| 【発明の名称】 |
骨補填材押し込め具 |
| 【発明者】 |
【氏名】岡部 洋
【氏名】小川 晶久
【氏名】増渕 良司
【氏名】入江 洋之
【氏名】河津 秀行
【氏名】袴塚 康治
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| 【要約】 |
【課題】皮切の大きさ、骨補填材の打ち込み角度によらず、任意の方向に力を発生させ、骨補填材を欠損個所に押し込めることが可能な生体補填材注入具を提供すること。
【解決手段】補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、前記骨補填材料に当接する先端部２と、この先端部２を突き出す、または振動させる力学的作用を前記先端部に及ぼす機構部３と、この機構部３を駆動させる駆動部４と、前記機構部３および駆動部４を外挿する、軟性チューブ５とを備えることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、前記骨補填材料に当接する先端部と、この先端部を突き出す、または振動させる力学的作用を前記先端部に及ぼす機構部と、この機構部を駆動させる駆動部と、前記機構部および駆動部を外挿する、軟性チューブとを備えることを特徴とする骨補填材押し込め具。
【請求項２】補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、軟性チューブと、この軟性チューブの先端に取付けられ、前記骨補填材料に当接するバルーンと、前記軟性チューブを介して前記バルーンに流体を送り、前記バルーンを膨張させる手段と、前記軟性チューブの後端に取付けられ、前記バルーン内の圧力を検知する圧力センサとを備えることを特徴とする骨補填材押し込め具。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、整形外科等の外科医療において、生体内に人工骨等の骨補填材を埋め込む際に使用される骨補填材押し込め具に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、生体内に骨補填材を埋め込む際に使用される骨補填材押し込め具として、実用新案登録第２５３５８３４号公報に開示されているものがある。この骨補填材押し込め具は、骨欠損部に埋め込む際に使用する人工骨用打ち込み棒であり、先端が樹脂製で、その先端部の縁に突起を設けたものであり、打ち込み時に人工骨を破壊したり、滑べらないような工夫がされている。
【０００３】このような打ち込み棒に限らず、従来の人工骨用打ち込み棒はいずれも、硬性の把持部を突き押すことにより、骨補填材を生体内の補填部に打ち込むという機能を実現している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の人工骨用打ち込み棒は、硬性の把持部を突き押すことによりその機能を実現させていることに問題がある。即ち、骨補填材を打ち込みたい方向によって、器具をアプローチする位置が決定されるため、皮切位置や、皮切の大きさが器具によって大きく影響されてしまう。即ち、任意の方向に力を作用させて骨補填材を打ち込むことが出来なかった。
【０００５】特に、長管骨の骨幹部の欠損個所に骨補填材を埋め込む場合、従来の人工骨用打ち込み棒を用いると、皮切の範囲が大きくなってしまう。
【０００６】本発明は、このような事情の下になされ、皮切の大きさ、骨補填材の打ち込み角度によらず、任意の方向に力を発生させ、骨補填材を欠損個所に押し込めることが可能な骨補填材押し込め具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、第１の発明は、補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、前記骨補填材料に当接する先端部と、この先端部を突き出す、または振動させる力学的作用を前記先端部に及ぼす機構部と、この機構部を駆動させる駆動部と、前記機構部および駆動部を外挿する、軟性チューブとを備えることを特徴とする骨補填材押し込め具を提供する。
【０００８】かかる構成を有する骨補填材押し込め具によると、生体内に挿入される部分が軟性チューブにより構成されているため、自由度をもって生体内に挿入することが可能であり、また、先端部に及ぼす機構部および駆動部が共動して、突き出し、または振動の力学的作用を先端部に及ぼすことが可能である。
