阅读说明：本技术 带有凹槽的增强型关节盂 (Grooved enhanced glenoid ) 是由 C·E·克里斯 M·F·科瓦克斯 T·M·瓦纳斯 于 2018-03-22 设计创作，主要内容包括：本文公开了一种植入物。植入物可包括主体和多个固定构件。主体可限定关节表面和与关节表面相反的骨接合表面。骨接合表面可限定凹槽,该凹槽将骨接合表面的第一区段与骨接合表面的第二区段分隔开。多个固定构件可从骨接合表面延伸。(an implant is disclosed herein. The implant may include a body and a plurality of fixation members. The body may define an articular surface and a bone-engaging surface opposite the articular surface. The bone engaging surface may define a groove separating a first section of the bone engaging surface from a second section of the bone engaging surface. A plurality of fixation members may extend from the bone engaging surface.)

带有凹槽的增强型关节盂

在先申请

本申请是2017年4月25日提交的美国专利申请序列No.15/496,958的延续，该申请的全部内容被通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及包括植入物、器械在内的外科植入物系统和用于安装植入物的方法。具体地，本公开涉及用于植入增强型关节盂的系统和方法。

背景技术

用于修复或重建关节的外科手术可能需要将外科植入物牢固地固定于骨。例如，肩关节重建可能需要将关节盂植入物固定于肩胛骨，以便在该肩胛骨上再生或复制关节盂腔。外科植入物可被以多种方式牢固地固定于骨，这些方式包括机械紧固件和骨接合剂。

发明内容

为了更好地说明本文中公开的该系统，在此提供示例的非限制性列表：

示例1可包括一种植入物。该植入物可包括主体和多个固定构件。主体可限定关节表面和与关节表面相反的骨接合表面。骨接合表面可限定凹槽，该凹槽将骨接合表面的第一区段与骨接合表面的第二区段分隔开。多个固定构件可从骨接合表面延伸。

在示例2中，示例1所述的植入物可以可选择地包括具有弧形轮廓的凹槽。

在示例3中，示例1所述的植入物可以可选择地包括具有矩形轮廓的凹槽。

在示例4中，示例1-3中的任一个或任一组合所述的植入物可以可选择地包括沿着弯曲路径而行的凹槽，该弯曲路径由骨接合表面的第一区段和骨接合表面的第二区段的相交部限定。

在示例5中，示例1-4中的任一个或任一组合所述的植入物可以可选择地包括从骨接合表面延伸的凸台。凸台可将凹槽划分为第一部分和第二部分。

在示例6中，示例5所述的植入物可以可选择地包括凹槽的第一部分具有与凹槽的第二部分不同的轮廓。

在示例7中，示例1-6中的任一个或任一组合所述的植入物可以可选择地包括该凹槽包括多孔金属表面。

在示例8中，示例1-7中的任一个或任一组合所述的植入物可以可选择地包括骨接合表面的第一区段和骨接合表面的第二表面限定一角度。

在示例9中，示例8所述的植入物可以可选择地包括该角度介于约5度和约20度之间。

在示例10中，示例1-9中的任一个或任一组合所述的植入物可以可选择地包括由骨接合表面的第一区段和凹槽的相交部限定的第一边缘包括第一修形部(relief)，并且由骨接合表面的第二区段和凹槽的相交部限定的第二边缘包括第二修形部。

在示例11中，示例10所述的植入物可以可选择地包括第一修形部具有第一轮廓，并且第二修形部具有第二轮廓。第一轮廓可类似于第二轮廓。

在示例12中，示例10所述的植入物可以可选择地包括第一修形部具有第一轮廓，并且第二修形部具有第二轮廓。第一轮廓可不同于第二轮廓。

在示例13中，示例10所述的植入物可以可选择地包括第一修形部和第二修形部各自具有圆形轮廓。

在示例14中，示例10所述的植入物可以可选择地包括第一修形部和第二修形部各自具有倒角轮廓。

示例15可包括一种关节盂植入物。该关节盂植入物可包括关节表面、第一肩胛骨接合表面和第二肩胛骨接合表面。第一肩胛骨接合表面可与关节表面相反。第二肩胛骨接合表面可与关节表面相反。第一肩胛骨接合表面和第二肩胛骨接合表面可由弯曲表面分隔开，该弯曲表面被确定尺寸以接收由第一经铰孔的肩胛骨表面和第二经铰孔的肩胛骨表面限定的不规则部(irregularity)。

