[發明專利]定制化半膝關節假體及其制備方法

無效

• 申請號: 200810017754.2
• 申請日: 2008-03-18
• 公開（公告）號: CN101278866A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 王臻;劉鵬;李滌塵;郭征;李靖;栗向東;連芩
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: A61F2/38
• 分類號: A61F2/38;A61B6/03;G06T1/00;G06T15/00;G06T17/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 張震國

技術領域

本發明涉及一種解決雙下肢不等長的金屬假體，特別涉及一種膝關節惡性骨腫瘤骨關節缺損重建術后，股骨髁下端惡性骨腫瘤半膝關節假體置換的定制化半膝關節假體及其制備方法。

技術背景

膝關節是維持站立、負重、行走等人體基本生活要求的重要器官，也是惡性骨腫瘤最好發的部位。為解決保肢術后出現的進行性肢體不等長，目前的重建方法中最常用的是應用可延長式假體重建.骨缺損，但存在需要多次手術、患者所受創傷較大(傳統可延長式假體)，或者經濟費用較高、延長距離有限、遠期療效不確切等缺點(新型自動可延長式假體)。尤其我國現有醫療體制下，多數患者難以負擔數萬甚至幾十萬的假體置換、多次手術的費用，同時對于保肢治療的效果期望較高。因此，尋找一種針對膝關節惡性骨腫瘤治療的便宜耐用、創傷痛苦小的人工假體治療方法，具有十分重要的現實意義。

位于干骺端和骺端的惡性骨腫瘤，由于關節軟骨是腫瘤局部侵襲的屏障，因此在排除了關節內腫瘤污染的情況下，可保留與其相對應的關節軟骨面，采取半關節置換，從而保存對側骨骺的生長能力。然而，單純人工股骨髁表面或單純人工脛骨平臺的置換短期對對側宿主關節端軟骨導致磨損，長期引起骨性疼痛，是人工半膝關節研究的瓶頸。研究表明，在假體置換術后，假體的幾何形狀和材料的選取是影響對側軟骨磨損程度的兩大因素，而前者更為重要。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種針對股骨下端骨腫瘤的患者，重建時僅置換膝關節的股骨髁部分，從而能保存脛骨骨骺的生長能力，一定程度的解決膝關節惡性骨腫瘤術后雙下肢的不等長問題，僅對關節的一側進行置換的定制化半膝關節假體及其制備方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：首先通過CT提取患者健側膝關節股骨髁數據通過三維重建和逆向成型軟件進行醫學影像三維圖像重建，反模得到患側股骨髁的三維解剖模型，根據三維解剖模型制得與脛骨平臺大小、形態相匹配的股骨髁解剖結構外形的金屬股骨髁關節；然后在金屬股骨髁關節的內部設置一個與金屬股骨髁關節連為一體的滾動支柱，滾動支柱兩側分別開設有一個與滾動支柱同心的圓柱狀凹槽，滾動支柱上還設置有固定人工韌帶的橋接板；將與滾動支柱相配合的帶有髓內針的滾動結合臺套裝在滾動支柱上，且在該滾動結合臺的兩側分別設置有帶有凸臺的側壓板，側壓板的凸臺插入滾動支柱的凹槽內。

本發明的半膝關節假體包括一與脛骨平臺大小、形態相匹配的金屬股骨髁關節，在金屬股骨髁關節的內部設置一個與金屬股骨髁關節連為一體的滾動支柱，滾動支柱兩側分別開設有一個與滾動支柱同心的圓柱狀凹槽，滾動支柱上還設置有固定人工韌帶的橋接板；與滾動支柱相配合的帶有髓內針的滾動結合臺套裝在滾動支柱上，且在該滾動結合臺的兩側分別設置有帶有凸臺的側壓板，側壓板的凸臺插入滾動支柱的凹槽內；滾動支柱的內部開設有一半圓形軌跡的后交叉韌帶股骨髁部通道，該通道的位于滾動支柱的后方，橋接板將后交叉韌帶壓配于通道內；滾動支柱的上端為半圓柱形，滾動結合臺內表面為一與滾動支柱上端半圓柱形相配合的半圓柱凹面，且滾動結合臺的半徑與滾動支柱上端半圓柱的半徑相同；滾動支柱與金屬股骨髁關節內部平臺之間的夾角為85°；髓內針與滾動結合臺的垂直面的夾角為9°。

由于本發明在半膝關節假體金屬股骨髁關節面內部設置一個滾動支柱，使得固定在股骨干的假體上部件即滾動結合臺與下部件即金屬股骨髁關節面在一定角度內相對運動，而下部件在此期間內相對于脛骨平臺靜止。當膝關節處于微屈曲時，整個假體的屈曲運動由上部件與下部件內部的相對滾動運動所承擔；而當膝關節深屈曲時，上部件帶動下部件繼續滑動運動，從而達到完成膝關節屈曲的整個過程而又減少假體對關節軟骨面磨損的目的。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是本發明股骨髁關節1的結構示意圖；

圖3是本發明滾動支柱2的結構示意圖；

圖4是本發明橋接板的結構示意圖；

圖5是本發明滾動結合臺的結構示意圖；

圖6是本發明帶髓內釘的滾動結合臺結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進一步詳細說明。