(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
膝関節置換手術において大腿骨カットを案内するための装置であって、
大腿骨の切除された面と境界を成すように構成された第１側面と、
前記第１側面から離間する第２側面と、
当該装置によって画定され、かつ、前記第１側面から前記第２側面まで延びる、１つ又は複数のスロットと、
前記第１側面と前記第２側面との間の第３側面であって、当該第３側面から延びる少なくとも１つの突出部を有し、前記少なくとも１つの突出部が前記１つ又は複数のスロットの中へ切断ツールを案内するように構成される、第３側面と、
を含み、
前記少なくとも１つの突出部が、捕捉部を形成する前後又は近遠方向に離間する１対の突出部を含み、
前記捕捉部を形成する前記対の突出部の少なくとも一方が、前記第２側面から前記第１側面へ向かうテーパーを有し、
前記捕捉部を形成する前記対の突出部の少なくとも一方が、前記１つ又は複数のスロットの中へ前記切断ツールを案内するように構成された面取り面を含む、装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの突出部が、前記第２側面の一部分によって画定される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記１つ又は複数のスロットが、後部切子面カット用スロット及び後部面取りカット用スロットを含む、請求項１若しくは２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４】
前記第３側面が、前記装置の内側面又は外側面の一方を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記第２側面が、
１つ又は複数の固定用開口を有する前部フランジと、
前記前部フランジの後方に配置され、かつ、骨除去ツールを受け入れるように構成された第１孔を有する、ボスと、
を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記ボスが、前記骨除去ツールのために所望の深さを設定するように構成される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
更に、前記ボスと前記前部フランジとの間に配置された第２固定用開口を含み、前記第２固定用開口が、前記前部フランジの前記１つ又は複数の固定用開口に対して斜めに配列される、請求項５〜６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記１つ又は複数のスロットの開口部が、前記前部フランジと前記ボスとの間に配置される、請求項５〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
更に、前記第１孔の後方に配置された少なくとも１つの第２孔を含み、前記第２孔が、前記第１孔と同じ骨除去ツールを受け入れるように構成される、請求項５〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記テーパーが前記第１側面手前で終端する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
単顆膝関節置換手術において大腿骨カットを案内するための装置であって、
大腿骨の単一顆の切除された遠位面と境界を成すように構成された第１側面と、
前記第１側面から離間し、かつ、１つ又は複数の固定用開口を有する前部フランジを含む、第２側面と、
前記第１側面と第２側面との間に配置された外側面及び内側面であって、前記外側面及び前記内側面の少なくとも一方が、捕捉部を形成するために前記側面から突出する１対の離間された突出部を有する、外側面及び内側面と、
当該装置によって画定されかつ前記第１側面から前記第２側面まで延びる少なくとも１つのスロットであって、当該少なくとも１つのスロットが、更に、前記外側面及び前記内側面の少なくとも一方へ向かって延び、かつ、前記捕捉部によって画定される開口部を有する、少なくとも１つのスロットと、
を含み、
前記捕捉部を形成する前記突出部の少なくとも１つが、前記少なくとも１つのスロットの中へ切断ツールを案内するように構成された面取り面を含む、装置。
【請求項１２】
前記第２側面が、前記前部フランジの後方に配置されかつ骨除去ツールを受け入れるように構成された第１孔を有するボスを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記捕捉部を形成する前記突出部の前記少なくとも１つが前記第２側面の一部分を画定する、請求項１１及び１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記捕捉部を形成する前記突出部の少なくとも１つが、前記第２側面から前記第１側面へ向かうテーパーを有する、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記テーパーが前記第１側面手前で終端する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのスロットが、後部切子面カット用スロット及び後部面取りカット用スロットを含み、前記捕捉部が第１及び第２捕捉部を含み、前記第１捕捉部が前記後部切子面カット用スロットに一致し、前記第２捕捉部が前記後部面取りカット用スロットに一致する、請求項１１〜１５のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権の主張
