一种适用于骨关节炎患者的膝关节内侧半月板假体

技术领域

本发明属临床医学中骨外科的人工关节领域，涉及一种适用于骨关节炎患者的膝关节内侧半月板假体，更具体涉及一种适用于3级和4级膝骨关节炎患者的膝关节内侧半月板假体。

背景技术

随着年龄的增长，膝关节会出现关节软骨的磨损和半月板尤其是内侧半月板的退变性损伤和失效，此时会出现膝关节的疼痛、内翻畸形，继而出现关节的活动受限和屈曲挛缩，严重影响患者的生活质量。骨关节炎的严重程度目前最为大家接受的临床分级为Kellgren-LawrenceX线片分级，针对症状明显的膝骨关节炎病例拍摄标准的膝关节正侧位X线片确定关节炎分级。依据关节间隙狭窄的程度结合其他表现由轻到重分为1级至4级，其中3级和4级膝骨关节炎存在全层的软骨磨损和半月板失效。

半月板由纤维软骨组成，内外各有一块，位于膝关节的关节间隙。内、外侧半月板的前份与膝横韧带相连。半月板的结构呈半环形，外周较厚，内缘薄锐，上面凹陷，与股骨髁相适应，下面平坦，与胫骨平台相适应。因为半月板的存在，膝关节被分成股-半月板、半月板-胫两组连结。半月板主要附着于胫骨，但可随股骨作一定范围的移动，加之其形态特点，可以补偿胫骨髁面与股骨髁面的不适应，增加关节的稳定性，并可避免周围软组织被挤入关节。半月板颜色灰白，光滑而有光泽，质韧并具有一定的弹性，能缓冲两骨面撞击，吸收震荡，散布滑液，增加润滑，减少摩擦，保护关节。

内侧半月板呈“C”形，周径较大，前端窄而后部宽。前角附着在前交叉韧带附着点之前，并位于胫骨两个髁之间。但北京大学附属第三医院通过尸体解剖认为内侧半月板的前角止点更靠前，在平台的前下方。这一点在半月板移植时有重要意义。前角还有些纤维通过关节前，与外侧半月板前角相连接。后角附着在胫骨髁间窝，正好在后交叉韧带之前和外侧半月板后角纤维之下。内侧半月板与内侧副韧带后部及内侧关节囊紧密相连，因而限制了内侧半月板的活动度。在松弛的前半部与固定的后半部交界处，易因扭转外力而发生横形破裂。

目前针对上述情况的治疗方式主要有两种：

第一是保守治疗，应用非甾体类抗炎药物减轻关节炎性反应，延缓关节退变，缓解疼痛症状。配合慢作用的营养关节软骨的药物，如氨基葡萄糖等。可以不同程度的缓解症状，延缓骨关节炎的进展。但往往症状缓解不理想，患者活动能力改善不多。而且由于改变不了内翻膝关节的力学机制，关节炎依然会进展；

第二是手术治疗，一般为通过关节置换修复受损的关节面。这种治疗方式疼痛的缓解和功能改善均较好，但该手术截除了股骨、胫骨骨端各一个厘米厚度的骨质，同时切除了前交叉韧带(某些假体同时要切除后交叉韧带)，手术创伤大，同时由于是较大体积的内植物，会存在感染等诸多问题。

因此迫切需要一种介于两者之间的治疗选择，只置换磨损的软骨和半月板，保留患者正常的软骨下骨及韧带结构，这可以通过最小的手术创伤恢复最接近正常的膝关节结构和功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于骨关节炎患者的膝关节内侧半月板假体，用于植入膝骨关节炎软骨全层磨损并内侧半月板失效的内侧关节间隙，可以缓解疼痛，改善关节功能。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种适用于骨关节炎患者的膝关节内侧半月板假体，所述的膝关节内侧半月板假体由假体前部，假体中部和假体后部一体成型构成，假体呈椭圆形，所述的假体上面凹陷，与股骨髁相适应，下面平坦，与胫骨平台相适应，

假体总长度1为46mm±3mm；

假体总宽度2为23mm±2mm；

假体上面凹陷长度6为37mm±2mm；

假体凹陷深度21为2±2mm；

假体前部长度3为14mm±1mm；

假体前部前端7宽度为12.5mm±1mm；

假体前部后端8宽度为12.5mm±1mm；

假体中部长度4为19mm±2mm；

假体后部长度5为13mm±1mm；

假体后部前端宽度9为20mm±2mm；

假体后部后端宽度10为12mm±2mm；

假体前部前端外侧高度11为5.0mm±0.5mm；

假体前部前端内侧高度12为4.5mm±0.5mm；

假体前部后端外侧高度13为5.0mm±0.7mm；

假体前部后端内侧高度14为4.0mm±0.7mm；

假体中部中线处的外侧高度15为6.5mm±1mm；

假体中部中线处的内侧高度16为4.0mm±0.5mm；

假体后部前端的外侧高度17为9mm±1mm；

假体后部前端的内侧高度18为4.5mm±0.5mm；

假体后部后端的外侧高度19为11mm±1mm；

假体后部后端的内侧高度20为7mm±1mm；

假体前部的外倾角a为16°±2°。

作为本发明更优的技术方案，所述的膝关节内侧半月板假体的选用超高分子量聚乙烯制备。

有益效果如下：

将本发明提供的膝关节内侧半月板假体植入软骨层磨损且内侧半月板失效患者的内侧关节间隙，可替代患者原有的软骨和半月板的结构和功能，实现了假体与内侧关节间隙的有效匹配。

