JP7789751B2 - 少なくとも１つの固定ピンを含む骨接合装置 - Google Patents

Description

本発明は、骨接合技法のための手術器具の一般分野に関する。

本発明は、より詳細には、骨折の整復に適切な１つ又は複数の固定ピンを含む骨接合装置に関する。

骨折の整復及び安定化は、恐らく骨接合プレートに関連した、骨材料の中に埋め込まれた固定ネジ及び／又は固定ピンを用いて概して行われる。

使用される固定ピンは、プレーン又はネジ山金属ロッドの形であり、その少なくとも１端は、概して手術モータを用いてそれを骨材料の中に駆動させることができるように尖っている又は先細である。固定ピンは、小型の骨片を安定させるために概して使用される。

しかし駆動した後に、これらのピンは、受領する骨材料内で応力に依存していずれかの方向に移動することがある。

この動く可能性により、整復の安定性に問題が生じ、周囲の組織を損傷することがある。

この変位の可能性を制限する模索をするために、ピンを位置付けした後に、外科医は、その突起端部を骨材料に対して又は関連した骨接合プレートに対して折り畳むことがある。

しかしこのような折り畳む又は曲げる操作は、実行が容易ではなく、その上、ピンの移動を１方向しか防ぐことができない。

最新技術のこの欠点を改善するために、本発明は、骨折の少なくとも一部の整復を確実にするように、骨材料内に埋め込むのに適切な少なくとも１つの固定ピンを含む骨接合装置を提案し、前記骨接合装置は、前記骨材料の中に埋め込まれた前記少なくとも１つの固定ピンを適所に係止するように設計された係止手段を含む。

より詳細には、本発明による骨接合装置の係止手段は、
（ａ）骨材料に固定するための手段を設けた支持構造であって、前記支持構造はその厚さを貫通する係止開口を含み、前記係止開口は、開口軸の中心に置かれ、開口外形によって境界を定められ、前記係止開口は、前記少なくとも１つの関連した固定ピンが通過するように適合される、支持構造と、
（ｂ）前記係止開口の中に嵌合され、前記少なくとも１つの固定ピンの係止を適所に確実にするために、前記少なくとも１つの固定ピンの一部に対して当接するように設計された、締結手段とを含んでもよい。

好ましい実施形態によれば、係止開口の少なくとも前記開口外形の一部は、開口ネジ山を設け、
前記締結手段は、ナット軸の中心に置かれた係止ナットから構成され、前記係止ナットは、適切な工具を用いて回転させるように適合された凹部を設けた上ナット部、前記上ナット部の反対に置かれた下ナット部、支持構造の前記係止開口の前記開口ネジ山と協働するように適合されたナットネジ山を含む、外周エンベロープ、及び前記少なくとも１つの固定ピンが通過するように適合された軸方向穴の境界を定める内形によって境界を定められ、
前記係止ナットは、前記係止ナットが前記開口ネジ山の中にねじ込まれる時に変形し、前記軸方向穴内に収納された前記少なくとも１つの固定ピンの一部に対して当接するように適合された、変形可能な締結構造を更に含む。

個々に又は全ての技法的に可能な組み合わせを取った、本発明による骨接合装置の他の非限定的で好都合な特徴は、以下の通りである、すなわち
締結構造は、下ナット部に配置された少なくとも１つの締結タブを含み、
前記少なくとも１つの締結タブは、前記ナット軸に垂直な曲げ軸を中心に曲げることによって変形可能であり、
締結構造は、下ナット部の周囲にわたって規則的に分布された複数の締結タブを含み、前記締結タブのそれぞれは、前記ナット軸に垂直な曲げ軸を中心に曲げることによって変形可能であり、前記締結タブの異なる曲げ軸は、前記ナット軸に垂直な同じ平面に置かれ、
締結構造は、２～４個、好ましくは３個の締結タブを含み、
締結構造は、前記ナット軸に対して半径方向平面に延在するスロットによって互いから離間された複数の締結タブを含み、
支持構造の係止開口の開口外形は、概して円錐台形状を有し、係止開口の開口軸に対して前記先端を切った円錐の角度は、９°～１１°であり、
締結手段を形成する係止ナットの外周エンベロープは、概して円錐台形状を有し、係止ナットのナット軸に対して前記先端を切った円錐の角度は、７°～９°であり、
骨材料に支持構造を固定できる手段は、固定ネジと協働する、前記支持構造上に配置された少なくとも１つの固定開口から構成され、
支持構造は、（ａ）複数の固定開口と、（ｂ）少なくともその一部が固定ピンを受領するように適合された複数の係止開口とを含む、骨接合プレートの形である。

