(57)【要約】【課題】寛骨臼に取付け可能な、寛骨臼カップ組立体を提供する。【解決手段】寛骨臼カップ組立体は、第１のコネクタを含む寛骨臼カップ、および締結具、を含む。締結具は、第２のコネクタを含む。第１のコネクタおよび第２のコネクタは、締結具を寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する。【選択図】図４
2007167660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
寛骨臼に取付け可能な寛骨臼カップ組立体において、
第１のコネクタを含む寛骨臼カップと、
前記寛骨臼カップと協働可能な締結具であって、第２のコネクタを含む、締結具と、
を具備し、
前記第１のコネクタ、および前記第２のコネクタは、前記締結具を前記寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する、
寛骨臼カップ。
【請求項２】
請求項１記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記寛骨臼カップは、第３のコネクタをさらに含み、
前記寛骨臼カップ組立体は、前記寛骨臼カップと協働可能な第２の締結具をさらに具備し、
前記第２の締結具は、第４のコネクタを含み、
前記第３のコネクタ、および前記第４のコネクタは、前記第２の締結具を前記寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する、
寛骨臼カップ組立体。
【請求項３】
請求項２記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記寛骨臼カップは、第５のコネクタをさらに含み、
前記寛骨臼カップ組立体は、前記寛骨臼カップと協働可能な第３の締結具をさらに具備し、
前記第３の締結具は、第６のコネクタを含み、
前記第５のコネクタ、および前記第６のコネクタは、前記第３の締結具を前記寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する、
寛骨臼カップ組立体。
【請求項４】
請求項３記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具、前記第２の締結具、および前記第３の締結具は、縦方向軸線をそれぞれ画定しており、これらの縦方向軸線は、互いに実質的に平行である、寛骨臼カップ組立体。
【請求項５】
請求項２記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具、および前記第２の締結具はそれぞれ、前記寛骨臼と係合可能な概ね一様な断面を有する部分を含む、寛骨臼カップ組立体。
【請求項６】
請求項２記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具、および前記第２の締結具はそれぞれ、骨の内方成長に適合した表面の部分を含む、寛骨臼カップ組立体。
【請求項７】
請求項２記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記寛骨臼カップの前記第１のコネクタおよび前記第３のコネクタ、前記第１の締結具の前記第２のコネクタ、ならびに、前記第２の締結具の前記第４のコネクタは、ねじ山を含む、寛骨臼カップ組立体。
【請求項８】
請求項７記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記ねじ山は、テーパねじ山である、寛骨臼カップ組立体。
【請求項９】
請求項１記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具の前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとの間に位置決めされたブッシュであって、前記締結具を前記寛骨臼カップ内に旋回可能に固定して位置させるように構成されている、ブッシュ、
をさらに具備する、寛骨臼カップ組立体。
【請求項１０】
寛骨臼カップを寛骨臼に固定するために用いられる締結具組立体において、
前記寛骨臼と協働可能な締結部分、および連結部分、を備えた締結具と、
概ね球形の外周部、および内壁、を備えたブッシュと、
を具備し、
前記内壁は、前記内壁を貫通する中央開口部を画定しており、かつ、前記締結具の前記連結部分と協働する、
締結具組立体。
【請求項１１】
請求項１０記載の締結具組立体において、
前記締結具の前記締結部分は、概ね円形の断面を有する、締結具組立体。
【請求項１２】
寛骨臼カップを寛骨臼に固定するために用いられる締結具において、
前記寛骨臼と協働可能な締結部分と、
前記寛骨臼カップに連結可能な連結部分と、
を具備する、締結具。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔関連出願の参照〕
同日に出願された以下の米国特許出願、即ち、「剛性的にロックされる締結具を備えた整形外科関節組立体、キットおよび関連の方法」(“ORTHOPAEDIC JOINT ASEMBLY WITH RIGIDLY LOCKED FASTENER KIT AND ASSOCIATED METHOD”)という発明の名称の代理人事件番号ＤＥＰ５６０８で特定される米国特許出願および「剛性締結具を備えた寛骨臼カップ」(“ACETABULAR CUP WITH RIGID FASTENERS)”という発明の名称の代理人事件番号ＤＥＰ５５１６で特定される米国特許出願を参照する。なお、これら米国特許出願を参照により引用し、これらの記載内容を本明細書の一部とする。
【０００２】
〔発明の技術分野〕
本発明は一般に、整形外科の分野に関し、特に、整形外科的外傷または整形外科的関節製品に用いられる人工コンポーネントを骨に固定する器具に関する。
【０００３】
〔発明の背景〕
骨格系は、人体の胴から延びる多くの長骨を有する。これら長骨としては、大腿骨、腓骨、脛骨、上腕骨、橈骨および尺骨が挙げられる。
【０００４】
人体内の関節は、２つもしくは３つ以上の骨の相互間、または他の骨格部分の相互間に結合を形成する。足関節、股関節、膝関節、肩関節、肘関節および手関節は、体内に見られる多くの関節のうちのほんの数例である。関節の例示に関する上述の一覧から理解されるべきこととして、関節の多くにより、骨相互間に相対的な動きが可能になる。例えば、滑動、滑走、およびちょうつがいまたは球関節運動(ball and socket movements)は、関節によって得ることができる。例えば、足関節により、ちょうつがい運動が可能であり、膝関節により、滑走運動とちょうつがい運動の組合せが可能であり、肩関節および股関節により、ボールアンドソケット構造による運動が可能である。
【０００５】
体内の関節は、種々の仕方で応力を受けまたは損傷を生じる場合がある。例えば、漸進的な摩耗および引き裂きが、長年にわたる関節の連続使用により関節に及ぼされる。動きを可能にする関節は、骨相互間に位置決めされていて、運動に対して潤滑作用を与えると共に関節に向けられた力のうちの何割かを吸収する軟骨を有する。経時的に、関節の通常の使用により軟骨が摩耗して運動中の骨が互いに直に接触する場合がある。これとは対照的に、通常の使用中、関節への外傷、例えば、事故、例えば自動車事故による大きな力が送られることにより、骨、軟骨または他の結合組織、例えば腱または靱帯に相当な損傷が生じる場合がある。
【０００６】
関節の疾患に関する用語である関節症は、関節が損傷状態になる場合のある別の手段である。恐らくは、最もよく知られている関節疾患は、関節炎であり、この関節炎は、一般に、結果的に痛み、腫れ、硬直、不安定性をもたらし、また変形をもたらす場合が多い関節の疾患または炎症と呼ばれている。
【０００７】
多種多様な形態の関節炎があり、骨関節炎は、もっとも一般的に見られ、関節内の軟骨の摩耗および引き裂きの結果として生じる。別のタイプの関節炎は、骨壊死症であり、この骨壊死症は、血液供給不足により骨の一部の壊死によって引き起こされる。他のタイプの関節疾患は、関節に対する外傷によって引き起こされ、他の疾患、例えば、リウマチ性関節炎、ループス関節炎および乾癬性関節炎は、軟骨を破壊し、関節内膜の炎症と関連している。
【０００８】
股関節は、一般に関節症にかかりやすいものである。股関節は、大腿または大腿骨と骨盤を結合する球関節である。骨盤は、大腿骨のボールソケット頭(ball socket head)を受け入れる寛骨臼と呼ばれる半球状形ソケットを有する。大腿骨の頭と寛骨臼の両方は、大腿骨が骨盤内で容易に動くことができるようにするための軟骨で覆われている。一般に関節症にかかりやすい他の関節としては、脊椎、膝、肩、手の手根骨、中手骨および趾骨の関節が挙げられる。関節症とは対照的に、関節形成術は一般に、人工関節の製作に関している。関節炎または他の形態の関節症の重篤な場合、例えば、痛みが極めて強い場合または関節の可動性範囲が限られている場合、人工関節による関節の部分または全置換術が妥当とされる場合がある。関節を置換する手技は、当然のことながら、問題の特定の関節により様々であるが、一般的には、この手技では、疾患のある骨の終端部分を人工インプラントで置き換え、部材を挿入して軟骨の代替物として役立たせることを含む。
【０００９】
人工インプラントは、骨と結合状態になり、関節に潤滑作用を与え、圧縮力のうちの何割かを吸収するよう選択された関節および軟骨代替部材に強度および剛性をもたらす剛性材料で作られる。インプラントに適した材料としては、金属、複合材料、例えばチタン、コバルトクロム、ステンレス鋼、セラミックが挙げられ、軟骨代替物に適した材料としては、ポリエチレンが挙げられる。人工インプラントを宿主骨に固定するのにセメントもまた使用できる。
【００１０】
例えば、股関節全置換術では、大腿骨のボールの形をした頭を除去し、ステムインプラント(stem implant)を、髄管または骨の髄と呼ばれている、骨の中央部に挿入する。ステムインプラントを髄管内にセメント接合するのがよく、または、骨が治癒して直接インプラントにくっ付くことができるようにするための多孔質被覆面を有するのがよい。ステムインプラントは、健常な大腿骨頸およびボール形頭と同一の機能を実行するようになったネックおよびボール形頭(ball shaped head)を有する。ポリエチレンカップは、寛骨臼内に挿入され、このポリエチレンカップは、ステムインプラントの頭を受け入れるソケットを有する。
【００１１】
ポリエチレンカップは、寛骨臼内に直接位置決めされるのがよい。好ましくは、ポリエチレンカップは、金属部材に固定され、この金属部材は、寛骨臼に固定される。この金属部材は典型的には、カップまたはシェルと呼ばれている。カップまたはシェルは、シェルを寛骨臼に固定するよう骨の内方成長を促進する多孔質被膜を有するのがよい。代替的にまたは追加的に、シェルは、寛骨臼へのシェルの取付けを助ける骨ねじを受け入れる１つまたは複数個の穴を有するのがよい。ポリエチレンカップの代替手段として、これとは異なる材料のカップをシェル内に挿入してもよい。例えば、カップは、金属、例えば、コバルトクロム、ステンレス鋼またはチタンで作られたものであるのがよい。変形例として、カップは、セラミックで作られたものであってもよい。
【００１２】
整形外科関節再建インプラント(Orthopaedic joint reconstruction implants)では、骨への固定が必要である。多くの整形外科インプラントコンポーネントに関し、骨への固定は、インプラントコンポーネントのステムが骨の髄管に取り付けられることにより生じる。かかる固定は、一般にかなり効率的である。しかしながら、整形外科股関節の寛骨臼コンポーネントの固定には、骨髄管への取付けという利点がない。本来の寛骨臼をあらやすりタイプ(grater type)のリーマにより凹球面形状の状態にリーミングされ、寛骨臼コンポーネントの凸球面状外周部がリーミングされた寛骨臼内に配置される。リーミングされた寛骨臼内での骨の内方成長を促進するために多孔質被膜をカップまたはシェルの凸状外周部に被着させるのがよい。変形例として、カップは、その周囲に設けられた雄ねじまたは溝を有してもよく、かかる雄ねじまたは溝は、寛骨臼にねじ込むように固定できる。さらに、カップに設けられた穴を通して位置決めされたねじを用いることによりカップを寛骨臼に固定できる。
