特許 6033860 後方安定型整形外科用プロテーゼ組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6033860

(24)【登録日】2016年11月4日

(45)【発行日】2016年11月30日

(54)【発明の名称】後方安定型整形外科用プロテーゼ組立体

(51)【国際特許分類】

   A61F 2/38 20060101AFI20161121BHJP

【ＦＩ】

   A61F2/38

【請求項の数】18

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2014-518951(P2014-518951)

(86)(22)【出願日】2012年6月27日

(65)【公表番号】特表2014-523315(P2014-523315A)

(43)【公表日】2014年9月11日

(86)【国際出願番号】US2012044356

(87)【国際公開番号】WO2013003435

(87)【国際公開日】20130103

【審査請求日】2015年6月11日

(31)【優先権主張番号】61/503,348

(32)【優先日】2011年6月30日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】511089608

【氏名又は名称】デピュイ・（アイルランド）

【氏名又は名称原語表記】ＤｅＰｕｙ （Ｉｒｅｌａｎｄ）

(74)【代理人】

【識別番号】100088605

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 公延

(74)【代理人】

【識別番号】100130384

【弁理士】

【氏名又は名称】大島 孝文

(72)【発明者】

【氏名】ウィース・ジョセフ・ジー

(72)【発明者】

【氏名】ベネット・トラビス・ディー

【審査官】 松浦 陽

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０１２２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００６−５１６９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００４／０６９１０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０３８４０９０５（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｆ ２／２８ − ２／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

整形外科用プロテーゼ組立体であって、
脛骨トレイに連結されるように構成された脛骨ベアリングであって、前記脛骨ベアリングは、プラットホーム及び前記プラットホームから上方に延在する突起部を有し、前記突起部は、凹状カム面及び凸状カム面を含む後方カム面を有する、脛骨ベアリングと、
第１及び第２の大腿骨コンポーネントであって、該第１及び第２の大腿骨コンポーネントのそれぞれは、前記脛骨ベアリングと個別に連結されて、前記脛骨ベアリングと関節接合するように構成され、かつ（ｉ）一対の離間した顆であって、その間に顆間ノッチを画定している、一対の離間した顆、及び（ｉｉ）前記顆間ノッチ内に位置付けられた後方カムであって、後方カム面を含む後方カム、を含む、第１及び第２の大腿骨コンポーネントと、
を含み、
前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、凹状カム面及び凸状カム面を含み、前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面が、第１の範囲の屈曲中に、前記突起部の前記凸状カム面と接触するように構成され、前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凸状カム面が、第２の範囲の屈曲中に、前記突起部の前記凹状カム面と接触するように構成され、
前記第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が凸状であって、凹部を含んでおらず、
前記第２の大腿骨コンポーネントおよび前記脛骨ベアリング間の屈曲が増大するにつれて、前記第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面と前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記後方カム面との間の接触は、前記第２の大腿骨コンポーネントにおける凸状である前記後方カム面および前記突起部の前記後方カム面の前記凸状カム面間の接触から前記第２の大腿骨コンポーネントにおける凸状である前記後方カム面および前記突起部の前記後方カム面の前記凹状カム面間の接触へと移行する、整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項2】

前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面が、矢状面において凹状に湾曲しており、前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凸状カム面が、前記矢状面において凸状に湾曲している、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項3】

前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面及び前記凸状カム面が、内側−外側方向において凹状に湾曲している、請求項２に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項4】

前記第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、前記内側−外側方向において凹状に湾曲している、請求項３に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項5】

前記第１及び第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、それぞれ、内側−外側方向において凹状に湾曲している、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項6】

前記第１の大腿骨コンポーネントが一次大腿骨コンポーネントであり、前記第２の大腿骨コンポーネントが二次大腿骨コンポーネントである、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項7】

前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記凸状カム面が、矢状面において凸状に湾曲しており、前記突起部の前記凹状カム面が、前記矢状面において凹状に湾曲している、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項8】

前記突起部の前記凹状カム面及び前記凸状カム面が、横断面において凸状に湾曲している、請求項７に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項9】

前記突起部の前記凹状カム面が、前記横断面における曲率半径を有し、前記突起部の前記凸状カム面が、前記突起部の前記凹状カム面の前記曲率半径と実質的に等しい前記横断面における曲率半径を有する、請求項８に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項10】

前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記凸状カム面が、前記突起部の前記凹状カム面に対して上方に位置する、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項11】

前記第１の範囲の屈曲の前記屈曲角度が、前記第２の範囲の屈曲の前記屈曲角度よりも小さい、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項12】

前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記凹状カム面が、第１の曲率半径によって画定され、前記突起部の前記凸状カム面が、第２の曲率半径によって画定され、前記第１の曲率半径が前記第２の曲率半径と異なる、請求項１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項13】

前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面が、第３の曲率半径によって画定され、前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凸状カム面が、第４の曲率半径によって画定され、前記第３の曲率半径が前記第４の曲率半径と異なる、請求項１２に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項14】

整形外科用プロテーゼ組立体であって、
プラットホーム及び該プラットホームから上方に延在する突起部を有する脛骨ベアリングであって、前記突起部が矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面を有し、前記矢状面において凹状に湾曲している凹状カム面及び前記矢状面において凸状に湾曲している凸状カム面を含む後方カム面を含む、脛骨ベアリングと、
外科的に準備された大腿骨の遠位端に連結されるように構成された一次大腿骨コンポーネントであって、該一次大腿骨コンポーネントは後方カム面を有する後方カムを含んでおり、前記後方カム面は前記矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面を有し、前記矢状面において凹状に湾曲している凹状カム面及び前記矢状面において凸状に湾曲している凸状カム面を含む、一次大腿骨コンポーネントと、
前記外科的に準備された大腿骨の遠位端に連結されるように構成された修復用大腿骨コンポーネントであって、該修復用大腿骨コンポーネントは前記矢状面において凸状に湾曲しており、凹部を含んでいない後方カム面を有する後方カムを含んでいる、修復用大腿骨コンポーネントと、
を含み、
前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれの前記後方カム面が、ある範囲の屈曲中に、前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記後方カム面上で関節接合するように、前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれが、前記脛骨ベアリングに連結し、かつ前記脛骨ベアリングと関節接合するように構成され、
前記一次大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面が、第１の範囲の屈曲中に、前記突起部の前記凸状カム面と接触するように構成され、前記一次大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凸状カム面が、第２の範囲の屈曲中に、前記突起部の前記凹状カム面と接触するように構成され、
前記修復用大腿骨コンポーネントおよび前記脛骨ベアリング間の屈曲が増大するにつれて、前記修復用大腿骨コンポーネントの前記後方カム面と前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記後方カム面との間の接触は、前記修復用大腿骨コンポーネントにおける凸状である前記後方カム面および前記突起部の前記後方カム面の前記凸状カム面間の接触から前記修復用大腿骨コンポーネントにおける凸状である前記後方カム面および前記突起部の前記後方カム面の前記凹状カム面間の接触へと移行する、整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項15】

前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、それぞれ、横断面において凹状に湾曲している、請求項１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項16】

前記脛骨ベアリングの前記後方カム面の前記凹状カム面及び前記凸状カム面が、横断面において湾曲している、請求項１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項17】

