双滑动人工膝关节的各组件接合为一 体的结构示意图；
[0030] 图2为本实用新型一实施例中有机高分子材料双滑动人工膝关节的各组件结构 示意图；
[0031] 图3为本实用新型另一实施例中有机高分子材料双滑动人工膝关节的各组件结 构示意图。
[0032] 图4为本实用新型中的股骨髁的俯视图，其示出了股骨髁两侧金属镶嵌物的结构 示意图；
[0033] 图5为本实用新型中胫骨托平台上端侧壁镶入金属带状部件的结构示意图；
[0034] 图6为本实用新型图5结构的剖面图；
[0035] 附图标记说明
[0036] 1股骨髁、2胫骨衬垫、21圆柱状或锥体状的旋转柱、3胫骨托、31空心固定柱、32 凸起的旋转柱、4胫骨托平台、5稳定翼定位部、11金属镶嵌物、12金属镶嵌物、33金属带状 部件。
【具体实施方式】
[0037] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施 例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实 用新型，并不用于限定本实用新型。
[0038] 如图1、2和3所示，本实用新型提供的一种有机高分子材料双滑动人工膝关节，包 括股骨髁1，胫骨衬垫2和胫骨托3,其中胫骨托3包括胫骨托平台4以及具有一定截面的 稳定翼定位部5,该稳定翼定位部5设置在胫骨托平台4下方且与胫骨托平台4垂直，用于 将胫骨托3,进而将整个人工膝关节固定在人体骨骼上；股骨髁1的下端与胫骨衬垫2的上 端接合；胫骨衬垫2的下端与胫骨托平台4接合；股骨髁1、胫骨衬垫2和胫骨托3均由高 分子材料构成，其中股骨髁1和胫骨托3由聚醚醚酮或其衍生物材料构成，胫骨衬垫2由超 高分子量聚乙烯构成；胫骨衬垫2为双滑动胫骨衬垫2,其中股骨髁1对胫骨衬垫2的滑动 面和胫骨衬垫2对胫骨托3的滑动面均为光滑的滑动面。
[0039] 另外，在本实用新型中，通过聚乙烯胫骨衬垫2和PEEK胫骨托3之间材料属性的 匹配，增加 PEEK股骨髁1对聚乙烯胫骨衬垫2和PEEK胫骨托3对聚乙烯胫骨衬垫2两个滑 动表面的缓冲，控制两者之间的位移；由于加上PEEK胫骨托3能够将运动负荷有效传导下 去，使PEEK股骨髁1与聚乙烯胫骨衬垫2之间的滑动和PEEK胫骨托3与聚乙烯胫骨衬垫 2之间的滑动运动相匹配，降低由于多向运动造成的交变剪切，从而可以大大减低聚乙烯衬 垫2两个表面的总体磨损。
[0040] 按照IS014243标准测试，磨损量降低到4. 3± I. ImmVmillion，已经大幅优于目前 使用的CoCrMo对聚乙稀的磨损量（9. 0±4. Omm3Aiillion)，因此可以预测，基于磨损的膝关 节寿命可以从目前的20年达到40年以上。这充分提供了基于PEEK材料的全膝关节系统 临床使用的可能性。
[0041] 在上述技术方案中，如图4-6所示，股骨髁1的左右两侧设置有夹槽；夹槽包含与 其形状匹配的金属或陶瓷加强物11和12 ;胫骨托平台4上端侧壁包含一个或多个金属带 状部件33 ;稳定翼定位部外端与胫骨托平台4的交界处包含金属加强部；金属加强物、金属 带状部件33和金属加强部均由生物相容性金属或其合金构成；金属或其合金包括钴铬钼 合金、钛或钛合金、钽或钽合金、不锈钢和错银合金。
[0042] 在上述技术方案中，聚醚醚酮（PEEK)胫骨托3的上表面与超高分子聚乙烯 (UHMWPE)双滑动胫骨衬垫2下表面的结合面采取可旋转或可滑动的设计。在一个实施例 中，再次如图2所示，聚醚醚酮（PEEK)胫骨托平台4的上表面为光滑的滑动面，其表面光洁 度Ra < I. 0 μπι，优选为Ra〈0. 1 μπι ;腔骨托3的稳定翼定位部5内设置有与腔骨托平台4 垂直的空心固定柱31，且该空心固定柱31的开口设置在胫骨托平台4的上表面上；超高分 子量聚乙烯（UHMWPE)双滑动胫骨衬垫2下部设置有圆柱状或锥体状的旋转柱21，其可以通 过在上表面上的开口插入空心固定柱31中，并且其形状和大小与PEEK胫骨托3下端固定 柱31的空心部分相匹配。
[0043] 在另外一实施例中，再次如图3所示，聚醚醚酮（PEEK)胫骨托3的上表面为光滑 的滑动面，其表面光洁度Ra < I. 0 μ m，优选为Ra〈0. 1 μ m ;胫骨托3上端设置有凸起的旋 转柱32 ;超高分子量聚乙烯（UHMWPE)双滑动胫骨衬垫2下部设置有凹进去的空洞（未示 出），其形状和大小与PEEK胫骨托3凸出的旋转柱32相匹配。
