Наш перевод патента на изобретение: Frederick P, Belew K, Jasper L, Gatewood J, Gibson L, Masonis J, Cooper M, Kelman DC. Methods and apparatus for FAI surgeries, US20120283840A1 (Методы и аппараты для операций FAI, 2012). Оригинал на английском языке доступен по ссылке: 2012FrederickP_KelmanDC.
US20120283840A1 США
Изобретатели: Филлип Фредерик, Кевин Белью, Лорен Джаспер, Джеймс Гейтвуд, Люк Гибсон, Джон Мэйсонис, Майкл Купер, Дэвид С. Келман
Текущий правопреемник: Smith and Nephew Inc
Приложения по всему миру 2010 KR JP RU BR CA US CN EP CN WO AU 2014 US 2016 AU 2017 AU
Заявка US13/202,612 события:
2010-02-25 Application filed by Smith and Nephew Inc
2010-02-25 Priority to US13/202,612
2012-11-08 Publication of US20120283840A1
2014-12-02 Application granted
2014-12-02 Publication of US8900320B2
Status: Active
2031-06-08 Adjusted expiration
Методы и аппаратЫ
для операций FAI
Филлип Фредерик, Кевин Белью,
Лорен Джаспер, Джеймс Гейтвуд, Люк Гибсон, Джон Мэйсонис, Майкл Купер, Дэвид С.
Келман
Аннотация
Имплантат с
частичным ободом для вертлужной впадины в тазовой кости состоит из гребня,
опорной поверхности и поверхности фиксации. Гребень ориентирован для замены
губы. Опорная поверхность сконфигурирована для совмещения с сочленяющейся
поверхностью вертлужной впадины. Опорная поверхность простирается от гребня к
вершине вертлужной впадины. Поверхность фиксации сконфигурирована для фиксации
имплантата к подготовленной костной поверхности тазовой кости.
Описание
ПЕРЕКРЕСТНАЯ
ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ
Данная заявка
является национальной фазой США международной заявки № PCT/US2010/025292,
поданной 25 февраля 2010 г. и опубликованной на английском языке 2 сентября
2010 г. как международная публикация № WO 2010/099247 A2, в которой заявлен
приоритет предварительной заявки США № 61/155,060, поданной 24 февраля 2009 г.,
содержание обеих из которых включено в настоящий документ посредством ссылки.
ПРЕДЫСТОРИЯ
1. Область
Данное
изобретение в целом относится к хирургии тазобедренного сустава и, в частности,
относится к хирургическим методам, инструментам и имплантатам для лечения
бедренно-вертлужного импинджмента.
2. Связанное
изобретение
Фемороацетабулярный
импинджмент или FAI — это состояние тазобедренного сустава, при котором головка
бедренной кости и вертлужная впадина трутся ненормально, создавая повреждение
тазобедренного сустава. Повреждение может возникнуть в суставном хряще головки
или вертлужной впадины или в хряще губы на вертлужном крае и вокруг него.
В частности, FAI
может иметь одну из двух форм: кулачковую или клещевидную. Разница между двумя
формами определяется аномалией тазобедренного сустава, которая является
причиной повреждения. Кулачковая форма FAI возникает, когда соотношение головки
и шейки бедренной кости асферическое или не идеально круглое. Эта потеря
округлости способствует ненормальному контакту между головкой и гнездом.
Клещевидная форма возникает, когда вертлужная впадина слишком сильно покрывает
головку бедренной кости. Это избыточное покрытие обычно существует вдоль
передне-верхнего края вертлужной впадины и приводит к тому, что хрящ губы
«защемляется» между краем гнезда и передним соединением головки и шейки
бедренной кости. В большинстве случаев формы кулачка и клеща существуют вместе
(таким образом, создавая сложную форму FAI).
Лечение FAI может
быть достигнуто хирургическим вмешательством. Артроскопически тазобедренный
сустав может быть осмотрен для оценки тазобедренного сустава и лечения
повреждений, обнаруженных через два-четыре разреза по 1 см. Часто все
компоненты FAI, такие как разрыв губы, поврежденный хрящ и трение между шаром и
гнездом, можно лечить с помощью артроскопа. Ремонт может включать дебридмент,
методы микропереломов, восстановление губы и костную декомпрессию. Необходимо
соблюдать осторожность, чтобы не повредить кровоснабжение бедра во время
процедуры остеопластики.
Открытая
хирургическая техника требует вывиха бедра через разрез (примерно от 6 до 10 дюймов).
Остеотомия верхней части бедренной кости позволяет вывихнуть головку бедренной
кости из гнезда, обнажая все части сустава. Такое обнажение позволяет лечить
разрывы суставной губы и ненормальный контакт между шаром и гнездом, защищая
при этом кровоснабжение бедра. В обоих этих типах лечения для устранения FAI
применяется удаление и восстановление кости.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Именно с учетом
вышеизложенного было разработано настоящее изобретение. В одном варианте
реализации изобретения частичный ободок имплантата для вертлужной впадины в
тазовой кости включает гребень, опорную поверхность и поверхность фиксации.
Гребень ориентирован для замены губы. Опорная поверхность сконфигурирована для
совмещения с сочленяющейся поверхностью вертлужной впадины. Опорная поверхность
простирается от гребня к вершине вертлужной впадины. Фиксирующая поверхность
сконфигурирована для фиксации имплантата к подготовленной костной поверхности
тазовой кости.
В другом аспекте
изобретения поверхность фиксации в целом перпендикулярна сочленяющейся
поверхности вертлужной впадины.
В еще одном
аспекте изобретения вершина вертлужной впадины имеет центральную ось,
простирающуюся к плоскости, определяемой ободом вертлужной впадины,
дополнительно включающую часть обода, простирающуюся от части фиксации к
гребню, причем часть обода ориентирует гребень.
Другое воплощение
предусматривает имплантат, изготовленный из первого податливого материала и
второго более жесткого материала.
