(57)【要約】【課題】大転子の固定が必要な大腿骨頚部骨折の治療に適しており、大転子の固定力の強い人工股関節用の大腿骨ステムを提供する。【解決手段】本発明の大腿骨ステムは、大腿骨の髄腔に挿入固定されるステム遠位部と人工骨頭を取り付ける頸部を備え上記ステム遠位部の近位端に固定されたステム近位部とを一体に又は分離可能に備えたステム部材と、上記ステム近位部の頂部に着脱可能に取着したプレート取付部と、上記プレート取付部に角度一定に固定、又は角度調節可能に固定され、大転子を上部から押さえる大転子プレートと、から成る。本発明の大腿骨ステムでは、大転子プレートが大腿骨ステムに固定されているので大転子の固定力が強く、安定した固定が得られ、さらに、大転子プレートの固定位置がステム近位部の頂部であり、大転子の固定時に大転子プレートが大転子の上部を覆うので、中殿筋による大転子の上方向へのズレ上がりを効果的に抑えることができる。【選択図】図１
2007117603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大腿骨の髄腔に挿入固定されるステム遠位部と、人工骨頭を取り付ける頸部を備え上記ステム遠位部の近位端に固定されたステム近位部とを、一体に又は分離可能に備えたステム部材と、
上記ステム近位部の頂部に着脱可能に取着したプレート取付部と、
上記プレート取付部に角度一定に固定、又は角度調節可能に固定され、大転子を上部から押さえる大転子プレートと、から構成されることを特徴とする大腿骨ステム。
【請求項２】
上記大転子プレートが、複数のコマ部品を帯状に連結して構成されており、
コマ部品の少なくとも１つには、ワイヤ挿通用の貫通孔が形成され、
ステム近位部には、ワイヤ挿通用の開口部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の大腿骨ステム。
【請求項３】
上記コマ部品が、隣接するコマ部品にネジ止めすることにより仮固定できることを特徴とする請求項２に記載の大腿骨ステム。
【請求項４】
上記大転子プレートが、大転子の外側面を覆う寸法形状に成形されたプレート部品から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の大腿骨ステム。
【請求項５】
上記大転子プレートが、テーパ嵌合及びネジ締めにより、ステム近位部の頂部に強固に固定されていることを特徴とする請求項４に記載の大腿骨ステム。
【請求項６】
上記大転子プレートが、大転子に付着した中殿筋に掛止するためのツメ部を備えている請求項４又は５に記載の大腿骨ステム。
【請求項７】
大転子固定プレートが、大転子の上面を覆う寸法形状に成形されたプレート部品から構成されており、
さらに、大腿骨ステムが、大転子下部の右側及び左側に延びる少なくとも２つの補助プレートを含んでおり、
大転子プレート及び補助プレートには、ワイヤ挿入用の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の大腿骨ステム。
【請求項８】
大腿骨の髄腔に挿入固定されるステム遠位部と人工骨頭を取り付ける頸部を備え上記ステム遠位部の近位端に固定されたステム近位部とを一体に又は分離可能に備えたステム部材と、上記ステム近位部の頂部に着脱可能に取着したプレート取付部と、上記プレート取付部に角度一定に固定、又は角度調節可能に固定され、大転子を上部から押さえる大転子プレートと、から構成された大腿骨ステムと、
上記ステム近位部の頸部に固定された人工骨頭と、
骨盤の寛骨に固定されて、上記人工骨頭を受容して関節部分を構成するカップと、から成る人工股関節。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、股関節の大腿骨頚部骨折に使用される人工股関節用の大腿骨ステム及びそれを含む人工股関節に関し、特に、大腿骨ステムの頂部に大転子プレートを備えた大腿骨ステム及びそれを含む人工股関節に関する。
【背景技術】
【０００２】
老齢者の大腿骨は、骨粗鬆症が進行して脆弱な骨になっていることが多い。そのため、転倒などにより大腿骨に通常とは異なる外力が負荷されると、大腿骨近位部の頸部を骨折することがある。このような骨折を、大腿骨頚部骨折と呼ぶ。大腿骨頚部骨折は、その骨折部位が関節包の内部か外部かによって内側骨折と外側骨折とに分類され、その２つの症例では、治療方法が異なっている。
【０００３】
外側骨折では、固定用器具（ＣＨＳ、ネイル等）を用いて、骨頭と大腿骨とを固定し、骨融合を期待する手術が行われる。また、大転子部分の切離を伴う場合には、大転子を大腿骨に固定するための大転子プレートを使用した処置も行われる。大転子プレートは、大転子外側表面に配置され、ワイヤ等により大腿骨方向に押圧しながら固定されることにより、大転子を大腿骨に固定することができる。
【０００４】
