378可轉(zhuǎn)動地保持在銷336 -端上，徑向軸承378直接接合在端帽302的沉孔304上。 第二磁體殼體310輸出至三級行星齒輪370的第一級367。三級行星齒輪370的行星齒輪 387在齒輪殼體306中的內(nèi)齒321內(nèi)轉(zhuǎn)動。第一級367輸出至第二級369,第二級369輸出 至第三級371。第三級371通過鎖定銷385連接至導螺桿348,該鎖定銷385在輸出的第三 級371和導螺桿348二者中穿過孔352。導螺桿連接器339通過銷385也保持在導螺桿348 上，銷385穿過孔359。導螺桿348螺紋地嚙合螺母376,其連接在內(nèi)軸332的腔374中。每 級行星齒輪370包括4:1的傳動比，產(chǎn)生64:1的總傳動比，使得圓柱形徑向極化的磁體368 的64次轉(zhuǎn)動導致導螺桿348的單次轉(zhuǎn)動。止推軸承380在軸向方向上寬松地保持在齒輪 殼體306的凸緣之間。導螺桿連接器339包括凸緣355,其與導螺桿348的底部的相對的凸 緣（未示出）相似。如果內(nèi)軸332縮回至最小長度，導螺桿348底部的凸緣鄰接導螺桿的 連接器凸緣355,確保導螺桿348不被具有過高扭矩的螺母卡住。止推軸承380夾持在齒輪 殼體306中的凸緣393和齒輪殼體306端部中的插件395之間。止推軸承380用于保護圓 柱形徑向極化磁體368、行星齒輪級370、磁體殼體308和310,以及徑向軸承378避免由于 壓縮導致的損壞。包括薄弧形的磁性材料，如"400系列"的不銹鋼維持構(gòu)件346連接在齒 輪殼體306內(nèi)，鄰近圓柱形徑向極化磁體368,并且可以吸引圓柱形徑向極化磁體368的磁 極，以便最小化圓柱形徑向極化磁體368轉(zhuǎn)動的幾率（例如，當在患者移動期間，未通過外 部調(diào)節(jié)裝置1180調(diào)節(jié)時）。
[0088] 在一個實施方式中，非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置300具有能力來在每個方向上 增加或減少它的長度的至少約3毫米，以及在另一實施方案中在每個方向增加或減少約9 毫米。該非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置300可以達到240鎊的牽引力，當外部調(diào)節(jié)裝置1180 的磁性手持件1178被放置成使得磁體1186離圓柱形徑向極化磁體368約1/2英寸。非侵 入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置的大部分部件可以由鈦或鈦合金，例如鈦-6A1-4V、鈷鉻、不銹鋼 或其他合金制造。當植入時，非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置300可以用手插入或可以連接 到插入工具（例如鉆導子）。包括內(nèi)螺紋397的接口 366位于端帽內(nèi)用于與插入工具的外 螺紋302反向嚙合?？商娲?，這些特征可以位于內(nèi)軸332的端360。另外可拆卸的系繩可 以連接至非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置300的任一端，使得如果裝置不正確地放置的話， 其可以被容易地移除。
[0089] 圖20到圖27示出了植入和操作非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125用于改變患者 的脛骨的角度的方法。在圖20中，示出了具有膝蓋骨性關節(jié)炎的患者的右膝蓋關節(jié)104的 前視圖，包括股骨100、脛骨102和腓骨106。非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125可以朝向 脛骨102的內(nèi)側(cè)放置（遠離股骨106)。這樣制備脛骨102的骨以允許非中心地放置非侵入 性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置。如圖所示21所示，通過產(chǎn)生第一切口 103,例如，用擺鋸，和打開 開放的楔形截骨118,在脛骨102的內(nèi)側(cè)處的皮膚上做一個切口和使得開放的楔形截骨118 與鉸接點相關聯(lián)。用于鉸接點107的典型的位置可以通過圖20中的距離X和Y描述。在 一些實施方式中，X = IOmm和Y = 15_。在鉸接點，通常的做法是制作小的鉆孔并且放置 頂銷，例如直徑為約3mm至約4_的頂銷。開放的楔形截骨術(shù)118現(xiàn)在分開了脛骨102的 第一部分119和第二部分121。
