Режущий направляющий инструмент, способ высокоточной резекции головки шейки бедренной кости и применение инструмента

 

Изобретение относится к режущему направляющему инструменту, способу осуществления высокоточной резекции головки шейки бедренной кости человека, а также к использованию инструмента для осуществления такой резекции. Резекцию осуществляют под заранее определенным углом резания к стволу бедренной кости и на заранее определенном уровне срезания относительно ближнего конца головки. Во время резекции к бедренной кости крепят опорную часть. Продольный направляющий несущий элемент поддерживают опорной частью и устанавливают вдоль бедренной шейки под заранее определенным углом срезания к стволу бедренной кости. Режущую направляющую поддерживают направляющим несущим элементом и перемещают вдоль его оси к месту срезания. Место срезания соответствует заранее определенному уровню срезания. В результате обеспечивается быстрая, надежная и высокоточная резекция головки бедренной шейки по плоскости срезания, расположенной под заранее определенным углом и на заранее определенном уровне. 3 с. и 29 з.п. ф-лы, 9 ил.

Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к протезам для их постоянного закрепления в тазобедренном суставе человека. Более конкретно, настоящее изобретение относится к режущему или распиливающему направляющему инструменту для осуществления высокоточной резекции головки шейки бедренной кости (бедренной шейки) человека под заранее определенным (заданным) углом к стволу бедренной кости и на заранее определенном расстоянии от ближайшего конца головки бедренной шейки. Изобретение относится также к применению такого инструмента и к способу для осуществления высокоточной резекции.

Известный уровень техники В международной заявке WO 93/16663 описан протез тазобедренного сустава, содержащий крепежное приспособление для шаровой насадки, которое закрепляется в шейке бедренной кости (бедренной шейке) человека. Крепежное приспособление содержит деталь, несущую шаровую насадку, которая крепится к бедренной шейке после осуществления резекции ее головки. Крепежное приспособление содержит также крепежный элемент, имеющий две основные части. Первая часть такого элемента вставляется в сквозное отверстие, проходящее от шейки к наружной стороне бедренной кости, а вторая часть - в цилиндрическую полость, вырезанную в губчатом веществе шейки. Такой тип протеза тазобедренного сустава показан на фиг. 1, предлагаемых чертежей. Другие примеры известных протезов тазобедренного сустава описаны в международных заявках WO 93/01769 и WO 89/11837.

Для обеспечения прочного закрепления протеза, описанного в общих чертах в международной заявке WO 93/16663, упомянутый крепежный элемент предпочтительно вводится в зацепление с внутренней стороной кортикального слоя кости шейки, как это показано на фиг. 1, поскольку такое зацепление с кортикальным слоем будет снижать возможность его расшатывания. Чтобы обеспечить такое зацепление, плоскость срезания P головки шейки должна образовывать (составлять) точно определенный угол резекции " α_с" с главной осью (А - А) бедренной кости. Величина этого угла резекции (срезания) для конкретного пациента обычно определяется заранее по рентгеновскому снимку бедренной кости.

Кроме того, существенно важно, чтобы плоскость срезания была расположена на точно определенном уровне (высоте) "L_c" относительно ближайшего конца бедренной шейки, подлежащей срезанию, чтобы пациент не прихрамывал после закрепления протеза. Этот уровень срезания также может быть определен заранее по рентгеновским снимкам бедренной кости.

Следовательно, целью настоящего изобретения является обеспечение высокоточной резекции головки бедренной шейки по плоскости срезания, расположенной под заранее определенным углом и на заранее определенном уровне.

Целью настоящего изобретения является также обеспечение осуществления такой высокоточной резекции быстрым и надежным образом.

Конкретной целью настоящего изобретения является создание режущего направляющего инструмента, с помощью которого могут быть надежно и точно определены угол и уровень срезания бедренной шейки и который может быть использован для направления режущего ножа или его эквивалента вдоль плоскости срезания, определенной таким образом.

Описание сущности изобретения Вышеупомянутые и другие цели изобретения достигаются с помощью режущего инструмента и способа его использования, отличительные особенности которого изложены в формуле изобретения.

Режущий направляющий инструмент согласно изобретению, предназначенный для обеспечения высокоточной резекции головки 8 шейки 5 бедренной кости (бедренной шейки) человека под заранее определенным углом срезания (α_c) к стволу 9 бедренной кости и на заранее определенном уровне срезания L_c относительно ближнего конца головки 8, отличается тем, что он содержит опорную часть 11, включающую в себя крепежный элемент 14, закрепляемый в бедренной кости во время резекции, продольный направляющий несущий стержень 12, имеющий продольную ось, который при использовании инструмента поддерживается опорной частью 11 с продольной осью, проходящей вдоль бедренной шейки 5 под заранее определенным углом выравнивания к стволу 9 бедренной кости, и режущую направляющую 13, которая при использовании инструмента поддерживается направляющим несущим стержнем 12 и имеет возможность перемещения вдоль его оси D - D к положению (месту) срезания, соответствующему заранее определенному уровню срезания L_c, при этом продольный направляющий стержень 12 и режущая направляющая 13 выполнены таким образом, что если режущая направляющая 13 поддерживается продольным направляющим несущим стержнем в положении срезания, режущая направляющая 13 расположена под заранее определенным углом срезания α_с стволу бедренной кости.

