(57)【要約】【課題】　骨の生理的な負荷を改善して応力遮へい型の痛みを低減すると共に長骨のステムの骨折の可能性をも低減する新たな人工器官を提供することを目的とする。【解決手段】　関節形成術に用いるための長骨１２および第２の骨２６と共に動作する関節の人工器官１０であって、長骨内には長骨の内壁３０によって画定されたキャビティ２０が形成されていて、関節の人工器官は、長骨のキャビティ内に少なくとも部分的に配置されて長骨に固定されるための遠位の部分３４を含み、長手方向の軸３６を画定するステムコンポーネント３２と、ステムコンポーネントの遠位の部分が長骨の内壁から間隔を置いて配置されるようにキャビティ内のステムコンポーネントおよび長骨の間に配置されるベアリング４０とを有する。【選択図】　　　　図１
2004130108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　関節形成術に用いるための長骨および第２の骨と共に動作する関節の人工器官であって、上記長骨内には上記長骨の内壁によって画定されたキャビティが形成されていて、上記関節の人工器官は、
　上記長骨の上記キャビティ内に少なくとも部分的に配置されて上記長骨に固定されるための遠位の部分を含み、長手方向の軸を画定するステムコンポーネントと、
　上記ステムコンポーネントの上記遠位の部分が上記長骨の上記内壁から間隔を置いて配置されるように上記キャビティ内の上記ステムコンポーネントおよび上記長骨の間に配置されるベアリングと
　を有する、関節の人工器官。
【請求項２】
　関節形成術に用いるための大腿骨と共に動作する股関節の人工器官であって、上記大腿骨内には上記大腿骨の内壁によって画定されたキャビティが形成されていて、上記股関節の人工器官は、
　上記大腿骨の上記キャビティ内に少なくとも部分的に配置されて上記大腿骨に固定されるための大腿コンポーネントの部分を含み、長手方向の軸を画定する大腿コンポーネントと、
　寛骨臼に取り付けられて上記大腿コンポーネントと共に動作するカップと、
　上記大腿コンポーネントの遠位の部分が上記大腿骨の上記内壁から間隔を置いて配置されるように上記キャビティ内の上記大腿コンポーネントおよび上記大腿骨の間に配置されるベアリングと
　を有する、股関節の人工器官。
【請求項３】
　関節形成術に用いるための長骨と共に動作するステムコンポーネントであって、
　上記長骨内にはキャビティが形成されていて、
　上記ステムコンポーネントは、上記長骨の上記キャビティ内に少なくとも部分的に配置されるステムコンポーネントの部分を有すると共に長手方向の軸を画定し、
　上記ステムコンポーネントの遠位の部分は上記長骨から間隔を置いて配置されている、ステムコンポーネント。
【請求項４】
　関節形成術に用いるための関節の人工器官用のベアリングであって、
　上記ベアリングは、長骨内に形成された上記長骨の内壁によって画定されたキャビティ内に少なくとも部分的に配置されるステムコンポーネントと共に動作し、
　上記ベアリングは、上記ステムコンポーネントの遠位の部分が上記長骨の上記内壁から間隔を置いて配置されるように上記キャビティ内で上記ステムコンポーネントおよび上記長骨の間に配置されるように適合されている、関節の人工器官用のベアリング。
【請求項５】
　長骨の内壁によって画定されたキャビティを上記長骨の髄間内に準備する過程と、
　上記キャビティ内に移植するためのベアリングを提供する過程と、
　上記キャビティ内に上記ベアリングを据付ける過程と、
　上記キャビティ内に少なくとも部分的に移植するためのステムを提供する過程と、
　上記ステムの遠位の部分が上記長骨の上記内壁から間隔を置いて配置されるように上記ステムを上記ベアリングに据付ける過程と
　を有する、関節形成術を実施するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、大まかに言って整形外科学の分野に関し、より詳しくは関節形成術に用いるための移植片に関する。
【背景技術】
【０００２】
　本発明は、移植可能な物品およびその物品の製造方法に関する。より詳しく述べると、本発明は、骨人工器官および骨人工器官の製造方法に関する。
【０００３】
　骨人工器官などの移植された物品の設計および製造方法にはさまざまなものがあることが知られている。そのような骨人工器官には、肘関節、股関節、膝関節、および肩関節などの人工関節のコンポーネントが含まれる。実質的に任意の移植可能な骨人工器官の設計および製造方法で考慮されなければならない重要な事項は、その人工器官が人体に移植されたときに適正に固定されていることである。
【０００４】
　移植可能な物品の初期の設計は、ポリメチルメタクリレートなどのセメントを用いて移植片を固定している。そのようなセメントを使用することによって、手術後にあそびを発生させないまたは結合された骨の表面の侵食を導かない固定が提供されるといったいくつかの利点が得られる。しかし、セメントは時間の経過とともに接着性を失う傾向があり、関節（接合部）内での磨耗破片（wear debris）の発生の一因となる可能性があるので、セメントの使用をより少ない範囲にするのが現在の趨勢となっている。セメントを用いずに移植される移植可能な物品は、移植片（移植可能な物品）の形状に整合するキャビティ（cavity）を移植片用に設けて、次にそのキャビティに移植可能な物品をプレスばめすることで移植される。
【０００５】
　移植可能な物品にセメントまたはプレスばめ技術を用いるいずれの場合でも、人工器官内および周囲の骨を通した応力（stress）の適正な分布に関する問題が観察される。その問題はウォルフの法則に関して最も良く説明される。この法則は、大まかに言ってヒトの解剖学的構造の萎縮（atrophy）の原理に基づいている。その萎縮の原理に基づけば、ヒトの組織が用いられるのが不足した場合、その組織は萎縮または衰退する。逆に、ヒトの組織が（十分に）用いられた場合、その組織は成長しまたは強化される。ウォルフの法則に基づけば、この現象は、特に骨が移植可能な人工器官と共に用いられる場合のヒトの骨の状態を説明することができる。
【０００６】
　ウォルフの法則に基づけば、萎縮は、正常な皮質の構造を保持したまま皮質が薄くなることとして定義される。ウォルフの法則に基づけば、肥大（hypertrophy）は、移植片を取り囲む最も応力の高い領域で生ずる。皮質の肥厚（thickening）は、術後の患者にとって最も好ましい事象である。長骨内の多くの移植片では、肥大は移植片の遠位の端部に位置することが多い。これは、撓むことができる大腿骨の遠位の部分から人工的に固められた大腿骨の近位の部分までの急激な移行点で応力が人工的に上昇されることによって引き起こされる。これは、プレス嵌めされたステムおよびセメントによって固定されたステムの両方で成り立つ。この肥大の現象は、骨幹部で優れた接着性をもたらすが、骨幹端では移植片と長骨の間に望ましい接着性に満たない状態をもたらす。
【０００７】
　骨に加えられる応力が小さすぎると、影響された領域の萎縮を誘引する吸収（resorption）が起こる。大きすぎる応力も萎縮を導く吸収を誘引することがあり、または、影響された領域の望ましくない萎縮をもたらすことがある。したがって、応力の分布に関する従来の関節の人工器官の設計に要求される事項および課題を解決する改良された関節の人工器官が必要とされている。
