植入物固定部件支座.pdf

1、10申请公布号CN104080410A43申请公布日20141001CN104080410A21申请号201380006676522申请日2013012461/59105720120126US61/71565320121018USA61B17/17200601A61B17/9020060171申请人史密夫和内修有限公司地址美国田纳西州72发明人JJ谢伊BW麦金农ZC威尔金森MS本内特RD拉姆伯特74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人姚李英胡斌54发明名称植入物固定部件支座57摘要在外科手术期间改善整形构件和/或器械的放置的系统、装置及方法。在一个特定实施例中，该系统、装置和方

2、法提供了钻引导件，其消除了植入物构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复杂性。还公开了一种具有圆形末梢的护套，其接合患者匹配的切割块的球形凹口，以减小第一固定销将非有意的力矩/转矩经由销与引导件之间的新铰接传送至患者匹配的器械的能力。一旦第一固定销已经放置成将患者匹配的器械装固到骨上，则随后的销的效果极大地减小。随后的销可或也可不旋转地断开。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014072586PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0229072013012487PCT国际申请的公布数据WO2013/112695EN2013080151INTCL权利要求书1

3、页说明书5页附图21页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图21页10申请公布号CN104080410ACN104080410A1/1页21一种用于整形手术的钻引导件护套，包括A近端、远端和外表面，尺寸和形状确定为收纳固定部件的中心开孔连接所述近端和远端，且所述远端为凸面形状。2根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述远端构造成与植入物或器械的开口对接，以保持所述开口的中心位置。3根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述远端具有选自椭球形和球形构成的集合的形状。4根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述外表面还包括凸起。5根据

4、权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述钻引导件护套还包括所述近端上的肩部。6根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述外表面在所述远端附近为辐射式的。7根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述外表面为泪滴形。8根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述外表面为圆锥形。9根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述外表面具有圆柱形的第一部分，以及圆锥形的第二部分。10根据权利要求1所述的钻引导件护套，其特征在于，所述开孔为圆锥形，以允许所述护套的轴线与所述固定部件的轴线之间的角变化。11根据权利要求10所述的钻引导件护套，其特征在于，所述近端定形为使得其用

5、作固定部件与护套之间的允许的角变化的起点或顶点。权利要求书CN104080410A1/5页3植入物固定部件支座0001相关申请的交叉引用本申请请求享有2012年1月26日提交的美国临时专利申请第61/591057号的权益，以及2012年10月18日提交的美国临时专利申请第61/715653号的权益。各个在先申请的公开内容通过引用以其整体并入本文中。技术领域0002本发明大体上涉及用于整形外科手术的器械。更具体而言，本发明涉及初始固定部件钻引导件，以及使用该引导件的方法。背景技术0003在整形外科手术期间，外科医生必须精确地定位植入物和器械构件，如髋臼杯、髋臼填充物、骨板、凸缘、与患者匹配的切割

6、引导件等。构件的适当定向对于实现植入物的稳定性和固定以及植入物的长期生活力是关键的。例如，髋臼构件通常插入来实现期望的倾斜和子宫前倾角，同时仍提供了髋臼边沿接触和骨覆盖。确保适当定向的一种方式在于利用固定部件如螺钉或销将构件保持就位。这些部件相对骨暂时地或永久地装固构件。外科医生通常使用动力钻来经由植入物或器械构件中的开口将螺钉置入骨中。0004外科医生通常握住植入物或器械构件，且使用另一只手来利用销或螺钉将构件固定就位。作为备选，他们依靠镊子来将植入物保持就位。然而，传统途径中出现了若干问题。暂时固定部件和永久固定部件两者都必须在良好质量的骨中达到足够的固定，且固定部件应当在植入物构件的孔口

7、内准确地定心。外科医生必须使用一只手来在期望位置处握住植入物和固定部件两者，同时使用另一只手来操作动力钻。由于较大的力矩可通过固定部件非有意地施加以及由手、镊子等的稳定提供的最小阻力，这种技艺通常导致植入物和/或固定部件的不正确定位。0005附加的复杂性因素可为对于植入部位的有限暴露。这可使得外科医生难以将他们的手放到伤口腔中。例如，臀部的髋臼通常位于身体组织下方几英寸。限制切割尺寸的需要可导致难以接近植入部位，且组织可由过多的手接触而受伤或破坏。0006还需要整形器械的暂时固定中的改善。如果在标准的可再使用的器械的情况下，存在较大长度的杆且使用者将固定对抗的意外力矩/转矩经由销施加到引导件上

