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改善肌肉力學(xué)的假體增加件的制作方法

文檔序號:10616865閱讀:350來源:國知局
改善肌肉力學(xué)的假體增加件的制作方法
【專利摘要】本文公開了一種改善肌肉力學(xué)的假體增加件。本公開內(nèi)容的假體增加件包括用于與骨接合的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu)件具有適于接觸骨的第一面;和適于接觸肌肉下側(cè)的第二面,其中,所述第二面的至少一部分包括球根狀表面,所述球根狀表面適于改變圍繞骨的肌肉包裹角,其中,第一厚度界定于所述增加件的第一位置處的第一面與第二面之間,其中,第二厚度界定于第一面與第二面的球根狀表面之間,并且其中,所述第一厚度與第二厚度不相等,從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件具有不均勻的厚度。
【專利說明】改善肌肉力學(xué)的假體増加件
[0001 ] 相關(guān)申請
[0002] 本申請要求2013年9月26日提交的美國專利臨時申請序列號61/882,806的權(quán)益和 優(yōu)先權(quán),該申請的全部內(nèi)容以此方式通過引用并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 肌肉產(chǎn)生直線力,該直線力被轉(zhuǎn)變?yōu)榕c它們在關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心(CoR)與肌肉作用線 之間的垂直距離成比例的轉(zhuǎn)矩。該垂直距離被稱為肌肉力臂;因此,力臂增大50 %意味著特 定肌肉需要減小50%的力來產(chǎn)生給定的轉(zhuǎn)矩/運動。所述力臂相對于關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心的位置 決定了該肌肉將要產(chǎn)生運動的類型。在肩部,這些運動為外展/內(nèi)收(在肩胛平面/冠狀平面 內(nèi)和/或在橫斷平面內(nèi))、內(nèi)旋轉(zhuǎn)/外旋轉(zhuǎn)(肱骨長軸的旋轉(zhuǎn))、以及彎曲/伸展(在矢狀平面 內(nèi))。肌肉的力臂越大,該肌肉產(chǎn)生運動和支撐外部負(fù)荷所需要的轉(zhuǎn)矩的能力越大。更大力 臂的代價是肌肉于是需要更大的沖程(即,肌肉縮短更多以產(chǎn)生給定量的運動)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識 到的是,肌肉的力臂僅僅是肌肉產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩能力的一個要素,其它因素包括肌肉的生理橫截 面面積、結(jié)構(gòu)、神經(jīng)活動及其長度-張力關(guān)系。
[0004] 三角肌是肩胛帶中最大且最重要的肌肉。它是肩部的主要原動力,并且在肩胛平 面內(nèi)產(chǎn)生向前的抬高(forward elevation)。三角肌由三個不同的肌頭(head)組成:1)前三 角肌(前肩峰和前鎖骨)、2)中三角肌(肩峰側(cè)緣),和3)后三角肌(肩胛岡);且占肩部肌肉質(zhì) 量的約20%。在低水平外展中,中三角肌圍繞肱骨頭大結(jié)節(jié)的包裹(圖1)產(chǎn)生穩(wěn)定壓縮力; 然而,這一壓縮力相對于肩袖(rotator cuff)產(chǎn)生的壓縮力較小。
[0005] 通過關(guān)節(jié)成形術(shù)改變關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心(具體地,使用反向肩部,其中解剖學(xué)凹面倒 置,且旋轉(zhuǎn)中心下移和內(nèi)移),顯著地改變了每塊(肩部)肌肉與其正常生理功能的關(guān)系。在 肩部,旋轉(zhuǎn)中心的內(nèi)移增加了前三角肌、中三角肌和后三角肌外展力臂的長度并且延長了 前三角肌、中三角肌和后三角肌,允許它們促進(jìn)外展。這些更大的外展肌(abductor)力臂增 強(qiáng)了三角肌在肩胛平面和冠狀平面抬高手臂的能力,補(bǔ)償通常在指示病理學(xué)中涉及的岡上 肌、肩胛下肌上部和閃下肌上部等肩袖肌肉的受損功能。內(nèi)移旋轉(zhuǎn)中心還將肱骨向內(nèi)側(cè)平 移,這增加任何其余肩袖肌肉的松弛度,并且還導(dǎo)致朧骨在低位抬高(low elevation)時與 肩胛頸的撞擊(即,肩胛切跡)。
[0000]恢復(fù)朧骨結(jié)節(jié)的側(cè)臥位置(lateral position)對以更加自然的生理方式張緊其 余的肩袖肌肉很重要,并且提供更好地恢復(fù)旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度的潛力。而過度張緊這些肌肉可以帶 來提高靜息緊張度/靜息張力的可能性,還可以使修復(fù)以下的割腱術(shù)更加困難(就肩胛下肌 來說)。
[0007]在反向全肩置換關(guān)節(jié)成形術(shù)中,偏側(cè)化(Iateralizing)關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心使朧骨朝向 側(cè)面、張緊剩余的肩袖肌肉、并且使肱骨部件沿肩胛頸下側(cè)的沖擊最小化。偏側(cè)化關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn) 中心還增大關(guān)節(jié)盂固定表面上的轉(zhuǎn)矩并且減小三角外展肌力臂的長度。因為三角外展肌力 臂隨旋轉(zhuǎn)中心的偏側(cè)化而減小,三角肌作為外展肌變得不太有效并且需要更大的力來在肩 胛平面和冠狀平面內(nèi)抬高手臂。這些抬高的負(fù)荷和轉(zhuǎn)矩可能對患者康復(fù)、肌肉疲勞、應(yīng)力性 骨折(stress fractures)和假體固定具有不利的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 在此公開了改善肌肉力學(xué)的假體增加件。在一種實施方式中,"改善肌肉力學(xué)"的 意思是增大肌肉力臂的能力,和/或增大肌肉長度/張力的能力,和/或改變肌肉作用線的能 力,和/或增加肌肉包裹的能力。
[0009] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種假體增加件,所述假體增加件包括構(gòu)造 成用于與骨接合的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu)件具有適于接觸骨的第一面;和適于接觸肌 肉下側(cè)的第二面,其中,第二面的至少一部分包括球根狀表面,所述球根狀表面適于改變圍 繞骨的肌肉包裹角,并且其中,第二面的曲率半徑選自恒定曲率半徑或可變曲率半徑。在一 種實施方式中,所述第二面具有恒定曲率半徑并且所述球根狀表面為球面。在一種實施方 式中,所述第二面具有可變曲率半徑并且所述球根狀表面被充分拉長以適應(yīng)骨的解剖學(xué)變 異。在所述球根狀表面被充分拉長的一種實施方式中,第一厚度界定于所述增加件的第一 位置處的第一面與第二面之間,所述第一厚度的范圍從約Imm到小于約5mm,并且第二厚度 界定于第一面與第二面的球根狀表面之間,所述第二厚度的范圍從約7_到約50_。
[0010] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種假體增加件,所述假體增加件包括用于 與骨接合的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu)件具有適于接觸骨的第一面;和適于接觸肌肉下側(cè) 的第二面,其中,第二面的至少一部分包括球根狀表面,所述球根狀表面適于改變圍繞骨的 肌肉包裹角,其中,第一厚度界定于所述增加件上的第一位置處的第一面與第二面之間,并 且其中,所述第一厚度的范圍從約Imm到小于約5_,其中,第二厚度界定于第一面與第二面 的球根狀表面之間,并且其中,所述第二厚度的范圍從約7mm到約50mm,并且其中,所述第一 厚度與第二厚度不相等,從而導(dǎo)致所述增加件構(gòu)件具有不均勻的厚度。
[0011] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種假體增加件,所述假體增加件包括用于 將患者的骨延伸一定長度和/或一定寬度的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu)件具有適于接受與 患者骨的接觸的第一面和適于接受與患者肌肉下側(cè)的接觸的第二面,所述增加件構(gòu)件具有 朝向患者頭部的近端和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端,其中,所述增加件構(gòu)件包括圓形部分,該圓形 部分導(dǎo)致所述增加件構(gòu)件的厚度從遠(yuǎn)端到近端是不均勻的。
[0012] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種用于長骨的套件,所述套件包括本公開 內(nèi)容的假體增加件和至少一個鎖骨螺釘(locking bone screw)。
[0013] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種方法,所述方法包括將本公開內(nèi)容的假 體增加件置于骨與包裹該骨的肌肉之間;以及將所述增加件構(gòu)件的第一面的至少一部分與 骨接合,其中,所述第二面的球根狀表面適于:(i)改變圍繞骨的肌肉包裹,和(ii)增大肌肉 的力臂。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件被接合至骨,從而使得所述增加件構(gòu)件的球根 狀表面的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件被接合 至骨,從而使得所述增加件構(gòu)件的球根狀表面的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,并且 包裹肌肉的壓縮產(chǎn)生穩(wěn)定力。在一種實施方式中,所述骨為肱骨近端,并且其中,所述肌肉 為三角肌。在一種實施方式中,所述骨為肱骨后端,并且其中,所述肌肉為后肩袖肌肉。在一 種實施方式中,所述后肩袖肌肉選自閃下肌或小圓肌之一。在一種實施方式中,所述骨為肱 骨前端,并且其中,所述肌肉為肩前肌肉。在一種實施方式中,所述肩前肌肉選自由肩胛下 肌、大圓肌、胸肌和背闊肌組成的組。在一種實施方式中,在解剖學(xué)肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中采用 (perform)所述方法。在一種實施方式中,所述方法在反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中采用。在一種實 施方式中,所述方法在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)中采用。在一種實施方式中,所述方法在髖關(guān)節(jié)成形術(shù) 中米用。
[0014] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計并且適于增大患者特定 肌肉的張力。肌肉張力可以通過察看模擬肌肉的線條長度的變化來測量。在本公開內(nèi)容中, 使用肩關(guān)節(jié)的計算機(jī)模型,并且假定自身肩部為正常肌肉長度。在本公開內(nèi)容的計算機(jī)模 型中,在植入特定裝置后,如果該線條的長度相對于不含所述增加件的解剖學(xué)肩部的相同 肌肉的長度縮短了,則該模擬的肌肉被視為縮短了。相反地,在本公開內(nèi)容的計算機(jī)模型 中,在植入特定裝置后,如果該線條的長度相對于不含所述增加件的解剖學(xué)肩部的相同肌 肉的長度變長了,則該模擬的肌肉被視為延長了。
[0015] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計并且適于增大特定肌肉 的力臂,從而導(dǎo)致該肌肉需要更低的力來產(chǎn)生給定的轉(zhuǎn)矩/運動。力臂可以由該肌肉的作用 線(line of action)與關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心之間的垂直距離來測量。當(dāng)肩關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心保持不 變,本公開內(nèi)容的增加件已被證明使肌肉偏側(cè)化。因此,所述肌肉的作用線與肩關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中 心之間的垂直距離增大,導(dǎo)致該肌肉外展力臂增大。
[0016] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計并且適于促進(jìn)更大的肌 肉包裹以給予增強(qiáng)的關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件沿著肱骨 近端的外側(cè)結(jié)節(jié)、在三角肌之下(例如,肩袖之下,大圓肌、大胸肌和背闊肌之后,三頭肌之 前,和腋神經(jīng)近側(cè))連接至患者的肱骨。
[0017] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件包括具有球根狀表面的第二面,所 述球根狀表面經(jīng)充分設(shè)計使其被植入患者時引起三角肌力臂增大。在一種實施方式中,本 公開內(nèi)容的假體增加件包括具有球根狀表面的第二面,所述球根狀表面經(jīng)充分設(shè)計使其被 植入患者時降低抬高(外展)手臂所需的三角肌力。
[0018] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種包括假體增加件的植入系統(tǒng),所述假體 增加件包括用于將患者的骨延伸一定長度的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu)件具有適于接受與 患者骨的接觸的第一面和適于接受與患者肌肉下腹部的接觸的第二面,所述增加件構(gòu)件具 有朝向患者頭部的近端和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端,其中,所述增加件構(gòu)件包括導(dǎo)致增加件構(gòu) 件的厚度從遠(yuǎn)端到近端不均勻的球根狀表面;和反向肩假體。在一種實施方式中,所述反向 肩假體包括下列組件中的一個或多個:肱骨干、被構(gòu)造成位于肱骨切斷面附近的肱骨適配 器托盤;肱骨襯墊;關(guān)節(jié)盂基板;和關(guān)節(jié)盂球。
