(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
膝関節が曲がっているときに頸骨の近位端に対して配置されるように形成されたベース部分と、
前記ベース部分から突出し、前記ベース部分が頸骨に対して配置されるときに、大腿骨の端部に並置されるように形成されたプレートと、
前記頸骨の前記近位端から測定されたギャップの寸法を画定する、前記プレート上の表示部を含み、
前記プレートは、前記ベースから突出しているＩビーム直立部分の一部である、曲がっている膝関節の曲げギャップを確立する器具。
【請求項２】
前記表示部を有する前記プレートの一部は、切除ブロックの溝に摺動可能な溝に受けられる寸法を有する請求項１に記載の器具。
【請求項３】
前記切除ブロックを前記プレート上に支持する手段を含む請求項２に記載の器具。
【請求項４】
前記支持手段は、前記プレートに接続された板ばねを含み、前記板ばねは、前記切除ブロックの溝に当接するように配置される請求項３に記載の器具。
【請求項５】
前記プレートは、前記ベースからほぼ直角に突出している請求項１から４のいずれか１つに記載の器具。
【請求項６】
前記表示部を支持する前記プレートの少なくとも一部は、前記ベースに対して直角ではない角度を有する請求項１から５のいずれか１つに記載の器具。
【請求項７】
前記表示部は、一組のスケール目盛を含む請求項１から６のいずれか１つに記載の器具。
【請求項８】
前記プレートは、前記ベースから突出したＴ形状の直立部分の一部であり、前記Ｔ形状の直立部分は、切除ブロック内の対応する形状内の溝内に受け入れられる寸法を有する請求項１から７のいずれか１つに記載の器具。
【請求項９】
頸骨に接触する下方プレートと、貫通するスロットを画定する大腿骨に接触するための上方プレートとを有する延伸装置と共に使用され、前記ベース部分は、前記上方スロット内のスロットに位置決めされ、前記下方プレートに係合するような寸法を有する請求項１から８のいずれか１つに記載の器具。
【請求項１０】
前記延伸装置の前記スロットは、所定の長さを有し、前記ベースは、前記延伸装置の前記スロットの長さ未満の長さを有する請求項９に記載の器具。
【請求項１１】
前記ベースは両端を有し、前記プレートは、前記両端部の他方より前記両端の一方に近い前記ベースから突出している請求項１から１０のいずれか１つに記載の器具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、膝全体を置換するための準備において膝の大腿部を復元する装置及び方法に関する。さらに詳細には、本発明は、特に中間、側方、側副靱帯の張力のバランスをとるような方法で大腿骨の一部を切除するために使用される切除ブロックの方向を決める装置及び方法に関する。
【０００２】
【技術の技術】
典型的な膝全体の関節形成用器具は、図１に示すような３つの部品を含む。特に、膝プロテーゼ１０は、大腿部用部品１２、スペーサ１３及び頸骨用部品１４を含む。膝プロテーゼ１０の部品の構成は、自然の膝が単一の軸線の周りで移動するヒンジのようには作動しない事実によって複雑なものになっている。膝は、その曲がった位置から完全に伸長した位置に移動するとき頸骨が大腿骨に対して外側に動的に回転する。この自動的な頸骨の回転は、膝がその完全に伸長した位置から曲がったときに反対方向に生じ、大腿骨に対して頸骨が内側に回転する。
【０００３】
従って、自然の膝は、大きな範囲の膝の曲げで内側及び外側の双方の制限された弧を通して頸骨を回転させる回転の不正確さを示す。部品１２〜部品１４の構成は、適切な膝の動きを達成するために重要であるが、これらの部品の特定の配置もまた、重要である。最も重要なのは、膝の運動と同じ運動をするために大腿部用部品１２の近位／遠位位置及び前方／後方位置が重要であることである。プロテーゼ部品及び特に、大腿部用部品１２の適当な向きを決定するために多くの研究や臨床的な研究が行われてきた。
【０００４】
膝全体の関節形成の分野において公知なように、また図１から認識することができるように、大腿部用部品１２は、立体的なサドル形状をしている。部品の内側は、大腿骨の準備された端部とかみ合い係合するような形状である。典型的な大腿部用部品の場合、整形外科医は、図２に示すように、大腿骨の近位端で５カ所切除しなければならない。典型的な処置において、遠位切除部分１は、大腿骨Ｆの遠位端を横切るように行われる。大腿部用部品の前方と後方（Ａ／Ｐ）の配置は、それぞれ、前方の切除部分２及び後方の切除部分３によって決定される。これらの切除が完了すると、典型的には大腿部用部品１２を所定の位置に堅固に固定する助けとするように傾斜した面取りされた切除部分４及び切除部分５が形成される。これらの再切除を効率的に正確に行うために、整形外科医は、一般に、大腿骨Ｆの遠位端に一時的に作用する切除ブロック又は切除ガイドを使用する。
【０００５】
大腿部用部品の適切な位置を決定する際の重要な１つの要因、したがって、種々の切断部位１〜切断部位５の適切な位置は、隣接する柔らかい組織、特に、側副靱帯における張力が加えられる部分である。側副靱帯における適切な張力は、脚の側方トグル（sideway toggle）を防止する。さらに、側幅靱帯は、頸骨に対する大腿骨の前方／後方の移動を制限する助けとなる。スペーサ１３（図１）は、側副靱帯に適切な張力を維持する重要な部品である。プロテーゼ１０のような補綴膝に関しては、双方の骨の端部が切除された後、大腿骨Ｆの遠位端と撓骨の近位端との間に生じるギャップに対応する必要がある。
