特開 2022-185588 骨癒合装置

(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】P2022185588

(43)【公開日】2022-12-14

(54)【発明の名称】骨癒合装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 17/58 20060101AFI20221207BHJP

【ＦＩ】

A61B17/58

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2022089538

(22)【出願日】2022-06-01

(31)【優先権主張番号】63/195,821

(32)【優先日】2021-06-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】511039728

【氏名又は名称】スメド－ティーエイ／ティーディー・エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100134315

【弁理士】

【氏名又は名称】永島 秀郎

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】クレゴリー シー． スタルカップ

(72)【発明者】

【氏名】ウィリアム ティー． ニューマン

(72)【発明者】

【氏名】クレイ アール． ウィリアムズ

【テーマコード（参考）】

4C160

【Ｆターム（参考）】

4C160LL24

4C160LL26

4C160LL55

4C160LL56

4C160LL57

4C160LL58

4C160LL59

(57)【要約】      （修正有）

【課題】骨組織への強化されたひいては改善された圧縮を提供する骨癒合装置を提供する。
【解決手段】骨癒合装置は、多孔質セクションと、圧縮を促進するように構成されたねじ山付き近位セクションとを有する軸を備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

多孔質セクションと、圧縮を促進するように構成されたねじ山付き近位セクションとを有する軸を備える、骨癒合装置。

【請求項2】

前記骨癒合装置は締結具として形成されていて、前記ねじ山付き近位セクションに螺合される頭部をさらに備え、該頭部は、骨と係合するように構成された複数の歯を有している、請求項１記載の骨癒合装置。

【請求項3】

前記頭部は、半径方向内側の壁と、該半径方向内側の壁と結合されて、前記頭部を前記軸に固定するように構成されたリングとを備える、請求項２記載の骨癒合装置。

【請求項4】

前記環はポリマーリングである、請求項３記載の骨癒合装置。

【請求項5】

前記頭部は、半径方向内側の壁と、該半径方向内側の壁と結合された複数のスパイクとを備える、請求項２記載の骨癒合装置。

【請求項6】

前記複数のスパイクは、係合位置と係合解除位置との間で選択的に動くように構成されており、前記係合位置にある前記複数のスパイクは、前記半径方向内側の壁から半径方向内向きに突出し、それによって、前記軸に対する前記頭部の回転を防止すべく前記軸に係合するように構成されている、請求項５記載の骨癒合装置。

【請求項7】

前記頭部は、前記複数のスパイクと結合されたレバーを備える、請求項６記載の骨癒合装置。

【請求項8】

圧縮を促進するように構成された拡張可能な部分を有する軸を備える、骨癒合装置。

【請求項9】

前記拡張可能な部分は、前記軸の中央セクションであり、未拡張位置と拡張位置との間で動くように構成されている、請求項８記載の骨癒合装置。

【請求項10】

前記中央セクションは長手方向で分割されており、それによって、前記未拡張位置では比較的互いに近く、前記拡張位置では比較的互いに離れている複数の分割端部を備えている、請求項９記載の骨癒合装置。

【請求項11】

前記軸は孔を有し、該孔は、長手方向に延在する複数の溝を含み、長手方向に延在する複数の突出部を有するインサートを収容するように構成されており、前記複数の突出部のそれぞれ１つは、前記複数の溝のそれぞれ１つに選択的に嵌まるように構成されている、請求項１０記載の骨癒合装置。

【請求項12】

前記拡張可能な部分は、前記インサートによって前記未拡張位置と前記拡張位置との間で動くように構成されている、請求項１１記載の骨癒合装置。

【請求項13】

前記軸は、閉位置と開位置との間で動くように構成された遠位端部を有し、該遠位端部は、前記拡張可能な部分を形成している、請求項８記載の骨癒合装置。

【請求項14】

前記遠位端部は複数のフランジを備える、請求項１３記載の骨癒合装置。

【請求項15】

前記軸は、インサートを収容するように構成された孔を有しており、前記複数のフランジは、前記孔が前記インサートを収容するときに、前記閉位置と前記開位置との間で動くように構成されている、請求項１４記載の骨癒合装置。

【請求項16】

組織を共に癒合する方法であって、
第１の端部と、反対側の第２の端部とを有する縫合糸と、第１のボタンと、第２のボタンとを提供するステップと、
前記第２の端部を前記第２のボタンに取り付けるステップと、
前記第２のボタンを、第１の骨部分を通って延在する機械的な孔に通すステップと、
前記第２のボタンを第２の骨部分に貼り付けるステップと、
前記縫合糸と、前記第１のボタンと、前記第２のボタンとによって、前記第１の骨部分と前記第２の骨部分との間に線形圧縮を生じさせるステップと、
を含む方法

【請求項17】

前記機械的な孔を締結具によって形成する、請求項１６記載の方法。

【請求項18】

前記機械的な孔を骨ドリルによって形成する、請求項１６記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
これは、２０２１年６月２日に出願された「BONE FUSION DEVICE」と題された米国仮特許出願第６３／１９５，８２１号を基礎とする非仮出願であって、同号は参照により本明細書に援用するものとする。

