(57)【要約】【課題】本発明は、骨粗鬆症などにより脆弱になった骨における髄内釘の骨に対する固定力を強化した骨接合具を提供することを目的とするものである。また、髄内釘と骨との固定具であるスクリューの使用を止めることにより、皮膚および軟部組織への侵襲を少なくすることを目的とするものである。【解決手段】本発明による骨接合具は、髄内釘を用いた骨接合具において、髄内釘を中空状に形成するとともに該髄内釘の先端部付近に骨補填剤流出用の流出部を形成したことを特徴とする。また、本発明の骨接合具は、髄内釘の元部に固定釘挿入用の挿入口を設け、該挿入口に中空状の、かつ、先端部に骨補填剤流出用の流出部を形成した固定釘を挿入して髄内釘に固定したことを特徴とする。また、本発明の骨接合具は、固定釘は曲線形状をなすとともに髄内釘の元部の固定釘挿入口に挿入された状態において回動自在であることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
髄内釘を用いた骨接合具において、髄内釘を中空状に形成するとともに該髄内釘の先端部付近に骨補填剤流出用の流出部を形成することを特徴とする骨接合具。
【請求項２】
髄内釘のほぼ中間部に骨折治癒促進剤流出用の流出部を形成することを特徴とする請求項１記載の骨接合具。
【請求項３】
髄内釘の元部に固定釘挿入用の挿入口を設け、該挿入口に固定釘を挿入し、該固定釘を固定手段により髄内釘に固定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の骨接合具。
【請求項４】
固定釘は中空状をなすとともに先端部付近に骨補填剤流出用の流出部が形成されていることを特徴とする請求項３記載の骨接合具。
【請求項５】
髄内釘及び固定釘先端部付近の骨補填剤流出用の流出部が孔により形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項４記載の骨接合具。
【請求項６】
髄内釘及び固定釘先端部付近の骨補填剤流出用の流出部が先端孔及びスリットにより形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項４記載の骨接合具。
【請求項７】
固定釘は長手方向に曲線形状をなすとともに髄内釘の元部の固定釘挿入口内に回動自在に設けられることを特徴とする請求項３乃至請求項６のいずれか１項に記載の骨接合具。
【請求項８】
髄内釘又は固定釘の先端部と骨との間に間隙を形成するための押出具を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の骨接合具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、骨折治療、特に骨粗鬆症を伴う骨の骨折治療に使用する骨接合具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、骨折の一般的な骨接合法としては、
（１）鋼線による骨接合法
（２）スクリューによる骨接合法
（３）髄内釘による骨接合法
（４）スクリューとプレートによる骨接合法
がある。いずれも、骨皮質、あるいは海綿骨にスクリューまたは鋼線を刺入して骨折部を固定するものである。
【０００３】
図１２に、従来の骨接合の代表的な例を示している。
図１２（ａ）は、骨折部３０の遠位部より鋼線３１を刺入し、骨折部３０の整復位を保つものである（例えば、特許文献１参照。）。
図１２（ｂ）は、プレート３２とスクリュー３３により骨折部３０の整復位を保っている（例えば、特許文献２参照。）。
図１２（ｃ）は、髄内釘３４を上腕骨近位部より刺入し髄内釘３４の近位と遠位をスクリュー３３で固定することで、骨折部３０の整復位を保つようにしている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−３３５５３号公報
【特許文献２】
特開２００１−１６１７０４号公報
【特許文献３】
