本申請是于2010年5月28日提交的已進(jìn)入中國國家階段的pct專利申請(中國國家申請?zhí)枮?01080034669.2,國際申請?zhí)枮閜ct/us2010/036642,發(fā)明名稱為“methodsandapparatusforperformingkneearthroplasty”)的分案申請。
背景
全膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序時(shí)常需要犧牲前交叉韌帶(acl)和后交叉韌帶(pcl)。因此,全膝假體時(shí)常包括試圖提供與acl和pcl相同或相似功能的結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)。然而,某些人認(rèn)為這些傳統(tǒng)的全膝假體并不能為所有病人完全復(fù)制自然韌帶所提供的正常的本體感受、運(yùn)動功能和生物力學(xué)功能。在過去已經(jīng)使用了雙交叉保留型膝部置換,但伴隨有膝部僵硬(stiffness)和植入物失效的問題,其可能與不足的植入物設(shè)計(jì)、儀器和/或植入技術(shù)相關(guān)。因此在某些情況下,在需要膝關(guān)節(jié)置換的年輕且活躍的病人中需要保留起作用的交叉韌帶,以便在膝部置換之后保持膝部的自然的感覺以及正常的生物力學(xué)功能和性能。在某些情況下,對于雙交叉保留型植入物(即保留acl和pcl)以及其它類型的膝部植入物還需要更有效且更精確的用于制備股骨和脛骨的方法和器械,因?yàn)樵S多膝部手術(shù)程序(尤其是但不局限于雙交叉保留型手術(shù)程序)時(shí)常利用不夠理想的方法和器械。
概要
這里描述了用于執(zhí)行膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序的方法和器械,其包括對于全膝關(guān)節(jié)成形術(shù)(tka)手術(shù)程序例如雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)以及其它有用的方法和器械。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于膝關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)成形術(shù)的外科成套器具,這種外科成套器具包括至少一個(gè)遠(yuǎn)端股骨試件,其用于評估遠(yuǎn)端股骨的遠(yuǎn)端股骨截骨,其中遠(yuǎn)端股骨試件包括用于與遠(yuǎn)端股骨截骨相接觸的最頂上的上平面;以及下曲面,下曲面限定了至少一個(gè)用于與近端脛骨上的未切除表面相接觸的髁表面。在某些實(shí)施例中,下曲面限定了用于與近端脛骨上的未切除表面相接觸的內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁表面。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件是一種用于計(jì)量(gauge)遠(yuǎn)端股骨試件相對于遠(yuǎn)端股骨的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)、前/后位置、內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置或尺寸的量具。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件包括一個(gè)或多個(gè)定位在遠(yuǎn)端股骨試件上的參照物,以指示股骨植入物相對于遠(yuǎn)端股骨的預(yù)期位置和定向。在某些實(shí)施例中,參照物定位成用于指示遠(yuǎn)端股骨試件相對于遠(yuǎn)端股骨截骨的后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)邊緣的位置。在某些實(shí)施例中,用于指示遠(yuǎn)端股骨試件相對于遠(yuǎn)端股骨截骨的后內(nèi)側(cè)和后外側(cè)邊緣的位置的一個(gè)或多個(gè)參照物包括遠(yuǎn)端股骨試件的下曲面的后邊緣。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件包括一個(gè)或多個(gè)參照物,其用于指示遠(yuǎn)端股骨試件相對于遠(yuǎn)端股骨截骨的中心前v點(diǎn)的位置。在某些實(shí)施例中,用于指示遠(yuǎn)端股骨試件相對于遠(yuǎn)端股骨截骨的中心前v點(diǎn)的位置的一個(gè)或多個(gè)參照物包括一個(gè)或多個(gè)延伸穿過遠(yuǎn)端股骨試件的窗口。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件包括雙交叉保留型遠(yuǎn)端股骨試件。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件基本上是u形的,并且在內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁表面之間限定了間隙,其用于至少容納近端脛骨上的脛骨髁間棘(tibialeminence,或稱“脛骨棘”)的一部分。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件基本上復(fù)制了雙交叉保留型股骨植入物的下側(cè)部分的形狀、厚度和尺寸中的至少其中一個(gè)。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件是一組不同遠(yuǎn)端股骨試件尺寸的遠(yuǎn)端股骨試件的一部分。在某些實(shí)施例中,不同尺寸的遠(yuǎn)端股骨試件基本上復(fù)制了股骨植入物的不同尺寸的遠(yuǎn)端部分。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件是模塊化的。在某些實(shí)施例中,外科成套器具包括多個(gè)墊片,其用于改變遠(yuǎn)端股骨試件的厚度。在某些實(shí)施例中,外科成套器具包括多個(gè)墊片,其用于改變遠(yuǎn)端股骨試件的外側(cè)髁部分的厚度。在某些實(shí)施例中,外科成套器具包括多個(gè)墊片,其用于改變內(nèi)翻/外翻角和屈曲/伸展角中的至少一個(gè)。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件是一組不同厚度的遠(yuǎn)端股骨試件的一部分。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件是一組具有不同內(nèi)翻/外翻角或不同屈曲/伸展角的遠(yuǎn)端股骨試件的一部分。在某些實(shí)施例中,外科成套器具還包括用于緊固到近端脛骨上的對準(zhǔn)塊,其中對準(zhǔn)塊可連接到遠(yuǎn)端股骨試件上。在某些實(shí)施例中,對準(zhǔn)塊可在固定的角度位置中連接到遠(yuǎn)端股骨試件上。在某些實(shí)施例中,外科成套器具還包括用于緊固到近端脛骨上的對準(zhǔn)塊;其中遠(yuǎn)端股骨試件包括附連部位,其用于將對準(zhǔn)塊連接到遠(yuǎn)端股骨試件上。在某些實(shí)施例中,外科成套器具還包括連接器,其用于將對準(zhǔn)塊在固定的角度定向中連接到遠(yuǎn)端股骨試件上。在某些實(shí)施例中,外科成套器具還包括連接器,其用于將對準(zhǔn)塊連接到遠(yuǎn)端股骨試件上,使得對準(zhǔn)塊的平面坐板平行于遠(yuǎn)端股骨試件的近端平坦表面。在某些實(shí)施例中,外科成套器具還包括指示器,其用于指示近端脛骨截骨的至少一個(gè)方面;其中遠(yuǎn)端股骨試件包括用于將指示器與遠(yuǎn)端股骨試件關(guān)聯(lián)起來的附連部位。在某些實(shí)施例中,指示器用于指示近端脛骨截骨的后傾角、近端脛骨截骨的內(nèi)翻/外翻角、或近端脛骨截骨的深度。
在某些實(shí)施例中,提供了一種在具有遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨的膝關(guān)節(jié)上執(zhí)行關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法,該方法包括在遠(yuǎn)端股骨上執(zhí)行至少一次平面遠(yuǎn)端股骨截骨,以便在遠(yuǎn)端股骨上產(chǎn)生至少一個(gè)切除表面;在遠(yuǎn)端股骨上的切除表面和近端脛骨上的未切除表面之間插入試件,其中試件與遠(yuǎn)端股骨上的切除表面以及近端脛骨上的未切除表面相接觸;并且利用試件評估遠(yuǎn)端股骨截骨。在某些實(shí)施例中,利用試件評估遠(yuǎn)端股骨截骨發(fā)生在對遠(yuǎn)端股骨執(zhí)行至少一次額外的箱形切割之前。在某些實(shí)施例中,執(zhí)行該至少一次遠(yuǎn)端股骨截骨包括在執(zhí)行近端脛骨截骨之前執(zhí)行該至少一次遠(yuǎn)端股骨截骨。在某些實(shí)施例中,在執(zhí)行該近端脛骨截骨之前執(zhí)行該至少一次遠(yuǎn)端股骨截骨包括在對近端脛骨執(zhí)行任何近端脛骨截骨之前執(zhí)行該至少一次遠(yuǎn)端股骨截骨。在某些實(shí)施例中,插入試件包括插入一種遠(yuǎn)端股骨試件,其具有用于與至少一個(gè)遠(yuǎn)端股骨截骨相接觸的上平面以及用于與近端脛骨上的未切除表面相接觸的下曲面。在某些實(shí)施例中,插入遠(yuǎn)端股骨試件包括插入一種具有上平面和下曲面的遠(yuǎn)端股骨試件,其復(fù)制了用于安裝在遠(yuǎn)端股骨上的股骨植入物的形狀和厚度。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在利用遠(yuǎn)端股骨試件評估遠(yuǎn)端股骨截骨之后執(zhí)行至少一次額外的股骨截骨。在某些實(shí)施例中,執(zhí)行該至少一次遠(yuǎn)端股骨截骨包括執(zhí)行該至少一次遠(yuǎn)端股骨截骨至某一深度,該深度大致等于用于植入在遠(yuǎn)端股骨上的股骨植入物的遠(yuǎn)端厚度。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在利用遠(yuǎn)端股骨試件評估遠(yuǎn)端股骨截骨之后重切(re-cutting)所述至少一個(gè)遠(yuǎn)端股骨截骨。在某些實(shí)施例中,利用遠(yuǎn)端股骨試件評估遠(yuǎn)端股骨截骨包括評估膝關(guān)節(jié)的屈曲攣縮(flexioncontracture)。在某些實(shí)施例中,評估膝關(guān)節(jié)的屈曲攣縮包括使膝關(guān)節(jié)伸展,并評定末端伸展性(terminalextension)。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在遠(yuǎn)端股骨上的切除表面和近端脛骨上的未切除表面之間插入第二試件,其中第二試件與遠(yuǎn)端股骨上的切除表面以及近端脛骨上的未切除表面相接觸;并且利用第二試件重新評估遠(yuǎn)端股骨截骨。在某些實(shí)施例中,執(zhí)行關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法是執(zhí)行雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在利用遠(yuǎn)端股骨試件評估遠(yuǎn)端股骨截骨之后,從執(zhí)行雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法轉(zhuǎn)換至執(zhí)行后交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法或執(zhí)行雙交叉犧牲型關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法。在某些實(shí)施例中,該方法還包括利用試件使對準(zhǔn)塊或標(biāo)記相對于近端脛骨進(jìn)行定位。在某些實(shí)施例中,利用試件使對準(zhǔn)塊或標(biāo)記相對于近端脛骨進(jìn)行定位包括:將對準(zhǔn)塊連接到試件上;并將對準(zhǔn)塊緊固到近端脛骨上。在某些實(shí)施例中,該方法還包括利用中間連接器將對準(zhǔn)塊連接到試件上。在某些實(shí)施例中,該方法還包括利用試件使對準(zhǔn)塊定位在所需的內(nèi)翻/外翻角上。在某些實(shí)施例中,該方法還包括利用試件使對準(zhǔn)塊定位在所需的后傾斜角上。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在將對準(zhǔn)塊緊固到近端脛骨上之后利用對準(zhǔn)塊引導(dǎo)至少一個(gè)脛骨截骨。
在某些實(shí)施例中,提供了一種股骨切割組件,其用于切割遠(yuǎn)端股骨的遠(yuǎn)端溝槽部分,這種股骨切割組件包括沿著縱向軸線延伸的凹口型切割器和股骨切割導(dǎo)向器,這種凹口型切割器包括前切削刃,其具有內(nèi)側(cè)部分、外側(cè)部分以及位于內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分之間的中心部分,其中中心部分沿著縱向軸線相對于內(nèi)側(cè)部分和外側(cè)部分基本凹陷于凹口型切割器中,并且股骨切割導(dǎo)向器用于定位凹口型切割器并引導(dǎo)其運(yùn)動(沿著縱向軸線)。在某些實(shí)施例中,股骨切割導(dǎo)向器包括股骨試件構(gòu)件。在某些實(shí)施例中,股骨切割導(dǎo)向器還包括緊固在股骨試件構(gòu)件上的模塊化切割導(dǎo)向器。在某些實(shí)施例中,前切削刃是u形的前切削刃或v形的前切削刃。在某些實(shí)施例中,凹口型切割器還至少包括成對的基本上平行于縱向軸線而延伸的凸緣。在某些實(shí)施例中,股骨切割組件還包括位于凹口型切割器和股骨切割導(dǎo)向器中的至少一個(gè)上的限位器,該限位器定位成用于限制凹口型切割器沿著縱向軸線的運(yùn)動。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上實(shí)施關(guān)節(jié)成形術(shù)的組件,該組件包括設(shè)置成相對于膝關(guān)節(jié)的近端脛骨緊固的基本儀器和設(shè)置成聯(lián)接到基本儀器上的調(diào)整儀器,這種基本儀器包括坐板,其具有坐板連接器,坐板連接器設(shè)置成當(dāng)相對于近端脛骨緊固時(shí)相對于近端脛骨定向在中性的前/后傾角上和中性的內(nèi)翻/外翻角上;并且調(diào)整儀器包括:接收器結(jié)構(gòu)、切割導(dǎo)向器連接器,接收器結(jié)構(gòu)設(shè)置成以如下方式連接到基本儀器的坐板連接器上,即,允許調(diào)整儀器相對于基本儀器在內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)方面的角度調(diào)整和調(diào)整儀器相對于基本儀器在內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置方面的平移調(diào)整中的至少其中一種調(diào)整,接收器結(jié)構(gòu)包括對準(zhǔn)軸線;切割導(dǎo)向器連接器相對于接收器結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)軸線定向在預(yù)定的傾斜角上,切割導(dǎo)向器連接器設(shè)置成連接到切割導(dǎo)向器上;由此該組件設(shè)置成當(dāng)調(diào)整儀器連接到基本儀器上時(shí)允許切割導(dǎo)向器連接器相對于近端脛骨至少在內(nèi)側(cè)/外側(cè)平移或以下成角中的至少一個(gè)方面進(jìn)行定向:中性的內(nèi)翻/外翻、預(yù)定的傾角、所需的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)。在某些實(shí)施例中,調(diào)整儀器包括用于使切割導(dǎo)向器連接器相對于接收器結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)軸線的傾斜角可調(diào)整地進(jìn)行定向和固定的結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施例中,調(diào)整儀器包括用于使切割導(dǎo)向器連接器相對于接收器結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)軸線的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)可調(diào)整地進(jìn)行定向和固定的結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施例中,調(diào)整儀器包括用于使切割導(dǎo)向器連接器相對于接收器結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)軸線的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置可調(diào)整地進(jìn)行定向和固定的結(jié)構(gòu)。在某些實(shí)施例中,切割導(dǎo)向器連接器包括至少一個(gè)用于連接到切割導(dǎo)向器上的導(dǎo)軌,該導(dǎo)軌設(shè)置成在以下成角中的至少一個(gè)中相對于病人的脛骨而對準(zhǔn):預(yù)定的中性的內(nèi)翻/外翻、預(yù)定的傾斜角、所需的內(nèi)側(cè)/外側(cè)平移、和所需的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)。在某些實(shí)施例中,該組件設(shè)置成允許基本儀器上的調(diào)整儀器在內(nèi)側(cè)/外側(cè)平移、前/后平移和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)方面進(jìn)行同時(shí)調(diào)整。在某些實(shí)施例中,調(diào)整儀器是一組調(diào)整儀器中的其中一個(gè),至少某些調(diào)整儀器具有不同的預(yù)定的傾斜角。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上實(shí)施關(guān)節(jié)成形術(shù)的對準(zhǔn)塊,其包括:本體、聯(lián)接在本體上的髓外桿連接器、(c)坐板,本體設(shè)置成緊固在脛骨的前表面上,接近脛骨的結(jié)節(jié);髓外桿連接器設(shè)置成可松開地固定到髓外桿上,其與脛骨的矢狀平面中的脛骨解剖軸線對準(zhǔn),而本體沒有與矢狀平面中的脛骨解剖軸線對準(zhǔn);坐板連接到本體的上側(cè)部分上,坐板是大致平坦形狀的,從而限定了坐板連接器,其在髓外桿固定到髓外桿連接器上時(shí)基本上垂直于髓外桿的縱向軸線,坐板連接器設(shè)置成當(dāng)本體緊固到脛骨上且髓外桿連接器固定在髓外桿上時(shí)相對于近端脛骨定向在中性的后傾角和中性的內(nèi)翻/外翻角上,髓外桿與矢狀平面中的近端脛骨的解剖軸線對準(zhǔn)。在某些實(shí)施例中,坐板可以如下方式可調(diào)整地連接到本體上,即,允許坐板連接器在相對于近端脛骨的上側(cè)方向或下側(cè)方向上被調(diào)整和可松開地固定。在某些實(shí)施例中,髓外桿連接器設(shè)置成可調(diào)整地且可松開地固定到本體上。在某些實(shí)施例中,髓外桿連接器設(shè)置成聯(lián)接到坐板上。在某些實(shí)施例中,髓外桿連接器設(shè)置成聯(lián)接到本體的下側(cè)部分上。在某些實(shí)施例中,坐板連接器包括多個(gè)分度(index)特征,其設(shè)置成允許其它結(jié)構(gòu)可重復(fù)地聯(lián)接到坐板連接器上。在某些實(shí)施例中,本體還包括開口,其設(shè)置成允許至少兩個(gè)銷以如下方式放置在脛骨中,即,允許銷在如此放置時(shí)儲存關(guān)于相對于脛骨的中性的后傾角和中性的內(nèi)翻/外翻角的信息。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上實(shí)施關(guān)節(jié)成形術(shù)的切割導(dǎo)向器組件,其包括:導(dǎo)航儀器和內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器,該導(dǎo)航儀器設(shè)置成直接或間接地連接到近端脛骨上,導(dǎo)航儀器包括切割導(dǎo)向器連接器,其相對于近端脛骨至少在以下成角方面可被定向:中性的內(nèi)翻/外翻、預(yù)定的前/后傾角、所需的內(nèi)側(cè)/外側(cè)平移、以及所需的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn);并且內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器包括支撐連接部、內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面、以及內(nèi)側(cè)截骨開口和外側(cè)截骨開口,支撐連接部設(shè)置成將內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器連接到導(dǎo)航儀器的切割導(dǎo)向器連接器上;內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面設(shè)置成引導(dǎo)切割儀器或銑削儀器以除去近端脛骨的內(nèi)側(cè)部分,內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面定向在內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器上,處于與導(dǎo)航儀器的切割導(dǎo)向器連接器基本相同的成角上;并且,開口定向在內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器中,處于與導(dǎo)航儀器的切割導(dǎo)向器連接器基本相同的成角上,各個(gè)開口設(shè)置成引導(dǎo)近端脛骨中的鉆孔的成形。在某些實(shí)施例中,支撐連接部設(shè)置成以如下方式連接到導(dǎo)航儀器的切割導(dǎo)向器連接器上,即,允許內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器相對于導(dǎo)航儀器進(jìn)行可滑動的調(diào)整并且允許內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器相對于導(dǎo)航儀器在所需的調(diào)整下進(jìn)行可松開的固定。在某些實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)和外側(cè)截骨開口基本上限定了近端脛骨上的棘的寬度和內(nèi)/外成角,其中,至少一個(gè)韌帶附連在該棘上。