(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内端部と、側端部と、内端部と側端部の間を延びる縦軸とを有する本体部材であって、使用時に自己の大腿骨頚部内に位置するように構成され、かつ移植時に遠位を向く側に配置される、側面上の第１の係合面を有し、且つ内端部上の接合部を有する本体部材と、
本体部材の接合部に付着し、かつ使用時に自己または人工の寛骨臼内に位置するように構成されるヘッド部材と、
近位端と、遠位端と、遠位端と近位端の間を延びる縦軸とを有するロッドであって、使用時に大腿骨の髄内管内に位置するように構成され、かつ本体部材の第１の係合面に相補係合するように構成された第２の係合面を有するロッドとを含み、
第１の係合面および第２の係合面のうち一方が凸部を含み、かつ第１の係合面および第２の係合面のうち他方が凹部を含み、該凹部が使用時に大腿骨頚部の内側から、内側と外側との中間の領域の方まで延びるチャネルを画定し、前記チャネルが本体部材の縦軸を中心とした回転に対して本体部材を固定するために前記凸部を受け入れるように構成される、
モジュラ股関節インプラント。
【請求項２】
凹部が本体部材内にあり、かつ本体部材の内端部から本体部材の内端部と側端部との中間の領域まで延びるチャネルを画定する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３】
凸部がロッド上にあり、かつ内部に画定された溝を有し、チャネルがレール状面を有して凸部の溝に摺動係合する、請求項２に記載のインプラント。
【請求項４】
凸部がロッド上にあり、かつ内部に画定された鳩尾形面を有し、チャネルが鳩尾形面を有して凸部の鳩尾形面に摺動係合する、請求項２に記載のインプラント。
【請求項５】
凸部がロッド上にあり、かつ内部に画定されたレール状面を有し、チャネルが溝を有して凸部のレール状面に摺動係合する、請求項２に記載のインプラント。
【請求項６】
凸部の前後方向の断面が台形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項７】
凸部の断面が正方形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項８】
凸部の前後方向の断面が矩形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項９】
凸部の前後方向の断面がＴ字形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１０】
凸部が半球形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１１】
凸部が不規則な形状を画定する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１２】
凸部の断面がピラミッド形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１３】
凸部と凹部とが鳩尾形の相補係合面を有する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１４】
ロッドが近位端から遠位端へ向かって徐々にテーパ状になる、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１５】
ロッドの断面が円形であり、かつ長さの大部分に沿って均一である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１６】
ロッドが、ほぼ均一な内面と、ロッドの近位端に寸法の大きい領域を画定し、かつロッドの遠位端に寸法の小さい領域を画定するテーパ状の側面とを有する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１７】
本体部材が、本体部材の縦軸を横切る方向に内部を通る少なくとも１つの通路をさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項１８】
ロッドが、ロッドの近位端に開口する少なくとも１つの孔をさらに含み、各孔が、使用時に、本体部材を通る少なくとも１つの通路の対応する孔と同軸に整合するように配置される、請求項１７に記載のインプラント。
【請求項１９】
少なくとも１つのロック部材をさらに含み、各ロック部材が、使用時に、本体部材の少なくとも１つの通路の１つと、本体部材と整合するロッドの少なくとも１つの孔とを通して挿入され、かつ係合するように構成される、請求項１８に記載のインプラント。
【請求項２０】
ロッドの縦軸を横切る方向にロッドを通る少なくとも１つの通路をさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項２１】
少なくとも１つの安定部材をさらに含み、各安定部材がロッドの少なくとも１つの通路の１つを通過し、かつ係合するように構成される、請求項２０に記載のインプラント。
【請求項２２】
ロッドが、ロッドの近位端から遠位端へ向かって延びる案内通路をさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項２３】
本体部材の側端部に配置され、かつ使用時に、切除された大腿骨頚部の表面に当接するように構成されたカラーをさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項２４】
接合部が、本体部材の縦軸に対して鋭角で本体部材から外側へ延びる、請求項１に記載のインプラント。
【請求項２５】