これに対して、内側骨折では、大腿骨の骨頭に繋がる血管が切断されて、骨頭の壊死が起こることから、人工骨頭への置換術が行われる。この置換術では、大転子を一旦切り離し、骨頭を除去して人工骨頭付きの大腿骨ステムに交換した後、切り離した大転子を元の位置に固定する術式もある（Ｃｈａｎｌｅｙ式）。切り離した大転子の固定には、上述の外側骨折の場合と同様に、大転子プレートが使用される。
【０００５】
従来から用いられている大転子プレートには、特許文献１及び２に開示されているようなプレート又は骨グリップと称する形態のものがある。これらの大転子プレートは、いずれも大転子の外側表面の湾曲に沿う形状に成形されており、ケーブルを挿通する複数の貫通孔を開けられている。これらの大転子プレートの使用方法は、まず大転子の外側に大転子プレートを配し、別体のワイヤを、大腿骨プレートの貫通孔と予め形成しておいた大腿骨の小転子の穴とに挿通した上で大腿骨の周囲に巻き回し、最後にクランプする。これにより、大転子が大腿骨に固定される。
【特許文献１】特開平６−２１７９９２号公報
【特許文献２】特開平１１−７６２８０号公報
【０００６】
別の大転子プレートとしては、特許文献３に開示されているように、人工骨頭を備えた大腿骨ステムと共に使用する保持部材が知られている。この保持部材は、大腿骨ステムを大腿骨に挿入固定した後に固定される。保持部材の両側にはワイヤが取着されており、固定時には、保持部材を大転子の外側表面に配置し、その両側のワイヤを大腿骨に巻き回して固定する。このとき、ワイヤは、大腿骨ステムを横切り、大腿骨ステムに形成されたノッチによって所定の方向に誘導して、大腿骨に巻き回されて固定される。
【特許文献３】特開平１０−１７９６０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の外側骨折に対する治療は、骨接合術を基本としており、骨癒合のためには、他の部位の骨接合術と同様に「強固な固定」が必要な要素となる。外側骨折は、固定性の観点から安定型と不安定型とに大別される。安定型は、水平方向の骨折のように固定性が比較的良好であるので、一部の術式では早期荷重が可能とされているが、老後の脆弱な骨質では、経過が思わしくない場合も多い。一方、不安定型では、大転子骨折、小転子骨折を伴う近位粉砕骨折のように固定性が非常に悪いので、荷重塚による再転位を防止するためには、長期の免荷期間が必要である。このように、骨接合術による大腿骨頚部骨折の治療は、早期離床と早期歩行が困難であり、痴呆の進行・予防、そしてＱＯＬ（クオリティ・オブ・ライフ）の向上が期待しがたく、現代の医学の要求に対応しかねているのが現状である。
【０００８】
また、大転子の固定を必要とする外側骨折及び内側骨折の治療では、大転子プレートを大腿骨にワイヤで固定して大転子を大腿骨の外側より押さえ付けているが、押さえる力の向きが横向きであるので、大転子に付着した中殿筋が大転子を上方向に引っ張る力を相殺しにくかった。そのため、中殿筋が大転子を繰り返し上方に引っ張ると、大転子プレートが中殿筋による上方向への引張り力に対抗できず、ついには大転子を大腿骨の所定位置に固定できなくなり、大転子が上方向にズレ上がってしまうことがあった。さらには、ワイヤが切断して、再手術を余儀なくされるおそれもあった。
【０００９】
さらに、特許文献１及び２の大転子プレートでは、大腿骨の小転子にワイヤ挿通用の穴を形成して大転子プレートの固定をしている。しかしながら、大腿骨頸部を骨折する患者の多くが骨の脆弱な高齢者であり、そのような患者にとって、大腿骨に穴をあけることは二次的な骨折を引き起こす原因にもなっていた。
【００１０】
そこで、本発明は、大転子の固定が必要な大腿骨頚部骨折の治療に適しており、大転子の固定力の強い人工股関節用の大腿骨ステムと、それを含む人工股関節とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の大腿骨ステムは、大腿骨の髄腔に挿入固定されるステム遠位部と、人工骨頭を取り付ける頸部を備え上記ステム遠位部の近位端に固定されたステム近位部と、を一体に又は分離可能に備えたステム部材と、上記ステム近位部の頂部に着脱可能に取着したプレート取付部と、上記プレート取付部に角度一定に固定、又は角度調節可能に固定され、大転子を上部から押さえる大転子プレートと、から構成されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の人工股関節は、大腿骨の髄腔に挿入固定されるステム遠位部と人工骨頭を取り付ける頸部を備え上記ステム遠位部の近位端に固定されたステム近位部とを一体に又は分離可能に備えたステム部材と、上記ステム近位部の頂部に着脱可能に取着したプレート取付部と、上記プレート取付部に角度一定に固定、又は角度調節可能に固定され、大転子を上部から押さえる大転子プレートと、から構成された大腿骨ステムと、上記ステム近位部の頸部に固定された人工骨頭と、骨盤の寛骨に固定されて、上記人工骨頭を受容して関節部分を構成するカップと