[0019] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件可以與反向肩假體串聯(lián)使用,并且 包括具有球根狀表面的第二面,所述球根狀表面經(jīng)充分設(shè)計以使得三角肌力臂和三角肌包 裹的提高。在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件可以與反向肩假體設(shè)計串聯(lián)使用, 并且包括具有球根狀表面的第二面,所述球根狀表面經(jīng)充分設(shè)計以使得三角肌充分側(cè)置, 以給予肩關(guān)節(jié)更大的穩(wěn)定性。
[0020] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件可以與自身肩部或與肩關(guān)節(jié)成形術(shù) (解剖學(xué)的或反向的)一起使用。在一種實施方式中,相比于不含所述假體增加件的正常肩 部,本公開內(nèi)容的假體增加件在正常肩關(guān)節(jié)中的使用導(dǎo)致三角肌包裹角多達(dá)51°的增加。在 一種實施方式中相比于不含所述假體增加件的Grammont反向肩關(guān)節(jié),,本公開內(nèi)容的假體 增加件在Grammont反向肩關(guān)節(jié)中的使用導(dǎo)致三角肌包裹角多達(dá)44°的增加。在一種實施方 式中,相比于不含所述假體增加件的Encorereveme⑩肩關(guān)節(jié),本公開內(nèi)容的假體增加件 在Encorereverse?肩關(guān)節(jié)中的使用導(dǎo)致三角肌包裹角多達(dá)62°的增加。在一種實施方式 中,相比于不含所述假體增加件的Equinoxe?反向肩關(guān)節(jié),本公開內(nèi)容的假體增加件在 Equinoxe?反向肩關(guān)節(jié)中的使用導(dǎo)致三角肌包裹角多達(dá)41°的增加。
[0021]在另一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計來直接附接至患者的 肌肉(具體地,三角?。┒皇腔颊叩墓?,并且滑過(glide over)/接觸骨(具體地,肱骨外 偵D從而保持運動(具體地,手臂抬高)期間的外側(cè)肌肉位置,由此增加運動期間的肌肉包裹 和力臂。
[0022]根據(jù)本文所說明的各個方面,本公開內(nèi)容的假體增加件可以用于肩關(guān)節(jié)。在一種 實施方式中,所述肩關(guān)節(jié)可以是患者的自身肩關(guān)節(jié)。在一種實施方式中,所述肩關(guān)節(jié)可以是 解剖學(xué)肩關(guān)節(jié)成形術(shù)。在一種實施方式中,所述肩關(guān)節(jié)可以是反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)。而本公開 內(nèi)容的假體結(jié)節(jié)增加件旨在用于肩部(有或沒有關(guān)節(jié)成形術(shù)),假體增加件在其它關(guān)節(jié)中也 有應(yīng)用,包括髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)和脊柱(有或沒有關(guān)節(jié)成形術(shù))和/或肌肉跨越關(guān)節(jié)的 任何位置。
[0023] 根據(jù)本文所說明的各個方面,公開了一種增大三角肌力臂的假體增加件。對于未 受損的肩部,本發(fā)明的假體三角肌增加件對三角肌無力和肩袖無力的臨床病例可能是有益 的。在一種實施方式中,通過減小外展所需的肩袖肌力,所述增加件可能能夠代替肩袖修 復(fù)。對于解剖學(xué)全肩關(guān)節(jié)置換術(shù),本發(fā)明的假體三角肌增加件可以通過減小關(guān)節(jié)反作用力 并由此減少聚乙烯磨損來增加假體的壽命。在反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)(RSA)的環(huán)境中,本發(fā)明的 假體三角肌增加件可以提高三角肌力量,特別對于那些具有關(guān)節(jié)盂內(nèi)側(cè)結(jié)合肱骨內(nèi)側(cè)設(shè)計 的假體。在由于不穩(wěn)定而修正反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中,由于所述假體三角肌增加件可以用于 不依賴肩袖而張緊三角肌,由此恢復(fù)關(guān)節(jié)穩(wěn)定性,僅僅植入本發(fā)明的假體三角肌增加件而 不替換假體是可能的。
【附圖說明】
[0024] 將參考附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明公開的實施方式。所示的附圖不一定按比例繪制, 而是通常將重點放在說明本發(fā)明公開的實施方式的原理上。
[0025] 圖1是示出圍繞大結(jié)節(jié)的中三角肌包裹通過肱骨頭壓縮來提高穩(wěn)定性的照片。 [0026]圖2是相對于固定的肩胛骨外展至48度的正常肩部的計算機(jī)模型,其中,中三角肌 不再包裹肱骨頭的大結(jié)節(jié),并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0027]圖3是相對于固定的肩胛骨外展至8度的36mm Grammont反向肩部的計算機(jī)模型, 其中,中三角肌不再包裹肱骨頭的大結(jié)節(jié),并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0028] 圖4是相對于固定的肩胛骨外展至28度的32mm Encore reverse⑧肩部的計算機(jī) 模型,其中,中三角肌不再包裹肱骨頭的大結(jié)節(jié),并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0029] 圖5是相對于固定的肩胛骨外展至4〇度的38mmEquinoxe?反向肩部的計算機(jī)模 型,其中,中三角肌不再包裹肱骨頭的大結(jié)節(jié),并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0030] 圖6是示出通過正常解剖學(xué)肩部和上述3個反向肩部設(shè)計外展140°的中三角肌的 外展力臂的曲線圖。
[0031] 圖7A-7D是比較正常肩部(圖7A)和3個不同的反向肩部設(shè)計:Grammont (圖7B)、 Encore reverse? (圖7C)和Equinoxe? (圖7D)之間中三角肌外展力臂的計算機(jī)模型。 [0032]圖8A-8D示出本公開內(nèi)容的第一種實施方式的具有凸輪/淚滴形狀的、光滑的、球 狀/條狀彎曲的假體結(jié)節(jié)增加件的四幅視圖。
[0033]圖8E-8G示出具有鎖骨螺釘?shù)膱D8A-8D的假體結(jié)節(jié)增加件的三幅視圖。
[0034]圖9A和9B示出置于肱骨外側(cè)上的圖8A-8D的假體結(jié)節(jié)增加件。
[0035]圖10是相對于固定的肩胛骨外展至72度的正常肩部的計算機(jī)模型,其中,中三角 肌不再包裹圖8A-8D的結(jié)節(jié)增加件,并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0036] 圖11是相對于固定的肩胛骨外展至31度的36mm Grammont反向肩部的計算機(jī)模 型,其中,中三角肌不再包裹圖8A-8D的結(jié)節(jié)增加件,并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮 力。
[0037] 圖12是相對于固定的肩胛骨外展至56度的32mm Encore reverse?肩部的計算機(jī) 模型,其中,中三角肌不再包裹圖8A-8D的結(jié)節(jié)增加件,并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓 縮力。
[0038] 圖13是相對于固定的肩胛骨外展至81度的38mmEquinoxe?反向肩部的計算機(jī) 模型,其中,在大結(jié)節(jié)上的圖8A-8D的結(jié)節(jié)增加件撞擊肩峰;應(yīng)該注意的是,即使是這樣程度 的抬高,中三角肌仍然包裹該結(jié)節(jié)增加件。
[0039]圖14A-14D是當(dāng)各自與所提出的本公開內(nèi)容的圖8A-8D的假體結(jié)節(jié)增加件一起使 用時,比較正常肩部(圖14A)和3個不同的反向肩部設(shè)計:Grammont (圖14B)、Encore reverse? (圖14C)和Equinoxe? (圖14D)之間中三角肌外展力臂的附圖。
[0040] 圖15A和15B是正常肩部的附圖。圖15A描繪了在大結(jié)節(jié)的后部上不含有結(jié)節(jié)增加 件的正常肩部;圖15B描繪了含有結(jié)節(jié)增加件的正常肩部,該結(jié)節(jié)增加件被放置在肱骨后端 上、后肩袖肌肉(岡下肌和小圓肌)之下,從而為了增大肌肉的力臂(底部)而后移肌肉的位 置和作用線。
[0041] 圖16A和16B是Equinoxe?反向肩部的附圖。圖16A描繪了在大結(jié)節(jié)的后部上不 含有結(jié)節(jié)增加件的EquiiK?e :?反向肩部;圖16B描繪了含有結(jié)節(jié)增加件的Equinoxe? 反向肩部,該結(jié)節(jié)增加件通過反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)被放置在肱骨后端上、后肩袖肌肉(閃下肌 和小圓肌)之下,從而為了增大肌肉的力臂(底部)而后移肌肉的位置和作用線。
[0042]圖17A-17D示出本公開內(nèi)容的第二種實施方式的具有凸輪/淚滴形狀的、光滑的、 球狀/條狀彎曲的假體擴(kuò)大的結(jié)節(jié)增加件的四幅視圖,該增加件比圖8A-8D所描繪的第一種 實施方式厚+5mm。
[0043] 圖18是相對于固定的肩胛骨外展至99度的正常肩部的計算機(jī)模型,其中,中三角 肌不再包裹圖17A-17D的擴(kuò)大+5mm的結(jié)節(jié)增加件,并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0044] 圖19是相對于固定的肩胛骨外展至52度的36mm Grammont反向肩部的計算機(jī)模 型,其中,中三角肌不再包裹圖17A-17D的擴(kuò)大+5mm的結(jié)節(jié)增加件,并且因此不再給予關(guān)節(jié) 盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0045] 圖20是相對于固定的肩胛骨外展至90度的32mm Encorei*evers_e:?肩部的計算機(jī) 模型,其中,在大結(jié)節(jié)上的圖17A-17D的擴(kuò)大+5mm的結(jié)節(jié)增加件撞擊肩峰;應(yīng)該注意的是,即 使是這樣程度的抬高,中三角肌仍然包裹該增加件。
[0046] 圖21是相對于固定的肩胛骨外展至81度的38mmEquinoxe?反向肩部的計算機(jī) 模型,其中,在大結(jié)節(jié)上的圖17A-17D的擴(kuò)大+5mm的結(jié)節(jié)增加件撞擊肩峰;應(yīng)該注意的是,即 使是這樣程度的抬高,中三角肌仍然包裹該增加件。
[0047]圖22A-22D示出本公開內(nèi)容的第三種實施方式的具有凸輪/淚滴形狀的、光滑的、 球狀/條狀彎曲的假體結(jié)節(jié)增加件的四幅視圖,其中與圖8A-8D描繪的第一種實施方式和圖 17A-17D描繪的第二種實施方式相比,"隆起部"上移。上移可以改善患者肩部的解剖學(xué)外形 (contour),特別是當(dāng)與反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)一起使用時。
[0048]圖23A-23C是置于肱骨外側(cè)上的第一種實施方式的結(jié)節(jié)增加件(圖23A)、第二種實 施方式的擴(kuò)大的結(jié)節(jié)組件(圖23B)和第三種實施方式的上移的結(jié)節(jié)組件(圖23C)。
[0049] 圖24A-24D和圖25A-25D示出用于左肱骨(圖24A-24D)和右肱骨(圖25A-25D)的本 公開內(nèi)容的假體結(jié)節(jié)增加件的第四種實施方式的視圖。
[0050] 圖26A-26C是示出本公開內(nèi)容的第四種實施方式的結(jié)節(jié)增加件的計算機(jī)模型,該 增加件被放置在具有38_Equinoxe?反向肩假體的左肱骨外側(cè)的大結(jié)節(jié)上。
[0051 ] 圖27A-27E和圖28A-28E示出用于左肱骨(圖27A-27E)和右肱骨(圖28A-28E)的本 公開內(nèi)容的假體結(jié)節(jié)增加件的第六種實施方式的視圖。
[0052]圖29A-29C是示出本發(fā)明公開的第六種實施方式的結(jié)節(jié)增加件的計算機(jī)模型,該 增加件被放置在具有38mmEquinoxe?反向肩假體的左肱骨外側(cè)的大結(jié)節(jié)上。
[0053] 圖30A和圖30B是肩部控制器模擬具有本公開內(nèi)容的第四種實施方式的結(jié)節(jié)增加 件的自身肩部置于低位(圖30A)和中位(圖30B)肱骨抬高的肩胛骨外展的照片。
[0054] 圖31A和圖31B是肩部控制器模擬具有本公開內(nèi)容的第四種實施方式的結(jié)節(jié)增加 件的42mmEquin〇xe?反向肩假體置于低位(圖31A)和高位(圖31B)肱骨抬高的肩胛骨外 展的照片。
[0055] 圖32是自身解剖學(xué)肩部(有和沒有增加件)和閃上肌撕裂的自身肩部(有和沒有增 加件)外展所需的三角肌力的比較曲線圖。
[0056]圖33是自身解剖學(xué)肩部(有和沒有增加件)和閃上肌撕裂的自身肩部(有和沒有增 加件)外展所需的后肩袖肌力的比較曲線圖。