ヘッド部材が、本体部材の接合部を受けるための凹部を有する、請求項２４に記載のインプラント。
【請求項２６】
接合部とヘッド部材との間に位置して、ヘッド部材の位置を本体部材に対して変更する、オプションのスリーブをさらに含む、請求項２４に記載のインプラント。
【請求項２７】
接合部が、本体部材の縦軸に対してほぼ同軸に整合するように本体部材から外側へ延びる、請求項１に記載のインプラント。
【請求項２８】
ヘッド部材が、本体部材の接合部を受けるための凹部を有する、請求項２７に記載のインプラント。
【請求項２９】
接合部とヘッド部材との間に位置して、ヘッド部材の位置を本体部材に対して変更する、オプションのスリーブをさらに含む、請求項２７に記載のインプラント。
【請求項３０】
スリーブを接合部よりも長くして、ヘッド部材と本体部材との間の距離を延長させる、請求項２９に記載のインプラント。
【請求項３１】
本体部材の少なくとも一部に、移植後に被覆内への骨内殖を促すための第１の表面被覆をさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３２】
第１の表面被覆の少なくとも一部に第２の表面被覆をさらに含む、請求項３１に記載のインプラント。
【請求項３３】
ロッドの少なくとも一部に、移植後に被覆内への骨内殖を促す第１の表面被覆をさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３４】
第１の表面被覆の少なくとも一部に第２の表面被覆をさらに含む、請求項３３に記載のインプラント。
【請求項３５】
本体部材の断面が、移植後に本体部材の回転動を抑制するように構成される、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３６】
本体部材の断面がひだ付き形である、請求項３５に記載のインプラント。
【請求項３７】
本体部材の断面がスカラップ形である、請求項３５に記載のインプラント。
【請求項３８】
本体部材の断面が円形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項３９】
本体部材の内端部が閉鎖している、請求項１に記載のインプラント。
【請求項４０】
本体部材の縦軸にほぼ同軸な方向に本体部材の内端部の少なくとも一部を通るロック通路をさらに含む、請求項１に記載のインプラント。
【請求項４１】
本体部材のロック通路内に入るロックねじをさらに含む、請求項４０に記載のインプラント。
【請求項４２】
ロッドの断面が二重ウェッジであり、二重ウェッジが近位端から遠位端へ向かって徐々にテーパ状になる、請求項１に記載のインプラント。
【請求項４３】
ロッドの断面が、移植後に縦軸を中心としたロッドの回転動を抑制するように構成される、請求項１に記載のインプラント。
【請求項４４】
ロッドの断面がひだ付き形である、請求項４３に記載のインプラント。
【請求項４５】
ロッドの断面がスカラップ形である、請求項４３に記載のインプラント。
【請求項４６】
ロッドの断面が一般に三角形である、請求項４３に記載のインプラント。
【請求項４７】
ロッドの断面が円形である、請求項１に記載のインプラント。
【請求項４８】
ロッドが、本体部材を受けるための内部を通る横通路を有する、請求項１に記載のインプラント。
【請求項４９】
第２の係合面がロッドの横通路内に配置され、かつ本体部材状の第１の係合面に摺動係合するように構成される、請求項４８に記載のインプラント。
【請求項５０】
ほぼ無傷の自己の大腿骨頚部と、内面と、外面とを有する大腿骨の近位部分を置換するためのインプラントであって、
種々の患者の身体の大きさに対応する解剖構造範囲内の、種々の大きさの複数のモジュラ部品を含み、
部品が、
内端部と、側端部と、内端部と側端部の間を延びる縦軸とを有する本体部材であって、使用時に自己の大腿骨頚部内に位置するように構成され、かつ移植時に遠位を向く側に配置される、表面上の第１の係合面を有し、且つ内端部上の接合部と、本体部材の縦軸を横切る方向に内部を通る少なくとも１つの通路とを有する本体部材と、
使用時に自己または人工の寛骨臼内に位置するように構成された半球形部と、本体部材の接合部に付着する接合端部とを有するヘッド部材と、
ヘッド部材と接合部との間に位置して、ヘッド部材の半球形部の位置を本体部材に対してオプションとして変更する、オプションのスリーブと、
近位端と、遠位端と、遠位端と近位端の間を延びる縦軸とを有するロッドであって、使用時に大腿骨の髄内管内に位置するように構成され、本体部材の第１の係合面に相補係合するように構成された第２の係合面を有し、かつ近位端に開口する少なくとも１つの孔を有し、各孔が、使用時に、本体部材を通る少なくとも１つの通路の対応する孔と同軸に整合するように配置されるロッドであって、第１の係合面および第２の係合面のうち一方が凸部を含み、かつ第１の係合面および第２の係合面のうち他方が凹部を含み、該凹部が使用時に大腿骨頚部の内側から、内側と外側との中間の領域の方へまで延びるチャネルを画定し、前記チャネルが本体部材の縦軸を中心とした回転に対して本体部材を固定するために前記凸部を受け入れるように構成される、ロッドと、
少なくとも１つのロック部材であって、各ロック部材が、使用時に、本体部材の少なくとも１つの通路の１つと、本体部材と整合するロッドの少なくとも１つの孔とを通して挿入され、かつ係合するように構成されるロック部材とを含むインプラント。
【請求項５１】
ロッドが、ロッドの近位端から遠位端へ向かって延びる案内通路をさらに含む、請求項５０に記載のインプラント。
【請求項５２】
ロッドの縦軸を横切る方向にロッドを通る少なくとも１つの通路をさらに含む、請求項５０に記載のインプラント。
