一种指关节假体.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180034627.3

申请日:

20110713

公开号:

CN103025274A

公开日:

20130403

当前法律状态:

有效性:

有效

法律详情:

IPC分类号:

A61F2/42,A61F2/30

主分类号:

A61F2/42,A61F2/30

申请人:

沃尔德马连接两合公司

发明人:

H·D·林克

地址:

德国汉堡

优先权:

102010031349.1

专利代理机构:

广州嘉权专利商标事务所有限公司

代理人:

冯剑明

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内容摘要

指关节假体包含一具有第一和第二关节元件的关节主体14,所述两关节元件连接在一起,可绕一旋转轴旋转,锚杆30、32从这里延伸以便固定在一近侧和/或远侧指骨上,其中锚杆30、32可具有一个或几个开孔的固定洞眼40、42、44,用来放入固定螺钉。为了改进初次固定和二次固定,建议在至少一个关节元件的锚杆30、32上在远侧远离旋转轴处提供一端部固定元件。

权利要求书

1.一种指关节假体,包括一具有第一和第二关节元件的关节主体(14),所述两关节元件连接在一起,可绕一旋转轴旋转,锚杆(30、32)分别从两关节元件延伸以便固定在近侧和/或远侧指骨上,其中锚杆(30、32)可包括一个或几个开孔的固定洞眼(40、42、44),用来放入固定螺钉,其特征在于:在至少一个关节元件的锚杆(30、32)上在远侧远离旋转轴处提供一端部固定元件。 2.根据权利要求1所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件相对于锚杆(30、32)的水平中心平面均匀设置。 3.根据权利要求1所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件设置在水平方向上,垂直于手指中心线,采用锚杆(30、32)的翼状拓宽的形式。 4.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件采用端部固定洞眼(56、57)的形式。 5.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件由至少两相邻的固定洞眼形成。 6.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件采用柱体(58、59)的形式。 7.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件既采用柱体(58、59)的形式,也采用固定洞眼(56、57)的形式。 8.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:端部固定元件采用一组合的形式,或多个单体的形式,或固定元件若干可以想象得到的构型。 9.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:表面是粗糙表面。 10.根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体,其特征在于:在锚杆(30、32)的一扁平侧上至少提供一个肋条(60)。

说明书

技术领域

本发明涉及一种指关节假体,包括一具有第一和第二关节元件的关节主体。所述两关节 元件连接在一起,可绕一旋转轴旋转,且每一关节元件都包含一细长锚杆,用以实现在近侧 和/或远侧指骨上的二次固定。此外,锚杆上还可设有一个或几个具有开孔的洞眼,用来放入 固定螺钉,用以实现初次固定。这些固定螺钉对要安装在指骨目标位置上的假体提供初次固 定。然后指关节假体在生物环境中向指骨中生长或二次固定在指骨中。因此二次固定会受到 指关节假体表面的影响。

背景技术

手指中间关节功能紊乱可能因为遗传性退化疾病、关节炎而发生在患者的一只手上。这 种情况下,疾病导致关节软骨“疲劳”,进而引起受力不当和关节表面完全改变,造成局部疼 痛甚至丧失关节功能。另一方面,比如由于关节脱臼或关节骨折等受伤也会造成手指中间关 节的功能紊乱。关节骨折的初级治疗一般会造成所谓的“创伤后关节炎”,这又会引起手指中 间关节的功能受限或功能固定。

消除上述功能紊乱的一种方法是在有利于关节功能的部位加固关节。毫无疑问,这种方 法可以免除疼痛,但也意味着关节完全无法进行手术。

对于早期的指关节假体植入,为了尺骨进入(ulna ren Zugang),内侧韧带不得不在指骨 上分离。然后使关节横向脱节,且手掌钢板的一部分脱离。然后切除第一指骨的头部和第二 指骨的底部,通过在这两指骨之间形成一之前确定的间隔。因此,沿每一指骨中心线伸展的 矩形空间是通过每一指骨中的骨锉(geraspelt)产生的。然后把一轴导承(Schaftführung)接 合到所述矩形空间中。然后把关节元件连同其锚杆一起逐个装入轴导承,指骨向后弯曲,且 第一和第二关节元件通过将一轴插入对齐的开口中而铰接在一起。

在植入已知指关节假体时,由于手指中间关节必须横向脱臼,关节的伸肌腱总成,关节 的两屈肌腱和侧韧带会发炎,导致削弱了以后关节的可手术性能。此外,大量骨质因为植入 指关节假体而被舍弃,这是由于轴导承必须按指关节的中心线方向插入。DE69002159公开 了这样的一种假体,根据描述,植入后会遇到骨质损失减少的情况。

发明人Christoph Ranft从EP1096906中了解到一种显著完善的指关节假体。这种假体使 一种改进的新方法成为可能,同时避免了上述假体植入中存在的不足。在EP1096906描述 的方法中,指关节假体可在组装好的情况下沿径向植入指关节中的预制孔内,显著简化了安 装过程,大大减轻了损伤,尤其是手指肌腱上的损伤。

另一方面,这种指关节假体的结构格外精致,局部缺乏强度和耐用性。DE102007008406 公开了一种可沿径向植入的指关节假体,其特点是稳定性更高,但同时仍然可以轻松植入, 而不会对患者造成严重损伤。按照DE102007008406所述,达成这一目标的的方法是,第一 关节元件具有一带有插口的外空心体,第二关节元件具有一内空心体,所述内空心体可通过 插口相对地插入外空心体中的安装位置,且一轴可装入内空心体中的安装位置,从而实现与 外空心体的可旋转连接。

虽然DE102007008406中公开的假体稳定性比现有技术有了相当大程度的提高,然而在 锚固方面仍然存在不足,特别是与末梢拉扯产生的负荷有关的方面。这会造成指关节假体松 动,尤其在远侧锚杆上。那么,假体可能长入目标位置以外的地方。此外,生长(二次固定) 也有被拖延的可能,甚至根本就不生长。

发明内容

因此,正如本文开头部分所阐述的那样,本发明的目的是进一步开发一种指关节假体, 至少部分地避免上述缺陷和不足,尤其是末梢松动问题,从而提供一种初次固定和二次固定 得以提升的指关节假体。

按照本发明的描述,达成这一目标的方法是,在本文开头部分所阐述的这种指关节假体 中,在至少一关节元件的锚杆上设置有一从旋转轴远端处的端部固定元件。

在这方面,可以证明,如果端部固定元件能相对于锚杆水平中心平面均匀排列,其优势 将特别显著。在这种布置中,中心平面将平行于扁平锚杆限定的平面而展开。因此,端部固 定元件的中心点在锚杆的水平中心平面上。这意味着端部固定元件是均匀排列的,且没有明 显偏向锚杆中心平面的一侧。这种方式有利于侧面的近侧固定元件(如洞眼)得到加强和/ 或完全或部分替代。

这种端部固定元件的结构比DE102007008406中阐述的结构更加有利,在本发明描述的 端部固定元件的结构中,即使相对于末梢拉扯产生的负荷而言,假体可以得到比这种负荷更 强的固定,特别是促进了假体向指骨中生长。固定也可以均匀作用在手指中心线上。所以能 很好地抵消上述现有技术存在的问题,特别是有关多余的杠杆作用的问题。本发明实现了初 次固定和二次固定的改进。因此能够防止指关节假体松动,特别是远侧锚杆上的松动问题并 避免其产生的后果。允许固定元件更好地接入中间皮质和海绵区域的事实尤其印证了这一效 果。不利的杠杆作用通过固定元件的端部结构而得以避免,同时增大了假体的表面积。在本 发明的研究过程中发现,现有技术中存在的问题特别是由于指关节假体固定在手指中心线以 外的手指径向附件(radialen Ansatz)上而造成的。本发明避免或减轻了这个问题。

