(57)【要約】【課題】  大腿骨の外科処置の際に遭遇する様々な解剖学的条件に合わせるために選択的に調整可能な可変オフセットを有する近位大腿骨頭部組立体を提供する。【解決手段】  大腿骨頭部組立体は、大腿骨頭部と、大腿骨頭部に取り外し可能に接続可能案頸部と、調整機構とを含む。調整機構は、大腿骨ステムに対して異なる複数の大腿骨オフセットを頸部に与える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大腿骨股関節ステムに接続可能な大腿骨頭部組立体であって、
寛骨臼コンポーネントと関節接合するように構成された球状外側表面を備えた本体を有する大腿骨頭部と、
大腿骨股関節ステムに対して複数の異なる大腿骨オフセットを与えるために前記大腿骨頭部に接続可能な頸部と、
を備える大腿骨頭部組立体。
【請求項２】
前記大腿骨頭部の前記本体がねじ穴を有し、前記頸部が前記ねじ穴とねじ式に係合可能な螺刻された部分を有する、請求項１に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項３】
前記頸部が、穴を設けられた第一の端部と、前記大腿骨頭部に取り外し可能に接続できる第二の端部とを有する、請求項１に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項４】
前記穴が前記大腿骨股関節ステムの頸部を受容するように構成されている、請求項３に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項５】
前記頸部が前記大腿骨頭部から外方に様々な長さで延びるように構成されており、各長さが一つの大腿骨オフセットに対応する、請求項１に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項６】
前記大腿骨オフセットが１ｍｍの増分で与えられる、請求項５に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項７】
前記大腿骨オフセットが、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ及び６ｍｍを含む、請求項６に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項８】
寛骨臼コンポーネントと関節接合するように構成された外側表面を備えた本体を有する大腿骨頭部と、
前記大腿骨頭部に接続される第一の端部と、大腿骨股関節ステムに接続するように構成された第二の端部とを有する頸部と、
前記大腿骨股関節ステムに対して複数の異なる大腿骨オフセットを与えるように前記頸部と係合可能な調整機構と、
を備える大腿骨頭部組立体。
【請求項９】
前記調整機構が複数のスペーサを含む、請求項８に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１０】
前記大腿骨頭部が前記スペーサを受容するように構成された穴を含む、請求項９に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１１】
少なくとも１つのスペーサが１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ及び４ｍｍから選択される厚さを有する、請求項１０に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１２】
少なくとも三つの異なる厚さを有する四つのスペーサを含む、請求項１０に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１３】
前記調整機構が前記頸部の前記第一の端部を付勢するための付勢部材を含む、請求項８に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１４】
前記大腿骨頭部が前記付勢部材を受容するように構成された穴を含む、請求項１３に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１５】
