JP2002536045A

JP2002536045A - 外科手術用リーマーとその使用方法

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Publication number: JP2002536045A
Application number: JP2000596840A
Authority: JP
Inventors: ジェームズエム．グリーン; アレキサンドレエヌ．ペルリエール; スタンレージェイ．，ジュニアクミーク
Original assignee: Synthes AG Chur
Current assignee: AO Technology AG
Priority date: 1999-02-03
Filing date: 2000-02-01
Publication date: 2002-10-29
Anticipated expiration: 2020-02-01
Also published as: AU2089900A; CN1338912A; CN1261080C; DE60018712D1; KR100773964B1; AU747156B2; KR20010101887A; EP1148825A1; ATE290825T1; ES2235828T3; CA2360867C; US6332886B1; DE60018712T2; TW427896B; CA2360867A1; JP4632546B2; HK1037500A1; WO2000045714A1; NZ512331A; EP1148825B1

Abstract

(57)【要約】骨髄の管のリーマーでの拡大を促進する装置とこれを用いた方法を開示する。この装置は、回転可能な駆動軸（１０２）の遠位端に結合したリーマー頭部（２０；２０'）を含む。リーマー頭部（２０；２０'）は、複数の刃（４１）とこれらの間の縦溝を備えた切断頭部（４０）を有する。個々の刃（４１）は前面切断部を有する。少なくとも刃のいくつかは前面切断部を有し、これは少なくとも二つ、好ましくは少なくとも三つの平らな表面（５１；５２；５３）を含む。刃はまた側面切断部（４４）を含むことができる。骨の骨髄の管から物質を取り除く開示した方法は、骨髄の管の領域をリーマーで拡大し、物質を取り除く工程；リーマーで拡大している間に取り除かれる物質を灌水し、熱の発生を減少し、リーマーで拡大する領域から取り除いた物質を移動する工程；およびリーマーで拡大している間に取り除かれた物質を吸引し、負の髄内管圧を作り出し、物質の除去を援助する工程を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は骨組織除去の装置、特に請求項１の前文に定める骨髄の管のリーマー
での拡大の促進の装置、および骨組織除去の方法、特に請求項１６の前文に定め
る骨髄の管のリーマーでの拡大の促進の方法に関する。

【０００２】（背景技術）骨組織を切断し、除去する広範囲の多様な装置が本技術分野で公知である。こ
れらの例としては、Ｂｏｎｕｔｔｉへ発行されたU.S. Patent No. 5,269,785、Ｓ
ｈｕｔｔへのU.S. Patent No. 4,830,000およびＤａｖｉｓへのU.S. Patent No.
5,190,548に記載された物を含む。一般に、これらや同様な装置は、駆動軸の遠
位端へ置換したドリルに似た回転切断先端を使用する。骨髄の管をリーマーで拡
大するのに使用する骨切断装置は、典型的に柔軟な駆動軸を用い、これは骨髄の
管がまっすぐであることはほとんどなく、通常ある程度の湾曲を有するからであ
る。大部分のリーマーはまたリーマーと駆動軸の両方を通った中央の穴を有する
。中央の穴は、長い、小径の案内ピンまたはワイヤを受け入れることを意図して
おり、これらは最初に骨髄の管へ挿入され、前へ進むリーマーの軌跡として働く
。

【０００３】リーマーは整形外科手術で用いられ、骨の骨髄の管に広範囲の多様な外科的処
置を提供する。このような処置は全股関節および膝置換、長骨骨折を安定化する
ための釘の挿入、髄内の骨切り術および移植目的の骨の採集を含む。

【０００４】機械的および生物学的見地から、骨髄のリーマーでの拡大は特に移植片の性能
を改良するのに有益である。とりわけ、リーマーでの拡大が骨髄の管を拡げるの
で、大きな直径の移植片が挿入できる。これらの大きな直径の移植体は失敗しに
くい。実際、特定の骨折は、大きな移植片を用いることができるように、リーマ
ーによる広げすぎを必要とする。リーマーによる拡大なしでは、外科医は移植片
の直径を選択するとき「最善の推測」の判断を用いねばならない。医学文献は、
不正確な判断の有害な結果を報告する数多くの事例研究を含んでいる。

【０００５】リーマーによる拡大は骨髄の管の直径の直接の測定を提供し、これにより正確
に管を充たす移植片の選択を可能にする。結果として、骨折部位の安定性は骨内
膜の接触を達成することにより高められる。移植片が骨髄の管を充たさないとき
は、移植片と骨の間の荷重分担が減少する。これは移植片へ移動する荷重を増し
、移植片の損傷と骨の応力の遮蔽を促進する。

