胫骨构件和插入胫骨内的杆的截面视图；
[0056]图25-27示意根据本发明的代表性实施例的杆的各种实施例；以及
[0057]图28示意根据本发明的代表性实施例的可调节杆。
【具体实施方式】
[0058]本发明涉及膝关节假体。具体来说，本发明涉及用于为膝关节假体患者提供更深的膝关节屈曲能力的系统和方法，并且更加具体地涉及:(i)在股骨的后髁的近侧前表面(或者部分)上提供延伸的关节表面；(ii)利用植入方法对于股骨构件的内部几何形状和相关联的股骨切割部进行修改；(iii)对于膝关节假体的胫骨和股骨构件进行修改，包括非对称的胫骨关节表面和去除胫骨和股骨构件的特定区域；和(iv)具有非对称的股骨髁，包括在股骨构件上具有封闭半径，其中前面全部为膝关节假体患者产生比在之前能够实现的更深的膝关节屈曲能力。
[0059]如在这里在图和说明书中所示意的那样，强调了本发明可以通过其它形式体现。因此，附图和本发明的系统和方法的各种实施例的、随后的更加详细的说明这两者都不限制本发明的范围。附图和详细说明仅仅代表本发明的实施例的实例；本发明的实质范围仅仅由为了描述很多实施例而叙述的所附权利要求限制。将通过参考附图最好地理解本发明的各种实施例，其中在全文中类似的元件由类似的文字数字式字符标注。
[0060]现在参考附图，为了一般参考，提供了图1A-3C以有助于理解本发明的实施例的特征。图1A和IB示出在伸开和屈曲(弯曲)他的或者她的膝的人体内的胫骨和股骨之间可能的角度范围。具体地，图1A示出在人延伸和弯曲他的或者她的膝时可能的角度范围，实现了某些膝可以屈曲至160度、165度或者更大的角度。图1B示出在可替代位置中的这些不同的角度。在讨论期间应该记住这些图示意如何利用本发明的实施例，对于膝关节假体患者而言，大于135度的膝屈曲是可能的，而利用当前可用的膝关节假体，这通常是不可能的。
[0061]图2A-2C示出普通膝关节假体10的各种透视图。具体地，图2A示出具有膝关节假体10的左膝关节的矢状图，其中正常膝的胫骨和股骨是透明的。图2B示出膝关节假体10的股骨构件12的放大视图，而图2C提供膝关节假体的胫骨构件14的顶透视图。图2B示出股骨构件12的特定构件，例如可以在本发明的实施例中修改以与附件(未示出，但是在下文中描述)整体连接的内侧接纳区域16、以及外侧接纳区域18。股骨构件12的内部几何形状被设置成允许在经切除的股骨32上滚动到位的一件式股骨构件12，如在图4D中所示。因此，股骨构件12的内部几何形状包括各种表面，包括区域16和18，以容纳后髁的近侧部分的前延伸部和髌骨关节。髁的经切除的部分提供在完全膝屈曲中在压缩中加载的平坦表面。另外，经切除的表面被设置成使得股骨构件的关节表面在与被切除的表面基本相同的位置处。这样，在完全屈曲中，在股骨和胫骨之间的正常关系得以保持。另外，当膝完全屈曲时，在股骨构件和下面的股骨之间的界面主要在压缩而非剪切力中加载。压缩力提供在股骨构件和股骨之间的更加稳定的界面，由此降低变松的机会。因此，在某些实施例中，在股骨构件和胫骨构件之间的界面被构造为在膝关节的完全屈曲期间增强在股骨构件和下面的股骨之间的压缩力。
[0062]还可在图2B中看到内侧股骨髁表面20和外侧股骨髁表面22。图2C示出胫骨构件14及其元件:外侧胫骨髁表面24、内侧胫骨髁表面26和髁间表面28。当膝关节假体10发挥功能时，在股骨构件12的内侧股骨髁表面20和胫骨构件14的内侧胫骨髁表面26之间以及在股骨构件12的外侧股骨髁表面22和胫骨构件14的外侧胫骨髁表面24之间存在界面。
[0063]图3A-3C示出另外的普通膝关节假体10的透视图及其不同构件。具体地，图3A示出膝关节假体10的前视图，其中股骨构件12与如上所述的胫骨构件14铰接。图3B是股骨构件12的侧视图，并且图3C是胫骨构件14的侧视图，并且具体地是示出内侧胫骨髁表面26的胫骨构件的内侧的侧视图。内侧股骨髁表面20与内侧胫骨髁表面26以滑动方式形成界面，使得当人屈曲或者伸展他的或者她的膝时，内侧股骨髁表面20的弧沿着内侧胫骨髁表面26行进。