可通过各种方式在手指上设置固定指关节假体的端部固定元件,例如通过形如端部固定 洞眼的固定元件。这种情况下,端部固定洞眼也可关于锚杆水平中心平面均匀设置。洞眼首 选按单体形式设置在锚杆范围内,适合于承载张力。这种特别的设置优于已知结构的地方在 于,它不需要在各自的锚杆中提供一允许锚杆甚至倾斜地拧入指骨中的凹槽。因此提供的锚 杆表面积的增加也允许改善假体向指骨中的生长和更强的锚固。由于不必在锚杆表面提供凹 槽,锚杆的结构可以更加精致,或者说更好地与手指的几何形状相适配;这样,例如,就有 可能摈弃关节区域中的前端凸起来弥补凹槽的切口效应。它还允许螺钉更好地接合到海绵区 域和中间皮质中。螺钉的末端结构降低了不利的杠杆力并提供了防止侧向摆脱的更大抓力。

端部固定元件也可例如包含两相邻的端部洞眼。额外的固定另外加强了假体的锚固并使 其更好地生长到位。

已经发现对于端部固定元件来说尤其适合为沿锚杆宽度方向展开的柱体的形式。这种柱 体可被“楔入”指骨中,且因此提供了比负荷,包括拉扯更强大的锚固作用。同时,由于柱 体带来的表面积的增加也改善了假体向指骨中的生长。柱体的末端设置降低了不利的杠杆作 用,且接入到海绵区域和中间皮质中。柱体形状之所以有利的另一个原因是,仅通过钻孔代 替复杂而昂贵的铣削就能在指骨中形成相应的凹槽。均匀地设置在锚杆的水平中心平面上也 使得特别倾向于柱体。

另外,为了促进向指骨中生长,端部固定元件和/或整个指关节假体可为粗糙表面。

值得一提的是,上述两实施例和其他端部固定元件的组合实施例也符合本发明。

因此,值得一提的是,相较于为洞眼或柱体形状,端部固定元件的几何形状并非一无是 处,反而可能设计出更加适合承受更大张力、更有利于生长和锚固的结构。

可提供一插补件(Interponat)来克服主要的组织损伤。这种插补件的形式可以简单到一 个形如抛光柱体的“占位符”。柱体的尺寸接近现有指关节或任何其他关节的直径和长度。另 外,为了避免受伤,植入后该柱体不要向内侧或侧面伸出。此外,柱体的外侧区域要磨圆。 就这方面而言,如果所有的边缘都能协调地适应各自的指骨,这也将是最理想的。钴-铬-钼合 金(CoCrMo)以及具有钛-铌镀层的钛金属特别适合作为插补件的材料。只要合适,插补件的 所述特性可类似地沿用到所有能够根据本发明想象出来的端部固定元件的结构和指关节假体 的其他部件。

还可以使用铰链,其中第一关节元件具有一带插口的外空心体,第二铰链元件具有一内 空心体,内空心体可通过插口相对地插入外空心体中的安装位置,且一轴可装入内空心体中 的安装位置用于与外空心体的可旋转连接。外空心体和内空心体都分别设置有外侧圆周表面 和内侧圆周表面。内空心体的外侧圆周表面比外空心体的内侧圆周表面略小,使得处于安装 位置的内空心体可用可相对移动的方式插入外空心体。为保证旋转自如,外空心体和内空心 体都具有旋转对称结构和相同的几何形状。

在特别优选的铰链实施例中,外空心体和内空心体均为空心柱体形状。

已经证明外空心体和内空心体采用金属材料制作格外有利,因为金属对于体内应用来说 具有很高的稳定性和疲劳强度。就这方面而言,钛金属的滑动属性和摩擦属性特别理想,其 中特别优选的是使用具有良好生物兼容性和抗磨性能的亚硝酸钛。值得一提的是,这点同样 适用于符合本发明的整个指关节假体。

如果空心体用金属材料制作,轴可采用塑性材料,因为塑性材料可以和空心体形成非常 理想的材料配对。特别优选的是使用聚乙烯(PE)材料。不过,轴也使用金属材料制作同样 符合本发明。

为了减小内空心体与外空心体端面之间的摩擦力,可在内空心体与外空心体端面之间插 入塑料圆盘,这种圆盘最好也由聚乙烯(PE)构成。

符合本发明的指关节假体可首选用于近侧指间关节(PIP关节),且可轻松地承受这个关 节上产生的力。为了提供理想的受力能力,外空心体的外径约是轴外径的1.5-2倍。对于PIP 关节,外空心体外径建议为12mm,轴的外径为6mm。不过,作为远侧指间关节(DIP关节) 或者也可能作为掌指关节(MCP关节)的替代品使用也属于本发明的范围。原则上,当相应 地涉及不同的尺寸时,符合本发明的结构也可对其他关节实现,但要保留本文描述的有利的 尺寸关系。

可在外空心体与内空心体之间提供临界阶梯连接方式(Anschlagmittel),其限制旋转角度 在一个预定值以内。在特别优选的实施例中,临界阶梯连接方式在内空心体外圆周表面上呈 肩部突起,其处于安装位置的大端靠在外空心体插口的边缘上。优选地,旋转角在0-135°之 间,最好在0-90°之间。

也可在锚杆上提供几个鞋掌状(zapfenartige)凹槽。优选地,这些凹槽关于侧面近侧固 定洞眼设置在锚杆上,这样使得固定螺钉可倾斜地拧入。由于上述固定洞眼位于锚杆上旋转 轴与远端之间,如果没有凹槽,拧入时固定螺钉会触碰到锚杆。为了避免发生这种情况,也 可在锚杆上设置倾斜部分。优选地,固定洞眼关于垂直方向略微倾斜,使得洞眼与锚杆平面 的表面之间形成一锐角。

虽然现有技术中的锚杆的前面和/或后面需要这种凹槽,因为只提供了侧面固定洞眼,通 过符合本发明的端部固定元件可完全或部分免除这些凹槽。按照以上描述的方式,增大了锚 杆的表面积,提高了锚杆的设计灵活性,提供了更强的锚固并加快了向指骨中的生长。

为了使初次固定更理想,锚杆上可提供一个或几个肋条,优选地,所述肋条在锚杆的上 侧和/或下侧垂直于手指中心线展开,以使得指关节假体沿径向推入指骨。肋条截面可以是多 边形和/或圆形结构。首选截面形状是例如三角形、矩形或半圆形。肋条可设置在锚杆的一扁 平侧,也可在两侧都设置。肋条使锚杆表面积增大,防止了位移,加快了向指骨生长,从而 改善了假体的固定。优选地,这些肋条朝着接入海绵区域的锚杆一侧逐渐变窄。这样有助于 装入指骨时径向插入指关节假体。

指关节假体的固定元件还可只包含远端固定元件,特别是端部固定洞眼。采用这种结构, 由于不存在缺口效应,所以不必提供倾斜拧入用的凹槽,借此,与上述结构相比,锚杆的稳 定性大幅提高。由于锚杆表面积增大,这种结构还改善了向指骨中的生长。

此外,符合本发明的端部固定元件,根据一特殊形状,可采用远侧锚杆的一翼状水平拓 宽的形式。优选地,这种拓宽垂直于指关节的轴线。优选地,水平翼状固定元件从锚杆远端 延伸至相同锚杆上的一凹槽。优选地,翼状拓宽接入骨松质的一端成形为一锥形。这样有助 于安装时插入指关节假体。所述锥形可采用例如圆形结构的形式。这种形式的优点还包括指 骨中适配的凹槽没有任何转角或能用已知方式促使指骨中产生开裂或断裂的类似形状。通过 这种方式,指关节假体向指骨中的生长和承重能力都能得到提高。此外,上述凹槽特别容易 用圆锯或类似工具提供。这就可能避免复杂且成本高昂的铣削。