【００１３】
カップを寛骨臼に固定する現行の方法は、骨盤の骨が良好な患者ではかなり役に立つ。しかしながら、骨盤の骨の質が貧弱でありまたは骨盤の骨が相当な欠陥を有している患者に関し、寛骨臼への股関節カップの固定は、確実ではない場合がある。
【００１４】
現在利用できるオプションとしては、ノンロッキング(non-locking)ねじを用いることが挙げられ、このノンロッキングねじにより、寛骨臼カップが寛骨臼カップを骨盤に取り付けるために用いられたねじに対して移動しまたは位置を変えることができる。ノンロッキングねじは、ねじ頭とねじが固定された骨との間で寛骨臼器具またはカップを効果的にサンドイッチする。骨ねじのインターフェイスが狂った場合または経時的な骨の再吸収が、寛骨臼カップの後ろで生じた場合、ねじの頭とねじのねじ山との間のカップ位置のサンドイッチ効果により、寛骨臼カップに対するその把持具合がゆるくなり、寛骨臼カップが動くことができる。
【００１５】
次に図２を参照すると、先行技術の股関節カップ２が示されている。股関節カップ２は、患者の寛骨臼３に固定されている。股関節カップ２は、特に寛骨臼３が弱い骨を有する部分４、または、空所もしくは股関節カップ２を支持する骨が無い部分５、を有する場合、寛骨臼からゆるむようになる場合がある。
【００１６】
図３の股関節カップ６は、ねじ８を受け入れる開口部７を有している。ねじ８は、矢印９の方向に自由に動くことができ、かくして、股関節カップ６を寛骨臼３にはしっかりとは固定してない。
【００１７】
本発明は、先行技術の人工器具に関する上述の問題のうちの幾つかを解決することを目的としている。
【００１８】
〔発明の概要〕
本発明は、整形外科インプラント再建器具(orthopaedic implant reconstruction device)であって、整形外科インプラントと締結具との間に一定の角度を定めるよう寛骨臼器具と機械的にロックする締結具を有する整形外科インプラント再建器具を提供する。
【００１９】
本発明の整形外科再建器具は、多くの特徴、例えば、整形外科インプラント内にロックするねじの形態をした締結具を有する。締結具は、ねじ、例えば、海綿骨(cancellous bone)に固定される海綿ねじの形態をしているのがよい。変形例として、ねじは、皮質骨に固定される皮質ねじの形態をしていてもよい。ねじは、インプラントの中央部分内または外側部分、例えば、整形外科インプラントのリムにロック可能である。例えば、ねじは、フランジ付き整形外科股関節カップのリム内に配置されるのがよい。
【００２０】
組立体のロック式整形外科インプラント(locking orthopaedic implant)は、寛骨臼再建器具にこの器具に対して単一の向きでロックするねじを有するのがよい。変形例として、締結具は、寛骨臼再建器具に対して無限の数の向きのうち任意の１つで再建器具にロックできるねじまたはピンの形態をしていてもよい。ロック式締結具のかかる可変向きは、例えば多軸ブッシュ技術(polyaxial bushing technology)を利用することにより多くの器具のうちの１つによって達成できる。多軸ブッシュは、概ね(generally)球形の外径“ＯＤ”およびテーパ(tapered)した円筒形の内径“ＩＤ”を有する。ブッシュは、これがテーパ付きボアを通る締結具の挿入時に圧縮可能であるように容易に分割される。締結具は、テーパ付きボアを拡張し、それによりブッシュの球形周囲部を整形外科インプラントの球状ボアにロック可能に係合させる。
【００２１】
整形外科インプラント用ロック式締結具組立体(orthopaedic implant locking fastener assembly)は、ねじ山を備えていないロック締結具を有するのがよい。非ねじ山付き部分は、締結具への骨の付着具合を向上させることができる骨内方成長表面処理(bone ingrowth surface treatments)または内方成長表面被膜(ingrowth surface coatings)を有するのがよい円錐体、筒体またはこれらに類似した特徴部の形態をしているのがよい。理解されるべきこととして、本発明のロック式ねじ整形外科インプラント組立体(locking screw orthopaedic implant assembly)は、上述のコンポーネントのうちの任意のものの組合せを有することができる。
【００２２】
本発明は、整形外科関節再建コンポーネントであって、このコンポーネントに機械的にロックされる締結具を利用する整形外科関節再建コンポーネントを含む。締結具は例えばねじ山の使用によりまたはコンポーネントと締結具との間に位置決めされた多軸ブッシュにより器具に機械的にロックする。締結具は、整形外科インプラントの中央部分またはインプラントのリムもしくはインプラントのフランジに取付け可能である。締結具を別の器具に固定してもよく、この器具は、整形外科インプラントコンポーネントに連結される。締結具は、整形外科インプラントを骨に取り付ける。締結具は、整形外科インプラントに機械的にロックされたままであり、したがって、締結具は、整形外科インプラントの機械的延長部となり、それにより、締結具は、整形外科インプラントの後ろの骨の再吸収が始まった場合、整形外科インプラントを支持することができる。
【００２３】
この器具は、整形外科再建インプラントのいかなる関節コンポーネントにも好適であるが、再建用股関節のカップまたはシェルは、ロック式締結具の使用に特に好適であることは理解されるべきである。また、ねじ、例えば、海綿骨に連結される海綿ねじまたは皮質骨に連結される皮質ねじの形態をしたロック式締結具は、本発明に特に好適であることは理解されるべきである。また、本発明のロック式整形外科インプラント関節コンポーネントの締結具組立体は、整形外科カップまたはシェルとは別に、他の整形外科関節コンポーネント、例えば、脛骨トレーまたは肩関節窩コンポーネントに好適であることは理解されるべきである。また、追加の固定手段を必要とする場合のある任意の整形外科関節コンポーネントは、本発明のロック式締結具を利用できることは理解されるべきである。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、寛骨臼に取付け可能である寛骨臼カップ組立体が提供される。カップは、内壁を備えた本体を有し、この本体は、この本体に設けられた開口部を画定している。カップは、本体の開口部を貫通して嵌められる部分を備えた締結具を更に有する。締結具は、本体に固定して(rigidly)接続される。
【００２５】
本発明の別の実施形態によれば、関節形成術を実施するためのキットが提供される。キットは、本体開口部を画定している内壁を有する関節コンポーネントと、本体の開口部を貫通して嵌められた部分を有する締結具とを有する。締結具は、本体に固定して接続される。
【００２６】
本発明の更に別の実施形態によれば、患者の骨に対して関節形成術を実施する方法が提供される。この方法は、第１の関節コンポーネントを用意するステップを有する。第１の関節コンポーネントが、第１の関節コンポーネントを貫通して設けられた穴を有する少なくとも１つのプレートと、プレート穴内に可動的に結合されたブッシュとを有する。第１の関節コンポーネントは、半径方向外面、その反対側の内面、第１の端部、および第２の端部を有し、第１の端部および第２の端部は、第１の端部と第２の端部との間に通路を構成している。第１の関節コンポーネントは、通路内に拡張することができるように寸法決めされたブッシュと協働可能である、取付けコンポーネントを更に有する。取付けコンポーネントは、互いに反対側に位置する先導部分と後続部分を有する。本方法は、第１の関節コンポーネントを骨部分上に位置決めして第１の関節コンポーネントのプレート穴が骨の上に位置するようにするステップを更に有する。本方法は、取付けコンポーネントを通路内に挿入するステップと、取付けコンポーネントを位置合わせして取付けコンポーネントが取付けに適した骨に向かって位置合わせされるようにするステップとを更に有する。本方法は、取付けコンポーネントを第１の関節コンポーネントに取り付けるステップを更に有する。
【００２７】
本発明の更に別の実施形態によれば、骨に取付け可能な整形外科関節組立体が提供される。関節組立体は、本体であって、本体に設けられた本体開口部を画定する内壁を備えた本体と、締結具とを有する。締結具は、本体の開口部を貫通して嵌められた締結具部分を有する。締結具は、本体に固定して接続される、
【００２８】
本発明の別の実施形態によれば、関節形成術を実施するためのキットが提供される。キットは、本体に設けられた開口部を画定する内壁を備えた関節コンポーネントと、本体の開口部を貫通して嵌められた締結具部分を有する締結具とを有する。締結具は、本体に固定して接続される。
【００２９】
本発明の更に別の実施形態によれば、患者の骨に対して関節形成術を実施する方法が提供される。この方法は、第１の関節コンポーネントを用意するステップを有する。第１の関節コンポーネントは、第１の関節コンポーネントを貫通して設けられた少なくとも１つの穴と、穴内に可動的に結合されていて、半径方向外面、その反対側の内面、第１の端部、および第２の端部を有するブッシュとを有し、第１の端部および第２の端部が、第１の端部と第２の端部との間に通路を構成する。本方法は、第１の関節コンポーネントのブッシュと協働可能であって、通路内に延びることができるよう寸法決めされた、取付けコンポーネントを用意するステップを更に有する。取付けコンポーネントは、互いに反対側に位置する先導部分と後続部分を有する。本方法は、第１の関節コンポーネントを骨部分上に位置決めして第１の関節コンポーネントの穴が骨の上に位置するようにするステップと、取付けコンポーネントを通路内に挿入するステップとを更に有する。本方法は、取付けコンポーネントを位置合わせして取付けコンポーネントが取付けに適した骨に向かって位置合わせされるようにするステップと、取付けコンポーネントを第１の関節コンポーネントに取り付けるステップとを更に有する。
【００３０】
本発明の別の実施形態によれば、寛骨臼に取付け可能な寛骨臼カップ組立体が提供される。カップ組立体は、第１のコネクタを含む寛骨臼カップおよび締結具を有する。締結具は、カップと協働する。締結具は、第２のコネクタを有する。第１のコネクタと第２のコネクタは、締結具を本体に固定して接続するよう協働する。
【００３１】
本発明の別の実施形態によれば、寛骨臼カップを寛骨臼に固定するために使用される締結具組立体が提供される。締結具組立体は、締結具を有する。締結具は、寛骨臼と協働可能な締結部分および連結部分を有する。締結具組立体は、概ね球形の外周部およびブッシュを貫通した中央開口部を構成する内壁を備えたブッシュを更に有する。内壁は、締結具の連結部分と協働する。
【００３２】
本発明の別の実施形態によれば、寛骨臼カップを寛骨臼に固定するために用いられる締結具が提供される。締結具は、寛骨臼と協働可能な締結部分およびカップと連結可能な連結部分を有する。
【００３３】
本発明の技術的利点は、ねじを整形外科インプラントに機械的にロックできることにある。例えば、本発明の一特徴によれば、骨に取付け可能な整形外科関節組立体が提供される。整形外科関節組立体は、本体を有し、この本体は、本体に設けられた開口部を画定する内壁を有する。整形外科関節組立体は、本体の開口部を貫通して嵌め込まれる部分を備えた締結具を更に有する。締結具は、本体に固定して接続される。かくして、本発明により、ねじを整形外科インプラントコンポーネントに機械的にロックすることができる。
【００３４】
本発明の技術的利点として、相当な欠陥が整形外科関節インプラントに隣接した骨に見られる場合、良好な固定をもたらすことができることが更に挙げられる。例えば、本発明の別の特徴によれば、骨に取付け可能な整形外科関節組立体が提供される。関節組立体は、本体を有し、この本体は、本体に設けられた開口部を画定する前壁を有する。関節組立体は、締結具を更に有し、この締結具は、本体の開口部を貫通して嵌め込まれる部分を有する。締結具は、本体に固定して接続される。かくして、本発明により、締結具が本体にしっかりと取り付けられることにより本体を良好に支持できることにより、相当な欠陥が生じていた場合でも、良好な固定が得られる。