前記調整機構がリング形状のスペーサを含む、請求項８に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１６】
前記リング形状のスペーサがＣ字型クリップの形状である、請求項１５に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１７】
前記頸部の前記第二の端部が肩部を含み、前記調整機構が前記肩部に当接する、請求項８に記載の大腿骨頭部組立体。
【請求項１８】
少なくとも三つの異なる外径サイズを有する複数の大腿骨頭部であって、各大腿骨頭部が寛骨臼コンポーネントと関節接合するように構成された外側表面を備えた本体を有するようになっている大腿骨頭部と、
前記大腿骨頭部に接続可能な第一の端部と、大腿骨股関節ステムに接続するように構成された第二の端部とを有する少なくとも一つの頸部と、
前記大腿骨股関節ステムに対して異なる複数の大腿骨オフセットを与えるように前記頸部と係合可能な調整機構と、
を備える大腿骨頭部システム。
【請求項１９】
前記調整機構が少なくとも三つの異なる厚さを有する複数のスペーサを含む、請求項１８に記載の大腿骨頭部システム。
【請求項２０】
前記スペーサが異なる大腿骨オフセットを与えるように互いに積み重ねられ得るようになっている、請求項１９に記載の大腿骨頭部システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、大別して、埋植可能な股関節全置換術用整形外科補綴装置に関し、より詳細には、大腿骨の外科処置の際に遭遇する様々な解剖学的条件に合わせるために選択的に調整可能な可変オフセットを有する近位大腿骨頭部組立体に関する。
【背景技術】
【０００２】
股関節全置換術の際には、大腿骨ステムが大腿骨の髄腔に埋植される。ステムが適正な深さまで適正な向きで挿入された後、大腿骨頭部又は球部がステムの近位端部に取り付けられる。この頭部は寛骨臼コンポーネントの窩にはめ込まれ、人工大腿骨と寛骨臼との間に関節接合するための関節運動表面を提供する。大腿骨球部とステムとの間には頸部又はトラニオンが延びている。多くの実施形態では、この頸部は、一般に、円柱形状を有し、一端が球部に接続され且つ他端がステムに接続されている。
【０００３】
人工大腿骨股関節が大腿骨に埋植された後に適正に機能することを保証するためには、いくつかの不可欠な特徴が重要となる。これらの特徴のうちの一つが大腿骨頭部の「オフセット」である。大腿骨オフセットは、立位ＡＰ（前後）Ｘ線で見て大腿骨頭部の回転中心から大腿骨長手軸線を二等分する線までの水平方向距離である。同様に、人工股関節の近位大腿骨コンポーネントのオフセットは大腿骨頭部の回転中心からステムの長手軸線までの水平方向距離である。
【０００４】
股関節手術の際に下さなければならない重要な決定は、大腿骨球部とステムとの間にどの程度のオフセットを与えるべきかである。オフセットが患者の自然な解剖学的必要性に合わない場合、補綴装置は過度に外側寄り又は内側寄りに配置される可能性がある。オフセットを不必要に減少させると、手術後の人工股関節の成功及び適正な機能に大きな影響を及ぼす。
【０００５】
大腿骨のオフセットを減少させると、大腿骨を内側にシフト又は移動させ、骨盤に近づけさせる。このオフセットの減少は、結果として、術後に一部の患者において補綴装置の衝突を生じさせる可能性がある。内側へのシフトは、また、インプラントの周囲の軟組織を緩めたり弛緩させたりする可能性もある。衝突及び軟組織の弛緩は、さらに、インプラントの不安定化、亜脱臼、さらには脱臼にさえ至る可能性がある。さらに不利な点は、オフセットが減少すると、骨盤のバランスをとるために外転筋がより大きい力を使うことである。この力の増大は不具合を生じさせ、その結果、患者が跛行することになるかも知れない。別の結果として、股関節を横切る力が結果的に増大し、この増大が大腿骨球部と人工寛骨臼コンポーネントとの間のポリエチレン磨耗をより大きくする可能性がある。
【０００６】