【０００６】
膝用器具は、膝の整形外科的な手順の間、膝の関節を機械的に延伸し靱帯に適当な張力を加えるための手段を提供する。このような１つの器具が、図３〜図５に示されている。特に、延伸装置２０は、頸骨Ｔの頸骨プラトー部分Ｐ（図４参照）に接触するようになっている下方部材２２を含む。また、延伸装置は、好ましくは、第１の遠位の切除が行われた後（図２の切除部分１）、大腿骨Ｆの遠位端に接触する上方部材を含む。この種の延伸装置によれば、上方部材２４は、図５に示すような中間部材２４ａ及び中間部材２４ｂを含む。平行に隣接する一対の部材２６が下方部材２２に対する２つの上方部材２４ａ，２４ｂの位置を調節する。好ましくは、調節部材２６は、中間上方部材２４ａが、遠位部材２４ｂと異なるように調節することができるように独立して作動する。中間部材と遠位部材が独立して調節できることによって、医師は、脚の骨に対して膝関節の機械的な軸線の方向を適切に決定することができる。各調節部材２６は、関節スペースの目盛を提供し、最終的に靱帯に加えられる張力の大きさを示すインジケータ２７を含むことができる。延伸装置２０は、種々のタイプを含む。本発明の好ましい実施態様を示すこと目的として、１９８５年２月２６に付与された特許文献１に示されるような延伸装置を実施することができる。特許文献１に開示された装置の詳細は、参照によりこの明細書に組み込まれる。
【０００７】
典型的な膝の整形外科手順において、靱帯の張力は、膝の関節の伸長された位置、すなわち、整列した大腿骨Ｆ及び頸骨Ｔによって評価される。この位置において、大腿骨と頸骨の準備された表面は、延伸ギャップＧだけ離れるように延伸される。中間と側方のアンバランスが存在する場合、柔らかい組織の接着を解放することによって補正し、それによって対称的で平行な延伸ギャップをつくることができる。この方法によれば、整形外科学的な手順の残りの手順は、この延伸ギャップを残すようにする。
【０００８】
しかしながら、この方法は、膝が曲がっているとき、すなわち、膝の関節が曲がっているとき、膝の適切な張力を考えていない。この種の動きに関しては、大腿部用部品１２のＡ／Ｐ位置は最も重要である。部品がＡ／Ｐ方向に不正確に片寄っている場合には、曲げギャップは、正しくはなく、側副靱帯に適当な大きさの張力を生じない。したがって、「第１の延長ギャップ」の方法は、適切な延伸ギャップを保証するが、この同じ方法は、適切な曲げギャップを保証することができない。曲げギャップが正しくない場合、靱帯がゆるすぎるか、きつくなりすぎ、膝の動く範囲が制限されることがある。さらに、曲げにおいて張力が小さい場合には、不適当な大腿部の回転、関節丘のリフトアップ、プロテーゼ部品の摩耗の加速、大腿部と頸骨との関節接合のスピンアウト又は脱臼を生じるおそれがある。したがって、大腿骨部品１２の適当なＡ／Ｐ位置を得ることは重要である。
【０００９】
曲げギャップを評価し、膝のプロテーゼ部品の寸法を決め、その位置を決めるための水準点として曲げギャップを使用することで始まるいくつかの手順が存在する。この種の方法が２０００年５月２日に付与された特許文献２に示されている。特許文献２に示されたシステム及び方法は、曲げギャップに関連し、大腿部用部品のＡ／Ｐ配置は、大腿骨のランドマークを参照するが、曲げギャップそれ自身は参照しない。さらに、特許文献２の方法は、膝が伸長しているとき曲げギャップに対するプロテーゼ部品の寸法が同様の結果を達成する程度までを除いて適当な伸長ギャップを考慮していない。
【００１０】
その結果、大腿骨の準備された遠位端に大腿部用部品をより正確に配置する器具及び技術のニーズがある。このニーズは、大腿部用部品のＡ／Ｐ配置に関して特に高く、これは、最終的には大腿骨の遠位端につくられた切除部分の関数である（図２参照）。従って、このニーズは、適切な大きさの大腿部用部品を形成するために大腿骨に形成する必要がある切除部の向きと位置とを正確に決める器具と方法にも延長される。
【００１１】
【特許文献１】
米国特許第４，５０１，２６６号公報
【特許文献２】
米国特許第６，０５６，７５６号公報
【００１２】
【課題を解決するための手段】
これらのニーズに応じるために、本発明は、公知の延伸装置及び回転膝バランサのような靱帯張力工具とかみ合い係合するように形成されている曲げギャップ器具を考える。この器具は、復元された膝に適切な曲げギャップをつくるために切除ブロック又は他の膝関節形成装置のＡ／Ｐ位置決めを可能にする。
【００１３】
本発明の１つの実施態様において、曲げギャップ器具は、靱帯張力装置内に配置されるように形成されたベースと、垂直方向に延びる直立部分とを含み、垂直方向に延びる直立部分は、切除ブロック又は大腿骨の遠位端に対して配置されなければならない他の膝関節形成器具とかみ合い係合するように係合される。１つの実施態様の直立部分は、バックプレート及び前方プレートによって形成されるＩビーム直立部分である。測定プレートは、曲げギャップ距離を指示する目盛又は他のマーカーを含み、曲げギャップ距離は、大腿骨の遠位端に対して切除ブロックをその適当な位置及び向きに整列させるために使用することができる。好ましい実施形態において、垂直方向に延びる直立部分は、ベースに対してほぼ直角である。直立部分は、靱帯に張力を加えて対称的（バランスのとれた中間−側方）曲げギャップを形成しながら、支持された切除ブロックが頸骨を切除するように配置される。
