定位导板和股骨切骨引导系统的制作方法

专利名称：定位导板和股骨切骨引导系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及在膝部置换手术过程中与切骨引导组装件(bone cutting guide assembly) 一起使用的定位导板，并且还涉及用于引导对患者的股骨的切割的股骨切骨引导系统。在本说明书中，术语“膝部置换手术”和“膝部置换手术过程”应当在广义上被充分解释为分别包括膝部表面置换(knee resurfacing)和膝部表面置换手术过程。

发明内容
本发明的第一方面提供了一种定位导板，所述定位导板用于与切骨引导组装件一起在膝部置换手术过程中使用，用于引导以在人类患者的股骨的将要被除去一部分骨头的端部区域中切割出至少一个假体关节定位面，使得假体关节能够在与患者的膝关节的解剖学常规状态接近的预定方位上被牢固地安装至所述股骨上，所述切骨引导组装件包括切骨导板和导板安装配件，所述切骨导板具有至少一个刀具引导用成型件，所述刀具引导用成型件用于引导在所述股骨的所述端部区域中切割出所述假体关节定位面的刀具，所述导板安装配件能够被牢固地固定在所述股骨上，并且所述导板安装配件包括安装构件，所述切骨导板可拆除地安装在所述安装构件上，所述安装构件用于将所述切骨导板相对于所述股骨可拆除地安装。所述定位导板包括骨头安装结构(bone mounting structure)，所述骨头安装结构呈模制件的形式， 所述模制件是根据所获得的所述股骨的所述端部区域的解剖学数据而被构造出来的，且所述模制件设有与所述股骨的所述端部区域的解剖学成型件相对应的互补式定位用成型件， 由此实现所述骨头安装结构在所述股骨的所述端部区域上的牢固安装；以及至少一个连接柱，所述至少一个连接柱被固定于所述骨头安装结构上且从所述骨头安装结构向外伸出，在使用时，为了将所述切骨引导组装件作为一个整体相对于所述股骨进行定位，以如下的布置方式将所述切骨引导组装件的所述切骨导板可拆除地安装至所述至少一个连接柱上在该布置方式中，所述切骨导板的所述刀具引导用成型件以预定位置相对于所述股骨被定位，使得有利于在所述股骨中切割出所述假体关节定位面，由此将所述假体关节安装至所述股骨上。所述连接柱可以具有用于将所述连接柱可拆除地连接至所述切骨导板的可拆除连接用成型件。所述定位导板可以包括一对所述连接柱。本发明的第二方面提供了一种在膝部置换手术过程中使用的股骨切骨引导系统， 所述股骨切骨引导系统用于在人类患者的股骨的端部区域中切割出至少一个假体关节定位面，通过这样的切割将一部分骨头除去，使得假体关节能够在与患者的膝关节的解剖学常规状态接近的预定方位上被牢固地安装至所述股骨上。所述股骨切骨引导系统包括如下的切骨引导组装件和如下的定位导板。所述切骨引导组装件包括
a)切骨导板，所述切骨导板具有至少一个刀具引导用成型件，所述刀具引导用成型件用于引导在所述股骨的所述端部区域中切割出所述假体关节定位面的刀具；以及b)导板安装配件，所述导板安装配件能够被牢固地固定在所述股骨上，并且所述导板安装配件包括安装构件，所述切骨导板可拆除地安装在所述安装构件上，当所述导板安装配件被固定至所述股骨上时，所述安装构件用于将所述切骨导板相对于所述股骨可拆除地安装。所述定位导板是根据本发明第一方面在上文中所述的用于将所述切骨引导组装件安装至所述股骨上的定位导板。通过在将所述切骨引导组装件安装至所述连接柱上之后将所述导板安装配件牢固地固定至所述股骨上，并且通过将所述连接柱、所述导板安装配件和所述切骨导板设置成使得所述切骨导板能够与所述连接柱分离且能够与所述导板安装配件分离，有利于将所述定位导板移除，并在移除所述定位导板之后将所述切骨导板重新安装至所述导板安装配件上。所述切骨导板可以包括用于将所述切骨导板可拆除地安装至所述定位导板的所述连接柱上的连接柱安装件。所述切骨导板可以包括用于将所述切骨导板可拆除地安装至所述导板安装配件的所述安装构件上的互补式安装件。所述定位导板可以具有一对所述连接柱，并且所述切骨导板的所述连接柱安装件可以是一对互补式连接柱安装用成型件的形式。所述切骨导板的所述互补式安装件可以是一对互补式安装用成型件的形式，各所述安装用成型件被分隔至所述切骨导板的相对侧区域。所述切骨引导组装件的所述导板安装配件可以是一对侧安装板的形式，各所述侧安装板具有骨头安装件，所述骨头安装件在使用时将所述侧安装板可拆除地安装至所述股骨的相对的不同侧区域上。所述切骨导板可以包括第一切割引导部件和第二切割引导部件，所述第一切割引导部件和所述第二切割引导部件具有互补式可拆除固定用成型件，所述互补式可拆除固定用成型件用于将所述第一切割引导部件和所述第二切割引导部件相对于彼此可拆除地固定。


