髖臼植入物對(duì)準(zhǔn)裝置及方法
【專利說明】髓臼植入物對(duì)準(zhǔn)裝置及方法
[0001]相關(guān)串請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)請(qǐng)求享有2013年4月26日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/ 816415號(hào)；2013年5月1日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/ 818269號(hào)；以及2014年2月26日提交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/ 944932號(hào)的權(quán)益，其中每個(gè)專利申請(qǐng)?jiān)诖送ㄟ^引用以其整體并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明大體上涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，并且更具體地涉及用于對(duì)準(zhǔn)髖關(guān)節(jié)成形術(shù)系統(tǒng)的髖白構(gòu)件以用于植入髖白中的裝置及方法。對(duì)準(zhǔn)可通過操縱特別構(gòu)造的醫(yī)療器械聯(lián)接到其上的股骨和進(jìn)一步記錄醫(yī)療器械關(guān)于髖白的位置來實(shí)現(xiàn)。
【背景技術(shù)】
[0003]髖關(guān)節(jié)成形術(shù)系統(tǒng)的髖臼構(gòu)件的對(duì)準(zhǔn)的重要性是本領(lǐng)域中公知的。不準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)可導(dǎo)致構(gòu)件的過早和增加的磨損、髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)范圍的丟失、患者疼痛和髖關(guān)節(jié)脫白。當(dāng)前使用的髖臼構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)的最常用器件使用插入期間附接到髖臼試驗(yàn)品或構(gòu)件上的機(jī)械基準(zhǔn)裝置。這些基準(zhǔn)裝置用于試圖參照患者的身體軸線和患者的骨骼系統(tǒng)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)平面。這些方法已經(jīng)成功地實(shí)施，但組織結(jié)構(gòu)變化、骨骼磨損和與保持目視觀察和參照此組織結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的困難可導(dǎo)致較差的髖白構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)結(jié)果。計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航系統(tǒng)也已經(jīng)用于實(shí)現(xiàn)髖白構(gòu)件的對(duì)準(zhǔn)，但這些系統(tǒng)通常也依靠組織結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)，這可導(dǎo)致不一致的對(duì)準(zhǔn)結(jié)果。改善的系統(tǒng)可依靠關(guān)于髖臼的一個(gè)或兩個(gè)設(shè)計(jì)和觀察到的股骨運(yùn)動(dòng)范圍來引導(dǎo)髖臼構(gòu)件的放置。此系統(tǒng)可較少地依賴髖白和周圍骨骼結(jié)構(gòu)的組織結(jié)構(gòu)特征操作以確定髖白構(gòu)件的適當(dāng)對(duì)準(zhǔn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本文公開了用于使用與股骨成固定和預(yù)定關(guān)系聯(lián)接的醫(yī)療器械對(duì)準(zhǔn)髖關(guān)節(jié)成形術(shù)系統(tǒng)的髖臼構(gòu)件的系統(tǒng)、裝置及方法。該醫(yī)療器械模擬本來的股骨頭或植入的股骨頭構(gòu)件的組合形狀，設(shè)計(jì)成在隨后植入患者中的髖白構(gòu)件內(nèi)移動(dòng)。