【0002】

１．発明の分野
本発明は、組織癒合装置に関し、より詳細には、骨締結具および骨締結具を使用するための方法に関する。

【背景技術】

【0003】

２．関連技術の説明
様々な種類の骨癒合装置が、様々な種類の医療用締結具として知られている。そのような締結具は、骨ねじと骨ピンとを備えている。さらに、Arthrex社の縫合糸製品群は、縫合糸圧縮を提供する。

【0004】

当技術分野で必要とされていることは、骨癒合装置を使用して骨組織に圧縮を提供する改善された方法である。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、骨組織への強化されたひいては改善された圧縮を提供する骨癒合装置を提供する。

【0006】

本発明の一形態は、多孔質セクションと、圧縮を促進するように構成されたねじ山付き近位セクションとを有する軸を備える骨癒合装置に関する。

【0007】

本発明の別の形態は、圧縮を促進するように構成された拡張可能な部分を有する軸を備える骨癒合装置に関する。

【0008】

本発明の更なる別の形態は、組織を共に癒合する方法であって、第１の端部と、反対側の第２の端部とを有する縫合糸と、第１のボタンと、第２のボタンとを提供するステップと、第２の端部を第２のボタンに取り付けるステップと、第２のボタンを、第１の骨部分を通って延在する機械的な孔に通すステップと、第２のボタンを第２の骨部分に貼り付けるステップと、縫合糸と、第１のボタンと、第２のボタンとによって、第１の骨部分と第２の骨部分との間に線形圧縮を生じさせるステップと、を含む方法に関する。

【0009】

本発明の利点は、本発明が、骨への医療用締結具の強化された固定を提供し、締結具が使用中に骨から引き抜かれるか、滑り落ちるか、またはそうでなければ締結具自体が外れてしまうことを抑制することである。

【0010】

別の利点は、いくつかの実施形態が、ボタンおよび孔付きピンもしくは孔付きドリルを使用する骨癒合のための強化された圧縮を提供することである。

【0011】

更なる別の利点は、本発明を、癒合手術で仙骨－腸骨関節を跨ぐために使用することができるが、他の同様の外科的処置においても使用することができるということである。

【0012】

更なる別の利点は、本発明の特定の実施形態が個別に示されているが、所望のときに、単一の骨ねじまたは骨ピンなどの単一のインプラントに組み合わせることができることである。

【0013】

本発明の上記の特徴および利点、他の特徴および利点、ならびにそれらを達成する方法は、添付の図面と併せて取られる本発明の実施形態の以下の説明を参照することによって、より明らかになり、本発明がよりよく理解される。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明による骨ねじの形態の医療用締結具の軸の斜視図である。

【図2】本発明による骨ねじの他の実施形態の斜視図である。

【図3】図２の骨ねじの頭部の底面透視図である。

【図4】図２の骨ねじの頭部の上面透視図である。

【図5】係合位置にあるスパイクを示す、本発明による骨ねじの頭部の更なる別の実施形態の上面透視図である。

【図6】係合解除位置にあるスパイクを示す、図５の骨ねじの頭部の上面透視図である。

【図7】一般的に、図５と同様に、係合位置にあるスパイクを示す、骨ねじの頭部の上面透視図の部分的な切断面図である。

【図8】一般的に、図６と同様に、後退位置にあるスパイクを示す、骨ねじの頭部の上面透視図の部分的な切断面図である。

【図9】本発明による骨ねじの更なる別の実施形態の斜視図である。

【図10】軸の中央セクションを通って垂直に取られた断面の、非拡張位置にある図９の骨ねじの透視断面図である。

【図11】軸の中央セクションを通って垂直に取られた断面の、拡張位置にある図９の骨ねじの透視断面図である。

【図12】軸の中央セクションを通って垂直に取られた断面の、インサートが引き出された状態の、非拡張位置にある図９の骨ねじの透視断面図である。

【図13】軸の中央セクションを通って垂直に取られた断面の、拡張位置にある図９の骨ねじの透視断面図である。

【図14】拡張していない先端部の、本発明による骨ねじの更なる別の実施形態の斜視図である。

【図15】拡張した先端部の、図１４の骨ねじの斜視図である。

【図16】骨ピンと、ボタンと、縫合糸とを含み、縫合糸およびボタンが、ピンから離隔している、本発明による組織癒合機構の一実施形態の斜視図である。

【図17】縫合糸がピン内の孔を通って延在していることを示す、図１６の骨癒合機構の斜視図である。

【図18】縫合糸がピン内の孔を通って延在し、１つのボタンがピンの頭部に着座していることを示す、図１６の骨癒合機構の斜視図である。

【図19】本発明による組織癒合機構の別の実施形態の斜視図である。

【図20】本発明の例示的な実施形態による、組織を共に癒合する方法を示す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

対応する参照符号は、いくつかの図を通して対応する部品を示している。本明細書に記載された例示は、本発明の実施形態を示すものであり、このような例示は、いかなる様式においても、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。

