JPH064082B2 - 鋳造による骨内殖面 - Google Patents

鋳造による骨内殖面

Info

Publication number
JPH064082B2
JPH064082B2 JP2246958A JP24695890A JPH064082B2 JP H064082 B2 JPH064082 B2 JP H064082B2 JP 2246958 A JP2246958 A JP 2246958A JP 24695890 A JP24695890 A JP 24695890A JP H064082 B2 JPH064082 B2 JP H064082B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
support member
orthopedic implant
metal
cast
bone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2246958A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03123546A (ja
Inventor
ラリー・ジェイ・グスタヴソン
メルヴィン・エム・シュヴァルツ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MTG Divestitures LLC
Original Assignee
Howmedica Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Howmedica Inc filed Critical Howmedica Inc
Publication of JPH03123546A publication Critical patent/JPH03123546A/ja
Publication of JPH064082B2 publication Critical patent/JPH064082B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/28—Bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/32—Joints for the hip
    • A61F2/36—Femoral heads ; Femoral endoprostheses
    • A61F2/3662—Femoral shafts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/38—Joints for elbows or knees
    • A61F2/389—Tibial components
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/30767—Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30907—Nets or sleeves applied to surface of prostheses or in cement
    • A61F2002/30909—Nets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • A61F2002/30957—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques using a positive or a negative model, e.g. moulds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00011—Metals or alloys
    • A61F2310/00023—Titanium or titanium-based alloys, e.g. Ti-Ni alloys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2310/00—Prostheses classified in A61F2/28 or A61F2/30 - A61F2/44 being constructed from or coated with a particular material
    • A61F2310/00005—The prosthesis being constructed from a particular material
    • A61F2310/00011—Metals or alloys
    • A61F2310/00029—Cobalt-based alloys, e.g. Co-Cr alloys or Vitallium

