具有胫骨填补块的整形外科胫骨假体的制作方法 [0002]在患者的一生中，由于例如疾病或创伤的原因，对患者执行关节置换手术可能是必要的。关节置换手术可涉及使用植入患者一块或多块骨中的假体。典型的膝关节假体包括胫骨部件、股骨部件以及定位在胫骨部件与股骨部件之间的插件或支承部件。在膝关节置换手术的情况下，将胫骨托植入患者的胫骨中。将支承件固定到胫骨托。置换股骨部件的髁表面支承抵靠胫骨支承件。 [0003]典型的胫骨托包括平台或板，所述平台或板具有从其朝远侧延伸的杆柱。胫骨托的杆柱被构造成容纳于外科准备的患者胫骨的骨髓管中，并且可包括与其附接的杆部件或钻孔。根据骨流失或退化的量，胫骨填补块(augment)可与胫骨托一起使用，以增加胫骨托的总体积且补偿特定区域中的骨流失。另外，通过减少将胫骨托固定到患者胫骨所需的骨粘固剂或其它粘合剂的量，此类胫骨填补块可改善胫骨托与患者胫骨的固定。
[0004]根据一个方面，被构造成固定到植入式假体胫骨托的胫骨填补块可包括顶部近侧表面，当胫骨填补块固定到胫骨托时，所述顶部近侧表面邻接胫骨托的底部表面。胫骨填补块还可包括与顶部近侧表面相对的底部远侧表面。胫骨填补块还可包括外侧表面，所述外侧表面从顶部近侧表面延伸到底部远侧表面。外侧表面可包括侧表面部分，所述侧表面部分从外侧表面的最前点延伸到外表面的最后点。侧表面部分可限定在外侧表面的最前点处相对于顶部近侧表面的第一内角，和在外侧表面的最后点处相对于顶部近侧表面的第二内角，所述第二内角不同于第一内角。 [0005]在一些实施例中，第二内角小于第一内角。另外，在一些实施例中，第二内角可为锐角。另外，在一些实施例中，第一内角可为直角。
[0006]在一些实施例中，侧表面部分可限定在外侧表面的最前点处相对于顶部近侧表面的直角，和在外侧表面的最后点处相对于顶部近侧表面的内部锐角。
[0007]在一些实施例中，侧表面部分可限定在外侧表面的最前点处相对于底部远侧表面的第三内角，所述第三内角基本上等于第一内角。
[0008]在一些实施例中,侧表面部分可限定在外侧表面的最后点处相对于底部远侧表面的第三内角，其中所述第三内角为钝角。
[0009]另外,在一些实施例中，当侧表面部分从外侧表面的最前点延伸到外侧表面的最后点时，侧表面部分可具有相对于顶部近侧表面的非恒定角度。
[0010]在一些实施例中,侧表面部分可限定在外侧表面的最前点和最后点之间的中点处相对于顶部近侧表面的第三内角，其中所述第三内角为锐角。
[0011]第三内角可不同于第一内角和第二内角中的每一个。另外,在一些实施例中,顶部近侧表面可具有基本上大于底部远侧表面的表面积的表面积。
[0012]另外，在一些实施例中，胫骨填补块可包括内侧端部表面，所述内侧端部表面从胫骨填补块的顶部近侧表面延伸到底部远侧表面且从胫骨填补块的外侧表面延伸到内侧表面，并且所述内侧端部表面可具有恒定的宽度。内侧端部表面的宽度可为至少3毫米。
[0013]在一些实施例中，胫骨填补块可具有限定安装孔的内表面，所述安装孔延伸穿过胫骨填补块，并且具有在顶部近侧表面中限定的第一开口和在底部远侧表面中限定的第二开口。另外，在一些实施例中，底部远侧表面可包括在其中限定的凹部，以在胫骨填补块固定到胫骨托时，容纳胫骨托的托架。
[0014]根据另一个方面，植入式整形外科膝关节假体可包括胫骨托、固定到平台的底部表面的内侧的内侧胫骨填补块、和固定到平台的底部表面的外侧的外侧胫骨填补块。胫骨托可包括平台和从平台的底部表面向下延伸的杆，所述平台包括与底部表面相对的顶部表面，以容纳胫骨支承件。内侧胫骨填补块可包括邻接平台的底部表面的第一顶部表面、与第一顶部表面相对的第一底部表面、从第一顶部表面延伸到第一底部表面的第一外侧表面、从第一顶部表面延伸到第一底部表面的第一内侧表面、和从胫骨填补块的第一顶部表面延伸到第一底部表面且从胫骨填补块的第一外侧表面延伸到第一内侧表面的第一内侧端部表面。第一内侧端部表面可具有恒定的宽度。外侧胫骨填补块可包括邻接平台的底部表面的第二顶部表面、与第二顶部表面相对的第二底部表面、从第二顶部表面延伸到第二底部表面的第二外侧表面、从第二顶部表面延伸到第二底部表面的第二内侧表面、和从胫骨填补块的第二顶部表面延伸到第二底部表面且从胫骨填补块的第二外侧表面延伸到第二内侧表面的第二内侧端部表面。第二内侧端部表面可具有恒定的宽度。另外，第一内侧端部表面和第二内侧端部表面可朝平台的前侧彼此相对，并且可彼此间隔开。