から成っている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の人工股関節及び大腿骨ステムでは、大転子プレートが、プレート取付部を介して大腿骨ステムに固定されているので、従来のようにワイヤのみで大転子プレートを固定していた場合に比べて、大転子の固定力が強く、安定した固定が得られる。さらに、大転子プレートの固定位置がステム近位部の頂部であるので、大転子の固定時には、大転子プレートが大転子の上部を覆うので、中殿筋による大転子の上方向へのズレ上がりを効果的に抑えることができる。
【００１４】
本発明の人工股関節及び大腿骨ステムは、骨頭を含めた大腿骨近位部を切除して、人工骨頭に置換することを前提としている。すなわち、本発明を使用することにより、骨頭を保存するために必要とされる安静期間を不要にできる、もしくは骨接合術と比較して大幅に短縮することができる。また、大転子プレートの固定力が強いので、切離した大転子が癒着する前であっても、離床して歩行を開始することができる。このように、本発明の大腿骨ステムは、股関節の免荷期間を短縮することができ、早期離床・早期歩行を可能にするものである。
【００１５】
本発明の人工股関節及び大腿骨ステムは、大腿骨頸部の内側骨折、外側骨折、及び大腿骨近位部骨欠損を伴った再置換術のいずれにも使用でき、特に大転子の固定を必要とする大腿骨頚部骨折に適している。また、ステム近位部とステム遠位部とが分離可能なモジュールタイプの大腿骨ステムは、患者の状態に合わせてステム遠位部を選択できるので、再置換術に好適である。
一般的には、外側骨折では骨頭を保存するほうが良いとされており、人工骨頭への置換は行われていなかった。しかしながら、患者の総合的な健康維持とＱＯＬの観点、例えば痴呆防止のための早期離床・早期歩行の必要性等を鑑みた場合、骨頭を人工物に置換してでも術後の健康を維持することも考慮すべきであろう。本発明は、そのような思想に基づいて、外側骨折に使用するのにも適している。
【００１６】
本発明の大腿骨ステムは、大転子の骨折を伴う外側骨折と、大腿骨近位部欠損を伴った再置換術に最適である。内側骨折に対しては、術中、大転子の切離を伴う手技においては、大転子プレートが設備された本発明のステムは有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
人工股関節の概略は、図８に示すように、大腿骨７に固定された大腿骨ステム２と、大腿骨ステム２の近位側先端に固定された人工骨頭８１と、骨盤の寛骨股臼９４に固定されたカップ９１とから構成される。人工骨頭８１表面の骨頭関節面８２は、カップ８１の凹部内面のカップ関節面９２と摺動可能に当接して、関節部分を構成している。
【００１８】
人工骨頭８１の関節面８２は、非常に滑らかな表面に処理されている。人工骨頭８１は、大腿骨ステム２のステム近位部２２に形成された頸部２６の先端に取着される。人工骨頭８１は、部分的に切除したボール状の形状にされており、コバルト−クロム合金等の生体安全性の高い金属材料や、アルミナ、ジルコニア等のセラミック材料から成っている。
【００１９】
カップ９１は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）から形成された中空の半球形状に成形されている。中空部の内面は、大腿骨ステム２の関節面９２は、人工骨頭８１を回動自在に受容しており、人工骨頭８１の関節面８２と同様に滑らかな表面にされている。
【００２０】
本発明の大腿骨ステム２は、カップ９１と共に、又はステム単体で利用できる。例えば、リューマチ等で骨盤の寛骨臼と骨頭の両方ともが病変した患者には、カップ９１と大腿骨ステム２とを組み合わせて使用し、大腿骨頚部骨折のように寛骨臼は健全に維持されている患者には、大腿骨ステム２のみを用いることができる。
【実施例１】
【００２１】
本実施例の大腿骨ステム２は、図１に示すように、大腿骨７に固定されるステム部材２０と、ステム部材２０の頂部に取り付けた連結部３６と、連結部３６を介してステム部材２０に固定された大転子プレート３とから構成されている。
ステム部材２０は、大腿骨７の髄腔に挿入固定されるステム遠位部２１と、人工骨頭８２を取り付ける頸部２６を備えステム遠位部２１の近位端に固定されたステム近位部２２と、を分離可能に組み合わせて構成されている。
【００２２】
連結部３６は、大転子プレート３をステム近位部２２の頂部２３に固定するためのプレート取付部である。連結部３６は、ステム近位部２２から取り外すことができ、大転子プレートを使用しない大腿骨ステムとしても使用することができる。
【００２３】
連結部３６と大転子プレート３とは、プレート連結ネジ３５により固定されており、プレート連結ネジ３５をゆるめた状態で大転子プレート３とステム部材との角度を調節でき、プレート連結ネジ３５をネジ締めして大転子プレート３とステム部材とを固定できる。このように、本実施例の大腿骨ステム２では、大転子７１の寸法形状に合わせて大転子プレート３の固定角度を任意に調節することができる。
【００２４】
大転子プレート３は、複数のコマ部品３１、３２、３２を帯状に連結して構成されており、コマ部品３１、３２、３２の少なくとも１つには、ワイヤ６を挿通するための貫通孔３３が形成されている。また、ステム近位部２２にも、ワイヤ６を挿通するための開口部２４が形成されている。