[0057] 圖34是自身解剖學(xué)肩部(有和沒有增加件)和閃上肌撕裂的自身肩部(有和沒有增 加件)的關(guān)節(jié)反作用力(JRF)的比較曲線圖。
[0058] 圖35是42mmEquin〇xe?反向肩假體(有和沒有增加件)和42mm Grammont反向肩 部(有和沒有增加件)外展所需的三角肌力的比較曲線圖。
[0059] 圖36是42mmEquiiK)xe?反向肩假體(有和沒有增加件)和42mm Grammont反向肩 部(有和沒有增加件)外展所需的后肩袖肌力的比較曲線圖。
[0060] 圖37是42mmEquin〇xe?反向肩假體(有和沒有增加件)和42mm Grammont反向肩 部(有和沒有增加件)的四種情況的關(guān)節(jié)反作用力(JRF)的比較曲線圖。
[0061] 雖然上述附圖闡述了本發(fā)明公開的實施方式,但是如上述討論中指出的,也可以 設(shè)想到其他的實施方式。本發(fā)明提出的說明性實施方式是為了舉例說明,而不是為了限制 本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出許多其他的落入本發(fā)明公開的實施方式的原理的范圍 及精神之內(nèi)的修改和實施例。
【具體實施方式】
[0062] 本文公開了本發(fā)明的詳細(xì)實施方式;但是,應(yīng)當(dāng)理解的是,所公開的實施方式僅僅 說明本發(fā)明可以以多種形式來實施。此外,結(jié)合本發(fā)明的各種實施方式所給出的每個例子 都旨在進(jìn)行說明,而非限制性的。此外,附圖不一定按比例繪制,一些特征可能被放大以示 出特定組件的細(xì)節(jié)(并且附圖所示的任何尺寸、材料和相似的細(xì)節(jié)自然旨在進(jìn)行說明,而非 限制性的)。因此,本文公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不得被解釋為限制性的,而僅僅作為代 表性基礎(chǔ)以用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以多種方式實施本發(fā)明。
[0063]關(guān)節(jié)成形術(shù)伴隨的肌肉功能減弱是個復(fù)雜的問題。在肩部,假體設(shè)計參數(shù)可以改 變肌肉的張力大于或小于它們正常的/自身的靜息長度(即,在中立位的自身解剖學(xué)肩部的 肌肉長度)和/或策略性增大(或減?。┑募∪獾牧Ρ蹚亩顾鼈兂蔀閷o定類型運動更加 (或不太)重要的出力者(contributor) 〇
[0064]能夠通過策略性增大肌肉的力臂或改變肌肉作用線和增加肌肉包裹來改善特定 肌肉的力學(xué)(無需損傷任何其它肌肉)可以改善功能并潛在地消除肌肉移位的需要;特別是 在通常被指示需要做反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)的困難病癥如肩袖撕裂關(guān)節(jié)病或關(guān)節(jié)置換術(shù)中。 [00 65] 如下表1所述,三角肌包裹可以由不同的假體設(shè)計(Grammont反向肩部、Encore reverse?肩部和Equinoxe'?反向肩部)、不同的方向(例如,改變肱骨扭轉(zhuǎn) (retroversion)和/或改變移植物傾斜)、和/或在具有變化的肩胛形態(tài)或磨損圖紋(例如, 內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)盂磨損)的肩胛骨移植該裝置而被改變。表1所示的結(jié)果由計算機(jī)模型計算得出, 該計算機(jī)模型模擬多個手臂位置中肩部的肌肉作用線。圖2是說明手臂外展的計算機(jī)模型, 其中,中三角肌停止包裹在肩胛平面以48°外展(相對于固定的肩胛骨)的正常肩部(即,無 假體)中的肱骨頭大結(jié)節(jié)。圖3、圖4和圖5是說明具有變化的反向肩假體設(shè)計(相對于固定的 肩胛骨外展至8°的36mm Grammont反向肩部(圖3)、相對于固定的肩胛骨外展至28°的32mm Encorereverse?肩部(圖4)、和相對于固定的肩胛骨外展至40°的38mmE.quin〇xe?反向 肩部(圖5))的同樣的三角肌包裹現(xiàn)象的計算機(jī)模型。在圖3、圖4和圖5中,中三角肌不再包 裹肱骨頭的大結(jié)節(jié)并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂穩(wěn)定的壓縮力。
[0066]表1.圍繞大結(jié)節(jié)的中三角肌包裹(計算機(jī)建模研究)
[0068]圖6是示出通過正常肩部和上述三個反向肩假體140°外展的中三角肌外展力臂的 曲線圖。圖7A、圖7B、圖7C和圖7D是比較正常肩部(圖7A)與三個不同的反向肩部設(shè)計: Grammont (圖 7B)、Encore rever_? (圖 7C)和 Etpinoxe? (圖 7D)之間中三角肌外展力臂 的計算機(jī)模型。該計算機(jī)模型量化三個市售的反向肩部在外展過程中對七塊不同肌肉的外 展肌力臂的生物力學(xué)影響。如圖6、圖7A、圖7B、圖7C和圖7D所示,中三角肌外展力臂伴隨反 向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)而顯著增加;然而,中三角肌力臂的大小被不同的假體設(shè)計(Grammont反向 肩部、En core反向肩部、和Equinoxe?反向肩部)所改變,并隨著肱骨抬高而改變。與正常 肩部相比,所有反向肩部的力臂均有顯著增加。
[0069]圖8A、圖8B、圖8C和圖8D示出本公開內(nèi)容的假體增加件10的第一種實施方式的四 幅視圖,所述假體增加件10包括增加件構(gòu)件12。圖8E、圖8F和圖8G示出還包括鎖骨螺釘18的 假體增加件10的三幅視圖。在一種實施方式中,增加件構(gòu)件12為凸輪/淚滴形狀的、光滑的、 球狀/條狀彎曲的增加件。增加件構(gòu)件12用于將患者的骨延伸一定長度,并具有第一面14和 第二面16,所述第一面14適于接受與患者骨的接觸,所述第二面16適于接受與患者肌肉下 腹部的接觸。所述增加件構(gòu)件12具有朝向患者頭部的近端PE和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端DE。所 述增加件構(gòu)件12的第二面16包括導(dǎo)致增加件構(gòu)件12的厚度從遠(yuǎn)端DE到近端PE不均勻的球 根狀表面15。所述球根狀表面15被充分拉長以適應(yīng)骨的解剖學(xué)差異。所述第二面16具有可 變的半徑,意味著在第二面16上至少存在兩個不同的恒定半徑。
[0070]圖8D示出在第一面14與第二面16之間的厚度是不均勻的。第一厚度界定于所述增 加件12上的第一位置處的第一面14與第二面16之間。第二厚度界定于第一面14與第二面16 的球根狀表面15之間。所述第一厚度與第二厚度不相等從而造成增加件構(gòu)件12具有不均勻 的厚度。所述增加件構(gòu)件12在多個位置包含變化的厚度。在一種實施方式中,所述第一厚度 小于約5mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到小于約5mm。在一種實施方 式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到約4mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約 2mm到約3mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從大于6mm到約50mm。在一種實施方 式中,所述第二厚度的范圍從約IOmm到約46mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從 約14mm到約42mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約18mm到約38mm。在一種實施 方式中,所述第二厚度的范圍從約22mm到約34mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍 從約26mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約Ilmm到約19mm。在一種實 施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約40mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范 圍從約6mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約20mm。在一種實 施方式中,所述第二厚度的范圍在約6mm到約IOmm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度 的范圍在約6.5mm到約9.5mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7mm到約 9mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7.5mm到約8.5mm之間。
[0071]第一面14可以是波狀的(如圖所示)或者可以是平的。所述球根狀表面15經(jīng)充分設(shè) 計從而導(dǎo)致圍繞大結(jié)節(jié)的三角肌包裹點增加和該三角肌的外展肌力臂增大。在一種實施方 式中,所述球根狀表面15被塑形為圓形以防止當(dāng)所述增加件構(gòu)件12安裝在肌肉下腹部與肱 骨外側(cè)之間時對該肌肉的磨損。所述增加件構(gòu)件12的輪廓(profile)的曲率和位置經(jīng)充分 設(shè)計以使所述球根狀表面15的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,從而使得該三角肌的壓 縮將產(chǎn)生穩(wěn)定力。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的尺寸和偏側(cè)化程度受到這種撞 擊的限制,該撞擊可以產(chǎn)生于手臂高位抬高的肩峰。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12 的上部被意定為具有薄的厚度,以使增加件構(gòu)件12如果放置在過高或過低位置有可能在肩 峰下滑動,從而使得所述增加件構(gòu)件12不會發(fā)生撞擊。
[0072]在一種實施方式中,所述假體增加件構(gòu)件12具有"雙側(cè)"(兩側(cè)的)對稱,由于增加 件構(gòu)件12的左半部和右半部彼此成鏡像,從而允許所述假體增加件被用于左側(cè)骨和右側(cè) 骨。沿所述增加件構(gòu)件12中央延伸的虛線稱為"對稱軸"。在一種實施方式中,為了更好地配 合個體患者的解剖結(jié)構(gòu),所述假體增加件可以經(jīng)充分設(shè)計成為對稱的并在左側(cè)和右側(cè)提 供。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的遠(yuǎn)端DE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中, 所述增加件構(gòu)件12的近端PE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長 度范圍從約20.OOmm到約50.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約 21 .OOmm到約49.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約22.OOmm到約 48.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約23.OOmm到約47.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約24.OOmm到約46.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約25.OOmm到約45.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件12的長度范圍從約26.OOmm到約44.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12 的長度范圍從約27.OOmm到約43.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍 從約28 .OOmm到約42.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約29 .OOmm 到約41.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約31 . OOmm到約 39.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約32.OOmm到約38.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約33.OOmm到約37.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約34.OOmm到約36.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件12的長度范圍從約50.OOmm到約60.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12 的長度范圍從約51.OOmm到約59.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍 從約52 .OOmm到約58.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約53 .OOmm 到約57.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約54 . OOmm到約 56.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度范圍從約54.50mm到約55.50mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件12的長度為約55.00mm。
