单间室胫骨组件的制作方法
未命名
09-22
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1.本发明涉及单间室胫骨组件,且涉及用于单间室胫骨组件的植入的方法和装置。本发明特定但非排他地涉及用于无骨水泥植入的单间室胫骨组件。
背景技术:
2.在膝关节置换手术通常涉及外科医生切除患者的股骨和/或胫骨骨头,并将股骨和/或胫骨假体组件植入到经过切除的骨头中以置换其关节表面。所述手术可以是其中股骨和胫骨(可能还有髌骨)的关节表面被置换的全膝关节置换,或者是其中膝关节的关节表面的仅一些被置换的部分膝关节置换,例如单间室膝关节置换(又称为单踝膝关节置换)。
3.待植入的组件需要以某一方式固定到经过切除的骨头。为此目的,胫骨组件经常包含一个或多个锚定件,所述锚定件可以在组件的基底或侧面上,且被接纳到在患者的骨头中创建(例如,钻孔、凿刻、钻骨、锯切)的腔中以帮助将组件紧固在适当的位置。此锚定件可呈龙骨的形式,所述龙骨是大体平行于组件的前后轴线从组件的基底延伸的细长突起。
4.骨水泥可用以将植入物紧固到适当位置(无论植入物是否具备锚定件)。骨水泥可为有用的,因为它能够填充经过切除的骨头与植入物的底部表面之间的任何空隙。然而,骨水泥会随时间减弱和开裂,从而造成植入物的松弛和失效,和/或在膝间室内产生碎屑。骨水泥与骨头之间的接合也能因为骨头再吸收而失效。如果组件变松,则它将往往会消退。如果松的胫骨组件被偏心地加载,则它可能被剥离以及消退。举例来说,已知膝的挠曲运动会造成胫骨坪上的植入物向前剥离,这也可能造成植入物的失效和/或在膝间室内产生碎屑。
5.单间室膝关节置换,特别是内侧单间室膝关节置换的无骨水泥固定,有时实现比有骨水泥的情况更好的长期结果。无骨水泥组件是被设计成在无需骨水泥的情况下紧固到经过切除的骨头的组件。此类组件通常包括多孔或微孔表面以促进骨头随时间向内生长到组件中,此类向内生长最终形成组件与患者的骨头之间的牢固接合。为了在骨头向内生长发生的同时将植入物牢固地保持在适当的位置,无骨水泥组件通常包括一个或多个固定特征,例如龙骨,所述固定特征被冲击到患者的骨头中以形成压入配合和/或干涉配合。
6.无骨水泥胫骨固定存在两种主要的早期并发症,就是胫骨坪断裂和固定的失效,这将导致植入物的松弛和沉降,而这可能引起患者的疼痛。虽然这些并发症是罕见的,但它们对于发生这些并发症的患者来说是主要问题。
7.胫骨坪断裂通常发生在植入之后的前几周期间。它们可能是在手术时起始且随后通过受应力的骨头传播的裂缝的结果。在无骨水泥固定的情况下,例如龙骨的固定特征被冲击且具有压入配合。冲击可能引发裂缝,且压入配合可能在骨头中产生应力,断裂可通过所述应力传播。而且在纵向龙骨的情况下,必须在骨头中制作狭槽,所述狭槽使骨头减弱。在单间室膝关节置换操作期间,移除表层软骨下的骨头。在正常膝中,此骨头充当防止悬垂的内侧髁裂开的张力带。在置换的膝中,移除了张力带,因此断裂更可能发生。
8.胫骨组件沉降可能花费较长时间来显现。在常见的功能活动期间,在膝接近延伸的情况下,施加于胫骨组件的负载相对地居中。因此,在胫骨组件下方在骨头-植入物(或骨
头-水泥)界面处的力主要是压缩的,这对于无骨水泥固定是理想的。由于股骨组件在活动期间向后和向前移动,在界面处还将存在一些剪切力。这些剪切力将是相对小的(特定地在移动支承的情况下时这些剪切力将比胫骨组件与骨头之间的摩擦小一个数量级)。然而在与高负载相关联的高屈曲活动期间,在胫骨组件上向后更多地施加力。这趋向于使组件随着骨头向后压缩而倾斜,且组件的前部向上提升离开骨头。在横向x射线下的常见观察是在无骨水泥组件的前部下方的射线可透性区域,可能是由于上述提升损害了此区中的固定。当疼痛的沉降发生时,骨头向后塌陷且组件斜率显著增加
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此塌陷可能是因为后骨头过载。经常还存在一些相关联的塌陷外翻,可能是因为组件在后内侧较好地支撑于皮层上而不是后侧向支撑于相对软的松质骨上,和/或可能是相关联移动支承击中组件的横向壁从而导致偏心横向加载。
9.一般来说,固定方法越具有侵入性,将使骨头减弱得越多,且因此越可能造成断裂。另外,与组件的干涉配合相关联的力可能促成断裂。相反,固定的侵入性越小,植入物将越不牢固,且植入物越可能随时间而松开,从而潜在地导致骨头沉降或其它并发症。
10.us2012/330431认识到胫骨组件向前提升的问题,且提出一种用于单间室膝关节造形术的装置,所述装置包括底板,所述底板具有被配置成紧固到患者的胫骨的近端的以手术方式制备的内侧(或外侧)间室的第一表面、被配置成复制内侧(或外侧)胫骨髁的对置第二表面,以及邻近于底板的凸缘,所述凸缘被成形为与患者的胫骨的所述近端的以手术方式制备的前表面介接。所述装置进一步包含从第一表面突出的至少一个锚定件,所述至少一个锚定件被布置成符合患者的胫骨中的至少一个对应的以手术方式制备的空隙。凸缘包括穿过其的孔口,所述孔口准许通过所述凸缘且通过患者的胫骨朝向第一表面的后部中的容器引入呈杆的形式的紧固结构。
技术实现要素:
11.根据本发明的第一方面,我们提供一种单间室胫骨组件,其包括:
12.板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面,其中所述板进一步包括前部部分、后部部分和纵向前后轴线;
13.第一细长栓钉,其在前部部分中从所述对置表面突出,所述第一细长栓钉界定第一栓钉轴线;以及
14.第二细长栓钉,其在所述前部部分中从所述对置表面突出,所述第二细长栓钉界定第二栓钉轴线;
15.其中所述第一栓钉轴线和所述第二栓钉轴线相对于所述纵向前后轴线安置于一角度且彼此基本上平行;
16.其中所述对置表面的后部部分不含栓钉或其它固定装置;且
17.其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定。
18.在组件的后部部分中不存在栓钉或其它固定装置(例如龙骨)允许以减少对患者的胫骨的后部的创伤的方式安装组件。在组件的安装之后,平行栓钉的成角度的性质抵抗栓钉的移除。特定来说,成角度的栓钉防止组件的前部向上提升。(如果后部有负载,则组件无法向前移动而允许组件笔直拉出)。具有这两个特征的组件不大可能在无骨水泥安装之后导致胫骨断裂或组件松弛。
19.如本文所使用的无骨水泥固定指代不利用骨水泥的组件安装方法。适合于无骨水泥安装的组件因此是可在不使用骨水泥的情况下安装且固定到患者的骨头的组件。本文所描述的组件适合于无骨水泥固定,因为栓钉被成形为与形成于患者的胫骨中的适当大小的孔形成干涉配合。本文的组件并不需要除由栓钉提供的干涉配合之外的任何一级固定,且因此不提供其它一级固定特征。组件可以另外包括在组件的一个或多个骨接触表面上的表面结构或处理,其促进向那些表面中的骨向内生长,因此促进随时间的二级固定。
