用于植入髌骨假体部件的整形外科器械系统及使用方法
【专利摘要】本发明题为：“用于植入髌骨假体部件的整形外科器械系统及使用方法”。本发明提供了一种整形外科器械系统，该系统包括压缩承窝，该压缩承窝被构造用于与多个可压缩基部中的所选可压缩基部联接。每个可压缩基部被成形为与穹顶髌骨植入物部件或解剖髌骨植入物部件的后表面适形。
【专利说明】用于植入髌骨假体部件的整形外科器械系统及使用方法
[0001]交叉引用
对以下专利中的每一者进行交叉引用:由Jennifer B.Clever等人著作的名称为“ORTHOPAEDIC SURGICAL INSTRUMENT SYSTEM FOR IMPLANTING A PROSTHETIC PATELLACOMPONENT”的共同未决的美国专利申请第13/630,935号；由Jennifer B.Clever等人著作的名称为 “PATELLA DRILL GUIDE AND TRIAL SURGICAL INSTRUMENT” 的共同未决的美国专利申请第13/630,951号；和由Jennifer B.Clever等人著作的名称为“METHOD FORSURGICALLY IMPLANTING A PROSTHETIC PATELLA COMPONENT”的共同未决的美国专利申请第13/630,965号。这些申请中的每一者转让给与本申请相同的受让人，且据此以引用方式并入。
技术领域
[0002]本公开大体涉及整形外科器械，并且更具体地涉及髌骨外科器械。
【背景技术】
[0003]关节成形术是一种熟知的外科手术，可通过关节成形术来用假体关节置换患病和/或损坏的自然关节。典型的膝关节假体包括胫骨托、股骨部件和定位在胫骨托与股骨部件之间的聚合物插件或支承件。在一些情况下，膝关节假体还可以包括髌骨假体部件，所述髌骨假体部件固定到患者的外科准备髌骨的后侧。
【发明内容】
[0004]根据一个方面，一种整形外科器械系统包括夹钳，所述夹钳具有第一杠杆，所述第一杠杆以能够枢转的方式连接到第二杠杆。所述第一杠杆的近侧端部包括上柄部并且所述第一杠杆的远侧端部包括保持至其的保持承窝。所述第二杠杆的近侧端部包括下柄部并且所述第二杠杆的远侧端部包括连接器。所述整形外科器械系统还包括具有连接器的髌骨钻导引器和试件器械，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器。所述髌骨钻导引器和试件器械还包括后试件支承面，所述后试件支承面被配置成与股骨假体部件的髁面进行关节运动。所述髌骨钻导引器和试件器械还包括前表面，所述前表面与所述后试件支承面相背对且具有从所述前表面向外延伸的多个尖峰。所述髌骨钻导引器和试件器械还包括从所述后试件支承面延伸到所述前表面的多个钻导引器孔。所述整形外科器械系统还包括具有连接器的压缩承窝，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器而不是所述髌骨钻导引器和试件器械。所述压缩承窝具有限定在前表面中的接收器。所述整形外科器械系统还包括被配置成选择性地接收在所述压缩承窝的所述接收器中的多个可压缩基部。每个可压缩基部包括具有不同于所有其它可压缩基部的形状的前表面。每个可压缩基部由例如压缩材料等可变形材料形成。
[0005]在一些实施例中，所述多个可压缩基部包括第一可压缩基部。所述第一可压缩基部的所述前表面包括圆形边缘和从所述圆形边缘向内延伸的凹曲面。
[0006]在一些实施例中，所述第一可压缩基部的所述圆形边缘具有内侧宽度和大于所述内侧宽度的外侧宽度。
[0007]在一些实施例中，所述第一可压缩基部具有内侧厚度和大于所述内侧厚度的外侧厚度。
[0008]在一些实施例中，所述第一可压缩基部的所述圆形边缘包括限定第一假想平面的外侧部分和限定第二假想平面的内侧部分，且在所述第一假想平面与所述第二假想平面之间限定非零角。
[0009]在一些实施例中，所述多个可压缩基部包括第二可压缩基部，所述第二可压缩基部包括主体、从所述主体向前延伸的内侧楔和从所述主体向前延伸的外侧楔。所述内侧楔与所述外侧楔配合以限定所述第二可压缩基部的所述前表面。
[0010]在一些实施例中，所述内侧楔连接到所述外侧楔以限定长方形形状。
[0011]在一些实施例中，所述内侧楔包括限定所述第二可压缩基部的所述前表面的一部分的凹曲前表面。
[0012]在一些实施例中，所述外侧楔包括限定所述第二可压缩基部的所述前表面的第二部分的凸曲前表面。
[0013]在一些实施例中，所述内侧楔具有最大厚度，且所述外侧楔具有大于所述内侧楔的所述最大厚度的最大厚度。
[0014]在一些实施例中，所述压缩承窝包括被配置成选择性地将每个可压缩基部接合并保持在所述接收器中的环形凸缘。
[0015]在一些实施例中，每个可压缩基部包括向后延伸的突片以将所述可压缩基部取向于所述压缩承窝的所述接收器中。
[0016]在一些实施例中，所述压缩承窝包括具有所述接收器的环和形成于其中的连接狭槽。所述夹钳的所述连接器包括连接舌状物，所述连接舌状物被配置成接收到所述压缩承窝的所述连接狭槽中，以便将所述压缩承窝固定到所述夹钳。
