特許 7493022 二区画人工膝関節

(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】

(24)【登録日】2024-05-22

(45)【発行日】2024-05-30

(54)【発明の名称】二区画人工膝関節

(51)【国際特許分類】

   A61F 2/38 20060101AFI20240523BHJP

【ＦＩ】

A61F2/38

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2022502936

(86)(22)【出願日】2020-04-22

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-10-07

(86)【国際出願番号】 IB2020053799

(87)【国際公開番号】W WO2021019313

(87)【国際公開日】2021-02-04

【審査請求日】2023-03-02

(31)【優先権主張番号】102019000013614

(32)【優先日】2019-08-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】522020210

【氏名又は名称】サディーレ フランチェスコ

(74)【代理人】

【識別番号】100166338

【弁理士】

【氏名又は名称】関口 正夫

(72)【発明者】

【氏名】サディーレ フランチェスコ

【審査官】小林 睦

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５０－１５５０９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１７５０６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１４９９０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１７２５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５３３６０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｆ ２／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

大腿骨に固定されるように適合された二区画人工膝関節（１００，１００’）、又は双顆人口関節であって、人工関節（１００，１００’）は、
内側大腿顆の少なくとも一部を画定するように適合された内側部分（１，１’）と、
外側大腿顆の少なくとも一部を画定するように適合された外側部分（２，２’）と、
前記内側部分（１，１’）及び前記外側部分（２，２’）を互いに一体的に接続する相互接続部分（３，３’）と、を備え、
前記人工関節（１００，１００’）は、天然の滑車を少なくとも部分的に覆わずに残すように適合された形状であり、
前記人工関節（１００，１００’）の前記内側部分（１，１’）及び前記外側部分（２，２’）は、それぞれの後方端部（１１，２１，１１’，２１’）を含み、前記後方端部（１１，２１，１１’，２１’）は、人工関節が移植されて膝が伸展するときに、人工関節（１００，１００’）の後部となるように定められ、
前記内側部分（１，１’）及び前記外側部分（２，２’）は、それぞれの前方端部（１１６，１１６’，２１６，２１６’）を含み、人工関節が移植されて膝が伸展するときに、人工関節（１００，１００’）の前部となるように定められ、
前記内側部分（１，１’）の前記後方端部（１１，１１’）は、後端（１１８）を備え、前記外側部分（２，２’）の前記後方端部（２１，２１’）は、後端（２１８）を備え、
前記内側部分（１，１’）の前記前方端部（１１６）は、前端（１１９）を備え、前記外側部分（２，２’）の前記前方端部（２１６）は、前端（２１９）を備え、
同じ軸（Ｘ）に沿って、前記内側部分（１，１’）の長さ（ｄ１）が、前記外側部分（２，２’）の長さ（ｄ２）よりも大きく、
これにより、前記人工関節（１００，１００’）が移植されたときに、前記外側部分（２，２’）の前記前端（２１９）は、前記内側部分（１，１’）の前記前端（１１９）よりも遠位であり、
前記軸（Ｘ）は、それぞれ、前記後方端部（１１，２１，１１’，２１’）の各外表面への接線（ｔ０）に垂直な軸であり、
前記内側部分（１，１’）及び前記外側部分（２，２’）の前記前方端部（１１９，２１９）への接線（ｔ１，ｔ２）に垂直な軸である、ことを特徴とする人工関節（１００，１００’）。

【請求項2】

前記天然の滑車の少なくとも９０％を覆わずに残すように適合された形状である請求項１に記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項3】

前記天然の滑車を完全に覆わずに残すように適合された形状である請求項１又は２に記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項4】

前記内側部分（１，１’）及び前記外側部分（２，２’）は、前記人工関節（１００，１００’）の前方部分又は領域に向かって、相互に収束する、請求項１～３のいずれかに記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項5】

前記内側部分（１，１’）及び前記外側部分（２，２’）は、前記人工関節（１００，１００’）の前方部分又は領域に向かって、１５°～３３°、又は、２７°～３３°の角度で、相互に収束する、請求項４に記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項6】

前記内側部分（１，１’）、前記外側部分（２，２’）及び前記相互接続部分（３，３’）が、単一のモノリシックコンポーネントを形成する、請求項１～５のいずれかに記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項7】

前記内側部分（１，１’）の前記長さ（ｄ１）は、前記外側部分（２，２’）の前記長さ（ｄ２）よりも２～４ｍｍ又は２．５～３ｍｍ大きい、請求項１～６のいずれかに記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項8】

前記内側部分（１，１’）と前記外側部分（２，２’）とを互いに一体的に接続する相互接続部分（３，３’）を１つのみ備える、請求項１～７のいずれかに記載の人工関節（１００）。

【請求項9】

前記人工関節（１００，１００’）の内表面部分は、前記後方端部（１１，２１，１１’，２１’）の内表面に面していない請求項１～８のいずれかに記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項10】

各前方端部（１１６，１１６’，２１６，２１６’）は、それぞれの前記後方端部（１１，２１’，１１’，２１’）と８７°～９０°の角度（β）を形成する、請求項１～９のいずれかに記載の人工関節（１００）。

【請求項11】

前記相互接続部分（３）は、前記後方端部（１１，２１）から遠位にある、請求項１～１０のいずれかに記載の人工関節（１００）。

【請求項12】

前記相互接続部分（３’）が前記後方端部（１１’，２１’）の近位にあり、前記相互接続部分（３’）が前記後方端部（１１’，２１’）の間に延びる、請求項１～１０のいずれかに記載の人工関節（１００’）。

【請求項13】

前記内側部分（１，１’）の前記長さ（ｄ１）及び前記外側部分（２，２’）の前記長さ（ｄ２）が測定される前記軸（Ｘ）が、前記人工関節（１００，１００’）が移植されて膝が伸展するときに、前記人工関節（１００，１００’）の後方領域から前方領域まで延びている、請求項１～１２のいずれかに記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項14】