在示例16中，示例15所述的关节盂植入物可以可选择地包括弯曲表面沿着将第一肩胛骨接合面和第二肩胛骨接合面分隔开的弯曲路径。

在示例17中，示例15和16所述的关节盂植入物可以可选择地包括从第一肩胛骨接合表面和第二肩胛骨接合表面中的每一个的一部分延伸的凸台。该凸台可将弯曲表面划分为第一部分和第二部分。

在示例18中，示例17所述的关节盂植入物可以可选择地包括弯曲表面的第一部分具有与弯曲表面的第二部分不同的轮廓。

在示例19中，示例15-18中的任一个或任一组合所述的关节盂植入物可任选地包括多孔金属层被邻近于弯曲表面、第一肩胛骨接合表面和第二肩胛骨接合表面中的至少一个定位。

在示例20中，示例15-19中的任一个或任一组合所述的关节盂植入物可以可选择地包括第一肩胛骨接合表面沿着第一平面延伸，并且第二肩胛骨接合表面沿着第二平面延伸。第一平面和第二平面可相交以限定一角度。

在示例21中，示例20所述的关节盂植入物可以可选择地包括该角度介于约5度和约20度之间。

在示例22中，示例15-21中的任一个或任一组合所述的关节盂植入物可以可选择地包括由第一肩胛骨接合表面和弯曲表面的相交部限定的第一边缘包括第一修形部，并且由第二肩胛骨接合表面和弯曲表面的相交部限定的第二边缘包括第二修形部。

在示例23中，示例22所述的关节盂植入物可以可选择地包括第一修形部具有第一轮廓，并且第二修形部具有第二轮廓。第一轮廓可类似于第二轮廓。

在示例24中，示例22所述的关节盂植入物可以可选择地包括第一修形部具有第一轮廓并且第二修形部具有第二轮廓。第一轮廓可以不同于第二轮廓。

在示例25中，示例22所述的关节盂植入物可以可选择地包括第一修形部和第二修形部各自具有圆形轮廓。

在示例26中，示例22所述的关节盂植入物可以可选择地包括第一修形部和第二修形部各自具有倒角轮廓。

示例27可包括一种用于植入关节盂植入物的方法。该方法可包括：对肩胛骨进行铰孔以限定第一肩胛骨表面和第二肩胛骨表面，第一肩胛骨表面和第二肩胛骨表面在不规则部处相交；以及植入该关节盂植入物，使得关节盂植入物的第一肩胛骨接合表面接触第一肩胛骨表面，关节盂植入物的第二肩胛骨接合表面接触第二肩胛骨表面，并且关节盂植入物中的将第一肩胛骨接合表面与第二肩胛骨接合表面分隔开的凹槽将不规则部至少部分地接收在其中。

在示例28中，示例27所述的方法可以可选择地包括在植入关节盂植入物之前将骨接合剂施加到凹槽和不规则部中的至少一个。

在示例29中，示例1-28中任一项或任一组合所述的植入物或方法被可选择地配置为使得所列举的所有元件或选项都可供使用或选择。

附图说明

通过参考以下结合附图对实施例作出的描述，本公开的上述和其它特征和优点以及实现它们的方式将变得更加清楚并且可以更好地理解本公开自身，其中：

图1A、图1B、图1C和图1D示出了增强型肩胛骨界面的示意图。

图2A、图2B和图2C示出了根据本公开的至少一个示例的关节盂植入物。

图3A和图3B示出了根据本公开的至少一个示例的凹槽。

图4示出了根据本公开的至少一个示例的关节盂植入物。

图5示出了根据本公开的至少一个示例的修形部。

图6示出了根据本公开的至少一个示例的关节盂植入物。

图7示出了根据本公开的至少一个示例的多孔金属层。

图8示出了根据本公开的至少一个示例的关节盂植入物的截面图。

图9示出了根据本公开的至少一个示例的用于关节盂成形术的示例方法。

图10示出了根据本公开的至少一个示例的手术部位。

图11示出了根据本公开的至少一个示例的基板。

图12示出了根据本公开的至少一个示例的凸起的关节表面。

在若干视图中，相应的附图标记表示相应的部分。本文中阐述的范例示出了本公开的示例性实施例，并且这些范例将并不被解释为以任何方式限制本公开的范围。

具体实施方式

如本文中所使用的那样，适用以下方向定义。前侧和后侧分别指的是更为靠近身体的前部或后部，近侧和远侧分别指的是更为靠近或远离结构的根部，而内侧和外侧分别指的是更为靠近矢状面或远离矢状面。矢状面是贯穿身体中央的假想竖直平面，它将身体分为左半部和右半部。另外，术语植入物和假体及其变体可被互换地使用。