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は一体鋳造された組織内殖面付き用具、およびそ
の鋳造法に関する。より詳細には、本発明は鋳造金属製
の整形外科用プロテーゼにおける一体鋳造された骨また
は組織内殖面に関する。
（先行技術の記載） 医療用および歯科用移植片の製造に際しては、インベス
トメント鋳造または"ロストワックス法"が５０年間にわたって
用いられてきた。この方法の名称は鋳造用の消耗性型を
製造するために用いられるろうその他の適切な型材料お
よびセラミックスのインベストメントに由来する。
整形外科用移植片の製造に用いられるインベストメント
鋳造法は産業上一般的であり、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ（"バイタ
リウム(Vitallium)"）合金ならびにチタン合金およびステ
ンレス鋼から移植片を製造するために用いられる。イン
ベストメント鋳造は多くの移植片のデザインに一般的な
複雑な形状の製造に好適であるので、骨移植片または総
関節プロテーゼ、たとえばひざおよび股関節部の部品を
製造するために広く用いられる。
これらのプロテーゼは一般に金属部品およびポリマー部
品からなり、金属部品は関節の一方側で骨に面して位置
し、他方側ではポリマー部品に面する。総関節の軸受け
表面のデザインは天然の関節の動きを忠実に模倣すべく
開発され、一方では骨に接触する側は移植されたプロテ
ーゼと周囲の骨との固定を確実に改良すべく開発され
た。
最近まで総関節プロテーゼは骨セメントを用いる移植用
にデザインされた。たとえばポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）型グラウチング剤を周囲の骨に対するプロ
テーゼ部品の固定のために用いることができる。セメン
トに接触する移植片表面は平滑に、またはＰＭＭＡグラ
ウトとの固着を改良すべく意図された二次元表面組織を
備えた状態に鋳造された。
下層の骨の支持が失われたことによるこれらのセメント
固定移植片のゆるみが再三起こったため、ＰＭＭＡ骨セ
メントなしで使用しうる三次元多孔質固着面を備えたプ
ロテーゼが開発された。代わりにこれらのプロテーゼは
骨または他の結合組織がプロテーゼ表面内へ直接に内植
し、これによってプロテーゼを骨に固定することによる
固着に基づく。
これら三次元組織の表面は適切な材料の網目構造−通常
は移植片と同一組成の金属−を移植片の固着面に接着し
て多孔質被膜を結合させることにより形成される。被膜
中に存在する多孔性は一般に被膜の製造に用いられる材
料および方法の一次関数である。
多孔質表面は微細な金属粒子のプラズマ溶射（米国特許
第3,605,123号）、またはゆるく充填された金属粒子被
膜（米国特許第4,550,448号、英国特許第1316809号）、
または拡散接合によりキンクした金属繊維パッド（米国
特許第3,906,55号）またはオーバーラップしたメッシュ
（米国特許第4,636,219号）により形成された。
他の概念においては、一体成形されたセラミック充填多
孔質領域がプロテーゼ上に形成された。米国特許第4,72
2,870号明細書にはセラミック（水酸リン灰石）を充填
した多孔質金属構造物を製造する複合移植片のインベス
トメント鋳造法が示されている。しかしこの構造は厳密
に制御することができず、移植片の外表面からあらかじ
め定められた間隔を置くこともできない。
他の米国特許明細書には移植片に溶接された金網面が記
載されている。この種の金網は米国特許第3,905,777号
（ラクルー）、第4,089,071号（カーンベルツら）、第
4,261,063号（ブランケルト）および第4,636,219号（プ
ラットら）明細書に示されている。これらの表面はいず
れもプロテーゼと一体鋳造されたものでない。
多孔質内殖面を調製するための上記方法はそれぞれ、金
属製移植片の表面に多孔質網目構造を施し、そしてこの
網目構造を熱の付与により結合させることによる。プラ
ズマ溶射法には噴射される金属粒子を溶融するために過
熱ガスを用いる。焼結法は被膜および移植金属をそれら
の融点付近の温度に暴露することにより、多孔質被膜中
に粒子間結合を生じ、一方、拡散結合法は被膜−移植片
界面における原子の拡散を促進するために熱および圧力
を用いる。
これらの方法はそれぞれ限界をもつ。プラズマ溶射法は
その被膜中に均一な連続気孔構造を達成すべく適切に制
御することができない。焼結に必要な温度は移植片材料
強度に不都合な影響を与え、拡散結合法は被覆処理中の
圧力分布の変動のため気孔構造および結合の質に変動を
生じる。各方法は被膜の多孔度が増大するのに伴って起
こる被膜強度の損失によって、その達成可能な孔径が限
られる。
粒状多孔質被膜も本来、体液に暴露される金属表面積の
著しい増大を伴い、これに比例して移植後に剥離する腐
食生成物が増加する。
金属粒子が結合被膜から遊離し、または繊維パッドが修
正外科処置に際して剥離するという臨床報告がある。さ
らに、結合被膜は本来、被膜−支持体界面に応力集中面
ノッチを生じ、これは強度を考慮して多孔質被膜を配置
しうる位置を制限する。それら自身の性質により、結合
被膜は被膜を移植片表面に固着させるために二次的な加
工処理の採用を必要とする。これらの方法は付加される
労働力、材料、工具および装備により、製造費を増大さ
せる。
（発明の要約） 本発明の目的は、プロテーゼ上に移植片固着の改良のた