在安装位置上的翼状端部固定元件至少要延伸到指关节的中心线上,最好远到与指关节 轴线长度大体相等的程度,这意味着可以减轻锚杆中不利的杠杆作用。因此可以避免因指关 节假体材料疲劳造成的断裂,这种断裂在凹槽区域中特别容易发生。

迄今为止,通过拓宽锚杆的表面积来尝试抵消断裂。这种拓宽多数是在锚杆上提供的, 以这样一种方式使得在安装位置上,它以向前突出的凸出物的形式伸出,或者在各自的指骨 上“隆起”,还能径向地把指关节假体插入指骨中。指向生物力学意义上的手指中心线的翼状 拓宽意味着这种表面拓宽不一定能达到需要的稳定性。锚杆的这种设计结构现在可以更好地 适应各自的指骨。因此通过指关节假体的突出部分来避免软组织受伤也是有可能的。

抽象说来,本发明涉及一种指关节假体,包括具有第一和第二关节元件的一关节主体, 两关节元件可旋转地绕一旋转轴连接在一起,且从其上延伸出各自的锚杆用于固定在一近侧 和/或远侧指骨上,其中锚杆可具有一个或几个用于接纳固定螺钉的带开口的固定洞眼,且为 了避免上述不足,在至少一个关节元件的锚杆上从旋转轴的远端具有一端部固定元件。

附图说明

从以下描述部分中可以明显看出本发明的其他细节、优点和特点,其中结合以下13幅附 图更加全面地描述了以符合本发明的设备为例的一个实施例:

图1是手指中间关节的径向示意图,表示指关节假体的植入位置;

图2是指关节假体的透视图,其中端部固定元件采用远侧锚杆上固定洞眼的形式;

图3是指关节假体的透视图,其中端部固定元件采用远侧锚杆上的柱体形式;

图4是指关节假体的俯视图,带有针对远侧锚杆和近侧锚杆的一端部柱体和一端部固定 洞眼的组合;

图5是优选采用的的铰链分解图;

图6是指关节假体的透视图,其中远侧锚杆和近侧锚杆上的端部固定元件都采用了固定 洞眼的形式;

图7是图6中的指关节假体的透视图;

图8是图6中的指关节假体的透视图,其具有八个矩形截面的肋条;

图9是图6中的指关节假体的透视图,其具有八个三角形截面的肋条;

图10是图6中的指关节假体的透视图,其具有八个半圆形截面的肋条;

图11是只有两个端部固定洞眼的指关节假体的透视图;

图12是指关节假体的透视图,其只具有侧面近侧固定洞眼和水平方向上形如远侧锚杆的 翼状拓宽形式且垂直于手指中心线的一端部固定元件;以及

图13是图11中的指关节假体的透视图,其中增加了一近侧锚杆上带凹槽的侧面近侧固 定洞眼。

同一部件或具有相同作用的部件用同一参考标号表示。

具体实施方式

图1给出了具有近侧指骨4(即更靠近身体的指骨)和远侧指骨6(即远离身体的指骨) 的手指中间关节2的桡侧。伸肌腱8在指骨下方,屈肌腱10在手指中间关节上方。

图2到图5中给出的指关节假体用于在图1中用中间的圆圈表示的铰接部位上径向植入 图1所示的指关节中。

图2表示装配好的指关节假体透视图。它具有一关节主体14,所述关节主体14包含具 有近侧锚杆30的第一关节元件和具有远侧锚杆32的第二关节元件,它们铰接在一起,使得 第二关节元件可绕垂直轴线48相对于第一关节元件转动。远侧锚杆32的末端上设置有一内 侧固定洞眼56。近侧锚杆30具有侧面近侧固定洞眼40、42和对应的凹槽37。

图3是装配好的指关节假体的另一种结构的透视图。这里的端部固定元件采用了柱体58 的形式,且设置在远侧锚杆32上。它还具有一侧面近侧固定洞眼44。近侧锚杆30的结构与 图2中的结构一致。

图4是表示装配好的指关节假体的植入位置的俯视图,其中在远侧锚杆32和近侧锚杆 30的末端提供了符合本发明的端部固定元件,远离轴线48。这种情况下,图2和图3中所示 的结构已结合在一起。远侧锚杆32具有固定洞眼56和柱体58。侧面近侧固定洞眼40旁的 近侧锚杆30具有柱体59和固定洞眼57。

图5表示带有首选使用的铰链的指关节假体的分解图。第一关节元件包含一外空心柱体 20,所述外空心柱体20在轴线A的一侧具有一插口22。第二关节元件的内空心体24能够通 过可旋转的方式插入外空心体20的插口22,插口22在该柱体的半圆周表面上延伸。临界阶 梯28成形在第二关节元件的内空心柱体24的外侧上,所述临界阶梯28近似在90°角的部分 上延伸,且形成内空心柱体24的临界阶梯边缘,以便与外空心柱体20的插口22的内侧边缘 邻接。可通过临界阶梯28采用的适当结构实现或限制角度的可调范围。

图6是装配好的指关节假体的另一实施例的透视图。端部固定元件采用一固定洞眼57的 形式,且设置在近侧锚杆30末端。近侧锚杆30具有一带有凹槽37的侧面近侧固定洞眼40。 在这个实施例中,端部固定元件还在远侧锚杆32的末端采用固定洞眼56的形式。远侧锚杆 32也具有带有凹槽35的一侧面近侧固定洞眼44。

图7是图6中的指关节假体的分解图,其具有如图5所示的铰链。

图8、图9和图10以一指关节假体为例给出了如图6所示的具有八个肋条60的首选实 施例。此例中的截面是矩形、三角形和半圆形。通过肋条提高了指关节假体向指骨中的生长 和指关节假体的稳定性。

图11给出了指关节假体的一优选的实施例,其具有图5所示的一铰链,但只有两端部固 定洞眼。如图所示,不需要或没有提供凹槽。

图12给出了指关节假体的一优选的实施例,如图5所示只有侧面近侧固定洞眼和一端部 固定元件。后者在水平方向上采用远侧锚杆的一翼状拓宽的形式,且垂直于手指中心线,且 安装后伸展越过手指中心线。结果,端部固定元件减轻了不利的杠杆作用。通过这种方式可 以消除疲劳断裂。接入指骨的翼状拓宽末端被磨圆。该拓宽在前端与锚杆平齐。

图13以图11中的指关节假体为例给出了一个首选实施例,其中在近侧锚杆30上提供了 侧面近侧固定洞眼40和对应的凹槽37。

一近侧伸展的扁平锚杆30在外空心柱体20的外圆周表面上的末端以单体方式成形。近 侧锚杆30从外空心柱体20的后面大体延伸到其中心。近侧锚杆30定义了一相对于关节主体 14的轴线48横向展开的表面。近侧锚杆的高度约为关节主体14总长度的四分之一。正如可 以从图2上看出的那样,近侧锚杆30在外空心柱体20的外圆周表面上成形,略高于通过该 轴线中心点展开的名义水平面。

如图5所示,大体从后面向临界阶梯28的中心延伸的远侧锚杆32与近侧锚杆30在内空 心柱体24上整体成形在一个平面中。远侧锚杆32在远侧从内空心柱体24向外延伸,且也是 一种面结构。

