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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-13
(54)【発明の名称】骨幹端リファレンス方法及び器具
(51)【国際特許分類】
   A61B 17/90 20060101AFI20220105BHJP
   A61F 2/40 20060101ALI20220105BHJP
【FI】
A61B17/90
A61F2/40
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021518141
(86)(22)【出願日】2019-10-01
(85)【翻訳文提出日】2021-05-27
(86)【国際出願番号】 US2019054024
(87)【国際公開番号】W WO2020072466
(87)【国際公開日】2020-04-09
(31)【優先権主張番号】62/740,257
(32)【優先日】2018-10-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】516058229
【氏名又は名称】ハウメディカ オステオニクス コーポレイション
【氏名又は名称原語表記】Howmedica Osteonics Corp.
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ウルフ,アレクサンダー・ポール
(72)【発明者】
【氏名】スタンプ,デイビッド・アール
【テーマコード(参考)】
4C097
4C160
【Fターム(参考)】
4C097AA11
4C097BB04
4C097MM10
4C160LL08
4C160LL12
4C160LL43
(57)【要約】
切除面をサイズ決めして骨幹端リファレンスを提供し、骨幹内の管の中央部分内に道具180を適切に案内するシステム。前記システムは、骨幹端のサイズを概算するサイズ決め特徴部164を含み得る。前記システムは、骨幹端に接触するように構成された基部102と、骨幹内の管の中央部分に沿って道具を案内するように構成されたガイド特徴部104と、をさらに含み得る。
【選択図】図3A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
上腕骨の骨幹内のインプラントのステム部分と前記上腕骨の骨幹端内のインプラントの近位部分との適切な整列を提供するための上腕骨ガイドであって、
前記骨幹端に接触するように構成された第1面と、前記第1面と対向する第2面とを含む基部であって、前記骨幹端の外周内に収まるようにサイズ決めされる基部と、
前記骨幹内の管の中央部分に沿って上腕骨の骨幹内に道具を案内するように配置された中心軸を有するガイド特徴部であって、前記基部の上部領域に位置するガイド特徴部と、を含む、上腕骨ガイド。
【請求項2】
前記基部の第1面は曲面を含む、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項3】
前記基部の第1面は平面である、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項4】
前記ガイド特徴部は、道具へのさらなる支持を提供するために基部から外側に延びる、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項5】
前記基部の下部領域にハンドル取り付け特徴部をさらに含み、
前記ハンドル取り付け特徴部は、上腕骨ガイドを位置させるためのモジュール式ハンドルと相互作用するように構成される、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項6】
前記第2面の中央領域から延びるハンドル取り付け特徴部をさらに含む、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項7】
前記上腕骨の切除面又は凹面に接触するように構成された深さ止めをさらに含む、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項8】
前記深さ止めは、基部と相互作用するように構成されたモジュール式構成要素である、請求項7に記載の上腕骨ガイド。
【請求項9】
前記基部は、ハンドル取り付け特徴部とガイド特徴部との間に安定化孔をさらに含む、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項10】
前記基部は、カニューレ挿入ピンを収容するように構成されたカニューレ挿入孔をさらに含み、
前記カニューレ挿入孔は、ハンドル取り付け特徴部とガイド特徴部との間に位置する、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項11】
前記基部は、基部の半径方向外側に延びる複数のサイズ決め特徴部をさらに含む、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項12】
前記ガイド特徴部は後傾表示器を含む、請求項1に記載の上腕骨ガイド。
【請求項13】
請求項1に記載の上腕骨ガイドと、
前記上腕骨の骨幹内に道具を案内するように配置された中心軸を有する第2ガイド特徴部と、第2基部を含む第2上腕骨ガイドと、を含むキットであって、
前記第2基部の直径は、ベースの直径と異なる、キット。
【請求項14】
前記ガイド特徴部と基部との間の傾斜角は、第2ガイド特徴部と第2基部との間の第2傾斜角と同一である、請求項13に記載のキット。
【請求項15】
前記ガイド特徴部と基部との間の傾斜角は、第2ガイド特徴部と第2基部との間の第2傾斜角と異なる、請求項13に記載のキット。
【請求項16】
複数のサイズ決めディスクをさらに含み、
各々のサイズ決めディスクは、複数の上腕骨ガイドのうちの一つに対応し、
前記複数の上腕骨ガイドは、上腕骨ガイドと第2上腕骨ガイドとを含む、請求項13に記載のキット。
【請求項17】
切除面を形成するために上腕骨の端部を切除するステップと、
上腕骨の近位部分をサイズ決めするステップと、
上腕骨に中央ガイドピンを位置させるステップと、
上腕骨の近位部分を拡孔するステップと、
上腕骨の近位部分のサイズに基づいて上腕骨ガイドを選択するステップであって、前記上腕骨ガイドは、基部とガイド特徴部とを含むステップと、
選択された上腕骨ガイドを上腕骨の近位部分に位置させるステップと、
選択された上腕骨ガイドのガイド特徴部を介して骨幹内の管の中央部分に沿って道具を案内するステップと、
道具を用いてパイロット孔を形成するステップと、を含む、上腕骨の前処置方法。
【請求項18】
ハンドルを上腕骨ガイドに取り付け、前記ハンドルを用いて上腕骨ガイドを位置させるステップをさらに含む、請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記中央ガイドピンは、前記選択された上腕骨ガイドを用いて位置する、請求項17に記載の方法。
【請求項20】
前記上腕骨の近位部分を拡孔した後、骨幹の管の中央部分に沿って道具を案内する、請求項17に記載の方法。
【請求項21】
前記上腕骨の近位部分を拡孔する前に、骨幹内の管の中央部分に沿って道具を案内する、請求項17に記載の方法。
【請求項22】
前記上腕骨の近位部分をサイズ決めするステップは、複数のサイズ決めディスクのうちの一つを選択するステップを含む、請求項17に記載の方法。
【請求項23】
前記中央ガイドピンは、前記選択されたサイズ決めディスクを用いて位置する、請求項22に記載の方法。
【請求項24】
前記上腕骨の近位部分を拡孔するステップは、切除面の下に空洞及び凹面を形成するステップを含む、請求項17に記載の方法。
【請求項25】
前記空洞を形成するステップは、凹面を形成するステップを含む、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
前記空洞を形成するステップは、段状の空洞を形成するステップを含む、請求項24に記載の方法。
【請求項27】
前記選択された上腕骨ガイドを位置させるステップは、上腕骨ガイドの深さ止めが凹面に接触するまで、前記選択された上腕骨ガイドを前進させるステップを含む、請求項24に記載の方法。
【請求項28】
前記選択された上腕骨ガイドを位置させるステップは、上腕骨ガイドの深さ止めが切除面に接触するまで、前記選択された上腕骨ガイドを前進させるステップを含む、請求項17に記載の方法。
【請求項29】
上腕骨の近位部分をサイズ決めするためのサイズ決め特徴部と、
上腕骨の近位部分に接触するように構成された第1面と、前記第1面と対向する第2面と、を含む基部と、
骨幹内の管の中央部分に沿って上腕骨の骨幹内に道具を案内するように配置された中心軸を有するガイド特徴部と、を含む、上腕骨の骨幹内に道具をサイズ決めし案内するシステム。
【請求項30】
前記サイズ決め特徴部は、基部から分離されたサイズ決めディスクである、請求項29に記載のシステム。
【請求項31】
前記サイズ決め特徴部は、基部から半径方向外側に延びる、請求項29に記載のシステム。
【請求項32】
前記基部の第1面は曲面を含む、請求項29に記載のシステム。
【請求項33】
