改進的適合患者型關(guān)節(jié)植入物以及處理、評估、校正、修改和/或適應解剖變化和/或非對稱性的手術(shù)和工具相關(guān)申請本申請要求2011年2月15日提交的名稱為“Patient-AdaptedandImprovedArticularImplants,DesignsandRelatedGuideTools”（“改進的適合患者型關(guān)節(jié)植入物以及設(shè)計和相關(guān)導引工具”）、序列號為61/443,155的美國臨時專利申請的權(quán)益。該美國臨時專利申請的公開內(nèi)容通過引用全部包含于此。本申請通過引用包含下列共同未決的PCT專利申請的全部公開內(nèi)容，這些申請被提交為：2012年2月15日提交的名稱為“Modeling,AnalyzingandUsingAnatomicalDataforPatient-AdaptedImplants,Designs,ToolsandSurgicalProcedures”（“建模、分析和使用用于適合患者型植入物、設(shè)計、工具和外科手術(shù)的解剖數(shù)據(jù)”）、代理人文檔號為2960/A67WO、序列號為_________的PCT申請；2012年2月15日提交的名稱為“Patient-AdaptedandImprovedArticularImplants,Designs,SurgicalProceduresandRelatedGuideTools”（“改進的適合患者型關(guān)節(jié)植入物、設(shè)計、外科手術(shù)和相關(guān)導引工具”）、代理人文檔號為2960/A69WO、序列號為_______的PCT申請；2012年2月15日提交的名稱為“Patient-AdaptedandImprovedArticularImplants,DesignsandRelatedGuideTools”（“改進的適合患者型關(guān)節(jié)植入物、設(shè)計和相關(guān)導引工具”）、代理人文檔號為2960/A70WO、序列號為________的PCT申請；和2012年2月15日提交的名稱為“Patient-AdaptedandImprovedArticularImplants,DesignsandRelatedGuideTools”（“改進的適合患者型關(guān)節(jié)植入物、設(shè)計和相關(guān)導引工具”）、代理人文檔號為2960/A71WO、序列號為_______的PCT申請。每一個上述申請都通過引用全部包含于此。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及改進的整形植入物和導引工具，包括適合患者型（例如患者特異性和/或患者工程化（patient-engineered））設(shè)計和手術(shù)，以及相關(guān)方法、設(shè)計和模型。

背景技術(shù)：
按照傳統(tǒng)方法，患病的、損傷的或有缺陷的關(guān)節(jié)，包括表現(xiàn)出骨性關(guān)節(jié)炎的關(guān)節(jié)，使用標準成品植入物組件和/或其他外科器件進行修復和/或置換。這些植入物一般采用一種尺寸適用所有情況或者幾種尺寸適用所有情況的方式進行植入物設(shè)計（包括模塊化和可組裝設(shè)計），并利用諸如植入部位的最大骨尺寸等總體解剖測量結(jié)果以及患者重量和年齡來確定“合適的”植入物。由于這種植入物組件（先前儲備的以備患者使用）的尺寸和/或形狀的數(shù)量有限，這些事先存在的植入物一般只能接近但不能匹配特定患者的生物學特征。因此，可能在植入物和患者之間有不同量的“失配”，這種情況可能在外科手術(shù)期間和其后導致各種并發(fā)癥，包括動作過程中的疼痛、不適、軟組織沖擊和關(guān)節(jié)的不自然感覺（例如，所謂的中度屈曲失穩(wěn)，mid-flexioninstability），以及導致運動范圍改變和植入失敗的可能性增加。通常，外科手術(shù)會集中于改變基礎(chǔ)骨質(zhì)解剖支持結(jié)構(gòu)（即通過切割、鉆孔和/或以其他方式修改骨結(jié)構(gòu)），以適應預先制造的植入物組件的已經(jīng)存在的骨接觸表面，這樣做常常需要去除大量骨質(zhì)支持結(jié)構(gòu)以適應能夠得到的最接近的植入物尺寸。使用這種事先存在的系統(tǒng)因為各種各樣的原因常常導致患者關(guān)節(jié)的非最佳修復，包括：（1）一個以上事先存在的植入物組件無法按合適的尺寸和/或形狀得到或者進行選擇的情況，（2）基礎(chǔ)解剖測量結(jié)果不精確和/或不正確的情況，（3）基礎(chǔ)骨質(zhì)或其他解剖支持結(jié)構(gòu)不合適或者為適應植入物組件修改不正確的情況，（4）最終的組件置換和/或植入物設(shè)計導致植入物的非希望性能和/或喪失性能的情況，以及/或者（5）所選擇的植入物設(shè)計要求過多地去除基礎(chǔ)解剖支持結(jié)構(gòu)和/或骨，使得植入物不穩(wěn)定并且/或者支持結(jié)構(gòu)不合適用于長期支持植入物組件的情況。使用傳統(tǒng)的成品植入物置換患者關(guān)節(jié)，例如膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)或肩關(guān)節(jié)，如果初期植入物失敗，那么常常會減少或消除進行進一步關(guān)節(jié)修復的機會。為了使傳統(tǒng)植入物組件安裝到患者關(guān)節(jié)骨，外科醫(yī)生一般去掉比僅僅從該部位清理患病骨所需的量多得多的患者骨。這種患者骨的大部分去除經(jīng)常將患者骨存量減少到只可能有一次后續(xù)修正植入的程度，而且甚至許多的這些修正植入會要求髓質(zhì)干（medullarystem）或其他輔助支持特征。近來，關(guān)節(jié)修復和置換領(lǐng)域開始接受“患者特異性”和“患者工程化”植入物系統(tǒng)的概念。利用這種系統(tǒng)，外科植入物和關(guān)聯(lián)的外科工具和手術(shù)被設(shè)計或以其他方式修改為應對（accountfor）并適應正在進行外科手術(shù)的患者的個體解剖構(gòu)造的一個以上特征。這種系統(tǒng)一般利用術(shù)前取自該個體的非侵入成像數(shù)據(jù)來指導植入物、外科工具和外科手術(shù)本身計劃的設(shè)計和/或選擇。這些較新系統(tǒng)的多種目的包括：（1）減少為適應植入物而去除的骨質(zhì)解剖構(gòu)造的量，（2）設(shè)計/選擇復制和/或改進自然關(guān)節(jié)的功能的植入物，（3）增加植入物的耐久性和功能壽命，（4）為外科醫(yī)生簡化外科手術(shù)，（5）縮短患者復原時間和/或減輕患者的不適，以及（6）改進患者效果。這里所描述的多種實施方式包括有關(guān)傳統(tǒng)植入物以及適合患者型關(guān)節(jié)植入物的改進，允許這種植入物進行修整（至不同程度）以更好地處理個體患者以及各種患者群體的需求。雖然適合患者型關(guān)節(jié)植入物提供了優(yōu)于傳統(tǒng)的一種尺寸適用所有情況或幾種尺寸適用所有情況的方法的多個優(yōu)點，但是，這里描述的多種實施方式能用于針對所有類型的植入物改進外科效果。這里描述的多種實施方式的優(yōu)點包括更好的安裝、更自然的關(guān)節(jié)運動、外科手術(shù)過程中去除的骨量的減少以及更少的侵入外科手術(shù)。如果希望的話，適合患者型關(guān)節(jié)植入物可以從患者關(guān)節(jié)和/或其他解剖結(jié)構(gòu)的圖像進行選擇、設(shè)計和/或生成?；谶@些圖像，適合患者型植入物組件可被選擇和/或設(shè)計為包括匹配單個的個體患者的關(guān)節(jié)的已有特征的特征（例如表面輪廓、曲率、寬度、長度、厚度及其他特征）以及接近手術(shù)前可能不存在于患者中的理想和/或健康特征的特征。而且，通過改變處理各種潛在的和實際的設(shè)計植入物問題的設(shè)計和/或選擇方法，找出了對傳統(tǒng)植入物設(shè)計和外科手術(shù)提供改進的非傳統(tǒng)設(shè)計方法。適合患者型特征可包括患者特異性特征以及患者工程化特征。患者特異性（或匹配患者）的植入物組件或?qū)бぞ咛卣骺砂ǜ脑?、設(shè)計、修改和/或制造的用以匹配或基本匹配一個以上患者生物學特征（例如一個以上生物學/解剖學結(jié)構(gòu)、對準、運動學性能和/或軟組織特征）的特征。植入物組件的患者工程化（或由患者導出）特征可包括至少部分地基于患者特異性數(shù)據(jù)結(jié)合各種其他數(shù)據(jù)源和/或各種工程和設(shè)計原理改造、設(shè)計、修改和/或制造（例如術(shù)前設(shè)計和制造）的用以顯著增強或改善一個以上患者解剖學和/或生物學特征的特征。在多種實施方式中，植入物組件、導引工具或相關(guān)外科方法的特征可以通過分析患者圖像數(shù)據(jù)以及設(shè)計并/或選擇（例如術(shù)前從植入物組件和/或組件設(shè)計的有形的或電子的庫選擇）具有針對特定患者生物學匹配、優(yōu)化和/或修改的特征的植入物組件、導引工具和/或手術(shù)獲得。這種特征可包括初期前（pre-primary）或初期關(guān)節(jié)植入物組件，具有：（a）外側(cè)的面向關(guān)節(jié)的表面，（b）內(nèi)側(cè)的面向骨的表面，（c）周邊邊緣，和（d）植入物的各種各樣的內(nèi)在物理特性。外側(cè)的面向關(guān)節(jié)的表面可包括支承表面或其他表面，而內(nèi)側(cè)的面向骨的表面和/或周邊邊緣可被設(shè)計和/或選擇為適應一個以上從患者特異性數(shù)據(jù)選擇和/或設(shè)計的患者工程化骨切口。在多種實施方式中，植入物組件、工具和外科手術(shù)可應用于任何關(guān)節(jié)，包括但不限于脊柱、脊柱關(guān)節(jié)、椎間盤、小面關(guān)節(jié)、肩、肘、腰、手、手指、髖、膝、踝、足或腳趾關(guān)節(jié)。例如，一個關(guān)節(jié)植入物組件可以是用于膝關(guān)節(jié)的股骨植入物組件。而且，植入物組件可被選擇和/或設(shè)計為適應任何數(shù)量和/或形狀的經(jīng)準備的解剖學支持表面，包括適應沒有經(jīng)準備的表面（即附著到患者關(guān)節(jié)解剖構(gòu)造的事先存在的表面）。進一步，這里描述的多種實施方式可應用于為了植入這里描述的植入物組件以及/或者使用這里描述的導引工具而用于切除或以其他方式準備患者解剖構(gòu)造的方法和手術(shù)，以及該方法和手術(shù)的設(shè)計。應該理解，這里描述的多種實施方式的特征不是相互排斥的，而是可以以各種組合和排列方式存在。附圖說明通過參考下面結(jié)合附圖進行的描述，各實施方式的前述和其他目的、方面、特征和優(yōu)點將變得更加明顯并且可以更好地得到理解。附圖中：圖1A和圖1B示出患者股骨遠端（圖1A）和股骨植入物組件（圖1B）的冠狀平面內(nèi)的示意性表示；圖2A到圖2E示出基于內(nèi)髁針對患者股骨的優(yōu)化的切除切口平面；圖3A和圖3B示出基于針對外髁的患者特異性數(shù)據(jù)獨立優(yōu)化的用于患者外髁后部斜面（圖3A）的切除切口平面和外髁后部（圖3B）的切口平面；圖4A到圖4C表示的是股骨植入物組件，其具有包括一個以上平行但不共面的小面的六個骨切口；圖5A到圖5B表示的是股骨植入物組件，其具有包括一個以上平行但不共面的小面的七個骨切口；圖6表示的是通過髁間空間和/或臺階切口與一個以上相應小面分開的切除切口小面；圖7A和圖7B是股骨和髕骨以及示例性切除切口平面的示意圖；圖8A和圖8B表示的是用于具有曲線切口的患者特異性植入物組件的患者特異性股骨模型以及前部和后部切除切割線；圖9A到圖9C表示的是用于在內(nèi)髁上的平面前部和后部切口之間進行曲線切除切割的步驟；圖10A到圖10C表示的是用于在外髁上的平面前部和后部切口之間進行曲線切除切割的步驟；圖11示出用于對股骨遠端進行遠端和后部切除切割的導引工具；圖12A和圖12B示出用于進行前部和后部斜面切割的第三導引工具的兩種可選方案；圖13表示的是導引工具，其具有用于在患者生物學結(jié)構(gòu)中建立切除孔的一個以上孔眼；圖14表示的是具有可動孔眼和套管的導引工具；圖15A畫出了一組三個厚度逐漸增加的內(nèi)側(cè)間隔塊插件；圖15B畫出了一組兩個厚度逐漸增加的內(nèi)側(cè)股骨試驗件；圖15C畫出了就位的內(nèi)側(cè)股骨試驗件和插入的間隔塊，以評估在屈曲和伸展時膝部的平衡；圖16A畫出了一組三個厚度逐漸增加的內(nèi)側(cè)脛骨組件插件試驗件；圖16B畫出了放置并添加各種脛骨組件插件試驗件的過程；圖16C畫出了放置選擇的脛骨組件插件的過程；圖17A、圖17B和圖17C表示的是一組三個導引工具，它們合起來供應所有的導引槽和導引孔，用以進行若干預定股骨切除切割和釘孔布置中的每一項；圖18A到圖18F表示的是不同的一組股骨導引工具，用以進行若干預定股骨切除切割和釘孔布置中的每一項；圖19是流程圖，表示的是用于選擇和/或設(shè)計適合患者型整個膝植入物的示例性過程；圖20畫出了植入物或植入物設(shè)計，其包括直遠端切口、直前部切口、直后部切口和曲線斜面切口；圖21A到圖21F表示的是用于一個以上髁冠狀或矢狀曲率（curvature）的示例性的曲率類型；圖22A和圖22B表示的是兩個股骨植入物組件，一個具有主要為患者特異性的J曲線，一個具有部分患者特異性、部分患者工程化的J曲線；圖23A表示的是使用具有更大曲率半徑的冠狀曲率對比具有更小曲率半徑的冠狀曲率；圖23B表示的是使用具有更大曲率半徑的冠狀曲率對比具有更小曲率半徑的冠狀曲率的替換實施方式；圖24表示的是患者的J曲線能針對內(nèi)、外髁獨立地確定；圖25A示出用于具有五個骨切口的股骨植入物組件的五切口平面股骨切除設(shè)計；圖25B示出用于具有七個骨切口的股骨植入物組件的七切口平面股骨切除設(shè)計；圖26A示出具有五個彎曲的切除切口的患者股骨；圖26B示出相同的股骨，但具有五個不彎曲的切除切口；圖27A到圖27F表示的是用于三個患者中每一個人的適合患者型股骨植入物和切除切口；圖28A和圖28B示出示例性單隔間內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨植入物組件，沒有聚乙烯層或插件（圖28A），具有聚乙烯層或插件（圖28B）；圖29A到圖29C畫出了與患者脛骨近端上的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的切除切口小面分開的三個不同類型的臺階切口；圖30A畫出了患者原始的在沒有切割的條件下的脛骨坪；圖30B畫出了用于治療圖30A的脛骨的金屬襯底的組件和插件的預期位置的一個實施方式；圖30C畫出了用于治療圖30A的脛骨的金屬襯底的組件和插件的預期位置的一個替換實施方式；圖30D畫出了用于治療圖30A的脛骨的金屬襯底的組件和插件的預期位置的另一個替換實施方式；圖31A和圖31B示出用于導出用于脛骨植入物組件的內(nèi)側(cè)脛骨組件斜度（圖31A）和/或外側(cè)脛骨組件斜度（圖31B）的示例性流程圖；圖32表示的是膝的冠狀平面，具有可以用來在膝置換時校正下肢對準的示例性切除切口；圖33A到圖33J示出脛骨托設(shè)計的示例性組合；圖34A到圖34F包含交叉保留的脛骨植入物組件的額外的實施方式；圖35A到圖35K示出植入物組件，其具有可被選擇和/或設(shè)計、例如從患者特異導出并適合于特定患者以及可以被包含在一個庫中的示例性特征；圖36畫出的是能按希望的那樣實現(xiàn)類似運動動作的髁J曲線偏移；圖37A到圖37C示出示例性步驟用于改變毛坯脛骨托和毛坯脛骨插件使每一個都包含適合患者型外形，例如，以基本匹配患者的被切除的脛骨表面的外形；圖38A到圖38D示出四個不同的示例性脛骨植入物外形，例如，它們具有不同的內(nèi)外髁周邊形狀；圖39A和圖39B示出植入物組件實施方式中（圖39A）和傳統(tǒng)組件中（圖39B）的骨水泥袋；圖40A到圖40K畫出了在準備植入股骨植入物的時候在執(zhí)行各種股骨切割時用于引導外科醫(yī)生的一組對準夾具和關(guān)聯(lián)工具的一個實施方式的各種視圖；圖41畫出了用在被屈曲的膝中的屈曲間隙平衡器塊的一個實施方式；圖42A、圖42B和圖42C畫出了用以在插入脛骨托和脛骨插件之前正確地將希望的外部旋轉(zhuǎn)與膝假體對準的另外的平衡技術(shù)的視圖；圖43A到圖43M表示的是示例性的傳統(tǒng)植入物，包括傳統(tǒng)膝關(guān)節(jié)植入物（圖43A和圖43B）、傳統(tǒng)髖關(guān)節(jié)植入物（圖43C到圖43G）、傳統(tǒng)肩關(guān)節(jié)植入物（圖43H到圖43J）和傳統(tǒng)脊柱植入物（圖43K到圖43M）；圖44A和圖44B表示的是用于一個特定患者接收單隔間膝植入物以及需要在放置植入物組件之前去除骨贅的模型；圖45A和圖45B表示的是用于一個特定患者接收雙隔間膝植入物以及需要在放置植入物組件之前去除骨贅的模型；圖46A到圖46E畫出的是使用聚焦輻射束和/或X射線源使材料交聯(lián)的各種方法；圖47A畫出的是形成部分肩關(guān)節(jié)的正常肱骨頭和上肱骨；圖47B畫出的是肱骨頭，其具有設(shè)計用來找出并定位于各部分肱骨解剖構(gòu)造的對準夾具；圖47C畫出的是肱骨頭夾具的替換實施方式，其利用替換的共形（conforming）表面來對準夾具；圖48A畫出的是有骨贅的肱骨頭；圖48B和圖48C畫出的是圖48A的肱骨頭，但具有通過虛擬去除骨贅進行了校正的更正?；谋砻妫粓D49A畫出的是有空隙、裂縫或囊腫的肱骨頭；圖49B和圖49C畫出的是圖49A的肱骨頭，但具有通過虛擬去除空隙、裂縫或囊腫進行了校正的更正?；谋砻妫粓D50A畫出的是健康的肩關(guān)節(jié)的肩胛骨；圖50B畫出的是正常的肩關(guān)節(jié)肩臼組件；圖50C畫出的是用于與圖50B的肩臼一起使用的對準夾具；圖50D畫出的是對圖50C的肩臼進行的鉆削和/或鉸削操作；圖51A畫出的是有骨贅的肩臼組件；圖51B畫出的是圖51A的肩臼組件，但具有通過虛擬去除骨贅進行了校正的更正常化的表面；圖51C和圖51D畫出的是用于與圖51A的肩臼一起使用的肩臼夾具的兩個替換實施方式，每一個肩臼夾具都包含適應骨贅的共形表面；圖52A畫出的是有空隙、裂縫或囊腫的肩臼組件；圖52B畫出的是圖52A的肩臼組件，但具有通過虛擬“填充”空隙、裂縫或囊腫進行了校正的更正?；谋砻?；以及圖52C畫出的是用于與圖52A的肩臼組件一起使用的肩臼夾具的一個實施方式，該肩臼夾具包含適應肩臼組件的空隙、裂縫和/或囊腫（以及其他表面）的各種共形表面。另外的附圖說明包含在下面的文本中。對于每個圖來說，除非在本說明書中有其他表示，某些圖中的“M”和“L”指該視圖的內(nèi)側(cè)和外側(cè)；某些圖中的“A”和“P”指該視圖的前側(cè)和后側(cè)；以及某些圖中的“S”和“I”指該視圖的上側(cè)和下側(cè)。標題這里使用的標題僅僅是為了方便。標題不是意圖限定、限制或延展其相關(guān)部分和/或段落的語言的范圍或含義。通過引用包含出于各種目的，這里提到的每一個出版物、專利文獻和其他參考文獻的全部公開內(nèi)容都整個地通過引用包含于此，好像每一個單個文獻被單獨表示為通過引用包含于此一樣。等同物本發(fā)明可以按照其他具體形式實施，而不會脫離本發(fā)明的精神或基本特征。因此，前述實施方式在各個方面都應被認為是解釋性的，而非對這里描述的本發(fā)明的限制。故，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書而不是前述的描述來指明，落入權(quán)利要求的含義和等同范圍內(nèi)的所有變化都要被囊括在本發(fā)明的范圍中。具體實施方式處理非對稱和/或解剖變化術(shù)前成像、解剖建模和設(shè)計/選擇外科植入物、工具和手術(shù)步驟所賦予的突出優(yōu)點是處理、評估、校正、修改和/或適應被治療的個體患者或患者群的解剖構(gòu)造中的解剖變化和/或非對稱以及各種各樣的其他不同和/或差異的能力。結(jié)合用于個性化外科手術(shù)計劃的時機，可被設(shè)計和/或選擇的潛在植入物尺寸和/或形狀的數(shù)量實際上是無限的，這使得醫(yī)生能夠以多種方式優(yōu)化關(guān)節(jié)修復，包括：（1）使不必要的骨切除最少，（2）恢復并/或改善關(guān)節(jié)運動學性能和對準，（3）減少或最少化植入物的磨損、破碎和/或疲勞，（4）改善關(guān)節(jié)修復的美觀，以及（5）簡化外科手術(shù)并去除大量外科手術(shù)的“臆測”。在患者解剖構(gòu)造顯著變形或者關(guān)節(jié)遭受嚴重損傷以及/或者退化的情況下，利用植入物和/或外科手術(shù)仿制成像的解剖構(gòu)造對患者來說可能不是最佳方案。然而，可能難以找出這種畸形和/或退化的存在，而且即使是這種缺陷很容易看出來的情況，將這種解剖結(jié)構(gòu)改造成更健康和/或改善了的狀態(tài)可能是困難的。通過將各種類型和數(shù)量的非患者特異性數(shù)據(jù)結(jié)合到外科植入物、工具和手術(shù)步驟的評估、建模和/或選擇中，這些困難是有可能得到緩解的。在多種實施方式中，來自一般性和/或?qū)Ｓ玫幕颊呷海ㄒ约?或者其中的個體和/或群體）的數(shù)據(jù)庫的解剖數(shù)據(jù)，可以與成像的和/或建模的數(shù)據(jù)進行對比，并可找出一個以上解剖學特征（或這種特征的各個組件）的明顯變化，用于進一步的研究/評估。在其他實施方式中，這種數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)可包含進各種模型中并用來修改和/或優(yōu)化外科植入物、工具和手術(shù)步驟的一個以上的特征。因此，外科植入物、工具和手術(shù)步驟可被選擇和/或設(shè)計用來包含一些患者特異性特征與非患者特異性特征的結(jié)合。在這里描述的某些實施方式中，一個植入物或植入物系統(tǒng)可包括一個、兩個、三個、四個或更多的具有一個以上患者特異性特征的組件，該一個以上患者特異性特征基本匹配一個以上的患者的生物學特征，例如諸如骨、軟骨、腱或肌肉等解剖學/生物學結(jié)構(gòu)的一個以上尺寸和/或測量結(jié)果；生物學結(jié)構(gòu)的兩個以上方面之間以及/或者兩個以上不同生物學結(jié)構(gòu)之間的距離或間隔；以及患者生物學的生物力學或運動學性質(zhì)或測量結(jié)果。此外，或者作為替換方式，植入物組件可包括一個以上特征，該一個以上特征被工程化以優(yōu)化或增強一個以上的患者生物學特征，例如，（1）畸形矯正和肢體對準，（2）保留骨、軟骨和/或韌帶，（3）保留和/或優(yōu)化患者解剖構(gòu)造的其他特征，諸如滑車和滑車形狀，（4）恢復和/或優(yōu)化關(guān)節(jié)運動學或生物力學性能，以及/或者（5）恢復和/或優(yōu)化關(guān)節(jié)線位置和/或關(guān)節(jié)間隙寬度。此外，植入物組件可被設(shè)計和/或制造為包括一個以上的標準（即非適合患者型）特征。這里描述的適合患者型植入物組件和導引工具可包括任意數(shù)量的患者特異性特征、患者工程化特征以及/或者標準特征。表1中提供了植入物組件的患者特異性、患者工程化以及標準特征的說明性組合。具體來說，該表說明了植入物或植入物組件具有至少十三個不同特征。每個特征可以是患者特異性的（P）、患者工程化的（PE）或標準的（St）。如該表所示，有至少105個獨特組合，其中，十三個特征中的每一個特征都或者是患者特異性、患者工程化的或者標準特征。表1：植入物中患者特異性（P）、患者工程化（PE）和標準（St）特征1的示例性組合1：S=標準、成品，P=患者特異性，PE=患者工程化（例如不變的冠狀曲率，沿著關(guān)節(jié)表面從患者的冠狀曲率導出的）2：十三個編號的植入物特征均代表不同的示例性植入物特征，例如，對于膝植入物來說，十三個特征可包括：（1）股骨植入物組件M-L尺寸，（2）股骨植入物組件A-P尺寸，（3）股骨植入物組件骨切口，（4）股骨植入物組件矢狀曲率，（5）股骨植入物組件冠狀曲率，（6）股骨植入物組件內(nèi)髁距離，（7）股骨植入物組件缺口位置/幾何形狀，（8）脛骨植入物組件M-L尺寸，（9）脛骨植入物組件A-P尺寸，（10）脛骨植入物組件插件內(nèi)髁距離，（11）脛骨植入物組件插件鎖，（12）脛骨植入物組件金屬襯底的鎖，以及（13）脛骨植入物組件金屬襯底的周邊。