【００３５】
また、本発明の技術的利点として、質的に貧弱な骨の良好な固定をもたらすことができることが更に挙げられる。例えば、本発明の別の特徴によれば、骨に取付け可能な整形外科関節組立体が提供される。この関節組立体は、整形外科関節コンポーネントを有し、この整形外科関節コンポーネントは、本体に設けられた開口部を画定する内壁を有する。関節組立体は、整形外科関節コンポーネントの開口部を貫通して嵌め込まれる部分を備えた締結具を更に有する。締結具は、整形外科関節コンポーネントに固定して接続される。かくして、本発明により、質の貧弱な骨が関節の近く位置決めされているときでも、骨への整形外科インプラントコンポーネントの良好な固定が可能である。
【００３６】
また、本発明の技術的利点として、患者が、或る特定の場所では良好な骨の質を有し、他の場所では貧弱な骨の質を有するような最適レベルに満たない骨条件においても骨の固定を達成する多くのオプションを提供できることも挙げられる。例えば、本発明の別の特徴によれば、骨に取付け可能な整形外科関節コンポーネントが提供される。この整形外科関節コンポーネントは、コンポーネントに設けられた開口部を画定する内壁を有する。関節組立体は、整形外科コンポーネントに対し複数の角度位置のうちの選択された１つで本体に固定して接続された部分を備えた締結具を更に有する。かくして、本発明により、締結具を質の貧弱な骨ではなく、品質の良好な骨に位置合わせするために、幾つかの位置のうちの１つに締結具をしっかりと位置決めできることにより、骨の固定を達成する多くのオプションが得られる。
【００３７】
また、本発明の技術的利点として、整形外科関節コンポーネントを安定状態に維持できることが挙げられる。例えば、本発明の別の特徴によれば、骨に取付け可能な整形外科関節組立体が提供される。この関節組立体は、整形外科関節コンポーネントを有し、この整形外科関節コンポーネントは、このコンポーネントに設けられたコンポーネント開口部を画定する内壁を有する。関節組立体は、締結具を更に有し、この締結具は、コンポーネントの開口部を貫通して嵌め込まれる部分を有する。締結具は、コンポーネントに固定して接続される。かくして、本発明により、寛骨臼器具を骨内で安定状態に保つ剛性締結具が得られる。
【００３８】
さらに、本発明の技術的利点として、整形外科関節コンポーネントの後ろでの経時的な骨の再吸収を補償できることが挙げられる。例えば、本発明の別の特徴によれば、骨に取付け可能な整形外科関節組立体が提供される。この関節組立体は、関節コンポーネントを有し、この関節コンポーネントは、この関節コンポーネントに設けられた開口部を画定する内壁を有する。関節組立体は、締結具を更に有し、この締結具は、コンポーネントの開口部を貫通して嵌め込まれる部分を有する。締結具は、コンポーネントに固定して接続され、それにより、コンポーネントの周りでの骨の再吸収が起こるときに、整形外科関節コンポーネントの支持体となる剛性構造が得られる。
【００３９】
本発明の他の技術的利点は、後で説明する図、詳細な説明および特許請求の範囲から当業者には容易に明らかになろう。
【００４０】
〔発明の詳細な説明〕
幾つかの図全体にわたり、対応の参照符号は、対応の部分を示している。幾つかの図全体を通じ、同一の参照符号は、同一の部分を示そうとするものである。
【００４１】
本発明の実施形態およびその利点は、以下の説明および図面を参照することにより最もよく理解され、同一の符号は、図面の同一の部分および対応の部分のために用いられている。
【００４２】
本発明によれば、いま図４を参照すると、整形外科インプラント関節組立体１００が示されている。整形外科インプラント関節組立体１００は、人間の解剖学的構造の任意の整形外科再建関節であってよい。例えば、整形外科インプラント関節組立体１００は、股関節ステム、大腿骨膝関節コンポーネント、脛骨膝関節、上腕骨肩関節、関節窩肩関節、手首関節コンポーネント、肘関節コンポーネントまたは足関節コンポーネントであるのがよい。整形外科関節組立体は、任意の整形外科インプラント関節コンポーネントと締結具の組立体であるのがよいことは理解されるべきである。
【００４３】
整形外科関節組立体１００は、本体１０２を有する。本体１０２は、任意の整形外科関節コンポーネントの形態をしているのがよい。例えば、本体１０２は、股関節ステム、股関節カップ、膝関節大腿骨コンポーネント、膝関節脛骨コンポーネント、肩関節関節窩コンポーネント、肩関節上腕骨コンポーネントまたは整形外科関節組立体の一部をなす任意のコンポーネントであってよい。
【００４４】
図４に示す本体１０２は、股関節カップまたはシェルの形態をしている。本体１０２は、本体１０２に形成された内壁１０４を有する。内壁１０４は、本体１０２に設けられた開口部１０６を画定する。
【００４５】
整形外科関節組立体１００は、締結具１１０を更に有する。締結具１１０は、締結具１１０の連結部分１１２を有する。連結部分１１２は、本体１０２の開口部１０６に嵌め込まれる。締結具１１０は、本体１０２に固定して接続される。締結具１１０は、本体１０２に剛性接続(rigid connection)できる締結具であればどんなものであってもよい。
【００４６】
例えば、図４に示すように、締結具１１０は、ねじの形態をしているのがよい。例えば、締結具１１０は、雄ねじ１１４を有するのがよい。雄ねじ１１４を本体１０２の開口部１０６に嵌め込まれる締結具１１０の連結部分１１２に位置決めされるのがよい。締結具１１０の雄ねじ１１４は、図４に示すように、本体１０２の内壁１０４に形成された雌ねじ１１６と協働することができる。
【００４７】
締結具１１０の雄ねじ１１４と本体１０２の雌ねじ１１６は、図４に示すように、本体１０２に対する締結具１１０の剛性構造(rigid construction)を提供できるよう互いに嵌まり合うことができる。締結具１１０の雄ねじ１１４および本体１０２の雌ねじ１１６は、本体１０２に対する締結具１１０の剛性を確保するため真っ直ぐまたは円筒形であるのがよく、これらねじ山は、テーパしているのがよい。
【００４８】
例えば、図４Ａに示すように、締結具１１０の雄ねじ１１４は、角度θをなすのがよい。雄ねじ１１４は、例えば２°〜１４°の角度θをなすのがよい。例えば、角度θは、約４°または６°であるのがよい。
【００４９】
次に図４Ｂを参照すると、本体１０２の内壁１０４は、例えば、締結具１１０の雄ねじの角度θ（図４Ａ参照）に等しい角度である夾角αをなすのがよい。
【００５０】
再び図４を参照すると、締結具１１０と本体１０２との間の剛性構造をもたらすため、締結具１１０の雄ねじ１１４および本体１０２の雌ねじ１１６は、最適強度が得られるよう設計されている。雄ねじ１１４および雌ねじ１１６は、強度を最適化するために、細かいピッチを有するよう作られるのがよい。さらに、雄ねじ１１４と雌ねじ１１６は好ましくは、互いに噛み合い、また、図４に示すように、多条のねじ山を有するのがよい。例えば、雄ねじ１１４は、二条ねじまたは三条ねじであるのがよい。雄ねじ１１４は、４条ねじまたはこれよりも多くの条数のねじであってもよいことは理解されるべきである。
【００５１】
締結具１１０は、締結具１１０の第２の部分１２０に設けられた第２のねじ山または骨用ねじ山１１８を有するのがよく、かかるねじ山は、本体１０２の開口部に螺合可能に取り付けられるのがよい。図４に示すように、第２の部分１２０のねじ山１１８のピッチは、本体１０２の雌ねじ１１６のピッチと同一であるのがよい。ねじ山１１８の山径(major diameter)ＭＤが雌ねじ１１６の谷径(minor diameter)ＮＤよりも短い場合、締結具１１０の第２の部分１２０は、本体１０２の開口部１０６を自由に通過することができる。かかる多数のねじ山を雄ねじ１１４および雌ねじ１１６に設け、骨用ねじ山１１８に同一のピッチを持たせることにより、強固なねじ山形態が締結具１１０について提供できる。
【００５２】
図４に示すように、骨用ねじ山１１８は、真っ直ぐであってもよく、テーパしてなくてもよい。骨用ねじ山１１８は、海綿骨または皮質骨に用いられるよう構成されているのがよい。図４に示すように、骨用ねじ山１１８は、軟骨または海綿骨に用いられるよう構成されている。締結具１１０は、図４に示すように、セルフドリリング(self drilling)および／またはセルフタッピング(self tapping)を可能にする端部または先端部１２４を有するのがよく、したがって、締結具１１０の通路を作るのにドリルおよび／またはタップは不要になっている。
【００５３】
本体または人工コンポーネント１０２は、図４に示すように、股関節カップの形態をしているのがよい。股関節カップ１０２は、原点１２８から延びる半径Ｒ１により定められる凸状外周部１２６を構成する球のセクタとして構成できる。カップ１０２は、原点１２８から延びる半径Ｒ２により定められる凹状内周部１３０により更に構成される。かくして、股関節カップ１０２は、図４に示すように概ね一様な壁厚さＷを有する。股関節カップ１０２は、凸状外周部１２６に被着された多孔質被膜１３２を有するのがよい。
【００５４】
締結具１１０は、図４に示すように、図４に示すような股関節カップ１０２の頂点または頂上１３３のところに位置決めされるのがよい。締結具１１０は、図４に示すように凸状外周部１２６から垂直に延びるのがよい。変形例として、ねじ締結具１１０を凸状外周部１２６に対して斜めにまたは鋭角をなして位置決めしてもよいことは理解されるべきである。
【００５５】
次に図５を参照すると、図４の股関節カップ組立体１００は、人工股関節１３４内に植え込まれた状態で示されている。人工股関節１３４は、締結具またはねじ１１０により寛骨臼１１に固定された股関節カップまたはシェル１０２を有する。人工股関節１３４は、ボールまたはヘッド１４０が取り外し可能に固定されたステム１３８を含む股関節ステム組立体１３６を更に有している。ステム１３８は、大腿骨１３の髄管１４４に形成された腔１４２に嵌め込まれている。
【００５６】
次に図６を参照すると、締結具１１０は、股関節カップ組立体１００を形成するようカップ１０２に組み付けられた状態で詳細に示されている。図６に示すように、第１の部分または連結部分１１２の雄ねじ１１４は、３つの条を有し、この場合、３つの隣り合うねじ山は、三条ねじ１１４のピッチを表すピッチＰ′を形成する。ねじ１１０の第２の部分または締結部分１２０は、ピッチＰにより定められた骨用ねじ山１１８を有し、このピッチＰは、隣り合うねじ山１１８相互間の距離を表している。
【００５７】
雄ねじ１１４のピッチＰ′およびピッチＰは、同一であるのがよいことは理解されるべきである。ピッチが同一のピッチＰおよびピッチＰ′を設けることにより、骨用ねじ山１１８をねじ１１０がその噛み合い状態の剛性位置になるまでカップ１０２の雌ねじ１１６中へねじ込むことができ、したがって、ねじ１１０の連結部分１１２がカップ１０２に係合し、ねじ１１０の雄ねじ１１４がカップ１０２の雌ねじ１１６と噛み合うようになっている。
【００５８】
次に図７を参照すると、本発明の変形実施形態が、股関節カップ組立体１００Ａとして示されている。股関節カップ組立体１００Ａは、股関節カップ１０２Ａを有し、この股関節カップ１０２Ａは、図４、図５および図６の股関節カップ１０２とほぼ同じである。股関節カップ組立体１０２Ａは、套管状ねじ(cannulated screw)１１０Ａを更に有している。套管状ねじ１１０Ａは、中央軸方向開口部またはカニューレ１２６Ａを有している。套管状ねじ１１０Ａは、第１の連結部分１１２Ａを有し、この連結部分は、テーパしたねじ山１１４Ａを有し、これらねじ山は、カップ１０２Ａに形成されたテーパ雌ねじ１１６Ａと噛み合っている。
【００５９】
