本申請是申請日為2014年08月13日、申請?zhí)枮?01480054252.0、發(fā)明名稱為“基于x光照片的切削模定位夾具”的發(fā)明專利申請的分案申請。

本發(fā)明涉及一種用于切削骨頭的切削模的定位夾具。

背景技術(shù)：

該部分提供不一定是現(xiàn)有技術(shù)的與本發(fā)明相關(guān)的背景信息。

為準(zhǔn)備骨頭以接納植入物，常常利用切削模切削骨頭。切削模引導(dǎo)件或定位夾具能用于設(shè)定切削模的正確位置。切削模引導(dǎo)件能被定制設(shè)計(jì)成配合特定患者的骨頭，并基于患者的具體解剖結(jié)構(gòu)設(shè)定切削模的位置。這樣的定制切削模引導(dǎo)件常?；谥T如ct和mri成像的適時(shí)昂貴的成像方式。例如，ct和/或mri圖像數(shù)據(jù)常常由醫(yī)生分析并被發(fā)送至制造商，所述制造商制造切削模引導(dǎo)件并將其運(yùn)送至醫(yī)生或醫(yī)院，用于在外科手術(shù)期間使用。該過程是昂貴和費(fèi)時(shí)的。因而，期待一種切削模引導(dǎo)件，其能被定制成配合特定的患者并將切削工具引導(dǎo)至患者的骨頭以準(zhǔn)備骨頭來適應(yīng)患者特定的解剖結(jié)構(gòu)。還期待一種消除對髓內(nèi)桿的需求的切削模引導(dǎo)件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

該部分提供本發(fā)明的概述，并且不是其完整范圍或其全部特征的全面公開。

本教導(dǎo)提供一種切削模定位夾具，其包括第一對準(zhǔn)構(gòu)件、第二對準(zhǔn)構(gòu)件和第一引導(dǎo)構(gòu)件與第二引導(dǎo)構(gòu)件。第一對準(zhǔn)構(gòu)件可朝向和背離定位夾具被安裝至的患者的骨頭移動(dòng)，以基于患者的x光照片將夾具布置在相對于骨頭的預(yù)定位置。第二對準(zhǔn)構(gòu)件可朝向和背離骨頭移動(dòng)，以將夾具布置在相對于骨頭的預(yù)定位置。第一引導(dǎo)構(gòu)件與第二引導(dǎo)構(gòu)件構(gòu)造成將切削模支撐構(gòu)件引導(dǎo)至骨頭，以將切削模連接至骨頭，從而給骨頭提供患者特定的切削。

本教導(dǎo)還提供一種切削模定位夾具，其包括基部、第一對準(zhǔn)構(gòu)件和第二對準(zhǔn)構(gòu)件?；堪ǖ谝徊糠趾拖鄬τ诘谝徊糠殖山嵌鹊牡诙糠?。第一部分包括第一面向骨頭的表面，并且第二部分包括第二面向骨頭的表面。第一對準(zhǔn)構(gòu)件安裝至第一部分并且可移動(dòng)，以選擇性地將其第一骨頭接合表面定位在離第一面向骨頭的表面多個(gè)不同距離中的任何一個(gè)距離處，從而將夾具及其第一引導(dǎo)構(gòu)件布置在相對于骨頭的預(yù)定位置。第二對準(zhǔn)構(gòu)件安裝至第二部分并且可移動(dòng)，以選擇性地將其第二骨頭接合表面定位在離第二面向骨頭的表面多個(gè)不同距離中的任何一個(gè)距離處，從而將夾具布置在相對于骨頭的預(yù)定位置。預(yù)定位置是患者特定的并且基于特定患者的x光照片確定。