下文中，参照附图并且如附图中所示，通过本发明的非限制性示例来说明本发明的更多特征。在附图中图1示出了人腿的骨头处于解剖学常规位置时的局部立体图；图2示出了图1中所示人腿的股骨的下端部视图；图3示出了图1中的人腿的股骨的局部立体图，该股骨已经被切割成使得膝部假体(knee prosthesis)的股骨构件能够安装到该股骨上；图4示出了图1中的膝关节与现有技术的膝部假体相连接时的局部立体图；图5示出了图4中的现有技术的膝部假体的局部剖面图，该剖面图是沿着图4的剖面线V-V剖开而得到的；
图6示出了传统现有技术的膝部切骨引导系统的股骨测量导板(femoral sizing guide)的俯视图，所示出的股骨测量导板抵靠着图2的股骨；图7示出了图6的传统现有技术的膝部切骨引导系统的对准引导杆(alignment guide rod)的俯视图，该图中示出了该对准引导杆被插入到在图6的股骨上钻出的孔中；图8示出了图6的传统现有技术的膝部切骨引导系统的引导件的局部立体图，该图中示出了该引导件被安装在图7的对准引导杆上；图9示出了图6的股骨的局部截面图，该图中示出了图6的传统现有技术的膝部切骨引导系统的安装底座被安装在图6的股骨上；图10示出了定制的现有技术的膝部切割导板的局部正视图；图11示出了图10的定制的现有技术的膝部切割导板与人的股骨及胫骨相连接时的局部侧视图；图12示出了定制的现有技术的膝部假体与图11中被切割后的骨头相连接时的局部侧视图；图13示出了本发明的股骨切骨引导系统的定位导板与股骨的下端部区域相连接时的局部截面图；图14示出了上述股骨切骨引导系统的切骨导板被可拆卸地连接至图13的定位导板时的立体图；图15示出了本发明的股骨切骨引导系统处于未组装状态时的分解立体图；图16示出了图15的股骨切骨引导系统处于组装状态时的立体图；图17示出了图16的股骨切骨引导系统的侧视剖面图，该图是沿着图16的剖面线 XVII-XVII剖开而得到的；图18A示出了本发明第二实施例的股骨切骨引导系统的立体图；图18B示出了图18A所示第二实施例的股骨切骨引导系统的接合器(adaptor)被安装至该股骨切骨引导系统的定位导板上时的立体图；以及图18C示出了图6的传统现有技术的膝部切骨引导系统被安装至图18B的接合器上时的立体图。
具体实施例方式本发明涉及一种在膝关节置换手术过程中用于引导对患者股骨的切割的股骨切骨引导系统。由于受伤，或者由于因老龄化或某些令人虚弱的状况(诸如关节炎等)而导致的衰弱，患者的膝关节可能需要置换。下面将说明解剖学上常规状态的膝关节。图1示出了人腿的骨头处于解剖学常规位置时的立体图。上述骨头包括股骨14 和胫骨16，该图中所示的股骨14和胫骨16处于它们的常规位置，这样的位置界定了解剖学上常规状态的膝关节17。股骨14在其远端41处具有下骨端(lower extremity) 12，并且股骨14在其近端 47处具有股骨头部55和股骨颈部49。股骨14设有纵轴26。图1中还示出了该腿的力轴M，力轴M从股骨头部55的中心延伸并且穿过膝关节17的中心和踝关节(未图示)的中心。如图1所示，在股骨14的解剖学常规位置处，股骨14的纵轴沈相对于力轴M偏移了大约6°的偏转角α。在胫骨16的解剖学常规位置处，胫骨16的纵轴与力轴M是一致的。图2示出了股骨14的下骨端12的下端部视图，该图示出了在解剖学上常规状态的后髁(posterior condyle) 11的顶点之间延伸的横切线21。图2还示出了横轴 25，该横轴25与横切线21平行，并且该横轴25延伸经过股骨14的下骨端12的髁间窝 (intercondyloid fossa) 15的顶点。外部旋转轴23相对于横轴25的角偏移是外部旋转角 β，稍后将说明外部旋转角β的意义。已经说明了膝关节17的常规解剖结构，下面将说明在典型的膝关节置换手术过程中对患者的关节骨头的切割。