好ましくは、骨接合プレートの固定開口及び係止開口は、それぞれが固定ネジ又は固定ピンのいずれも受領するように同一である。

明らかに、本発明の異なる特徴、代替手段及び実施形態は、それらが互いに対して互換できない又は排他的ではない限り、様々な組み合わせによって互いに関連することができる。

その上、本発明の様々な他の特徴は、本発明の非限定的実施形態を例示する図面を参照に行った添付の説明から明らかになる。

固定ピンを適所に係止するために、係止ナットを支持構造のその受領開口の中にねじ込む前の、本発明による骨接合装置を示す概略断面図である。 固定ピンを適所に係止するために、係止ナットを支持構造のその受領開口の中にねじ込んで締結した後に活性位置にある、本発明による骨接合装置を示す、図１に類似した概略断面図である。 上ナット部側から見た、分離した、本発明による骨接合装置の係止ナットの斜視図である。 下ナット部側から見た、図３の係止ナットの斜視図である。 図３及び４に例示された係止ナットの第１の側面図である。 図３及び４に例示された係止ナットの第２の側面図である。 図３～６に例示された係止ネジの平面図である。 下ナット部側からの斜視図であり、係止ナットの中心穴を固定ピンが通って延在する、本発明による骨接合装置の係止ナットを示す。 上ナット部側からの斜視図に関連した係止ナット及び固定ピンを例示する、図８に類似した図である。 その支持構造が受領する骨材料上に位置付けられた骨接合プレートの形である、本発明による骨接合装置を例示する斜視図である。 図１０の一部の拡大図である。

図１及び２に例示された骨接合装置１は、骨折の少なくとも一部の整復を確実にするように、骨材料Ｒ内に埋め込まれるように適合された固定ピン２を含み、骨接合装置１は、この固定ピン２を適所に係止するように配置された係止手段３も含む。

固定ピン２は、金属、例えばステンレス鋼、チタニウム又はコバルト・クロミウムから作成される。固定ピン２は、ここでは少なくとも１つの点形状端部２１を有するプレーン・ロッドの形であり、その長さは２０～２００ｍｍであってもよく、その直径は一定であり、０．８～４ｍｍであってもよい。

係止手段３は、
（ａ）骨材料Ｒに支持構造４を固定するための手段４１を設け、その厚さを貫通する係止開口４２を含む支持構造４であって、前記係止開口４２は、開口軸４３の中心に置かれ、開口外形４４によって境界を定められ、前記係止開口４２は、固定ピン２が通過するように適合される、支持構造４と、
（ｂ）前記係止開口４２の中に嵌合され、前記固定ピン２の係止を適所に確実にするために前記固定ピン２の一部に対して当接するように設計された、締結手段５とを含む。

開口外形４４は、開口ネジ山４５を含み、締結手段５は、ナット軸５１の中心に置かれた係止ナット５から構成される。

支持構造４は、ここでは数ミリメートルの厚さの骨接合支持プレートの形であり、受領する骨材料Ｒと接触することを意図した下面４ａ、及び反対側の上面４ｂによって境界を定められる。

固定ピン２及び締結手段５を受領するように適合された、係止手段３の上述の係止開口４２に加えて、支持構造４は、その下面４ａとその上面４ｂとの間でその厚さを貫通する、少なくとも１つの開口４１１を設け、この開口４１１は、受領する骨材料Ｒに支持構造４を固定するための固定部材４１２（具体的には図１及び２に概略的に示された固定ネジの形）の通過を意図する。

開口４１１及び関連した固定部材４１２は、骨材料Ｒ上に骨接合プレート４を固定するための手段４１を形成する。

支持構造４の係止開口４２の開口外形４４は、概して円錐台形状を有し、その先端は、支持構造４の下面４ａに向かって方向付けられる。開口軸４３に対してこの先端を切った円錐の角度Ｘは、５°～１５°である（好ましくはこの角度Ｘは８°～１２°、更に好ましくは９°～１１°である）。