【００１４】
ある実施態様において、追加の補助的な固定部材を必要とすることなく、切除ブロックを支持し、曲げギャップ器具に切除ブロックを一時的に位置決めする手段を提供する助けとするために板ばねをＩビームに組み込むことができる。他の実施形態において、垂直方向に延びる直立部分は、切除ブロックの対応する形状の溝内に摺動可能に位置決めされるようにＴ形状の形態である。本発明の他の特徴は、特定の切除ブロックの構成に対応し、頸骨に対して所望の向きにブロックを配置するためにベースに対して直角でない角度で測定プレートを配置することを考える。
【００１５】
本発明の１つの側面は、膝の関節形成手順の一部として公知の伸長ギャップに対して曲げギャップを調整する方法を考える。この方法は、膝関節を曲げて配置するステップと、膝関節を延伸するステップと、大腿骨の遠位端に並置されるスケールを含む器具を大腿骨に対して器具を配置するステップとを含む。このスケールは、大腿骨の準備された端部と、大腿骨の準備された端部の特定の場所との間のギャップ寸法を示す。次のステップにおいて、公知のギャップ値に対応するスケールの位置が決められる。これらのステップ全体は、膝関節の延伸を維持しながら実施される。
【００１６】
好ましい実施形態において、ギャップ値は、所定の延伸ギャップ値に対応する。したがって、前の連続したステップにおいて、膝は伸長して配置され、延伸装置を使用して延伸され、延伸ギャップを測定することができる。この測定値は、適切な曲げギャップの場所を決定するために曲げギャップ器具のスケールに示すことができる。スケールのこの場所は、切除ブロックの一部が公知の伸長ギャップ値に対応してスケールに配置された位置に整列するように大腿骨の切除ブロックの向きを定めるように使用されることができる。本発明の器具は、靱帯を延伸工具によって張力を有するように維持しながら、切除ブロックを頸骨の切除近位端に平行になるように方向を定めるために使用される。この方法において、中間面及び側面の間で変化しない曲げギャップを確立することができる。
【００１７】
本発明の方法は、器具に切除ブロックを一時的に支持する手段を含む。切除ブロックは、大腿骨の遠位端の適切な近位切除及び遠位切除を行うために大腿骨に取り付けることができる。
【００１８】
本発明の１つの側面において、延伸装置は、独立した膝バランサ装置であることができる。他の実施形態において、延伸装置は、回転膝バランサである。曲げギャップ器具は、各種の延伸装置によって、延伸装置の動作を妨げないように器具の延伸プレートに配置され、かみ合い係合することができる。
【００１９】
本発明の１つの実施態様において、曲がった膝関節の曲げギャップを確立するための器具が提供され、この器具は、曲がった膝関節を有する頸骨の近位端に対して配置されるように形成されたベース部分を含む。この器具は、ベース部分から突出したプレートを含み、プレートは、ベース部分が頸骨に対して配置されたとき、大腿骨の遠位端に対して並置されるように形成される。好ましい実施形態において、ベースは、頸骨プラトー部分に直接載置されるように形成されるか、又は延伸装置又は靱帯バランシング工具の頸骨プラトーかみ合いプレート内に形成される。
【００２０】
本発明の１つの特徴において、表示部は頸骨の近位端から測定されたギャップ寸法を画定するようにプレートに表されている。ある実施態様において、前記表示部を支持するプレートの少なくとも一部は、切除ブロックの溝に摺動可能に受け入れられる。器具は、前記プレート上に切除ブロックを支持する手段を含む。ある実施態様において、支持手段は、プレートに接続された板ばねを含み、板ばねは、切除ブロックの溝に当接するように配置される。
【００２１】
好ましい実施形態において、プレートは、ベースからほぼ直角に突出している。他の実施形態において、異なる切除ブロックと共に使用されるように、表示部を有するプレートの少なくとも一部がベースに対して直角でない角度を有する。
【００２２】
本発明の１つの目的は、膝全体の関節形成手順の間、使用することができる曲げギャップを決定する器具を提供することである。主な目的は、伸長及び曲げの双方において適切な靱帯の張力を維持する補綴膝関節を形成することである。
【００２３】
本発明の１つの利点は、大腿骨の遠位端がプロテーゼのために準備されるとき、適切な曲げギャップを決定する手段を提供することである。他の利点は、本器具及び方法がそれらの装置の機能を妨げることなく、既存の延伸装置と共に使用することができることである。
【００２４】
本発明の他の目的及び利点は、添付図面を参照して次の説明から明らかになるであろう。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の原理を理解することを促進するために、次の図面と詳細な説明で説明された実施態様を参照する。本発明を本明細書に開示された特定の形態に制限する意図はないことは理解すべきである。さらに、本発明は、図示した変更例及び変形例を含み、本発明が関連する当業者が行うような本発明の原理の応用もさらに含むものと理解すべきである。
