(57)【要約】  モジュラー式の整形装置のシステムが提供される。該システムは、１つ又は複数の股関節インプラント又はトライアルを備え、各股関節インプラント又はトライアルは、大腿ステムと、異なる幾何学形状を有している少なくとも２つのネックセグメントのうちの１つと、を有する。各ネックセグメントは、大腿骨頭部分を操作可能に受容するように構成された近位端部と、前記大腿ステムの近位端部によって操作可能に受容されるように構成された遠位端部と、を備えている。各近位端部は、大腿骨頭の中心を実質的に示す中央部分を備える。少なくとも２つのネックセグメントのそれぞれが大腿ステムと接合される場合に、中央部分は、大腿ステムに対して相対的な単一方向において、所定の距離で変位される。提供されたネックセグメントは、ユーザが最も良い性能及び適合のための整形装置の高さ、オフセット、又は傾斜角度のいずれか１つを独立的に調整することを可能にする。
2010540182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール式の整形装置のシステムであって、
大腿ステムを有している、少なくとも１つの股関節インプラントと、
ヘッド部分と、
異なる幾何学形状を有している少なくとも２つのネックセグメントであって、各ネックセグメントが、大腿骨頭部分を操作可能に受容するように構成された近位端部と、前記大腿ステムの近位端部によって操作可能に受容されるように構成された遠位端部と、を備えている少なくとも２つのネックセグメントと、
を備えているシステムにおいて、
各ネックセグメントの各近位端部は、大腿骨頭の中心を実質的に示す中央部分を備え、
前記少なくとも２つのネックセグメントのそれぞれが前記大腿ステムと交換可能に接合される場合に、前記中央部分は、前記大腿ステムに対して相対的な単一方向における所定の距離で変位されることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記単一方向は、整形装置の高さ、オフセット、又は傾斜角度のうちの１つであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの股関節インプラント、前記ヘッド部分、及び前記少なくとも２つのネックセグメントは、一時的なトライアルであることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも１つの股関節インプラント、前記ヘッド部分、及び前記少なくとも２つのネックセグメントは、モジュール式のネックセグメントであることを特徴とする請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項５】
前記少なくとも２つのネックセグメントは、オフセット及び／又は傾斜角度の脚長を独立的に調節するように構成された複数のネックセグメントのキットを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記少なくとも２つのネックセグメントは、全体的なインプラントの高さ及び傾斜角度のインプラントのオフセットを独立的に調節するために構成された複数のネックセグメントのキットを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記少なくとも２つのネックセグメントは、インプラントのオフセット及び全体的なインプラントの高さの傾斜角度を独立的に調節するために構成された複数のネックセグメントのキットを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
モジュラー式の整形装置を使用する方法であって、
ａ．皮質固定のための股関節インプラントの大腿ステムを移植するステップと、
ｂ．第１の幾何学的形状を有する第１のネックセグメントを選択するステップと、
ｃ．移植された前記大腿ステムとともに前記第１のネックセグメントを組み立てるステップと、
ｄ．第１の方向における前記第１のネックセグメントの方向付けを評価するステップと、
ｅ．前記大腿ステムから前記第１のネックセグメントを取り除くステップと、
ｆ．前記第１の方向において、所定の距離だけ大腿骨頭の中心を独立的に移動するように構成される、第２の幾何学形状を有する第２のネックセグメントと前記第１のネックセグメントを置換するステップと、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記単一方向は、整形装置の高さ、オフセット、又は傾斜角度のうちの１つであることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記股関節インプラント、並びに前記第１のネックセグメント及び前記第２のネックセグメントは、一時的なトライアルであることを特徴とする請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
前記股関節インプラント、並びに前記第１のネックセグメント及び前記第２のネックセグメントは、モジュール式のネックセグメントであることを特徴とする請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１２】