Инструмент, выполненный согласно изобретению, может быть использован после определения угла и уровня срезания и после вывиха тазобедренного сустава пациента. Угол расположения направляющего несущего стержня относительно ствола бедренной кости будет обеспечивать то, что режущая направляющая и, следовательно, плоскость срезания будут расположены под точным предопределенным углом срезания относительно ствола бедренной кости независимо от уровня срезания. Надлежащее регулирование продольного положения режущей направляющей вдоль оси несущего стержня обеспечивает то, что плоскость срезания также будет расположена на точном предопределенном расстоянии от ближайшего конца головки бедренной шейки, т.е. на точном уровне (высоте) срезания.

В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения направляющий несущий стержень поддерживается опорной частью инструмента с возможностью углового перемещения вокруг оси поворота, проходящей поперек плоскости симметрии бедренной кости, для обеспечения регулирования угла срезания (α)_c относительно ствола бедренной кости. В данном описании термин "плоскость симметрии бедренной кости" относится к плоскости, которая делит бедренную кость на две по существу равные половины. Преимущество поворотного направляющего стержня заключается в том, что он обеспечивает допустимые отклонения в расположении и регулировке крепежного элемента относительно бедренной кости.

В вышеупомянутом примере, в котором направляющий несущий стержень поддерживается с возможностью его поворота, инструмент дополнительно содержит ориентирующее приспособление для установки опорного угла, которое снабжено сравнительно длинным установочным элементом, проходящим поперек оси поворота направляющего несущего стержня, и которое соединено с упомянутой опорной частью с возможностью перемещения вокруг оси поворота направляющего несущего стержня в угловое положение, при котором установочный элемент располагается по существу параллельно стволу бедренной кости. Преимущество этого примера осуществления изобретения заключается в том, что угол наклона направляющего несущего стержня относительно ствола бедренной кости может регулироваться с высокой степенью точности, чтобы быть равным углу срезания, поскольку (i) угол между ориентирующим приспособлением и пациентом, т.е. стволом бедренной кости, может быть точно установлен посредством соответствующего углового расположения ориентирующего приспособления с помощью сравнительно длинного установочного элемента, и (ii) также может быть установлен с высокой степенью точности угол между ориентирующим приспособлением и направляющим несущим стержнем, которые являются механическими частями инструмента.

Вышеупомянутый пример осуществления, который содержит поворотное ориентирующее приспособление, имеющее сравнительно длинный установочный элемент, может быть выполнен в двух вариантах. В первом варианте угол между установочным элементом и направляющим несущим стержнем является постоянным (неизменным), а во втором варианте - переменным.

Инструмент, выполненный по первому варианту, может быть снабжен, например, комплектом (набором) взаимозаменяемых направляющих несущих стержней, каждый из которых образует соответствующий постоянный угол наклона относительно его установочного элемента.

В инструменте, выполненном по второму варианту - с переменным углом между направляющим несущим стержнем и ориентирующим приспособлением - направляющий несущий стержень и ориентирующее приспособление могут быть повернуты независимо друг от друга вокруг оси направляющего стержня и снабжены указательным средством для визуального указания величины выбранного угла между направляющим несущим стержнем и установочным элементом. В этом случае осуществляется двухступенчатое регулирование угла наклона направляющего несущего стержня. Сначала ориентирующее приспособление поворачивается вокруг упомянутой оси поворота с помощью установочного элемента, который при этом выравнивается со стволом бедренной кости, например, посредством расположения его наружного конца против соответствующего коленного сустава, предпочтительно против коленной чашечки. Затем вокруг той же оси поворачивается направляющий несущий стержень. Направляющий стержень поворачивается до тех пор, пока упомянутое указательное средство не покажет заранее определенный угол срезания головки бедренной шейки.

Обычно, если направляющий несущий стержень поворачивается относительно упомянутой опорной части, то инструмент снабжается фиксатором угла срезания головки, предотвращающим вращательное перемещение направляющего несущего стержня вокруг его оси поворота.

В соответствии с предпочтительным примером осуществления изобретения крепежным элементом опорной части является гвоздь, который временно закрепляется в бедренной кости. Предпочтительно, гвоздь вбивается (вводится) в верхнюю часть бедренной шейки в направлении ствола бедренной кости. Посредством выбора достаточно длинного гвоздя можно ввести его внутрь ствола бедренной кости, чтобы точно расположить опорную часть относительно последней.

