DE69630776T2

DE69630776T2 - Instrument zur tibiaresektion

Info

Publication number: DE69630776T2
Application number: DE69630776T
Authority: DE
Inventors: Tim Vendrely; A. Leo WHITESIDE; A. Thomas CARLS; John Steele; E. Chris JOHNSON
Original assignee: Smith and Nephew Inc
Current assignee: Smith and Nephew Inc
Priority date: 1995-02-15
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2016-02-16
Also published as: ATE254430T1; EP0809468A1; JP3804975B2; EP1323386B1; DE69630776D1; EP1323386A2; US5578039A; JP4610427B2; WO1996025106A1; CN1175893A; AU693665B2; EP1323386A3; US5628749A; KR100431911B1; US5667511A; ES2211947T3; KR19980702247A; CA2211032A1; KR100430362B1; EP0809468B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf orthopädische chirurgische Instrumente und chirurgische Verfahren und bezieht sich genauer auf eine verbesserte Vorrichtung zur Resektion der proximalen Tibia des Patienten zum Einbauen einer Knieprothese. Noch genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine verbesserte Vorrichtung zur Resektion der proximalen Tibia eines Patienten unter Verwendung einer vorausgehenden Schneideführung und dann sekundäres Schneiden der proximalen Tibia mit einer sekundären Schneideführung, die Klingen aufweist, die in die proximale Tibia eindringen, wobei die Klingen obere Führungsflächen darauf aufweisen, die während des Schneidens ein Sägeblatt führen.
Bei der Kniegelenkersatzchirurgie bringt ein Chirurg typischerweise zwei Prothesenkomponenten am Femur und an der Tibia des Patienten an. Diese Ersatzkomponenten sind typischerweise als die Femurkomponente und die Tibiakomponente bekannt.
Die Femurkomponente wird auf dem distalen Femur eines Patienten platziert, nachdem der Chirurg eine Vielzahl von chirurgischen Schnitten vorgenommen hat. Eine gebräuchliche Art von Femurprothese weist eine J-Form auf. Eine Femurprothese ist normalerweise aus Metall mit einer hoch polierten Außenfemurgelenkfläche.
Eine gebräuchliche Art von Tibiaprothese verwendet ein sich lateral erstreckendes Fach, dass so geformt ist, dass es sich an die proximale Tibia des Patienten anpasst, nachdem die proximale Tibia durch den Chirurgen transversal geschnitten worden ist. Die Tibiaprothese umfasst auch einen Pflock oder Propfen, der sich im Allgemeinen senkrecht zum Fach und vom Zentrum des Fachs erstreckt. Der Pflock ist in einer chirurgisch gebildeten Öffnung platziert, die sich vom auf der proximalen Tibia gebildeten transversalen Schnitt in den Markraum des Patienten erstreckt.
Ein Polymereinsatz aus Kunstoff ist am Tibiafach befestigt. Dieser Einsatz stellt eine Tibiagelenkfläche bereit, die mit der Femurgelenkfläche ein Gelenk bildet, wenn sich die Tibia des Patienten durch einen vollen Bewegungsbereich mit Bezug auf den Femur des Patienten bewegt.
Eines der Probleme bei der Kniegelenkersatzchirurgie ist das exakte Passen an den Patienten. Jeder Patient weist eine andere Knochenstruktur und -geometrie auf. Obwohl der Chirurg Rötgenbilder zum Untersuchen der speziellen Anatomie eines Patienten am Knie verwendet, erhält der Chirurg erst dann einen einwandfreien Einblick in die Anatomie des Patienten, wenn dass Knie chirurgisch freigelegt worden ist und der Chirurg damit beginnt, auf dem Femur und der Tibia Schnitte vorzunehmen.
Knieprothesenkomponenten sind nicht in beliebigen Größen erhältlich. Der Chirurg muss die Anatomie des Patienten untersuchen, die erforderlichen chirurgischen Schnitte vornehmen und passende Prothesenkomponenten einbauen.
Verwendet der Chirurg Knochenzement zum Fixieren der Prothese, können jegliche Ungenauigkeiten bei der Passung der Prothese durch den Knochenzement bis zu einem bestimmten Ausmaß ausgeglichen werden. Jedoch muss die Passung der Prothese, in Fällen, in denen kein Knochenzement verwendet wird, sondern das Fixieren der Prothese eher auf dem Einwachsen von natürlichem Knochen basiert, außergwöhnlich gut sein. Deshalb besteht ein Bedarf an der Bereitstellung einer Tibiaresektionsvorrichtung, die eine verbesserte Passung für die Prothese gewährleistet.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, diesen Bedarf zu decken.
Verwendet der Chirurg Knochenzement zum Fixieren der Prothese, können jegliche Ungenauigkeiten bei der Passung der Prothese durch den Knochenzement bis zu einem bestimmten Ausmaß ausgeglichen werden. Jedoch muss die Passung der Prothese, in Fällen, in denen kein Knochenzement verwendet wird, sondern das Fixieren der Prothese eher auf dem Einwachsen von natürlichem Knochen basiert, außergwöhnlich gut sein. Deshalb besteht ein Bedarf an der Bereitstellung einer Tibiaresektionsvorrichtung, die eine verbesserte Passung für die Prothese gewährleistet.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, diesen Bedarf zu decken.
