膝关节假体以及胫骨衬垫制造技术

本申请涉及一种胫骨衬垫，所述胫骨衬垫包括：第一衬垫，所述第一衬垫的近端的内侧设有具有中心轴线的第一凹面，所述第一衬垫的近端的外侧具有近端面，所述第一凹面朝向远端凹陷；第二衬垫，所述第二衬垫的近端具有朝向远端凹陷的第二凹面，所述第二衬垫与所述近端面在前后方向上能够沿弧形轨迹相对运动，所述弧形轨迹的圆心位于所述中心轴线上。还提出一种膝关节假体。当膝关节假体屈曲时，股骨髁假体的内侧关节面绕中心轴线在的第一凹面内沿前后方向转动，股骨髁假体的外侧关节面相对于第二凹面内沿前后方向形成弧形运动，从而更好地模拟膝关节运动，能够降低假体与骨界面间的剪切应力，降低胫骨衬垫松动的风险。降低胫骨衬垫松动的风险。降低胫骨衬垫松动的风险。

【技术实现步骤摘要】
膝关节假体以及胫骨衬垫


[0001]本申请涉及医疗器械
，特别是涉及一种膝关节假体以及胫骨衬垫。

技术介绍

[0002]膝关节是人体结构中运动最复杂的关节，良好的膝关节对于人体正常活动至关重要。随着中国社会的人口老龄化，膝关节骨性关节炎的发病率逐年增高。全膝关节置换是目前治疗膝关节骨性关节炎最主要的手术方式，患者术后效果不仅依赖于医生诊断及手术技艺、患者体质及术后活动程度，还和植入体内的膝关节假体具有重要关系，尤其是具备自然膝关节运动学特点的假体。
[0003]在膝关节屈曲过程中，内侧胫股关节面接触点保持相对静止，而外侧胫股关节面接触点随膝关节屈曲出现大幅度向后移动，如图1所示。这表明，在膝关节屈曲过程中以内侧胫股关节面接触点为中心股骨远端相对胫骨平台发生外旋运动。文献表明人体行走步态时膝关节平均外旋角度在8.3
°‑
16.1
°
，如图2所示。
[0004]目前市面上有模拟该自然膝关节运动学特点的膝关节假体，其胫骨衬垫关节面为非对称设计，内侧部分设计为球窝界面，从而限制股骨内侧髁后滚运动，实现膝关节以内侧为中心旋转的运动，而外侧部分设计为相对平滑的界面尽可能减少对外侧髁的限制。在膝关节屈伸过程中，由于股骨侧假体的内侧髁部分设计为球形，使得其在胫骨衬垫上的运动像球一样绕固定轴旋转，而股骨侧假体的外侧髁部分在屈曲过程中则可以实现正常膝关节的后滚运动。这种假体由于金属股骨髁和非金属胫骨衬垫外侧相对滑动距离较大的特点会增加假体间的剪切应力，导致假体后期松动概率增加。<br/>
技术实现思路