前記基部の第1面は平面である、請求項29に記載のシステム。
【請求項34】
前記ガイド特徴部は、基部から外側に延びる、請求項29に記載のシステム。
【請求項35】
前記ガイド特徴部は、基部の第2面の上部領域から延びる、請求項29に記載のシステム。
【請求項36】
前記基部は、上腕骨の切除面又は凹面に接触するように構成された深さ止めを含む、請求項29に記載のシステム。
【請求項37】
前記深さ止めは、基部と相互作用するように構成されたモジュール式構成要素である、請求項36に記載のシステム。
【請求項38】
前記基部は、カニューレ挿入ピンを収容するように構成されたカニューレ挿入孔をさらに含み、
前記カニューレ挿入孔は、ハンドル取り付け特徴部とガイド特徴部との間に位置する、請求項29に記載のシステム。
【請求項39】
前記ガイド特徴部は、後傾表示器を含む、請求項29に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願)
本出願は、2018年10月2日に出願された米国仮出願番号62/740257の優先権を主張し、その全体の開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
(分野)
本出願は、関節置換術又は修復術の一環として、長骨の端部の前処置を補助するためのガイド、特に人工関節の上腕骨構成要素を移植するための上腕骨の近位部分(又は上部)の前処置を補助するためのガイドに関する。
【背景技術】
【0003】
(関連技術の説明)
関節形成術は、肩関節炎を治療するための標準治療法である。典型的な上腕骨頭置換物は、上腕骨頭の露出、前記頭の切除、及び人工頭を結合できる表面下のステム又はアンカーのための上腕骨内の空間を生成するための様々な手術の後に移植される。上腕骨頭置換物は、本来の骨又は対向する関節窩(glenoid)装置と関節接合でき、これは、超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)又は任意の他の許容可能な材料で製作され得る。
【0004】
肩関節炎がより深刻な場合、標準的な治療法には、肩関節の運動形態をリバースさせることを含むリバース型再建がある。これは、関節窩球(glenoid sphere)と呼ばれる半球状の装置を関節窩に固定し、この関節窩球を収容可能なステムに結合された関節構成要素及び上腕骨ステムを移植することによって実行される。リバース型再建において、上腕骨ステムをモジュール式トレイに取り付けるか、又は統合トレイを含み得る。前記トレイは、関節構成要素を収容するように構成される。
【0005】
上腕骨の前処置は、上腕骨頭を切除することを含む。切除後、ステム又は他のアンカーを配置され得る切除面の遠位空間を生成するために千枚通しが使用されることがあり、骨幹端を前処置するためにリーマ(reamer)が使用される。歴史的に、拡孔(reaming)は、ステム本体の前処置とは独立して行われる。しかし、ステムとトレイ配置との間には連結要素がないため、インプラントのずれが発生する可能性がある。
【発明の概要】
【0006】
骨格リファレンス方法において、最初に上腕骨にステム形状の空間が形成され、続いて骨幹端又はボウル空洞が拡孔される。しかし、管(canal)の軸と上腕骨頭の中心との間の解剖学的オフセットにより、ボウル又はトレイが皮質骨Pの近位部分を突破し、近位固定が損なわれる可能性がある(図1A図1B参照)。対照的に、骨幹端リファレンス方法において、ボウル又はトレイは、上腕骨の近位端部の切除面内に中央配置され、続いてステム管が前処置される。しかし、トレイとステムとのずれは、遠位皮質骨の衝突D又は前記管とインプラントとの間の遠位骨空隙Vをもたらす可能性があり、ステムの固定を損なう可能性がある(図2A図2B参照)。
【0007】
それらの問題を解決するために、本開示は、骨幹端と骨ステム軸を評価するための器具、並びに長骨内にステム及び/又はトレイを適切に移植するための方法に関する。前記器具は、インプラントのステム軸の位置を近位ボウル又はトレイの位置に繋げるガイドを含む。例えば、ガイドは、異なる最終インプラントのステムの近位面及び/又はステムの傾斜角を示すように成形及び/又はサイズ決めされ得る。それらのガイドは、外科医が骨幹端にボウルを配置する前に、上腕骨管に対するおおよそのステム軸の位置を評価できるようにする。それらのガイドを使用することにより、外科医は、適切なインプラントを選択し、それに応じて骨を前処置することができる。この方法は、骨にインプラントの形状を転写し、前処置された骨の形状とインプラントの形状の適切な整列を保証する。また、それらの特徴は、外科医が上腕骨管に対する切除角を視覚化して、内反又は外反インプラントアライメントを防ぐことを可能にする。
【0008】
前記器具は、骨幹端リファレンスを提供し、骨幹の管の中央部分に道具を適切に案内するために、切除面をサイズ決めするシステムを含み得る。前記システムは、骨幹端のサイズを概算するためのサイズ決め特徴部を含み得る。また、前記システムは、骨幹端に接触するように構成された基部と、骨幹内の管の中央部分に沿って道具を案内するように構成されたガイド特徴部と、を含み得る。サイズ決め特徴部は、個別のディスク構成要素であるか、基部と一体化し得る。
【0009】
前記器具は、骨幹端リファレンスを提供するように構成された基部を有するガイドを含み得る。基部は、骨幹端(拡孔前又は拡孔後)に接触するように構成された第1面と、前記第1面と対向する第2面と、を含み得る。ガイドは、道具(例えば、千枚通し又はサウンダ)を骨幹の管の中央部分に沿って骨の骨幹に案内するように配置された中心軸を有するガイド特徴部を含み得る。ガイド特徴部は、基部の内側及び/又は外側に延び得る。
【0010】
ガイドは、多数のガイドを含むキットの一部を形成し得る。各々のガイドは、切除面の面及び/又は骨幹端軸に対して異なる角度で道具を位置させるように構成され得る。サイズ決め特徴部は、個別のディスクとしてキットに含まれるか、一つ以上の上腕骨ガイドの基部内に組み込まれ得る。サイズ決め特徴部は、骨幹端のサイズを概算しやすくすることができる。
【0011】
長骨の前処置は、骨幹端内にトレイを適切に中央配置し着座させるために、骨の近位部分をサイズ決めすることを含み得る。中央ガイドピンは、他の器具を中央配置するために骨に位置し得る。適切なサイズ決めに基づいて、適切なガイドが選択され得る。サイズ決め後、リーマを用いて骨幹端を前処置し、選択されたガイドが道具を管の中央部分の下に案内することができる。拡孔ステップは、管の前処置を開始する前、又は管の前処置を開始した後に行うことができる。
【0012】
本明細書に開示している任意の特徴、構造、又はステップは、本明細書に開示している任意の他の特徴、構造、又はステップに置き換えるか、組み合わせるか、又は省略することができる。また、本開示を要約するために、本発明の特定の態様、利点、及び特徴が本明細書に開示されている。本明細書に開示している本発明の任意の特定の実施形態に従って、このような利点の一部又は全部が必ずしも達成されるわけではないことを理解しなければならない。本開示の各々の態様は、必須であるか又は必要不可欠ではない。
【0013】
様々な実施形態が例示のために添付図面に示されており、実施形態の範囲を限定するものとして解釈してはならない。また、開示している異なる実施形態の様々な特徴を組み合わせて、本開示の一部であるさらなる実施形態を形成し得る。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1A】骨幹リファレンス方法の問題点を示す。
図1B】骨幹リファレンス方法の問題点を示す。
図2A】骨幹端リファレンス方法の問題点を示す。
図2B】骨幹端リファレンス方法の問題点を示す。
図3A】上腕骨の骨ステム軸と骨幹端軸との間に連結要素を提供する上腕骨ガイドの使用例を示す。
図3B】上腕骨の骨ステム軸と骨幹端軸との間に連結要素を提供する上腕骨ガイドの使用例を示す。
図3C】上腕骨の骨ステム軸と骨幹端軸との間に連結要素を提供する上腕骨ガイドの使用例を示す。
図4A】上腕骨から分離された、図3A~3Cに示される上腕骨ガイドを示す。
図4B】上腕骨から分離された、図3A~3Cに示される上腕骨ガイドを示す。
図5】深さ止めカラーを含む他の上腕骨ガイドを示す。
図6】後傾表示器(retroversion indicator)を含む他の上腕骨ガイドを示す。
図7A】サウンダを収容するように適合化された他の上腕骨ガイドを示す。
図7B】サウンダを収容するように適合化された他の上腕骨ガイドを示す。
図7C】サウンダを収容するように適合化された他の上腕骨ガイドを示す。
図7D】サウンダを収容するように適合化された他の上腕骨ガイドを示す。
図8A】他の上腕骨ガイド及びその構成要素を示す。
図8B】他の上腕骨ガイド及びその構成要素を示す。
図8C】他の上腕骨ガイド及びその構成要素を示す。
図8D】他の上腕骨ガイド及びその構成要素を示す。
図8E】他の上腕骨ガイド及びその構成要素を示す。
図9A図8A図8Eに示される上腕骨ガイドを含むキットを示す。
図9B図8A図8Eに示される上腕骨ガイドを含むキットを示す。
図9C図8A図8Eに示される上腕骨ガイドを含むキットを示す。