[0064]在本发明的某些实施例中，通过在股骨的后髁的近侧前表面(或者部分)上提供关节表面而将更深的膝屈曲提供给膝关节假体10。本发明的至少某些实施例包括在股骨构件12的内侧后髁或外侧后髁中的任一个或者在股骨构件12的内侧后髁和外侧后髁这两者的近侧前部上的另外的或者增加的关节表面。股骨构件12的实施例沿着向前方向为股骨构件12的后髁的近端添加增加的关节表面面积，使得当患者在深膝屈曲期间弯曲他的或者她的膝时，在股骨构件12和胫骨构件14之间的接触得以维持，并且更高、更深的膝屈曲能够得以实现。
[0065]参考附图示范了这如何可以实现的四个不同的实例。本发明的实施例包括沿着向前方向为股骨构件12的后髁的近端增加关节表面面积的任何方法。
[0066]图8A和SB示意股骨构件12和为股骨构件12的后髁的近端增加关节表面面积的方法。图8A示意传统股骨构件12的侧视图。在本发明的假体的第一实施例中，图8A的股骨构件12的阴影区域即后髁沿着向前方向被加厚直至所产生的、与骨头相对的表面接近与远端股骨的轴的后表面相同的平面。可以参考图SB看到这种加厚。这产生股骨构件12的后髁的更大的关节表面面积。这要求切除更多的骨头但是在其它方面是对于当前假体的容易的修改并且对于当前的外科技术要求很少的修改或者不要求任何修改。
[0067]利用图4A-5C不意了延伸关节表面面积的第二类型的实施例。参考图9-10H不意了利用这种类型的实施例的方法。这种类型的实施例利用对于膝关节假体10的实施例的股骨构件12的延伸附件，当与股骨构件12和患者的股骨形成整体时，该延伸附件产生股骨构件12的更大的表面面积。
[0068]如在图4A-5D中所示意的，这种类型的实施例具有提供模块化屈曲附件表面以延伸后髁的近端部分的前部的关节表面面积的模块化附件30。模块化附件30可以附接到比较传统的全膝股骨构件12的内侧或者非关节表面。模块化附件30具有在一个实施例中可以被部分地接纳在股骨构件12的后髁之一或两者的平坦前表面上的凹进接纳区域内并且可以因此在内侧后髁、外侧后髁或者这两者上使用的部分。可替代地，它可以在股骨自身的经切除的后髁中的任一个或者两者内的凹槽中植入。
[0069]模块化附件30作为股骨构件12的内侧股骨髁表面20和/或外侧股骨髁表面22的向前延长部提供增加的关节接触区域。在某些实施例中，模块化附件30可以起初被放置到股骨构件12上并且然后被附接到患者的股骨的远端。在其它实施例中，模块化附件30可以首先被连接到股骨的远端的后髁并且然后与股骨构件12整体连接。可以在内侧上、在外侧上或者在内侧和外侧上使用模块化附件30。
[0070]图4A-4D示出股骨构件12和模块化附件30的实施例的透视图。如所描述的那样，模块化附件30附接到股骨构件12并且附接到患者的股骨以放大股骨构件12的表面面积，并且最终，使得能够在膝关节假体患者中实现超过140度的深膝屈曲。图4A示出具有被附接到股骨构件的后髁的模块化附件30的股骨构件12的实施例的简化侧视图。图4D示出被整体附接到患者的股骨和膝关节假体的股骨构件的附件的侧视图。模块化附件30可以是模块化的，如在图4B-4D中所示，并且可以在内侧接纳区域16和外侧接纳区域18中的任一个或两者中(即股骨构件12的后髁的前内表面中，如在图2B中所示)和/或股骨的内侧后髁和外侧后髁中的任一个或两者中或者股骨构件12和股骨两者中的凹部内装配。在另一实施例中，如在下面所讨论的那样，模块化附件30可以是股骨构件的永久部分。
[0071]图4B示出模块化附件30的一个实施例的侧视图并且图4C示出模块化附件30的、所示出的实施例的顶视图。模块化附件30的、所示出实施例的具体尺寸未予给出并且本领域技术人员会认识到，可以根据患者修改尺寸，并且还会认识到，模块化附件30的各部分在某些实施例中可以全部被形成为如股骨构件12的髁那样宽。