【０００６】このような利益にもかかわらず、否定的な結果もまた骨髄のリーマーによる拡
大に関連している。特に、骨髄腔をリーマーで拡大する最近の処置は温度と圧力
の両方を増す結果となり得る。物質が取り除かれる一切の方法でと同様に、リー
マーでの拡大は熱の発生の原因となる。更に、血圧をはるかに超える水圧が、リ
ーマーで拡大中に腔で高まる。リーマーは骨の腔内で水圧ピストンとして作用し
、もし骨髄の脂肪、血液、血餅および骨の破片を含む、管の内容物が血液の流れ
に入ったなら、塞栓症が結果として起こり得る。過剰の熱は皮質の無菌壊死の発
生に関連しており、圧力の上昇は脂肪塞栓を増す危険に関連している。これらの
合併症は、ショック、存在する肺挫傷、複合的精神的障害、または先在する肺の
障害のような衰弱させる因子が存在するとき、より患者に生じ易い。このような
状況では、リーマーで拡大する好ましい方法は、危険の増大が含まれるので、通
常行われない。

【０００７】リーマーで拡大中の髄内圧力の上昇を減少するための、様々な装置と方法が存
在する。例えば、人工関節の置換において、遠位の排気穴、大きな挿入穴、とセ
メント挿入の修正した技術は、全て圧力、および多分、脂肪塞栓の機会を減少す
ることにいくらか成功していることを示している。骨の中の排気孔は、これらの
直径が典型的に小さすぎ、局所的なピーク値がリーマーの通過中に想定されねば
ならないので、ほとんど影響がない。同様に、骨髄の腔をリーマーで拡大するこ
とは圧力の増加をそれほど妨げない。実際、圧力は小さな直径のリーマーでさえ
高くあり得る。

【０００８】温度と圧力を下げる試みで用いられてきた他の技術は、それぞれの工程でリー
マーの大きさを増すことによる多数の工程でリーマーでの拡大を行うことである
。その結果として、リーマーでの拡大処置は、緩やかな圧力の適用と必要とする
多様な工程によりゆっくりと行われる。通常リーマーによる拡大は、骨皮質に到
達するまで直径の１ｍｍ増加で、次にその後０．５ｍｍ増加で行われる。この点
において、リーマーによる拡大は小さな圧縮力で行われ、髄内圧力はこのゆっく
りした方法を用いる大部分のリーマーで拡大する装置で容易に下げることができ
る。少ない工程を用いた早いリーマーによる拡大方法が望ましく、これにより手
術時間と医療経費を減少する。

【０００９】現在の装置と方法に関連した他の不利益は、リーマーの再使用である。現在の
方法は、骨髄腔に大きな開口を作るために様々な大きさの多数のリーマーの使用
を含み、リーマーは通常次の骨のリーマーでの拡大処置で再使用される。この結
果として、リーマーは時がたてば鈍くなりえ、これらの引き続いた使用は大きな
髄内圧力と皮質温度の大きな増加を作り出し得る。従って、リーマーを穏やかに
取り扱い、必要なとき交換するための、外科医と手術要員の慎重な注意はつらく
、費用がかかる。一回だけ使用の装置が望ましく、時間と共に起こるリーマーの
鈍くなることに関連した問題を避ける。

【００１０】現行装置の他の不利益は、浅い縦溝と大きな軸を有するリーマーの設計の使用
による。小さな軸と深い縦溝を備えたリ−マーが、髄内圧力と温度を下げるのに
より有益であることが示されている。

【００１１】従って、骨組織を切断し取り除くとき、脂肪塞栓と熱壊死の危険を増すことな
く高められた速度で骨髄の管をリーマーで拡大する、装置と方法に対する必要性
が存在する。

【００１２】（発明の開示）本発明は、この問題を骨組織除去のための装置、特に骨髄の管をリーマーで拡
大することを促進する装置と請求項１の特徴、更に骨組織除去の方法、特に請求
項１６により特徴付けられる、骨髄の管をリーマーで拡大することを促進するこ
とにより解決する。

【００１３】本発明は骨の骨髄の管をリーマーで拡大するための装置に関する。本装置は、
近位端で回転駆動要素と接続した回転可能な駆動軸および該駆動軸の遠位端へ回
転可能に結合したリーマー頭部を含む。このリーマー頭部は駆動軸の遠位端へ係
合する筒状のシャンクおよび該シャンクと一体で複数の刃を持つ切断頭部を有す
る。縦溝は隣接した刃の間に位置する。少なくともいくつか、好ましくは全ての
刃が、少なくとも二つの平らな表面を含む前面切断部を有する。らせん形の側部
切断部を、これらの刃のいずれかまたは全てに加えてもよい。好ましくは、少な
くとも五つの刃があり、それぞれの刃が少なくとも三つの平らな表面を有してい
る。

【００１４】一つの実施態様において、個々の刃は、内部の刃の壁と平らな表面の一つの間
の交差により定められる前部切断端を有する。この前面切断端は、筒状のシャン
クの長手方向軸に関しておおよそ３０°から５０°の角度で方向付けてもよい。
他の実施態様において、前記らせん形の側部切断部は、更に内側刃の壁と外側刃
の壁の間の交差により定められる側部切断端を含む。

【００１５】前記駆動軸とリーマー頭部はそれぞれカニュレーション(cannulation)を有す
ることができる。これらの二つのカニュレーションは、筒状のシャンクが駆動軸
と係合し、中央管を形成する時に一列に並ぶ。この管の一つの用途は、案内ワイ
ヤを受け取ることであり、このワイヤは骨髄管内で装置を指図するのに用いるこ
とができる。

