植入物固定部件支座的制作方法
【專利摘要】在外科手術(shù)期間改善整形構(gòu)件和/或器械的放置的系統(tǒng)、裝置及方法。在一個特定實(shí)施例中，該系統(tǒng)、裝置和方法提供了鉆引導(dǎo)件，其消除了植入物構(gòu)件的三只手放置的需要，且降低了植入物和固定部件放置的復(fù)雜性。還公開了一種具有圓形末梢的護(hù)套，其接合患者匹配的切割塊的球形凹口，以減小第一固定銷將非有意的力矩/轉(zhuǎn)矩經(jīng)由銷與引導(dǎo)件之間的新鉸接傳送至患者匹配的器械的能力。一旦第一固定銷已經(jīng)放置成將患者匹配的器械裝固到骨上，則隨后的銷的效果極大地減小。隨后的銷可或也可不旋轉(zhuǎn)地?cái)嚅_。
【專利說明】植入物固定部件支座
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
本申請請求享有2012年I月26日提交的美國臨時(shí)專利申請第61/591057號的權(quán)益，以及2012年10月18日提交的美國臨時(shí)專利申請第61/715653號的權(quán)益。各個在先申請的公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明大體上涉及用于整形外科手術(shù)的器械。更具體而言，本發(fā)明涉及初始固定部件鉆引導(dǎo)件，以及使用該引導(dǎo)件的方法。

【背景技術(shù)】
[0003]在整形外科手術(shù)期間，外科醫(yī)生必須精確地定位植入物和器械構(gòu)件，如髖曰杯、髖臼填充物、骨板、凸緣、與患者匹配的切割引導(dǎo)件等。構(gòu)件的適當(dāng)定向?qū)τ趯?shí)現(xiàn)植入物的穩(wěn)定性和固定以及植入物的長期生活力是關(guān)鍵的。例如，髖白構(gòu)件通常插入來實(shí)現(xiàn)期望的傾斜和子宮前傾角，同時(shí)仍提供了髖白邊沿接觸和骨覆蓋。確保適當(dāng)定向的一種方式在于利用固定部件如螺釘或銷將構(gòu)件保持就位。這些部件相對骨暫時(shí)地或永久地裝固構(gòu)件。外科醫(yī)生通常使用動力鉆來經(jīng)由植入物或器械構(gòu)件中的開口將螺釘置入骨中。
[0004]外科醫(yī)生通常握住植入物或器械構(gòu)件，且使用另一只手來利用銷或螺釘將構(gòu)件固定就位。作為備選，他們依靠鑷子來將植入物保持就位。然而，傳統(tǒng)途徑中出現(xiàn)了若干問題。暫時(shí)固定部件和永久固定部件兩者都必須在良好質(zhì)量的骨中達(dá)到足夠的固定，且固定部件應(yīng)當(dāng)在植入物構(gòu)件的孔口內(nèi)準(zhǔn)確地定心。外科醫(yī)生必須使用一只手來在期望位置處握住植入物和固定部件兩者，同時(shí)使用另一只手來操作動力鉆。由于較大的力矩可通過固定部件非有意地施加以及由手、鑷子等的穩(wěn)定提供的最小阻力，這種技藝通常導(dǎo)致植入物和/或固定部件的不正確定位。
[0005]附加的復(fù)雜性因素可為對于植入部位的有限暴露。這可使得外科醫(yī)生難以將他們的手放到傷口腔中。例如，臀部的髖臼通常位于身體組織下方幾英寸。限制切割尺寸的需要可導(dǎo)致難以接近植入部位，且組織可由過多的手接觸而受傷或破壞。
[0006]還需要整形器械的暫時(shí)固定中的改善。如果在標(biāo)準(zhǔn)的可再使用的器械的情況下，存在較大長度的桿且使用者將固定對抗的意外力矩/轉(zhuǎn)矩經(jīng)由銷施加到引導(dǎo)件上，則切割塊內(nèi)的對應(yīng)的力矩/轉(zhuǎn)矩阻力件將為符合患者組織結(jié)構(gòu)的表面；然而，由于遠(yuǎn)側(cè)股骨和近側(cè)脛骨的組織結(jié)構(gòu)形狀，故由患者匹配接觸表面可忍受的阻力力矩/轉(zhuǎn)矩比常規(guī)的脛骨和股骨的髓內(nèi)或髓外的桿的阻力力矩/轉(zhuǎn)矩小至少10倍。
[0007]已經(jīng)通過各種試驗(yàn)測試觀察到，當(dāng)在人工放置之后將患者匹配的器械釘入骨中時(shí)，差不多兩度的轉(zhuǎn)移可以以任何旋轉(zhuǎn)對準(zhǔn)自由度(DOF)存在，如，彎曲/延伸、內(nèi)翻/外翻、內(nèi)旋轉(zhuǎn)/外旋轉(zhuǎn)。這是個問題，因?yàn)榛颊咂ヅ涞钠餍翟O(shè)計(jì)成將植入物放置控制在小到+/—兩度的公差內(nèi)，故兩度的轉(zhuǎn)移可消耗總可允許誤差公差的差不多一半。