[0073] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計來與骨附接并被置于策 略性增大特定肌肉張力的位置。在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計 來與骨附接并且各自增加該肌肉的力臂(不會相應(yīng)減小主動肌(多個)的力臂)。在一種實施 方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件經(jīng)充分設(shè)計來與骨附接并且促進(jìn)更大的肌肉包裹以給予 增加的關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。外科醫(yī)生通常通過試驗性還原(trial reduction)來評估關(guān)節(jié)穩(wěn)定性。 如果該關(guān)節(jié)不穩(wěn)定,外科醫(yī)生會嘗試通過植入更厚的移植物來提高穩(wěn)定性。在解剖學(xué)肩部 (其中穩(wěn)定性伴隨肩袖肌肉而動態(tài)地獲得),外科醫(yī)生會在關(guān)節(jié)盂上向前或向后平移肱骨。 如果當(dāng)他們放開肱骨時肱骨彈回關(guān)節(jié)盂中心,那么他們稱該關(guān)節(jié)足夠穩(wěn)定。然而,如果肱骨 不彈回,他們需要提高穩(wěn)定性。在反向肩部的環(huán)境中,外科醫(yī)生會進(jìn)行試驗性還原并通過幾 個不同的運動幅度(ranges of motion)來移動?xùn)V骨。如果朧骨組件"剝落"(例如,朧骨襯墊 向下脫離關(guān)節(jié)盂球)超過3或4mm,那么外科醫(yī)生會用更厚的肱骨襯墊或更大直徑的關(guān)節(jié)盂 球替換該移植物來繃緊關(guān)節(jié)。在解剖學(xué)環(huán)境和反向環(huán)境中,本公開內(nèi)容的所述增加件提供 張緊關(guān)節(jié)的替代的方法,其中,僅三角肌在放置于肱骨近端的外側(cè)上時被拉長(而非肩袖)。 在一種實施方式中,這是有利的,因為三角肌和肩袖肌肉是相對脆弱的肌肉,如果它們被過 度緊張?zhí)?,它們可能產(chǎn)生疼痛并最終破裂和撕裂。
[0074] 在一種實施方式中,本公開內(nèi)容的假體增加件沿著外側(cè)結(jié)節(jié)的下部(參見例如圖 9A和圖9B)、在三角肌之下(例如,肩袖之下,大圓肌、大胸肌和背闊肌之后,三頭肌之前,和 腋神經(jīng)近側(cè))連接至患者的肱骨。所述假體增加件的附接位置足夠靠下側(cè)-外側(cè)從而避免/ 最小化手臂抬高過程中的肩峰下撞擊。所述增加件構(gòu)件12的獨特的凸輪/淚滴形狀增加肱 骨周圍的三角肌的包裹從而在更高的抬高水平下(如表1所述)給予關(guān)節(jié)壓縮,并且還在更 高的抬高水平下增大三角肌的外展肌力臂(增大肌肉的效率,由此需要更少的三角肌力來 抬高手臂)同時保持這些增大的力臂(避免如圖6所描述的外展肌力臂隨著抬高高度的增加 而減?。?。應(yīng)該注意的是,所述凸輪/淚滴形狀可以在特定方向上偏置(biased),從而為給定 的運動或多或少地動員特定肌肉和/或增大或減小特定肌肉的力臂;例如,以這樣的方式偏 置所述增加件構(gòu)件12以向后平移肱骨,從而為外旋轉(zhuǎn)動員更多的后三角肌,并且還增大它 的外展肌力臂和外旋轉(zhuǎn)力臂。相反地,所述增加件構(gòu)件12可以以這樣的方式偏置以向前平 移肱骨,從而為內(nèi)旋轉(zhuǎn)動員更多的前三角肌,并且還增大它的外展肌力臂和內(nèi)旋轉(zhuǎn)力臂。 [0075]可替代地(以及相反地),所述增加件構(gòu)件12可以連接至患者肌肉(具體地,三角 肌)而不是骨,并且像在解剖學(xué)上在膝蓋骨中發(fā)生的那樣滑過/接觸骨(具體地,肱骨外側(cè)), 從而在運動(具體地,手臂抬高)過程中保持外側(cè)肌肉位置,由此增加運動過程中的肌肉包 裹和力臂(如上表1和圖6所述)。
[0076]如本公開內(nèi)容所述,所述增加件可以與自然肩部或與肩關(guān)節(jié)成形術(shù)(解剖的或反 向的)一起使用以改善肌肉力學(xué)。由于此裝置改善肌肉力學(xué),它在骨折板植入設(shè)計和固定中 也有應(yīng)用。當(dāng)所述結(jié)節(jié)增加件與反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)一起使用時,引起的增加的三角肌力臂 可以充分降低抬高手臂所需的三角肌力,從而減輕反向關(guān)節(jié)成形術(shù)最常見的并發(fā)癥之一: 肩峰骨折。另外,所述結(jié)節(jié)增加件可以與任何反向肩假體設(shè)計一起串聯(lián)使用,從而增加三角 肌力臂和三角肌包裹一如表2(下)所述,具有內(nèi)側(cè)化肱骨組件(諸如Grammont反向肩部)的 假體設(shè)計可以從所述結(jié)節(jié)增加件受益最多,因為結(jié)節(jié)增加件可以將三角肌放置得足夠靠外 側(cè)從而給予更大的穩(wěn)定性。該裝置可以在外科手術(shù)時或在手術(shù)后翻修時植入,以給予更強(qiáng) 的穩(wěn)定性。雖然本公開內(nèi)容的結(jié)節(jié)增加件旨在用于肩部(有或沒有關(guān)節(jié)成形術(shù)),該假體增 加件在其它關(guān)節(jié)中也有應(yīng)用,包括髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、以及脊柱(有或沒有關(guān)節(jié)成形 術(shù))和/或肌肉橫跨關(guān)節(jié)的任何位置。
[0077]在一種實施方式中,圖8A、圖8B、圖8C和圖8D的增加件構(gòu)件12的添加將正常肩部的 三角肌包裹從48°增加至90°,從48°增加至88°,從48°增加至86°,從48°增加至84°,從48°增 加至82°,從48°增加至80°,從48°增加至78°,從48°增加至76°,從48°增加至74°,從48°增加 至72°,從48°增加至70°,從48°增加至68°,從48°增加至66°,從48°增加至64°,從48°增加至 62°,從48°增加至60°,從48°增加至58°,從48°增加至56°,從48°增加至54°,從48°增加至 52°或從48°增加至50°。在一種實施方式中,所述假體增加件的添加將正常肩部的三角肌包 裹從48°增加至72°,如表2所示。
[0078] 在一種實施方式中,圖8A、圖8B、圖8C和圖8D的增加件構(gòu)件12的添加將36 Grammont肩部(伴有20°扭轉(zhuǎn))的三角肌包裹從8°增加至45°,從8°增加至43°,從8°增加至 41°,從8°增加至39°,從8°增加至37°,從8°增加至35°,從8°增加至33°,從8°增加至31°,從 8°增加至29°,從8°增加至27°,從8°增加至25°,從8°增加至23°,從8°增加至21°,從8°增加 至19°,從8°增加至17°,從8°增加至15°,從8°增加至13°或從8°增加至11°。在一種實施方式 中,所述假體增加件的添加將36 Grammont肩部(伴有20°扭轉(zhuǎn))的三角肌包裹從8°增加至 31°,如表2所示。
[0079] 在一種實施方式中,圖8A、圖8B、圖8C和圖8D的增加件構(gòu)件12的添加將32 Encore reverse?肩部的三角肌包裹從28°增加至64°,從28°增加至62°,從28°增加至60°,從28° 增加至58°,從28°增加至56°,從28°增加至54°,從28°增加至52°,從28°增加至50°,從28°增 加至48°,從28°增加至46°,從28°增加至44°,從28°增加至42°,從28°增加至40°,從28°增加 至38°或從28°增加至36°。在一種實施方式中,所述假體增加件的添加將32 Encore reverse⑧肩部的三角肌包裹從28°增加至56°,如表2所示。
[0080] 在一種實施方式中,圖8A、圖8B、圖8C和圖8D的增加件構(gòu)件12的添加將38 Equiiioxe?肩部的三角肌包裹從40°增加至89°,從40°增加至87°,從40°增加至85°,從 40°增加至83°,從40°增加至81°,從40°增加至79°,從40°增加至77°,從40°增加至75°,從 40°增加至73°,從40°增加至71°或從40°增加至69°。在一種實施方式中,所述假體增加件的 添加將38Equinoxe⑧肩部的三角肌包裹從40°增加至81°,如表2所示。
[0081] 圖10示出手臂外展,其中,中三角肌停止包裹在肩胛平面以72°外展(相對于固定 的肩胛骨)的正常肩部中的圖8A、圖8B、圖8C和圖8D的增加件構(gòu)件12。圖11、圖12和圖13示出 當(dāng)與圖8A、圖8B、圖8C和圖8D的增加件構(gòu)件12-起使用時,變化的反向肩假體設(shè)計(分別為 36mm Grammont、32mm Encorere'verse? 和38mm.Eqi.lin〇xe?)中同樣的三角肌包裹現(xiàn)象。 對超出平面之外的抬高(out of plane elevation)可期待額外的益處。表2列出計算機(jī)模 型研究的結(jié)果,并示出使用本公開內(nèi)容的所述增加件構(gòu)件12(使用計算機(jī)模型進(jìn)行測量,該 計算機(jī)模型模擬多種手臂位置中肩部的肌肉作用線)如何可以顯著提高上述假體設(shè)計(有 增加件的20°扭轉(zhuǎn)的36 Grammont、有增加件的20°扭轉(zhuǎn)的32 EncorereverSe:?、有增加件 的20°扭轉(zhuǎn)的38Equinoxe?)中每一個的三角肌包裹。
[0082]表2.圍繞所述增加件構(gòu)件12的中三角肌包裹
[0084]如圖14A、圖14B、圖14C和圖14D所描述的,由于本發(fā)明植入的增加件構(gòu)件12的構(gòu)造 所導(dǎo)致的中三角肌更加外側(cè)的位置,增大正常肩部以及上述三個反向肩部設(shè)計(Grammont 反向肩部、Encore反向肩部、和_E_q\iino.·?反向肩部)中每一個的外展肌力臂。注意在圖 14A、圖14B、圖14C和圖14D中旋轉(zhuǎn)中心的下移和內(nèi)移。
[0085] 如圖15A、圖15B、圖16A和圖16B所描述的,所述增加件構(gòu)件12還可以經(jīng)充分設(shè)計連 接至肱骨后端并安裝在后肩袖肌肉(閃下肌和小圓肌)之下,從而增大它們的旋轉(zhuǎn)力臂(增 加每塊肌肉的效率,由此需要更少的閃下肌和/或小圓肌力來向外旋轉(zhuǎn)手臂)。所述增加件 構(gòu)件12還可以經(jīng)充分設(shè)計連接至肱骨前端并安裝在內(nèi)旋轉(zhuǎn)肌肉(肩胛下肌、大圓肌、大胸肌 和背闊肌)之下,從而增大它們的旋轉(zhuǎn)力臂(增加每塊肌肉的效率,由此需要更少的肩胛下 肌、大圓肌、大胸肌和/或背闊肌力來向內(nèi)旋轉(zhuǎn)手臂)。對于反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù),所述增加件 構(gòu)件12還可以提高這些內(nèi)旋轉(zhuǎn)肌肉或外旋轉(zhuǎn)肌肉的張力,由于凹面倒置所引起的旋轉(zhuǎn)中心 內(nèi)側(cè)化,這些內(nèi)旋轉(zhuǎn)肌肉或外旋轉(zhuǎn)肌肉先前顯示為松弛的(例如,反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)所固有 的松弛)。
[0086] 圖17A、圖17B、圖17C和圖17D示出本公開內(nèi)容假體增加件20的第二種實施方式的 四幅視圖,所述假體增加件20包括增加件構(gòu)件22。所述假體增加件20可以進(jìn)一步包括鎖骨 螺釘。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22為凸輪/淚滴形狀的、光滑的、球狀/條狀彎曲 的增加件。所述增加件構(gòu)件22用于將患者的骨延伸一定長度,并且具有第一面24和第二面 26,第一面24適于接受與患者骨的接觸,第二面26適于接受與患者肌肉下腹部的接觸。所述 增加件構(gòu)件22具有朝向患者頭部的近端PE和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端DE。所述增加件構(gòu)件22的 第二面26包括導(dǎo)致增加件構(gòu)件22的厚度從遠(yuǎn)端DE到近端PE不均勻的球根狀表面25。所述球 根狀表面25被充分拉長以適應(yīng)骨的解剖學(xué)差異。所述第二面26具有可變的半徑,意味著在 所述第二面26上至少存在兩個不同的恒定半徑。
[0087]圖17D示出在第一面24和第二面26之間的厚度是不均勻的。第一厚度界定于所述 增加件22上的第一位置處的第一面24與第二面26之間。第二厚度界定于第一面24與第二面 26的球根狀表面25之間。所述第一厚度與第二厚度不相等從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件22具有不均 勻的厚度。在該實施方式中,所述第二厚度比圖8A、圖8B、圖8C和圖8D所描繪的第一種實施 方式中的第二厚度厚+5mm。所述增加件構(gòu)件22在多個位置包含變化的厚度。在一種實施方 式中,所述第一厚度小于約5mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到約4mm。 在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約2mm到約3mm。在一種實施方式中,所述第二厚 度的范圍從大于6mm到約55mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從大于7mm到約 53mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從大于8mm到約51mm。在一種實施方式中,所 述第二厚度的范圍從大于9mm到約49mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約IOmm 到約46mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約14mm到約42mm。在一種實施方式 中,所述第二厚度的范圍從約18mm到約38mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約 22mm到約34mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約26mm到約30mm。在一種實施方 式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約40mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從 約6mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約20mm。在一種實施方 式中,所述第二厚度的范圍在約6mm到約IOmm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范 圍在約6.5mm到約9.5mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7mm到約9mm之 間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7.5mm到約8.5mm之間。