В другом
воплощении гребень имплантата изготовлен из первого податливого материала.
В еще одном
воплощении фиксирующая поверхность изготовлена из первого податливого
материала.
Другое воплощение
включает в себя вставную часть, простирающуюся в целом перпендикулярно от
опорной поверхности, и фиксирующий фланец, простирающийся от ободковой части
имплантата. Вставная часть и фланцевая часть сходятся друг с другом, когда
фланец и вставная часть простираются от вертлужной впадины.
В другом
воплощении вершина вертлужной впадины имеет центральную ось, простирающуюся к
плоскости, определяемой ободом вертлужной впадины, имплантат дополнительно
включает переходную часть, расположенную между опорной частью и ободковой
частью, переходная часть простирает ободковую часть к центральной оси
вертлужной впадины.
В еще одном
воплощении имплантат накатывается на ободок вертлужной впадины.
Другое воплощение
предусматривает фиксирующую поверхность, которая представляет собой штифт,
простирающийся в тазовую кость.
В другом варианте
реализации имплантат фиксируется к кости швами.
Другой аспект
изобретения предусматривает спейсер для отделения бедренной кости от вертлужной
впадины. Спейсер включает ложку и камеру. Часть ложки сконфигурирована для
обертывания вокруг головки бедренной кости. Камера прикреплена к ложке и
сконфигурирована для надувания ложки. Ложка, будучи надутой, отделяет
вертлужную впадину от бедренной кости.
В другом варианте
реализации ложка дополнительно содержит вырезанную часть, сконфигурированную
для продолжения вокруг круглой связки.
В еще одном
варианте реализации спейсер дополнительно содержит жесткую часть, проходящую
через ложку, так что ложку можно вставить в тазобедренный сустав.
Другой вариант
реализации предусматривает, что жесткая часть простирается вокруг периферии
ложки.
Другой аспект
изобретения предусматривает режущую направляющую для разрезания части края
вертлужной впадины. Направляющая содержит в целом плоский прямоугольный элемент
и ось. В целом прямоугольный плоский элемент имеет отверстие в центральной
части. Края отверстия образуют режущую поверхность. Отверстие имеет ширину и
высоту. Ось проходит через плоский элемент. Ось образует линию сгиба, по
которой плоский элемент может быть сложен таким образом, что когда плоский
элемент сложен над ободом вертлужной впадины, края отверстия выходят за ободок
и сконфигурированы для направления режущего элемента для удаления кости на
глубину, определяемую высотой отверстия.
В другом варианте
исполнения ширина отверстия установлена на ширину имплантата.
В еще одном
варианте исполнения линия сгиба изогнута.
В другом варианте
исполнения изогнутая линия сгиба изогнута относительно радиуса вертлужной
впадины.
Дополнительные
особенности, аспекты и преимущества настоящего изобретения, а также структура и
работа различных вариантов исполнения настоящего изобретения подробно описаны
ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
ЧЕРТЕЖЕЙ
Сопроводительные
чертежи, которые включены в спецификацию и являются ее частью, иллюстрируют варианты
реализации настоящего изобретения и вместе с описанием служат для объяснения
принципов изобретения. На чертежах:
РИС. 1
представляет собой вид варианта реализации вертлужного имплантата для лечения
FAI;
РИС. 2
представляет собой другой вид варианта реализации РИС. 1;
РИС. 3
представляет собой другой вид варианта реализации РИС. 1;
РИС. 4A–4F
представляют собой виды вариантов реализации вертлужного имплантата,
аналогичные варианту реализации РИС. 1;
РИС. 5A и 5B
представляют собой виды имплантата РИС. 1 на вертлужной впадине;
РИС. 6
представляет собой разрез имплантата и вертлужной впадины РИС. 5;
РИС. 7A
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI;
РИС. 7B и 7C —
виды варианта исполнения РИС. 7A, прикрепленного к вертлужной впадине;
РИС. 8A и 8B —
виды другого варианта исполнения вертлужного имплантата для лечения FAI,
имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 9A — вид
другого варианта исполнения вертлужного имплантата для лечения FAI,
имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 9B —
разобранный вид вертлужной впадины и имплантата РИС. 9A;
РИС. 10A — вид
другого варианта исполнения вертлужного имплантата для лечения FAI,
имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 10B —
разобранный вид вертлужной впадины и имплантата РИС. 10A;
РИС. 11 — вид
другого варианта исполнения вертлужного имплантата для лечения FAI,
имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 12 представляет
собой покомпонентное изображение вертлужной впадины и имплантата РИС. 11;
РИС. 13
представляет собой вид бедренной кости, показывающий пораженную область для FAI
типа кулачка;
РИС. 14A–14D
представляют собой виды вариантов бедренных имплантатов для лечения FAI на
бедренной кости;
РИС. 15
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата для лечения FAI,
имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 16
представляет собой разрез варианта РИС. 15;
РИС. 17
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата для лечения FAI;
РИС. 18
представляет собой вид варианта РИС. 17 со швами;
РИС. 19
представляет собой вид варианта РИС. 17 со швами, прикрепленными к вертлужной
впадине;
РИС. 20
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата для лечения FAI;
РИС. 21
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI;
РИС. 22
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI, имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 23
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI, имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 24
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI, имплантированного в вертлужную впадину;
РИС. 25
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI;
РИС. 26
представляет собой разобранный вид имплантата РИС. 25, согнутого в надлежащую
форму для имплантации и фиксирующих винтов;
РИС. 27
представляет собой разрез имплантата и винтов РИС. 26;
РИС. 28
представляет собой разобранный вид варианта реализации вертлужного имплантата и
фиксирующих винтов;
РИС. 29
