用于骨科手术的装置和方法

专利名称：用于骨科手术的装置和方法
技术领域：
本发明涉及应用于髋部更换手术的外科手术装置，用于这样的外 科手术中的外科手术夹具。
背景技术：
现有的髋部更换手术一般涉及首先形成一个大的初始切口 ，以便 外露出髋关节。接着，外科医生一般将推拿病人的腿，来使得髋骨脱臼。 该操作通常需要施加巨大的力来实现脱臼操作。过度推拿和施加巨大的 力会对病人造成并发损害，有可能导致手术后疼痛和/或延长康复时间。 接着，股骨的头部被在颈部处截断。在髋部上铰出一个凹穴，来接收一 个修复用髋臼杯(a prosthetic acetabular cup )(比如一个LINK T.O.P 髋臼杯)，并且一个修复用茎状物(比如一个LINK C.F.P髋茎)被插 入到所述股骨骨干内。 一般来说，外科医生会通过目测来将截切和铰孔 工具对齐，这有可能导致微小偏差。因此， 一旦修复物被安装起来，那 么在修复用髋臼杯与修复用股骨头之间会存在着目测不出来的偏差。这 会带来一些问题，比如腿发生偏斜、腿的长度不合适和/或不正确的软 组织牵引。因此，从长远的观点来看，发生偏差的修复用组件会更为快 速地磨损，导致这些组件的发生无菌松脱，并且有可能需要尽早地再次 进行外科手术。
贯穿说明书对现有技术的任何讨论决不能以任何方式被看作一种 供认，即这种现有技术非常公知或者构成了本技术领域中公知常识的一 部分。发明概述
本发明的目的在于克服或者改良至少一个现有技术中的缺点，或 者提供一种有益的替代品。
根据本发明，提供了一种应用于在限定髋臼的髋部上进行髋部更 换手术时在股骨头部或邻近股骨头部的股骨上的外科手术夹具，该夹具
包括夹具定位装置，适合与所述股骨上的至少大转节骨骼结构相匹配， 以便将该夹具定位成与所述股骨处于一种预定关系，所述夹具定位装置 包括一个垫片，该垫片适合于贴靠在所述大转节骨骼结构或一个股骨颈 部骨骼结构上，以便将所述外科手术工具引导装置定位成与所述大转节
或股骨颈部骨骼结构具有预定的间距；和外科手术工具引导装置，相对 于所述夹具定位装置设置，以便使得当该夹具与所述骨骼结构相匹配 时，该外科手术工具引导装置适合于将一个外科手术工具引导至所述股 骨上的预定位置，所述外科手术工具引导装置由一个或者多个切槽来形 成；当所述股骨头部被设置在所述髋臼内部的同时，所述夹具定位装置 适合与所述股骨相匹配。
优选的是，该垫片可包括一根设置在夹具头部上的杆，以便形成一 个适合与股骨结构相配合的端部，并且由此将一个或者多个形成该外科手 术工具引导装置的切槽定位成所述股骨结构处于一种预定关系。
上述切槽适合于接收和引导将股骨头部截断的刀片或其它截切工具。
该夹具定位装置还可能包括诸如倒置的V形表面的表面，该表面 设置在该夹具的主体上或邻近该夹具的主体并且适合与诸如股骨头部 的骨骼结构相配合。在一种形式中，该V形表面由一对成角度的臂构成， 该臂通过一个横向延伸支撑构件与所述主体间隔开。
该夹具可能还包括具有设置在所述主体上的轮廓的表面，所述轮 廓匹配在诸如股骨中大转节的天然弯曲部分的一个股骨结构上并且适 合与该股骨结构相匹配。该夹具定位装置优选由适合与所述股骨相配合的相对的突起构 成。所述突起可以为弧形并且适合于咬配合在所述股骨上，优选在所述 大转节和所述股骨头部之间。
附图简述
仅作为示例，下面将参照附图对本发明的优选实施例进行描述，
其中


图1是一个根据本发明一个实施例的夹具的透视图； 图2是图1中所示夹具的平面图； 图3是图1中所示夹具的侧视图； 图4是图1中所示夹具的前端视图5描绘出了带有标记的大转节、股骨颈部以及股骨头部，示出 了三条横断股骨颈部的切割线位置以及将夹具与股骨上的这些结构配
合起来的方式；
图6是一个垫片的透视图7是图6中所示垫片的平面图8是一个杓的透视图9至16示出了在执行髋部更换手术的一个优选方法中所涉及的 一些步骤，其中图15和16是示意图； 图17描绘出了一根股骨； 图18是另外一种垫片的平面图； 图19是图18中所示垫片的侧视图； 图20是再一种垫片的前侧视图； 图21是图20中所示垫片的俯视图； 图22是图20中所示垫片的左侧视图； 图23是又一种垫片的前侧视图24是一个垫片的局部放大视图，示出了其配合在一个髋臼杯上 的方式；
图25、 26和27分别是另外一个根据本发明的夹具实施例的侧视图、平面图和端部视图28是一个钻具的平面图29是一个杓的平面图30是一个拔出器的平面图31和32分别是一个打孔器的平面图和侧视图33和34分别是左侧和右侧杯架的平面图35是一个把手装置的平面图36是一个校准把手的平面图； 图37和38分別是一个第一垫片的侧视图和平面图39和40分别是一个第二垫片的侧视图和平面图41和42分别是一个第三垫片的侧视图和平面图43和44分别是一个校准支架的侧视图和平面图45是一个打孔装置的横剖视图46和47分别是紧固件驱动器的平面图和端部视图48和49分别是图46和47中所示紧固件驱动器的驱动头的平
面图和端部视图50和51是垫片构件的平面图，分别用于左侧和右侧髋部上；
图52和53分别是一个中等宽度的额外垫片的平面图和端部视图54和55分别是一个较大宽度的额外垫片的平面图和端部视图56是一个销钉拔出器的侧视图57和58分别是一个销钉的平面图和端部浮见图59至62是螺钉的平面图63、 64和65分别是另外一个根据本发明的夹具实施例的侧视 图、平面图和端部视图66是一个即将开始进行髋部更换手术的病人的透视图，示出了 一个骨盆支架以及初始切口相对于大转节的突起部的位置;
图67是一个透视图，示出了一个根据本发明第二实施例的夹具， 其在股骨颈部的截断操作之前被应用在股骨上；
图68是一个透视图，示出了图30中所示拔出器的一个端部，该
14拔出器被应用在一个截取下来的股骨头部上；
图69是一个透视图，示出了一个髋臼杯校准工具的一部分，该髋 臼杯校准工具被应用在病人的髋臼上；而
图70是一个透视图，示出了一个垫片校准工具的一部分，该垫片 校准工具被应用在病人的髋臼上。
优选实施例
参照图1,外科手术夹具1适合应用于如图17中清晰示出的股骨 2上，股骨2包括一个股骨头部3， 一个股骨颈部4以及大转节5，其中 股骨颈部4通常但并非必然是截切位置。如果外科医生在髋部更换手术 中选择使用LINKT.O.P.髋臼杯和C.F.P.茎杆，那么股骨头部3必须被 截断(换句话说被"切断")，通过截切操作沿着一条横断股骨颈部的线 进行，其位置与大转节5的基部大约相距1.5厘米。当然，其它修复用 品，比如MARGRON THR和SP 2器材，有可能需要在股骨2上的其 它位置进行截切，比如横跨大转节5。对于这些应用而言，需要夹具1 具有合适的几何形状。
夹具l包括夹具定位装置6，其适合与骨骼结构3、 4和5相匹配， 以便将夹具1定位成与骨骼2处于一种预定关系。夹具1还包括外科手 术工具引导装置7，其相对于夹具定位装置6设置，以便使得当夹具l 与骨骼结构3、 4和5相匹配时，该外科手术工具引导装置适合于将一 个外科手术工具，比如一个往复式刀片，引导至所述骨骼结构上的预定 位置。