在多種實施方式中，這里所描述的植入物和植入物系統(tǒng)可包括諸如傳統(tǒng)單隔間器件等植入物組件與患者特異性雙隔間器件的組合或患者特異性單隔間器件與標準雙隔間器件的組合。這種植入物組合允許既包括標準的也包括患者特異性的特征和組件的植入物或植入物系統(tǒng)靈活設(shè)計。這種靈活性和患者特異性程度允許各種設(shè)計制造的優(yōu)化，諸如保持對準、骨存留最大化以及/或者恢復正常或接近正常的患者運動學性能。植入物設(shè)計單個的植入物組件、導引工具和/或相關(guān)方法可包括一個以上患者特異性特征、一個以上患者工程化特征以及/或者一個以上標準特征（例如“成品）。標準成品特征可被選擇用以最好地符合一個以上患者特異性和/或患者工程化特征。例如，在膝關(guān)節(jié)中，金屬襯底的脛骨組件可包括標準鎖定機構(gòu)和適合患者型（即患者特異性或患者工程化）脛骨組件周邊。例如通過切割所選脛骨組件的周邊以按一個以上部分的一個以上尺寸匹配患者皮質(zhì)骨周邊，可以實現(xiàn)脛骨組件的患者特異性周邊。類似地，可以挑選聚乙烯插件，其包括標準鎖定機構(gòu)，而它適合于更好地對患者脛骨周邊或金屬襯底周邊進行支持。在某些方面，植入物、導引工具和/或相關(guān)方法可包括一個以上適合患者型特征和一個以上標準特征。例如，植入物組件的面向關(guān)節(jié)的表面可包括動作軸線或多個動作軸線的患者特異性特征（例如曲率）以及其他軸線的一個以上標準特征。使用匹配患者曲率（患者特異）或基于患者曲率優(yōu)化（患者工程化）的動作方向上的曲率，可有助于維持和/或改善患者關(guān)節(jié)的生物力學方面。作為一個說明性的例子，股骨植入物組件的髁部的面向關(guān)節(jié)的表面和/或脛骨植入物組件的支承表面中的對應凹槽可包括患者特異性矢狀曲率（例如有一個以上患者特異性曲率半徑）和標準冠狀曲率或曲率半徑。冠狀曲率半徑也可以是從患者導出的，但平均值或優(yōu)選值可以跨越關(guān)節(jié)表面導出，該平均值或優(yōu)選值在冠狀平面中沿著關(guān)節(jié)表面的區(qū)域不變。患者特異性矢狀曲率或曲率半徑可由患者特異性數(shù)據(jù)設(shè)計以匹配已有的患者生物學特征，或者可由患者特異性數(shù)據(jù)進行患者工程化以改善已有的患者生物學特征。在多種實施方式中，植入物組件可包括其他適合患者型特征的一些組合。例如，面向關(guān)節(jié)的表面可被至少部分地設(shè)計為基本上負匹配關(guān)節(jié)腔處的相對表面（例如原生的或切除的患者生物學結(jié)構(gòu)的表面，或者相對的植入物組件的表面）。在某些實施方式中，植入物組件的面向關(guān)節(jié)的表面可包括適合患者型特征，諸如患者特異性矢狀彎曲部分和患者工程化冠狀彎曲部分，或者患者特異性矢狀曲率和患者特異性冠狀曲率。這些曲率可以在至少一部分或者整個植入物面向關(guān)節(jié)的表面上是患者特異性的。作為替換方式，或者額外地，這些曲率中的一個以上曲率可以在一個髁中是適合患者型，但在另一個髁中不是適合患者型。而且，第一髁的形狀（例如曲率）可以用來例如生成用于第二髁的形狀（例如曲率）。在某些實施方式中，植入物組件的面向關(guān)節(jié)的表面可包括一個以上標準特征。組件的面向關(guān)節(jié)的表面的標準形狀可至少部分地反映典型的健康軟骨下骨或軟骨的形狀。例如，植入物組件的面向關(guān)節(jié)的表面可包括在一個以上方向上具有標準曲率半徑的曲率。作為替換方式，或者額外地，植入物組件在選擇區(qū)域可具有標準厚度或標準最小厚度。（一個或多個）標準厚度可添加到組件的面向關(guān)節(jié)的表面的一個以上部分，或者作為替換方式，可變厚度可應用于植入物組件。植入物（即植入物系統(tǒng)）可包括一個以上植入物組件，如上所述，每個植入物組件都可包括一個以上患者特異性特征、一個以上患者工程化特征和一個以上標準（例如成品）特征。而且，植入物系統(tǒng)可包括一個以上適合患者型（例如患者特異性和/或患者工程化）植入物組件和一個以上標準植入物組件。例如，膝植入物可包括具有一個以上適合患者型和標準特征的股骨植入物組件以及只有標準特征的成品脛骨植入物組件。在這個例子中，整個脛骨植入物組件可以是成品。作為替換方式，金屬襯底的植入物組件（或者部分植入物組件）可以是患者特異的，例如在A-P尺寸或M-L尺寸上匹配患者脛骨皮質(zhì)骨，而相應的塑料插件植入物組件（或植入物組件的相應部分）可包括標準成品構(gòu)型。成品構(gòu)型可以指脛骨插件具有固定的標準尺寸用以例如安裝到標準脛骨托中。成品構(gòu)型還可以指脛骨插件在兩個脛骨盤或者曲率之間具有固定的標準尺寸或距離用以適應股骨支承表面。后一種構(gòu)型特別適用于這樣的植入物系統(tǒng)：使用在M-L尺寸上患者特異地匹配患者骨的股骨遠端的股骨植入物組件，但是在股骨組件上使用標準化的髁間缺口寬度用以實現(xiàn)同相應脛骨插件的最佳匹配。例如，圖1A和圖1B示出了在患者股骨遠端（圖1A）和股骨植入物組件（圖1B）的冠狀平面上的示意性表示。如圖所示，植入物組件的M-L尺寸100（例如上髁M-L尺寸）患者特異地匹配患者股骨的相應M-L尺寸102。然而，植入物組件的髁間M-L尺寸（即缺口寬度）104可以是標準的，在該圖中的髁間M-L尺寸104短于患者髁間M-L尺寸106。按照這種方式，植入物組件的上髁M-L尺寸是患者特異的，而髁間M-L尺寸（即缺口寬度）被設(shè)計為標準長度，例如，于是該標準長度可在關(guān)節(jié)動作期間正確接合在其盤或曲率之間具有標準距離的脛骨插件，盤或彎曲部分接合股骨植入物組件的髁。外科計劃針對于每一個內(nèi)外股骨髁，可以獨立地確定優(yōu)化的切口平面數(shù)量、切口平面深度、切口平面角度和/或切口平面方位。這種類型的髁間獨立優(yōu)化可導致在內(nèi)外髁的相應部分上不同數(shù)量的切口平面小面、不同的切口平面小面角度和/或不同切口平面小面深度。在膝中，不同的切除切口可以計劃用于內(nèi)外股骨髁。在某些實施方式中，單個骨切口可在患者中被優(yōu)化以最大化諸如后髁這個選擇區(qū)域中的骨存留。作為替換方式，多個或者所有的切除切口都可以被優(yōu)化。由于患者內(nèi)外股骨髁在多個平面（例如冠狀平面和矢狀平面）中一般具有不同的幾何形狀，包括例如寬度、長度和曲率半徑，所以，對于每一個髁可以單獨地在股骨中優(yōu)化一個以上切除切口，導致在一個髁中切除切口相對于另一個髁被置于不同的深度、角度和/或方位。例如，內(nèi)髁中的水平切口可比外髁中的水平切口在解剖學上相對于肢體更靠下。水平切口到軟骨下骨的距離在各個髁中可以相同，或者在各個髁中可以不同。為了優(yōu)化骨存留，內(nèi)外髁中的斜面切口可以置于不同平面中，而不是相同平面中。而且，為了最大化骨存留，內(nèi)外髁中的斜面切口可以按不同角度設(shè)置。為了最大化骨存留，內(nèi)外股骨髁中的后部切口可以設(shè)置在平行或不平行的不同平面中。為了增強骨存留，內(nèi)髁可包括比外髁多的骨切口小面，反之亦然。在某些實施方式中，骨存留的量度可包括切除的骨的總體積、從一個以上切除切口切除的骨的體積、切除用以符合一個以上植入物組件骨切口的骨的體積、切除的骨的平均厚度、從一個以上切除切口切除的骨的平均厚度、切除用以符合一個以上植入物組件骨切口的骨的平均厚度、切除的骨的最大厚度、從一個以上切除切口切除的骨的最大厚度、切除用以符合一個以上植入物組件骨切口的骨的最大厚度。例如，圖2A到圖2E示出了基于內(nèi)髁優(yōu)化的切口平面。然而，圖3A和圖3B示出了針對外髁后部斜面（圖3A）的切口平面和外髁后部切口平面（圖3B），這兩部分切口平面基于用于外髁的患者特異性數(shù)據(jù)獨立優(yōu)化（即分別相對于內(nèi)髁后部斜面和內(nèi)髁后部切口平面）。在諸如圖4A～4C和5A～5B所示的某些實施方式中，植入物組件骨切口可包括一個以上非平行且非共面的小面。如圖所示，圖4A中的植入物組件包括6個骨切口，而圖5A中的植入物組件包括一個額外的后部斜面骨切口而總共有7個骨切口。非共面小面可包括位于平行但不同的平面中的小面以及/或者位于非平行平面中的小面。如圖4A～4B所示的植入物組件和圖5A～5B所示的植入物組件的示例，對于一個以上骨切口而言，例如一個以上遠端骨切口4410、后部骨切口4430、第一后部斜面骨切口4452和第二后部斜面骨切口4454而言，骨切口的內(nèi)外小面可以是非平行的和非共面的。作為替換方式或者另外地，骨切口的一個以上相應的小切口可包括不同的厚度。例如，圖4A所示的植入物組件包括6.2mm的最大遠端內(nèi)側(cè)小面厚度和6.3mm的最大遠端外側(cè)小面厚度。相應骨切口小面上的獨立且可選為從患者導出的厚度可應用于一個以上厚度測量，例如一個以上最大厚度、最小厚度和平均厚度，例如用以匹配或優(yōu)化特定患者的解剖學構(gòu)造。而且，單個骨切口或骨切口小面可包括可變厚度（例如橫跨其M-L和/或A-P尺寸的可變厚度外形）。例如，骨切口或骨切口小面可在一個以上維度上包括從患者導出（例如匹配或優(yōu)化患者解剖學構(gòu)造）的厚度外形。圖5A中的植入物組件包括前部斜面，其內(nèi)側(cè)（包括內(nèi)側(cè)植入物組件釘或柱4465）的厚度為11mm，并在外側(cè)具有不同的厚度。如圖所示，圖5A中的植入物組件被選擇和/或設(shè)計為具有屈曲配合（flex-fit）（例如，使骨切口繞著穿過上髁的軸線向后轉(zhuǎn)動），屈曲配合可增強植入物組件覆蓋股骨后部并給患者提供與植入物更深的膝屈曲。作為替換方式或者另外地，骨切口的一個以上相應的小面可包括不同的表面積或體積。對于小面被髁間間隔分開而且相對于平分植入物組件的A-P平面非對稱的骨切口而言，非對稱的小面在形狀和/或尺碼（例如二維區(qū)域）看起來不一樣。例如圖4A和圖5A中所示的植入物組件包括一個以上相應的小面（例如遠端的內(nèi)外小面、后部的內(nèi)外小面以及/或者后部斜面的內(nèi)外小面），其具有不同的內(nèi)側(cè)小面和外側(cè)小面面向骨的表面積、面向關(guān)節(jié)的表面積以及/或者在兩個表面之間的體積。特別是，如圖4A和圖5A所示，遠端骨切口的內(nèi)外小面4410在形狀（例如表面區(qū)域周邊形狀）和尺碼（例如該表面區(qū)域之下的體積）上都是非對稱的并看起來不一樣。獨立的小面表面積和/或體積可選地可是從患者導出的（例如匹配或優(yōu)化患者解剖學構(gòu)造）。如圖4A所示，非共面小面可由髁間間隔4414和/或臺階切口4415分開。例如如該圖所示，遠端骨切口4410包括非共面內(nèi)外小面，它們部分地由髁間間隔4414分開，部分地由臺階切口4415分開。在某些實施方式中，一個以上切除切口可被選擇和/或設(shè)計成使得一個以上切除的切口或小面表面基本匹配一個以上相應的骨切口或骨切口小面。例如，圖4C示出了基本匹配圖4A中所示的相應植入物組件骨切口小面的6個切除切口小面。圖5B示出了基本匹配圖4A中所示的植入物組件內(nèi)側(cè)的相應植入物組件骨切口小面的7個切除切口小面。部分4470代表保存在股骨外側(cè)對應于外側(cè)遠端骨切口小面4410和相鄰的前部斜面的骨切口4440的骨切口交叉處的另外的骨。在某些實施方式中，骨切口小面和/或切除切口小面可跨過髁間間隔并由臺階切口相互分開。例如，如圖6中的示例，預定切除切口可被選擇和/或設(shè)計為包括小面或部分小面4680，其由髁間間隔4614和/或由臺階切口4615與一個以上的相應小面分開。另外或者作為替換方式，在某些實施方式中，一個以上的植入物骨切口可以是非對稱的，例如相對于平分植入物組件的矢狀或A-P平面或者冠狀或M-L平面非對稱。例如，如圖4A和圖5A所示，前部斜面的骨切口4440相對于平分植入物組件的A-P平面是非對稱的。另外，在這兩個圖中，外側(cè)遠端骨切口小面4410相對于平分植入物組件的A-P平面是非對稱的。上述骨切口設(shè)計，例如植入物組件面向骨的表面具有各種數(shù)量的骨切口、屈曲的骨切口、非共面的骨切口小面、用來分開小面的臺階切口以及非對稱骨切口和骨切口小面，可以被采用在股骨植入物組件的面向骨的表面上，以節(jié)約大部分骨。表2示出了用來安裝具有圖4A所示骨切口的植入物組件、具有圖5A所示骨切口的植入物組件和具有傳統(tǒng)骨切口的傳統(tǒng)植入物組件要從患者切除的不同骨量。與傳統(tǒng)植入物組件相比，圖4A所示植入物組件節(jié)省44％切除的患者骨，圖5A所示植入物組件節(jié)省38％切除的患者骨。然而，圖5A中的植入物組件是屈曲的，這能夠為患者提供增強的深度膝屈曲。在某些實施方式中，外科醫(yī)生或手術(shù)人員可選擇或給這兩個參數(shù)（骨存留和運動學性能）應用權(quán)重，并可選地給其他參數(shù)加權(quán)重，以找出最佳適合患者型植入物組件，并且可選地，可選擇或應用滿足對于特定患者希望的參數(shù)和/或參數(shù)權(quán)重的相應切除切口策略。表2：使用不同骨切口設(shè)計的骨存留對比在傳統(tǒng)的股骨植入物組件中，前部或滑車骨切口基本上位于冠狀平面中并平行于后部髁骨切口，如圖7A中所示的由虛線表示的前部切除切口4710和由虛線表示的后部切除切口4712。這可能造成從患者股骨的這些部分4714、4716損失大量的骨。然而，在這里描述的某些實施方式中，植入物前部或滑車骨切口基本上是非平行于冠狀平面，如圖7B中直虛線4718所示。例如，植入物前部或滑車骨切口可基本上匹配患者切除后的滑車表面，可被選擇和/或設(shè)計為平行于過相應頂點4720以及患者滑車的未切割滑車表面部分的切線，如圖7B所示。通過設(shè)置植入物骨切口4718和切除后表面相對于患者冠狀平面成一個角度，例如，平行于內(nèi)外滑車頂點和/或相鄰滑車表面之一或兩者的切線，可以存留大量骨。在某些實施方式中，植入物組件可包括有兩個以上非共面小面的滑車骨切口，如圖7B中相交實線4722、4724所示。例如，兩個以上小面（以及患者相應的切除后表面）之一可基本上平行于患者外側(cè)未切割滑車頂點4720和/或相鄰的未切割滑車表面。第二小面（和患者相應的切除后表面）可基本上平行于患者內(nèi)側(cè)未切割滑車頂點4726和/或相鄰的未切割滑車表面。這樣可進一步增強骨存留的程度。在某些實施方式中，兩個以上滑車骨切口小面可基本上相切于患者未切割骨的內(nèi)外膝蓋骨表面4728、4730。此外或者作為替換方式，兩個以上滑車骨切口可基本上相切于或平行于上下膝蓋骨小面，尤其是當使用多于兩個的植入物滑車骨切口小面時。在某些實施方式中，一個以上滑車骨切口小面可是曲線的。在傳統(tǒng)股骨植入物組件中，后部骨切口包括內(nèi)外髁上位于相同平面并相互平行的部分，并基本上平行于前部切口。然而，在這里描述的某些實施方式中，植入物組件可包括分別位于內(nèi)外髁上非共面的后部髁骨切口小面4732、4734。作為替換方式或者另外，植入物組件可包括與前部骨切口的一個以上小面基本上不平行的一個以上后部髁小面。在某些實施方式中，植入物組件的后部骨切口的內(nèi)外小面相對于平分植入物組件的A-P平面可以是非對稱的。而且，一個以上后部骨切口小面可以是曲線的。在某些實施方式中，股骨植入物組件的遠端骨切口包括彼此位于相同平面并且/或者相互基本上平行的內(nèi)外髁小面。這些小面可以由髁間間隔和/或臺階切口分開。在某些實施方式中，植入物組件可包括具有非共面和/或非平行的內(nèi)外髁小面的遠端骨切口。在某些實施方式中，遠端骨切口或骨切口小面相對于平分植入物組件的A-P平面是非對稱的。而且，遠端骨切口和/或一個以上遠端骨切口小面可以是曲線的。在某些實施方式中，植入物組件可包括后部斜面骨切口，該后部斜面骨切口包括非共面和/或非平行的內(nèi)外髁小面。在某些實施方式中，植入物組件的后部斜面骨切口可包括相對于平分植入物組件的A-P平面非對稱的小面。而且，一個以上后部斜面骨切口和/或一個以上后部斜面骨切口小面可以是曲線的。在某些實施方式中，植入物組件可包括前部斜面骨切口，該前部斜面骨切口包括非共面和/或非平行的內(nèi)外髁小面。在某些實施方式中，相對于平分植入物組件的前-后（A-P）平面，植入物組件的前部斜面骨切口可以是非對稱的并且/或者可以包括非對稱的小面。而且，一個以上前部斜面骨切口和/或骨切口小面可以是曲線的。如果希望，植入物組件和關(guān)聯(lián)外科計劃可被設(shè)計成在其面向骨的表面上包含直的和曲線的這兩種骨切口。具體地說，股骨植入物可被設(shè)計為包括沿著每個髁的遠端部分的3mm曲線切割深度和相應植入物厚度。沿著每個髁的切割深度和植入物厚度可以獨立于另外的髁設(shè)計。另外，用于對關(guān)節(jié)骨表面進行曲線切割的夾具可以進行設(shè)計和/或選擇。在一個實施方式中，使用從患者特異性數(shù)據(jù)生成的計算機模型，可以在該模型中生成前后切除切割線，如圖8A和8B所示。為了設(shè)計對應于內(nèi)髁上的切除切口的曲線骨切割線，如圖9A所示，在髁上找出內(nèi)側(cè)剖分線，接著，如圖9B所示，順著該剖分線作出3mm深的切割線。圖9C中示出了最終的虛擬的曲線形切口。如圖10A到10C，對于外髁獨立地執(zhí)行相同步驟。外科工具結(jié)合外科手術(shù)的計劃和執(zhí)行，諸如導引工具等外科工具可被設(shè)計和生成以便于外科手術(shù)。在多種實施方式中，導引工具可包括使用患者特異性解剖學數(shù)據(jù)設(shè)計和/選擇的一個以上表面和/或結(jié)構(gòu)。按照希望的方式，與已有解剖學結(jié)構(gòu)（以及/或者在外科手術(shù)過程中修改的解剖學結(jié)構(gòu)）共形或成鏡像的一個或多個導引工具表面，可以相鄰特定解剖學結(jié)構(gòu)設(shè)置在希望位置和/或方位，并如這里描述的那樣提供輔助外科醫(yī)生生成希望的切除平面、鉆孔等的導引表面和/或其他特征。切除切割導引工具可被設(shè)計成在其面向骨的表面上是患者特異性的以允許卡扣在特定患者的股骨上。而且諸如厚度、面向關(guān)節(jié)的表面以及釘放置和尺碼等其他特征也可以是患者特異性的或患者工程化的。作為替換方式或另外地，一個以上特征可以是標準的。例如，如圖11所示，切割導引工具可被設(shè)計為坐靠在相對于CT數(shù)據(jù)2mm厚的軟骨上面，并可包括厚度為4mm的標準工具；然而，可以使用其他的標準厚度，例如2mm或3mm厚度。而且，圖11所示的切割導引工具可包括三個可選的銷穩(wěn)定位置和給予工具穩(wěn)定性和剛度的后部梁。圖11左側(cè)所示的外側(cè)間隔裝置可坐靠在切割脛骨上以接近非對稱厚度。在諸如圖12A和圖12B所示的其他實施方式中，切割導引工具可被設(shè)計為順著圖11所示的切割工具并可完成股骨遠端的其余斜面切口。圖中所示的每一個切割工具都包括兩個銷穩(wěn)定位置。位于左側(cè)的工具包括待定位于由釘孔驅(qū)動器導引工具建立的釘孔中的短釘，例如如圖13和圖14所示。位于右側(cè)的工具不包括外側(cè)釘，允許導引工具外部旋轉(zhuǎn)以建立旋轉(zhuǎn)的斜面切口。在圖15A到圖15C中所示的另外的實施方式中，內(nèi)側(cè)股骨試驗件和間隔塊可被插入以評估膝在屈曲和伸展上的平衡?？刹迦氩⒃u估具有不同厚度的間隔塊，直到找出優(yōu)化厚度?？蛇x的，外側(cè)股骨試驗件也可以置于股骨和脛骨的外側(cè)部分和同內(nèi)側(cè)間隔塊一起被插入和評估的外側(cè)間隔塊之間。具有不同厚度的內(nèi)外間隔塊可被放置和去除，直到在整個患者動作范圍上從內(nèi)側(cè)和外側(cè)觀察到希望的張力。接著，基于通過使用股骨試驗件和間隔塊進行評估找出的厚度，脛骨植入物組件和/或脛骨植入物組件插件可被選擇為具有一個厚度。按此方式，所選的內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件（和/或脛骨植入物組件插件）和外側(cè)脛骨植入物組件（和/或脛骨植入物組件插件）可具有不同厚度。圖16A畫出的是一組三個內(nèi)側(cè)脛骨組件的插件試驗件，它們具有逐漸增加的厚度，例如按0.5mm、1mm、1.5mm、或2mm增加的厚度。相應的一組外側(cè)脛骨組件的插件試驗件（具有一個厚度范圍）可以結(jié)合該組內(nèi)側(cè)脛骨組件的插件試驗件使用。脛骨組件的插件試驗件可被用來例如確定最后的植入步驟過程中脛骨組件插件的最佳插件厚度和/或特征。通過使用具有不同厚度和/或構(gòu)型的內(nèi)外脛骨組件的插件試驗件，即使在手術(shù)的最后步驟中也能優(yōu)化關(guān)節(jié)的平衡、張緊、對準和/或定位。在某些實施方式中，脛骨組件的插件試驗件的一個以上特征可以是適合患者型以符合特定患者。圖16B畫出的是放置和添加各種脛骨組件的插件試驗件的過程，圖16C畫出的是放置所選脛骨組件插件的過程。在另外的示例性實施方式中，一組三個導引工具可針對每個患者設(shè)計和利用。圖17A、圖17B和圖17C表示的是該組三個導引工具，它們合起來供給所有的導引槽和導引孔用以完成每一個預定股骨切除切割和釘孔設(shè)置。這組導引工具包括一個以上適合患者型特征。如圖17A所示，該組中的第一導引工具10780提供導引孔10782用于鉆進患者股骨的用于接收股骨植入物組件釘?shù)念A定孔。如圖中所示，導引工具10780附著到患者股骨骨10784上。第一導引工具的面向骨的表面被設(shè)計為卡扣到患者股骨遠端的3mm軟骨。如圖17B中所示，第二平衡片導引工具10786提供遠端小面切除導引槽10788、用以標記遠端外側(cè)切除終點的槽10790（其可以用來建立遠端內(nèi)外切除小面之間的臺階切口）、以及用于制作后部切除切口的導引表面10792。這個工具10786可被用于平衡并評估植入物安裝（例如基于膝伸展時在股骨和切割脛骨之間導引工具的安裝）。如圖17C所示，第三斜面切割導引工具10794提供用于其余預定切除切口的導引槽。如圖所示，切割導引槽用數(shù)字1～6標識以標識用于進行切除切割的順序。在另外的實施方式中，設(shè)計并包括了一組股骨導引工具用以執(zhí)行預定的股骨切除切割和釘孔設(shè)置，如圖18A到圖18F所示。如圖18A所示，設(shè)計并包括了股骨試驗件導引工具10830用以導引在隨后使用的導引工具上和股骨植入物組件上用于釘?shù)目自O(shè)置。如圖所示，這個導引工具10830包括包含在其面向關(guān)節(jié)的表面中用以給外科醫(yī)生指示代表懷特賽德線（WhitesideLine）的位置的標記10832和代表上髁軸線的位置的標記10834。如圖18B中所示，設(shè)計和包括了第二導引工具、平衡片導引工具10836，用于導引獨立的遠端內(nèi)側(cè)的小面切割10838和遠端外側(cè)的小面切割10840以及臺階切割10842。股骨試驗件導引工具10830和平衡片導引工具10836二者都包括從患者特異性數(shù)據(jù)導出并被設(shè)計為坐靠在患者股骨骨表面上的3mm軟骨頂上的面向骨的表面。平衡片導引工具10836以6個不同厚度提供用以允許外科醫(yī)生使用工具10836進行植入物安裝的韌帶平衡和評估（例如通過觀察在屈曲和伸展期間定位于股骨和切割脛骨之間的工具1636的空間或緊度）。另外，設(shè)計和包括了如圖18C所示的間隔槳形工具10844用于代表平衡時額外的非對稱的外側(cè)聚乙烯厚度。如圖18D中所示，設(shè)計和包括了斜面切割導引工具10846用于導引前部切除切口10848、前部斜面切除切口10850和獨立的后部內(nèi)側(cè)小面切口10852和后部外側(cè)小面切口10854。斜面切口導引工具10846設(shè)計有釘用以裝進患者股骨中事先準備的釘孔中，而且每一個切割槽都針對待進行的切口的順序進行編號。如圖18E和圖18F中所示，設(shè)計和包括了一對斜置的切割導引件10856、10858用以便于第一和第二后部斜面切口。如圖所示，每個斜置的切割導引件10856、10858都包括第一表面，該第一表面匹配遠端切除表面并可選地包括用以裝進患者股骨中事先準備的釘孔中的釘。在這些圖中，遠端切除表面包括兩個非共面小面，第一切割導引表面匹配這兩個非共面小面。另外，每個斜置的切割導引件10856、10858還都包括第二切割導引表面，第二切割導引表面按相應斜面切口的預定角度斜置，使靠著該表面設(shè)置的切割工具以預定角度切割進患者骨中。數(shù)據(jù)庫和庫在多種實施方式中，選擇用于評估的患者特異性測量結(jié)果可被用來選擇（例如從庫）、設(shè)計、以及/或者選擇和設(shè)計植入物組件，該植入物組件具有一個以上對應于或從該一個以上的評估和/或?qū)С龅幕颊咛禺愋詼y量結(jié)果導出的測量結(jié)果。