【請求項５３】
少なくとも１つの安定部材をさらに含み、各安定部材がロッドの少なくとも１つの通路の１つを通過し、かつ係合するように構成される、請求項５０に記載のインプラント。
【請求項５４】
本体部材の縦軸にほぼ同軸な方向に本体部材の内端部の少なくとも一部を通るロック通路をさらに含む、請求項５０に記載のインプラント。
【請求項５５】
本体部材のロック通路内に入るロックねじをさらに含む、請求項５４に記載のインプラント。
【請求項５６】
凹部がロッドの近位端にあり、かつ内部を通るチャネルを画定する、請求項５０に記載のインプラント。
【請求項５７】
ロッドが、本体部材を受けるための内部を通る横通路を有する、請求項５０に記載のインプラント。
【請求項５８】
第２の係合面がロッドの横通路内に配置され、かつ本体部材の第１の係合面に摺動係合するように構成される、請求項５７に記載のインプラント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人工インプラントに関し、詳細には、股関節全置換のためのモジュラインプラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
股関節置換が一般的になっている。病気または重い外傷による変性のため、人の股関節を置換する必要が生じることがある。変性や損傷が重い場合、自己の関節を全体的にまたは部分的に人工装具に置換する必要がある。一般に最初の股関節インプラントは成功するが、時には更なる変性や人工装具による残った骨へのストレスにより、やがてはこの股関節インプラントを置換しなければならなくなることが多い。
【０００３】
【特許文献１】
米国特許第６２８４００２号
【特許文献２】
同時係属米国特許出願第０９／８０５３２３号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
股関節および肩の全置換のための多くの設計がなされているが、問題は解消されていない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のインプラントは、一般に、本体部材と、ロッドと、ヘッド部材とを含むモジュラ部品を備える。接合部は本体部材とヘッド部材とを互いに接合する。本体部材は、内端部と、側端部と、内端部と側端部との間を延びる縦軸とを有する。本体部材は、使用時に自己の大腿骨頚部内に位置するように構成され、かつ側面上の第１の係合面と内端部上の接合部とを有する。ヘッド部材は本体部材の接合部に付着し、かつ使用時に自己または人工の寛骨臼内に位置するように構成される。ロッドは、近位端と、遠位端と、遠位端と近位端との間を延びる縦軸とを有し、かつ使用時に大腿骨の髄内管内に位置するように構成される。ロッドは、一実施形態ではロッドの近位端に配置され、別の実施形態ではロッドを通る横通路内に配置された第２の係合面を有する。ロッドの第２の係合面は、本体部材の第１の係合面に相補係合するように構成される。第１の係合面および第２の係合面のうち一方は凸部を含み、かつ第１の係合面および第２の係合面のうち他方は凸部を受けるように構成された凹部を含んで、本体部材の縦軸を中心とした回転に対して本体部材を拘束することができる。本体部材に凹部がある本発明の実施形態では、凹部が、本体部材の内端部から本体部材の内端部と側端部との中間の領域まで延びるチャネルを画定し、本体部材を大腿骨頚部の骨の内部へ進めるときに本体部材が第２の係合面の凸部上を摺動できるようにする。凹部および凸部により画定された係合面の断面は、限定的ではないが、台形、正方形、矩形、鳩尾形（dovetailed surface）、Ｔ字形、ピラミッド形、湾曲形状、および不規則な形状を含む種々の形状とすることができる。
【０００６】
また、本体部材およびロッドの断面は、本体部材およびロッドを各縦軸を中心とした回転に対して拘束する種々の形状とすることができる。従って、本体部材およびロッドのいずれかまたは両方の断面は、ひだ付き形、スカラップ形、正方形、ダイヤモンド形、三角形、あるいは他の適宜の形状とすることができる。
【０００７】
あるいは、本体部材は円筒形とすることができ、ロッドの近位端は、本体部材の円筒面を着座させるように構成された凹状チャネルを形成することができる。本実施形態では、本体部材は、止めネジ、ファスナ、または他のロック部材により回転に対して固定されていなければ、その軸を中心に回転することができる。本体部材は、本体部材の縦軸を横切る方向の通路を含んでロック部材を受けることができる。ロッドは、本体部材をロッドにロックするためのロック通路を含むこともできる。ロック通路は、形成される場合、ロッドの少なくとも一部、好ましくはロッドの第２の係合面を通過し、本体部材の通路とロッドのロック通路とが互いに対して同軸に整合するように配置される。本体部材の通路を通過しロッドのロック通路へ入るファスナ、止めねじ、または他のロック部材を設けて、本体部材をロッドにさらに固定することができる。
【０００８】
本発明の別の実施形態では、ロッドは細長形状であり、本体部材の通路に摺動係合するように構成された横通路を画定することができる。本実施形態の横通路は、使用時に大腿骨頚部を通して大腿骨頭へ向けて本体部材を配置するように傾斜している。前記したように、横通路の内部は、本体部材の第１の係合面に係合する第２の係合面を含む。前記したように、第１の係合面および第２の係合面のうち一方は凹部を形成し、他方は凸部を形成して、相補係合面を画定することができる。本実施形態では、止めねじ、テーパウェッジ、または他のロック部材を使用して、ロッドの横通路内の所望位置に本体部材を固定することができる。