【０００８】
　移植片と骨の境界のある部分での負荷の不足によってもたらされる萎縮の現象は、応力遮へい（stress shielding）と呼ばれてきた。
【０００９】
　応力遮へいは、関節の人工器官の近位の部分のみに多孔性のコーティングを施し、人工器官の遠位の表面を非常に滑らかにすることによって解決されてきた。多孔性のコーティングは、移植片の周囲の硬組織の成長を促進するのに用いられる。移植可能な骨人工器官の表面が規則的な場合または滑らかでない（模様を有する）場合に、骨の付着が通常起こり、かつ成長が促進される。移植可能な骨人工器官の滑らかでない表面でおよびその表面の周辺で新たに形成された硬組織の相互作用が人工器官を骨に良好に固定することが見出された。
【００１０】
　関節の人工器官の骨の近位の部分のみに多孔性のコーティングを配置した設計は、長骨での負荷の本来の伝達を再現することを試みている。そのような設計は脚の痛みに関連することがある。
【００１１】
　応力遮へいを低減するための試みは、ステムをより撓み易くするためのさまざまな試みを含んでいる。これらの試みには、Ｈ型骨移植片を用いることまたは人工器官に中心開口を設けることがある。他の試みは、人工器官のステムの断面形状をステムの長手方向に沿って変えることである。ステムをより撓み易くするための他の方法は、材料を変更することである。
【００１２】
　ステムをより撓み易くすることを意図したこれらの試みは、高価であり、どの試みも、骨が撓んだときに、人工器官の遠位の端部が骨管の内側をこするようにする。これは患者に苦痛を感じさせることにもなり、人工器官が骨管の内側をこするので、人工器官の遠位の端部の近くでの本来の骨の成長を誘引することがある。
【００１３】
　ステムをより小さくするかステムの材料の強度をより小さくしてステムをより撓み易くする試みは、ステムが長骨の中で折れる可能性を増加することがある。さらに、より柔軟な材料を用いることは、ステムの寸法をより大きくすることを必要とし、より多くの量の骨を骨管から取り除くことを必要とするに違いない。
【００１４】
　長骨の自然な解剖学的構造は、長骨の中央部分がアーチ形で湾曲している。修正手術で用いるためおよび長骨で骨折が起きたときのために、長骨のより遠位の湾曲した部分内に適合される人工器官が開発されてきた。そのようなステムは湾曲した遠位の部分を有するように設計されている。長骨の骨管を湾曲したステムを受容するように準備することは難しく、したがって、正確に挿入することはひとつの挑戦といえる。このような特徴を備えた装置（人工器官）は製造コストが高く、患者の体内で適切な前傾（ante-version）を達成する必要性を含めた患者個々の解剖学的構造に適合するために多数の寸法および形状が必要となる。
【００１５】
　人工器官のステムの遠位の部分に関連したポイント応力が生ずる場合を低減するための努力がなされてきた。すでに言及したように、ポイント応力は脚の痛みを誘引し、そのような大きなポイント応力は人工器官のステムの遠位の部分に配置されている。遠位のポイント応力は、外傷または最適状態に及ばない骨の質によってもたらされる骨折を誘引することもある。弾丸形の先端はある程度の成功を収めているが、依然として移植片の遠位の部分でのある程度の応力の集中を引き起こしている。
【００１６】
　応力遮へいを低減するために骨の生理的な負荷を改善するための試みがなされてきたが、従来技術の試みは限定的な成功しか収めていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
　したがって、骨の生理的な負荷を改善して応力遮へい型の痛みを低減すると共に長骨のステムの骨折の可能性をも低減する新たな人工器官が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
　本発明は、長骨の骨管内に配置されるリニアベアリングの形態の要素からなる。その要素は、関節の人工器官のステムまたは髄内ロッド（intramedullary rod）に嵌め合わされるように設計されている。典型的には、この装置（人工器官）に用いられるステムまたはロッドは既存の整形外科用移植片より小さい直径を有し、長骨の内側の皮質に接触しない。代わりに、本発明はステムまたはロッドが中央のブッシング（ベアリング）内で上下に誘導されるようにまたは摺動できるようにする。
【００１９】
　ひとつまたは複数のリニアベアリングが、ひとつのステムまたは髄内ロッドと共に用いられる。その装置は、ほとんど多くの従来の設計の整形外科用の関節の人工器官が層であったような正常な応力パターンから長骨が遮へいされることなく、大腿骨などの長骨が負荷によって撓むことを可能にする。本発明は、関節の人工器官の近位の部分にほぼ独占的に圧縮力を加える。リニアベアリングは、長骨の骨管内に関節をなす特徴部を含んでいてよい。
【００２０】
　本発明のリニアベアリングの外側面は多孔性のコーティングを施されていてよい。多孔性のコーティングは骨の内殖（in-growth）を促進するように設計されている。本発明のリニアベアリングの内径は、人工器官の関節部材のステムを捕獲しステムを軸方向に沿って保持しながら長骨に生理的な負荷が加えられて長骨が曲げられたときにステムが上下に動くことができるようにするベアリング面をなしている。したがって、人工器官のステムは、骨管内に充満しているのではなく、ステムは既存のステムの設計に比べてより撓み易いように作られている。
【００２１】
　本発明のリニアベアリングは、ステムの全長に亘って長骨の骨管の皮質骨をリーマなどで穴を広げて準備することを必要としない。代わりに、骨管のある領域が、リニアベアリングが配置されるべき深さで骨管内に挿入されるホーンを用いて、リニアベアリングを受容するように準備されてよい。その場合、電力が供給されたときにホーンを拡張するために遠心力が用いられてよい。ホーンは、皮質骨を穿通しすぎるのを防止するためのシューを有するように設計されていてよい。代わりに、同じ目的のために穿孔棒（boring bar）が用いられてもよい。穿孔棒はボア内に挿入されてより大きな直径のボアを下向に形成するのに用いられてもよい。
【００２２】
　本発明のリニアベアリングは、所定の位置にハンマーなどでたたいて配置され（または圧縮されて所定の位置に配置されてから解除され）、リニアベアリングの中心線が長骨の骨管の軸と正確に平行ではないわずかに偏移した配置に適応するために幾分か凸状の内側面を備えるように設計された簡単なＣ形の形態を有していてよい。
【００２３】
　本発明のある実施の形態に基づけば、関節形成術に用いるための長骨および第２の骨と共に動作する関節の人工器官が提供される。キャビティが長骨内に形成されて、長骨の内壁によって画定される。人工器官は、長骨のキャビティ内に少なくとも部分的に配置されかつ長骨内に保持されるための遠位の部分を含むステムコンポーネントを含む。ステムはその長手方向の軸を画定している。人工器官は、第２の骨に固定されてステムコンポーネントと共に動作する第２のコンポーネントをも含む。人工器官は、キャビティ内でステムおよび長骨の間に配置されてステムコンポーネントの遠位の部分が長骨の内壁と間隔を置いて配置されるようにするベアリングをさらに含む。
【００２４】
