专利名称：涉及能够从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型假体的膝盖假体的系统和方法
技术领域：
本发明的一个实施例涉及一种系统，其中，膝盖假体能够从交叉韧带保留型假体 转变为后稳定型假体。本发明的另一实施例涉及一种系统，其中，膝盖假体从交叉韧带保留型假体转变 为后稳定型假体。本发明的另一实施例涉及一种方法，其中，膝盖假体能够从交叉韧带保留型假体 转变为后稳定型假体。本发明的另一实施例涉及一种方法，其中，膝盖假体从交叉韧带保留型假体转变 为后稳定型假体。本发明的另一实施例涉及一种制造能够从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型 假体的膝盖假体的方法。本发明的另一实施例涉及一种制造从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型假体 的膝盖假体的方法。
背景技术：
对于是否保留或牺牲后交叉韧带(后文有时称为“PCL” )的争论在整形外科领域 已经存在了多年，并可能继续存在更多年。交叉韧带保留型(后文有时称为“CR”)膝盖植 入体允许保留PCL，而后稳定型(后文有时称为“PS”)膝盖植入体典型地以股骨部件和胫 骨插入件之间的机构为特征，以再现股骨后旋并稳定膝关节。常规的CR和PS设计具有他们的优点和缺点。一方面，CR用户通常会主张，保留 PCL有助于稳定性、能够促使股骨后旋并减小传递到骨-植入体界面的力，这是由于PCL吸 收了其中一些力。另外，CR股骨部件通常不需要从股骨的髁间区域切下额外的骨骼，这使 得CR股骨部件通常在骨保留方面比PS部件更友好。另一方面，PS用户通常会主张，去除 PCL有助于纠正任何以前存在的畸形、减少聚乙烯(PE)磨损并在股骨和胫骨部件之间提供 更大的潜在适合性。可以相信，膝盖市场(到2008年为至)在PS和CR膝盖植入体之间有相对较好 的平衡(参考图1-全球膝盖市场于2002年和2008年间在CR和PS膝盖植入体之间的份 额-2008 年PS 为 49%，CR 为 51% ；2002 年PS 为 43%，CR 为 57% )。CR膝盖系统通常用于那些以内科医生的判断来看具有良好的股骨干以及其韧带 能提供足够的中间横向、前后和内翻/外翻稳定性的患者。希望PCL是健康的，以有助于膝 关节的稳定性和运动学特性(参见图2-右膝盖的主视图和后视图)。但是，存在PCL以后将丧失功能并变得有缺陷的风险，这可能导致由于不稳定性和疼痛而需要修正。在进行修 正的情况下，外科医生通常除了牺牲PCLjf CR股骨部件和CR胫骨插入件都去除掉并植入 PS股骨部件和PS胫骨插入件外，没有其他选择。由于取出了固定良好的股骨部件，这种类 型的修正通常会伴随产生股骨丢失，并且可能对患者非常有害。由于这种风险，一些偏向CR 的外科医生已经转为偏向PS植入体。图1示出的膝盖市场在CR和PS之间的份额例证了 从2002年至2008年的这种趋势。与假体膝盖相关的各种专利包括以krafin，Jr的名义申请的、名称为“MODULAR JOINT” (模块式关节)的美国专 利No. 6，629，999，其于2003年10月7日被授权。以 Buford，III 等人的名义申请的、名称为 “PROSTHETIC KNEE WITHP0STERI0R STABILIZEDFEMORAL COMPONENT”(具有后稳定型股骨部件的假体膝盖)的美国专利 No. 5，405，398，其于1995年4月11日被授权。以Hoffmann的名义申请的、名称为“KNEEPR0STHESIS” (膝盖假体)的美国专利 No. 5，116，375，其于1992年5月26日被授权。以 Buechel 等人的名义申请的、名称为 “NEW JERSEY MENISCAL BEARING KENN REPLACEMENT”(新泽西半月板负重膝盖置换技术)的美国专利No. 4，309，778，其于1982年 1月12日被授权。
图1示出全球膝盖市场于2002年和2008年间在CR和PS膝盖植入体之间的份 额；图2示出右膝盖的主视图和后视图；图3、4、5、6A、6B、7、8、9、10、11、12、13A、13B 和 13C 示出本发明的一个实施例(其
可以提供这样一种CR股骨部件，即，如果需要，能够通过在初次或修正手术期间增加模块 凸轮使该CR股骨部件转变为PS股骨部件)；图14A和14B示出本发明的另一实施例(在图14A和14B中，图14B是示出了图 14A的一部分的某个细节的视图一具体地，如从图14A的阴影框区域(当然，该阴影框区域 不形成假体的一部分)指向图14B的弯曲箭头所指，图14B示出了根据本发明一实施例的 模块凸轮元件的某个细节)；图15A、15B和15C示出本发明的另一实施例(在图15A、15B和15C中，图15B和 15C是示出了图15A的一部分的某个细节的视图一具体地，如从图15A的阴影框区域(当 然，该阴影框区域不形成假体的一部分)指向图15B和15C的弯曲箭头所指，图15B和15C 示出了根据本发明一实施例的模块凸轮元件的某个细节)；图16A-16F示出本发明的另一实施例(注意，图16B是示出了图16A的一部分的 某个细节的视图一具体地，如从图16A的阴影框区域(当然，该阴影框区域不形成假体的一 部分)指向图16B的弯曲箭头所指，图16B示出了根据本发明一实施例的模块凸轮元件的 某个细节；此外，图16C-16F示出涉及将模块凸轮元件装配到根据本发明一实施例的股骨 部件上的四个示例性步骤)；图17示出根据本发明一实施例的股骨部件的侧视图18示出根据本发明一实施例的股骨部件(和模块凸轮)的侧面剖视图；图19示出根据本发明一实施例的股骨部件(和模块凸轮)的俯视图；以及图20示出根据本发明另一实施例的视图。在这些被公开的优点和改进中，本发明的其他目的和好处将通过结合附图进行的 下列描述而变得明显。该附图组成了说明书的一部分，并且包括本发明的例证性实施例以 及图解说明了本发明的各种目的和特征。
