一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体制造技术

本发明专利技术公开了一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，其特点是包括胫骨固定杆和胫骨远端全踝关节假体；胫骨固定杆包括胫骨固定杆本体；胫骨固定杆本体的下部设为胫骨远端连接体；胫骨远端连接体的末端外表面设置为锥形，胫骨远端连接体的末端沿轴向设置内螺纹孔；所述胫骨远端全踝关节假体包括胫骨远端假体、聚乙烯衬垫、跟距骨假体；胫骨远端假体的上端设置锥度连接孔，胫骨远端假体的末端锥形插入锥度连接孔，锥度连接孔设置与拱形开口连接的螺钉孔，通过螺钉孔拧入螺钉与内螺纹孔将胫骨远端假体与胫骨固定杆连接杆。本发明专利技术的有益效果是适用于胫骨远端切除患者的假体置换，通过翼板和凹槽沿轴向的设置，使假体的植入更稳定，中长期的稳定性佳。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体
本专利技术属于骨科医疗器械
，尤其涉及一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体。
技术介绍
胫骨，作为人体重要的承重骨，是下肢的主要组成部分。胫距关节和距下关节作为踝-后足复合体的重要组成结构，承担维持下肢负重行走以及保持正常的足踝部活动度的功能。然而，踝关节或者后足的创伤以及恶性骨肿瘤等疾病都可能引起继发性胫距关节和距下关节病变，引起严重的疼痛以及行走功能障碍，对于保守治疗无法获得满意疗效的患者，手术治疗可较好的缓解疼痛，恢复功能。若完整切除病灶需要进行胫骨远端及踝关节置换。中国专利申请，申请号CN202010820193.0，申请日2020.08.14，申请公布号CN111870409A，申请公布日2020.11.03，公开了一种胫骨远端踝关节假体，包括髓腔延长柄、远端踝关节和骨干延长段，骨干延长段安装在髓腔延长柄与远端踝关节之间，髓腔延长柄连接胫骨近端的髓腔，远端踝关节上与距骨、腓骨的接触面上设有3D打印骨小梁结构，锁定钉插入远端踝关节的钉孔连接距骨和腓骨，得以将远端踝关节与距骨和腓骨固定连接。胫骨远端踝关节假体适用于胫骨远端肿瘤切除患者的踝关节假体置换，3D打印骨小梁结构能够有效促进骨长入，结合锁定钉，假体更稳定，踝关节假体的初期骨长入快、中长期的稳定性佳；胫骨远端踝关节假体使用时，无需更换整个胫骨，保留完好的胫骨，仅更换有病灶的胫骨，骨干延长段的设置使得假体的长度适用于每位患者，降低造价成本。某病例除需切除胫骨远端及踝关节外，其胫骨的正常功能仅能保留至胫骨近端，但胫骨部分可以保留，作为小腿的固有支撑，而上述公开的专利申请方案需要将胫骨切除仅保留胫骨近端部分，不能满足该病例的临床应用要求，而在保留胫骨近端和胫骨后需要植入连接胫骨近端和胫骨远端假体的胫骨固定杆，而踝关节需要使用胫骨远端踝关节假体，由于该病例较为罕见，目前还没有相关的文献公开用于该病例的技术方案。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中，某病例除需切除胫骨远端及踝关节外，其胫骨的正常功能仅能保留至胫骨近端，但胫骨部分可以保留，作为小腿的固有支撑，而上述公开的专利申请方案需要将胫骨切除仅保留胫骨近端部分，不能满足该病例的临床应用要求，而在保留胫骨近端和胫骨后需要植入连接胫骨近端和胫骨远端假体的胫骨固定杆，而踝关节需要使用胫骨远端踝关节假体，由于该病例较为罕见，目前还没有相关的文献公开用于该病例的技术方案的问题，专利技术的目的在于提供一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，适用于胫骨远端切除患者的假体置换，胫骨固定杆植入胫骨髓腔内，通过髓内钉与胫骨近端和胫骨进行连接固定，通过翼板和凹槽沿轴向的设置，使胫骨固定杆在胫骨内的植入更稳定，中长期的稳定性佳；无需更换整个胫骨，保留完好的胫骨，胫骨固定杆本体的长度根据每位患者的尺寸进行设计；胫骨远端的全踝关节假体，利用聚乙烯衬垫缓冲人体直立时对踝关节的下压作用力，达到修复关节整体运动平衡及满足其生物力学的要求。