　本発明の他の実施の形態に基づけば、関節形成術に用いるための大腿骨および寛骨臼と共に動作するための股関節の人工器官が提供される。キャビティが大腿骨内に形成され、大腿骨の内壁によって画定される。その人工器官は、大腿骨のキャビティ内に少なくとも部分的に配置される大腿コンポーネントの部分を有する大腿コンポーネントを含んでいる。大腿コンポーネントはその長手方向の軸を画定している。人工器官は寛骨臼に取り付けるためのかつ大腿コンポーネントと共に動作するためのカップをさらに含んでいる。人工器官は、キャビティ内の大腿コンポーネントと大腿骨の間に配置されて大腿コンポーネントの遠位の部分が大腿骨の内壁と間隔を置いて配置されるようにするためのベアリングをさらに含んでいる。
【００２５】
　本発明のさらに他の実施の形態では、関節形成術で用いるための長骨と共に動作するための関節の人工器官に用いられるステムコンポーネントが提供される。キャビティが長骨内に形成される。ステムコンポーネントは、長骨のキャビティ内に少なくとも部分的に配置されるステムコンポーネントの部分を有する。ステムコンポーネントは、その長手方向の軸を画定する。ステムコンポーネントの遠位の部分は、長骨から間隔を置いて配置されている。
【００２６】
　本発明の他の実施の形態に基づけば、関節形成術に用いるための関節の人工器官用のベアリングが提供される。そのベアリングは、長骨内に形成され長骨の内壁によって画定されたキャビティ内に少なくとも部分的に配置されたステムコンポーネントと共に動作するように適合されている。ベアリングは、キャビティ内でステムコンポーネントと長骨の間に配置されてステムコンポーネントの遠位の部分を長骨の内壁から間隔を置いて配置するように適合されている。
【００２７】
　本発明の別の実施の形態に基づけば、関節形成術を実施するための方法が提供され、その方法は、長骨の髄管内にキャビティを準備する過程と、キャビティ内に移植するためのベアリングを提供する過程と、ベアリングをキャビティに据付ける過程と、少なくとも部分的にキャビティ内に移植するためのステムを提供する過程と、ステムの遠位の部分が長骨から間隔を置いて配置されるようにステムをベアリングに据付ける過程とを有する。
【発明の効果】
【００２８】
　本発明の技術的な利点は、応力遮へいが低減されて本来の骨が保持されることおよび皮質骨の厚みが増加する可能性を導くための長骨の生理的な負荷を含む。
【００２９】
　例えば、本発明のある側面に基づけば、ステムまたはロッドが長骨の髄管内に配置されたリニアベアリングと共に用いられ、ステムまたはロッドが中央のブッシング（リニアベアリング）内で上下に摺動する。その装置（人工器官）によって、プレス嵌めされた従来のステムのように正常な応力パターンから長骨が遮へいされることなく、負荷が加えられたときに長骨が撓むことができるようになる。
【００３０】
　したがって、本発明は、骨の生理的な負荷を改善して応力遮へいを低減する関節の人工器官のコンポーネントを提供する。
【００３１】
　本発明の他の技術的な利点は、脚の痛みが低減されることである。例えば、本発明のある側面に基づけば、本発明のリニアベアリングと共に用いられるステムまたはロッドは、髄管よりも小さい直径を有し、したがって、ステムまたはロッドはその遠位の点（遠位の端部）が骨と接触しない。リニアベアリングがない場合、ステムと骨が遠位の部分で接触し、骨が撓んだときに人工器官のステムの一部が骨の内側を擦って痛みを引き起こすことがある。したがって、本発明は、ステムが骨管の内側を擦ることによる脚の痛みを低減する。
【００３２】
　本発明の他の技術的な利点は、外傷の結果、ステムが長骨内で折れる可能性が低減されることである。例えば、本発明のある側面に基づけば、本発明のリニアベアリングと共に用いられるステムまたはロッドは、長骨の骨管よりも遠位の部分の直径が小さい。骨管よりも小さいステムまたはロッドを用いることによって、外傷の結果として長骨に伝達される力が低減され、外傷の結果としてステムが折れる可能性が低減される。したがって、本発明は、外傷の結果としてステムが長骨を骨折させる可能性を低減する。
【００３３】
　さらに、本発明は、リーマーなどによって骨管から削られなければならない骨の量を低減する。例えば、本発明のある側面に基づけば、リニアベアリングが配置されるべき深さでホーンが骨管内に挿入されて、その部分（その深さ）の長骨のみが除去されて、リニアベアリングがその位置（その深さ）に配置される。したがって、本発明は、骨管から除去されなければならない骨の量を低減する。
【００３４】
　さらに、本発明は、骨管よりも小さい直径の直線状のステムが長骨の湾曲した部分を通過して挿入されて有効な状態に留まることを可能にするという技術的な利益を含む。例えば、本発明のある側面に基づけば、リニアベアリングと共に用いられるステムまたはロッドは、従来の設計よりも直径が小さく、骨管よりも直径が小さくされている。したがって、直線状のステムは長骨の湾曲した部分を通過して挿入されてよい。
【００３５】
　本発明の他の技術的な利点は、添付の図面、以下の明細書の記載、および特許請求の範囲から当業者には容易に明らかとなるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
　本発明および本発明の利点をより十分に理解するために、添付の図面を参照しながら以下の記載が参照される。
【００３７】
　本発明の実施の形態およびその利点が以下の記載および図面を参照することによって最良に理解され、これらの図面では類似した符号が図面中の類似した部分または対応する部分に用いられている。
【００３８】
　本発明に基づけば、図１を参照すると、関節形成術に用いるための関節の人工器官が示されている。関節形成術は、変形性関節症（osteoarthritis）を治療するためのよく知られた手術手技である。関節形成術のより以上の説明は、チャーンレー、サー・ジョン（Charnley, Sir John）の「股関節の低摩擦関節形成術（Low Friction Arthroplasty of the Hip）」ニューヨーク、スプリンガー、フェルロック、ベルリン、およびハイデルベルク、１９７９年（New York: Springer, Verlock, Berlin, and Heidelberg, 1979）に記載されていて、この文献の全体の内容は参照文献として引用される。
【００３９】
　関節の人工器官１０は、長骨１２内に配置されている。長骨１２はヒトの解剖学的構造内の任意の長骨であってよく、本発明はアーチ形の形状を有するか大きな負荷が加えられる長骨に特に良く適している。例えば、長骨１２は、上腕骨、または図１に示されたように大腿骨の形態であってよい。
【００４０】
　大腿骨１２は、骨端１６を大腿骨１２から取り除いて切除線１４に沿って切除される。人工器官１０は、大腿骨１２の髄管２４内の海綿骨２２の一部に形成されたキャビティ２０内に配置されて大腿骨１２に移植される。
【００４１】
　関節の人工器官１０は、例えば大腿骨１２からなる長骨と、例えば寛骨臼２６からなる第２の骨との間を関節をなして支持するために用いられる。長骨１２内のキャビティ２０は長骨１２の内壁３０によって画定されている。
【００４２】
　関節の人工器官１０は、ステムコンポーネント３２を含む。ステムコンポーネント３２は、少なくとも部分的に長骨１２のキャビティ２０内に配置される遠位の部分３４を含む。ステムコンポーネント３２はステムコンポーネント３２の長手方向の軸３６を画定する。