特開平１１−１３７５６６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の骨接合法においては、高齢の患者に多い骨粗鬆症を伴っている骨の場合、その固定力が弱いこと、また、時間の経過とともに骨とスクリューとの間に間隙が生じ、固定力が弱くなるという  問題があった。
また、髄内釘を使用する場合、スクリューを刺入するために皮膚の切開を複数加えなければならない等、体への侵襲が大きくなるという問題もあった。
【０００６】
本発明は、このような従来の技術が有していた問題を解決しようとするものであり、骨粗鬆症などにより脆弱になった骨における髄内釘の骨に対する固定力を強化した骨接合具を提供することを目的とするものである。
また、髄内釘と骨との固定具であるスクリューの使用を止めることにより、皮膚および軟部組織への侵襲を少なくすることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の骨接合具は、髄内釘を用いた骨接合具において、髄内釘を中空状に形成するとともに該髄内釘の先端部付近に骨補填剤流出用の流出部を形成することを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、髄内釘のほぼ中間部に骨折治癒促進剤流出用の流出部を形成することを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、髄内釘の元部に固定釘挿入用の挿入口を設け、該挿入口に固定釘を挿入し、該固定釘を固定手段により髄内釘に固定することを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、固定釘が中空状をなすとともに先端部付近に骨補填剤流出用の流出部が形成されていることを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、髄内釘及び固定釘先端部付近の骨補填剤流出用の流出部が孔により形成されていることを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、髄内釘及び固定釘先端部付近の骨補填剤流出用の流出部が先端孔及びスリットにより形成されていることを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、固定釘が長手方向に曲線形状をなすとともに髄内釘の元部の固定釘挿入口内に回動自在に設けられることを特徴とする。
また、本発明の骨接合具は、髄内釘又は固定釘の先端部と骨との間に間隙を形成するための押出具を備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記課題解決手段による作用は次のとおりである。
すなわち、中空状の髄内釘を骨内に挿入し、髄内釘の元部から液状で補填後硬化する骨補填剤を注入する。注入された骨補填剤が髄内釘の先端部付近の流出部より流出して硬化し、海綿骨と髄内釘との固定力を高めるものである。
また、髄内釘のほぼ中間部に形成された流出部から、骨形成促進作用のあるＢＭＰ、ＦＧＦ、ＴＧＦ−βなどの増殖因子、エストロゲンあるいは、亜鉛など、骨形成促進、組織修復促進に効果のある物質を含む骨折治癒促進剤を流出させ、骨折部に浸入させることにより骨折の治癒の促進を図ることができる。
さらに、髄内釘の元部の挿入口より１つまたは複数の固定釘を挿入して髄内釘に固定する。曲線状の固定釘を用いた場合、該固定釘を回動すると固定釘の先端の位置が変化するため、患者の上腕骨骨頭などの固定釘を刺入する部位の寸法・形状に合わせて固定釘の位置を調整することができる。特に、例えば、固定釘を２本用いた場合、固定釘を適宜回動して固定釘先端間の幅を変化させることもできる。
また、固定釘として中空状をなすとともに先端部付近に骨補填剤流出用の流出部が形成されているものを用いた場合は、その固定釘の元部より液状で補填後硬化する骨補填剤を注入する。この骨補填剤が固定釘の先端部付近より流出して硬化し、海綿骨と固定釘との固定力を高めるものである。