【０００９】
インプラントは、ロッドの縦軸を横切る方向にロッドの少なくとも一部を通る通路を含んで、大腿骨内でインプラントを安定させることもできる。インプラントはさらに、ロッドの通路を通過する安定部材を含むことができる。安定部材は骨ねじまたは他のファスナとすることができる。
【００１０】
また、ロッドは、案内通路を含んで大腿骨内の適切な位置にロッドを案内するのを助けることができる。案内通路は、一般にロッドの縦軸に同軸であり、ロッドを案内ワイヤ上に挿入するのに十分な幅を持ち、従って、案内ワイヤをロッドの案内通路から引くことにより案内ワイヤを取り外すことができる。
【００１１】
前記した本発明の種々の実施形態に加えて、参照により本明細書中に組み込んだ米国特許第６２８４００２号および同時係属米国特許出願第０９／８０５３２３号に記載されているように、インプラントは、限定的ではないが、本体部材の側端部のカラーと、骨内殖を促す本体部材上の多孔被覆と、骨内殖を促すロッド上の多孔被覆と、ロッドおよび本体部材のうち一方または両方の被覆の第２の層と、本体部材の接合部上に位置して、ヘッド部材の角度または位置を本体部材の縦軸に対して調整するスリーブとを含む、特徴および実施形態を有することができる。
【００１２】
また、本発明は、インプラントを挿入する方法を含む。この方法は、大転子のフレア上方で患者の股関節の側方に第１の切開を形成するステップと、患者の腰近くの近位股関節上方に第２の切開を形成するステップと、大腿骨頭を切除するステップと、第２の切開を通して大腿骨の髄内管を広げるステップと、大腿骨の髄内管に案内ワイヤを挿入するステップと、案内ワイヤ上を通して大腿骨の髄内管内へ前記ロッドを摺動させるステップとを含む。広げられた管をロッドの外径よりも狭くして、ロッドが髄内管に圧力嵌めされるようにしてもよい。ロッドが所望位置にあると、案内ワイヤが取り外される。
【００１３】
この方法は、自己の大腿骨頚部の縦軸に沿って大転子の基部から通路を形成するステップと、内端部、側端部、および内端部と側端部との間を延びる縦軸を有する本体部材と、遠位側面上の係合面と、内端部上の接合部とを提供するステップと、本体部材の内端部を第２の切開を通して挿入し、かつ通路を通して本体部材を進ませるステップと、ロッドと本体部材の係合面を整合させるステップと、通路を通して所望位置まで本体部材を続けて進ませるステップとをさらに含む。方法は、本体部材を所望位置にロックするステップと、人工の大腿骨頭を本体部材の接合部に固定するステップとをさらに含む。本体部材の所望位置へのロックは、例えば、本体部材を通りロッド内に入るロック通路内にロック部材または適宜の固定手段を挿入することにより、行うことができる。
【００１４】
本発明の他の詳細、目的、利点は、以下の本発明の説明から明らかになろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明のインプラントの好適な実施形態を示す目的で、実施形態を限定するためではなく、図面を参照する。
【００１６】
図１〜３０は、本発明のインプラント１０の種々の実施形態を示す。図１Ａおよび図１Ｂは、大腿骨６内での移植後の外観を表す、インプラント１０の組立実施形態を示す。破線で示す自己の大腿骨頭が取り外されるが、大腿骨頚部８と大腿骨６の残りの部分とは無傷のままである。
【００１７】
本発明のインプラント１０はモジュラ部品を含み、一般に本体部材２０と、ロッド４０と、半球形のヘッド部材７４とを含む。
一般に、本体部材２０は、使用時に自己の大腿骨頚部８内に位置して、本体部材２０の縦軸２６が一般に大腿骨頚部８の中心縦軸と同軸に整合するように構成される。頚部軸との整合からの多少のずれは許容され、実際には各々の場合に外科医により決定される。ロッド４０は、使用時に髄内管２内に位置して、ロッド４０の縦軸１４６が一般に大腿骨６の髄内管２の中心縦軸と同軸になるように構成される。髄内管２の軸との整合からの多少のずれは許容され、実際には各々の場合に外科医により決定される。本体部材２０の縦軸２６とロッド４０の縦軸１４６とは、軸が患者の解剖構造のできるだけ近くで交差する角度をなし、通常は約１２５°〜１４５°、最も一般的には約１３０°である。
【００１８】
図３、５、８では、本体部材２０が縦軸２６と、側端部２４と、内端部２２とを有する。さらに、本体部材２０は第１の係合面３０を有する。第１の係合面３０は、ロッド４０の近位端４２上の相補嵌合面に係合するように構成される。本体部材２０の一実施形態では、係合面３０は本体部材の一側（使用時における遠位側）に凹部を形成することができる。図面に示すように、凹部は、内端部２２から本体部材２０の内端部２２と側端部２４との中間の位置まで延びるチャネル３２を形成し、本体部材が、以下に述べるロッド４０内の相補凸部上を定位置まで摺動できるようにする。係合面３０の代替実施形態は、本体部材２０の一側から延びる凸部を形成する。係合面３０の実施形態の例を図１０Ｂ〜１７Ｂに示す。
【００１９】
本体部材２０は、種々のロック部材を受けるための通路を含むことができる。図３Ａに示すように、本体部材２０は、縦軸２６を横切る、ロック部材４８を受けるための通路２８を有することができる。また、本体部材２０は、本体部材２０の側端部２４から一般に縦軸２６に平行な方向へ延びる、ロック部材６８を受けるための通路６２を有する。通路６２は通路２８内に開口することができ、ロック部材６８がロック部材４８に接触して、インプラント１０の部品をさらに定位置に固定するようになっている。代替実施形態では、図５および図８に示すように、２つの通路２８を設けることができ、通路６２をなくすことができる。
【００２０】