【００２６】
本発明は、公知の延伸装置及び回転膝バランサのような靱帯引張工具とかみ合い係合するように形成された曲げギャップ器具を考える。曲げギャップ器具は、靱帯張力装置内に着座するように形成されたベースと、切除ブロック又は大腿骨の遠位端に対して配置しなければならない他の膝用関節形成器具とかみ合い係合する垂直方向に延びる直立部分とを有する。１つの実施態様において垂直Ｉビームは、バックプレート及び前方測定プレートによって形成することができる。測定プレートは、切除ブロックを大腿骨の遠位端に対して適切な位置に向け、整列させるために使用することができる指示曲げギャップ距離を示すスケールを含む。ある実施態様において、切除ブロックを指示する助けとなり、固定部材をさらに追加するか、又は補助固定部材の必要性なしに曲げギャップ器具に切除ブロックを一時的に位置決めする手段を提供するために板ばねをＩビームに組み込むことができる。
【００２７】
本発明は、図６に示す曲げギャップ器具３０を考える。図示した好ましい実施形態において、器具３０は、図３〜図５に示す延伸装置のような靱帯張力装置内に配置されるように形成される。さらに詳細には、曲げギャップ器具３０は、２つの中間部材２４ａ，２４ｂとの間に画定された中央スロット２８内に嵌合するように配置される。いくつかの実施態様において、下方部材２２は、器具が内部に配置される中央スロット２８の一部を画定する。他の実施形態において、器具３０は、下方部材２２上に、又はその中に支持されることができる。
【００２８】
曲げギャップ器具３０を配置する前に、大腿骨Ｆは、適切な大腿部用部品１２を決定することができるような寸法である（図１参照）。次に、近位の頸骨は、頸骨プラトーＰを形成するために切除される（図４及び図７参照）。また、遠位大腿骨は、図２に示すような切除ライン１に沿って切除することができる。次のステップにおいて、柔らかい組織、特に、靱帯は、図３及び図４に示すように、伸長時にバランスがとられる。したがって、延伸装置２０は、伸長ギャップＧをつくるために使用することができる。靱帯を解放することによって柔らかい組織のアンバランスを修正することができる。膝の関節を包囲する柔らかい組織が適切にバランスがとられると、伸長ギャップＧの寸法が測定される。
【００２９】
次のステップにおいて、膝は、図７に示されるような曲がった位置にされる。延伸器具２０は、頸骨が曲がった位置に移動するとき所定の位置に維持されることができるが、膝の関節が曲がったときに取り除くことができ、再び配置することができる。曲がった位置において、下方部材２２は、頸骨プラトーＰの上に配置されるが、上方部材２４ａ，２４ｂは、後方顆状突起Ｃに接触する。靱帯バランス工具又は延伸装置２０は、中間及び側方の柔らかい組織が伸長空隙が評価されるときに生じる大きさと等しい大きさの張力が加えられるように調節される。したがって、この位置において、延伸装置２０は、後方顆状突起Ｃと頸骨プラトーＰとの間の予備的な曲げギャップＬを生じる。
【００３０】
膝関節が曲がっており、図７に示す位置に延伸装置がある場合、曲げギャップ器具３０は、延伸装置２０のスロット２８内に配置することができる。図６に示すように、曲げギャップ器具３０は、ベース３２を含み、ベース３２は、スロット２８内に緊密に嵌合し、延伸装置の頸骨プラトー係合プレートに接触するように形成されている。別の例として、ベース３２の下面は、頸骨プラトーＰに直接載置するように形成することができる。ベース３２は、骨の上に載置するか、延伸装置上に載置するかいずれにせよ、頸骨のプラトー部に平行に配置することが重要である。図示した好ましい実施形態において、直立部分３３は、ベース３２からほぼ直角に突出している。直立部分３３は、靱帯が引かれている間、切除ブロックを切除された頸骨に平行に位置決めするために冠状の、即ち、中間側方平面に直角に配置することが重要である。図７に示すように、膝が９０°に曲がっている間、この直立部分３３は、大腿骨Ｆの遠位端にほぼ平行に、頸骨のプラトーＰに直角に延びている。
【００３１】
直立部分３３は、Ｉビーム直立部分であり、大腿骨及び前方の測定プレート３６に直接面しているバックプレート３４を含む。測定プレート３６は、寸法を目に見えるように支持するためにスケール３７又は同様のスケールの目盛を含む。さらに詳細には、スケール３７は、異なるギャップ寸法に対応する目盛を提供する。図示した実施形態において、これらのギャップの寸法は、１６ｍｍから始まり、これは、スケールの目盛から延伸装置又は靱帯バランス装置の頸骨プラトー係合プレートの底部への距離に対応する。別の例として、スケールの目盛は、ベース３２の底面に対応して目盛を定めることができる。さらに、図示した実施形態において、スケールの目盛は、図９に最もよく分かるように、１６ｍｍ、２０ｍｍ、２４ｍｍ、２８ｍｍ及び３２ｍｍの寸法で、中間に２ｍｍの目盛を有するように設定することができる。
【００３２】