オフセットの減少とは逆に、大腿骨オフセットの増大は大腿骨を外側にシフト又は移動させ、骨盤から遠ざける。場合によっては、オフセットの増大は望ましい。この増大は、衝突の危険性を減少させ、軟組織の緊張を改善させ、その結果インプラントをより安定させることができる。さらに、内転筋のバランスをより適正にし、患者の歩行を改善させることができる。さらに、適正なバランス及び位置合わせは、経時的な磨耗及び緩みを減少させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
人工大腿骨股関節の製造者及び設計者は、オフセットを減少させることに伴う欠点を理解しており、オフセットを患者の解剖学的必要性に合わせようと努力している。これら欠点を矯正するために、様々な異なるオフセットを有する人工大腿骨股関節が販売されている。異なるオフセットの数及び程度は製造者によって様々である。典型的な補綴装置システムは大腿骨球部サイズごとに三つから五つの異なるオフセットを含むことができる。例えば、ある製造者は、−４ｍｍ、０ｍｍ、＋４ｍｍ、＋８ｍｍ及び＋１２ｍｍのオフセットを有する大腿骨球部を提供する。これらオフセットは、五つ又は六つの異なる大腿骨球部サイズに対して利用できる。要するに、製造者は、１８から３０個の異なる大腿骨頭部の在庫を持っていることを要求される。
【０００８】
この規模の大腿骨頭部の在庫は膨大なものである。さらに、この在庫の維持及び配給に伴うコストは会社にとって非常に大きい。よって、このような大量の在庫は明らかに不利である。
【０００９】
もう一つの大きな不利点として、製造者は、固定した、離散的な大きい増分で大腿骨頭部のオフセットを与える。既述の通り、例えば、オフセットは−４ｍｍ、０ｍｍ、＋４ｍｍ、＋８ｍｍ及び＋１２ｍｍのように４ｍｍの増分で与えられ得る。このような固定的な増分は患者が必要とする解剖学的オフセットに正確に合致しないかも知れない。例えば、患者が＋６ｍｍのオフセットを必要とするならば、外科医は＋４ｍｍか＋８ｍｍのオフセットの中から選択しなければならない。
【００１０】
したがって、大腿骨外科処置の際に遭遇する様々な解剖学的条件に合わせるために選択的に調整可能な可変オフセットを有する近位大腿骨頭部を提供すれば有利となる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、埋植可能な股関節全置換術用整形外科補綴装置に関し、より詳細には、大腿骨外科処置の際に遭遇する様々な解剖学的条件に合わせるために選択的に調整可能な可変オフセットを有する近位大腿骨球部組立体に関する。
【００１２】
大腿骨球部組立体は、通常、頭部と、頸部と、調整機構とを備える。頭部は、寛骨臼コンポーネント又は生来の寛骨臼と係合するように構成された滑らかな球形の外側表面を有する。頸部は、頭部から外方に延び、ねじ式取り付けを用いて頭部に取り外し可能に接続している。
【００１３】
調整機構は、大腿骨球部組立体に可変オフセットを与える。より具体的には、調整機構は、頸部が頭部から突出する長さを変動させる。この長さが増大すると、大腿骨オフセットがこれに応じて増加する。この長さが減少すると、大腿骨オフセットはこれに応じて減少する。一つの重要な利点は、外科医が豊富な大腿骨オフセットの中から術中にオフセットを選択できることである。これらのオフセットは、少ない数のコンポーネントで与えることができる。このように、異なるオフセットを有する異なるサイズの大腿骨球部の大量の高価な在庫が不要となる。
【００１４】
本発明の別の利点は、小さい増分で複数の大腿骨オフセットを与えることができることである。例えば、オフセットは１ｍｍ増分で与えることができる。このように小さい増分を使って、患者の自然な解剖学的必要性により厳密に合わせることができる。さらに、オフセットは、約−１０ｍｍから約＋１０ｍｍまでの範囲で与えることができるが、約＋３０ｍｍまでの範囲が本発明の範囲に含まれる。
【００１５】
別の実施形態においては、大腿骨球部システムが提供される。このシステムは、複数の異なるサイズの大腿骨頭部及びスペーサを有する。これらの頭部及びスペーサを単一の頸部と一緒に使用して、複数の異なるサイズの球状頭部又は球部に多数の大腿骨オフセットを与えることができる。
