專利名稱：膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用人工關(guān)節(jié)，尤其涉及一種應(yīng)用于人體的膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假 體，在膝關(guān)節(jié)成形中，用來替換由于病變或損傷等原因造成全部或部分功能喪 失的人體自然膝關(guān)節(jié)。
背景技術(shù)：
人工膝關(guān)節(jié)的發(fā)展距今己有40余年的歷史，當(dāng)人體自然膝關(guān)節(jié)由于病變或 損傷等原因造成全部或部分功能喪失時(shí)，就需要用人工膝關(guān)節(jié)予以替換，以重 建膝關(guān)節(jié)，減輕病人的病痛。通常所說的膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體包括股骨假體和脛骨假體兩大部分。其中，股 骨假體通過股骨安裝莖或螺釘與股骨遠(yuǎn)端連接，具有內(nèi)骨髁和外骨髁。脛骨假 體分為脛骨襯墊和脛骨支座兩部分，脛骨支座固定在脛骨近端，脛骨襯墊位于 股骨假體和脛骨支座之間，固定在脛骨支座上，其內(nèi)外骨髁關(guān)節(jié)面分別與股骨 假體內(nèi)外骨髁關(guān)節(jié)面相匹配，以模擬正常的人體自然膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程。對(duì)于人體自然膝關(guān)節(jié)而言，當(dāng)膝關(guān)節(jié)從處于伸膝位時(shí)，脛骨髁間嵴伸入股 骨髁間凹槽內(nèi)，與周圍韌帶和軟組織共同實(shí)現(xiàn)了膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，當(dāng)膝關(guān)節(jié)從 伸膝位開始逐漸屈膝時(shí)，股骨相對(duì)脛骨的外旋角度逐漸增加。于是，在膝關(guān)節(jié) 內(nèi)用假體中，設(shè)計(jì)脛骨髁間嵴以實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)的伸膝位穩(wěn)定性，同時(shí)，脛骨髁間 嵴可以增加股骨假體相對(duì)脛骨假體的外旋角度，以增加膝關(guān)節(jié)的彎曲角度。在 美國(guó)專利US6793680中，提出了脛骨髁間嵴的一種新型式，其脛骨髁間嵴在膝 關(guān)節(jié)前側(cè)部分凸出，以實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)的伸膝位穩(wěn)定性，在后側(cè)部分凹下，以增加 屈膝時(shí)股骨假體相對(duì)脛骨假體的外旋角度。在美國(guó)專利US7066963， US6902582 中，脛骨髁間嵴前側(cè)部分高于后側(cè)部分， 一方面實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)的伸膝位穩(wěn)定性， 另一方面增加屈膝時(shí)股骨假體相對(duì)脛骨假體的外旋角度。但這些專利中的脛骨 髁間嵴與脛骨襯墊都是一個(gè)整體，當(dāng)脛骨髁間嵴的磨損增加時(shí)，整個(gè)脛骨襯墊 的壽命就會(huì)降低，從而影響膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性。發(fā)明內(nèi)容針對(duì)以上技術(shù)和專利的不足，本發(fā)明提出一種新的人體膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體，目的在于首先，當(dāng)膝關(guān)節(jié)從處于伸膝位時(shí)，脛骨髁間嵴伸入股骨髁間凹槽內(nèi)， 與周圍韌帶和軟組織共同實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性。其次，脛骨髁間嵴可以增加股 骨假體相對(duì)脛骨假體的外旋角度，以增加膝關(guān)節(jié)的彎曲角度，并實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)深度屈曲。最后，脛骨髁間嵴與脛骨襯墊分離設(shè)計(jì)，脛骨髁間嵴采用耐磨金屬材 料制成，以提高脛骨假體髁間嵴的耐磨性能，進(jìn)而保證膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的運(yùn)動(dòng) 穩(wěn)定性。本發(fā)明中所述的膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體適用于膝關(guān)節(jié)周圍韌帶和軟組織功能完好 的病人。