[0090] 如圖22所示，在皮膚上制造切口，在中央脛骨平臺101設置鉆111并且從脛骨平 臺101向下至脛骨102的髓管鉆出具有第一軸117的第一腔室109。期望的是在鉆孔階段 在開放的楔形截骨118內(nèi)放置臨時的楔形物123以維持穩(wěn)定性。直徑為約12mm或更小，或 更優(yōu)選地約IOmm或更小的鉆用于產(chǎn)生第一腔109。圖23和圖24示出了產(chǎn)生第二腔115的 一般的步驟。由挖除裝置113在此表示多個實施方式，挖除裝置113通過穿過脛骨平臺101 處的開口插入到第一腔109。隨后第二空腔115形成至第一腔109的一側(cè)，在這種情況下為 內(nèi)側(cè)。如圖所示25所示，在移去挖除裝置113后，具有外殼體129和內(nèi)軸127的非侵入性 可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125插入到第一空腔109。在圖25中，示出了非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截 骨裝置125,使得內(nèi)軸127面向患者上方（向上），但在一些情況下可以期望植入非侵入性 可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125,使得內(nèi)軸127面向下方（向下）。非侵入性地的可調(diào)節(jié)楔形截骨 裝置125中的第一橫向孔135和第二橫向孔137中構(gòu)造放置骨錨件，例如鎖定螺釘。
[0091] 在圖26中，非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125隨后放入第二腔115,并且用第一 錨固件131通過第一橫向孔135和第二錨件133通過第二橫向孔137固定?；谛g(shù)前計算 和/或手術(shù)X-射線或其他圖像，在脛骨的第一部分119和第二部分121之間設置楔角a 1。 在術(shù)后恢復后，患者可以返回進行動態(tài)成像會話（例如X射線），在此期間，患者站立，甚至 移動膝關節(jié)104,以便最佳地確定楔角a 1允許膝關節(jié)104的最佳構(gòu)型。如果，例如，此時需 要增加楔角a 1，隨后將圖15的外部調(diào)節(jié)裝置1180的磁性手持件1178置于患者的膝關節(jié) 104上并且操作使得內(nèi)軸127從外殼129牽引開以增加至更大的楔角a 2(圖27)。期望的 是至少一個錨件（例如第二錨件133)在橫向孔（例如第二橫向孔137)中具有足夠的間隙， 以便當牽引非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125時，產(chǎn)生的任何角度不會導致非侵入性可調(diào) 節(jié)楔形截骨裝置125的另外的彎曲力矩。當腫脹已經(jīng)減少而且在骨堅固化顯著之前，在術(shù) 后的某個時間進行動態(tài)成像會話。該過程可以是術(shù)后約一到兩周。如果做出了調(diào)節(jié)（增加 或減少），可以進行另外的動態(tài)成像會話，例如，在做出調(diào)節(jié)一周后。取決于測定的所需的校 正，供應非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125以使其可以伸長或縮短，換言之，使得開放的楔 形截骨118的角度可以隨后增加或降低。