Eine Anzahl von Tibiakomponenten, die sich auf Tibiakomponenten mit einem Fach, einem Kunsstoffeinsatz mit Gelenkfläche und einem Pflockabschnitt, der die anfängliche Fixierung bereitstellt, wenn die Prothese implantiert wird, beziehen, ist patentiert worden. Andere Patente sind herausgegeben worden, die sich auf Schneideinstrumente zum Vorbereiten der proximalen Tibia des Patienten zur Aufnahme eines Tibiaprotheseneinsatzes als Teil der Kniegelenkersatzchirurgie beziehen.
Das Murray Patent 4,016,606 offenbart eine Knieprothese, die eine Tibiakomponente mit einem Fach und einem Pflock, die angepasst ist, um in einer Längsbohrung im Femur des Patienten aufgenommen zu werden, umfasst. Der Pflock weist ein Ende auf, das integral mit einer abhängigen, im Allgemeinen kugelförmigen Fläche, die im Allgemeinen denselben Radius wie der Radius der kugelförmigen Mulde im Einsatz aufweist, ist.
Im Chiarizzio Patent 4,601,289 wird eine Femurprobeprothese/Raspel-Anordnung offenbart, die in der Hüftimplantatchirurgie verwendet wird. Die Anordnung umfasst einen Drehknopf, der die Kombinationsprobeprothese/Raspel auf sichere Weise greift, indem er sich über eine Stange auf der Probeprothese/Raspel, die später als Montierstück für einen Femurprothesenkopf dient, der bei Probereduzierungen verwendet wird, klemmt und sich darauf verriegelt.
Im Shaw Patent 4,938,769 wird eine moduläre Tibiaprothese offenbart. Das Shaw Patent offenbart eine Tibiaprothese zur Verwendung während eines totalen Kniearthroplastik Vorgangs, die eine moduläre zweiteilige Tibiakomponente umfasst, die ein Verankerungsanordnung im Knochen beinhaltet, an der ein Tibiafach, das zum Aufnehmen und Halten eines Lagereinsatzes angepasst ist, abnehmbar befestigt ist. Das Entfernen des Fachs ermöglicht den Zugang zur Schnittstelle des Knochens und der Verankerungsanordnung für den Fall, dass ein Entfernen oder eine Korrektur notwendig sind. Bei bevorzugten Ausführungsformen gewährt die Erfindung Hybridfixierung der Tibiaprothese, die sich durch Knochenzement zur unmittelbaren Fixierung und Anpassung für Langzeiteinwuchs in den Kochen auszeichnet. Shaw bespricht ebenfalls die Verwendung von porösen Beschichtungen zur Verbesserung der Fixierung.
Das an James Shaw herausgegebene U.S. Patent 4,938,769 offenbart eine Endknochenverankerungsanordnung für eine Tibiaprothese, die einen axial verlängerten zentralen Pflock und eine Vielzahl von verlängerten Fixierungszapfen, die mit Abstand vom Pflock angeordnet sind, umfasst. Der Pflock und die Zapfen weisen proximale und distale Enden auf. Die proximalen Enden des Pflocks legen eine Befestigungstafel fest. Eine Viezlahl von Strukturanschlüssen verbindet die Zapfen und den Pflock miteinander. Mittel zum abnehmbaren Befestigen eines Tibiafachs an der Anordnung sind bereitgestellt, wobei jeder Zapfen mit dem Pflock durch den Strukturanschluss verbunden ist.
Im Lawes et al. Patent 5,080,675 wird eine Tibiakomponente für eine Ersatzknieprothese offenbart. Lawes offenbart eine Tibiakomponente für eine Ersatzknieprothese, die ein Tibiafach zur Verbindung mit einer geeigeneten vorbereiteten Tibia beinhaltet, wobei das Fach ortsfeste laterale und mediale Kondylenlagerkomponenten trägt. Nur die mediale Komponente weist einen Stoßdämpfer unter sich auf.
U.S. Patent 5,137,536, herausgegeben an Tomihisa Koshino, beschreibt eine Tibiakomponente für ein künstliches Kniegelenk. Die Tibiakomponente umfasst einen Plattenteilabschnitt mit einer oberen Fläche und einem Paar Lagerflächeneinzelteile, die angepasst sind, um mit einer Femurkomponente in Gleitkontakt zu stehen. Ein Pflockabschnitt erstreckt sich von einer unteren Fläche des Plattenteilabschnitts nach unten. Ein Paar klingenartige Elemente erstrecken sich schräg und posterior vom Pflock. Der Plattenteilabschnitt weist eine untere Fläche mit einer Vielzahl von verlängerten Rillen auf, um die Affinität mit Bezug auf den umgebenden Knochen zu verbessern, wobei die Rillen eine erste Gruppe Rillen und einen zweiten Gruppensatz von Rillen, der sich senkrecht zur ersten Gruppe von Rillen erstreckt, umfassen.
Ein Beispiel eines modulären Tibiastützelements ist im Elias Patent 5,246,459 mit dem Titel „Modular Tibial Support Pegs for the Tibial Component of a Prosthetic Knee Replacement System" zu sehen. Das Elias Patent offenbart einen modulären Tibiastützzapfen, der betätigt werden kann, um eine Tibiakomponente einer Kniegelenkprothese einer Tibia mit Rille zu sichern. Der moduläre Tibiastützzapfen umfasst einen zylinderförmigen Körper mit einer gezahnten Außenfläche, der betätigt werden kann, um in die Rille der Tibia einzugreifen. Der moduläre Tibiastützzapfen umfasst ferner eine Vielzahl von Dornen, die sich inferior vom zylinderförmiger Körper erstrecken. Die Dornen können betätigt werden, um am inferioren Ende der Rille in die Tibia einzugreifen.
