專利名稱：完整的膝蓋假體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體地說涉及關(guān)節(jié)假體。本發(fā)明的目的在于完整的膝蓋假體。
我們知道，膝蓋的整體假體連接三個元件，其中的一個股骨元件和一個脛骨元件分別被錨固到股骨和脛骨中，還有一個夾插在這兩者之間的中間元件。將脛骨元件做成盤形，盤上帶有一個被插到脛骨上的槽內(nèi)的軸向龍骨，從而緊靠該脛骨的端部，所述脛骨的端部是通過收縮骨材預(yù)先準備好的。該脛骨元件本身包括一個用于接收中間元件的加固龍骨的軸向槽，以便兩者彼此間進行連接，使中間元件沿軸向緊靠在脛骨元件上。在與緊靠脛骨元件的軸向支撐面相對的表面上，中間元件包括一個由一對整體為球形的支撐腔構(gòu)成的槽，用于接收股骨元件的左右各個髁狀突。中間元件的這兩個腔由一個有助于支撐股骨元件的中間凸緣分開，該凸緣與一個將髁狀突相互分開的缺口配合。除了髁狀突和缺口以外，就像中間元件一樣，在與髁狀突和缺口相對的表面上，該股骨元件包括一對凹面和凸緣，以便相對應(yīng)地安置預(yù)先準備好的髁狀突和股骨自然缺口，股骨元件固定在股骨上。
在該領(lǐng)域中需要克服的主要難題是盡可能可靠地用假體復(fù)制膝蓋解剖運動的條件，同時也要考慮交叉韌帶的經(jīng)常損失。這些運動條件應(yīng)當在不損壞一致性的情況下得到，同時使股骨元件在中間元件上的支撐表面達到最大，并且保持不變。
如果必須保持韌帶張力以使運動堅持下去，則不能使這些張力不適當和不合時的增大，否則會使病人感到疲乏難受。由此可見不合適的假體總體構(gòu)造給病人提供不適當?shù)牧?，這種力主要是在膝蓋從伸展狀態(tài)到一連串不同彎曲狀態(tài)之間時用于補償股骨元件在中間元件上的不適當?shù)闹巍?br> 此外，最好應(yīng)該在保護骨資本和在植入假體時限制必要的骨切除的情況下實現(xiàn)這種運動，因為制作的假體是用來植入到可以具有適合于其膝關(guān)節(jié)形狀的任何病人身上的，所以難度就更大。如果將一系列形狀相同的假體像常見的那樣用于按不同尺寸逐步分布可以克服一部分難度，則可以比較方便地使用設(shè)計人員應(yīng)當展開的力，為每一個平臺構(gòu)建可轉(zhuǎn)換的假體。因此，對于該領(lǐng)域的設(shè)計人員來講，就要探討如何協(xié)調(diào)一個假體到另一個假體的尺寸限制以及協(xié)調(diào)與其運動相關(guān)的限制。
確切地說，由假體提供的運動應(yīng)當可以使中間元件的股骨元件在縱分面中繞水平軸進行彎曲和伸長轉(zhuǎn)動。這種轉(zhuǎn)動應(yīng)當盡可能地接近基本的解剖學(xué)條件，不僅要考慮股骨元件相對于脛骨元件的基本運動應(yīng)力，而且還要考慮與假體在任何彎曲和/或伸長位置時應(yīng)當提供的穩(wěn)定性相關(guān)的應(yīng)力。
因此，特別是對于病人所施加的支撐負荷最大的假體的位置來講，股骨元件在中間元件上的一致性和支撐面應(yīng)當最佳。確切地說，這些支撐位置就是中間彎曲位置的不同狀態(tài)，例如病人在爬樓梯時的彎曲狀態(tài)。此外，不論是在前-后運動還是轉(zhuǎn)動時，考慮到假體在中間元件和脛骨元件之間的水平面中的轉(zhuǎn)動，就應(yīng)當使假體具有穩(wěn)定性，在不影響一致性的情況下，可以使一個髁狀突繞前一后水平軸相對于另一個髁狀突擺動。人們注意到，包括假體的各元件之間的不同運動還突出說明了設(shè)計人員應(yīng)該選擇和探討這些協(xié)調(diào)。
