靭帯、腱、その他の軟組織が体内の関連する骨から完全にまたは部分的に剥がれることは、特にスポーツ選手の間で比較的よく見られる傷害です。 このような傷害は、一般に、これらの組織に過剰なストレスが加えられた結果である。 例として、組織の剥離は、転倒などの事故、仕事に関連した活動中の過度の運動、運動競技の過程、または他の多くの状況および/または活動のいずれか1つの結果として生じることがある。
部分的な剥離の場合、十分な時間が与えられ、損傷をさらなる過度のストレスにさらさないように注意すれば、損傷は頻繁に自然治癒する。 しかし、完全な剥離の場合には、軟組織をその関連する骨または骨に再接着するための手術が必要とされる場合がある。 そのような現在利用可能なデバイスの例には、ネジ、ステープル、縫合アンカー、および鋲が含まれます。 出典
- 歴史と開発
- 歴史
- 開発
- 骨、縫合糸、および組織アンカー
- 縫合糸の材質
- 種類
- Mechanism
- 理想的な縫合の特徴
- 本質的な縫合糸特性
- Other suture characteristics
- 可能な破損メカニズム
- 縫合技術
- 単純縫合またはeverting interrupted suture
- 単純ランニング縫合
- マットレス縫合
- 皮下縫合糸
- 縫合糸固定法
- Keyhole tenodesis
- Pull-out stitch
- 骨トンネルによる縫合固定、または干渉ネジ固定
- 縫合に関するその他の情報
- 骨によって治療される状態。 縫合糸、組織アンカー
- 治療方法・処置
- 各種治療法の利点と欠点
- その他の事実
- Market data for conditions and various treatment procedures
- 手技別の患者数
- これらの分野の特許の概要情報
- 地域別特許情報
- 特許年表
- Patents by assignees
- アンカーの構成要素と特徴 – インタラクティブモデル
- アンカーのコンポーネントによる特許風景
- アンカー部材
- アンカーコンポーネントで評価される個々の競合特許
- 競合製品
歴史と開発
Suture
歴史
縫合の歴史は2千年以上前に有眼針の最初のレコードから始まりました。 インドの整形外科医Susruta(AD c380-c450)は、亜麻、麻、毛から作られた縫合材を記述した。 当時、黒蟻の顎は腸の手術でクリップとして使われていた。 AD30年、ローマのケルススは再び縫合糸とクリップの使用について記述し、さらにAD150年にはガレノスが絹とキャットガットの使用について記述している。 紀元1千年の終わりには、Avicennaが感染した傷に豚の毛を使用することでモノフィラメントについて述べている。 1800年代後半には、滅菌技術の発達により、外科手術と縫合技術が発展しました。
キャットガットとシルクは、縫合製品の主流であった天然素材で、今日でも使用されています。 1950年代に最初の合成繊維が開発され、さらに進化してさまざまな形が生み出されています。 縫合糸の種類によって、扱いやすさ、結び目の安全性、強度など、目的に応じてさまざまな品質があります。 人が望む理想的な特性をすべて備えた縫合糸は一つもありません。 多くの場合、組織の取り扱い、寿命、治癒特性などのトレードオフの関係にあります。
開発
肩の安定化のための関節鏡技術は、過去10年間進化し続けている。
- 当初は、ステープル、リベット、スクリューとワッシャーの組み合わせ、およびプレートが、軟部組織を固定するために開発されました。
- 数多くの合併症が、以下のようなこれらのデバイスで経験されました:
- 移動、
- 破損、
- 刺激/感染、
- 削除の必要性および/または解剖学的配置の制限。
- 最悪のシナリオでは、重大な関節表面の損傷および/または滑膜瘻が、そのような合併症の結果であった。
- 縫合法の合併症はまれですが、これらの処置は習得が難しく、また縫合糸の切断や引き抜きと同様に解剖学的配置の制限を受けることになります。