Для обеспечения точного выравнивания направляющего несущего стержня с вышеупомянутой плоскостью симметрии бедренной кости опорная часть может содержать выравнивающий элемент, такой как стержень, который выравнивается с плоскостью симметрии бедренной кости. Как станет ясно из нижеследующего подробного описания предпочтительного примера осуществления изобретения, использование выравнивающего элемента целесообразно по той же причине, что и плоскость срезания головки бедренной шейки может быть точно ориентирована в двух взаимоперпендикулярных направлениях, а не только в направлении, соответствующем углу срезания.

Чтобы расположить режущую направляющую на уровне срезания и на точном расстоянии от ближайшего конца бедренной шейки, направляющий несущий стержень может быть снабжен упорным рычагом, проходящим поперек него. Рычаг перемещается до упора в ближайший конец бедренной головки. Направляющий несущий стержень и режущая направляющая снабжены указательным средством для визуального указания расстояния, по оси направляющего несущего стержня, между режущей направляющей и упорным рычагом, т.е. указания, когда режущая направляющая находится на точном уровне срезания головки. Предпочтительно, инструмент снабжается также средством для запирания (фиксирования) режущей направляющей на этом уровне, чтобы предотвратить ее дальнейшее перемещение вдоль направляющего несущего стержня.

Обычно инструмент, выполненный в соответствии с настоящим изобретением, не включает в себя само режущее лезвие. Однако предусматривается, что режущая направляющая может поддерживать съемное лезвие (нож) или лезвие может быть частью режущей направляющей. Если используется съемное режущее лезвие, то режущая направляющая может быть выполнена с прорезью (пазом) для приема и направления режущего лезвия или его эквивалента.

Способ по настоящему изобретению, обеспечивающий высокоточную резекцию головки шейки бедренной кости человека (бедренной шейки) под заранее определенным углом срезания α_с к стволу бедренной кости и на заранее определенном уровне L_c относительно ближайшего конца головки, заключается в следующем: располагают продольный направляющей несущий стержень вдоль бедренной шейки под заранее определенным углом срезания к стволу бедренной кости, используют режущую направляющую, которая поддерживается несущим стержнем и перемещается вдоль его оси, и перемещают режущую направляющую вдоль несущего стержня к месту срезания головки, соответствующему заранее определенному уровню.

Предпочтительные режимы осуществления изобретенного способа изложены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Ниже настоящее изобретение более подробно описывается на иллюстративном примере выполнения режущего направляющего инструмента и его использования со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей На фиг. 1 показан вид в разрезе известного протеза тазобедренного сустава, закрепленного в шейке бедренной кости человека.

На фиг. 2 - частичный разрез, иллюстрирующий место закрепления крепежного элемента в виде гвоздя в бедренной кости.

На фиг. 3 - перспективный вид, соответствующий виду на фиг. 2, иллюстрирующий как гвоздь сориентирован относительно плоскости симметрии бедренной кости.

На фиг. 4 - перспективный вид, иллюстрирующий закрепление опорной части на гвозде, который показан на фиг. 2 и 3.

На фиг. 5 - вид спереди на режущую направляющую, установленную на направляющем несущем стержне, показана регулировка уровня срезания головки шейки бедренной кости.

На фиг. 6 - перспективный вид снизу, соответствующий виду на фиг. 5.

На фиг. 7 - вид спереди на инструмент с его режущей направляющей в положении срезания головки.

На фиг. 8 - перспективный вид сзади на фиг. 7, показывающий режущую направляющую, закрепленную с помощью двух гвоздей.

На фиг. 9 - боковой вид, соответствующий фиг. 7 и 8, но иллюстрирующий штрихпунктирными линиями правостороннее и левостороннее использование инструмента.

Подробное описание предпочтительного примера осуществления изобретения На фиг. 1 показан протез тазобедренного сустава, описанный в международной заявке WO 93/16663. Такой протез содержит первую цилиндрическую крепежную деталь 1 и вторую пробкообразную, цилиндрическую крепежную деталь 2, несущую шаровую насадку или наконечник 3. Первая деталь 1 вставляется в продольный сквозной канал 4, просверленный в бедренной шейке 5 вдоль оси В - В. Вторая крепежная деталь 2 вставляется в цилиндрическую полость 6, которая вырезана в шейке 5 и расположена соосно с просверленным каналом 4. Цилиндрическая деталь 2 имеет кольцевой фланец 7, который ограничивает ее вставление в полость 6. Фланец 7 опирается на плоскость среза P, вдоль которой была срезана с помощью режущего элемента (органа) головка 8 шейки 5, как это показано штрихпунктирными линиями.

Плоскость среза P расположена под заранее определенным углом срезания α_c к стволу 9 бедренной кости, продольное основное направление которого обозначено прямой линией А-А на фиг. 1. Кроме того, плоскость среза P расположена на заранее определенном уровне срезания L_c относительно ближайшего конца головки 8 шейки 5.

