JPH10502847A - 基端側の円錐形ステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 セメントなしの大腿骨腰部用ステム要素（１０）は、互いに反対側にある末端側セクションおよび基端側セクション（１４、１８）を有する細長いステム（１２）を含む。基端側セクション（１８）は、基端（３４）にて終端する円錐形のステム面（２０）を有する。円錐形の下面（３２）を有するカラー（３０）が、ステム（１２）の基端（３４）から横方向外方に延びている。円錐形の基端側ステム部分（２０）と、カラー（３０）の円錐形の下面（３２）とが、協同して、一体の、二重円錐形の接触面を画成し、それによって、カラー（３０）が、外側の皮質性の骨に十分に係合し、内側の大腿骨管に十分に係合する円錐形の基端側ステム（２０）と縦列配置関係になる。

Description

【発明の詳細な説明】 基端側の円錐形ステム 発明の背景 １．発明の分野 本発明は広く人工関節の分野に関する。より詳細に言えば、大腿骨の内部分お よび外部分に深くないし十分に係合（ｓｕｂｓｉｄａｂｌｅ ｅｎｇａｇｅｍｅ ｎｔ）できるような、二通りに広がった（ｄｏｕｂｌｅ−ｆｌａｒｅｄ）一体の （ｕｎｉｔａｒｙ）接触面を与える、セメントなしの腰部用ステム人工装具（補 綴具）の大腿骨要素に関する。 ２．背景技術 股関節を人工腰部用ステムで置き換えることは当業界で知られている。多くの 人工インプラントが使用可能であり、これらのインプラントは、本物の股関節を 人工のボールおよびソケットの組み合わせと置き換えるために設置される。髄管 （ｍｅｄｕｌｌａｒｙ ｃａｎａｌ）と呼ばれる通路が、大腿骨の上端でリーマ により拡開される。人工インプラントのステムすなわち大腿骨要素は、髄管の、 リーマで広げられた部分の中に挿入され、しっかりと着座した状態にされる。ネ ック部材が、ステムから離れるように外方へ延び、球状のノブで終端している。 該球状のノブは、腰部の寛骨臼（ａｃｅｔａｂｕｌｕｍ）内に、３つの直交主軸 の回りを回転可能な接触状態で挿入される。 腰部用人工装具は、一般的に、ステムの基端部分上に配置されたカラー（鍔） すなわち支持板を備えている。多くの腰部用人工装具のカラーすなわち支持板の 下面は平坦であり、例えば米国特許第５３１４４８９号（Ｈｏｆｆｍａｎ他に付 与。１９９４年５月２４日発行）および同４８８８０２３号（Ａｖｅｒｉｌｌ他 に付与。１９８９年１２月１９日発行）に示されるように、荷重の主方向に対し てある角度をもって配置されている。従来のカラーすなわち支持板が、平面状の 幾何学的性質を有し、また、角度をもって配置されていることにより、力の伝達 は制限されたものになってしまう。腰部用ステムに関する考え方で、現在、主流 となっているのは、ステムの基端部分が力の伝達の大部分を受け持ち、カラーす なわち支持板は、単にステムが大腿骨内に深く入り込み過ぎないようにすること だけのためのものであり、骨との接触面積は最小とする、というものである。も し、カラーが十分に着座してしまうと、ステムの基端部分は十分に係合できなく なり、その結果、人工装具／骨間のインターフェースに伝えられる応力は、より 小さくなってしまう。そこで、従来技術のカラーは、平坦につくられ、皮質性の 骨（ｃｏｒｔｉｃａｌ ｂｏｎｅ）に十分に着座するような接触を避けるような 形状とされていた。 従来技術の大腿骨要素は、多くの欠点を有している。主たる荷重は、ステムの 基端部分から半径方向外方に伝達されて張力になるもので、業界では「フープ応 力」と呼ばれる。しかしながら、本来、大腿骨は、股関節から、張力ではなく、 圧縮力を荷重として受けるように構成されており、張力であるフープ応力は、患 者の大腿部に痛みを与える。さらに、インプラント当初の半径方向の接触はあま り安定性がなく、ステムに微細動（ｍｉｃｒｏｍｏｔｉｏｎ）が生じる。すると 、ステムが安定性のある位置をとることが難しくなる。微細動は、接触インター フェースにおける、生きている骨の成長を減退させ、さらに、安定性を阻害する 。カラーを平坦な幾何学形状とすると、カラーをステムの基端部分に対して縦列 配置（ｔａｎｄｅｍ）に定置することができず、これもまた安定性を阻害するこ とになる。