8、，则切割块内的对应的力矩/转矩阻力件将为符合患者组织结构的表面；然而，由于远侧股骨和近侧胫骨的组织结构形状，故由患者匹配接触表面可忍受的阻力力矩/转矩比常规的胫骨和股骨的髓内或髓外的杆的阻力力矩/转矩小至少10倍。0007已经通过各种试验测试观察到，当在人工放置之后将患者匹配的器械钉入骨中时，差不多两度的转移可以以任何旋转对准自由度DOF存在，如，弯曲/延伸、内翻/外翻、内旋转/外旋转。这是个问题，因为患者匹配的器械设计成将植入物放置控制在小到/两度的公差内，故两度的转移可消耗总可允许误差公差的差不多一半。0008因此，不断需要在整形外科手术期间改善植入物构件和器械的放置。说明书CN10408

9、0410A2/5页4发明内容0009下文所述和附图中所示的本发明的各种实施例描述了系统、装置和方法，其在外科手术期间改善了整形构件和/或器械的放置。在一个特定实施例中，该系统、装置和方法提供了钻引导件，其消除了植入物构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复杂性。0010本公开内容的一个方面为一种用于整形手术的钻引导件，其包括近端、远端和连接部分，其中钻引导件具有尺寸确定为收纳固定元件的中心开孔。0011在一些实施例中，提供了一种泪滴形钻引导件，由一次性材料制成的钻引导件，以及具有围绕远端设置的角限制部分的钻引导件。0012本公开内容的另一个方面公开了一种装固整形移植物的方法，包

10、括将植入物放置在患者的骨上的位置，将植入物保持就位同时将钻引导件定位在植入物的表面特征上，使钻引导件向期望的定向成角，以及经由植入物将固定部件插入患者的骨中。0013在一些实施例中，植入物选自髋臼填充物、股骨填充物、胫骨填充物、胫骨底座、骨板和髋臼杯或凸缘。0014本公开内容的又一个方面在于减小初始固定销经由销与患者匹配器械之间的新铰接而将非有意的力矩/转矩传送到患者匹配器械的能力。该新铰接可引入为具有圆形末梢的钻或销引导件护套的添加，圆形末梢接合患者匹配的切割块的球形凹口。作为备选，该新铰接可表示为可变的销孔口形状，其具有加宽的销进入开口，以及紧邻患者匹配引导件与患者组织结构之间的界面的窄的

11、销退出开口。一旦初始固定销已经放置成将患者匹配的器械装固到骨上，则在随后的钉入期间存在足够的稳定性来对抗非有意地传送的力矩/转矩。随后销可或也可不旋转地“断开“。0015本发明的适用性的其它领域将从下文提供的详细描述变得清楚。应当理解的是，详细描述和特定实例在指出本发明的优选实施例的同时，旨在用于仅示范的目的，且并非旨在限制本发明的范围。附图说明0016并入说明书且形成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，且连同书面描述用于阐释本发明的原理、特性和特征。在附图中图1示出了钻引导件护套的侧视图。0017图2和3示出了图1中所示的钻引导件护套的截面。0018图4示出了定位在植入物的固定部件开口

12、内的钻引导件护套的侧视图。0019图5示出了图1的实施例中的固定部件的透视图。0020图6示出了髋臼内的髋臼填充物的透视图。0021图7为图6的详图，示出了髋臼内的髋臼填充物，其中钻引导件护套接触填充物。0022图8A8D示出了本公开内容的附加实施例。0023图9示出了暂时安装在骨上的患者匹配的器械的侧部透视图。0024图10为图9中的局部断面视图。0025图11为示为没有销的图10的侧视图。说明书CN104080410A3/5页50026图12为示为具有销的图10的侧视图。0027图1316示出了将患者匹配的器械钉入骨中。0028图1719示出了本公开内容的又一个附加实施例。具体实施方式00

13、29优选实施例的以下描述在性质上仅为示例性的，且绝非旨在限制本发明，其应用或使用。0030图1示出了钻引导件护套100。钻引导件护套也称为包壳。钻引导件护套100具有由外表面106连接的近端102和远端104。图2和3示出了钻引导件护套100的圆截面201和301，但外表面106还具有凸脊、缺口或其它表面特征，以允许使用者更容易地将其操纵到固定部件上的位置中。通路108从近端102延伸到远端104，且尺寸和形状确定为允许固定部件（如，速度销、骨螺钉、骨销或克氏针）通过。0031在图1中，远端104定形为在钻引导件护套100安装到植入物或器械上的开口上时，允许使用者使固定部件在一定范围的角内成角