夹具1包括一个主体8。夹具定位装置6的一个方面呈相对设置在 主体8上的第一突起9和第二突起10的形式。突起9和10均适合与股 骨颈部4相匹配。各个突起9和10均呈细长状，以便使得当夹具1与 股骨颈部4相匹配时，细长的突起9和10与细长的股骨颈部4基本上 处于相同方位。这一点在图5中清晰示出，其中线11和12分别示出了 突起9和IO在股骨颈部上的配合部位。突起9和IO可以与股骨颈部4 咬配合在一起。各个突起9和10均以一个弯曲中心沿着细长方向发生弯曲。
夹具定位装置6的另外一个方面是一个适合于接收诸如股骨头部3 这样的骨骼结构的表面13。在优选实施例中，表面13限定出一个倒置 的V形，如图4中清晰示出的那样。倒置的V形表面13由一个倒置的 V形构件14形成，该V形构件14经由一个横向延伸构件16设置在主 体8上。倒置的V形构件14从突起9和IO横向设置。股骨头部3上设 置有倒置V形构件14的部分在图5中由线15示出。
夹具定位装置6的再一个方面是主体8的一个侧壁17被加工成与 骨骼结构相匹配。尤其是，侧壁17呈弯曲状，以便贴靠在大转节5的 天然弯曲部分上。侧壁17沿着其基本上贴靠在大转节5的天然弯曲部 上的线在图5中由线18清晰地描绘出来。
由此，在图1至5中示出的夹具优选实施例1经由下述方式与股 骨2上的骨骼结构相匹配
-突起9和10与股骨颈部相配合； .所述V形构件与股骨头部的一部分相配合，并且 .弯曲的侧壁17贴靠在大转节的天然弯曲部分上。 这些定位装置共同确保了夹具1可以被精确地置于股骨2上，并 且被保持在合适位置上，来有助于对股骨颈部4的截断操作进行校准。 可选择地，通过将倒置的V形构件14抵靠在股骨颈部4上并且将突起 9和IO抵靠在股骨头部上，夹具1可以定位在周围的其它方向(the other way around )。该夹具1可以通过驱使一个或者多个诸如销钉这样的紧 固件穿过所述主体8或者突起9和10进入股骨头部3内而进一步得以 固定在其位置上。当然，由于股骨头部3将被截断，所以较少考虑由于 所述紧固件对股骨头部3的损伤。如后面更为详细地描述的那样，夹具 l在股骨头部3上的销连接随后可以被用来有助于在已经进行截切操作 之后将股骨头部去除。
在图l至图5所示的实施例中，外科手术工具引导装置7被设置 在倒置的V形构件14与突起9和10之间。这有助于防止夹具1由于力 的作用而发生旋转或者位移，其中所述力从外科手术工具传递至夹具1。外科手术工具引导装置7呈一个或者多个设置于主体8内部的切槽20 形式。优选实施例具有三个切槽20。各个切槽均被设置在主体8上的不 同横向位置处，以便允许切槽20将外科手术工具引导至所述骨骼结构 上的不止一个预定位置。所述预定位置被选择为能够对应于不同尺寸的 修复用品。例如，某种类型的修复用品需要股骨颈部4在与大转节5的 基部相距1.5厘米的位置处被截断，并且由此所述切槽20中之一被设置 成将外科手术工具引导至该位置。各个切槽20均横跨主体8进行横向 延伸，并且均适合于接收和引导一个外科手术工具，比如一个诸如竖线 锯这样的往复式刀片。在图5中利用线21示出了一旦夹具1已经匹配 到股骨2上切槽20的定位状态。其它的优选实施例(未示出)适合于 引导其它工具，比如一种工具引导装置是一个适合于对旋转着的钻头进 行引导的中空圆柱形构件。
尽管在图1至4中没有示出，但是所述优选实施例包括一个设置 在主体8上的把手。该把手的长度足以在夹具l匹配在所述骨骼结构上 时延伸到病人体外。这样允许外科医生操纵夹具1经过病人的肌肉组织， 来与股骨2相匹配。
优选外科手术方法尤其适用于在骨关节炎、风湿性关节炎以及骨 坏死的情况下进行髋部更换手术。但是，其通常并不被建议在下述场合 下应用
.用在股骨头部或者颈部发生了人体解剖学畸变的病人身上；或者 .如果病人非常肥胖，使得难以触摸到解剖学分界部。 在于病人身上执行髋部更换手术的优选方法过程中，优选的是采 用一种后外侧外科手术方式，尽管其它的外科手术方式也是胜任的。实 际中，如果后外侧外科手术方式被禁忌，比如由于先前严重的坐骨神经 损伤，那么必须采用其它外科手术方式。
所述优选方法起始于步骤a)-显露出病人的大转节5和股骨颈部 4。这就要求在病人的大腿上形成一个长度为3至7厘米的初始切口 ， 优选的是5厘米。切口的一个端部大约起始于大转节5后方的1至3厘 米处，并且从这里向后发生弯曲。股骨颈部4的后方通过剥离病人的三头肌腱而显露出来，其可以被加以标记以便以后缝合起来。也可以执行
嚢切除术来完全显露出股骨颈部4。需要特别注意的是，股骨头部3在 该阶段不被脱臼。病人的腿保持与竖直方向大约呈45度的位置，最好 利用一个腿支架。对于外科医生来说，最好利用一个头灯。
步骤b)涉及将一个具有外科手术工具引导装置7的夹具1应用在 股骨2上，以便使得外科手术工具引导装置7靠近股骨颈部4，如图9 中所示。优选的是，夹具l如前所述。将夹具l合适地匹配到股骨2上 会导致外科手术工具引导装置7被设置成与大转节5的基部相距预定的 距离。尤其是，所述预定距离处于10至20毫米之间，并且在优选实施 例中，至少一个切槽20被设置成与大转节5的基部相距15毫米。
任选性地，外科医生可以在截切位置26的股骨头部3侧于股骨颈 部4上形成一个槽口 22以助于随后的股骨头部从髋臼中的切除。优选 的是，该槽口 22在截切操作之前形成。该槽口可以通过使得一个往复 式竖线锯短暂地冲击股骨颈部4或者头部3而形成。
步骤c )涉及利用所述外科手术工具引导装置对一个截切工具进行 引导，以便截断所述股骨颈部。 一般来说，竖线锯的刀片通过一条切槽 20进给，以便在截切位置处置靠在股骨颈部4上，尽管也可以采用其它 截切装置。竖线锯随后被打开，使得截切刀片往复运动，并且在切槽20 的引导下该竖线锯垂直于股骨颈部4逐步移动，直至股骨头部3和一部 分股骨颈部4被截断。
步骤d)要求将截断的股骨头部从病人的髋关节中去除。可以采用 多种不同技术来实现这一点。例如，可以使用一个如图8中所示的杓23 来将截断的股骨头部3从髋关节中撬出。槽口 22可以提供一个便于利 用杓23对股骨头部3进行撬动的位置，如图10中所示。杓23的一部 分24带有切割装置，比如锋利的边缘，来有助于截断将股骨头部3留 置在髋部26内的腱25。锋利边缘24被设置在两个突起部27和28之间， 它们有助于外科医生操纵杓23，从而使得锋利边缘24指向腱25。换句 话说，外科医生将杓23放置成使得突起部27和28分别位于腱25的两 侧，接着使得杓23沿着其纵轴朝向腱25移动，来利用锋利边缘24将腱25切断。
如果所述夹具已经如前所述那样通过销钉固定在股骨头部3上， 那么可以采用一种用于将股骨头部3去除的替代性方法。在这种情况下， 可以向夹具1施加力的作用，该力通过所述销钉传递至股骨头部3。在 某些情况下，仅利用所述力足以将股骨头部3从髋关节中去除。在其它 情况下，所述力可以有助于其它去除装置，比如前述的灼23。