該裝置的具體構(gòu)成股骨假體l，該假體與股骨遠(yuǎn)端連接，具有內(nèi)骨髁la、外骨髁lb和髁間區(qū)域ld;脛骨支座5，該支座與脛骨近端連接；脛骨襯墊4，該襯墊固定在脛骨支座5上，具有內(nèi)骨髁4a和外骨髁4b;脛骨髁間嵴3，裝入脛骨襯墊4髁間孔4c內(nèi)和脛骨支座5凸臺(tái)5f孔內(nèi)，頂 部周界由面3a、 3b、 3c、 3d、 3e組成,，其中3e為斜面；螺釘2，與脛骨襯墊4的髁間孔4c和脛骨支座5的凸臺(tái)5f相連。該裝置實(shí)施的技術(shù)方案當(dāng)膝關(guān)節(jié)由屈膝位逐漸到伸膝位時(shí)，脛骨髁間嵴3逐漸伸入股骨假體的髁 間區(qū)域la內(nèi)，其頂部周界面3a、 3b、 3c、 3d與股骨假體髁間區(qū)域ld相配合， 以保證膝關(guān)節(jié)的伸膝穩(wěn)定性。當(dāng)膝關(guān)節(jié)的彎曲角度逐漸增加時(shí)，股骨假體1的外旋角度逐漸增加，脛骨 髁間嵴3靠近于股骨假體1外骨髁lb的部份被切除，即脛骨髁間嵴3的頂部周 界面3e為斜面，且3e與豎直線T的逆時(shí)針夾角為B，此時(shí)，放骨假體1外骨 髁lb的后側(cè)部分lc不會(huì)與脛骨髁間嵴3干涉，從而保證股骨假體1在屈膝位 時(shí)有更大的外旋角度，以增加膝關(guān)節(jié)的彎曲角度，并最終實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)深度屈曲。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是首先，可實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)的伸膝穩(wěn)定性。其次，股骨假體相 對(duì)脛骨假體的外旋角度增加，可增加膝關(guān)節(jié)的彎曲角度并實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)深度屈曲。 最后，脛骨髁間嵴采用耐磨金屬材料制成，這不僅可提高膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的整 體壽命，而且可保證膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性。
圖l膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體分解透視圖 圖2脛骨假體主視圖 圖3 關(guān)于圖2中剖面線K-K的剖視圖 圖4關(guān)于圖2中剖面線H-H的剖視圖 圖5關(guān)于脛骨髁間嵴的對(duì)稱實(shí)例中序號(hào)，l.股骨假體，2.螺釘，3.脛骨髁間嵴，4.脛骨襯墊，5.脛骨支座A.膝關(guān)節(jié)前側(cè)，P.膝關(guān)節(jié)后側(cè)，M.膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)，L.膝關(guān)節(jié)外側(cè)
具體實(shí)施例方式在圖1、圖2、圖3和圖4中，股骨假體1由鈷-鉻-鉬合金材料制成，通過 股骨安裝莖或螺釘與股骨遠(yuǎn)端連接，具有內(nèi)骨髁la和外骨髁lb。脛骨支座5由 鈷-鉻-鉬合金材料制成，通過脛骨安裝莖5c和固定柱5b、 5d與脛骨近端連接， 其中，脛骨安裝莖5c壓入脛骨髓腔，起主要固定作用，固定柱5b、 5d壓入脛 骨近端切骨面，起防轉(zhuǎn)和輔助固定作用。脛骨襯墊4由超高分子量聚乙烯材料 制成，位于股骨假體1和脛骨支座5之間，具有內(nèi)骨髁4a和外骨髁4b，通過沿 脛骨支座A-P方向(前一后方向)的凸起5a和5e實(shí)現(xiàn)脛骨襯墊4沿M-L方向 (內(nèi)一外方向)的定位，通過脛骨襯墊4上沿A-P方向(前一后方向)卡口面 4c、 4d與脛骨支座5沿A-P方向(前一后方向)卡口面5h、 5j的配合實(shí)現(xiàn)脛骨 襯墊4沿A-P方向(前一后方向)的定位和固定，同時(shí)，可防止脛骨襯墊4向 上脫位。脛骨髁間嵴3由耐磨金屬材料制成，裝入脛骨襯墊4髁間孔4c內(nèi)和脛 骨支座5凸臺(tái)5f孔內(nèi)。螺釘2的2b部分伸入脛骨髁間嵴3的相應(yīng)孔，實(shí)現(xiàn)髁間 嵴3和脛骨襯墊4與脛骨支座5的相對(duì)位置定位，螺釘2的2a部分為外螺紋， 與脛骨襯墊4的相應(yīng)螺紋孔連接，實(shí)現(xiàn)髁間嵴3和脛骨襯墊4與脛骨支座5的 相對(duì)位置固定。在圖1中，當(dāng)膝關(guān)節(jié)由屈膝位逐漸到伸膝位，或由伸膝位逐漸到屈膝位時(shí)， 股骨假體1的內(nèi)骨髁la關(guān)節(jié)面和外骨髁lb關(guān)節(jié)面分別與脛骨襯墊4的內(nèi)骨髁 4a關(guān)節(jié)面和外骨髁4b關(guān)節(jié)面相匹配，以實(shí)現(xiàn)股骨假體1在脛骨襯墊4上的彎曲、 滑動(dòng)和滾后等動(dòng)作，從而模擬正常的人體自然膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)過程在圖1和圖2中，當(dāng)膝關(guān)節(jié)由屈膝位逐漸到伸膝位時(shí)，脛骨髁間嵴3逐漸 伸入股骨假體的髁間區(qū)域ld內(nèi)，其頂部周界面3a、 3b、 3c、 3d與股骨假體髁間 區(qū)域ld相配合，以保證膝關(guān)節(jié)的伸膝穩(wěn)定性。