软骨刀的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月24日提交的名称为“chondratome”的美国临时专利申请序列号62/735,290的优先权。

背景技术：

1.技术领域

本发明整体涉及外科切割装置，并且更具体地涉及用于从患病区域切割和移除软骨的刀片。

2.相关技术描述

多种病症可能会对人的膝盖造成负面影响，包括关节炎、韧带不稳定和局部创伤。可以通过修复膝盖软骨、半月板或韧带的部分，或通过用天然或人工替代物替换这些部分，来以外科方式治疗这些病症。在此类手术中，通常需要校正膝盖的对齐，以减轻来自关节受损部分的压力并平衡关节上的负荷。在某些情况下，在不对受伤或患病组织进行额外修复或替换的情况下，单独校正膝盖对齐足以提供缓解和改善功能。通常，在年轻的关节炎患者中，校正膝盖对齐可能是在采取更具侵入性的全膝关节置换术之前提供数年缓解的第一外科选择。典型地，受伤或患病的膝盖将发展为内翻畸形，其中人的膝关节的内侧已经被压缩，从而导致下肢的弓形腿对齐。

校正膝盖对齐的常用手术是胫骨高位截骨术。在该手术中，通过在一侧上切割胫骨，然后扩展或压缩切割侧以改变胫骨和股骨的轴之间的角度，来改变膝盖对齐。例如，在闭合式胫骨高位截骨术中，从胫骨移除楔形骨，然后将切口的相对侧放在一起，以使胫骨朝向形成切口的侧面成角度。在开放式胫骨高位截骨术中，在穿过胫骨的中途形成切口，并将该切口扩开以形成楔形间隙，从而使胫骨远离形成切口的侧面成角度。然后将诸如骨板或外部固定器之类的固定装置施加到胫骨，以保持胫骨对齐，直到骨愈合。典型地，对于开放式胫骨高位截骨术，从患者的骨盆取骨，并将其施加到胫骨中的间隙，以帮助骨愈合。可在患者膝盖的内侧进行开放式胫骨高位截骨术，以治疗内翻畸形。

用于校正膝盖对齐的另一种手术是股骨远端截骨术。例如，在开放式股骨远端截骨术中，在从外侧穿过股骨的中途形成切口，并将该切口扩开以形成楔形间隙，从而使股骨远离外侧成角度。

通常有必要使用电动组织切割工具来执行外科手术。此类工具通常包括手持件，该手持件以某种振荡或往复方式循环地移动组织切割装置诸如刀片或磨锥。手持件通常包括具有输出轴的气动或电驱动电机，切割装置附接到该输出轴，该轴与手持件的驱动轴线轴向对齐。如本文所用，术语“驱动轴线”是指电机输出轴的轴线，动力通过该轴线从电机递送。手持件可以是“铅笔”型手持件，其中主体是细长的并且驱动轴线与主体的轴线对齐；或者是手枪式握把型手持件，其中驱动轴线相对于握把沿所选择的方向对齐。手持件的驱动电机产生驱动力，该驱动力使输出轴和切割装置在垂直于驱动轴线的平面中纵向地(即，沿着驱动轴线(如军刀锯)线性地)或弓形地往复运动。使用前一种类型的动作的手持件通常称为往复锯，而使用后一种动作的那些手持件通常称为摆动锯。在一些情况下，摆动锯可以传递摆动驱动运动，使得其在与手持件的细长主体的轴线平行的平面内循环。矢状锯是一种类型的摆动锯，其中循环的往复动作在与驱动轴线对齐的平面中。