【０００９】本発明の骨補填材押し込め具において、機構部を、先端部に対し固定されたラックと、このラックと噛み合うピニオンと、このピニオンを回転させるワイヤーと、このワイヤーを引張る付勢手段とにより構成することができる。このような構造の骨補填材押し込め具では、最小限の皮膚切開で骨補填材の押し込め作業を行うことが出来るとともに、軟性内視鏡のチャンネル孔を利用することにより、内視鏡で観察しつつ骨補填材の押し込め作業を行うことが可能である。
【００１０】また、機構部を、先端部に取付けられたワイヤーと、このワイヤーに取付けられた引っ掛かり部材と、先端部を押す付勢手段とにより構成することが出来る。このような構造の骨補填材押し込め具では、非常に簡単な構造で上記と同様の効果を得ることが出来る。
【００１１】また、機構部および駆動部は、前記先端部に振動を伝達する、先端接触面を有する少なくとも１つの伝達部と、この伝達部を振動させる振動子とから構成することが出来る。このような構造の骨補填材押し込め具では、骨補填材が粒子からなる場合に、粒状骨補填材を効果的に圧縮し、押し込めることが出来る。
【００１２】第２の発明は、補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、軟性チューブと、この軟性チューブの先端に取付けられ、前記骨補填材料に当接するバルーンと、前記軟性チューブを介して前記バルーンに流体を送り、前記バルーンを膨張させる手段と、前記軟性チューブの後端に取付けられ、前記バルーン内の圧力を検知する圧力センサとを備えることを特徴とする骨補填材押し込め具を提供する。
【００１３】かかる構成を有する骨補填材押し込め具によると、生体内に挿入される部分が軟性チューブにより構成されているため、自由度をもって生体内に挿入することが可能であり、また、膨張力がコントロール可能なバルーンを先端部に用いているため、バルーンを縮めた状態で生体内に挿入することが出来るので、皮膚切開の範囲を小さくすることが可能である。
【００１４】第２の発明の骨補填材押し込め具において、バルーンは、内圧調整機能を有するものとすることが出来る。このような構造の骨補填材押し込め具では、押し付ける圧力を検知する必要をなくすことが出来る。
【００１５】なお、以上説明した骨補填材押し込め具において、軟性チューブを構成する材質としては、ＰＴＦＥ、ＰＶＣ、ＰＥＩ、Ｓｉ（シリコン）、ＰＵ（ポリウレタン）、ＰＥ、ＦＥＰ等を挙げることが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態としての種々の実施例について、図面を参照して説明する。
【００１７】実施例１図１は、本発明の第１の実施例に係る骨補填材押し込め具の全体図、図２は先端部分の斜視図を示す。図１および図２に示すように、骨補填材押し込め具１は、先端部２と、この先端部２を突き出させる機構部３と、この機構部３を駆動する駆動部４と、これら機構部３及び駆動部４を外挿する軟性チューブ５とから構成されている。
【００１８】先端部２は、一端に例えば球面状の先端突出部６と、他端にコの字型の支持部７とを有している。機構部３は、溝部８およびラック９を有する土台１０と、ワイヤー係合用溝１１を有するピニオン１２と、ワイヤー１３と、バネ１４とから構成される。
【００１９】また、駆動部４は、少なくとも１つ以上のレバー接合用溝１５を有するフランジ１６と、レバー１７と、金属部１８と、バネ１９と、摺動部２０とから構成される。
【００２０】このような各構成部材からなる骨補填材押し込め具１において、先端部２とピニオン１２、およびピニオン１２とワイヤー１３とは、それぞれ係合している。即ち、先端部２の他端にあるコの字型の支持部７に、ピニオン１２の回転軸が係合しており、ピニオン１２のワイヤー係合用溝１１にワイヤー１３が係合している。
【００２１】また、摺動部２０と金属部１８、金属部１８とレバー１７、レバー１７とフランジ１８は、それぞれ係合しているとともに、摺動部２０とフランジ１８は、摺動可能に係合している。即ち、これら摺動部２０、金属部１８、レバー１７、およびフランジ１８は、４節リンク機構を構成している。
【００２２】これに対し、軟性チューブ５と土台１０、軟性チューブ５とフランジ１６、土台１０とバネ１４、バネ１４とワイヤー１３、ワイヤー１３と摺動部２０、摺動部２０とバネ１９は、それぞれ固定されている。
【００２３】次に、以上のように構成される骨補填材押し込め具の作用について、良性腫瘍で骨欠損部ができ、そこに骨補填材を補填する場合を例として説明する。
【００２４】先端部２は、補填した骨補填材を圧入する突き当て面として作用する。機構部３と駆動部４は、先端部２を突き出させるもので、一対のレバー１７をつかみ、平行になるように動かすと、レバー１７は溝１５を中心に回動し、金属部１８をてことして摺動部２０が上昇し、フランジ１６から遠ざかる。摺動部２０に固定されているワイヤー１３がピニオン１２を回転させ、それによってラック９を介して先端部２が突き出される。
