解剖同心球全髋关节成形术制造技术

本发明专利技术公开用于在修正或关节置换手术期间识别并保持股骨和髋臼的同心球面中心以使得在手术之后保持所述解剖球面中心的装置和方法。本发明专利技术还公开用于将图像投射到解剖特征结构(诸如暴露的骨)上以虚拟地配合试用假体部件、建立骨切割标记并建立关节的解剖球面中心的新颖技术和装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】解剖同心球全髋关节成形术相关专利申请的交叉引用本申请要求于2011年12月19日提交的美国非临时专利申请序列号13/330259的权益，所述专利申请中的每一个的公开内容据此以引用方式并入。相关领域
本专利技术整体涉及髋置换和修正手术以及用于执行上述手术的相关结构与方法。
技术介绍
全髋关节成形术(THA)是一种由置换髋臼及股骨头两者所组成的外科手术。相比之下，半髋关节置换术通常仅置换股骨头。在THA期间，外科医生制作切口以直接进入患者的髋关节。接着，外科医生使髋关节脱臼，以使股骨(包括股骨头)的近端与髋臼分离。在除了经验之外无任何参考点的情况下，外科医生对股骨进行切割以移除股骨(包括股骨头和颈)的近端并暴露股骨的髓腔，所述髓腔将被扩孔或进行其它外科准备以接收假体股骨部件的末端。同样，在除了患者的自然髋臼杯的位置以外无任何参考点的情况下，外科医生扩孔髋臼以使髋臼准备接收假体杯。由THA引起的重大问题是假体球与杯的分离，而股骨头与髋臼杯之间的最大接触区域不能被保持。大多数医生和工程师将此问题称为下列两个临床关注的问题之一：(1)股骨头分离；以及(2)球弹出杯承窝而导致脱臼。当发生股骨头分离时，股骨头大多沿上外侧方向滑出杯外，并且股骨头的内侧不再接触髋臼杯。此种滑动现象会造成在手术之前在自然髋关节中所不存在的剪切力和力矩。当球弹入及弹出杯承窝时，会在部件之间引入剪切力和钝态冲击力，这些剪切力和钝态冲击力是不期望的并且因此在当前的假体设计中不被考虑在内。在理想情况下，杯与承窝将始终接触，从而在贯穿患者髋关节的整个运动范围内在彼此之间保持最大接触区域，从而显著减小剪切力并一同抑制钝态冲击力。如在本专利技术者的先前作品中所讨论，理论上，大多数假体球与杯的分离归因于假体部件未能复制患者的自然生物力学，最明显的是球体的同心性。这可能是归因于假体部件本身的设计，或者也可能归因于假体部件的不适当地植入。更具体地，本专利技术者已推理出：患者的自然髋关节在整个运动期间表现为同心球体。这些同心球体是通过挑选能最佳复制患者的近侧股骨头的形状的第一球体并挑选能最佳复制患者的髋臼杯的形状的第二球体而得到的球体。在患者的自然髋关节中，这些球体在整个运动中具有相同的中心。并且患者的软组织提供必要的主动力和约束力以在THA后保持此中心，而骨的几何形状与软组织一起一致地工作。但是，如果假体THA部件被不正确地植入或者如果植入物的设计未考虑到同心，便无法发生这种情况。这也无法通过利用当前的夹具、引导件及切割器械来实现。当前的外科医生通常切割股骨头并对髋臼进行扩孔而不保持彼此之间的解剖关系。当前的植入物也不允许针对物体的特异性来进行解剖取向。
技术实现思路
本专利技术涉及髋置换和修正手术以及用于执行上述手术的相关结构和方法。本专利技术的第一方面提供一种与全髋关节成形术一起使用的试用件，所述试用件包括第一球形插入件，所述第一球形插入件具有安装至其的多个突舌，所述突舌中每一个至少部分地限定孔口。在第一方面的更详细的实施例中，所述第一球形插入件包括彼此接合并脱离的第一半球形半部和第二半球形半部。在另一更详细的实施例中，所述第一球形插入件的尺寸被设定成适配在未扩孔的髋臼内。本专利技术的第二方面提供一种与全髋关节成形术一起使用的切割引导件，所述切割引导件包括用于联接到近侧股骨的半球形切割引导件，所述切割引导件包括对髋关节的自然股骨球的弧度进行模仿的凹入部分，所述切割引导件包括保持器以将所述切割引导件紧固到所述近侧股骨。在第二方面的更详细的实施例中，所述保持器包括适于与所述近侧股骨的外部相邻的板，所述板包括至少一个通孔口以接收紧固件。在另一更详细的实施例中，所述紧固件包括销、螺钉、榫钉和钉子中的至少一者。在另一详细的实施例中，所述保持器包括至少两块板，所述板适于与所述近侧股骨的外部相邻，所述板中的至少一块包括至少一个通孔口以接收紧固件。本专利技术的第三方面提供一种用于建立股骨球的球面中心的引导件，所述引导件包括多块板，所述板可相对于彼此重新定位成过度地且共同地逼近远侧股骨头的圆周曲率，其中所述多块板能够操作以在从所述远侧股骨头卸下之后保持圆周曲率的逼近程度。在第三方面的更详细的实施例中，所述多块板中的至少一块是可变形的。在另一更详细的实施例中，所述多块板使用延伸穿过所述多块板的孔口的至少一条线彼此互连。在另一详细的实施例中，所述多块板包括成扇形散开以包围所述远侧股骨头的重叠螺旋片。本专利技术的第四方面提供一种用于全髋关节成形术手术的引导件组，所述引导件组包括适于介入人的髋臼和人的近侧股骨的多个引导件，所述引导件中的每一个包括被安装到部分股骨部件的髋臼杯，所述部分股骨部件包括终板，所述终板适于接触以下中的至少一者：所述人的近侧股骨的外部以及在骨切割之前未暴露的所述人的近侧股骨的一部分。