2.技术方案为实现上述目的，达到上述技术效果，本专利技术采用如下技术方案：一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，其特点是包括胫骨固定杆和胫骨远端全踝关节假体；所述胫骨固定杆包括胫骨固定杆本体，所述胫骨固定杆本体的上部设为胫骨近端髓腔连接端，所述胫骨近端髓腔连接端设置若干第一髓内钉孔；所述胫骨固定杆本体的下部设为胫骨远端连接体，所述胫骨远端连接体上设置若干第二髓内钉孔；所述胫骨远端连接体的末端外表面设置为锥形，胫骨远端连接体的末端沿轴向设置第一内螺纹孔；所述胫骨远端全踝关节假体包括胫骨远端假体、聚乙烯衬垫、跟距骨假体；所述胫骨远端假体的上端设置锥度连接孔，胫骨远端假体的末端锥形插入锥度连接孔，所述锥度连接孔设置与拱形开口连接的螺钉孔，通过螺钉孔拧入螺钉与第一内螺纹孔将胫骨远端假体与胫骨固定杆连接，所述胫骨远端假体的下端设置拱形开口；所述跟距骨假体的上端与拱形开口通过销轴机构连接；所述聚乙烯衬垫设置在拱形开口内并且与跟距骨假体的上端连接；所述跟距骨假体的下表面设置跟距骨固定杆，所述跟距骨固定杆表面设置沿轴向分布的肋板。在本专利技术一个具体的实施例中，所述胫骨固定杆本体的中部的外表面设置沿轴向分布的翼板和凹槽，所述翼板与胫骨近端髓腔连接端邻接设置，所述凹槽与胫骨远端假体邻接设置，所述翼板的一端与凹槽的一端邻接设置；所述翼板沿胫骨固定杆的径向设置若干个，所述凹槽设置在两个相邻翼板之间的空隙。在本专利技术一个具体的实施例中，所述销轴机构包括第一销孔、连接座、销轴，所述第一销孔设置在拱形开口上，所述连接座为跟距骨假体的上端，所述连接座设置与第一销孔同轴的第二销孔，所述销轴穿过第一销孔、第二销孔将连接座和拱形开口连接，拱形开口处设置与第一销孔同轴的第二内螺纹孔，销轴与第二内螺纹孔螺纹连接；所述连接座的上表面设置与第一销孔同轴的第一圆弧；所述跟距骨假体表面在跟距一侧设置与第一圆弧连接的第二圆弧。在专利技术一个具体的实施例中，所述跟距骨假体的下表面设置若干个定位齿，所述若干个定位齿环绕跟距骨固定杆设置；所述定位齿的数量为3个。在专利技术一个具体的实施例中，所述跟距骨假体的下表面设置骨小梁结构，所述骨小梁结构的厚度为2-2.2mm，骨小梁结构的多孔的间隙为0.2-0.22mm。在专利技术一个具体的实施例中，所述胫骨固定杆本体、跟距骨假体、胫骨远端假体的材料选自钛合金，由3D打印技术制备获得；所述拱形开口的一侧壁较另一侧壁宽，仿踝关节的形态制作；所述聚乙烯衬垫的材料选自高分子交联聚乙烯，高分子交联聚乙烯，具有密度高，耐磨的特性，同时使用该材质具有缓冲作用，避免运动过程中，各部位之间的冲击，仿照人体踝关节自身具有的缓冲功能。在专利技术一个具体的实施例中，所述拱形开口上端的胫骨远端假体上设置卡接槽，所述聚乙烯衬垫的上端设置与卡接槽对应的卡接翼板；所述聚乙烯衬垫的下端设置呈与第一圆弧匹配的第三圆弧，聚乙烯衬垫在跟距一侧设置设置限位止挡，所述限位止挡与第二圆弧配合，限定跟距骨假体在径向方向的转动角度在人体运动的合理范围内。用于病例时，胫骨固定杆本体的下部(胫骨远端连接体)第一内螺纹孔与胫骨固定杆体外导向器的导向头连接，由胫骨远端将胫骨固定杆本体植入患者胫骨髓腔内，胫骨固定杆本体的胫骨近端髓腔连接端插入胫骨近端髓腔，通过胫骨固定杆体外导向器上的髓内钉定位孔将髓内钉拧入第一髓内钉孔，将胫骨近端髓腔连接端与胫骨近端连接锁定；通过胫骨固定杆体外导向器上的髓内钉定位孔将髓内钉拧入第二髓内钉孔，将胫骨与胫骨远端连接体连接锁定；胫骨远端连接体的锥形插入胫骨远端假体，使用螺钉拧入第一内螺纹孔，将胫骨远端连接体与胫骨远端假体连接，再依次将聚乙烯衬垫、跟距骨假体安装在拱形开口内，实现全踝关节的置换。