[0088] 第一面24可以是波狀的(如圖所示)或者可以是平的。所述球根狀表面25經(jīng)充分設(shè) 計從而造成圍繞大結(jié)節(jié)的三角肌包裹點增加和該三角肌外展肌力臂增大。在一種實施方式 中,所述球根狀表面25被塑形為圓以防止當(dāng)增加件構(gòu)件22安裝在肌肉下腹部與肱骨外側(cè)之 間時對該肌肉的磨損。所述增加件構(gòu)件22的輪廓的曲率和位置經(jīng)充分設(shè)計以使球根狀表面 25的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,從而使得該三角肌的壓縮將引起穩(wěn)定力。在一種 實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的尺寸和偏側(cè)化程度受到這種撞擊的限制,該撞擊可以產(chǎn) 生于手臂高位抬高的肩峰處。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的上部被意定為具有 薄的厚度,以使增加件構(gòu)件22如果放置在過高或過低位置有可能在肩峰下滑動,從而使得 所述增加件構(gòu)件22不會發(fā)生撞擊。
[0089] 在一種實施方式中,所述假體增加件構(gòu)件22具有"雙側(cè)"(兩側(cè)的)對稱,由于增加 件構(gòu)件22的左半部和右半部彼此成鏡像,從而允許假體增加件被用于左側(cè)骨和右側(cè)骨。沿 所述增加件構(gòu)件22中央延伸的虛線稱為"對稱軸"。在一種實施方式中,為了更好地配合個 體患者的解剖結(jié)構(gòu),所述假體增加件可以經(jīng)充分設(shè)計為對稱的并且在左側(cè)和右側(cè)提供。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的遠(yuǎn)端DE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件22的近端PE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍 從約20.OOmm到約50.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約21 .OOmm 到約49.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約22 . OOmm到約 48.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約23.OOmm到約47.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約24.OOmm到約46.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約25.OOmm到約45.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件22的長度范圍從約26.OOmm到約44.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22 的長度范圍從約27.OOmm到約43.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍 從約28 .OOmm到約42.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約29 .OOmm 到約41.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約31 . OOmm到約 39.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約32.OOmm到約38.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約33.OOmm到約37.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約34.OOmm到約36.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件22的長度范圍從約50.OOmm到約60.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22 的長度范圍從約51.OOmm到約59.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍 從約52.OOmm到約58.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約53.OOmm 到約57.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約54 . OOmm到約 56.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度范圍從約54.50mm到約55.50mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件22的長度為約55.00mm。
[0090] 圖18是相對于固定的肩胛骨外展至99°的正常肩部的計算機(jī)模型,其中中三角肌 不再包裹圖17A、圖17B、圖17C和圖17D的擴(kuò)大+5mm的結(jié)節(jié)增加件,并且因此不再給予關(guān)節(jié)盂 穩(wěn)定的壓縮力。
[0091] 圖17A、圖17B、圖17C和圖17D的所述增加件構(gòu)件22可以將三角肌偏側(cè)化更遠(yuǎn),從而 提高正常肩部以及每一個上述假體設(shè)計(Grammont反向肩部、Encore反向肩部、 Equinoxe?反向肩部)的包裹角和力臂,如圖18、圖19、圖20和圖21以及表3所示。
[0092] 在一種實施方式中,圖17A、圖17B、圖17C和圖17D的增加件構(gòu)件22的添加將正常肩 部的三角肌包裹從48°增加至113°,從48°增加至111°,從48°增加至109°,從48°增加至 107°,從48°增加至105°,從48°增加至103°,從48°增加至101°,從48°增加至99°,從48°增加 至97°,從48°增加至95°,從48°增加至93°,從48°增加至91°,從48°增加至89°,從48°增加至 87°,從48°增加至85°,從48°增加至83°,從48°增加至81°,從48°增加至79°,從48°增加至 77°,從48°增加至75°,從48°增加至73°。在一種實施方式中,所述假體增加件的添加將正常 肩部的三角肌包裹從48°增加至99°,如表3所示。
[0093] 在一種實施方式中,圖17A、圖17B、圖17C和圖17D的增加件構(gòu)件22添加將36 Grammont肩部(伴有20°扭轉(zhuǎn))的三角肌包裹從8°增加至45°,從8°增加至66°,從8°增加至 64°,從8°增加至62°,從8°增加至60°,從8°增加至58°,從8°增加至56°,從8°增加至54°,從 8°增加至52°,從8°增加至50°,從8°增加至48°,從8°增加至46°,從8°增加至44°,從8°增加 至42°,從8°增加至40°,從8°增加至38°,從8°增加至36°,從8°增加至34°,從8°增加至32°。 在一種實施方式中,所述假體增加件的添加將36 Grammont肩部(伴有20°扭轉(zhuǎn))的三角肌包 裹從8°增加至52°,如表3所示。
[0094] 在一種實施方式中,圖17A、圖17B、圖17C和圖17D的增加件構(gòu)件22的添加將32 Encorereverse?肩部的三角肌包裹從28°增加至98°,從28°增加至96°,從28°增加至94°, 從28°增加至92°,從28°增加至90°,從28°增加至88°,從28°增加至86°,從28°增加至84°,從 28°增加至82°,從28°增加至80°,從28°增加至78°,從28°增加至76°,從28°增加至74°,從 28°增加至72°或從28°增加至70°。在一種實施方式中,所述假體增加件的添加將32 Encore reverse?肩部的三角肌包裹從28°增加至90°,如表3所示。
[0095] 在一種實施方式中,圖17A、圖17B、圖17C和圖17D的增加件構(gòu)件22的添加將38 Equinoxe?肩部的三角肌包裹從40°增加至89°,從40°增加至87°,從40°增加至85°,從 40°增加至83°,從40°增加至81°,從40°增加至79°,從40°增加至77°,從40°增加至75°,從 40°增加至73°,從40°增加至71°或從40°增加至69°。在一種實施方式中,所述假體增加件22 的添加將38Equinoxe?肩部的三角肌包裹從40°增加至81°,如表3所示。
[0096]表3.圍繞所述擴(kuò)大+5mm的增加件構(gòu)件22的中三角肌包裹
[0098]圖22A、圖22B、圖22C和圖22D示出本公開內(nèi)容的假體增加件30的第三種實施方式 的四幅視圖,所述假體增加件30包括增加件構(gòu)件32。所述假體增加件30可以進(jìn)一步包括鎖 骨螺釘。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32為凸輪/淚滴形狀的、光滑的、球狀/條狀彎 曲的增加件。所述增加件構(gòu)件32用于將患者的骨延伸一定長度,并且具有第一面34和第二 面36,第一面34適于接受與患者骨的接觸,第二面36適于接受與患者肌肉下腹部的接觸。所 述增加件構(gòu)件32具有朝向患者頭部的近端PE和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端DE。所述增加件構(gòu)件32 的第二面36包括造成增加件構(gòu)件32的厚度從遠(yuǎn)端DE到近端PE不均勻的球根狀表面35。在該 實施方式中,所述球根狀表面35相比于圖8A-8D所描述的第一種實施方式和圖17A、圖17B、 圖17C和圖17D所描述的第二種實施方式上移。上移可以改善患者肩部的解剖學(xué)外形。圖 22A、圖22B、圖22C和圖22D的增加件可以有益于改善伴隨關(guān)節(jié)成形術(shù)的外觀顧慮(cosmetic concerns);特別是反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù),其中肩部被加長并且可不具有解剖學(xué)外形一在這種 情形下,這些增加件可恢復(fù)解剖學(xué)美感。所述球根狀表面35被充分拉長以適應(yīng)骨的解剖學(xué) 差異。所述第二面36具有可變的半徑,意味著在第二面36上至少存在兩個不同的恒定半徑。
[0099]圖22D示出在第一面34和第二面36之間的厚度是不均勻的。第一厚度界定于所述 增加件32上的第一位置處的第一面34與第二面36之間。第二厚度界定于在第一面34與第二 面36的球根狀表面35之間。所述第一厚度與第二厚度不相等從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件32具有不 均勻的厚度。所述增加件構(gòu)件32在多個位置包含變化的厚度。在一種實施方式中,所述第一 厚度小于約5mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到小于約5mm。在一種實 施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到約4mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍 從約2mm到約3mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從大于6mm到約50mm。在一種實 施方式中,所述第二厚度的范圍從約IOmm到約46mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范 圍從約14mm到約42mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約18mm到約38mm。在一種 實施方式中,所述第二厚度的范圍從約22mm到約34mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的 范圍從約26mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約Ilmm到約19mm。在一 種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約40mm。在一種實施方式中,所述第二厚度 的范圍從約6mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約20mm。在一 種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約6mm到約IOmm之間。在一種實施方式中,所述第二 厚度的范圍在約6.5mm到約9.5mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7mm到 約9mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7.5mm到約8.5mm之間。
