[实用新型]仿生肿瘤型膝关节假体

说明书

本实用新型涉及一种仿生肿瘤型膝关节假体，包括股骨组件、胫骨组件和人工韧带；股骨组件包括股骨髁假体，胫骨组件包括胫骨假体、胫骨托和胫骨衬垫，胫骨衬垫设置在胫骨托上部以用于承载股骨髁假体，胫骨托下部形成有用于插入胫骨假体髓腔的胫骨髓针；在股骨髁假体、胫骨衬垫、胫骨托和胫骨假体内形成有交叉孔道，并在股骨髁假体、胫骨衬垫、胫骨托和胫骨假体的交叉孔道内以及股骨髁假体和胫骨假体内外两侧设置有用于重建十字交叉韧带和侧副韧带的人工韧带。本实用新型基于仿生学原理，通过将刚性固定改为柔性固定的设计，在实现了膝关节重建的同时，解决了铰链式膝关节假体对股骨及胫骨应力较大的缺点，有效的预防了假体的提前松动及再次翻修可能，延长了假体的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种人工关节，尤其是关于一种适合股骨远端肿瘤切除术后重建的仿生肿瘤型膝关节假体。

背景技术

膝关节周围是骨原发恶性肿瘤的常见部位之一，恶性肿瘤如骨肉瘤、尤文肉瘤、多形性肉瘤、软骨肉瘤等均好发于该部位。近年来，肿瘤切除和人工关节假体重建因其具有术后即刻稳定及早期负重行走等较好的术后功能，已成为膝关节周围恶性骨肿瘤治疗的主要方式。然而，随着患者生存期的延长和保肢手术的大量开展，肿瘤型假体存在的诸如感染、松动、折断等诸多问题，继而引发二次、多次翻修手术，甚至截肢，严重威胁患者的关节功能和生活质量。按照经典的假体失败分型，II型-无菌性松动(Aseptic loosening)和III型-结构性失败(Structural failure)是两大类非常主要的假体失败形式，两者的失败总和占到了远期假体失败病例的50％以上。因此，如何在控制肿瘤的同时最大程度减少假体相关并发症是当前骨肿瘤学界研究的重中之重。

生物力学研究显示，股骨与胫骨侧假体的非仿生学连接方式是导致以上两种失败的主要原因。目前，单纯铰链式连接和旋转铰链式是几乎所有肿瘤型人工关节采用的主流设计理念：由于有股骨或者胫骨侧的大段骨缺损，肿瘤型膝关节周围没有十字交叉韧带、关节囊和内外侧副韧带等稳定结构。为了最大程度恢复肿瘤型关节的稳定性，早期肿瘤型关节采用了单纯铰链式连接结构。该结构把膝关节简化为只具有屈伸功能的复合体，加之金属铰链为刚性结构，假体髓针和骨干髓腔的接触界面在每一个步行周期都承受了极大的旋转和拔出应力。长此以往，不可避免的加速了假体松动和断裂的概率。所以，单纯铰链式肿瘤型人工关节假体目前仅被当作儿童保肢手术的短时间替代性假体使用。近些年出现的旋转铰链结构，在保留铰链结构的同时，添加了陷入胫骨平台侧的旋转轴心，让肿瘤型人工关节在正常屈伸的同时具有一定的内外旋活动度。该设计在一定程度上缓解了假体髓针和髓腔的旋转应力，但是该设计并没有改变铰链的刚性固定方式，无法从根本上扭转步行周期下的髓腔应力。

综上所述，现有的非仿生肿瘤人工假体存在生物力学方面的设计缺陷，已经成为改善假体失败率的“绊脚石”。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种适合股骨远端肿瘤切除术后重建的仿生肿瘤型膝关节假体。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种仿生肿瘤型膝关节假体，其特征在于，包括股骨组件、胫骨组件和人工韧带；其中，所述股骨组件包括股骨髁假体，所述胫骨组件包括胫骨假体、胫骨托和胫骨衬垫，所述胫骨衬垫设置在所述胫骨托上部以用于承载所述股骨髁假体，所述胫骨托下部形成有用于插入所述胫骨假体髓腔的胫骨髓针；在所述股骨髁假体、胫骨衬垫、胫骨托和胫骨假体内形成有交叉孔道，并在所述股骨髁假体、胫骨衬垫、胫骨托和胫骨假体的交叉孔道内以及所述股骨髁假体和胫骨假体内外两侧设置有用于重建十字交叉韧带和侧副韧带的所述人工韧带；由此，所述股骨髁假体能够在所述人工韧带的限制下相对所述胫骨衬垫前后旋转，以允许膝关节假体做屈伸运动；所述胫骨假体、胫骨托和胫骨衬垫能够以所述胫骨髓针为轴相对所述股骨髁假体内外旋转，以允许膝关节假体做内外旋运动。