【００４３】
　人工器官１０は、長骨１２のキャビティ２０内でステムコンポーネント３２と長骨１２の間に配置されるベアリング４０をさらに含む。ベアリング４０はステムコンポーネント３２を長骨１２に固定するのに用いられる。ベアリング４０はステムコンポーネント３２を長骨１２の内壁３０から間隔を置いて配置するために用いられる。
【００４４】
　図１に示されているように、関節の人工器官１０は、本来（自然）の寛骨臼２６に結合されるカップ４２をさらに含む。ステム３２は、カップ４２と機能的に結合されている。ステム３２はカップ４２と直接接触しているか、図１に示すようにカップ４２とステム３２の間に配置されたライナー４４を含んでいてよい。カップ４２はヒトの解剖学的構造に適合する適切な耐久性の材料から作られてよい。強度および耐久性の観点から、カップ４２はステンレス鋼、コバルト・クロム合金、またはチタンなどの金属から作られているか、セラミック材料から作られていてよい。
【００４５】
　ライナー４４は、任意の適切なベアリング材料から作られてよく、ポリエチレン、例えば、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＥ）から作られることが多い。代わりに、ライナー４４がセラミック材料から作られてもよい。
【００４６】
　ステムコンポーネント３２は一体的な構造を有してよいが、典型的には、ステムコンポーネント３２はステム部分４６およびヘッド部分５０を含む。ステムコンポーネント３２が２つのパーツからなる構造を有することによって、複数のヘッド部分５０および／または複数のステム部分４６を用いて、より容易に製造でき、人工器官のオフセットを変更することができる。
【００４７】
　ステム部分４６は、任意の適切な様式でヘッド部分５０に結合される。例えば、ステム部分４６はオス型先細り部分５２を有し、そのオス型先細り部分５２がヘッド部分５０のメス型先細り部分５４と嵌め合わされてよい。
【００４８】
　図１に示されているように、ステム部分４６は本体または近位のステム部分５６を含んでいてよい。遠位のステム部分３４が近位のステム部分５６から下向に延在し、ネック部分６０が近位のステム部分５６から上向きに延在している。近位のステム部分５６および遠位のステム部分３４は、好ましくは、髄管２３の海綿骨２２内に形成されたキャビティ２０内に配置されている。
【００４９】
　好ましくは、図１に示されているように、リニアベアリング４０は、ステムコンポーネント３２の本体または近位の部分５６が長骨または大腿骨１２に密着して接触するようにステムコンポーネント３２を設計できるように、働く。関節の人工器官１０のステムコンポーネント３２が本体（近位の部分）５６で接触して支持されることによって、長骨１２の近位に負荷が加わるようになる。近位に負荷が加わることによって、人工器官が最適に支持され、近位の長骨の周囲に皮質骨が成長し形成されるようになる。
【００５０】
　ベアリング４０は、ステムコンポーネント３２の遠位の部分３４が矢印６２の向きに自由に動いて、ベアリング４０によって垂直方向の支持が関節の人工器官１０に与えられないように、骨管２４内に配置されていてよい。ベアリング４０によって垂直方向の支持が与えられないことは、ベアリングが骨に対して動くことによって、または、ベアリングがステムコンポーネント３２の遠位の部分３４に対して動くことによって、達成されてよい。好ましくは、図１から図４に示されているように、ベアリング４０は長骨１２に固着され、ステムコンポーネント３２の遠位の部分３４がベアリング４０に対して軸方向に動くようにされている。
【００５１】
　本発明は図１に示されているように単一のベアリング４０を用いて実現されているが、例えば第２のベアリングなど追加のベアリングがベアリング４０に対して間隔を置いて配置されてよいことが適切に理解されなければならない。第２のベアリング６４は、ベアリング４０と同様の形状、寸法、および構成を有していてよい。
【００５２】
　図２および図３を参照すると、ベアリング４０がより詳細に示されている。ベアリング４０は、長骨１２の内壁３０と接触するための外側面６５と、ステムコンポーネント３２の遠位の部分３４と接触するための内側面６６とを含む。ベアリング４０は、外側面６５および内側面６６によって画定されるリングの形態であってよい。代わりに、図２および図３に示されているように、ベアリング４０は横方向の開口７０を含む割りリング（split ring）の形態で、ベアリング４０がキャビティ２０（図１を参照）に挿入されるときに圧縮されるようになっていてよい。
【００５３】
　外側面６５は長骨１２の内壁３０と嵌め合わされるように任意の適切な形状を有してよいが、簡単のために、円形の外側周縁部を有してよい。外側面６５はベアリング４０と長骨１２の間に骨の内殖を促進するための特徴部７２を含んでいてよい。例えば、特徴部７２は、本出願の出願人によって販売されているコーティングであるポロコート（Porocoat：登録商標）などの多孔性のコーティングの形態であってよい。そのコーティングは、ピラー（Pilliar）による米国特許第３，８５５，６３８号により十分に記載されていて、その米国特許の全体が参照文献として引用される。
【００５４】
　ベアリング４０の内側面６６は、関節の人工器官１０の遠位の部分３４と接触するための任意の適切な形状を有してよい。例えば、内側面６６は略環状の形状を有していてよい。さらに上述されたように、内側面６６はベアリング４０とステムの遠位の部分４０との間の相対的な動きに適合されていてよい。ベアリング４０の内側面６６は矢印６２（図１を参照）の向きの動きを可能にするために遠位の部分３４との間にゆとりを有していてよい。
【００５５】
　好ましくは、図２および図３に示されているように、内側面６６は、関節の人工器官１０のステムコンポーネント３２がステムコンポーネント３２の長手方向の軸３６に沿って長骨１２に対して角度をなして動くことを許容するように適合された形状を有する。角度をなす動きは、ベアリングの他の部分に対してある部分が動く数個構成ベアリングを用いることによって、または、図２および図３に示されているような輪郭形状を有する内側面５５を用いることによって、ベアリング４０とステムコンポーネント３２の間に十分なゆとりを設けることで達成される。
【００５６】
　ベアリング４０は図２および図３に示すように凸状の内側面６６を有していてよい。内側面６６は、ベアリング４０の長手方向の軸７６に沿って中心に配置された中心線７４から延在する半径Ｒによって画定されていてよい。内側面６６の周縁部が凸状の形状を有することによって、ベアリング４０がベアリング４０の長手方向の軸７６に対して回動することができ、その結果、ステムコンポーネント３２の長手方向の軸３６に対して回動できるようになる。
【００５７】
　図３を参照すると、ベアリング４０の内側面６６がより詳細に示されている。内側面６６によって、ステムコンポーネント３２がベアリング４０の長手方向の軸７６に対して回動することができる。
【００５８】
　図４を参照すると、関節の人工器官１０が、大腿骨１２に負荷Ｌが加えられているときに大腿骨１２に配置された状態で図示されている。胴８０からの負荷Ｌによって、ステムコンポーネント３２の本体５６は矢印８２の向きに回動して、ステムコンポーネント３２の遠位の部分３４および大腿骨１２が半径ＲＲによって画定されるアーチ形の形状をなす。ベアリング４０は、ステムコンポーネント３２に曲げトルクを加えることなく、ステムコンポーネント３２を支持するように働く。