3.有益效果与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：适用于胫骨远端切除患者的假体置换，胫骨固定杆植入胫骨髓腔内，通过髓内钉与胫骨近端和胫骨进行连接固定，通过翼板和凹槽沿轴向的设置，使胫骨固定杆在胫骨内的植入更稳定，中长期的稳定性佳；无需更换整个胫骨，保留完好的胫骨，胫骨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，其特征在于：包括胫骨固定杆和胫骨远端全踝关节假体；所述胫骨固定杆包括胫骨固定杆本体，所述胫骨固定杆本体的上部设为胫骨近端髓腔连接端，所述胫骨近端髓腔连接端设置若干第一髓内钉孔；所述胫骨固定杆本体的下部设为胫骨远端连接体，所述胫骨远端连接体上设置若干第二髓内钉孔；所述胫骨远端连接体的末端外表面设置为锥形，胫骨远端连接体的末端沿轴向设置第一内螺纹孔；所述胫骨远端全踝关节假体包括胫骨远端假体、聚乙烯衬垫、跟距骨假体；所述胫骨远端假体的上端设置锥度连接孔，胫骨远端假体的末端锥形插入锥度连接孔，所述锥度连接孔设置与拱形开口连接的螺钉孔，通过螺钉孔拧入螺钉与第一内螺纹孔将胫骨远端假体与胫骨固定杆连接，所述胫骨远端假体的下端设置拱形开口；所述跟距骨假体的上端与拱形开口通过销轴机构连接；所述聚乙烯衬垫设置在拱形开口内并且与跟距骨假体的上端连接；所述跟距骨假体的下表面设置跟距骨固定杆，所述跟距骨固定杆表面设置沿轴向分布的肋板。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，其特征在于：包括胫骨固定杆和胫骨远端全踝关节假体；所述胫骨固定杆包括胫骨固定杆本体，所述胫骨固定杆本体的上部设为胫骨近端髓腔连接端，所述胫骨近端髓腔连接端设置若干第一髓内钉孔；所述胫骨固定杆本体的下部设为胫骨远端连接体，所述胫骨远端连接体上设置若干第二髓内钉孔；所述胫骨远端连接体的末端外表面设置为锥形，胫骨远端连接体的末端沿轴向设置第一内螺纹孔；所述胫骨远端全踝关节假体包括胫骨远端假体、聚乙烯衬垫、跟距骨假体；所述胫骨远端假体的上端设置锥度连接孔，胫骨远端假体的末端锥形插入锥度连接孔，所述锥度连接孔设置与拱形开口连接的螺钉孔，通过螺钉孔拧入螺钉与第一内螺纹孔将胫骨远端假体与胫骨固定杆连接，所述胫骨远端假体的下端设置拱形开口；所述跟距骨假体的上端与拱形开口通过销轴机构连接；所述聚乙烯衬垫设置在拱形开口内并且与跟距骨假体的上端连接；所述跟距骨假体的下表面设置跟距骨固定杆，所述跟距骨固定杆表面设置沿轴向分布的肋板。


2.根据权利要求1所述一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，其特征在于：所述胫骨固定杆本体的中部的外表面设置沿轴向分布的翼板和凹槽，所述翼板与胫骨近端髓腔连接端邻接设置，所述凹槽与胫骨远端假体邻接设置，所述翼板的一端与凹槽的一端邻接设置；所述翼板沿胫骨固定杆的径向设置若干个，所述凹槽设置在两个相邻翼板之间的空隙。


3.根据权利要求1所述一种3D打印胫骨髓内钉全踝关节假体，其特征在于：所述销轴机构包括第一销孔、连接座、销轴，所述第一销孔设置在拱形开口上，所述连接座为跟距骨假体的上端，所述连...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿硕，毕郑刚，陆军，陈永兵，曹刚，陆伟，沈亚军，茅炜炜，
申请(专利权)人：上海晟实医疗器械科技有限公司，哈尔滨医科大学附属第一医院，
类型：发明
国别省市：上海;31