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上實(shí)施關(guān)節(jié)成形術(shù)的觸指,該觸指包括:本體、第一指示器部件、第二指示器部件、以及連接到本體上的觸指連接器,本體設(shè)置成連接到儀器上,該儀器設(shè)置成連接到至少近端脛骨或遠(yuǎn)端股骨的其中一個(gè)上,本體限定了參考平面和垂直于參考平面的連接軸線;第一指示器部件回轉(zhuǎn)地安裝在本體上,第一指示器部件設(shè)置成在與觸指本體的參考平面基本平行的平面中圍繞連接軸線而旋轉(zhuǎn);第二指示器部件回轉(zhuǎn)地安裝在本體上,第二指示器部件設(shè)置成在與觸指本體的參考平面基本平行的平面中圍繞連接軸線而旋轉(zhuǎn);觸指連接器設(shè)置成將觸指的參考平面相對于儀器定位在預(yù)定的位置和方向上。在某些實(shí)施例中,指示器部件中的至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)到至少在內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)方面指示出儀器相對于近端脛骨的定向的位置上。在某些實(shí)施例中,指示器部件中的至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)到至少在內(nèi)翻/外翻成角方面指示出儀器相對于近端脛骨和遠(yuǎn)端股骨的定向的位置上。在某些實(shí)施例中,指示器部件中的至少一個(gè)包括導(dǎo)向面,其用于引導(dǎo)儀器切割或銑削近端脛骨的一部分,該部分靠近近端脛骨上的棘,其中至少一個(gè)韌帶附連在該棘上。在某些實(shí)施例中,指示器部件設(shè)置成大致指示出待成形于近端脛骨上的棘的位置、寬度和角度方向,其中至少一個(gè)韌帶附連在該棘上。在某些實(shí)施例中,指示器部件中的至少一個(gè)設(shè)置成大致指示出近端脛骨相對于遠(yuǎn)端股骨的對準(zhǔn)。在某些實(shí)施例中,觸指設(shè)置成連接到切割導(dǎo)向器上。在某些實(shí)施例中,觸指設(shè)置成連接到不同于切割導(dǎo)向器的儀器上。在某些實(shí)施例中,觸指設(shè)置成連接到與遠(yuǎn)端股骨相連接的儀器上。在某些實(shí)施例中,觸指設(shè)置成連接到與近端脛骨相連接的儀器以及與遠(yuǎn)端股骨相連接的儀器上。在某些實(shí)施例中,觸指設(shè)置成連接到與病人的近端脛骨相連接的儀器上。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上實(shí)施關(guān)節(jié)成形術(shù)的觸指,該觸指包括:本體、第一指示器部件和第二指示器部件,本體包括設(shè)置成連接至儀器上的導(dǎo)航連接器的觸指連接器,該儀器設(shè)置成連接到近端脛骨上,儀器上的導(dǎo)航連接器設(shè)置成當(dāng)儀器連接到近端脛骨上時(shí)相對于近端脛骨至少在以下成角方面被定向:中性的內(nèi)翻/外翻成角、預(yù)定的后傾角、和所需的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn);本體限定了參考平面和垂直于參考平面的連接軸線,當(dāng)本體連接到儀器上時(shí),參考平面至少與儀器的導(dǎo)航連接器的所需的內(nèi)/外成角對準(zhǔn);第一指示器部件回轉(zhuǎn)地安裝在本體上,第一指示器部件設(shè)置成在與觸指本體的參考平面基本平行的平面中圍繞連接軸線而旋轉(zhuǎn);第二指示器部件回轉(zhuǎn)地安裝在本體上,第二指示器部件設(shè)置成在與觸指本體的參考平面基本平行的平面中圍繞連接軸線而旋轉(zhuǎn);由此,至少一個(gè)指示器部件可移動到在內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)和內(nèi)側(cè)/外側(cè)平移中的至少一個(gè)方面指示出儀器相對于近端脛骨的定向的位置上。在某些實(shí)施例中,觸指包括觸指連接器,其設(shè)置成連接到切割導(dǎo)向器上。在某些實(shí)施例中,觸指包括觸指連接器,其設(shè)置成連接到不同于切割導(dǎo)向器的儀器上。在某些實(shí)施例中,觸指進(jìn)一步設(shè)置成連接到與遠(yuǎn)端股骨相連接的儀器上。在某些實(shí)施例中,觸指進(jìn)一步設(shè)置成連接到與髓外桿相連接的儀器上,髓外桿連接至病人。在某些實(shí)施例中,其中,指示器部件中的至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)到至少在內(nèi)翻/外翻成角方面指示儀器相對于病人膝部定向的位置上。在某些實(shí)施例中,其中,指示器部件中的至少一個(gè)包括導(dǎo)向面,其用于引導(dǎo)儀器以切割或銑削近端脛骨的一部分,該部分靠近棘,其中至少一個(gè)韌帶附連在棘上。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)向面設(shè)置成防止棘和至少一個(gè)韌帶的切割或銑削。在某些實(shí)施例中,指示器部件設(shè)置成大致指示待成形于近端脛骨上的棘的位置、寬度和角度方向,其中至少一個(gè)韌帶附連在該棘上。在某些實(shí)施例中,至少一個(gè)指示器部件設(shè)置成大致指示近端脛骨相對于遠(yuǎn)端股骨的對準(zhǔn)。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上實(shí)施關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法,膝關(guān)節(jié)包括遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨,該方法包括:使觸指相對于膝關(guān)節(jié)定位,并利用觸指評定對準(zhǔn),該觸指包括本體、第一指示器部件和第二指示器部件,本體限定了參考平面和垂直于參考平面的連接軸線;第一指示器部件回轉(zhuǎn)地安裝在本體上,第一指示器部件設(shè)置成在與觸指本體的參考平面基本平行的平面中圍繞連接軸線而旋轉(zhuǎn);并且第二指示器部件回轉(zhuǎn)地安裝在本體上,第二指示器部件設(shè)置成在與觸指本體的參考平面基本平行的平面中圍繞連接軸線而旋轉(zhuǎn)。在某些實(shí)施例中,利用觸指評定對準(zhǔn)包括利用觸指評定遠(yuǎn)端股骨相對于近端脛骨的對準(zhǔn)。在某些實(shí)施例中,利用觸指評定遠(yuǎn)端股骨相對于近端脛骨的對準(zhǔn)包括利用觸指評定股骨試件相對于近端脛骨的對準(zhǔn)。在某些實(shí)施例中,使觸指相對于膝關(guān)節(jié)定位包括將觸指連接到緊固在近端脛骨上的儀器上;其中該方法還包括將第一和第二指示器部件中的至少一個(gè)定位在股骨試件附近。在某些實(shí)施例中,將第一和第二指示器部件中的至少一個(gè)定位在股骨試件附近包括將第一和第二指示器部件中的至少一個(gè)定位在股骨試件上的髁間窩或前滑車凹道(anteriortrochleargroove)附近。在某些實(shí)施例中,將第一和第二指示器部件中的其中一個(gè)定位在近端脛骨上的結(jié)節(jié)附近。在某些實(shí)施例中,利用觸指評定對準(zhǔn)包括將第一和第二指示器部件中的至少一個(gè)連接到遠(yuǎn)端股骨上的股骨試件上,并利用連接在股骨試件上的觸指而對準(zhǔn)與近端脛骨相關(guān)聯(lián)的儀器。在某些實(shí)施例中,利用連接在股骨試件上的觸指包括利用連接在股骨試件上的觸指以便對準(zhǔn)與近端脛骨相關(guān)聯(lián)的脛骨截骨導(dǎo)向器。在某些實(shí)施例中,利用觸指評定對準(zhǔn)包括利用觸指來評定脛骨截骨導(dǎo)向器相對于近端脛骨上的棘的對準(zhǔn)。在某些實(shí)施例中,該方法還包括將第一指示器部件定位在棘的內(nèi)側(cè);并將第二指示器部件定位在棘的外側(cè)。在某些實(shí)施例中,該方法還包括利用觸指來引導(dǎo)進(jìn)入近端脛骨中的至少一個(gè)豎直截骨。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于引導(dǎo)膝外科手術(shù)的外側(cè)截骨切割導(dǎo)向器,這種外側(cè)截骨切割導(dǎo)向器包括:外側(cè)截骨切割導(dǎo)向體;連接在外側(cè)截骨切割導(dǎo)向體上的鰭翼(paddle),鰭翼包括基本平坦的表面,其設(shè)置成定位在已經(jīng)成形于脛骨上的基本平坦的內(nèi)側(cè)截骨上;和外側(cè)截骨切割導(dǎo)向器部件,其連接在外側(cè)截骨切割導(dǎo)向體上,外側(cè)截骨切割導(dǎo)向器部件具有基本平坦的外側(cè)截骨切割導(dǎo)向面,外側(cè)截骨切割導(dǎo)向面設(shè)置成引導(dǎo)切割儀器或銑削儀器,從而在脛骨中形成以內(nèi)側(cè)截骨為基準(zhǔn)的外側(cè)截骨。在某些實(shí)施例中,外側(cè)截骨切割導(dǎo)向面設(shè)置成引導(dǎo)切割儀器或銑削儀器,使得脛骨中的外側(cè)截骨與脛骨中的內(nèi)側(cè)截骨共面。在某些實(shí)施例中,外側(cè)截骨切割導(dǎo)向體包括標(biāo)志銷接收開口,標(biāo)志銷接收開口設(shè)置成容納插入到成形于脛骨中的外側(cè)截骨導(dǎo)航開口中的標(biāo)志銷,導(dǎo)航截骨開口相對于脛骨定向在預(yù)定的前/后傾角、所需的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)以及所需的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置上;其中標(biāo)志銷接收開口位于與基本平坦的鰭翼表面基本平行的平面中。在某些實(shí)施例中,標(biāo)志銷接收開口包括平坦部分,平坦部分定向在與基本平坦的鰭翼表面大致平行的平面中,平坦部分設(shè)置成與標(biāo)志銷協(xié)作,并有助于使外側(cè)截骨切割導(dǎo)向器相對于標(biāo)志銷進(jìn)行定向。在某些實(shí)施例中,標(biāo)志銷接收開口形成了外側(cè)截骨切割導(dǎo)向面的邊界,并且設(shè)置成防止切割或銑削入脛骨的棘中,其中至少一個(gè)韌帶附連在棘上。在某些實(shí)施例中,標(biāo)志銷接收開口的至少一部分設(shè)置成定向在相對于外側(cè)截骨導(dǎo)航開口的縱向軸線預(yù)定的角度上,并從而設(shè)置成允許切割導(dǎo)向器相對于外側(cè)截骨導(dǎo)航開口的縱向軸線以預(yù)定的角度插入標(biāo)志銷上,從而減少在這種插入期間與膝外側(cè)的軟組織的接觸。
在某些實(shí)施例中,提供了一種脛骨平臺截骨導(dǎo)向器,其包括:切割塊和伸長的標(biāo)志銷,切割塊限定了用于引導(dǎo)脛骨平臺截骨的水平導(dǎo)向器;并且伸長的標(biāo)志銷用于使切割塊相對于近端脛骨進(jìn)行定位,標(biāo)志銷沿著縱向軸線而延伸,并且包括放大的頭部部分;其中切割塊限定了用于至少容納放大頭部的一部分的開口,使得當(dāng)放大的頭部部分定位在切割塊的開口中時(shí),切割塊不能圍繞標(biāo)志銷的縱向軸線而旋轉(zhuǎn)。在某些實(shí)施例中,伸長的標(biāo)志銷的放大的頭部部分基本上是平坦的,并促進(jìn)了切割塊在至少一個(gè)平面中相對于伸長的標(biāo)志銷的平移和旋轉(zhuǎn)。在某些實(shí)施例中,當(dāng)放大的頭部部分定位在切割塊的開口中時(shí),標(biāo)志銷的至少一個(gè)基本平坦的表面與切割塊的水平導(dǎo)向器的導(dǎo)向面是基本平行的。在某些實(shí)施例中,當(dāng)放大的頭部部分定位在切割塊的開口中時(shí),至少標(biāo)志銷的一部分限定了用于引導(dǎo)脛骨平臺截骨的第二導(dǎo)向器。在某些實(shí)施例中,當(dāng)放大的頭部部分定位在切割塊的開口中時(shí),標(biāo)志銷的第二導(dǎo)向器定位成限制切割器在近中方向上的運(yùn)動。在某些實(shí)施例中,標(biāo)志銷的第二導(dǎo)向器由標(biāo)志銷的放大的頭部部分和伸長的插入部分來限定。在某些實(shí)施例中,當(dāng)放大的頭部部分定位在切割塊的開口中時(shí),標(biāo)志銷的第二導(dǎo)向器的部分定位成防止切割器進(jìn)入脛骨平臺的脛骨髁間棘的前側(cè)方位和近中方位的運(yùn)動。在某些實(shí)施例中,切割塊還包括用于參照第二脛骨平臺截骨的參照物,該參照物包括下側(cè)平坦的參照面。在某些實(shí)施例中,水平導(dǎo)向器包括下側(cè)平坦的導(dǎo)向面,其中下側(cè)平坦的導(dǎo)向面與下側(cè)平坦的參照面是基本共面的。在某些實(shí)施例中,水平導(dǎo)向器是外側(cè)水平導(dǎo)向器,其設(shè)置成用于引導(dǎo)外側(cè)截骨,其中參照物包括設(shè)置成用于參照內(nèi)側(cè)截骨的內(nèi)側(cè)參照物。在某些實(shí)施例中,當(dāng)放大的頭部部分定位在切割塊的開口中時(shí),切割塊可至少圍繞第二軸線而旋轉(zhuǎn),并且可在至少一個(gè)方向上平移。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上執(zhí)行關(guān)節(jié)成形術(shù)的脛骨試件的成套器具,膝關(guān)節(jié)具有遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨,這種成套器具包括:第一脛骨試件和第二脛骨試件,第一脛骨試件用于相對于遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨的第一切除表面進(jìn)行定位,第一脛骨試件至少部分地模擬植入到近端脛骨的第一切除表面上的第一脛骨植入物;并且第二脛骨試件用于相對于遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨的第一切除表面進(jìn)行定位,第二脛骨試件至少部分地模擬植入到近端脛骨的第二切除表面上的第一脛骨植入物。在某些實(shí)施例中,第一脛骨試件厚于第二脛骨試件,并且第一脛骨試件具有與第二脛骨試件不同的后傾角。在某些實(shí)施例中,第一脛骨試件厚于第二脛骨試件,或者第一脛骨試件具有與第二脛骨試件不同的后傾角。在某些實(shí)施例中,第二脛骨試件模擬近端脛骨的重切,重切限定了第二切除表面,其中第二切除表面相對于第一切除表面處于遠(yuǎn)端。在某些實(shí)施例中,第二脛骨試件模擬近端脛骨的重切,重切限定了第二切除表面,其中第二切除表面具有與第一切除表面的后傾角不同的后傾角。在某些實(shí)施例中,第一脛骨試件用于相對于遠(yuǎn)端股骨上的股骨試件進(jìn)行定位,并且第二脛骨試件用于相對于遠(yuǎn)端股骨上的股骨試件進(jìn)行定位。在某些實(shí)施例中,第一和第二脛骨試件各包括用于與股骨試件鉸接的近端鉸接面。在某些實(shí)施例中,第一和第二脛骨試件各包括用于與股骨試件的內(nèi)側(cè)髁(medialcondyle)鉸接(articulation)的內(nèi)側(cè)上鉸接面。在某些實(shí)施例中,該成套器具還包括用于連接到第一和第二脛骨試件上的手柄。在某些實(shí)施例中,手柄包括用于與近端脛骨的切除表面相接觸的平坦的下表面。在某些實(shí)施例中,第一脛骨試件包括上鉸接面,其用于復(fù)制第一脛骨植入物在植入到近端脛骨的第一切除表面上時(shí)的上鉸接面的位置和定向。在某些實(shí)施例中,第二脛骨試件包括上鉸接面,其用于復(fù)制第一脛骨植入物在植入到近端脛骨的第二切除表面上時(shí)的上鉸接面的位置和定向。在某些實(shí)施例中,該成套器具還包括第三脛骨試件,其包括上鉸接面,其用于復(fù)制第二脛骨植入物在植入到近端脛骨的第一切除表面上時(shí)的上鉸接面的位置和定向。在某些實(shí)施例中,第二脛骨植入物具有與第一脛骨植入物不同的厚度。在某些實(shí)施例中,第二脛骨植入物具有與第一脛骨植入物不同的后傾角。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上執(zhí)行關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法,膝關(guān)節(jié)包括遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨,該方法包括:切除近端脛骨內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分的其中一個(gè)以限定第一切除表面;使第一脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位;利用第一脛骨試件評估第一切除表面;并且在利用第一脛骨試件評估第一切除表面之后,切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的另一個(gè)。在某些實(shí)施例中,利用第一脛骨試件評估第一切除表面包括使遠(yuǎn)端股骨相對于近端脛骨鉸接。在某些實(shí)施例中,利用第一脛骨試件評估第一切除表面包括使股骨試件相對于第一脛骨試件鉸接。在某些實(shí)施例中,使第一脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位包括使第一脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位,從而模擬植入到近端脛骨上的第一脛骨植入物。在某些實(shí)施例中,在切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的另一個(gè)之前使第二脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位。在某些實(shí)施例中,使第二脛骨試件相對于第一切除表面進(jìn)行定位包括模擬重切近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的該一個(gè),從而限定第二切除表面。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的另一個(gè)之前,重切近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的該一個(gè),從而限定第二切除表面。在某些實(shí)施例中,使第二脛骨試件相對于第一切除表面進(jìn)行定位包括模擬植入到近端脛骨上的第二脛骨植入物。在某些實(shí)施例中,模擬第二脛骨植入物包括模擬具有與第一脛骨植入物不同厚度的脛骨植入物。在某些實(shí)施例中,模擬第二脛骨植入物包括模擬具有與第一脛骨植入物不同后傾角的脛骨植入物。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上執(zhí)行關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法,膝關(guān)節(jié)包括遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨,該方法包括:切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的至少一個(gè),以限定第一切除表面;使第一脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位;利用第一脛骨試件評估第一切除表面;使第二脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位;并模擬重切近端脛骨內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分中的該至少一個(gè),以限定第二切除表面。在某些實(shí)施例中,利用第一脛骨試件評估第一切除表面包括使遠(yuǎn)端股骨相對于近端脛骨鉸接。在某些實(shí)施例中,利用第一脛骨試件評估第一切除表面包括使股骨試件相對于第一脛骨試件鉸接。在某些實(shí)施例中,評估第一切除表面包括評估膝關(guān)節(jié)在屈曲和伸展方面的平衡。在某些實(shí)施例中,模擬重切包括模擬在不同的后傾角或不同的截骨深度中的至少一個(gè)下的重切。在某些實(shí)施例中,使第一脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位包括使第一脛骨試件相對于第一切除表面和遠(yuǎn)端股骨進(jìn)行定位從而模擬植入到近端脛骨上的第一脛骨植入物。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在利用第一脛骨試件評估第一切除表面之后,切除該近端脛骨的內(nèi)側(cè)或外側(cè)部分的該至少一個(gè)中的另一個(gè)。
在某些實(shí)施例中,提供了一種往復(fù)式骨切割裝置,其包括:第一往復(fù)式骨切割刀片、第二往復(fù)式骨切割刀片、以及將第一和第二往復(fù)式骨切割刀片連接在一起的連接器。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片是伸長的,并且各包括近端和遠(yuǎn)端;并且連接器在各個(gè)刀片的近端附近將第一和第二往復(fù)式骨切割刀片連接在一起。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片只是在各個(gè)往復(fù)式骨切割刀片的近端附近連接在一起。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片各限定了切割平面,切割平面基本上彼此平行地延伸。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片受到彼此相向偏壓。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片各包括內(nèi)部平坦的表面。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片的內(nèi)部平坦的表面基本上是平滑的。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片可拆卸地連接在連接器上。在某些實(shí)施例中,連接器包括用于將往復(fù)式骨切割裝置緊固在往復(fù)式鋸中的附連特征。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片各包括用于將往復(fù)式骨切割刀片緊固在往復(fù)式鋸中的附連特征。在某些實(shí)施例中,往復(fù)式骨切割刀片的附連特征具有與連接器的附連特征基本相同的尺寸和形狀。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片與連接器整合為一體。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片彼此相對進(jìn)行定位和定向,從而有利于在近端脛骨中同時(shí)制作兩個(gè)切口。在某些實(shí)施例中,第一和第二往復(fù)式骨切割刀片彼此相對進(jìn)行定位和定向,從而有利于在近端脛骨中同時(shí)制作兩個(gè)豎直棘切口。
