СИСТЕМА ДЕРЖАТЕЛЯ ФРЕЗ ДЛЯ ЛОТКА ОРТОПЕДИЧЕСКИХ ХИРУРГИЧЕСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ОПЕРАЦИИ ПО ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЮ КОЛЕННОГО СУСТАВА (варианты)
SYSTEM OF MILLING CUTTER HOLDER FOR TRAY OF ORTHOPEDICAL SURGICAL INSTRUMENTS IN OPERATION FOR KNEE JOINT ENDOPROSTHETICS (OPTIONS)

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее описание по существу относится к ортопедическим инструментам, предназначенным для применения при проведении ортопедической операции по эндопротезированию сустава и, в частности, к держателю инструментов для лотка для ортопедических хирургических инструментов, предназначенному для применения в проведении операции по эндопротезированию коленного сустава.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] Артропластика суставов представляет собой хорошо известный вид хирургического вмешательства, позволяющий заменять пораженный и/или поврежденный естественный сустав эндопротезом сустава. Например, при хирургическом вмешательстве в виде полной артропластики коленного сустава естественный коленный сустав пациента частично или полностью заменяют протезом коленного сустава или протезом колена. Стандартный протез колена включает в себя множество компонентов протеза, включая большеберцовый желоб, бедренный компонент и полимерный вкладыш или опорный компонент, расположенный между большеберцовым желобом и бедренным компонентом. Большеберцовый желоб по существу включает в себя пластину со стержнем, проходящим от нее в дистальном направлении, а бедренный компонент по существу включает в себя пару разнесенных на определенное расстояние мыщелковых элементов, которые включают в себя поверхности, шарнирно сочленяющиеся с соответствующими поверхностями полимерного опорного компонента. Стержень большеберцового желоба выполнен с возможностью имплантации в хирургически подготовленную костномозговую полость большеберцовой кости пациента, а бедренный компонент выполнен с возможностью соединения с хирургически подготовленным дистальным концом бедренной кости пациента.
[0003] В ходе любой хирургической операции колена хирург-ортопед обычно использует множество различных ортопедических хирургических инструментов, таких как, например, фрезы, режущие блоки, дрильборы, направители сверления и другие хирургические инструменты для подготовки костей пациента к установке протеза колена. Инструменты, как правило, раскладывают внутри лотка для инструментов, который доступен хирургу на протяжении всей операции. Во время операции, хирург или другой пользователь извлекает различные инструменты из лотка, чтобы применить их в операции.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] В соответствии с одним аспектом описанных вариантов осуществления система ортопедического инструмента включает в себя режущую фрезу, включающий сужающийся корпус, проходящий вдоль продольной оси от основания к наконечнику. В сужающемся корпусе образовано множество режущих зубьев. Держатель инструментов выполнен с возможностью размещения режущей фрезы. Держатель включает в себя нижнюю стенку, первую боковую стенку, проходящую вверх от нижней стенки, и вторую боковую стенку, расположенную на расстоянии от первой боковой стенки и проходящую вверх от нижней стенки, для образования камеры для хранения. Первая боковая стенка включает в себя отверстие и пару поверхностей, проходящих внутрь от отверстия с образованием канавки, имеющей такие размеры, чтобы размещать в ней основание режущей фрезы. Пара поверхностей имеет такую форму, чтобы зацеплять основание режущей фрезы для подавления вращения режущей фрезы вокруг своей продольной оси. Через вторую боковую стенку проходит паз, совмещенный с канавкой. Паз имеет такие размеры, чтобы размещать в нем наконечник режущей фрезы.
[0005] В некоторых вариантах осуществления компонент стержня может иметь удлиненный корпус и монтажный конец, имеющий такие размеры, чтобы размещать его в отверстии, образованном на торцевой поверхности наконечника режущей фрезы, для соединения компонента стержня с режущей фрезой. При расположении режущей фрезы в держателе торцевая поверхность наконечника режущей фрезы может проходить наружу от паза, чтобы обеспечить соединение компонента стержня с режущей фрезой. В некоторых вариантах осуществления при расположении режущей фрезы в держателе монтажный конец компонента стержня может быть размещен внутри паза, чтобы обеспечить соединение компонента стержня с режущей фрезой.
[0006] В некоторых вариантах осуществления режущая фреза может представлять собой первую режущую фрезу, отверстие может представлять собой первое отверстие, а паз может представлять собой первый паз. Держатель может включать в себя второе отверстие во второй боковой стенке и вторую пару поверхностей, проходящих внутрь от второго отверстия для образования второй канавки, имеющей такие размеры, чтобы размещать основание второй режущей фрезы. Второй паз, проходящий через первую боковую стенку, может иметь такие размеры, чтобы размещать наконечник второй режущей фрезы.
[0007] В некоторых вариантах осуществления система может иметь множество режущих фрез. Первая боковая стенка может иметь множество канавок. Каждая канавка может иметь такие размеры, чтобы избирательно размещать основание одной из множества режущих фрез. Держатель может иметь множество пазов, проходящих через вторую боковую стенку. Каждый паз может быть совмещен с одной из множества канавок и иметь такие размеры, чтобы размещать в нем наконечник одной из множества режущих фрез.
[0008] В некоторых вариантах осуществления лоток для инструментов может иметь такие размеры и форму, чтобы размещать в нем держатель.
[0009] В некоторых вариантах осуществления держатель может иметь торцевую стенку, проходящую между первой боковой стенкой и второй боковой стенкой. В торцевой стенке может быть образована рукоятка. Рукоятка может представлять собой отверстие, проходящее через торцевую стенку. Рукоятка может представлять собой фланец, проходящий через торцевую стенку.
[0010] В некоторых вариантах осуществления режущая фреза может представлять собой одну из режущей фрезы для бедренной кости и режущей фрезы для большеберцовой кости.