[0017]根据另一个方面，一种整形外科器械系统包括夹钳，所述夹钳具有第一杠杆，所述第一杠杆以能够枢转的方式联接到第二杠杆。所述第一杠杆的近侧端部包括上柄部并且所述第一杠杆的远侧端部包括固定至其的保持承窝。所述第二杠杆的近侧端部包括下柄部并且所述第二杠杆的远侧端部包括连接器。所述整形外科器械系统还包括具有连接器的髌骨钻导引器和试件器械，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器。所述髌骨钻导引器和试件器械还包括后试件支承面，所述后试件支承面被配置成与股骨假体部件的髁面进行关节运动。所述髌骨钻导引器和试件器械还包括前表面，所述前表面与所述后试件支承面相背对且具有从所述前表面向外延伸的多个尖峰。所述髌骨钻导引器和试件器械还包括从所述后试件支承面延伸到所述前表面的多个钻导引器孔。所述整形外科器械系统还包括具有连接器的压缩承窝，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器而不是所述髌骨钻导引器和试件器械。所述压缩承窝具有限定在前表面中的接收器。所述整形外科器械系统还包括从多个可压缩基部选择的可压缩基部，所述可压缩基部被配置成选择性地接收在所述压缩承窝的所述接收器中。所述第二杠杆包括多个齿状物。所述第一杠杆具有的一端以能够枢转的方式联接到所述第一杠杆的棘爪。所述棘爪被构造用于与按钮的弹簧加载构件可滑动接合，使得将所述按钮定位处于第一位置接合所述棘爪与所述棘爪齿状物，且使所述按钮滑动处于第二位置使所述棘爪与所述齿状物脱离接合。
[0018]在一些实施例中，所述棘爪包括下表面，多个棘爪齿状物从所述下表面延伸以与所述第二杠杆的所述齿状物选择性接合，所述棘爪齿状物定位在所述棘爪的另一端上。
[0019]在一些实施例中，所述棘爪包括棘爪释放器，所述棘爪释放器从所述棘爪的所述另一端延伸以在堵塞的情况下手动释放所述棘爪。
[0020]在一些实施例中，所述棘爪释放器被配置成接收其下表面上的向上力以手动枢转所述棘爪，使得所述棘爪齿状物脱离接合所述第二杠杆的所述齿状物。
[0021]根据一个方面，一种对患者的髌骨进行整形外科手术的方法包括切除所述患者的所述髌骨以产生大体平坦的切除髌面并将髌骨钻导引器和试件器械定位于所切除的髌面上。所述髌骨钻导引器和试件器械具有后试件支承面和多个钻导引器孔，所述后试件支承面被配置成与股骨假体部件的髁面进行关节运动，所述钻导引器孔形成于所述后试件支承面中。所述多个钻导引器孔延伸穿过所述髌骨钻导引器和试件器械。所述方法还包括用定位在所切除的髌面上的所述髌骨钻导引器和试件器械来试验所述髌股关节。所述方法还包括将钻推进穿过在所述髌骨钻导引器和试件器械的所述后试件支承面中形成的所述多个钻导引器孔并且进入所切除的髌面中，以便在试验所述髌股关节之后在所述患者的所述髌骨中钻制多个锚定孔。所述方法还包括从由穹顶髌骨部件和解剖髌骨部件组成的组中选择髌骨部件。所述方法还包括从具有彼此不同形状的前表面的多个可压缩基部选择可压缩基部，所选可压缩基部的前表面被成形为对应于所选髌骨部件。所述方法还包括将所选可压缩基部固定到压缩承窝，将所述压缩承窝固定到可移除夹钳，将所选压缩承窝定位成与所选髌骨部件接触，以及操作所述可移除夹钳以将所述髌骨部件夹紧到所述患者的所述髌骨。
[0022]在一些实施例中，所述方法还包括在试验所述髌股关节之后，但在将所述钻推进穿过在所述髌骨钻导引器和试件器械的所述后试件支承面中形成的所述多个钻导引器孔之前，将所述可移除夹钳固定到所述髌骨钻导引器和试件器械，以在所述患者的所述髌骨中钻制所述多个锚定孔。
【附图说明】
[0023]具体地参考以下附图进行详细说明，其中:
图1为整形外科器械系统的透视图，其示出了呈分解布置方式的夹钳、髌骨钻导引器和试件器械和可压缩基部；
图2为图1的系统的侧正视图；
图3为图1的髌骨钻导引器和试件器械的透视图；
图4为图1的髌骨钻导引器和试件器械的平面图；
图5为压缩承窝和可压缩基部的分解透视图；
图6为压缩承窝的底部透视图；
图7为压缩承窝的底部平面图；
图8为图1的系统的第一可压缩基部的底部透视图；
图9为图1的系统的第一可压缩基部的正视图；
图10为图1的系统的第一可压缩基部的底视图； 图11为图1的系统的第二可压缩基部的底部透视图；
图12为图1的系统的第二可压缩基部的正视图；
图13为图1的系统的第二可压缩基部的底视图；
图14为夹钳连接器的透视图；
图15为附接到髌骨钻导引器和试件器械的夹钳的平面图；
图16为试件柄部的透视图；
图17为插入图1的髌骨钻导引器和试件器械中的试件柄部的透视图；
图18为穹顶髌骨植入物和解剖髌骨植入物的透视图；
图19为在试验期间患者膝关节的前视图；
图20为在钻孔期间图1的系统的正视图；
图21为在图18的穹顶髌骨植入物的夹紧期间图1的系统的正视图；并且图22到图31为图1的系统的附加插图。
【具体实施方式】
[0024]虽然本发明的概念易于具有各种修改形式和替代形式，但本发明的具体实例性实施例已在附图中以举例的方式示出，并且将在本文中详细说明。然而应当理解，本文无意将本发明的概念限制为所公开的具体形式，而是相反，本发明将涵盖属于由随附权利要求限定的本发明的精神和范围的所有修改形式、等同形式和替代形式。
[0025]在整篇说明书中，当涉及整形外科植入物和本文所述外科手术器械以及患者自然解剖结构时，可能会用到表示解剖学参考的术语，例如前、后、内侧、外侧、上、下等。这些术语在解剖学研究和整形外科领域都具有公知的含义。除非另外说明，否则在书面【具体实施方式】和权利要求中使用的这些解剖参考术语旨在与其熟知的含义一致。
[0026]参见图1，整形外科器械系统10包括可移除髌骨夹钳12、被配置成固定到髌骨夹钳12的髌骨钻导引器和试件器械14、以及被配置成固定到髌骨夹钳12而不是试件器械14的压缩承窝16。如下文更详细地描述，利用器械系统10来外科准备患者髌骨300以植入髌骨假体部件302(参见图18和图21)。为了这样做，髌骨钻导引器和试件器械14可既用作试件器械以试验髌股关节，且用作钻导引器以在患者髌骨300的平坦的切除后表面中钻制锚定孔。外科医生还可使用髌骨钻导引器和试件器械14来按尺寸设计并选择适合与特定患者髌骨一起使用的髌骨假体部件。外科医生然后可使用对应于所选髌骨假体部件的可压缩基部18中的一者将压缩承窝16附接到髌骨夹钳12以将假体部件固定到患者髌骨。