本技术领域中那些熟练技术人员将会明白，在将截断的股骨头部3 去除之前截断股骨颈部4有益于避免现有技术中需要首先使得髋关节脱 臼，由此避免或者减轻了该操作可能导致的损伤，并且简化了外科手术 程序。在将截断的股骨头部3去除之后，可以按照现有技术完成髋部更 换手术。但是，下面给出了多种对已知外科手术程序的进一步改进。
用于将一个修复用茎杆植入股骨骨干内的现有方法涉及驱使一个 骨骼压缩器进入股骨管道内。替代性的优选方法包括下迷步骤
e )将一根准绳29置于病人的股骨骨干31的股骨管道30内；(参 照图11)
f) 利用准绳29对一个柔性铰刀32进行引导，以便在股骨管道30 内钻取出一个穿孔；以及
g) 将一个修复用茎杆33插入到所述穿孔内，以便使得茎杆33的 第一端部34从股骨骨干31的一个端部突伸出来。可选择地，可以利用 一个可去除的试制茎杆取代最终茎杆33。接着， 一旦已经对置换用髋关 节进行了检查并且获得了令人满意的结果，取代所述可去除的试制组件 将实际的组件植入。
用于在髋臼内铰出一个凹腔的现有方法涉及利用目测对铰孔工具 进行校准。相反，用于对髋臼进行铰孔来接收一个修复用髋臼杯的优选 步骤包括下述步骤
h) 将第一端部34置于病人的髋臼之内；
0将垫片35 (也称作拦车棒状物)插入股骨骨干31的所述端部 与髋臼之间；
j)利用一个垫片35来在病人的髋臼上确定出一些基准点36 (参照图12);以及
k)利用所述基准点36来为髋臼的铰孔操作提供引导。
尤其是，在图6和7中示出了用在步骤i)中的垫片35的示例。 它们的目的在于将股骨大致放置到一旦该操作结束它们将呈现的位置 上。垫片35上的标记40为在步骤j)中确定出基准点提供引导。优选 的是，基准点36利用一个加热元件被烧制在髋臼上，所述加热元件在 功能上类似于烙铁的加热尖端。垫片35包括一个把手37和一个切槽38， 该切槽38用于放置到修复用茎杆33的第一端部34上。
在步骤j)中构建的基准点36的中心提供了用于在步骤k)中对髋 臼进行铰孔操作的起始点。这些提供了 一种用于现有铰孔技术的更为精 确和稳定的替代方式，在所述现有铰孔技术中利用目测来进行校准。
在图20至24中示出了可以在步骤i)和j)中采用的其它垫片示 例100。这些垫片100包括一个外周边缘123，该外周边缘123的曲率 半径基本上对应于修复用髋臼杯104的曲率半径。在优选实施例中，外 周边缘123的曲率半径与^务复用髋臼杯104的最小曲率半径相匹配。在 步骤j)中，当在步骤k)中的铰孔操作之前将基准点36烧制在髋臼上 时，外科医生利用边缘123作为引导件。
现有的髋部更换手术方法涉及外科医生针对修复用组件的所需尺 寸，比如修复用颈部/头部的长度以及髋臼杯的尺寸，进行有根据的估 测(an educated estimate )。接着，利用具有估测尺寸的试制组件暂时 地将髋关节组配起来。如果最终的试制关节不令人满意，比如由于组织 张力不合适，该关节被拆卸下来，并且使用其它尺寸的试制组件。优选 方法通过再次利用垫片35为所述现有技术提供了一种替代性方法。正 如在图18中清晰示出的那样， 一个或者多个垫片35和45具有一个位 于中部的球形表面48，该球形表面48酷似股骨头部，以便用作一个试 用的股骨头部。在某些实施例中，球形表面48是一个半球体，其对应 于修复用头部的一部分。具有球形表面48的垫片35和45被设置在茎 杆33的第一端部34上，该第一端部34最为接近所述髋臼杯，从而使 得球形表面48面对着所述髋臼杯。各个垫片35的厚度39根据修复用组件的可利用尺寸加以选择。例如， 一种现有修复用组件具有三种可利
用的尺寸，40毫米、43.5毫米以及47毫米。在这种情况下，至少两个 垫片35的厚度39为3.5毫米，以便对应于可利用的修复用组件之间的 尺寸增量。这两个垫片具有平整的平行表面46和47。利用不同尺寸的 修复用组件的效果可以通过利用不同数目或者厚度的垫片41来实现。 例如，在图14中示出的垫片35的边缘被应用在修复用茎杆33的第一 端部34上。这一点酷似通过使用47毫米的修复用组件所实现的间隔效 果。如果利用了两个垫片35，那么这一点将酷似与43.5毫米的修复用 组件相关联的间隔效果，等等。正如在图14中清晰示出的那样，另外 一个垫片45呈楔形。该楔形确定出了修复用髋臼杯和修复用股骨茎杆 的前倾度(或者"方位")。如果釆用了一种前面或者前外侧外科手术方 式，那么需要一个逆转的楔形。所述楔形从14毫米的最大宽度倾斜至 大约3.5毫米的最小宽度。
在图20至24中示出了其它的垫片实施例100，其适合于控制修复 用髋臼杯103的前倾度。垫片100包括一个定义有第一端部102的把手 101。校准装置103被设置在第一端部102处或者附近。该校准装置103 适合与一个修复用髋臼杯104相匹配，以便使得在使用中，杯103被定 位成相对于病人的髋臼处于一种预定关系。
校准装置103限定出了一个适合于贴靠在修复用髋臼杯104的对 应平面106上的平面105。校准装置103包括呈一个或者多个突起119 形式的配合装置，它们适合于配合到修复用髋臼杯104的内凹表面120 上。平面105由一个半圆形表面107限定而成，并且被/没置成相对于由 把手101限定出的平面112成一个锐角111。由此，校准装置103呈一 个位于第一端部102处的楔状构件110的形式。优选的是，角度lll处 于5度至25度的范围内。更为优选的是，角度lll位于10度至20度 的范围内，并且在优选实施例中角度111大约为15度。对这个角度lll 进行选择，以便对应于髋关节的天然倾斜角度。
在优选实施例中，所述校准装置相对于把手的几何形状被选择成 适合于髋部外科手术的后外侧外科手术方式。当然，其它外科手术方式会需要略微发生变化的几何形状，比如与图20相比，图23中的不同把 手几何形状适合于其它外科手术方式。总体目标是确保当垫片100被应 用在一根修复用股骨茎杆33的外露端部34上时，校准装置100以这样 一个前倾度定位修复用髋臼杯104，即基本上与修复用髋臼杯104在外 科手术结束时的所需前倾度相同。
校准装置103包括一个切槽108，该切槽108适合于接收一根修复 用股骨茎杆33的外突端部34。 一旦茎杆33的端部34被置于切槽108 内部，那么垫片100将以这样一种方式配合在茎杆33上，即类似于图 14中垫片45配合在茎杆端部34上的方式。