- さらなる進歩として、縫合糸アンカーの導入があります。
- これらのデバイスは、「ハードウェア」固定デバイスで見られる解剖学的配置の制限、刺激、およびその後の除去の必要性を回避する可能性を有する。
- さらに、必要な場所に正確に配置する能力があるため、切り取りおよび/または引き抜きの問題が劇的に減少する。 出典
骨、縫合糸、および組織アンカー
Suture design
骨アンカーまたは縫合アンカーは軟組織を骨に装着する機器である。 これは、縫合糸の一端を軟組織に結び、他端を骨に縫合糸を「固定」する装置に結びつけることで実現できます。 出典
- 縫合糸アンカーは小さく、設計手法のバリエーションが多くあります。
- アンカーには、展開型、生体吸収型、ねじ込み式、またはワッシャー付きねじ込み式など、いくつもの構成があります。
- 材料には、いくつか例を挙げると、チタン、コーティングされたチタン、またはステンレス鋼があります。 さらに、プリロード型やスタンドアロン型、さまざまな縫合糸サイズから選択できる。
Suture Anchorsは、腱や靭帯を骨に固定するための非常に有用な固定装置です。
- アンカー – 骨に挿入されるものです。 これは、ねじ機構または干渉嵌合(DIYで使用されるローボルトのような)かもしれません。 金属製や生分解性の素材(時間が経つと体内で溶ける)などがあります。 アンカーと縫合糸を繋ぐものです。 また、非吸収性材料または生分解性材料である場合もあります。
スーチャーアンカーは、軟組織構造の修復に使用できる縫合糸または他の材料を取り付けた骨に設置する小型の装置です。 肩や膝の靭帯や腱の再接着に最もよく使用されます。 ネジやバーブ付きの金属製ポストなど、いくつかの異なるデザインがあります。 source
縫合糸の材質
縫合糸の材質は、以下の条件によって決まります。source
- 縫合糸の特性
- 吸収率
- 処理特性および結節特性
- 縫合糸のサイズ
- 針のタイプ
縫合材料
生体吸収性材料
その他
正しい縫合材料の選択
種類
- 吸収性の縫合材料。
- 吸収性縫合糸は、一定期間後に組織内で分解される素材でできており、縫合糸によっては、10日から4週間ほどで分解されます。
- そのため、身体の内部組織の多くで使用されています。
- 多くの場合、傷口がしっかり閉じるまで3週間あれば十分です。
- 縫合糸がなくなることは、体内に異物を残さず、抜糸の必要もないという利点があります。
- 非吸収性縫合糸です。
- 非吸収性縫合糸は、体内で代謝されない材料で作られており、数週間後に縫合糸を除去できる皮膚の創傷閉鎖や、吸収性縫合糸では不十分な内部組織で使用されます。
- 例えば、心臓や血管がそうで、そのリズミカルな動きから、傷を閉じるのに十分な時間を与えるために、3週間より長く留まる縫合糸が必要とされます。
- 膀胱のような他の臓器では、吸収性の縫合糸が数日で消えてしまい、傷が治るには早すぎるのですが、体液が含まれています。
- 吸収性縫合糸に含まれる異物タンパク質による炎症は瘢痕を増幅させるので、もし取り外し可能な縫合糸がより抗原性が低ければ、瘢痕を減らす方法として有効であろう。
Mechanism
アンカーを骨に挿入し、縫合糸を腱に取り付け、縫合糸-アンカーデバイスを介して腱を骨に固定する{下図}
Suture achor mechanism(図)の略。
理想的な縫合の特徴
理想的な縫合は以下の特徴を持ちます。
- 滅菌済み
- 万能(あらゆる外科処置に使用できる材料で構成)
- 組織の損傷や組織反応が最小限(すなわち、非電解性、非毛管、非アレルギー性、非発癌性)
- 取扱いが簡単
- 結び目をしっかりと保持する(すなわち、非電気分解性)
- 高い引張強度
- 好適な吸収プロファイル
- 耐感染性
しかし残念ながら、現時点では、これらの特性をすべて提供できる素材はありません。 異なる状況において、また体全体の組織組成の違いにより、適切な創傷閉鎖のための要件は、異なる縫合特性を必要とするのである。source