前記置換するステップは、オフセット及び／又は傾斜角度の脚長を独立的に調節するために構成された複数のネックセグメントのキットから第２のネックセグメントを選択するステップを備えることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記置換するステップは、全体的なインプラントの高さ及び傾斜角度のインプラントのオフセットを独立的に調節するために構成された複数のネックセグメントのキットから第２のネックセグメントを選択するステップを備えることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記置換するステップは、インプラントのオフセット及び全体的なインプラントの高さの傾斜角度を独立的に調節するために構成された複数のネックセグメントのキットから第２のネックセグメントを選択するステップを備えることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願への相互参照］
この出願は、２００７年１０月１日付けで提出された米国特許仮出願第６０／９７６，７１７号明細書と、２００７年１０月１日付けで提出された米国特許仮出願第６０／９７６，６９７号明細書と、の権益を主張する。各出願の開示は、その全体を参照することによって組み込まれる。
【０００２】
［連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載］
該当なし。
【０００３】
本願発明は、実質的に整形インプラントに関し、より具体的には、人工股関節置換術で使用するためのモジュラー式の大腿インプラントに関する。
【背景技術】
【０００４】
いくつかの実例において、インプラントは、骨の髄管（medullary canal）内へのその挿入後に、予想された状態より高く、又はより低く位置される場合がある。例えば、人工股関節置換術において、股関節人工関節における大腿ステム部分は、近位方向に突出して（proximally proud）着座する場合がある、又は、インプラントが準備された大腿管（femoral canal）内へ挿入される後で、期待される状態より遠位に着座される場合がある。この問題は、患者が脚のあまりにも短い長さ又はあまりにも長い長さを有することを引き起こす場合がある。
【０００５】
大腿ステム部分が近位方向にあまりにも突出して位置する場合に、それは、受容されることができ、髄管は、大腿ステムがより遠位方向に位置することを可能にするように、より大きいリーマーとともに、再仕上げされることができる。貴重な皮質骨が人工関節のためのルームを形成するために取り除かれるので、これは、骨折のリスクを増加させ、より観血的である。股関節が大腿管内で極端に遠位方向に位置する場合に、それは、取り除かれることができ、且つより大きい人工関節のためのルームを形成するために再仕上げされることができる。
【０００６】
それらの問題を避けるために、先行技術のインプラントは、組み込まれたモジュラー式のデザインを有する。例えば、いくつかの先行技術のデザインは、変化する高さの本体を使用する。近位の本体のそれぞれは、インプラントの中間部分でインプラントの遠位ステムに接合するように構成される。全体的なインプラントの高さ調節は、所望されるインプラントの高さを提供する近位本体を選択し、次いで遠位ステムのセグメントにインプラントを固定することによってなされる。しかしながら、それらの先行技術のデザインとともに複数の問題が存在する。例えば、近位本体と遠位ステムとの間の接合部は、インプラントの中央部分でストレスライザ(stress riser)を形成し、インプラントを疲労及び負荷状態下でのせん断に対して弱くさせる。それらのモジュラー式の先行技術の装置の多くは、疲労破壊に影響されやすい。さらに、接合部が通常、大腿管の内側に配置され、容易に見ることができないので、それらの先行技術のインプラントは、組み立てることを困難にさせる場合がある。最後に、各接合部は、骨デブリ（bone debris）、血液、または、接合部で、良いテーパーロックを確立することを潜在的に妨げる、又は干渉する場合がある他の生物学的な問題、によって汚染にさらされ、インプラントの破壊のリスクを増加させる。
【０００７】
モジュラー式ネックはまた、インプラントの高さを調節するためにこれまでは使用されてきた。しかしながら、そのような従来のクレマスコッリ型（Cremascoli-type）のモジュラー式ネック（例えば、ライトメディカルテクノロジー社によるPROFEMURRのインプラントで使用されるそれらのモジュラー式ネック）は、図９ａ〜図９ｃで示されるようなネックの全長又はネックの角度を変化することによってインプラントの高さを調節する。ネックの正弦要素及び余弦要素が、ネックの長さ（すなわち、斜辺）及び角度における変化とともに、変化するので、この方法は、不都合なほどに、同時に高さとともにオフセット及び／又は傾斜角度を変化する。操作ルームにおいて、それは、かなり長くなり、どの幾何学形状が、トライアル整復中にネックセグメントの選択の間に変化しているのかの経過を追うことを混乱する。
【０００８】
