説明

肘頭骨折治療具及び肘頭骨折治療具に取り付けられる照準器

【課題】 人工肘関節置換施術後に肘頭に発生した骨折を治療するためのピンを人工肘関節を利用して刺入することで、確実に、かつ安定して刺入することができる。
【解決手段】 尺骨コンポーネントを構成する関節面体の関節面に嵌合されるコアブロックと、コアブロックから近位側に延伸されるアームと、アームの後端に設けられるハウジングブロックと、ハウジングブロックに挿設されてピンを挿通できるホールが形成されたガイドスリーブとからなる肘頭骨折治療具。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、人工肘関節置換施術後に尺骨の肘頭に発生した骨折を治療する肘頭骨折治療具及びこの骨折治療具に取り付けられて骨折治療具から刺入されるピンの方向を予め確認できる照準器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
肘疾患は種々あるが、いずれの場合も病状に応じて人工肘関節を置換することがある。人工肘関節は、上腕骨と尺骨との関節部分に装填するが、施術には少なからず骨切りをするため、施術後或いは施術中に骨折が発生することがある。特に、人工肘関節を置換する患者は高齢者が多いことから、骨の脆弱化によって骨折は往々にして起こる。肘関節部分に発生する骨折は、体積の大きな尺骨の近位部、すなわち肘頭が多い。
【0003】
骨折治療の基本は、骨折面を固定することであるが、最近では、骨内部にピンやネイル等(以下、ピン)を挿入して骨折面に刺し通す内固定方式が多く導入されている。肘頭骨折も例外ではなく、下記特許文献1に示すような内固定具が使用されている。この場合、ピンを刺し通す個所や方法は医師のフリーハンドに委ねられることから、技能や熟練度を要求されるとともに、安定性にも欠くものとなっていた。加えて、人工肘関節を置換した場合であると、ピンが尺骨コンポーネントに干渉して目標とする個所にうまく刺入できないといったことがあった。
【特許文献1】特開2001−245894号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、尺骨コンポーネントの関節面体を利用してここにピン刺入用の骨折治療用治具を装着することで、ピンを安定、かつ正確に刺入できるようにしたものである。また、治療中にも、肘の関節機能が保持できるようにしたものである。加えて、この治具からピンを刺入する際、その方向を事前に確認できるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以上の課題の下、本発明は、請求項1に記載した、尺骨コンポーネントを構成する関節面体の関節面に嵌合されるコアブロックと、コアブロックから近位側に延伸されるアームと、アームの後端に設けられるハウジングブロックと、ハウジングブロックに挿設されてピンを挿通できるホールが形成されたガイドスリーブとからなることを特徴とする肘頭骨折治療具を提供したものである。
【0006】
また、本発明は、以上の骨折治療具において、請求項2に記載した、ハウジングブロックがアームに対して取外しができる手段、請求項3に記載した、ガイドスリーブがハウジングブロック内を前後に摺動できる手段、請求項4に記載した、ホールがガイドスリーブに複数形成される手段を提供する。
【0007】
さらに、本発明は、請求項5に記載した、上記した骨折治療具によるピンの挿入方向を推し量る照準器であり、この照準器が、ハウジングブロックに取り付けられるベースと、ベースからガイドスリーブのホールと皮膚外を平行に延びるロッドとからなることを特徴とする肘頭骨折治療具に取り付けられに照準器を提供するとともに、これにおいて、請求項6に記載した、ベースとハウジングブロックがアリ差しの関係で前後に摺動可能に嵌合される手段を提供する。
【発明の効果】
【0008】
請求項1の手段によると、骨折治療具を構成するコアブロックは尺骨コンポーネントの関節面体の関節面に嵌合されるものであるから、保持が確実になり、姿勢が安定する。したがって、ピンを目標とする個所に正確に、かつ確実に刺入できる。
【0009】
請求項2の手段によれば、ピンを刺入した後に骨折治療具を関節面体から外すことができ、その関節面に上腕骨コンポーネントを装填して骨折治療中も関節機能を維持させることができる。請求項3の手段によれば、肘頭の大きさや形状に個人差があっても、ガイドスリーブを尺骨の肘頭に密着させることができ、正確、かつ確実な刺入を確保できる。請求項4の手段によれば、ピンの刺入個所の選択が広がり、最適な位置に刺入できる。