[0072]在某些实施例中，模块化附件30包括大致垂直于第二部分的第一部分。模块化附件30的第一部分要求在模块化附件30的一端的凸缘关节区域36 ( “凸缘区域36”)和从凸缘区域36延伸的细长杆38，该细长杆从凸缘区域大致垂直延伸，远离凸缘区域36。细长杆38因此附接到凸缘区域36的非关节侧。虽然细长杆在图4C中被示意成具有基本比凸缘区域36的内外侧宽度更短的内外侧宽度，但是其它实施例的细长杆38可以具有达股骨构件12自身的后髁的内外侧宽度的任何内外侧宽度。
[0073]细长杆38具有上侧40和下侧42。结节44可以设置在上侧40和下侧42中的任一个或者两者上，以能够与上侧40上的股骨32和下侧42上的股骨构件12整体连接。在模块化附件30设置在股骨32和股骨构件12之间的情况下，可以在股骨32和/或股骨构件12中形成某种形式的结节接纳凹槽或者凹部(未示出)以接纳这些结节44并且确保在股骨32、附件30和股骨构件12之间的整体连接。
[0074]在于细长杆38上不具有任何结节44的实施例中，附件30可以在股骨构件12的内侧接纳区域16和外侧接纳区域18中的任一个或者两者上形成的凹部内装配。模块化附件30的细长杆38将会在这种凹部内装配并且整体连接于这种凹部。模块化附件30可以同时与在细长杆38的上侧40 (在通常情况下)上的股骨32连接。在于细长杆上不具有任何结节的实施例中，模块化部分的杆可以进一步装配到在股骨的经切除的后髁中制备的凹槽中。
[0075]模块化附件30增加了股骨构件12的总表面面积并且延长了在股骨构件12和胫骨构件14之间存在的界面和接触。这能够在膝关节假体患者中实现更高的膝屈曲，这是因为在引起无疼痛膝屈曲的全部屈曲范围中，股骨构件12均保持与胫骨构件14形成界面。
[0076]在不存在这个增加的表面面积的情况下，假体的后股骨髁的内侧近端边缘和外侧近端边缘可以推入胫骨构件14的近端表面中并且可以产生胫骨构件14的磨损。另外，胫骨构件14可以接触在假体的后髁的近端边缘前面和/或附近的远端股骨32的骨头并且对于假体膝患者引起疼痛并且限制假体膝患者的屈曲并且可能对于胫骨构件引起磨损。此外，在不存在这个被增加的表面面积的情况下，在屈曲超过140度时，胫骨构件14可以在股骨构件12上沿着远端方向施加力，这可能导致股骨构件12变松。因此，模块化附件30延长了假体膝的寿命，降低了患者的疼痛感，并且最终使得膝关节假体患者能够实现深膝或者全功能屈曲。
[0077]图5A-?示出当模块化附件30附接到股骨构件12和股骨32时的模块化附件30的各种透视图。图5A示意在模块化附件30附接到股骨构件12之前、附接到股骨32时的模块化附件30。图5B-f5D示意在模块化附件30附接到股骨32之前、模块化附件30在股骨构件12内凹进时的模块化附件30，并且具体地，当模块化附件30整体连接到内侧股骨接纳区域16和外侧股骨接纳区域18中的任一个或者两者时的模块化附件30。
[0078]图9和图10A-10H示意将模块化附件30附接到股骨32，随后将股骨构件12附接到股骨32和模块化附件30的方法。图9示意在于股骨中形成凹部以允许附接模块化附件30之前在股骨32上所需要的切除。图9和图10A-10H未示意模块化附件30所需要的具体切除，而是本领域技术人员将会理解所需要的切除。在切除完成之后，如在图1OA中，模块化附件30可以如在图1OB中被附接到股骨。股骨构件12然后可以通过定位和移动股骨构件12而被附接到股骨32 (和模块化附件30，如果需要的话)，如在图10C-10H中所示。如可以根据在图10C-10H中示出的序列示意所理解的，在初始接触如在图1OE中所示在后区域中开始并且进行到在图1OG中所示的完全安置位置的情况下，股骨构件12需要被旋转或者滚动到位。这是相对于当前技术而言将要求某些另外的实践和训练的、一项新的植入技术。
[0079]如以上已经参考图4A所阐述的那样，具有延伸关节表面的第三类型的实施例不是模块化的并且没有利用分离的模块化附件30。在这种实施例中，与模块化附件30的