在关节置换手术中，必须在股骨的下骨端的端部区域中通过除去一部分骨头来切割出至少一个假体关节定位面，从而使得假体关节能够在预定方位(该方位接近患者膝部的解剖学常规状态)上被牢固地安装至股骨的下骨端处。膝关节17的骨头的切割操作包括对股骨14的下骨端12的切割和对胫骨16的上骨端的切割。参照附图中的图3，示出了在膝关节置换手术过程中对股骨14的下骨端12切出的各切面。图3示出了这样的下骨端12 该下骨端12已经被切割，从而在股骨14的下骨端12 的端部区域41中形成了假体关节定位面46。上述切面包括前切面(anterior cut)46. U 前斜面(anterior chamfer) 46. 2、后斜面(posterior chamfer) 46. 3、后切面(posterior cut)46. 4、远端切面(distal cut)46. 5和凹槽46. 6。各切面46的方位和位置对于假体的安装而言是很关键的，如稍后将要说明的那样，该假体必须按照与膝关节的解剖学常规状态接近的结构而被安装。关于膝关节17的胫骨16的切割，通常将胫骨16切割成限定了一个平坦面，该平坦面垂直于胫骨的纵轴(该纵轴与力轴M重合)而延伸。不同的制造商提供了很多不同的膝关节假体，各个制造商需要各种不同的当安装特定假体时所必需的切割用结构。参照图4和图5，它们示出了典型的传统现有技术的膝部假体，该膝部假体包括两个构件，即股骨构件10. 1和胫骨构件10. 2。图4和图5示出了股骨14的下骨端12和胫骨16的上骨端，且图示了股骨14的被切出的关节定位面46和胫骨16的被切出的关节定位面22. 2。股骨构件10. 1包括从广义上而言呈杯形的容纳用成型件13. 1，该容纳用成型件13. 1界定了多个相互成某一角度的面20. 1。胫骨构件10. 2包括从广义上而言呈杯形的容纳用成型件13. 2，该容纳用成型件13. 2界定了平坦的定位面20. 2。按照与患者的膝关节17的解剖学常规状态接近的结构，分别把被切出的定位面46和被切出的定位面22. 2牢固地定位且接合至容纳用成型件 13. 1和容纳用成型件13. 2中。为了与患者的膝关节的解剖学常规状态接近，各切面46是这样设置的假体10. 1 一旦被安装，就允许胫骨16的纵轴相对于股骨14的纵轴沈的角偏移是在5°与7°之间的角α。角α用于提供胫骨16的纵轴与腿的力轴M之间的对准，以便接近膝关节的解剖学常规状态。此外，被切出的定位面46是这样设置的股骨构件10. 1 一旦被安装，就允许股骨构件10. 1相对于图2所示横轴25的角度旋转是3°的外部旋转角β。
参照图6、图7、图8和图9，示出了传统现有技术的膝部切骨引导系统8。现有技术的膝部切骨引导系统被用来切割出当安装特定假体时所必需的关节定位面46。为了给患者安装假体的股骨构件，各假体制造商提供了有利于按照特定结构对股骨14的下骨端12 进行切割的切骨引导系统。传统现有技术的切骨引导系统包括股骨测量导板37 ；引导件 34 ；一对安装基板27 ；安装底座44 ；铣削切割用导板45 ；以及包含对准引导杆40的对准导板。下面将说明这些部件的用途。为了给患者安装膝部假体10，将患者麻醉并且将覆盖着膝部的皮肤和组织切开， 然后将膝关节脱位，从而使股骨14的下骨端12露出来。第一步，参照图6，沿着股骨14的轴的长度在股骨14的下骨端12中钻出孔38从而扩大股骨14的骨髓腔，由此估计股骨14的纵轴26。第二步，参照图7，将股骨测量导板37的导向臂19. 1和19. 2定位成抵靠着股骨 14的下骨端12的后髁11，从而如图6所示将钻孔引导件43. 1和43. 2相对于股骨14的下骨端12定位。随后，利用钻孔引导件43. 1和43. 2来引导钻孔操作，在股骨14的下骨端12 中钻出一对基准孔。第三步，如图7和图8所示，将对准引导杆40敲进孔38中。如果安装正确的话， 对准引导杆40的纵轴就与股骨14的纵轴沈重合。对准引导杆40包括界定了板的对准用成型件53. 1和53. 2。将对准引导杆40和上述板旋转，直到所钻出的基准孔与对准用成型件53. 1及53. 2对准，从而保证对准引导杆40相对于横轴25旋转了 3°的外部旋转角β。参照图8，对准引导杆40被用来引导引导件34相对于骨头的定位。更加具体地， 弓丨导件；34被安装在上述一对安装基板27上，并且引导件34被安装在对准弓I导杆40上。