представляет собой вид вертлужной впадины с имплантатом;
РИС. 30A представляет
собой вид варианта имплантата, который может быть имплантирован, как показано
на РИС. 29;
РИС. 30B
представляет собой другой вид варианта имплантата, который может быть
имплантирован, как показано на РИС. 29;
РИС. 30C
представляет собой другой вид варианта имплантата, который может быть
имплантирован, как показано на РИС. 29;
РИС. 31
представляет собой вид направляющего маркера для вертлужного имплантата;
РИС. 32
представляет собой другой вид направляющего маркера РИС. 31;
РИС. 33
представляет собой вид направляющего маркера РИС. 31, размещенного на
поверхности вертлужной впадины;
РИС. 34
представляет собой вид направляющей для резки кости;
РИС. 35
представляет собой вид фрезы и направляющей для резки кости РИС. 34, сложенных
в правильной ориентации для размещения на вертлужной впадине;
РИС. 36
представляет собой вид измерительного инструмента, ориентированного в
вертлужной впадине;
РИС. 37 представляет
собой другой вид измерительного инструмента РИС. 36, ориентированного в
вертлужной впадине;
РИС. 38
представляет собой вид другого варианта измерительного инструмента;
РИС. 39
представляет собой вид спейсерного инструмента для отделения бедренной кости от
вертлужной впадины;
РИС. 40
представляет собой частичный вид спейсерного инструмента РИС. 39, вставленного
в тазобедренный сустав вокруг круглой связки;
РИС. 41
представляет собой вид вертлужной впадины, показывающий пути от гребня
подвздошной кости к дефектам губы или вертлужной впадины;
РИС. 42
представляет собой другой вид вертлужной впадины РИС. 41, показывающий пути от
гребня подвздошной кости к дефектам губы или вертлужной впадины;
РИС. 43A–43F
представляют собой виды различных вариантов вертлужных имплантатов для вставки
в пути, показанные на РИС. 41 и РИС. 42; и РИС. 44 представляет собой вид
множества поверхностей соприкосновения с костью вертлужных имплантатов, имеющих
различные радиусы.
ПОДРОБНОЕ
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Ссылаясь на
прилагаемые чертежи, на которых одинаковые ссылочные номера указывают на
одинаковые элементы, РИС. 1 представляет собой вид варианта осуществления
вертлужного имплантата 10 для лечения FAI. Имплантат 10 имеет вставную часть
12, фланцевую часть 14, гребень 15, ободковую часть 16, кривизну обода 17,
опорную поверхность 18 и переход обод-подшипник 19. Для дополнительных видов
этого варианта осуществления РИС. 2 представляет собой другой вид варианта
осуществления РИС. 1, а РИС. 3 представляет собой еще один вид варианта
осуществления РИС. 1. На РИС. 3 монтажные отверстия 11 расположены на фланцевой
части 14. Вставная часть 12 может быть сконфигурирована для вставки в
вертлужную впадину в целом перпендикулярно опорной поверхности вертлужной
впадины. Опорная поверхность 19, таким образом, будет в целом лежать на одном
уровне с опорной поверхностью вертлужной впадины. Переход обода-подшипника 19
может, как правило, представлять собой изогнутую часть опорной поверхности 19,
которая переходит от опорной поверхности 19 к ободу 16. Обод 16 простирается
внутрь к центральной оси вертлужной впадины от опорной поверхности 19. Затем
эта обода 16 может использоваться для фиксации головки бедренной кости (что
было функцией удаленной поверхности, хотя удаленная поверхность была
повреждена, что потребовало ее удаления). Таким образом, имплантат может
восстановить функцию поврежденных поверхностей, которые были удалены, не
вызывая отрицательной патологической реакции, которая была вызвана поврежденной
тканью, костью или хрящом. Обод 16 имеет гребень, который переходит от обода 16
со стороны опорной поверхности имплантата 10 к стороне фиксации (через
фланцевую часть 14). Фланцевая часть 14 может быть прикреплена к вертлужной
впадине винтами или штифтами через отверстия для винтов 11 (как показано в этом
варианте) или другими способами, как обсуждается в отношении других вариантов
реализации. Кривизна обода 17 имплантата 10 имеет размер, соответствующий
вертлужной впадине. Таким образом, различные диаметры различных вертлужных
впадин могут потребовать различной кривизны обода 17 имплантата. Кроме того, в
зависимости от размера поврежденной области, толщина имплантата 10, ширина
имплантата 10 и глубина части обода 16 могут быть изменены в соответствии с
конкретной анатомией пациента.
Варианты
реализации, как правило, имеют некоторые общие черты, а именно, опорную часть,
часть обода для замены губы и часть фиксации. Предполагается в рамках
настоящего раскрытия, что различные вариации, описанные здесь, могут достичь
желаемого варианта реализации имплантата, предоставляя эти черты, как описано,
и затем объединяя их.
РИС. 4A–4F
представляют собой виды вариантов реализации вертлужного имплантата 10,
аналогичные варианту реализации РИС. 1. Эти варианты реализации позволяют
использовать различные материалы для различных областей имплантата 10. Первая
более жесткая часть материала 20 (например, металл, пористый материал или ПЭЭК)
может использоваться для частей опорной поверхности, в то время как более
гибкая, податливая часть материала 22 (например, полиуретан) может
использоваться для фланцев и поверхностей соприкосновения с костью. Такие
варианты реализации могут давать структуру, необходимую для выполнения функций
имплантата 10, при этом обеспечивая более соответствующую контактную
поверхность между имплантатом и вертлужной впадиной. Количество одного типа
материала относительно другого может определяться динамикой конкретного сустава.
Например, на РИС. 4B большая часть имплантата изготовлена из более жесткого
материала 20. В таком варианте реализации динамика может создавать большие
нагрузки на имплантат, чем имплантат, такой как показанный на РИС. 4E, где
только часть обода изготовлена из более жесткого материала 20. Континуум между
приложенными нагрузками, жесткостью имплантата и соответствием может вносить
вклад в материальный состав имплантата 10, так что имплантат может быть
изготовлен из более жесткого материала 20 (показано на РИС. 4A) или полностью
из более податливого материала (как показано на РИС. 4F).
