可动支承的反向肱骨植入物的制作方法

可动支承的反向肱骨植入物
1.优先权要求
2.本技术要求于2020年1月24日提交的美国临时专利申请号no.62/965,581的权益，在此要求其优先权权益，并通过引用方式将其全部内容并入本文。
技术领域
3.本主题涉及整形外科系统，并且具体涉及肩部植入物系统。


背景技术：

4.在健康的肩部中，肱骨近端通常呈球形，并在由肩胛骨形成的窝(称为关节盂)内关节式运动，以形成肩关节。用于完全替代肩关节的一些植入物系统通常复制肩部的自然解剖结构。这样的植入物系统可以包括具有装配在肱骨管内的杆的肱骨部件，以及在植入肩胛骨关节盂内的关节盂部件的窝内进行关节式运动的关节头部。
5.已经开发了反向型肩部植入物系统，其中复制肩部自然解剖结构的传统球窝构造被反向，从而在肱骨部件的近端处提供凹陷的关节运动部件，其抵靠着关节盂部件的盂球的凸出部分关节式运动。
6.一些患者在进行反向式肩部手术后发现功能结果受损，一些日常任务难以执行。


技术实现要素：

7.在示例1中，一种设备可以包括被配置用于安装到肱骨柄的近端的肱骨托盘；和被定位在肱骨托盘的外表面上的插入物，所述插入物被配置用于与盂球关节式连接；其中，所述插入物没有附接到肱骨托盘，使得所述插入物能够相对于肱骨托盘关节式运动和移动。
8.在示例2中，示例1的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括凹关节表面。
9.在示例3中，示例2的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括围绕着所述肱骨托盘的周边定位的约束脊。
10.在示例4中，示例3的主题可以可选地包括：所述插入物被配置并设计尺寸以便被约束而不能移动跨过所述约束脊。
11.在示例5中，示例4的主题可以可选地包括：所述插入物包括围绕着所述插入物的外周边的周向沟槽。
12.在示例6中，示例3-5中任一项的主题可以可选地包括：所述插入物的高度高于所述约束脊的高度。
13.在示例7中，示例1-6中任一项的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括在所述肱骨托盘的中心表面上的切口，并且其中，所述插入物包括从所述插入物的底表面延伸的柱，其中，所述柱被配置为适配在所述切口中，以防止所述插入物相对于肱骨托盘过度运动。
14.在示例8中，示例1-7中任一项的主题可以可选地包括：所述插入物包括用于与所述肱骨托盘关节式连接的凸关节表面和用于与所述盂球关节式连接的凹关节表面，其中所
述凸关节表面具有比所述凹关节表面更大的半径。
15.在示例9中，一种系统可以包括被配置用于植入肱骨内的肱骨柄；被配置用于安装在肩胛骨上的盂球；被安装到肱骨柄的近端的肱骨托盘；被定位于肱骨托盘的外表面上的插入物，所述插入物被配置用于与盂球关节式连接；其中，所述插入物没有附接到肱骨托盘，使得所述插入物能够相对于肱骨托盘关节式运动和移动。
16.在示例10中，示例9的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括凹关节表面。
17.在示例11中，示例9-10中任一项的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括围绕着所述肱骨托盘的周边定位的约束脊。
18.在示例12中，示例11的主题可以可选地包括：所述插入物被配置和设计定尺寸为被约束而不会移动跨过所述约束脊。
19.在示例13中，示例11-12中任一项的主题可以可选地包括：所述插入物包括围绕着所述插入物的外周边的周向沟槽。
20.在示例14中，示例11-13中任一项的主题可以可选地包括：所述插入物的高度高于所述约束脊的高度。
21.在示例15中，示例9-14中任一项的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括在所述肱骨托盘的中心表面上的切口，并且其中，所述插入物包括从所述插入物的底表面延伸的柱，其中所述柱被配置为适配在切口中，以防止所述插入物相对于肱骨托盘过度运动。
22.在示例16中，示例9-15中任一项的主题可以可选地包括：所述插入物包括用于与所述肱骨托盘关节式连接的凸关节表面和用于与所述盂球关节式连接的凹关节表面，其中所述凸关节表面具有比所述凹关节表面更大的半径。
23.在示例17中，示例9-16中任一项的主题可以可选地包括：插入物和肱骨托盘被配置成使得在关节运动期间沿着关节诱导的ccd角度改变。