本体部材２０は、図２９に例を示すように、種々の断面形状に製造することができる。本体部材２０の断面形状の例としては、円形面（Ｃ）、ビード付き円形面（Ｂ）、または別の骨内殖を促す面、自己の大腿骨頚部８の断面形状と相補する三角形（Ａ）、スカラップ形（Ｅ）、およびひだ付き形（Ｄ）がある。当業者は、いくつかの断面形状が使用可能であることを理解するだろう。三角形、スカラップ形、およびひだ付き形の断面形状は、移植後の軸を中心とした回転動に対して本体部材２０を拘束し、または制限する。本体部材２０のまわりで骨内殖が進むと、インプラント１０は回転に対してさらに拘束される。
【００２１】
本体部材２０は、インプラント装用者の解剖構造上の制約に対応するように構成される。一般的な大きさは、長さが約５０ｍｍ〜１２０ｍｍ、直径が約１２ｍｍ〜３０ｍｍである。成人女性の患者の場合、自己の大腿骨頚部８の直径は約１４ｍｍ〜２２ｍｍである。成人男性の患者の場合、自己の大腿骨頚部８の直径は約１６ｍｍ〜３４ｍｍである。本体部材２０の長さおよび直径は、インプラント１０が配置される近位大腿骨６および自己の大腿骨頚部８の直径よりも必ず小さくなる。
【００２２】
ロッド４０は、縦軸１４６と、遠位端４４と、近位端４２とを有する。ロッド４０の一実施形態では、近位端４２に配置された第２の係合面５０がある。図２、４、６、７、９、１３、１５、１９、２０に示すように、第２の係合面５０は凸部を形成することができ、または図１０、１１、１２、１４、１６、１７、２１に示すように凹部を形成することができる。第２の係合面５０は、本体部材２０の第１の係合面３０と相補するように構成される。
【００２３】
ロッド４０は種々の形状に製造することができる。例えば、図２Ａ、Ｂおよび図４に示すように、ロッド４０の断面形状は近位端４２から遠位端４４までほぼ一定とすることができる。しかし、ロッド４０の断面形状は一定にする必要はなく、図６、７、９に示すように、近位端４２から遠位端４４へ向かってテーパ状にすることもできる。例えば、ロッド４０の一実施形態はテーパウェッジの断面形状を有する。別の実施形態では、二重テーパウェッジまたは細長ダイヤモンド形ウェッジの断面を形成する。好ましくは、二重テーパウェッジは、ロッド４０の近位端４２から遠位端４４へ向かって徐々にテーパ状になり、平らな先端部、丸い先端部、または尖った先端部で終端する。ロッド４０の代替実施形態では、ロッド４０の近位端４２の断面寸法が大きく、遠位端４４の断面寸法が小さい。図６および図７に示す、このような一実施形態では、近位端４２の寸法の大きい領域がまっすぐな内面４１と側面４３とを有する。図９に示す実施形態では、側面４３が比較的まっすぐで、内面４１が、寸法の大きい近位端４２から寸法の小さい遠位端４４へ向かって徐々に湾曲したテーパ状となっている。ロッド４０の断面形状は、図２９に示すものに限定されないが、円形（Ｃ）、骨内殖を促すビード付き被覆を持つ円形（Ｂ）、矩形（図示せず）、二重テーパ形（図示せず）、三角形（Ａ）、スカラップ形（Ｅ）、またはひだ付き形（Ｄ）を含む多くの形状とすることができる。当業者は、いくつかの形状が使用可能であることを理解するだろう。種々の形状のうち一部の利点は、移植後、インプラント１０を定位置に固定するのに十分なだけ骨内殖が進むまで、ロッド４０の回転動を制限することができる点である。
【００２４】
図２Ａ、Ｂに示すロッド４０の実施形態では、一般に、長さが約１２〜２１ｃｍ、好ましくは約１２〜１６ｃｍ、最も好ましくは約１４．６ｃｍである。ロッド４０の本実施形態では、直径が１０〜２５ｍｍ、好ましくは１２〜１５ｍｍ、最も好ましくは１３．５ｍｍである。当業者は、ロッド４０を種々の長さおよび直径に製造して、大部分の（すべてではないとしても）男性患者および女性患者に対応させることが可能であることを理解するだろう。
【００２５】
インプラント１０の大きさの変化は、解剖構造の範囲内および患者集団の制約内に収まる。患者の相違に対応させるために、本発明のインプラント１０の種々のモジュラ部品は、他の部品と交換可能な種々の大きさに製造することができる。インプラント１０を小児に移植するための大きさにすることもできる。
【００２６】
前記したように、本体部材２０は第１の係合面３０を有し、ロッド４０は第２の係合面５０を有する。第１の係合面３０および第２の係合面５０は、互いに相補係合するように構成される。
【００２７】
第１の係合面３０は、本体部材２０の、移植時に遠位を向く側に配置される。図２Ａ、Ｂにより例示されるロッド４０の実施形態の第２の係合面５０は、ロッド４０の近位端４２上に配置される。本発明のインプラント１０の実施形態では、第１の係合面３０が第２の係合面５０を受けるための凹部を含み、第２の係合面５０が凹部に相補係合するように構成された凸部を含む。本発明のインプラント１０の別の実施形態では、第２の係合面５０が第１の係合面３０を受けるための凹部を含み、第１の係合面３０が凹部に相補係合するように構成された凸部を含む。図１１〜１７に示すように、凹部および凸部は、限定的ではないが、円筒形、正方形、鳩尾形(dovetailed surface)、Ｔ字形、矩形、ピラミッド形、台形、半球形、および不規則な形状を含む種々の形状とすることができる。さらに、凹部および凸部の両方が、長さと幅で定義された大きさの範囲を持つことができ、この範囲は本体部材２０の大きさとロッド４０の大きさとにより限定される。
【００２８】
