TWI544909B - 拇指腕掌關節的人工植體 - Google Patents

Description

拇指腕掌關節的人工植體

本發明係關於一種人工植體，特別關於一種拇指腕掌關節的人工植體。

骨關節炎(osteoarthritis)是一種影響關節的疾病，當關節內的軟骨受到損壞或磨損時，就會發生骨關節炎，引起受影響關節的僵硬、疼痛及功能喪失。骨關節炎最常見於髖關節、膝關節、脊關節和手部關節(例如手掌及拇指之關節)。其中，拇指腕掌關節(Trapeziometacarpal joint,TMC)關節炎更是上肢退化性關節炎疾病中重要議題之一。當透過藥物或針劑無法有效緩解疼痛，亦無法進一步控制拇指腕掌退化性關節發炎的狀況時，藉由關節置換(arthroplasty)手術取代已受損的拇指掌骨關節面，除了能夠減輕關節發炎的疼痛，還能保留拇指腕掌關節的活動度及功能。

傳統外科手術進行拇指腕掌關節(TMC)置換的步驟，開始是從拇指根部切一傷口，暫時性的解離及移開原本附著於第一掌骨的外展拇指長肌(abductor pollicis longus,APL)肌腱，打開拇指腕掌關節的關節囊(joint capsule)，將已受損的第一掌骨近端關節面切除形成一切口，接著將植體由該切口插入該第一掌骨的骨髓腔(bone marrow cavity)中。之後，利用手術縫 線將在手術過程中被解離的外展拇指長肌肌腱(APL tendons)重新貼合在掌骨上，縫合傷口完成手術。

請參閱第1圖所示，如台灣發明專利申請案公開第201417788號揭示一種拇指腕掌關節人工植體10，用以置換一掌骨11之一拇指腕掌關節面，並包含一嵌插部12及一關節置換部13；其中該嵌插部12係用以嵌插至掌骨11之骨髓腔14內，然而，該嵌插部12為單柄(one stem)且係運用迫緊(press fit)的方式來進行固定，為了能有效固定該人工植體10，該嵌插部12的柄長通常約為掌骨11的一半，且須在骨髓腔14鑽鑿相對應尺寸的通道(channel)。再者，為了便於鑽鑿工具順利進行，須配合該人工植體10的寬度及長度，因而造成手術劃開傷口過大，且使手術時間拉長。

故，有必要提供一種改良的拇指腕掌關節的人工植體，以解決習用技術所存在的問題。

本發明之主要目的在於提供一種拇指腕掌關節的人工植體，利用數個嵌插桿嵌插於第一骨頭的切口端，可在確保植體穩固定位之前題下，有效縮短切口端之通道的鑽鑿深度。

本發明之次要目的在於提供一種拇指腕掌關節的人工植體，藉由兩嵌插桿及一鰭片的三點固定方式，可有效提供該人工植體抗扭矩的能力；同時，該等嵌插桿的表面也設計為鋸齒狀，以提高該等嵌插桿插入第一骨頭的抓附力。

本發明之另一目的在於提供一種拇指腕掌關節的人工植體，其中縫線穿孔可提供縫線穿過而綁置於外展拇指長肌上，使外展拇指 長肌附著端完成重建，其過程可加速縫合速度、節省手術時間，並提升術後成功率。

為達上述之目的，本發明提供一種拇指腕掌關節的人工植體，包含一關節置換部及至少二嵌插桿；該關節置換部包括一貼接面及一關節輪廓表面，其中該貼接面用以貼合於一第一骨頭的一切口端，該關節輪廓表面用以接觸一第二骨頭之一關節表面；該兩嵌插桿間隔設置在該貼接面上，用以伸入該第一骨頭之切口端的二嵌孔中，其中該貼接面具有一長徑及一短徑，該長徑與該短徑正交，每一嵌插桿的長度小於該短徑的長度。

