CN1891180A - 胫骨垫片和相关的外科手术方法 - Google Patents

Abstract

一种胫骨垫片，包括限定了上支承面和底面的平台。胫骨垫片的龙骨连接在平台的底面上。本发明还公开了一种用于膝关节成形术的外科手术方法。

Description

胫骨垫片和相关的外科手术方法

技术领域

本发明公开大致涉及矫形外科手术假体，具体涉及胫骨垫片(insert)以及使用这种胫骨垫片的方法。

背景技术

在病人生命期间，由于例如疾病或外伤的原因，可能需要对病人执行关节置换手术。例如，每年都执行了许多膝关节置换外科手术。全膝关节置换或关节成形术可包括，置换股骨的中干部分、股骨近侧、远侧和/或整个股骨部分，以及近侧胫骨。单间室(unicompartmental)膝关节置换术或关节成形术包括单关节面重修复。当只有一个髁(condyle)由于外伤或疾病、例如由于非炎症性关节退化病或骨关节炎或外伤关节炎的复合症而受损时，单间室膝关节成形术就提供了替代复原膝关节的全膝关节成形术的另一选择。因此，当膝关节只有一个髁(内侧髁或外侧髁)受到影响时，单间室膝关节成形术可用于对因骨关节炎、外伤关节炎、类风湿性关节炎或以前的植入物失效而感觉非常疼痛和/或失去行动能力的关节损伤病人进行外科手术治疗。另外，单间室膝关节置换可以是“多片”置换，其中单间室胫骨垫片用于替代病人的各内侧髁和外侧髁。单个全股骨部件或两个部分股骨部件可用于与这两个单间室垫片协作。

单间室膝关节置换旨在通过在明显足够健全的骨头来定位并支撑这些部件的部位处替换病人的受损膝关节，从而提高病人的活动能力，并减少疼痛。年龄和所有重构手术程序中的活动性水平因素以及关节炎状态决定了治疗方法。随着支持单间室膝关节复原的微创技术的发展，越来越多的病人选择这种治疗方案，以解除关节炎疼痛，并有利于快速康复。然而，关于提供微创单间室膝关节外科手术，仍然存在许多技术挑战。

发明内容

根据本发明公开的一个方面，胫骨垫片包括含有上支承面的平台，以及从平台向下延伸出的龙骨(keel)。龙骨包括第一向下延伸面和第二向下延伸面。龙骨还包括圆形远端面，其限定了将第一向下延伸面连接在第二向下延伸面上的连续半径。龙骨在形状上通常是圆柱形的，并且还包括大于龙骨高度的前/后长度。

龙骨可包括连接在平台上的细颈部分和连接在细颈部分上的圆形基体部分。另外，龙骨可包括限定在第一向下延伸面、第二向下延伸面和圆形远端面之一上的第一沟槽。第一沟槽可沿着龙骨的至少一部分前/后长度而延伸。龙骨还可包括同样也限定在第一向下延伸面、第二向下延伸面和圆形远端面之一上的第二沟槽。第二沟槽可沿着龙骨的至少一部分前/后长度而延伸。龙骨还可包括多条辅助沟槽，其各自与第一和第二沟槽中的至少其中一条沟槽相通。

垫片的平台可包括限定在平台底面中的凹入部分。平台还可包括限定凹入部分的内壁。一部分内壁可以是波形的。凹入部分可包括定位在龙骨外侧的第一凹入区域，以及与第一凹入区域流体相通并定位在龙骨内侧的第二凹入区域。

平台还可包括由凹入部分中的第一开孔和形成于平台外壁上的第二开孔所限定的通道。另外，平台可包括外侧面或外侧壁，以及内侧面或内侧壁。通道的第二开孔可形成于平台外侧壁的前面部分中。

根据本发明公开的另一方面，胫骨垫片包括含有上支承面和底面的平台，以及在平台上沿着前/后方向而延伸的龙骨。平台的底面包括定位在龙骨外侧的第一凹入区域以及定位在龙骨内侧的第二凹入区域。第一和第二凹入区域彼此流体相通。平台还可包括外侧壁，以及在第一开孔与第二开孔之间延伸的通道，第一开孔设在第一和第二凹入区域的至少其中一个区域中，第二开孔形成于外侧壁上。作为示例，该通道可在第二凹入区域和外侧壁的前面部分之间延伸并通向其中。

胫骨垫片的龙骨可包括多条限定于其中的沟槽。这些多条沟槽可包括沿着龙骨的前/后长度而延伸的第一多条沟槽，以及各自与第一多条沟槽的至少其中一条沟槽流体相通的第二多条沟槽。

根据本发明公开的又一方面，胫骨垫片包括含有上支承面及底面的平台，连接在平台上并定位成沿着平台的前/后长度而延伸的龙骨，形成于平台底面中的凹入部分，以及通道，该通道具有与凹入部分相通的第一开孔和形成于平台外侧壁中的第二开孔。