本出願は、２０１５年７月７日に提出された米国仮特許出願第６２／１８９４１６号（その優先権の利益は本出願によって請求され、参照によりその全体が本明細書に援用される）の利益を請求する。
【０００２】
本出願の内容は、整形外科的処置に関連し、特に、膝関節形成術を実施するための骨切除装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
整形外科的処置及びプロテーゼは、人体の損傷した骨及び組織を修復及び／又は置換するために一般的に使用される。例えば、膝関節形成術は、大腿骨及び／又は脛骨の損傷した又は病的な関節面を修復することによって、自然の膝関節の機能を回復するために使用できる。関節を含む骨を露出するために膝関節に対して切開が実施される。置換予定の関節面の除去を案内するためにカットガイドが使用される。プロテーゼは、関節面を複製するために使用される。膝プロテーゼは、大腿骨の遠位端部に埋植される大腿骨コンポーネントを含むことができ、大腿骨コンポーネントは、脛骨の近位端部に埋植された脛骨コンポーネントと関節式に接続されて、健康な自然の膝の機能を複製する。関節の関節接続コンパートメントの全てが人工コンポーネントで修復される全人工膝関節置換術及び膝の１つの損傷コンパートメントだけが人工コンポーネントによって修復される単顆膝関節形成術（unicompartmental knee arthroplasty）を含めて、様々なタイプの関節形成術が知られている。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の発明者は、特に、大腿骨の切除において生じる軟組織の損傷の可能性を減少する機会を確認している。特に、発明者は、大腿骨仕上げガイドの外側面及び内側面の一方又は両方に沿った突出部が、ソーの刃を捕捉して切断スロットの中へ導くように作用できることを確認した。したがって、軟組織が切除時にソーに接触する可能性を減少できる。
【０００５】
更に、発明者は、大腿骨への大腿骨仕上げガイドの固定が、カットガイドのできる限り前方のエリアに大腿骨仕上げガイドを固定することによって改良できることを確認した。したがって、発明者は、骨スクリュー又はその他の締結具を中に受け入れることができる最前方固定用開口を有する前部フランジを開発した。発明者はまた、大腿骨仕上げガイドが、プロテーゼのペグのために所望の骨除去深さを設定するために使用できるボス又は同様の深さ設定特徴部を含むことができることも、確認した。このようにして、異なる長さを有する複数の骨除去ツールを使用する代わりに、インプラントが複数のペグ孔を利用する場合でも、所望の深さを得るために単一の骨除去ツールを利用できる。
【０００６】
本明細書において開示する装置及び方法を更に説明するために、下記の非限定的実施例を示す。
【０００７】
実施例１は、膝関節置換手術において大腿骨カットを案内するための装置であり、装置は、大腿骨の切除面と境界を成すように構成された第１側面と、第１側面から離間する第２側面と、装置によって形成され第１側面から第２側面まで延びる１つ又は複数のスロットと、第３側面から延びる少なくとも１つの突出部を有する、第１側面と第２側面との間の第３側面と、を含み、少なくとも１つの突出部は、１つ又は複数のスロットの中へ切断ツールを案内するように構成される。
【０００８】
実施例２において、実施例１の内容は、任意に、少なくとも１つの突出部が、第２側面の一部分によって画定されることを含むことができる。
【０００９】
実施例３において、実施例１〜２のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、１つ又は複数のスロットが、後部切子面カット用スロット及び後部面取りカット用スロットを備えることを含むことができる。
【００１０】
実施例４において、実施例１〜３のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、第３側面が、装置の内側面又は外側面の一方を含むことを含むことができる。
【００１１】
実施例５において、実施例１〜４のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、第２側面が、１つ又はそれ以上の固定用開口を有する前部フランジと、前部フランジの後方に配置され骨除去ツールを受け入れるように構成される第１孔を有するボスとを備えることを含むことができる。
【００１２】
実施例６において、実施例５の内容は、任意に、ボスが骨除去ツールのための所望の深さを設定するように構成されることを含むことができる。
【００１３】
実施例７において、実施例５〜６のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、更にボスと前部フランジとの間に配置される第２固定用開口を備えることができ、第２固定用開口は、前部フランジの１つ又は複数の固定用開口に対して斜めに配置される。
【００１４】
実施例８において、実施例５〜７のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、１つ又は複数のスロットの開口部が、前部フランジとボスとの間に配置されることを含むことができる。
【００１５】
実施例９において、実施例５〜８のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、第１孔の後方に配置される第２孔を含むことができ、第２孔は、第１孔と同じ骨除去ツールを受け入れるように構成される。
【００１６】