例如，植入物組件可包括一個以上患者特異性測量結(jié)果和/或一個以上患者工程化測量結(jié)果。可選的，也可以選擇和/或設(shè)計一個以上患者特異性模型、一個以上適合患者型外科步驟以及/或者一個以上適合患者型外科導引工具，以包括對應于或從一個以上的這些患者特異性測量結(jié)果導出的一個以上測量結(jié)果。示例性方法如這里描述的那樣，針對特定患者設(shè)計和/或選擇植入物組件、工具和外科計劃可包括各種各樣的考慮、可選方案和沖突目的的平衡。在很多情況中，設(shè)計和/或選擇完全個性化的植入物和外科計劃不是絕對必要的，相反，最后的植入物設(shè)計可包括不同方面的患者特異性、患者工程化和/或標準特征的混合或“合成”。這種混合可包括使用這些特征的各種組合來生成單個的植入物特征，諸如患者特異性髁曲率與標準型髁曲率混合以生成植入物上的單個髁特征。如這里公開的那樣，植入物一個方面的特征同該植入物的其他方面不必是對稱的和/或相同的（即，植入物的內(nèi)外側(cè)可以以各種方式不一樣和/或非對稱）。圖19示出了用于計劃修復和/或置換患者解剖學構(gòu)造的一個示例性過程。這些步驟可以以虛擬方式執(zhí)行，例如通過使用一個以上計算機，該計算機具有或可接收患者特異性數(shù)據(jù)和專門配置的軟件或指令用以執(zhí)行這些步驟。在總步驟（1），可獲取圖像數(shù)據(jù)/模型并確定肢體對準和畸形校正，就對于具體患者情形需要上述二者之一而言。在總步驟（2），至少部分地基于例如從患者膝的圖像數(shù)據(jù)獲得的患者特異性數(shù)據(jù)，確定植入物組件的必需的脛骨和股骨尺寸。在總步驟（3），可以計劃切除切割策略以適應基于用戶限定的參數(shù)，諸如使用校正患者失準和/或最大化骨存留的非對稱切口和/或植入物設(shè)計。在一個示例性實施方式中，通過針對患者股骨和/或脛骨虛擬地確定切除切割策略，外科計劃可最大化骨存留，該切除切割策略提供最小的骨損失，可選地，同時還滿足其他基于用戶限定的參數(shù)，諸如例如保持最小植入物厚度，使用某些切除切口以有助于校正患者的失準、去除患者骨或解剖學構(gòu)造的患病或不希望部分、以及/或者其他參數(shù)。該總步驟可包括一個以上的如下步驟：（i）模擬一個或兩個關(guān)節(jié)側(cè)面（例如在股骨和/或脛骨）上的切除切口，（ii）跨過一個或兩個關(guān)節(jié)側(cè)面應用優(yōu)化切口，（iii）允許進行非共面和/或非平行股骨切除切口（例如在股骨的內(nèi)外對應部分上），以及可選地，非共面和/或非平行脛骨切除切口（例如在脛骨的內(nèi)外對應部分上），以及（iv）維持和/或確定最小材料厚度。用于植入物選擇和/或設(shè)計的最小材料厚度可被建立為閾值，例如通過對植入物標準特性和特征的有限元分析（“FEA”）事先確定的閾值。作為替換方式，最小材料厚度可針對具體植入物確定，例如，通過植入物的標準和患者特異性特征和特征的FEA確定。如果希望的話，F(xiàn)EA和/或其他承載/建模分析可用來進一步優(yōu)化或以其他方式修改各個植入物設(shè)計，諸如植入物的工程化比適應患者生物力學需求所要求的工程化不足或超過的情況，或者相對于這種分析的一個以上方面是不希望的情況。在這種情況下，植入物設(shè)計可進一步修改和/或重新設(shè)計，以更準確地適應患者需求，這樣做可能具有增加/減少植入物特性（即尺碼、形狀或厚度）或修改一個以上的當前被植入物現(xiàn)在的設(shè)計特征所適應的各種設(shè)計“約束”或限制的副作用。如果希望的話，這個步驟可輔助外科醫(yī)生找出在外科手術(shù)室中進行的骨切除設(shè)計，而且也可找出植入物組件面向骨的表面（一個或多個）的設(shè)計，植入物組件面向骨的表面至少部分地基本上負匹配患者切除后的骨表面。在總步驟（4），可以以虛擬方式重現(xiàn)股骨和脛骨上的校正后的、正常的和/或優(yōu)化的關(guān)節(jié)幾何形狀。對于股骨來說，這個總步驟可包括例如如下步驟：（i）選擇標準矢狀外形，或選擇和/或設(shè)計患者工程化或患者特異性矢狀外形；和（ii）選擇標準冠狀外形，或選擇和/或設(shè)計患者特異性或患者工程化冠狀外形?？蛇x地，一個以上相應內(nèi)外部分（例如內(nèi)外髁）的矢狀和/或冠狀外形可包括不同曲率。對于脛骨來說，這個總步驟包括如下一個或兩個步驟：（iii）選擇標準前-后斜度，和/或選擇和/或設(shè)計患者特異性或患者工程化前-后斜度，二者中的任一個可選地可從外側(cè)到內(nèi)側(cè)變化；和（iv）選擇標準多關(guān)節(jié)表面（poly-articularsurface），或選擇和/或設(shè)計患者特異性或患者工程化多關(guān)節(jié)表面?？蛇x擇和/或設(shè)計患者特異性多關(guān)節(jié)表面，例如用以模擬患者脛骨關(guān)節(jié)表面的正常或優(yōu)化的三維幾何形狀。可選擇和/或設(shè)計患者工程化多關(guān)節(jié)表面，例如用以用股骨植入物組件的支承表面優(yōu)化運動學性能。這個步驟可用來限定植入物組件外部的面向關(guān)節(jié)的表面（即關(guān)節(jié)表面）的支承部分。在總步驟（5），可評估并改變虛擬的植入物模型（例如使用專門配置有用以評估和顯示這種模型的軟件和/或指令的計算機產(chǎn)生并顯示的），以實現(xiàn)針對患者的正?；騼?yōu)化的運動學性能。例如，可評估和改造一個以上植入物組件的外部的面向關(guān)節(jié)或關(guān)節(jié)表面（一個或多個）以適合改善患者的運動學性能。這個總步驟可包括一個以上如下步驟：（i）以虛擬方式模擬該模型的生物學動作（biomotion），（ii）改造植入物設(shè)計以針對患者實現(xiàn)正?；騼?yōu)化的運動學性能，以及（iii）改造植入物設(shè)計以避免潛在的沖擊。這里描述的示例性過程同時能產(chǎn)生在外科手術(shù)過程中用于改變患者骨的關(guān)節(jié)表面的預定外科切除設(shè)計和例如在外科骨切除之后能具體地符合患者的植入物設(shè)計。具體地說，可包括使用已知技術(shù)以按照所選擇和/或所設(shè)計的規(guī)格制造或加工植入物的植入物選擇和/或設(shè)計，可包括一個以上患者工程化的面向骨的表面，該表面可負匹配患者切除后的骨表面。該植入物還可包括適合患者型的其他特征，諸如最小植入物厚度、關(guān)節(jié)幾何形狀和運動學設(shè)計特征。這個過程可以應用于各種關(guān)節(jié)植入物以及各種類型的關(guān)節(jié)植入物。例如，這個設(shè)計過程可應用于全膝、交叉保留、后部穩(wěn)定、和/或ACL/PCL保留的膝植入物、雙隔間膝植入物、單隔間膝植入物，以及其他關(guān)節(jié)植入物，例如，用于肩、髖、肘、脊柱或其他關(guān)節(jié)的植入物。例如，或者是金屬襯底的或者是聚乙烯的或者是陶瓷的髖臼杯或其他插件的厚度，可基于患者幾何形狀，例如髖臼窩的深度，AP、ML、SI尺寸或包括股骨參數(shù)的其他參數(shù)進行改造。這個過程的另外的優(yōu)點是，選擇和/或設(shè)計過程可包含任何數(shù)量的目標參數(shù)，使得可選擇和/或設(shè)計任何數(shù)量的植入物組件特征和切除術(shù)切口，以滿足一個以上預定具有臨床價值的參數(shù)。例如，除了骨存留，選擇和/或設(shè)計過程可包括用以恢復患者原生的、正常的運動學性能的目標參數(shù)，或者用以提供優(yōu)化的運動學性能的目標參數(shù)。例如，用于選擇和/或設(shè)計植入物和/或切除術(shù)切口的過程可包括目標參數(shù)，諸如減少或消除患者中度屈曲失穩(wěn)、減少或消除“緊密”閉合、改善或延伸屈曲、改善或恢復裝飾外觀以及/或者產(chǎn)生或改善正常的或期望的患者膝的知覺。用于脛骨植入物的設(shè)計可以提供設(shè)計制造的表面，其復制患者正常的解剖學構(gòu)造還允許脛骨上的低接觸應力。如果希望的話，切除切口和植入物組件骨切口的優(yōu)化可導致具有任何數(shù)量切口平面或小面、切口平面或小面深度、切口平面或小面角度以及/或者切口平面或小面方位的切口設(shè)計。除了優(yōu)化切口平面以最小化骨損失并最大化植入物厚度，在切口平面優(yōu)化中可以包括各種其他的參數(shù)。例如，屈曲切口設(shè)計可用來幫助存留、恢復或增強患者關(guān)節(jié)的運動學性能。在確定優(yōu)化切除和骨切口中可包括的其他參數(shù)可包括但不限于下面參數(shù)中的一個以上：（1）畸形校正和/或肢體對準，（2）軟骨或韌帶存留最大化，（3）諸如滑車和滑車形狀等患者解剖學構(gòu)造的其他特征存留的最大化和/或優(yōu)化，（4）進一步恢復和/或優(yōu)化關(guān)節(jié)的運動學或生物力學性能，（5）恢復或優(yōu)化關(guān)節(jié)線位置和/或關(guān)節(jié)間隙寬度，以及（6）存留、恢復或增強其他目標特征。多種所描述的實施方式將最佳適用于治療局部或全膝的不均勻或斜的天然解剖學構(gòu)造和/或切除術(shù)，同時其他的實施方式會更合適用于治療包括脊柱、脊柱關(guān)節(jié)、椎間盤、小面關(guān)節(jié)、肩、肘、腕、手、手指、髖、踝、足或腳趾關(guān)節(jié)等的其他關(guān)節(jié)的不均勻或斜的天然解剖學構(gòu)造和/或切除術(shù)。示例性股骨植入物和工具/技術(shù)這里描述的某些實施方式包括股骨植入物組件，其具有一個以上適合患者型（例如患者特異性或患者工程化）特征，并且可選地，包括一個以上標準特征。這里的多種實施方式涉及被優(yōu)化用以實現(xiàn)最小植入物厚度的植入物或植入物設(shè)計，可包括在植入物內(nèi)部的面向骨的表面上含有更多數(shù)量的骨切口，例如6個、7個、8個、9個或更多的骨切口。骨切口可沿著各個維度取向，例如沿著屈曲的方位。而且，某些實施方式可在內(nèi)部的面向骨的表面上包括直切口和曲線切口的任意組合。一個以上曲線切口可被設(shè)計為基本上正匹配患者的未切割關(guān)節(jié)表面，諸如通過重修表面暴露出的軟骨下骨表面。作為替換方式，一個以上曲線切口可被設(shè)計為基本上正匹配患者骨的切割后表面，例如切割后曲線表面。這里描述多種實施方式包括植入物和植入物設(shè)計的例子，其包括直前部切口、直后部切口和在二者之間的曲線切口。而且，如圖20畫出的那樣，植入物2400可包括平的遠端切口2410、直前部切口2420、直后部切口2430和其間的曲線斜面切口2440，用以基本上負匹配股骨2450的相應切除后表面（一個或多個）。當然，這里描述的多種實施方式可包括這樣的植入物或植入物設(shè)計，該植入物或植入物設(shè)計在內(nèi)部的面向骨的表面上包括一個或沒有基本上正匹配未切割關(guān)節(jié)骨表面的直切口和部分。在某些實施方式中，內(nèi)外髁二者都包括相同的最小植入物厚度。一個或兩個髁的一個以上適合患者型尺寸或特征可包括例如一個以上位置的寬度、一個以上位置的高度、一個以上位置的髁間距離和至少一部分髁面向關(guān)節(jié)表面的一個以上曲率。曲率可包括例如內(nèi)髁上的矢狀曲率、內(nèi)髁上的冠狀曲率、外髁上的矢狀曲率和外髁上的冠狀曲率中的一個或多個。植入物組件的內(nèi)外髁的尺寸或特征可獨立于另一髁的相應尺寸被設(shè)計和/或選擇，倘若對于合適的髁能得到患者特異性數(shù)據(jù)（例如圖像數(shù)據(jù)）的話。在某些實施方式中，可術(shù)前設(shè)計和/或選擇植入物組件的髁寬度、面積和高度中的一個以上，以使其在沿著一個或兩個髁的一個以上位置上成為適合患者型。植入物組件的內(nèi)髁和外髁上可以選擇不同的曲率。而且，一個髁的一個以上曲率可以全部或部分是患者特異性的，而相同髁上或另一髁上的一個以上彎曲部分可以全部或部分是患者工程化的，或全部或部分是標準的。股骨植入物組件的面向關(guān)節(jié)的表面上的一個以上適合患者型（即患者特異性或患者工程化）曲率和標準曲率可在髁中組合以呈現(xiàn)任何整體形狀。圖21A到圖21F表示的是針對一個以上髁冠狀或矢狀曲率的示例性曲率類型3300、3310、3320、3330、3340。植入物組件髁可包括對應于下述幾何形狀的任何一種或多種的一部分的表面曲率：諸如圓、拋物線、雙曲線、橢圓以及任何其他幾何形狀，可選的為標準或適合患者型或患者導出型。曲率也可部分包括基本上直線部分，如圖21F中曲率3350所表示的。諸如前部、遠端部分、后部、承載部分和/或非承載部分等髁的不同部分都可包括與一個以上其他部分相比不同的曲率，例如在滑車的矢狀平面或在冠狀平面或在軸線平面。例如，在某些實施方式中，內(nèi)髁的承載部分可包括與相同髁的非承載部分相比不同的曲率，內(nèi)髁的承載部分和非承載部分的任意一個或二者可選地可以不同于外髁的任意或所有部分。類似地，在某些實施方式中，外髁的承載部分可包括與相同髁的非承載部分相比不同的曲率，外髁的承載部分和非承載部分的任意一個或二者可選地可以不同于內(nèi)髁任意或所有部分。這些曲率特征也可以應用于在正常動作過程中脛骨近端的接合內(nèi)外側(cè)股骨髁的內(nèi)外側(cè)表面中的一個或兩個上的彎曲部分。圖22A和圖22B畫出的是兩個股骨植入物組件，一個具有基本上為患者特異性的J曲線，一個具有部分為患者特異性部分為患者工程化的J曲線。具體地說，在圖中右側(cè)示出的兩個植入物組件都是基于患者特異性數(shù)據(jù)設(shè)計的。不過，上面的植入物組件包括至少在其承載部分基本上正匹配患者J曲線的J曲線。下面的植入物組件包括被工程化為在區(qū)3510偏離患者特異性J曲線的J曲線。這些相對于患者已有J曲線的工程化改變可以被采用來例如匹配或近似患者已有或缺失軟骨的高度，用以校正患者已有J曲線中的異常（例如患關(guān)節(jié)炎的髁整平、軟骨下囊或骨贅形成），匹配相應植入物組件（例如脛骨植入物組件）的一個以上特征，以及/或者優(yōu)化患者的生物力學性能或者被臨床醫(yī)生或手術(shù)人員確定為重要的一個以上其他參數(shù)。在某些優(yōu)選實施方式中，股骨植入物組件被術(shù)前設(shè)計和/或選擇為包括具有矢狀曲率（例如J曲線）的髁支承表面之一或兩者，該矢狀曲率至少部分地基本上正匹配患者髁（例如部分軟骨或軟骨下骨或它們的組合）的相應矢狀曲率或從其導出，如從包括例如圖像數(shù)據(jù)的患者特異性數(shù)據(jù)確定的。另外，植入物組件的冠狀曲率可包括標準曲率，該標準曲率是例如通過從一族5、6、7、8、9或10個植入物或植入物毛坯中挑選一個包括在曲率的一個以上位置最接近患者冠狀曲率的冠狀曲率的植入物或植入物毛坯而選擇出來的。作為替換方式，為了在膝動作過程中實現(xiàn)更小約束或更多約束的生物力學狀態(tài)，可通過從一族植入物或植入物毛坯中挑選一個與患者曲率相比在曲率的承載部分處包括更長和/或更短曲率半徑的曲率的植入物或植入物毛坯，來選擇植入物組件髁曲率。如前所述，圖23A表示使用具有更長曲率半徑的冠狀曲率相比于具有更短曲率半徑的冠狀曲率。人類股骨髁冠狀曲率的曲率半徑一般在從20mm到30mm的范圍變動。在某些實施方式中，股骨植入物組件髁之一或二者以及/或脛骨植入物組件上的相應支承表面的曲率，包括匹配特定患者冠狀曲率的冠狀曲率。在某些實施方式中，股骨植入物組件髁之一或二者以及/或脛骨植入物組件上的相應支承表面的曲率，包括在一般人類冠狀曲率范圍內(nèi)的標準冠狀曲率，例如從約20mm到約30mm。在某些實施方式中，股骨植入物組件髁之一或二者以及/或脛骨植入物組件上的相應支承表面的曲率，包括在一般人類冠狀曲率范圍之外的標準冠狀曲率，例如小于20mm、約15mm、小于15mm、大于30mm、35mm、大于35mm、在約30mm和約40mm之間、40mm以及/或者大于40mm。脛骨植入物組件可被設(shè)計為匹配或反映矢狀股骨曲率或冠狀股骨曲率的至少一個。沿著矢狀維度或冠狀維度或其組合的至少一個，只在內(nèi)側(cè)、只在外側(cè)或同時在內(nèi)外側(cè)上，脛骨植入物組件上的相應半徑可按例如1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:8、1:10、1:15、1:20的比例應用或從股骨導出。例如，在某些實施方式中，至少一部分的股骨植入物的冠狀曲率（例如髁中央部分）和/或相應部分的脛骨植入物組件曲率可對應于圓的一部分，該圓的曲率半徑小于20mm、小于15mm、15mm、大于30mm、35mm、大于35mm、40mm以及/或者大于40mm?；颊喵恋氖笭詈?或冠狀曲率可以通過基本沿著矢狀平面或冠狀平面上評估髁表面從圖像數(shù)據(jù)進行確定。作為替換方式或者另外地，例如對于膝蓋骨、滑車、肩臼或髖臼，曲率（一個或多個）也可以沿著軸線平面進行評估。例如，如圖24中所示，對于內(nèi)外髁來說，可以獨立地確定患者的J曲線。之后，患者內(nèi)外髁J曲線之一或二者可以應用于股骨植入物組件的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)J曲線的一個以上部分。例如，經(jīng)過動作范圍3810的外髁遠端點和經(jīng)過運動范圍3820的內(nèi)髁遠端點可各自獨立地應用于由患者上髁軸線限定的外側(cè)矢狀平面3830和由患者上髁軸線限定的內(nèi)側(cè)矢狀平面3840，以獲得應用于患者特異性植入物組件的獨立的外側(cè)和內(nèi)側(cè)J曲線。在某些實施方式中，如圖24中所示，患者股骨的模型可以從患者股骨的圖像生成。圖像可包括例如X射線、錐面束CT、數(shù)字層析、超聲波、激光成像、MRI、CT、PET、SPECT以及/或者其他圖像以及這些圖像的組合。在某些實施方式中，如圖24所示，患者的J曲線可變換到單個平面上（例如基本上為矢狀平面），之后這個平面曲率或其一部分可被轉(zhuǎn)換到股骨植入物組件設(shè)計中，作為單個平面曲率。在某些實施方式中，患者J曲線可位于多于一個的平面上，多于一個的平面可用來變換并將該J曲線應用于植入物組件，例如使得該J曲線一部分位于一個平面上，接著一部分斜置離開這個平面。而且，在某些實施方式中，植入物組件的髁J曲線之一或二者或其部分可匹配患者的J曲線平面方位。例如，分別包括部分患者內(nèi)側(cè)和外側(cè)J曲線的相應內(nèi)側(cè)和外側(cè)平面可不相互平行（例如向前相向斜置）或者相對于解剖學特征（例如上髁軸線、股骨力學軸線、滑車J曲線和/或一些其他特征）斜置。股骨植入物組件的相應J曲線部分以及可選的脛骨植入物組件可被設(shè)計為匹配這個平面方位。例如，該J曲線或其部分（例如遠端和/或后部的承載部分）可沿著矢狀方向或者沿著矢狀和冠狀兩個方向匹配患者J曲線。在一個實施方式中，內(nèi)側(cè)或外側(cè)股骨髁可具有不變的冠狀曲率，該曲率可以是標準的或患者導出型或選擇出來的。在內(nèi)外髁上，該不變冠狀曲率可以是相同的或者可以是不同的。一個或兩個髁上，該不變冠狀曲率可以至少部分地與患者特異性或患者導出型矢狀面曲率進行組合。在一個示例性實施方式中，如圖25A中所示，可利用5切口平面的股骨切除設(shè)計用于具有5個骨切口的股骨植入物組件。圖25B示出了替換方式的7切口平面的股骨切除設(shè)計用于具有7個骨切口的股骨植入物組件。每種切割設(shè)計都可在相同患者股骨（即具有一致的骨體積）上進行。另外，相應的5骨切口植入物組件和7骨切口植入物組件可被設(shè)計為滿足或超過相同的最小植入物厚度。在一個實施方式中，在完成了切除切口后，具有5個切除切口的患者股骨模型保留了103034mm3的骨體積，而具有7個骨切口的患者股骨模型保留了104220mm3的骨體積。如這個分析顯示的那樣，7骨切口植入物組件與5骨切口植入物組件相比節(jié)約了多得多的患者骨存量，在這個情況中大于1000m3。進行了類似的分析來評估5切口設(shè)計和5屈曲切口設(shè)計之間相對的骨損失。圖26B示出了患者股骨具有5個非屈曲的切除切口，圖26A示出了相同的股骨，但具有5個屈曲的切除切口。如圖所示，具有5個非屈曲切除切口的模型保留了109472mm3的骨體積，而具有5個屈曲切除切口的模型保留了105760mm3的骨體積。如這個分析所示，非屈曲5骨切口植入物組件與屈曲5骨切口植入物組件相比節(jié)約了多得多的患者骨存量，在這個情況中幾乎為4000m3。然而，如在這里描述的多種實施方式中提到的，屈曲切口設(shè)計可提供其他的優(yōu)點，諸如更大的后部覆蓋和增強的深度膝屈曲，該優(yōu)點可相對于所有選擇的參數(shù)進行權(quán)衡并相應地整合在植入物組件的選擇和/或設(shè)計中?？偟膩碚f，這個例子中描述的組件設(shè)計與傳統(tǒng)植入物組件相比可以節(jié)約患者骨存量，并因此使植入物可以是初期前的。作為替換方式或另外，植入物組件可包括切口平面（即切除切口和骨切口的切口平面），這些切口平面基于患者特異性數(shù)據(jù)進行優(yōu)化以滿足一個以上基于用戶限定的參數(shù)，如上所述。例如，切口平面可以是對稱的或非對稱的、平行的或非平行的、垂直于矢狀平面對準的或不垂直的，隨著從內(nèi)髁到外髁而變化，以及/或者可包括其他方位。切口平面設(shè)計可包括“屈曲”（即相對于生物力學或解剖學軸線轉(zhuǎn)動或偏離）的方位。而且，附著釘?shù)脑O(shè)計也可以是相對于生物力學或解剖學軸線屈曲的。適合患者型股骨植入物組件的一個替換實施方式可包括6個骨切口。該骨切口設(shè)計可結(jié)合對應切除切口進行設(shè)計。針對于三個患者中的每一個，圖27A和圖27B、圖27C和圖27D以及圖27E和圖27F分別示出了適合患者型股骨植入物和切除切口。如圖27A中的示例，6個骨切口包括前部骨切口10310、遠端骨切口的內(nèi)側(cè)小面10320M和外側(cè)小面10320L、后部骨切口的內(nèi)側(cè)小面10330M和外側(cè)小面10330L、前部斜面骨切口10340、第一后部斜面骨切口的內(nèi)側(cè)小面10350M和外側(cè)小面10350L以及第二后部斜面骨切口的內(nèi)側(cè)小面10360M和外側(cè)小面10360L。另外，為了提供增強的遠端內(nèi)側(cè)骨存量的保留，股骨植入物組件10305在遠端骨切口的內(nèi)側(cè)小面10320M和外側(cè)小面10320L之間包括臺階形（或“臺階”）切口10320。與第二患者有關(guān)的圖27C和與第三患者有關(guān)的圖27E包括與圖27A中標記的特征類似的特征。如這些圖所示，可以通過臺階形切口連接起來的非共面遠端骨切口小面，允許在否則連續(xù)的骨切口（例如前部骨切口、前部斜面骨切口或遠端骨切口）的內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分上具有獨立的和可選地最小的切除深度。而且，通過比較這些圖所示，對于每一個患者，植入物組件骨切口被設(shè)計制造為專門匹配患者的切除切口（例如在切口和/或小面表面面積、角度、相對方位和/或其他特征方面）。例如，如圖27B中的示例，切除切口包括前部切除切口10310′、遠端切除切口的內(nèi)側(cè)小面10320M′和外側(cè)小面10320L′、后部切除切口的內(nèi)側(cè)小面10330M′和外側(cè)小面10330L′、前部斜面切除切口10340′、第一后部斜面切除切口的內(nèi)側(cè)小面10350M′和外側(cè)小面10350L′以及第二后部斜面切除切口的內(nèi)側(cè)小面10360M′和外側(cè)小面10360L′。另外，股骨植入物組件在遠端切除切口的內(nèi)側(cè)小面10320M′和外側(cè)小面10320L′之間包括臺階形（或“臺階”）切除切口10370′。與第二患者有關(guān)的圖27D和與第三患者有關(guān)的圖27F包括與圖27B中標記的特征類似的特征。如這些圖所示，與具有同遠端外側(cè)小面切口相同深度的遠端內(nèi)側(cè)小面切口相比，例如在遠端內(nèi)側(cè)小面10320M′處，臺階形切口10320′節(jié)約了大量的骨存量。示例性脛骨器件和工具/技術(shù)這里描述的某些實施方式可包括脛骨植入物組件，其具有一個以上適合患者型（例如患者特異性或患者工程化）特征，并可選地具有一個以上標準特征?？蛇x地，該一個以上適合患者型特征可被設(shè)計和/或選擇為符合患者的切除后脛骨表面。例如，取決于患者解剖學構(gòu)造和希望的術(shù)后幾何形狀或?qū)剩颊咄鈧?cè)和/或內(nèi)側(cè)的脛骨坪可被獨立地并/或按不同深度切除，例如使得外側(cè)坪的切除后表面高于（例如高1mm，高大于1mm、高2mm以及/或者高大于2mm）或低于（例如低1mm，低大于1mm、低2mm以及/或者低大于2mm）內(nèi)側(cè)脛骨坪的切除后表面。