例えば、先行技術におけるモジュラー式ネック（９１０，９２０）の間の幾何学的な変化は、モジュラー式ネックが大腿ステム（９００）に交換可能に組み立てられるように、大腿骨頭の中心（９１２，９２２）の球面状の空間経路（spherical spatial paths）（９５０）を生成する。球面状の空間経路（９５０）は、所望される高さを達成するために、少なくともオフセット又は傾斜角度における変化を引き起こす。これは、図９ａに明らかに示される。それ故に、この目的のために、外科医が先行技術のモジュラー式ネックを使用してインプラントの高さを変化することを望む場合に、彼又は彼女は、脚長差（leg length discrepancy）と関節の安定性／可動範囲との間で妥協しなければならない。同時に一の入力変数より多くの入力変数を変化する複雑な反復の性質によって、脚長が調節される必要がある場合に、外科医にとって先行技術のモジュラー式ネックを使用する場合の適切な関節安定性を再確立することが難しい。
【０００９】
先行技術の別の方法は、全体的なインプラントの高さを調節するために、異なる近位の幾何学形状を有する、非モジュラー式のインプラントのキットを提供することによって、脚長をアドレスすることを目的としている。人工股関節置換において、それらの非モジュラー式のインプラントは、カルカー置換大腿ステム（calcar-replacing femoral stems）として時々言及される。そのような一体式のステムを使用することに関連する問題は、外科医が髄管から全体のインプラントを引き出す必要があり、全体的なインプラントの高さを変化させるために、該インプラントを他のインプラントと置換することである。インプラントが髄管へ挿入される、且つ髄管から引き出されるたびに、骨及び周りの軟部組織の外傷（例えば、脂肪塞栓症及び／又は骨折の増加されたリスク）が存在する。さらに、インプラントが髄管へ挿入される、且つ髄管から引き出されるたびに、骨の固定及び安定性の損失が存在する場合がある。さらに、インプラントが髄管へ挿入される、且つ髄管から引き出されるたびに、回転は、再設定する必要があり、インプラントが髄管内で完全に再配置される場合に、高さが最適になるであろう保証が存在しない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
先行技術において、不必要なステップなしでインプラントの高さを調節する、容易で、高信頼性の、最小限の観血的な方法を提供する必要性が残っている。同様に、先行技術において、軟部組織及び骨の結合性を備えることなく、インプラントの高さを調節する、容易で、高信頼性の、最小限の観血的な方法を提供する必要性が残っている。性能を最適化し、且つ患者のために適合するために必要とされる複数のトライアルステップを低減する必要性が存在する。人工股関節置換手術のために必要とされる時間を低減するための財政上の必要性もまた存在する。さらに、前記インプラントの構造的な結合性を備えることなく、インプラントの高さを調節するための手段を提供する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述の必要性は、本願発明の様々な態様によって満足させる。
【００１２】
本願発明の一の態様によれば、モジュラー式の整形装置のシステムを提供する。該システムは、１つ又は複数の股関節インプラント又はトライアルを備え、各股関節インプラント又はトライアルは、大腿ステムと、異なる幾何学形状を有している少なくとも２つのネックセグメントのうちの１つと、を有している。各ネックセグメントは、大腿骨頭部分を操作可能に受容するように構成された近位端部と、大腿ステムの近位端部によって操作可能に受容されるように構成された遠位端部と、を備える。各近位端部は、大腿骨頭の中心を実質的に示す中央部分を備えている。少なくとも２つのネックセグメントのそれぞれが大腿ステムと接合される場合に、中央部分は、大腿ステムに対して相対的な単一方向において所定の距離で変位される。それ故に、ネックセグメントは、ユーザが最も良い性能及び適合のために、整形装置の高さ、オフセット、又は傾斜角度のいずれか１つを独立的に調節することを有利に可能にするように提供される。
【００１３】
本願発明のさらなる他の態様によれば、モジュラー式のネックセグメントのキットを提供する。該キットは、外科医がオフセット及び／又は傾斜角度の脚長を独立的に微調整することを可能にする。
【００１４】
本願発明のさらなる他の態様によれば、モジュラー式のネックセグメントのキットを提供する。該キットは、外科医が全体的なインプラントの高さ及び／又は傾斜角度のオフセットを独立的に微調整することを可能にする。
【００１５】
本願発明の他の態様によれば、モジュラー式のネックセグメントのキットを提供する。該キットは、外科医がインプラントのオフセット及び／又は全体的なインプラントの高さの傾斜角度を独立的に微調整することを可能にする。
【００１６】
本願発明のさらなる他の態様によれば、上記で議論したモジュラー式の整形装置のシステムを使用する方法を提供する。該方法は、
１）皮質固定のための股関節インプラント又はトライアルの大腿ステムを移植するステップ、
２）第１の幾何学的形状を有する第１のネックセグメントを選択するステップ、
３）移植された前記大腿ステムと前記第１のネックセグメントを組み立てるステップ、
４）脚長を評価するステップ、