実施例１０において、実施例１〜９のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、少なくとも１つの突出部が、捕捉部を形成する１対の前後又は近遠方向に離間する突出部を備えることを含むことができる。
【００１７】
実施例１１において、実施例１０の内容は、任意に、捕捉部を形成する対の突出部の少なくとも一方が、第２側面から第１側面へ向かうテーパーを有することを含むことができる。
【００１８】
実施例１２において、実施例１０又は１１の内容は、任意に、テーパーが第１側面手前で終端することを含むことができる。
【００１９】
実施例１３において、実施例１０〜１２のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、捕捉部を形成する対の突出部の少なくとも一方が、１つ又は複数のスロットの中へ切断ツールを案内するように構成された面取り面を含むことを含むことができる。
【００２０】
実施例１４は、単顆膝関節置換手術において大腿骨カットを案内するための装置であり、装置は、大腿骨の単一顆の切除された遠位面と境界を成すように構成された第１側面と、第１側面から離間し１つ又は複数の固定用開口を有する前部フランジを含む第２側面と、第１側面と第２側面との間に配置された外側面及び内側面であって、外側面及び内側面の少なくとも一方がそこから突出して捕捉部を形成する１対の離間する開口を有する、外側面及び内側面と、装置によって画定され第１側面から第２側面まで延びる少なくとも１つのスロットであって、少なくとも１つのスロットが、更に外側面及び内側面の少なくとも一方へ向かって延び、かつ、捕捉部によって画定された開口部を有する、少なくとも１つのスロットと、を備える。
【００２１】
実施例１５において、実施例１４の内容は、任意に、第２側面が、前部フランジの後方に配置され、かつ、骨除去ツールを受け入れるように構成された第１孔を有する、ボスを含むことを含むことができる。
【００２２】
実施例１６において、実施例１４〜１５のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、捕捉部を形成する突出部の少なくとも１つが、第２側面の一部分を画定することを含むことができる。
【００２３】
実施例１７において、実施例１４〜１６のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、捕捉部を形成する突出部の少なくとも１つが、第２側面から第１側面へ向かうテーパーを有することを含むことができる。
【００２４】
実施例１８において、実施例１７の内容は、任意に、テーパーが第１側面手前で終端することを含むことができる。
【００２５】
実施例１９において、実施例１４〜１８のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、捕捉部を形成する突出部の少なくとも１つが、少なくとも１つのスロットの中へ切断ツールを案内するように構成された面取り面を含むことを含むことができる。
【００２６】
実施例２０において、実施例１４〜１９のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、少なくとも１つのスロットが、後部切子面カット用スロットと後部面取りカット用スロットとを備えること、及び、捕捉部が、第１捕捉部及び第２捕捉部を含み、第１捕捉部が後部切子面カット用スロットに対応し、第２捕捉部が後部面取りカット用スロットに対応することを含むことができる。
【００２７】
実施例２１は、膝関節大腿骨切除を実施する方法であり、方法は、大腿骨の少なくとも単一の顆の遠位面を切除することと、切除された遠位面上にカットガイドを位置付けることであって、カットガイドが後部切子面カット及び後部面取りカットの一方又は両方を容易にするように構成される、カットガイドを位置付けることと、カットガイドの前部分を用いて大腿骨にカットガイドを固定することと、カットガイドを利用して後部切子面カット及び後部面取りカットの一方又は両方を実施することによって大腿骨を切除することであって、切除がカットガイドの外側面及び内側面の少なくとも一方から突出する捕捉部を形成する１対の離間する開口によって支援される、大腿骨を切除することと、を含む。
【００２８】
実施例２２において、実施例２１の内容は、任意に、膝の１つ又は複数の解剖学的標識点を参照してカットガイドの位置を調節することを含むことができる。
【００２９】
実施例２３において、実施例２１〜２２のいずれか１つ又はそれ以上の内容は、任意に、更に、大腿骨の第２位置にカットガイドを固定することを含み、第２位置は、カットガイドの前部分に対して後方である。
【００３０】
実施例２４において、実施例２１〜２３の任意の１つ又はそれ以上の内容は、任意に、更にインプラントのペグの受入れを容易にするために大腿骨から骨を除去することを含むことができ、骨の除去深さはカットガイドの面から突出するボスによって設定される。
【００３１】
実施例２５において、実施例２４の内容は、任意に、インプラントの第２ペグの受入れを容易にするために第２位置において大腿骨から骨を除去することを含むことができ、除去は、ボスに使用されたのと同じ骨除去ツールを利用する。
【００３２】
実施例２６において、実施例１〜２５の任意の１つ又は任意の組合せの装置又は方法は、任意に、列記する全ての要素又は選択肢を使用又は選択対象として利用できるように構成できる。
【００３３】
本発明の装置及び方法の以上の及びその他の実施例及び特徴は、下記の「発明を実施するための形態」において部分的に示される。本概要は、本発明の内容の非限定的実施例を示すためのものであり、排他的又は網羅的説明を与えるためのものではない。下記の「発明を実施するための形態」は、本発明の装置及び方法に関する更なる情報を提供するために含まれる。