因此,锚杆30、32是一种面结构,来承受作用在锚杆30、32上的作用力。

远侧锚杆32可从图中所示植入位置处相对于近侧锚杆30向上旋转大约90°。

使用侧面近侧固定洞眼40、42和44时,它们是这样设置在近侧和远侧锚杆30、32上的, 使得它们以这样一种方式设置在凹槽35、37的区域中,还允许固定螺钉倾斜地拧入侧面近侧 固定洞眼40、42和44的开口中。为使固定螺钉顺利地倾斜拧入侧面近侧固定洞眼40、42 和44中,在锚杆30、32上侧面近侧固定洞眼40、42和44的区域内凹槽35、37的顶点上提 供了坡面部分38。坡面部分38的材料厚度在侧面固定洞眼的方向上增加,更具体地说,增 加到锚杆的完整材料厚度,建议在0.7-1.3mm之间。为了辅助固定螺钉倾斜拧入,侧面近侧 固定洞眼40、42和44可进一步倾斜,超过垂直方向5-10°。符合本发明的指关节假体使得完 全或部分免除侧面近侧固定洞眼成为可能。

近侧锚杆30的后面(远离处于安装位置的指骨)从外空心柱体20的后面以大约45°角向 后延伸到一顶点并从那里以一低角度(einem flachen Winkel)升高到外侧自由端。以这种方 式形成的锚杆30、32的分支包括它们之间的一个钝角,所述钝角最好在150°-170°之间,以 便以这种方式使锚杆适合指骨的天然几何形状并通过增大指骨中的接触面积提高稳定性而不 会限制指关节的机动性。

为了相对可移动地连接第一关节元件到第二关节元件,一轴48(首选由聚乙烯制成)经 过一前端开口插入外空心柱体20的末端,轴48通过内空心柱体24的圆柱形开口,且因此固 定在外空心柱体20中。轴48通过在轴48与外空心柱体20之间选择适当的压配合不可拆卸 地连接到外空心柱体20。在前端,轴48具有一直径缩小的销,它可以压进外空心柱体20的 前端面内。

插入首选为聚乙烯材质的环形盘50以便减小用亚硝酸钛制作的内空心柱体24的外侧末 端与同样用亚硝酸钛制作的外空心柱体20内侧末端之间的摩擦。

为了植入指关节假体,在对应的侧韧带分离后,用圆形铣刀从图中用中心圆圈指出的位 置上的径向一侧铣削一镗孔。在远侧指骨6的旋转动作开始离开伸展位置进入弯曲位置时, 镗孔的中心点与近侧指骨4和远侧指骨6的旋转中心一致。镗孔的内径和高度与关节主体14 的外径和高度一致。铣削镗孔后,用槽铣刀从径向一侧铣削两个从镗孔按指骨纵向中心方向 延伸的两槽52、54。这种情况下,槽52、54的形状与锚杆30、32的几何形状一致。

铣削镗孔和槽52、54后,引入指关节假体,使其前端进入铣削的镗孔,其中锚杆30、 32插入槽52、54,直到侧面固定洞眼40、42、44或者,根据各自的设计形式,内侧固定洞 眼56、57倚在指骨上。如果设有柱体58、59,应当指出的是,也必须设有适合柱体58、59 直径的镗孔。然后锚杆30、32固定在对应近侧和远侧指骨4、6的材料上。这是通过把钛螺 钉拧入指骨材料中实现的,根据各自的设计形式,钛螺钉要经过各自的固定洞眼40、42、44、 56和57才能进入指骨材料。

指关节假体的部件建议采用金属材料制作,特别是钛金属或亚硝酸钛。这种材料的优点 是可通过指骨长入材料的多孔表面实现持久高水平的植入稳定性。还可以设想到在材料表面 上提供一层促进这种生长的生物兼容的镀膜。例如羟磷灰石就是一种非常有利的镀膜材料。

为了在轴与空心体之间形成合适的摩擦搭配,优选地,轴采用与空心体材料硬度不同的 材料,但两者在一起可以形成理想的摩擦配对。如果空心体采用钛金属或亚硝酸钛,已经证 明采用塑性材料制作的轴非常合适,特别是采用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)制作的轴。 不过,也可以考虑其他任何具有所需抗摩擦性质的适当材料搭配。

根据要被取代的指关节大小,下表给出了指关节假体的优选尺寸范围:

关节主体直径: 6-8mm 轴直径: 3-4mm 锚杆长度: 4-8mm 锚杆厚度: 0.7-1.3mm

已通过参考用符合本发明的指关节假体替换手指中间关节描述了本发明。按照相同的方 式,维持尺寸关系的同时适当调整尺寸大小,也可以使用这种指关节假体替换手指的末端关 节。还可以设计针对其他关节的假体。为此,最好假体的所有边缘都能协调地适应各自的骨 骼。就这个意义而言,建议端部固定元件不要均匀或横向伸入骨骼中。特别优选地,端部固 定元件从锚杆平面伸出0.2毫米。

本发明的主旨不仅可以从个别权利要求的主旨中看出,也可以从个别权利要求的相互组 合中看出。就单独或组合相对于现有技术所表现出的新颖性而言,我们主张文件(包括摘要) 中公开的所有细节和特点,特别是图纸中所示的空间构型,都是本发明的基本要素。

参考标号

A   轴线

2   手指中间关节

4   近侧指骨

6   远侧指骨

8   伸肌腱

10  屈肌腱

14  关节主体

20  外空心柱体

22  插口

24  内空心柱体

28  临界阶梯

30  近侧锚杆

32  远侧锚杆

35  凹槽

37  凹槽

38  凹槽

40  第一侧面近侧固定洞眼

42  第二侧面近侧固定洞眼

44  第三侧面近侧固定洞眼

48  轴

50  环形盘

52  槽

54  槽

56  内侧远侧固定洞眼

57  内侧近侧固定洞眼

58  内侧远侧柱体

59  内侧近侧柱体

60  肋条

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1、(10)申请公布号 CN 103025274 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103025274 A *CN103025274A* (21)申请号 201180034627.3 (22)申请日 2011.07.13 102010031349.1 2010.07.14 DE A61F 2/42(2006.01) A61F 2/30(2006.01) (71)申请人 沃尔德马连接两合公司 地址 德国汉堡 (72)发明人 HD林克 (74)专利代理机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 44205 代理人 冯剑明 (54) 发明名称 一种指关节假体 (57) 摘要 指关节假体包含。

2、一具有第一和第二关节元件 的关节主体 14, 所述两关节元件连接在一起, 可 绕一旋转轴旋转, 锚杆 30、 32 从这里延伸以便固 定在一近侧和/或远侧指骨上, 其中锚杆30、 32可 具有一个或几个开孔的固定洞眼 40、 42、 44, 用来 放入固定螺钉。 为了改进初次固定和二次固定, 建 议在至少一个关节元件的锚杆 30、 32 上在远侧远 离旋转轴处提供一端部固定元件。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.14 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/062000 2011.07.13 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/0075。

3、28 DE 2012.01.19 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 9 页 附图 6 页 1/1 页 2 1. 一种指关节假体, 包括一具有第一和第二关节元件的关节主体 (14) , 所述两关节元 件连接在一起, 可绕一旋转轴旋转, 锚杆 (30、 32) 分别从两关节元件延伸以便固定在近侧和 / 或远侧指骨上, 其中锚杆 (30、 32) 可包括一个或几个开孔的固定洞眼 (40、 42、 44) , 用来放 入固定螺钉, 其特征在于 : 在至少一个关节元件的锚杆 (。

4、30、 32) 上在远侧远离旋转轴处提 供一端部固定元件。 2. 根据权利要求 1 所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件相对于锚杆 (30、 32) 的水平中心平面均匀设置。 3. 根据权利要求 1 所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件设置在水平方 向上, 垂直于手指中心线, 采用锚杆 (30、 32) 的翼状拓宽的形式。 4. 根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件采用端 部固定洞眼 (56、 57) 的形式。 5. 根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件由至少 两相邻的固定洞眼形成。 6. 。

