使用できることを認識する。
【００４６】
本体１０２は、骨格の骨の一部分を実質的に模倣するように構成されるので、本体１０２は細長い。本明細書に説明される実施形態では、インプラント１００は、患者の大腿骨の部分的な置換物として患者の脚に植え込まれるように設計される。患者は、義肢を使用しようとし、インプラントが義肢の「付着」点として機能することを必要とする切断手術を受けた人である。
【００４７】
使用中、患者の肉の中へのインプラントの移行を妨げるように構成された、本体１０２に対して拡大される、口広げ加工を施された部分１０６を含む遠位端１０４。オッセオインテグレーションのインプラントは、空気に必ず曝されており、患者の肉及び皮膚を通過し、患者が、インプラントに対して上方への圧力をかけ、したがってインプラントの端部を患者の脚の肉の中に移行させることがある義肢を着用するときにゆっくりと『上方に押される』（つまり、上方に移行する）インプラントの『端部』の問題に悩まされている。対照的に、本明細書に説明される実施形態は、患者の脚の中へのインプラントの係る『上方への移行』を妨げるために口広げ加工を施された部分１０６を活用する。
【００４８】
口広げ加工を施された部分１０６は、骨１１０の露呈された端部１５７に形成された凹部１５５の中に位置するような大きさ及び形状に作られる。この結果として、口広げ加工を施された部分１０６は、該口広げ加工を施された部分１０６が中に挿入される骨格の骨の外周よりも小さい外周を有する。凹部１５５は、口広げ加工を施された部分１０６の端部が骨１１０の端部と同一平面となるように形作られる。
【００４９】
口広げ加工を施された部分１０６は、インプラント挿入後に骨１１０の端部と同一平面であるので、外科医はインプラントを取り囲む骨の外側に皮膚を縫合できる。口広げ加工を施された部分１０６は骨１１０の端部を越えて伸長しないので、細菌コロニーが成長するための部位は存在しない。これは、バクテリア活性に起因するインプラント部位の周りの組織の炎症、感染、及び破壊のリスクを大幅に削減する。
【００５０】
また、口広げ加工を施された部分１０６は、インプラント挿入後に骨１１０の端部と同一平面になるので、骨１１０を取り囲む軟組織はインプラントに付着しない。結果として、歩行又はそれ以外を通して等、インプラント１００を通して伝えられた力は、インプラント１００及び骨１１０を通って直接的に伝達され、人工臼蓋を通って又は軟組織を通ってのいずれでも消散されない。これがエネルギー損失を最小限に抑える。
【００５１】
一実施形態では、口広げ加工を施された部分１０６の端部はナノ粒子で被覆される、又はインプラントを取り囲む軟組織間の摩擦、及び結果として生じる患者が感じる刺激を最小限に抑えるために高度に研磨される。
【００５２】
軟組織はインプラント１００に付着しないので、インプラント１０６及び骨を取り囲む筋肉及び軟組織は自然に骨に付着するように促される。これが筋力低下を最小限に抑える又は排除し、患者が、そうでなければ失われるだろう歩行又はそれ以外の感覚相互作用を感じることを可能にする。
【００５３】
口広げ加工を施された部分１０６は、口広げ加工を施された部分が本体部分１０２よりも幅広くなるように本体部分１０２に関して拡大される。この結果、口広げ加工を施された部分１０６は、本体部分１０２よりも大きい断面積を有する。
【００５４】
口広げ加工を施された部分１０６の少なくとも一部は、インプラント１００が患者の脚の義足から突出する部位での感染又は免疫反応の可能性を削減するために生理学的に不活性な物質によって被覆される。本明細書に説明される実施形態では、生理学的に不活性な物質はニオブであるが、金又は既知の若しくは生理学的に不活性であることが発見される任意の他のコーティング等の他のコーティングが使用されてもよいことが理解される。係る変形形態は当業者の理解の範囲内である。
【００５５】
インプラント１００の遠位端１０４は、（後により詳細に説明される）結合部品を受け入れるように構成される結合部品１０７をさらに含む。
【００５６】
コーティングを有する口広げ加工を施された部分１０６に加えて、本体１０２の少なくとも一部分は、インプラント１００が（図４で１１０として示される）既存の骨格の骨の中に統合するのを支援する目的を有するコーティング（概して１０８によって示される）も有してよい。
【００５７】
一実施形態では、コーティングは、多孔質構造の中への骨の成長を促すのに役立ち、それによって既存の骨格の骨の中へのインプラントのオッセオインテグレーションを支援する適切な多孔質構造である。一実施形態では、多孔質構造は、プラズマ蒸着プロセスを使用することによって本体１０２の表面に付着されるチタンから形成される。
【００５８】