РИС. 5A и 5B
представляют собой виды имплантата 10 РИС. 1 на вертлужном крае 1004 в
вертлужной впадине 1002 тазовой кости 1000. Как ранее было описано, имплантат
10 простирается над краем вертлужной впадины 1004. Краевая часть 16 имплантата
10 расположена так, чтобы в целом простираться к центральной оси вертлужной
впадины (или, по крайней мере, не продолжать расширять сферические особенности
вертлужной впадины больше). Как показано в этом варианте реализации, нет
отверстий для винтов, простирающихся через фланцевую часть имплантата 10.
Средства фиксации, при необходимости, могут быть выполнены через поверхность
врастания кости на имплантате 10 или другими механическими средствами.
РИС. 6
представляет собой разрез имплантата и вертлужной впадины РИС. 5. Имплантат 10
закреплен на вертлужной впадине с помощью механической посадки с натягом. Части
12 и 14 сходятся друг с другом в тазовой кости. Таким образом, после установки
имплантата на кость, он не сместится, поскольку сходящиеся поверхности
захватывают кость между вставной частью 12 и фланцем 14. Такая посадка с
натягом может быть достигнута путем прокатывания имплантата 10 изнутри
вертлужной впадины 1002 по ободу. Такой метод требует, чтобы вставная часть 12
сначала вошла в зацепление с костью, а затем прокатывание фланца 14 по верхней
части кости.
РИС. 7А
представляет собой вид другого варианта реализации вертлужного имплантата для
лечения FAI. Этот двухкомпонентный имплантат 30 также имеет более жесткие части
20 и более гибкие части 22. Однако более гибкие части включают в себя
фиксирующие части имплантата 30, которые в этом примере являются вставной
частью 32 и фланцевой частью 34. Затем имплантат 30 может быть обернут вокруг обода
вертлужной впадины. Как показано на РИС. 7А и 7В, РИС. 7В и 7С представляют
собой виды варианта реализации РИС. 7A, прикрепленный к вертлужной впадине
1000. Вставная часть 32 может быть помещена в подготовленную выемку 1006
вертлужной впадины. Гибкая часть 22 затем может быть обернута вокруг обода и
прикреплена к вертлужной впадине (например, через монтажное отверстие 31) к
вертлужной впадине 1000. Более гибкая опорная часть 38 и ободок 36 затем могут
быть расположены для регулировки на надлежащей глубине, чтобы удерживать
опорную поверхность 38 имплантата 30 на одной линии с естественной опорной
поверхностью вертлужной впадины, а также могут позиционировать гребень 35
ободок 36 для правильной ориентации, чтобы обеспечить функции захвата, которые
заменяются имплантатом 30.
РИС. 8A и 8B
представляют собой виды другого варианта реализации вертлужного имплантата 40
для лечения FAI, имплантированного в вертлужную впадину 1002. Этот вариант
реализации может быть твердым опорным материалом (таким как Oxinium), который
может быть запрессован в кость. Такой вариант реализации может потребовать
очень точной подготовки кости и соответствия конкретному размеру для формы
подготовки с учетом естественных характеристик вертлужной впадины 1002. Опорная
поверхность 48 имплантата 40 может тогда быть твердой опорой, так же как весь
имплантат 40 является твердым материалом. Кость для получения такого имплантата
может быть подготовлена с помощью инструмента, имеющего форму, желаемую для
контактирующей с костью поверхности имплантата 40, так что подготовка может
происходить за один раз, вместо более подогнанной процедуры, когда различные
части кости могут быть подготовлены на основе более ранней подготовки других
частей кости. Имплантат 40 может находиться под постоянной сжимающей нагрузкой,
так что риск смещения имплантата 40 из вертлужной впадины невелик.
РИС. 9A
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата 50 для лечения
FAI, имплантированного в вертлужную впадину. РИС. 9B представляет собой
разобранный вид вертлужной впадины и имплантата 50 РИС. 9A. Монтажные отверстия
51 могут быть расположены на фланцах 54a и 54b для крепления имплантата 50 к
кости. Гребень 55 на краевой части имплантата 50 обеспечивает ограничивающую
функцию имплантата 50. Опорная поверхность 58 простирается в вертлужную впадину
для сопряжения с естественной опорной поверхностью вертлужной впадины. На
разрезе РИС. 9B поверхности подготовки кости 1010, 1012a и 1012b подготовлены
для приема имплантата 50. РИС. 10A представляет собой вид другого варианта
вертлужного имплантата 60 для лечения FAI, имплантированного в вертлужную
впадину. РИС. 10B представляет собой разобранный вид вертлужной впадины и
имплантата 60 РИС. 10A. Монтажные отверстия 61 могут быть расположены на фланце
64 для крепления имплантата 60 к кости. Гребень 65 на краевой части имплантата
60 обеспечивает ограничивающую функцию имплантата 60. Опорная поверхность 68
простирается в вертлужную впадину для сопряжения с естественной опорной
поверхностью вертлужной впадины. На разрезе РИС. 9B поверхности подготовки
кости 1010, 1012 c подготовлены для приема имплантата 60.
РИС. 11
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата 70 для лечения
FAI, имплантированного в вертлужную впадину. РИС. 12 представляет собой разобранный
вид вертлужной впадины и имплантата 70 РИС. 11. Монтажные отверстия 71 могут
быть расположены на имплантате 70 для установки имплантата 70 на кость. Гребень
75 на краевой части имплантата 70 обеспечивает функцию замены губы имплантата
70. Опорная поверхность 78 простирается в вертлужную впадину для сопряжения с
естественной опорной поверхностью вертлужной впадины. На разрезе РИС. 9B
поверхности подготовки кости 1010 подготовлены для приема имплантата 70.