めに、プロテーゼの一体部品であり、三次元グリッド様
または格子構造をプロテーゼ表面上に直接に鋳造するこ
とにより製造される生体適合性の相互連結多孔質表面を
付与することである。
他の目的は、プロテーゼ上に多孔質表面を形成するため
の、支持体材料の機械的特性にとって有害な熱処理を必
要とせず、かつ二次的被覆処理の経費を伴わない１工程
法を提供することである。
他の目的は、移植片の多孔質表面を細孔の形状、孔径、
孔径分布、支持体の結合、および被膜応力集中に関して
厳密に制御しうることである。
これらおよび関連の目的は本発明において、移植後に骨
に面して位置すべくデザインされた外表面を備えた鋳造
金属製支持部材を含む用具により達成される。支持部材
からあらかじめ定められた間隔を置いたグリッド様要素
よりなる鋳造金属格子要素の形の骨組織を含めて組織の
付着面(attachment surface)、例えば組織内殖面が支持
部材と同一の金属からその外表の少なくとも一部上に、
支持部材と一体成形される。用いられる金属は"バイタリウ
ム"、チタン合金その他の適切な生体適合性合金である。
組織内殖面要素または鋳造金属製支持部材のいずれか
に、格子要素が支持部材の外表面の上方にあらかじめ定
められた間隔を置くためのスペーサー要素が含まれても
よい。格子要素が正方形または長方形のグリッドの形で
ある場合、これによって組織は格子要素の交叉部材の上
および下に増殖することができる。格子要素は支持部材
と一体成形され、これから間隔を置いた金網の形であっ
てもよい。
溶融性材料をセラミック製鋳造用シェルで被覆するイン
ベストメント鋳造法を用いて、金属製整形外科用移植片
の組織内殖面および支持部材を鋳造することができる。
周知のように、溶融性材料、たとえばろうはセラミック
より低い融点をもつ。溶融性材料から整形外科用移植片
に相当する原型が作成される。次いで格子要素も溶融性
材料から周知の方法で、たとえばろうその他の溶融性材
料を成形する二つ割りのダイを用いて成形される。格子
要素が成形されると、これを整形外科用移植片に相当す
る原型に結合させる。これは結合すべき材料の一部を溶
融する溶剤を用いて行うことができ、これによって結合
後に溶融性材料から一体式の一個構成原型を作成するこ
とができる。原型と格子の結合された組み合わせを次い
で周知の方法にりセラミックスラリーで被覆して、鋳造
用シェルを作成することができる。次いで溶融性材料を
鋳造用シェルから加熱により除去する。周知のように、
空の鋳造用シェルに溶融金属を充填し、放冷すると、こ
れによって格子が一体鋳造された整形外科用移植片に相
当する原型の形の一体鋳造品が成形される。ろうを溶融
性材料として用いることが好ましいが、他の材料、たと
えばポリスチレンも使用しうる。いずれか適切な間隔を
得るために、溶融性材料製のスペーサーが格子と整形外
科用移植片の間に、結合操作に際して挿入される。ある
いはスペーサーは格子要素または整形外科用移植片原型
のいずれかの一部として形成されてもよい。通常この結
合操作は溶融性材料を一部液化し、従って各種部品を相
互に一体化しうる溶剤を用いて行われる。
骨内殖面はセメント用としても使用しうる点を留意すべ
きである。鋳造面はセメントとプロテーゼの間に、より
良好な接着を形成するからである。
これらおよび他の本発明の目的および特色は、本発明の
幾つかの形態を示す添付の図面と関連づけて考慮される
以下の詳細な記述から明らかになるであろう。図面は説
明のために用いるものであって本発明の限界を定めるも
のではないと解すべきである。
（好ましい形態の説明） 第１〜３図を参照すると、溶融性材料製の格子要素また
はグリッド様メッシュの形の本発明の組織内殖面−一般
に１０と表示される−が示される。好ましくは溶融性材
料はろうであるが、ポリスチレンも使用しうる。格子要
素１０はいずれか周知の方法で二つ割りダイを用いて成
形しうる。
格子要素１０は突起１４において交叉する交叉部材１２
の均一なグリッドの形であってもよい。好ましくは各突
起１４はこれから下方へ延在するスペーサー部材１６を
含む。スペーサー部材１６は結合部材１２がいずれか適
切な整形外科用移植片の外表面からあらかじめ定められ
た間隔を置くのに役立つ。
前記のように、ろうまたはプラスチック製の格子要素１
０はグリッド様三次元網目構造を形成する割りダイ（図
示されていない）中での射出成形によって製造される。
冷却後に格子要素１０を成形装置から取出すと、実質的
に第１および２図に示す状態となる。一般に交叉部材１
２は直径0.5０８mm（.０２０″）であり、球状突起１４
は直径1.0１６mm（.０４０″）である。スペーサーは希
望するいかなる長さであってもよく、一般に1.5２４mm
（.060″）である。
第３図を参照すると、格子要素１０を整形外科用移植片
に対応する原型２０の外表面１８に結合させることが示
される。整形外科用移植片の原型２０は同様に溶融性材
料、たとえばろうまたはポリスチレンで作成された本体
をもつ、結合操作は整形外科用移植片の原型２０の外表
面１８上に接着剤または溶剤を付与することにより行わ
れ、これによって溶融性原型の局部的な溶融または液化
が起こる。格子要素１０のスペーサー１６の基底部２２
を表面１８の部分液化領域に乗せることにより、スペー
サー１６の基底部２２のわずかな溶融または液化が起こ
る。溶剤が蒸発したのち溶融性材料が固化すると、一体
結合した原型−一般に２４と表示する−が形成される。
もちろん、整形外科用移植片の原型２０の上面１８にで