インプラントは、人間の大腿骨の曲線を模倣するように構成される、領域１１２で概して可視である曲線状の形状を有する。異なるタイプのインプラントが、特定の生理学的な制約を満たすために必要とされることがあるように異なる形状及び外形を有してよいことが理解される。係る変形形態は当業者の理解の範囲内である。
【００５９】
インプラント１００の本体１０２は、本体１０２の一部分に沿って伸長する少なくとも１つの突出部１１４をさらに含む。突出部は、インプラント１００が骨格の骨の内側に位置するときにインプラント１００の回転を妨げるために『把持』を提供することによって、使用中、骨格の骨に対するインプラントの回転を防ぐように構成される。図に示される実施形態では、突出部１１４は、インプラントの本体に沿って長手方向に伸長する少なくとも１つのスプラインである。ただし、同じ機能性を達成する他の変形形態が隆起パターン（『ジグザグ』パターン）、円周上の隆起、又は他の簡略なパターン若しくは複雑なパターンの提供を含んでよいことが理解される。
【００６０】
また、インプラント１００は、患者が人工股関節インプラント（又は他のインプラント）も受け入れることができるようにするために先細である近位端部１１６も有する。
【００６１】
１つの構成では、少なくとも１つの突出部１１４が近位端１１６に隣接する部位に位置する。生物学的接着のための多孔質部分１０８は遠位端１０４に隣接して位置する。
【００６２】
ここで図５Ａ〜図５Ｃ及び図６Ａ〜図６Ｃを参照すると、人工装具（不図示）に接続する対応する結合部分２５４を受け入れるように構成されたねじ部２５２を含む第１の結合部品２５０が示される。
【００６３】
図７から図１１を参照して本明細書に説明される第２の実施形態では、少なくとも１つの端部２０４を有する本体２０２を含むインプラント２００。本体２０２は骨格の骨の一部分を実質的に模倣するように構成されるので、本体２０２は細長く、本明細書に説明される例の実施形態では、インプラントは人間の患者の脛骨の少なくとも一部分を模倣するように構成される。これは、インプラント２００が脛骨との使用のためだけに適切であることを示唆するわけではない。
【００６４】
インプラント２００は、３次元印刷によって又は熟練した受取人によって理解される他の手段によって形成することができ、生体適合性材料から作られる。
【００６５】
インプラント２００は脛骨の一部分を模倣するように構成されるので、インプラント２００は、脛骨の断面外形に合うために概して三角形の断面外形を有する。熟練した受取人はその変形形態を認識するだろう。
【００６６】
使用中、患者の骨の中へのインプラントの移行を妨げるように構成された口広げ加工を施された部分２０６を含む遠位端２０４。オッセオインテグレーションのインプラントは、空気に必ず曝されており、患者の肉及び皮膚を通過し、患者が、インプラントに対して上方への圧力をかけ、したがってインプラントの端部を患者の脚の骨の中に移行させることがある義肢を着用するときにゆっくりと『上方に押される』（つまり、上方に移行する）インプラントの『端部』の問題に悩まされている。対照的に、本明細書に説明される実施形態は、骨に対する上方への圧力を拡散し、それによって患者の脚の中へのインプラントの係る『上方への移行』を妨げるために口広げ加工を施された部分２０６を活用する。
【００６７】
インプラントの口広げ加工を施された部分２０６が実質的に三角形の断面（つまり、図示される実施形態では、図１１に示されるように丸みを付けた角によって接続される３つの実質的にまっすぐな壁）を有することも理解されるだろう。ただし、本体２０２が実質的に丸い（円形の）断面を有することが留意される。つまり、インプラント２００は、遠位端２０４で実質的に三角形であることから本体２０２で実質的に丸いことへ近づく。
【００６８】
本体２０２の少なくとも一部は、本体２０２の患者の骨の中へのオッセオインテグレーションを支援する粗いコーティング２０８で被覆される。一実施形態では、コーティングは、多孔質構造への骨の成長を促し、それによって骨格の骨の中へのインプラントのオッセオインテグレーションを支援する適切な多孔質構造である。一実施形態では、多孔質構造は、プラズマ蒸着プロセスを使用することによって本体２０２の表面に付着されるチタンから形成される。
【００６９】
口広げ加工を施された部分２０６は、骨の露呈された端部に形成された凹部の中に位置するような大きさ及び形状に作られる。この結果として、口広げ加工を施された部分２０６は、該口広げ加工を施された部分２０６が中に挿入される骨格の骨の外周よりも小さい外周を有する。凹部は、口広げ加工を施された部分２０６の端部が骨の端部と同一平面となるように形作られる。
【００７０】
口広げ加工を施された部分２０６は、インプラント挿入後に骨の端部と同一平面であるので、外科医はインプラントを取り囲む骨の外側に皮膚を縫合できる。口広げ加工を施された部分１０６は骨の端部を越えて伸長しないので、細菌コロニーが成長するための部位は存在しない。これは、バクテリア活性に起因するインプラント部位の周りの組織の炎症、感染、及び破壊のリスクを大幅に削減する。
