JP6173775B2 - 大腿骨整形外科用器具及びその使用方法 - Google Patents

大腿骨整形外科用器具及びその使用方法 Download PDF

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Description

本出願は、米国特許法第119条の下、2012年5月30日に出願された米国特許出願第61/653,359号に対する優先権を主張し、本明細書に参照により組み込まれる。
(関連出願の相互参照)
相互参照が、同時係属の米国特許出願第XX/XXX,XXX号、表題「METHOD OF ASSEMBLING AND POSITIONING A FEMORAL ORTHOPAEDIC SURGICAL INSTRUMENT」(代理人整理番号第265280−214748号、DEP6357USNP1)、及び同時属の米国特許出願第XX/XXX,XXX号、表題「METHOD OF SURGICALLY PREPARING A PATIENT’S FEMUR」(代理人整理番号第265280−221531号、DEP6357USNP)に対して行われ、それぞれが本出願と同一の譲渡人に譲渡され、それぞれが本出願と同時に出願され、それぞれが本明細書に参照により組み込まれる。
(発明の分野)
本開示は、概して、整形外科用関節置換術の実行に用いるための整形外科用器具に関し、より具体的には、補正膝関節置換術に用いるための整形外科用器具に関する。
関節形成術は、病変及び/又は損傷した自然関節を人工関節で置換する周知の外科手術である。例えば、人工膝関節全置換術的外科手術では、患者の自然膝関節が、人工膝関節又は人工膝によって部分的又は全体的に置換される。通常の人工膝関節は、脛骨トレー、大腿骨コンポーネント、及び脛骨トレーと大腿骨コンポーネントとの間に配置されるポリマーインサート又はベアリングを含む。脛骨トレーは、一般に、それから遠位に延在するステムを有するプレートを含み、大腿骨コンポーネントは、一般に、一対の離間配置された顆状要素を含み、これはポリマーベアリングの対応する表面と関節接合する表面を含む。脛骨トレーのステムは、患者の脛骨の外科的に調製された髄管に移植されるように構成され、大腿骨コンポーネントは、患者の大腿骨の外科的に調製された遠位端に連結されるように構成される。
補正膝手術が患者に行われることを必要とする場合が時々ある。そのような補正膝手術では、以前に移植された人工膝が外科的に取り除かれ、交換用の人工膝が移植される。いくつかの補正膝手術では、例えば、脛骨トレー、大腿骨コンポーネント、及びポリマーベアリングを含などの、以前に移植された人工膝のコンポーネントの全てが、外科的に取り除かれる場合がある。他の補正膝手術では、以前に移植された人工膝の一部のみが取り除かれ、置換される場合がある。
補正膝手術中、整形外科の執刀医は、通常、人工膝を受容するように患者の骨を調製するために、例えば、切断ブロック、リーマ、ドリルガイド、人工装具トライアル、及び他の外科用器具等の様々な異なる整形外科用器具を使用する。
本開示の一態様により、整形外科用器具アセンブリが開示される。該整形外科用器具アセンブリは、基部切断ブロックと、髄内整形外科用器具と、補助器具とを含む。基部切断ブロックは、近位面と、該近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、該近位面及び該遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートを含む。基部切断ブロックは、基部プレートから後方に延在する一対の湾曲したアームも含む。各湾曲したアームは、大腿骨の人工コンポーネントの後方顆面と整合するように成形される後面と、該後面内に画定される切断ガイドとを含む。髄内整形外科用器具は、患者の大腿骨の髄管に挿入されるように構成される。補助器具は、基部プレート内に画定されるスロット内に位置決めされる。補助器具は、基部プレートと係合される取り付けブラケットと、髄内整形外科用器具に連結される締結具とを含む。
いくつかの実施形態では、基部切断ブロックは、基部プレートに枢動可能に連結される係止タブを含んでよい。係止タブは、係止タブが取り付けブラケットと係合されて、補助器具を基部切断ブロックに固定する第1の位置と、補助器具が基部切断ブロックから取り外し可能であるように、係止タブが取り付けブラケットから係脱される第2の位置との間で移動可能であり得る。
いくつかの実施形態では、補助器具は、取り付けブラケットに連結される補助器具本体を更に含んでよい。補助器具本体は、取り付けブラケットの遠位面と斜角を形成する長手方向軸を有してよい。
いくつかの実施形態では、基部切断ブロックの係止タブは、第1の係止タブであり得、基部切断ブロックは、基部プレートに枢動可能に連結される第2の係止タブを含んでよい。取り付けブラケットは、補助器具本体から外側に延在する第1のアームと、第1のアームと反対側の、補助器具本体から外側に延在する第2のアームとを含んでよい。第1のアームは、第1の係止タブを受容するようにサイズ決めされ中に画定されるチャネルを有してよく、第2のアームは、第2の係止タブを受容するようにサイズ決めされ中に画定されるチャネルを有してよい。
いくつかの実施形態では、補助器具本体は、長手方向軸に沿って延在する通路を含んでよく、締結具は、補助器具本体に枢軸可能に連結され得る。締結具は、補助器具本体から外側に延在するねじ付きシャフトと、通路内に保持されるヘッドを含んでよい。ヘッドは、補助器具本体に対して締結具を回転させるために、外科用工具を受容するように成形されるソケットを有してよい。
加えて、いくつかの実施形態では、髄内整形外科用器具は、内部ねじ付きの第1の端部を有するステム安定部を含んでよい。内部ねじ付きの第1の端部は、締結具のねじ付きシャフトと係合され得る。ステム安定部は、第1の端部の反対側に位置決めされる内部ねじ付きの第2の端部も有してよい。髄内整形外科用器具は、ステム安定部の内部ねじ付きの第2の端部と係合される外部ねじ付きの端部を含むステムトライアルであってよい。
いくつかの実施形態では、ステム安定部は、第1の端部及び第2の端部を有する本体と、本体から外側に延在する一対のフィンとを含んでよい。
いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、補助器具の代わりに基部プレート内に画定されるスロット内に位置決めされるように構成されるガイドブロックを更に含んでよい。ガイドブロックは、基部切断ブロックと係合するように構成される取り付けブラケットと、整形外科用器具を受容するようにサイズ決めされ中に画定される円筒形通路を有するブッシングとを含んでよい。
いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される複数のモジュール式切断ブロックを更に含んでよい。
本開示の別の態様によれば、整形外科用器具アセンブリは、基部切断ブロックを含む。基部切断ブロックは、近位面と、該近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、該近位面及び該遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートを有する。基部切断ブロックはまた、基部プレートの近位面と遠位面との間に位置決めされる本体と、耳とを有する係止タブを含む。係止タブの本体は、基部プレートに枢動可能に連結され、係止タブの耳がスロット内に位置決めされる第1の位置と、耳がスロットから離間配置される第2の位置との間で移動可能である。基部切断ブロックは、基部プレートから後方に延在する一対の湾曲したアームを有する。各湾曲したアームは、大腿骨の人工コンポーネントの後方顆面と整合するように成形される後面と、後面内に画定される切断ガイドとを含む。
いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、取り付けブラケットを含む第1の整形外科用器具を更に含んでよい。係止タブの本体が第1の位置にあるとき、係止タブの耳は、取り付けブラケットと係合されて、第1の整形外科用器具を基部プレートに固定してよい。本体が第2の位置であるとき、第1の整形外科用器具が基部プレートから取り外し可能であるように、係止タブの耳は、取り付けブラケットから係脱され得る。
加えて、いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、第1の整形外科用器具の近位端に固定されるように構成される第2の整形外科用器具を更に含んでよい。第2の整形外科用器具は、髄内整形外科用器具であってよい。
いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される複数のモジュール式切断ブロックを更に含んでよい。いくつかの実施形態では、複数のモジュール式切断ブロックは、前方切断ガイドを有する前方切断ブロックを含んでよい。
加えて、いくつかの実施形態では、基部切断ブロックの湾曲したアーム内に画定される切断ガイドのうちの少なくとも1つは、想像面を画定してよい。いくつかの実施形態では、複数のモジュール式切断ブロックは、前方切断ブロックの代わりに基部プレートに固定されるように構成される遠位切断ブロックを含んでよい。遠位切断ブロックは、複数の遠位切断ガイドを有してよい。遠位切断ブロックが基部プレートに固定されるとき、各遠位切断ガイドは、想像面に対して横に、かつ他の遠位切断ガイドに平行に延在してよい。
いくつかの実施形態では、複数のモジュール式切断ブロックは、前方切断ブロックの代わりに基部プレートに固定されるように構成されるノッチ切断ブロックを含んでよい。ノッチ切断ブロックは、想像面に対して横に延在する第1の切断ガイド面と、第1の切断ガイド面に連結される第2の切断ガイド面と、を有する、第1の切断ガイドを含んでよい。第2の切断ガイド面は、想像面に対して横に、かつ第1の切断ガイド面に対して直角に延在してよい。
いくつかの実施形態では、ノッチ切断ブロックは、想像面に対して斜めに延在する第2の切断ガイドを更に含んでよい。
いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、基部切断ブロックの近位面に固定されるように構成されるスペーサブロックを更に含んでよい。いくつかの実施形態では、整形外科用器具アセンブリは、基部切断ブロックの湾曲したアーム内に画定される切断ガイドのうちの1つに受容されるようにサイズ決めされるシムを更に含んでよい。
別の態様によれば、整形外科用器具アセンブリは、基部ブロックと、患者の大腿骨の髄管に挿入されるように構成される髄内整形外科用器具と、補助器具と、複数のモジュール式切断ブロックとを含む。基部ブロックは、近位面と、該近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、該近位面及び該遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートを含む。髄内整形外科用器具は、患者の大腿骨の髄管に挿入されるように構成される。補助器具は、基部プレート内に画定されるスロット内に位置決めされる。補助器具は、基部プレートと係合される取り付けブラケットと、髄内整形外科用器具に連結される締結具とを含む。複数のモジュール式切断ブロックは、基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される。
別の態様によれば、大腿骨の人工コンポーネントの移植のために大腿骨の遠位端を外科的に調製する方法が開示される。本方法は、髄内補助器具の第1の端部が大腿骨の髄管に受容され、髄内補助器具が基部切断ブロックに固定されるように、基部切断ブロック及び髄内補助器具を大腿骨の遠位端に位置決めする工程と、第1のモジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程と、第1のモジュール式切断ブロック内に画定される切断ガイドを使用して大腿骨の遠位端の第1の部分を切除する工程とを含む。本方法はまた、基部切断ブロック内に画定される基部切断ガイドを使用して大腿骨の遠位端の第1の部分を切除する工程と、第2のモジュール式切断ブロックを第1のモジュール式切断ブロックの代わりに基部切断ブロックの前側に取着する工程と、第2のモジュール式切断ブロック内に画定される切断ガイドを使用して大腿骨の遠位端の第3の部分を切除する工程とを含む。第2のモジュール式切断ブロックの切断ガイドは、基部切断ガイドによって画定される想像面に対して横に延在する。