図７に示すような雄ねじ１１４Ａは、テーパが付けられ、夾角θ′により定められている。テーパねじ山１１４Ａは、図６のねじ山１１４とほぼ同じであるのがよい。ねじ１１０Ａは、海綿骨用ねじ山１１８Ａを含む締結部分１２０Ａを更に有するのがよい。ねじ１１０Ａは、連結部分１１２Ａと締結部分１２０Ａとの間に位置決めされた滑らかなシャンク付き部分１２８Ａを更に有するのがよい。套管状ねじ１１０Ａは、締結部分１２０Ａから延びるセルフドリリングおよびセルフタッピング先端部１２４Ａを更に有するのがよい。
【００６０】
套管状ねじ１１０Ａのカニューレまたは開口部１２６Ａは、ピン１３０Ａを受け入れるよう構成され、このピンは、套管状ねじ１１０Ａのカニューレ１２６Ａ内にスライド自在に嵌り込む。ピン１３０Ａは、寛骨臼１１と係合可能な先端部１２８Ａを有するのがよい。カップ１０２Ａを寛骨臼１１に取り付ける前または取り付けた後でピン１３０Ａを挿入するのがよい。ピン１３０Ａを最初に取り付けた場合、ピン１３０Ａは、ねじ１１０Ａを定位置に案内するのに役立ち得る。ピン１３０Ａを後で取り付ける場合、ピン１３０Ａは、套管状ねじ１１０Ａの連結部分１１２Ａを越えて延びることができ、ステム（図５参照）を位置決めするのに役立ち得る。
【００６１】
次に図７Ａを参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体１００Ｂとして示され、この股関節カップ組立体は、図４、図５および図６のコネクタ１１０に代えてペグ１１０Ｂを用いている点を除き、図４、図５、および図６の股関節カップ組立体１００と同様である。ペグ１１０Ｂは、カップ１０２Ｂとロック可能に係合する。ペグ１１０Ｂは、概ね円筒形であって滑らかな締結部分１２０Ｂおよび図４、図５および図６のねじ山１１４とほぼ同じテーパ雄ねじ１１４Ｂを備えた連結部分１１２Ｂを有する。ペグ１１０Ｂは、骨成長促進特徴部(bone growth-enhancing feature)、例えば、多孔質被覆表面処理部(porous coated surface treatment)１３４Ｂを有するのがよい。
【００６２】
本発明の締結具、例えば、股関節カップ組立体１００の締結具１１０は、ねじ山、例えば骨用ねじ山１１８を有するのがよいことは理解されるべきであるが、締結具は、ねじ山を備えていなくてもよく、あるいは、滑らかであってもよく、例えば、概ね円筒形であってもよいことは理解されるべきである。例えば、締結具は、図７Ａのペグ１１０Ｂの形態をしていてもよい。本発明の締結具として役立つペグを海綿骨内に取り付けることができること、あるいは、あらかじめ切断されもしくはあらかじめ穴あけされた、および／または、あらかじめリーニングされた、開口部に嵌め込むことができること、が理解されるべきである。ペグは、股関節カップまたは他のインプラントを植え込み、または、股関節カップもしくはインプラントにあらかじめ組み付け、次に、整形外科インプラントと共に取り付けた後に寛骨臼内の定位置に配置してもよいことは、さらに理解されるべきである。
【００６３】
本発明によれば、次に図１Ａを参照すると、本発明の実施形態が、股関節カップ組立体２００として示されており、この場合、股関節カップ組立体２００を形成するよう股関節カップにペグが設けられている。組立体２００は、寛骨臼１１内にユニットとして取り付けられる。
【００６４】
股関節カップ組立体２００は、図４の股関節カップ１０２とほぼ同じ股関節カップ２０２を有している。股関節カップ２０２は、凸状外周部２２６および凹状内周部２３０を有している。股関節カップ組立体２００は、概ね円筒形のピンの形態をした第１の締結具２１０を更に有する。ピン２１０は、先端部２２４を有し、この先端部は、図１Ａに示すように、概ね円錐形の形をしているのがよい。ピン２１０は、例えば連結部分２１２が股関節カップ２０２に形成された開口部２０６内に嵌り込むことにより、カップ２０２に連結される。
【００６５】
図１Ａに示すように、ピン２１０を、例えば雄ねじ２１４によって股関節カップ２０２に固定することができ、これら雄ねじは、股関節カップ２０２の開口部２０６に形成された雌ねじ２１６と噛み合う。図１Ａに示すように、雄ねじ２１４および雌ねじ２１６は、円筒形であるのがよい。雄ねじ２１４および雌ねじ２１６は、テーパ付きであってもよいことは理解されるべきである。
【００６６】
股関節カップ組立体２００は、単一のピン２１０を有するのがよいが、追加のピンを利用できることは理解されるべきである。例えば、図１Ａに示すように、股関節カップ組立体２００は、第１の締結具２１０とほぼ同じ第２の締結具２４８を有する。第２の締結具２４８は、雄ねじ２５０により股関節カップ２０２に形成されている雌ねじ２５２に固定される。
【００６７】
股関節カップ組立体２００を寛骨臼内に組立て状態で取り付けることができるようにするため、第２の締結具２４８は、縦方向中心線２５３を有し、この縦方向中心線は、第１の締結具２１０の縦方向中心線２５５に平行であり、換言すると、第２の締結具２４８および第１の締結具２１０は、互いに平行であって、かつ離間している。
【００６８】
股関節カップ組立体２００は、第３の締結具２５４を更に有するのがよく、この第３の締結具は、第１の締結具２１０および第２の締結具２４８と寸法形状がほぼ同じである。第３の締結具２５４は、第３の締結具中心線２５６を有し、この第３の締結具中心線は、第１の締結具中心線２５５に平行である。第３の締結具２５４は、雄ねじ２５８を備え、これら雄ねじは、股関節カップ２０２に形成された雌ねじ２６０と噛み合う。図１Ａに示すように、開口部、例えば、第１の開口部２０６は、股関節カップ２０２を完全に貫通していなくてもよい。開口部２０６が股関節カップ２０２を貫通していない場合、締結具、例えば、第１の締結具２１０は、股関節カップ２０２の凸状外周部２２６から挿入される。
【００６９】
本発明の股関節カップ組立体用のピンは、別の連結構造を備えたピンであってもよい。例えば、図１Ｂに示すように、本発明の股関節カップ組立体２００Ａが示されている。股関節カップ組立体２００Ａは、図１Ａのカップ２０２とほぼ同じカップ２０２Ａおよびピン２１０Ａを有している。ピン２１０Ａは、図１Ａのピン２１０Ａと幾分似ていて、異なる点は、ピン２１０Ａが、テーパした連結部分２１２Ａを有していることである。テーパ連結部分２１２Ａは、雄ねじ２１４Ａを有し、これら雄ねじは、股関節カップ２０２Ａに形成された雌ねじ２１６Ａと噛み合う。股関節カップ組立体２００Ａは、開口部２０６Ａを有し、この開口部は、カップ２０２Ａの断面を貫通していることは理解されるべきである。
【００７０】
図１Ｃに示すように、本発明の股関節カップ組立体は、股関節カップ組立体２００Ｂの形態をしているのがよい。股関節カップ組立体２００Ｂは、股関節カップ組立体２００Ｂが、図１Ａの股関節カップ組立体２００のピン２１０Ａとは幾分異なるピン２１０Ｂを有している点を除き、図１Ａの股関節カップ組立体２００とほぼ同じである。ピン２１０Ｂは、図１Ｂのピン２１０Ａの連結部分２１２Ａとは逆の方向にテーパした連結部分２１２Ｂを有している。連結部分２１２Ｂは、股関節カップ２０２Ｂに形成された雌ねじ２１６Ｂと噛み合う雄ねじ２１４Ｂを有している。股関節カップ２０２Ｂは、開口部２０６Ｂを有し、この開口部は、貫通穴であるのがよいが、そうである必要はないことは理解されるべきである。
【００７１】
股関節カップの締結具は、図１Ａに示すように単一平面内に位置しているものであるのがよいが、締結具は、股関節カップの周りに等間隔を置いて設けられてもよいことは理解されるべきである。例えば、図１Ｄに示すように、本発明の整形外科関節組立体は、股関節カップ組立体２００Ｃの形態をしているのがよく、この股関節カップ組立体は、股関節カップ２０２Ｃおよびペグの形態をしているのがよい３つの等間隔を置いて設けられた締結具を有する。締結具またはペグは、第１の締結具２１０Ｃ、第２の締結具２４８Ｃおよび第３の締結具２５４Ｃを含むのがよい。
【００７２】
本発明の整形外科関節組立体は、特定の方向にロックするロック式締結具を備えるのがよいことは理解されるべきである。かかるロック形態は、骨粗鬆症の状況である骨または骨空所のある患者にとって特に好適であるというわけではないことは理解されるべきである。固定ロック式締結具の固定場所は、空所または軟らかい骨と位置が合っているのがよく、その特定の患者の骨が最善である場所に一致していなくてもよい。したがって、本発明のロック式人工関節組立体は、骨内の多数の角度位置に位置決めできる骨用締結具を有するのがよい。
【００７３】
本発明によれば、次に図８を参照すると、位置決め可能な締結具を有する人工関節組立体が、人工関節組立体または股関節カップ組立体３００として示されている。股関節カップ組立体３００は、概ね半球形の形をしていて、原点３２８から延びる半径Ｒ０′により画定される凸状外周部３２６により構成された股関節カップ３０２を有する。股関節カップ３０２は原点３２８から半径Ｒ１′にわたり延びる凹状内周部３３０により、さらに構成される。股関節カップ３０２は、内壁３０４を有し、この内壁は、カップ３０２を貫通した開口部３０６を画定している。
【００７４】
整形外科関節組立体３００は、例えばねじの形態をした締結具３１０を更に有する。締結具３１０は、カップ３０２の開口部３０６に嵌め込まれる連結部分３１２を有する。締結具３１０は、カップ３０２に固定して接続される。図８に示すような締結具３１０は、カップ３０２に対し複数の角度位置のうちの１つのところでカップ３０２に固定して接続されるのがよい。
【００７５】
カップ３０２内での締結具３１０の位置を角度的に調節できるようにすることは、多くの異なる仕方で達成できる。例えば、図８に示すように、人工関節組立体３００の角度位置決め機能をもたらすためにカップ３０２と締結具３１０との間に追加のコンポーネントを位置決めするのがよい。
【００７６】
例えば、図８に示すように、ブッシュ３６６を締結具３１０とカップ３０２との間に位置決めするのがよい。図８に示すように、締結具３１０は、ブッシュ３６６と連結可能な連結部分３１２を有するのがよい。連結部分３１２は、ブッシュ３６６に形成された雌ねじ３１６と協働可能な雄ねじ３１４を有するのがよい。締結具３１０は、締結部分３２０を更に有するのがよく、この締結部分は、寛骨臼１１と係合可能な骨用ねじ山３１８を有するのがよい。締結具３１０は、先端部３２４を有するのがよい。先端部３２４は、セルフドリリングおよび／またはセルフタッピング特徴部を有するのがよい。
【００７７】
カップ３０２は、寛骨臼１１へのカップ３０２の固定を促進するようカップ３０２と寛骨臼１１との間における骨の内方成長を助長する多孔質被膜３３２を有するのがよい。
【００７８】
次に図１を参照すると、股関節カップ組立体３００は、締結具３１０が第１の位置にあり、締結具３１０が締結具３１０の第１の中心線３５６と位置合わせされた状態で示されている。締結具３１０は、第１の中央の中心線３５６から第２の端の中心線３５７およびこれと反対側の第３の端の中心線３５８まで延びる許容可能な位置の円錐形経路を形成するよう動くことができるのがよいことは理解されるべきである。締結具３１０を縦方向中心線上の第１の中央位置３５６から縦方向中心線の端の位置３５７および３５８までの任意の位置にロックできることにより、多様な締結具位置を締結具３１０によって用いることができ、それにより締結具を患者の好ましい骨の場所に合わせることができる。
【００７９】
次に図９を参照すると、股関節カップ組立体３００は、人工股関節３３４の一部として示されている。股関節カップ組立体３００は、ブッシュ３６６が固定された股関節カップ３０２を有している。締結具３１０は、ブッシュ３６６により股関節カップ３０２にロック可能に固定される。人工股関節３３４は、図９に示すようにヘッド３４０が取り外し可能に固定された股関節ステム３３８を更に有している。ヘッド３４０は、股関節カップ３０２の内周部３３０に関節運動可能に直接結合するのがよく、または、図９に示すように、股関節カップ３０２とヘッド３４０との間に位置決めされた支承体(bearing)またはライナ(liner)３６８を有するのがよい。支承体３６８は、任意適当な材料、例えばセラミック、金属またはプラスチックで作られたものであってよい。支承体３６８は、ポリエチレン、例えば、超高分子量ポリエチレン(ultra-high molecular weight polyethylene)で作られたものであるのがよい。