В вариантах
осуществления РИС. 9A - РИС. 12 подготовка кости соответствует поверхностям
имплантата без использования податливого материала. Таким образом, подготовка
кости, скорее всего, будет осуществляться с помощью направляемых штампов или
режущих поверхностей, а не путем свободной ручной резки с использованием боров
или тому подобного. Поскольку подготовленные поверхности направляют положение
всего имплантата, подготовленные поверхности должны учитывать не только лежащую
под ними кость, но также характеристики обода и характеристики опорной поверхности
имплантата.
РИС. 13 представляет
собой вид бедренной кости 2000, показывающий пораженную область РИС. для FAI
кулачкового типа. Сферическая головка бедренной кости 2002 может создать
пораженную область РИС.. Может возникнуть необходимость сначала обработать
пораженную область с помощью хирургической обработки, а затем имплантата,
предназначенного для ограничения разрастания кости (что может произойти из-за
постоянного напряжения от контакта с вертлужной впадиной).
РИС. 14A–14D
представляют собой виды вариантов бедренных имплантатов 80a, 80b, 80c и 80d для
лечения FAI на бедренной кости. Монтажные отверстия 81a, 81b, 81c и 81d могут
использоваться для установки имплантата на бедренную кость. В качестве
альтернативы форма имплантата может быть отформована интраоперационно или с
помощью рентгенографического сканирования бедренной кости до операции.
Имплантаты могут быть изготовлены из жесткого или гибкого материала и
установлены с помощью любого из монтажных средств, обсуждаемых в настоящем
документе.
РИС. 15 является
видом другого варианта вертлужного имплантата 90 для лечения FAI,
имплантированного на вертлужную впадину. РИС. 16 является видом в разрезе
варианта осуществления РИС. 15. Имплантат 90 изготовлен из гибкого материала,
который может изгибаться в переходе 97, так что винт 300 с головкой 302
большего диаметра, чем отверстие 91 через фланцевую часть 94 имплантата 90
может фиксировать имплантат к кости. Гребень 95 ободковой части 96 заменяет
губу. Опорная поверхность 98 контактирует с головкой бедренной кости. Переход
97 также переходит опорную поверхность между вертлужной впадиной 1002 и опорной
поверхностью 98 имплантата 90. Подготовка кости может включать одну плоскую
поверхность, отрезающую часть обода вертлужной впадины. Затем винт 300 может
сжимать фланец 94 против поверхности кости 1014, чтобы закрепить имплантат 90
на кости посредством фиксирующих элементов 306 на стержне 304 винта 300. Затем
ободковая часть 96 имплантата 90 может быть перемещена в положение над головкой
винта 302. Ободковая часть 96 также может быть закреплена на фланце 94 с
помощью швов или других фиксирующих элементов, так что ободковая часть 96
становится жесткой относительно фланца 94.
РИС. 17
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата 100 для лечения
FAI. Этот клиновидный имплантат (подобный имплантату на РИС. 15) может быть
имплантирован после выполнения одного плоскостного разреза вертлужного края.
Имплантат 100 на РИС. 17, а также на РИС. 18 и 19, могут быть зафиксированы на
вертлужной впадине швами или проволокой. РИС. 18 представляет собой вид
варианта исполнения РИС. 17 со швами 310. РИС. 19 представляет собой вид
варианта исполнения РИС. 17 со швами 310, прикрепленными к вертлужной впадине
1002. Швы 310 могут проходить через направляющие для швов 101 через имплантат
100 и в направляющие для швов 1016 в кости. Поверхность сопряжения с костью
104, часть обода 106, заканчивающаяся гребнем 105, простирается вдоль опорной
поверхности 108. Таким образом, происходит замена губы в части обода, опорная
поверхность переходит в естественный хрящ в вертлужной впадине и фиксирующие
средства в имплантате 100.
РИС. 20 и 21
представляют собой виды других вариантов вертлужного имплантата для лечения
FAI. Подобно предыдущим вариантам, этот вариант представляет собой конструкцию
клиновидного типа с двухкомпонентной структурой. Более жесткая часть 20 и более
гибкая часть 22. Как ранее было описано, такие особенности могут придавать
имплантату некоторую податливость при имплантации. Как показано на РИС. 22, РИС.
22 представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата для лечения
FAI, имплантированного в вертлужную впадину, где податливый материал 22
является поверхностью интерфейса кости.
РИС. 23 и 24
аналогичным образом показывают двухкомпонентные комбинации, где более
податливые и более жесткие части имплантата включают различные части
имплантатов.
РИС. 25
представляет собой вид другого варианта вертлужного имплантата 160 для лечения
FAI. Имплантат включает более жесткий материал 20 и более гибкий материал 22.
Монтажные средства 161 могут фиксировать имплантат к кости. Выемка 166 может
позволить сгибать имплантат. Выемка 163 может быть расположена напротив выемки
166 для снятия напряжения в имплантате при его изгибе. Противоположные
поверхности 168 и 169 могут контактировать друг с другом при изгибе имплантата.
В альтернативном варианте исполнения фаска 167 может переходить от опорной
поверхности имплантата к кости.
РИС. 26
представляет собой покомпонентный вид имплантата РИС. 25, изогнутого в
надлежащую форму для имплантации и фиксирующих винтов. РИС. 27 представляет
собой разрез имплантата и винтов РИС. 26. Имплантат может образовывать
поверхности соприкосновения с костью 1024 и 1026 для контакта с костью. Затем
винты 300 могут проходить через крепежные средства 161 для фиксации имплантата 160
к вертлужной впадине 1002. Гребень 165 образуется, когда имплантат сгибается на
вертлужной впадине 1002.
РИС. 28
представляет собой разобранный вид варианта реализации вертлужного имплантата
170 и фиксирующих винтов 300. Имплантат может быть изготовлен из
двухкомпонентного материала: более жесткого материала 20 и более гибкого
материала 22. Винты 300 могут быть утоплены 171b с крепежными отверстиями 171a.
Гребень 175 может заменять губу, когда имплантат фиксируется к кости.
