(57)【要約】  整形外科用関節プロテーゼの中空のカップ構成要素（２４）を位置付けるための機器（１０）。該機器は、第１の端部（１４）、及び第１の端部とは反対の第２の端部（１６）を有する、長手方向の部材（１２）を含む。該機器は、第１の端部に結合される弾性カップ係合部材（１８）を更に含む。弾性カップ係合部材は、中空のカップ構成要素の内部に係合するように適合される、凸状外部表面（２０）を有する。外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている。弾性カップ係合部材と流体連通しているアクチュエータ（１７、２６、４４）もまた含まれる。アクチュエータが起動されると、弾性カップ係合部材と中空のカップとの間の吸引力は増大する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
整形外科用関節プロテーゼの中空のカップ構成要素を位置付けるための機器であって、
第１の端部、及び前記第１の端部とは反対の第２の端部を有する、長手方向部材と、
前記第１の端部に結合される弾性カップ係合部材であって、前記弾性カップ係合部材が、前記中空のカップ構成要素の内部に係合するように適合される、凸状外部表面を有し、前記外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている、弾性カップ係合部材と、
アクチュエータであって、前記弾性カップ係合部材と流体連通しており、それにより、前記アクチュエータが起動されると、前記弾性カップ係合部材と前記中空のカップとの間の吸引力が増大する、アクチュエータと、を備える、機器。
【請求項２】
前記弾性カップ係合部材の前記外部凸状表面が、中実の嵌入キャップ上に嵌められている、請求項１に記載の機器。
【請求項３】
前記外部凸状表面が、中実の嵌入キャップ上に成形されている、請求項１に記載の機器。
【請求項４】
前記アクチュエータが、移動可能なピストンに結合されるレバーを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項５】
前記移動可能なピストンが、前記長手方向部材の内部空洞内に位置し、前記内部空洞に沿って移動するように適合されている、請求項４に記載の機器。
【請求項６】
前記長手方向部材が、前記レバーを係止位置に係止するための係止機構を含む、請求項５に記載の機器。
【請求項７】
前記長手方向部材が、前記係止機構に結合され、かつ前記レバーを前記係止位置から解放するように適合される、解放機構を更に含む、請求項６に記載の機器。
【請求項８】
股関節形成における使用のためのキットであって、
モノブロックカップと、
前記カップを位置付けるための機器と、を備え、前記機器が、
第１の端部、及び前記第１の端部とは反対の第２の端部を有する、長手方向部材と、
前記第１の端部に結合される弾性カップ係合部材であって、前記弾性カップ係合部材が、前記カップの内部に係合するように適合される、凸状外部表面を有し、前記外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている、弾性カップ係合部材と、
アクチュエータであって、前記弾性カップ係合部材と流体連通しており、それにより、前記アクチュエータが起動されると、前記弾性カップ係合部材と前記カップとの間の吸引力が増大する、アクチュエータと、を含む、キット。
【請求項９】
前記モノブロックカップが、金属外部表面を含み、前記カップの前記内部が、ポリエチレンで作製されている、請求項８に記載のキット。
【請求項１０】
前記機器が、前記弾性カップ係合部材を支持するように適合される筐体を含む、請求項８に記載のキット。
【請求項１１】
前記機器が、前記筐体内の空洞を封止するように適合されるＯリングを含む、請求項１０に記載のキット。
【請求項１２】
前記弾性カップ係合部材が、前記空洞を封止するために、前記筐体内の空洞上に成形されている、請求項１０に記載のキット。
【請求項１３】
前記アクチュエータが、移動可能なピストンに結合されるレバーを含む、請求項８に記載のキット。
【請求項１４】
前記アクチュエータが、前記移動可能なピストンを係止位置に係止するように設計される係止機構を更に含む、請求項１３に記載のキット。
【請求項１５】