【００８０】
次に図１０を参照すると、人工股関節３３４が、患者の体内に位置した状態で示されている。人工股関節３３４は、大腿骨１３の髄内管１４４内に形成された腔１４２内に嵌め込まれた股関節ステム３３８を有している。ヘッド３４０が、股関節ステム３３８に取り外し可能に固定されている。支承体３６８が、ヘッド３４０上に旋回可能に位置決めされると共にカップ３０２内に旋回可能に位置決めされている。カップ３０２は、締結具３１０をカップ３０２にしっかりと固定するブッシュ３６６を有している。締結具は、寛骨臼１１に固定されている。図１０に示すような位置にある締結具３１０は、寛骨臼中の良好で健常な骨に達することができ、締結具３１０にとって良好な場所をもたらさない空所または骨粗鬆症を呈する弱い海綿骨９を含む場合のある寛骨臼の位置を回避することができることは理解されるべきである。
【００８１】
次に図１１を参照すると、股関節カップ組立体３００の締結部分が詳細に示されている。締結具３１０は、図１１に示すように、海綿骨ねじの形態をしている。締結具３１０は、締結部分３２０を有し、この締結部分は、ブッシュ３６６の内壁または内面３７０の内周ＩＤよりも短いものであるのがよい外径ＯＤを有する。締結具３１０は、外径ＯＤを定める骨ねじ３１８を更に有する。締結具３１０は、締結具３１０の連結部分３１２に設けられた雄ねじ３１４を更に有する。図１１に示すように、雄ねじ３１４は、テーパしている。締結具３１０の雄ねじ３１４は、ブッシュ３６６の雌ねじ３１６と螺合している。
【００８２】
ブッシュ３６６は、股関節カップ３０２に旋回可能に係合できる。ブッシュ３６６は、概ね球形の形をしており、カップ穴または開口部３０６の内壁または内面３０４と合致可能な半径方向外面３７２を有している。ブッシュ３６６の雌ねじ３１６の内径ＩＤは、締結具３１０の締結部分３２０が開口部３０６をスライド可能に通過できるようにするため、締結具３１０の締結部分３２０に設けられた海綿骨用ねじ山３１８の外径ＯＤよりも大きいのがよい。
【００８３】
変形例として、骨用ねじ山３１８は、ブッシュ３６６の雌ねじ３１６と同一のピッチを有してもよいことは理解されるべきである。この場合、締結具３１０の締結部分３２０をブッシュ３６６にねじ込むことができる。
【００８４】
理解されるべきこととして、雄ねじ３１４および雌ねじ３１６は、多条ねじであるのがよく、図１１に示すように、骨用ねじ山３１８の一条ねじ山と同一のピッチを有するのがよい。多条ねじの使用法については、後で詳細に説明する。
【００８５】
締結具３１０の締結部分３２０は、先端部３２４を有するのがよい。先端部３２４は、寛骨臼１１への締結具３１０の取付けを助けるようセルフドリリングおよび／またはセルタッピング特徴部を有するのがよいが、このようにするかどうかは任意である。
【００８６】
次に図１２を参照すると、股関節カップ組立体３００の締結具またはねじ３１０が、詳細に示されている。締結具３１０は、締結部分３２０および連結部分３１２を有している。連結部分３１２は、テーパしていて、テーパ角θ″により定められた雄ねじ３１４を有している。
【００８７】
テーパねじ山３１４は、図１２に示すように、種々の多条ねじ山のものである。例えば、図１２に示すように、ねじ山３１４は、三条のものであり、これは、ピッチがＰ１′として示されているように３つの隣り合うねじ山に等しいことを意味している。締結具３１０をカップ３０２の開口部３０６（図１１参照）中に取り付けることができるようにするため、締結部分３２０の骨用ねじ山３１８は、ピッチＰ１を有し、このピッチは、連結部分３１２のピッチＰ１′と同一である。
【００８８】
図１２に示すような締結具３１０の締結部分３２０の骨用ねじ山３１８は、海綿骨用ねじ山である。理解されるべきこととして、海綿骨用ねじ山は、大きなピッチを有するのがよく、また、軟らかい海綿骨内に定着できるよう相当なねじ山高さを有するのがよい。骨用ねじ山３１８は、皮質骨用ねじ山であってもよいことは理解されるべきである。皮質骨に係合した場合、皮質骨用ねじ山は、より密で強固な骨を固定するのにより適したより細かいピッチを有することになる。
【００８９】
次に図１３および図１４を参照すると、カップ組立体３００のブッシュ３６６が、詳細に示されている。ブッシュ３６６は、ブッシュが締結具をカップに剛性的に固定できるよう柔軟でありまたは潰れることができる。したがって、ブッシュ３６６は、コレットと考えることもできる。ブッシュまたはコレット３６６は、人体と適合性のある任意適当な耐久性のある材料で作られる。例えば、コレットは、金属、例えばコバルトクロム合金、ステンレス合金またはチタン合金で作られるのがよい。例えば、ブッシュ３６６は、鍛錬チタン合金で作られるのがよい。かかる鍛錬チタン合金は、ＡＳＴＭＦ−１３６ＥＬＩである。
【００９０】
ブッシュ３６６は好ましくは、ブッシュ３６６の周囲に設けられた半径方向開口部または通路３７４を有する。通路３７４は、半径方向外面３７２から延びている。ブッシュ３６６は、図１３に示すように、実線で示されているような第１の弛緩位置３７６を有し、この第１の弛緩位置３７６は、股関節カップ３０２に組み込まれていない状態のブッシュ３６６の形状を示している。ブッシュ３６６は、収縮位置３７８を更に有し、この収縮位置は、ブッシュ３６６を股関節カップ３０２内に取り付けるのに必要な位置を示している。股関節カップ３０２内にいったん取り付けられると、ブッシュ３６６は、非取付け状態の弛緩位置３７６に戻る。
【００９１】
ブッシュ３６６は、想像線(in phantom)で示された拡張位置３８０を更に有し、この拡張位置では、ブッシュ３６６は、股関節カップ内に取り付けられ、締結具が取り付けられてブッシュ３６６に当たった状態で固定される。
【００９２】
理解されるべきこととして、ブッシュ３６６が弛緩位置３７６から拡張位置３８０に動くにつれてブッシュ３６６が拡張すると、ブッシュ３６６の半径方向外面３７２は、拡張してカップ３０２（図１１参照）の内壁３０４にロック係合する。ブッシュ３６６の拡張により、ブッシュ３６６と股関節カップ３０２との間に締まり嵌め関係が生じ、それにより、応力が最小限の状態でブッシュ３６６がその多軸差し向け位置(polyaxially oriented position)にしっかりとロックされる。
【００９３】
次に図１４を参照すると、ブッシュ３６６の断面が示されている。図１４に示すように、ブッシュ３６６は、ブッシュ３６６の半径方向外面３７２を画定する球形半径ＲＳを有している。球形半径ＲＳを設けることにより、ブッシュ３６６を股関節カップ３０２に対して多くの角度位置に差し向けることができる。
【００９４】
ブッシュ３６６の雌ねじ３１６は、夾角α″により定められたテーパを有する。角度α″は、例えば、３°〜３０°であるのがよい。図１４に示すように、半径方向外面３７２の切頭球形(truncated spherical shape)をコーナー半径Ｒで変更するのがよい。ブッシュ３６６の雌ねじ３１６および半径方向内面３７０は、締結具３１０を受け入れる中央軸方向開口部３８２を備えていることは理解されるべきである。
【００９５】
次に図１５を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体４００として示されている。図１５の股関節カップ組立体４００は、股関節カップ組立体４００が複数個の締結具を有している点を除き、図８の股関節カップ組立体３００と同一である。
【００９６】
例えば、図１５に示すように、股関節カップ組立体４００は、図８のカップ３０２とほぼ同じカップ４０２を有している。図１５の股関節カップ組立体４００は、図８の締結具３１０とほぼ同じ第１の締結具４１０を更に有している。第１の締結具４１０は、連結部分４１２および締結部分４２０を有している。
【００９７】
連結部分は、図１５に示すように、雄ねじ４１４を有するのがよい。雄ねじ４１４は、ブッシュ４６６に形成された雌ねじ４１６と噛み合う。締結部分４２０は、寛骨臼１１と結合する骨用ねじ山４１８を有する。
【００９８】
図１５の股関節カップ組立体４００は、第２の締結具４８４および第３の締結具４８６を更に有する。締結具４８４，４８６は、第１の締結具４１０とほぼ同じである。第２の締結具４８４は、締結部分４８８および連結部分４９０を有している。これと同様に、第３の締結具４８６は、締結部分４９２および連結部分４９４を有している。第２の締結具４８４は、第２のブッシュ４９６と協働し、第３の締結具４８６は、第３のブッシュ４９８と協働する。第２のブッシュ４９６および第３のブッシュ４９８は、第１のブッシュ４６６とほぼ同じである。
【００９９】
第２の締結具４８４は、第１の締結具４１０と同様に、複数の位置に位置決めできる。例えば、図１５に示すように、第２の締結具４８４は、実線で示されている位置および想像線で示されている端位置に位置することができる。これと同様に、第３の締結具４８６を複数のロック位置に位置決めできる。例えば、第３の締結具４８６は、実線で示された第１の位置ならびに想像線で示された第２の位置および第３の位置に位置することができる。理解されるべきこととして、第１の締結具４１０、第２の締結具４８４および第３の締結具４８６を、寛骨臼１１への股関節カップ組立体４００の固定により適した寛骨臼の部分と適合性のある場所の実現を達成するよう多数の位置に位置決めできる。
【０１００】
図１５に示すように、第１の締結具４１０の縦方向中心線４５６、第２の締結具４８４の縦方向中心線４５４および第３の締結具４８６の縦方向中心線４６０は、図１５に示すように原点４２８に向かって収斂するのがよい。中心線４５４，４５６，４６０の向きは、図１５に想像線で示すように他の位置に収斂してもよいことは理解されるべきである。また、締結具４１０，４８４，４８６の縦方向中心線は、締結具が、最善の固定具合を得ることができる寛骨臼の部分と整列するようにするために互いに対して斜めであってもよいことは理解されるべきである。
【０１０１】
図１５の股関節カップ組立体４００は、同一平面上に位置する３つの締結具を示しているが、股関節カップ組立体４００の締結具を股関節カップ周りにより均一な間隔を置いて設けてもよいことは理解されるべきである。例えば、図１５Ａに示すように、本発明の股関節カップ組立体４００Ａは、図示のように、股関節カップ４０２Ａを有するのがよい。股関節カップ組立体４００Ａは、第１の締結具４１０Ａ、第２の締結具４８４Ａおよび第３の締結具４８６Ａを有するのがよく、これら締結具は、股関節カップ４０２Ａを良好に支持するよう原点４２８Ａ周りに等間隔を置いて設けられている。
【０１０２】
次に図１６を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、整形外科関節組立体５００として示されている。整形外科関節組立体５００は、股関節カップ組立体５００の形態をしている。股関節カップ組立体５００は、カップ５０２を有している。股関節カップ５０２は、股関節カップ組立体５００が複数個の締結具を有していることを除き、図４のカップ１００と同じである。したがって、股関節カップ組立体５００は、図４の第１の締結具１１０とほぼ同じ締結具５１０および追加の締結具、例えば第２の締結具５４８を有している。
【０１０３】
整形外科関節組立体５００は、図１６に示すように２つの締結具、例えば第１の締結具５１０および第２の締結具５４８しか備えていないが、股関節カップ組立体５００は、第３の締結具５８８および第４の締結具５２２を更に有してもよい。締結具５１０，５４８，５５８，５２２は、図１６に示すように、互いに実質的に同一であるのがよい。
【０１０４】
第１の締結具５１０は、寛骨臼１１に係合可能な第１の部分５２０およびカップ５０２と協働可能な第２の部分または連結部分５１２を有している。連結部分５１２は、カップ５０２に形成された開口部５０６に形成されている雌ねじ５１６と協働可能な雄ねじ５１４を有するのがよい。
【０１０５】
同様に、第２の締結具５４８、第３の締結具５５８および第４の締結具５２２は、寛骨臼１１と協働可能な骨用ねじ山５２９を有するのがよい。第２の締結具５４８、第３の締結具５５８および第４の締結具５２２は、図１６に示すように、締結具に形成された雄ねじ５３１がカップ５０２の開口部５２５に形成された雌ねじ５３３と協働することによりカップ５０２にしっかりと固定できる。
