CN103402462B - 用于整形外科植入物固定的结构 - Google Patents

Abstract

一种整形外科植入物（10、40、50、60、100）包括底座部分（12、112）以及第一和第二横向部分（14、16、114、116），第一和第二横向部分（14、16、114、116）从底座部分（12、112）横向地延伸以从而限定植入物的内部区域（18、118），内部区域（18、118）的尺寸被设置成在其中接收骨（B）的端部。该植入物还包括至少一个锚定结构（30、130），其从底座部分（12、112）突出并且其尺寸被设置成和构造成接收在形成于骨（B）的端部中的开口（O、O'）内。锚定结构（30、130）沿着纵轴线（L）延伸并包括被附接到底座部分（12、112）的近端（30a、130a）和相对的远端（30b、130b），并且还包括沿着纵轴线（L）在近侧至远侧方向上向内渐缩的渐缩外表面（36、136）。在一个实施例中，提供了一种锚定结构（130），其包括延伸到渐缩外表面（136）中的一个或多个凹槽（140），可流动材料（150）绕着渐缩外表面（136）的至少一部分定位并定位在凹槽（140）内，并且可流动材料（150）被构造成固化成硬化状态。

Description

用于整形外科植入物固定的结构

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年8月12日提交的美国临时专利申请序号61/372,902的权益，其内容被通过引用整体地结合到本文中。

技术领域

本发明一般地涉及整形外科植入物，并且更具体地涉及用于与膝假体或其他整形外科植入物相关联地使用的部件到骨的锚定、紧固、保持、锁定和/或固定的结构和机构以及用于将整形外科植入物安装到骨的方法。

背景技术

一般地通过以外科手术方式用假体股骨和胫骨植物部件来替换股骨和胫骨的端部且在某些情况下用髌骨植入部件来替换髌骨而治疗影响膝关节的一个或多个关节表面的疾病和外伤。此类外科手术程序常常称为全膝关节置换（TKR）。在TKR外科手术中，外科医生常常将一对关节假体部件附着于病人的股骨和胫骨结构；即，将股骨植入部件附着于病人的股骨的下端部并将胫骨部件附着于病人的胫骨的上端部。

某些膝假体包括具有折曲或反斜度（backdrafted）内表面的股骨植入部件，该折曲或反斜度内表面促进股骨植入部件到股骨的经切除下端部上的锁定，所述某些膝假体包括在授予Otto等人的美国专利号7,326,252中示出和描述的膝假体，该专利的内容被通过引用结合到本文中。股骨植入部件的内表面（诸如前和后内表面）可以沿着上下方向朝着彼此会聚或渐缩。可以通过在轴向移位到股骨的经切除端部上期间至少略微地使股骨植入部件旋转来将这些类型的反斜度股骨植入部件安装到股骨上。以这种方式，股骨植入部件被说成是“滚装”在经切除股骨的端部上以适应部件的特定构造并将股骨的经切除端部捕捉在股骨植入部件的内部区域内。

可以大体上沿着股骨的解剖轴线沿直线将常规股骨植入部件安装或压到股骨的经切除端部上，所述常规股骨植入部件具有大体上相互平行地布置或者沿上下方向略微渐扩的内部前和后表面。这些常规股骨植入部件可以利用钉或柱通过将钉插入股骨的经切除端部中被预先切出的预留孔中来进一步将股骨植入部件固定在股骨的经切除端部上。然而，用以将具有反斜度表面的股骨植入部件安装到股骨的经切除端部上的上文所讨论的“滚装”安装程序可能妨碍（如果不是完全阻止的话）常规钉或柱的使用，该钉或柱被设计成被沿直线被压紧，因为随着股骨植入部件被滚装到股骨的经切除端部上，钉或柱冒着扩大或损坏预留孔和/或引起与预留孔的干涉的风险。

因此，仍需要提供具有改进的结构和机构的整形外科植入物以及用于将整形外科植入物安装到骨的经切除端部上的方法，所述改进的结构和机构用于将与膝假体或其他整形外科植入物相关联地使用的部件锚定、紧固、保持、锁定和/或固定到骨的经切除端部。本发明满足了此需要并以新颖且非显而易见的方式提供其他益处和优点。

发明内容

虽然只能参考所附权利要求来确定本文所涵盖的本发明的实际本质，但如下简要地描述了作为本文公开的实施例的特性的本发明的某些形式。

在本发明的一个形式中，提供了一种用于安装到骨的端部上的整形外科植入物。该植入物包括底座部分以及从底座部分横向地延伸以从而限定植入物的内部区域的第一和第二横向部分，所述内部区域的尺寸被设置成在其中接收骨的端部。该植入物还包括至少一个锚定结构，其从底座部分突出并且其尺寸被设置成和构造成接收在形成于骨的端部中的开口内。该锚定结构沿着纵轴线延伸并且包括被附接于底座部分的近端和相对的远端，并且该锚定结构还包括沿着纵轴线在近侧至远侧方向上向内渐缩的渐缩外表面。

