JP6975458B2

JP6975458B2 - 骨切り器具

Info

Publication number: JP6975458B2
Application number: JP2018071621A
Authority: JP
Inventors: 尚文宮谷; 和樹森実
Original assignee: MIYATANI CO., LTD.
Current assignee: MIYATANI CO., LTD.
Priority date: 2018-04-03
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2021-12-01
Anticipated expiration: 2038-04-03
Also published as: CN110799139A; JP2019180541A; KR20200139081A; WO2019193929A1; KR102616102B1

Description

本発明は、骨を切断するための骨切り器具に関する。

変形性膝関節症の治療法として、人工関節置換術や高位脛骨骨切り術が行われている。このような治療に用いられる手術器具としては、下記特許文献１乃至４に開示された切断器具や案内ガイド、固定治具等が提供されている。

特開２０１５−１６０９５号公報特開２０１２−５５５９７号公報特開２０１３−２４０６９５号公報特開２０１７−４６７８３号公報

ところで、高位脛骨骨切り術において、脛骨の外側から骨をくさび形に切除し、骨の外側を短縮させて矯正するクローズドウェッジ法では、骨を所定の先端角度のくさび形に切除する必要がある。このような場合、従来、骨切り刃を使って骨を所定の角度で二度切断することで、くさび形に切り取っている。

しかし、骨切り刃を正確な切断位置及び切断角度にコントロールすることは非常に難しく、医師の力量によるところが大きい。したがって、従来、高位脛骨骨切り術を行うのが望ましい患者に対しても、医師の力量不足により高位脛骨骨切り術を行うことができない場合があった。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、一度の切除で所望の形状の骨を取り除くことのできる骨切り器具を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る骨切り器具は、骨の一部を切除するための骨切り器具において、所定の鋭角で交わる上面板及び下面板を備えるくさび形の刃本体であって、前記上面板と前記下面板が交差する先端縁に形成された先端ノコギリ刃と、前記上面板の表面に形成されたヤスリと、前記ヤスリの先端部に形成された上面ノコギリ刃と、を備え、前記骨に接触させた前記刃本体を幅方向に振動させることで、前記先端ノコギリ刃に接触する前記骨を切断すると共に、前記ヤスリに接触する前記骨を面研削し、前記骨をくさび形に切除する刃本体を備える。

本発明に係る骨切り器具によれば、先端ノコギリ刃で前方の骨を切断しつつ、ヤスリで面研削することにより、一度の切削で骨をくさび形に切除することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る骨切り器具の上方から見た斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る骨切り器具の下方から見た斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係る骨切り器具の使用状態を示す模式図である。図４は、本発明の実施形態に係る刃本体の上方斜視図である。図５は、本発明の実施形態に係る刃本体の下方斜視図である。図６は、本発明の実施形態に係る刃本体の平面図である。図７は、本発明の実施形態に係る刃本体の側面図である。図８は、図４の一部拡大図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る骨切り器具について説明する。図１は、本実施形態に係る骨切り器具の上方斜視図である。図２は、本実施形態に係る骨切り器具の下方斜視図である。図３は、本実施形態に係る骨切り器具の使用状態を示す模式図である。

図４は、本実施形態に係る刃本体の上方斜視図である。図５は、本実施形態に係る刃本体の下方斜視図である。図６は、本実施形態に係る刃本体の平面図である。図７は、本実施形態に係る刃本体の側面図である。図８は、図４の一部拡大図である。

骨切り器具１は、高速電動振動器具（1万回転／分）である骨鋸用ハンドピース６にセットして使用される器具である。骨切り器具１は、刃本体１０と、ハンドピース６に固定される固定用接続プレート３０とを備えている。刃本体１０と固定用接続プレート３０とは、固定ネジ３５により着脱可能に固定される。

刃本体１０は、上面板１２と下面板１３とが先端において所定の鋭角度で交差する、中空のくさび形状（三角柱形状）であり、先端縁に形成された先端ノコギリ刃１１と、上面に形成された上面ヤスリ１５と、上面ヤスリ１５の先端部に形成された上面ノコギリ刃２０とを備えている。