在某些實(shí)施例中,提供了一種雙交叉保留型脛骨底板,其包括:內(nèi)側(cè)底板腹板、外側(cè)底板腹板、以及將內(nèi)側(cè)和外側(cè)底板腹板連接起來的橋;其中雙交叉保留型脛骨底板限定了在內(nèi)側(cè)底板腹板和外側(cè)底板腹板之間的間隙,該間隙定尺寸和定位成用于容納脛骨髁間棘,其包括前交叉韌帶附連部位和后交叉韌帶附連部位。在某些實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)和外側(cè)底板腹板各限定了用于分別參照內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺截骨的基本平坦的下表面;其中基本平坦的下表面是基本共面的。在某些實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)底板腹板包括至少一個(gè)用于緊固內(nèi)側(cè)脛骨試件插入物的內(nèi)側(cè)附連部位;其中外側(cè)底板腹板包括至少一個(gè)用于緊固外側(cè)脛骨試件插入物的外側(cè)附連部位。在某些實(shí)施例中,雙交叉保留型脛骨底板限定了用于容納沖頭的沖頭間隙,沖頭包括內(nèi)側(cè)沖鑿表面和外側(cè)沖鑿表面。在某些實(shí)施例中,沖頭間隙用于容納基本上u形的沖頭;其中u形沖頭的第一支腳包括內(nèi)側(cè)沖鑿表面,并且u形沖頭的第二支腳包括外側(cè)沖鑿表面。在某些實(shí)施例中,底板還包括至少一個(gè)沖頭導(dǎo)向器附連部位,其用于將沖頭導(dǎo)向器緊固到雙交叉保留型脛骨底板上。在某些實(shí)施例中,雙交叉保留型脛骨底板限定了用于容納切割器的前平臺截骨間隙,切割器用于切除脛骨髁間棘的前側(cè)方位。在某些實(shí)施例中,前平臺截骨間隙是延伸穿過橋的凹槽。在某些實(shí)施例中,雙交叉保留型脛骨底板限定了用于容納基本u形的沖頭的沖頭間隙,沖頭包括內(nèi)側(cè)沖鑿表面和外側(cè)沖鑿表面。在某些實(shí)施例中,底板還包括至少一個(gè)用于緊固導(dǎo)向器的導(dǎo)向器附連部位,導(dǎo)向器用于引導(dǎo)u形沖頭和切割器(該切割器用于切除脛骨髁間棘的前側(cè)方位)。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在膝關(guān)節(jié)上執(zhí)行雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的方法,膝關(guān)節(jié)包括遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨,該方法包括:圍繞脛骨髁間棘切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分以限定被切除的脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分;將脛骨試件定位在被切除的近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分上;并且在將脛骨試件定位在被切除的近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分上之后,除去脛骨髁間棘的前側(cè)方位。在某些實(shí)施例中,該方法還包括在除去脛骨髁間棘的前側(cè)方位之前,利用脛骨試件評估被切除的近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分。在某些實(shí)施例中,評估被切除的脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分包括評估膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動范圍。在某些實(shí)施例中,評估膝關(guān)節(jié)的運(yùn)動范圍包括使股骨試件相對于脛骨試件進(jìn)行鉸接。在某些實(shí)施例中,切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分包括制作水平的內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨和水平的外側(cè)脛骨平臺截骨。在某些實(shí)施例中,切除近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分還包括制作豎直的內(nèi)側(cè)截骨和豎直的外側(cè)截骨。在某些實(shí)施例中,該方法還包括將龍骨腔(keelcavity)沖鑿到近端脛骨中。在某些實(shí)施例中,沖鑿龍骨腔發(fā)生在除去脛骨髁間棘的前側(cè)方位之前或之后。在某些實(shí)施例中,除去脛骨髁間棘的前側(cè)方位包括在脛骨髁間棘的前側(cè)方位上制作水平切口和豎直切口。在某些實(shí)施例中,該方法還包括使導(dǎo)向器相對于脛骨試件進(jìn)行緊固。在某些實(shí)施例中,相對于脛骨試件緊固導(dǎo)向器包括緊固導(dǎo)向器以用于在脛骨髁間棘的前側(cè)方位上引導(dǎo)沖鑿龍骨腔和制作水平切口和豎直切口的步驟。在某些實(shí)施例中,將脛骨試件定位在被切除的近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分上包括將脛骨試件緊固到近端脛骨上。在某些實(shí)施例中,將脛骨試件緊固到近端脛骨上包括用銷將脛骨試件連接到被切除的近端脛骨的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分上。在某些實(shí)施例中,將脛骨試件緊固到近端脛骨上包括將脛骨試件緊固到某一構(gòu)件上,該構(gòu)件緊固在近端脛骨的前表面上。
在某些實(shí)施例中,提供了一種雙交叉保留型脛骨試件底板,其包括:內(nèi)側(cè)底板腹板、外側(cè)底板腹板以及將內(nèi)側(cè)和外側(cè)底板腹板連接起來的橋,其中內(nèi)側(cè)底板腹板包括內(nèi)側(cè)近中參照面,其用于說明雙交叉保留型脛骨植入物的內(nèi)側(cè)近中面的外延,其中內(nèi)側(cè)底板腹板包括內(nèi)側(cè)外參照面,其用于說明雙交叉保留型脛骨植入物的內(nèi)側(cè)外表面的外延;其中外側(cè)底板腹板包括外側(cè)近中參照面,其用于說明雙交叉保留型脛骨植入物的外側(cè)近中面的外延,其中外側(cè)底板腹板包括外側(cè)外參照面,其用于說明雙交叉保留型脛骨植入物的外側(cè)外表面的外延;其中,雙交叉保留型脛骨試件底板限定了至少一個(gè)用于記錄雙交叉保留型脛骨植入物的最終所需位置的基準(zhǔn)部位(datumsite)。在某些實(shí)施例中,基準(zhǔn)部位是一對用于容納骨銷的孔(aperture)。在某些實(shí)施例中,基準(zhǔn)部位是用于導(dǎo)向器的附連部位。在某些實(shí)施例中,基準(zhǔn)部位是用于沖頭導(dǎo)向器的附連部位。在某些實(shí)施例中,基準(zhǔn)部位是用于棘切除導(dǎo)向器的附連部位。在某些實(shí)施例中,基準(zhǔn)部位是用于沖頭和棘切除導(dǎo)向器的附連部位。在某些實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)近中參照面是限定內(nèi)側(cè)底板腹板的臂的第一部分,并且內(nèi)側(cè)外參照面是限定內(nèi)側(cè)底板腹板的臂的第二部分;其中外側(cè)近中參照面是限定外側(cè)底板腹板的臂的第一部分,并且外側(cè)外參照面是限定外側(cè)底板腹板的臂的第二部分。在某些實(shí)施例中,限定內(nèi)側(cè)和外側(cè)底板腹板的臂被結(jié)構(gòu)化成用于分別容納內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨試件插入物。在某些實(shí)施例中,臂的外表面說明了雙交叉保留型脛骨植入物的外形。在某些實(shí)施例中,臂的外表面說明了用于容納脛骨髁間棘的雙交叉保留型脛骨植入物中的間隙的位置,脛骨髁間棘具有用于前交叉韌帶和后交叉韌帶的附連部位。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于在近端脛骨中創(chuàng)造龍骨腔的骨割除工具,這種骨割除工具包括:用于在近端脛骨中限定龍骨腔的骨割除儀器;以及用于引導(dǎo)骨割除儀器運(yùn)動到近端脛骨中的導(dǎo)向器,該導(dǎo)向器包括:至少一個(gè)用于參照近端脛骨上的內(nèi)側(cè)平臺截骨和外側(cè)平臺截骨的基本平坦的參照面;相對所述至少一個(gè)基本平坦的參照面以非垂直角度而延伸的傾斜的導(dǎo)向器,傾斜的導(dǎo)向器定形為與骨割除儀器相互作用,從而以非垂直角度引導(dǎo)骨割除儀器進(jìn)入近端脛骨中。在某些實(shí)施例中,骨割除儀器包括至少一個(gè)切削刃。在某些實(shí)施例中,所述至少一個(gè)切削刃具有基本u形的橫截面。在某些實(shí)施例中,傾斜的導(dǎo)向器在相對所述至少一個(gè)基本平坦的參照面非垂直的角度下和在相對所述至少一個(gè)基本平坦的參照面成鈍角的角度下延伸。在某些實(shí)施例中,傾斜的導(dǎo)向器包括用于限制骨割除儀器運(yùn)動的捕獲面。在某些實(shí)施例中,骨割除儀器包括伸長的突出物;其中捕獲面捕獲伸長的突出物。在某些實(shí)施例中,所述至少一個(gè)基本平坦的參照面是雙交叉保留型脛骨試件底板的下表面。在某些實(shí)施例中,雙交叉保留型脛骨試件底板限定了在內(nèi)側(cè)底板腹板和外側(cè)底板腹板之間的間隙,該間隙定尺寸和定位成用于容納脛骨髁間棘,其包括前交叉韌帶附連部位和后交叉韌帶附連部位。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)向器還包括水平導(dǎo)向器,其定位且定向?yàn)橛糜谠谂c雙交叉保留型脛骨試件底板的下表面基本平行或共面的平面中引導(dǎo)第二切割器進(jìn)入脛骨髁間棘的前側(cè)部分中的運(yùn)動。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)向器還包括豎直導(dǎo)向器,其定位且定向?yàn)橛糜谠谂c雙交叉保留型脛骨試件底板的下表面并非基本平行的平面中引導(dǎo)第二切割器進(jìn)入脛骨髁間棘的前側(cè)部分中的運(yùn)動。
在某些實(shí)施例中,提供了一種用于除去近端脛骨上的脛骨髁間棘的前側(cè)部分的骨割除工具,這種骨割除工具包括:至少一個(gè)用于除去脛骨髁間棘的前側(cè)部分的骨割除儀器;以及用于引導(dǎo)骨割除儀器運(yùn)動到近端脛骨中的導(dǎo)向器,該導(dǎo)向器包括:用于參照近端脛骨上的內(nèi)側(cè)平臺截骨的基本平坦的內(nèi)側(cè)參照面;用于參照近端脛骨上的外側(cè)平臺截骨的基本平坦的外側(cè)參照面;以及水平導(dǎo)向器,其定位成用于在與基本平坦的內(nèi)側(cè)和外側(cè)參照面基本平行或共面的平面中引導(dǎo)骨割除儀器運(yùn)動到脛骨髁間棘的前側(cè)部分中;其中導(dǎo)向器限定了在內(nèi)側(cè)和外側(cè)參照面之間的間隙,該間隙定尺寸且定位成用于容納至少包括前交叉韌帶附連部位的脛骨髁間棘的部分。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)向器還包括豎直導(dǎo)向器,其定位成用于在與基本平坦的內(nèi)側(cè)和外側(cè)參照面不基本平行或共面的平面中引導(dǎo)第二骨割除儀器運(yùn)動到脛骨髁間棘的前側(cè)部分中。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)向器還包括豎直導(dǎo)向器,其定位成用于在與基本平坦的內(nèi)側(cè)和外側(cè)參照面不基本平行或共面的平面中引導(dǎo)骨割除儀器運(yùn)動到脛骨髁間棘的前側(cè)部分中。在某些實(shí)施例中,豎直導(dǎo)向器定位成用于在與基本平坦的內(nèi)側(cè)和外側(cè)參照面基本垂直的平面中引導(dǎo)骨割除儀器的運(yùn)動。在某些實(shí)施例中,導(dǎo)向器包括導(dǎo)向器組件,其包括雙交叉保留型脛骨試件底板以及相對于雙交叉保留型脛骨試件底板可拆卸地定位在固定位置中的模塊化導(dǎo)向器。
附圖簡要說明
圖1是股骨的遠(yuǎn)端部分的矢狀圖。
圖2是脛骨的近端部分的透視圖。
圖3是在遠(yuǎn)端截骨之后的圖1遠(yuǎn)端股骨的矢狀圖。
圖4和圖5顯示了對著圖3遠(yuǎn)端股骨的切除表面定位的遠(yuǎn)端股骨試件。
圖6是圖4和圖5的遠(yuǎn)端股骨試件的透視圖。
圖7a至圖7f顯示了股骨植入物、股骨植入物的下側(cè)部分和遠(yuǎn)端股骨試件的若干前視圖和矢狀圖。
圖8顯示了定位在遠(yuǎn)端股骨和近端脛骨之間的關(guān)節(jié)間隙中的遠(yuǎn)端股骨試件。
圖9示意性地顯示了用遠(yuǎn)端股骨試件來計(jì)量屈曲攣縮。
圖10至圖14顯示了遠(yuǎn)端股骨試件的各種成套器具。
圖15至圖20顯示了遠(yuǎn)端股骨試件的各種設(shè)置和這種遠(yuǎn)端股骨試件作為量具的用途。
圖21是箱形骨切口之后的股骨遠(yuǎn)端部分的矢狀圖。
圖22是定位于圖21的箱形骨切口之后的遠(yuǎn)端股骨上的股骨試件的矢狀圖。
圖23至圖29顯示了各種用于除去遠(yuǎn)端股骨的溝槽部分的方法和器械。
圖30顯示了在截骨之后的遠(yuǎn)端股骨以及還未制備的近端脛骨。
圖31顯示了遠(yuǎn)端股骨試件的另一用途。
圖32顯示了遠(yuǎn)端股骨試件的另一用途。
圖33顯示了股骨試件的另一用途。
圖34a至圖34g是對準(zhǔn)塊的各種視圖。
圖35和圖36顯示了對準(zhǔn)塊的另一實(shí)施例。
圖37a至圖37e是髓外桿連接器的各種視圖。
圖38顯示了用銷連接到近端脛骨上的圖34的對準(zhǔn)塊,以及通過圖37的髓外桿連接器而與對準(zhǔn)塊相關(guān)聯(lián)的髓外對準(zhǔn)桿。
圖39a至圖39c顯示了圖35的對準(zhǔn)塊的額外的視圖。
圖40a至圖40e是輔助對準(zhǔn)塊的各種視圖。
圖41至圖43顯示了輔助對準(zhǔn)塊的另一實(shí)施例。
圖44a至圖44c顯示了輔助對準(zhǔn)塊的另一實(shí)施例。
圖45a至圖45c顯示了內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器的各種視圖。
圖46至圖48顯示了內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器的其它實(shí)施例。
圖49a至圖49e顯示了觸指的各種設(shè)置。
圖50和圖51顯示了其它觸指實(shí)施例。
圖52a和圖52b顯示了脛骨植入物底板的兩個(gè)示例。
圖53和圖54顯示了用銷連接到近端脛骨上的對準(zhǔn)塊,以及通過髓外桿連接器而與對準(zhǔn)塊相關(guān)聯(lián)的髓外對準(zhǔn)桿。
圖55至圖59顯示了各種用于定位、重定位、調(diào)整和/或檢查近端脛骨上的對準(zhǔn)塊的各種實(shí)施例的位置和/或定向的方法。
圖60至圖74顯示了各種用于定位、重定位、調(diào)整和/或檢查內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器和觸指的各種實(shí)施例相對于近端脛骨的位置和/或定向的方法。
圖75至圖87顯示了各種用于在近端脛骨上制作平臺和/或棘截骨的方法和器械。
圖88至圖98顯示了各種用于評估近端脛骨上的內(nèi)側(cè)平臺截骨的方法和器械。
圖99至圖107顯示了各種用于在近端脛骨上制作外側(cè)平臺截骨的方法和器械。
圖108至圖112顯示了脛骨試件底板的各種視圖。
圖113至圖159顯示了各種用于在近端脛骨中沖鑿龍骨腔,在近端脛骨上除去棘的前側(cè)部分,并且計(jì)量被切除的近端脛骨的棘周圍余隙的器械和方法。
圖160至圖162顯示了用于在近端脛骨上制作豎直棘截骨的備選實(shí)施例。
附圖詳細(xì)說明
以下對圖中所示的非限制性實(shí)施例的描述在性質(zhì)上只是示例性的,而決非意圖限制這里公開的發(fā)明、其應(yīng)用或用途。圖1-30顯示了用于在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)期間為股骨植入物制備遠(yuǎn)端股骨的方法和器械的示例。圖31至圖162顯示了用于在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)期間為脛骨植入物制備近端脛骨的方法和器械的示例。
股骨截骨
在軟組織的股骨附連位置與脛骨和股骨之間的鉸接之間存在很強(qiáng)的關(guān)系。一般說來,可以看出對于更依賴于人為的運(yùn)動控制和穩(wěn)定性的裝置而非自然軟組織結(jié)構(gòu)的膝植入物設(shè)計(jì)而言,病人的運(yùn)動效果對于例如在自然股骨鉸接面和植入的股骨鉸接面的上/下位置之間的不匹配不太敏感,盡管這種不匹配在某些情況下仍然可能是極其重要的。然而,當(dāng)為了提供運(yùn)動控制和穩(wěn)定性而保留更多自然結(jié)構(gòu)(例如利用雙交叉保留型植入物)時(shí),股骨連接線(jointline)的保留至少在某些情形下對于病人效果可能變得更加重要。
目前通常的做法是偏好將遠(yuǎn)端股骨截骨至滑車(trochlea)的水平,而非通過測量離內(nèi)側(cè)股骨髁的截骨深度。然而,至少在某些情況下,可能優(yōu)選的是利用方法和器械,其阻止在不同于遠(yuǎn)端股骨植入物的厚度的水平下切除遠(yuǎn)端股骨的任何傾向。例如,可能優(yōu)選的是切除從遠(yuǎn)端內(nèi)側(cè)髁(和/或外側(cè)髁)測量算起與遠(yuǎn)端股骨植入物的厚度相等的數(shù)量,其可更好地考慮股骨上的后交叉韌帶和/或前交叉韌帶的近中附連部位。至少在某些情況下還可能優(yōu)選利用容許對伸展空間和松馳度(laxity)進(jìn)行早期試驗(yàn)和評定的方法和器械。以下將描述這些方法和器械的某些示例。
下面論述的方法中的某些還通過不同時(shí)求解股骨和脛骨自由度,而是通過首先制備股骨且隨后制備脛骨,從而減少了膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序的復(fù)雜性(complication)。通過在脛骨截骨之前完成所有股骨截骨,外科醫(yī)生擁有一組固定值,從中他或她可確定剩余脛骨自由度。由下述某些方法提供的首先制備股骨的另一好處是它們確保了恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動性能(kinematics)。為了達(dá)到恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動性能,股骨植入物應(yīng)通常適應(yīng)于自然解剖結(jié)構(gòu)(例如自然的軟組織和自然的脛骨軟骨)并與之很好地鉸接。通過將股骨截骨步驟與脛骨截骨步驟分開,除了由自然的股骨解剖結(jié)構(gòu)所提供的輸入變量之外,外科醫(yī)生沒有可供做出股骨截骨決策的其它輸入變量。
在以下論述的某些實(shí)施例中,在脛骨之前制備遠(yuǎn)端股骨的第三個(gè)好處是即使在已經(jīng)制備好股骨側(cè)之后,外科醫(yī)生仍具有在很少或沒有時(shí)間損失(penalty)或骨損失的條件下執(zhí)行后穩(wěn)定交叉保留型或雙交叉保留型外科手術(shù)的靈活性。
然而,下面所述的許多方法和器械并不僅僅局限于股骨在先技術(shù),或取得所有上面好處的技術(shù)。
圖1至圖9顯示了首先切割一個(gè)遠(yuǎn)端骨的方法以及器械,其用于與圖1中所示的遠(yuǎn)端股骨10和圖2中所示的近端脛骨12相關(guān)地執(zhí)行這種方法。
圖1顯示了在截骨之前的遠(yuǎn)端股骨10。圖3顯示了截骨之后的遠(yuǎn)端股骨10,截骨用于限定遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14。在某些實(shí)施例中,切除表面14處于與最終植入到遠(yuǎn)端股骨10上的股骨植入物16的遠(yuǎn)端厚度大致相等的深度。圖7a和圖7d中顯示了合適的股骨植入物16的一個(gè)非限制性的示例。遠(yuǎn)端股骨截骨可利用傳統(tǒng)的或非傳統(tǒng)的技術(shù)和器械來執(zhí)行。例如,傳統(tǒng)的切割塊(未顯示)可利用髓內(nèi)導(dǎo)管導(dǎo)航至和/或利用一個(gè)或多個(gè)(例如兩個(gè))平行銷而銷連接到遠(yuǎn)端股骨上,從而引導(dǎo)往復(fù)式鋸或擺鋸或其它切割裝置以制作遠(yuǎn)端股骨截骨。在某些情況下,如果變得需要重新附連相同的切割塊或不同的切割塊以便重切遠(yuǎn)端股骨截骨時(shí),可能需要將銷保留在遠(yuǎn)端股骨10上。
圖4-圖8顯示了遠(yuǎn)端股骨試件18和遠(yuǎn)端股骨試件18的插入情況,其插入在遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14和近端脛骨12上的未切除表面(例如圖2中所示的近端脛骨12上的未切除表面20)之間。如圖4至圖8中所示,遠(yuǎn)端股骨試件18包括上平面22和下曲面24。上平面22設(shè)置成用于與遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14相接觸。包括內(nèi)側(cè)髁表面26和外側(cè)髁表面28的下曲面24用于與近端脛骨12上的未切除表面20的接觸和至少某種程度上的鉸接。上平面22可以是平坦的、平滑的或有構(gòu)造的,從而改善與形成和包圍遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14的骨的摩擦。如圖7a至圖7f中所示,圖4至圖8的遠(yuǎn)端股骨試件18基本上復(fù)制了由股骨植入物16限定的至少某些形狀和厚度,尤其是股骨植入物16的至少某些下側(cè)部分30(示于圖7c和7e中)。
在圖4至圖8所示的實(shí)施例中,股骨植入物16和遠(yuǎn)端股骨試件18設(shè)計(jì)成用于雙交叉保留型手術(shù)程序。例如,如圖6中所示,遠(yuǎn)端股骨試件18基本上是u形的,并且限定了在內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁表面26,28之間的間隙38,其用于至少容納近端脛骨12的脛骨髁間棘40的一部分(示于圖2中)。脛骨髁間棘40包括用于前交叉韌帶和后交叉韌帶的附連部位。遠(yuǎn)端股骨試件18的間隙38定尺寸和定位成當(dāng)遠(yuǎn)端股骨試件18插入到遠(yuǎn)端股骨10的切除表面14和近端脛骨12的未切除表面20之間時(shí)避免那些韌帶的實(shí)質(zhì)干擾,圖8中顯示了它的這樣一個(gè)示例。
