专利名称：防松动人工指关节的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种防松动人工指关节。
人类的外伤和疾病，如类风湿及各种原因均会造成人手骨关节缺损或强直，严重影响手功能。目前临床治疗有下列几种方式1、用自体足部骨关节移植，效果虽好，但是供体有限，更有一些患者不愿采纳；2、关节成形术，但是功能差，效果不好；3、关节融合术，也是术后功能差；4、异体手骨关节移植，由于远期骨吸收，使效果不佳；5、人工关节置换术。目前国内外制造人工关节常用的材料有(1)硅橡胶(2)不锈钢(3)陶瓷(4)钛合金(5)高分子聚乙烯五种。关节类型有(1)半关节式(2)茎片式(3)关节囊式(4)铰链式四种。手指人工关节置换术后功能恢复仍不是十分令人满意，临床上发现不少问题1、术后并发症(1)关节松动和下沉(2)组织反应严重(3)感染(4)关节活动度下降2、人工关节设计缺陷(1)设计中没有防松动功能。
(2)与人体指关节解剖结构差别较大。
3、硅橡胶人工指关节组织反应较大，与指骨衔接不稳。
4、没有用来修复掌骨头缺损的人工掌骨头。
本实用新型的目的是设计一种结构合理，活动度好且防松动的人工指关节。
本实用新型的人工指关节有人工掌骨头，人工掌指关节，人工指间关节。
人工掌骨头是一块整体，一般用合金制作，形状不规则，可分为五个部分描述。(1)掌骨头关节部，其形状如一实心球，球的半径在4-8mm之间，与圆柱体颈部相嵌；(2)圆柱体颈部形如半径4-6mm，高2-5mm的圆柱体，一端与掌骨头关节头部相连，另一端连接防松动叶片和骨髓腔内插入部。(3)防松动叶片可以4-片，叶片是长方形，每片底端等距离或等弧度分别与颈部圆柱体的底边相连，余面游离。(4)骨髓腔内插入部形如一圆柱体，一端与颈部圆柱底面正中央相连，另一端与扩张尾翼相连。(5)扩张尾翼与骨髓腔内插入部相连，长3-6mm，尾翼呈“M”形，两尖端相距4-6mm。
人工掌指关节分近端人工掌骨头和远端关节部两部分。
近端人工掌骨头部分的构同以上人工掌骨头。远端关节部又由两部分组成(1)关节面部是形状如半径4-6mm，高8-12mm的圆柱形，一端凹陷呈R＝5-7的球窝形关节面，可由高分子聚乙烯压模成形，关节面相对端是空心的长方体形凹陷，可与插入支架部的等大凸相嵌，经空心的长方体形凹陷正中央有一垂直螺孔，以备用螺丝钉与插入支架凸出的连接部相固定，见图二或三。
(2)插入支架部除凸出的；连接部与人工掌骨头头部不同外，其余颈部，防松动叶片部，骨髓腔内插入部和扩张尾翼均与人工掌骨头结构相同。头部为一长方体凸出与颈部相连，凸出端与关节面部的长方体形凹陷相嵌，长方体凸出中央有一直径1.2毫米的螺纹孔，可与关节面部用螺丝固定，该部件一般用镍钛合金制作。见图四。
高分子聚乙烯关节面部与镍钛后金插入支架部相嵌，然后与人工掌骨头部组合即成人工掌指关节。
人工指间关节分为远近端关节两部分(1)近端关节面结构除关节面部与人工掌骨头头部不同外，其余颈部，防松动叶片部，骨髓腔内插入部和扩张尾翼均与人工掌骨头结构相同。关节面如图五所示，由内外两个半球形突起，中间凹陷构成。
(2)远端关节面结构远端关节部又由两部分组成一般用高分子聚乙烯制作的关节面部和用镍钛合金插入支架部；镍钛合金插入支架部制作的与掌指关节部的插入支架部相同。高分子聚乙烯关节面部是双凹形，与近端双凸相对应，可由高分子聚乙烯压模成形，关节面相对端是空心的长方体形凹陷，可与镍钛合金插入支架部的等大凸出相嵌，经空心的长方体形凹陷下中央有一垂直螺孔，以备用螺丝灯与镍钛合金插入支架凸出的连接部相固定，见图六。高分子聚乙烯关节面部与镍钛合金插入支架部相嵌，然后与近端关节面组合成人工指间关节。
本实用新型一般尺寸范围如下掌骨头关节部半径4-8mm；颈部半径4-6mm、高2-5mm；防松动叶片边长(1.0-2.0)×(2.0-3.0)×(5.0-7.0)mm；骨髓腔内插入部直径2.5-4.5mm、长12-18mm；扩张尾翼长3-6mm、两尖端相距4-6mm。掌指关节远端关节面部半径4-6mm，高8-12mm，凹陷球窝半径5-7mm，关节面相对端长方体凹陷(2-5)×(2-5)×(4-6)mm；插入支架部长方体凸出是(2-5)×(2-5)×(4-6)mm。