本教導(dǎo)還提供一種用于準(zhǔn)備患者的骨頭以接納植入物的方法。方法包括：基于患者的x光照片確定骨頭中的骨頭切削，以便以患者特定的取向定位植入物；以及通過以預(yù)定的設(shè)定來設(shè)定夾具的對準(zhǔn)構(gòu)件，將定位夾具布置在骨頭上預(yù)定位置處，定位夾具構(gòu)造成，在適合將切削裝置引導(dǎo)至所述骨頭以進(jìn)行預(yù)定的骨頭切削的位置，將固定構(gòu)件引導(dǎo)至所述骨頭直至足以將切削模安裝至所述骨頭。

適用性的其它領(lǐng)域?qū)⑼ㄟ^在此提供的說明而變得顯而易見。說明和特定的示例在該發(fā)明內(nèi)容中僅為了例證，而不用于限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

本文描述的圖僅為了所選擇的實(shí)施例而非所有可能實(shí)現(xiàn)方式的說明目的，并且不用于限制本發(fā)明的范圍。

圖1是根據(jù)本教導(dǎo)的股骨切削模定位夾具的透視圖；

圖2是圖1的股骨切削模定位夾具的另一透視圖；

圖3是股骨切削模定位夾具的對準(zhǔn)構(gòu)件的透視圖；

圖4是圖3的對準(zhǔn)構(gòu)件的另一透視圖；

圖5是安裝至股骨的圖1的股骨切削模定位夾具的側(cè)視圖；

圖6是根據(jù)本教導(dǎo)的脛骨切削模定位夾具的透視圖；

圖7是脛骨上的脛骨切削模定位夾具的側(cè)視圖；以及

圖8是圖示被包括在形成用于定位夾具的術(shù)前計(jì)劃中的步驟和定位夾具以切削骨頭的使用的流程圖。

對應(yīng)的附圖標(biāo)記貫穿附圖的多個(gè)視圖指示對應(yīng)的部分。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖更充分地描述示例的實(shí)施例。

初始參考圖1和2，總體以附圖標(biāo)記10圖示了根據(jù)本教導(dǎo)的股骨定位夾具。股骨定位夾具10構(gòu)造成為準(zhǔn)備股骨接納植入物而將切削模定位在股骨上。例如，如本文所詳細(xì)描述地，股骨定位夾具10可重新使用并且可調(diào)整，以基于x光照片圖像匹配患者的解剖結(jié)構(gòu)。股骨定位夾具10能用于全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)，或用于修正手術(shù)。

股骨定位夾具10通常包括股骨基部12，所述股骨基部12具有第一或遠(yuǎn)側(cè)部分14和第二或后側(cè)部分16。遠(yuǎn)側(cè)部分14與后側(cè)部分16能相對于彼此成任何合適的角度，諸如如圖示地成直角。股骨基部12能由諸如剛性金屬或聚合物的任何合適的剛性材料制成。

遠(yuǎn)側(cè)部分14包括第一或面向骨頭的表面18和與面向骨頭的表面18相反的第二表面20。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24安裝至遠(yuǎn)側(cè)部分14。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24延伸通過遠(yuǎn)側(cè)部分14，并且例如圖1和2所圖示地，能從面向骨頭的表面18和第二表面20突出。

繼續(xù)參考圖1和2并附加參考圖3和4，第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22能夠是包括頭部30和從頭部30延伸的軸32的對準(zhǔn)刻度盤。軸32延伸至軸32和總的第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的遠(yuǎn)端34。軸32包括與遠(yuǎn)側(cè)部分14的螺紋(未示出)協(xié)作的螺紋36。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22在諸如順時(shí)針的第一方向上的旋轉(zhuǎn)使其擰入遠(yuǎn)側(cè)部分14，使得遠(yuǎn)端34從面向骨頭的表面18延伸得更遠(yuǎn)。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22在諸如逆時(shí)針的第二方向上的旋轉(zhuǎn)使遠(yuǎn)端34朝向面向骨頭的表面18移動(dòng)。