[0027]如图1所示，器械系统1的髌骨夹钳12包括与枢轴销24—起枢转的一对杠杆20，22。杠杆20的近侧端部包括上柄部26，且杠杆20的远侧端部具有保持承窝28。杠杆22的近侧端部包括下柄部30，且杠杆22的远侧端部具有连接器32。杠杆22在设计上为模块式，因为连接器32并非与下柄部30—体形成。连接器32的近侧端部34捕集在形成于圆柱壳体38中的狭槽36中。如图2所示，连接器32的近侧端部34联接到圆柱壳体38内的下柄部30的远侧端部40，使得当杠杆20的远侧端部42在圆柱壳体38内向上和向下平移时，连接器32与杠杆20的远侧端部42保持呈基本上平行关系。压缩弹簧44被定位在圆柱壳体38中并且对连接器32的近侧端部34施加弹簧偏压，以便沿远离保持承窝28的方向推动连接器32。
[0028]当外科医生挤压或以其它方式将这两个柄部26，30朝彼此推动时，杠杆20，22围绕销24枢转，从而使连接器32和保持承窝28朝彼此运动。当外科医生释放这两个柄部26，30时，压缩弹簧44的弹簧偏压将连接器32推动离开保持承窝28，从而使杠杆20，22围绕销24枢转，以便使这两个柄部26，30远离彼此运动。
[0029]如在图2中可见，杠杆22具有形成于其中的多个棘轮齿状物46。按钮48靠近其上柄部26固定到杠杆20。按钮48接合锁定棘爪50，使得锁定棘爪50通过沿朝圆柱壳体38的方向滑动按钮48而运动成与棘轮齿状物46接合，且通过沿相反方向滑动所述按钮而与棘轮齿状物46脱离接合。当锁定棘爪50接合棘轮齿状物46时，髌骨夹钳12的杠杆20，22被锁定且因此被阻止相对于彼此运动。当锁定棘爪50与棘轮齿状物46脱离接合时，髌骨夹钳12的杠杆20，22能够自由相对于彼此运动。
[0030]在例示性实施例中，锁定棘爪50包括从杠杆20向外延伸的凸缘52。凸缘52的尺寸设定成使得外科医生或其它使用者可沿由箭头54指示的方向拉紧凸缘52，以在例如可在施加太大压力时发生的堵塞的情况下手动释放锁定棘爪50。
[0031 ]如在图1中可见，在本文所述的例示性实施例中，夹钳的保持承窝28实施为具有从其向外延伸的多个尖峰60的环58。当器械14固定到夹钳12时，尖峰60面向髌骨钻导引器和试件器械14的多个尖峰。在此布置方式中，夹钳的尖峰60与髌骨钻导引器和试件器械14的尖峰配合以将髌骨300捕集在两者之间。
[0032]髌骨夹钳12可由例如不锈钢、钴铬合金或钛等医用级金属构造而成，但可以使用其它金属或合金。
[0033]现在参见图3到图4，更详细地示出了髌骨钻导引器和试件器械14。如上文所提到，髌骨钻导引器和试件器械14用于在外科手术期间进行配合评估，以将髌骨假体部件302植入到患者外科准备的髌骨300中。实质上，髌骨钻导引器和试件器械14用于确保最终髌骨部件302(即，最终植入于患者髌骨300中的髌骨部件302)的适当尺寸选择。如将在下文中更详细地描述，髌骨钻导引器和试件器械14还用作钻导引器以导引钻头，所述钻头用于在患者外科准备髌骨300中钻制锚定孔，以接收髌骨部件302的锚钉。
[0034]如图3所示，髌骨钻导引器和试件器械14包括呈弯曲峰面的形式的后试件支承面62，所述后试件支承面被配置成与股骨假体部件304(参见图19)的髁面进行关节运动。具体地讲，髌骨钻导引器和试件器械14的后试件支承面62包括外侧试件关节面64和内侧试件关节面66。试件关节面64，66被配置成分别与股骨组件304的外侧髁面306和内侧髁面308进行关节运动。股骨组件304被配置成模仿患者自然股骨髁的构造，且因此外侧髁面306和内侧髁面308以模拟自然股骨髁的方式构造而成(例如，弯曲)。外侧髁面306和内侧課面308彼此间隔开，从而在两者之间限定滑车沟310。
[0035]如在图4中可见，髌骨钻导引器和试件器械14还包括平的前表面68，所述前表面具有远离其向前延伸的多个固定构件，例如尖峰70。尖峰70被配置成插入患者自然髌骨(未示出)的外科准备后表面中。这样，髌骨钻导引器和试件器械14的后试件支承面62面向股骨部件304，从而允许在髌股关节试验手术期间患者膝关节弯曲和延伸时后试件支承面62与股骨髁面306，308进行关节运动。
[0036]髌骨钻导引器和试件器械的主体具有形成于其中的多个钻导引器孔76。钻导引器孔76延伸贯穿髌骨钻导引器和试件器械主体的整个厚度。即，钻导引器孔76的后端78通向髌骨钻导引器和试件器械14的后试件支承面62，且钻导引器孔76的相对前端80通向器械的前表面66。导引器孔76用作钻导引器以导引钻头84(参见图20)，所述钻头用于在患者的外科准备髌骨300中钻制锚定孔，以接收髌骨部件302的锚钉。由此，钻导引器孔76中的每一者的尺寸和位置与髌骨部件302的锚钉(未示出)的尺寸和位置相一致。
[0037]如图3到图4所示，髌骨钻导引器和试件器械14具有形成于其中的对齐膛孔90。类似于钻导引器孔76，对齐膛孔90延伸贯穿髌骨钻导引器和试件器械的主体的整个厚度。即，对齐膛孔90的后端92通向髌骨钻导引器和试件器械14的后试件支承面62，且对齐膛孔90的相对前端94通向器械的连接器的狭槽66。在例示性实施例中，对齐膛孔90用作视觉对齐导引器以允许外科医生在切除髌骨300之前将髌骨钻导引器和试件器械14的顶点与患者自然髌骨300的顶点的先前位置对齐。
[0038]如上文所提到，髌骨钻导引器和试件器械14可选择性地固定到可移除髌骨夹钳
12。在这方面，髌骨钻导引器和试件器械14包括被配置成接收髌骨夹钳12的连接器32的凸形几何结构的凹形连接器几何结构(参见图14)。具体地讲，髌骨钻导引器和试件器械14的主体具有形成于其中的连接狭槽102。如图4所示，连接狭槽102被定位在后试件支承面62与前表面68之间。连接狭槽102的形状和尺寸被设定成接收髌骨夹钳的连接器32的连接舌状物104。如图14所示，连接舌状物104包括从连接器32的主体的圆形表面向外延伸的末端106。如在图4中可见，髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102具有类似的形状，包括其尺寸被设定为并且被成形为接收髌骨夹钳的连接舌状物104的末端106的末端凹槽108。