図10A】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10B】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10C】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10D】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10E】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10F】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10G】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10H】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10I】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10J】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図10K】少なくとも図4A図4Bに示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図11】一体化したサイズ決め特徴部を含む他の上腕骨ガイドを示す。
図12A図11に示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図12B図11に示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図12C図11に示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図12D図11に示される上腕骨ガイドを用いてインプラントを位置させるための方法を示す。
図13A】他の上腕骨ガイドを示す。
図13B】他の上腕骨ガイドを示す。
図13C】他の上腕骨ガイドを示す。
図14】ガイド特徴部を介して延びる千枚通しと共に図13Aに示される上腕骨ガイドを示す。
図15A】他の上腕骨ガイドを示す。
図15B】他の上腕骨ガイドを示す。
図15C】他の上腕骨ガイドを示す。
図16A図13Aに示される上腕骨ガイドを用いて骨を前処置するためのステップを示す。
図16B図13Aに示される上腕骨ガイドを用いて骨を前処置するためのステップを示す。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本明細書に記載の器具及び方法は、独立した骨ステム及び骨幹端の前処置に関する前述した問題点を避けるために、インプラントのステム軸の位置と近位ボウル/トレイの位置との間の連結要素を提供する。前記器具は、外科医が骨幹端および骨幹を評価し、インプラントの形状に応じて骨を前処置できるようにする。また、前記器具は、必要に応じて傾斜(version)を変更する機会も提供する。特定の器具及び方法が上腕骨に関連して本明細書に記載されているが、本明細書に記載の器具及び方法は、大腿骨を含む他の長骨で用いることができる。
【0016】
図3A及び図3Bは、上腕骨の骨幹端の拡孔された空洞内に位置する上腕骨ガイド100を示す。上腕骨ガイド100の基部102は、拡孔された空洞内に中央配置されて骨幹端リファレンスを提供する。図3Bに示しているように、上腕骨ガイド100は、スターター千枚通し180を管の中央部分に向けて又は中央部分の内部に案内するためのガイド特徴部104を含む。図3Cは、スターター千枚通し180と最終インプラント190との相対的位置を示す。図示しているように、最終インプラント190のステム軸は、スターター千枚通し180の軸と整列しており、インプラントトレイは、拡孔された空洞内に中央配置される。この上腕骨ガイド及び他の上腕骨ガイドがスターター千枚通しに関して本明細書に記載されているが、上腕骨ガイドは、異なるサイズの千枚通し、サウンダ、ブローチ、パンチ、又は他の道具を含む任意の道具を案内することができる。
【0017】
図4Aは、図3Aに示される上腕骨ガイド100を示す。前述のように、上腕骨ガイド100は、基部102とガイド特徴部104とを含む。基部102は、骨幹端に接触するように構成された第1面又は外側面106と、前記第1面106と対向する第2面又は内側面108と、を含む。
【0018】
基部102は、最終インプラントが皮質骨の近位部分を突破しないように、骨幹端の外周内に中央配置されるように構成される。例えば、図3Bに示しているように、第1面106の湾曲した輪郭は、基部102が骨幹端の拡孔された空洞内に位置できるようにする。しかし、後の例に示しているように、第1面106は、骨幹端の前処置方法によって、平面形、円錐形、円筒形、又は他の形態を含む任意の輪郭を取り得る。
【0019】
上腕骨ガイド100は、例えば、テキスト、色、表面改質等の表示器、例えば、上腕骨ガイド100の特定のサイズのサイズ表示器112と、特定の角度の傾斜角表示器114と、を含み得る。以下にさらに詳しく説明しているように、上腕骨ガイド100は、複数の上腕骨ガイド100を含むキットの一部を形成し得る。上腕骨ガイド100は、サイズ表示器112によって示されるように、サイズ、例えば、直径が変化し得る。上腕骨ガイド100のサイズは、最終インプラントのサイズ、例えば、最終インプラントのステムの近位面を模倣することができる。
【0020】
上腕骨ガイド100は、傾斜角表示器114によって示されるように、ガイド特徴部104と基部102との間に異なる傾斜角を提供し得る。上腕骨ガイド100の傾斜角は、最終インプラントのステムの傾斜角を示し得る。上腕骨ステムは、通常、例えば125~155°の一つの固定傾斜角で提供される。上腕骨ステムは、135°の固定傾斜角で構成され得る。上腕骨ステムは、145°の固定傾斜角で構成され得る。
【0021】
外科医は、解剖学的構造上に上腕骨ガイド100を位置させるために、ハンドル160を用いることが好ましい場合がある。従って、第2面108は、モジュール式ハンドル160(図3A参照)と相互作用するように構成された一つ以上のハンドル取り付け特徴部116,118を選択的に含み得る。図4Aに示しているように、上腕骨ガイド100は、前処置される腕、外科医の好み、及び/又はハンドル160上の取り付けインターフェースによって、右ハンドル取り付け特徴部116及び/又は左ハンドル取り付け特徴部118を含み得る。例えば、右ハンドル取り付け特徴部116は、右腕に接近する前方切開部を介して接近可能である一方、左ハンドル取り付け特徴部118は、左腕に接近する前方切開部を介して接近可能である。ハンドル取り付け特徴部116,118は、上腕骨ガイド100の下部領域に位置し得る。例えば、各々のハンドル取り付け特徴部116,118は、上腕骨ガイド100の第2面108上の角度のある開口であり得る。他の可能な構成は、後の例で示す。
【0022】
上腕骨ガイド100は、第2面108にあるか又は第2面108から接近可能なガイド特徴部104を含み得る。図4Bに示しているように、ガイド特徴部104は、上腕骨ガイド100を介して道具が前進し得るように、ガイド特徴部104の近位開口122から基部102の遠位開口124に延びる内腔(lumen)120を規定する。ガイド特徴部104は、骨幹の管の中央部分に沿って上腕骨の骨幹に道具を案内するように構成される。ガイド特徴部104は、基部102の上側又は領域に位置し得るので、ガイド特徴部104は、道具を骨幹に案内することができる。この文脈において、上部は、手術中の患者の方向に関係なく、上腕骨の下部と対向し得るガイドの側面を含む。
【0023】
必須ではないが、ガイド特徴部104は、道具のさらなる安定性及び支持を提供するために、基部102の表面から外側に延び得る。例えば、図4Aに示しているように、ガイド特徴部104は、第2面108から離れて延びる。ガイド特徴部104は、円筒形輪郭を有し得る。他の構成において、ガイド特徴部の近位開口122は、第2面108に配置するか、又は第2面と同じ高さに位置し得る。
【0024】
ガイド特徴部104は、製作又は外科的使用を容易にするために、ガイド特徴部104と基部102との間の移行部に逃げ部132を含み得る。例えば、特定の外科的方法において、逃げ部132は、基部102を拡孔された空洞内に完全に着座させて、ガイド特徴部104が基部102の適切な配置を妨げないようにする(図3B参照)。
【0025】
図5は、図4A及び図4Bに関して前述した任意の特徴部を含み得る他の上腕骨ガイド200を示す。上腕骨ガイド200は、骨に対する上腕骨ガイド200の深さを制御するように構成された深さ止め226を含む。使用の際に、深さ止め226は、切除面上に載っている。例えば、特定の方法において、上腕骨を切除して概して平面の切除面を生成する。切除面の骨は、ガイド200用の空間を設けるために、リーマによって変更され得る。ガイドは、拡孔された領域周りの上腕骨の切除面に深さ止め226が載るまで、拡孔された空間に挿入することができる。それらの方法及び関連する方法を以下に詳しく説明する。図示しているように、深さ止め226は、第1面206から横方向に、例えば、半径方向外側に延びるカラーを含む。しかし、後の例で説明しているように、深さ止め226は、上腕骨ガイド200と同様のガイドに独立して取り付けられたモジュール式構成要素であり得る。