【００５９】
　典型的には、股関節の人工器官は、典型的に、髄管とのプレス嵌めによって、または、人工器官と海綿骨との間に配置されたセメントマントルを用いて、大腿骨の髄管に固定される。
【００６０】
　セメントマントルを使用する場合、キャビティがステムよりわずかに大きく、ブローチで開けられ、または、リーマーで広げられ、ある量のセメント（例えば、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート））がキャビティ内に配置されて、ステムがキャビティに挿入される。薄い均一な層の、例えば、１ｍｍから４ｍｍまでの範囲内のセメントの層がステムコンポーネント３２と大腿骨１２の内壁との間に形成されている。
【００６１】
　ベアリング４０も同様に大腿骨１２とのプレス嵌めまたはＰＭＭＡの使用によって大腿骨１２に固定されてよい。ベアリング４０の外側面６４（図２）は、ベアリング４０をキャビティ２０に固定するのにＰＭＭＡを用いることができるようにするためにキャビティ２０より小さい寸法を有するか、ベアリング４０を骨管内にプレス嵌めできるような寸法を有する。
【００６２】
　図５を参照すると、ベアリング４０に形成された横方向の開口７０をベアリング４０が含んでいるので、ベアリング４０は解放された直径ＤＬから、解放された直径ＤＬより小さい圧縮された直径ＤＳへ圧縮できる。ベアリング４０を形成する材料の弾性は、キャビティ２０に対してベアリング４０をプレス嵌めまたはしまり嵌めするのに用いられてよい。ベアリング４０をキャビティ２０内に適合させるためにベアリング４０を圧縮するための器具（図示せず）が用いられてもよい。
【００６３】
　再び図１を参照すると、ドリルによる穴あけ、リーマーによる穴あけ、およびブローチによる穴あけの任意の適切な組み合わせが用いられて、人工器官１０を受容するためのキャビティが形成されてよいことが適切に理解されなければならない。典型的には、人工器官がキャビティ２０内に適合するように、ブローチ（図示せず）が髄管２４内に向けて駆動される。関節の人工器官の遠位の部分の全長に亘って長骨１２を支持することが意図されるので、リーマーまたはブローチを用いることが典型的にはほとんどの人工器官で必要となる。これに対して、本発明の関節の人工器官は、ベアリング４０を用いて、人工器官１０と長骨１２の間の接触を非常に限定されたものにしている。したがって、本発明の関節の人工器官１０を用いることによって、長骨１２に対してベアリング４０の限定された接触面積を準備すればよくなる。
【００６４】
　したがって、本発明に基づけば、関節の人工器官１０はキャビティ２０の限定された接触部分のみを準備することによって移植できる。人工器官を移植するために必要な除去される骨の量を最小にすることは一般的に良好な実施であると考えられている。したがって、接触が限定的に生ずる場合、接触を中心とした限定的な領域が準備されることになる。
【００６５】
　ベアリングの周囲の骨管は、さまざまな方法で準備されてよい。骨のキャビティ２０内に環状の溝を形成する器具が用いられてよい。そのような器具として、穿孔棒（boring bar）、丸やすり（rat tail file）、半丸やすり（half-round file）、ボールエンドやすり（ball-end file）、および、ホーン（hone）がある。ホーンには、以下に説明されるストーンホーンまたはシューホーン（stone/shoe hone）、およびボールホーン（ball hone）がある。
【００６６】
　ベアリング４０は、骨管を準備するためにベアリングの外側面６５から延出する刃（図示せず）を含んでいてもよいことが適切に理解されなければならない。代わりに、ベアリング４０の外側面６５は骨管を準備するために研磨面（図示せず）でコーティングされていてもよい。研磨面は多孔性のコーティングであってよい。ベアリング４０は骨管を準備するためにベアリング４０を用いるのを援助するための器具（図示せず）に取り付けられていてよい。器具は、骨管内で回転し骨管内を移動してよい。器具は、刃または研磨面を骨と係合させるためにベアリング４０の外側面を拡張するのに用いられてよく、または、ベアリングを挿入する前に骨管を洗浄するために取り外しのためにベアリングを後退させるのに用いられてもよい。
【００６７】
　図６および図７を参照すると、本発明に基づくベアリングの接触領域を準備するためのホーンが示されている。
【００６８】
　図６を参照すると、ホーン装置１００が大腿骨１２内に配置された状態で図示されている。ホーン装置１００は、ベアリング４０（図１を参照）を据付けるための位置を提供するために大腿骨１２の内壁３０にベアリング座９０を形成するために用いられる。ホーン装置１００は、ホーン器具１０４を支持するためのシャフト１０２を含む。ホーン器具１０４は、サンドペーパーまたは砥石の形態であってよい。ホーン器具１００は典型的には矢印１０６の向きに回転して大腿骨１２から骨９２を取り除いてベアリング座９０を形成する。
【００６９】
　ホーン器具１００は、略円筒形の形状のベアリング座９０を提供するために皮質骨９０を最小量だけ除去することができるので、用いられる。円筒形のベアリング座９０を形成するために必要な量だけの皮質骨９２が除去されなければならない。ホーン装置１００は、大腿骨１２の長手方向の軸３６を中心にして曲がらずに回転するか、ホーン器具１０４を矢印１０８に示すように外向きに動かして皮質骨９２を除去するのを援助してよい。ホーン装置１００は、シャフト１０２を支持する本体１１０を含んでいてよい。ホーン装置１００は、例えばモーター１１２などの任意の適切な動力源によって駆動されてよい。
【００７０】
　図７を参照すると、ホーン装置１００がより詳細に示されている。ホーン装置１００はホーン器具１０４を矢印１０８で示された外向きに進めるための歯車１１４を含んでいてよい。図７に示されているように、ホーン器具１０４は座面の直径ＳＤを有するベアリング座９０を形成するために用いられる。
【００７１】
　図５、図６、および図７を参照すると、ベアリング４０は、ベアリング４０が大腿骨１２の骨管２４内に挿入されるように直径ＤＳがキャビティ２０の直径ＣＤよりも小さくなるように圧縮されてよい。ベアリング４０がベアリング座９０に配置されたとき、ベアリング４０が直径ＤＬを有する解放された状態に到達するように、ベアリング４０が解放されてよい。直径ＤＬは、好ましくは、ホーン装置１００によって形成されたベアリング座９０の直径ＳＤよりも大きい。したがって、ベアリング座９０は、最小の量の皮質骨を除去してベアリングのために形成される。
【００７２】
　図８を参照すると、髄内釘アセンブリ２１０の形態の人工器官として本発明の他の実施の形態が示されている。髄内釘アセンブリ２１０は長骨または大腿骨１２の骨折２９２を治療するのに用いられる。第１のベアリング２４０が長骨１２の第１の部分２９４に配置されて、第２のベアリング２６４が長骨１２の第２の部分２９６に配置されている。
【００７３】