[0011] В соответствии с другим аспектом описанных вариантов осуществления система ортопедического инструмента включает в себя держатель инструментов, выполненный с возможностью размещения в нем режущей фрезы. Держатель включает в себя нижнюю стенку, первую боковую стенку, проходящую вверх от нижней стенки, и вторую боковую стенку, расположенную на расстоянии от первой боковой стенки и проходящую вверх от нижней стенки, для образования камеры для хранения. Первая боковая стенка включает в себя отверстие и пару поверхностей, проходящих внутрь от отверстия с образованием канавки, имеющей такие размеры, чтобы размещать в ней основание режущей фрезы. Через вторую боковую стенку проходит паз, совмещенный с канавкой. Паз имеет такие размеры, чтобы размещать в нем наконечник режущей фрезы.
[0012] В некоторых вариантах осуществления система может иметь режущую фрезу, имеющую сужающийся корпус, проходящий вдоль продольной оси от основания к наконечнику. На сужающемся корпусе может быть образовано множество режущих зубьев. В торцевой поверхности наконечника может быть образовано отверстие.
[0013] В некоторых вариантах осуществления паз может быть образован парой боковых стенок, расположенных друг от друга на расстоянии, превышающем диаметр отверстия, образованного в торцевой поверхности наконечника режущей фрезы.
[0014] В некоторых вариантах осуществления система может иметь компонент стержня, имеющий удлиненный корпус и монтажный конец, имеющий такие размеры, чтобы размещать его в отверстии, образованном на торцевой поверхности наконечника режущей фрезы, для соединения компонента стержня с режущей фрезой.
[0015] В некоторых вариантах осуществления первая боковая стенка может иметь множество канавок. Каждая канавка может иметь такие размеры, чтобы размещать в ней основание одной из множества режущих фрез. Через вторую боковую стенку может проходить множество пазов. Каждый паз может быть совмещен с одной канавкой из множества канавок и иметь такие размеры, чтобы размещать в нем наконечник одной из множества режущих фрез.
[0016] В некоторых вариантах осуществления держатель может иметь торцевую стенку, проходящую между первой боковой стенкой и второй боковой стенкой. В торцевой стенке может быть образована рукоятка. Рукоятка может представлять собой отверстие, проходящее через торцевую стенку. Рукоятка может представлять собой фланец, проходящий через торцевую стенку.
[0017] В некоторых вариантах осуществления режущая фреза может представлять собой по меньшей мере одну из режущей фрезы для бедренной кости или режущей фрезы для большеберцовой кости.
[0018] В соответствии с еще одним аспектом описанных вариантов осуществления способ сборки хирургического инструмента включает в себя выбор режущей фрезы, расположенной в держателе инструментов. Режущая фреза включает в себя сужающийся корпус, проходящий вдоль продольной оси от основания к наконечнику, и множество режущих зубьев, образованных в сужающемся корпусе. Способ также включает в себя продвижение монтажного конца компонента стержня через паз, проходящий через боковую стенку держателя инструментов. Способ также включает в себя соединение монтажного конца компонента стержня с наконечником режущей фрезы, расположенным внутри паза держателя инструментов. Способ также включает в себя захват компонента стержня для извлечения режущей фрезы из держателя инструментов.
[0019] В некоторых вариантах осуществления для соединения монтажного конца компонента стержня с наконечником режущей фрезы, расположенного внутри паза держателя хирургических инструментов, может потребоваться ввернуть монтажный конец компонента стержня в наконечник режущей фрезы. Пара поверхностей держателя хирургических инструментов может зацеплять основание режущей фрезы для подавления вращения режущей фрезы вокруг продольной оси основания во время вворачивания монтажного конца компонента стержня в наконечник режущей фрезы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
[0020] Подробное описание относится, в частности, к следующим графическим материалам, в которых:
[0021] на ФИГ. 1 представлен вид с пространственным разделением компонентов системы ортопедического хирургического инструмента;
[0022] на ФИГ. 2 представлен вид сбоку в вертикальной проекции фрезы для большеберцовой кости ортопедического инструмента, изображенного на ФИГ. 1;
[0023] на ФИГ. 3 представлен вид сверху в горизонтальной проекции фрезы для большеберцовой кости, показанной на ФИГ. 2;
[0024] на ФИГ. 4 представлен вид снизу в горизонтальной проекции фрезы для большеберцовой кости, показанной на ФИГ. 2;
[0025] на ФИГ. 5 представлен вид сбоку в вертикальной проекции фрезы для бедренной кости ортопедического инструмента, изображенного на ФИГ. 1;
[0026] на ФИГ. 6 представлен вид сверху в горизонтальной проекции фрезы для бедренной кости, показанной на ФИГ. 5;
[0027] на ФИГ. 7 представлен вид снизу в горизонтальной проекции фрезы для бедренной кости, показанной на ФИГ. 5;
[0028] на ФИГ. 8 представлен вид в перспективе держателя хирургических инструментов;
[0029] на ФИГ. 9 представлен вид в поперечном сечении в вертикальной проекции держателя хирургических инструментов по линии 9-9 на ФИГ. 8;
[0030] на ФИГ. 10 представлен вид в поперечном сечении в вертикальной проекции держателя хирургических инструментов по линии 10-10 на ФИГ. 8;
[0031] на ФИГ. 11 представлен вид спереди в вертикальной проекции держателя хирургических инструментов по ФИГ. 8, где в держателе хирургических инструментов расположено несколько фрез для большеберцовой кости;
[0032] на ФИГ. 12 представлен вид сверху в горизонтальной проекции держателя хирургических инструментов по ФИГ. 8 с фрезой для большеберцовой кости и компонентом стержня;
[0033] на ФИГ. 13 показан вид, аналогичный виду, представленному на ФИГ. 12, на котором представлен компонент стержня в сборе с фрезой для большеберцовой кости;
[0034] на ФИГ. 14 показан вид, аналогичный виду, представленному на ФИГ. 13, на котором представлен компонент стержня в сборе с фрезой для большеберцовой кости, извлеченной из держателя хирургических инструментов;
[0035] на ФИГ. 15 представлен вид в перспективе держателя хирургических инструментов с лотком для ортопедических инструментов;
[0036] на ФИГ. 16 представлен вид в перспективе другого варианта осуществления держателя хирургических инструментов;
[0037] на ФИГ. 17 представлен вид в поперечном сечении в вертикальной проекции держателя хирургических инструментов по линии 17-17 на ФИГ. 16;
[0038] на ФИГ. 18 представлен вид в поперечном сечении в вертикальной проекции держателя хирургических инструментов по линии 18-18 на ФИГ. 16;
[0039] на ФИГ. 19 представлен вид спереди в вертикальной проекции держателя хирургических инструментов по ФИГ. 16, где в держателе хирургических инструментов расположено несколько фреза для бедренной кости;
[0040] на ФИГ. 20 представлен вид сверху в горизонтальной проекции держателя хирургических инструментов по ФИГ. 16 с фрезой для бедренной кости и компонентом стержня;
[0041] на ФИГ. 21 показан вид, аналогичный виду, представленному на ФИГ. 20, на котором представлен компонент стержня в сборе с фрезой для бедренной кости;
[0042] на ФИГ. 22 показан вид, аналогичный виду, представленному на ФИГ. 21, на котором представлен компонент стержня в сборе с фрезой для бедренной кости, извлеченной из держателя хирургических инструментов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0043] Хотя концепции настоящего описания можно подвергать различным модификациям, и они могут иметь альтернативные формы, на рисунках в качестве примеров приведены их конкретные примеры осуществления, и они будут подробно описаны в настоящем документе. Однако следует понимать, что концепции настоящего описания не ограничены конкретными описанными формами, напротив, они должны охватывать все модификации, эквиваленты и альтернативные варианты осуществления в пределах сущности и объема изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения.