前記機器が、前記移動可能なピストンを前記係止位置から解放するように、前記アクチュエータに結合されるカラーを更に含む、請求項１４に記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、整形外科用関節プロテーゼのカップ構成要素を位置付けるための機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特定の整形外科用関節プロテーゼは、略半球状の中空の領域を画定する内部表面を有する中空のカップと、及びカップ構成要素に対する関節接合のための中空の領域において受容されることができる球状部を有する別の構成要素と、を含む。かかる関節プロテーゼとしては、股関節プロテーゼ及び肩関節プロテーゼを挙げることができる。カップの外部は、構成要素が埋め込まれることになる患者の骨の調製面に接触する。カップの内部は、関節プロテーゼの他方の構成要素の球状の凸状部に平滑なベアリング表面を提供する。ベアリング表面は、単一片のカップ構成要素によって提供することができる。あるいは、カップ構成要素は、患者の骨の調製面に接触するシェル部と、ベアリング表面を提供し、かつシェル部の中に嵌まるベアリング部と、を備えることができる。ベアリング部は、シェル部の材料とは異なる材料から作製することができ、例えば、ベアリング部は、ポリマー材料（ポリエチレン等）から作製することができ、シェル部（及び他方の構成要素の球状の凸状部）は、金属（コバルトクロム系合金若しくはステンレス鋼、又はチタン系合金等）から作製することができる。
【０００３】
整形外科用関節プロテーゼの構成要素が、患者の骨内に正確に位置付けられることが重要である。場所及び整合の両方が重要である。構成要素の正確な位置付けは、構成要素が適切な機器によって係合されて、必要な場合、かつ必要に応じて、相当な力が構成要素に適用されることを可能にする（例えば、嵌入機器の使用によって）ことが必要である。しかしながら、外部表面又は内部表面又は構成要素の両方、特に、平滑な研磨されたベアリング表面が設けられているときの内部表面が機器と接触しないことが重要であり得る。その表面を擦過又は他の方法で損傷することは、プロテーゼのベアリング特性を損ない得る。
【０００４】
いくつかの先行技術の機器において、挿入ツールは、カップの内部表面の中へ切り込まれる溝と相互作用するフランジを含む。他の先行技術の機器は、中央駆動シャフトから半径方向に延在する複数のジョー部材を利用する。ジョー部材は、それらがカップ構成要素の外壁に係合するように、半径方向内方に滑動するように作製することができる。ジョー部材のそれぞれは、駆動プレート上の螺旋状トラックに受容される１つの端部上にピンを有する。ジョー部材は、駆動プレートを回転させることによって半径方向に滑動するように作製される。ジョー部材は、カップ内の対応する陥凹に係合する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらの先行技術の例のそれぞれにおいて、挿入ツールは、カップ上の特殊な機構と相互作用することによって機能する。これは、特定のカップとともに使用されることができることのみに機器を制限する。したがって、カップに追加される特殊な機構を有するカップを用いずにカップ上で使用することができる挿入機器に対する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態によると、整形外科用関節プロテーゼの中空のカップ構成要素を位置付けるための機器が提供される。該機器は、第１の端部、及び第１の端部とは反対の第２の端部を有する、長手方向の部材を含む。該機器は、第１の端部に結合される弾性カップ係合部材を更に含む。弾性カップ係合部材は、中空のカップ構成要素の内部に係合するように適合される、凸状外部表面を有する。外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている。弾性カップ係合部材と流体連通しているアクチュエータも含まれる。アクチュエータが起動されると、弾性カップ係合部材と中空のカップとの間の吸引力は、増大する。
【０００７】
別の実施形態によると、カップを寛骨臼の中へ挿入するための挿入機器を使用するための方法が提供される。該方法は、機器の凸状外部表面をカップの内部表面の中へ挿入することを含む。凸状外部表面全体が、弾性材料で作製される。機器の封止された空洞内の圧力を減少させるために、ピストンはが起動される。この起動により、機器の凸状外部表面はカップの内部表面と係合する。機器及びカップは、寛骨臼内の適所に挿入される。封止された空洞内の圧力を増加させるためにピストンを停止させて、機器の凸状外部表面をカップの内部表面と係合解除させる。
