用于治疗髋关节发育不良的装置及方法与流程

本公开大体上涉及髋关节外科手术，并且更具体地涉及用于治疗髋关节发育不良的植入物、手术方法和器械。

背景技术：

髋关节发育不良(ddh)是一种主要存在于婴幼儿中的髋关节脱位。在一些患者中，髋臼(股骨头所适合的髋骨窝)太浅，并且股骨头可能滑出窝，无论是部分还是完全。在某些情况下，有助于将关节保持在适当位置的韧带也会拉伸。虽然ddh患儿的髋关节松弛程度或不稳定程度不同，但ddh可导致髋关节活动度降低、关节炎和疼痛。在严重的情况下，可能需要进行手术髋臼重建。

髋臼架关节成形术或“架髋臼成形术”是用于治疗ddh的髋臼重建的内窥镜技术的一个实例。该技术通过在髋臼上放置皮质松质骨移植物而为髋关节提供更宽的负重表面。目前的架髋臼成形术包括在骨移植物中修剪和钻孔，用两个通过的销定位髋臼，使用销顶部的骨凿形成插入部位，并沿着通过的销滑动移植物以进行移植物固定。然而，这些步骤通常以自由方式执行，这可导致移植物制备、销放置、插入部位制备和移植物固定中的不一致。

技术实现要素：

本文描述了用于标准化和简化架髋臼成形术的新型外科技术和器械。本公开的方法包括：1)使用标准化的移植物分级器制备骨移植物；2)使用偏置平行引导件和插管凿形装置(如骨凿或改进的钻孔引导件)定位和形成插入部位；以及3)使用推动器固定骨移植物。任选地，缝合锚定件可用于将骨移植物进一步固定到骨。本公开的方法的所有方面都设计成以受控方式再现一致的手术结果。有利地，附加锚定件固定提供改善的移植物固定强度，并防止移植物倒入关节空间，并因此损坏周围组织。

本公开的装置和方法的其它实例可包括以任何合适组合的以下中的一个或多个。

在实例中，本公开的用于髋臼重建的方法包括：1)使用移植物分级器的第一侧将骨移植物修剪至预选长度；2)使用移植物分级器的第二侧将骨移植物修剪至预选的宽度和角度，第二侧与第一侧相对；3)通过骨移植物产生至少两个开孔；4)将第一销构件的第一端和第二销构件的第一端插入髋臼；5)在髋臼中形成插入部位；6)通过使第一销构件的第二端和第二销构件的第二端通过骨移植物中的至少两个开孔中的各个孔，使骨移植物朝向插入部位前进；以及7)将骨移植物固定到髋臼的插入部位。在实例中，分级的骨移植物的横截面基本上是矩形的。分级的骨移植物的预选长度为约30mm，并且分级的骨移植物的预选宽度为约25mm。骨移植物的第一侧的预选高度在约7mm和约8mm之间，并且骨移植物的第二侧的预选高度在约2mm和约3mm之间。

在该方法的其它实例中，将第一销构件的第一端和第二销构件的第一端插入髋臼中包括使第一销构件和第二销构件分别通过引导件中的第一孔口和第二孔口，引导件用于确保第一销构件和第二销构件的精确放置。形成插入部位包括用骨凿将插入部位挖到预选深度，在实例中，该深度为约20mm。用骨凿挖出插入部位包括通过使骨凿经过第一销构件的第二端和第二销构件的第二端而使骨凿朝向髋臼前进。使骨移植物朝向髋臼前进包括利用推动器使骨移植物朝向髋臼前进，推动器构造成用于经过第一销构件的第二端和第二销构件的第二端。使骨移植物固定于插入部位包括用缝合锚定件固定骨移植物。

用于本公开的髋臼重建的另一种方法的实例包括：1)使用移植物分级器将骨移植物修剪至预选的长度和宽度；2)使第一销构件和第二销构件插入穿过骨移植物；3)在髋臼中形成插入部位；4)将骨移植物、第一销构件和第二销构件插入插入部位；5)将骨移植物推向髋臼；以及6)将骨移植物固定到髋臼的插入部位。在实例中，分级的骨移植物的横截面为大体上梯形。分级的骨移植物的预选定长度在约25mm到约30mm之间。骨移植物的第一端的预选宽度在约16mm和约17mm之间，并且骨移植物的第二端的预选宽度在约25mm和约28mm之间。骨移植物的第一侧的高度在约7mm和约8mm之间，并且骨移植物的第二侧的高度在约2mm和约3mm之间。