前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントの前記後方カムのそれぞれが、対応する前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントが前記脛骨ベアリングと関節接合するとき、横断面において前記脛骨ベアリングの前記突起部を中心に回転するように構成される、請求項１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【請求項18】

後方安定型整形外科用膝プロテーゼ組立体であって、
（ｉ）内側ベアリング表面と外側ベアリング表面とを含むプラットホーム、及び（ｉｉ）前記内側ベアリング表面と前記外側ベアリング表面との間で前記プラットホームから上方に延在する突起部であって、該突起部は、上方カム面と下方カム面とを有する後方側面を含む、突起部を有し、（ｉ）前記上方カム面は、矢状面において凸状に湾曲しており、（ｉｉ）前記下方カム面は、前記矢状面において凹状に湾曲しており、（ｉｉｉ）前記上方カム面及び前記下方カム面は、横断面において凸状に湾曲している、脛骨ベアリングと、
一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントであって、該一次大腿骨コンポーネント及び該修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれは、前記脛骨ベアリングと個別に連結し、かつ、ある範囲の屈曲中に、前記脛骨ベアリング上で関節接合するように構成されている、一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントと、
を含み、
前記一次大腿骨コンポーネントが、（ｉ）前記脛骨ベアリングの前記外側ベアリング表面と関節接合するように構成された一次外側顆と、（ｉｉ）前記内側ベアリング表面と関節接合するように構成された一次内側顆と、（ｉｉｉ）前記一次外側顆と前記一次内側顆との間に画定された一次顆間ノッチ内に位置付けられた一次後方カムと、を含み、該一次後方カムは、一次凹状カム面と一次凸状カム面と、を含み、前記一次凹状カム面は、第１の屈曲角度で前記突起部の前記上方カム面と最初に接触するように位置付けられており、前記一次凸状カム面は、前記第１の屈曲角度よりも大きい第２の屈曲角度で前記突起部の前記下方カム面と最初に接触するように位置付けられており、
前記修復用大腿骨コンポーネントが、（ｉ）前記脛骨ベアリングの前記外側ベアリング表面と関節接合するように構成された修復用外側顆と、（ｉｉ）前記内側ベアリング表面と関節接合するように構成された修復用内側顆と、（ｉｉｉ）前記修復用外側顆と前記修復用内側顆との間に画定された修復用顆間ノッチ内に位置付けられた修復用後方カムと、を含み、該修復用後方カムは、修復用凸状カム面を含み、凹部を含んでおらず、該修復用凸状カム面は、第３の屈曲角度において前記突起部の前記上方カム面と最初に接触し、かつ前記第３の屈曲角度よりも大きい第４の屈曲角度において前記突起部の前記下方カム面と最初に接触するように位置付けられており、
前記修復用大腿骨コンポーネントおよび前記脛骨ベアリング間の屈曲が増大するにつれて、前記修復用大腿骨コンポーネントの前記修復用凸状カム面と前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記後方側面との間の接触は、前記修復用大腿骨コンポーネントの前記修復用凸状カム面および前記突起部の前記後方側面の前記上方カム面間の接触から前記修復用大腿骨コンポーネントの前記修復用凸状カム面および前記突起部の前記後方側面の前記下方カム面間の接触へと移行する、
後方安定型整形外科用膝プロテーゼ組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下、２０１１年６月３０日に出願された、「Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ Ａｓｓｅｍｂｌｙ」と題された米国仮特許出願第６１／５０３，３４８号への優先権を主張し、該特許文献の全体は参照により本明細書に組み込まれる。本願は、２０１２年６月２０日に出願された、Ｊｏｓｅｐｈ Ｇ．Ｗｙｓｓによる「Ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ」と題された米国実用特許出願第１３／５２７，７５８号の一部継続出願であり、該特許文献の全体は参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

（発明の分野）
本開示は、整形外科用プロテーゼに関し、具体的には、膝置換術に使用される後方安定型整形外科用プロテーゼに関する。

【背景技術】

【0003】

関節形成術は、病変及び／又は損傷した自然関節をプロテーゼ関節で置換する周知の外科手術である。通常の膝プロテーゼは、脛骨トレイ、大腿骨構成要素、及び脛骨トレイと大腿骨構成要素との間に配置されるポリマーインサート又はベアリングを含む。膝プロテーゼは、一般に、患者の関節の自然な動きを再現するために設計されている。しかしながら、患者の関節への損傷のひどさに応じて、様々な可動性の整形外科用プロテーゼを用いることができる。例えば、一部の患者において、整形外科手術中に後十字靱帯が損傷を受けるか、欠損されるか、又は除去される場合がある。そのような場合には、大腿骨に対する脛骨の後方運動を通常抑制する又は制限する後方安定型整形外科用膝プロテーゼを使用することができる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

一態様によると、整形外科用プロテーゼ組立体は、脛骨ベアリングと、第１の大腿骨コンポーネントと、第２の大腿骨コンポーネントとを含む。脛骨ベアリングは、脛骨トレイに連結されるように構成され得る。脛骨ベアリングは、プラットホームと、該プラットホームから上方に延在する突起部とを含み得る。突起部は、凹状カム面と凸状カムとを含む後方カム面を含み得る。

【0005】

第１及び第２の大腿骨コンポーネントのそれぞれは、前記脛骨ベアリングと個々に連結し、脛骨ベアリングと関節接合するように構成され得る。加えて、第１及び第２の大腿骨コンポーネントのそれぞれは、一対の離間した顆であって、これら顆の間に顆間ノッチを画定している、一対の離間した顆と、顆間ノッチ内に位置付けられた後方カムとを含み得る。各後方カムは、後方カム面を含み得る。第１の大腿骨コンポーネントの後方カム面は、凹状カム面と凸状カム面とを含み得る。後方カムの凹状カム面は、第１の範囲の屈曲中に、突起部の凸状カム面と接触することができ、後方カムの凸状カム面は、第２の範囲の屈曲中に、突起部の凹状カム面と接触するように構成され得る。第２の大腿骨コンポーネントの後方カム面はまた、凸状であってもよい。いくつかの実施形態では、第１の大腿骨コンポーネントは、一次大腿骨コンポーネントとして具体化され得、第２の大腿骨コンポーネントは、二次大腿骨コンポーネントとして具体化され得る。

【0006】

いくつかの実施形態では、第１の大腿骨コンポーネントの後方カム面の凹状カム面は、矢状面において凹状に湾曲しており、第１の大腿骨コンポーネントの後方カム面の凸状カム面は、矢状面において凸状に湾曲している。加えて又は代わりに、第１の大腿骨コンポーネントの後方カム面の凹状カム面及び凸状カム面は、内側−外側方向において凹状に湾曲していてもよい。いくつかの実施形態では、第２の大腿骨コンポーネントの後方カム面は、内側−外側方向において凹状に湾曲している。更に、いくつかの実施形態では、第１及び第２の大腿骨コンポーネントの後方カム面は、それぞれ、内側−外側方向において凹状に湾曲している。