【００１６】
さらに別の実施形態においては、大腿骨球部組立体に２つの別個の軸線が延びている。第一の軸線すなわち中心軸線は、球状頭部の本体と同軸であり、第二の軸線すなわち偏心軸線は頭部のねじ穴と同軸である。この第二の軸線は、また、大腿骨球部組立体の調整機構及び頸部とも同軸である。これら二つの軸線は、相互に平行であり、ステムの長手方向軸線と鋭角をなす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１を見ると、埋植可能な整形外科用大腿骨股関節ステムすなわちインプラント１０と、本発明による近位大腿骨頭部又は球部組立体１２と、寛骨臼コンポーネント１４とが示されている。これらコンポーネントは股関節全置換術において使用するために相互に接続可能である。
【００１８】
ステム１０は、近位領域２２から遠位領域２４まで延びる本体２０を含む。長手方向軸線又は長手軸線２５は本体を通って延びている。本体は下方に向かってテーパ状になっており、通常、大腿骨の髄腔への挿入を容易にするために遠位端部が丸められた円柱形状又は台形形状を有する。近位領域２２は、円筒状の穴２８とカラー３０と上面３２を有する近位本体部又は転子部２６を含む。頸部３４が上面３２から外方に向かって延びている。頸部３４は大腿骨球部組立体１２に接続しているテーパ状本体を有する。
【００１９】
寛骨臼コンポーネント１４は患者の寛骨臼に嵌合するように構成されており、外側シェル４０と内側ライナ又は支承コンポーネント４２とから形成されている。シェルは、通常、半球状外側表面すなわち骨係合表面と支承コンポーネントに接続されている半球状内側表面とによって形成されている半球カップの形状を有している。外側表面は多孔又はテクスチャー加工表面とすることができるのに対して、内側表面は滑らかで、大腿骨球部組立体１２と関節接合するように構成されている。
【００２０】
当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、様々なインプラント及びインプラント設計と共に本発明の大腿骨球部組立体を使用できることが分かるだろう。例えば、ステム１０は、テキサス州オースチンのＣｅｎｔｅｒｐｕｌｓｅ  Ｏｒｔｈｏｐｅｄｉｃｓ  Ｉｎｃ．によって製造されるＡｐｏｌｌｏ（登録商標）Ｈｉｐ又はＮａｔｕｒａｌ  Ｈｉｐ（商標）とすることができる。また、寛骨臼コンポーネント１４は、同社によって製造されるＡｌｌｏｆｉｔ（商標）又はＣｏｎｖｅｒｇｅ（商標）寛骨臼システムとすることができる。
【００２１】
次に図１及び図２を見ると、大腿骨球部組立体１２は一方の端部で大腿骨ステム１０に接続すると共に他方の端部で寛骨臼コンポーネント１４に接続するように構成されている。大腿骨球部組立体１２は、頭部５０と、頸部５２と、調整機構５４とを備える。中心軸線５６は、頭部、頸部、及び調整機構の中心を通り抜ける。
【００２２】
頭部５０は、部分球形の本体を有する。この本体は、寛骨臼コンポーネント１４の支承コンポーネント４２と係合して滑動可能に関節接合するように構成された滑らかな外側表面６０を有する。カラー又はテーパ状遷移部６２は、球状本体の基部６４の周りに周方向に延びている。円筒形のねじ穴６６が本体内に延びている。
【００２３】
頸部５２は、第一の端部７０から第二の端部７２まで延びている概略直線的な円柱形状の本体を有する。第一の端部７０は、ステム１０の頸部３４を受容しこれと係合するように構成された穴７４を含んでいる。具体的には、穴７４は、内壁が滑らかなテーパ状円筒形状を有する。このテーパ形状は、ステム１０及び大腿骨球部組立体１２が互いに接続されたときに頸部３４とモールス・テーパ接続をなすように構成されている。穴７４は、頸部５２を完全には貫通せず、本体内部の点線で示される概略平坦な端部表面７６で止まっているのが好ましい。第二の端部７２は、外側を螺刻された部分７８を有している。この螺刻された部分は、頭部５０のねじ穴６６とねじ式に係合するように構成されている。
【００２４】