係止ナット５は、図３～７に分離して例示されており、図８及び９に固定ピン２に関連して例示されている。

この係止ナット５は、上ナット端部５２ａを含む上ナット部５２、前記上ナット部５２の反対に置かれた下ナット端部５３ａを含む下ナット部５３、係止開口４２の開口ネジ山４５と協働するように適合されたナットネジ山５５を含む外周エンベロープ５４、及び固定ピン２が通過するように適合された軸方向穴５７の境界を定める内形５６によって境界を定められる。

上ナット部５２は、係止ナット５をねじ込む又はねじを外すための適切な工具を用いて回転させるように適合された凹部５８を設ける。

係止ナット５の外周エンベロープ５４は、概して円錐台形状を有し、その先端は下ナット部５３に向かって方向付けられる。円錐台形状のこの外周エンベロープ５４の角度Ｙは、４°～１２°である（好ましくはこの角度Ｙは６°～１０°、更に好ましくは７°～９°である）。

係止ナット５は、前記係止ナット５が前記開口ネジ山４５に中にねじ込まれた時に変形し、軸方向穴５７内に収納された固定ピン２の一部に対して当接するように適合された、変形可能な締結構造５９を更に含む。

この締結構造５９は、下ナット部５３に配置された、少なくとも１つの締結タブ６０、好ましくは数個の締結タブ６０を含む。

本明細書では、締結構造５９は、下ナット部５３の周囲にわたって規則的に分布された複数の締結タブ６０を含む。これらの締結タブ６０は、ナット軸５１に対して半径方向平面に延在するスロット６１によって互いから離間され、これらの締結タブ６０のそれぞれは、前記ナット軸５１に垂直な曲げ軸を中心に曲げることによって変形可能である。

スロット６１は、下ナット端部５３ａから係止ナット５の高さの一部にわたって、本明細書では係止ナット５の高さの丁度半分にわたって延在する。

対応する曲げ軸は、基準６２によって図６に例示されている。締結タブ６０の異なる曲げ軸６２は、前記ナット軸５１に垂直な同じ平面に置かれる。

好ましくは、締結タブ６０の数は、２個、３個又は４個である。例示された実施形態では、締結構造５９は、３個の締結タブ６０を含む。

下ナット部５３内に作成された半径方向スロット６１は、締結タブ６０を画定し、それぞれは、ナット軸５１に垂直な曲げ軸６２を中心に変形可能である。各締結タブ６０に対して、曲げ軸６２は、底部をその両側に配置された２つの半径方向スロット６１に連結する線に対応する。

ナットネジ山５５は、上ナット部５２と下ナット部５３との間で、外周エンベロープ５４の全高にわたって、又はほぼ全高にわたって延在する。

締結タブ６０は、係止ナット５と一体化される。それらの外形は、円錐台形状の外周エンベロープ５４にわたって延在し、締結タブ６０のこの外形は、ナットネジ山５５の一部を含む。

係止開口４２の形状は、開口ネジ山４５上で係止ナット５のねじ込みが、所望の締結機能を獲得するような方法で進むにつれて、係止ナット５の下部５３の外形に半径方向の圧迫力を加えるように適合される。そのために、ねじ込む前は、係止開口４２の下部の直径が、係止ナット５の下端部５３ａの直径より小さい。

締結構造５９を作動する前に、係止ナット５の軸方向穴５７は、固定ピン２を通過させることができる。軸方向穴５７は、次いでチャネル又は円筒形状の形であってもよく、その直径は、固定ピン２の直径に隙間を備えて対応する。

この通過又は摺動の可能性は、係止開口４２の中に締結する前の係止ナット５を示す図１において、（軸方向穴５７の境界を定める）係止ナット５の内形５６と固定ピン２と反対の円筒壁との間に存在する小空間によって例示されている。