【0010】
請求項5の手段によれば、この骨折治療具からピンを刺入する方向が事前に確認できるから、不適当な個所に刺入する事態を回避でき、安全性を確保できるとともに、患者の負担を軽減する。そして、この照準器は、ベースとロッドとからなる簡単な構造であるから、取扱い、操作も容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図9はスナップインタイプと称される人工肘関節を生体肘関節に置換して左腕を真っ直ぐに伸ばした状態の平面図(掌を上にした状態)、図10は左腕を内側から見た側面図であるが、本発明の人工肘関節は、上腕骨1側に装填される上腕骨コンポーネント2と尺骨3側に装填される尺骨コンポーネント4とからなる(5は撓骨)。
【0012】
上腕骨コンポーネント2は、滑車6とこれに続くステム7から構成される。滑車6は、円筒体をしていて尺骨コンポーネント4の後述する関節面体とで関節機能を発揮するものであり、チタン合金やコバルトクロムモリブデン合金或いはステンレス合金等からなる生体適合金属又は医療用セラミクス等で構成される。ステム7は、滑車6を固定するために上腕骨1の髄腔内に挿入されるアンカーである。なお、この説明において、位置や方向を指称しているが、これは、図2及び図3を基準とする。
【0013】
尺骨コンポーネント4は、関節面体8とこれに続くステム9から構成される。関節面体8は、略半筒体の凹面体をしており、その内周を関節面8aとしてここで滑車6を回動可能に保持している。スナップインタイプの人工肘関節では、この凹面体の両端部の間(切欠部)は直径を超えて延びおり、後上方45°辺りの位置で幅Aの開口部10を形成している。関節面体8は、金属と滑り特性の良い超高分子量ポリエチレン等の医療用樹脂で製作されている。したがって、開口部10の幅Aより大きい直径を有する滑車6を開口部10の対向側から挿入する場合、関節面体8は弾性変形して滑車6を呼び込むように受け入れることになり、この点で、スナップインタイプと称される。
【0014】
以上により、滑車6と関節面8aとはその接触面で可動して肘の回動(屈伸)運動が可能になるとともに、若干の回旋運動も許容されるものとなり、生体肘関節と同様な機能を奏するものとなる。ステム9も、尺骨3の髄腔内に挿入されて関節面体8の固定を図るものであり、関節面体8と同素材で構成されている。
【0015】
以上の人工肘関節を生体の肘関節に置換した場合或いは置換施術中に、骨切りをして比較的薄くなった尺骨3の肘頭に骨折を起こす場合がある。この場合も、ピンを刺入することになるが、上記したように、この操作は、医師のフリーハンドによるものであるから、確実性、安定性を欠く場合もあった。加えて、人工肘関節を置換した場合であると、ピンが尺骨コンポーネントに干渉して目標とする個所にうまく刺入できないといったこともあった。そこで、本発明は、尺骨コンポーネントの関節面体を利用してここにピン刺入用の治具を装着することで、ピンを正確、かつ安定して刺入できるようにしたものである。また、治療中にも、肘の関節機能が保持できるようにしたものである。
【0016】
図1は本発明に係る骨折治療具の側面図、図2は一部断面底面図、図3は後面図であるが、この骨折治療具は、強度を有する金属又は樹脂等で構成されるもので、関節面体8の関節面8aに嵌合されるコアブロック11と、コアブロック11から後方に伸びるアーム12と、アーム12の後端に設けられるハウジングブロック13と、ハウジングブロック13に挿入されるガイドスリーブ14とからなる。
【0017】
コアブロック11は、関節面8aにガタなく嵌合されて保持されるものである。このため、コアブロック11の外周面は関節面8aの形状に応じた円形をしていることになるが、本例では、アーム12の上下の周面を一部切り欠いて上下の厚みWの平行面に形成し、残部を円形にしている。なお、この理由については後述する。
【0018】
アーム12は、コアブロック11の片側から上記した平行面とほぼ平行に後延した後に略90°湾曲して下方に延びている。なお、コアブロック11の後端にはストッパ部11aを形成しており、これを開口部10の下端に当てることで、尺骨コンポーネント4との姿勢確保を図っている。アーム12の後端にはハウジングブロック13が関節面体8側に向けてほぼ水平に取り付けられるが、本例では、ハウジングブロック13の前端に嵌入溝15を形成し、この嵌入溝15でアーム12を受け入れるようにしている。