ベース３２は、延伸装置２０のスロット２８の長さ未満である長さを有する。これによって、曲げギャップ器具３０を遠位大腿骨Ｆの準備された端部に対して前後にスライドさせることができる。好ましい実施形態の他の側面において、直立部分３３は、ベース３２の一方の端部に片寄っている。スケール３７のような、スケールの目盛は、バックプレート３４の後面並びに測定プレート３６の前面に形成することができる。この構成によれば、器具３０は、垂直測定スケールを大腿骨の遠位端に接近するか、そこからさらに離れるように配置することができる２つの方向で延伸装置と協働することができる。ある使用法において、曲げギャップを測定するために、最初に、バックプレート３４を大腿骨に並置する１つの向きに配置し、次に、切除ブロックを支持するために直立部分が遠位大腿骨から離れるように再配置、すなわち、１８０°回転させる。
【００３３】
１つの使用方法において、曲げギャップ器具は、最初、大腿骨Ｆの関節丘Ｃから離れて設定される図７に示すような位置にある。延伸装置２０及び曲げギャップ器具３０がこの位置にあり、膝が曲がっていることによって、図１０に示す切除ブロック４５のような切除ブロックを器具３０に取り付けるように配置することができる。図示した実施態様において、切除ブロック４５は、中に曲げギャップ器具３０を受けるような寸法である内側溝４６を含む。切除ブロック４５は、曲げギャップを画定するために本発明によって使用される下方の整列縁４８を含む。図１１に示すように、切除ブロック４５も特定の骨の切除が行われている間、大腿骨の遠位端の切除ブロックを一時的に固定するために使用される固定ピン５０を含む。また、ブロックは、公知の切除のこぎり又は骨切りのみを受けるための寸法を有するスロットの形態の多数の切除ガイド５２を含む。
【００３４】
曲げギャップ器具は、測定スケール３７が大腿骨の近位端に並置されるように頸骨の近位端上に配置される。要するに、スケール３７は、大腿骨の端部に対してギャップの表示を直接目で見る関係を提供するような方向性を有する。好ましくは、膝関節は、関節丘Ｃ、又はさらに適切には、大腿骨でつくられる遠位切断部分１（図２参照）が頸骨プラトー部分にほぼ直角になるように９０°曲げられる。このような向きによって、器具３０の測定プレート３６は、大腿骨の準備された端部とほぼ平行になり、大腿骨に対して補助装置のＡ／Ｐ位置の正確な位置決めを可能にすることができる。
【００３５】
いくつかの例において、大腿骨の遠位端の切除部分１は、関節丘の端部平面に対してある角度を有するようにすることができる。これらの場合、膝が好ましくは９０°の向きに曲がるときに、大腿骨の準備された端部は、準備された頸骨プラトーに直角ではない。この変更された角度に対応するために、直立部分３３は、ベース３２に対して直角ではない角度を有することができる。この方法において、直立部分は、正確な曲げギャップ測定を行い、大腿骨の遠位端に対して切除ブロックの平行な位置決めを行うように大腿骨の角度を有する面に平行に並置することができる。
【００３６】
図１１に示すように、切除ブロック４５は、曲げギャップ器具３０上に取り付けられ、器具は、ブロックの内側の溝４６内に配置される。このブロックは、整列縁部４８が測定プレート３６のスケール３７の特定の値又はインジケータと整列するように配置される。本発明の１つの側面によれば、膝が図３及び図４に示すように伸長しているときに、伸長ギャップＧが測定される。切除ブロック４５は、整列縁４８が、伸長ギャップＧのために測定された特定の値を指すように配置される。例えば、伸長ギャップＧが２２ｍｍで測定される場合、切除ブロック４５の整列縁４８は、器具３０のスケール３７の２２ｍｍのラインを示すことができる。
【００３７】
この図示した実施形態によれば、切除ブロック４５は、曲げギャップの値が伸長ギャップ値Ｇと同じになるように配置することができる。この類似性は、後方及び中間の位置において、大腿部用部品１２の均一な厚さに依存する。もちろん、大腿部用部品が異なる形状寸法を呈する場合、特に、これら２つの向きでの異なる厚さにおいて、実際の曲げギャップ値は、厚さの差を計算にいれて調整される。しかしながら、本発明の目的において、伸長ギャップ値Ｇが、曲げ及び伸長の双方において、靱帯の最適で正しい量の張力を発生する正しい曲げギャップを確立するために使用されるように大腿骨用部品１２が均一であると仮定される。切除ブロックの整列縁４８が適当に位置決めされると、切除ブロック４５は、大腿骨Ｆの遠位端に固定されることができ、適当な骨の切除を行うことができる。
【００３８】
好ましい実施形態において、直立部分３３は、膝の矢状方向の平面内で頸骨プラトーに直角である。したがって、大腿骨の遠位端に平行な平面の切除ブロックの回転位置は、切除ブロックが頸骨プラトーにほぼ平行になるように制御される。切除ブロックの適切な回転位置は、大腿部プロテーゼの正しい回転位置を保証する助けとなる。
【００３９】
曲げギャップ器具３０は、主に、膝関節が伸長したと同じ安定性及び曲げを呈するように適切な曲げギャップを正確に決定する手段を提供することを理解すべきである。さらに、器具３０は、膝の関節が能動的に延伸され、包囲する柔らかい組織がそれらのいつもの張力に維持される間、切除ブロック４５を位置決めすることができることを理解すべきである。この方法は、最終的に、切除ブロックの正確なＡ／Ｐ及び回転位置決めを保証し、これは、大腿骨を正確に切除することができ、大腿骨部品１２の最適なＡ／Ｐ及び回転位置決めを可能にすることができる。
【００４０】