14、。举例来说，远端104可为椭球形或球形。在某些实施例中，钻引导件护套的几何形状可变化，以允许用于固定部件的不同范围的角。外表面106可在远端104附近为辐射式的。在所示的实施例中，外表面106具有在大体上圆柱形的近端附近的第一部分，以及大体上圆锥形的第二部分。在一些实施例中，外表面为泪滴形。在又一些实施例中，整个外表面106为圆锥形。大体上，远端构造成与植入物或器械的开口对接，以保持开口的中心位置。0032图4绘出了关于植入物422定位的钻引导件护套410的截面。植入物422分别设有顶层416和底层418。在所示的实施例中，固定部件开口420为延伸穿过植入物422的开口，但本发明也适用于盲孔。

15、当钻引导件护套410放置于固定部件412上且定位在固定部件开口420内时，固定部件412可调整大约任何角，允许使用者将固定部件412放置于多种角处。在此情况下，由接触顶层416的钻引导件护套410的外表面406和/或植入物422的开口422的壁限制。在一个实施例中，具有零到大约三十度的范围。在一个特定实施例中，具有零到大约十五度的范围。0033图57绘出了使用本公开内容的钻引导件护套的其它方面。在图5中，固定部件502经由开口506插入钻引导件护套500中。固定部件502可具有围绕近端502的外周设置的延伸表面504，其用于限制固定部件502从钻引导件护套500的远端510延伸多长。延伸表面5

16、04还用于限制固定部件最终可植入患者的骨中的深度。固定部件可以以多种长度和直径提供。0034图6示出了具有放置于其中的填充物606的患者的暴露出的髋臼604。植入物固定开口608,608和608设在填充物606中。植入物固定开口608,608和608可看起来类似于图4中所示的开口420。作为装固填充物606的初始步骤，使用者如外科医生可将图5的钻引导件护套500附接到钻的端部上，且将远端510定位到开口608中。以一只手装固填充物606，使用者然后可容易地使固定部件710成角，且用另一只手钻进。由于钻引导件护套500抵靠在开口608上，故钻引导件护套500的远端510允许固定部件的角容易地变化

17、。在一些实施例中，开口的一部分可为凹面，以收纳钻引导件护套的远端的凸面形状。当使用者得到他们期望的角时，他们可人工地或利用动力钻的协助来简单地将固定部说明书CN104080410A4/5页6件710设置就位。如前文提到那样，骨中的固定部件的深度可由延伸表面504控制。0035在植入物暂时就位时，这释放了使用者的手，以然后将附加固定部件放置成穿过开口608和/或608。最后，使用者可除去钻引导件护套500，且然后将永久固定部件如，螺钉或销重新插入到开口608上。两个主要优点在于，使用者可将其努力集中于将填充物606定位在适当位置和将固定部件以适当定向定位。0036钻引导件护套可由任何数目的材料制

18、成，包括聚合物和金属。一种优选的聚合物为聚醚酮醚PEEK，但用于引导件的材料不是关键的。一些示例性特性为在使用中将不会放出过量的颗粒且能够杀菌的廉价材料。在一些实施例中，钻引导件护套由不透辐射的材料制成。0037图8A示出了本公开内容的又一个实施例。除钻引导件护套800的外表面803上的凸起806之外，图8A类似于图1中所示的实施例。凸起还可称为包壳。在所示的实施例中，外表面803大体上为圆柱形，但还可为圆锥或部分圆柱/部分圆锥。凸起806用于接触植入物或器械中的开口的侧壁。在一些实施例中，固定部件可具有锁定特征，以防止固定部件与钻引导件护套分开。在图8B中，锁定特征示为固定部件的远端附近的扩

19、大部分，但其它机构同样也可使用。在图8C中，锁定特征示为螺纹区段，其具有大于紧固件的轴上其它位置的螺纹的直径的平均直径。具有扩大直径的部分可或可不具有与固定部件的其余部分相同的螺距。在图8D中，锁定特征为接合部件，其卡扣到钻引导件护套的收纳部中。在所示的实施例中，接合部件为与钻引导件护套的环形凹槽匹配的环形凸缘852。在一些实施例中，钻引导件护套可具有第一凸缘850，以关于夹头未示出和环形凸缘852放置固定部件，以在其完全就位时卡住和保持住钻引导件护套。0038图912示出了暂时地安装在骨如，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个大体上凹面的凹口1100。护套2000适于