具体实施例方式本文将公开本发明的详细实施例；但是，应当理解，所公开的实施例仅是对本发明 的例证性说明，本发明可以具体表现为各种形式。另外，所给出的与本发明的各种实施例相 关的各个示例都是用于说明，而非进行限制性的。此外，附图不需要按比例绘制，可以放大 一些特征以显示特定部件的细节(而且，附图中示出的任何尺寸、材料和类似细节当然都 是用于说明而非进行限制的)。因此，本文公开的特定结构和功能细节不应解释为限制性 的，而只能作为教导本领域技术人员使用各种方式应用本发明的代表性依据。现在参考图3、4、5、6A-6B、7、8、9、10、11、12和13A-13C，本发明的一个实施例可以 提供这样一种CR股骨部件，即，如果需要，能够通过在初次或修正手术期间增加模块凸轮 使该CR股骨部件转变为PS股骨部件(因此，在进行修正的情况下，如果PCL已丧失功能， 本实施例可以无需修正股骨部件)。将运动学构造从CR转变到PS这一构思非常有吸引力 (例如，该构思将为用户提供很大的好处)。本发明的各种示例包括(1)能够在无需从患 者身上取出胫骨基板以及无需从患者身上取出股骨部件的情况下，于初次手术期间或者修 正手术期间从CR转变为PS的膝盖假体；和(2)膝盖假体从CR转变到PS的方法。在初次和/或修正手术期间植入根据本发明的实施例的膝盖假体的通常顺序的 示例可以如下所述 手术技巧〇在全膝置换期间，外科医生评估患者的后交叉韧带(PCL)〇如果PCL功能正常，外科医生将植入所谓的交叉韧带保留(CR)型膝盖系统 植入胫骨托(参见图3)〇放置胫骨托假体301 植入CR胫骨插入件(参见图4)〇将CR聚乙烯胫骨插入件401安装到胫骨托301中 植入CR股骨部件(参见图5)〇放置股骨部件501〇注意，锁定机构保护件503位于合适的位置以避免任何骨水泥(骨接合剂)(例 如，如果股骨部件被粘接股骨部件)和/或软组织渗透 植入后的CR部件的全视图(参见图6A，6B)〇图6A示出了 90度弯曲的CR股骨501〇图6B示出了 0度弯曲的CR股骨501 手术技巧〇植入在胫骨和股骨部件植入后，可能会发现PCL有缺陷，这可能导致膝关节的不稳定和疼痛〇在这种情况下，外科医生能够通过将膝盖系统从CR植入体转变为PS植入体而 利用膝盖系统功能的多样性 取出CR胫骨插入件(参见图7) 准备髁间盒(参见图8)〇通过使用直接应用到植入的股骨组件部件上的套管导件801来扩展髁间盒(在 一个示例中，特定尺寸的套管导件可以接纳将准备髁间盒的扩孔器) 取出保护件(参见图9)〇从股骨部件501上取出锁定机构保护件503 植入模块凸轮(参见图10)〇使模块凸轮1001与(设置在股骨部件501上的)股骨锁定机构对准并(使用 模块凸轮推入器100 将模块凸轮1001和股骨部件501装配在一起 植入模块凸轮(参见图11)〇此处示出的模块凸轮1001与股骨部件501装配在一起 植入PS胫骨插入件(参见图12)〇将PS聚乙烯胫骨插入件1201安装到胫骨托301中 转变后的PS部件(包括PS聚乙烯胫骨插入件1201和带有装配的模块凸轮1001 的股骨部件501)的全视图(参见图13A-13C)在本发明的其他实施例中，可以提供模块凸轮连接至股骨部件的不同连接类型。在一个示例中，可以使用例如锁定螺钉1405A、1405B将模块凸轮1403连接到股骨 部件1401的髁1401A和1401B上(参见图14A和14B)。在这个示例中，在步骤1中转动锁 定螺钉1405A和1405B(以使得锁定螺钉1405A和1405B沿邻近锁定螺钉的箭头的方向向 内运动)，在步骤2中使锁定销1407A和1407B移动位置(以使得锁定销1407A沿邻近锁 定销1407A的箭头的方向朝向股骨髁1401A向外运动，并使得锁定销1407B沿邻近锁定销 1407B的箭头的方向朝向股骨髁1401B向外运动)。因此，该动作完成了模块凸轮在股骨部 件中的嵌入和锁定。在另一实施例中，可以使用例如弹簧承载锁定销1505A、1505B将模块凸轮1503连 接到股骨部件1501的髁1501A和1501B上(参见图15A，15B和15C)。在这个示例中，模块 凸轮可以(例如，在消毒之前)被打包，以使得(例如，形状像订书钉或类似物的)支架1502 能将弹簧承载锁定销1505A、1505B相互邻近地保持在适当的位置(参见图15B)。在手术 时，外科医生只需要取出支架1502(参见图15B的步骤1，其示出了沿着邻近支架1502的箭 头的方向取出支架150 。然后，支架1502的取出释放了弹簧承载锁定销1505A、1505B(参 见图15C的步骤2，其示出了弹簧承载锁定销1505A沿着邻近弹簧承载锁定销1505A的箭头 的方向被向外偏压，以及弹簧承载锁定销1505B沿着邻近弹簧承载锁定销1505B的箭头的 方向被向外偏压)。当然，也可以在模块凸轮1503位于髁1501A、1501B之间的合适位置的 同时完成支架1502的取出，以使得被向外偏压的弹簧承载锁定销1505A、1505B将模块凸轮 1503锁定在股骨部件1501上的合适位置处。在这个示例中，弹簧承载锁定销1505A、1505B 均可以在一个或多个弹簧的作用下被向外偏压(例如，参见弹簧1506A、1506B)。在其他的 示例中，可以使用任意偏压机构。
