專利名稱：人工膝關節(jié)骨融合假體的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及人工膝關節(jié)骨融合假體。
背景技術：
人工膝關節(jié)置換手術目前在醫(yī)學界已成為一種相對普通的外科手術，人工膝 關節(jié)的植入體通常由股骨髁假體與脛骨平臺假體以及用超高分子聚乙烯制做的 關節(jié)襯墊和髕骨假體組成，以往通行的做法是將股骨髁假體與脛骨平臺假體用骨 水泥分別粘接在股骨端和脛骨端，在術后關節(jié)假體的摩擦面會逐漸產生微小碎 屑，這些微粒被巨噬細胞吞噬后所產生的溶骨素將隨時間的推移促使假體周圍骨 溶解，最終會導致假體的松動。近年來產生的生物型假體采用微孔、生物陶瓷涂 層等方法使假體與骨質接觸面能夠形成長入性結合，以期獲得更為長久的穩(wěn)定， 但由于股骨髁假體與脛骨平臺假體所采用的材料多為不銹鋼、鈦合金、鈷合金以
及生物學陶瓷，它們共同的缺陷是彈性模量太高，如鈦合金為110 120GPa,不 銹鋼與鈷合金則高達200GPa以上；而皮質骨與松質骨的彈性模量分別只有15GPa 和1. 5GPa左右，金屬材料或陶瓷材料的彈性模量是骨組織的十幾倍甚至幾十倍， 用上述材料制作的植入物假體力學性能與骨組織無法相互匹配，高彈性模量會 使植入物假體周圍骨組織承受的負荷過小進而引起骨吸收、骨蔞縮和廢用性骨質 疏松，最終仍會導致假體松動。

實用新型內容
本實用新型的目的是提供-'種低彈性模量的可與骨組織融合的人工膝關節(jié) 假體。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下設計方案
一種人工膝關節(jié)骨融合假體，包含股骨髁假體、脛骨平臺假體、關節(jié)面襯墊 三部分，其特征在于，股骨髁假體由關節(jié)面、髁結合面、髁間結合面、定位體、 股骨髓內柄、股骨髓內延長柄構成，所述股骨髓內柄與股骨髓內延長柄為中空結 構，股骨髓內柄與股骨髓內延長柄表面為多孔或網孔結構以保證柄體內部中空部 分與外部保持連通，脛骨平臺假體由平臺體、脛骨結合面、翼板或定位體、脛骨 髓內柄、脛骨髓內延長柄構成，所述脛骨髓內柄與脛骨髓內延長柄為中空結構， 脛骨髓內柄與脛骨髓內延長柄表面為多孔或網孔結構以保證柄體內部中空部分 與外部保持連通，此外關節(jié)襯墊處于股骨髁假體和脛骨平臺假體之間以便與股骨髁假體和脛骨平臺形成關節(jié)面。 本實用新型的優(yōu)點是
1、 本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體，它包括股骨髁假體、脛骨平臺假體、 關節(jié)面襯墊三部分，股骨髁假體由關節(jié)面、髁結合面、髁間結合面、定位體、股 骨髓內柄、股骨髓內延長柄構成，所述股骨髓內柄與股骨髓內延長柄為中空結構， 股骨髓內柄與股骨髓內延長柄表面為多孔或網孔結構以保證柄體內部中空部分 與外部保持連通，脛骨平臺假體由平臺體、脛骨結合面、翼板或定位體、脛骨髓 內柄、脛骨髓內延長柄構成，所述脛骨髓內柄與脛骨髓內延長柄為中空結構，脛 骨髓內柄與脛骨髓內延長柄表面為多孔或網孔結構以保證柄體內部中空部分與 外部保持連通，使用時在股骨髓內柄、股骨髓內延長柄和脛骨髓內柄、脛骨髓內 延長柄的中空部填充自體或異體的碎骨顆粒，待到外部骨組織與髓內柄中填充的 碎骨顆粒融合生長成一體后其總體的彈性模量可與人骨十分接近以達到長久有 效地防止人工膝關節(jié)骨融合假體和骨質間發(fā)生松動的作用。
2、 本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體，其髁結合面、髁間結合面、定位體、
股骨髓內柄、股骨髓內延長柄、脛骨平臺假體及平臺體、脛骨結合面、翼板或定 位體、脛骨髓內柄、脛骨髓內延長柄柄體內外表面具有羥基磷灰石涂層，具有誘 導骨細胞生長的功能。