【0007】

加えて、いくつかの実施形態では、脛骨ベアリングの突起部の凸状カム面は、矢状面において凸状に湾曲しており、突起部の凹状カム面は、矢状面において凹状に湾曲している。加えて又は代わりに、突起部の凹状カム面及び凸状カム面は、横断面において湾曲していてもよい。そのような実施形態では、突起部の凹状カム面の横断面における曲率半径は、突起部の凸状カム面の横断面における曲率半径と実質的に等しくてもよい。いくつかの実施形態では、脛骨ベアリングの突起部の凸状カム面は、突起部の凹状カム面に対して上方に位置していてもよい。

【0008】

いくつかの実施形態では、第１の範囲の屈曲の屈曲角度は、第２の範囲の屈曲の屈曲角度よりも小さくてもよい。加えて、いくつかの実施形態では、脛骨ベアリングの突起部の凹状カム面は、第１の曲率半径によって画定され得、突起部の凸状カム面は、第１の曲率半径と異なる第２の曲率半径によって画定され得る。加えて又は代わりに、第１の大腿骨コンポーネントの後方カム面の凹状カム面は、第３の曲率半径によって画定され得、第１の大腿骨コンポーネントの後方カム面の凸状カム面は、第４の曲率半径によって画定され得、第３の曲率半径は第４の曲率半径と異なる。

【0009】

別の態様によると、整形外科用プロテーゼ組立体は、脛骨ベアリングと、一次大腿骨コンポーネントと、修復用大腿骨コンポーネントとを含み得る。脛骨ベアリングは、プラットホームと、該プラットホームから上方に延在する突起部とを含み得る。突起部は、矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面を有す得る後方カム面を含み得る。

【0010】

一次大腿骨コンポーネントは、外科的に準備された大腿骨の遠位端に連結され、かつ後方カム面を有する後方カムを含むように構成され得る。後方カム面は、矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面を有し得る。修復用大腿骨コンポーネントは、外科的に準備された大腿骨の遠位端に連結され、かつ、矢状面において凸状に湾曲している後方カム面を有する後方カムを含むように構成され得る。一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれは、ある範囲の屈曲中に、対応の一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントの後方カム面が、脛骨ベアリングの突起部の後方カム面上で関接合するように、脛骨ベアリングに連結され、かつ脛骨ベアリングと関節接合するように構成され得る。

【0011】

いくつかの実施形態では、一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントの後方カム面は、それぞれ、横断面において湾曲している。加えて、脛骨ベアリングの後方カム面は、矢状面において凹状カム面と凸状カム面とを含み得る。凹状カム面は、矢状面において凹状に湾曲していてもよく、凸状カム面は、矢状面において凸状に湾曲していてもよい。加えて、いくつかの実施形態では、脛骨ベアリングの後方カム面の凹状カム面及び凸状カム面は、横断面において湾曲している。

【0012】

いくつかの実施形態では、一次大腿骨コンポーネントの後方カムの後方カム面は、凹状カム面と凸状カム面とを含み得る。凹状カム面は、矢状面において凹状に湾曲していてもよく、凸状カム面は、矢状面において凸状に湾曲していてもよい。加えて、いくつかの実施形態では、一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントの後方カムのそれぞれは、対応の一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントが脛骨ベアリングと関節接合するときに、横断面において脛骨ベアリングの突起部の周りで回転するように構成され得る。

【0013】

更なる態様によると、後方安定型整形外科用膝プロテーゼ組立体は、脛骨ベアリングと、一次大腿骨コンポーネントと、修復用大腿骨コンポーネントとを含み得る。一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれは、ある範囲の屈曲中に、脛骨ベアリングと個々に連結し、かつ脛骨ベアリング上で関節接合するように構成され得る。脛骨ベアリングは、内側ベアリング表面と外側ベアリング表面とを有するプラットホームと、内側ベアリング表面と外側ベアリング表面との間でプラットホームから上方に延在する突起部とを含み得る。突起部は、上方カム面と下方カム面とを有する後方側面を含み得る。上方カム面は、矢状面において凸状に湾曲していてもよく、下方カム面は、矢状面において凹状に湾曲していてもよい。上方カム面及び下方カム面は、横断面において凸状に湾曲していてもよい。

【0014】

一次大腿骨コンポーネントは、脛骨ベアリングの外側ベアリング表面と関節接合するように構成された一次外側顆と、内側ベアリング表面と関節接合するように構成された一次内側顆と、一次外側顆と一次内側顆との間に画定された一次顆間ノッチ内に位置付けられた一次後方カムとを含み得る。一次後方カムは、一次凹状カム面と一次凸状カム面とを含み得る。一次凹状後方カム面は、第１の屈曲角度において突起部の上方カム面と最初に接触するように位置付けられ得る。更に、一次凸状カム面は、第１の屈曲角度よりも大きい第２の屈曲角度において、突起部の下方カム面と最初に接触するように位置付けられ得る。

【0015】

修復用大腿骨コンポーネントは、脛骨ベアリングの外側ベアリング表面と関節接合するように構成された修復用外側顆と、内側ベアリング表面と関節接合するように構成された修復用内側顆と、修復用外側顆と修復用内側顆との間に画定された修復用顆間ノッチ内に位置付けられる修復用後方カムと、を含み得る。修復用後方カムは、第３の屈曲角度において突起部の上方カム面と最初に接触し、かつ、第３の屈曲角度よりも大きい第４の屈曲角度において、突起部の下方カム面と最初に接触するように位置付けられている修復用凸状カム面を含み得る。

【図面の簡単な説明】

【0016】

発明を実施するための形態においては特に以下の図面を参照する。

【図1】整形外科用プロテーゼ組立体の一実施形態の分解斜視図である。

【図2】図１の整形外科用プロテーゼ組立体の脛骨ベアリングの一実施形態の断面図である。

【図3】図１の整形外科用プロテーゼ組立体の脛骨ベアリングの別の実施形態の断面図である。

【図4】図１の整形外科用プロテーゼ組立体の一次大腿骨コンポーネントの一実施形態の断面図である。

【図5】図１の整形外科用プロテーゼ組立体の一次大腿骨コンポーネントの別の実施形態の断面図である。

【図6】図１の整形外科用プロテーゼ組立体の修復用大腿骨コンポーネントの一実施形態の断面図である。

【図7】図４の一次大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図8】図４の一次大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図9】図４の一次大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図10】図４の一次大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図11】図６の修復用大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図12】図６の修復用大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図13】図６の修復用大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図14】図６の修復用大腿骨コンポーネントを種々の屈曲角度で使用している、図１の整形外科用プロテーゼの側面図である。

【図15】図１の整形外科用プロテーゼの脛骨ベアリングの別の実施形態の平面図である。

【図16】突起部が除去された部分を有する、図１５の脛骨ベアリングの断面平面図である。

【図17】図４の一次大腿骨コンポーネント、並びに、初期屈曲角度に位置付けられた図１５及び図１６の脛骨ベアリングを使用した、整形外科用プロテーゼ組立体１０の一実施形態の側面図である。

【図18】図１７の整形外科用プロテーゼ組立体の、切断線１８−１８に概ね沿って切り取られている断面図である。

【図19】後期の屈曲角度に位置付けられている、図１７の整形外科用プロテーゼ組立体１０の一実施形態の側面図である。

【図20】図１７の整形外科用プロテーゼ組立体の、切断線１９−１９に概ね沿って切り取られている断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本開示の概念には様々な改変及び代替的形態が考えられるが、その特定の代表的な実施形態を図面に例として示し、本明細書において詳細に述べる。ただし、本開示の概念を開示される特定の形態に限定することを何ら意図するものではなく、その逆に、本発明は、添付の「特許請求の範囲」において定義される発明の趣旨及び範囲に包含されるすべての改変物、均等物及び代替物を網羅することを意図するものである点は理解されるべきである。