在本发明的另一形式中，提供了一种用于安装到骨的端部上的整形外科植入物。该植入物包括底座部分和至少一个锚定结构，至少一个锚定结构从底座部分突出并且其尺寸被设置成和构造成接收在形成于骨的端部中的开口内。该锚定结构沿着纵轴线延伸并且包括被附接于底座部分的近端和相对的远端，并且该锚定结构还包括沿着纵轴线在近侧至远侧方向上向内渐缩的渐缩外表面。该锚定结构还包括延伸到渐缩外表面中的一个或多个凹槽，并且所述植入物还包括绕着锚定结构的渐缩外表面的至少一部分定位并位于凹槽内的可流动材料，该可流动材料被构造成固化成硬化状态。在一个实施例中，凹槽包括绕着锚定结构的渐缩外表面延伸的多个周向凹槽。在另一实施例中，可流动材料包括骨水泥材料或骨软膏材料。

在本发明的另一形式中，提供了一种用于安装到骨的端部上的整形外科植入物。该植入物包括底座部分以及从底座部分横向地延伸以从而限定植入物的内部区域的第一和第二横向部分，所述内部区域的尺寸被设置成在其中接收骨的端部，第一横向部分限定第一骨分界面，第一骨分界面在远离底座部分延伸的方向上相对于由第二横向部分限定的第二骨分界面向内会聚。该植入物还包括至少一个锚定结构，至少一个锚定结构从底座部分突出并且其尺寸被设置成和构造成用于接收在形成于骨的端部中的开口内。该锚定结构沿着纵轴线延伸并且包括被附接于底座部分的近端和相对的远端，并且该锚定结构还包括渐缩外表面，渐缩外表面限定大体上沿着纵轴线延伸的凹曲度（concave curvature）并沿着所述纵轴线在近侧至远侧方向上向内渐缩。

在本发明的另一形式中，一种用于将整形外科植入物安装到骨的端部上的方法包括提供一种整形外科植入物，该植入物包括底座部分、从底座部分突出的至少一个锚定结构以及从底座部分横向地延伸以从而限定植入物的内部区域的第一和第二横向部分，所述内部区域的尺寸被设置成在其中接收骨的端部，所述锚定结构沿着纵轴线延伸并包括被附接于底座部分的近端和相对的远端，并且所述锚定结构包括沿着纵轴线在近侧至远侧方向上向内渐缩的渐缩外表面。该方法还包括大体上使植入物的内部区域与骨的端部对准，通过使植入物大体上沿着骨的解剖纵轴线移位并使植入物大体上绕着横向于骨的解剖纵轴线布置的枢转轴线旋转来将整形外科植入物滚装到骨的端部上，并且在滚装期间将锚定结构插入形成于骨的端部中的开口内。在另一实施例中，所述锚定结构包括延伸到渐缩外表面中的一个或多个凹槽，并且该方法还包括将可流动材料绕着锚定结构的渐缩外表面的至少一部分定位并定位在凹槽内，并且使可流动材料固定成硬化状态。在一个特定实施例中，所述凹槽包括绕着锚定结构的渐缩外表面延伸的多个周向凹槽。在另一特定实施例中，所述可流动材料包括骨水泥材料或骨软膏材料。

本发明的一个目的是提供具有改进的结构和机构的整形外科植入物以及用于将整形外科植入物安装到骨的端部上的方法，所述改进的结构和机构用于将与膝假体或其他整形外科植入物相关联地使用的部件锚定、紧固、锁定和/或固定到骨的端部。此外，根据详细描述和与之一起提供的附图，本申请的其他实施例、形式、特征、方面、益处、目的以及优点将变得明显。

附图说明

图1是相对于股骨的经切除端部示出的根据本发明的一个形式的具有锚定结构的股骨植入部件的侧视图。

图2是图1中所示的股骨的经切除端部的顶视平面图。

图3是图1中所示的锚定结构的放大侧视图。

图4是根据本发明的另一实施例的锚定结构的放大侧视图。

图5是安装在股骨的经切除端部上的图1中所示的股骨植入部件的侧视图。

图6A-6H是在安装到股骨的经切除端部上期间当股骨植入部件相对于股骨的经切除端部被旋转和平移时图1中所示的股骨植入部件的一系列侧视图。

图7是根据本发明的一个形式的具有锚定结构的胫骨基板的侧面透视图。

图8是根据本发明的一个形式的具有锚定结构的双室股骨植入部件的侧面透视图。

图9是根据本发明的一个形式的具有锚定结构的单髁股骨植入部件的侧面透视图。

图10是根据本发明的另一形式的具有锚定结构的股骨植入部件的侧面透视图。

图11是图10中所示的锚定结构的放大侧视图。

图12是相对于股骨的经切除端部所示的图10中所示的股骨植入部件的侧视图。

图13是安装在股骨的经切除端部上的图10中所示的股骨植入部件的侧视图。

具体实施方式

出于促进对本发明的原理的理解的目的，现在将对图中所示的实施例进行参考，并且将使用特定语言来对其进行描述。然而应理解的是本发明的范围并不意图受此限制。如本发明所属领域的技术人员正常地将想到的那样，可设想所述实施例中的任何变更和其他修改以及本发明的原理的任何其他应用。

参考图1，其中示出了被构造成用于植入到骨的端部上的整形外科植入物10的一个形式。在所示实施例中，整形外科植入物10构成了股骨植入部件10，股骨植入部件10被构造成用于植入到股骨B的经切除下端部上。然而，如下面将讨论的，也可设想其他类型和构造的整形外科植入物以用于植入到股骨、胫骨或其他骨结构上。