為此，已知方案主要在于相對于中間元件設(shè)置使股骨元件側(cè)向穩(wěn)定的專用正中設(shè)備。應(yīng)當使股骨元件在中間元件上轉(zhuǎn)動，而且并不會為此造成髁狀突脫離中間元件，否則會引起脫位。并且建議用一個固定唇件將中間元件的突緣朝前延伸。但是，該唇件的凸起有可能使病人不適，不太考慮中間元件尺寸的增加。這樣的解決方案導(dǎo)致唇件的凸起可能很小，同時出現(xiàn)的后果是股骨元件的運動機構(gòu)對中間元件產(chǎn)生影響，并使它們的構(gòu)型互補受到影響。反之，用于彎曲的運動能力不應(yīng)當影響到適當位置的獲得，股骨元件的髁狀突在中間元件的腔上的支撐應(yīng)當考慮到按照上面提到的最佳穩(wěn)定條件從一個位置到達另一個位置。
因此，希望在中間元件內(nèi)的股骨元件的髁狀突在該股骨元件的后部區(qū)域構(gòu)成的距離向該股骨元件的前部區(qū)域延伸，與構(gòu)成假體的層層疊起的元件的布置及專門結(jié)構(gòu)比較，根據(jù)選擇、應(yīng)力以及上面提到的需要進行探討的協(xié)調(diào)建立曲率半徑和彎曲區(qū)域的特性。
為了了解與本發(fā)明最接近的技術(shù)的狀況，例如可以參照文獻EP1354571(SCORE PTG)，WO0106961(BERCOVY)和WO03068109(AERIAT)，這些文獻描述了這類假體，并指出了問題所在。
US5725584(WALKER等)還提出用一個在脛骨元件上轉(zhuǎn)動的股骨元件構(gòu)成膝蓋假體。為了在彎曲運動時防止一致性的損失，股骨元件的半徑為恒定半徑。然而，這種方案存在一些問題。首先，扭力和剪力從假體的一個元件傳遞到另一個元件。其次，沒有很好的靈活性而不能提供運動自由度以及不能限制韌帶張力的擺動。第三，由于在股骨前部遠端需要切除大塊骨頭，所以保護不了骨資本。第四，在固定時使髕骨的杠桿力臂處于很短的距離。為了至少克服部分缺陷，特別提出的是改變股骨元件前部的曲率。通過在側(cè)部將半徑恒定的導(dǎo)向區(qū)域設(shè)置在股骨元件的髁狀突上，使得該區(qū)域在約90°的范圍內(nèi)延伸，在髁狀突之間設(shè)有一個與脛骨元件上的突緣配合的凹槽，從而形成髁狀突之間的支架，該支架用于接收后穩(wěn)定裝置。
US4888021(FORTE等)也提出了一種膝蓋假體，就像上面指出的現(xiàn)有技術(shù)一樣，該假體由股骨元件、脛骨元件和處在這兩者之間的中間元件構(gòu)成。用一個由中間元件攜帶的附件以及一個支軸將股骨元件與中間元件轉(zhuǎn)動連接。這樣的布置造成脛骨骨資本的損失，不能使一個髁狀突相對于另一個擺動，以減少病人的韌帶壓力，特別是在加有負載的情況下更是如此，而且不論假體的位置如何都不能提供整體一致性所需要的理想條件。
本發(fā)明屬于已經(jīng)指出的限制范圍內(nèi)，旨在提出一種使病人感到非常舒適的完整膝蓋假體。
本發(fā)明的假體是完整膝蓋假體，該假體由具有盤的脛骨元件、股骨元件和處在這兩者之間的中間元件構(gòu)成。脛骨元件帶有處在脛骨端部的錨固對中設(shè)備以及接收肩抵和軸向嵌合龍骨并對中間元件進行對中的接收設(shè)備。股骨元件帶有處在股骨端部的錨固對中設(shè)備，將錨固對中設(shè)備裝在一個成形內(nèi)表面上，該表面對髁狀突和預(yù)先準備好的股骨自然缺口的表面進行整體補充，以便將其蓋住。該內(nèi)表面最主要包括兩個相對或相象的小平面，這兩個小平面彼此間的距離為d4。應(yīng)當理解的是，就像該領(lǐng)域常用的那樣，該距離d4對于需要植入的假體的尺寸來講是很受限定的，它在這些假體的尺寸范圍內(nèi)。
股骨元件還有一個外表面，該外表面有一對由缺口分開的髁狀突，將該對髁狀突設(shè)置在股骨元件的后部，以便在中間元件上形成該股骨元件的導(dǎo)向表面。中間元件被插在脛骨元件和股骨元件之間，使得股骨元件可以在中間元件上運動。該運動與中間元件上的股骨元件在矢狀平面中繞水平軸a的轉(zhuǎn)動、股骨元件的一個髁狀突對另一個的擺動以及中間元件在脛骨元件上的軸向轉(zhuǎn)動有關(guān)。該中間元件的外表面上包括由一些腔構(gòu)成的區(qū)域，用突緣將這些腔彼此分開，以便分別接收股骨元件的髁狀突和缺口。