いくつかの実施形態では、本方法は、第2のモジュール式切断ブロックが基部切断ブロックに取着されたときに切除されるべき骨の量を決定する工程と、第2のモジュール式切断ブロックの本体プレート内に画定される複数の切断ガイドから、切除されるべき骨の量に対応する切断ガイドを選択する工程とを更に含んでよい。いくつかの実施形態では、請求項の方法は、大腿骨の前面上の適所に本体プレートを維持しつつ、本体プレートに対して第2のモジュール式切断ブロックのピンガイドを旋回させる工程と、ピンをピンガイド内に画定される通路を通って大腿骨の前面に挿入する工程とを更に含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、第1のモジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する前に、第3のモジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程と、基部切断ガイドによって画定される想像面に対して横に延在する第3のモジュール式切断ブロック内に画定される切断ガイドを使用して大腿骨の遠位端の第4の部分を切除する工程とを更に含んでよい。
いくつかの実施形態では、大腿骨の遠位端の第3の部分を切除する工程は、切断鋸刃を、基部切断ガイドによって画定される想像面に対して横に延在する第1の切断ガイド面に沿って大腿骨の遠位端と接触するように前進させる工程と、切断鋸刃を想像面に対して横に、かつ第1の切断ガイド面に対して直角に延在する第2の切断ガイド面に沿って大腿骨の遠位端と接触するように前進させる工程とを含んでよい。
加えて、いくつかの実施形態では、本方法は、第2のモジュール式切断ブロック内に画定される面取り切断ガイドを使用して大腿骨の遠位端の第4の部分を切除する工程を含んでよい。面取り切断ガイドは、基部切断ガイドによって画定される想像面に対して斜めに延在してよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、基部切断ガイドを、基部切断ブロック内に画定される複数の基部切断ガイドから選択する工程を含んでよい。いくつかの実施形態では、基部切断ブロック及び髄内補助器具を大腿骨の遠位端に位置決めする工程は、大腿骨の遠位端上の基部切断ブロック及び髄内補助器具を大腿骨の髄管内に位置決めされる髄内整形外科用器具に対して回転させる工程と、基部切断ブロック及び髄内補助器具を髄内外科用器具に対して固定する工程とを含んでよい。
いくつかの実施形態では、髄内整形外科用器具は、大腿骨の髄管内に位置決めされるステムトライアルを含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、基部切断ブロックから髄内補助器具を分離する工程と、ガイドブロックを髄内補助器具の代わりに基部切断ブロックに取着する工程と、ガイドブロック内に画定される通路を使用して大腿骨の遠位端をリーマ仕上げする工程とを更に含んでよい。
別の態様によれば、大腿骨の人工コンポーネントの移植のために大腿骨の遠位端を外科的に調製する方法は、髄内補助器具の第1の端部が大腿骨の髄管に受容され、髄内補助器具が基部切断ブロックに固定されるように、基部切断ブロック及び髄内補助器具を大腿骨の遠位端に位置決めする工程と、基部切断ブロック内に画定される後方切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程と、前方切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程と、前方切断ブロック内に画定される前方切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程と、ノッチ切断ブロックを前方切断ブロックの代わりに基部切断ブロックの前側に取着する工程と、ノッチ切断ブロック内に画定されるノッチ切断ガイドを使用して大腿骨を切除して、大腿骨の人工コンポーネントの大腿骨ボックスを受容するようにサイズ決めされる大腿骨内にノッチを形成する工程とを含む。
いくつかの実施形態では、本方法は、ノッチ切断ブロック内に画定される面取り切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程を更に含んでよい。加えて、いくつかの実施形態では、本方法は、基部切断ブロック内に画定される第2の面取り切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程を更に含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法はまた、基部切断ブロックから髄内補助器具を分離する工程と、ガイドブロックを髄内補助器具の代わりに基部切断ブロックに取着する工程と、ガイドブロック内に画定される通路を使用して大腿骨の遠位端をリーマ仕上げする工程とを含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、基部切断ブロックからカバーを分離して、基部切断ブロックの前側に形成される一対の取り付けシャフトを露出させる工程を更に含んでよい。いくつかの実施形態では、前方切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程は、前方切断ブロックを一対の取り付けシャフトの上に位置決めする工程を含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、遠位切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程と、遠位切断ブロック内に画定される遠位切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程とを含んでよい。
加えて、いくつかの実施形態では、本方法は、遠位切断ブロック内に画定される複数の遠位切断ガイドから遠位切断ガイドを選択する工程を含んでよい。
別の態様によれば、大腿骨の人工コンポーネントの移植のために大腿骨の遠位端を外科的に調製する方法は、髄内補助器具の第1の端部を、大腿骨の髄管内に位置決めされる髄内整形外科用器具に取着する工程と、大腿骨の遠位端上の髄内補助器具及び基部切断ブロックを髄内外科用器具に対して回転させる工程と、基部切断ブロック及び髄内補助器具を髄内外科用器具に対して固定する工程と、第1のモジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程と、第1のモジュール式切断ブロック内に画定される前方切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程と、第2のモジュール式切断ブロックを第1のモジュール式切断ブロックの代わりに基部切断ブロックの前側に取着する工程と、第2のモジュール式切断ブロック内に画定される前方面取り切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程とを含む。
いくつかの実施形態では、本方法は、第1のモジュール式切断ブロックを基部切断ブロックに取着する前に、第3のモジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前側に取着する工程と、第3のモジュール式切断ブロック内に画定される複数の遠位切断ガイドから遠位切断ガイドを選択する工程と、複数の遠位切断ガイドから選択される遠位切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程とを更に含んでよい。
別の態様によれば、整形外科手術を大腿骨に行うための方法は、髄内補助器具の遠位端を基部切断ブロック内に画定されるスロット内に位置決めする工程と、髄内補助器具の遠位端を基部切断ブロックに固定する工程と、髄内補助器具を基部切断ブロックに固定した後、髄内補助器具の近位端を髄内整形外科用器具に取着する工程と、基部切断ブロックを大腿骨の遠位端に位置決めする工程とを含む。
いくつかの実施形態では、本方法は、髄内補助器具を髄内外科用器具に取着した後、髄内整形外科用器具を、大腿骨の遠位端内に画定される開口部を通って髄管に前進させる工程を含んでよい。いくつかの実施形態では、本方法は、ステムトライアルをステム安定部に固定して、髄内整形外科用器具を形成する工程を更に含んでよい。
加えて、いくつかの実施形態では、ステム安定部は、そこから外側に延在する複数のフィンを有し得、髄内整形外科用器具を髄管に前進させる工程は、複数のフィンを、髄管を囲む骨に係合させる工程を含んでよい。
いくつかの実施形態では、髄内補助器具の近位端を髄内整形外科用器具に取着する工程は、髄内補助器具のシャフトを髄内外科用器具の内部ねじ付きの遠位端に螺入する工程を含んでよい。いくつかの実施形態では、髄内補助器具の遠位端を基部切断ブロックに固定する工程は、基部切断ブロックの係止タブを髄内補助器具内に画定されるチャネルに前進させる工程を含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、モジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前面に取着する工程と、モジュール式切断ブロック内に画定される切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程とを更に含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、大腿骨に取着される基部切断ブロックと、対応する脛骨に取着される脛骨コンポーネントと、の間に画定される間隙を評価する工程を更に含んでよい。いくつかの実施形態では、間隙を評価する工程は、複数のシムからシムを選択する工程と、シムをハンドルの端部に取着する工程と、シム及びハンドルの端部を基部切断ブロック及び脛骨コンポーネントと接触させるように前進させる工程とを含んでよい。
加えて、いくつかの実施形態では、本方法は、髄内補助器具の近位端と髄内整形外科用器具との間で相対的軸回転運動をさせる工程を含んでよい。いくつかの実施形態では、相対的軸回転運動は、髄内補助器具から延在するラグによって制限される。
別の態様によれば、本方法は、ステムトライアルをステム安定部に固定して、髄内整形外科用器具を形成する工程と、髄内補助器具の近位端をステム安定部の遠位端に固定する工程と、髄内補助器具の取り付けブラケットを基部切断ブロック内に画定されるスロット内に位置決めする工程と、基部切断ブロックの係止タブを髄内補助器具の取り付けブラケット内に画定されるチャネル内に配置する工程と、髄内整形外科用器具及び髄内補助器具の近位端を大腿骨の遠位端内に画定される開口部を通って前進させる工程と、基部切断ブロックを大腿骨の遠位端に位置決めする工程とを含む。
いくつかの実施形態では、髄内補助器具の近位端をステム安定部の遠位端に固定する工程は、髄内補助器具のシャフトをステム安定部の遠位端内に画定される開口と一直線にする工程と、髄内補助器具のシャフトを第1の方向に回転させて、シャフトを開口内に前進させ、髄内補助器具の補助器具本体がステム安定部に対して移動するのを防止する工程とを含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、髄内補助器具のシャフトを第1の方向と反対の第2の方向に回転させて、補助器具本体をステム安定部に対して回転させる工程と、髄内補助器具及び基部切断ブロックをステム安定部に対して回転させる工程とを含んでよい。
いくつかの実施形態では、本方法は、所定の厚さを有するシムを複数のシムから選択する工程と、シムをハンドルに取着する工程と、シム及びハンドルを基部切断ブロックと脛骨の近位端に固定される脛骨コンポーネントとの間に挿入する工程とを更に含んでよい。髄内補助器具及び基部切断ブロックを回転させる工程は、シム及びハンドルが挿入された後に行われ得る。
いくつかの実施形態では、本方法は、基部切断ブロックと脛骨コンポーネントとの間に画定される間隙を評価する工程を更に含んでよい。
別の態様によれば、本方法は、髄内補助器具の近位端を髄内整形外科用器具に取着する工程と、髄内補助器具の遠位端を基部切断ブロックに固定する工程と、基部切断ブロックを使用して髄内整形外科用器具を髄管に挿入する工程と、基部切断ブロックを大腿骨の遠位端に位置決めする工程とを含んでよい。いくつかの実施形態では、本方法は、モジュール式切断ブロックを基部切断ブロックの前面に取着する工程と、モジュール式切断ブロック内に画定される切断ガイドを使用して大腿骨を切除する工程とを更に含んでよい。
発明を実施するための形態においては、特に以下の図面を参照する。
整形外科用器具アセンブリの例示的な実施形態の分解組立図。 図1の器具アセンブリの基部切断ブロックの斜視図。 図2の基部切断ブロックの側面図。 図1の器具アセンブリの前方切断ブロックの斜視図。 図4の前方切断ブロックの断面側面図。 図1の器具アセンブリのノッチ切断ブロックの斜視図。 図1の器具アセンブリの遠位切断ブロックの斜視図。 図1の器具アセンブリの髄内補助器具の斜視図。 図8の髄内補助器具の断面側面図。 図8の髄内補助器具に連結されるように構成されるステム安定部の一実施形態の斜視図。 図10のステム安定部の平面図。 図8の髄内補助器具に連結されるように構成されるステム安定部の別の実施形態の斜視図。 図2の基部切断ブロックに連結されるように構成されるガイドブロックの一実施形態の斜視図。 図2の基部切断ブロックに連結されるように構成されるガイドブロックの別の実施形態の斜視図。 図2の基部切断ブロックに連結されるように構成される遠位スペーサブロックの斜視図。 図2の基部切断ブロックに連結されるように構成されるシムの斜視図。 図16のシムの側面図。 間隙評価工具の斜視図。 図1〜18の整形外科用器具を使用するための手順の簡略化したフローチャート。 図1〜18の整形外科用器具を使用するための手順の簡略化したフローチャート。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。 整形外科用器具が図19の手順で使用されるときの患者の大腿骨及び図1〜18の整形外科用器具の図。