[0005]基于此，本申请的目的在于提供一种符合自然膝关节运动学特点以能降低假体松动概率的膝关节假体及胫骨衬垫。
[0006]一种胫骨衬垫，所述胫骨衬垫包括：第一衬垫，所述第一衬垫的近端的内侧设有具有中心轴线的第一凹面，所述第一衬垫的近端的外侧具有近端面，所述第一凹面朝向远端凹陷；第二衬垫，所述第二衬垫的近端具有朝向远端凹陷的第二凹面，所述第二衬垫与所述近端面在前后方向上能够沿弧形轨迹相对运动，所述弧形轨迹的圆心位于所述中心轴线上。
[0007]在其中一个实施例中，所述第一衬垫的近端面设有弧形槽，所述弧形槽的圆心位于所述中心轴线上，所述第二衬垫的远端面具有能够与所述弧形槽配合的凸台。
[0008]在其中一个实施例中，所述弧形槽的曲率半径为R0,所述胫骨衬垫在前后方向上的前后径为AP，所述R0随着所述AP的增大而增大。
[0009]在其中一个实施例中，所述弧形槽的曲率半径为R0,所述胫骨衬垫在前后方向上的前后径为AP，其中R0与所述AP满足以下的关系：R0＝0.662*AP+0.9217。
[0010]在其中一个实施例中，所述第一衬垫包括衬垫本体，所述衬垫本体的近端的外侧
设有所述的近端面，所述衬垫本体的近端的内侧设有安装面，其中所述安装面上安装有具有所述第一凹面的第三衬垫，所述第三衬垫与所述安装面在前后方向上相对滑动配合。
[0011]在其中一个实施例中，所述安装面设有直线型滑槽，所述第三衬垫的远端设有与所述直线型滑槽配合的凸起。
[0012]在其中一个实施例中，所述第一凹面为球窝面，所述球窝面的球心位于所述中心轴线上。
[0013]在其中一个实施例中，所述中心轴线到所述胫骨衬垫的后侧的距离为W，所述胫骨衬垫在前后方向上的前后径为AP，其中所述W与所述AP满足：W/AP＝0.3
‑
0.5。
[0014]在其中一个实施例中，所述第二衬垫绕所述中心轴线的转动角度为5
°‑
20
°
。
[0015]一种膝关节假体，所述膝关节假体包括：胫骨托假体；胫骨衬垫，安装于所述胫骨托假体；股骨髁假体，包括用于与胫骨衬垫相抵接的关节面，所述关节面包括外侧关节面和内侧关节面，其中所述内侧关节面与所述第一凹面配合，所述外侧关节面与所述第二凹面配合。
[0016]在其中一个实施例中，所述胫骨托假体的近端设有卡扣结构，所述第一衬垫的远端设有斜齿结构，所述卡扣结构与所述斜齿结构装配连接。
[0017]在其中一个实施例中，所述外侧关节面和所述内侧关节面均为球面，且曲率半径一致。
[0018]当膝关节假体屈曲时，股骨髁假体的内侧关节面绕中心轴线在的第一凹面内沿前后方向转动，股骨髁假体的外侧关节面相对于第二凹面内沿前后方向形成弧形运动，从而更好地模拟膝关节运动，能够降低假体与骨界面间的剪切应力，降低胫骨衬垫松动的风险。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为膝关节内外侧运动示意图。
[0022]图2为行走时膝关节平均外旋角度的示意图。
[0023]图3为本申请一实施例的膝关节假体的爆炸示意图。
[0024]图4为股骨髁假体的一角度的结构示意图。
[0025]图5为股骨髁假体的另一角度的结构示意图。
[0026]图6为一实施方式的胫骨衬垫的装配示意图。
[0027]图7为胫骨衬垫的第一衬垫的结构示意图。
[0028]图8为第一衬垫的俯视示意图。
[0029]图9为第一衬垫的第一凹面上中心轴线位置示意图。
[0030]图10为第二衬垫的结构示意图。
[0031]图11为第二衬垫的侧视图。
[0032]图12为第二衬垫的仰视图。
[0033]图13为胫骨衬垫冠状面剖视图。
[0034]图14为胫骨衬垫冠状面剖视图，示意了第二衬垫的凸台与第一衬垫的弧形槽的配合状态。
[0035]图15为第二衬垫的凸台与第一衬垫的弧形槽沿平行于水平面方向的配合示意图。
[0036]图16为膝关节假体在伸直位时的结构示意图。
[0037]图17为图16中A
‑
A向的剖视图。
[0038]图18为膝关节假体在最大屈伸位时的结构示意图。
[0039]图19为图18中B
‑
B向的剖视图。
[0040]图20为第二衬垫相对第一衬垫运动范围的示意图。
[0041]图21为弧形槽的曲率半径与胫骨衬垫尺寸关系示意图。
[0042]图22为胫骨托假体与胫骨衬垫装配示意图。
[0043]图23为另一实施方式的胫骨衬垫的装配示意图。
[0044]图24为图23中衬垫本体的俯视图。
[0045]图25为第三衬垫的结构示意图。
[0046]图26为第三衬垫的冠状面剖视图。
[0047]图2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胫骨衬垫，其特征在于，所述胫骨衬垫包括：第一衬垫，所述第一衬垫的近端的内侧设有具有中心轴线的第一凹面，所述第一衬垫的近端的外侧具有近端面，所述第一凹面朝向远端凹陷；第二衬垫，所述第二衬垫的近端具有朝向远端凹陷的第二凹面，所述第二衬垫与所述近端面在前后方向上能够沿弧形轨迹相对运动，所述弧形轨迹的圆心位于所述中心轴线上。2.根据权利要求1所述的胫骨衬垫，其特征在于，所述第一衬垫的近端面设有弧形槽，所述弧形槽的圆心位于所述中心轴线上，所述第二衬垫的远端面具有能够与所述弧形槽配合的凸台。3.根据权利要求2所述的胫骨衬垫，其特征在于，所述弧形槽的曲率半径为R0,所述胫骨衬垫在前后方向上的前后径为AP，所述R0随着所述AP的增大而增大。4.根据权利要求3所述的胫骨衬垫，其特征在于，所述弧形槽的曲率半径为R0,所述胫骨衬垫在前后方向上的前后径为AP，其中R0与所述AP满足以下的关系：R0＝0.662*AP+0.9217。5.根据权利要求1所述的胫骨衬垫，其特征在于，所述第一衬垫包括衬垫本体，所述衬垫本体的近端的外侧设有所述的近端面，所述衬垫本体的近端的内侧设有安装面，其中所述安装面上安装有具有所述第一凹面的第三衬垫，所述第三衬垫与所述安装面在前后方向上相对滑动配合。6.根据权利要求5所述的胫骨衬垫，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨标，赵开宇，孙延东，张浩杰，
申请(专利权)人：苏州微创关节医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：