図１０及び図１１に示すように、切除ブロック４５は、曲げギャップ器具３０のＩビーム直立部分３３の端部上にスライドされる。この切除ブロック４５は、器具３０が受け入れられる内側溝４６を含む。本発明の好ましい実施形態において、器具３０は、ウエブ３９を含み、ウエブ３９は、バックプレート３４と測定プレート３６との間に掛け渡され、２つのプレートの安定性を保証する助けとなる。さらに、ウエブは、２つのプレート３４とプレート３６との間の板ばね４０を支持することができる。この板ばねは、切除ブロック４５の内部に対して中位のばね圧を作用することができ、これは、曲げギャップ器具３０上に独立して切除ブロック４５を支持するために十分である。したがって、この一時的な支持は、切除ブロックの穴を貫通する骨ピンのように、一時的に曲げる必要性を解消する。
【００４１】
１つの特定の実施形態において、板ばね４０は、ウエブから外側の突出するウエブ３９のいずれかの側のばね板を含む。ばねは、板ばねを所定の位置に保持する助けとするためにウエブ３９の上端に画定されたスロット４２を貫通することができる。別の例として、ばね部品４０は、バックプレート３４及び測定プレート３６の内側に対して延伸力を与えるように配置することができる。この方法によれば、２つのプレートは、プレートが切除ブロック溝４６の内側に対して摩擦力を及ぼすようにばね４０によって離れるように名目上押される。いずれかの方法において、切除ブロック４５は、固定ピン５０が大腿骨Ｆの遠位端内に適切に配置されるまで曲げギャップ器具３０によって一時的に支持することができる。
【００４２】
本発明の実施形態による曲げギャップ器具３０は、種々の張力装置及び切除ブロックと共に使用することができる。例えば、図１２に示すように、曲げギャップ器具３０は、図１０及び図１１に示す切除ブロック４５とわずかに異なる直立部分の切除ブロック５５を支持するように示されている。この場合、切除ブロックは、切除ブロックの下端に画定された整列切欠き部５６を含む。この切欠き部は、曲げギャップ器具３０のスケール３７から曲げギャップ値を読むために使用することができる。
【００４３】
さらに、図１２に示すように、器具３０は、回転膝バランサ６０と共に使用することができる。膝バランサ６０は、種々の公知の直立部分を含む。延伸装置と同様に、膝バランサ６０は、頸骨の準備された端部に接触するように形成された下方部材６２と、大腿骨Ｆの関節丘に接触する一対の上方部材６４とを有する。この種の直立部分及び回転膝バランサ６０の用法はよく知られている。バランサは、下方部材６２に対する上方部材６４のスペース及び角度と方向との調整ができる調整部材６６を含む。延伸装置２０と同様に、上方部材６４の間で下方部材に画定されたスロット６８を提供する。したがって、曲げギャップ器具３０は、回転膝バランサ６０が膝関節を包囲する柔らかい組織の張力を維持する作動位置にあるとき、スロット内に容易に配置することができる。
【００４４】
他の公知の切除ブロックは、図示し上述した切除ブロック４５及び切除ブロック５５に直立する異なる部分を有する。例えば、図１３に示すように、切除ブロック７０は、開放溝７１を含む。ある公知の切除ブロックによれば、中央溝７１は、Ｔ形状を有する。また、ブロック７０は、切除のこぎり又は骨切りのみを受けるように配置され、それらを受けるような寸法の開放切除ガイド７２又はスロットを画定する。
【００４５】
本発明のさらに他の実施形態によれば、この種の切除ブロックと共に使用するために図１４及び図１５に示すような曲げギャップ器具８０を提供することができる。特に、器具８０は、曲げギャップ器具３０のベース３２と同様のベース８２を含む。また、器具８０は、大腿骨Ｆに面するバックプレートと、前方に面する測定プレート８６とを含む。図面に示すように、バックプレート８４及び測定プレート８６は、互いに一体であり、バックプレートは、測定プレート８６の側縁の周りにフランジ８５を画定する。したがって、バックプレート及び測定プレートは、切除ブロック７０の同様な形状の中央溝７１内に摺動可能に受けられる形状を有する。曲げギャップ３０に関するように、器具８０は、測定プレート８６に画成されたスケール８７を含み、このスケール８７は、測定された曲げギャップの目視表示を提供する。スケール８７による適切な測定値は、切除ブロック７０の切除案内部分７２の上縁と適当なスケールとを整列させることによって読むことができる。
【００４６】
本発明のこの実施態様の他の側面において、曲げギャップ器具８０は、ベース８２上でバックプレート及び測定プレートを支持する傾斜アーム８９を含むことができる。曲げギャップ器具８０のこの形状は、切除ブロック７０のような切除ブロックの特定の形状に対応することができる。スケール８７は、ベース８２の垂線から離れて傾斜している測定プレート８６上にあるので、スケール上の測定値は調整されなければならない。しかしながら、曲げギャップ器具８０の使用は、曲げギャップ器具３０に関して上述したように進めることができる。アーム８９の角度は、上述したように、大腿骨の準備された遠位端が直角に対して所定の角度にあるかどうかによって決定されることができる。
【００４７】
各曲げギャップ器具３０，８０の測定プレート３６，８６は、中の異なる切除ブロックを支持するために十分な長さを有する。さらに、測定プレートの長さは、広範なギャップの測定ができる対応するスケール３７，８７に適応するために十分でなければならない。好ましい実施形態において、プレートは、ベース３２，８２の底面から測定して約６．３５ｃｍ（２．５インチ）の長さを有する。この好ましい実施形態によって、プレートの上部は、正常に延伸された膝関節の場合、大腿骨の前方関節丘に到達する。
