JP7669355B2 - 補強装置を備えた整形外科用インプラントシステム - Google Patents

Description

本出願は、発明の名称が「整形外科用インプラントシステムを備えた整形外科用インプラントシステム及びその使用方法」である、２０１９年１０月２４日に出願された出願番号６２／９２５，４４０の米国仮特許出願の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。

本発明は、一般に、整形外科手術、例えば肩の人工関節のような関節面を置き換えるために使用されるインプラントシステムに関するものである。より詳細には、排他的ではないが、本発明は、関節窩欠損に埋め込まれたとき、関節窩ベースプレートに安定性を与えるための補強装置を有する肩関節窩用関節窩インプラントシステム、およびその使用方法に関するものである。

整形外科手術の間、外科医は、外科医が手術している骨の欠損に遭遇することがある。例えば、外科医は、解剖学的または逆関節窩形成の間に、関節窩の様々な領域において、ボイドまたは関節窩の欠損のような骨欠損に遭遇することがある。リーミング準備後であっても、整形外科用関節窩移植片のベースプレートの裏面の下に欠損が存在する場合がある。適切に支持しなければ、インプラントの緩み及び故障をもたらす可能性がある。

外科医がベースプレートの裏面支持を完成させたい場合には、裏面被覆率が１００％になるまで、より深いリーミングを継続し得る（偏心リーミングとして知られている）。しかしながら、これはしばしば、皮質骨（または皮質層）、すなわち、骨の内部ボイドの周りに保護層を形成する緻密な外面骨を過剰に除去する。皮質骨の除去は、時間の経過とともにインプラントのゆるみと相関することが研究で明らかにされている。

裏面に所定の形状を有する様々な補強関節窩ベースプレートが存在する。所定形状は、様々な種類の関節窩欠損により密に嵌合するように設計されている。しかしながら、これらの補強ベースプレートは、補強ベースプレートを受け入れるために必要な角度と深さを作り出すために、関節窩の広範な準備を必要とする。加えて、外科医が遭遇する可能性のあるあらゆる関節の欠損をカバーするために、様々な裏面形状の器具と補強インプラントを手術室に持ち込む必要がある。さらに、外科医は、患者の関節窩が露出するまでどの補強ベースプレートを使用するかを決定することができない。

患者の関節窩の解剖学的構造に適合する裏面形状を有する患者固有のベースプレートは、予め形成された補強ベースプレートよりも準備が少なくて済むことが多い。しかしながら、このような患者固有のベースプレートを製作するために、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャンが、カスタマイズされたベースプレートの形状を決定するために必要とされる。これにより、従来の肩関節窩形成術と比較して、手術手順にかかる時間とコストを大幅に増加し得る。さらに、カスタム装置は高価であり、装置を供給する会社の代わりに時間と資源の投資を増大させる必要がある。

従って、骨欠損がある場合に、過剰に骨を削ることなく、ベースプレートに対してモジュール安定性を提供することができるベースプレート設計及び手順が必要とされている。加えて、同一の標準ベースプレートを用いて種々の欠損にわたってそのような安定性を提供することができるベースプレートの設計および手順が必要とされている。さらに、患者の骨欠損に合わせたカスタムメイドのベースプレートを製作することなく、安定性を確保することが必要である。

本発明の態様は、例えば肩プロテーゼのような関節の関節窩面を置き換るための補強装置を備えたインプラントシステムを提供する。補強装置は、ベースプレートが骨内のボイドのような欠損に近接して配置される場合に、インプラントシステムのベースプレートに安定性を提供するために使用される。本発明はまた、インプラントシステムを使用するための方法を提供する。

一態様では、少なくとも１つのスルーホールを有するベースプレートを含むインプラントシステムが提供される。中央ネジは、ベースプレートの下面から延び、ベースプレートを骨に固定するように動作可能である。少なくとも１つの補強装置は、少なくとも１つのスルーホールを貫通して延在するように動作可能である。補強装置は、ベースプレートが骨に固定されたときに、補強装置が骨の欠損を横断することを可能にするように寸法決めされた第１端、第２端及び長さを有するポストを含む。締結部は、ポストの第１端に配置される。締結部は、ベースプレートに締結するように動作可能である。脚部は、ポストの第２端に位置している。脚部は、締結部がベースプレートに締結されたときに、欠損内の骨の表面に当接するように動作可能である。

別の態様では、本明細で提供されるのは、ベースプレートを含み、ベースプレートの中央領域の周りに周方向に配置された複数のネジ付き周囲ホールを有するインプラントシステムである。中央ネジは、ベースプレートの下面から延び、ベースプレートを骨にネジ固定するように動作可能である。少なくとも１つの補強装置は、複数の周囲ホールの第１周囲ホールを通って延びるように動作可能である。補強装置は、第１端と、第２端と、ベースプレートが骨に固定されたときに、補強装置が骨の欠損を横断することを可能にするように寸法決めされた長さと、を有するポストを含む。補強装置のネジ付き締結部は、ポストの第１端上に配置される。締結部は、第１周囲ホールのネジ山と係合するように構成されたネジ山を有する。補強装置の脚部は、ポストの第２端に位置している脚部は、締結部がベースプレートに締結されたときに、欠損内の骨の表面に当接するように動作可能である。

別の態様において、本明細書において提供されるのは、インプラントシステムの補強装置であって、インプラントシステムは、骨に固定されるように動作可能なベースプレートを有する。補強装置は、ベースプレートのスルーホールを通って延びるように動作可能なポストを含む。ポストは、第１端と、第２端と、ベースプレートが骨に固定されたときに、補強装置が骨の欠損を横断することを可能にするように寸法決めされた長さと、を有する。締結部は、ポストの第１端に配置される。締結部は、ベースプレートに締結するように動作可能である。脚部は、ポストの第２端に位置する。脚部は、締結部がベースプレートに締結されたときに、欠損部内の骨の表面に当接するように動作可能である。

