模块化距骨固定方法与系统与流程

由于关节炎、先前踝部手术、骨折、骨关节炎、和/或一个或多个其它情形，踝关节可能变得严重损伤与疼痛。用于治疗受伤踝部的选择包括消炎止痛药、支架、物理治疗、关节融合术、以及全踝替换。

全踝替换通常地包括两个部件，胫骨植入件与距骨植入件。植入件包括尺寸设计并且构造为模拟踝关节的运动范围的关节连接表面。例如，距骨植入件可以包括尺寸设计并且构造为模拟距骨圆顶的植入件并且胫骨植入件可以包括尺寸设计并且构造为模拟胫骨的接合的关节连接表面。接合部分可以定位在距骨植入件与胫骨植入件之间。

全踝替换的安装可以包括在骨中形成一个或多个孔或切口。例如，可以通过距骨钻孔并且进入到胫骨中以形成用于插入胫骨杆的通道。在一些设备中，额外骨被从距骨移除以形成空间以便距骨杆从距骨部分延伸。

技术实现要素：

在多个实施方式中，公开了植入件。植入件包括本体，此本体包括骨接触表面以及与骨接触表面相对定位的关节连接表面。本体限定从骨接触表面延伸到本体中的腔体。杆包括头部以及以预定角度联接到头部的纵轴。头部的尺寸设计并且构造为容纳在由骨接触表面限定的球窝内。头部能够相对于本体沿着至少一个轴线旋转。

在多个实施方式中，公开了全关节替换系统。全关节替换系统包括尺寸设计并且构造为联接到切除胫骨的胫骨植入件与尺寸设计并且构造为联接到切除距骨的距骨植入件。距骨植入件包括本体，此本体包括骨接触表面以及与骨接触表面相对定位的关节连接表面。本体限定从骨接触表面延伸到本体中的腔体。杆包括头部以及以预定角度联接到头部的纵轴。头部的尺寸设计并且构造为容纳在由骨接触表面限定的球窝内。头部能够在球窝内沿着至少一个轴线旋转。

在多个实施方式中，公开了植入件。植入件包括本体，此本体包括骨接触表面以及与骨接触表面相对定位的关节连接表面。本体限定从骨接触表面延伸到本体中的球窝以及从关节连接表面延伸到球窝的锁定孔。锁定孔的尺寸设计并且构造为将锁定紧固件容纳在其中。杆包括头部以及成角度联接到头部的纵轴。头部限定尺寸设计并且构造为容纳在由骨接触表面限定的球窝内的球使得纵轴能够相对于本体沿着至少一个轴移动。

附图说明

通过优选实施方式的下面的详细的描述，将会使本发明的特征和优点更完全地公开或使得明显，其将结合附图被一起考虑，其中相同的附图标记表示相同的部分并且此外其中：

图1示出了踝关节的解剖视图。

图2示出了具有全踝替换系统的踝关节的一个实施方式。

图3示出了具有构造为可旋转地联接到植入件的头部的锚定杆的一个实施方式。

图4示出了包括尺寸设计并且构造为将图3的杆的头部容纳在其中的腔体的植入件的一个实施方式。

图5示出了通过一组螺钉固定到图4的植入件的图3的杆的一个实施方式。

图6示出了图3的杆与图4的植入件之间的多个位置关系。

图7A-图7C示出了具有形成在其上的抗移动特征部的杆的多个实施方式。

具体实施方式

示例性实施方式的描述旨在结合附图阅读，其被认为是全部文字描述的一部分。在说明书中，相对术语，诸如“下端”、“上端”、“水平”、“竖直”、“近端”、“远端”、“上面”、“下面”、“上”、“下”、“顶部”、“底部”及其衍生词(“水平地”“向下地”、“向上地”等)应该理解为表示如然后描述的或者如在讨论中的附图中示出的方向。这些相关术语是为了描述的方便并且不需要沿着特定方向构造或操作此装置。除非另外明确地描述，关于附接、接合等的术语，诸如“连接”与“相 互连接”，表示一种关系，其中结构通过介入结构以及可移动或刚性附接件或关系，直接地或者间接地附接到彼此。

