生产具有各种尺寸的茎杆的临时膝关节间隔件的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开内容总体上涉及用于在骨科外科手术中使用的骨植入物，更具体地，涉及用于在形成临时骨植入物中使用的水泥模具，该临时骨植入物在骨科外科手术中使用。
【背景技术】
[0002]此部分提供了涉及本公开内容的【背景技术】信息，而这些【背景技术】信息不一定是现有技术。
[0003]由于多种病因的原因，天然关节可能会经历退行性病变。当这些退行性病变进入晚期并且不可逆转时，最终有可能需要用人工关节替换天然关节。然而，由于许多原因，经历这种骨科外科手术的患者中的小部分患者在手术部位处并且通常围绕植入的人工关节遭受感染。为了在两阶段再植入术中根除或清除这种感染，植入的人工关节通常被移出，部位被彻底地清创和清洗，抗生素被应用至感染部位直至感染被消除为止，并且之后在后续的骨科外科手术期间植入新版类型的人工关节。全身性抗生素也可以用作局部抗生素输送的附属物。另一在欧洲更流行的技术是单阶段再植入术，在该单阶段再植入术中，假体被移除，部位被清创和清洗，并且通过使用载抗生素骨水泥将新的永久植入物接合在合适的位置。
[0004]当前可用的用于将抗生素输送至感染关节区域的技术包括使适当的骨水泥比如(PMMA)聚甲基丙烯酸甲酯与抗生素比如庆大霉素混合，并将混合物应用至感染的关节区域。另一技术涉及使用保持在线或金属丝上的预载抗生素水泥珠。载抗生素骨水泥被挤入当关节被转移时由外植的人工关节产生的空隙中，或载抗生素珠串被下放入相应的空隙中。在此期间，在患者基本上不能走动或者术后卧床并且活动能力受限的同时，抗生素从骨水泥中滤出并且进入感染区域。另外，因为剩余的骨部分比外植的人工关节小，在关节周围的区域中的软组织萎缩会导致非常困难的修正手术。此外，以上技术可能还具有有时在骨科外科手术期间难以使用或使用起来很麻烦的缺点。这个缺点主要体现在使用处于面团状状态的载抗生素骨水泥以及试图填充离散的关节区域中的适当区域期间。
【发明内容】
[0005]本部分提供了本公开内容的总体概况，并且不是本公开内容的全部范围或其所有特征的全面公开。
[0006]一种水泥模具组件，该水泥模具组件构造成用于形成临时植入物，该临时植入物用于在将抗生素输送至感染部位中使用，该水泥模具组件可包括第一模具和第二模具。第一模具可具有敞开端和内壁。第一模具可限定胫骨部件形成腔，该胫骨部件形成腔包括平台形成腔和茎杆形成腔。第二模具可具有本体部，该本体部构造成能够借助内壁以可滑动并且逐步的方式沿朝向封闭端的方向接纳在胫骨部件形成腔中。第二模具在胫骨部件形成腔中的逐步推进迫压胫骨部件形成腔内的水泥抵靠本体部和内壁以形成整体的胫骨部件，该整体的胫骨部件具有通过平台形成腔形成的胫骨盘部以及通过茎杆形成腔形成的茎杆部。
[0007]根据附加的特征，第一模具可限定与敞开端相对的端口，该端口构造成通过其接纳水泥。水泥模具组件还可包括分别定位于第一模具和第二模具外侧的第一板和第二板。水泥模具组件还可包括连接在第一板与第二板之间的至少两个杆。杆以及第一板和第二板能够选择性地并且逐步地转换位置。第一板和第二板可以在第二模具被逐步地推入胫骨部件形成腔中时朝向彼此以离散的增量移动。杆可包括形成在其上的齿，该齿以配合的方式接合位于第一板和第二板中的一者上的相对的表面。第二模具的本体可包括基本上与胫骨支承表面对应的几何形状。第一模具可以由硅橡胶形成。第二模具可以由硅橡胶形成。
