CN216021551U - 全膝关节假体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种全膝关节假体，其包括股骨假体和安装到股骨假体的髌骨假体，所述股骨假体包括设有滑车沟的前髁面，所述髌骨假体与滑车沟相配合。所述滑车沟的最低点的连线在额状面上的投影为“S”型曲线。本实用新型的全膝关节假体更好的提升髌骨假体的运动稳定性，髌骨轨迹与自然膝关节轨迹更接近，降低术后髌骨发生脱位的概率，并减少髌骨假体的磨损，有效提高膝关节假体的使用寿命。

Description

全膝关节假体

技术领域

本实用新型涉及膝关节假体领域，尤其涉及一种全膝关节假体。

背景技术

膝关节骨关节炎(OA)是一种常见的以关节软骨退行性病变和继发性骨质增生为特征的慢性不可逆性膝关节关节疾病，是一种关节软骨和周围软组织的慢性损害，以疼痛、僵硬和关节功能丧失为特点。OA在人群中有极高的发病率，有数据研究表明，全世界高于60岁的老年人中，9.6％的男性和18％的女性具有一定程度的OA症状，随着老龄化进程的加快，加上生活节奏变快，OA的发病率将会更高。

膝关节置换是膝关节OA末期的主要治疗手段。膝关节置换是利用膝关节假体代替病变的膝关节骨组织，减轻或解除患者疼痛、恢复和重建自然膝关节的功能，随着膝关节假体的不断设计改进、手术技术的不断提高，膝关节置换已成为一种成熟的手术技术，在10年至15年的存活率可达90％以上。

髌骨不稳定、髌骨脱位和髌骨假体磨损是引起膝关节置换翻修的重要原因，髌骨不稳定、髌骨脱位和髌骨假体磨损和股骨假体及髌骨假体设计有关，过浅的滑车沟、不合理的滑车Q角容易导致髌骨在膝关节屈曲过程中发生脱位，不合理的股骨假体与髌骨假体匹配度会导致股骨假体与髌骨假体的过度磨损，最终导致假体的翻修。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以降低术后髌骨发生脱位的概率，并减少髌骨假体的磨损，有效提高膝关节假体的使用寿命的全膝关节假体。

根据本实用新型的一个方面，提供一种全膝关节假体，其包括股骨假体和安装到股骨假体的髌骨假体，所述股骨假体包括设有滑车沟的前髁面，所述髌骨假体与滑车沟相配合。所述滑车沟的最低点的连线在额状面上的投影为“S”型曲线。

优选地，所述“S”型曲线从远端到近端走势为先向外侧偏，再向内侧偏，再向外侧偏。

优选地，所述“S”型曲线包括自远端向近端依次设置的第一转折点、第二转折点和第三转折点，所述股骨假体还包括后髁面，以后髁面的矢状面曲率中心和平行于横截面的平面为定位基准，所述第一转折点、第二转折点和第三转折点的角度分别为0度、8度和20度。

优选地，从额状面上看，从远端起，所述“S”型曲线包括位于第一转折点以下的为第一曲线段、位于第一转折点和第二转折点之间的第二曲线段和位于第三转折点上方的第三曲线段，所述第一曲线段想外侧偏离，所述第一曲线段的切线与矢状面的夹角的角度范围为5度-12度，所述第二曲线段的切线与矢状面的夹角的角度范围为10度-20度，所述第三曲线段的切线与矢状面的夹角与第一曲线段的切线与矢状面的夹角相同。

优选地，所述第一曲线段的切线与矢状面的夹角为7度，所述第二曲线段与矢状面的夹角为15度。

优选地，所述滑车沟的最低点的连线在矢状面上的投影为第一弧线段，所述第一弧线段包括近端曲线段和远端曲线段，远端曲线段的曲率半径小于近端曲线段的曲率半径。

优选地，所述近端曲线段的曲率半径的范围为35mm-100mm，所述远端曲线段的曲率半径的范围为35mm-45mm。

优选地，所述滑车沟的不同截面在横截面上的投影均为圆形。

优选地，所述股骨假体还包括后髁面，以后髁面的矢状面曲率中心和平行于横截面的平面为定位基准，从近端、中段到远端分别截取三个截面，三个截面的曲率半径分别为R3，R4和R5，三者的关系为R3＞R4＞R5。

优选地，所述髌骨假体包括近端面和远端关节面，所述近端面包括凹槽以及设于凹槽内的立柱。

本实用新型的全膝关节假体更好的提升髌骨假体的运动稳定性，髌骨轨迹与自然膝关节轨迹更接近，降低术后髌骨发生脱位的概率，并减少髌骨假体的磨损，有效提高膝关节假体的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型中的人体的方位说明。