本質的な縫合糸特性
すべての縫合糸は、以下のようにいくつかの基本的な特性を保証するように製造する必要があります。
- 無菌性
- 均一の直径とサイズ
- 取り扱いを容易にする柔軟性と結び目の安全性
- 縫合糸の種類とサイズによる均一の引張強度
- 組織の反応を引き起こす刺激物や不純物がないこと
Other suture characteristics
以下の用語は、縫合材料に関する各種の特性を説明するものである。
- Absorbable(吸収性) – 縫合材の質量および/または体積の進行性損失。 破断強度 – 縫合糸が破断する引張強度の限界値
- 毛細管現象 – 吸収した液体が縫合糸に沿って移動する程度
- 弾性 – 材料が変形後に元の形状および長さに戻る能力の測定値
- 液体吸収 – 浸漬後に液体を取り込む能力
- 結ぶし – 結ぶし布の長さ
- 結ばし布 – 結ばれた布の長さ
- 縫合糸 – 縫合した布の長さ
– 吸収する能力
- – 吸収する能力
- 結び目強度 – 結び目が滑るために必要な力の量(与えられた材料の静摩擦係数および可塑性に関連)
- 記憶 – 元の総形に戻ったり維持する縫合糸の固有の能力(伸縮性に関連する。 可塑性、直径)
- 可塑性 – 破断せずに変形する能力、および変形力を除去した後に新しい形状を維持する能力の測定値
- 柔軟性 – 縫合材料の扱いやすさ。 縫合糸の張力を調整し、結び目を固定する能力(縫合糸材料、フィラメントの種類、および直径に関連)
- 直線引張強度 – 縫合材料の直線的な破断強度
- 縫合糸引き出し値 – 組織の破損が起こる場所にある縫合のループに力を加え、特定の組織の強さを測定するもの。2kg;筋肉、1.27kg;皮膚、1.82kg;筋膜、3.77kg)
- 引張強度 – 材料または組織の変形および破損に対する抵抗力の測定
- 創傷破壊強度 – 創傷端の分離が発生する治癒創の引張強度の限界
可能な破損メカニズム
- 軟部組織の強度。 考えられる故障メカニズムのひとつは、縫合糸が結ばれている軟部組織を切断してしまうことです。 これはすべての縫合糸保持具に共通することである。 この故障メカニズムは縫合糸、軟部組織、手術手技にのみ依存するため、骨アンカーを含む故障メカニズムは軟部組織の強度とは別に評価される可能性がある。 縫合糸の強度:縫合糸は通常アンカーより弱いため、破損の可能性が高い。 縫合糸はアンカー、結び目、あるいはアンカーから機械的に切り離された予期せぬ欠点で破損する可能性がある。 骨折は、海綿骨や多孔質の骨を多く含む骨部位で起こりやすい。
- 縫合糸の耐疲労性。 周期的運動中に縫合糸が骨またはアンカーと擦れることで縫合糸にノッチングが生じ、縫合糸の破損につながる可能性がある。 これは、治癒が6週間までに予想される荷重に耐えるのに十分でない特殊な用途を除けば、重要な問題ではないかもしれない。
- アンカー疲労耐性。 アンカーにかかる繰り返し応力がアンカー設計の耐久限界を超え、アンカーが破壊、緩み、固定不能になる可能性があります。 組織の治癒が早ければ(6週間以内)重要な問題ではないかもしれません。 出典
縫合技術
単純縫合またはeverting interrupted suture
創縁から1~2mm以内、表層で皮膚に対して90°に針を刺入します。 針は創縁から等距離にある反対側を通り、最初の挿入の真反対に出るようにする。 両側の組織を等量ずつ対向させる。 外科医の結び目は、非吸収性縫合糸を配置するのに役立ちます。 創縁に沿わせながら、エッジをエバーティングし、皮膚に張力をかけないようにします。 すべての結び目を同じ側に置く
単純ランニング縫合