20.如本文所提及,板的前部部分相对于板的纵向前后轴线被定义为板的包括所述轴线的前部(前)60%或更少(例如,55%或50%)的部分。后部部分被定义为板的其余部分,即包括纵向轴线的后部(后)40%或更多(例如,45%到50%)的部分。纵向前后轴线可以位于从板的内边缘起的板的宽度的近似1/3处,如果存在龙骨,则龙骨将基本上位于此处。
21.第一栓钉轴线和第二栓钉轴线可以相对于纵向前后轴线安置于45到70度或55到65度或近似60度的角度。此类倾斜地成角度的栓钉可以被配置成一旦组件被植入就防止组件竖直地提升到患者的骨头之外。第一栓钉和第二栓钉可以朝向板的后部成角度。即,对于第一栓钉和第二栓钉中的每一个,栓钉的尖端比同一栓钉的基底位于更后部。栓钉可以其它方式与对置表面形成90度的角度;即,栓钉可以仅在前后方向上且不在内外侧方向上成角度。
22.细长栓钉中的一个或多个可以具有高长宽比,例如3:2、2:1、3:1或更大的长度:宽度的比率。连同所述高长宽比,每一栓钉可以具有6-12mm的长度,例如6、7、8、9、10、11或12mm,和4-8mm的最宽直径,例如4、5、6、7或8mm。此类高长宽比栓钉减少对胫骨的创伤,并且进一步减少组件竖直地从骨头拉出的可能性。
23.细长栓钉中的一个或多个的横截面可以是椭圆形的。细长栓钉中的一个或多个可以是锥形的。细长栓钉中的一个或多个可以包括圆形或锥形尖端。
24.栓钉可以位于彼此前后,即第一栓钉可以位于第二栓钉的前部。栓钉可以彼此成直线(即,可以在同一个前后平面中)。板可以包括前后轴线长度,其可以被定义为纵向前后轴线的长度,第一细长栓钉(且更具体来说所述栓钉的基底,在此处栓钉轴线与前后轴线相交)位于从轴线的前端起的前后轴线长度的五分之一处,且第二细长栓钉位于从轴线的前端起的前后轴线长度的二分之一处。
25.板可以包括内外侧宽度,其可以被定义为在板的内侧(即,既定最接近胫骨隆起安装的侧)与板的外侧(即,既定远离胫骨隆起的侧)之间的板的最宽部分的宽度。两个栓钉可以位于从板的外侧起大于所述宽度的1/3处,举例来说,从板的外侧起大于所述宽度的1/2处,或从板的外侧起的所述宽度的1/2与3/4之间。
26.细长栓钉中的一个或多个可以包括一个或多个倒钩。
27.所述组件可以包括在细长栓钉中的每一个上的无骨水泥固定涂层,且所述涂层可以在每一栓钉的某一区中不存在,使得每一所述区的直径比经涂覆的栓钉的最宽直径更窄。所述涂层可以在邻近于对置表面的每一栓钉的基底区中不存在,使得每一所述基底区的直径比经涂覆的栓钉的最宽直径更窄。
28.细长栓钉中的一个或多个可以包括比栓钉的最宽直径更窄的区。
29.根据本发明的第二方面,我们提供一种用于单间室膝部手术的导引工具,所述导引工具包括:
30.导引板,其被成形为复制具有纵向前后轴线的胫骨组件的板;
31.第一钻孔导引件,其被配置成沿着第一钻孔轴线通过所述导引板导引钻机;以及
32.第二钻孔导引件,其被配置成沿着第二钻孔轴线通过所述导引板导引钻机;
33.其中所述第一钻孔轴线和所述第二钻孔轴线相对于所述纵向前后轴线安置于一角度且彼此基本上平行。
34.所述角度可以是45到70度,例如55到65度,或近似60度。
35.导引板可以包括前后长度,且第一钻孔导引件可以位于从导引板的前端起的所述长度的五分之一处,而第二钻孔导引件可以位于从导引板的前端起的所述长度的二分之一处。
36.所述导引工具还可以包括钻机止挡件,所述钻机止挡件可操作以与钻机相互作用以防止钻机通过第一钻孔导引件或第二钻孔导引件钻孔超过预定义深度。
37.所述导引工具还可以包括夹具,所述夹具可操作以接合在导引板与患者的股骨之间。
38.根据本发明的第三方面,我们提供一种套件,其包括一个或多个根据本发明的第一方面的胫骨组件以及根据本发明的第二方面的导引工具。第一钻孔导引件可以被成形(例如,具有最大内径,所述最大内径被设定大小以使得)经由第一钻孔导引件钻出的孔具有比第一栓钉的最宽直径更宽的直径。类似地,第二钻孔导引件可以被成形(例如,具有最大内径,所述最大内径被设定大小以使得)经由第二钻孔导引件钻出的孔具有比第二栓钉的最宽直径更窄的最宽直径。钻孔直径可以例如比对应栓钉直径窄0.25mm、0.5mm、0.75mm或1mm。
39.根据本发明的第四方面,我们提供一种配合单间室胫骨组件的方法,所述方法包括:
40.对所述胫骨组件将配合到的患者的胫骨的表面进行切除;
41.将根据本文所描述的实施例的导引工具紧固到经过切除的胫骨表面;
42.使用所述导引工具的第一钻孔导引件在所述经过切除的胫骨中钻出第一倾斜栓钉孔;
43.使用所述导引工具的第二钻孔导引件在所述经过切除的胫骨中钻出第二倾斜栓钉孔,其中所述第二栓钉孔平行于所述第一栓钉孔;
44.将根据本文所描述的实施例的单间室胫骨组件插入到经过切除且钻孔的胫骨中。
45.第一倾斜栓钉孔可以具有比第一栓钉的最宽直径更窄的最宽直径。类似地,钻出的第二倾斜栓钉孔可以具有比第二栓钉的最宽直径更窄的最宽直径。钻孔直径可以例如比对应栓钉直径窄0.25mm、0.5mm、0.75mm或1mm。
46.根据本发明的第五方面,我们提供一种单间室胫骨组件,其包括:
47.板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面,以及
48.龙骨,其从所述对置表面突出;
49.其中所述板包括前部部分、后部部分和具有前后轴线长度的纵向前后轴线,所述前部部分在此方面中包括所述纵向前后轴线长度的76%或更少,所述后部部分包括所述纵向前后轴线长度的剩余24%或更多;
50.其中所述龙骨位于所述前后轴线上且在所述前部部分中从所述对置表面突出,且
其中所述对置表面的后部部分不含固定装置,所述固定装置包含所述龙骨;以及
51.其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定。
52.取决于组件的大小,典型现有技术龙骨具有为前后轴线长度的近似60%或更少的长度。此龙骨通常居中放置于前后轴线上。举例来说,在具有前后轴线的58%的长度的龙骨的情况下,对置表面的前部21%将不包括龙骨,且对置表面的后部21%将也不包括龙骨。
53.然而在根据本发明的第五方面的胫骨组件的情况下,龙骨当与常规龙骨比较时位于板上的前部,且因此在植入期间对胫骨的后部造成的损害较少。
54.龙骨可以包括前边缘和后边缘,前边缘位于从板的前部边沿起小于前后轴线长度的20%(例如19%、18%、17.5%、17%或更少)处,且后边缘位于从板的后部边缘起大于前后轴线长度的23%(例如24%、24.5%、25%、26%或更多)处。
55.在常规龙骨中,前边缘与前部边沿之间的距离d1可以等于后边缘与后部边沿之间的距离d2。相比之下,在本文所描述的龙骨的情况下,前边缘与前部边沿之间的距离d3可以小于后边缘与后部边沿之间的距离d4,例如距离d3可以是距离d4的80%或更少,例如75%、74%、73%、72%、71%或70%。
56.根据本发明的第六方面,我们提供一种单间室胫骨组件,其包括:
57.板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面;以及
58.龙骨,其从所述对置表面突出;
