[发明专利]在关节成形术中有利于提高准确性、速度和简单性的外科工具

说明书

技术领域

本发明涉及关节表面重建的方法、系统和装置。本发明包括外科模型，设计该模型以在制备用于安装关节植入物中获取关节内的最佳切面。

背景技术

已有许多器械可帮助外科医生进行关节手术。例如，在膝关节中、1985年2月26日公布的授予McDaniel的美国专利4,501,266描述了一种用于膝关节成形术的膝关节牵引装置。该装置具有可调节的力校准机制，使该装置能够实现将受控选择的韧带-张力分别施加到膝关节的相对的两侧。1991年3月26日公布的授予Poggie等的美国专利5,002,547描述了一种用于制备骨表面以植入模块化全膝关节假体的模型设备。该设备具有切削导向件、模板、沿牵引器的对准装置以及提高调制性且便于骨切除和假体植入的钳夹装置。1993年10月5日公布的授予Poggie等的美国专利5,250,050也涉及一种模块化设备，用于制备骨表面以植入模块化全膝关节假体。1995年2月7日授予Thornhill等的美国专利5,387,216公开了一种用于膝关节修复手术的装置。该装置提供插入受损管道的轴承座套以获取额外的容积。一杆穿过座套并接触骨天然管道定位。然后，由轴承座套将该杆保持在固定位置。接着，可将切削导向件安装于杆上以切割骨并提供植入物的安装表面。2000年5月2日公布的Eng等的美国专利6,056,756描述了一种为植入假体植入物而制备远侧股骨末端的器械。该器械设置用于假体置换的切除，它包括枢轴支持相对骨组织的支柱，支柱以弯曲形式将相对骨组织抬起至目标假体的间隙。2000年8月22日授予Techiera的美国专利6,106,529公开了一种在切除术中使用的以上髁轴线定位的钻孔导向件，该切除术用于制备假体关节置换的骨末端。2001年10月2日授予Williamson的美国专利6,296,646公开了一种系统，该系统使得从业人员得以在植入过程结束时将腿置于取向对准位置，并可在腿部被固定成对准位置时切割股骨和胫骨。2003年9月16日授予Lombardi等的美国专利6,620,168公开了一种用于与胫骨组件一道进行髓间修复术的器械。

1996年11月26日授予Sanders等的美国专利5,578,037公开了一种用于股骨切除术的外科导向件。该导向件使外科医生能够在髋关节成形术中切除股骨颈，因而可植入股骨假体以保留或紧密接近髋关节旋转的解剖学中心。

目前可用的器械在制备用于植入的目标关节时，并不总能够让外科医生在骨表面上做出最准确的切口。

因此，仍然需要改进关节表面重建过程准确性的器械。

发明内容

本发明的一方面描述了用于制备关节以接受植入物的外科工具，例如包括至少部分地符合关节的关节面形状(例如，膝关节的股骨髁和/或胫骨平台)的一个或多个表面或元件的工具。在某些实施方式中，该工具括人造荧光树脂硅橡胶和/或其它聚合物或合适的材料。该工具可重复使用或为一次性使用。该工具可由单个组件或多个组件构成。在某些实施方式中，该工具包括一系列可调节的、间隔紧密的销。

该工具包括：模型，它具有接合关节面的表面；与模型连通的区段；和在所述区段中的至少一个导向孔。还描述了另一至少部分地原位形成的工具，它包括：模型，采用至少一个可膨胀中空装置或保持装置在原位形成的模型，以在至少一个表面上符合关节面，而该表面上有一个面与关节面接合；与模型连通的区段；和在所述区段中的至少一个导向孔。

根据本发明的多个实施方式，描述了接合髌骨表面的钻孔导向件。钻孔导向件包括模型，它具有第一表面，第一表面被构造成与髌骨表面基本匹配。模型可包括一个或多个孔。模型可包括基本上位于钻孔导向件中心的孔。或者，孔可偏离中心。整个第一表面部分可被构造成匹配髌骨。模型可选自模型库和/或可以是患者特异的。

根据本发明的另一个实施方式，描述了一种重建髌骨表面的方法。该方法包括：将在至少一部分第一表面上构建以匹配至少一部分髌骨表面的钻孔导向件置于髌骨上。通过位于钻孔导向件表面上的孔在髌骨表面中钻孔。利用髌骨表面上的钻孔相对于髌骨表面定位扩孔器。使用扩孔器重建髌骨表面。

在与本发明相关的实施方式中，所述钻孔导向件可包括模型，而模型包括第一表面。该方法可包括：使髌骨表面所指的部分成像，和基于图像加工第一表面和/或形成模型。该方法可包括从模型库选择模型。第一表面所指部分可整个被构造成与髌骨匹配。

在本文所述的任何实施方式和方面，关节可以是膝关节、肩关节、髋关节、椎关节、肘关节、踝关节、腕关节等。

附图说明