(57)【要約】【課題】多孔質面に形成された細孔を規則的に配列し、多孔質面への新生骨の均一な育成を可能にし、大腿骨へ安定して固定できる整形外科用インプラントを提供する。【解決手段】大腿骨近位部の骨髄腔に装着されるステム部２の外面にメッシュシート積層体７を結合し、ステム部２の外面に規則的に配列した多孔質面６を形成し、メッシュシート積層体７を細孔が整合するように積層したメッシュシート７ａ，７ｂにより形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大腿骨近位部の骨髄腔に装着されるステム部を有する整形外科用インプラントにおいて、前記ステム部の外面にメッシュシート積層体を結合し、ステム部の外面に細孔を規則的に配列した多孔質面を形成したことを特徴とする整形外科用インプラント。
【請求項２】
前記ステム部の外面に環状溝を形成し、環状溝にメッシュシート積層体を結合したことを特徴とする請求項１に記載の整形外科用インプラント。
【請求項３】
前記ステム部の外面と多孔質面の表面を同一面としたことを特徴とする請求項２に記載の整形外科用インプラント。
【請求項４】
メッシュシート積層体は、下層のメッシュシートの孔径が大きく、上層のメッシュシートの孔径が小さいことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の整形外科用インプラント。
【請求項５】
大腿骨遠位部に接する内面を有する整形外科用インプラントにおいて、前記整形外科用インプラントの内面にメッシュシート積層体を結合し、内面に細孔を規則的に配列した多孔質面を形成したことを特徴とする整形外科用インプラント。
【請求項６】
メッシュシート積層体は、下層のメッシュシートの孔径が大きく、上層のメッシュシートの孔径が小さいことを特徴とする請求項５に記載の整形外科用インプラント。
【請求項７】
骨に接する面を有する整形外科用インプラントにおいて、前記整形外科用インプラントの面にメッシュシート積層体を結合し、面に細孔を規則的に配列した多孔質面を形成したことを特徴とする整形外科用インプラント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人工股関節や人工膝関節等に用いられる整形外科用インプラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
整形外科用インプラントは、生体親和性に加え、使用状況に応じた負荷や摺動に耐える構成であることが要求される。これら要求を満たす金属系材料として、ＳＵＳ３１６、Ｃｏ−Ｃｒ合金、チタン、チタン合金がある。整形外科用インプラントは、通常、チタン合金により作られている。
【０００３】
整形外科用インプラントは、人工股関節として用いる場合、大腿骨近位部の骨髄腔に装着されるステム部を有する構成であり、人工膝関節として用いる場合、大腿骨遠位部に接する内面を有する構成である。
【０００４】
人工股関節に用いられる整形外科用インプラントは、ステム部の外面に骨セメントとして作用するポリメチルアクリレートを塗布し、ステム部を骨セメント層を介して大腿骨の近位部骨髄腔に装着することで大腿骨に固定される。
【０００５】
上記整形外科用インプラントは、ステム部を骨セメント層を介し大腿骨に固定するので、長期間の使用で骨セメント層が劣化し、ステム部と大腿骨の骨皮質との間にゆるみが生じ、大腿骨に対する結合力が低下してしまうことがある。
【０００６】
支持面に多孔質金属パッドをレーザー溶接手段により接合して多孔質面に形成し、多孔質面に形成した細孔に大腿骨の新生骨を侵入させて大腿骨に確実に結合する整形外科用インプラントは知られている（例えば、特許文献１）。
【０００７】
また、整形外科用インプラントを大腿骨にゆるみが生じないように結合するために、ステム部の表面に窪みを形成し、窪みにチタン線またはチタン粒子を焼結または拡散接合して細孔を有する多孔質面を形成し、ステム部を大腿骨の骨髄腔に装着した時、ステム部の多孔質面に形成した細孔に大腿骨の新生骨を侵入させ、整形外科用インプラントを大腿骨に確実に結合する技術手段が本発明者により開発されている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１０−４３２１６号公報（第１頁参照）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記整形外科用インプラントは、多孔質面を焼結または拡散接合したチタン線またはチタン粒子により形成しているので、多孔質面に形成された細孔は配列および孔径がランダムであり、したがって、大腿骨の新生骨の多孔質面の細孔への侵入方向もランダムになり、多孔質面における新生骨の均一な育成がむずかしく、大腿骨へ安定して固定することができない。
【００１０】
本発明は、上記した点をに考慮してなされたもので、多孔質面をメッシュシート積層体で形成することで、多孔質面の細孔が縦横方向に整列配置され、多孔質面への新生骨の均一な育成が可能で、大腿骨への安定した固定を行うことができる整形外科用インプラントを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の整形外科用インプラントは、大腿骨の骨髄腔に装着されるステム部を有し、ステム部の外面にメッシュシート積層体を結合し、ステム部の外面に細孔を規則的に配列した多孔質面を形成することで、ステム部の多孔質面への新生骨の均一な育成を可能にし、大腿骨への安定した固定を行うことができる。
【００１２】