【0016】

本発明は、骨組織などの組織における固定を強化する医療用締結具またはその部品に関する。

【0017】

本発明の一形態は、骨に締結するように構成された骨ねじであって、ねじ山付き近位セクションと、多孔質中央セクションと、ねじ山付き多孔質遠位セクションとを有する軸を備える骨ねじに関する。

【0018】

本発明の別の形態は、骨ねじなどの医療用締結具の頭部であって、骨に係止するように構成された少なくとも１つの係止機構を備える頭部に関する。係止機構は、骨に係合して固定するように構成された複数の歯を有する第１の係止機構を備えることができる。係止機構は、第１の係止機構に対して代替的にまたはそれに加えて、頭部の半径方向内側の壁に環状に配置された第２の係止機構を備えることができ、頭部の半径方向内側の壁は、骨ねじの軸と螺合するように構成されており、第２の係止機構は、軸に対するねじ山の緩みに対する抵抗を提供するように構成されたポリマーリングを形成している。係止機構は、第１の係止機構および第２の係止機構に対して代替的にまたはそれらに加えて、頭部の半径方向内側の壁に配置された複数のスパイクを有する第３の係止機構を備えることができ、頭部の半径方向内側の壁は、骨ねじの軸と螺合するように構成されており、スパイクは、係合位置と係合解除位置との間で動くように構成されており、係合位置にあるスパイクは、半径方向内側の壁から半径方向内向きに突出し、それによって、軸に対する頭部の回転を防止すべく軸に係合するように構成されている。本発明は、この頭部のこれらの実施形態のいずれかを使用する方法をさらに含むことができる。

【0019】

本発明の別の形態は、骨ねじなどの医療用締結具であって、ねじは、インサートを収容するように構成された孔と、非拡張位置と拡張位置との間で動くように構成された多孔質であってよい中央セクションとを有する軸を備えており、インサートは、孔内に押し込まれかつ／または孔内で回動されると、中央セクションを非拡張位置から拡張位置に動かし、拡張位置は、骨ねじを骨に係止するように構成されている、医療用締結具に関する。本発明は、この骨ねじを使用する方法であって、インサートを孔内に挿入するステップと、中央セクションが骨に係止するように、中央セクションを非拡張位置から拡張位置に動かすステップと、を含む方法をさらに含む。

【0020】

本発明の更なる別の形態は、骨ねじなどの医療用締結具であって、ねじは、孔と遠位端部とを有する軸を備えており、孔は、インサートを収容するように構成されており、遠位端部は、閉位置と開位置との間で動くように構成されており、インサートは、孔内に押し込まれたときに、遠位端部を閉位置から開位置に動かし、開位置は、骨ねじを骨に係止するように構成されている、医療用締結具に関する。本発明は、この骨ねじを使用する方法であって、インサートを孔内に挿入するステップと、ねじの遠位端部が骨に係止するように、遠位端部を閉位置から開位置に動かすステップと、を含む方法をさらに含む。

【0021】

本発明の更なる別の形態は、骨ピンなどの医療用締結具と、第１のボタンと、第２のボタンと、縫合糸とを有する組織癒合機構であって、ピンは孔を有し、骨部分に位置決めされるように構成されており、第１のボタンは、ピンの頭部に設けられた溝に嵌められ、第２のボタンは、別の骨部分に隣り合って位置決めされるように構成されており、縫合糸は、互いに反対側の端部でそれぞれ第１のボタンおよび第２のボタンに接続されていて、ピンの孔を通って進み、それによって、骨部分の癒合を生じさせるために、骨部分に圧縮を提供する、組織癒合機構に関する。

【0022】

本発明の更なる別の形態は、骨などの組織を癒合する方法であって、骨ピンまたは骨ねじなどの医療用締結具を、第１の骨部分に予め穿設された穴内に挿入するステップと、縫合糸をその互いに反対側の端部でそれぞれ第１のボタンおよび第２のボタンに取り付けるステップと、第２のボタンをピンの孔に通すステップと、第２のボタンを第２の骨部分に貼り付けるステップと、縫合糸をきつく引っ張って、２つの骨部分の間に線形圧縮を生じさせるステップと、第１のボタンを、ピンの頭部に設けられた溝に嵌めるステップと、を含む方法に関する。

【0023】

本発明の更なる別の形態は、第１のボタンと、第２のボタンと、縫合糸とを有する組織癒合機構であって、各ボタンは、骨部分に隣り合って位置決めするように構成されており、縫合糸はその互いに反対側の端部で第１のボタンおよび第２のボタンのそれぞれ１つに取り付けられており、縫合糸およびボタンは、共に圧縮を提供するように構成されており、それによって、骨部分が共に癒合される、組織癒合機構に関する。

【0024】

本発明の更なる別の形態は、骨などの組織を癒合する方法であって、孔を有するドリルによって第１の骨部分に穴を穿設するステップと、縫合糸をその互いに反対側の端部で第１のボタンおよび第２のボタンのそれぞれに取り付けるステップと、第２のボタンをドリルの孔に通すステップと、第２のボタンを第２の骨部分に貼り付けるステップと、縫合糸をきつく引っ張って、２つの骨部分の間に線形圧縮を生じさせるステップと、ドリルを除去したのちに、第１のボタンを第１の骨部分に貼り付けるステップと、を含む方法に関する。