【００１６】本装置はまた、リーマー頭部で発生した切断物質を取り除く吸引管を含むこと
ができる。この吸引管は近位端にマニホールド組み立て部品、遠位端にリーマー
頭部保持装置、および駆動軸を受け取るような形状とし、大きさとした内腔を有
する。好ましくは、前記中央管は灌水源と液体でつながっており、切断頭部を灌
水を提供する。前記マニホールド組み立て部品は、灌水源へ接続した灌水孔およ
び灌水孔と液体でつながっている灌水室を含むことができる。灌水液体は灌水室
から駆動軸の開口を通って、中央管へ流れる。リーマー頭部が吸引管より大きい
一つの実施態様において、リーマー頭部保持器は実質的に球の外側の輪郭を有す
る。

【００１７】吸引管の内腔の遠位端は、リーマー頭部の縦溝と液体で連絡しており、内腔の
近位端は吸引源と液体で連絡している。好ましくは、前記マニホールド組み立て
部品は吸引源へ結合した吸引孔を含み、切断物質の除去を助ける。

【００１８】本発明はまた、骨の骨髄管からの組織の取り除き方法に関する。この方法は、
骨髄の管の領域をリーマーで拡大し、物質を取り除く工程；リーマーで拡大中に
取り除く物質を灌水し、熱の発生を減少させ、リーマーで拡大する領域から取り
除いた物質を移動する工程；およびリーマーで拡大中に取り除いた物質を吸引し
、負の髄内管圧力を作り出し、物質の除去を助ける工程を含む。

【００１９】本方法はまた、物質の取り除き後に骨髄管へ移植片を挿入する工程を含む。好
ましくは、リーマーによる拡大は一つのリーマーによる拡大装置によりなされ、
この装置は装置中のカニュレーションを通る案内ワイヤを用いて、骨髄管の適切
な場所へ案内できる。他の実施態様において、本方法は取り除いた組織を移植片
として用いるために採集する工程を含む。

【００２０】本発明の好ましい特徴が添付の図面に開示されており、ここで同じ参照番号は
いくつかの図面を通して同じ要素を示す。便宜上、図面中に説明された本発明の様々な実施態様の同一または同等の要素
は、同一の参照番号で特定されている。更に、以下の記載において、方向付けま
たは方向のどちらかへの言及も本来記述の便利さのためを意図しており、いずれ
にしても本発明の範囲を更に制限しようとするものでない。

【００２１】図１〜３について説明すると、本発明に係るリーマー１０の第一の実施態様は
、骨髄の管をリーマーで拡大するためのリーマー１０の遠位端に位置したリーマ
ー頭部２０、リーマー頭部２０により発生した乳化した骨と他の物質の吸引と除
去のための柔軟な吸引管１３、吸引管１３に関しリーマー頭部２０の回転をまだ
できるようにする間、吸引管１３上にリーマー頭部２０を保持するためのリーマ
ー頭部保持器１４、およびリーマー１０の近位端のマニホールド組み立て部品１
２を含む。従って、この出願で用いられているように、遠位という用語はリーマ
ー頭部２０の端または近くの方向およびリーマー１０の前面の近くを示し、近位
という用語はマニホールド組み立て部品の端または近くの方向およびリーマー１
０の後部の近くを示す。長手方向という用語は吸引管１３の中心をなす軸を示す
。

【００２２】吸引管１３は柔軟であり、そのため骨の曲がりに適応するよう湾曲することが
でき、好ましくは半透明の材料から作られており、そのため吸引される物質が観
察できる。マニホールド組み立て部品１２は、それぞれ灌水源と吸引手段へ接続
するための灌水孔１５と吸引孔１６を有する。駆動軸継ぎ手１７はマニホールド
組み立て部品１２の近位端へ位置している。駆動軸継ぎ手１７は、リーマー頭部
２０を回転するため駆動軸またはいくつかの他の手段へ容易に着脱できる。

【００２３】図４は駆動軸組み立て部品１００を示し、これはリーマー１０と共に用いるこ
とができ、リーマー頭部２０を十分な速度で回転し、骨髄の管をリーマーで拡大
する。駆動軸組み立て部品１００のリーマー１０との使用（または駆動手段がリ
ーマーと関係のない構成部品に含まれる一切のモジュール化した方法）は、駆動
軸組み立て部品１００を多くの異なったリーマーと再使用することを可能にする
。このようなモジュール化は、異なった患者と診療条件が、異なった大きさとし
たリーマー頭部を必要とするので有利である。更に、このリーマー頭部、駆動手
段でなく、骨を切断する磨耗と摩滅を経験する。従って、リーマー１０はたった
一回の使用、使い捨ての品目であることができ、駆動軸１０は長期間使用できる
。

