專利名稱:適應(yīng)患者的改進(jìn)整形外科植入物、設(shè)計(jì)和相關(guān)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及改進(jìn)和/或適應(yīng)患者(例如患者專屬和/或患者特異)的整形外科植入物和引導(dǎo)工具以及相關(guān)的方法、設(shè)計(jì)和模型。
背景技術(shù):
通常,病變、受傷或有缺陷的關(guān)節(jié)(例如患有關(guān)節(jié)炎的關(guān)節(jié))已經(jīng)使用標(biāo)準(zhǔn)的成品植入物和其他外科器械來(lái)修復(fù)。多年來(lái)具體的成品植入物設(shè)計(jì)已被改變,以解決特殊問(wèn)題。 但是,在改變?cè)O(shè)計(jì)以解決特殊問(wèn)題的過(guò)程中,歷史設(shè)計(jì)經(jīng)常變化產(chǎn)生了有待將來(lái)的設(shè)計(jì)解決的一種或多種附加問(wèn)題??偟膩?lái)說(shuō),這些問(wèn)題中的許多問(wèn)題來(lái)自于患者的現(xiàn)有或健康關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)和植入部件的相應(yīng)特征之間的一個(gè)或多個(gè)差別。
發(fā)明內(nèi)容
這里描述的適應(yīng)患者(例如患者專屬和/或患者特異)的植入部件可以被選擇 (例如從庫(kù))、設(shè)計(jì)(例如術(shù)前設(shè)計(jì),任選地包括制造部件或工具)、和/或選擇和設(shè)計(jì)(例如通過(guò)選擇具有一些坯料特征的坯料部件或工具并接著將這些坯料特征改變成適應(yīng)患者的特征)。此外,例如用于切除患者生物結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和策略的相關(guān)方法也可被選擇和/或設(shè)計(jì)。例如,植入部件的面向骨表面和用于相應(yīng)的面向骨表面的切除策略可一并被選擇和 /或設(shè)計(jì),使得植入部件的面向骨表面在一個(gè)或多個(gè)方面與被切除表面匹配。在一些實(shí)施方式中,植入部件、引導(dǎo)工具或相關(guān)方法的適應(yīng)患者特征可以通過(guò)分析成像測(cè)試數(shù)據(jù)并選擇和/或設(shè)計(jì)(例如從庫(kù)術(shù)前選擇和/或設(shè)計(jì))具有對(duì)于特定患者的生物結(jié)構(gòu)匹配和/或最佳的特征的植入部件、引導(dǎo)工具和/或過(guò)程。成像測(cè)試數(shù)據(jù)可包括例如通過(guò)X射線成像、錐束CT、數(shù)字?jǐn)鄬雍铣?、超聲,MRI或CT掃描、或PET或SPECT掃描得到的患者關(guān)節(jié)的數(shù)據(jù)(例如從關(guān)節(jié)圖像產(chǎn)生的數(shù)據(jù)),這些數(shù)據(jù)被處理以便產(chǎn)生關(guān)節(jié)或關(guān)節(jié)部分或關(guān)節(jié)內(nèi)的表面的變化或修正的形式。一些實(shí)施方式提供根據(jù)從現(xiàn)有關(guān)節(jié)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)來(lái)形成關(guān)節(jié)或關(guān)節(jié)的部分或表面的所需模型的方法和裝置。例如,該數(shù)據(jù)也可用來(lái)產(chǎn)生模型,模型可用來(lái)分析患者的關(guān)節(jié),并制定和評(píng)估修正動(dòng)作的方針。該數(shù)據(jù)和/或模型也可用來(lái)設(shè)計(jì)具有一個(gè)或多個(gè)患者專屬特征(例如表面或曲率)的植入部件。在一個(gè)方面,一些實(shí)施方式提供一種用于膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的脛骨植入物,該脛骨植入物包括(a)脛骨托,其尺寸和形狀設(shè)置成通過(guò)至少一個(gè)插入件鎖定機(jī)構(gòu)大致放置在患者脛骨的近側(cè)表面上,以及(b)第一插入件、第二插入件或兩個(gè)第一和第二脛骨插入件。第一插入件可包括第一相互鎖定機(jī)構(gòu)、用于接合脛骨托的表面的第一底表面、與第一底表面大致相對(duì)的第一關(guān)節(jié)表面部分以及在第一底表面和第一關(guān)節(jié)表面之間在大致垂直方向上延伸的第一厚度。第二插入件可包括第二相互鎖定機(jī)構(gòu)、用于接合脛骨托的表面的第二底表面、與第二底表面大致相對(duì)的第二關(guān)節(jié)表面部分以及在第二底表面和第二關(guān)節(jié)表面之間在大致垂直方向上延伸的第二厚度。在一些實(shí)施方式中,第一插入件的第一厚度大于第二插入件的第二厚度。第一和第二厚度可以例如分別從第一和第二關(guān)節(jié)表面的第一和第二接觸區(qū)域的幾何中心和/或分別從第一和第二關(guān)節(jié)表面的第一和第二接觸區(qū)域的相應(yīng)邊緣和/ 或分別從第一和第二關(guān)節(jié)表面的中心點(diǎn)和/或分別從第一和第二關(guān)節(jié)表面的最靠近第一和第二底表面的點(diǎn)和/或分別從第一和第二關(guān)節(jié)表面的最遠(yuǎn)離第一和第二底表面的點(diǎn)度量。在一些實(shí)施方式中,第一和第二厚度可以分別是第一和第二插入件的平均厚度。在一些實(shí)施方式中,第一插入件的第一厚度可以相當(dāng)大于第二插入件的第二厚度。例如,第一和第二厚度的厚度差可以在統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著不同。替代或另外,第一和第二厚度可以在臨床上顯著不同,例如厚度差足以產(chǎn)生臨床效果。臨床效果可包括膝的至少一部分的對(duì)準(zhǔn)和/或膝的至少一部分的平衡。另外,在一些實(shí)施方式中,脛骨植入物的第一和第二插入件可在相應(yīng)的關(guān)節(jié)表面部分上具有不同的曲率和/或在相應(yīng)的關(guān)節(jié)表面部分上具有不同的斜率。在另一方面,一些實(shí)施方式提供一種用于膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的脛骨植入物,該脛骨植入物可包括內(nèi)側(cè)脛骨插入件,其包括(i)用于接合內(nèi)側(cè)脛骨托面的大致平面的內(nèi)表面和關(guān)節(jié)表面,其包括關(guān)節(jié)表面平臺(tái),并在其中布置有與內(nèi)側(cè)股骨髁的關(guān)節(jié)表面相對(duì)的彎曲部分。替代或另外,脛骨植入物可包括外側(cè)脛骨插入件,其包括(i)用于接合外側(cè)脛骨托面的大致平面的內(nèi)表面和(ii)關(guān)節(jié)表面,其包括關(guān)節(jié)表面平臺(tái),并在其中布置有與外側(cè)股骨髁的關(guān)節(jié)表面相對(duì)的彎曲部分。在一些實(shí)施方式中,從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離可以不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離。在一些實(shí)施方式中,從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最小距離可以不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最小距離,和/或從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最大距離可以不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最大距離,和 /或從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的平均距離可以不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的平均距離。