このように、先端ノコギリ刃１１と上面ヤスリ１５とを備える刃本体１０によれば、先端ノコギリ刃１１により先端側に位置する骨を切断しながら、上面ヤスリ１５により前方斜め上方に位置する骨を面研削することができ、一度の切断で、骨からくさび形の部分を切除することができる。

刃本体１０の先端縁は、先端側に凸の円弧状であり、先端ノコギリ刃１１も円弧状である。刃本体１０がその幅方向、すなわち、先端ノコギリ刃１１の延在方向に高速振動すると、先端ノコギリ刃１１が接触する部分の骨が切断される。

上面ヤスリ１５は、上面板１２上に整列設置された多数のヤスリ刃１６から構成されており、刃本体１０が幅方向に振動することで、上面ヤスリ１５の表面に接触する上方の骨を面研削する。

上面ヤスリ１５は、左右方向（幅方向）に二つの領域に二分割されており、手元側から見て右側半分（図６において上側半分）に位置する第一ヤスリ部１７と、手元側から見て左側半分（図６において下側半分）に位置する第二ヤスリ部１８とから構成されている。

第一ヤスリ部１７と第二ヤスリ部１８とでは、境界部分を除き、ヤスリ刃１６の向きが逆になっている。第一ヤスリ部１７では、ヤスリ刃１６の刃表面１６ａが手元側から見て左側（幅方向内側）、刃裏面１６ｂが右側（幅方向外側）を向くように形成され、第二ヤスリ部１８では、ヤスリ刃１６の刃表面１６ａが手元側から見て右側（幅方向内側）、刃裏面１６ｂが左側（幅方向外側）を向くように形成されている。また、境界部分では、ヤスリ刃１６の向きは交互に逆になっている。

ヤスリ刃１６は、主に、刃表面１６ａと刃裏面１６ｂとが交わる鋭角の角部が刃裏面１６ｂ側から骨と接触する際に、骨を切削する。したがって、刃本体１０が手元側から見て右側に移動する際には、主に第一ヤスリ部１７により骨を研削し、刃本体１０が左側に移動する際には、主に第二ヤスリ部１８により骨を研削する。

このように、上面ヤスリ１５を、ヤスリ刃１６が逆向きに設置された第一ヤスリ部１７と第二ヤスリ部１８とから構成することで、左右どちらの方向に移動する際にも、上方の骨を確実に研削することができる。

第一ヤスリ部１７と第二ヤスリ部１８は、真ん中付近で左右に二分割するのではなく、幅方向において、ヤスリ刃１６の向きを交互に逆にするように設置して分けても良い。また、ヤスリ刃１６の向きをランダムに設置するようにしても良い。

上面板１２において、先端ノコギリ刃１１と上面ヤスリ１５との間には、ヤスリ刃１６が形成されていない、すなわち、研削機能を備えていない緩衝帯２１が形成されている。ここで、一般に骨の構造は、表面側に硬い骨である皮質骨が位置し、内側に軟らかい骨である海綿骨が位置している。

また、先端ノコギリ刃１１が硬い皮質骨を切削している間に、上面ヤスリ１５も同時に皮質骨に接触すると、硬い皮質骨を面研削するのは難しいため、上面ヤスリ１５と皮質骨との間の摩擦により、刃本体１０が幅方向にスムーズに振動できなくなり、先端ノコギリ刃１１による切削の邪魔となる。

これに対して、本実施形態では、皮質骨の厚みに対応するように、先端ノコギリ刃１１と上面ヤスリ１５との間に、長さ2mmの緩衝体２１を設けることで、先端ノコギリ刃１１が硬い皮質骨を切削している間は、上面ヤスリ１５が皮質骨を研削しないように構成し、先端ノコギリ刃１１によるスムーズな皮質骨の切削を実現している。