第１の係合面３０と第２の係合面５０との間の前記したタイプの係合によって、軸２６を中心とした回転に対して本体部材２０を拘束することにより、かつ本体部材２０とロッド４０との互いに対する回転および分離を防止することにより、インプラント１０のモジュラ部品の安定性が高まる。本発明のインプラントは骨に機械的ストレスを伝えるが、骨はこのストレスに耐えるのに十分適していると考えられる。前記した実施形態ではねじまたはファスナは必要ないが、止めねじ、もしくはモールステーパを有するロック部材等のロック部材４８、または他の固定手段を設けることもできる。
【００２９】
図１０Ａ、Ｂは、第１の係合面３０が同筒形の本体部材２０の外側にあり、第２の係合面５０が、円筒形の本体部材２０の一部を受けて着座させる大きさに作られた凹状トラフの形状である、第１の係合面３０および第２の係合面５０の実施形態を示す。本実施形態では、ロック部材４８が設けられて本体部材２０およびロッド４０を互いに対して定位置にロックする。本体部材２０の縦軸２６を横切る方向の少なくとも１つのロック通路２８が本体部材２０内に設けられ、少なくとも１つのロック通路４６がロッド４０内に設けられて、１つまたは複数のロック部材４８を受ける。１つまたは複数の通路４６は、２つの部品が移植されるときに本体部材２０の１つまたは複数の通路２８に軸整合するように配置される。通路２８、４６をねじ切りしてねじを受けるようにすることができ、または通路２８、４６を滑らかにしてロック部材４８よりもわずかに小さい直径または寸法を持つようにすることにより、ロック部材４８が通路２８、４６に押し込まれるようにして、ロック部材４８と通路との間に圧力嵌めを生じさせることができる。ロック部材４８はロック部材６８によりさらに固定することができる。ロック部材６８は、ねじ切りした止めねじ、またはロック部材４８を定位置に固定するための他の適宜の手段とすることができる。
【００３０】
図１Ａ、１Ｂおよび図１９に示すように、ロック部材４８は、本体部材２０を通って圧力嵌めされるように構成することができ、かつロッド４０の少なくとも一部に螺合することができる。図１Ａに示すロック部材４８は、本体部材２０を通って押込み係合する第１のテーパ１４８と、ロッド４０の近位端を通って押込み係合する第２のテーパ２４８と、ロッド４０の通路４６の下部に螺合するねじ切り端部３４８とを有する。図１Ｂに示す実施形態では、ロック部材４８は第１のテーパ１４８を有し、ねじ切り端部３４８まで均一に円筒形となっている。例えば図１Ａ、Ｂおよび図１０〜１７に示すように、通路２８、４６は第１の係合面３０および第２の係合面５０を通過するように形成される。
【００３１】
通路４６はロッド４０の縦軸１４６とほぼ同軸か、または一般に平行とすることができる。あるいは、図７に示すように、ロッド４０の縦軸１４６を横切るある角度で通路４６を配置することができる。
【００３２】
例えば図１、２、４、および図１０Ａ〜１７Ａに示すように、インプラント１０は、ロッド４０の縦軸１２６を横切る方向にロッド４０の少なくとも一部を通過する通路５２を含んで、大腿骨６内でインプラント１０を安定させることができる。通路５２はロッド４０の遠位端４４へ向けて配置することができ、または大腿骨内でロッド４０を安定させるのに適した、ロッド４０の長さに沿った位置に配置することができる。インプラントは、通路５２を通して挿入するファスナまたは他の１つまたは複数の安定部材５８をさらに含むことができる。好ましくは、安定部材５８は骨ねじであるが、大腿骨６の髄内管２内でロッド４０を安定させるものなら何でもよい。
【００３３】
ロッド４０は案内通路５６を有することもできる。案内通路５６はロッド４０の全長にわたって延び、かつロッド４０の縦軸１４６と同軸とすることができる。案内通路５６は、外科医が大腿骨６内の適切な位置にロッド４０を案内するのを助ける。使用時には、徐々にサイズが大きくなる一連のリーマにより髄内管２が広げられて開口の大きさを徐々に増加させた後、外科医は案内ワイヤを髄内管２内に挿入する。ワイヤが所望位置に配置されると、外科医はロッド４０の案内通路５６を案内ワイヤ上に挿入して、ロッド４０を管２内の所望位置へ導く。その後、外科医は、案内通路を通して髄内管２から案内ワイヤを引き出す。
【００３４】
図２０〜２８に示すロッド４０の代替実施形態では、ロッド４０は前記の実施形態よりも長く、大腿骨６の最近位端３から髄内管２内へ延びる。ロッド４０は、近位端４２’と、遠位端４４と、横通路６４とを含む。本実施形態の横通路６４は、ロッドの縦軸に対して傾斜し、使用時に大腿骨頚部を通して大腿骨頭へ向けて本体部材２０を配置する。係合面５０と同様の第２の係合面５０’が通路６４内に設けられる。係合面５０’は、前記したように、図１０Ａ〜１７Ａに示す形状と同様の種々の形状の凹部または凸部として形成することができる。ロック部材４８を受けるための通路４６’が設けられる。通路４６’は通路６４まで延び、かつ通路６４内に開口して、図２０〜２６に示すようにロック部材４８が本体部材２０に対して圧力嵌めされるようにすることができ、または、通路４６’は図２７、２８に示すように通路６４を通り、かつ通路６４を超えて延びることができる。図中の通路４６’はねじ切りされているが、図１Ａまたは１Ｂに示すように、滑らかにしてロック部材４８を収容するようにしてもよい。本実施形態のロッド４０は図２０〜２３、２７、２８に示すように円筒形とすることができ、または図２４〜２６に示すようにテーパ状またはウェッジ状とすることができる。当業者は、図２９に示す形状等の他の断面形状が使用可能であることを理解するだろう。近位端４２’は、図２４および図２７に示すように大腿骨６の近位端３を超えて延びることができ、または一般に近位端３と同一の末端とすることもできる。
【００３５】
前記したインプラント１０の種々の実施形態に加えて、インプラント１０は、参照により本明細書中に組み込んだ米国特許第６２８４００２号および同時係属米国特許出願第０９／８０５３２３号に開示された他の特徴および実施形態を含むことができる。