[0100] 第一面34可以是波狀的(如圖所示)或者可以是平的。所述球根狀表面35經(jīng)充分設(shè) 計從而導(dǎo)致圍繞大結(jié)節(jié)的三角肌包裹點增加和該三角肌外展肌力臂增大。在一種實施方式 中,所述球根狀表面35被塑形為圓以防止當(dāng)增加件構(gòu)件32安裝在肌肉下腹部與肱骨外側(cè)之 間時對該肌肉的磨損。所述增加件構(gòu)件32的輪廓的曲率和位置經(jīng)充分設(shè)計以使球根狀表面 35的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,從而使得該三角肌的壓縮將引起穩(wěn)定力。在一種 實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的尺寸和偏側(cè)化程度受到這種撞擊的限制,該撞擊可以產(chǎn) 生于手臂高位抬高的肩峰。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的上部被意定為具有薄 的厚度,以使增加件構(gòu)件32如果放置在過高或過低位置有可能在肩峰下滑動,從而使得增 加件構(gòu)件32不會發(fā)生撞擊。
[0101] 在一種實施方式中,所述假體增加件構(gòu)件32具有"雙側(cè)"(兩側(cè)的)對稱,由于增加 件構(gòu)件32的左半部和右半部彼此成鏡像,從而允許假體增加件被用于左側(cè)骨和右側(cè)骨。沿 所述增加件構(gòu)件32中央延伸的虛線稱為"對稱軸"。在一種實施方式中,為了更好地配合個 體患者的解剖結(jié)構(gòu),所述假體增加件可以經(jīng)充分設(shè)計為對稱的并且在左側(cè)和右側(cè)提供。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的遠(yuǎn)端DE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件32的近端PE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍 從約20.OOmm到約50.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約21 .OOmm 到約49.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約22 . OOmm到約 48.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約23.OOmm到約47.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約24.OOmm到約46.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約25 .OOmm到約45.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件32的長度范圍從約26.OOmm到約44.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32 的長度范圍從約27.OOmm到約43.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍 從約28 .OOmm到約42.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約29 .OOmm 到約41.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約31 . OOmm到約 39.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約32.OOmm到約38.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約33.OOmm到約37.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約34.OOmm到約36.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件32的長度范圍從約50.OOmm到約60.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32 的長度范圍從約51.OOmm到約59.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍 從約52.OOmm到約58.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約53.OOmm 到約57.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約54 . OOmm到約 56.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度范圍從約54.50mm到約55.50mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件32的長度為約55.00mm。
[0102] 具有上移的球根狀表面35的圖22A、圖22B、圖22C和圖22D的所述增加件構(gòu)件32可 以提高正常肩部和每一個上述假體設(shè)計(Grammont反向肩部、Encore反向肩部、 Equinoxe?反向肩部)的包裹角和力臂,如圖23A、圖23B和圖23C以及表4所示。
[0103] 在一種實施方式中,圖22A、圖22B、圖22C和圖22D的增加件構(gòu)件32的添加將正常肩 部的三角肌包裹從48°增加至90°,從48°增加至88°,從48°增加至86°,從48°增加至84°,從 48°增加至82°,從48°增加至80°,從48°增加至78°,從48°增加至76°,從48°增加至74°,從 48°增加至72°,從48°增加至70°,從48°增加至68°,從48°增加至66°,從48°增加至64°,從 48°增加至62°,從48°增加至60°,從48°增加至58°,從48°增加至56°,從48°增加至54°,從 48°增加至52°或從48°增加至50°。在一種實施方式中,所述假體增加件的添加將正常肩部 的三角肌包裹從48°增加至72°,如表4所示。
[0104] 在一種實施方式中,圖22A、圖22B、圖22C和圖22D的增加件構(gòu)件32的添加將36 Grammont肩部(伴有20°扭轉(zhuǎn))的三角肌包裹從8°增加至42°,從8°增加至40°,從8°增加至 38°,從8°增加至36°,從8°增加至34°,從8°增加至32°,從8°增加至30°,從8°增加至28°,從 8°增加至26°,從8°增加至24°,從8°增加至22°,從8°增加至20°,從8°增加至18°,從8°增加 至16°,從8°增加至14°,從8°增加至12°或從8°增加至10°。在一種實施方式中,所述假體增 加件32的添加將36 Grammont肩部(伴有20°扭轉(zhuǎn))的三角肌包裹從8°增加至28°,如表4所 不。
[0105] 在一種實施方式中,圖22A、圖22B、圖22C和圖22D的增加件構(gòu)件32的添加將32 Encorereverse?肩部的三角肌包裹從28°增加至61°,從28°增加至59°,從28°增加至57°, 從28°增加至55°,從28°增加至53°,從28°增加至51°,從28°增加至49°,從28°增加至47°,從 28°增加至45°,從28°增加至43°,從28°增加至41°,從28°增加至39°,從28°增加至37°,從 28°增加至35°或從28°增加至33°。在一種實施方式中,所述假體增加件32的添加將32 Encore reverse?肩部的三角肌包裹從28°增加至51°,如表4所示。
[0106] 在一種實施方式中,圖22A、圖22B、圖22C和圖22D的增加件構(gòu)件32的添加將38 Equinoxe?肩部的三角肌包裹從40°增加至89°,從40°增加至87°,從40°增加至85°,從 40°增加至83°,從40°增加至81°,從40°增加至79°,從40°增加至77°,從40°增加至75°,從 40°增加至73°,從40°增加至71°或從40°增加至69°。在一種實施方式中,所述假體增加件32 的添加將38Equinoxe?肩部的三角肌包裹從40°增加至81°,如表4所示。
[0107] 表4.圍繞所述上移的增加件構(gòu)件32的中三角肌包裹
[0109] 如在計算機(jī)模型中和表2-4所示結(jié)果中可以看到的,如圖8A、圖8B、圖8C、圖8D、圖 17A、圖17B、圖17C、圖17D、圖22A、圖22B、圖22C和圖22D所描繪的與本發(fā)明的所述增加件構(gòu) 件的任何一個聯(lián)合使用的所述38Equinoxe?、2〇°扭轉(zhuǎn)的反向肩假體,提供了一種移植系 統(tǒng),能夠在手臂達(dá)到81°外展時三角肌仍然包裹在增加件的周圍。
[0110]本發(fā)明的增加件構(gòu)件提供有多種尺寸和曲率,從而選擇性地(在手術(shù)期間或在其 它時間)擬合預(yù)期的骨/肌肉形狀/位置的解剖結(jié)構(gòu),或者進(jìn)行更改從而根據(jù)患者、骨、組織 和/或外科手術(shù)因素來擬合本發(fā)明的增加構(gòu)件。本發(fā)明的增加件構(gòu)件可以是光滑的(電子拋 光的)以防止肌肉(或骨)在滑過所述增加件時的磨損或損傷。如圖8A、圖8B、圖8C、圖8D、圖 17A、圖17B、圖17C、圖17D、圖22A、圖22B、圖22C和圖22D所述,本發(fā)明的增加件構(gòu)件可以是模 塊化的,從而允許結(jié)節(jié)元件的多個尺寸和多個分支相對于所述基底固定組件而附接,從而 易于手術(shù)期間的試驗以確保足夠的穩(wěn)定性。除了是模塊化的,本發(fā)明的增加件構(gòu)件可以具 有附接至骨的(相對于所述基底固定組件)移動的支承組件,其允許在多個不同的運動中與 肌肉接觸。
[0111] 圖24A、圖24B、圖24C和圖24D以及圖25A、圖25B、圖25C和圖25D示出本公開內(nèi)容的 不對稱且提供給左肱骨(圖24A、圖24B、圖24C和圖24D)和右肱骨(圖25A、圖25B、圖25C和圖 25D)的假體增加件40的第四種實施方式。所述假體增加件40包括用于將患者的骨延伸一定 長度的增加件構(gòu)件42,所述增加件構(gòu)件42具有第一面44和第二面46,第一面44適于接受與 患者骨的接觸,第二面46適于接受與患者肌肉下腹部的接觸,所述增加件構(gòu)件42具有朝向 患者頭部的近端PE和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端DE,其中,所述增加件構(gòu)件42包括導(dǎo)致增加件構(gòu) 件42的厚度從遠(yuǎn)端DE到近端PE不均勻的球根狀表面45。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu) 件42的遠(yuǎn)端DE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件42的近端PE的邊緣是 彎曲的。所述假體增加件40可以進(jìn)一步包括鎖骨螺釘。所述球根狀表面45被充分拉長以適 應(yīng)骨的解剖學(xué)差異。所述第二面46具有可變的半徑,意味著在所述第二面46上至少存在兩 個不同的恒定半徑。
[0112]圖24A和25A示出在第一面44和第二面46之間的厚度是不均勻的。第一厚度界定于 所述增加件42上的第一位置處的第一面44與第二面46之間。第二厚度界定于第一面44與第 二面46的球根狀表面45之間。所述第一厚度與第二厚度不相等從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件42具有 不均勻的厚度。所述增加件構(gòu)件42在多個位置包含變化的厚度。在一種實施方式中,所述第 一厚度小于約5mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到小于約5mm。在一種 實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到約4mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范 圍從約2mm到約3mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從大于6mm到約50mm。在一種 實施方式中,所述第二厚度的范圍從約IOmm到約46mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的 范圍從約14mm到約42mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約18mm到約38mm。在一 種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約22mm到約34mm。在一種實施方式中,所述第二厚度 的范圍從約26mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約Ilmm到約19mm。在 一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約40mm。在一種實施方式中,所述第二厚 度的范圍從約6mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約20mm。在 一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約6mm到約IOmm之間。在一種實施方式中,所述第 二厚度的范圍在約6.5mm到約9.5mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7mm 到約9mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7.5mm到約8.5mm之間。