59.其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定;且
60.其中所述龙骨包括邻近于对置表面的基底部分、远离对置表面的尖端以及内侧壁和外侧壁,所述内侧壁和外侧壁从基底部分朝向尖端向内成锥形。
61.即,龙骨与其在邻接对置表面的基底部分处相比朝向尖端的宽度更窄(即,更细)。此锥形龙骨允许进入胫骨的较紧密的干涉配合,从而减少随时间松弛的可能性。
62.锥角可以在0.5到4度之间,例如1、2或3度。
63.根据本发明的第七方面,我们提供一种单间室胫骨组件,其包括:
64.板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面;以及
65.固定特征,其从所述对置表面突出;
66.其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定;
67.其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且所述固定特征的至少一部分包括光滑外表面。
68.所述固定特征可以是龙骨或栓钉,例如成角度的栓钉,例如上文描述的那些。
69.对于无骨水泥固定,对置表面和固定特征通常包括表面结构或处理,其促进向所述表面中的骨向内生长,因此促进随时间的二级固定。我们注意到,例如针对骨向内生长设计的那些粗糙表面会在将无骨水泥组件插入到制备的胫骨中时充当锉刀。这会加宽胫骨中制备的孔或狭槽,因此减少干涉配合的完整性。
70.在本发明的第七方面的情况下,此表面结构或处理可以部分或完全不存在于固定特征中。替代地,可以在固定特征的部分或全部上提供可吸收涂层,以便部分或完全覆盖所述固定特征上存在的任何粗糙表面处理或涂层。
71.固定特征的插入表面可以是光滑的(例如,不含任何无骨水泥固定表面和/或涂层或由可吸收涂层覆盖)。“插入表面”在此指代固定特征的可操作以首先插入到骨腔中从而
为所述固定特征的其余部分引路的表面。如果是粗糙的,则此插入表面的锉刀效应将显著高于由于固定特征的其余部分带来的任何锉刀效应。因此提供光滑插入表面显著减少上文所提及的锉刀效应。固定特征的其余部分可以具备促进骨向内生长的(未经涂覆的)表面结构或处理,以便仍维持用于骨向内生长的大的经涂覆表面区域。
72.在栓钉的情况下,插入表面可以包括栓钉的尖端。栓钉的尖端可以是光滑的,且可以是圆形或球形的。无骨水泥固定表面和/或涂层可以提供于栓钉的轴杆上。举例来说,栓钉的尖端可以具有比栓钉的轴杆的最大直径更宽的最大直径,且因此可以在栓钉的尖端与对置表面之间提供凹穴,使得多孔涂层可以在尖端与对置表面之间施加于栓钉的轴杆。可以选择所述凹穴的深度,使得施加于凹穴内的涂层不会突出超出栓钉尖端的最大直径。
73.在龙骨的情况下,插入表面可以包括龙骨的后部(后)边缘的全部或部分以及龙骨的下部边缘的全部或部分。插入表面可以另外包括龙骨的前部(前)边缘的全部或部分。因此龙骨的外边沿或其部分可以是光滑的。无骨水泥固定表面和/或涂层可以提供于龙骨的除插入表面外的部分上,例如可以在光滑外边沿与对置表面之间施加多孔涂层。可以在龙骨的插入表面与对置表面之间提供凹口或凹穴,使得可在所述凹穴中提供多孔涂层。可以选择凹穴的深度,使得施加于凹穴内的涂层在内外侧方向上不突出超出外边沿。
74.固定特征的整个外表面可以是光滑的。即,固定特征上可以不存在无骨水泥固定表面和/或涂层。
75.固定特征可以具备促进所有外表面上的骨向内生长的表面结构或处理,所述结构或处理由可吸收涂层完全或部分覆盖(例如,仅在插入表面上,如上文所论述)以在植入期间提供光滑表面。合适的可吸收材料的实例包含钙膏体。
76.本发明的每一方面的特征可以在需要时与来自本发明的其它方面的特征组合,以及与从下文随后的说明中得到的特征组合。
附图说明
77.现将仅借助于实例参考随附图式,其中:
78.图1示出胫骨组件的下侧的透视图;
79.图2示出图1的胫骨组件的侧视图;
80.图3示出图1的胫骨组件的下侧的平面图;
81.图4示出图1的胫骨组件的前部视图;
82.图5a-5e各自示出替代胫骨组件的侧视图;
83.图6示意性地示出当植入到胫骨中时图1的胫骨组件的前部视图
84.图7示意性地示出图6的胫骨组件的侧视图;
85.图8示出在植入的方法中使用的钻孔导引件;
86.图9描绘植入的方法;
87.图10示意性地示出在图9的方法步骤中使用图8的钻孔导引件;
88.图11示意性地示出在图9的后续方法步骤中使用图8的钻孔导引件;
89.图12出于比较的目的示出具有居中定位的龙骨的现有技术尺寸a胫骨组件;
90.图13示出具有前部龙骨的尺寸a胫骨组件;
91.图14示出具有锥形中心龙骨的尺寸a胫骨组件;
92.图15示出具有锥形前部龙骨的尺寸a胫骨组件;
93.图16出于比较的目的示出具有居中定位的龙骨的现有技术尺寸g胫骨组件;
94.图17示出具有前部龙骨的尺寸g胫骨组件;
95.图18示出具有锥形中心龙骨的尺寸g胫骨组件;
96.图19示出具有锥形前部龙骨的尺寸g胫骨组件;
97.图20示意性地示出包含具有光滑外边沿的龙骨的胫骨组件;以及
98.图21示出类似于图20中示出的龙骨的龙骨以及还有栓钉。
具体实施方式
99.如上文所解释,无骨水泥固定存在两个主要早期并发症,即胫骨坪断裂和松弛以及带来疼痛的胫骨组件沉降。这些并发症的促成因素是:a)由施加于胫骨组件的负载造成的组件-骨头界面处的移动,b)在组件安装期间骨头的减弱,以及c)由通过干涉配合紧固组件造成的骨头内的力,这可造成骨头分裂。此类并发症在体型较小的患者(例如,身高低于5英尺4英寸的那些患者)中更流行。当考虑此类患者时,当与患者的骨头的大小相比时,提供于胫骨组件上的固定特征与较高的患者相比可往往会相对地更大。这可导致体型较小的患者比体型较大的患者需要移除相对更多的骨头,因此使剩余骨头相对地更弱,且更容易发生断裂或沉降。
100.图1到4示出在单间室膝关节置换手术中使用的胫骨组件10。所述组件可以用于患者的膝的内侧或外侧间室。在示出的实例中,组件被成形为配合于内侧间室。在图1和3中,组件被示出其骨头/组件界面在最上部。在图2和4中,组件被示出其支承表面18在最上部。
101.胫骨组件10包含板12和至少一个细长栓钉。在示出的实例中,存在两个细长栓钉,即第一栓钉14和第二栓钉16。将了解,如果需要则可以提供更多的细长栓钉,例如三个、四个或五个栓钉或更多。
102.板12被配置成置换患者的胫骨的关节表面,在此情况下为内侧胫骨支承表面。所述板包含支承表面18,所述支承表面当安装时将代替患者的胫骨支承表面。支承表面18因此被成形为直接与患者的股骨(或股骨置换组件)协作,或者与位于胫骨组件与股骨/股骨置换组件之间的支承组件协作。
103.板12在所示实例中是基本上平坦的,且具有被成形为模仿患者的胫骨的头部的自然形状的轮廓。示出的实例是内侧胫骨组件,且因此板在内侧上是大体c形,且在当组件安装时既定与患者的胫骨的中心胫骨隆起对接的对置横向侧上包括直立壁或唇缘20。外侧胫骨组件将是示出的组件的镜像。将了解,所述板可以具有不同形状,且可以例如是大体上圆形或椭圆形。