[0015]在一些实施例中，第一内侧端部表面和第二内侧端部表面间隔开至少2毫米。例如，在一些实施例中，第一内侧端部表面和第二内侧端部表面间隔开至少5毫米。
[0016]另外，在一些实施例中，内侧胫骨填补块的第一顶部表面可具有大于内侧胫骨填补块的第一底部表面的表面积的表面积，并且外侧胫骨填补块的第二顶部表面可具有大于外侧胫骨填补块的第二底部表面的表面积的表面积。
[0017]根据另一个方面，被构造成固定到植入式假体胫骨托的胫骨填补块可包括顶部近侧表面，当胫骨填补块固定到胫骨托假体时，所述顶部近侧表面邻接胫骨托的底部表面；与顶部近侧表面相对的底部远侧表面；和限定安装孔的内表面，所述安装孔延伸穿过胫骨填补块，并且具有在顶部近侧表面中限定的第一开口和在底部远侧表面中限定的第二开口。顶部近侧表面可具有基本上大于底部远侧表面的表面积的表面积。




[0018]尤其参考以下附图进行详细说明，其中:
[0019]图1为胫骨整形外科假体组件的透视图，所述胫骨整形外科假体组件包括胫骨托和一对胫骨填补块；
[0020]图2为图1的胫骨整形外科假体组件的胫骨托的底部正视图；
[0021]图3为图1的胫骨整形外科假体组件的前正视图，其中胫骨填补块固定到胫骨托；
[0022]图4为图1的胫骨整形外科假体组件的胫骨填补块的顶部正视图；
[0023]图5为图4的胫骨填补块的底部正视图；
[0024]图6为图4的胫骨填补块的前正视图；
[0025]图7为图4的胫骨填补块的后正视图；
[0026]图8为图4的胫骨填补块的外侧正视图；
[0027]图9为图4的胫骨填补块的内侧正视图；
[0028]图10为在参考箭头的方向上观察时，沿图4的线10-10截取的横截面视图；
[0029]图11为在参考箭头的方向上观察时，沿图4的线11-11截取的横截面视图；
[0030]图12为在参考箭头的方向上观察时，沿图4的线12-12截取的横截面视图；
[0031]图13为图1的胫骨整形外科假体组件的胫骨填补块的另一个实施例的透视图；
[0032]图14为图13的胫骨填补块的前正视图；并且
[0033]图15-17为图3的胫骨整形外科假体组件的底部正视图，显示不同尺寸且具有胫骨填补块的内侧端部表面之间的不同间距的胫骨填补块。


[0034]尽管本公开的概念易受各种修改和替代形式的影响，但其具体示例性实施例已在附图中以举例的方式示出，并且将在本文中详细描述。然而应当理解，本文不旨在将本发明的概念限制为所公开的具体形式，而是相反，本发明的目的在于覆盖本发明的实质和范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
[0035]在整个本公开中，参考本文所述的整形植入物和患者的自然解剖结构两者，可使用表示解剖学参考的术语，例如前、后、内侧、外侧、上、下等。此类术语在解剖学研究和整形外科领域两者中具有熟知的含义。除非另外指明，说明书和权利要求中使用的此类解剖学参考术语旨在符合其熟知的含义。
[0036]现参见图1，示例性胫骨整形外科假体组件100包括胫骨托102和一个或多个胫骨填补块104。例如，在示例性实施例中，胫骨整形外科假体组件100包括外侧胫骨填补块106和内侧胫骨填补块108。胫骨填补块104作为“外侧”和“内侧”的先前名称假定图1的胫骨整形外科假体组件100被植入或换句话讲被构造用于植入患者的右膝中。当然，如果胫骨整形外科假体组件100被植入患者的左膝中，则此类名称将反过来。像这样，尽管胫骨填补块104可在下文作为“外侧”和/或“内侧”胫骨填补块提及，但应当理解，此类名称可根据待执行的具体整形外科手术而转变。
[0037]胫骨托102被构造成植入外科准备的患者近侧胫骨端部(未示出)中。胫骨托102包括具有顶部表面112和底部表面114的平台110。底部表面114包括外侧130和内侧132。再次，胫骨托102的“外侧”和“内侧”名称假定图1的胫骨整形外科假体组件100被植入或换句话讲被构造用于植入患者的右膝中。然而，此类名称可根据待执行的具体整形外科手术而转变(例如，如果胫骨托102待植入患者的左膝中)。
