CN111329626A - 一种膝关节占位器及其制备方法 - Google Patents

一种膝关节占位器及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种膝关节占位器，包括Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧；所述Spacer股骨侧包括第一骨水泥主体部、第一克氏针和第一金属假体接触部；第一金属假体接触部上表面与第一骨水泥主体部下端相连接；第一克氏针设于第一骨水泥主体部与第一所述金属假体接触部中部；所述Spacer胫骨侧包括第二骨水泥主体部、第二克氏针和第二金属假体接触部，第二金属假体接触部的上端与第二骨水泥主体部下端相连接，第二克氏针设在所述第二骨水泥主体部和所述第二金属假体接触部的内部，Spacer胫骨侧还设有用于放置所述第一金属假体接触部的空腔结构；本发明还公开了该膝关节占位器的制备方法。

Description

一种膝关节占位器及其制备方法
技术领域
本发明涉及外科植入物技术领域，尤其涉及一种膝关节占位器及其制备方法。
背景技术
目前，人工关节置换手术发生术后假体周围感染，或者关节本身存在严重感染需要用人工关节手术方式来解决时，临床上一般采用关节旷置手术来控制感染，此类患者一般经过大约3-6月的旷置手术后其关节感染才能得到痊愈，从而再重新进行人工关节置换术。
在关节旷置手术中，通常要先取出之前的关节假体，此时关节内部将存留一个与假体外形一致的巨大的空腔，且此空腔周围或多或少将存留一些病菌和感染物质，于是临床上医生通常会用含抗生素的骨水泥以克氏针为简单骨架徒手捏成一个占位器，这个占位器的外形与空腔外形大致一样，将该占位器置入空腔后，完成旷置手术，从而达到控制感染的目的。
但是，这种传统的制作占位器的方法有许多问题和缺点：(1)全手工、经验各异；(2)大小、形状难以合适；(3)占位器的松动以及占位器与接触的骨面之间产生摩擦甚至是切割；(4)膝关节股骨侧占位器和膝关节胫骨侧占位器之间无法顺滑的完成膝关节屈伸动作，活动阻力大、活动度小、占位器间磨损大，术后患者功能差；(5)占位器术后时常摩擦切割骨质，所以患者术后常常感到疼痛，术后患者功能差，且这些症状将在旷置所需的3-6个月里一直存在；(6)占位器长时间摩擦切割骨质，所以在旷置术第3-6个月后进行翻修手术时，往往出现大量骨质磨损丢失，大量瘢痕增生等后遗症，极大的加大了翻修的难度。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种膝关节占位器及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种膝关节占位器，其特征在于，包括Spacer股骨侧；
所述Spacer股骨侧包括第一骨水泥主体部、第一克氏针和第一金属假体接触部；
所述第一骨水泥主体部包括第一圆柱体，所述第一圆柱体下端连接有上窄下宽的第一圆台，所述第一圆台下端连接有第二圆柱体，所述第二圆柱体下端连接有上宽下窄的第二圆台；
所述第一金属假体接触部为球面朝下的半圆球结构，所述半圆球结构的上表面与所述第二圆台下端相连接；
所述第一克氏针设于所述第一骨水泥主体部与第一所述金属假体接触部的中部。
优选的，还包括Spacer胫骨侧，所述Spacer胫骨侧包括第二骨水泥主体部、第二克氏针和第二金属假体接触部；
所述第二金属假体接触部的上端与所述第二骨水泥主体部下端相连接，所述第二克氏针设在所述第二骨水泥主体部和所述第二金属假体接触部的内部。
优选的，所述第二骨水泥主体部设有贯穿槽，所述第二金属假体接触部设有凹槽，所述贯穿槽与所述凹槽共同构成了与所述第一金属假体接触部结构相应的空腔结构，所述空腔结构用于放置所述第一金属假体接触部。
优选的，所述第一圆台的上端内径与所述第一圆柱体的内径相同，所述第一圆台的下端内径与所述第二圆柱体的内径相同。
优选的，所述第二圆台的上端内径与所述第二圆柱体的内径相同，所述第二圆台的下端内径与所述半圆球结构的内径相同。
优选的，所述第二圆柱体的内径大于所述第一圆柱体的内径和所述半圆球结构的内径。
优选的，所述第一金属假体接触部的材料选用半髋关节置换大号股骨头材料。
优选的，所述克氏针选用2.0mm粗细的克氏针。
一种膝关节占位器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，通过患者X片或CT获取患者膝关节的影像资料；
步骤2，通过计算机将所述影像资料转化成可编辑的膝关节三维数据；
步骤3，根据所述膝关节三维数据，在计算机上确定截骨方案；
步骤4，在计算机上制定Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧方案；
步骤5，依据所制定的Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧方案，设计确定股骨侧髓腔锉和胫骨侧髓腔锉；
步骤6，依据股骨侧和胫骨侧髓腔锉方案，设计Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧的具体结构；
步骤7，依据所设计的Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧具体结构，设计相应的Spacer股骨侧模具和Spacer胫骨侧模具；