平台可包括成形为波形的内壁，其限定了第一和第二凹入区域之一的至少一部分。

根据本发明公开的另一方面，提供了一种利用膝关节成形术来置换病人胫骨的一个或多个髁中的至少一部分的外科手术方法。这种外科手术方法可包括这些步骤，即，在胫骨的髁上钻出孔，将细长的圆柱形销钉插入到髁的钻孔中，切开至少一部分髁以形成准备进行外科手术的大致水平面和准备进行外科手术的大致垂直面。这种外科手术方法还可包括这些步骤，即，从髁钻孔中取出销钉，在准备进行外科手术的水平面上形成凹槽，使得这种凹槽从形成于胫骨前表面中的开孔向后延伸，并穿过形成于胫骨前表面上的开孔而将胫骨垫片插入到在准备进行外科手术的水平面上形成的凹槽中。

切开步骤可包括，从髁的外侧面向内侧推进手术锯以接触到销钉，并从髁的上表面向下推进手术锯，以接触到销钉。另外，成形步骤可包括，形成第一向下延伸面、第二向下延伸面和圆形远端面，该圆形远端面限定了将第一和第二向下延伸面相连起来的连续半径。这种外科手术方法还可包括在插入步骤之后将骨粘合剂(cement)注入到凹槽中的步骤。

根据本发明公开的另一方面，用于膝关节成形术的外科手术方法可包括，切开病人胫骨的至少一部分髁，以形成准备进行外科手术的胫骨面，将胫骨垫片定位在准备进行外科手术的胫骨面上，并将骨粘合剂注入到位于准备进行外科手术的胫骨面和胫骨垫片之间的间隔内的步骤。定位步骤可包括，在准备进行外科手术的胫骨面上形成凹槽，使得凹槽从形成于胫骨前表面上的开孔向后延伸。定位步骤还可包括，穿过形成于胫骨前表面上的开孔，而将胫骨垫片的龙骨插入到准备进行外科手术的胫骨面上所形成的凹槽中。

另外，注射步骤可包括，将骨粘合剂注入到准备进行外科手术的胫骨面上所形成的凹槽中。注射步骤还可包括，通过所述间隔与胫骨垫片的外侧壁之间所形成的胫骨垫片的通道而注入骨粘合剂。

切开步骤可包括，在髁中钻出孔，将细长的圆柱形销钉插入到髁的钻孔中，从胫骨的侧面向内侧推进手术锯，以接触到销钉，并从髁的上表面向下推进手术锯，以接触到销钉。

根据本发明公开的又一方面，用于置换病人胫骨的一个或多个髁中的至少一部分的膝关节成形术的外科手术方法包括这些步骤，即，切开至少一部分髁，以形成切开髁的准备进行外科手术的水平面和准备进行外科手术的垂直面，在准备进行外科手术的水平面上形成凹槽，使得凹槽从胫骨后表面上所形成的开孔而向后延伸，以及穿过形成于胫骨前表面上的开孔而将胫骨垫片的龙骨插入到准备进行外科手术的水平面上所形成的凹槽内。

附图说明

本公开的详细描述将具体参照附图，其中：

图1是单间室胫骨垫片的透视图；

图2是图1的胫骨垫片的正视图；

图3是图1和图2的胫骨垫片的侧视图，其显示了在垫片的前面部分和后面部分之间延伸的垫片龙骨；

图4是图1-3的胫骨垫片的底部透视图，其显示了形成于胫骨垫片的平台底面上的凹入部分或粘合剂凹穴，并且还显示了穿过平台而形成的排气通道(虚线)；

图5是胫骨的一部分的透视图，显示了已插入胫骨的预钻孔中的基准销钉，并且还(以虚线)显示了被部分切开以形成准备进行外科手术的水平面和准备进行外科手术的垂直面的胫骨的其中一个髁；

图6是图5所示胫骨以及图1-4所示胫骨垫片的透视图，显示了形成于准备进行外科手术的胫骨水平面上的前凹槽，其用于接受胫骨垫片的龙骨；

图7是定位在胫骨中所形成的凹槽内的图1-4所示胫骨垫片的截面图；

图8是定位在备选前凹槽内的一种备选胫骨垫片的截面图，该备选前凹槽形成于胫骨的准备进行外科手术的水平面中；

图9是与图1-4所示胫骨垫片相似并包括粘合剂密封件或棱脊的另一胫骨垫片的底部透视图，所述粘合剂密封件或棱脊围绕在平台中所形成的粘合剂凹穴而从平台的底面延伸出；

图10是另一胫骨垫片的底部透视图，显示了胫骨垫片的一种备选粘合剂凹穴；和

图11是另一胫骨垫片的底部透视图，显示了胫骨垫片的四个单独的粘合剂凹穴。

具体实施方式

虽然本发明公开的概念允许各种改型和备选形式，但是，通过附图中的示例，已经显示了其特定的典型实施例，并且将在这里进行详细描述。然而应该懂得，这并非试图将本发明公开限于所公开的特定形式，相反，本发明旨在覆盖属于所附权利要求所限定的本发明精神和范围内的所有改型、等效形式和备选形式。