U.S. Patent 4,952,213 (Bouman et al.) offenbart ein Tibiaschneideführungsinstrument, dass ein Mittel zum Ändern der Winkelorientierung des an der Tibia des Patienten vorzunehmenden Einschnitts beinhaltet. Es beinhaltet ebenfalls ein Mittel zum Justieren der Tiefe des an der Tibia des Patienten vorzunehmenden Einschnitts. Das Tiefenjustiermittel umfasst einen Taststift, der an der Schneideführungsfläche fixiert ist.
Demgemäß ist ein tibiales Schneideführungsinstrument zur Resektion der proximalen Tibia eines Patienten zum Aufnehmen einer Tibiaprothese bereitgestellt, das Folgendes beinhaltet:

(a) einen Instrumentkörper, der Montiermittel zum Befestigen des Instrumentkörpers an der proximalen Tibia eines Patienten aufweist;
(b) das Montiermittel, das einen Stab umfasst, der den Markraum des Patienten verfolgen kann, so dass der Stab ermöglicht, dass der Chirurg eine Referenz für chirurgische Schnitte mit Bezug auf den Markraum des Patienten hat;
(c) der Instrumentkörper, der mindestens eine Schneideführung zum Führen einer Schneideklinge eines Chirurgen während des Schneidens der proximalen Tibia des Patienten aufweist;
(d) ein einstellbares, durch den Instrumentkörper getragenes Taststiftmittel zum Justieren einer Schnitttiefe bei entweder der medialen oder der lateralen Kondylenfläche des Patienten und dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare Taststiftmittel zwei Sonden beinhaltet, die relativ zum Instrumentkörper einstellbar sind, wobei das Einstellen auch den Abstand zwischen der Sonde und der Schneideführungsfläche einstellt.

Der Tibiamarkraum des Patienten wird zuerst angebohrt, um einen Markstab aufzunehmen. Der Chirurg platziert den Stab dann im Markraum und montiert die Schneideführungsinstrumente an diesem Stab als Teil des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ein erstes Schneideinstrument wird auf dem Stab über der proximalen Tibia des Patienten montiert. Das erste Schneideinstrument weist transversale Schneideführungsflächen zum Führen einer chirurgischen Säge während des anfänglichen Schneidens der proximalen Tibia auf. Das erste Schneideinstrument stellt auch einen Taststift mit einem einstellbaren Taststiftelement bereit, das als eine Referenz der proximalen Tibia vor Beginn des Schneidens dienen kann. Der Chirurg justiert dann mit dem Taststift die ausgewählte Schnitttiefe und greift mit dem Taststift in die proximale Tibiafläche ein.
Nachdem die Schnitttiefe unter Verwendung des Taststifts justiert worden ist, wird die proximate Tibia mit einem ersten transversalen Schnitt geschnitten. Während dieses ersten Schnitts verfolgt die Säge die Schneideführungsflächen und greift dann in das proximale Tibiaknochengewebe ein. Das erste Schneideinstrument und sein Taststift werden dann entfernt.
Ein zweites Schneideinstrument wird dann auf dem Stab über der proximalen Tibia des Patienten montiert. Das zweite Schneideinstrument weist extern von der proximalen Tibia Führungsflächen zum Führen eines chirurgischen Sägeblatts und eines Schneidewerkzeugs, das zum Längsschneiden in die proximate Tibia mehrere Klingen umfasst, darauf auf. Nachdem das sekundäre Schneideinstrument innerhalb der proximalen Tibia in einer ausgewählten Schnitttiefe positioniert wurde, wird unter Verwendung des sekundären Schneideinstruments ein sekundärer transversaler Schnitt auf der proximalen Tibia vorgenommen. Die Säge verfolgt zuerst die Führungsflächen extern von der proximalen Tibia und verfolgt dann eine Schneideführungsfläche auf den Klingen.
Beim bevorzugten Verfahren der vorliegenden Erfindung werden die primären und sekundären Schnitte im Allgemeinen senkrecht zum Stab und somit zum Markraum des Patienten vorgenommen.
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung umfasst das Schneidewerkzeug auf dem sekundären Schneideinstrument eine Vielzahl von flachen Klingen, die vollständig in das proximate Tibiagewebe des Patienten hineingestoßen werden. Die Klingen werden in die proximale Tibia eingebettet. Die Oberseite der Schneidewerkzeugklingen liegt etwas unter der Fläche des ersten transversalen Schnitts. Dies ermöglicht dem Chirurgen, das sekundäre Schneideinstrument zu verwenden, um nicht nur die sekundären Schneideinstrumente extern von der Tibia, sondern auch die Führungsfläche zu verfolgen, die auf der oberen Fläche der Schneidewerkzeugklingen, die in das proximate Tibiaknochengewebe des Patienten eingebettet worden sind, bereitgestellt ist.