この縫合法は、一投ごとに結び目を作らずに単純縫合と同様のテクニックを必要とする。 正確な刺入と組織への対抗が必要です。 この手技の特徴はスピードであるが、きつすぎると縫合線に過剰な張力と絞扼感が生じ、皮膚辺縁の血流が悪くなることである。 もう一つのバリエーションは、単純なロック式ランニング縫合で、同じ利点と同様のリスクを有する。 ロック式は、皮膚の位置合わせをより正確に行うことができる。 どちらのスタイルも取り外しが簡単です。 さらに、走行縫合はより水密性が高い。
マットレス縫合
垂直マットレス縫合は、皮膚縁のエバーティングを助けることができる。 筋膜層への付着にもこの手技を用いる。 針は創縁付近の皮膚面に対して90°で刺入し、真皮層または皮下層などより深い層に刺入することができる。 同じ高さの反対側の創縁から針を出し、次に針を回転させて同じ創縁を再貫通させるが、創縁からの距離は大きくする。 最終的には、最初の刺入部位よりも創傷縁から離れた位置で、反対側の皮膚縁から刺入します。 結び目は表面に置きます。
水平マットレスは、異なる厚さの皮膚に対応するために使用することができます。 この縫合では、針の入口と出口が創縁から同じ距離にあります。 コーナー部では、半埋没マットレス縫合が有効です。 片側には皮内成分が存在し、その中では表面は貫通していない。 創の反対側の縁の皮膚表面に結び目を置く。
皮下縫合糸
縫合糸は、単純な方法またはランニング方法で皮内に置くことができる。 針は創縁から1~2mmの真皮内に水平に入れる。 針は皮膚表面に通さない。 単純縫合では結び目を埋没させ、創縁の張力を最小限に抑えることができる手技である。 皮下連続縫合では、結び目を作らずに縫合糸端を皮膚表面にテープで固定することができる。
縫合糸固定法
Keyhole tenodesis
- “Keyhole” tenodesisでは鍵穴状の骨のトンネルを作ることが必要である。 結ばれた腱を上部に挿入し、その後、腱の固有な牽引力によってトンネルの下部狭窄部に挟み込むことができるようになります。
- この技術は、キーホール部位の形成とトンネルへの腱の挿入がしばしば困難であるため、挑戦的なものです。
- さらに、術後に腱の結び目がほぐれると、腱が鍵穴から滑り落ちて固定が失われます。
Pull-out stitch
- この方法では、腱端に取り付けられた縫合が骨のトンネルを通り、反対側の関節にあるポストまたはボタンに結ばれます。
骨トンネルによる縫合固定、または干渉ネジ固定
- 骨への腱の固定で最も一般的な方法は、骨トンネルを使用した縫合固定または干渉ネジ固定です。
- 骨のトンネルの作成は比較的複雑で、しばしばトンネルの縁を特定するために広範囲な露出を必要とします。
- 直角に配置されたドリル穴は、小さなキュレットを使用して接続されます。 この面倒な作業は時間がかかり、トンネルの不適切な配置や上にある骨ブリッジの破壊を含む合併症に満ちている。 また、腱が2点から骨から出ているため、1点固定では容易に判断できるグラフトアイソメトリーも困難である。
- トンネル作成後、腱グラフトを通しやすくするために、トンネルに縫合糸を通す必要があります。 トンネルは、腱と骨の接触をよくするために十分小さく、かつ腱を損なうことなく移植片を通過させるために十分な大きさでなければなりません。
- この部分は外科医にとって時間がかかり、イライラさせられることが多いようです。 最後に、トンネルの上の骨橋が壊れて、固定が失われた場合、処置が損なわれることがあります。
- この技術は、固定を縫合糸の強度に制限し、腱と骨の直接の圧迫を提供しません。
縫合に関するその他の情報
骨によって治療される状態。 縫合糸、組織アンカー
- 裂離骨折
- 二頭筋腱損傷
- 側副靭帯病理学, 膝
- 上腕骨遠位端骨折
- 膝関節脱臼
- 外側上顆炎
- Mannerfelt症候群
- 半月板修理
- 膝蓋腱断裂
- 腓骨骨折脱臼
- 上腕骨後方不安定症
- 足関節捻挫の再発
- ステナ病変
- 上部唇病変
- 上部唇病変 三角線維軟骨複合体損傷
- 手関節鏡
治療方法・処置
軟部組織再形成術を利用した装着方法です。
Arthroscopic Rotator Cuff Repair