【0026】
図6は、図4A図4B及び図5に関して前述した任意の特徴部を含み得る上腕骨ガイド300の他の実施形態を示す。上腕骨ガイド300は、後傾表示器328を含む。上腕骨ガイド300は、外科医が傾斜を評価できるように後傾ロッド330をさらに含み得る。後傾ロッド330は、ガイド特徴部304の円筒形本体に対して移動可能であり得る。例えば、後傾ロッド330は、後傾表示器328に対して旋回するように構成され得る。近位上腕骨の切除が正確でない場合、又は外科医の判断による他の理由で、外科医は、ガイド300を適切な傾斜角を強いることによって傾斜を変更することができる。また、この方法は、以下にさらに詳細に説明しているように、ガイド300によって制御されるステムの接近を微調整するために用いられ得る。
【0027】
図7A図7Dは、図4A図4B図5及び図6に関して前述した任意の特徴部を含み得る上腕骨ガイド400の他の実施形態を示す。図7C及び図7Dに示しているように、上腕骨ガイド400は、第1面406及び第2面408を有する基部402を含み得る。第2面408は、第1面406を越えて半径方向外側に延びる深さ止めカラー426を含み得る。深さ止めカラー426は、切除面上に載って上腕骨ガイド400の深さを制御するように構成される。
【0028】
上腕骨ガイド400は、サウンダ484(図7D)又は他の骨前処置器具を収容するように適合化されたガイド特徴部404を含み得る。ガイド特徴部404は、第2面408の近位開口422から第1面406の遠位開口424に延び得る。サウンダ484は、最終インプラントのステムの形状を模倣するために、横方向の非円形の輪郭を含み得る。サウンダ484は、スターターサウンダであり、後に開口を拡大するために徐々に大きなサウンダが用いられ得る。
【0029】
ガイド特徴部404の輪郭は、例えば、近位開口422及び/又は遠位開口424において、サウンダ484の回転を防ぐためにサウンダ484又は他の道具と一致するように成形できる、及び/又は非円形であ得る。例えば、近位開口422の周囲は、少なくとも一つの非円形部分、例えば、円弧が線形セグメントを連結するか、又は異なる曲率半径を有する弓形セクションを連結する変曲点を有し得る。近位開口422の周囲の一部は、サウンダ又は他の器具の一部が前記開口422の内部に配置され得、一部が前記開口422の外部に周囲の側面を通って延びるように開放され得る。
【0030】
外科医は、上腕骨ガイド400を解剖学的構造に位置させるためにハンドルを用いることが好ましい場合がある。従って、第2面408は、モジュール式ハンドルと相互作用するように構成された一つ以上のハンドル取り付け特徴部416を選択的に含み得る。
【0031】
図8A図8Eは、他の上腕骨ガイド500及びその様々な構成要素を示す。上腕骨ガイド500は、上腕骨ガイド100,200,300,及び400に関して前述した任意の特徴部を含み得る。図8Aは、基部502に取り付けられたモジュール式ハンドル560及びモジュール式深さ止め526を有するアセンブリとして構成された上腕骨ガイド500を示す。図8Bは、モジュール式深さ止め526のない上腕骨ガイド500を示す。図8Cは、上腕骨ガイド500及びモジュール式深さ止め526の部分分解図を示す。
【0032】
図8B及び図8Cに示しているように、上腕骨ガイド500は、基部502とガイド特徴部504とを含む。基部502は、骨幹端に接触するように構成された第1面又は外側面506と、前記第1面506と対向する第2面又は内側面508と、を含む。
【0033】
基部502は、後に基部502と同様の位置に配置される最終インプラントが皮質骨の近位部分を突破しないように骨幹端の外周内に中央配置されるように構成される。図示しているように、第1面506は、基部502が骨幹端の拡孔された空洞内に位置することを可能にする湾曲した輪郭を有する。しかし、第1面506は、骨幹端の前処置方法に応じて、平面形、円錐形、円筒形、又は他の形態を含む任意の輪郭を取り得る。
【0034】
第2面508は、例えば、テキスト、色、表面改質等の表示器、例えば、上腕骨ガイド500の特定のサイズのサイズ表示器512及び/又は特定の角度の傾斜角表示器514を含み得る。上腕骨ガイド500のサイズは、最終インプラントのサイズ、例えば、最終インプラントのステムの近位面を模倣することができる。傾斜角は、最終インプラントのステムの傾斜角を示し得る。上腕骨ステムは、通常、一つの固定傾斜角、例えば、125°~155°で提供される。上腕骨ステムは、135°の固定傾斜角で構成され得る。上腕骨ステムは、145°の固定傾斜角で構成され得る。
【0035】
外科医は、上腕骨ガイド500を解剖学的構造に位置させるためにハンドル560を使用することが好ましい場合がある。従って、図8Cに示しているように、上腕骨ガイド500は、モジュール式ハンドル560と相互作用するように構成された一つ以上のハンドル取り付け特徴部516,518を選択的に含み得る。ハンドル取り付け特徴部516,518は、上腕骨ガイド500の下部領域に位置し得る。例えば、各々のハンドル取り付け特徴部516,518は、上腕骨ガイド500の長手方向軸Lに対して横方向又は垂直に延びる開口であり得る。ハンドル取り付け特徴部516,518は、ガイド特徴部504と対向する基部502の一部に配置され得る。
【0036】
前記ガイド500のガイド特徴部504は、第2面508に配置され得るか、又は第2面508から接近可能である。ガイド特徴部504は、上腕骨ガイド500を介して道具が前進し得るように、ガイド特徴部504の近位開口522から基部502の遠位開口に延びる内腔を規定する。ガイド特徴部504は、骨幹の管の中央部分に沿って上腕骨の骨幹内に道具を案内するように構成される。ガイド特徴部504は、基部502の上側又は領域に位置するので、前記ガイド特徴部504は、道具を骨幹内に案内することができる。
【0037】
ガイド特徴部504は、道具にさらなる安定性及び支持を提供するために、近位開口522が第2面508から離れて(近位部に)配置されるように基部502の表面から近位方向に延び得る。ガイド特徴部504は、円筒形輪郭を有し得る。ガイド特徴部504は、一部の実施形態において、近位方向に延びない。
【0038】
ガイド特徴部504は、後傾表示器528を含み得る。また、上腕骨ガイド500は、外科医が傾斜を評価できるように後傾ロッド330を含むか、又は後傾ロッド330と結合することができる。後傾ロッドは図示しないが、ガイド特徴部504は、後傾ロッドを収容するように適合化されたコネクタ536を含み得る。後傾ロッド及びコネクタ536は、ガイド特徴部504の円筒形本体に対して移動可能である。例えば、後傾ロッド及びコネクタ536は、後傾表示器528に対して回転するように構成され得る。近位上腕骨の切除が正確でない場合、又は外科医の判断による他の理由で、外科医は、ガイド500を適切な傾斜角を強いることによって傾斜を変更することができる。また、この方法は、ガイド500によって制御されるステムの接近を微調整するために用いられ得る。
【0039】
図8Cに示しているように、上腕骨ガイド500は、基部502の第2面508に当接、連結、又は結合されるように構成されたモジュール式止めカラー526を含み得る。止めカラー526は、第2面の輪郭に応じて成形することができる。例えば、止めカラー526は、第2面508で又は第2面508の近位でガイド500の周囲を少なくとも部分的に囲むことができ、一部の実施形態において、ガイド特徴部504及び/又はハンドル取り付け特徴部516,518を少なくとも部分的に囲むことができる。止めカラー526は、骨に対する上腕骨ガイド500の深さを制御するように構成される。使用の際に止めカラー526は、切除面に対するガイド500の位置及び配置を規定する切除面上に載る。止めカラー526は、一実施形態において、三つの分離された接触領域を有する。第1弓形セグメント及び第2弓形セグメント527a,527bは、前記カラー526の対向する側面に提供される。セグメント527a,527bの間に配置された止めカラー526の突出部529は、第3位置での接触を提供する。モジュール式止めカラー526は、外科医が後傾ロッドを用いて傾斜を変更することを計画している場合に有利であり得る。
【0040】
基部502は、止めカラー526上の一つ以上の対応するインターフェース特徴部540と整列及び/又は連結するように適合化された一つ以上のインターフェース特徴部538を含み得る。例えば、基部インターフェース特徴部538は、基部502の第2面508に一つ以上の開口を含み得、止めカラーインターフェース特徴部540は、止めカラー526の下側又はその反対側に一つ以上の突出部を含み得る。各々のインターフェース特徴部538,540は、基部502又は止めカラー526と一体であるか、又は分離することができる。任意のインターフェース特徴部538,540は、ねじ状であり得るか、又は基部502に連結するための他のインターロック特徴部を含み得る。任意のインターフェース特徴部538,540は、インターロック特徴部を含まず、単に整列を提供する。図8Eに示しているように、止めカラー526は、滑らかな外面を有する一体型突出部と、基部502を連結するための別個のねじ付きコネクタと、を含み得る。