はなくスペーサー１６の基底部２２に接着剤または溶剤
を施しても同じ結果が得られる。スペーサー１６をそれ
ぞれ原型２０と一体結合させることを意図するが、数個
のスペーサー１６上に不適当な結合が形成されたとして
も最終的な鋳造内殖面と移植片本体との間になお十分な
付着強度が形成されると思われる。格子要素がエーテス
(Yates)ＪＷ−２ろう製であり、整形外科用移植片原型
がエーテスＰＸ−１２ろう製である場合、テスター(Tes
tor)のモデル用セメントが適切な溶剤として用いること
が認められた。これらの材料はすべて容易に入手され、
インベストメント鋳造技術の分野で周知である。
一個構成原型２４が形成されたのち、ジルコニア、アル
ミナおよびシリカの耐火粉末を含有する種類のコロイド
シリカ系結合剤のスラリーが塗布された原型２４を用い
てインベストメント鋳造を行う。インベストメント鋳造
法においてシェルを形成するために用いられるスラリー
の第１被膜は重要である。第１被膜は＃４ツァーン(Zah
n)カップを用いて測定して１２〜１４秒の粘度をもつべ
きである。この第１被膜用として好ましいスラリーは耐
火ジルコニアおよびシリの粉末を基礎とするコロイドシ
リカ系結合剤（たとえばデュポン社の３０％コロイド系
結合剤）である。粘度は結合剤の添加量の増減すること
により変化させることができる。一個構成原型２４が完
全にかつ均一に被膜されるべく確実に浸漬様式を設定し
なければならない。原型２４をドレンに際し振とうし、
空気を格子パターン上にゆるく吹き付けて、スラリーが
グリッド開口を架橋するのを防ぐために気泡を破壊しな
ければならない。慎重に行えばこの方法を用いて0.5０
８mm（0.0２０″）以上のグリッド開口を形成しうるこ
とが認められた。溶融性材料に射出形成法を採用するこ
とにより、各種のパターン形状、たとえば正方形、長方
形または三角形を組織内殖面に用いることができる。こ
の方法で形状および寸法を厳密に制御することができ
る。こうして個々の移植片のデザインに適合した種々の
パターン形状を作成することができる。さらに、細孔間
隔を変化させるので、組織または骨の内殖を促進し、か
つ骨の一体化または血管新生の改良に必要な細孔構造を
より精確に加工および制御するために、骨誘導性の被膜
または充填剤、たとえば水酸リン灰石を用いることがで
きる。
シェル３０の形成法を第４〜７図に示す。ここでは初期
被膜を風乾したのち、追加のスラリー被膜を周知の方法
で施して第４図に示すセラミックシェル３０を形成す
る。通常のスタッコは第１被膜ののちに施されるのでは
なく、バックアップ被膜が施されたのちに施される点を
留意されたい。溶融性材料製の組合わせ原型２４を次い
で周知の方法で加熱することによりシェルから除去す
る。その結果第５図に示されるようにシェル３０内に空
隙が形成される。溶融した金属、たとえば"バイタリウム"合金
またはチタンを第６図に示すように空隙内へ導入し、放
冷する。もちろん、チタンを鋳造するためには特殊な鋳
造技術を用いなければらないことは周知である。これを
行うと、本発明の鋳造内殖面が得られる。
シェル３０を取りはずしたのちの一体式一個構成鋳造品
を第７図に断面図で示す。これから分かるように、格子
１０′を形成する結合要素１２′、突起１４′、スペー
サー１６′および上面１８′を備えた整形外科用移植片
２０′はこの時点でたとえばバイタリウムまたはチタン
の一個構成鋳造品となる。
第８図を参照すると、股関節部の大腿部品の外側に、組
織内殖面を形成する一体鋳造格子要素を容易に製造しう
ることが分かる。これは適度に柔軟でありかつ股関節部
プロテーゼ３８の外表面４０を包むことができるろうま
たはポリステイレンの配合物を用いて達成される。この
種のろうはエーテスＪＷ−２ろうである。
第９図を参照すると、ひざプロテーゼの脛側部品が示さ
れ、この場合脛側板の底面（移植後に脛骨の表面と接触
する面）に格子要素１０″が含まれ、これによって理想
的な組織内殖面が形成される。
本発明の数種の例を記載したが、本発明の精神および範
囲から逸脱することなくこれを多様に変更および修正し
うることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第１図は溶融性材料の本発明の格子要素の平面図であ
る。 第２図は第１図の格子要素の立面図である。 第３図は同様に溶融性材料製の整形外科用移植片の原型
に結合した第１図の格子要素の立面図である。 第４図は鋳造用シェルにより被覆された第３図の結合し
た格子要素と整形外科用移植片の拡大断面図である。 第５図は溶融性材料を熱により除去したのちの第４図で
ある。 第６図は溶融した基材金属を第５図の鋳造用シェル内へ
導入したのちの第５図である。 第７図は本発明の一体鋳造された整形外科用移植片およ
び格子要素の断面図である。 第８図は格子要素が外表上に一体鋳造された形の組織内
殖面を有する、総股関節部プロテーゼの大腿部品の部分
断面図である。 第９図は本発明の組織内殖面がその上に鋳造された最終
脛側板である。 各図において番号は下記のものを表わす。 １０：格子要素（溶融性材料） １０′、１０″：格子要素（鋳造金属） １２：交叉部材（溶融材料） １４：突起（溶融性材料） １４′：突起（鋳造金属） １６：スペーサー（溶融性材料） １６′：スペーサー（鋳造金属） １８：２０の外表、１８′：２０′の外表 ２０：移植片原型、２０′：鋳造金属製支持部材 ２２：１６の基底部、２４：一個構成原型 ３０：鋳造用セラミックシェル ３８：股関節部プロテーゼ、４０：３８の外表

