(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2015-100450(P2015-100450A)
(43)【公開日】2015年6月4日
(54)【発明の名称】ドリルガイド
(51)【国際特許分類】
A61B 17/16 20060101AFI20150508BHJP
【FI】
A61B17/16
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】11
(21)【出願番号】特願2013-241761(P2013-241761)
(22)【出願日】2013年11月22日
(71)【出願人】
【識別番号】000108719
【氏名又は名称】タキロン株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】504150450
【氏名又は名称】国立大学法人神戸大学
(74)【代理人】
【識別番号】100090608
【弁理士】
【氏名又は名称】河▲崎▼ 眞樹
(72)【発明者】
【氏名】奥野 政樹
(72)【発明者】
【氏名】森井 敬
(72)【発明者】
【氏名】灘 克也
(72)【発明者】
【氏名】黒田 良祐
【テーマコード(参考)】
4C160
【Fターム(参考)】
4C160LL08
4C160LL12
4C160LL28
(57)【要約】
【課題】生体骨に穿孔された複数の骨孔の間に、複数の骨孔を連結する骨孔を複数の骨孔と同じ方向に形成できるように、ドリルを軸振れなく正確に複数の骨孔の間に案内することができるドリルガイドを提供する。
【解決手段】ドリル挿通孔1cが形成された本体1aと、複数の骨孔に挿入される複数の突出部1b,1bを有し、突出部は本体から前方に向かってドリル挿通孔の中心線方向と平行に突設されており、突出部の相互間には本体のドリル挿通孔を延長した仮想ドリル挿通孔1fが突出部の対向部分を切り欠いて突出部の中心線方向と平行に形成されており、ドリル挿通孔と仮想ドリル挿通孔の少なくとも一方の長さLf又はLcが5mm以上である構成とする。ドリル挿通孔の内面と仮想ドリル挿通孔の両側の突出部によってドリルをサポートしながらドリルの軸振れを確実に抑えて骨孔の間に案内できる。
【選択図】
図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の骨孔の相互間にこれらの骨孔を連結する骨孔を形成するためのドリルを案内するドリルガイドであって、
ドリル挿通孔が形成された本体と、複数の骨孔に挿入される複数の突出部とを有し、
複数の突出部は、本体から前方に向かってドリル挿通孔の中心線方向と平行に突設されており、
複数の突出部の相互間には、本体のドリル挿通孔を延長した仮想ドリル挿通孔が、複数の突出部の対向部分を切り欠いて、複数の突出部の中心線方向と平行に形成されており、
ドリル挿通孔と仮想ドリル挿通孔の少なくとも一方の長さが5mm以上である、
ことを特徴とするドリルガイド。
【請求項2】
複数の突出部の外径と、ドリル挿通孔及び仮想ドリル挿通孔の孔径とが同一であることを特徴とする、請求項1に記載のドリルガイド。
【請求項3】
複数の突出部と仮想ドリル挿通孔が、複数の突出部の外径の4分の1以上重なっていることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のドリルガイド。
【請求項4】
複数の突出部の長さが15mm以上であることを特徴とする、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のドリルガイド。
【請求項5】
複数の突出部と本体に、ピンを挿通するための貫通孔が連続して形成されていることを特徴とする、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のドリルガイド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の骨孔の相互間にこれらの骨孔を連結する骨孔を形成するためのドリルを案内するドリルガイドに関し、更に詳しくは、断裂した前十字靱帯の再建術等において、他の部位から採取した腱を膝関節等に移植するのに適した開口が長方形ないし長円形の骨孔を形成する際に好ましく使用されるドリルガイドに関する。