【0025】

ここで図面、より詳細には図１を参照すると、骨癒合装置の軸１２、すなわち、骨に締結するように構成された骨ねじの形態の医療用締結具が示されており、軸１２は、一般的に、圧縮を促進するように構成されたねじ山付き近位セクション１６と、多孔質中央セクション１８と、ねじ山付き多孔質遠位セクション１９（そのような多孔性は骨の成長および固定を補助することができる）とを有している。多孔性は、軸の半径全体を通して、またはその一部のみを通して形成することができる。さらに、図１に示すように、軸１２は、長手方向に延在する孔１３を有することができ、これは貫通孔であってよく、「カニューレ挿入孔」と呼ぶこともでき、軸１２の近位端部１６から遠位端部１９まで延在している。近位セクション１６に対応する近位端部は、使用者によって使用されるドリルもしくはワークピースによって駆動されるために、またはそうでなければ使用者によって接触されるように構成されている端部であり、一方、遠位端部は、軸１２が、骨内、例えば骨に予め穿設された穴内に挿入されるときの軸１２の先導端部である。任意選択で、軸１２は、そのような孔１３を有しないこともできる。近位セクション１６のねじ山は、ねじ１０を骨の中に締め付けるように構成され、それによって骨の中に増大した線形圧縮を提供するねじ山付き頭部１４を被せるように構成されている。

【0026】

図２は、モジュール式の頭部１４と、軸１２とを有する骨ねじ１０を示している。圧縮頭部と呼ぶことができる頭部１４は、付加的な線形圧縮を提供するように構成されている。図２の軸１２は、図１の軸と同様であり、ひいては、代替的な実施形態におけるように、孔を欠いているか、または孔内にインサートもしくは充填材料を有することができることを除いて、図１と同じ参照符号を有している。頭部１４は、ここでは、軸１２のねじ山付き近位セクション１６に被せられ、ひいては、螺合されるものとして示されている。さらに、図２の頭部１４は、図３～図８に示される頭部の様々な実施形態の一般的な表現であると理解され、用途に応じて残りの図の他の締結具の頭部に使用することができる。

【0027】

図２の骨ねじ１０と、図１の軸１２を有する本明細書に記載される締結具のいずれかの実施形態とは、チタンなどの金属、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などのポリマー、または任意の適切な材料、複合体、もしくはそれらの混合物を含むことができ、任意の適切な製造プロセスを用いて作製することができる。さらに、軸１２は、圧縮を提供するために本明細書に開示される他の実施形態と使用または組み合わせることができ、かつ／またはHerbert/Whipple（登録商標）装置および／または圧縮頭部と組み合わせて使用することができる。このような形態または組み合わせは、限定することを意図していない。

【0028】

図３に示すように、頭部１４は、骨ねじの軸、具体的には、軸のねじ山付き近位セクション１６に螺合するように構成された雌ねじ山付き壁を有している。頭部１４は、骨に係止するように構成された少なくとも１つの係止機構をさらに備えることができる。図３は、複数の歯１５として形成された係止機構を備えた頭部１４を示している。頭部１４はまた、頭部１４の遠位側に歯１５を有している。歯１５は、頭部１４に切り込まれてよく、骨と係合し、骨への締め付けを可能にし、ひいては、骨への挿入後にねじ１０が骨から後退するのを防止するように構成されている。このように、歯１５は、骨ねじ１０が骨にねじ込まれる際に、骨に係合して固定するように構成されており、すなわち、頭部１４が回転される際に骨に切り込み、それによって骨を把持するように構成されている。このような歯１５は、受動的な圧縮頭部係止機構を構成する。

【0029】

図４に示すように、頭部１４は、歯１５に対して代替的にまたはそれに加えて、ＰＥＥＫ製であってよいポリマーリング１７として形成された係止機構を備えることができる。ポリマーリング１７は、頭部１４の雌ねじ山付き壁（これは半径方向内側の壁である）に環状に配置されて、それと結合されており、頭部１４が軸１２に対して緩むことに対する抵抗を提供するように構成されている。ポリマーリング１７は、頭部１４の雌ねじ山付き壁と一体的に形成することができるか、またはそうでなければ雌ねじ山付き壁に貼り付けることができる。ポリマーリング１７は、頭部１４を軸１２に固定するように構成されている。ポリマーリング１７は、受動的な圧縮頭部係止機構を構成する。