調整機構５４は、頭部５０から外方に延びる頸部５２の有効長さ“Ｌ”（図１に示されている）を変動させるように構成されている。有効長さ“Ｌ”は、第一の端部７０から頭部５０の本体の基部６４までである。調整機構５４は、さらに、大腿骨頭部組立体１２と大腿骨ステム１０との間に可変「オフセット」を与えるように構成されている。大腿骨オフセットは、立位ＡＰ（前後）Ｘ線で見て、大腿骨頭部の回転中心から大腿骨の長手軸線２５を二等分する線までの水平方向距離である。同様に、人工股関節の近位大腿骨コンポーネントのオフセットは、大腿骨頭部の回転中心からステムの長手軸線までの水平方向距離である。
【００２５】
図２に示されているように、調整機構５４はスペーサ８０を含んでいる。このスペーサは、短い円柱形状を有し、好ましくは中実円形すなわちコイン形状に形成される。スペーサ８０は、頭部５０のねじ穴６６に取り外し可能に配置されるように構成されている。
【００２６】
大腿骨頭部と大腿骨ステムとの間に可変オフセットを与えるために、様々な方法で本発明の調整機構を使用することができる。図２はその一例を示している。スペーサ８０がねじ穴６６から取り外されている間に、頸部５２をねじ式に頭部５０に接続することができる。頸部がねじ穴６６内に完全に着座させられねじ込まれると、頸部５２は有効長さＬ１を有する。この長さは、頭部５０の第一の端部７０から基部６４までの距離に等しい。頸部５２を頭部５０から取り外して、スペーサ８０をねじ穴６６の内部に配置することができる。スペーサ８０はＴに等しい厚さを有する。スペーサ８０をねじ穴６６内に配置した状態で、頸部５２を頭部５０にねじ式に接続することができる。頸部がねじ穴６６に完全に着座させられねじ込まれると、頸部５２は有効長さＬ２を有する。ここで、Ｌ２＝Ｌ１＋Ｔである。すなわち、スペーサはその厚さＴに等しい量だけ第一の端部７０から基部６４までの距離を長くさせる。
【００２７】
図２の実施形態は、大腿骨頭部と大腿骨ステムとの間に二つの異なるオフセットを有する大腿骨球部を提供することができる。これら二つオフセットの間の長さの差は、スペーサの厚さに依存する。スペーサは様々な厚さを持つサイズにすることができる。したがって、オフセットは、スペーサの厚さを変えることによって変動させることができる。さらに、異なる厚さを持つ複数のスペーサを提供することができる。例えば、スペーサは、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍなど１ｍｍ増分の厚さを持つことができる。他の増分も本発明の範囲に含まれることはもちろんである。
【００２８】
図１及び図２は、ステム１０の頸部３４と大腿骨球部１２の頸部５２との間のモールス・テーパ接続を示している。この接続では、頸部５２は雌コンポーネントとして機能し、頸部３４が雄コンポーネントとして機能する。当業者は、この接続を変えても依然として本発明の範囲に含まれ得ることが分かるだろう。例えば、頸部３４に雌コンポーネントとして機能する穴を形成し、頸部５２を雄コンポーネントとして機能するように中実のテーパ状円柱として形成することができる。ステムを大腿骨球部組立体に接続するために他の様々なタイプの接続を採用することができるが、これらは依然として本発明の範囲に含まれる。これら接続には、圧入接続、ロックリング、（スリーブ又はカラーのような）ラジアル装置又は拡張可能な装置、ニチノール又はその他の超弾性材料、テーパ接続、ロック接続、（三角、四角、六角または台形のような）様々な多角形接続及びこれに類似するものが含まれるが、これらに限定されるものではない。要するに、大腿骨球部１２をステム１０に接続するために様々な方法を使用することができる。
【００２９】
次に図３を見ると、代替的な大腿骨球部組立体１００が示されており、これは頭部１０２と頸部１０４と調整機構１０６とを含んでいる。頭部１０２及び頸部１０４は図１及び図２に関連して説明した頭部５０及び頸部５２と同じである。図３では、調整機構１０６は二つのスペーサ１１０及び１１２を含んでいる。これらスペーサは異なる厚さを有していることが好ましい。これら厚さは、例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍなどのような１ｍｍ又は２ｍｍ増分のグループから選択され得る。
