一種組合式人工股骨中段假體的製作方法
2023-06-12 05:39:01
一種組合式人工股骨中段假體的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種組合式人工股骨中段假體，由一個股骨幹構件、裝配在該股骨幹構件兩端的二個股骨柄構件，和栓接股骨柄構件上的側板構成；股骨柄構件具有同軸設圓柱狀的柄部，柄部上由頭部至根部依次形成有沿其徑向交錯排列的第一通孔、第二通孔和第三通孔；側板延伸出所述第二端的部分平行於所述柄部，並與對應的柄部之間形成一個恰可供人體股骨體的壁插入的間隙；側板上開設有第四通孔，該第四通孔與對應的柄部上的第三通孔同軸設置，並共同裝配一個側板螺釘。其優點是：該假體結構設計合理，便於製備和手術操作，具有很好的抗拔力和抗旋轉力，假體鬆動和下沉的風險降低，適合應用於股骨中段骨缺損的重建。
【專利說明】一種組合式人工股骨中段假體
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種用於重建股骨中段骨缺損的人工股骨假體，具體涉及一種由股骨幹構件、股骨柄構件和側板組成的組合式人工股骨中段假體。
【背景技術】
[0002]通常情況下，股骨中段骨缺損骨如要植入假體都是將骨水泥置入光滑的骨髓腔內以得到一個光滑的直筒體，並依靠它左右粘附在假體與骨髓腔內壁，或者進行假體遠近兩端的交鎖達到固定的目的。從截面體上分析，這種直筒體它只能完成X與Y兩個方向的定位粘附，而假體遠近兩端的交鎖沒有一個可靠的定位力，而假體遠近兩端的交鎖螺釘沒有一個可靠的定位力，由此造成假體柄與骨水泥界面(假體兩側股骨端)的結合面有著明顯的缺陷，抗拔力和抗旋轉力量弱，易致假體柄和髓腔內壁之間發生鬆動，從而導致假體置換失效。而要得到交鎖力首先要取決假體柄與假體兩側股骨端的固定的方式，採用骨水泥固定在得到最大接觸面時還不能忽視接觸面的形狀(骨水泥的走向)，目前骨水泥型假體無法使得骨水泥在骨髓腔與假體之間形成一個可靠地X、Y、Z的三向力以體現其有力的抗拔力和抗旋轉力。如何突破常規手段，如何採用既理想又可靠地先進辦法來作為當前臨床手術已成為一個迫切方向。
【發明內容】
[0003]本發明實施例的目的是針對現有技術的缺點，提出一種組合式人工股骨中段假體，該假體結構設計合理，便於製備和手術操作，具有很好的抗拔力和抗旋轉力，假體鬆動和下沉的風險降低，適合應用於股骨中段骨缺損的重建。
[0004]為了達到上述 發明目的，本發明提出的一種組合式人工股骨中段假體，是通過以下技術方案實現的:
一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於包括:
一個圓柱狀的股骨幹構件，其兩端面各設有一字凹槽，所述一字凹槽的底部設有同軸的盲孔；
二個股骨柄構件，所述股骨柄構件具有圓柱狀的基底部，該基底部的第一端形成與所述一字凹槽凹凸配合的凸臺，其第二端同軸設圓柱狀的柄部；所述凸臺的端面上同軸設有插入所述盲孔內的柱體；所述柄部上由頭部至根部依次形成有沿其徑向交錯排列的第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第一通孔和第二通孔內裝配有柄部螺釘；所述的二個股骨柄構件上的第三通孔相平行；所述基底部的周面上還內凹形成有開口槽；
二個側板，分別嵌裝在所述開口槽內並與基底部栓接，所述側板延伸出所述第二端的部分平行於所述柄部，並與對應的柄部之間形成一個恰可供人體股骨體的壁插入的間隙；所述側板上開設有第四通孔，該第四通孔與對應的柄部上的第三通孔同軸設置，並共同裝配一個側板螺釘。
[0005]優選的，沿所述基底部的軸向，所述開口槽底部設置有至少兩個螺孔；所述側板上對應所述螺孔開設有通孔，並通過側板螺釘與所述基底部栓接。
[0006]優選的，所述第一通孔、第二通孔和第三通孔的軸線距離在1-1.5釐米之間。
[0007]優選的，所述柄部和側板之間的間距不超過0.5釐米。
[0008]優選的，所述盲孔的形狀呈圓臺體狀，所述柱體的與所述盲孔形狀適配；所述柄部的頭部呈半球體狀。
[0009]優選的，所述柄部的直徑為50mm。
[0010]優選的，所述一字凹槽的長度為16mm,寬度為8mm。
[0011]優選的，所述側板厚度為2.5mm,長度為47mm。
[0012]優選的，所述側板螺釘和柄部螺釘的直徑均為4.5mm。
[0013]優選的，所述第一通孔、第二通孔和第三通孔均設有內螺紋。
[0014]與現有技術相比，本發明由於採用了上述技術方案，具有以下優點:
1.該組合式股骨中段假體主要由股骨幹構件、股骨柄構件和側板組成組成，結構簡單，成本低。