3、 本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體，其網孔為單層lt"構，如果為了便于 骨質與柄體結合得更加牢固則可采用雙層或多層網孔。
4、 本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體，它使用醫(yī)用金屬或生物陶瓷制成， 因此其具有良好生物相容性。


圖1為本實用新型分解結構示意圖 圖2為本實用新型實施例一結構示意圖 圖3為本實用新型實施例二結構示意圖
圖4為本實用新型脛骨平臺假體實施例多孔脛骨髓內柄結構示意圖 圖5為本實用新型脛骨平臺假體實施例網孔脛骨髓內柄結構示意圖 圖6為本實用新型股骨髁假體實施例三示意圖 圖7為本實用新型脛骨平臺假體實施例四示意圖 圖8為本實用新型髓內柄體中填充碎骨顆粒示意圖
圖9為本實用新型股骨髓內柄與股骨髓內延長柄、脛骨髓內柄與脛骨髓內延 長柄結構示意圖
4圖10為單層網孔示意圖
圖11為雙層網孔示意圖
圖12為多層網孔示意圖具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11、 圖12所示，本實用新型一種人工膝關節(jié)骨融合假體，它包括股骨髁假體l、 脛骨平臺假體2和關節(jié)襯墊3，其特征在于，股骨髁假體1具有關節(jié)面4、髁結 合面5、髁間結合面6、定位體7、股骨髓內柄8和股骨髓內延長柄9;脛骨平臺 假體2具有平臺體10、脛骨結合面ll、脛骨髓內柄12、脛骨髓內延長柄13、翼 板14或定位體7;股骨髓內柄8、股骨髓內延長柄9、脛骨髓內柄12和脛骨髓 內延長柄13的內部為中空結構，外壁上由多個孔15組成或由網孔16組成骨質 結合面，孔15或網孔16使得髓內柄或髓內延長柄內部中空部分與外部保持連通， 孔15的數(shù)量和形狀可以根據髓內柄體與髓內延長抦體的尺寸規(guī)格以及受力情況 而設計，網孔16的數(shù)量和形狀可以根據髓內柄體與髓內延長柄體的尺寸規(guī)格以 及受力情況而設計，在同一髓內柄上根據需要^可以設計成孔15與網孔16的不同 形式組合(如圖6、圖7)，網孔16可以設計成單層(如圖10)，也可以設計 成二層以上的多層(如圖11、圖12)，手術前由醫(yī)生根^1需要將碎骨顆粒17 填充入髓內柄休的中空部位備用，定位體7的截面形狀可以是圓形、多邊形、星 形等等，也可以是板狀，定位體7由孔和網孔結構組成，必要時可以設計成中空， 翼板ll由孔和網孔結構組成；翼板11和定位體7可以單獨使用也可以組合使用。
本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體中股骨髁假體1和脛骨平臺假體2采用的 加工方法是在電子計算機中建立人工膝關節(jié)骨融合假體三維實體模型，然后依 據三維實體模型的數(shù)據用激光或高能電子束加工方法熔融成型毛坯，或者用壓 鑄、熔模鑄造方法成型毛坯，還可以用電火花加工、化學腐蝕、機械鉆孔切削等 方法在已經鑄造或鍛造成型的人工膝關節(jié)骨融合假體毛坯表面刻蝕、腐蝕、鉆銑 出所需要的孔和網孔，此外也可以用粉末燒結方法得到所需的結構，最后用常規(guī) 的切削和拋光方法加工關節(jié)面及裝配結構。
在手術時醫(yī)生首先用專用工具對患者膝關節(jié)的股骨端和脛骨端進行清理塑 型，然后將本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體的股骨髓內柄8、脛骨髓內柄12 內裝入適量的自體或異體碎骨顆粒17，再用專用工具將股骨髁假體1與脛骨平 臺假體2分別安裝固定于股骨端與脛骨端預定位置，使人工膝關節(jié)骨融合假體的 髓內柄柄體與股骨和脛骨髓腔內的骨質緊緊擠壓住，術后待骨質穿過孔15和網