该方法的另外的实例包括将第三销构件插入到髋臼内。将第三销构件插入到髋臼内包括使所述第三销构件通过引导件中的孔口，所述引导件用于确保第三销构件的准确放置。在髋臼中形成插入部位包括：a)使钻孔引导件经过第三销构件；b)从髋臼和钻孔引导件移除第三销构件；c)通过钻孔引导件插入钻孔；以及d)将插入部位钻到第一预选深度。在实例中，第一预选深度为约10mm。该方法进一步包括用槽扩张器将插入部位挖掘到第二预选深度。在实例中，第二预选深度为约20mm。使骨移植物朝向髋臼前进包括利用推动器使骨移植物朝向髋臼前进，所述推动器构造成用于经过第一销构件和第二销构件。

本公开的骨移植物分级器的实例包括大体上矩形的本体，其具有顶表面和与顶表面相对的底表面。第一大体上正方形开口从顶表面的近似中点延伸穿过本体的第一侧表面。底表面中的第二大体上三角形开口延伸穿过本体的前表面。至少两个通孔延伸穿过本体的与第一侧表面相对的第二侧表面，并且与第二开口连通。第一开口构造成分级骨移植物的长度，并且第二开口构造成分级骨移植物的宽度和角度。

本公开的另一个骨移植物分级器的实例包括具有顶表面的大体上矩形本体。顶表面中的开口延伸穿过本体的前表面和后表面，并且限定在本体的第一块部分与第二块部分之间。第一块部分具有与本体的外部连通的通过其中延伸的凹槽。两个成角的槽延伸穿过第一块构件的部分和开口。两个成角的槽终止于开口中的横向槽，并且与开口中的横向槽连通。两个成角的槽和横向槽构造成用于切割装置通过。横向槽构造为用切割装置确定骨移植物的长度，并且两个成角的槽构造成用切割装置确定骨移植物的宽度。

通过阅读以下详细描述并查看相关附图，这些和其它特征和优点将是显而易见的。应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都只是说明性的，并不是对要求保护的方面的限制。

附图说明

通过结合以下附图参考详细描述将更全面地理解本公开，其中：

图1a-m示出了使用本公开的示例性移植物分级器制备骨移植物的第一方法；

图2示出了本公开的第一示例性偏移引导件；

图3a-f示出了使用图1m的分级骨移植物和图2的偏移引导件用于治疗ddh的第一方法；

图4a-h示出了使用本公开的示例性移植物分级器制备骨移植物的第二方法；

图5a和5b示出了本公开的第二示例性偏移引导件；

图6a-c示出了本公开的示范性改进的钻孔引导件；

图7a-j示出了使用图4f的分级的骨移植物、图5a的偏移引导件和图6a的改进的钻孔引导件治疗ddh的第二方法；以及

图8a-c示出了使用缝合锚定件使分级的骨移植物固定到髋臼的方法。

具体实施方式

在下面的描述中，相似的部件已被赋予相同的附图标记，而不管它们是否在不同的示例中示出。为了以清楚和简明的方式示出示例，附图可能不一定按比例绘制，并且某些特征可以以略微示意的形式示出。关于一个示例描述和/或示出的特征可以在一个或多个其它示例中以相同方式或以类似方式使用和/或与其它示例的特征组合或代替其它示例的特征。

如说明书和权利要求书中所使用的，出于描述和定义本发明的目的，使用术语“约”和“大致”用于表示可以归因于任何定量比较、值、测量或其它表示的固有不确定度。术语“约”和“大致”也在本文中用于表示定量表示可以与所述基准不同而不会导致所讨论主题的基本功能发生变化的程度。“包括”、“包含”和/或每个的多个形式是开放式的并且包括列出的部分并且可以包括未列出的附加部分。“和/或”是开放式的并且包括一个或多个列出的部分和列出的部分的组合。