104.板的对置表面22被配置成紧固到患者的胫骨的近端,如稍后将更详细论述。
105.板12具有前端24、内侧25、后端26和外侧27。板的内外侧宽度w界定于内侧与外侧之间,且纵向前后轴线28在前端与后端之间从外侧延伸板的宽度的近似三分之一(即,1/3w),且界定板的纵向轴线长度l。应理解,纵向前后轴线28通常位于板的平面中。因此,在对置表面是平坦的情况下,纵向前后轴线28通常位于对置表面22的平面中。
106.一级固定对于在植入之后保持组件静止是很重要的,以便允许骨头生长到植入物中并粘附到植入物且实现二级固定。如上文所解释,常见的松弛模式是后沉降/前剥离,且
因此组件的前部分应当保持向下。我们发现,为了最小化在胫骨的后部的骨头中的沉降风险,胫骨表面的尽可能多的后部分应当保持完整而不具有用于固定的孔。
107.为此目的,将板12视为包括假想线30是有用的,所述假想线将板以内外侧方式划分为前部部分29和后部部分31。在所示实例中,前部部分包括板的由纵向轴线长度l的前部50%(本文又称为板的前部50%)界定的部分,而后部部分包括板的由纵向轴线长度l的后部50%(即,板的其余部分,本文又称为板的后部50%)界定的部分。
108.在示出的实例中,线30因此将纵向轴线28划分成两半。将了解,划分线30可以不同地划分纵向轴线,举例来说,前部部分可以被定义为板的前部60%,而后部部分则是板的剩余(后部)40%。板的前部分与板的后部分之间的前部:后部比率可以是60:40或更小,例如,55:45或50:50。后部部分因此包括根据纵向轴线长度界定的板的至少40%,如上文所论述。
109.板12具备从组件的前部部分29中的对置表面22突出的至少一个细长栓钉14、16。组件的后部部分31不含栓钉或其它固定特征。更具体地,所述细长栓钉的基底位于前部部分中且不位于后部部分中(因为栓钉的至少最后部的轴杆可以在假想划分线30上方延伸)。组件不包括龙骨,且不包括除支腿14、16外的任何额外的一级固定特征。
110.一个或多个栓钉14、16被配置成保持组件静止以允许随时间的向组件中的骨向内生长。特定来说,栓钉14、16被配置成与钻到患者的胫骨中的孔形成干涉配合或压入配合。
111.在示出的实例中,板12包含两个栓钉,即第一细长栓钉14和第二细长栓钉16。两个栓钉14、16都位于板的前部部分29中。在所示实例中,第一细长栓钉在第二栓钉16与板的前端24之间间隔开。然而,将了解,其它栓钉配置是可能的。举例来说,栓钉可以都位于相同的纵向位置且以内外侧方式间隔开,或栓钉可以在不同的纵向和内外侧位置处间隔开。然而,在所有配置中都没有任何栓钉(或其它固定特征)位于板的后部部分31中。此外,没有栓钉位于板的外边缘(在此情况下为内侧边缘)的邻近处,以便避免使所述区域中的较浅骨头减弱。在所示实例中,板的外部三分之二(即,2/3w)不含栓钉。在其它实例中,外部二分之一或外部三分之一可以不含栓钉。
112.在所示实例中,第二栓钉16基本上位于划分线30上,使得划分线30穿过栓钉基底。一个可能配置因此是在纵向轴线长度的约五分之一(20%)处定位第一栓钉14,且在纵向轴线长度的约二分之一处定位第二细长栓钉。
113.第一细长栓钉14界定第一栓钉轴线32(即,栓钉自身纵向的轴线),且第二细长栓钉界定第二栓钉轴线34。两个栓钉轴线相对于板的纵向前后轴线安置于角度36处。如上方所使用的“角度”意味着显著小于90度的锐角,使得栓钉相对于板倾斜,使得栓钉相对于板向后以及向远侧延伸。所述角度可以在45到70度之间,例如55到65度之间,且在示出的实例中是大约60度。两个栓钉安置于相同角度处,使得栓钉基本上彼此平行。应理解,此处“角度”指代在前后方向上的角度。即,栓钉在内外侧方向上不成角度。
114.将见到,在第二细长栓钉16的后部,板的对置表面22不含栓钉或其它固定装置,因此使在安装期间对骨头的后部的创伤尽可能地最小化。
115.当充分松开时,无骨水泥组件可从其配合的骨头中拉出。然而,在断裂的情况下除外,此类组件仅能够在平行于固定栓钉的方向上从骨头拉出。前部栓钉14、16的倾斜性质确保了栓钉被配置成抵抗组件竖直地从骨头拉出,且因此当在膝屈曲的情况下存在后部负载时抵抗组件的前部提升。
116.栓钉的平行性质使得组件对于无骨水泥固定是理想的,因为组件可被推动到适当位置以在位于经过切除的胫骨表面中的适当钻出的孔内形成干涉配合。为了牢固的干涉配合,钻出的孔应当具有比它们既定配合的栓钉的直径更窄的直径,例如窄0.5mm,或窄1mm。
117.在所示实例中,两个栓钉彼此成直线定位(即,与平行于纵向轴线的轴线成直线)。它们安置于板的内部(在此情况下,横向)侧上(即,与到弯曲外边缘相比更接近唇缘20
‑‑
在此实例中从唇缘起的板宽度的约三分之一,基本上在纵向轴线28上)。这确保栓钉被配置成安装到更接近胫骨的中心的较深骨头中,而不是安装到朝向正在表面重构的间室的边缘的悬垂骨头中。
118.细长栓钉中的一个或多个,且在此情况下为两个栓钉14、16,具有高长宽比。即,相比于栓钉的长度,栓钉更窄。长度与宽度的比率可以是3:2、2:1或更大。高长宽比将栓钉配置成穿透深入到骨头中,这可防止栓钉的下部部分上方的骨头提升或断开。在窄栓钉的情况下,在胫骨的上部部分中需要移除极少的骨头,从而留下较大的量来传输张力且防止断裂。充分高的长宽比可以通过具有6-12mm的长度和4-8mm的最宽直径的栓钉来实现。在示出的实例中,栓钉近似为9mm长且其最宽直径为5mm。用于有骨水泥植入物的栓钉通常具有低得多的长宽比,且经常宽度与长度一样。这需要在骨头中形成较大的腔,从而减弱患者的胫骨。
119.细长栓钉中的一个或多个的横截面,且在此情况下为两个栓钉14和16的横截面可以是椭圆形的。特定来说,栓钉在前后方向上可以比在内外侧方向上更窄。这进一步减少需要从胫骨移除以便实现组件的牢固固定的骨头的量。另外,较宽的内外侧尺寸将进一步抵抗前部剥离。
120.示出的组件被配置成用于无骨水泥固定。即,组件优选地包括位于对置表面上的无骨水泥固定表面,和壁20的外部。此涂层也可以提供于细长栓钉中的一个或多个上。此表面可以是多孔或微孔涂层,具有或不具有例如羟基磷灰石的活性表面。
121.将了解,图1到4中示出的组件仅是实例,且其它设计是可能的。图5a到5e中示出一些示例性替代设计。相同附图标记用于相同特征,且应理解,上文相对于图1到4中示出的组件所论述的特征虽然未在下文论述,但也可以在图5a到5e的组件中存在。
122.图5a示出包含类似于上文所论述的板的板12的胫骨组件40。所述组件包含位于板的前部部分29中的仅单个固定栓钉14。在细长固定栓钉14后部的板的对置表面完全不含栓钉和其它固定装置。在所示实例中,所述单个固定栓钉位于组件的纵向轴线长度的近似五分之一处。将了解,其它位置是可能的,例如,组件的纵向轴线长度的四分之一或三分之一。
123.图5b示出类似于图1到4中示出的组件的包含两个细长倾斜栓钉14、16的胫骨组件44。组件44的栓钉14、16被涂覆有无骨水泥固定涂层46,例如多孔或微孔涂层,具有或不具有例如羟基磷灰石的活性表面。在每一栓钉的区48不提供(即,不存在)涂层,所述区在此实例中是邻近于对置表面22的基底区。