在一些實(shí)施方式中,從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離可以相當(dāng)不同于和/或顯著不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離。例如,從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的中心點(diǎn)的距離可以不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的中心點(diǎn)的距離。替代或另外,從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的接觸區(qū)域的中心點(diǎn)的距離不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的接觸區(qū)域的中心點(diǎn)的距離。 替代或另外,從內(nèi)側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的邊緣的距離不同于從外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的邊緣的距離。在一些實(shí)施方式中,內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨插入件可在相應(yīng)的彎曲部分內(nèi)具有不同曲率,和/或不同的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)斜率。在一些實(shí)施方式中,用于內(nèi)側(cè)脛骨插入件的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)的斜率可以與患者的內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的,或者可以與患者外側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的。類似地,在一些實(shí)施方式中,用于外側(cè)脛骨插入件的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)的斜率可以與患者外側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的,或者可以與患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的。在一些實(shí)施方式中,脛骨植入物可具有包括內(nèi)側(cè)脛骨托面的第一脛骨托,以及包括外側(cè)脛骨托面的第二脛骨托。在另一方面,一些實(shí)施方式提供一種制造用于修復(fù)或更換患者膝的脛骨植入物的方法。該方法包括一個(gè)或兩個(gè)以下步驟(a)根據(jù)膝的圖像數(shù)據(jù),電子評(píng)估膝的至少一部分; 以及(b)至少部分根據(jù)評(píng)估,明確脛骨植入物的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。被明確的參數(shù)至少部分限定脛骨植入物,脛骨植入物在脛骨植入物植入脛骨近端上時(shí)相對(duì)于膝的脛骨近端具有高于第二關(guān)節(jié)表面的第一關(guān)節(jié)表面。在一些實(shí)施方式中,該方法還包括根據(jù)患者膝的電子圖像數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)劃外科手術(shù)結(jié)果的步驟,并且任選地,被明確的參數(shù)可至少部分限定脛骨植入物的構(gòu)型以基本上實(shí)現(xiàn)計(jì)劃的外科手術(shù)結(jié)果。外科手術(shù)結(jié)果可以是外科手術(shù)過(guò)程中的膝平衡,并且任選地,膝平衡可以包括伸展過(guò)程中的膝平衡和/或柔曲過(guò)程中的膝平衡。替代或另外,外科手術(shù)結(jié)果可以是膝對(duì)準(zhǔn),并且任選地,膝對(duì)準(zhǔn)可以包括解剖軸線的膝對(duì)準(zhǔn)和/或生物機(jī)械軸線的膝對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施方式中,膝對(duì)準(zhǔn)可以包括患者股骨和脛骨的膝對(duì)準(zhǔn), 例如患者股骨和脛骨的線性對(duì)準(zhǔn)和/或轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施方式中,外科手術(shù)結(jié)果可包括患者的特殊關(guān)節(jié)線的構(gòu)建或重新構(gòu)建,例如患者膝的內(nèi)側(cè)室相對(duì)于外側(cè)室的關(guān)節(jié)線的構(gòu)建。在一些實(shí)施方式中,電子評(píng)估膝的至少一部分的方法步驟可包括確定膝的第一和第二關(guān)節(jié)表面的至少一部分的相對(duì)位置的差別。替代和/或另外,電子評(píng)估膝的至少一部分的步驟可包括確定膝的關(guān)節(jié)線,例如術(shù)前確定膝的關(guān)節(jié)線和/或術(shù)后確定膝的關(guān)節(jié)線。在另一方面,一些實(shí)施方式提供制造脛骨植入物的方法,脛骨植入物具有與患者的生物特征的一個(gè)或多個(gè)度量或其預(yù)定百分比基本上匹配的內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件中的至少一個(gè)。該方法包括一個(gè)或兩個(gè)以下步驟(a)術(shù)前確認(rèn)患者關(guān)節(jié)的特征度量;以及(b)設(shè)計(jì)內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件中的至少一個(gè),以包含與步驟(a)中確認(rèn)的基本相同的特征度量或該特征度量的預(yù)定百分比。在一些實(shí)施方式中,步驟(b)包括使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和/或計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)來(lái)設(shè)計(jì)內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件的至少一個(gè),和/或切割坯料插入件或具有坯料特征的插入件,以便形成與步驟 (a)的大致相同的特征度量或該特征度量的預(yù)定百分比。在該方法的一些實(shí)施方式中,大致匹配特征度量選自包括以下特征的組基本上與相應(yīng)患者的內(nèi)外側(cè)尺寸或其預(yù)定百分比匹配的插入件內(nèi)外側(cè)尺寸、基本上與被切除患者組織的相應(yīng)厚度或其預(yù)定百分比匹配的插入件厚度、基本上與相應(yīng)患者周邊形狀或其預(yù)定百分比匹配的插入件周邊形狀、基本上與相應(yīng)患者斜率或其預(yù)定百分比匹配的插入件表面斜率以及基本上與相應(yīng)患者曲率或其預(yù)定百分比匹配的插入件表面曲率。在一些實(shí)施方式中,設(shè)計(jì)大致匹配或相同特征度量可包括平滑患者生物結(jié)構(gòu)特征的線或曲線,以便導(dǎo)出植入物的大致相同的特征度量或特征度量的預(yù)定百分比。在另一方面,一些實(shí)施方式提供用于在患者膝內(nèi)植入膝植入物的方法,該方法包括一個(gè)或兩個(gè)以下步驟(a)準(zhǔn)備脛骨的近端,以接收植入物;以及(b)將至少一個(gè)脛骨植入物插入到脛骨的準(zhǔn)備近端上,使得至少一個(gè)植入物的第一關(guān)節(jié)表面接合股骨或股骨植入物的第一關(guān)節(jié)表面,并且至少一個(gè)植入物的第二關(guān)節(jié)表面接合股骨或股骨植入物的第二關(guān)節(jié)表面。