【００２５】一対のレバー１７を開放すると、バネ１９により付勢されている状態に戻り、先端部２が後退するとともに、摺動部２０はフランジ１６に引き込まれる。
【００２６】なお、軟性チューブ５を用いることにより、体内に導入される位置に依存せずに、先端部２を目的位置に導くことが可能である。
【００２７】このように、本実施例に係る骨補填材押し込め具によると、必要以上の皮膚切開を行わずに作業を行うことが出来るだけでなく、例えば軟性内視鏡のチャンネル孔を利用しての処置を行うことも可能となる。
【００２８】実施例２図３は、本発明の第２の実施例に係る骨補填材押し込め具を示す全体図である。
【００２９】図３に示すように、骨補填材押し込め具３０は、先端部３１と、この先端部３１に取付けられたワイヤー３２と、これらを収容する外挿用軟性チューブ３３とから、主として構成される。
【００３０】外挿用軟性チューブ３３の一方の端部には、開口端部と有孔底部とを有し、先端部３１を開口端部から突き出し可能に収容するとともに、有孔底部の孔をワイヤー３２が挿通する土台３４が取付けられている。また、先端部３１の裏面と土台３３の有孔底部との間にはバネ３５が、先端部３１の基部の周囲を巻回して配置されている。
【００３１】外挿用軟性チューブ３４の他方の端部には、軸方向に一定の距離で２つの穴３６ａ，３６ｂが形成された把持部３７が取付けられている。ワイヤー３２には、ボタン３９を有する引っ掛かり部材４０が取付けられている。
【００３２】以上のように構成される骨補填材押し込め具を用いて、骨補填材を押し込めるに際しては、まず、先端部３１から遠い側の穴３６ａに入っているボタン３９を押し込むと、付勢されているバネ力が開放され、先端部３１が土台３４の開口端部から突き出される。このとき、ボタン３９は、先端部３１に遠い側の穴３６ｂに入る。
【００３３】先端部３１を後退させ、土台３４内に収容する場合は、穴３６ｂに入っているボタン３９を押し込みつつ、ワイヤー３２を引張ると、バネ力に抗して先端部３１が土台３４内に入り、ボタン３９は先端部３１から遠い側の穴３６ａに入り、先端部３１はバネ３５を圧縮した状態で保持される。、本実施例に係る骨補填材押し込め具は、バネ力を直接的に利用する押し込め具であり、非常に簡単な構造を有するため、安価に製造出来る。また、バネ力を直接的に利用するのならば、図４に示すように、バネの付勢方向を逆にして、引っ掛かり部材をなくすノック式の構造も考えられる。
【００３４】実施例３図５は、本発明の第３の実施例に係る骨補填材押し込め具の先端部分を示すｒ断面図である。図５に示すように、骨補填材押し込め具５０は、先端部５１と、それぞれ接点５２を有し、先端部側に接点５２が向くように直列に配列された複数個の伝達部５３と、振動子５４と、外挿用軟性チューブ５５と、図示はしないが振動子５４へエネルギーを供給するエネルギー供給装置とから構成される。
【００３５】振動子５４は、複数の伝達部５３の最後のものの底面に当接しており、伝達部５３の接点５２は、順次、前の伝達部５３の底面に当接しており、先頭の伝達部５３の接点５２は、先端部５１の底面に当接している。
【００３６】以上のように構成される骨補填材押し込め具を使用する場合、まず、エネルギー供給装置からエネルギーを振動子５４に供給すると、振動子５４は振動、例えば超音波振動を起こし、その振動を複数の伝達部５３の最後のものに伝え、順次、前の伝達部５３に振動を伝え、最後に先頭の伝達部５３を通して先端部５１に振動、例えば超音波振動が伝達される。
【００３７】本実施例に係る骨補填材押し込め具によると、例えば補填すべき骨補填材が顆粒であるならば、振動を加えることでより圧縮することができる。また、図示はしないが、伝達部は振動伝達可能ならば適当なワイヤー単体におきかえることも可能である。
【００３８】実施例４図６は、本発明の第４の実施例に係る骨補填材押し込め具の全体図を示す。
【００３９】図６に示すように、骨補填材押し込め具６０は、軟性チューブ６１と、この軟性チューブ６１の一方の端部に取り付けられたバルーン６２と、軟性チューブ６１の他方の端部に取り付けられた圧力センサー６３と、図示しないが圧力センサー６３に接続された圧力測定装置とから構成される。
【００４０】以上のように構成される骨補填材押し込め具の使用に際しては、まず、縮めた状態のバルーン６２を、骨補填材が補填された補填部に導入し、次いで、軟性チューブ６１を介して空気又は液体を送ってバルーン６２を膨らませ、骨補填材を押し込める。押し込む力は、圧力センサー６３により検知され、制御される。