【背景技術】
【0002】
周知のように、断裂した前十字靱帯(ACL)の再建術においては、他の部位から採取した腱を膝関節に移植するために必要な骨孔を、膝関節の骨の適正な箇所に穿孔しなければならない。そのため、これまでは膝関節の骨の適正な箇所に中空ドリルで円形の骨孔を穿孔し、この円形の骨孔に移植用腱の端部の骨片を挿入して固定用のネジで固定するのが一般的であった。
【0003】
しかしながら、円形の骨孔は移植用腱の骨片を挿入したときの安定性(納まり)が良くないため、本発明者らは、複数(2つ)の円形の骨孔を形成した後に、これらの骨孔の相互間に連結用の骨孔をドリルで形成して双方の骨孔を連結し、更にダイレーターで長方形ないし長円形に骨孔を押し広げたりノミで切削したりして、移植用腱の骨片の納まりが良い開口が長方形ないし長円形の骨孔を形成することとした。
【0004】
ところで、複数の骨孔の間を切削するドリルを案内するためのドリルガイドとして、端面に切削刃を有する歯科用ドリルのガイド部材が知られている(特許文献1)。このガイド部材は、2本に分岐した複根の再生歯根に対応する孔を上記歯科用ドリルで顎骨に形成する場合に使用されるものであって、隣り合う2つの孔を覆う楕円形状の板状部と、板状部の両端に設けられて2つの孔に挿入される脚片と、板状部の中央に設けられたドリル挿通孔とを備えたものである。
【0005】
また、外科用ドリルビットを受容し案内するアライメントドリル管と、アライメントドリル管を支持する前端部が膨張可能なブシュと、ブシュに結合されるドリルガイド組立ハンドルを含み、ブシュの前端部が骨板スロット内で膨張してブシュが骨板ファスナ穴から離隔状態でロックされ、アライメントドリル管が対応するファスナ穴と整列するように構成された外科用ドリルガイド組立体も知られている(特許文献2)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2006−102002号公報
【特許文献2】特表2003−531666号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
前記特許文献1のガイド部材は、顎骨に形成した2つの孔に脚片を挿入することで板状部を固定し、この板状部のドリル挿通孔に挿通される歯科用ドリルを2つの孔の間に案内して切削するものであるが、板状部に形成されたドリル挿通孔の貫通寸法(深さ)が小さく、かつ、ドリル挿通孔の周囲に歯科用ドリルを囲む壁などのサポート部も形成されていないため、歯科用ドリルが軸振れし易く、歯科用ドリルの方向を一定に保って適切に案内することが容易でないという問題があった。従って、このようなガイド部材は、ACL再建術等において、生体骨を貫通する2つの骨孔の間に連結用の骨孔を貫通させて形成するときのドリルガイドとして適用し難いものであった。
【0008】
また、前記特許文献2の外科用ドリルガイド組立体は、スロット及びファスナ穴を有する骨板を併用して単数もしくは複数の骨孔を形成するときに外科用ドリルを案内するものであり、複数の骨孔の間に連結用の骨孔をあけるときに外科用ドリルを複数の骨孔の間に案内するものではない。
【0009】
本発明は上記事情の下になされたもので、その解決しようとする課題は、ACL再建術等において、生体骨に穿孔された複数の骨孔の間に、複数の骨孔を連結する骨孔を複数の骨孔と同じ方向に形成できるように、ドリルを軸振れなく正確に複数の骨孔の間に案内することができるドリルガイドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するため、本発明に係るドリルガイドは、