別の態様では、骨に整形外科用インプラントを外科的に埋め込む方法が本明細書に提供される。この方法は、骨の表面を外科的に露出させることを含む。円形の表面は、骨の一部にリーミングされる。骨の一部には、中心ボアホールが穿孔されている。中心ボアホールと円形の表面とは同心である。インプラントシステムのベースプレートのスルーホールは、骨内の欠損の上方に配向される。ベースプレートは、中心ボアホールに圧入され、スルーホールが欠損の上方に位置するように、中心ボアホール内に挿入される。補強装置は、スルーホールを貫通して延びている。補強装置は、補強装置の脚部が当接するようにベースプレートに締結され、欠損内の骨の表面を貫通しない。

本発明のこれらおよび他の目的、特徴及び利点は、添付図面と関連してなされた本発明の種々の態様の以下の詳細な説明から明らかになる。

本明細書の一部を構成し、本明細書の一部に組み込まれる添付図面は、本発明の実施形態を例示し、本明細書の詳細な説明と共に、本発明の原理を説明するのに役立つ。図面は、好ましい実施形態を説明するためだけであり、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。産業上の標準的な実施に従って、様々な特徴が縮尺通りに描かれていないことが強調される。実際に、様々な特徴の寸法は、説明を明確にするために、任意に増減されてもよい。本発明の上記及び他の目的、特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明から明らかである。

図１は、本発明の一態様に係る、肩甲骨の欠損した関節窩の側面斜視図である。 図２は、本発明の一態様に係る、整形外科用インプラントシステムの側面斜視図である。 図３は、本発明の一態様に係る、図２の整形外科用インプラントシステムの分解側面図を示す。 図４は、本発明の一態様に係る、図２の整形外科用インプラントシステムのベースプレートの上面斜視図である。 図５は、本発明の一態様に係る、図２のベースプレートの底面斜視図である。 図６は、本発明の一態様に係る、図２の整形外科用インプラントシステムの中央ネジの側面斜視図である。 図７は、本発明の一態様に係る、図２の整形外科用インプラントシステムの連結部材の側面斜視図である。 図８は、本発明の一態様に係る、平坦な底部の脚部を有する図２の整形外科用インプラントシステムの補強装置の一実施形態の上面斜視図である。 図９は、本発明の一態様に係る、図８の補強装置の側面図である。 図１０は、本発明の一態様に係る、アーチ状の底部の脚部を有する補強装置の他の実施形態の側面斜視図である。 図１１は、本発明の一態様に係る、円錐状の底部の脚部を有する補強装置の他の実施形態の側面斜視図である。 図１２は、本発明の一態様に係る、ネジ付きの底部の脚部を有する補強装置の他の実施形態の側面斜視図である。 図１３は、本発明の一態様に係る、整形外科用インプラントシステムを受け入れるための骨を外科的に準備する方法のブロック図である。 図１４は、本発明の一態様に係る、整形外科用インプラントシステムを受け入れるために使用される骨リーマの底面斜視図である。 図１５は、本発明の一態様に係る、図２の整形外科用インプラントシステムを受け入れるために、関節窩の上面が準備された、欠損のある関節窩の上面斜視図である。 図１６は、本発明の一態様に係る、図１５の欠損関節窩の側面斜視図である。 図１７は、本発明の一態様に係る、挿入工具を伴う、図１５の準備された関節窩内に挿入される整形外科用インプラントシステムのベースプレートの側面斜視図である。 図１８は、本発明の一態様に係る、図１７の関節窩内に埋め込まれた図２の整形外科用インプラントシステムの側面斜視図である。 図１９は、本発明の一態様に係る、逆肩関節窩形成における使用のためにベースプレート上に配置されたグレノスフィアを有する、図２の整形外科用インプラントシステムの上面斜視図である。 図２０は、本発明の一態様に係る、図１９の整形外科用インプラントシステムの底面斜視図である。 図２１は、本発明の一態様に係る、解剖学的肩関節窩形成に使用するためにベースプレート上に配置された関節窩を有する、図２の整形外科用インプラントシステムの側面斜視図である。 図２２は、本発明の一態様に係る、整形外科用インプラントシステムの別の例の側面斜視図である。 図２３は、本発明の一態様に係る、図２２の整形外科用インプラントシステムの側面分解図である。

一般的に言って、本明細書は、インプラントシステム及びその製造方法を開示する。さらに、インプラントシステムを使用するための外科的方法について説明する。

この詳細な説明および以下の特許請求の範囲において、近位、遠位、前方、後方、内側、外側、上方、および下方という用語言葉は、天然の骨の相対的配置又は参照の方向的用語に従って、骨またはインプラントの特定の部分を示すために、それらの用語の標準的な使用によって定義される。例えば、「近位」は、胴体に最も近いデバイスまたはインプラントの部分を意味し、一方、「遠位」は、デバイスまたはインプラントの胴体から最も遠い部分を示す。方向の用語に関して、「前方」は体の正面に向かう方向であり、「後方」は体の裏側に向かう方向を意味し、「内側」は体の正中線に向かう方向を意味し、「外側」は体の側方に向かう方向または体の正中線から離れる方向を意味し、「上方」は別の物体または構造の上の方向を意味し、「下方」とは、別の物体または構造の下の方向を意味する。

本明細書で使用される用語「典型的な」または「例示的な」は、一例、実例、または例示として機能する。本明細書に「一例」又は「例示」として記載されている任意の実施形態は、必ずしも他の実施態様よりも好ましいまたは有利であると解釈される必要はない。また、本説明では、「上」、「下」「左」、「後」、「右」、「前」、「垂直」、「水平」、及びそれらと類似する用語は、各実施形態の第１の図に向けられた本発明に関連する。