【0041】
図9A図9Cに示しているように、上腕骨ガイド500は、複数の上腕骨ガイド500A,500B,500Cを含むキットの一部を形成し得る。上腕骨ガイド500は、サイズ表示器512によって示されるように、サイズを変更し得る、及び/又は傾斜角表示器514によって示されるように、ガイド特徴部504と基部502との間の異なる傾斜角を提供し得る。
【0042】
図10A図10Kは、上腕骨ガイド100を用いて最終インプラントを移植する方法を示す。それらの方法は、上腕骨ガイド200,300,400,500、又は本明細書の特許請求の範囲によって説明するか又は適用する他の上腕骨ガイドを利用することができる。
【0043】
外科医が上腕骨頭に接近した後、上腕骨の上部又は近位端部が切除される。外科医は、骨幹端のサイズを決定するために、一つ以上のサイズ決めディスク150は、例えば、二つ、三つ、四つ又はそれ以上の異なるサイズのディスクを提供され得る。例えば、各々のサイズ決めディスク150は、最終インプラント190のステムの近位面の直径を示す弓形の本体、例えば、円形本体166を含み得る。円形本体166の直径は、異なるサイズ決めディスク150の間で変更され得る。各々のサイズ決めディスク150は、前記サイズ決めディスク150のサイズを示すサイズ表示器112を含み得る。以下にさらに詳細に説明しているように、選択されたサイズ決めディスク150は、骨を前処置するために外科医が使用する必要がある少なくともいくつかの道具及び/又はインプラントのサイズを示し得る。
【0044】
図10Aに示しているように、サイズ決めディスク150は、一つ以上のタブ164又は円形本体166から横方向に、例えば、半径方向外側に延びる他のサイズ決め特徴部を含み得る。タブ164は、(円形本体166を参照して視覚化される)移植されたインプラントと、骨の皮質の境界との間の空間の視覚化を容易にする。サイズ決めディスク150の外周が内部皮質の境界を覆う場合、外科医は、異なるサイズ、例えば、より小さなサイズ決めディスク150を選択する必要がある。円形本体166からタブ164の外周まで測定されたタブ164の厚さは、異なるサイズ決めディスク150の間で変更され得る。
【0045】
選択的に、各々のサイズ決めディスク150は、モジュール式ハンドル162を用いて位置し得る。外科医は、切除面の中央にカニューレ挿入孔152を中央配置し、切除面の皮質の境界内に収まるが、切除面の周囲を覆わない適切なサイズ決めディスク150を選択するであろう(図10A参照)。カニューレ挿入孔152は、後に他の上腕骨前処置器具を中央配置するために用いる中央ガイドピン154を収容するように構成される。
【0046】
サイズ決めディスク150は、複数の傾斜孔156、例えば、二つ、三つ、四つ又はそれ以上の孔をさらに含み得、これは、切除面の面に対して異なる傾斜角を提供する。傾斜孔156の角度は、例えば、最終インプラントのステムの遠位端部を介して延びる軸とステムの近位面を介して延びる軸との間の切除角又はステムの傾斜角を示し得る。傾斜角は、外科医が骨幹端にボウルを配置する前に、上腕骨管に対するおおよそのステム軸の位置を評価できるように骨幹端ボウルとステムとの間の角度を示し得る。
【0047】
各々の傾斜孔156は、各々の傾斜孔156の傾斜角を示す傾斜角表示器114が提供され得る。例えば、図10Aにおいて、「145」と識別された傾斜孔156は、切除面の面に対して145°の角度を示す。「135」と識別された傾斜孔156は、切除面の面に対して135°の角度を示す。外科医は、適切な傾斜角を選択するために、サイズ決めディスク150を回転させることができる。
【0048】
図10Bに示しているように、外科医は、ピン158、例えば、ドリルピンを傾斜孔156のうちの一つを介して配置して骨ステム軸Yに対するピンの位置を視覚化することができる。前記ピンが骨ステム軸Yから変位すると、例えば、骨ステム軸Yの上部又は外側に変位すると、外科医は、ピン158を骨ステム軸Yに近づけるために、異なるサイズのディスク150を選択することができる。ピン158と骨ステム軸Yがずれると、遠位皮質が衝突する恐れがある(図2E参照)。ピン158は、中央ガイドピン154を位置させる前又は後に配置され得る。ピンの代わりに、後傾表示器等の構造体は、視覚的マーカーを提供するために、サイズ決めディスク150と一体化され得る、及び/又はそれから延び得る。
【0049】
また、サイズ決めディスク150は、切除面の角度が適切であることを確認しやすくすることができる。ピン158が骨ステム軸Yと一致しない又は平行でない場合、切除面の角度がずれる可能性があり、外科医は、切除面を再切断し得る、又は上腕骨内の配置を改善するために別の調整を行うことができる。
【0050】
適切なサイズ決めディスク150を選択した後、対応するサイズのリーマ170を選択し、中央ガイドピン154を介して送って骨幹端を拡孔することができる(図10C参照)。リーマ170は、切除された上腕骨に概して凹面を設ける。前記凹面は、その逆であるが、一般に、第1面又は外側面106の曲率と一致し得る。
【0051】
拡孔後、任意の前述した上腕骨ガイドの第1面106は、拡孔された空洞内に位置し得る。前記選択されたサイズ決めディスク150及び/又は選択された傾斜角に基づいて上腕骨ガイド100が選択される。基部102の直径は、前記選択されたサイズ決めディスク150の円形本体166の直径に対応する。ガイド特徴部104の方向は、前記選択された傾斜角に対応する。
【0052】
上腕骨ガイド100は、モジュール式ハンドル160を用いて骨幹端内に位置し得る。図3Bに関して前述のように、基部102は、骨幹端リファレンスを提供するために拡孔された空洞内に完全に着座されるべきである。逃げ部132は、基部102が前記拡孔された空洞内に完全に着座することを可能にする。例えば、凹状の拡孔された表面から上腕骨の概して平面の切除面への移行部は、逃げ部132内に部分的に収容することができる。前記選択されたサイズ決めディスク150に基づいてスターター千枚通し180が選択され得る。
【0053】
図10Dに示しているように、スターター千枚通し180は、骨ステム軸に沿ってパイロット孔を設けるためにガイド特徴部104を介して送られる。パイロット孔は、管に向かって又は管を介して延びることができ、一部の方法において、少なくとも最終インプラント190の長さに延びることができる。図示しないが、パイロット孔を設けた後、異なるサイズの千枚通し又はサウンダを用いて骨を圧縮又は前処置することができる。
【0054】
パイロット孔を設けた後、コンパクター(compactor)172は、最終インプラント190のサイズ及び形状に基づいて選択し得る。図10Eに示しているように、コンパクター172は、インサーターハンドル174を用いて送られ得る。コンパクター172の先端は、深さ止め176が、前述のように、拡孔によって形成された凹面の周りの上腕骨の切除面上に載るまで、パイロット孔内に配置される。所望の最終インプラント190のサイズに達するために、多数のサイズのコンパクター172が用いられ得る。
【0055】
コンパクター172が所定の位置にある場合、インプラントへの正確な平面切除を確実にするために、かんな盤178が用いられ得る(図10F参照)。前記選択されたサイズ決めディスク150に基づいて適切にサイズ決めされたかんな盤178が選択され得る。関節窩を前処置する間、又は上腕骨の前処置を含まない他の手術ステップの間、適切にサイズ決めされた切断保護器182が開創器から切除部を保護するために切除面に提供され得る。保護器182は、前記選択されたサイズ決めディスク150に基づいて選択され得る。
【0056】
上腕骨が前処置された後、解剖学的試験用インプラント(図10H)又はリバース型試験用インプラント(図10I)は、上腕骨に位置し得る。その後、試験用インプラント192を取り除いて、最終的な解剖学的インプラント(図10J)又は最終的なリバース型インプラント(図10K)を移植することができる。最終的な解剖学的インプラントは、本出願と同日付で出願された、発明の名称が「SHOULDER STEMLESS CONVERTIBLE BONE ANCHOR」である出願番号第XX/XXX,XXX号、及び発明の名称が「MODULA HUMERAL HEAD」である出願番号第XX/XXX,XXX号(各々弁理士参照番号TRNXSH.104WO及びTRNXSH.105WOである)に記載しているような任意の適切な構成を取り得る。最終的な解剖学的インプラントは、本出願と同日付で出願された、発明の名称が「SHOULDER STEMLESS CONVERTIBLE BONE ANCHOR」である出願番号第XX/XXX,XXX号(弁理士参照番号TRNXSH.104PR2)に開示されているような任意の構成を取り得る。
【0057】