【0018】

解剖学的参照を表す前側、後側、内側、外側、上、下等の用語は、本開示全体にて、本明細書に記載する整形的インプラントと、患者の天然の解剖学的構造との両方に関して使用され得る。これらの用語は、解剖学的構造の研究及び整形外科学の分野のいずれにおいても広く理解された意味を有するものである。明細書及び特許請求の範囲におけるこれらの解剖学的参照用語の使用は、特に言及しない限り、それらの十分理解された意味と一致することが意図される。

【0019】

ここで図１を参照すると、一実施形態では、後方安定型整形外科用膝プロテーゼ組立体１０は、脛骨挿入部又はベアリング１２と、脛骨トレイ１４と、一次大腿骨コンポーネント１００と、修復用大腿骨コンポーネント２００とを含んでいる。一次大腿骨コンポーネント１００及び修復用大腿骨コンポーネント２００は、それぞれ、使用中に脛骨ベアリング１２に個々に連結され、かつ脛骨ベアリング１２と関節接合されるように構成されている。即ち、行われる特定の整形外科手術、整形外科医の好み、及び／又は他の因子に基づいて、外科医は、整形外科手術で脛骨ベアリング１２と共に使用するために、大腿骨コンポーネント１００、２００の１つを選択することができる。典型的には、一次大腿骨コンポーネント１００は、患者に対する最初の整形外科手術（例えば、患者の特定の膝に対して行われる１回目の膝関節全置換手術）で使用され、修復用大腿骨コンポーネント２００は、その後に行われる整形外科手術（例えば、ずれ、構成要素の弛緩等を修正するための手術）で使用される。勿論、整形外科医は、任意の特定の整形外科手術中に、大腿骨コンポーネント１００、２００のいずれかを使用することができる。しかしながら、一次大腿骨コンポーネント１００及び修復用大腿骨コンポーネント２００のそれぞれは、同じ脛骨ベアリング１２と共に使用されるように構成されているので、単一の脛骨ベアリング１２が大腿骨コンポーネント１００、２００のどちらか一方と共に使用されることにより、典型的な一次／修復用の整形外科用プロテーゼ組立体の構成要素の総数は減少することが理解されるべきである。

【0020】

脛骨ベアリング１２は、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）などのポリマー材料から例示的に形成されているが、他の実施形態では、セラミック材料、金属材料、生体工学材料、又は同様のものなどの他の材料から形成されてもよい。例示的な脛骨ベアリング１２は、回転式又は可動式の脛骨ベアリングとして具体化されており、当該脛骨ベアリング１２は、使用中に、脛骨トレイ１４に対して回転するように構成されている。しかしながら、他の実施形態では、脛骨ベアリング１２は、脛骨トレイ１４に対する回転が制限され得るか、又は抑制され得る固定式の脛骨ベアリングとして具体化されてもよい。

【0021】

脛骨トレイ１４は、外科的に準備された患者の脛骨の近位端（図示せず）に固定されるように構成されている。脛骨トレイ１４は、骨接着手段、又は他の取付手段の使用によって患者の脛骨に固定されてもよい。脛骨トレイ１４は、上面１８と下面２０とを有するプラットホーム１６を含んでいる。例示的に、上面１８は概ね平坦であり、いくつかの実施形態では、高度に磨き上げられてもよい。脛骨トレイ１４はまた、プラットホーム１６の下面２０から下方に延在するステム２２を含んでいる。空洞又は穴２４は、プラットホーム１６の上面１８内に画定され、かつ、ステム２２内に下方に延在している。穴２４は、以下において更に詳述されるように、脛骨ベアリング１２の相補的なステムを収容するように形成されている。

【0022】

上述されたように、脛骨ベアリング１２は、脛骨トレイ１４と連結されるように構成されている。脛骨ベアリング１２は、上側ベアリング表面３２及び下面３４を有するプラットホーム３０を含んでいる。脛骨ベアリング１２が回転式又は可動式の脛骨ベアリングとして具体化されている例示的な実施形態では、ベアリング１２は、プラットホーム３０の下面３４から下方に延在するステム３６を含んでいる。脛骨ベアリング１２が脛骨トレイ１４と連結されると、ステム３６は、脛骨トレイ１４の穴２４内に収容される。使用中に、脛骨ベアリング１２は、脛骨トレイ１４に対して、ステム３６によって規定された軸を中心に回転するように構成されている。脛骨ベアリング１２が固定式の脛骨ベアリングとして具体化されている実施形態では、脛骨ベアリング１２は、ステム３６を含んでもよく、若しくは含まなくてもよく、及び／又は該脛骨ベアリング１２は、回転しない構成で、脛骨ベアリング１２を脛骨トレイ１４に固定するための他の装置又は特徴を含んでもよい。

【0023】

脛骨ベアリング１２の上側ベアリング表面３２は、内側ベアリング表面３８と外側ベアリング表面４０と、プラットホーム３０から上方に延在する突起部５０とを含んでいる。内側ベアリング表面３８及び外側ベアリング表面４０は、以下において更に詳述されるように、対応する大腿骨構成要素１００、２００の一方の内側顆及び外側顆を収容するか、あるいは別様にこれらと接触するように構成されている。このような構成であることから、ベアリング表面３８、４０はいくつかの実施形態では、凹状の外形を有している。突起部５０は、ベアリング表面３８とベアリング表面４０との間に位置付けられており、かつ、前方側面５２と後方側面５４とを含んでいる。

【0024】

一次大腿骨コンポーネント１００及び修復用大腿骨コンポーネント２００のそれぞれは、コバルト・クロム又はチタン等の金属材料から例示的に形成されているが、他の実施形態では、セラミック材料、ポリマー材料、生体工学材料、又は同様のものなどの他の材料から形成されてもよい。上述されたように、大腿骨コンポーネント１００、２００のそれぞれは、脛骨ベアリング１２と関節接合するように構成されており、かつ互いに同様の幾何学的形状を有している。

【0025】

一次大腿骨コンポーネント１００は、患者の大腿骨（図示せず）の遠位端の外科的に準備された表面に連結されるように構成されている。大腿骨コンポーネント１００は、骨接着手段、又は他の取付手段の使用によって患者の大腿骨に固定されてもよい。大腿骨コンポーネント１００は、一対の離間した内側顆１０４及び外側顆１０６を有する関節接合面１０２を含んでいる。使用中に、顆１０４、１０６は、患者の大腿骨の生来の顆に取って代わるものであり、脛骨ベアリング１２のプラットホーム３０の、対応するベアリング表面３８、４０上で関節接合するように構成されている。

【0026】

顆１０４、１０６は、それらの間に顆間用のノッチつまり凹部１０８を画定するように離間している。後方カム１１０及び前方カム１１２（図４参照）は、顆間ノッチ１０８内に位置付けられている。以下でより詳細に説明するように、後方カム１１０は、大腿骨コンポーネント１００の後方側面に向けて位置しており、屈曲中に、脛骨ベアリング１２の突起部５０に係合するか、あるいは別様に接触するように構成されている。