然后，使引导件；34相对于对准引导杆40进行移位，以便靠近股骨14的力轴Μ。力轴M被估计成相对于靠近的纵轴26 (即相对于对准引导杆40的纵轴)偏移了在5°与7°之间的偏转角α。一旦引导件34已被对准而具有上述角度后，便通过销钉(未图示)使安装于引导件34上的那对安装基板27与股骨14连接。一旦安装基板27已被固定在患者的股骨14 上，就移除引导件34和对准引导杆40。为了将对准引导杆40从股骨14的下骨端12移除，拆卸引导件34并将引导件34 从安装基板27上移除，随后从股骨14中移除对准引导杆40。在移除了对准引导杆40之后，将铣削切割用导板45连接至安装基板27。如图9所示，铣削切割用导板45引导对股骨14的下骨端12进行切割的刀具。更加具体地，铣削切割用导板45设置有引导面36. 1、引导面36. 2、引导面36. 3和引导面36. 4， 这些引导面将用于切割出关节定位面46的铣削切割用工具引导至下骨端12中。一旦各切面已被完成，便从安装基板27上移除铣削切割用导板45以及安装底座 44，并且通过除去上述销钉(未图示)将安装基板27从股骨14的下骨端12移除。应当理解的是，因为股骨14的纵轴沈是被估计的并且随后相对于被估计的解剖轴26来确定力轴Μ，所以上述手术过程的成功很关键地取决于外科医生的判断和估计。这样，就需要以更精确的方式来确定对股骨14的下骨端12切出的各切面46的正确位置及结构。还应当理解的是，由不同的假体制造商提供的切割导板的结构是不同的。因此，外科医生在安装来自特定制造商的假体时很有经验。为了适合患者的尺寸，在市场上可以买到各种尺寸的前述假体10。假体10并不是专用于特定的患者，而仅仅是按照合适尺寸来选择的。在膝部置换手术方面的最新进展是所谓的患者专用手术(patient-specific procedure)，这种手术在某些方面是上述手术过程的改进。参照图10、图11和图12，上述患者专用手术涉及了假体48. 1和假体48. 2这样的患者专用膝部置换构件的制造，还涉及了相应的定制的切骨引导系统，该定制的切骨引导系统包括切割导板构件50. 1和切割导板构件50. 2。切割导板构件50. 1和切割导板构件50. 2每一者包括与特定患者的膝关节的形状及结构相符的容纳用成型件(未图示)。切割导板构件50. 1和切割导板构件50. 2分别设有切割导板成型件51. 1和切割导板成型件51. 2。上述患者专用手术是从用于对患者膝部进行精确测量的放射线照相扫描 (radiographic scan)开始的。随后，使用计算机软件对该放射线照相数据进行分析并且建立患者膝部的3维模型(未图示)。考虑了因关节炎或其他令人虚弱的疾病而导致的膝部异常，从数字上除去这样的膝部异常以使膝部接近它的解剖学常规状态。随后，把要在患者手术中使用的假体的电脑合成3D图像与解剖学模型进行形状匹配。这就有助于根据患者自身的“常规的”解剖结构来确定植入体的准确尺寸和位置。随后，利用上面的信息，专门为该患者制造出患者专用假体48. 1和48. 2以及相应的定制的切割导板构件50. 1和50. 2。 定制的切割导板构件50. 1和50. 2分别具有连接用成型件(未图示)，切割导板构件50. 1的连接用成型件与股骨的下骨端12的形状及结构相对应，切割导板构件50. 2的连接用成型件与胫骨16的上骨端的形状及结构相对应，并且如图11所示，切割导板构件50. 1 的连接用成型件连接至下骨端12的端部，而切割导板构件50. 2的连接用成型件连接至胫骨16的端部。如图11所示，定制的切割导板构件50. 1和50. 2分别被安装至股骨14的下骨端 12处和胫骨16的上骨端处。切割导板成型件51. 1和51. 2分别被用来引导对股骨的下骨端12和胫骨16的上骨端进行切割的刀具(未图示)。更加具体地，切割导板构件50. 1引导对从股骨14的下骨端中切割出的对应面(未图示)的切割，切割导板构件50. 2引导对从胫骨16的上骨端中切割出的对应面(未图示)的切割。上述被切割出的面分别对应于在假体48. 1和假体48. 2上限定的对应面(未图示)，并且分别被定位成抵靠着上述对应面。应当理解的是，与上述传统现有技术的手术过程的情况相比，上述现有技术的患者专用手术过程的成功更少地依赖于外科医生的技能和估计能力。患者专用膝部假体的已知缺点在于假体48. 