【００３４】
図面（必ずしも、縮尺通りではない）において、同様の番号は、異なる図において同様のコンポーネントを説明できる。異なる接尾文字を有する同様の番号は、同様のコンポーネントの異なる例を表現できる。図面は、概略的に、例として（限定的でない）本文献において論じる様々な実施例を図解する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１Ａ】本出願の実施例に従った自然の大腿骨及び脛骨の前面図である。
【図１Ｂ】本出願の実施例に従った図１Ａの脛骨の上面図である。
【図１Ｃ】図１Ｂの解剖学的特徴部が本出願の実施例に従って除去された、図１Ａ及び図１Ｂの脛骨の前面図である。
【図２】本出願の実施例に従った膝関節の軸を示す脛骨及び大腿骨の前立面図である。
【図３】本出願の実施例に従った関節面の置換に使用される典型的な骨カットを示す、膝関節の側面断面図である。
【図４】本出願の実施例に従ったコンポーネント位置付けの形態を示す膝関節の斜視図である。
【図５】大腿骨顆の１つが本出願に実施例に従って切除されている、膝関節の側面図である。
【図５Ａ】本出願の実施例に従って切除された大腿骨顆に大腿骨カットガイドが取り付けられている、図５の膝関節の側面図である。
【図６Ａ】本出願の実施例に従った図５Ａの大腿骨カットガイドの斜視図である。
【図６Ｂ】本出願の実施例に従った図５Ａの大腿骨カットガイドの斜視図である。
【図６Ｃ】本出願の実施例に従った図５Ａの大腿骨カットガイドの斜視図である。
【図７Ａ】本出願の実施例に従った図５Ａ〜図６Ｃの大腿骨カットガイドの近位側の平面図である。
【図７Ｂ】本出願の実施例に従った図５Ａ〜図６Ｃの大腿骨カットガイドの遠位側の平面図である。
【図７Ｃ】本出願の実施例に従った図５Ａ〜図６Ｃの大腿骨カットガイドの外側の平面図である。
【図７Ｄ】本出願の実施例に従った図５Ａ〜図６Ｃの大腿骨カットガイドの後側の平面図である。
【図７Ｅ】本出願の実施例に従った図５Ａ〜図６Ｃの大腿骨カットガイドの前側の平面図である。
【図８】本出願の実施例に従った別の大腿骨カットガイドの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本出願は、全人工膝関節置換処置（ＴＫＡ）、十字靱帯保存全膝関節置換処置、単顆膝関節置換処置、２つの単顆膝関節置換処置から成る二顆膝関節置換処置、単一（全）大腿骨コンポーネント及び２つの単顆脛骨コンポーネントを利用する処置、並びに、その他のタイプの膝関節置換処置を含めて、様々な膝関節処置に使用できる装置及び方法に関する。開示する装置は、切断ツールとの接触から軟組織を保護しながら大腿骨の切除を容易にするために１つ又は複数の捕捉部を形成できる突出部を含むことができる外側面及び（又は）内側面の一方又は両方を有する大腿骨カットガイド（本明細書において、時には、大腿骨仕上げガイド、カットガイド、ガイド又は装置と呼ぶ）を含む。更なる実施例によれば、大腿骨カットガイドは、手術時間及び／又は複雑さを減少できる付加的特徴を含むことができる。
【００３７】
図１Ａは、自然の大腿骨１０及び脛骨１２を図解する。大腿骨１０は、大腿骨１０の遠位端部に内側顆１４及び外側顆１６を含むことができる。様々な靱帯が大腿骨１０及び／又は脛骨１２に付着できる。前十字靱帯（ＡＣＬ）１８は、脛骨１２の前側から大腿骨１０へ延び、後十字靱帯（ＰＣＬ）２０は、脛骨１２の後側から大腿骨１０へ延びることができる。図１Ｂは、脛骨１２の上面図であり、上記の靱帯の一部並びに脛骨１２と内側顆１４及び外側顆１６との間に配置される内側半月２２及び外側半月２４も示す。
【００３８】
図１Ｃは、図１Ｂに示す靱帯及びその他の解剖学的特徴を取り除いた脛骨１２の後側面図である。脛骨１２は、顆間隆起２６を含むことができる。顆間隆起は、脛骨１２の近位端部の内側関節面２８と外側関節面３０との間の骨質隆起又は隆起エリアである。顆間隆起２６は、顆間隆起２６から延びる内側結節３２及び外側結節３４を含むことができる。ＡＣＬ１８及びＰＣＬ２０は、それぞれ顆間隆起２６に対して前方及び後方の位置において脛骨１２に付着する。参考として、ＰＣＬ２０は、脛骨１２の後方端部の位置３６において脛骨１２に付着する。
【００３９】
単顆膝関節置換処置（unicompartmental又はunicondylar knee replacement procedure−ＵＫＡ）においては、大腿骨１０の内側顆１４及び外側顆１６の一方が切除される。脛骨１２の内側関節顆２８及び外側関節顆３０の一方を除去するために、更なる切除が実施される。大腿骨切断装置を利用して、本来、内側関節面２８又は外側関節面３０と境界を成すはずの対応する大腿骨１０の関節面を除去できる。プロテーゼを大腿骨１０及び脛骨１２に埋植して、置換関節面を与えることができる。膝の他の部分、例えば、顆間隆起２６、ＡＣＬ１８及びＰＣＬ２０は、ＵＫＡにおいては保存できる。二顆膝関節置換処置においては、内側顆１４及び外側顆１６の両方が切除され、内側関節面２８及び外側関節面３０も切除される。単顆膝関節置換処置と同様、二顆膝関節置換処置は、顆間隆起２６などの部分を維持する。同様に、全大腿骨コンポーネント及び２つの単顆脛骨コンポーネントを利用できる膝置換処置は、顆間隆起２６などの膝の部分を保存しようとする。
【００４０】