【００３０】
次に図４を見ると、代替的な大腿骨球部組立体１２０が示されており、これは頭部１２２と頸部１２４と調整機構とを含んでいる。頭部１２２及び頸部１２４は図１及び図２に関連して説明した頭部５０及び頸部５２と同じである。図３では、調整機構１２６は三つのスペーサ１３０、１３２及び１３４を含んでいる。これらスペーサは異なる厚さを有していることが好ましい。これら厚さは、例えば、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍなどのような１ｍｍ又は２ｍｍ増分のグループから選択され得る。
【００３１】
図３及び図４は、大腿骨頭部と大腿骨ステムとの間に多数の異なるオフセットを与える。これらオフセットは、使用されるスペーサの数及び厚さによって決まる。さらに、これらスペーサは単独で使用することもできるし（すなわち大腿骨頭部の穴の内部に一つのスペーサが配置される）、他のスペーサと共に使用することもできる。後者の場合、二つ、三つ、四つ又はそれ以上のスペーサが互いの上に積み重ねられ、大腿骨頭部の穴内に配置され得る。この積み重ね配置は、小さい増分で広範囲のオフセットを与えることができる。一例を示すために図４を見ると、スペーサ１３０は１ｍｍの厚さを有し、スペーサ１３２は２ｍｍの厚さを有し、スペーサ１３４は４ｍｍの厚さを有し得る。これらスペーサは単独で又は相互に積み重ね組み合わせて使用して、０ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ又は７ｍｍの厚さを得ることができる。このようにして、一つのオフセット（０ｍｍ）がスペーサを全く使用しないと仮定すると、これら三つのスペーサは八つの異なるオフセットを大腿骨球部に提供することができる。
【００３２】
本発明の一つの利点は、スペーサの数及び厚みを変えて大腿骨頭部と大腿骨ステムとの間に多数のオフセットを与えることができることである。他の例として、それぞれ、１ｍｍ、1ｍｍ、３ｍｍ及び６ｍｍの厚さを持つ四つのスペーサを提供することもできる。これら四つのスペーサは、１２の異なるオフセット選択肢（０ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、６ｍｍ、７ｍｍ、８ｍｍ、９ｍｍ、１０ｍｍ、及び１１ｍｍ）を可能にさせる。この例が図５に示されている。
【００３３】
図５は、大腿骨球部システム１５０を示している。大腿骨球部システム１５０は、単一の頸部１５２と、複数の大腿骨頭部１５４Ａ、１５４Ｂ及び１５４Ｃと、複数のスペーサ１５８Ａ、１５８Ｂ、１５８Ｃ及び１５８Ｄを有する調整機構１５６とを含む。頸部、頭部及びスペーサは、図１及び図２に関連して説明した頸部、頭部及びスペーサと概略同じである。一つの相違として、異なるサイズの頭部及びスペーサが提供されている。各頭部は、小、中、大のような異なるサイズであることが好ましい。より具体的には、２２ｍｍ、２６ｍｍ、２８ｍｍ、３２ｍｍ、３８ｍｍ及び４４ｍｍの外径を有する複数の頭部を提供することができる。さらに、スペーサは、在庫コンポーネントの総数を減らしながら、異なるオフセットの数を最大限にするようなサイズにすることができる。このようなサイズの組み合わせの一つは、１ｍｍ、１ｍｍ、３ｍｍ及び６ｍｍの厚さを有するスペーサである。当業者は、頭部及びスペーサの数及びサイズの多様な変化が本発明の範囲に含まれることが分かるだろう。
【００３４】
図６は、頭部２０２と頸部２０４と調整機構２０６とを含む大腿骨球部組立体２００の他の実施形態を示している。頭部２０２及び頸部２０４は、図１及び図２に関連して説明した頭部５０及び頸部５２と概略同様である。図３では、調整機構２０６は、頭部２０２のねじ穴２１２に配置されるように構成された付勢部材２１０を含む。付勢部材２１０はコイルばねとして示されているが、当業者は、他の多くのタイプの付勢部材も利用できることが分かるだろう。
【００３５】