【0030】

図５～図８に示すように、頭部１４は、歯１５および／またはポリマーリング１７に対して代替的にまたはそれらに加えて、骨ねじの軸１２と係合するように構成された頭部１４の半径方向内側の壁に結合され、これに配置された複数のスパイク２０を有する係止機構を備えることができる。そのようなスパイク２０は、能動的な圧縮頭部係止機構を構成する。スパイク２０は、係合位置と係合解除位置との間で選択的に動くように構成されており、係合位置にあるスパイク２０は、半径方向内側の壁から半径方向内向きに突出し、それによって、軸１２に対する頭部１４の回転を防止するように軸１２を係合するように構成されている。使用時には、ねじ回しは、図５および図６に示す４つの溝２２に、頭部１４の近位側の１２時の位置と、３時の位置と、６時の位置と、９時の位置とで係合する。隣り合う溝２２から等間隔にある４つの溝２２が図示され説明されているが、溝および関連するスパイク２０の数は、所望のように調整することができることを理解されたい。図５の９時の溝では、レバー２４（これは、例えば、レバー、ボタン、または楔として形成することができる）がその溝２２の１つ以上の壁から突出して示されている（頭部１４は、スパイク２０と結合されたレバー２４を有している）。ねじ回しをこれらの溝２２に係合させない場合、図５に示すように、スパイク２０は、頭部１４の半径方向内側の壁から（半径方向内側の壁のねじ山のないセクション、ねじ山付きセクション、またはねじ山のないセクションとねじ山付きセクションとの両方から）突出し、ひいては、係合位置にある。この係合位置では、スパイク２０が突出し、それによって軸１２との干渉を引き起こし、頭部１４が軸１２に対して回転することを防ぎ、頭部１４を所定の位置に係止して、頭部１４が変位することによって組織内の圧縮を失うリスクを減少させる。ねじ回しを溝２２に係合させると（図６はねじ回しを示していないが、ねじ回しが溝２２にあるときに頭部１４がどのように見えるかを示している）、ねじ回しは９時の溝２２のレバー２４に接触し、それによって、そののちにスパイク２０が係合解除位置にあるように、スパイク２０が半径方向内側の壁内に後退するか、そうでなければ半径方向内側の壁内への後退の要因となる。スパイク２０の後退は、外科医などの使用者が、軸１２に対して頭部１４を選択的に締めたり緩めたりすることを可能にする。使用者が軸１２に対して頭部１４を締めたり緩めたりし終わると、ねじ回しが取り外され、スパイク２０が軸１２との係合位置に戻る。

【0031】

図７～図８は、スパイク２０がそれらの係合位置と係合解除（後退）位置との間でどのように動かされるかをより明確に示している。図５および図６の一部が取り除かれた頭部１４が示されており、図７は、頭部１４の溝２２内に配置されたレバー２４とともに、それらの係合位置にあるスパイク２０を示している。ねじ回しが頭部１４に係合しておらず、ひいては頭部１４の溝２２内およびレバー２４上に嵌まっていないとき、レバー２４は９時の溝２２内に出ており、これにより頭部１４の本体内に移動可能に配置された内側機構２６が引っ張られている。レバー２４と内側機構２６とは、レバー２４などの一方の移動が他方の移動を引き起こすように、互いに直接的または間接的に接続され、あるいは互いに対して一体的に形成することが可能である。図７のようにレバー２４が外に出ているとき、レバー２４は内側機構２６を引っ張っている。内側機構２６は、スパイク２０がそれらの係合解除（後退）位置にあるとき、対応するスパイク２０を収容するようにそれぞれ構成された１つ以上の開口または穴２８を有している。図７～図８は、１つのスパイク２０ひいては１つの対応する開口２８を示している。したがって、スパイク２０のための開口２８は、内側機構２６の一部である。内側機構２６上のレバー２４を引っ張ると、スパイク２０が内側機構２６内の開口２８から、ひいては図６に明確に示されているように、頭部１４によって規定された半径方向内側の空間、すなわち、頭部１４の半径方向内側の壁が規定する中央孔内に押し出される。スパイク２０は、スパイク２０の係合解除位置と係合位置との間で枢動するようにヒンジ２９を中心に回転し、ヒンジ２９は、頭部１４の本体に配置されるか、内側機構２６に摺動可能に配置されるか、または任意の適切な構造に配置されてよい。スパイク２０がねじ頭部１４のこの半径方向内側の孔に押し出されると、スパイク２０はねじの軸１２に係合し、ひいては軸１２に対する頭部１４の回転を防止する。レバー２４および内側機構２６は、スパイク２０が係合位置にあるように、ばね、または例えばニチノールなどの形状記憶合金、被駆動機構（図示せず）などの付勢機構によって付勢されてよい。すなわち、ねじ回しがレバー２４に係合していない状態では、付勢機構によって、直接的または間接的に、レバー２４が９時の溝２２に戻り、内側機構２６が、スパイク２０をそれぞれの穴２８から押し出す位置に移動する。

【0032】

図８は、図５～図７の頭部１４を一部取り除いて示しており、ねじ回し（図示せず）が図５および図７の９時の溝２２内のレバー２４に係合するときの、レバー２４と、内側機構２６と、スパイク２０との位置関係を示している。ねじ回しがレバー２４と係合すると（例えば、レバー２４を押圧することによって、任意選択的にレバー２４上の傾斜面によって、レバー２４を溝２２の底面に対して横方向に移動させ）、ねじ回しはレバー２４を押圧し、それにより内側機構２６を押圧し、ひいては内側機構２６を移動させる。内側機構２６のこの移動は、スパイク２０のためのそれぞれの開口または穴２８を露出し、スパイク２０は、頭部１４が軸１２に締め付けられると回転運動によって開口２８に移動するか、そうでなければ押し込まれ、それによって、軸１２はスパイク２０と協働して、スパイク１２を内側機構２６の対応する穴２８に移動させる。