[0008]因此，不斷需要在整形外科手術(shù)期間改善植入物構(gòu)件和器械的放置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]下文所述和附圖中所示的本發(fā)明的各種實(shí)施例描述了系統(tǒng)、裝置和方法，其在外科手術(shù)期間改善了整形構(gòu)件和/或器械的放置。在一個特定實(shí)施例中，該系統(tǒng)、裝置和方法提供了鉆引導(dǎo)件，其消除了植入物構(gòu)件的三只手放置的需要，且降低了植入物和固定部件放置的復(fù)雜性。
[0010]本公開內(nèi)容的一個方面為一種用于整形手術(shù)的鉆引導(dǎo)件，其包括近端、遠(yuǎn)端和連接部分，其中鉆引導(dǎo)件具有尺寸確定為收納固定元件的中心開孔。
[0011]在一些實(shí)施例中，提供了一種淚滴形鉆引導(dǎo)件，由一次性材料制成的鉆引導(dǎo)件，以及具有圍繞遠(yuǎn)端設(shè)置的角限制部分的鉆引導(dǎo)件。
[0012]本公開內(nèi)容的另一個方面公開了一種裝固整形移植物的方法，包括將植入物放置在患者的骨上的位置，將植入物保持就位同時(shí)將鉆引導(dǎo)件定位在植入物的表面特征上，使鉆引導(dǎo)件向期望的定向成角，以及經(jīng)由植入物將固定部件插入患者的骨中。
[0013]在一些實(shí)施例中，植入物選自髖白填充物、股骨填充物、脛骨填充物、脛骨底座、骨板和髖白杯或凸緣。
[0014]本公開內(nèi)容的又一個方面在于減小初始固定銷經(jīng)由銷與患者匹配器械之間的新鉸接而將非有意的力矩/轉(zhuǎn)矩傳送到患者匹配器械的能力。該新鉸接可引入為具有圓形末梢的鉆或銷引導(dǎo)件護(hù)套的添加，圓形末梢接合患者匹配的切割塊的球形凹口。作為備選，該新鉸接可表示為可變的銷孔口形狀，其具有加寬的銷進(jìn)入開口，以及緊鄰患者匹配引導(dǎo)件與患者組織結(jié)構(gòu)之間的界面的窄的銷退出開口。一旦初始固定銷已經(jīng)放置成將患者匹配的器械裝固到骨上，則在隨后的釘入期間存在足夠的穩(wěn)定性來對抗非有意地傳送的力矩/轉(zhuǎn)矩。隨后銷可或也可不旋轉(zhuǎn)地〃斷開〃。
[0015]本發(fā)明的適用性的其它領(lǐng)域?qū)南挛奶峁┑脑敿?xì)描述變得清楚。應(yīng)當(dāng)理解的是，詳細(xì)描述和特定實(shí)例在指出本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的同時(shí)，旨在用于僅示范的目的，且并非旨在限制本發(fā)明的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]并入說明書且形成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，且連同書面描述用于闡釋本發(fā)明的原理、特性和特征。在附圖中:
圖1示出了鉆引導(dǎo)件護(hù)套的側(cè)視圖。
[0017]圖2和3示出了圖1中所示的鉆引導(dǎo)件護(hù)套的截面。
[0018]圖4示出了定位在植入物的固定部件開口內(nèi)的鉆引導(dǎo)件護(hù)套的側(cè)視圖。
[0019]圖5示出了圖1的實(shí)施例中的固定部件的透視圖。
[0020]圖6示出了髖臼內(nèi)的髖臼填充物的透視圖。
[0021]圖7為圖6的詳圖，示出了髖臼內(nèi)的髖臼填充物，其中鉆引導(dǎo)件護(hù)套接觸填充物。
[0022]圖8A-8D示出了本公開內(nèi)容的附加實(shí)施例。
[0023]圖9示出了暫時(shí)安裝在骨上的患者匹配的器械的側(cè)部透視圖。
[0024]圖10為圖9中的局部斷面視圖。
[0025]圖11為示為沒有銷的圖10的側(cè)視圖。
[0026]圖12為示為具有銷的圖10的側(cè)視圖。
[0027]圖13-16示出了將患者匹配的器械釘入骨中。
[0028]圖17-19示出了本公開內(nèi)容的又一個附加實(shí)施例。

【具體實(shí)施方式】
[0029]優(yōu)選實(shí)施例的以下描述在性質(zhì)上僅為示例性的，且絕非旨在限制本發(fā)明，其應(yīng)用或使用。