使用の際、付勢部材２１０は、穴２１２内に配置され、その後、頸部２０４が頭部２０２とねじ式に係合させられる。頸部が穴の中にねじ込まれるのにつれて、付勢部材は頸部に対して徐々に大きい力を与える。一方、頸部をねじ込むために必要なトルクは、頸部が穴の中にねじ込まれるのにつれて大きくなる。一つの実施形態においては、このトルクを、特定のオフセット値に合わせて校正できる。すなわち、特定のトルク値を特定のオフセットに対応させることができる。他の実施形態においては、印又は複数の校正目盛２２０を頸部の表面に付けることができる。これら校正目盛は別個の限定されたオフセットに対応することが好ましい。目盛は、−４ｍｍ、０ｍｍ、＋４ｍｍ、＋８ｍｍ及び＋１２ｍｍのような４ｍｍ増分の異なる五つのオフセットを示すように付することができる。当業者は、様々なオフセットを示すために様々な印を使用できることが分かるだろう。
【００３６】
図７は、頭部３０２と頸部３０４と調整機構３０６とを含む大腿骨球部組立体３００の他の実施形態を示している。頸部３０４及び調整機構３０６は図１〜図４に関連して説明した頭部及び調整機構と同じである。頭部３０２は、図１及び図２に関連して説明した頭部５０と同様であるが、頭部３０２が偏心配置されているという重要な違いがある。より具体的には、頭部３０２の本体は、本体の中心を通る中心軸線３１０を有している。本体は、また、中心軸線に平行で且つねじ穴３１４の中心を通る第二の軸線すなわち偏心軸線３１２を有している。したがって、穴３１４の中心は本体の中心軸線３１０からオフセットすなわち偏心配置されている。示されているように、スペーサ３２０及び３２２及び頸部３０４の中心は穴３１４と同軸である。
【００３７】
図７の実施形態は、頸部３０４が頭部３０２から偏心配置すなわちオフセットされているので有利である。この偏心配置の頸部は、大腿骨股関節ステム１０（図１）に接続されると運動範囲を増大させる。この運動範囲の増大は、生来の股関節の解剖学的動きをより完全に模倣する。さらに、このような運動範囲の増大は、埋植された補綴装置に、より大きな接合安定性を与える。さらに別の利点として、偏心配置の頸部は、人工大腿骨股関節が衝突、亜脱臼又は脱臼さえも生じさせる可能性を小さくする。
【００３８】
図８及び図９は、頭部４０２と頸部４０４と調整機構４０６とを含む大腿骨球部組立体４００の他の実施形態を示している。頭部４０２は、図１及び図２に関連して説明した頭部５０と同じである。頸部４０４は、図１及び図２に関連して説明した頸部５２と同様であるが、頸部４０４が第一の端部４０８にカラー又は肩部４０７を含むという重要な違いがある。このカラーは、円形又はリング形状であり、頸部４０４の外側表面４１０から外方に向かって延びている。
【００３９】
調整機構４０６は、図１及び図２に関連して説明した調整機構５４と同様の機能を果たすが、この機能は異なる方法で行われる。より具体的には、調整機構４０６は複数のスペーサ４１２及び４１４を含んでいる。これらスペーサはリング形状又はＣ字型クリップ形状である。図１及び図２のスペーサ８０と異なり、スペーサ４１２及び４１４は、頭部４０２の穴４２０の内部に嵌合するようには構成されていない。その代わりに、スペーサ４１２及び４１４は、頸部４０４の第二の端部４２４の周りに嵌め込まれるように構成されている。図９に最もよく示されているように、スペーサは、スペーサがカラー４０７に接するまで第二の端部の中を延びる。
【００４０】
調整機構４０６は、頸部４０４の有効長さを変動させるように構成されている。図１及び図２に関連して説明したように、調整機構は、さらに、大腿骨頭部と大腿骨ステムとの間に可変オフセットを与えるように構成されている。図９に示されているように、頸部の有効長さは、スペーサ４１２の厚さにスペーサ４１４の厚さを足したものに等しい距離“Ｄ”だけ増加する。これらスペーサは同じ厚さを有してもよく、異なる厚さを有してもよい。
【００４１】
図８及び図９は、Ｃ字型クリップ形状のスペーサを示している。当業者は、他の形態が本発明の範囲に含まれることが分かるだろう。例として、これら形態には、完全なリング形状又は止め輪形状が含まれる。
【００４２】