第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22包括被圖示為由頭部30和軸32限定的中心孔的引導(dǎo)構(gòu)件40。引導(dǎo)構(gòu)件40沿著第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的縱向軸線a(圖4)延伸。如本文所描述地，引導(dǎo)構(gòu)件40構(gòu)造成將固定銷引導(dǎo)至股骨，用于將切削引導(dǎo)件安裝至股骨。盡管引導(dǎo)構(gòu)件40被圖示并描述成由第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22限定，但引導(dǎo)構(gòu)件40能由遠(yuǎn)側(cè)部分14的任何部分限定，或者能夠是附接至股骨定位夾具10的遠(yuǎn)側(cè)部分14或任何部分的單獨(dú)的裝置。

在第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的遠(yuǎn)端34處的是骨接合構(gòu)件38。骨接合構(gòu)件38能夠是構(gòu)造成可靠地接合股骨定位夾具10連接至的股骨頭的任何合適的裝置、形成物或表面特征。例如并如圖4所圖示地，骨接合構(gòu)件38能夠是諸如圓錐部分的突出的尖銳或粗糙部分。

第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22還包括位置指示器42。位置指示器42能夠在第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22上的任何合適的位置，諸如圖3所圖示地在頭部30上。位置指示器42能夠是適合測量第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的旋轉(zhuǎn)位置的任何合適的指示器或參考標(biāo)記，諸如所圖示地在頭部30上的數(shù)字指示器。由于第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的旋轉(zhuǎn)位置與其遠(yuǎn)端34從面向骨頭的表面18延伸的距離對應(yīng)，所以位置指示器42還指示遠(yuǎn)端34離面向骨頭的表面18有多遠(yuǎn)。

位置指示器42能以遠(yuǎn)側(cè)部分14上的任何合適的標(biāo)記或特征為參考，諸如遠(yuǎn)側(cè)部分14的第二表面20上的參考標(biāo)記44。例如，第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22能構(gòu)造成使得當(dāng)在“0”處的位置指示器42與參考標(biāo)記44對準(zhǔn)時(shí)，能將第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22設(shè)定在中間位置。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的使得在“+5”處的位置指示器42與參考標(biāo)記44對準(zhǔn)的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)能夠是第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的完全伸展的位置。在該完全伸展的位置，遠(yuǎn)端34在其離面向骨頭的表面18最遠(yuǎn)的距離處。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的使得在“-5”處的位置指示器42與參考標(biāo)記44對準(zhǔn)的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)能夠是第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的完全縮回的位置。在該完全縮回的位置，遠(yuǎn)端34從面向骨頭的表面18最小限度地延伸。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22能旋轉(zhuǎn)至在“0”與在“+5”和“-5”處的位置指示器42之間的任何中間位置。

第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24能與第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22相似或相同。因此，第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24能包括其自己的位置指示器46，該指示器以遠(yuǎn)側(cè)部分14的第二表面20上的參考標(biāo)記48(圖1)為參考。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22與第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24能被選擇性地定位在股骨上，以控制骨頭切削的內(nèi)翻和外翻角度以及如以下所詳細(xì)描述的通過股骨定位夾具10的切削槽102進(jìn)行的遠(yuǎn)側(cè)切削。

繼續(xù)參考圖1和2，后側(cè)部分16包括第一表面或面向骨頭的表面50和與面向骨頭的表面50相反的第二表面52。后側(cè)部分16在其中于附圖標(biāo)記66處限定狹槽或間隙，所述狹槽或間隙為韌帶提供間隙。安裝至后側(cè)部分16的是第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56。第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56能位于狹槽或間隙66的相對側(cè)上。第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56能與第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24相似或相同。

第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54在遠(yuǎn)端60處包括骨接合構(gòu)件58。接近遠(yuǎn)端60的是與后側(cè)部分16的螺紋(未示出)協(xié)作的螺紋62。第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54可選擇地包括沿著其縱向軸線限定并從第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54的遠(yuǎn)端60延伸至頭部(未示出)的中心孔64，所述第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54的頭部與第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的頭部30相似。第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54的頭部還可包括以上在第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件的說明中所描述的位置指示器42，該位置指示器參考第二表面52的一個(gè)或多個(gè)參考標(biāo)記。