如图1-4中所示，胫骨垫片10包括限定了上支承面14的平台12，以及连接在平台12的下表面18上并从平台12向下延伸出的龙骨16。作为示例，胫骨垫片10是单间室胫骨垫片，其旨在仅仅替代胫骨22的两个髁20中的其中一个髁，如图5中所示。换句话说，胫骨垫片10可由外科医生或其它技术人员在单间室膝关节成形术(UKA)期间使用，而其它胫骨垫片(未示出)可在全膝关节成形术(TKA)期间用于替代胫骨的两个髁20。作为示例，这里所公开的垫片10以及其它胫骨垫片适合于由外科医生采用传统的或微创外科手术方法来执行UKA的用途或外科植入手术。另外，虽然胫骨垫片10是单间室胫骨垫片，但是，如下所述的各种与胫骨垫片10相关的特征也可以与在TKA期间常用于替代两个胫骨髁的胫骨垫片相关，这也属于本发明公开的范围内。

再次参见图1-4，胫骨垫片10包括平台12以及连接在或固定在平台12上的龙骨16。平台12是大致″D-形的″，并包括上支承面14、下表面18、弯曲的外面或外侧面19，以及内面或内侧面21。龙骨16在胫骨垫片10上沿着前/后方向，而在胫骨垫片10的前面(或正面)24和胫骨垫片的后面(或背面)26之间延伸。作为示例，龙骨16大致居中地定位在平台12的前面和后面24，26之间。作为示例，龙骨16在形状上是细长的且为大致圆柱形的，并且在尺寸上设置成使得龙骨16的前/后长度28(如图3中所示)大于龙骨16的高度30(如图2中所示)。作为示例，龙骨16的前/后长度28沿着龙骨16的最远端部分来测得，而高度30则从平台12的底面18至龙骨16的最远端部分来测得。

如图7中所示，横截面龙骨16是大致“U形的”，从而限定了具有圆边的龙骨16的弯曲外壁32。具体地说，龙骨16包括圆形的远端33，其在横截面上限定了大致半圆形的形状。换句话说，龙骨16的一部分、更具体而言为龙骨16的远端33，形成了180°的弧。因此，龙骨包括第一大致向下延伸面15、第二大致向下延伸面17和圆形远端面13，圆形远端面13限定了将第一和第二向下延伸面15，17相连起来的连续半径。作为示例，如以下更详细讨论的那样，这种圆形形状有助于当垫片10植入胫骨22中时，可防止在胫骨22中形成应力集中。胫骨22中的应力集中连同胫骨垫片10的龙骨16所产生的压力一起，可能会造成胫骨22骨折。垫片10的圆形龙骨16可降低形成这种应力集中的风险。

参见图1-4，龙骨16的前端或前面34以及龙骨16的后面36都是切角的，以形成成角表面。这些成角表面34，36可帮助外科医生在执行传统的或常规的UKA中，将龙骨16向下插入到形成于胫骨22上的预钻出凹槽内。如上所述以及如下文中更详细讨论的那样，本发明公开的胫骨垫片10适合于外科医生利用传统的或微创的外科手术方法来执行UKA。另外，虽然龙骨16的前面和后面34，36是带角度的，但是，这种垫片也可包括具有大致垂直的前面和大致垂直的后面的龙骨，这也属于本发明公开的范围内。

现在参见图4，胫骨垫片10包括形成于平台12的底面18中的凹入部分或粘合剂凹穴50，从而形成平台12的凹入底面52。龙骨16从凹入底面52向下延伸。如图4中所示，平台12的内壁54限定了凹入部分50，并包括内壁部分56和外壁部分58。作为示例，虽然内壁和外壁部分56，58两者都限定了成角表面(如在图7中最佳地所示)，但是，内壁部分56是直的，并且沿着大致直的前/后方向延伸。另外，外壁部分58是波形的，并沿着大致弯曲的方向延伸。作为示例，内壁部分56可以是波形的和/或弯曲的，外侧壁部分58可以是直的。内壁部分56和/或外侧壁部分58的波形形状增大了限定凹入部分的内壁54的表面积，从而提高了将骨粘合剂固定到垫片和胫骨上的固定能力。内壁54的成角表面提供了更大的表面积，以允许注入到粘合剂凹穴50中的骨粘合剂粘合在内壁54上。如以下更详细讨论的那样，粘合剂凹穴50可采用各种形状和尺寸。