[0113]第一面44可以是波狀的(如圖所示)或者可以是平的。所述球根狀表面45經(jīng)充分設(shè) 計從而導(dǎo)致圍繞大結(jié)節(jié)的三角肌包裹點增加和該三角肌外展肌力臂增大。在一種實施方式 中,所述球根狀表面45被塑形為圓以防止當(dāng)增加件構(gòu)件42安裝在肌肉下腹部與肱骨外側(cè)之 間時對該肌肉的磨損。所述增加件構(gòu)件42的輪廓的曲率和位置經(jīng)充分設(shè)計以使球根狀表面 45的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,從而使得該三角肌的壓縮將引起穩(wěn)定力。在一種 實施方式中,所述增加件構(gòu)件42的尺寸和偏側(cè)化程度受到這種撞擊的限制,該撞擊可以產(chǎn) 生于手臂高位抬高的肩峰。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件42的上部被意定為具有薄 的厚度,以使增加件構(gòu)件42如果放置在過高或過低位置有可能在肩峰下滑動,從而使得增 加件構(gòu)件42不會發(fā)生撞擊。
[0114] 圖26A、圖26B和圖26C是示出本公開內(nèi)容的第四種實施方式增加件構(gòu)件40的計算 機(jī)模型,所述增加件構(gòu)件40被放置在左肱骨外側(cè)的大結(jié)節(jié)上并具有38mmEquinoxe?反向 肩假體。
[0115] 圖27A、圖27B、圖27C、圖27D、圖27E、圖28A、圖28B、圖28C、圖28D和圖28E示出本公 開內(nèi)容的不對稱且提供給左肱骨(圖27A、圖27B、圖27C、圖27D和圖27E)和右肱骨(圖28A、圖 28B、圖28C、圖28D和圖28E)的假體增加件50的第五種實施方式的視圖。所述假體增加件50 包括用于將患者的骨延伸一定長度的增加件構(gòu)件52,所述增加件構(gòu)件52具有第一面54和第 二面56,第一面54適于接受與患者骨的接觸,第二面56適于接受與患者肌肉下腹部的接觸, 所述增加件構(gòu)件52具有朝向患者頭部的近端PE和朝向患者髖部的遠(yuǎn)端DE,其中,所述增加 件構(gòu)件52包括導(dǎo)致增加件構(gòu)件52的厚度從遠(yuǎn)端DE到近端PE不均勻的球根狀表面55。在一種 實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的遠(yuǎn)端DE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增加件 構(gòu)件52的近端PE的邊緣是彎曲的。所述假體增加件50可以進(jìn)一步包括鎖骨螺釘。所述球根 狀表面55被充分拉長以適應(yīng)骨的解剖學(xué)差異。所述第二面56具有可變的半徑,意味著在第 二面56上至少存在兩個不同的恒定半徑。
[0116] 圖27A和28A示出在第一面54和第二面56之間的厚度是不均勻的。第一厚度界定于 所述增加件52上的第一位置處的第一面54與第二面56之間。第二厚度界定于第一面54與第 二面56的球根狀表面55之間。所述第一厚度與第二厚度不相等從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件52具有 不均勾的厚度。在一種實施方式中,所述第一厚度小于約5mm。所述增加件構(gòu)件52在多個位 置包含變化的厚度。在一種實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到小于約5_。在一種 實施方式中,所述第一厚度的范圍從約Imm到約4mm。在一種實施方式中,所述第一厚度的范 圍從約2mm到約3mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從大于6mm到約50mm。在一種 實施方式中,所述第二厚度的范圍從約IOmm到約46mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的 范圍從約14mm到約42mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約18mm到約38mm。在一 種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約22mm到約34mm。在一種實施方式中,所述第二厚度 的范圍從約26mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約Ilmm到約19mm。在 一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約40mm。在一種實施方式中,所述第二厚 度的范圍從約6mm到約30mm。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍從約6mm到約20mm。在 一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約6mm到約IOmm之間。在一種實施方式中,所述第 二厚度的范圍在約6.5mm到約9.5mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7mm 到約9mm之間。在一種實施方式中,所述第二厚度的范圍在約7.5mm到約8.5mm之間。
[0117] 第一面54可以是波狀的(如圖所示)或者可以是平的。所述球根狀表面55經(jīng)充分設(shè) 計從而導(dǎo)致圍繞大結(jié)節(jié)的三角肌包裹點增加和該三角肌外展肌力臂增大。在一種實施方式 中,所述球根狀表面55被塑形為圓以防止當(dāng)增加件構(gòu)件52安裝在肌肉下腹部與肱骨外側(cè)之 間時對該肌肉的磨損。所述增加件構(gòu)件52的輪廓的曲率和位置經(jīng)充分設(shè)計以使球根狀表面 55的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,從而使得該三角肌的壓縮將引起穩(wěn)定力。在一種 實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的尺寸和偏側(cè)化程度受到這種撞擊的限制,該撞擊可以產(chǎn) 生于手臂高位抬高的肩峰。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的上部被意定為具有薄 的厚度,以使增加件構(gòu)件52如果放置在過高或過低位置有可能在肩峰下滑動,從而使得增 加件構(gòu)件52不會發(fā)生撞擊。
[0118] 在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的遠(yuǎn)端DE的邊緣是彎曲的。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件52的近端PE的邊緣是彎曲的。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52 的長度范圍從約20.OOmm到約50.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍 從約21 .OOmm到約49.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約22.OOmm 到約48.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約23 . OOmm到約 47.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約24.OOmm到約46.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約25.OOmm到約45.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約26.OOmm到約44.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件52的長度范圍從約27.OOmm到約43.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52 的長度范圍從約28.OOmm到約42.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍 從約29.OOmm到約41.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約31 .OOmm 到約39.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約32 . OOmm到約 38.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約33.OOmm到約37.00mm。在 一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約34.OOmm到約36.00mm。在一種實施方 式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約50 .OOmm到約60.00mm。在一種實施方式中,所述增 加件構(gòu)件52的長度范圍從約51 .OOmm到約59.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52 的長度范圍從約52.OOmm到約58.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍 從約53.OOmm到約57.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約54.OOmm 到約56.00mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度范圍從約54.50mm到約 55.50mm。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件52的長度為約55.00mm。
[0119] 圖29A、圖29B和圖29C是示出本公開內(nèi)容的第六種實施方式增加件構(gòu)件52的計算 機(jī)模型,所述增加件構(gòu)件52被放置在左肱骨外側(cè)的大結(jié)節(jié)上并具有38mmEqumoxe?反向 肩假體。所述增加件構(gòu)件52經(jīng)充分設(shè)計從而將三角肌作用線重新定向到更遠(yuǎn)的外側(cè)位置, 并由此增大該肌肉的力臂。所述增加件構(gòu)件52被附接至肱骨外側(cè)近端并且從根本上有有針 對性地(focalIy)擴(kuò)大結(jié)節(jié)并不改變肩袖插入。在一種實施方式中,憑借增大三角肌力臂, 所述三角肌增加件構(gòu)件52會相對于不含增加件構(gòu)件52的關(guān)節(jié)增大三角肌力臂,并且減小進(jìn) 行給定運動所必需的三角肌力、后肩袖肌力和關(guān)節(jié)反作用力。在一種實施方式中,當(dāng)肱骨外 側(cè)包括所述增加件構(gòu)件52時在外展過程中需要更少的肩袖肌力來穩(wěn)定所述盂肱關(guān)節(jié),并且 伴隨所述增加件構(gòu)件52因而產(chǎn)生的關(guān)節(jié)反作用力(JRF)更低。
[0120] 利用模擬的神經(jīng)肌肉控制的第二代尸體肩部被用于研究。該模型類似于Hansen et al(大規(guī)模肩袖撕裂生物力學(xué):對于治療的意義.骨與關(guān)節(jié)外科雜志美國卷.2008年2月; 90(2) :316-25)所描述的模型,其被升級成允許金屬在該領(lǐng)域使用以及更高的控制回路刷 新率(refresh rate)。步進(jìn)式發(fā)動機(jī)(工業(yè)裝置公司,Salem,New Hampshire)驅(qū)動附接至肩 袖腱和三角肌結(jié)節(jié)的電纜。當(dāng)主動(active)閉環(huán)位置和定向控制算法控制每個發(fā)動機(jī),力 傳感器測量每條電纜中產(chǎn)生的張力。這允許控制器模擬體內(nèi)盂肱運動學(xué)。如當(dāng)前所構(gòu)造的, 所述控制器利用主動視覺標(biāo)識(北方數(shù)字公司,Waterloo ,Ontario ,Canada)來追蹤運動,并 利用六維測力傳感器(six-axis load cell)來測量盂朧關(guān)節(jié)處因而產(chǎn)生的關(guān)節(jié)反作用力。 一個尸體完整上肢樣本在肩胛平面內(nèi)沒有任何人為外部限制地、以該上肢的全部質(zhì)量從 15°到65°外展進(jìn)行測試。該測試以肘部伸展和肘部彎曲90°來進(jìn)行,從而模擬與多種日常生 活活動(ADLs)相關(guān)的內(nèi)旋轉(zhuǎn)扭矩。測試了八種情況,其中四種情況使用解剖學(xué)肩部,四種情 況使用不同的反向肩假體。使用自身解剖學(xué)肩部的四種情況為:有和沒有增加件構(gòu)件40的 未受損的肩部,以及有和沒有增加件構(gòu)件40的模擬的閃上肌腱撕裂。使用肩假體的四種情 況為:有和沒有所述三角肌增加件的42mm Grammont RSA,以及有和沒有所述三角肌增加件 的42麵£召11丨丨10乂6@1?4。在6抑臟〇1^中肩胛下肌被修復(fù),而在£91^0\6@中肩胛下肌不 被修復(fù),因為那是在臨床上對于每個裝置的典型做法。對每種情況進(jìn)行三次試驗。使用α設(shè) 定為0.05的研究者-t試驗。
[0121] 圖30A和圖30B是肩部控制器模擬具有本公開內(nèi)容的第四種實施方式的增加件構(gòu) 件40的自身肩部置于低位(圖30A)和中位(圖30B)肱骨抬高的肩胛骨外展的照片。圖31A和 圖31B是肩部控制器模擬具有本公開內(nèi)容的第四種實施方式的增加件構(gòu)件40的42mm Equinoxe?反向肩假體置于低位(圖31A)和高位(圖31B)肱骨抬高的肩胛骨外展的照片。
[0122] 對于自身解剖學(xué)肩部,岡上肌撕裂情況比未受損情況需要更大的三角肌力和后肩 袖肌力。(圖32和圖33)對于未受損情況和閃上肌撕裂情況,與無增加件情況(圖32、圖33和 圖34)相比,增加件構(gòu)件40降低三角肌力需求、后肩袖肌力需求和關(guān)節(jié)反作用力。這些降低 在起初的35°外展中最為顯著。對于反向肩假體,在伴有肘部彎曲的肩胛抬高過程中,在 Equinoxe?肩部上添加增加件構(gòu)件40將中三角肌外展力臂增大3.7mm(從60.9到 64.5mm);類似地,在Grammont肩部上添加增加件構(gòu)件40將中三角肌外展力臂增大9.5mm(從 59.5到69. lmm)。在伴有肘部伸展的肩胛抬高過程中,在Equinoxe?肩部上添加增加件構(gòu) 件40將中三角肌外展力臂增大3. Imm(從65.1到68.3mm);類似地,在Grammont肩部上添加增 加件構(gòu)件40將中三角肌外展力臂增大5 · 8mm(從62 · 0到67 · 8mm) Arammont RSA的三角肌力、 后肩袖肌力和關(guān)節(jié)反作用力比Equinoxe? RSA更高(圖35、圖36和圖37)。增加件構(gòu)件40降 低兩種RSA設(shè)計外展所需的三角肌力、后肩袖肌力和關(guān)節(jié)反作用力,而對Grammont RSA的影 響更大。