５）もし必要ならば、前記大腿ステムから前記第１のネックセグメントを取り除き、１つ又は複数の第２の幾何学形状を有している１つ又は複数の第２のネックセグメントと前記第１のネックセグメントを置換し、１つ又は複数の第２の幾何学形状のそれぞれは、大腿骨頭の中心を、オフセット及び傾斜角度の独立的な上下方向における所定の距離だけ移動するように構成されるステップ、
６）股関節インプラントの最も良い全体的な高さ及び脚長を提供する適切なネックセグメントの幾何学形状を決定するステップ、
８）前記適切なネックセグメントの幾何学形状を有しているネックセグメントのキットから、関節安定性及び許容可能な可動範囲を得るために、適切なオフセット又は傾斜角度を有している最終的なネックセグメントを選択するステップ、及び、
９）最終的なネックセグメントと同一の幾何学形状を有しているネックセグメントを移植し、慣習的に行われるように外科手術を終了するステップ、
を一般的に含む。
【００１７】
本願発明の適用性のさらなる領域は、本願明細書の以降に提供された詳細な説明から明らかになるであろう。本願発明の特定の実施形態を示すので、詳細な説明及び特定の例が図示のみの目的のために意図されるものであり、本願発明の技術的範囲を制限するように意図されたものではないことは、理解されるべきである。
【００１８】
明細書の一部に組み込まれた、又は一部を形成する添付した図面は、本願発明の原理、特性、及び特徴を説明するために役立つ記述された説明とともに、本願発明の実施形態を図示する。本願発明によれば、一の好ましい実施形態より複数の好ましい実施形態が図面に示され、且つ本願明細書に記載されるであろう。それらの好ましい実施形態は、単に、本願発明を示すものであり、本願発明の技術的範囲を制限するように構成されるべきではない。
【００１９】
本願明細書に言及された同様の要素又は類似の要素、又は同様の構成要素又は類似の構成要素が、同様の参照符号によって図面の至るところで確認されることはまた、理解されるだろう。さらに、図面が単に表示するものであり、いくつかの構成要素が図的な明瞭の目的のために、実際の寸法から変形させる場合があることは、理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１ａ】内外方向（５００）におけるオフセット（５１０）の独立的な調整を可能にする、大腿ステム（１００）と２つの重複されたネックセグメント（２００，２１０）とを備えている股関節インプラントの冠状図面である。
【図１ｂ】内外方向（５００）におけるオフセット（５１０）の独立的な調整を可能にする、大腿ステム（１００）と２つのネックセグメント（２００，２１０）とを備えている股関節インプラントの冠状図面である。
【図２ａ】図１ａにおいて示された股関節インプラントの矢状図面である。
【図２ｂ】図１ｂにおいて示された股関節インプラントの矢状図面である。
【図３ａ】上下方向（４００）におけるオフセット（４１０）の独立的な調節を可能にする、大腿ステム（１００）と２つの重複されたネックセグメント（２００，２２０）とを備えている股関節インプラントの冠状図面である。
【図３ｂ】上下方向（４００）におけるオフセット（４１０）の独立的な調節を可能にする、大腿ステム（１００）と２つの重複されたネックセグメント（２００，２２０）とを備えている股関節インプラントの冠状図面である。
【図４ａ】図３ａに示された股関節インプラントの矢状図面である。
【図４ｂ】図３ｂに示された股関節インプラントの矢状図面である。
【図５ａ】前後方向（６００）における傾斜（６１０）の独立的な調節を可能にする、大腿ステム（１００）と２つの重複されたネックセグメント（２００，２３０）とを備えている股関節インプラントの冠状図面である。
【図５ｂ】前後方向（６００）における傾斜（６１０）の独立的な調節を可能にする、大腿ステム（１００）と２つの重複されたネックセグメント（２００，２３０）とを備えている股関節インプラントの冠状図面である。
【図６ａ】図５ａに示された股関節インプラントの矢状図面である。
【図６ｂ】図５ｂに示された股関節インプラントの矢状図面である。
【図７】大腿ステムのためのモジュール式のネックセグメントのキット（７００）であって、外科医が股関節インプラントの高さ、オフセット、及び傾斜角度を独立的に制御することを可能にするキットを備えている本願発明の一の実施形態を示す図である。
【図８】いくつかの実施形態による、図７に示されたキット（７００）を使用する方法を図示している図である。
【図９ａ】高さ、オフセット、及び傾斜角度の独立的な調節を可能にしない先行技術のモジュール式のネックセグメントの例である。
【図９ｂ】高さ、オフセット、及び傾斜角度の独立的な調節を可能にしない先行技術のモジュール式のネックセグメントの例である。
【図９ｃ】高さ、オフセット、及び傾斜角度の独立的な調節を可能にしない先行技術のモジュール式のネックセグメントの例である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に単に例示であり、本願発明、本願発明の用途、又は本願発明の使用を制限するように意図されるものではない。
【００２２】