図８及び９では、係止ナット５は、支持構造４の係止開口４２の中に導かれず、固定ピン２は、前記係止ナット５の軸方向穴５７内でも自由に摺動し得る。

係止ナット５が係止開口４２の中にねじ込まれていない、又は完全にはねじ込まれていない状態で（例えば図１に例示されたように）、一旦支持構造４が受領する骨材料Ｒに固定されると、固定ピン２は、外科医によって、骨折の所望の整復を実行するような方法で、係止ナット５の軸方向穴５７を通過して位置付けられてもよい。

固定ピン２が骨材料Ｒ内に正しく位置付けられた時に、その位置付けは、支持構造４の係止開口４２のネジ山上に係止ナット５をねじ込むことによって係止されてもよい。

このねじ込み中に、係止穴４２の適切な形状は、係止ナット５の締結タブ６０をナット軸５１に向かって、ひいては固定ピン２に向かって、半径方向に変形させる。

この変形は、これらの締結タブ６０が固定ピン２に対して当接するまで、締結タブ６０をそれぞれの曲げ軸６２を中心に曲げることによって行われる。

次いで係止ナット５をねじ込ませることにより、締結タブ６０が固定ピン２に対して高圧を加えることができ、この固定ピン２を適所に係止することを確実にし、固定ピン２は、図２に例示されたように、もはやいずれの方向にも摺動又は移動できないことが理解される。

複数の締結タブ６０が下ナット部５３の周囲にわたって規則的に分布されることにより、固定ピン２の均質な締結を獲得することができる。

係止ナット５は、開口外形４４と固定ピン２との間の係止くさびの一種として作用する。

係止開口４２の開口外形４４の形状（角度Ｘ）及び係止ナット５の外周エンベロープ５４の形状（角度Ｙ）、並びにそれらの大きさは、係止ナット５が係止開口４２の中にねじ込まれる時に、締結タブ６０の変形及び所望の係止を獲得するように適合される。

例示された実施形態では、係止開口４２の開口外形４４及び係止ナット５の外周エンベロープ５４は、どちらも概ね円錐台形状を有するが、異なる先端角度を備え、代替実施形態では、係止ナットの外周エンベロープは、概ね円筒形状からなってもよく、支持構造の係止開口の開口外形は、概ね円錐台形状を有する。

別の代替手段のように、係止ネジ以外の手段が、支持構造４に対して固定ピンを遮断するために使用されてもよい。例えば開口外形４４と固定ピン２との間に衝撃を与えることができ、従って係止くさびの一種を形成する、少なくとも可撓性部を含む円錐冠が設けられてもよい。

図１０及び１１に例示されたように、支持構造４は、骨材料Ｒ上にそれを固定するための複数の固定開口４１１、及び固定ピン２を受領するようにそれぞれが適合された複数の係止開口４２を含む、骨接合プレートの形であることが可能である。

特定の実施形態では、骨接合プレート４の骨材料Ｒ上に固定するための固定開口及び固定ピン２を受領するための係止開口は、それぞれが固定ネジ４１２又は固定ピン２のいずれも収容するように同一に計画される。

外科医は、従来の方法で１つ又は複数の固定ピン２を用いて骨折を整復し、それらの位置が正しいと外科医が推定すると、これらの固定ピンのそれぞれを適所に係止することができることが理解される。

固定ピン２は、受領する骨材料の中に一時的又は恒久的に固定されてもよい。

一時的な固定の後に、外科医は、係止ナット５のネジを外し、次いで固定ピン２は、それを除去するために、係止ナット５の軸方向穴５７内で摺動するその機能を取り戻す。

耐久性のある固定のために、外科医は、突出部の存在を回避するために、支持プレートと同一平面に固定ピン２を切断する。

Claims (7)