前述のように、外科医は、複数のサイズ決めディスク150と複数の上腕骨ガイド100(又は上腕骨ガイド200,300,400,500)とを含む器具キットを提供され得る。各々の利用可能な最終インプラントの形状を骨に移すために、様々な構成要素が設計され得る。例えば、キットは、少なくとも三つの異なるサイズのディスク150を含み得る。各々のサイズ決めディスク150は、少なくとも二つの異なる傾斜角を含み得る。従って、キットは、少なくとも三つの異なるサイズの上腕骨ガイド100を含み得る。各々の上腕骨ガイドのサイズは、異なる傾斜角に対して少なくとも二つの異なるガイド特徴部104の方向を有し得る。また、各々の上腕骨ガイドのサイズは、対応するサイズのスターター千枚通し又は他のスターター道具を含み得る。
【0058】
図11は、一体化したサイズ決め特徴部と機能とを有する上腕骨ガイド600を示す。上腕骨ガイド600は、外科医が骨幹端を拡孔する前に、上腕骨に、髄管に向けて、又は髄管内へパイロット孔を設けることを可能にする。上腕骨ガイド600は、一体化した骨幹端サイズ決めを有するため、ガイド600は、骨幹の前処置ステップの一部としてパイロット孔を形成する間、骨幹端リファレンスを依然として可能にする。上腕骨ガイド600は、上腕骨ガイド100,200,300,400,及び500に関して前述した特徴部のいずれかを含み得る。
【0059】
前述のように、上腕骨ガイド600は、基部602とガイド特徴部604とを含む。基部602は、骨幹端に接触するように構成された第1面又は外側面606と、前記第1面606と対向する第2面又は内側面608と、を含む。
【0060】
図11に示しているように、第1面606は、平面輪郭又は構成を有する。以下にさらに詳細に説明しているように、上腕骨ガイド600は、上腕骨の上部又は近位端部が切除された後で切除面が拡孔される前に、骨上に位置する。従って、第1面606は、単一の平面上に形成されるか、又は配置され得る。
【0061】
第2面608は、例えば、テキスト、色、表面改質等の表示器、例えば、特定のサイズのサイズ表示器612及び/又は上腕骨ガイド600の特定の角度の傾斜角表示器614を含み得る。
【0062】
以下にさらに詳細に説明しているように、上腕骨ガイド600は、複数の上腕骨ガイド600を含むキットの一部を形成し得る。上腕骨ガイド600は、サイズ表示器612によって示されるようにサイズが変更され得る、及び/又は傾斜角表示器614によって示されるようにガイド特徴部604と基部602との間に異なる傾斜角を提供し得る。傾斜角は、例えば、最終インプラントのステムの遠位端部を介して延びる軸とステムの近位面を介して延びる軸との間の切除角又はステムの傾斜角を示し得る。傾斜角は、骨幹端ボウルとステムとの間の角度を提供し得る。図示しているように、上腕骨ガイド600は、145°の傾斜角を有するが、前記上腕骨ガイド600は、例えば、125°~155°、例えば135°の他の傾斜角を有し得る。
【0063】
基部602は、使用の際に基部602が中央配置されている切除された上腕骨の同様の部分に中央配置された最終インプラントが皮質骨の近位部分を突破しないように、骨幹端の外周内に中央配置されるように構成される。上腕骨ガイド600は、上腕骨の切除面に位置する最終インプラント190のステムの近位面の直径又は長軸を示す弓形本体、例えば、円形本体666を含み得る(図3C参照)。円形本体666の直径は、異なるサイズの上腕骨ガイド600の間で変更され得る。各々の上腕骨ガイド600は、上腕骨ガイド600のサイズを示すサイズ決め表示器612を含み得る。以下にさらに詳細に説明しているように、前記選択された上腕骨ガイド600は、外科医が骨を前処置するために使用する必要がある道具の少なくとも一部のサイズを示し得る。
【0064】
図11に示しているように、上腕骨ガイド600は、一つ以上のタブ664又は横方向に、例えば、円形本体666から半径方向外側に延びる他のサイズ決め特徴部を含み得る。タブ664は、ガイド600の円周面上に形成されるか、又はガイド600の円周面から延びる放射状の突出部であり得る。前記突出部は、自由端まで延び得る。円周面と自由端との間のタブの半径方向長さは、以下に説明しているように、サイズを示し得る。タブ664は、(円形本体666を参照して視覚化される)移植されるインプラントと、骨の皮質の境界との間の空間の視覚化を容易にする。上腕骨ガイド600の外周が内部皮質の境界を覆う場合、外科医は、異なるサイズ、例えば、より小さな上腕骨ガイド600を選択する必要がある。円形本体666からタブ664の外周まで測定されたタブ664の(本明細書では半径方向長さとも呼ばれる)厚さは、異なる上腕骨ガイド600の間で変更され得る。
【0065】
外科医は、解剖学的構造に上腕骨ガイド600を位置させるためにハンドルを用いることが好ましい場合がある。従って、第2面608は、モジュール式ハンドルと相互作用するように構成された一つ以上のハンドル取り付け特徴部616,618を選択的に含み得る。図11に示しているように、上腕骨ガイド100は、前処置される腕、外科医の好み、及び/又はハンドル上の取り付けインターフェースによって、右ハンドル取り付け特徴部616と左ハンドル取り付け特徴部618とを含み得る。例えば、右ハンドル取り付け特徴部116は、右腕に接近する前方切開部を介して接近可能である一方、左ハンドル取り付け特徴部118は、左腕に接近する前方切開部を介して接近可能である。ハンドル取り付け特徴部616,618は、上腕骨ガイド600の下部領域に位置し得る。例えば、各々のハンドル取り付け特徴部616,618は、上腕骨ガイド600の第2面608上の角度のある開口であり得る。
【0066】
上腕骨ガイド600のガイド特徴部604は、第2面608上に配置され得るか、又は第2面608から接近可能である。ガイド特徴部604は、道具が上腕骨ガイド600を介して前進し得るように、ガイド特徴部604の近位開口622から基部602の遠位開口に延びる内腔を規定する。ガイド特徴部604は、骨幹の管の中央部分に沿って上腕骨の骨幹内に道具を案内するように構成される。ガイド特徴部604は、基部602の上側又は領域に位置するため、ガイド特徴部604は、道具を基幹内に案内することができる。
【0067】
必須ではないが、ガイド特徴部604は、道具にさらなる安定化及び支持を提供するために、基部602の表面から外側に(近位又は内側に)延び得る。例えば、図11に示しているように、ガイド特徴部604は、第2面608から離れて延びる。ガイド特徴部604は、円筒形輪郭を有し得る。他の構成において、ガイド特徴部の近位開口622は、第2面608に位置するか、又は第2面608と同じ高さに位置し得る。
【0068】
本明細書に記載のガイド又はサイズ決めディスクのいずれかは、基部602を介して延びる安定化孔634又は第1面606上のバーブ又は他のアンカー等の一つ以上の安定化特徴部を含み得る。一つ以上の安定化ピンが各々の安定化孔634を介して駆動し、骨幹の前処置の際にガイド600を所定の位置に保持し得る。図11に示しているように、一つ以上の安定化孔634は、ガイド600の中心からずれ得る、及び/又は基部602又は管の中心軸から斜めの角度で位置し得るので、安定化ピンは、道具がガイド604を介して送られることを妨げない。パイロット孔が骨ステム軸に沿って設けられた後、中央ガイドピンがカニューレ挿入孔652を介して駆動して他の器具を案内することができる。
【0069】
図12A図12Dは、上腕骨ガイド600を用いて最終インプラントを移植する方法を示す。
【0070】
外科医が上腕骨頭に接近した後、上腕骨の上部又は近位端部が切除される。外科医は、骨幹端のサイズを測定し、骨幹を評価するために、一つ以上の上腕骨ガイド600、例えば、二つ、三つ、四つ又はそれ以上の異なるサイズの上腕骨ガイドを提供され得る。前述のように、各々の上腕骨ガイド600は、最終インプラント190のステムの近位面の直径を示す弓形本体、例えば、円形本体666を含み得る。各々の上腕骨ガイド600は、(円形本体666を参照して視覚化される)移植されるインプラントと、前記骨の皮質の境界との間の空間の視覚化を容易にするために、一つ以上のサイズ決め特徴部(例えば、タブ664)をさらに含み得る。前記選択された上腕骨ガイド600は、外科医が骨を前処置するために使用すべき道具、及び/又はインプラントの少なくとも一部のサイズを示し得る。
【0071】
図12Aに示しているように、選択的に、各々の上腕骨ガイド600は、モジュール式ハンドル660を用いて位置し得る。外科医は、切除面の中央にカニューレ挿入孔652を中央配置し、前記切除面の皮質の境界内に収まるが、前記切除面の周囲を覆わない適切な上腕骨ガイド600を選択するであろう。カニューレ挿入孔652は、中央ガイドピン654を収容するように構成され、これは、後に他の上腕骨前処置器具を中央配置するために使用される(図12B参照)。
【0072】
各々のサイズ内で、外科医は、切除面の面に対する角度又は移植される最終インプラントのステムのステム傾斜角を示し得る異なる傾斜角を有する一つ以上の上腕骨ガイド600を提供されるか、又は選択することができる。傾斜角は、外科医が骨幹端にボウルを位置決めする前に、上腕骨管に対するおおよそのステム軸の位置を評価できるようにする。ガイド特徴部604の円筒形延長部は、外科医が適切な傾斜角を選択し、及び/又は切除面の角度が適切であることを確認しやすくするために、傾斜角の視覚的表示器を提供し得る。ガイド特徴部604の円筒形延長部が骨ステム軸Yと一致しない又は平行でない場合、切除面の角度がずれる可能性があり、外科医は、切除面を再切断し得るか、又は上腕骨内の配置を改善するために他の調整をし得る。