在所示实施例中，股骨植入部件10一般包括底座部分12、从底座部分12的后端横向地延伸的后横向部分14以及从底座部分12的前端横向地延伸且大体上与后横向部分14相对地布置的前横向部分16。股骨植入部件10包括被底座部分12和横向部分14、16限定边界的内部区域18，并且在后和前横向部分14、16的远端之间限定了与内部区域18连通的开口20。开口20的尺寸被设置成接收从其中通过的股骨B的经切除后端部以便将经切除后端部定位于股骨植入部件10的内部区域18内（图5）。

底座部分12限定（一个或多个）内骨分界面22，后横向部分14限定沿着第一平面P₁延伸的内骨分界面24且前横向部分16限定沿着第二平面P₂延伸的内骨分界面26。沿着骨分界面24延伸的平面P₁相对于沿着骨分界面26延伸的平面P₂以锥角α渐缩。更具体地，骨分界面24的平面P₁在远离底座部分12延伸的方向上（即在下至上方向上）相对于骨分界面26的平面P₂以锥角α向内会聚。以这种方式，将股骨植入部件10说成是具有折曲或反斜度骨分界面，其随着后和前横向部分14、16从股骨植入部件10的下方位（即，从底座部分12）朝着股骨植入部件10的上方位（即朝着后和前横向部分14、16的远端）延伸而朝着彼此向内会聚。在所示实施例中，骨分界面22、24和26是基本上平坦的和平面的。然而，在其他实施例中，骨分界面22、24和26可以是弯曲、部分弯曲或曲线的。另外，可以为骨分界面22、24和26提供表面特征，其进一步促进与骨的接合和/或其促进与邻近骨组织的骨融合。此类表面特征包括例如凹槽、孔、肋、齿、长钉、滚花、表面粗糙化或其他适当的骨接合特征。例如，在所示实施例中，骨植入部件10任选地包括沿着底座部分12的骨分界面22延伸的至少一个肋28以进一步促进与骨的接合。

股骨植入部件10包括从底座部分12的骨分界面22轴向地突出并进入内部区域18的至少一个紧固件或锚定结构30。在所示实施例中，锚定结构30一般沿着骨分界面22居中地定位。然而，还可设想锚定结构30的其他位置和定位。锚定结构30的尺寸和形状被设置成接收在形成于股骨B的经切除端部中的开口O内。锚定结构30中的每一个具有大体上沿着纵轴线L延伸的全长l并且包括被附接于底座部分12的近端30a和相对的远端30b。在所示实施例中，锚定结构30一般包括从底座部分12的骨分界面22突出的安装部分32以及从安装部分32轴向地延伸的渐缩部分34，下面将阐述其更多细节。

随着股骨植入部件10被安装或滚装到股骨B的经切除端部上，锚定结构30的尺寸和形状被设置成接收在形成于股骨B中的相应开口O内，而不凿入邻近于开口O的骨组织中或以其它方式使其受外伤或损害。在所示实施例中，股骨B中的开口O每个包括第一部分O₁和第二部分O₂，第一部分O₁的尺寸和形状与锚定结构30的安装部分32的尺寸和形状相对应，第二部分O₂的尺寸和形状与锚定结构30的渐缩部分34的尺寸和形状相对应。虽然已将开口O示为和描述为具有特定形状和构造，但还可设想具有其他形状和构造的开口。

在一个实施例中，可以经由一个或多个钻头、冲头或其他适当切割工具在股骨B的经切除端部中预先形成开口O。然而，在其他实施例中，可以经由随着股骨植入部件10被滚动到股骨B的经切除端部上而将锚定结构30压入骨组织中来形成开口O。换言之，作为在骨组织中预先形成开口O以接收锚定结构30的替代，可以通过将锚定结构30压入骨组织中来在股骨部件10的安装期间形成开口O。请注意，经由将锚定结构30压入骨组织中来形成开口O将会为开口O提供与锚定结构30的尺寸和形状紧密地相对应的尺寸和形状。换言之，经由将锚定结构30压入骨组织中来形成开口O将不会产生在骨组织与锚定结构30之间具有过大间隙的尺寸过大开口。

在所示实施例中，股骨植入部件10包括从底座部分12突出的两个锚定结构30，其尺寸和形状被设置成接收在形成于股骨B的经切除端部中的相应的一对开口O内（图2）。然而，应理解的是可以为股骨植入部件10提供任何数目的锚定结构30，包括单个锚定结构或者三个或更多锚定结构。另外，虽然锚定结构30被示为从底座部分12突出，但应理解的是锚定结构30可以从后和前横向部分14、16中的任一个突出。

共同地参考图1和3，在所示实施例中，安装部分32在形状方面是大体上圆柱形的。然而，在其他实施例中，安装部分32可以采取其他形状和构造，包括例如六边形构造、矩形构造或其他适当的形状和构造。在其他实施例中，可以取消安装部分32，使得渐缩部分34直接从股骨植入部件10的底座部分12突出。在一个实施例中，锚定结构30与底座部分12（或横向部分14、16）一体地形成以限定单式的单件整体植入结构。然而，在其他实施例中，可以与股骨植入部件10的其余部分分开地形成锚定结构30并用各种附接方法将锚定结构30附接于底座部分12（或横向部分14、16），所述附接方法包括例如焊接、粘接、螺纹连接、紧固、销连接或任何其他适当的附接方法。

