[发明专利]用于为膝关节假体患者提供更深的膝关节屈曲能力的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及膝关节假体。特别地，本发明涉及用于为膝关节假体患者提供更深的膝关节屈曲或者全功能屈曲能力、更大的生理负荷承受和改进的髌骨循轨的系统和方法。具体地，这些改进包括(i)为股骨构件的前近侧后髁添加更多关节表面，包括用于实现该结果的方法，(ii)利用植入方法的、对于股骨构件的内部几何形状的修改和相关的股骨切割部，(iii)具有允许比以前已经可获得的更深的膝关节屈曲的独特的关节表面的非对称的胫骨构件和(iiii)实现更大的关节生理负荷并且改进髌骨循轨的非对称的股骨髁。

背景技术

骨外科医生正在经历膝关节置换术的激增。该要求是在以下事实的驱动下出现的，即，极少的过程回报了像关节置换那么好的生活质量。

而且，对于膝关节置换的、增加的需要暗示了对于提供并且允许完全的功能性屈曲的、耐用的并且长久的人造膝装置的需要。即，对于在膝关节假体的总体功能和性能上提供新的医疗进步、并且改进与这种装置有关的、相应的外科材料和技术的研究存在高度的需要。

对于膝关节假体的改进相应地随着要求而增加。因此，当前可用的膝关节假体比以前使用的那些膝关节假体更多地模仿正常膝的特性。不幸的是，当今的膝关节假体仍然具有很多缺点。

在所述缺点中的一种是膝关节假体患者不能实现还被称作全功能屈曲的深膝屈曲。虽然某些当前可用的膝关节假体允许从完全肢体延伸(当患者的膝完全伸开并且是直的时是零度)的、大于130度的膝屈曲(即，弯曲)；但是这种假体和结果是难得的。全功能或者深膝屈曲是使得肢体弯曲至其最大程度的情况，对于股骨和胫骨而言，这可以处于相互间140度或者更大的角度，但是实际角度因人并且随着身体习惯而异。完全伸开是使得腿/肢体是直的并且人处于站立位置中的情况。

为了说明由具有标准膝关节假体的患者实现的、平均度数范围，提供了以下内容。当患者的膝或者肢体完全伸开时，股骨和胫骨在处于零度的同一平面中，或者在某些个人的情形中达5-10度的过度伸展。然而，对于坐在椅子上的人，一旦膝弯曲，并且远端胫骨朝向臀部移动，该角度便从零增加到90度。进而，当胫骨最靠近股骨、并且脚后跟如果未接触臀部的话几乎处于臀部处时，该角度是大约160度或者更大。大多数膝关节假体患者不能实现后一位置或者将膝关节置于高于130度的角度处的任何位置。

对于许多人而言，这种肢体和身体位置并不是经常实现或者是在大部分时间所期望的。然而，在某个时间点，几乎每个人无论它是否当一个人在地面上坐下和站立以与儿童玩耍，或者仅仅偶然地采取那些活跃的生活方式时发生地，发现他们自身处于要求大于130度的膝屈曲的位置中。不幸的是，带有当前可用的膝关节假体的那些人不能参与要求更高膝屈曲的任何活动并且因此被限制为作为旁观者。

在许多人群和文化中，这种肢体/膝和身体位置在大部分时间是所期望的和有必要的。例如，在亚洲和印第安文化中，全功能屈曲和蹲坐位置是常见的并且被执行相对长的时段。

因此，对于那些患者并且特别地对于在当祈祷或者吃饭时大量蹲坐、在膝完全屈曲的情况下就坐和/或跪下是常见情况的文化中的那些患者而言，存在对于膝关节假体的需要，从而实现比在具有当前可用的膝关节假体的那些患者中的、目前可能的膝屈曲大的膝屈曲。

因此，虽然当前存在与膝关节假体有关的技术，但是仍然存在挑战。相应地，利用其它技术补充或者甚至替代当前技术将是在本领域中的改进。

发明内容

本发明涉及膝关节假体。特别地，本发明涉及用于为膝关节假体患者提供更深的膝关节的屈曲能力的系统和方法，并且更加具体地，涉及：(i)利用当与患者的股骨和适当的胫骨构件形成整体时产生全功能屈曲的膝关节假体的股骨构件的变型或者到膝关节假体的股骨构件的附件，为膝关节假体的股骨构件提供更大的关节表面面积；(ii)利用植入方法对于股骨构件和相对的股骨的内部几何形状提供修改；(iii)在膝关节假体的胫骨构件和独特定位的关节表面上提供非对称的下表面以促进全功能屈曲；和(iv)带有外侧髌骨(滑车)凹槽的非对称的股骨髁表面以更加密切地复制膝关节的生理负荷并且提供更好的髌骨循轨。