　第１のベアリング２４０および第２のベアリング２６４は、図１から図４のベアリング４０，６４と等しく、大腿骨または長骨１２の内側面２３０と接触する外側周縁部２６５と、髄内ロッド（ＩＭ）２３２の外側周縁部と摺動可能に適合する内径２６６とを有する。図１から図４の関節の人工器官１０と同様に、長骨１２の内壁２３０は、例えばホーンなどの適切な器具によって、ベアリング４０（第１のベアリング２４０および第２のベアリング２６４）の接触する位置でベアリング４０（第１のベアリング２４０および第２のベアリング２６４）用に準備される。
【００７４】
　図８に示されているように、髄内ロッド２３２は、骨折２９２に隣接した位置でのみ長骨１２の骨管２２４を満たしている。骨折２９２から離れた領域では、髄内ロッド２３２は長骨１２の内壁２３０から間隔を置いて配置されている。髄内ロッド２３２と長骨１２が間隔を置いて配置されていることによって、治癒した骨の応力の伝達は、本来の骨の応力の伝達をより自然な形で再現するようになる。
【００７５】
　図９を参照すると、関節の人工器官３１０として本発明の他の実施の形態が示されている。関節の人工器官３１０は、図１から図４の関節の人工器官１０と同様であり、図１から図４の関節の人工器官１０のステムコンポーネント３２と同様のステムコンポーネント３３２を含んでいる。関節の人工器官３１０は、ベアリング３４０をも含んでいる。ベアリング３４０は、図１から図４の関節の人工器官１０のベアリング４０とはある程度異なっている。
【００７６】
　図１から図４の関節の人工器官１０と同様に、関節の人工器官３１０はヘッド３５０をさらに含んでいてよく、ヘッド３５０はステムコンポーネント３３２に固定されている。ヘッド３５０は寛骨臼２６と共に動作し、寛骨臼２６に配置されたカップ３４２を用いてヘッド３５０は寛骨臼２６と結合されていてよい。関節の人工器官１０のライナー４４と同様のライナー３４４がカップ３４２とヘッド３５０の間に配置されていてよい。
【００７７】
　関節の人工器官３１０は単一のベアリング３４０を含んでいてよいが、図９に示すように第１のベアリング３４０から離れて配置された第１のベアリング３４０と同様の第２のベアリング３６４をさらに含んでいてもよい。図１から図４の関節の人工器官１０のように、関節の人工器官３１０は本体部分５６と同様の本体部分３５６を含んでいて、本体部分３５６は長骨３１２の内壁３３０と密着して接触している。
【００７８】
　本体部分３５６を大腿骨と接触させることによって、関節の人工器官３１０は近位の部分に負荷が加わるようにされ、それによって、最適に固定され、皮質骨の修復が促進される。第１のベアリング３４０および第２のベアリング３６４は、ステムコンポーネント３３２の遠位の部分３３４が長骨３１２の内壁３３０から間隔を置いて配置された関係になるように働く。
【００７９】
　図１０を参照すると、大腿コンポーネント３３２の遠位の部分３１２が延在している湾曲した部分３９３を有する長骨３１２内に移植された関節の人工器官３１０が示されている。関節の人工器官３１０の大腿コンポーネント３３２の遠位の部分３３４は、骨管３２４よりも小さいので、大腿コンポーネント３３２は湾曲した部分３９２のような長骨３１２の湾曲した部分を有する長骨３１２に適合することができる。
【００８０】
　より小さい遠位の部分３３２を備えた大腿コンポーネント３３２を用いることで、長骨の遠位の部分に存在することがある特定の湾曲した部分に適合するように特別に設計された大腿コンポーネントが必要なくなる。したがって、関節の人工器官３１０を用いる場合、遠位の部分３３４は、長骨の湾曲した部分３９３を通してでさえかなり遠位の向きに延在することができ、人工器官をさらに支持する。
【００８１】
　図１０に示されているように、遠位の部分３３４の遠位の端部３９５は、長骨３１２の内壁３３０から間隔Ｄだけ依然として離れて配置されている。したがって、長骨３１２の湾曲した部分３９３内に挿入されたときでさえ、ステムコンポーネント３３２は長骨３１２と接触せず、長骨３１２に大腿部の痛みを起こさない。
【００８２】
　図１１を参照すると、大腿コンポーネント３３２のネック３６０に負荷Ｌが加えられた長骨３１２内に配置された関節の人工器官３１０が示されている。図１１に示されているように、遠位の部分３３４は第１のベアリング３４０および第２のベアリング３６４によって拘束されている。ステムコンポーネント３３２の本体部分３５６が矢印３８８の向きに回動すると、大腿コンポーネント３３２の遠位の部分３３４は第１のベアリング３４０および第２のベアリング３６４の間では矢印３７８の向きに湾曲することができ、第２のベアリング３６４より遠位の位置では矢印３６８の向きに湾曲することができる。したがって、関節の人工器官３１０は、応力が大きく集中せずに重い負荷を支持できる撓んだステムコンポーネント３３２を提供する。
【００８３】
　図１２を参照すると、大腿コンポーネント３３２がより詳細に示されている。ステム（大腿）コンポーネント３３２は図１２に示されているように本体部分３５６を含む。本体部分３５６から近位の向きに延在するのはネック部分３６０である。本体部分３５６から遠位の向きに延在するのは遠位の部分３３４である。本体部分３５６は長骨の切除された近位の部分に形成されたキャビティ３２０に合致する形状を有してよい。遠位の部分３３４は、好ましくは、骨管３２４に合致する形状を有し、略円筒形である。ネック部分３６０は、本体部分３５６とヘッド３５０の間を支持する。
【００８４】
　図１３を参照すると、ベアリング３４０がより詳細に示されている。図１３に示されているように、ベアリング３４０はステムコンポーネント３３２がステムコンポーネント３３２の長手方向の軸３３６に沿って長骨３１２に対して角度をなすように動くことを可能にするように適合されている。
【００８５】
　図１３および図１４を参照すると、ベアリング３４０は、外側リング３１８および内側リング３２８を含む。図１３および図１４に示されているように、内側リング３２８はステムコンポーネント３３２の長手方向の軸３３６に沿って外側リング３１８に対して角度をなすように動くことができる。外側リング３１８と内側リング３２８の間の角度をなした動きはさまざまな方法によって達成される。例えば、内側リング３２８および外側リング３１８は結合された柔軟な材料によって相互に接続されていてもよく、または、機械的にインターロックされていてもよい。
【００８６】
　代わりに、図１３および図１４に示されているように、内側リング３２８は、外側リング３１８の球形の内側周縁部３４８と嵌め合わされた球形の外側周縁部３３８を含んでいてよい。図１から図４のベアリング４０のように、ベアリング３４０は例えばポロコート（Porocoat：登録商標）のような形態の特徴部３７２を含んでいて、長骨３１２の周縁部３３０とベアリング３４０の外側リング３１８の外側面３６４’との間の骨の内殖が提供されるようになっていてよい。
【００８７】
　図１５を参照すると、関節形成術を実施するための方法４１０が示されている。方法４１０は、長骨の髄管にキャビティを準備するための第１のステップ４１２を含む。方法４１０は、キャビティ内に移植するためのベアリングを提供する第２のステップ４１４をも含む。方法４１０は、キャビティ内にベアリングを据付ける第３のステップ４１６をさらに含む。
【００８８】
　関節形成術を実施するための方法４１０は、キャビティ内に少なくとも部分的に移植するためのステムを提供する第４のステップ４２０をさらに含む。方法４１０は、ステムの遠位の部分が長骨と間隔を置いて配置されるように長骨にステムを据付ける第５のステップ４２２をさらに含む。