1和48. 2以及切割导板构件50. 1和 50. 2每一者必须是唯一定制的，不能够像传统的假体10. 1和10. 2那样广泛地得到测试和发展。另外，当制造患者专用的假体膝部器件48以及相应的定制的切割导板构件50. 1和 50. 2时，需要更高的成本和更长的制造时间。目前已确认存在着对如下器件的需求该器件使得外科医生能够将传统的膝部假体10. 1和10. 2与切骨导板一起使用，该切骨导板被设置成能够在不需要进行估计的前提下将假体10. 1和10. 2可靠地定位在与特定患者的膝关节17的解剖学常规状态接近的最佳位置处。另外，还存在着对如下这样的可靠的切骨引导系统的需求该切骨引导系统能够与由不同的假体制造商提供的很多种不同假体一起使用，从而使得外科医生在选择最合适的假体时有更多的选择。上面已经对现有技术的膝部置换假体及手术过程进行了说明，下面将说明本发明的切骨引导系统的各种实施例。参照附图中的图13 图17，附图标记100泛指本发明的股骨切骨引导系统。切骨引导系统100适合用于在股骨的下端部区域中切割出假体关节定位面，从而有利于将假体关节安装到股骨上。股骨切骨引导系统100包括切骨引导组装件118和定位导板111，该定位导板111 用于将切骨引导组装件118安装至股骨14的下骨端12上。切骨引导组装件118包括切骨导板IM和导板安装配件，该导板安装配件包括一对侧安装板144. 1和144. 2以及用于将上述侧安装板固定至股骨14上的固定销钉156，在上述侧安装板144. 1和144. 2中设有穿透它们的孔139。切骨导板124设有用于对在股骨14的下骨端12中切割出假体关节定位面46时的刀具119进行引导的多个刀具引导用成型件。切骨导板IM包括第一切割引导部件140 和第二切割引导部件142。第一切割引导部件140为平板形状，其设有呈一对孔143. 1和143. 2的形式的连接柱安装用成型件。第一切割引导部件140具有可脱开的安装用成型件，该可脱开的安装用成型件以榫舌148. 1和榫舌148. 2的形式被设定在第一切割引导部件140的相对两侧边缘上。由第一切割引导部件140限定的刀具引导用成型件包括前基台引导面 (anterior abutment guide surface) 150. 1、后基台弓丨导面(posterior abutment guide surface) 150. 2、后斜面狭缝150. 3、前斜面狭缝150. 4和凹槽狭缝150. 6。特别是参照图15，第二切割引导部件142设有呈一对狭缝147. 1和147. 2的形式的一对安装用成型件，该对安装用成型件用于将第二切割引导部件142可脱开地安装至第一切割引导部件140上。第二切割引导部件142以远侧切割狭缝150. 5的形式设有刀具引导用成型件。第二切割引导部件142还设有一对被隔开的臂152. 1和152. 2，臂152. 1和 152. 2被布置在第二切割引导部件142的相对两侧处。臂152. 1和臂152. 2每一者以凹槽 (未图示)的形式设有可脱开的安装用成型件，当第一切割引导部件140和第二切割引导部件142被组装时，第一切割引导部件140的相应的榫舌148. 1和榫舌148. 2通过滑动而被容纳于臂152. 1和臂152. 2的上述可脱开的安装用成型件中。侧安装板144. 1和侧安装板144. 2分别具有呈安装用成型件145. 1和安装用成型件145. 2形式的安装构件，安装用成型件145. 1和安装用成型件145. 2分别被容纳于第二切割引导部件142的狭缝147. 1和狭缝147. 2中。定位导板111包括呈模制件132形式的骨头安装结构和一对连接柱154. 1和 154. 2，这对连接柱154. 1和154. 2被固定至模制件132上且从模制件132向外伸出，并且切骨导板124能够像下面所述的那样可拆除地安装在这对连接柱154. 1和154. 2上。在手术之前根据所获得的股骨14的下骨端12的端部区域41的解剖学数据来构造出模制件132。因此，模制件132是在手术过程之前根据患者的下骨端12的放射线照相扫描所获得的解剖学数据而构造出来的，根据上述扫描，构建了患者的下骨端12的三维模型(未图示)。该模制件设有互补式定位用成型件134，该互补式定位用成型件134与在股骨14的下骨端12的端部区域41上限定的解剖学成型件136相对应。