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】外表面を備えた鋳造金属製支持部材；該支
    持部材と同一の金属から該支持部材と一体に鋳造された
    複数の略円柱状のスペーサー要素；及び複数の該スペー
    サー要素と一体に鋳造された金属製付着要素を含んで成
    り、 ここで、各スペーサー要素は該支持部材の外表面から外
    方に同じ所定距離延在し、該付着要素は骨と接触するた
    めの、該スペーサー要素間に延在する結合要素を有し
    て、該結合要素の下面と該支持部材の外表面との間で骨
    に対する付着を生起させるものであり、そして該結合要
    素は全て同一平面内に延在している 整形外科用移植片。
  2. 【請求項２】金属がコバルト−クロム合金である、特許
    請求の範囲第１項に記載の整形外科用移植片。
  3. 【請求項３】金属がコバルト−クロムである、特許請求
    の範囲第１項に記載の整形外科用移植片。
  4. 【請求項４】結合要素が鋳造金属製支持部材の外表面間
    に、組織の内植を可能にする開口を画成している、請求
    の範囲第１項に記載の整形外科用移植片。
  5. 【請求項５】結合要素が鋳造金属製支持部材の外表面間
    に、骨セメトンの導入を可能にする開口を画成してい
    る、請求の範囲第１項に記載の整形外科用移植片。
  6. 【請求項６】金属製付着要素が多数の交叉部材より成る
    グリッド様メッシュの形をしている、請求の範囲第１項
    に記載の整形外科用移植片。
  7. 【請求項７】結合要素が少なくとも０．５０８mm（０．
    ０２０インチ）の開口を有するグリッド様メッシュを形
    成している、請求の範囲第１項に記載の整形外科用移植
    片。
JP2246958A 1989-09-28 1990-09-17 鋳造による骨内殖面 Expired - Lifetime JPH064082B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US41393689A 1989-09-28 1989-09-28
US413936 1989-09-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03123546A JPH03123546A (ja) 1991-05-27
JPH064082B2 true JPH064082B2 (ja) 1994-01-19