ネジ剥離した軟組織は、通常骨の上の元の位置に戻されます。 次にスクリューを軟部組織から骨にねじ込み、スクリューのシャンクとヘッドが軟部組織を骨に固定します。 ステープルの脚部とブリッジが軟組織を骨に固定した状態で、軟組織を貫通してステープルを骨に打ち込む。 次に、縫合糸アンカーを、適切な設置用具を使用して穴の中に展開する。 これにより、縫合糸は骨に効果的にロックされ、縫合糸の自由端は骨から伸びる。 次に、軟組織は、展開された縫合糸アンカーを含む穴の上の所定の位置に移動される。 このとき、縫合糸の自由端は、軟組織の向こう側(すなわち、非骨側)に存在するように、軟組織の中または周りに通される(are)。 最後に、縫合糸は、軟組織を骨にしっかりと結びつけるために使用される。 次に、軟組織が骨に対して所定の位置にある間、単一の穴が軟組織を通って骨に開けられるかもしれない。 次に、縫合糸アンカーを軟組織に通し、適切な設置用具を用いて骨内に配備する。 これにより、縫合糸アンカーは骨に固定され、縫合糸の自由端は骨から軟部組織を通って伸びる。 最後に、縫合糸は、軟組織を骨にしっかりと結びつけるために使用される。
- 場合によっては、縫合糸アンカーは、その遠位端にドリル手段を含み、それによって縫合糸アンカーは、骨に穴を開けられる、または軟組織を通って骨に穴を開けられ、それによって前述の穴を開けるステップとアンカー配置のステップが有効に組み合わせられる可能性がある。
タック剥離された軟組織は、通常、骨の上の元の位置に戻され、次に、タック受け穴が、一般に軟組織を通って骨の中に穿孔される。
各種治療法の利点と欠点
欠点:
- 組織への固定時にアンカーにかかる機械的応力により、アンカーの構造が壊れやすい場合があります。
- ハトメの破損は、アンカーに取り付けられた縫合糸が引っ張られたときに生じるストレスに起因することが報告されている。
- 縫合糸はネジ式アンカーの挿入時にねじれることがあり、従来のアンカーでは、縫合糸アイレットは小さなリング、またはプーリー面を形成する穴で、縫合糸の走行を可能にするものであった。
- アイレットのプーリー面の半径が小さいことによる縫合糸走行摩擦、縫合糸走行経路付近のアンカーの鋭利な部分による縫合糸損傷。
- 引き抜き強度、すなわちアンカーを固定した穴から引き抜くのに必要な力は、かなり低いかもしれない。
その他の事実
- 組織用接着剤。 近年、局所シアノアクリレート接着剤(「液体ステッチ」)は、創傷閉鎖において縫合糸と組み合わせて、あるいはその代替として使用されている。 この接着剤は、水や水を含む物質・組織に触れるまでは液体のままであり、その後硬化(重合)して柔軟な膜を形成し、下地の表面に接着する。 組織接着剤は、接着剤の膜がそのままである限り、微生物の侵入を防ぐバリアとして機能することが示されている。 組織接着剤の限界としては、目の近くでの使用は禁忌であること、正しい使い方を覚えるのに時間がかかることなどが挙げられる。 創傷閉鎖におけるもう一つの最近の発展は、創傷感染の可能性を減らすために、抗菌物質でコーティングされた縫合糸の使用を含む。
- ポリメチルメタクリレートは、アンカー固定を補強するために使用でき、縫合糸アンカーホールが剥離されているかどうかにかかわらず、アンカー引き抜き失敗のリスクを低減することができます。 source
Market data for conditions and various treatment procedures
- オーストラリアでは、人口の約12%、50歳以上の人の34%が変形性関節症に悩まされているそうです。 最もよく患う関節は膝です-Adam B Chapman (2003)
手技別の患者数
- 世界中で毎年約40万件の腱板修復術が実施されています。 この数は、高齢化とこの年齢層の活動レベルの増加により、今後も増え続けるでしょう。
- 腱板損傷は、腱の日々の摩耗や損傷により、すべての人口統計カテゴリーでかなり一般的です。