【０００８】
本発明のなお別の実施形態によると、股関節形成における使用のためのキットが提供される。該キットは、モノブロックカップと、カップを位置付けるための機器と、を含む。該機器は、第１の端部、及び第１の端部とは反対の第２の端部を有する、長手方向の部材を含む。また、第１の端部に結合される弾性カップ係合部材も含まれる。凸状外部表面を有する弾性カップ係合部材は、カップの内部に係合するように適合されている。外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている。該機器はまた、弾性カップ係合部材と流体連通しているアクチュエータを含み、それにより、アクチュエータが起動されると、弾性カップ係合部材とカップとの間の吸引力が増大する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による、カップ挿入機器の斜視図である。
【図２】図１の機器の断面側面図である。
【図３】カップを有する図１の機器の斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態による、カップの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態による機器を使用する方法を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
同様の参照番号は、以下の説明及び添付の図面を通じて、同様の部分を指す。ここで図１を参照すると、カップ挿入機器１０の斜視図が示されている。該機器は、第１の端部１４、及び第１の端部１４とは反対の第２の端部１６を有する、長手方向の部材１２を含む。弾性カップ係合部材１８は、第１の端部１４に結合される。弾性カップ係合部材１８は、凸状外部表面２０を含む。凸状外部表面２０は、寛骨臼カップ２４の内部表面２２に係合するようにサイズ決定及び成形されている（図３及び４を参照されたい）。凸状外部表面２０は、全体が弾性材料で作製されている。いくつかの実施形態において、その弾性材料は、医療グレードシリコーンである。他の実施形態において、弾性材料は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）又は熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）であってよい。あるいは、任意のタイプの弾性材料が使用されてもよい。
【００１１】
図１に示されるように、長手方向の部材１２は、アクチュエータ２７の一部であるレバー２６に結合される。アクチュエータ２７は、弾性カップ係合部材１８と流体連通しており、それにより、アクチュエータ２７が移動されると、弾性カップ係合部材１８とカップ２４（図４に図示）との間の吸引力が増大する。図２を参照して、アクチュエータ２７を更に詳細に説明する。長手方向の部材１２の第２の端部１６には、ハンドル２８が含まれ得る。ハンドル２８は、ハンドル２８の把持をより容易にするようにリッジ３０等の人間工学的特性を含み得る。また、いくつかの実施形態において、ハンドル２８は、その端部上に嵌入プレート３２を含んでもよい。かかる実施形態において、使用者は、ハンマー又はその他の嵌入ツールで機器１０を打つことができる。他の実施形態において、ハンドル２８の端部は、嵌入プレートでなくてもよい。
【００１２】
ここで図２を参照すると、カップ挿入機器１０の内部の仕組みが説明される。図２に示されるように、弾性部材１８は、凸状外部表面２０の全体にわたって延在する。それはまた、内部空洞３４の周囲に封止を形成するように内方に延在する。いくつかの実施形態において、弾性部材１８は、凸状外部表面２０にわたって延在するのみであってもよく、Ｏリング又は別個の弾性部材が使用されて内部空洞３４の周囲に封止を形成してもよい。示されるように、弾性部材１８は、筐体又は中実の嵌入キャップ３６の一部である。弾性部材１８は、中実の嵌入キャップ又は筐体３６の上に成形されてもよい。筐体３６は、内部空洞３４の一部を含み、弾性部材１８を支持するために中実の金属又は硬質プラスチックで作製されている。この場合、筐体３６は、シャフト部分３８から取り外し可能である。筐体３６は、シャフト部分３８の端部上のねじ付き接続部４２と係合する、ねじ付き接続部４０を含む。かかる実施形態では、異なるサイズのカップ２４に対応する弾性部材１８を有する複数の筐体３６が存在してもよい。他の実施形態において、機器１０は、単一構造体であってもよく、異なるサイズのカップ２４を収容するように異なる機器１０が存在してもよい。