Family

ID=23639274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2246958A Expired - Lifetime JPH064082B2 (ja) 1989-09-28 1990-09-17 鋳造による骨内殖面

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5108435A (ja)
EP (1) EP0420542A1 (ja)
JP (1) JPH064082B2 (ja)
KR (1) KR930002565B1 (ja)
AU (1) AU619134B2 (ja)
CA (1) CA2026301A1 (ja)
DE (1) DE9011363U1 (ja)
FI (1) FI904758A7 (ja)
IE (1) IE903473A1 (ja)
IL (1) IL95730A (ja)
ZA (1) ZA907724B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007536948A (ja) * 2004-03-31 2007-12-20 サイオン オーソピディクス アクチェンゲゼルシャフト 人工関節のセメントレス固定のためのダブルシェルインプラント

Families Citing this family (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5609635A (en) * 1988-06-28 1997-03-11 Michelson; Gary K. Lordotic interbody spinal fusion implants
JP2918932B2 (ja) * 1989-10-30 1999-07-12 ヤンマーディーゼル株式会社 人工骨インプラント
US5133736A (en) * 1990-05-10 1992-07-28 Symbiosis Corporation Investment cast end effectors for disposable laparoscopic surgical instrument
US5348788A (en) * 1991-01-30 1994-09-20 Interpore Orthopaedics, Inc. Mesh sheet with microscopic projections and holes
DE4106971C1 (ja) * 1991-03-05 1992-03-19 Eska Medical Luebeck Medizintechnik Gmbh & Co, 2400 Luebeck, De
AR244071A1 (es) * 1991-09-05 1993-10-29 Groiso Jorge Abel Grafa elastica para osteosintesis y herramienta para su colocacion.
DE4133877C1 (ja) * 1991-10-12 1993-05-19 S + G Implants Gmbh, 2400 Luebeck, De
DE4208247C1 (de) * 1992-03-14 1993-10-14 Eska Medical Gmbh & Co Implantat als Knochenersatz
EP0566427B1 (en) * 1992-04-17 2000-03-15 Kyocera Corporation A prothesis and a method of making the same
US5496372A (en) * 1992-04-17 1996-03-05 Kyocera Corporation Hard tissue prosthesis including porous thin metal sheets
US5545226A (en) * 1992-05-29 1996-08-13 Porex Technologies Corp. Implants for cranioplasty
US5524695A (en) * 1993-10-29 1996-06-11 Howmedica Inc. Cast bone ingrowth surface
US5665118A (en) * 1994-02-18 1997-09-09 Johnson & Johnson Professional, Inc. Bone prostheses with direct cast macrotextured surface regions and method for manufacturing the same
CA2142636C (en) * 1994-02-18 2005-09-20 Salvatore Caldarise Implantable articles with as-cast macrotextured surface regions and method of manufacturing the same
US6105235A (en) * 1994-04-28 2000-08-22 Johnson & Johnson Professional, Inc. Ceramic/metallic articulation component and prosthesis
CH689725A5 (de) * 1994-09-08 1999-09-30 Franz Dr Sutter Gelenkkopf-Prothese.
GB9420071D0 (en) * 1994-10-05 1994-11-16 Howmedica Metal backing for inclusion in the manufacture of a prosthetic component
US6209621B1 (en) * 1995-07-07 2001-04-03 Depuy Orthopaedics, Inc. Implantable prostheses with metallic porous bead preforms applied during casting and method of forming the same
AU6423796A (en) * 1995-08-29 1997-03-06 Johnson & Johnson Professional, Inc. Bone prosthesis with protected coating for penetrating bone intergrowth
DE19545470A1 (de) * 1995-12-06 1997-07-31 Matthias Dr Med Honl Relativbewegungsentkoppeltes Endoprothesen- und Implantatinterface
DE19614949A1 (de) * 1996-04-16 1997-10-23 Horst Broziat Knochenimplantat
US5947999A (en) * 1996-12-03 1999-09-07 Groiso; Jorge A. Surgical clip and method
US6127596A (en) * 1998-01-23 2000-10-03 Sulzer Orthopedics Inc. Implantable orthopedic prosthesis having tissue attachment surface and method of manufacture
DE19851250C2 (de) * 1998-11-06 2002-07-11 Ip & P Innovative Produkte Und Verfahren zum Herstellen offenporiger, metallischer Gitterstrukturen und Verbundgussteile sowie Verwendung derselben
US6112122A (en) * 1998-11-17 2000-08-29 Electro-Biology, Inc. Preformed extendable mesh cathode for implantable bone growth stimulator
US6206924B1 (en) 1999-10-20 2001-03-27 Interpore Cross Internat Three-dimensional geometric bio-compatible porous engineered structure for use as a bone mass replacement or fusion augmentation device
CA2545515C (en) * 2003-06-25 2012-03-27 Baylor College Of Medicine Tissue integration design for seamless implant fixation
ES2546329T3 (es) * 2003-07-24 2015-09-22 Tecomet Inc. Espumas no aleatorias ensambladas
GB0325647D0 (en) * 2003-11-03 2003-12-10 Finsbury Dev Ltd Prosthetic implant
US7531518B2 (en) 2004-05-14 2009-05-12 Unigene Laboratories Inc. Method for fostering bone formation and preservation
US7648965B2 (en) * 2004-05-14 2010-01-19 Unigene Laboratories Inc. Method for fostering bone formation and preservation