[0030]圖1示出了鉆引導(dǎo)件護(hù)套100。鉆引導(dǎo)件護(hù)套也稱為包殼。鉆引導(dǎo)件護(hù)套100具有由外表面106連接的近端102和遠(yuǎn)端104。圖2和3示出了鉆引導(dǎo)件護(hù)套100的圓截面201和301，但外表面106還具有凸脊、缺口或其它表面特征，以允許使用者更容易地將其操縱到固定部件上的位置中。通路108從近端102延伸到遠(yuǎn)端104，且尺寸和形狀確定為允許固定部件(如，速度銷、骨螺釘、骨銷或克氏針)通過。
[0031]在圖1中，遠(yuǎn)端104定形為在鉆引導(dǎo)件護(hù)套100安裝到植入物或器械上的開口上時(shí)，允許使用者使固定部件在一定范圍的角內(nèi)成角。舉例來說，遠(yuǎn)端104可為橢球形或球形。在某些實(shí)施例中，鉆引導(dǎo)件護(hù)套的幾何形狀可變化，以允許用于固定部件的不同范圍的角。外表面106可在遠(yuǎn)端104附近為福射式的。在所的實(shí)施例中，外表面106具有在大體上圓柱形的近端附近的第一部分，以及大體上圓錐形的第二部分。在一些實(shí)施例中，外表面為淚滴形。在又一些實(shí)施例中，整個外表面106為圓錐形。大體上，遠(yuǎn)端構(gòu)造成與植入物或器械的開口對接，以保持開口的中心位置。
[0032]圖4繪出了關(guān)于植入物422定位的鉆引導(dǎo)件護(hù)套410的截面。植入物422分別設(shè)有頂層416和底層418。在所示的實(shí)施例中，固定部件開口 420為延伸穿過植入物422的開口，但本發(fā)明也適用于盲孔。當(dāng)鉆引導(dǎo)件護(hù)套410放置于固定部件412上且定位在固定部件開口 420內(nèi)時(shí)，固定部件412可調(diào)整大約任何角&，允許使用者將固定部件412放置于多種角處。在此情況下，Θ由接觸頂層416的鉆引導(dǎo)件護(hù)套410的外表面406和/或植入物422的開口 422的壁限制。在一個實(shí)施例中，O具有零到大約三十度的范圍。在一個特定實(shí)施例中，?具有零到大約十五度的范圍。
[0033]圖5-7繪出了使用本公開內(nèi)容的鉆引導(dǎo)件護(hù)套的其它方面。在圖5中，固定部件502經(jīng)由開口 506插入鉆引導(dǎo)件護(hù)套500中。固定部件502可具有圍繞近端502的外周設(shè)置的延伸表面504，其用于限制固定部件502從鉆引導(dǎo)件護(hù)套500的遠(yuǎn)端510延伸多長。延伸表面504還用于限制固定部件最終可植入患者的骨中的深度。固定部件可以以多種長度和直徑提供。
[0034]圖6示出了具有放置于其中的填充物606的患者的暴露出的髖臼604。植入物固定開口 608，608’和608’’設(shè)在填充物606中。植入物固定開口 608，608’和608’’可看起來類似于圖4中所示的開口 420。作為裝固填充物606的初始步驟，使用者如外科醫(yī)生可將圖5的鉆引導(dǎo)件護(hù)套500附接到鉆的端部上，且將遠(yuǎn)端510定位到開口 608中。以一只手裝固填充物606，使用者然后可容易地使固定部件710成角，且用另一只手鉆進(jìn)。由于鉆引導(dǎo)件護(hù)套500抵靠在開口 608上，故鉆引導(dǎo)件護(hù)套500的遠(yuǎn)端510允許固定部件的角容易地變化。在一些實(shí)施例中，開口的一部分可為凹面，以收納鉆引導(dǎo)件護(hù)套的遠(yuǎn)端的凸面形狀。當(dāng)使用者得到他們期望的角時(shí)，他們可人工地或利用動力鉆的協(xié)助來簡單地將固定部件710設(shè)置就位。如前文提到那樣，骨中的固定部件的深度可由延伸表面504控制。
[0035]在植入物暫時(shí)就位時(shí)，這釋放了使用者的手，以然后將附加固定部件放置成穿過開口 608’和/或608’’。最后，使用者可除去鉆引導(dǎo)件護(hù)套500，且然后將永久固定部件(如，螺釘或銷)重新插入到開口 608上。兩個主要優(yōu)點(diǎn)在于，使用者可將其努力集中于將填充物606定位在適當(dāng)位置和將固定部件以適當(dāng)定向定位。
[0036]鉆引導(dǎo)件護(hù)套可由任何數(shù)目的材料制成，包括聚合物和金屬。一種優(yōu)選的聚合物為聚醚酮醚(PEEK)，但用于引導(dǎo)件的材料不是關(guān)鍵的。一些示例性特性為在使用中將不會放出過量的顆粒且能夠殺菌的廉價(jià)材料。在一些實(shí)施例中，鉆引導(dǎo)件護(hù)套由不透輻射的材料制成。