上記骨補填剤が流出するための間隙を作る場合は、髄内釘または固定釘の中空内に押出具を挿入して、押出具先端の刺入部を海綿骨に刺入し、その後、押出具を抜き去れば髄内釘または固定釘の先端部と骨との間に間隙が形成される。この間隙に骨補填剤が流出することにより、より強固な固定が得られるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による実施の形態を図面に基づき説明する。
〔実施の形態１〕
図１乃至図９は、本発明の実施の形態１を示したものである。
図１は、骨接合具の正面やや上方から見た断面図である。
骨接合具の主たる構成部材である髄内釘１は、断面がほぼ円形あるいは方形で中空状であり、所定の長さを有し、遠位部である先端部付近には先端孔４の他に多数の側孔３が穿設されている。側孔３は、例えば髄内釘１の中空の直径が約５〜１２ｍｍである場合、直径約１〜３ｍｍ位のものであり、髄内釘１の先端部３〜６ｃｍの長さにわたって、軸方向および周方向に等間隔に６〜１２個程度設けられる。髄内釘１内には、後述するように骨補填剤が注入され、側孔３および先端孔４から流出するようになっている。
なお、本明細書においては、側孔３および先端孔４を総称して「孔」と呼ぶことがある。また、髄内釘１の先端部付近に設ける側孔３をスリット状にしても良い。
また、図１において、髄内釘１は長手方向に弧状をしており、骨折部位に応じて直線形状のものも使用される。
２は、断面がほぼ円形あるいは方形で中空状であり、長手方向に曲線形状あるいは直線状の先端が尖った形状の固定釘であり、髄内釘１と同様、遠位部である先端部付近には先端孔４’の他に多数の孔３’が穿設され、これらの孔３’、４’から骨補填剤を流出できるようになっている。図１においては、固定釘２は２本使用されているが、必要に応じて単数あるいは３本以上でも良い。さらに、長手方向に弧状の曲線形状をしているが、その他の曲線形状でも良い。
【００１０】
図２は、図１の上面図であり、髄内釘１内にその元部から２本の固定釘２が挿入され、髄内釘１の近位部である元部付近の釘挿入口１６、１６から髄内釘１外に突出した状態で固定ネジ５、５により髄内釘１に固定されている。固定釘２は、釘挿入口１６に挿入された状態では回動自在であり、曲線形状の固定釘の２の場合、回動することにより先端部の位置が変化するため、患者の上腕骨骨頭などの固定釘を刺入する部位の寸法・形状に合わせて固定釘の位置を調整することができる。固定ネジ５、５は、図１および図２に示すように、髄内釘１内に嵌合されて固定されている固定ネジ装着具６のネジ穴内に螺入して固定釘２、２を上方から押し込んで固定釘２、２を髄内釘１に固定するようになっている。固定ネジ装着具６は、髄内釘１と別体あるいは一体に形成される。
固定釘２は、髄内釘１を安定して骨に固定するために用いられるものであり、髄内釘１の軸線方向とはある一定角度をもって髄内釘１と交叉するようにして髄内釘１に固定されるものである。なお、骨折部位によっては、固定釘２を用いることなく、髄内釘１を単独で使用することも可能である。
【００１１】
図３は、髄内釘１内に骨補填剤を注入する要領を示したものである。髄内釘１の近位部である元部より骨補填剤注入器８を接合し、注入器８のノズル９を髄内釘１の中空部内に挿入し、液状で補填後硬化する骨補填剤７を注入する。  骨補填剤７としては、例えば、α型リン酸三カルシウム、リン酸四カルシウム、リン酸水素カルシウム、水酸アパタイトを主成分とする一般名リン酸カルシウム骨ペースト（商品名：和名バイオペックス、洋名ＢＩＯＰＥＸ）が用いられる。リン酸カルシウム骨ペーストの性質は、優れた生体適合性、骨伝導性、骨修復性を示し、初めは液状であるが約５〜１０分で硬化する。そして、体内で徐々にハイドロキシアパタイトに構造を変えるものである。なお、骨補填剤７としては、上記のものに限らず、同様の機能をもつものであれば、他のものでも良い。
【００１２】
図４は、上腕骨１０の近位部骨折に髄内釘１を使用した場合の例であり、髄内釘１を上腕骨１０に挿入後、髄内釘１内に骨補填剤７を注入すると、骨補填剤７は髄内釘１の先端部近傍の側孔３、３・・および先端部孔４から流出し硬化する。このため、髄内釘１の先端部と海綿骨とが骨補填剤７により固定される。
【００１３】