所示的遠(yuǎn)端股骨試件18還包括用于連接各種工具和其它器械的附連部位32(見圖6)。例如,如圖8中所示,附連部位32可用于連接手柄34,其則可用于連接其它工具,例如所示的髓外對準(zhǔn)桿36。如圖6中所示,附連部位32可包括幾何形狀(例如,但不局限于非圓形的幾何形狀),其容許例如手柄34等物品緊固在固定的角度位置中(例如不旋轉(zhuǎn))。關(guān)于附連部位32還可以采用其它機(jī)構(gòu),以便將物品以固定的角度位置緊固到它上面。例如,附連部位32可有利于附連某些計(jì)算機(jī)輔助外科膝部手術(shù)程序中所使用的基準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(fiduciaconstruct)。以下將進(jìn)一步論述可連接到附連部位32上的其它工具以及其它器械的示例。
圖8和圖9顯示了一種可使用遠(yuǎn)端股骨試件18來評估遠(yuǎn)端股骨截骨的途徑。圖8顯示了插入到被切除的遠(yuǎn)端股骨10和未切除的近端脛骨12之間間隙內(nèi)的遠(yuǎn)端股骨試件18。雖然圖8中未明確顯示,但是膝關(guān)節(jié)的遠(yuǎn)端股骨10和近端脛骨12通過前交叉韌帶和后交叉韌帶以及其它解剖結(jié)構(gòu)例如內(nèi)側(cè)副韌帶(medialcollateralligament)、外側(cè)副韌帶以及髕腱(patellartendon)而連接在一起。通過將遠(yuǎn)端股骨試件18插入到關(guān)節(jié)間隙中,外科醫(yī)生可評估遠(yuǎn)端股骨截骨。
例如,如果遠(yuǎn)端股骨試件18是一個(gè)至少在某些幾何方面基本上復(fù)制了股骨植入物16的下側(cè)部分30的形狀和厚度的試件,并且如果遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14已經(jīng)被切割至與股骨植入物16的遠(yuǎn)端厚度大致相等的深度,那么外科醫(yī)生就可評估一旦完成手術(shù)程序并植入股骨植入物16時(shí)的膝關(guān)節(jié)的預(yù)期的拉緊度或松馳度(考慮到上述其中一個(gè)或多個(gè)韌帶和肌腱的張力或松馳度),和/或可評估屈曲攣縮。
圖9示意性地顯示了外科醫(yī)生如何可評估膝關(guān)節(jié)的屈曲攣縮。在圖9所示的技術(shù)(其示意性地顯示了遠(yuǎn)端股骨10相對于近端脛骨12的定位)中,一旦遠(yuǎn)端股骨試件18插入到遠(yuǎn)端股骨截骨和未切除的近端脛骨之間時(shí),那么膝關(guān)節(jié)就可伸展到膝關(guān)節(jié)所容許的最大伸展量。如果容許的最大伸展度少于所需的伸展度,少于自然健康的膝關(guān)節(jié)的伸展度,和/或少于外科手術(shù)之前的病人膝關(guān)節(jié)的伸展度(如圖9中的虛線300示意性地所示)時(shí),那么其可向外科醫(yī)生指示某一屈曲攣縮,并且指示遠(yuǎn)端股骨需要更深的截骨(即膝關(guān)節(jié)“太緊”)。在這種情況下,可重新附連切割塊,并且可重切遠(yuǎn)端股骨截骨以用于利用相同或不同的遠(yuǎn)端股骨試件進(jìn)行重新評估。如果最大伸展是充足的(如圖9中的虛線302示意性地所示),那么其可向外科醫(yī)生指示遠(yuǎn)端股骨截骨的水平是充足的,并且不需要重切。應(yīng)該懂得,雖然在圖9中顯示屈曲攣縮和充足的伸展之間的分界線(如實(shí)線304示意性地所示)發(fā)生在大約0屈曲度上,但是分界線并不需要如此定位,并且依賴于病人的具體情況或其它因素可以處于多于或少于0屈曲度上。
圖4至圖9中所示的遠(yuǎn)端股骨試件18的實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是其可在不需要切除脛骨的條件下使用。在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序中用于間隙平衡以及其它截骨評估中的許多傳統(tǒng)的墊塊(spacerblock)需要脛骨和股骨兩者的至少一個(gè)截骨,以便恰當(dāng)?shù)仄鹱饔?。另一方面,相對于近端脛?2上的未切除表面20,圖4至圖9中所示的遠(yuǎn)端股骨試件18有利于評估遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14,并從而絕對地提供關(guān)于截骨水平的信息。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的墊塊是相對于脛骨截骨測量股骨截骨,所以它們只能提供關(guān)于截骨之間間距的信息,而非關(guān)于股骨截骨相對于膝關(guān)節(jié)其它重要的解剖結(jié)構(gòu)的連接線定向和位置的信息。
因此,在至少其中一個(gè)(如果不是所有)股骨截骨是在切除近端脛骨之前制作的方法中,圖4至圖9的遠(yuǎn)端股骨試件18在外科手術(shù)中可用于比傳統(tǒng)的墊塊更早地提供關(guān)于遠(yuǎn)端股骨截骨水平的信息。在外科手術(shù)中更早地獲得這種信息減少了傳遞誤差(propagatingerrors)的可能性,其可能導(dǎo)致不良的結(jié)果并增加外科手術(shù)時(shí)間。
圖4至圖9所示的方法超越許多利用傳統(tǒng)墊塊的傳統(tǒng)技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)是這些傳統(tǒng)的技術(shù)和襯墊在伸展間隔內(nèi)可能產(chǎn)生“假松馳”(falselaxity)。例如,在已經(jīng)切除后髁之后,當(dāng)利用傳統(tǒng)的墊塊檢查屈曲和伸展間隙時(shí),伸展方面的假松馳可能是普遍的,因?yàn)樵谀承┣闆r下,髁的后側(cè)部分為各種解剖結(jié)構(gòu)提供一定張力,這些解剖結(jié)構(gòu)約束膝關(guān)節(jié)和與膝關(guān)節(jié)相互作用。通過利用這里提供的遠(yuǎn)端股骨試件,用戶被強(qiáng)迫在最可能給予正確反饋的環(huán)境下計(jì)量伸展松馳度。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,上面所述的方法和器械可用于以其它方式評估遠(yuǎn)端股骨截骨。例如,在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件18可容許外科醫(yī)生在手術(shù)程序早期階段(例如在對病人的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行其它相當(dāng)大的截骨或破壞(disruption)之前)評估雙交叉保留型植入物的適合程度和針對具體病人的手術(shù)程序,或者是否應(yīng)作為代替而進(jìn)行后交叉保留型、雙交叉犧牲型(例如用于后穩(wěn)定植入物),或其它植入/手術(shù)程序。結(jié)合上面所述或其它評估技術(shù),遠(yuǎn)端股骨試件18可與手柄34和髓外對準(zhǔn)桿36(例如舉例而言圖8中所示)相關(guān)聯(lián),從而有利于機(jī)械和解剖結(jié)構(gòu)方面對準(zhǔn)的可視化。在還一些其它實(shí)施例中,與那些復(fù)制或基本復(fù)制了預(yù)期股骨植入物的遠(yuǎn)端股骨試件不同的遠(yuǎn)端股骨試件可用于以其它方式評估膝關(guān)節(jié)的遠(yuǎn)端截骨或其它方面。
在某些實(shí)施例中,例如圖31至圖33所示的實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件18或其它類型的股骨試件可有利于確定近端脛骨12上用于截骨的適當(dāng)深度。圖31顯示了附連在手柄34上的脛骨深度計(jì)98,其用于在近端脛骨12上(利用外科標(biāo)記器或其它器械)標(biāo)上標(biāo)記100,以指示脛骨截骨的所需的深度或其它與膝關(guān)節(jié)成形術(shù)有關(guān)的信息。雖然未顯示,但在某些實(shí)施例中,可能需要連接髓外對準(zhǔn)桿36或其它利于對準(zhǔn)的裝置,從而確保膝關(guān)節(jié)在標(biāo)上標(biāo)記100之前處于恰當(dāng)?shù)纳煺够蚯交蚍駝t的話適當(dāng)?shù)貙?zhǔn)。
圖32和圖33顯示了其它可與遠(yuǎn)端股骨試件18(圖32)或另一股骨試件80(圖33)一起使用以指示脛骨深度的器械。圖32顯示了通過相關(guān)聯(lián)的手柄34而連接在遠(yuǎn)端股骨試件18上的對準(zhǔn)塊102。對準(zhǔn)塊102可用于在近端脛骨12上標(biāo)上標(biāo)記,或者在某些實(shí)施例中可直接銷連接到近端脛骨12上。因?yàn)樵谶h(yuǎn)端股骨試件18和對準(zhǔn)塊102之間的連接將對準(zhǔn)塊102定位在相對于遠(yuǎn)端股骨試件18固定的角度位置上,所以遠(yuǎn)端股骨試件18和其相關(guān)聯(lián)的手柄34的位置(以及至少某種程度上膝關(guān)節(jié)處于屈曲或伸展的程度)將控制對準(zhǔn)塊102相對于近端脛骨12的定位和定向,例如其上/下定位、其內(nèi)翻/外翻成角、和其后傾角。然而,膝關(guān)節(jié)通過屈曲/伸展的運(yùn)動可能至少部分地影響對準(zhǔn)塊102相對于近端脛骨12的這些位置和定向中的一些。因此,在某些實(shí)施例中,可能還需要使用髓外對準(zhǔn)桿36(示于圖8中)或指示器104(示于圖32中)來確認(rèn)對準(zhǔn)塊102在近端脛骨12上的恰當(dāng)和/或所需的定位。
圖10至圖13顯示了外科成套器具的實(shí)施例,其包括不同的遠(yuǎn)端股骨試件18的組42。例如,圖11a至11c示意性地顯示了一組42遠(yuǎn)端股骨試件18,其模擬不同的股骨植入物尺寸。所示的組包括三種尺寸的遠(yuǎn)端股骨試件18:第一種,用于模擬具有內(nèi)側(cè)-外側(cè)寬度尺碼1-2和9.5mm內(nèi)側(cè)髁厚度的股骨植入物;第二種,用于模擬具有內(nèi)側(cè)-外側(cè)寬度尺碼3-8和9.5mm內(nèi)側(cè)髁厚度的股骨植入物;和第三種,用于模擬具有內(nèi)側(cè)-外側(cè)寬度尺碼9-10和11.5mm內(nèi)側(cè)髁厚度的股骨植入物。在某些實(shí)施例中,各個(gè)遠(yuǎn)端股骨試件18的髁半徑通??傻扔诔叽绶秶鷥?nèi)的各個(gè)髁半徑的平均值。例如,尺碼1-2的遠(yuǎn)端股骨試件可具有內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁半徑,其分別大致等于尺碼1和尺碼2的內(nèi)側(cè)和外側(cè)半徑的平均值。在其它實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件的髁半徑通??傻扔诰唧w股骨植入物尺寸范圍內(nèi)的最小或最大的髁半徑。例如,第二遠(yuǎn)端股骨試件18(代表股骨尺碼3-8)可具有與尺碼3(尺寸范圍內(nèi)的最小值)或尺碼8(尺寸范圍內(nèi)的最大值)股骨植入物的內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁半徑大致相等的內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁半徑。
在另一示例中,外科成套器具中設(shè)有一組遠(yuǎn)端股骨試件18,各個(gè)遠(yuǎn)端股骨試件具有與具體的股骨植入物尺寸精確對應(yīng)的尺寸。在這個(gè)示例中,可能需要將更多遠(yuǎn)端股骨試件提供給外科成套器具。然而,如果各個(gè)遠(yuǎn)端股骨試件代表單個(gè)股骨植入物尺寸,那么就不需要平均內(nèi)側(cè)和外側(cè)遠(yuǎn)端半徑或選擇內(nèi)側(cè)-外側(cè)寬度,以便用單個(gè)遠(yuǎn)端股骨試件代表整個(gè)尺寸范圍。因此,松馳度和最大伸展的評估可在為外科成套器具提供更大數(shù)量的遠(yuǎn)端股骨試件的代價(jià)下更精確地完成。
圖10顯示了模塊化的遠(yuǎn)端股骨試件18的組42。在圖10的實(shí)施例中,各個(gè)遠(yuǎn)端股骨試件18包括底板44,其可連接到一對模塊化墊片46上,以形成特定尺寸的遠(yuǎn)端股骨試件18。
圖12和圖13顯示了模塊化遠(yuǎn)端股骨試件組,其使用底板44和墊片46以改變遠(yuǎn)端股骨試件18的特定幾何形狀。例如,在圖12a至圖12h的實(shí)施例中,墊片46有利于修改遠(yuǎn)端股骨試件的內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁部分的厚度。在某些用途中,圖12中所示的模塊化遠(yuǎn)端股骨試件組可有助于在評估遠(yuǎn)端股骨截骨的同時(shí)考慮脛骨和/或股骨的鉸接面中的軟骨和骨質(zhì)缺陷、異常或其它偏差(或病人股骨髁的具體形態(tài))。圖13a至圖13i顯示了一組模塊化遠(yuǎn)端股骨試件,其中模塊化底板44可用于改變遠(yuǎn)端股骨試件的整體厚度,以及或備選地用于改變遠(yuǎn)端股骨試件的某些角度幾何形狀,例如遠(yuǎn)端股骨試件的內(nèi)翻/外翻角或屈曲/伸展角。圖14a至圖14d顯示了一組遠(yuǎn)端股骨試件的另一示例,其中底板44本身可以是模塊化的,從而容許底板的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分獨(dú)立于其它部分而變化。在某些實(shí)施例中,圖14a至圖14d中所示的底板44可獨(dú)立地(例如僅僅內(nèi)側(cè)部分或僅僅外側(cè)部分)被使用以用于各種目的,例如用于單髁膝關(guān)節(jié)成形術(shù)。
在還一些其它實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件可包括調(diào)整機(jī)構(gòu),其容許遠(yuǎn)端股骨試件的部分相對于其它部分?jǐn)U張和/或收縮,從而調(diào)整遠(yuǎn)端股骨試件的尺寸、厚度、角度幾何形狀或其它幾何形狀。
如圖15至圖20中所示,在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件18可用作量具,用于計(jì)量和/或設(shè)定遠(yuǎn)端股骨試件18相對于遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)、前/后位置、和/或尺寸。這種計(jì)量功能可有利于外科醫(yī)生的、對于在手術(shù)程序結(jié)束時(shí)股骨植入物16將如何定位和定向在遠(yuǎn)端股骨10上的可視化或計(jì)劃。
圖15至圖20中所示的遠(yuǎn)端股骨試件18包括各種參照物,其指示了遠(yuǎn)端股骨試件18相對于遠(yuǎn)端股骨10和遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14的位置。例如,遠(yuǎn)端股骨試件18的下曲面的后緣48可用于參照遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14的后緣50(如圖17中所示)。鰭翼56可基本上垂直地自遠(yuǎn)端股骨試件18的后側(cè)部分而延伸,從而參照遠(yuǎn)端股骨10的內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁58的后側(cè)部分。延伸穿過遠(yuǎn)端股骨試件18的窗口52可用于參照遠(yuǎn)端股骨10的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上髁(epicondyle)54。另外的一個(gè)或多個(gè)窗口60可用于指示遠(yuǎn)端股骨試件18的相對于遠(yuǎn)端股骨10的ap軸線62和/或遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面14的中心前v點(diǎn)64的位置。其它參照物,例如標(biāo)于遠(yuǎn)端股骨試件上的標(biāo)記還可獨(dú)立地或結(jié)合窗口、鰭翼以及上述其它參照物而被使用。在某些實(shí)施例中,遠(yuǎn)端股骨試件18的前表面或前緣可用于參照遠(yuǎn)端股骨截骨14的前緣。
在某些實(shí)施例中,后緣48、窗口52、鰭翼56、窗口60和/或其它參照物(以各種組合)可用于計(jì)量遠(yuǎn)端股骨試件18相對于遠(yuǎn)端股骨10的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn),其在某些情況下可用于對股骨植入物16在遠(yuǎn)端股骨10上的最終定位實(shí)現(xiàn)可視化和/或計(jì)劃。
圖15至圖20中所示的遠(yuǎn)端股骨試件18還可用于計(jì)量股骨尺寸和ap位置。許多相同的參照物,例如后緣48、鰭翼56和窗口60可用于計(jì)量尺寸和位置。遠(yuǎn)端股骨試件上的其它參照物也可能是有用的,例如,舉例而言,遠(yuǎn)端股骨試件18的內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊緣66相對于切除表面14的內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊緣68的相對位置,或者可展開的一個(gè)70或多個(gè)臂(或可展開的一個(gè)或多個(gè)臂上的未顯示的標(biāo)記)相對于內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊緣68的相對位置,其在確定或評估股骨植入物的內(nèi)側(cè)-外側(cè)尺寸確定方面可能是有用的。如圖19和圖20中所示,前觸指72可與遠(yuǎn)端股骨試件18相關(guān)聯(lián)(在圖19和圖20所示的實(shí)施例中,通過將前觸指72定位在遠(yuǎn)端股骨試件18的附連部位32上),從而參照遠(yuǎn)端股骨10的前皮層74的位置。
一旦達(dá)到遠(yuǎn)端股骨試件18相對于遠(yuǎn)端股骨的所需的位置和/或旋轉(zhuǎn),根據(jù)需要,外科醫(yī)生就可在遠(yuǎn)端股骨上創(chuàng)造標(biāo)記,以記錄該信息,從而用于未來在手術(shù)程序中使用。例如,圖15至圖20中所示的遠(yuǎn)端股骨試件18包括開口78,以容納骨銷、外科標(biāo)記器或切割裝置,其可將標(biāo)記標(biāo)在或放置在遠(yuǎn)端股骨上。
在某些實(shí)施例中,在完成對遠(yuǎn)端股骨截骨的松馳度和伸展或其它方面的評估之后,如圖21中所示,可為遠(yuǎn)端股骨10提供傳統(tǒng)的“箱形骨切口”。箱形骨切口可通過如下方式來創(chuàng)造:在遠(yuǎn)端股骨截骨上放置一種五位一體的切割塊,對內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁制作后骨切口,對內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁制作后倒角骨切口,對遠(yuǎn)端股骨制作前骨切口,制作前倒角骨切口;且之后,如果合適的話,在遠(yuǎn)端股骨10上在前倒角骨切口和前骨切口之間制作前“滾裝骨切口”。滾裝骨切口通常容許具有收斂的后骨切口和前骨切口的股骨構(gòu)件很容易地在不粘合的情況下被植入。在某些實(shí)施例中,在遠(yuǎn)端股骨10上利用遠(yuǎn)端股骨試件18的計(jì)量功能所創(chuàng)造的標(biāo)記可用于使五位一體的切割塊定位。
圖22顯示了安裝在遠(yuǎn)端股骨10上的股骨試件構(gòu)件80,其具有與所述箱形骨切口匹配的骨接合面。股骨試件構(gòu)件80可設(shè)有股骨切割導(dǎo)向器,其設(shè)置用于容納和引導(dǎo)凹口型切割器(如以下針對圖23至圖28所述)、另一類型的切割器(如以下針對圖29所述)或以下進(jìn)一步論述的其它特征。在某些實(shí)施例中,例如在圖23至圖25所示的實(shí)施例中,股骨切割導(dǎo)向器是單獨(dú)的構(gòu)件82,其可相對于股骨試件構(gòu)件80(例如圖23至圖25和圖29中所示)進(jìn)行緊固。在其它實(shí)施例(例如圖26至圖28中所示)中,股骨切割導(dǎo)向器是股骨試件構(gòu)件80的集成部分。在某些實(shí)施例(未顯示)中,股骨切割導(dǎo)向器可以是單獨(dú)的構(gòu)件,其不與股骨試件構(gòu)件80一起被使用。
在圖23至圖25所示的實(shí)施例中,股骨試件80和構(gòu)件82與凹口型切割器84結(jié)合使用,以除去與acl和pcl相鄰的遠(yuǎn)端股骨10的遠(yuǎn)端溝槽部分。圖26至圖28顯示了股骨試件80,帶有與凹口型切割器84一起使用的整體式股骨切割導(dǎo)向器。圖中所示的凹口型切割器84是伸長的鑿子,其沿著縱向軸線86(參見例如圖24)而延伸,并包括前切削刃88。前切削刃88具有內(nèi)側(cè)部分90、外側(cè)部分92以及位于內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分之間的中心部分94。中心部分94基本上凹入到凹口型切割器中,其在某些實(shí)施例中可降低切割遠(yuǎn)端溝槽部分所需要的作用力,同時(shí)還降低前韌帶或后韌帶在截骨期間可能受損的機(jī)會(參見例如圖28)。圖中所示的凹口型切割器84形成了u形或v形的前切削刃,盡管其它形狀也是可行的。
圖中所示的凹口型切割器84包括凸緣96,其基本平行于切割器的縱向軸線86而延伸。凸緣96可與股骨試件80或單獨(dú)的構(gòu)件82上的通道、凹槽或其它結(jié)構(gòu)相互作用,從而引導(dǎo)和/或限制凹口型切割器84沿著縱向軸線的運(yùn)動。在某些實(shí)施例中,并入到股骨試件80或單獨(dú)構(gòu)件82中的結(jié)構(gòu)和/或凸緣的頂端用于限制縱向運(yùn)動,以防止凹口型切割器84切割得太深。
圖29顯示,其它類型的切割器和切割導(dǎo)向器可用于切割遠(yuǎn)端溝槽部分。圖30顯示了一旦已經(jīng)完成上述所有截骨時(shí)的遠(yuǎn)端股骨10。
脛骨截骨
當(dāng)執(zhí)行雙交叉保留型tka手術(shù)程序時(shí)所面臨的一個(gè)問題(其對于這里所述的實(shí)施例中的至少一些可能是很重要的)是脛骨截骨的復(fù)雜性。這種復(fù)雜性起源于至少兩個(gè)與保留交叉韌帶相關(guān)的因素。
第一因素是,與典型的后穩(wěn)定性或pcl-保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序相比,存在與雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序相關(guān)的更多的重要的自由度。例如在全膝關(guān)節(jié)成形術(shù)中,物體,例如截骨導(dǎo)向器以及其它儀器在三維空間中具有6個(gè)自由度,包括三個(gè)平移自由度和三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度。至少三個(gè)額外的變量或“形態(tài)”同樣可應(yīng)用于tka手術(shù)程序中,包括股骨植入物尺寸、脛骨植入物尺寸和脛骨插入物厚度。對于后穩(wěn)定性或交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序,只有三個(gè)自由度(1個(gè)平移自由度和2個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度)通常被認(rèn)為是重要的。對于許多(盡管未必是全部)雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序,存在至少三個(gè)被認(rèn)為是重要的額外的自由度(即,1個(gè)平移自由度、1個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度和1個(gè)“形態(tài)”)。這三個(gè)額外的自由度是由于保留棘所強(qiáng)加的約束而引起的,其中,交叉韌帶附連在棘上。