在本發明之一實施例中，該拇指腕掌關節的人工植體另包含至少一鰭片，凸設在該貼接面的一唇緣處，用以伸入該第一骨頭之切口端的一凹槽中。

在本發明之一實施例中，該鰭片與各該嵌插桿之間相隔有一相同的距離。

在本發明之一實施例中，該鰭片凸設在該貼接面之長徑末端的唇緣處。

在本發明之一實施例中，該拇指腕掌關節的人工植體另包含一外周面，該外周面位於該貼接面及該關節輪廓表面之間，且該外周面具有至少一對縫線穿孔，用以供一縫線穿設通過。

在本發明之一實施例中，每一該嵌插桿具有一鋸齒狀或螺旋狀之表面。

在本發明之一實施例中，每一該嵌插桿的直徑小於該貼接 面之短徑的1/2長度。

在本發明之一實施例中，該兩嵌插桿分別設置在該貼接面之長徑的左右兩側。

在本發明之一實施例中，該關節置換部及嵌插桿係由鈦、鈦合金、高分子材料、鈷鉻鉬合金、或不銹鋼所製成。

在本發明之一實施例中，該關節輪廓表面係為馬鞍狀、雙拋面凹盤狀、單拋面凹盤狀、球狀、半球狀、多邊形球狀，或多邊形半球狀。

在本發明之一實施例中，該第一骨頭為第一掌骨，及該第二骨頭為大多角骨。

如上所述，本發明利用數個嵌插桿嵌插於第一骨頭的切口端，可在確保植體穩固定位之前題下有效縮短切口端之通道的鑽鑿深度，同時達到固定的效果，以避免手術劃開傷口過大，使手術時間拉長。

10‧‧‧拇指腕掌關節人工植體

11‧‧‧掌骨

12‧‧‧嵌插部

13‧‧‧關節置換部

14‧‧‧骨髓腔

100‧‧‧拇指腕掌關節的人工植體

101‧‧‧第一骨頭

102‧‧‧嵌孔

103‧‧‧凹槽

2‧‧‧關節置換部

21‧‧‧貼接面

22‧‧‧關節輪廓表面

3‧‧‧嵌插桿

31‧‧‧表面

4‧‧‧鰭片

5‧‧‧外周面

51‧‧‧縫線穿孔

R1‧‧‧長徑

R2‧‧‧短徑

R3‧‧‧直徑

第1圖：習知技術之拇指腕掌關節人工植體的使用狀態圖；第2圖：本發明一實施例之拇指腕掌關節的人工植體的立體圖；第3圖：本發明一實施例之拇指腕掌關節的人工植體的另一立體圖；及第4圖：本發明一實施例之拇指腕掌關節的人工植體的使用狀態圖。

為了讓本發明之上述及其他目的、特徵、優點能更明顯易懂，下文將特舉本發明較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。 再者，本發明所提到的方向用語，例如上、下、頂、底、前、後、左、右、內、外、側面、周圍、中央、水平、橫向、垂直、縱向、軸向、徑向、最上層或最下層等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。

請參閱第2、3圖所示，為本發明一實施例之拇指腕掌關節的人工植體100，該拇指腕掌關節的人工植體100包含一關節置換部2、至少二嵌插桿3、至少一鰭片4及一外周面5。在本實施例中，該關節置換部2為二個，但也可設置有三個以上的嵌插桿3，並不以此為限。該關節置換部2、嵌插桿3及鰭片4，可由生物相容性高的金屬或高分子材料製成，例如，鈦、鈦合金、鈷鉻鋁合金、不銹鋼或超高分子量PE等。因此，該關節置換部2、嵌插桿3及鰭片4較佳為一體成型，但並不限於此，本實施例各元件的細部構造、元件關係及其作動原理將說明如下。

續參閱第2、3圖所示，該關節置換部2包括一貼接面21及一關節輪廓表面22，其中該貼接面21用以貼合於一第一骨頭101(例如第一掌骨)的一切口端，該關節輪廓表面22用以接觸一第二骨頭(例如大多角骨)之一關節表面，在本實施例中，該關節輪廓表面22係為馬鞍狀，但也可為雙拋面凹盤狀、單拋面凹盤狀、球狀、半球狀、多邊形球狀，或多邊形半球狀等，能夠接觸對應的關節表面，其形狀並不以此為限。此外，在其他實施例中，該第二骨頭也可預先形成一切口，則亦將另一人工植體嵌入該切口中。

續參閱第2、3圖所示，該兩嵌插桿3間隔設置在該貼接面21上，且每一該嵌插桿3具有一鋸齒狀之表面31，用以伸入該第一骨頭101之 切口端的二嵌孔102中，在其他實施例中，該嵌插桿3的表面31也可設置為螺旋狀；該貼接面21具有一長徑R1及一短徑R2，該長徑R1與該短徑R2正交，且該兩嵌插桿3分別設置在該貼接面21之長徑R1的左右兩側；此外，在本實施例中，每一嵌插桿3的長度小於該短徑R2的長度，而每一該嵌插桿3的直徑R3小於該貼接面21之短徑R2的1/2長度。