相應地，在某些實施方式中，脛骨植入物組件可針對外側(cè)和/或內(nèi)側(cè)脛骨坪的每一個獨立地設(shè)計和/或選擇。例如，外側(cè)脛骨植入物組件的周邊和內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件的周邊可針對外側(cè)和內(nèi)側(cè)脛骨坪獨立地設(shè)計和/或選擇以基本上匹配切除表面的周邊。圖28A和圖28B示出了示例性的單隔間內(nèi)外側(cè)脛骨植入物組件，沒有聚乙烯層或插件（圖28A），有聚乙烯層或插件（圖28B）。如圖所示，外側(cè)脛骨植入物組件和內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件具有不同的周邊形狀，每個周邊形狀都基本上匹配對應切除表面的周邊（見箭頭）。另外，用于外側(cè)脛骨植入物組件和內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件的聚乙烯層或插件6010具有的周邊形狀對應于各植入物組件的周邊形狀。在某些實施方式中，植入物組件之一或二者可全部由塑料或聚乙烯制成（而不是具有聚乙烯層或插件），并且每個整個的植入物組件可包括基本上匹配對應切除表面的周邊的周邊形狀。而且，外側(cè)脛骨植入物組件的高度和內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件的高度可針對外側(cè)和內(nèi)側(cè)脛骨坪的每一個獨立地設(shè)計和/或選擇為維持或改變由不同切除表面產(chǎn)生的相對高度。例如，外側(cè)脛骨植入物組件可以厚于（例如厚1mm，厚大于1mm、厚2mm以及/或者厚大于2mm）或薄于（例如薄1mm，薄大于1mm、薄2mm以及/或者薄大于2mm）內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件，以按希望維持或改變內(nèi)外側(cè)脛骨植入物組件的每一個的面向關(guān)節(jié)的表面的相對高度。如圖28A和圖28B中所示，外側(cè)和內(nèi)側(cè)切除表面6020的相對高度使用具有相同厚度的外側(cè)和內(nèi)側(cè)植入物組件（以及外側(cè)和內(nèi)側(cè)聚乙烯層或插件）維持。作為替換方式，外側(cè)植入物組件（和/或外側(cè)聚乙烯層或插件）可具有與內(nèi)側(cè)植入物組件（和/或內(nèi)側(cè)聚乙烯層或插件）不同的厚度。對于內(nèi)外側(cè)植入物組件之一或二者都完全由塑料或聚乙烯制成（而不是具有聚乙烯層或插件）的實施方式來說，一個植入物組件的厚度可以不同于另外一個植入物組件的厚度。不同的內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨切口高度也可以同一件式植入物組件，例如整體方式形成的脛骨植入物組件，一起應用。在這種情況中，脛骨植入物組件和患者股骨的對應的切除后表面可具有連接內(nèi)外側(cè)表面小面的斜置表面或臺階切口。例如，圖29A到圖29C畫出的是分開患者脛骨近端上的內(nèi)外側(cè)切除切口小面的三種不同的臺階切口類型。在某些實施方式中，脛骨植入物組件的面向骨的表面被選擇和/或設(shè)計為匹配這些表面深度和臺階切口角度以及諸如周邊形狀等其他可選的特征。在某些實施方式中，內(nèi)側(cè)脛骨坪小面可按不同于外側(cè)脛骨坪小面的角度進行取向，或者可按相同角度取向。例如在矢狀平面上，內(nèi)外側(cè)脛骨坪小面之一或二者可處于患者特異的角度，例如類似于內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)脛骨坪的原始斜度或多個原始斜度。而且，內(nèi)側(cè)斜度可是患者特異性的，而外側(cè)斜度是固定的或預設(shè)的，反之亦然，如表3中的示例。表3：脛骨斜度的示例性設(shè)計表3中描述的示例性組合能應用于使用兩個單隔間脛骨植入物組件的植入物，可以有或沒有金屬襯底，一個在內(nèi)側(cè)，一個在外側(cè)。它們也可應用于使用單個脛骨植入物組件的植入物系統(tǒng)，該單個脛骨植入物組件包括具有插件（可選地，用于內(nèi)外側(cè)坪的單個插件，或兩個插件，例如一個在內(nèi)側(cè)，一個在外側(cè)）的所有塑料設(shè)計或金屬襯底設(shè)計，例如PCL保留、后部穩(wěn)定或ACL和PCL保留的植入物組件。在多種實施方式中，斜度可以經(jīng)過對準金屬襯底組件（一個或多個）來設(shè)定。作為替換方式，金屬襯底組件（一個或多個）可在它們對準時基本沒有斜度。而內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)斜度或二者可以被包含或經(jīng)過插件形貌或形狀設(shè)定。這種植入物的多種實施方式公開在圖30A到圖30D中。圖30D畫出的是植入時沒有明顯斜度的金屬襯底組件17200的一個替換實施方式。然而，脛骨插件形貌是非對稱的并且在這種情況下或者是被選擇為或者是被設(shè)計為非常近似患者原生的脛骨斜度。在這個例子中，通過選擇或設(shè)計當與后部相比時為厚得多的前部的脛骨插件17215，可以實現(xiàn)上述情況。在前部和后部插件高度的不同導致類似于患者斜度的斜度。這里描述的多種實施方式及其導出方式可應用于內(nèi)側(cè)坪、外側(cè)坪或二者組合或二者。在多種替換實施方式及其導出方式中，傾斜和/或非傾斜插件以及/或者傾斜和/或非傾斜金屬襯底組件的各種組合可以利用來實現(xiàn)各種各樣的外科校正和/或查明患者解剖構(gòu)造以及/或者治療患者所需的外科切口的各種變化。例如，在患者脛骨的自然斜度要求非均勻切除（即切口從骨的一側(cè)到另一側(cè)是非平面的或者是傾斜的，而且不垂直于骨的力學軸線，不論在內(nèi)外側(cè)上、前后部上還是它們的任意組合）或者外科校正生成這種非均勻或傾斜切除的情況下，一個以上校正因子可被設(shè)計在金屬襯底的組件中、脛骨插件中或二者任何組合中。而且，可以自然地或人工地使斜度從膝的一側(cè)向另一側(cè)或從前部到后部變化，而且植入物組件可應對這種變化。在多種實施方式中，斜度可優(yōu)選地在0度和7度之間，但可以使用有這個范圍之外的其他斜度角的其他實施方式。斜度可以從前部到后部橫跨脛骨小面之一或二者變化。例如，在前部可以使用例如0～1度等更小的斜度，而在后部可以使用例如4～5度等更大的斜度。橫跨內(nèi)側(cè)或外側(cè)脛骨小面的至少一個上的可變斜度可以例如通過使用磨石（例如由機器人導引的磨石）或者使用至少一個脛骨小面上的兩個以上骨切口來達到。在某些實施方式中，可在內(nèi)側(cè)和外側(cè)使用兩個單獨的斜度。獨立的脛骨斜度設(shè)計對于實現(xiàn)骨存留可能是有用的。另外，在實現(xiàn)將更自然、更接近正常膝或患者膝的性能的植入物運動學性能上，獨立的斜度設(shè)計可能是有益的。在某些實施方式中，在矢狀平面上斜度可以是固定的，例如3度、5度或7度。在某些實施方式中，內(nèi)側(cè)或外側(cè)或內(nèi)外側(cè)的斜度可以是患者特異性的。在或者單件式或者兩件式脛骨植入物組件中，患者內(nèi)側(cè)斜度可用來導出內(nèi)側(cè)脛骨組件斜度和可選地用來導出外側(cè)組件斜度。在或者單件式或者兩件式脛骨植入物組件中，患者外側(cè)斜度可用來導出外側(cè)脛骨組件斜度和可選地用來導出內(nèi)側(cè)組件斜度?；颊咝倍纫话阍?度和7度之間。在選擇的情況下，患者可顯示大于7度的內(nèi)側(cè)或外側(cè)斜度。在這種情況下，如果患者內(nèi)側(cè)斜度具有比7度或者一些其他預先選擇的閾值高的值，那么，患者外側(cè)斜度可應用于內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件或單個脛骨植入物組件的內(nèi)側(cè)。如果患者外側(cè)斜度具有比7度或者一些其他預先選擇的閾值高的值，那么，患者內(nèi)側(cè)斜度可應用于外側(cè)脛骨植入物組件或單個脛骨植入物組件的外側(cè)。作為替換方式，如果內(nèi)側(cè)和外側(cè)之一或兩側(cè)上的患者斜度超過預先選擇的閾值，例如7度或8度或10度，那么，固定的斜度可應用于內(nèi)側(cè)組件或內(nèi)側(cè)、外側(cè)組件或外側(cè)或者二者。固定斜度可以等于閾值，例如7度，或者是不同的值。圖31A和圖31B示出示例性流程圖，用于針對脛骨植入物組件導出內(nèi)側(cè)脛骨組件斜度（圖31A）和/或外側(cè)脛骨組件斜度（圖31B）。在某些實施方式中，內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨坪可按相同角度切除。例如，單個切除后切口或相同的多個切除后切口可用在兩個坪上。在其他實施方式中，內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨坪可按不同角度切除。當內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨坪按不同角度切除時，可以使用多個切除切口?？蛇x地，內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨也可在相對于脛骨坪不同距離處進行切除。在這種設(shè)置下，在內(nèi)側(cè)和外側(cè)的兩個水平平面脛骨切口可具有不同的斜度，以及/或者可伴隨有一個或兩個豎直或斜的切除切口，一般設(shè)置在脛骨坪組件的內(nèi)側(cè)。圖32和圖29A到圖29C示出幾個示例性脛骨切除切口，這些切口可按任意組合用于內(nèi)側(cè)和外側(cè)坪。內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件坪可具有平的、凸出的、凹進的或內(nèi)凹的表面，并且/或者其可具有不同于外側(cè)脛骨植入物組件坪的厚度。外側(cè)脛骨植入物組件坪可具有平的、凸出的、凹進的或內(nèi)凹的表面，并且/或者其可具有不同于內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件坪的厚度。在任一側(cè)使用不同的材料厚度，例如金屬厚度或聚乙烯厚度或插件厚度，可以實現(xiàn)不同厚度。在某些實施方式中，外側(cè)和內(nèi)側(cè)表面被選擇和/或設(shè)計為非常類似患者在患上關(guān)節(jié)炎狀態(tài)之前的解剖學構(gòu)造。作為替換方式，例如只是金屬的、只是陶瓷的、有聚乙烯或其他插件、有單個或雙插件和單托構(gòu)型或雙托構(gòu)型襯底的金屬的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)脛骨組件坪的高度可基于患者股骨形狀確定。例如，如果患者外髁具有比內(nèi)髁小的半徑，并且/或者就其支承表面而言位于比內(nèi)髁更高的位置，那么，脛骨組件坪的高度可被調(diào)整和/或選擇以同股骨支承表面一起確保最佳關(guān)節(jié)。在這個例子中，可以改造和/或選擇外側(cè)脛骨組件坪的高度，使得其高于內(nèi)側(cè)脛骨組件坪的高度。由于聚乙烯在標準X射線下一般不能直接看到，所以，可選地，金屬的或其他的標記可被包含在插件中，以指示插件位置或高度，尤其是當使用非對稱內(nèi)側(cè)和外側(cè)插件或具有不同內(nèi)外側(cè)厚度的插件的時候。作為替換方式，例如只是金屬的、只是陶瓷的、有聚乙烯或其他插件、有單個或雙插件和單托構(gòu)型或雙托構(gòu)型襯底的金屬的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)脛骨組件坪的高度，可基于對應植入物組件的形狀確定，例如，基于患者股骨植入物組件的某些特征的形狀確定。例如，如果股骨植入物組件包括具有比內(nèi)髁小的半徑的外髁，而且/或者就其支承表面而言位于比內(nèi)髁更高的位置，那么，脛骨植入物組件坪的高度可被改造和/或選擇以同股骨植入物組件的支承表面（一個或多個）一起確保最佳關(guān)節(jié)。在這個例子中，可以改造和/或選擇外側(cè)脛骨植入物組件坪的高度，使其高于內(nèi)側(cè)脛骨植入物組件坪的高度。半徑的匹配也可以發(fā)生在矢狀平面上。例如，切割裝置可用來在脛骨插件或所有聚乙烯脛骨中切割出固定的冠狀曲率，該曲率匹配股骨植入物或患者幾何形狀或者從其導出。切割裝置所采取的路徑和/或深度可基于股骨植入物幾何形狀驅(qū)動，或者基于患者外科手術(shù)前的股骨幾何形狀驅(qū)動。在脛骨插件或所有聚乙烯脛骨上，內(nèi)側(cè)和外側(cè)矢狀幾何形狀可以是相同的。作為替換方式，每個幾何形狀可分開切割。通過使脛骨聚乙烯幾何形狀適合或匹配患者脛骨坪的矢狀幾何形狀，可以實現(xiàn)更好的功能效果。例如，能夠進行更符合生理學的脛股動作和運動學性能。在后者實施方式中，至少部分的股骨矢狀J曲線可在內(nèi)側(cè)或外側(cè)或二者的組合上匹配于、或?qū)С鲇诨蚧诿劰侵踩胛飵缀涡螤罨蚧颊呙劰菑澢糠诌x擇。內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)組件可包括溝槽。內(nèi)側(cè)組件可以是盤形的，而外側(cè)組件包括溝槽。外側(cè)組件可以是盤形的，而內(nèi)側(cè)組件包括溝槽。外側(cè)組件可以是凸出的，而內(nèi)側(cè)組件包括溝槽。內(nèi)側(cè)或外側(cè)組件的形狀在一個、兩個或三個維度上可以是由患者導出的或匹配患者的，例如，相關(guān)于其周邊以及其表面形狀。外側(cè)組件的凸出形狀在一個、兩個或三個維度上可以是由患者導出的或匹配患者的。溝槽可以是直的。溝槽也可以是彎的。溝槽的彎曲部分可具有不變的曲率半徑或者可包括若干曲率半徑。半徑可以是例如基于股骨幾何形狀或基于患者運動學性能匹配患者的或由患者導出的。這些設(shè)計可同單件式脛骨聚乙烯或其他塑料插件一起應用或同兩件式脛骨聚乙烯或其他塑料插件一起應用。圖33A到圖33J示出了脛骨托設(shè)計的示例性組合。圖34A到圖34F包括脛骨植入物組件的另外的交叉保留實施方式。脛骨植入物表面形貌可選擇用于、適合于或匹配于一個以上股骨幾何形狀。例如，內(nèi)側(cè)盤或溝槽的最低點到外側(cè)盤或溝槽的最低點的距離可以選自或?qū)С鲇诨蚱ヅ涔晒菐缀涡螤?，例如髁間距離或髁間缺口寬度（見圖35G～35K）。按照這種方式，脛骨組件（一個或多個）可被改造成適合于股骨幾何形狀，確保股骨支承表面的最低點將配合得到的脛骨支承表面的最低點。例如，可以確定或?qū)С鲆粋€示例性股骨幾何形狀，然后從該股骨幾何形狀（即從股骨矢狀面和/或冠狀面上的解剖學或生物力學或運動學特征）或者從股骨幾何形狀和脛骨幾何形狀的組合導出匹配或合適的脛骨植入物幾何形狀和表面幾何形狀。在這種組合的情況中，可能希望基于脛骨和股骨解剖學或生物力學或運動學特性的加權(quán)組合優(yōu)化脛骨植入物幾何形狀，以生成一種完成希望校正的混合型植入物，不過該混合型植入物適應關(guān)節(jié)每一個單個部分的各種結(jié)構(gòu)、生物力學和/或運動學特征和/或限制。按類似方式，具有諸如膝（即膝蓋骨、股骨和脛骨）、肘（肱骨、橈骨和尺骨）、腕（橈骨、尺骨和腕骨）和踝（腓骨、脛骨、踝骨和跟骨）等三個以上組件支持結(jié)構(gòu)的多重復合型關(guān)節(jié)植入物可以用已建模、導出和制造的、包含原生關(guān)節(jié)的兩個以上配合表面和下面支持結(jié)構(gòu)特征的組件建模和修復/置換。在矢狀面上脛骨切口的斜度一般在0度和7度之間或0度和8度之間。外科醫(yī)生很少會選擇以更陡的斜度切割脛骨。使用術(shù)前成像測試可以將斜度選擇或設(shè)計在患者特異性切割夾具中。該斜度可類似于患者術(shù)前至少在內(nèi)側(cè)之一或外側(cè)之一上的斜度。內(nèi)外脛骨可用不同斜度切割。該斜度也可以不同于患者術(shù)前至少在內(nèi)側(cè)之一或外側(cè)之一上的斜度。脛骨托的某些實施方式可具有如下特征，但其他實施方式也可以：模塊化插件系統(tǒng)（聚合物）；鑄造鈷鉻合金；標準型毛坯（鈷部分和/或模塊化插件）可事先制成，然后按患者特異性訂單成形；基于尺碼的厚度（節(jié)省骨、優(yōu)化強度）；允許成為一件式或兩件式插件系統(tǒng)；以及/或者不同的內(nèi)外鰭狀物（fin）。在內(nèi)側(cè)和外側(cè)，脛骨切口高度可不同，如圖32和圖29A到圖29C所示。在一些患者中，未切割外側(cè)脛骨與未切割內(nèi)側(cè)脛骨相比可位于不同高度，例如高于或低于未切割內(nèi)側(cè)脛骨。在這種情形下，內(nèi)外側(cè)脛骨切口可被設(shè)置在距未切割內(nèi)側(cè)脛骨坪和未切割外側(cè)脛骨坪不變的距離，導致在內(nèi)側(cè)和外側(cè)不同的切口高度。作為替換方式，內(nèi)外側(cè)脛骨切口可相對于未切割內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨坪在不同距離處切割，導致在其余脛骨上相同切口高度。作為替換方式，在這種情景中，在其余脛骨上的所得切口高度可選擇為在內(nèi)側(cè)和外側(cè)是不同的。在某些實施方式中，獨立設(shè)計內(nèi)側(cè)和外側(cè)脛骨切除高度、切除斜度和/或植入物組件（例如脛骨托和/或脛骨托插件），可增強脛骨近端內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)上以及相對的股骨髁上的骨存留。如圖33B到圖33J所示，脛骨植入物的近側(cè)部分可以高于或低于外側(cè)脛骨部分以補償內(nèi)外側(cè)股骨髁的不同尺碼。這種方法可便于維持患者正常的J曲線并因此有助于保存正常膝運動學性能。作為替換方式，通過將更高的脛骨關(guān)節(jié)表面偏移成與其他組件處于相同高度可以實現(xiàn)這種效果。如果髁J曲線偏移相同量，那么，可以實現(xiàn)相同運動學動作，如圖36表示的。在這個實施方式中，灰色輪19500（股骨髁）和軌19510（脛骨植入物表面）偏移與桔色輪19520和軌19530相同的量。當使灰色輪19500在灰色軌19510上滾動時，桔色輪19520和軌19530發(fā)生類似的運動路徑19540（藍色虛線曲線）。由于在這個情況中，脛骨植入物表面希望垂直于該表面偏移，所以，這會導致可能不同于其他組件曲率的新表面曲率。使股骨J曲線偏移對應的量會像希望那樣減少要從股骨髁去除的骨量。不同脛骨斜度可應用于內(nèi)側(cè)和外側(cè)上。固定斜度可應用于一側(cè)上，而另一側(cè)上的斜度可基于患者解剖學構(gòu)造改造。例如，內(nèi)側(cè)斜度可固定在5度，而外側(cè)斜度匹配患者脛骨斜度。在這種情景中，可以使用兩個單髁脛骨插件或托。作為替換方式，可以使用單個脛骨組件，可選地具有金屬襯底，其中所述組件沒有平的面向骨的表面，但包括例如傾斜部分用以將內(nèi)側(cè)連接到外側(cè)，基本上負匹配切除后外側(cè)和內(nèi)側(cè)脛骨表面，例如如圖32和圖29A到圖29C所示。脛骨植入物組件的聚乙烯插件的接合股骨內(nèi)外側(cè)髁表面的兩個接觸區(qū)域的每一個都可以是任何形狀，例如，凸出的、平的、或凹入的，并且可具有任何曲率半徑。在某些實施方式中，內(nèi)側(cè)或外側(cè)接觸區(qū)域的任何一個以上曲率可包括患者特異性曲率半徑。具體而言，內(nèi)側(cè)接觸區(qū)域的冠狀曲率、內(nèi)側(cè)接觸區(qū)域的矢狀曲率、外側(cè)接觸區(qū)域的冠狀曲率和/或外側(cè)區(qū)域的矢狀曲率中的一個以上可至少部分包括一個以上患者特異性曲率半徑。在某些實施方式中，脛骨植入物組件被設(shè)計為包括內(nèi)外側(cè)支承表面之一或二者，該內(nèi)外側(cè)支承表面具有矢狀曲率和標準冠狀曲率，該矢狀曲率至少部分具有一個以上患者特異性曲率半徑。在某些實施方式中，在內(nèi)外側(cè)脛骨表面之一或二者上的支承表面可包括從對應股骨髁上的曲率半徑導出（例如相同長度或稍大，諸如比對應股骨髁上的曲率半徑大0～10％）的曲率半徑。至少部分地具有適合患者型矢狀曲率半徑可有助于實現(xiàn)正常具有全部動作范圍的運動學性能。在優(yōu)選實施方式中，脛骨內(nèi)外側(cè)接觸區(qū)域之一或二者具有標準型凹入的冠狀半徑，該半徑大于，例如稍大于對應股骨組件的凸出的冠狀半徑，例如大0mm和1mm之間、大0mm和2mm之間、大0mm和4mm之間、大1mm和2mm之間以及/或者大2mm和4mm之間。通過使用股骨髁上的標準型或不變的冠狀半徑，具有匹配脛骨插件上的標準型或不變冠狀面半徑或稍大，例如脛骨曲率半徑從約1.05×到約2×、或從約1.05×到約1.5×、或從1.05×到約1.25×、或從約1.05×到約1.10×、或從約1.05×到約1.06×或約1.06×對應股骨植入物冠狀面曲率。相對凸出的股骨冠狀曲率和稍大些的凹入的脛骨冠狀曲率可被選擇和/或設(shè)計為關(guān)于股骨髁中心的每一個居中。在矢狀面中，脛骨內(nèi)外側(cè)凹入曲率之一或二者可具有標準曲率，其稍大于對應凸出股骨髁曲率，例如比對應股骨組件上的凸出的矢狀半徑大例如0mm和1mm之間、大0mm和2mm之間、大0mm和4mm之間、大1mm和2mm之間和/或大2mm和4mm之間。例如，用于內(nèi)外側(cè)之一或二者的脛骨曲率半徑可以是從約1.1×到約2×、或從約1.2×到約1.5×、或從約1.25×到約1.4×、或從約1.30×到約1.35×、或約1.32×對應股骨植入物矢狀曲率。在某些實施方式中，曲率進入脛骨表面材料中的深度可取決于該表面進入關(guān)節(jié)間隙中的高度。如提到過的，內(nèi)外側(cè)脛骨組件面向關(guān)節(jié)的表面的高度可獨立選擇和/或設(shè)計。在某些實施方式中，內(nèi)外側(cè)脛骨高度可基于患者內(nèi)外髁高度差別獨立選擇和/或設(shè)計。另外或作為替換方式，在某些實施方式中，可以使用閾值最小或最大脛骨高度和/或脛骨插件厚度。例如，在某些實施方式中，采用6mm的閾值最小插件厚度，這樣可以使用不小于6mm的內(nèi)側(cè)脛骨插件。在某些實施方式中，脛骨托可用下述特征設(shè)計，但其他實施方式也是可以的：模塊化插件系統(tǒng)（聚合物）；鑄造鈷鉻合金；標準型毛坯（鈷部分和/或模塊化插件）可事先制成，然后按患者特異性訂單成形；基于尺碼的厚度（節(jié)約骨，優(yōu)化強度）；允許一件式或兩件式插件系統(tǒng)；和/或不同的內(nèi)外側(cè)鰭狀物。多種脛骨托實施方式可包括下述特征，但其他實施方式也可以：模塊化插件系統(tǒng)（聚合物）；鑄造鈷鉻合金；標準型毛坯（鈷部分和/或模塊化插件）可事先制成，然后按患者特異性訂單成形；基于尺碼的厚度（節(jié)約骨，優(yōu)化強度）；允許一件式或兩件式插件系統(tǒng)；和/或不同的內(nèi)外側(cè)鰭狀物。如果希望，用于將脛骨插件固定在脛骨托中的鎖定機構(gòu)可被設(shè)計并制造為脛骨托的一個整體部分。在一些實施方式中，鎖定機構(gòu)可以明顯小于托的上表面，允許托周邊匹配，由此脛骨托的外周邊和上部的隨后機械加工和/或處理（成匹配患者型尺寸）將不會明顯使鎖定機構(gòu)變差或影響鎖定機構(gòu)（即植入物最后的患者匹配型周邊不會切割進鎖中）。在替換實施方式中，鎖定機構(gòu)可以沿著脛骨托的整個上表面延伸，由此托周邊匹配導致去除鎖定機構(gòu)的一些部分，而鎖定機構(gòu)的其余部分仍能夠?qū)⒚劰遣寮３衷诿劰峭猩希粗踩胛镒詈蟮幕颊咂ヅ湫椭苓吳懈钸M一些鎖定結(jié)構(gòu)中，但足夠的鎖定結(jié)構(gòu)保留下來將插件保持在托中）。這種實施方式可具有按照預制脛骨托毛坯庫預制的鎖定機構(gòu)。作為另外的替換方式，一個以上鎖定機構(gòu)設(shè)計可包含進植入物設(shè)計程序中，其中在設(shè)計、制造和/或修改用于同特定患者一起使用的植入物過程中，合適的鎖定機構(gòu)設(shè)計和尺碼在植入物設(shè)計時被選擇并最終形成在（或附加到）脛骨托（選擇或設(shè)計為匹配患者解剖學構(gòu)造）中。這種設(shè)計文檔可包括CAD文檔或各種尺碼、形狀和/或鎖定特征的鎖定機構(gòu)的子程序，其中，合適的鎖定機構(gòu)在合適的時間被選擇。