[0015]2.該組合式股骨中段假體，可根據患者術前三位維重建CT掃描的數據，選擇相應尺寸的股骨假體柄部構件、幹部構件及相應長度的側板螺釘和股骨假體柄部螺釘，達到個體化定製，且操作簡單。
[0016]3.該組合式股骨中段假體通過柄部開口槽與側板的固定，為假體遠近兩端側板螺釘和股骨假體柄部螺釘的植入提供參照，提高手術效率。
[0017]4.該組合式股骨中段假體為非骨水泥型，假體遠近兩端多枚三維交鎖螺釘則可以明顯加強假體柄與假體兩側股骨端的固定，使得抗假體鬆動和下沉的能力得到提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]通過下面結合附圖對其示例性實施例進行的描述，本發明上述特徵和優點將會變得更加清楚和容易理解。
[0019]圖1為本發明實施例組合式股骨中段假體的整體結構示意圖；
圖2為本發明實施例股骨幹構件結構示意圖；
圖3為本發明實施例股骨柄構件結構示意圖；
圖4為本發明實施例側板結構示意圖；。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明，以便於同行業技術人員的理解:
如圖1-4所示，標號分別表示:
股骨幹構件1、盲孔11、一字凹槽12、股骨柄構件2、基底部21、開口槽211、螺孔2111、凸臺22、柱體221、柄部23、第一通孔231、第二通孔232、第三通孔233、側板3、基座31、螺孔311、板體32、第四通孔321、側板螺釘5、柄部螺釘6。
[0021]本發明的總發明構思為，在現有股骨中段假體的基礎上，增加假體側方保護板，從而到達假體柄與假體兩側股骨端的牢靠固定。具體技術方案，組合式股骨中段假體主要由以下構件構成:
股骨幹構件股骨幹構件I數量為一個，其大致呈圓柱體狀。其兩端面上各設有一字凹槽12，一字凹槽12的斷面形狀為長方形。該一字凹槽12的底部設有盲孔11，盲孔11呈闊口的圓臺體狀，並與股骨幹構件I同軸。
[0022]股骨柄構件
股骨柄構件2的數量為兩個。股骨柄構件2具有圓柱狀的基底部21。該基底部21的一端形成與一字凹槽12凹凸配合的凸臺22，為簡化描述，本文中將具有凸臺22的一端稱之為基底部21的第一端，而相對凸臺22的另一端則稱之為基底部21的第二端。凸臺22可視為是將基底部21第一端的外周面對稱切削出兩個平行的平面，使之可嵌入一字凹槽12內。凸臺22的端面上，設有一個圓臺狀的柱體221，該柱體221與盲孔11形狀適配，並與基底部21同軸設置，柱體221設置為圓柱體狀的目的是便於手術時的操作方便，提高手術效率。在裝配時，兩個股骨柄構件2的凸臺對應插入股骨幹構件I兩端的一字凹槽12內，且柱體221插入盲孔11中，即可完成操作。柱體221與盲孔11的配合保證了股骨柄構件2和股骨幹構件I不會相對傾斜，而一字凹槽12和凸臺22的凹凸配合則保證了股骨柄構件2和股骨幹構件I不會相對轉動。
[0023]基底部21的第二端凸設有一個柄部23，柄部23大致呈與基底部21同軸設置的圓柱狀，其頭部(即端部)為半球體狀。在柄部23上形成有三個通孔，，由其頭部其至根部依次為第一通孔231、第二通孔232和第三通孔233。第一通孔231、第二通孔232和第三通孔233直徑相等，均沿柄部23的徑向設置，且三者相互交錯的排列。當股骨柄構件2和股骨幹構件I裝配完畢時，兩個股骨柄構件2上的兩個第三通孔233相互平行。第一通孔231、第二通孔232和第三通孔233均為螺孔，三者的軸線距離在1-1.5釐米之間。
[0024]另外，基底部21的周面上還內凹形成有開口槽211，開口槽211的長度方向為基底部21的軸向，且開口槽211在基底部21的第二端上具有開口。開口槽211的底部設置有兩個螺孔2111，這兩個螺孔2111沿基底部21的軸向.側板
側板3的數量同樣為兩個，側板3由基座31和板體32構成，基座31和板體32為一體結構。基座31對應嵌裝在所述開口槽211內，其上對應開口槽211的螺孔2111開設兩個螺孔311，並通過側板螺釘5與基底部21栓接。板體32延伸出基座31的第二端，其延伸方向為基底部21的軸向，也即是平行於柄部23設置。板體32和對應的柄部23之間形成一個恰可供人體股骨體的壁插入的間隙。優選的，柄部23和板體32之間的間距不超過0.5釐米。
[0025]板體32上開設有第四通孔321，該第四通孔321與對應的柄部上的第三通孔233同軸設置，並共同裝配一個側板螺釘5。
[0026]在臨床應用中，由於患者股骨的尺寸存在差異，需要根據患者術前三位維重建CT掃描的數據，選擇相應尺寸的股骨幹構件1、股骨柄構件2及相應長度的側板螺釘5和柄部螺釘6。因此，為實現模塊化設計，股骨幹構件1、股骨柄構件的連接接口的尺寸統一，同時骨外的側板3尺寸統一，在優選的實施例中，這些接口的尺寸選擇如下:
一字凹槽12的長度為16mm，寬度為8mm。
[0027]側板3厚度為2.5mm,長度為47mm。
[0028]側板螺釘5直徑 為4.5mm,並設計不同的長度以備用。[0029]柄部螺釘6直徑為4.5mm,並設計不同的長度以備用。
[0030]採用這種結構的組合式人工股骨假體可以使應力分布更加分散，分布更加合理，更加接近生理狀態，降低人工假體局部應力過高，以及長期使用導致斷裂的風險，延長人工假體的使用壽命，推遲翻修時間；同時還可以防止股骨假體柄部組件旋轉，有效地防止人工假體鬆動和下沉。
[0031]以上通過實施例對於本發明的發明意圖和實施方式進行詳細說明，但是本發明所屬領域的一般技術人員可以理解，本發明以上實施例僅為本發明的優選實施例之一，為篇幅限制，這裡不能逐一列舉所有實施方式，任何可以體現本發明權利要求技術方案的實施，都在本發明的保護範圍內。
[0032]需要注意的是，以上內容是結合具體的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的【具體實施方式】僅限於此，在上述實施例的指導下，本領域技術人員可以在上述實施例的基礎上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本發明的保護範圍內 。
【權利要求】
1.一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於包括: 一個圓柱狀的股骨幹構件，其兩端面各設有一字凹槽，所述一字凹槽的底部設有同軸的盲孔； 二個股骨柄構件，所述股骨柄構件具有圓柱狀的基底部，該基底部的第一端形成與所述一字凹槽凹凸配合的凸臺，其第二端同軸設圓柱狀的柄部；所述凸臺的端面上同軸設有插入所述盲孔內的柱體；所述柄部上由頭部至根部依次形成有沿其徑向交錯排列的第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述第一通孔和第二通孔內裝配有柄部螺釘；所述的二個股骨柄構件上的第三通孔相平行；所述基底部的周面上還內凹形成有開口槽； 二個側板，分別嵌裝在所述開口槽內並與基底部栓接，所述側板延伸出所述第二端的部分平行於所述柄部，並與對應的柄部之間形成一個恰可供人體股骨體的壁插入的間隙；所述側板上開設有第四通孔，該第四通孔與對應的柄部上的第三通孔同軸設置，並共同裝配一個側板螺釘。
2.根據權利要求1所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:沿所述基底部的軸向，所述開口槽底部設置有至少兩個螺孔；所述側板上對應所述螺孔開設有通孔，並通過側板螺釘與所述基底部栓接。
3.根據權利要求2所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述第一通孔、第二通孔和第三通孔的軸線距離在1-1.5釐米之間。
4.根據權利要求4所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述柄部和側板之間的間距不超過0.5釐米。
5.根據權利要求4所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述盲孔的形狀呈圓臺體狀，所述柱體的與所述盲孔形狀適配；所述柄部的頭部呈半球體狀。
6.根據權利要求5所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述柄部的直徑為50mm。
7.根據權利要求1-6任意一項所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述一字凹槽的長度為16mm,寬度為8mm。
8.根據權利要求7所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述側板厚度為2.5mm,長度為47mm。
9.根據權利要求8所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述側板螺釘和柄部螺釘的直徑均為4.5mm。
10.根據權利要求9所述的一種組合式人工股骨中段假體，其特徵在於:所述第一通孔、第二通孔和第三通孔均設有內螺紋。
【文檔編號】A61F2/32GK103598932SQ201310494076
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】張春林, 曹慶宏, 趙世昌, 王暉, 朱忠勝, 黃榮根 申請人:上海市第十人民醫院