在另一示例中，模块凸轮可以连接到股骨部件的一个髁上(参见图16A-16F，其示 出了连接到股骨部件1601的一个髁1601A上的模块凸轮1603-当然，模块凸轮可以任意 地与任一髁相连)。更具体地，如从(分别示出了俯视图和俯视剖视图的)例如图16A和 16B中看到的，凸轮部件1603可以具有一带燕尾榫结构的部分，其可以滑入设置在股骨部 件1601的髁1601A上的对应的燕尾槽结构中，并与该对应的燕尾构形配合。另外，如从例 如图16C-16F中看到的，当将模块凸轮1603连接到股骨部件1601上时，可以采用下述四个 步骤⑴将模块凸轮1603放置在髁1601A和1601B之间；⑵将模块凸轮1603接合到髁 1601A的逐渐变细的燕尾槽结构内；(3)沿着髁1601A的逐渐变细的燕尾槽结构推入模块凸 轮1603 ；以及(4)取出保持锁定销1603A的夹子一参见图16B(因而锁定销1603A可以被 向外偏压(例如，被一个或多个弹簧或类似物偏压)，以便将模块凸轮1603锁定在髁1601A 上)。在这个示例中，将模块凸轮连接到股骨部件的一个髁上。在另一示例中，可以将模块 凸轮连接到股骨部件的两个髁上(例如，桥接该两个髁)。在另一示例中，可以向内旋拧锁 定销1603A，以便将模块凸轮1603锁定到髁1601A上(为此，可以设置通向模块凸轮外表面 的通孔，以允许螺丝刀或类似物转动锁定销)。在本发明的另一示例中，提供一种(例如，用于植入到患者体中的)假体，该假体 包括股骨部件(参见，例如，图16A-16F的股骨部件1601)，其中，该股骨部件包括第一髁 (参见，例如，图16A-16F中的髁1601A)和第二髁(参见，例如，图16A-16F中的髁1601B)， 该第一髁和第二髁彼此分开地设置，以使得在第一髁和第二髁之间存在一个空间，其中，第 一髁包括至少第一表面，该第一表面通常面向位于第一髁和第二髁之间的空间的另一侧的 第二髁(参见，例如，图16A-16F中邻近已安装的模块凸轮1603的表面)；与第一髁的第 一表面相关联的第一连接机构(参见，例如，从图16B中看到的燕尾式接合部的凹部)；和 稳定机构(参见，例如，图16A-16F的模块凸轮1603)，其中，该稳定机构包括第二连接机构 (参见，例如，从图16B中看到的燕尾式接合部的凸部)；其中，该稳定机构通过与第一髁的 第一表面相关联的第一连接机构和稳定机构的第二连接机构之间的配合连接到第一髁上； 以及其中，该稳定机构从一个处于第一髁和第二髁之间的空间中的位置连接到第一髁上 (参见，例如，图16A-16F)。在一个示例中，第一髁可以是左髁，而第二髁可以是右髁。在另一示例中，第一髁可以是右髁，而第二髁可以是左髁。在另一示例中，第一连接机构可以包括燕尾式接合部的凹部(参见，例如，图16B 所示的燕尾式接合部)。在另一示例中，第一连接机构可以包括燕尾式接合部的凸部。在另一示例中，第二连接机构可以包括燕尾式接合部的凹部。在另一示例中，第二连接机构可以包括燕尾式接合部的凸部(参见，例如，图16B 所示的燕尾式接合部)。在另一示例中，第一连接机构可以包括锁定销，而第二连接机构可以包括用以接 纳该锁定销的孔。在另一示例中，锁定销可以被至少一个弹簧朝向该孔偏压。在另一示例中，第二连接机构可以包括锁定销(参见，例如，图16B的锁定销 1603A)而第一连接机构可以包括用以接纳该锁定销的孔(参见，例如，图16B)。
在另一示例中，锁定销可以被至少一个弹簧朝向该孔偏压。在另一示例中，第一连接机构可以位于第一髁的第一表面上。在另一示例中，第一连接机构可以位于第一髁的第一表面下。在另一示例中，稳定机构可以包括凸轮(参见，例如，图16A-16F的模块凸轮 1603)。在另一示例中，稳定机构可以可取出地连接到第一髁上。在另一示例中，稳定机构可以基本上永久地固定在第一髁上。在另一示例中，稳定机构可以通过与邻近股骨部件的胫骨插入件上的对应特征面 接来稳定股骨部件(参见，例如，图12和图13A-13C)。在另一示例中，胫骨插入件可以设置在胫骨托上(参见，例如，图12和图 13A-13C)。在另一示例中，当稳定机构从一个处于第一髁和第二髁之间的空间中的位置连接 到第一髁上时，稳定机构可以被整个地设置在第一髁和第二髁之间的空间中(参见，例如， 图 16A-16F)。在另一示例中，当稳定机构从一个处于第一髁和第二髁之间的空间中的位置处连 接到第一髁上时，稳定机构可以至少部分地设置在第一髁和第二髁之间的空间中(参见， 例如，图 16A-16F)。在另一示例中，凸轮可以具有凸轮轮廓(参见，例如，图18的模块凸轮1803的轮 廓)。在另一示例中，凸轮轮廓可以在矢状平面内(参见，例如，图18的模块凸轮1803 的轮廓)。在另一示例中，在相对于第一髁的中间横向轴线的中心线处，第一髁的前后厚度 可以在大约6毫米和10毫米之间(参见，例如，图19)。在另一示例中，在相对于第一髁的中间横向轴线的中心线处，第一髁的前后厚度 可以为大约8毫米(参见，例如，图19)。在另一示例中，假体可以进一步包括为保护第一连接机构而设计的保护件(参 见，例如，图5的503)。在另一示例中，保护件可以是可取出的。在另一示例中，保护件可以 保护第一连接机构的完整性。在另一示例中，保护件可以保护第一连接机构免于骨水泥和 /或软组织渗透。