[0044] Термины пространственной ориентации в анатомии, такие как «передний», «задний», «медиальный», «боковой», «верхний», «нижний» и так далее, могут быть применены в настоящем описании в отношении ортопедических имплантатов и ортопедических хирургических инструментов, описанных в настоящем документе, а также в отношении естественной анатомии пациента. Значения таких терминов хорошо понятны как в научной анатомии, так и в области ортопедии. Предполагается, что применение таких анатомических терминов пространственной ориентации в текстовом описании и формуле изобретения согласовано с их понятными значениями, если не указано иное.
[0045] Как показано на ФИГ. 1, система 10 ортопедического хирургического инструмента включает в себя инструмент 12, который крепится к одной из множества режущих фрез 14. Как более подробно описано ниже, система 10 ортопедического хирургического инструмента включает в себя держатели 120, 300 хирургических инструментов, в которые помещают режущие фрезы 14 между проведением ортопедических хирургических вмешательств. Каждый из держателей 120, 300 инструмента также выполнен с возможностью применения во время хирургического вмешательства, чтобы помочь пользователю в сборке каждой режущей фрезы 14 с другим хирургическим инструментом, таким как, например, компонент 64 стержня или инструмент 12.
[0046] Множество режущих фрез 14 включает в себя режущую фрезу 30 для большеберцовой кости (подробно показано на ФИГ. 2-4), а также режущую фрезу 32 для бедренной кости (подробно показано на ФИГ. 5-7). Как показано на ФИГ. 2-4, фреза 30 для большеберцовой кости включает в себя наружную поверхность 34, проходящую от наконечника 36 до основания 38 вдоль продольной оси 37. Наружная поверхность 34 сужается, при этом диаметр фрезы 30 уменьшается от основания 38 к наконечнику 36. Множество режущих зубцов 40 образовано на наружной поверхности 34 и выполнено с возможностью удаления участков большеберцовой кости пациента, когда фреза 30 для большеберцовой кости вставлена в костномозговую полость, образованную в большеберцовой кости пациента. Режущие зубья 40 выполнены с возможностью зацепления кости, окружающей костномозговую полость, когда фреза 30 вставлена в эту костномозговую полость. Режущие зубья 40 охватывают наружную поверхность 34 так, что хирург или другой пользователь не может легко захватить фрезу 30 для большеберцовой кости без риска пореза кисти хирурга или другого пользователя. Следует понимать, что могут быть обеспечены другие фрезы, имеющие различные конфигурации. Например, наружный диаметр и/или длина фрезы могут быть разными, что позволяет получать полости различных размеров для размещения компонентов протеза разных размеров.
[0047] Основание 38 фрезы 30 для большеберцовой кости включает в себя наружную поверхность 39 овальной формы и по существу плоскую верхнюю поверхность 42, образованную внутри наружной поверхности 39 овальной формы. Малая ось наружной поверхности 39 овальной формы определяет ширину 31 фрезы 30 для большеберцовой кости. В верхней поверхности 42 образовано отверстие 44, имеющее диаметр 45. Внутренние стенки 46, 48 проходят вниз от верхней поверхности 42 и совместно с нижней стенкой 50 образуют паз 52 во фрезе 30 для большеберцовой кости. Паз 52 проходит через наружную поверхность 34 фрезы 30 для большеберцовой кости. Между внутренними стенками 46, 48 проходит фланец 54.
[0048] Наконечник 36 фрезы 30 для большеберцовой кости включает в себя наружную поверхность 59 округлой формы и торцевую поверхность 55, образованную внутри наружной поверхности 59. В торцевой поверхности 55 образовано отверстие 60, имеющее диаметр 61, который меньше диаметра 57 наружной поверхности 59. Резьбовая внутренняя стенка 62 отверстия 60 имеет такую форму, чтобы размещать компонент 64 стержня (показан на ФИГ. 1). Как показано на ФИГ. 1 компонент 64 стержня включает в себя удлиненный корпус 66, который проходит от конца 68 к наконечнику 70. На конце 68 образовано множество резьб 72 для зацепления с резьбовой внутренней стенкой 62 и фрезой 30 для большеберцовой кости. В некоторых вариантах осуществления компонент 64 стержня может быть соединен с фрезой 30 для большеберцовой кости другим способом, например посредством замкового крепежного элемента, болтового крепежного элемента или байонетного крепежного элемента. В одном примере осуществления может быть обеспечено множество компонентов 64 стержня, имеющих различные длины и диаметры. Например, диаметр компонента 64 стержня может варьироваться в диапазоне от 10 миллиметров до 24 миллиметров.