[0092] 對開放的楔形截骨118的開放的量進行定量的可替代的方式是，例如通過射線照 相術(shù)測量在開放的楔形截骨118的內(nèi)側(cè)邊181的間隙G1、G2。在開放的楔形截骨118的通 常的角度范圍內(nèi)，以及在患者脛骨102尺寸通常的范圍內(nèi)，毫米級別的間隙G1、G2近似于楔 角al、a2。例如，Gl(mm) ~ al(° ) ;G2(mm) ~ a2(° )。期望的是假定需要進行校正， 將以每天增加約2_或更小的間隙（G)的范圍的速率進行有效延長。間隙增加速率（GIR) 可以限定為間隙每天改變的毫米數(shù)。確定要使用的間隙增加速率（GIR)的一個考慮因素是 患者對疼痛的忍耐。一些患者可以忍耐較大量的疼痛，例如由于軟組織拉伸引起的疼痛，因 此為較大的間隙增加速率（GIR)。另一個考慮是發(fā)生的骨生長的量。評估骨生長的量的一 種方法是通過射線照相術(shù)。優(yōu)選的間隙增加速率（GIR)是骨生長按照這種速率在開放的楔 形截骨118內(nèi)發(fā)生，但不發(fā)生早期的骨的堅固化（堅固化會"限制"開放的楔形截骨118的 移動性，使得其不能開得更大）?？梢云谕氖怯心康牡刂踩刖哂休^小初始間隙（GO)的非 侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125,使得通過非侵入性調(diào)節(jié)可以逐漸達到理想的間隙（Gl)。 可以預期的是在調(diào)節(jié)期間，可以進行總共1至20或更多次的調(diào)節(jié)過程，用于總量為約1_ 至約20_的間隙（G)增加，例如在一個月或更短的調(diào)整周期期間。通常，調(diào)節(jié)周期可以跨 越約十天，包括約十個調(diào)節(jié)過程并且涉及總量為約5毫米至約12毫米的間隙增加。
[0093] 通過將非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125設置在脛骨內(nèi)側(cè)，而不是中心線附近， 可以將較大的力矩置于第一部分119和第二部分121以便相對于鉸接點107打開開放的楔 形截骨118。另外，對于由非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125施加的任意特定的牽引力，可 以實現(xiàn)更大的量的牽引。在圖28中，示出了三種不同的牽引軸（A、B、C)，表示非侵入性可 調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125的三個可能的位置。牽引軸A近似于脛骨102中的中線，而牽引軸 B與中線成約11°角，和牽引軸C與中線成約22°角。從鉸接點107到牽引軸B的長度Db 可以比從鉸接點107與牽引軸A的長度Da長約32%。更顯著地，從鉸接點107到牽引軸C 的長度隊可以比從鉸接點107到牽引軸A的長度D A長約60%。需要非侵入性可調(diào)節(jié)楔形 截骨裝置125的牽引力以便克服由于軟組織的粘連效果導致的沿著脛骨排列的系列阻力。 沿著軸C放置并且從而位于第二腔115 (圖27)中的非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125,可 以允許開放的楔形截骨118的更有效的牽引。
[0094] 圖29到圖31示出了植入和操作非侵入性可調(diào)節(jié)楔形截骨裝置125來改變?nèi)牖颊?的脛骨的角度的方法，但不像圖20至圖27中示出的開放的楔形截骨118,示出了閉合的楔 形截骨141。在圖29中，做了第一切口 103,而在圖30做了第二切口 105并且除去楔形骨。 將第二切口 105有意地除去比所需要的稍多的骨以優(yōu)化校正角，并且如圖31所示，閉合的 楔形截骨141保留有微小的間隙，使其隨后可以在任一方向進行調(diào)節(jié)（以增大或減小當時 的角度）。通過按照圖22至圖26中描述的其余步驟繼續(xù)植入方法，并且如圖27中描述的 可以增大或減小閉合的楔形截骨的角141。
[0095] 圖32至圖36示出了用于挖除骨材料400的第一系統(tǒng)。用于挖除骨材料400的系統(tǒng) 配置為用于創(chuàng)建如圖22至圖24中通常描述的第二空腔115。通過柔性傳動系統(tǒng)（flexible drive train) 408將驅(qū)動單元404連接至旋轉(zhuǎn)切割工具402。旋轉(zhuǎn)切割工具402是圖23中 引入的挖除裝置113的實施方式，而且也可以作為圖22的鉆111。如圖32至圖35中描述 的旋轉(zhuǎn)切割工具402在第一端444的和第二端446之間延伸（如圖34所示），并包括遠端 擴孔鉆（reamer) 412,其連接至到近端擴孔鉆410。如圖35所示，遠端擴孔鉆412包括小直 徑部分440,其插入近端擴孔鉆410。