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人工膝關節置換用股骨側假體和脛骨側假體的制作方法

文檔序號:11027722閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,包括:

內側元件(51,131),所述內側元件包括內髁部分(51)和內側滑車部分(131),所述內髁部分的關節面在矢狀位上表現為第一橢圓(38)上的一段弧,所述內側滑車部分的關節面在矢狀位上表現為第二橢圓或圓形(40)上的一段弧,以及

外側元件(91,141),所述外側元件包括外側滑車部分(141)和外髁部分(91),所述外側滑車部分的關節面在矢狀位上表現為第三橢圓或圓形(80)上的一段弧,所述外髁部分的關節面在矢狀位上表現為第四橢圓(78)上的一段弧。

2.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,介于所述內側滑車部分(131)和所述外側滑車部分(141)之間的滑車溝(101)最凹處的關節面在矢狀位上為第五圓形(70)的一段弧。

3.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,第一橢圓(38)的長軸垂直于股骨機械軸,并且其圓心(39)對應于股骨內髁內側副韌帶附著點(123)。

4.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,第四橢圓(78)的長軸相對于第一橢圓(38)的長軸順時針偏轉一角度,并且其圓心(79)對應于股骨外髁外側副韌帶附著點(122)。

5.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述第一橢圓(38)的圓心(39)和所述第四橢圓(78)的圓心(79)在矢狀位上重合,符合穿髁線(TEA)的方向,并垂直于Whiteside線。

6.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,第二橢圓(40)的長軸垂直于第一橢圓(38)的長軸,并且第二橢圓或圓形(40)的圓心(41)與第三橢圓或圓形(80)的圓心在矢狀位上重合,符合穿髁線(TEA)的方向,并垂直于Whiteside 線。

7.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,第一橢圓(38)的長軸和短軸與第二橢圓(40)的長軸和短軸相交而得到的矩形的長(107)在8mm至16mm之間,寬(109)在4mm至12mm之間。

8.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,第一橢圓(38)的圓心(39)和第二橢圓(40)的圓心(41)之間的連線與第一橢圓(38)的長軸之間的角度范圍為25度至35度之間。

9.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,在矢狀位各個層面上的相應第一橢圓(38)的圓心在矢狀位上重合,且長短軸方向一致,它們在三維空間上集合構成完整的股骨內髁部形狀,全部圓心的連線重合于穿髁線(TEA)且垂直于Whiteside線。

10.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,在矢狀位各個層面上的第四橢圓(78)的圓心在矢狀位上重合,且長短軸方向一致,它們在三維空間上集合構成完整的股骨外髁部形狀,全部圓心的連線重合于穿髁線(TEA)且垂直于Whiteside線,并且與股骨內髁圓心連線重合一致。

11.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,在矢狀位各個層面上的第二橢圓或圓形(40)的圓心在矢狀位上重合,在三維空間上排列構成完整的股骨內側滑車關節面形狀。

12.如權利要求11所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,當股骨內側滑車關節面呈同心橢圓時,這些橢圓的長短軸方向相同,每個橢圓的離心率不同,這些橢圓的大小呈斐波那契數列排序,全部圓心的連線重合于穿髁線(TEA)且垂直于Whiteside線。

13.如權利要求11所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,在矢狀位各個層面上的第三橢圓形或圓形(80)的圓心在矢狀位上重合,在三維空間上排列構成完整的股骨外側滑車關節面形狀。

14.如權利要求13所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,當股骨外側滑車關節面呈同心圓時,全部圓心的連線重合于穿髁線(TEA)且垂直于Whiteside線,并且與股骨內側滑車關節面圓心連線重合一致。

15.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述外髁部分(91)的后部在矢狀位上短于且矮于所述內髁部分(51)的后部。

16.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述外側滑車部分(141)的前緣在矢狀位上長于且高于所述內側滑車部分(131)的前緣。

17.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,通過第一橢圓(38)和第二橢圓(40)的相互關系及參數尺寸決定整個股骨假體的外側面和里側面(52,53,54,55,56)的幾何設計參數。

18.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述內髁部分(51)在冠狀位的關節面(95)表示為圓形(94)的一段弧,所述圓形(94)的圓心與第一橢圓(38)的圓心(39)重合,并且半徑為所述第一橢圓(38)的半短軸。

19.如權利要求18所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述內髁部分(51)在冠狀位的關節面(95)表示為圓形(94)的一段弧的角度范圍為50度至90度。

20.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述外髁部分(91)在冠狀位的關節面(97)表示為橢圓(96)的一段弧,所述橢圓(96)的圓心與第四橢圓(78)的圓心(79)重合。

21.如權利要求20所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述外髁部分(91)在冠狀位的關節面(97)表示為橢圓(96)的一段弧的角度范圍為50度至90度。

22.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述外髁部分(91)在冠狀位的關節面表示為圓形的一段弧,其圓心與第四橢圓(78)的圓心(79)相重合,并且半徑為所述第四橢圓(78)的半短軸。

23.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述假體(100)經髁間結構調整,適用于交叉韌帶保留型假體或后穩定型假體或者翻修型假體或者個體化的3D打印假體,或適用于髕骨不置換型假體,髕骨置換型假體,或適用于動態對準(kinematic alignment)型假體或組配式假體。

24.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述假體(100)的軸距與冠狀位股骨內髁圓形(94)和股骨外髁橢圓(96)的參數尺寸直接相關。

25.如權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,所述第一橢圓(38)上的一段弧的角度范圍為150度至200度,所述第四橢圓(78)上的一段弧的角度范圍為120度至160度。

26.一種脛骨側假體(150),與權利要求1所述的人工膝關節置換用股骨側假體(100)配合使用,其特征在于,所述脛骨側假體(150)的冠狀位形狀包括內側脛骨平臺面(151)和外側脛骨平臺面(152),所述內側脛骨平臺面(151)為適應股骨內髁冠狀位圓形形狀的圓凹形,所述外側脛骨平臺面(152)為適應股骨外髁冠狀位橢圓形形狀的橢圓凹形。

27.如權利要求26所述的脛骨側假體(150),其特征在于,為了適用于動態對準(kinematic alignment)型脛骨平臺截骨面,所述脛骨側假體(150)的底面(154)設計為0度,1度,2度,3度的內旋角度。

28.一種人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,包括:

內側元件(51,131),所述內側元件包括內髁部分(51)和內側滑車部分(131),所述內髁部分的關節面在矢狀位上表現為第一圓形上的一段弧,所述內側滑車部分的關節面在矢狀位上表現為第二橢圓或圓形(40)上的一段弧,以及

外側元件(91,141),所述外側元件包括外側滑車部分(141)和外髁部分(91),所述外側滑車部分的關節面在矢狀位上表現為第三橢圓或圓形(80)上的一段弧,所述外髁部分的關節面在矢狀位上表現為第四橢圓(78)上的一段弧。

29.一種人工膝關節置換用股骨側假體(100),其特征在于,包括:

內側元件(51,131),所述內側元件包括內髁部分(51)和內側滑車部分(131),所述內髁部分的關節面在矢狀位上表現為第一橢圓(38)上的一段弧,所述內側滑車部分的關節面在矢狀位上表現為第二橢圓或圓形(40)上的一段弧,以及

外側元件(91,141),所述外側元件包括外側滑車部分(141)和外髁部分(91),所述外側滑車部分的關節面在矢狀位上表現為第三橢圓或圓形(80)上的一段弧,所述外髁部分的關節面在矢狀位上表現為第四圓形上的一段弧。

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