添付した図面を参照して、図１ａ〜図２ｂは、いくつかの実施形態によるモジュール式整形装置のシステムを図示する。該システムは、大腿ステム（１００）と、少なくとも２つのネックセグメント（２００，２１０）のうちの１つと、を備える。ネックセグメント（２００，２１０）は一般的に、大腿骨頭インプラント（図示せず）を受容するために構成された近位端部と、大腿ステム（１００）によって操作可能に受容されるように構成された遠位端部と、を有する。ネックセグメント（２００，２１０）の間の接合部は、当業者に周知な任意の技術とされる場合があるが、好ましくは、モールス・テーパ・ロック（Morse taper lock）とされる場合がある。各ネックセグメントの近位端部は、中央部分（２０２，２１２）を備え、該中央部分（２０２，２１２）は、大腿ステム（１００）、ネックセグメント（２００）、及び大腿骨頭インプラント（図示せず）のそれぞれが互いに組み立てられる場合に、大腿骨頭の中心を表示する。
【００２３】
前記少なくとも２つのネックセグメントのうちの一方のネックセグメントは、中立の基準方向を有する基準ネックセグメント（２００）とされる場合がある。中立の基準方向は、例えば、上下方向（４００）における中立高さ（neutral height）（４１０）と、内外方向（５００）における中立オフセット（neutral offset）（５１０）と、前後方向（６００）における中立傾斜角度（neutral version angle）（６１０）と、によって画定された基点を備える場合がある。前記少なくとも２つのネックセグメントのうちの他方のネックセグメントは、高オフセットネックセグメント（２１０）とされる場合があり、該高オフセットネックセグメント（２１０）は、基準ネックセグメント（２００）より、内外方向（５００）における高いオフセット（５１０）ともに位置付けられたその中央部分（２１２）を有している。しかしながら、高オフセットネックセグメント（２１０）は一般的に、基準ネックセグメント（２００）と同一の中立傾斜角度（６１０）及び中立高さ（４１０）を維持する。図１ａ〜図２ｂに示されたネックセグメント（２００，２１０）のシステムは、外科医が、脚長及び前傾／後傾に影響を及ぼすことなく、より大きな股関節の外転及び動きのために、股関節の人工関節を外側方向又は内側方向に変位させることを可能にする。
【００２４】
示された増大されたオフセットネックセグメント（２１０）に追加して、異なった全体的なインプラントオフセットを生じる複数の他のネックセグメントが、システムにおいて含まれる場合があることに留意されるべきである。例えば、ネックセグメントのシステムは、制限されることなく、非常に高いオフセットネックセグメント（高い外転）、高いオフセットネックセグメント（外転された）、非常に低いオフセットネックセグメント（高い内転）、及び低いオフセットネックセグメント（内転された）を備え、それぞれが同一の中立傾斜角度（６１０）及び中立高さ（４１０）を有している場合があるが、それぞれが内外方向（５００）において異なった全体のインプラントオフセット（５１０）を生成する。
【００２５】
図３ａ〜図４ｂは、いくつかの実施形態によるモジュール式の整形装置のシステムを図示する。該システムは、大腿ステム（１００）と、少なくとも２つのネックセグメント（２００，２２０）のうちの１つのネックセグメントと、を備える。ネックセグメント（２００，２２０）は、一般的に、大腿骨頭インプラント（図示せず）を受容するように構成された近位端部と、大腿ステム（１００）によって操作可能に受容されるように構成された遠位端部と、を有する。ネックセグメント（２００，２２０）の間の接合部は、当業者に周知な任意の技術とされる場合があるが、好ましくは、モールス・テーパ・ロックとされる場合がある。各ネックセグメントの近位端部は、中央部分（２０２，２２２）を備え、該中央部分（２０２，２２２）は、大腿ステム（１００）、ネックセグメント（２００）、及び大腿骨頭インプラント（図示せず）のそれぞれが互いに組み立てられる場合に、大腿骨頭の中心を表示する。
【００２６】
前記少なくとも２つのネックセグメントのうちの一方のネックセグメントは、中立基準方向を有する基準ネックセグメント（２００）とされる場合がある。中立基準方向は、例えば、上下方向（４００）における中立高さ（４１０）と、内外方向（５００）における中立オフセット（５１０）と、前後方向（６００）における中立傾斜角度（６１０）と、によって画定された基点を備える場合がある。前記少なくとも２つのネックセグメントのうちの他方のネックセグメントは、増加された高さネックセグメント（２２０）とされる場合があり、該増大された高さネックセグメント（２２０）は、基準ネックセグメント（２００）より、上下方向（４００）における大きい中立高さ（４１０）で位置付けられたその中央部分（２２２）を有している。しかしながら、増大された高さネックセグメント（２２０）は一般的に、基準ネックセグメント（２００）と同一の中立傾斜角度（６１０）及び中立オフセット（５１０）を維持する。図３ａ〜図４ｂに示されたネックセグメント（２００，２２０）のシステムは、外科医が、外転及び前傾／後傾に影響を及ぼすことなく、適切な脚長のために、股関節の人工関節を上方又は下方に変位させることを可能にする。
【００２７】