Кроме того, как видно из фиг. 1, крепежные детали 1, 2 протеза так направлены и расположены относительно бедренной кости, что наружная резьбовая цилиндрическая поверхность пробкообразной второй крепежной детали 2 взаимодействуют с внутренней стороной кортикального слоя 10 бедренной кости в переходной части между ее шейкой 5 и стволом 9, благодаря чему достигается надежное закрепление протеза.

Ниже подробно описывается со ссылками на фиг. 2 - 8 предпочтительный пример выполнения режущего направляющего инструмента по настоящему изобретению, иллюстрирующий его конструкцию и предпринимаемые последовательные действия. Инструмент используется для срезания головки по плоскости P, показанной на фиг. 1. Аналогичные части на фиг. 1 и 2 - 4 обозначаются одними и теми же позициями.

Инструмент, выполненный в соответствии с настоящим изобретением, содержит опорную часть 11, которая крепится к бедренной кости (фиг. 2-4), продольный направляющий несущий стержень 12, поддерживаемый опорной частью (фиг. 5-8), и режущую направляющую 13, перемещаемую вдоль оси С - С направляющего несущего стержня 12 (фиг. 5-8). Эти и другие части инструмента могут быть выполнены из любого соответствующего твердого материала, такого как нержавеющая сталь.

В примере, показанном на чертежах, опорная часть 11 содержит крепежный элемент в виде гвоздя 14, имеющего полную длину примерно 18 см. Однако могут быть использованы другие типы крепежных элементов, такие как зажимы. Гвоздь 14 имеет следующие четыре продольные части 15-18, выполненные за одно целое: сравнительно длинную и узкую концевую часть 15, которая имеет крестообразное поперечное сечение и ширину примерно 5 мм; сравнительно короткую и широкую закрепляемую часть 16, которая также имеет крестообразное поперечное сечение и ширину примерно 10 мм; по существу цилиндрическую соединительную часть 17 и шляпку 18. Гвоздь 14 вбивается в направлении, совпадающим по существу с основной осью А - А ствола 9 бедренной кости, и в месте, расположенном рядом или совпадающим с вертельной ямкой. Как показано на фиг. 2, гвоздь 14 имеет длину, достаточную, чтобы его концевая часть 15 проходила внутрь ствола 9 бедренной кости, благодаря чему по существу предотвращается или по крайней мере значительно уменьшается ненамеренный наклон гвоздя 14 относительно оси А-А бедренной кости, когда он вбивается дальше внутрь ствола последней. В зависимости от размера бедренной кости в ее шейке 5 будет закрепляться широкая часть 16 гвоздя переменной длины.

Как будет видно из нижеследующего описания, остальная часть опоры инструмента расположена по существу перпендикулярно к плоскости симметрии бедренной кости. Следовательно, предотвращаются не только наклон гвоздя 14 относительно ствола 9 бедренной кости, что очень важно, но и ориентация (поворот) гвоздя вокруг его продольной оси. По этой причине соединительная часть 17 гвоздя 14 снабжается продольным элементом 19 в виде стержня, который выровнен с бедренной шейкой и проходит под прямым углом от соединительной части 17 на расстояние 7-10 см. Как показано на фиг. 3, стержень 19 должен быть направлен вдоль плоскости симметрии М бедренной шейки 5. Точное направление должно быть установлено во время забивания узкой концевой части 15 гвоздя 14, т.к. после закрепления более широкой части 16 в бедренной шейке 5 ее крестообразное поперечное сечение будет предотвращать поворот гвоздя 14 вокруг его продольной оси.

Как показано стрелкой 20 на фиг. 2, стержень 19 смещается в продольном направлении в сквозном отверстии 21, выполненным в соединительной части 17 гвоздя. Кроме того, стержень 19 может быть вставлен в любое из нескольких таких отверстий 21 (в иллюстрируемом примере выполнения только два отверстия). Отверстие 21 выбирается в зависимости от размера и формы бедренной кости, с которой должна быть срезана головка ее шейки.

После закрепления гвоздя 14 в бедренной кости, как показано на фиг. 2 и 3, на его соединительной части 17 может быть установлена остальная часть опоры 11, как показано на фиг. 4. В этом примере выполнения опора (опорная часть) 11 дополнительно содержит L-образную консоль 22, имеющую первое 23 и второе 24 плечи, соединенные между собой под прямым углом. Каждое плечо 23, 24 имеет цилиндрическую втулку 25, 26 соответственно, продольная ось которой расположена в плоскости L-образной консоли 22 и проходит под прямым углом к соответствующему плечу. Внутренний диаметр втулки 25 первого плеча 23 консоли соответствует наружному диаметру цилиндрической соединительной части 17 гвоздя 14. Втулка 25 имеет выступы (не показаны) на ее внутренней поверхности, которые располагаются в продольных канавках 27, 28, выполненных в соединительной части 17, чтобы предотвратить вращение консоли 22 вокруг оси гвоздя 14. Эти выступы располагаются относительно стержня 19 так, чтобы консоль 22, когда она надевается на гвоздь 14, проходила под прямым углом от плоскости симметрии М при условии надлежащей ориентации стержня 19, как это показано на фиг. 3. Как видно из фиг. 4, выбранное отверстие 21 для стержня 19 будет определять положение втулки 25 относительно гвоздя 14 и, следовательно, положение другой втулки 26 относительно бедренной шейки 5.