【０１０６】
図１６に示すように、第１の締結具５１０は、第１の締結具中心線５５６を有し、第２の締結具５４８は、第２の締結具縦方向中心線５５４を有し、第３の締結具５５８は、第３の締結具中心線５６０を有し、以下同様である。中心線５５４，５５６，５６０は、図１６に示すように、原点５２８のところで合体している。中心線の位置設定は、どこか他の場所であってもよいことは理解されるべきである。図１６に示すような中心線の位置は、寛骨臼１１内の固定位置について最も広い選択が得られるよう選択されたものであるのがよい。
【０１０７】
図１６に示すように、締結具は、全て同一平面上に位置するのがよいが、締結具が股関節カップ周りにより一様に分布して配置された股関節カップ組立体を提供してもよいことは理解されるべきである。例えば、図１６Ａに示すように、本発明の股関節カップ組立体５００Ａが示されている。股関節カップ組立体５００Ａは、第１の締結具５１０Ａ、第２の締結具５４８Ａ、第３の締結具５５８Ａおよび第４の締結具５２２Ａを受け入れる開口部を備えた股関節カップ５０２Ａを有している。締結具５１０Ａ，５４８Ａ，５５８Ａ，５２２Ａは、図１６Ａに示すように、股関節カップ５０２Ａ周りに一様に分布して設けられるのがよい。
【０１０８】
次に図１７、図１７Ａ、図１８および図１８Ａを参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体５００Ｂとして示されている。股関節カップ組立体５００Ｂは、図１６の股関節カップ５０２を利用すると共に代替的に図１６の締結具５１０およびこれとは異なる締結具を利用している。締結具５１０は、股関節カップ５０２Ｂにしっかりと固定されている。股関節カップ組立体５００Ｂは、本発明によれば、非ロック式締結具である締結具５１０Ｂと図１７および図１８に示すようなロック式締結具５１０の両方を有するのがよいことは理解されるべきである。股間節カップ組立体５００Ｂは、股関節カップ５０２および締結具５１０Ｂまたは締結具５１０を有する。
【０１０９】
図１７Ａおよび図１８Ａに示すように、股関節カップ組立体５００Ｂは、変形例として、締結部分５２０Ｂおよびヘッドの形態をした連結部分５１２Ｂを備えた締結具５１０Ｂを有している。ヘッド５１２Ｂは、股関節カップ５０２Ｂの開口部５０６に形成された端ぐり部 (counter bore)５３５に載っている。締結部分５２０Ｂは、図１７Ａに示すように海綿骨用ねじ山の形態をしているのがよいねじ山、例えば、骨用ねじ山５１８Ｂを有している。
【０１１０】
本発明の人工関節組立体は、図１６および図１６Ａに示すように、カップの原点または中央部から外方へ延びる締結具を有するのがよいことは理解されるべきである。単一のロック位置を有すると共にカップに対して互いに異なる向きを有するロック式締結具を備えた股関節カップ組立体が、患者の特定の条件に合わせて設計できることは理解されるべきである。
【０１１１】
例えば、図１９に示すように、締結具をこれら締結具が患者に向かってより半径方向内方に延びるよう位置決めすることができる。例えば、図１９に示すように、股関節カップ組立体６００は、股関節カップ６０２を有している。股関節カップ６０２は、股関節カップ６０２がカップ６０２の原点６２８までは延びない中心線を有する第１の開口部６０６および追加の開口部６２５を有することを除き、図１６、図１７および図１７Ａの股関節カップ５０２と同様である。
【０１１２】
例えば、図１９に示すように、股関節カップ６０２は、原点６２８から外方へ延びる半径Ｒ１′″により画定された内周部６３０を有する。股関節カップ６０２は、原点６２８から外方へ延びる半径Ｒ０′″により更に画定されている。股関節カップ６０２の外周部６２６は、第１の開口部６０６および追加の半径方向開口部６２５を更に有している。
【０１１３】
図１９に示すように、第１の開口部６０６は、第１の開口部軸線中心線６５６を定めている。追加の半径方向開口部６２５は、第２の開口部中心線６５４、第３の開口部中心線６６０および第４の開口部中心線６２１を定めている。開口部中心線６５６，６５４，６６０，６２１は全て、原点６２９に向かって延びて合体しており、この原点６２９は、股関節カップ６０２の内周部および外周部を定める原点６２８から離間している。第１の締結具６１０は、第１の開口部６０６のところで股関節カップ６０２内にロック可能に嵌まり、これに対し、第２の締結具６４８、第３の締結具６５８および第４の締結具６２２は、他の開口部６２５内にロック可能に固定される。
【０１１４】
図１９の股関節カップ組立体６００は、同一平面上に位置する４つの締結具を示しているが、股関節カップ組立体６００の締結具を股関節カップの周りにより均一な間隔を置いて設けるのがよいことは理解されるべきである。例えば、図１９Ａに示すように、本発明の股関節カップ組立体６００Ａは、図示のように、股関節カップ６０２Ａを有するのがよい。股関節カップ組立体６００Ａは、第１の締結具６１０Ａ、第２の締結具６４８Ａ、第３の締結具６５８Ａおよび第４の締結具６２２Ａを有するのがよく、これら締結具は、股関節カップ６０２Ａを良好に支持するよう原点６２８Ａ周りに等間隔を置いて設けられている。
【０１１５】
次に図２０を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体７００として示されている。股関節カップ組立体７００は、締結具７１０が締結具７１０を股関節カップ７０２に更に別の仕方でロック可能に固定する連結部分７２０を有していることを除き、図４の股関節カップ組立体１００と同様である。締結具７１０は、寛骨臼１１に係合可能な締結部分７１８を更に有している。
【０１１６】
連結部分７２０は、連結部分７２０がねじ山を備えていないという点で、図４の連結部分１２０とは異なっている。変形例として、連結部分７２０は、締結具７１０を股関節カップ７０２にロックするようロックテーパ(locking taper)を利用する。連結部分７２０は、股関節カップ７０２の開口部７０６に形成された内側テーパ７１６と合致する外側テーパ７１４を有している。外側テーパ７１４と内側テーパ７１６は、セルフロック作用をもたらすのに十分小さな角度である夾角θ′″を有している。
【０１１７】
セルフロック式であるテーパに関し、以下の関係式、即ち、
Ｔａｎθ′″／２＜μ
を満足しなければならず、上式において、
θ′″＝テーパの夾角
μ＝用いられた材料の摩擦係数
である。例えば、角度θ′″は、約１°〜２０°であるのがよい。
【０１１８】
次に図２１および図２１Ａを参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体８００として示されている。股関節カップ組立体８００は、股関節カップ組立体８００がフランジを備えた股関節カップ８０２およびフランジのところで股関節カップ８０２に連結された締結具を有していることを除き、図４の股関節カップ組立体８００とほぼ同じである。股関節カップ組立体８００は、凸状の半球形外周部８２６および凹状内周部８３０を備えた本体８４３を有している。
【０１１９】
複数個のフランジが、本体８４３から延びている。例えば、図２１に示すように、第１のフランジ８３７が、本体８４３から外方へ延びている。また、第２のフランジ８３９が、本体８４３から外方へ延び、第３のフランジ８４１もまた、本体８４３から外方へ延びている。図２１に示すように、フランジ８３７，８３９，８４１は、末広がり方向(diverging directions)に延びている。
【０１２０】
第１の締結具８１０が、第１のフランジ８３７にしっかりと固定されている。同様に、第２の締結具８４８が、第２のフランジ８３９にしっかりと固定されている。第３の締結具８５８が、第３のフランジ８４１にしっかりと固定されている。
【０１２１】
次に図２１Ａを参照すると、第１の締結具８１０および第２の締結具８４８が、詳細に示されている。第１の締結具８１０は、股関節カップ８０２の第１のフランジ８３７に連結可能な連結部分８１２を有している。第１の締結具８１０は、寛骨臼１１に連結可能な骨用ねじ山が設けられた締結部分８２０を更に有している。連結部分８１２は、図２１Ａに示すように、股関節カップ８０２の第１のフランジ８３７に設けられた雌ねじ８１６と協働可能な雄ねじ８１４を有している。雄ねじ８１４および雌ねじ８１６は、剛性連結関係を保証するようテーパしているのがよいことは理解されるべきである。
【０１２２】
股関節カップ組立体８００は、第２の締結具８４８を更に有し、この第２の締結具は、締結部分８８８および連結部分８９０を有している。締結部分８８８は、寛骨臼１１に係合し、連結部分８９０は、カップ８０２の第２のフランジ８３９に係合する。
【０１２３】
次に図２２を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体９００として示されている。股関節カップ組立体９００は、股関節カップ組立体９００が締結具と股関節カップ組立体のフランジとの間に位置決めされたブッシュを更に有していることを除き、図２１および図２１Ａの股関節カップ組立体８００と同様である。例えば、図２２に示すように、股関節カップ組立体９００は、半球形本体９４３および互いに離間するフランジ９３７，９３９を備えた股関節カップ９０２を有している。本体９４３は、半球形凹状内周部９３０、および離間した凸状外周部９２６、を有している。第１のフランジ９３７は、本体９４３から外方へ延び、第２のフランジ９３９もまた、第１のフランジ９３７とは逆の方向に本体９４３から外方へ延びている。
【０１２４】
股関節カップ組立体９００は、第１の締結具９１０を更に有している。第１の締結具９１０は、第１のブッシュ９６６にしっかりと固定されている。第１の締結具９１０は、寛骨臼１１と協働可能な締結部分９２０および連結部分９１２を有している。連結部分９１２は、テーパした雄ねじ９１４を有し、この雄ねじは、ブッシュ９６６に形成された雌ねじ９１６と噛み合う。ブッシュ９６６により、カップ９０２に対する締結具９１０の旋回可能な多軸ロック可能運動が可能になる。
【０１２５】
股関節カップ９００は、第１の締結具９１０とほぼ同じ第２の締結具９４８を更に有している。第２の締結具９４８は、寛骨臼１１と協働可能な締結部分９８８および連結部分９９０を有し、この連結部分は、ブッシュ９９６とロック可能に協働して第２の締結具９４８を多数の多軸ロック位置のうちの選択された１つのところで股関節カップ９０２のフランジ９３９にロックする。
【０１２６】
次に図２３を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体１０００として示されている。股関節カップ組立体１０００は、図４の股関節カップ１０２とほぼ同じ股関節カップ１００２を有しており、異なる点は、股関節カップ１００２が、締結具１０１０をカップ１００２にロックするのを助ける止めねじ開口部(locking screw opening)１００６を有していることである。股関節カップ組立体１０００は、股関節カップ１００２に加えて、第１の締結具１０１０および止めねじ１０４５を有している。止めねじ１０４５は、第１の止めねじ開口部１０６１のところで股関節カップ１００２に螺合可能に固定されている。
【０１２７】
股関節カップ組立体１００２は、第１の締結具１０１０を有し、この締結具は、開口部１００６のところで股関節カップ１００２にロック可能にかつ固定的に取り付けられている。第１の締結具１０１０は、寛骨臼１１に固定可能な締結部分１０２０および連結部分１０１２を有している。連結部分１０１２は、螺合可能なロック係合部または図２３に示すように、自動ロック式テーパ連結部を有するのがよい。
【０１２８】
図２３に示すように、連結部分１０１２は、第１の締結具１０１０の連結部分１０１２に形成された外側テーパ１０１４を有している。外側テーパ１０１４は、股関節カップ１００２の開口部１００６に形成された内側テーパ１０１６内にロックする。締結部分１０２０は、寛骨臼１１に固定可能な骨用ねじ山１０１８を有している。
【０１２９】