[0049] Как показано на ФИГ. 5-7, фреза 32 для бедренной кости включает в себя наружную поверхность 80, проходящую от наконечника 82 до основания 84 вдоль продольной оси 83. Наконечник 82 фрезы 32 для бедренной кости включает в себя наружную поверхность 81 округлой формы и торцевую поверхность 79, образованную внутри наружной поверхности 81. В торцевой поверхности 79 образовано отверстие 86, имеющее диаметр 87, который меньше диаметра 89 наружной поверхности 81. Отверстие 86 имеет резьбовую внутреннюю стенку 88, которая зацепляет резьбы 72 компонента 64 стержня. В некоторых вариантах осуществления компонент 64 стержня может быть соединен с фрезой 32 для бедренной кости другим способом, например посредством замкового крепежного элемента, болтового крепежного элемента или байонетного крепежного элемента. Наружная поверхность 80 сужается, при этом диаметр фрезы 32 уменьшается от основания 84 к наконечнику 82. Множество режущих зубцов 90 образовано на наружной поверхности 80 и выполнено с возможностью удаления участков бедренной кости пациента, когда фреза 32 для бедренной кости вставлена в костномозговую полость, образованную в бедренной кости пациента. Режущие зубья 90 выполнены с возможностью зацепления кости, окружающей костномозговую полость, когда фреза 32 вставлена в эту костномозговую полость. Режущие зубья 90 охватывают наружную поверхность 80 так, что хирург или другой пользователь не может легко захватить фрезу 32 для бедренной кости без риска пореза кисти хирурга или другого пользователя. Следует понимать, что могут быть обеспечены другие фрезы, имеющие различные конфигурации. Например, наружный диаметр и/или длина фрезы могут быть разными, что позволяет получать полости различных размеров для размещения компонентов протеза разных размеров.
[0050] Основание 84 фрезы 32 для бедренной кости включает в себя наружную поверхность 91, включающую пару торцевых поверхностей 93 и пару боковых поверхностей 95. Наклоненные поверхности 97 проходят между торцевыми поверхностями 93 и боковыми поверхностями 95. Между верхними поверхностями 95 образовано основание 84, имеющее ширину 99. У основания 84 в пределах наружной поверхности 91 образована по существу плоская верхняя поверхность 100. В верхней поверхности 100 образовано отверстие 102, имеющее диаметр 103. Внутренние стенки 104, 106 проходят вниз от верхней поверхности 100 и совместно с нижней стенкой 108 образуют паз 110, который проходит через наружную поверхность 80. Между внутренними стенками 104, 106 проходит фланец 112.
[0051] Как показано на ФИГ. 1, инструмент 12 имеет основание 18 и рукоятку 20, проходящую от основания 18. Колодка 22 присоединена к основанию 18 напротив рукоятки 20. Штифт 24 проходит от колодки 22 и выполнен с возможностью размещения в отверстии 44 фрезы 30 для большеберцовой кости или отверстии 102 фрезы 32 для бедренной кости, когда инструмент 12 присоединен к фрезе 14. Инструмент 12 включает в себя рычаг 26, выполненный с возможностью фиксации инструмента 12 на фрезе 14. В показанном на рисунках варианте осуществления рычаг 26 включает в себя фланец 28, выполненный с возможностью зацепления фрезы 14, когда штифт 24 размещен во фрезе 14. Фланец 28 зацепляет один из фланца 54 фрезы 30 для большеберцовой кости или фланца 112 фрезы 32 для бедренной кости. Следует понимать, что в других вариантах осуществления инструмент 12 может включать в себя защелки, штифты или другие крепежные элементы для присоединения инструмента 12 к фрезе 14.
[0052] На ФИГ. 8 представлен один из держателей хирургических инструментов системы 10 (например, держатель 120). В иллюстративном варианте осуществления держатель 120 выполнен с возможностью размещения множества фрез 30 для большеберцовой кости различных размеров, включая описанную выше фрезу 30 для большеберцовой кости. Как показано на ФИГ 8, держатель 120 выполнен с возможностью размещения в нем до шести фрез для большеберцовой кости с размерами в диапазоне от 29 миллиметров до 69 миллиметров. Следует понимать, что в других вариантах осуществления возможно применение других диапазонов размеров и что держатель может быть выполнен с возможностью размещения в нем большего или меньшего числа фрез.
[0053] Держатель 120 включает в себя нижнюю стенку 122, пару наружных стенок 117, 119 и пару торцевых стенок 132, 134, расположенных на концах наружных стенок 117, 119. Предпочтительно, чтобы нижняя стенка 122, наружные стенки 117, 119 и торцевые стенки 132, 134 были образованы из металла. Как показано на ФИГ. 9-10. Каждая из торцевых стенок 132, 134 включает в себя внутреннее отверстие 131 и наружное отверстие 133. Боковые поверхности 135 проходят между внутренним отверстием 131 и наружным отверстием 133 для образования отверстия 137, проходящего через каждую из торцевых стенок 132, 134. Отверстие 137 образует рукоятку 139, которую можно использовать для подъема держателя 120. Кроме того, внутрь от каждой торцевой стенки 132, 134 проходит фланец 136. Фланец 136 также образует рукоятку 138, которую можно использовать для подъема держателя 120.
[0054] Как показано на ФИГ. 8, от нижней стенки 122 вверх проходит множество боковых стенок 124 для образования камеры 126 для хранения. Боковые стенки 124 расположены между наружными стенками 117, 119 и торцевыми стенками 132, 134. Предпочтительно, чтобы боковые стенки 124 были образованы из пластика. Боковые стенки 124 включают в себя пару продольных стенок 128, 130. Как подробнее описано ниже, продольные стенки 128, 130 совместно образуют шесть салазок 140 для фрез, которые выполнены с возможностью размещения шести фрез 30 для большеберцовой кости. Салазки 142 для фрез расположены смежно с торцевой стенкой 132. Вторые салазки 144 для фрез расположены рядом с салазками 142 для фрез. Дополнительные салазки 146, 148, 150 и 152 для фрез расположены между салазками 144 для фрез и торцевой стенкой 134, при этом салазки 152 для фрез расположены смежно с торцевой стенкой 134. Каждые салазки 140 для фрез выполнены с возможностью удержания одной из фрез 30 для большеберцовой кости во время стерилизации или хранения между хирургическими вмешательствами, а также, чтобы помочь хирургу или другому пользователю собрать фрезу с компонентом стержня и рукояткой инструмента. В одном примере осуществления салазки 142 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 30 для большеберцовой кости размером 29 миллиметров, салазки 144 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 30 для большеберцовой кости размером 37 миллиметров, салазки 146 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы для большеберцовой кости размером 45 миллиметров, салазки 148 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы для большеберцовой кости размером 53 миллиметра, салазки 150 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы для большеберцовой кости размером 60 миллиметров и салазки 152 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы для большеберцовой кости размером 69 миллиметров. Салазки 144, 146, 148, 150 и 152 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы меньшего размера.