【0027】

修復用大腿骨コンポーネント２００は、一次大腿骨コンポーネント１００と類似しており、かつ、患者の大腿骨（図示せず）の遠位端の外科的に準備された表面に、一次大腿骨コンポーネント１００の代わりに連結されるように更に構成されている。一次大腿骨コンポーネント１００と同様に、大腿骨コンポーネント２００は、骨接着手段、又は他の取付手段の使用によって患者の脛骨に固定されてもよい。大腿骨コンポーネント２００は、一対の離間した内側顆２０４及び外側顆２０６を有する関節接合面２０２を含んでいる。使用中に、顆２０４、２０６は、患者の大腿骨の生来の顆に取って代わるものであり、脛骨ベアリング１２のプラットホーム３０の、対応するベアリング表面３８、４０上で関節接合するように構成されている。

【0028】

顆２０４、２０６は、それらの間に顆間用のノッチつまり凹部２０８を画定するように離間している。後方カム２１０及び前方カム２１２（図６参照）は、顆間ノッチ２０８内に位置付けられている。以下でより詳細に説明するように、後方カム２１０は、大腿骨コンポーネント２００の後方側面に向けて位置しており、屈曲中に、脛骨ベアリング１２の突起部５０に係合するか、あるいは別様に接触するように構成されている。

【0029】

ここで図２及び図３を参照すると、脛骨ベアリング１２の突起部５０は、突起部５０の後方側面５４上にカム面６０を含んでいる。カム面６０は、使用中に、大腿骨コンポーネント１００、２００の後方カム１１０、２１０と接触しかつ関節接合するように構成されている。例示的に、突起部５０のカム面６０は、矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面プロファイルを有している。具体的には、カム面６０は、凸状カム面６２と凹状カム面６４とを含んでいる。例示的な実施形態では、凸状カム面６２は、凹状カム面６４に対して上方に位置付けられている。突起部５０のカム面６２、６４は、同様の又は異なる曲率半径を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、凹状カム面６４は、凸状カム面６２の曲率半径よりも実質的に大きい曲率半径を有する。しかしながら、他の実施形態では、凹状カム面６４は、凸状カム面６２の曲率半径と実質的に等しいか、又は該曲率半径よりも小さい曲率半径を有し得る。

【0030】

いくつかの実施形態では、カム面６２、６４の曲率は、単一の曲率半径によって画定され得る。カム面６２、６４の特定の曲率半径（即ち、カム面の「寸法」）は、インプラントの寸法、大腿骨コンポーネント１００、２００の後方カム１１０、２１０の関節接合面の形状若しくは幾何学的形状、及び／又は同様のものなどの多くの基準によって決めることができる。しかしながら、他の実施形態では、脛骨ベアリング１２の凸状カム面６２及び凹状カム面６４は、複数の曲率半径から形成され得る。例えば、図３に示されている実施形態では、凹状カム面６４は、それぞれがもう一方に接している曲率半径７０及び曲率半径７２によって画定されている。特定の一実施形態では、曲率半径７０は約９．００ｍｍであり、曲率半径７２は１３．００ｍｍである。凸状カム面６２は曲率半径７４によって画定されている。特定の一実施形態では、曲率半径７４は約８．００ｍｍである。他の実施形態では、より多いか又はより少ない数の曲率半径を用いて、カム面６２、６４を画定してもよいことは言うまでもない。更に、曲率半径７０、７２、７４は、他の実施形態では、他の値を有し得る。

【0031】

ここで図４及び図５を参照すると、一次大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０は、使用中に突起部５０のカム面６０と接触するように構成されているカム面１１４を含んでいる。突起部５０のカム面６０と同様に、後方カム１１０のカム面１１４は、矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面プロファイルを有している。具体的には、カム面１１４は、凹状カム面１１６と凸状カム面１１８とを含んでいる。例示的な実施形態では、凸状カム面１１８は、凹状カム面１１６の後方に位置付けられている。カム面１１６、１１８は、同様の又は異なる曲率半径を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、凸状カム面１１８は、凹状カム面１１６の曲率半径よりも実質的に大きい曲率半径を有する。しかしながら、他の実施形態では、凸状カム面１１８は、凹状カム面１１６の曲率半径と実質的に等しいか、又は該曲率半径よりも小さい曲率半径を有し得る。

【0032】

いくつかの実施形態では、カム面１１６、１１８の曲率は、単一の曲率半径によって画定され得る。カム面１１６、１１８の特定の曲率半径（即ち、カム面の「寸法」）は、インプラントの寸法、脛骨ベアリング１２の突起部５０のカム面６０の形状若しくは幾何学的形状、及び／又は同様のものなどの多くの基準によって決めることができる。しかしながら、他の実施形態では、大腿骨コンポーネント１００の凹状カム面１１６及び凸状カム面１１８は、複数の曲率半径から形成され得る。例えば、図５に示されている実施形態では、凹状カム面１１６は、それぞれがもう一方に接している曲率半径１２０及び曲率半径１２２によって画定されている。特定の一実施形態では、曲率半径１２０は約１０．４２ｍｍであり、曲率半径１２２は約８．１３ｍｍである。加えて、凸状カム面１１８は、複数の曲率半径１２４、１２６、１２８、及び１３０によって画定されている。曲率半径１２４、１２６、１２８、１３０のそれぞれは、隣接する各曲率半径と接している。特定の一実施形態では、曲率半径１２４は約７．１４ｍｍであり、曲率半径１２６は約７．０１ｍｍであり、曲率半径１２８は約７．３０ｍｍであり、曲率半径１３０は約２．３０ｍｍである。他の実施形態では、より多いか又はより少ない数の曲率半径を用いて、カム面１１６、１１８を画定してもよい。加えて、曲率半径１２４、１２６、１２８、１３０は、他の実施形態では、他の値を有し得る。

【0033】

ここで図６を参照すると、一次大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０と同様に、修復用大腿骨コンポーネント２００の後方カム２１０は、使用中に突起部５０のカム面６０と接触するように構成されているカム面２１４を含んでいる。しかしながら、一次大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０とは異なり、カム面２１４は、矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面プロファイルを有していない。むしろ、カム面２１４は、実質的にカム面としてとして具体化されている。例示的実施形態では、カム面２１４は、一様な凸状部である。即ち、例示的なカム面２１４は、凹部を含んでいない。一実施形態では、凸状カム面２１４は、単一の曲率半径によって画定され得る。しかしながら、他の実施形態では、凸状カム面２１４は、複数の曲率半径によって画定されてもよく、該複数の曲率半径は、協働して凸状カム面２１４を画定する複数の凸状曲面部分を有する凸状カム面を画定するように、それぞれが異なる長さを有する。

【0034】

使用中に、整形外科医は、患者の解剖学的構造、外科医の好み、及び／又は他の基準に応じて、一次大腿骨コンポーネント又は修復用大腿骨コンポーネントのいずれかを使用することができる。上述されたように、大腿骨コンポーネント１００、２００のそれぞれは、脛骨ベアリング１２と関節接合するように構成されている。大腿骨コンポーネント１００、２００の後方カム１１０、２１０は、屈曲中に、脛骨ベアリング１２の突起部５０と接触するように構成されている。