本明細書において使用する場合、「近位」は、概ね患者の胴向きの方向を意味し、「遠位」は、近位と反対方向即ち患者の胴から離れる方向を意味する。本明細書において説明する切除は、概ね膝を屈曲して実施されるので、「遠位」は、概ね患者から離れる方向即ち手術を実施する医師向きの方向を意味し、「近位」は、遠位と反対の方向即ち大腿骨の遠位面向きの方向を意味する。本明細書において使用される場合、「前（前部、前方））」及び「後（後部、後方）」には、概ね解剖学的解釈が与えられる。即ち、「後」は、患者の背面例えば膝の裏を意味する。同様に、「前」は、患者の前面例えば膝の前面を意味する。したがって、「後方」は、「前方」の反対方向を意味する。
【００４１】
本明細書において開示するものなど切断装置において、上記の方向は、使用時（即ち、膝関節を屈曲して所望の切除を行うための位置において患者に取り付けられる又は患者に隣接して配置されたとき）の装置の向きに対応する。したがって、切断装置の近位側は、通常、患者の胴に最も近い側であり、遠位側は医師に最も近い側であり、装置の後部は、概ね脛骨に最も近い。
【００４２】
図２〜図４は、インプラントの配向のいくつかの形態を示す。図２は、前額面における下肢の様々な軸を示す。軸は、下肢の区分ごとに画定できる。例えば、大腿骨１０は、概ね大腿骨の髄内管と一致する解剖学的軸３２を有する。また、大腿骨頭の中心から膝の中心まで走る機械的軸３４又は荷重軸を有する。前額面におけるこれら２つの軸３２、３４の間の角度３６は、患者母集団において変動するが、４〜９°程度である。２つの軸３２、３４は、矢状面（図３）においてほぼ重なる。同様に、脛骨１２は、概ねその髄内管と一致する機械的軸３８を有する。脛骨１２の機械的軸３８は、膝の中心から足首の中心まで走る。膝が屈曲する際の軸となる横行軸又は関節線３８は、大腿骨内側顆及び外側顆を通過する線に対して平行でありかつ脛骨プラトーに対して平行である。典型的には、遠位大腿骨及び近位脛骨は、関節線３９に対して平行に、したがって４０及び４２で示されるように機械的軸３４、３８に対して直角になるように切除される。大腿骨及び脛骨の機械的軸３４、３８の交差は、相互に小さい角度を画定できる。但し、角度は、軸３４、３８がほぼ同一線上にあるような小ささの可能性があり、ほとんどの目的のために同一線上として扱える。
【００４３】
図３は、側面視からの又は矢状方向視からの膝関節、及び、インプラントコンポーネントを整列するために作成できる様々な骨カットを示す。遠位大腿骨カット４４は、典型的には、矢状面において大腿骨軸３２、３４に対して直角に作られる。近位脛骨切除４６は、典型的には機械的軸３４、３８に対する近位脛骨の自然の後部傾斜又は回転に合致するように切断される。機械的軸３４、３８に対して直角の基準線５２に対する後-前傾斜５０の量は、患者母集団において変動するが、５〜７°程度である。機械的軸３４、３８に沿った遠位大腿骨カット４４と近位脛骨カット４６との間の距離は、拡張ギャップである。埋植されるコンポーネントに応じて他のカットを作ることができる。これらは、後部大腿骨カット５４、後部大腿骨面取りカット５６、前部大腿骨面取りカット５８、前部大腿骨カット６０及び脛骨矢状面カット（図３には図示せず）を含む。膝蓋骨６２も、膝蓋関節面の置換のために切断できる。
【００４４】
上述のように、単顆膝関節置換処置においては、膝関節の内側面又は外側面のみが表面修正される。更に、大腿骨の滑車面又は膝蓋支持面は、典型的には無傷のまま残される。単顆インプラント設計は、変動するが、典型的には、単顆大腿骨インプラントを受け入れるためには、遠位大腿骨カット４４、大腿骨面取りカット５６及び後部大腿骨カット５４のみが必要とされる。
【００４５】
図４は、ｘ軸７０がほぼ関節線３９に一致し、ｚ軸７２が機械的軸３４及び３８にほぼ一致し、ｙ軸７４が他の２つの軸に直交する座標系に対するコンポーネント位置付けの６つの形態を示す。これらの軸の各々に沿った位置が、矢印で示される。ｘ、ｙ、ｚ軸に沿った位置は、それぞれコンポーネントの内／外（ｄｘ）７６、前／後（ｄｙ）７８及び近／遠（ｄｚ）８０の位置付けを決める。これらの軸の各々の周りでの回転も矢印で示す。ｚ軸の周りでの回転（ｒｚ）８２は、解剖学的に、大腿骨コンポーネントの外部回転（external rotation）に一致し、ｘ軸の周りでの回転（ｒｘ）８４は、延長平面回転（extension plane rotation）に合致し、ｙ軸の周りでの回転（ｙｒ）８６は、内反／外反回転（varus/valgus rotation）に合致する。
【００４６】
図５は、大腿骨１０の遠位部分及び脛骨１２の近位部分を含む膝関節９０を示す。図解される処置は、１つの大腿骨顆の一部分及び近位脛骨１２の一部分を含む、膝関節９０の単一顆が置き換えられる単顆膝関節手術を参照して示される。但し、本出願に従った装置及び方法は、膝の内側及び外側部分の両方の表面修正を行う他のタイプの膝関節置換術にも使用できると想定される。図５においては、大腿骨１０に対する遠位大腿骨カット（図３の遠位大腿骨カット４４など）が実施済みである。したがって、単一の大腿骨顆の遠位部分９２が膝を屈曲したまま部分９２を切除するためにソーの刃を案内するなどの従来の技法を用いて、単一の大腿骨顆の遠位部分９２が切除されている。この切除によって、単一顆の遠位切除面９４が残る。
【００４７】
図５Ａは、大腿骨１０の単一顆の遠位切除面９４上に配置された大腿骨カットガイド１００を示す。カットガイド１００は、大腿骨１０の後部分と大腿骨１０の前部分との間に延びる。後で更に詳しく論じるように、カットガイド１００は、後部切子面カット及び後部面取りカット（例えば、図３の後部大腿骨カット５４及び／又は後部大腿骨面取りカット５６）の一方又は両方を容易にするように構成できる。カットガイド１００のこの構成は、遠位切除面９４の内側及び／又は外側並びにこれに隣接する軟組織を保護するのを助けることができる。カットガイド１００は、後で更に詳しく論じるように、インプラントの１つ又は複数のペグ（図示せず）を受け入れるために大腿骨１０からの骨の除去を容易にするように構成できる。