【００１３】
シャフト部分３８は細長いシャフトであり、内部空洞３４の残りの部分を含む。内部空洞３４の内側には、アクチュエータ２７の一部である、移動可能なピストン４４も存在する。移動可能なピストンは、レバー２６に結合される。レバー２６が移動される際、移動可能なピストン４４は、内部空洞３４に沿って移動する。
【００１４】
長手方向の部材１２の第２の端部１６及びシャフト部分３８に向かって移動するのは、ホルダ４６である。ホルダ４６は、移動可能なピストン４４に係合し、移動可能なピストン４４を適所に係止するように適合されている。ばね４８も存在するが、これは、ホルダ４６及び解放機構（例示される実施形態では、カラー）５０と相互作用して、使用者が移動可能なピストン４４をその係止位置から係止解除することが可能になる。
【００１５】
ここで図５を参照すると、機器１０がどのように使用されるかの説明が記載される。工程ｓ１００から開始し、カップ（シェルとしても知られる）２４の内部表面２２は、弾性部材１８の凸状外部表面２０と接触して設置される。次いで、工程ｓ１０２及びｓ１０４において、使用者は、レバー２６を引き戻し、それを適所に係止する。係止は、長手方向の部材１２内のＬ字形状のスロット（図示せず）によって行うことができる。内部では、レバー２６を引き戻すことによって、移動可能なピストン４４がホルダ４６に向かって移動する。レバー２６をＬ字形状のスロットの中へ係止させると、移動可能なピストン４４はホルダ４６に係止可能に係合する（工程ｓ１０４）。移動可能なピストン４４が第２の端部１６に向かって移動するにつれて、内部空洞３４内の空気の領域は増大する。しかしながら、内部空洞３４が（弾性部材１８又はＯリングのいずれかによって）封止されているため、空気の体積は同じままである。これは、内部空洞３４内の圧力が、内部空洞３４の外側の大気圧と比較して減少することをもたらし、弾性部材の凸状外部表面２０を、カップ２４の内部表面２２に係合させる。次いで、工程１０６において使用者は、挿入器１０を使用して、カップ（すなわちシェル）２４を調製された寛骨臼の中へ挿入することができる。この工程は、ツールを打って、カップ２４を寛骨臼にしっかりと着座させるように、ハンマー、木槌、又はその他のツールを使用することを伴い得る。一度カップ２４が着座されると、次いで使用者は、カラー５０を引き戻して、レバー２６をその係止位置から解放する（工程ｓ１０８）。次いで、移動可能なピストン４４が、長手方向の部材１２の第１の端部１４に向かって移動して、圧力を増加させ、カップ２４を弾性部材１８から解放する。
【００１６】
上の実施形態において説明されるカップ２４は、金属の外部表面及びポリエチレンの内部表面を有する、モノブロックカップ２４である。外部表面は、チタン等の任意の生体適合性金属で作製され得る。外部表面はまた、骨内部成長を促進するように、多孔質の外部コーティングを含んでもよい。内部表面は、外部表面の中へ成形されてもよく、抗酸化ポリエチレン等の任意の生体適合性ポリエチレンであってもよい。あるいは、超高分子量ポリエチレンも使用されてよい。
【００１７】
本発明の上記の説明は、単に例示的なものであり、記載される厳密な用語に本発明の範囲を制限することを意図したものではない。更に、特定の例示的な実施形態を参照して本発明を詳細に説明してきたが、改変及び修正が、以下の特許請求の範囲において記載及び定義される本発明の範囲及び趣旨内に存在する。
【００１８】
〔実施の態様〕
（１）  整形外科用関節プロテーゼの中空のカップ構成要素を位置付けるための機器であって、
第１の端部、及び前記第１の端部とは反対の第２の端部を有する、長手方向部材と、
前記第１の端部に結合される弾性カップ係合部材であって、前記弾性カップ係合部材が、前記中空のカップ構成要素の内部に係合するように適合される、凸状外部表面を有し、前記外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている、弾性カップ係合部材と、
アクチュエータであって、前記弾性カップ係合部材と流体連通しており、それにより、前記アクチュエータが起動されると、前記弾性カップ係合部材と前記中空のカップとの間の吸引力が増大する、アクチュエータと、を備える、機器。
（２）  前記弾性カップ係合部材の前記外部凸状表面が、中実の嵌入キャップ（solid impact cap）上に嵌められている、実施態様１に記載の機器。