Во втулке 26 второго плеча 24, ось которой совпадает с осью вращения С - С продольного направляющего стержня 12 (фиг. 4) и которая обычно располагается рядом с точкой пересечения осей А - А и В - В на фиг. 1, установлен цилиндрический опорный элемент 30, наружный диаметр которого соответствует внутреннему диаметру втулки 26. Опорный элемент 30 свободно вращается внутри втулки 26 вокруг оси вращения С - С, но может быть зафиксирован от вращения относительно нее с помощью запирающего средства. В этом примере выполнения инструмента запирающее средство содержит ручку 31, резьбовую ось 32, проходящую внутри плеча 26, и приспособление (не показано), расположенное рядом с втулкой 26, которое предотвращает вращение опорного элемента 30, когда ось 32 вращается с помощью ручки 31. Выбранное угловое положение опорного элемента будет определять угол срезания α_c. Вращаемый опорный элемент 30 имеет продольное отверстие, через которое проходит подвижный цилиндрический вал 33. Вал 33 свободно перемещается относительно опорного элемента 30 в направлении оси вращения C-C, в то время как относительное вращательное движение этих двух деталей предотвращается с помощью двух противоположных ребер 34, которые выступают радиально внутрь из продольного отверстия опорного элемента 30 и расположены в соответствующих противоположных канавках 35, выполненных в наружной поверхности вала 33. Такое перемещение вала позволяет регулировать расстояние между направляющим несущим стержнем 12 и бедренной шейкой 5 даже после фиксирования угла срезания с помощью ручки 31.

Конец вала 33, обращенный к бедренной шейке 5, жестко соединен с цилиндрической втулкой 36, в которую вставляется направляющий несущий стержень 12. В противоположной торцовой поверхности вала 33 выполнен соединительный шлиц 37.

После установки консоли 22 на гвоздь 14, как это показано на фиг.4, но перед фиксированием (запиранием) угла срезания α_c, на конце вала 33, имеющим соединительный шлиц 37, временно закрепляется приспособление 40 для установки опорного угла, также показанное на фиг. 4. Приспособление 40 предназначено для установки точного опорного угла относительно основной оси А - А ствола 9 бедренной кости и образует средство для удобной настройки инструмента на заранее определенную величину угла срезания. С этой целью приспособление 40 выполнено из двух частей, которые взаимно вращаются вокруг оси, совпадающей с осью С - С. Первая часть, которая ориентируется относительно ствола 9 бедренной кости, содержит секторообразную градуированную шкалу 41, имеющую два ряда величин угла срезания 42 для правой и левой бедренных костей соответственно, цилиндрическую соединительную часть 43 и сравнительно длинный установочный элемент в виде стержня 44, который съемно крепится к соединительной части 43 и проходит поперек, в этом примере выполнения перпендикулярно, оси вращения С - С. Предпочтительно, установочный стержень 44 является достаточно длинным, чтобы доходить до коленного сустава. Вторая часть приспособления 40, которая соединяется с поворотным валом 33 с помощью шлица 37, содержит регулирующую ручку 45, снабженную стрелкой 46 для указания величины угла срезания, расположенной с градуированной стороны шкалы 41, и цилиндрическую соединительную втулку 47, расположенную с противоположной стороны шкалы 41. Втулка 47 имеет внутренний выступ (не показан), который вставляется в соединительный шлиц 37. Эти три детали 45, 46 и 47 вращаются как единое целое относительно шкалы 41.

После соединения приспособления 40 с поворотным валом 33 консоли 22 шкала 41 устанавливается в опорное (исходное) положение относительно бедренной кости посредством поворота установочного стержня 44 в положение, в котором его наружный конец (не показан) располагается против центра коленной чашечки. После этого, удерживая стержень 44 неподвижным в опорном положении против коленного сустава, устанавливают угол срезания α_c посредством вращения ручки 45 до тех пор, пока стрелка 46 не покажет точную, заранее определенную величину 42 угла срезания, например, 140^o, вследствие чего ось втулки 36 будет точно расположена под этим заданным углом срезания к оси ствола 9 бедренной кости. В этом случае можно зафиксировать угол срезания посредством запирания опорного элемента 30 относительно втулки 26 с помощью ручки 31. После этого приспособление 40 может быть снято с консоли 22. Очевидно, что можно установить величину угла срезания до соединения приспособления 40 с валом 33.

