一種全膝關(guān)節(jié)置換假體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種關(guān)節(jié)假體，特別涉及一種全膝關(guān)節(jié)置換假體。
【背景技術(shù)】
[0002]膝關(guān)節(jié)是人體較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、對運(yùn)動功能要求高的關(guān)節(jié)；人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)是將膝關(guān)節(jié)的磨損、病患或損傷表面去除并以人造膝關(guān)節(jié)代替的外科手術(shù)，在膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的情形中，脛骨托被植入患者脛骨中，然后將脛骨墊固定在脛骨托上，患者的股骨髁的髁突表面抵接在脛骨墊上，其已成為臨床上常用的手術(shù)，并且在治療膝關(guān)節(jié)疾病方面取得了顯著的成功。
[0003]現(xiàn)有的人工膝關(guān)節(jié)假體完全參照人體膝關(guān)節(jié)的解剖形狀，其主要包括股骨髁假體、脛骨托假體和脛骨墊，雖符合人們的日常行為運(yùn)動特性，但的膝關(guān)節(jié)假體普遍存在以下技術(shù)問題:1.股骨髁、脛骨托、脛骨墊和髕骨初始穩(wěn)定性不好，受力不合理，導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)置換假體使用壽命不長；2.脛骨托和關(guān)節(jié)襯墊結(jié)合不穩(wěn)定，脛骨托受到人體重力的影響容易下沉和旋轉(zhuǎn)；3.膝關(guān)節(jié)假體缺少誘導(dǎo)骨細(xì)胞生長物質(zhì)，只是單純的利用假體本身固定，而且安全性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種全膝關(guān)節(jié)置換假體，該全膝關(guān)節(jié)置換假體不但符合人日常行為運(yùn)動特性，而且具有很好的初始穩(wěn)定性及長期使用穩(wěn)定性，提高了和骨質(zhì)的生物相容性，并有利于骨骼的新陳代謝，不易下沉和松動，使用壽命長。
[0005]本發(fā)明具體技術(shù)方案如下:
[0006]本發(fā)明全膝關(guān)節(jié)置換假體，包括股骨髁、脛骨托、脛骨墊和髕骨，其中，股骨髁包括內(nèi)側(cè)髁、外側(cè)髁、內(nèi)側(cè)髁和外側(cè)髁下部共同限定出的關(guān)節(jié)面、設(shè)于內(nèi)側(cè)髁和外側(cè)髁之間的髁間盒子及位于髁間盒子兩側(cè)的髁內(nèi)接合內(nèi)面；內(nèi)側(cè)髁和外側(cè)髁的遠(yuǎn)端之間通過限位擋塊連接，近端相接后延伸形成股骨滑車，股骨滑車下端面形成有髕骨滑槽面；出髁內(nèi)接合內(nèi)面內(nèi)構(gòu)造有第一骨水泥槽，兩側(cè)固設(shè)有穩(wěn)定立柱，穩(wěn)定立柱上套設(shè)有墊片；內(nèi)側(cè)髁和外側(cè)髁外側(cè)壁設(shè)有把持槽口，髁間盒子上開設(shè)有髁間槽；
[0007]脛骨墊上部中間設(shè)有用于防止股骨髁脫位的限位立柱，該限位立柱可插裝在髁間槽中，限位立柱下部兩側(cè)構(gòu)造有兩個關(guān)節(jié)盂，兩個關(guān)節(jié)盂限定出關(guān)節(jié)盂面，關(guān)節(jié)盂面的形狀和關(guān)節(jié)面相匹配，脛骨墊的下端面形成有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽沿著邊緣延伸，其側(cè)壁構(gòu)造有倒扣；第二凹槽沿著另一側(cè)邊緣向下端面內(nèi)部延伸，呈Y形，其側(cè)壁在邊緣處形成有凸塊；
[0008]脛骨托包括具有固定構(gòu)件的支撐盤，固定構(gòu)件由支撐盤底部向下延伸的固定龍骨和若干加強(qiáng)肋接合而成，支撐盤上表面為具有與脛骨墊鎖合的第一支柱和第二支柱，第一支柱形成有接收倒扣并與其卡合的卡槽，第二支柱形狀和第二凹槽匹配，其側(cè)壁形成有與凸塊配合的底切，脛骨托下部限定出脛骨接合面；