第一關(guān)節(jié)表面相對(duì)于脛骨的解剖軸線高于第二關(guān)節(jié)表面。在一些實(shí)施方式中,脛骨植入物包括單個(gè)脛骨植入物托,任選地具有單個(gè)脛骨插入件,或替代地具有雙脛骨插入件。在其他實(shí)施方式中,脛骨植入物包括雙脛骨植入物托,任選地具有單個(gè)脛骨插入件,或替代地具有雙脛骨插入件,例如針對(duì)兩個(gè)脛骨植入物托的每個(gè)脛骨植入物托的單個(gè)脛骨插入件。在一些實(shí)施方式中,該方法還可包括調(diào)節(jié)第一關(guān)節(jié)表面相對(duì)于第二關(guān)節(jié)表面的高度。在一些實(shí)施方式中,該方法還可包括對(duì)準(zhǔn)患者關(guān)節(jié)、評(píng)價(jià)患者關(guān)節(jié)的對(duì)準(zhǔn)、以及調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)對(duì)準(zhǔn)中的一種或多種。調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的對(duì)準(zhǔn)可例如包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn)、 調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的線性對(duì)準(zhǔn)以及調(diào)節(jié)患者股骨和脛骨對(duì)準(zhǔn)中的一種或多種。在一些實(shí)施方式中,該方法可包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的生物機(jī)械軸線和/或調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的解剖軸線。在一些實(shí)施方式中,該方法還可包括平衡患者關(guān)節(jié)、評(píng)價(jià)患者關(guān)節(jié)的平衡和調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的平衡中的一種或多種。平衡可例如包括患者關(guān)節(jié)在伸展和/或柔曲過(guò)程中的平衡。在一些實(shí)施方式中,該方法還包括根據(jù)患者膝的電子圖像數(shù)據(jù)計(jì)劃外科手術(shù)過(guò)程,例如以便實(shí)現(xiàn)預(yù)定的外科手術(shù)結(jié)果,并且任選地進(jìn)行外科手術(shù)過(guò)程。在一些實(shí)施方式中,該方法的步驟(b)可基本上實(shí)現(xiàn)預(yù)定的外科手術(shù)結(jié)果。該外科手術(shù)結(jié)果可例如包括關(guān)節(jié)平衡、關(guān)節(jié)對(duì)準(zhǔn)、插入第一插入件、利用第二插入件或試驗(yàn)插入件調(diào)節(jié)平衡、利用第二插入件或試驗(yàn)插入件調(diào)節(jié)對(duì)準(zhǔn)、插入第二插入件、用第三插入件或試驗(yàn)插入件更換第二插入件或試驗(yàn)插入件、利用第三插入件或試驗(yàn)插入件調(diào)節(jié)平衡以及利用第三插入件或試驗(yàn)插入件調(diào)節(jié)對(duì)準(zhǔn)中的一種或多種。在另一方面,一些實(shí)施方式提供用于在患者內(nèi)植入膝植入物的過(guò)程中平衡或優(yōu)化韌帶張緊的方法,該方法包括以下步驟(a)評(píng)價(jià)所述患者的內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)間隙距離和張緊; (b)評(píng)價(jià)所述患者的外側(cè)關(guān)節(jié)間隙距離和張緊;以及(c)選擇獨(dú)立的內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨插入件來(lái)提供適當(dāng)?shù)拈g隙距離和張緊。在一些實(shí)施方式中,所選的內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨插入件具有不同的厚度。在一些實(shí)施方式中,在步驟(c)中所選的內(nèi)側(cè)脛骨插入件選自具有不同厚度的兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨插入件和/或在步驟(c)中所需的外側(cè)脛骨插入件選自具有不同厚的兩個(gè)或多個(gè)外側(cè)脛骨插入件。一個(gè)或兩個(gè)內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨插入件的選擇可用來(lái)基本上恢復(fù)患者自然的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)關(guān)節(jié)間隙,和/或可以用來(lái)基本上恢復(fù)患者自然的活動(dòng)能力。在另一方面,一些實(shí)施方式提供一種在需要膝更換的患者內(nèi)植入脛骨植入物的套件,該套件包括(a)脛骨托,該脛骨托包括用于將該托固定到患者脛骨的第一表面和用于接合內(nèi)側(cè)脛骨插入件的相對(duì)的第二表面;以及(b)具有不同厚度的兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨插入件,從這些內(nèi)側(cè)脛骨插入件中選擇一個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨插入件以便與脛骨托接合。在另一方面,
10一些實(shí)施方式提供一種在需要膝更換的患者內(nèi)植入脛骨植入物的套件,該套件包括(a) 脛骨托,該脛骨托包括用于將該托固定到患者脛骨的第一表面和用于接合外側(cè)脛骨插入件的相對(duì)的第二表面;以及(b)具有不同厚度的兩個(gè)或多個(gè)外側(cè)脛骨插入件,從這些外側(cè)脛骨插入件中選擇一個(gè)外側(cè)脛骨插入件以便與脛骨托接合??梢岳斫獾竭@里描述的多種實(shí)施方式的特征不相互排斥,并且可以多種組合和置換的方式存在。
結(jié)合附圖,多種實(shí)施方式的以上和其他目的、方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚, 并且可以通過(guò)參考以下描述而變得更好理解,附圖中圖1是說(shuō)明包括選擇和/或設(shè)計(jì)初始適應(yīng)患者的植入物的過(guò)程的流程圖;圖2A是表示使用患者專屬雙髁裝置和患者專屬單髁裝置的示例性膝更換的圖片,圖2B和2C是表示圖2A的裝置分別在冠狀平面和矢狀平面中的χ射線圖像;圖3表示膝的冠狀平面,膝具有可以用來(lái)在膝更換中修正下肢對(duì)準(zhǔn)的示例性切除切口 ;圖4表示用于兩個(gè)不同骨切除切口深度的兩個(gè)骨表面區(qū)域的周長(zhǎng)和面積;圖5表示其中采用兩個(gè)不同切除切口的股骨的遠(yuǎn)側(cè)視圖;圖6A和6B描述使用成像數(shù)據(jù)或從成像數(shù)據(jù)得到的形狀選擇和/或設(shè)計(jì)的植入部件的后側(cè)邊緣,使得植入部件不與患者的PCL干涉并與患者的PCL保持間隙;圖7A和7B表示在沒(méi)有聚乙烯層或插入件(圖7A)和具有聚乙烯層或插入件(圖 7B)的情況下一起使用的示例性單髁內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨植入部件;圖8A-8C描述在患者近側(cè)脛骨上將內(nèi)側(cè)和外側(cè)切除切口小面分開(kāi)的三種不同類型的階梯形切口;圖9A和9B表示導(dǎo)出用于脛骨植入部件的內(nèi)側(cè)脛骨部件斜率(圖9A)和/或外側(cè)脛骨部件斜率(圖9B)的示例性流程圖;圖10A-100表示包括具有雙插入件的脛骨托的示例性脛骨植入物設(shè)計(jì);圖10P-AD 