US8303597B2 (en) 2005-02-08 2012-11-06 Rasmussen G Lynn Systems and methods for guiding cuts to a femur and tibia during a knee arthroplasty
US8317797B2 (en) 2005-02-08 2012-11-27 Rasmussen G Lynn Arthroplasty systems and methods for optimally aligning and tensioning a knee prosthesis
US12575818B2 (en) 2005-02-08 2026-03-17 G. Lynn Rasmussen Arthroplasty systems and methods for optimally aligning and tensioning a knee prosthesis
US7927336B2 (en) * 2005-02-08 2011-04-19 Rasmussen G Lynn Guide assembly for guiding cuts to a femur and tibia during a knee arthroplasty
CH698608B1 (it) 2005-05-02 2009-09-15 Mariasal Invest Nv Elemento di protesi con recessi ricavati sotto la superficie esterna.
US20060293667A1 (en) * 2005-05-19 2006-12-28 Agnes Vignery Bone implant device and methods of using same
US8070821B2 (en) * 2005-12-27 2011-12-06 Howmedica Osteonics Corp. Hybrid femoral implant
WO2007113862A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Sintea Biotech S.P.A. Endoprosthesis for orthopedic applications
DE202006015415U1 (de) * 2006-09-29 2006-11-30 Aesculap Ag & Co. Kg Augmentationskomponente zur Auffüllung von Knochendefekten
ITUD20070092A1 (it) * 2007-05-29 2008-11-30 Lima Lto S P A Elemento protesico e relativo procedimento di realizzazione
US8066770B2 (en) * 2007-05-31 2011-11-29 Depuy Products, Inc. Sintered coatings for implantable prostheses
CN102626338B (zh) 2008-01-14 2014-11-26 康文图斯整形外科公司 用于骨折修补的装置和方法
US12279964B2 (en) 2008-12-18 2025-04-22 4Web, Llc Implants having bone growth promoting agents and methods of using such implants to repair bone structures
US8430930B2 (en) 2008-12-18 2013-04-30 4-Web, Inc. Truss implant
PL2253291T3 (pl) 2009-05-19 2016-09-30 Implant kostny ze strukturą mocującą na powierzchni
US8343225B2 (en) * 2009-06-05 2013-01-01 Linares Medical Devices, Llc Skull patch with durable plastic construction and undercut mount to existing skull perimeter
WO2011088172A1 (en) 2010-01-15 2011-07-21 Brenzel Michael P Rotary-rigid orthopaedic rod
AU2011207550B2 (en) 2010-01-20 2016-03-10 Conventus Orthopaedics, Inc. Apparatus and methods for bone access and cavity preparation
IT1398443B1 (it) * 2010-02-26 2013-02-22 Lima Lto S P A Ora Limacorporate Spa Elemento protesico integrato
JP2013521880A (ja) 2010-03-08 2013-06-13 コンベンタス オーソピディックス， インコーポレイテッド 骨インプラントを固定するための装置および方法
US8535386B2 (en) 2010-10-21 2013-09-17 Howmedica Osteonics Corp. Stem with pressfit porous element
WO2012071500A1 (en) * 2010-11-23 2012-05-31 Richard Berger Spacer apparatus and method for achieving improved fit and balance in knee joints
US8585770B2 (en) 2011-07-12 2013-11-19 Biomet Manufacturing, Llc Implant sleeve for cement hip stems
BE1020866A4 (nl) * 2012-08-28 2014-06-03 Gaetan Borremans Legie.
US12115071B2 (en) 2012-09-25 2024-10-15 4Web, Llc Programmable intramedullary implants and methods of using programmable intramedullary implants to repair bone structures
HK1225259A1 (zh) 2013-12-12 2017-09-08 康文图斯整形外科公司 組織移位工具和方法
ITMI20132154A1 (it) * 2013-12-20 2015-06-21 Adler Ortho S R L Componente femorale per protesi di ginocchio.
US10596660B2 (en) 2015-12-15 2020-03-24 Howmedica Osteonics Corp. Porous structures produced by additive layer manufacturing
BR112018012191B1 (pt) 2015-12-16 2022-12-13 Nuvasive, Inc Implante cirúrgico
US12414862B2 (en) 2016-11-30 2025-09-16 G. Lynn Rasmussen Systems and methods for providing a tibial baseplate system
EP3547967A4 (en) 2016-11-30 2021-01-06 G. Lynn Rasmussen SYSTEMS AND METHODS FOR PROVIDING A SHIN PLATE
US10631881B2 (en) 2017-03-09 2020-04-28 Flower Orthopedics Corporation Plating depth gauge and countersink instrument
US11628517B2 (en) 2017-06-15 2023-04-18 Howmedica Osteonics Corp. Porous structures produced by additive layer manufacturing
US10918426B2 (en) 2017-07-04 2021-02-16 Conventus Orthopaedics, Inc. Apparatus and methods for treatment of a bone
EP3479798B1 (en) 2017-11-03 2023-06-21 Howmedica Osteonics Corp. Flexible construct for femoral reconstruction
WO2020085321A1 (ja) * 2018-10-23 2020-04-30 国立大学法人大阪大学 インプラント材料及び当該インプラント材料の製造方法
CA3158456A1 (en) 2019-11-15 2021-05-20 Jessee Hunt Piezoelectric coated implants and methods of using piezoelectric coated implants to repair bone structures
CA3183956A1 (en) 2020-07-08 2022-01-13 Jessee Hunt Implants having bone growth promoting agents contained within biodegradable materials