【0035】

一次大腿骨コンポーネント１００を使用する実施形態では、後方カム１１０の凹状カム面１１６は、初期屈曲中、突起部５０凸状カム面６２と接触する。大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２の屈曲が増大するにつれて、後方カム１１０と突起部５０との間の接触は、後方カム１１０の凹状カム面１１６と、突起部５０の凸状カム面６２との間の接触から、後期屈曲中の、後方カム１１０の凸状カム面１１８と、突起部５０の凹状カム面６４との間の接触へと移行する。例えば、図７に示されるように、大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２が、伸張状態にあるか、さもなければ屈曲していない状態にある（例えば、約０°の屈曲角度）場合、後方カム１１０は突起部５０と接触しない。しかしながら、図８に示されるような初期屈曲中に、大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０は、脛骨ベアリング１２の突起部５０と接触する。大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２が屈曲した状態で動くと、後方カム１１０の凹状カム面１１６は、最初に、予め決められた屈曲角度で、突起部５０の凸状カム面６２に接触し、初期屈曲中の接触を維持する。例示的な実施形態では、大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２は、カム面１１６、６２が約６０°の屈曲角度で最初に互いに接触するように構成されている。しかしながら、他の実施形態では、後方カム１１０と突起部５０との間の最初の屈曲が確立される屈曲角度は、整形外科用プロテーゼ１０の寸法、一次大腿骨コンポーネント１００及び／又は脛骨ベアリング１２の関節接合面の形状若しくは幾何学的形状、並びに／あるいは同様のものなどの特定の基準に基づいて決定され得る。

【0036】

初期屈曲の後、後方カム１１０と突起部５０との間の接触は、カム面１１６、６２からカム面１１８、６４に移行する。例えば、図９に示されるように、後方カム１１０と突起部５０との間の接触は、約８０°でカム面１１８、６４に移行し始める。この屈曲角度において、後方カム１１０の凸状カム面１１８と、突起部５０の凹状カム面６４との間の最初の接触が確立され得る。大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２の後期屈曲中、凸状カム面１１８は、図１０に示されるように、凹状カム面６４との接触を維持する。

【0037】

後方カム１１０と突起部５０との間の接触は、初期及び後期屈曲の範囲全体にわたり維持されることが理解されるべきである。大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２の、後方カム１１０の初期屈曲の特定の範囲（即ち、後方カム１１０の凹状カム面１１６が突起部５０の凸状カム面６２に接触する範囲）及び後期屈曲の特定の範囲（即ち、後方カム１１０の凸状カム面１１８が突起部５０の凹状カム面６４に接触する範囲）は、一次大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２の寸法、脛骨ベアリング１２及び一次大腿骨コンポーネント１００の関節接合するカム面の形状若しくは幾何学的形状、又は同様のものなど、１つ以上の基準によって決めることができる。例示的な実施形態では、一次大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２は、約５０°〜約８０°の初期範囲の屈曲、及び約８０°〜約１５０°の後期範囲の屈曲を有するように構成されるが、他の実施形態では、他の範囲の屈曲が用いられてよい。この初期及び後期範囲の屈曲は、一つには、カム面１１６、１１８、６２、６４の曲率半径に基づいて決定される。したがって、一次大腿骨コンポーネント１００と脛骨ベアリング１２との間の相互作用の初期及び後期範囲の屈曲は、カム面１１６、１１８、６２、６４の曲率半径を調節することにより構成され得る。

【0038】

後方カム１１０のカム面１１４が凹状カム面１１６及び凸状カム面１１８を含み、突起部５０のカム面５４が凸状カム面６２及び凹状カム面６４を含むので、一次大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０と突起部５０との間の接触表面積は、後方カム及び／又は突起部が平坦なカム面又は凹状若しくは凸状表面のみを有するカム面を含む整形外科プロテーゼに比べて、屈曲の範囲全体で増大するここともまた理解されるべきである。例えば、後方カム１１０と突起部５０との間の接触面積は、後方カム１１０の凹状カム面１１６と、突起部５０の凸状カム面６２との間の界面のため、初期屈曲において増大される。加えて、後期屈曲では、後方カム１１０と突起部５０との間の接触面積は、後方カム１１０の凸状カム面１１８と、突起部５０の凹状カム面６４との間の界面のため、より後期の屈曲角度において増大される。

【0039】

ここで図１１〜図１４を参照すると、修復用大腿骨コンポーネント２００が用いられる実施形態では、初期屈曲中に、後方カム２１０のカム面２１４は、脛骨ベアリング１２の突起部５０の凸状カム面６２と接触している。上述されたように、大腿骨コンポーネント２００のカム面２１４は、凹状カム面１１６と凸状カム面１１８とを含んでいる大腿骨コンポーネント２００のカム面１１４と比べて、矢状面における実質的に一様な凸状部である。大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２の屈曲が増大するにつれて、後方カム２１０と突起部５０との間の接触は、後方カム２１０の凸状カム面２１４と、突起部５０の凸状カム面６２との間の接触から、後期屈曲中の、後方カム２１０の凸状カム面２１４と、突起部５０の凹状カム面６４との間の接触へと移行する。例えば、図１１に示されるように、大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２が、伸張状態にあるか、さもなければ屈曲していない状態にある（例えば、約０°の屈曲）場合、後方カム２１０は突起部５０と接触しない。しかしながら、図１２に示されるような初期屈曲中に、大腿骨コンポーネント２００の後方カム２１０は、脛骨ベアリング１２の突起部５０と接触する。大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２が屈曲した状態で動くと、後方カム２１０は、最初に、予め決められた屈曲角度で、突起部５０の凸状カム面６２に接触し、初期屈曲中の接触を維持する。例示的な実施形態では、修復用大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２は、カム面２１４、６２が約６０°の屈曲角度で最初に互いに接触するように、構成されている。しかしながら、他の実施形態では、後方カム２１０と突起部５０との間の最初の屈曲が確立される屈曲角度は、整形外科用プロテーゼ１０の寸法、修復用大腿骨コンポーネント２００及び／又は脛骨ベアリング１２の関節接合面の形状若しくは幾何学的形状、並びに／あるいは同様のものなどの特定の基準に基づいて決定されることができる。

【0040】

初期屈曲の後、後方カム２１０と突起部５０との間の接触は、カム面２１０、６２からカム面２１４、６４に移行する。例えば、図１３に示されるように、後方カム２１０と突起部５０との間の接触は、約８０°でカム面２１４、６４に移行し始める。この屈曲角度において、後方カム２１０の凸状カム面２１４と、突起部５０の凹状カム面６４との間の最初の接触が確立され得る。修復用大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２の後期屈曲中、凸状カム面２１４は、図１４に示されるように、突起部５０の凹状カム面６４との接触を維持する。