24.在示例18中，一种方法可以包括将肱骨托盘安装到肱骨柄的近端；将盂球安装到肩胛骨；以及将插入物定位在肱骨托盘和盂球之间，使得插入物与肱骨托盘和盂球两者都关节式连接，其中插入物没有附接到肱骨托盘，使得插入物能够相对于肱骨托盘关节式运动和移动。
25.在示例19中，示例18的主题可以可选地包括：所述肱骨托盘包括围绕着肱骨托盘的周边设置的约束脊。
26.在示例20中，示例19的主题可以可选地包括：所述插入物的高度比约束脊的高度更高。
27.这些示例可以以任何排列或组合方式组合。该概述旨在提供本专利申请的主题的概述。它不旨在提供对本发明的排他性或详尽的解释。包括了具体实施方式以提供关于本专利申请的进一步信息。
附图说明
28.附图不必须按比例绘制，附图中，相似的数字可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似数字可以表示相似部件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式总体地示出了本文档中讨论的各种实施例。
29.图1示出了根据一个实施例的用于反向肩关节成形术的植入物系统。
30.图2示出了根据一个实施例的用于反向肩部植入物系统的插入物的俯视图和侧视图。
31.图3示出了根据一个实施例的用于反向肩部植入物系统的肱骨托盘的俯视图和侧视图。
32.图4示出了手臂处于休息状态的反向肩部植入物系统。
33.图5示出了手臂抬起时的反向肩部植入物系统。
34.图6示出了根据一个实施例的插入物的侧视图。
35.图7示出了根据一个实施例的插入物的侧视图。
36.图8示出了根据一个实施例的肱骨托盘的侧视图。
37.图9示出了根据一个实施例的改进肩部植入物的方法。
具体实施方式
38.如本文所使用的，以下方向定义适用。前和后分别指更靠近身体的前部或更靠近身体的后部，近和远分别指更靠近或更远离结构的根部，内和外分别指更靠近矢状面或更远离矢状面。矢状面是穿过身体中间将身体分成左右两半的假想竖直平面。
39.如上所述，已经开发了反向型肩部植入物系统，其中复制肩部自然解剖结构的传统球窝构造被反向，从而在肱骨柄的近端处提供凹陷的凹关节运动部件，其抵靠着关节盂部件的盂球的凸起部分关节式运动。
40.然而，虽然反向型肩部设计能够有效地稳定盂肱关节，但经常报告说功能结果受损，某些日常生活活动不再可行。因此，当前的设计通常不能让患者完全恢复日常活动，或提供肩部进行细微运动的能力，而这是盂肱关节的正常行为所必需的。
41.本文描述的系统概述了植入物系统的概念，其旨在能够比现有设计提供的更大范围的运动。
42.图1示出了根据一个实施例的用于反向肩部成形术的植入物系统。该系统总体上包括配置为植入肱骨10内的肱骨柄100、配置为安装在肩胛骨20上并具有弯曲外表面112的盂球110、被安装到肱骨柄100的近端的肱骨托盘120、以及插入物130，插入物130被定位于肱骨托盘120的外表面122上并且配置为与盂球110关节式连接。在该示例中，插入物130没有附接到肱骨托盘120，使得插入物130可以相对于肱骨托盘120关节式运动和移动。这也可以描述为插入物130相对于肱骨托盘120是“非包含式”的。
43.植入后，带有插入物130的肱骨托盘120可以围绕盂球112进行关节式运动，以复制自然肩关节的运动。由于横跨关节的压缩载荷以及界面表面的顺应性，插入物130保持与肱骨托盘120和盂球110接触。
44.通过使插入物不包含或不固定地附接到肱骨托盘120，插入物130可以在关节运动期间沿着肱骨托盘120移动。如将在下文进一步详述的，与其中肱骨托盘和插入物不相对于彼此移动或关节式运动的包含式托盘/插入物概念相比，该系统允许增加盂球110和肱骨柄100之间的技术运动范围。本非包含式插入物130提供的额外运动/自由度的范围(extent)以及所得到的ccd角度是基于插入物和肱骨托盘中可用空间的相对尺寸的。
45.在此，肱骨柄100的尺寸或形状可以被设计为或以其他方式适合于装配在肱骨10的准备好的近端管内。在一示例中，肱骨柄100可以是金属装置，例如使用水泥或压配合锚
固到肱骨10的肱骨管中。
46.盂球110的尺寸或形状可以被设计为或以其他方式配置为安装到患者关节盂的准备好的表面，例如通过多个螺钉。
47.图2示出了根据一个实施例的插入物130的俯视图和侧视图；图3示出了肱骨托盘120的俯视图和侧视图。
48.一般来说，插入物130可以由聚合材料例如聚乙烯形成并且具有圆形形状，其直径小于肱骨托盘124的凹关节表面122的直径。肱骨托盘120可以由金属材料例如cocr或钛合金形成，例如，肱骨托盘120包括接收插入物130的凹关节表面122。