前記内側部分（１，１’）の前記長さ（ｄ１）が、３．５～６ｃｍであり、及び／又は、前記外側部分（２，２’）の前記長さ（ｄ２）が、３．１～５．８ｃｍである、請求項１～１３のいずれかに記載の人工関節（１００，１００’）。

【請求項15】

前記内側部分（１）と前記外側部分（２）との間に、互いに対向する第１入口（３１１）及び第２入口（３１２）が設けられる、請求項１～１４のいずれか１項に記載の人工関節（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、人工膝関節（ｋｎｅｅ ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）に関する。特に、本発明は、二区画人工膝関節（ｂｉｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔａｌ ｋｎｅｅ ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）、又は、正確には双顆人工関節（ｂｉｃｏｎｄｙｌａｒ ｐｒｏｓｔｈｅｓｉｓ）に関する。この人工関節は、大腿骨に固定するように適合され、より具体的には、内側の大腿骨部、つまり、膝の内部区画と、外側の大腿骨部、つまり、膝の外部区画とを置換するように適合される。

【背景技術】

【0002】

膝は、大腿骨の遠位端（遠位骨端）、脛骨の近位端（近位骨端）、及び膝蓋骨（ｋｎｅｅｃａｐ又はｐａｔｅｌｌａ）によって形成される関節である。

【0003】

膝は三区画で構成される。（ｉ）大腿骨－脛骨の内側又は内部（ｍｅｄｉａｌ ｏｒ ｉｎｔｅｒｎａｌ）の区画、（ｉｉ）大腿骨－脛骨の外側又は外部（ｌａｔｅｒａｌ ｏｒ ｅｘｔｅｒｎａｌ）の区画、（ｉｉｉ）大腿骨と膝蓋骨の間の領域である膝蓋骨大腿骨区画（ｐａｔｅｌｌｏｆｅｍｏｒａｌ ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）である。特に、大腿骨の遠位端には、前頭面と矢状面に大腿顆と呼ばれる２つの凸面がある。一方の凸面を内側又は内部大腿顆と、他方の凸面を外側又は外部大腿顆という。

【0004】

２つの大腿顆の間には、顆間窩と呼ばれる切欠き（ｎｏｔｃｈ）がある。

【0005】

大腿骨の遠位端の前方面は滑車（ｔｒｏｃｈｌｅａ）と呼ばれ、膝蓋骨に面しており、膝蓋骨大腿骨区画の一部である。滑車は特に顆間窩の上に延びる。

【0006】

靭帯もあり、特に関節を安定させる。

【0007】

現在利用可能な人工膝関節は、整形外科医が十分に確立した信念を反映する。

【0008】

特に現在は、一区画人工関節と三区画人工関節が使用されている。

【0009】

一区画人工関節は、３つの膝の区画のうち１つだけを置換するように適合される。例えば、内側一区画人工関節は、内側区画のみを置換するように適合され、外側一区画人工関節は、外側区画のみを置換するように適合される。

【0010】

三区画人工関節は、３つの膝の区画すべてを置換するように適合される。特に、三区画人工関節は、それぞれの大腿顆を画定する２つの部分と、滑車を画定する追加の部分から構成される。言い換えれば、三区画人工関節は、特に遠位及び後方の両方の顆の部分を超えて、滑車を覆うように又は置換するように適合された部分をも含む。

【0011】

全ての三区画人工関節において、内側顆の高さは外側顆の高さよりも低いことは注目に値する。

【0012】

両方の大腿顆を置換しなければならない病理学的状態では、外科医の選択は、三区画人工関節を使用するか、２つの一区画人工関節を使用するかに限定され、後者は互いに完全に区別され分離される。２つの一区画人工関節を使用すれば、いわゆる「バイモノ」人工関節インプラント（“ｂｉ－ｍｏｎｏ” ｐｒｏｓｔｈｅｔｉｃ ｉｍｐｌａｎｔ）が得られる。

【0013】

しかし、この両方の解決策はいくつかの欠点を有する。

【0014】

非常に頻繁に、外科医の選択は、たとえ滑車が実質的に健康である場合でも、三区画人工関節のインプラントにいきつく。そのため、三区画人工関節のインプラントは、不利なことに、健康な滑車の切除を意味する。

【0015】

一方、一区画人工関節を２つ埋め込むのは非常に複雑であるため、外科医は三区画のものを選択する。

【0016】

さらに、２つの一区画人工関節のインプラントは、膝関節が受ける力の全体的なバランスに有害な不均衡を生じさせる。三区画人工関節と２つの一区画人工関節の両方のインプラントは、特にいくつかの膝関節症の場合、より具体的には膝蓋骨大腿骨区画が進行中の病理にさらされていないときの原始的（特発性）膝関節症の場合には、不十分である。

【0017】

しかし、前述したように、現在の科学的な信念は、インプラントの選択を三区画人工関節又は２つの一区画人工関節に限定する。

【0018】

したがって、先行技術の欠点や偏見を克服した人工膝関節の必要性が感じられる。

【発明の概要】

【0019】

本発明の目的は、骨組織を保護し、膝関節をよりよく復元することができる、内側及び外側大腿顆を置換するための人工膝関節を提供することである。

【0020】

特に、本発明の目的は、健康な滑車をできる限り保存することである。

【0021】

また、本発明の他の目的は、膝関節の全体的なバランスを良くすることができる人工関節を提供することである。

【0022】

本発明の他の目的は、容易に移植できる人工関節を提供することである。

【0023】

本発明は、次の手段により、そのような目的の少なくとも１つ、及び本明細書の説明に照らして明らかになる他の目的を達成する。大腿骨に固定されるように適合された膝の二区画人工関節、又は双顆人口関節であって、二区画人工関節は、
内側大腿顆の少なくとも一部を画定するように適合された第１部分と、
外側大腿顆の少なくとも一部を画定するように適合された第２部分と、
第１部分及び第２部分を互いに一体的に接続する相互接続部分と、を備え、
二区画人工関節は、天然の滑車を少なくとも部分的に覆わずに残すように適合された形状であり、同じ軸に沿って、第１部分の長さ、特に第１部分の最大長が、第２部分の長さ、特に第２部分の最大長よりも大きい。言い換えれば、第２（つまり外側）部分の長さは、第１（つまり内側）部分の長さよりも小さい。