潛在相關(guān)的第二因素是雙交叉保留型膝關(guān)節(jié)成形術(shù)需要精確的外科技術(shù)。伴隨雙交叉保留型技術(shù)的權(quán)衡是如下權(quán)衡,即,歸因于外科手術(shù)復(fù)雜性的增加的機(jī)械復(fù)雜化的風(fēng)險(xiǎn)(例如僵硬或植入物松動)用于換取更健康的術(shù)后病人的活動性和功能。與傳統(tǒng)的后穩(wěn)定性或后交叉保留型全膝關(guān)節(jié)成形術(shù)相比,執(zhí)行成功的雙交叉保留型手術(shù)程序所必要的額外的自由度要求更高的精度。
在外科手術(shù)期間恰當(dāng)?shù)乜刂坪凸芾砩鲜鲎杂啥纫约捌渌蛩厥桥R床和商業(yè)上成功的雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的其中一個(gè)關(guān)鍵因素。臨床成功時(shí)常依賴于外科醫(yī)生精確且恰當(dāng)?shù)刂踩肓己迷O(shè)計(jì)的假體以取得良好設(shè)計(jì)的假體所提供的優(yōu)點(diǎn)的能力。商業(yè)成功時(shí)常依賴于外科醫(yī)生有把握地且迅速地精確且恰當(dāng)?shù)刂踩肓己迷O(shè)計(jì)的假體的能力。這里所述的實(shí)施例中的某些(盡管不一定是全部)解決了這些問題。
如之前所述,在所有膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序中,與脛骨截骨自由度(即,內(nèi)翻/外翻角、后傾斜角、和截骨深度)相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)對于雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序而言比對后穩(wěn)定性或后交叉保留型手術(shù)程序而言更大。這是因?yàn)閮?nèi)翻/外翻角、后傾斜角和截骨深度直接影響交叉韌帶在引導(dǎo)關(guān)節(jié)運(yùn)動中的操作。此外,如之前所述,與專門針對雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的額外的自由度(尤其是脛骨平臺和棘截骨的內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)角度和內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置)相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)可包括誤差造成的嚴(yán)重?fù)p失,包括但不局限于妥協(xié)的(compromised)脛骨髁間棘結(jié)構(gòu)完整性、受損的關(guān)節(jié)運(yùn)動、和/或受損的皮層環(huán)覆蓋率。與雙交叉保留型手術(shù)程序相關(guān)聯(lián)的5個(gè)自由度中的任何自由度相關(guān)的誤差都可能給外科醫(yī)生帶來復(fù)雜的判斷決策(例如,與提供脛骨髁間棘和其前交叉韌帶及后交叉韌帶附連部位的最大程度的保留相比,更偏好于取得最佳的可能的皮層覆蓋率)。這種判斷決策可能是,舉例而言,是否要重切骨以修正所察覺的誤差,或是簡單地讓保留誤差。重切決策促進(jìn)了時(shí)間和復(fù)雜性的增加,并且可能隨后增加傳遞更多誤差的可能性。
這里所述的雙交叉保留型全膝關(guān)節(jié)成形術(shù)技術(shù)和儀器的實(shí)施例通過考慮周到的組織、精簡和易于獲得的信息而以簡化的形式向外科醫(yī)生呈現(xiàn)真正地復(fù)雜的外科手術(shù)。如以下將論述的那樣,這些實(shí)施例可部分地提供一種在全膝關(guān)節(jié)成形術(shù)期間制備近端脛骨的改進(jìn)的方法和其器械。下面所述的方法和器械可被大致劃分為三個(gè)階段:控制自由度;制作截骨;和隨后執(zhí)行精加工(finishing)步驟。
控制自由度通??砂ㄒ韵缕渲幸粋€(gè)或多個(gè)步驟:粗略設(shè)定脛骨截骨深度,為內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺截骨設(shè)定中性的(或基準(zhǔn)的)內(nèi)翻/外翻角,為內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺截骨設(shè)定中性的(或基準(zhǔn)的)后傾角,為內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺截骨精細(xì)調(diào)整后傾斜角和/或內(nèi)翻/外翻角,設(shè)定內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口的內(nèi)側(cè)-外側(cè)定位,為內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口設(shè)定內(nèi)-外旋轉(zhuǎn)角,如果需要,確定適當(dāng)?shù)囟ǔ叽绲拿劰趋灵g棘寬度(涉及植入物尺寸),并為內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺截骨精細(xì)調(diào)整深度。
制作截骨通??砂ㄒ韵缕渲幸粋€(gè)或多個(gè)步驟:制作內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨,制作內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨髁間棘骨切口,執(zhí)行內(nèi)側(cè)平臺平衡檢查,執(zhí)行外側(cè)脛骨平臺截骨,并執(zhí)行試件縮減,以評定運(yùn)動范圍、關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和軟組織張力。
精加工步驟通常也可包括以下其中一個(gè)或多個(gè)步驟:將龍骨腔沖鑿到近端脛骨的松質(zhì)骨中,并制作前棘骨切口和前脛骨平臺截骨以除去脛骨髁間棘的前塊部分,在棘角部處除去骨,以及植入脛骨構(gòu)件。
1.控制自由度
這一部分開始于引入某些儀器和其它器械以及描述其結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的某些方面,它們根據(jù)這里所論述的某些膝關(guān)節(jié)成形術(shù)方法用于控制脛骨自由度。這一部分的后面部分討論了那些儀器和其它器械如何被用于控制脛骨自由度的非限制性的示例。
a.對準(zhǔn)塊
圖34a至圖34g顯示了對準(zhǔn)塊102的各種視圖,其在某些實(shí)施例中可用作基本儀器,以提供這種中性的/基準(zhǔn)的脛骨基礎(chǔ)。對準(zhǔn)塊102包括本體106,若干個(gè)銷接收開口108延伸穿過本體,以便將對準(zhǔn)塊102用銷連接到近端脛骨12上。對準(zhǔn)塊102還包括坐板110,帶有定位在本體106上方的坐板連接器112。圖34a至圖34g中所示的坐板連接器112基本上是平坦的,并且,尤其如圖34a和34c中所示那樣,包括多個(gè)分度特征116,其目的將在下面進(jìn)一步描述。
圖34a至圖34g中所示的對準(zhǔn)塊102,尤其如圖34d至圖34f中所示那樣,容許在上和/或下方向上相對于近端脛骨12調(diào)整坐板連接器112。如圖35和圖36(其顯示了略微不同的對準(zhǔn)塊102實(shí)施例)中所示,對準(zhǔn)塊102可包括定位螺釘114,其可松開或擰緊,以分別容許坐板110在上和下方向上的調(diào)整。還如圖35和圖36中所示,坐板110的部分可裝配到本體106中的凹道或其它結(jié)構(gòu)中并受其引導(dǎo),從而在坐板110沿上和下方向滑動時(shí)保持坐板110相對于本體106的對準(zhǔn)。在其它實(shí)施例中,除圖35和圖36中所示的結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)之外或代替圖35和圖36中所示的結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu),可采用其它結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu),以引導(dǎo)坐板110相對于本體106的運(yùn)動并選擇性地固定坐板110相對于本體106的位置。
圖37至圖39顯示了用于將髓外對準(zhǔn)桿36連接到對準(zhǔn)塊102上的器械。圖37a至圖37e顯示了髓外桿連接器118的各種視圖,其可臨時(shí)與對準(zhǔn)塊102相關(guān)聯(lián),舉例而言如圖38所示的實(shí)施例中所示那樣。髓外桿連接器118包括凹槽120和孔124,凹槽120被定尺寸并對準(zhǔn),以容納對準(zhǔn)塊102的平坦的坐板連接器112,孔124被定尺寸并對準(zhǔn),以容納對準(zhǔn)桿36,其可通過指旋螺釘機(jī)構(gòu)126而緊固在孔124中。凹槽120包括彈簧張緊器122,除了凹槽120本身的幾何形狀之外或代替凹槽120本身的幾何形狀,該彈簧張緊器122有助于保持和維持髓外桿連接器118相對于坐板連接器112的角度對準(zhǔn)(即,保持髓外桿連接器118在平坦的坐板連接器112上的對準(zhǔn),使得由髓外桿連接器118所保持的髓外桿36基本上垂直于平坦的坐板連接器112)。
在圖37和圖38所示的實(shí)施例中,平坦的坐板連接器112、凹槽120和/或彈簧張緊器122的幾何形狀和結(jié)構(gòu)容許髓外桿連接器118相對于平坦的坐板連接器112在若干個(gè)自由度上的滑動平移和/或旋轉(zhuǎn),同時(shí)保持髓外桿36相對于平坦的坐板連接器112基本上垂直的對準(zhǔn)。在某些實(shí)施例中,髓外桿36相對于對準(zhǔn)塊102的這種可調(diào)整性可有利地容許髓外桿36與近端脛骨12的軸線和/或特征對準(zhǔn),即使對準(zhǔn)塊102可能偏離這種特征。例如,在某些情況下,在近端脛骨12的結(jié)節(jié)處可能需要使髓外桿36沿著脛骨的縱向軸線對準(zhǔn),同時(shí)使對準(zhǔn)塊102偏離這種結(jié)節(jié)。
與圖34和圖37中所示那些不相同的對準(zhǔn)塊和髓外桿連接器也可以與這里所述的方法和器械一起被使用。例如,圖37中所示的髓外桿連接器118或另一類型的髓外桿連接器可連接至其它位置和連接至對準(zhǔn)塊102上的其它結(jié)構(gòu)。作為另一示例,圖35,36和39顯示了一種對準(zhǔn)塊,其帶有用于髓外桿的內(nèi)建連接器且?guī)в胁煌螤畹淖?10。
在某些實(shí)施例中,對準(zhǔn)塊和髓外桿連接器可以是單件,或者是起單件作用的一對構(gòu)件,其中這些構(gòu)件中的一個(gè)或兩個(gè)包括用于將對準(zhǔn)塊和髓外桿組件緊固到脛骨上的結(jié)構(gòu)(例如銷接收孔)。在某些情況下,銷接收孔或其它緊固機(jī)構(gòu)可限定伸長的凹槽,其容許某些自由度方面的調(diào)整,同時(shí)在其它自由度方面將組件約束到脛骨上。
b.輔助對準(zhǔn)塊
圖40a至圖40c顯示了調(diào)整儀器或輔助對準(zhǔn)塊128,其可緊固在圖34a至圖34g中所示的對準(zhǔn)塊102上。輔助對準(zhǔn)塊128包括第一凹槽130和第二凹槽132。第一凹槽130定尺寸且定位成用于容納對準(zhǔn)塊102的平坦的坐板連接器112,并且在某些實(shí)施例中可以是具有對準(zhǔn)軸線的接收器結(jié)構(gòu)。如以下論述的那樣,第二凹槽132定尺寸且定位成連接至內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器,或者(在某些實(shí)施例中)與額外的構(gòu)件或其它構(gòu)件相連接。
在圖40a至圖40c的實(shí)施例中,第一凹槽130和第二凹槽132均與彈簧張緊器134相關(guān)聯(lián),其在凹槽130的情況下可有利于凹槽130和坐板連接器112之間的摩擦接合,同時(shí)仍然允許輔助對準(zhǔn)塊128相對于對準(zhǔn)塊102在某些自由度方面的平移和旋轉(zhuǎn),但同時(shí)保持這兩個(gè)塊102和128之間的其它固定對準(zhǔn)。一對銷136至少延伸穿過凹槽130,其在某些實(shí)施例中可與坐板連接器112的分度特征116相互作用,從而有助于保持輔助對準(zhǔn)塊128在坐板連接器112上的所需位置和定向。
圖41至圖43顯示了輔助對準(zhǔn)塊128的另一實(shí)施例,其可附連到對準(zhǔn)塊102上,例如圖35,36和39中所示的那些。圖41和圖42的輔助對準(zhǔn)塊128包括凹道或其它結(jié)構(gòu)(未顯示)以容納圖35,36和39的對準(zhǔn)塊102的t形坐板連接器112,其至少在一定程度上約束了這個(gè)輔助對準(zhǔn)塊128相對于圖35,36和39的對準(zhǔn)塊102的運(yùn)動。相反,輔助對準(zhǔn)塊128本身在某些自由度方面是可調(diào)整的,其容許圖42a至圖42c中所示的輔助對準(zhǔn)塊128的上面部分138相對于下面部分140而旋轉(zhuǎn)和平移,同時(shí)保持這兩個(gè)部分在其它自由度方面的對準(zhǔn)。如圖43中所示,這個(gè)輔助對準(zhǔn)塊128包括樞軸142和鎖144,以有利于上面部分138相對下面部分140的旋轉(zhuǎn)調(diào)整和平移調(diào)整,并且一旦獲得所需的位置和定向就將上面部分138相對于下面部分140的位置和定向固定住。樞軸142(其可以是螺釘或其它機(jī)構(gòu))定位在下面部分140的長方形或橢圓形軌道中。圖41至圖43中所示的輔助對準(zhǔn)塊128還包括彈簧夾190(位于上、下或其它表面上),其在某些實(shí)施例中可有利于在輔助對準(zhǔn)塊128和其它儀器以及構(gòu)件之間,以及/或者在輔助對準(zhǔn)塊128本身的上面部分和下面部分138,140之間的摩擦接合。
如這些備選實(shí)施例所示,可使輔助對準(zhǔn)塊128相對于對準(zhǔn)塊102平移和旋轉(zhuǎn)的具體方式未必是重要的,并且各種結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)可用于促進(jìn)某些自由度(例如,但不局限于單個(gè)平面中的平移和旋轉(zhuǎn))方面的調(diào)整,同時(shí)保留在對準(zhǔn)塊102和輔助對準(zhǔn)塊128之間的其它對準(zhǔn)(例如,但不局限于該單個(gè)平面之外的平移和旋轉(zhuǎn))。圖中所示的實(shí)施例創(chuàng)造了“平面”接頭,其容許同時(shí)且被限制的內(nèi)側(cè)/外側(cè)平移和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn),同時(shí)保持其它對準(zhǔn),例如后傾斜角和上/下定位。雖然所示的實(shí)施例包括由兩個(gè)構(gòu)件之間的單個(gè)連接所限定的平面接頭,但是其它結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)也可以用于創(chuàng)造具有相似屬性的“虛擬的”平面接頭。用于在限制其它自由度方面的運(yùn)動或旋轉(zhuǎn)的同時(shí)容許在某些自由度(例如內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn))方面進(jìn)行調(diào)整的這些結(jié)構(gòu)和機(jī)構(gòu)的目的將在下面進(jìn)行進(jìn)一步描述。
返回到圖40c至圖40e中所示的實(shí)施例,凹槽130和132以相對彼此固定的角度延伸穿過輔助對準(zhǔn)塊128,并且輔助對準(zhǔn)塊128可以是具有在這兩個(gè)凹槽130和132之間的不同固定角度(例如0度、3度、5度)的一組輔助對準(zhǔn)塊128的一部分,其中這種固定角度被標(biāo)記在輔助對準(zhǔn)塊128上,使得外科醫(yī)生和助手可區(qū)分各種塊128。如以下將進(jìn)一步描述的那樣,不同的固定角度容許外科醫(yī)生為近端脛骨12上的平臺截骨選擇所需的固定的后傾角。雖然圖中未顯示,但是輔助對準(zhǔn)塊的凹槽幾何形狀或輔助對準(zhǔn)塊的其它特征可變化,從而容許作為所需的后傾斜角的選擇的附加或備選,而選擇所需的內(nèi)翻/外翻角。
圖40c至圖40e中所示的輔助對準(zhǔn)塊128將后傾斜角的控制限制在僅僅幾個(gè)離散的有限的選項(xiàng)上,其是可變的而不需要重切,以便利用傳統(tǒng)的外科鋸片以及其它切割塊而提供精確和可復(fù)制的骨切口。
然而,設(shè)想了輔助對準(zhǔn)塊128可設(shè)有用于漸增地或無限小地調(diào)整后傾斜角的裝置。圖44a至圖44c顯示了可調(diào)整后傾斜角的輔助對準(zhǔn)塊128的一實(shí)施例。這種實(shí)施例可包括橫向?qū)?zhǔn)塊的上面部分、下面部分和/或側(cè)面部分上的標(biāo)記146,從而為外科醫(yī)生提供關(guān)于后傾斜角方面的細(xì)小變化的信息。標(biāo)記可包括但不局限于一系列標(biāo)志、凹道、激光蝕刻、色帶、印刷符號、以及線。圖44a至圖44c中所示的輔助對準(zhǔn)塊128的上面部分和下面部分是彎曲的,以容許這些部分彼此相對旋轉(zhuǎn),從而調(diào)整對準(zhǔn)塊的后傾斜角??砂ㄎ宦葆敾蚱渌线m的機(jī)構(gòu),以便將輔助對準(zhǔn)塊在所需的后傾斜角中固定住。
人們相信,隨著利用所公開的雙交叉保留型外科技術(shù)的時(shí)間和經(jīng)驗(yàn),外科醫(yī)生將開始理解有限數(shù)量的用于設(shè)定后傾斜角的選項(xiàng),并且基于他或她所采用的任何原則和他或她自身的觀察而對所有手術(shù)程序優(yōu)選一特定的后傾斜角。
c.內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器
圖45a至圖45c顯示了內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的一個(gè)實(shí)施例,其用于附連至輔助對準(zhǔn)塊128,例如圖40a至圖40e中所示的輔助對準(zhǔn)塊128。這些圖中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148包括中央本體部分150,其設(shè)置成一種支撐連接部,其將會把內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148連接到輔助對準(zhǔn)塊128上的相應(yīng)形狀的一個(gè)或多個(gè)連接特征上。在圖40a至圖40e所示的輔助對準(zhǔn)塊128和圖45a至圖45c所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器148的特定示例中,輔助對準(zhǔn)塊128的第二凹槽132容納中央本體部分150的下面部分,并且凹槽152容納定位在第二凹槽132上方的輔助對準(zhǔn)塊128的部分。在某些實(shí)施例中,在這兩個(gè)構(gòu)件的這些結(jié)構(gòu)和凹槽之間的相互作用可能意味著,內(nèi)側(cè)脛骨截骨切割導(dǎo)向器148和其上面的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的位置和定向?qū)⒅辽僭谀承┳杂啥壬鲜艿捷o助對準(zhǔn)塊128的位置和定向的約束(這種自由度包括例如內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置、內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)、后傾斜角、和脛骨深度)。這些約束的原因?qū)⒃谙旅孢M(jìn)行進(jìn)一步的論述。
圖45a至圖45c中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148包括內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面154,其用于引導(dǎo)切割儀器或銑削儀器以切除近端脛骨12的內(nèi)側(cè)部分。如這些圖中所示,內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面154是凹槽的一部分,凹槽延伸穿過內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的內(nèi)側(cè)部分,利用上和下表面以約束切割器在上和下方向上的運(yùn)動,盡管在其它實(shí)施例中可能只有單個(gè)非捕獲切割導(dǎo)向面154是必須的。這些圖的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148還包括內(nèi)側(cè)截骨開口156和外側(cè)截骨開口158,其用于容納銷,以便將內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148緊固在近端脛骨上和用于以下進(jìn)一步所述的其它目的。開口156和158定向在與凹槽152基本相同的方向和成角上,并因而當(dāng)內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148被連接時(shí)將定向在與圖40a至圖40c中所示的輔助對準(zhǔn)塊128基本相同的方向和成角上。如圖45c中所示,與開口156和158的底部相切的線與內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面154通常是共面的。
圖46至圖48顯示了內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的備選實(shí)施例。圖46顯示了內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器,其包括內(nèi)側(cè)和外側(cè)切割導(dǎo)向面。圖47顯示了用于內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器的另一可能的設(shè)置(包括該內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器也可用于外側(cè)截骨),而且用于截骨開口的不同的設(shè)置和位置也是可行的。圖48顯示了用于內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器的另一可能的設(shè)置,其具有用于將導(dǎo)向器附連到輔助對準(zhǔn)塊或其它構(gòu)件上的不同的結(jié)構(gòu)。