次に図２３Ａおよび図２３Ｂを参照すると、締結具１０１０への止めねじ１０４５の連結の仕方が、詳細に示されている。止めねじ１０４５は、止めねじ平坦部１０４７を有し、この止めねじ平坦部は、締結具１０１０に形成された締結平坦部１０４９に合致する。
【０１３０】
次に図２３Ｃを参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体１１００として示されている。股関節カップ組立体１１００は、止めねじと締結具が幾分異なる仕方で協働することを除き、図２３、図２３Ａおよび図２３Ｂの股関節カップ組立体１０００と同様である。図２３Ｃに示すように、止めねじ１１４５は、締結具１１１０に形成されたスカラップ１１４９と合致する外周部１１４７を有している。止めねじ１１４５および締結具１１１０は、股関節カップ組立体１１００を形成するようカップ１００２と協働する。
【０１３１】
次に図２３Ｄを参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体１２００として示されている。股関節カップ組立体１２００は、図２３、図２３Ａおよび図２３Ｂの股関節カップ１００２とほぼ同じ股関節カップ１２０２を有している。股関節カップ組立体１２００の締結具１２１０および止めねじ１２４５は、股関節カップ組立体１０００の止めねじ１０４５および締結具１０１０とは幾分異なっている。締結具１２１０は、カップ１２０２にロック可能に係合する外側テーパ１２１４を有している。股関節カップ組立体１２００は、止めねじ１２４５を含む連結部分１２１２を更に有し、この止めねじは、締結具１２１０を股関節カップ１２０２に固定するよう締結具１２１０の頂部１２４９と合致する凹みフェース１２４７を備えている。
【０１３２】
次に図２４を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップ組立体１３００として示されている。股関節カップ組立体１３００は、図４の股関節カップ１００２とほぼ同じ股関節カップ１３０２を有し、異なる点は、股関節カップ１３０２が、種々のタイプの複数個の締結具を有していることにある。例えば、図２４に示すように、股関節カップ組立体１３００は、締結部分１３２０を備えた第１の締結具１３１０を有し、この締結部分は、海綿骨用ねじ山１３１８を有する。
【０１３３】
第１の締結具１３１０は、連結部分１３１２を更に有し、この連結部分は、第１の締結具１３１０の連結部分１３１２に設けられた雄ねじ１３１４と噛み合う雌ねじ１３１６が設けられたブッシュ１３６６を有している。
【０１３４】
股関節カップ組立体１３００は、寛骨臼１１と協働可能な締結部分１３８８を備えた第２の締結具１３４８を更に有している。締結部分１３８８は、海綿骨用ねじ山を有するのがよい。第２の締結具１３４８は、ロックテーパの形態をした連結部分１３９０を更に有している。
【０１３５】
股関節カップ１３０２は、第３の締結具１３５８を更に有し、この第３の締結具は、例えば皮質骨用ねじ山の形態をした連結部分１３９２および円筒形雄ねじの形態をした連結部分１３９４を有し、これら円筒形雄ねじは、股関節カップ１３０２に設けられた円筒形雌ねじと噛み合う。
【０１３６】
次に図２５を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、整形外科関節組立体１４３４として示されている。整形外科関節組立体１４３４は、大腿骨１３と協働可能なステム１４５５を含む大腿骨コンポーネント１４５１およびステム１４５５から延びる関節間部分１４６３を有している。関節間部分１４６３は、支承体１４５３と協働する。
【０１３７】
支承体１４５３は、脛骨コンポーネントまたは脛骨トレー１４０２と協働する。脛骨トレー１４０２は、第１の開口部１４０６、および離間した第２の開口部１４２７、を有している。第１の開口部１４０６は、第１の締結具１４１０とロック可能に協働し、第２の開口部１４２７は、第２の締結具１４４８とロック可能に協働する。第１の締結具１４１０は、脛骨１５と協働可能な締結部分１４２０および脛骨トレー１４０２とロック可能に連結可能な連結部分１４１２を有している。
【０１３８】
第２の締結具１４４８は、脛骨１５と協働可能な締結部分１４８８およびブッシュ１４９６とロック可能に協働可能な連結部分１４９０を有している。ブッシュ１４９６は、締結具１４４８とロック可能な仕方で多軸位置決めが可能なように脛骨トレー１４０２とロック可能に協働する。
【０１３９】
次に図２６を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、人工肩関節の形態をした整形外科関節組立体１５３４として示されている。人工肩関節１５３４は、上腕骨７内に植え込み可能な上腕骨ステム１５５１を有している。人工肩関節１５３４は、上腕骨ステム１５５１上に位置決め可能なヘッド１５４０を更に有している。人工肩関節１５３４は、ヘッド１５４０と旋回可能に協働可能な支承体１５５３を更に有している。人工肩関節１５３４は、関節窩１５１１に植え込み可能であってヘッド１５４０と協働可能な関節窩組立体１５００を更に有している。関節窩組立体１５００は、関節窩コンポーネント１５０２ならびに第１の締結具１５１０および第２の締結具１５４８を有している。関節窩コンポーネント１５０２は、支承体１５５３を有するのがよく、また、支承体１５５３と一体であるのがよい。第１の締結具１５１０は、締結具１５１０と関節窩コンポーネント１５０２との間に位置決めされたブッシュ１５６６を有している。関節窩組立体１５００は、第２の締結具１５４８を更に有し、この第２の締結具は、テーパ連結具により関節窩コンポーネント１５０２にロック可能に固定されている。関節窩コンポーネント１５０２は、関節窩１５１１に嵌合可能なペグ１５５９を更に有している。
【０１４０】
次に図２７を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、股関節カップキット１６００として示されている。キット１６００は、内壁１６０４により画定された開口部１６０６を備えるカップ１６０２を有している。股関節カップキット１６００は、締結具１６１０およびブッシュ１６６６を更に有している。
【０１４１】
次に図２８を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、人工関節組立体キット１７３４として示されている。人工関節キット１７３４は、人工股関節の形態をしており、この人工股関節は、股関節ステム１７３８、股関節ヘッド１７４０およびライナまたはブッシュ１７５３を有している。人工股関節キット１７３４は、股関節カップ１７０２、ブッシュ１７６６および締結具１７１０を更に有している。
【０１４２】
次に図２９を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、患者に対して整形外科股関節形成術を実施する方法１８００として示されている。この方法１８００は、寛骨臼カップ組立体を用意する第１のステップ１８１０を有する。寛骨臼カップ組立体は、少なくとも１つの穴が設けられたカップを有する。カップ組立体は、カップの穴内に可動的に位置決め可能なブッシュを更に有する。ブッシュは、半径方向外面、これと反対側の内面、第１の端部および第２の端部を有し、第１の端部と第２の端部との間には通路が形成されている。カップ組立体は、この通路内に延びることができる寸法のブッシュと協働可能な骨ねじを更に有する。取付けコンポーネントは、互いに反対側に位置する先導部分と後続部分を有する。
【０１４３】
方法１８００は、寛骨臼カップを骨部分上に位置決めしてカップの開口部が骨の上に位置するようにする第２のステップ１８１２を更に有する。方法１８００は、取付けコンポーネントを通路内に挿入する第３のステップ１８１４を更に有する。方法１８００は、取付けコンポーネントが取付けに適した骨に向かって位置合わせされるよう取付けコンポーネントを位置合わせする第４のステップ１８１６を更に有する。方法１８００は、取付けコンポーネントを寛骨臼カップに取り付ける第５のステップ１８１８を更に有する。
【０１４４】
本発明によれば、次に図３０を参照すると、本発明の更に別の実施形態が、外科手技１９００として示されている。外科手技１９００は、第１の関節コンポーネント組立体を用意する第１のステップ１９１０を有する。第１の関節コンポーネント組立体は、穴が設けられた第１の関節コンポーネントを有する。関節コンポーネント組立体は、穴内の関節コンポーネントに可動的に結合され、半径方向外面を備えたブッシュを更に有する。ブッシュは、反対側の内面、第１の端部および第２の端部を更に有し、第１の端部と第２の端部との間には通路が形成されている。第１の関節コンポーネント組立体は、ブッシュと協働可能であって、この通路内に延びることができるよう寸法決めされた取付けコンポーネントを更に有する。取付けコンポーネントは、互いに反対側に位置する先導部分と後続部分を有する。
【０１４５】
方法１９００は、関節コンポーネントを骨部分上に位置決めして第１の関節コンポーネントに設けられた穴が骨の上に位置するようにする第２のステップ１９１２を更に有する。方法１９００は、取付けコンポーネントを通路内に挿入する第３のステップ１９１４を更に有する。方法１９００は、取付けコンポーネントが取付けに適した骨に向かって位置合わせされるよう取付けコンポーネントを位置合わせする第４のステップ１９１６を有する。方法１９００は、取付けコンポーネントを第１の関節コンポーネントに取り付ける第５のステップ１９１８を更に有する。
【０１４６】
本発明およびその利点を詳細に説明したが、特許請求の範囲に記載された本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明の種々の変更、置換および改造を実施できることは理解されるべきである。
【０１４７】
〔実施の態様〕
本発明の具体的な実施態様は、次の通りである。
（１）寛骨臼に取付け可能な寛骨臼カップ組立体において、
第１のコネクタを含む寛骨臼カップと、
前記寛骨臼カップと協働可能な締結具であって、第２のコネクタを含む、締結具と、
を具備し、
前記第１のコネクタ、および前記第２のコネクタは、前記締結具を前記寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する、
寛骨臼カップ。
（２）実施態様（１）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記寛骨臼カップは、第３のコネクタをさらに含み、
前記寛骨臼カップと協働可能な第２の締結具をさらに具備し、
前記第２の締結具は、第４のコネクタを含み、
前記第３のコネクタ、および前記第４のコネクタは、前記第２の締結具を前記寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する、
寛骨臼カップ組立体。
（３）実施態様（２）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記寛骨臼カップは、第５のコネクタをさらに含み、
前記寛骨臼カップと協働可能な第３の締結具をさらに具備し、
前記第３の締結具は、第６のコネクタを含み、
前記第５のコネクタ、および前記第６のコネクタは、前記第３の締結具を前記寛骨臼カップに固定して接続するよう協働する、
寛骨臼カップ組立体。
（４）実施態様（３）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具、前記第２の締結具、および前記第３の締結具は、縦方向軸線をそれぞれ画定しており、これらの縦方向軸線は、互いに実質的に平行である、寛骨臼カップ組立体。
（５）実施態様（２）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具、および前記第２の締結具はそれぞれ、前記寛骨臼と係合可能な概ね一様な断面を有する部分を含む、寛骨臼カップ組立体。
（６）実施態様（２）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具、および前記第２の締結具はそれぞれ、骨の内方成長に適合した表面の部分を含む、寛骨臼カップ組立体。