【0041】

後方カム１１０と同様に、後方カム２１０と突起部５０との間の接触は、初期及び後期屈曲の範囲全体にわたり維持されることが理解されるべきである。修復用大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２の、後方カム２１０の初期屈曲の特定の範囲（即ち、後方カム２１０の凸状カム面２１４が突起部５０の凸状カム面６２に接触する範囲）及び後期屈曲の特定の範囲（即ち、後方カム２１０の凸状カム面２１４が突起部５０の凹状カム面６４に接触する範囲）は、修復用大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２の寸法、脛骨ベアリング１２及び修復用大腿骨コンポーネント２００の関節接合するカム面の形状若しくは幾何学的形状、又は同様のものなど、１つ以上の基準によって決めることができる。例示的な実施形態では、修復用大腿骨コンポーネント２００及び脛骨ベアリング１２は、約５０°〜約８０°の初期の範囲の屈曲、及び約８０°〜約１５０°の後期の範囲の屈曲を有するように構成されるが、他の実施形態では、他の範囲の屈曲が用いられてよい。この初期及び後期範囲の屈曲は、一つには、カム面２１４、６２、６４の曲率半径に基づいて決定される。したがって、修復用大腿骨コンポーネント２００と脛骨ベアリング１２との間の相互作用の初期及び後期範囲の屈曲は、カム面２１４、６２、６４の曲率半径を調節することにより構成され得る。

【0042】

ここで図１５及び図１７を参照すると、いくつかの実施形態では、突起部５０の後方側面５４は、横断面において湾曲していてもよい。即ち、上方凸状カム面６２及び下方凹状カム面６４のそれぞれは、横断面方向において凸状であってもよい。例えば、図１５に例示されるように、突起部５０の凸状カム面６２は、横断面において凸状に湾曲していてもよい。加えて、図１６に例示されるように、突起部５０の凹状カム面６４は、横断面において凸状に湾曲していてもよい。凸状カム面６２及び凹状カム面６４の横断面における曲率半径は、実質的に等しくてもよく、又は異なっていてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、凹状カム面６４の横断面における曲率半径は、凸状カム面６２の横断面における曲率半径よりも大きくてもよい。あるいは、他の実施形態では、凸状カム面６２の横断面における曲率半径は、凸状カム面６４の横断面における曲率半径よりも大きくてもよい。

【0043】

突起部５０のカム面６２、６４が横断面において湾曲している実施形態では、大腿骨コンポーネント１００、２００が、突起部５０の周りである量だけ回転するように、大腿骨コンポーネント１００、２００の後方カム１１０、２１０は、横断面においてカム面６２、６４上で関節接合している。一次大腿骨コンポーネント１００及び脛骨ベアリング１２を使用したそのような回転の例が図１７〜図２０に示されている。例えば、図１７及び図１８に例示されるように、大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０の凹状カム面１１６が、初期屈曲中に突起部５０の凸状カム面６２と接触している場合、大腿骨コンポーネント１００は、矢印８０で示されるように、横断面において概ね内側−外側方向に突起部５０の周りで回転することができる。そのような実施形態では、後方カム１１０の凹状カム面１１６は、いくつかの実施形態では、内側−外側方向において実質的に平坦であってもよい。あるいは、突起部５０の凸状カム面６２と同様に、大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０の凹状カム面１１６も、内側−外側方向に湾曲していてもよい。例えば、図１８に示されるように、凹状カム面１１６は、内側−外側方向において凹状に湾曲していてもよい。いくつかの実施形態では、凹状カム面１１６の内側−外側方向における曲率半径は、突起部５０の凸状カム面６２の横断面における曲率半径に実質的に等しくてもよい。あるいは、凹状カム面１１６の内側−外側方向における曲率半径は、凸状カム面６２の横断面における曲率半径よりも大きくてもよく、又は小さくてもよい。初期屈曲中の大腿骨コンポーネント１００と脛骨ベアリング１２との間の回転の量は、カム面１１６、６２の横断面における曲率半径に基づいて調節され得る。例えば、整形外科用プロテーゼの初期屈曲中の回転量の増加は、凸状カム面６２の横断面における曲率半径を減少させることにより得ることができる。

【0044】

ここで図１９及び図２０を参照すると、後方カム１１０の凸状カム面１１８が、後期屈曲中に突起部５０の凹状カム面６４と接触している場合、大腿骨コンポーネント１００は、いくつかの実施形態では、矢印８２で示されるように、横断面において概ね内側−外側の方向に突起部５０の周りで回転することができる。そのような実施形態では、後方カム１１０の凸状カム面１１８は、内側−外側方向において実質的に平坦であってもよい。あるいは、突起部５０の凹状カム面６４と同様に、一次大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０の凸状カム面１１８は、内側−外側方向において湾曲していていてもよい。例えば、図２０に示されるように、凸状カム面１１８は、内側−外側方向において凹状に湾曲していてもよい。いくつかの実施形態では、凸状カム面１１８の内側−外側方向における曲率半径は、突起部５０の凹状カム面６４の内側−外側方向における曲率半径に実質的に等しくてもよい。あるいは、凸状カム面１１８の内側−外側方向における曲率半径は、凹状カム面６４の内側−外側方向における曲率半径より大きいか、又はわずかに小さくてもよい。初期屈曲について前述したように、後期屈曲中の一次大腿骨コンポーネント１００と脛骨ベアリング１２との間の回転の量は、カム面１１８、６４の内側−外側方向における曲率半径に基づいて調節され得る。

【0045】

修復用大腿骨コンポーネント２００の後方カム２１０は、いくつかの実施形態では、内側−外側方向において実質的に平坦であってもよいことが理解されるべきである。あるいは、修復用大腿骨コンポーネント２００の後方カム２１０は、上述した一次大腿骨コンポーネント１００の後方カム１１０と同様の様式で、内側−外側方向に湾曲していてもよい。

【0046】

以上、図面及び上記の説明文において本開示内容を詳細に図示、説明したが、こうした図示、説明はその性質上、例示的なものとみなすべきであって、限定的なものとみなすべきではなく、あくまで例示的実施形態を示し、説明したものにすぎないのであって、本開示の趣旨の範囲に含まれる変更及び改変はすべて保護されることが望ましい点は理解されるであろう。

【0047】

本明細書に記載の装置及び組立体の様々な特性から本開示の複数の利点が生ずることに留意する。本開示の装置及び組立体の代替実施形態は、記載された特徴のすべてを含んでいない場合もあるが、それでも依然としてこのような特徴の利点の少なくともいくつかから恩恵を享受していることが留意される。当業者であれば、本発明の１つ以上の特徴を取り入れた、「特許請求の範囲」において定義される本開示の趣旨及び範囲に包含される装置及び組立体を独自に実施することが容易に可能であろう。

【0048】

〔実施の態様〕
（１） 整形外科用プロテーゼ組立体であって、
脛骨トレイに連結されるように構成された脛骨ベアリングであって、前記脛骨ベアリングは、プラットホーム及び前記プラットホームから上方に延在する突起部を有し、前記突起部は、凹状カム面及び凸状カムを含む後方カム面を有する、脛骨ベアリングと、
第１及び第２の大腿骨コンポーネントであって、該第１及び第２の大腿骨コンポーネントのそれぞれは、前記脛骨ベアリングと個別に連結されて、前記脛骨ベアリングと関節接合するように構成され、かつ（ｉ）一対の離間した顆であって、その間に顆間ノッチを画定している、一対の離間した顆、及び（ｉｉ）前記顆間ノッチ内に位置付けられた後方カムであって、後方カム面を含む後方カム、を含む、第１及び第２の大腿骨コンポーネントと、
を含み、
前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、凹状カム面及び凸状カム面を含み、前記後方カムの前記凹状カム面が、第１の範囲の屈曲中に、前記突起部の前記凸状カム面と接触するように構成され、前記後方カムの前記凸状カム面が、第２の範囲の屈曲中に、前記突起部の前記凹状カム面と接触するように構成され、
前記第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が凸状である、
整形外科用プロテーゼ組立体。
（２） 前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面が、矢状面において凹状に湾曲しており、前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凸状カム面が、前記矢状面において凸状に湾曲している、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（３） 前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面及び前記凸状カム面が、内側−外側方向において凹状に湾曲している、実施態様２に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（４） 前記第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、前記内側−外側方向において凹状に湾曲している、実施態様３に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（５） 前記第１及び第２の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、それぞれ、内側−外側方向において凹状に湾曲している、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【0049】

