CN106691635A - 根骨假体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种根骨假体，该根骨假体包括：根骨体；第一融合层，设置在根骨体的一端，第一融合层上设置有前距关节融合面、中距关节融合面以及后距关节融合面；第二融合层，设置在根骨体的另一端，第二融合层上设置有根骨结节融合面。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中无法有效根治严重骨折病症的问题。

Description

根骨假体

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种根骨假体。

背景技术

根骨是足弓的重要支点，承受着自身及负荷的重量，是人体站立、行走中重要的支撑位置。随着年龄的增长，容易出现骨质疏松症状，导致骨窦病症，根骨长期的负荷挤压增大了根骨骨折的概率。

现有技术中通常采用接骨板连接治疗的方式来治疗根骨骨折，此种方式对于简单的微裂纹能够有效的治愈，如果裂纹明显且错位严重，通过接骨板治疗则无法恢复到以前的形态，造成行走时步伐不稳，走路跛态，严重影响生活质量。

发明内容

本发明提供一种根骨假体，以解决现有技术中无法有效根治严重骨折病症的问题。

本发明提供了一种根骨假体，根骨假体包括：根骨体；第一融合层，设置在根骨体的一端，第一融合层上设置有前距关节融合面、中距关节融合面以及后距关节融合面；第二融合层，设置在根骨体的另一端，第二融合层上设置有根骨结节融合面。

进一步地，根骨假体还包括：关节面实体层，关节面实体层设置在根骨体上，第一融合层设置在关节面实体层的外表面。

进一步地，根骨假体还包括：根骨结节实体层，根骨结节实体层设置在根骨体上，第二融合层设置在根骨结节实体层的外表面。

进一步地，根骨假体还包括：加强筋组件，设置在根骨体内部，且加强筋组件的一端与关节面实体层连接，加强筋组件的另一端与根骨结节实体层连接。

进一步地，根骨体为具有空腔的中空结构，加强筋组件设置在根骨体的空腔内。

进一步地，根骨体上设置有足底韧带融合部和/或跟腱融合部。

进一步地，根骨体上还设置有避让腓骨长的第一沟槽和/或避让短肌腱的第二沟槽。

进一步地，根骨体的表面设置有钣金件。

进一步地，钣金件上设置有第一微孔结构，第一微孔结构的孔径在1000μm至1800μm之间。

进一步地，根骨体为网格结构，根骨体的网格孔径在600μm至5000μm之间。

进一步地，第一融合层为第二微孔结构，第二微孔结构的孔径在100μm至1800μm之间。

进一步地，第二融合层为第三微孔结构，第三微孔结构的孔径在200μm至2500μm之间。

应用本发明的技术方案，通过将根骨假体配置为包括根骨体、第一融合层和第二融合层，前距关节融合面、中距关节融合面以及后距关节融合面分别与距骨的前跟、中跟、后跟关节面相融合固定组成距下关节，根骨结节融合面与肌肉和跟腱形成融合，形成长期稳固固定，防止在活动时出现接触面滑脱，从而可以完全代替根骨，与距骨和骰骨相接触，使得人体在行走时步伐稳定，极大地提高了使用者的使用舒适度和生活质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例提供的根骨假体的实体结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的轻量化的根骨假体的结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的去融合层后的根骨假体的结构示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的加强筋组件、融合层及实体层装配结构示意图；

图5示出了根骨体的结构示意图；

图6示出了韧带融合位置示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、根骨体；20、第一融合层；21、前距关节融合面；22、中距关节融合面；23、后距关节融合面；30、第二融合层；40、关节面实体层；50、根骨结节实体层；60、加强筋组件；70、足底韧带融合部；80、跟腱融合部；90、第一沟槽；100、第二沟槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1至图6所示，根据本发明的具体实施例提供了一种根骨假体，该根骨假体包括根骨体10、第一融合层20和第二融合层30，第一融合层20设置在根骨体10的一端，第一融合层20上设置有前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23，第二融合层30设置在根骨体10的另一端，第二融合层30上设置有根骨结节融合面。

应用此种配置方式，通过将根骨假体配置为包括根骨体10、第一融合层20和第二融合层30，前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23分别与距骨的前跟、中跟、后跟关节面相融合固定组成距下关节，根骨结节融合面与肌肉和跟腱形成融合，以实现长期稳固固定，防止在活动时出现接触面滑脱。本发明所提供的根骨假体可以完全代替根骨，与距骨和骰骨相接触，使得人体在行走时步伐稳定，极大地提高了使用者的使用舒适度。