根據(jù)本發(fā)明，分辨上述這種假體在于它包括下述單獨或組合特征。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，考慮到與股骨元件的一個和/或另一個髁狀突有關(guān)的側(cè)部矢狀平面，這些髁狀突的型面沿比髁狀突的相應(yīng)解剖學(xué)半徑大的恒定轉(zhuǎn)動半徑R1延伸。這樣布置的作用在與使接觸面積最佳，同時保護股骨的骨資本。恒定半徑R1主要在至少約150°的角度導(dǎo)向表面的范圍P1內(nèi)延伸。
由于股骨元件的跨度沿比股骨髁狀突的自然半徑大的恒定半徑延伸，所以股骨元件在中間元件上的支撐表面增大，并且防止負載集中在中間元件的后緣上。此外，可以增加中間元件的前緣與股骨元件的髁狀突的接收腔的底之間的距離，這樣可以增加前后穩(wěn)定性。另外，髁狀突的正面半徑可以減小，這樣可以增加轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性，減少一個髁狀突向另一個髁狀突擺動所需要的側(cè)移，同時不會損失一致性。在加載運動所必需的約大于100°彎曲的整個彎曲期間，在正面平面和矢狀平面中保持完全一致性，在105°前可以保持轉(zhuǎn)動半徑R1。超過105°時，減少側(cè)面韌帶上的壓力，從而便于完成彎曲，不會使病人感到不舒服。
作為描述，所述的半徑R1約是股骨元件的所述相對的小平面的分開距離d4的0.5倍。應(yīng)指出的是，可以根據(jù)假體的尺寸調(diào)節(jié)這種比例，多于或少于15％均不超出本發(fā)明的范圍。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，髁狀突在中間元件上相對于脛骨元件上的中間元件的轉(zhuǎn)軸Δ在矢狀平面中向后傾斜d1的距離。在假體延伸時，這種傾斜引起作用力的力矩增大，并提高了彎曲的可能性，同時避免股骨后表面與脛骨元件的后緣之間過早接觸。應(yīng)注意的是，由于上面所述的轉(zhuǎn)動恒定半徑R1的尺寸比股骨髁狀突的類比半徑大，所以就有可能出現(xiàn)這種偏離。
為描述起見，所述距離d1約為股骨元件的所述相對的小平面分開距離d4的0.18倍。應(yīng)注意的是，可以根據(jù)假體的尺寸加權(quán)這種比例，多于或少于10％均不超出本發(fā)明的范圍。
應(yīng)注意的是，與上面所述的各方面有關(guān)的、最好是組合起來的各種布置可以用股骨元件后端的一個固定唇口將中間元件抬高，這樣可以減少相對于腔上的髁狀突的跨度表面的高度，從而防止病人感到不舒服。
確切地說，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，最好用一個唇再將中間元件的前緣增高，該唇最好在中間元件的兩個腔的延長線上，以便在缺口延長線上提供解剖滑車上的股骨元件的形狀。此外，唇的這種布置可以在腔底和唇的上緣之間安排足夠大但又有限的分開距離d2。
作為描述，所述距離d2約是股骨元件的所述相對小平面的分開距離d4的0.32倍。應(yīng)注意的是，可以根據(jù)假體的尺寸協(xié)調(diào)這種比例，多于或少于5％均不超出本發(fā)明的范圍。
在伸長和彎曲的端部位置之間股骨元件相對于中間元件的偏差角約為120°?？缍缺砻嬖谝粋€約90°的表面區(qū)域上延伸，以便在中間元件上的股骨元件的基本恒定的跨度之間更好地滿足各彎曲角度的協(xié)調(diào)，所述彎曲角度對應(yīng)的負載要比例如由本發(fā)明構(gòu)成的假體應(yīng)當承受的負載大。具體地說，該跨度從0度的伸長狀態(tài)到90度的彎曲狀態(tài)基本恒定。然后該角度范圍最好在120°的彎曲之前大幅度減小。在頻繁施加力的情況下，與本發(fā)明上述至少一個方面有關(guān)的這種布置主要能夠為病人減少韌帶壓力，在不用這些布置時，決不會反過來造成不合適的壓力。