図５は、上腕骨１０近位部骨折に図１に示した骨接合具を使用した場合を示したものである。まず、髄内釘１を上腕骨１０の骨折線１１を跨いで挿入後、髄内釘１の元部より液状の骨補填剤７を注入する。注入された骨補填剤７は、髄内釘１の遠位部である先端部の側孔３と先端部４より流出して時間の経過とともに硬化し、海綿骨と髄内釘１の先端部とを固定する。次に、２本の固定釘２、２を髄内釘１の釘挿入孔１６、１６から挿入し、固定釘２固定用の固定ネジ５、５を使用して固定釘２、２を髄内釘１に固定する。次に、固定釘２、２の元部より液状の骨補填剤７を注入する。注入された骨補填剤７は、固定釘２、２の遠位部である先端部の側孔３’と先端孔４’より流出して時間の経過と共に硬化し、海綿骨と固定釘２の先端部とを固定する。このため、骨接合具は、骨折線１１を挟んだ両側で固定されることになり、骨折部の整復位を安定して保持することができる。髄内釘１と固定釘２との固定は、固定ネジ５を用いずに、例えば骨補填剤の硬化を利用して固定することも考えられる。
【００１４】
図６は、図１に示した骨接合具を橈骨遠位部骨折に使用した場合を示したものである。骨折線１１の近位と遠位を固定し、骨折部の整復位を確実に保持している。
【００１５】
図７は、髄内釘１および固定釘２の先端部の側孔３、３’近傍において、髄内釘１および固定釘２と骨との間に間隙を設けるための付属具を示したものである。
１２は、髄内釘１内に挿入可能な内筒であり、該内筒１２内には図７（ａ）に示すように押出具１３が挿入されている。押出具１３は図７（ｂ）に示すように可撓軸１４とその先端に設けられた２股状あるいは３股状など、複数股状の形状した弾性変形自在な海綿骨刺入部１５からなっている。
押出具１３が挿入された内筒１２を、髄内釘１内に所定距離挿入後、押出具１３をその先端の海綿骨刺入部１５が内筒１２から突出するまで押し出すと、海綿骨刺入部１５は開脚し、その位置にて整合した髄内釘１の孔３、３から髄内釘１外に突出し、海綿骨に刺入するようになっている。その際、必要に応じて押出具１３を更に押し込み、海綿骨刺入部１５を海綿骨に深く刺入させることもできる。
【００１６】
図８は、押出具１３の刺入部１５が髄内釘１の側孔３、３から突出した状態を示している。海綿骨刺入部１５が髄内釘から突出すると、海綿骨刺入部１５は海綿骨に刺入する。続いて、押出具１３とともに内筒１２を髄内釘１から抜き去ると、髄内釘１の孔３付近に髄内釘１と骨との間隙が形成される。この後、髄内釘１内に骨補填剤７を注入すると、髄内釘１の側孔３から骨補填剤７が前記の間隙に流出することになる。このため、髄内釘１周囲における骨補填剤７の流出量および流出面積が増加し、より強固な固定力が得られる。
なお、固定釘２に対しても髄内釘１の場合と同様、骨との間に間隙を設けるための付属具である押出具を用いて間隙が形成される。
【００１７】
図９は、押出具１３を用いて図１に示す骨接合具と骨との間に間隙を形成した後、骨補填剤を注入したものを示したものである。髄内釘１および固定釘２の先端部に形成された間隙に骨補填剤７が充満し、骨補填剤７の流出量および流出面積の増加により強固な固定が得られているのが分かる。
【００１８】
〔実施の形態２〕
図１０及び図１１は、本発明の実施の形態２を示したもので、図１０は骨接合具の正面やや上方から見た断面図、図１１は、図１０の上面図ある。
髄内釘２０は、実施の形態１の髄内釘１と同様、断面がほぼ円形あるいは方形で中空状であり、所定の長さを有し、遠位部である先端部付近には先端孔２３の他に軸方向に複数のスリット２２が形成されている。スリット２２は、髄内釘２０の中空の直径及び長さに応じて適宜の幅及び長さに形成されるものであり、周方向に等間隔に複数個設けられる。髄内釘２０内に、骨補填剤が注入されると、先端孔２３及びスリット２２から流出するようになっている。