49.在该示例中，肱骨托盘120可以包括围绕着肱骨托盘120的周边设置的约束脊124。约束脊124的高度和插入物130的高度被选择为使得插入物130被约束不会移动经过约束脊124。此外，插入物130的高度可以高于约束脊124的高度。这最大限度地减少了该关节在关节式运动过程中形成凹痕。
50.插入物130可以包括用于与肱骨托盘120进行关节连接的凸关节表面132和用于与盂球110关节式连接的凹关节表面134，其中凸关节表面132具有比凹关节表面134更大的半径。
51.图4示出了手臂处于休息状态的反向肩部植入物系统；图5示出了手臂抬起时的反向肩部植入物系统。
52.图4和图5帮助展示了本系统的特征。在这里，由于非包含式插入物130能够相对于其与肱骨托盘120的界面进行关节式运动和移动，在关节上诱发的ccd角度在运动过程中发生变化。
53.例如，当手臂停靠在身体一侧(外展0
°
)时，得到的ccd角度会相对平坦(》150
°
)(图4)，从而提供高水平的超下限约束。在外展期间，插入物130可以相对于盂球110并且相对于肱骨托盘120两者旋转，减小ccd角度(≤135
°
)并提供更大的潜在运动范围(图5)。
54.由于非包含式的插入物130能够相对于其与肱骨托盘120的界面进行关节式运动和移动，与包含式的托盘/插入物系统相比，盂球110和肱骨柄100之间的技术运动范围得以增加。非包含式的插入物130提供的附加运动/自由度的范围以及所得的ccd角度是基于插入物和肱骨托盘中可用空间的相对尺寸的。因此，通过提供更小或更大的插入物130或肱骨托盘120就可以提供不同的结果。
55.在本系统中，除了提供的额外的技术运动范围外，由于在微小运动的过程中可以自由地巧妙地改变插入物130和肱骨托盘120的相对位置，期望为患者提供额外的能力空间来更好地进行日常生活活动。这些微小的运动虽然受关节的相符性(conformity)约束并受肱骨托盘120的限制，但使患者能够更好地控制他们在需要时移动手臂的能力，并考虑到盂肱节律的患者特定性质。
56.图6示出了根据一个实施例的插入物230的侧视图。在该示例中，插入物230可以可选地包括围绕着插入物230的周边的周向沟槽232。沟槽232帮助在插入物230移动跨过托盘120的极端情况下阻止插入物230从肱骨托盘120上抬离。
57.图7示出了根据一个实施例的插入物250的侧视图；图8示出了根据一个实施例的肱骨托盘320的侧视图。在该示例中，肱骨托盘320可以包括在肱骨托盘320的中心表面330中的切口322。插入物250可以包括从插入物250的底表面延伸的柱234。柱234被配置成适配
在切口322中，以防止插入物250相对于肱骨托盘320过度运动。
58.图9示出了根据一个实施例的改进肩部植入物的方法400。
59.方法400包括将肱骨托盘安装到肱骨柄的近端(402)。这可以在肱骨柄正确地植入肱骨的肱骨管后完成。方法400还包括将盂球安装到肩胛骨(404)。如上所述，这可以以多种方式实现，例如通过使用基板、或水泥配合、或使用螺钉或其他紧固件。该方法还包括将插入物定位在肱骨托盘和盂球之间(406)，使得该插入物与肱骨托盘和盂球都关节式连接。在示例方法400中，插入物没有附接到肱骨托盘，使得插入物可以相对于肱骨托盘关节式运动和移动。
60.在一些选项中，该方法可以包括在上面讨论的任何其他特征，例如肱骨托盘包括围绕着肱骨托盘的周边定位的约束脊，并且插入物的高度高于约束脊的高度。
61.本系统允许在反向型肩部植入后的更好的关节运动。通过提供非包含式的插入物，该系统允许患者发现与包含式插入物植入物相比功能结果有所改善。
62.补充说明
63.以上的详细描述包括对构成本详细描述的一部分的附图的参考。附图通过说明的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也被称为“示例”。这种示例可以包括除图示或描述的那些元素之外的元素。然而，本发明人还考虑了仅提供那些被示出或描述的元素的示例。此外，本发明人还考虑了使用被图示或描述的那些元素的任何组合或排列的示例，或者关于特定示例(或其一个或多个方面)或者关于其他示例(或其一个或多个方面)被图示或描述的。
64.本文档中提及的所有文献、专利和专利文件都通过引用方式整体并入本文，如同单独通过引用方式并入一样。如果本文档与以引用方式并入的那些文档之间的用法不一致，则所引用的参考文献中的用法应视为对本文档的补充；对于不可调和的不一致，以本文档中的用法为准。
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