进一步地，本发明的根骨假体可通过跟腓韧带实现固定连接，以限定根骨假体的内翻，通过固定连接跖长韧带，以协助维持足部的纵弓。

具体地，本发明的根骨假体为实体结构，为了适应不同使用者的根骨结构，可通过CT/MRI/UCT等数据逆向建模以形成根骨假体。其中，为了实现根骨体的轻量化，可将根骨体10设置为网格结构，如图2所示，根骨体10的网格的孔隙率在80％-90％，根骨体10的网格孔径在600μm至5000μm之间。进一步地，为了更加逼真地模拟松质骨或皮质骨，可将根骨假体中的根骨体10的网格结构弹性模量设置为介于0.5Gpa-15Gpa之间。

为了提高根骨假体的抗压强度和抗疲劳强度，可将根骨假体配置为还包括关节面实体层40，关节面实体层40设置在根骨体10上，第一融合层20设置在关节面实体层40的外表面。具体地，前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23固定设置在关节面实体层40上，关节面实体层40设置在前距关节融合面21、中距关节融合面22、后距关节融合面23与根骨体10之间。

在本发明中，为了提高根骨假体的抗压强度和抗疲劳强度，可将根骨假体配置为还包括根骨结节实体层50，根骨结节实体层50设置在根骨体10上，第二融合层30设置在根骨结节实体层50的外表面。

为了进一步提高根骨假体的抗压或抗拉能力以及抗疲劳能力，在本发明中，可将根骨假体配置为还包括加强筋组件60，加强筋组件60设置在根骨体10内部，且加强筋组件60的一端与关节面实体层40连接，加强筋组件60的另一端与根骨结节实体层50连接。

具体地，如图4所示，加强筋组件60与实际跟骨骨小梁按所承受压力和张力方向一致，即压力加强筋和张力加强筋，以用来增加假体的抗压或抗拉能力以及抗疲劳能力。作为本发明的一个具体实施例，加强筋组件60包括沿竖直方向设置的四根加强柱体以及沿水平方向设置的三根加强柱体，其中，水平方向设置的三根加强柱体首尾相连形成三角形，三根竖直方向设置的加强柱体的中间部位分别连接三角形的三个端点，剩余的一根竖直方向设置的加强柱体穿过三角形的中心部位，沿竖直方向设置的四根加强柱体的两个端部均分别连接关节面实体层40和根骨结节实体层50。此种配置方式能够均匀地对根骨假体提供支撑力，从而能够更好地抵抗压力/拉力以及抗疲劳。

进一步地，在本发明中，根骨体10的形状为根骨解剖型假体，根骨体10为具有空腔的中空结构，加强筋组件60设置在根骨体10的空腔内。其中，如图6所示，为了实现根骨假体与足底韧带和/或跟腱的固定连接，在根骨体10上设置有足底韧带融合部70和/或跟腱融合部80。

再者，在本发明中，为了方便腓骨长肌腱和/或短肌腱通过，在根骨体10上还设置有避让腓骨长肌腱的第一沟槽90和/或避让短肌腱的第二沟槽100。具体地，如图6所示，在根骨体的内侧面1/3处设置有一扁平突起，形成三角韧带，其与足底韧带(弹簧韧带)等附着，在根骨体10的三角韧带的后下方和前上方各有一斜沟以形成第一沟槽90和/或第二沟槽100，通过第一沟槽90和/或第二沟槽100以使腓骨长肌腱和/或短肌腱通过。

进一步地，为了避免植入根骨假体后在根骨假体表面形成局部凹陷，可在根骨体10的表面设置钣金件，其用于支撑相应的肌肉或韧带组织。为了方便肌肉组织、韧带组织长入融合面，以形成长期稳定的生物固定，在钣金件上设置有第一微孔结构，第一微孔结构的孔径在1000μm至1800μm之间，孔隙率在70％-85％，微孔层的厚度为0.5mm-1mm。

在本发明中，为了方便成骨细胞长入融合面，形成长期稳定的生物固定，可将第一融合层20设置为第二微孔结构，第二微孔结构的孔径在100μm至1800μm之间。具体地，前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23均采用微孔结构设计，微孔结构为包括多个相互连通的微孔隙的多向微孔隙结构。微孔结构的孔隙的孔径为100μm至1800μm，孔隙率在50％-80％，微孔层的厚度为1.5mm-5mm，此种配置方式能够方便成骨细胞长入融合面，形成长期稳定的生物固定。

进一步地，为了方便结缔组织细胞长入融合面，形成长期稳定的生物固定，可将第二融合层30设置为第三微孔结构，第三微孔结构的孔径在200μm至2500μm之间。具体地，如图5所示，作为本发明的一个具体实施例，根骨结节融合面采用微孔结构设计，微孔结构为包括多个相互连通的微孔隙的多向微孔隙结构。微孔结构的孔隙的孔径为200μm至2500μm，孔隙率在60％-90％，微孔层的厚度为0.5mm-3mm。

进一步地，在本发明中，为了方便在根骨假体中植入骨头，可在根骨假体上设置值骨孔，其中值骨孔可设置在根骨假体的任意位置，通过该值骨孔可以实现骨头在根骨假体上任意位置的迅速植入。