在作為描述的例子中，如果在正面平面中所述中間元件的腔的半徑R3約為股骨元件的所述相對的小平面分開距離d4的0.6倍，則中間元件的凸緣的半徑R2約為10mm。應(yīng)指出的是，可以根據(jù)假體的尺寸協(xié)調(diào)這種比例，多于或少于5％均不超出本發(fā)明的范圍。這種布置就象凸緣構(gòu)形一樣，根據(jù)減少的半徑R2，在其中的一個髁狀突朝另一個擺動時，滿足連續(xù)靈活的運動性，防止股骨元件在中間元件上的不適當?shù)囊苿印?br> 股骨元件的內(nèi)表面最好包括各個股骨髁狀突的接收腔，這些腔處在一個凸緣的兩邊，該凸緣對應(yīng)于股骨元件的缺口的相對表面，該凸緣與股骨的缺口配合。
這些股骨髁狀突的接收腔最好均由正中平面構(gòu)成，正中平面包括至少一個在股骨中的股骨元件針輪，它在預(yù)先配備的股骨內(nèi)構(gòu)成股骨元件的所述錨固設(shè)備。該正中平面的兩邊是傾斜45°的平面，分別為前后平面，而前后平面的邊上分別是形成所述相對小平面的前后端平面。前后端平面一起限定出一個便于將股骨元件植入到股骨上的張角，而且不會損傷骨頭和其保護層。
應(yīng)注意的是，在側(cè)部矢狀平面中與一個和/或另一個髁狀突有關(guān)的股骨元件的后部最好通過曲率半徑較大的股骨元件的前部延伸，為其提供基本垂直的截面，然后再用力將其彎曲。
顯然，由于本發(fā)明的布置，在中間元件的腔上的股骨元件的髁狀突的導(dǎo)向面比對應(yīng)于股骨髁狀突后部的自然表面高。在病人承載進行彎曲運動時，跨度的有效表面在約90°的角度范圍內(nèi)基本保持恒定，從而在運動期間正面平面和矢狀平面總體保持一致，而在彎曲結(jié)束時該范圍減少，從而減少病人側(cè)部韌帶上的壓力。據(jù)此，避免了將負載集中在中間元件的側(cè)緣上，能夠伸長中間元件的前緣與腔底之間的距離，這樣有利于假體的前后穩(wěn)定性。股骨元件的髁狀突的前面的半徑能夠減少，從而有利于轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性，同時使一個髁狀突相對于另一個髁狀突的擺動所需要的側(cè)向移動減少，而且沒有明顯喪失一致性。此外，由于得到的一致性和在中間元件的前緣與腔底之間的可以改善的分開距離，可以避免使用中心穩(wěn)定裝置。省略通常用于接收后穩(wěn)定裝置的髁狀突之間的支架可以實現(xiàn)一個主要用來保護自然髕骨的解剖滑車，滑車在整個彎曲期間一直都很合適。
通過閱讀下面結(jié)合附圖對優(yōu)選實施模式的描述將會更清楚地理解本發(fā)明，有關(guān)的細節(jié)也會更加清楚，其中

圖1和圖2分別是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施形式的整體膝蓋假體的透視圖和縱截面圖。
圖3和圖4根據(jù)屬于圖1和2所示的假體的股骨元件的內(nèi)示角度和外示角度的透視圖。
圖5是圖3和圖4所示的股骨元件的縱截面圖。
圖6，圖7和圖8分別是屬于圖1和圖2所示的假體的中間元件的透視圖、正視圖和縱截面圖。
圖9和圖10分別是膝蓋假體的股骨元件的縱截面圖和正視圖，它們對本發(fā)明的假體和現(xiàn)有技術(shù)的假體進行比較。
圖1和圖2中的整體膝蓋假體主要包括脛骨元件1，股骨元件2和安插在脛骨元件1和股骨元件2之間的中間元件3。脛骨元件1包括一個處在病人脛骨端部的支撐平板4以及一個對中龍骨5，該龍骨處在預(yù)先在該平板中開設(shè)的槽內(nèi)。該龍骨5最好包括側(cè)翼14，側(cè)翼可以使轉(zhuǎn)動的脛骨元件1在病人脛骨內(nèi)相對于其不動。
