專利名稱:膝關節旋轉平臺假體的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種醫用人工關節假體,特別涉及一種膝關節旋轉平臺假體。
背景技術:
膝關節是人體最大的、結構最為復雜的關節之一,是人體運動過程中最主要的關節。膝關節假體系統的發展距今已有幾十年的歷史,當人體自然膝關節由于病變或損傷等原因造成部分或全部功能喪失時,就需要采用膝關節假體系統予以替換,以重建膝關節正常功能,減少病人的病痛和不便,實施膝關節假體系統置換術可以達到最佳的治療效果,能最大限度地恢復病患者的行動能力。膝關節假體分為固定平臺型膝關節假體和旋轉平臺型膝關節假體,固定平臺型膝關節假體采用蝶形或圓形與平面接觸方式,關節接觸面較小,吻合度較低;而旋轉平臺型膝關節假體模擬了人體正常膝關節結構,在股脛關節中植入類似半月板的襯墊,股脛關節采用圓面接觸,吻合度較高,減少了假體的接觸應力,而且襯墊可以在關節內移動,活動度、關節功能較好,假體磨損低,符合人體膝關節復雜運動的生物力學特性。通常所述的旋轉平臺型膝關節假體包括股骨假體和旋轉平臺假體(也稱為脛骨平臺假體),股骨假體通過安裝莖或螺釘或粘接方式與股骨遠端連接,旋轉平臺假體包括脛骨托和脛骨墊,脛骨托安裝在脛骨近端,而脛骨墊則設置在股骨假體和脛骨托之間,可以在脛骨托上平移或轉動,脛骨墊上端與股骨假體下端的關節面相配,用來模擬正常的人體自然膝關節運動過程。目前使用的旋轉平臺假體一般分為兩種,一種是以ZIMMER(捷邁)公司的MBK旋轉膝為代表,這種旋轉膝的旋轉平臺假體的脛骨墊通過安裝莖轉動連接卡接在脛骨托上, 雖然能旋轉,但只能是以安裝莖為軸心的固定旋轉,不符合人體膝關節的內外側不對稱旋轉的要求,同時對于旋轉不進行限制,容易因為過度旋轉而對人體造成傷害;另一種是以 JOHNSON & JOHNSON(強生)公司的LCS旋轉膝為代表,這種旋轉膝的旋轉平臺假體的脛骨托上部是一個限位平臺,脛骨墊與脛骨托只是接觸而無具體的固定連接,其運動方式符合人體膝關節的內外側不對稱旋轉的要求,但脛骨墊容易脫離脛骨托,這對全膝置換后的患者會產生許多風險,并可能導致關節失效。
發明內容
本發明的目的在于提供一種克服上述缺點,模擬正常的人體自然膝關節運動過程的膝關節旋轉平臺假體。實現本發明目的的技術方案是一種膝關節旋轉平臺假體,具有脛骨托和脛骨墊; 所述脛骨托的上端面與脛骨墊的下端面均為平面,脛骨托上端面設有兩至三根限位柱,其中一個限位柱為主限位柱;脛骨墊的下端面邊緣設有相應的開口限位槽,其中一個限位槽為主限位槽;各限位柱分別設置在對應限位槽中,主限位柱與對應的主限位槽前后方向移動、上下方向限位連接,其他限位柱可在相應限位槽內移動,主限位槽開口處與其他限位槽內端距離小于主限位柱與其他限位柱之間的距離。上述膝關節旋轉平臺假體的脛骨托上端面設有三根限位柱,分別為主限位柱、左限位柱和右限位柱,三根限位柱呈品字形排列,主限位柱截面形狀為“T”形;脛骨墊的下端面邊緣設有三個限位槽,分別為主限位槽、左限位槽和右限位槽,各限位槽均在脛骨墊的下端面邊緣處開口,主限位槽為長圓形開口槽,左限位槽和右限位槽為“V”形開口槽,主限位槽截面形狀為“T”形,主限位柱設置在主限位槽中,左限位柱設置在左限位槽中,右限位槽設置在右限位槽中,主限位槽開口處與左限位槽內端距離小于主限位柱與左限位柱之間的距離,主限位槽開口處與右限位槽內端距離小于主限位柱與右限位柱之間的距離。