[0038]胫骨托102还包括从平台110的底部表面114下延伸出来的细长杆柱116，和固定到平台110的底部表面114和杆柱116的一对支承托架118。支承托架118用于将杆柱116刚性附连并支承到平台110。尽管示例性胫骨托102包括两个支承托架118，但在其它实施例中，胫骨托102可包括附加的支承托架。另外，在示例性实施例中，平台110、杆柱116和支承托架118彼此整合且形成单体结构。然而，在其它实施例中，杆柱116和/或支承托架118可与平台110分开但固定到平台。
[0039]在使用中，胫骨支承件(未示出)可联接到胫骨托102的平台110的顶部表面112。胫骨支承件与天然或外科准备的患者股骨远端(未示出)铰接。
[0040]胫骨填补块104中的每一个包括顶部近侧表面120、底部远侧表面122、内侧表面123和外侧表面124。顶部近侧表面120被构造成当胫骨填补块104固定到胫骨托时，邻接胫骨托102的底部表面114。更具体地，外侧胫骨填补块106的顶部近侧表面120被构造成邻接底部表面114的外侧130，并且内侧胫骨填补块108的顶部近侧表面120被构造成邻接底部表面114的内侧132。在本文描述的示例性实施例中，每个胫骨填补块104的底部远侧表面122平行于顶部近侧表面120。
[0041]胫骨填补块104中的每一个还由此限定一个或多个螺纹安装孔126。每个安装孔126延伸穿过对应的胫骨填补块104，并且具有在相应的胫骨填补块104的顶部近侧表面120和底部远侧表面122中限定的开口。示例性地，每个安装孔126带螺纹且被构造成容纳对应的固定装置128，例如螺杆等。在示例性实施例中，每个胫骨填补块104包括在每个胫骨填补块104中的两个螺纹安装孔126。然而，在其它实施例中，每个胫骨填补块104可包括附加或更少的螺纹安装孔126。另外，在其它实施例中，安装孔126可为无螺纹的。
[0042]如图1和2中所示和下文更详细地描述，通过将固定装置128通过胫骨填补块104的螺纹安装孔126插入且紧固且进入胫骨托102的相应螺纹孔200中，胫骨填补块104可附接到胫骨托102。在其它实施例中，胫骨填补块104可通过其它或附加的结构和/或机构固定到胫骨托102。
[0043]应当理解，一个或多个胫骨填补块104的使用可改善胫骨整形外科假体组件100与患者胫骨的固定。例如，在一些膝关节置换手术期间，可发现患者胫骨的骨解剖结构已经历显著退化。由于此类退化，假体与患者胫骨的附接由于此类骨流失可为困难的，并且骨向内生长和与假体的固定可能无法按期望发生。通过增加胫骨托102的尺寸以适应此类骨流失，胫骨填补块104帮助缓解此类困难。另外，因为填补的胫骨托102填充更大体积的患者骨解剖结构，所以可能需要更少的骨粘固剂用于具体整形外科手术，以填充由此类骨流失引起的空隙。
[0044]胫骨托102和胫骨填补块104可用植入级别的生物相容性金属构造，尽管也可使用其它材料。此类金属的例子包括钴，包括钴合金例如钴铬合金；钛包括钛合金例如Ti6A14V合金；和不锈钢。胫骨托102和胫骨填补块104还可用聚合材料构造。一种此类聚合材料为聚乙烯，例如超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。另外，胫骨托102和胫骨填补块104可涂覆有表面处理例如羟基磷灰石，以增强生物相容性。此外，接合天然骨的胫骨托102和胫骨填补块104的表面可为有纹理的，以有利于将这些表面固定到患者的骨。此类表面也可为多孔涂覆的，以促进骨向内生长用于持久固定。
[0045] 如图2中所示，胫骨托102的平台110的底部表面114包括多个螺纹封闭的孔200。螺纹封闭的孔200被构造成容纳固定装置128，所述固定装置128如上所述将胫骨填补块104附接到胫骨托102。在本文描述的示例性实施例中，底部表面114还包括粘固剂凹坑202，所述粘固剂凹坑可充满粘固剂，以使胫骨填补块104进一步固定到胫骨托102的底部表面114。在其它实施例中，底部表面114可包括各种其它类型的腔或凹坑，所述腔或凹坑可充满其它粘合剂物质，例如适合于将胫骨填补块104粘结到胫骨托102的胶。图3中显示了胫骨整形外科假体组件100，所述胫骨整形外科假体组件具有与其固定的一对胫骨填补块104。