【0024】

特に、第２部分の前方端部は、第１部分の前方端部よりも低い。言い換えれば、第１部分の前方端部は、第２部分の前方端部に対して突出する。

【0025】

本発明の人工関節は、特に、３つの膝の区画のうち２つのみ、つまり内側区画と外側区画とを置換するように適合されており、より具体的には、内側大腿顆のみと外側大腿顆のみとを置換するように適合されている。本発明の人工関節は、少なくとも三区画人工関節とは大きく異なり、三区画人工関節は、滑車を置換するように適合された部分をさらに含み、本発明の人工関節は、滑車を置換するように適合された部分を含まず、好ましくは、膝蓋骨を置換するように適合された部分を含まないが、膝蓋大腿骨人工関節とも呼ばれる一区画の膝蓋骨人工関節と協働することができる。好ましくは、本発明による人工関節は、滑車を置換するのための他の人工関節に接続されないように設計される。特に、滑車人工関節との接続手段のためのグラフトゾーン（ｇｒａｆｔｉｎｇ ｚｏｎｅｓ）を供さない。

【0026】

また、人工関節は、「バイモノ」人工関節インプラント、つまり２つの一区画人工関節からなるものとは大きく異なり、これらは完全に別個であり、互いに独立して移植されるからである。

【0027】

本発明の人工関節の前述の第１及び第２部分は、それぞれ、内側部又は内側顆部、及び外側部又は外側顆部とも呼ばれる。

【0028】

内側部、外側部、及び相互接続部分は、単一の大腿顆カーター（ｆｅｍｏｒａｌ ｃｏｎｄｙｌａｒ ｃａｒｔｅｒ）を形成する。

【0029】

有利には、単一の人工関節（つまり、単一のコンポーネント）を用いて、人工関節の当該内側部によって内側大腿顆の遠位及び後方の骨軟骨切除部（ｏｓｓｅｏｃａｒｔｉｌａｇｉｎｏｕｓ ｒｅｓｅｃｔｉｏｎｓ）を置換でき、人工関節の当該外側部によって外側大腿顆の遠位及び後方の骨軟骨切除部を置換できる。

【0030】

人工関節は、確かにモノリシックであり、つまり、単一のコンポーネントを形成する。特に、内側顆部、外側顆部、及びそれらを結合する相互接続部分は、相互に一体化され、統合されている。

【0031】

人工関節は、有利には、天然の（ｎａｔｉｖｅ）滑車、特に健康な天然の滑車の切除を回避し、せいぜい、任意に、滑車間溝（ｉｎｔｅｒｔｒｏｃｈｌｅａｒ ｇｒｏｏｖｅ）のそのより遠位又は下の部分のみを切除できる。

【0032】

特に、有利なことに、人工関節は、以下でより具体的に説明されるように、滑車の下外側部（又は下外側滑車部分）の切除を回避する。

【0033】

相互接続部分（又は接続部分）は、顆間セクション又は部分とも呼ばれる。特に、相互接続部分は、例えば、前方又は後方の顆間部分であり得る。

【0034】

有利には、相互連結部は、例えば金属製の補強材として機能し、歩行（ｇａｉｔ）、歩行（ｗａｌｋｉｎｇ）、走行の全ての段階で発生する全ての応力、特に剪断力、顆の非対称な圧縮力、及び同期しない転がり及び滑り運動によって生じる力を吸収するように適合されている。

【0035】

有利には、相互連結部は、膝蓋大腿関節と衝突しない。特に、好ましくは、相互連結部は、膝蓋骨と大腿骨の間の関節と全く衝突しないか、又は、特にその下の滑車顆の溝からなる限界のみ干渉し、滑車の切除後に滑車軟骨と大腿顆カーターの間の連続体（つまり人工関節）を形成する。

【0036】

有利には、内側部と外側部は好ましくは非対称である。

【0037】

有利には、同一軸線（同一軸線に平行である）に沿って、第１部分の長さ、特に第１部分の最大長さが、第２部分の長さ、特に第２部分の最大長さよりも大きくなっている。言い換えれば、有利には、内側部が外側部よりも長い。特に、本発明の人工関節の内側部と外側部との間の前述の長さの差は、外側の下滑車部分も保存することを可能にするので有利である。

【0038】

解剖学的には、外側の滑車部分は、その遠位又は下位の拡大において、又は下方及び後方の前後進方向において、内側のものよりも幅が広い。したがって、本発明による人工関節では、健常な外側滑車部のすべて又は実質的にすべてに介入することは避けられ、したがって、前位及び下位の両方で外側に保存される。

【0039】

有利なことに、本発明による人工関節を移植した後、膝蓋骨と大腿骨の間の関節を最良の方法で復元することができる。

【0040】

特に、大腿骨と膝蓋骨の間の関節は、外側顆の部分だけが、その外側滑車部分を変更することなく置換されるので、尊重される。

【0041】

したがって、本発明の人工関節の有利な技術的効果は、両方の顆を効果的に、特に完全に置換することを可能にし、同時に、外側下滑車部分、より一般的には天然の滑車の切除を最小限にし、特に回避することである。

【0042】

好ましくは、内側部と外側部の間の長さ、又は高さの差は、２～４ｍｍ、好ましくは２．５～３ｍｍである。

【0043】

本発明の人工関節は、特に膝蓋大腿骨区画が進行中の病理にさらされていないとき、原始的（特発性）膝関節症の場合に適するが、それだけではない。

【0044】

有利には、本発明の人工関節は、他のカルダン拘束（ｃａｒｄａｎ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）の実施を必要とせずに、骨軟骨性摩耗によって誘発されるあらゆる病理学的変化をあらゆる意味で是正するものであり、再表面化のみの人工関節ではなく、及び／又は、回転プレートを有するＬＣＳ人工関節の場合のように、摩耗補正の緩和ではない。