續參閱第2、3、4圖所示，該鰭片4凸設在該貼接面21之長徑R1末端的唇緣處，用以伸入該第一骨頭101之切口端的一凹槽103中，而且該鰭片4與各該嵌插桿3之間相隔有一相同的距離。

續參閱第2、3、4圖所示，該外周面5位於該貼接面21及該關節輪廓表面22之間，且該外周面5具有至少一對縫線穿孔51，本實施例較佳為一對縫線穿孔51，用以供一縫線(未繪示)穿設通過，用以將外展拇指長肌(Abductor pollicis longus tendon)重新貼合在骨頭上。

依據上述的結構，如第2、3、4圖所示，在進行拇指腕掌關節置換手術時，係運用迫緊(press fit)的方式進行固定，先將該第一骨頭101海綿骨鑽鑿相對應該等嵌插桿3的尺寸的通道(channel)，接著再將該人工植體100的嵌插桿3嵌插至通道中，使該貼接面21貼附在該第一骨頭101之切口端，同時該鰭片4也嵌插至該凹槽103中，使該人工植體100與第一骨頭101接合在一起。

如上所述，利用數個嵌插桿3嵌插於第一骨頭101的切口端，可在確保植體穩固定位之前題下有效縮短切口端之通道的鑽鑿深度，以避免手術劃開傷口過大，使手術時間拉長。再者，該等嵌插桿3的表面31設為鋸齒狀，可提高該等嵌插桿3插入該第一骨頭101的抓附力，並藉由該 兩嵌插桿3及一鰭片4的三點固定方式，可避免該人工植體100扭轉位移，因而有效提供該人工植體100抗扭矩的能力。另外，該縫線穿孔51可提供縫線穿過而綁置於外展拇指長肌上，使外展拇指長肌附著端完成重建，其過程可加速縫合速度、節省手術時間，並提升術後成功率。

雖然本發明已以較佳實施例揭露，然其並非用以限制本發明，任何熟習此項技藝之人士，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種更動與修飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧拇指腕掌關節的人工植體

2‧‧‧關節置換部

21‧‧‧貼接面

22‧‧‧關節輪廓表面

3‧‧‧嵌插桿

31‧‧‧表面

4‧‧‧鰭片

5‧‧‧外周面

51‧‧‧縫線穿孔

R1‧‧‧長徑

R2‧‧‧短徑

R3‧‧‧直徑

Claims (8)

1. 一種拇指腕掌關節的人工植體，包含：一關節置換部，包括：一貼接面，用以貼合於一第一骨頭的一切口端；及一關節輪廓表面，用以接觸一第二骨頭之一關節表面；至少二嵌插桿，間隔設置在該貼接面上，用以伸入該第一骨頭之切口端的二嵌孔中，其中該貼接面具有一長徑及一短徑，該長徑與該短徑正交，每一嵌插桿的長度小於該短徑的長度；及至少一鰭片，凸設在該貼接面的一唇緣處，用以伸入該第一骨頭之切口端的一凹槽中，該鰭片與各該嵌插桿之間相隔有一相同的距離，該鰭片凸設在該貼接面之長徑末端的唇緣處。
2. 如申請專利範圍第1項所述之拇指腕掌關節的人工植體，另包含一外周面，該外周面位於該貼接面及該關節輪廓表面之間，且該外周面具有至少一對縫線穿孔，用以供一縫線穿設通過。
3. 如申請專利範圍第1項所述之拇指腕掌關節的人工植體，其中每一該嵌插桿具有一鋸齒狀或螺旋狀之表面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之拇指腕掌關節的人工植體，其中每一該嵌插桿的直徑小於該貼接面之短徑的1/2長度。
5. 如申請專利範圍第4項所述之拇指腕掌關節的人工植體，其中該兩嵌插桿分別設置在該貼接面之長徑的左右兩側。
6. 如申請專利範圍第1項所述之拇指腕掌關節的人工植體，其中該關節置換部及嵌插桿係由鈦、鈦合金、高分子材料、鈷鉻鉬合金、或不銹鋼所製成。
7. 如申請專利範圍第1項所述之腕掌關節的人工植體，其中該關節輪廓表面係為馬鞍狀、雙拋面凹盤狀、單拋面凹盤狀、球狀、半球狀、多邊形球狀，或多邊形半球狀。
8. 如申請專利範圍第1項所述之拇指腕掌關節的人工植體，其中該第一骨頭為第一掌骨，及該第二骨頭為大多角骨。