示された増大された高さネックセグメント（２２０）に追加して、異なった全体的なインプラント高さを生じる複数の他のネックセグメントが、システムにおいて含まれる場合があることに留意されるべきである。例えば、ネックセグメントのシステムは、制限されることなく、非常に短いネックセグメント（より遠位）、短いネックセグメント（遠位）、非常に長いネックセグメント（より近位）、及び長いネックセグメント（近位）を備え、それぞれが同一の中立傾斜角度（６１０）及び中立オフセット（５１０）を有している場合があるが、それぞれが上下方向（４００）において異なった全体的なインプラント高さ（４１０）を生成する。
【００２８】
図５ａ〜図６ｂは、いくつかの実施形態によるモジュール式整形装置のシステムを図示する。該システムは、大腿ステム（１００）と、少なくとも２つのネックセグメント（２００，２３０）のうちの１つのネックセグメントと、を備える。ネックセグメント（２００，２３０）は一般的に、大腿骨頭インプラント（図示せず）を受容するように構成された近位端部と、大腿ステム（１００）によって操作可能に受容されるように構成された遠位端部と、を有する。ネックセグメント（２００，２３０）の間の接合部は、当業者に周知な任意の技術とされる場合があるが、好ましくは、モールス・テーパ・ロックとされる場合がある。各ネックセグメントの近位端部は、中央部分（２０２，２３２）を備え、該中央部分（２０２，２３２）は、大腿ステム（１００）、ネックセグメント（２００）、大腿骨頭インプラント（図示せず）のそれぞれが互いに組み立てられる場合に、大腿骨頭の中心を表示する。
【００２９】
前記少なくとも２つのネックセグメントのうちの一方のネックセグメントは、中立基準方向を有する基準ネックセグメント（２００）とされる場合がある。中立基準方向は、例えば、上下方向（４００）における中立高さ（４１０）と、内外方向（５００）における中立オフセット（５１０）と、前後方向（６００）における中立傾斜角度（６１０）と、によって画定された基点を備える場合がある。前記少なくとも２つのネックセグメントのうちの他方のネックセグメントは、その中央部分（２３２）を有している前傾されたネックセグメント（２３０）とされる場合があり、該中央部分（２３２）は、基準ネックセグメント（２００）より、前後方向（６００）におけるより大きい変位（６１０）とともに位置付けられる。しかしながら、前傾されたネックセグメント（２３０）は一般的に、基準ネックセグメント（２００）と同一の中立高さ（４１０）及び中立オフセット（５１０）を維持する。図５ａ〜図６ｂに示されたネックセグメント（２００，２３０）のシステムは、外科医が、外転及び内転、並びに脚長に影響を及ぼすことなく、適切な前傾／後傾のために、股関節の人工関節を前方又は後方に変位させることを可能にする。
【００３０】
示された前傾されたネックセグメント（２３０）に追加して、異なった全体的なインプラント傾斜角度を生じる複数の他のネックセグメントが、システム内に含まれる場合があることに留意されるべきである。例えば、ネックセグメントのシステムは、制限されることなく、非常に後傾されたネックセグメント（より後方に）、僅かに後傾されたネックセグメント（後方に）、非常に前傾されたネックセグメント（より前方に）、及び僅かに前傾されたネックセグメント（前方に）を備え、それぞれが同一の中立高さ（４１０）及び中立オフセット（５１０）を有している場合があるが、それぞれが前後方向（６００）において異なった全体のインプラント傾斜角度（６１０）を生成する。
【００３１】
通常の当業者のうち一の当業者は、上記のシステムが、外科医のための多数の手術中のオプションを提供するための任意の様態で組み合わされる場合があることを認識するであろう。例えば、図７は、本願明細書で記載された技術によって提供される場合があるキット（７００）を図示する。該キット（７００）は、異なる長さを有している少なくとも２つのネックセグメントの第１のグループ（７１０）を備える。大腿ステム（図示せず）とともに組み立てられる場合に、前記第１のグループ（７１０）における前記少なくとも２つのネックセグメントのそれぞれは、異なった全体的なインプラント高さを生じる。トライアル整復（trial reduction）中に、外科医は、トライアル整復の残りの部分のための評価及び「ロックイン（lock-in）」脚長に第１のグループ（７１０）の複数のネックセグメントを使用する場合がある。例えば、外科医は、特定の患者のために、第１の適切なネックセグメントの幾何学形状（７１２）が適切な脚長さを確実にするであろうことを確認する場合がある。次いで、外科医は、一連の複数のグループ（７２０，７３０，７４０）から第２のグループ（７２０）のネックセグメントを得るであろう。第２のグループ（７２０）における各ネックセグメントは、同一の適切なネックセグメントの幾何学形状（７１２）を備えているであろう。それによって、適切な脚長を確実にするであろう。最終的には、外科医は、傾斜角度（７２２）及びオフセット（７２４）を有しているネックを選択し、該傾斜角度（７２２）及びオフセット（７２４）は、付与された第１の適切なネックセグメントの幾何学形状（７１２）のための最も良い安定性及び可動範囲を提供するであろう。傾斜角度（７２２）及びオフセット（７２４）が決定されるオーダー（order）は、外科医の好みによって変化する場合がある。
【００３２】