本開示の概念には様々な改変及び代替的形態が考えられるが、その特定の代表的な実施形態を図面に例として示し、本明細書において詳細に述べる。ただし、本開示の概念を開示される特定の形態に限定することを何ら意図するものではなく、その逆に、本発明は、添付の「特許請求の範囲」において定義される発明の趣旨及び範囲に包含されるすべての改変物、均等物及び代替物を網羅することを意図するものである点が理解されるべきである。
解剖学的基準を表す、前、後、内側、外側、上、下などの用語は、本明細書全体を通じて、本明細書において述べられる整形外科用インプラント及び整形外科用手術器具に関して、並びに患者の自然の解剖学的構造に関して使用されてよい。これらの用語は、解剖学的構造の研究及び整形外科学の分野のいずれにおいても広く理解された意味を有するものである。明細書及び特許請求の範囲におけるこれらの解剖学的基準を表す用語の使用は、特に断らないかぎりは、それらの広く理解されている意味と一致するものとする。
ここで図1を参照すると、整形外科用器具アセンブリ10(以下、器具アセンブリ10)が示される。本明細書で用語「整形外科用器具」又は「整形外科用器具アセンブリ」が意味するものは、整形外科手術の実施において執刀医により使用される外科用工具である。したがって、本明細書で使用されるとき、用語「整形外科用器具」及び「複数の整形外科用器具」は、患者の身体に外科的に移植される整形外科用インプラント又は人工装具と異なることが理解されるべきである。器具アセンブリ10は、以下で更に詳述されるように、患者の大腿骨に使用するために構成される基部切断ブロック12を含む。
器具アセンブリ10はまた、基部切断ブロック12に連結されるように構成される複数のモジュール式切断ブロック14を含む。例示的な実施形態では、モジュール式切断ブロック14は、前方切断ブロック16、ノッチ切断ブロック18、及び遠位切断ブロック20を含む。以下で更に詳述されるように、各モジュール式切断ブロック14は、整形外科手術中、他のモジュール式切断ブロック14の代わりに基部切断ブロック12に固定され得る。例えば、前方切断ブロック16は、整形外科手術のある時点で基部切断ブロック12に固定されてよく、ノッチ切断ブロック18又は遠位切断ブロック20は、整形外科手術の別の時点で前方切断ブロック16の代わりに基部切断ブロック12に固定されてよい。
器具アセンブリ10は、各モジュール式切断ブロック14を基部切断ブロック12に固定する係止又は保持機構22を含む。例示的な実施形態では、保持機構22は、基部切断ブロック12に取着される一対の取り付けブラケット24と、モジュール式切断ブロック14に取着される一対の取り付けブラケット26とを含む。以下で更に詳述されるように、モジュール式切断ブロック14の取り付けブラケット26は、モジュール式切断ブロック14が基部切断ブロック12に固定されるとき、基部切断ブロック12の取り付けブラケット24に係合するように構成され、それによってこれらのブロックを共に固定する。器具アセンブリ10はまた、いずれのモジュール式切断ブロック14も基部切断ブロック12に固定されないとき、基部切断ブロック12の取り付けブラケット24の上に位置決めされ得る、カバー28を含む。
図1に示すように、器具アセンブリ10はまた、基部切断ブロック12に連結されるように構成される髄内補助器具30を含む。本明細書で用語「髄内補助器具」が意味するものは、髄内整形外科用器具に固定されるように構成され、かつ整形外科手術中、患者の大腿骨の髄管内に位置決めされるようにサイズ決めされ成形される端部を含む外科用工具である。本明細書で用語「髄内整形外科用器具」が意味するものは、整形外科手術中、患者の大腿骨の髄管内に位置決めされるように構成される外科用工具である。髄内整形外科用器具の例としては、大腿骨のステムトライアル、大腿骨ブローチなどが挙げられる。器具アセンブリ10は、以下で更に詳述されるように、髄内補助器具30を基部切断ブロック12に固定する係止機構32を含む。
次に図2及び3を参照すると、基部切断ブロック12は、基部プレート40と、基部プレート40から延在する一対のアーム42とを含む。基部切断ブロック12の基部プレート40及びアーム42は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。基部プレート40は、遠位面44と、遠位面44の反対側に位置決めされる近位面46とを含む。開口部48は、遠位面44内に画定され、内壁50は、受容スロット52を画定するために基部プレート40を通って遠位に延在する。以下で更に詳述されるように、スロット52は、髄内補助器具30及び様々な他の外科用工具を通すようにサイズ決めされる。
基部切断ブロック12はまた、基部プレート40内に画定される一対の締結具ガイド54を含む。各締結具ガイド54は、基部切断ブロック12を患者の大腿骨に固定するために利用され得る、例えば、定着ピン58(図24参照)等の締結具を受容するようにサイズ決めされる穴56を含む。他の実施形態では、切断ブロックを患者の大腿骨に固定するために、基部切断ブロック12が、追加の締結具ガイド54又は他の締結要素を含み得ることが理解されるべきである。
基部切断ブロック12のアーム42は、基部切断ブロック12の後側60から後方に延在する。各アーム42は、大腿骨の人工コンポーネントの顆表面と整合するように成形される関節面62を含む。その方法で、アーム42の関節面62は、患者の脛骨の自然又は人工のベアリング面と接触するように構成される。アーム42は、開口部64がそれらの間に画定されるように離間配置される。
基部切断ブロック12は、患者の大腿骨の一部分を切除するために整形外科手術中に使用され得るいくつかの切断ガイド66を含む。例えば、図2に示すように、基部切断ブロック12は、アーム42内に画定されるいくつかの後方切断ガイド68と、基部プレート40内に画定される後方面取り切断ガイド70とを含む。各切断ガイド66は、外科用鋸の切断鋸刃又は他の外科用装置を受容するようにサイズ決めされる細長いスロットを含む。
例示的な実施形態では、各アーム42は、その関節面62内に画定される3つの後方切断ガイド68を有する。各後方切断ガイド68は、関節面62から内側に延在する平面72を含む。各平面72は、患者の大腿骨の後方顆の一部分を通って延在する切除面74を、基部切断ブロック12がその患者の大腿骨上に位置決めされるとき、画定する。その方法で、切断ガイド68は、患者の大腿骨の切除中、整形外科の執刀医により使用され得る。図3に示すように、切断ガイド68の切除面74は、互いに平行に延在し、互いに離間配置される。例示的な実施形態では、切断ガイド68は、約4ミリメートルで互いに離間配置される。他の実施形態では、アーム42は、執刀医に他の切除面を提供するために更なる又はより少ない切断ガイド66を含み得ることが理解されるべきである。
図2に示すように、基部プレート40内に画定される後方面取り切断ガイド70は、遠位面44から内側に延在する平面76を含む。平面76は、患者の大腿骨の後方顆の一部分を通って延在する切除面78を、基部切断ブロック12がその患者の大腿骨上に位置決めされるとき、画定する。その方法で、切断ガイド68は、患者の大腿骨の切除中、整形外科の執刀医により使用され得る。図3に示すように、後方面取り切断ガイド70の切除面78は、鈍角が平面74と平面78との間に画定されるように、後方切断ガイド68によって画定される切除面74に対して斜めに延在する。他の実施形態では、基部切断ブロック12はまた、後方面取り切断ガイド70の反対側に位置決めされる前方面取り切断ガイドを含み得る。
上述したように、器具アセンブリ10は、保持機構22を含み、基部切断ブロック12は、その保持機構22の一対の取り付けブラケット24を有する。図2及び3に示すように、各取り付けブラケット24は、基部切断ブロック12の前方側面82に取着されるハブ80と、ハブ80から前方に延在するシャフト84とを含む。フランジ86は、各シャフト84から外側に延在し、各フランジ86は、前方カム表面88と、後面90とを含む。凹み92は、各フランジ86の後面90と各ハブ80との間に画定される。以下で更に詳述されるように、取り付けブラケット24の凹み92は、ブロック14を基部切断ブロック12に固定するために、モジュール式切断ブロック14の取り付けブラケット26の留め具94を受容するようにサイズ決めされる。
上述したように、器具アセンブリ10は、髄内補助器具30を基部切断ブロック12に固定するために係止機構32を含む。例示的な実施形態では、係止機構32は、基部切断ブロック12に枢動可能に連結される一対の係止タブ100、102を含む。図1に示すように、基部切断ブロック12の内壁50は、その中に画定される開口104を有し、係止タブ100は、開口104内に位置決めされる。係止タブ100は、継手106を介して基部切断ブロック12に連結される。継手106は、係止タブ100から延在し、かつ基部プレート40の遠位面44内に画定される穴110に受容される、ピン108を含む。係止タブ100は、係止した位置(図1参照)と係止していない位置(図2参照)との間でピン108によって画定される軸112を中心に旋回するように構成される。係止した位置において、係止タブ100の耳114は、基部切断ブロック12の受容スロット52内に位置決めされ、それによってスロット52内に位置決めされる外科用器具(例えば、髄内補助器具30)に係合する。係止していない位置において、耳114は、開口104内に位置決めされ、受容スロット52から離間配置される。
基部切断ブロック12の内壁50は、開口104と反対側で中に画定される別の開口116を有する。係止タブ102は、開口116内に位置決めされ、継手118を介して基部切断ブロック12に連結される。継手118は、係止タブ102から延在し、かつ基部プレート40の遠位面44内に画定される穴122に受容される、ピン120を含む。係止タブ102は、係止した位置(図2参照)と係止していない位置(図1参照)との間でピン120によって画定される軸124を中心に旋回するように構成される。係止した位置において、係止タブ102の耳126は、基部切断ブロック12の受容スロット52内に位置決めされ、それによってスロット52内に位置決めされる外科用器具(例えば、髄内補助器具30)に係合する。係止していない位置において、耳126は、開口116内に位置決めされ、受容スロット52から離間配置される。
図2に示すように、係止機構32の各ピン108、120は、その外表面内に画定されるソケット128を有する。ソケット128は、基部プレート40の穴110、122を通って利用可能であり、各ソケット128は、外科用工具の対応する端部を受容するようにサイズ決めされ、成形される。整形外科手術において、執刀医は、係止した位置と係止していない位置との間でそれぞれの係止タブ100、102を移動させるために外科用工具をソケット128に挿入してよい。他の実施形態では、係止機構は、基部切断ブロック12を別の外科用器具に固定するのに必要なねじ付き締結具、ラッチ、ピン、又は他の構造を含み得ることが理解されるべきである。
図3に示すように、基部切断ブロック12の基部プレート40は、遠位面44と近位面46との間に延在する側壁132を有する。側壁132は、その中に画定される開口部134を有し、内壁136は、近位面46内にチャネル138を画定するように開口部134から内側に延在する。チャネル138は、以下で更に詳述されるように、対応する円筒形ピン142を受容するようにサイズ決めされる円筒形セグメント140を含む。チャネル138は、締結具ガイド54の穴56が円筒形セグメント140に開口するように締結具ガイド54のうちの1つと一直線になっている。基部プレート40は、側壁132の反対側に位置決めされる別の側壁144を有する。チャネル138と似た別のチャネル(図示せず)は、側壁144内に画定される開口部から内側に延在する。
上述したように、器具アセンブリ10は、基部切断ブロック12に固定されるように構成されるいくつかのモジュール式切断ブロック14を含む。モジュール式切断ブロック14のそれぞれは、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。次に図4及び5を参照すると、モジュール式切断ブロック14は、前方切断ブロック16を含む。前方切断ブロック16は、前方切断ブロック16がブロック12に固定されるとき、基部切断ブロック12の前方側面82と正対する後方側壁150を含む。整列ピン146は、後方側壁150から外側に延在し、そのピン146は、基部切断ブロック12内に画定される開口148に受容される(図2参照)。前方切断ブロック16はまた、後方側壁150の反対側に位置決めされる前方側壁152を含む。遠位面154は、側壁150と側壁152との間に延在する。