【００２４】駆動軸組み立て部品１００は、柔軟な駆動軸１０２が回転したときリーマー頭
部２０が回転するように、遠位端でリーマー頭部２０と外すことができるように
係合するリーマー頭部接続器１０４を有する柔軟な駆動軸１０２、駆動軸１０２
の回転を開始するため動力源へ接続するための動力源接続器１０６、および駆動
軸継ぎ手１７を係合するための、リーマー頭部と動力源連結器１０４，１０６の
間に位置するマニホールド継ぎ手１０８を含む。駆動軸１０２は吸引管１３の内
腔内に合うような大きさとなっている。しかしながら、後により詳細に記載する
ように、駆動軸１０２の外壁と吸引管１３の内壁の間には十分な空間があり、吸
引した物質のリーマー頭部２０から吸引管１３を通って吸引孔１６までの運搬を
可能にする。吸引管１３での場合のように、駆動軸１０２は柔軟であり、リーマ
ーで拡大される骨のいかなる湾曲にも順応する。駆動軸１０２は、案内ワイヤ１
２０を収容するためのカニュレーション１１０を有する。

【００２５】図１１、１３および１４に最もよく見られるように、案内ワイヤ１２０の外壁
とカニュレーション１１０の内壁の間には十分な空間があり、灌水液体の灌水孔
１５からカニュレーション１１０を通ってリーマー頭部２０への輸送を可能にす
る。駆動軸１０２は開口１２６を有し、これは駆動軸１０２の外表面からカニュ
レーション１１０へ伸びている。開口１２６は駆動軸１０２上に位置しており、
そのため駆動軸組み立て部品１００がリーマー装置と１０と結合したとき、開口
１２６は灌水孔１５と液体で連絡しており、灌水がカニュレーション１１０を通
って流れるのを可能にする。開口１２６は湾曲した壁１２８、１３０を有する。
湾曲した壁１２８は外へ弓形に曲がっており、凸状の輪郭を有し、湾曲した壁１
３０は内側へ湾曲しており、凹状の輪郭を有する。湾曲した壁１２８，１３０の
湾曲は、駆動軸１０２が回転するとき（これは図１４に関しては反時計方向であ
る）カニュレーション１１０へ水を引き込むのに役に立つ。

【００２６】マニホールド継ぎ手１０８と駆動軸継ぎ手１７を外せるように結びつける、い
かなる適切な手段も用いることができる。好ましくは、迅速接続機構がすばやい
結合と取り外しのために用いられる。例えば、マニホールド継ぎ手１０８は、ボ
ールベアリングのような、スプリングを装填したラッチ機構を有することができ
、これが駆動軸継ぎ手１７の溝と係合する。

【００２７】同様に、いかなる適切な動力源および動力源へ駆動軸組み立て部品１００をし
っかり取り付ける手段も用いることができる。空気駆動の器具が整形外科手術で
広く用いられているので、動力源は、好ましくは、ペンシルバニア州パオリのＳ
ｙｎｔｈｅｓ（Ｕ．Ｓ．Ａ．）から入手可能なCompact Air Driveのような、空
気駆動である。

【００２８】図３の説明に戻り、マニホールド組み立て部品１２内に収容されているのは密
封要素３４とスリーブベアリング３１である。密封手段３４とスリーブベアリン
グ３１は灌水室３５を定め、密封の封印を提供し、灌水液体が手術中に灌水室３
５から吸引孔１６へ、またはリーマー装置１０の近位端から逃れるのを防止する
。更に、スリーブベアリング３１は吸引した乳化した物質が灌水室３５へ入るの
を防ぐ。

【００２９】リーマー頭部２０は、吸引管１３の遠位端でリーマー頭部保持器１４内へ同軸
に位置している。図１５はリーマー２１０を示し、これは一般に球状の外側輪郭
形状を有するリーマー保持器１４'を有する。頭部保持器１４'がリーマー頭部２
０に続いてあるので、頭部保持器１４'の形状が頭部保持器１４'に、駆動軸１０
２に関して吸引管１３に曲がりが起ころうとも、骨髄管の壁へ当ってはね返るの
を可能にする。従って、頭部保持器１４'は、骨髄管内を前進し、リーマーで拡
大した後に引っ込め、骨折部位を処理する間、滑らかに動くことができる。

【００３０】リーマー頭部２０は好ましくはステンレス鋼で作られるが、しかしながら骨の
切断に適切な、いかなる金属材料、ポリマー材料、セラミック材料または複合材
料も用いることができる。リーマーカニュレーション２２はリーマー頭部２０の
遠位先端から近位端へ延びている（図７および８）。リーマーカニュレーション
２２は駆動軸１０２のカニュレーション１１０と一直線に並んでおり、その結果
案内ワイヤは駆動軸１０２の近位端からリーマー頭部２０の遠位端を通って伸び
ることができる。

【００３１】多くの異なったリーマー頭部をリーマー１０，２１０と用いることができるが
、一つの実施態様を図５〜１０に示す。これらの図に示されるように、リーマー
頭部２０は管状のシャンク２５と一体の切断頭部４０からなる。管状のシャンク
２５の外周は円筒状であり、外周の周りに引っ込んだ保持溝２６を有し、この溝
はリーマー頭部保持器１４の内側から広がった部分を収容し、リーマー頭部２０
が、吸引管１３の遠位端で長手方向へ固定した位置を保ちながら、回転すること
を可能にする。管状のシャンク２５は、近位端に駆動軸受容器２３を有し、これ
は駆動軸１０２のリーマー頭部連結器１０４を収容する形状となっており、その
ためリーマー頭部２０は駆動軸１０２が回転するとき回転しなければならない。
駆動軸受容器２２はリーマー頭部連結器１０４の外部形状に一致するいかなる形
状でもあることができるが、これは好ましくは雌の六角形である。