（７）実施態様（２）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記寛骨臼カップの前記第１のコネクタおよび前記第３のコネクタ、前記第１の締結具の前記第２のコネクタ、ならびに、前記第２の締結具の前記第４のコネクタは、ねじ山を含む、寛骨臼カップ組立体。
（８）実施態様（７）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記ねじ山は、テーパねじ山である、寛骨臼カップ組立体。
（９）実施態様（１）記載の寛骨臼カップ組立体において、
前記第１の締結具の前記第１のコネクタと前記第２のコネクタとの間に位置決めされたブッシュであって、前記締結具を前記寛骨臼カップ内に旋回可能に固定して位置させるように構成されている、ブッシュ、
をさらに具備する、寛骨臼カップ組立体。
【０１４８】
（１０）寛骨臼カップを寛骨臼に固定するために用いられる締結具組立体において、
前記寛骨臼と協働可能な締結部分、および連結部分、を備えた締結具と、
概ね球形の外周部、および内壁、を備えたブッシュと、
を具備し、
前記内壁は、前記内壁を貫通する中央開口部を画定しており、かつ、前記締結具の前記連結部分と協働する、
締結具組立体。
（１１）実施態様（１０）記載の締結具組立体において、
前記締結具の前記連結部分、および前記内壁は、ねじ山を含む、締結具組立体。
（１２）実施態様（１０）記載の締結具組立体において、
前記ねじ山は、テーパねじ山である、締結具組立体。
（１３）実施態様（１０）記載の締結具組立体において、
前記締結具の前記締結部分は、ねじ山を含む、締結具組立体。
（１４）実施態様（１０）記載の締結具組立体において、
前記締結具の前記締結部分は、概ね一様な断面を有する、締結具組立体。
（１５）実施態様（１４）記載の締結具組立体において、
前記締結具の前記締結部分は、概ね円形の断面を有する、締結具組立体。
（１６）実施態様（１４）記載の締結具組立体において、
前記締結具の前記締結部分は、骨の成長を促進するように構成された前記締結部分の表面を有する、締結具組立体。
【０１４９】
（１７）寛骨臼カップを寛骨臼に固定するために用いられる締結具において、
前記寛骨臼と協働可能な締結部分と、
前記寛骨臼カップに連結可能な連結部分と、
を具備する、締結具。
（１８）実施態様（１７）記載の締結具において、
前記締結具の前記連結部分は、ねじ山を含む、締結具。
（１９）実施態様（１８）記載の締結具において、
前記ねじ山は、テーパねじ山である、締結具。
（２０）実施態様（１７）記載の締結具において、
前記締結具の前記締結部分は、ねじ山を含む、締結具。
（２１）実施態様（１７）記載の締結具において、
前記締結具の前記締結部分は、概ね一様な断面を有する、締結具。
（２２）実施態様（１７）記載の締結具において、
前記締結具の前記締結部分は、概ね円形の断面を有する、締結具。
（２３）実施態様（１７）記載の締結具において、
前記締結具の前記締結部分は、骨の成長を促進するように構成された前記締結部分の表面を有する、締結具。
【図面の簡単な説明】
【０１５０】
【図１】本発明の別の実施形態による股関節カップおよびねじ組立体の部分断面平面図である。
【図１Ａ】本発明の実施形態としての３本の大釘を備えたモジュール式股関節カップの部分断面平面図である。
【図１Ｂ】本発明の別の実施形態によるペグのための貫通開口部を備えたペグ付きのモジュール式股関節カップの部分断面部分平面図である。
【図１Ｃ】本発明の別の実施形態としてのペグのためのテーパ付き開口部を備えたペグ付きのモジュール式股関節カップの部分断面部分平面図である。
【図１Ｄ】本発明の別の実施形態による等間隔を置いて設けられたペグを備えるモジュール式股関節カップの平面図である。
【図２】先行技術の股関節カップの断面図である。
【図３】ねじを含む先行技術の股関節カップ組立体の断面図である。
【図４】本発明の別の実施形態によるロックねじを有する股関節カップ組立体の断面図である。
【図４Ａ】図４の部分断面部分平面図であり、テーパしたねじ連結部を詳細に示す図である。
【図４Ｂ】図４の部分断面部分平面図であり、テーパしたねじ山付き開口部を詳細に示す図である。
【図５】図４の股関節カップ組立体を含む人工股関節組立体の部分断面平面図である。
【図６】図４の股関節カップ組立体の部分断面部分平面図である。
【図７】図４の股関節カップ組立体のロックねじの平面図である。
【図７Ａ】股関節カップ組立体の部分断面部分平面図であり、本発明の別の実施形態の被覆ペグを示す図である。
【図８】本発明の更に別の実施形態の旋回可能なロックねじを有する股関節カップ組立体の部分断面斜視図である。
【図９】図８の股関節カップ組立体を含む人工股関節組立体の部分断面部分平面図である。
【図１０】大腿骨内の定位置にある図９の人工股関節組立体の部分断面平面図である。
【図１１】図８の股関節カップ組立体の部分断面部分平面図である。
【図１２】図８の股関節カップ組立体のロックねじの平面図である。
【図１３】図８の股関節カップ組立体のブッシュの平面図である。
【図１４】図１３のブッシュの平面図である。
【図１５】本発明の更に別の実施形態の複数本の旋回可能なロックねじを有する股関節カップ組立体の部分断面平面図である。
【図１５Ａ】本発明の別の実施形態の３つの等間隔を置いて設けられたねじを有するモジュール式股関節カップ組立体の平面図である。
【図１６】本発明の更に別の実施形態の複数個の剛性ロックねじを有する股関節カップ組立体の部分断面平面図である。
【図１６Ａ】本発明の別の実施形態の４本の等間隔を置いて設けられたねじを有する股関節カップ組立体の平面図である。
【図１７】図１６の股関節カップ組立体の部分断面部分平面図である。
【図１７Ａ】図１６の股関節カップ組立体のカップおよび本発明の更に別の実施形態の複数本の非剛性ねじを有する股関節カップ組立体の部分断面部分平面図である。
【図１８】図１６の股関節カップの部分断面部分平面図である。
【図１８Ａ】図１７Ａの股関節カップ組立体の部分断面部分平面図である。
【図１９】本発明の更に別の実施形態の複数本の剛性ロックねじを有する股関節カップ組立体の部分断面平面図である。
【図１９Ａ】本発明の別の実施形態の４本の等間隔を置いて設けられたねじを有する股関節カップ組立体の平面図である。
【図２０】本発明の別の実施形態のテーパ付きロックねじを有する股関節カップ組立体の部分断面平面図である。
【図２１】本発明の更に別の実施形態の剛性ロックねじを受け入れる穴を備えた複数個のフランジを有する股関節カップを含む股関節カップ組立体の平面図である。
【図２１Ａ】図２１の２１Ａ−２１Ａ線矢視断面図である。
【図２２】旋回式ロックねじを有する図２１に類似した股関節カップ組立体の断面図である。
【図２３】本発明の更に別の実施形態によるテーパ付き連結部分を備えた剛性ロックねじおよびこれに隣接した固定ねじを有する股関節カップ組立体の部分断面平面図である。
【図２３Ａ】図２３の股関節カップ組立体の部分平面図であり、ねじを詳細に示す図である。
【図２３Ｂ】図２３の股関節カップ組立体の部分断面部分平面図であり、ねじを詳細に示す図である。
【図２３Ｃ】本発明の更に別の実施形によるテーパ付き連結部分を備えた剛性ロックねじおよびこれに隣接した固定ねじを有する股関節カップ組立体の部分平面図であり、テーパ付きねじが、固定ねじを受け入れる切欠き部分(cut out portion for receiving the securing screw)を有している状態を示す図である。
【図２３Ｄ】本発明の更に別の実施形態によるテーパ付き連結部分を備えた剛性ロックねじおよびこれに隣接した固定ねじを有する股関節カップ組立体の部分平面図であり、固定ねじがテーパ付きねじと重なり合っている状態を示す図である。
【図２４】本発明の更に別の実施形態によるカップと、剛性ねじおよび非剛性ねじを含む複数本のねじを有する股関節カップ組立体の部分断面平面図である。
【図２５】本発明の更に別の実施形態による剛性ねじを含む膝関節整形外科術を実施する際に用いられる膝関節の脛骨インプラントを有する人工膝関節の部分断面部分平面図である。
【図２６】本発明の更に別の実施形態による剛性ねじを含む肩関節整形外科術を実施する際に用いられる関節窩インプラントを有する人工肩関節の部分断面平面図である。
【図２７】本発明の更に別の実施形態による股関節手術を実施する際に用いられるキットの平面図である。
【図２８】本発明の更に別の実施形態による股関節手術を実施する際に用いられるキットの平面図である。
【図２９】本発明の更に別の実施形態による整形外科術を実施する方法の流れ図である。
【図３０】本発明の更に別の実施形態による整形外科術を実施する別の方法の流れ図である。
【図１】
2007167660.tif 000003
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
2007167660.tif 000006
【図１Ｄ】
2007167660.tif 000007
【図２】
2007167660.tif 000008
【図３】
2007167660.tif 000009
【図４】
2007167660.tif 000010
【図４Ａ】
2007167660.tif 000011
【図４Ｂ】
2007167660.tif 000012
【図５】
2007167660.tif 000013
【図６】
2007167660.tif 000014
【図７】
2007167660.tif 000015
【図７Ａ】
2007167660.tif 000016
【図８】
2007167660.tif 000017
【図９】
2007167660.tif 000018
【図１０】
2007167660.tif 000019
【図１１】
2007167660.tif 000020
【図１２】
2007167660.tif 000021
【図１３】
2007167660.tif 000022
【図１４】
2007167660.tif 000023
【図１５】
2007167660.tif 000024
【図１５Ａ】
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【図１６】
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【図１６Ａ】
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【図１７】
2007167660.tif 000028
【図１７Ａ】
2007167660.tif 000029
【図１８】
2007167660.tif 000030
【図１８Ａ】
2007167660.tif 000031
【図１９】
2007167660.tif 000032
【図１９Ａ】
2007167660.tif 000033
【図２０】
2007167660.tif 000034
【図２１】
2007167660.tif 000035
【図２１Ａ】
2007167660.tif 000036
【図２２】
2007167660.tif 000037
【図２３】
2007167660.tif 000038
【図２３Ａ】
2007167660.tif 000039
【図２３Ｂ】
2007167660.tif 000040
【図２３Ｃ】
2007167660.tif 000041
【図２３Ｄ】
2007167660.tif 000042
【図２４】
2007167660.tif 000043
【図２５】
2007167660.tif 000044
【図２６】
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【図２７】
2007167660.tif 000046
【図２８】
2007167660.tif 000047
【図２９】
2007167660.tif 000048
【図３０】
2007167660.tif 000049
【外国語明細書】
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