[发明专利]关节置换装置

说明书

一种关节置换装置，其包括凸形部件，所述凸形部件具有联接到在关节一侧上的骨骼的结构，以及经由颈部附接到所述结构的外接合表面。凹形部件被构造为联接到在所述关节相对侧上的骨骼，并且包括被内接合表面围绕的腔。所述腔的开口成形为使得当所述外接合表面与所述开口对准时能够将所述外接合表面插入到所述腔中，并且当所述外接合表面旋转为不与所述开口对准时防止所述凸形部件与所述凹形部件分离。所述颈部定位在所述开口内，并且所述外接合表面可在所述外接合表面内旋转，其中旋转受限于所述开口和所述颈部的尺寸。

技术领域

本发明涉及置换关节。更具体地，本发明涉及一种关节置换装置。

背景技术

人类腕部是复杂的关节接合部，该关节接合部将手的近侧骨骼与被称为桡骨和尺骨的前臂骨骼桥接。腕部包括在共同滑液腔中互相连接的多种腕骨和多个关节。这些接合共同作用以允许腕关节中的大范围的运动。大多数的腕部运动发生在桡腕关节(RCJ)和桡尺远侧关节(DRUJ，下桡尺关节)中。

桡腕关节的运动发生在通过关节盘一起作用的桡骨与腕骨的第一近侧列之间，并且发生在腕骨的近侧列与远侧列之间。远侧腕骨与手中的掌骨之间的运动较受限。DRUJ是位于桡骨与尺骨之间的枢轴关节，以用于手的旋后运动和旋前运动。

例如，由于诸如骨关节炎的情况或由于诸如骨折的外伤可能会导致腕部骨骼或关节中出现不同的腕部病状。具有这些腕部病状的患者或对象可能会在腕部运动期间经受严重的疼痛，从而由于腕部运动的局限性而导致严重的残疾。

腕关节允许多轴运动，该多轴运动在所有轴线上均可大范围运动。在健康的关节中，屈伸(手在手掌或手背的方向上的弯曲)的运动范围(ROM)在每个方向上为几乎90度，手的尺桡侧屈(例如，在拇指或小指的方向上)在20°与30°之间。生理关节中的旋转中心(COR)不固定。关节的旋转中心的这种浮动特性允许关节适于大负载并且在大负载时保持稳定。

可商购的人造关节通常被设计为围绕凹入表面和凸出表面的固定几何形状(例如，以球窝关节的形式)旋转。对此，一个原因是在大负载下提供大范围的运动的同时最小化人造关节的磨损的工程挑战。使用柔性材料来提供浮动的COR可能会有问题。由于腕关节的复杂生物力学，在许多常见活动过程中，剪切力和线性拉伸力(它们趋于使球与窝分离)施加到关节上。在COR的刚度不能适应或抵抗这些剪切力和拉伸力情况下，可能会导致关节的错位。

发明内容

因此，根据本发明的实施方式，提供一种关节置换装置，所述关节置换装置包括：凸形部件，包括被构造为联接到在两个骨骼之间的关节的一侧上的骨骼的结构，所述凸形部件包括经由颈部附接到所述结构的外接合表面；以及凹形部件，被构造为联接到在两个骨骼之间的所述关节的相对侧上的骨骼，所述凹形部件包括腔，其中，所述凹形部件包括内接合表面，所述内接合表面围绕所述腔并且被构造为使所述凸形部件的所述外接合表面能够在所述腔内旋转，所述腔包括开口，所述开口成形为使得当所述外接合表面与所述开口对准时能够将所述外接合表面通过所述开口插入到所述腔中，并且当插入的外接合表面旋转使得所述外接合表面不与所述开口对准时防止所述凸形部件与所述凹形部件分离，其中，在将所述外接合表面插入到所述腔中之后，所述颈部定位在所述开口内，并且所述外接合表面可在所述外接合表面内旋转，其中，旋转受限于所述开口和所述颈部的尺寸。

此外，根据本发明的一个实施方式，所述外接合表面和所述开口均是细长的，当所述外接合表面的长尺寸平行于所述开口的长尺寸时，所述外接合表面与所述开口对准。

此外，根据本发明的一个实施方式，所述颈部的直径被选择为提供置换关节的平行于所述开口的长尺寸的纵向弯曲的运动预定范围。

此外，根据本发明的一个实施方式，所述开口的宽度和所述颈部的直径被选择为提供所述置换关节的平行所述开口的宽度的横向弯曲的运动预定范围。

此外，根据本发明的一个实施方式，所述外接合表面大致是球形的，并且具有平坦的相对侧。