- 軟組織アンカー市場セグメントは、平均より高い年間成長率を示すと予測され、成長の大部分は生体吸収材がもたらします。 出所
- オーストラリアの変形性膝関節症に対する関節鏡手術の件数は不明である。 年間56,000件の膝関節鏡検査のうち、かなりの割合が変形性膝関節症のために行われていると思われます。 Adam B Chapman (2003)
これらの分野の特許の概要情報
地域別特許情報
特許の地理的分布
特許年表
70年代初頭に始まった知的財産活動は、現在も継続中である。 その後、知財活動は継続的に増加し、2004年に最大となった。
Patents by assignees
15件以上の記録を持つAssignees are considered a major player.
- Ethicon are part of J & J.K. source
Major players
IP activity during 2000-
メジャープレイヤー
の一員です。2006 of major assignee
アンカーの構成要素と特徴 – インタラクティブモデル
アンカーソース
各種アンカーコンポーネント
- Prong -。 アンカーを確実に保持する (US6024758)
- スナッグ手段-縫合糸ループ要素を係合または把持する (US6024758)
- フランジ-骨接触面を規定する (US20060195103)
- スパイクまたはタブ-。 骨内へのアンカーの挟み込みを補助(US20060155287)
- 曲がった脚(US20050273138)
アンカーのコンポーネントによる特許風景
Suture componenets:-
特許番号一覧
アンカー部材
アンカーコンポーネントで評価される個々の競合特許
アンカーは次のように分類される。
- 化学ファスナー
- 機械ファスナー
アンカー構造 | 化学ファスナー | 機械ファスナー | 構成素材 | アプリケーション | Pat/Publ.No. No. | Assignee/Inventor |
Double helix structure | NA | Barb | ||||
フック状端子 | NA | US20060052867 | Medtronic | |||
連続ワイヤ | 外科接着剤 | 生体適合性弾力材料 | 消化管 | US20050125020 | ||
スリーブ状構造、管状ステント状構造、らせんコイル、高分子チューブ、コニカル構造、金属メッシュなど。 | 溶接、接着剤、粘着剤 | フック、リップ、表面粗さ | 天然および生体組織、コラーゲン性材料、形状記憶、合成。 or bioresorbable | Heart (preventing of thrombi in left atrial appendage) | US20050070952 | |
Double helix structure | NA | NA | Soft tissue or tendon to bone | US20050033289 | ||
ステープル(フルークベアリングアンカー) | 手術用接着剤 | フック、フルーク | 粘弾性材料 | 骨への軟組織または腱 | US20030163160 | |
円錐形、球形 | NA | ランプ状の延長部またはバーブ | 医療グレード建設材料 | 骨または骨片 | US30097132 | |
スタックされたロッドは円形または楕円形 | NA | スロットネジ、ステープル、ボルト、フックまたはクランプ | 生物適合材料 | 脊椎固定 | ||
シングルフック、マルチフック、ステント、ヘリックス、ループ、ディスク | グルー | バーブ、フック | 生物適合材料 | ハート治療 | ドミンゴ, Nicanor|Whayne, James G | |
Tubular | NA | Tines, prongs, or barbs | Bioabsorbable materials | Knee joint<9108> US30040795 |
競合製品
競合製品