5、根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件采用柱 体 (58、 59) 的形式。 7. 根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件既采用 柱体 (58、 59) 的形式, 也采用固定洞眼 (56、 57) 的形式。 8. 根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 端部固定元件采用一 组合的形式, 或多个单体的形式, 或固定元件若干可以想象得到的构型。 9. 根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 表面是粗糙表面。 10. 根据以上任一权利要求所述的一种指关节假体, 其特征在于 : 在锚杆 (30、。

6、 32) 的一 扁平侧上至少提供一个肋条 (60) 。 权 利 要 求 书 CN 103025274 A 2 1/9 页 3 一种指关节假体 技术领域 0001 本发明涉及一种指关节假体, 包括一具有第一和第二关节元件的关节主体。所述 两关节元件连接在一起, 可绕一旋转轴旋转, 且每一关节元件都包含一细长锚杆, 用以实现 在近侧和 / 或远侧指骨上的二次固定。此外, 锚杆上还可设有一个或几个具有开孔的洞眼, 用来放入固定螺钉, 用以实现初次固定。这些固定螺钉对要安装在指骨目标位置上的假体 提供初次固定。然后指关节假体在生物环境中向指骨中生长或二次固定在指骨中。因此二 次固定会受到指关节假体表面。

7、的影响。 背景技术 0002 手指中间关节功能紊乱可能因为遗传性退化疾病、 关节炎而发生在患者的一只手 上。这种情况下, 疾病导致关节软骨 “疲劳” , 进而引起受力不当和关节表面完全改变, 造成 局部疼痛甚至丧失关节功能。另一方面, 比如由于关节脱臼或关节骨折等受伤也会造成手 指中间关节的功能紊乱。关节骨折的初级治疗一般会造成所谓的 “创伤后关节炎” , 这又会 引起手指中间关节的功能受限或功能固定。 0003 消除上述功能紊乱的一种方法是在有利于关节功能的部位加固关节。毫无疑问, 这种方法可以免除疼痛, 但也意味着关节完全无法进行手术。 0004 对于早期的指关节假体植入, 为了尺骨进入 。

8、(ulna ren Zugang) , 内侧韧带不得 不在指骨上分离。然后使关节横向脱节, 且手掌钢板的一部分脱离。然后切除第一指骨的 头部和第二指骨的底部, 通过在这两指骨之间形成一之前确定的间隔。因此, 沿每一指骨 中心线伸展的矩形空间是通过每一指骨中的骨锉 (geraspelt) 产生的。然后把一轴导承 (Schaftfhrung) 接合到所述矩形空间中。然后把关节元件连同其锚杆一起逐个装入轴导 承, 指骨向后弯曲, 且第一和第二关节元件通过将一轴插入对齐的开口中而铰接在一起。 0005 在植入已知指关节假体时, 由于手指中间关节必须横向脱臼, 关节的伸肌腱总成, 关节的两屈肌腱和侧韧带。

9、会发炎, 导致削弱了以后关节的可手术性能。 此外, 大量骨质因为 植入指关节假体而被舍弃, 这是由于轴导承必须按指关节的中心线方向插入。DE69002159 公开了这样的一种假体, 根据描述, 植入后会遇到骨质损失减少的情况。 0006 发明人 Christoph Ranft 从 EP1096906 中了解到一种显著完善的指关节假体。 这种假体使一种改进的新方法成为可能, 同时避免了上述假体植入中存在的不足。在 EP1096906 描述的方法中, 指关节假体可在组装好的情况下沿径向植入指关节中的预制孔 内, 显著简化了安装过程, 大大减轻了损伤, 尤其是手指肌腱上的损伤。 0007 另一方面,。

10、 这种指关节假体的结构格外精致, 局部缺乏强度和耐用性。 DE102007008406 公开了一种可沿径向植入的指关节假体, 其特点是稳定性更高, 但同时仍 然可以轻松植入, 而不会对患者造成严重损伤。按照 DE102007008406 所述, 达成这一目标 的的方法是, 第一关节元件具有一带有插口的外空心体, 第二关节元件具有一内空心体, 所 述内空心体可通过插口相对地插入外空心体中的安装位置, 且一轴可装入内空心体中的安 装位置, 从而实现与外空心体的可旋转连接。 说 明 书 CN 103025274 A 3 2/9 页 4 0008 虽然 DE102007008406 中公开的假体稳定性。

11、比现有技术有了相当大程度的提高, 然而在锚固方面仍然存在不足, 特别是与末梢拉扯产生的负荷有关的方面。这会造成指关 节假体松动, 尤其在远侧锚杆上。那么, 假体可能长入目标位置以外的地方。此外, 生长 (二 次固定) 也有被拖延的可能, 甚至根本就不生长。 发明内容 0009 因此, 正如本文开头部分所阐述的那样, 本发明的目的是进一步开发一种指关节 假体, 至少部分地避免上述缺陷和不足, 尤其是末梢松动问题, 从而提供一种初次固定和二 次固定得以提升的指关节假体。 0010 按照本发明的描述, 达成这一目标的方法是, 在本文开头部分所阐述的这种指关 节假体中, 在至少一关节元件的锚杆上设置有。

12、一从旋转轴远端处的端部固定元件。 0011 在这方面, 可以证明, 如果端部固定元件能相对于锚杆水平中心平面均匀排列, 其 优势将特别显著。在这种布置中, 中心平面将平行于扁平锚杆限定的平面而展开。因此, 端 部固定元件的中心点在锚杆的水平中心平面上。这意味着端部固定元件是均匀排列的, 且 没有明显偏向锚杆中心平面的一侧。这种方式有利于侧面的近侧固定元件 (如洞眼) 得到加 强和 / 或完全或部分替代。 0012 这种端部固定元件的结构比 DE102007008406 中阐述的结构更加有利, 在本发明 描述的端部固定元件的结构中, 即使相对于末梢拉扯产生的负荷而言, 假体可以得到比这 种负荷更。

13、强的固定, 特别是促进了假体向指骨中生长。固定也可以均匀作用在手指中心线 上。所以能很好地抵消上述现有技术存在的问题, 特别是有关多余的杠杆作用的问题。本 发明实现了初次固定和二次固定的改进。因此能够防止指关节假体松动, 特别是远侧锚杆 上的松动问题并避免其产生的后果。 允许固定元件更好地接入中间皮质和海绵区域的事实 尤其印证了这一效果。不利的杠杆作用通过固定元件的端部结构而得以避免, 同时增大了 假体的表面积。在本发明的研究过程中发现, 现有技术中存在的问题特别是由于指关节假 体固定在手指中心线以外的手指径向附件 (radialen Ansatz) 上而造成的。本发明避免或 减轻了这个问题。。

14、 0013 可通过各种方式在手指上设置固定指关节假体的端部固定元件, 例如通过形如端 部固定洞眼的固定元件。 这种情况下, 端部固定洞眼也可关于锚杆水平中心平面均匀设置。 洞眼首选按单体形式设置在锚杆范围内, 适合于承载张力。这种特别的设置优于已知结构 的地方在于, 它不需要在各自的锚杆中提供一允许锚杆甚至倾斜地拧入指骨中的凹槽。因 此提供的锚杆表面积的增加也允许改善假体向指骨中的生长和更强的锚固。由于不必在 锚杆表面提供凹槽, 锚杆的结构可以更加精致, 或者说更好地与手指的几何形状相适配 ; 这 样, 例如, 就有可能摈弃关节区域中的前端凸起来弥补凹槽的切口效应。 它还允许螺钉更好 地接合到。