【００３６】
例えば、図１８および図３０に示すように、本体部材２０はカラー７２を含むことができる。カラー７２は、大腿骨６に加わる力を適切に分配するのを助ける。カラー７２を有する実施形態では、大腿骨頭を取り外した後に本体部材２０が骨の内面を通して挿入される。従って、インプラント１０はさらにヘッド部材７４を含む。ヘッド部材７４は、本体部材２０の内端部２２の接合部３６に係合し、かつ患者の寛骨臼に係合するように設計される。ヘッド部材７４は凹部７６を含んで、ヘッド部材７４を本体部材２０の接合部３６に接合することができる。あるいは、（図示しないが）接合部とヘッド部材７４とが凸部を含むことができるときに本体部材２０の内端部２２が凹部を含むことができることにより、ヘッド部材７４を本体部材２０の内端部２２に接合することができる。ヘッド部材７４は、図１８に示すように、本体部材２０の軸２６に対して同軸とすることができ、または図３０に示すように、軸２６に対して角度αだけ前傾させることができる。
【００３７】
さらに、図１８に示すように、インプラント１０はスリーブ７８を含むこともできる。スリーブ７８は、ヘッド部材７４が本体部材２０から延びる角度を変えるように、または前傾が望ましい場合には、ヘッド部材７４の本体部材２０からの距離を変えるように設計することができる。種々の大きさおよび角度のスリーブ７８を設けて種々の患者の解剖構造に対応させることもできる。
【００３８】
インプラント１０は、骨内殖を促す多孔被覆８０を有することができる。さらに、インプラント１０は被覆の第２の層８２を有することもできる。多孔被覆８０、８２は、本体部材２０の表面の少なくとも一部、カラー７２（あれば）の下面、およびロッド４０の表面の少なくとも一部に見ることができる。被覆はロッド４０と本体部材２０の全面を覆うこともできる。
【００３９】
本発明の材料として、生体適合性のあるどのような材料を使用してもよい。適切な材料としては、限定的ではないが、ステンレス鋼、チタン、およびコバルトが挙げられる。骨に係合するか、もしくは骨内殖を促す、生体適合性のある生地または被覆を本発明と共に使用することもできる。
【００４０】
インプラント１０は、いくつかの適切な外科的技術を使用して患者に挿入することができる。挿入の１つの方法は、大転子のフレア４上方で患者の股関節の側方に第１の切開を形成するステップを含む。第２の切開は、大腿骨ネイルの始動点に適した位置として外科医に知られる位置にある、患者の腰近くの近位股関節上方に形成される。第１の切開および第２の切開を通して大腿骨頭が切除され、第２の切開を通して大腿骨６の髄内管２が広げられる。徐々にサイズが大きくなってロッドの挿入領域を徐々に拡張する一連の標準的なリーマを外科医の判断で使用することができる。大腿骨の広げられた髄内管２内に案内ワイヤが挿入され、ロッド４０が案内ワイヤ上を通って広げられた管２内へ摺動する。広げられた管をロッド４０の外径よりも狭くして、ロッド４０が髄内管２内に圧力嵌めされるようにしてもよい。ロッド４０が所望位置にあると、案内ワイヤが取り外される。
【００４１】
方法は、自己の大腿骨頚部の縦軸に沿って大転子のフレアから通路を形成するステップを含む。本体部材２０を、接合部３６と端部２２とを先頭にして切開を通して挿入する。通路を通して本体部材２０を進ませ、本体部材とロッドの係合面３０、５０を整合させて、所望位置まで本体部材２０を進ませる。方法は、ロック部材４８を通路２８、４６内に係合させ、かつ人工の大腿骨頭７４を本体部材２０の接合部３６に固定することにより、本体部材２０を所望位置にロックするステップをさらに含むことができる。前傾が望ましい場合、またはさらに長さが必要な場合には、大腿骨頭７４の取付け前にスリーブ７８を接合部３６上に挿入することができる。通路５２を通して１つまたは複数のねじ５８を挿入することにより、ロッド４０を管２内で安定させることができる。通路６２を通してねじまたは他のロック部材６８を挿入することにより、本体部材２０とロッド４０との相対位置をさらに固定することができる。人工の大腿骨頭７４を本体部材２０の接合部３６に固定することにより方法が進められる。前傾が望ましい場合、または本体部材と寛骨臼との間にさらに長い距離が必要な場合には、スリーブ７８を本体部材２０の接合部３６上に滑り込ませる。その後、スリーブ７８の開口内にヘッド部材が配置される。
【００４２】
当業者は、本明細書中に記載し、かつ本発明の性質を説明するために図示した一部の詳細、方法、材料、および配置について、頭記の請求の範囲に表された本発明の原理および範囲内で、当業者により種々の変更を加えることができることを理解するだろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１Ａは、大腿骨内に移植された本発明のインプラントの組立実施形態の断面図である。図１Ｂは、ロック部材の代替実施形態と安定部材の代替位置決めとを有する、大腿骨内に移植された本発明のインプラントの組立実施形態の断面図である。
【図２】図２Ａは、断面が台形の係合面を示すロッドの実施形態の側面図である。図２Ｂは、図２Ａのロッドの正面図である。
【図３】図３Ａは、内部を通る１つの横通路と、図２Ａ、２Ｂのロッドの台形断面に係合するように構成された凹部とを有する本体部材の実施形態の側面図である。図３Ｂは、図３Ａの本体部材の実施形態の線Ｉ−Ｉを通る断面図である。
【図４】図４Ａは、ロッドの代替実施形態の側面図である。図４Ｂは、図４Ａのロッドの正面図である。
【図５】２つの横通路を示す本体部材の実施形態の側面図である。