在第四方面的更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均允许所述部分股骨部件相对于安装至其的髋臼杯重新定位。在另一更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均不允许所述部分股骨部件相对于安装至其的髋臼杯重新定位。在另一详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括终板，所述终板具有从内侧到外侧的不均匀厚度。在另一详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括终板，所述终板具有从前侧到后侧的不均匀厚度。在更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括髋臼部件，所述髋臼部件具有至少部分地限定孔口的多个突舌。在更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括终板，所述终板至少部分地限定多个孔口。在另一更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括作为所述部分股骨部件的一部分的股骨球，每个股骨球被安装到相应的终板，并且每块相应的终板被成形为逼近所述人的近侧股骨的所述外部。在另一更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括作为所述部分股骨部件的一部分的股骨球，每个股骨球被安装到相应的终板，并且每块相应的终板沿四个方向自由旋转。在另一更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括作为所述部分股骨部件的一部分的股骨球，每个股骨球被安装到相应的终板，并且每块相应的终板沿少于四个方向自由旋转。在第四方面的另一更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括作为所述部分股骨部件的一部分的股骨球，并且每个股骨球永久性地联接到其相应的髋臼杯。在另一更详细的实施例中，所述多个引导件中的至少两个均包括作为所述部分股骨部件的一部分的股骨球，并且每个股骨球临时性地联接到其相应的髋臼杯。在另一详细的实施例中，所述终板模仿所述人的近侧股骨的解剖颈的角度。在另一详细的实施例中，所述终板包括不同的锥度以确定所述股骨部件的优选形状。本专利技术的第五方面提供一种光束器械，所述光束器械包括：(a)光源，所述光源能够操作以产生光；(b)透镜和掩模中的至少一者，所述透镜和掩模利用来自所述光源的光来创建光图像；(c)位置控制器，所述位置控制器能够操作以记录所述光束器械和所述光线中的至少一者的三维位置；和，(d)位置组件，所述位置组件用于重新定位所述光束器械和所述光线中的至少一者。在第五方面的更详细的实施例中，由所述光源产生的光为激光。在另一更详细的实施例中，由所述光源产生的光为红外光。在另一详细的实施例中，所述光图像包括假体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于全髋关节成形术的试用件，所述试用件包括：第一球形插入件，所述第一球形插入件具有安装至其上的多个突舌，所述多个突舌中的每一个至少部分地限定孔口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.19 US 13/3302591.一种用于全髋关节成形术的试用件，所述试用件包括：第一球形插入件，所述第一球形插入件具有从其近侧半球形部分的外部径向地向外延伸的多个突舌，所述多个突舌中的每一个至少部分地限定孔口，其中所述第一球形插入件的尺寸被设定成适配在未扩孔的髋臼内，所述第一球形插入件的尺寸被进一步设定成在所述第一球形插入件定位在所述未扩孔的髋臼内时接触所述髋臼和经切除的股骨颈，其中所述多个突舌中的每一个的孔口的尺寸被设定成接收销。2.根据权利要求1所述的试用件，其中所述第一球形插入件包括彼此接合并脱离的第一半球形半部和第二半球形半部。3.根据权利要求2所述的试用件，其中所述第一半球形半部沿着所述第一球形插入件的赤道接合所述第二半球形半部。4.根据权利要求3所述的试用件，其中所述多个突舌在所述赤道附近从所述第一半球形半部向外延伸。5.一种用于髋关节成形术中的外科器械，所述外科器械包括：主体，所述主体包括可移除地联接到第二零件上的第一零件，所述第一零件和所述第二零件中的每一个具有凸形弯曲外表面，以及多个突舌，所述多个突舌从所述主体的近侧半球形部分的外部径向地向外延伸，每一个突舌具有限定...

【专利技术属性】
技术研发人员：RD科米斯泰克，
申请(专利权)人：德普伊爱尔兰有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰;IE