在所示实施例中，渐缩部分34包括沿着纵轴线L在近侧至远侧方向上向内渐缩的渐缩外表面36以及从渐缩外表面36延伸至锚定结构30的最远端的倒角或斜切远端表面38。在一个实施例中，渐缩表面36沿着锚定结构30的全长l的至少一半延伸。在另一实施例中，渐缩表面36沿着锚定结构30的全长l的至少三分之二延伸。在另一实施例中，渐缩表面36基本上完全沿着渐缩部分34的长度从安装部分32渐缩至倒角端表面38。然而，应理解的是在其他实施例中，渐缩表面36可以沿着锚定结构30的其他几段延伸，并且可以沿着渐缩部分34的其他几段渐缩。

在所示实施例中，渐缩表面36具有大体上圆锥形状以从而为渐缩部分34提供圆锥构造。更具体地，渐缩表面36具有大体上截头圆锥形状以从而为渐缩部分34提供截头圆锥构造。然而，应理解的是可以为渐缩表面36提供其他适当的形状和构造。此外，在所示实施例中，渐缩表面36限定沿着纵轴线L在近侧至远侧方向上延伸的凹曲度C。另外，在所示实施例中，凹曲度C限定了相对于纵轴线L的变化的锥角和锥度比，该变化的锥角和锥度比沿着纵轴线L在近侧至远侧方向上减小。换言之，与渐缩表面36的远侧部分相比，凹曲度C沿着渐缩表面36的近侧部分限定更陡的锥角并且以更大的比率渐缩。在某些实施例中，凹曲度C可以沿着具有恒定或一致的曲率半径的弧线延伸。然而，在其他实施例中，凹曲度C可以沿着具有变化曲率半径的弧线延伸。

在另一实施例中，凹曲度C沿着凹面半径r₁延伸，凹面半径r₁大于从纵轴线L测量的锚定结构30的最大凸面半径r₂。在某些实施例中，渐缩表面36的凹面半径r₁落在约0.200英寸至0.500英寸的范围内，并且在某些情况下为约0.350英寸。在其他实施例中，渐缩表面36（或圆柱形底座32）的最大凸面半径r₂为约0.282英寸。然而，应理解的是这些尺寸是示例性的，并且还可设想其他尺寸。另外，虽然渐缩表面34已被示为和描述为具有特定形状和构造，但应理解的是还可设想其他形状和构造，包括如下的构造，其中，渐缩外表面36限定线性锥角和/或多个锥角，或者其中，渐缩外表面36限定曲线构造。

在所示实施例中，锚定结构30一般被构造为从股骨植入部件10的底座部分12轴向地延伸的耳状物。然而，在其他实施例中，可以将锚定结构30构造为销、钉、柱、翅片、笛状物或者是被构造成将股骨植入部件10固定于股骨B的经切除远侧部分的任何其他机械锚定物或紧固件结构。另外，应理解的是锚定结构30的形状和构造不限于图中所示的那些，而是可以根据锚定结构将被用于的植入物的类型和尺寸以及植入物在安装到股骨B的经切除远侧部分上期间所沿着的移位路径而采取其他形状和构造。渐缩表面36的曲率可以由多种因素确定，包括关于锚定结构30与锚定结构30所处的骨B中的开口O之间的失准角度的因素。这些因素中的一些包括但不限于植入物的几何结构（包括植入物的尺寸、形状和构造）、锚定结构30的安装部分32的形状和/或直径、锚定结构30的最小直径、锚定结构30的高度、和/或锚定结构30的其他几何方面。

参考图4，其中示出了适合于与股骨植入部件10或其他植入部件一起使用的锚定结构40的另一实施例。锚定结构40被与上文所示和所述的锚定结构30类似地构造，包括安装部分42和渐缩部分44，渐缩部分44限定被与锚定结构30的渐缩外表面36类似地构造的渐缩外表面46。另外，渐缩外表面46类似地限定沿着纵轴线L在近侧至远侧方向上延伸的凹曲度C以及从渐缩表面46延伸至锚定结构40的最远端的倒角远端表面47。然而，不同于锚定结构32的圆柱形状的安装部分32，底座部分42具有限定六边形外表面的六边形构造，其具有被构造成与诸如扳手（未示出）的旋转驱动工具接合的一系列平坦表面43。另外，不同于锚定结构30，锚定结构40包括螺纹柄部48，螺纹柄部48从底座部分42轴向地延伸并限定外螺纹49，外螺纹49被构造成与形成于股骨植入部件10的底座部分12或横向部分14、16中的相应螺纹开口中的内螺纹进行螺纹接合以将锚定结构40牢固地附接到股骨植入部件10。

参考图6A-6H，其中示出了在安装到股骨B的经切除端部上期间的股骨植入部件10的一系列侧视图。如图6A中所示，股骨植入部件10的内部区域18最初大体上与股骨B的经切除端部对准。如图6B-6G中所示，然后通过使股骨植入部件10在箭头A的方向上大体上沿着股骨B的解剖纵轴线轴向地移位同时使股骨植入部件10在箭头R的方向上大体上绕着横向于股骨B的解剖纵轴线布置的枢转/铰链轴线略微旋转来将股骨植入部件10滚装到股骨B的经切除端部上。另外，随着股骨植入部件10相对于股骨B的经切除端部被平移和旋转（即，滚动），锚定结构30被逐渐插入形成于股骨B的经切除端部中的开口O中。如图5和6H中所示，当股骨植入部件10被完全安装到股骨B的经切除端部上时，锚定结构30被完全插入开口O中。

