一种膝关节假体系统以及人体关节修复系统的制作方法

本发明涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种膝关节假体系统以及人体关节修复系统。

背景技术：

膝关节是一解剖复杂、多轴向运动的关节。目前，人工膝关节置换术已成为晚期膝关节炎常用的治疗手段，并取得了良好的效果。但是，对于膝关节有重度畸形的患者，特别是胫骨平台和股骨远端存在严重内外翻及内外旋畸形者，单纯的膝关节置换+关节内截骨矫形手术难以纠正其力线及旋转，而且若关节间隙截骨过大，会致术后关节松弛，甚至损伤内外侧副韧带的止点，需同时配合胫骨和(或)股骨的旋转截骨术或楔形截骨术等手术，坚强的内固定对胫骨近端和(或)股骨截骨术是必要的，在为截骨端愈合提供良好的力学环境的同时允许膝关节早期功能锻炼，对患者的膝关节功能恢复是极为有必要的。

但是目前的人工膝关节系统和现有的内固定系统不能兼容，二者在使用区域上的重叠，使得二者之间在功能上存在相互干扰的情况，对于重度膝关节关节炎伴畸形患者的治疗难以达到预期的效果。因此设计一款针对重度膝关节关节炎伴畸形患者所需的新型膝关节假体十分有必要。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种膝关节假体系统，其在实现患者关节置换的同时，具备内加固功能，对重度膝关节关节炎伴畸形患者具有很好的矫形作用。

本发明的第二目的在于提供一种人体关节修复系统，其包括上述膝关节假体系统，其能够针对病患不同关节的患病程度，选择合适的修复方式，并对重度关节炎伴畸形患者具有很好的矫形作用。

本发明的实施例是这样实现的：

一种膝关节假体系统，包括相互配合的胫骨平台假体与股骨髁假体，胫骨平台假体用于与胫骨靠近膝关节的一端连接固定，股骨髁假体用于与股骨靠近膝关节的一端连接固定，胫骨平台假体和股骨髁假体之间设有弹性衬垫，胫骨平台假体和股骨髁假体中的至少一个连接有髓内钉体，髓内钉体用于置于股骨或胫骨的髓腔内，来对股骨或胫骨加强固定。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，胫骨平台假体或股骨髁假体与髓内钉体可拆卸连接。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，胫骨平台假体或股骨髁假体与髓内钉体通过连接件连接。

优选地，连接件为螺纹件，胫骨平台假体和股骨髁假体均设有与螺纹件配合的螺孔，髓内钉体的一端设置有与螺纹件配合的带有内螺纹的螺纹槽，螺纹件穿过螺孔并与螺纹槽配合，用以将胫骨平台假体或股骨髁假体与髓内钉体连接。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，胫骨平台假体包括面向股骨髁假体的第一抵接面，第一抵接面向内凹陷形成容置槽，弹性衬垫安装于容置槽，并与容置槽的底壁以及侧壁贴合。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，胫骨平台假体还包括与第一抵接面相对的第一安装面，第一安装面的中部凸设有胫骨连接部，螺孔由胫骨连接部远离第一抵接面的一端贯穿胫骨连接部与第一抵接面。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，股骨髁假体包括用以与弹性衬垫接触的两个滑动臂，滑动臂包括与弹性衬垫接触的第二抵接面以及与第二抵接面相对设置的第二安装面；两个滑动臂之间形成一个向内凹陷的限位槽，弹性衬垫设有与限位槽配合的限位部，限位槽与限位部的配合使用能防止股骨髁假体绕股骨的轴线转动。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，股骨髁假体还包括与限位槽的底壁相对设置的第三安装面，第三安装面凸设有股骨连接部，螺孔由股骨连接部远离第三安装面的一端贯穿股骨连接部与限位槽的底壁。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，膝关节假体系统还包括用于将髓内钉体与胫骨或股骨进行固定的锁定螺钉，髓内钉体设置有与锁定螺钉螺纹配合的锁定钉孔。