图2为本实用新型的股骨假体的示意图。

图3为本实用新型的股骨假体的另一角度的示意图。

图4为本实用新型的股骨假体的带有转折点的主视图。

图5为本实用新型的股骨假体的未带有转折点的主视图。

图6为图5中“1-1”的剖视图。

图7为图5中“2-2”的剖视图。

图8为图5中“3-3”的剖视图。

图9为髌骨假体的主视图。

图10为髌骨假体的剖视图。

图11为髌骨假体的俯视图。

图12为股骨假体和髌骨假体组合在一起的示意图。

图13为图12中“A-A”向的剖视图。

图14为股骨假体和髌骨假体组合在一起时的另一位置的示意图。

图15为图14中“B-B”向的剖视图。

图16为股骨假体和髌骨假体组合在一起时的另一位置的示意图。

图17为图16中“C-C”向的剖视图。

图18为不同规格的髌骨假体远端面曲率半径相同的示意图。

具体实施方式

现在将详细参考附图描述本实用新型的实施例。

为了更好阐述本实用新型涉及的技术方案，首先对各实施方案中涉及的方位名词进行解释。参见图1所示，各方位解释如下：

矢状面：从前后方向，将人体或关节纵切为左右两部分所形成的切面；

额状面：从左右方向，将人体或关节分为前后两部分的切面，该切面与矢状面垂直；

横截面：从上下方向，将人体或关节分为上下两部分的切面，该切面与额状面及矢状面垂直；

远端：人体或关节相对远离头部的一端；

近端：人体或关节相对接近头部的一端；

内侧：相对接近人体矢状面；

外侧：相对偏离人体矢状面；

前方：偏离额状面，接近人体脸部；

后方：偏离额状面，接近人体背部。

参见图2至图18所述，本实用新型涉及一种全膝关节假体，其包括股骨假体100和髌骨假体200，所述髌骨假体200和股骨假体100组合在一起。

如图2至图4所示，所述股骨假体100具有近端截骨面6和远端面7。所述近端截骨面6用于与股骨(未示出)远端手术形成的截骨面匹配。所述远端面7包括后髁面8、前髁面10以及将后髁面8和前髁面10连接到一起的连接面9。所述后髁面8和连接面9由外侧关节面12和内侧关节面13构成，所述前髁面10设有滑车沟11。后髁面8和连接面9用于与胫骨假体(未示出)形成关节面。滑车沟11用于与髌骨假体200配合形成髌股关节面。所述滑车沟11最低点的连线在额状面上的投影为一S型曲线14，从远端到近端走势为先向外侧偏，再向内侧偏，再向外侧偏，转折点分别为第一转折点15、第二转折点16和第三转折点17。通过该设置，可以更好的提升髌骨假体200的运动稳定性，更接近自然膝关节的髌骨轨迹，术后髌骨发生脱位概率更低，髌骨假体磨损更少，膝关节假体使用寿命更高。

以后髁面8的矢状面曲率中心23和平行于横截面的平面24为定位基准(从矢状面上看)，所述第一转折点15，第二转折点16和第三转折点17的角度别约0°，8°和20°。从额状面上看，从远端起，所述“S”型曲线包括位于第一转折点15以下的为第一曲线段、位于第一转折点15和第二转折点16之间的第二曲线段和位于第三转折点16上方的第三曲线段。从远端起，所述第一曲线段向外侧偏。所述第一曲线段的切线18与矢状面10的夹具α1，α1角度范围为5°～12°，优选为7°。所述第二曲线段向内侧偏，偏角定义为其切线与矢状面10的夹具α2，α2角度范围为10°～20°，优选为15°。所述第三曲线段向外侧偏，其偏角与第一段偏角相同。

所述滑车沟11最低点的连线在矢状面上的投影为一弧线，该弧线由近端曲线段21和远端曲线段22构成。近端曲线段21的曲率半径为R1,远端曲线段22的曲率半径为R2，R2小于R1，R1范围为35mm～100mm，R2范围为35～45mm。近端曲线段21和远端曲线段22的交点接近S型曲线14的转折点16。

如图5至图8所示，所述滑车沟11不同截面在横截面上的投影均为圆形。以后髁面8的矢状面曲率中心19和平行于横截面的平面20为定位基准，从近端(约为-35°)、中段(约为0°)到远端(约为45°)分别截取3个截面，三个截面的曲率半径分别为R3，R4和R5，三者的关系为R3＞R4＞R5，R3范围为80～200mm，优选为100mm；R4范围为25～30mm，优选为27mm；R5范围为20～25mm，优选为23mm。从横截面上看，滑车沟11为一圆形，从近端到远端，滑车沟11的曲率半径逐渐减小。髌骨假体200关节面为一固定球形，不同规格的髌骨假体关节面球形半径保持不变。采用上述技术方案的股骨假体和髌骨假体，更好的提升髌骨假体的运动稳定性，髌骨轨迹与自然膝关节轨迹更接近，降低术后髌骨发生脱位的概率，并减少髌骨假体的磨损，有效提高膝关节假体的使用寿命。