Für ein besseres Verständnis der Art und Ziele der vorliegenden Erfindung sollte auf die folgende detaillierte Beschreibung Bezug genommen werden, in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen, in denen ähnliche Einzelteile mit den gleichen Referenzzahlen versehen sind, und wobei:
1 eine schematische Perspektivansicht ist, die eine vorausgehende Tibiavorbereitung darstellt;
2 eine schematische Perspektivansicht ist, die die Befestigung einer Knöchelklemme und die bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt, die deren Tibiaschneideblock und die Tibiataststiftabschnitte darstellen;
3 eine Perspektivansicht ist, die den Tibiaschneideblock und den Tibiataststiftabschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 eine bruchstückhafte Perspektivansicht ist, die das Schneiden der proximalen Tibia unter Verwendung des Tibiaschneideblocks darstellt;
5 eine auseinandergezogene Perspektivansicht ist, die den Tibiaschneideblock und den Tibiataststiftabschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 eine auseinandergezogene Perspektivansicht ist, die den Tibiataststift darstellt;
6A ein bruchstückartiger Querschnittsaufriss ist, der den Tibiataststift darstellt;
7 eine Draufsicht ist, die den Tibiataststiftabschnitt der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt;
8 eine teilweise Querschnittsansicht ist, die den Tibiataststift darstellt;
9 eine teilweise Perspektivansicht des Tibiataststifts ist;
10 eine bruchstückartige Ansicht des Tibiataststifts ist;
11 eine weitere bruchstückartige Querschnittsansicht des Tibiataststifts ist;
12 eine bruchstückartige Querschnittsansicht der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist;
13 ein frontaler Aufriss des Tibiaschneideblockabschnitts der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist;
14 eine Draufansicht des Tibiaschneideblocks der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist;
15 eine Querschnittsansicht des Tibiaschneideblocks der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist;
16 eine teilweise Querschnittsansicht des Tibiaschneideblocks der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist;
17 eine Perspektivansicht ist, die das Platzieren des sekundären Tibiavorbereitungsführungsabschnitts der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt;
18 eine Perspektivansicht ist, die die sekundäre Tibiavorbereitungsführung und ein sekundäres Nachbearbeiten der proximalen Tibia darstellt;
19 den Einbau einer Probe-Tibiaprothese in die proximate Tibia des Patienten darstellt;
20 die jeweils auf dem distalen Femur und der proximalen Tibia des Patienten eingebaute Probe-Femurprothese und die Probe-Tibiaprothese vor der Drehung zur Tibiaprobeprothese darstellt;
21 eine Perspektivansicht des sekundären Tibiavorbereitungsführungsabschnitts der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist;
22 ein frontaler Aufriss der sekundären Tibiavorbereitungsführung ist;
23 ein Seitenaufriss der Tibiavorbereitungsführung ist.
Die 1–4 stellen eine vorausgehende Vorbereitung der distalen Tibia des Patienten als Teil des Verfahrens der vorliegenden Erfindung dar. In 1 werden die Tibia 10 des Patienten sowie die proximale Tibia 11 gezeigt. Ein Bohrer 13 wird verwendet, um den Markraum 12 des Patienten zur Aufnahme einer Fräse 21 zu verfolgen. Der Femur 14 des Patienten, der bereits chirurgisch vorbereitet worden ist, um eine Probe-Femurprothese aufzunehmen, wird ebenfalls in 1 gezeigt. Der distale Femur 15 wird typischerweise mit einem anterioren und posterioren Schnitt, die parallel zueinander liegen, mit einem distalen Schnitt, der im Allgemeinen senkrecht zu dem anterioren und posterioren Schnitt liegt, und mit sich diagonal erstreckenden Kerbschnitten, die sich zwischen dem distalen Schnitt und dem entsprechenden posterioren und anterioren Schnitt erstrecken, vorbereitet.
In 2 ist eine Knöchelklemme 16 am Knöchel 17 des Patienten eingebaut worden, zusammen mit einer Ausrichtungsmuffe 18, die im Allgemeinen parallel zur Tibia des Patienten positioniert ist. Die Muffe 18 stellt eine Kopplung 19 zum Bilden einer Verbindung mit dem Boden der Tibiaschneideführung 20 der vorliegenden Erfindung bereit. Die Knöchelklemmen 16 sind handelsüblich und beispielsweise aus dem Steele Patent 5,197,944, das hier zur Bezugnahme integriert ist, ersichtlich.
Aus 3 ist ersichtlich, dass die Tibiaschneideführung 20 anliegend an die proximale Tibia 11 des Patienten platziert ist. Aus 3 und 5–6 ist ersichtlich, dass die Tibiaschneideführung 20 am Tibiataststift 50 befestigt ist und dass die Anordnung aus Schneideführung 20 und Taststift 50 an der Fräse 21, die im Markkanal des Patienten montiert ist, befestigt ist. Der Taststift 50 wird genauer in 5–12 gezeigt. Die Schneideführung 20 wird genauer in 13–16 gezeigt.
Die Schneideführung 20 umfasst einen Blockkörper 22, der ein Paar obere Flansche 23 und ein Paar untere Flansche 24 umfasst. Schlitze 25, 26 erstrecken sich zwischen den oberen Flanschen 23 und den unteren Flanschen 24. Die Schlitze 25, 26 stellen eine Führung für eine flache Schneideklinge, wie etwa die in 4 gezeigte Schneideklinge 73, die eine handelsübliche Sägmaschine sein kann, bereit. Das Sägeblatt 73 schneidet durch die proximate Tibia 11 des Patienten, wie in 4 gezeigt, entlang einer Linie 74, die im Allgemeinen senkrecht zum Markraum des Patienten liegt. In 4 ist der Block 22 an der proximalen Tibia 11 befestigt worden, indem eine Vielzahl von Knochendornen 30 verwendet wurde.