【0073】
適切な上腕骨ガイド600を選択した後、選択的に、骨幹の前処置の際に一つ以上の安定化ピンが各々の安定化孔634を介して駆動し、ガイド600を所定の位置に保持し得る。スターター千枚通し680又は他の道具は、骨ステム軸に沿ってパイロット孔を設けるためにガイド特徴部604を介して送られる。パイロット孔は、管に向かって、又は管を介して延びることができ、一部の方法において、少なくとも最終インプラント190の長さに延びることができる。図示しないが、パイロット孔を設けた後、異なるサイズの千枚通し又はサウンダを用いて骨を圧縮又は前処置することができる。例えば、パイロット孔を設けた後、いつでも、中央ガイドピン654は、他の器具を案内するためにカニューレ挿入孔652を介して駆動され得る。
【0074】
パイロット孔を設けた後、対応するサイズのリーマ670が選択され、中央ガイドピン654を介して送られて骨幹端を拡孔することができる(図12C参照)。拡孔後、コンパクター672は、最終インプラントのサイズ及び形状に基づいて選択され得る。図12Dに示しているように、コンパクター672は、挿入機ハンドル674を用いて送られ得る。コンパクター672の先端は、前述のように、深さ止め676が拡孔によって形成された凹面の周りの上腕骨の切除面に載るまで、パイロット孔内に配置される。所望の最終インプラントのサイズに達するために、多数のサイズのコンパクター672が用いられ得る。
【0075】
圧縮後、図10F~10Kに関して前述した同様の前処置ステップが利用され得る。
【0076】
本明細書に記載のガイドのいずれも患者の骨の骨幹端及び骨ステム軸と一致する患者固有の設計を有し得る。ガイドは、CTスキャン、MRIスキャン、X線、又は他の撮影等の手術前又は手術中の撮影に基づいて生成でき、例えば、3D印刷技術等を利用して形成され得る。
【0077】
図13A図13Cは、他の上腕骨ガイド700を示す。上腕骨ガイド700は、上腕骨ガイド100,200,300,400,500,及び600のいずれか一つ以上に対して前述した任意の特徴部を含み得る。
【0078】
図13A図13Cに示しているように、上腕骨ガイド700は、基部702とガイド特徴部704とを含む。基部702は、骨幹端に接触するように構成された第1面又は外側面706と、前記第1面706と対向する第2面又は内側面708と、を含む。第1面706は、平面輪郭又は構成を有する(図13C参照)。しかし、第1面706は、例えば、骨幹端の前処置方法に応じて球形、段形、円錐形、円筒形、又は他の形態を含む任意の輪郭を取り得る。
【0079】
第2面708は、例えば、テキスト、色、表面改質等の一つ以上の表示器、例えば、特定のサイズのサイズ表示器及び/又は上腕骨ガイド700の特定の角度の傾斜角表示器を含み得る。図13Aに示しているように、上腕骨ガイド700は、二つの異なるサイズ表示器712、例えば、テキスト表示器と色相表示器とを含み得る。
【0080】
基部702は、使用の際に基部702が中央配置されている切除された上腕骨の同様の部分に少なくとも部分的に中央配置された最終インプラントが皮質骨の近位部分を突破しないように、骨幹端の外周内に中央配置されるように構成される。上腕骨ガイド700は、弓形本体、例えば、上腕骨の切除面に位置するか又は隣接する最終インプラント190のステム付きアンカー若しくはステムレスアンカーの近位面の直径又は長軸を示す円形又は部分的な円形本体766を含み得る(図3C参照)。円形本体766の直径は、異なるサイズの上腕骨ガイド700の間で変更され得る。
【0081】
上腕骨ガイド700は、骨に対する上腕骨ガイド700の深さを調節するように構成された深さ止め726を含み得る。深さ止め726の形状及び/又はサイズは、最終インプラントのカラーの形状及び/又はサイズに対応し得る。第2面708は、より大きな直径を有することができ、第1面706の半径方向外側に突出して深さ止め726を形成し得る。しかし、前記例に記載のように、深さ止め726は、ガイドに別個に取り付けられたモジュール式構成要素であり得る。以下にさらに説明しているように、深さ止め726は、一部の方法において、骨の凹面にある。
【0082】
上腕骨ガイド700のガイド特徴部704は、第2面708上に配置され得るか、又は第2面708から接近可能である。ガイド特徴部704は、道具が上腕骨ガイド700を介して前進し得るように、ガイド特徴部704の第2開口722から基部702の第1開口705に延びる内腔を規定する(図14参照)。上腕骨ガイドの後側は、ガイド特徴部の内腔から第1開口705までの開口チャネル721を含み得る。開口チャネル721は、ガイド特徴部704が切除部に衝突することを防ぐ。必須ではないが、ガイド特徴部704は、道具にさらなる安定化及び支持を提供するために、基部702の表面から外側に(側面に)延び得る。ガイド特徴部704は、円筒形輪郭を有し得る。他の構成において、ガイド特徴部704の第2開口722は、第2面708に位置するか、又は第2面と同じ高さに位置し得る。
【0083】
ガイド特徴部704は、骨幹内の管の中央部分に沿って上腕骨の骨幹内に道具を案内するように構成される。ガイド特徴部704は、基部702の上側又は領域に位置するため、ガイド特徴部704が道具を基幹内に案内し得る。
【0084】
上腕骨ガイド700は、例えば、ガイド特徴部704上に後傾表示器728をさらに含み得る。千枚通し780上の後傾ロッド730がガイド特徴部704に対して移動することにより、前記後傾ロッド730は、外科医が傾斜を評価できるようにする(図14参照)。例えば、後傾ロッド730は、患者の肘に向き、前腕の長軸と平行である場合、後傾表示器728に対する千枚通し780上の表示器781の位置は、傾斜に関する情報を提供する。近位上腕骨の切除が正確でない場合(例えば、表示器781が後傾表示器728から完全にずれている場合)、又は外科医の判断による他の理由で、外科医は、ガイド700を適切な傾斜角に調整することによって傾斜を変更することができる。また、この方法は、前述のように、ガイド700によって制御されるステムの接近を微調整するために用いられ得る。
【0085】
外科医は、ハンドル760を用いて上腕骨ガイド700を解剖学的構造上に位置させることが好ましい場合がある(図16B参照)。上腕骨ガイド700は、モジュール式ハンドル760と相互作用するように構成された一つ以上のハンドル取り付け特徴部716,718を選択的に含み得る。ハンドル取り付け特徴部716,718は、中央領域の第2面708から延び得る。例えば、各々のハンドル取り付け特徴部716,718は、第2面708から延びる突出部717上の上腕骨ガイド700の長手方向軸Lに横方向または垂直に延びる開口であり得る。上腕骨ガイド700の中央領域にハンドル取り付け特徴部716,718を提供することにより、ハンドルの操作の際にガイドが傾くことを防ぐ。
【0086】
上腕骨ガイド700は、複数の上腕骨ガイド700を含むキットの一部を形成し得る。上腕骨ガイド700は、サイズ表示器712によって示すようにサイズが変更され得る。前述のように、上腕骨ガイド700のサイズは、外科医が骨を前処置するために使用する必要のある道具、及び/又はインプラントの少なくとも一部のサイズを示す、選択されたサイズ決めデスクに基づいて選択され得る。
【0087】
キットは、ガイド特徴部704と基部702との間の異なる傾斜角を有する上腕骨ガイド700をさらに含み得る。傾斜角は、例えば、最終インプラントのステムの遠位端部を介して延びる軸と、ステムの近位面を介して延びる軸との間の切除角又はステムの傾斜角を示し得る。傾斜角は、最終インプラントのステムの長い遠位部分の中央長手方向軸と整列した軸と、ステムの近位面に垂直に延びる軸との間で測定することができる。傾斜角は、上腕骨の中央長手方向軸と整列した軸と、ステム部分の有無にかかわらず上腕骨アンカーの近位面に垂直に延びる軸との間で測定することができる。傾斜角は、インプラントのステム部分と骨幹端ボウル部分との間の角度を提供し得る。図示しているように、上腕骨ガイド700は、145°の傾斜角を有するが、上腕骨ガイド700は、他の傾斜角、例えば、125°~155°、例えば、135°の角度を有し得る。
【0088】
図14は、ガイド特徴部704を介して延びる千枚通し780を有する上腕骨ガイド700を示す。千枚通し780は、上腕骨ガイド700の選択されたサイズに対応し得る。図14に示しているように、千枚通し780は、サイズ表示器782、例えば、サイズを指定するテキスト、色、表面改質等の表示器、又は二つ以上のそれらの表示器の組み合わせを含み得る。単一の千枚通し780は、一つ以上のサイズの上腕骨ガイド700に適合し得る。
【0089】
図15A~15Cは、以下に説明していることを除いて、上腕骨ガイド700と同様の別の上腕骨ガイド800を示す。従って、上腕骨ガイド700の特徴部を識別するために使用される符号は、上腕骨ガイド800の同様の特徴部を識別するために100ずつ増加する。ガイド700の説明は、このような説明を繰り返すのではなく、一致するガイド800の説明を補足するものと見なされ得る。同様に、ガイド800の説明は、ガイド700の説明を補足し得る。
【0090】