修复用髋臼杯相对于修复用茎杆33的倾斜角度必须尽可能精确地 反映髋关节的天然几何形状。随着垫片IOO环绕旋转轴线118发生旋转， 15度倾斜角度的方向会发生变化。为了给外科医生提供引导来判断校准 装置103是否被定位成相对于病人的髋臼处于所述预定关系， 一个方位 指示装置109在第二端部113处或者附近被设置在垫片100上。方位指 示装置109包括一个铅锤114，该铅锤114被可旋转地设置在垫片100 上，以便在重力的影响下基本上竖直地悬垂下来。铅锤114由一个销钉 116可旋转地固附在垫片IOO上的圆形构件115上。 一个基准点117被 设置在所述垫片IOO上，以便当校准装置103被定位成相对于病人的髋 臼处于所述预定关系时，悬垂下来的铅锤114与基准点117对齐。换句 话说，当假设垫片IOO相对于旋转轴线118处于所需的旋转位置时，悬 垂下来的铅锤114与基准点117对齐，如图20和23中所示。因此，如 果病人侧躺，那么切槽108将与修复用骨干的端部34相匹配，并且垫 片IOO将环绕轴线118进行旋转，直至铅锤114与基准点117对齐，接 着修复用髋臼杯103将相对于茎杆33具有所需的前倾度。也就是说， 当正确使用时，所述垫片能够确保楔形构件110上的较厚端部121被设 置成朝向病人的前方，而最薄端部122被设置成朝向病人的后方。由此， 15度的倾斜度指向病人的前方外侧，反映出了髋关节的天然几何形状。
尤其是，用于确定出修复用组件的所需尺寸的优选方法包括下述
步骤1)将一个试用的头部41置于第一端部34上；
m)将一个试用的髋臼杯42置于铰孔后的髋臼内(参照图13);
n)将所述试用的头部41置于试用的髋臼杯42内；
o)将一个或者多个垫片35插入股骨骨干31的所述端部与试用的 头部41之间，直至在试用的头部41与试用的髋臼杯41之间实现所需 装配(参照图13、 14、 15和16);以及
p)使得垫片35的数目或者尺寸与修复用组件的所需尺寸相关联。
外科医生在步骤o)中利用检查要素确定出在试用的头部41与试 用的髋臼杯41之间是否已经实现了所需装配，所述检查要素比如是组 织张力、组件的校准状况、腿的长度等等。 一旦已经在步骤n)中确定 出了修复用组件的所需尺寸，那么将利用最终的修复用组件43和44(图 16)替代试用的修复用组件41和42 (图15)，尽管所述髋臼杯此时尚 未被嵌入(not impacted)。垫片35的另外一个用途是确定出髋臼杯 44在茎杆33上的最终和精确方位，接着髋臼杯44被牢固地嵌入，来永 久地将其设定到位。将衬垫置于髋臼杯33内，随后是将修复用头部43 复原。 一旦已经确认了新关节的运动范围，那么皮层将被缝合并且三头 肌腱将被重新固定。
参见图25至65，示出的器械共同形成了一种用于执行所述优选外 科手术程序的全套工具一个实施例。该器械盒包括应用于在髋臼内的股 骨2上的夹具140 (图25-27)的第二实施例以确定股骨颈部4的最佳 截切位置。所述优选外科手术程序开始于将病人定位成侧卧状态，如图 66中清晰示出的那样，手术侧位于最上方。优选的是，采用一个骨盆架 230来保持病人处于所需状态。同样优选的是，在外科手术之前和之中 降低病人的肢体温度。
手术部位的显露操作起始于一个沿着线231大约5厘米长的切口 ， 该切口大约形成在大转节5上的突起(如图66中线232所示)后方2 厘米处。接着将张肌挑口 (tensor fasia)割断，并且外科医生执行钝器 解剖，直至显露出股骨2的颈部4。在表皮下方间歇式利用自动护圏 (self-retainers)。股骨颈部4的后侧面通过剥离三头肌腱和短的外侧回旋肌而显露出来，对所述外侧回旋肌进行标记，以^f更在稍后将其重新固
附起来。嚢切除术显露出转节窝(也就是说大转节5的基部)，并且还 显露出股骨颈部4，随后将可触及基节骨赘去除。与现有的髋部更换手 术方法不同，头部3在此时未被去除。外科医生可以选择利用头灯来提 高可见度。优选的是，任何在外科手术过程中所使用的冲洗流体均经过 冷却，以便减轻出血现象。
腿被放置在一个腿架上，并且保持相对于竖直方向大约呈45度。 外科医生通过夹具140的把手141握持住该夹具140,并且操纵该夹具 的头部210穿过病人身上的创口 ，到达股骨颈部4，如图67中清晰示出 的那样。夹具140的头部210包括呈细长杆形式的夹具定位装置，其用 作一个垫片142。垫片142的一个端部211贴靠在转节窝上，以便将夹 具140上的切槽143定位于所需位置，在优选实施例中，所述位置与转 节窝相距5至25毫米，最好为15毫米。
如图67中所示，夹具140的第一种型式适合用在病人的左侧髋关 节上，夹具140的另外一种型式适合用在病人的右侧髋关节上。这两种 型式之间的本质区别仅在于垫片142被设置在头部210的相对侧面上。
其它的夹具定位装置由一个适合于接收一骨骼结构的表面212形 成。该表面212由头部210基部上的轮廓146形成，其适合与股骨的轮 廓相匹配。
一旦所述夹具已经被合适定位，如图57和58中所示，驱使诸如 销钉这样的固定装置143穿过夹具140的头部210上的孔144，并且进 入股骨头部3之内。
切槽143被定向成与杆142的细长方向成一个锐角，并且该角度 取决于切口为了适合在外科手术中使用的特定修复用组件所需的角度。 切槽143用作一个外科手术工具引导装置，其由夹具140定位在用于截 断颈部4的合适位置处。如前所述，截断操作在股骨头部3仍旧位于髋 臼内部的同时进行。如果认为有必要，外科医生还可以执行辅助的近身 体中心侧楔形骨切手术。
在截断颈部4之后，将股骨头部3向前折叠，随后利用大量可供选择方式中的一种或者多种将股骨头部3去除。如图28中所示，可以 利用钻具147来在股骨头部3之内钻取出一个孔233。接着，通过旋转 把手150将拔出器149上的自攻式螺紋构件148旋入孔223内。 一旦固 接在股骨头部3之内，外科医生将在把手150上施加一个向外的力，相 应地，该力会被施加到股骨头部3上，以便将股骨头部3去除。另外一 种可供选择的方式由杓151提供，其可以与拔出器149相结合或者单独 使用。远端部152逐渐变薄为一个可以被楔入股骨头部3下方的边缘， 来有助于将头部3从髋臼中撬出。逐渐变薄的端部152还可以被用于切 断将头部3保持在髋臼内的腱。其它可供选择的去除方式包括将头部3 切割成段或者切割成片。
为了进行下一个外科手术步骤，将病人的腿垂直于手术台支撑起 来。近身体中心侧的股骨按照标准的现有技术利用一个套针锥子和一个 导向件制备。尖锐的Hohmanns (也就是说，牵引器)被置于股骨颈部 4的任一侧。可选择地，可以在颈部4的下方应用一个宽阔的4屯式 Hohmann,以《更将颈部4升高。
一个骨骼压缩器可以被安装在冲孔器153的驱动表面154上，并 且利用一个销钉156保持在合适位置。该骨骼压缩器利用冲孔器153通 过使用铁锤、木锤或者其它合适工具击打近端部157而受驱进入股骨的 纵轴之内。该操作在股骨管道中形成一个中空部，用于后续安装一根茎 杆34 (参见下面)。沖孔器153的驱动表面154从细长的纵向构件155 方式侧向偏移，来允许外科医生更为容易地沿着合适方向驱动所述骨骼 压缩器，同时使得和操纵冲孔器153穿过病人身上的创口。这有助于减 少所述骨骼压缩器将被以这样一个角度驱动入股骨内的风险，即有可能 导致股骨的外边缘发生龟裂。随后，使用一个距铰刀(a calcar reamer ) 来在颈部4的端部上形成一个圆形平面。此时股骨备用于将一根修复用 茎杆插入，如下面所描述的那样，所述修复用茎杆的插入操作在将髋臼 杯插入之后进行。