【００７１】
また、口広げ加工を施された部分２０６は、インプラント挿入後に骨の端部と同一平面になるので、骨を取り囲む軟組織はインプラントに付着しない。結果として、歩行又はそれ以外を通して等、インプラント２００を通して伝えられた力は、インプラント２００及び骨を通って直接的に伝達され、人工臼蓋を通って又は軟組織を通ってのいずれでも消散されない。これがエネルギー損失を最小限に抑える。
【００７２】
口広げ加工を施された部分２０６の端部はナノ粒子で被覆される、又はインプラントを取り囲む軟組織間の摩擦、及び結果として生じる患者が感じる刺激を最小限に抑えるために高度に研磨される。
【００７３】
軟組織はインプラント２００に付着しないので、インプラント２０６及び骨を取り囲む筋肉及び軟組織は自然に骨に付着するように促される。これが筋力低下を最小限に抑える又は排除し、患者が、そうでなければ失われるだろう歩行又はそれ以外の感覚相互作用を感じることを可能にする。
【００７４】
口広げ加工を施された部分２０６は、口広げ加工を施された部分が本体部分２０２よりも幅広くなるように本体部分２０２に関して拡大される。この結果、口広げ加工を施された部分１０６は、本体部分２０２よりも大きい断面積を有する。
【００７５】
インプラント２００の遠位端２０４は、結合部分を受け入れるように構成される結合部品２０８をさらに含む。
【００７６】
インプラント２００の本体２０２は、本体２０２の一部分に沿って伸長する遠位端２０４に隣接する少なくとも１つの突出部２１２をさらに含む。突出部は、インプラント２００が骨格の骨の内側に位置するときにインプラント２００の回転を妨げるために『把持』を提供することによって、使用中、骨格の骨に対するインプラントの回転を防ぐように構成される。図に示される実施形態では、突出部２１４は、インプラントの本体に沿って長手方向に伸長する少なくとも１つのスプラインである。ただし、同じ機能性を達成する他の変形形態が隆起パターン（『ジグザグ』パターン）、円周上の隆起、又は他の簡略なパターン若しくは複雑なパターンの提供を含んでよいことが理解される。
【００７７】
インプラントは、実施形態では『ねじ穴』として説明される少なくとも１つの固定点２１４をさらに含み、ねじ穴は、適切なねじ又は他の固定装置を使用することによって脛骨にインプラントを固定できるようにするための１つ又は複数の固定点を提供するように構成される。
【００７８】
１つの構成では、本体２０２は中心ボア２９９を含む。ねじは中心ボアを通って固定点２１４に配置され、次いで、インプラント２００が定位置にあるときに取り囲む骨の中にねじ込むことができる。
【００７９】
固定点２１４がねじ込みブッシュの形をとってよいことが理解される。固定点２１４がねじ込みブッシュである場合、ねじは、骨の中にインプラント２００を挿入する前に固定点２１４を通して部分的に挿入できる。インプラント２００が骨の中に挿入されると、部分的に挿入されたねじは中心ボアを通って完全にねじ込まれ、骨と係合できる。
【００８０】
代替実施形態では、固定点２１４の位置を決めるために骨の外側の上に治具を配置することができ、ねじは骨の外側から固定点２１４を通って挿入できる。
【００８１】
また、インプラント２００は、第２の付着点を含む近位端２１６も有する。
【００８２】
図１〜図６Ｃのインプラントは、固定点２１４のそれらに類似した１つ又は複数の固定点を含んでよい。
【００８３】
図１２から図１４を参照して本明細書に説明される第３の実施形態では、少なくとも１つの端部３０４を有する本体３０２を含むインプラント３００。本体３０２は骨格の骨の一部分を実質的に模倣するように構成されるので、本体３０２は細長い。本明細書に説明される実施形態では、インプラント３００は、患者の大腿骨の部分的な置換物として患者の脚に植え込まれるように設計される。患者は義肢を使用しようとし、インプラントが義肢の「付着」点として機能することを必要とする切断手術を受けた人である。
【００８４】
使用中、患者の骨の中へのインプラントの移行を妨げるように構成された段付きの部分３０６を含む少なくとも１つの端部３０４。オッセオインテグレーションのインプラントは、空気に必ず曝されており、患者の肉及び皮膚を通過し、患者が、インプラントに対して上方への圧力をかけ、したがってインプラントの端部を患者の脚の骨の中に移行させることがある義肢を着用するときにゆっくりと『上方に押される』（つまり、上方に移行する）インプラントの『端部』の問題に悩まされている。対照的に、本明細書に説明される実施形態は、患者の脚の中へのインプラントの係る『上方への移行』を妨げるために段付き部分３０６を活用する。