РИС. 29 представляет собой вид
вертлужной впадины 1002 с имплантатом 180. Имплантат 180 может включать фаску
187 между опорной поверхностью имплантата 180 и сочленяющейся поверхностью
вертлужной впадины. Имплантат может иметь поверхность соприкосновения с костью,
которая проходит более в целом параллельно сочленяющейся поверхности вертлужной
впадины. Два надреза, которые в целом перпендикулярны друг другу, образуют в
целом прямоугольную выемку в кости. Нагрузка на поверхность кости может быть
предпочтительной в некоторых случаях при такой конструкции имплантата (в
отличие от клиновидного варианта или варианта с накладкой). Общие части
остаются нетронутыми в такой конструкции, а именно, поверхность соприкосновения
с костью, опорная поверхность и ограничивающая часть, которая заменяет губу.
РИС. 30A–30C
представляют собой виды вариантов имплантатов 180, 190 и 200, которые могут
быть имплантированы, как показано на РИС. 29. В имплантатах фаска 187, 197 и
207 снимает нагрузку с имплантата около вертлужной сочленяющейся поверхности, а
зазор 1030 a, 1030 b и 1030 c образован между имплантатом и вертлужной
впадиной. Опорная поверхность 188, 198 и 208 выравнивается с вертлужной
сочленяющейся поверхностью. Часть обода 186, 196 и 206 простирается в
вертлужную впадину и заканчивается гребнем 185, 195 и 205, который заменяет
губу.
РИС. 31
представляет собой вид направляющего маркера 400 для вертлужного имплантата.
Ручка 402 простирается вдоль стержня 404 к направляющей 406. Указатели глубины
412 на направляющей 406 могут устанавливать глубину имплантата, в то время как
радиусы (r1, r2, r3 и r4) — по отметкам 408 a-d (показанным на РИС. 32). Ширина
(w1, w2) может быть определена по отметкам 410. На основе необходимого удаления
кости отметки могут определять размер имплантата, глубину, на которую
необходимо удалить кость, чтобы имплантат правильно вошел, и правильный радиус
имплантата.
РИС. 33
представляет собой вид направляющего маркера РИС. 31, размещенного на
поверхности вертлужной впадины. Направляющая использует маркировку радиуса,
чтобы убедиться, что определен правильный радиус вертлужной впадины. Выровняв
край направляющей на одном конце поврежденного участка, маркировка ширины может
использоваться для измерения ширины имплантата. Глубина может быть определена
по маркировке 112, которая может показывать глубину удаления, необходимую для
того, чтобы имплантат сидел заподлицо с суставной поверхностью вертлужной
впадины. РИС. 34 представляет собой вид направляющей для резки кости 500.
Отверстие 502 в направляющей 500 создает направляющие поверхности 504 для
глубины резки. Направляющая 500 может быть согнута таким образом, чтобы нижняя
часть 508 и верхняя часть 506 накладывались на край вертлужной впадины. Как
показано на РИС. 35, РИС. 35 представляет собой вид резца 522 на хирургическом
инструменте 520 и направляющей для резки кости РИС. 34, сложенной в правильной
ориентации для размещения на вертлужной впадине. РИС. 36 представляет собой вид
измерительного инструмента 600, ориентированного в вертлужной впадине 1002.
Инструмент 600 включает вал 604, прикрепленный к полусферической головке 606.
Метки глубины 608 расположены на валу 604. Стилус 610 скользит вдоль вала 604 в
направляющей вала 612. Головка 606 может быть расположена внутри вертлужной
впадины для ориентации версии и приведения вала. Затем стилус может измерять
глубину поражения 1004 с помощью меток 608. Метки радиуса на стилусе могут
измерять радиус вертлужного края. РИС. 37 — другой вид измерительного
инструмента РИС. 36, ориентированного в вертлужной впадине.
РИС. 38 — вид
другого варианта измерительного инструмента 600. Щуп 610′ может быть
реверсивным. Кроме того, на конце щупа может быть размещена лопатка глубины
поражения 611. Щуп 610′ может измерять глубину от стержня, а лопатка 611 может
измерять глубину поражения.
РИС. 39 — вид
инструмента-распорки 700 для отделения бедренной кости от вертлужной впадины.
Инструмент-распорка 700 включает камеру 702, прикрепленную к раздвоенной
надувной ложке 703 через трубку 704. Ложка 703 включает первый палец 705 и
второй палец 707, разделенные вырезанной частью 706. Элемент жесткости 709
может придавать ложке 703 жесткость для вставки. Модуль управления 710 включает
односторонний клапан 712, ручку сброса давления 714 и откидной клапан 716.
Камера 702 может надувать ложку 703, чтобы надуть пальцевые части 705 и 707.
Пальцевые части 705 и 707 (как показано на РИС. 40) могут обходить круглую
связку. При надувании ложка может отделить бедренную кость от вертлужной
впадины, не разрывая круглую связку. Жесткие средства 709 могут быть размещены
вдоль края ложки 703, так что ложка может быть вставлена в тазобедренный
сустав.
РИС. 41
представляет собой вид вертлужной впадины, показывающий пути 1060 от гребня
подвздошной кости до дефектов губы или вертлужной впадины. РИС. 42 представляет
собой другой вид вертлужной впадины РИС. 41, показывающий пути от гребня
подвздошной кости до дефектов губы или вертлужной впадины. Пути 1060 допускают
дистально-проксимальную ориентацию имплантата или проксимально-дистальную
ориентацию имплантата. Используя эти различные пути через гребень подвздошной
кости, можно контролировать ориентацию имплантата в губе. Имплантаты,
вставленные через эти пути, показаны на РИС. 43A–43F.