15、海绵区域和中间皮质中。 螺钉的末端结构降低了不利的杠杆力并提供了防止侧向 摆脱的更大抓力。 0014 端部固定元件也可例如包含两相邻的端部洞眼。 额外的固定另外加强了假体的锚 固并使其更好地生长到位。 0015 已经发现对于端部固定元件来说尤其适合为沿锚杆宽度方向展开的柱体的形式。 这种柱体可被 “楔入” 指骨中, 且因此提供了比负荷, 包括拉扯更强大的锚固作用。同时, 由 说 明 书 CN 103025274 A 4 3/9 页 5 于柱体带来的表面积的增加也改善了假体向指骨中的生长。 柱体的末端设置降低了不利的 杠杆作用, 且接入到海绵区域和中间皮质中。 柱体形状之所以有利的另一个原因是,。

16、 仅通过 钻孔代替复杂而昂贵的铣削就能在指骨中形成相应的凹槽。 均匀地设置在锚杆的水平中心 平面上也使得特别倾向于柱体。 0016 另外, 为了促进向指骨中生长, 端部固定元件和 / 或整个指关节假体可为粗糙表 面。 0017 值得一提的是, 上述两实施例和其他端部固定元件的组合实施例也符合本发明。 0018 因此, 值得一提的是, 相较于为洞眼或柱体形状, 端部固定元件的几何形状并非一 无是处, 反而可能设计出更加适合承受更大张力、 更有利于生长和锚固的结构。 0019 可提供一插补件 (Interponat) 来克服主要的组织损伤。这种插补件的形式可以 简单到一个形如抛光柱体的 “占位符”。

17、 。柱体的尺寸接近现有指关节或任何其他关节的直 径和长度。另外, 为了避免受伤, 植入后该柱体不要向内侧或侧面伸出。此外, 柱体的外侧 区域要磨圆。 就这方面而言, 如果所有的边缘都能协调地适应各自的指骨, 这也将是最理想 的。钴 - 铬 - 钼合金 (CoCrMo) 以及具有钛 - 铌镀层的钛金属特别适合作为插补件的材料。 只要合适, 插补件的所述特性可类似地沿用到所有能够根据本发明想象出来的端部固定元 件的结构和指关节假体的其他部件。 0020 还可以使用铰链, 其中第一关节元件具有一带插口的外空心体, 第二铰链元件具 有一内空心体, 内空心体可通过插口相对地插入外空心体中的安装位置, 且。

18、一轴可装入内 空心体中的安装位置用于与外空心体的可旋转连接。 外空心体和内空心体都分别设置有外 侧圆周表面和内侧圆周表面。内空心体的外侧圆周表面比外空心体的内侧圆周表面略小, 使得处于安装位置的内空心体可用可相对移动的方式插入外空心体。为保证旋转自如, 外 空心体和内空心体都具有旋转对称结构和相同的几何形状。 0021 在特别优选的铰链实施例中, 外空心体和内空心体均为空心柱体形状。 0022 已经证明外空心体和内空心体采用金属材料制作格外有利, 因为金属对于体内应 用来说具有很高的稳定性和疲劳强度。就这方面而言, 钛金属的滑动属性和摩擦属性特别 理想, 其中特别优选的是使用具有良好生物兼容性。

19、和抗磨性能的亚硝酸钛。 值得一提的是, 这点同样适用于符合本发明的整个指关节假体。 0023 如果空心体用金属材料制作, 轴可采用塑性材料, 因为塑性材料可以和空心体形 成非常理想的材料配对。特别优选的是使用聚乙烯 (PE) 材料。不过, 轴也使用金属材料制 作同样符合本发明。 0024 为了减小内空心体与外空心体端面之间的摩擦力, 可在内空心体与外空心体端面 之间插入塑料圆盘, 这种圆盘最好也由聚乙烯 (PE) 构成。 0025 符合本发明的指关节假体可首选用于近侧指间关节 (PIP 关节) , 且可轻松地承受 这个关节上产生的力。为了提供理想的受力能力, 外空心体的外径约是轴外径的 1.5。

20、-2 倍。 对于 PIP 关节, 外空心体外径建议为 12mm, 轴的外径为 6mm。不过, 作为远侧指间关节 (DIP 关节) 或者也可能作为掌指关节 (MCP 关节) 的替代品使用也属于本发明的范围。原则上, 当 相应地涉及不同的尺寸时, 符合本发明的结构也可对其他关节实现, 但要保留本文描述的 有利的尺寸关系。 0026 可在外空心体与内空心体之间提供临界阶梯连接方式 (Anschlagmittel) , 其限制 说 明 书 CN 103025274 A 5 4/9 页 6 旋转角度在一个预定值以内。在特别优选的实施例中, 临界阶梯连接方式在内空心体外圆 周表面上呈肩部突起, 其处于安装。

21、位置的大端靠在外空心体插口的边缘上。 优选地, 旋转角 在 0-135之间, 最好在 0-90之间。 0027 也可在锚杆上提供几个鞋掌状 (zapfenartige) 凹槽。优选地, 这些凹槽关于侧面 近侧固定洞眼设置在锚杆上, 这样使得固定螺钉可倾斜地拧入。由于上述固定洞眼位于锚 杆上旋转轴与远端之间, 如果没有凹槽, 拧入时固定螺钉会触碰到锚杆。 为了避免发生这种 情况, 也可在锚杆上设置倾斜部分。优选地, 固定洞眼关于垂直方向略微倾斜, 使得洞眼与 锚杆平面的表面之间形成一锐角。 0028 虽然现有技术中的锚杆的前面和 / 或后面需要这种凹槽, 因为只提供了侧面固定 洞眼, 通过符合本。

22、发明的端部固定元件可完全或部分免除这些凹槽。 按照以上描述的方式, 增大了锚杆的表面积, 提高了锚杆的设计灵活性, 提供了更强的锚固并加快了向指骨中的 生长。 0029 为了使初次固定更理想, 锚杆上可提供一个或几个肋条, 优选地, 所述肋条在锚杆 的上侧和 / 或下侧垂直于手指中心线展开, 以使得指关节假体沿径向推入指骨。肋条截面 可以是多边形和/或圆形结构。 首选截面形状是例如三角形、 矩形或半圆形。 肋条可设置在 锚杆的一扁平侧, 也可在两侧都设置。肋条使锚杆表面积增大, 防止了位移, 加快了向指骨 生长, 从而改善了假体的固定。优选地, 这些肋条朝着接入海绵区域的锚杆一侧逐渐变窄。 这。

23、样有助于装入指骨时径向插入指关节假体。 0030 指关节假体的固定元件还可只包含远端固定元件, 特别是端部固定洞眼。采用这 种结构, 由于不存在缺口效应, 所以不必提供倾斜拧入用的凹槽, 借此, 与上述结构相比, 锚 杆的稳定性大幅提高。由于锚杆表面积增大, 这种结构还改善了向指骨中的生长。 0031 此外, 符合本发明的端部固定元件, 根据一特殊形状, 可采用远侧锚杆的一翼状水 平拓宽的形式。优选地, 这种拓宽垂直于指关节的轴线。优选地, 水平翼状固定元件从锚杆 远端延伸至相同锚杆上的一凹槽。优选地, 翼状拓宽接入骨松质的一端成形为一锥形。这 样有助于安装时插入指关节假体。所述锥形可采用例如。

24、圆形结构的形式。这种形式的优点 还包括指骨中适配的凹槽没有任何转角或能用已知方式促使指骨中产生开裂或断裂的类 似形状。通过这种方式, 指关节假体向指骨中的生长和承重能力都能得到提高。此外, 上述 凹槽特别容易用圆锯或类似工具提供。这就可能避免复杂且成本高昂的铣削。 0032 在安装位置上的翼状端部固定元件至少要延伸到指关节的中心线上, 最好远到与 指关节轴线长度大体相等的程度, 这意味着可以减轻锚杆中不利的杠杆作用。因此可以避 免因指关节假体材料疲劳造成的断裂, 这种断裂在凹槽区域中特别容易发生。 0033 迄今为止, 通过拓宽锚杆的表面积来尝试抵消断裂。这种拓宽多数是在锚杆上提 供的, 以这。

