[发明专利]具有化学蚀刻金属插件的整形外科切割工具及制造方法

说明书

相关美国专利申请的交叉参考

交叉参考JonEdwards等人的序列号为XX/XXX,XXX，名称为 “OrthopaedicCuttingBlockHavingaChemicallyEtchedMetal InsertandMethodofManufacturing”(具有化学蚀刻金属插件的外科 整形切割工具及制造方法)(代理人案卷号265280-207638，DEP-6185) 的共同未决的美国发明专利申请，该申请转让给与同时提交的本专利申请 相同的受让人，并以引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及整形外科手术器械，更具体地讲涉及具有金属切割插 件的整形外科切割工具，其中金属切割插件具有化学蚀刻孔。

背景技术

关节成形术是熟知的用假体关节置换患病和/或损坏的天然关节的外 科手术。典型的人造关节包括膝关节假体、髋关节假体、肩关节假体、踝 关节假体以及腕关节假体等。为了便于用假体置换天然关节，整形外科医 生使用多种整形外科手术器械，例如锯、钻头、扩孔钻、粗锉刀、钻孔 器、切割台、导钻器、铣削导向装置以及其他外科手术器械。整形外科手 术器械通常采用传统的制造方法(例如，机械加工、车削和钻孔)由金属 制成，并需要在外科手术操作之间消毒。

发明内容

根据一个方面，整形外科切割工具可以包括金属切割插件和模制到切 割插件上的主体。切割插件可以具有多个化学蚀刻孔，并且可以被成形用 于切除患者的部分骨骼。主体可以模制到切割插件上，使得多个化学蚀刻 孔中的每一个至少部分地被主体的一部分填充。

在一些实施例中，切割插件可以具有接触主体的界面以及在界面的对 面的工作面。切割插件的工作面可以被成形用于移除患者的部分骨骼。切 割插件中的多个化学蚀刻孔中的每一个可以从切割插件的界面延伸至工作 面。至少部分地填充每个化学蚀刻孔的主体的一部分可以填充至少一半孔 体积。

切割插件可以包括多个被成形用于切除患者部分骨骼的切齿、多个切 齿之间的浮雕表面、以及在多个切齿和浮雕表面的对面的界面。界面可以 接触整形外科切割工具的主体。多个化学蚀刻孔中的每一个可以从切割插 件的界面延伸至浮雕表面。至少部分地填充每个化学蚀刻孔的主体的一部 分可以填充至少一半孔体积。主体可以用注模聚合物形成。主体还可以包 括整体形成的连接部件。主体还可以包括整体形成的柄部。

在另一方面，整形外科手术器械可以具体表现为整形外科切割工具。 整形外科手术器械可以包括多个金属切割插件和模制到多个切割插件上的 主体。每个切割插件可以具有多个化学蚀刻孔，并且可以被成形用于切除 患者的部分骨骼。主体可以模制到切割插件上，使得多个化学蚀刻孔中的 每一个至少部分地被主体的一部分填充。

在一些实施例中，多个切割插件中的每一个可以具有接触主体的界面 以及在界面的对面的工作面。工作面可以被成形用于切除患者的部分骨 骼。多个化学蚀刻孔中的每一个可以从各自切割插件的界面延伸至工作 面。

整形外科手术器械的主体还可以包括多个切割刃。多个切割刃可以围 绕整形外科切割工具的纵向轴线径向排列。多个切割插件中的每一个可以 设置在多个切割刃中的一个切割刃上。多个切割插件中的每一个也可以对 齐多个切割刃中的一个切割刃的前沿，以使得外科医生可以通过围绕纵向 轴线旋转整形外科切割工具来切除患者的部分骨骼。

根据另一个方面，本发明公开了制造整形外科手术器械的方法。该方 法可以包括在金属切割插件上化学蚀刻多个孔。该方法还可以包括将主体 模制到切割插件上，以形成整形外科切割工具。该方法可以包括化学蚀刻 多个孔中的每一个，使每个孔都穿过切割插件的整个厚度。该方法还可以 包括在切割插件中化学蚀刻多个切齿。可以同时化学蚀刻多个孔和多个切 齿。

在一些实施例中，该方法可以包括形成切割插件上的掩模。掩模可以 限定切割插件上的多个暴露区域。该方法可以包括将具有掩模的切割插件 放入化学浴中，借此将多个暴露区域化学蚀刻成多个孔。该方法也可以包 括将具有掩模的切割插件从化学浴中取出，并将掩模从切割插件上移除。 该方法可以包括将光致抗蚀剂材料涂布到切割插件上，用图案化的光掩模 使部分光致抗蚀剂材料有选择地暴露于光源下，然后用显影剂有选择地移 除部分光致抗蚀剂材料，以限定切割插件上的多个暴露区域。