定位用成型件134 用于将模制件132以特定位置牢固地安装至股骨14的下骨端12的端部区域41上。更加具体地，模制件132的定位用成型件134被构造成符合并对应于股骨的下骨端的形状及结构。在使用时，模制件132利用该模制件132的互补式定位用成型件134而被牢固地安装到股骨14的下骨端12上，上述互补式定位用成型件134与在股骨14的下骨端12的端部区域41上限定的解剖学成型件136相对应。连接柱154. 1和连接柱154. 2具有裂口端，并且以圆周槽189的形式设有连接用成型件，稍后将说明这样设置的目的。连接柱154. 1和连接柱154. 2的准确位置及结构是在构造模制件132时预先确定的。现在参照图13至图17说明定位导板111和切骨引导系统100的使用。参照图 13，定位导板111的模制件132如上所述被安装在股骨的下骨端上。在模制件132内侧的定位用成型件134与下骨端12的自然几何结构相对应。因此，连接柱154. 1和连接柱154. 2的位置相对于股骨是固定的。参照图14，通过将连接柱154. 1和连接柱154. 2定位于孔143. 1和孔143. 2中来将第一切割引导部件140安装在模制件132上，从而将第一切割引导部件140相对于股骨 14的下骨端12定位。因此，连接柱154. 1和连接柱154. 2提供了如下这种定位将切骨导板124的第一切割引导部件140且因此也将切骨导板124的第二切割引导部件142(当其被组装至第一切割引导部件140上时)相对于要被切割的股骨14的下骨端12定位在预定位置处。图15示出了安装在第一切割引导部件140上的第二切割引导部件142。通过将从第一切割引导部件140的相对两侧伸出的榫舌148. 1和榫舌148. 2滑入到在第二切割引导部件的臂152. 1和臂152. 2内限定的凹槽中，将第二切割引导部件142可拆除地安装在第一切割引导部件140上。随后，通过将安装用成型件145. 1定位在第二切割引导部件142的狭缝147. 1中并且将安装用成型件145. 2定位在第二切割引导部件142的狭缝147. 2中，侧安装板144. 1 和侧安装板144. 2便被连接至第二切割引导部件142。通过将安装销钉156穿过孔139插入到股骨14中，侧安装板144. 1和侧安装板144. 2便被固定至股骨14的下骨端12的相对两侧。一旦通过安装销钉156将侧安装板144. 1和侧安装板144. 2牢固地固定至股骨14的下骨端12，切骨引导组装件118就如图16所示相对于股骨14的下骨端12被牢固地定位。为了便于对股骨14的下骨端12进行切割，一旦侧安装板144. 1和侧安装板144. 2 已被固定在股骨14上，就必须解除模制件132与患者的下骨端12的连接。为了移除模制件132，通过使第二切割引导部件142向上滑动并使其远离第一切割引导部件140，将第二切割引导部件142与第一切割引导部件140分离。随后将第一切割引导部件与模制件132 的连接柱分离。然后，将模制件132从股骨14上移除，只留下通过安装销钉156而被安装于股骨14的下骨端12的下侧处的侧安装板144. 1和侧安装板144. 2。一旦移除了模制件132，随后便将第一切割引导部件140重新安装至侧安装板 144. 1和侧安装板144. 2上，并且将第二切割引导部件142重新安装至第一切割引导部件 140 上。参照图17，第一切割引导部件140和第二切割引导部件142相对于股骨14的下骨端12以预定的空间关系被定位，这使得能够用刀具119对下骨端12进行精确切割。通过前基台引导面150. 1、后基台引导面150. 2、后斜面狭缝150. 3、前斜面狭缝150. 4、远侧切割狭缝150. 5和凹槽狭缝150. 6来引导上述刀具。切骨引导组装件118被用来引导切割工具119对下骨端12进行切割，从而形成图 3所示的前切面46. 1、后切面46. 4、后斜面46. 3、前斜面46. 2、远端切面46. 5和凹槽46. 6。应当理解的是，在手术之前，为了确定假体10. 1对于特定患者的解剖结构的最佳定位和定向，实施了各种测量和计算。连接柱154. 1和连接柱154. 2的精确定位和定向决定了切骨导板124的准确位置，进而决定了用于在股骨的下骨端12上形成关节定位面46 的各切面的位置和结构。