【００４８】
図６Ａ〜図６Ｃは、隣接する膝関節からカットガイド１００を取り外した、本出願の実施例に従った大腿骨カットガイド１００の斜視図である。図７Ａ〜図７Ｅは大腿骨カットガイド１００の様々な側面を平面図で示す。様々な図に示すように、カットガイド１００は、第１側面１０２、第２側面１０４、第３側面１０６、第４側面１０８、足１１０、第１スロット１１２、第２スロット１１４、前部固定用開口１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ、後部固定用開口１１８Ａ及び１１８Ｂ、並びに、孔１２０Ａ及び１２０Ｂを含むことができる。第２側面１０４は、前部フランジ１２２及びボス１２４などの特徴部を含むことができる。第３側面１０６は、突出部１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃ及び１２６Ｄを含むことができる。
【００４９】
図示する実施例によれば、近位第１側面１０２は、遠位第２側面１０４と概ね反対側となるように配列される。即ち、第２側面１０４は、カットガイド１００の厚みだけ第１側面１０２から離間する。第３側面１０６及び第４側面１０８は、概ね互いに反対側となり、第１側面１０２と第２側面１０４との間に延びることができる。カットガイド１００は、右膝においてカットガイド１００を利用して大腿骨の外側顆を切除できるように構成できる。同じカットガイド（カットガイド１００）を利用して、左膝の内側顆の切除も実施できる。カットガイド１００の内側と外側を逆転した形状を有する第２ガイド（図示せず）を利用して、右膝の内側顆及び／又は左膝の外側顆の切除に対処できる。このように、切除する顆に応じて、第３側面１０６は、ガイド（例えばカットガイド１００）の内側面又はガイドの外側面を備えることができる。第３側面１０６は、大腿骨の第２顆と逆方向を向くことができる。
【００５０】
足１１０は、カットガイド１０２の後端部に配置でき、ガイド１０２の残りから離れて概ね近位方向に延びることができる。使用時に、足１１０は、図５Ａに示すようにカットガイド１００を用いて切除する前に、大腿骨顆の未切除の後部分と境界を成すように構成できる。
【００５１】
第１スロット１１２及び第２スロット１１４は、カットガイド１００によって画定されることができ、第１側面１０２からガイド１００を通過して第２側面１０４まで（両側面に開口部を有する）延びることができる。スロット１１２及び１１４は、更に、第３側面１０６（切除される顆に応じて、カットガイドの外側面及び内側面の少なくとも一方）へ向かって延びるように画定できる。前部固定用開口１１６Ａ、１１６Ｂ及び１１６Ｃ、後部固定用開口１１８Ａ及び１１８Ｂ、並びに、孔１２０Ａ及び１２０Ｂは、カットガイド１００によって画定されることができ、第１側面１０２からガイド１００を通過して第２側面１０４まで延びることができる。
【００５２】
前部固定用開口１１６Ａ、１１６Ｂ及び１１６Ｃは、カットガイド１００の前部分に沿って、例えば前部フランジ１２２に沿って、配列できる。特に、固定用開口１１６Ａ及び１１６Ｂは、前部フランジ１２２によって画定できる。最も前方の固定用開口１１６Ａは、より後方の第２固定用開口１１６Ｂから離間できる。第３固定用開口１１６Ｃは、第２側面１０４の傾斜面１３０上で前部フランジ１２２とボス１２４との間に配置できる。第３固定用開口１１６Ｃは、第１スロット１１２のすぐ前方に配置できる。この実施例によれば、第３固定用開口１１６Ｃは、最前方固定用開口１１６Ａ及び／又はより後方の第２固定用開口１１６Ｂに対して傾斜できる。このように、いくつかの実施例に従えば、第３固定用開口１１６Ｃは、前部フランジ１２２の１つ又は複数の固定用開口１１６Ａ、１１６Ｂに対して傾斜できる。後部固定用開口１１８Ａ及び１１８Ｂは、足１１２に隣接してカットガイド１００の最後方部分に配列できる。
【００５３】
図解する実施例に示すように、第２側面１０４は、そこから遠位方向に延びるボス１２４を含むことができる。ボス１２４は、近遠方向及び前後方向の両方に貫通する孔１２０Ａを有することができる。図示する実施例によれば、スロット１１２は、ボス１２４の前方に配置でき、傾斜面１３０に沿って延びることができる。スロット１１２は、孔１２０Ａと交差し、前部フランジ１２２とボス１２４との間に配置される開口部を有することができる。
【００５４】
図示する実施例において、１つ又は複数のカップリング要素１３２をカットガイド１００に含めることができる。カップリング要素１３２は、第２側面１０４においてボス１２４の後方に配置でき、例えば挿入ハンドル、サイジングプレート、基準サイザーなどの器具との連結を容易にするように構成できる。このような器具は、Ｚｉｍｍｅｒ  Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ  Ｈａｎｄｌｅ（Ｐａｒｔ  Ｎｏ．００−５８４３−０５４−００）を含むことができる。
【００５５】
孔１２０Ｂは、ボス１２４の後方でかつ孔１２０Ａの後方に配置でき、後部固定用開口１１８Ａ及び１１８Ｂに隣接して配置できる。スロット１１４は、カットガイド１００を貫通して実質的に近遠方向へ（内外方向に加えて）延びることができ、いくつかの実施例によれば、孔１２０Ａ（近遠方向及び後前方向の両方に延びる）と交差できる。
【００５６】