【0033】

本発明は、これらの実施形態の頭部１４のいずれかを使用する方法をさらに含むことができる。

【0034】

ここで図９～図１３、より詳細には図９に目を向けると、本発明の医療用締結具の一実施形態によれば、拡張可能な部分、すなわち中央セクション３８と、インサート４２を収容するように構成された孔４０とを有する軸３２を備える骨ねじ３０が示されている（拡張可能な部分を形成する中央セクション３８は、骨の圧縮を促進するように構成されている）。図９に示すように、中央セクション３８は、半径方向外側の壁において少なくとも部分的に多孔質であってよく、非拡張（未拡張）位置と拡張位置との間で動くように構成されている。インサート４２は、孔４０内で長手方向に移動し、孔４０の近位端部に挿入することができ、少なくとも孔４０の中央セクションに、または任意選択で、（図９に示すように）軸１２の遠位先端部にまで圧入することができる。中央セクション３８が拡張して骨に半径方向の圧縮を提供して、それによって締結具がより確実に骨に締結されることを可能にする。図９に示すように、中央セクション３８は長手方向に分割され（分割部を形成し）、ひいては分割端部を含むことができ、分割端部は、互いに離れるように、ねじ３０の軸３２の近位セクション３６および遠位セクション３９に対して動くことができる。分割端部は、未拡張位置では比較的に互いに近接しており、拡張位置では比較的に互いに離れている。分割部の反対側で、中央セクション３８を、軸３２の近位セクション３６および遠位セクション３９に貼り付けることができる。インサート４２は、インサート４２が孔４０内に圧入され、かつ／または孔４０内で回転されると、中央セクション３８を非拡張位置から拡張位置に動かすように構成され、拡張位置は、骨ねじ３０を骨に係止するように構成されている。

【0035】

図１０～図１１は、中央セクション３８を拡張する１つの方法を示している。すなわち、インサート４２は、軸３２の遠位端部まで孔４０に挿入され、ひいては収容され、そののち、中央セクション３８を半径方向に拡張するために、任意選択で、図１０～図１１に示すように９０°回すか、または回転させることができる。軸３２の半径方向内側の壁は、中央セクションの分割端部に対向する凹部または長手方向に延在する溝もしくは通路４４を含むことができる（したがって、孔４０は溝４４を含む）。インサート４２は、互いに反対側の、長手方向に延在する突出部４６同士を有することができ、突出部４６は、インサート４２の半径方向外側の壁に沿って長手方向に、任意選択で、軸３２の中央セクション３８の長さに対応する長さ、または軸３２の全長にわたって延在することができる。突出部４６のそれぞれの１つは、溝４４のそれぞれの１つに選択的に嵌まるように構成されている。インサート４２を分割端部と反対側の溝４４に嵌めると、図１０に示すように、中央セクション３８は非拡張位置にある。使用者は、インサート４２をいずれかの方向に９０°回転させ、それによって、図１０の６時の位置から突出部４６を解除し、その突出部を図１１に示すように３時の位置または９時の位置のいずれかに移動させることができる。そうすることで、突出部４６は、中央セクション３８を、突出部４６の高さにほぼ対応する距離だけ拡張させる。回転を終えると、突出部４６は、３時の位置および９時の位置で孔４０内の溝４８に嵌まることができ、３時の位置および９時の位置のこれらの溝４８は、６時の位置の溝４４よりも浅いので、インサート４２が十分に回転したことを使用者に触感で示し、インサート４２の望ましくない更なる回転を防止することができる。任意選択で、３時および９時の溝４８は設けなくてもよい。中央セクション３８の拡張位置は、より緊密な締まり嵌めを生じさせることによって、骨ねじ３０を骨にさらに係止する。

【0036】

図１２～図１３は、中央セクション３８を拡張する別の方法を示している。すなわち、インサート４２は、軸３２の遠位端部まで孔４０の中に挿入することができる。図１２に示すように、軸３２の孔４０は、１２時の位置の分割端部に対向する孔４０の６時の位置で長手方向に延在する溝４４、ならびに孔４０の３時の位置および９時の位置に溝４８を含むことができ、溝４４，４８は任意選択で中央セクション３８の長さに延在している。インサート４２を軸３２の遠位端部にまで挿入し、突出部４６を６時の溝４４に嵌め、そののちにインサート４２を回転させて中央セクション３８を拡張するのではなく、使用者は、インサート４２上の互いに反対側の突出部４６同士を中央セクション３８の近位端部で３時および９時の溝４８に挿入して、そののちにインサート４２を軸３２の遠位端部にまで押圧することによって開始することができる。３時および９時の溝４８は、中央セクション３８が実際に半径方向に拡張するように、６時の溝４４よりも浅くすることができる。さらに、３時および９時の溝４８は、インサート４２が正しい位置にあることを使用者に触感で示し、それらの溝４８にいったん嵌まったインサート４２の望ましくない回転を防止する。インサート４２を３時および９時の溝４８に挿入し、孔４０を通して押圧すると、中央セクション３８が拡張される。