本发明提供了如上文中所限定并说明的骨头安装结构。本发明还提供了如上文中所限定并说明的切骨导板1 和切骨引导组装件118。参照附图中的图18A、图18B和图18C，附图标记190泛指本发明另一实施例的股骨切骨引导系统。股骨切骨引导系统190包括切骨引导组装件194以及用于将切骨引导组装件194 安装至股骨14的下骨端12上的定位导板，该定位导板呈股骨切骨引导系统100的定位导板111的形式。切骨引导组装件194包括切骨导板和导板安装配件，该导板安装配件包括如图6、 图7、图8和图9中所示的现有技术膝部切骨引导系统8的那一对现有技术安装基板27。图 8中最佳地图示了现有技术的安装基板27。该切骨导板包括呈现为接合器113形式的第一切割引导部件、呈现为现有技术膝部切骨引导系统8的铣削切割用导板45形式的第二切割引导部件以及呈现为现有技术膝部切骨引导系统8的引导件34形式的第三切割引导部件。接合器113设有一对孔191. 1和191. 2，这对孔191. 1和191. 2用于将定位导板 111的连接柱154. 1和连接柱154. 2可拆除地容纳于其内(连接柱154. 1和连接柱154. 2 分别穿过孔191. 1和孔191. 2)，并且接合器113设有插口 192，该插口 192用于将现有技术引导件34的连接用成型件193可拆除地容纳于其内(连接用成型件193穿过插口 192)。下面将参照附图中的图18A、图18B和图18C来说明股骨切骨引导系统190的使用。在使用时，以与上述关于股骨切骨引导系统100的相同方式，将定位导板111安装至股骨14的下骨端12上。随后，通过把定位导板111的连接柱154. 1和连接柱154. 2插入到接合器113的一对孔191中，便将接合器113安装至定位导板111上。然后，通过把现有技术引导件34的连接用成型件193插入到接合器113的插口 192中，便将传统现有技术的引导件34安装至接合器113上。一旦传统现有技术的引导件34相对于股骨14的下骨端12 被正确定位，就将传统现有技术膝部切骨引导系统的那一对安装基板27连接至引导件34。 在将安装基板27连接至引导件34之后，如图所示利用销钉196将安装基板27固定在股骨 14上。然后，移除被安装于安装基板27上的引导件34，以便能够解除定位导板111与股骨 14的下骨端12的连接。在移除定位导板111之后，如图所示将引导件34重新安装至安装基板27上，并且将铣削切割用导板45重新安装至引导件34上，从而开始切割操作。应当理解的是，股骨切骨引导系统190提供了一种非侵入性方式来将现有技术膝部切骨引导系统的现有技术引导件34和铣削切割用导板45相对于股骨14准确地定位。另夕卜，应当理解的是，切骨引导系统190改善了以前的在将现有技术膝部切骨引导系统的引导件34和铣削切割用导板45相对于股骨14的下骨端12定位时所必需的评估度。
权利要求
1.一种定位导板，所述定位导板用于与切骨引导组装件一起在膝部置换手术过程中使用，用于引导以在人类患者的股骨的将要被除去一部分骨头的端部区域中切割出至少一个假体关节定位面，使得假体关节能够在与患者的膝关节的解剖学常规状态接近的预定方位上被牢固地安装至所述股骨上，所述切骨引导组装件包括切骨导板和导板安装配件，所述切骨导板具有至少一个刀具引导用成型件，所述刀具引导用成型件用于引导在所述股骨的所述端部区域中切割出所述假体关节定位面的刀具，所述导板安装配件能够被牢固地固定在所述股骨上，并且所述导板安装配件包括安装构件，所述切骨导板可拆除地安装在所述安装构件上，所述安装构件用于将所述切骨导板相对于所述股骨可拆除地安装，所述定位导板包括骨头安装结构，所述骨头安装结构呈模制件的形式，所述模制件是根据所获得的所述股骨的所述端部区域的解剖学数据而被构造出来的，且所述模制件设有与所述股骨的所述端部区域的解剖学成型件相对应的互补式定位用成型件，由此实现所述骨头安装结构在所述股骨的所述端部区域上的牢固安装；以及至少一个连接柱，所述至少一个连接柱被固定于所述骨头安装结构上且从所述骨头安装结构向外伸出，在使用时，为了将所述切骨引导组装件作为一个整体相对于所述股骨进行定位，以如下的布置方式将所述切骨引导组装件的所述切骨导板可拆除地安装至所述至少一个连接柱上在该布置方式中，所述切骨导板的所述刀具引导用成型件以预定位置相对于所述股骨被定位，使得有利于在所述股骨中切割出所述假体关节定位面，由此将所述假体关节安装至所述股骨上。