【００８５】
段付き部分３０６の少なくとも一部は、インプラント３００が患者の脚の肉に接触する部位での感染又は免疫反応の可能性を削減するために、生理学的に不活性な物質で被覆される。本明細書に説明される実施形態では、生理学的に不活性な物質はニオブであるが、金又は既知の若しくは生理学的に不活性であることが発見される任意の他のコーティング等の他のコーティングが使用されてもよいことが理解される。係る変形形態は当業者の理解の範囲内である。
【００８６】
インプラント３００の少なくとも１つの端部３０４は、（後により詳細に説明される）結合部分を受け入れるように構成される結合部品３０７をさらに含む。
【００８７】
コーティングを有する段付き部分３０６に加えて、本体３０２の少なくとも一部分は、インプラント３００が（図１４で３１０として示される）骨格の骨の中に統合するのを支援する目的を有するコーティング（概して３０８によって示される）も有してよい。
【００８８】
一実施形態では、コーティングは、多孔質構造の中への骨の成長を促すのに役立ち、それによって既存の骨格の骨の中へのインプラントのオッセオインテグレーションを支援する適切な多孔質構造である。一実施形態では、多孔質構造は、プラズマ蒸着プロセスを使用することによって本体３０２の表面に付着されるチタンから形成される。
【００８９】
インプラントは、人間の大腿骨の曲線を模倣するように構成される、領域３１２で概して可視である曲線状の形状を有する。異なるタイプのインプラントが、特定の骨格の及び解剖学上の制約を満たすために必要とされることがあるように異なる形状及び外形を有してよいことが理解される。係る変形形態は当業者の理解の範囲内である。
【００９０】
インプラント３００の本体３０２は、本体３０２の一部分に沿って伸長する少なくとも１つの突出部３１４をさらに含む。突出部は、インプラント３００が骨格の骨の内側に位置するときにインプラント３００の回転を妨げるための『把持』を提供することによって、使用中、骨格の骨に対するインプラントの回転を防ぐように構成される。図に示される実施形態では、突出部３１４は、インプラントの本体に沿って長手方向に伸長する少なくとも１つのスプラインである。ただし、同じ機能性を達成する他の変形形態が隆起パターン（『ジグザグ』パターン）、円周上の隆起、又は他の簡略なパターン若しくは複雑なパターンの提供を含んでよいことが理解される。
【００９１】
また、インプラント３００は、患者が、脚のインプラントに付着できる人工股関節インプラント（又は他のインプラント）も受け入れることができるようにするために、先細である近位端部３１６も有する。
【００９２】
ここで図１５Ａ〜図１５Ｂを参照すると、インプラント３００と協調するように構成される結合部品が示される。結合部品４００は、インプラント３００に係止して嵌るように構成された係止長穴４０２を含む。また、結合部品は、結合部品４００にプロテーゼ（不図示）を係止するためのピン（不図示）を受け入れるように構成される係止ピン溝４０６と協調して直接的又は間接的のどちらかで人工装具（不図示）と接続するように構成されたコネクタ係合ボス４０４も含む。
【００９３】
ここで図１６、図１７、及び図１８を参照すると、オッセオインテグレーションのインプラント２００が脛骨のベースプレート２９０に付着可能である本発明の第４の実施形態が示される。脛骨のベースプレート２９０は、膝の置換物で使用される。オッセオインテグレーションのインプラント２００の近位端２１６は先細であり、脛骨のベースプレート２９０に突起部２９２を受け入れるように構成された受け入れ凹部２９１を含む。突起部２９２が受け入れ凹部２９１に受け入れられると、２つはねじ、ボルト、又は熟練した受取人によって理解されるだろう他の固定手段を使用することによって固定点２９３及び２９４でともに固定できる。図１８は、オッセオインテグレーションインプラント２００に対する伸長部２８０である。
【００９４】
図１６、図１７、及び図１８は膝関節置換術及び脛骨のオッセオインテグレーションのインプラントに関して説明されてきたが、熟練した受取人は、これが、ベースプレートが使用される他の関節置換術に適用されるだろうことを認識する。
【００９５】
ここで図１９を参照すると、図示されない上腕骨のオッセオインテグレーションのインプラントが上腕頭置換物５０２に付着可能である本発明の第５の実施形態が示される。上腕骨のオッセオインテグレーションインプラントは、上述されたオッセオインテグレーションのインプラント１００の特徴を含む。上腕骨のオッセオインテグレーションのインプラントは、近位端５１６が受け入れ凹部５９１を含むのを除き、伸長部５００を含む。上腕頭置換物５０２は、伸長部５００の受け入れ凹部５９１の中に挿入されるように構成された突起部５９２を含む。突起部５９２が受け入れ凹部５９１に受け入れられると、２つはねじ、ボルト、又は熟練した受取人によって理解されるだろう他の固定手段を使用することによって固定点５９３及び５９４でともに固定できる。
