基于x光照片的切削模定位夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]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)】
[0002]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。
[0003]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(duì)髓內(nèi)桿的需求的切削模引導(dǎo)件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]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。
[0005]本教導(dǎo)提供一種切削模定位夾具，其包括第一對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件、第二對(duì)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(duì)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(duì)于骨頭的預(yù)定位置。第二對(duì)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(duì)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。
[0006]本教導(dǎo)還提供一種切削模定位夾具，其包括基部、第一對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和第二對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件?；堪ǖ谝徊糠趾拖鄬?duì)于第一部分成角度的第二部分。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(duì)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(duì)于骨頭的預(yù)定位置。第二對(duì)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(duì)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。
[0007]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(duì)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。
[0008]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】
[0009]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。
[0010]圖1是根據(jù)本教導(dǎo)的股骨切削模定位夾具的透視圖；
[0011]圖2是圖1的股骨切削模定位夾具的另一透視圖；
[0012]圖3是股骨切削模定位夾具的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的透視圖；
[0013]圖4是圖3的對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的另一透視圖；
[0014]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；
[0015]圖6是根據(jù)本教導(dǎo)的脛骨切削模定位夾具的透視圖；
[0016]圖7是脛骨上的脛骨切削模定位夾具的側(cè)視圖；以及
[0017]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。
[0018]對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記貫穿附圖的多個(gè)視圖指示對(duì)應(yīng)的部分。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在將參考附圖更充分地描述示例的實(shí)施例。
[0020]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)。
[0021]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(duì)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。
[0022]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(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件24安裝至遠(yuǎn)側(cè)部分14。第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22和第二遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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。
[0023]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(duì)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(duì)準(zhǔn)刻度盤。軸32延伸至軸32和總的第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)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(duì)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)。
[0024]第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)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(duì)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。
[0025]在第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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。
[0026]第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)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(cè)量第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)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(duì)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)。
[0027]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(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22能構(gòu)造成使得當(dāng)在“O”處的位置指示器42與參考標(biāo)記44對(duì)準(zhǔn)時(shí)，能將第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22設(shè)定在中間位置。第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)準(zhǔn)的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)能夠是第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)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(duì)準(zhǔn)的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)能夠是第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22能旋轉(zhuǎn)至在“O”與在“+5”和5”處的位置指示器42之間的任何中間位置。
[0028]第二遠(yuǎn)側(cè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件24能與第一遠(yuǎn)側(cè)對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22相似或相同。因此，第二遠(yuǎn)側(cè)對(duì)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(duì)準(zhǔn)構(gòu)件