[發(fā)明專利]一種單髁人工膝關(guān)節(jié)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610121920.8
• 申請(qǐng)日: 2016-03-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105640671A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖駿;靳忠民;朱元莉;黃登峰;朱皓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61F2/38
• 分類號(hào): A61F2/38
• 代理公司: 合肥市長(zhǎng)遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34119
• 代理人: 程篤慶;黃樂(lè)瑜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療康復(fù)器械領(lǐng)域，尤其涉及一種單髁人工膝關(guān)節(jié)。

背景技術(shù)

膝關(guān)節(jié)為人體最大且構(gòu)造最復(fù)雜，損傷機(jī)會(huì)亦較多的關(guān)節(jié)。關(guān)節(jié)置換是目 前改善膝關(guān)節(jié)功能的常用方法，可以減輕關(guān)節(jié)疼痛，矯正關(guān)節(jié)畸形，恢復(fù)關(guān)節(jié) 活動(dòng)度。人工膝關(guān)節(jié)假體目前常用的材料為CoCrMo合金/UHMWPE摩擦界 面，此界面具有較好的摩擦性能且超高分子量聚乙烯提供了一定的緩沖性能， 但是長(zhǎng)期使用下因聚乙烯的磨損產(chǎn)生的顆粒可以誘導(dǎo)炎性反應(yīng)，誘發(fā)骨溶解并 導(dǎo)致假體松動(dòng)；其次，CoCrMo合金彈性模量大，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力遮擋問(wèn)題；再次， CoCrMo合金會(huì)釋放一定量的金屬離子，對(duì)機(jī)體有一定的毒性；另外，金屬材 料會(huì)在X射線下顯示偽影，并影響核磁共振的成像，因此迫切需要一種高耐 磨、具有較好的生物相容性和較好的緩沖性能且使用壽命長(zhǎng)的膝關(guān)節(jié)假體。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中人工膝關(guān)節(jié)假體因易磨損 而容易誘導(dǎo)炎性反應(yīng)、骨溶解并導(dǎo)致假體松動(dòng)、且會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力遮擋問(wèn)題、對(duì)機(jī) 體有一定的毒性且影響核磁共振成型的上述缺陷，提供一種高耐磨、具有較好 的生物相容性和較好的緩沖性能、能夠更好地模擬正常膝關(guān)節(jié)的生物性能、改 善病人的主觀感受、延長(zhǎng)使用壽命并降低翻修率的單髁人工膝關(guān)節(jié)。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題，其所采用的技術(shù)方案如下：

一種單髁人工膝關(guān)節(jié)，包括依次相連的股骨髁、襯墊和脛骨托，且襯墊的 上表面與股骨髁的關(guān)節(jié)面滑動(dòng)配合，而襯墊的下表面與脛骨托的表面形成滑動(dòng) 配合；

股骨髁、襯墊和脛骨托均由聚醚醚酮或其衍生物制成。

在本發(fā)明所述單髁人工膝關(guān)節(jié)中，襯墊的上表面與股骨髁的關(guān)節(jié)面滑動(dòng)配 合，且襯墊的下表面與脛骨托的表面形成滑動(dòng)配合，這樣的設(shè)計(jì)不僅使得所述 單髁人工膝關(guān)節(jié)能夠代替人體膝關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)人體膝關(guān)節(jié)的功能，而且襯墊上表面 與股骨髁的關(guān)節(jié)面、襯墊下表面與脛骨托表面之間的滑動(dòng)配合，即采用的是活 動(dòng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，避免了襯墊的應(yīng)力集中，減緩了股骨髁與襯墊、脛骨托與襯墊 之間的相互磨損，延長(zhǎng)了所述單髁人工膝關(guān)節(jié)的使用壽命，其翻修率也大幅降 低。

上述股骨髁、襯墊和脛骨托均采用聚醚醚酮或其衍生物制成，聚醚醚酮或 其衍生物(碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮、玻璃纖維增強(qiáng)聚醚醚酮等)具有較低的摩擦 系數(shù)、較低的磨損率和理想的彈性模量，這樣使得所述單髁人工膝關(guān)節(jié)具有高 耐磨性能和較好的緩沖性能，在很大程度上減弱了磨損，進(jìn)而有助于降低骨溶 解和所述單髁人工膝關(guān)節(jié)松動(dòng)的發(fā)生率，并使得所述單髁人工膝關(guān)節(jié)能夠更好 地模擬正常膝關(guān)節(jié)的生物性能；除此之外，聚醚醚酮或其衍生物(比如碳纖維 增強(qiáng)聚醚醚酮、玻璃纖維增強(qiáng)聚醚醚酮等)還具有良好的生物相容性，這樣便 增強(qiáng)了所述單髁人工膝關(guān)節(jié)的生物相容性，有助于改善病人的主觀感受。另外， 因?yàn)樯鲜龉晒趋痢⒁r墊和脛骨托均采用聚醚醚酮或其衍生物制成，故使得所述 單髁人工膝關(guān)節(jié)內(nèi)不含金屬材料，即不會(huì)導(dǎo)致金屬離子毒性和過(guò)敏反應(yīng)，也不 影響透視顯影和核磁共振成像。

作為對(duì)本發(fā)明所述單髁人工膝關(guān)節(jié)的一種改進(jìn)，上述股骨髁的彈性模量為 10GPa～25GPa。將該股骨髁的彈性模量限定為10GPa～25GPa使得股骨髁的彈 性模量與人體骨組織相近，可以避免應(yīng)力遮擋，能對(duì)人體骨組織起到保護(hù)作用， 一方面，可避免產(chǎn)生磨損顆粒，有助于降低骨溶解和所述單髁人工膝關(guān)節(jié)松動(dòng) 的發(fā)生率，另一方面，有助于進(jìn)一步延長(zhǎng)所述單髁人工膝關(guān)節(jié)的使用壽命，降 低了其翻修率。如若股骨髁的彈性模量小于10GPa，則會(huì)減弱所述單髁人工膝 關(guān)節(jié)的強(qiáng)度，如若股骨髁的彈性模量大于25GPa，則會(huì)造成應(yīng)力遮擋，由此可 知，將股骨髁的彈性模量限定為10GPa～25GPa，有助于在保證所述單髁人工 膝關(guān)節(jié)強(qiáng)度的同時(shí)避免應(yīng)力遮擋。

作為對(duì)本發(fā)明所述單髁人工膝關(guān)節(jié)的一種改進(jìn)，上述股骨髁的股骨接觸面 設(shè)有股骨髁固定柱和股骨髁固定翼。股骨髁固定柱和股骨髁固定翼的設(shè)置能起 到將股骨髁穩(wěn)定地固定在股骨遠(yuǎn)端的作用；另外，股骨髁固定翼為片狀結(jié)構(gòu)， 與傳統(tǒng)的柱狀結(jié)構(gòu)相比，不僅有助于提高所述單髁人工膝關(guān)節(jié)的強(qiáng)度，而且還 可限制所述單髁人工膝關(guān)節(jié)移動(dòng)，防止其旋轉(zhuǎn)移位。