表示包括具有單個(gè)插入件的脛骨托的示例性脛骨植入物設(shè)計(jì),其具有一系列插入件表面形狀;圖11A-11C描述用于脛骨植入部件的示例性內(nèi)側(cè)和外側(cè)滑動(dòng)路徑以及相關(guān)的單件或雙件插入件表面;圖12描述保持韌帶的脛骨植入部件的實(shí)施方式;圖13A和1 描述保持韌帶的脛骨植入部件的實(shí)施方式;圖14A和14B描述撞擊韌帶(圖14A)和不撞擊韌帶(圖14B)的脛骨植入部件的實(shí)施方式;圖15A-15C描述設(shè)計(jì)保持PCL的脛骨插入件的過(guò)程中的步驟;圖16A-16C描述包括穩(wěn)定翅片的示例性脛骨植入部件(例如去除PCL的患者專屬脛骨植入部件)的三個(gè)透視圖;圖17A和17B描述具有從植入部件的表面伸出的柱(或龍骨或突出部)的脛骨植入部件的示例性截面圖18表示深度為2mm、3mm和4mm的近側(cè)脛骨切除切口深度;圖19表示示例性的小、中和大的坯料脛骨托;圖20A-20C描述被制造和/或加工成包括匹配周邊的脛骨托和脛骨托插入件的三種示例性組合;圖21A-21C描述用于脛骨托的示例性A-P和栓角度;圖22A表示用于制造脛骨植入部件用的聚合物(例如聚乙烯)插入件的六種示例性工具尖端;圖22B表示從不同距離掃到聚乙烯插入件內(nèi)的兩種示例性工具的矢狀視圖;圖23A表示其中脛骨插入件的面向關(guān)節(jié)表面的內(nèi)側(cè)上的凹入凹槽形狀通過(guò)插入件的相對(duì)表面上的凸出形狀以及脛骨托的接合表面上的凹度匹配的實(shí)施方式;圖2 表示用于脛骨植入部件的支承表面的兩種示例性凹度尺寸;圖24A和24B描述具有傾斜矢狀J曲線的脛骨植入部件的兩種實(shí)施方式;圖25是用于針對(duì)特定患者調(diào)整坯料植入部件的流程圖;圖沈表示多種脛骨切口和相應(yīng)的表面特征;圖27表示被切除的近側(cè)脛骨表面周邊和用于設(shè)計(jì)脛骨植入物周邊的平滑周邊線.
一入 ,圖觀-33表示膝植入物的示例性設(shè)計(jì),包括脛骨部件和髕骨部件;圖34A表示可被選擇和/或設(shè)計(jì)成在患者脛骨平臺(tái)上的特定位置下方的一定距離的脛骨近側(cè)切除切口 ;圖34B表示與患者脛骨平臺(tái)覆蓋的解剖草圖(例如使用CAD程序來(lái)操縱患者生物結(jié)構(gòu)的模型);圖34C表示用來(lái)識(shí)別結(jié)節(jié)中心和外側(cè)和內(nèi)側(cè)平臺(tái)的一個(gè)或兩個(gè)的中心的草圖覆蓋圖;圖35A-35C表示可以從解剖草圖導(dǎo)出的一個(gè)或多個(gè)軸線;圖36A描述通過(guò)與A-P斜率匹配的A-P傾斜切口在患者內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)的最低點(diǎn)下方2mm處進(jìn)行的近側(cè)脛骨切除;圖36B和36C表示選擇和/或設(shè)計(jì)成具有患者切除脛骨表面的90%覆蓋率的植入物;圖37A-47C描述使用所述的解剖結(jié)構(gòu)參考在脛骨上實(shí)施切除切口的示例性步驟;圖48A-48E表示脛骨植入部件的實(shí)施方式的多種方面,包括脛骨托底部的視圖 (圖48A)、脛骨托頂部的視圖(圖48B)、脛骨插入件底部的視圖(圖48C)、脛骨托的頂部-前部(即近側(cè)-前側(cè))透視圖(圖48D)以及脛骨插入件的底部前部(即遠(yuǎn)側(cè)-前側(cè)) 透視圖(圖48E);圖49A-49C表示包括脛骨托和單件插入件的脛骨植入部件的一種實(shí)施方式的方面;圖50A-50C表示包括脛骨托和單件插入件的脛骨植入部件的一種實(shí)施方式的方面;圖51A-51C表示用于改變坯料脛骨托和坯料脛骨插入件以便各自包括適應(yīng)患者的輪廓(例如大致與患者的被切除脛骨表面的輪廓匹配)的示例性步驟;圖52A-52C表示為患者構(gòu)建適當(dāng)脛骨轉(zhuǎn)動(dòng)的示例性策略;圖53表示用于脛骨托的示例性柄部設(shè)計(jì)選擇;圖54A和54B表示根據(jù)近側(cè)脛骨切除的深度和角度來(lái)確認(rèn)脛骨植入物周邊輪廓的一些實(shí)施方式中的方法,其可用于脛骨托周邊輪廓和/或脛骨插入件周邊輪廓的選擇和/或設(shè)計(jì);圖55A和55B表示與圖54A和54B相同的方法,但是用于具有更小脛骨(例如更小直徑和周長(zhǎng))的不同患者;圖56A-56D表示例如具有不同內(nèi)側(cè)和外側(cè)髁周邊形狀的四個(gè)不同的示例性脛骨植入物輪廓;圖57A和57B表示用來(lái)形成栓孔的第一股骨夾具以及用于遠(yuǎn)側(cè)切口的隨后夾具的銷配置;圖58A和58B表示通過(guò)第二股骨夾具進(jìn)行的遠(yuǎn)側(cè)股骨切除切口 ;圖59A表示通過(guò)第三股骨夾具進(jìn)行的前側(cè)切口、后側(cè)切口和斜面切口 ;圖59B表示用于進(jìn)行另外切除切口的另外股骨夾具; 圖60A和60B表示示例性脛骨夾具;圖61表示示例性平衡片;圖62A和62B表示附接到脛骨夾具上的示例性平衡片;圖63說(shuō)明用來(lái)構(gòu)建股骨植入物栓孔的配置和對(duì)準(zhǔn)的第一夾具;圖64說(shuō)明用來(lái)構(gòu)建用于遠(yuǎn)側(cè)切口夾具的配置銷的第二夾具;圖65說(shuō)明根據(jù)由前面夾具構(gòu)建的配置來(lái)定位的遠(yuǎn)側(cè)切口夾具;以及圖66說(shuō)明通過(guò)斜面切口夾具進(jìn)行的其他切除切口。附加的附圖描述包含在下面的文字中。除非在說(shuō)明書(shū)中針對(duì)每個(gè)附圖明確說(shuō)明, 一些附圖中的“M”和“L”表示視圖的內(nèi)側(cè)和外側(cè);一些附圖中的“A”和“P”表示視圖的前側(cè)和后側(cè),并且一些附圖中的“S”和“T”表示視圖的上側(cè)和下側(cè)。
具體實(shí)施例方式引言在外科醫(yī)生使用傳統(tǒng)的成品植入物來(lái)更換患者的關(guān)節(jié),例如膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)或肩關(guān)節(jié)時(shí),植入物的一些特征通常不能與特定患者的生物特征匹配。這些不匹配會(huì)在手術(shù)過(guò)程中或之后造成多種并發(fā)癥。例如,外科醫(yī)生會(huì)需要延長(zhǎng)外科手術(shù)時(shí)間,并在手術(shù)過(guò)程中應(yīng)用估算和經(jīng)驗(yàn)法則來(lái)解決不匹配。對(duì)于患者,與這些不匹配相關(guān)的并發(fā)癥可包括疼痛、不適、軟組織撞擊和活動(dòng)過(guò)程中的不自然關(guān)節(jié)感覺(jué)(例如所謂的中度柔曲不穩(wěn)定性)以及改變的活動(dòng)范圍和增加的植入物失效可能性。為了將傳統(tǒng)植入部件配合在患者的關(guān)節(jié)骨上, 外科醫(yī)生通常要移除比只從該部位清除病變骨所需的多得多的患者骨?;颊吖堑拇罅恳瞥ǔ⒒颊吖堑拇媪繙p小到隨后只能再進(jìn)行一次修正植入的程度。植入物、引導(dǎo)工具以及設(shè)計(jì)(例如設(shè)計(jì)和制造)和使用這里描述的植入物和引導(dǎo)工具的相關(guān)方法的一些實(shí)施方式可適用于任何關(guān)節(jié),包括但不局限于脊椎、脊椎關(guān)節(jié)、椎間盤(pán)、小面關(guān)節(jié)、肩、肘、腕、手、手指、髖、膝、踝、腳、或腳趾關(guān)節(jié)。另外,這里描述的多種實(shí)施方式可適用于切除患者的解剖結(jié)構(gòu)以便植入這里描述的植入部件和/或使用這里描述的引導(dǎo)工具的方法和過(guò)程以及方法和過(guò)程的設(shè)計(jì)。在一些實(shí)施方式中,這里描述的植入部件和/或相關(guān)方法可包括患者專屬和患者特異特征的組合。例如,術(shù)前收集的患者專屬數(shù)據(jù)可用來(lái)設(shè)計(jì)患者骨的一個(gè)和多個(gè)最佳外科切口,和設(shè)計(jì)或選擇具有特別與患者的一個(gè)或多個(gè)被切除骨表面匹配的一個(gè)或多個(gè)面向骨表面或小面(即“骨切口”)的相應(yīng)植入部件?;颊吖堑耐饪魄锌诳梢宰罴鸦?