还如图4中所示，在胫骨垫片10的平台12中形成了排气通道60(如虚线所示)。在平台12的凹入底壁52中形成了通道60的第一开孔62，而在平台12的弯曲外侧面19中形成了通道60的第二开孔64。作为示例，通道60的第二开孔64形成于平台12的弯曲外侧面19的前侧24中。另外，在凹入部分50的凹入底壁52的任何合适部位中可形成第一开孔62，使得通道60与凹入部分50流体相通。如以下更详细讨论的那样，一旦垫片10植入到胫骨22中时，排气通道60就允许当骨粘合剂(未示出)注入到垫片10周围时使夹带在垫片10的凹入部分50中的空气排出。

再次参见图1-4，胫骨垫片10的龙骨16包括水平延伸的粘合剂沟槽70，并且大致沿着龙骨16的前/后长度28而延伸，粘合剂沟槽70形成于龙骨16的圆形外壁32的各个向下延伸面15，17中。作为示例，各条粘合剂沟槽70可沿着龙骨16的整个前/后长度28而延伸，或者仅沿着龙骨16的一部分长度28而延伸。各个前面/后面粘合剂沟槽70可以被视为是主粘合剂沟槽。

另外，如在图3和图4中最佳地所示，在龙骨16的外壁32的各个向下延伸面15，17中还形成了两个辅助或分支的粘合剂沟槽72。作为示例，各个辅助沟槽72大致垂直于各个相应的主沟槽70而延伸。因此，辅助沟槽72与各相应的主沟槽70相通。因此，如以下更详细讨论的那样，注入到各个主沟槽70中的骨粘合剂还将流入相应的第二或辅助沟槽72中。虽然在龙骨16的外表面32的每一侧都形成了一条主粘合剂沟槽70，但是，龙骨16可包括任何数目的沿着龙骨16的前/后长度28而延伸的粘合剂沟槽，这也属于本发明公开的范围内。

例如，整个外表面32(包括龙骨16的每一侧或向下延伸面15，17和龙骨16的圆形远端面13)可包括在其中形成的一条或多条粘合剂沟槽。龙骨16也可以只包括单个粘合剂沟槽。另外，任何数目的辅助粘合剂沟槽72也可由龙骨16所包括的任何各种主粘合剂沟槽70组成。辅助粘合剂沟槽72还可连接相邻的主粘合剂沟槽72，以形成粘合剂沟槽的互联状网。另外，辅助粘合剂沟槽72可垂直地或以相对于主粘合剂沟槽成九十度角度而延伸，或者可以相对于主粘合剂沟槽成任何其它角度而延伸。换句话说，龙骨16可包括任何组合和任意数量的主粘合剂沟槽和/或辅助粘合剂沟槽，其定位成可在任何直的、弯曲的或波形方向上延伸，并形成于龙骨16的外表面32上。这些粘合剂沟槽可以相互互联或不互联。

如上所述，胫骨垫片10主要用于单间室膝关节成形术(UKA)中，并可利用传统的或常规的UKA外科手术方法以及微创方法而植入到病人的胫骨22中。在更传统的UKA外科手术方法中，为了接近膝关节，常常需要大的切口。另外，传统的UKA外科手术方法需要使膝关节弯曲，以提供植入垫片10的空间。例如，在许多传统的植入方法中，垫片被向下压在被切开或被部分切开的胫骨上，这可能会产生另一种在胫骨22中形成应力集中的可能性。

除了各种传统的全部和部分膝关节成形术方法之外，可利用较小创口的或微创的方法来植入胫骨垫片10，如图5-7所示。首先，外科医生切开病人皮肤，并前进到病人的胫骨22处，从而可从前面接触到病人的胫骨22。一旦外科医生可从前面接触胫骨22，如图中5所示，那么就采用手术钻(未示出)来钻出基准孔80，其穿过将被替换的特定髁20。作为示例，基准孔80在髁20的前面部分和后面部分之间延伸。

一旦钻出基准孔80，就将基准销钉或止动销钉82插入到孔80中。作为示例，止动销钉82包括接近销钉82一端的外缘边或唇缘84，以防止外科医生或其它技术人员将销钉82过度插入基准孔80中。因此，销钉82在尺寸上适合于插入到预钻孔80中，并且销钉82的缘边84略微大于基准孔80，以防止销钉82进一步插入到孔80中。基准孔80的位置由外科医生或其它技术人员基于许多不同的因素在个案基础上来确定，这些因素例如包括，病人胫骨的形状、在UKA期间将被置换的特定髁的受损程度、垫片的形状等等。