髄内釘２０の近位部である元部付近には、髄内釘２０の軸線方向とほぼ直交する方向に釘挿入口２５が設けられ、断面がほぼ円形あるいは方形で中実又は中空状であり、長手方向に弧状の先端が尖った固定釘２１、２１が固定釘挿入口２５内に挿入され、髄内釘２０の元部に穿設されたネジ部２７に螺入する固定ネジ２４で固定される。なお、図１０及び図１１に示す固定釘２１は、中空状のものであり、遠位部である先端部付近には先端孔２３’の他に軸方向に複数のスリット２２’が形成され、固定釘２１内に骨補填剤が注入されると先端孔２３’及びスリット２２’から骨補填剤が流出するようになっている。固定釘２１が中実の場合は、固定釘２１内に骨補填剤が注入されることはなく、もちろん、先端孔２３’及びスリット２２’も形成されない。
【００１９】
髄内釘２０に設けられる固定釘挿入口２５は、固定釘２１の外径より若干大きく形成されており、固定釘２１は固定釘挿入口２５内で回動自在な状態で挿入される。その際、固定釘２１が長手方向に弧状をしているため、図１１に示すように、例えば２つの固定釘２１を使用した場合、固定釘２１、２１を回動させることにより固定釘２１、２１先端の間隔Ｂを調整することができる。例えば、患者の上腕骨を例にとっても、その形状・寸法は千差万別であるから、実際の治療に当たっては、患者の骨折部位の骨の形状・寸法に合わせるように固定釘２１、２１を回動してその位置を調整する。
なお、固定釘２１の長手方向の形状は、全体的に弧状をしたものに限らず、例えば、元部付近はほぼ直線状をなし、先端に行くにしたがって曲率が増加するような形状でも良く、要は、回動することによって、固定釘２１自体の位置あるいは固定釘２１、２１先端の間隔Ｂを調整することができるような曲線形状であれば良い。
【００２０】
また、髄内釘２０の軸方向中間部の骨折線１１に位置する部分には、骨折治癒促進剤を流出するためのスリット２６が円周方向に等間隔に複数設けられている。
このスリット２６から流出した骨折治癒促進剤が骨折部位に浸入して骨折の治癒を促進する。
骨折治癒促進剤の注入方法としては、髄内釘２０内に骨補填剤を注入後、骨折治癒促進剤を収容した注入器を髄内釘２０内に挿入させ、骨折治癒促進剤に圧力あるいは遠心力を作用させて円周方向に複数設けられたスリット２６目がけて噴射する等、種々の方法がある。
このように骨補填剤及び骨折治癒促進剤を併せ使用することにより、骨接合具が骨折線１１を挟んだ両側で固定され、骨折部の整復位を安定して保持することができるばかりでなく、骨折部位に骨折治癒促進剤が浸入して骨折の治癒を促進するという、優れた効果を奏することができる。
また、固定釘２１に対する骨補填剤の注入については、実施の形態１と同様に行われるものであり、髄内釘および固定釘の先端部のスリット近傍において、髄内釘および固定釘と骨との間に間隙を設けるために付属具を用いることも実施の形態１と同様である。
【００２１】
説明の都合上、本実施の形態について、上記のように実施の形態１及び実施の形態２として分けて記載しているが、両実施の形態を適宜組み合わせて実施するものも本実施の形態に含まれることはいうまでもない。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、次の効果を奏する。
（１）骨補填剤が髄内釘の先端部付近の流出部より流出して硬化することにより、骨粗鬆症などにより脆弱になった骨における髄内釘の骨に対する固定力を強化できる。また、骨接合後の長期間にわたって、髄内釘の骨に対する固定力を保持できる。
（２）髄内釘の元部に１つまたは複数の固定釘を挿入して髄内釘に固定することにより、骨折線を挟んだ両側で髄内釘が強固に固定されることになり骨折部の整復位を安定して保持することができる。また、固定釘として中空状のものを用いた場合、該固定釘に骨補填剤を注入することにより骨補填剤により固定釘の先端部付近がより強固に固定される。
（３）曲線形状の固定釘を用いた場合、該固定釘を回動すると固定釘の先端の位置が変化するため、患者の上腕骨骨頭などの固定釘を刺入する部位の寸法・形状に合わせて固定釘の位置を調整することができる。特に、例えば、固定釘を２本用いた場合、固定釘を適宜回動して固定釘先端間の幅を変化させることもできる。
（４）髄内釘と骨との固定具であるスクリューの使用を止めることにより、皮膚および軟部組織への侵襲を少なくするができる。