如应认识到的，随着股骨植入部件10在箭头A的方向上轴向地平移而使股骨部件10在箭头R的方向上旋转到股骨B的经切除端部上允许由股骨植入部件10的后和前横向部分14、16限定的反斜度内表面24、26在安装到股骨B上期间物理地避开经切除的骨。请注意，如果股骨植入部件10被简单地沿直线压紧到股骨B的经切除端部上，如通常在具有大体上彼此平行或略微渐扩地布置的前和后内表面的股骨植入部件的情况下那样，反斜度内表面将不会物理地避开股骨B的经切除端部，从而干扰或阻止股骨部件安装到股骨B上。

如上文所指示的，锚定结构30的尺寸被设置成和构造成在股骨部件10安装到股骨B上期间接收在形成于股骨B的经切除端部中的开口O内。由于锚定结构30的渐缩部分34相对于近端30a而言在远端30b附近具有相对较小的径向轮廓，所以可以将锚定结构30逐渐地插入开口O中而不凿入邻近于开口O的骨组织中或以其它方式使其受外伤或损害。而且，渐缩部分34随着股骨植入部件10被安装到股骨B的经切除端部上而沿着第一开口部分O₁朝向第二开口部分O₂的移动帮助促进股骨植入部件10滚装到股骨B上。以这种方式，第一开口部分O₁充当用于随着股骨部件10滚装到股骨B上而接收锚定结构30的渐缩部分34的通道，以避免渐缩部分34与相邻骨组织之间的干涉。具体地，随着股骨植入部件10被滚装到股骨B的经切除端部上，锚定结构30的渐缩部分34具有用以在第一开口部分O₁内移动的空间，而不与第一开口部分O₁周围的边缘干涉（所述干涉否则可能破坏或凿入邻近的骨组织中并导致第一开口部分O₁加宽），从而导致能够保护第一开口部分O₁周围的骨组织。如上文所指示的，在一个实施例中，可以在股骨B的经切除端部中预先形成开口O以便接收锚定结构30。然而，在其他实施例中，可以经由随着股骨植入部件10被滚装到股骨B的经切除端部上而将锚定结构30压入骨组织中来形成开口O。

如应认识到的，保持第一开口部分O₁周围的骨组织可以导致当股骨部件被完全安装到股骨B的经切除端部上时锚定结构30的安装部分32在第一开口部分O₁内的更牢固接合。如图5中所示，一旦股骨植入部件10位于其在股骨B的经切除端部上的最终位置时，锚定结构30的渐缩部分34被牢固地定位在开口O的第二开口部分O₂中，并且锚定结构30的安装部分32被牢固地定位在第一开口部分O₁内。由于锚定结构30和骨B中的开口O的尺寸和形状紧密地相互对应（其两者都相对地小于与标准股骨植入部件一起使用的传统钉和预制备骨开口），所以锚定结构30具有在开口O内的相对更紧的配合（该锚定结构30被接收在开口O中），并且股骨植入物10因此被更紧密地固定到股骨B的经切除端部上。

应理解的是，锚定结构30的使用不限于与上文所示和所述的与股骨部件10一起使用，并且还可以与多种整形外科植入部件一起使用，包括例如图7中所示的胫骨基板植入部件50、图8中所示的双室股骨植入部件60、图9中所示的单髁股骨植入部件70、分段植入部件（未示出）、髌股植入部件（未示出）或者可能期望“滚装”在植入部件上而不是沿大致直线将植入部件压紧到骨的经切除端部上的任何其他整形外科植入部件，包括这样的植入部件，其中，紧固或锚定结构可以帮助植入部件安装和/或固定/锚定到骨的端部上。

现在参考图10-13，其中示出了根据本发明的另一形式的股骨植入部件100。如下面将更全面地讨论的，股骨植入部件100被与上文所示和所述的股骨植入部件10类似地构造，除了锚定结构130的特定构造之外。在所示的实施例中，锚定结构130被构造成与可流动材料150（图12和13）一起使用，可流动材料150被构造成固化或凝固到不可流动硬化状态以进一步将锚定结构130固定在股骨B中的开口O'内，下面将阐述其更多细节。

具体地参考图10，股骨植入部件100被与上文所示和所述的股骨植入部件10类似地构造，除了锚定结构的特定构造之外。类似于股骨植入部件10，股骨植入部件100一般包括底座部分112、从底座部分112的后端横向地延伸的后横向部分114以及从底座部分112的前端横向地延伸且大体上与后横向部分114相对地布置的前横向部分116。股骨植入部件100包括被底座部分112和横向114、116限定边界的内部区域118，并且在后和前横向部分114、116的远端之间限定了与内部区域118连通的开口120。开口120的尺寸被设置成接收从其中通过的股骨B的经切除后端部以便将经切除后端部定位于股骨植入部件100的内部区域118内（图12和13）。