[0037]圖8A示出了本公開內(nèi)容的又一個實(shí)施例。除鉆引導(dǎo)件護(hù)套800的外表面803上的凸起806之外，圖8A類似于圖1中所示的實(shí)施例。凸起還可稱為包殼。在所示的實(shí)施例中，外表面803大體上為圓柱形，但還可為圓錐或部分圓柱/部分圓錐。凸起806用于接觸植入物或器械中的開口的側(cè)壁。在一些實(shí)施例中，固定部件可具有鎖定特征，以防止固定部件與鉆引導(dǎo)件護(hù)套分開。在圖8B中，鎖定特征示為固定部件的遠(yuǎn)端附近的擴(kuò)大部分，但其它機(jī)構(gòu)同樣也可使用。在圖8C中，鎖定特征示為螺紋區(qū)段，其具有大于緊固件的軸上其它位置的螺紋的直徑的平均直徑。具有擴(kuò)大直徑的部分可或可不具有與固定部件的其余部分相同的螺距。在圖8D中，鎖定特征為接合部件，其卡扣到鉆引導(dǎo)件護(hù)套的收納部中。在所示的實(shí)施例中，接合部件為與鉆引導(dǎo)件護(hù)套的環(huán)形凹槽匹配的環(huán)形凸緣852。在一些實(shí)施例中，鉆引導(dǎo)件護(hù)套可具有第一凸緣850，以關(guān)于夾頭(未示出)和環(huán)形凸緣852放置固定部件，以在其完全就位時(shí)卡住和保持住鉆引導(dǎo)件護(hù)套。
[0038]圖9-12示出了暫時(shí)地安裝在骨(如，股骨F)上的患者匹配的器械1000。患者匹配的器械具有至少一個大體上凹面的凹口 1100。護(hù)套2000適于接合大體上凹面的凹口1100。護(hù)套2000具有凸面末梢2100和縱向開口 2120。護(hù)套的外表面2140可為淚滴形或圓柱形。縱向開口尺寸和形狀確定為收納銷3000。銷3000可包括螺紋3100。銷3000可具有頭部3120。銷3000插入護(hù)套2000中，穿過患者匹配的器械1000，且進(jìn)入骨中。銷的頭部3120接合護(hù)套2000的肩部2160，以抵靠患者匹配的器械1000來壓縮護(hù)套。由于銷3000將力矩或轉(zhuǎn)矩僅給予護(hù)套2000，且不給予患者匹配的器械1000，故在放置患者匹配的器械中實(shí)現(xiàn)了較大的準(zhǔn)確度。
[0039]在圖13中，護(hù)套2000和銷3000以第一特定定向匹配至患者匹配的器械1000。在圖14中，護(hù)套和銷移動至第二定向，而不將角誤差給予患者匹配的器械1000。
[0040]在圖15中，帶頭銷3000位于護(hù)套2000上，且護(hù)套2000位于患者匹配器械1000上。在圖16中，附加的固定銷3000經(jīng)由患者匹配的器械1000插入，且插入骨中。由于第一固定銷3000不給予角矩且暫時(shí)地裝固患者匹配的器械，故附加的固定銷不太可能將誤差給予到患者匹配的器械的放置中。盡管使第一固定銷旋轉(zhuǎn)地?cái)嚅_很重要，但隨后的固定銷不必?cái)嚅_。
[0041] 圖17-19示出了本公開內(nèi)容的又一個附加實(shí)施例。在圖17-19中，護(hù)套2500具有圓錐形內(nèi)部開口 2520和在近端上的座2510。在一些實(shí)施例中，座2510可為凹面。杯2600與固定部件3000匹配，且位于座2510內(nèi)。杯2600、座2510和圓錐形內(nèi)部開口 2520允許固定部件關(guān)于護(hù)套2500樞轉(zhuǎn)。換言之，護(hù)套2500的近端用作固定部件與護(hù)套之間的允許的角變化的起點(diǎn)或頂點(diǎn)。因此，固定部件3000可關(guān)于護(hù)套2500樞轉(zhuǎn)，且護(hù)套2500關(guān)于器械1000自由樞轉(zhuǎn)。杯2600可由與護(hù)套2500相同的材料或不同的材料制成。杯2600可為球形或橢球形。杯2600可包括鎖定或卡扣特征，以鎖定到固定部件3000上。
[0042]固定部件和護(hù)套或護(hù)套和患者匹配器械(PMI)之間存在許多關(guān)節(jié)表面變化。它們所有都允許PMI與固定部件之間在所有DOF中的兩到四十度之間的相對移動。在一些實(shí)施例中，相對移動在五度到三十度之間。在其它實(shí)施例中，相對移動在五度到十五度之間。
[0043]另一個實(shí)施例包括銷起子與固定部件之間的特殊連接。該連接包括不會將力矩/轉(zhuǎn)矩從起子傳送到固定部件的鉸接，且固定部件自由由PMI約束，而非起子。