现在参考图1a-m，示出了使用本公开的示例性移植物分级器100形成骨移植物112的第一方法。如图所示，本公开的移植物分级器100提供用于架髋臼成形术的骨移植物的受控修剪和制备。然而，本公开可以设想，移植物分级器100可用于其它类型的手术修复，如盂肱关节不稳定性修复。本公开的移植物分级器100可由聚合物、金属或其它合适材料制成，并且旨在可重复使用。

现在转到图1a和1b，本公开的示例性移植物分级器100以具有顶表面114(图1a)和底表面116(图1b)的大体矩形块的形式示出。顶表面114包括从顶表面114的近似中点延伸穿过第一侧表面120的第一大体方形开口118。底表面116包括延伸穿过前表面110的第二大体三角形开口122。至少两个通孔124a、124b延伸穿过移植物分级器100的第二侧表面126，并与第二开口122连通。

如图1c所示，为了使骨移植物112成形，通常从患者的髂嵴获得的一段骨被放置在移植物分级器100的第一开口118内并且例如用矢状锯(未示出)修剪成期望的长度l(图1d)。如图1e所示，修剪的骨移植物112现在尺寸适于配合在移植物分级器100的第二开口122内。通过将至少两个可为2.4mm钻销的钻销128a，128b钻穿骨移植物112，将骨移植物112固定到第二开口122(图1f)。如图1g所示，一旦固定，骨移植物112可修剪成期望的宽度w(图1h)和角度a(图1i)。至少两个钻销128a，128b接着可从骨移植物112移除，例如，使用销移除器(未示出)。

图1j和1k示出了分级之前(图1j)和之后(图1k)的骨移植物112。如图1k中可见，分级的骨移植物横截面为基本上矩形。如下面进一步描述的，对于架髋臼成形术，选择分级的骨移植物112的尺寸和形状以覆盖髋关节的股骨头。例如，分级的骨移植物的长度l可为约30mm，并且宽度w可为约25mm。较高端的高度h¹可为约7-8mm，而较短端的高度h²可为约2-3mm。然而，骨移植物112的尺寸和形状是可变的并且取决于其使用的应用。值得注意的是，分级的骨移植物112现在包含延伸穿过骨移植物112的至少两个开孔130a、130b。在其它实例中，如图1l和1m所示，使用具有三个通孔124a、124b、124c的移植物分级器100导致分级的骨移植物112包括三个开孔130a、130b、130c，其对应于移植物分级器100的通孔124、124b、124c。

现在将参照图2论述本公开的示例性偏移导引件150。在图2所示的实例中，偏移引导件150大体上包括矩形头部部分152和细长管状柄部156。柄部156可包括用于辅助用户牢固抓握柄部156的表面特征。头部部分152包括延伸通过头部部分152的多个孔口154a、154b、154c、154d和154e。虽然图2示出了五个孔口，但本公开可设想三个或更多个孔口。中心孔口154c构造成接收中空瞄准器轴158的近端。如下文进一步描述，瞄准器轴158尺寸适于用于钻销的通过。首先，瞄准器轴158设置在头部部分152的中心孔口154c内，使得瞄准器轴158沿着第一纵轴线l¹延伸。瞄准器轴158的远端包括斜切开口160和突出构件162。突出构件160进一步包括远侧延伸的指状物164，其沿着第二纵轴线l²延伸。在图2中，可见的是，指状物162的纵轴线l²与瞄准器轴156的纵轴线l¹偏离一定偏移距离d。在实例中，偏移距离d可为约7mm。然而，本公开可设想其它合适偏移距离d。如下文进一步描述，使用偏移引导件150确保将骨移植物一致且准确地放置在髋臼上。

现在将参照图3a-g论述在架髋臼成形术期间使用分级骨移植物112(如图1m的三孔骨移植物112)和图2的偏移引导件150。在图3a中，示出了人的髋关节10的概括细节。为简单起见，仅示出髋关节解剖结构的主要区域，包括骨盆12和股骨14，包括股骨头14a。如上文所述，在健康的解剖结构中，股骨头14a与髋臼16紧密接合，并且更具体地讲，与髋臼16的内凹表面16a。在股骨头14a与髋臼16相遇的位置大体上称为髋关节10。