當(dāng)股骨處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，該醫(yī)療器械的定向?qū)?yīng)于股骨頭和髖臼構(gòu)件的定向。在醫(yī)療器械附接到股骨且置于患者的髖臼內(nèi)之后，外科醫(yī)生移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)股骨以將其定位在典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近或任何其它期望的位置。該醫(yī)療器械在髖白內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)保持固定和預(yù)定關(guān)系。一旦達(dá)到股骨的期望位置，則髖臼內(nèi)的醫(yī)療器械的位置在髖臼上的一個(gè)或多個(gè)位置中標(biāo)記。這些標(biāo)記提供了用于鉸除髖臼和/或植入髖臼構(gòu)件的引導(dǎo)。
[0005]在一個(gè)方面，一種用于使用試驗(yàn)構(gòu)件對(duì)準(zhǔn)和植入髖白構(gòu)件的方法包括將試驗(yàn)構(gòu)件聯(lián)接到股骨以使試驗(yàn)構(gòu)件與股骨成固定的預(yù)定關(guān)系對(duì)準(zhǔn)，將試驗(yàn)構(gòu)件置于髖白中使得試驗(yàn)構(gòu)件可在髖白內(nèi)經(jīng)由股骨移動(dòng)以指示用于將髖白構(gòu)件植入髖白內(nèi)的位置，將股骨定位在相對(duì)于髖白的第一位置中，使股骨相對(duì)于髖白從第一位置移動(dòng)到第二位置以便試驗(yàn)構(gòu)件與股骨之間的固定關(guān)系引起試驗(yàn)構(gòu)件相對(duì)于髖白移動(dòng)，在股骨處于第二位置時(shí)記錄試驗(yàn)構(gòu)件相對(duì)于髖白的位置，以及基于試驗(yàn)構(gòu)件的記錄位置植入髖白構(gòu)件。
[0006]在某些實(shí)施方式中，記錄試驗(yàn)構(gòu)件相對(duì)于髖白的位置包括標(biāo)記髖白。試驗(yàn)構(gòu)件的面對(duì)髖白的表面可包括標(biāo)志，且標(biāo)記髖白包括標(biāo)記髖白上的標(biāo)志與髖白邊緣相交所處的位置。髖白構(gòu)件的面對(duì)髖白的表面包括額外標(biāo)志，且基于試驗(yàn)構(gòu)件的記錄位置植入髖白構(gòu)件還包括相對(duì)于標(biāo)記位置對(duì)準(zhǔn)額外標(biāo)志。在一些實(shí)施方式中，標(biāo)記髖白包括標(biāo)記試驗(yàn)構(gòu)件的邊沿與髖白的邊緣相交所處的位置。
[0007]在某些實(shí)施方式中，記錄試驗(yàn)構(gòu)件相對(duì)于髖白的位置包括通過形成在試驗(yàn)構(gòu)件中的緊固件引導(dǎo)件將緊固件固定在髖臼中或附近。緊固件可沿由髖臼的中心限定的軸線固定，或可與由髖白的中心限定的軸線成角度偏移地固定。基于試驗(yàn)構(gòu)件的記錄位置植入髖臼構(gòu)件可包括沿緊固件引導(dǎo)髖白構(gòu)件，且該方法可包括在將緊固件固定到髖白中或附近之后鉸除髖臼。鉸除髖臼可包括沿緊固件引導(dǎo)鉸刀。
[0008]在某些實(shí)施方式中，將股骨定位在相對(duì)于髖白的第一位置中包括將股骨定位在中性位置。在某些實(shí)施方式中，使股骨從第一位置移動(dòng)至第二位置包括旋轉(zhuǎn)股骨向前傾。在某些實(shí)施方式中，該方法包括在將股骨定位在第一位置之后屈曲股骨的遠(yuǎn)端處的膝部。
[0009]根據(jù)一個(gè)方面，試驗(yàn)醫(yī)療器械包括構(gòu)造成適配在患者的髖白內(nèi)的第一部分和從第一部分延伸的第二部分。當(dāng)股骨植入物構(gòu)件所聯(lián)接的股骨相對(duì)于髖白植入物構(gòu)件所聯(lián)接的髖臼處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，第二部分從第一部分沿一個(gè)方向延伸，該方向模擬由與髖白植入物構(gòu)件聯(lián)接的股骨植入物構(gòu)件形成的形狀。
[0010]在某些實(shí)施方式中，試驗(yàn)醫(yī)療器械包括蝕刻到第一部分的構(gòu)造成面對(duì)髖白的表面中的標(biāo)志，其中標(biāo)志提供用于相對(duì)于髖白對(duì)準(zhǔn)的基準(zhǔn)。標(biāo)志可包括平行線和/或數(shù)字或字母符號(hào)。