1. 支持構造（４）、この支持構造（４）を骨材料（Ｒ）に固定するための手段（４１）、骨折の少なくとも一部の整復を確実にするように、骨材料（Ｒ）内に埋め込むのに適切な少なくとも１つの固定ピン（２）、および記骨材料（Ｒ）の中に埋め込まれた前記少なくとも１つの固定ピン（２）を適所に係止するように設計された係止手段（３）を含む骨接合装置であって、
   前記支持構造（４）は、その厚さを貫通する係止開口（４２）を含み、前記係止開口（４２）は、開口軸（４３）の中心に置かれ、開口外形（４４）によって境界を定められ、前記係止開口（４２）は、前記少なくとも１つの関連した固定ピン（２）が通過するように適合されるようになっており、
   前記骨接合装置の前記係止手段（３）は、前記係止開口（４２）の中に嵌合され、前記少なくとも１つの固定ピン（２）の係止を適所に確実にするために、前記少なくとも１つの固定ピン（２）の一部に対して当接するように設計された、締結手段（５）を含み、
   前記開口外形（４４）の少なくとも一部には、開口ネジ山（４５）が設けられており、
   前記締結手段（５）は、ナット軸（５１）の中心に置かれた係止ナット（５）から構成され、前記係止ナット（５）は、ねじ込みまたはねじ外しのための適切な工具を用いて回転させるように適合された凹部（５８）を設けた上ナット部（５２）、前記上ナット部（５２）の反対に置かれた下ナット部（５３）、前記係止開口（４２）の前記開口ネジ山（４５）と協働するように適合されたナットネジ山（５５）を含む外周エンベロープ（５４）、及び前記少なくとも１つの固定ピン（２）が通過するように適合された軸方向穴（５７）の境界を定める内形（５６）によって境界を定められ、前記ナットネジ山（５５）は、前記外周エンベロープ５４の全高にわたって、又はほぼ全高にわたって延在しており、
   前記係止ナット（５）は、前記係止ナット（５）が前記開口ネジ山（４５）の中にねじ込まれる時に変形し、前記軸方向穴（５７）内に収納された前記少なくとも１つの固定ピン（２）の一部に対して当接するように適合された、変形可能な締結構造（５９）を更に含み、
   前記締結構造（５９）は、前記下ナット部（５３）の周囲にわたって規則的に離間され、前記ナット軸（５１）に対して半径方向平面に延在するスロット（６１）によって互いから離間された複数の締結タブ（６０）を含み、前記締結タブ（６０）のそれぞれは、前記ナット軸（５１）に垂直な曲げ軸（６２）を中心に曲げることによって変形可能であり、前記締結タブ（６０）の異なる曲げ軸（６２）は、前記ナット軸（５１）に垂直な同じ平面に置かれており、
   前記スロット（６１）は、下ナット端部５３ａから係止ナット５の高さの一部にわたって延在しており、
   前記係止開口（４２）の前記開口外形（４４）は、概ね円錐台形状を有し、前記係止ナット（５）の外周エンベロープ（５４）は、概ね円錐台形状または概ね円筒形状を有し、前記係止ナット（５）の外周エンベロープ（５４）が、概ね円錐台形状を有する場合、前記開口外形（４４）と前記外周エンベロープ（５４）は、異なる先端角度を備えている
   ことを特徴とする骨接合装置。
2. 前記締結構造（５９）は、２～４個、好ましくは３個の締結タブ（６０）を含むことを特徴とする、請求項1に記載の骨接合装置。
3. 前記支持構造（４）の前記係止開口（４２）の前記開口外形（４４）は、概して円錐台形状を有し、前記係止開口（４２）の前記開口軸（４３）に対して先端を切った円錐の角度（Ｘ）は、９°～１１°であることを特徴とする、請求項１または２に記載の骨接合装置。
4. 前記締結手段（５）を形成する前記係止ナット（５）の前記外周エンベロープ（５４）は、概ね円錐台形状を有し、前記係止ナット（５）の前記ナット軸（５１）に対して先端を切った円錐の角度（Ｙ）は、７°～９°であることを特徴とする、請求項1～３のいずれか一項に記載の骨接合装置。
5. 前記骨材料（Ｒ）に前記支持構造（４）を固定できる前記手段（４１）は、固定ネジ（４１２）と協働する、前記支持構造（４）上に配置された少なくとも１つの固定開口（４１１）から構成されることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の骨接合装置。
6. 前記支持構造（４）は、複数の固定開口（４１１）、及び少なくともその一部が固定ピン（２）を受領するように適合された複数の係止開口（４２）を含む、骨接合プレート（４）の形であることを特徴とする、請求項５に記載の骨接合装置。
7. 前記骨接合プレート（４）の前記固定開口（４１１）及び前記係止開口（４２）は、それぞれが固定ネジ（４１２）又は固定ピン（２）のいずれも収納するように同一であることを特徴とする、請求項６に記載の骨接合装置。