如图9至图11所示，本实用新型还给出一种髌骨假体200，所述髌骨假体200具有近端面30和远端关节面31。所述近端面30置有立柱32凹槽33，所述近端面30用于与手术中形成的髌骨截骨面(未示出)进行匹配。所述立柱32用于辅助髌骨假体200的固定，所述立柱32的个数大于1个，优选为3个；所述凹槽33用于容纳骨水泥，辅助髌骨假体200的固定；所述髌骨远端面31用于与股骨假体100滑车沟11配合，形成髌股关节面；所述髌骨假体200远端关节面31为一球形，其曲率半径为SR6，SR6略小于股骨假体100滑车沟11的远端曲率半径R5，两者的比值R5/R6范围约为1.01～1.1，优选为1.05。

如图12至图17所示，随着屈曲角度的增大，髌骨假体200关节面31与股骨假体滑车沟11的匹配度逐渐增加。随着屈曲角度增加，膝关节髌股关节面的接触压力也会增加，因此，逐渐增大关节面31与滑车沟11的匹配度能增加髌骨假体200与股骨假体100的接触面积，降低接触应力，降低髌骨假体的磨损。

如图18所示，不同规格的髌骨假体200远端面曲率半径R6均保持相同，这样可以实现不同规格的髌骨假体200与股骨假体100任意互换，为医生提供更多的手术选择，更好的改善膝关节置换效果。采用上述设计方案的股骨假体100和髌骨假体200，具有接近自然膝关节的髌骨轨迹，髌骨稳定性好，脱位率更低，髌骨假体200磨损更小，假体使用寿命更高。

本领域技术人员可显见，可对本实用新型的上述示例性实施例进行各种修改和变型而不偏离本实用新型的精神和范围。因此，旨在使本实用新型覆盖落在所附权利要求书及其等效技术方案范围内的对本实用新型的修改和变型。

Claims (10)

1.一种全膝关节假体，其包括股骨假体和安装到股骨假体的髌骨假体，所述股骨假体包括设有滑车沟的前髁面，所述髌骨假体与滑车沟相配合，其特征在于，所述滑车沟的最低点的连线在额状面上的投影为“S”型曲线。

2.如权利要求1所述的全膝关节假体，其特征在于，所述“S”型曲线从远端到近端走势为先向外侧偏，再向内侧偏，再向外侧偏。

3.如权利要求2所述的全膝关节假体，其特征在于，所述“S”型曲线包括自远端向近端依次设置的第一转折点、第二转折点和第三转折点，所述股骨假体还包括后髁面，以后髁面的矢状面曲率中心和平行于横截面的平面为定位基准，所述第一转折点、第二转折点和第三转折点的角度分别为0度、8度和20度。

4.如权利要求3所述的全膝关节假体，其特征在于，从额状面上看，从远端起，所述“S”型曲线包括位于第一转折点以下的为第一曲线段、位于第一转折点和第二转折点之间的第二曲线段和位于第三转折点上方的第三曲线段，所述第一曲线段想外侧偏离，所述第一曲线段的切线与矢状面的夹角的角度范围为5度-12度，所述第二曲线段的切线与矢状面的夹角的角度范围为10度-20度，所述第三曲线段的切线与矢状面的夹角与第一曲线段的切线与矢状面的夹角相同。

5.如权利要求4所述的全膝关节假体，其特征在于，所述第一曲线段的切线与矢状面的夹角为7度，所述第二曲线段与矢状面的夹角为15度。

6.如权利要求1所述的全膝关节假体，其特征在于，所述滑车沟的最低点的连线在矢状面上的投影为第一弧线段，所述第一弧线段包括近端曲线段和远端曲线段，远端曲线段的曲率半径小于近端曲线段的曲率半径。

7.如权利要求6所述的全膝关节假体，其特征在于，所述近端曲线段的曲率半径的范围为35mm-100mm，所述远端曲线段的曲率半径的范围为35mm-45mm。

8.如权利要求1所述的全膝关节假体，其特征在于，所述滑车沟的不同截面在横截面上的投影均为圆形。

9.如权利要求8所述的全膝关节假体，其特征在于，所述股骨假体还包括后髁面，以后髁面的矢状面曲率中心和平行于横截面的平面为定位基准，从近端、中段到远端分别截取三个截面，三个截面的曲率半径分别为R3，R4和R5，三者的关系为R3＞R4＞R5。

10.如权利要求1所述的全膝关节假体，其特征在于，所述髌骨假体包括近端面和远端关节面，所述近端面包括凹槽以及设于凹槽内的立柱。

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