步骤8，用所述Spacer股骨侧模具和Spacer胫骨侧模具、骨水泥、克氏针及人工半髋股骨头假体分别制作Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧。
优选的，还包括步骤9，将制得的Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧组装在一起即得到了患者所需的膝关节占位器。
本发明与现有技术相比，具有以下优势：
1)术前计算机精准设计，模具压配式制作，可以得到标准化的、外型及结构可靠的占位器；
2)该占位器采用髓内固定设计，在插入骨质后将相当稳固牢靠，不易松动；
3)使用本发明的占位器后，患者术后不易发生疼痛、功能差等症状，且术后不易发生骨量丢失瘢痕增生的并发症，更容易进行之后的翻修手术；
4)因为该占位器的结合面采用金属关节面(人工股骨头假体球面)和骨水泥凹陷的界面，该占位器在术后可带来顺滑的膝关节屈伸活动，在术后膝关节界面活动阻力小、关节活动度大、界面磨损低。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1是本发明Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧组装结构图；
图2是根据患者的膝关节影像在计算机上确定截骨方案的步骤示意图；
图3是在计算机上设计Spacer的示意图；
图4是根据Spacer股骨侧方案，设计确定股骨侧髓腔锉的示意图；
图5是根据股骨侧髓腔锉方案，设计确定Spacer股骨侧具体结构的示意图；
图6是根据Spacer股骨侧具体结构，设计相应Spacer股骨侧模具的示意图；
图7是根据Spacer胫骨侧方案，设计确定胫骨侧髓腔锉的示意图；
图8根据胫骨侧髓腔锉方案，设计确定Spacer胫骨侧具体结构的示意图；
图9是根据Spacer胫骨侧具体结构，设计相应Spacer胫骨侧模具的示意图；
图10是Spacer股骨侧的制作示意图；
图11是Spacer胫骨侧的制作示意图；
图12是Spacer股骨侧和Spacer胫骨侧组装到膝关节上的结构示意图；
其中：
1、Spacer股骨侧，
11、第一骨水泥主体部，111、第一圆柱体，112、第一圆台，113、第二圆柱体，114、第二圆台，
12、第一克氏针，13、第一金属假体接触部；
2、Spacer胫骨侧，
21、第二骨水泥主体部，211、贯穿槽，
22、第二克氏针，
23、第二金属假体接触部，231、凹槽。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。本发明中未详细说明的结构或工作原理属于现有技术和本领域的公知常识，本技术领域的技术人员应当知晓。
实施例1
请参阅图1-12，本实施例提供一种膝关节占位器，括Spacer股骨侧1；
所述Spacer股骨侧1包括第一骨水泥主体部11、第一克氏针12和第一金属假体接触部13；
所述第一骨水泥主体部11包括第一圆柱体111，所述第一圆柱体111下端连接有上窄下宽的第一圆台112，所述第一圆台112下端连接有第二圆柱体113，所述第二圆柱体113下端连接有上宽下窄的第二圆台114；
所述第一金属假体接触部13为球面朝下的半圆球结构，所述半圆球结构的上表面与所述第二圆台114下端相连接；
所述第一克氏针12设于所述第一骨水泥主体部11与第一所述金属假体接触部13的中部。
还包括Spacer胫骨侧2，所述Spacer胫骨侧2包括第二骨水泥主体部21、第二克氏针22和第二金属假体接触部23；
所述第二金属假体接触部23的上端与所述第二骨水泥主体部21下端相连接，所述第二克氏针22设在所述第二骨水泥主体部21和所述第二金属假体接触部23的内部。
所述第二骨水泥主体部21设有贯穿槽211，所述第二金属假体接触部23设有凹槽231，所述贯穿槽211与所述凹槽231共同构成了与所述第一金属假体接触部23结构相应的空腔结构，所述空腔结构用于放置所述第一金属假体接触部23。
所述第一圆台112的上端内径与所述第一圆柱体111的内径相同，所述第一圆台112的下端内径与所述第二圆柱体113的内径相同。
所述第二圆台114的上端内径与所述第二圆柱体113的内径相同，所述第二圆台114的下端内径与所述半圆球结构的内径相同。
所述第二圆柱体113的内径大于所述第一圆柱体111的内径和所述半圆球结构的内径。
所述第一金属假体接触部13的材料选用半髋关节置换大号股骨头材料。
所述克氏针选用2.0mm粗细的克氏针。
实施例2
本实施例提供一种膝关节占位器的制备方法，包括以下步骤：
步骤1，通过患者X片或CT获取患者膝关节的影像资料；
步骤2，通过计算机将所述影像资料转化成可编辑的膝关节三维数据；
步骤3，根据所述膝关节三维数据，在计算机上确定截骨方案；
步骤4，在计算机上制定Spacer股骨侧1和Spacer胫骨侧2方案；
步骤5，依据所制定的Spacer股骨侧2和Spacer胫骨侧2方案，设计确定股骨侧髓腔锉和胫骨侧髓腔锉；
步骤6，依据股骨侧和胫骨侧髓腔锉方案，设计Spacer股骨侧1和Spacer胫骨侧2的具体结构；
步骤7，依据所设计的Spacer股骨侧1和Spacer胫骨侧2具体结构，设计相应的Spacer股骨侧模具和Spacer胫骨侧模具；
步骤8，采用现有的模具法，将骨水泥、克氏针及人工半髋股骨头假体分别置入所述Spacer股骨侧模具和Spacer胫骨侧模具中，分别压制成Spacer股骨侧1和Spacer胫骨侧2。
步骤9，将制得的Spacer股骨侧1和Spacer胫骨侧2组装在一起即得到了患者所需的膝关节占位器。