【0037】

拡張した中央セクションを採用した本発明は、単顆人工膝関節置換に使用されるように設計された回転カムの概念に基づいている。

【0038】

次に図１４～図１５に目を向けると、本発明の医療用締結具の一実施形態によれば、孔６０を有する軸５２と、拡張可能な部分、すなわち先端部と呼ぶこともできる遠位端部６４（軸５２はまた、図１４～図１５に示すように、多孔質であってよい中央セクションを含むことができる）（拡張可能な部分を形成する遠位端部６４は、骨の圧縮を促進するように構成されている）を備える骨ねじ５０の形態の医療用締結具が示されている。孔６０は、インサート６２を収容する（ひいては、インサート６２を収容するように構成されている）。遠位端部６４は、図１４に示すような閉位置（未拡張位置）と図１５に示すような開位置（拡張位置）との間で動くように構成されている。インサート６２が軸５２の孔６０を通って押圧されると、インサート６２は、遠位端部６４を閉位置から開位置へ動かす。開位置は、骨ねじ５０を骨に係止するように構成されている。すなわち、インサート６２は、インプラント５０の中心を通って押圧されて遠位端部６４を拡張し、それによって、腸骨または仙骨などの骨に安定性を提供する。より具体的には、遠位端部６４は、図１５に示されるように、枢動可能なフランジ６６を有している。図１４～図１５に示されるように、４つまたは別の数のこのようなフランジ６６を設けることができる。これらのフランジ６６は、軸５２のより近接した部分にヒンジ結合され、遠位端部６４の半径方向外側の壁にねじ込み可能である。閉位置（未拡張位置）では、軸６２の遠位セクション５９のねじ山は連続的であってよい。フランジ６６の半径方向内側の壁は、軸５２の遠位セクション５９のより近接した部分の内側の壁の半径よりも小さい半径を有することができる。内側の壁の半径は、漸進的に減少してよく、それによって、インサート６２の移動を容易にする。したがって、インサート６２が、遠位端部６４の半径方向内側の壁の減少した半径に衝突し、軸５２の遠位範囲に進むと、４つのフランジ６６は、それぞれのヒンジ上で枢動しながら半径方向外向きに拡がる（したがって、フランジ６６は、孔６０がインサート６２を収容するときに、閉位置と開位置との間で動くように構成されている）。使用時に、使用者は、この骨ねじ５０と、インサート６２とを提供されて、骨ねじ５０を骨（仙骨など）の穴にねじ込み、インサート６２をねじ５０の軸５２の孔６０に遠位端部６４まで挿入し、それによって遠位端部６４のフランジ６６を閉位置（未拡張位置）から開位置（拡張位置）に動かして遠位端部６４が骨に係止されるようにする。

【0039】

ここで図１６～図１８に目を向けると、縫合糸圧縮を提供する、本発明の組織癒合機構７０の別の実施形態が示されている。図１６に示されるように、機構は、骨ピン７２（骨ねじのような他の医療用締結具を使用することもできる）と、第１のボタン７４および第２のボタン７６であって、一般的に平坦な側面を有する長円形を有してよい各ボタン７４，７６と、それぞれのボタン７４，７６のボタン穴に取り付けられる縫合糸７８とを備えている。ボタン７４，７６は、互いに同一であってよい。ピン７２は、長手方向に延在する孔８０と、少なくとも１つの溝を有する頭部８２とを備えることができる（ピン７２はまた、図１６～図１８に示すように、それぞれが多孔質であってよい、中央セクションと、遠位端部とを有することができる）。図１６は、縫合糸７８がボタン穴を介してボタン７４，７６に結ばれるか、またはそうでなければ取り付けられており、縫合糸およびボタンの組み合わせが、ピン７２の孔８０にまだ挿入されていない状態を示している。使用者は、ピン７２を、（図１９に見られるように）腸骨８４であってよい骨に設けられた穴などの第１の骨部分に位置決めする。図１６は、腸骨を示すことなく、腸骨に取り付けられたかのような位置にあるピン７２を示しており、ピン７２の頭部８２は腸骨の外側（外側の表面）上にある。したがって、ピン７２が腸骨に挿入された後、図１７に示すように、ピン７２の孔８０（かかる孔８０を任意選択でピンカニューレ８０と呼ぶ）に第１のボタン７６を通す。第２のボタン７６を、（図１９に見られるように）腸骨８４の外側からピン７２の孔８０に通し、仙骨８６などの別の骨部分の穴に通す。第１のボタン７６が所望の安定した骨（例えば、仙骨）に到達すると、第１のボタン７６は、仙骨の穴とピン７２のカニューレとを通って戻ることができないように回転される。すなわち、第２のボタン７６は、その平坦な側面の１つが仙骨の反対側（後側）に隣り合って位置するように回転され、縫合糸７８が、仙骨の穴を通って戻され、ピン７２の孔８０を通って第１のボタン７４まで戻され、縫合糸７８が第１のボタン７４と結ばれる。縫合糸７８はきつく引っ張られ、それによって腸骨－仙骨関節を横切る線形圧縮を提供し、第１のボタン７４が貼り付けられる。すなわち、第１のボタン７４は、図１８に示すように、ピン７２の頭部８２の溝に嵌めることができる。縫合糸７８は、骨部分（例えば、腸骨－仙骨関節）に対して所望の量の線形圧縮を維持するように、ピン７２の頭部８２でこの固定ボタン７４に堅密に結ばれており、それによって骨部分（例えば、腸骨と仙骨と）の癒合をもたらす。このように、ピン７２は、縫合糸７８のための導管を提供する。ピン７２は、腸骨と仙骨との間の空間に跨がっていてよいが、任意選択でそうでなくてもよい。ピン７２がその空間に跨がる場合、ピン７２の頭部８２は、腸骨の外側表面に載置することができ、ピン７２の遠位端部は、縫合糸のための仙骨の穴で仙骨の内側（前方）表面に載置することができる。