上述膝關節旋轉平臺假體的主限位柱為截面形狀為“T”形的圓柱體。上述膝關節旋轉平臺假體的脛骨墊在脛骨托上的前后方向最大位移距離為4 6 毫米,脛骨墊在脛骨托上以主限位柱為圓心的最大轉動角度為14 16度。上述膝關節旋轉平臺假體的脛骨墊在脛骨托上的前后方向最大位移距離為5毫米,脛骨墊在脛骨托上以主限位柱為圓心向外側轉動的最大角度為12度,向外側轉動的最大角度為3度。本發明具有以下特點(1)本發明的脛骨托和脛骨墊采用柱與槽的配合,限制脛骨墊上下方向的位移,同時限位柱之間的距離與限位槽之間的距離設計,即可方便裝配,又可防止脛骨墊脫離脛骨托的現象發生,同時限制了脛骨墊的過渡轉動,設計巧妙合理;(2) 本發明主限位柱采用截面形狀為“T”形的圓柱體,制造方便、限位準確、轉動靈活、磨損低; ⑶本發明前后方向最大位移5毫米,轉動角度外側為12度,內側為3度,可根據人體左右膝關節來進行合理使用,符合正常的人體自然膝關節運動過程,具有較高的實用價值。
為了使本發明的內容更容易被清楚的理解,下面根據的具體實施例并結合附圖, 對本發明作進一步詳細的說明,其中圖1為本發明脛骨墊與筋骨托的立體爆炸示意圖;圖2為本發明脛骨墊立體示意圖;圖3為本發明脛骨墊前視圖;圖4為本發明脛骨墊極限位置1的示意圖;圖5為本發明脛骨墊極限位置2的示意圖;圖6為本發明脛骨墊極限位置3的示意圖;圖7為本發明脛骨墊極限位置4的示意具體實施例方式(實施例1)見圖1至圖7,本發明具有脛骨托1和脛骨墊2 ;脛骨托1的上端面與脛骨墊2的下端面均為平面,脛骨托1上端面設有三根限位柱3,分別為主限位柱31、左限位柱32和右限位柱33,三根限位柱3呈品字形排列,主限位柱31為截面形狀為“T”形的圓柱體;脛骨墊 2的下端面邊緣設有三個限位槽4,分別為主限位槽41、左限位槽42和右限位槽43,各限位槽4均在脛骨墊2的下端面邊緣處開口,主限位槽41為長圓形開口槽,左限位槽42和右限位槽43為“V”形開口槽,主限位槽41截面形狀為“T”形,主限位柱31設置在主限位槽41 中,主限位柱31與對應的主限位槽41前后方向移動、上下方向限位連接,左限位柱32設置在左限位槽42中并可在槽內移動,右限位槽43設置在右限位槽43中并可在槽內移動,脛骨墊2在脛骨托1上的前后方向最大位移距離為5毫米,脛骨墊2在脛骨托1上以主限位柱31為圓心向一側轉動的最大角度為12度,向另一側轉動的最大角度為3度,主限位槽41 開口處與左限位槽42內端距離小于主限位柱31與左限位柱32之間的距離,主限位槽41 開口處與右限位槽43內端距離小于主限位柱31與右限位柱33之間的距離。
由于現在的脛骨墊2大都為彈性體材料,在裝配時只要將脛骨墊2放置在脛骨托1 上的相應位置,然后敲擊安裝,脛骨墊2發生輕微彈性變形后卡接在脛骨托1上,在正常的移動過程中脛骨墊的限位柱會受到筋骨托限位槽的限制而以及主限位槽、柱的“T”連接限制而無法脫離,但可以在一定區域內進行前后移動以及適當的轉動,符合正常的人體自然膝關節運動過程的同時而不會發生過渡轉動、脫離等現象。