在本发明的另一实施例中，提供了(例如用于植入到患者体中的)假体，该假体包 括股骨部件(参见，例如，图14A-14B的股骨部件1401或图15A-15C的股骨部件1501)，其 中，该股骨部件包括第一髁(参见，例如，图14A-14B的髁1401A或图15A-15C的髁1501A) 和第二髁(参见，例如，图14A-14B的髁1401B或图15A-15C的髁1501B)，该第一髁和第二髁 彼此分开地设置，以使得在第一髁和第二髁之间存在一个空间，其中，第一髁包括至少第一 表面，该第一表面通常面向位于第一髁和第二髁之间的空间的另一侧的第二髁，而第二髁 包括至少第二表面，该第二表面通常面向位于第一髁和第二髁之间的空间的另一侧的第一 髁(参见，例如，图14A或图15A)；与第一髁的第一表面相关联的第一连接机构；与第二髁 的第二表面相关联的第二连接机构；和稳定机构(参见，例如，图14A-14B的模块凸轮1403 或图15A-15C的模块凸轮1503)，其中，该稳定机构包括第三连接机构(参见，例如，图14B中的锁定销1407A或图15B-15C中的锁定销1505A)和第四连接机构(参见，例如，图14B 的锁定销1407B或图15B-15C的锁定销1505B-在一个示例中，每个对应的第一和第二连接 机构可以包括用于前述各个锁定销的接纳孔或类似物)；其中，稳定机构通过与第一髁的 第一表面相关联的第一连接机构和稳定机构的第三连接结构之间的配合连接到第一髁上； 其中，稳定机构通过与第二髁的第二表面相关联的第二连接机构和稳定机构的第四连接结 构之间的配合连接到第二髁；以及其中，该稳定机构从一个处于第一髁和第二髁之间的空 间中的位置连接到第一髁和第二髁上(参见，例如，图14A和15A)。在一个示例中，第一髁可以是左髁，而第二髁可以是右髁。在另一示例中，第一髁可以是右髁，而第二髁可以是左髁。在另一示例中，第一连接机构、第二连接机构、第三连接机构和第四连接机构均可 以包括燕尾式接合部的一部分，该部分选自燕尾式接合部的凹部，和燕尾式接合部的凸部 (参见，例如，图16B所示的燕尾式接合部)。在另一示例中，第一连接机构可以包括第一锁定销，第三连接机构可以包括用以 接纳该第一锁定销的第一孔，第二连接机构可以包括第二锁定销，而第四连接机构可以包 括用以接纳该第二锁定销的第二孔。在另一示例中，第一锁定销可以被至少第一弹簧朝向第一孔偏压，并且第二锁定 销可以被至少第二弹簧朝向第二孔偏压。在另一个示例中，第三连接机构可以包括第一锁定销(参见，例如，图14A-14B的 锁定销1407A或图15A-15C的锁定销1505A)，第一连接机构可以包括用以接纳该第一锁定 销的第一孔，第四连接机构可以包括第二锁定销(参见，例如，图14A-14B的锁定销1407B 或图15A-15C的锁定销1505B)，第二连接机构可以包括用以接纳该第二锁定销的第二孔。在另一示例中，第一锁定销可以被至少第一弹簧朝向第一孔偏压，并且可以通过 至少第二弹簧使第二锁定销朝向第二孔被偏压。在另一示例中，第一连接机构可以位于第一髁的第一表面上。在另一示例中，第一连接机构可以位于第一髁的第一表面下。在另一示例中，第二连接机构可以位于第二髁的第二表面上。在另一示例中，第二连接机构可以位于第二髁的第二表面下。在另一示例中，稳定机构可以包括凸轮(参见，例如，图14A-14B的模块凸轮1403 或图15A-15C的模块凸轮1503)。在另一示例中，稳定机构可以可取出地连接到第一髁和第二髁上。在另一示例中，稳定机构可以基本上永久地固定在第一髁和第二髁上。在另一示例中，稳定机构可以通过与邻近股骨部件的胫骨插入件上的对应特征面 接来稳定股骨部件(参见，例如，图12和图13A-13C)。在另一示例中，胫骨插入件可以设置在胫骨托上(参见，例如，图12和图 13A-13C)。在另一示例中，当稳定机构从一个处于第一髁和第二髁之间的空间中的位置连接 到第一髁和第二髁上时，稳定机构可以被整个地设置在第一髁和第二髁之间的空间中(参 见，例如，图14A和15A)。在另一示例中，当稳定机构从一个处于第一髁和第二髁之间的空间中的位置连接到第一髁和第二髁上时，稳定机构可以至少部分地设置在第一髁和第二髁之间的空间中 (参见，例如，图14A和15A)。在另一示例中，凸轮可以具有凸轮轮廓(参见，例如，图18的模块凸轮1803的轮 廓)。在另一示例中，凸轮轮廓可以在矢状平面内(参见，例如，图18的模块凸轮1803 的轮廓)。在另一示例中，在相对于第一髁的中间横向轴线的中心线处，第一髁的前后厚度 可以在大约6毫米和10毫米之间，以及在相对于第二髁的中间横向轴线的中心线处，第二 髁的前后厚度可以在大约6毫米和10毫米之间(参见，例如，图19)。在另一示例中，在相对于第一髁的中间横向轴线的中心线处，第一髁的前后厚度 可以为大约8毫米，并且，在相对于第二髁的中间横向轴线的中心线处，第二髁的前后厚度 可以为大约8毫米(参见，例如，图19)。在另一示例中，假体可以进一步包括为保护第一连接机构而设计的第一保护件 (参见，例如，图5的503)和为保护第二连接机构而设计的第二保护件(参见，例如，图5的 503)。在另一示例中，第一保护件可以是可取出的。在另一示例中，第二保护件可以是可取 出的。在另一示例中，第一保护件元件可以保护第一连接机构的完整性。在另一示例中，第 二保护件元件可以保护第二连接机构的完整性。在另一示例中，第一保护件元件可以保护 第一连接机构免于骨水泥和/或软组织渗透。在另一个示例中，第二保护件可以保护第二 连接机构免于骨水泥和/或软组织渗透。