複数の骨孔の相互間にこれらの骨孔を連結する骨孔を形成するためのドリルを案内するドリルガイドであって、
ドリル挿通孔が形成された本体と、複数の骨孔に挿入される複数の突出部とを有し、
複数の突出部は、本体から前方に向かってドリル挿通孔の中心線方向と平行に突設されており、
複数の突出部の相互間には、本体のドリル挿通孔を延長した仮想ドリル挿通孔が、複数の突出部の対向部分を切り欠いて、複数の突出部の中心線方向と平行に形成されており、
ドリル挿通孔と仮想ドリル挿通孔の少なくとも一方の長さが5mm以上である、
ことを特徴とするものである。
【0011】
本発明のドリルガイドにおいては、複数の突出部の外径と、ドリル挿通孔及び仮想ドリル挿通孔の孔径とが同一であることが望ましい。
そして、複数の突出部と仮想ドリル挿通孔は、複数の突出部の外径の4分の1以上重なっていることが望ましい。
また、複数の突出部の長さは15mm以上であることが望ましい。
更に、複数の突出部と本体には、ピンを挿通するための貫通孔が連続して形成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【0012】
本発明のドリルガイドは、ACL再建術等において、膝関節等の骨に穿孔された複数(2つ)の骨孔に複数の突出部を挿入して本体を固定し、本体のドリル挿通孔から突出部相互間の仮想ドリル挿通孔にドリルを挿通することによって、複数の骨孔の間にドリルを案内し、これらの骨孔を連結する骨孔を形成することができる。その際、本発明のドリルガイドは、複数の骨孔に挿入する複数の突出部が本体のドリル挿通孔の中心線方向と平行に突設され、このドリル挿通孔を延長した仮想ドリル挿通孔が複数の突出部の中心線方向と平行に形成されているため、このドリル挿通孔と仮想ドリル挿通孔によってドリルを複数の骨孔と平行に案内することができる。また、仮想ドリル挿通孔は複数の突出部の対向部分を切り欠いて形成されているので、本体のドリル挿通孔から突出部相互間の仮想ドリル挿通孔に挿通されたドリルは、ドリル挿通孔の内面と仮想ドリル挿通孔の両側の突出部によって軸振れしないようにサポートされることになり、しかも、ドリル挿通孔と仮想ドリル挿通孔の少なくとも一方の長さは5mm以上に設定されているため、ドリルの軸振れを確実に抑えて複数の骨孔の間に案内することができる。
【0013】
本発明のドリルガイドにおいて、複数の突出部の外径と、ドリル挿通孔及び仮想ドリル挿通孔の孔径とが同一であるものは、突出部の外径と同径のドリルをドリル挿通孔から仮想ドリル挿通孔に挿通し、複数の骨孔と同径の連結用の骨孔を複数の骨孔の間に形成して複数の骨孔を連結できるので、その後、連結された骨孔をダイレーターで押し広げるか、ノミで切削して、移植用腱の骨片を安定良く挿入できる開口が長方形ないし長円形の骨孔を簡単に形成できる利点がある。
【0014】
また、本発明のドリルガイドにおいて、複数の突出部と仮想ドリル挿通孔が複数の突出部の外径の4分の1以上重なっているものは、本体のドリル挿通孔から仮想ドリル挿通孔に挿通されるドリルによって、複数の骨孔の間にその孔径の4分の1以上重なった連結用の骨孔を形成できるので、ノミによる切削又はダイレーターによる拡張で開口が長方形ないし長円形の骨孔を簡単に形成できる利点があり、しかも、仮想ドリル挿通孔に挿通されたドリルを複数の突出部によって軸振れしないように確実にサポートできる利点がある。
【0015】
また、本発明のドリルガイドにおいて、複数の突出部の長さを15mm以上としたものは、複数の骨孔にこれらの突出部を挿入して本体を確実に固定できる利点がある。
【0016】
更に、本発明のドリルガイドにおいて、複数の突出部と本体に、ピンを挿通するための貫通孔が連続して形成されているものは、後述するように、膝関節等の骨に複数の骨孔を中空ドリルで穿孔したときのガイドピンが残っている場合に、そのガイドピンを上記貫通孔に挿通することによって、ドリルガイドの複数の突出部を複数の骨孔まで誘導して容易に挿入できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明の一実施形態に係るドリルガイドを示す斜視図である。