大転子プレート３をコマ部品３１、３２、３２から構成することにより、コマ部品の数を増減することにより、大転子７１の大きさに合わせて大転子プレート３の寸法を調節することができる。また、コマ部品間の接続部分の屈曲を変更することにより、大転子プレート３を大転子７１の外側形状に沿わせることができる。
【００２５】
コマ部品は、ステム近位部２２に固定するコマ部品３１と、それ以外のコマ部品３２とでは、形状が異なっている。コマ部品３１には、隙間３９が形成されており、この部分に中殿筋の腱を通すようになっている。
また、コマ部品３１、３２、３２は、大転子７１と接触する表面側にトゲ状突起３８を備えることができ、大転子プレート３で大転子７１を押さえるときに、トゲ状突起３８が大転子７１の表面に引っかかって滑りにくくなる。
【００２６】
図２に示すように、ステム部材２０は、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを別体で準備して、それらを組み上げて構成している。ステム近位部２２は、内部に貫通した穴部が形成されており、その穴部の下端からステム遠位部２１の上端を、穴部の上端から遠位部ボルトをそれぞれ挿入して、穴部の中でネジ止めすることにより、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを一体に組み立てている。
このようなモジュラータイプのステム部材２０は、患者の状況に合わせてステム遠位部２１及びステム近位部２２を選択することができる利点がある。モジュラータイプのステム部材２０は、特に、大腿骨ステムを抜去した患者に再度大腿骨ステムを固定する再置換の手術に有利であり、ステム遠位部２１を適宜選択し使用することにより、先の大腿骨ステムよりも長い大腿骨ステムを組み上げることが容易である。これにより、在庫すべきステム構成部品の点数を減らしながら、さまざまな症例に適した大腿骨ステム２を提供することができる。
【００２７】
さらに、本実施例の大腿骨ステム２は、従来の大腿骨ステムに比べて、頸部２６の基部２９が大きく成形されている点も特徴であり、この形状により、再置換術に好ましく利用することができる。大腿骨ステム２の弛みと沈み込みを原因とする再置換術時において、大腿骨近位内側は、部分的もしくは全体的に欠損している場合が多い。さらに、大腿骨の髄腔は拡大し、骨皮質は薄くなっている。通常の大腿骨ステムでは、このような状態の大腿骨に対してステムの回旋を防止し、大腿骨近位の適合性を得ることは困難である。これに対して、本発明の大腿骨ステム２は、大腿骨７の遠位部及び近位部の髄腔に適合したステム遠位部２１及びステム近位部２２を選択して組み立てることにより、高い適合性を得ることができ、その結果的、大腿骨ステム２の安定性と耐回旋性を得ることができる。
【００２８】
本実施例の大腿骨ステム２は、さらに、大腿骨ステム２のステム近位部２２の前後に、縦方向に伸びた回旋防止突条５０を備えており、大腿骨内での回旋をより効果的に防止できる。
また、この大腿骨ステム２は、ステム近位部２２の頸部基部２９を大きく成形すると共に、基部２９の下側に、横方向に伸びた沈み込み防止突条５１を備えることにより、近位内側が非常に薄化した大腿骨であっても荷重支持が可能である。これにより、大腿骨ステム２に荷重をかけたとき、大腿骨ステム２が大腿骨７の内部に沈み込むのを防止して、大転子ステム２の支持性を向上している。
【００２９】
この実施例では、さまざまな寸法のステム遠位部２１とステム近位部２２とを組み合わせるモジュラータイプであるが、本発明には、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを一体に形成した一体型大腿骨ステムを適用することもできる。
【００３０】
ステム近位部２２の穴部には、さらに円柱ボルト２８が挿入固定されて、この円柱ボルト２８の上端には、ステム近位部２２と大転子プレート３とを連結するための連結部３６が固定される。そして、連結部３６には、大転子プレート３の一端が、プレート連結ネジ３５により固定される。
この実施例では、ステム近位部２２と大転子プレート３との結合が、円柱ボルト２８や連結部３６を用いて、プレート連結ネジ３４で螺合しているが、これ以外の固定用器具や固定方法を使用して固定することもできる。
【００３１】
大腿骨ステム２を大腿骨７に固定する手術では、ステム遠位部２１、ステム近位部２２、及び大転子プレート３を全て組み上げた状態で準備し、ステム遠位部２１を、骨切りした大腿骨７の遠位部から骨髄腔に挿入する。次いで、大転子プレート３が大転子７１の外側の形状に沿うように、コマ部品３１、３２、３２の連結部分の屈曲の程度を調節する。最後に、大転子プレート３で大転子をしっかり固定する。
【００３２】