本发明的膝关节内侧半月板假体置入容易，可以获得更加优化的应力传导及假体稳定性，缓解疼痛，改善关节功能。

附图说明

图1是本发明的假体的主视图；

图2是本发明的假体的后视图；

图3是本发明的假体的右视图；

图4是本发明的假体的左视图；

图5是本发明的假体的俯视图；

图6是本发明的假体的仰视图；

图7是本发明的假体的轴侧图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步详细说明。

如图1至7所示，本发明提供的适用于骨关节炎患者的膝关节内侧半月板假体，所述的膝关节内侧半月板假体由假体前部，假体中部和假体后部一体成型构成，假体近似椭圆形，假体的长轴与股骨内侧间室的长轴一致，前后径与受体膝关节内侧间室的前后径匹配，上表面为碟形曲面与股骨内髁相关节相适应；下表面为平面，与胫骨内侧平台相关节相适应，所述的假体总长度1为46mm±3mm；假体总宽度2为23mm±2mm；假体上面凹陷长度6为37mm±2mm；假体凹陷深度21为2±2mm，假体前部长度3为14mm±1mm；假体前部前端7宽度为12.5mm±1mm；假体前部后端8宽度为12.5mm±1mm；假体中部长度4为19mm±2mm；假体后部长度5为13mm±1mm；假体后部前端宽度9为20mm±2mm；假体后部后端宽度10为12mm±2mm；假体前部前端外侧高度11为5.0mm±0.5mm；假体前部前端内侧高度12为4.5mm±0.5mm；假体前部后端外侧高度13为5.0mm±0.7mm；假体前部后端内侧高度14为4.0mm±0.7mm；假体中部中线处的外侧高度15为6.5mm±1mm；假体中部中线处的内侧高度16为4.0mm±0.5mm；假体后部前端的外侧高度17为9mm±1mm；假体后部前端的内侧高度18为4.5mm±0.5mm；假体后部后端的外侧高度19为11mm±1mm；假体后部后端的内侧高度20为7mm±1mm，假体前部的外倾角a为16°±2°。

本发明的膝关节内侧半月板假体针对健康的中国人膝关节内侧软骨厚度和内侧半月板厚度参数设计，以超高分子量聚乙烯在数控精密机床下成型，表面抛光处理后γ射线灭菌封装，用于对Kellgren-LawrenceX线片分级为3级和4级的膝关节炎患者的治疗。使用本发明的膝关节内侧半月板假体进行手术时，首先在关节镜下检查并清理内侧关节间隙，去除游离体、增生的骨质和残留的半月板，通过小切口将灭菌的半月板假体植入内侧膝关节间隙。

本发明的膝关节内侧半月板假体具体使用过程如下：

S1、对患有3级或4级膝骨关节炎病例的膝关节进行三维CT扫描，同时拍摄屈曲20度位等大小的膝关节正位X光片，利用三维重建软件Mimics重建骨端形态，测量患者膝关节股骨远端和胫骨近端内侧关节面形态参数，同时依据应力位X线片判定内侧间室的间隙宽度得到假体参数；

例如其中一病例使用假体的参数是：假体总长度1为46mm；假体总宽度2为23mm；假体上面凹陷长度6为37mm；假体凹陷深度21为2mm，假体前部长度3为14mm；假体前部前端7宽度为12.5mm；假体前部后端8宽度为12.5mm；假体中部长度4为19mm；假体后部长度5为13mm；假体后部前端宽度9为20mm；假体后部后端宽度10为12mm；假体前部前端外侧高度11为5.0mm；假体前部前端内侧高度12为4.5mm；假体前部后端外侧高度13为5.0mm；假体前部后端内侧高度14为4.0mm；假体中部中线处的外侧高度15为6.5mm；假体中部中线处的内侧高度16为4.0mm；假体后部前端的外侧高度17为9mm±1mm；假体后部前端的内侧高度18为4.5mm；假体后部后端的外侧高度19为11mm；假体后部后端的内侧高度20为7mm，假体前部的外倾角a为16°；

另一病例的假体参数是：假体总长度1为49mm；假体总宽度2为25mm；假体上面凹陷长度6为39mm；假体凹陷深度23mm，假体前部长度3为14mm；假体前部前端7宽度为11.5mm；假体前部后端8宽度为11.5mm；假体中部长度4为20mm；假体后部长度5为14mm；假体后部前端宽度9为21mm；假体后部后端宽度10为14mm；假体前部前端外侧高度11为5.5mm；假体前部前端内侧高度12为5mm；假体前部后端外侧高度13为4.3mm；假体前部后端内侧高度14为4.7mm；假体中部中线处的外侧高度15为5.5mm；假体中部中线处的内侧高度16为3.5mm；假体后部前端的外侧高度17为10mm；假体后部前端的内侧高度18为4mm；假体后部后端的外侧高度19为12mm；假体后部后端的内侧高度20为6mm，假体前部的外倾角a为14度；

S2、将内侧间室股骨端和胫骨端残留的软骨进行成型和平滑处理，使之与确定参数后的本发明的半月板假体上下表面的形态完全匹配；

S3、通过小切口将灭菌的确定参数后的半月板植入内侧膝关节间隙，屈伸膝关节检查确保半月板假体无反常活动，与骨性结构和软组织无撞击。

S4、手术后三周内患者在助行器保护下患肢部分负重行走，第四周开始，患者可逐步完全负重行走。

经对多例3级和4级膝关节炎患者临床验证，得出本发明的假体可以替代患者原有的软骨和半月板的结构和功能的结论，使用后患者可恢复内侧关节间隙的高度和下肢力线，改变内侧间室的高应力状态。

本发明提供的假体将骨对骨接触的高磨损和高阻力状态的关节面变为低阻力和低磨损同时具有高活动度的股骨假体关节面和假体胫骨关节面两个界面，缓解了关节疼痛，提升关节活动度，改善关节功能。

以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。