ФИГ. 43A - 43F
представляют собой виды различных вариантов вертлужных имплантатов для вставки
в пути, показанные на ФИГ. 41 и ФИГ. 42. Каждый имплантат 210, 220, 230, 240,
250 и 260 имеет штифт, который простирается вдоль пути. Каждый имплантат имеет
гребень (например, 215 на ФИГ. 43A), опорную часть (например, 228 на ФИГ. 43B)
и ободковую часть (например, 236 на ФИГ. 43C). Штифты могут быть изготовлены из
податливого материала 22, запрессованы в имплантат или иметь резьбу. Резьбовые
конструкции могут иметь вращающиеся элементы 242 или 252 в зависимости от
проксимального или дистального направления имплантации. Штифты обеспечивают
фиксацию имплантата в кости 1000.
РИС. 44
представляет собой вид множества поверхностей соприкосновения с костью 278 a,
278 b и 278 c вертлужных имплантатов, имеющих различные радиусы R1, R2, R3. С
различными радиусами и различными направлениями, а также возможностью
контролировать глубину имплантатов в кости, правильная ориентация может быть
достигнута с хорошей фиксацией, правильным размещением подшипника и правильной
заменой губы.
Ввиду
вышеизложенного будет видно, что несколько преимуществ изобретения достигнуты.
Воплощения были
выбраны и описаны для того, чтобы наилучшим образом объяснить принципы
изобретения и его практическое применение, чтобы тем самым позволить другим
специалистам в данной области наилучшим образом использовать изобретение в
различных воплощениях и с различными модификациями, которые подходят для
конкретного предполагаемого использования.
Поскольку
различные модификации могут быть сделаны в конструкциях и методах, описанных и
проиллюстрированных в настоящем документе, не выходя за рамки объема изобретения,
предполагается, что все материалы, содержащиеся в вышеприведенном описании или
показанные на прилагаемых чертежах, должны интерпретироваться как
иллюстративные, а не ограничивающие. Таким образом, широта и объем настоящего
изобретения не должны ограничиваться ни одним из вышеописанных примерных
воплощений, а должны определяться только в соответствии со следующими
приложенными к настоящему документу пунктами формулы изобретения и их
эквивалентами.
Претензии:
Заявлено
следующее:
1. Имплантат
частичного обода для вертлужной впадины в тазовой кости, в котором вертлужная
впадина содержит сочленяющуюся поверхность, ободок и вершину, причем имплантат
содержит:
a. гребень,
ориентированный для замены губы;
b. опорную
поверхность, сконфигурированную для выравнивания с сочленяющейся поверхностью
вертлужной впадины, причем опорная поверхность простирается от гребня к вершине
вертлужной впадины;
c. вставную
часть, простирающуюся под углом от опорной поверхности, причем вставная часть
адаптирована для зацепления с костной выемкой в тазовой кости; и
d. по крайней
мере одна фланцевая часть, простирающаяся от гребня и от опорной поверхности; и
при этом опорная
поверхность простирается между гребнем и вставной частью; и при этом вставная
часть и по крайней мере одна фланцевая часть наклонены друг к другу, поскольку
вставная часть и по крайней мере одна фланцевая часть простираются от опорной
поверхности.
2. Имплантат по
п. 1, в котором имплантат фиксируется к вертлужной впадине швами.
3. Имплантат по
п. 1, в котором вставная часть и фланцевая часть отходят от опорной поверхности
в одном и том же общем направлении и определяют пространство между ними,
имеющее размер и конфигурацию для приема в нем части тазовой кости.
4. Имплантат по
п. 3, в котором по крайней мере одна фланцевая часть содержит по крайней мере
одно отверстие для винта.
5. Имплантат по
п. 3, в котором по крайней мере одна фланцевая часть содержит по крайней мере
два фиксирующих фланца.
6. Имплантат по
п. 1, дополнительно содержащий, по существу, плоскую фиксирующую поверхность,
адаптированную для присоединения по существу плоской подготовленной поверхности
вертлужной впадины.
7. Имплантат по
п. 6, в котором фланцевая часть, по существу, плоская фиксирующая поверхность и
отверстие для винта.
8. Имплантат по
п. 7, дополнительно содержащий ободковую часть, определяющую гребень и опорную
поверхность.
9. Имплантат по
п. 1, в котором опорная поверхность изогнута между гребнем и вставной частью.
10. Имплантат по
п. 9, в котором опорная поверхность содержит вогнутую кривизну, простирающуюся
между гребнем и вставной частью.
11. Имплантат по
п. 1, в котором по крайней мере одна фланцевая часть содержит по крайней мере
одно отверстие для крепления.
12. Имплантат по
п. 1, в котором имплантат содержит первый материал и другой второй материал,
каждый из которых имеет жесткость, причем жесткость первого материала больше
жесткости второго материала.
13. Имплантат по
п. 12, в котором по крайней мере часть опорной поверхности содержит первый
материал, а по крайней мере одна из вставной части и фланцевой части содержит
второй материал.
14. Имплантат по
п. 13, в котором вставная часть и фланцевая часть содержат второй материал.
15. Имплантат по
п. 12, в котором первый материал содержит металлический материал, а второй
материал содержит полимерный материал.
16. Имплантат по
п. 12, в котором второй материал содержит полимерный материал.
17. Имплантат с
частичным ободом для вертлужной впадины в тазовой кости, в котором вертлужная
впадина содержит сочленяющуюся поверхность, ободок и вершину, причем имплантат
содержит:
a. гребень,
ориентированный для замены губы; и
b. опорную
поверхность, сконфигурированную для совмещения с сочленяющейся поверхностью
вертлужной впадины, причем опорная поверхность простирается от гребня к вершине
вертлужной впадины;
c. вставную
часть, простирающуюся под углом от опорной поверхности, причем вставная часть
приспособлена для зацепления с костной выемкой в тазовой кости; и
d. по крайней
мере одна фланцевая часть, простирающаяся от гребня и от опорной поверхности; и
где по крайней
мере одна фланцевая часть содержит по крайней мере одно отверстие для винта; и
где вставная
часть и по крайней мере одна фланцевая часть наклонены друг к другу, поскольку
вставная часть и по крайней мере одна фланцевая часть отходят от опорной
поверхности.