【００３２】リーマー頭部２０の切断頭部４０は、好ましくは少なくとも全部で５つの、多
数の刃４１を有し、この刃はリーマーカニュレーション２２から放射状に外側へ
広がっており、実質的にらせん形状を形成する。刃の数を特定の刃形状と回転速
度に関連づけることは、効率の良い切断を提供する一方で、取り除かれる骨物質
を適切な量とさせるために有利である。定められた刃の形状で多すぎる刃が用い
られたとき、縦溝は非常に狭くなり、その結果、取り除くことができる骨物質が
少なくなる。不十分な数の刃が用いられたときは、リーマー頭部は骨組織を切断
するのに効率的でない。実際は、リーマー頭部は骨物質を切断する間に固まり、
または詰まるかもしれない。

【００３３】個々のブレード４１は、らせん状の側面切断端４４に結合する直線の前面切断
端４２を備えた多数表面の角のある遠位端を有する。前面切断端４２は、内部刃
の壁４５と平らな第一リップ表面５１の間の交差により定められる。内部刃の壁
４５と第一リップ表面５１の間の角度は鋭角である。平らな第二リップ表面５２
は鈍角で第一リップ表面５１と交差し、第一リップ端５６を形成する。平らな第
三リップ表面５３は、鈍角で第二リップ表面５２と交差し、引きずったリップ端
５８を形成する。側面切断端４４は内部刃の壁４５と外側刃の表面４６の交差に
より定められ、長手方向軸から一定の半径距離であり、らせんの形で長手方向へ
伸びる。外側刃の表面４６は、側面切断端４４から円弧に沿って隣接の刃の内側
刃の壁へ向かって半径方向内側へ渦を巻く。このような隣接の刃の間の空間は縦
溝４３を定め、これは、手術中、リーマー頭部２０の近位端へ向かって、真空下
で骨の腔から吸引管１３を通って切断した骨髄間物質を除去するために通すのに
機能する。内部刃の壁４５と外側刃の表面４６は肩表面４８の近位端で終わる切
断頭部４０上を長手方向に伸びる。肩表面４８は管状のシャンク２５に隣接する
。

【００３４】図１６と１７は本発明に係るリーマー頭部２０'の他の実施態様を示す。リー
マー頭部２０'は一切の側面切断端を有さず、これにより実質的に骨の皮質を通
して側面方向へリーマーで拡大する危険を最小にする。個々の刃４１は、直線の
前面切断端４２を備えた多数の表面となった角度のある遠位端を有する。前面切
断端４２は、内部刃の壁４５と平らな第一リップ表面５１の間の交差により定め
られる。内部刃の壁４５と第一リップ表面５１の間の角度は鋭角である。平らな
第二リップ表面５２は第一リップ表面５１と鈍角で交差し、第一リップ端５６を
形成する。外側刃の表面４６は、隣接する刃の内部刃の壁に向かって円弧に沿っ
て半径方向内側へ渦を巻く。このような隣接した刃の間の空間は縦溝４３を定め
、これは、手術中、リーマー頭部２０'の近位端へ向かって、真空下で骨の腔か
ら吸引管１３を通って切断した骨髄間物質を除去するために通すのに機能する。

【００３５】開放手術的処置、経皮的処置、または一切の他の最小に侵入的な処置の間に行
うことができる、リーマー１０の使用を、ここで主として図１１を参照して説明
する。リーマー２１０の使用がリーマー１０の使用と類似であることに注目すべ
きであり、リーマー１０とリーマー２１０の間の根本的な差異は図２に示す頭部
保持器１４と図１５に示す頭部保持器１４'の形状の差である。リーマーで拡大
される骨に到達した後に、案内ワイヤ１２０を骨１２４の骨髄管１２２へ挿入す
る。案内ワイヤ１２０の挿入は、典型的に蛍光透視法を用いて行われ、案内ワイ
ヤ１２０の適切な配置を確実とする。駆動軸１００へ取り付けられ、結合した適
切な切断器（リーマー頭部２０または２０'のような）を備えたリーマー１０は
、次に案内ワイヤ１２０を覆って配置され、その結果案内ワイヤ１２０は完全に
吸引管１３を通って通過し、リーマー１０が管１２２をリーマーで拡大するとき
沿って進む進路を提供する。好ましくは、駆動軸１００と結合したリーマー１０
は、骨髄の管１２２の中へ挿入の以前に駆動手段へ接続されている。従って、案
内ワイヤ１２０は実際には駆動軸１０２のカニュレーション１１０およびリーマ
ー頭部２０のカニュレーション２２を通って通過する。