【００８９】
　関節形成術を実施するための方法４１０は、キャビティ内に移植するためのベアリングを提供するステップが、２つのベアリングを提供するステップを含み、キャビティ内にベアリングを据付けるステップが、キャビティ内に２つのベアリングを据付けるステップからなる方法を含んでよい。
【００９０】
　関節形成術を実施するための方法４１０は、キャビティ内にベアリングを据付けるステップが、ベアリングを圧縮するステップと、ベアリングを圧縮された状態でキャビティ内に挿入するステップと、ベアリングを拡張させるステップとを含むように変更されてもよい。
【００９１】
　関節形成術を実施するための方法４１０は、ベアリングの据付け位置を提供するために骨管をホーンによって穴あけするステップをも含んでいてよい。
【００９２】
　図１６を参照すると、本発明の他の実施の形態が関節の人工器官５１０として示されている。関節の人工器官５１０は、関節の人工器官１０が股関節の人工器官として用いられるのに対して関節の人工器官５１０が肩関節の人工器官として用いられること以外は、人工器官１０と同様である。
【００９３】
　関節の人工器官５１０は、人工器官１０のステムコンポーネント３２と同様のステムコンポーネント５３２を含む。関節の人工器官５１０は、図１から図４のベアリング４０と同様の第１のベアリング５４０をさらに含む。しかし、第１のベアリング５４０は図９から図１２の第１のベアリング３４０と同様であってもよいことが適切に理解されなければならない。
【００９４】
　関節の人工器官５１０は、ステムコンポーネント５３２から延在するヘッド５５０をも含んでいてよい。関節の人工器官５１０は、関節窩５９５に適合される関節窩コンポーネント５９３をさらに含んでいてよい。第１のベアリング５４０が開口５２０内に挿入されて、長骨５１２の内壁５３０に接触してキャビティ５２４内に配置される。第１のベアリング５４０は、ステムコンポーネント５３２の遠位の部分５３６が挿入される中心開口を含む。関節の人工器官１０と同様に、関節の人工器官５１０は、第１のベアリング５４０から離れて配置され第１のベアリング５４０と同様の第２のベアリング５６４を含んでよいことが適切に理解されなければならない。
【００９５】
　ベアリング４０は、任意の適切な耐久性の材料から作られていてよく、例えば、プラスチックまたは金属から作られている。ベアリングがプラスチックまたは金属から作られている場合、ベアリングは滅菌されかつヒトの自律性に適合するものでなければならない。金属から作られている場合、ベアリング４０は、例えば、コバルト・クロム合金、ステンレス鋼、またはチタン合金から作られていてよい。ベアリング４０は同様にセラミック材料から作られていてもよいことが適切に理解されなければならない。
【００９６】
　人工器官の遠位のステムを骨管から間隔を置いて配置された関係で支持するベアリングを備えた関節の人工器官を提供することによって、人工器官の近位の部分が装置（人工器官）を移動させるような力にさらされることを防止する人工器官が提供される。そのような人工器官によって、本来の（自然な）負荷の伝達を再現し骨の生理的な負荷を改善するように長骨での力を伝達することができる。したがって、応力遮へいが低減され、本来の骨が保持されるようになる。
【００９７】
　遠位のステムを長骨の内壁から間隔を置いて配置するベアリングを含む人工器官を提供することによって、ステムの直径が骨管より小さい限り任意の寸法にできるのでステムが容易に撓むことができる。したがって、骨が本来の（自然な）応力を受けることができ、ステムの外側が長骨の骨管を擦らないようにできる。ステムの先端が（骨管を）擦らないので、股関節で使用されたときの大腿の痛みを解消をできる。さらに、ステムが骨管を擦らないので、外傷を受けたときにステムが大腿骨を折る可能性が低減される。
【００９８】
　ステムが撓むことができるので、装置（人工器官）の近位の部分の据付が、（ステムが撓むことができ骨管に直接接触しないので）ステムによって規定されない。これによって、装置（人工器官）の近位の部分の優れた据付が可能となり、近位の領域で優れた骨の内殖が可能になる。これは、磨耗破片による骨溶解を低減する。
【００９９】
　軸方向の接触する長さが限定されたベアリングを含む関節の人工器官を提供することによって、リーマーなどによって削られる骨の量をベアリングが接触する長さに相当する量に限定できる。したがって、骨管からリーマーなどによって削り取らなければならない骨の量を低減できる。取り除かなければならない骨の量を低減することで、患者の痛みが低減され、患者の安堵感が増進される。
【０１００】
　ベアリングを有するステムを含む関節の人工器官を提供することによって、直線状のステムを、曲げたり、長骨の湾曲した部分に干渉したりすることなく、長骨の湾曲した部分を通過して挿入することができる。
【０１０１】
　髄間ロッドに本発明のベアリングを用いることによって、骨管の欠損領域内のみを充填するロッドを備えた髄間ロッドが提供される。そのロッドは骨の欠損していない部分から間隔を置いて配置される。ロッドのより小さい遠位の端部は、ロッドを骨から取り外す必要がないように、骨から間隔を置いて配置される。治癒した骨での応力の伝達がより自然に本来の骨の応力の伝達を再現するので、（ロッドの）取り外しは必要ない。
【０１０２】
　本発明およびその利点が詳細に説明されたが、本発明のさまざまな変更、置換、および、改造が特許請求の範囲で定義された本発明の真髄および範囲を逸脱せずに行えることが理解されなければならない。
【０１０３】
　この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
　（１）ベアリングが、ステムコンポーネントの長手方向の軸に沿って上記ステムコンポーネントが長骨に対して角度をなして動くのを許容するように適合されている、請求項１記載の関節の人工器官。
　（２）ベアリングから間隔を置いて配置された第２のベアリングをさらに有する、請求項１記載の関節の人工器官。
　（３）ベアリングが、長骨と共に動作する外側リングと、ステムコンポーネントと共に動作する内側リングとを有し、上記内側リングが、上記ステムコンポーネントの長手方向の軸に沿って上記外側リングに対して角度をなすように動く、請求項１記載の関節の人工器官。
　（４）内側リングが球形の外側周縁部を画定し、外側リングが球形の内側周縁部を画定し、上記外側周縁部および上記内側周縁部が互いの間の回動運動を定義する、実施態様（３）記載の関節の人工器官。
　（５）ステムコンポーネントの遠位の部分が略円筒形であると共にステムの直径を画定し、キャビティの遠位の部分が略円筒形であると共にキャビティの直径を画定し、上記ステムの直径が上記キャビティの直径の７０％未満である、請求項１記載の関節の人工器官。
【０１０４】
　（６）ベアリングが割りリングからなる、請求項１記載の関節の人工器官。
　（７）ベアリングが、円筒形の外側周縁部および凸状の内側周縁部を備えたリングからなる、請求項１記載の関節の人工器官。
　（８）ベアリングが、大腿コンポーネントの長手方向の軸に沿って上記大腿コンポーネントが大腿骨に対して角度をなして動くのを許容するように適合されている、請求項２記載の股関節の人工器官。