在多个实施方式中，本公开大体上提供了用于全踝替换系统的距骨植入件。距骨植入件包括形成在植入件的骨接触侧中的切口或腔体。腔体的尺寸设计并且构造为将锚定杆的头部容纳在其中。杆的纵轴从头部成角度延伸。腔体与头部可旋转地联接使得杆的纵轴可以相对于植入件的中心轴线旋转到预定角度范围内的任意期望角度。

图1示出了踝关节2的解剖视图。踝关节2包括与胫骨6和腓骨8接触的距骨4。跟骨10定位在距骨4附近。在全踝替换中，可以切除或切割距骨4与胫骨6以允许插入距骨植入件与胫骨植入件。图2示出了具有插入其中的全踝替换系统12的图1的踝关节2。

全踝替换系统12包括距骨植入件14与胫骨植入件18。距骨植入件14包括限定距骨关节连接表面16(或者距骨圆顶)的本体。杆22延伸到距骨4中以将距骨植入件14锚定到距骨4。胫骨植入件18的尺寸设计并且构造为安装到胫骨6中。胫骨植入件18包括本体，此本体具有关节连接表面20与延伸到胫骨6中以锚定胫骨植入件18的胫骨杆24。距骨关节表面16与胫骨关节表面20相互尺寸设计并且构造为接合。关节表面16、20替换被移除的自然踝关节表面，以恢复模拟自然关节的运动范围。一个或多个孔可以在胫骨植入件18或距骨植入件12的插入期间或之前形成在胫骨和/或距骨中。例如，在一些实施方式中，在距骨的底部中开始钻孔，延伸通过距骨并且到胫骨中。此孔可以包括，例如，构造为容纳胫骨植入件18的杆24的6mm孔。

关节表面16、20可以由多种材料制成，诸如例如，聚乙烯、超高分子量聚乙烯(HMWPE)、橡胶、钛、钛合金、钴铬合金、医用钢材、和/或任何其它适当的金属、陶瓷、烧结玻璃、人工骨、和/或其任意组合。关节表面16、20可以包括不同的材料。例如，胫骨关节表面20可以包括塑料或者其它非金属材料并且距骨关节表面16可以包括金属表面。本领域中的技术人员将会认识到可以利用材料的任意适当组合。

在一些实施方式中，在诸如例如距骨植入件14的植入件中，可以通过杆联接到距骨。图3示出了锚定杆102的一个实施方式。杆102包括头部104与纵 轴106。纵轴106通过弯曲部分108联接到头部104。弯曲部分108相对于头部104以固定角度保持纵轴106。杆102构造为与植入件，诸如例如图4中示出的植入件110接合，使得杆102的纵轴相对于植入件102是可旋转的。例如，在示出的实施方式中，头部104包括构造为在由植入件110限定的球窝内旋转的球式头部。

图4示出了其中限定腔体118以便容纳锚定杆102的头部104的植入件110的一个实施方式的截面视图。植入件110包括本体112，此本体具有关节连接表面114以及与关节连接表面114相对的骨接触表面116。腔体118形成在本体112中并且从骨接触表面116a延伸预定距离到本体112中。此预定距离小于关节连接表面114与骨接触表面116之间的距离。腔体118的尺寸设计并且构造为将杆102的头部104容纳在其中使得杆102在腔体118内可旋转以调节杆102的纵轴106相对于植入件102的中心轴线的位置。

在一些实施方式中，在植入件110中形成锁定孔120。锁定孔120从关节连接表面114延伸通过本体112到腔体118中。锁定孔120的尺寸设计并且构造为将锁定紧固件124，诸如例如一组螺钉和/或其它锁定设备容纳在其中。在一些实施方式中，锁定孔120包括尺寸设计并且构造为联接到锁定紧固件124(参见图5)的多个内螺纹122。锁定紧固件124插入到锁定孔120中以便以选定角度锁定杆102。在一些实施方式中，锁定紧固件124的尺寸设计并且构造为在锁定位置处与接合设备114平齐，使得当锁定紧固件124位于锁定位置中时关节连接表面114在锁定孔120上方是连续的。在其它实施方式中，盖子(未示出)插入到锁定孔120的近端中以便在关节连接表面114上提供平滑、连续表面并且防止由锁定孔120造成的潜在摩擦或者其它问题。