在圖1和圖2中，當(dāng)膝關(guān)節(jié)由伸膝位逐漸屈膝，并隨著彎曲角度逐漸增加 時(shí)，股骨假體1沿著圖2中所示R方向相對(duì)脛骨襯墊4進(jìn)行外旋，且外旋角度 逐漸增加，脛骨髁間嵴3靠近于股骨假體1外骨髁lb的部份被切除，即脛骨髁 間嵴3的頂部周界面3e為斜面，且3e與豎直線T的逆時(shí)針夾角為B，此時(shí)， 股骨假體1外骨髁lb的后側(cè)部分lc不會(huì)與脛骨髁間嵴3干涉，從而保證股骨 假體1在屈膝位時(shí)有更大的外旋角度，以增加膝關(guān)節(jié)的彎曲角度，并最終實(shí)現(xiàn) 膝關(guān)節(jié)深度屈曲。夾角B的大小可以進(jìn)行選擇，從而可根據(jù)病人的實(shí)際情況置 入最合適的脛骨髁間嵴3。脛骨髁間嵴3或3'采用耐磨金屬材料制成，于是，在膝關(guān)節(jié)由屈膝位逐漸到伸膝位，或由伸膝位逐漸到屈膝位時(shí)，脛骨髁間嵴3或3'相對(duì)于股骨假體1的磨損量大大降低，這不僅可提高膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的整體壽命，而且可保證膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性。圖1、圖2、圖3和圖4中所示膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體適用于右側(cè)膝關(guān)節(jié)。 在圖2屮，把脛骨髁間嵴3換為圖5所示的脛骨髁間嵴對(duì)稱實(shí)例3'，本文所述的膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體同樣也可適用于左側(cè)膝關(guān)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體，包括股骨假體1，該假體與股骨遠(yuǎn)端連接，具有內(nèi)骨髁1a、外骨髁1b和髁間區(qū)域1d；脛骨支座5，該支座與脛骨近端連接；脛骨襯墊4，該襯墊固定在脛骨支座5上，具有內(nèi)骨髁4a和外骨髁4b；脛骨髁間嵴3，裝入脛骨襯墊4髁間孔4c內(nèi)和脛骨支座5凸臺(tái)5f孔內(nèi)，頂部周界由面3a、3b、3c、3d、3e組成，其中3e為斜面；螺釘2，與脛骨襯墊4的髁間孔4c和脛骨支座5的凸臺(tái)5f相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在伸膝位時(shí)，脛骨髁間嵴3 伸入股骨假體的髁間區(qū)域la內(nèi)，其頂部周界面3a、 3b、 3c、 3d與股骨假體髁間 區(qū)域la相配合，以保證膝關(guān)節(jié)的伸膝穩(wěn)定性。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，脛骨髁間嵴3靠近于股骨假 體1外骨髁lb的部份被切除，即脛骨髁間嵴3的頂部周界面3e為斜面，且3e 與豎直線T的逆時(shí)針夾角為B，以保證股骨假體1在屈膝位時(shí)有更大的外旋角 度，從而增加膝關(guān)節(jié)的彎曲角度，并最終實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)深度屈曲。
全文摘要
本發(fā)明提供一種膝關(guān)節(jié)內(nèi)用假體，該假體包括與股骨遠(yuǎn)端連接的股骨假體1，固定在脛骨支座5上的脛骨襯墊4，與脛骨近端連接的脛骨支座5，裝入脛骨襯墊4髁間孔4c內(nèi)和脛骨支座5凸臺(tái)5f孔內(nèi)的脛骨髁間嵴3，保證脛骨髁間嵴3與脛骨襯墊4和脛骨支座5相對(duì)位置的螺釘2。脛骨襯墊4的內(nèi)骨髁4a和外骨髁4b關(guān)節(jié)面分別與股骨假體1的內(nèi)骨髁1a和外骨髁1b關(guān)節(jié)面對(duì)應(yīng)，以保證股骨假體1可以在脛骨襯墊4上實(shí)現(xiàn)伸屈和滾后動(dòng)作。脛骨髁間嵴3伸入股骨假體的髁間區(qū)域1d內(nèi)，以保證膝關(guān)節(jié)的伸膝穩(wěn)定性，脛骨髁間嵴3靠近于股骨假體1外骨髁1b的部份被切除，以保證股骨假體1在屈膝位時(shí)有更大的外旋角度，從而實(shí)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)深度屈曲。
文檔編號(hào)A61F2/38GK101214175SQ20081004520
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月17日
發(fā)明者周宗科, 進(jìn) 姚, 張國(guó)亮, 彬 沈, 裴福興 申請(qǐng)人:四川大學(xué)