底座部分112限定（一个或多个）内骨分界面122，后横向部分114限定内骨分界面124，并且前横向部分116限定内骨分界面126。骨分界面124在远离底座部分112延伸的方向上（即，在下至上的方向上）相对于骨分界面126向内会聚或渐缩。以这种方式，将股骨植入部件100说成是具有折曲或反斜度骨分界面，其随着后和前横向部分114、116从股骨植入部件100的下方位（即，底座部分112）朝着股骨植入部件100的上方位（即后和前横向部分114、116的远端）延伸而朝着彼此会聚。在所示实施例中，骨分界面122、124和126是基本上平坦的和平面的。然而，在其他实施例中，骨分界面122、124和126可以是弯曲、部分弯曲或曲线的。

另外，可以为骨分界面122、124和126提供一系列凹槽或通道128以促进与骨的接合和/或植入部件与邻近骨组织的融合。如果使用骨水泥将股骨部件100进一步锚定到股骨B的经切除端部，则可以将骨水泥分散在凹槽128内。如应认识到的，可以使凹槽128中的一些以前－后取向定向以便于控制水泥的硬化，从而增加股骨植入部件10在内－外方向上的稳定性，而可以使凹槽128中的一些以内－外取向定向以便于控制水泥的硬化，从而增加沿下－上方向的剪切阻力和/或阻止股骨植入部件10从股骨B滚落。在其他实施例中，可以为骨分界面122、124和126提供其他表面特征，其进一步促进与骨的接合和/或骨融合，包括孔、肋、齿、长钉、滚花、表面粗糙化或其他适当的骨接合特征。

共同地参考图10和11，股骨植入部件100包括从底座部分112的内骨分界面122轴向地突出且进入内部区域118的至少一个紧固件或锚定结构130。在所示实施例中，锚定结构130一般地沿着骨分界面122居中地定位。然而，还可设想锚定结构130的其他位置和定位。锚定结构130的尺寸和形状被设置成接收在形成于股骨B的经切除端部中的开口O'内（图12和13）。锚定结构130中的每一个具有大体上沿着纵轴线L延伸的全长l并且包括被附接于底座部分112的近端130a和相对的远端130b。在所示实施例中，锚定结构130一般包括从底座部分112的内骨分界面122突出的安装部分132、从安装部分132轴向地延伸并限定渐缩外表面136的渐缩部分134、以及连接柄部138，连接柄部138与渐缩部分134相对地从安装部分132轴向地延伸并被构造成与股骨部件100的底座部分112接合。

在所示实施例中，安装部分132具有限定六边形外表面的六边形构造，其具有被构造成用于与诸如扳手（未示出）的旋转驱动工具接合的一系列平坦表面133。然而，在其他实施例中，安装部分132可以采取其他构造，例如圆柱形构造、矩形构造或其他适当的形状和构造。在其他实施例中，可以取消安装部分132，使得渐缩部分134直接从股骨植入部件100的底座部分112突出。在所示实施例中，连接柄部138具有螺纹，从而限定外螺纹139，该外螺纹139被构造成与形成于股骨植入部件100的底座部分112（或横向部分114、116）中的相应螺纹开口（未示出）中的内螺纹进行螺纹接合以将锚定结构130牢固地附接到股骨植入部件100。然而，还可设想连接柄部138的其他形状和构造。另外，在其他实施例中，锚定结构130可以与底座部分112（或横向部分114、116）一体地形成以从而限定单式的单件整体植入结构。在其他实施例中，可以通过各种附接方法将锚定结构130附接到底座部分112（或横向部分114、116），所述附接方法包括例如焊接、粘接、螺纹连接、紧固、销连接或任何其他适当的附接方法。

在所示实施例中，渐缩部分134包括渐缩外表面136以及从渐缩外表面136延伸至锚定结构130的最远端的倒角或斜切远端表面137，渐缩外表面136限定沿着纵轴线L在近侧至远侧方向上延伸的凹曲度C并且其沿着纵轴线L在近侧至远侧方向上向内渐缩。在一个实施例中，渐缩外表面136被与锚定结构30的渐缩外表面36类似地构造。因此，应理解的是，上文关于锚定结构30的渐缩外表面36所述的特征和方面也适用于锚定结构130的渐缩外表面136。然而，不同于锚定结构30的基本上平滑且不间断的渐缩外表面36，锚定结构130的渐缩外表面136提供有绕着纵轴线L延伸的一系列周向凹槽140。如下面将更详细地讨论的，周向凹槽140被构造成用于接收可流动材料150，可流动材料150固化或凝固成不可流动硬化状态以进一步将锚定结构130固定在骨组织内并防止锚定结构130从固化/硬化材料150出来。

在所示实施例中，周向凹槽140每个具有大体上平面的底切部分142、滚圆或曲线部分144以及平面倾斜部分146，其相互协作以提供具有弧形或弓形构造的周向凹槽140。大体上平面的底切部分142从渐缩外表面136延伸并被布置成大体上垂直或正交于锚定结构130的纵轴线L。滚圆或曲线部分144从平面部分142延伸并大体上沿着一致的曲率半径延伸。平面倾斜部分146从曲线部分144延伸并相对于纵轴线L成角度地倾斜。在一个实施例中，平面倾斜部分146相对于纵轴线L以约45度角渐缩。虽然周向凹槽140被示为和描述为具有特定形状和构造，但应理解的是还可设想其他形状和构造。例如，可以替代地将凹槽140构造为绕着锚定结构130的纵轴线L延伸的单个螺旋凹槽，或者可以替代地将其构造成沿其他方向延伸，包括沿纵轴线L轴向地延伸。并且，作为弧形弓状构造的替代，凹槽140可以替代地提供有半圆形构造、三角形构造、曲线形构造或任何其他适当的构造。另外，虽然锚定结构130的所示实施例包括四个周向凹槽140，但应理解的是锚定结构130可以提供有任何数目的凹槽，包括单个凹槽、两个凹槽、三个凹槽或者五个或更多凹槽。