【００３６】骨髄の管１２２をリーマーで拡大する間、灌水と吸引が同時に適用される。灌
水は実質的にリーマー頭部２０、骨髄の管１２２および骨１２４を冷却する。灌
水液体を充分な速度と圧力で届ける、好ましい灌水源は、灌水孔１５の１メート
ル上にぶらさげた通常の塩水の袋である。塩水の袋に加えて、いかなる生物学的
に適合性の溶液と配達方法も、灌水源として用いることができることにもまた注
目すべきである。灌水液体は灌水源から灌水孔１５を通過し、灌水室３５へ入る
。矢印Ｉにより示される道に沿って進む灌水液体は、カニュレーションの内壁と
案内ワイヤ１２０間の空間のカニュレーション１１０を通って、そしてリーマー
頭部２０から外へ流れる。

【００３７】吸引は髄内の圧力を緩和し、リーマー頭部２０からの乳化した物質を取り除く
のに役に立つ。物質の除去はリーマーでの拡大を改良するのみでなく、また移植
目的のために乳化した物質を採集する可能性を提供する。吸引源により作り出さ
れた吸引は、矢印Ａで示した道に沿って進む。特に、灌水液体はリーマー頭部に
より発生した乳化した物質を、縦溝４３を通り、駆動軸１０２の外壁と吸引管１
３の内壁の間の空間を運ぶのを助け、乳化した物質をリーマー頭部２０から頭部
保持器１４、吸引管１３と吸引孔１６を通って、適切な容器へ運ぶ。

【００３８】リーマー１０，２１０、リーマー頭部２０、および駆動軸組み立て部品１００
を含む方法の重要な利点は、骨髄の管を一度の通過で所望の直径へリーマーで広
げる能力であり、すなわち望ましいリーマーで拡大した大きさが達成されるまで
、次第に直径を増した複数のリーマーで拡大する頭部を用いる必要のないことで
ある。この点において、リーマー頭部２０へ灌水を供給するのと同時に吸引を提
供し、有効な前面切断形状（および任意に側面切断形状）を有するリーマー頭部
を用いることは、先行技術のリーマーで拡大する装置より圧力と熱の発生を少な
くする。

【００３９】図１２は、動物モデルでの本発明に係る方法の圧力−温度曲線を表わすグラフ
の典型例を示す。領域Ｉは、骨髄の管へ開いた接近がなされたとき圧力の増加が
引き起こされないことを示している。領域ＩＩでの圧力の増加は、骨髄の管への
接近を得る標準の技術の結果として生じている。領域ＩＩＩは案内ワイヤが挿入
されたとき、圧力の増加が引き起こされないことを示している。標準のリーマー
での拡大方法と反対に、本発明は髄内圧力を減少または除去する。特に、リーマ
ーでの拡大、灌水と吸引の組み合わせは、髄内圧力を０．１３３３ｂａｒ（１０
０ｍｍＨｇ）未満へ減少する役割を果たす。実際、領域ＩＶで示されるように、
負の髄内圧力が本発明に係る方法により達成される。脂肪塞栓および肺塞栓に対
する骨髄の管での生物学的限界は０．２６６６ｂａｒ（２００ｍｍＨｇ）より大
きいかまたは等しいことが公知であるので、脂肪塞栓と肺塞栓の発生率は減少し
た。更に、皮質の熱壊死もまた、工程中の液体の流れに引き起こされた冷却によ
り除かれる。

【００４０】図１２は本発明に係る方法の他の重要な利点を示している。特に、骨髄の管の
リーマーによる拡大（領域ＶＩ）は約５０秒を必要とする。それに比べて、同じ
動物モデルでの従来のリーマーによる拡大は、約５００秒を必要とした。このリ
ーマーによる拡大時間を十分の一に減少することは、臨床的な状況でのリーマー
による拡大を３０分から３分へ減少できることを意味する。従って、手術時間（
および費用）が、一切危険を増すことなく著しく減少できる。

【００４１】本発明の様々な説明が上述されているが、様々な特徴は単独でまたはこれらの
組み合わせで用いることができることを理解すべきである。従って、本発明はここに記載した特に好ましい実施態様のみに限られるもので
ない。

【００４２】更に、本発明の範囲内の変化と変更が、本発明の係わる技術分野での当業者に
より行われることを理解すべきである。従って、本発明の範囲内の、ここに発表
した開示から本技術分野の当業者により容易に達成できる全ての適切な変更は、
本発明の更なる実施態様として含まれるべきである。本発明の範囲は、従って、
添付の請求項に説明されているように定められる。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】本発明に係るリーマー装置の一実施態様の左側からの斜視図で
ある。