従来技術はまた、カラーの箇所で、摩耗により発生した細小片が大腿 骨管（ｆｅｍｏｒａｌ ｃａｎａｌ）内に入ることにより引き起こされる骨溶解 の問題を適切に抑制することができない。 当業界におけるこのような状況を改善しようとする比較的最近の試みとして、 米国特許第４９４４７６２号（Ｌｉｎｋ他に付与。１９９０年７月３１日発行） に開示のものがある。これは、カラーの下面と大腿骨の切除（ｒｅｓｅｃｔｉｏ ｎ）面との間の力の伝達を改善しようとするものである。しかしながら、かかる 試みは、上記特許の第２欄の第１行ないし５行に示唆されているように、実際に は定置を妨げるような設計となる。上記特許によれば、切除面は、下面との間に しっかりとした相互係止がなされるよう、細部にわたって厳密に形状づけられる としている。しかしながら、カラーの下面と切除面との間を確実に相互係止させ ると、人工装具を安定位置に定置させることができない。上述の特許は一つの問 題を解決して他の問題を生じさせてしまったと言えよう。 発明の目的および概要 本発明の一つの目的は、関節の置き換えに用いるための、基端側の人工装具要 素を提供することにある。 本発明の別の目的は、かかる人工装具要素であって、フープ応力を、増大され た圧縮力で置き換える人工装具要素を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、かかる人工装具要素であって、デザインが単純で 製造が簡単な人工装具要素を提供することにある。 本発明のさらに別の実施例は、かかる人工装具要素であって、骨との接触表面 積が広くなり、骨／人工装具間のインターフェースにおける隙間の発生が少なく なるような人工装具要素を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、かかる人工装具要素であって、微細動を減少させ 、それによって、骨の成長を促進させることにある。 本発明のさらに別の目的は、かかる人工装具要素であって、摩耗により発生し た微小片が大腿骨管内に入り込むことが抑制される人工装具要素を提供すること にある。 上記の目的および、特にここでは述べなかった他の目的は、詳細に説明する、 大腿骨および腰部間のステム要素の実施例において、解決される。細長いステム は、末端側（ｄｉｓｔａｌ）セクションと基端側（ｐｒｏｘｉｍａｌ）セクショ ンとを備えている。これらのセクションは互いに反対の位置にある。基端側セク ションは、基端で終端している円錐形ステム面を有している。円錐形の下面を有 するカラーが、ステムの基端から横方向外方に延びている。ステムの基端側円錐 形部分およびとカラーの円錐形の下面とが協同して、一体の二重（ダブル）円錐 形接触面を画成し、カラーが外側の皮質性の骨と十分に深く係合し、内側の大腿 骨管と十分に深く係合するステムの基端側円錐形部分と縦列配置となることがで きる。 本発明のさらに別の目的および利点は、以下の説明に述べられ、また、以下の 記載から明らかとなるほか、本発明の実施により知ることができるであろう。本 発明の目的および利点は、請求の範囲に記載された器具および組み合わせによっ て達成され、得ることができるであろう。 図面の簡単な説明 本発明の上記の目的、その他の目的、特徴および利点については、添付図面に 基づいて以下の詳細な説明に基づいて明らかになるであろう。 図１は、本発明の原理に基づいて作られた、腰部用人工装具の側面図である。 図１Ａは、図１の腰部用人工装具の断片正面図である。 図１Ｂは、図１の腰部用人工装具の基端部分の横断面図で、断面はＢ−Ｂの線 に沿ってとってある。 図２は、図１の腰部用人工装具の別の実施例の側面図である。 図２Ａは、図２の腰部用人工装具の基端部分の横断面図で、断面はＣ−Ｃの線 に沿ってとってある。 図３は、従来技術の腰部用ステムの幾何学形状を示す横断面図である。 図４は、別の実施例の腰部用人工装具の正面図である。 図５は、図４の腰部用人工装具の側面図である。 現時点において望ましい実施例の詳細な説明 図１には人工装具が全体として符号１０を付されて示されている。人工装具１ ０は、細長いステム１２と、該ステム１２に取り付けられたカラーすなわち支持 板３０とを備えている。