図１に示すように、大転子プレート３は、コマ部品３２に形成された貫通孔３３にワイヤ６を通して大腿骨７に固定するのが好ましい。大転子プレート３の複数のコマ部品３１、３２、３２をピン等によって連結して形成している場合には、コマ部品の間の連結部分が揺動自在であるか又は弱い力で固定されている程度であり、大転子プレート３のみでは大転子７１を固定することができないからである。コマ部品３１に挿通したワイヤ６を、ステム近位部の開口部２４を通して大腿骨に巻き回すことにより、大転子プレート３は、大転子７１を大腿骨７の所定位置に固定することができる。
【００３３】
このように、大転子プレート３は、一端がステム近位部２２の頂部２３にプレート連結ネジ３５で固定され、中間部又は他端が近位部２２の開口部２４にワイヤ６で固定されているので、大転子７１を押さえるための応力負荷は、プレート連結ネジ３５とワイヤ６とに分散される。よって、従来の大転子プレートに比べてワイヤ６にかかる負荷が減少し、ワイヤ６の伸びや切断が起こりにくい。また、大転子プレート３が大転子７１の上部にも位置していることから、大転子７１が中殿筋によって上方に引っ張られるのを効果的に抑えることができる。
【００３４】
また、コマ部品を連結して構成した大転子プレート３は、大転子７１を所定位置に配置した後に、コマ部品同士を仮固定できるのが好ましい。本実施例では、コマ部品３２を、隣接するコマ部品３２にネジ３４でネジ止めして、大転子の外形に沿った状態で仮固定できるようにしている。これにより、大転子プレート３のコマ部品の間の連結部分が揺動自在又は弱い力で固定されていても、大転子プレート３を大転子の外側に配してからワイヤ６で固定するまでの間に、コマ部品が動いて大転子プレートの位置がずれることを抑制することができる。
【００３５】
本発明の大腿骨ステム２に取り付けられた大転子プレート３は、大転子７１を内方に押圧して大腿骨に密着させる点では従来の大転子プレートと同様であるが、大転子７１の上部を押さえることができる点で大きく異なる。切離した大転子７１を治療する場合、大転子７１が付着した中殿筋により繰り返し上方に引き上げられるので、治癒するまでの間に上方にズレ上がりやすいが、本発明によれば、大転子７１の上部を押さえて大転子７１のズレ上がりを効果的に抑制できるので、切離した大転子７１を大腿骨の所定位置に確実に固定することができる。
【００３６】
本発明の大腿骨ステム２を含む人工股関節１は、大転子７１を機械的に強固に固定でき、大腿骨に穴を開けることもないので、置換手術後数日で、股関節に負荷をかけることができ、早期離床・早期歩行を実現可能である。
【実施例２】
【００３７】
本実施例の大腿骨ステム２は、図３に示すように、大腿骨７に固定されるステム部材２０と、ステム部材２０の頂部に取り付けた連結部４６と、連結部４６を介してステム部材２０に固定された大転子プレート４とから構成されている。
ステム部材２０は、大腿骨７の髄腔に挿入固定されるステム遠位部２１と、人工骨頭８２を取り付ける頸部２６を備えステム遠位部２１の近位端に固定されたステム近位部２２と、を分離可能に組み合わせて構成されている。
【００３８】
連結部４６は、大転子プレート４をステム近位部２２の頂部２３に固定するためのプレート取付部である。連結部４６は、ステム近位部２２から取り外すことができ、大転子プレートを使用しない大腿骨ステムとしても使用することができる。
【００３９】
連結部４６と大転子プレート４とは、プレート固定ネジ４５により固定されており、プレート固定ネジ４５をゆるめた状態で大転子プレート３とステム部材との角度を調節でき、プレート固定ネジ４５をネジ締めして大転子プレート３とステム部材とを固定できる。このように、本実施例の大腿骨ステム２では、大転子７１の寸法形状に合わせて大転子プレート４の固定角度を任意に調節することができる。
【００４０】
大転子プレート４は、大転子の外側面を覆う寸法形状に成形された一体型のプレート部品から構成されている。この大転子プレート４は、プレート固定ネジ４５を外すことにより交換可能であり、患者の大転子７１の寸法形状に合った大転子プレート４を選択することができる。
【００４１】
大転子プレート４の一端が、大腿骨ステム２に固定されており、その近傍には、大転子に付着した中殿筋の腱を通す隙間４９が形成されている。この隙間４９の下方には、中殿筋の腱に掛止するためのツメ部４４が形成されているのが好ましい。このツメ部４４により、大転子プレート４が大転子７１からずれにくくなり、大転子７１を安定して固定することができる。
また、大転子プレート４は、大転子７１と接触する表面側にトゲ状突起４８を備えることができ、大転子プレート４で大転子７１を押さえるときに、トゲ状突起４８が大転子７１の表面に引っかかって滑りにくくなる。
【００４２】
図４に示すように、ステム部材２０は、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを別体で準備して、それらを組み上げて構成している。ステム近位部２２は、内部に貫通した穴部が形成されており、その穴部の下端からステム遠位部２１の上端を、穴部の上端から遠位部ボルトをそれぞれ挿入して、穴部の中でネジ止めすることにより、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを一体に組み立てている。