124.在所示实例中,固定涂层施加于栓钉的大部分表面,但不施加于在胫骨组件的对置表面22下方延伸1-2mm的基底区。
125.可以例如通过当施加多孔涂层时遮蔽栓钉的一部分,例如基底部分48,而省略涂层。这具有的作用是,栓钉的遮蔽区具有比栓钉的经涂覆部分的最宽直径更窄的直径。多孔涂层(具有或不具有羟基磷灰石)可为约0.35-0.4mm厚。在栓钉的区中省略此涂层将因此导
致变窄的区,其直径比栓钉的其余部分小约0.7-0.8mm。此变窄区仍可以涂覆羟基磷灰石。
126.提供每一固定栓钉的较窄区可以使得栓钉一旦配合就不大可能被拉出。在每一栓钉的基底处的较窄区还可以减少骨头的边沿断开的可能性。图5c示出具有一对细长栓钉14、16的胫骨组件50的替代实例,每一细长栓钉具备邻近于比栓钉的最宽直径更窄的对置表面的基底区48。此较窄区可以如上文所描述(通过省略此区中的涂层)或通过另一方法创建,所述另一方法例如通过在已施加涂层之后进行压接或以其它方式压缩栓钉。
127.图5d示出具有一对细长栓钉54、56的胫骨组件52的又一替代实例,所述一对细长栓钉中的每一个是锥形的。虽然栓钉可以是平行侧的,如结合图1到5c的组件所示,但所述一个或多个栓钉替代地可以具有例如几度的轻微锥形,如图5d中所示。此锥形可以使得更容易插入栓钉和/或可以潜在地增强固定。栓钉的整个栓钉不需要是锥形的。替代地,仅栓钉的尖端可以是锥形的。这也将有助于插入。
128.图1到5c的组件全部示出具有包含圆形尖端58的一个或多个栓钉的组件,所述圆形尖端特定来说是具有圆形边缘的扁平末端,这使固定区域最大化。图5e中示出的组件60的不同在于栓钉中的每一个具备球形末端62。这同样可以有助于插入。
129.图5e中示出的组件另外具备一个或多个倒钩64,所述倒钩被配置成在安装之后抵抗组件的移除。替代地,可以通过在栓钉上省略或压接多孔涂层的区或通过机械加工来形成圆周倒钩。
130.本文所描述的组件可以由任何合适的较强且生物惰性的材料制成,例如钴铬或钛合金。用以准许或促进骨向内生长的任何多孔涂层可以施加于组件的骨接触表面,例如等离子体喷涂的钛或钽。
131.图6和7分别示出安装于患者的胫骨66中的胫骨组件10的前视图和侧视图。如上文所论述,在胫骨中向前定位的倾斜栓钉,且在此情况下为两个倾斜栓钉14、16,用以为胫骨组件提供固定。栓钉主要在组件的前后平面中是倾斜的,且向远侧和向后(向下和向后)倾斜。即使在股骨104的存在下,胫骨上的栓钉的前部定位及其相对于竖直方向的倾斜为将栓钉驱动进入胫骨留下足够空间,其中所有韧带抵抗关节的牵引。
132.此组件可以使用骨水泥安装,但对于无骨水泥安装是理想的。在无骨水泥组件(即,具备无骨水泥固定表面的组件)中,应当在经过切除的胫骨中在适当位置钻出比栓钉稍微更窄的一个或多个孔,且迫使栓钉进入孔以提供干涉配合。有骨水泥的组件可以插入到中具有较不苛刻的容差的孔中,且允许栓钉与骨头之间的用于骨水泥套的空间。
133.然而,在手术程序中钻出倾斜平行孔不是简单明了的问题,且为了帮助安装过程,外科医生可以借助于图8中示出的类型的导引工具70来找到辅助。
134.导引工具70具有导引板72,以及至少一个钻孔导引件,在此情况下为第一钻孔导引件74和第二钻孔导引件76。
135.导引板72被成形为复制待安装的胫骨组件的板,例如上文描述的胫骨组件10的板12。为此,导引板72在所示实例中是基本上平坦的,且具有被成形为模仿患者的胫骨的头部的自然形状的轮廓。示出的实例是用于内侧胫骨组件的导引板,且因此板在内侧上是大体c形,且包括位于对置外侧上的直立唇缘。
136.导引板72具有前端84、后端86以及内侧和外侧。板的内外侧宽度界定于内侧与外侧之间,且纵向前后轴线88在前端与后端之间从外侧延伸导引板的宽度的近似三分之一,
且界定导引板的纵向轴线长度。
137.跨越导引板以内外侧方式延伸的假想线90将导引板以内外侧方式划分为前部部分89和后部部分91。在所示实例中,前部部分包括导引板的由纵向轴线长度的前部50%(本文又称为导引板的前部50%)界定的部分,而后部部分包括导引板的由纵向轴线长度的后部50%(即,导引板的其余部分,本文又称为板的后部50%)界定的部分。
138.第一钻孔导引件74被配置成沿着第一钻孔轴线92通过导引板72导引钻机。第二钻孔导引件76被配置成沿着第二钻孔轴线94通过导引板72导引钻机。第一钻孔轴线92和第二钻孔轴线94彼此基本上平行,且相对于纵向前后轴线安置于角度96。所述角度可以在45到70度之间,例如55到65度之间,且在示出的实例中是大约60度。
139.钻孔导引件74、76可以中空管的形式提供,例如圆柱体,手术钻头可通过所述中空管。相应圆柱体内的中空部的直径与待配合的组件上的栓钉的直径相比可以相同或更窄(例如,窄0.5mm或1mm)。
140.在示出的实例中,导引板包括前后长度,如上文相对于纵向轴线88论述所定义,第一钻孔导引件74位于导引板72的长度的五分之一处,且第二钻孔导引件76位于导引板的长度的二分之一处。
141.此导引工具70可用以钻出一对平行的成角度的孔,本文所述类型的胫骨组件的细长栓钉14 16可以配合到所述孔中。将了解,如果需要,则钻孔导引件可以不同地间隔开和/或不同地成角度,钻孔导引件的间隔和角度应当匹配于待配合的组件上的栓钉的间隔和角度。
142.导引工具还可包含穿过导引板的孔98,所述孔在示出的实例中位于第一钻孔导引件和第二钻孔导引件之间和内侧。
143.现将参考图9、10和11描述示例性方法安装。作为初始步骤,对患者的待置换的胫骨的表面进行切除和制备以接纳植入物(或试验植入物)。随后将导引工具70放置于经过切除的表面上且紧固在适当位置。
144.导引工具可以借助于穿过孔98的销100或其它合适的临时固定部件而紧固。也可以提供夹具(示意性地在102示出)以接合于患者的股骨104与导引板72的后部之间。此夹具可以附接导引板的背面处的顶部表面。将调整夹具以使得其在上方的股骨髁的表面上向上推动,因此将导引工具70稳固地向下推动到胫骨上。
145.如图10中所示,一旦导引工具已紧固到经过切除的胫骨表面,就在经过切除的胫骨中钻出相对于经过切除的胫骨表面处于倾斜角度的前部植入物孔105,示意性地由箭头106示出。
146.如图11中所示,随后将稳定杆108插入到钻出的前部孔中以使导引工具稳定。随后在经过切除的胫骨中钻出相对于经过切除的胫骨表面处于倾斜角度的第二孔107,示意性地由箭头110示出。
147.所述两个钻孔彼此平行且相对于经过切除的胫骨表面处于相同的倾斜角度。
148.示意性地由箭头106、110指示的钻机可由外科医生使用来钻出第一孔和第二孔。此钻机可以包括钻机止挡件,所述钻机止挡件可操作以当已钻孔到指定深度(例如,6、7、8、9、10、11或12mm)时冲击导引工具的表面上(例如,导引板和/或钻孔导引件上)的对应钻机止挡件,以防止外科医生无意中钻孔太深。如果需要钻出锥形孔,则此钻机可以具有锥形钻
头。