20、接合大体上凹面的凹口1100。护套2000具有凸面末梢2100和纵向开口2120。护套的外表面2140可为泪滴形或圆柱形。纵向开口尺寸和形状确定为收纳销3000。销3000可包括螺纹3100。销3000可具有头部3120。销3000插入护套2000中，穿过患者匹配的器械1000，且进入骨中。销的头部3120接合护套2000的肩部2160，以抵靠患者匹配的器械1000来压缩护套。由于销3000将力矩或转矩仅给予护套2000，且不给予患者匹配的器械1000，故在放置患者匹配的器械中实现了较大的准确度。0039在图13中，护套2000和销3000以第一特定定向匹配至患者匹配的器械1000。在图14中

21、，护套和销移动至第二定向，而不将角误差给予患者匹配的器械1000。0040在图15中，带头销3000位于护套2000上，且护套2000位于患者匹配器械1000上。在图16中，附加的固定销3000经由患者匹配的器械1000插入，且插入骨中。由于第一固定销3000不给予角矩且暂时地装固患者匹配的器械，故附加的固定销不太可能将误差给予到患者匹配的器械的放置中。尽管使第一固定销旋转地断开很重要，但随后的固定销不必断开。0041图1719示出了本公开内容的又一个附加实施例。在图1719中，护套2500具有圆锥形内部开口2520和在近端上的座2510。在一些实施例中，座2510可为凹面。杯2600与固定部

22、件3000匹配，且位于座2510内。杯2600、座2510和圆锥形内部开口2520允许固定部件关于护套2500枢转。换言之，护套2500的近端用作固定部件与护套之间的允许的说明书CN104080410A5/5页7角变化的起点或顶点。因此，固定部件3000可关于护套2500枢转，且护套2500关于器械1000自由枢转。杯2600可由与护套2500相同的材料或不同的材料制成。杯2600可为球形或椭球形。杯2600可包括锁定或卡扣特征，以锁定到固定部件3000上。0042固定部件和护套或护套和患者匹配器械PMI之间存在许多关节表面变化。它们所有都允许PMI与固定部件之间在所有DOF中的两到四十度之间

23、的相对移动。在一些实施例中，相对移动在五度到三十度之间。在其它实施例中，相对移动在五度到十五度之间。0043另一个实施例包括销起子与固定部件之间的特殊连接。该连接包括不会将力矩/转矩从起子传送到固定部件的铰接，且固定部件自由由PMI约束，而非起子。0044还公开了一种植入填充物的方法。该方法包括以下步骤向填充物提供至少一个开口；提供具有近端、远端和外表面的钻引导件护套，尺寸和形状确定为收纳固定元件的中心开孔连接近端和远端，且远端为凸面形状；将固定部件插入所述中心开孔中；将钻引导件护套的凸面远端放置到至少一个开口中；以及将固定部件附连到骨中。在一些实施例中，该方法包括将附加的固定部件放置到至少一

24、个其它开口的步骤。在一些实施例中，该方法包括以下步骤除去固定部件、除去钻引导件护套，以及将永久固定部件放置到骨中。0045还公开了一种暂时地固定患者匹配的切割块的方法。该方法包括以下步骤向患者匹配的器械提供至少一个开口；提供具有近端、远端和外表面的钻引导件护套，尺寸和形状确定为收纳固定元件的中心开孔连接近端和远端，且远端为凸面形状；将固定部件插入中心开孔中；将患者匹配的器械放置于骨中；将钻引导件护套的凸面远端放置到至少一个开口中；以及将固定部件附连到骨中。0046由于可对如上文参照对应附图描述的示例性实施例作出许多改动，而不会脱离本发明的范围，故期望的是上述说明中包含且附图中示出的所有内容都应

25、当理解为示范性而非限制性的。因此，本发明的宽度和范围不应当由任何前述示例性实施例限制，而是应当仅根据本文所附的以下权利要求及其等同物来限定。说明书CN104080410A1/21页8图1说明书附图CN104080410A2/21页9说明书附图CN104080410A3/21页10图4说明书附图CN104080410A104/21页11图5说明书附图CN104080410A115/21页12图6说明书附图CN104080410A126/21页13图7说明书附图CN104080410A137/21页14图8A说明书附图CN104080410A148/21页15图8B说明书附图CN104080410

26、A159/21页16图8C说明书附图CN104080410A1610/21页17图8D说明书附图CN104080410A1711/21页18图9说明书附图CN104080410A1812/21页19图10说明书附图CN104080410A1913/21页20图11说明书附图CN104080410A2014/21页21图12说明书附图CN104080410A2115/21页22图13说明书附图CN104080410A2216/21页23图14说明书附图CN104080410A2317/21页24图15说明书附图CN104080410A2418/21页25图16说明书附图CN104080410A2519/21页26图17说明书附图CN104080410A2620/21页27图18说明书附图CN104080410A2721/21页28图19说明书附图CN104080410A28