在所有情况下，许多常规的组织切割刀片或磨锥或其他装置(在本文中统称为“刀片”)适于经由夹头机构固定到手持件，该夹头机构用于选择性地附接和释放所需的刀片。可以根据刀片的形状用单锯形成各种不同的切口。对于摆动锯，刀片通常为扁平细长主体的形式，其在一个端部处具有切割刃(例如，齿、研磨器等)，在另一个端部处具有毂，该毂被成形为并且适于配合特定夹头。此类扁平刀片用于在垂直于驱动轴线的平面中形成切口。摆动锯也可用于通过将横向毂附接到扁平刀片来在平行于手持件轴线的平面中实现切口。具有弯曲而不是扁平主体的新月形刀片可用于弯曲的切口。新月形刀片的主体在其远侧端部处具有齿(或另一个切割刃)，该齿遵循弓形主体的形状，使得当刀片围绕轴线摆动时，齿遵循在轴线上具有曲率中心的弓形图案。一些扁平刀片可具有与刀片主体成一定角度的切割刃，以在成角度的平面中形成切口。成角度的刀片可具有在刀片轴线上或离开刀片轴线的轴向细长的主体。即，刀片主体的近侧端部可具有横向毂，或者可简单地与驱动轴线成一直线地附接。所得切口是弓形的并且背离轴线。

上述刀片中的任一个刀片都可用于在骨中形成切口。然而，在涉及膝盖(或足、踝、手和/或腕)的大多数外科手术中，受损或患病的软骨也可能需要从手术部位移除，以用于特定手术部位的适当修复。

因此，需要专用于切割和移除患病软骨的工具。

相关技术章节免责声明描述：就以上在相关技术章节描述或本公开的其他地方讨论的具体专利/公布/产品而言，这些讨论不应被认为是承认所讨论的专利/公布/产品是出于专利法目的的现有技术。例如，所讨论的专利/公布/产品中的一些或所有可能在时间上不够早，可能没有反映在时间上足够早地发展的主题和/或可能不足以实现等同于专利法目的的现有技术。就以上在相关技术章节描述和/或整个申请中讨论的具体专利/公布/产品而言，其描述/公开内容均以引用方式以其各自的整体并入本文。

技术实现要素：

本发明的实施方案涉及用于从患病区域切割和移除软骨的外科切割装置。特别地，本发明的实施方案用于切除和刮除患病或受损的软骨(例如，在四肢手术中(足和踝/手和腕))。根据一个方面，外科切割装置包括细长轴，该细长轴具有连接在近侧端部和远侧端部之间的近侧部分和远侧变窄部分。中心纵向轴线延伸穿过细长轴。近侧部分具有第一直径，并且远侧变窄部分具有第二直径。第一直径大于第二直径。切割装置还包括在细长轴的远侧端部处的切割尖端。切割尖端相对于中心纵向轴线成一定角度延伸并且包括弯曲刀片。

根据另一个方面，外科切割装置包括细长轴，该细长轴具有连接在近侧端部和远侧端部之间的近侧部分和远侧变窄部分。中心纵向第一轴线延伸穿过细长轴。外科切割装置还包括在细长轴的远侧端部处的切割尖端。切割尖端沿着第二轴线延伸，该第二轴线相对于中心纵向第一轴线成一定角度。切割尖端包括弯曲刀片，该弯曲刀片在近侧方向上敞开。

根据又一个方面，外科切割装置包括细长轴，该细长轴具有连接在近侧端部和远侧端部之间的近侧部分和远侧变窄部分。中心纵向第一轴线延伸穿过细长轴。外科切割装置还包括在细长轴的远侧端部处的切割尖端。切割尖端沿着第二轴线延伸，该第二轴线相对于中心纵向第一轴线成一定角度。切割尖端包括弯曲刀片，该弯曲刀片在近侧方向上敞开。外科切割装置还包括附接在细长轴的近侧端部处的柄部。

参考下文描述的实施方案，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并得到阐明。

附图说明

本发明的一个或多个方面作为示例在说明书结论处的权利要求中被特别指出并清楚地要求保护。通过以下结合附图的描述，本发明的前述和其他目的、特征和优点将变得显而易见，其中：

图1是根据实施方案的切割装置的侧面透视示意图；

图2是根据实施方案的切割装置的远侧端部的特写侧面透视示意图；

图3是根据替代实施方案的切割装置的侧视示意图；并且

图4是根据替代实施方案的切割装置的远侧端部的特写顶部透视示意图。

具体实施方式

下面参考附图中所示的非限制性示例更全面地解释本发明的各方面及其某些特征、优点和细节。省略了对公知结构的描述，以免不必要地使本发明在细节上变得模糊。然而，应当理解，详细描述和具体的非限制性示例虽然指示了本发明的方面，但仅以说明的方式给出，而不是以限制的方式给出。根据本公开，在本发明的基本概念的精神和/或范围内的各种替换、修改、添加和/或布置对于本领域技术人员而言将是显而易见的。