【００４８】
本発明の曲げギャップ器具は、ステンレススチールのような、医療級の金属から形成されることが好ましい。しかしながら、器具は、実質的な負荷を支持しないので、医療級のプラスチックのような他の材料から形成することができる。本発明は、「伸長ギャップ第１」の膝関節形成方法によく適している器具を考えていることが理解されるべきである。伸長ギャップが測定されると、器具３０又は器具８０のような器具は、曲げギャップを適当に調整するために曲がっている膝関節に使用することができる。本発明の曲げギャップ器具は、関節丘に正確な切除部分をつくるために切除ブロックをＡ／Ｐ方向に整列させるために特に有効である。
【００４９】
器具３０又は器具８０は、延伸／張力装置の機能を妨げることなく、作動位置における膝又は靱帯張力装置と共に容易に使用することができる。さらに、器具３０又は器具８０は、切除ブロック又は膝関節形成手順と関連する他の器具の正確な位置決めが可能となるように適切な曲げギャップをはっきりと目に見えるようにする。例えば、器具は、位置決め固定ピン又髄内の穴を形成するためにテンプレートを整列するために使用することができる。
【００５０】
図面及び前述した説明を詳細に図示し、説明したが、例示としたもので、性質において制限を目的とすべきではないと考えるべきである。好ましい実施形態のみが提案され、本発明の範囲内にあるすべての改造、変形及び他の応用は保護されるべきであることを理解すべきである。
【００５１】
例えば、曲げギャップ器具は、種々の延伸装置と係合するように変更することができる。図示した実施形態において、延伸装置は、ベースが頸骨上に載置することができるように、曲げギャップ器具のベースを受けるスロットを画定する。この器具は、そのベースが延伸装置自身の下方プレートに載置するように変形されることができる。この場合、曲げギャップ器具の測定スケールは、延伸プレートの厚さを計算に入れるように変更される必要がある。
【００５２】
本発明の具体的な実施態様および参考例は次の通りである。
（Ａ）膝関節を曲げて配置するステップと、
前記膝関節を延伸するステップと、
大腿骨の遠位端に並置し、ギャップの寸法を示すスケールを含む器具を頸骨に対して配置するステップと、
前記膝関節の延伸を維持しながら、公知の伸長ギャップ値に対応するスケールの位置を確認するステップとを含む、膝の関節形成手順において公知の延伸ギャップ値に対して曲げギャップを調整する方法。
（Ｂ）大腿骨の準備された遠位端が頸骨のプラトー部分に対して少なくとも９０°の角度になるように膝関節を曲げて配置するステップと、
前記膝関節を延伸するステップと、
ベース及び直立部分を有し、前記直立部分は切除ブロックを支持するように形成されている器具を用意するステップと、
前記膝関節を延伸位置に維持しながら、前記直立部分が前記大腿骨の遠位端に並置されるように頸骨プラトー部分に対して前記器具を配置するステップと、
前記ブロックが前記大腿骨の前記準備された遠位端に整列するように前記直立部分に前記切除ブロックを配置するステップとを含む、膝の関節形成手順において大腿骨の準備された遠位端に切除ブロックを位置決めする方法。
（Ｃ）膝関節が曲がっているときに頸骨の近位端に対して配置されるように形成されたベース部分と、
前記ベース部分から突出し、前記ベース部分が頸骨に対して配置されるときに、大腿骨の端部に並置されるように形成されたプレートと、
前記頸骨の前記近位端から測定されたギャップの寸法を画定する、前記プレート上の表示部を含む、曲がっている膝関節の曲げギャップを確立する器具。  （１）切除ブロックの一部が公知の伸長ギャップ値に対応するスケールの位置に整列するように大腿骨上で前記切除ブロックの向きを決定するステップを含む参考例（Ａ）に記載の方法。
（２）切除ブロックの向きを決定するステップは、前記切除ブロックを前記器具上に一時的に支持するステップを含む参考例（１）に記載の方法。
（３）切除ブロックの向きを決定するステップは、前記大腿骨上に前記切除ブロックを取り付けるステップを含む参考例（２）に記載の方法。
（４）前記延伸ステップは、延伸装置を使用して実施され、器具を配置するステップは、器具と前記頸骨に接触する延伸装置の一部とがかみ合い係合するステップを含む参考例（Ａ）に記載の方法。
（５）前記延伸装置は、独立した膝バランサ装置である参考例（４）に記載の方法。
【００５３】
（６）前記延伸装置は、回転膝バランサ装置である参考例（４）に記載の方法。
（７）前記膝の靱帯の張力のバランスをとるステップと、配置ステップ及び位置決めステップの間にバランスのとれた張力を維持する追加のステップを含む参考例（Ａ）に記載の方法。
（８）前記切除ブロックを位置決めするステップは、前記ブロックが頸骨プラトーにほぼ平行になるように直立部分上で回転可能に整列されるように切除ブロックの向きを決定する参考例（Ｂ）に記載の方法。
（９）前記切除ブロックを整列位置にある準備された遠位端に取り付けるステップを含む参考例（Ｂ）に記載の方法。
（１０）伸長ギャップを決定するステップと、前記切除ブロックが前記器具の直立部分に支持される間、前記延伸ギャップに対応する頸骨プラトー部分から所定の距離に大腿骨の準備された遠位端に対して切除ブロックを整列させるステップを含む参考例（Ｂ）に記載の方法。