第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56與第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54相似，并因而在其遠(yuǎn)端70處包括骨接合特征68。第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56還包括與第二后側(cè)部分16的螺紋(未示出)協(xié)作的外螺紋72。第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56可選擇地限定中心孔74，該中心孔沿著第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56的縱向軸線從遠(yuǎn)端70完全延伸通過第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56到達(dá)第二表面52處的頭部(未示出)。遠(yuǎn)端70與頭部因而在第二后側(cè)部分16的相反側(cè)上。第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56的頭部還能包括以上在第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的說明中所描述的位置指示器42，該位置指示器參考第二表面52的(一個(gè)或多個(gè))參考標(biāo)記。

第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56中的每一個(gè)能以與以上相對于第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24所描述的相似的方式旋轉(zhuǎn)和操作，以便將第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56的遠(yuǎn)端60和70分別定位在離后側(cè)部分16的面向骨頭的表面50期望的距離或高度處。如本文所描述地，通過選擇性地設(shè)定第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56，能設(shè)定股骨定位夾具10的旋轉(zhuǎn)位置。為了便于設(shè)定股骨定位夾具10和股骨植入物的旋轉(zhuǎn)取向，后側(cè)部分16能包括任何合適的電子對準(zhǔn)裝置，諸如由公司orthosensor,inc提供的orthosensor^tm。

繼續(xù)參考圖1和2，股骨定位夾具10還包括前側(cè)部分80。前側(cè)部分80通常包括第一前側(cè)部分82、第二前側(cè)部分84、彎曲部分86和終止于錐形端90的觸尖(stylus)88。第一前側(cè)部分82延伸到由股骨基部12限定在其面對骨頭的表面18與第二表面20之間的插口92中。為了容納第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24，第一前側(cè)部分82在其中包括切口94和96，所述切口94和96限定被定位和尺寸化成容納第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24的狹槽。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22延伸通過第一切口94，并且第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24延伸通過第二切口96。

第一前側(cè)部分82從插口92內(nèi)向外延伸，并在第一前側(cè)部分82與第二前側(cè)部分84之間的彎曲部分86處過渡至第二前側(cè)部分84。第二前側(cè)部分84通常與第二后側(cè)部分16平行延伸。觸尖88在第二前側(cè)部分84的與第一前側(cè)部分82相反的一側(cè)從第二前側(cè)部分84延伸。第二前側(cè)部分84包括：第一表面98，其面向第二后側(cè)部分16；和第二表面100，其與第一表面98相反。

切削槽102由第二前側(cè)部分84限定。切削槽102在第一表面98與第二表面100之間延伸，并構(gòu)造成將任何合適的切削工具通過第二前側(cè)部分84引導(dǎo)至股骨定位夾具10就座在其上的股骨。切削槽102被圖示成通常在內(nèi)側(cè)到外側(cè)的方向上延伸的細(xì)長狹槽，但可具有任何合適的形狀或尺寸，并在任何合適的位置，以去除股骨的遠(yuǎn)側(cè)部分，以便準(zhǔn)備股骨來接納植入物。

前側(cè)部分80包括第一前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件110和第二前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件112。第一前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件110和第二前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件112能在前側(cè)部分80上的任何合適的位置，諸如在第二前側(cè)部分84。如本文所描述地，第一前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件110和第二前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件112中的每一個(gè)延伸通過第二前側(cè)部分84，并且能夠是用于將固定銷引導(dǎo)至骨頭的任何合適的引導(dǎo)構(gòu)件。例如，第一前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件110和第二前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件112能夠是分別限定第一中心孔114和第二中心孔116的穿過前側(cè)部分80的銷孔。