外科医生接下来将病人的肢体以放松状态定位于手术台上，来准 备对髋臼进行铰孔操作。接着， 一个尖锐的Hohmann被置于髋臼的前边缘上方。随后，利用不断增大的直径步进式对髋臼进行铰孔操作。
为了将修复用髋臼杯插入到铰孔后的髋臼内，利用下述三个组件
组装成一个髋臼杯校准工具167:在图36中示出的校准把手159，在图 35中示出的把手213以及在图33中示出的左侧杯架158或者在图34 中示出的右侧杯架158。校准把手159包括一个主体182，该主体182 上定义有一个远端部161和一个近端部223，并且把手182位于所述端 部之间。 一个呈铅锤172形式的量规被置于近端部223处。量规172适 合于指示修复用髋臼杯是否相对于参照系统中的至少一个第一平面处 于预定的方位。 一个包括内螺紋套环163的接插件被设置在远端部161 处。
根据需要，左侧杯架或者右侧杯架158经由固附装置160被固附 在校准把手159上，其中固附装置160位于杯架158的近端部164上。 尤其是，固附装置160包括一个突起部169，该突起部169被键合在位 于校准装置159的远端部160上的接插件内，来确保这两个组件之间合 适地对齐。 一旦相互键合，内螺紋套环163将配合在杯架158上的外螺 紋224上，来将这两个组件固定在一起。
把手213为外科医生在操纵基接杯校准工具167时提供了额外的 杠杆作用。为了将把手213连接到杯架158上，位于把手213上的外螺 紋163螺紋配合在位于杯架158内部的内螺紋162上。由此获得的基接 杯校准工具167如图69中所示(尽管杯架158的一部分由于被插入病 人身上的创口 234内而不可见)。
下一个步骤是将一个具有合适尺寸的修复用髋臼杯固附到髋臼杯 校准工具167上。根据修复用髋臼杯的尺寸，有可能需要垫片174、 215 或者216。如图37至42中所示，具有各种宽度的垫片可以与一个轴套 170的第一端部168发生配合，其中轴套170被设置在杯架158的远端 部165上。尤其是， 一个设置在垫片174上的突起部166可以与一个设 置在轴套170的第一端部168中的对应穿孔214发生压配合。
外科医生选取一个具有合适宽度的垫片174、 215或者216来与被 插入病人髋部内的修复用髋臼杯的尺寸相匹配。对于最小的修复用髋臼杯来说，无需使用垫片174。垫片174、 215或者216是由一种塑性材料 制成的消耗品，其被设计成仅供一次性使用。所述成套器械包括四个具 有不同长度的螺钉217、 218、 219和220，分别如图59至62中所示。 由此，这种螺钉与垫片方案适合四种修复用髋臼杯尺寸，它们分别对应 于
修复用髋臼杯尺寸l:螺钉217，无垫片； 修复用髋臼杯尺寸2:螺钉218和垫片174; 修复用髋臼杯尺寸3:螺钉219和垫片215;以及 修复用髋臼杯尺寸4:螺钉220和垫片216。
优选的是，螺钉217、 218、 219和220均带有一个内六角头部插 槽221。各个螺钉的长度均恰好足以径向延伸穿过轴套170中的穿孔 214，同时各个螺钉的头部222靠近轴套170的第二端部171并且螺紋 端部223恰好穿出轴套170的第一端部168,穿出长度恰好使得垫片174、 215或者216可以与第一端部168配合起来。螺紋端部223的突出尖端 可以与修复用髋臼杯104螺紋配合起来。以这种方式，所述修复用髋臼 杯被安装在髋臼杯校准工具167上。尤其是，所述髋臼杯与杯架158配 合起来，以便使得该髋臼杯的内凹表面面对着轴套170的第二端部171。
接着，外科医生如图69中所示那样操纵髋臼杯校准工具167进入 创口 234内，以便使得髋臼杯与铰孔后的髋臼邻接。此时必须对髋臼杯 校准工具167进行定向，以确保该修复用髋臼杯处在用于插入到铰孔后 的髋臼内的合适解剖学方位。这一点通过结^^一个校准支架176参照校 准把手159上的量规172来实现。
量规172具有一个用作铅锤的顶针173。该顶针173被可旋转地设 置在校准把手159上，以便在其自身重力场的影响下基本上竖直地悬垂 下来。这种量规允许外科医生在至少一个第一平面中正确地对髋臼杯进 行校准，这一点通过对髋臼杯校准工具167进行定位，使得铅锤172中 的可旋转顶针173与呈固定顶针175形式的基准点对齐而实现。
在图43和44中示出校准支架176可以被用于在一个不受铅锤172 影响的平面中精确地对髋臼杯进行校准。该校准支架176包括一个支架构件177,其上定义有一个第一端部178和一个第二端部179。当从侧 面进行观看时，支架构件177总体上呈"L"形，而其平面图呈"A"形。 一个支靠垫180被设置在第一端部178上，并且适合于贴靠在一个平整 表面上，尤其是手术台的竖直侧面上。例如，外科医生可以利用他们的 膝盖将支靠垫180压靠在手术台的侧面上。校准支架176的第二端部179 被置于病人的髋部附近。
呈开槽构件181形式的配合装置被设置在第二端部179上，并且 得以校准，以便朝向病人的髋部突出。开槽构件181上的敞口切槽225 限定出一个半圆形表面226，该半圆形表面226的内侧曲率半径与校准 把手159的主体182的外侧曲率半径相匹配。换句话"i兌，切槽225^f皮加 工成能够接收和引导校准把手159的主体182。所述几何形状是使得校 准把手159与配合装置181发生配合，来迫使校准把手159相对于一个 第二平面(不同于与铅锤172相关联的第一平面)处于预定的方位。这 是因为开槽构件181的宽度227足以确保当主体182与开槽构件181发 生配合时，主体182的纵轴与开槽构件181的轴线相一致。尤其是，当 主体182被设置在开槽构件181内时，主体182基本上垂直于手术台的 侧面。
优选的是，在手术台上病人的髋部保持相对于手术台处于一种预 定状态，比如利用一个骨盆架230和/或其它用于固定病人在手术台上 的位置的装置。当各个下述条件满足时
.病人的髋部在手术台上处于所述预定状态；
.校准支架176的第一端部178贴靠在靠近病人髋部的手术台侧面 上，从而使得开槽构件181面对着病人的髋部；
.校准把手159的主体182与开槽构件181配合起来；以及
.铅锤172中的可旋转顶针173与固定顶针175对齐，以便指示出 修复用髋臼杯处于预定的方位，
那么外科医生可以确认所述修复用髋臼杯被正确地定位，以便插 入到病人髋部之内。
此时，外科医生如图45中示出的那样利用冲孔装置183来将髋臼杯击打入铰孔后的髋臼内。尤其是，沖孔装置183的驱动头184被置靠 在轴套170的第二端部171上，并且在外科医生通过把手186握持住沖 孔装置183的同时，利用一个铁锤或者类似工具击打沖击表面185。该 过程将所述髋臼杯固定在铰孔后的髋臼之内。
