[发明专利]运动性增强的膝盖假体

说明书

相关申请的交叉引用

本申请交叉引用以下文献：John L.Williams等人于2008年6月30 日提交的名称为“Orthopaedic Femoral Component Having Controlled Condylar Curvature”的序列号为12/165,579的美国实用新型专利申请； Christel M.Wagner于2008年6月30日提交的名称为“Posterior Cruciate-Retaining Orthopaedic Knee Prosthesis Having Controlled Condylar Curvature”的序列号为12/165,574的美国实用新型专利申请； Joseph G.Wyss于2008年6月30日提交的名称为“Posterior Stabilized Orthopaedic Knee Prosthesis Having Controlled Condylar Curvature”的序列 号为12/165,575的美国实用新型专利申请；Joseph G.Wyss于2008年6 月30日提交的名称为“Posterior Stabilized Orthopaedic Prosthesis”的序列 号为12/165,582的美国实用新型专利申请；Joseph G.Wyss于2008年6 月30日提交的名称为“Orthopaedic Knee Prosthesis Having Controlled Condylar Curvature”的序列号为61/007,124的美国临时专利申请，在 此以引用方式将上述专利申请的全部内容并入本文。本发明的原理可以 与上述专利申请中公开的特征结合。

技术领域

本发明一般涉及用于人体关节的假体，更具体地涉及用于膝盖 的假体。

背景技术

膝关节在动态活动中提供6自由度运动。这类活动中的一种是 膝关节的深度屈曲或弯曲。6自由度运动受膝关节中骨头和软组织的复杂 运动或运动学的影响。大多数人能够不加思索地控制膝关节的复杂运动。 缺乏有意识的控制掩饰了进行诸如膝关节的屈曲和伸展(当腿被伸直时) 之类的活动需要的许多不同组件之间的错综复杂的相互作用。

膝关节包括股骨远端和胫骨近端的骨界面。髌骨位于股骨远端 上方、大腿前部的长肌(四头肌)的腱之内。腱插入到胫骨结节中，髌 骨的后表面是光滑的，在股骨上滑动。

给股骨配置两个大的髁间棘(eminence)(内髁和外髁)，髁 间棘基本是光滑的，分别与胫骨内侧平台和外侧平台相连接。胫骨的平 台基本上是光滑的，稍微呈杯状，因此提供了接收股骨髁骨的微小容器。 股骨、胫骨和髌骨的复杂相互作用受到膝关节骨头结构的几何形状、半 月板、通过腱的肌肉附着以及韧带的限制。膝关节的韧带包括髌骨韧带， 内侧副韧带、外侧副韧带，前交叉韧带(ACL)和后交叉韧带(PCL)。 膝盖的运动性进一步受到润滑关节的滑液的影响。

许多研究都针对理解当膝关节通过屈曲运动时各膝盖组件的 相互作用方式。2005年2月发表于MRI，Journal of Biomechanics，Volume 38，Issue 2第269-276页，P.Johal等人著作的名称为“Tibio-femoral movement in the living knee.A study of weight bearing and non-weight bearing knee kinematics using‘interventional’的文章就报导了一个这类研 究，包括图2，从图2中得出图1中以图形10列出的数据。图形10显示 了在膝盖通过屈曲运动时，天然膝盖的内髁和外髁参考点相对于胫骨的 位置。图形10的线12表明通过深度屈曲外髁呈现出不变的前后平移， 而线14表明内髁保持在胫骨平台上大约相同的位置，直到达到约90度 屈曲。屈曲超过90度后，内髁表现为前后平移。

内髁和外髁的低(相切)点不是髁突和股骨平面之间的实际接 触点。实际上，这些点代表可使用荧光镜检查观察的髁突的最低部分。 实际的接触点通常在距低(相切)点更为靠后的位置。不过，低(相切) 点的使用为比较改变组件之间设计变量的效果提供了有效基础。