踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)和方法
【專利摘要】具有工具保持架的位置調(diào)整設(shè)備鎖定到從接近病人的脛骨的末端的各自前面位置突出的至少兩個銷。調(diào)整所述位置調(diào)整設(shè)備。利用所述工具保持架將所述位置調(diào)整設(shè)備鎖定在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)處。利用定位在所述工具保持架上的工具切除所述脛骨的末端，同時所述工具保持架在所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中。從所述工具保持架上移除所述工具。使用所述工具保持架將脛骨試驗件放置在所述切除的脛骨上，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中。所述脛骨試驗件具有踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨托盤的尺寸和形狀。
【專利說明】踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請是于2012年12月27日遞交的申請?zhí)枮?1/746，393的美國非臨時專利申請，在此通過引用將其全部并入。
[0002]本公布通常涉及修復(fù)學(xué)，更具體地，涉及用于全踝關(guān)節(jié)置換的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0003]踝關(guān)節(jié)是非常像樞紐一樣起作用的關(guān)節(jié)。該關(guān)節(jié)由三塊骨骼結(jié)合形成。踝骨是距骨。距骨的頂部適配在由脛骨下端和腓骨(小腿的小骨)形成的節(jié)窩內(nèi)。關(guān)節(jié)炎、骨質(zhì)疏松和/或受傷能夠造成導(dǎo)致疼痛的踝關(guān)節(jié)惡化、減少的運動范圍和降低的生活質(zhì)量。在一些情況下，醫(yī)生推薦利用植入物的踝關(guān)節(jié)置換手術(shù)作為一種選擇。
[0004]有效的踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)包括例如由田納西州阿靈頓的Wright MedicalTechnologies出售的“ΙΝΒ0ΝΕ”ΤΜ系統(tǒng)?！唉│?ΝΕ”ΤΜ系統(tǒng)包括具有莖部的距骨托盤組件，其適配在脛骨的切除的末端中。具有凹形末端面的聚酯插入物連接脛骨托盤。距骨圓頂部和莖部植入到距骨的切除的末端。聚酯插入物構(gòu)造成與距骨圓頂部連接。
[0005]相關(guān)工具能夠使得醫(yī)生固定腳部，同時醫(yī)生執(zhí)行適當(dāng)?shù)墓趋楞@孔和切除并且植入假體踝關(guān)節(jié)。在美國專利7，534，246中描述了這種工具的實例。
[0006]將描述改進的設(shè)備和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在一些實施例中，具有工具保持架的位置調(diào)整設(shè)備鎖定到從接近病人的脛骨的末端的各自前面位置突出的至少兩個銷。調(diào)整所述位置調(diào)整設(shè)備。利用所述工具保持架將所述位置調(diào)整設(shè)備鎖定在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)處。利用定位在所述工具保持架上的工具切除所述脛骨的末端，同時所述工具保持架在所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中。從所述工具保持架上移除所述工具。使用所述工具保持架將脛骨試驗件放置在所述切除的脛骨上，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中。所述脛骨試驗件具有踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨托盤的尺寸和形狀。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是位置調(diào)整設(shè)備或適合于設(shè)置植入物的尺寸并試驗植入物的調(diào)整滑塊的等距視圖；
[0009]圖2是示出了調(diào)整滑塊、脛骨試驗件、聚酯試驗插入物和浮動試驗件的部件分解圖；
[0010]圖3是圖2的脛骨試驗件的等距視圖；
[0011]圖4是圖3的脛骨試驗件的前投影圖；
[0012]圖5是圖3的 脛骨試驗件的側(cè)投影圖；[0013]圖6是圖2的浮動試驗件的等距視圖；
[0014]圖7是持有鉆孔導(dǎo)向件的圖1的調(diào)整滑塊的等距視圖，
[0015]圖8是在鉆孔操作期間的圖7的調(diào)整滑塊和鉆孔導(dǎo)向件的等距視圖；
[0016]圖9是持有切口導(dǎo)向件的圖1的調(diào)整滑塊的等距視圖；
[0017]圖10是示出了在試驗插入期間的調(diào)整滑塊和脛骨試驗件的等距視圖；
[0018]圖11是在試驗插入期間的調(diào)整滑塊和脛骨試驗件的側(cè)視投影圖；