[0055] Как показано на ФИГ. 9-10, каждые салазки 140 для фрез включают в себя приемное гнездо 121 основания, выполненное с возможностью размещения в нем основания 38 фрезы 30 для большеберцовой кости, и крепление 123 наконечника, выполненное с возможностью размещения в нем наконечника 36 фрезы 30 для большеберцовой кости. В показанном на рисунках варианте осуществления положения салазок 140 для фрез чередуются так, что салазки 144 для фрез имеют приемное гнездо 121 основания, образованное в продольной стенке 128, и соответствующее крепление 123 наконечника, образованное в противоположной продольной стенке 130, а салазки 142 для фрез имеют приемное гнездо 121 основания, образованное в продольной стенке 130, и соответствующее крепление 123 наконечника, образованное в продольной стенке 128. В иллюстративном варианте осуществления конфигурация каждых салазок 140 для фрез (и, следовательно, каждого приемного гнезда 121 и крепления 123 наконечника) по существу идентично, поэтому ниже приведено подробное описание только одних салазок 140.
[0056] Как показано на ФИГ. 9, приемное гнездо 121 основания салазок 144 для фрез включает в себя канавку 155, образованную во внутренней поверхности 141 (показана на ФИГ. 8) продольной стенки 128. Канавка 155 имеет размеры, позволяющие размещать в ней основание 38 фрезы 30 для большеберцовой кости. Приемное гнездо 121 основания также включает в себя полость 162, образованную в наружной поверхности 143 (показана на ФИГ. 8) продольной стенки 128. В иллюстративном варианте осуществления полость 162 открывается в канавку 155. Канавка 155 частично образована парой боковых поверхностей 151, которые проходят внутрь от отверстия 145, образованного в верхней поверхности 147 продольной стенки 128. Закругленная нижняя поверхность 153 проходит между боковыми поверхностями 151 так, что боковые поверхности 151 и нижняя поверхность 153 совместно образуют канавку 155. Боковые поверхности 151 расположены друг от друга на расстоянии 149, соответствующем ширине 31 основания 38 фрезы 30 для большеберцовой кости, а нижняя поверхность 153 имеет форму, соответствующую овальной форме наружной поверхности 39 основания 38 фрезы 30 для большеберцовой кости так, что канавка 155 предотвращает вращение фрезы 30 для большеберцовой кости вокруг своей продольной оси 37.
[0057] Полость 162 частично образована парой боковых поверхностей 157, проходящих внутрь от отверстия 145. Боковые поверхности 157 расположены друг от друга на расстоянии 154, которое меньше, чем расстояние 149. Расстояние 154 больше, чем диаметр 45 отверстия 44 фрезы 30 для большеберцовой кости, настолько, чтобы отверстие 44 было доступно через полость 162. Закругленная нижняя поверхность 156 проходит между боковыми поверхностями 157. Нижняя поверхность 156 расположена на расстоянии 158 от нижней поверхности 153. Нижняя поверхность 156 и боковые поверхности 157 совместно образуют полость 162.
[0058] Как показано на ФИГ. 10, крепление 123 наконечника салазок 144 для фрез включает в себя паз 176, образованный во внутренней поверхности 170 (показана на ФИГ. 8) продольной стенки 130. Паз 176 имеет такие размеры, чтобы размещать в нем наконечник 36 фрезы 30 для большеберцовой кости. Крепление 123 наконечника также включает в себя полость 172, образованную в наружной поверхности 174 (показана на ФИГ. 8) продольной стенки 130. В показанном на рисунках варианте осуществления полость 172 открывается в паз 176. Паз 176 частично образован парой боковых поверхностей 178, которые проходят внутрь от отверстия 180, образованного в верхней поверхности 182 продольной стенки 130. Боковые поверхности 178 расположены на расстоянии 179 друг от друга. Закругленная нижняя поверхность 184 проходит между боковыми поверхностями 178 так, что боковые поверхности 178 и нижняя поверхность 184 совместно образуют паз 176. Нижняя поверхность 184 выполнена закругленной, чтобы обеспечить ее соответствие закругленной наружной поверхности 59 наконечника 36 фрезы 30 для большеберцовой кости.
[0059] Как показано на ФИГ. 11, полость 172 частично образована парой боковых поверхностей 190, проходящих внутрь от отверстия 180. Боковые поверхности 190 расположены друг от друга на расстоянии 192, которое меньше, чем расстояние 179. Расстояние 192 больше, чем диаметр 61 отверстия 60 фрезы 30 для большеберцовой кости, настолько, чтобы отверстие 60 фрезы 30 для большеберцовой кости было доступно через полость 172. Закругленная нижняя поверхность 194 проходит между боковыми поверхностями 190. Нижняя поверхность 194 расположена на расстоянии 196 от нижней поверхности 184.
[0060] Как показано на ФИГ. 8, хотя конфигурация салазок 140 по существу одинакова, размеры приемных гнезд 121 оснований и креплений 123 наконечников увеличиваются в направлении от торцевой стенки 132 к торцевой стенке 134 для размещения фрез в порядке увеличения размеров. В частности, приемные гнезда 121 оснований и крепления 123 наконечников салазок 152 для фрез, смежные с торцевой стенкой 134, глубже, чем приемное гнездо 121 основания и крепление 123 наконечника салазок 142 для фрез, смежные с торцевой стенкой 132. Канавка 155, паз 176 и полости 162 и 172 салазок 152 для фрез глубже, чем канавка 155, паз 176 и полости 162 и 172 салазок 142 для фрез. Каждые салазки из чередующихся салазок 144, 146, 148, 150 для фрез имеют глубину в диапазоне между глубиной салазок 142 для фрез и глубиной салазок 152 для фрез.