【図６】図６Ａは、ロッドの代替実施形態の側面図である。図６Ｂは、図６Ａに示すロッドの正面図である。
【図７】ロッドの縦軸に対してある角度で入るロック通路を示す、ロッドの別の実施形態の側面図である。
【図８】図７のロッドと共に使用する本体部材の側面図である。
【図９】ロッドの別の実施形態の側面図である。
【図１０】図１０Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１０Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１０Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１１】図１１Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１１Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１１Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１２】図１２Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１２Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１２Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１３】図１３Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１３Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１３Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１４】図１４Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１４Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１４Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１５】図１５Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１５Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１５Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１６】図１６Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１６Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１６Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１７】図１７Ａは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、ロッドを示す図である。図１７Ｂは、ロッドと本体部材の相補係合面の実施形態を示し、図１７Ａのロッドと共に使用するように構成された本体部材の断面図である。
【図１８】ヘッド部材とオプションのスリーブとを持つ本体部材の代替実施形態の分解断面図である。図１８Ａは、狭い側面と１つの横通路とを持つ本体部材を示す図である。図１８Ｂは、カラーと、２つの横通路と、ロッド外面上のビーディングとを持つ本体部材を示す図である。図１８Ｃは、本体部材の接合部の長さを延長するため、または角度を変えるためのスリーブを示す図である。図１８Ｄは、ヘッド部材を示す図である。図１８Ｅは、スリーブを受ける幅広の凹部を有する、さらに大きいヘッド部材の別の実施形態を示す図である。
【図１９】本体部材の内端部を通るロックねじのない、ロッドおよび本体部材の代替実施形態の断面図である。
【図２０】ロッドの第２の係合面が本体部材の凹状の第１の係合面に係合する凸部として形成される、細長ロッドおよび内部を通る本体部材を示す、本発明の代替実施形態の断面図である。
【図２１】第２の係合面が凹状であり、第１の係合面が凸部を形成する、図２０のロッドの実施形態を示す図である。
【図２２】図２１のロッドを示す図である。
【図２３】図２０のロッドを示す図である。
【図２４】患者の大腿骨内に移植された細長ロッドの代替実施形態を示す図である。
【図２５】本体部材に対して圧力嵌めされるように設計した止めねじを受けるように構成された、図２４のロッドの代替実施形態を示す図である。
【図２６】本体部材に対して圧力嵌めされるように設計した止めねじを受けるように構成された、図２４のロッドの代替実施形態を示す図である。
【図２７】本体部材を通過するロックねじを示す、患者の大腿骨内に移植された細長ロッドおよび本体部材の代替実施形態を示す図である。
【図２８】図２７のロッドを示す図である。
【図２９】本体部材および／またはロッドの例示的な断面形状を示す図である。
【図３０】本体部材の縦軸からある角度をおいて配置された接合部を有する本体部材を示す図である。
【符号の説明】
２  髄内管
６  大腿骨
８  大腿骨頚部
１０  インプラント
２０  本体部材
４０  ロッド
４８  ロック部材
５８  安定部材
６８  ロック部材
７４  ヘッド部材
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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