同様に、位置または方向は、解剖学的構造または表面を参照して本明細書で使用され得る。例えば、現在のインプラントシステム（又はインプラント）、デバイス、システム、および方法が、肩の骨との使用に関して本明細書に記載されているので、肩および上腕の骨は、インプラントシステム、デバイス、システムおよび方法の表面、位置、方向または向きを記述するために使用され得る。さらに、本明細書に開示されるインプラントシステム、デバイス、システムおよび方法、ならびにそれらの態様、構成要素（コンポーネント）、特徴などは、簡潔にするために、身体の一側面に関して説明される。しかしながら、人体は対称線（正中線）を中心として比較的、対称または鏡像なので、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、同じまたは同様の目的のために身体の別の側と使用または関連付けるため、本明細書に記載および／または図示されているインプラントシステム、デバイス、システムおよび方法、ならびにそれらの態様、構成要素、特徴などが変更、され得ることが明確に期待される。本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、同じまたは類似の目的のために、身体の別の側面との使用または関連のために変更、修正、再構成、またはその他の方法で変更される。例えば、右肩に関して本明細書に記載されている、インプラントシステム、デバイス、システムおよび方法、ならびにそれらの態様、構成要素、特徴などは、それらが同様に左肩に機能するように鏡像にされてもよく、その逆も同様である。さらに、本明細書に開示されるインプラントシステム、デバイス、システムおよび方法、ならびにそれらの態様、構成要素、特徴などは、簡潔な目的のために肩に関して説明されるが、インプラントシステム、デバイス、システムおよび方法は、例えば、下肢、より具体的には、足首、足、足の骨等の類似の構造を有する身体の他の骨に使用され得ることが理解されるべきである。

図面を参照すると、同様の参照番号が、いくつかの図全体にわたって同様のまたは類似の構成要素を示すために使用される。特に、図１は、欠損のあるボイド関節窩の一例を示す。図２から図１２は、本発明の態様によるインプラントシステムの様々な図を示す。また、図１３から図１８は、本発明の態様に係る整形外科用インプラントシステムのための骨を準備する方法に利用される種々のステップおよび装置を示す。図２２および図２３は、インプラントシステムの他の実施形態の例の様々な図を示しており、インプラントシステムのベースプレートおよび中央ネジは、単一の一体型構成物として形成される。

図１を参照すると、本発明の態様によれば、肩甲骨１０の欠損のある関節窩１２の側方斜視図の一例が示されている。関節窩１２は、患者に経時的に発生した少なくとも１つの骨欠損１４を含む。例えば、骨欠損１４は、限定されないが、ボイドであってもよい。欠損は、関節窩の正常な解剖学的構造を超えた窪みからなる。

図１に示した欠損のある肩甲骨１０の例は１つの欠損１４を示しているが、２つ以上の欠損も可能である。このような欠損は、発生する条件に応じて深さ及び大きさが変化することがある。さらに、本明細書の図は、欠損を有する関節窩１２を示しているが、人間の解剖学的構造における他の骨も、本発明の範囲内で治療可能な同様の欠損を有し得る。

このような欠陥は、関節窩１２に不規則な表面を提供し、それによって、関節窩の関節面をリーミングした後でさえ、整形外科用インプラントシステム（またはインプラント）のベースプレートの裏面に対する構造的支持を減少させている。外科医がベースプレートの裏面支持を達成させたい場合には、外科医は、裏面被覆率が１００％になるまで、より深くリーミングを継続する必要がある（偏心リーミングとして知られている）。しかしながら、これは、しばしば、皮質層の過剰な除去をもたらす。皮質層の除去は、経時的にインプラントの緩みと相関することが研究により示された。ここでの皮質層（または皮質骨）は、骨の内部ボイドの周囲に保護層を形成する骨の緻密な外面である。

図２及び図３を参照すると、本発明の一態様によれば、整形外科用インプラントシステム１００の側面斜視図（図２）及び分解図（図３）が示されている。インプラントシステム１００は、ベースプレート１０２と、中央ネジ１０４と、連結部材１０６と、少なくとも１つの補強装置２００とを含み、インプラントシステム１００は、１つまたは複数の周囲ネジ１５４（図１９および図２０に示す）を含み得る。さらに、インプラントシステムは、解剖学的肩関節窩形成術において使用するために、逆肩関節窩形成術および／または関節窩ライナ１６０（図２１に示す）に使用するための、グレノスフィア１５０（図１９および図２０に示す）を含むことができる。

図２及び図３に示すインプラントシステム１００の例では、ベースプレート１０２、中央ネジ１０４及び連結部材１０６は、別々のピースである。さらに、中央ネジ１０４は、ベースプレート１０２から分離可能であり、ベースプレート１０２の中央領域１１５に位置する中央ボア１１４（図４参照）を通って延びるように動作可能であるが、本発明の範囲内にあるインプラントシステム４００の別の例が図２２及び図２３に示されている。インプラントシステム４００において、ベースプレート４０２、中央ネジ４０４及び連結部材４０６は、単一の一体型構成物として一体的に連結されてもよい。

本明細書でより詳細に説明するように、補強装置２００は、インプラントシステムがボイド（図１８参照）のような骨欠損３２８を有する関節窩３２４に挿入されるとき、インプラントシステム１００に安定性を提供する。補強装置２００は、ベースプレート１０２に締結され、補強装置の脚端部が欠損１４内の骨の表面に当接するように骨の欠損１４内に延在することができ、欠損１４内の骨は、硬質骨、例えば、皮質骨を含み得る。補強装置２００は、テーブルの脚のように、ベースプレート１０２に支持を提供することができ、欠損１４内の骨の表面からの骨の除去を最小にして、テーブルのための支持を提供する。

図４及び図５を参照すると、本発明の一態様によれば、インプラントシステム１００のベースプレート１０２の上面斜視図（図４）および底部斜視図（図５）が示されている。ベースプレート１０２は、例えば、円形の上面１１０と円形の底面１１２とを有する円筒状であってもよい。

ベースプレート１０２は、ベースプレート１０２の中央領域１１５に配置または位置決めされたネジ切りされた中央ボア１１４を含んでもよい。ベースプレート１０２はまた、少なくとも１つのスルーホールを含む。この特定の例では、ベースプレート１０２は、２種類のスルーホール、すなわち、複数のネジ付き周囲ホール１１８と、複数のアーチ状のスロット１２０とを含む。複数の周囲ホール１１８及び複数のアーチ状のスロット１２０の両方は、ベースプレートの中央ボア１１４および／または中央領域１１５の周囲に円周方向に配置されている。

ここでは、２種類のスルーホール（すなわち、複数の周囲ホール１１８及び複数のアーチ状のスロット１２０）のみが例示されており、他の種類のスルーホールが本発明の範囲内にある。例えば、スルーホールは、ベースプレート１０２を貫通して穿設された１つ以上のネジ山のないホールまたは直線状のスロットであってもよい。