进一步地，在本发明其它较佳实施例中，锁定钉孔沿髓内钉体的宽度方向贯穿髓内钉体，髓内钉体通过锁定螺钉与胫骨或股骨固定。

一种人体关节修复系统，包括上述膝关节假体系统。

本发明实施例的有益效果是：本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统，主要针对重度膝关节关节炎伴畸形患者，使胫骨平台假体和股骨髁假体中的至少一个连接有髓内钉体，使用时，将髓内钉体用于置于股骨或胫骨的髓腔内，在实现人工膝关节的替换功能的同时，还能对股骨或胫骨进行加强固定，对重度膝关节关节炎伴畸形患者具有很好的矫正作用。其具有创伤小、不需过多剥离截骨处骨膜、骨不连风险小、操作简单、感染风险低等优点，其中心固定、坚强可靠、可术后早期负重，更好、更快地恢复膝关节功能。本发明实施例还提供了一种人体关节修复系统，包括对肘关节、踝关节、腕关节等多处人体关节的修复系统以及上述膝关节假体系统，该人体关节修复系统能够针对各种不同位置、不同患病程度的关节损伤进行修复治疗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统的一种爆炸图；

图2为本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统的另一种爆炸图；

图3为本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统的胫骨平台假体的示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统的股骨髁假体的示意图；

图5为本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统的弹性衬垫的示意图；

图6为本发明实施例所提供的一种膝关节假体系统的胫骨平台假体与髓内钉体配合状态下的剖视图。

图标：100-膝关节假体系统；110-胫骨平台假体；111-第一抵接面；112-容置槽；113-第一安装面；114-胫骨连接部；115-加强筋；120-股骨髁假体；121-滑动臂；122-第二抵接面；123-第二安装面；124-限位槽；125-第三安装面；126-股骨连接部；130-弹性衬垫；131-限位部；140-髓内钉体；141-螺纹槽；142-锁定钉孔；1421-普通锁定孔；1422-动力加压孔；150-螺纹件；151-螺孔；160-锁定螺钉。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

本实施例提供一种膝关节假体系统100，如图1或图2所示，包括相互配合的胫骨平台假体110与股骨髁假体120。胫骨平台假体110用于与胫骨靠近膝关节的一端连接固定，股骨髁假体120用于与股骨靠近膝关节的一端连接固定。胫骨平台假体110和股骨髁假体120之间设有弹性衬垫130。弹性衬垫130可以在胫骨平台假体110与股骨髁假体120之间起到缓冲作用，能有效减缓运动过程对膝关节带来的损伤，为膝关节提供保护。胫骨平台假体110、股骨髁假体120以及弹性衬垫130的配合使用，可以在结构和功能上完整地实现患者的全膝关节置换。

参照图3所示，胫骨平台假体110包括面向股骨髁假体120的第一抵接面111，第一抵接面111向内凹陷并形成容置槽112，弹性衬垫130设置于容置槽112内，并与容置槽112的底壁和侧壁贴合。同时，胫骨平台假体110还包括与第一抵接面111相对的第一安装面113，第一安装面113的中部凸设有胫骨连接部114。在安装该胫骨平台假体110时，需要先对胫骨关节面进行截骨手术，然后将胫骨连接部114插入到胫骨中实现固定，并让第一安装面113与胫骨截骨后的截面贴合。根据仿生学原理，第一安装面113的形状与胫骨截骨后的截面基本一致，实现结构和功能上的完整置换。

进一步地，参照图3所示，在本实施例中，胫骨连接部114为圆台状，其靠近第一安装面113的一端大于远离第一安装面113的一端，便于更好地插入胫骨之中。环绕胫骨连接部114设置有多个加强筋115，加强筋115分别与胫骨连接部114的外壁和第一安装面113连接，具体到本实施例中，共设有两个加强筋115，两个加强筋115相对设置，分列于胫骨连接部114的两侧。加强筋115可以对胫骨连接部114起到稳定的作用，同时也能防止胫骨平台假体110绕胫骨轴线方向发生旋转。

参照图4所示，股骨髁假体120包括用以与弹性衬垫130接触的两个滑动臂121，滑动臂121包括与弹性衬垫130接触的第二抵接面122以及与第二抵接面122相对设置的第二安装面123。根据仿生学原理，第二抵接面122为曲面，其外形与股骨靠近膝盖一端的形状基本一致，以实现结构和功能上的完整置换。两个滑动臂121之间形成一个向内凹陷的限位槽124。同时，参照图5所示，在弹性衬垫130面向股骨髁假体120的一侧凸设有限位部131，在实际安装时，限位部131沿限位槽124的长度方向设置，并可活动地设置于限位槽124中。限位部131与限位槽124的配合使用，可以限定股骨髁假体120在弹性衬垫130上滑动的范围以及方向，能实现防止膝关节过度内收、外展和伸屈，并限制股骨髁假体120使其不能绕股骨的轴线转动，从而达到保护膝关节的目的。