На фиг. 5 и 6 показано, как регулируется уровень срезания L_c. В этом примере выполнения режущей направляющей 13 является прямоугольный блок, имеющий прорезь 50 и четыре крепежных канала 51, каждые два из которых пересекаются между собой, как это показано на фиг. 6. Цилиндрический направляющий стержень 12 вставляется и свободно перемещается в отверстии, просверленным в режущей направляющей 13 под прямым углом к плоскости прорези 50. На конце 54 направляющего стержня 12 закреплен упорный рычаг 53, расположенный под прямым углом к оси D - D стержня 12. Рычаг 53 должен быть перемещен до упора в ближний конец головки 8, подлежащей срезанию, как показано на фиг. 7. В этом примере выполнения упорный рычаг 53 закреплен на направляющем стержне 12 с возможностью вращения.

Предпочтительно до вставления направляющего стержня 12 во втулку 36 расстояние между прорезью 50 и упорным рычагом 53 устанавливается равным заранее определенному уровню срезания L_c, как показано на фиг. 5. В этом примере выполнения установка уровня срезания головки обеспечивается с помощью указателя уровня в виде масштабной линейки 54 с прорезью 56, закрепленной на режущей направляющей 13, и указательного кольца 55, которое можно видеть через прорезь 56 линейки 54. После установки уровня срезания L_c на заранее определенную величину режущая направляющая 13 фиксируется (запирается) относительно направляющего стержня 12 посредством вращения запирающей ручки 57.

Затем узел, показанный на фиг. 5, зафиксированный на заранее определенном уровне срезания, соединяется с консолью 22, как показано на фиг. 7, посредством вставления свободного конца направляющего стержня 12 в зафиксированную втулку 36 до тех пор, пока упорный рычаг 53 не войдет в контакт с ближним концом головки 8. В этом случае прорезь 50 будет определять плоскость срезания P, расположенную под предопределенным углом срезания и на предопределенном уровне срезания.

Высокой точности резекции можно добиться, если режущая направляющая 12 прикрепляется к головке 8 до осуществления резекции, как это предполагается в показанном примере осуществления изобретения. Это достигается посредством поворота режущей направляющей 13 и направляющего стержня 12 относительно втулки 26 вокруг оси D - D и посредством смещения вала 33 относительно зафиксированного опорного элемента 30 до тех пор, пока режущая направляющая не войдет в контакт с бедренной шейкой 5. После этого два закрепляющих гвоздя 58 вставляются в два канала 51 режущей направляющей 12 и забиваются в часть шейки, подлежащую срезанию. Такое состояние показано на фиг. 8.

На этом заканчиваются регулировка (настройка) и закрепление инструмента. Резекция головки может быть осуществлена посредством вставления режущего лезвия (ножа) или его эквивалента (не показан) через прорезь 50, которая направляет режущее лезвие с высокой степенью точности вдоль заданной плоскости срезания P. После осуществления резекции инструмент снимается с бедренной кости посредством извлечения из нее гвоздя 14.

Как альтернатива положению, показанному на фиг. 2, гвоздь 14 может быть вбит в большой вертел бедренной кости, т.е. дальше влево на фиг. 2. Как видно из фиг. 7, такое положение гвоздя 14 будет обеспечивать более высокую степень подвижности режущей направляющей 13 относительно направляющего стержня 12.

На фиг 9 показано, как инструмент, описанный выше, может быть использован для правой или левой бедренной кости.

Формула изобретения

1. Режущий направляющий инструмент для обеспечения высокоточной резекции головки (8) шейки (5) бедренной кости (бедренной шейки) человека под заранее определенным углом срезания (α_c) к стволу (9) бедренной кости и на заранее определенном уровне срезания (L_с) относительно ближнего конца головки (8), отличающийся тем, что он содержит опорную часть (11), включающую в себя крепежный элемент (14), закрепляемый в бедренной кости во время резекции, продольный направляющий несущий стержень (12), имеющий продольную ось, который при использовании инструмента поддерживается опорной частью (11) с продольной осью, проходящей вдоль бедренной шейки (5) под заранее определенным углом выравнивания к стволу (9) бедренной кости, и режущую направляющую (13), которая при использовании инструмента поддерживается направляющим несущим стержнем (12) и имеет возможность перемещения вдоль его оси (D - D) к положению (месту) срезания, соответствующему заранее определенному уровню срезания (L_с), при этом продольный направляющий стержень (12) и режущая направляющая (13) выполнены таким образом, что если режущая направляющая (13) поддерживается продольным направляющим несущим стержнем в положении срезания, режущая направляющая (13) расположена под заранее определенным углом срезания (α_c) к стволу бедренной кости.

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что направляющий несущий стержень (12) поворотно поддерживается с помощью опорной части (11) для его углового перемещения вокруг оси вращения (C - C), проходящей поперек плоскости симметрии (M) бедренной кости для обеспечения установки направляющего несущего стержня (12) под заранее определенным углом выравнивания к стволу бедренной кости.