前側(cè)部分80能通過使第一前側(cè)部分82滑入或滑出插口92來調(diào)整。例如，使第一前側(cè)部分82滑入插口92將使前側(cè)部分80與后側(cè)部分16靠近。使前側(cè)部分80滑動(dòng)使得第一前側(cè)部分82從插口92內(nèi)延伸得更遠(yuǎn)將增大前側(cè)部分80與后側(cè)部分16之間的距離。為了維持前側(cè)部分80與后側(cè)部分16以期望的間隔間隔開，股骨定位夾具10能包括任何合適的鎖定或保持裝置。

附加參考圖5，股骨定位夾具10被圖示成連接至股骨210。股骨210通常包括前側(cè)表面212、后側(cè)表面214和遠(yuǎn)側(cè)或下側(cè)表面216。股骨定位夾具10被定位成使得前側(cè)部分80與前側(cè)表面212相對，遠(yuǎn)側(cè)部分14與遠(yuǎn)側(cè)表面216和髁218相對，并且后側(cè)部分16與后側(cè)表面214相對。觸尖88及其錐形端90被布置在前側(cè)表面212處，并抵接前側(cè)表面212。彎曲部分86和遠(yuǎn)側(cè)部分14與后側(cè)部分16之間的角度允許股骨定位夾具10大體上夾到股骨210上。為了容納較大的股骨210，能通過使第一前側(cè)部分82從插口92內(nèi)向外滑動(dòng)較遠(yuǎn)而增大后側(cè)部分16與前側(cè)部分80之間的距離來將前側(cè)部分80從后側(cè)部分16拉開。為了容納較小的股骨210，能通過使第一前側(cè)部分82移入插口92內(nèi)較遠(yuǎn)來使前側(cè)部分80向后側(cè)部分16移近。

股骨定位夾具10就座在股骨210上，使得第一前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件110和第二前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件112與股骨210間隔開。第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24被定位成與股骨210的遠(yuǎn)側(cè)表面216相對。第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56被定位成與股骨210的后側(cè)表面214相對。通常，對準(zhǔn)構(gòu)件22、24、54和56被初始地設(shè)定在中間位置，諸如在“0”的位置指示器42處。如以下所描述地，直到在設(shè)定對準(zhǔn)構(gòu)件22、24、54和56之后才設(shè)定固定構(gòu)件或銷120和122。

第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24以及第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56基于患者的x光照片被定制設(shè)定用于特定的患者，以便向股骨210提供患者特定的切削，從而允許股骨植入物對準(zhǔn)，以最佳地適合患者的解剖結(jié)構(gòu)。如本文所描述并如圖8所展示地，患者特定的切削由外科醫(yī)生或其他醫(yī)學(xué)專業(yè)人員根據(jù)術(shù)前計(jì)劃來確定。股骨210能通過切削槽102以及通過利用諸如4合1切削引導(dǎo)件或6合1切削引導(dǎo)件的任何合適的切削引導(dǎo)件被切削。

切削引導(dǎo)件利用在圖5中被圖示的固定構(gòu)件或銷120和122安裝至股骨210。固定銷120和122利用股骨定位夾具10被定制設(shè)定，以便將切削引導(dǎo)件安裝在提供患者特定的切削的位置。如圖5所圖示地(僅圖示了銷120中的一根銷)，固定銷120經(jīng)由延伸通過第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24中的每一個(gè)的引導(dǎo)構(gòu)件40被引導(dǎo)至股骨210。銷120能插入股骨210，以在股骨210中形成孔，能從股骨210的孔去除銷120，以允許通過切削槽102切削股骨210，并且然后能將銷120放回股骨210中的銷120先前就座在其中的孔中，以將切削引導(dǎo)件安裝至股骨210。固定銷122中的一根固定銷通過第一前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件110的中心孔114被引導(dǎo)至股骨210，并且另一固定銷122通過第二前側(cè)引導(dǎo)構(gòu)件112的中心孔116被引導(dǎo)(僅圖示了銷122中的一根銷)。在設(shè)定固定銷120和122之后去除股骨定位夾具10，從而允許切削引導(dǎo)件利用固定銷120和122連接至股骨210。為了便于股骨定位夾具10的去除，銷120和/或122能在夾具10的去除之前從股骨210被去除，并且然后在去除股骨定位夾具10之后能重新插入股骨210的銷122先前就座在其中的孔。