一旦将止动销钉82插入到基准孔80中，手术锯或骨凿(未示出)就切开病人的至少一部分髁，以便去除髁20的受损部分88。手术锯还加工形成了准备进行外科手术的大致水平面92和准备进行外科手术的大致垂直面94。当骨凿水平地和垂直地切割穿过髁20时，骨凿就会碰上止动销钉82，并因此而防止在该特定方向上进一步穿过髁20。作为示例，骨凿从髁20的外侧面向内侧前进，与止动销钉82接触，并从髁20的外部上表面向下移动，从而接触到止动销钉82。因此，止动销钉82可用作锯片导向装置和外科医生操作骨凿的止动件，用于防止骨凿切割到髁20的超出止动销钉82范围的那部分。另外，止动销钉82用作导向装置还可防止骨凿所产生的骨切口彼此相交或交叉。这种交叉的骨切口会增加在胫骨22中形成应力集中的风险，这种应力集中则可能造成胫骨22骨折。当手术锯加工准备好两个表面92，94的其中一个表面时，就取下止动销钉82，这也属于本发明公开的范围内。例如，外科医生可加工准备好水平面92，取下止动销钉82，之后加工准备垂直面94，或者反之亦可。

一旦穿过髁20而制成了合适的切口，并去除了髁20的受损部分88，那么就可从基准孔80中取出止动销钉82。切开的髁20现在由准备进行外科手术的大致水平面92以及准备进行外科手术的大致垂直面94来限定。如图6中所示，基准孔80在形状上是大致圆柱形的，因此没有形成锐边或转角。基准孔80的这种圆角可进一步分散胫骨22中的应力，并且可用于防止或减少应力集中的形成。

在从基准孔80中取出止动销钉82之后，使用另一手术钻(未示出)在胫骨22中形成凹槽90，如图5中所示。凹槽90定向在前面，并形成于进行了切开胫骨22的水平面92中。参见图6，前凹槽90从形成于胫骨22前表面上的开孔向后延伸。作为示例，凹槽90在到达胫骨22的后部之前终止。凹槽90在到达胫骨22的后部之前的这种终止可防止注入到植入垫片10与胫骨22之间的骨粘合剂在后部产生泄漏。

利用手术钻、锯或骨凿或其它合适的工具，可钻出或切割出凹槽90。前凹槽90的尺寸通常略大于垫片10的龙骨16的凹槽尺寸。前凹槽90在形状上是大致圆柱形的，并且与基准孔80一样而具有圆角，且没有形成任何锐边或转角。换句话说，切开的髁20的限定了前凹槽90的内表面94是圆形的或弯曲的。前凹槽90的大小适合于接受垫片10的龙骨16。因此，前凹槽90的圆形表面94的远端部分或底部部分就形成了180°的弧，并且在横截面上看去时是圆形的。另外，凹槽90包括第一向下延伸面、第二向下延伸面和圆形远端面，该圆形远端面限定了将第一和第二向下延伸面相连起来的连续半径。另外，类似于龙骨16的圆形远端33的是，凹槽90的圆形远端面94可有助于分散植入垫片10的龙骨16在胫骨22上所产生的应力。

现在参见图6和7，一旦从基准孔80中取出止动销钉82，并且钻出了前凹槽90，那么就将胫骨垫片10插入就位于髁20的切开部分中。具体地说，穿过胫骨22的前表面上所形成的开孔，而将胫骨垫片10的龙骨16插入到准备进行外科手术的水平面92上所形成的凹槽90中。将垫片10向前滑动到前凹槽90中，而非将垫片10向下压到前凹槽上，这就可允许外科医生或技术人员使用在病人膝关节上所形成的细小或极小的前切口。作为示例，当膝关节弯曲(如图6中所示，病人股骨91相对于胫骨22向后弯曲)或膝关节伸展时(如图7中所示)时，垫片10可向前滑动到形成于髁20中的凹槽90中。另外，虽然显示垫片10可通过极小的切口而向前滑动和到凹槽90中，但是，也可利用传统的或常规的外科UKA方法将垫片10植入到胫骨22中，并定位在凹槽、例如胫骨22的切开髁20中所形成的凹槽90中。

如图6所示，垫片10的龙骨16在尺寸和形状上适合于装配在胫骨22切开部分的水平面92中所钻出的前凹槽90中。龙骨16的圆形外表面32与限定了前凹槽90的圆形内壁94组合起来，就可将应力均匀地分布在病人膝关节上，从而减少在胫骨22中形成的应力上升或应力集中。作为示例，一旦已经完全地将垫片10植入到胫骨22中，那么垫片10的平台12的底面18就相邻于并大致接合在胫骨22的切开的水平面92上。