[0019]圖12是示出了使用脛骨試驗件鉆孔以在脛骨的末端面中定位紋栓孔的等距視圖；
[0020]圖13示出了切除后的脛骨和距骨；
[0021]圖14是示出了調(diào)整滑塊、脛骨試驗件、聚酯試驗插入物和插入在手術(shù)窗口中的浮動試驗件的等距視圖；
[0022]圖15是調(diào)整滑塊、脛骨試驗件、聚酯試驗插入物和插入在手術(shù)窗口中的浮動試驗件的側(cè)視投影圖；
[0023]圖16和圖17是示出了浮動試驗件釘在距骨時的調(diào)整滑塊、脛骨試驗件、聚酯試驗插入物和插入在手術(shù)窗口中的浮動試驗件等距視圖和側(cè)視投影圖；
[0024]圖18是提供近端-遠端調(diào)整和中間-側(cè)向調(diào)整的調(diào)整滑塊的實施例的等距視圖；和
[0025]圖19是具有附接至它的工具保持架的鉆孔導(dǎo)向件的圖18的調(diào)整滑塊的前側(cè)頂部平面圖。
【具體實施方式】
[0026]示例性實施例的描述旨在結(jié)合被認為是整個文字說明書的的一部分的附圖來閱讀。在說明書中，諸如“較低”、“較高”、“水平的”、“垂直的”、“上方”、“下面”、“上”、“下” “頂部”和“底部”的相關(guān)術(shù)語以及其派生詞(例如“水平地”、“向下地”、“向上地”等)應(yīng)當(dāng)解釋為涉及如所描述或如討論中的附圖中所示出的定向。這些相關(guān)術(shù)語是為了描述的方便并且不需要在具體的定向中構(gòu)造或操作裝置。除非另有明確描述，諸如“連接”和“互相連接”的關(guān)于附接、聯(lián)接等的術(shù)語是指通過介入結(jié)構(gòu)將結(jié)構(gòu)直接或間接地彼此固定或附接的關(guān)系，以及兩個可移動或剛性附件或關(guān)系。
[0027]圖1是用于定位鉆孔和切割工具以便脛骨切除和脛骨試驗件插入的位置調(diào)整設(shè)備100 (下面也被稱作“調(diào)整滑塊”)的等距視圖。調(diào)整滑塊100提供了用于在貫穿于尺寸設(shè)置、切除和試驗程序期間定位工具和脛骨試驗組件的普通參考位置。在一些實施例中，調(diào)整滑塊100的輪廓是足夠小的以便在不施加額外的皮膚張力的情況下將切口導(dǎo)向件定位在接近于脛骨的傷口空間中。醫(yī)生能夠使用調(diào)整滑塊以定位鉆孔導(dǎo)向件和/或切口導(dǎo)向件更加接近于脛骨，以便做出更加準(zhǔn)確的切割而使得刀片或針被彎曲的機率更小。
[0028]調(diào)整滑塊100具有三個可獨立定位的框架110、120和130，它們用于精確地定位工具保持架134鄰近于待置換的關(guān)節(jié)。
[0029]第一框架110構(gòu)造成附接至已被插入到脛骨的前面、接近脛骨的末端的兩個固定銷150。鎖定螺釘112致動鎖定板(未示出)，該鎖定板靠在固定銷150上以相對于該銷固定調(diào)整滑塊100。第一框架具有與螺釘113同軸連接的近端-遠端調(diào)整旋鈕111。螺釘113能夠具有艾克米螺紋、梯形螺紋、方螺紋或適合于導(dǎo)螺桿使用的其它螺紋。第二框架120固定地附接至導(dǎo)螺桿螺母(未示出)或一體地形成有導(dǎo)螺桿螺母，螺釘113驅(qū)動該導(dǎo)螺桿螺母。近端-遠端調(diào)整旋鈕111的轉(zhuǎn)動使螺釘113轉(zhuǎn)動以使第二框架120在近端-遠端方向中前進或縮回。在第二框架120處于期望的近端-遠端坐標(biāo)處時，醫(yī)生使鎖定螺釘114前進以在適當(dāng)?shù)牡胤綄⒌诙蚣?20鎖定到第一框架110。
[0030]第二框架120具有與螺釘123同軸連接的至少一個內(nèi)側(cè)-外側(cè)調(diào)整旋鈕121a、121b。螺釘123能夠具有艾克米螺紋、梯形螺紋、方螺紋或適合于導(dǎo)螺桿使用的其它螺紋。螺釘123驅(qū)動導(dǎo)螺桿螺母(未示出)，第三框架130固定地附接至導(dǎo)螺桿螺母或一體地形成有導(dǎo)螺桿螺母。內(nèi)側(cè)-外側(cè)調(diào)整旋鈕121a或121b的轉(zhuǎn)動使螺釘123轉(zhuǎn)動以使第三框架130在中間-側(cè)向方向中移動。在第三框架130處于期望的內(nèi)側(cè)-外側(cè)坐標(biāo)處時，醫(yī)生使鎖定螺釘122前進以在適當(dāng)?shù)牡胤芥i定第二框架120的導(dǎo)螺桿123。
[0031]第三框架130具有與螺釘133共軸連接的前-后調(diào)整旋鈕131。螺釘133能夠具有艾克米螺紋、梯形螺紋、方螺紋或適合于導(dǎo)螺桿使用的其它螺紋。螺釘133驅(qū)動導(dǎo)螺桿螺母136，工具保持架134固定附接至導(dǎo)螺桿螺母136或一體地形成有導(dǎo)螺桿螺母136。前-后調(diào)整旋鈕131的轉(zhuǎn)動使螺釘133轉(zhuǎn)動以使工具保持架134在前-后方向中移動。工具保持架134適應(yīng)于保持鉆孔工具、切割工具或脛骨試驗件210。
[0032]圖2是示出調(diào)整滑塊100、脛骨試驗件210、聚酯試驗插入物230和浮動試驗件250的部件分解圖。圖3是脛骨試驗件210的等距視圖。圖4是脛骨試驗件210的前(后)投影圖。圖5是脛骨試驗件210的徑向(側(cè)向)投影圖。
