[发明专利]人工膝关节

说明书

技术领域

本发明涉及用于使由于变形性膝关节症或慢性关节风湿症而高度变形的膝部的关节恢复正常功能而使用的人工膝关节。

背景技术

人工膝关节包括：固定在大腿骨远位部的大腿骨部、固定在胫骨的近位部的胫骨部。作为人工膝关节的一例，知道的有在大腿骨部的后部中央滑动移动部形成有球状或椭圆球状凸状滑动移动面，且在胫骨部的后部中央滑动移动部形成有球状或椭圆球状凹部的人工膝关节(例如，专利文献1)。凸状滑动移动面和凹状滑动移动面在膝部的弯曲时嵌合，在后方滑动移动旋转，由此提高可动区域。进而，通过将凸状滑动移动面的高度T₁和凹状滑动移动面的深度T₂的关系设为T1≤T2，在弯曲时，也用主关节面支撑负荷，同时，能够使凸状及凹状滑动移动面嵌合，并能够滑动移动旋转。

另外，作为其他的人工膝关节，知道的有由胫骨要件和大腿骨要件构成，且大腿骨要件的关节表面从远位凸块光滑地延伸至上凸块，还有，至少具有160°的可动区域的人工膝关节(例如，专利文献2)。

专利文献1：特开平4-158860号公报

专利文献2：特开平11-313845号公报

然而，在专利文献1的人工膝关节中，若弯曲至150°以上，则发生大腿骨的残骨和大腿骨部接触的骨性接触(尤其参照专利文献1的图4)。若引起骨性接触，则不能进一步弯曲。在端坐的情况下的弯曲角度通常为160°左右，因此，还存在用该人工膝关节不能端坐的病例。

为了避免骨性接触，在切除大腿骨的关节部分时，适当整形残骨也有效。然而，这样的骨的整形需要高度的熟练技术。因此，寻求更简便地能够避免骨性接触的人工膝关节。

专利文献2的人工膝关节中通过胫骨要件的刺和大腿骨要件的凸轮(cam)接触并使其滑动移动，避免骨性接触直至弯曲角度160°，从而能够进行加深弯曲。然而，若加深弯曲至160°发生骨性接触，则膝关节周围的软部组织与大腿骨3的残骨或大腿骨部2接触，还可能发生所谓的软部组织接触。该软部组织接触中存在导致软部组织的损伤之患，因此，优选避免。为了避免软部组织接触，将人工膝关节的弯曲角度的容许范围(可动区域)设计为比实际的膝盖运动中发生的弯曲角度的角度范围宽是有效的。

另外，在该专利文献2中，胫骨部的刺是超高分子量聚乙烯(UHMWPE)制，还有，大腿骨部的凸轮滑动移动时刺和凸轮接触的面积小。因此，即使比较短时期内使用，与凸轮接触的刺的表面部分的局部异常磨损，其结果，存在人工膝关节置换的再次手术不可避免的问题。

发明内容

这样，在通常生活时，为了避免骨性接触的发生和软部组织接触的发生两者，优选使用将人工膝关节能够弯曲的可动区域至少扩张到弯曲角度160°的人工膝关节。因此，本发明的目的在于提供具有弯曲角度160°以上的可动区域的人工膝关节。

本发明的其他目的在于提供不论大腿骨的整形的程度，能够可靠地避免骨性接触(インピンジ)的人工膝关节。

另外，本发明的另一目的在于提供减少构成人工膝关节的部件的局部的异常磨损，能够耐于长期使用的人工膝关节。

另外，在通常的人工膝关节中，胫骨部的滑动移动部件(插入盘(insertplate))由超高分子量聚乙烯(UHMWPE)形成。该插入盘由于金属制或陶瓷制的大腿骨部抵接而滑动移动，虽然是微量但磨损。从而，知道若在体内长期使用人工膝关节，则插入盘的厚度减小。因此，通常，考虑磨损量而将插入盘的厚度设定为规定的厚度(通常为2～5mm左右)。然而，插入盘的滑动移动面通常是比插入盘的上表面更凹陷的凹状曲面，因此，为了保持滑动移动面的厚度，不得不将插入盘的整体厚度设为比所述规定的厚度厚。若增加插入盘的厚度，则存在胫骨的骨切除量增加，手术后的骨折的危险性增加的问题。

因此，本发明的另一目的在于提供能够维持插入盘的滑动移动面的厚度，同时，能够减小骨切除量的人工膝关节。