[0009]髕骨包括髕骨關(guān)節(jié)面和髕骨固定立柱，髕骨關(guān)節(jié)面與股骨髁的髕骨滑槽面相匹配。
[0010]作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選結(jié)構(gòu)，限位立柱和固定龍骨設(shè)置在垂直支撐盤的同一直線上，且所述直線經(jīng)過第二支柱最接近第一支柱的端點(diǎn)處。加強(qiáng)肋為高度和固定龍骨相同并由上向下寬度不斷減小的肋片。
[0011]這樣使脛骨墊縱向受力更加合理，傳輸?shù)矫劰峭猩喜⑼ㄟ^脛骨托下部的固定龍骨分散下去，同時最大程度的減小因股骨髁對脛骨墊施力不均勻而在支撐盤上產(chǎn)生的橫向扭轉(zhuǎn)效果，可提高全膝關(guān)節(jié)置換假體的使用壽命。
[0012]加強(qiáng)肋為高度和龍骨相同并由上向下寬度不斷減小的肋片，可以很好地防止脛骨托的下沉及旋轉(zhuǎn)。
[0013]作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選結(jié)構(gòu)，關(guān)節(jié)盂的橫截面為卵形形狀，其最低點(diǎn)在遠(yuǎn)離限位立柱一端卵形形狀的邊緣處，關(guān)節(jié)盂的最低點(diǎn)落在所述肋片的縱截面上。關(guān)節(jié)盂的橫截面為卵形形狀，其最低點(diǎn)在遠(yuǎn)離限位立柱一端卵形形狀的邊緣處，關(guān)節(jié)盂的最低點(diǎn)落在加強(qiáng)肋的縱截面上。
[0014]這樣股骨髁對脛骨墊的作用力一部分集中于脛骨墊的中部并通過固定龍骨傳輸下去，另一部分作用力通過加強(qiáng)肋分散下去，這樣提高了脛骨托的穩(wěn)固性和全膝關(guān)節(jié)置換假體的使用壽命。
[0015]作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，脛骨接合面包括由形成在周緣部的凸起限定出的第二骨水泥槽，第二骨水泥槽內(nèi)填充有骨水泥。
[0016]第一骨水泥槽和第二骨水泥槽用于放置骨科手術(shù)的醫(yī)用材料骨水泥，將脛骨接合面與脛骨鑲嵌，髁內(nèi)接合內(nèi)面和股骨鑲嵌，從而將假體托牢牢固定在骨頭上。
[0017]進(jìn)一步地，骨水泥本由下述質(zhì)量百分的原料組成:氧化鎂15% -30%、氯化鈦15% -25%、羥乙基甲基纖維素2% -4.5%、聚乙烯基吡咯烷酮10% -15%、膠原蛋白10% -15%、甲殼素0.5% -1%、聚乙烯醇1.1% -2%和去離子水20% -30%。
[0018]其中，本發(fā)明通過以上材料制備的骨水泥更利于與人體骨質(zhì)的結(jié)合，并且不會對周圍的骨質(zhì)起到影響，有利于骨骼的新陳代謝和生長，并且能夠保持體液平衡，保持合適的血容量，血壓和體液的PH值；并且本發(fā)明提供的骨水泥具有很強(qiáng)的防腐性和防水性，進(jìn)而提高了全膝關(guān)節(jié)置換假體的使用壽命。
[0019]進(jìn)一步地，髁內(nèi)接合內(nèi)面和固定構(gòu)件具有用于誘導(dǎo)骨細(xì)胞生長實現(xiàn)生物固定的多孔鈦涂層。
[0020]多孔鈦涂層具有用于誘導(dǎo)骨細(xì)胞生長實現(xiàn)生物固定作用，從而使得脛骨托牢牢固定在股骨上。
[0021]作為本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)髁和外側(cè)髁的近端厚度厚于股骨髁其他部位，限位擋塊下部形成有防翻切面。
[0022]進(jìn)一步地，脛骨墊在限位立柱的前部關(guān)節(jié)盂面構(gòu)造有和限位擋塊配合的凹口，在限位立柱后部構(gòu)造有切口，股骨髁在脛骨墊滾動時，通過限位立柱和防翻切面抵接可實現(xiàn)145°的安全屈曲