149.随后可以将上述类型的胫骨组件(即,具有一对平行且倾斜地成角度的细长固定栓钉)配合到钻孔中。所述孔可以被钻成比植入物组件的栓钉稍微更窄,以便促进干涉配合。
150.本文所论述的类型的胫骨组件可以减少在胫骨表面重构手术之后后部胫骨塌陷和/或断裂的可能性。栓钉的倾斜性质抵抗组件在安装之后向前提升。将了解,可以提供任何数目的栓钉,例如,1、2、3、4或5个栓钉。如果提供多于一个栓钉,则所有栓钉必须平行以用于无骨水泥安装。栓钉可以位于组件的前部部分内的任何地方,但优选地不能太接近于板的外边缘(在示出的实例中为内侧边缘)。举例来说,栓钉可以位于从外边缘起大于板的宽度的三分之一的任何地方,例如从外边缘起大于板的宽度的二分之一,例如,从外边缘起的板的宽度的1/2与4/5之间。
151.在组件的后部中没有固定栓钉意味着可以在对患者的胫骨的后部的损害较少的情况下安装组件。此外,不存在龙骨或大直径栓钉减少了断裂风险,并且还减少了手术错误的风险,例如当制作龙骨狭槽时制作竖直切口太深或损害后部皮层。
152.在现有技术水平组件中的龙骨或大直径栓钉的干涉配合可在经表面重构的髁的上部中产生张力,从而增加断裂风险。相比之下,本文所述类型的相对窄的倾斜栓钉的使用可提供具有最小断裂风险的固定。通过窄的(高长宽比/椭圆形)栓钉,在胫骨的上部中需要移除极少的骨头,从而留下较大量来传输张力且防止断裂。另外,栓钉距离皮层很远。
153.上方我们论述了通过在胫骨组件的前部部分中定位细长固定栓钉带来的益处。我们已发现具有龙骨的胫骨组件也可从龙骨的更前部放置获益。与当前的龙骨相比,使龙骨位于更前部位置减少了对胫骨的后部的损害(如上文所论述)。此外,更前部位置减少了在胫骨平台上进一步返工的需要。由于使用对关节后部的接入有限的较新微创技术,这对于外科医生可能是困难的。
154.为了参考和比较,图12在侧视立面图和前视图(支承表面在最上部)和平面图(对置表面在最上部)中示出现有技术胫骨组件100。所述组件是尺寸为a的内侧组件。
155.类似于上文所论述的组件,胫骨组件100包含板112,所述板被配置成置换患者的胫骨的关节表面,在此情况下为内侧胫骨支承表面。所述板包含支承表面118,所述支承表面当安装时将代替患者的胫骨支承表面。支承表面118因此被成形为直接与患者的股骨(或股骨置换组件)协作,或者与位于胫骨组件与股骨/股骨置换组件之间的支承组件协作。
156.板112在所示实例中是基本上平坦的,且具有被成形为模仿患者的胫骨的头部的自然形状的轮廓。示出的实例是内侧胫骨组件,且因此板在内侧上是大体c形,且在当组件安装时既定与患者的胫骨的中心胫骨隆起对接的对置横向侧上包括直立壁或唇缘120。外侧胫骨组件将是示出的组件的镜像。将了解,所述板可以具有不同形状,且可以例如是大体上圆形或椭圆形。
157.板的对置表面122被配置成紧固到患者的胫骨的近端,如稍后将更详细论述。
158.板112具有前端124、内侧125、后端126和外侧127。板的内外侧宽度w界定于内侧与外侧之间,且纵向前后轴线128在前端与后端之间从外侧延伸板的宽度的近似三分之一(即,1/3w),且界定板的纵向轴线长度l。
159.一级固定对于在植入之后保持组件静止是很重要的,以便允许骨头生长到植入物
中并粘附到植入物且实现二级固定。为此目的,示出的现有技术胫骨组件包含从对置表面突出的龙骨175。龙骨175是细长突出部,所述细长突出部在前后方向上的长度大于其在内外侧方向上的宽度。龙骨从对置表面向远侧突出,在此实例中基本上垂直于对置表面(但无需如此)。龙骨包括邻近于对置表面的基底177和远离基底的尖端179。龙骨还包含内侧壁181和外侧壁183。
160.图12中示出的现有技术组件的龙骨175居中位于对置表面上。“居中”在此实例中意味着相对于前后轴线128居中。特定来说,龙骨间隔开,使得龙骨的前边缘185与板的前端124之间的距离d1近似相同于龙骨的后边缘187与板的后端126之间的距离d2。龙骨相对于板的宽度w不居中定位,而是位于距外侧的近似1/3w处,类似于上文所论述的栓钉。
161.具有图12中示出的类型的中心龙骨的板的典型尺寸如下:
162.ap轴线长度l=44.92mm
163.龙骨长度=25.92mm
164.d1=d2=9.50mm
165.龙骨距外侧的距离=1/3w=7.98mm
166.相比之下,图13中示出替代的单间室胫骨组件200。相同附图标记用于相同组件,且为了简洁而将不再次论述那些组件。
167.不同于图12中示出的组件,组件200包含不居中定位的龙骨275。即,龙骨的前(前部)边缘285与板的前端124之间的距离d3不同于、且特定来说小于龙骨的后(后部)边缘287与板的后端126之间的距离d4。龙骨275在此实例中是与现有技术龙骨175相同的长度;然而它与到后部边沿相比更接近板的前部边沿定位。如前所述,龙骨相对于板的宽度w不居中定位,而是位于距外侧的近似1/3w处,类似于上文所论述的栓钉。
168.具有图13中示出的类型的前部龙骨的板的实例尺寸如下:
169.ap轴线长度l=44.92mm
170.龙骨长度=25.92mm
171.d3=7.94mm
172.d4=11.08mm
173.龙骨距外侧的距离=1/3w=7.98mm
174.因此可见,与现有技术龙骨的情况相比,组件200的龙骨位于进一步向前近似1.5mm。然而,如果需要,则龙骨可以进一步向前定位。
175.距离d3可以在距离d4的50%到85%之间,例如60%、65%、70%、75%或80%。
176.为此目的,将板112视为包括假想线130是有用的,所述假想线将板以内外侧方式划分为前部部分129和后部部分131。在所示实例中,前部部分包括板的由纵向轴线长度l的前部76%(本文又称为板的前部76%)界定的部分,而后部部分包括板的由纵向轴线长度l的后部24%(即,板的其余部分,本文又称为板的后部24%)界定的部分。
177.将了解,划分线130可以不同地划分纵向轴线,举例来说,前部部分可以被定义为板的前部70%,而后部部分则是板的剩余(后部)30%。板的前部与板的后部之间的前部:后部比率可以是77:23或更小,例如,70:30、65:35、60:40、55:45或50:50。后部部分因此包括根据纵向轴线长度界定的板的至少23%,如上文所论述,并且优选地为24%、25%、26%、27%、28%、29%或更多。
178.图14和15示出类似于图12和13的那些的胫骨组件300、400,不同之处在于那些组件的龙骨375、475是锥形的。如本文所使用,“锥形”意味着内侧壁381和外侧383从基底部分377朝向尖端379向内成锥形。即,龙骨与其在邻接对置表面的基底部分处相比朝向尖端的宽度更窄(即,更细)。此锥形龙骨允许进入胫骨的较紧密的干涉配合,从而减少随时间松弛的可能性。
179.锥角可以在0.5到4度之间,例如1、2或3度。在龙骨在垂直于对置表面的定向上从板突出的实例中,可以相对于垂直于对置表面的平面测量所述锥角。