圓周接合構(gòu)件434軸向地保持在遠端擴孔鉆412與近 端擴孔鉆410之間，并且包括分布在其圓周上的多個切口 435 (圖34)并形成滑輪。遠端 擴孔鉆412、近端擴孔鉆410和圓周接合構(gòu)件434與插腳437保持在一起，它們穿過孔436， 并且確保所有組件一致地旋轉(zhuǎn)。將帽螺釘438固定在近端擴孔鉆410有內(nèi)螺紋的內(nèi)表面。 遠端擴孔鉆412進一步包括錐形442和鈍的末端414。旋轉(zhuǎn)切割工具402的外徑可以是約 12_或更小，和更特別地約IOmm或更小。近端擴孔鉆410的外直徑可以是約9_和遠端擴 孔鉆在鈍的末端414處的外徑可以從約9mm逐漸變細至約6. 35mm。如圖32和圖36中最佳 地示出的驅(qū)動單元404包括由滑輪蓋板418覆蓋的驅(qū)動器殼體416和驅(qū)動蓋板420。多個 螺釘421將驅(qū)動器蓋板420固定到驅(qū)動器殼體416,和四個螺釘426將滑輪蓋板418固定 至驅(qū)動器殼體416。圖36中未示出驅(qū)動器殼體416以便更詳細地披露內(nèi)部部件。在圖32 中，通過螺釘424將手柄406連接至手柄安裝板422,其反過來可拆卸地連接至驅(qū)動器殼體 416 (例如，通過螺釘或夾具）。
[0096] 具有鎖定端部430的軸428(圖36)構(gòu)造為可拆卸地連接到電鉆單元468(圖37和 圖38)。用固定螺釘451將大滑輪450連接至軸428使得通過電鉆單元468的軸428的旋 轉(zhuǎn)導致大滑輪450旋轉(zhuǎn)。軸428和大滑輪450保持在兩個球軸承448之間（下部的球軸承 不可見），以及填隙墊圈464和波形墊圈466位于大滑輪450的任意一側(cè)，以便控制軸向間 隙的量。用銷454將滾輪452可轉(zhuǎn)動地連接至滾輪滑片456的末端。滾輪滑片456能夠在 驅(qū)動器殼體416內(nèi)軸向滑動并且通過松開翼形螺釘432,驅(qū)動蓋板420,翼形螺釘432的螺 紋軸與內(nèi)螺紋462在滾輪滑片456上嚙合。通過擰緊翼形螺釘432可以固定滾輪滑片456 使得它在使用過程中不會滑動。在滾輪滑片456中的縱向狹縫460通過提供第一端461和 第二端463 (它們與止動件458相接的）控制軸向滑動的總量。
[0097] 當與大滑輪450或圓周接合構(gòu)件434使用時，柔性傳動系統(tǒng)408包括小的同步帶， 例如約3mm寬的K evIaK或具有大于1〇英寸-盤司滑動扭矩（slippage torque)的玻璃 纖維增強聚氨酯帶。對于滑動扭矩的一個潛在的實例是13英寸-盎司。柔性傳動系統(tǒng)的 齒可以以2毫米的齒距定位。圖37示出了用于挖除的骨材料400的系統(tǒng)的連接至電鉆單 元468的驅(qū)動單元404。電鉆單元468包括馬達殼體476、手柄470和電池組472。該手柄 可以包括本領域內(nèi)已知的任意數(shù)量的接口用于開啟或關閉電鉆單元468,或者控制速度。在 一些實施方式中，電鉆單元468可以直接插入標準電源而并不具有電池組472。軸428的鎖 定端430連接至電鉆單元468的聯(lián)軸器474。
[0098] 在圖37中，創(chuàng)建了第一空腔109,柔性傳動系統(tǒng)408通過內(nèi)側(cè)切口插入并且進入脛 骨的第一部分119和第二部分121之間的開放的楔形截骨118。然后，將旋轉(zhuǎn)切割工具402 向下置于脛骨102的第一腔109中，使得柔性傳動系統(tǒng)408環(huán)繞旋轉(zhuǎn)切割工具402的圓周 接合構(gòu)件434。利用翼形螺釘432松動，調(diào)節(jié)柔性傳動系統(tǒng)408中所需的張力的量，并且隨 后擰緊翼形螺釘432。在該所需的張力下，柔性傳動系統(tǒng)408的齒的圓周接合構(gòu)件434的切 口 435 (圖34)很好地嚙合，并且滾輪452應該旋轉(zhuǎn)地接觸圓周接合構(gòu)件434的外表面，使 其穩(wěn)定。操作電鉆單元468,使得圖36的大滑輪450引起柔性傳動系統(tǒng)408旋轉(zhuǎn)，并且經(jīng)由 與圓周接合構(gòu)件434接合從而轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)切割工具402 (圖34)。大滑輪