【0045】

本発明の人工関節は、特に、金属製の滑車シールド（三区画人工関節の大腿骨カーターに存在する）と膝蓋軟骨との間の不一致及び／又はハイブリッド結合を排除する、又は、金属製の大腿骨シールド（現在、米国では義務化されている）に対するポリエチレン製の膝蓋骨人工関節ボタンの必要性を排除し、その結果、全人工膝関節（ＴＫＰ）に存在すると世界の文献で報告されている膝蓋骨の合併症のうち、平均で３０％を完全に、又は大幅に解消することになる。

【0046】

好ましくは、すべての実施形態において、第１部分と第２部分とは、特に人工関節の前方部分又は領域に向かって、好ましくは１５°～３３°、例えば２７°～３３°の角度で相互に収束する（ｃｏｎｖｅｒｇｅ）。より具体的には、第１部分の長手方向軸と第２部分の長手方向軸は、好ましくは１５°～３３°の角度で、例えば２７°～３３°の角度で、相互に収束する。

【0047】

第１部分と第２部分とが相互に収束することは、膝の解剖学的構造がよりよく尊重されるので、特に有利である。

【0048】

本発明の人工関節の特徴－特に、内側顆部と外側顆部との間の接続、天然の滑車を少なくとも部分的に覆わずに残すように適合された形状、内側部と外側部との間の長さの差、及びそれらの好ましい収束－は、相乗的に、天然の滑車、特に天然の下外側滑車部分の保存に加えて、さらなる利点にもつながるものである。

【0049】

特に、前述したように、本発明の人工関節は、膝蓋大腿関節の置換を伴わない。言い換えれば、本発明の人工関節は、ほとんど膝蓋大腿関節を尊重しており、外側顆の高い方に対する内側顆の非対称な遠位の天然の構造を全く変更しない。このような構造は、角度とミリメートル単位の差という２つの方法で定量化できる。角度の値は、正しくは、後方から、内側と外側と、それぞれ、呼ばれる大腿骨の遠位端を全体的に意図する滑車領域前方と顆を接線方向に測定することによって得られる。同じ条件で、後方の顆の直線の接線に対して、滑車の頂点に平行な２つの接線の間で、高さのミリ単位の差を計算する。有利なことに、計算の類似性により、本発明の人工関節の前後方向のミリ単位の高さ又は角度の大きさの非対称性は、ジョン・インソールによって記述される－そして、現在使用されているすべての三区画人工関節モデルに存在するか、採用されているか、又は含まれる－長方形の切除形状と比較すると、むしろ台形の切除形状を「実質的に」作り出す。この幾何学的な形状は、必要に迫られて、しかし望まれて、全体として顆の非対称な切除から生じる。この目的のために、内側と外側の滑車の間に、それ自体の非対称の最適な天然のバランスを達成するように計算される。言い換えれば、２つの人工関節の構造的な非対称性は、内側の滑車の頂点に関連して、水平面上で、測定したときに、大腿骨の遠位端のセンチメートル単位の天然の非対称性を回復及び／又は尊重するために必要であり、この非対称性は、外側の非対称性と比較して低く又は減少し、特に２～４ｍｍ又は２．５～３ｍｍの前述の差の場合、高く又は大きい。

【0050】

内側顆をより高い又はより広い方法で切除し、外側顆をより低い又はより少ない方法で切除した場合、大腿骨の遠位端の天然の非対称性は、全体として、尊重され、又は、別の言い方をすれば、設計上、前後面において、内側顆をより高く又はより広く、外側顆をより低く又はより少なく延ばす本発明のような人工関節を採用する。これらはすべて、有利なことに、天然の形を復元又は忠実に再現し、大腿骨の遠位端全体を天然の形で新規に再構築する。

【0051】

本発明の人工関節は、大腿四頭筋の解剖学的構造と機能を完全に尊重する。それは、絶対的なガウス正規性について、内側顆と外側顆の間の関係を正常さに尊重し、及び／又は戻す。下肢の正常な位置合わせアライメントを完全に尊重する。それは、３次元空間において、前頭又は矢状の病的な弛緩を生じることなく、いわゆるハイフレックス人工関節のように、人工関節自体に内在する構築的な人工物（ａｒｔｉｆａｃｔｓ）をさらに伴わず膝の全生理的屈曲を回復させて、下肢の正常なガウスグローバル軸を尊重及び／又は回復する。

【0052】

さらに、特に相対的に侵襲性が低く、近位の膝蓋骨及び大腿骨の組織を切除する必要がないことから、本発明の人工関節は、術後の痛みや出血を軽減でき、その結果、変形性膝関節症のあらゆる病的形態、主にいわゆる「特発性」又は原始的起源（現在存在する形態の大部分）のものだけでなく、多発外傷、感染症、及び遺伝的、先天的、及び／又は多因子的起源の重篤な形態変化の二次的形態に対してより良い生活の質を提供することができる。

【0053】

人工関節のサイズは、例えばコンピュータ化されたモードで、カスタマイズでき、及び／又はロボットを使って人工関節を移植できる。

【0054】

本発明の人工関節は、三区画又は２つの一区画又はモノ区画（ｍｏｎｏｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔａｌ）又はいわゆるバイモノ人工関節と比較して、移植が容易である。

【0055】

インプラントは、意図的で危険な内側の除去をせずに有利に行うことができる。

【0056】

本発明の人工関節は、任意の固定システムによって大腿骨に固定することができる。例えば、非平滑な表面であってもセメントタイプ；非セメント；ハイブリッド、特に混合された固定システム、例えば、非セメントテーパーと「セメントワイヤー」セメント表面；任意でビタミンＥ及び／又はチタン又はスチールの補強材（又は補強要素）を加えた架橋ポリ；架橋又は粉末のチタン（Ｔ－ｐｏｒｅ）；追加のネジ及び／又は溝及び／又はスロット及び／又は様々な拡張部を有する又は有さないタンタル粉末；「オールポリ」テーパー及び／又はコーティングされたハイドロキシアパタイト（ＦＩＡ）及び／又はハイドロキシアパタイト（ＦＩＡ）でコーティングされた再吸収性及び非再吸収性ネジ。