前方切断ブロック16は、患者の大腿骨の前方部分を切除するために整形外科手術中に使用され得る前方切断ガイド156を含む。前方切断ガイド156は、遠位面154内に画定される開口部160から内側に延在する細長いスロット158を含む。細長いスロット158は、外科用鋸の切断鋸刃又は他の外科用装置を受容するようにサイズ決めされる。切断ガイド156は、遠位面154に連結される平面162を含み、平面162は、前方切断ブロック16が患者の大腿骨上で基部切断ブロック12に固定されるとき、患者の大腿骨の前方部分を通って延在する切除面164を画定する。
上述したように、器具アセンブリ10は、各モジュール式切断ブロック14を基部切断ブロック12に固定するように構成される保持機構22を含む。各モジュール式切断ブロック14は、基部切断ブロック12の取り付けブラケット24に係合するように構成される一対の取り付けブラケット26を有し、それによってモジュール式切断ブロック14をブロック12に固定する。図5に示すように、各取り付けブラケット26は、モジュール式切断ブロック14(この場合は、前方切断ブロック16)に枢動可能に連結されるレバーアーム166を含む。レバーアーム166は、継手170を介してモジュール式切断ブロック14に枢動可能に連結されるレバー本体168を含む。継手170は、レバー本体168内に画定される取り付け穴174を通って延在する円筒形ピン172を含む。ピン172の各端部(図示せず)は、モジュール式切断ブロック内に画定される開口に受容される。ピン172は、レバーアーム166が旋回し得る軸176を画定する。
図5に示すように、レバーアーム166のレバー本体168は、モジュール式切断ブロック14を通って延在する通路180内に位置決めされる。ハンドル182は、レバー本体168の1つの端部上に形成され、通路180から外側に延在する。留め具94は、レバー本体168の反対側の端部上に形成される。上述したように、留め具94は、基部切断ブロック12の取り付けブラケット24内に画定される凹み92のうちの1つに受容される。留め具94は、モジュール式切断ブロック14を基部切断ブロック12に固定するために、取り付けブラケット24の後面90に係合する係合面184を含む。
上述したように、レバーアーム166は、軸176を中心に旋回するように構成され、係合した位置(図5の左側参照)と係脱した位置(図5の右側参照)との間で移動可能である。取り付けブラケット26はまた、係合した位置においてレバーアーム166をバイアスするバイアス要素190を含む。図5に示すように、バイアス要素190は、レバーアーム166に取着される端部192と、取り付けブラケット26の内壁196に係合する別の端部194とを有する片持ちバネである。他の実施形態では、バイアス要素190は、例えば、コイル、ねじり、又は他のバネであり得ることが理解されるべきである。
使用中、執刀医又は他の利用者は、レバーアーム166のハンドル182を把持し、矢印200で示される方向に押す。バネ190によってもたらされるバイアスが取り除かれると、レバーアーム166は、係合した位置から係脱した位置に軸176を中心に旋回される。基部切断ブロック12のシャフト84は次に、モジュール式切断ブロック14内に画定される通路180と一直線になり得る。モジュール式切断ブロック14は次に、モジュール式切断ブロック14が基部切断ブロック12の前方側面82と正対するように、シャフト84を超えて前進することができる。執刀医は次に、ハンドル182を解放してよく、それによってレバーアーム166は、係合した位置に戻るように旋回する。係合した位置において、留め具94は、基部切断ブロック12の取り付けブラケット24の凹み92に受容され、モジュール式切断ブロック14を基部切断ブロック12に固定するために取り付けブラケット24の後面90に係合する。
他の実施形態では保持機構が他の形態をとり得ることが理解されるべきである。例えば、シャフト及び係止アームの構成は、基部切断ブロックがモジュール式切断ブロックから延在するシャフトを受容するように構成されることによって反転されてもよい。他の実施形態では、各モジュール式切断ブロックは、モジュール式切断ブロックを基部切断ブロックに取着及びそれから分離するために、延在され、引っ込められ得る、いくつかの係止ピンを含み得る。更に他の実施形態では、保持機構は、ブロック上のピン又はフランジに係合する外部ラッチを1つのブロック上に含んでよい。
次に図6を参照すると、モジュール式切断ブロック14は、ノッチ切断ブロック18を含む。ノッチ切断ブロック18は、ノッチ切断ブロック18がブロック12に固定されるときに基部切断ブロック12の前方側面82と正対する後方側壁202を含む。ノッチ切断ブロック18はまた、後方側壁202の反対側に位置決めされる前方側壁204を含む。上述したように、ノッチ切断ブロック18は、ノッチ切断ブロック18を基部切断ブロック12に固定するように構成される、保持機構22の一対の取り付けブラケット26を含む。
ノッチ切断ブロック18は、大腿骨の人工コンポーネントの大腿骨ボックスを受容するようにサイズ決めされる患者の大腿骨内にノッチを形成するために、整形外科手術中に使用され得るノッチ切断ガイド206を含む。図6に示すように、ノッチ切断ブロック18は、前方側壁204内に画定される開口部208を有し、内壁210は、ブロック18内にノッチ切断ガイド206を画定するように開口部208から後方に延在する。内壁210は、ノッチ切断ブロック18が患者の大腿骨上の基部切断ブロック12に固定されるとき、患者の大腿骨の一部分を通って延在する、切除面214を画定する平面212を含む。例示的な実施形態では、ノッチ切断ガイド206の切除面214は、ノッチ切断ブロック18がブロック12に固定されるとき、基部切断ブロック12の後方切断ガイド68によって画定される切除面74に対して直角に延在する。
ノッチ切断ブロック18の内壁210はまた、平面212に連結され、かつ表面212によって画定される切除面214に対して横に延在する、一対の平面216を含む。各表面216は、ノッチ切断ブロック18がブロック12に固定されるとき、基部切断ブロック12の後方切断ガイド68によって画定される切除面74に対して直角に延在する切除面218を画定する。表面212、216は、外科用鋸刃又は他の外科用器具を受容するようにサイズ決めされるノッチ切断ガイド206のチャネル220を画定する。
図6に示すように、ノッチ切断ブロック18はまた、前方面取り切断ガイド222を含む。前方面取り切断ガイド222は、前方側壁204内に画定される開口部から内側に延在する細長いスロット224を含む。細長いスロット224は、外科用鋸の切断鋸刃又は他の外科用装置を受容するようにサイズ決めされる。切断ガイド222は、切除面228を画定する平面226を含む。切除面228は、ノッチ切断ブロック18が患者の大腿骨上の基部切断ブロック12に固定されるとき、患者の大腿骨の前方部分を通って延在する。ブロック12、18が組み立てられると、前方面取り切断ガイド222の切除面228は、鈍角が平面74と平面228との間に画定されるように、後方切断ガイド68によって画定される切除面74に対して斜めに延在する。
図6に示すように、一対の締結具ガイド230は、ノッチ切断ブロック18に枢動可能に連結される。各ガイド230は、円筒形本体232を含み、穴234は、本体232内に画定される。穴234は、ノッチ切断ブロック18を患者の大腿骨に固定するように利用され得る、例えば、定着ピン58(図24参照)等の締結具を受容するようにサイズ決めされる。他の実施形態では、ノッチ切断ブロック18が、切断ブロックを患者の大腿骨に固定するために、追加の締結具ガイド230又は他の締結要素を含み得ることが理解されるべきである。
各円筒形本体232は、ノッチ切断ブロック18の前方側壁204内に画定される穴238を通って外側に延在する。各締結具ガイド230はまた、ブロック18に枢動可能に連結されるハブ240を含む。その方法で、締結具ガイド230は、穴234の配向を調整し、それにより患者の大腿骨上の定着ピン58の位置を変更するために、矢印242で示される方向に前後に移動され得る。他の実施形態では、定着ガイド230が他の方向に調整可能であり得ることが理解されるべきである。
次に図7を参照すると、モジュール式切断ブロック14は、遠位切断ブロック20を含む。遠位切断ブロック20は、遠位切断ブロック20がブロック12に固定されるときに基部切断ブロック12の前方側面82と正対する後方側壁250を含む。遠位切断ブロック20はまた、後方側壁250の反対側に位置決めされる前方側壁252を含む。上述したように、遠位切断ブロック20は、遠位切断ブロック20を基部切断ブロック12に固定するように構成される、保持機構22の一対の取り付けブラケット26を含む。
遠位切断ブロック20は、患者の骨の遠位部分を切除するために整形外科手術中に使用され得るいくつかの遠位切断ガイド256を含む。各切断ガイド256は、外科用鋸の切断鋸刃又は他の外科用装置を受容するようにサイズ決めされる細長いスロットを含む。例示的な実施形態では、遠位切断ブロック20は、側壁250、252を通って延在する10個の遠位切断ガイド256を有する。各遠位切断ガイド256は、切除面260を画定する平面258を含む。図7に示すように、切断ガイド256の切除面260は、互いに平行に延在し、互いに離間配置される。例示的な実施形態では、遠位切断ブロック20の切除面260は、遠位切断ブロック20がブロック12に固定されるとき、基部切断ブロック12の後方切断ガイド68によって画定される切除面74に対して直角に延在する。
切除面260は、遠位切断ブロック20が大腿骨上の基部切断ブロック12に固定されるとき、患者の大腿骨の遠位部分を通って延在する。その方法で、切断ガイド256は、患者の大腿骨の切除中、整形外科の執刀医により使用され得る。例示的な実施形態では、切断ガイド256(したがって切除面260)は、約4ミリメートルで互いに離間配置される。したがって、執刀医は、取り除かれるべき骨の量に対応する特定の切断ガイド256を選択することができる。他の実施形態では、遠位切断ブロック20は、4ミリメートル超又はそれ未満の量で離隔配置され得る、任意の数の切断ガイド256を含んでよい。
図7に示すように、一対の締結具ガイド262は、遠位切断ブロック20に枢動可能に連結される。各ガイド262は円筒形本体264を含み、穴266が本体264内に画定される。穴266は、遠位切断ブロック20を患者の大腿骨に固定するために利用され得る、例えば、定着ピン58(図26参照)等の締結具を受容するようにサイズ決めされる。他の実施形態では、遠位切断ブロック20が、切断ブロックを患者の大腿骨に固定するための追加の締結具ガイド262又は他の締結要素を含み得ることが理解されるべきである。
各円筒形本体264は、遠位切断ブロック20の前方側壁252内に画定される穴268を通って外側に延在する。各締結具ガイド262はまた、ブロック20に枢動可能に連結されるハブ270を含む。その方法で、締結具ガイド262は、穴266の配向を調整し、それにより患者の大腿骨上の定着ピン58の位置を変更するために、矢印272で示される方向に前後に移動され得る。他の実施形態では、締結具ガイド262が他の方向に調整可能であり得ることが理解されるべきである。
次に図8及び9を参照すると、器具アセンブリ10は、基部切断ブロック12に連結されるように構成される髄内補助器具30を含む。髄内補助器具30は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。髄内補助器具30は、本体282に取着される取り付けブラケット280を含む。以下で更に詳述されるように、取り付けブラケット280は、基部切断ブロック12の受容スロット52内に位置決めされるようにサイズ決めされる。取り付けブラケット280は、本体282から、対応する端部288、290に外側に延在する、一対のアーム284、286を含む。チャネル292は、アーム284の端部288内に画定され、チャネル292は、係止タブ100の耳114又は基部切断ブロック12の係止タブ102の耳126を受容するようにサイズ決めされる。別のチャネル294は、もう一方のアーム286の端部290内に画定される。チャネル294も、係止タブ100の耳114又は基部切断ブロック12の係止タブ102の耳126を受容するようにサイズ決めされる。
図8に示すように、取り付けブラケット280は、実質的に平坦な遠位面296を有する。補助器具30の本体282は、遠位面296に対して斜めに延在する長手方向軸298を有する。本体282は、近位端300を有し、一対の整列ラグ302は、本体282の近位端300から外側に延在する。本体282は、以下で更に詳述されるように、患者の大腿骨の髄管に受容されるようにサイズ決め又は成形される。
補助器具30はまた、以下で更に詳述されるように、補助器具30を髄内外科用器具に固定するように構成される締結具304を含む。締結具304は、本体282内に画定される通路306内に位置決めされ、本体282に対して回転するように構成される。保持リング308は、本体282の近位端300に固定され、それによって締結具304を本体282に固定する。