现在转到图3b，为了开始修复，偏移引导件150的瞄准器轴156通过入口朝向髋臼16前进到髋关节10中。瞄准器轴156的指状物164的侧向边缘稍微抵靠着髋臼16的内沿按压，以定位瞄准器轴156。第一钻销174，可为2.4mm钻孔，然后插入穿过瞄准器轴156，使得钻销174离开斜切开口160，并插入到髋臼16中。下一步，如图3c所示，第二钻销180和第三钻销182，可为2.4mm钻销，通过偏移引导件150(图2)的其余孔口154a、154b、154d、154e中的两个进入髋臼16，使得第二钻销180和第三钻销182中的每个设置于第一钻销174的任一侧上。偏移导轨150，包括瞄准器轴156，接着从髋关节10移除，将第一钻销174、第二钻销180和第三钻销182留在髋臼16中的适当位置。然后将第一钻销174、第二钻销180和第三钻销182中的每一个用空心钻(未示出)过度钻孔到髋臼16内的预选深度，该空心钻可为7mm钻。预选深度可与髋臼16的表面相距约20mm。然后将第一钻销174从髋关节10移除，将第二钻销180和第三钻销182留在髋臼16中的适当位置。

现在转到图3d，诸如骨凿132的插管凿形装置接下来经过第二钻销180和第三钻销182，使得第二钻销180和第三钻销182延伸穿过骨凿132。骨凿132包括延伸穿过中心通道140的填塞器134，用于在骨凿132插入髋关节10期间防止碎屑进入通道140。然后将骨凿132例如用槌(未示出)推进到髋臼16内的深度，该深度对应于上述预选钻刺深度。在实例中，该深度可为约20mm。骨凿132可包括锯齿状边缘144或用于指示骨凿132的插入深度的其它表面标记特征。因此，如下面进一步描述的，骨凿132用于将髋臼16内的插入槽142挖到插入深度，该插入深度足以允许插入预先分级的骨移植物。然后将填塞器134从骨凿132的通道140移除。任选地，然后可将附接到缝合线(未示出)的锚定件通过骨凿134的通道140输送到髋臼16中，使得锚定件完全位于髋臼16内，并且附接的缝合线的自由端挤出到插入槽142中。然后将骨凿134从髋关节10移除。

现在转到图3e，分级的骨移植物112现在准备固定到髋臼16。骨移植物112以及插管推动器144经过第二钻销180和第三钻销182，使得第二钻销180和第三钻销182分别延伸穿过骨移植物112中的侧开孔130a、130c，并且穿过推动器144。缝合线138的自由端(当存在时)可通过骨移植物112的中央开孔130b。骨移植物112朝向髋臼16前进，例如，通过向推动器144的端部施加敲击力，直到骨移植物112完全楔入插入槽142中。然后将推动器144、第二销180和第三销182从髋关节10移除，将骨移植物112留在适当位置。骨移植物112现在覆盖股骨头14a(图3f)，因此为髋关节10提供更宽的承重表面。然后，缝线138的自由端(如果存在)可张紧并通过辅助锚定件，如按钮(未示出)。手术结可在缝合线138上系在按钮上，以进一步将骨移植物112固定到髋臼16。接着可修剪缝合线138的自由端，并完成修复。

现在参考图4a-e，示出了使用本公开的示例性移植物分级器200形成骨移植物212的第二方法。如图所示，本公开的移植物分级器200提供用于架髋臼成形术的骨移植物的受控修剪和制备。然而，本公开可以设想，移植物分级器200可用于其它类型的手术修复，如盂肱关节不稳定性修复。本公开的移植物分级器200可由聚合物、金属或其它合适材料制成，并且旨在可重复使用。

现在转到图4a，本公开的示例性移植物分级器200以具有顶表面214的大体矩形块的形式示出。顶表面214包括延伸穿过移植物分级器200的前表面210和后表面216的第一大体方形开口218，并限定在第一块206和第二块208之间。第一块206进一步包括凹槽204a、204b，其延伸通过第一块206，并与所述移植物分级器200的外部连通。在实例中，凹槽204a、204b间隔开约10mm。第二块208进一步包括通孔224a、224b，下文将描述其目的。穿过第一块206和开口218的部分延伸的是两个成角的槽220，其尺寸适于切割装置(如矢状锯)的通过。两个成角的槽220终止于横向槽222并与所述横向槽连通，还构造成用于切割装置的通过。槽220、222的使用将在下文更详细地描述。

