[發明專利]膝關節假體監測系統及方法及一種膝關節假體

在審

• 申請號: 202211191177.5
• 申請日: 2022-09-28
• 公開（公告）號: CN115813616A
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 楊毅;甘芳吉;馬立泰;李向東
• 申請（專利權）人: 成都澤康智骨科技有限公司
• 主分類號: A61F2/38
• 分類號: A61F2/38;A61F2/46
• 代理公司: 成都行之智信知識產權代理有限公司 51256
• 代理人: 何筱茂

本發明公開了膝關節假體監測系統及方法及一種膝關節假體，壓力傳感器與信號采集與處理模塊電連接，上述壓力傳感器將測量到的應變力傳輸給信號采集與處理模塊，上述信號采集與處理模塊實時檢測和處理應力數據，且上述信號采集與處理模塊將接收到的應力的模擬信號轉換為數字信號，上述信號采集與處理模塊與無線通信模塊電連接，上述信號采集與處理模塊將應力的數字信號實時傳輸給無線通信模塊；上述無線通信模塊通過無線傳輸技術將應力的數字信號傳輸給智能終端。上述智能終端根據應力的數字信號對膝關節假體的實時受力情況進行分析，并根據分析結果選擇控制一級預警裝置、二級預警裝置或三級預警裝置進行報警。

技術領域

本發明涉及膝關節假體技術領域，具體涉及膝關節假體監測系統及方法及一種膝關節假體。

背景技術

膝關節置換術是治療膝關節重度骨性關節炎、類風濕性關節炎的有效手段，通過科學術后鍛煉，可快速恢復膝關節功能，改善患者生活質量。膝關節置換假體的可靠性與耐磨性是膝關節置換術成功與否的決定性因素之一。如果假體因各種原因發生磨損、缺損或破壞，將導致行走疼痛及功能障礙，嚴重影響手術效果與患者的生活質量。在骨骼的愈合過程中，隨著人體的活動，膝關節置換假體可能會出現松動、彎曲變形以及磨損等情況，造成嚴重后果，因此需要對假體的狀態進行實時監控。

首先，現有膝關節假體只能實現對假體姿態的實時監控與測量，無法實現對假體的受力進行實時感知分析，不能及時了解假體當前的形態。其次，即使利用傳統技術在膝關節假體中植入處理器或多個感應裝置，由于無法充分根據假體構造進行布局，導致處理器、感應裝置安裝位置不當,使用時很可能造成感應部件的磨損。最重要的是，傳統技術植入感應裝置不僅裝配復雜，操作繁雜，且由于感應設備數量多、體積大和不能對膝關節假體空間的充分利用，影響假體使用。最后，傳統假體監測技術沒有針對性的提出關于膝關節假體是否發生磨損及磨損情況的判別方法及預警。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是在骨骼的愈合過程中，膝關節置換假體可能會出現松動、彎曲變形以及磨損等情況，而現有技術不能及時了解假體當前的狀態，目的在于提供膝關節假體監測系統及方法及一種膝關節假體，解決了不能對假體的受力進行實時感知分析導致不能及時了解假體當前的狀態的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

膝關節假體，包括假體本體；

上述假體本體上具有脛骨托，該脛骨托形成有凹槽；其中，

上述凹槽內的兩側形成有多個用于嵌入傳感器的感應點槽，在凹槽內的中部形成有集成芯片槽。

該方案中，在膝關節假體內安裝傳感器和集成芯片，在使用膝關節假體時很容易對傳感器和集成芯片造成磨損，故上述假體本體上的脛骨托頂部設置有凹槽，上述凹槽兩側布設有感應點槽，上述凹槽中部形成有集成芯片槽，用于將傳感器和集成芯片分別安裝于與其對應的槽中，即利用上述感應點槽和具有一定硬度的脛骨托實現對傳感器一定程度的保護，又防止傳感器在監測過程中磨損；即利用上述集成芯片槽和具有一定硬度的脛骨托實現對集成芯片一定程度的保護，又防止集成芯片在使用過程中磨損。

在一些可實施的方案中，膝關節假體監測系統，如上述的膝關節假體，還包括：

壓力傳感器，上述壓力傳感器嵌入于膝關節假體的感應點槽內；

集成模塊，上述集成模塊嵌入于膝關節假體的集成芯片槽內；

上述集成模塊包括信號采集與處理模塊、無線通信模塊；

上述壓力傳感器與信號采集與處理模塊電連接，上述信號采集與處理模塊與無線通信模塊電連接；

上述智能終端通過無線傳輸技術接收無線通信模塊發射的信號。