次に図9を参照すると、締結具304は、通路306内に位置決めされるヘッド310と、保持リング308を通って、かつ本体282から近位端314まで外側に延在するシャフト312とを含む。シャフト312の近位端314は、その上に形成される複数の外部ねじ山316を有する。締結具304のヘッド310は、その中に画定されるソケット318を有する。整形外科手術において、執刀医は、本体282に対して締結具304を回転させるために外科用工具をソケット318に挿入できる。
次に図10〜18を参照すると、器具アセンブリ10と共に使用するためのいくつかの他の外科用器具が示される。図10及び11において、ステム安定部320の一実施形態が示される。ステム安定部320は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。ステム安定部320は、補助器具30の本体282の近位端300と正対するように構成される端部324からステムトライアル328(図20参照)の遠位端と正対するように構成される端部326に延在する円筒形本体322を含む。本体322の端部324は、その中に画定される開口部330を有し、中央通路332は、開口部330から本体322を通って内側に延在する。中央通路332は、髄内補助器具30のシャフト312を受容するようにサイズ決めされる。円筒形内壁334は、通路332を画定し、内壁334は、シャフト312上に形成される外部ねじ山316及びステムトライアル328上に形成される外部ねじ山(図示せず)に対応する、その内壁上に形成される複数の内部ねじ山338を有する。ステムトライアル328がステム安定部320に固定されると、髄内整形外科用器具336は、以下で更に詳述されるように形成される(図20参照)。
図11に示すように、一対のスロット340は、中央通路332の両側上の開口部330から内側に延在する。各スロット340は弓形であり、一対の実質的に平坦な内壁342、344、及び内壁342と内壁344との間に延在する弓状内壁346によって画定される。以下で更に詳述されるように、髄内補助器具30の1つの整列ラグ302は、髄内補助器具30がステム安定部320に固定されると、各弓状スロット340内に位置決めされる。
各弓状内壁346は、弧348を画定する。弧348の大きさは、大腿骨の人工コンポーネントの許容される回転運動に依存し、したがって人工コンポーネントの選択によって異なる。
次に図12を参照すると、ステム安定部(以下、ステム安定部350)の別の実施形態が示される。ステム安定部350は、補助器具30の本体282の近位端300と正対するように構成される端部324からステムトライアル328(図20参照)の遠位端と正対するように構成される端部326に延在する円筒形本体352を含む。内側フィン354及び外側フィン356は、円筒形本体352の外表面358から外側に延在する。フィン354、356のそれぞれは、ステム安定部350が髄管内に位置決めされると患者の大腿骨に係合するように構成される外縁360を含む。その方法で、フィン354、356は、整形外科手術中、更なる安定度をもたらし得る。他の実施形態では、ステム安定部が、異なるサイズ及び異なる構成を有する追加のフィンを含み得ることが理解されるべきである。
ステム安定部350のように、本体352の端部324は、その中に画定される開口部330を有し、中央通路332は、開口部330から本体352を通って内側に延在する。中央通路332は、髄内補助器具30のシャフト312を受容するようにサイズ決めされる。円筒形内壁334は通路332を画定し、内壁334は、シャフト312上に形成される外部ねじ山316に対応する、その内壁上に形成される複数の内部ねじ山338を有する。一対の弓状スロット340は、中央通路332の両側上の開口部330から内側に延在する。
次に図13を参照すると、ガイドブロック362が示される。ガイドブロック362は、髄内補助器具30の代わりに基部切断ブロック12に固定されるように構成される。ガイドブロック362は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。ガイドブロック362は、ブッシング366に取着される取り付けブラケット364を含む。以下で更に詳述されるように、取り付けブラケット364は、基部切断ブロック12の受容スロット52内に位置決めされるようにサイズ決めされる。取り付けブラケット364は、ブッシング366からそれぞれの端部370に外側に延在する一対のアーム368を含む。チャネル372は、アーム368の各端部370内に画定される。チャネル372は、係止タブ100の耳114又は基部切断ブロック12の係止タブ102の耳126を受容するようにサイズ決めされる。
ガイドブロック362のブッシング366は、その遠位端376内に画定される開口部374を有する。円筒形内壁378は、ブッシング366を通って通路380を画定するために遠位端376から内側に延在する。通路380は、手術用ドリル又はリーマを通すようにサイズ決めされる。その方法で、ブロック362は、整形外科手術中、手術用ドリル又はリーマを誘導する。
図13に示すように、通路380は、長手方向軸382を有する。取り付けブラケット364は、実質的に平坦な遠位面384を有する。例示的な実施形態では、長手方向軸382と実質的に平坦な近位面384との間に斜角が画定される。
他の実施形態では、ガイドブロック362の通路380が、様々な種類の手術用ドリル又はリーマに対応するようにサイズ変更され得ることが理解されるべきである。例えば、図14に示すように、ガイドブロック386の別の実施形態では、通路380より小さい直径を有する通路388を含む。加えて、通路の長手方向軸と取り付けブラケット364の遠位面384との間に画定される角度も変更し得る。他の実施形態では、ブッシングの長さもまた変更し得る。
次に図15を参照すると、遠位スペーサブロック390が示される。ブロック390は、プレート40の近位面46と患者の大腿骨の遠位端との間で基部切断ブロック12に固定されるように構成される。遠位スペーサブロック390は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。スペーサブロック390は、異なる寸法を有し、かつ異なる人工装具の拡張寸法に対応する、複数のスペーサブロックのうちの1つであり得る。
ブロック390は、プレート394と、プレート394に固定されるピン396とを含む。プレート394は、その各面400上に形成される一対の把持部398を含む。執刀医は、基部切断ブロック12と患者の大腿骨との間にブロック390を挿入するために把持部398を把持することができる。図5に示すように、遠位スペーサブロック390のピン396は、基部切断ブロック12内に画定されるチャネル138に受容されるようにサイズ決めされる円筒形シャフト402を含む。シャフト402は、遠位スペーサブロック390が摩擦によって基部切断ブロック12に固定されるように、チャネル138の円筒形セグメント140の内径を超える外径を有する。
遠位スペーサブロック390はまた、プレート394に固定される停止部404を含む。停止部404は、遠位スペーサブロック390が適切に位置決めされると基部切断ブロック12の側壁132、144のうちの1つと正対するフランジ406を含む。停止部404はまた、執刀医が基部切断ブロック12と患者の大腿骨との間からブロック390を引き抜くために使用し得る、把持部408を含む。表示器(図示せず)は、スペーサブロック390の寸法を表示するために停止部404の外表面410にエッチングされ得る。
スペーサブロック390はまた、プレート394内に画定される穴412を含む。図15に示すように、穴412は、ピン396を2つのセクション414、416に分ける。遠位スペーサブロック390が適切に位置決めされると、穴412は、締結具ガイド54のガイド穴56と軸方向に一直線になる。遠位スペーサブロック390が基部切断ブロック12に固定されている間、定着ピン58が締結具ガイド54に挿入されるとき、ピン58は、ガイド穴56及び穴412を通って患者の大腿骨に前進する。
次に図16及び17を参照すると、後方シム420が示される。後方シム420は、外科手術中、基部切断ブロック12内に画定される切断ガイド68のうちの1つに位置決めされるように構成される。後方シム420は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。後方シム420は、後方シム420を切断ガイド68内に位置決めするために執刀医により把持され得る、切断ガイド68及び把持部424内に位置決めされるようにサイズ決めされる本体422を含む。
後方シム420はまた、本体422と把持部424との間に位置決めされる停止部426を含む。停止部426は、基部切断ブロック12のアーム42のうちの1つの関節面62と正対するフランジ428を含む。片持ちバネ430は、後方シム420の本体422に固定される。バネ430の片持ち端部432は、後方シム420を適所に保持するために、切断ガイド68の側壁に係合するように構成される。
次に図18を参照すると、間隙評価工具434が示される。間隙評価工具434は、ハンドル436と、ハンドル436に固定されるように構成される複数のシムブロック438とを含む。図18では、単一のシムブロック438のみが示される。ハンドル436は、スペーサ端部440と、スペーサ端部440の反対側に位置決めされるスペーサ端部442と、端部440、442を連結する本体444とを有する。ハンドル436は、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム合金等の金属材料から形成される。ハンドル436が硬質高分子材料から形成され得ることも理解されるべきである。本体444は、ハンドル436を操作するために執刀医により利用され得る把持部446を含む。
スペーサ端部440は、ハンドル436の本体444から外側に延在する一対のアーム450を含む。各アーム450は、その中に画定される穴452を有し、開口部454は、アーム450間に画定される。スペーサ端部440は、脛骨トライアルの厚さに対応する厚さ456を有する。同様に、スペーサ端部442もまた、ハンドル436の本体444から外側に延在する一対のアーム458を含む。各アーム458は、その中に画定される穴460を有し、開口部462は、アーム458間に画定される。スペーサ端部442は、別の脛骨トライアルの厚さに対応する厚さ464を有する。例示的な実施形態では、スペーサ端部440、442の厚さ456、464は異なる。
各シムブロック438は、基部切断ブロック12の関節面62に係合するように構成される関節面470を含む。シムブロック438は、例えば、アセタール等の硬質高分子材料から形成される。他の実施形態では、ブロック438が、例えば、ステンレス鋼又はコバルトクロム等の金属材料から形成され得ることが理解されるべきである。シムブロック438は、ハンドル436のアーム450、458に対応する一対のアーム472を有する。各アーム472は、底面476から下向きに延在する杭474を有する。各杭474は、ハンドル436内に画定される各穴452、460に受容されるようにサイズ決めされる。シムブロック438は、シムブロック438をハンドル436に固定するためにバネ又は他の保持装置を含んでよい。
上述したように、間隙評価工具434は、複数のシムブロック438を含み、それぞれがハンドル436に別個に取着され得る。各シムブロック438は、以下で更に詳述されるように、執刀医が1つの寸法及び構成の間隙評価工具を組み立て、性能を評価し、次いで患者の屈曲及び伸張間隙を手術中に決定するために必要に応じて間隙評価工具を修正することができるように、異なる厚さ478を有する。
図1に戻ると、器具アセンブリ10はまた、基部切断ブロックのシャフト84の上に位置決めされるように構成されるカバー28を含む。カバー28は、実質的に平坦な後面482を含む本体480を有する。例示的な実施形態では、本体480は、例えば、アセタール等の高分子材料から形成される。他の実施形態では、このカバーが金属材料から形成され得ることが理解されるべきである。
カバー28の後面482は、カバー28が基部切断ブロックに固定されると、基部切断ブロック12の前方側面82と正対する。一対の開口部484が、後面482内に画定される。開口部484は、基部切断ブロック12のシャフト84を受容するようにサイズ決めされ、位置決めされる。カバー28はまた、本体480の面490上に画定される一対の把持部488を含む。執刀医は、カバー28を基部切断ブロック12と一直線にするために把持部488を使用し、次いでカバー28をシャフト84の上に前進させることができる。
アセンブリ10は、図19A及び19Bに示されるものと類似の整形外科手術の実行中に利用され得る。図20〜23に示すように、整形外科用器具構造体500は、髄内整形外科用器具336、髄内補助器具30、及び基部切断ブロック12から形成される。整形外科用器具構造体500は、髄内整形外科用器具336及び髄内補助器具30の近位端314が患者の大腿骨504の髄管506内に位置決めされて、患者の大腿骨504の遠位端502に取着される。次に間隙評価が行われ、大腿骨回転運動が設定され得る。
