[发明专利]一种与股骨后髁适配的单髁假体

说明书

本发明涉及医疗器械设计领域，尤其涉及一种与股骨后髁适配的单髁假体，其包括一体成型的关节摩擦面、骨水泥贴合面、股骨髁远端贴合面及股骨髁后髁贴合面，关节摩擦面、骨水泥贴合面、股骨髁远端贴合面为三个不同半径的同心球面，且关节摩擦面曲率半径RI＞骨水泥贴合面曲率半径RII＞股骨髁远端贴合面曲率半径RIII，股骨髁后髁贴合面为竖直平面，并与股骨髁远端贴合面相交形成骨整合面与适配的骨骼进行匹配。本发明提供的产品通过改变单髁假体骨贴合面的设计，使得活动单髁假体对股骨后髁更加适配，膝关节屈伸平衡更精确，从而减少了术后并发症。

技术领域

本发明涉及医疗器械设计领域，尤其涉及一种与股骨后髁适配的单髁假体。

背景技术

单间室膝关节置换术(unicondylar knee arthroplasty,UKA)是治疗单间室膝关节病变的一种方法，UKA提供了更多的生理膝关节运动学、更高的活动范围、更自然的膝关节感知。目前，活动单髁在临床应用十分广泛，其临床结果也相当优异。然而，文献报道，衬垫脱位是活动单髁手术失败的主要原因之一。

活动单髁衬垫假体脱位引起的UKA失败在术后短期（＜5年）、中期（5-10年）、长期（＞10年）的比例分别为17%、8%、2%，且在亚洲人群中发生率较高（跪姿和深蹲），是西方人群的三倍以上。常见有前脱位、后脱位及外侧脱位，前、后脱位时衬垫完全脱出关节间隙，而外侧脱位时衬垫多留在关节间隙内，因此前、后脱位症状往往更严重，需要复位或更换衬垫。其原因主要是衬垫包容不足：屈伸间隙不均衡；衬垫受到撞击；内侧副韧带延迟伸长或损伤；频繁的深度屈曲和植入时股骨和胫骨假体内侧间隙较大。另外，术后假体周围骨折也有一定的发生率。

主要原因如下：

东亚人群骨骼较小，术中股骨研磨后，所形成的骨床面积较小，假体安装后造成局部应力过大，容易发生假体移位，出现衬垫脱位甚至股骨髁骨折等。

假体设计因素，股骨髁假体的骨贴合面非球形面设计，多为三平面/四平面设计或曲面设计。此种类型设计在术中很难做到精确的韧带屈伸平衡或膝关节屈伸整个活动范围内的韧带屈伸平衡，如果术中屈伸平衡不精确，就可能引发假体松动、衬垫脱位等术后并发症。

假体型号较少，术中如果选择较小的股骨假体，会造成骨床覆盖不全，高屈曲过程容易出现股骨后髁撞击衬垫，造成衬垫撞击脱位等并发症。

为避免上述问题，本领域的技术人员致力于开发一种新型的与股骨后髁适配的单髁假体，减少术后假体周围骨折及脱位的并发症。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何通过改变单髁假体骨贴合面的设计，使得活动单髁假体对股骨后髁更加适配，膝关节屈伸平衡更精确，从而减少术后并发症。

本发明是通过以下技术方案予以实现：

一种与股骨后髁适配的单髁假体，其包括一体成型的关节摩擦面、骨水泥贴合面、股骨髁远端贴合面及股骨髁后髁贴合面，所述关节摩擦面、骨水泥贴合面、股骨髁远端贴合面为三个不同半径的同心球面，且关节摩擦面曲率半径RI＞骨水泥贴合面曲率半径RII＞股骨髁远端贴合面曲率半径RIII，所述股骨髁后髁贴合面为竖直平面，并与股骨髁远端贴合面相交形成骨整合面与适配的骨骼进行匹配。

优化的，关节摩擦面曲率半径RI为15—30mm，关节摩擦面曲率半径RI与股骨髁远端贴合面曲率半径RIII的差值为RI-RIII=2.5—5mm，骨水泥贴合面曲率半径RII与股骨髁远端贴合面曲率半径RIII的差值为RII-RIII=0.4—1.5mm。

进一步，单髁假体的后髁厚度T、冠状面股骨髁高度H与关节摩擦面曲率半径RI、股骨髁远端贴合面曲率半径RIII、股骨髁冠状面过渡角度θ、股骨髁矢状面内腔投影曲率半径RIV满足如下关系：T=H=RI-RIII×Cosθ=RI-RIV。