优选的是，紧固件驱动器187是一个艾伦内六角扳手，如图46和 47中所示，其与螺4丁217、 218、 219或者220上的内六角插槽221相匹 配，所述螺4丁217、 218、 219或者220用于将所述髋臼杯固定在杯架158 上。艾伦内六角扳手187具有一个圆形驱动端部188，允许螺钉217、 218、 219或者220除直接对齐之外从一定的角度范围受到驱动。这有助 于允许外科医生具有一定的自由度，来解决与通过病人身上的创口 234 驱动所述螺钉相关联的难题。艾伦内六角扳手187还具有一个把手189， 该把手189有利于使得驱动头部188进行旋转。 一旦螺钉217、 218、 219 或者220已经从髋臼杯上松脱下来，那么杯架158将被从病人体内拔出。
如果需要，所述髋臼杯可以利用诸如螺钉这样的固定装置任选性 地固接在铰孔后的髋臼内，其中所述螺钉受驱穿过所述髋臼杯，并且进 入病人的骨盆之内。接着， 一个衬垫被插入到所述髋臼杯内，并且可以 将一个4屯式Hohmann插入到所述衬垫的下方，来避免发生后续移动。
此时病人的腿保持处于竖直状态，来允许将茎杆33，比如C.F.P. 茎杆，插入到股骨管道之内。在插入之后，茎杆33的端部34从股骨的 端部突伸出来。
此时，必须确定出术后具有合适腿长、组织张力以及肌肉张力所 需的修复用颈部的长度。 一个短的试制头部被置于所述茎杆上，并且将 髋关节还原。正如在图70中清晰示出的那样，此时通过根据需要以一 种类似于先前将杯架158固附在把手装置159上的方式将左侧或者右侧 垫片构件l卯固附到校准把手159上，而组装成一个垫片校准工具189。 也就是说，突起部191键合入一个设置在把手装置159的远端部161上 的穿孔内，并且套环163螺紋配合在垫片构件190的近端部192上。同 样类似于髋臼杯校准工具167的先前组装过程，把手162在内螺紋193 处被螺接入所述垫片构件内，其中内螺紋193靠近垫片构件l卯的近端部192设置。换句话说，为了组装垫片校准工具189,只需简单地利用 髋臼杯校准工具167并且利用垫片构件190替代所述杯架158。
垫片构件190包括一个垫片194，该垫片194具有一个适合与茎杆 33的端部34相配合的切槽195。如图70中所示(尽管所述试用的头部 被隐藏在铰孔后的髋臼内部)，垫片194位于所述试用的头部与股骨的 端部34之间。当正确定位时，所述试用的头部被z没置在半球形表面203 内部。外科医生可以在执行下述检查的同时，再次利用铅锤172和校准 支架176来确保垫片194和所述试用的头部以一种正确的解剖学方式得 以定向。
利用处于合适位置的垫片194，外科医生检查腿长和/或组织张力 和/或肌肉张力是否足够。如果答案是否定的，那么外科医生将拔出垫 片校准工具189并且将一个中等宽度的附加196(如图52和53中所示) 夹持在垫片194上。中等宽度的附加垫片196经由设置在两个组件上的 压配合结构198夹持在垫片194上。如果腿长和/或组织张力和/或肌肉 张力仍旧不足，那么利用较大宽度的附加垫片197取代中等宽度的附加 垫片196来再次重复所述过程。
换句话说，所述检查过程利用具有不同厚度的垫片194、 196或者 197 (或者利用不同数目的垫片)重复进行，直至获得合适的解剖学腿 长和/或组织张力和/或肌肉张力。随后，外科医生记录下提供最佳效果 的垫片厚度(或者垫片数目)，并且按照一个预定的关联表使得该垫片 厚度(或者垫片数目)与所需的修复用颈部长度相关联。例如，如果在 无需附加垫片196或者197的条件下获得的合适的腿长和/或组织张力 和/或肌肉张力，那么将利用最短的修复用颈部长度。如果利用中等厚 度的附加垫片196获得了合适的腿长等等，那么将利用一个中等的修复 用颈部长度。如果利用较大宽度的附件垫片197获得了合适的腿长等等， 那么将使用最长的修复用颈部长度。当然，也可以针对其它优选方法设 计出其它关联表。
对于现有技术来说，优选的是探查出提供合适腿长等等所需的修 复用品尺寸，其涉及反复地使得髋关节脱臼，直至确定出修复用组件的合适尺寸。
但是，髋部脱臼和对修复用组件进行检查现在由实际的修复用组 件和将髋部复原所替代。外科医生此时确认出病人的腿具有合适的运动 范围，并且两次检查出已经获得可容许的腿长、组织张力以及肌肉张力。 外科医生通过将三头肌腱与短的外转子重新固连起来并且缝合各个皮 层来以标准方式结束手术过程。为了有助于术后康复，建议在髋部区域 应用一个低温套箍。
如果需要回收销钉143,可以利用销钉拔出器199，其中销钉143 先前受驱进入股骨头部3内，并且一旦股骨头部3已经被从病人身体中 去除，将保持包埋于股骨头部3之内。还有，有可能必须在股骨头部3 上进行检查，在这种情况下需要将销钉143去除。利用径向分开的夹钳， 经过配合构件203，销钉143可以被插入到穿孔202之内。接着，将夹 钳径向夹持在一起，以便使得配合构件203在位于销钉143的端部229 附件的槽口 229上施加一个横向力，由此使得销钉拔出器199紧紧地抓 持住销钉143。接着在销钉拔出器199上施加一个纵向力，该力被传递 至销钉143，来有助于将销钉143从切断的股骨头部3中拔出。所述纵 向力可以通过利用一个4失锤击打突起部204来施加。
将会明白的是，用于髋部更换手术的所述优选方法与现有方法相 比提供了许多优点。尤其是，髋关节无需在截断之前脱臼；对股骨和髋 臼进行铰孔操作的精确度和一致性得以提高，并且用于构建修复用组件 的所需尺寸和方位的总体而言需要较少的试制品并且较少发生失误。一 般来说，这会提供这样一种外科手术过程，其中病人的韧带和肌肉附件 较少经受打扰，允许病人更快地康复，具有较少的术后疼痛。其它优点 一般与优选实施例相关联，包括疤痕较小、失血和血凝块较少、感染的 风险降低、住院时间缩短以及费用下降。
尽管已经参照特定示例对本发明进行了描述，但是本技术领域中 那些熟练人员应该明白的是，本发明可以以多种其它形式加以实施。
权利要求
1.一种用于在髋部更换手术中应用于股骨上的外科手术夹具，该夹具包括至少一个突起，适合与所述股骨上的骨骼结构相匹配，以便将该夹具定位成与所述股骨处于一种预定关系；和一个或者多个相对于所述至少一个突起设置的切槽，当该夹具与所述股骨相匹配时，所述一个或者多个切槽适合于将一个刀片引导至所述骨骼结构上的预定位置。
2. 根据权利要求l中所述的外科手术夹具，其特征在于，所述至少 一个突起是一根设置在该夹具头部上的杆，以便限定出一个适合与股骨 结构相配合的端部，由此将所述一个或者多个切槽定位成相对于所述股 骨结构处于一种预定关系。
3. 根据权利要求2中所述的外科手术夹具，还包括设置在所述头部 的基部上的轮廓，所述轮廓匹配在一个股骨结构上，并且适合与该股骨 结构相匹配。
4. 一种在病人身上进行髋部更换手术的方法，该方法包括下述步a) 暴露出病人的第一股骨结构和第二股骨结构；b) 将一个具有外科手术工具引导装置的夹具应用在所述第一股骨 结构上，以便使得所述外科手术工具引导装置接近所述第二股骨结构；c) 利用所述外科手术工具引导装置对一个截切工具进行引导，以 便截断所述第二股骨结构；以及d) 将切断的股骨头从病人的髋关节中取出。
5. 根据权利要求4中所述的方法，其特征在于，所述第一股骨结构 是大转节，而所述笫二股骨结构是股骨的颈部。