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4355428A (en) 1976-07-02 1982-10-26 S.A. Benoist Girard & Cie Surgical prosthesis with grainy surface

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3576074A (en) * 1968-07-15 1971-04-27 Sidney D Gault Dental endosseous root implant
US3605123A (en) * 1969-04-29 1971-09-20 Melpar Inc Bone implant
GB1316809A (en) * 1970-06-04 1973-05-16 Ontario Research Foundation Surgical prosthetic device
CA962806A (en) * 1970-06-04 1975-02-18 Ontario Research Foundation Surgical prosthetic device
US3710789A (en) * 1970-12-04 1973-01-16 Univ Minnesota Method of repairing bone fractures with expanded metal
US3715763A (en) * 1971-04-21 1973-02-13 W Link Artificial limb for the knee joint
FR2215927B1 (ja) * 1973-01-31 1976-05-14 Louyot Comptoir Lyon Alemand
US3906550A (en) * 1973-12-27 1975-09-23 William Rostoker Prosthetic device having a porous fiber metal structure
US4089071A (en) * 1976-09-08 1978-05-16 Kalnberz Viktor Konstantinovic Material for making bone endoprosthesis and endoprosthesis made of said material
JPS5483624A (en) * 1977-12-16 1979-07-03 Hitachi Ltd Production of three dimentional net like porous metal having continuous voids
US4209861A (en) * 1978-02-22 1980-07-01 Howmedica, Inc. Joint prosthesis
DE2819178A1 (de) * 1978-05-02 1979-11-15 Link Waldemar Gmbh Co Alloplastische endoprothese, insbesondere kappenprothese
FR2429589A1 (fr) * 1978-06-29 1980-01-25 Ceraver Tige en titane ou alliage de titane pour fixation sans ciment dans un os long pour prothese
NL7907231A (nl) * 1979-09-28 1981-03-31 Leuven Res & Dev Vzw Samengesteld materiaal voor protheses.
CH645265A5 (de) * 1980-04-29 1984-09-28 Sulzer Ag Verankerungselement eines knochenimplantates.
US4644942A (en) * 1981-07-27 1987-02-24 Battelle Development Corporation Production of porous coating on a prosthesis
CA1227002A (en) * 1982-02-18 1987-09-22 Robert V. Kenna Bone prosthesis with porous coating
FR2529077B1 (fr) * 1982-06-29 1985-01-18 Lord Gerald Nouvelle prothese osseuse et son obtention
GB8318483D0 (en) * 1983-07-08 1983-08-10 Zimmer Deloro Surgical Ltd Skeletal implants
DE8324443U1 (de) * 1983-08-25 1985-08-01 orthoplant Endoprothetik GmbH, 2800 Bremen Zementfrei zu verankernde Endoprothese
DE3342562C2 (de) * 1983-11-25 1985-10-03 Berchem & Schaberg Gmbh, 4650 Gelsenkirchen Verfahren zur Herstellung eines Knochen-Implantates
US4722870A (en) * 1985-01-22 1988-02-02 Interpore International Metal-ceramic composite material useful for implant devices
US4636219A (en) * 1985-12-05 1987-01-13 Techmedica, Inc. Prosthesis device fabrication
DE8600970U1 (de) * 1986-01-16 1986-02-20 Waldemar Link GmbH & Co, 22339 Hamburg Knochenimplantat
EP0312494A3 (de) * 1987-10-16 1991-01-16 Institut Straumann Ag Alloplastisches Material für die Bildung eines künstlichen und/oder Verstärkung eines natürlichen Weichgewebeteils
DE3804239A1 (de) * 1988-02-11 1989-08-24 Karl Heinrich Prof Dr Taeger Gelenkpfannenteil fuer eine gelenkprothese
DE3917033C1 (ja) * 1989-05-26 1990-08-02 Olaf 2000 Hamburg De Ahlers

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4355428A (en) 1976-07-02 1982-10-26 S.A. Benoist Girard & Cie Surgical prosthesis with grainy surface

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
欧州特許願公開第２３０００６

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007536948A (ja) * 2004-03-31 2007-12-20 サイオン オーソピディクス アクチェンゲゼルシャフト 人工関節のセメントレス固定のためのダブルシェルインプラント

Also Published As

Publication number Publication date
AU6329490A (en) 1991-04-11
JPH03123546A (ja) 1991-05-27
DE9011363U1 (de) 1990-11-15
IE903473A1 (en) 1991-04-10
ZA907724B (en) 1992-05-27
US5108435A (en) 1992-04-28
KR910005829A (ko) 1991-04-27
AU619134B2 (en) 1992-01-16
CA2026301A1 (en) 1991-03-29
KR930002565B1 (ko) 1993-04-03
IL95730A0 (en) 1991-06-30
FI904758A0 (fi) 1990-09-27
EP0420542A1 (en) 1991-04-03
FI904758A7 (fi) 1991-03-29
IL95730A (en) 1995-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH064082B2 (ja) 鋳造による骨内殖面
JP2984375B2 (ja) 鋳造骨内方成長表面
US4309488A (en) Implantable bone replacement materials based on calcium phosphate ceramic material in a matrix and process for the production thereof
US6193761B1 (en) Implantable prosthesis with metallic porous bead preforms applied during casting
KR101904030B1 (ko) 임플란트 부품 및 방법
US5441537A (en) Bone prosthesis with porous coating
US4351069A (en) Prosthetic devices having sintered thermoplastic coatings with a porosity gradient
US5030233A (en) Porous flexible metal fiber material for surgical implantation
CN102821716B (zh) 假体
US4834756A (en) Bone prosthesis with porous coating
EP0178650A2 (en) Porous flexible metal fiber material for surgical implantation
JPH0575428B2 (ja)
JPH11341A (ja) 整形外科用インプラント
JP2008229325A (ja) 骨セメントを用いることなく使用できる人工インプラント
US20080228269A1 (en) Moulded article and mass and method for production thereof
AU687800B2 (en) Bone prosthesis and method of implanting the same
US5954768A (en) Process for the manufacture of prosthetic implants
KR20180098638A (ko) 정형외과용 임플란트
Smith Variable Density Ceramics Produced by Three Dimensional Printing
HK1120745A (en) Moulded article and mass and method for production thereof
JPH025425B2 (ja)