进一步地，参照图4所示，股骨髁假体120还包括与限位槽124的底壁相对设置的第三安装面125，第三安装面125凸设有股骨连接部126，在本实施例中，股骨连接部126为圆柱状，而在本发明的其它较佳实施例中，股骨连接部126也可以设置为类似胫骨连接部114的圆台状或是其它形状。在安装股骨髁假体120时，需要先完成股骨远端截骨和股骨截骨，让股骨靠近膝盖的一端具有特定的截面，然后将股骨连接部126插入到股骨中，并让第二安装面123和第三安装面125与股骨截面贴合。由于股骨的截骨手术并没有像胫骨截骨那样截出一个完整的平台，而是形成具有特定形状的多个面，所以在股骨与股骨髁假体120结合后，股骨本身便能有效地限制股骨髁假体120的转动，可以不再额外设置加强筋115。但在本发明其它较佳实施例中，也可以设置加强筋115来对股骨连接部126进行加固，可视情况而定。

参照图1和图6所示，胫骨平台假体110和股骨髁假体120中的至少一个连接有髓内钉体140，髓内钉体140用于置于股骨或胫骨的髓腔内，来对股骨或胫骨加强固定。这种设置方式，很好地解决了现有技术中，在实施人工膝关节置换手术进行截骨之后，不能同时进行髓内固定的问题，实现了人工膝关节置换和髓内固定的兼容使用。进一步地，胫骨平台假体110或股骨髁假体120与髓内钉体140之间为可拆卸连接。在不使用髓内钉体140的情况下，单是胫骨平台假体110和股骨髁假体120之间的配合使用已能够达到与现有的人工膝关节同样的技术效果，实现对膝关节的置换。是否使用髓内钉体140，是将胫骨平台假体110与髓内钉体140配合使用还是将股骨髁假体120与髓内钉体140配合使用，又或是让胫骨平台假体110与股骨髁假体120分别连有一个髓内钉体140，需要视具体情况而定，可根据患者的病变程度、病变具体位置加以选择。值得注意的是，本实施例的附图1中，列举了胫骨平台假体110与髓内钉体140配合使用的情况，同时，在本实施例的附图2中，列举了股骨髁假体120与髓内钉体140配合使用的情况，其它安装情况可以此为参考。

进一步地，参照图6所示，为了方便胫骨平台假体110或股骨髁假体120与髓内钉体140之间的连接和拆卸，胫骨平台假体110或股骨髁假体120与髓内钉体140之间设置有连接件(未标示)。具体到本实施例中，连接件为螺纹件150。同时，胫骨平台假体110和股骨髁假体120均设有与螺纹件150配合的螺孔151，胫骨平台假体110上的螺孔151由胫骨连接部114远离第一抵接面111的一端贯穿胫骨连接部114与第一抵接面111，而股骨髁假体120的螺孔151由股骨连接部126远离第三安装面125的一端贯穿股骨连接部126与限位槽124的底壁。对应地，髓内钉体140的一端设置有与螺纹件150配合的带有内螺纹的螺纹槽141，螺纹件150穿过螺孔151并与螺纹槽141配合，用以将胫骨平台假体110或股骨髁假体120与髓内钉体140连接。这样的设置方式，髓内钉体140不仅能实现截骨后的髓内固定的功能，还可以进一步地将髓内钉体140视为胫骨平台假体110或股骨髁假体120伸向胫骨或股骨内的延长杆，可以起到分散应力的作用，更好地保护膝关节，利于患者的快速康复。

参照图1所示，连接件具有直径较小的尾部(未标示)和直径较大的体部(未标示)，体部及尾部均设有外螺纹，同时，尾部的螺纹较体部的螺纹稍密。螺纹件150穿过胫骨平台假体110或股骨髁假体120上的螺孔151，并将其尾部拧入到髓内钉体140上的螺纹槽141，并与螺纹槽141实现螺纹配合，与此同时，体部与螺孔151的内螺纹配合，同时实现髓内钉与胫骨平台假体110或股骨髁假体120间的锁定和加压作用。