孔16與柄體內植入的碎骨顆粒17逐漸融合生長成一體后人工膝關節(jié)骨融合假體將獲得良好的遠期穩(wěn)定以防止松動。
本實用新型人工膝關節(jié)骨融合假體使用具有良好生物相容性的材料制造，如 它采用醫(yī)用金屬或生物陶瓷等制成。
與骨質接觸的各個表面具有羥基磷灰石涂層，該羥基磷灰石涂層可采用常規(guī) 的等離子噴涂法或電化學沉集法以及燒結法形成。'
權利要求1、一種人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，它包括股骨髁假體(1)、脛骨平臺假體(2)和關節(jié)襯墊(3)，股骨髁假體(1)具有關節(jié)面(4)、髁結合面(5)、髁間結合面(6)、定位體(7)和股骨髓內柄(8)、股骨髓內延長柄(9)，脛骨平臺假體(2)具有平臺體(10)、脛骨結合面(11)、脛骨髓內柄(12)、脛骨髓內延長柄(13)、翼板(14)或定位體(7)，股骨髓內柄(8)、股骨髓內延長柄(9)、脛骨髓內柄(12)、脛骨髓內延長柄(13)柄體分布有孔(15)或網孔(16)結構，孔(15)之間或網孔(16)之間相互連通。
2、 根據權利要求1所述的人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，股骨髓內 柄(8)、股骨髓內延長柄(9)、脛骨髓內柄(12)、脛骨髓內延長柄(13)柄 體的內部為中空結構，柄壁上有多個孔(15)或網孔(16)，孔(15)或網孔(16) 使得髓內柄與髓內延長柄內部中空部分與外部保持連通。
3、 根據權利要求1所述的人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，孔(15) 的數(shù)量為一個或多個。
4、 根據權利要求l所述的人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，網孔(16) 的層數(shù)為單層或多層。
5、 根據權利要求l所述的人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，孔(15)、 網孔(16)同時布置于股骨髓內柄(8)、股骨髓內延長柄(9)、脛骨髓內柄(12)、 脛骨髓內延長柄(13)的柄體。
6、 根據權利要求1所述的人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，它采用醫(yī) 用金屬、生物陶瓷制造。
7、 根據權利要求1所述的人工膝關節(jié)骨融合假體，其特征在于，假體與骨 質接觸的各個表面具有羥基磷灰石涂層。
專利摘要本實用新型涉及一種人工膝關節(jié)骨融合假體，它包括股骨髁假體、脛骨平臺假體和關節(jié)襯墊組成，股骨髁假體由關節(jié)面、髁結合面、髁間結合面、定位體、股骨髓內柄、股骨髓內延長柄構成，脛骨平臺假體由平臺體、脛骨結合面、翼板或定位體、脛骨髓內柄、脛骨髓內延長柄構成，所述股骨髓內柄、髓內延長柄、脛骨髓內柄、髓內延長柄為中空結構，髓內柄、髓內延長柄表面為多孔或網孔結構以保證柄體內部中空部分與外部保持連通，使用時在髓內柄和髓內延長柄的中空部填充自體或異體的碎骨顆粒，待到外部骨組織與髓內柄中填充的碎骨顆粒融合生長成一體后其總體的彈性模量可與人骨十分接近以達到長久有效地防止人工膝關節(jié)骨融合假體和骨質間發(fā)生松動的作用。
文檔編號A61L27/04GK201414855SQ20092000467
公開日2010年3月3日 申請日期2009年2月12日 優(yōu)先權日2009年2月12日
發(fā)明者張衛(wèi)平 申請人:北京愛康宜誠醫(yī)療器材有限公司