即患者特異化),以增強(qiáng)一個(gè)或多個(gè)參數(shù),例如⑴畸形矯正和肢體對(duì)準(zhǔn)⑵最大限度地保存骨、軟骨或韌帶,或C3)關(guān)節(jié)活動(dòng)能力或生物力學(xué)恢復(fù)和/或最佳化。根據(jù)最佳化的外科切口和任選地根據(jù)植入部件的其他所需特征,植入部件的面向骨表面可被設(shè)計(jì)或選擇成至少部分地與患者被切除的骨表面的形狀負(fù)匹配。改善的植入物、弓丨導(dǎo)工具和相關(guān)方法一些實(shí)施方式針對(duì)植入物、引導(dǎo)工具和/或相關(guān)方法,其可用來(lái)為患者提供預(yù)初始過(guò)程和/或預(yù)初始植入物,使得隨后更換的植入物可通過(guò)第二(以及任選的第三以及任選的第四)適應(yīng)患者的預(yù)初始植入物或通過(guò)傳統(tǒng)的初始植入物進(jìn)行。在一些實(shí)施方式中, 預(yù)初始植入過(guò)程可包括3、4、5、6、7或更多的對(duì)患者骨的切除或外科切口,并且預(yù)初始植入物可在其相應(yīng)的面向骨表面上包括具有匹配數(shù)量和取向的骨切口小面或表面。在一種示例性的實(shí)施方式中,第一預(yù)初始關(guān)節(jié)更換過(guò)程包括適應(yīng)患者的植入部件、引導(dǎo)工具和/或相關(guān)方法。適應(yīng)患者的植入部件、引導(dǎo)工具和/或相關(guān)方法可從例如患者關(guān)節(jié)的一個(gè)或多個(gè)圖像的患者專屬數(shù)據(jù)術(shù)前選擇和/或設(shè)計(jì),從而包含患者專屬或患者特異的一個(gè)或多個(gè)特征。第一預(yù)初始植入物的特征(例如尺寸、形狀、表面輪廓)以及任選的患者專屬數(shù)據(jù)(例如患者的被切除骨表面的特征以及患者的對(duì)側(cè)關(guān)節(jié)的特征)可以被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。在第一預(yù)初始植入物例如由于隨后(例如原始植入后的15年)的骨損失或骨質(zhì)溶解或無(wú)菌性松動(dòng)而失效時(shí),第二植入物可被植入。對(duì)于第二植入過(guò)程,可以評(píng)估病變骨的量,如果待切除的病變骨的量很小,可以使用患者專屬數(shù)據(jù)來(lái)選擇和/或設(shè)計(jì)第二預(yù)初始過(guò)程和/或預(yù)初始植入物。如果待切除的病變骨的量很大,可以采用傳統(tǒng)的初始過(guò)程和傳統(tǒng)植入物。替代地,一些實(shí)施方式針對(duì)植入物、引導(dǎo)工具和/或相關(guān)方法,其可用來(lái)為患者提供初始過(guò)程和/或初始植入物,使得隨后更換的植入物可作為傳統(tǒng)修正過(guò)程的一部分使用。一些實(shí)施方式可針對(duì)植入物、引導(dǎo)工具和/或相關(guān)方法,其可用來(lái)提供適應(yīng)患者的修正植入物。例如在傳統(tǒng)植入之后,隨后的修正可以包括這里描述的適應(yīng)患者過(guò)程和/或適應(yīng)患者植入部件。圖1是說(shuō)明包括選擇和/或設(shè)計(jì)例如預(yù)初始植入物的第一適應(yīng)患者植入物的過(guò)程的流程圖。首先,使用這里描述的技術(shù)或本領(lǐng)域公知的適當(dāng)技術(shù),在210得到目標(biāo)關(guān)節(jié)的度量。此步驟可根據(jù)需要重復(fù)多次。任選地,關(guān)節(jié)的虛擬模型可被產(chǎn)生,以例如確定適當(dāng)?shù)年P(guān)節(jié)對(duì)準(zhǔn),并根據(jù)確定的適當(dāng)對(duì)準(zhǔn)確定相應(yīng)的切除切口和植入部件特征。此信息可被收集并在212存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)213。一旦目標(biāo)關(guān)節(jié)的度量被得到和分析以確定切除切口和適應(yīng)患者的植入物特征,適應(yīng)患者的植入部件可在214處選擇(例如從虛擬庫(kù)選擇并任選地制造,而沒(méi)有進(jìn)一步的設(shè)計(jì)變化215,或者從植入部件的實(shí)際庫(kù)選擇)。替代地或另外,具有最佳配合和/或最佳特征的一個(gè)或多個(gè)植入部件可被選擇214 (例如從庫(kù)),并且接著進(jìn)一步設(shè)計(jì) (例如設(shè)計(jì)和制造)216。替代或另外,具有最佳配合和/或最佳特征的一個(gè)或多個(gè)植入部件可被設(shè)計(jì)(例如設(shè)計(jì)和制造)218、216,而沒(méi)有最初從庫(kù)選擇。使用虛擬模型來(lái)評(píng)價(jià)所選擇或設(shè)計(jì)的植入部件,此過(guò)程也可根據(jù)需要重復(fù)(例如在選擇和/或產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)實(shí)際部件之前)。有關(guān)所選擇和/或設(shè)計(jì)的植入部件的信息可被收集和存儲(chǔ)220、222在數(shù)據(jù)庫(kù) 213內(nèi)。一旦得到所需的第一適應(yīng)患者植入部件或植入部件組,外科醫(yī)生可準(zhǔn)備植入部位,
14并安裝第一植入物224。有關(guān)準(zhǔn)備植入部位和植入物安裝的信息可被收集和存儲(chǔ)2 在數(shù)據(jù)庫(kù)213內(nèi)。由此,與第一預(yù)初始植入部件相關(guān)的信息可以通過(guò)外科醫(yī)生使用,以便第二預(yù)初始或初始植入物的隨后植入。這里描述的植入部件的示例性的適應(yīng)患者(即患者專屬和/或患者特異)特征在表1中說(shuō)明。這些植入部件特征的一個(gè)或多個(gè)可以根據(jù)例如圖像數(shù)據(jù)的患者專屬數(shù)據(jù)來(lái)選擇和/或設(shè)計(jì)。表1 可以根據(jù)患者專屬度量是適應(yīng)患者的示例性植入物特征
權(quán)利要求
1.一種用于膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的脛骨植入物,所述脛骨植入物包括(a)脛骨托,所述脛骨托的尺寸和形狀被設(shè)置成總體放置在患者脛骨的近側(cè)表面上,并且所述脛骨托具有至少一個(gè)插入件鎖定機(jī)構(gòu);(b)第一插入件,所述第一插入件包括第一相互鎖定機(jī)構(gòu)、用于接合所述脛骨托的表面的第一底表面、與所述第一底表面大致相對(duì)的第一關(guān)節(jié)表面部分以及在所述第一底表面和第一關(guān)節(jié)表面之間在大致垂直方向上延伸的第一厚度;以及(c)第二插入件,所述第二插件包括第二相互鎖定機(jī)構(gòu)、用于接合所述脛骨托的表面的第二底表面、與所述第二底表面大致相對(duì)的第二關(guān)節(jié)表面部分以及在所述第二底表面和所述第二關(guān)節(jié)表面之間在大致垂直方向上延伸的第二厚度;其中,所述第一厚度大于所述第二厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度分別從所述第一關(guān)節(jié)表面和第二關(guān)節(jié)表面的第一接觸區(qū)域和第二接觸區(qū)域的幾何中心度量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度分別從所述第一關(guān)節(jié)表面和第二關(guān)節(jié)表面的第一接觸區(qū)域和第二接觸區(qū)域的相應(yīng)邊緣度量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度分別從所述第一關(guān)節(jié)表面和第二關(guān)節(jié)表面的中心點(diǎn)度量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度分別從所述第一關(guān)節(jié)表面和第二關(guān)節(jié)表面的最靠近所述第一底表面和第二底表面的點(diǎn)度量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度分別從所述第一關(guān)節(jié)表面和第二關(guān)節(jié)表面的最遠(yuǎn)離所述第一底表面和第二底表面的點(diǎn)度量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度分別是所述第一插入件和第二插入件的平均厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度遠(yuǎn)大于所述第二厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度的厚度差在統(tǒng)計(jì)學(xué)上是顯著的差異。