参照图1和图6所示，膝关节假体系统100还包括用于将髓内钉体140与胫骨或股骨进行固定的锁定螺钉160。相应地，髓内钉体140设置有与锁定螺钉160螺纹配合的锁定钉孔142。锁定钉孔142沿髓内钉体140的宽度方向贯穿髓内钉体140，髓内钉体140通过锁定螺钉160与胫骨或股骨固定。进一步地，锁定钉孔142的数量为多个，多个锁定钉孔142分布于髓内钉体140的两端。锁定钉孔142包括普通锁定孔1421和动力加压孔1422，普通锁定孔1421为圆形孔，其孔径与锁定螺钉160的外径相当，与锁定螺钉160配合使用能起到固定的作用。动力加压孔1422为沿髓内钉体140的长度方向设置的直槽形孔，其宽度与锁定螺钉160的外径相当，长度大于锁定螺钉160的外径，使得锁定螺钉160能沿髓内钉体140的长度方向滑动。普通锁定孔1421和动力加压孔1422可以根据实际情况选择使用，当选择加压时，可选用动力加压孔1422锁定，当不选择加压时可用圆形的普通锁定孔1421锁定钉体。具体到本实施例中，在髓内钉体140靠近螺纹槽141的一端设置有普通锁定孔1421，而在远离螺纹槽141的一端设置有动力加压孔1422。值得注意的是，在本发明的其它较佳实施例中，也可以是在髓内钉体140远离螺纹槽141的一端设置有普通锁定孔1421，而在靠近螺纹槽141的一端设置有动力加压孔1422，或是将普通锁定孔1421和动力加压孔1422设置于髓内钉体140的同一端。

在实际使用本实施例所提供的膝关节假体系统100，做胫骨平台假体110置换时，在完成胫骨平台关节面截骨、胫骨截骨及扩髓后，将通过导航架连接好的胫骨平台假体110和髓内钉体140植入髓腔，确定胫骨平台假体110位置及胫骨轴线无误后，通过导航架常规操作，自远离胫骨平台假体110的一端开始打入锁定螺钉160，去下导航架及胫骨平台假体110，向胫骨侧填充拔丝期骨水泥，注意髓腔内及髓内钉体140靠近胫骨平台假体110的一端不填充。置入胫骨平台假体110，锤击使之完全贴附截骨平面，刮除多余骨水泥，通过胫骨平台假体110的螺孔151向髓内钉体140的螺纹槽141拧入螺钉。最后，再将弹性衬垫130安装于容置槽112中，完成胫骨平台假体110的安装。

同理，在实际使用本实施例所提供的膝关节假体系统100，做股骨髁假体120置换时，在完成股骨远端截骨、股骨截骨及扩髓后，将通过导航架连接好的股骨髁假体120和髓内钉体140植入髓腔，确定股骨髁假体120位置及股骨轴线无误后，通过导航架常规操作，自远离股骨髁假体120的一端开始打入锁定螺钉160，拆除导航架及股骨髁假体120，向股骨侧填充拔丝期骨水泥，注意髓腔内及髓内钉体140靠近股骨髁假体120的一端不填充。置入股骨髁假体120，锤击使之完全贴附截骨平面，刮除多余骨水泥，通过股骨髁假体120的螺孔151向髓内钉体140的螺纹槽141拧入螺钉，完成股骨髁假体120的安置。

待截骨处骨性愈合后，拆除锁定于髓内钉体140上的锁定螺钉160，使髓内钉体140转变为胫骨平台假体110或股骨髁假体120的延长杆，可以起到分散应力的作用，而并不需要对髓内钉体140单独进行拆除。

本实施例还提供一种人体关节修复系统，包括对肘关节、踝关节、腕关节等多处人体关节的修复系统以及上述膝关节假体系统100，该人体关节修复系统能够针对各种不同位置、不同患病程度的关节损伤进行修复治疗。

综上所述，本发明提供了一种膝关节假体系统，其主要针对重度膝关节关节炎伴畸形患者，使胫骨平台假体和股骨髁假体中的至少一个连接有髓内钉体，使用时，将髓内钉体用于置于股骨或胫骨的髓腔内，在实现人工膝关节的替换功能的同时，还能对股骨或胫骨进行加强固定，对重度膝关节关节炎伴畸形患者具有很好的矫正作用。其具有创伤小、不需过多剥离截骨处骨膜、骨不连风险小、操作简单、感染风险低等优点，其中心固定、坚强可靠、可术后早期负重，更好、更快地恢复膝关节功能。同时，本发明实施例还提供一种人体关节修复系统，包括对肘关节、踝关节、腕关节等多处人体关节的修复系统以及上述膝关节假体系统，该人体关节修复系统能够针对各种不同位置、不同患病程度的关节损伤进行修复治疗。

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。