[0123] 在一種實施方式中,本發(fā)明的假體增加件為三角肌產(chǎn)生"超生理學(xué)"力臂,該力臂 將外展所需的力轉(zhuǎn)化為更小的力來產(chǎn)生與與表面情況相同的外展轉(zhuǎn)矩。隨著趨于向上拉肱 骨頭的更小的三角肌力,需要更小的肩袖肌力來將肱骨頭穩(wěn)定在關(guān)節(jié)盂中心。
[0124] 在一種實施方式中,具有本發(fā)明的假體增加件的肱骨近側(cè)的"增大的"形狀增加三 角肌包裹角的最大值,將部分三角肌力轉(zhuǎn)變?yōu)殡殴穷^壓縮力。
[0125] 在一種實施方式中,本發(fā)明的假體增加件與RSA的同時使用增大三角肌力臂。見于 Grammont RSA的更大的影響可能是由于該特定假體的朧骨內(nèi)側(cè)設(shè)計。對于兩種設(shè)計( Equin〇xe?RSA和Grammont RSA),更大的力臂提高三角肌效率,從而可以提高RSA之后的 包括外展力量的臨床結(jié)果。
[0126] 在一種實施方式中,本發(fā)明的假體增加件通過減小關(guān)節(jié)反作用力并由此降低聚乙 烯磨損和肩峰應(yīng)力性骨折的風(fēng)險來增加 RSA的壽命。
[0127] 本發(fā)明的增加件構(gòu)件可以由不同的材料制造,包括鈷鉻合金(Co-Cr)、不銹鋼、鈦、 碳纖維、陶瓷、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨接合劑、熱解碳和/或骨移植物。此外,本發(fā)明的 增加件構(gòu)件可以通過表面涂覆或用多種工序處理來促進(jìn)其固定至肌肉和/或骨。本發(fā)明的 假體增加件可以直接連接至骨、肌肉或肱骨干,并且可以在多種角度和位置包括多種柱狀 物、螺釘(鎖定/壓緊/或多軸鎖定)、鰭狀物和/或纜繩/縫合線從而有助于增加件附接至肱 骨(該肱骨可以或可以不在髓內(nèi)管中包括肱骨干)的上述每個位置。
[0128] 本發(fā)明的假體增加件可以以套件來提供。進(jìn)一步地,本發(fā)明的套件可以提供多個 假體增加件,該多個假體增加件關(guān)于它們的長度、它們的球根狀表面尺寸、它們的球根狀表 面構(gòu)造、它們的厚度和/或它們是否包括左增加件構(gòu)件或右增加件構(gòu)件不同。本發(fā)明的套件 可以進(jìn)一步包括柱狀物、鎖定/壓緊螺釘、多軸鎖定螺釘、鰭狀物、纜繩和縫合線中的至少一 個。
[0129] 本發(fā)明的增加件構(gòu)件能夠在保持旋轉(zhuǎn)中心的位置的同時使肱骨偏側(cè)化。在一種實 施方式中,這增加三角肌包裹角并允許三角肌將肱骨壓縮到關(guān)節(jié)盂中,由此提高穩(wěn)定性。 [0130]醫(yī)療和衛(wèi)生保健部門代表增材制造(AM)和3D打?。?DP)應(yīng)用的最強(qiáng)垂直市場之 一,其中,極小的塑料顆粒在高溫和高壓下以層疊的方式噴射,從而生產(chǎn)極其精密、個性化 和復(fù)雜的假體。在一種實施方式中,來自患者肱骨外側(cè)部位的計算機(jī)斷層攝影術(shù)(CT)掃描 或磁共振成像(MRI)掃描的醫(yī)學(xué)數(shù)字成像與通信(DICOM)文件可以轉(zhuǎn)變?yōu)殡S后可以被3D打 印的STL文件。3D打印可以幫助可視化肱骨外側(cè)部位并規(guī)劃本發(fā)明的增加件工序。該過程可 以允許外科醫(yī)生在規(guī)劃增加件工序的時候體驗額外的維度,并且允許在開始外科手術(shù)之前 體驗全操作并探索真實世界中感興趣的區(qū)域(肱骨外側(cè))的能力。為了創(chuàng)造出本發(fā)明的在解 剖學(xué)上正確的增加件構(gòu)件,可以在任何將要進(jìn)行的外科手術(shù)之前利用MRI掃描和CT掃描來 設(shè)計和建造假體。
[0131] 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的是,上述公開的和其它的特征和功能中的一些、或其替代物可以按 照意愿組合成很多其它不同的系統(tǒng)或應(yīng)用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以隨后在其中進(jìn)行多種目前 未預(yù)見或預(yù)料的替換、更改、變型或改進(jìn),這些替換、更改、變型或改進(jìn)也旨在包含于下述權(quán) 利要求中。
[0132] 在一種實施方式中,假體增加件包括用于與骨接合的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu) 件具有適于接觸骨的第一面;和適于接觸肌肉下側(cè)的第二面,其中,第二面的至少一部分包 括球根狀表面,所述球根狀表面適于改變圍繞骨的肌肉包裹角,并且其中,第二面的曲率半 徑選自恒定曲率半徑或可變曲率半徑中的一個。
[0133] 在一種實施方式中,假體增加件包括用于與骨接合的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu) 件具有適于接觸骨的第一面;和適于接觸肌肉下側(cè)的第二面,其中,第二面的至少一部分包 括球根狀表面,所述球根狀表面適于改變圍繞骨的肌肉包裹角,其中,第一厚度界定于增加 件構(gòu)件上的第一位置處的第一面與第二面之間,并且其中,所述第一厚度的范圍從約Imm到 小于約5_,其中,第二厚度界定于第一面與第二面的球根狀表面之間,并且其中,第二厚度 的范圍從約7mm到約23mm,并且其中,第一厚度與第二厚度不相等從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件具有 不均勻的厚度。所述假體增加件可以進(jìn)一步包括一個或多個鎖骨螺釘。
[0134] 在一種實施方式中,用于長骨的套件包括本公開內(nèi)容的假體增加件和至少一個鎖 骨螺釘。
[0135] -種方法,包括將本公開內(nèi)容的假體增加件置于骨與包裹該骨的肌肉之間;以及 將所述增加件構(gòu)件的第一面的至少一部分與骨接合,其中,第二面的球根狀表面適于:(i) 改變圍繞骨的肌肉包裹,和(ii)增大肌肉的力臂。在一種實施方式中,所述增加件構(gòu)件被接 合至骨,從而使得增加件構(gòu)件的球根狀表面的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心。在一種 實施方式中,所述增加件構(gòu)件被接合至骨,從而使得增加件構(gòu)件的球根狀表面的旋轉(zhuǎn)中心 接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,并且包裹肌肉的壓縮產(chǎn)生穩(wěn)定力。在一種實施方式中,所述骨為 肱骨近端,并且其中,所述肌肉為三角肌。在一種實施方式中,所述骨為肱骨后端,并且其 中,所述肌肉為后肩袖肌肉。在一種實施方式中,所述骨為肱骨前端,并且其中,所述肌肉為 肩前肌肉。在一種實施方式中,所述肩前肌肉選自由肩胛下肌、大圓肌、胸肌和背闊肌組成 的組。在一種實施方式中,所述方法在解剖學(xué)肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中進(jìn)行。在一種實施方式中,所 述方法在反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中進(jìn)行。在一種實施方式中,所述方法在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)中進(jìn)行。 在一種實施方式中,所述方法在髖關(guān)節(jié)成形術(shù)中進(jìn)行。
【主權(quán)項】
1. 一種假體增加件,包括: 用于與骨接合的增加件構(gòu)件,所述增加件構(gòu)件包括: 適于接觸骨的第一面;和 適于接觸肌肉下側(cè)的第二面,其中,所述第二面的至少一部分包括球根狀表面,所述球 根狀表面適于改變圍繞骨的肌肉包裹角, 其中,第一厚度界定于所述增加件的第一位置處的第一面與第二面之間,并且其中,所 述第一厚度的范圍從約1_到小于約5mm, 其中,第二厚度界定于第一面與第二面的球根狀表面之間,并且其中,所述第二厚度的 范圍從約7mm到約50mm,并且 其中,所述第一厚度與第二厚度不相等,從而導(dǎo)致增加件構(gòu)件具有不均勻的厚度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件包括鈷鉻合金、不銹鋼、 鈦、鈦合金、碳纖維、陶瓷、PMMA骨接合劑、塑料或骨移植物中的至少一種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件進(jìn)一步包括至少一個用于 鎖骨螺釘?shù)穆葆斂住?. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件的第二厚度為至少7.0mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件的第一面為波狀的。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件具有雙側(cè)對稱性。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件的邊緣為彎曲的。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件經(jīng)構(gòu)造使得,在體內(nèi),對所 述肌肉的包裹角增大。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件經(jīng)構(gòu)造使得,在體內(nèi),所述 肌肉的張力增大。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件經(jīng)構(gòu)造使得,在體內(nèi),所 述肌肉的力臂增大。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件經(jīng)構(gòu)造使得,當(dāng)所述增加 件構(gòu)件與肩關(guān)節(jié)中的肱骨近側(cè)接合時,相比于不含所述增加件構(gòu)件的肩關(guān)節(jié),所述球根狀 表面導(dǎo)致三角肌包裹角增加約24°的數(shù)值。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體增加件,其中,所述增加件構(gòu)件經(jīng)構(gòu)造使得,當(dāng)所述增加 件構(gòu)件與具有反向肩假體的肩關(guān)節(jié)中的肱骨近側(cè)接合時,相比于不含所述增加件構(gòu)件的具 有反向肩假體的肩關(guān)節(jié),所述球根狀表面導(dǎo)致三角肌包裹角增加約24°到約41°之間的數(shù) 值。13. -種用于長骨關(guān)節(jié)的套件,包括: 權(quán)利要求1所述的假體增加件;和 至少一個鎖骨螺釘。14. 一種方法,包括: 將權(quán)利要求1所述的假體增加件置于骨與包裹該骨的肌肉之間;以及 將所述增加件構(gòu)件的第一面的至少一部分與骨接合,其中,所述第二面的球根狀表面 適于: (i)改變圍繞骨的肌肉包裹,和 (ii)增大肌肉的力臂。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述增加件構(gòu)件被接合至骨,從而使得所述增 加件構(gòu)件的球根狀表面的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心。16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述增加件構(gòu)件被接合至骨,從而使得所述增 加件構(gòu)件的球根狀表面的旋轉(zhuǎn)中心接近自身關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)中心,并且對包裹肌肉的壓縮產(chǎn)生 穩(wěn)定力。17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述骨為肱骨近側(cè),并且其中,所述肌肉為三角 肌。18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述骨為肱骨后端,所述肌肉為后肩袖肌肉。19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述后肩袖肌肉選自閃下肌或小圓肌之一。20. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述骨為肱骨前端,并且其中,所述肌肉為肩前 肌肉。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中,所述肩前肌肉選自由肩胛下肌、大圓肌、胸肌和 背闊肌組成的組。22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,所述方法用于解剖學(xué)肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中。23. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,所述方法用于反向肩關(guān)節(jié)成形術(shù)中。24. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,所述方法用于膝關(guān)節(jié)成形術(shù)中。25. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,所述方法用于髖關(guān)節(jié)成形術(shù)中。
【文檔編號】A61F2/40GK105979892SQ201480064559
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2014年9月26日
【發(fā)明人】馬修·漢森, 克里斯托弗·P·羅奇
【申請人】馬修·漢森
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