[0023]通過增加內(nèi)側(cè)髁和外側(cè)髁的近端厚度，并通過限位擋塊下部防翻切面和限位立柱抵接，可以使股骨髁在脛骨墊實現(xiàn)145°的安全屈曲。處于高屈曲位時，當(dāng)軟組織伸展并對著脛骨和股骨緊緊牽拉時，伸肌結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)高度應(yīng)力，在限位立柱后部構(gòu)造有切口，可緩解這些應(yīng)力。
[0024]作為本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)，股骨髁的下表面為用于減少與脛骨墊間的摩擦系數(shù)的高拋光面。這樣可減少股骨髁和脛骨墊的磨損，提高全膝關(guān)節(jié)置換假體的使用壽命。
[0025]進(jìn)一步地，脛骨墊材料為超高分子量聚乙烯，優(yōu)選為高交聯(lián)聚乙烯。
[0026]本發(fā)明的全膝關(guān)節(jié)置換假體具有很好的初始穩(wěn)定性及長期使用穩(wěn)定性，提高了和骨質(zhì)的生物相容性，并有利于骨骼的新陳代謝，提高了脛骨托抗下沉、抗旋轉(zhuǎn)阻力和膝關(guān)節(jié)的長期使用穩(wěn)定性，進(jìn)一步提高了脛骨托和脛骨墊的結(jié)合力，進(jìn)一步延長了膝關(guān)節(jié)的使用壽命。
【附圖說明】
[0027]圖1為實施例1的全膝關(guān)節(jié)置換假體的爆炸示意圖；
[0028]圖2為實施例1的股骨髁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為實施例1的脛骨墊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖4為實施例1的脛骨墊底部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖5為實施例1的脛骨托結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖6為實施例1的脛骨托底部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖7為實施例2的脛骨墊和脛骨托組合示意圖；
[0034]圖8為實施例3的脛骨托的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]下面結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0036]實施例1
[0037]本發(fā)明提供一種全膝關(guān)節(jié)置換假體，如圖1至圖6所示，該全膝關(guān)節(jié)置換假體包括股骨髁1、脛骨墊2、脛骨托3和髕骨4，脛骨墊2為高交聯(lián)聚乙烯，其中，
[0038]股骨髁I包括內(nèi)側(cè)髁11、外側(cè)髁12、內(nèi)側(cè)髁11和外側(cè)髁12遠(yuǎn)端共同限定出的關(guān)節(jié)面13、設(shè)于內(nèi)側(cè)髁11和外側(cè)髁12之間的髁間盒子16及位于髁間盒子16兩側(cè)的髁內(nèi)接合內(nèi)面17 ;內(nèi)側(cè)髁11和外側(cè)髁12的遠(yuǎn)端之間通過限位擋塊14連接，近端相接后延伸形成股骨滑車15，股骨滑車15下端面形成有髕骨滑槽面151 ;髁內(nèi)接合內(nèi)面17內(nèi)構(gòu)造有第一骨水泥槽171，兩側(cè)固設(shè)有穩(wěn)定立柱172，穩(wěn)定立柱172上套設(shè)有墊片173 ;內(nèi)側(cè)髁11和外側(cè)髁12側(cè)壁設(shè)有把持槽口 18，髁間盒子16上開設(shè)有髁間槽161 ;
[0039]脛骨墊2上部中間設(shè)有用于防止股骨髁I脫位的限位立柱21，該限位立柱21可插裝在髁間槽15中，并與髁間槽接合內(nèi)面17過盈配合，限位立柱21下部兩側(cè)構(gòu)造有兩個關(guān)節(jié)盂22、23，兩個關(guān)節(jié)盂22、23限定出關(guān)節(jié)盂面24，關(guān)節(jié)盂面24的形狀和關(guān)節(jié)面13相匹配，脛骨墊2的下端面形成有第一凹槽25和第二凹槽26，第一凹槽25沿著邊緣延伸，