ステム１２は、溝付きの末端側セクション１４と、その 反対側となる、基端側セクション１８とを有している。これらのセクションは、 ステム１２の長手軸１５の回りにほぼ中心決めされている。末端側セクション１ ４には、複数の長手方向の溝（縦溝）１６が形成されており、基端側セクション １８は、円錐形の接触面を画成する基端側の外面２０を有している。ここで使用 する「末端」の語は、大腿骨５０の大腿骨管（ｆｅｍｏｒａｌ ｃａｎａｌ）５ ２内で最も遠く（奥深く）に位置づけられる人工装具１０の部分を示す。 全体を符号３０で示したカラーは、テーパーを付けられた下面３２を有してい る。下面３２のテーパーは、望ましくは、対称形または非対称形のほぼ円錐台形 （切頭円錐形）の周面を形成しており、平坦面ではなく全体としてテーパーを付 けられた面を形成している。ステム１２の基端側外面２０は、その基端側エッジ において、カラー３０の下面３２とともに、周方向遷移（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ）セクション３４を形成している。遷移セクション３４は、望ましくは丸められ て おり、コーナー（かど）や尖端がないことを特徴とするが、あるいはまたコーナ ーによって画成されてもよい。ステム１２の基端側外面２０と、カラー３０の下 面３２との双方は、末端側から基端側へと向かって（向かうにつれて）外方に広 がっている。これらの面２０および３２は、あるいはまた、任意の曲線および直 線の組み合わせ（ｃｕｒｖｉｌｉｎｅａｒ）その他の非平面形状を有するものと してもよい。これら非平面形状は、末端側から基端側へと向かうにつれて外方に 広がる、平均的な表面輪郭を呈するものとする。カラー３０はさらに、ネック３ ６を支持するよう形状づけられた頂部面３５を有している。ネック３６は、腰部 用ボール３８または該ボールに取り付けられた他の関節用動作面を有している。 望ましくは、下面３２の広がりは、基端側外面２０の広がりよりも広がりの程 度が大きいものとし、下面３２は基端側外面２０とともに１８０度よりも小さい 角度を形成する。図１Ａには、図１における基端側セクション１８とカラー３０ との一部が、矢印Ａの方向から見た断片正面図として示されている。下面３２は 、長手軸１５に対してある角度をもって傾斜している面３３との間に、角度δを 形成している。角度δは、望ましくは約２５度から３５度の範囲内のものとし、 最も望ましくは３０度とする。頂部面３５自身が面３３を形成するようにしても よい。基端側外面２０は角度αで広がっており、該角度αは望ましくは約５度と する。 図１Ｂには、図１の線Ｂ−Ｂに沿って断面をとった、基端側セクション１８の 横断面図が示されている。基端側セクション１８は、内方（ｍｅｄｉａｌ）側部 ４０と、横方（ｌａｔｅｒａｌ）側部４２と、前方（ａｎｔｅｒｉｏｒ）側部４ ４と、後方（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ）側部４６とを有する。これらの方向は、医学 分野で公知の内方、側方、前方および後方のそれぞれに対応している。基端側外 面２０は、全体が広がっていることが好ましいが、あるいはまた、特定の領域だ けに広がりが限定されてもよく、例えば前方側部４４および後方側部４６の領域 に広がりが限定されてもよい。さらに、カラー３０の下面３２の広がりは、例え ば内方側部、前方側部および後方側部といった特定領域に限定されてもよい。 図２に、人工装具１０の別の実施例が示されている。図１で使用した代表的な 参照符号は、図２においても援用されるものとされたい。内方に配置された三角 形状突起４８が配置されて、基端側セクション１８の内方部分を形成している。 内方の三角形状突起４８は、図２Ａに示す丸められた内方端４７を有している。 丸められた内方端４７は、両側の側部４９と相互結合している。両側の側部４９ は、内方から側方に向かって内方端４７から外方へ広がっている。図２Ａを見て 分かるように、内方の三角形状突起４８の横断面（ステム１２の長手軸１５に直 角な、Ｃ−Ｃに沿った水平断面でとってある）は、丸められた先端を有する円錐 形セクションを画成している。 この人工装具は、特に腰部用ステム人工装具として使用されるようにしてある 。