図24〜32に示すように、様々なモジュール式切断ブロック14は、基部切断ブロック12に別個に固定され得る(髄内整形外科用器具336及びそれに固定される髄内補助器具30を使用した場合及び使用しない場合)。各切断ブロック14は、患者の大腿骨504の遠位端502の一部を切除するために使用され得る。ガイドブロック362は、例えば、髄管506をリーマ仕上げするために使用される手術用ドリルを誘導するために基部切断ブロック12に取着され得る。
次に図19A及び19Bを参照すると、アセンブリ10を利用する例示的な整形外科手術600が示される。手順ブロック602において、患者の大腿骨504の髄管506が最初に調製される。そのために、整形外科の執刀医は、髄内整形外科用器具336を受容するために髄管506をドリルで穴あけ及び/又はリーマ仕上げしてよい。多数のドリル又はリーマを、患者の大腿骨504の髄管506の開口部510の寸法を増大させるために使用してよい。
患者の大腿骨504の髄管506を調製した後、執刀医は、手順ブロック604において器具構造体500を組み立て、髄内整形外科用器具336を髄管506に挿入できる。そのために、執刀医は、複数の髄内整形外科用器具336からこの髄内整形外科用器具336を選択できる。例えば、執刀医は、複数のステムトライアル328及び複数のステム安定部320、350からステムトライアル328及びステム安定部320、350を選択できる。ステムトライアル328は、長さ、直径、又は他の態様において異なってよく、執刀医は、患者の構造及び人工大腿骨に含まれるべき人工ステムコンポーネントの種類に基づいてステムトライアル328を選択する。同様に、ステム安定部は、患者の構造に基づきかつ更なる安定度が髄管506内に必要とされ得るかどうかで選択することができる。執刀医が適切なステムトライアル328及びステム安定部320、350を選択したとき、執刀医は、図20に示される髄内整形外科用器具336を形成するために、ステムトライアル328をステム安定部350の近位端326に通すことができる。
他の実施形態では、ステムトライアル及びステム安定部が、単一でモノリシック単位の異なる寸法及び構成として形成され得ることも理解されるべきである。他の実施形態では、髄管506に挿入されるとき、髄内整形外科用器具336が、患者の大腿骨504に係合するように構成される複数の歯を有する大腿骨ブローチの形態をとり得ることも理解されるべきである。
髄内整形外科用器具を選択した後、執刀医は、手順ブロック608において器具構造体500を組み立てることができる。そのために、執刀医は、ステム安定部350の端部324を髄内補助器具30の締結具304と一直線にしてよい。締結具304のねじ付きシャフト312は、ステム安定部350のねじ付き内壁334と係合するように前進され得る。執刀医は、シャフト312をステム安定部350に螺入させるように締結具304を回転させるためにドライバ又は他の外科用工具を使用し、それによって髄内補助器具30を髄内整形外科用器具336に固定することができる。補助器具30が器具336に固定されると、補助器具30の整列ラグ302は、ステム安定部350の弓状スロット340に位置決めされる。
次に髄内補助器具30は、基部切断ブロック12に取着され得る。そのために、補助器具30の取り付けブラケット280は、基部切断ブロック12の受容スロット52内に位置決めされる。執刀医は、図20の矢印512で示されるように、それぞれの軸112、124を中心に係止タブ100、102を回転させるためにドライバ又は他の外科用工具を使用してよい。係止タブ100、102が回転すると、耳114、126は、取り付けブラケット280内に画定されたチャネル292、294内に前進し、それによって補助器具30をブロック12に固定し、図20に示される器具構造体500を形成する。執刀医は、髄内整形外科用器具336を補助器具30に取着する前に、補助器具30を基部切断ブロック12に取着するように選択してよい。
器具構造体500を組み立てた後、執刀医は、手順ブロック610において髄内整形外科用器具336を髄管506に挿入できる。そのために、執刀医は、図20に示されるように、髄内整形外科用器具336の端部514を髄管506の開口部510と一直線にする。執刀医は、髄内整形外科用器具336が開口部510を通って髄管506内に前進するように器具構造体500を前進させることができる。ステム安定部350のフィン354、356は、大腿骨504と係合するように移動する。マレット又は他の外科用工具を使用して、髄内整形外科用器具336を髄管506に完全に挿入し、基部切断ブロック12を患者の大腿骨504の遠位端502上に載置させることができる。他の実施形態では、補助器具30に取着する前に髄内整形外科用器具336が髄管506内に位置決めされ得ることも理解されるべきである。
髄内整形外科用器具336を髄管506に、かつ基部切断ブロック12を患者の大腿骨504の遠位端502上に位置決めした後、執刀医は、手順ブロック612において遠位端502上で基部切断ブロック12を調整することができる。そのために、執刀医は、補助器具30と髄内整形外科用器具336との間の連結を緩めるために、ドライバ又は他の外科用工具を髄内補助器具30の締結具304内に画定されるソケット318に挿入できる。その方法で、補助器具30及び基部切断ブロック12は、髄内整形外科用器具336に対して回転することができる。執刀医はまた、露出したシャフト84を覆うために、カバー28を基部切断ブロック12に取着する。
基部切断ブロック12を調整するために、執刀医は、手順ブロック614において間隙評価を行い、手順ブロック616において基部切断ブロック12の大腿骨回転運動を設定する。ブロック614、616がいかなる順序で行われてもよいことが理解されるべきである。
手順ブロック614において、執刀医は、可動域での屈曲及び伸張間隙を評価する。そのために、執刀医は、間隙評価工具434を選択する。執刀医は、ハンドル436、及び所望の厚さを有するスペーサ端部440、442のうちの1つのみを使用してよい。あるいは、執刀医は、シムブロック438を選択してよい。図21に示されるように、執刀医は、間隙評価工具434を組み立てるために、シムブロック438をハンドル436のスペーサ端部440、442のうちの1つに取着してよい。
図21に示されるように、間隙516は、基部切断ブロック12と患者の脛骨520に取着される脛骨トライアルコンポーネント518との間に画定される。図21に示されるように患者の膝を屈曲させて、執刀医は、間隙評価工具434を間隙516に挿入してよい。執刀医は、間隙516及び可動域にわたる構造体の安定度を評価するために、屈曲(図21)と伸張(図22)との間で膝を移動させてよい。執刀医は、所望の間隙形状を得るために、異なる厚さのシムブロックで1つのシムブロック438を置き換えてよい。他の実施形態では、間隙評価が、例えば、層流スプレッダ等の別の種類の張力装置で行われてよいことが理解されるべきである。
手順ブロック616において、執刀医は、基部切断ブロック12の大腿骨回転運動を設定する。そのために、執刀医は、図23に示されるように、脛骨トライアルコンポーネント518と平行の基部切断ブロック12を90度の屈曲で平衡させてよい。執刀医は、基部切断ブロック12の側壁132、144を把持して、基部切断ブロック12と脛骨トライアルコンポーネント518との間に画定される間隙516が矩形になるまで、矢印522で示される方向に基部切断ブロック12を回転させることができる。基部切断ブロック12が回転されると、補助器具30の整列ラグ302は、ステム安定部350のスロット340に沿って前進する。整列ラグ302とステム安定部350の平坦な内壁342、344との間の係合は、執刀医が所定の角度を超えて基部切断ブロック12を回転させるのを防止する。基部切断ブロック12の平衡が保たれるとき、執刀医は、ドライバ又は他の外科用工具を使用して締結具304を回転させて、髄内補助器具30を髄内整形外科用器具336に固定し、それによって補助器具30と基部切断ブロック12と器具336との間の相対的動作を防止することができる。
あるいは、執刀医は、2つのスタインマン牽引釘(図示せず)を基部切断ブロック12の側壁132、144内に画定されるチャネル138に挿入することによって大腿骨回転運動を設定してよい。スタインマン牽引釘をブロック12から外側に延在させて、執刀医は、内側及び外側上顆を基準とするようにブロック12を配向することができる。基部切断ブロック12が適切に位置決めされると、執刀医は、締結具304を回転させて、髄内補助器具30を髄内整形外科用器具336に固定することができる。
図19Aに戻ると、手順600は、器具構造体500が更なる安定度を必要とするかどうかを執刀医が決定する手順ブロック618に進んでよい。執刀医が更なる安定度が必要とされると判断した場合、手順600は、図24に示されるように、定着ピン58が基部切断ブロック12の締結具ガイド54に挿入される手順ブロック620に進む。1つ以上の定着ピンが、基部切断ブロック12を患者の大腿骨504の遠位端502に更に固定するために使用されてよい。次に手順600は、手順ブロック622に進んでよい。
手順ブロック618において、器具構造体500が患者の大腿骨504の遠位端502上で十分に安定していると執刀医が判断する場合、手順600は、人工大腿骨が人工拡張コンポーネントを必要とするかどうかを執刀医が決定する手順ブロック622に進む。執刀医は、手順ブロック614において行われる間隙評価に基づいてその決定を下すことができる。拡張コンポーネントが不必要であると執刀医が決定する場合、本手順は、手順ブロック624に進む。拡張コンポーネントが必要である場合、本手順は、手順ブロック626に進む。
手順ブロック626において、執刀医は、遠位切断ブロック20を基部切断ブロック12に取着する。そのために、カバー28が基部切断ブロック12から分離され、遠位切断ブロック20が基部切断ブロック12と一直線になる。執刀医は、遠位切断ブロックのレバーアーム166のハンドル182を把持し、図24の矢印200で示される方向に押すことができる。バネ190によってもたらされるバイアスが取り除かれると、レバーアーム166は、係合した位置から係脱した位置に軸176を中心に旋回される。
次に基部切断ブロック12のシャフト84は、遠位切断ブロック20内に画定される通路180と一直線になり得る。次に遠位切断ブロック20は、遠位切断ブロック20が基部切断ブロック12の前方側面82と正対するように、シャフト84を超えて前進され得る。執刀医は次に、ハンドル182を解放して、それによってレバーアーム166を係合した位置に戻るように旋回させることができる。係合した位置において、留め具94は、基部切断ブロック12の取り付けブラケット24の凹み92に受容され、遠位切断ブロック20を基部切断ブロック12に固定するために取り付けブラケット24の後面90に係合する。
遠位切断ブロック20が基部切断ブロック12に固定された後、執刀医は、手順ブロック628において遠位切除を行ってよい。そのために、執刀医は、図24に示されるように、遠位切断ブロック20内に画定される切断ガイド256を使用してよい。例えば、執刀医は、取り除くべき所望の量の骨に対応する遠位切断ブロック20の切断ガイド256を選択してよい。執刀医は、骨鋸刃524を遠位切断ブロック20の選択された切断ガイド256に挿入することによって遠位切除を行ってよい。執刀医はまた、追加の定着ピンを患者の大腿骨504に取着するために締結具ガイド262を利用してよい。
遠位切除を行った後、手順600は、遠位スペーサブロック390が基部切断ブロック12に取着される手順ブロック630に進む。そのために、執刀医は、切除中に取り除かれる骨の量に対応する遠位スペーサブロック390を選択する。執刀医は次に、遠位スペーサブロック390のピン396を側壁132内に画定されるチャネル138と一直線にすることができる。図25に示されるように、執刀医は次に、遠位スペーサブロック390が基部切断ブロック12と患者の大腿骨504の遠位端502との間に位置決めされるように、ピン396をチャネル138に前進させることができる。
図19A及び19Bに戻ると、執刀医が手順ブロック622において拡張コンポーネントが不必要であると決定したら、本手順は、手順ブロック624に進む。手順ブロック624において、前方切断ブロック16は、基部切断ブロック12に取着される。遠位切除が行われた場合、執刀医は最初に、レバーアーム166を操作することによって基部切断ブロック12から遠位切断ブロック20を取り除いて、基部切断ブロック12のシャフト84との係合から留め具94を取り除く。執刀医は次に、上述のものに類似する様式で保持機構を操作することによって前方切断ブロック16を取着することができる。前方切断ブロック16が基部切断ブロック12に固定されたら、手順600は、手順ブロック632に進む。
手順ブロック632において、執刀医は、前方切断ブロック16内に画定される切断ガイド156を使用してよい。図26に示されるように、執刀医は、骨鋸刃524を前方切断ブロック16の切断ガイド156に挿入することによって前方切除を行うことができる。前方切除では、患者の大腿骨504の前方部分を取り除いて、実質的に平坦な前面を作製する。