Die Tibiaschneideführung 20 stellt ferner einen zentralen Abschnitt 27 bereit, der verwendet werden kann, um den Schneideblockkörper 22 am Tibiataststift 50 und an der Knöchelklemme 16 bei der Kopplung 19 zu befestigen. Der Schneideblockkörper 22 stellt einen unteren Befestigungsabschnitt 28 bereit, der eine Vielzahl von zylinderförmigen Bohrungen 29 durch diesen aufweist, wie in 13 und 14 gezeigt. Diese zylinderförmigen Öffnungen 29 stellen eine zylinderförmige Form bereit, die im Allgemeinen der Außenkonfiguration eines Knochendorns 30 entspricht. Einer oder mehrere Knochendornen können durch eine entsprechende Vielzahl von Öffnungen 29 zum Anbringen des Blockkörpers 22 an der proximalen Tibia des Patienten platziert werden, nachdem die Ausrichtung unter Verwendung eines im Markraum 12 des Patienten platzierten, verlängerten Fräserstab 21, des Taststifts 50 und der Knöchelklemme 16 vollendet worden ist.
Der vertikale Stab 31 erstreckt sich von der Kopplung 19 zum zentralen Abschnitt 27 des Tibiaschneideblockkörpers 22. Eine Stellschraube 32 greift gewindeartig in die Öffnung 33 des zentralen Abschnitts 27 des Schneideblockkörpers 22 ein. Eine zylinderförmige Fassung 34 nimmt das obere Ende des vertikalen Stabs 31 auf. Die Stellschraube 32 kann gegen den Stab angezogen werden, wenn dieser die zylinderförmigen Fassung 34 einnimmt.
Eine obere zylinderförmige Innengewindeöffnung 35 ermöglicht es, dass der Schneideblockkörper 22 an dem Tibiataststift 50 befestigt werden kann. Die vertikale Stange 36 erstreckt sich zwischen dem Taststift 50 und dem Schneideblockkörper 22. Die Stange 36 weist eine zentrale Längsachse auf, die zu der durch die Schlitze 25, 26 festgelegten Ebene senkrecht liegt. Die zentrale Längsachse der Stange 36 liegt ferner parallel zur zentralen Längsachse des Fräserstabs 21, der im Markraum des Patienten montiert ist. Die Stange 36 weist ein unteres Ende 37 mit einem Paar Flansche 38, 39, die eine Vertiefung 40 dazwischen aufweisen, auf.
In der Vertiefung 40 ist ein nach oben vorstehender Abschnitt 41 des zentralen Abschnitts 27 des Schneideblockkörpers 22 vorhanden. Die Flansche 38, 39 passen sich ferner eng an den vorstehenden Abschnitt 41 auf der Anordnung an. Eine Gewindeverbindung kann verwendet werden, um eine Verbindung zwischen der Gewindeöffnung 35 und dem Bolzen 49, der sich durch die vertikale Bohrung 46 der vertikalen Stange 36 erstreckt, zu bilden. Beispielsweise kann eine Bolzenverbindung verwendet werden, um die vertikale Stange 36 an den Schneideblockkörper 22 anzubauen.
In einem verlängerten Schlitz 53 auf dem Tibiataststift 50 sind am oberen Ende der vertikalen Stange 36 ein paar Schultern 44, 45 vorhanden. Das obere Ende 43 der Stange 36 weist einen transversalen Querschnitt auf, der in Größe und Form dem transversalen Querschnitt des sich längs erstreckenden Schlitzes 53 entspricht. Der Schlitz 53 erstreckt sich durch einen horizontalen Balken 51 des Tibiataststifts 50. Der Schlitz 53 kommuniziert mit einer Längsöffnung 52 in der oberen Fläche des horizontalen Balkens 51. Ein transversaler Sondenhalter 54 erstreckt sich in im Allgemeinen rechten Winkeln zum Balken 51. Eine Buchse 55 erstreckt sich von der Verbindung zwischen dem Balken 51 und dem Sondenhalter 54 nach oben. Die Buchse 55 stellt eine vertikale Bohrung mit offenem Ende 56 bereit, die einen Fräsen 21 aufnimmt. Die Stellschraube 57 kann verwendet werden, um die Buchse 55 und den gesamten Tibiataststift 50 am Fräsen 21 anzuziehen. Die Innengewindeöffnung 70 nimmt die Stellschraube 57 auf.