如果希望，設(shè)計程序可最終分析所選擇/設(shè)計的鎖定裝置和鎖定機構(gòu)，以確認最后的鎖定裝置將能夠在負載和疲勞的條件下將插件保持在托內(nèi)，并且如果FEA或其它分析在當前選擇的設(shè)計中找到薄弱和/或擔心區(qū)域，則能夠進行改變（或挑選替換設(shè)計）。標準型毛坯脛骨托和/或插件可以按多種尺碼，例如具有各種AP尺寸、ML尺寸和/或骨干和龍骨突尺寸和構(gòu)型等，進行準備。例如，在某些尺碼實施方式中，骨干的直徑可以是13mm，長度是40mm，而龍骨突可以是3.5mm寬，在外側(cè)上偏15度，在內(nèi)側(cè)上偏5度。但是，在其他尺碼的實施方式（例如具有更大或小托ML和/或AP尺寸），骨干和龍骨突可以更大、更小或具有不同構(gòu)型。圖37A到圖37C示出的是示例性步驟，用于改變毛坯脛骨托和毛坯脛骨插件成每一個都包括適合患者型外形，例如基本上匹配患者切除后脛骨表面的外形。特別是，如圖37A中所示，標準的鑄造脛骨托毛坯和標準的機械加工插件毛坯（例如具有標準的鎖定機構(gòu)）可例如用CAM機械加工技術(shù)進行精加工，以改變毛坯而包括一個以上適合患者型特征。例如，如圖37B中所示，毛坯托和插件可基于患者特異性數(shù)據(jù)被精加工成匹配或優(yōu)化一個以上患者特異性特征。被加工到毛坯中的適合患者型特征可包括例如患者特異性周邊外形和/或一個以上內(nèi)側(cè)冠狀、內(nèi)側(cè)矢狀、外側(cè)冠狀、外側(cè)矢狀的面向骨的插件曲率。圖37C表示的是最終的脛骨植入物組件，包括患者特異性周邊外形和/或一個以上適合患者的面向骨的插件曲率。圖38A到圖38D示出四個不同的示例性脛骨植入物外形，例如具有不同的內(nèi)外髁周邊形狀，這些形狀大體匹配各種不同的相對內(nèi)外髁周邊尺寸。在某些實施方式中，脛骨托和/或插件可選自（例如術(shù)前或術(shù)中）針對特定患者的植入物集合或庫（即最佳匹配患者切割后脛骨表面的周邊），并且無需對周邊外形進行進一步改變就可植入。但是，在某些實施方式中，這些不同的脛骨托和/或插件周邊外形可用作毛坯。例如，這些脛骨托和/或插件外形之一可術(shù)前選自針對特定患者的庫（例如實際的或虛擬的庫）以最佳匹配患者切割后脛骨表面的周邊。接著，可基于患者特異性數(shù)據(jù)設(shè)計或進一步改變所選植入物周邊，例如以基本上匹配患者切割后脛骨表面的周邊。非對稱水泥袋在多種實施方式中，植入物組件的一個或多個骨水泥袋的設(shè)計也可以包括患者特異性和/或根據(jù)上面討論的參數(shù)中的一個以上優(yōu)化的特征。圖39A和圖39B示出在某些實施方式的組件中（圖39A）和在傳統(tǒng)組件中（圖39B）的骨水泥袋。如圖39A所示，該組件面向骨的表面的每個部分或小面可具有獨立的水泥袋。水泥袋的一個以上可以從周邊偏移2mm以上。每一個袋可具有小于0.9mm，例如0.5mm以下的最大深度。用于平衡的非對稱/可調(diào)節(jié)間隔裝置在多種實施方式中，在外科手術(shù)過程中可以利用多種外科工具、插件和/或植入物組件，以修改和/或優(yōu)化外科修復以及驗證外科手術(shù)和/或植入物組件相對患者實際解剖學構(gòu)造的適合性和/或可接受性。除了植入物特性，外科工具的多個特征可被改造和/或設(shè)計以在外科手術(shù)過程中適應非對稱和/或解剖學構(gòu)造變化。例如，圖40G畫出的是用于在膝植入外科手術(shù)過程中調(diào)節(jié)并優(yōu)化對準、張力、平衡和位置（例如如表4中描述的）時使用的定尺碼工具或間隔裝置18150（見圖40A～圖40K）。定尺碼工具18150可以是利用來確定最終設(shè)置在膝關(guān)節(jié)中的脛骨托插件的最佳尺碼和形狀的系列間隔裝置中的一個。希望的是，每一個間隔裝置對應于外科套件中的多個脛骨插件中的一個以上，但多種實施方式可包括一個以上“可調(diào)節(jié)”的間隔裝置，其具有方便調(diào)節(jié)和測量關(guān)節(jié)間隔的止動裝置或其它機構(gòu)（如果希望，內(nèi)外側(cè)能夠獨立調(diào)節(jié)）。特別是，間隔裝置的第一側(cè)18160具有第一高度和/或?qū)剩g隔裝置的第二側(cè)18170具有第二高度和/或?qū)剩ㄔ试S內(nèi)/外側(cè)遠端股骨組件支承表面或切口非對稱）。希望的是，間隔裝置的上部表面接合股骨的切割表面，而下部表面接合脛骨的切割表面。在多種實施方式中，多種間隔裝置可以是適合患者型以符合特定患者，并可包含周邊匹配或其它標記用以對應一些或所有切割和/或未切割骨表面的周邊（即夾具外周邊匹配骨表面的外周邊—切割或未切割）。在某些實施方式中，間隔裝置可包括切除表面用以導引隨后的外科骨切割。希望的是，將挑選合適地平衡膝的最薄的插件，減少膝關(guān)節(jié)“過度裝填”的可能。表4：用于優(yōu)化軟組織張力、韌帶張力、韌帶平衡和/或屈曲和伸展間隙的示例性方法選項圖40G畫出的是沿伸展方向被插在股骨和脛骨之間的間隔裝置。圖41畫出的是屈曲間隙平衡塊，用于在膝被屈曲時使用。如圖40H中最清楚地看到的，一個以上平衡塊18200（具有變化的高度）可被放置在脛骨切割表面和未切割的股骨后部股骨髁（股骨屈曲）之間，直到達到了屈曲間隙的適當對準和方位，接著AP切割導引裝置18210被相對于平衡塊18200（按外科醫(yī)生的偏好）定位，然后導引裝置18200被固定就位并去掉該平衡塊18200。導引裝置18210包括可以由外科醫(yī)生用來對準后部股骨切口的一對切割導引裝置18220、18230。切口可以像希望的那樣是非對稱的，一般代表植入物上非對稱后部切口位置，而且它們允許關(guān)節(jié)置換的外部股骨旋轉(zhuǎn)的細調(diào)。在多種實施方式中，多種夾具和塊的外周邊可匹配一些或所有相鄰骨或多個相鄰骨的周邊（切割和/或未切割），或者可以另外地包含標示這些相鄰表面的的邊沿（margin）的標記。圖42A、42B和42C畫出的是另外的用以在插入脛骨托和脛骨插件之前合適地對準希望的外部轉(zhuǎn)動到膝假體的平衡技術(shù)。圖42A畫出的是圖40G的間隔裝置位于切割后股骨和切割后脛骨之間的希望位置。圖42B畫出的是切割后股骨（現(xiàn)在包含股骨植入物）和切割后脛骨表面之間的屈曲塊18300。希望的是，這個塊的第一側(cè)和第二側(cè)被定位和對準為使得當置換股骨髁表面接觸該塊時，植入物“傾斜”或向外旋轉(zhuǎn)股骨組件希望的量，該量在這個例子中為近似5.77度（圖42C）。一旦塊18300的合適尺碼被確定，外科醫(yī)生就可以挑選能夠針對股骨組件實現(xiàn)這個相同的希望對準的對應脛骨間隔裝置（未示出）和脛骨托組合。應用于具體關(guān)節(jié)這里結(jié)合具體關(guān)節(jié)或關(guān)節(jié)組件描述的裝置、系統(tǒng)、方法和/或過程中的許多可直接應用于其他關(guān)節(jié)和/或解剖學特征，或者可以經(jīng)過各種增添、減少和/或修改來應用于這種特征。雖然很多實施方式是針對膝關(guān)節(jié)描述的，但是這里描述的多種實施方式可以應用于身體中的其他關(guān)節(jié)或關(guān)節(jié)表面，包括膝、髖、踝、足、趾、肩、肘、腕、手以及脊柱或脊柱關(guān)節(jié)。另外，多種實施方式可應用于非關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)。這里描述的構(gòu)思可體現(xiàn)在多種類型的關(guān)節(jié)植入物中，包括但不限于膝關(guān)節(jié)植入物、髖關(guān)節(jié)植入物、肩關(guān)節(jié)植入物和脊柱植入物（例如椎間植入物和小面關(guān)節(jié)植入物）以及相關(guān)外科工具（例如導引工具）和方法。示例性傳統(tǒng)植入物表示在圖43A～圖43M中。特別是，圖43A和圖43B表示的是例如分別描述在美國專利第5824105號和第5133758號中的示例性傳統(tǒng)膝關(guān)節(jié)植入物；圖43C～圖43G表示的是傳統(tǒng)髖關(guān)節(jié)植入物，包括AustinMoore型、Thompson型和雙極髖關(guān)節(jié)型（Bipolarhip-type）假體；圖43H～圖43J表示的是例如在美國專利第7175663中描述的傳統(tǒng)肩關(guān)節(jié)植入物；以及圖43K～圖43M表示的是例如在美國專利第7166129中和網(wǎng)址www.facetsolutions.com/AFRSproduct.html中描述的傳統(tǒng)脊柱植入物。匯集并建模患者數(shù)據(jù)在很多實施方式中，計算機程序或其它自動處理設(shè)備可被利用在實行這里描述的多種方法和系統(tǒng)。評估患者一個以上解剖學特征的初始步驟是獲取有關(guān)相關(guān)患者解剖學構(gòu)造的尺碼、形狀和/或狀態(tài)的信息。對于整形植入物，這個過程一般包括使用例如非侵入式成像方式或掃描（包括先前描述的那些以及本領(lǐng)域已知的那些）獲取感興趣的一個以上患者解剖學構(gòu)造的圖像（這些圖像可包括關(guān)節(jié)和/或其它相關(guān)患者解剖學構(gòu)造—即相鄰解剖區(qū)域和/或其它感興趣的特征）。原始的電子圖像數(shù)據(jù)可以用來生成患者解剖學構(gòu)造的一個以上表達或“模型”。這些表達可包括患者解剖學構(gòu)造的電子模型以及2維圖像和/或3維物理重現(xiàn)。在多種實施方式中，模型可包括解剖學基準點和/或肢體對準，包括相同關(guān)節(jié)內(nèi)和不同關(guān)節(jié)之間以及相比于模擬的正常肢體對準（一個或多個）的對準角度。與失準有關(guān)的任何解剖學特征可被選擇并被成像。例如，在某些實施方式中，諸如對于膝或髖植入物而言，成像測試可包括來自髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)中至少一個或若干的數(shù)據(jù)。成像測試可以在平躺、俯臥、仰臥或站立的姿態(tài)時獲取。成像測試可以只包括目標關(guān)節(jié)或者既包括目標關(guān)節(jié)也包括一個以上鄰接關(guān)節(jié)選擇的數(shù)據(jù)?；鶞庶c可定位在將接受患者特異性植入物的關(guān)節(jié)上面或其中。例如，基準點可包括關(guān)節(jié)、關(guān)節(jié)中的皮質(zhì)以及/或者關(guān)節(jié)的骨內(nèi)膜表面上面或其中的重量支承表面或位置。基準點也可以包括在關(guān)節(jié)外但與其相關(guān)的表面或位置。具體地說，基準點可包括在功能上與關(guān)節(jié)有關(guān)的表面或位置。例如，在涉及膝關(guān)節(jié)的實施方式中，基準點可包括從髖向下到踝或足的范圍中的一個以上位置?；鶞庶c也可包括與接收植入物的關(guān)節(jié)同源的表面或位置。例如，在涉及膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)或肩關(guān)節(jié)的實施方式中，基準點可包括來自對側(cè)膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)或肩關(guān)節(jié)的一個以上表面或位置。通過使用圖像數(shù)據(jù)，可以確定一個以上力學或解剖學軸線、角度、平面或它們的組合。在與膝植入物有關(guān)的多種實施方式中，這樣的軸線、角度和/或平面可包括下述各項中的一個以上或由其導出：Whiteside線、Blumensaat線、經(jīng)股骨上髁線、股骨干軸線、股骨頸軸線、髖臼角、與上部和下部髖臼邊緣相切的線、與前部或后部髖臼邊緣相切的線、股骨干軸線、脛骨干軸線、經(jīng)踝軸線、后髁線、膝關(guān)節(jié)滑車切線（一條或多條）、內(nèi)側(cè)或外側(cè)膝蓋骨小面的切線、與內(nèi)外側(cè)后髁相切或正交的線、與內(nèi)外側(cè)股骨髁的中心重量支承區(qū)相切或正交的線、橫切內(nèi)外側(cè)后髁的線（例如經(jīng)過其各自的中心點）、與脛骨結(jié)節(jié)相切或正交的線、與上述線中的任意一個垂直或成角度的線、以及/或者與相鄰于或包圍在關(guān)節(jié)中的任意骨的皮質(zhì)骨相切或相交的線。而且，使用經(jīng)過諸如膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)等兩個以上關(guān)節(jié)獲得的圖像，例如通過使用股骨干軸線和諸如踝尖之間的點等踝中的中心點或其它點而獲得的圖像數(shù)據(jù)，也可以對力學軸線、角度或平面進行估計。作為一個例子，如果準備進行膝或髖的外科手術(shù)，那么，成像測試可包括經(jīng)過髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)或踝關(guān)節(jié)中的至少一個或若干個獲取數(shù)據(jù)。作為另一個例子，如果準備對膝關(guān)節(jié)進行外科手術(shù)，那么，可以確定力學軸線。例如，可以確定髖、膝和踝的中心點。通過連接髖中心點和踝中心點，在冠狀平面中可以確定力學軸線。膝相對于所述力學軸線的位置可以是內(nèi)翻或外翻畸形程度的反映。在矢狀平面中可進行相同確定，以例如確定膝前曲或反曲的程度。類似地，這些確定中的任意一個可以在任意其他希望的平面中沿著兩個或三個維度進行。原始圖像信息及其模型可以用來模擬一個以上關(guān)節(jié)和/或四肢的生物學動作，諸如膝關(guān)節(jié)，或膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)，或髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和/或踝關(guān)節(jié)。在多種實施方式中，計算機可以針對各種用途對已有患者解剖學構(gòu)造進行建模，包括：（1）生成患者特異性成像數(shù)據(jù)和/或其模型，（2）找出已有解剖學構(gòu)造中的缺陷，（3）確定復制已有患者解剖學構(gòu)造是否會對關(guān)節(jié)修復/置換手術(shù)生成希望的或可接受的結(jié)果，（4）導出、找出和/或計劃對已有解剖學構(gòu)造的修改或改變，以為患者解剖學構(gòu)造生成一個以上希望的解剖學特征，（5）設(shè)計用于治療相關(guān)患者解剖學構(gòu)造的關(guān)節(jié)修復/置換植入物組件、外科工具和外科手術(shù)，以及/或者（6）計劃用于顯示給外科醫(yī)生和/或患者以及/或者由外科醫(yī)生和/或患者進一步使用的外科修復和置換手術(shù)。多種另外的信息可以被包含進多種模型中，包括患者特異性運動學數(shù)據(jù)，諸如在步態(tài)實驗室中獲得的運動學數(shù)據(jù)。如果希望，患者特異性導航數(shù)據(jù)，例如使用外科手術(shù)導航系統(tǒng)（圖像導引的或非圖像導引的導航數(shù)據(jù)）可以供給進計算機程序中。例如通過將光學或RF標記施加到肢體上，并記錄這些標記，然后測量肢體運動，例如屈曲、伸展、外展、內(nèi)收、旋轉(zhuǎn)和其他肢體運動，可產(chǎn)生這個運動學或?qū)Ш綌?shù)據(jù)?？蛇x地，對每一個患者可添加包括人體測量數(shù)據(jù)的其他數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可包括但不限于患者年齡、性別、重量、高度、尺碼、體質(zhì)指數(shù)和種族。希望的肢體對準和/或畸形校正也可以添加進模型中?？梢詫С霭▍?shù)組合的患者特異性生物學動作模型。生物學動作模型可模擬各種日常生活行動，包括正常步態(tài)、爬樓梯、下樓梯、跑步、跪、蹲、坐和任何其他身體行動。生物學動作模型可以從一般從基準數(shù)據(jù)庫導出的標準化行動著手進行。例如使用用射頻或光學標記和視頻設(shè)備的測力板和動作追蹤器進行的生物學動作測量，可以產(chǎn)生這些基準數(shù)據(jù)庫。除了（或取代）上述測量，希望的是獲得承載或“現(xiàn)實”狀態(tài)下的目標關(guān)節(jié)（以及患者解剖學構(gòu)造的周圍解剖學區(qū)域和/或其它關(guān)節(jié)）的測量結(jié)果。這樣的測量可潛在地產(chǎn)生出關(guān)于關(guān)節(jié)對準和/或運動以及周圍結(jié)構(gòu)（以及各種關(guān)節(jié)組件負荷狀態(tài)）的極其有用的數(shù)據(jù)—可能難以從標準成像技術(shù)（即坐或躺的X射線、CT掃描和/或MRI成像）獲得或建模的信息。這種承載測量可包括對患者站立、行走和/或攜帶變化尺碼和/或重量的負荷以及其他適合和/或相關(guān)于感興趣的關(guān)節(jié)和/或肢端的行動進行成像。對各種患者測量結(jié)果（尤其是上述的非承載測量結(jié)果）進行建模來虛擬地模擬目標關(guān)節(jié)和周圍解剖學構(gòu)造也可能是希望的。這種模擬可包括對用于患者站立和/或運動（即走、跑、跳、蹲、跪、上下樓梯或彎腰/低頭、拾取東西等等）的關(guān)節(jié)和周圍解剖學結(jié)構(gòu)的對準和承載狀態(tài)進行虛擬建模。這種模擬可用來獲得有價值的解剖學、生物力學和運動學數(shù)據(jù)，包括各種關(guān)節(jié)組件的負荷狀態(tài)、組件位置、組件運動、關(guān)節(jié)和/或周圍組織的解剖學或生物力學約束或限制，以及估計的一個以上方向（即冠狀、矢狀或二者組合）上的力學軸線。這個信息可以接著被利用（單獨或結(jié)合這里描述的其他數(shù)據(jù)）來設(shè)計關(guān)節(jié)表面重整/置換植入物的各種特征。這種方法可被包含在這里描述的各種實施方式中，作為另外的患者測量和解剖學/關(guān)節(jié)建模和設(shè)計數(shù)據(jù)。這種分析能夠應用于很多不同關(guān)節(jié)，包括內(nèi)髁、外髁、滑車、內(nèi)側(cè)脛骨、外側(cè)脛骨、整個脛骨、內(nèi)側(cè)膝蓋骨、外側(cè)膝蓋骨、整個膝蓋骨、內(nèi)側(cè)滑車、中心滑車、外側(cè)滑車、一部分股骨頭、整個股骨頭、一部分髖臼、整個髖臼、一部分肩臼、整個肩臼、一部分肱骨頭、整個肱骨頭、一部分踝關(guān)節(jié)、整個踝關(guān)節(jié)以及/或者一部分或整個肘、腕、手、指、脊柱或小面關(guān)節(jié)的那些關(guān)節(jié)。生物學動作模型可接著使用患者特異性信息進行個性化，該患者特異性信息包括但不限于下述信息中的至少一項：患者年齡、性別、重量、高度、體質(zhì)指數(shù)和種族、希望的肢體對準或畸形校正、和患者成像數(shù)據(jù)，例如準備進行外科手術(shù)的關(guān)節(jié)的一系列二維圖像或三維表達。取決于臨床應用，可以使用表5中描述的和/或本領(lǐng)域已知的測量中的單個測量或任何組合或全部。評估中使用的其他患者特異性測量結(jié)果和信息可包括例如關(guān)節(jié)運動學測量結(jié)果、骨密度測量結(jié)果、骨孔隙度測量結(jié)果、受損或變形的組織或結(jié)構(gòu)的識別和諸如患者年齡、重量、性別、種族、行動水平和總體健康狀況等患者信息。而且，基于一個以上“正?；钡幕颊吣Ｐ突蚨鄠€患者模型，或者參照感興趣的解剖學特征的希望數(shù)據(jù)庫，患者特異性測量結(jié)果可以被比較、分析或以其他方式修改。例如，一系列患者特異性股骨測量結(jié)果可以被匯編并與來自“正常”股骨測量結(jié)果的庫或其它數(shù)據(jù)庫的一個以上示例性股骨或脛骨測量結(jié)果比較。比較及其分析可關(guān)于但不限于下述尺寸中的一個、多個或任何組合：股骨形狀，長度，寬度，高度，一個或兩個髁的，髁間形狀和尺寸，滑車形狀和尺寸，冠狀曲率，矢狀曲率，皮質(zhì)/松質(zhì)骨的體積和/或質(zhì)量，等等，并可以完成一系列推薦和/或修改。說明書和整個說明書中的各種表中提及的任意參數(shù)，包括解剖學的、生物力學的和運動學的參數(shù)，不僅可以利用在膝中，還可以利用在髖、肩、踝、肘、腕、脊柱和其他關(guān)節(jié)中。這種分析可包括修改一個以上用于植入物的患者特異性特征和/或設(shè)計準則，以應對（accountfor）反映在患者特異性測量結(jié)果中的任何潛在的畸形。在替換實施方式中，各種解剖學特征可以基于它們的相對重要性或設(shè)計者/程序員和/或外科醫(yī)生挑選的其他準則在比較過程中不同地“加權(quán)重”（利用各種公式化權(quán)重加法和/或數(shù)學算法）。表5：可用在生成模型中和/或選擇和/或設(shè)計植入物組件中的生物學特征的示例性患者特異性測量結(jié)果在某些實施方式中，可以產(chǎn)生模型以顯示患者關(guān)節(jié)中感興趣的缺陷。例如，可產(chǎn)生顯示感興趣缺陷的患者關(guān)節(jié)的模型或一組模型，并可選地，可產(chǎn)生顯示沒有缺陷的另外的模型或一組模型（例如，作為缺陷和基準，或在模型前、后）。修改、對準和/或優(yōu)化具體的關(guān)節(jié)模型在某些實施方式中，這里描述的基準點、測量結(jié)果和/或模型可以使用數(shù)學函數(shù)進行處理，以導出虛擬的校正后特征，該特征代表適合患者型植入物組件賴以設(shè)計的恢復的、理想的或希望的特征。例如，諸如生物學結(jié)構(gòu)的表面或尺寸等一個以上特征可被建模、改變、添加、更改、變形、剔除、校正和/或以其他方式操縱（這里合起來稱為對關(guān)節(jié)內(nèi)的已有表面或結(jié)構(gòu)的“變化”）。雖然是在膝中進行描述的，但是這些實施方式可以應用于身體內(nèi)任意關(guān)節(jié)或關(guān)節(jié)表面，例如膝、髖、踝、足、趾、肩、肘、腕、手和脊柱或脊柱關(guān)節(jié)。按照類似方式，可測量任何關(guān)節(jié)的各種解剖學特征，然后基于合適關(guān)節(jié)的“健康”或合適測量結(jié)果數(shù)據(jù)庫進行比較/修改，合適關(guān)節(jié)包括內(nèi)髁、外髁、滑車、內(nèi)側(cè)脛骨、外側(cè)脛骨、整個脛骨、內(nèi)側(cè)膝蓋骨、外側(cè)膝蓋骨、整個膝蓋骨、內(nèi)側(cè)滑車、中心滑車、外側(cè)滑車、一部分股骨頭、整個股骨頭、一部分髖臼、整個髖臼、一部分肩臼、整個肩臼、一部分肱骨頭、整個肱骨頭、一部分踝關(guān)節(jié)、整個踝關(guān)節(jié)以及/或者一部分或整個肘、腕、手、指、脊柱或小面關(guān)節(jié)的那些關(guān)節(jié)。生成虛擬解剖學模型后，以各種組合包含先前虛擬變化的一個以上變化，可以更精確地確定脛骨植入物的設(shè)計和設(shè)置（即尺碼、形狀、厚度和/或脛骨托旋轉(zhuǎn)角度和方位）。類似地，可以更精確地確定股骨植入物的設(shè)計和設(shè)置（即尺碼、形狀、厚度和/或股骨組件旋轉(zhuǎn)角度和方位）。同樣，可以更精確地確定其它植入物組件的設(shè)計和設(shè)置（即尺碼、形狀、厚度和/或組件旋轉(zhuǎn)角度和方位），用于表面重整或置換，例如用于髖臼或股骨頭表面重整或置換，肩臼或肱骨頭表面重整或置換，肘表面重整或置換，腕表面重整或置換，手表面重整或置換，踝表面重整或置換。最后，可選地，如圖44A～圖44B和45A～圖45B的示例，模型特征的一個以上組合可被組合進將希望信息傳送給外科醫(yī)生或臨床醫(yī)生的一個以上模型或若干組模型。例如，患者特異性骨模型可組合有任何數(shù)量的缺陷或缺陷類型、任何數(shù)量的切除切口、任何數(shù)量的鉆孔、任何數(shù)量的軸線、任何數(shù)量的導引工具以及/或任何數(shù)量的植入物組件，以將希望那么多的信息傳送給外科醫(yī)生或臨床醫(yī)生?；颊咛禺愋怨悄Ｐ涂蓪θ魏紊飳W結(jié)構(gòu)建模，例如，任何一個以上（或部分）股骨頭和/或髖臼；股骨遠端，一個或兩個股骨髁，和/或脛骨坪；滑車和/或膝蓋骨；肩臼和/或肱骨頭；距骨圓頂和/或脛骨平臺；肱骨遠端，撓骨頭，和/或尺骨；以及橈骨和/或腕舟骨。可與患者特異性骨模型組合的缺陷可包括例如骨贅、裂縫、軟骨下囊、關(guān)節(jié)形狀缺陷（例如變圓或變平的關(guān)節(jié)表面或表面部分）、內(nèi)翻或外翻畸形，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其他畸形。