（５）骨折部位に位置する髄内釘のほぼ中間部に骨折治癒促進剤の流出部を形成して骨折部に骨折治癒促進剤を供給可能とすることにより、骨折部の整復位を安定して保持するとともに、骨折の治癒を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る骨接合具の正面やや上方から見た断面図である。
【図２】図１の上面図である。
【図３】髄内釘内に骨補填剤を注入する要領を示した正面図である
【図４】上腕骨の近位部骨折に髄内釘を使用した場合の正面図である。
【図５】上腕骨近位部骨折に図１に示した骨接合具を使用した場合を示した正面図である。
【図６】図１に示した骨接合具を橈骨遠位部骨折に使用した場合を示した正面図である。
【図７】髄内釘および釘の先端部の孔近傍において、髄内釘および釘の先端部と骨との間に間隙を設けるための内筒および押出具を示した正面図である。
【図８】押出具の刺入部が髄内釘の孔から突出した状態を示した正面図である。
【図９】押出具を用いて図１に示す骨接合具と骨との間に間隙を形成した後、骨補填剤を注入した状態を示した正面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る骨接合具の正面やや上方から見た断面図である。
【図１１】図１０の上面図である。
【図１２】従来の骨接合の代表的な例を示した説明図である。
【符号の説明】
１  髄内釘
２  固定釘
３、３’  側孔
４  先端孔
５  固定ネジ
６  固定ネジ装着具
７  骨補填剤
８  骨補填剤注入器
９  ノズル
１０  上腕骨
１１  骨折線
１２  内筒
１３  押出具
１４  可撓軸
１５  海綿骨刺入部
１６  釘挿入口
２０  髄内釘
２１  固定釘
２２、２２’  スリット
２３    先端孔
２４    固定ネジ
２５    固定釘挿入口
２６    骨改良剤流出用スリット
【図１】
2004154530.tif 000003
【図２】
2004154530.tif 000004
【図３】
2004154530.tif 000005
【図４】
2004154530.tif 000006
【図５】
2004154530.tif 000007
【図６】
2004154530.tif 000008
【図７】
2004154530.tif 000009
【図８】
2004154530.tif 000010
【図９】
2004154530.tif 000011
【図１０】
2004154530.tif 000012
【図１１】
2004154530.tif 000013
【図１２】
2004154530.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月23日(2003.7.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
髄内釘を用いた骨接合具において、中空状に形成された髄内釘の先端部付近に骨補填剤流出用の流出部を形成するとともに髄内釘の元部に固定釘挿入用の挿入口を設け、該挿入口に長手方向に曲線形状をなすとともに髄内釘の元部の固定釘挿入口内に回動自在な固定釘を挿入し、該固定釘を固定手段により髄内釘に固定することを特徴とする骨接合具。
【請求項２】
固定釘は中空状をなすとともに先端部付近に骨補填剤流出用の流出部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の骨接合具。
【請求項３】
髄内釘及び固定釘先端部付近の流出部が先端孔及び複数のスリットにより形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の骨接合具。
【請求項４】
髄内釘のほぼ中間部の骨折線に位置する部分に骨折治癒促進剤流出用の流出部を形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の骨接合具。
【請求項５】
髄内釘又は固定釘の先端部と骨との間に間隙を形成するための押出具を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の骨接合具。