为了对本发明有进一步地了解，下面结合附图1至图6对本发明所提供的具体实施例中的根骨假体的结构进行详细说明。

图1示出了根据本发明具体实施例提供的根骨假体的实体结构示意图，为了进一步实现根骨体的轻量化，可将根骨体设置为网格化结构，即图2中所示出的轻量化的根骨假体结构。具体地，根骨假体包括根骨体10、第一融合层20、第二融合层30、关节面实体层40、根骨结节实体层50，第一融合层20设置在根骨体10的一端，第一融合层20上设置有前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23，第二融合层30设置在根骨体10的另一端，第二融合层30上设置有根骨结节融合面。前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23三者分别与距骨的前跟、中跟、后跟关节面相关节面融合固定组成距下关节。关节面实体层40设置在根骨体10的一端，前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23设置在关节面实体层40的外表面。根骨结节实体层50设置在根骨体10的另一端，根骨结节融合面设置在根骨结节实体层50的外表面。

根骨假体还包括加强筋组件60，加强筋组件60设置在根骨体10内部，且加强筋组件60的一端与关节面实体层40连接，加强筋组件60的另一端与根骨结节实体层50连接。在根骨体10的表面设置有钣金件，其用于支撑相应的肌肉或韧带组织。根骨假体与韧带接触连接的地方设计有网格结构，此结构在初期可以通过缝合的方式连接假体与韧带，长期后有助于肌腱结缔组织长入假体形成有效的生物固定。

其中，在钣金件上设置有第一微孔结构，第一微孔结构的孔径在1000μm至1800μm之间，孔隙率在70％-85％，微孔层的厚度为0.5mm-1mm，其能够方便肌肉组织、韧带组织长入融合面，以形成长期稳定的生物固定。

第一融合层20为第二微孔结构，第二微孔结构的孔径在100μm至1800μm之间。具体地，前距关节融合面21、中距关节融合面22以及后距关节融合面23均采用微孔结构设计，微孔结构为包括多个相互连通的微孔隙的多向微孔隙结构。微孔结构的孔隙的孔径为100μm至1800μm，孔隙率在50％-80％，微孔层的厚度为1.5mm-5mm，其能够方便成骨细胞长入融合面，形成长期稳定的生物固定。

第二融合层30设置为第三微孔结构，第三微孔结构的孔径在200μm至2500μm之间。具体地，根骨结节融合面采用微孔结构设计，微孔结构为包括多个相互连通的微孔隙的多向微孔隙结构。微孔结构的孔隙的孔径为200μm至2500μm，孔隙率在60％-90％，微孔层的厚度为0.5mm-3mm，其能够方便结缔组织细胞长入融合面，形成长期稳定的生物固定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种根骨假体，其特征在于，所述根骨假体包括：

根骨体(10)；

第一融合层(20)，设置在所述根骨体(10)的一端，所述第一融合层(20)上设置有前距关节融合面(21)、中距关节融合面(22)以及后距关节融合面(23)；

第二融合层(30)，设置在所述根骨体(10)的另一端，所述第二融合层(30)上设置有根骨结节融合面。

2.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨假体还包括：

关节面实体层(40)，所述关节面实体层(40)设置在所述根骨体(10)上，所述第一融合层(20)设置在所述关节面实体层(40)的外表面。

3.根据权利要求2所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨假体还包括：

根骨结节实体层(50)，所述根骨结节实体层(50)设置在所述根骨体(10)上，所述第二融合层(30)设置在所述根骨结节实体层(50)的外表面。

4.根据权利要求3所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨假体还包括：

加强筋组件(60)，设置在所述根骨体(10)内部，且所述加强筋组件(60)的一端与所述关节面实体层(40)连接，所述加强筋组件(60)的另一端与所述根骨结节实体层(50)连接。

5.根据权利要求4所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨体(10)为具有空腔的中空结构，所述加强筋组件(60)设置在所述根骨体(10)的空腔内。

6.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨体(10)上设置有足底韧带融合部(70)和/或跟腱融合部(80)。

7.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨体(10)上还设置有避让腓骨长的第一沟槽(90)和/或避让短肌腱的第二沟槽(100)。

8.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨体(10)的表面设置有钣金件。

9.根据权利要求8所述的根骨假体，其特征在于，所述钣金件上设置有第一微孔结构，所述第一微孔结构的孔径在1000μm至1800μm之间。

10.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述根骨体(10)为网格结构，所述根骨体(10)的网格孔径在600μm至5000μm之间。

11.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述第一融合层(20)为第二微孔结构，所述第二微孔结构的孔径在100μm至1800μm之间。

12.根据权利要求1所述的根骨假体，其特征在于，所述第二融合层(30)为第三微孔结构，所述第三微孔结构的孔径在200μm至2500μm之间。