前述のように、外科医は、ハンドルを用いて上腕骨ガイドを解剖学的構造上に配置することが好ましい場合がある。従って、図15A図15Cに示しているように、上腕骨ガイド800は、モジュール式ハンドル(例えば、図16Bにおけるハンドル760)と相互作用するように構成された一つ以上のハンドル取り付け特徴部816,818を選択的に含み得る。ハンドル取り付け特徴部816,818は、上腕骨ガイド800の下部領域に位置し得る。例えば、各々のハンドル取り付け特徴部816,818は、上腕骨ガイド800の長手方向軸Lに横方向または垂直に延びる開口であり得る。ハンドル取り付け特徴部816,818は、ガイド特徴部804に対向する基部802の一部に配置され得る。ハンドル取り付け特徴部816,818は、ガイド800の第2面808の下部(又は遠位)に位置し得る。基部802の周囲にハンドル取り付け特徴部816,818を提供することにより、前記ハンドル取り付け特徴部816,818をより容易に機器操作することができる。
【0091】
前述のように、上腕骨ガイドの後側は、ガイド特徴部の内腔から上腕骨ガイドの第1面上の第1開口までの開口チャネルを含み得る。しかし、他の構成も可能である。例えば、図15Cに示しているように、ガイド特徴部804の後側は、ガイド特徴部804の内腔への接近を提供するチャネル821を含み得る。このチャネル821は、上腕骨ガイド800の第1面806上の第1開口805とは区別され得る。
【0092】
図16A図16Bは、上腕骨ガイド700を用いて最終インプラントを移植する方法を示す。
【0093】
外科医が上腕骨頭に接近した後、上腕骨の上部又は近位端部を切除する。外科医は、本明細書に記載の任意の方法を使用して骨幹端のサイズを評価することができる。例えば、外科医は、骨幹端のサイズを測定するために一つ以上のサイズ決めディスクを提供され得る。前記選択されたサイズ決めディスクを用いて外科医はピンを配置することができる。
【0094】
適切なサイズ決めディスクを選択した後、対応するサイズのリーマ770が選択され、ガイドピン754を介して送られて骨幹端を拡孔することができる(図16A参照)。ガイドピン754は、選択されたサイズ決めディスクを用いて切除された上腕骨に配置され得る。リーマ770は、切除された上腕骨に空洞を生成する。前記空洞は、半球形、円筒形、段形、円錐形、又は二つ以上の円筒形領域を含む等の別の形状であり得る。例えば、リーマ770は、ステム付きインプラントの骨幹端部分の形状、又は例えば、その逆のステムレスインプラントのアンカーの外面の全部又は一部の形状と概して一致する凹部又は表面を骨幹端に形成するように構成された遠位部分773を含み得る。リーマ770は、切除面の下に凹面又は対応する陥没領域を形成するように構成された近位部771をさらに含み得る。凹面は、空洞の開口の少なくとも一部を取り囲み得る。凹面は、上腕骨ガイド700の深さ止め726又は最終インプラントのカラーを収容するように成形できる。図16Bに示しているように、上腕骨ガイド700は、第2面708が切除面と同じ高さになるように骨に位置する。
【0095】
図16Bに示しているように、選択的に、各々の上腕骨ガイド700は、モジュール式ハンドル760を用いて位置し得る。外科医は、前記選択されたサイズ決めディスクに基づいて適切な上腕骨ガイド700を選択するであろう。上腕骨ガイド700は、骨に位置する際に、切除面の皮質の境界内に収まるが、切除面の周囲を覆う。
【0096】
各々のサイズ内で、外科医は、切除面の面に対する角度又は移植される最終インプラントのステムのステム傾斜角を示し得る異なる傾斜角を有する一つ以上の上腕骨ガイド700を提供されるか、又は選択することができる。傾斜角は、外科医が骨幹端にボウルを配置する前に、上腕骨管に対するおおよそのステム軸の位置を評価できるようにする。ガイド特徴部704の円筒形延長部は、外科医が適切な傾斜角を選択し、及び/又は切除面の角度が適切であることを確認しやすくするために、傾斜角の視覚的表示器を提供し得る。ガイド特徴部704の円筒形延長部が骨ステム軸と一致しない又は平行でない場合、切除面の角度がずれる可能性があり、外科医は、切除面を再切断し得る、又は上腕骨の配置を改善するために別の調整を行うことができる。
【0097】
適切な上腕骨ガイド700を配置した後、スターター千枚通し780又は他の道具がガイド特徴部704を介して送られて、骨ステム軸に沿ってパイロット孔を設ける。パイロット孔は、管に向かって又は管を介して延びることができ、一部の方法において、少なくとも最終インプラントの長さに延びることができる。図示しないが、パイロット孔を設けた後、異なるサイズの千枚通し又はサウンダを用いて骨を圧縮又は前処置することができる。
【0098】
拡孔後、最終インプラントのサイズ及び形状に基づいてコンパクターを選択することができる。圧縮及び後続のステップは、図10E図10Kに関して前述した同様のステップを含み得る。
【0099】
本明細書に記載のガイドのいずれも患者の骨の骨幹端及び骨ステム軸と一致する患者固有の設計を有し得る。ガイドは、CTスキャン、MRIスキャン、X線、又は他の撮影等の手術前又は手術中の撮影に基づいて生成でき、例えば、3D印刷技術等を利用して形成され得る。
【0100】
方法
本明細書で用いられるように、相対語の「外側」及び「内側」は、解剖学的構造に関して定義されるべきである。従って、内側は、正中線に向かう方向を指し、外側は、正中線から離れる方向を指す。
【0101】
特定の実施形態及び実施例が本明細書に説明されているが、本開示に示され説明されている伝達システムの多くの態様は、さらなる実施形態又は許容可能な実施例を形成するために異なって組み合わされる及び/又は修正され得ることが当業者によって理解されるであろう。かかるすべての修正及び変更は、本開示の範囲内で本明細書に含まれることを意図している。多種多様な設計及びアプローチが可能である。本明細書に説明している特徴、構造又はステップは、必須でも必要不可欠でもない。
【0102】
本開示の目的のため、特定の態様、利点、及び新規の特徴が本明細書で説明される。かかるすべての利点が、任意の特定の実施形態によって必ずしも達成できるわけではないことを理解されたい。従って、例えば、当業者は、本明細書に教示又は提案され得る他の利点を必ずしも達成することなく、本明細書で教示しているような一つの利点又は一群の利点を達成する方法により、前記開示が実施されたり行われ得ることを認識するであるう。
【0103】
また、例示的な実施形態が本明細書に説明されているが、当業者によって理解され得るように、等価の要素、修正、省略、組み合わせ(例えば、多様な実施形態にわたる態様の組合せ)、適合化及び/又は変更を有する任意の実施形態及びすべての実施形態の範囲は、本開示に基づく。特許請求の範囲の制限は、特許請求の範囲で使用される言語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書内又は出願手続き中において説明された実施例に限定されず、それらの実施例は、非排他的であると解釈されるべきである。また、開示している工程及び方法の動作は、動作の並べ替え及び/又はさらなる動作の挿入及び/又は動作の削除を含む、任意の方法で修正され得る。従って、本明細書及び実施例は、特許請求の範囲及びその均等物の全範囲により示される真の範囲並びに精神と共に単に例示としてみなされるように意図している。
【0104】
特に明記しない限り、又は使用される文脈内で異なる理解がされない限り、「できる」、「し得る」、「してもよい」、「例えば」等の本明細書で使用される条件付き言語は、一般に、一部の実施形態が所定の特徴、要素、及び/又は状態を含む反面、他の実施形態では含まないことを伝えるように意図している。従って、かかる条件付き言語は、一般に、特徴、要素、ブロック、及び/又は状態が一つ以上の実施形態に何らかの形で必要であること、又は作成者のインプット又はプロンプトの有無にかかわらず、それらの特徴、要素、及び/又は状態が含まれるか、或いは任意の特定の実施形態で行われるか否かを決定するためのロジックを一つ以上の実施形態が必ず含むことを意味するよう意図するものではない。
【0105】
本明細書に開示している範囲は又、あらゆる重複、下位範囲、及びそれらの組み合わせを含む。「最大」、「少なくとも」、「より大きい」、「より小さい」、「ないし」等の言語は、言及された数を含む。「約」又は「略」といった用語が前に付いている数字には、言及された数が含まれ、状況に応じて(例えば、状況において合理的に可能な限り正確に、例えば、±1%、±5%、±10%、±15%等)解析されたい。例えば、「約0.01インチ」は「0.01インチ」を含む。「実質的に」等の用語が前にくる句は言及された句を含み、状況に応じて(例えば、状況において可能な限り合理的に)解析されたい。例えば、「実質的に線形」は「線形」を含む。
図1A
図1B
図2A
図2B
図3A
図3B
図3C
図4A
図4B
図5
図6
図7A
図7B
図7C
図7D
図8A
図8B
図8C
図8D
図8E
図9A
図9B
図9C
図10A
図10B
図10C
図10D
図10E
図10F
図10G
図10H
図10I
図10J
図10K
図11
図12A
図12B
図12C
図12D
図13A
図13B
図13C
図14
図15A
図15B
図15C
図16A
図16B
【国際調査報告】