Der Sondenhalter 54 umfasst ein Paar Seiten 58, 59, die entsprechende verlängerte, sich vertikal erstreckende Sonden 60, 61 aufweisen. Der Sondenhalter 54 weist eine obere, im Allgemeinen flache Fläche 82 auf, die senkrecht zur zentralen Längsachse der Bohrung 56 und zur zentralen Längsachsenfräserstange 21 liegt. Jede Sonde 60, 61 bewegt sich jeweils vertikal in eine Öffnung 66, 67. Ein Paar horizontale Öffnungen 68, 69 trägt jeweils Sperrverriegelungselemente 63, 64. Die Sperrverriegelungselemente 63, 64 können mit Federn 97, 98 abgefedert werden. Jedes der Sperrverriegelungselemente 63, 64 weist Öffnungen auf, die es ermöglichen, dass Sonden 60, 61 durch diese hindurch verlaufen. Jede Sonde 60, 61 stellt eine Vielzahl von vertikal mit Abstand angeordneten Zähnen 76 darauf bereit (siehe 6). Die entsprechenden Sperrverriegelungselemente 63, 64 greifen beim Stoppen 96 in die Zwischenräume zwischen den Zähnen 76 ein, wenn diese gelöst werden, wodurch die Position jeder Sonde 60, 61 relativ zum Sondenhalter 54 festgelegt wird. Ein Stopperdübel 101 hält jedes Sperrverriegelungselement 63, 64 in seiner Öffnung 68, 69.
Die Längsöffnung 52 ist von Seitenwänden 72 und sich längs erstreckenden Schultern 71 umgeben. Dies ermöglicht das Platzieren eines Bolzens 49 in den Schlitz 52 und durch das Zentrum der vertikalen Bohrung 46 der vertikalen Stange 36 zum Befestigen an der Gewindeöffnung 35. Der Kopf 43 des Bolzens 49 ruht ferner auf der Schulter 71, der Last auf diese überträgt.
Aus 17–18 und 21–23 ist die sekundäre Tibiavorbereitungsführung 75 ersichtlich. Die Führung 75 weist einen Instrumentkörper 76 auf, der ein Paar mit Abstand angeordnete vertikale Stangen, einschließlich die Stange 77 und die Stange 82, umfasst. Die Stange 77 trägt einen zylinderförmigen Schneideteil 78 mit einer Vielzahl von im Umfang mit Abstand angeordneten und sich radial erstreckenden Schneideklingen 79–81. Die Stange 82 stützt ein Paar Flanschabschnitte, einschließlich der oberen Flansche 83 und unteren Flansche 84.
Ein Paar flache Schneideklingenführungsschlitze 85, 86 sind zwischen den oberen Flanschen und den unteren Flanschen 83 positioniert, wie in 21–23 gezeigt. Der Chirurg platziert die sekundäre Tibiavorbereitungsführung, während deren Verwendung, über die Stange 21, die in den Markraum des Patienten eingebaut wird. Dadurch sind am Zentrum der proximalen Tibia 11 des Patienten die drei Schneideklingen 79–81 und der zylinderförmige Schneideteil 78 vorhanden, wie in 17 gezeigt.
Der Chirurg hämmert die flache Seite 88 des Instrumentkörpers 76, der die Schneideklingen 79–81 in die proximate Tibia 11 treibt, wie in 17– 18 gezeigt. Der Chirurg hämmert die Fläche 88, bis sich die Klingen 79–81 direkt unter der Fläche der proximalen Tibia 11 befinden, wie in 18 gezeigt. Dies ermöglicht dem Chirurgen, mit großer Genauigkeit eine Gewebeschicht von der proximalen Tibia 11 abzuschaben. Das Sägeblatt 89 wird nicht nur durch die Flansche 83, 84 gestützt, sondern auch durch die oberen Flächen 90 der Klingen 79–81, die sich in einer gemeinsamen Ebene mit der oberen Fläche 91 des Flansches 84 befinden, wie in Figur 31 gezeigt. Die gestrichelte Linie 102 in 21 zeigt den von dem Sägeblatt 89 vollzogenen Weg zum sekundären Schneiden der proximalen Tibia.
Nachdem der sekundäre Schnitt an der proximalen Tibia 11 vorgenommen wurde, kann auf der distalen Tibia 11 des Patienten eine Probeprothese eingebaut werden. In 19–20 wird eine Tibiaprobeprothese 92 gezeigt, wie sie in den Markraum 12 des Patienten eingebaut ist. Die tibiale Probeprothese 92 kann drei Komponenten, eine Metallplatte oder ein Metallfach 93, einen Pflock oder Propfen 94 und einen Kunststoffprobeeinsatz 95 umfassen. In 20 ist durch den Chirurgen auf der proximalen Tibia 11 des Patienten eine Tibiaprothese 92 eingebaut worden. Der Chirurg hat ebenfalls eine Probe-Femurprothese 100 auf dem distalen Femur 15 eingebaut.
Die folgende Tabelle gibt die Nummern der Einzelteile und die Beschreibungen der Einzelteile, wie hierin und in den beigefügten Zeichnungen hierzu verwendet, an.