【
図8】同ドリルガイドの使用状態を示す斜視図である。
【
図9】ACL再建術においてガイドピン刺し通し治具を用いて複数のガイドピンを膝関節の大腿骨下部に刺し通したところを示す斜視図である。
【
図10】膝関節の大腿骨下部に刺し通した複数のガイドピンを示す斜視図である。
【
図11】複数の骨孔が穿孔された膝関節の大腿骨下部を示す斜視図である。
【
図12】複数の骨孔の間に連結用の骨孔をあけて複数の骨孔を連結した膝関節の大腿骨下部を示す斜視図である。
【
図13】膝関節の大腿骨下部の連なった骨孔をノミで切削するところを示す斜視図である。
【
図14】長方形ないし長円形の骨孔が形成された膝関節の大腿骨下部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面に基づいて、本発明に係るドリルガイドの実施形態を詳細に説明する。
【0019】
図1は本発明の一実施形態に係るドリルガイドの斜視図、
図2は同ドリルガイドの側面図、
図3は同ドリルガイドの平面図、
図4は
図2のA−A線断面図、
図5は
図3のB−B線断面図、
図6は
図2のC−C線拡大切断端面図、
図7は
図2のD−D線拡大切断端面図、
図8は同ドリルガイドの使用状態を示す斜視図である。
【0020】
図1〜
図8に示すドリルガイド1は、断裂した前十字靱帯(ACL)の再建術等において、他の部位から採取した腱を膝関節等に移植するのに適した長方形ないし長円形の骨孔を膝関節等の骨に形成するために、その前のステップで膝関節等の骨に穿孔した複数の丸い骨孔の間に連結用の骨孔を形成して複数の骨孔を連結する際に使用されるものであって、図示のように、円筒状の本体1aと、複数の骨孔に挿入される複数(2つ)の突出部1b,1bを備えている。
【0021】
円筒状の本体1aは、
図5,
図7に示すように、その中心線上にドリル挿通孔1cが貫通して形成されており、このドリル挿通孔1cの両側には、後述するガイドピン4a,4aを挿通するための貫通孔1d,1dがドリル挿通孔1cと一部重なって平行に形成されている。そして、この本体1aの後端には、上下に突出する握り部1e,1eが溶接等の手段で取り付けられており、この握り部1e,1eを握って突出部1b,1bを複数の骨孔に強く押し込むことができるようになっている。
【0022】
突出部1b,1bは、円筒状の本体1aから前方に向かって、ドリル挿通孔1cの中心線方向と平行に突設されており、ドリル挿通孔1cの中心線を挟んで左右対称に設けられている。これらの突出部1b,1bの中心線上には、後述するガイドピン4a,4aを挿通する貫通孔1d,1dが形成されており、これらの貫通孔1d,1dは、本体1aのドリル挿通孔1cの両側に形成された前記貫通孔1d,1dに連続している。そして、突出部1b,1bの先端部には先細り状のテーパーが形成されており、複数の骨孔に容易に挿入できるようになっている。
【0023】
貫通孔1d,1dが形成された円筒状の突出部1b,1bの相互間には、
図4,
図6に示すように、本体1aのドリル挿通孔1cを延長した仮想ドリル挿通孔1fが、突出部1b,1bの対向部分を切り欠いて、突出部1b,1bの中心線方向と平行に形成されており、突出部1b,1bの切り欠いた対向部分にはスリットが形成されている。従って、本体1aのドリル挿通孔1cから仮想ドリル挿通孔1fにドリルを挿入すると、ドリルは突出部1b,1bと平行に(換言すれば突出部1b,1bを挿入する複数の骨孔と平行に)案内されると共に、ドリル挿通孔1cの内面と仮想ドリル挿通孔1fの両側の突出部1b,1bによって軸振れしないようにサポートされることになる。
【0024】