[0033]脛骨試驗件210提供了踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨托盤部分的輪廓。脛骨試驗件210包括具有適應(yīng)于適合已切除的脛骨260的末端面262的頂面的板211。板211具有多個孔212以用于在已切除的脛骨260中定位紋栓孔263。板211具有適應(yīng)于容納諸如聚酯試驗插入物230的試驗插入物的底面216。前脛骨參考構(gòu)件218從板211延伸。前脛骨參考構(gòu)件218具有適應(yīng)于在脛骨210適當(dāng)?shù)囟ㄎ粫r接觸脛骨260的前面261的后面219。脛骨試驗件210具有前安裝部分213，其尺寸和形狀被設(shè)置為安裝到調(diào)整滑塊100的工具保持架134。在一些實施例中，脛骨試驗件210具有用于使聚酯試驗插入物230的前面與脛骨試驗件210對齊的凹口 217。通過檢查凹口 217是否與聚酯試驗插入物230的邊緣對齊，容易看到對齊或未對齊。在一些實施例中，脛骨試驗件210由諸如不銹鋼或鈦合金的牢固、耐腐蝕材料形成。
[0034]聚酯試驗插入物230構(gòu)造成提供踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的聚酯插入物的輪廓。聚酯試驗插入物230包括適應(yīng)于可拆卸地安裝在脛骨試驗件210的板的底面216的頂面231。聚酯插入物230包括具有踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體脛骨關(guān)節(jié)面的尺寸和形狀的凹形底面232。聚酯試驗插入物230的厚度匹配該聚酯試驗插入物230對應(yīng)的踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的聚酯插入物，以允許使用聚 酯試驗插入物230確認聚酯插入物的尺寸和厚度。在一些實施例中，踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的聚酯插入物具有鎖定扣位以防止手術(shù)后從距骨托盤釋放，但是聚酯試驗插入物230包括具有斜面的非鎖定扣位233以便可拆卸地插入到脛骨試驗件210中并在尺寸設(shè)置和切除完成之后被移除。非鎖定扣位233適配在脛骨試驗件210的底面216中的相應(yīng)的凹部(未不出)中。聚酷試驗插入物230的后端具有底切234。在一些實施例中，聚酷試驗插入物230由用在踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的聚酯插入物中的相同類型的材料制成。在一些實施例中，聚酯試驗插入物230由諸如也被稱為RadelR的聚苯砜(polyphenylsulfone)的抗化學(xué)制品材料制成。
[0035] 圖6是浮動試驗件250的等距視圖。浮動試驗件250構(gòu)造成提供與踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的距骨圓頂?shù)妮喞嗥ヅ涞妮喞８釉囼灱?50構(gòu)造成插入到聚酯試驗插入物230的下方以接觸插入物230的凹形底面232。浮動試驗件250包括構(gòu)件251以允許與插入物的凹形面232接合，該構(gòu)件251包括具有踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體距骨圓頂?shù)某叽绾托螤畹闹辽僖粋€凸形前面。構(gòu)件251的后面255成形為匹配切除的距骨的輪廓。在一些實施例中，浮動試驗件250具有兩個凸形面251。浮動試驗件250進一步包括尺寸標(biāo)注成從切除位置突出的把手部分252，因此醫(yī)生能夠容易地使浮動試驗件的位置最優(yōu)化以為了與聚酯試驗插入物230順利接合。浮動試驗件250的把手252具有容納用于定位距骨切口導(dǎo)向件(未示出)的固定銷的多個銷孔253。在完成距骨切除之前，一旦使位置最優(yōu)化，銷就插入通過銷孔253。在一些實施例中，浮動試驗件250由諸如不銹鋼或鈦合金的牢固的、抗腐蝕材料形成。在一些實施例中，浮動試驗件250還具有用于參考和對齊的一個或多個前倒角254。
[0036]圖7至圖17示出了使用調(diào)整滑塊100、可選鉆孔導(dǎo)向件280、可選切口導(dǎo)向件290、脛骨試驗件210、聚酯試驗插入物230和浮動試驗件250的切除和試驗方法的不同階段。這是設(shè)備使用的一個實例，但不具有限制性。
[0037]圖7示出了固定至已被插入到接近脛骨260的末端261的脛骨前面的固定銷150(例如3.2mm銷)的調(diào)整滑塊100。圖7還示出了附接至調(diào)整滑塊100的工具保持架134的鉆孔導(dǎo)向件280，其中，第一框架110稍微高于脛骨260的前面。在一些實施例中，工具保持架134是具有一對銷135的臺架，并且鉆孔導(dǎo)向件280包括具有適應(yīng)于扣合在銷135上的孔的相應(yīng)的一對裝配耳部283。實際上，這種工具保持架設(shè)計僅是示例性的，并且其它實施例包括其它適當(dāng)?shù)难b配結(jié)構(gòu)。
