[发明专利]固定平台型单间室膝关节假体及胫骨平台假体设计方法

说明书

本发明涉及医疗器械设计领域，尤其涉及固定平台型单间室膝关节假体，其包括股骨髁假体、固定型平台垫及胫骨平台假体，胫骨平台假体的横断面接近半圆形，胫骨平台假体内壁上设有卡槽，固定型平台垫卡装于卡槽内，固定型平台垫的上表面为曲率较小的单半径弧面，股骨髁假体为单半径球形结构，股骨髁假体放置于固定型平台垫上。本发明提供的产品承载能力强，能够保证屈曲的平稳性且防止周围软组织损伤及疼痛；胫骨平台假体的设计方法,包括以下步骤:CT扫描、数据导入及测量、数据分析及国人解剖型胫骨平台假体设计，设计出的胫骨平台假体更加符合国人的胫骨解剖结构，提高骨性覆盖率及胫骨近端皮质骨对平台假体的承载能力，降低平台假体疲劳破坏的风险，提高假体的生存率。

技术领域

本发明涉及医疗器械设计领域，尤其涉及固定平台型单间室膝关节假体及胫骨平台假体设计方法。

背景技术

单间室膝关节假体用于对膝关节单侧病变间室进行表面置换，不但具有手术切口小，术中截骨量少，而且不影响或较少影响其他正常关节间室，不破坏伸膝装置，可保留十字韧带及骨软骨，因此单髁膝关节置换术后恢复快、并发症少，保存了膝关节的正常运动和本体感觉。

目前单间室膝关节假体根据运动方式不同分为，活动平台型和固定平台型；活动平台型单间室膝关节假体在单髁膝关节置换中，中远期效果优良，但对病人的选择非常严苛，选择不当可能会出现手术失败，且短期术后容易出现脱位等不良反应；而固定平台型单间室膝关节假体使用病人更广泛，短期术后不易脱位，但目前的固定平台型单间室膝关节假体在股骨髁部分设计为多半径设计，远端半径大，屈曲后半径突然变小，会造成步态屈曲时，出现步态失稳现象。

另外国人胫骨近端截面的横径比西方人小，但前后径却比西方人大，意味着国人胫骨平台假体形状较西方人“圆”。而目前市面上的单间室膝关节多依据西方人膝关节解剖形态设计，胫骨平台假体在胫骨平台截骨面上易出现内外假体突悬或前后侧骨覆盖不全，若平台过悬，易造成膝关节周围软组织损伤及疼痛，如果骨性覆盖不全，会降低胫骨近端皮质骨对平台的承载能力，这将加速平台的疲劳破坏，降低假体生存率。

另外在材料选择方面多为锻造钛合金，与聚乙烯衬垫配合易磨损，从而易产生聚乙烯碎屑造成骨溶解，引发假体松动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供承载能力强，能够保证屈曲的平稳性且防止周围软组织损伤及疼痛的固定平台型单间室膝关节假体及其设计方法。

本发明是通过以下技术方案予以实现：

固定平台型单间室膝关节假体，其包括股骨髁假体、固定型平台垫及胫骨平台假体，所述胫骨平台假体的横断面接近半圆形，胫骨平台假体内壁上设有卡槽，所述固定型平台垫卡装于卡槽内，固定型平台垫的上表面为曲率较小的单半径弧面，所述股骨髁假体为单半径球形结构，股骨髁假体放置于固定型平台垫上。

进一步，胫骨平台假体的外侧壁上设有凹槽。

进一步，股骨髁假体上固定设有两个连接柱。

进一步，胫骨平台假体下底面上固定安装有胫骨平台假体龙骨。

进一步，股骨髁假体为钴铬钼合金制作而成。

进一步，胫骨平台假体为钴铬钼合金制作而成。

胫骨平台假体的设计方法,其包括如下步骤：

第一步，CT数据的采集

从不同年龄、性别、身高、地区方面细分人群，选择没有先天性异常或病理性畸形的膝关节，测试人仰卧放置在CT扫描仪上，设置合适的断层厚度和扫描范围，采集膝关节内外侧胫骨平面CT数据；

第二步，数据导入及测量

将CT扫描数据导入数据重建软件，对获得的测试数据逐一进行三维重建，然后将重建后的数据导入三维软件，形成模型测量国人胫骨平台假体尺寸数据。