【００９６】
ここで図２０を参照すると、股関節置換物６０２が、大腿骨で使用されるときにオッセオインテグレーションのインプラント１００に付着可能となるように構成される本発明の第６の実施形態が示される。股関節置換物６０２は、オッセオインテグレーションのインプラント１００の近位端１１６を受け入れるように構成された凹部６９２を含む。近位端１１６が凹部６９１に受け入れられると、２つはねじ、ボルト、又は熟練した受取人によって理解されるだろう他の固定手段を使用することによってともに固定できる。
【００９７】
図２１は、本体ねじ伸長部分７０２を示す。図２２は、伸長部分７０２を受け入れる凹部７０１を含む本体部７００を示す。伸長部分７０２は、オッセオインテグレーションのインプラント１００、２００にとってのアンカーとして作用する、骨格の骨へねじ止めするように本体部を通して通過する。
【００９８】
図２３は、固定点８１４を有する、オッセオインテグレーションのインプラント１００のものに類似したオッセオインテグレーションのインプラント８００を有する本発明の第７の実施形態を示す。固定点８１４は固定点２１４と同様に動作するが、遠位端よりむしろ近位端に位置する。
【００９９】
図２４は、固定点９１４を有する、オッセオインテグレーションのインプラント２００のものに類似したオッセオインテグレーションのインプラント９００を有する本発明の第８の実施形態を示す。固定点９１４は固定点２１４と同様に動作するが、遠位端よりむしろ近位端に位置し、受け入れ部分９１６は輪郭を描かれた凹部である。
【０１００】
言うまでもなく、オッセオインテグレーションのインプラントは異なるサイズで製造されてよく、これにより正しいサイズが異なる身長、体重、及び体格の異なる患者に提供され得ることが理解される。これは、異なる長さのインプラント及び／又は異なる半径方向の外形を有するインプラントを製造することを含んでよい。係る変形形態は、本明細書に説明され、定義されるより幅広い発明の概念によって包含される。
優位点及び産業上の利用
【０１０１】
本明細書に説明された実施形態及びより幅広い発明の優位点の１つは、本発明が、患者の肉の中へのインプラントの上方への移行を停止するために遠位端を口広げ加工した点である。
【０１０２】
さらに、本明細書に説明される実施形態は、インプラントの回転を妨げる長手方向のスプラインを提供する。
【０１０３】
また、インプラントは好ましくは、オッセオインテグレーションを誘発し、支援するために働くプラズマチタンスプレイ等の多孔質コーティングも含む。
【０１０４】
最後に、実施形態は、患者によって必要とされることがある将来の股関節／首のインプラントを可能にするために近位端で先細である。
免責条項
【０１０５】
本明細書を通して、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、単語「含む」又は「含む」又は「含んだ」等の変形は、述べられている整数又は整数のグループの包含を暗示するが、他のいかなる整数又は整数のグループを除外するものではないことが理解される。
【０１０６】
当業者は、本明細書に説明される本発明が明確に説明された変形形態及び変更形態以外の変形形態及び変更形態の影響を受けやすいことを理解する。本発明は係るすべての変形形態及び変更形態を含む。また、本発明は個別に又は集合的に明細書に参照された又は示された特徴のすべて、及びステップ又は特徴のすべての組合せ又は任意の２つ以上も含む。
【０１０７】
本明細書に使用される選択された用語の他の定義は、本発明の詳細な説明の中で見つけられ、全体で適用してよい。特別の定めのない限り、本明細書に使用されるすべての他の科学用語、医学用語、工学用語、及び技術用語は、本発明が属する技術の当業者に一般に理解されるのと同じ意味を有する。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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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１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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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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