植入物、工具和外科手術(shù)的選擇和/或設(shè)計在多種實施方式中，解剖學數(shù)據(jù)、修改后數(shù)據(jù)和/或模型可接著被利用來挑選或設(shè)計合適的植入物以匹配修改后特征，并且可完成最后的驗證操作以確保所挑選植入物對于原始的未修改患者特異性測量結(jié)果是可接受的和合適的（即所挑選的植入物將最終“吻合”原始患者解剖學構(gòu)造）。例如，一個以上植入物組件或一個以上植入物組件的部分的厚度可基于一個以上患者幾何形狀特征或者患者重量或高度或BMI或例如性別、生活方式、行動水平等其它患者特異性特性進行挑選或改造或設(shè)計。這種挑選或改造或設(shè)計可以針對膝、髖、踝、肩、肘、腕、脊柱或其它人類關(guān)節(jié)中的任何植入物組件進行。在多種實施方式中，評估植入物（一個或多個）和植入部位之間的吻合。植入物可在不同尺寸、尺碼、形狀和厚度范圍內(nèi)可用。不同的尺寸、尺碼、形狀和厚度可用于內(nèi)髁、外髁、滑車、內(nèi)側(cè)脛骨、外側(cè)脛骨、整個脛骨、內(nèi)側(cè)膝蓋骨、外側(cè)膝蓋骨、整個膝蓋骨、內(nèi)側(cè)滑車、中心滑車、外側(cè)滑車、一部分股骨頭、整個股骨頭、一部分髖臼、整個髖臼、一部分肩臼、整個肩臼、一部分肱骨頭、整個肱骨頭、一部分踝關(guān)節(jié)、整個踝關(guān)節(jié)以及/或者一部分或整個肘、腕、手、指、脊柱或小面關(guān)節(jié)。在多種實施方式中，植入物組件的面向骨的表面包括多個表面，這里也被稱為骨切口。植入物組件的面向骨的表面上的一個以上的骨切口可被選擇和/或設(shè)計為基本上負匹配患者骨的一個以上表面?；颊吖堑谋砻妫ㄒ粋€或多個）可包括骨、軟骨或其它生物學表面。例如，在某些實施方式中，植入物組件的面向骨的表面上的一個以上的骨切口可被設(shè)計為基本上負匹配（例如切口的數(shù)量、深度和/或角度）患者骨的一個以上切除后表面。植入物組件的面向骨的表面可包括任何數(shù)量的骨切口，例如兩個、三個、四個、少于五個、五個、多于五個、六個、七個、八個、九個或更多骨切口。在某些實施方式中，植入物組件的骨切口和/或?qū)颊吖堑那谐锌诳砂ㄖ踩胛锝M件對應部分上的一個以上小面。例如，小面可被間隔分開或被連接位于平行或非平行平面上的兩個對應小面的臺階切口分開。這些面向骨的表面的特征可應用于各種關(guān)節(jié)植入物，包括膝、髖、脊柱和肩關(guān)節(jié)植入物。通過改造兩個相對關(guān)節(jié)表面上的系列二維圖像或三維表達中的切除切口，某些實施方式允許患者個性化的骨存留植入物設(shè)計，該設(shè)計可幫助適合的韌帶平衡，并可有助于避免關(guān)節(jié)的“過度裝填”，同時實現(xiàn)了每個患者的一個以上關(guān)節(jié)表面上的最佳骨存留，兩個相對關(guān)節(jié)諸如像股骨頭和髖臼，一個或兩個股骨髁和脛骨坪，滑車和膝蓋骨，肩臼和肱骨頭，距骨圓頂和脛骨平臺，肱骨遠端和撓骨頭和/或尺骨，或者橈骨和腕舟骨。在某些實施方式中，植入物組件設(shè)計或選擇可至少部分地取決于閾值最小植入物組件厚度。而閾值最小植入物組件厚度可至少部分地取決于諸如髁寬度、股骨經(jīng)上髁軸線長度和/或患者特異性重量等患者特異性數(shù)據(jù)。按此方式，閾值植入物厚度和/或任何植入物組件特征可基于患者特異性幾何形狀數(shù)據(jù)的組合和患者特異性人體測量數(shù)據(jù)改造以適合特定患者。這種途徑可應用于用于例如膝、髖或肩等任何關(guān)節(jié)的任何植入物組件特征。任何植入物組件在形狀上可進行選擇和/或改造，使得其避開重要的韌帶結(jié)構(gòu)。成像數(shù)據(jù)有助于找出或?qū)С鲫P(guān)于這種韌帶結(jié)構(gòu)的形狀或位置信息。例如，單隔間、雙隔間或全膝系統(tǒng)的外側(cè)股骨髁可包括凹陷或斷片（divot）來避讓肌腱。成像數(shù)據(jù)可用來設(shè)計避免前部和/或后部十字形韌帶附著的脛骨組件（全部是聚乙烯或其它塑料材料或金屬襯底的）；具體地說，植入物輪廓可被成形為其將會避開這些韌帶結(jié)構(gòu)。例如2mm或3mm或5mm或7mm或10mm等安全裕度可應用于組件邊緣設(shè)計以允許外科醫(yī)生更多的術(shù)中靈活性。在肩中，肩臼組件可包括用以避讓肩胛下肌肌腱或二頭肌肌腱的形狀或凹陷或斷片。在髖中，股骨組件可被選擇或設(shè)計為避讓髂腰肌或內(nèi)收肌肌腱。當在多個關(guān)節(jié)表面或植入物組件上做出變更時，這些變更可以彼此相關(guān)或關(guān)聯(lián)地做出。例如，在膝中，基于患者特異性生物學動作數(shù)據(jù)對股骨骨切口做出的變更可有關(guān)于或關(guān)聯(lián)于對相對脛骨表面上的骨切口的伴隨變更，例如如果切除更少的股骨骨，則計算機程序可選擇切除更多的脛骨骨。類似地，如果股骨植入物形狀變更，例如在外表面上，則這可相伴有脛骨組件形狀的變更。這例如尤其能夠應用于當至少部分的脛骨支承表面負匹配股骨的面向關(guān)節(jié)的表面的時候。類似地，如果股骨植入物的占用區(qū)變寬，則這可相伴有脛骨組件支承表面的變寬。類似地，如果脛骨植入物形狀變更，例如在外表面上，則這可相伴有股骨組件形狀的變更。這例如尤其能夠應用于當至少部分的股骨支承表面負匹配脛骨的面向關(guān)節(jié)的表面的時候。類似地，如果膝蓋骨組件半徑變寬，則這可相伴有相對滑車支承表面半徑的變寬，反之亦然。這些關(guān)聯(lián)變更也可應用于髖和/或肩植入物。例如，在髖中，如果股骨植入物形狀變更，例如在外表面上，則這可相伴有髖臼組件形狀的變更。這例如能夠應用于當至少部分的髖臼支承表面負匹配股骨的面向關(guān)節(jié)的表面的時候。在肩中，如果肩臼植入物形狀變更，例如在外表面上，則這可相伴有肱骨組件形狀的變更。這例如尤其能夠應用于當至少部分的肱骨支承表面負匹配肩臼的面向關(guān)節(jié)的表面的時候。類似的聚乙烯或其它塑料形狀與相對的金屬或陶瓷組件形狀的匹配可在例如具有肩臼組件的肩中或者在例如具有髖臼杯的髖中或者在例如具有距骨組件的踝中進行。于是，可選地包括鎖定裝置特征的邊緣匹配、設(shè)計、選擇或改造植入物可針對用在身體任何關(guān)節(jié)中的植入物進行。可用于邊緣匹配、設(shè)計、選擇或改造植入物的成像測試包括用于任何模式的CT、MRI、放射線照相術(shù)、數(shù)字層析、錐束CT、超聲波、激光成像、基于同位素成像、SPECT、PET、對比增強成像，以及本領(lǐng)域已知和將來開發(fā)的任何其他成像模式。多種例子在這里描述了用于選擇和/或設(shè)計植入物的示例性過程，這些植入物包括適合患者型全膝植入物以及具有一個以上患者特異性和/或基于患者特異性數(shù)據(jù)患者工程化的組件的膝植入物。在這些過程中描述的步驟可以按任何順序執(zhí)行，并可在特定過程中執(zhí)行多于一次。例如，一個或多個步驟可在執(zhí)行該過程中的其他步驟或步驟組之前、期間或之后重復和改良第二、第三或更多次。盡管過程可具體地描述用于選擇和/或設(shè)計諸如患者特異性全膝植入物等具體植入物的步驟，不過這些過程可以被改造為適合設(shè)計其他實施方式，例如適合患者型雙隔間膝植入物、單隔間膝植入物和用于肩和髖、椎骨和其他關(guān)節(jié)的植入物。這里描述的多種示例性過程既得出了用于在外科手術(shù)過程中改變患者骨的關(guān)節(jié)表面的預定外科切除術(shù)設(shè)計，也得出了例如在外科骨切除后具體地吻合患者的植入物設(shè)計。具體地說，可以包括使用已知技術(shù)將植入物制造或加工成所選擇和/或設(shè)計的規(guī)格的植入物選擇和/或設(shè)計包括負匹配患者切除后骨表面的一個以上患者工程化面向骨的表面。植入物也可以包括諸如最小植入物厚度、關(guān)節(jié)幾何形狀和運動學設(shè)計特征等其他適合患者型特征。該過程可應用于各種關(guān)節(jié)植入物和各種類型的關(guān)節(jié)植入物。例如，這個設(shè)計過程可被應用于全膝、交叉保留的、后部穩(wěn)定的和/或ACL/PCL保留的膝植入物、雙隔間膝植入物、單隔間膝植入物和例如用于肩、髖、肘、脊柱或其他關(guān)節(jié)等的其他關(guān)節(jié)植入物。例如，髖臼杯（或者金屬襯底的或者聚乙烯的或者陶瓷的）或者其他插件的厚度可以基于例如髖臼窩的深度、AP、ML、SI尺寸或包括股骨參數(shù)等的其他參數(shù)等患者的幾何形狀進行改造。本領(lǐng)域中已知的任何材料都可以用于各種實施方式中描述的任何植入物系統(tǒng)和組件，包括但不限于金屬，金屬合金，金屬、塑料、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯或聚合物或塑料、熱解碳、納米管和碳的組合，以及生物材料。本領(lǐng)域中已知的任何固定技術(shù)及其組合都可以用于前述實施方式中描述的任何植入物系統(tǒng)和組件，例如包括但不限于水泥粘合技術(shù)、至少部分的植入物組件的多孔涂覆、至少一部分植入物的壓配合技術(shù)、向內(nèi)生長技術(shù)，等等。毛坯和庫用于膝、髖、踝、肩、肘或腕或其他關(guān)節(jié)的任何植入物組件可以基于事先已有的毛坯進行成形或改造。例如，在髖或肩關(guān)節(jié)中（但原則上也可以在任何其他關(guān)節(jié)或脊柱中），可獲得例如CT或MRI等成像測試用以產(chǎn)生例如關(guān)于髖臼窩、髖臼或肩臼以及關(guān)節(jié)的任何其他部分的形狀或尺寸的信息。關(guān)節(jié)的各種尺寸或形狀可以確定，然后可以選擇事先已有的毛坯髖臼或肩臼組件。然后可以通過例如用機械加工或切割或磨蝕或其他工藝選擇性地去除材料，或通過添加材料，使得事先已有的毛坯髖臼或肩臼組件的形狀被改造為適合患者的形狀。當添加材料以實現(xiàn)適合患者型或患者特異性植入物特征或表面時，毛坯的形狀總的來說將被選擇為小于目標解剖學構(gòu)造。當去除材料以實現(xiàn)適合患者型或患者特異性植入物特征或表面時，毛坯的形狀總的來說將被選擇為大于目標解剖學構(gòu)造。本領(lǐng)域已知或?qū)黹_發(fā)的任何制造工藝都可以用來添加或去除材料，包括金屬、陶瓷、塑料和其他材料。如果希望，毛坯可以在開始時被設(shè)計、制造和/或鑄造（或使用本領(lǐng)域已知的其他工藝按其他方式生成）為適合于用在生成具體關(guān)節(jié)中的具體植入物組件，以及/或者毛坯可以被生成為適合于用在生成單個關(guān)節(jié)內(nèi)的一個以上植入物組件，以及/或者毛坯被生成為可以適合于用在生成用于多個關(guān)節(jié)的一個以上植入物組件，包括患者中相對的類似關(guān)節(jié)內(nèi)以及在患者內(nèi)的或患者群內(nèi)的不類似關(guān)節(jié)內(nèi)（即用來生成用于膝的脛骨關(guān)節(jié)植入物以及用于踝的距骨關(guān)節(jié)植入物）的一個以上植入物組件。通過按此方式使用毛坯，外部的面向骨的表面可被改造成適合或匹配患者解剖學特征。作為替換方式或另外地，插件可以基于一個或兩個或三個維度上的患者解剖學特征進行改造或成形。例如，標準插件，例如具有進入外部組件內(nèi)的標準鎖定機構(gòu)的標準插件可被改造為使得在諸如切割或鉸孔等外科改變之前或之后，其外邊沿將不會懸于例如肩臼邊沿等患者解剖學構(gòu)造之上。在這個例子中以及在前述和后述實施方式中的多個例子中，外科改變可在計算機上模擬，然后插件毛坯可基于模擬結(jié)果成形。于是，肩臼插件以及金屬襯底可被改造（例如機加工）為或者在肩臼的外科改變之前或者在這之后，其周邊將在至少一部分上匹配肩臼邊沿。類似的改造在任何其他關(guān)節(jié)中也是可行的，包括髖、膝、踝、肘和腕?？梢杂糜谙ズ推渌P(guān)節(jié)的設(shè)計概念下面的部分描述的是與膝置換有關(guān)的模型、植入物設(shè)計、植入物和植入物組件的某些實施方式的若干方面。雖然該部分特別地描述了全膝植入物的實施方式，但是可以理解，這些教導能夠應用于其他實施方式，包括但不限于單隔間膝植入物、雙隔間膝植入物和諸如肩植入物、髖植入物和脊柱小面植入物等其他關(guān)節(jié)植入物。如果希望的話，可以利用任何設(shè)計將植入物組件附著到基礎(chǔ)骨。本領(lǐng)域已知的任何附著機構(gòu)，例如釘、鰭狀物、龍骨、柱桿、錨件、銷等等都可以使用。附著機構(gòu)可以在形狀、尺碼和位置中的至少一個方面上是標準的。作為替換方式，不是使用標準附著機構(gòu)，髖臼或肩臼或股骨或脛骨組件或任何其他關(guān)節(jié)中的植入物組件的任何釘、龍骨或其他固定特征的位置和方位，可以相對于患者幾何形狀進行設(shè)計、改造、成形、變更或優(yōu)化，例如相對于相鄰皮質(zhì)或例如髓腔的中心或其他解剖學或幾何特征。在多種實施方式中，最小植入物組件厚度可基于或與其他植入物組件的其他患者工程化尺寸或特征一起工程化，這些尺寸或特征例如為植入物組件尺碼、植入物組件髁寬度和一個以上植入物組件表面曲率中的一個以上。如其他地方討論的，這部分植入物組件可展示出最高應力負載，如通過FEA或類似分析所示例的。相應地，植入物組件的這個或任何部分的最小植入物組件厚度可以基于與應力負載有關(guān)的一個以上因素工程化，例如：患者尺碼；患者股骨尺碼；患者髁尺碼；患者工程化植入物組件尺碼；植入物組件髁尺碼；和植入物組件的面向關(guān)節(jié)的表面在與遠端骨切口和后部骨切口相交處相對的區(qū)域中的曲率。按此方式，患者特異性最小植入物厚度可從諸如圖像數(shù)據(jù)等患者特異性數(shù)據(jù)工程化，并被設(shè)計進適合患者型植入物中。這允許在植入物手術(shù)中切除的骨最少，并由此可有助于對任何特定患者都最大化骨存留。骨存留可允許隨后膝植入成為初始膝植入手術(shù)，而不是修正手術(shù)。上述實施方式不僅能夠應用于膝植入物，而且也能夠應用于身體其他部分中的植入物，例如髖臼、股骨頭、肩臼、肱骨頭、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、脊柱，等等。通過評估在基本上矢狀或冠狀平面上的髁表面，可以從圖像數(shù)據(jù)確定患者髁的矢狀和/或冠狀曲率。作為替換方式或另外地，例如對于膝蓋骨、滑車、肩臼或髖臼來說，也可以在軸向平面上評估曲率（一個或多個）。例如，如圖24中所示，對于內(nèi)外髁來說可以獨立地確定患者J曲線。之后，一個或兩個患者內(nèi)外髁J曲線可被應用于股骨植入物組件的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)J曲線的一個以上部分。例如，經(jīng)過動作范圍3810的外髁遠端點和經(jīng)過動作范圍3820的內(nèi)髁遠端點可獨立地分別應用于由患者上髁軸線限定的外側(cè)矢狀平面3840和由患者上髁軸線限定的內(nèi)側(cè)矢狀平面3840，以得出應用于患者特異性植入物組件的獨立的外側(cè)和內(nèi)側(cè)J曲線。在某些實施方式中，患者J曲線可位于多于一個的平面上，并且多于一個平面可用來傳遞并施加該J曲線于植入物組件，例如使得該J曲線的一部分位于一個平面上，然后一部分從這個平面斜著離開。而且，在某些實施方式中，一個或兩個植入物組件髁J曲線或其部分可匹配患者J曲線平面方位。例如，分別包括部分患者內(nèi)側(cè)和外側(cè)J曲線的對應內(nèi)側(cè)和外側(cè)平面可以是相互不平行的（例如向著前部相向地斜置）或者相對于一個解剖學特征（例如上髁軸線，股骨力學軸線、滑車J曲線和/或一些其他特征）斜置。股骨植入物組件以及可選地脛骨植入物組件的對應J曲線部分可被設(shè)計為匹配這個平面方位。例如，J曲線或其部分（例如遠端和/或后部承載部分）可沿著矢狀方向或沿著矢狀和冠狀這兩個方向匹配患者J曲線。上述實施方式不僅能夠應用于膝植入物，而且能夠應用于身體其他部分中的植入物，例如髖臼、股骨頭、肩臼、肱骨頭、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)、脊柱，等等。關(guān)于任何植入物，第一方向可以是AP、ML、SI、矢狀、冠狀、軸線或傾斜方向中的一個。第二方向可以是AP、ML、SI、矢狀、冠狀、軸線或傾斜方向中的一個，不同于第一方向。第三方向可以是AP、ML、SI、矢狀、冠狀、軸線或傾斜方向中的一個，不同于第一方向和第二方向。這三個方向可以相互垂直，或者按任何其他角度取向。三個方向的方位角可以是從解剖學構(gòu)造導出的，例如肩臼、肱骨頭、髖臼或股骨頭的關(guān)節(jié)表面平面，或者從生物力學或運動學導出的，例如肱骨頭在肩臼上的動作路徑或動作平面，股骨頭在髖臼上的動作路徑或動作平面，或脛骨平臺在距骨上的動作路徑或動作平面，或橈骨遠端在舟骨和/或月骨上的動作路徑或動作平面。上述實施方式的多種方式可以最佳適用于處理部分或全膝的非均勻或傾斜的自然解剖學構(gòu)造和/或切除，而其他方式更合適用于處理其他關(guān)節(jié)的非均勻或傾斜的自然解剖學構(gòu)造和/或切除，包括脊柱、脊柱關(guān)節(jié)、椎間盤、小面關(guān)節(jié)、肩、肘、腕、手、指、髖、踝、足或趾關(guān)節(jié)。與關(guān)節(jié)表面的構(gòu)型相關(guān)聯(lián)的各種概念也可以應用于膝假體的其他方面，諸如匹配膝蓋骨和滑車凹槽，以及應用于其他關(guān)節(jié)，諸如設(shè)置髖、肩、肘、踝和其他關(guān)節(jié)中的重量支承或其他關(guān)節(jié)運動表面。這些概念還可以應用于選擇裝置的非關(guān)節(jié)運動組件，在這種情況中，基于或者患者特異性設(shè)計、最佳吻合的選擇或者它們的組合，多個組件可彼此相關(guān)地設(shè)計。如果希望的話，股骨支承表面可使用相同或類似方法在一個以上維度上導出于脛骨形狀。同樣，股骨頭或肱骨頭支承表面可在一個維度上導出于髖臼或肩臼形狀，或者反之。通過使用基于對應股骨髁或其部分（例如支承部分）的曲率（一個或多個）選擇和/或設(shè)計的脛骨接觸表面矢狀和/或冠狀曲率，可以優(yōu)化植入物的運動學性能和磨損。例如，這個方法可增強聚乙烯脛骨插件的磨損特性。這個方法還有一些制造優(yōu)點。上述實施方式的任意一個都能夠應用于其他關(guān)節(jié)和相關(guān)的植入物組件，包括髖臼、股骨頭、肩臼、肱骨頭、踝、足關(guān)節(jié)、包括肱骨小頭和鷹嘴和橈骨頭的肘，以及腕關(guān)節(jié)。在膝中，基于患者解剖學構(gòu)造，釘或龍骨或柱桿的位置可以是標準的或可以是患者特異性的或者適合患者型的。上述實施方式能夠應用于身體的所有關(guān)節(jié)，例如踝、足、肘、手、腕、肩、髖、脊柱或其他關(guān)節(jié)。例如，在膝中，可選地針對不同屈曲和伸展角度等等，可以基于患者股骨或脛骨AP或ML尺寸、股骨或脛骨矢狀曲率、股骨或脛骨冠狀曲率、估計的接觸面積、估計的接觸應力、生物力學負載中的一個以上，選擇、改造或設(shè)計脛骨組件厚度。金屬厚度以及可選插件的厚度二者都可用這種或類似信息進行選擇、改造或設(shè)計?？蛇x地針對不同屈曲和伸展角度等等，可以基于患者股骨或脛骨AP或ML尺寸、股骨或脛骨矢狀曲率、股骨或脛骨冠狀曲率、估計的接觸面積、估計的接觸應力、生物力學負載中的一個以上，選擇、改造或設(shè)計股骨組件厚度。在多種實施方式中，外科醫(yī)生可以在開始時優(yōu)化股骨和脛骨切除。通過在任何骨被切除之前、一旦在第一關(guān)節(jié)表面上進行了第一骨切除并在第一或第二關(guān)節(jié)表面上進行了第二骨切除之后，諸如股骨和脛骨、肱骨和肩臼、股骨和髖臼，針對不同屈曲和伸展角度或其他關(guān)節(jié)位置測量軟組織張力或韌帶張力或平衡，可以進行優(yōu)化。可以用于髖和其他關(guān)節(jié)的設(shè)計概念例如，在髖中，髖臼組件（金屬襯底的、陶瓷的或全塑料的，例如聚乙烯，或本領(lǐng)域中已知或?qū)黹_發(fā)的任何其他材料的）可被設(shè)計或選擇或改造為使其周邊裕度將緊密匹配患者特異性髖臼邊沿或周邊?？蛇x地，可以模擬鉸孔用于設(shè)置髖臼杯，然后植入物可被設(shè)計或選擇或改造為使其將在鉸孔或其他骨去除之后緊密匹配得到的髖臼邊沿。于是，例如邊沿和/或曲率（一個以上）等植入物外部尺寸可按照這種方式匹配患者幾何形狀。髖臼杯外部的面向骨的形狀的曲率可在一個、兩個或三個維度上具有不變或可變的半徑。這些曲率或表面中的至少一個以上可在一個以上維度上被選擇或改造成適合于患者形狀，可選地，改造成適合于解剖構(gòu)造的模擬的外科改變結(jié)果，例如鉸孔、去除骨贅或切割。髖臼組件可選擇、改造或設(shè)計為坐靠在髖臼邊沿上或延伸超過髖臼邊沿，坐靠在部分皮質(zhì)骨或例如還有骨贅上。在這個實施方式中，面向部分組件的髖臼窩可具有標準尺寸，例如接近用來鉸出髖臼窩的鉸刀的尺寸，而周邊部分，例如在髖臼或髂骨或坐骨上面的例如面向髖臼邊沿或皮質(zhì)骨的部分，可以是患者特異性或適合患者型。這些實施方式中的任一個能夠應用于髖表面重整技術(shù)和植入物以及髖置換技術(shù)和植入物。如果希望的話，患者特異性數(shù)據(jù)可利用來生成用于為植入物組件準備髖臼空間的鉸孔導引或其他工具。為了避免在鉸孔操作中切割/鉸透髖臼，希望的可以是具有這樣的導引或其他工具，其按多種方式將鉸刀動作或運動限制到一個以上預定深度，該預定深度是使用患者特異性數(shù)據(jù)，例如髖臼壁厚的術(shù)前CT或MRI或術(shù)中超聲測量結(jié)果事先確定的。這樣的工具可包括在髖臼和/或其他髖臼頭或其他解剖學結(jié)構(gòu)上的匹配患者的表面。希望的是，該工具可將鉸孔工具的設(shè)置和深度都控制到希望程度。而且，這樣的一個導引工具的計劃和設(shè)計階段可潛在地找出任何“有風險”操作，尤其是對這種危險敏感的患者，而且可能的是植入物設(shè)計也可重新設(shè)計為適應這種患者的具體需要。于是，在髖關(guān)節(jié)中，例如，金屬襯底的或陶瓷的髖臼組件可包括外部的面向骨的患者特異性特征和形狀，而內(nèi)部的面向插件的形狀可以是標準的。例如，標準聚乙烯插件可被鎖進患者特異性髖臼杯中；髖臼杯在外部的面向骨的一側(cè)具有患者特異性特征或形狀，而內(nèi)部尺寸或形狀可以是標準的。外部的面向骨的患者特異性特征和形狀可有助于實現(xiàn)希望的植入物方位和/或位置，包括希望的前屈或后屈。內(nèi)部尺寸可以是標準的并可以被設(shè)計具有用以保持標準插件就位的鎖定特征。被鎖進髖臼金屬襯底或陶瓷組件中的標準插件可具有光滑的、圓的內(nèi)部支承表面，以適應第二插件并允許第二插件在第一插件內(nèi)旋轉(zhuǎn)。作為替換方式，股骨頭組件可在插件支承表面的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。股骨頭在設(shè)計上可以是模塊化的，它可以例如被允許在配合的股骨頸組件上旋轉(zhuǎn)。股骨頸組件可選地可以也是模塊化的，并可以例如也使用成像測試針對于患者解剖學構(gòu)造進行選擇。類似地，股骨柄可以使用成像測試進行選擇。成像測試可用來選擇柄或頸組件，其中，下面三個幾何形狀的任一個使用一個以上掃描數(shù)據(jù)匹配、改造或被選擇用于該患者：–組件厚度–組件直徑–進入股骨干中的進入角–股骨頸角–柄曲率在髖臼組件中，可以使用全聚乙烯組件或金屬襯底組件。使用成像數(shù)據(jù)，毛坯髖臼組件可以相對于患者髖臼對準（可選地在模擬后的諸如鉸孔等外科介入之后），以優(yōu)化任何標準附著機構(gòu)相對于其要附著于上面的骨的位置。一旦髖臼毛坯及其附著機構(gòu)的最佳位置選擇了出來，外部邊沿和可選地該組件的支承表面可以基于患者解剖學構(gòu)造進行改造。于是，例如，植入物的外周邊可被加工以接著基本上對準部分患者鉸過的髖臼。在髖中，附著機構(gòu)的長度和寬度可以被改造以適合于髖臼壁的厚度或在包括髖臼頂（acetabularroof）的基礎(chǔ)和相鄰骨結(jié)構(gòu)中可用的已有骨存量。在髖中，可選地針對不同屈曲和伸展角度、髖臼壁厚度等等，可以基于患者股骨或髖臼AP或ML或SI尺寸、股骨或髖臼矢狀曲率、股骨或髖臼冠狀曲率、估計的接觸面積、估計的接觸應力、生物力學負載中的一個以上，選擇、改造或設(shè)計髖臼組件厚度。使用這個或類似信息可以選擇、改造或設(shè)計金屬、陶瓷或塑料厚度以及可選的插件的厚度。在置換髖關(guān)節(jié)時，植入物和相關(guān)外科器械和外科技術(shù)可包括下面的組件、特征和/或步驟?