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度的厚度差在臨床上是顯著的差異。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一厚度和第二厚度的厚度差足以造成臨床效果。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脛骨托,其中,所述臨床效果是膝的至少一部分的對(duì)準(zhǔn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的脛骨托,其中,所述臨床效果是膝的至少一部分的平衡。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一插入件和第二插入件在相應(yīng)的關(guān)節(jié)表面部分上具有不同的曲率。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脛骨托,其中,所述第一插入件和第二插入件在相應(yīng)的關(guān)節(jié)表面部分上具有不同的斜率。
16.一種用于膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的脛骨植入物,所述脛骨植入物包括(a)內(nèi)側(cè)脛骨插入件,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件包括(i)用于接合內(nèi)側(cè)脛骨托面的大致平面的內(nèi)表面以及(ii)關(guān)節(jié)表面,該關(guān)節(jié)表面包括關(guān)節(jié)表面平臺(tái),并且該關(guān)節(jié)表面中布置有與內(nèi)側(cè)股骨髁的關(guān)節(jié)表面相對(duì)的彎曲部分;以及(b)外側(cè)脛骨插入件,所述外側(cè)脛骨插入件包括(i)用于接合外側(cè)脛骨托面的大致平面的內(nèi)表面以及(ii)關(guān)節(jié)表面,該關(guān)節(jié)表面包括關(guān)節(jié)表面平臺(tái),并且該關(guān)節(jié)表面中布置有與外側(cè)股骨髁的關(guān)節(jié)表面相對(duì)的彎曲部分;其中所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最小距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最小距離。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最大距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的最大距離。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的平均距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的平均距離。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的胚骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離大致不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離顯著不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的距離。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的中心點(diǎn)的距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的中心點(diǎn)的距離。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的接觸區(qū)域的中心點(diǎn)的距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的接觸區(qū)域的中心點(diǎn)的距離。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的邊緣的距離不同于所述外側(cè)脛骨插入件的所述內(nèi)表面到關(guān)節(jié)表面的邊緣的距離O
25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述第一脛骨托包括內(nèi)側(cè)脛骨托面,并且所述第二脛骨托包括外側(cè)脛骨托面。
26.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件在相應(yīng)的彎曲部分內(nèi)具有不同的曲率。
27.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件具有不同的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)斜率。
28.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,用于所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)的斜率與患者的內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,用于所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)的斜率與患者的外側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,用于所述外側(cè)脛骨插入件的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)的斜率與患者的外側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的。
31.根據(jù)權(quán)利要求16所述的脛骨植入物,其中,用于所述外側(cè)脛骨插入件的關(guān)節(jié)表面平臺(tái)的斜率與患者的內(nèi)側(cè)脛骨平臺(tái)斜率是患者匹配的。