2.根据权利要求1所述的定位导板，其中，所述连接柱具有用于将所述连接柱可拆除地连接至所述切骨导板的可拆除连接用成型件。
3.根据权利要求1或2所述的定位导板，其中，所述定位导板包括一对所述连接柱。
4.一种在膝部置换手术过程中使用的股骨切骨引导系统，所述股骨切骨引导系统用于在人类患者的股骨的端部区域中切割出至少一个假体关节定位面，通过这样的切割将一部分骨头除去，使得假体关节能够在与患者的膝关节的解剖学常规状态接近的预定方位上被牢固地安装至所述股骨上，所述股骨切骨引导系统包括切骨引导组装件和定位导板，所述切骨引导组装件包括a)切骨导板，所述切骨导板具有至少一个刀具引导用成型件，所述刀具引导用成型件用于引导在所述股骨的所述端部区域中切割出所述假体关节定位面的刀具；以及b)导板安装配件，所述导板安装配件能够被牢固地固定在所述股骨上，并且所述导板安装配件包括安装构件，所述切骨导板可拆除地安装在所述安装构件上，当所述导板安装配件被固定至所述股骨上时，所述安装构件用于将所述切骨导板相对于所述股骨可拆除地安装，所述定位导板是权利要求1中所述的用于将所述切骨引导组装件安装至所述股骨上的定位导板，并且通过在将所述切骨引导组装件安装至所述连接柱上之后将所述导板安装配件牢固地固定至所述股骨上，并且通过将所述连接柱、所述导板安装配件和所述切骨导板设置成使得所述切骨导板能够与所述连接柱分离且能够与所述导板安装配件分离，有利于将所述定位导板移除，并在移除所述定位导板之后将所述切骨导板重新安装至所述导板安装配件上。
5.根据权利要求4所述的股骨切骨引导系统，其中，所述切骨导板包括用于将所述切骨导板可拆除地安装至所述定位导板的所述连接柱上的连接柱安装件。
6.根据权利要求4或5所述的股骨切骨引导系统，其中，所述切骨导板包括用于将所述切骨导板可拆除地安装至所述导板安装配件的所述安装构件上的互补式安装件。
7.根据权利要求5所述的股骨切骨引导系统，其中，所述定位导板具有一对所述连接柱，并且所述切骨导板的所述连接柱安装件是一对互补式连接柱安装用成型件的形式。
8.根据权利要求6所述的股骨切骨引导系统，其中，所述切骨导板的所述互补式安装件是一对互补式安装用成型件的形式，各所述安装用成型件被分隔至所述切骨导板的相对侧区域。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的股骨切骨引导系统，其中，所述切骨引导组装件的所述导板安装配件是一对侧安装板的形式，各所述侧安装板具有骨头安装件，所述骨头安装件在使用时将所述侧安装板可拆除地安装至所述股骨的相对的不同侧区域上。
10.根据权利要求4至9中任一项所述的股骨切骨引导系统，其中，所述切骨导板包括第一切割引导部件和第二切割引导部件，所述第一切割引导部件和所述第二切割引导部件具有互补式可拆除固定用成型件，所述互补式可拆除固定用成型件用于将所述第一切割引导部件和所述第二切割引导部件相对于彼此可拆除地固定。
全文摘要
一种在膝部置换手术过程中使用的股骨切骨引导系统(100)，其包括呈模制件(132)形式的定位导板；包含切骨引导部件(140，142)的切骨引导组装件(118)；以及包含一对安装板(144.1和144.2)的导板安装配件。模制件(132)是根据股骨的解剖学数据而构造出来的，使得能够将其牢固地安装至股骨的下骨端上。与模制件(132)相连接的两个连接柱(154.1和154.2)用于将切骨引导部件(140，142)可拆除地安装至所述模制件上。切骨引导部件(140，142)设有用于引导在股骨中切割出假体关节定位面的刀具的引导用成型件。安装板(144.1，144.2)可拆除地安装至切骨引导部件(140，142)上并且被固定在股骨的相对两侧。随后将切骨引导部件(140，142)移除，以便除去模制件(132)。然后，将所述切骨引导部件重新安装至安装板(144.1，144.2)上以便对股骨进行切割。
文档编号A61B17/15GK102458269SQ201080026490
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者约翰·罗伯特·霍尼鲍尔 申请人:定制Med整形(私人)有限公司