【００４１】本実施例に係る骨補填材押し込め具によると、体内への挿入時、抜去時は、バルーンを縮めておけるので、皮切をより小さくすることができる。また、例えば、図７に示すように、長管骨７１の骨幹部７２に小さな孔７３を設けて骨欠損部７４に骨補填材７５を補填する場合で、かつ骨欠損部７４の大きさが予測可能な場合は、骨欠損部７４の大きさに準じた形状のバルーン７６の内圧測定を行うことの可能な装置７５を設けることにより、骨補填材押し付ける圧力を検知する必要をなくすことが出来る。
【００４２】本発明は、以下のような様々な態様がある。
【００４３】１．補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、前記骨補填材料に当接する先端部と、この先端部を突き出す、または振動させる力学的作用を前記先端部に及ぼす機構部と、この機構部を駆動させる駆動部と、前記機構部および駆動部を外挿する、軟性チューブとを備えることを特徴とする骨補填材押し込め具。
【００４４】２．１において、機構部は、前記先端部に対し固定されたラックと、このラックと噛み合うピニオンと、このピニオンを回転させるワイヤーと、このワイヤーを引張る付勢手段とにより構成される。
【００４５】３．１において、機構部は、前記先端部に取付けられたワイヤーと、このワイヤーに取付けられた引っ掛かり部材と、前記先端部を押す付勢手段とにより構成される。
【００４６】４．１において、機構部および駆動部は、前記先端部に振動を伝達する、先端接触面を有する少なくとも１つの伝達部と、この伝達部を振動させる振動子とから構成される。
【００４７】５．補填部にセラミック系骨補填材料を押し込め、埋入させるために用いる骨補填材押し込め具において、軟性チューブと、この軟性チューブの先端に取付けられ、前記骨補填材料に当接するバルーンと、前記軟性チューブを介して前記バルーンに流体を送り、前記バルーンを膨張させる手段と、前記軟性チューブの後端に取付けられ、前記バルーン内の圧力を検知する圧力センサとを備えることを特徴とする骨補填材押し込め具。
【００４８】６．５において、前記バルーンは、内圧調整機能を有する。
【００４９】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明によると、皮切の大きさ、骨補填材の打ち込み角度によらず、任意の方向に力を発生させ、骨補填材を欠損個所に押し込めることが可能な骨補填材押し込め具を提供することが出来る。その結果、骨補填材の押し込めに際し、人体への侵襲を小さくすることが出来るうえに、さらに低侵襲な内視鏡下外科手術などへの応用も期待することができる。
【００５０】特に、第１の発明に係る骨補填材押し込め具によると、生体内に挿入される部分が軟性チューブにより構成されているため、自由度をもって生体内に挿入することが可能であり、また、先端部に及ぼす機構部および駆動部が共動して、突き出し、または振動の力学的作用を先端部に及ぼすことが可能である。
【００５１】また、第２の発明に係る骨補填材押し込め具によると、生体内に挿入される部分が軟性チューブにより構成されているため、自由度をもって生体内に挿入することが可能であり、また、膨張力がコントロール可能なバルーンを先端部に用いているため、バルーンを縮めた状態で生体内に挿入することが出来るので、皮膚切開の範囲を小さくすることが可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００３７６
【氏名又は名称】オリンパス光学工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月２日（１９９９．１１．２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５８４７９
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦 （外４名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１２９００２（Ｐ２００１−１２９００２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月１５日（２００１．５．１５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３１２４４５ |
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