[0046]现参见图4和5，本文描述的示例性实施例的每个胫骨填补块104还包括在其顶部近侧表面120中限定的凹部400。如图5中所示，凹部400可延伸穿过胫骨填补块104，并且具有在胫骨填补块104的底部表面122中限定的开口。也在图12中的横截面中示出的凹部400的尺寸和形状设定成以此类方式容纳胫骨托102的对应托架118之一，以允许对应的胫骨填补块104的顶部近侧表面120针对胫骨托102的平台110的底部表面114基本上齐平。
[0047]另外，如图5中所示，每个胫骨填补块104的底部远侧表面122包括粘固剂凹坑500。在使用中，粘固剂凹坑500可充满粘固剂，以有助于将胫骨整形外科假体组件100固定到患者的胫骨。当然，在其它实施例中，胫骨填补块104的底部远侧表面122可包括各种其它类型的腔或凹坑，所述腔或凹坑可充满其它粘合剂物质，例如适合于将胫骨填补块104粘结到患者胫骨的胶。
[0048]如上文所讨论，每个胫骨填补块包括外侧表面124。如图4所示，外侧表面124包括侧表面部分404，所述侧表面部分404从外侧表面124的最前点406延伸到外表面124的最后点408。如图6-8中最佳所示,侧表面部分404限定在沿外侧表面124的每个点处相对于胫骨填补块104的顶部近侧表面120的内角600。在本文描述的示例性实施例中，内角600在沿外侧表面124的不同点处改变。例如，在示例性实施例中，在外侧表面124的最前点406处由侧表面部分404和顶部近侧表面120限定的内角600 (见例如图9和10)大于在外侧表面124的最后点408处由侧表面部分404和顶部近侧表面120限定的内角600(见例如图6和11)。
[0049]在本文描述的示例性实施例中，90°直角在外侧表面124的最前点406处由侧表面部分404和顶部近侧表面120限定。因为在示例性实施例中，胫骨填补块104的底部远侧表面122平行于顶部近侧表面120，所以侧表面部分404和底部远侧表面122也在外侧表面124的最前点406处形成90°直角。例如，在本文描述的示例性实施例中，侧表面部分404在外侧表面124的最前点406处从胫骨填补块的顶部近侧表面120和/或底部远侧表面122正交(即垂直)延伸。
[0050]如图6-8中以及图3、5、9和15-17中进一步所示，侧表面部分404可限定相对于顶部近侧表面120的角度，所述角度在除了在其最前点406处之外的外侧表面124的区域处小于90° (即，形成锐角)。具体地且如图8和9中以及图5和15-17中所示，在其最后点408处，侧表面部分404限定相对于胫骨填补块104的顶部近侧表面120的锐角。因为在本文描述的示例性实施例中，底部远侧表面122平行于顶部近侧表面120，所以侧表面部分404还限定与底部远侧表面122大于90°的角度(即钝角)。
[0051]如上述图中所示，在本文描述的示例性实施例中，在其最后点408及其最前点406之间，在沿外侧表面124的多个点处由侧表面部分404和顶部近侧表面120形成不同程度的锐角。换句话讲，当侧表面部分404从外侧表面124的最前点406延伸到最后点408时，侧表面部分404具有相对于顶部近侧表面120的非恒定角度。在本文描述的示例性实施例中，当侧表面部分404延伸靠近外侧表面124的最前点406时，由侧表面部分404和顶部近侧表面120形成的内角600逐渐接近90°。因为如上所述由侧表面部分404和顶部近侧表面120限定锐角，所以顶部近侧表面120的总表面积大于底部远侧表面122的总表面积。当然，在其它实施例中，在沿外侧表面124的一个或多个点处，外侧表面124可与顶部近侧表面120限定钝角。
[0052]重新参考图4和5，每个胫骨填补块104还包括内侧端部表面402。内侧端部表面402位于胫骨填补块104的前端部处，并且从胫骨填补块的顶部近侧表面120延伸到底部远侧表面122且从胫骨填补块的外侧表面124延伸到内侧表面123。在本文描述的示例性实施例中，当从其近端延伸到其远端时，内侧端部表面402具有恒定的宽度(见图10)。在本文描述的示例性实施例中，内侧端部表面402具有至少3毫米的宽度，尽管在其它实施例中，取决于例如胫骨填补块104的具体尺寸和/或胫骨托102的尺寸，可存在更窄的内侧端部表面402宽度。