6. 根据权利要求4或5中所述的方法，其特征在于，所述步骤a)包 括在病人的大腿上形成一个3至7厘米长的初始切口。
7. 根据权利要求6中所述的方法，其特征在于，所述切口的一个端部大约位于大转节后方1至3厘米，并且所述切口从所述端部向后弯曲。
8. 根据权利要求4至7中任一所述的方法，其特征在于，所述步骤a) 包括通过剥离病人的三头肌腱显露出股骨颈部的后侧面。
9. 根据权利要求8中所述的方法，其特征在于，为了以后进行重新 固附，对所述三头肌腱进行标记。
10. 根据权利要求4至9中任一所述的方法，其特征在于，所述步骤 a)包括执行嚢切除手术来显露出股骨的颈部。
11. 根据权利要求4至10中任一所述的方法，其特征在于，至少在 某些所述外科手术步骤中，病人的腿保持大约与竖直方向成45度的状 态。
12. 根据权利要求ll中所述的方法，其特征在于，利用一个腿架保 持所述腿的所述状态。
13. 根据权利要求4至12中任一所述的方法，其特征在于，步骤b) 中的夹具是按照权利要求1至3中任一所述的夹具。
14. 根据权利要求4至13中任一所述的方法，其特征在于，所述夹 具被应用在股骨上，所述外科手术工具引导装置被设置成大约与所述大 转节的基部具有预定的间距。
15. 根据权利要求14中所述的方法，其特征在于，所述预定间距为 10至20毫米。
16. 根据权利要求4至15中任一所述的方法，还包括在截断切口的 股骨头部侧于所述股骨颈部上形成一个槽口。
17. 根据权利要求4至16中任一所述的方法，还包括下述步骤e) 将一根准绳置于病人股骨骨干中的股骨管道内；f) 利用所述准绳对一个柔性铰刀进行引导，以便在所述股骨管道 内钻取出一个穿孔；以及g) 将一个修复用茎杆插入到所述穿孔内，以便使得该茎杆的第一 端部从所述股骨骨干的一个端部突伸出来。
18. 根据权利要求17中所述的方法，还包括下述步骤h) 将所述第一端部置于病人的髋臼内；i)将垫片置于所述股骨骨干的端部与髋臼之间；j)利用一个垫片来在病人的髋臼上确定出一些基准点；以及k)利用所述基准点来对髋臼的铰孔操作提供引导。
19. 根据权利要求18中所述的方法，还包括下述步骤 1)将一个试用的修复用头部置于所述第一端部上； m)将一个试用的髋臼杯置于所述铰孔后的髋臼内；n)将所述试用的修复用头部置于所述试用的髋臼杯内；0) 将垫片插入到所述股骨骨干的端部与试用的髋臼杯之间，直至 在所述试用的头部与髋臼之间实现所需的装配；以及P)使得垫片的数目和尺寸与修复用股骨头部和颈部的所需尺寸相 关联。
20. 根据权利要求l至3中任一所述的夹具的用途，用于放置在一根 股骨上，来在一种髋部更换方法中引导对股骨的截切操作。
21. —种夹具的用途，用于组装一个引导系统，该引导系统用在一种髋部更换手术方法中。
22. —种在病人身上进行髋部更换手术的方法，该方法包括下述步骤1) 显露出病人的大转节和股骨颈部；ii) 将股骨头部截断；iii) 将一个修复用茎杆或者试用的茎杆插入到病人的股骨骨干内， 以便使得该茎杆的第一端部突伸在所述股骨骨干的一个端部之外；iv) 将所述第一端部置于病人的髋臼之内；v) 在所述茎杆的第一端部上应用一个或者多个垫片；vi) 使用所述一个或者多个垫片来在髋臼上确定出一些基准位置；以及vii) 利用所述基准位置对所述髋臼的铰孔操作进行引导。
23. 根据权利要求22中所述的方法，其特征在于，所述垫片包括适 合于指示所述基准位置的标记。
24. 根据权利要求22或23中所述的方法，其特征在于，步骤vii)包括测定出所述基准位置的中心，并且利用该中心作为铰孔操作的中心。
25. —种在病人身上进行髋部更换手术的方法，该方法包括下述步骤A) 显露出病人的大转节和股骨颈部；B) 将股骨头部截断；C) 将一个修复用茎杆或者试用的茎杆插入到病人的股骨骨干内， 以便使得该茎杆的第一端部突伸在所述股骨骨干的一个端部之外；D) 将一个修复用髋臼杯或者试用的髋臼杯插入到病人的铰孔后髋 臼内；E) 在所述茎杆的第一端部上应用一个或者多个垫片，直至在病人 髋关节区域处获得预期的组织张力；以及F) 使得垫片的数目和尺寸与所需修复用组件的尺寸相关联。
26. 根据权利要求25中所述的方法，其特征在于，所述所需修复用 组件的尺寸与修复用股骨颈部与头部组件的颈部长度有关。
27. —种在病人身上进行髋部更换手术的方法，该方法包括下述步骤A) 显露出病人的大转节和股骨颈部；B) 将股骨头部截断；C) 将一个修复用茎杆或者试用的茎杆插入到病人的股骨骨干内， 以便使得该茎杆的第一端部突伸在所述股骨骨干的一个端部之外；D) 将一个修复用髋臼杯或者试用的髋臼杯插入到病人的铰孔后髋 臼内；以及E) 在所述茎杆的第一端部上应用一个或者多个垫片，以便确定出 所述髋臼杯相对于所述茎杆的所需方位。
28. —种用于髋部更换手术中的垫片，该垫片包括 一个定义有第一端部的把手；和设置在所述第一端部处或者附近的校准装置，该校准装置适合与一 个修复用髋臼杯相匹配，以便使得在使用中，髋臼杯相对于病人的髋臼 处于一种预定关系。
29. 根据权利要求28中所述的垫片，其特征在于，所述校准装置限 定出一个平面，该平面适合与所述修复用髋臼杯的相应平面相匹配。
30. 根据权利要求29中所述的垫片，其特征在于，所述平面相对于 一个由所述把手限定的平面形成一个锐角。
31. 根据权利要求30中所述的垫片，其特征在于，所述角度处于5 至25度的范围内。
32. 根据权利要求31中所述的垫片，其特征在于，所述角度处于IO 至20度的范围内。
33. 根据权利要求32中所述的垫片，其特征在于，所述角度大约为 15度。
34. 根据权利要求29至33中任一所述的垫片，其特征在于，所述平 面由一个半圆形表面限定而成。
35. 根据权利要求34中所述的垫片，其特征在于，所述校准装置包 括一个切槽，该切槽适合于接收一根修复用股骨茎杆上的突起端部。
36. 根据权利要求28至35中任一所述的垫片，还包括方位引导装置， 其适合于提供所述校准装置是否被定位成相对于病人的髋臼处于所述 预定关系的指示。
37. 根据权利要求36中所述的垫片，其特征在于，所述方位引导装 置包括一个铅锤，该铅锤被可旋转地设置在该垫片上，以便在重力的影 响下基本上竖直地悬垂下来。
38. 根据权利要求37中所述的垫片，还包括一个设置在该垫片上的 基准点，以便使得当所述校准装置被定位成相对于病人的髋臼处于所述 预定关系时，悬垂下来的铅锤与所述基准点对齐。
39. 根据权利要求28至38中任一所述的垫片，其特征在于，所述校 准装置包括适合与 一个修复用髋臼杯相配合的配合装置。
40. 根据权利要求39中所述的垫片，其特征在于，所述配合装置包 括一个或者多个适合与所述髋臼杯的内表面相匹配的突起。
41. 根据权利要求28至40中任一所述的垫片，其特征在于，所述校 准装置限定出 一个外周边缘，该外周边缘的曲率半径基本上对应于修复用髋臼杯的曲率半径。