图4b示出了在成角度的槽220和横向槽222之间限定的空间中位于移植物分级器200的开口218内的骨移植物212。骨移植物212可从患者的髂嵴获得，并且可在获得过程中预成角度。将骨移植物212用手按压到移植物分级器200上，使得较高端部对准第一块206。然后通过将切割装置230延伸穿过横向槽222将骨移植物212修剪至所需长度。接下来，如4c所示，两个钻销228a、228b(可为1.2mm钻销)钻穿第一块206、骨移植物212和第二块208的相应凹槽204a、204b，使得钻销228a、228b退出第二块208中的通孔224a、224b，并且骨移植物212固定在移植物分级器200上。然后，通过使切割装置230延伸穿过成角的槽220，可将骨移植物212修剪成所需的宽度(图4d)。由于成角的槽220的角度，分级的骨移植物212的横截面基本上是梯形。在图4e中，钻销228a、228b从第二块208缩回，使得通过将钻销228a、228b提升穿过凹槽204a、204b，可从移植物分级器200自由地提起尺寸的骨移植物212。分级的骨移植物212和钻销228a、228b现在已准备好插入到修复部位(图4f)中。

如图4g和4h中所示，本公开可设想，两种不同的移植物分级器200可用于形成两种不同尺寸的骨移植物212。在实例中，“中等”尺寸的骨移植物212(如从顶表面观察)的长度l可为约25mm。窄端的宽度w¹可为约16mm，并且宽端的宽度w²可为约25mm。在实例中，“大”尺寸的骨移植物212的长度l可以为约30mm。窄端的宽度w¹可为约17mm，并且宽端的宽度w²可为约28mm。在两个实例中，窄端的高度h²(如从侧表面观察)可为约2mm，而较宽端的高度h¹可为约7-8mm。

现在将参照图5a和5b示出本公开的偏移引导件250的第二实例。在图5a的实例中，偏移引导件250大体包括插管头部分252和细长柄部256。柄部256可包括指状物凹口(如图所示)或其它表面特征，以帮助使用者牢固地抓握柄部256。头部部分252构造成接收中空瞄准器轴258的近端。瞄准器轴258尺寸适于用于钻销274的通过，其可为2.4mm钻孔，下文将更详细地描述其目的。首先，瞄准器轴258设置在头部部分252内，使得瞄准器轴258沿第一纵轴线l¹延伸。瞄准器轴258的远端包括斜切开口260和突出构件262。突出构件260进一步包括远侧延伸的指状物264，其沿着第二纵轴线l²延伸。在图2中，可见的是，指状物262的纵轴线l²与瞄准器轴256的纵轴线l¹偏离一定偏移距离d。在实例中，偏移距离d可为约7mm。然而，本公开可设想其它合适偏移距离d。如下文进一步描述，使用偏移引导件250确保将骨移植物一致且准确地放置在髋臼上。在图5b中，还可看到，钻销274的表面设有数个标记254，以指示钻销274从偏移引导件250向远侧延伸的长度。

现在将关于图6a-c示出本公开的改进的钻孔引导件232的实例。如图6a所示，钻孔引导件232包括大体细长的扁平本体236，其具有近端268和远端270，其中开口插管226(图6b)从近端268延伸到远端270。填塞器234构造成可滑动地设置在插管226内，使得其略微远离钻孔引导件232的远端270延伸，但是不能滑过远端270。如下文进一步描述，填塞器234进一步包括用于钻销274通过的内部通道240。

图6b是钻孔引导件232的远端270的详细视图，其中填塞器234从插管226移除。在图6b中，可看出，钻孔引导件232的远端270包括至少一个尖锐点272，可为两点，如图所示，用于咬入骨中。钻孔引导件232和点272从图6c中的俯视图进一步示出。如图6c所示，当填塞器234从插管226移除时，钻孔引导件232构造成用于钻具280通过，其可为4.5mm的钻具。钻具280包括近侧环形边沿276，其直径选择成使得其无法进入钻孔引导件232。当钻具280完全就位在钻孔引导件232内时，环形边沿276抵接钻孔引导器232的近端268，并且钻头278从钻孔引导件232的远端270延伸约10mm。下文将更详细地描述该构造的目的。