图5示出了配合在一起的图3的杆102与图4的植入件110的一个实施方式的截面视图。如图5中所示，杆102的头部104的尺寸设计并且构造为适配在由植入件110的本体112限定的腔体118内。在一些实施方式中，腔体118具有大于头部104的直径的一半但是小于头部104的全部直径的深度。在其它实施方式中，腔体118可以具有更大或更小的深度，诸如例如，等于头部104的直径的深度、大于头部104的直径的深度、和/或任何其它适当深度。杆102在腔体118内可旋转以允许杆102的纵轴106相对于植入件110的中心轴线以 选定角度定位。在一些实施方式中，在头部104插入到腔体118中以后，锁定紧固件124被驱动到锁定孔120中并且与多个螺纹122接触。锁定紧固件124被驱动到锁定孔120内的远端位置。锁定紧固件124通过距骨圆顶110将球式头部104保持在固定位置中。在一些实施方式中，锁定紧固件124构造为允许沿着第一方向移动，诸如例如头部104的旋转，同时防止了沿着第二方向的移动，诸如例如头部104的横向移动。

在示出的实施方式中，杆102的球式头部104与距骨圆顶110的腔体118之间的球与球窝连接允许杆102以任意选定角度定位。图6示出了杆102相对于距骨圆顶110的多个位置。如图6中所示，杆102可以绕由头部104限定的中心点旋转。例如，杆102示出为纵轴106位于初始位置126。杆102可以旋转以将纵轴106相对于植入件110的中心轴线以多个角度定位。例如，在图6中以阴影示出了两个另外的位置126a、126b。在一些实施方式中，杆102可以持续地旋转360°。在其它实施方式中，杆102可以具有小于360°的旋转范围。在一些实施方式中，杆102以特定旋转角度定位并且例如通过锁定紧固件124锁定在适当位置中。在其它实施方式中，当插入到形成在骨，诸如例如距骨中的孔中时，杆102锁定到特定旋转角度中。

在一些实施方式中，头部104与腔体118使得杆102能够成交度以调节纵轴106与植入件110的骨接触表面114之间的间距。例如，如图4中所示，纵轴106包括相对于骨接触表面114的角度130。在一些实施方式中，角度130是可调节的。在已经设定角度130以后，锁定紧固件124可以张紧以将杆102保持在固定角度和/或固定旋转。在一些实施方式中，当植入件110联接到骨，诸如例如距骨时，角度130被确定。

在一些实施方式中，纵向杆106构造为防止杆102被拉出形成在骨中的孔。例如，纵向杆106可以包括将杆联接到孔的内壁以防止纵向杆106在孔内移动的一个或多个特征部。在多个实施方式中，纵向杆106可以包括花键杆、凹槽杆、涂覆杆、和/或任何其它适当特征部以防止杆102被拉出孔。在一些实施方式中，纵向杆106延伸等于或小于图4中示出的距离H的距离，以提供纵向杆106容易插入到骨中。在一些实施方式中，纵向杆106延伸大于距离H的距离。

在多个实施方式中，杆102的头部104与腔体118相对于植入件110的骨 接触表面116为纵轴106提供了多方向自由移动。例如，在示出的实施方式中，头部104与植入件110之间的球与球窝连接为纵轴106提供了自由旋转与角移动。纵轴106可以相对于植入件110定位在任意有利角度和/或旋转位置处。由球与球窝连接提供的自由移动允许在植入件110的植入与锚定期间通过外科医生定位植入件110。由球与球窝连接提供的自由移动还允许在植入期间在无需再扩孔和/或钻取其它孔的情况下补偿在骨中作出的孔的角度/位置的变化。