このようなモジュラータイプのステム部材２０は、患者の状況に合わせてステム遠位部２１及びステム近位部２２を選択することができる利点がある。モジュラータイプのステム部材２０は、特に、大腿骨ステムを抜去した患者に再度大腿骨ステムを固定する再置換の手術に有利であり、ステム遠位部２１を適宜選択し使用することにより、先の大腿骨ステムよりも長い大腿骨ステムを組み上げることが容易である。これにより、在庫すべきステム構成部品の点数を減らしながら、さまざまな症例に適した大腿骨ステム２を提供することができる。
【００４３】
さらに、本実施例の大腿骨ステム２は、従来の大腿骨ステムに比べて、頸部２６の基部２９が大きく成形されている点も特徴であり、この形状により、再置換術に好ましく利用することができる。大腿骨ステム２の弛みと沈み込みを原因とする再置換術時において、大腿骨近位内側は、部分的もしくは全体的に欠損している場合が多い。さらに、大腿骨の髄腔は拡大し、骨皮質は薄くなっている。通常の大腿骨ステムでは、このような状態の大腿骨に対してステムの回旋を防止し、大腿骨近位の適合性を得ることは困難である。これに対して、本発明の大腿骨ステム２は、大腿骨７の遠位部及び近位部の髄腔に適合したステム遠位部２１及びステム近位部２２を選択して組み立てることにより、高い適合性を得ることができ、その結果的、大腿骨ステム２の安定性と耐回旋性を得ることができる。
【００４４】
本実施例の大腿骨ステム２は、さらに、大腿骨ステム２のステム近位部２２の前後に、縦方向に伸びた回旋防止突条５０を備えており、大腿骨内での回旋をより効果的に防止できる。
また、この大腿骨ステム２は、ステム近位部２２の頸部基部２９を大きく成形すると共に、基部２９の下側に、横方向に伸びた沈み込み防止突条５１を備えることにより、近位内側が非常に薄化した大腿骨であっても荷重支持が可能である。これにより、大腿骨ステム２に荷重をかけたとき、大腿骨ステム２が大腿骨７の内部に沈み込むのを防止して、大転子ステム２の支持性を向上している。
【００４５】
この実施例では、さまざまな寸法のステム遠位部２１とステム近位部２２とを組み合わせるモジュラータイプであるが、本発明には、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを一体に形成した一体型大腿骨ステムを適用することもできる。
【００４６】
ステム近位部２２の穴部には、さらに連結部４６が挿入固定されて、この連結部４６の側部に突出した嵌合部分４７に、大転子プレート４の上端がプレート固定ネジ４５により固定される。
【００４７】
この大腿骨ステムは、大転子プレート４が一体型で強度があるので、ワイヤを使用せずに大転子７１を固定することが可能である。その場合、連結部４６と大転子プレート４との結合は、中殿筋の張力に耐えられることが必須になる。そのような強固な固定を得るために、この実施例では、テーパ嵌合による機械的な嵌合方法を用いている。プレート固定ネジ４５の筒状の挿入部分をテーパ加工し、嵌合部分４７の内部には、その挿入部分と嵌合する寸法形状の穴を形成することにより、１６０ｋｇを越える張力にも耐える強力な嵌合が得られる。テーパ嵌合に換えて、ネジ締め等の他の機械的嵌合方法や、接着剤等を用いた化学的固定方法を用いることもできる。
【００４８】
大腿骨ステム２を大腿骨７に固定する手術では、ステム遠位部２１、ステム近位部２２を組み上げ、大転子プレート４をステム近位部２２に回転可能に仮固定した状態で準備し、ステム遠位部２１を、骨切りした大腿骨７の遠位部から骨髄腔に挿入する。次いで、大転子プレート４が大転子７１の外側の形状に沿うように結合角度を微調整する。最後に、大転子プレート４をステム近位部２２にテーパ嵌合して、大転子をしっかり固定する。
【００４９】
大転子プレート４には、さらにワイヤ挿通用の貫通孔４３を形成することもできる。実施例１と同様に、大転子プレート４の貫通孔４３に挿通したワイヤ６を、ステム近位部の開口部２４を通して大腿骨に巻き回すことができる。これにより、テーパ嵌合による固定力にワイヤによる固定力が加わるので、患者の体重が重い場合や、中殿筋の張力が強い場合でも、安定して固定することができる。
【００５０】
このように、大転子プレート４は、上端がステム近位部２２の頂部２３にプレート固定ネジ４５で強固に固定されているので、ワイヤを使う必要がない。また、ワイヤを補助的に使用する場合でも、大転子７１を押さえるための応力負荷の殆どがプレート固定ネジ４５にかかっているので、ワイヤ６にかかる負荷が少なく、ワイヤ６の伸びや切断が起こりにくい。また、大転子プレート４が大転子７１の上部にも位置していることから、大転子７１が中殿筋によって上方に引っ張られるのを効果的に抑えることができる。
【００５１】