[0061] Как показано на ФИГ. 11, канавки 155 и пазы 176 чередуются вдоль продольной стенки 130. Основания 38 соответствующих фрез 30 для большеберцовой кости расположены внутри соответствующих канавок 155 и доступны через полости 162. Расстояние 154 между боковыми поверхностями 157 полости 162 больше диаметра 45 отверстия 44 фрезы 30 для большеберцовой кости. Соответственно, отверстие 44 доступно через полость 162 так, что инструмент 12 можно прикрепить к фрезе 30 для большеберцовой кости, когда фреза 30 для большеберцовой кости расположен внутри держателя 120. Кроме того, через полость 162 виден размер фрезы 30 для большеберцовой кости, который может быть напечатан на фрезе 30 для большеберцовой кости. Наконечники 36 соответствующих фрез 30 для большеберцовой кости располагаются внутри соответствующих пазов 176 и доступны через полости 172. Расстояние 192 между боковыми поверхностями 190 полости 172 больше диаметра 61 отверстия 60 в наконечнике 36 фрезы 30 для большеберцовой кости. Таким образом, отверстие 60 доступно через полость 172 так, что компонент 64 стержня можно прикрепить к фрезе 30 для большеберцовой кости, когда фреза 30 для большеберцовой кости расположен внутри держателя 120.
[0062] Во время применения держатель 120 расположен внутри лотка 280 для ортопедических инструментов, как показано на ФИГ. 15. Лоток 280 для ортопедических инструментов включает в себя множество инструментов 282, которые используют с фрезой 30 для большеберцовой кости во время артропластики суставов. Держатель 120 находится внутри лотка 280 для ортопедических инструментов, чтобы обеспечить хирургу или другому пользователю доступ к фрезе 30 для большеберцовой кости во время операции. Держатель 120 можно извлечь из лотка 280 для ортопедических инструментов с помощью одной из ручек 138, 139 и поместить на хирургический стол. После извлечения держателя 120 из лотка 280 для ортопедических инструментов фреза 30 для большеберцовой кости можно извлечь из держателя 120 с помощью компонента 64 стержня, как описано ниже.
[0063] После расположения держателя 120 снаружи от лотка 280 для ортопедических инструментов хирург выбирает фрезу 30 для большеберцовой кости, который требуется вставить в большеберцовую кость пациента, т. е. выбирает режущую фрезу 30 для большеберцовой кости на основании размера фрезы 30 для большеберцовой кости. Наконечник 36 фрезы 30 для большеберцовой кости проходит наружу от паза 176 так, чтобы конец 68 компонента 64 стержня можно было совместить с наконечником 36 фрезы 30 для большеберцовой кости относительно продольной стенки 128 или продольной стенки 130, как показано на ФИГ. 12. Затем компонент 64 стержня присоединяют к фрезе 30 для большеберцовой кости путем вворачивания резьб 72, образованных на конце 68 компонента 64 стержня, в резьбовую внутреннюю стенку 62 отверстия 60 фрезы 30 для большеберцовой кости, как показано на ФИГ. 13. Боковые поверхности 151 канавки 155 зацепляют наружную поверхность 39 овальной формы основания 38 фрезы 30 для большеберцовой кости во время продвижения компонента 64 стержня так, что канавка 155 препятствует вращению фрезы 30 для большеберцовой кости вокруг своей продольной оси 37, когда компонент стержня присоединен к фрезе 30 для большеберцовой кости. Затем хирург или другой пользователь поднимает компонент 64 стержня, чтобы поднять фрезу 30 для большеберцовой кости с держателя 120, как показано на ФИГ. 14. Поднимая фреза 30 для большеберцовой кости с помощью компонента 64 стержня, хирург или другой пользователь избегает контакта с режущими зубьями 40, образованными на наружной поверхности 34 фрезы 30 для большеберцовой кости. Если хирург решит выбрать фрезу 30 для большеберцовой кости другого размера, хирург или другой пользователь может либо присоединить второй компонент 64 стержня того же размера к другой фрезе 30 для большеберцовой кости, либо поместить извлеченное фрезу 30 для большеберцовой кости назад в держатель 120, вывернуть компонент 64 стержня и прикрепить компонент 64 стержня к другой фрезе 30 для большеберцовой кости. Альтернативно хирург или другой пользователь может подготовить вторую фрезу 30 для большеберцовой кости со вторым компонентом 64 стержня во время применения первого фрезы 30 для большеберцовой кости. Вторая фреза 30 для большеберцовой кости остается в держателе 120 во время использования первого фрезы 30 для большеберцовой кости. Затем хирург или другой пользователь в случае необходимости может извлечь вторую фреза 30 для большеберцовой кости, не приостанавливая операцию для закрепления второго компонента 64 стержня.
[0064] На ФИГ. 16 представлен другой держатель хирургических инструментов системы 10 (например, держатель 300). В показанном на рисунках варианте осуществления держатель 300 выполнен с возможностью размещения в нем множества фрез 32 для бедренной кости различных размеров, включая описанный выше фрезу 32 для бедренной кости. Как показано на ФИГ 16, держатель 300 выполнен с возможностью размещения в нем до шести фрез 32 для бедренной кости с размерами в диапазоне от 30 миллиметров до 55 миллиметров. Следует понимать, что в других вариантах осуществления возможно применение других диапазонов размеров и что держатель может быть выполнен с возможностью размещения в нем большего или меньшего числа фрез.
[0065] Держатель 120 включает в себя нижнюю стенку 302, пару наружных стенок 303, 305 и пару торцевых стенок 312, 314, расположенных на концах наружных стенок 303, 305. Предпочтительно, чтобы нижняя стенка 302, наружные стенки 303, 305 и торцевые стенки 312, 314 были образованы из металла. Как показано на ФИГ. 17-18. Каждая из торцевых стенок 312, 314 включает в себя внутреннее отверстие 316 и наружное отверстие 318. Боковые поверхности 320 проходят между внутренним отверстием 316 и наружным отверстием 318 для образования отверстия 322, проходящего через торцевые стенки 312, 314. Отверстие 322 образует рукоятку 324, которую можно использовать для подъема держателя 300. Кроме того, внутрь от каждой торцевой стенки 312, 314 проходит фланец 326. Фланец 326 также образует рукоятку 328, которую можно использовать для подъема держателя 300.