[0039]如图4所示，限定连接狭槽102的上表面的上侧壁110具有限定在其中的锁定凹槽112。在本文所述的实例性实施例中，锁定凹槽112为大体长方形的形状。锁定凹槽112的尺寸和位置被设定成接收髌骨夹钳的连接器32的锁定机构，以将髌骨夹钳12固定到髌骨钻导引器和试件器械14。在一个实施例中，锁定机构实施为定位在髌骨夹钳的连接舌状物104的末端106上的簧片偏压柱塞114。当髌骨夹钳的连接器32插入连接狭槽中时，柱塞114由上侧壁110克服其弹簧偏压向下推动，直至其到达其中柱塞114由其弹簧偏压运动到锁定凹槽112中的位置。当柱塞114被定位在锁定凹槽112中时，髌骨夹钳12牢牢地固定到髌骨钻导引器和试件器械14，直至施加足够的力以通过将柱塞114向下从锁定凹槽112中推出以允许髌骨夹钳12与髌骨钻导引器和试件器械14分离而将这两个部件拉开。
[0040]为了满足给定患者解剖结构的需要，髌骨钻导引器和试件器械14可以多个不同的尺寸提供。例如，在本文所述的例示性实施例中，髌骨钻导引器和试件器械14可以五个不同的内侧/外侧长度(例如，29mm、32mm、35mm、38mm和41mm)实施，以便模拟髌骨假体部件302的各种尺寸。还应当理解，在其它实施例中，髌骨钻导引器和试件器械可被实施成模拟其它类型的髌骨部件。例如，髌骨钻导引器和试件器械可被实施成模拟被设计用来与股骨的髁面适形的“适形”或“解剖”髌骨部件(参见图18)。
[0041]在本文所述的实例性实施例中，髌骨钻导引器和试件器械14实施为整体式金属主体，所述金属主体由允许髌骨钻导引器和试件器械14和股骨部件304之间的平滑关节运动的生物相容性金属构造而成。此类生物相容性金属的例子包括不锈钢、钴铬合金或钛，但可以使用其它金属或合金。髌骨钻导引器和试件器械14还可实施为整体式聚合物试件器械。由此，髌骨钻导引器和试件器械14可由任何合适的医用级聚合物材料制成。此类聚合物材料的例子包括聚醚醚酮(PEEK)、超高分子量聚乙烯(UHMffPE)或缩醛。在此实施例中，整体式聚合物试件可包括定位在钻导引器孔76中的金属插件(例如，套管)。
[0042]现在参见图5到图13，可移除夹钳12还可固定到压缩承窝16，所述压缩承窝被配置成选择性地联接到多个可压缩基部18中的一个。基部18和承窝16可用于在髌骨部件302粘合就位于患者切除髌骨300上时对髌骨部件302施加夹紧压力。每个可压缩基部18由可变形材料形成且用来接合髌骨部件302的后支承面312。如在下文中更详细地描述，可压缩基部18包括被成形为接合穹顶形髌骨假体部件314(参见图18)的穹顶髌骨基部120和被成形为接合解剖髌骨假体部件316 (参见图18 )的解剖基部122。
[0043]如图5所示，压缩承窝16包括呈环的形式的主体124。压缩承窝16的主体124可实施为整体式金属主体，所述金属主体由例如不锈钢、钴铬合金或钛等生物相容性材料构造而成，但可以使用其它金属或合金。主体124还可实施为由例如聚醚醚酮(PEEK)、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)或缩醛等任何合适的医用级聚合物材料构造而成的整体式聚合物试件器械。可压缩基部18可用例如弹性体材料等任何合适的医用级可压缩材料构造而成。在例示性实施例中，基部18中的每一者由娃树脂形成。
[0044]为了满足给定患者解剖结构的需要，可压缩基部18和/或承窝16可以多个不同的尺寸提供。例如，在本文所述的例示性实施例中，可压缩基部18和/或承窝16可以五个不同的内侧/外侧长度(如，29mm、32mm、35mm、38mm和41mm)实施，以便模拟髌骨假体部件302的各种尺寸。
[0045]压缩承窝16包括凹形连接器几何结构，所述几何结构类似于髌骨钻导引器和试件器械14的几何结构，且因此，被配置成接收髌骨夹钳12的连接器302的凸形几何结构。具体地讲，压缩承窝16的主体124具有成形于其中的连接狭槽126。如图5到图7所示，连接狭槽126的形状和尺寸被设定成接收髌骨夹钳的连接器32的连接舌状物104。限定连接狭槽126的上表面的上侧壁130具有限定在其中的锁定凹槽132。在本文所述的实例性实施例中，锁定凹槽132为大体长方形的。锁定凹槽112的尺寸和位置被设定成接收髌骨夹钳12的柱塞114。当髌骨夹钳的连接器32插入连接狭槽126中时，柱塞114由上侧壁130克服其弹簧偏压向下推动，直至其到达其中柱塞114由其弹簧偏压运动至锁定凹槽132中的位置。当柱塞114被定位在锁定凹槽132中时，髌骨夹钳12牢牢地固定到压缩承窝16，直至施加足够的力以通过将柱塞114向下从锁定凹槽112中推出以允许髌骨夹钳12与压缩承窝16分离而将这两个部件拉开。
[0046]如图6所示，承窝主体124具有限定在其前表面136中的开口 134。开口 134由从承窝主体124的内壁140向内延伸的环形凸缘138限定。内壁140与承窝主体124的前壁142配合以限定其尺寸被设定成选择性地接收基部18中的任一者的接收器144。接收器144包括限定在前壁142中的取向狭槽或沟槽146。在例示性实施例中，沟槽146由与每个基部18的取向突片150的形状对应的多个成形壁148限定。如更详细地描述，沟槽146与突片150配合以确保每个基部18以其适当取向附接到承窝主体124。