由于损伤、外伤、老化或其它退化性状况，诸如肩关节之类的关节可能会受损或以其它方式变得不灵活。此外，损伤、外伤、老化或其它状况可能导致反复受伤。例如，对于肩关节造成的损伤可能导致中心缺陷或对关节盂造成其它损伤。损伤可能导致肱骨更容易相对于关节盂脱臼、限制活动范围、在运动期间引起疼痛等。

如本文所公开的那样，关节盂植入物可具有可被用于替换受损或患病骨的增强件。关节盂植入物可包括关节表面和骨接合表面，并且增强件可形成骨接合表面的一部分。在特别新颖和具备创造性的方面中，关节盂植入物上的骨接合表面可包括形成在植入物的两个区段(即，增强侧和非增强侧)之间的凹槽。凹槽可被确定尺寸以接收经铰孔(reamed)的骨的一部分，例如骨的两个“侧面”相交的顶端。骨的两侧与关节盂植入物的增强侧和非增强侧界面连接并相对应。可将骨的两侧铰孔以形成相对于关节盂植入物的骨接合表面的“负”或配合表面。例如，在肩关节置换过程中，可对肩胛骨进行铰孔，使得肩胛骨的两个表面形成顶端。在外科手术期间，外科医生可定位关节盂植入物，使得该顶端安置在植入物的骨接合侧上的凹槽内。“顶端”可包括骨的一部分，其中，两个或更多个经铰孔的骨表面在该部分相交。对肩胛骨的关节盂部分进行铰孔可能无法完美地完成，使得骨表面与关节盂的骨接合表面并不完全对应。铰孔通常会导致不规则部，例如顶端偏移、沿关节盂骨的不规则线条或曲线、沿顶端与尖锐且整洁的边缘相对的圆形边缘、骨的一侧或两侧的一部分远离该骨延伸所在的突起或其它任何“不规则部”，其中，例如，由于铰孔的不完全性导致该骨并不对应于关节盂的骨接合表面的形状。

为了适应于这种不规则部，可在关节盂植入物的骨接合侧上形成凹槽。使不规则部位于凹槽内通过使关节盂植入物平齐地放置在准备好的关节盂骨上而在铰孔方面提供了一些灵活性，并在放置关节盂植入物方面提供了精确度。

图1A、图1B、图1C和图1D示出了植入物-肩胛骨界面的简单示意图100。如图1A、图1C和图1D中所示，植入物102可包括第一骨接合表面104、第二骨接合表面106和位于图1A中的植入物102的左侧的增强件105。骨108可包括第一骨表面110和第二骨表面112，其中，第一骨表面110已经被铰孔以具有平坦的平面，并且第二骨表面112已经被铰孔以具有相对于第一骨表面110成一定角度的平坦的平面。

第一骨表面110和第二骨表面112可形成顶端114，该顶端114可具有一个或多个不规则部，如上所述，例如当与顶端114的预期位置相比时，在顶端114的至少一部分中向左或向右偏移。顶端114可被在铰孔过程期间形成，该铰孔过程也形成第一骨表面110和第二骨表面112。如在放大到某种程度的图1B中所示，顶端114可能包含不规则部，例如沿着顶端114的不希望有的弯曲。换句话说，由于骨108、铰孔引导器或铰刀的可能运动或手术室中的其它状况，导致顶端114可能并未以期望的精度形成。

顶端114中的不规则部可能在第一骨表面110与第一骨接合表面104之间和/或在第二骨表面112与第二骨表面110之间引起不想要的间隙或空间(例如图1C和图1D中所示的空间107)。如图1C和图1D中所示，这种间隙会引起关节盂植入物的摇摆，因为该植入物并未平齐地靠在经铰孔的骨上。一旦将植入物固定于该骨，就由于这种间隙107，导致植入物可能处于不适当的角度。不希望有的间隙可能是由于顶端114不符合特定形状而引起的，例如线性或其它尖锐的边缘，该边缘可能由第一骨接合表面104和第二骨接合表面106的相交形成。对于顶端114可能需要其它特定形状，例如沿着顶端114的长度具有一个或多个弯曲或一个或多个斜率。但在任何情况下，顶端114旨在对应于关节盂植入物上的顶端114b，在该顶端处骨接合表面的增强侧和非增强侧相交，或者在本公开的情况下，落入到形成在植入物的骨接合表面上的凹槽内。