現(xiàn)在將描述設(shè)定股骨定位夾具10的位置。為了設(shè)定切削槽102的位置，以在遠(yuǎn)側(cè)表面216處進(jìn)行股骨210中的遠(yuǎn)側(cè)切削，能旋轉(zhuǎn)第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24中的一個(gè)或兩者，使得它們的遠(yuǎn)端60和70分別從面向骨頭的表面18延伸得較遠(yuǎn)，從而使股骨定位夾具10的遠(yuǎn)側(cè)部分14背離股骨210的遠(yuǎn)側(cè)表面216移動(dòng)，這將使切削槽102更加移近遠(yuǎn)側(cè)表面216，使得與當(dāng)切削槽102離遠(yuǎn)側(cè)表面216更靠前側(cè)時(shí)相比較，通過切削槽102插入的切削工具在遠(yuǎn)側(cè)表面216處去除較少的股骨210。

為了在遠(yuǎn)側(cè)表面216處去除股骨210的較大部分，能旋轉(zhuǎn)第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24，使得它們更靠近面向骨頭的表面18，從而允許遠(yuǎn)側(cè)部分14更加移近遠(yuǎn)側(cè)表面216，這使切削槽102在上側(cè)背離遠(yuǎn)側(cè)或下側(cè)表面216移動(dòng)。因此，通過切削槽102插入的切削工具將去除遠(yuǎn)側(cè)表面216的較大部分。

為了設(shè)定內(nèi)翻和外翻角度，能將第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24設(shè)定成以不同的距離從面向骨頭的表面18延伸，從而將遠(yuǎn)側(cè)部分14設(shè)定為處在相對于股骨210的遠(yuǎn)側(cè)或下側(cè)表面216的一角度下。因此，將以對應(yīng)的角度設(shè)定切削槽102。例如，如果第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22在第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24的內(nèi)側(cè)，并且股骨210是患者的右腿，則旋轉(zhuǎn)第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22使得其比第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24從面向骨頭的表面18延伸得更遠(yuǎn)，切削槽102將從患者的中線偏斜，從而增大外翻角度。固定銷120和122同樣將從患者的中線偏斜，從而使安裝至固定銷的切削模從患者的中線偏斜。如果第二遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件24被定位成比第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22從面向骨頭的表面18延伸得更遠(yuǎn)，則切削槽102將向患者的中線偏斜，固定銷120和122將是同樣的，以使切削模向患者的中線偏斜。

為了設(shè)定旋轉(zhuǎn)角度，能選擇性地定位第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56。例如，如果第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54在第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56內(nèi)側(cè)，則布置第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54使得其比第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56從后側(cè)部分16延伸得較少將導(dǎo)致切削槽102和固定銷120與122向外旋轉(zhuǎn)。如果第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54和第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56被布置成使得第一后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件54比第二后側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件56延伸得更遠(yuǎn)，則切削槽102和固定銷120與122將向內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

參考圖6和7，在附圖標(biāo)記310處圖示了根據(jù)本教導(dǎo)的脛骨定位夾具。脛骨定位夾具310通常包括基部312?；?12包括第一或前側(cè)部分314和第二或上側(cè)部分316。前側(cè)部分314和上側(cè)部分316能相對于彼此成任何合適的角度、諸如所圖示地大體上成直角布置?；?12在任何合適的位置限定切削槽318，以諸如在前側(cè)部分314處切削脛骨的上側(cè)表面。脛骨定位夾具310能用于全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)，或用于修正手術(shù)。