现在参考附图，其中类似的附图标号始终指代类似的部分，图1示出了根据实施方案的切割装置10的侧面透视示意图。切割装置10包括在近侧端部14和远侧端部16之间沿着中心纵向y-y轴线延伸的细长轴12。在所描绘的实施方案中，细长轴12是圆柱形的，然而，可使用任何其他合适的几何形状。细长轴12可具有均匀的直径或变化的直径。在所描绘的实施方案中，细长轴12具有第一直径和不同于第一直径的第二直径。

如图1所示，细长轴12具有近侧部分18和远侧部分20(其可在远侧方向上变窄和渐缩，但不是必须的)。近侧部分18具有第一直径，并且远侧变窄部分20具有第二直径。在所描绘的实施方案中，远侧变窄部分20的第二直径小于近侧部分18的第一直径。在实施方案中，远侧变窄部分20可在远侧方向上渐缩，并且第二直径是沿着远侧变窄部分20的任何直径。变窄部分20允许切割装置10进入和切割较小的手术区域，诸如在手和腕中。

现在转到图2，示出了根据实施方案的切割装置10的远侧端部16的特写侧面透视示意图。细长轴12的变窄部分20延伸到远侧端部16。远侧端部16包括切割尖端22，如图2所示。在所描绘的实施方案中，切割尖端22沿着x-x轴线延伸。一般来讲，切割尖端22相对于中心纵向y-y轴线(其延伸穿过细长轴12)成一定角度延伸。在图2中，切割尖端22相对于中心纵向y-y轴线以大于90度的角度延伸。

仍然参考图2，切割尖端22包括弯曲刀片24。在所描绘的实施方案中，弯曲刀片24具有半圆形的横截面，使得弯曲刀片24是新月形的并且朝向近侧方向敞开。弯曲刀片24包括延伸到扁平半圆形基部28的内壁26。此外，弯曲刀片24的基部28延伸到并邻接切割尖端22的扁平部分30。在所描绘的实施方案中，扁平部分30是d形的并且朝近侧延伸。

在图2所描绘的实施方案中，弯曲刀片24的基部28和扁平部分30在凸缘32或刃处连接。基部28相对于扁平部分30成一定角度延伸。在实施方案中，扁平部分30沿着基本上平行于中心纵向y-y轴线的平面和轴线(z-z轴线)延伸，而基部28沿着横向于中心纵向y–y轴线和x–x轴线两者的平面和轴线延伸。在一个实施方案中，基部28沿着基本上垂直于x-x轴线的方向延伸。切割尖端22的角度构型和曲率被优化以用于手和腕手术。

现在参考图3，示出了根据替代实施方案的切割装置10的侧视示意图。在所描绘的实施方案中，切割装置10的近侧端部14包括柄部34。根据实施方案，对于所描述的装置10不存在电机或自动致动，该装置包括轴上的弯曲刀片或切割尖端，该弯曲刀片或切割尖端将被卡到柄部34中，因此外科医生可切割、撬开并刮除软骨。因此，切割装置10可由使用者经由柄部34(或者以其他方式在装置10的近侧端部14处)直接操纵。

类似于图1和图2所示的实施方案，图3中的切割装置10的实施方案包括在近侧端部14和远侧端部16之间沿着中心纵向y-y轴线延伸的细长轴12。细长轴12可以是圆柱形的，并且具有均匀的直径或变化的直径，如上所述。同样类似于图1和图2所示的实施方案，图3中的切割装置10的细长轴12包括近侧部分18和远侧变窄部分20。如图所示，远侧变窄部分20在远侧方向上渐缩。远侧变窄部分20允许切割装置10进入和切割小的手术区域，诸如在足和踝中。