權利要求
1.一種膝關節旋轉平臺假體,具有脛骨托(1)和脛骨墊O);其特征在于所述脛骨托(1)的上端面與脛骨墊O)的下端面均為平面,脛骨托(1)上端面設有兩至三根限位柱 (3),其中一個限位柱C3)為主限位柱(31);脛骨墊O)的下端面邊緣設有相應的開口限位槽,其中一個限位槽⑷為主限位槽Gl);各限位柱⑶分別設置在對應限位槽⑷中, 主限位柱(31)與對應的主限位槽Gl)前后方向移動、上下方向限位連接,其他限位柱(3) 可在相應限位槽⑷內移動,主限位槽Gl)開口處與其他限位槽⑷內端距離小于主限位柱(31)與其他限位柱(3)之間的距離。
2.根據權利要求1所述的膝關節旋轉平臺假體,其特征在于所述脛骨托(1)上端面設有三根限位柱(3),分別為主限位柱(31)、左限位柱(3 和右限位柱(33),三根限位柱 (3)呈品字形排列,主限位柱(31)截面形狀為“T”形;脛骨墊( 的下端面邊緣設有三個限位槽,分別為主限位槽Gl)、左限位槽G2)和右限位槽(43),各限位槽(4)均在脛骨墊 (2)的下端面邊緣處開口,主限位槽Gl)為長圓形開口槽,左限位槽G2)和右限位槽03) 為“V”形開口槽,主限位槽截面形狀為“T”形,主限位柱(31)設置在主限位槽Gl) 中,左限位柱(32)設置在左限位槽02)中,右限位槽03)設置在右限位槽G3)中,主限位槽Gl)開口處與左限位槽G2)內端距離小于主限位柱(31)與左限位柱(32)之間的距離,主限位槽Gl)開口處與右限位槽G3)內端距離小于主限位柱(31)與右限位柱(33) 之間的距離。
3.根據權利要求1或2所述的膝關節旋轉平臺假體,其特征在于所述主限位柱(31) 為截面形狀為“T”形的圓柱體。
4.根據權利要求3所述的膝關節旋轉平臺假體,其特征在于所述脛骨墊( 在脛骨托⑴上的前后方向最大位移距離為4 6毫米,脛骨墊⑵在脛骨托(1)上以主限位柱 (31)為圓心的最大轉動角度為14 16度。
5.根據權利要求4所述的膝關節旋轉平臺假體,其特征在于所述脛骨墊( 在脛骨托⑴上的前后方向最大位移距離為5毫米,脛骨墊⑵在脛骨托(1)上以主限位柱(31) 為圓心向一側轉動的最大角度為12度,向另一側轉動的最大角度為3度。
全文摘要
本發明涉及一種膝關節旋轉平臺假體,具有脛骨托和脛骨墊;所述脛骨托的上端面與脛骨墊的下端面均為平面,脛骨托上端面設有兩至三根限位柱,其中一個限位柱為主限位柱;脛骨墊的下端面邊緣設有相應的開口限位槽,其中一個限位槽為主限位槽;各限位柱分別設置在對應限位槽中,主限位柱與對應的主限位槽前后方向移動、上下方向限位連接,其他限位柱可在相應限位槽內移動,主限位槽開口處與其他限位槽內端距離小于主限位柱與其他限位柱之間的距離。本發明的脛骨墊可以在一定區域內進行前后移動以及適當的轉動,符合正常的人體自然膝關節運動過程的同時而不會發生過渡轉動、脫離等現象,設計巧妙合理,具有較高的實用價值。
文檔編號A61F2/64GK102232883SQ201010153559
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月23日 優先權日2010年4月23日
發明者程鴻遠, 謝峰 申請人:創生醫療器械(中國)有限公司