180.图16示出类似于图12的组件的现有技术胫骨组件100a,不同之处在于图16中的组件的尺寸为g。类似地,图17到19示出类似于图13到15中示出的尺寸a组件的尺寸g组件200a、300a和400a。为了简洁而使用相同附图标记,且应理解,图12到15的上述说明同样适用于图16到19。
181.图12到19中的任一个中示出的龙骨的侧面可以包括上文所论述类型的用以促进骨向内生长的表面,例如多孔或微孔涂层。
182.然而,我们认识到,即使在无骨水泥组件中,也可为优选的是使龙骨的表面中的一些或全部为光滑的。
183.当将龙骨植入到患者的胫骨中时,通常在胫骨的所制备表面中切割龙骨狭槽。随后将胫骨组件的龙骨向后和向下成角度地插入到狭槽中,且当龙骨到达狭槽的最后部末端时,胫骨组件旋转到水平位置且被向下推动到狭槽中。我们注意到,针对骨向内生长设计的具有粗糙表面的龙骨可充当进入且加宽所制备龙骨狭槽的锉刀,这可导致不良配合或随时间的松弛。
184.因此,图12到19中的任一个中示出的龙骨的侧面可以是光滑的。即,龙骨的外表面可以不含被设计成促进骨向内生长的任何粗糙表面,例如多孔或微孔涂层。在龙骨的侧面上对骨向内生长的需要是有限的,因为在胫骨平台的下侧上可获得足够的骨向内生长。使龙骨的侧面光滑避免了上述类似于锉刀的效应,且可得到改进的组件配合。
185.图20和21示出具有光滑插入表面的替代实例龙骨575、675。“插入表面”在此指代固定特征的可操作以首先插入到骨腔中从而为固定特征的其余部分引路的表面。如果是粗糙的,则此插入表面的锉刀效应将显著高于由于固定特征的其余部分带来的任何锉刀效应。因此提供光滑插入表面显著减少上文所提及的锉刀效应。固定特征的其余部分可以具备促进骨向内生长的(未经涂覆的)表面结构或处理,以便仍维持用于骨向内生长的大的经涂覆表面区域。
186.特定来说,图20和21中示出的龙骨包含光滑外边沿590、690。所述光滑外边沿包含龙骨的后部(后)边缘587的至少一部分,以及远侧边缘579的至少一部分。在图20和21中示出的特定实例中,外边沿包含基本上整个后部边缘587和远侧边缘579,以及前部(前)边缘585的一些或全部。
187.龙骨的剩余表面(即,除光滑插入表面外的表面)可具备无骨水泥涂层以便改进二级固定。举例来说,在所示出的实例中,凹穴692由外边沿界定。所述凹穴具有类似于或大于多孔或微孔涂层594的厚度的深度,使得此涂层可接纳于凹穴中且与外边沿的光滑外表面基本上齐平或低于所述光滑外表面。所述深度可为例如0.35-0.4mm或更大。
188.具有良好定位且紧密的龙骨有助于无骨水泥固定,因为其将植入物保持在适当的
位置直到骨向内生长发展。对光滑或部分光滑的侧面龙骨的扩展将是使龙骨具有粗糙或部分粗糙的侧面用于向内生长,但覆盖有例如钙膏体等生物可吸收的物质。所述生物可吸收物质将因此提供将随时间被吸收的光滑插入表面,以便在需要较大骨附接表面的情况下促进向粗糙无骨水泥固定表面中的生长。
189.将了解,其它固定特征,例如上文所论述类型的栓钉和更常规的非倾斜或非前部栓钉,也可以从光滑侧面和/或光滑插入表面获益。图21中示出包含光滑插入区和凹穴的栓钉614。插入区在示出的实例中是栓钉的尖端。尖端是圆形的,且特定来说是部分球形的,以进一步帮助插入。
190.应注意在上文所论述的示例性方面中的任一个中,较小大小的植入物与较大大小的植入物相比可以具有减少的板厚度以使骨移除最少,和/或较小大小的植入物与较大大小的植入物相比可以具有减少的龙骨(或栓钉)深度以使胫骨断裂最小化,如我们较早的专利公开案us2013/0166073中所论述,所述专利公开案的内容特此通过引用并入。
191.本领域技术人员将了解,在下文陈述的权利要求书的范围内可以对上文描述的实例作出改变。来自不同实例的特征可组合在一起。因此应了解,本发明不限于上文描述的实例,而是由权利要求书的范围界定。
技术特征:
1.一种单间室胫骨组件,其包括:板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面,其中所述板进一步包括前端、外侧、后端和内侧,其中所述板的内外侧宽度w界定于所述外侧与所述内侧之间,且纵向前后轴线在所述前端与所述后端之间从外侧延伸所述板的所述宽度的近似三分之一(即,1/3w),且界定所述板的纵向轴线长度l;第一细长栓钉,其在前部部分中从所述对置表面突出,所述第一细长栓钉界定第一栓钉轴线;以及第二细长栓钉,其在所述前部部分中从所述对置表面突出,所述第二细长栓钉界定第二栓钉轴线;其中所述第一栓钉轴线和所述第二栓钉轴线相对于所述纵向前后轴线安置于45到70度的角度且彼此基本上平行,使得所述第一栓钉和所述第二栓钉相对于所述板向后以及向远侧突出;其中所述板的前部部分包括所述板的由所述纵向轴线长度l的前部60%或更少界定的部分,而所述板的后部部分包括所述板的由所述纵向轴线长度l的剩余后部40%或更多界定的部分,所述对置表面的后部部分不含栓钉或其它固定装置;其中所述第一细长栓钉和所述第二细长栓钉位于从所述板的外边缘起大于所述板的所述内外侧宽度w的二分之一处;且其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定。2.根据权利要求1所述的单间室胫骨组件,其中所述第一栓钉轴线和所述第二栓钉轴线相对于所述纵向前后轴线安置于近似60度的角度。3.根据权利要求1或权利要求2所述的单间室胫骨组件,其中所述细长栓钉中的一个或多个具有高长宽比;每一栓钉优选地具有6-12mm的长度和4-8mm的最宽直径。4.根据前述权利要求中任一项所述的单间室胫骨组件,其中:i.所述细长栓钉中的一个或多个的横截面是椭圆形的;或ii.所述细长栓钉中的一个或多个是锥形的。5.根据前述权利要求中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述细长栓钉中的一个或多个包括圆形或锥形尖端。6.根据前述权利要求中任一项所述的单间室胫骨组件,所述第一细长栓钉位于所述前后轴线长度的五分之一处,且所述第二细长栓钉位于所述前后轴线长度的二分之一处。7.根据前述权利要求中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述细长栓钉中的一个或多个包括一个或多个倒钩。8.根据前述权利要求中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述组件包括在所述细长栓钉中的每一个上的无骨水泥固定涂层;其中所述涂层在每一栓钉的某一区中不存在,使得每一所述区的直径比经涂覆的栓钉的最宽直径更窄。9.根据权利要求8所述的单间室胫骨组件,其中所述涂层在邻近于所述对置表面的每一栓钉的基底区中不存在,使得每一所述基底区的直径比所述经涂覆的栓钉的最宽直径更窄。10.根据前述权利要求中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述细长栓钉中的一个或多个包括比所述栓钉的最宽直径更窄的区。