图2A、图2B和图2C示出了根据本公开的至少一个示例的关节盂植入物200的视图。如图2A、图2B和图2C中所示，关节盂植入物200可包括限定关节表面204(图2C)和骨接合表面206的主体202。凹槽208可将骨接合表面206分隔成第一区段210和第二区段212。第一区段210或第二区段212可被相对于另一区段210/212增大或升高。一个或多个固定钉(例如第一固定钉214、第二固定钉216和第三固定钉218)可从骨接合表面206延伸。图2A-2C中的关节盂植入物200示出了三个固定钉，但关节盂植入物200可具有相对于中心钉或凸台220呈线性布置结构的两个固定钉。

关节盂植入物200还可包括至少一个凸台220，该凸台220例如是带螺纹的或锥形的，以将中心钉225固定到其上。作为选择，凸台220可包括带螺纹的或锥形的插件，以将中心钉固定到骨接合表面206。中心钉可被以类似于固定钉的方式成形或具有不同的形状。凸台220可将凹槽208划分为第一区段222和第二区段224。此外，如所示，诸如第三固定钉218之类的固定钉也可进一步将凹槽208划分开。在固定钉以线性布置结构布置的布置结构中，每个固定钉可同样划分该凹槽208。

凹槽208可允许在第一区段210和第二区段212之间形成凹面。在关节盂植入物200的植入期间，顶端114内的不规则部可搁置在凹槽208内并且允许骨接合表面206更好地接触并齐平地置靠在骨表面110和112上。

凹槽208可以是沿其长度具有侧面(例如，弯曲或笔直的侧面)的凹槽或通道。应当理解，凹槽208不是平坦的；换句话说，它确实在第一区段210和第二区段212之间形成仅平坦的界面。另外，凹槽208可具有如图2A、图2B和图2C中所示的圆形轮廓。凹槽208还可具有例如矩形(参见图3A)、长方形或椭圆形轮廓(参见图3B)。此外，凹槽208的各个区段可包括不同的轮廓。例如，第一区段222可具有圆形轮廓，第二区段224可具有矩形轮廓。同样，凹槽208的所有或不同部分可相对于凹槽208的其它部分倾斜。

凹槽208的宽度和深度可变。例如，如图4中所示，第一区段222可以是圆形的并且具有宽度Y或大小为Y的直径，而第二区段224可以是圆形的并且具有宽度X或大小为X的直径。凹槽208的宽度和直径无需彼此对应或相等。此外，凹槽208的尺寸可沿着其行进路径变化。例如，凹槽208的靠近第三固定钉218的一部分可具有宽度X或直径X，并且凹槽208的靠近第一固定钉214和第二固定钉216的一部分可具有宽度Y或直径Y。凹槽208的宽度或直径可沿着凹槽208的路径从X线性地或非线性地增加到Y。

凹槽208与骨接合表面206的相交部可形成边缘230、232、234和236。边缘230、232、234和236可包括修形部。边缘230、232、234和236中的每一个处的修形部可以是相似的或不同的。例如，如图5中所示，第一修形部502可具有圆形轮廓，而第二修形部504可具有倒角轮廓。

如图2A和4中所示，凹槽208可沿划分骨接合表面206的直线路径228而行。如图6中所示，凹槽208可沿弯曲路径602而行。凹槽208可既包括笔直部分，又包括弯曲部分。例如，凹槽208的在第一固定钉214和第二固定钉216之间穿过的一部分可以是笔直的，如图2A和图4中所示，而凹槽208的靠近第三固定钉218的一部分可以是弯曲的，如图6中所示。在其它示例中，凹槽208可包括一个或多个笔直部分或一个或多个弯曲部分。

应当注意，本文中公开的示例性实施例不仅涉及不完全的楔形增强件，还涉及诸如半增强件之类的局部增强件。此外，应当理解，由于关节盂植入物中的紧固件孔而并未形成本文中公开的示例性凹槽，例如凹槽208。在示例性实施例中，凹槽208延伸越过整个关节盂植入物，并且可以或可以不与植入物中的单独的紧固件孔相交，但是该凹槽并不由(或由于)这种紧固件孔(而)形成。

图2A-2C、图4、图6和图8大体示出了关节盂植入物200，该关节盂植入物200具有骨接合表面206和凹入的关节表面204。这种关节盂植入物200被用在解剖学或天然构型中，其中，肱骨头(或肱骨侧上的人工关节表面)靠在关节盂植入物200上的凹面上进行关节运动。应当理解，关节盂植入物还可包括用于用在反向构造的肩关节植入物中的基板。在这种构造中，在关节盂侧上植入凸起的关节表面，并且一种形式或另一种形式的基板用于将凸起的关节表面的底部附接于关节盂骨。在图11和图12中示出了示例性基板1102和凸起的关节表面1202。基板1112可包括与凹槽208相似的凹槽1104，并且可与凹槽208起到类似的作用，以便为顶端114上的不规则部提供位置以将其搁置在凹槽1104内并允许骨接合表面1106更好地接触并齐平地置靠在骨表面110和112上。如图12中所示，凸起的关节表面1202可被经由增强件1204附接于基板1112。基板1102可包括一个或多个安装孔1108。安装孔1108的形状可为圆形或长方形。