前方切除を行った後、執刀医は、手順ブロック634において後方切除を行うことができる。そのために、執刀医は、図27に示されるように、基部切断ブロック12内に画定される後方切断ガイド68を使用してよい。例えば、執刀医は、取り除くべき所望の量の骨に対応する基部切断ブロック12の1つ以上の切断ガイド68を選択してよい。執刀医は、骨鋸刃524を選択された切断ガイド68に挿入し、患者の大腿顆の後方部分を取り除くことによって後方切除を行って、実質的に平坦な表面を作製することができる。執刀医はまた、後方拡張切除を行うために、後方切断ガイド68のうちの1つ以上を使用してよい。
後方切除を行った後、手順600は、執刀医が後方面取り切除を行う手順ブロック636に進む。手順ブロック636において、執刀医は、基部切断ブロック12内に画定される後方面取り切断ガイド70を使用し得る。執刀医は、骨鋸刃524を基部切断ブロック12の切断ガイド70に挿入することによって後方面取り切除を行うことができる。後方面取り切除では、実質的に平坦な前面を作製するために、患者の大腿骨504の後方面取り部分を取り除く。
図19Bに戻ると、手順600は、器具構造体500が更なる安定度を必要とするかどうかを執刀医が決定する手順ブロック638に進む。執刀医が更なる安定度が必要であると判断した場合、手順600は、後方シム420が基部切断ブロック12内に画定される1つ以上の切断ガイド66に挿入される手順ブロック640に進む。そのために、執刀医は、図28に示されるように、把持部424を使用して、後方シム420の本体422を切断ガイド68に挿入できる。シム420が切断ガイド68に挿入されると、バネ432は、後方シム420を切断ガイド66内に保持するために基部切断ブロック12に係合する。次に手順600は、手順ブロック642に進んでよい。
ブロック642において、執刀医は、基部切断ブロックから前方切断ブロック16を取り外した後、ノッチ切断ブロック18を基部切断ブロック12に取着する。そのために、執刀医は次に、上述のものに類似する様式で保持機構22を操作することによってノッチ切断ブロック18を取着することができる。ノッチ切断ブロック18が基部切断ブロック12に固定されたら、手順600は、手順ブロック644に進む。
手順ブロック644において、執刀医は、前方面取り切除を行う。そのために、執刀医は、ノッチ切断ブロック18内に画定される前方面取り切断ガイド222を使用してよい。執刀医は、図28に示されるように、骨鋸刃524を切断ガイド222に挿入することによって前方面取り切除を行うことができる。前方面取り切除では、実質的に平坦な前面を作製するために、患者の大腿骨504の前方面取り部分を取り除く。上述したように、前方面取り切断ガイドは、他の実施形態では、基部切断ブロック12内に画定されてよく、そのような実施形態では、執刀医は、その切断ガイドを使用して前方面取り切除を行うことができる。
前方面取り切除を行った後、手順600は、ノッチカットが必要とされるかどうかを執刀医が決定する手順ブロック646に進む。執刀医は、大腿骨の人工コンポーネントが大腿骨ボックスを含むかどうかに基づいてその決定を下してよい。ノッチカットが不必要であると執刀医が判断した場合、本手順は、手順ブロック648に進む。ノッチカットが必要である場合、本手順は、手順ブロック650に進む。
手順ブロック650において、執刀医は、図29及び30に示されるように、患者の大腿骨504の一部分を取り除くために、ブロック18のノッチ切断ガイド206を利用する。そのために、執刀医は、骨鋸刃を切断ガイド206内に前進させてよい。執刀医は、患者の大腿骨504の部分を取り除きながら、平面216を骨鋸刃524に係合させることができる。
執刀医は、ノッチカットを完了する前に髄内補助器具30及び髄内整形外科用器具336を取り外してよい。そのために、執刀医は、図29の矢印530で示されるように、それぞれの軸112、124を中心に係止タブ100、102を回転させるためにドライバ又は他の外科用工具を使用してよい。係止タブ100、102が回転されると、耳114、126は、補助器具30がブロック12から分離されるように、取り付けブラケット280内に画定されるチャネル292、294から外へ前進する。補助器具30及び髄内整形外科用器具336は次に、患者の大腿骨504から取り外され得る。
図30に示されるように、執刀医は、骨鋸刃524を切断ガイド206内に前進させてよい。執刀医は、平面212を骨鋸刃524と係合させて、患者の大腿骨504の一部分を取り除き、それによってノッチカットを完了させることができる。ノッチカットを完了した後、手順600は、手順ブロック648に進んでよい。
図19Bに戻ると、手順ブロック646においてノッチカットが不必要であると執刀医が決定した場合、本手順も、手順ブロック648に進む。ブロック648において、ガイドブロック362、386のうちの1つが選択され、基部切断ブロック12に取着される。そのために、執刀医は、ガイドブロック362選択し、図31に示されるように、取り付けブラケット364を基部切断ブロック12の受容スロット52内に位置決めしてよい。執刀医は、示されるようにそれぞれの軸112、124を中心に係止タブ100、102を回転させるためにドライバ又は他の外科用工具を使用してよい。係止タブ100、102が回転されると、耳114、126は、取り付けブラケット364内に画定されるチャネル372に前進し、それによってガイドブロック362をブロック12に固定する。
次に手順600は、執刀医が所望の深さまで患者の大腿骨504をリーマ仕上げする手順ブロック652に進む。そのために、リーマ532は、ガイドブロック362内に画定される通路380に挿入され得る。次にリーマ532は、患者の大腿骨と係合され、所望の量の骨を取り除くように操作され得る。
図32に示されるように、執刀医は、ガイドブロック386を選択し、ブロック386を基部切断ブロック12に取着することができる。リーマ534は、ガイドブロック386内に画定される通路388に挿入され得る。次にリーマ534は、患者の大腿骨と係合され、所望の深さに対応する線536がガイドブロック386の上面538と一直線になるまで髄管506に前進する。
以上、図面及び上記の説明文において本開示内容を詳細に図示、説明したが、こうした図示、説明はその性質上、例示的なものとみなすべきであって、限定的なものとみなすべきではなく、あくまで例示的実施形態を示し、説明したものにすぎないのであって、本開示の趣旨の範囲に含まれる変更及び改変はすべて保護されることが望ましい点が理解されるであろう。
本開示は、本明細書において述べた方法、装置、及びシステムの様々な特徴に基づく多くの利点を有するものである。本開示の方法、装置、及びシステムの代替的実施形態は、ここで述べた特徴のすべてを含むわけではないが、こうした特徴の利点の少なくとも一部から利するものである点に留意されたい。当業者であれば、本発明の1つ以上の特徴を取り入れた、特許請求の範囲において定義される本開示の趣旨及び範囲に包含される方法、装置、及びシステムを独自に容易に実施することが可能である。
〔実施の態様〕
(1) 整形外科用器具アセンブリであって、
基部切断ブロックであって、
(i)近位面と、(ii)前記近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、(iii)前記近位面及び前記遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートと、
前記基部プレートから後方に延在する一対の湾曲したアームであって、それぞれが、(i)大腿骨の人工コンポーネントの後方顆面と整合するように成形される後面と、(ii)前記後面内に画定される切断ガイドとを含む、一対の湾曲したアームと、を備える、基部切断ブロックと、
患者の大腿骨の髄管に挿入されるように構成される髄内整形外科用器具と、
前記基部プレート内に画定される前記スロット内に位置決めされる補助器具であって、(i)前記基部プレートと係合される取り付けブラケットと、(ii)前記髄内整形外科用器具に連結される締結具とを含む、補助器具と、
を備える、整形外科用器具アセンブリ。
(2) 前記基部切断ブロックが、前記基部プレートに枢動可能に連結される係止タブを含み、前記係止タブが、(i)前記係止タブが前記取り付けブラケットと係合されて、前記補助器具を前記基部切断ブロックに固定する第1の位置と、(ii)前記補助器具が前記基部切断ブロックから取り外し可能であるように、前記係止タブが前記取り付けブラケットから係脱される第2の位置との間で移動可能である、実施態様1に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(3) 前記補助器具が、前記取り付けブラケットに連結される補助器具本体を更に含み、前記補助器具本体が、前記取り付けブラケットの遠位面によって画定される想像面と斜角を形成する長手方向軸を有する、実施態様2に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(4) 前記基部切断ブロックの前記係止タブが、第1の係止タブであり、前記基部切断ブロックが、前記基部プレートに枢動可能に連結される第2の係止タブを含み、
前記取り付けブラケットが、(i)前記補助器具本体から外側に延在する第1のアームであって、前記第1の係止タブを受容するようにサイズ決めされ中に画定されるチャネルを有する、第1のアームと、(ii)前記第1のアームと反対側の、前記補助器具本体から外側に延在する第2のアームであって、前記第2の係止タブを受容するようにサイズ決めされ中に画定されるチャネルを有する、第2のアームとを含む、実施態様3に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(5) 前記補助器具本体が、前記長手方向軸に沿って延在する通路を含み、
前記締結具が、前記補助器具本体に枢動可能に連結され、(i)前記補助器具本体から外側に延在する、ねじ付きシャフトと、(ii)前記通路内に保持されるヘッドであって、前記補助器具本体に対して前記締結具を回転させるために、外科用工具を受容するように成形されるソケットを有する、ヘッドとを含む、実施態様3に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(6) 前記髄内整形外科用器具が、
(i)ステム安定部であって、内部ねじ付きの第1の端部であって、前記締結具の前記ねじ付きシャフトと係合される、内部ねじ付きの第1の端部と、(ii)前記第1の端部の反対側に位置決めされる内部ねじ付きの第2の端部とを有する、ステム安定部と、
前記ステム安定部の前記内部ねじ付きの第2の端部と係合される外部ねじ付きの端部を含む、ステムトライアルと、
を備える、実施態様5に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(7) 前記ステム安定部が、(i)前記第1の端部及び前記第2の端部を有する本体と、(ii)前記本体から外側に延在する一対のフィンとを含む、実施態様6に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(8) 前記補助器具の代わりに前記基部プレート内に画定される前記スロット内に位置決めされるように構成されるガイドブロックを更に備え、前記ガイドブロックが、前記基部切断ブロックと係合するように構成される取り付けブラケットと、整形外科用器具を受容するようにサイズ決めされ中に画定される円筒形通路を有するブッシングとを含む、実施態様1に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(9) 前記基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される複数のモジュール式切断ブロックを更に備える、実施態様1に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(10) 整形外科用器具アセンブリであって、
基部切断ブロックであって、
(i)近位面と、(ii)前記近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、(iii)前記近位面及び前記遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートと、
前記基部プレートの前記近位面と前記遠位面との間に位置決めされる本体と、耳とを有する係止タブであって、前記本体が、前記基部プレートに枢動可能に連結され、(i)前記係止タブの前記耳が前記スロット内に位置決めされる第1の位置と、(ii)前記耳が前記スロットから離間配置される第2の位置との間で移動可能である、係止タブと、
前記基部プレートから後方に延在する一対の湾曲したアームであって、それぞれが、(i)大腿骨の人工コンポーネントの後方顆面と整合するように成形される後面と、(ii)前記後面内に画定される切断ガイドとを含む、一対の湾曲したアームと、