；诨颊邎D像數(shù)據(jù)，例如CT或MRI、超聲波、激光成像或其組合或?qū)砜捎玫钠渌上窦夹g(shù)，可以產(chǎn)生患者特異性模具?；颊咛禺愋阅＞呖砂ㄖ辽俨糠值爻尚螢榛旧鲜秦擉y臼窩的至少一個表面?；颊咛禺愋阅＞呖杀怀尚螢榘P(guān)節(jié)軟骨或軟骨下骨或髖臼邊沿的形狀特征。模具的患者特異性形狀可包括骨贅或晶腺或囊腫的形狀信息；作為替換方式，模具的患者特異性形狀可被成形為避免這些結(jié)構(gòu)或其可被校正為去除這些結(jié)構(gòu)中一個以上后的形狀。而且，髖臼模具可被成形為避免接觸圓韌帶、橫向髖臼韌帶或枕核；通過避免接觸這些結(jié)構(gòu)中的一個以上，髖臼模具的空間配準將更加準確，而且不會由于軟組織沖擊造成模具錯位而喪失配準的準確性。模具可填充部分或全部髖臼。模具可包括用于接收包括但不限于鉆頭、鋸和鉸刀的各種外科器械的各種插座或?qū)бb置。所述一個以上導引裝置的位置和/或方位可基于例如如下患者解剖學構(gòu)造進行改造：–在正進行手術(shù)一側(cè)上的髖臼的2D或3D方位–在對側(cè)上的髖臼的2D或3D方位–髖臼前屈或后屈–髖臼骨贅–髖臼在選擇區(qū)域中的厚度–髖臼的ML或傾斜的ML尺寸–髖臼的AP或傾斜的AP尺寸–髖臼的SI或傾斜的SI尺寸–股骨特征，例如a.股骨前屈b.股骨頸干角度c.股骨偏移（例如從股骨頸到股骨頭中心的距離）d.股骨矢狀角度模具可被改造成適合于骨托的其他2D或3D參數(shù)，例如包括腰骶角度、骨托傾斜等。模具可包括用于接受鉆頭的中心導引裝置。導引裝置可具有金屬插件或套。在多種實施方式中，中心導引裝置可適合于處于預先定義的外展角度，例如45度，40度或50度，以及/或者前屈角度，例如20度，15度，10度，25度，30度或35度。在一個實施方式中，鉆頭或銷或其他器械被插進導引裝置中并前進進入髖臼中。鉆頭或銷或器械可定義髖臼的中心。鉆頭或?qū)бb置的方位限定了希望的髖臼杯方位，例如關(guān)于外展、前屈或旋轉(zhuǎn)。鉸刀可選地可被插進導引裝置中，其中該導引裝置具有金屬套，而鉸刀具有裝配進并在該金屬套內(nèi)旋轉(zhuǎn)的凸起。作為替換方式，鉸刀可具有套在使用患者特異性模具和導引裝置事先放在髖臼窩中的鉆頭或銷上的開口或孔。利用這種方法，鉸刀的方位，例如關(guān)于髖臼外展/內(nèi)收、前屈/后屈，可受到控制，由此最終控制并實現(xiàn)髖臼杯的準確設(shè)置?？蛇x地，外科醫(yī)生可以使用交互式計算機顯示器選擇希望的髖臼杯外展、內(nèi)收、前屈、后屈、旋轉(zhuǎn)和其他方位，選擇結(jié)果接著被轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)化為附著到或者直接或間接連接到模具上的一個以上導引裝置的位置和方位。模具可具有周邊支持特征，例如錨件、螺紋附著裝置、唇狀部分或邊緣或有助于相對于骨托穩(wěn)定模具的其他特征。這些支持特征可在髖臼窩的里面或外面或者既在里面又在外面。模具或至少部分模具，例如髖臼外支持特征（extra-acetabularsupportfeature），可在鉸刀鉸髖臼的時候維持就位。于是，例如，鉸刀可以經(jīng)過中心髖臼孔或銷受到導引，但也可以經(jīng)過外部支持件，例如髖臼外支持結(jié)構(gòu)上的金屬蓋受到導引。銷或器械或金屬套可在完成鉸孔后去掉?？蛇x地，懸伸的骨可在鉸孔之前或之后去除，以避讓髂腰肌或其他肌腱沖擊?？梢岳迷试S插入例如骨鉆或鉸刀或鋸等用以去除這種懸伸或其他骨的外科器械的一個以上導引裝置經(jīng)過被裝配到髖臼或髖臼外骨的相同或另外模具，確定去除的骨的量和位置。髖臼杯在里面或外面可以是球形或非球形。該形狀可以在一個以上維度上適合患者形狀和解剖學構(gòu)造。適合患者形狀可以沿著AP、ML或SI方向、傾斜方向或其組合。雖然髖臼杯的外殼適合于患者形狀，包括鉸孔或其他外科改變由此優(yōu)化固定到基礎(chǔ)骨之后的形狀，但是，內(nèi)部形狀可是標準的，例如用以接受標準形狀襯或插件。作為替換方式，插件面向金屬或陶瓷的部分在一個以上維度上可以是患者特異性的，而插件面向股骨頭的部分可具有標準的固定的預定半徑，一般類似于或匹配股骨頭組件的半徑。髖臼杯可包括在髖臼窩里面的固定特征，例如釘或鰭狀物，以及在髖臼窩外面的固定特征，例如帶可選的螺釘或其他固定件的延伸部分或板。通過使用一個以上患者特異性特征，例如髖臼杯下面的骨存量、髖臼墊板（acetabularfootplate）、髖臼尺寸和髖臼方位，固定特征可適合于患者。例如通過相對于外科醫(yī)生關(guān)于術(shù)前計劃/顯示工具選擇的髖臼外展、內(nèi)收、前屈、后屈或者AP或ML設(shè)置改造釘或鰭狀物或其他固定裝置角度，固定特征可進一步適合于實現(xiàn)生物力學上的最優(yōu)解。模具或模具生成的特征，例如孔或插進孔中的銷，可以用來當沖擊髖臼杯用來固定時導引沖擊器。模具或模具生成的特征的位置和方位可針對鉸孔或其他外科改變引發(fā)的變更進行優(yōu)化。植入物可具有增強水泥交錯接合的特征，例如水泥袋、表面特征等等。而且，髖臼或股骨組件可以具有允許骨向內(nèi)生長的特征，例如多孔涂層或其他表面處理。股骨組件可以是成品、預制的或可選地，其可以包括患者特異型特征。柄可具有一個以上在形狀上適合鉸孔后股骨髓腔的尺寸。作為替換方式，柄可以是成品。頸部可附著到柄上，或者可以是可附著于柄的模塊化頸。可以得到的固定的或模塊化的頸具有不同長度和不同前屈、后屈、外展或內(nèi)收?？蛇x地，這些特征的一個以上通過成形或選擇最佳吻合特定患者的組件（一個或多個）在術(shù)中或術(shù)前適合于患者。關(guān)節(jié)表面可以是患者特異性的（即股骨頭直徑等），或一個以上尺寸可以工程化為減少疲勞和磨損（即股骨頭表面合成和/或設(shè)計）。頸部長度、寬度和偏移，例如從股骨頸到股骨頭中心的距離，可選地可以是患者特異性的或者可基于例如從CT掃描或MRI掃描的患者導出的測量結(jié)果從事先制造的零件選擇的。而且，股骨頭、頸、干的寬度/長度/角度可以是患者特異性的或者可基于例如從CT掃描或MRI掃描的患者導出的測量結(jié)果從事先制造的零件選擇的。一個以上患者特異性模具可用來放置股骨組件。例如，第一模具可利用導引裝置靠著未切割股骨頸放置，該導引裝置包括用于沿一個以上尺寸方向?qū)б徣胁⒁韵Ｍ嵌群头轿磺懈罟晒穷i的預定方位。第二模具可選地可以是適合患者型的，并可利用用以指引用于鉸股骨髓腔的鉸刀方位的導引裝置放置在切割后股骨頸的頂部或與股骨頸相鄰。圖46D和圖46E畫出的是用在髖表面重整手術(shù)中的股骨頭表面重整植入物19605。在這個實施方式中，來自適用于各種聚合物交聯(lián)的裝置的聚焦能量束19600指向植入物19605的周邊表面。當表面交聯(lián)發(fā)生時，束沿著植入物19605的周邊在逆時針方向上轉(zhuǎn)動19610。這樣可以按希望的那樣實現(xiàn)植入物周邊19620的交聯(lián)，但使得內(nèi)表面19630相對地不受束交聯(lián)效應的影響。按此方式，植入物表面的交聯(lián)可以實現(xiàn)。按類似方式，植入物可被變形或屈曲并被放置在束路徑中，處理后該植入物可被釋放，潛在地生成實際上可以按任何方式、形狀和/或方位進行交聯(lián)的植入物（也見圖46A～圖46C）。如果希望，交聯(lián)或者改變這種植入物材料性質(zhì)的其他方法可包含進幾乎任何關(guān)節(jié)植入物的組件中，包括內(nèi)髁、外髁、滑車、內(nèi)側(cè)脛骨、外側(cè)脛骨、整個脛骨、內(nèi)側(cè)膝蓋骨、外側(cè)膝蓋骨、整個膝蓋骨、內(nèi)側(cè)滑車、中心滑車、外側(cè)滑車、部分股骨頭、整個股骨頭、部分髖臼、整個髖臼、部分肩臼、整個肩臼、部分肱骨頭、整個肱骨頭、部分踝關(guān)節(jié)、整個踝關(guān)節(jié)以及/或者部分或整個肘、腕、手、指、脊柱或小面關(guān)節(jié)?？梢杂迷诩绾推渌P(guān)節(jié)中的設(shè)計概念在另外的實施方式中，在肩中，肩臼組件（金屬襯底的、陶瓷的或全塑料的，例如聚乙烯，或本領(lǐng)域中已知或?qū)黹_發(fā)的任何其他材料的）可被設(shè)計或選擇或改造為使其周邊裕度將緊密匹配患者特異性髖臼邊沿或周邊?？蛇x地，可以模擬鉸孔用于設(shè)置肩臼組件，然后植入物可被設(shè)計或選擇或改造為使其將在鉸孔或其他骨去除之后緊密匹配得到的肩臼邊沿。于是，例如邊沿和/或曲率（一個以上）等植入物的外部尺寸可按照這種方式匹配患者幾何形狀。肩臼組件外部的面向骨的形狀的曲率可在一個、兩個或三個尺寸方向上具有不變或可變的半徑。這些曲率或表面中的至少一個以上可在一個以上尺寸方向上適合于患者形狀，可選地，適合于解剖構(gòu)造的模擬的外科改變結(jié)果，例如鉸孔、去除骨贅或切割。例如，如果進行了切割，那么，植入物可適合于切割被設(shè)置后得到的骨的周邊。在這種情形中，至少一部分植入物周邊可適合于患者切割后骨的周邊。植入物下面的表面然后可以是平的，面向切割后骨。肩臼組件可選擇、改造或設(shè)計為坐靠在肩臼邊沿上或延伸超過肩臼邊沿，坐靠在部分皮質(zhì)骨或例如還有骨贅上。在這個實施方式中，組件的面向肩臼窩的部分可具有標準尺寸，例如接近用來鉸出肩臼窩的鉸刀的尺寸，而例如在肩胛骨前部或后部方向上的周邊部分，例如面向肩臼邊沿或皮質(zhì)骨的部分，可以是患者特異性的或適合患者型的。這些實施方式中的任一個能夠應用于肩表面重整技術(shù)和植入物以及肩置換技術(shù)和植入物，包括初始和修正肩系統(tǒng)以及反向或倒置肩系統(tǒng)。如果希望的話，患者特異性數(shù)據(jù)可利用來生成用于準備針對植入物組件的肩臼的鉸孔導引或其他工具。為了避免在鉸孔操作中切割/鉸透肩臼，希望的可以是具有按多種方式將鉸刀動作或運動限制到一個以上預定深度的導引裝置或其他工具，該預定深度是使用患者特異性數(shù)據(jù)，例如肩臼深度的術(shù)前CT或MRI或術(shù)中超聲測量結(jié)果事先確定的。這樣的工具可包括在肩臼和/或其他解剖學結(jié)構(gòu)上的匹配患者的表面。希望的是，該工具可將鉸孔工具的設(shè)置和深度都控制到希望程度。而且，這樣的一個導引工具的計劃和設(shè)計階段可潛在地找出任何“有風險”手術(shù)，尤其是對這種危險敏感的患者，而且可能的是植入物設(shè)計也可重新設(shè)計為適應這種患者的具體需要。類似地，肩臼部件可選擇用于、改造成適合于或匹配于肩臼邊沿，可選地是在外科手術(shù)準備之后或者切除包括骨贅的所有或部分肩臼邊沿之后。在肩關(guān)節(jié)中，例如，金屬襯底的或陶瓷的肩臼組件可包括外部的面向骨的患者特異性特征和形狀，而內(nèi)部的面向插件的形狀可以是標準的。例如，標準聚乙烯插件可被鎖進患者特異性肩臼組件中；肩臼組件在外部的面向骨的一側(cè)具有患者特異性特征或形狀，而內(nèi)部尺寸或形狀可以是標準的。外部的面向骨的患者特異性特征和形狀可有助于實現(xiàn)希望的植入物方位和/或位置，包括希望的前屈或后屈。內(nèi)部尺寸可以是標準的并可以被設(shè)計具有用以保持標準插件就位的鎖定特征。被鎖進肩臼金屬襯底或陶瓷組件中的標準插件可具有光滑的、平的或凹入的支承表面，以同肱骨頭組件一起作關(guān)節(jié)運動?？蛇x地，肱骨頭組件在設(shè)計上可以是模塊化的。通過使用成像測試，肱骨組件可被選擇用于患者、改造成適合患者或者針對患者設(shè)計。使用一個以上掃描數(shù)據(jù)，成像測試可用于選擇或改造或設(shè)計形狀，其中，下面三個幾何形狀的任一個都匹配、適合于或被選擇用于該患者：–組件厚度–組件直徑–進入肱骨干中的進入角–股骨頸角度–柄曲率可選地，可以使用表面重整的肱骨頭組件，其中，至少部分的面向骨的表面被選擇用于、適合于或設(shè)計用于患者肱骨頭形狀的各方面。在肩臼組件中，可以使用全聚乙烯組件。使用成像數(shù)據(jù)，毛坯肩臼組件可相對于患者肩臼對準（可選地在模擬的外科介入之后），以優(yōu)化任何標準附著結(jié)構(gòu)相關(guān)于其擬附著在上面的骨的位置。一旦選擇了肩臼毛坯及其附著機構(gòu)的最佳位置，組件的外邊沿以及可選地支承表面可基于患者解剖學構(gòu)造進行改造。于是，例如，可以接著對植入物外周邊機械加工以實質(zhì)上同部分的患者肩臼邊沿對準。在肩臼中，附著機構(gòu)的長度和寬度可適合于肩臼內(nèi)外側(cè)寬度或適合于可用的已有骨存量或任何其他肩臼尺寸，例如在上下方向上。肩臼組件的關(guān)節(jié)表面在一個以上尺寸方向上可具有標準幾何形狀或者可以完全是標準的。肩臼組件的關(guān)節(jié)表面也可包括患者特異性或由患者導出型形狀。例如，肩臼組件的關(guān)節(jié)表面可在一個以上尺寸或方向上使用在肩臼或肱骨一側(cè)的軟骨或軟骨下骨的曲率或形狀導出。作為替換方式，肱骨組件的關(guān)節(jié)表面可在一個以上尺寸或方向上使用在肱骨或肩臼上的患者軟骨或軟骨下骨的曲率或形狀導出，并且肩臼組件的關(guān)節(jié)表面可基于肱骨組件植入物形狀進行選擇或改造或設(shè)計。在一個以上平面上，例如上下或內(nèi)外平面上，使用一組規(guī)則，例如希望的肱骨與肩臼關(guān)節(jié)表面半徑比值，可以進行該選擇、改造或設(shè)計。前述內(nèi)容能夠應用于身體中包括膝、髖、踝、肘和腕的任何其他關(guān)節(jié)。在肩中，可選地針對不同屈曲和伸展角度、肩臼骨存量等等，可以基于患者肱骨或肩臼AP或ML或SI尺寸、肱骨或肩臼矢狀曲率、肱骨或肩臼冠狀曲率、估計的接觸面積、估計的接觸應力、生物力學負載中的一個以上，選擇、改造或設(shè)計肩臼組件厚度。使用這個或類似信息，可以選擇、改造或設(shè)計金屬、陶瓷或塑料厚度以及可選插件的厚度。如果希望，一組以上夾具可被設(shè)計為便于并適應膝之外的骨和關(guān)節(jié)上的外科手術(shù)。希望的是，夾具結(jié)合患者特異性植入物組件的設(shè)計進行設(shè)計。設(shè)計出的夾具在對骨執(zhí)行一個以上患者特異性切口時導引外科醫(yī)生，使得這些切割后骨表面（一個或多個）負匹配植入物組件的患者特異性骨切口。圖47A畫出的是正常的肱骨頭和形成部分肩關(guān)節(jié)的上肱骨。圖47B畫出的是具有設(shè)計用來找出并定位肱骨解剖學構(gòu)造不同部分的對準夾具的肱骨頭。在這個實施方式中，具有多個共形表面的夾具已使用有關(guān)肱骨、肱骨頸、肱骨的大結(jié)節(jié)和/或小結(jié)節(jié)中一個以上的患者特異性信息進行了設(shè)計。希望的是，共形表面將僅在一個位置和方位上裝配到肱骨上面，由此對準在已知位置中的肱骨。這個實施方式希望的是包含與肱骨頭的軸線18410對準的對準孔18400。對夾具適當定位后，銷或其他機構(gòu)（即鉆頭、鉸刀等等）可被插進孔18400中，并為包括準備肱骨頭表面重整植入物或其他外科手術(shù)時鉸肱骨頭和/或鉆軸線18400的各種外科手術(shù)提供固定基準點。對準機構(gòu)可通過連桿（可去除的、可運動的和/或固定的）或其他裝置連接到一個以上共形表面，或者整個夾具可從單件形成并在肱骨頭和/或其他骨的大部分上延伸。圖47C畫出的是利用單個共形表面對準夾具的肱骨頭夾具的替換實施方式。在這個實施方式中，一個以上突出物或骨贅通過共形表面進行鏡像，這樣允許夾具以已知方式對準和定位。圖48A畫出的是帶有骨贅的肱骨頭，圖48B和圖48C畫出的是帶有由虛擬去除骨贅進行了校正的更加正?；谋砻娴墓晒穷^。圖49A畫出的是帶有空隙、裂縫或囊腫的肱骨頭，圖49B和圖49C畫出的是帶有由虛擬去除空隙、裂縫或囊腫進行了校正的更加正?；谋砻娴碾殴穷^。圖50A畫出的是肩關(guān)節(jié)的健康肩胛骨，圖50B畫出的是肩的正常肩臼組件，圖50C畫出的是用于同肩臼一起使用的對準夾具。如前面提到的，夾具可包括一個以上共形表面，該共形表面被成形為是肩臼的患者特異性解剖學構(gòu)造的鏡像，允許夾具在已知的位置和方位上定位在肩臼上。肩臼夾具中的對準孔18450提供了用于定向并插入銷或其他對準機構(gòu)的希望路徑，或提供了用于鉆或鉸裝置的路徑。銷插入后，夾具可被去除，而銷被利用來作為用于各種外科手術(shù)（包括準備肩關(guān)節(jié)置換/表面重整植入物的肩臼組件時研磨和/或鉸肩臼）的固定基準點（見圖50D）。圖51A畫出的是帶骨贅的肩臼組件，圖51B畫出的是帶有由虛擬去除骨贅進行了校正的更加正?；谋砻娴募缇式M件。圖51C和圖51D畫出的是用于與肩臼一起使用的肩臼夾具的兩個替換實施方式，每個夾具都包含適應骨贅的共形表面。如果希望，圖51C的夾具可以由彈性或撓性材料形成，以允許其“卡扣”在肩臼組件和關(guān)聯(lián)骨贅上。如前面提到的，夾具可包括各種對準孔、縫等，以允許設(shè)置銷或其他外科行為。圖52A畫出的是帶空隙、裂縫或囊腫的肩臼組件，圖52B畫出的是帶有由虛擬“填充”空隙、裂縫或囊腫進行了校正的更加正?；谋砻娴募缇式M件。圖52C畫出的是用于與肩臼組件一起使用的肩臼夾具的實施方式，該夾具包含適應肩臼組件的空隙、裂縫和/或囊腫的各種共形表面（和其他表面）?？捎迷邗缀推渌P(guān)節(jié)中的設(shè)計概念在另外的實施方式中，在踝關(guān)節(jié)中，距骨或脛骨組件（金屬襯底的、陶瓷的或全塑料的，例如聚乙烯，或本領(lǐng)域中已知或?qū)黹_發(fā)的任何其他材料的）可被設(shè)計或選擇或改造為使其周邊裕度將在一個以上尺寸方向上緊密匹配患者特異性骨邊沿或周邊?？蛇x地，可以模擬鉸孔或切割用于設(shè)置組件，然后植入物可被設(shè)計或選擇或改造為使其將在鉸孔或切割或其他骨去除之后緊密匹配得到的骨輪廓或表面。于是，例如邊沿和/或曲率（一個以上）等植入物的外部尺寸可按照這種方式匹配患者幾何形狀。距骨或脛骨組件外部的面向骨的形狀的曲率可在一個、兩個或三個尺寸方向上具有不變或可變的半徑。這些曲率或表面中的至少一個以上可在一個以上尺寸方向上適合于患者形狀，可選地，適合于解剖構(gòu)造的模擬的外科改變結(jié)果，例如鉸孔、去除骨贅或切割。例如，如果進行了切割，那么，植入物可適合于切割被設(shè)置后得到的骨的周邊。在這種情形中，至少一部分植入物周邊可適合于患者切割后骨的周邊。植入物下面的表面然后可以是平的，面向切割后骨。脛骨或距骨組件可選擇、改造或設(shè)計為坐靠在骨邊沿或表面上或延伸超過關(guān)節(jié)表面的骨邊沿，坐靠在部分皮質(zhì)骨或例如還有骨贅上。在這個實施方式中，組件面向關(guān)節(jié)骨的部分可具有標準尺寸，例如接近用來鉸骨的鉸刀的尺寸，而例如在脛骨前部或距骨外側(cè)或內(nèi)側(cè)方向上的周邊部分，例如面向骨邊沿或皮質(zhì)骨的部分，可以是患者特異性的或適合患者型的。這些實施方式中的任一個能夠應用于踝表面重整技術(shù)和植入物以及踝置換技術(shù)和植入物，包括初始和修正踝系統(tǒng)。用在肘和其他關(guān)節(jié)中的設(shè)計概念在另外的實施方式中，在肘關(guān)節(jié)中，肱骨或橈骨或尺骨組件（金屬襯底的、陶瓷的或全塑料的，例如聚乙烯，或本領(lǐng)域中已知或?qū)黹_發(fā)的任何其他材料的）可被設(shè)計或選擇或改造為使其周邊裕度將在一個或兩個或更多尺寸方向上緊密匹配患者特異性骨邊沿或周邊。可選地，可以模擬鉸孔或切割用于設(shè)置組件，然后植入物可被設(shè)計或選擇或改造為使其將在鉸孔或切割或其他骨去除之后緊密匹配得到的骨輪廓或表面。于是，例如邊沿和/或曲率（一個以上）等植入物的外部尺寸可按照這種方式匹配患者幾何形狀。肱骨或橈骨或尺骨組件（一個或多個）外部的面向骨的形狀的曲率可在一個、兩個或三個尺寸方向上具有不變或可變的半徑。這些曲率或表面中的至少一個以上可在一個以上尺寸方向上適合于患者形狀，可選地，適合于解剖構(gòu)造的模擬的外科改變結(jié)果，例如鉸孔、去除骨贅或切割。例如，如果進行了切割，那么，植入物可適合于切割被設(shè)置后得到的骨的周邊。在這種情形中，至少一部分植入物周邊可適合于患者切割后骨的周邊。植入物下面的表面然后可以是平的，面向切割后骨。肱骨或橈骨或尺骨組件（一個或多個）可選擇、改造或設(shè)計為坐靠在骨邊沿或表面上或延伸超過關(guān)節(jié)表面的骨邊沿，坐靠在部分皮質(zhì)骨或例如還有骨贅上。在這個實施方式中，組件的面向關(guān)節(jié)骨的部分可具有標準尺寸，例如接近用來鉸骨的鉸刀的尺寸，而例如在肱骨前部或橈骨或尺骨外側(cè)或內(nèi)側(cè)方向上的周邊部分，例如面向骨邊沿或皮質(zhì)骨的部分，可以是患者特異性的或適合患者型性。這些實施方式中的任一個能夠應用于肘表面重整技術(shù)和植入物以及肘置換技術(shù)和植入物，包括初始和修正肘系統(tǒng)。用在腕和其他關(guān)節(jié)中的設(shè)計概念在另外的實施方式中，在腕關(guān)節(jié)中，橈骨或尺骨或腕舟骨或月骨組件（金屬襯底的、陶瓷的或全塑料的，例如聚乙烯，或本領(lǐng)域中已知或?qū)黹_發(fā)的任何其他材料的）可被設(shè)計或選擇或改造為使其周邊裕度將在一個或兩個或更多尺寸方向上緊密匹配患者特異性骨邊沿或周邊。可選地，可以模擬鉸孔或切割用于設(shè)置組件，然后植入物可被設(shè)計或選擇或改造為使其將在鉸孔或切割或其他骨去除之后緊密匹配得到的骨輪廓或表面。于是，例如邊沿和/或曲率（一個以上）等植入物的外部尺寸可按照這種方式匹配患者幾何形狀。橈骨或尺骨或腕舟骨或月骨組件（一個或多個）外部的面向骨的形狀的曲率可在一個、兩個或三個尺寸方向上具有不變或可變的半徑。這些曲率或表面中的至少一個以上可在一個以上尺寸方向上適合于患者形狀，可選地，適合于解剖構(gòu)造的模擬的外科改變結(jié)果，例如鉸孔、去除骨贅或切割。例如，如果進行了切割，那么，植入物可適合于切割被設(shè)置后得到的骨的周邊。在這種情形中，至少一部分植入物周邊可適合于患者切割后骨的周邊。植入物下面的表面然后可以是平的，面向切割后骨。橈骨或尺骨或腕舟骨或月骨組件（一個或多個）可選擇、改造或設(shè)計為坐靠在骨邊沿或表面上或延伸超過關(guān)節(jié)表面的骨邊沿，坐靠在部分皮質(zhì)骨或例如還有骨贅上。在這個實施方式中，組件面向關(guān)節(jié)骨的部分可具有標準尺寸，例如接近用來鉸骨的鉸刀的尺寸，而例如在橈骨前部上的周邊部分，例如面向骨邊沿或皮質(zhì)骨的部分，可以是患者特異性的或適合患者型的。這些實施方式中的任一個能夠應用于腕表面重整技術(shù)和植入物以及腕置換技術(shù)和植入物，包括初始和修正腕系統(tǒng)。植入物和工具的制造和/或修改在多種實施方式中，選擇和/或設(shè)計患者特異性植入物組件、工具和外科手術(shù)時的重要考慮可包括與用于外科手術(shù)中的植入物組件、工具和關(guān)聯(lián)外科組件的制造和/或修改相關(guān)的多種因素。在植入物組件還沒有以最后可用形式預制造并存儲的情況下，或者在所選組件毛坯和/或工具要求在使用前另外修改的情況下，尤其是這樣。這里描述的植入物組件和/或?qū)бぞ叩脑O(shè)計和/或選擇可包括構(gòu)建植入物和/或?qū)бぞ叩囊粋€以上特征、測量和/或尺寸（例如從來自特定患者的患者特異性數(shù)據(jù)導出并適合該特定患者）以及制造該植入物這兩者。在某些實施方式中，制造可包括從例如金屬和/或聚合物或固體（例如粉末或塊）或液體形式的其他材料等開始材料制作植入物組件和/或?qū)бぞ?。另外或作為替換方式，在某些實施方式中，制造可包括改變（例如機械加工）例如標準毛坯植入物組件和/或?qū)бぞ呋蛞延兄踩胛锝M件和/或?qū)бぞ撸ɡ鐝膸爝x擇的）等已有植入物組件和/或?qū)бぞ?。制作或改變植入物組件和/或?qū)бぞ叩闹圃旒夹g(shù)可包括今天和將來本領(lǐng)域中已知的任何技術(shù)。這種技術(shù)包括但不限于加法性以及減法性方法，即例如向標準毛坯添加材料的方法，以及例如從標準毛坯去除材料的方法。