複数のネジ付き周囲ホール１１８は、周囲ネジ１５４（図１９及び図２０参照）と係合するように構成されている。手術中、少なくとも１つの周囲ネジ１５４は、複数の周囲ホール１１８のいずれか１つを通って延び、ベースプレート１０２をさらに骨に固定する。図２０に示すように、周囲ネジ１５４は、第１ネジ山１５６と第２ネジ山１５８とを含む。第１ネジ山１５６は、複数の周囲ホール１１８のいずれかの周囲ホール１１８のネジ山と係合するように構成される。第２ネジ山１５８は、骨内にネジ込まれ、ベースプレート１０２を骨に固定するのを助けるように構成されている。

図５は、ベースプレート１０２の底面１１２から延びる複数のアーチ状の突起１２２を有するベースプレート１０２を示しており、複数のアーチ状の突起１２２は、中央ボア１１４の周囲に円周方向に配置されている。突起１２２は、多孔質金属構造体から構成され、準備されたボイド関節窩内に挿入されたときに、成長中の骨のための部位を提供する。

図５に示されるように、複数のアーチ状のスロット１２０は、突起１２２の内側及び外側の側壁に隣接して配置されてもよく、突起１２２の形状に沿ってもよい。アーチ状のスロット１２０は、必要に応じて、インプラントシステム１００を変更するために潜在的に利用されてもよい。例えば、アーチ状のスロット１２０は、骨接合部のような外科用器具を、スロット１２０を介して下方に通過させて、修正手術中にインプラントシステム１００を取り外すことができるように、金属を骨接合部から離脱させてもよい。

図６を参照すると、本発明の一態様によれば、整形外科用インプラントシステム１００の中央ネジ１０４の側面斜視図が示されている。中央ネジ１０４は、中央ボア１１４を通って延び、ベースプレート１０２を骨にネジ固定するように動作可能である（図１８参照）。この例では、中央ネジ１０４が係合する骨は、肩甲骨の関節窩（図１８参照）と係合する。

図６に示すように、中央ネジ１０４は、近位非ネジ部１２４と遠位ネジ部１２６とを含んでもよい。近位部１２４は、中央ネジ１０４の第１端１３０に位置するフレア状ヘッド部１２８を含んでもよい。近位部１２４は、中央ネジ１０４の第１端１３０から近位部１２４内に延びる凹部１３２を含んでもよい。

図６は、凹部１３２が第１ソケット部１３４と第２雌ネジ部１３６とを含んでもよい。第１ソケット部１３４は、中央ネジ１０４の第１端１３０から第２雌ネジ部１３６に向かって延びていてもよい。第２雌ネジ部１３６は、第１ソケット部１３４の下端から遠位ネジ部１２６に向かって延びていてもよい。第１ソケット部１３４は、例えば、中央ネジ１０４を挿抜するための工具を係合させるための駆動機能であってもよい。第２雌ネジ部１３６は、例えば、ポスト１５２（図１９参照）の対応するネジ山を受け入れるためのネジ山であってもよい。近位部１２４は、例えば、多孔質固定を提供するためのテクスチャまたはコーティングを有してもよい。近位部１２４は、例えば、骨を節約するように構成され又は寸法決めされていてもよい。遠位ネジ部１２６は、例えば、ベースプレート１０２を患者の骨に固定するために患者の骨、例えば、関節窩１２に係合するようにネジが切られていてもよい。

図７を参照すると、本発明の一態様によれば、整形外科用インプラントシステム１００の連結部材１０６の側面斜視図が示されている。連結部材１０６は、ネジ部１３８を介してベースプレート１０２と係合し、ベースプレート１０２の中央ボア１１４内に中央ネジ１０４を固定する。

図７は、連結部材１０６の下端１４０で終端する遠位雄ネジ部１３８を含む連結部材１０６を示し、連結部材１０６は、連結部材１０６を貫通して上端１４６から下端１４０まで延びる中央スルーホール１４４を有する近位ネジ部１４２を含み、中央スルーホール１４４は、頂端部１４８から中央スルーホール１４４の少なくとも一部を通って延びるソケット部１４８を含んでもよい。ソケット部１４８は、例えば、連結部材１０６を挿入または除去するための工具をベースプレート１０２の中央ボア１１４内に係合させるための駆動機構であってもよく、雄ネジ部１３８は、例えば、中央ボア１１４内の対応する雌ネジを受け入れるためにネジが切られていてもよい。中央ボア１１４にネジ込まれると、連結部材１０６の下端１４０は、中央ネジ１０４のフレア状ヘッド部１２８に当接して、中央ネジ１０４を適所に固定してロックすることができる。

図８及び図９を参照して、本発明の一態様に係る、整形外科用インプラントシステム１００の補強装置２００の第１の実施形態の上面斜視図（図８）と側面図（図９）とが示されている。補強装置２００は、ポスト２０６によって連結された締結部２０２と脚部２０４とを備える。

補強装置２００は、ベースプレート１０２の少なくとも１つのスルーホール１１８を通って延在するように動作可能である。本明細書に示される例では、補強装置２００は、周囲ホール１１８のいずれか１つを通って延在するように構成されている。しかしながら、補強装置２００は、アーチ状のスロット１２０のうちのいずれか１つを通って延びるように構成されてもよい。さらに、補強装置２００は、ベースプレート１０２内に配置された任意の他のタイプの貫通孔を通って延在するように構成されてもよい。