[0053]当两个胫骨填补块104均固定到胫骨托102时，如图3和15_17中所示，在胫骨填补块104的相对内侧端部表面402之间形成间隙1500。如下文所进一步解释，间隙1500的宽度可在实施例之间变化。
[0054]应当理解，内侧端部表面402的宽度相对于胫骨填补块104的其它部分的宽度(即，内侧表面123和外侧表面124之间的距离)是窄的。如果外侧表面124在其最前点406处成角度，以相对于顶部近侧表面124形成锐角，则接近最前点406的底部远侧表面122的宽度和内侧端部表面402的远侧部分的宽度将变得甚至更窄。应当理解，随着该区域变得更窄，胫骨填补块的此类窄结构使对外科手术造成风险的可能性增加。例如，窄区域可变得足够尖锐以损害植入区域中的软组织，或者可在植入期间或手术后有可能断开。相反地，本文描述的不例性实施例，其中侧表面部分404在最前点406处与外侧表面124的顶部近侧表面120和底部远侧表面122基本形成直角，并且其中内侧端部表面402具有至少3mm的恒定宽度，可避免由过窄的前表面引起的此类问题并允许更容易地制造。
[0055]现参见图13和14，示例了胫骨填补块104的可供选择的实施例。在图13和14中示例的实施例中，与迄今为止描述的示例性实施例相比，胫骨填补块104从其顶部近侧表面120到其底部远侧表面122显著更薄。在诸如图13和14中所示的实施例中，其中胫骨填补块104相对薄,侧表面部分404可在外侧表面124的整个长度上相对于顶部近侧表面120形成直角。因此，图13和14示出了从顶部近侧表面120和底部远侧表面122两者正交延伸的整个外侧表面124。
[0056]现参见图15-17，显示了具有不同尺寸的胫骨填补块104的胫骨整形外科假体组件100。用于给定外科手术的胫骨填补块104的尺寸可取决于患者的胫骨骨解剖结构的尺寸和/或在整形外科手术中使用的胫骨托102的尺寸。应当理解，胫骨填补块104预期适于与具有许多不同尺寸的胫骨骨解剖结构的患者一起使用。胫骨填补块104因此可以多种尺寸获得。同样，胫骨托102可以多种不同尺寸提供，以贴合给定患者解剖结构的需要。
[0057]图15-17还示出了当固定到胫骨托102时，胫骨填补块104的内侧端部表面402之间的间隙1500的宽度的变化。在一些实施例中，如在图17中，优选在内侧端部表面402之间留下更大的间隙1500，以便维持内侧端部表面402的期望厚度。例如，取决于胫骨填补块104的尺寸，可维持相对内侧端部表面402之间至少2毫米的间隙。作为另外一种选择，在使用不同尺寸的胫骨填补块104的其它实施例中，可维持相对内侧端部表面402之间至少5毫米的间隙。使间隙1500维持在特定宽度确保了内侧端部表面402的宽度不变得太窄。如上所述，过窄的内侧端部表面402可产生以下更高风险:胫骨填补块104可能断裂，可能阻碍固定到患者的胫骨，和/或可能产生制造困难。例如，如果图17中所示的胫骨填补块104的前部还内侧延伸，则内侧端部表面402以及接近内侧端部表面402的顶部近侧表面120和底部远侧表面122将变得过窄。
[0058]在本文描述的示例性实施例中，内侧端部表面402的厚度为至少3mm。然而，预期具有更窄端部表面402的胫骨填补块104也可用于一些实施例中。除了关于胫骨填补块104的前部宽度的考虑外，间隙1500中的变化也可适当地与患者的具体解剖结构相符。
[0059]尽管在附图和上述说明中已详细地举例说明和描述了本公开，但此类图示和描述应视为示例性的而不是限制性的，应当理解的是，仅示出和描述了示例性的实施例，并且期望本发明实质范围内的所有改变和变型受到保护。
[0060] 本发明具有从本文所述装置、系统和方法的多个特征而产生的多个优点。应当注意的是，本发明的装置、系统和方法的替代实施例可能不包括所述的所有特征，但仍然受益于此类特征的优点中的至少一些。本领域的普通技术人员可以容易地设计出其自己装置、系统和方法的实施方式，该实施方式可整合本发明特征中的一项或多项，并且落在本公开的实质和范围内。