【００５４】
（１１）前記伸長ギャップを決定するステップは、前記膝関節を延伸するステプと、中間及び側方の側副靱帯の張力のバランスをとるステップを含む参考例（１０）に記載の方法。
（１２）前記膝関節を延伸するステップは、中間と側方の側副靱帯の張力のバランスをとるステップを含む参考例（Ｂ）に記載の方法。
（１３）前記表示部を有する前記プレートの一部は、切除ブロックの溝に摺動可能な溝に受けられる寸法を有する実施態様（Ｃ）に記載の器具。
（１４）前記切除ブロックを前記プレート上に支持する手段を含む実施態様（１３）に記載の器具。
（１５）前記支持手段は、前記プレートに接続された板ばねを含み、前記板ばねは、前記切除ブロックの溝に当接するように配置される実施態様（１４）に記載の器具。
【００５５】
（１６）前記プレートは、前記ベースからほぼ直角に突出している実施態様（Ｃ）に記載の器具。
（１７）前記表示部を支持する前記プレートの少なくとも一部は、前記ベースに対して直角ではない角度を有する実施態様（Ｃ）に記載の器具。
（１８）前記表示部は、一組のスケール目盛を含む実施態様（Ｃ）に記載の器具。
（１９）前記プレートは、前記ベースから突出しているＩビーム直立部分の一部である実施態様（Ｃ）に記載の器具。
（２０）前記プレートは、前記ベースから突出したＴ形状の直立部分の一部であり、前記Ｔ形状の直立部分は、切除ブロック内の対応する形状内の溝内に受け入れられる寸法を有する実施態様（Ｃ）に記載の器具。
【００５６】
（２１）頸骨に接触する下方プレートと、貫通するスロットを画定する大腿骨に接触するための上方プレートとを有する延伸装置と共に使用され、前記ベース部分は、前記上方スロット内のスロットに位置決めされ、前記下方プレートに係合するような寸法を有する実施態様（Ｃ）に記載の器具。
（２２）前記延伸装置の前記スロットは、所定の長さを有し、前記ベースは、前記延伸装置の前記スロットの長さ未満の長さを有する実施態様（２１）に記載の器具。
（２３）前記ベースは両端を有し、前記プレートは、前記両端部の他方より前記両端の一方に近い前記ベースから突出している実施態様（Ｃ）に記載の器具。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の曲げギャップを調整する方法及び曲げギャップを確立する器具によれば、大腿骨の準備された遠位端に大腿部用部品をより正確に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】典型的な膝プロテーゼの分解斜視図である。
【図２】図１に示すプロテーゼの大腿部用部品の大腿骨を準備するために形成される種々の切断部を示す大腿骨の遠位端の側面図である。
【図３】関節で作動する公知の延伸装置で伸長された膝関節の正面図である。
【図４】図３に示す膝と延伸装置の側面図である。
【図５】図３及び図４に示す典型的な延伸装置の平面図である。
【図６】本発明の１つの実施態様による曲げ間隙器具の側面から見た斜視図である。
【図７】図３及び図４に示す延伸装置内に取り付けられた曲げギャップ器具を示す図４の側面図と同様の側面図である。
【図８】図６に示す曲げギャップ器具の側面図である。
【図９】図６及び図８に示す曲げギャップ器具の正面図である。
【図１０】図３及び図４に示す装置のような延伸装置内に支持された本発明の１つの実施態様の曲げギャップ器具と、曲げギャップ器具に取り付けられる前の所定の位置で示す１つのタイプの切除ブロックとを備えた、曲がった膝の正面図である。
【図１１】本発明の曲げギャップ器具上に配置された切除ブロックを備えた図１０と同様の正面図である。
【図１２】公知の回転膝バランサと接続された曲げギャップの１つの実施態様を使用した側面斜視図である。
【図１３】公知の延伸装置及び公知の切除ブロックと接続されて使用することを示す本発明の他の実施形態による曲げギャップ器具の正面斜視図である。
【図１４】図１３に示す曲げギャップの側面図である。
【図１５】図１４に示す曲げギャップ器具の正面図である。
【符号の説明】
１０  膝プロテーゼ
１２  大腿部用部品
１３  スペーサ
１４  頸骨用部品
２０  延伸装置
２４ａ，２４ｂ  中間部材
２６  調節部材
２８  中央スロット
３０  器具
３２  ベース
３３  直立部分
３４  バックプレート
【図１】
0004387121.tif 000002
【図２】
0004387121.tif 000003
【図３】
0004387121.tif 000004
【図４】
0004387121.tif 000005
【図５】
0004387121.tif 000006
【図６】
0004387121.tif 000007
【図７】
0004387121.tif 000008
【図８】
0004387121.tif 000009
【図９】
0004387121.tif 000010
【図１０】
0004387121.tif 000011
【図１１】
0004387121.tif 000012
【図１２】
0004387121.tif 000013
【図１３】
0004387121.tif 000014
【図１４】
0004387121.tif 000015
【図１５】
0004387121.tif 000016