本発明の大腿骨ステム２に取り付けられた大転子プレート４は、大転子７１を内方に押圧して大腿骨に密着させる点では従来の大転子プレートと同様であるが、大転子７１の上部を押さえることができる点で大きく異なる。切離した大転子７１を治療する場合、大転子７１が付着した中殿筋により繰り返し上方に引き上げられるので、治癒するまでの間に上方にズレ上がりやすいが、本発明によれば、大転子７１の上部を押さえて大転子７１のズレ上がりを効果的に抑制できるので、切離した大転子７１を大腿骨の所定位置に確実に固定することができる。
【００５２】
本発明の大腿骨ステム２を含む人工股関節１は、大転子７１を機械的に強固に固定でき、大腿骨に穴を開けることもないので、置換手術後数日で、股関節に負荷をかけることができ、早期離床・早期歩行を実現可能である。
【００５３】
（変形例１）
図５に示す本発明の変形例は、一体型の大転子プレート４を、大腿骨ステム２のステム近位部２に、連結部６３を介して回動自在に備えた形態である。
ステム近位部２に固定された連結部６３は、軸受け部６１を備えており、この軸受け部６１には、大転子プレート４の上端に形成された軸部６２を受容している。軸部６１と軸受け部６２とは回動可能であるので、大転子プレート４は、ワイヤ挿通用の貫通孔４３にワイヤを挿通して、大転子に固定される。
【００５４】
この変形例では、大転子プレート４と連結部６３とを結合する構造が簡単であり、大腿骨ステムのコストダウンを図ることができる。
また、図５のように、大転子の外側を包むような左右に広がる翼部６４を備えていると、大転子が左右にずれにくいので好ましい。
【実施例３】
【００５５】
本実施例の大腿骨ステム２は、図６に示すように、大腿骨７に固定されるステム部材２０と、ステム部材２０の頂部に取り付けた連結部４６と、連結部４６を介してステム部材２０に固定された大転子プレート４と、ステム近位部２２から大転子下部の右側及び左側に延びる少なくとも２つの補助プレート６６とから構成されている。大転子プレート４及び補助プレート６６には、ワイヤ挿入用の貫通孔４３、６７がそれぞれ形成されている。
【００５６】
ステム部材２０は、大腿骨７の髄腔に挿入固定されるステム遠位部２１と、人工骨頭８２を取り付ける頸部２６を備えステム遠位部２１の近位端に固定されたステム近位部２２と、を分離可能に組み合わせて構成されている。
【００５７】
連結部４６は、大転子プレート４をステム近位部２２の頂部に固定するためのプレート取付部である。連結部４６は、ステム近位部２２から取り外すことができ、大転子プレートを使用しない大腿骨ステムとしても使用することができる。
【００５８】
大転子プレート４は、大転子の上面を覆う寸法形状に成形された一体型のプレート部品から構成され、連結部４６と一体に形成されている。よって、大転子プレート４の大きさや大転子プレート４とステム部材２０との角度が、患者の大転子の形状に合わない場合には、連結部４６をステム近位部２２から取り外して、適切な寸法形状の大転子プレート４及び連結部４６に交換することができる。
【００５９】
この実施例では、実施例１及び２と同様にステム部材２０は、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを別体で準備して、それらを組み上げて構成している。ステム近位部２２は、内部に貫通した穴部が形成されており、その穴部の下端からステム遠位部２１の上端を、穴部の上端から遠位部ボルトをそれぞれ挿入して、穴部の中でネジ止めすることにより、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを一体に組み立てている。
このようなモジュラータイプのステム部材２０は、患者の状況に合わせてステム遠位部２１及びステム近位部２２を選択することができる利点がある。モジュラータイプのステム部材２０は、特に、大腿骨ステムを抜去した患者に再度大腿骨ステムを固定する再置換の手術に有利であり、ステム遠位部２１を適宜選択し使用することにより、先の大腿骨ステムよりも長い大腿骨ステムを組み上げることが容易である。これにより、在庫すべきステム構成部品の点数を減らしながら、さまざまな症例に適した大腿骨ステム２を提供することができる。
【００６０】
さらに、本実施例の大腿骨ステム２は、従来の大腿骨ステムに比べて、頸部２６の基部２９が大きく成形されている点も特徴であり、この形状により、再置換術に好ましく利用することができる。大腿骨ステム２の弛みと沈み込みを原因とする再置換術時において、大腿骨近位内側は、部分的もしくは全体的に欠損している場合が多い。さらに、大腿骨の髄腔は拡大し、骨皮質は薄くなっている。通常の大腿骨ステムでは、このような状態の大腿骨に対してステムの回旋を防止し、大腿骨近位の適合性を得ることは困難である。これに対して、本発明の大腿骨ステム２は、大腿骨７の遠位部及び近位部の髄腔に適合したステム遠位部２１及びステム近位部２２を選択して組み立てることにより、高い適合性を得ることができ、その結果的、大腿骨ステム２の安定性と耐回旋性を得ることができる。
【００６１】
本実施例の大腿骨ステム２は、さらに、大腿骨ステム２のステム近位部２２の前後に、縦方向に伸びた回旋防止突条５０を備えており、大腿骨内での回旋をより効果的に防止できる。