在垫片10的龙骨16滑动到前凹槽90中之前，前凹槽90可被填充上骨移植材料(未示出)，以便生长到胫骨22的实心骨质中，并在垫片10的龙骨16和胫骨22之间形成坚固的结合。如上所述，各垫片10，110的龙骨16，116的前端相对于各相应垫片10，110的平台12的前端向后移。因此，一旦完全地植入垫片，就在前凹槽内在龙骨的前端与胫骨的前侧之间提供了间隔。因此，一旦植入垫片10，外科医生就可利用骨移植材料来填充前凹槽90的敞开前端(在胫骨22的前面与龙骨16的前面34之间)，以便其生长到胫骨22中，从而进一步减少骨折的风险。

一旦将垫片10正确地植入并定位在切开的胫骨22中，就可将骨粘合剂(未示出)通过形成于胫骨22前面中的开孔而注入到龙骨16的沟槽70，72中，以及注入到形成于平台12上的凹入部分50中。沟槽70，72和凹入部分50一起形成了胫骨22和垫片10之间的间隔。因此，外科医生或其它技术人员可将骨粘合剂注入到前凹槽90中，以填充沟槽70，72和凹入部分50。作为示例，凹入部分50的波形侧壁部分58限定了比非波形壁部分、例如骨粘合剂可粘接于其上的壁部分更大的表面积。这个由波形侧壁部分58所产生的更大表面积可增大骨粘合剂固定在垫片10上的固定能力。

在外科手术过程中，注入到前凹槽90中的骨粘合剂通常容纳在垫片10的沟槽70，72和切开部分50中，以便有助于防止骨粘合剂从后面从这些粘合剂凹穴或间隔中溢出，从而有助于消除对过多骨粘合剂进行任何后续的清理工作。例如，由于外科医生只能通过前面切口才有机会从前面够着胫骨22和垫片10，因此，利用微创外科手术方法来植入垫片10的外科医生就难于清理或去除任何从后面溢出的骨粘合剂。

形成于平台12中的排气通道60允许粘合剂凹穴区域70，72，50中的空气在骨粘合剂填充粘合剂凹穴区域70，72，50时离开沟槽的第二开孔64(形成于平台外侧面19的前侧)。作为示例，可以构思出，外科医生或技术人员可将骨粘合剂注入到前凹槽90中，直到骨粘合剂开始填充排气通道60，并可看到其流出通道60的第二开孔64时为止。看到骨粘合剂填充排气通道60并流出通道60的第二开孔64，这可以指示外科医生或其它技术人员，粘合剂凹穴区域70，72，50已经填充了足够的骨粘合剂。虽然在将垫片正确地植入并定位在切开的胫骨中之后可将骨粘合剂注入到龙骨的凹槽中，但是，在植入垫片之前将骨粘合剂植入到预钻出的前凹槽中，这也属于本发明公开的范围内。

现在参见图8，提供了一种备选的胫骨垫片110。胫骨垫片110的各种特征与垫片10的相应特征是相同的或相似的，因此用相似的标号来表示。备选胫骨垫片110包括与胫骨垫片10的龙骨16相似的圆形龙骨116。然而，圆形龙骨116包括连接在垫片110的平台12底部上的细颈部分118，以及连接在细颈部分118上的较宽主体或基体部分120。作为示例，龙骨116的外表面130是圆形的。具体地说，如以上关于垫片10的龙骨16所述的那样，龙骨116包括圆形的远端133，其限定了180°的弧，并且当在横截面上看去时在形状上是半圆形的。另外，龙骨116包括第一大致向下延伸面15、第二大致向下延伸面17以及圆形远端面13，该圆形远端面13限定了将第一和第二向下延伸面15，17相连起来的连续半径。如下所述，圆形龙骨116的主体部分120和细颈部分118的形状就在胫骨垫片110与切开的胫骨22之间形成了圆形的锁定接头，以便防止植入的垫片110能够向上移动而超出形成于胫骨22中的前凹槽190之外。

在切开的胫骨22中可钻出另一备选前凹槽190，其尺寸与圆形锁定龙骨116的形状相匹配。作为示例，前凹槽190内表面的横截面是大致“C形的”(如图8中所示)，而前凹槽90的相似横截面是大致“U形的”(如图7中所示)。当在横截面上看去时，前凹槽190的远端部分也限定了180°的弧和半圆形的形状，并且进一步限定了第一和第二向下延伸面以及圆形远端面，该圆形远端面限定了将第一和第二向下延伸面相连起来的连续半径。虽然龙骨16，116的远端33，133以及各相应前凹槽90，190的远端部分形成了限定半圆形的180°弧，但是，本发明公开的范围也包括限定了其它弧角度的圆形龙骨。

再次参见图8，C形的前凹槽190在切开的髁20中示例性地形成了两个相对的悬吊部分或唇缘部分196。作为示例，这些部分196之间的距离小于圆形龙骨116的主体部分120的直径或宽度。因此，当圆形龙骨116向前滑动而进入到髁20的切开部分的凹槽190中时，就在凹槽190和龙骨116之间产生了锁定连接。圆形龙骨116和前凹槽190之间的这种锁定连接可防止胫骨垫片110向上移动而超出如图8中所示的预期植入位置之外。如上所述，龙骨116和凹槽190的圆形形状得以保持，从而降低了形成应力集中和骨折的可能性。