切割装置10的远侧端部16包括切割尖端22。在所描绘的实施方案中，切割尖端22沿着x-x轴线延伸。一般来讲，切割尖端22相对于中心纵向y-y轴线(其延伸穿过细长轴12)成一定角度延伸。在图3中，切割尖端22相对于中心纵向y-y轴线以大于90度的角度延伸。图3中的切割尖端22被构造和优化以用于足和踝手术。例如，切割尖端22长于图1和图2的实施方案中的切割尖端22。因此，图3和图4中的切割装置10的切割尖端22与图1和图2所示的不同。

现在转到图4，示出了根据替代实施方案的切割装置10的远侧端部16的特写侧面透视示意图。如图4所示，切割尖端22包括弯曲刀片24，该弯曲刀片在近侧方向上敞开。在所描绘的实施方案中，弯曲刀片24具有半圆形的横截面，使得弯曲刀片24是新月形的。弯曲刀片24包括延伸到基部28的内壁26。图3-图4所示的实施方案中的基部28是倾斜的，朝向中心纵向y-y轴线(和细长轴12)延伸。此外，弯曲刀片24的倾斜基部28延伸到并邻接切割尖端22的扁平部分30。在所描绘的实施方案中，扁平部分30是圆形或半圆形的并且朝近侧延伸。

在图4所描绘的实施方案中，弯曲刀片24的基部28倾斜或延伸到弯曲刀片24的扁平部分30。基部28还至少部分地围绕扁平部分30延伸，如图4所示。扁平部分30沿着平面和z-z轴线延伸，该平面和z-z轴线基本上平行于中心纵向y-y轴线，如图3所示。切割尖端22的角度构型和曲率被优化以用于足和踝手术。

如本文所定义和使用的所有定义应被理解为优先于字典定义、以引用方式并入的文档中的定义和/或所定义术语的普通含义。

尽管已经在本文中描述和示出了各种实施方案，但本领域的普通技术人员将容易设想到用于执行功能和/或获得结果和/或本文所述的优点中的一个或多个的各种其他装置和/或结构，并且此类变型和/或修改中的每一个都被认为在本文所述的实施方案的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易地理解，本文所述的所有参数、尺寸、材料和构型均是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或构型将取决于本发明的教导内容用于其的一个或多个特定应用。仅使用常规实验，本领域技术人员将认识到或能够确定本文所述的特定实施方案的许多等同形式。因此，应当理解，前述实施方案仅通过示例给出，并且在所附权利要求及其等同形式的范围内，可以不同于具体描述和受权利要求保护的方式来实践实施方案。本公开的实施方案涉及本文所述的每个单独的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法。此外，如果这些特征、系统、制品、材料、套件和/或方法不是相互矛盾的，则两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法的任何组合也包括在本公开的范围内。

本文所用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，并且并非旨在对本发明进行限制。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式。还应当理解，术语“包括(comprise)”(以及“包括(comprise)”的任何形式，诸如“包括(comprises)”和“包括(comprising)”)、“具有(have)”(以及“具有(have)”的任何形式，诸如“具有(has)”和“具有(having)”)、“包含(include)”(以及“包含(include)”的任何形式，诸如“包含(includes)”和“包含(including)”)、以及“含有(contain)”(以及“含有(contain)”的任何形式，诸如“含有(contains)”和“含有(containing)”)为开放式系动词。因此，"包括"、"具有"、"包含"或"含有"一个或多个步骤或元件的方法或装置。同样，“包括”、“具有”、“包含”或“含有”一个或多个特征的方法的步骤或装置的元件具有那些一个或多个特征，但不限于仅具有那些一个或多个特征。此外，以某种方式构造的装置或结构至少以该方式构造，但是也可以以未列出的方式构造。

所附权利要求中的所有装置或步骤加上功能元件的对应结构、材料、操作和等同物，如果有的话，旨在包括用于与如具体要求保护的其他要求保护的元件组合地执行功能的任何结构、材料或操作。已经出于说明和描述的目的给出了本发明的描述，但是该描述不是穷举的或者将本发明限制为所公开的形式。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。选择和描述实施方案是为了最好地解释本发明的一个或多个方面的原理和实际应用，并使本领域的其他普通技术人员能够理解本发明的一个或多个方面，以用于具有适合于所设想的特定用途的各种修改的各种实施方案。