32.—種制造用于修復(fù)或更換患者膝的脛骨植入物的方法,所述方法包括(a)根據(jù)膝的圖像數(shù)據(jù),電子評(píng)估膝的至少一部分;以及(b)至少部分根據(jù)所述評(píng)估,明確所述脛骨植入物的一個(gè)或多個(gè)參數(shù);其中被明確的參數(shù)至少部分限定脛骨植入物,所述脛骨植入物在所述脛骨植入物植入到脛骨近端上時(shí)相對(duì)于膝的脛骨近端具有高于第二關(guān)節(jié)表面的第一關(guān)節(jié)表面。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,還包括根據(jù)患者膝的電子圖像數(shù)據(jù)計(jì)劃外科手術(shù)結(jié)果。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,被明確的參數(shù)至少部分限定脛骨植入物的構(gòu)型以基本上實(shí)現(xiàn)計(jì)劃的外科手術(shù)結(jié)果。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中,所述外科手術(shù)結(jié)果是在外科手術(shù)過(guò)程中的膝平衡。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法,其中,所述膝平衡包括伸展過(guò)程中的膝平衡。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法,其中,所述膝平衡包括柔曲過(guò)程中的膝平衡。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中,所述外科手術(shù)結(jié)果包括膝對(duì)準(zhǔn)。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,其中,所述膝對(duì)準(zhǔn)包括解剖軸線的膝對(duì)準(zhǔn)。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,其中,所述膝對(duì)準(zhǔn)包括生物機(jī)械軸線的膝對(duì)準(zhǔn)。
41.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,其中,所述膝對(duì)準(zhǔn)包括股骨和脛骨的膝對(duì)準(zhǔn)。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中,股骨和脛骨的對(duì)準(zhǔn)包括股骨和脛骨的線性對(duì)準(zhǔn)。
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中,股骨和脛骨的對(duì)準(zhǔn)包括股骨和脛骨的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。
44.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中,所述外科手術(shù)結(jié)果包括相對(duì)于膝的外側(cè)室構(gòu)建膝的內(nèi)側(cè)室的關(guān)節(jié)線。
45.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,電子評(píng)估膝的至少一部分包括確定膝的第一關(guān)節(jié)表面和第二關(guān)節(jié)表面的至少一部分的相對(duì)位置的差別。
46.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,電子評(píng)估膝的至少一部分包括確定膝的關(guān)節(jié)線。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法,其中,確定膝的關(guān)節(jié)線包括術(shù)前確定膝的關(guān)節(jié)線。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的方法,其中,確定膝的關(guān)節(jié)線包括術(shù)后確定膝的關(guān)節(jié)線。
49.一種制造脛骨植入物的方法,所述脛骨植入物具有與患者的生物特征的一個(gè)或多個(gè)度量或其預(yù)定百分比基本上匹配的內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件中的至少一個(gè),所述方法包括(a)術(shù)前確認(rèn)患者關(guān)節(jié)的特征度量;以及(b)設(shè)計(jì)所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件中的至少一個(gè),以包含與步驟(a)中確認(rèn)的基本相同的特征度量或該特征度量的預(yù)定百分比。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法,其中,設(shè)計(jì)所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件中的至少一個(gè)包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)。
51.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法,其中,設(shè)計(jì)所述內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件中的至少一個(gè)包括從坯料切割所述特征度量。
52.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法,其中,基本上匹配的特征度量選自包括以下特征的組基本上與相應(yīng)患者的內(nèi)外側(cè)尺寸或其預(yù)定百分比匹配的插入件內(nèi)外側(cè)尺寸、基本上與被切除患者組織的相應(yīng)厚度或其預(yù)定百分比匹配的插入件厚度、基本上與相應(yīng)患者周邊形狀或其預(yù)定百分比匹配的插入件周邊形狀、基本上與相應(yīng)患者斜率或其預(yù)定百分比匹配的插入件表面斜率以及基本上與相應(yīng)患者曲率或其預(yù)定百分比匹配的插入件表面曲率。
53.根據(jù)權(quán)利要求49所述的方法,其中,基本上匹配包括使得所述患者生物特征的線或曲線平滑。
54.一種用于在患者膝內(nèi)植入膝植入物的方法,所述方法包括以下步驟(a)準(zhǔn)備脛骨的近端,以接收植入物;以及(b)將至少一個(gè)脛骨植入物插入到所述脛骨的準(zhǔn)備近端上,使得至少一個(gè)植入物的第一關(guān)節(jié)表面接合股骨或股骨植入物的第一關(guān)節(jié)表面,并且至少一個(gè)植入物的第二關(guān)節(jié)表面接合股骨或股骨植入物的第二關(guān)節(jié)表面;其中,所述第一關(guān)節(jié)表面相對(duì)于所述脛骨的解剖軸線高于所述第二關(guān)節(jié)表面。
55.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,其中,所述至少一個(gè)脛骨植入物包括單個(gè)脛骨植入物托。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,還包括單個(gè)脛骨插入件。
57.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,還包括雙脛骨插入件。
58.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,其中,所述至少一個(gè)脛骨植入物包括兩個(gè)脛骨植入物托。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的方法,還包括用于所述兩個(gè)脛骨植入物托的每個(gè)的單個(gè)脛骨插入件。
60.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括相對(duì)于第二關(guān)節(jié)表面調(diào)節(jié)所述第一關(guān)節(jié)表面的高度。
61.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括對(duì)準(zhǔn)患者的關(guān)節(jié)。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法,還包括評(píng)價(jià)患者關(guān)節(jié)的對(duì)準(zhǔn)。
63.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的對(duì)準(zhǔn)。