【図１Ｂ】図１Ａの装置の右側からの斜視図である。

【図２】図１Ａと図１Ｂのリーマー装置の平面図である。

【図３】図２の線Ａ−Ａについての装置の断面図である。

【図４】本発明に係る駆動軸組み立て部品の一実施態様の斜視図である。

【図５】本発明に係るリーマー頭部の一実施態様の側面図である。

【図６】図５のリーマー頭部の正面図である。

【図７】図５のリーマー頭部の背面図である。

【図８】図５のリーマー頭部の正面斜視図である。

【図９】図５のリーマー頭部の背面斜視図である。

【図１０】図５の側面図の拡大図である。

【図１１】図１Ａと図１Ｂに示したリ−マーの拡大、部分分解斜視および
断面図である。

【図１２】図１のリーマー、図５のリーマー頭部および図４の駆動軸組み
立て部品を用いた方法の圧力−時間曲線を表すグラフの典型的見本を示す。

【図１３】駆動軸のカニュレーション挿入へ挿入した案内ワイヤを有する
図４の駆動軸組み立て部品の一部の斜視図である。

【図１４】図１３の線Ａ−Ａについての駆動軸組み立て部品の断面図であ
る。

【図１５】本発明に係るリーマー装置の他の実施態様の平面図である。

【図１６】本発明に係るリーマー頭部の他の実施態様の正面斜視図である
。

【図１７】図１６のリーマー頭部の側面図の拡大図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年１月３１日（２００１．１．３１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項７】前記中央の管が灌水源と液体で連絡しており、切断頭部（４
０）へ灌水を提供し、切断物質の除去を助けることを特徴とする請求項６記載の
装置。

【請求項８】Ａ）前記マニホールド組み立て部品（１２）が、灌水源へ接続可能な灌水孔（１
５）および灌水孔（１５）と液体で連絡する灌水室（３５）を含み；並びにＢ）前記駆動軸（１０２）が、駆動軸（１０２）の外表面から駆動軸カニュレー
ション（１１０）へ広がり、灌水室（３５）内に位置する開口（１２６）を有す
ることを特徴とする請求項７記載の装置。

【請求項９】前記駆動軸開口（１２６）が湾曲した壁（１２８）を有し、
駆動軸（１０２）が回転するとき灌水室（３５）から中央の管へ灌水を引くこと
を特徴とする請求項８に記載の装置。

【請求項１０】前記吸引管（１３）の内腔が遠位端の複数の縦溝と液体で
連絡しており、近位端で吸引源と液体で連絡していることを特徴とする請求項６から９のいずれか一項に記載の装置。

【請求項１１】前記マニホールド組み立て部品（１２）が吸引源へ接続で
きる吸引孔（１６）を含むことを特徴とする請求項１０記載の装置。

【請求項１２】前記リーマー頭部保持器（１４'）が実質的に球状の外側
輪郭を有すること特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の装置。

【請求項１３】以下の工程：Ａ）骨髄の管の領域をリーマーで拡大し、物質を取り除く工程；Ｂ）リーマーで拡大する間に取り除かれる物質を灌水し、熱の発生を減少し、リ
ーマーで拡大する領域から取り除いた物質を移動する工程；およびＣ）リーマーで拡大する間に取り除いた物質を吸引し、負の髄内管圧力を作り出
し、物質の除去を援助する工程を含むことを特徴とする骨の骨髄の間から物質を取り除く方法。

【請求項１４】物質の除去後、更に骨髄の管内へ移植片を挿入する工程を
含む請求項１３記載の方法。

【請求項１５】リーマーでの拡大が、一つのリーマーで拡大する装置によ
り行われ、リーマーでの拡大時間を減少することを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。

【請求項１６】案内ワイヤを用いて骨髄の管内へリーマーで拡大する装置
を案内し、このワイヤがリーマーで拡大する装置のカニュレーションを通って通
過することを更に含むことを特徴とする請求項１３から１５のいずれか一項に記
載の方法。