使用に際して、ステム１２の末端側セクション１４は、大腿骨５０の大腿骨管 ５２内に挿入される。大腿骨５０は、リーマで穴を広げられ、あるいは、当業者 に公知の手法で前以て準備される。ステム１２は、大腿骨５０の小転子（ｌｅｓ ｓｅｒ ｔｒｏｃｈａｎｔｅｒ）の、荷重を支持する硬い皮質性の骨５４上に下 面３２が着座するまで、大腿骨管５２内へと押し込まれる。腰部用ボール３８が 、ネック３６上に位置付けられ、腰部の寛骨臼（ａｃｅｔａｂｕｌｕｍ、図示せ ず）内に挿入されて、関節用作動面として機能する。円錐形の基端側外面２０は 、中空の内部髄管５２の側壁に対して十分に深く係合する。同様にして、円錐形 の下面３２は、荷重を支持する皮質性の骨５４に対して十分に深く係合する。 下面３２は、硬い皮質性の骨５４の相当な量と接触するように特に設計されて いるが、それでもなお、人工装具１０の十分な安定性ないし定置性が確保される ことが理解されよう。この十分な安定性を与えるための実施例として（これに限 定されるものではないが）、下面３２のある部分が、長手軸１５に対して９０度 よりも大きい角度を維持するようにしたものがある。例えば、下面３２の内方部 分は、望ましくは、長手軸１５に対して９０度よりも大きい角度θとされる（図 １に最もよく示される）。下面３２の前方部分および後方部分は、長手軸１５に 対して角度βとされ、該角度βもまた望ましくは９０度よりも大きい角度とされ る。 下面３２の、広がった幾何学形状によって得られる角度関係は、二つの重要な 機能を与える。（ｉ）一つは、より大きな荷重６０を圧縮力として皮質性の骨５ ４に伝達する機能であり、（ｉｉ）２つめは、皮質性の骨５４と十分に係合して 安定位置に定置させる機能である。円錐形の基端側外面２０の広がった幾何学形 状もまた、十分に安定する接触の程度を高める。全体的な効果としては、円錐形 の基端側外面２０と円錐形の下面３２とが協同して、接触面積を最大にするため に、一体の、二通りに広がった接触面を形成することが挙げられる。基端側外面 ２０および下面３２の双方が円錐形あるいは別の態様で広がっているので、これ らの面２０、３２は、大腿骨５０との接触面積を広くすることができ、人工装具 １０を安定位置に定置（ｓｅｔｔｌｅ）させることができる。図１における角度 θおよび／または図１Ａにおける角度βが９０度に近いとき、荷重６０は、より 大きい量が圧縮力として大腿骨５０に伝達される。考えとしては、下面３２と皮 質性の骨５４との間の接触面積を増大させ、しかも十分な安定性をもたせること である。 人工装具１０によって増大された接触面積が与えられること、基端側外面２０ および下面３２の双方に定置能力があること、および、それに対応して安定性が あることは、従来技術を上越す多くの利点を提供する。カラー３０は、皮質性の 骨５４に対して、接触を避けるのではなく、接触しようとするので、該カラー３ ０は、大腿骨５０の上方部分を実質的に閉じる蓋として機能する。このように蓋 としての作用をすることにより、摩耗により生じた微小片が髄管５２内に入って 骨溶解を引き起こすことがなくなる。 円錐形の基端側外面２０と下面３２との協同によって基端側の係合面積が増大 したことにより、従来技術の腰部用ステムによる張力荷重が主として伝達されて いた場合に比べ、安定性が増す。当業者には、安定性が増したことにより、ウォ ルフの法則（Ｗｏｌｆｆ’ｓ ｌａｗ）に従って骨の成長が増大するよう促進さ れることが理解されよう。ウォルフの法則によれば、新たな骨の成長は、骨に加 わる荷重の大きさに直接比例して促進される。骨の成長が増すことにより、人工 装具１０の安定性はさらに高められることになる。出願人は、安定性が増すこと により人工装具の微細動を１０のファクタまで減少されることを知り得た。換言 すれば、ある従来技術のステムがある領域で約１０００ミクロンの微細動を生じ る場合、出願人の腰部用ステムは、これに対して１００ミクロンの微細動あるい はそれよりも軽度の微細動しか生じない。微細動が１００ミクロンより実質的に 程度が高いものであった場合、内側髄骨（ｉｎｎｅｒ ｍｅｄｕｌｌａｒｙ ｂ ｏｎｅ）５３と人工装具１０との間の繊維状の軟らかな組織インターフェースは 、新たな成長の際に人工装具に接着するのを妨げられる。