[0008]一种水泥模具组件，该水泥模具组件构造成用于形成临时植入物，该临时植入物用于在将抗生素输送至感染部位中使用，该水泥模具组件可包括第一模具和第二模具。第一模具可具有第一封闭端、第二敞开端和侧壁。第一模具可限定腔。第二模具可具有基部和从该基部延伸的插管状构件。基部可具有与第一模具的侧壁互补的覆盖区域，使得第二模具能够借助侧壁以可滑动并且逐步的方式沿朝向封闭端的方向接纳在腔中。第二模具在腔中的逐步推进将腔内的水泥迫压入插管状构件中。第一模具可与第二模具配合以形成整体的胫骨部件，该整体的胫骨部件具有通过腔形成的胫骨盘部以及通过插管状构件形成的莖杆部。
[0009]根据附加的特征，水泥模具组件还可包括加强构件，该加强构件构造成在将第二模具逐步推进到腔中之前被至少部分地放置在腔内。加强构件可以构造成待被模制在整体的胫骨部件中。加强构件可包括第一横向部和第二纵向部，该第一横向部大体上与第一封闭端相对，该第二纵向部由插管状构件接纳。插管状构件可具有大致矩形截面。第二模具的基部可具有带纹理表面。第一模具可包括位于侧壁上的刻度。第一模具可以由硅橡胶形成。第二模具可以由聚乙烯形成。加强构件可以由生物相容性金属形成。
[0010]根据另外的特征，一种水泥模具组件，该水泥模具组件构造成用于形成在将抗生素输送至感染部位中使用的临时植入物，该水泥模具组件可包括具有外侧侧壁和内侧侧壁的模具本体，该外侧侧壁和该内侧侧壁配合以限定腔。内侧侧壁能够操作成限定临时植入物的形状。模具本体可包括铰接形成部和茎杆形成部。铰接形成部和茎杆形成部可配合以形成整体的股骨部件，该整体的股骨部件具有通过铰接形成部形成的铰接部以及通过茎杆形成部形成的茎杆部。
[0011]根据其他特征，茎杆形成部可以以可移除的方式联接至铰接形成部。茎杆形成部可以以可螺纹连接的方式联接至铰接形成部。茎杆形成部可具有限定第一螺纹的第一端以及限定第二螺纹的第二端。第一螺纹可构造成与铰接形成部以可螺纹连接的方式联接。第二螺纹可构造成与水泥输送装置以可螺纹连接的方式联接。模具本体可限定穿过其的排气口。根据附加的特征，加强构件可以构造成用于至少部分地放置在腔内。加强构件可以构造成待被模制在整体的股骨部件中。
[0012]一种制作临时植入物的方法，该临时植入物用于在将抗生素输送至感染部位中使用，该方法提供了一模具，该第一模具限定植入物形成腔，该植入物形成腔由植入物本体形成腔和植入物茎杆形成腔共同地限定。可以提供第二模具。可以将可流动材料引入植入物形成腔中。可以将第一模具和第二模具中的至少一者朝向第一模具和第二模具中的另一者推进，从而使可流动材料被迫压抵靠第一模具。在可流动材料的固化之后，可以将临时植入物从第一模具移出。临时植入物可包括一体地形成的植入物本体和植入物莖杆，该一体地形成的植入物本体和植入物茎杆通过相应的植入物本体形成腔和植入物茎杆形成腔形成。
[0013]植入物形成腔可包括胫骨部件形成腔。根据其他特征的植入物形成腔可包括股骨部件形成腔。根据附加特征，该方法可包括将可流动材料输送装置以可螺纹的方式联接至设置在第一板上的连接端口。推进可包括使从杆延伸的齿与第二板逐步地接合。