を備える、基部切断ブロックを備える、整形外科用器具アセンブリ。
(11) 取り付けブラケットを含む第1の整形外科用器具を更に備え、(i)前記係止タブの前記本体が前記第1の位置にあるとき、前記係止タブの前記耳が、前記取り付けブラケットと係合されて、前記第1の整形外科用器具を前記基部プレートに固定し、(ii)前記本体が前記第2の位置にあるとき、前記第1の整形外科用器具が前記基部プレートから取り外し可能であるように、前記係止タブの前記耳が、前記取り付けブラケットから係脱される、実施態様10に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(12) 前記第1の整形外科用器具の近位端に固定されるように構成される第2の整形外科用器具を更に備え、前記第2の整形外科用器具が、髄内整形外科用器具である、実施態様11に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(13) 前記基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される複数のモジュール式切断ブロックを更に備える、実施態様10に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(14) 前記複数のモジュール式切断ブロックが、中に画定される前方切断ガイドを有する前方切断ブロックを含む、実施態様13に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(15) 前記基部切断ブロックの前記湾曲したアーム内に画定される前記切断ガイドのうちの少なくとも1つが、想像面を画定し、
前記複数のモジュール式切断ブロックが、前記前方切断ブロックの代わりに前記基部プレートに固定されるように構成される遠位切断ブロックを含み、前記遠位切断ブロックが、複数の遠位切断ガイドを有し、前記遠位切断ブロックが前記基部プレートに固定されるとき、各遠位切断ガイドが、前記想像面に対して横に、かつ他の遠位切断ガイドに平行に延在する、実施態様14に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(16) 前記基部切断ブロックの前記湾曲したアーム内に画定される前記切断ガイドのうちの少なくとも1つが、想像面を画定し、
前記複数のモジュール式切断ブロックが、前記前方切断ブロックの代わりに前記基部プレートに固定されるように構成されるノッチ切断ブロックを含み、前記ノッチ切断ブロックが、
前記想像面に対して横に延在する第1の切断ガイド面と、
前記第1の切断ガイド面に連結される第2の切断ガイド面であって、前記想像面に対して横に、かつ前記第1の切断ガイド面に対して直角に延在する、第2の切断ガイド面と、を有する、第1の切断ガイドを含む、実施態様14に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(17) 前記ノッチ切断ブロックが、前記想像面に対して斜めに延在する第2の切断ガイドを更に含む、実施態様16に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(18) 前記基部切断ブロックの前記近位面に固定されるように構成されるスペーサブロックを更に備える、実施態様11に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(19) 前記基部切断ブロックの前記湾曲したアーム内に画定される前記切断ガイドのうちの1つに受容されるようにサイズ決めされるシムを更に備える、実施態様17に記載の整形外科用器具アセンブリ。
(20) 整形外科用器具アセンブリであって、
(i)近位面と、(ii)前記近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、(iii)前記近位面及び前記遠位面を通って延在するスロットとを含む基部プレートを備える、基部ブロックと、
患者の大腿骨の髄管に挿入されるように構成される髄内整形外科用器具と、
前記基部プレート内に画定される前記スロット内に位置決めされる補助器具であって、(i)前記基部プレートと係合される取り付けブラケットと、(ii)前記髄内整形外科用器具に連結される締結具とを含む、補助器具と、
前記基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される複数のモジュール式切断ブロックと、
を備える、整形外科用器具アセンブリ。

Claims (16)

  1. 整形外科用器具アセンブリであって、
    基部切断ブロックであって、
    (i)近位面と、(ii)前記近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、(iii)前記近位面及び前記遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートと、
    前記基部プレートから後方に延在する一対の湾曲したアームであって、それぞれが、(i)大腿骨の人工コンポーネントの後方顆面と整合するように成形される後面と、(ii)前記後面内に画定される切断ガイドとを含む、一対の湾曲したアームと、を備える、基部切断ブロックと、
    患者の大腿骨の髄管に挿入されるように構成される髄内整形外科用器具と、
    前記基部プレート内に画定される前記スロット内に位置決めされる補助器具であって、(i)前記基部プレートと係合される取り付けブラケットと、(ii)前記髄内整形外科用器具に連結される締結具とを含む、補助器具と、
    を備え
    前記基部切断ブロックが、前記基部プレートに枢動可能に連結される係止タブを含み、前記係止タブが、(i)前記係止タブが前記取り付けブラケットと係合されて、前記補助器具を前記基部切断ブロックに固定する第1の位置と、(ii)前記補助器具が前記基部切断ブロックから取り外し可能であるように、前記係止タブが前記取り付けブラケットから係脱される第2の位置との間で移動可能である、整形外科用器具アセンブリ。
  2. 前記補助器具が、前記取り付けブラケットに連結される補助器具本体を更に含み、前記補助器具本体が、前記取り付けブラケットの遠位面によって画定される想像面と斜角を形成する長手方向軸を有する、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  3. 前記基部切断ブロックの前記係止タブが、第1の係止タブであり、前記基部切断ブロックが、前記基部プレートに枢動可能に連結される第2の係止タブを含み、
    前記取り付けブラケットが、(i)前記補助器具本体から外側に延在する第1のアームであって、前記第1の係止タブを受容するようにサイズ決めされ中に画定されるチャネルを有する、第1のアームと、(ii)前記第1のアームと反対側の、前記補助器具本体から外側に延在する第2のアームであって、前記第2の係止タブを受容するようにサイズ決めされ中に画定されるチャネルを有する、第2のアームとを含む、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  4. 前記補助器具本体が、前記長手方向軸に沿って延在する通路を含み、
    前記締結具が、前記補助器具本体に枢動可能に連結され、(i)前記補助器具本体から外側に延在する、ねじ付きシャフトと、(ii)前記通路内に保持されるヘッドであって、前記補助器具本体に対して前記締結具を回転させるために、外科用工具を受容するように成形されるソケットを有する、ヘッドとを含む、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  5. 前記髄内整形外科用器具が、
    (i)ステム安定部であって、内部ねじ付きの第1の端部であって、前記締結具の前記ねじ付きシャフトと係合される、内部ねじ付きの第1の端部と、(ii)前記第1の端部の反対側に位置決めされる内部ねじ付きの第2の端部とを有する、ステム安定部と、
    前記ステム安定部の前記内部ねじ付きの第2の端部と係合される外部ねじ付きの端部を含む、ステムトライアルと、
    を備える、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  6. 前記ステム安定部が、(i)前記第1の端部及び前記第2の端部を有する本体と、(ii)前記本体から外側に延在する一対のフィンとを含む、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  7. 整形外科用器具アセンブリであって、
    基部切断ブロックであって、
    (i)近位面と、(ii)前記近位面の反対側に位置決めされる遠位面と、(iii)前記近位面及び前記遠位面を通って延在するスロットとを含む、基部プレートと、
    前記基部プレートの前記近位面と前記遠位面との間に位置決めされる本体と、耳とを有する係止タブであって、前記本体が、前記基部プレートに枢動可能に連結され、(i)前記係止タブの前記耳が前記スロット内に位置決めされる第1の位置と、(ii)前記耳が前記スロットから離間配置される第2の位置との間で移動可能である、係止タブと、
    前記基部プレートから後方に延在する一対の湾曲したアームであって、それぞれが、(i)大腿骨の人工コンポーネントの後方顆面と整合するように成形される後面と、(ii)前記後面内に画定される切断ガイドとを含む、一対の湾曲したアームと、
    を備える、基部切断ブロックを備える、整形外科用器具アセンブリ。
  8. 取り付けブラケットを含む第1の整形外科用器具を更に備え、(i)前記係止タブの前記本体が前記第1の位置にあるとき、前記係止タブの前記耳が、前記取り付けブラケットと係合されて、前記第1の整形外科用器具を前記基部プレートに固定し、(ii)前記本体が前記第2の位置にあるとき、前記第1の整形外科用器具が前記基部プレートから取り外し可能であるように、前記係止タブの前記耳が、前記取り付けブラケットから係脱される、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  9. 前記第1の整形外科用器具の近位端に固定されるように構成される第2の整形外科用器具を更に備え、前記第2の整形外科用器具が、髄内整形外科用器具である、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  10. 前記基部プレートの前側に別個に固定されるように構成される複数のモジュール式切断ブロックを更に備える、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  11. 前記複数のモジュール式切断ブロックが、中に画定される前方切断ガイドを有する前方切断ブロックを含む、請求項10に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  12. 前記基部切断ブロックの前記湾曲したアーム内に画定される前記切断ガイドのうちの少なくとも1つが、想像面を画定し、
    前記複数のモジュール式切断ブロックが、前記前方切断ブロックの代わりに前記基部プレートに固定されるように構成される遠位切断ブロックを含み、前記遠位切断ブロックが、複数の遠位切断ガイドを有し、前記遠位切断ブロックが前記基部プレートに固定されるとき、各遠位切断ガイドが、前記想像面に対して横に、かつ他の遠位切断ガイドに平行に延在する、請求項11に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  13. 前記基部切断ブロックの前記湾曲したアーム内に画定される前記切断ガイドのうちの少なくとも1つが、想像面を画定し、
    前記複数のモジュール式切断ブロックが、前記前方切断ブロックの代わりに前記基部プレートに固定されるように構成されるノッチ切断ブロックを含み、前記ノッチ切断ブロックが、
    前記想像面に対して横に延在する第1の切断ガイド面と、
    前記第1の切断ガイド面に連結される第2の切断ガイド面であって、前記想像面に対して横に、かつ前記第1の切断ガイド面に対して直角に延在する、第2の切断ガイド面と、を有する、第1の切断ガイドを含む、請求項11に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  14. 前記ノッチ切断ブロックが、前記想像面に対して斜めに延在する第2の切断ガイドを更に含む、請求項13に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  15. 前記基部切断ブロックの前記近位面に固定されるように構成されるスペーサブロックを更に備える、請求項に記載の整形外科用器具アセンブリ。
  16. 前記基部切断ブロックの前記湾曲したアーム内に画定される前記切断ガイドのうちの1つに受容されるようにサイズ決めされるシムを更に備える、請求項14に記載の整形外科用器具アセンブリ。
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