なお、緩衝帯２１の長さは適宜変更可能であるが、先端ノコギリ刃１１により良好に皮質骨を切削するためには、皮質骨の厚みを考慮し、緩衝帯２１の長さは1mm以上であるのが望ましい。

なお、上面板１２は下面板１３に対して所定の先端角度（本実施形態では15°）で傾斜しているが、緩衝体２１では、上面板１２は、下面板１３と平行に形成されている。これは、後述する上面ノコギリ刃２０の機能を良好に発揮させるためである。

さらに、本実施形態では、緩衝体２１と上面ヤスリ１５の境界部分である上面ヤスリ１５の先端縁には、上面ノコギリ刃２０が形成されている。上面ノコギリ刃２０は、先端ノコギリ刃１１と略平行に形成されているが、円弧状ではなく、直線状である。

上面ノコギリ刃２０は、上面ヤスリ１５を構成するヤスリ刃１６のうち、最先端に位置する複数のヤスリ刃１６により構成されており、最先端のヤスリ刃１６の先端側の刃側面１６ｃと刃表面１６ａとが交わる鋭角の角部が、主に骨を切削する。

このように、上面ヤスリ１５の先端に上面ノコギリ刃２０を設置することで、上面ヤスリ１５による面研削に先立って、上面ノコギリ刃２０により上面ヤスリ１５が接触する部分が切削されるため、上面ヤスリ１５による面研削をよりスムーズに素早く行うことが可能となる。

刃本体１０の上面板１２、下面板１３、左右両側の側面板１４には、多数の小孔２２が形成されている。骨切り器具１は、ハンドスピナー６により振動されるため、極力軽量化することが望ましい。よって、刃本体１０に多数の小孔２２を形成することで、刃本体１０の軽量化を実現している。

また、先端ノコギリ刃１１、上面ヤスリ１５及び上面ノコギリ刃２０により削られた骨の削り屑である切粉は、この小孔２２を通って中空の刃本体１０の内部に案内される。

そして、刃本体１０の後端側（手元側）の側面板１４には、大きな開口２４が形成されている。また、刃本体１０の下面は、大きく開口しており、後述する固定用接続プレート３０の嵌挿部３２は、刃本体１０の下面の長手方向長さの半分程度であるため、刃本体１０の下面は先端側が大きく開口している。

よって、刃本体１０の内部中空に案内された切粉は、後端側面板１４の開口２４や、下面開口から外部に取り出されるため、術中の洗浄による切粉の除去が容易となる。

固定用接続プレート３０は、刃本体１０の下面板１３に嵌め込まれて連結される嵌挿部３２と、ハンドピース６に固定されるのジョイント部３３とを備えている。

以上、骨切り器具１の構成について説明したが、続いて、骨切り器具１の使用態様について説明する。骨切り器具１は、ジョイント部３３をハンドピース６の接続部に固定して使用され、ハンドピース６の駆動により、刃本体１０が幅方向に高速で振動する。

高速振動状態の刃本体１０の先端を骨に接触させると、先端ノコギリ刃１１が接触する骨を切断する。この状態から、さらに刃本体１０を骨の内部へと押し進めると、先端ノコギリ刃１１が骨を切断しながら奥へと進み、続いて、上面ノコギリ刃２０と共に上面ヤスリ１５が骨と接触する。

このとき、先端ノコギリ刃１１は、緩衝帯２１の長さの分だけ骨の内部に進んでおり、通常、骨の表面側に位置する硬い皮質骨を通過し、軟らかい内部の海綿骨に到達している。

骨と接触した上面ノコギリ刃２０は、刃本体１０が奥に進むに従って、皮質骨を切断しながら、奥へと進む。続いて、上面ヤスリ１５が前方斜め上方に位置する骨に面で接触し、刃本体１０が奥に進むに従って、接触する骨（皮質骨及び海綿骨）を進行方向斜め上方へと面で研削する。

以上、詳細に説明したように、本実施形態では、刃本体１０が奥に進むに従って、先端ノコギリ刃１１前方で接する骨を切断しつつ、上面板１２に形成された上面ヤスリ１５により斜め上方に骨を面で削るため、一度の切削で骨をくさび形に切除することができる。