図８は、上述されるモジュール式の整形装置のシステムを使用する方法を図示している図である。該方法は、最も良い皮質固定（best cortical fixation）のための股関節インプラント又は股関節のトライアルの大腿ステムを移植するステップ（８０２）と；第１の幾何学形状を有する第１のネックセグメントを選択するステップ（８０４）と；移植された大腿ステムとともに第１のネックセグメントを組み立てるステップ（８０６）と；脚長を評価するステップ（８０８）と；もし必要ならば、大腿ステムから第１のネックセグメントを取り除き、１つ又は複数の第２の幾何学形状を有している１つ又は複数の第２のネックセグメントと第１のネックセグメントを置換し、１つ又は複数の第２の幾何学形状のそれぞれは、大腿骨頭の中心をオフセット及び傾斜角度の独立的な上下方向における所定の距離だけ移動するように構成されるステップ（８１０）と；股関節のインプラントの最も良い全体的な高さ及び脚長を提供する適切なネックセグメントの幾何学形状を決定するステップ（８１２）と；前記適切なネックセグメントの幾何学形状を有しているネックセグメントのキットから、関節安定性及び許容可能な可動範囲を得るために、適切なオフセット又は傾斜角度を有している最終的なネックセグメントを選択するステップ（８１４）と；最終的なネックセグメントと同一の幾何学形状を有しているネックセグメントを移植し、慣習的に行われるように外科手術を終了するステップ（８１６）と；を含む場合がある。
【００３３】
脚長の不一致による複数の関節脱臼及び複数の修正手術（revision surgeries）を低減する場合があるので、インプラントのオフセット及び傾斜を変化させることなく、手術中の脚長の不一致のための調節は、望ましい。さらに、オフセット及び傾斜の独立的なインプラントの高さを変化するための性能は、トライアル整復時間を減少することができ、それによって、治療費及び拡大された患者の露出（patient exposure）に関連したリスク（例えば、バクテリア、感覚消失）を低減する。
【００３４】
本願発明は有利には、肩などの他の関節部のための人工関節で利用される場合がある。例えば、本願明細書の至る所で記載された大腿ステム及び大腿骨頭はその代わりに、それぞれ上腕骨ステム及び上腕頭とされる場合がある。本願発明は、特定の製品システム内で選択的に使用される場合があり、異なる整形製品ラインを横切って普遍的に使用される場合がある。
【００３５】
いくつかの実例において、提供されたネックセグメントは、幾何学的な構成を示すように表示とともにラベルを付される場合がある。そのような表示は、例えば、文字の形態（例えば、「基準」又は「ＳＴＤ」又は「オフセット」又は「高いオフセット」）とされる場合がある。同様に、数字は、大腿骨頭の中心の実際の幾何学的な変位を示すように、ネックセグメント上に設けられる場合がある（例えば、言語「オフセット」に近接する数「＋１０」が、１０ミリメータのオフセットの増加を示す場合がある一方、数「０」は、自然な位置を示す場合がある。）。ネックセグメント上の表示は、高さ、オフセット、又は傾斜角度のうちのいずれか１つを規定する場合があり、レーザーエッチング、着色、エングレービング（engraving）、成型、又は迅速なプロトタイピングによって形成される場合がある。
【００３６】
いくつかの実施形態において、システム内の全ての高いオフセットネックセグメントは、共通のシンボル又は色彩、又はその両方を共有する場合がある。他の実施形態において、システム内の同一の高さを有する全てのネックセグメントは、共通のシンボル又は色彩、又はその両方を共有する場合がある。さらなる他の実施形態において、システム内の各標準的なオフセットネックセグメントは、共通のシンボル又は色彩、又はその両方を共有する場合がある。電気的技術における抵抗のために使用されるようなバンディングシステム（banding system）は、高さ、オフセット、及び傾斜のための値の容易な認識を提供するように、使用される場合がある。表示は、適切な方向付け又は間違った方向付けを示すために、モジュール式のネックセグメントの遠位端部及び／又は近位端部上に配置される場合がある。例えば、ネックセグメントが上下方向に挿入されないことを確実にするために、表示は、ネックセグメントが大腿ステムに対して相対的なその正しい方向付けで設置される場合にユーザが表示を適切に読むことができる方法で方向付けされる場合がある。いくつかの実例において、表示は、モジュール式のネックセグメントと持続的に接続する別個の部品の形態とされる場合があり、又は、ネックセグメントから取り除かれ、且つネックセグメントに配置される場合があるステッカーの形態とされる場合がある。
【００３７】
好ましくは、本願発明の各ネックセグメントの遠位部分は、マウステーパーを備え、該マウステーパーは、近位ステム部分における対応する楕円形に先細された穴と組み合わされる楕円形に先細された断面を有している。しかしながら、モジュール式のネックセグメントを接続するための任意の代替的な手段は、使用される場合がある。好ましくは、本願発明の各ネックセグメントの近位端部は、大腿骨頭コンポーネントにおける対応する円錐台形状に先細された穴と組み合わせされる円錐台形状に先細された表面を備える。
【００３８】