[0011]在某些實(shí)施方式中，試驗(yàn)醫(yī)療器械包括緊固件引導(dǎo)件，其構(gòu)造成沿軌跡將緊固件引導(dǎo)到髖臼中或附近以標(biāo)記髖臼構(gòu)件相對(duì)于髖臼的期望位置。緊固件引導(dǎo)件可沿由髖臼的中心限定的軸線引導(dǎo)緊固件，或可沿與髖臼的中心限定的軸線成角度偏移的軸線引導(dǎo)緊固件。在一些實(shí)施方式中，試驗(yàn)醫(yī)療器械包括股骨對(duì)接部，其構(gòu)造成將醫(yī)療器械聯(lián)接到股骨和/或本體以將醫(yī)療器械聯(lián)接到股骨對(duì)接部。
[0012]根據(jù)一個(gè)方面，一種用于對(duì)準(zhǔn)和植入髖白構(gòu)件的系統(tǒng)包括用于使醫(yī)療器械與髖臼成預(yù)定關(guān)系對(duì)準(zhǔn)的器件、用于指示醫(yī)療器械在髖白內(nèi)的位置以提供用于將髖白構(gòu)件放置在髖臼內(nèi)的引導(dǎo)的器件，以及用于定向用于指示與用于對(duì)準(zhǔn)的器件成固定關(guān)系的器件的器件。固定關(guān)系與髖臼構(gòu)件和股骨構(gòu)件之間的關(guān)系大致相同，其中構(gòu)造成與股骨構(gòu)件聯(lián)接的股骨相對(duì)于髖白處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置。
[0013]在某些實(shí)施方式中，該系統(tǒng)包括用于提供基準(zhǔn)以用于使用于指示的器件相對(duì)于髖臼對(duì)準(zhǔn)的器件。該系統(tǒng)還包括用于將緊固件沿軌跡引導(dǎo)到髖臼中或附近以標(biāo)記髖臼構(gòu)件相對(duì)于髖臼的期望位置的器件。用于引導(dǎo)的器件可包括用于與由髖臼的中心限定的軸線成角度引導(dǎo)緊固件的器件。該系統(tǒng)包括用于將醫(yī)療器械聯(lián)接到股骨的器件和/或用于將醫(yī)療器械聯(lián)接到用于將醫(yī)療聯(lián)接到股骨的器件上的器件。
[0014]根據(jù)一個(gè)方面，一種用于對(duì)準(zhǔn)和植入髖白構(gòu)件的方法包括使用段落0009-11中任一段中所述的試驗(yàn)醫(yī)療器械。根據(jù)一個(gè)方面，在段落0005-08中任一段中所述的方法使用段落0009-11中任一段中所述的試驗(yàn)醫(yī)療器械。
[0015]根據(jù)一個(gè)方面，一種用于基于股骨相對(duì)于髖白的位置對(duì)準(zhǔn)髖白構(gòu)件的醫(yī)療器械包括:構(gòu)造成與股骨聯(lián)接以使醫(yī)療器械與股骨成預(yù)定關(guān)系對(duì)準(zhǔn)的股骨對(duì)接部、構(gòu)造成在髖臼內(nèi)移動(dòng)以指示用于將髖白構(gòu)件放置在髖白內(nèi)的位置的髖白對(duì)接部，以及聯(lián)接在股骨對(duì)接部與髖白對(duì)接部之間的本體。本體將髖白對(duì)接部定向成與股骨對(duì)接部成固定關(guān)系。髖白對(duì)接部相對(duì)于股骨對(duì)接部的固定關(guān)系與髖白構(gòu)件和股骨構(gòu)件之間的關(guān)系大致相同，其中構(gòu)造成與股骨構(gòu)件聯(lián)接的股骨相對(duì)于髖白處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置。
[0016]在某些實(shí)施方式中，醫(yī)療器械的股骨對(duì)接部包括與股骨的髓管聯(lián)接的髓內(nèi)構(gòu)件。在某些實(shí)施例中，醫(yī)療器械的髖白對(duì)接部至少部分為球形，且可為半球形。髖白對(duì)接部可包括提供基準(zhǔn)以用于標(biāo)記髖白來接納髖白構(gòu)件的標(biāo)志，和/或提供基準(zhǔn)以用于確定髖白對(duì)接部相對(duì)髖白的尺寸和定向的標(biāo)志。醫(yī)療器械的髖白對(duì)接部可構(gòu)造成在鉸除的髖白內(nèi)移動(dòng)或構(gòu)造成在未鉸除的髖臼內(nèi)移動(dòng)。
[0017]在某些實(shí)施方式中，股骨對(duì)接部、髖白對(duì)接部和本體為單個(gè)部件。在其它實(shí)施方式中，髖白對(duì)接部和本體為單個(gè)部件，且股骨對(duì)接部構(gòu)造成可除去地附連到本體。在還有一些實(shí)施方式中，股骨對(duì)接部和本體為單個(gè)部件，且髖白對(duì)接部構(gòu)造成可除去地附連到本體。