[0014]提供了三个独立的水泥模具组件的组合，所述三个独立的水泥模具组件各自构造成用于形成临时膝部植入物的部件，该临时膝部植入物用于在将抗生素输送至膝部的感染部位中使用。胫骨膝部部件模具组件的特点在于第二模具构件，该第二模具构件可接纳在第一模具构件内以在其之间限定胫骨部件模制腔。胫骨部件模制腔限定胫骨盘表面和胫骨支承表面以及可选地茎杆部。第二模具构件构造成经由配合接合构件而相对于第一模具构件选择性地并且逐步地转换位置，直至获得胫骨部件模制腔的多个厚度中的一个期望的厚度为止。股骨膝部部件模具组件特点在于股骨部件模制腔，该股骨部件模制腔形成在内侧侧壁与外侧侧壁之间，该内侧侧壁限定骨相对表面的形状，该外侧侧壁对限定胫骨部件的胫骨盘接触的铰接表面的形状。髓内管填充部件模具组件的特点在于长形髓内管填充部件模制腔，该长形髓内管填充部件模制腔由柔性长形构件限定，该柔性长形构件使得能够将模制腔调整为与个体患者的髓内管对应。
[0015]根据其他特征，胫骨部件模具组件的胫骨骨部相对表面可以包括带纹理表面。胫骨部件模具组件的第一模具构件和第二模具构件中的一者可以包括刻度。内侧侧壁可以包括具有硅树脂的内层，该内层联接至包括比硅树脂更硬的材料的外层，并且可选地，硬性材料为聚碳酸酯、聚酰胺和共聚多酯中的一者。螺纹联接件可以在下述位置处提供通入股骨部件模制腔内的填充端口，该位置在铰接表面的主要与胫骨部件的胫骨盘接触的部分的侧向，并且可选地在铰接表面的主要与胫骨部件的胫骨盘相接触的部分的侧向。
[0016]根据其他特征，髓内管填充部件模具组件的长形髓内管填充部件模制腔可以包括长形筒状模制腔和位于一端处的尺寸减小的轴向延伸腔。髓内管填充部件模具组件可以包括位于与尾端相反的插入端处的圆弧表面，以便于将模制的茎杆部件插入长形骨腔中。髓内管填充部件模具组件的柔性长形构件可以为至少半透明的以允许穿过柔性长形构件观察到X光照片。
[0017]一种制作临时膝部植入物并将抗生素输送至感染部位的方法，该方法的特点在于，获得胫骨膝部部件模具组件，该胫骨膝部部件模具组件的特征点于包括第一模具构件和第二模具构件。第二模具构件被插入第一模具构件中，以限定胫骨膝部部件模制腔，该胫骨膝部部件模制腔包括胫骨平台形成部并且可选地包括茎杆形成部。第一模具和第二模具中的至少一者通过接续地接合第一模具构件和第二模具构件的配合接合构件而朝向第一模具和第二模具中的另一者推进，直到获得了平台形成部的所需厚度为止。获得了股骨膝部部件模具组件，股骨膝部部件模具组件的特点在于股骨部件模制腔，该股骨部件模制腔形成在内侧侧壁与外侧侧壁之间，内侧侧壁限定骨相对表面的形状，外侧侧壁限定用于与胫骨膝部部件的胫骨盘接触的铰接表面的形状。获得了独立的髓内管填充部件模具组件，该独立的髓内管填充部件模具组件的特点在于长形髓内管填充部件模制腔，该长形髓内管填充部件模制腔由柔性长形构件限定，该柔性长形构件使得能够将模制腔调整为与个体患者的髓内管对应。
[0018]根据其他特征，可流动的载抗生素骨水泥可以通过相应的胫骨膝部部件模具组件、股骨部件模具组件和髓内管填充部件模具组件中的端口而注入相应的胫骨膝部部件模制腔、股骨部件模制腔和髓内管填充部件模制腔中的每一者中。在可流动的载抗生素骨水泥在相关的模具组件内进行所期望的固化之后，胫骨膝部部件可以从胫骨膝部部件模具组件移出、股骨膝部部件可以从股骨膝部部件模具组件移出、以及髓内管填充部件可以从髓内管填充部件模具组件移出。移出胫骨膝部部件可以包括将包括延伸突出部的带螺纹的移出工具螺纹连接到胫骨膝部部件模具组件的螺纹端口上，以推动胫骨膝部部件并将胫骨膝部部件与模具构件中的一个模具构件分离。
[0019]根据其他特征，髓内管填充部件模具组件可以覆盖在X光照片上并且柔性长形构件可被弯曲以在固化期间匹配如在X光照片上显示的特定个体患者的髓内管的实际解剖学结构。长形髓内管