[0038]在圖7的實施例中，鉆孔導(dǎo)向件280是小型材設(shè)備，其尺寸和形狀設(shè)置為插入到踝關(guān)節(jié)區(qū)域中的回縮皮膚(未示出)的下方。鉆孔導(dǎo)向件280具有至少兩個導(dǎo)向孔281以用于在脛骨260中鉆導(dǎo)孔。鉆孔導(dǎo)向件還具有能夠用于將鉆孔導(dǎo)向件釘在骨骼上以為了位置固定的銷孔282。在一些實施例中，鉆孔導(dǎo)向件280具有尺寸圖案285，其示出與使用鉆孔導(dǎo)向件280所鉆取的孔相對應(yīng)的一個或多個切除切口的尺寸和位置。在一些實施例中，鉆孔導(dǎo)向件280具有一個或多個參考線286，醫(yī)生能夠通過調(diào)整近端-遠端旋鈕111、內(nèi)側(cè)-外側(cè)旋鈕121a或121b和前-后旋鈕，可選地使用參考線286定位鉆孔導(dǎo)向件280。在一些實施例中，線285、286在熒光鏡下是可見的，因此醫(yī)生能夠相對于病人的骨骼在原來位置中觀察線285、286的位置和尺寸。
[0039]如上所述，醫(yī)生通過將鉆孔導(dǎo)向件280安裝在工具保持架上并通過調(diào)整它的位置來確定踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨托盤組件的尺寸。利用工具保持架134將定位調(diào)整設(shè)備(調(diào)整滑塊)100鎖定在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)處。
[0040]醫(yī)生觀察脛骨260和鉆孔導(dǎo)向件280的X射線并確定對于病人來說它是否是最優(yōu)的尺寸和位置。使用旋鈕111、121、131，能夠基于X射線調(diào)整位置。如果對應(yīng)于鉆孔導(dǎo)向件280的切除切口的尺寸過大或過小，那么醫(yī)生移除鉆孔導(dǎo)向件，選擇不同尺寸的鉆孔導(dǎo)向件并將新的鉆孔導(dǎo)向件扣合在調(diào)整滑塊100的工具保持架134上。然后將鉆孔導(dǎo)向件重新定位在脛骨上，通過熒光鏡對鉆孔導(dǎo)向件成像，并且再次檢查尺寸。為了促進熒光鏡X射線成像，鉆孔導(dǎo)向件280能夠由塑料制成，同時圍繞孔281和圖案285、286的圈能夠由金屬制成。從而，只有圍繞孔281和圖案285、286的圈通過疊靠在脛骨260和距骨265上的方式顯現(xiàn)在X射線上。
[0041]盡管一些實施例使用單個鉆孔導(dǎo)向件280以用于通過孔282和鉆孔角281確定固定銷的尺寸、位置，但是其它實施例(未示出)使用具有孔282和圖案285、286的第一導(dǎo)向件(尺寸導(dǎo)向件)以用于確定脛骨試驗件210的尺寸并定位固定銷和具有孔281和282的第二導(dǎo)向件(鉆孔導(dǎo)向件)以用于執(zhí)行鉆孔。因為調(diào)整滑塊100和孔282中的銷提供公共參考，所以仍能夠利用相對于銷孔282和圖案285、286的適當(dāng)位置鉆取孔281。
[0042]圖8示出了具有調(diào)整滑塊100和鉆孔導(dǎo)向件280的脛骨260。為了便于觀察，省略了軟組織。在醫(yī)生證實了已選擇鉆孔導(dǎo)向件280的最優(yōu)尺寸時，醫(yī)生使用被插入通過銷孔282并被整理成稍微延伸到鉆孔導(dǎo)向件280的上方的固定銷287 (例如2.4mm)將鉆孔導(dǎo)向件280釘?shù)矫劰?60。然后，醫(yī)生使用鉆孔導(dǎo)向件280和鉆孔機288通過導(dǎo)向孔281在脛骨260中鉆孔。從而，在骨骼260上鉆的孔限定了在脛骨中待執(zhí)行的切除切口的拐角。然后，醫(yī)生移除鉆孔導(dǎo)向件280，同時將銷287留在適當(dāng)?shù)奈恢?在待通過切除移除的脛骨260的末端部分中)中。在移除鉆孔導(dǎo)向件280的同時，利用調(diào)整到相同的近端-遠端坐標(biāo)的第一框架110和調(diào)整到相同的內(nèi)側(cè)-外側(cè)坐標(biāo)的第二框架120，調(diào)整滑塊能夠保持鎖定在第一坐標(biāo)中。
[0043]圖9示出了仍然固定到相同位置中的固定銷150的調(diào)整滑塊100，具有安裝在調(diào)整滑塊100的工具保持架134的切口導(dǎo)向件290。切口導(dǎo)向件290具有多個槽295，其尺寸和位置設(shè)置成連接利用鉆孔導(dǎo)向件280所鉆的拐角孔。切口導(dǎo)向件290的尺寸和形狀設(shè)置成匹配鉆孔導(dǎo)向件280。從而，醫(yī)生具有成套的鉆孔導(dǎo)向件280和相應(yīng)的成套的切口導(dǎo)向件290。如上所述，鉆孔導(dǎo)向件尺寸的選擇自動地選擇相應(yīng)的切口導(dǎo)向件尺寸以使得切口的尺寸和位置設(shè)置成連接利用鉆孔導(dǎo)向件280所鉆的拐角孔。切口導(dǎo)向件290包括具有適應(yīng)于扣合在銷135上的孔的相應(yīng)的成對的裝配耳部293。切口導(dǎo)向件290還具有尺寸和位置設(shè)置成容納固定銷287的銷孔292。這使得切口導(dǎo)向件290的位置與先前由鉆孔導(dǎo)向件280占有的位置對齊，以確保切除切口與先前鉆取的拐角孔對齊。在一些實施例中，切口導(dǎo)向件290包括具有用于容納另外的固定銷297的銷孔的另外的耳部296。