[0047]如上所述，可压缩基部18包括被成形为接合穹顶形髌骨假体部件314(参见图18)的穹顶髌骨基部120。在例示性实施例中，穹顶髌骨基部120包括环形主体152，所述环形主体具有与后表面156相对定位的前表面154。如图9所示，取向突片150从后表面156向外延伸。主体152包括平台158，所述平台具有从前表面154向后延伸的圆柱形外壁160。主体152还包括从平台158的后端164延伸的插塞162。插塞162包括外凸缘166，所述外凸缘被配置成接合承窝主体124的环形凸缘138，以将基部120保持在承窝16中。在例示性实施例中，外凸缘166包括弯曲外表面168。
[0048]如图8所示，可压缩基部120的前表面154包括边缘170和从边缘170向内延伸的凹曲面172。曲面172被成形为接收穹顶形髌骨假体部件314(参见图18)的后表面320。在例示性实施例中，边缘170具有圆形外缘，但应当理解，在其它实施例中，其可为长方形或椭圆形。
[0049]边缘170包括限定边缘170的外侧部分的新月形表面174。如图10所示，新月形表面174具有沿着沿内侧-外侧方向延伸的假想线178限定的最大宽度176。宽度176为边缘170的外侧宽度。边缘170的内侧宽度180也沿着假想线178限定。在例示性实施例中，外侧宽度176大于内侧宽度180。那样，穹顶髌骨基部120被置于中间，S卩，凹曲面172朝基部120的内侧移位。
[0050]如图9所示，新月形表面174为基本上平坦的且限定假想平面182。边缘170的内侧部分184相对于表面174成角度延伸并且限定另一个假想平面186。在例示性实施例中，在平面182，186之间限定非零角α。因此，基部120的内侧厚度小于外侧厚度。
[0051]如上所述，可压缩基部18包括被成形为接合解剖髌骨假体部件316(参见图18)的解剖基部122。在例示性实施例中，解剖基部122包括环形主体188，如图11到图12所示。环形主体188包括具有外凸缘192的插塞192，所述外凸缘被配置成接合承窝主体124的环形凸缘138，以将基部122保持在承窝16中。在例示性实施例中，外凸缘192包括弯曲外表面194。
[0052]插塞190包括后表面196，且基部122的取向突片150从表面196向外延伸。主体188还包括从插塞190向前延伸的平台198。平台198包括被成形为接合解剖髌骨假体部件316的解剖基部122的前表面200。
[0053]在例示性实施例中，平台198呈马鞍形且包括连接主体202、从连接主体202向前延伸的外侧楔204和内侧楔206。楔204，206配合以限定解剖基部122的前表面200。如图13所示，楔204，206连接且限定如图所示呈长方形形状的后缘208。另一方面，连接主体108如图所示包括圆形外壁210。
[0054]在例示性实施例中，外侧楔204的构造不同于内侧楔206的构造。如图11到图13所示，外侧楔204包括限定解剖基部122的前表面200的一部分的凸曲前表面212。另一方面，内侧楔206包括限定基部122的前表面200的另一部分的凹曲面214。表面212，214的形状对应于解剖髌骨假体部件316的后表面320的形状，如在下文中更详细地描述。
[0055]回到图12，外侧楔204延伸到前末端216，且最大厚度218限定在末端216与楔204，206的后缘208之间。相似地，内侧楔206延伸到前末端220，且最大厚度222限定在末端220与楔204，206的后缘208之间。如图12所示，厚度218大于厚度222。
[0056]如图16和图17所示，髌骨钻导引器和试件器械14还可固定到对齐柄部230。使用对齐柄部230允许外科医生评估当在试验髌股关节期间髌骨钻导引器和试件器械14在股骨部件304的滑车沟310中进行关节运动时髌骨钻导引器和试件器械14的旋转对齐。对齐柄部230包括具有形成于其一端中的连接器234的相对平的细长凸缘232。对齐柄部的连接器234与髌骨夹钳的连接器32相同，以便以与髌骨夹钳12相同的方式与髌骨钻导引器和试件器械14的连接器配合。由此，对齐柄部的连接器234具有连接舌状物236，所述连接舌状物包括从连接器234的主体的圆形表面向外延伸的末端238。连接舌状物236及其末端238以与髌骨夹钳的连接器32的类似结构类似的方式接收到髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102中。
[0057]同样，对齐柄部的连接器234包括锁定机构以将对齐柄部230固定到髌骨钻导引器和试件器械14。在一个实施例中，锁定机构实施为被定位在对齐柄部的连接器234的末端238上的偏压柱塞。在一个具体实施例中，偏压柱塞可实施为叶片弹簧偏压柱塞240。柱塞240可被捕集在髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102的锁定凹槽112中，以将对齐柄部230以与如上文结合髌骨夹钳12的附接所述相同的方式牢牢地固定到髌骨钻导引器和试件器械14。对齐柄部230保持由柱塞240固定到髌骨钻导引器和试件器械14，直至施加足够的力以通过将柱塞240向下从锁定凹槽112中推出以允许对齐柄部230与髌骨钻导引器和试件器械14分离而将这两个部件拉开。
[0058]现在参见图18，示出了可植入膝关节假体的一对髌骨假体部件302。部件302包括穹顶形髌骨部件314和解剖髌骨部件316。髌骨部件314，316两者包括后支承面320，所述后支承面被配置成与股骨部件304的髁面进行关节运动。具体地讲，髌骨部件314，316的后支承面320包括外侧关节面322和内侧关节面324。关节面322和324被配置成分别与股骨部件304的外侧髁面306和内侧髁面308进行关节运动。部件314，316中的每一者具有多个固定构件，例如朝离开其相应前表面的方向延伸的钉(未示出)。钉42被配置成植入到患者的自然髌骨(未示出)的外科准备的后表面中。如上所述，器械14可用于在患者的髌骨300中钻制孔，所述孔的尺寸和位置被设定成接收所述钉。