すると、安定性が減じ られ、大腿骨５０は弱くなる。本発明によれば、このような欠点はない。なぜな ら、前述したような理由により、出来る限り安定した状態で骨に荷重が加えられ るからである。 上述したような本発明の利点は、周方向の遷移セクション３４が鋭いコーナー を画成する場合でも得られる。しかしながら、人工装具１０の望ましい定置作用 は、遷移セクション３４を、コーナーおよび尖端が存在しなくなるような曲率半 径で丸めることにより、高められる。人工装具１０は、セメントなしの人工装具 として使用されるとよい。骨用セメントが、腰部全体の置き換えの成功に多大な 貢献を与え、また今日も与え続けていることには何の疑問もない。しかしながら 、その固有のバイオロジー的および機械的な限界（低いモジュラス、低い疲れ限 度、および毒性）を認識するのは重要である。本発明は、荷重６０を大腿骨５０ へと、本物の股関節および大腿骨の形態に従って、圧縮力として伝達する。 本発明はまた、使用者にとって快適である。与えられた人工装具のデザインに 対して必要とされるインプランテーションのテクニックを、一般の整形外科医が 評価しないという場合が多すぎる。行き過ぎの指示の傾向のものもある。人工装 具のデザイン的な特徴と必要なインプランテーションのテクニックとについての 完全な理解を欠いていたことにより、腰部用ステム人工装具を不正に移植してし まった外科医もいた。ある場合には、人工装具を、適正に作用しないものにして しまった。従来技術の腰部用ステム人工装具の重要な部分は、大腿骨の切除面を カラーの下面に正確に対応するように形作る、という考えに基づいている。そう することにより、下面を切除面にしっかりと相互係止させようというのである（ 米国特許第４９４４７６２号明細書の第２欄の第１行ないし５行を参照）。しか しながら、そうすると、人工装具を安定位置に定置できなくなるばかりか、外科 医は、わずかな許容誤差で正確な切除作業を行うことを要求される。ところが本 発明によれば、相互係止は必要なく、定置作用を高めるようになされているので 、大腿骨の切除面が完璧なものでなくとも、人工装具を適正な作用をなさない ものにしてしまうことはない。 図２における、内方に位置した三角形状突起部分４８は、オプショナルなもの ではあるけれども、付加的な接触面積を有することで、多くの利点を加えること になる。接触面積が増すことで、人工装具１０の回転抵抗性（ｒｏｔａｔｉｏｎ ａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ）が増すことになる。図２Ａに示す、内方から側方へ と広がる側部４９は、図３に示す従来技術の「鍵穴」形よりも良好な抵抗性を与 えることが、出願人により了解された。 図４および図５を参照すると、人工装具１０のある実施例においては、基端側 セクション１８に形成された周方向の複数の段部（ｔｅｒａｃｅｓ）６６を含む ようにしてもよいことが理解されよう。段部６６は、それを取り囲む内側の髄骨 （ｍｅｄｕｌｌａｒｙ ｂｏｎｅ）５３に係合するように強制され、人工装具１ ０の回転を阻止し、周囲で支持する骨の成長を促進させる。長手方向の溝（縦溝 ）１６もまた、大腿骨５０に相対的な人工装具１０の回転抵抗性を与える作用を する。 人工装具１０は、一体的な装置として形成してもよく、あるいはまた、モジュ ラー型の装置として形成してもよい。例えば、基端側セクション１８は、ステム １２の残りの部分から分離できる要素としてもよく、また、カラー３０を、基端 側セクション１８から分離可能な要素としてもよい。このようにした場合、二つ またはそれ以上の要素の大きさをそれぞれ選択することにより、全体としての人 工装具が、患者の内側の個別の輪郭に対して、より正確に合わせることができる ことになる。 本発明の原理により患者の関節を置き換える望ましい方法は、次の段階を有す る。 （ａ）広がった基端側セクションと、該広がった基端側セクションから外方に て周方向に延びる、広がった板セクションとを有する人工装具要素を選択し、前 記広がった基端側セクションおよび前記広がった板セクションを協同させて、一 体の、二通りに広がる接触面を形成させ、さらに、前記板セクションから外方に 延びる関節作動面を選択し、 （ｂ）前記人工装具要素を第１の骨の髄管内に挿入し、前記広がった基端側セ クションを、髄管の側壁に十分に係合させて前記広がった板セクションと縦列配 置関係にし、一方、前記広がった板セクションは、前記第１の骨の荷重支持部分 に十分に係合させ、これらによって、二通りに広がった接触面が、前記髄管およ び前記荷重支持部分の接触部分に対して人工装具要素を安定位置に定置させるよ うにし、 （ｃ）前記関節作動面を第２の骨部材内に挿入し、それによって、前記第１の 骨と前記第２の骨部材との間の荷重の伝達を可能にし、 （ｄ）前記第１の骨の荷重支持面を用意し、前記広がった板セクションを該荷 重支持面と接触するように位置付け、該広がった板セクションが該荷重支持面と 接触する部分が、前記髄管の長手軸に対して９０度を越える角度をなすようにし 、それによって、前記荷重支持面に対する前記広がった板セクションの定置作用 を高めるようにする。 本発明は、人工関節用装具の分野に大きな進歩をもたらすものである。本発明 は、股関節の置き換えに関連して説明されてきたが、他の任意の人工装具に関し ても同様に適用することができる。例えば、既に説明し且つ請求の範囲にも記載 されている本発明の一つの実施例は、膝関節の置き換えにも利用できる。従来技 術の前述した欠点および言及しなかった他の欠点は、本発明により大きく改善さ れる。当業者には、本発明が、前述した目的を達成して利点を得ることを、これ までの説明から理解するであろう。 これまで説明してきた構成は、本発明の原理の適用例を示したものに過ぎない 。本発明の範囲および精神を逸脱することなく、多くの変形例および代替構成が 考えられることが当業者には理解されよう。また、これらの変形例および代替構 成は、請求の範囲に記載の内容によってカバーされる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ムラツ，ポール アメリカ合衆国オハイオ州44023，チャグ リン・フォールズ，インダストリアル・パ ークウェイ 300，スイート ジー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１の骨の内部の中空部分内に埋め込むことのできる人工装具要素であっ て、 該人工装具要素は、末端側セクションと、該末端側セクションの反対側にあり 、周方向に延在する基端を有する基端側セクションと、を設けた細長いステム手 段を備え、 前記基端側セクションはさらに、末端側から基端側へ向かうにつれて外方に広 がって前記周方向に延在する基端にて終端する、少なくとも一つの広がったステ ム面セクションと、前記第１の骨の内部の前記中空部分の側壁に十分に係合する 手段とを有しており、 人工装具要素がさらに、互いに反対側に位置する第１および第２の側部を有す る支持板手段を備え、 前記第１の側部は、前記ステム手段の前記周方向に延在する基端上に配置され て該基端から外方へ延び、該基端とともに、周方向に延在する遷移セクションを 形成しており、また該第１の側部は、末端側から基端側へ向かうにつれて前記遷 移セクションから外方に広がっている、少なくとも一つの広がった板面セクショ ンと、前記第１の骨の荷重支持部分に対して十分に着座するための手段とを有し ている、人工装具要素。 ２．請求項１に記載の人工装具要素であって、 前記広がった板面セクションが、前記広がったステム面セクションよりも大き く広がっており、該広がったステム面セクションとの間に１８０度より小さい角 度を形成しており、それによって、前記広がったステム面セクション、前記遷移 セクションおよび前記広がった板面セクションが、一体の、二通りに広がる接触 面を形成しており、前記広がったステム面セクションは、前記第１の骨の内部の 前記中空部分の側壁に対して十分に係合し、また該広がったステム面セクション は、前記第１の骨の前記荷重支持部分に対して十分に係合する前記広がった板面 セクションと縦列配置となって、人工装具要素を前記第１の骨の前記中空部分内 の安定位置に定置可能なようにした、人工装具要素。 ３．請求項２に記載の人工装具要素であって、 前記周方向に延在する遷移セクションが、コーナーおよび尖端を有しておらず 、それによって、前記第１の骨の前記中空部分内への人工装具要素の定置作用が 高められるようになされている、人工装具要素。 ４．請求項２に記載の人工装具要素であって、 前記ステム手段の前記基端側セクションのほぼ全体が前記広がったステム面セ クションを有しており、前記支持板手段の前記第１の側部のほぼ全体が前記広が った板面セクションを有している、人工装具要素。 ５．請求項４に記載の人工装具要素であって、 前記広がったステム面セクションが、ほぼ円錐形をしたステム面を画成してお り、前記広がった板面セクションが、ほぼ円錐形をした板面を画成しており、前 記一体の、二通りに広がった接触面が、一体の、二重円錐形の接触面を有してい る、人工装具要素。 ６．請求項２に記載の人工装具要素であって、 前記広がった板面セクションが、前記ステム手段の長手軸との間に、９０度よ り大きい角度を形成しており、それによって、前記第１の骨の前記荷重支持部分 の面に対する前記広がった板面セクションの定置作用が高められるようになされ ている、人工装具要素。 ７．荷重支持部分および内部の中空部分を有する第１の骨内に埋め込むことの できる人工装具要素にして、該第１の骨と第２の骨部材との間で機械的応力を伝 達するための人工装具要素であって、 該人工装具要素は、互いに反対側にある末端側セクションおよび基端側セクシ ョンを有する細長いステム手段を備え、 前記末端側セクションは、前記第１の骨の前記中空部分内に挿入されるように 形状づけられており、前記基端側セクションは、周方向に延在する基端エッジと 、末端側から基端側へ向かうにつれて外方に広がって前記周方向に延在する基端 エッジにて終端する、少なくとも一つの広がったステムセクションと、前記第１ の骨の内部の前記中空部分の側壁に十分に係合する手段とを有しており、 人工装具要素がさらに、前記ステム手段の前記周方向に延在する基端エッジに 取り付けられた、少なくとも部分的に非平面状の第１の側部と、該第１の側部の 反対側に位置する第２の側部とを有する支持板手段を備え、 前記第１の側部は、前記周方向に延在する基端エッジとともに、周方向に延在 する遷移セクションを形成し、且つ、該基端エッジから外方に延びており、また 該第１の側部は、末端側から基端側へ向かうにつれて前記遷移セクションから外 方に広がっている、少なくとも一つの広がった板セクションを画成しており、該 広がった板セクションは、前記第１の骨の荷重支持部分に対して十分に着座する ように形状づけられており、それによって、該第１の骨に圧縮応力を伝達するよ うになされており、前記第２の側部が、前記第２の骨部材と係合する手段を支持 するように形状づけられており、それによって、前記第１の骨と前記第２の骨部 材との間の荷重伝達がなされる、人工装具要素。 ８．請求項７に記載の人工装具要素であって、 前記広がった板セクションが、前記広がったステムセクションよりも大きく広 がっており、該広がったステムセクションとの間に１８０度より小さい角度を形 成しており、それによって、前記広がったステムセクション、前記遷移セクショ ンおよび前記広がった板セクションが、一体の、二通りに広がる接触面を形成し ており、前記広がったステムセクションは、前記第１の骨の内部の前記中空部分 の側壁に対して十分に係合し、また該広がったステムセクションは、前記第１の 骨の前記荷重支持部分に対して十分に係合する前記広がった板セクションと縦列 配置となって、人工装具要素を前記第１の骨の前記中空部分内の安定位置に定置 可能なようにした、人工装具要素。 ９．請求項８に記載の人工装具要素であって、 前記周方向に延在する遷移セクションが、コーナーおよび尖端を有しておらず 、それによって、前記第１の骨の前記中空部分内への人工装具要素の定置作用が 高められるようになされている、人工装具要素。 １０．請求項８に記載の人工装具要素であって、 前記ステム手段の前記基端側セクションのほぼ全体が前記広がったステムセク ションを有しており、前記支持板手段の前記第１の側部のほぼ全体が前記広がっ た板セクションを有している、人工装具要素。 １１．請求項１０に記載の人工装具要素であって、 前記広がったステムセクションが、ほぼ円錐形をしたステム面を画成しており 、前記広がった板セクションが、ほぼ円錐形をした板面を画成しており、前記一 体の、二通りに広がった接触面が、一体の、二重円錐形の接触面を有している、 人工装具要素。 １２．請求項８に記載の人工装具要素であって、 前記広がった板セクションが、前記ステム手段の長手軸との間に、９０度より 大きい角度を形成しており、それによって、前記第１の骨の前記荷重支持部分の 面に対する前記広がった板セクションの定置作用が高められるようになされてい る、人工装具要素。 １３．請求項７に記載の人工装具要素であって、 前記支持板手段が、内方側部と、横方側部と、前方側部と、後方側部とを有し ており、該内方側部、前方側部および後方側部が協同して前記広がった板セクシ ョンを構成している、人工装具要素。 １４．請求項７に記載の人工装具要素であって、 前記ステム手段が、互いに反対側にあり且つ末端側から基端側へ向かうにつれ て外方に広がっている前方側部および後方側部を有しており、該前方側部および 後方側部は、協同して、前記少なくとも一つの広がったステムセクションを構成 している、人工装具要素。 １５．請求項７に記載の人工装具要素であって、 前記ステム手段が、内方側部と、横方側部と、前方側部と、後方側部とを有し ており、 前記人工装具要素がさらに、 前記ステム手段の前記内方側部上に配置された内方の三角形状突起にして、内 方に向かうにつれて前記内方側部から外方に突出している三角形状突起を有して おり、それによって、前記第１の骨との接触面積が増大されており、それによっ て、前記第１の骨に相対的な人工装具要素の回転に対する抵抗性が増大されてい る、人工装具要素。 １６．請求項１５に記載の人工装具要素であって、 前記内方の三角形状突起が、丸められた内方端を有しており、該丸められた内 方端は、両側の側部と連結しており、該両側の側部は、内方から横方へ向かって 前記内方端から外方に広がっており、前記ステム手段の長手軸に直角な面に沿っ てとった前記内方の三角形状突起の横断面が、丸められた先端を有する円錐形断 面を画成している、人工装具要素。 １７．請求項７に記載の人工装具要素であって、 前記ステム手段と前記支持板手段とが、協同して、大腿骨内に挿入されるよう に形状づけられた腰部用人工装具の大腿骨用要素を構成しており、それによって 、股関節における大腿骨と寛骨臼との間の荷重伝達が可能とされている、人工装 具要素。 １８．請求項７に記載の人工装具要素であって、 前記広がった板セクションが、前記ステム手段の長手軸に対して傾いた面との 間に約２５度ないし３５度の範囲内の角度をなしている、人工装具要素。 １９．患者の関節を置き換える方法であって、 （ａ）広がった基端側セクションと、該広がった基端側セクションから外方に て周方向に延びる、広がった板セクションとを有する人工装具要素を選択し、前 記広がった基端側セクションおよび前記広がった板セクションを協同させて、一 体の、二通りに広がる接触面を形成させ、さらに、前記板セクションから外方に 延びる関節作動面を選択し、 （ｂ）前記人工装具要素を第１の骨の髄管内に挿入し、前記広がった基端側セ クションを、髄管の側壁に十分に係合させて前記広がった板セクションと縦列配 置関係にし、一方、前記広がった板セクションは、前記第１の骨の荷重支持部分 に十分に係合させ、これらによって、二通りに広がった接触面が、前記髄管およ び前記荷重支持部分の接触部分に対して人工装具要素を安定位置に定置させるよ うにし、 （ｃ）前記関節作動面を第２の骨部材内に挿入し、それによって、前記第１の 骨と前記第２の骨部材との間の荷重の伝達を可能にする、 患者の関節を置き換える方法。 ２０．請求項１９に記載の方法であって、さらに、 （ｄ）前記第１の骨の荷重支持面を用意し、前記広がった板セクションを該荷 重支持面と接触するように位置付け、該広がった板セクションが該荷重支持面と 接触する部分が、前記髄管の長手軸に対して９０度を越える角度をなすようにし 、それによって、前記荷重支持面に対する前記広がった板セクションの定置作用 を高めるようにする、患者の関節を置き換える方法。 ２１．請求項２０に記載の方法であって、 前記（ｂ）の段階においてさらに、人工装具要素が大腿骨管内に挿入され、前 記（ｃ）の段階においてさらに、前記関節作動面が、該関節作動面に対応する寛 骨臼内に挿入される、患者の関節を置き換える方法。