d.觸指
圖49a至圖49e顯示了可隨許多這里所述的方法和器械而被使用的觸指160。觸指160包括本體162,其用于將觸指160連接至其它儀器,例如但不局限于圖45a中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148。在這個(gè)特殊的實(shí)施例中,觸指本體162中的凹槽164(帶有定位在其中的彈簧張緊器)設(shè)置成容納圖45a中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的一部分,其中,觸指本體162的下側(cè)部分166突入到內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的凹槽152中。在這樣一個(gè)實(shí)施例中,如舉例而言圖74所示,觸指本體162的部分和輔助對準(zhǔn)塊128的部分都突入到內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的凹槽152中,從而創(chuàng)造出單個(gè)組件,在其中,這些構(gòu)件(在至少某些平移和旋轉(zhuǎn)自由度方面)處于彼此相對固定的位置上,并且在至少某些自由度方面可同時(shí)地平移和/或旋轉(zhuǎn)。如圖所示,并且如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的那樣,其它連接器結(jié)構(gòu)對于創(chuàng)造相似的或其它的對準(zhǔn)塊、切割導(dǎo)向器和觸指的組件也是可行的。如以下進(jìn)一步詳細(xì)所述,各種觸指實(shí)施例還可連接至其它儀器、試件、其它器械、或解剖結(jié)構(gòu)(與膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序相關(guān)),而不僅僅是對準(zhǔn)塊和切割導(dǎo)向器。
如圖49a中所示,觸指160的本體162限定了參照面168和連接軸線170。所示觸指160還包括回轉(zhuǎn)地安裝在本體162上的兩個(gè)指示器部件172和174(如圖49a至圖49e所示)。在某些實(shí)施例中,指示器部件172和174可圍繞連接軸線170而在與參照面168基本平行的平面中旋轉(zhuǎn),盡管在其它實(shí)施例中,指示器部件172和174可以固定的定向和/或以非平行的定向而安裝在本體162上。依賴于觸指160的具體用途(下面將描述其若干個(gè)用途),指示器部件172和174可用作對準(zhǔn)指示器、切割導(dǎo)向器(例如,指示器部件172和174中的一個(gè)或兩個(gè)上的外部導(dǎo)向面176)、用于其它儀器的附連點(diǎn)、或用于其它功能。
如早前提到的那樣,可專用于雙交叉保留型外科手術(shù)程序的三個(gè)變量是:1)棘截骨的內(nèi)側(cè)-外側(cè)定位,2)棘截骨的內(nèi)-外旋轉(zhuǎn),和3)棘寬度。這些特殊的變量可為需在外科手術(shù)程序期間感覺舒適且能勝任的外科醫(yī)生創(chuàng)造大的學(xué)習(xí)曲線。
對于這里論述的某些觸指160實(shí)施例,由用于棘寬度的選項(xiàng)所反映的自由度可被顯著地減少,如果不是被完全消除的話。通過前交叉附連點(diǎn)的內(nèi)側(cè)-外側(cè)方位的經(jīng)驗(yàn)性的測量,已經(jīng)確定,在某些實(shí)施例中,棘截骨的寬度可被設(shè)定為兩種尺寸中的一種。在某些實(shí)施例中,所述兩種尺寸的棘寬度可大約為19mm或22mm,其依賴于所使用的脛骨植入物的尺寸(例如圖52a和52b中所示)。因而,在一個(gè)示例中,如果有待用于外科手術(shù)程序中的脛骨植入物具有在第一尺寸范圍(例如尺寸1-6)內(nèi)的尺寸,那么就使用第一棘寬度(例如19mm的棘寬度)。在另一示例中,如果有待植入的脛骨植入物具有在比所述第一尺寸范圍更大的第二尺寸范圍(例如尺寸7-8)內(nèi)的尺寸,那么就使用更大的第二棘寬度(例如22mm的棘寬度)。應(yīng)該注意,比該兩種尺寸和寬度更多或更少的尺寸和寬度(而非所明確描述的那樣)是可預(yù)期的,就如用于各個(gè)具體的尺寸的其它寬度那樣。
在圖中所示的實(shí)施例中,指示器部件172和174彼此基本平行地延伸,并且限定了基本上彼此平行且與參照面168平行的平坦表面。在某些實(shí)施例中,例如剛剛上面論述的實(shí)施例中,兩個(gè)指示器部件172和174的間距可由脛骨底板178(例如圖52a和52b中所示的脛骨底板178)上的脛骨髁間棘接收間隙180的寬度來限定。在某些實(shí)施例中,為了取得指示器部件之間不同的間距以符合脛骨底板的不同尺寸或?yàn)榱似渌?,觸指160可包括模塊化指示器部件。作為又一備選,可提供不同的觸指,其包括不同地間隔開的指示器部件,或具有不同寬度的指示器部件。在另外的一些其它實(shí)施例中,簡單地通過利用指示器部件172和174的內(nèi)表面和外表面,相同的指示器部件就可用于引導(dǎo)不同寬度的鋸條。
圖50和圖51顯示了觸指160的一備選實(shí)施例,其具有略微地不同的設(shè)置和用于連接到其它構(gòu)件上的不同機(jī)構(gòu)。其它觸指實(shí)施例也是可行的。例如,在某些實(shí)施例中,指示器部件可包括捕獲凹槽或其它結(jié)構(gòu)以用于捕獲而非僅是引導(dǎo)往復(fù)式切割器或其它切割器機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。
如以下進(jìn)一步論述的那樣,觸指的各種實(shí)施例可在大量各種各樣的設(shè)置中用作對準(zhǔn)導(dǎo)向器和/或切割導(dǎo)向器,并且在某些實(shí)施例中,觸指所采用的連接器結(jié)構(gòu)可能需要使得單個(gè)觸指可連接到大量各種各樣的不同的儀器、構(gòu)件以及其它膝關(guān)節(jié)成形術(shù)器械上。
e.對準(zhǔn)塊的定位
根據(jù)某些實(shí)施例,脛骨制備開始于首先建立中性的/基準(zhǔn)的脛骨基礎(chǔ),從該基礎(chǔ)開始手術(shù)程序。在手術(shù)程序中在早期提供中性脛骨基礎(chǔ)的目的是在稍后細(xì)微調(diào)整和/或設(shè)定其它自由度之前粗略地設(shè)定兩個(gè)中性自由度(即,中性內(nèi)翻/外翻角和中性后傾斜角)。在某些實(shí)施例中,中性基礎(chǔ)同樣可粗略地設(shè)定其它自由度,例如截骨深度。在至少某些實(shí)施例中,提供中性的脛骨基礎(chǔ)通常用作用于后續(xù)脛骨制備步驟的良好的起點(diǎn)。在某些實(shí)施例中,對準(zhǔn)塊102的定位步驟建立了中性的脛骨基礎(chǔ)。在這里使用時(shí),“中性的”或“基準(zhǔn)的”脛骨基礎(chǔ)可包括將特定自由度設(shè)為零度的基礎(chǔ)(例如內(nèi)翻/外翻中的零度或后傾角的零度),但在某些實(shí)施例中還可包括“非零”中性基礎(chǔ)。
如圖53至圖59所示,外科醫(yī)生可以大量各種各樣的方式將對準(zhǔn)塊102定位,定向和緊固在合適位置上。
圖53和圖54顯示了髓外對準(zhǔn)桿36和髓外桿連接器118用以將對準(zhǔn)塊102定位和定向的用途。在這個(gè)實(shí)施例中,對準(zhǔn)桿36的縱向軸線可緊固在病人的踝上,并在脛骨結(jié)節(jié)上或在其它位置上與脛骨的機(jī)械軸線(在矢狀面和冠狀面中的一個(gè)或兩個(gè)中)至少粗略地平行地對準(zhǔn)。因?yàn)樵趫D53和圖54中所示的具體髓外桿36、髓外桿連接器118和對準(zhǔn)塊102實(shí)施例之間的連接將把對準(zhǔn)塊102的坐板連接器112定位成基本上垂直于對準(zhǔn)桿36的縱向軸線,所以當(dāng)對準(zhǔn)桿36被對準(zhǔn)成粗略平行于矢狀面和冠狀面中的脛骨的機(jī)械軸線時(shí),坐板連接器112將位于具有相對脛骨成零度內(nèi)翻/外翻角和零度后傾斜角的平面中。如圖53和圖54中所示,這些構(gòu)件之間的連接還容許對準(zhǔn)塊102(在內(nèi)側(cè)或外側(cè)方向上)偏離脛骨結(jié)節(jié),同時(shí)仍在中性的內(nèi)翻/外翻和后傾斜角中對準(zhǔn)。在圖53和圖54所示的實(shí)施例中,對準(zhǔn)塊102被定位,其中,僅粗略地關(guān)注(或不關(guān)注)對準(zhǔn)塊102相對于脛骨平臺的精確的上/下定位,并且這種定位可在手術(shù)程序的后面時(shí)間點(diǎn)來解決,例如通過可滑動地調(diào)整坐板連接器112相對于對準(zhǔn)塊102的上/下定位或使對準(zhǔn)塊102本身重新定位。
圖55顯示了一實(shí)施例,其中,對準(zhǔn)塊102的上/下定位在手術(shù)程序的這個(gè)階段被考慮。如圖55中所示,對準(zhǔn)塊102可同時(shí)與髓外桿36和輔助對準(zhǔn)塊128相關(guān)聯(lián),其中,髓外桿36有利于將對準(zhǔn)塊102定位和定向在中性的內(nèi)翻/外翻和后傾斜角上,并且輔助對準(zhǔn)塊128有利于將對準(zhǔn)塊102定位在所需的上/下位置上。例如,在圖55所示的實(shí)施例中,輔助對準(zhǔn)塊128的上表面可與標(biāo)記100對準(zhǔn),從而將對準(zhǔn)塊102設(shè)定在近端脛骨12上的所需的上/下位置上。如上面論述和圖31至圖33中所示的那樣,用于標(biāo)記100的位置可以各種方式來確定,其可以在某些實(shí)施例中可與用于內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)脛骨平臺截骨的所需截骨深度相對應(yīng)或在其它實(shí)施例中與相對所需截骨深度具有固定偏移量的位置相對應(yīng),這兩者在某些實(shí)施例中都可基于遠(yuǎn)端股骨截骨的水平來確定。
在還一些其它實(shí)施例中,例如圖56中所示,用于對準(zhǔn)塊102的所需上/下位置可利用觸指182來設(shè)定,其參照了脛骨平臺上的所關(guān)注的結(jié)構(gòu)或脛骨平臺的水平。在還一些其它實(shí)施例中,例如圖57中所示,遠(yuǎn)端股骨試件18可用于將對準(zhǔn)塊102至少粗略地定位和定向在中性的內(nèi)翻/外翻和后傾斜角以及所需的上/下位置上。在這種實(shí)施例中,可能需要(盡管不要求)使用髓外對準(zhǔn)桿36(例如通過將其連接到手柄34上)以確保對準(zhǔn)塊102被適當(dāng)?shù)囟ㄎ?,尤其是關(guān)于對準(zhǔn)塊102的后傾斜角,這是因?yàn)檫h(yuǎn)端股骨試件18的屈曲或伸展中的小的成角可能影響相關(guān)聯(lián)的對準(zhǔn)塊102的后傾斜角。圖58顯示了相似的實(shí)施例,其利用股骨試件80以有利于對準(zhǔn)塊102的定位和/或?qū)?zhǔn)。
圖59顯示了用于使對準(zhǔn)塊102對準(zhǔn)的另一實(shí)施例,其利用雙交叉形鰭翼觸指184與髓外對準(zhǔn)桿36協(xié)同地使對準(zhǔn)塊102定位和定向。雙交叉形鰭翼觸指184可放置在未切除的近端脛骨平臺的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)部分上,并在設(shè)定對準(zhǔn)塊102的粗略的內(nèi)側(cè)-外側(cè)位置和粗略的截骨深度時(shí)用作視覺輔助物。雙交叉形鰭翼觸指184和/或?qū)?zhǔn)桿36相對于對準(zhǔn)塊102和脛骨12的定位可進(jìn)行調(diào)整,從而在所需的中性內(nèi)翻/外翻角和中性后傾斜角方面確定和設(shè)定對準(zhǔn)桿36和對準(zhǔn)塊102。一旦這些中性的角被設(shè)定,就可利用緊固裝置,例如凸輪和杠桿(如圖35,36和39中所示)、指旋螺釘、定位螺釘、彈簧式棘輪或棘爪、或設(shè)于對準(zhǔn)塊102或與對準(zhǔn)塊102相關(guān)聯(lián)的構(gòu)件上的等效裝置,將對準(zhǔn)塊102緊固在對準(zhǔn)桿36上。然后可將對準(zhǔn)塊102緊固在近端脛骨12的前側(cè)部分上(例如通過銷連接),并且可用作用于剩余手術(shù)程序的中性脛骨基礎(chǔ)。在將對準(zhǔn)塊102用銷連接到脛骨12上之后,可從對準(zhǔn)塊102的可調(diào)整部分上除去雙交叉形鰭翼觸指184,并且對準(zhǔn)桿36可以可選地從對準(zhǔn)塊102、脛骨12和踝上被除去,從而為外科醫(yī)生創(chuàng)造更多空間以用于工作。
f.內(nèi)側(cè)切割塊的定位
在某些實(shí)施例中,脛骨制備中的下一步驟是定位內(nèi)側(cè)切割塊(或組合的內(nèi)側(cè)/外側(cè)切割塊),以引導(dǎo)一個(gè)或多個(gè)脛骨平臺截骨和(可選的)豎直棘截骨。在某些情形下,例如利用特定的雙交叉保留型脛骨植入物的情形下,與平臺的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)以及/或者豎直棘骨切口相關(guān)的自由度可能是高度地相互聯(lián)系的,使得在某些實(shí)施例中,同時(shí)設(shè)定這些自由度可能是優(yōu)選的。在某些情況下,單獨(dú)地設(shè)定這些自由度可能是一種反復(fù)且耗時(shí)的過程。
圖60顯示了切割導(dǎo)向器組件的一個(gè)實(shí)施例,其包括用銷連接到近端脛骨上的對準(zhǔn)塊102,其上安裝有輔助對準(zhǔn)塊128,該輔助對準(zhǔn)塊128又連接到內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148以及觸指160上。在這個(gè)具體的實(shí)施例中,用銷連接到近端脛骨12上的對準(zhǔn)塊102的定向建立了由內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148和觸指160提供的各種截骨導(dǎo)向器的內(nèi)翻/外翻對準(zhǔn)。對準(zhǔn)塊102的定向還與所選擇的具體的輔助對準(zhǔn)塊128協(xié)同地確立了內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的后傾斜角。平坦的坐板連接器112的上/下定位為脛骨平臺和豎直棘截骨建立了截骨深度。例如,如上面和下面所述的各種圖和實(shí)施例所示,這只是可將這里所述的各種構(gòu)件連接和用于控制脛骨截骨的各種自由度的許多方式的一個(gè)示例。
在圖60的具體的實(shí)施例中,輔助對準(zhǔn)塊128相對于對準(zhǔn)塊102的平坦的坐板連接器112的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)確立了脛骨平臺和豎直棘截骨的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)。由坐板連接器112和輔助對準(zhǔn)塊128的第一凹槽130(參見例如圖40c至圖40e)形成的平面接頭容許輔助對準(zhǔn)塊128(且由此內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148和觸指160)在坐板連接器112所限定的平面中平移和旋轉(zhuǎn),使得輔助對準(zhǔn)塊128/內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148/觸指160組件的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)可進(jìn)行同時(shí)調(diào)整,從而可能避免了對這兩個(gè)自由度彼此獨(dú)立地反復(fù)調(diào)整的需求。在對準(zhǔn)塊102上的分度特征116(參見例如圖34a)和輔助對準(zhǔn)塊128的銷136(參見例如圖40a)之間的相互作用,以及在輔助對準(zhǔn)塊128的彈簧張緊器134(同樣可參見圖40a)和對準(zhǔn)塊102的平坦的坐板連接器112之間的摩擦至少在某些程度上可有利于在將內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148(或其它構(gòu)件)用銷連接到近端脛骨12上之前保持內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148/觸指160/輔助對準(zhǔn)塊128組件的位置和定向(一旦被放置在所需的位置和定向上)。
如圖61a至圖61d中所示,在調(diào)整輔助對準(zhǔn)塊128的位置和定向的同時(shí)可使用觸指160上的指示器部件172,174,以便顯現(xiàn)內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨平臺截骨的近中位置,以及豎直脛骨髁間棘截骨的內(nèi)側(cè)/外側(cè)位置和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)(這種截骨將在下面進(jìn)一步論述)。這種給外科醫(yī)生的視覺反饋可有利于將內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148和觸指160相對于脛骨髁間棘40、前交叉韌帶和后交叉韌帶附連部位以及其它相關(guān)解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行最佳定位。
如圖62至圖69中所示,在某些實(shí)施例中,還可使用觸指160檢查解剖結(jié)構(gòu)、儀器、試件以及膝關(guān)節(jié)成形術(shù)手術(shù)程序中所使用的其它器械的其它對準(zhǔn)和定向。例如,如圖62至圖69中所示,觸指160可用于顯現(xiàn)相對于遠(yuǎn)端股骨10上的股骨試件80的對準(zhǔn),例如,但不局限于相對于股骨試件80中的髁內(nèi)槽口292的各種對準(zhǔn)(圖62至圖67)或相對于股骨試件80的前面(anteriorface)中所形成的滑車區(qū)域294的對準(zhǔn)(圖68至圖69),如這些圖中所示其可包括相對于股骨或股骨試件的軸線的對準(zhǔn),如圖69中所示的股骨試件80上的垂直線所示。在這些實(shí)施例中,觸指160顯示為連接在輔助對準(zhǔn)塊128和內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148上,盡管觸指可備選地連接在其它儀器、器械或解剖結(jié)構(gòu)上。在這些實(shí)施例中,觸指160顯示為當(dāng)膝關(guān)節(jié)處在各種屈曲和伸展的狀態(tài)下時(shí)被使用。
對于圖68和圖69中所示的實(shí)施例,股骨試件構(gòu)件相對于內(nèi)側(cè)平臺截骨導(dǎo)向器148的內(nèi)翻/外翻對準(zhǔn)可通過以如下方式將觸指160的臂向上旋轉(zhuǎn)到豎直位置,即,使其鄰近股骨試件80的滑車區(qū)域294,而進(jìn)行評定。這個(gè)步驟可被執(zhí)行以檢驗(yàn)被動的可校正性,并避免脛骨髁間棘和股骨髁間槽口(intercondylarnotch)的沖擊。如果外科醫(yī)生很關(guān)注被切除的脛骨的圓周皮層環(huán)上的脛骨底板的周邊裝配,那么用于設(shè)定棘和脛骨切口的內(nèi)側(cè)-外側(cè)定位和內(nèi)/外旋轉(zhuǎn)的備選方法和裝置(如圖74所示)可能是優(yōu)選的。
如圖71中所示,截骨深度可利用與內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148相關(guān)聯(lián)的天使翅膀型凹槽量具296進(jìn)行檢查。天使翅膀型凹槽量具296代表脛骨植入物的厚度。各種機(jī)構(gòu)和技術(shù),如早前所論述的那樣,可用于粗略地設(shè)定和/或精細(xì)地調(diào)整截骨深度。
圖70至圖74顯示了其它可能用于內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148和/或觸指160定位,從而用于脛骨平臺和豎直棘截骨的組件和方法的非限制性的示例。圖70和圖71顯示了組件,該組件利用兩件式的輔助對準(zhǔn)塊128(還結(jié)合圖41至圖43進(jìn)行顯示和描述),其本身可在內(nèi)側(cè)/外側(cè)和內(nèi)/外自由度方面進(jìn)行調(diào)整,而非使整個(gè)輔助對準(zhǔn)塊128相對于對準(zhǔn)塊102移動。圖72至圖74顯示了,舉例而言在伸展時(shí),遠(yuǎn)端股骨的位置和定向可提供參照信息,其可用于對內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148和/或觸指160進(jìn)行定位和定向。如這些圖中所示,可將連接器188(例如在前面)插入到股骨試件80的遠(yuǎn)端接收部分中,從而將內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148、觸指160和輔助對準(zhǔn)塊128中的一個(gè)或多個(gè)連接到定位于遠(yuǎn)端股骨10上的股骨試件80或其它結(jié)構(gòu)上,其可考慮或不考慮遠(yuǎn)端股骨10上的切除表面,并因此可使用遠(yuǎn)端股骨10上的股骨試件80或其它結(jié)構(gòu)的位置而對用于近端脛骨12截骨的器械進(jìn)行定位和定向。在圖72和圖73所示的實(shí)施例中,位于內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148上(或者在其它實(shí)施例中,位于觸指160上)的圓柱形凸節(jié)(bosses)擱置在連接器188的軌道中。通常,內(nèi)側(cè)/脛骨截骨導(dǎo)向器148相對于連接器188和股骨試件80的前后平移和屈曲/伸展角是不受約束的。然而,當(dāng)內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148與連接器188相聯(lián)接時(shí),內(nèi)-外旋轉(zhuǎn)和上-下定位通常是受約束的。
在圖72和圖73所反映的實(shí)施例中,輔助對準(zhǔn)塊128和對準(zhǔn)塊102上的調(diào)整部分可以反復(fù)方式進(jìn)行放松和拉緊,從而當(dāng)腿放置成完全伸展時(shí)將內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的對準(zhǔn)設(shè)定在中性生物力學(xué)位置。一旦中性生物力學(xué)位置被設(shè)定,那么輔助對準(zhǔn)塊128和對準(zhǔn)塊102上的調(diào)整部分可重新拉緊,并且可除去連接器188,從而可附連觸指160。在其它實(shí)施例中,例如圖74中所示,由于在輔助對準(zhǔn)塊128和對準(zhǔn)塊102之間的平面接頭連接,這些步驟中的許多是不必要的。