適合于此目的的多種技術(shù)在本領(lǐng)域中是已知的，例如如下面文獻中描述的：WohlersReport2009，StateoftheIndustryAnnualWorldwideProgressReportonAdditiveManufacturing,WohlersAssociates,2009（ISBN0-9754429-5-3），可從網(wǎng)址www.wohlersassociates.com獲得；Pham和Dimov，Rapidmanufacturing，Springer-Verlag，2001（ISBN1-85233-360-X）；Grenda，PrintingtheFuture,The3DPrintingandRapidPrototypingSourceBook，CastleIslandCo.,2009；VirtualPrototyping&BioManufacturinginMedicalApplications,BidandaandBartolo(Eds.),Springer,December17,2007（ISBN:10:0387334297;13:978-0387334295）；Bio-MaterialsandPrototypingApplicationsinMedicine,BártoloandBidanda(Eds.),Springer,December10,2007(ISBN:10:0387476822;13:978-0387476827)；Liou,RapidPrototypingandEngineeringApplications:AToolboxforPrototypeDevelopment,CRC,September26,2007(ISBN:10:0849334098;13:978-0849334092)；AdvancedManufacturingTechnologyforMedicalApplications:ReverseEngineering,SoftwareConversionandRapidPrototyping,Gibson(Ed.),Wiley,Jan.2006(ISBN:10:0470016884;13:978-0470016886)；以及Branner等人，“CoupledFieldSimulationinAdditiveLayerManufacturing”，3rdInternationalConferencePMI,2008(10頁)。用于使植入物適合于患者解剖學構(gòu)造的示例性技術(shù)包括但不限于表6中示出的那些技術(shù)。表6：用于針對患者解剖學構(gòu)造形成或改變患者特異性和/或患者工程化植入物組件的示例性技術(shù)用不同技術(shù)產(chǎn)生的植入物組件可針對相對于期望形狀設(shè)計的形狀精度、針對其機械強度、針對其耐用性和/或針對其他因素進行評估和對比。按照這種方式，不同制造技術(shù)可為實現(xiàn)用一個以上目標特征實現(xiàn)植入物組件設(shè)計提供另外的考慮。例如，如果對于特定患者植入物組件設(shè)計來說，相對于期望形狀設(shè)計的形狀精度是關(guān)鍵的，那么，可以選擇提供最精確形狀的制造技術(shù)，或者可以基于其精度和/或可靠性評價或評估制造技術(shù)。如果最小植入物厚度對于特定患者植入物組件設(shè)計來說是關(guān)鍵的，那么，可以選擇提供最高機械強度（并且可能允許最小植入物組件厚度）的制造技術(shù)。Branner等人描述了一種用于基于有限元分析（FEA）經(jīng)過數(shù)字耦合-場模擬設(shè)計和優(yōu)化加法性層制造的方法。Branner的方法可以用來評估和比較通過例如SLM、DMLS和LC等不同加法性層制造技術(shù)產(chǎn)生的產(chǎn)品機械強度。在某些實施方式中，植入物可包括經(jīng)各種方法生產(chǎn)的組件和/或植入物組件零件。例如，在針對膝植入物的某些實施方式中，膝植入物可包括：金屬股骨植入物組件，其通過鑄造或通過加法性制造技術(shù)生產(chǎn)并具有患者特異性股骨內(nèi)髁距離；脛骨組件，其從毛坯切割出來并機械加工成針對患者切割后脛骨周邊是患者特異性的；以及具有標準鎖定裝置和頂部表面的脛骨插件，頂部表面至少對于脛骨插件盤之間的患者內(nèi)髁距離來說是患者特異性的，以適應股骨植入物的患者特異性股骨內(nèi)髁距離。作為另一個例子，在某些實施方式中，膝植入物可包括：通過鑄造或通過加法性制造技術(shù)生產(chǎn)的金屬股骨植入物組件，該組件對于特定患者的M-L尺寸來說是患者特異性的，對于患者股骨內(nèi)髁距離來說是標準的；脛骨組件，其從毛坯切割出來并機械加工成針對患者切割后脛骨周邊是患者特異性的；以及具有標準鎖定裝置和頂部表面的脛骨插件，頂部表面包括脛骨插件盤之間的標準內(nèi)髁距離，以適應股骨植入物的標準股骨內(nèi)髁距離。各種各樣的材料在這里描述的實施方式的實踐中都能找到應用，包括但不限于塑料、金屬、無結(jié)晶金屬、陶瓷、生物材料（例如膠原或其他細胞外基質(zhì)材料）、羥磷灰石、細胞（例如干細胞、軟骨細胞等等），或者上述材料的組合。基于獲得的有關(guān)缺陷和關(guān)節(jié)表面和/或軟骨下骨的信息（例如測量結(jié)果），可以對修復材料進行成形或選擇。進一步，使用這里描述那些技術(shù)中的一項以上，具有符合特定軟骨缺陷的曲率的軟骨置換或再生材料，將遵循關(guān)節(jié)表面的輪廓和形狀，并將匹配周圍軟骨的厚度。修復材料可包括材料的任意組合，一般包括至少一種不易彎折的材料，例如不容易彎曲或變化的材料。目前，關(guān)節(jié)修復系統(tǒng)常常采用金屬和/或聚合材料，包括例如錨固進基礎(chǔ)骨（例如膝假體情形中的股骨）的假體。見例如2001年3月30公布的授予Afriat等人的美國專利第6203576號和2001年11月27日公布的授予Ogle等人的美國專利第6322588號，以及其中引用的文獻。各種各樣的金屬在這里描述的實施方式的實踐中都是有用的，并可以基于任何標準進行選擇。例如，材料選擇可以基于彈性以施加希望程度的剛度。適合金屬的非限制例子包括銀、金、鉑、鈀、銥、銅、錫、鉛、銻、鉍、鋅、鈦、鈷、不銹鋼、鎳、鐵合金、諸如鈷-鉻-鎳合金和MP35N等鈷合金、鎳-鈷-鉻鉬合金和鎳鈦諾TTM、鎳-鈦合金、鋁、錳、鐵、鉭、諸如合金（可從LiquidMetalTechnologies，www.liquidmetal.com獲得）等無結(jié)晶金屬、可緩慢形成多價金屬離子例如用以抑制接觸患者體液或組織的所植入基底的鈣化的其他金屬，以及上述材料的組合。合適的合成聚合物包括但不限于聚酰胺（例如尼龍）、聚酯、聚苯乙烯、聚丙烯酸脂、乙烯基聚合物（例如聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯）、聚碳酸酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、醋酸纖維素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、乙烯醋酸乙烯酯、聚砜、硝化纖維素、類似的共聚物及上述材料的混合物。生物可吸收的合成聚合物也可以使用，諸如葡聚糖、羥乙基淀粉、明膠衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚[N-(2-羥丙基)甲基丙烯酰胺]、聚(羥基酸)、聚(己內(nèi)酯)、聚乳酸、聚乙醇酸、聚(二甲基乙醇酸)、聚（羥基丁酸酯）以及類似共聚物。其他合適材料包括例如已知稱為聚醚醚酮（PEEK）的聚酮。其包括材料PEEK450G，這是一種被批準用于醫(yī)療植入物的未填充的PEEK，可從英國蘭開夏郡的Victrex獲得。（Victrex位于www.matweb.com或見Boedeker的www.boedeker.com）。這種材料的其他來源包括位于印度Panoli的Gharda（www.ghardapolymers.com）。應該注意，所選擇的材料也可以是填充的。例如，其他級別的PEEK也可以獲得并預料到，諸如填充30％玻璃的或填充30％碳的PEEK，倘若這種材料被FDA或其他監(jiān)管當局獲準用在可植入裝置中。填充玻璃的PEEK相對于沒有填充的部分減少了PEEK的膨脹率并增加了撓曲模量。得到的產(chǎn)品已知對于改進強度、剛度或穩(wěn)定性來說理想的。填充碳的PEEK已知用以增強PEEK的耐壓強度和剛度并降低其膨脹率。填充碳的PEEK提供了抗磨損和承載能力。如會理解的，可以使用其他合適的類似生物相容性熱塑塑料或熱塑縮聚材料，其抗疲勞、具有好的記憶、柔韌、可撓曲、具有非常低的吸濕性以及/或者具有良好的抗磨損和/或磨耗性。植入物也可以由聚醚酮酮（PEKK）構(gòu)成?？捎玫钠渌牧习ň勖淹≒EK）、聚醚酮醚酮酮（PEKEKK）和聚醚醚酮酮（PEEKK），并且通常還包括聚芳醚醚酮。進一步，可以使用其他的聚酮以及其他的熱塑塑料。對于可用于植入物的合適聚合物可以參見下面的文獻，這些文獻全部通過引用包含于此。這些文獻包括：標題為“Bio-CompatiblePolymericMaterial”（生物相容性聚合物材料）、日期為2002年1月10日的PCT公開文獻WO02/02158A1；標題為“Bio-CompatiblePolymericMaterial”、日期為2002年1月3日的PCT公開文獻WO02/00275A1；以及標題為“Bio-CompatiblePolymericMaterial”、日期為2002年1月3日的PCT公開文獻WO02/00270A1。聚合物可以用包括傳統(tǒng)聚合物處理方法的各種途徑的任何途徑準備。優(yōu)選的途徑包括例如適合于生產(chǎn)具有大量結(jié)構(gòu)特征的聚合物組件的注射模制和諸如反應注射模制和光固化等的快速成型途徑?；卓梢酝ㄟ^或者物理磨蝕或者化學改變做成有紋理的或做成多孔的，以便于包含金屬涂層。其他工藝也是合適的，諸如擠壓、注射、壓縮模塑和/或機械加工技術(shù)。一般地，聚合物針對其物理和機械性質(zhì)挑選并合適用于承載并傳播關(guān)節(jié)表面之間的物理負荷。多于一種的金屬和/或聚合物可以彼此結(jié)合使用。例如，一個以上含金屬基底可在一個以上區(qū)域涂覆聚合物，或者作為替換方式，一個以上含聚合物基底可在一個以上區(qū)域涂覆一種以上金屬。系統(tǒng)或假體可以是多孔的或者有多孔涂層的。多孔表面組件可以用各種材料制成，包括金屬、陶瓷和聚合物。而這些表面組件又可以通過各種手段固定到由各種金屬形成的大量結(jié)構(gòu)芯材。適合的多孔涂層包括但不限于金屬、陶瓷、聚合物（例如生物上為中性的彈性體，諸如硅橡膠、聚對苯二甲酸乙二醇酯以及/或者它們的組合）。見例如1971年9月20日公布的授予Hahn的美國專利第3605123號；1974年5月7日公布的授予Tronzo的美國專利第3808606號和1974年10月29日公布的授予Tronzo的美國專利第3843975號；1967年4月18日公布的授予Smith的美國專利第3314420號；1976年10月26日公布的授予Scharbach的美國專利第3987499號；以及德國公開文獻2306552?？梢杂卸嘤谝粚拥耐繉?，而且這些涂層可以具有相同或不同的孔隙率。見例如1976年2月17日公布的授予Kahn的美國專利第3938198號。涂層可以通過用粉末化的聚合物包圍芯材并加熱直到固化施加，以形成具有內(nèi)部互連孔眼網(wǎng)絡的涂層。孔眼的迂曲度（例如經(jīng)過孔眼的路徑的長度與直徑的量度）在評估這種涂層用在假體裝置上的可能的成功時是重要的。還見1980年7月22日公布的授予Morris的美國專利第4213816號。多孔涂層可以以粉末形式施加，然后物體整體受到升高的溫度的處理，升高的溫度將粉末結(jié)合到基底。選擇適合的聚合物和/或粉末涂層可以針對這里引用的教導和文獻進行確定，例如基于各涂層的熔融指數(shù)。本領(lǐng)域中已知的任何材料都可以用于前述實施方式中描述的任意植入物系統(tǒng)和組件，例如包括但不限于金屬，金屬合金，金屬、塑料、聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯或聚合物或塑料、熱解碳、納米管和碳的組合，以及生物材料。在多種實施方式中，設(shè)計植入物組件可包括根據(jù)植入物設(shè)計規(guī)格制造或匹配組件。制造包括例如使用設(shè)計出的模具來形成植入物組件。機械加工可包括例如改變所選毛坯形式以符合植入物設(shè)計規(guī)格。例如，使用上述步驟，股骨植入物組件可由設(shè)計出來的模具制造，而包括脛骨托和插件的每一個的脛骨植入物組件，可由所選的開始托和插件，例如從毛坯開始，進行定制。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解的，技術(shù)人員或其他人員可以獲得生物學特征（例如目標關(guān)節(jié)）的測量結(jié)果，然后直接選擇、設(shè)計或選擇和設(shè)計具有希望適合患者型特征和/或特征測量結(jié)果的關(guān)節(jié)植入物組件。進行設(shè)計可以包括例如設(shè)計和制造和/或選擇和制造/修改。制造優(yōu)化這里描述的各種實施方式可包括使用半自動和/或全自動系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以收集、評估、考慮和/或估計各種各樣因素，這些因素可以相關(guān)于植入物組件和/或外科工具的設(shè)計、選擇、制造和/或修改。這些因素可以包括各種各樣的與制造有關(guān)的考慮，包括原始植入物材料的可得性；制造設(shè)備（即計算機操作的車床和/或CNC機器）的可得性；對于給定機械加工和/或修改工藝所需要的時間和工作量；受訓人員的可得性；原材料的位置，加工機器和/或運輸成本和時間要求；以及/或者與生成所設(shè)計/選擇的植入物有關(guān)的各種成本。因為多種參數(shù)可能導致沖突的約束，所以，優(yōu)化一個參數(shù)可能會引起一個以上其他參數(shù)不希望的偏差。例如，選擇給定設(shè)計和外科手術(shù)計劃可要求過分昂貴的制造工藝和/或交付時間表，而選擇另外的設(shè)計和/或外科手術(shù)計劃可能導致更合理的定價?？紤]這些各種因素可導致設(shè)計和/或選擇的優(yōu)化，以滿足一個以上目的（即價格，交付時間，使用已有毛坯庫存，等等）。在不是所有的約束都可以同時實現(xiàn)的情況下，參數(shù)可以在軟件程序中賦予優(yōu)先級或權(quán)重。優(yōu)先級或權(quán)重分配可以是自動的（例如部分計算機程序），并且/或者根據(jù)用戶希望的設(shè)計目標由用戶進行選擇。例如，一組“競爭性設(shè)計”可基于性能標準進行評估，性能標準諸如像骨損失最小化，或保留已有關(guān)節(jié)線以保存運動性能，或者在整個設(shè)計中組合以適應這兩個參數(shù)。作為一個解釋性的例子，在某些實施方式中，選擇和/或設(shè)計膝植入物可包括獲得患者膝的患者特異性信息（例如來自放射光線照相術(shù)的圖像或CT圖像），然后將這個信息輸入進計算機程序以對諸如股骨組件最小厚度（用以最小化在股骨上切除的骨）、脛骨切除切口高度（用以最小化在脛骨上切除的骨）以及關(guān)節(jié)線位置（優(yōu)選地保存用于自然運動學性能）等特征建模。這些特征可被建模并相對于諸如保存骨、保存關(guān)節(jié)運動學性能和/或設(shè)計極其耐用的植入物等參數(shù)的權(quán)重進行分析。作為輸出，可以提供一個以上的切除切口特征、導引工具特征和/或植入物組件特征，這些特征優(yōu)化相對于選擇性權(quán)重找出的參數(shù)。但是，這種性能標準評價可能讓步于下面的事實：在希望的時間范圍內(nèi)不能得到更好的執(zhí)行設(shè)計，或者只能在患者和/或保險公司不愿意支付的成本上得到。在這種情況下，交付和/或成本約束可以驅(qū)動最后的設(shè)計選擇。在由計算機系統(tǒng)執(zhí)行的任何自動工藝或工藝步驟中，有關(guān)具體植入物模型、有關(guān)一群患者或有關(guān)個體患者的約束可以進行考慮。任意一個以上評估、選擇和/或設(shè)計步驟可以部分或全部是自動的，例如使用計算機運行的軟件程序和/或一個以上機器人。在多種實施方式中，患者數(shù)據(jù)的處理、生物學特征和/或特征測量結(jié)果的評估、植入物組件特征和/或特征測量結(jié)果的評估、切除切口和/或?qū)бぞ咛卣骱?或特征測量結(jié)果的可選評估、適合患者型植入物組件的一個以上特征的選擇和/或設(shè)計、以及/或者植入手術(shù)（一次或多次），可以部分或全部是自動的。例如，患者數(shù)據(jù)與可選的用戶限定的參數(shù)可被用戶輸入或傳輸以及/或者通過電子傳輸進入軟件控制的計算機系統(tǒng)，該計算機系統(tǒng)可找出變化的植入物組件特征和/或特征測量結(jié)果，并進行操作以例如根據(jù)一個以上目標或閾值參數(shù)產(chǎn)生一個以上虛擬模型和/或植入物設(shè)計規(guī)格。植入物選擇和/或設(shè)計數(shù)據(jù)與可選的用戶限定的參數(shù)，可被用戶輸入或傳輸以及/或者通過電子傳輸進入軟件控制的計算機系統(tǒng)，該計算機系統(tǒng)執(zhí)行一系列的操作以將這些數(shù)據(jù)和可選參數(shù)轉(zhuǎn)換為一個以上植入物制造規(guī)格。植入物設(shè)計數(shù)據(jù)或植入物制造數(shù)據(jù)與可選的用戶限定的參數(shù)，可被用戶輸入或傳輸以及/或者通過電子傳輸進入軟件控制的計算機系統(tǒng)，該計算機系統(tǒng)指引一個以上制造儀器從諸如原材料或開始的毛坯材料等開始材料生產(chǎn)出一個以上植入物組件。植入物設(shè)計數(shù)據(jù)、植入物制造數(shù)據(jù)或植入物數(shù)據(jù)與可選的用戶限定的參數(shù)，可被用戶輸入或傳輸以及/或者通過電子傳輸進入軟件控制的計算機系統(tǒng)，該計算機系統(tǒng)執(zhí)行一系列的操作以將這些數(shù)據(jù)和可選參數(shù)轉(zhuǎn)換為一個以上外科手術(shù)規(guī)格或指令。植入物設(shè)計數(shù)據(jù)、植入物制造數(shù)據(jù)、植入物數(shù)據(jù)或外科手術(shù)數(shù)據(jù)與可選的用戶限定的參數(shù)，可被用戶輸入或傳輸以及/或者通過電子傳輸進入軟件控制的計算機系統(tǒng)，該計算機系統(tǒng)指引一個以上自動外科器械，例如機器人執(zhí)行一個以上外科手術(shù)步驟。在某些實施方式中，這些行動中的一個以上可以通過一個以上軟件控制的計算機系統(tǒng)作為單個工藝中的步驟執(zhí)行。在某些實施方式中，植入物組件在其面向骨的表面上會包括一個以上骨切口。這些骨切口的特征以及可選地對應的切除切口的特征，可以基于患者特異性數(shù)據(jù)由計算機系統(tǒng)進行優(yōu)化。例如，骨切口數(shù)量和一個以上骨切口平面、角度或深度，以及對應的切除切口數(shù)量和一個以上切除切口平面、角度或深度，可以基于關(guān)節(jié)解剖學構(gòu)造和幾何形狀的一系列二維圖像或三維表達和/或基于目標肢體對準和/或畸形矯正進行優(yōu)化，以例如為每一個個體患者保存最大量的骨。可選地，一個以上骨切口特征和/或切除切口特征可由手術(shù)者進行調(diào)整。自動和/或半自動系統(tǒng)也可以構(gòu)建植入物表面。表面可以由不同元素構(gòu)成。在某些實施方式中，表面元素可以符合患者解剖學構(gòu)造。在這些情況中，計算機系統(tǒng)可例如通過構(gòu)建與患者解剖學表面一致或最相似的表面使用患者解剖學模型建立表面。在某些實施方式中，計算機系統(tǒng)可使用諸如圓弧或平面等幾何元素來構(gòu)建表面。表面之間的過渡可以使用錐或圓角變得光滑。另外，計算機系統(tǒng)在構(gòu)建表面時可以考慮諸如植入物組件的特征或零件的最小或最大閾值厚度或長度或曲率等約束。在其他實施方式中，計算機系統(tǒng)可自動地或半自動地向植入物設(shè)計添加其他特征。例如，計算機系統(tǒng)可添加釘或錨件或其他附著機構(gòu)。該系統(tǒng)可以使用解剖學標記設(shè)置這些特征。約束可以用來限制特征的設(shè)置。用于設(shè)置釘?shù)募s束的例子是釘之間和從釘?shù)街踩胛镞吘壍木嚯x、從釘在植入物上的位置得到的釘?shù)母叨群推仁贯敱欢ㄎ辉谥行木€上。可選地，該系統(tǒng)可允許用戶細調(diào)釘?shù)脑O(shè)置，不管實施不實施約束。在其他實施方式中，該系統(tǒng)可提供同用于構(gòu)建植入物組件的可用毛坯或其他材料有關(guān)的推薦和/或約束。植入物/工具和手術(shù)設(shè)計中的制造考慮這里討論的多種制造和/或修改實施方式可以同這里描述的標準、模塊化和/或適合患者型（例如患者特異性和/或患者工程化）植入物組件和導引工具一起利用，這些植入物組件和導引工具可以進行選擇（例如從庫）、設(shè)計（例如術(shù)前設(shè)計，可選地包括制造組件或工具），以及/或者選擇和設(shè)計（例如通過選擇具有某些毛坯特征的毛坯組件或工具，然后改變毛坯特征成為適合患者型的）。各種組件和/或工具可基于單個單元或“客戶”（即在個體基礎(chǔ)上設(shè)計/選擇和制造個體組件和/工具）、基于“準時制”（just-in-time）（即在中心庫存中儲備少量組件和/或毛坯庫存，并按需補充）進行制造，或者更大量的植入物/工具組件和/或植入物/工具毛坯可以生成、盤存和/或儲備以用于將來使用和/或修改。如這里討論的，各種植入物組件和工具實際上可包含適合患者型、患者工程化和/或標準特征的任何組合。而且，植入物組件或?qū)бぞ呖砂瓤梢允沁x擇的也可以是設(shè)計的患者特異性特征。例如，植入物組件開始時可以選擇（例如術(shù)前從植入物庫中）以具有有標準或毛坯尺寸或者比預定的患者特異性尺寸大或小的尺寸的特征。然后，可以對植入物組件進行機械加工（如果從實際的植入物組件庫中選擇的）或者制造（如果從虛擬的植入物組件庫中選擇的），使得標準尺寸或毛坯尺寸或更大或更小尺寸的植入物特征被改變以具有患者特異性尺寸。在各種實施方式中，用于個體患者的植入物組件和導引工具（也稱為“夾具”或“i夾具”）可以基于患者特異性圖像數(shù)據(jù)、修改后圖像數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫模型/測量結(jié)果以及/或者從中導出的模型進行設(shè)計和/或選擇。計算機建模軟件（例如CAD軟件）可以與各種圖像數(shù)據(jù)和/或模型一起用來產(chǎn)生植入物和導引工具組件。設(shè)計植入物組件和導引工具包括例如用CAM軟件和如上所述的加法性和/或鑄造制造技術(shù)進行制造。另外，預定的切除切口和/或其他外科行動（即鉆孔和/或錨孔等）可以與患者有關(guān)解剖學結(jié)構(gòu)（即骨）的各種解剖學支持表面相關(guān)地進行計劃，并基于患者生物學構(gòu)造并/或結(jié)合植入物組件的適合患者型特征進行設(shè)計。例如，切除切口和對應的組件的面向骨的表面可基于患者特異性數(shù)據(jù)進行設(shè)計以基本上負匹配（例如在表面面積、表面角度和/或其他特征方面）。制造、修改和/或準備相關(guān)植入物和/或?qū)бぞ呓M件完成之后，可在患者上進行外科手術(shù)以執(zhí)行預定的（例如設(shè)計的）切除切口并植入為特定患者設(shè)計的組件。在各種實施方式中，一個以上導引工具可設(shè)計并用于手術(shù)，該導引工具被設(shè)計為包括適合患者型特征，例如基本上負匹配患者解剖學構(gòu)造的面向骨的表面和/或切割導引縫或鉆孔導引孔和用于特定患者的孔，切割導引縫或鉆孔導引孔為預定切除切口提供準確的設(shè)置。各種替換實施方式可包括備份或“挽救”工具和/或植入物，其被設(shè)計用來適應未預料到的解剖學特征、意外的或不合適的外科切口以及/或者可能造成初始植入物組件（一個或多個）和/或工具（一個或多個）不適用于手術(shù)和/或患者解剖學構(gòu)造的其他不利事件。在一個示例性實施方式中，軟件被用于產(chǎn)生患者膝中生物學結(jié)構(gòu)的模型并用于設(shè)計股骨植入物組件、脛骨植入物組件和相關(guān)導引工具。另外，對每個患者股骨和脛骨的預定切除切口基于患者生物學構(gòu)造并結(jié)合植入物組件的適合患者型特征進行設(shè)計。設(shè)計植入物組件和導引工具包括使用CAM軟件和如上所述的加法性和/或鑄造制造技術(shù)進行制造。另外，預定的切除切口和/或其他外科手術(shù)行動（即鉆孔和/或錨孔等）與患者相關(guān)解剖學結(jié)構(gòu)（即骨）的各種解剖學支持表面相關(guān)地進行計劃，并基于患者生物學構(gòu)造和結(jié)合植入物組件的適合患者型特征進行設(shè)計。在某些工具中，切除切口和對應組件的面向骨的表面基于患者特異性數(shù)據(jù)設(shè)計以基本上負匹配（例如在表面面積、表面角度和/或其他特征方面）成像的解剖學構(gòu)造，而其他工具被設(shè)計為包含基本上負匹配患者骨的各種切除后表面的面向骨的表面。制造后，就完成了相關(guān)植入物和/或?qū)бぞ呓M件的修改和/或準備，根據(jù)預定的切除切口在患者上面進行外科手術(shù)，并且植入植入物組件。