18. Имплантат по
п. 17, в котором по крайней мере одна фланцевая часть приспособлена для расположения,
по существу, вровень с частью тазовой кости.
19. Имплантат по
п. 17, в котором опорная поверхность включает вогнутую кривизну, проходящую
между гребнем и вставной частью.
20. Имплантат по
п. 17, в котором вставная часть и фланцевая часть каждая отходят от опорной
поверхности в одном и том же общем направлении и определяют пространство между
ними, имеющее размер и конфигурацию для приема в нем части тазовой кости.
21. Имплантат с
частичным ободом для вертлужной впадины в тазовой кости, в котором вертлужная
впадина включает в себя сочленяющуюся поверхность, ободок и вершину, причем
имплантат включает:
a. гребень,
ориентированный для замены губы;
b. опорную
поверхность, сконфигурированную для выравнивания с сочленяющейся поверхностью
вертлужной впадины, причем опорная поверхность простирается от гребня к вершине
вертлужной впадины;
c. вставную
часть, простирающуюся под углом от опорной поверхности, причем вставная часть
адаптирована для зацепления с костным углублением в тазовой кости; и
d. по крайней
мере одна фланцевая часть, простирающаяся от гребня и от опорной поверхности; и
при этом вставная
часть и по крайней мере одна фланцевая часть сходятся друг к другу, поскольку
вставная часть и по крайней мере одна фланцевая часть простираются от опорной
поверхности.
22. Имплантат по
п. 21, в котором имплантат накатывается на край вертлужной впадины.
23. Имплантат по
п. 21, в котором опорная поверхность включает вогнутую кривизну, простирающуюся
между гребнем и вставной частью.
24. Имплантат по
п. 21, в котором вставная часть и фланцевая часть каждая простираются от
опорной поверхности в одном и том же общем направлении и определяют
пространство между ними, размер и конфигурация которого позволяют разместить в
нем часть тазовой кости.
25. Имплантат по
п. 21, в котором имплантат содержит первый материал и другой второй материал,
каждый из которых имеет жесткость, причем жесткость первого материала больше
жесткости второго материала; и
где по крайней
мере часть опорной поверхности содержит первый материал, а по крайней мере одна
из вставной части и фланцевой части содержит второй материал.
26. Имплантат по
п. 25, в котором первый материал содержит металлический материал, а второй
материал содержит полимерный материал.
27. Имплантат с
частичным ободом для вертлужной впадины в тазовой кости, в котором вертлужная впадина
содержит сочленяющуюся поверхность, ободок и вершину, причем имплантат
содержит:
a. гребень,
ориентированный для замены верхней губы;
b. опорную
поверхность, сконфигурированную для выравнивания с сочленяющейся поверхностью
вертлужной впадины, причем опорная поверхность простирается от гребня к вершине
вертлужной впадины;
c. вставную
часть, простирающуюся под углом от опорной поверхности, причем вставная часть
приспособлена для зацепления с костной выемкой в тазовой кости; и
d. по крайней
мере одна фланцевая часть, простирающаяся от гребня и от опорной поверхности; и
где имплантат
содержит первый материал и второй материал, каждый из которых имеет жесткость,
причем жесткость первого материала больше жесткости второго материала; и
где по крайней
мере часть опорной поверхности содержит первый материал и по крайней мере одна
из вставной части и фланцевой части содержит второй материал.
28. Имплантат по
п. 27, в котором гребень имплантата содержит второй материал.
29. Имплантат по
п. 27, в котором гребень имплантата содержит первый материал.
30. Имплантат по
п. 27, в котором вставная часть и фланцевая часть содержат второй материал.
31. Имплантат по
п. 27, в котором второй материал содержит полимерный материал.
32. Имплантат по
п. 27, в котором первый материал содержит металлический материал, а второй
материал содержит полимерный материал.
33. Имплантат по п. 27, в котором вставная часть и по крайней мере одна фланцевая часть расположены под углом друг к другу, поскольку вставная часть и по крайней мере одна фланцевая часть отходят от опорной поверхности.
Внешние ссылки
Frederick P, Belew K, Jasper L, Gatewood J, Gibson L, Masonis J, Cooper
M, Kelman DC. Methods and apparatus for FAI surgeries. US20120283840A1 February, 25
2010. 2012. patents.google
Публикации изобретения
AU2010218061 (A1)
AU2010218061 (B2)
AU2016200524 (A1)
AU2017228660 (A1)
BRPI1007988 (A2)
CA2753429 (A1)
CN102421390 (A)
CN102421390 (B)
CN105167888 (A)
CN105167888 (B)
EP2490625 (A2)
EP2490625 (A4)
EP2490625 (B1)
JP2013520209 (A)
JP5599827 (B2)
KR20120109990 (A)
RU2011137986 (A)
US2015066151 (A1)
US8900320 (B2)
US9504577 (B2)
WO2010099247 (A2)
WO2010099247 (A3)
US2012283840 (A1)
Авторы и принадлежность
Phillip Frederick (Филлип Фредерик),
Memphis, TN (US)
Kevin Belew (Кевин Белью),
Hernando, MS (US)
Lauren Jasper (Лорен Джаспер),
Memphis, TN (US)
James Gatewood (Джеймс Гейтвуд),
Memphis, TN (US)
Luke Gibson (Люк Гибсон),
Southhaven, MS (US)
John Masonis (Джон Мэйсонис),
Charlotte, NC (US)
Michael Cooper (Майкл Купер),
Nesbit, MS (US)
David C. Kelman (Дэвид С. Келман),
Collierville, TN (US)
Ключевые слова
ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, эндопротез, протез, изобретение, спейсер
NB! Добросовестная практика использования: копирование для целей критики, обзора, комментариев, исследований и частного изучения в соответствии с Законами об авторском праве: Copyright Laws of the US: 17 U.S.C. §107; Copyright Law of the EU: Dir. 2001/29/EC, art.5/3a,d; Copyright Law of the RU: ГК РФ ст.1274/1.1-2,7.