図８に示すように、ポスト２０６は、第１端２０８と、第２端２１０と、補強装置２００が骨内の欠損を横断または充填することを可能にする大きさの長さ２１２と、を含む。例えば、ポスト２０６の長さ２１２は、補強装置２００がベースプレート１０２に締結されて、肩甲骨１０内に固定されるときに十分に長くてもよい。補強装置２００は、欠損１４（図１８参照）内の骨の底面に対して脚部２０４に当接するように関節窩１２の欠損１４内に延在し、ベースプレート１０２に支持を提供してもよい。ポスト２０６は、準備された関節窩内に挿入されたときに骨の内部成長のための部位を提供するための多孔質表面を含んでもよい。多孔質表面は、例えば、多孔質金属構造体、または多孔質コーティングで構成されていてもよい。図８および図９では、ポスト２０６は円筒形であるように図示されているが、ポスト２０６は、他の形状で構成されてもよい。例えば、限定するものではないが、ポスト２０６は、正方形又は長方形の断面形状を有していてもよい。あるいは、ポスト２０６は、それが延ばされるスルーホールの形状に適合する形状を有していてもよい。

また、図８は、締結部２０２がポスト２０６の第１端２０８上に配置されるように示している。締結部２０２は、補強装置２００をベースプレート１０２に連結する。例えば、締結部２０２は、ベースプレート１０２の周囲ホール１１８のいずれか１つに雌ネジと係合するように構成された雄ネジ２１４を含み得る。しかしながら、締結部は、複数のアーチ状のスロット１２０のいずれかと係合するように構成されてもよい。例えば、第１アーチ状のスロット１２０は、第１アーチ状のスロット１２０の対向する側壁に設けられた雌ネジ２１４の一部を有し、締結部２０２に設けられた雄ネジと係合する。また、締結部２０２は、ベースプレート１０２に設けられた他のスルーホールと係合するように構成されていてもよい。さらに、締結部２０２は、ネジ山を含まず、スルーホールに圧入または接合されるように構成されてもよい。

締結部２０２は、弾力性のある、すなわちバネ負荷され、所定の位置にあるときに補強装置２００をスナップして固定することができる様々な構成要素を含んでもよい。例えば、締結部２０２は、締結部２０２の上端２１８に配置された上リムと、ポスト２０６の上部の第１端２０８に隣接する締結部２０２の下端上の溝内に配置された周知のばね負荷格納自在保持リング（またはスナップリング）を含んでもよい。保持リング（図示せず）は、スルーホールの頂部を通って挿入されているときに半径方向へ溝内に格納し、スルーホールの底部から出たときに、溝から部分的に半径方向へスナップバックすることができる。保持リング及び上リムは、ベースプレートを間にベースプレートを捕捉するように間隔をあけて配置されてもよく、補強装置２００がスルーホールを通って延在すると、補強装置２００を所定の位置に保持するように構成されている。

ソケット部２１６は、締結部２０２の上端２１８内へ窪んでいてもよい。ソケット部２１６は、例えば、補強装置２００を挿入または取り外すための工具を係合させるための駆動機構であってもよい。この特定の例では、工具は、ソケット部２１６に係合して、締結部２０２の雄ネジ２１４をベースプレート１０２の周囲ホール１１８のいずれかの雌ネジに螺合することができる。

脚部２０４は、ポスト２０６の第２端２１０上に位置している。脚部２０４は、締結部２０２がベースプレート１０２に締結されたときに、欠損１４内の骨の表面に当接するように動作可能である。図８及び図９に示す例では、脚部２０４は、平坦な底部の脚部を有する。すなわち、脚部２０４は、ポスト２０６の底部の第２端２１０において平坦面である。平坦な底部の脚部２０４は、欠損１４内の骨の表面を押圧して貫通しないように動作可能である。

ここでより詳細に説明するように、平坦面３４４は、補強装置２００が挿入されるスルーホールの直下に、欠損１４内の骨の表面の一部にリーミングされ得る。平坦面３４４は、補強装置２００の平坦な底部の脚部２０４に当接して、平坦な底部の脚部２０４およびベースプレート１０２の実質的に全表面積に沿って脚部２０４を支持する。

図１０は、本発明の一態様に係るアーチ状の底部の脚部２２２を有する補強装置２２０の他の例の側面斜視図を示す。補強装置２２０の締結部２０２及びポスト２０６は、補強装置２００を参照して上述したように構成されており、簡潔にするためにここで再度説明しない。

脚部２２２は、アーチ状又は曲線状に形成されている。脚部２２２は、欠損１４内の骨の表面を押圧して貫通しないように構成される。アーチ状の底部の脚部２２２は、平坦な底部の脚部２０４よりも小さい表面積の割合で欠損１４内の骨に当接することができる。このように、平坦な底部の脚部２０４に対して、必要とされるリーミングが少なく、骨の除去をより減らすことができ、欠損１４内の骨の表面を準備し、アーチ状の底部の脚部２２２を受け入れて支持することができる。

図１１は、本発明の一態様に係る円錐状の底部の脚部２２６を有する補強装置２２４の他の例の側面斜視図である。補強装置２２４の締結部２０２及びポスト２０６は、補強装置２００を参照して上述したように構成されており、ここでは説明を省略する。脚部２２６は、円錐形状を有し、欠損１４内の骨の表面に再び押し付けられる。円錐状の底部の脚部２２６は、平坦な底部の脚部２０４よりも小さい表面積の割合で欠損１４内の骨に当接することができる。このように、平坦な底部の脚部２０４に対して、必要とされるリーミングや骨の除去を減らすことができ、欠損１４内の骨の表面を準備することができる。

図１２は、本発明の一態様に係るネジ付き底部の脚部２３０を有する補強装置２２８の他の例の側面斜視図を示す。補強装置２２８の締結部２０２及びポスト２０６は、補強装置２００を参照して上述したように構成され、簡潔にするためにここで再び説明されない。補強装置２２８のネジ付き底部の脚部２３０は、欠損１４内の骨を最小に貫通するように設計されたネジ山２３２を含む。例えば、補強装置２２８は、少なくとも１つのネジ山２３２を含み、ポスト２０６の第２端２１０の外径２３６以下のねじ外径２３４を有する。さらに、ネジ付き底部の脚部２３０は、限定された数のネジ、例えば３本以上のネジ２３２を含んでもよく、欠損１４内の骨の表面への貫通を制限する。ネジ付き底部の脚部２３０は、欠損１４内の骨の表面にネジ込まれるように動作可能である。