2.脛骨截骨
如上面提到的那樣,脛骨截骨通??砂ㄒ韵缕渲幸粋€(gè)或多個(gè)步驟:制作內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨,制作豎直內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨髁間棘截骨,執(zhí)行內(nèi)側(cè)平臺平衡檢查,執(zhí)行外側(cè)脛骨平臺截骨,并執(zhí)行試件縮減以評定運(yùn)動范圍。在某些實(shí)施例中,這些步驟不一定必須按照這個(gè)順序來執(zhí)行。
a.內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨
一旦內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148、觸指160和/或輔助對準(zhǔn)塊128組件放置在所需的位置和定向上,就可利用骨銷或其它緊固機(jī)構(gòu)將這些構(gòu)件的其中一個(gè)或多個(gè)緊固在近端脛骨12上。例如,圖45a至圖45c中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148包括內(nèi)側(cè)截骨開口156和外側(cè)截骨開口158,其引導(dǎo)骨銷或其它緊固件放置到近端脛骨中,其在某些實(shí)施例中可執(zhí)行以下雙重功能的其中一個(gè)或兩個(gè)功能:(1)在截骨期間出于穩(wěn)定性將內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148緊固到近端脛骨12上,和(2)用作限位器,以限制往復(fù)式鋸或其它切割裝置的運(yùn)動。在某些實(shí)施例中,骨銷可用作限位器,以防止在內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)脛骨平臺截骨期間對脛骨髁間棘的意外開槽,以及防止使豎直內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口過于深入到近端脛骨12中,從而減少潛在的應(yīng)力集中并提供其它好處。在某些實(shí)施例中,這些銷可定位在豎直棘截骨的底部和平臺截骨的近中外延(extent)的交點(diǎn)處。在某些實(shí)施例中,例如使用下面所述的雙刀片往復(fù)式骨切割鋸的實(shí)施例中,單個(gè)骨銷(在要么內(nèi)側(cè)要么外側(cè)截骨開口156,158中)可用于限制兩個(gè)豎直棘骨切口的深度。
如圖75和圖76中所示,一旦內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148已經(jīng)被銷連接到近端脛骨12上,那么在某些實(shí)施例中,就可除去例如對準(zhǔn)塊102和輔助對準(zhǔn)塊128等其它構(gòu)件。如這些圖中所示,如果需要,將對準(zhǔn)塊102(或其它構(gòu)件)緊固到近端脛骨12上的銷可留在原位置,以便保留關(guān)于中性的內(nèi)翻/外翻、中性的后傾斜角的信息或其它信息(如果稍后在手術(shù)程序中需要重新附連這種構(gòu)件或其它構(gòu)件的話)。如圖76a中所示,在某些實(shí)施例中,髓外桿連接器118和髓外對準(zhǔn)桿36可作為一項(xiàng)額外的對準(zhǔn)檢查而直接附連在內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148上。在圖76b所示的實(shí)施例中,髓外桿連接器118參照內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向面154(見圖45),以指示內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨的內(nèi)翻/外翻和后傾斜角。在某些實(shí)施例中,內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向器可單獨(dú)利用髓外桿連接器和髓外對準(zhǔn)桿進(jìn)行定位。
一旦內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148緊固在近端脛骨12上,鋸或其它切割器可用于執(zhí)行內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨。如果使用內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148,例如圖46中所示的導(dǎo)向器,那么在這個(gè)時(shí)間還可可選地制作外側(cè)脛骨平臺截骨。
b.豎直棘截骨
為了完全地除去近端脛骨12的內(nèi)側(cè)平臺部分,除了內(nèi)側(cè)平臺截骨之外還必須制作至少一個(gè)大致豎直的內(nèi)側(cè)棘截骨。如圖77和圖78中所示,觸指160可用作用于這些豎直截骨的切割導(dǎo)向器,其描繪了保留的脛骨髁間棘的內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊界。傳統(tǒng)的單刀片的往復(fù)式鋸可用于豎直截骨,盡管如圖77和圖78中所示,同樣可采用雙刀片的往復(fù)式鋸刀片192同時(shí)切割內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口。
圖82顯示了整體式雙刀片鋸192的一個(gè)實(shí)施例,其包括第一伸長的往復(fù)式骨切割刀片194、第二伸長的往復(fù)式骨切割刀片196以及將這兩個(gè)刀片連接在一起的連接器198。在圖82中是“y”形的連接器198(盡管還可設(shè)想其它形狀)在刀片194,196的近端將這兩個(gè)刀片194,196連接在一起,這兩個(gè)刀片大致彼此平行地延伸,從而限定彼此基本平行的切割平面。在某些實(shí)施例中,刀片194,196定位成彼此相離大約10至30mm。在某些實(shí)施例中,刀片194,196定位成彼此相離大約19至22mm。各個(gè)刀片194,196包括內(nèi)部平坦的表面200以用于與觸指160的指示器部件172,174的平坦的外表面相接觸。刀片194,196內(nèi)部平坦的表面200和指示器部件172,174外部平坦的表面可以是基本平滑的,從而有利于在使用期間使刀片194,196在指示器部件172,174上平穩(wěn)滑動。
在某些實(shí)施例中,因?yàn)榈镀?94,196只是在其近端連接在一起,所以可能需要以如下方式制造刀片194,196(或在制造之后調(diào)整刀片),即,使其略微受到彼此相向偏壓,以使其在使用期間被偏壓至與觸指160相接觸,這在使用期間可為雙刀片鋸192提供一定的穩(wěn)定性。
圖79至圖81顯示了模塊化雙刀片鋸192,其中第一和第二刀片194,196可拆卸地連接在連接器198上。如這些圖中所示,各個(gè)刀片194,196包括附連特征202,例如但并不局限于“t”形柄部,其與連接器198上的相對應(yīng)的結(jié)構(gòu)相互作用,從而將刀片194,196緊固在連接器198中。圖81顯示連接器198包括凹槽204,其定尺寸成用于容納“t”形柄部,且還在一端(參見標(biāo)號206)將其捕獲,從而將刀片194,196緊固在連接器198中。在所示的具體的實(shí)施例中,相對于其柄部向內(nèi)彼此相向撓曲的刀片的遠(yuǎn)端將允許柄部插入到凹道中和從凹道中除去。其它機(jī)構(gòu),例如但不局限于一個(gè)或多個(gè)定位螺釘、彈簧夾、球鎖、筒夾、楔塊、夾子、顎板或任何其它增加摩擦的或其它裝置(本領(lǐng)域中已知),可用于將刀片194,196緊固在連接器198中。
在圖79至圖81所示的實(shí)施例中,第一和第二刀片194,196是標(biāo)準(zhǔn)的往復(fù)式外科骨切割鋸片,并且那些刀片194,196的附連特征202設(shè)計(jì)為用于將其直接連接到往復(fù)式鋸(未顯示)上,盡管是每次一個(gè)刀片。因此,至少在某些實(shí)施例中將會是合乎需求的是,刀片194,196的附連特征202與連接器198的附連特征208尺寸和形狀基本相同,使得連接器198可隨相同類型的往復(fù)式鋸而被使用。
圖79至圖82中所示的雙刀片鋸192設(shè)置成圍繞脛骨髁間棘40制作大致平行的(在上/下和前/后方向上)截骨,例如圖83中所示。這個(gè)實(shí)施例對于交叉保留型手術(shù)程序可能是有利的,因?yàn)槠淙菰S同時(shí)制作截骨,從而節(jié)省時(shí)間,并且還增加了這兩個(gè)截骨將彼此相對平行的可能性。然而,在其它實(shí)施例中,可能需要以非平行的方式豎直地切除脛骨髁間棘,例如為了創(chuàng)造大致呈梯形棱柱形的脛骨髁間棘。
例如,圖84顯示了一組非平行的豎直脛骨髁間棘截骨,其中豎直截骨相對于其相對應(yīng)的水平的平臺截骨以鈍角而延伸。在某些實(shí)施例中,呈梯形棱柱形地切除的脛骨髁間棘40可減少棘底部的應(yīng)力集中,并且有利于在脛骨底板和棘壁之間引入壓縮和剪力,從而防止棘在高的韌帶張力下折斷。在錐形棘骨切口和脛骨底板之間的這些壓縮和剪力即使在這兩者被粘結(jié)劑罩(cementmantle)分開時(shí)也可能存在。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)該懂得,單個(gè)往復(fù)式鋸將可能用于創(chuàng)造圖84中所示的帶角度的內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口,并且可利用例如圖85中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148來形成。
如圖86中所示,棘骨切口還可定向?yàn)樵跈M向平面中沿著脛骨的上-下軸線形成楔形,其可在例如圖87中所示的切割塊的幫助下創(chuàng)造而成。棘骨切割定向的這些以及其它可預(yù)見的組合都被認(rèn)為是可能的實(shí)施例。
在某些實(shí)施例中,在制作最后的豎直脛骨髁間棘骨切口之前可能需要制作臨時(shí)的豎直脛骨髁間棘骨切口,從而評定脛骨底板相對于脛骨髁間棘以及其它脛骨解剖結(jié)構(gòu)的計(jì)劃位置。通常有三條用于設(shè)定脛骨自由度的準(zhǔn)則。第一考慮因素是股骨處于全伸展時(shí)的定向。第二因素是交叉(即acl和pcl)在脛骨髁間棘上的附連點(diǎn)的位置。第三因素是脛骨底板的外周邊相對于切除的脛骨平臺的皮層環(huán)的最終定位(即,確保底板不是懸垂的,并且骨“適配性”和“覆蓋率”得到優(yōu)化)。隨著在脛骨底板的棘間隙和實(shí)際的脛骨髁間棘寬度之間的余隙變小,第二因素和第三因素變得逐漸更加重要。
根據(jù)例如圖160至圖162中所示的某些方法,可制作臨時(shí)的棘骨切口。例如,可在比最終脛骨植入物所需要的寬度略寬的位置處制作內(nèi)側(cè)和外側(cè)大致豎直的棘骨切口。換句話說,在臨時(shí)棘骨切割期間保留足夠的棘骨,從而可在更有益于最佳的皮層覆蓋率的定向上調(diào)整和重切輔助棘骨切口(例如優(yōu)化上述第三因素)。一旦已經(jīng)制作臨時(shí)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口(并且在試件縮減步驟之前),就可將試件脛骨底板306放置在被切除的脛骨平臺上,并移動到皮層骨覆蓋率最佳的位置上,試件脛骨底板具有比臨時(shí)棘切口更寬的棘間隙。在圖160至圖162所示的具體的實(shí)施例中,底板306(利用所示的“隆起部分”(bump)或其它合適的結(jié)構(gòu)或機(jī)構(gòu))以近端脛骨的前側(cè)方位為參照。然后根據(jù)需要可重切棘,從而提供更好的試件脛骨底板的皮層覆蓋率。前述切割步驟可通過一種特殊的“大寬度的”臨時(shí)觸指160,或通過設(shè)有額外厚的臂的觸指來促進(jìn),從而增加在內(nèi)側(cè)和外側(cè)棘骨切口之間的棘寬度。因而,憑借這些方法,在最終完成脛骨髁間棘的永久形狀和位置之前可獲得關(guān)于皮層覆蓋率的信息。
在某些實(shí)施例中,雙刀片往復(fù)式鋸刀片192可替代觸指160來使用,以用作用于內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148定位和定向的指示器或?qū)?zhǔn)導(dǎo)向器。在這種實(shí)施例中,因?yàn)闆]有使用觸指160,所以可能需要使用這樣的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148,即,其具有并入到其中的豎直棘骨切割導(dǎo)向器(例如圖85中所示的導(dǎo)向器)。
c.內(nèi)側(cè)平臺平衡性檢查
在某些(雖然不一定是所有)實(shí)施例中,在制作外側(cè)平臺截骨之前可能需要評估內(nèi)側(cè)平臺截骨。如下面所述,在制作外側(cè)平臺截骨之前對內(nèi)側(cè)平臺截骨的評估(或者在其它實(shí)施例中,在制作內(nèi)側(cè)平臺截骨之前對外側(cè)平臺截骨的評估)可有助于通過確保在制作第二平臺截骨之前已經(jīng)針對最佳的運(yùn)動、動力、和生物機(jī)械效果優(yōu)化了其位置,從而減少了其它平臺截骨將不得不被切割兩次的風(fēng)險(xiǎn)。額外地或者備選地,在某些實(shí)施例中,可以如下方式完成對內(nèi)側(cè)或外側(cè)平臺截骨的評估,即,減少脛骨平臺的相同側(cè)面將不得不被切除多次的可能性。在還一些其它實(shí)施例中,下面所述的評估(和用于執(zhí)行這種評估的器械)可進(jìn)行修改,以便在內(nèi)側(cè)和外側(cè)截骨兩者之后被使用,其可減少平臺截骨將不得不被切除多次的可能性。
存在至少兩種情形,可能需要重切內(nèi)側(cè)平臺截骨(或其它平臺截骨)。在某些情況下,當(dāng)脛骨試件植入物(例如內(nèi)側(cè)脛骨試件插入物)坐落在近端脛骨上太突出時(shí),重切可能是必要的。如果減少脛骨插入物的厚度不能解決該問題,那么內(nèi)側(cè)平臺截骨需要重新定位在略微更深的位置,從而為脛骨植入物的厚度讓出更多空間。重切通常必要的第二情形是當(dāng)內(nèi)側(cè)平臺截骨的后傾斜角需要調(diào)整時(shí)。例如,如果在伸展或屈曲方面有太多松馳度或拉緊度,那么后傾斜角可能太淺(shallow)或太陡。
這里使用時(shí),對內(nèi)側(cè)平臺或其它截骨的“評估”可在其定位和/或定向的合適性方面,或?qū)υ诓煌疃然蚨ㄏ蛳?例如在不同的后傾斜角下)進(jìn)行重切或重做截骨的潛在需求方面采用各種不同的檢查的形式。在某些實(shí)施例中,評估可采用使股骨試件鉸接在內(nèi)側(cè)脛骨試件上的形式,其在某些實(shí)施例中可容許外科醫(yī)生檢查膝關(guān)節(jié)在屈曲和伸展方面的平衡性、拉緊度和/或松馳度。在某些實(shí)施例中,這種評估可包括利用來自脛骨試件成套器具中的這些或額外的脛骨試件來模擬截骨的重切或不同脛骨植入物的使用對膝關(guān)節(jié)平衡的影響,其在某些實(shí)施例中可減少與不得不重切截骨相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)。圖88至圖98顯示了可用于這種評估的方法和器械的非限制性的實(shí)施例。
圖88顯示了使用脛骨試件插入物210來評估內(nèi)側(cè)平臺截骨212的一個(gè)實(shí)施例,圖83中顯示了內(nèi)側(cè)平臺截骨的一個(gè)示例。如圖88中所示,脛骨試件插入物210與手柄214相關(guān)聯(lián),手柄包括平坦的下表面(參見例如圖90-91),其用于參照內(nèi)側(cè)平臺截骨212。如圖90–91中所示,脛骨試件插入物210的下表面216設(shè)計(jì)為可連接到或擱置在手柄214中。當(dāng)脛骨試件插入物210連接在手柄214上,并且手柄定位在內(nèi)側(cè)平臺截骨212上時(shí),脛骨試件插入物210的上表面218(至少在某些方面)復(fù)制了植入在內(nèi)側(cè)平臺截骨212上的脛骨植入物(底板+插入物)的相對應(yīng)的鉸接面的預(yù)期的最終定位和定向。在某些實(shí)施例中,脛骨試件插入物210是插入物成套器具的一部分,其可模擬:1)脛骨植入物的鉸接面的最終位置和定向而不重切骨,和2)脛骨植入物的鉸接面在經(jīng)過預(yù)定類型的重切之后的最終位置和定向(例如僅僅深度的變化、僅僅后傾斜角的變化,或其組合),而不需實(shí)際重切骨。
圖92至圖95顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些實(shí)施例的脛骨試件插入物選項(xiàng),其用于模擬不同的植入物選項(xiàng)或外科判斷(例如重切)。圖92顯示了內(nèi)側(cè)脛骨試件插入物210,其模擬使用不同的脛骨插入物,其具有斜角以補(bǔ)償具有太多或不夠的后傾角的內(nèi)側(cè)平臺截骨。圖92的內(nèi)側(cè)脛骨試件插入物210可以是若干個(gè)試件插入物的成套器具的一部分,其中那些插入物上的斜角的角度和定向會發(fā)生變化,從而抵消具有不足的后傾斜角的主內(nèi)側(cè)平臺截骨的負(fù)面影響,并避免重切脛骨。換句話說,這組中的各個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨試件插入物210共享相同或相似的植入物厚度(例如在插入物的最薄部分測量的大概厚度),但這組中的各個(gè)插入物包含不同的斜角度以補(bǔ)償具有不良后傾斜角的主截骨。
圖93顯示了內(nèi)側(cè)脛骨試件插入物210,其模擬不同脛骨插入物的使用,其具有不同的厚度以補(bǔ)償太上或太下(例如如果膝關(guān)節(jié)在屈曲和伸展兩者方面太緊或太松)的內(nèi)側(cè)平臺截骨。圖93的脛骨試件插入物210可以是一組插入物210中的一個(gè)插入物,這組插入物共享相同或相似的后傾斜角,但具有不同的總厚度。
圖94顯示了內(nèi)側(cè)脛骨插入物210,其模擬以不同的后傾斜角重切內(nèi)側(cè)平臺截骨(例如如果膝關(guān)節(jié)在屈曲或伸展中的一個(gè)方面太緊或太松)。這些插入物210被稱為“重切模擬”試件插入物,并且它們通常為外科醫(yī)生提供了一種在制作任何重切之前就好像他或她已經(jīng)制作了重切一樣的試驗(yàn)方式。這樣,外科醫(yī)生可研究他或她對于補(bǔ)償屈曲或伸展方面的松馳度或拉緊度的選擇,而不需要實(shí)際切割骨來完成這樣的目的。這可降低概率,即,在手術(shù)程序期間對內(nèi)側(cè)平臺將需要不超過兩次截骨,并且對外側(cè)平臺將需要一次截骨。在某些實(shí)施例中,圖94中所示的內(nèi)側(cè)脛骨插入物210可與圖97中所示的輔助對準(zhǔn)塊128相對應(yīng),其將有利于以不同于圖96中所示的輔助對準(zhǔn)塊128(該輔助對準(zhǔn)塊128最初用于內(nèi)側(cè)脛骨平臺的第一截骨)的后傾斜角來切除內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨。圖94的脛骨試件插入物210可以是一組插入物210的其中一個(gè)插入物,這組插入物210具有不同的后傾斜角,以模擬在不同的后傾斜角下重切內(nèi)側(cè)平臺截骨。
圖95顯示了內(nèi)側(cè)脛骨插入物210,其模擬以不同的截骨深度重切內(nèi)側(cè)平臺截骨(例如如果膝關(guān)節(jié)在屈曲或伸展兩者方面太緊或太松,并且不能調(diào)整植入物厚度以充分地補(bǔ)償)。例如,外科醫(yī)生可選擇在略微更深地且與第一次截骨大致平行地重切第二次平臺截骨之前執(zhí)行運(yùn)動范圍和松馳度試驗(yàn)。在某些實(shí)施例中,圖95中所示的內(nèi)側(cè)脛骨插入物210可與圖98中所示的輔助對準(zhǔn)塊128相對應(yīng),其將有利于以不同于圖96中所示的輔助對準(zhǔn)塊128(該輔助對準(zhǔn)塊128已用于內(nèi)側(cè)脛骨平臺的第一次截骨)的上/下位置來切除內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨。圖95的脛骨試件插入物210可以是一組插入物210的其中一個(gè)插入物,這組插入物210具有不同的厚度,以模擬在不同的深度下重切內(nèi)側(cè)平臺截骨。
應(yīng)該注意的是,上面論述的脛骨試件插入物可單獨(dú)或組合地使用,以便在制作第二內(nèi)側(cè)平臺截骨之前虛擬地試驗(yàn)任何外科情形。試件脛骨插入物模擬的組合可包括代表同時(shí)變化的植入物厚度和后傾斜角的插入物,或植入物屬性和截骨水平及成角的其它組合。換句話說,可提供脛骨試件插入物,以模擬在按照與第一截骨不同的后傾斜角重切內(nèi)側(cè)脛骨平臺之后植入更厚或更薄的脛骨植入物(例如脛骨插入物)的步驟。
d.外側(cè)脛骨平臺截骨
圖99至圖107顯示了外側(cè)切割導(dǎo)向器220的實(shí)施例,其用于在近端脛骨12上制作外側(cè)平臺截骨時(shí)引導(dǎo)切割工具。其它實(shí)施例包括內(nèi)側(cè)切割導(dǎo)向器,其具有與圖99至圖107的外側(cè)切割導(dǎo)向器220相似的結(jié)構(gòu)和功能,但是用于在近端脛骨12上切割內(nèi)側(cè)平臺截骨(例如在首先制作外側(cè)平臺截骨而后制作內(nèi)側(cè)平臺截骨的技術(shù)中)。
圖99中所示的外側(cè)切割導(dǎo)向器220包括塊體或本體222,其限定了用于引導(dǎo)切割工具的水平導(dǎo)向器部件224。在圖99所示的實(shí)施例中,水平導(dǎo)向器部件224是凹槽,其帶有用于在水平面中捕獲和引導(dǎo)切割工具運(yùn)動的基本平坦的上表面和下表面,盡管在其它實(shí)施例中,水平導(dǎo)向器部件可以是非捕獲式的(例如具有基本平坦的下表面,而沒有相對應(yīng)的上表面以捕獲切割工具)。在所示的實(shí)施例中,水平導(dǎo)向器部件224的平坦的下表面定位且定向?yàn)榕c內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨212共面。具有基本平坦的參照面(未顯示的下表面上)的鰭翼226或其它結(jié)構(gòu)可從本體222延伸出來,以便參照內(nèi)側(cè)脛骨平臺截骨212,并將水平導(dǎo)向器部件224定位和定向在與鰭翼226參照面基本相同的平面上(盡管在其它實(shí)施例中,它們可在旋轉(zhuǎn)和平移的其中一個(gè)方面或這兩個(gè)方面彼此偏離)。本體222的鰭翼226以及其它部分均可包括銷接收開口228,以有利于將外側(cè)切割導(dǎo)向器220緊固到近端脛骨12上,它們中的某些可進(jìn)行傾斜地定向,以便進(jìn)一步穩(wěn)定外側(cè)切割導(dǎo)向器220,并且還定位到最終要切除的骨中,從而最大限度地減小手術(shù)程序之后保留在近端脛骨12中的孔的數(shù)量。