64.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)準(zhǔn)。
65.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的線性對(duì)準(zhǔn)。
66.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者股骨和脛骨的對(duì)準(zhǔn)。
67.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的生物機(jī)械軸線。
68.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的解剖軸線。
69.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括平衡患者關(guān)節(jié)。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法,還包括評(píng)價(jià)患者關(guān)節(jié)的平衡。
71.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法,還包括調(diào)節(jié)患者關(guān)節(jié)的平衡。
72.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法,其中,患者關(guān)節(jié)的平衡包括患者關(guān)節(jié)在伸展過(guò)程中的平衡。
73.根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法,其中,患者關(guān)節(jié)的平衡包括患者關(guān)節(jié)在柔曲過(guò)程中的平衡。
74.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,還包括根據(jù)患者膝的電子圖像數(shù)據(jù)計(jì)劃外科手術(shù)過(guò)程。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法,還包括進(jìn)行所述外科手術(shù)過(guò)程。
76.根據(jù)權(quán)利要求74所述的方法,還包括根據(jù)患者膝的電子圖像數(shù)據(jù)計(jì)劃外科手術(shù)過(guò)程,以實(shí)現(xiàn)預(yù)定的外科手術(shù)結(jié)果。
77.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其中,步驟(b)基本上實(shí)現(xiàn)預(yù)定的外科手術(shù)結(jié)果。
78.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其中,所述外科手術(shù)結(jié)果包括關(guān)節(jié)平衡。
79.根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其中,所述外科手術(shù)結(jié)果包括關(guān)節(jié)對(duì)準(zhǔn)。
80.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法,其中,步驟(b)包括插入第一插入件。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法,還包括利用第二插入件調(diào)節(jié)平衡。
82.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法,還包括利用第二插入件調(diào)節(jié)對(duì)準(zhǔn)。
83.根據(jù)權(quán)利要求80所述的方法,還包括插入第二插入件。
84.根據(jù)權(quán)利要求83所述的方法,還包括利用第三插入件更換所述第二插入件。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,還包括利用所述第三插入件調(diào)節(jié)平衡。
86.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,還包括利用所述第三插入件調(diào)節(jié)對(duì)準(zhǔn)。
87.一種用于在患者內(nèi)植入膝植入物的過(guò)程中平衡或最佳化韌帶張緊的方法,所述方法包括以下步驟(a)評(píng)價(jià)所述患者的內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)間隙距離和張緊;(b)評(píng)價(jià)所述患者的外側(cè)關(guān)節(jié)間隙距離和張緊;以及(c)選擇獨(dú)立的內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件來(lái)提供適當(dāng)?shù)拈g隙距離和張緊。
88.根據(jù)權(quán)利要求87所述的方法,其中,所選的內(nèi)側(cè)脛骨插入件和外側(cè)脛骨插入件具有不同的厚度。
89.根據(jù)權(quán)利要求87所述的方法,其中,在步驟(c)中,所選的內(nèi)側(cè)脛骨插入件選自具有不同厚度的兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨插入件。
90.根據(jù)權(quán)利要求87所述的方法,其中,在步驟(c)中,所選的外側(cè)脛骨插入件選自具有不同厚度的兩個(gè)或多個(gè)外側(cè)脛骨插入件。
91.根據(jù)權(quán)利要求87所述的方法,其中,內(nèi)側(cè)脛骨插入件和/或外側(cè)脛骨插入件的選擇基本上恢復(fù)患者自然的內(nèi)側(cè)和外側(cè)關(guān)節(jié)間隙。
92.根據(jù)權(quán)利要求87所述的方法,其中,內(nèi)側(cè)脛骨插入件和/或外側(cè)脛骨插入件的選擇基本上恢復(fù)患者自然的活動(dòng)能力。
93.一種在需要膝更換的患者內(nèi)植入脛骨植入物的套件,所述套件包括(a)脛骨托,所述脛骨托包括用于將所述托固定到患者脛骨的第一表面和用于接合內(nèi)側(cè)脛骨插入件的相對(duì)的第二表面;以及(b)兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨插入件,其具有不同的厚度,從這些內(nèi)側(cè)脛骨插入件中選擇一個(gè)內(nèi)側(cè)脛骨插入件以便與所述脛骨托接合。
94.一種在需要膝更換的患者內(nèi)植入脛骨植入物的套件,所述套件包括(a)脛骨托,所述脛骨托包括用于將所述托固定到患者脛骨的第一表面和用于接合外側(cè)脛骨插入件的相對(duì)的第二表面;以及(b)兩個(gè)或多個(gè)外側(cè)脛骨插入件,其具有不同的厚度,從這些外側(cè)脛骨插入件中選擇一個(gè)外側(cè)脛骨插入件以便與所述脛骨托接合。
全文摘要
本發(fā)明所公開(kāi)的方法和裝置有關(guān)改善關(guān)節(jié)模型、植入部件和相關(guān)的引導(dǎo)工具和過(guò)程。另外,所公開(kāi)的方法和裝置有關(guān)的關(guān)節(jié)模型、植入部件和/或相關(guān)引導(dǎo)工具和過(guò)程包括從例如患者關(guān)節(jié)圖像的患者數(shù)據(jù)導(dǎo)出的一種或多種特征。該數(shù)據(jù)可用來(lái)形成分析患者關(guān)節(jié)的模型,并制定和評(píng)估修正動(dòng)作的方針。該數(shù)據(jù)還可用來(lái)形成適應(yīng)患者的植入部件和相關(guān)的工具和過(guò)程。
文檔編號(hào)A61F2/38GK102458312SQ201080028488
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者D·斯坦納斯, J·斯萊明, N·晁, P·郎, R·A·博賈斯基, W·菲茨 申請(qǐng)人:康復(fù)米斯公司