[0044] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围； 如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在 本实用新型权利要求的保护范围当中。
【主权项】
1. 一种有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，包括股骨髁，胫骨衬垫和胫骨 托，其中： 所述胫骨托包括胫骨托平台以及稳定翼定位部，所述稳定翼定位部设置在所述胫骨托 平台下方且与所述胫骨托平台垂直；所述股骨髁的下端与所述胫骨衬垫的上端接合；所述 胫骨衬垫的下端与所述胫骨托平台接合；所述股骨髁、所述胫骨衬垫和所述胫骨托均由高 分子材料构成，其中所述股骨髁和所述胫骨托由聚醚醚酮或其衍生物构成，所述胫骨衬垫 由超高分子量聚乙烯构成；所述胫骨衬垫为双滑动胫骨衬垫，其中所述股骨髁对所述胫骨 衬垫的滑动面和所述胫骨托对所述胫骨衬垫的滑动面均为光滑的滑动面。2. 根据权利要求1所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述滑动 面的表面光洁度不大于1.0 ym。3. 根据权利要求2所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述滑动 面的表面光洁度小于0.1 ym。4. 根据权利要求1所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述股骨 髁的左右两侧设置有夹槽；所述夹槽包含与其形状匹配的金属或陶瓷加强物；所述胫骨托 平台上端侧壁包含一个或多个金属带状部件。5. 根据权利要求1所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述稳定 翼定位部外端与所述胫骨托平台的交界处包含金属加强部。6. 根据权利要求4所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述金属 加强物、所述金属带状部件均由生物相容性金属或其合金构成；所述金属或其合金包括钴 络钼合金、钛或钛合金、钽或钽合金、不锈钢和错银合金。7. 根据权利要求5所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述金属 加强部由生物相容性金属或其合金构成；所述金属或其合金包括钴铬钼合金、钛或钛合金、 钽或钽合金、不锈钢和锆铌合金。8. 根据权利要求1所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述稳定 翼定位部内设置有与所述胫骨托平台垂直的空心固定柱，且所述空心固定柱的开口设置在 所述胫骨托平台的上表面上；或者所述平台的上表面上设置有凸起的旋转柱； 所述双滑动胫骨衬垫下部设置有圆柱状或锥体状的旋转柱；或者所述双滑动胫骨衬垫 下部设置为向内凹的空洞。9. 根据权利要求8所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征在于，所述空心 固定柱与所述圆柱状或锥体状的旋转柱相匹配；所述凸起的旋转柱与所述向内凹的空洞相 匹配。10. 根据权利要求1-9中的任一项所述的有机高分子材料双滑动人工膝关节，其特征 在于，所述股骨髁，所述双滑动胫骨衬垫和所述胫骨托能够灵活的组合和拆卸。
【专利摘要】一种有机高分子材料双滑动人工膝关节，包括聚醚醚酮(PEEK)或其衍生物的股骨髁和胫骨托以及超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的胫骨衬垫，其中胫骨托包括平台以及具有一定截面的稳定翼定位部，该稳定翼定位部设置在平台下方且与其垂直；胫骨衬垫的上端和下端分别与股骨髁和胫骨托平台接合；胫骨衬垫为双滑动胫骨衬垫，股骨髁对胫骨衬垫的滑动面和胫骨托对胫骨衬垫的滑动面均为光滑的滑动面。本实用新型结构的所有内植物部件不含金属材料，不存在金属和其腐蚀可能引起的过敏问题；PEEK的弹性模量与自然骨相匹配，减轻了应力遮挡问题；PEEK股骨髁对UHMWPE胫骨衬垫的主滑动摩擦面降低了磨损问题；PEEK胫骨托对UHMWPE胫骨衬垫的次滑动界面潜在磨损问题进一步降低。
【IPC分类】A61F2/38, A61L27/16, A61L27/50
【公开号】CN204709085
【申请号】CN201520096526
【发明人】朱健, 徐龙伟
【申请人】江苏奥康尼医疗科技发展有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年2月10日