[发明专利]切骨组件

说明书

技术领域

本发明涉及用于在手术疗法期间切割骨头的组件。

背景技术

矫形外科手术疗法(例如，用以更换矫形人工关节的疗法)的效果取决于制备骨头的精度。骨头的制备通常涉及到切割骨头，例如使用诸如锯或钻的工具或毛边切割工具。精度要求应当对切割精确地定位和精确地定向。

常见的是使用切割引导件来精确地定位切口。切割引导件可在制备骨头的步骤中例如借助于销钉而紧固到骨头上以用于随后的切割步骤。切割引导件提供引导表面，该引导表面可在切割步骤期间支承切割工具的刀片。例如，当切割工具为具有往复刀片的锯时，引导表面通常将为平面的，例如为露出的平坦表面或槽口的形式。当切割工具为具有旋转刀头的钻或毛边切割器时，引导表面可为开孔。

期望的是，最大限度地减小因将具有不平行于刀片轴线的分量的力施加到切割工具上而引起的不精确性。此种力可使刀片倾斜，从而将不精确性引入刀片的定位或定向或两者，尤其是在刀片并未紧密地配合在引导槽口或开孔中时。此种力还可能趋于使刀片弯曲。

发明内容

本发明提供了一种组件，其中光束从切割工具沿平行于切割刀片的方向引至切割引导件上的屏幕表面上，该表面提供了用以指示刀片正确对准的基准点。

因此，在一个方面中，本发明提供了一种用于在手术疗法期间切割的组件，其包括：

a.切割工具，其包括刀片和用于将切割动作给予刀片的驱动单元；以及

b.引导块，其能抵靠骨头定位且具有用于在切割步骤期间引导刀片的基准表面，该引导块具有提供基准点用以指示刀片正确对准的屏幕表面，

其中，切割工具包括用于当刀片与引导表面相接触时将准直的光束沿平行于刀片的方向引至引导块上的屏幕表面上的装置，刀片轴线与光束之间的距离等于基准表面与屏幕表面上的基准点之间的距离。

本发明的组件向外科医生提供了在垂直于刀片轴线的方向上具有分量的力施加到切割刀片上的可见指示。在垂直于刀片轴线的方向上具有分量的力施加到刀片上的指示通过屏幕上的光束入射点和参考标记的相对位置而明显。此种力可能趋于使刀片优先抵靠基准表面的一个或多个边缘，或使刀片弯曲，或两者。此种所施加的力可将不精确性引入由刀片产生的切口的定位或定向或两者，尤其是在基准表面敞开(而非以槽口或开孔形式闭合)或刀片松配合在槽口或开孔中时。弯曲力可导致刀片与基准表面之间的附加摩擦，可能引起刀片或基准表面或它们中的各个的磨损以及产生不希望的磨损碎屑。振动可导致引导块在用于将该引导块固定到骨头上的销钉或其它构件上的不希望的运动，或使这些销钉松开。

本发明使用切割引导件上的基准表面来定位切割工具的刀片。结合基准表面，光源提供了关于刀片在相对于基准表面定位时对准的信息。

基准点可为屏幕表面上的参考标记，例如呈表面上凹入或凸出的轮廓的形式，或以与周围表面形成对比的颜色印在屏幕表面上的标记，或凹入或凸出的轮廓和所印标记的组合。

基准点可由屏幕边缘提供。

引导块上的基准表面可大致为平面的，例如由块上的露出表面或由槽口提供。它可用于引导锯片或毛边切割器的旋转刀头。基准点可为平行于基准表面延伸的线的形式。作为优选，该线为连续的。然而，它也可能为间断的，例如由点线或虚线提供。提供基准点的线可由屏幕的边缘限定。

基准表面可由开孔提供。它可用于引导开孔形成工具，例如钻的旋转刀头，其能在开孔中滑动。参考标记可标记定位成与引导块中的开孔有预定距离的点。

组件可包括提供光束源的光源。光源可安装到切割工具上以使该光源为或形成用于引导光束的装置的一部分。光源可为激光器。激光源的选择应当考虑发射光的可见性。对于一些应用，可优选的是激光源发射绿色的光。应当考虑的其它因素包括供电、发热，以及其它安全问题。适合的光源可商购得到。

组件可包括用于将光从光源传送至切割工具的光纤光导管。光纤光导管可具有准直光束自其引出的自由端，且光纤光导管在所述端处紧固到切割工具上以使该光纤光导管为或形成用于引导光束的装置的一部分。光纤光导管具有的优点在于光源可定位成远离切割工具，使得工具可体积更小且不需要将用于光源的电力供给至切割工具。光纤光导管和光源两者都可提供在切割工具上，使得该两个构件为或形成用于引导光束的装置的一部分。该组件可包括远离切割工具的光源，该光源借助于光纤光导管而连接到切割工具上。