【0057】

本発明の人工関節は、基本的にＣＲ（ｃｒｕｃｉａｔｅ ｒｅｔａｉｎｉｎｇ、十字靭帯保持）タイプであり、つまり、後十字靭帯（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｃｒｕｃｉａｔｅ ｌｉｇａｍｅｎｔ、ＰＣＬ）の保存が可能であるが、その移植は、実質的にどのような方法でもＰＣＬの犠牲及び／又は置換及び／又は代替が可能であり、したがって、ＰＳ（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ、後方安定化）タイプであってもよい。

【0058】

本発明の人工関節は、有利なことに、特に生物力学的に言えば、膝を正常に戻すことができる。

【0059】

本発明の人工関節は、固定ペグの長さを短くし、移植のための器具の数や大きさを減らすことができ、一般的に、コストや移植時間を全体的に削減できる。

【0060】

さらに、人工関節は、軟骨の摩耗の原因を低減及び／又は除去することができ、これにより、その後の人工関節用ポリエチレンの摩耗の原因に非常に良い効果－低減及び／又は除去－をもたらす；トライボロジー機能を向上させる；人工膝関節の確実な早期普及を達成する（特に、約４０歳の発症時）；その後の再置換を容易にする；インプラント技術を指導の下で一度に向上させ、アプリケーション手段によるオンラインのコンピュータ化された、又はソフトウェアで指導された遠隔支援により、専門家のいないインプラントを可能にする；インプラント手術を迅速化し、手術中及び手術後の合併症を軽減する。

【0061】

本明細書では、「前方（ａｎｔｅｒｉｏｒ）」及び「後方（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ）」という用語は、膝が伸展するときに移植された人工関節を参照して使用される。起立状態では、「前方」の部分は下になり、「後方」の部分は後ろのままである。

【0062】

本発明のさらなる特徴及び利点は、排他的ではないが好ましい実施形態の具体的な説明に照らして、より明らかになるであろう。

【0063】

従属請求項は、本発明の特定の実施形態を説明する。

【0064】

本発明の説明は、非限定的な例として提供されている添付の図面を参照する。

【図面の簡単な説明】

【0065】

【図1】本発明による左の人工膝関節の一例の斜視図を示す。

【図2】図１の人工関節の前方側の正面図である。

【図3】図１の人工関節の後方側の図である。

【図4】図１の人工関節の側面図である。

【図5】図１の人工関節の別の正面斜視図である。

【図6】図１の人工関節の別の後方斜視図である。

【図7】図１の人工関節の別の後方斜視図である。

【図8】本発明による左の人工膝関節の別の例の前方側の斜視図である。

【図9】図８の人工関節の別の側面、特に後面の斜視図である。

【図10】図１の人工関節を移植した状態の想像図（ｐｈａｎｔｏｍ）である。

【発明を実施するための形態】

【0066】

同じ要素又は部品には、同じ参照符号が付けられている。

【0067】

本発明による二区画人工関節１００，１００’、又はより具体的には双顆人工関節１００，１００’の例を、図を参照して説明する。

【0068】

特に、図１～７は、左の人工膝関節１００の第１例を示し、図８及び９は、左の人工膝関節１００’の第２例を示す。

【0069】

左の人工膝関節が示されているが、本発明は右の人工膝関節にも関する。当業者であれば、この説明を踏まえて、本発明による右の人工膝関節を構築することができるだろう。

【0070】

本発明の人工関節１００，１００’は、特に、人間に移植されるように構成された人工関節である。

【0071】

本発明の人工関節１００，１００’は、特に、大腿骨コンポーネント又は大腿骨カーターとも呼ばれる大腿骨の人工膝関節である。

【0072】

すべての実施形態において、大腿骨に固定されるように適合された二区画人工膝関節１００，１００’であって、
－内側又は内部大腿顆、特に内側又は内部大腿顆を完全に又は部分的に（つまり、少なくとも一部を）画定するように適合された第１部分１，１’と、
－外側又は外部大腿顆、特に外側又は外部大腿顆を完全に又は部分的に（つまり、少なくとも一部を）画定するように適合された第２部分２，２’と、
－第１部分１，１’及び第２部分２，２’を互いに一体的に接続する相互接続部分３，３’と、を備え、
二区画人工関節１００，１００’は、天然の滑車の少なくとも一部を覆わずに残すように適合された形状である。

【0073】

人工関節１００，１００’は、３つの膝区画のうちの２つ、つまり内側大腿区画及び外側大腿区画、特に下及び後方を置換する、特に置換することだけに適合されているため、二区画と画定される。

【0074】

好ましくは、人工関節１００，１００’は、天然の滑車の少なくとも９０％、例えば９０％～１００％を覆わずに残すように適合された形状、又は構成である。言い換えれば、人工関節１００，１００’が移植されると、滑車表面の全て又は大部分は人工関節１００，１００’によって覆われず、滑車のより小さな部分のみが任意に人工関節１００，１００’によって覆われる。特に、滑車のより遠位又は下の部分のみ、より具体的には、前下方の滑車間溝の周囲に３又は４ｍｍまで延びる部分が、人工関節１００，１００’、特に人工関節１００によって任意に覆われる。

【0075】

特に、図１～７に示す人工関節１００は、滑車（又は滑車表面）の少なくとも９０％、例えば約９０％を覆わずに残すように形成される。言い換えれば、人工関節１００は、最大でも１０％を覆っており、例えば、１０％の滑車を覆う。ただし、図示しない変形例では、人工関節１００は、天然の滑車を完全に（つまり１００％）覆わずに残すような形状になっている。

【0076】

図８及び９に示される人工関節１００’は、特に、天然の滑車を完全に（つまり１００％）覆わずに残すように適合された形状である。しかし、図示されていない変形例では、人工関節１００’は、１００％未満の滑車を、好ましくは少なくとも９０％の滑車を覆わずに残すように形成される。