42. —种用于髋部更换手术中的校准把手，该校准把手包括 一个形成有一远端部和一近端部的主体；一个设置在所述近端部上或者其附近的量规；以及一个位于所述远端部上或者其附近的接插件，用于连接一个修复用 髋臼杯，所述量规适合于指示所述修复用髋臼杯是否至少相对于参照系统 中的第一平面处于一个预定方位。
43. 根据权利要求42中所述的校准把手，其特征在于，所述参照系 统包括一个自身重力场。
44. 根据权利要求43中所述的校准把手，其特征在于，所述量规包 括一个铅锤，该铅锤被可旋转地设置在所述主体上，以便在所述自身重 力场的影响下基本上竖直地悬垂下来。
45. 根据权利要求44中所述的校准把手，还包括一个设置在所述主 体上的基准点，以便使得当所述修复用髋臼杯相对于第一平面处于所述 预定关系时，悬垂下来的铅锤与所述基准点对齐。
46. 根据权利要求42至45中任一所述的校准把手，还包括一个设置 在所述远端部与所述近端部之间的把手。
47. —种适合与根据权利要求42至46中任一所述的校准把手一同使 用的校准支架，该校准支架包括一个适合于贴靠在一平整表面上的第一端部，以便相对于所述平整 表面对该校准支架的第二端部进行校准；和设置在所述第二端部处的配合装置，适合与所述校准把手发生配合。
48. 根据权利要求47中所述的校准支架，其特征在于，所迷配合装 置包括一个敞口的切槽。
49. 根据权利要求48中所述的校准支架，其特征在于，所述敞口的 切槽限定出 一个半圆形表面，该半圆形表面的内径与所述校准把手主体 的外径相一致。
50. 根据权利要求48或49中所述的校准支架，其特征在于，所述配 合装置的几何形状能够使得所述校准把手与该配合装置发生配合，来相 对于该校准支架处于一个预定的方位。
51. 根据权利要求47至50中任一所述的校准支架，其特征在于，所 述校准把手配合入所述配合装置内部迫使该校准把手至少相对于一个 不同于所述第一平面的第二平面处于预定方位。
52. 根据权利要求47至51中任一所述的校准支架，还包括一个相对 于手术台的预定病人髋部位置，以便当各个下述条件满足时，将所述修 复用髋臼杯定位成备用于插入病人的髋部之内病人的髋部处于所述预定状态；所述校准支架的第一端部贴靠在手术台的一个平整表面上； 所述校准把手的主体与所述校准支架上的配合装置配合起来；以及 所述校准把手中的量规指示出修复用髋臼杯处于预定方位。
53. 根据权利要求52中所述的校准支架，其特征在于，手术台的所 述平整表面是该手术台的一个侧面，并且所述第二端部位于病人的髋部 附近。
54. —种用于从病人的髋关节中拔出截断的股骨头部的方法，该方 法包括下述步骤中的一个或者两个a) 在所述股骨头部内钻取出一个孔，将一个自攻螺紋构件螺接入 所述孔内，并且向所述螺紋构件上施加一个向外的力，相应地，该力被一 施加在所述股骨头部上；和/或b) 将一把杓的一个端部楔入所述股骨头部下方，并且利用该杓作 为一个杠杆，以便向所述股骨头部上施加一个向外的力。
55. —种用于在髋部更换手术中将一修复用髋臼杯插入到病人的铰 孔后髋臼内的方法，该方法包括下述步骤a) 将所述修复用髋臼杯安装在一个髋臼杯校准工具上；b) 操纵所述髋臼杯校准工具，以便使得所述修复用髋臼杯邻接所 述铰孔后的髋臼；c) 对所述髋臼杯校准工具进行定向，来确保所述修复用髋臼杯处于一个合适的解剖学方位，以便插入到所述铰孔后的髋臼内；以及 d)将所述修复用髋臼杯击打入所述铰孔后的髋臼内。
56. 根据权利要求55中所述的方法，其特征在于，所述基节被校准 工具包括一个根据权利要求42中所述的校准把手，并且在步骤c)中使 用所述量规来确定出所述修复用髋臼杯是否相对于一个第一平面处于 所述合适的解剖学方位。
57. 根据权利要求56中所述的方法，其特征在于，步骤c)还包括相对于一个不同于所述第一平面的第二平面处于所述合适的解剖学方 位。
58. 根据权利要求57中所述的方法，其特征在于，步骤c)包括下 述分步骤 cl)在手术台上将病人的髋部定位成一种预定状态；c2)使得所述校准支架的第一端部贴靠在手术台的一个平整表面上；c3 )使得所述校准把手的主体与所述校准支架上的配合装置发生配 合；以及c4 )利用所述校准把手中的量规来指示出所述修复用髋臼杯是否处 于所述合适的解剖学方位。
59. —种用于在髋部更换手术中探知修复用颈部的长度的方法，该 方法包括下述步骤a) 将一个修复用茎杆安装到病人的股骨内，以便使得所述茎杆的 一个端部从股骨的一个端部突伸出来；b) 将一个试用的头部置于所述修复用茎杆的端部上；c) 利用一个垫片校准工具将一个垫片置于所述试用的头部与所述 股骨的端部之间；d) 对所述垫片校准工具进行定向，来确保所述试用的头部处于一 个合适的解剖学方位；e) 检测病人的腿长和/或组织/肌肉张力是否在解剖学上合适；f) 利用不同垫片厚度和数目的垫片重复进行步骤c) 、 d)和e)， 直至病人的腿长和/或组织和/或肌肉张力在解剖学上可以被接受，并且 记录下提供最佳效果的垫片厚度和垫片数目；以及g) 按照一个预定的关联图，使得在步骤f)中测定出的垫片厚度和 垫片数目与所需的修复用颈部长度相关联。
60. —种外科手术夹具，基本上如同在本发明中参照附图所示任一 实施例所描述的那样。
61. —种执行髋部更换手术的方法，基本上如同在本发明中参照附 图所示任一 实施例所描述的那样。
62. —种用在髋部更换手术中的垫片，基本上如同在本发明中参照 附图所示任 一 实施例所描述的那样。
63. —种校准把手，基本上如同在本发明中参照附图所示任一实施 例所描述的那样。
64. —种校准支架，基本上如同在本发明中参照附图所示任一实施 例所描述的那样。
65. —种用于从病人的髋关节中拔出截断的股骨头部的方法，基本 上如同在本发明中参照附图所示任 一 实施例所描述的那样。
66. —种用于将一修复用髋臼杯插入到病人的铰孔后的髋臼内的方 法，基本上如同在本发明中参照附图所示任一实施例所描述的那样。
67. —种用于在髋部更换手术中探知修复用颈部的长度的方法，基 本上如同在本发明中参照附图所示任一实施例所描述的那样。
全文摘要
本发明涉及一种用于骨科手术的装置和方法。外科医生通过夹具的把手握持住夹具，并且操纵该夹具的头部穿过病人身上的创口，到达股骨颈部。夹具的头部包括呈细长杆形式的夹具定位装置，其用作一个垫片。垫片的一个端部贴靠在转节窝上，以便将夹具上的切槽定位于所需位置。其它的夹具定位装置由一个适合于接收一骨骼结构的表面形成。该表面由头部的基部上的轮廓形成，其适合与股骨的轮廓相匹配。切槽被定向成大体垂直于杆的细长方向。该切槽用作一个外科手术工具引导装置，其由夹具定位在用于截断颈部的合适位置处。有益的是，截断操作在股骨头部仍旧位于髋臼内部的同时进行。
文档编号A61F2/46GK101637401SQ200910150528
公开日2010年2月3日 申请日期2002年11月1日 优先权日2001年11月2日
发明者尤金·谢里, 迈克尔·伊根 申请人:国际专利所有者(开曼)有限公司