仮想ドリル挿通孔1fの長さLf(つまり突出部1b,1bの対向部分を切り欠いた長さLf)と、本体1aのドリル挿通孔1cの長さLcについては、少なくともいずれか一方の長さを5mm以上に設定する必要があり、このようにすると、仮想ドリル挿通孔1fの両側の突出部1b,1bと、ドリル挿通孔1cの少なくとも一方によって、ドリルの軸振れを抑制することが可能となる。長さLf、長さLcの上限は特になく、長くなればなるほどドリルの軸振れ抑制効果は顕著になるが、あまり長くなると、ドリルガイドが大きくなりすぎて取り扱いに支障がでるので、長さLfの上限を30〜50mm程度とし、長さLcの上限を50〜70mm程度とするのが望ましい。
尚、この実施形態では、突出部1b,1bの対向部分を突出部1b,1bの全長に亘って切り欠いて仮想ドリル挿通孔1fを形成しているため、仮想ドリル挿通孔1fの長さLfと突出部1b,1bの長さは同一になっているが、仮想ドリル挿通孔1fの長さLfは突出部1b,1bの対向部分を切り欠く長さによって決まるものであり、必ずしも突出部1b,1bの長さと同一になるとは限らないものである。
【0025】
ドリル挿通孔1cと仮想ドリル挿通孔1fの孔径は、突出部1b,1bの外径と同一にすることが好ましく、このようにすると、突出部1b,1bの外径と同径のドリルをドリル挿通孔1cから仮想ドリル挿通孔1fに挿通し、複数の骨孔と同径の連結用の骨孔を複数の骨孔の間に形成して骨孔同士を連結できるので、その後にノミで切削するか又はダイレーターで押し広げることにより、移植用腱の骨片を安定良く挿入できる長方形ないし長円形の骨孔を簡単に形成することが可能となる。
【0026】
また、仮想ドリル挿通孔1fと突出部1b,1bは、仮想ドリル挿通孔1fが突出部1b,1bの外径の4分の1以上重なるように形成することが望ましく、このようにすると、ドリル挿通孔1cから仮想ドリル挿通孔1fに挿通されるドリルによって、複数の骨孔の間にその孔径の4分の1以上重なった連結用の骨孔を形成できるので、その後のノミによる切削等で長方形ないし長円形の骨孔を簡単に形成することができ、しかも、仮想ドリル挿通孔1fに挿通されたドリルが突出部1b,1bによって軸振れしないように確実にサポートされるようになる。
なお、仮想ドリル挿通孔1fと突出部1b,1bとの重なり範囲の上限は特にないが、重なりがあまり大きくなると、形成される骨孔が円形に近づいて移植用腱の骨片の固定安定性が低下するので、4分の3程度までとするのがよく、特に、仮想ドリル挿通孔1fが突出部1b,1bの外径の2分の1重なるようにすると、移植用腱の骨片の固定安定性に優れた縦横の比率が1:2の長方形ないし長円形の骨孔が形成されるので好ましい。
【0027】
突出部1b,1bの長さは特に限定されないが、複数の骨孔に突出部1b,1bを挿入して本体1aを確実に固定するためには、突出部1b,1bの長さを15mm以上とすることが望ましい。突出部1b,1bの長さの上限は、例えばACL再建術において膝関節の大腿骨下部に穿孔される複数の骨孔の深さ(長さ)を考慮すると、30〜50mm程度とするのが望ましい。
【0028】
このドリルガイド1の材質は特に限定されないが、生体骨に悪影響を及ぼさないチタンやステンレスなどの金属で製作することが望ましい。
【0029】
以上のような構成のドリルガイド1は、例えばACL再建術において、
図8に示すように膝関節の大腿骨下部3に穿孔された複数の骨孔3a,3aに突出部1b,1bを挿入することによって本体1aが固定され、本体1aのドリル挿通孔1cから突出部1b,1b相互間の仮想ドリル挿通孔に挿通されるドリル2を複数の骨孔3a,3aの間に案内して連結用の骨孔を形成するときに使用される。
【0030】
複数の骨孔3a,3aは、以下の要領で膝関節の大腿骨下部3に穿孔される。
即ち、
図9に示すようなガイドピン刺し通し治具4を用いて、先ず、第一筒部4aの先端の穿孔照準部4bを、大腿骨下部3の凹湾曲面の骨孔を穿孔すべき箇所に当て、背後から第一筒部4aに挿通した固定ピン4cを大腿骨下部3の凹湾曲面に突き刺して、第一筒部4aを仮固定する。
【0031】