[0059]如图18所示，穹顶形髌骨假体部件314的后表面320大体呈凸形且包括限定部件314的最后点328的弯曲峰面326。在例示性实施例中，点328被置于中间。这样，外侧关节面322大于内侧关节面324。解剖髌骨假体部件316的后表面320还包括限定部件316的最后点332的弯曲峰面330。在例示性实施例中，点332也被置于中间，使得外侧关节面322大于内侧关节面324。另外，如图18所示，解剖髌骨假体部件316的外侧关节面322包括凹形部分334且内侧关节面324包括凸形部分336。
[0060]髌骨部件314，316中的每一者实施为整体式聚合物主体，所述聚合物主体由允许髌骨部件314，316与股骨部件304之间的平滑关节运动的材料构造而成。一种这样的聚合物材料为聚乙烯，例如超高分子量聚乙烯(UHMffPE)。
[0061 ]现在参见图19到图21，示出了外科手术，在所述外科手术中使用本文结合图1到图17所述的各种器械，以对患者的髌骨300进行外科准备，用于植入图18的髌骨假体部件302中的一者。外科手术从术前规划开始，在所述术前规划中，除了别的以外，可获得CT扫描或其它类型的术前图像，以规划髌骨部件302的设置位置和取向。当术前规划完成后，解剖并收缩患者的软组织，以允许进入膝关节。通常实现患者关节的完全暴露，以便除了髌骨300以外还暴露患者的股骨350和胫骨352。
[0062]除了植入髌骨部件302中的一者以外，外科手术还用股骨假体部件304来替换患者的自然远侧股骨350并且用胫骨托356和胫骨支承件358来替换患者的自然近侧胫骨352。然而，本文不详细地描述股骨部件304、胫骨托356和胫骨支承件358的外科植入。此外，尽管在图19中髌骨300示出为相对于股骨350和胫骨352处于其解剖位置，但为了清楚说明起见在其余图中髌骨300示出为与其解剖位置隔离。
[0063]为准备患者髌骨的后表面，外科医生则可切除患者的自然髌骨300。具体地讲，夕卜科医生可使用切除导引器(未示出)和骨锯(也未示出)来产生大体平坦的外科切除髌面370，髌骨部件302随后将植入到所述髌面上。尽管可使用众多不同的器械和方法来切除患者的自然髌骨300，但用于这样做的例示性器械和方法在名称为“Patella OrthopaedicSurgical Method”的共同拥有、共同未决的美国专利第8，986，306号中有所描述。
[0064]外科医生然后可选择具适当尺寸的髌骨钻导引器和试件器械14。一旦已选择适当尺寸的髌骨钻导引器和试件器械14，外科医生便可将髌骨钻导引器和试件器械14固定到外科切除髌面370。为了这样做，外科医生通过将所选髌骨钻导引器和试件器械14的对齐孔90与钻制对齐孔(未示出)对齐将髌骨钻导引器和试件器械14定位处于对于最终植入物(SP，髌骨部件302)而言期望的位置和取向。如此定位，髌骨钻导引器和试件器械14的尖峰70向下面向外科切除髌面370，且髌骨钻导引器和试件器械14可被按压到外科切除髌面370中。
[0065]应当理解，外科医生可仅仅通过施加手指压力用手将髌骨钻导引器和试件器械14按压到外科切除髌面370的骨组织中。然而，在某些情况下，可能需要利用附加力将髌骨钻导引器和试件器械14完全安置于外科切除髌面370中。在这种情况下，外科医生可将可移除夹钳12安装到髌骨钻导引器和试件器械14并且使用夹钳12来施加夹紧力以将器械的尖峰60推动到外科切除髌面370的骨组织中，以便完全安置髌骨钻导引器和试件器械14。
[0066]一旦髌骨钻导引器和试件器械14已安装于外科切除髌面370上，外科医生便可执行髌股关节的试验以评估尺寸和定位。为了这样做，外科医生首先将对齐柄部230安装到髌骨钻导引器和试件器械14。使用对齐柄部230允许外科医生评估当在试验髌股关节期间髌骨钻导引器和试件器械14在股骨部件304的滑车沟中进行关节运动时髌骨钻导引器和试件器械14的旋转对齐。为了将对齐柄部230固定到髌骨钻导引器和试件器械14，外科医生将柄部的连接器234插入髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102。在这样做时，柄部的柱塞240被捕集在髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102的锁定凹槽112中以将对齐柄部140牢牢地固定到髌骨钻导引器和试件器械14。
[0067]一旦安装对齐柄部230，外科医生便可定位髌骨钻导引器和试件器械14，使得其后试件支承面62被定位成如图19所示在股骨部件304的股骨髁面306，308的滑车沟310内进行关节运动。外科医生然后可操纵患者的腿以便执行髌股关节的试件关节运动。在这样做时，外科医生可使用对齐柄部230作为当髌骨钻导引器和试件器械14在股骨部件304的滑车沟310中进行关节运动时髌骨钻导引器和试件器械14的旋转对齐的视觉指示器。具体地讲，如图19所示，如果髌骨钻导引器和试件器械14的内侧边缘(S卩，在其中形成有连接狭槽102的边缘)适当对齐，则对齐柄部230沿大致垂直于股骨和胫骨的长轴的方向向外延伸。即，对齐柄部230大体沿内侧/外侧方向向外延伸。
[0068]基于上述内容，外科医生可通过监测对齐柄部230的位置来评估在髌股关节的整个试件关节运动期间髌骨钻导引器和试件器械14的旋转位置和对齐。如果在试验手术期间的任一时刻对齐柄部230不相对于股骨和胫骨的长轴保持期望角度(S卩，其不大体沿内侧/外侧方向延伸)，则外科医生可对髌骨钻导引器和试件器械14的定位执行矫正手术以改善其旋转定位。