　（９）ベアリングから間隔を置いて配置された第２のベアリングをさらに有する、請求項２記載の股関節の人工器官。
　（１０）ベアリングが、大腿骨と共に動作する外側リングと、大腿コンポーネントと共に動作する内側リングとを有し、上記内側リングが、上記大腿コンポーネントの長手方向の軸に沿って上記外側リングに対して角度をなすように動く、請求項２記載の股関節の人工器官。
【０１０５】
　（１１）内側リングが球形の外側周縁部を画定し、外側リングが球形の内側周縁部を画定する、実施態様（１０）記載の股関節の人工器官。
　（１２）大腿コンポーネントの遠位の部分が略円筒形であると共にステムの直径を画定し、キャビティの遠位の部分が略円筒形であると共にキャビティの直径を画定し、上記ステムの直径が上記キャビティの直径の７０％未満である、請求項２記載の股関節の人工器官。
　（１３）ベアリングが割りリングからなる、請求項２記載の股関節の人工器官。
　（１４）ベアリングが、円筒形の外側周縁部および凸状の内側周縁部を備えたリングからなる、請求項２記載の股関節の人工器官。
　（１５）ステムコンポーネントの遠位の部分が略円筒形であると共にステムの直径を画定し、キャビティの遠位の部分が略円筒形であると共にキャビティの直径を画定し、上記ステムの直径が上記キャビティの直径の７０％未満である、請求項３記載のステムコンポーネント。
【０１０６】
　（１６）ベアリングが、ステムコンポーネントの長手方向の軸に沿って上記ステムコンポーネントが長骨に対して角度をなすように動くのを許容するように適合されている、請求項４記載のベアリング。
　（１７）ベアリングが、長骨と共に動作する外側リングと、ステムコンポーネントと共に動作する内側リングとを有し、上記内側リングが、上記ステムコンポーネントの長手方向の軸に沿って上記外側リングに対して角度をなすように動く、請求項４記載のベアリング。
　（１８）内側リングが球形の外側周縁部を画定し、外側リングが球形の内側周縁部を画定し、上記外側周縁部および上記内側周縁部が互いの間の回動運動を定義する、実施態様（１７）記載のベアリング。
　（１９）ベアリングが割りリングからなる、請求項４記載のベアリング。
　（２０）ベアリングが、円筒形の外側周縁部および凸状の内側周縁部を備えたリングからなる、請求項４記載のベアリング。
【０１０７】
　（２１）ベアリングを提供する過程が、２つのベアリングを提供する過程を含み、ベアリングを据付ける過程が、２つのベアリングを据付ける過程を含む、請求項５記載の方法。
　（２２）ベアリングを据付ける過程が、ベアリングを圧縮する過程と、上記ベアリングを圧縮された状態でキャビティ内に挿入する過程と、上記ベアリングを拡張させる過程とを有する、請求項５記載の方法。
　（２３）骨管を穴あけしてベアリングを据付ける位置を提供する過程をさらに有する、請求項５記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明のある実施の形態に基づく大腿骨および寛骨臼に移植されたステム、ベアリング、ボール、およびカップを含む股関節の人工器官の一部断面平面図である。
【図２】図１の股関節の人工器官に用いるための本発明のベアリングの斜視図である。
【図３】図２の線３−３から矢印の向きに見たベアリングの断面図である。
【図４】負荷が加えられて撓んだ人工器官を示す図１の股関節の人工器官の一部断面平面図である。
【図５】大腿骨の骨管内に据付けるために圧縮された位置にあるベアリングを破線で示した図２のベアリングの平面図である。
【図６】図１の股関節の人工器官を配置するために大腿骨を準備するためのホーニング装置の一部断面平面図である。
【図７】図６のホーニング装置の一部断面一部平面図である。
【図８】本発明の別の実施の形態に基づく大腿骨に移植された髄内釘（intramedullary nail）の一部断面平面図である。
【図９】本発明の他の実施の形態に基づく大腿骨および寛骨臼に移植するためステム、ベアリング、ボール、およびカップを含む股関節の人工器官の一部断面一部斜視図である。
【図１０】アーチ形の形状を有する大腿骨内のステムおよびベアリングを示す図９の股関節の人工器官のステムおよびベアリングの一部断面一部斜視図である。
【図１１】負荷が加えられたステムおよびベアリングを示す図９の股関節の人工器官のステムの一部断面一部斜視図である。
【図１２】ステムの湾曲した遠位の部分およびベアリングをより詳細に示した図９の股関節の人工器官のステムの一部断面一部斜視図である。
【図１３】ステムをより詳細に示した図９の股関節の人工器官のステムの拡大平面図である。
【図１４】ベアリングをより詳細に示した図９のベアリングの一部断面一部斜視図である。
【図１５】股関節全置換術を提供するための本発明に基づく方法のプロセス流れ図である。
【図１６】本発明の他の実施の形態に基づく上腕骨および関節窩に移植するためのステム、ベアリング、およびボールを含む肩関節の人工器官の一部断面一部斜視図である。
【符号の説明】
【０１０９】
　１０　関節の人工器官
　１２　長骨
　１４　切除線
　１６　骨端
　２０　キャビティ
　２２　海綿骨
　２４　髄管
　２６　第２の骨
　３０　内壁
　３２　ステムコンポーネント
　３４　遠位の部分
　３６　長手方向の軸
　４０　ベアリング
　４２　カップ
　４４　ライナー
　４６　ステム部分
　５０　ヘッド部分
　５２　オス型先細り部分
　５４　メス型先細り部分
　５６　近位の部分
　６０　ネック部分
　６２　矢印
　６４　第２のベアリング
　６５　外側面
　６６　内側面
　７０　開口
　７２　特徴部
　７４　中心線
　７６　長手方向の軸
　８０　胴
　８２　矢印
　９０　ベアリング座
　９２　骨
　１００　ホーン装置
　１０２　シャフト
　１０４　ホーン器具
　１０６　矢印
　１０８　矢印
　１１０　本体
　１１２　モーター
　１１４　歯車
　２１０　髄内釘アセンブリ
　２２４　骨管
　２３０　内壁
　２３２　髄内ロッド
　２４０　第１のベアリング
　２６４　第２のベアリング
　２６５　外側周縁部
　２６６　内径
　２９２　骨折
　２９４　第１の部分
　２９６　第２の部分
　３１０　関節の人工器官
　３１２　長骨
　３１８　外側リング
　３２０　キャビティ
　３２４　骨管
　３２８　内側リング
　３３０　内壁
　３３２　ステムコンポーネント
　３３４　遠位の部分
　３３６　長手方向の軸
　３３８　外側周縁部
　３４０　ベアリング
　３４２　カップ
　３４４　ライナー
　３４８　内側周縁部
　３５０　ヘッド
　３５６　本体部分
　３６０　ネック部分
　３６４　第２のベアリング
　３６４’　外側面
　３６８　矢印
　３７２　特徴部
　３７８　矢印
　３８８　矢印
　３９２　湾曲した部分
　３９３　湾曲した部分
　３９５　遠位の端部
　５１０　関節の人工器官
　５１２　長骨
　５２０　開口
　５２４　キャビティ
　５３０　内壁
　５３２　ステムコンポーネント
　５３６　遠位の部分
　５４０　第１のベアリング
　５５０　ヘッド
　５６４　第２のベアリング
　５９３　関節窩コンポーネント
　５９５　関節窩
【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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【外国語明細書】
2004130108000001.pdf