次いで、第一筒部4aを湾曲フレーム4dの一端に取り付け、湾曲フレーム4dの他端の2つの挿通孔に2本の第二筒部4e,4eを挿通して、その先端を大腿骨下部3に斜め背後から突き刺し、これらの第二筒部4e,4eに2本のガイドピン4f,4fを挿入して、ガイドピン4f,4fの先端が第一筒部4aの穿孔照準部4bに到達するまで、ガイドピン4f,4fを大腿骨下部3に刺し通す。
【0032】
そして、第一筒部4a、固定ピン4c、湾曲フレーム4d、第二筒部4e,4eを取り除いて、
図10に示すようにガイドピン4f,4fを残し、このガイドピン4f,4fに中空ドリル(不図示)をそれぞれ挿入して、大腿骨下部の骨孔を穿孔すべき箇所まで中空ドリルを案内しながら穿孔することにより、
図11に示すような2つの丸い骨孔3a,3aを形成する。
【0033】
上記の要領で2つの骨孔3a,3aの形成が終わると、
図8を参照して説明したように、本発明に係るドリルガイド1の突出部1b,1bを、大腿骨下部3に形成した複数の骨孔3a,3aに挿入して本体1aを固定し、骨切削用のドリル2を本体1aのドリル挿通孔1cから突出部1b,1b相互間の仮想ドリル挿通孔に挿通して、複数の骨孔3a,3aの間に案内しながら切削し、
図12に示すように、双方の骨孔3a,3aの間に孔径が等しい連結用の骨孔3bを、双方の骨孔3a,3aと一部重ねて形成したのち、突出部1b,1bを引き抜いてドリルガイド1を取り除く。
【0034】
その場合、本発明のドリルガイド1は、突出部1b,1bが本体1aのドリル挿通孔1cの中心線方向と平行に突設され、突出部1b,1bの相互間には、ドリル挿通孔1cを延長した仮想ドリル挿通孔1fが、突出部1b,1bの対向部分を切り欠いて突出部1b,1bの中心線方向と平行に形成され、ドリル挿通孔1cと仮想ドリル挿通孔1fの少なくとも一方の長さが5mm以上とされた構成であるため、ドリル2を骨孔3a,3aと平行に案内することができ、ドリル挿通孔1cの内面と仮想ドリル挿通孔1fの両側の突出部1b,1bによってドリル2をサポートしながら、ドリル2の軸振れを確実に抑えて骨孔3a,3aの間に案内し、連結用の骨孔3bを形成することができる。
【0035】
骨孔3a,3aが連結用の骨孔3bによって連結されると、
図13に示すように、連結された骨孔3a,3b,3aをノミ5で長方形ないし長円形に切削するか、又は、ダイレーターで押し広げ、
図14に示すような従来の円形の骨孔とは異なる腱移植に適した長方形ないし長円形の骨孔3cを形成する。このような長方形ないし長円形の骨孔3cを形成すると、次のステップで、他の部位から採取した移植用腱の端部の略直方体形状の骨片を骨孔3cに安定良く挿入でき、骨片と骨孔3cの内面との間に固定用ネジ(例えば生体内分解吸収性ポリマーからなるネジ頭部のない固定用ネジ)をねじこむことによって、移植用腱の端部の骨片を強固に固定できる。
【0036】
尚、上記の使用例では、ドリルガイド1の突出部1b,1bを大腿骨下部3の骨孔3a,3aに直に挿入しているが、骨孔3a,3aを穿孔する中空ドリルを案内するガイドピン4a,4a(
図10を参照)が、骨孔3a,3aを穿孔した後に取り除かれないで残っている場合には、これらのガイドピン4a,4aをドリルガイド1の貫通孔1d,1dに挿通し、これらのガイドピン4a,4aに沿ってドリルガイド1の突出部1b,1bを骨孔3a,3aまで誘導して挿入すると、突出部1b,1bの挿入作業を容易に行うことができる。
【0037】
以上、ACL再建術において、移植用腱の端部の骨片を安定良く挿入できる長方形ないし長円形の骨孔を大腿骨下部に形成するために、複数の骨孔の間に連結用の骨孔を形成して複数の骨孔を連結する場合を例にとって、本発明のドリルガイドの使用形態を説明したが、本発明のドリルガイドはこれに限定されるものではなく、複数の骨孔の間に連結用の骨孔を形成する全ての用途に使用できるものである。
【符号の説明】
【0038】
1 ドリルガイド
1a 本体
1b 突出部
1c ドリル挿通孔
1d 貫通孔
1f 仮想ドリル挿通孔
2 ドリル
3a 骨孔
3b 連結用の骨孔
4 ガイドピン刺し通し治具
5 ノミ
Lc ドリル挿通孔の長さ
Lf 仮想ドリル挿通孔の長さ