図１０は、頭部５０２及び頸部５０４を含む大腿骨球部組立体５００の他の実施形態を示している。頭部５０２及び頸部５０４は、図１及び図２の頭部５０及び頸部５２と同様の形態に構成されているが、いくつか重要な違いがある。まず、大腿骨球部組立体５００は、別個の調整機構を備えていない。穴５０６は、穴の深さ全体に沿って延びる螺刻された内壁を有する。頸部は穴の全長に沿ってねじ式に進むことができる。したがって、頸部の長さは穴の深さにほぼ等しい距離“Ｄ”だけ変動することができる。さらに、印又は複数の校正目盛５１０を頸部の外側表面に付けることができる。これら目盛は、別個の限定されたオフセットに対応することが好ましく、外科医は、外科処置の際にこの印を読むことができる。目盛は−４ｍｍ、０ｍｍ、＋４ｍｍ、＋８ｍｍ及び＋１２ｍｍのような４ｍｍ増分の異なる五つのオフセットを示すように付することができる。当業者は、様々なオフセット及び増分を示すために様々な印を使用できることが分かるだろう。
【００４３】
所望のオフセットが選択された後に頸部が緩むのを防止するために、ロック機構を使用して、頸部と頭部との間の相対回転運動を防止することができる。
【００４４】
本発明の大腿骨頭部組立体は、当該技術分野で公知の多様な生体適合性材料で製造することができる。このような材料には、セラミック、ステンレス鋼、チタン及び、コバルトクロム合金が含まれる。さらに、調整機構は、当該技術分野において公知の様々なエラストマのようなさらに広い範囲の材料から製造することができる。このようなエラストマは、所定の負荷又はトルクレベルに頸部を締めたり緩めたりすることによって大腿骨オフセットを調節し監視するために使用できる充分に定義され且つ制御された再現可能なポアソン比を有することが好ましい。
【００４５】
図１〜図９は、頭部、頸部及び調整機構が互いに取り外し可能に接続できる別個のコンポーネントになっている大腿骨球部組立体を示している。他の実施形態も本発明の範囲に含まれる。例えば、調整機構を頸部又は頭部に永久的に接続することもできる。さらに、各コンポーネントは、ひとたび接続されると互いから取り外し不能になるように構成されることもできる。また、本発明は、頭部内に頸部を維持し意図しない緩みを防ぐために様々なロック機構を利用することができる。
【００４６】
例示の実施形態について図に示し説明したが、上記の開示においては、広範な改変、変更及び代替が想定されており、実施形態の一部の特徴を、他の特徴を使用することなく採用することができる。したがって、特許請求の範囲は、広義に、本明細書において開示される実施形態と一貫して解釈することが妥当である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】大腿骨股関節ステム、本発明による組み立て済みの大腿骨球部組立体、及び寛骨臼コンポーネントの組立分解図である。
【図２】本発明による大腿骨球部組立体の組立分解図である。
【図３】大腿骨球部組立体の代替実施形態の組立分解図である。
【図４】大腿骨球部組立体の代替実施形態の組立分解図である。
【図５】本発明による大腿骨球部システムの組立分解図である。
【図６】大腿骨球部組立体の代替実施形態の組立分解図である。
【図７】大腿骨球部組立体の他の実施形態の組立分解図である。
【図８】大腿骨球部組立体の別の実施形態の組立分解図である。
【図９】図８の組み立て済み大腿骨球部組立体の拡大斜視図である。
【図１０】大腿骨球部組立体の他の実施形態の組立分解図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０    大腿骨股関節ステム
１２    大腿骨頭部又は球部組立体
１４    寛骨臼コンポーネント
２０    本体
２８    穴
５０    頭部
５２    頸部
５４    調整機構
６６    ねじ穴
７０    第一の端部
７２    第二の端部
７４    穴
【図１】
2005028129.tif 000003
【図２】
2005028129.tif 000004
【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】
2005028129.tif 000012
【外国語明細書】
2005028129000001.pdf