図１３から図１８を参照すると、整形外科用インプラントシステム１００のための骨を準備する方法において利用される種々のステップが、本発明の態様に従って示されている。この特定の場合には、この方法は、整形外科用インプラントシステム１００を肩甲骨１０の関節窩１２にインプラントするために使用される。しかしながら、本発明の範囲内の他の整形外科用インプラントシステムを他の骨にインプラントするために使用されてもよい。具体的には、図１３は、本発明に係る整形外科用インプラントシステムを受け入れるために骨を外科的に準備する方法のブロック図を示し、図１４から図２１は本発明の方法の様々なステップを補足する。

図１４を参照すると、本発明の一態様に係る、整形外科用インプラントシステム１００を受け入れるためのボイドのような骨欠損３２８を有する関節窩３２４の上（または外側）表面３２２を準備するために使用される骨リーマ３２０の底部斜視図が示されている。同様のこのような骨リーマは、２０１９年９月１６日に出願された国際特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２０１９／０５１３２２号に開示されており、その全体を参照して本明細書に組み込まれる。

図１５および図１６を参照すると、本発明の一態様によれば、欠損のある関節窩３２４の上面斜視図（図１５）および側面斜視図（図１６）が示されている。図１５および図１６において、関節窩３２４の外側表面３２２は、骨リーマ３２０を有する整形外科用インプラントシステム１００を受け入れるように準備されている。

患者（図１３の符号３００参照）の関節窩３２４の外側表面３２２を外科的に露出させた後、関節窩３２４（図１３の符号３０２参照）の外側表面３２２を除去して円形表面３３０の一部にするために骨リーマ３２０を使用してもよい。円形表面３３０の部分のリーマ仕上げは、骨リーマ３２０のブレード部材３３２によって行われてもよい。円形表面３３０の部分は、骨欠損３２８によって引き起こされる骨損失による完全な円形表面であってもよいし、なくてもよい。

さらに、骨リーマ３２０を使用して、円形表面３３０（図１３の符号３０４参照）の部分と同心の中央ボアホール３３４を関節窩３２４内にドリルすることができる。中央ボアホール３３４の穿孔は、骨リーマ３２０の中央ドリルビット３３６で行うことができる。

骨リーマ３２０は、中央ボアホール３３４（図１３の符号３０６参照）と同心の円形溝３３８の一部を関節窩骨３２４に切削してもよい。円形溝３３８の部分の切削は、骨リーマ３２０の複数の切削ペグ３４０で行うことができる。円形溝３３８の部分は、既存の骨損失のために完全な３６０度の完全な円形溝であってもよいし、そうでなくてもよい。

骨リーマ３２０は、円形表面３３０の一部をリーマ加工することができ、中央ボアホール３３４を穿孔し、円形溝３３８の一部を実質的に同時に切削する。しかしながら、円形表面３３０、中央ボアホール３３４および円形溝３３８の部分の部分は、任意の数の器具を使用して、任意の順序で、関節窩３２４に機械加工することができる。

図１７は、本発明の一態様に係る、図示された挿入工具３４２が、準備された関節窩３２４に挿入される整形外科用インプラントシステム１００のベースプレート１０２の側面斜視図を示す。挿入工具３４２は、インプラントシステム１００のベースプレート１０２のスルーホールを、関節窩骨３２４（図１３の符号３０８参照）内の欠損３２８の上方に配向させるために使用されてもよい。

その後、挿入工具３４２を使用して、ベースプレート１０２のスルーホールが欠損３２４（図１３の符号３１０参照）の直上に位置決めされるように、ベースプレート１０２を中央ボアホール３３４と円形溝３３８の部分に挿入することができる。さらに具体的には、ベースプレート１０２の中央ボア１１４は、挿入工具によって、関節窩３２４内の中央ボアホール３３４の直上に配置されてもよく、中央ネジ１０４は、ベースプレート１０２を肩甲骨３２６の関節窩３２４に固定するために使用されてもよい。ベースプレート１０２のアーチ状の突起１２２は、円形溝３３８に圧入されて、ベースプレート１０２を関節窩３２４にさらに固定することができる。次いで、１つ以上の周囲ネジ１５４（図１９及び図２０参照）が、ベースプレート１０２を関節窩３２４にさらに固定するために使用されてもよい。

その後、平坦面３４４が、スルーホール（図１３の符号３１２参照）の直下の欠損３２８内の関節窩骨３２４の表面３４６の一部にリーミングされてもよい。リーミングは、いくつかの周知のリーミング工具のうちの任意の１つによって行うことができる。

あるいは、面３４４のリーミングを必要としなくてもよい。これは、特に、補強装置２００がアーチ状の底部の脚部２２２、円錐状の底部の脚部２２６またはネジ付きの底部の脚部２３０を有する場合であり得る。

図１８は、本発明の一態様に係る、関節窩３２４に埋め込まれた整形外科用インプラントシステム１００を示す。その後、補強装置２００は、スルーホール（図１３の符号３１４参照）を通って延びている。

補強装置２００は、補強装置２００の脚部２０４が欠損３２８の表面３４６に当接するように、ベースプレート１０２に締結されてもよく、関節窩骨３２４の表面３４６を貫通しない（図１３符号３１６参照）。より具体的には、この場合、補強装置２００は、補強装置２００の脚部２０４が、欠損３２８内の関節窩骨３２４の表面３４６にリーマ加工された平坦面３４４（図１５及び１６参照）に突き当たるように、締結部２０２を周囲スルーホール１１８に結合することによってベースプレート１０２に固定されてもよい。

補強装置２００は、埋め込まれると、ベースプレート１０２を支持し、関節窩３２４への取り付けを可能にする。補強装置２００は、欠損３２８内の表面骨の除去を最小にする。さらに、補強装置２００は、骨の欠損に関係なく同一のベースプレート１０２を使用することを可能にする。ベースプレート１０２が埋め込まれると、遭遇する欠損の種類および重症度に応じて、１つ以上の補強装置２００を挿入することができる。

図１９及び図２０を参照すると、整形外科用インプラントシステム１００の上面斜視図（図１９）および底面斜視図（図２０）が、本発明の一態様にしたがって示されている。その後、逆肩関節窩形成術（図１３符号３１８参照）で使用するために、インプラントシステム１００のベースプレート１０２の上にグレノスフィア１５０を配置することができる。