3. Инструмент по п.2, отличающийся тем, что он дополнительно содержит приспособление для установки опорного угла (40), которое снабжено сравнительно длинным стержневым установочным элементом (44), проходящим поперек оси вращения (C - C) направляющего несущего стержня (12), имеющее возможность соединения с опорной частью (11) с возможностью его вращения для углового перемещения вокруг оси вращения (C - C) направляющего несущего стержня (12) в угловое положение, при котором стержневой установочный элемент (44) располагается по существу параллельно стволу (9) бедренной кости, угол между направляющим несущим стержнем (12) и стержневым установочным элементом (44) равен заранее определенному углу выравнивания, когда режущая направляющая (13) находится в положении (месте) срезания головки.

4. Инструмент по п.3, отличающийся тем, что направляющий несущий стержень (12) и приспособление для установки опорного угла (40) имеют возможность вращения независимо друг от друга вокруг оси вращения (C - C) направляющего несущего стержня (12) и снабжены указательным средством (41, 42, 46) для визуального указания величины угла между направляющим несущим стержнем (12) и установочным элементом (44).

5. Инструмент по любому из пп.2 - 4, отличающийся тем, что он дополнительно содержит средство фиксации угла срезания (30 - 32) для предотвращения углового перемещения направляющего несущего стержня (12) вокруг оси вращения (C - C).

6. Инструмент по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что направляющий несущий стержень (12) имеет возможность смещения поперек опорной части (11) в направлении, параллельном его оси вращения (C - C), для регулировки расстояния между режущей направляющей (13) и бедренной шейкой (5).

7. Инструмент по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что он дополнительно содержит запирающее средство (57) для запирания режущей направляющей (13) для предотвращения ее перемещения вдоль оси направляющего несущего стержня (12).

8. Инструмент по любому из пп. 1 - 7, отличающийся тем, что режущая направляющая (13) выполнена поворотной вокруг оси (D - D) направляющего несущего стержня (12).

9. Инструмент по любому из пп. 1 - 8, отличающийся тем, что режущая направляющая (13) закрепляется в ее положении срезания на части бедренной кости, которая подлежит удалению.

10. Инструмент по п.9, отличающийся тем, что режущая направляющая (13) имеет один или несколько каналов (51), в которые вставляются крепежные средства, например гвозди (58), для закрепления режущей направляющей (13).

11. Инструмент по любому из пп.1 - 10, отличающийся тем, что крепежным элементом (14) опорной части (11) является гвоздь (14), предназначенный для временного закрепления в бедренной кости.

12. Инструмент по п.11, отличающийся тем, что гвоздь (14) вбивается в верхнюю часть бедренной шейки (в вертельную ямку) в направлении к стволу (9) бедренной кости, гвоздь (14) имеет длину, достаточную, чтобы он проходил внутрь ствола (9) бедренной кости и направлялся этим стволом.

13. Инструмент по любому из пп.1 - 12, отличающийся тем, что опорная часть (11) дополнительно содержит консоль (22), которая разъемно соединяется крепежным элементом (14) в ее первой концевой части (25) и поддерживает направляющий несущий стержень (12) в ее второй концевой части (26).

14. Инструмент по любому из пп.1 - 13, отличающийся тем, что опорная часть (11) дополнительно содержит выравниваемый с шейкой установочный элемент (19), например стержень, который располагается в плоскости симметрии (M) бедренной шейки для установки направляющего несущего стержня (12) в направлении, параллельном этой плоскости симметрии (M).

15. Инструмент по любому из пп.1 - 14, отличающийся тем, что направляющий несущий стержень (12) снабжен упорным рычагом (53), проходящим вбок от направляющего несущего стержня (12) и перемещаемым до упора в ближний конец головки (8), и в котором направляющий несущий стержень (12) и режущая направляющая (13) снабжены указателем положения (54 - 56) для визуального указания расстояния между режущей направляющей (13) и упорным рычагом вдоль оси (D - D) направляющего несущего стержня (12).

16. Инструмент по п.15, отличающийся тем, что направляющий несущий стержень (12) является подвижным в его продольном направлении относительно опорной части (11) для возможности перемещения упорного рычага (53) до его упора в ближний конец головки (8).

17. Инструмент по любому из пп.1 - 16, отличающийся тем, что режущая направляющая (13) имеет прорезь (50) для приема и направления режущего ножа или его эквивалента.

18. Инструмент по п.17, отличающийся тем, что прорезь (50) расположена под прямыми углами к продольной оси продольного направляющего несущего стержня.

19. Инструмент по любому из пп.1 - 18, отличающийся тем, что заранее определенный угол выравнивания расположен под прямыми углами к заранее определенному углу срезания.