[0069]一旦外科医生已完成髌股关节的试件关节运动并且已对髌骨钻导引器和试件器械14的位置作出任何必要的调整，外科医生便可在外科切除髌面370中钻制多个锚定孔380。锚定孔380的尺寸和位置被设定成接收所选髌骨部件302的锚钉。为了这样做，外科医生首先通过将夹钳的连接器32推进到髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102中将可移除夹钳12固定到髌骨钻导引器和试件器械14。在这样做时，柄部的柱塞114被捕集在髌骨钻导引器和试件器械14的连接狭槽102的锁定凹槽112中以将髌骨夹钳12牢牢地固定到髌骨钻导引器和试件器械14。
[0070]外科医生然后将夹钳的柄部26，30朝彼此挤压，从而使髌骨钻导引器和试件器械14和保持承窝28朝彼此运动，以便将髌骨300夹紧在两者之间。当髌骨300由夹钳12固定时，外科医生现在可钻制锚定孔380。为了这样做，外科医生可将外科钻头84的旋转末端推进到形成于钻导引器孔76中的一者的后试件支承面62中的开口中并穿过髌骨钻导引器和试件器械14，以使得其通过器械的前表面68退出导引器孔76并且进入外科切除髌面370的骨组织。外科医生然后可以类似的方式钻制剩余的锚定孔180。
[0071]如上所述，钻导引器孔76中的每一者的尺寸和位置与髌骨部件302的锚钉的尺寸和位置相一致。由此，一旦外科医生已将外科钻头84推进穿过导引器孔76中的每一者，外科切除髌面370便准备好供植入髌骨部件302中的一者。
[0072]现在参见图21，一旦已在外科切除髌面370中钻制锚定孔380，外科医生便可选择适当尺寸的髌骨部件314或适当尺寸的髌骨部件316供植入。如果外科医生选择穹顶形髌骨部件314，则外科医生可对髌骨部件314的前表面施用骨粘合剂。然后将髌骨部件314定位在外科切除髌面370上，使得部件的锚钉与其相应锚定孔380对齐。然后，可推进髌骨部件314，使得锚钉接收到锚定孔380中且前表面被定位成与外科切除髌面370接触。
[0073]外科医生然后可选择对应于所选部件302的可压缩基部18。如果选择部件314，则外科医生选择穹顶髌骨基部120并且将基部120附接到承窝主体124。为了这样做，外科医生将基部120的取向突片150与承窝主体124的取向沟槽146对齐。外科医生然后可将基部120推进到主体124中，使得插塞162推进到限定在承窝主体124中的接收器144中。当插塞162在外凸缘166接合承窝主体124的环形凸缘138之前进入接收器时，插塞162可轻微变形，从而将穹顶髌骨基部120固定到承窝主体124。
[0074]可移除夹钳12然后可通过将夹钳的连接器32插入承窝的连接狭槽126中固定到压缩承窝16和基部120。压缩承窝16然后可用于在髌骨部件302粘合就位于患者的切除髌骨300上时对髌骨部件302施加夹紧压力。即，压缩承窝16和夹钳12可用于在骨粘合剂聚合时对髌骨部件302保持夹紧压力。为了这样做，压缩承窝16的基部120被定位在髌骨部件314的后支承面320上。外科医生然后将夹钳的柄部26，30朝彼此挤压，从而使压缩承窝16和保持承窝28朝彼此运动。在此运动期间，压缩承窝16的基部120被推进成与髌骨部件314的后支承面320接触。髌骨部件314安置在可压缩基部120的凹表面172内并且通过可压缩基部120的凹表面172稳定，使得髌骨部件314被牢牢地夹紧到切除髌骨300，直至聚合完成且髌骨部件314固定到切除髌骨300。外科医生可向前滑动髌骨夹钳的按钮48以在聚合过程中将夹钳12锁定处于其当前位置。
[0075]如上所述，夹钳12的按钮48接合锁定棘爪50，使得锁定棘爪50通过沿相反方向滑动按钮48而与棘轮齿状物46脱离接合。当锁定棘爪50与棘轮齿状物46脱离接合时，髌骨夹钳12的杠杆20，22相对于彼此自由运动并且自髌骨300释放器械14。在堵塞的情况下，外科医生可沿由箭头54指示的方向拉紧凸缘52，以手动释放锁定棘爪50并使髌骨夹钳12的杠杆20，22相对于彼此自由运动。
[0076]如果选择解剖髌骨假体部件316，则外科医生可选择解剖髌骨基部122并且将基部122附接到承窝主体124。为了这样做，外科医生将基部122的取向突片150与承窝主体124的取向沟槽146对齐。外科医生然后可将基部122推进到主体124中，使得插塞190推进到限定在承窝主体124中的接收器144中。当插塞190在外凸缘192接合承窝主体124的环形凸缘138之前进入接收器时，插塞190可轻微变形，从而将解剖髌骨基部122固定到承窝主体124。
[0077]可移除夹钳12然后可通过将夹钳的连接器32插入承窝的连接狭槽126中固定到压缩承窝16和基部120。压缩承窝16然后可用于当髌骨部件316粘合就位在患者的切除髌骨300上时对髌骨部件316施加夹紧压力。即，压缩承窝16和夹钳12可用于在骨粘合剂聚合时对髌骨部件302保持夹紧压力。为了这样做，压缩承窝16的基部120被定位在髌骨部件314的后支承面320上。在例示性实施例中，外侧楔204与部件316的外侧关节面322的凹形部分334对齐，而内侧楔206与部件316的内侧关节面324的凸形部分336对齐。
[0078]外科医生然后将夹钳的柄部26，30朝彼此挤压，从而使压缩承窝16和保持承窝28朝彼此运动。在此运动期间，压缩承窝16的基部122被推进成与髌骨部件316的后支承面320接触，使得外侧楔204接收在部件316的外侧关节面322的凹形部分334中，而部件316的内侧关节面324的凸形部分336接收在基部122的内侧楔206中。这样，髌骨部件314通过可压缩基部122的楔204，206稳定，使得髌骨部件316被牢牢地夹紧到切除髌骨300，直至聚合完成且髌骨部件314固定到切除髌骨300。外科医生可向前滑动髌骨夹钳按钮48以在聚合过程中将夹钳12锁定处于其当前位置。
[0079]尽管在图式和上述说明中已详细地例示和描述了本公开，但此类例示和描述应视为实例性的而不是限制性的，应当理解的是，仅示出和描述了例示性的实施例，并且本公开的精神内的所有改变和变型都应受到保护。