股骨元件2的內(nèi)表面上包括處在病人脛骨內(nèi)的錨固針輪6，該股骨元件也是預(yù)先制備好的。在此描述過程中，應(yīng)注意的是預(yù)先制備脛骨包括提取骨材的手術(shù)，該手術(shù)用于接收股骨元件2的內(nèi)表面的相應(yīng)平面區(qū)域，這些平面區(qū)域處在凸緣7的兩側(cè)，脛骨的自然缺口接收該凸緣。
這些平面區(qū)域包括縱分平面8，針輪6突出于該平面，這些縱分平面8由45°的傾斜面伸長，這兩個傾斜面分別是前傾斜面9和后傾斜面9’，然后再由端面伸長，分別是前端面10和后端面10’。應(yīng)注意的是，前端面10和后端面10’基本平行，角度偏離約為4°，從而共同形成一個開口角，前端面10設(shè)置在股骨元件2的彎曲區(qū)域11上。前端面10和后端面10’形成股骨元件2的小平面，它們之間的距離d4是確定的，用于醫(yī)生選擇需要植入的假體的尺寸。根據(jù)假體的尺寸，該距離d4主要在40mm-58mm之間。
中間元件3包括一個在脛骨元件1內(nèi)的對中龍骨12，從而就象脛骨元件1緊靠脛骨端部一樣，該中間元件通過龍骨12的臺肩13支撐在脛骨元件1的平板4的上表面上。
另外，參見圖3-5以及圖7-8，股骨元件2緊靠中間元件3，以便引導(dǎo)其在矢狀平面中繞水平軸a轉(zhuǎn)動。為此，股骨元件2和中間元件3包括互補的突起，因此中間元件3的一對凹腔15，15’在轉(zhuǎn)動時接收股骨元件2的各個髁狀突16，16’。中間元件3的凹腔15，15’用接收股骨元件2的缺口18的凸緣17彼此分開。特別是在圖6中，中間元件3的腔15，15’的凹槽處在正面平面中，根據(jù)假體的尺寸，其半徑R3約為24-32mm之間，而在圖5中，中間元件3的腔15，15’的凹槽處在側(cè)部矢狀平面中，粗略地與股骨元件2的髁狀突16，16’的凸起互補。
矢狀平面中的這些髁狀突16，16’和腔15，15’以及在中間元件3上轉(zhuǎn)動的股骨元件2的曲率半徑R1是常數(shù)，在股骨元件的約為155°導(dǎo)向面的范圍P1內(nèi)，根據(jù)假體的尺寸，該半徑約為20mm-30mm之間，所述導(dǎo)向面的范圍對應(yīng)于其后部區(qū)域。
再回到圖2，就中間元件3的龍骨12的延長軸Δ來講，也就是就中間元件3相對于脛骨元件1的轉(zhuǎn)動軸來講，發(fā)現(xiàn)該導(dǎo)向半徑R1的軸a處在假體的后面，并處在矢狀平面中。這種向軸a后的偏離根據(jù)假體的尺寸是約7mm-11mm之間的距離d1。并且在該圖上發(fā)現(xiàn)，在矢狀平面中，就脛骨元件1的平板4的正中軸來講，該轉(zhuǎn)軸Δ向中間元件3的前部區(qū)域偏離距離為d3，該距離約為距離d4的0,035倍，即根據(jù)假體的尺寸，該距離d3為1,5-2,2mm之間。
特別是在圖3-5中，股骨元件2的導(dǎo)向后部區(qū)域通過矢狀平面中的曲率半徑較大的一個正中彎曲區(qū)19沿長，再將該正中區(qū)19用力彎曲，形成股骨元件2的前部區(qū)域11。
在圖6-8中，再將中間元件3在腔15和15’的延長線上加高一個唇20，在股骨元件緊靠中間元件3時，該唇由中間元件的凸緣17兩邊，也就是股骨元件2的缺口兩邊的隆起部分形成。應(yīng)注意的是，中間元件3的凸緣17的曲率半徑，也就是股骨元件的相應(yīng)缺口的曲率半徑R2在前平面中約為10mm。根據(jù)假體的尺寸，唇20的上緣與中間元件3的腔15，15’的底之間的距離d2約為13-18mm之間。
再回到圖4，發(fā)現(xiàn)在股骨元件2正中區(qū)域19中的外表面上裝有所要求的槽口21，用于接收唇20的相應(yīng)的上緣。