[0066] Как показано на ФИГ. 16, от нижней стенки 302 вверх проходит множество боковых стенок 304 для образования камеры 306 для хранения. Боковые стенки 304 расположены между наружными стенками 303, 305 и торцевыми стенками 312, 314. Предпочтительно, чтобы боковые стенки 304 были образованы из пластика. Боковые стенки 304 включают в себя пару продольных стенок 308, 310. Как подробнее описано ниже, продольные стенки 308, 310 совместно образуют шесть салазок 330 для фрез, которые выполнены с возможностью размещения шести фрез 32 для бедренной кости. Салазки 332 для фрез расположены смежно с торцевой стенкой 312. Вторые салазки 334 для фрез расположены рядом с торцевой стенкой 330. Дополнительные салазки 336, 338, 340 и 342 для фрез расположены между салазками 334 для фрез и торцевой стенкой 314, при этом салазки 342 для фрез расположены смежно с торцевой стенкой 314. Продольная стенка 310 имеет ступенчатую конфигурацию так, что длина каждых салазок 330 для фрез увеличивается по размеру от салазок 332 для фрез до салазок 342 для фрез. Каждые салазки 330 для фрез выполнены с возможностью удержания одной из фрез 32 для бедренной кости во время стерилизации или хранения между хирургическими вмешательствами, а также, чтобы помочь хирургу или другому пользователю собрать фрезу с компонентом стержня и рукояткой инструмента. В одном примере осуществления салазки 332 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 32 для бедренной кости размером 30 миллиметров, салазки 334 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 32 для бедренной кости размером 35 миллиметров, салазки 336 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 32 для бедренной кости размером 40 миллиметров, салазки 338 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 32 для бедренной кости размером 45 миллиметров, салазки 340 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 32 для бедренной кости размером 50 миллиметров и салазки 342 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы 32 для бедренной кости размером 55 миллиметров. Каждые салазки из салазок 334, 336, 338, 340 и 342 для фрез выполнены с возможностью удержания фрезы меньшего размера.
[0067] Как показано на ФИГ. 17-18, каждые салазки 330 для фрез включают в себя приемное гнездо 360 основания, выполненное с возможностью размещения в нем основания 84 фрезы 32 для бедренной кости, и крепление 362 наконечника, выполненное с возможностью размещения в нем наконечника 82 фрезы 32 для бедренной кости. Каждые салазки 330 для фрез имеют приемное гнездо 360 основания, образованное в продольной стенке 308, и соответствующее крепление 362 наконечника, образованное в противоположной продольной стенке 310. В иллюстративном варианте осуществления конфигурация каждых салазок 330 для фрез (и, следовательно, каждого приемного гнезда 360 и крепления 362 наконечника) по существу идентична, поэтому ниже приведено подробное описание только одних салазок 330.
[0068] Как показано на ФИГ. 17, приемное гнездо 360 основания салазок 334 для фрез включает в себя канавку 361, образованную во внутренней поверхности 363 (показана на ФИГ. 16) продольной стенки 308. Канавка 361 имеет такие размеры, чтобы размещать в ней основание 84 фрезы 32 для бедренной кости. Приемное гнездо 360 основания также включает в себя полость 364, образованную в наружной поверхности 366 (показана на ФИГ. 16) продольной стенки 308. В иллюстративном варианте осуществления полость 364 открывается в канавку 361. Канавка 361 частично образована парой боковых поверхностей 335, которые проходят внутрь от отверстия 370, образованного в верхней поверхности 372 продольной стенки 308. Наклоненная поверхность 374 проходит от каждой боковой поверхности 335, а закругленная нижняя поверхность 376 проходит между наклоненными поверхностями 374 так, что боковые поверхности 335, наклоненные поверхности 374 и нижняя поверхность 376 совместно образуют канавку 361. Боковые поверхности 335 расположены друг от друга на расстоянии 380, соответствующем ширине 99 основания 84 фрезы 32 для бедренной кости, а наклоненные поверхности 374 имеют форму, соответствующую наклоненным поверхностям 97 основания 84 фрезы 32 для бедренной кости так, что канавка 361 предотвращает вращение фрезы 32 для бедренной кости вокруг своей продольной оси 83.
[0069] Полость 364 частично образована парой боковых поверхностей 400, проходящих внутрь от отверстия 370. Боковые поверхности 400 расположены друг от друга на расстоянии 402, которое меньше, чем расстояние 380. Расстояние 402 больше, чем диаметр 103 отверстия 102 фрезы 32 для бедренной кости, настолько, чтобы отверстие 102 было доступно через полость 364 и можно было прикрепить инструмент 12 к фрезе 32 для бедренной кости. Кроме того, через полость 364 виден размер фрезы 32 для бедренной кости, который может быть напечатан на фрезе 32 для бедренной кости. Закругленная нижняя поверхность 404 (показана на ФИГ. 16) проходит между боковыми поверхностями 400. Нижняя поверхность 404 расположена на расстоянии от нижней поверхности 404. Нижняя поверхность 404 и боковые поверхности 400 совместно образуют полость 364.
[0070] Как показано на ФИГ. 18, крепление 362 наконечника салазок 334 для фрез включает в себя паз 410, который образован во внутренней поверхности 412 (показана на ФИГ. 16) продольной стенки 310. Паз 410 имеет такие размеры, чтобы размещать в нем наконечник 82 фрезы 32 для бедренной кости. Крепление 362 наконечника также включает в себя полость 414, образованную в наружной поверхности 416 (показана на ФИГ. 16) продольной стенки 310. В иллюстративном варианте осуществления полость 414 открывается в паз 410. Паз 410 частично образован парой боковых поверхностей 420, которые проходят внутрь от отверстия 422, образованного в верхней поверхности 424 продольной стенки 310. Боковые поверхности 420 расположены на расстоянии 426 друг от друга. Закругленная нижняя поверхность 428 проходит между боковыми поверхностями 420 так, что боковые поверхности 420 и нижняя поверхность 428 совместно образуют паз 410. Нижняя поверхность 428 выполнена закругленной, чтобы обеспечить ее соответствие закругленной наружной поверхности 80 наконечника 82 фрезы 32 для бедренной кости.