（６） 前記第１の大腿骨コンポーネントが一次大腿骨コンポーネントであり、前記第２の大腿骨コンポーネントが二次大腿骨コンポーネントである、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（７） 前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記凸状カム面が、矢状面において凸状に湾曲しており、前記突起部の前記凹状カム面が、前記矢状面において凹状に湾曲している、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（８） 前記突起部の前記凹状カム面及び前記凸状カム面が、横断面において凸状に湾曲している、実施態様７に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（９） 前記突起部の前記凹状カム面が、前記横断面における曲率半径を有し、前記突起部の前記凸状カム面が、前記突起部の前記凹状カム面の前記曲率半径と実質的に等しい前記横断面における曲率半径を有する、実施態様８に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１０） 前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記凸状カム面が、前記突起部の前記凹状カム面に対して上方に位置する、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【0050】

（１１） 前記第１の範囲の屈曲の前記屈曲角度が、前記第２の範囲の屈曲の前記屈曲角度よりも小さい、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１２） 前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記凹状カム面が、第１の曲率半径によって画定され、前記突起部の前記凸状カム面が、第２の曲率半径によって画定され、前記第１の曲率半径が前記第２の曲率半径と異なる、実施態様１に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１３） 前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凹状カム面が、第３の曲率半径によって画定され、前記第１の大腿骨コンポーネントの前記後方カム面の前記凸状カム面が、第４の曲率半径によって画定され、前記第３の曲率半径が前記第４の曲率半径と異なる、実施態様１２に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１４） 整形外科用プロテーゼ組立体であって、
プラットホーム及び該プラットホームから上方に延在する突起部を有する脛骨ベアリングであって、前記突起部が矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面を有する後方カム面を含む、脛骨ベアリングと、
外科的に準備された大腿骨の遠位端に連結されるように構成された一次大腿骨コンポーネントであって、該一次大腿骨コンポーネントは後方カム面を有する後方カムを含んでおり、前記後方カム面は前記矢状面において実質的に「Ｓ」字状の断面を有する、一次大腿骨コンポーネントと、
前記外科的に準備された大腿骨の遠位端に連結されるように構成された修復用大腿骨コンポーネントであって、該修復用大腿骨コンポーネントは前記矢状面において凸状に湾曲している後方カム面を有する後方カムを含んでいる、修復用大腿骨コンポーネントと、
を含み、
前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれの前記後方カム面が、ある範囲の屈曲中に、前記脛骨ベアリングの前記突起部の前記後方カム面上で関節接合するように、前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれが、前記脛骨ベアリングに連結し、かつ前記脛骨ベアリングと関節接合するように構成される、整形外科用プロテーゼ組立体。
（１５） 前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントの前記後方カム面が、それぞれ、横断面において凹状に湾曲している、実施態様１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。

【0051】

（１６） 前記脛骨ベアリングの前記後方カム面が、前記矢状面において凹状カム面と凸状カム面とを含み、前記凹状カム面が、前記矢状面において凹状に湾曲しており、前記凸状カム面が、前記矢状面において凸状に湾曲している、実施態様１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１７） 前記脛骨ベアリングの前記後方カム面の前記凹状カム面及び前記凸状カム面が、横断面において湾曲している、実施態様１６に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１８） 前記一次大腿骨コンポーネントの前記後方カムの前記後方カム面が、凹状カム面と凸状カム面とを含み、前記凹状カム面が、前記矢状面において凹状に湾曲しており、前記凸状カム面が、前記矢状面において凸状に湾曲している、実施態様１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（１９） 前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントの前記後方カムのそれぞれが、対応する前記一次大腿骨コンポーネント及び前記修復用大腿骨コンポーネントが前記脛骨ベアリングと関節接合するとき、横断面において前記脛骨ベアリングの前記突起部を中心に回転するように構成される、実施態様１４に記載の整形外科用プロテーゼ組立体。
（２０） 後方安定型整形外科用膝プロテーゼ組立体であって、
（ｉ）内側ベアリング表面と外側ベアリング表面とを含むプラットホーム、及び（ｉｉ）前記内側ベアリング表面と前記外側ベアリング表面との間で前記プラットホームから上方に延在する突起部であって、該突起部は、上方カム面と下方カム面とを有する後方側面を含む、突起部を有し、（ｉ）前記上方カム面は、矢状面において凸状に湾曲しており、（ｉｉ）前記下方カム面は、前記矢状面において凹状に湾曲しており、（ｉｉｉ）前記上方カム面及び前記下方カム面は、横断面において凸状に湾曲している、脛骨ベアリングと、
一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントであって、該一次大腿骨コンポーネント及び該修復用大腿骨コンポーネントのそれぞれは、前記脛骨ベアリングと個別に連結し、かつ、ある範囲の屈曲中に、前記脛骨ベアリング上で関節接合するように構成されている、一次大腿骨コンポーネント及び修復用大腿骨コンポーネントと、
を含み、
前記一次大腿骨コンポーネントが、（ｉ）前記脛骨ベアリングの前記外側ベアリング表面と関節接合するように構成された一次外側顆と、（ｉｉ）前記内側ベアリング表面と関節接合するように構成された一次内側顆と、（ｉｉｉ）前記一次外側顆と前記一次内側顆との間に画定された一次顆間ノッチ内に位置付けられた一次後方カムと、を含み、該一次後方カムは、一次凹状カム面と一次凸状カム面と、を含み、前記一次凹状後方カム面は、第１の屈曲角度で前記突起部の前記上方カム面と最初に接触するように位置付けられており、前記一次凸状カム面は、前記第１の屈曲角度よりも大きい第２の屈曲角度で前記突起部の前記下方カム面と最初に接触するように位置付けられており、
前記修復用大腿骨コンポーネントが、（ｉ）前記脛骨ベアリングの前記外側ベアリング表面と関節接合するように構成された修復用外側顆と、（ｉｉ）前記内側ベアリング表面と関節接合するように構成された修復用内側顆と、（ｉｉｉ）前記修復用外側顆と前記修復用内側顆との間に画定された修復用顆間ノッチ内に位置付けられた修復用後方カムと、を含み、該修復用後方カムは、修復用凸状カム面を含み、該修復用凸状カム面は、第３の屈曲角度において前記突起部の前記上方カム面と最初に接触し、かつ前記第３の屈曲角度よりも大きい第４の屈曲角度において前記突起部の前記下方カム面と最初に接触するように位置付けられている、
後方安定型整形外科用膝プロテーゼ組立体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】