【0077】

人工関節１００，１００’は、互いに対向する外表面と内表面とを備える。内表面は、特に、大腿骨に面するように定められている。

【0078】

好ましくは、第１部分１，１’及び第２部分２，２’は、それぞれ６～８ｍｍの厚さを有する。このような厚さは、特に、第１部分１，１’の内表面と第１部分１，１’の外表面との間の距離であり、第２部分２，２’についても同様である。

【0079】

第１部分１，１’の外表面は、内側大腿顆の少なくとも一部を画定するように適合され、第２部分２，２’の外表面は、外側大腿顆の少なくとも一部を画定するように適合されている。

【0080】

したがって、第１部分１，１’の外表面及び第２部分２，２’の外表面は、少なくとも部分的に凸状であり、特に主として又は完全に凸状であり、より具体的には、２つの前頭面及び矢状面上で凸状である。

【0081】

第１部分１，１’は、特に、内側大腿顆の切除を少なくとも部分的に覆うように適合されており、第２部分２，２’は、特に、外側大腿顆の切除を少なくとも部分的に覆うように適合されている。

【0082】

第１部分１，１’及び第２部分２，２’は、後部（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｐａｒｔｓ）又は後方端部（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｅｎｄ ｐａｒｔｓ）とも呼ばれるそれぞれの端部１１，２１，１１’，２１’を含んでいる。２つの端部１１，２１，１１’，２１’は、人工関節１００，１００’が移植されたときに後部となるよう定められ、特に膝が伸展するときに後方になる。第１部分１，１’及び第２部分２，２’は、それぞれの前部（ａｎｔｉｔｅｒｉｏｒ ｐａｒｔｓ）１１６，２１６，１１６’，２１６’、又は、前方端部（ａｎｔｉｔｅｒｉｏｒ ｅｎｄ ｐａｒｔｓ）をさらに含んでいる。２つの端部１１６，２１６，１１６’，２１６’は、人工関節１００，１００’が移植されたときの前部となるよう定められ、特に膝が伸展するときに前方になる。一般的に、人工関節１００，１００’が移植されるとき、２つの端部１１６，２１６，１１６’，２１６’は、滑車に対して近位になるように定められており、２つの端部１１，２１，１１’，２１’は、滑車に対して遠位になるように定められている。したがって、端部１１６，２１６，１１６’，２１６’は、滑車に関して「近位部」と名付けられてもよく、端部１１，２１，１１’，２１’は、滑車に関して「遠位部」と名付けられてもよい。

【0083】

後方端部１１，１１’と前方端部１１６，１１６’との間に延びる第１部分１，１’の部分は、参照符号１１４，１１４’で示される（図６、７及び９）。

【0084】

第２部分２，２’の部分のうち、後方端部２１，２１’と前方端部２１６，２１６’との間に延びる部分は、参照符号２１４，２１４’で示される（図６，７及び９）。

【0085】

部品１１４，１１４’，２１４，２１４’は、フランス語でｃｈａｎｆｒｅｉｎｓ（面取り）とも呼ばれる。

【0086】

軸Ｘに沿って、第１部分１，１’は、参照符号ｄ１（図３及び４）で示される長さ、特に最大長さを有する。同じＸ軸に沿って，第２部分２，２’は、参照符号ｄ２で示される長さ，特に最大長さを有する。

【0087】

長さｄ１は、有利には、長さｄ２よりも大きい。好ましくは、長さｄ１と長さｄ２との間の長さの差は、２～４ｍｍ、好ましくは２．５～３ｍｍである。言い換えれば、内側部である第１部分１，１’は、外側部である第２部分２，２’の長さｄ２よりも大きい長さｄ１、又は高さを有する。

【0088】

有利なことに、上記で説明したように、このような長さの差は、滑車の下外側部（つまり、天然の外側下滑車部分）の保存を可能にし、本発明による人工関節を移植した後の膝蓋大腿関節の最良の復元を可能にする。

【0089】

特に、第２部分２，２’の前方端部２１６，２１６’は、第１部分１，１’の前方端部１１６，１１６’よりも低い。言い換えれば、第１部分１，１’の前方端部１１６，１１６’は、第２部分２，２’の前方端部２１６，２１６’に対して突出する。

【0090】

好ましくは、長さｄ１は３．５～６ｃｍ（つまり３５～６０ｍｍ）、及び／又は、長さｄ２は３．１～５．８ｃｍ（つまり３１～５８ｍｍ）である。

【0091】

２つの長さｄ１，ｄ２がそれに沿って測定される軸Ｘは、特に、端部１１，２１，１１’，２１’の外表面への接線ｔ０と、第１部分１，１’及び第２部分２，２’それぞれの前方端部１１９，２１９への接線ｔ１，ｔ２とに直交する軸である。特に、この軸Ｘは直線である。この接線ｔ１及びｔ２は、互いに異なる。この接線ｔ０，ｔ１，ｔ２、又は接線は、互いに平行であることが好ましい。

【0092】

より具体的には、第１部分１，１’について、端部１１，１１’の後端１１８における接線ｔ０と、第１部分１，１’の前端１１９における接線ｔ１とが考えられる。

【0093】

同様に、第２部分２，２’については、端部２１，２１’の後端２１８での接線２Ｔと、第２部分２，２’の前端２１９での接線ｔ２が考慮される。

【0094】

好ましくは、排他的ではないが、接線ｔ０は、後方端部１１，１１’と後方端部２１，２１’の両方の接線である。この場合、後方端部１１，１１’と後方端部２１，２１’は実質的に同じレベルにある。