Claims (10)

1.一种膝关节占位器，其特征在于，包括Spacer股骨侧(1)；
所述Spacer股骨侧(1)包括第一骨水泥主体部(11)、第一克氏针(12)和第一金属假体接触部(13)；
所述第一骨水泥主体部(11)包括第一圆柱体(111)，所述第一圆柱体(111)下端连接有上窄下宽的第一圆台(112)，所述第一圆台(112)下端连接有第二圆柱体(113)，所述第二圆柱体(113)下端连接有上宽下窄的第二圆台(114)；
所述第一金属假体接触部(13)为球面朝下的半圆球结构，所述半圆球结构的上表面与所述第二圆台(114)下端相连接；
所述第一克氏针(12)设于所述第一骨水泥主体部(11)与第一所述金属假体接触部(13)的中部。
2.如权利要求1所述的一种膝关节占位器，其特征在于，还包括Spacer胫骨侧(2)，所述Spacer胫骨侧(2)包括第二骨水泥主体部(21)、第二克氏针(22)和第二金属假体接触部(23)；
所述第二金属假体接触部(23)的上端与所述第二骨水泥主体部(21)下端相连接，所述第二克氏针(22)设在所述第二骨水泥主体部(21)和所述第二金属假体接触部(23)的内部。
3.如权利要求2所述的一种膝关节占位器，其特征在于，所述第二骨水泥主体部(21)设有贯穿槽(211)，所述第二金属假体接触部(23)设有凹槽(231)，所述贯穿槽(211)与所述凹槽(231)共同构成了与所述第一金属假体接触部(13)结构相应的空腔结构，所述空腔结构用于放置所述第一金属假体接触部(13)。
4.如权利要求1所述的一种膝关节占位器，其特征在于，所述第一圆台(112)的上端内径与所述第一圆柱体(111)的内径相同，所述第一圆台(112)的下端内径与所述第二圆柱体(113)的内径相同。
5.如权利要求1所述的一种膝关节占位器，其特征在于，所述第二圆台(114)的上端内径与所述第二圆柱体(113)的内径相同，所述第二圆台(114)的下端内径与所述半圆球结构的内径相同。
6.如权利要求1所述的一种膝关节占位器，其特征在于，所述第二圆柱体(113)的内径大于所述第一圆柱体(111)的内径和所述半圆球结构的内径。
7.如权利要求3所述的一种膝关节占位器，其特征在于，所述第一金属假体接触部(13)的材料选用半髋关节置换大号股骨头材料。
8.如权利要求1或2所述的一种膝关节占位器，其特征在于，所述克氏针选用2.0mm粗细的克氏针。
9.如权利要求1所述的一种膝关节占位器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，通过患者X片或CT获取患者膝关节的影像资料；
步骤2，通过计算机将所述影像资料转化成可编辑的膝关节三维数据；
步骤3，根据所述膝关节三维数据，在计算机上确定截骨方案；
步骤4，在计算机上制定Spacer股骨侧(1)和Spacer胫骨侧(2)方案；
步骤5，依据所制定的Spacer股骨侧(1)和Spacer胫骨侧(2)方案，设计确定股骨侧髓腔锉和胫骨侧髓腔锉；
步骤6，依据股骨侧髓腔锉和胫骨侧髓腔锉方案，设计Spacer股骨侧(1)和Spacer胫骨侧(2)的具体结构；
步骤7，依据所设计的Spacer股骨侧(1)和Spacer胫骨侧(2)具体结构，设计相应的Spacer股骨侧模具和Spacer胫骨侧模具；
步骤8，用所述Spacer股骨侧模具和Spacer胫骨侧模具、骨水泥、克氏针及人工半髋股骨头假体分别制作Spacer股骨侧(1)和Spacer胫骨侧(2)。
10.如权利要求9所述的一种膝关节占位器的制备方法，其特征在于，还包括步骤9，将制得的Spacer股骨侧(1)和Spacer胫骨侧(2)组装在一起即得到了患者所需的膝关节占位器。
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