[0044]為了裝配切口導(dǎo)向件290，醫(yī)生在固定銷287上方滑動切口導(dǎo)向件290的孔292并且將切口導(dǎo)向件扣合在工具保持架134上的位置中。為了穩(wěn)定性，然后醫(yī)生能夠?qū)⒘硗鈨蓚€固定銷297插入通過耳部296的銷孔并且插入到距骨265中。利用被牢固地釘住地切口導(dǎo)向件290和骨骼260、265，醫(yī)生通過導(dǎo)向槽295執(zhí)行切除切口，從而切割骨骼以連接先前鉆取的孔。在一些實施例中，如圖9所示，一個切口導(dǎo)向件290用于脛骨切除和距骨切除的第一切口兩者。然后將切口導(dǎo)向件 290從手術(shù)位置移除，并且將其從調(diào)整滑塊100拆除。將已被切割的脛骨260和距骨265節(jié)段連同固定銷287和297 —起移除。在其它實施例(未示出)中，脛骨切口導(dǎo)向件僅用于切除脛骨，分開的切口導(dǎo)向件用于在移除脛骨切口導(dǎo)向件之后切除距骨。
[0045]調(diào)整滑塊100的使用允許首先利用第一工具鉆取孔281，并且允許隨后利用第二工具執(zhí)行切口，同時保持孔和切口之間的精確校準(zhǔn)。鉆孔首先避免在切除的末端脛骨的拐角處的應(yīng)力集中。[0046]盡管在此描述的一些實施例使用利用調(diào)整滑塊100和固定銷287來共同固定的鉆孔導(dǎo)向件280和切口導(dǎo)向件290，但是其它實施例將不同的工具附接到工具保持架134以為了切除脛骨和距骨的目的。例如，在不使用分開的鉆孔導(dǎo)向件的情況下，一些實施例(未示出)包括切口導(dǎo)向件。
[0047]在初始切除之后，醫(yī)生插入胚骨試驗件210、聚酷試驗插入件230和浮動試驗件250，同時調(diào)整滑塊100仍鎖定到兩個固定銷150，并且工具保持架134處于近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)中。如果醫(yī)生選擇從手術(shù)位置暫時移除調(diào)整滑塊(例如為了檢測、清洗或吸取)，那么醫(yī)生將調(diào)整滑塊返回相同的坐標(biāo)以在相同位置處定位工具保持架134以便完成該過程。因為固定銷150從通過切除被移除的脛骨的末端部分排出，因此固定銷150貫穿于整個過程都是可用的，以用于調(diào)整或修正切除切口。
[0048]醫(yī)生將脛骨試驗件210扣合在工具保持架134上。圖10和圖11示出了具有附接的脛骨試驗件210的在適當(dāng)位置中的調(diào)整滑塊。調(diào)整調(diào)整滑塊100，以在前-后方向中定位工具保持架，同時工具保持架處于近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)處。脛骨試驗件210在后部方向中重新定位直至脛骨試驗件的預(yù)定部分接觸脛骨的前皮質(zhì)。在一些實施例中，調(diào)整第三框架130的位置直至從板211延伸的前脛骨參考構(gòu)件218的后面219接觸脛骨260的前皮質(zhì)。
[0049]圖12示出了當(dāng)調(diào)整滑塊和脛骨試驗件具有在適當(dāng)位置中時的脛骨260和距骨265。脛骨紋栓鉆孔機(未示出)放置在脛骨紋栓鉆孔導(dǎo)向件299的頭部中并且插入到脛骨試驗件210的孔212 (圖3)中。醫(yī)生使用脛骨紋栓鉆孔機299在切除的脛骨260的末端面262中鉆取多個(例如3個)紋栓孔263。脛骨試驗件210的孔212 (圖3)用于定位這些孔263。圖13示出了完成紋 栓鉆孔的脛骨260的末端261，其中，在脛骨的切除面262中具有三個紋栓孔263。
[0050]在植入踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)之前，脛骨試驗件210用于利用脛骨試驗件驗證切除的尺寸和形狀。有利地，在不將任何另外的位置固定銷插入到脛骨中的情況下，能夠形成將脛骨試驗件210附接至工具保持架134的步驟、調(diào)整位置調(diào)整設(shè)備100以將工具保持架134定位在前-后方向中的步驟和使用工具保持架134將脛骨試驗件210放置在切除的脛骨260上的步驟，同時工具保持架鎖定在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)中。
[0051]圖14和圖15示出了在將聚酯試驗插入物230安裝到脛骨試驗件210中并將浮動試驗件250定位在距骨265和聚酯試驗插入物230之間以后的調(diào)整滑塊100和脛骨試驗件210，以允許與聚酯試驗插入物230的凹形面232接合，同時工具保持架處于近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)中。醫(yī)生現(xiàn)在能夠評估踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的適配，其包括尺寸、前-后位置和是否已最優(yōu)化地對脛骨測定尺寸、鉆孔并切割。如果任何調(diào)整被視為適合于脛骨切除，那么醫(yī)生能夠利用被設(shè)置到之前使用的相同的近端-遠端坐標(biāo)內(nèi)側(cè)-外側(cè)坐標(biāo)中的調(diào)整滑塊，再應(yīng)用切口導(dǎo)向件。