グレノスフィア１５０は、ネジポスト１５２によってベースプレート１０２に連結されてもよく、ネジポスト１５２は、連結部材１０６（図７参照）を通って延び、中央ネジ１０４（図６参照）の凹部１３２の雌ネジ部１３６に螺合する。中央ネジ１０４及び周囲ネジ１５４を使用して、インプラントシステム１００を肩甲骨３２６に固定することができる。周囲ネジ１５４は、周囲ホール１１８のネジ山と係合するように構成された第１ネジ山１５６と、肩甲骨３２６にネジ込まれるように構成された第２ネジ山１５８とを含んでもよい。補強装置２００は、肩甲骨３２６に埋め込まれたときにベースプレート１０２を支持してもよい。

図２１を参照すると、本発明の一態様による整形外科用インプラントシステムの上面透視図が描かれている。関節窩ライナ１６０は、図中のグレノスフィア１５０（図１３符号３１８参照）ではなく、ベースプレート１００に接続されてもよい。関節窩ライナ１６０は、解剖学的肩関節窩形成術に使用するためのものであってもよい。

関節窩ライナ１６０は、いくつかの異なる取り付け技術（図示せず）を用いてベースプレート１０２に連結されてもよい。例えば、関節窩ライナ１６０は、突出部がスロット１２０に圧入されるように、ベースプレート１０２のアーチ状のスロット１２０に適合する突出部を有してもよい。あるいは、関節窩ライナ１６０は、半径方向内側に延びるフランジ付き端部を有していてもよい。フランジ付き端部は、ベースプレート１０２の底面１１２の下にカップ状であってもよく、ライナ１６０をベースプレート１０２に固定してもよい。関節窩ライナ１６０を収容するために、連結部材１０６は、連結部材１０６がベースプレート１０２に取り付けられると、その上面がベースプレートの上面１１０と同一平面、またはほぼ同一平面となるように高さが低くされてもよい。

図２２および図２３を参照すると、本発明による整形外科用インプラントシステム４００の他の例の側面斜視図（図２２）および側面分解図（図２３）が示されている。インプラントシステム１００とは対照的に、ベースプレート４０２、中央ネジ４０４及び連結部材４０６は、単一の一体型構成物として一体的に連結されている。このインプラントシステム４００では、ベースプレート１０２の中央領域１１５に配置され、中央ネジ１０４及び連結部材１０６の両方が取り外し可能に接続され得る中央ボア１１４（図４参照）が存在しない。むしろ、インプラントシステム４００では、中央ネジ４０４は、ベースプレート４０２の中央領域４１５の下面４１０から延び、連結部材４０６は、ベースプレート４０２の中央領域４１５の上面４０８から延びている。ベースプレート４０２、中央ネジ４０４及び連結部材４０６は、単一の材料ブロックから鋳造および／または機械加工することができる。インプラントシステム１００及びインプラントシステム４００（補強装置２００などの補強装置を含む）の他の全ての態様は、実質的に同様である

本明細書の教示に基づいて当業者によって認識され得るように、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示の上記および他の実施形態に対して多数の変更および修正を行うことができる。添付の要約および図面を含む、本明細書に開示されるインプラントシステム、装置、および／またはシステムの構成要素は、別の実施形態に開示されるものなどの代替の構成要素または特徴によって置き換えられ得、意図された目的のために同様の機能を提供するために、そのような代替の構成要素または特徴によって同じ、同等または同様の結果を達成するために当業者によって知られているのと同じ、同一または同様の目的を提供する。さらに、インプラントシステム、装置、および／またはシステムは、本明細書に記載および図示される実施形態よりも多いまたは少ない構成要素または特徴を含み得る。例えば、インプラントシステム１００の構成要素および特徴は、当業者によって修正または変更されるように、交換可能に、および代替の組み合わせで使用され得る。さらに、インプラントシステム１００に関連する外科的方法のステップは、当業者によって修正または変更されるように、互換的に、および代替の組み合わせで使用することができる。したがって、現在好ましい実施形態のこの詳細な説明は、本開示の限定とは対照的に、例示的に解釈されるべきである。

本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、本発明を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「１つの」、および「その」は、文脈が明らかに他のことを示さない限り、複数形も含むことを意図している。さらに、「構成する」（および「構成している」などの「構成する」任意の形態）、「有する」（および「有している」などの「有する」任意の形態）、「備える」（および「備えている」などの「備える」の任意の形態）という用語は、制限のない連結動詞です。結果として、１つまたは複数のステップまたは構成要素を「構成する」、「有する」、「備える」、または「含む」方法またはデバイスは、それらの１つまたは複数のステップまたは構成要素を所有するが、それらの１つまたは複数のステップまたは構成要素のみを所有することに限定されない。同様に、１つまたは複数の特徴を「構成する」、「有する」、「備える」、または「含む」方法の工程またはデバイスの構成要素は、それらの１つまたは複数の特徴を所有するが、それらの１つのみを所有することに限定されない。さらに、特定の方法で構成されたデバイスまたは構造は、少なくともその方法で構成されるが、記載されていない方法で構成されてもよい。

本発明は、好ましい実施形態を参照して説明されてきた。本明細書に記載の使用できる実施形態は、同じ一般的な特徴、特性、および一般的なシステム動作を提供するための複数の可能な構成の例示であることが理解される。上記の詳細な説明を読んで理解すると、第３者は修正や変更を思いつくであろう。本発明は、そのようなすべての修正および変更を含むと解釈されることが意図される。

Claims (14)