现在参见图9-11，提供了另外的胫骨垫片210，310和410。胫骨垫片210，310和410包括与胫骨垫片10和110相同或相似的特征；因此，类似的标号用于相似的部件。首先参见图9，胫骨垫片210包括粘合剂棱脊或密封件250，其连接在平台12的底面18上，并向外延伸。作为示例，如上所述，粘合剂棱脊250定位在凹入部分50周围，并用于在凹入部分50周围形成密封，从而有助于容纳注入到凹入部分50中的骨粘合剂。作为示例，一旦胫骨垫片210正确地植入到并定位在切开的胫骨22中，外科医生或其它技术人员就可对垫片210施加向下的作用力，以促使垫片210的粘合剂棱脊250被压到切开胫骨22的水平面92中。因此，粘合剂棱脊250用于容纳注入到前凹槽90中的骨粘合剂，并防止这种骨粘合剂渗漏到例如凹入部分50的内壁54的范围之外，该前凹槽90形成于切开的髁20上。

现在参见图10，胫骨垫片310包括一种备选的凹入部分350。凹入部分350由内侧内壁部分352和外侧内壁部分354来限定。作为示例，内侧和外侧内壁部分352，354都是波形的。作为示例，垫片310的龙骨16连接在平台12的底面18上(而不是连接在凹入部分350的凹入底面52上)。因此，垫片310的凹入部分或区域350就限定了内侧或第一凹入部分360，以及与内侧凹入部分360流体相通的外侧凹入部分或第二凹入部分362。作为示例，排气通道60的第一开孔62形成于内侧凹入部分360的前端。

最后，参见图11，胫骨垫片410包括形成于平台12的底面18上的四个分开的凹入区域450，452，454，456。作为示例，第一对凹入区域450，452定位在龙骨16的外侧，而第二对凹入区域454，456定位在龙骨16的内侧。如图11中所示，凹入区域450，452，454，456彼此并不流体相通。虽然没有显示出，但是，可在各凹入区域450，453，454，456与平台12的外侧面19的前面部分之间提供排气通道。

作为示例，这里所公开的胫骨垫片10，110，210，310和410可包括具有裙边的平台，该裙边重叠，使得平台部分可覆盖在并相邻于例如病人胫骨的外表面上。另外，胫骨垫片10，110，210，310和410可包括连接在相应垫片的平台和/或龙骨上的镶嵌部分，其镶嵌在准备进行外科手术的胫骨水平面和/或准备进行外科手术的胫骨垂直面中。

作为示例，这里所公开的胫骨垫片10，110，210，310，410由聚乙烯制成，并可由例如UHMWPE(超高分子量聚乙烯)制成。然而，胫骨垫片10，110，210，310，410也可由其它适合于植入到人体中的材料制成。

另外，虽然本发明公开中的胫骨垫片10，110，210，310和410显示并描述为一体式或单体式元件，但是，在本发明公开的范围内，也可包括具有多个元件的胫骨垫片。例如，本发明公开的胫骨垫片可包括托盘元件，以及模制在托盘上或与托盘分离而用于与托盘协同操作的支承元件。托盘元件或支承元件可由金属、聚乙烯和/或金属与聚乙烯的组合制成。因此，作为示例，用语“胫骨垫片”在包括一体式的胫骨垫片，以及具有单独托盘及支承元件的胫骨垫片。

在本发明公开的范围内，还包括具有加强杆或加强筋的胫骨垫片，加强杆或加强筋穿过这种垫片的平台和/或龙骨部分。例如，固体金属杆可定位成沿着龙骨的前/后长度而穿过龙骨。这种金属杆可定位成沿着任意方向而穿过平台部分。加强杆也可由金属或其它合适的材料制成。

另外，空心的加强管可定位成沿着龙骨的前/后长度而穿过胫骨垫片的龙骨。这种加强管可包括沿着该管而在管的外表面中形成的孔。作为示例，一旦植入并正确地定位了垫片，外科医生或其它技术人员就可将骨粘合剂注入到加强管中。注入到加强管中的骨粘合剂可通过形成于加强管外表面上的孔而离开加强管。这种垫片的龙骨还可包括与该加强管以及与龙骨的外沟槽相通的通道，使得注入到该加强管中的骨粘合剂可通过形成于龙骨中的通道而到达龙骨的外沟槽。