[0052]參照圖16和圖17，醫(yī)生現(xiàn)在執(zhí)行試驗件縮減以確保正確的聚酯插入物高度和距骨圓頂位置。通過移動浮動試驗件250至它最好地與聚酯試驗插入物230的凹形面232接合的位置來確定距骨植入前-后坐標(biāo)。例如使用2mmK-線將兩個另外的固定銷298插入通過浮動試驗件250的銷孔253。能夠通過在固定銷298上方滑動切除導(dǎo)向件中的銷孔來定位另外的切除導(dǎo)向件(未示出)。然后執(zhí)行剩余的兩個脛骨切口以匹配踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的距骨圓頂植入物的幾何結(jié)構(gòu)。
[0053]如上所述，位置調(diào)整設(shè)備(調(diào)整滑塊)100提供促進踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨植入物和距骨植入物的前-后(AP)位置的固定參考點。調(diào)整滑塊100能夠經(jīng)由模塊連接134固定脛骨試驗件210以避免在末端脛骨中插入另外的銷。在脛骨試驗件210附接至調(diào)整滑塊100的同時，脛骨試驗件210允許使用者通過將前標(biāo)桿218鄰靠在脛骨上來設(shè)置脛骨植入前-后位置。脛骨試驗件210還用作鉆孔導(dǎo)向件以在脛骨植入物上預(yù)制脛骨紋栓。
[0054]然后，在脛骨試驗件210剛性地固定至調(diào)整滑塊100的同時，通過利用聚酯試驗插入物230與距骨(圓頂)試驗件250接合，脛骨試驗件210將前-后位置轉(zhuǎn)移到距骨使用件250。距骨試驗件250還具有倒角指示器254以幫助使用者確定最優(yōu)的距骨前-后位置。
[0055]有利地，上述系統(tǒng)和方法使用調(diào)整滑塊100作為固定參考以聯(lián)合用于試驗件尺寸設(shè)置的全部其它儀器以及與踝關(guān)節(jié)置換的脛骨側(cè)相關(guān)的試驗件。從而，脛骨尺寸設(shè)置器(例如鉆孔導(dǎo)向件280)、脛骨切除導(dǎo)向件(例如切口導(dǎo)向件290)和脛骨試驗件210能夠全部固定在通過調(diào)整滑塊100限定的相同位置處。該方法保護了脛骨末層以避免來自固定銷和設(shè)備的額外的銷孔。
[0056]調(diào)整滑塊的緊湊尺寸在組件撓曲幾率降低的前提下允許工具固定至手術(shù)位置并接近于手術(shù)位置放置以為了更精確的切口。尺寸設(shè)置導(dǎo)向件(例如鉆孔導(dǎo)向件280)和切除導(dǎo)向件(例如切口導(dǎo)向件290)能夠全部放置在手術(shù)窗口中。通過在小區(qū)域中旋轉(zhuǎn)調(diào)整旋鈕
111、121、131能夠精確地調(diào)整工具和試驗件的位置。
[0057]圖18和圖19示出了調(diào)整滑塊300的另一個實施例。調(diào)整滑塊300具有兩個可獨立定位的框架110、120，用于在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中精確地定位工具保持架330鄰近待置換的關(guān)節(jié)。
[0058]第一框架110構(gòu)造成附接至已被插入到脛骨的前面、接近脛骨的末端的兩個固定銷150。鎖定螺釘112致動鎖定板(未示出)，該鎖定板靠在固定銷150上以相對于該銷固定調(diào)整滑塊100。第一框架具有與螺釘113同軸連接的近端-遠端調(diào)整旋鈕111。螺釘113能夠具有艾克米螺紋、梯形螺紋、方螺紋或適合于導(dǎo)螺桿使用的其它螺紋。第二框架120固定地附接至導(dǎo)螺桿螺母(未示出)或一體地形成有導(dǎo)螺桿螺母，螺釘113驅(qū)動該導(dǎo)螺桿螺母。近端-遠端調(diào)整旋鈕111的轉(zhuǎn)動使螺釘113轉(zhuǎn)動以使第二框架120在近端-遠端方向中前進或縮回。在第二框架120處于期望的近端-遠端坐標(biāo)處時，醫(yī)生使鎖定螺釘114前進以在適當(dāng)?shù)牡胤綄⒌诙蚣?20鎖定到第一框架110。
[0059]第二框架120具有與螺釘123同軸連接的至少一個內(nèi)側(cè)-外側(cè)調(diào)整旋鈕121a、121b。螺釘123能夠具有艾克米螺紋、梯形螺紋、方螺紋或適合于導(dǎo)螺桿使用的其它螺紋。螺釘123驅(qū)動導(dǎo)螺桿螺母(未示出)，第三框架130固定地附接至導(dǎo)螺桿螺母或一體地形成有導(dǎo)螺桿螺母。內(nèi)側(cè)-外側(cè)調(diào)整旋鈕121a或121b的轉(zhuǎn)動使螺釘123轉(zhuǎn)動以使工具保持架330在中間-側(cè)向方向中移動。在工具保持架330處于期望的內(nèi)側(cè)-外側(cè)坐標(biāo)處時，醫(yī)生使鎖定螺釘122前進以在適當(dāng)?shù)牡胤芥i定第二框架120的導(dǎo)螺桿123。
[0060]通過相對于銷150的第一框架110位置來確定在前-后方向中的工具保持架330的定位。