【0040】

ここで図１９に目を向けると、図１６～図１８に示されたものと同様の組織癒合機構の実施形態が示されており、骨ピン７２または骨ねじがなくなっている。むしろ、図１９の実施形態によれば、カニューレ付き骨ドリル８７（図１９では、カニューレ８８を備えたドリル８７として概略的に示されている）が、部分的に、カニューレ付きピン７２の代用となる。縫合糸７８およびボタン７４，７６は、図１６～図１８のものと同様に依然として使用されている。図１９において、各ボタン７４，７６は、一方のボタン７４については腸骨８４の外側、他方のボタン７６については仙骨８６の後側など、骨部分に隣り合って位置し、縫合糸７８は、互いに反対側の端部でボタン７４，７６のボタン穴に取り付けられ、ボタン７４，７６および縫合糸７８が共に圧縮を提供し、それによって骨部分を共に癒合させる。使用時には、腸骨８４に穴を穿設するために、カニューレ付きドリル８７が使用される。同一のドリル８７は、いったん腸骨８４を通ると、仙骨８６に対応する穴を穿設するために進むことができ、代替的に、同一のドリル８７、または別のドリル８７は、仙骨８６に穴を穿設するために再配置することができる。縫合糸７８の互いに反対側の端部は、それぞれの端部をそれぞれのボタン７４，７６の２つのボタン穴に結びつけることによって、それぞれのボタン７４，７６に取り付けられる。ボタン７６は、本明細書においてさらに明らかになる理由から、本明細書ではさらに「初期固定ボタン」と呼ばれることになる。初期固定ボタン７６を、ドリル８７のカニューレ（別の言い方をすれば孔）ひいては腸骨８４の穴に通し、ドリル８７が仙骨８６の穴も穿設するように進む場合、初期固定ボタン７６は仙骨８６の穴を通過すると同時に、ドリル８７のカニューレを通過する。初期固定ボタン７６は、仙骨８６に穴が穿設された後、仙骨８６に貼り付けられる。初期固定ボタン７６は、平坦な表面が仙骨８６の外側（後側）表面に隣り合って係合するように回転され、縫合糸７８は仙骨８６の穴を通って、カニューレ付きドリル８７を通って他方のボタン７４に戻るように進行する。ドリル８７が（複数の）骨から取り外され、腸骨８４と仙骨８６との間に線形圧縮を生じさせるために、縫合糸７８がきつく引っ張られ、他方のボタン７４が腸骨８４の外側表面（外側の表面）に貼り付けられる。図１９に示すように、この処置は、ボタン７４，７６および縫合糸７８のそれぞれのセットで２回以上行うことができる。したがって、縫合糸７８およびボタン７４，７６は、癒合が起こるまで、仙骨－腸骨関節を横断する初期圧縮を提供する。

【0041】

ここで図２０を参照すると、組織８４，８６（骨組織８４，８６など）を共に癒合する方法９０の流れ図が示されており、方法９０は、縫合糸７８と、第１のボタン７４と、第２のボタン７６とを提供するステップ９１であって、縫合糸７８が、第１の端部と、反対側の第２の端部とを含んでいる、提供するステップ９１と、第２の端部を第２のボタン７６に取り付けるステップ９２と、第２のボタン７６を、第１の骨部分８４を通って延在する機械的な孔８０，８８に通すステップ９３と、第２のボタン７６を第２の骨部分８６に貼り付けるステップ９４と、縫合糸７８と、第１のボタン７４と、第２のボタン７６とによって第１の骨部分７４と第２の骨部分８６との間に線形圧縮を生じさせるステップ９５と、を含む。さらに、機械的な孔８０は、締結具７２によって形成することができる。さらに、機械的な孔８８は、骨ドリル８７によって形成することができる。

【0042】

本発明は、少なくとも１つの実施形態に関して説明されてきたが、本発明は、本開示の精神および範囲内でさらに変更することが可能である。したがって、本願は、その一般原理を用いた本発明の任意の変形、使用、または適応をカバーすることを意図している。さらに、本願は、本発明が関係する技術分野において公知または慣例的な実施に含まれるような本開示からの逸脱を対象とすることを意図している。

【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】

【外国語明細書】