【0019】
そして、嵌入溝15へ嵌入されるアーム12の部分に前後方向に向けてねじ孔を穿ち(ハウジングブロック13にはねじ孔と同芯の孔を形成している)、ハウジングブロック13の後方からノブボルト16をアーム12のねじ孔に螺合して固定している。したがって、ノブボルト16を緩めると、ハウジングブロック13をアーム12から取り外すことができる。
【0020】
さらに、ハウジングブロック13にはガイドスリーブ14が挿設されている。このガイドスリーブ14は、ハウジングブロック13内で前後にスライドできるようになっており、かつ内外方向に骨折面に刺し通すピン17を挿入できる複数のホール18が形成されたものである。
【0021】
以上の骨折治療具を用いる骨折治療方法について説明すると、まず、患部を切開して滑車6を関節面体8から外す。次いで、コアブロック11を関節面8aに嵌合するのであり、図4はその状態を示す説明図であるが、コアブロック11を関節面8aに嵌合する場合、コアブロック11の厚みWは、開口部10の幅Aよりも小さく設定されているから、この厚みW部分を開口部10に挿入することになる(挿入には方向性がある)。
【0022】
コアブロック11が関節面8aに嵌合されると、ストッパ部11aが開口部10の下端に当たるまでコアブロック11を下方に回転させ、ガイドスリーブ14が尺骨コンポーネント4のステム9と平行になるようにする(コアブロック11のこの姿勢が正規の姿勢ということになる)。なお、以上のようにコアブロック11の挿入に方向性をもたせたのは、嵌合時に尺骨コンポーネント4にルーズニングの原因となる負荷を与えないようにするためである。
【0023】
以上が終了すると、照準器19を用いてピン17の刺入方向を予め確認する。図6は照準器19の装着状態を示す斜視図、図7は後面図であるが、照準器19は、ハウジングブロック13と平行に延びるベース20と、ベース20と直角に前方に延びるロッド21とからなるもので、ベース20をハウジングブロック13に前後方向から嵌合して取り付ける。このとき、ロッド21は骨(皮膚)外に延伸するように設定されているが、実際のピン17とは平行な関係で刺入方向を指標するように設定されている。また、ロッド21の先端位置を調整するために、ベース20はハウジングブロック13に対して前後に摺動できるようになっている。
【0024】
図7は照準器19の他の例を示す後面図であるが、本例のものは、ハウジングブロック13の一面又は両面には前後方向にアリ13aを、二股状になったベース20の内面にはアリ13aに嵌合するアリ溝20aを形成してアリ差しの関係にしたものである。ベース20がハウジングブロック13に対して内外方向の位置ずれを起こさず、しかも前後にガタのない状態でスムーズに摺動できるようにするためである。この場合、ロッド21はガイドスリーブ14の中心からLだけ外方に位置し、尺骨コンポーネント4(ステム7の上面)よりHだけ上方に位置するように設定されているが(Hを零とすることも可能)、ロッド21とホール18(ピン17)とは平行関係にあることは変わらない。
【0025】
以上の数値を考慮した状態で照準器19を骨折治療具に装着すると、ロッド21の向き、位置を視認することで、実際のピン17が目標方向に向いているかどうかはもちろん、尺骨コンポーネント4に干渉するかどうかも確認できることになる。ロッド21が正規の方向を向いていると、ピン17をパワーツール(図示省略)によってガイドスリーブ14のホール18を通して尺骨3内に刺入する。
【0026】
この場合、ピン17を挿入する内外方向の位置は、ホール18の選定によって行う。なお、ホール18は複数個使用し、ピン17を複数本刺入することもある。また、図示は省略するが、ノブボルト16を通すハウジングブロック13の孔を上下に長孔にしておくと、上下位置も調整できるものになる。さらに、ノブボルト16を内外方向に向けて設け、ハウジングブロック13をアーム12に対して上下に傾動できるようにしておけば、ピン17の刺入角度の調整も可能になる。
【0027】
図5はピン17を刺入した状態の側面図であるが、ピン17を刺入するとき、ガイドスリーブ14の先端を肘頭に接触させて刺入すると、安定した刺入が確保できる。ピン17の刺入深さは尺骨コンポーネント4のステム9の先端程度までであるが、この深さ刺入すれば、骨折面Cの位置がどこであっても、骨折面Cを通過することになる。なお、ピン17の材質は、強度を有する生体適合金属、具体的にはチタン合金等が適する。
【0028】
