[實(shí)用新型]非對稱結(jié)構(gòu)的膝關(guān)節(jié)脛骨托

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320468609.2
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號(hào): CN203447389U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳海山;王建平;曹慶宏;趙輝;金航軍;沈陸
• 申請（專利權(quán)）人: 上海晟實(shí)醫(yī)療器械科技有限公司
• 主分類號(hào): A61F2/38
• 分類號(hào): A61F2/38
• 代理公司: 上海交達(dá)專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及的是醫(yī)療器械人工膝關(guān)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種非對稱結(jié)構(gòu)的膝關(guān)節(jié)脛骨托。

背景技術(shù)

臨床醫(yī)療工程領(lǐng)域中存在多類人工膝關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)形式，目前國內(nèi)所使用的人工膝關(guān)節(jié)假體以國外設(shè)計(jì)為主；針對人工膝關(guān)節(jié)假體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，脛骨托的三維幾何形狀設(shè)計(jì)是國人施行人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)成功與否的關(guān)鍵因素之一。脛骨托直接插入人體脛骨平臺(tái)的骨小梁結(jié)構(gòu)中，完成脛骨平臺(tái)以及脛骨托的固定。脛骨托的三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接影響人工膝關(guān)節(jié)脛骨部件與人體脛骨的生長和結(jié)合。

人工的膝關(guān)節(jié)脛骨托的三維幾何型面存在很多種類，多為國外設(shè)計(jì)。經(jīng)研究和統(tǒng)計(jì)，脛骨托的設(shè)計(jì)形式多為對稱設(shè)計(jì)，而人體膝關(guān)節(jié)的股骨和脛骨的相對運(yùn)動(dòng)在內(nèi)外側(cè)髁不同，而且其受力狀態(tài)和應(yīng)力分布也不同，同時(shí)脛骨托的翼插入人體脛骨平臺(tái)的骨小梁結(jié)構(gòu)中，起到脛骨平臺(tái)以及脛骨托的固定作用，它的固定作用及與骨組織長合的優(yōu)劣，直接影響膝關(guān)節(jié)的界面穩(wěn)定。脛骨托無菌性松動(dòng)是膝關(guān)節(jié)置換后最常見的失敗原因。因?yàn)槊劰墙斯橇枯^少，最初的脛骨托設(shè)計(jì)有一個(gè)髓內(nèi)莖來對抗植入物的傾斜和抬離。該髓內(nèi)莖可以將脛骨近端壓應(yīng)力和剪切力傳遞到遠(yuǎn)端松質(zhì)骨內(nèi)，但可能因?yàn)榇颂幍乃少|(zhì)骨較近端薄弱，因而可能傾向骨折。股骨遠(yuǎn)端最大的壓應(yīng)力可達(dá)2.5倍體重，0.5倍的剪切力，而在行走時(shí)該股骨遠(yuǎn)端承受的壓應(yīng)力可達(dá)3倍體重。而在膝關(guān)節(jié)的整個(gè)屈曲過程中，膝關(guān)節(jié)脛股關(guān)節(jié)主要在內(nèi)側(cè)接觸并相互作用，尤其在高屈曲時(shí)明顯，因此，在膝關(guān)節(jié)假體負(fù)重中，內(nèi)側(cè)較外側(cè)要承受更大的壓應(yīng)力和剪切力。

經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻(xiàn)號(hào)CN102232883A公告日2011-11-09記載了一種膝關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)假體，包括脛骨托和脛骨墊，其中：所述脛骨托的上端面與脛骨墊的下端面均為平面，脛骨托上端面設(shè)有兩至三根限位柱，其中一個(gè)限位柱為主限位柱；脛骨墊的下端面邊緣設(shè)有相應(yīng)的開口限位槽，其中一個(gè)限位槽為主限位槽；各限位柱分別設(shè)置在對應(yīng)限位槽中，主限位柱與對應(yīng)的限位槽前后方向移動(dòng)，上下方向限位連接，其他限位柱可在相應(yīng)限位槽內(nèi)移動(dòng)，主限位槽開口處與其他限位槽內(nèi)端距離小于主限位柱與其他限位柱之間的距離。但是該技術(shù)中脛骨托僅僅使用支撐棒加強(qiáng)其強(qiáng)度，長久使用可能會(huì)造成人工膝關(guān)節(jié)界面的不穩(wěn)定以及人工膝關(guān)節(jié)假體的脫位、斷裂等的失效現(xiàn)象。

中國專利文獻(xiàn)號(hào)CN202154767U，公告日20120307，公開了一種低磨損量人工脛骨平臺(tái)假體，包括有鎖合柱、鎖合面、帶翼固定柱，鎖合柱帶有錐度設(shè)計(jì)，并且設(shè)計(jì)有防止高分子量聚乙烯墊片脫落的小臺(tái)階，嵌入到高分子量聚乙烯脛骨墊片里，鎖合面采用機(jī)械加工而成，尺寸精度更高，并且表面采用高拋光處理，與高分子量脛骨墊片接觸并對其起支撐作用，帶翼固定柱可以直接植入人體髓腔，也可以連接加長桿組件后再植入人體髓腔以獲得初始的植入穩(wěn)定性。但該技術(shù)對于的膝關(guān)節(jié)脛骨托假體翼的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均為內(nèi)外側(cè)髁的對稱性設(shè)計(jì)和布局；然而，由于在膝關(guān)節(jié)屈曲過程中，膝關(guān)節(jié)的脛股關(guān)節(jié)主要在內(nèi)側(cè)接觸并相互作用，內(nèi)側(cè)較外側(cè)要承受更大的壓應(yīng)力和剪切力；因此，以上設(shè)計(jì)采用內(nèi)外側(cè)髁對稱性設(shè)計(jì)的脛骨托去支撐不對稱的受力狀態(tài)，因而更易產(chǎn)生由于受力的不對稱所產(chǎn)生的假體與骨組織界面的松動(dòng)、磨損甚至假體的破壞。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種非對稱結(jié)構(gòu)的膝關(guān)節(jié)脛骨托，根據(jù)膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)髁受力的不對稱性，設(shè)計(jì)出非對稱翼結(jié)構(gòu)的脛骨托假體，能夠解決由于膝關(guān)節(jié)內(nèi)外側(cè)所承受的壓應(yīng)力與剪切力不平衡，所造成的人工膝關(guān)節(jié)界面松動(dòng)、過度磨損等不穩(wěn)定問題。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括：連接臺(tái)、插入體以及設(shè)置在連接臺(tái)與插入體之間的加固件，其中：連接臺(tái)與插入體固定連接。

所述的加固件包括：至少兩個(gè)第一加固片和至少一個(gè)第二加固片，其中，兩個(gè)第一加固片與連接臺(tái)垂直并與插入體相交，并且兩個(gè)第一加固片位于同一平面；第二加固片的端面位于第一加固片所在的平面上，并且與其形成夾角。

所述的第一加固片與第二加固片之間的夾角為36°。

所述的連接臺(tái)與插入體通過焊接、螺接結(jié)構(gòu)連接或一體成型制成。

有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的非對稱結(jié)構(gòu)的膝關(guān)節(jié)脛骨托添加了加固件的結(jié)構(gòu)，使非對稱結(jié)構(gòu)的膝關(guān)節(jié)脛骨托能更好地承受人體的股骨和脛骨的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生壓應(yīng)力與剪切力，同時(shí)更利于與骨組織長合，提高膝關(guān)節(jié)的界面穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的仰視結(jié)構(gòu)圖；