システム内の各ネックセグメントの近位端部部分及び遠位端部部分は、先細される場合があり、又は非先細される場合があり、且つ圧入のために構成される場合がある。ネックセグメントの近位端部及び遠位端部の横断方向断面は、円錐形状、四角形状、楕円形状、台形形状、又は他の多角形状を備えることができる。システム内の各ネックセグメントの近位端部及び遠位端部はまた、スプライン（spline）、キー、記録要素、又は方向付けの機能を備える場合がある。システム内の各ネックセグメントの近位端部及び遠位端部はまた、形状又はサイズにおいて同一とされる場合があり、又は同一とされない場合がある。いくつかの実施形態において、本願明細書に記載されたネックセグメントと完全に一体の大腿骨頭又は完全に一体式の大腿骨頭を形成することは、好適とされる場合がある。
【００３９】
近位端部分と遠位端部部分との間で延在しているネックセグメントの部分は、異なる形状を有する場合があり、増加された可動範囲及び減少された衝突のために最適化される場合がある。第１の接続部と第２の接続部との間の部分の表面テクスチャーは好ましくは、滑らかであるが、容易に扱うためにトライアルとして提供される場合にテクスチャーされる表面又はグリットブラストされた表面を有する場合がある。本願明細書に記載されたトライアルのネックセグメントは、再使用可能な装置または使い捨て装置として提供される場合がある。
【００４０】
本願発明のネックセグメントは、一体式のステム又はモジュール式のステムに直接的に接続される場合がある。本願発明は、所望される複数の構成オプションをユーザに提供するために必要とされるような、選択における少ないネックセグメント又は多いネックセグメントを備える場合がある。ネックセグメントは、予め型を取られた患者（pre-templated patient）のために特注される場合がある、又はカスタムパッケージされる場合があり、より少数の患者が、前記予め型を取られた患者のために手術中でトライアル整復のために必要とされる。本願明細書に記載されたネックセグメントのいずれも、人間又は動物内に永久的な移植又は一時的な移植のために適切な任意の材料から形成されることができるが、該材料は、制限されることなく、コバルトクロム、チタニウム、ステンレス鋼、酸化ジルコニウム、ポリエーテルエーテルケトン、及びポリエチレンを含んでいる。
【００４１】
前述を考慮して、本願発明の複数の利点が実現され、且つ達成されることは、理解されるであろう。
【００４２】
本願発明の原理を最もよく説明するために選択され、且つ記載された実施形態、及びそれによって、当業者が様々な改良とともに、様々な実施形態における本願発明を最もよく利用することを可能にするその実用的な用途は、特定の使用に適している。本願明細書及び添付した特許請求の範囲で使用されるにつれて、単数の形態である「１つの」、「及び」、及び「前記」は、文脈が別の方法で明白に口述されない限り、複数の参照を含む。
【００４３】
様々な改良が、本願発明の技術的範囲を逸脱することなく、本願明細書に記載され且つ図示された構成及び方法でなされるので、前述の説明に含まれる全ての事項、又は添付している図面で示される全ての事項が、制限よりむしろ図式的なように解釈されるであろう。それ故に、本願発明の幅及び技術的範囲は、上述された例示的な実施形態のいずれかによって制限されないべきであるが、本願明細書に添付した以下の特許請求の範囲及び同等のものに従ってのみ画定されるべきである。
【符号の説明】
【００４４】
１００  大腿ステム
２００  ネックセグメント
２０２  中央部分
２１０  高オフセットネックセグメント
２１２  中央部分
２２０  増加された高さネックセグメント
２２２  中央部分
２３０  前傾されたネックセグメント
２３２  中央部分
４００  上下方向
４１０  中立高さ
５００  内外方向
５１０  中立オフセット
６００  前後方向
６１０  中立傾斜角度
７００  キット
７１０  ネックセグメントの第１のグループ
７１２  幾何学形状
７２０  第２のグループ
７２２  傾斜角度
７２４  オフセット
７３０  グループ
７４０  グループ
８０２  大腿ステムを移植するステップ
８０４  第１のネックセグメントを選択するステップ
８０６  大腿ステムとともに第１のネックセグメントを組み立てるステップ
８０８  脚長を評価するステップ
８１０  上下方向における所定の距離だけ移動するように構成されるステップ
８１２  適切なネックセグメントの幾何学形状を決定するステップ
８１４  最終的なネックセグメントを選択するステップ
８１６  ネックセグメントを移植し、慣習的に行われるように外科手術を終了するステップ
９００  大腿ステム
９１０  モジュラー式ネック
９１２  大腿骨頭の中心
９２０  モジュラー式ネック
９２２  大腿骨頭の中心
９５０  球面状の空間経路
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図７】
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【図９ｃ】
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【国際調査報告】
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