ピン17の刺入が終了すると、ノブボルト16を緩めてハウジングブロック13をアーム12から取外し(ピン17から抜き取る)、次いで、コアブロック11を上記と逆の操作をして関節面8aから抜き出す。なお、この順序をとるのは、ガイドスリーブ14にはピン17を挿入しており、この状態ではコアブロック11を関節面8aから直に取り外せないからである。
【0029】
コアブロック11の取外しが終了すると、ピン17を尺骨3の骨端から適当に余して切断する。次いで、ピン17の後端を折り曲げ、これと尺骨3の適位に形成した孔との間に軟鋼線を張り掛けて骨折部を整復する(図示省略)。この後、上腕骨コンポーネント2の滑車6を関節面8aに再び嵌合して傷口を縫合すれば、固定のためのオペレーションは終了する。これによって、骨折治療中にも肘関節機能を保持できるものとなる。なお、骨折が治癒すると、原則としてピン17は抜くことになる。
【0030】
以上の説明は、スナップインタイプの人工肘関節におけるものであるが、本発明の骨折治療具は表面設置型と称される人工肘関節にも適用できる。図8はこの表面設置型の人工肘関節に適用する骨折治療具の斜視図であるが、このタイプの人工肘関節は、関節面8aの開口部10の両端は直径を超える部分までは延びてはおらず、上腕骨コンポーネント2と尺骨コンポーネント4の離反作用を抑制できないものである。この場合の骨折治療具は、コアブロック11からシャンク22を真っ直ぐに延出させ、これにハウジングブロック13を兼ねるアーム12をノブボルト16で取り付けたものであるが、照準器19を含めてその他の構造は上記と同じである。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】骨折治療具の側面図である。
【図2】骨折治療具の一部断面底面図である。
【図3】骨折治療具の後面図である。
【図4】骨折治療具を人工肘関節に装着する状態の説明図である。
【図5】骨折治療具を用いてピンを肘頭に刺入する状態の側面図である。
【図6】骨折治療具に照準器を装着した状態の斜視図である。
【図7】骨折治療具に他の例の照準器を装着した状態の斜視図である。
【図8】他のタイプの骨折治療具の斜視図である。
【図9】人工肘関節を置換した左腕の平面図である。
【図10】人工肘関節を置換した左腕の側面図である。
【符号の説明】
【0032】
1 上腕骨
2 上腕骨コンポーネント
3 尺骨
4 尺骨コンポーネント
5 撓骨
6 滑車
7 ステム
8 関節面体
8a 関節面体の関節面
9 ステム
10 開口部
11 コアブロック
11a コアブロックのストッパ部
12 アーム
13 ハウジングブロック
13a アリ
14 ガイドスリーブ
15 嵌入溝
16 ノブボルト
17 ピン
18 ホール
19 照準器
20 ベース
20a アリ溝
21 ロッド
22 シャンク

【特許請求の範囲】
【請求項1】
尺骨コンポーネントを構成する関節面体の関節面に嵌合されるコアブロックと、コアブロックから近位側に延伸されるアームと、アームの後端に設けられるハウジングブロックと、ハウジングブロックに挿設されてピンを挿通できるホールが形成されたガイドスリーブとからなることを特徴とする肘頭骨折治療具。
【請求項2】
ハウジングブロックがアームに対して取外しができる請求項1の肘頭骨折治療具。
【請求項3】
ガイドスリーブがハウジングブロック内を前後に摺動できる請求項1又は2の肘頭骨折治療具。
【請求項4】
ホールがガイドスリーブに複数形成される請求項1〜3いずれかの肘頭骨折治療具。
【請求項5】
請求項1〜4いずれかの肘頭骨折治療具によるピンの挿入方向を推し量る照準器であり、この照準器が、ハウジングブロックに取り付けられるベースと、ベースからガイドスリーブのホールと平行に皮膚外を延びるロッドとからなることを特徴とする肘頭骨折治療具に取り付けられる照準器。
【請求項6】
ベースとハウジングブロックがアリ差しの関係で前後に摺動可能に嵌合される請求項5の肘頭骨折治療具に取り付けられる照準器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2010−115242(P2010−115242A)
【公開日】平成22年5月27日(2010.5.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−288724(P2008−288724)
【出願日】平成20年11月11日(2008.11.11)
【出願人】(508282465)ナカシマメディカル株式会社 (22)
【Fターム(参考)】