20. Способ высокоточной резекции головки (8) шейки (5) бедренной кости человека (бедренной шейки) под заранее определенным углом срезания (α_c) к стволу (9) бедренной кости и на заранее определенном уровне срезания (L_с) относительно ближнего конца головки (8), отличающийся тем, что используют продольный направляющий несущий элемент (12), имеющий продольную ось (D - D), используют режущую направляющую (13), которая поддерживается направляющим несущим стержнем (12) и подвижна вдоль его оси (D - D), и выравнивают направляющий несущий стержень (12) вдоль бедренной шейки (5) под заранее определенным углом выравнивания к стволу (9) бедренной кости, при этом режущую направляющую (13) поддерживают направляющим несущим стержнем (12) под заранее определенным углом срезания, и перемещают режущую направляющую (13) вдоль направляющего несущего стержня (12) к положению (месту) срезания, соответствующему заранее определенному уровню срезания (L_с).

21. Способ по п.20, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя стадии использования опорной части (11), которая поддерживает продольный направляющий несущий стержень (12), и крепления опорной части (11) к бедренной кости во время резекции головки.

22. Способ по п.21, отличающийся тем, что направляющий несущий стержень (12) поворотно поддерживают опорной частью для углового перемещения вокруг оси вращения (C - C), проходящей поперек плоскости симметрии (M) бедренной кости, и поворот направляющего несущего стержня (12) вокруг оси вращения (C - C) на заранее определенный угол выравнивания к стволу (9) бедренной кости, осуществляемую после стадии крепления опорной части (11) к бедренной кости.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что поворот направляющего несущего стержня (12) вокруг оси вращения (C - C) на заранее определенный угол выравнивания включает в себя установку сравнительно длинного установочного элемента (44), соединяемого с опорной частью (11) для его поворота вокруг оси вращения (C - C) и используемого в качестве элемента для установки опорного угла по существу параллельно стволу (9) бедренной кости, угол между направляющим несущим стержнем (12) и сравнительно длинным установочным элементом (44) будет равен заранее определенному углу выравнивания, когда режущая направляющая (13) находится в ее положении срезания.

24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что выравнивание сравнительно длинного установочного элемента (44) преимущественно параллельно стволу (9) бедренной кости включает в себя операцию поворота установочного элемента (44) в положение, при котором его наружный конец располагается против соответствующего коленного сустава, предпочтительно против коленной чашечки.

25. Способ по любому из пп.22 - 24, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя стадию запирания направляющего несущего стержня (12) для предотвращения его углового перемещения вокруг оси вращения (C - C), осуществляемую после стадии поворота (установки) направляющего несущего элемента на заранее определенный угол выравнивания.

26. Способ по любому из пп.20 - 25, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя фиксирование режущей направляющей (13) относительно направляющего несущего стержня (12), осуществляемую после стадии перемещения режущей направляющей (13) в положение срезания головки.

27. Способ по любому из пп.20 - 26, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя стадию закрепления режущей направляющей (13) на части бедренной кости, подлежащей удалению посредством резекции, осуществляемую после стадии перемещения режущей направляющей (13) к положению срезания, но перед резекцией головки.

28. Способ по любому из пп.20 - 27, отличающийся тем, что стадия крепления опорной части (11) включает в себя подстадию временного закрепления гвоздя (14) в бедренной кости.

29. Способ по п.28, отличающийся тем, что гвоздь (14) вбивают в верхнюю часть бедренной шейки (в вертельную ямку) в направлении к стволу (9) бедренной кости.

30. Способ по п.28 или 29, отличающийся тем, что длину гвоздя (14) выбирают такой, чтобы она была достаточной для его прохождения внутрь ствола (9) бедренной кости и его направления с помощью этого ствола.

31. Способ по любому из пп.20 - 30, отличающийся тем, что выравнивание направляющего несущего стержня (12) вдоль бедренной шейки (5) включает в себя расположение направляющего несущего стержня (12) параллельно плоскости симметрии (M) бедренной шейки (5).

32. Применение режущего направляющего инструмента по любому из пп.1 - 19 для осуществления высокоточной резекции головки (8) шейки (5) бедренной кости человека (бедренной шейки), при котором опорную часть (11) прикрепляют к бедренной кости с помощью крепежного элемента (14), направляющий несущий элемент располагают вдоль бедренной шейки (5) под заранее определенным углом выравнивания к стволу (9) бедренной кости, при этом режущая направляющая (13) поддерживается направляющим несущим стержнем (12) под заранее определенным углом срезания (α_c), режущую направляющую (13) перемещают вдоль оси направляющего несущего стержня (12) к положению срезания, соответствующему заранее определенному уровню срезания (L_с) относительно ближнего конца головки (8), и головку (8) срезают под заранее определенным углом срезания (α_c) и на заранее определенном уровне срезания (L_с) с помощью режущего инструмента, направляемого посредством режущей направляющей (13).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9