【0095】

好ましくは、前端１１９及び前端２１９は、特に外側に向かって、凸状又は少なくとも部分的に凸状である。

【0096】

前端１１９及び前端２１９は、それぞれ、第１部分１，１’及び第２部分２，２’の端縁を画定し、この縁は、凸状又は少なくとも部分的に凸状である。

【0097】

より一般的に言えば、好ましくは、２つの長さｄ１，ｄ２が測定される軸Ｘは、特に膝が伸展するときに、人工関節の後方領域から前方領域へと延びる。特に、人工関節１００，１００’の後方領域は、後方端部１１，２１，１１’，２１’から構成され、前方領域は、前方端部１１６，２１６，１１６’，２１６’から構成されている。

【0098】

好ましくは、第１部分１，１’及び第２部分２，２’は、特に人工関節１００，１００’の前方部分又は領域に向かって、好ましくは１５°～３３°、例えば２７°～３３°の角度で相互に収束する。より具体的には、第１部分１，１’の長手方向軸と第２部分２，２’の長手方向軸とは、好ましくは１５°～３３°の角度、例えば２７°～３３°の角度で収束する。

【0099】

第１部分１，１’と第２部分２，２’とが収束することは、膝の解剖学的構造が最も尊重されるので、特に有利である。

【0100】

第１部分１，１’、第２部分２，２’及び相互接続部分３，３’は、単一のモノリシックコンポーネント（ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）を形成する。

【0101】

好ましくは、人工関節１００，１００’は、金属及び／又はポリマー材料でできている。例えば、人工関節１００，１００’は、鋼又はチタンで作られる。好ましくは、人工関節１００，１００’は、Ｃｒ－Ｃｏ－Ｍｏ合金、任意にニッケルフリーで作られる。また、人工関節１００，１００’は、例えば、ポリエチレン等のポリマー材料で作られ、例えば、鋼又はチタンで作られた金属製の内側コア（ｉｎｎｅｒ ｃｏｒｅ）を有することができる。

【0102】

相互接続部分３，３’は、第１部分１，１’及び第２部分２，２’に対して、特に横方向に延びている。

【0103】

好ましくは、第１部分１，１’と第２部分２，２’とを互いに一体的に接続する１つの相互接続部分３，３’のみが設けられている。

【0104】

第１部分１，１’と第２部分２，２’との間の隙間の残りの部分は、好ましくは空である。

【0105】

相互接続部分３，３’は、好ましくは３～８ｍｍ、例えば５～８ｍｍ又は３～５ｍｍ又は３～６ｍｍの厚さ（例えば図８に参照符号「ｓ」で示す）を有する。

【0106】

特に、相互接続部分３の厚さは、好ましくは５～８ｍｍであり、相互接続部分３’の厚さ「ｓ」は、好ましくは３～５ｍｍ又は３～６ｍｍである。

【0107】

厚さは、相互接続部分３，３’の内表面及び／又は外表面に、特に直交する横軸に沿って測定される。言い換えれば、相互接続部分３，３’の厚さは、実質的に、相互接続部分３，３’の内表面と外表面との間の距離に対応する。

【0108】

任意で、相互接続部分３，３’の内表面は、凸状であり、好ましくは、より大きな構造的強度を提供する厚さを有する。例えば、相互接続部分３の内表面は、球形のキャップ状、例えば、半球状の部分から構成されていてもよい。

【0109】

相互接続部分３’は、例えば、平行六面体のような形状にすることができ、この場合、好ましくは、厚さ「ｓ」は、３～５ｍｍであり、又は、円筒のような形状にすることができ、この場合、好ましくは、厚さ「ｓ」は、３～６ｍｍであり、円筒の直径に対応する。

【0110】

相互接続部分３，３’は、高さｄ３，ｄ３’（図３及び８）を有し、特に、厚さに対して垂直方向に、好ましくは、４～１６ｍｍ、例えば、８～１６ｍｍ又は４～８ｍｍである。

【0111】

特に、相互接続部分３は、好ましくは、８～１６ｍｍの高さｄ３を有し、相互接続部分３’は、好ましくは、４～８ｍｍ（例えば、平行六面体形状の場合）又は３～６ｍｍ（例えば、円柱形状の場合）の高さｄ３’を有する。

【0112】

図１～７に示す例では、相互接続部分３は、端部１１，２１から遠ざかっている。特に、好ましくは、相互接続部分３は、２つの前方端部１１６，２１６の間に延びており、好ましくはそれらを接合する。好ましくは、この例では、高さｄ３（図３）は、長さｄ１及びｄ２が測定されるのと同じ軸Ｘに沿って測定される。

【0113】

好ましくは、この例では、相互接続部分３は、滑車間溝の高軟骨接続空間を、占有するように定められている。特に、相互接続部分３は、好ましくは、膝蓋大腿関節と衝突しないように、又は、せいぜい、顆－滑車軟骨溝（ｏｓｓｅｏｃａｒｔｉｌａｇｉｎｏｕｓ ｓｕｌｃｕｓ）からなる制限、又はその下で、特に、切除後に、滑車軟骨と人工関節１００との間の連続性を維持するように適合される。

【0114】

好ましくは、第１部分１と第２部分２との間には、互いに対向する２つの入口３１１、３１２、又は溝がある。

【0115】

入口３１１は、特に、滑車間溝の、特にその前部及び下部の曲線的なコースに沿うように形成される。

【0116】

入口３１２は、特に、大腿骨の近位（ａｎｔｅｒｏｍｅｄｉａｌ、前内側）にある挿入部の後十字靭帯（ＰＣＬ）と衝突しないように形成される。

【0117】

入口３１１は、相互接続部分３の表面部分３１によって少なくとも部分的に画定され、入口３１２は、相互接続部分３の別の表面部分３２によって少なくとも部分的に画定される。表面部分３１と表面部分３２とは、互いに対向する。表面部分３１は、実質的に凹んでおり、及び／又は、表面部分３２は、実質的に凹んでいる。好ましくは、表面部分３１、３２は、反対側の凹みを有し、好ましくは、非対称である。この例では、前述の高さｄ３は、相互接続部分３の表面部分３１と表面部分３２との間の距離に対応し、好ましくは、８～１６ｍｍである。

【0118】

図８及び９に示す例では、相互接続部分３’は、端部１１’，２１’に近接する。特に好ましくは、相互接続部分３’は、端部１１’，２１’の間に延び、特に、それらを結合する。