脛骨定位夾具310包括第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322。第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322分別是帶螺紋的，以與上側(cè)部分316的螺紋協(xié)作。上側(cè)部分316在第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320與第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322之間限定狹槽或間隙328，所述狹槽或間隙為韌帶提供間隙。脛骨定位夾具310還包括第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326，所述第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326是帶螺紋的，以與前側(cè)部分314的螺紋協(xié)作。

第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322以及第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326中的每一個(gè)能大致與以上所描述的第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22相似或相同。因此，第一遠(yuǎn)側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件22的說明同樣足以描述第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320與第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322中的每一個(gè)和第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324與第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326中的每一個(gè)。第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320與第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322中的每一個(gè)和第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324與第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326中的每一個(gè)因而包括位置指示器42和被限定為中心孔的引導(dǎo)構(gòu)件40，該中心孔構(gòu)造成容納上側(cè)固定銷330與332穿過。

參考圖7，脛骨定位夾具310被圖示成就座在脛骨頭410上。脛骨410包括后側(cè)表面412、前側(cè)表面414和脛骨平臺(tái)416。脛骨定位夾具310被布置成使得上側(cè)部分316與脛骨平臺(tái)416相對，并且前側(cè)部分314與前側(cè)表面414相對。

脛骨定位夾具310以與以上相對于股骨定位夾具10所描述的相似的方式利用第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322以及第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326取向。例如，第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322能用于設(shè)定通過狹槽318進(jìn)行的骨頭切削的上側(cè)/下側(cè)位置或切削深度。所以旋轉(zhuǎn)第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322使得它們從上側(cè)部分316延伸得更遠(yuǎn)將導(dǎo)致通過狹槽318的骨頭切削向上側(cè)移動(dòng)，這是由于狹槽318將向上側(cè)移動(dòng)。固定銷332同樣將向上側(cè)移動(dòng)，從而以上側(cè)取向定位安裝至固定銷的骨頭切削模。旋轉(zhuǎn)第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322使得它們的遠(yuǎn)端移近上側(cè)部分316將在下側(cè)方向上移動(dòng)狹槽318、穿過該狹槽的對應(yīng)的骨頭切削、以及固定銷332。第一上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件320和第二上側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件322能選擇性并且單獨(dú)地定位以改變固定銷330和332的角度，這將改變安裝至固定銷的骨頭切削模的內(nèi)翻/外翻取向和最終脛骨植入物的內(nèi)翻/外翻取向。

第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326能用于設(shè)定最終脛骨植入物的內(nèi)側(cè)到外側(cè)的位置以及它們的旋轉(zhuǎn)角度。例如，旋轉(zhuǎn)第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326使得它們從前側(cè)部分314延伸得較遠(yuǎn)將使脛骨定位夾具310在前側(cè)方向上移動(dòng)，這將導(dǎo)致骨頭切削模更向前側(cè)定位，骨頭切削向前側(cè)移動(dòng)，并且最終脛骨植入物向前側(cè)移動(dòng)。旋轉(zhuǎn)第一前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二前側(cè)對準(zhǔn)構(gòu)件326使得它們的遠(yuǎn)端移近前側(cè)部分314將允許脛骨定位夾具310在后側(cè)方向上移動(dòng)，這將導(dǎo)致骨頭切削模更向后側(cè)定位，骨頭切削向后側(cè)移動(dòng)，并且最終脛骨植入物向后側(cè)移動(dòng)。第一對準(zhǔn)構(gòu)件324和第二對準(zhǔn)構(gòu)件326能選擇性地定位成通過改變上側(cè)固定銷330的位置來改變最終脛骨植入物的旋轉(zhuǎn)角度，這將改變安裝至固定銷的骨頭切削模的旋轉(zhuǎn)角度。