[0080]存在由本文所述方法、装置和系统的各种特征结构产生的本发明的多个优点。应当注意的是，本发明的方法、装置和系统的可供选择的实施例可以不包括所有所述特征结构，但仍然可以受益于这些特征结构的优点中的至少一些。对于上述方法、装置和系统，本领域的普通技术人员可容易地设想出其自己的实施方式，所述实施方式可结合本发明特征结构中的一项或多项，并且落在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内。
【主权项】
1.一种整形外科器械系统，包括: 夹钳，所述夹钳包括第一杠杆，所述第一杠杆以能够枢转的方式联接到第二杠杆，其中(i)所述第一杠杆的近侧端部包括上柄部并且所述第一杠杆的远侧端部包括固定到其的保持承窝、并且(ii)所述第二杠杆的近侧端部包括下柄部并且所述第二杠杆的远侧端部包括连接器， 髌骨钻导引器和试件器械，所述髌骨钻导引器和试件器械具有连接器，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器，所述髌骨钻导引器和试件器械包括(i)被构造成与股骨假体部件的髁面进行关节运动的后试件支承面、(ii)与所述后试件支承面相背对且具有从其向外延伸的多个尖峰的前表面、和(iii)从所述后试件支承面延伸到所述前表面的多个钻导引器孔， 压缩承窝，所述压缩承窝具有连接器，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器而不是所述髌骨钻导引器和试件器械，所述压缩承窝具有限定在前表面中的接收器，和 多个可压缩基部，所述多个可压缩基部被配置成选择性地接收在所述压缩承窝的所述接收器中，每个可压缩基部包括具有不同于所有其它可压缩基部的形状的前表面。2.根据权利要求1所述的整形外科器械系统，其中所述多个可压缩基部包括第一可压缩基部，所述第一可压缩基部的所述前表面包括圆形边缘和从所述圆形边缘向内延伸的凹曲面。3.根据权利要求2所述的整形外科器械系统，其中所述圆形边缘具有内侧宽度和大于所述内侧宽度的外侧宽度。4.根据权利要求2所述的整形外科器械系统，其中所述第一可压缩基部具有内侧厚度和大于所述内侧厚度的外侧厚度。5.根据权利要求4所述的整形外科器械系统，其中: 所述圆形边缘包括限定第一假想平面的外侧部分和限定第二假想平面的内侧部分，和 在所述第一假想平面与所述第二假想平面之间限定非零角。6.根据权利要求2所述的整形外科器械系统，其中所述多个可压缩基部包括第二可压缩基部，所述第二可压缩基部包括主体、从所述主体向前延伸的内侧楔和从所述主体向前延伸的外侧楔，所述内侧楔和所述外侧楔配合以限定所述第二可压缩基部的所述前表面。7.根据权利要求6所述的整形外科器械系统，其中所述内侧楔连接到所述外侧楔以限定长方形形状。8.根据权利要求6所述的整形外科器械系统，其中所述内侧楔包括限定所述第二可压缩基部的所述前表面的一部分的凹曲前表面。9.根据权利要求8所述的整形外科器械系统，其中所述外侧楔包括限定所述第二可压缩基部的所述前表面的的第二部分的凸曲前表面。10.根据权利要求6所述的整形外科器械系统，其中: 所述内侧楔具有最大厚度，并且 所述外侧楔具有大于所述内侧楔的所述最大厚度的最大厚度。11.根据权利要求1所述的整形外科器械系统，其中所述可压缩承窝包括被配置成选择性地将每个可压缩基部接合并保持在所述接收器中的环形凸缘。12.根据权利要求1所述的整形外科器械系统，其中每个可压缩基部包括向后延伸的突片以将所述可压缩基部取向在所述压缩承窝的所述接收器中。13.根据权利要求1所述的整形外科器械系统，其中: 所述压缩承窝包括具有所述接收器的环和形成于其中的连接狭槽，并且 所述夹钳的所述连接器包括连接舌状物，所述连接舌状物被配置成接收到所述压缩承窝的所述连接狭槽中，以便将所述压缩承窝固定到所述夹钳。14.一种整形外科器械系统，包括: 夹钳，所述夹钳包括第一杠杆，所述第一杠杆以能够枢转的方式联接到第二杠杆，其中(i)所述第一杠杆的近侧端部包括上柄部并且所述第一杠杆的远侧端部包括固定到其的保持承窝、并且(ii)所述第二杠杆的近侧端部包括下柄部并且所述第二杠杆的远侧端部包括连接器， 髌骨钻导引器和试件器械，所述髌骨钻导引器和试件器械具有连接器，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器，所述髌骨钻导引器和试件器械包括(i)被配置成与股骨假体部件的髁面进行关节运动的后试件支承面、(ii)与所述后试件支承面相背对的前表面、和(iii)从所述后试件支承面延伸到所述前表面的多个钻导引器孔， 压缩承窝，所述压缩承窝具有连接器，所述连接器被配置成选择性地固定到所述夹钳的所述连接器而不是所述髌骨钻导引器和试件器械，所述压缩承窝具有限定在前表面中的接收器，和 可压缩基部，所述可压缩基部从多个可压缩基部来选择，所述可压缩基部被配置成选择性地接收在所述压缩承窝的所述接收器中， 其中所述第二杠杆包括多个齿状物，并且 其中所述第一杠杆包括棘爪，所述棘爪具有的一端以能够枢转的方式联接到所述第一杠杆，并且能够枢转成与所述第二杠杆的所述齿状物接合。15.根据权利要求14所述的整形外科器械系统，其中所述可压缩基部包括主体，所述主体具有从其向前延伸的内侧楔和外侧楔。16.根据权利要求15所述的整形外科器械系统，其中所述内侧楔和所述外侧楔配合以限定所述可压缩基部的前表面。17.根据权利要求14所述的整形外科器械系统，其中所述棘爪包括棘爪释放器，所述棘爪释放器从所述棘爪的另一端部延伸以手动释放所述棘爪。
【文档编号】A61F2/46GK105997312SQ201610171482
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】R.L.博德特, M.S.华莱士, J.M.奥登, J.M.爱德华兹
【申请人】德普伊(爱尔兰)有限公司