在本发明的另一实施例中，提供了用于改变植入患者体内的假体的方法，该方法 包括植入胫骨托(参见，例如，图3、4、5、6A-6B、7、8、9、10、11、12和13A-13C的胫骨托 301)；在胫骨托上安装交叉韧带保留型胫骨插入件(参见，例如，图4、5、6A-6B的胫骨插 入件401)；植入交叉韧带保留型股骨部件(参见，例如，图5、6A-6B、7、8、9、10、11、12和 13A-13C的股骨部件501)；取出交叉韧带保留型胫骨插入件401 ；扩展患者骨中的髁间盒 (参见，例如，图10)；在已植入的交叉韧带保留型股骨部件上安装至少一个稳定机构，以便 转变为后稳定型股骨部件(参见，例如，图13A-13C的(作为稳定机构的)模块凸轮1001)； 以及在胫骨托上安装后稳定型胫骨插入件(参见，例如，图12和图13A-13C的胫骨插入件 1201)。在一个示例中，植入胫骨托的步骤可以包括准备患者的胫骨以接纳胫骨托。在另一示例中，植入胫骨托的步骤可以包括将胫骨托接合到患者的胫骨上(当 然，如果需要，可以不使用骨水泥而植入胫骨托)。在另一示例中，在胫骨托上安装交叉韧带保留型胫骨插入件的步骤可以包括将交 叉韧带保留型胫骨插入件可取出地锁定到胫骨托上。在另一示例中，植入交叉韧带保留型股骨部件的步骤可以包括准备患者的股骨以 接纳交叉韧带保留型股骨部件。在另一示例中，植入交叉韧带保留型股骨部件的步骤可以包括将交叉韧带保留型 股骨部件接合到患者的股骨上(当然，如果需要，可以不使用骨水泥而植入股骨部件)。在另一示例中，取出交叉韧带保留型胫骨插入件的步骤可以包括取出交叉韧带保 留型胫骨插入件而不取出植入的胫骨托。
在另一示例中，取出交叉韧带保留型胫骨插入件的步骤可以包括取出交叉韧带保 留型胫骨插入件而不取出植入的交叉韧带保留型股骨部件。在另一示例中，取出交叉韧带保留型胫骨插入件的步骤可以包括取出交叉韧带保 留型胫骨插入件而不取出植入的胫骨托或者植入的交叉韧带保留型股骨部件中的任一个。在另一示例中，可以以所述顺序执行上述步骤。在根据本发明的实施例的手术方法的另一示例中，没有植入胫骨托。例如，在试件 复位时，外科医生将决定是否需要植入CR或PS部件。如果需要PS，那么外科医生将在那时 从患者体外(例如，在后桌上)将模块凸轮连接到股骨部件上。在另一示例中，本发明的各种实施例可以使所需库存减少。关于这方面，可以确信 的是，医院通常都管理着满库存的左、右CR股骨部件以及左、右PS股骨部件。在本发明的各 种实施例中，对于CR和PS类型的适应症，都只需要对左、右CR股骨部件和对应的模块凸轮 实施手术(例如，在CR适应症的情况下，可以使用CR股骨部件，而在PS适应症的情况下， 可以在CR股骨部件上安装模块凸轮，以便将CR股骨部件转变为PS股骨部件)。在本发明的另一实施例中，可以不需要大量切除后股骨。在本发明的另一实施例中，可以不需要从股骨部件的侧面一手术期间通常很难接 近的区域一插入模块凸轮。在本发明的另一实施例中，凸轮轮廓可以提供有利的运动学特性。在本发明的另一实施例中，假体可以是半月板负重膝盖假体。在本发明的另一实施例中，假体可以是除半月板负重膝盖假体以外的膝盖假体。在本发明的另一实施例中，可以以不可逆的方式安装模块凸轮。在本发明的另一实施例中，在随后需要进行修正的情况下，外科医生在初次手术 时可以不需要准备大量的髁间盒切除。在本发明的另一实施例中，可以在修正时用后稳定型胫骨插入件替换最初的交叉 韧带保留型胫骨插入件(即，可以外植其中一个部件)。在本发明的另一实施例中，可以提供从CR膝盖系统到PS膝盖系统的平滑转变。在本发明的另一实施例中，为了为以后可能进行的修正作准备，CR膝盖系统可以 不对功能造成损害。在本发明的另一实施例中，所需要的骨切除可以保留尽可能多的患者骨骼。在本发明的另一实施例中，在进行修正手术时，转变可以是简单的。如本文所述，本发明的各种实施例提供了一种不需要从患者身上取出胫骨基板和 股骨部件就可以将CR膝盖系统转变为PS膝盖系统的技术方案。进一步的，如本文所述，本发明的各种实施例提供了能接纳模块凸轮并因此能被 转变为PS股骨部件的CR股骨部件。进一步的，如本文所述，本发明的各种实施例提供了不需要交换特定部件(例如， 那些固定在骨上的部件)就可以将CR膝盖转变为PS膝盖的技术方案。进一步的，如本文所述，本发明的各种实施例提供了将模块凸轮连接到仅一个髁 上的技术方案。进一步的，如本文所述，本发明的各种实施例提供了将模块凸轮连接到两个髁上 的技术方案。
进一步的，如本文所述，本发明的不同实施例提供了具有(例如，由塑料制成的) 保护件的技术方案，该保护件用于在没有使用模块凸轮时保护位于股骨部件上的锁定机构 免于软组织和/或骨水泥的侵入。进一步的，如本文所述，本发明的不同实施例提供了在PCL有缺陷的情况下对股 骨部件进行修正的技术方案。在本发明的另一实施例中，提供了包括下述步骤的外科手术方法植入胫骨托； 在胫骨托上安装交叉韧带保留型胫骨插入件；植入交叉韧带保留型股骨部件；取出交叉韧 带保留型胫骨插入件；扩展髁间盒(即，骨骼)；在已植入的交叉韧带保留型股骨部件上安 装至少一个稳定机构(例如，模块凸轮)，以转变为后稳定型股骨部件；在胫骨托上安装后 稳定型胫骨插入件。在本发明的另一个实施例中，稳定机构(例如，模块凸轮)通过从一个处于两个髁 之间的位置处连接到股骨部件上而安装到股骨部件上一关于处于两髁之间的该位置，可参 见，例如，图14A-14B、15A-15C和16A-16F(该位置和髁的外部位置中的一位置形成对比一 即，从一个髁的离另一髁最远的一侧)。在一个示例中，稳定机构连接到一个髁上；在另一 个示例中，稳定机构连接到两个髁上(例如，桥接两个髁)。在本发明的另一实施例中，可以提供这样的股骨部件，S卩，该股骨部件在其初始植 入时不需要从未使用的髁间盒或者类似物上切下骨骼。在本发明的另一实施例中，模块凸轮元件可以以髁间的方式安装到股骨部件上 (与，例如，从一个或另一个髁的外侧穿过两个髁进行安装的方式相反)。