本实用新型结构合理，其外形接近人体解剖指关节形状，其结构能有效地防松动和防滑脱或下沉的功能，本实用新型巧妙地设计了人工掌骨头、人工掌指关节和人工指间关节的各部件，使其可组合使用。防松动叶片能有效控制松动，尾翼可防旋转和髓腔内的纵向滑动。镍钛合金和高分子聚乙烯两种材料经现有技术使用均具有良好的生物相容性，本实用新型若选用镍钛合金可借助记忆功能在骨质发生吸收出现松动时，记忆储存的回复张力可以持续作用，使防松动叶片发生合拢，达到长期防松动的目的。
图1是人工掌骨头示意图。
图2是人工掌指关节图。
图3是人工掌指关节面部图。
图4是用于掌指关节和指间关节的插入支架部图。
图5是指间关节近端关节面图。
图6是指间关节远端关节面图。
上述图中1是掌骨头关节部，2是颈部，3是防松动叶片，4是骨髓腔内插入部，5是扩张尾翼，6是人工掌指关节面部，7是螺孔，8是插入支架部。
实施例1、人工掌骨头材料镍钛合金制作取一块合金整体，半径6毫米长35毫米圆柱状，可分为五个部分制作，见图一。
(1)掌骨头关节部 车床车成形如一半径6毫米的实心球，与颈部相连，形状与人体掌骨头解剖接近。
(2)颈部 车床车成形如一个半径5毫米高3毫米的圆柱体，一端与头部相连，另一端连接防松动叶片和骨髓腔内插入部。
(3)骨髓腔内插入部车床车出形如一直径3.5毫米长15毫米的圆柱体，一端与颈部圆柱底面正中央相连，另一端与扩张尾翼相连，注意留出防松动叶部分不要削去。
(4)防松动叶片 将留出的防松动叶片部分切割成四片，叶片形如边长1.5×2.5×6毫米的长方体，每片底端等距离或等弧度分别与颈部圆柱体的底边相连，余面游离。
(5)扩张尾翼，将合金一端长5毫米车削呈“M”形，两尖端相距5毫米。
2、高分子聚乙烯关节面部先按图纸形状尺寸制作模具，由高分子聚乙烯压模成形。见图三。
3、镍钛合金插入支架部按图纸车床车削出凸出的连接部，除凸出的连接部与人工掌骨头头部不同外，其余颈部，防松动叶片部，骨髓腔内插入部和扩张尾翼的制造均与人工掌骨头结构相同。见图四。
4、近端关节面结构按图纸车床车削出关节面部，除关节面部与人工掌骨头头部不同外，其余颈部，防松动叶片部，骨髓腔内插入部和扩张尾翼均与人工掌骨头制造方法相同。关节面如图五所示。
5、远端关节面高分子聚乙烯关节面部制造，先按图纸制造模具，见图六。然后用高分子聚乙烯压模成形。
权利要求1.一种防松动人工指关节，是人工掌骨头，是一块形状不规则的合金整体，可划分为五个部分，其特征是(1)掌骨头关节部(1)是一实心球，与颈部(2)相嵌；(2)颈部是圆柱体，一端与掌骨头关节部相连，另一端连接防松动叶片(3)和骨髓腔内插入部(4)；(3)防松动叶片是4-6片的长方体片，每片底边与颈部圆柱体的底边相连，余面游离；(4)骨髓腔内插入部是一圆柱体，一端与颈部圆柱体底面中央相连，另一端与扩张尾翼(5)相连；(5)扩张尾翼与骨髓腔内插入部相连，尾翼是“M”形。
2.一种防松动人工指关节，是人工掌指关节，包括近端人工掌骨头和远端关节，其特征是远端关节部分两部分(1)关节面部(6)是圆柱形，一端凹陷呈球窝形，其相对端是长方体凹陷，一垂直螺孔(7)经过关节面部和长方体凹陷中间；(2)插入支架部(8)有关节面部连接的长方体凸出部、颈部、防松动叶片部、骨髓腔内插入部和扩张尾翼，长方体凸出中间有一螺纹孔；近端人工掌骨头与人工掌骨头结构相同。
3.一种防松动人工指关节，是人工指间关节，包括近端关节面和远端关节面，其特征是(1)近端关节面头部是由两个半球形凸起中间凹陷构成，其余颈部、防松动叶片部、骨髓腔内插入部和扩张尾翼与人工掌骨头相同；(2)远端关节部包括关节面部和插入支架部，插入支架部同掌指关节部的插入支架部，关节面部是两个半球形双凹部分，与近端关节面头部双凸对应，关节面部相对端是空心的长方体凹陷，与插入支架部的等大凸出对应可相互嵌入，关节面部相对端中间有一垂直螺孔。
专利摘要本实用新型是防松动人工指关节。现有的半关节式、茎片式、关节囊式或铰链式的人工关节置换术后功能恢复不令人满意,且有关节松动、活动度下降等不足。本实用新型设计了人工掌骨头、人工掌指关节和人工指关节,通过关节面部、颈部、防松动叶片、骨髓腔内插入部、扩张尾翼等部件组合成上述人工指关节三部分,能有效地防止关节松动。由于结构外形接近人体解剖手指关节形状,与人体有良好紧密接触。若采用现有的镍钛合金与高分子聚乙烯材料制作,则更显其防松动的作用。
文档编号A61F2/42GK2398987SQ9923933
公开日2000年10月4日 申请日期1999年8月17日 优先权日1999年8月17日
发明者丁任 申请人:上海市宝山区吴淞中心医院