[0071] Как показано на ФИГ. 19, полость 414 частично образована парой боковых поверхностей 440, которые проходят внутрь от отверстия 422. Боковые поверхности 440 расположены друг от друга на расстоянии 442, которое больше, чем расстояние 426. Расстояние 442 также больше, чем диаметр 87 отверстия 86 фрезы 32 для бедренной кости, настолько, чтобы отверстие 60 фрезы 32 для бедренной кости было доступно через полость 414. Закругленная нижняя поверхность 444 проходит между боковыми поверхностями 440. Нижняя поверхность 444 расположена на расстоянии 446 от нижней поверхности 428.
[0072] Наконечники 82 соответствующих фрез 32 для бедренной кости расположены внутри соответствующих пазов 410 и доступны через полости 414. Расстояние 442 между боковыми поверхностями 440 полости 414 больше диаметра 87 отверстия 86 в наконечнике 82 фрезы 32 для бедренной кости. Соответственно, отверстие 86 доступно через полость 414 так, что компонент 64 стержня можно прикрепить к фрезе 32 для бедренной кости, когда фреза 32 для бедренной кости расположен внутри держателя 300.
[0073] Как показано на ФИГ. 16, приемные гнезда 360 оснований и крепления 362 наконечников увеличиваются в размере в направлении от торцевой стенки 312 до торцевой стенки 314. В частности, приемные гнезда 360 оснований и крепления 362 наконечников салазок 342 для фрез, смежные с торцевой стенкой 314, глубже, чем приемное гнездо 360 основания и крепление 362 наконечника салазок 332 для фрез, смежные с торцевой стенкой 312. Канавка 361, паз 410 и полости 364 и 414 салазок 342 для фрез глубже, чем канавка 361, паз 410 и полости 364 и 414 салазок 332 для фрез. Каждые салазки из чередующихся салазок 334, 336, 338, 340 для фрез имеют глубину в диапазоне между глубиной салазок 332 для фрез и глубиной салазок 342 для фрез.
[0074] Во время применения держатель 300 располагается внутри лотка 280 для ортопедических инструментов, как показано на ФИГ. 15. Держатель 300 можно извлечь из лотка для ортопедических инструментов с помощью одной из ручек 324, 328 и поместить на хирургический стол. После извлечения держателя 300 из лотка для ортопедических инструментов можно извлечь фрезу 32 для бедренной кости из держателя 300 с помощью компонента 64 стержня, как описано ниже.
[0075] После расположения держателя 300 снаружи от лотка для ортопедических инструментов хирург или другой пользователь выбирает фрезу 32 для бедренной кости, который требуется вставить в бедренную кость пациента, т. е. выбирает режущую фрезу 32 для бедренной кости на основании размера фрезы 32 для бедренной кости. Наконечник 82 фрезы 32 для бедренной кости проходит наружу от паза 410 так, чтобы конец 68 компонента 64 стержня можно было совместить с наконечником 82 фрезы 32 для бедренной кости относительно второй продольной стенки 310, как показано на ФИГ. 20. Затем компонент 64 стержня совмещают с соответствующей фрезой 32 для бедренной кости и присоединяют к фрезе 32 для бедренной кости путем вворачивания резьб 72, образованных на конце 68 компонента 64 стержня, в резьбовую внутреннюю стенку 88 отверстия 86 фрезы 32 для бедренной кости, как показано на ФИГ. 21. Боковые поверхности 335 канавки 361 зацепляют боковые поверхности 95 фрезы 32 для бедренной кости, а наклоненные поверхности 374 зацепляют наклоненные поверхности 97 фрезы 32 для бедренной кости так, что канавка 361 препятствует вращению фрезы 32 для бедренной кости вокруг своей продольной оси 83, когда компонент стержня прикреплен к фрезе 32 для бедренной кости. Затем хирург или другой пользователь может поднять компонент 64 стержня, чтобы поднять фрезу 32 для бедренной кости с держателя 300, как показано на ФИГ. 22. Поднимая фрезу 32 для бедренной кости с помощью компонента 64 стержня, хирург или другой пользователь избегает контакта с режущими зубьями 90, образованными на наружной поверхности 80 фрезы 32 для бедренной кости. Если хирург или другой пользователь решит выбрать фрезу 32 для бедренной кости другого размера, хирург или другой пользователь может либо присоединить второй компонент 64 стержня того же размера к другой фрезе 30 для большеберцовой кости, либо поместить извлеченный фрезу 32 для бедренной кости назад в держатель 300, вывернуть компонент 64 стержня и прикрепить компонент 64 стержня к другой фрезе 32 для бедренной кости. Альтернативно хирург или другой пользователь может подготовить вторую фрезу 32 для бедренной кости со вторым компонентом 64 стержня во время применения первого фрезы 32 для бедренной кости. Вторая фреза 32 для бедренной кости остается в держателе 120 во время использования первого фрезы 32 для бедренной кости. Затем хирург или другой пользователь в случае необходимости может извлечь вторую фрезу 32 для бедренной кости, не приостанавливая операцию для прикрепления второго компонента 64 стержня.
[0076] Хотя описание подробно проиллюстрировано в графических материалах и описано в тексте выше, такое представление и описание следует рассматривать как иллюстративные и не имеющие ограничительного характера, при этом понятно, что в данном случае представлены и описаны только иллюстративные варианты осуществления и что объем защиты распространяется на все изменения и модификации в пределах предусмотренной для защиты сущности изобретения.
[0077] Настоящее описание обладает множеством преимуществ, обусловленных различными элементами способа, устройства и системы, описанных в настоящем документе. Следует отметить, что альтернативные варианты осуществления способа, устройства и системы настоящего описания могут не включать в себя все описанные элементы, но при этом могут обладать по меньшей мере некоторыми преимуществами, обусловленными такими элементами. Специалисты в данной области легко могут разработать собственные виды реализации способа, устройства и системы, включающие в себя один или более элементов настоящего изобретения и соответствующие сущности и объему настоящего описания, которые определены прилагаемой формулой изобретения.