参照图7，凹槽208的表面可包括多孔金属层或插件702。此外，骨接合表面206也可包括多孔金属层或由多孔金属制成。作为选择，凹槽208和骨接合表面206可以是无孔表面。多孔金属可允许骨向内生长，以进一步将关节盂骨200固定至关节盂。多孔金属层可以是高度多孔的三维金属结构，其可结合有多种生物相容性金属中的一种或多种，这些金属例如为但不限于钛、钛合金、钴铬、钴铬钼、钽、钽合金、铌或钽和铌彼此之间的或与其它金属的合金。

在外科手术期间，外科医生可将骨接合剂或其它粘合剂施加到凹槽208。骨接合剂或其它粘合剂可填充凹槽208和顶端114处的不规则部之间的空间。

图8示出了根据本公开的至少一个示例的关节盂植入物200的截面图。如图8中所示，骨接合表面206的第一区段210可相对于水平轴线802以角度θ定位。角度θ可以从约5度变化到约45度，或更具体地，从约10度变化到约20度。

角度θ可以是患者特定的。另外，骨接合表面206可以是患者特定的。例如，外科医生可使用X射线或CT成像来测量患者关节盂的几何形状。通过使用测量值，外科医生可订制患者特定的关节盂植入物200。外科医生还可使用3D打印技术在手术室中制造关节盂植入物200。

关节盂植入物200可由多种材料或材料的组合制成。例如，关节盂植入物200可由聚合物、金属、陶瓷或其任一组合制成。例如，主体202可由诸如维生素E稳定型聚乙烯之类的聚合物制成，并且固定钉214、216和218可由诸如手术级不锈钢或钴之类的金属制成。作为选择，整个关节盂植入物200可由聚合物制成。

关节盂植入物200可使用多种制造方法制成，该方法例如为但不限于注塑成型、机加工、包覆成型等。例如，整个关节盂植入物200可由聚合物注塑成型。另外，主体202可被注塑成型，并且固定钉214、216和218可由金属加工而成并被压配合到主体202中。另外，可在主体注塑成型之后，将凹槽208机加工到主体202中。

图9示出了根据本文中公开的至少一个示例的用于关节盂成形术的方法900的流程图。方法900始于阶段902，其中，可对肩胛骨1000进行铰孔。例如，并且如图10中所示，在外科手术期间，外科医生可对肩胛骨1000进行铰孔以限定第一骨表面1002和第二骨表面1004。第一骨表面1002和第二骨表面1004可限定顶端1006，该顶端1006可能具有一个或多个不规则部，这些不规则部可搁置在凹槽208中。除了对第一骨表面1002和第二骨表面1004进行铰孔之外，外科医生还可在肩胛骨1000中钻出承窝1008以接收凸台220。可钻出额外的孔以接收两个或三个固定钉(例如，214、216、218)。

从阶段902开始，方法900可行进到阶段904，其中，可植入关节盂植入物200。例如，外科医生可将凸台220和固定钉214、216、218压入到其相应的孔中，使得骨接合表面206的第一区段210和第二区段212齐平地置靠在第一骨表面1002和第二骨表面1004上，并且顶端1006和任何相应的不规则部搁置在凹槽208内，如本文所公开的那样。另外，外科医生可将骨接合剂施加于承窝1008、固定钉214、216、218、骨接合表面206、凹槽208等中的一个或多个。

如本文所公开的那样，可在关节盂植入物的骨接合侧上形成新颖且具有创造性的凹槽，以容置骨顶端处的由于不完全铰孔而可能出现的不规则部。使不规则部搁置在凹槽内通过使关节盂植入物齐平地放置在准备好的关节盂骨上，在铰孔方面提供了一些灵活性，并且在放置关节盂植入物方面提供了精确度，从而避免了关节盂植入物的摇摆和不当植入。

将容易理解的是，尽管已经公开了用于在关节盂植入物上使用的该凹槽，但是可以在需要精确铰孔以使植入物与经铰孔的骨齐平放置的其它植入物上形成类似的凹槽。

本领域技术人员将容易理解的是，可以在不脱离如所附权利要求书中所表达的本发明主题的原理和范围的情况下，对为了解释本发明主题的性质已经描述和示出的部件和方法阶段的细节、材料和布置结构作出多种其它的改变。