现在将参考图7a-j论述在架髋臼成形术期间，图4f的分级的骨移植物212，图5a的偏移引导件250，以及图6a的改进的钻孔引导件232的使用。下面描述的方法在许多方面类似于上面关于如图3a-g描述的方法，只是最初通过偏移引导件150的第二钻销180和第三钻销182现在与分级的骨移植物212预先组装在一起。如下面更详细描述的，改进的钻孔引导件232和槽扩张器取代骨凿132用于将插入槽142挖到预选深度。在两种情况下，该方法的所有方面设计成以受控方式再现一致的手术结果。

现在转到图7a，为了开始修复，偏移引导件250的瞄准器轴256通过入口朝向髋臼16前进到髋关节10中。瞄准器轴256的指状物264(图5a)的侧向边缘稍微抵靠髋臼16的内沿按压，以定位瞄准器轴256。然后将钻销274插入穿过瞄准器轴256，并且用于钻孔进入髋臼16，孔的深度可为大约15mm。包括瞄准器轴256的偏移引导件250然后从髋关节10移除，使钻销274留在髋臼16中的适当位置(图7b)。

下一步，如图7c所示，包括填塞器234的改进的钻探器232经过钻销274，使得钻销274延伸穿过填塞器234。然后将钻孔引导器232敲击到髋臼16中，例如，用槌(未示出)，使得钻孔引导件232前进到髋臼16中。使钻孔引导件232推进到髋臼16中引起钻孔引导件232的点272接合骨和填塞器234，以从钻孔引导件232的远端270突出(图7d)。然后将填塞器234和钻销274从髋关节10移除，留下从髋臼16延伸的钻孔引导件232。如图7e所示，钻具280然后通过钻孔引导件232并钻到硬止挡件，即在髋臼16内约10mm深处。如图7f所示，钻具280从钻孔引导件232内侧向扫掠，直到钻具280范围的所有骨材料移除以形成插入槽242。钻具280和钻孔引导件232然后从髋关节10移除。

现在转到图7g，接着将槽扩张器282引入到插入槽242中。如图7h中更详细所示，槽扩张器282可包括锯齿状边缘244或其它表面标记特征，用于指示槽扩张器282的插入深度。槽扩张器282前进到插入槽242中，例如，使用槌(未示出)，直到槽扩张器282上的20mm标记(未示出)到达缩髋臼16下方。接着从髋关节10移除槽扩张器282。

现在转到图7i，分级的骨移植物212现在准备好固定到髋臼16。使用钻销228a、228b，使骨移植物212前进到插入槽242中。插管推动器244接着经过钻销228a、228b，使得钻销228a、228b延伸穿过推动器244。骨移植物212朝向髋臼16前进，例如，将敲击力施加到推动器244的端部，直到骨移植物212完全楔入髋臼16中。推动器244和钻销228a、228b接着从髋关节10移除，留下骨移植物212就位。骨移植物212现在覆盖股骨头14a(图7j)，因此为髋关节10提供更宽的承重表面。

骨移植物212到髋臼16的额外固定可任选地通过将附接到缝合线的一个或多个锚定件(未示出)通过由钻销228a、228b形成的骨移植物212中的孔部署到插入槽242中来实现。本领域已知的任何合适的锚定件均可用于此目的。在实例中，锚定件可为可生物吸收锚定件。如图8a中所示，缝合线238可通过缝合线穿引器290或其它装置拉过骨移植物212。然后张紧缝合线238的自由端，并且通过辅助锚定件，例如按钮246(图8b)。然后将手术结248绑在按钮246上的缝合线238中，以将骨移植物212进一步固定到髋臼16(图8c)。接着可修剪缝合线238的自由端，并完成修复。

尽管已参考其优选实施例具体示出和描述了本公开，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求限定的本申请的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。这样的变化旨在由本申请的范围涵盖。因而，本申请的示例的前述描述并非旨在限制，而是由所附权利要求传达完整范围。