11.一种用于单间室膝部手术的导引工具,所述钻孔工具包括:导引板,其被成形为复制具有纵向前后轴线的胫骨组件的板;第一钻孔导引件,其被配置成沿着第一钻孔轴线通过所述导引板导引钻机;以及第二钻孔导引件,其被配置成沿着第二钻孔轴线通过所述导引板导引钻机;其中所述第一钻孔轴线和所述第二钻孔轴线相对于所述纵向前后轴线安置于45到70度的角度且彼此基本上平行。12.根据权利要求11所述的导引工具,其中所述导引板包括前后长度,所述第一钻孔导引件位于从所述导引板的前端起的所述长度的五分之一处,且所述第二钻孔导引件位于从所述导引板的所述前端起的所述长度的二分之一处。13.根据权利要求11或权利要求12所述的导引工具,其进一步包括钻机止挡件,所述钻机止挡件能够操作以与钻机相互作用以防止所述钻机通过所述第一钻孔导引件或所述第二钻孔导引件钻孔超过预定义深度。14.根据权利要求11到13中任一项所述的导引工具,其进一步包括能够操作以接合在所述导引板与患者的股骨之间的夹具。15.一种套件,其包括一个或多个根据权利要求1到10中任一项所述的胫骨组件以及根据权利要求11到14中任一项所述的导引工具。16.一种配合单间室胫骨组件的方法,所述方法包括:对所述胫骨组件将配合到的患者的胫骨的表面进行切除;将根据权利要求11到14中任一项所述的导引工具紧固到所述经过切除的胫骨表面;使用所述导引工具的第一钻孔导引件在所述经过切除的胫骨中钻出第一倾斜栓钉孔;使用所述导引工具的第二钻孔导引件在所述经过切除的胫骨中钻出第二倾斜栓钉孔,其中所述第二栓钉孔平行于所述第一栓钉孔;将根据权利要求1到10中任一项所述的单间室胫骨组件插入到所述经过切除且钻孔的胫骨中。17.一种单间室胫骨组件,其包括:板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面;以及固定特征,其从所述对置表面突出;其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定;其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且所述固定特征的至少一部分包括光滑外表面。18.根据权利要求17所述的单间室胫骨组件,其中所述固定特征包括光滑插入表面。19.一种单间室胫骨组件,其包括:板,其具有支承表面和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面,以及龙骨,其从所述对置表面突出;其中所述板包括前部部分、后部部分和具有前后轴线长度的纵向前后轴线,所述前部部分在此方面中包括所述纵向前后轴线长度的76%或更少,所述后部部分包括所述纵向前后轴线长度的剩余24%或更多;其中所述龙骨位于所述前后轴线上且在所述前部部分中从所述对置表面突出,且其中所述对置表面的后部部分不含固定装置,所述固定装置包含所述龙骨;以及
其中所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定。20.根据权利要求17到19中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述龙骨包括前边缘和后边缘,所述前边缘位于从所述板的前部边沿起小于所述前后轴线长度的20%处,且所述后边缘位于从所述板的后部边缘起大于所述前后轴线长度的23%处。21.根据权利要求17到20中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述龙骨包括邻近于所述对置表面的基底部分和远离所述对置表面的尖端以及内侧壁和外侧壁,所述内侧壁和所述外侧壁从所述基底部分朝向所述尖端部分向内成锥形。22.根据权利要求21所述的单间室胫骨组件,其中所述锥形的角度在0.5到4度之间,任选地为1、2或3度。23.根据权利要求1到11中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且其中所述第一细长栓钉和所述第二细长栓钉包括具有光滑外表面的插入表面;或根据权利要求19到22中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且其中所述龙骨包括具有光滑外表面的插入表面。24.根据权利要求18或权利要求23所述的单间室胫骨组件,其中所述插入表面界定用以接纳无骨水泥固定涂层的凹穴。25.根据权利要求17所述的单间室胫骨组件,其中所述固定特征是龙骨,且整个所述龙骨包括光滑外表面,或根据权利要求19到22中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且其中整个所述龙骨包括光滑外表面。26.根据权利要求1到11中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且其中所述第一细长栓钉和所述第二细长栓钉包括被部分或完全地覆盖有光滑的生物可吸收涂层的无骨水泥固定表面和/或涂层;或根据权利要求17到18中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述固定特征包括被部分或完全地覆盖有光滑的生物可吸收涂层的无骨水泥固定表面和/或涂层;或根据权利要求19到24中任一项所述的单间室胫骨组件,其中所述组件包括在所述对置表面上的无骨水泥固定表面和/或涂层,且其中所述龙骨包括被部分或完全地覆盖有光滑的生物可吸收涂层的无骨水泥固定表面和/或涂层。
技术总结
本文中描述单间室胫骨组件。第一单间室组件(10)包括板(12),所述板具有支承表面(18)和被配置成紧固到患者的胫骨的近端的对置表面(22),其中所述板进一步包括前端(24)、外侧(25)、后端(26)和内侧(27),其中所述板的内外侧宽度W界定于所述外侧与所述内侧之间,且纵向前后轴线(28)在所述前端与所述后端之间从外侧延伸所述板的所述宽度的近似三分之一(即,1/3W),且界定所述板的纵向轴线长度L。第一细长栓钉(14)在前部部分中从所述对置表面突出,所述第一细长栓钉界定第一栓钉轴线(32)。第二细长栓钉(16)在所述前部部分中从所述对置表面突出,所述第二细长栓钉界定第二栓钉轴线(34)。所述第一栓钉轴线和所述第二栓钉轴线相对于所述纵向前后轴线安置于45到70度的角度且彼此基本上平行,使得所述第一栓钉和所述第二栓钉相对于所述板向后以及向远侧突出。所述板的前部部分包括所述板的由所述纵向轴线长度L的前部60%或更少界定的部分,而所述板的后部部分包括所述板的由所述纵向轴线长度L的剩余后部40%或更多界定的部分。所述对置表面的后部部分不含栓钉或其它固定装置,且所述第一细长栓钉和所述第二细长栓钉位于从所述板的外边缘起大于所述板的所述内外侧宽度W的二分之一处。所述组件被配置成用于使用干涉配合的无骨水泥固定。还描述了安装的方法和适合于在安装中使用的工具。法和适合于在安装中使用的工具。法和适合于在安装中使用的工具。
技术研发人员:约翰
受保护的技术使用者:约翰
技术研发日:2022.01.07
技术公布日:2023/9/20
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