在一个具体的示 例中，可以在股骨部件的一个髁的内侧区域处将模块凸轮元件安装到股骨部件上。在另一 具体的示例中，可以在股骨部件的两个髁(例如，左和右)的内侧区域处将模块凸轮元件安 装到股骨部件上。现在参考图17，该图示出了根据本发明实施例的股骨部件1701的侧视图。在这个 示例中，股骨部件1701包括(例如，位于远侧表面上的)骨钉1709，例如，以有助于稳定性； 在另一示例中，股骨部件可以不使用这样的骨钉一可以由下文将进一步讨论的髁“凸起”帮 助而获得一定的稳定性。在另一示例中，可以同时提供骨钉和髁“凸起”。应注意的是，将模块式部件(例如，模块凸轮)连接到两个股骨髁之间的构思使得 能够(在这个示例中)保持后髁的较小厚度(例如，在每个髁的(相对于M-L轴线)的中心 线处一参见，例如，图19所示的中心线Cl和中心线C2)。在一个示例中，该厚度(参见，例 如，图17中沿着A-P轴线的尺寸A和图19中沿着A-P轴线的尺寸A和B-在一个示例中，尺 寸A和B可以基本相同)可以在大约6毫米至10毫米的范围内。在更具体的示例中，该厚 度(参见，例如，图17中沿着A-P轴线的尺寸A和图19中沿着A-P轴线的尺寸A和B-在 一个示例中，尺寸A和B可以基本相同)可以为大约8毫米。在这点上，较薄的后髁可以使 骨去除最小化。现在参考图18，该图示出了根据本发明实施例的股骨部件1801(和模块凸轮 1803)的侧面剖视图。如所看到的，在一个示例中，模块式元件(例如，模块凸轮)可以以希望使用的凸 轮轮廓(例如，在剖面处为非圆形)为特征，以便与胫骨插入件的脊部相互作用(在一个示 例中，模块式元件可以包括凸轮轮廓，以在弯曲时获得最优后旋)。在另一示例中，凸轮轮廓可以在矢状平面内。在另一示例中，模块式元件(在这个示例中)不通过螺纹连接进行装 配，这使得模块式元件能够被精确地定位和取向(参见，例如，图18)。现在再次参考图19，可以看出，髁1901A可以包括“凸起” 1910A(沿M-L轴线突出 尺寸X)，而髁1901B可以包括“凸起” 1910B (沿M-L轴线突出尺寸Y)。在一个示例中，X和 Y可以是基本相同的。在另一示例中，设置在股骨部件1901上的这种“凸起” 1910A、1910B 可以设计成足以(例如，沿M-L轴线)稳定股骨部件。在另一示例中，设置在股骨部件1901 上的这种“凸起” 1910A、1910B可以设计成足以(例如，沿M-L轴线)稳定股骨部件，因而可 以不需要骨钉(参见，例如，图17的骨钉1709)。现在参考图20，其示出了根据本发明一个实施例的髁“凸起”的另一视图。更具体 地，可以看出，该图示出了胫骨托2301、胫骨插入件MOl和股骨部件2501 (包括髁2501A、 髁“凸起” 2503A、髁2501B和髁“凸起” 2503B)。如上所提到的，在一个示例中，设置在股骨 部件上的这种“凸起”可设计成足以(例如，沿M-L轴线)稳定股骨部件。在另一个示例中， 设置在股骨部件上的这种“凸起”可设计成足以(例如，沿M-L轴线)稳定股骨部件，因而 可以不需要骨钉(参见，例如，图17的骨钉1709)。在另一示例中，模块凸轮可以可释放地锁定或连接到股骨部件的一个或多个髁 上。在另一示例中，模块凸轮可以基本上永久地锁定或固定在股骨部件的一个或多个 髁上(其中“永久地”指的是以这样的方式进行锁定或连接，即，这种方式使得进行非破坏 性取出将是困难或不可能的)。在另一示例中，一个或多个部件可以打包为一组或多组配套元件(例如，一种类 型的配套元件包含CR股骨部件、CR胫骨插入件和胫骨托，而另一种类型的配套元件包含 (用于将CR股骨部件转变为PS股骨部件的)模块凸轮和PS胫骨插入件)。在另一示例中，稳定机构(例如，模块凸轮)可以从任意方向连接到股骨部件上 (例如，从股骨部件的顶部、从股骨部件的底部、从股骨部件的前侧或从股骨部件的后侧)。当然，本文描述的任何实施例/示例(或本文描述的任何实施例/示例的任何一 个或多个特征)都可以与本文描述的其他任何实施例/示例(或本文描述的其他任何实施 例/示例的任何一个或多个特征)组合。虽然已描述了多个本发明的实施例/示例，但是，应该理解的是，这些实施例/示 例仅仅是例证性的，不是限制性的，并且，对于本领域普通技术人员来说，很多修改都是显 而易见的。例如，本文描述的任何元件都可具有任意尺寸(例如，本文描述的任何元件都可 以具有任意定制尺寸，或者本文描述的任何元件都可以具有选自提供尺寸“族”中选出的任 意尺寸，诸如小、中、大)。此外，上述部件中的一个或多个可由下列任何材料制成(a)任何 生物相容性材料(该生物相容性材料可经处理，以允许表面骨骼内向生长或阻止表面骨骼 内向生长一取决于外科医生的希望)；(b)塑料；(c)纤维；(d)聚合物；(e)金属(例如钛 等纯金属和/或诸如Ti-Al-Nb、Ti-6Al-4V、不锈钢等合金)；(f)上述材料的任意组合。更 进一步地，任何金属结构都可以是经机加工的金属结构。更进一步地，任何数量的突起(例 如，通过利用骨水泥形成结合部以用于初始固定和/或通过利用骨水泥形成结合部以用于 补充固定)都可适用于给定的假体。更进一步地，任何数量的增大了骨水泥鞘的凹陷结构 都可适用于给定的假体。更进一步地，任何数量的、能够深入到骨中以改善初步/补充固定的凸出结构都可适用于给定的假体。更进一步地，任何数量的骨螺钉(例如，用于初步固定 和/或用于补充固定)都可适用于给定的假体。更进一步地，本文描述的任何部件都可以 与本文描述的其他任何部件组合。更进一步地，本文描述的任何步骤都可按照任何需要的 顺序(并且，可根据需要增加任何补充步骤和/或根据需要去掉任何步骤)执行。
权利要求