突出部１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃ及び１２６Ｄは、第３側面１０６から延び、いくつかの実施例においては、更に、第２側面１０４の一部分によって画定できる。図に示す実施例によれば、突出部１２６Ａ、１２６Ｂは、相互に前後及び近遠方向に離間してスロット１１２の外側開口部において捕捉部を形成する１対の突出部１３４Ａを含むことができる。同様に、突出部１２６Ｃ、１２６Ｄは、相互に前後方向に離間して、スロット１１４の外側開口部において捕捉部を形成する１対の突出部１３４Ｂを含むことができる。対の突出部１３４Ａの少なくとも一方又は両方は、第２側面１０４から第１側面１０２へ向かうテーパー１３６Ａ（図６Ｃ）を有することができる。同様に、対の突出部１３４Ｂの少なくとも一方又は両方は、第２側面１０４から第１側面１０２へ向かうテーパー１３６Ｂを有することができる。テーパー１３６Ａ及び／又は１３６Ｂは、第１側面１０２手前で終端できる。更なる実施例によれば、対の突出部１３４Ａ及び／又は１３４Ｂの少なくとも一方は、スロット１１２及び／又は１１４の中へ切断ツールを案内するように構成された面取り面１３８を含むことができる。
【００５７】
１つの実施例によれば、第１側面１０２は、大腿骨の切除面（例えば、遠位面９４）と境界を成すように構成できる。第１スロット１１２、第２スロット１１４、前部固定用開口１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ、後部固定用開口１１８Ａ及び１１８Ｂ、並びに、孔１２０Ａ及び１２０Ｂ等の特徴部は、カットガイド１００を貫通し、本明細書において説明する膝関節置換処置の実施において使用される各種装置を受け入れるように構成される。
【００５８】
突出部１２６Ａ、１２６Ｂ、１２６Ｃ及び１２６Ｄは、それぞれ、外側開口部１４０Ａ及び１４０Ｂ（図６Ｃ）を介してスロット１１２及び／又は１１４の１つ又はそれ以上の中へ切断ツール（例えば、ボーンソー）を捕捉し案内するように構成できる。第１スロット１１２は、後部大腿骨面取りカット５６（図３）を容易にするために使用される後部面取りカット用スロットを含むことができる。第２スロット１１４は、後部大腿骨カット５４（図３）を容易にするために使用される後部切子面カット用スロットを含むことができる。前部固定用開口１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ、並びに、後部固定用開口１１８Ａ及び１１８Ｂは、大腿骨にカットガイド１００を所望通りに取り付けるために骨スクリューを受け入れるように構成できる。
【００５９】
カットガイド１００を利用して、大腿骨にペグ孔を生成し易くすることもできる。特に、孔１２０Ａ及び１２０Ｂは、ドリルなどの骨除去ツールを受け入れるように構成される。ボス１２４は、大腿骨の骨が所望通りに除去されるように孔１２０Ａに対して骨除去ツールの所望の深さを設定できる。いくつかの実施例によれば、第２孔１２０Ｂは、第１孔１２０Ａと同じ骨除去ツールを受け入れるように構成できる。但し、第２孔１２０Ｂによって容易になる骨除去の深さは、第１孔１２０Ａの場合の深さと異なる場合がある。所望の深さは、ボス１２４、カウンターボアなどのカットガイド１００の特徴部によって設定される。
【００６０】
カットガイド１００、並びに、明白に図解されないその他のカットガイド及び器具を利用して、下で説明する方法に従って１つ又は複数の大腿骨切除を実施できる。例えば、方法は、大腿骨の少なくとも１つの顆の遠位面を切除し、切除された遠位面上にカットガイドを位置付けし（カットガイドは、後部切子面カット及び後部面取りカットの一方又は両方を容易にするように構成される）、カットガイドの前部分を使用して（例えば、前部固定用開口１１６Ａを用いて）大腿骨にカットガイドを固定し、カットガイドを用いて後部切子面カット及び後部面取りカットの一方又は両方を実施することによって大腿骨を切除することを含む（切除は、カットガイドの外側面及び内側面の少なくとも一方から突出する捕捉部を形成する１対の離間する開口によって支援される）。
【００６１】
いくつかの実施例によれば、切除された脛骨遠位面に対するカットガイドのプロフィルの評価は、カットガイドを遠位面に固定する前に実施できる。この方法は、膝の１つ又は複数の解剖学的標識点を参照してカットガイドの位置を調節できる（例えば、カットガイドは、カットガイドの全ての部分が大腿骨の切除された遠位面の縁から僅かに離間するように回転できる。ガイドは、後部切子面カットが前額面において脛骨カットと概ね平行になるように調節できる。など）。更なる実施例において、方法は、カットガイドを大腿骨の第２位置において固定できる。第２位置は、カットガイドの前部固定点より後方である。例えば、このような固定は、前部固定用開口１１６Ｂ及び／若しくは１１６Ｃ、並びに／又は、後部固定用開口１１８Ａ及び／若しくは１１８Ｂの１つ又はそれ以上を利用できる。更なる実施例によれば、方法は、インプラントのペグの受入れを容易にするために、大腿骨から骨を除去できる。いくつかの事例において、骨除去の深さは、カットガイドの遠位面から延びる突出部（例えば、ボス１２４）によって設定できる。他の実施例によれば、深さは、孔（例えば、孔１２０Ｂ）内のカウンターボアなど別の特徴部によって設定できる。更なる実施例において、方法は、インプラントの第２ペグの受入れを容易にするために第２位置において大腿骨から骨を除去できる。カットガイドはペグを中に受け入れるために除去ごとに所望の除去深さを設定するように構成できるので、第２の除去は、第１除去に使用したのと同じ骨除去ツールを利用できる。