圖100至圖103顯示了可結(jié)合外側(cè)切割導(dǎo)向器220使用的標(biāo)志銷230的兩個(gè)實(shí)施例。圖100至圖103中所示的標(biāo)志銷230包括伸長的插入部分232,其用于插入到近端脛骨12中所形成的外側(cè)導(dǎo)航開口234中,外側(cè)導(dǎo)航開口在某些實(shí)施例中可通過利用圖45a中所示的內(nèi)側(cè)脛骨截骨導(dǎo)向器148的外側(cè)截骨開口158或以其它方式來形成。圖100和圖101中所示的標(biāo)志銷230的伸長的插入部分232基本上是圓柱形的。除了圓柱形部分之外,圖102和圖103中所示的標(biāo)志銷230的伸長的插入部分232還包括用于插入到近端脛骨12中的外側(cè)豎直棘骨切口中的平坦段,其可使標(biāo)志銷230在近端脛骨12中進(jìn)一步穩(wěn)定和對準(zhǔn)。
取決于所采用的具體的手術(shù)程序,由于內(nèi)側(cè)解剖方法(medialincisionapproach)可獲得的相對較少的外側(cè)手術(shù)暴露、存在外側(cè)收縮的伸展機(jī)構(gòu)以及各個(gè)脛骨的獨(dú)特形狀等原因,可能重要的是,容許外科醫(yī)生操縱外側(cè)切割導(dǎo)向器220至優(yōu)選的位置,和提供充足的空間以操縱切割工具,例如鋸片。然而,在操縱切割工具時(shí),可能需要保護(hù)棘的前側(cè)面和外側(cè)面,以免在截骨期間無意中被開槽。這里所述的外側(cè)切割導(dǎo)向器220和標(biāo)志銷230的某些實(shí)施例可有助于防止或減少棘的前側(cè)部分和外側(cè)部分無意中被開槽的風(fēng)險(xiǎn),或者可保護(hù)膝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)。
圖100至圖103中所示的標(biāo)志銷230可執(zhí)行三種對外側(cè)脛骨平臺截骨潛在重要的功能。首先,它們可防止外側(cè)棘開槽。其次,它們可在保持定位和穩(wěn)定性的同時(shí)提供平面參照物和至少一個(gè)自由度(例如,內(nèi)側(cè)-外側(cè)平移、前-后平移和內(nèi)-外旋轉(zhuǎn))。第三,它們創(chuàng)造了放心的(relieved)邊界,以防止前棘開槽,同時(shí)仍然容許鋸片從前側(cè)-內(nèi)側(cè)接近。
標(biāo)志銷230可包括放大的頭部部分236,其限定了至少一個(gè)基本平坦的表面。這個(gè)(或這些)基本平坦的表面可為促進(jìn)外側(cè)切割導(dǎo)向器220的合適定位提供參照物(結(jié)合鰭翼226),使得切割導(dǎo)向器224與內(nèi)側(cè)平臺截骨212是基本共面的(例如通過其與外側(cè)切割導(dǎo)向器220中的相對應(yīng)地成形的標(biāo)志銷接收開口238的相互作用),而同時(shí)容許在外側(cè)切割導(dǎo)向器220和近端脛骨12之間的某些平移和/或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。換句話說,基本平坦的放大的標(biāo)志銷230的頭部部分236與外側(cè)切割導(dǎo)向器220中相對應(yīng)地成形的標(biāo)志銷接收開口238的相互作用可用作平面接頭,其提供了穩(wěn)定性,并保持外側(cè)切割導(dǎo)向器部件224與內(nèi)側(cè)平臺截骨212的共面關(guān)系,同時(shí)容許外側(cè)切割導(dǎo)向器220的其它平移和旋轉(zhuǎn),以用于相對于近端脛骨12的最佳定位。圖105和圖106顯示了這種平面接頭如何能夠容許外側(cè)切割導(dǎo)向器220旋轉(zhuǎn)角度?,其可按照對于外科醫(yī)生而言更適宜的定向使導(dǎo)向器220定位成更靠近脛骨12的外側(cè)面。
如上面提到的那樣,標(biāo)志銷230還可提供放心的邊界,其防止前棘以及其它棘開槽,同時(shí)仍然容許鋸片從前側(cè)-內(nèi)側(cè)接近。在這方面,除了伸長的插入部分232之外,放大的頭部部分236的帶角度的前緣240可用作額外的導(dǎo)向器,以限制切割器在近中方向朝著脛骨髁間棘40的前側(cè)方位和外側(cè)方位的運(yùn)動,同時(shí)不會過度干擾切割工具的用于外側(cè)平臺截骨的接近。圖107中示意性地顯示了標(biāo)志銷230的這種引導(dǎo)功能。
在某些實(shí)施例中,在以內(nèi)側(cè)平臺截骨作為基準(zhǔn)的同時(shí),外側(cè)切割導(dǎo)向器220可利用額外的或備選的手段進(jìn)行穩(wěn)定。例如,在某些實(shí)施例中,鰭翼226可利用墊塊進(jìn)行增厚或增大,其與股骨試件80相配合或擱置在它上面。在其它示例中,在制作大致豎直的內(nèi)側(cè)棘骨切口之前,鰭翼226可插入到由水平的內(nèi)側(cè)平臺截骨骨切口所創(chuàng)造的截骨鋸縫或凹槽中。在這樣做時(shí),鰭翼226被自然脛骨從上面和下面捕獲。
e.試件縮減
圖104顯示了在內(nèi)側(cè)平臺截骨212和外側(cè)平臺截骨242已經(jīng)完成之后,但在除去脛骨髁間棘40的前側(cè)部分之前以及在用于脛骨植入物的龍骨的沖鑿之前的近端脛骨12。
脛骨髁間棘的骨折可能是對成功的雙交叉保留型關(guān)節(jié)成形術(shù)的可能的術(shù)中和術(shù)后威脅。在手術(shù)中,例如評估運(yùn)動范圍的試件縮減步驟可能呈現(xiàn)棘由于內(nèi)翻/外翻應(yīng)力試驗(yàn)的強(qiáng)度而骨折的高風(fēng)險(xiǎn)。在手術(shù)后,經(jīng)過acl而達(dá)脛骨髁間棘的acl的前附連點(diǎn)的大的負(fù)載同樣可能增加棘骨折的風(fēng)險(xiǎn)。為了減少這些風(fēng)險(xiǎn),這里所述的某些實(shí)施例提供了用于在除去前棘的前側(cè)部分之前進(jìn)行試驗(yàn)的方法。用于在除去前棘之前促進(jìn)試驗(yàn)的器件可包括脛骨底板244,其繞過如圖108至圖112中所示的棘的前側(cè)方位。
根據(jù)某些實(shí)施例的方法利用“最后切割前側(cè)”的方法,以用于減少前棘骨折的可能性。脛骨底板244(圖108中顯示了其一個(gè)實(shí)施例)可被構(gòu)造成定位在近端脛骨12上,同時(shí)為完好的脛骨髁間棘40的前側(cè)部分提供空間(圖108至圖110)。一對試件插入物246可緊固在脛骨底板244上(圖111),以促進(jìn)與股骨試件有關(guān)的試件縮減、平衡性檢查和運(yùn)動范圍檢查(圖112)。如果運(yùn)動范圍和松馳度是令人滿意的,那么在某些實(shí)施例中,可執(zhí)行沖鑿龍骨腔和除去脛骨髁間棘的前側(cè)部分的最終精加工步驟(其將在下面的段落中進(jìn)行進(jìn)一步的論述)。
圖108中所示的脛骨底板244包括內(nèi)側(cè)底板腹板248、外側(cè)底板腹板250(其未顯示的下側(cè)部分包括基本平坦的表面(彼此共面),用于參照內(nèi)側(cè)和外側(cè)平臺截骨)、以及將這兩個(gè)腹板248,250連接在一起的橋252。脛骨底板244限定了在這兩個(gè)腹板248,250之間的間隙254,其被定尺寸和定位成容納包括前交叉韌帶和后交叉韌帶附連部位的脛骨髁間棘40。在某些實(shí)施例中,這個(gè)間隙在內(nèi)側(cè)/外側(cè)方向上測量為大約14至40mm,并且在前/后方向上為35mm至70mm。底板腹板248,250可限定附連特征,以促進(jìn)內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨試件插入物246連接到底板244上(見圖111)。在某些實(shí)施例中,例如,腹板248和250可略有彈性,并且具有用于卡扣到相對應(yīng)的插入物246中的凹道或其它接收結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)。任何其它所需的機(jī)構(gòu)或結(jié)構(gòu)可用于將插入物246緊固到底板244上。在還一些其它實(shí)施例中,試件插入物可以是試件底板的整體部分。在還一些其它實(shí)施例中,插入物可以僅僅擱置在試件底板中,并且不附連至底板。
在某些實(shí)施例中,脛骨底板244可用于計(jì)量和顯現(xiàn),雙交叉保留型脛骨植入物在近端脛骨12上的最終位置將會是怎樣的,以便確保合適的覆蓋率,使得植入物將不會懸掛在近端脛骨12的皮層環(huán)上,使得在植入物和棘之間的余隙將會是合適的,并且用于檢查其它對準(zhǔn)、余隙和間距。內(nèi)側(cè)底板腹板248可包括近中參照面260和外參照面262,近中參照面260用于顯示脛骨植入物的內(nèi)側(cè)近中面的外延,并且外參照面262用于顯示脛骨植入物的內(nèi)側(cè)外表面的外延。外側(cè)底板腹板250可包括近中參照面264和外參照面266,近中參照面264用于顯示脛骨植入物的外側(cè)近中面的外延,并且外參照面266用于顯示脛骨植入物的外側(cè)外表面的外延。脛骨底板244還可包括一個(gè)或多個(gè)基準(zhǔn)部位,例如用于下述其它儀器的孔268或附連部,以用于一旦獲得所需的定位就在脛骨上做標(biāo)記,或者指示或限定試件底板244相對于近端脛骨12的定位。
在某些實(shí)施例中,例如圖160至圖162中所示,試件底板306可定尺寸或設(shè)置成用于臨時(shí)的棘切口,其比最終的棘切口更寬,從而容許更早地評定皮層環(huán)覆蓋率和棘余隙。
3.精加工
如早前提到的那樣,精加工步驟通??砂ㄒ韵缕渲幸粋€(gè)步驟或兩個(gè)步驟:(1)將龍骨腔沖鑿到近端脛骨12的松質(zhì)骨中,和(2)制作前棘骨切口和前脛骨平臺截骨,從而除去脛骨髁間棘40的前塊部分。
在某些實(shí)施例中,在試驗(yàn)和評定運(yùn)動范圍期間所使用的脛骨底板244可保留在用于沖鑿和前棘骨切割步驟的位置上,并且基本上可用作用于沖鑿和切割儀器的基準(zhǔn)參照物。依賴于與脛骨底板244一起被使用的沖鑿和切割儀器的具體的結(jié)構(gòu)、定位和定向,脛骨底板244可成形成帶有恰當(dāng)?shù)爻尚?、定位和定向的間隙、凹槽或其它開口,以允許沖鑿和切割儀器穿過脛骨底板244并進(jìn)入到近端脛骨12的骨中。例如,圖110中所示的脛骨底板244的實(shí)施例包括用于容納下述u形沖頭的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分的間隙278,并且包括凹槽280(見圖111),其容許鑿子或其它切割器穿過,以用于對脛骨髁間棘40的前側(cè)部分制作水平的骨切口,如以下所述。
圖113至圖157顯示了導(dǎo)向器270的各種實(shí)施例,其可利用銷或其它用于緊固的裝置(舉例而言如圖149中所示的)而直接地固定至脛骨底板244和脛骨12,或者利用中間構(gòu)件例如輔助對準(zhǔn)塊128或其它構(gòu)件(舉例而言如圖116中所示的)而間接地固定至脛骨底板。導(dǎo)向器270在某些實(shí)施例中可用于引導(dǎo)沖頭276,以便在近端脛骨12中形成龍骨腔272以用于容納脛骨植入物的龍骨(參見例如圖124和圖140),并且在這些或其它實(shí)施例中還可用于引導(dǎo)一個(gè)或多個(gè)鑿子282或其它切割器,以除去脛骨髁間棘40的前側(cè)部分(例如舉例而言圖121所示那樣)。
當(dāng)在某些實(shí)施例中使用脛骨底板244作為用于導(dǎo)向器270和其它儀器定位的控制參照物時(shí),由其提供的精度可能是適宜的,因?yàn)槠淇捎兄诋?dāng)外科醫(yī)生插入最終脛骨托盤底板植入物時(shí)確保在脛骨髁間棘40和沖鑿的龍骨腔272之間沒有錯配沖突。因?yàn)橹踩胛镌谀承?shí)施例中與脛骨髁間棘40和沖鑿的龍骨腔272的兩個(gè)部分均將相匹配或至少相對應(yīng),所以重要的可能是這兩者彼此相對正確地定位,使得植入物在插入之后不會粘合,變得傾斜或突出。
例如圖133至圖139的實(shí)施例所示,導(dǎo)向器270具有凹入部分,其在脛骨髁間棘40的前側(cè)部分之上和其周圍提供了余隙。導(dǎo)向器270還包括結(jié)構(gòu)(例如圖125中所示的成對凹槽274或其它合適的結(jié)構(gòu),例如燕尾導(dǎo)向器),其設(shè)置成以受控制的方式將沖頭276或其它骨割除儀器(例如拉刀、銑刀、切割刀片、鋸片、鑿子)引導(dǎo)到近端脛骨12中。
在一個(gè)實(shí)施例中(參見例如圖133至圖134),沖頭276設(shè)置成以一插入角度創(chuàng)造龍骨腔272。沖頭可以是非對稱的或?qū)ΨQ的,并且可包括一個(gè)或多個(gè)翼狀部分,從而創(chuàng)造大致“u形的”龍骨腔。在某些實(shí)施例中,可首先使用較小的沖頭或拉刀,以減少形成龍骨腔272所必要的沖擊力。如上面提到的那樣,在某些實(shí)施例中,脛骨底板244可限定適當(dāng)尺寸和形狀的間隙,以容納u形的沖頭。
在某些實(shí)施例中,沖頭276的插入角度對于平臺截骨是非垂直的(在某些實(shí)施例中是鈍角),并且與脛骨植入物的龍骨角度相匹配,從而減少沖穿或折斷脛骨的前皮層骨的風(fēng)險(xiǎn)。導(dǎo)向器270確保沖頭276在插入期間以一致的預(yù)定角度和定向移動。備選實(shí)施例(未顯示)容許對龍骨的各種部段進(jìn)行單獨(dú)沖制。
因?yàn)闆_頭276的插入角度不垂直于內(nèi)側(cè)和外側(cè)平臺截骨,所以用戶可傾向于在沖擊時(shí)使沖頭276撓曲,或者沖頭276可在沖擊期間傾向于延伸或彎曲。為了避免這些問題,在某些實(shí)施例中,可通過各種手段為沖頭結(jié)構(gòu)增加穩(wěn)定性。用于提供穩(wěn)定性的第一手段包括如圖155至圖157中所示的可選的手柄。在這些或其它實(shí)施例中,進(jìn)一步的緊固可通過將對準(zhǔn)塊102附連到輔助對準(zhǔn)塊128上來實(shí)現(xiàn),使得沖頭導(dǎo)向器270、脛骨底板244、輔助對準(zhǔn)塊128、對準(zhǔn)塊102和/或髓外桿36可連接在一起。通過正確地連接所有前述儀器,可為導(dǎo)向器270提供增強(qiáng)的穩(wěn)定性,但應(yīng)該注意,較少緊固裝置的使用對于減少工作空間的復(fù)雜性和開口是可行的。在其它實(shí)施例中,這些儀器與其它儀器和其它器械的其它組合都可用于使導(dǎo)向器270定位。在還有的一些其它實(shí)施例中,作為上述機(jī)構(gòu)的替代或附加,可使用偏置的沖擊器(例如具有不與相關(guān)于沖頭的末端線性地對準(zhǔn)的沖擊面),以用于保持沖頭恰當(dāng)?shù)膶?zhǔn)。
如圖127至圖132中所示,長的鉆銷284還可預(yù)先插入到脛骨中,以減少沖鑿龍骨腔(尤其在沖頭的轉(zhuǎn)角處)所需要的力量,并且通過圓化尖角而減少龍骨腔轉(zhuǎn)角處的應(yīng)力集中。長的鉆銷284還可用作導(dǎo)向銷,以有助于在所述插入角度上引導(dǎo)和穩(wěn)定沖頭276。
可在沖鑿之前(例如圖121至圖126)或在沖鑿之后(圖133至圖139)除去棘的前側(cè)部分。如果在沖頭276完全坐落在脛骨12中之后除去棘40的前側(cè)部分,那么在沖頭、脛骨底板的前側(cè)部分或?qū)蚱鞯那皞?cè)部分中的任何其中一個(gè)上可整體地提供一個(gè)或多個(gè)鑿槽286。如果在除去前棘之前恰當(dāng)?shù)貓?zhí)行沖鑿步驟,那么在這些實(shí)施例中,鑿槽286將處于切除和除去脛骨髁間棘的前側(cè)部分的最佳位置。在沖頭上或其附近可提供多個(gè)捕獲式的鑿槽,非捕獲式的鑿槽或平坦的導(dǎo)向面。
在某些實(shí)施例中,鑿槽可設(shè)置成用以提供前棘骨切口,其定向在圖140和圖141中所示的基本豎直的位置上。在某些實(shí)施例中,鑿槽可定向?yàn)橛靡蕴峁┣凹乔锌?,其如圖142中所示定位在相對于所述基本豎直位置的角度上。在某些實(shí)施例中,如圖147中所示,鑿槽可定向成帶有一定的內(nèi)或外旋轉(zhuǎn),從而提供如圖143中所示的帶角度的前棘骨切口。
在某些實(shí)施例中,除去前棘可使沖鑿龍骨腔的步驟變得更為容易,因?yàn)樵诔ッ劰趋灵g棘的前側(cè)部分之后較少的骨需被沖頭穿透。然而,在沖鑿之后除去前棘將確保前棘骨切口、前平臺截骨和龍骨腔全都彼此相對適當(dāng)?shù)貙?zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的儀器成套器具可設(shè)有執(zhí)行一種或兩種方法的選項(xiàng)。龍骨腔優(yōu)選利用單個(gè)沖頭來制作;然而,可提供一組兩個(gè)或多個(gè)沖頭來順序地形成龍骨腔,并從而一次除去少量的骨。例如,可提供具有一個(gè)或多個(gè)比精加工拉削沖頭更小尺寸的初步拉削沖頭,以便在沒有骨折的條件下逐漸地打開龍骨腔。在非常緊密的或硬化的脛骨骨的情況下,可優(yōu)選初步拉削步驟。
例如圖138中所示,在導(dǎo)向器270的前側(cè)部分上可提供額外的鑿槽286,以促進(jìn)前平臺截骨。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,前平臺截骨通常定向成基本水平并且與內(nèi)側(cè)和外側(cè)平臺截骨共面。然而,其它實(shí)施例可包含鑿槽,其設(shè)置用于制作相對于內(nèi)側(cè)和外側(cè)平臺截骨平行或構(gòu)成角度的前平臺截骨。大致水平的前平臺截骨和大致豎直的前棘截骨的會合有效地除去了脛骨髁間棘的前塊部分。
脛骨底板、沖頭導(dǎo)向器和切割工具中的任何其中一個(gè)可設(shè)有用于限制切割工具行程的器件,例如凸緣、限位部分、唇緣或臺階部分或干涉部分。例如,圖137和圖138顯示了鑿子282,其具有成形于它上面的限位器288。這種限位器288或其它結(jié)構(gòu)或機(jī)構(gòu)可用于防止或減少棘開槽的可能性。
限位器288或其它限位機(jī)構(gòu)可經(jīng)過標(biāo)定,以用于限制水平的前平臺截骨和大致豎直的前棘截骨的穿透深度。那些機(jī)構(gòu)可為前棘骨切口和前平臺截骨提供相等或不同量的鑿子穿透深度。在某些實(shí)施例中,限位器288將容許為前棘骨切口和前平臺截骨使用單個(gè)鑿子。
在圖135至圖137中顯示用于制作大致豎直的前棘骨切口的鑿槽286與沖頭276整合為一體。它們可備選地設(shè)于分開的鑿子導(dǎo)塊中,其適合于直接同例如圖150的實(shí)施例中所示的導(dǎo)向器270協(xié)作。然而,通過如圖133至圖139中所示與沖頭276相集成和成整體的凹槽而制作前棘骨切口,容許在前棘和沖鑿的龍骨腔之間的關(guān)系保持在更緊密的公差內(nèi),從而提供更好的脛骨植入物的配合,并且雖然不是全部,但在某些實(shí)施例中因此可能是優(yōu)選的。在某些實(shí)施例中,對前棘的布置的相似控制通過在導(dǎo)向器270上提供鑿槽來實(shí)現(xiàn)。換句話說,可通過設(shè)于導(dǎo)向器270本身上的用于導(dǎo)向的器件來引導(dǎo)前棘鑿子。這樣,可在沖鑿之前或在沖鑿之后制作大致豎直的前棘骨切口。設(shè)于沖頭導(dǎo)向器上的用于導(dǎo)向的器件可以是例如沖頭導(dǎo)向器的懸臂式延長部分,其上面具有導(dǎo)向槽。
在沖鑿龍骨腔和除去脛骨髁間棘的前側(cè)部分之后,圖153中所示的前內(nèi)側(cè)和前外側(cè)棘轉(zhuǎn)角可被圓化,以形成如圖154中所示的棘半徑。棘半徑通常用于為安裝的脛骨植入物提供余隙,并且通過利用骨鉗工具或其它所需的工具修整尖銳的前內(nèi)側(cè)和前外側(cè)棘轉(zhuǎn)角來制作。備選地,棘半徑可通過成形于沖頭中的板牙特征來形成。
在完成上面的制備步驟之后,如圖158和圖159中所示可利用量具290計(jì)量制備好的近端脛骨12,其模擬有待安裝的相對應(yīng)的植入物的形狀和尺寸。量具290通常用于為外科醫(yī)生提供有關(guān)植入物配合的信息,并且更具體地說,確保當(dāng)最終植入物坐落在制備好的龍骨腔中時(shí),其將與棘恰當(dāng)?shù)嘏浜?,并且不干擾棘或造成與棘的干擾或粘合。在計(jì)量制備好的近端脛骨之后,就可以傳統(tǒng)的方式進(jìn)行最終脛骨植入物的植入。
額外的實(shí)施例
在某些實(shí)施例中,在制造這里公開的儀器時(shí)會享受到顯著的費(fèi)用節(jié)省。例如,根據(jù)某些實(shí)施例的脛骨底板是非對稱且非常靈巧的;換句話說,手性不是必須的,但如果需要,則對于有待用于左腿或右腿的某些儀器而言是可以存在的。例如,對于各個(gè)脛骨底板尺寸,可將脛骨底板倒置,以便對左脛骨或右脛骨起作用。外側(cè)平臺截骨導(dǎo)向器同樣可以是非常靈巧的,意味著其可用于左脛骨或右脛骨上。
大量非對稱的脛骨試件插入物產(chǎn)生了對管理大量庫存的需求。例如,必須為左膝和右膝的內(nèi)髁和外髁提供試件。另外,試件必須具有足夠數(shù)量的尺寸(例如4-6個(gè)尺寸選項(xiàng))、厚度(例如?個(gè)厚度選項(xiàng))和后傾斜角選項(xiàng)(例如高的、標(biāo)準(zhǔn)的、減少的后傾斜角)。在某些實(shí)施例中,為覆蓋足夠數(shù)量的外科選項(xiàng)可能需要高達(dá)192個(gè)試件插入物。某些實(shí)施例通過提供若干種用于減少系統(tǒng)復(fù)雜性的手段來解決這個(gè)問題。根據(jù)某些實(shí)施例,一種用于減少系統(tǒng)復(fù)雜性的手段是將后傾斜角選項(xiàng)構(gòu)建于脛骨底板中,而非插入物本身中。通過這種方式,對于各具體的脛骨植入物尺寸只有兩個(gè)左右的底板試件(其各具有不同的傾角)。構(gòu)建后傾斜角于脛骨底板中將有效地使系統(tǒng)中必要的脛骨底板的數(shù)量加倍(例如從8至16);然而,其通常將使必要的脛骨試件插入物的數(shù)量減少大約50%(例如從192至96)。
應(yīng)該注意,可在部件之間傳遞可調(diào)整性特征。在某些情況下,舉例而言,輔助對準(zhǔn)塊(而不是對準(zhǔn)塊)可具有內(nèi)建的上-下調(diào)整能力。在其它情況下,對準(zhǔn)塊(而非輔助對準(zhǔn)塊)可設(shè)有用于有選擇地或無限地調(diào)整內(nèi)側(cè)平臺截骨的后傾斜角的器件。此外,在某些實(shí)施例中,可為輔助對準(zhǔn)塊、對準(zhǔn)塊或內(nèi)側(cè)平臺截骨導(dǎo)向器中的任何其中一個(gè)提供用于觸指內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向調(diào)整的器件。
還應(yīng)該懂得,這里公開的方法步驟可以任何順序來執(zhí)行,而不論它們以何種順序呈現(xiàn),并且雖然內(nèi)側(cè)切割在先的方法在某些實(shí)施例中可能是優(yōu)選的,但是所提供的外科技術(shù)可適合于外側(cè)平臺切割在先的方法。
因?yàn)榭梢匀缟厦鎱⒄障鄳?yīng)的圖示所述對典型實(shí)施例做出各種修改而不會脫離本發(fā)明的范圍,所以意味著,包含在前面描述中和顯示于附圖中的所有內(nèi)容都應(yīng)被理解為說明性的而非限制性的。因而,所要求保護(hù)的發(fā)明的廣度和范圍應(yīng)不受任何上述典型實(shí)施例的限制,而應(yīng)該僅僅根據(jù)以下所附權(quán)利要求和其等同對象來限定。