1.一种假体，包括股骨部件，其中，所述股骨部件包括第一髁和第二髁，所述第一髁和所述第二髁彼此分 开地设置，从而使得在所述第一髁和所述第二髁之间存在一个空间，其中，所述第一髁至少 包括第一表面，所述第一表面通常面向在所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间的另一 侧的所述第二髁；与所述第一髁的所述第一表面相关联的第一连接机构；稳定机构，其中，所述稳定机构包括第二连接机构；其中，所述稳定机构通过与所述第一髁的所述第一表面相关联的所述第一连接机构和 所述稳定机构的所述第二连接机构之间的配合连接到所述第一髁上；其中，所述稳定机构从一个处于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间中的位置连 接到所述第一髁上。
2.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第一髁是左髁，而所述第二髁是右髁。
3.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第一髁是右髁，而所述第二髁是左髁。
4.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第一连接机构包括燕尾式接合部的凹部。
5.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第一连接机构包括燕尾式接合部的凸部。
6.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第二连接机构包括燕尾式接合部的凹部。
7.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第二连接机构包括燕尾式接合部的凸部。
8.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第一连接机构包括锁定销，而所述第二连接 机构包括用于接纳所述锁定销的孔。
9.根据权利要求8所述的假体，其中，所述锁定销被至少一个弹簧朝向所述孔偏压。
10.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第二连接机构包括锁定销，而所述第一连 接机构包括用于接纳所述锁定销的孔。
11.根据权利要求10所述的假体，其中，所述锁定销被至少一个弹簧朝向所述孔偏压。
12.根据权利要求1所述的假体，其中，所述第一连接机构位于所述第一髁的所述第一 表面上。
13.根据权利要求1所述的假体，其中，所述稳定机构包括凸轮。
14.根据权利要求1所述的假体，其中，所述稳定机构基本上永久地固定在所述第一髁上。
15.根据权利要求1所述的假体，其中，所述稳定机构通过与邻近所述股骨部件的胫骨 插入件上的对应特征面接来稳定所述股骨部件。
16.根据权利要求15所述的假体，其中，所述胫骨插入件设置在胫骨托上。
17.根据权利要求1所述的假体，其中，当所述稳定机构从一个处于所述第一髁和所述 第二髁之间的所述空间中的位置连接到所述第一髁上时，所述稳定机构被整个地设置在位 于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间中。
18.根据权利要求1所述的假体，其中，当所述稳定机构从一个处于所述第一髁和所述 第二髁之间的所述空间中的位置连接到所述第一髁上时，所述稳定机构至少部分地设置在 位于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间中。
19.根据权利要求13所述的假体，其中，所述凸轮具有凸轮轮廓。
20.根据权利要求19所述的假体，其中所述凸轮轮廓在矢状平面内。
21.根据权利要求1所述的假体，其中，在相对于所述第一髁的中间横向轴线的中心线 处，所述第一髁的前后厚度在大约6毫米至10毫米之间。
22.根据权利要求21所述的假体，其中，在相对于所述第一髁的中间横向轴线的中心 线处，所述第一髁的前后厚度为大约8毫米。
23.根据权利要求1所述的假体，还包括为保护所述第一连接机构而设计的保护件。
24.一种假体，包括股骨部件，其中，所述股骨部件包括第一髁和第二髁，所述第一髁和所述第二髁彼此分 开地设置，从而使得在所述第一髁和所述第二髁之间存在一个空间，其中，所述第一髁至少 包括第一表面，所述第一表面通常面向位于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间的另 一侧的所述第二髁，而所述第二髁至少包括第二表面，所述第二表面通常面向位于所述第 一髁和所述第二髁之间的所述空间的另一侧的所述第一髁；与所述第一髁的所述第一表面相关联的第一连接机构；与所述第二髁的所述第二表面相关联的第二连接机构；以及稳定机构，其中，所述稳定机构包括第三连接机构和第四连接机构；其中，所述稳定机构通过在与所述第一髁的所述第一表面相关联的所述第一连接机构 和所述稳定机构的所述第三连接结构之间的配合连接到所述第一髁上；其中，所述稳定机构通过在与所述第二髁的所述第二表面相关联的所述第二连接机构 和所述稳定机构的所述第四连接结构之间的配合连接到所述第二髁上；以及其中，所述稳定机构从一个处于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间中的位置连 接到所述第一髁和所述第二髁上。