25、样一种方式使得在安装位置上, 它以向前突出的凸出物的形式伸出, 或者在各自 的指骨上 “隆起” , 还能径向地把指关节假体插入指骨中。指向生物力学意义上的手指中心 线的翼状拓宽意味着这种表面拓宽不一定能达到需要的稳定性。 锚杆的这种设计结构现在 可以更好地适应各自的指骨。 因此通过指关节假体的突出部分来避免软组织受伤也是有可 能的。 0034 抽象说来, 本发明涉及一种指关节假体, 包括具有第一和第二关节元件的一关节 主体, 两关节元件可旋转地绕一旋转轴连接在一起, 且从其上延伸出各自的锚杆用于固定 说 明 书 CN 103025274 A 6 5/9 页 7 在一近侧和 / 或远侧指骨上, 。

26、其中锚杆可具有一个或几个用于接纳固定螺钉的带开口的固 定洞眼, 且为了避免上述不足, 在至少一个关节元件的锚杆上从旋转轴的远端具有一端部 固定元件。 附图说明 0035 从以下描述部分中可以明显看出本发明的其他细节、 优点和特点, 其中结合以下 13 幅附图更加全面地描述了以符合本发明的设备为例的一个实施例 : 0036 图 1 是手指中间关节的径向示意图, 表示指关节假体的植入位置 ; 0037 图 2 是指关节假体的透视图, 其中端部固定元件采用远侧锚杆上固定洞眼的形 式 ; 0038 图 3 是指关节假体的透视图, 其中端部固定元件采用远侧锚杆上的柱体形式 ; 0039 图 4 是指关节。

27、假体的俯视图, 带有针对远侧锚杆和近侧锚杆的一端部柱体和一端 部固定洞眼的组合 ; 0040 图 5 是优选采用的的铰链分解图 ; 0041 图 6 是指关节假体的透视图, 其中远侧锚杆和近侧锚杆上的端部固定元件都采用 了固定洞眼的形式 ; 0042 图 7 是图 6 中的指关节假体的透视图 ; 0043 图 8 是图 6 中的指关节假体的透视图, 其具有八个矩形截面的肋条 ; 0044 图 9 是图 6 中的指关节假体的透视图, 其具有八个三角形截面的肋条 ; 0045 图 10 是图 6 中的指关节假体的透视图, 其具有八个半圆形截面的肋条 ; 0046 图 11 是只有两个端部固定洞眼的。

28、指关节假体的透视图 ; 0047 图 12 是指关节假体的透视图, 其只具有侧面近侧固定洞眼和水平方向上形如远 侧锚杆的翼状拓宽形式且垂直于手指中心线的一端部固定元件 ; 以及 0048 图 13 是图 11 中的指关节假体的透视图, 其中增加了一近侧锚杆上带凹槽的侧面 近侧固定洞眼。 0049 同一部件或具有相同作用的部件用同一参考标号表示。 具体实施方式 0050 图 1 给出了具有近侧指骨 4(即更靠近身体的指骨) 和远侧指骨 6(即远离身体的 指骨) 的手指中间关节 2 的桡侧。伸肌腱 8 在指骨下方, 屈肌腱 10 在手指中间关节上方。 0051 图 2 到图 5 中给出的指关节假体。

29、用于在图 1 中用中间的圆圈表示的铰接部位上径 向植入图 1 所示的指关节中。 0052 图2表示装配好的指关节假体透视图。 它具有一关节主体14, 所述关节主体14包 含具有近侧锚杆30的第一关节元件和具有远侧锚杆32的第二关节元件, 它们铰接在一起, 使得第二关节元件可绕垂直轴线 48 相对于第一关节元件转动。远侧锚杆 32 的末端上设置 有一内侧固定洞眼 56。近侧锚杆 30 具有侧面近侧固定洞眼 40、 42 和对应的凹槽 37。 0053 图 3 是装配好的指关节假体的另一种结构的透视图。这里的端部固定元件采用了 柱体 58 的形式, 且设置在远侧锚杆 32 上。它还具有一侧面近侧固。

30、定洞眼 44。近侧锚杆 30 的结构与图 2 中的结构一致。 说 明 书 CN 103025274 A 7 6/9 页 8 0054 图4是表示装配好的指关节假体的植入位置的俯视图, 其中在远侧锚杆32和近侧 锚杆 30 的末端提供了符合本发明的端部固定元件, 远离轴线 48。这种情况下, 图 2 和图 3 中所示的结构已结合在一起。远侧锚杆 32 具有固定洞眼 56 和柱体 58。侧面近侧固定洞眼 40 旁的近侧锚杆 30 具有柱体 59 和固定洞眼 57。 0055 图 5 表示带有首选使用的铰链的指关节假体的分解图。第一关节元件包含一外空 心柱体 20, 所述外空心柱体 20 在轴线 A。

31、 的一侧具有一插口 22。第二关节元件的内空心体 24 能够通过可旋转的方式插入外空心体 20 的插口 22, 插口 22 在该柱体的半圆周表面上延 伸。临界阶梯 28 成形在第二关节元件的内空心柱体 24 的外侧上, 所述临界阶梯 28 近似在 90角的部分上延伸, 且形成内空心柱体24的临界阶梯边缘, 以便与外空心柱体20的插口 22 的内侧边缘邻接。可通过临界阶梯 28 采用的适当结构实现或限制角度的可调范围。 0056 图 6 是装配好的指关节假体的另一实施例的透视图。端部固定元件采用一固定洞 眼 57 的形式, 且设置在近侧锚杆 30 末端。近侧锚杆 30 具有一带有凹槽 37 的侧。

32、面近侧固 定洞眼 40。在这个实施例中, 端部固定元件还在远侧锚杆 32 的末端采用固定洞眼 56 的形 式。远侧锚杆 32 也具有带有凹槽 35 的一侧面近侧固定洞眼 44。 0057 图 7 是图 6 中的指关节假体的分解图, 其具有如图 5 所示的铰链。 0058 图8、 图9和图10以一指关节假体为例给出了如图6所示的具有八个肋条60的首 选实施例。此例中的截面是矩形、 三角形和半圆形。通过肋条提高了指关节假体向指骨中 的生长和指关节假体的稳定性。 0059 图 11 给出了指关节假体的一优选的实施例, 其具有图 5 所示的一铰链, 但只有两 端部固定洞眼。如图所示, 不需要或没有提供。

33、凹槽。 0060 图12给出了指关节假体的一优选的实施例, 如图5所示只有侧面近侧固定洞眼和 一端部固定元件。后者在水平方向上采用远侧锚杆的一翼状拓宽的形式, 且垂直于手指中 心线, 且安装后伸展越过手指中心线。结果, 端部固定元件减轻了不利的杠杆作用。通过这 种方式可以消除疲劳断裂。接入指骨的翼状拓宽末端被磨圆。该拓宽在前端与锚杆平齐。 0061 图 13 以图 11 中的指关节假体为例给出了一个首选实施例, 其中在近侧锚杆 30 上 提供了侧面近侧固定洞眼 40 和对应的凹槽 37。 0062 一近侧伸展的扁平锚杆30在外空心柱体20的外圆周表面上的末端以单体方式成 形。近侧锚杆 30 从。