[0061]工具保持架330能夠具有用于易于附接工具或試驗件的各種構(gòu)造的任何一種。圖18和圖19示出了非限制性實例，其中工具和試驗件通過榫聯(lián)接332附接至調(diào)整滑塊300。圖19示出了適應(yīng)于裝配到工具保持架330的榫聯(lián)接332上的鉆孔導(dǎo)向件380的實例。鉆孔導(dǎo)向件380具有拐角孔381和固定孔382、383以及尺寸設(shè)置圖案385。其他工具(例如切口導(dǎo)向件)和試驗件(例如脛骨試驗件)能夠適應(yīng)于適配工具保持架330。
[0062]盡管根據(jù)示例性實施例描述了主題，但是它不受限于此。相反，隨附的權(quán)利要求書應(yīng)當(dāng)被概括地解釋為包括可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員做出的其它變型和實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種方法包括: (a)將具有工具保持架的位置調(diào)整設(shè)備鎖定到從接近病人脛骨的末端的各自前面位置突出的至少兩個銷； (b)調(diào)整所述位置調(diào)整設(shè)備； (c)利用所述工具保持架將所述位置調(diào)整設(shè)備鎖定在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的第一坐標(biāo)處； Cd)利用定位在所述工具保持架上的工具切除所述脛骨的末端，同時所述工具保持架在所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中； Ce)從所述工具保持架上移除所述工具；和 Cf)使用所述工具保持架將脛骨試驗件放置在所述切除的脛骨上，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中，所述脛骨試驗件具有踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨托盤的尺寸和形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在植入所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)之前，利用所述脛骨試驗件驗證切除的尺寸和形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括: (i)將所述脛骨試驗件附接至所述工具保持架； (ii )調(diào)整所述位置調(diào)整設(shè)備以使所述工具保持架定位在前-后方向中，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，步驟(ii)包括將所述脛骨試驗件轉(zhuǎn)移到后部方向中直至所述脛骨試驗件的預(yù)定部分接觸所述骨的前皮質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，在不將任何另外的位置固定銷插入到所述脛骨中的情況下，執(zhí)行步驟(i )、( i i )和(f )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括: (g)使用所述脛骨試驗件定位鉆孔機；和 (h)通過所述脛骨試驗件中的至少一個孔，在所述切除的脛骨的末端面中鉆取至少一個紋栓孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括將插入物安裝在所述脛骨試驗件中，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中，所述插入物包括具有所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體脛骨關(guān)節(jié)面的尺寸和形狀的凹形面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進一步包括定位浮動試驗件以允許與所述插入試驗件的凹形面接合，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中，所述浮動試驗件包括具有所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體距骨圓頂?shù)某叽绾托螤畹耐剐蚊妗?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進一步包括將所述浮動試驗件釘在所述病人的距骨上，同時定位所述浮動試驗件以允許與所述插入試驗件的凹形面接合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述打釘步驟包括將銷或K-線插入通過所述浮動試驗件中的孔，所述銷或K-線適合于定位導(dǎo)向件以用于切除所述距骨。