25.根据权利要求M所述的假体，其中，所述第一连接机构、所述第二连接机构、所述 第三连接机构和所述第四连接机构均包括燕尾式接合部的一部分，所述部分选自燕尾式 接合部的凹部；和燕尾式接合部的凸部。
26.根据权利要求M所述的假体，其中，所述第一连接机构包括第一锁定销，所述第三 连接机构包括用于接纳所述第一锁定销的第一孔，所述第二连接机构包括第二锁定销，所 述第四连接机构包括用于接纳所述第二锁定销的第二孔。
27.根据权利要求沈所述的假体，其中，所述第一锁定销至少被第一弹簧朝向所述第 一孔偏压，而所述第二锁定销至少被第二弹簧朝向所述第二孔偏压。
28.根据权利要求M所述的假体，其中，所述第三连接机构包括第一锁定销，所述第一 连接机构包括用于接纳所述第一锁定销的第一孔，所述第四连接机构包括第二锁定销，所 述第二连接机构包括用于接纳所述第二锁定销的第二孔。
29.根据权利要求观所述的假体，其中，所述第一锁定销至少被第一弹簧朝向所述第 一孔偏压，而所述第二锁定销至少被第二弹簧朝向所述第二孔偏压。
30.根据权利要求M所述的假体，其中，所述第一连接机构位于所述第一髁的所述第 一表面上。
31.根据权利要求M所述的假体，其中，所述第二连接机构位于所述第二髁的所述第二表面上。
32.根据权利要求M所述的假体，其中，所述稳定机构包括凸轮。
33.根据权利要求M所述的假体，其中，所述稳定机构基本上永久地固定在所述第一髁和所述第二髁上。
34.根据权利要求24所述的假体，其中，所述稳定机构通过与在邻近所述股骨部件的 胫骨插入件上的对应特征面接来稳定所述股骨部件。
35.根据权利要求34所述的假体，其中，所述胫骨插入件设置在胫骨托上。
36.根据权利要求24所述的假体，其中，当所述稳定机构从一个处于所述第一髁和所 述第二髁之间的所述空间中的位置连接到所述第一髁和所述第二髁上时，所述稳定机构被 整个设置在处于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间中。
37.根据权利要求24所述的假体，其中，当所述稳定机构从一个处于所述第一髁和所 述第二髁之间的所述空间中的位置连接到所述第一髁和所述第二髁上时，所述稳定机构至 少部分地设置在处于所述第一髁和所述第二髁之间的所述空间中。
38.根据权利要求32所述的假体，其中，所述凸轮具有凸轮轮廓。
39.根据权利要求38所述的假体，其中，所述凸轮轮廓在矢状平面内。
40.根据权利要求24所述的假体，其中，在相对于所述第一髁的中间横向轴线的中心 线处，所述第一髁的前后厚度在大约6毫米至10毫米之间，以及在相对于所述第二髁的中 间横向轴线的中心线处，所述第二髁的前后厚度在大约6毫米至10毫米之间。
41.根据权利要求40所述的假体，其中，在相对于所述第一髁的中间横向轴线的中心 线处，所述第一髁的前后厚度为大约8毫米，以及在相对于所述第二髁的中间横向轴线的 中心线处，所述第二髁的前后厚度为大约8毫米。
42.根据权利要求24所述的假体，还包括为保护所述第一连接机构而设计的第一保护 件和为保护所述第二连接机构而设计的第二保护件。
43.一种用于改变植入患者体内的假体的方法，包括植入胫骨托；在所述胫骨托上安装交叉韧带保留型胫骨插入件；植入交叉韧带保留型股骨部件；取出所述交叉韧带保留型胫骨插入件；扩展患者骨中的髁间盒；在已植入的所述交叉韧带保留型股骨部件上安装至少一个稳定机构，以转变为后稳定 型股骨部件；以及在所述胫骨托上安装后稳定型胫骨插入件。
44.根据权利要求43所述的方法，其中，所述植入所述胫骨托的步骤包括准备患者的 胫骨，以接纳所述胫骨托。
45.根据权利要求43所述的方法，其中，所述的在所述胫骨托上安装所述交叉韧带保 留型胫骨插入件的步骤包括可取出地将所述交叉韧带保留型胫骨插入件锁定到所述胫骨 托上。
46.根据权利要求43所述的方法，其中，所述植入所述交叉韧带保留型股骨部件的步 骤包括准备患者的股骨以接纳所述交叉韧带保留型股骨部件。
47.根据权利要求43所述的方法，其中，所述取出所述交叉韧带保留型胫骨插入件的 步骤包括在不取出已植入的所述胫骨托的情况下，取出所述交叉韧带保留型胫骨插入件。
48.根据权利要求43所述的方法，其中，所述取出所述交叉韧带保留型胫骨插入件的步骤包括在不取出已植入的所述交叉韧带保留型股骨部件的情况下，取出所述交叉韧带 保留型胫骨插入件。
49.根据权利要求43所述的方法，其中，所述取出所述交叉韧带保留型胫骨插入件的 步骤包括在不取出已植入的所述胫骨托或者已植入的所述交叉韧带保留型股骨部件中的 任一个的情况下，取出所述交叉韧带保留胫骨插入件。
50.根据权利要求43所述的方法，其中，以所述顺序执行所述步骤。
全文摘要
本发明的一个实施例涉及其中的膝盖假体能够从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型假体的系统。本发明的另一实施例涉及其中的膝盖假体从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型假体的系统。本发明的另一实施例涉及其中的膝盖假体能够从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型假体的方法。本发明的另一实施例涉及其中的膝盖假体从交叉韧带保留型假体转变为后稳定型假体的方法。
文档编号A61F2/38GK102149350SQ200980135995
公开日2011年8月10日 申请日期2009年9月11日 优先权日2008年9月12日
发明者C·迈克尔·莫尔丁, 伯纳德·斯图伯格, 劳伦特·安吉博, 戴维·科沃尔, 斯科特·古尔布兰森, 杰伊·马布里 申请人:精密技术公司