参考图12和13，类似于上文所示和所述的股骨植入部件10，经由使股骨植入部件100在箭头A的方向上大体上沿着股骨B的解剖纵轴线的轴向移位而同时使股骨植入部件100在箭头R的方向上大体上绕着横向于股骨B的解剖纵轴线布置的枢转/铰链轴线略微旋转而将股骨植入部件100安装或滚装到股骨B的经切除端部上。另外，随着股骨植入部件100相对于股骨B的经切除端部被平移和旋转（即，滚动），锚定结构130被逐渐地插入形成于股骨B的经切除端部中的开口O内。

锚定结构130中的每一个的尺寸和形状被设置成在安装到股骨B的经切除端部上期间接收在相应开口O'内，而不凿入邻近于开口O'的骨组织中或以其它方式使其受外伤或损害。在所示实施例中，形成在股骨B中的每个开口O'包括圆柱状部分O₁'和圆锥状端部O₂'，圆柱状部分O₁'从股骨B的外表面轴向地延伸并具有比锚定结构130的六边形安装部分132的相对的一对平坦表面133之间的距离略大的直径，圆锥状端部O₂'大体上渐缩至一点。可以经由一个或多个钻头、冲头或其他适当切割工具在股骨B的经切除端部中预先形成开口O'。

在一个实施例中，股骨植入部件100包括从底座部分112突出的两个锚定结构130，其尺寸和形状被设置成接收在形成于股骨B的经切除端部中的相应的一对开口O'内。然而，应理解的是可以为股骨植入部件100提供任何数目的锚定结构130，包括单个锚定结构或者三个或更多锚定结构。另外，虽然锚定结构1130被示为从底座部分112突出，但应理解的是锚定结构130可以从后和前横向部分114、116中的任一个突出。还应理解的是，虽然开口O'已被示为和描述为具有特定形状和构造，但还可设想具有其他形状和构造的开口。如图12和13中所示，在一个实施例中，在股骨部件安装到股骨B的经切除端部上之前，开口O'中的每一个被部分地填充可流动材料150，其固化或凝固成不可流动硬化状态。在特定实施例中，可流动材料150包括骨水泥或骨软膏，下面将讨论其目的。

如图13中所示，当股骨植入部件100被安装到股骨B的经切除端部上时，锚定结构130被完全插入开口O'中。如上文所指示的，在股骨部件100安装到股骨B的经切除端部上之前，开口O'中的每一个被部分地填充骨水泥150或另一可硬化/可固化材料。随着锚定结构130被插入开口O'中，骨水泥150绕着骨锚定器130的渐缩部分134流动并进入周向凹槽140，从而完全围绕渐缩部分134。另外，骨水泥150还可以绕着骨锚定器130的底座部分132流动并至少部分地围绕底座部分132。一段时间之后，骨水泥150绕着渐缩部分134和安装部分132固化和硬化，从而提供圆柱状耳状物，该圆柱状耳状物的形状类似于与传统整形外科植入结构一起使用的常规圆柱状耳状物的形状。如应认识到的，硬化的骨水泥150进一步将锚定结构130固定在形成于骨B中的开口O'内，从而进一步将股骨植入部件100固定到股骨B并阻止股骨部件100从股骨B去除。另外，位于周向凹槽140内的骨水泥防止或阻止锚定结构130从固化/硬化的骨水泥150出来。具体地，周向凹槽140的底切部分142提供台肩或凸台，其抵靠骨水泥150以防止或阻止锚定结构130从固化/硬化的骨水泥150出来。

在所示实施例中，在股骨部件100安装到股骨B的经切除端部上之前，开口O'中的每一个被部分地填充骨水泥150。然而，在其他实施例中，可以在锚定结构130被插入开口O'中之后将骨水泥150注入到绕着锚定结构130的开放区域中。例如，在替代实施例中，可以为锚定结构130提供轴向开口（未示出）以及在轴向开口与渐缩部分的外表面136和/或周向凹槽140之间连通的一个或多个横向开口（未示出）。可以将骨水泥输送装置（未示出）定位成与轴向开口连通，并且可以将骨水泥150注入到轴向开口中，从横向开口出来，并进入开口O'的侧壁与锚定结构130之间的开放区域中。还可设想其他适当的方法，用于将骨水泥150注入到开口O'的侧壁与锚定结构130之间的开放区域中。

如上文所指示的，在一个实施例中，固化或凝固成不可流动硬化状态的可流动材料150构成了骨水泥或骨软膏。然而，应理解的是还可设想固化或凝固成不可流动硬化状态的其他适当类型的可流动材料以供与股骨部件100一起使用。另外，可流动材料150可以包括骨生长促进材料或物质，诸如骨移植材料或骨形成蛋白（BMP）、治疗材料或物质或者本领域的技术人员可想到的任何其他生物相容材料或物质。