また、この大腿骨ステム２は、ステム近位部２２の頸部基部２９を大きく成形すると共に、基部２９の下側に、横方向に伸びた沈み込み防止突条５１を備えることにより、近位内側が非常に薄化した大腿骨であっても荷重支持が可能である。これにより、大腿骨ステム２に荷重をかけたとき、大腿骨ステム２が大腿骨７の内部に沈み込むのを防止して、大転子ステム２の支持性を向上している。
【００６２】
この実施例では、さまざまな寸法のステム遠位部２１とステム近位部２２とを組み合わせるモジュラータイプであるが、本発明には、ステム遠位部２１とステム近位部２２とを一体に形成した一体型大腿骨ステムを適用することもできる。
【００６３】
本実施例では、大転子プレート４と、大転子プレート４をステム近位部２２に結合するための連結部４６とが一体にされている。しかしながら、実施例１及び実施例２と同様に、大転子プレート４と連結部４６とを別体に準備して組み立てることもできる。
【００６４】
本実施例の大腿骨ステム２は、図７に示すように、大転子プレート４の貫通孔４３と、補助プレート６６の貫通孔６７とにワイヤ６を掛け渡すことにより、大転子７１の外側を大腿骨７に押さえることができる。
大腿骨ステム２を大腿骨７に固定する手術では、ステム遠位部２１、ステム近位部２２、及び大転子プレート４を組み上げた状態で準備し、ステム遠位部２１を、骨切りした大腿骨７の遠位部から骨髄腔に挿入する。次いで、大転子７１の上部に位置する大転子プレート４と、大転子４下部の左右に伸びた補助プレート６６との間を、ワイヤ６がたすき掛けになるように掛け渡して、大転子７１の外側を押さえる。
【００６５】
このように、大転子プレート４は、ステム近位部２２の頂部に固定されているので、大転子７１の上部を押さえて、ズレ上がりを抑制することができる。また、ワイヤ６は、大転子７１を内方に押しつけて大腿骨７に固定するために使用されているので、従来の大転子プレートに比べてワイヤ６にかかる負荷が減少し、ワイヤ６の伸びや切断が起こりにくい。
この例では、大転子プレート４が連結部４６と一体にされているので、それらを結合する機械的な嵌合なしに、大転子プレート４は、ステム近位部２２に強固に固定することができる。
【００６６】
本発明の大腿骨ステム２に取り付けられた大転子プレート４は、大転子７１を内方に押圧して大腿骨に密着させる点では従来の大転子プレートと同様であるが、大転子７１の上部を押さえることができる点で大きく異なる。切離した大転子７１を治療する場合、大転子７１が付着した中殿筋により繰り返し上方に引き上げられるので、治癒するまでの間に上方にズレ上がりやすいが、本発明によれば、大転子７１の上部を押さえて大転子７１のズレ上がりを効果的に抑制できるので、切離した大転子７１を大腿骨の所定位置に確実に固定することができる。
【００６７】
本発明の大腿骨ステム２を含む人工股関節１は、大転子７１を機械的に強固に固定でき、大腿骨に穴を開けることもないので、置換手術後数日で、股関節に負荷をかけることができ、早期離床・早期歩行を実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施例１にかかる大腿骨ステムの斜視図である。
【図２】本発明の実施例１にかかる大腿骨ステムの分解斜視図である。
【図３】本発明の実施例２にかかる大腿骨ステムの斜視図である。
【図４】本発明の実施例２にかかる大腿骨ステムの分解斜視図である。
【図５】本発明の変形例にかかる大腿骨ステムの斜視図である。
【図６】本発明の実施例３にかかる大腿骨ステムの斜視図である。
【図７】本発明の実施例３にかかる大腿骨ステムの外側方向からの側面図である。
【図８】一般的な人工股関節を股関節に固定した状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  人工股関節
２  大腿骨ステム
２１  ステム遠位部
２２  ステム近位部
２３  ステム近位部の頂部
２４  ステム近位部のワイヤ挿通用の開口部
２６  頸部
３  コマ部品連結型の大転子プレート
３１、３２  大転子プレートのコマ部品
３３  貫通孔
３４  ネジ
３６  プレート取付部（連結部）
３９  隙間
４  一体型の大転子プレート
４４  ツメ部
４５  プレート固定ネジ
４６  プレート取付部（連結部）
４９  隙間
５０  回旋防止突条
５１  沈み込み防止突条
６  ワイヤ
６３  プレート取付部（連結部）
６６  補助プレート
６７  補助プレートの貫通孔
７  大腿骨
７１  大転子
８１  人工骨頭
９１  人工股関節用カップ
【図１】
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【図２】
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【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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