另外，根据本发明公开，胫骨垫片可包括一种备选的“间断的”龙骨，使得外科医生可将螺钉或其它加强结构从胫骨侧面朝向内侧地插入并穿过龙骨，并且与龙骨处于同一平面上。换句话说，龙骨可设计成带有间隙，以允许外科医生插入这种加强结构。例如，龙骨可包括一个或多个孔，其成形为穿过龙骨的内侧/外侧宽度，用于容纳从中穿过的加强结构或螺钉。在另一实施例中，龙骨可限定两个不连续的结构，在它们之间设有连接桥，使得这两个结构之间的间隔限定了用于上述加强结构的必要间隙。

作为示例，这里所公开的各垫片10，110，210，310和410的龙骨大致定位在前/后的方向上，并大致平行于各垫片的平台的内表面。然而，在本发明公开的范围内，还可包括将龙骨定位成相对于平台内壁成一定角度的垫片。换句话说，平台的内壁和垫片的龙骨彼此可以不平行。例如，龙骨可从前面/外侧位置延伸到后面/内侧位置，反之亦然。因此，可对形成于准备进行外科手术的胫骨水平面上的相应凹槽进行相应的定位。

根据本发明公开的又一方面，本发明公开的胫骨垫片可包括两个或多个从各个相应垫片的平台底面上延伸出的龙骨。例如，一种示例性的垫片可包括彼此平行和/或与平台的内壁平行的龙骨。另外，如上所述，其中一个或多个龙骨可相对于平台的内壁成一定的角度。多个龙骨可提高垫片的硬度和刚度。

最后，在本发明公开的范围内，还可包括，将胫骨垫片植入到其中龙骨横截面形状并不与凹槽横截面形状精确匹配的胫骨中，所述凹槽形成于准备进行外科手术的胫骨水平面中。换句话说，龙骨的横截面形状并不必与将其中将插入龙骨的凹槽的横截面形状相匹配或相对应。

虽然已经在附图和前面描述中详细显示并介绍了本发明公开的构思，但是应该认为这些图示和描述在本质上是示例性而非限制性的，应该懂得，本文仅仅显示并描述了一些说明性实施例，并且，属于本发明公开精神范围内的所有变型和改型都要得到保护。

本发明公开包括许多由本文所述的装置和方法的各种特征所带来的优点。应该注意，本发明公开的装置和方法的一些备选实施例可能没有包括在本文中描述过的全部特征，但仍受益于这些特征的至少一部分优点。本领域中的普通技术人员可以很容易地构思出包括一个或多个本发明公开特征的装置和方法的特定实施例，并且所述特定实施例也属于本发明公开的范围内。

Claims (12)

1.一种胫骨垫片，包括：

包括上支承面的平台，和

从所述平台向下延伸出的龙骨，其包括：(i)第一向下延伸面，(ii)第二向下延伸面，以及(iii)圆形远端面，其限定了将所述第一和第二向下延伸面相连起来的连续半径。

2.根据权利要求1所述的胫骨垫片，其特征在于，所述龙骨包括大于所述龙骨高度的前/后长度。

3.根据权利要求1所述的胫骨垫片，其特征在于，所述龙骨在形状上是大致圆柱形的。

4.根据权利要求1所述的胫骨垫片，其特征在于，所述龙骨包括连接在所述平台上的细颈部分，以及连接在所述细颈部分上的圆形基体部分。

5.根据权利要求1所述的胫骨垫片，其特征在于：

所述龙骨包括限定在所述龙骨的第一和第二向下延伸面之一中的第一沟槽，以及

所述第一沟槽沿着所述龙骨的前/后长度的至少一部分而延伸。

6.根据权利要求5所述的胫骨垫片，其特征在于：

所述龙骨还包括限定在所述龙骨的第一和第二向下延伸面之一中的第二沟槽，和

所述第二沟槽沿着所述龙骨的前/后长度的至少一部分而延伸。

7.根据权利要求6所述的胫骨垫片，其特征在于，所述龙骨还包括各自与所述第一和第二沟槽中的至少一条沟槽相通的多条辅助沟槽。

8.根据权利要求1所述的胫骨垫片，其特征在于，所述平台还包括限定在所述平台的底面中的凹入部分。

9.根据权利要求8所述的胫骨垫片，其特征在于：

所述平台包括限定了所述凹入部分的内壁，和

所述内壁的一部分是波形的。

10.根据权利要求8所述的胫骨垫片，其特征在于：

所述凹入部分包括第一凹入区域和第二凹入区域，

所述第一凹入区域定位在所述龙骨的外侧，

所述第二凹入区域定位在所述龙骨的内侧，以及

所述第二凹入区域与所述第一凹入区域流体相通。

11.根据权利要求8所述的胫骨垫片，其特征在于，所述平台还包括由所述凹入部分中的第一开孔和形成于所述平台外侧壁中的第二开孔所限定的通道。

12.根据权利要求11所述的胫骨垫片，其特征在于：

所述平台包括外侧壁和内侧壁，以及

所述第二开孔形成于所述平台的外侧壁的前面部分中。

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