附加參考圖8和在附圖標(biāo)記510處的流程圖，現(xiàn)在將描述對準(zhǔn)構(gòu)件22、24、54、56、320、322、324和326中的每一個(gè)的設(shè)定的確定，以在不使用髓內(nèi)桿的情況下給股骨定位夾具10和脛骨定位夾具310提供患者特定的取向。初始參考方塊512，醫(yī)生或其他合適的醫(yī)護(hù)專業(yè)人員確定患者股骨的骨干的前側(cè)皮層。然后在方塊514處基于患者的x光照片確定患者膝關(guān)節(jié)的正確的彎曲/伸展、內(nèi)翻/外翻對準(zhǔn)和脛骨旋轉(zhuǎn)坡度。在方塊516處，醫(yī)生或其他合適的醫(yī)護(hù)人員確定要接納股骨植入物的患者的股骨210中所需的骨頭切削，并且如果患者要接納脛骨植入物則可選擇地確定患者的脛骨40中所需的骨頭切削。骨頭切削的類型、位置和取向取決于患者的解剖結(jié)構(gòu)。例如，如果患者的自然膝關(guān)節(jié)具有大體上外翻的取向，則將使用重現(xiàn)外翻取向的骨頭切削。

參考方塊518，醫(yī)生、合適的醫(yī)護(hù)專業(yè)人員或其他合適的人、組織或裝置確定對準(zhǔn)構(gòu)件22、24、54、56、320、322、324和/或326的必要的設(shè)定，以便將股骨定位夾具10和/或脛骨定位夾具310布置在足以將一個(gè)或多個(gè)切削工具引導(dǎo)至股骨210和/或脛骨410的位置以通過狹槽102或318進(jìn)行必需的骨頭切削，并且布置固定銷120、122、330和/或332以便布置用于對股骨210和/或脛骨410進(jìn)行附加切削的合適的切削模。股骨定位夾具10和脛骨定位夾具310均能用于全膝關(guān)節(jié)置換，或者僅僅在股骨或脛骨植入物合適的情況下能單獨(dú)地使用。

附加參考方塊520，通過以在方塊518處所確定的預(yù)定設(shè)定來設(shè)定對準(zhǔn)構(gòu)件22、24、54、56、320、322、324和/或326，股骨定位夾具10和/或脛骨定位夾具310分別布置在股骨210和脛骨410上預(yù)定位置處。參考方塊522，在合適的情況下，利用股骨定位夾具10的狹槽102和/或脛骨定位夾具310的狹槽318用任何合適的切削工具切削股骨210和/或脛骨410。參考方塊524，如上所述將固定銷120、122、330和332設(shè)定到股骨210和/或脛骨410中，從股骨210和脛骨410去除股骨定位夾具10和脛骨定位夾具310，將合適的切削模附接至固定銷120、122、330和/或332，并通過切削模利用被引導(dǎo)至股骨210和/或脛骨410的任何合適的切削工具切削股骨210和/或脛骨410。

本教導(dǎo)因而提供患者特定的股骨定位夾具10和脛骨定位夾具310，用于引導(dǎo)切削工具，以基于患者的x光照片提供患者特定的骨頭切削，這比諸如ct掃描和mri的更加復(fù)雜的三維成像較為便宜并且更容易實(shí)現(xiàn)。這些患者特定的骨頭切削能在無需髓內(nèi)桿的情況下進(jìn)行。

為了例證和說明已提供了實(shí)施例的前述說明。其不是窮舉的或者不用于限制本發(fā)明。特定實(shí)施例的單獨(dú)的元件或特征通常不限于該特定的實(shí)施例，而是在可適用的情況下，即使未具體示出或描述，也可互換并且能用于所選擇的實(shí)施例。特定實(shí)施例的單獨(dú)的元件或特征同樣可以許多方式改變。這樣的變化不被認(rèn)為是偏離本發(fā)明，并且所有這樣的變型確定為被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。