[0018]在一些實(shí)施方式中，聯(lián)接到醫(yī)療器械上的股骨相對(duì)于髖白處于在預(yù)定位置中的股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置，且髖臼中的髖臼構(gòu)件的位置為期望位置。髖臼構(gòu)件的期望位置可為髖白構(gòu)件的邊沿的平面與髖白的外周大致平行的位置。當(dāng)股骨相對(duì)于髖臼處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，可通過使股骨在大約15度到30度的范圍中旋轉(zhuǎn)前傾使股骨從大體上中性位置移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)位置，且可通過使股骨旋轉(zhuǎn)前傾大約25度使股骨從大體上中性位置移動(dòng)至旋轉(zhuǎn)位置。醫(yī)療器械包括緊固件引導(dǎo)件，其構(gòu)造成將骨緊固件沿軌跡引導(dǎo)到骨中以形成和保持髖白構(gòu)件相對(duì)于骨的相對(duì)位置。
[0019]另一個(gè)實(shí)施例為固定的非鉸接形狀的醫(yī)療器械，其模擬設(shè)計(jì)成與髖白髖替換構(gòu)件鉸接的股骨髖替換構(gòu)件的組合形狀。當(dāng)構(gòu)造成與股骨構(gòu)件聯(lián)接的股骨相對(duì)于髖白處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，模擬的形狀可為股骨髖替換構(gòu)件和髖臼髖替換構(gòu)件的組合形狀。在一些實(shí)施例中，當(dāng)聯(lián)接到醫(yī)療器械的股骨相對(duì)于髖白處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，髖臼中的髖臼構(gòu)件的位置為期望位置。髖臼中的醫(yī)療器械的期望位置為醫(yī)療器械的髖臼構(gòu)件的邊沿的平面與髖臼的外周大致平行的位置。
[0020]在一些實(shí)施方式中，當(dāng)股骨相對(duì)于髖白處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，通過使股骨在大約15度到30度的范圍中旋轉(zhuǎn)前傾使股骨從大體上中性位置移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)位置。舉例來說，當(dāng)股骨相對(duì)于髖白處于股骨的典型運(yùn)動(dòng)范圍程度附近的位置時(shí)，通過使股骨旋轉(zhuǎn)前傾大約25度使股骨從大體上中性位置移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)位置。
[0021]本文還公開了一種基于股骨相對(duì)于髖白的位置對(duì)準(zhǔn)髖白構(gòu)件的方法。該方法可包括提供用于對(duì)準(zhǔn)髖白構(gòu)件的醫(yī)療器械，其具有構(gòu)造成與股骨聯(lián)接以使醫(yī)療器械與股骨成預(yù)定關(guān)系對(duì)準(zhǔn)的股骨對(duì)接部、構(gòu)造成在髖白內(nèi)移動(dòng)以指示用于將髖白構(gòu)件放置在髖白內(nèi)的位置的髖白對(duì)接部，以及聯(lián)接在股骨截面與髖白對(duì)接部之間的本體，其中本體將髖白對(duì)接部定向成與股骨對(duì)接部成固定關(guān)系。該方法還包括將醫(yī)療器械聯(lián)接到股骨以與使醫(yī)療器械股骨成預(yù)定關(guān)系對(duì)準(zhǔn)、將股骨定位在相對(duì)于髖白的第一位置、將股骨移動(dòng)到相對(duì)于髖白的第二位置、記錄髖白對(duì)接部相對(duì)于髖白的位置，以及基于髖白對(duì)接部相對(duì)于髖白的記錄位置植入髖臼構(gòu)件。
[0022]根據(jù)一個(gè)方面，該方法可包括將股骨定位在大致中性位置。在一些實(shí)施例中，將股骨移動(dòng)到第二位置可包括旋轉(zhuǎn)股骨向前傾。舉例來說，旋轉(zhuǎn)股骨向前傾包括在大約15度到30度的范圍中旋轉(zhuǎn)股骨。在一些實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)股骨向前傾包括將股骨旋轉(zhuǎn)大約25度。
[0023]在一些實(shí)施例中，該方法包括在將股骨定位在第一位置的動(dòng)作之