1. 少なくとも１つのスルーホールを有するベースプレートと、
   前記ベースプレートの下面から延び、前記ベースプレートを骨にネジ止めするように動作可能な中央ネジと、
   少なくとも１つの前記スルーホールを通って延びる少なくとも１つの補強装置であって、
   第１端、第２端、および前記ベースプレートが前記骨に固定されるときに前記骨の欠損に前記補強装置が延びることができる長さを有するポストと、
   少なくとも１つの前記補強装置を前記ベースプレートに結合する、前記ポストの前記第１端に配置された締結部と、
   前記締結部が前記ベースプレートに結合されたときに前記欠損内の骨表面に押し付けられた、前記ポストの前記第２端に配置された脚部と、
   を備える前記補強装置と、
   を含み、
   前記ベースプレートに配置された中央ボアを備え、
   前記中央ネジは、前記中央ボアを貫通して延びており、
   前記ベースプレートは、前記ベースプレートの前記下面から延びる複数のアーチ状の突起を有し、前記複数のアーチ状の突起は、前記中央ボアの周囲に円周方向に配置され、前記複数のアーチ状の突起は、多孔質金属構造体から構成され、
   前記ベースプレートは、前記中央ボアの周囲に前記円周方向に、前記複数のアーチ状の突起よりも前記中央ボアに近接して配置された、複数の第１のアーチ状のスロット、及び、前記中央ボアの周囲に前記円周方向に、前記複数のアーチ状の突起よりも前記中央ボアから離間して配置された、複数の第２のアーチ状のスロットを含む、インプラントシステム。
2. 前記補強装置の前記脚部は、円錐状の底部を含み、前記脚部は、前記欠損内の前記骨表面を押圧して動作可能である、請求項１に記載のインプラントシステム。
3. 前記補強装置の前記脚部は、少なくとも１つのネジ山を有するネジ付きの底部の脚部を含み、
   少なくとも１つの前記ネジ山は、前記ポストの前記第２端の外径よりも小さいねじ外径を有し、
   前記ネジ付きの底部の脚部は、前記欠損内の前記骨表面に螺合するように構成される、請求項１に記載のインプラントシステム。
4. 前記ベースプレートは、前記中央ボアの周囲に前記円周方向に配置された複数のネジ付き周囲ホールを含み、
   前記複数の周囲ホールのうちの第１周囲ホールのネジ山と係合するように構成されたネジ山を有するネジ付き締結部を更に含む、請求項１に記載のインプラントシステム。
5. 前記複数の周囲ホールのいずれか１つを貫通して延在するように動作可能な少なくとも１つの周囲ネジを含み、
   少なくとも１つの前記周囲ネジは、
   前記複数の周囲ホールのうちの第２周囲ホールのネジ山に係合するように構成された第１ネジ山と、
   前記骨に螺合するように構成された第２ネジ山と、
   を含む、請求項４に記載のインプラントシステム。
6. 前記複数の第１のアーチ状のスロットのうちの１つに係合するように構成された第１の締結部を更に備える、請求項１に記載のインプラントシステム。
7. 前記複数の第１のアーチ状のスロットのうちの前記１つは、前記複数の第１のアーチ状のスロットのうちの前記１つにおける側壁に設けられた雌ネジの部分を有し、
   前記第１の締結部は、前記複数の第１のアーチ状のスロットのうちの前記１つの前記雌ネジの部分と係合するように構成された雄ネジを含む、請求項６に記載のインプラントシステム。
8. 前記ベースプレートが前記骨に固定された後に、前記ベースプレートに取り付けられるように動作可能なグレノスフィア及び関節窩ライナのうちの一方を含む、請求項１に記載のインプラントシステム。
9. ベースプレートであって、前記ベースプレートの中央領域の周囲に円周方向に配置された複数のネジ付き周囲ホールを有するベースプレートと、
   前記ベースプレートの下面から延びるように動作可能であり、前記ベースプレートを骨に螺合するように動作可能な中央ネジと、
   前記複数のネジ付き周囲ホールの第１周囲ホールを貫通して延在するように動作可能な少なくとも１つの補強装置であって、
   第１端と、第２端と、前記ベースプレートが前記骨に固定されたときに前記補強装置が前記骨の欠損内に延びる長さとを有するポストと、
   前記第１周囲ホールのネジ山と係合するように構成されたネジ山を有し、前記ポストの前記第１端に配置されたネジ付き締結部と、
   前記欠損内の前記骨に当接するように動作可能である、前記ポストの前記第２端に位置する脚部と、を備える補強装置と、
   を備え、
   前記ベースプレートに配置された中央ボアを備え、
   前記中央ネジは、前記中央ボアを貫通して延びており、
   前記ベースプレートは、前記ベースプレートの前記下面から延びる複数のアーチ状の突起を有し、前記複数のアーチ状の突起は、前記中央ボアの周囲に前記円周方向に配置され、前記複数のアーチ状の突起は、多孔質金属構造体から構成され、
   前記ベースプレートは、前記中央ボアの周囲に前記円周方向に、前記複数のアーチ状の突起よりも前記中央ボアに近接して配置された、複数の第１のアーチ状のスロット、及び、前記中央ボアの周囲に前記円周方向に、前記複数のアーチ状の突起よりも前記中央ボアから離間して配置された、複数の第２のアーチ状のスロットを含む、インプラントシステム。
10. 前記中央ネジは、前記ベースプレートから分離可能である、請求項９に記載のインプラントシステム。
11. 前記補強装置の前記脚部は、円錐状の底部を含み、前記脚部は、前記欠損内の前記骨に押圧して係合するように構成されている、請求項９に記載のインプラントシステム。
12. 前記補強装置の前記脚部は、ネジ付きの底部の脚部を備え、
    前記ネジ付きの底部の脚部は、少なくとも１つの前記ネジ山を有し、
    少なくとも１つの前記ネジ山は、前記ポストの前記第２端の外径よりも小さいねじ外径を有し、
    前記ネジ付きの底部の脚部は、前記欠損内の前記骨の表面に螺合可能である、請求項９に記載のインプラントシステム。
13. 前記複数の周囲ホールのいずれか１つを貫通して延在するように動作可能な少なくとも１つの周囲ネジを含み、
    少なくとも１つの前記周囲ネジは、
    前記複数の周囲ホールのうちの第２周囲ホールのネジ山に係合するように構成された第１ネジ山と、
    前記骨に螺合するように構成される第２ネジ山と、
    を含む、請求項９に記載のインプラントシステム。
14. グレノスフィアおよび関節窩ライナのうちの少なくとも１つを含み、
    前記ベースプレートが前記骨に固定された後、前記ベースプレートに連結されている、請求項９に記載のインプラントシステム。

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