【００６２】
図８は、大腿骨カットガイド２００の別の実施例を示す。大腿骨カットガイド２００は、カットガイド１００と同様に構成できるので、大腿骨カットガイド１００に関連して既に論じた大腿骨カットガイド２００の特徴及びコンポーネントの全てについては、本明細書において詳細な論証を示さない。大腿骨カットガイド２００は、遠位側面２０４と、第１スロット２１２と、第２スロット２１４と、孔２２０Ｂと、カップリング要素２３２とを含むことができる。カップリング要素２３２は溝２３４を含むことができる。
【００６３】
図８の実施例によれば、遠位側面２０４は、これから延びるスロット２１２及び２１４を含むことができる。スロット２１２及び２１４は、上述のスロット１１２及び１１４と同様に画定できる。但し、図８の実施例において、（ペグのための）孔２２０Ｂは、更に、スロット２１４からオフセットされることができ、これによって、二者がスロット１１４及び孔１２０Ｂより小さい範囲で交差することができる。
【００６４】
図８のカップリング要素２３２は、遠位側面２０４からの雄型突起部を含むことができる。溝２３４は、カップリング要素２３２の１つの側面に沿って配置できる。溝２３４は、大腿骨（図示せず）に大腿骨カットガイド２００を配置及び／又は取外しするために使用されるツールのための戻り止め又は捕捉部を与えることができる。カップリング要素２３２は、ツールの相補的な雌型凹部に受け入れられる。
【００６５】
追加の覚書
上述の説明は、「発明を実施するための形態」の一部を形成する添付図面の参照を含む。図面は、例示として、本発明を実施できる具体的実施形態を示す。これらの実施形態は「実施例」とも呼ばれる。これらの実施例は、図示又は説明する以外の要素を含む場合がある。但し、本発明の発明者は、図示又は説明する要素のみを提供する実施例も想定する。更に、発明者は、特定の実施例（若しくはその１つ若しくはそれ以上の形態）に関して、又は、図示若しくは本明細書において説明する他の実施例（若しくはその１つ若しくはそれ以上の形態）に関して、図示又は説明する要素（又はその１つ又はそれ以上の形態）の任意の組合せ又は並び替えを使用する実施例も想定する。
【００６６】
本文献において、「単数冠詞（a又はan）」は、特許文献において一般的であるように、他の例又は「少なくとも１つ（at least one）」又は「１つ又は複数（又はそれ以上）（one or more）」の使用とは関係なく、１つ又は複数を含むために使用される。本明細書において、「又は（or）」は、非排他的であり、特に指示しない限り、「Ａ又はＢ」は「ＢではなくＡ」、「ＡではなくＢ」及び「Ａ及びＢ」を含むように使用される。本明細書において、「含む（including）」及び「ここで（in which）」は、それぞれの用語"comprising"及び"wherein"の平易な英語と同等に使用される。また、以下の特許請求の範囲において、「含む（including）」及び「備える（含む）（comprising）」は、無制限である。即ち、「含む」の前に列記するもの以外の要素を含むシステム、装置、物品、組成、製法又は工程もその請求項の範囲に属するものと見なされる。更に、以下の特許請求の範囲において、「第１」、「第２」及び「第３」などは、単にラベルとしてとして使用され、その対象物に対する数値的要件を課すものではない。
【００６７】
上述の説明は、限定的ではなく例示的であることを意図する。例えば、上述の実施例（又はその１つ若しくはそれ以上の形態）は、相互に組み合わせて使用できる。当業者は、上述の説明を精査すれば他の実施形態も使用できる。要約書は、読み手が速やかに技術的開示の性質を理解できるようにするために連邦規則集３７巻§１.７２（ｂ）に準拠して提示する。要約書は、これが特許請求の範囲の範囲又は意味を解釈又は限定するために使用されないと言う了解のもとに提出する。また、上記の「発明を実施するための形態」において、様々な特徴は、開示を簡素化するためにグループ化される場合がある。これは、請求されず開示される特徴が特許請求の範囲にとって必須であることを意図するものとして解釈されるものではない。むしろ、発明内容は、特定の開示される実施例の全てに満たない特徴である可能性がある。従って、以下の請求項は、実施例又は実施形態として「発明を実施するための形態」に援用され、各請求項は、それ自体が個別の実施例として自立し、かつこのような実施例は、様々な組合せ又は並び替えで相互に組合せできると想定される。本発明の範囲は、特許請求の範囲が権利を有する同等物の全範囲と共に、特許請求の範囲を参照して規定すべきである。
【図１Ａ】
0006744392.tif 000002
【図１Ｂ】
0006744392.tif 000003
【図１Ｃ】
0006744392.tif 000004
【図２】
0006744392.tif 000005
【図３】
0006744392.tif 000006
【図４】
0006744392.tif 000007
【図５】
0006744392.tif 000008
【図５Ａ】
0006744392.tif 000009
【図６Ａ】
0006744392.tif 000010
【図６Ｂ】
0006744392.tif 000011
【図６Ｃ】
0006744392.tif 000012
【図７Ａ】
0006744392.tif 000013
【図７Ｂ】
0006744392.tif 000014
【図７Ｃ】
0006744392.tif 000015
【図７Ｄ】
0006744392.tif 000016
【図７Ｅ】
0006744392.tif 000017
【図８】
0006744392.tif 000018