应理解的是在本文中提供的任何实验、实验示例或实验结果意图对本发明进行说明，并且不应将其理解为限制或约束本发明的范围。此外，本文中所述的任何理论、操作机制、证据或结论意图进一步增强本发明的理解，并且不意图以任何方式使本发明局限于此类理论、操作机制、证据或结论。在阅读权利要求时，诸如“一”、“一个”、“至少一个”以及“至少一部分”的词语并不意图使权利要求仅限于一个项目，除非相反地具体说明。此外，当使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时，权利要求可以包括一部分和/或整个项目，除非相反地具体说明。另外，当关于结构使用术语“远侧”时，该术语指的是结构的远端，并且当关于结构使用术语“近侧”时，该术语指的是结构的近端。

对本文所述的所述实施例的各种变更和修改对于本领域的技术人员而言将是明显的，并且此类变更和修改可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下和在不减少其预定优点的情况下进行。另外，虽然已在附图和前述描述中详细地示出和描述了本发明，但应将在性质上将其视为说明性而非限制性的，应理解的是仅示出和描述了所选实施例，并且期望在本文中所述或以下权利要求限定的本发明的范围内的所有变更、等同物以及修改受到保护。

Claims (15)

1.一种用于安装到骨（B）的端部上的整形外科植入物（10、50、60、70、100），包括：

底座部分（12、112）以及第一横向部分（14、114）和第二横向部分（16、116），所述第一横向部分（14、114）和第二横向部分（16、116）从所述底座部分（12、112）横向地延伸以从而限定所述植入物（10、100）的内部区域（18、118），所述内部区域（18、118）的尺寸被设置成在其中接收所述骨（B）的端部；以及

至少一个锚定结构（30、130），所述至少一个锚定结构（30、130）从所述底座部分（12、112）突出并且其尺寸被设置成和构造成接收在形成于所述骨（B）的端部中的开口（O、O'）内，所述锚定结构（30、130）沿着纵轴线（L）延伸并包括被附接到所述底座部分（12、112）的近端（30a、130a）和相对的远端（30b、130b），所述锚定结构（30、130）包括沿着所述纵轴线（L）在近侧至远侧方向上向内渐缩的渐缩外表面（36、136）,

其中所述第一横向部分（14、114）限定第一骨接合表面（24、124），所述第一骨接合表面（24、124）相对于由所述第二横向部分（16、116）限定的第二骨接合表面（26、126）渐缩，

且其中由所述第一横向部分（14、114）限定的所述第一骨接合表面（24、124）在远离所述底座部分（12、112）延伸的方向上相对于由所述第二横向部分（16、116）限定的所述第二骨接合表面（26、125）向内会聚。

2.根据权利要求1的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）的所述渐缩外表面（36、136）限定相对于所述纵轴线（L）的变化的锥角，所述变化的锥角沿着所述纵轴线（L）在近侧至远侧方向上减小。

3.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）的所述渐缩外表面（36、136）限定沿着所述纵轴线（L）在近侧至远侧方向上延伸的凹曲度（C）。

4.根据权利要求3的整形外科植入物，其中，所述凹曲度（C）限定相对于所述纵轴线（L）的变化的锥度比，所述变化的锥度比沿着所述纵轴线（L）在近侧至远侧方向上减小。

5.根据权利要求3的整形外科植入物，其中，所述凹曲度（C）沿着凹面半径（r₁）延伸，所述凹面半径（r₁）大于从所述纵轴线（L）测量的所述锚定结构（30、130）的最大凸面半径（r₂）。

6.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）具有圆锥形构造。

7.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）具有截头圆锥形状。

8.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）的所述渐缩外表面（36、136）沿着所述锚定结构（30、130）的全长（l）的至少一半延伸。

9.权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）的所述渐缩外表面（36、136）沿着所述锚定结构（30、130）的全长（l）的至少三分之二延伸。

10.根据权利要求1或2的整形外科植入物，还包括从所述底座部分（12、112）、第一横向部分（14、114）和第二横向部分（16、116）之一延伸的第二锚定结构（30、130），所述第二锚定结构（30、130）的尺寸被设置成和构造成接收在形成于所述骨（B）的端部中的第二开口（O、O'）内。

11.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）包括从所述底座部分（12、112）向所述渐缩外表面（36、136）突出的安装部分（32、132）。

12.根据权利要求11的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（30、130）的所述安装部分（32、132）包括螺纹柄部（138），所述螺纹柄部（138）被构造成用于在所述底座部分（12、112）中的螺纹开口内的螺纹接合。

13.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（130）包括延伸到所述渐缩外表面（136）中的一个或多个凹槽（140）；并且

还包括绕着所述锚定结构（130）的所述渐缩外表面（136）的至少一部分定位且定位在所述凹槽（140）内的可流动材料（150），所述可流动材料（150）被构造成固化成硬化状态。

14.根据权利要求1或2的整形外科植入物，其中，所述锚定结构（130）包括绕着所述锚定结构（130）的所述渐缩外表面（136）延伸的多个周向凹槽（140）。

15.根据权利要求13的整形外科植入物，其中，所述可流动材料（150）包括骨水泥材料。