（３）  前記外部凸状表面が、中実の嵌入キャップ上に成形されている、実施態様１に記載の機器。
（４）  前記アクチュエータが、移動可能なピストンに結合されるレバーを含む、実施態様１に記載の機器。
（５）  前記移動可能なピストンが、前記長手方向部材の内部空洞内に位置し、前記内部空洞に沿って移動するように適合されている、実施態様４に記載の機器。
【００１９】
（６）  前記長手方向部材が、前記レバーを係止位置に係止するための係止機構を含む、実施態様５に記載の機器。
（７）  前記長手方向部材が、前記係止機構に結合され、かつ前記レバーを前記係止位置から解放するように適合される、解放機構を更に含む、実施態様６に記載の機器。
（８）  カップを寛骨臼の中へ挿入するための挿入機器を使用するための方法であって、
前記機器の凸状外部表面を前記カップの内部表面の中へ挿入することであって、前記凸状外部表面全体が、弾性材料で作製される、挿入することと、
前記機器の封止された空洞内の圧力を減少させて、前記機器の前記凸状外部表面を前記カップの前記内部表面に係合させるために、前記機器のピストンを起動させることと、
前記機器及びカップを前記寛骨臼の中へ適所に挿入することと、
前記封止された空洞内の圧力を増加させて、前記機器の前記凸状外部表面を前記カップの前記内部表面と係合解除させるために、前記機器の前記ピストンを停止させることと、を含む、方法。
（９）  前記カップの前記内部表面を前記凸状外部表面と係合したまま保持するために、起動後、前記ピストンを係止することを更に含む、実施態様８に記載の方法。
（１０）  前記起動させることが、前記機器のシャフト上のレバーを引くことを含み、前記係止することが、前記レバーをｌ字形状のスロットの中へ挿入することを含む、実施態様９に記載の方法。
【００２０】
（１１）  前記寛骨臼内の前記カップの前記挿入後、前記ピストンを係止解除することを更に含む、実施態様９に記載の方法。
（１２）  前記係止解除することが、前記機器の前記シャフト上のカラーを引いて、前記レバーを前記ｌ字形状のスロットから解放することを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１３）  股関節形成における使用のためのキットであって、
モノブロックカップと、
前記カップを位置付けるための機器と、を備え、前記機器が、
第１の端部、及び前記第１の端部とは反対の第２の端部を有する、長手方向部材と、
前記第１の端部に結合される弾性カップ係合部材であって、前記弾性カップ係合部材が、前記カップの内部に係合するように適合される、凸状外部表面を有し、前記外部凸状表面全体が、弾性材料で製造されている、弾性カップ係合部材と、
アクチュエータであって、前記弾性カップ係合部材と流体連通しており、それにより、前記アクチュエータが起動されると、前記弾性カップ係合部材と前記カップとの間の吸引力が増大する、アクチュエータと、を含む、キット。
（１４）  前記モノブロックカップが、金属外部表面を含み、前記カップの前記内部が、ポリエチレンで作製されている、実施態様１３に記載のキット。
（１５）  前記機器が、前記弾性カップ係合部材を支持するように適合される筐体を含む、実施態様１３に記載のキット。
【００２１】
（１６）  前記機器が、前記筐体内の空洞を封止するように適合されるＯリングを含む、実施態様１５に記載のキット。
（１７）  前記弾性カップ係合部材が、前記空洞を封止するために、前記筐体内の空洞上に成形されている、実施態様１５に記載のキット。
（１８）  前記アクチュエータが、移動可能なピストンに結合されるレバーを含む、実施態様１３に記載のキット。
（１９）  前記アクチュエータが、前記移動可能なピストンを係止位置に係止するように設計される係止機構を更に含む、実施態様１８に記載のキット。
（２０）  前記機器が、前記移動可能なピストンを前記係止位置から解放するように、前記アクチュエータに結合されるカラーを更に含む、実施態様１９に記載のキット。
【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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【国際調査報告】
2016531715.tif 000008
2016531715.tif 000009
2016531715.tif 000010
2016531715.tif 000011