在圖9中，本發(fā)明的膝蓋假體的股骨元件2為髁狀突16，16’型面，其半徑R1大于脛骨自然髁狀突的對應(yīng)半徑R0，并在至少150°的范圍內(nèi)延伸。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，半徑R0至多等于脛骨髁狀突的自然半徑，并且至多在120°的范圍內(nèi)延伸。本發(fā)明的這個半徑R1可以使中間元件3的前緣20和在腔15，15’的底上流通的股骨元件2的髁狀突16，16’之間的前后距離d2增加，并且可以保護病人的骨資本。距離d2的增加可以增大股骨元件2和中間元件3之間的支撐面積S，特別是向前增大負載的重心，而且不會改變肱上髁之間的轉(zhuǎn)動，也不會損失延伸力矩。在超出半徑R1限定的轉(zhuǎn)動范圍時，半徑R4明顯減少，以便安置股骨元件2的彎曲區(qū)域11。
在圖10中，股骨元件2的髁狀突16，16’的半徑R3對應(yīng)于中間元件3的腔15，15的凹口半徑，該半徑R3也大于脛骨髁狀突相應(yīng)的自然半徑R0’，現(xiàn)有技術(shù)的假體中通常采用這種自然半徑R0’。由于將股骨元件2的缺口18的底與該股骨元件的髁狀突16，16’的端部分開的轉(zhuǎn)動距離D5最佳化，所以本發(fā)明的這些布置可以使一致性達到最佳。
應(yīng)注意的是，由于得到的這些優(yōu)點，本發(fā)明的這些布置特別適用于膝蓋的整體假體，但通過對局部側(cè)面重新加工，以沿著中間元件的相應(yīng)腔，甚至沿脛骨元件引導(dǎo)中間元件的一個或另一個髁狀突，也可以換成半膝蓋假體或單一劃分的假體。
權(quán)利要求
1.一種完整的膝蓋假體，這種假體包括具有盤(4)的脛骨元件(1)，該脛骨元件帶有處在脛骨端部的錨固對中設(shè)備(5)和接收臺肩(13)和軸向嵌合龍骨(12)并對中間元件(3)進行對中的接收設(shè)備，帶有處在股骨端部的錨固對中設(shè)備(6)的股骨元件(2)，該股骨元件被裝在一個成形內(nèi)表面上，該內(nèi)表面對髁狀突和預(yù)先準備好的股骨自然缺口的表面進行整體補充，以便在兩個相對的小平面(10，10’)之間將其蓋住，這兩個小平面彼此間的距離為d4，而股骨元件的該外表面有一對由缺口(18)分開的髁狀突(16，16’)，將該對髁狀突設(shè)置在股骨元件(2)的后部，以便在中間元件(3)上形成該股骨元件的導(dǎo)向表面，將所述中間元件(3)插在脛骨元件(1)和股骨元件(2)之間，使得股骨元件(2)可以在一個矢狀平面中繞水平軸a在中間元件(3)上運動，同時在脛骨元件(1)上使一個髁狀突(16，16’)對另一個擺動，該中間元件(3)的外表面上包括由一些腔(15，15’)構(gòu)成的腔，用突緣(17)將這些腔彼此分開，以便分別接收股骨元件的髁狀突(16，16’)和缺口(18)，其特征在于，在與股骨元件(2)的一個和/或另一個髁狀突(16，16’)有關(guān)的側(cè)部矢狀平面中，這些髁狀突(16，16’)的型面沿比髁狀突的解剖學(xué)半徑大的恒定轉(zhuǎn)動半徑R1延伸，從而使接觸面積最佳，同時保護股骨的骨資本，所述恒定半徑在至少約150°的相應(yīng)角度導(dǎo)向表面的范圍P1內(nèi)延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，所述半徑R1約是股骨元件(2)的所述相對的小平面(10，10’)分開距離d4的0.5倍，該距離根據(jù)假體的尺寸加權(quán)正負15％。
3.如權(quán)利要求1所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，在中間元件(3)上的髁狀突(16，16’)相對于脛骨元件(1)上的中間元件(3)的轉(zhuǎn)軸Δ在矢狀平面中向后傾斜d1的距離，從而在假體延伸時，這種作用力矩是大的，并可以提高彎曲的可能性，同時避免股骨后表面與脛骨元件(1)的后緣之間過早接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，所述距離d1約為股骨元件(2)的所述相對的小平面(10，10’)分開距離d4的0.18倍，并可以根據(jù)假體的尺寸多于或少于10％。
