[发明专利]器械的设计方法

说明书

本发明涉及用于器械的设计方法。器械包括中空管状壳体，并且所述壳体的内部限定至少第一和第二相交圆柱体。该设计方法包括识别损伤区域，呈现所识别的损伤区域的3D视图，以及生成虚拟器械的3D模型。生成包括在3D视图中虚拟地放置覆盖或部分覆盖损伤区域的形状，以及基于虚拟放置的形状的位置，创建虚拟器械的中空管状器械壳体的位置。该方法还包括，基于虚拟放置的形状的尺寸和形式，选择虚拟器械的至少第一和第二相交圆柱体，以及创建虚拟器械的定位表面，其是中空管状壳体的骨和/或软骨接合端部。当虚拟器械放置在关节的虚拟模型中时，定位表面适于跟随围绕虚拟放置的形状的表面。该方法包括根据虚拟创建的器械生产器械。

技术领域

本文的实施例一般涉及矫形外科和软骨和/或骨重修表面的领域。本文的实施例涉及旨在引导骨和/或软骨部分的一部分的替换的器械以及这样的器械的设计方法。本文的其它实施例还涉及植入物，手术套件，工具套件的设计方法和用于替换关节的关节表面的一部分的方法。

背景技术

在植入小植入物的外科手术中，植入物以精确的方式定位是关键的。如果植入物偏离其预期位置，则其可能引起关节上的增加的磨损或负载。例如，如果植入物倾斜，这可能导致在软骨表面上方突出的边缘，并且导致在关节中的相对的软骨上的磨损。另一示例是，植入物被放置在其中植入物的表面突出在软骨表面上方的位置中，导致关节以不均匀的方式关节连接并增加关节的相对点上的负载。对于患者，从理想位置的小的位置偏移或偏离也可能导致疼痛、更长的恢复时间或甚至外科手术进行无效，并且使得更难以修复关节中的损伤。因此，对外科医生施加了大的负担，不要错误放置或错配植入物。需要可以引导外科医生以精确的方式放置植入物并且还可以引导受损组织的移除的引导件或器械。此外，需要设计为适合各种损伤并且每次即使损伤的位置变化也仍然提供可再现和精确放置的器械。

现有技术

公开用于替换损伤的软骨的植入物和工具的现有技术的示例是：EP2389905示出了用于设计植入物和工具套件的设计方法。

WO2008098061和US20120271417公开了用于替换关节表面的一部分的植入物，其中植入物包括第一，第二和第三段，其中第一和第二段部分重叠，并且第三和第二段部分重叠。植入物通过引导系统插入，其中关节表面的铰孔通过使用引导销引导。钻引导件可用于相对于关节表面建立导销的轴线。

US8062302公开了引导件，其包括具有患者特异性表面以及第一和第二钻孔的块。

US20110152869公开了具有两个彼此错开的工作轴线的滑车修理系统，其中两个工作轴线用于产生两个部分重叠的插座。

WO2010099357公开了用于修复关节表面中的缺陷的系统，包括引导块，该引导块可以包括配置为允许切割器穿过引导块的开口。

本文实施例的目的

本文的实施例的一般目的是解决提供能够精确地将植入物插入和定位在关节的关节表面处的器械(rig)的设计方法的问题。本文的实施例的目的还在于提供器械和植入物以及植入物的设计方法。

需要被设计为在小植入物的植入手术期间给外科医生提供精确的引导和支撑的工具或器械。此外，需要用于这样的器械的灵活的设计方法。

本文的实施例还寻求解决以下部分问题：

-提供用于软骨替换的方法，其中，植入物牢固地附接在关节中，并且良好地结合到关节的表面结构中，以便产生受损组织的最佳修复，并对周围组织造成最小损伤。

-提供用于待被植入关节中的植入物的定位的器械的设计方法，改进植入物的定位，以便产生受损组织的最佳修复并且对周围组织造成最小损伤，并且帮助外科医生完成该定位。

-提供器械的单独设计。