LISTE DER EINZELTEILE

Nummer des Einzelteils Beschreibung

10: Tibia
11: proximate Tibia
12: Markraum
13: Bohrer
14: Femur
15: distaler Femur
16: Knöchelklemme
17: Knöchel
18: Ausrichtungsmuffe
19: Kopplung
20: tibiale Schneideführung
21: verlängerter Fräserstab
22: Schneideblockkörper
23: oberer Flansch
24: unterer Flansch
25: horizontaler Schlitz
26: horizontaler Schlitz
27: zentraler Abschnitt
28: Befestigungsabschnitt
29: zylinderförmige Bohrungen
30: Knochendornen
31: vertikaler Stab
32: Stellschraube
33: Innengewindeöffnung
34: zylinderförmige Fassung
35: Innengewindeöffnung
36: vertikale Stange
37: unteres Ende
38: Flansch
39: Flansch
40: Vertiefung
41: vorstehender Abschnitt
43: Kopf
44: Schulter
45: Schulter
46: vertikale Bohrung
47: Vertiefung
48: Vertiefung
49: Bolzen
50: Tibiataststift
51: horizontaler Balken
52: Längsöffnung
53: Längsöffnung
54: Sondenhalter
55: Buchse
56: vertikale Bohrung mit offenem Ende
57: Stellschraube
58: Seite
59: Seite
60: Sonde
61: Sonde
62: flache Fläche
63: Sperrverriegelungselement
64: Sperrverriegelungselement
65: Bolzenverbindung
66: Öffnung
67: Öffnung
68: horizontale Öffnung
69: horizontale Öffnung
70: Innengewindeöffnung
71: sich längs erstreckende Schulter
72: Seitenwand
73: Sägeblatt
74: transversaler Schnitt
75: sekundäre Tibiavorbereitungsführung
76: Körper
77: vertikale Stange
78: zylinderförmiger Schneideteil
79: Klinge
80: Klinge
81: Klinge
82: vertikale Stange
83: oberer horizontaler Flansch
84: unterer horizontaler Flansch
85: Schneideführungsschlitz
86: Schneideführungsschlitz
87: vertikale Bohrung mit offenem Ende
88: flache Fläche
89: Klinge
90: obere Fläche
91: obere Fläche
92: Probeprothese
93: Fach
94: Pflock
95: Einsatz
96: Stoppen
97: Feder
98: Feder
99: Öffnung
100: Öffnung
101: Stopperdübel
102: transversale Schneideebene

Claims

Ein tibiales Schneideführungsinstrument zur Resektion der proximalen Tibia (11) eines Patienten zum Aufnehmen einer Tibiaprothese, das Folgendes beinhaltet: (a) einen Instrumentkörper, der Montiermittel zum Befestigen des Instrumentkörpers an der proximalen Tibia eines Patienten aufweist (b) das Montiermittel, das einen Stab (21) umfasst, der den Markraum (12) des Patienten verfolgen kann, so dass der Stab (21) ermöglicht, dass der Chirurg eine Referenz für chirurgische Schnitte mit Bezug auf den Markraum des Patienten hat; (c) den Instrumentkörper, der eine Schneideführung (20) zum Führen der Schneideklinge (73) eines Chirurgen während des Schneidens der proximalen Tibia des Patienten aufweist, wobei die Schneideführung (20) eine transversale Schneideführungsfläche aufweist; (d) ein einstellbares, durch den Instrumentkörper getragenes Taststiftmittel (50) zum Justieren einer Schnitttiefe bei entweder der medialen oder der lateralen Kondylenfläche des Patienten und dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare Taststiftmittel (50) zwei Sonden (60, 61) beinhaltet, die relativ zum Instrumentkörper einstellbar sind, wobei das Einstellen auch den Abstand zwischen der Sonde und der Schneideführungsfläche einstellt.
Instrument gemäß Anspruch 1, wobei die Sonden (60, 61) relativ zu dem Instrumentkörper unabhängig voneinander einstellbar sind.
Instrument gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Einstellen einer ausgewählten Sonde (60, 61) relativ zu dem Instrumentkörper auch den Abstand zwischen einer ausgewählten Sonde und der Schneideführungsfläche einstellt.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Sonden (60, 61) im Allgemeinen parallel sind.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Instrumentkörper ferner Anzeigemittel zum Anzeigen des Abstands zwischen jeder Sonde (60, 61) und der Schneideführung (20) beinhaltet.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei jede Taststiftsonde (60, 61) darauf eine verzahnte Halterung (76) aufweist, und der Instrumentkörper Mittel zum Eingreifen in einen ausgewählten Zahn der verzahnten Halterung (76) trägt.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, das ferner Mittel zum Verriegeln einer Taststiftsonde (63, 64) an dem Instrumentkörper an einer ausgewählten Position entlang der Länge der Sonde beinhaltet.
Instrument gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die oder jede Schneideführung Schneideführungsschlitze (25, 26) beinhaltet.
Instrument gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Instrumentkörper im Allgemeinen U-förmig ist.
Instrument gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei die Führungsschlitze (25, 26) eine Ebene festlegen, die die Stange (21) transversal schneidet.
Instrument gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner Mittel zum Festsetzen der Position einer ausgewählten Sonde beinhaltet, so dass der Chirurg gleichermaßen die Schnitttiefe justiert.
Instrument gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Taststiftsonde(n) (60, 61) entlang ihrer Länge relativ zu der proximalen Tibia (11) des Patienten einstellbar verbunden werden kann/können.
Instrument gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sonden relativ zu dem Körper und zueinander einstellbar sind, um eine selektive Schnitttiefe festzulegen.