5.如上述任何一項權(quán)利要求所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，用一個唇(20)再將中間元件(3)的前緣增高，該唇在中間元件(3)的兩個腔(15，15’)的延長線上。
6.如權(quán)利要求5所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，所述腔(15，15’)的底和唇(20)的上緣之間的分開距離d2約是股骨元件(2)的所述相對小平面(10，10’)的分開距離d4的0.32倍，該距離根據(jù)假體的尺寸加權(quán)正負5％。
7.如上述任何一項權(quán)利要求所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，在伸長和彎曲的極端狀態(tài)之間股骨元件(2)相對于中間元件(3)偏差角約為120°，跨度表面相對于角度表面區(qū)域約90，該表面從垂直的0度伸長狀態(tài)到彎曲的90度狀態(tài)基本恒定，然后該角度表面大幅度減小，直至120°的彎曲。
8.如上述任何一項權(quán)利要求所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，在正面平面中，中間元件(3)的腔(15，15’)的半徑R3約為股骨元件(2)的所述相對的小平面(10，10’)分開距離d4的0.6倍，中間元件(3)的凸緣(17)的半徑R2約為10mm。
9.如上述任何一項權(quán)利要求所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，股骨元件(2)的內(nèi)表面包括股骨左右髁狀突的各個接收腔，這些腔處在一個凸緣(7)的兩邊，該凸緣對應(yīng)于股骨元件(2)的缺口(18)的相對表面，該凸緣與股骨的缺口配合，這些接收腔均由正中平面(8)構(gòu)成，正中平面包括至少一個在股骨中的股骨元件(2)的錨固針輪(6)，該正中平面(8)的兩邊是傾斜45°的平面，分別為前平面(9)和后平面(9’)，前后平面(9，9’)的邊上分別是形成所述相對小平面的前端平面(10)和后端平面(10’)，前端平面(10)和后端平面(10’)一起限定出一個張角。
10.如上述任何一項權(quán)利要求所述的完整的膝蓋假體，其特征在于，在側(cè)部矢狀平面中與一個和/或另一個髁狀突(16，16’)有關(guān)的股骨元件(2)的后部通過曲率半徑較大的股骨元件(2)的前部(19)延伸，它提供基本垂直的截面，然后再用力將其彎曲(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種完整膝蓋假體，這種假體包括脛骨元件(1)，股骨元件(2)和安插在這兩者之間的中間元件(3)。該中間元件(3)包括用于接收股骨元件(2)的髁狀突(16，16’)的接收設(shè)備(15，15’)，由此能使股骨元件(2)轉(zhuǎn)動。在側(cè)部矢狀平面中，股骨元件的髁狀突(16，16’)的型面在導(dǎo)向表面約為155°的區(qū)域P1內(nèi)沿一個比解剖學(xué)髁狀突的自然半徑大的恒定半徑R1延伸。將中間元件(3)轉(zhuǎn)動地裝在脛骨元件(1)上，股骨元件(2)的轉(zhuǎn)動軸a在矢狀平面中相對于脛骨元件(1)上的中間元件(3)的轉(zhuǎn)軸(A)向后傾斜d1的距離。
文檔編號A61F2/38GK101039637SQ200580016929
公開日2007年9月19日 申請日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月17日
發(fā)明者菲利普·庫埃特 申請人:全希斯特姆股份有限公司, 菲利普·庫埃特