【0119】

全ての実施形態において、好ましくは、人工関節１００，１００’は、人工関節１００，１００’を大腿骨に固定するための少なくとも２つの固定ペグ４１，４２，４３，４４を備える。特に、第１部分１，１’及び第２部分２，２’はそれぞれ、少なくとも１つの固定ペグ４１，４２，４３，４４を含んでいる。

【0120】

好ましくは、第１部分１，１’には２つの固定ペグ４１，４２が設けられ、第２部分２，２’には２つの固定ペグ４３，４４が設けられる。

【0121】

第１部分１，１’を参照すると、ペグ４２は端部１１，１１’に近位であり、ペグ４１は端部１１，１１’から遠位である。好ましくは、ペグ４２は部分１１４，１１４’（図４、６、７及び９）の内表面から延びており、好ましくは、ペグ４１は前方端部１１６，１１６’の内表面から延びている。

【0122】

第２部分２，２’を参照すると、ペグ４４は端部部分２１、２１’に近位であり、ペグ４３は端部部分２１、２１’から遠位である。

【0123】

好ましくは、ペグ４４は、部分２１４、２１４’の内表面から延びており、好ましくは、ペグ４３は、前方端部２１６、２１６’の内表面から延びている。

【0124】

ペグ４１及びペグ４２は、好ましくは互いに平行であり、ペグ４３及びペグ４４は、好ましくは互いに平行又は実質的に平行である。好ましくは、ペグ４１、４２、４３、及び４４は、互いに平行である。

【0125】

各ペグ４１，４２，４３，４４は、人工関節１００，１００’の内表面から横方向に延びている。特に、好ましくは、ピン４２は、それが延びる表面と、例えば、２５°～３０°の鋭角α（図４）を形成し、当該鋭角は、端部１１，１１’に近接する。同様に、ペグ４４は、それが延びる表面と、例えば、２５°～３０°の鋭角を形成し、当該鋭角は、端部２１，２１’に近位である。好ましくは、各ペグ４１，４２，４３，４４は、８～１２ｍｍ、例えば、１０ｍｍに等しい、又は約１０ｍｍの長さを有する。ペグ４１，４２，４３，４４の長さは、人工関節１００，１００’の内表面にあるその基部から、人工関節１００，１００’の内表面からのその遠位端で測定される。

【0126】

各ペグ４１，４２，４３，４４の厚さ、又は直径は、好ましくは４～８ｍｍであり、例えば、約５ｍｍである、又は５ｍｍに等しい。

【0127】

ペグ４１，４２，４３，４４は、様々な形状を有していてもよく、例えば、円筒形、モーステーパー、又は、複数のフランジを有していてもよく、例えば、３つ、４つ、５つ、又はそれ以上のフランジを有していてもよい。

【0128】

全ての実施形態において、好ましくは、人工関節１００，１００’の内表面部分は、端部１１，２１，１１’，２１’の内表面に面していない。特に、第１部分１，１’の内表面のいかなる部分も、端部１１，１１’の内表面に面しておらず、第２部分２，２’の内表面のいかなる部分も、端部２１，２１’の内表面に面していない。ペグ４１，４２，４３，４４（例えばペグ４２、４４）のみは、任意に、端部１１，１１’及び端部２１、２１’にそれぞれ面していてもよい。好ましくは、後方端部１１，１１’の内表面は、前方端部１１６，１１６’（図４）の内表面と８７°以上の角度βを形成し、例えば、８７°～９０°又は８７°～８９°又は８８°～９０°又は８８°～８９°の角度を形成する。

【0129】

当該角度βは、特に、その頂点が外側の表面の近位にあり、したがって、人工関節１００，１００’の内表面から遠位にある。同様に、端部２１、２１’の内表面も、前方端部２１６、２１６’の内表面と、８７°以上の角度、例えば、８７°～９０°又は８７°～８９°又は８８°～９０°又は８８°～８９°、好ましくは当該角度βと等しい又は実質的に等しい角度を形成する。

【0130】

前述の角度の幅は、特に、有利には、各部分１，１’，２，２’に対して２つの固定ペグ４１，４２，４３，４４の存在を可能にする。各部分１，１’，２，２’に対して２つの固定ペグ４１，４２，４３，４４が存在することにより、有利には、限られた長さのペグ４１，４２，４３，４４を得ることができる。

【0131】

すべての実施形態において、好ましくは、第１部分１，１’の外表面の曲率半径は、前頭面と矢状面の両方に正面的にも実質的に一意であり、好ましくは、２．２～２．６ｃｍの平均値、例えば、約２．５ｃｍの値を有する。第２部分２，２’についても同様である。

【0132】

任意で、各端部１１，１１’，２１，２１’の外表面の一部のみが、第１部分１，１’の残りの部分及び第２部分２，２’の曲率半径とは異なる、特に小さい曲率半径を有する。

【0133】

本発明による人工関節１００の重要な利点は、移植された左の人工関節の想像図が示されている図１０で理解することができる。同様の結果は、人工関節１００’によって達成することができる。

【0134】

特に、第２部分２の前方端部２１６が、（上記で説明したように）第１部分１の前方端部１１６よりも遠位の高さ又はレベルにあることは注目に値する。

【0135】

滑車は、参照符号３００で示される。

【0136】

滑車３００のドーム３０１は、第１部分１にあり、滑車３００のドーム３０２は、第２部分２にある。

【0137】

有利には、人工関節１００は、ドーム３０２をドーム３０１よりも高い高さ又はレベルに保つことができる。これは、実際に膝の自然な解剖学的構造が尊重されるので、特に有利である。

【0138】

一方で、すべての既知の人工関節、特に三区画人工関節は－一度人工関節が移植されると－ドーム３０１がドーム３０２と同じかそれ以上の高さになるという望ましくない不利なリスクを意味する（世界の科学文献で広く報告されているように、人工関節の再置換の少なくとも３０％を引き起こす状態である）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】