【請求項１７】将来の使用のために、更に取り除いた材料を採集する工程
を含む請求項１３から１６のいずれか一項に記載の方法。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【０００１】（技術分野）本発明は骨組織除去の装置、特に請求項１の前文に定める骨髄の管のリーマー
での拡大の促進の装置、および骨組織除去の方法、特に請求項１３の前文に定め
る骨髄の管のリーマーでの拡大の促進の方法に関する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１２】本発明は、この問題を骨組織除去の装置、特に骨髄の管をリーマーで拡大する
ことを促進する装置と請求項１の特徴、更に骨組織除去の方法、特に請求項１３により特徴付けられる、骨髄の管をリーマーで拡大することを促進することによ
り解決する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【００１６】本発明に係る装置の好ましい実施態様は、リーマー頭部で発生した切断材料を取り除く吸引管を含む。この吸引管は近位端にマニホールド組み立て部品、遠位
端にリーマー頭部保持装置、および駆動軸を受け取るような形状とし、大きさと
した内腔を有する。好ましくは、前記中央管は灌水源と液体でつながっており、
切断頭部を灌水を提供する。前記マニホールド組み立て部品は、灌水源へ接続し
た灌水孔および灌水孔と液体でつながっている灌水室を含むことができる。灌水
液体は灌水室から駆動軸の開口を通って、中央管へ流れる。リーマー頭部が吸引
管より大きい一つの実施態様において、リーマー頭部保持器は実質的に球の外側
の輪郭を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ペルリエールアレキサンドレエヌ．スイス国、ツェーハー−4053 バーゼル、ドルナシェルシュトラーセ 89 (72)発明者クミークスタンレージェイ．，ジュニアアメリカ合衆国、ペンシルバニア州 18036、クーパースバーグ、ダブリュ．ファーマウントストリート 663 Ｆターム(参考） 4C060 LL07 LL11 LL13 MM24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ａ）近位端と遠位端を有し、近位端で駆動軸（１０２）の回転を引き起こす回転
駆動要素へ接続されている回転可能な駆動軸（１０２）；およびＢ）駆動軸（１０２）の遠位端へ回転できるように結合しているリーマー頭部（
２０、２０'）を含み、前記リーマー頭部は以下を含む：Ｃ）縦の軸を有し駆動軸（１０２）の遠位端と係合している管状のシャンク（２
５）；およびＤ）シャンク（２５）と一体であり、骨の切断とリーマーによる拡大のため多数
の刃（４１）とその間に縦溝を有する切断頭部（４０）を含む骨の骨髄の管をリ
ーマーで拡大する装置であって、Ｅ）刃（４１）の少なくともいくつかが、少なくとも二つの平らな表面（５１；
５２；５３）を備えた前面切断部を有することを特徴とする前記装置。
【請求項２】前記刃（４１）の少なくともいくつかが、少なくとも二つの
平らな表面を含む前面切断部を有する、前面切断部およびらせん形側面切断部を
有することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】個々の前記刃（４１）が内部と外部の刃の壁（４５；４６）
、前面切断部とらせん形側面切断部を有し、前面切断部が更に内部刃の壁（４５
）と平らな表面（５１；５２；５３）の一つの間の交差により定められる前面切
断端部（４２）を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】前記前面切断端（４２）が管状のシャンク（２５）の長手方
向軸に関し約３０°から約４５°の角度で方向付けられていることを特徴とする
請求項３に記載の装置。
【請求項５】前記らせん形側面切断部が更に、内側刃の壁（４５）と外側
刃の壁（４６）の交差により定められる側面切断端（４４）を含むことを特徴と
する請求項２から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】前記前面切断部が少なくとも三つの平らな表面（５１；５２
；５３）を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】前記切断頭部（４０）が少なくとも五つの刃（４１）を有す
ることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】前記駆動軸（１０２）とリーマー頭部（２０）がそれぞれカ
ニュレーション（２２；１１０）を有し、管状のシャンク（２５）が駆動軸（１
０２）と係合したとき駆動軸カニュレーション（１１０）がリーマー頭部カニュ
レーション（２２）と一直線に並ぶことにより、装置を通っての中央の管を形成
することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】リーマー頭部（２０）により生み出された切断物質を取り除
く吸引管（１３）を更に含み、この吸引管（１３）が近位端にマニホールド組み
立て部品（１２）、遠位端にリーマー頭部保持器（１４；１４'）、および駆動
軸（１０２）を受取るような形状とし、大きさとした内腔を有することを特徴と
する請求項８記載の装置。
【請求項１０】前記中央の管が灌水源と液体で連絡しており、切断頭部（
４０）へ灌水を提供し、切断物質の除去を助けることを特徴とする請求項９記載
の装置。
【請求項１１】Ａ）前記マニホールド組み立て部品（１２）が、灌水源へ接続可能な灌水孔（１
５）および灌水孔（１５）と液体で連絡する灌水室（３５）を含み；並びにＢ）前記駆動軸（１０２）が、駆動軸（１０２）の外表面から駆動軸カニュレー
ション（１１０）へ広がり、灌水室（３５）内に位置する開口（１２６）を有す
ることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】前記駆動軸開口（１２６）が湾曲した壁（１２８）を有し
、駆動軸（１０２）が回転するとき灌水室（３５）から中央の管へ灌水を引くこ
とを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】前記吸引管（１３）の内腔が遠位端の複数の縦溝と液体で
連絡しており、近位端で吸引源と液体で連絡していることを特徴とする請求項９
から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】前記マニホールド組み立て部品（１２）が吸引源へ接続で
きる吸引孔（１６）を含むことを特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】前記リーマー頭部保持器（１４'）が実質的に球状の外側
輪郭を有すること特徴とする請求項９から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】以下の工程：Ａ）骨髄の管の領域をリーマーで拡大し、物質を取り除く工程；Ｂ）リーマーで拡大する間に取り除かれる物質を灌水し、熱の発生を減少し、リ
ーマーで拡大する領域から取り除いた物質を移動する工程；およびＣ）リーマーで拡大する間に取り除いた物質を吸引し、負の髄内管圧力を作り出
し、物質の除去を援助する工程を含むことを特徴とする骨の骨髄の間から物質を取り除く方法。
【請求項１７】物質の除去後、更に骨髄の管内へ移植片を挿入する工程を
含む請求項１６記載の方法。
【請求項１８】リーマーでの拡大が、一つのリーマーで拡大する装置によ
り行われ、リーマーでの拡大時間を減少することを特徴とする請求項１６または
１７に記載の方法。
【請求項１９】案内ワイヤを用いて骨髄の管内へリーマーで拡大する装置
を案内し、このワイヤがリーマーで拡大する装置のカニュレーションを通って通
過することを更に含むことを特徴とする請求項１６から１８のいずれか一項に記
載の方法。
【請求項２０】将来の使用のために、更に取り除いた材料を採集する工程
を含む請求項１６から１９のいずれか一項に記載の方法。