[0044]還公開了一種植入填充物的方法。該方法包括以下步驟:向填充物提供至少一個開口 ；提供具有近端、遠(yuǎn)端和外表面的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，尺寸和形狀確定為收納固定元件的中心開孔連接近端和遠(yuǎn)端，且遠(yuǎn)端為凸面形狀；將固定部件插入所述中心開孔中；將鉆引導(dǎo)件護(hù)套的凸面遠(yuǎn)端放置到至少一個開口中；以及將固定部件附連到骨中。在一些實(shí)施例中，該方法包括將附加的固定部件放置到至少一個其它開口的步驟。在一些實(shí)施例中，該方法包括以下步驟:除去固定部件、除去鉆引導(dǎo)件護(hù)套，以及將永久固定部件放置到骨中。
[0045]還公開了一種暫時(shí)地固定患者匹配的切割塊的方法。該方法包括以下步驟:向患者匹配的器械提供至少一個開口 ；提供具有近端、遠(yuǎn)端和外表面的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，尺寸和形狀確定為收納固定元件的中心開孔連接近端和遠(yuǎn)端，且遠(yuǎn)端為凸面形狀；將固定部件插入中心開孔中；將患者匹配的器械放置于骨中；將鉆引導(dǎo)件護(hù)套的凸面遠(yuǎn)端放置到至少一個開口中；以及將固定部件附連到骨中。
[0046]由于可對如上文參照對應(yīng)附圖描述的示例性實(shí)施例作出許多改動，而不會脫離本發(fā)明的范圍，故期望的是上述說明中包含且附圖中示出的所有內(nèi)容都應(yīng)當(dāng)理解為示范性而非限制性的。因此，本發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)當(dāng)由任何前述示例性實(shí)施例限制，而是應(yīng)當(dāng)僅根據(jù)本文所附的以下權(quán)利要求及其等同物來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于整形手術(shù)的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，包括: a.近端、遠(yuǎn)端和外表面，尺寸和形狀確定為收納固定部件的中心開孔連接所述近端和遠(yuǎn)端，且所述遠(yuǎn)端為凸面形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述遠(yuǎn)端構(gòu)造成與植入物或器械的開口對接，以保持所述開口的中心位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述遠(yuǎn)端具有選自橢球形和球形構(gòu)成的集合的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述外表面還包括凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述鉆引導(dǎo)件護(hù)套還包括所述近端上的肩部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述外表面在所述遠(yuǎn)端附近為輻射式的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述外表面為淚滴形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述外表面為圓錐形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述外表面具有圓柱形的第一部分，以及圓錐形的第二部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述開孔為圓錐形，以允許所述護(hù)套的軸線與所述固定部件的軸線之間的角變化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鉆引導(dǎo)件護(hù)套，其特征在于，所述近端定形為使得其用作固定部件與護(hù)套之間的允許的角變化的起點(diǎn)或頂點(diǎn)。
【文檔編號】A61B17/90GK104080410SQ201380006676
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月26日
【發(fā)明者】J.J.謝伊, B.W.麥金農(nóng), Z.C.威爾金森, M.S.本內(nèi)特, R.D.拉姆伯特 申請人:史密夫和內(nèi)修有限公司