Instrument gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner eine zweite Schneideführung (75) beinhaltet, wobei die zweite Schneideführung (75) so angepasst ist, dass sie bei Verwendung in die Tibia eingebettet ist, um ein Führungsflächenmittel zur Verwendung beim Abschaben einer Gewebeschicht von der Tibia bereitzustellen.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei eine zweite Schneideführung Folgendes beinhaltet: (a) eine primäre Schneideführungsfläche (91) zum Führen der flachen Schneideklinge eines Chirurgen während des Umbildens der proximalen Tibia (11) eines Patienten, um eine Tibiaprothese aufzunehmen; (b) Mittel zum Bilden einer Verbindung zwischen der zweiten Schneideführung (75) und der proximalen Tibia des Patienten, wobei das Mittel eine Vielzahl von Klingen (79, 80, 81) umfasst, die in die Spongiosa der proximalen Tibia des Patienten einschneiden können; und (c) eine sekundäre Schneideführungsfläche (90) auf den Klingen, wobei die Fläche (90) mit der primären Schneideführungsfläche (91) eine Ebene festlegt, so dass das Schneideinstrument bei Verwendung sowohl an die primäre Schneideführungsfläche als auch an die sekundäre Schneideführungsfläche anstößt, wobei die sekundäre Schneideführungsfläche (90) bei Verwendung in die Tibia eingebettet ist und die zweite Schneideführung zum Montieren des Stabs (21) angepasst ist, um den Markraum des Patienten zu verfolgen, so dass die primäre Schneideführungsfläche (91) als Referenz zum Markraum des Patienten dient.
Instrument gemäß Anspruch 15, wobei die Klingen mindestens einen scharten Kantenabschnitt, der in die Spongiosa der proximalen Tibia des Patienten einschneiden kann, und eine Hinterkante (90), die die sekundäre Schneideführungsfläche festlegt, aufweisen.
Instrument gemäß Anspruch 15 oder Anspruch 16, wobei die sekundäre Schneideführungsfläche (90) mindestens eine verlängerte lineare Fläche, die bei Verwendung im Allgemeinen transversal zum Stab (21) ist, beinhaltet.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die zweite Schneideführung eine im Allgemeinen (bei Verwendung umgekehrte) U-förmige Form aufweist.
Instrument gemäß Anspruch 18 wobei die U-förmige zweite Schneideführung ein Paar im Allgemeinen parallele Schenkelelemente (77, 82), die mittels eines Brückenelements (76) verbunden sind, aufweist, und wobei die primäre Schneideführungsfläche (91) und die Klingen (79, 80, 81), die die sekundäre Schneideführungsfläche (90) festlegen, an den entsprechenden Schenkelelementen befestigt sind, wobei das Verbindungsmittel eine Öffnung zum Aufnehmen des Stabs (21) beinhaltet.
Instrument gemäß Anspruch 19, wobei sich das Brückenelement (76) im Allgemeinen senkrecht zu den Schenkelelementen (77, 82) erstreckt, und wobei sich eine Öffnung (87) durch eines der Schenkelelemente erstreckt, um die zweite Schneideführung (75) auf dem Stab (21) an der Öffnung (87) zu stützen.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 15 bis 20, das ferner eine Fläche (88) beinhaltet, die von einem Benutzer gehämmert wird, um die Klingen (79, 80, 81) in die proximate Tibia (11) des Patienten zu treiben.
Instrument gemäß Anspruch 21, wenn von Anspruch 19 oder Anspruch 20 abhängig, wobei sich die Fläche auf dem Brückenelement (76) befindet.
Instrument gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, das ferner eine zweite Schneideführung (75), die erste (77) und zweite (82) Endabschnitte aufweist, beinhaltet, wobei (a) der erste Endabschnitt (77) der zweiten Schneideführung darauf eine primäre Schneideführungsfläche (91) aufweist, um die flache Schneideklinge beim Vorbereiten der proximalen Tibia des Patienten mit im Allgemeinen flachen transversalen Schnitten zum Aufnehmen einer Tibiaprothese zu führen; (b) der zweite Endabschnitt (82) der zweiten Schneideführung eine Staböffnung (87) aufweist, die das Montieren der zweiten Schneideführung auf dem Stab (21) ermöglicht, und einen Schneideteil (78) aufweist, der mindestens eine Schneidekante beinhaltet, die eine Ebene festlegt, die im Allgemeinen nach dem Markraum ausgerichtet ist und im Allgemeinen senkrecht zu der primären Schneideführungsfläche (91) liegt, wobei der Schneideteil (78) bei Verwendung in der Spongiosa der Tibia des Patienten positioniert ist und eine sekundäre Schneideführungsfläche (90) aufweist, die durch eine flache Hinterkante davon, die eine gemeinsame Schneideführungsebene mit der primären Schneideführungsfläche (91) einnimmt, festgelegt ist.
Instrument gemäß Anspruch 23, wobei die Öffnung (87) eine Achse aufweist, die eine Axiallinie, die den Markraum des Patienten verfolgt, festlegt, und wobei das Klingenelement eine Ebene (102), die die Achse schneidet, einnimmt.
Instrument gemäß Anspruch 23 oder 24, wobei der Schneideteil (78) eine Vielzahl von radial mit Abstand angeordneten Klingen (79, 80, 81) beinhaltet.
Instrument gemäß Anspruch 25, wobei der Schneideteil einen Zylinder, der die Öffnung (87) für den Stab (21) festlegt, beinhaltet, und wobei sich die Vielzahl von Klingen (79, 80, 81) von dem Zylinder des Schneideteils (78) erstreckt und jede der Klingen eine entsprechende sekundäre Schneideführungsfläche (90) festlegt.
Ein tibiales Schneideführungsinstrument gemäß einem der Ansprüche 23 bis 26, wobei die zweite Schneideführung (75) zwei Flansche (83), die in einer gemeinsamen Ebene ausgerichtet sind und entsprechende primäre Schneideführungsflächen (91) festlegen, beinhaltet.