图7A-图7C示出了具有形成在其上的抗移动特征部240的纵轴206a-206c的多个实施方式。如图7A中所示，抗移动特征部240形成在纵轴206a的至少一部分上。抗移动特征部240为形成在骨中的孔内的纵轴206a的向后移动提供阻力，诸如例如摩擦阻力。在多个实施方式中，抗移动特征部240可以包括花键(参见图7A)、凹槽(参见图7B)、摩擦涂层(参见图7C)、和/或任何其它适当的抗移动特征部240。尽管抗移动特征部240示出为布置在纵轴206a-206c的全部周边上方，应该理解的是抗移动特征部240可以限于纵轴206a-206c的特定部分，诸如，例如远端和/或近端。

在多个实施方式中，公开了植入件。植入件包括本体，此本体包括骨接触表面以及与骨接触表面相对定位的关节连接表面。本体限定从骨接触表面延伸到本体中的腔体。杆包括头部以及以预定角度联接到头部的纵轴。头部的尺寸设计并且构造为容纳在由骨接触表面限定的球窝内。头部能够相对于本体沿着至少一个轴线旋转。

在一些实施方式中，杆能够绕杆的头部的中心轴线旋转。在一些实施方式中，杆可旋转使得纵轴与本体的骨接触表面之间的角度是可调节的。本体可以限定从关节连接表面延伸到腔体的锁定孔。锁定孔的尺寸设计并且构造为将锁定紧固件容纳在其中。锁定紧固件构造为防止杆沿着至少一个方向的移动。

在一些实施方式中，腔体包括球窝。杆的头部包括尺寸设计并且构造为容纳在球窝内的球。在一些实施方式中，杆包括构造为防止杆相对于骨的移动的一个或多个抗移动特征部。抗移动特征部可以包括形成在杆上的花键、凹槽、和/或摩擦涂层。

在一些实施方式中，杆延伸第一距离。骨接触表面与关节连接表面之间的距离包括第二距离。第一距离小于第二距离。

在多个实施方式中，公开了全关节替换系统。全关节替换系统包括尺寸设计并且构造为联接到切除胫骨的胫骨植入件与尺寸设计并且构造为联接到切除距骨的距骨植入件。距骨植入件包括本体，此本体包括骨接触表面以及与骨接触表面相对定位的关节连接表面。本体限定从骨接触表面延伸到本体中的腔体。杆包括头部以及以预定角度联接到头部的纵轴。头部的尺寸设计并且构造为容纳在由骨接触表面限定的球窝内。头部能够在球窝内沿着至少一个轴线旋转。

在一些实施方式中，本体限定从关节连接表面延伸到腔体的锁定孔。锁定孔的尺寸设计并且构造为将锁定紧固件容纳在其中。锁定紧固件构造为防止杆沿着至少一个方向的移动。

在一些实施方式中，腔体包括球窝并且杆的头部包括尺寸设计并且构造为容纳在球窝内的球。在一些实施方式中，杆包括一个或多个抗移动特征部以防止杆相对于骨的移动。一个或多个抗移动特征部可以包括形成在杆上的花键、凹槽、和/或摩擦涂层中的至少一个。

在多个实施方式中，公开了植入件。植入件包括本体，此本体包括骨接触表面以及与骨接触表面相对定位的关节连接表面。本体限定从骨接触表面延伸到本体中的球窝以及从关节连接表面延伸到球窝的锁定孔。锁定孔的尺寸设计并且构造为将锁定紧固件容纳在其中。杆包括头部以及成角度联接到头部的纵轴。头部限定尺寸设计并且构造为容纳在由骨接触表面限定的球窝内的球使得纵轴能够相对于本体沿着至少一个轴移动。在一些实施方式中，杆包括一个或多个抗移动特征部以防止杆相对于骨的移动。

尽管已经根据示例性实施方式描述了该主题，但是本发明不限于此。此外，所附权利要求应该广义地理解为包括本领域中的技术人员可以作出的其它变型与实施方式。