さらに、刃本体１０は、所定の先端角度で上面板１２と下面板１３とが交差しており、骨の切除される部分は、刃本体１０のくさび形状と略同じくさび形状となる。クローズドウェッジ法により高位脛骨骨切り術では、高精度に所望のくさび形状に骨を除去する必要があり、切除部分の先端角度がずれていれば、治療に悪影響を与える。また、除去部分の先端が鋭角になっていなければ、骨の接合自体が困難となってしまう。

これに対して、本実施形態では、刃本体１０を使って一回切削するだけで、高精度に所望のくさび形状で正確に骨を除去できるため、手術時間を短縮して、患者の負担を大きく減らすことができると共に、医師の力量に左右されることなく、高位脛骨骨切り術の経験の浅い医師であっても良好な手術を行うことができる。

ここで、骨切り器具１を提供する際には、先端角度（上面板１２と下面板１３との交差角）が異なる刃本体１０を複数セットにして提供するのが望ましい。高位脛骨骨切り術では、患者によって骨を傾ける角度が異なるため、骨から切除するくさび形部分の先端角度も異なる。よって、一度の切除で所望のくさび形部分を切除するためには、切除する部分と略同じ先端角度を有する刃本体１０を使用するのが望ましい。

例えば、先端角度が6°、10°、12°、15°の刃本体１０と、1つの固定接続用プレート３０とをセットにして提供することで、患者に応じて刃本体１０を交換して固定接続用プレート３０に固定して使用することで、骨切り器具１をより多くの患者に使用することができる。

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、骨切り器具を構成する部材の形状やサイズ、素材は適宜変更可能である。

また、本実施形態では、ヤスリを刃本体の上面にのみ設置したが、下面にのみ設置しても良いし、上面と下面の双方に設置しても良く、上面と下面の何れか一方にヤスリを設置することで、一度の切削でくさび形状の切除が可能となる。

また、上記実施形態では、刃本体の上面に設置されて面研削を行う面研削部材として、刃表面及び刃裏面を有する多数のヤスリ刃から構成されたヤスリを採用したが、面研削部材は、このようなヤスリに限定されるものではなく、種々の面研削部材を採用することができる。

例えば、ヤスリのヤスリ刃としては、断面形状が半円、三角形、菱形、四角形の刃など、種々の形状の刃を採用することができ、また、面研削部材として、ヤスリ以外の砥石、紙やすり等を用いることができる。

また、本実施形態に係る骨切り器具は、高位脛骨骨切り術に限らず、骨をくさび形に切除する手術等に広く適用することができる。

１骨切り器具
１０刃本体
１１先端ノコギリ刃
１２上面板
１３下面板
１４側面版
１５上面ヤスリ
１６ヤスリ刃
１６ａ刃表面
１６ｂ刃裏面
１６ｃ先端側刃側面
１７第一ヤスリ部
１８第二ヤスリ部
２０上面ノコギリ刃
２１緩衝帯
２２小孔
２４開口
３０固定用接続プレート
３２嵌挿部
３３ジョイント部
３５固定ネジ
６ハンドピース

Claims

骨の一部を切除するための骨切り器具において、
所定の鋭角で交わる上面板及び下面板を備えるくさび形の刃本体であって、
前記上面板と前記下面板が交差する先端縁に形成された先端ノコギリ刃と、
前記上面板の表面に形成されたヤスリと、
前記ヤスリの先端部に形成された上面ノコギリ刃と、を備え、
前記骨に接触させた前記刃本体を幅方向に振動させることで、前記先端ノコギリ刃に接触する前記骨を切断すると共に、前記ヤスリに接触する前記骨を面研削し、前記骨をくさび形に切除する刃本体を備えること特徴とする骨切り器具。
前記上面ノコギリ刃は、前記ヤスリを構成するヤスリ刃により兼用で構成されていることを特徴とする請求項１記載の骨切り器具。