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟(b)包括調(diào)整至少一個調(diào)整螺釘以在近端-遠端方向、內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向和前-后方向中的至少一個方向中定位連接滑塊，所述連接滑塊適應(yīng)于保持所述工具或所述脛骨試驗件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟(d)包括: 將鉆孔導(dǎo)向件安裝在所述工具保持架上； 使用所述鉆孔導(dǎo)向件鉆孔以限定在所述脛骨中執(zhí)行的切除切口的拐角。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，步驟(d)進一步包括: 將切口導(dǎo)向件裝配至所述工具保持架；和 切割所述骨骼以連接所述鉆取的孔。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述脛骨試驗件包括: 板，其具有適應(yīng)于適配所述切除的脛骨的末端面的頂面，所述板具有多個用于在所述切除的脛骨中定位紋栓孔的孔，所述板具有適應(yīng)于容納插入物的底面； 從所述板延伸的前脛骨參考構(gòu)件，其適應(yīng)于當(dāng)所述脛骨試驗件適當(dāng)?shù)囟ㄎ粫r接觸所述脛骨的前面；和 前裝配部分，其尺寸和形狀被設(shè)置成裝配至所述工具保持架。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述插入物包括: 頂面，其適應(yīng)于可拆卸地裝配到所述脛骨試驗件的所述板的底面； 凹形底面，其具有所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體脛骨關(guān)節(jié)面的尺寸和形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，插入浮動試驗件以接觸所述插入物，所述浮動試驗件包括: 構(gòu)件，其包括具有所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體距骨圓頂?shù)某叽绾托螤畹闹辽僖粋€凸形面，以允許與所述插入物的所述凹形面接合； 所述構(gòu)件具有用于手動定位所述浮動試驗件的把手； 所述把手具有多個用于插入銷以定位距骨切口導(dǎo)向件的孔。
17.一種裝置包括: 具有工具保持架的位置調(diào)整設(shè)備，所述位置調(diào)整設(shè)備可裝配至從接近病人的脛骨的末端的各自前面位置突出的至少兩個銷，所述位置調(diào)整設(shè)備具有用于在近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中調(diào)整所述工具保持架的位置的第一框架和第二框架，所述位置調(diào)整設(shè)備可鎖定在所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中，所述工具保持架構(gòu)造成將第一工具可拆卸地裝配至所述工具保持架，所述第一工具構(gòu)造成用于設(shè)置脛骨植入物的尺寸或用于鉆取或者切割脛骨；和 脛骨試驗件，其可拆卸地裝配到所述工具保持架上，同時所述工具保持架處于所述近端-遠端方向和內(nèi)側(cè)-外側(cè)方向中的所述第一坐標(biāo)中，所述脛骨試驗件具有踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的脛骨托盤的尺寸和形狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中，所述脛骨試驗件包括: 板，其具有適應(yīng)于適配所述切除的脛骨的末端面的頂面，所述板具有多個用于在所述切除的脛骨中定位紋栓孔的孔，所述板具有適應(yīng)于容納插入物的底面； 從所述板延伸的前脛骨參考構(gòu)件，其適應(yīng)于當(dāng)所述脛骨試驗件適當(dāng)?shù)囟ㄎ粫r接觸所述脛骨的前面；和 前裝配部分，其尺寸和形狀被設(shè)置成裝配至所述工具保持架。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其進一步包括插入物，其中，所述插入物包括:頂面，其適應(yīng)于可拆卸地裝配到所述脛骨試驗件的所述板的底面； 凹形底面，其具有所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體脛骨關(guān)節(jié)面的尺寸和形狀。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，進一步包括構(gòu)造成接觸所述插入物的浮動試驗件，所述浮動試驗件包括: 構(gòu)件，其包括具有所述踝關(guān)節(jié)置換系統(tǒng)的假體距骨圓頂?shù)某叽绾托螤畹闹辽僖粋€凸形面，以允許與所述插入物的所述凹形面接合； 所述構(gòu)件具有用于手動定位所述浮動試驗件的把手； 所述把手具有多個用于插入銷 以定位距骨切口導(dǎo)向件的孔。
【文檔編號】A61F2/46GK103892942SQ201310712965
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】肖恩·E·麥金利, 布雷厄姆·K·迪隆, 拉蒙·盧納, 羅伯特·M·豪爾斯 申請人:瑞特醫(yī)療技術(shù)公司