本発明の整形外科用インプラントは、大腿骨遠位部に接する内面を有し、大腿骨遠位部に接する内面にメッシュシート積層体を結合し、内面に細孔を規則的に配列した多孔質面を形成することで、内面の多孔質面への新生骨の均一な育成を可能にし、大腿骨への安定した固定を行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を人工股関節に適用した整形外科用インプラントを示す斜視図である。本発明による整形外科用インプラント１は、図１に示すように、大腿骨の近位部骨髄腔に固定されるステム部２と、ステム部２の近位端にオフセット連接されたネック部３と、ネック部３に結合された球状部４と、球状部４に全方向に回動自在に配置されたシェルプラグ５を有する。ステム部２のネック部３に近い部位に多孔質面６が形成されている。
【００１４】
上記整形外科用インプラント１のステム部２に形成された多孔質面６は、図２に示すように、２枚のチタンまたはチタン合金製メッシュシート７ａ，７ｂを積層したメッシュシート積層体７により形成されている。各メッシュシート７ａ，７ｂは、縦方向および横方向に規則的に配列した略円形の細孔を有する。メッシュシート７ａ，７ｂの厚さおよび細孔の孔径は、使用条件に応じて選定される。細孔の孔径は、５ミクロンメートルないし８００ミクロンメートルであることが好ましい。
【００１５】
上記メッシュシート積層体７は、２枚の同じ細孔のメッシュシート７ａ，７ｂを細孔が一致するように積層することで形成されるか、２枚の細孔の異なるメッシュシート７ａ，７ｂを細孔が重なるように積層することで形成される。
【００１６】
上記メッシュシート積層体７は、ステム部２の外面に形成した環状溝に対応した形状に裁断され、環状溝内に配置され、拡散接合手段または焼結手段によりステム部２に結合される。この場合、ステム部２の外面と多孔質面６の表面６ａは同一平面であることが好ましい。
【００１７】
また、メッシュシート積層体７が複数枚の細孔の異なるメッシュシートである場合、孔径が荒いメッシュシートが下側に位置し、孔径が細かいメッシュシートが上側に位置するように積層して、厚さ方向の孔断面が台形にするか、孔径が荒いメッシュシートが中間に位置し、孔径が細かいメッシュシート７が上下にするように積層して、厚さ方向の孔断面が卵形にすることが好ましい。メッシュシート積層体７の厚さ方向の孔断面を制御することで、大腿骨の骨髄で生成される新生骨の抜け落ちを防ぐことができる。
【００１８】
また、メッシュシート積層体７は、メッシュシートの枚数を調整することで、積層厚さを０．１ｍｍ〜３．０ｍｍとして空間高さを制御することができる。
【００１９】
図１に示す整形外科用インプラントは、ステム部２が大腿骨の近位部の骨髄腔に固定され、シェルプラグ５が股関節の欠如した骨頭部分に固定され、ネック部３に結合された球状部４がシェルプラグ５に嵌合される。ステム部２に配置したメッシュシート積層体７により形成される多孔質面６は、細孔が縦横方向に規則的に配列され、途切れないで連続している。多孔質面の各細孔は、大腿骨の骨髄腔に対向しているので、大腿骨の骨髄で生成される新生骨は、最小の距離を通って多孔質面６の細孔に侵入し、多孔質面６に均一に育成される。また、ステム部２の多孔質面６をメッシュシート積層体７で形成することで、生成される新生骨を多孔質面の深層部へ容易に侵入させることができる。これにより、整形外科用インプラント１は．大腿骨に確実に固定されることになる。
【００２０】
図３は、本発明を人工膝関節に適用した整形外科用インプラント１０の斜視図である。図３に示す整形外科用インプラント１０は、全体形状を大腿骨の遠位部を囲む形状であり、大腿骨の遠位部に接する内面を有する。整形外科用インプラント１０の内面に多孔質面１１，１１が形成されている。各多孔質面１１は、図１に示す整形外科用インプラント１の多孔質面６と同様にメッシュシート積層体により形成される。
【００２１】
本発明による整形外科用インプラント１０は、内面にメッシュシート積層体による多孔質面を形成し、多孔質面は、細孔が縦横方向に規則的に配列され、途切れないで連続し、各細孔が大腿骨の骨髄腔に対向しているので、多孔質面に大腿骨の骨髄で生成される新生骨を均一に育成でき、大腿骨の遠位部に確実に固定できる。
【００２２】
さらに、本発明による整形外科用インプラントは、骨に接する面にメッシュシート積層体を結合し、面に細孔を規則的に配列した多孔質面を形成し、多孔質面に骨の骨髄で生成される新生骨を均一に育成することで、大腿骨以外の骨に適用することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多孔質面をメッシュシート積層体で形成し、多孔質面に形成された細孔を規則的に配列することで、多孔質面への新生骨の均一な育成を可能にし、大腿骨に確実に固定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による整形外科用インプラントの実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す整形外科用インプラントの要部の一部を断面で示す拡大図である。
【図３】本発明による整形外科用インプラントの他の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  整形外科用インプラント
２  ステム部
６  多孔質面
７  メッシュシート積層体
【図１】
2005040250.tif 000003
【図２】
2005040250.tif 000004
【図３】
2005040250.tif 000005