34、外空心柱体 20 的后面大体延伸到其中心。近侧锚杆 30 定义了一相对 于关节主体 14 的轴线 48 横向展开的表面。近侧锚杆的高度约为关节主体 14 总长度的四 分之一。正如可以从图 2 上看出的那样, 近侧锚杆 30 在外空心柱体 20 的外圆周表面上成 形, 略高于通过该轴线中心点展开的名义水平面。 0063 如图 5 所示, 大体从后面向临界阶梯 28 的中心延伸的远侧锚杆 32 与近侧锚杆 30 在内空心柱体 24 上整体成形在一个平面中。远侧锚杆 32 在远侧从内空心柱体 24 向外延 伸, 且也是一种面结构。 0064 因此, 锚杆 30、 32 是一种面结构, 来承受作用在锚。

35、杆 30、 32 上的作用力。 0065 远侧锚杆 32 可从图中所示植入位置处相对于近侧锚杆 30 向上旋转大约 90。 0066 使用侧面近侧固定洞眼 40、 42 和 44 时, 它们是这样设置在近侧和远侧锚杆 30、 32 上的, 使得它们以这样一种方式设置在凹槽 35、 37 的区域中, 还允许固定螺钉倾斜地拧入 侧面近侧固定洞眼 40、 42 和 44 的开口中。为使固定螺钉顺利地倾斜拧入侧面近侧固定洞 说 明 书 CN 103025274 A 8 7/9 页 9 眼 40、 42 和 44 中, 在锚杆 30、 32 上侧面近侧固定洞眼 40、 42 和 44 的区域内凹槽 35。

36、、 37 的 顶点上提供了坡面部分38。 坡面部分38的材料厚度在侧面固定洞眼的方向上增加, 更具体 地说, 增加到锚杆的完整材料厚度, 建议在 0.7-1.3mm 之间。为了辅助固定螺钉倾斜拧入, 侧面近侧固定洞眼40、 42和44可进一步倾斜, 超过垂直方向5-10。 符合本发明的指关节 假体使得完全或部分免除侧面近侧固定洞眼成为可能。 0067 近侧锚杆 30 的后面 (远离处于安装位置的指骨) 从外空心柱体 20 的后面以大约 45角向后延伸到一顶点并从那里以一低角度 (einem flachen Winkel) 升高到外侧自 由端。以这种方式形成的锚杆 30、 32 的分支包括它们之。

37、间的一个钝角, 所述钝角最好在 150 -170之间, 以便以这种方式使锚杆适合指骨的天然几何形状并通过增大指骨中的 接触面积提高稳定性而不会限制指关节的机动性。 0068 为了相对可移动地连接第一关节元件到第二关节元件, 一轴 48(首选由聚乙烯制 成) 经过一前端开口插入外空心柱体 20 的末端, 轴 48 通过内空心柱体 24 的圆柱形开口, 且 因此固定在外空心柱体 20 中。轴 48 通过在轴 48 与外空心柱体 20 之间选择适当的压配合 不可拆卸地连接到外空心柱体 20。在前端, 轴 48 具有一直径缩小的销, 它可以压进外空心 柱体 20 的前端面内。 0069 插入首选为聚乙。

38、烯材质的环形盘50以便减小用亚硝酸钛制作的内空心柱体24的 外侧末端与同样用亚硝酸钛制作的外空心柱体 20 内侧末端之间的摩擦。 0070 为了植入指关节假体, 在对应的侧韧带分离后, 用圆形铣刀从图中用中心圆圈指 出的位置上的径向一侧铣削一镗孔。在远侧指骨 6 的旋转动作开始离开伸展位置进入弯曲 位置时, 镗孔的中心点与近侧指骨 4 和远侧指骨 6 的旋转中心一致。镗孔的内径和高度与 关节主体 14 的外径和高度一致。铣削镗孔后, 用槽铣刀从径向一侧铣削两个从镗孔按指骨 纵向中心方向延伸的两槽52、 54。 这种情况下, 槽52、 54的形状与锚杆30、 32的几何形状一 致。 0071 铣。

39、削镗孔和槽 52、 54 后, 引入指关节假体, 使其前端进入铣削的镗孔, 其中锚杆 30、 32 插入槽 52、 54, 直到侧面固定洞眼 40、 42、 44 或者, 根据各自的设计形式, 内侧固定洞 眼 56、 57 倚在指骨上。如果设有柱体 58、 59, 应当指出的是, 也必须设有适合柱体 58、 59 直 径的镗孔。然后锚杆 30、 32 固定在对应近侧和远侧指骨 4、 6 的材料上。这是通过把钛螺钉 拧入指骨材料中实现的, 根据各自的设计形式, 钛螺钉要经过各自的固定洞眼 40、 42、 44、 56 和 57 才能进入指骨材料。 0072 指关节假体的部件建议采用金属材料制作,。

40、 特别是钛金属或亚硝酸钛。这种材料 的优点是可通过指骨长入材料的多孔表面实现持久高水平的植入稳定性。 还可以设想到在 材料表面上提供一层促进这种生长的生物兼容的镀膜。 例如羟磷灰石就是一种非常有利的 镀膜材料。 0073 为了在轴与空心体之间形成合适的摩擦搭配, 优选地, 轴采用与空心体材料硬度 不同的材料, 但两者在一起可以形成理想的摩擦配对。 如果空心体采用钛金属或亚硝酸钛, 已经证明采用塑性材料制作的轴非常合适, 特别是采用超高分子量聚乙烯 (UHMWPE) 制作的 轴。不过, 也可以考虑其他任何具有所需抗摩擦性质的适当材料搭配。 0074 根据要被取代的指关节大小, 下表给出了指关节假。

41、体的优选尺寸范围 : 0075 说 明 书 CN 103025274 A 9 8/9 页 10 关节主体直径 :6-8mm 轴直径 :3-4mm 锚杆长度 :4-8mm 锚杆厚度 :0.7-1.3mm 0076 已通过参考用符合本发明的指关节假体替换手指中间关节描述了本发明。 按照相 同的方式, 维持尺寸关系的同时适当调整尺寸大小, 也可以使用这种指关节假体替换手指 的末端关节。还可以设计针对其他关节的假体。为此, 最好假体的所有边缘都能协调地适 应各自的骨骼。就这个意义而言, 建议端部固定元件不要均匀或横向伸入骨骼中。特别优 选地, 端部固定元件从锚杆平面伸出 0.2 毫米。 0077 本发。

42、明的主旨不仅可以从个别权利要求的主旨中看出, 也可以从个别权利要求的 相互组合中看出。 就单独或组合相对于现有技术所表现出的新颖性而言, 我们主张文件 (包 括摘要) 中公开的所有细节和特点, 特别是图纸中所示的空间构型, 都是本发明的基本要 素。 0078 参考标号 0079 A 轴线 0080 2 手指中间关节 0081 4 近侧指骨 0082 6 远侧指骨 0083 8 伸肌腱 0084 10 屈肌腱 0085 14 关节主体 0086 20 外空心柱体 0087 22 插口 0088 24 内空心柱体 0089 28 临界阶梯 0090 30 近侧锚杆 0091 32 远侧锚杆 009。

43、2 35 凹槽 0093 37 凹槽 0094 38 凹槽 0095 40 第一侧面近侧固定洞眼 0096 42 第二侧面近侧固定洞眼 0097 44 第三侧面近侧固定洞眼 0098 48 轴 0099 50 环形盘 0100 52 槽 说 明 书 CN 103025274 A 10 9/9 页 11 0101 54 槽 0102 56 内侧远侧固定洞眼 0103 57 内侧近侧固定洞眼 0104 58 内侧远侧柱体 0105 59 内侧近侧柱体 0106 60 肋条 说 明 书 CN 103025274 A 11 1/6 页 12 说 明 书 附 图 CN 103025274 A 12 2/6 页 13 说 明 书 附 图 CN 103025274 A 13 3/6 页 14 说 明 书 附 图 CN 103025274 A 14 4/6 页 15 说 明 书 附 图 CN 103025274 A 15 5/6 页 16 说 明 书 附 图 CN 103025274 A 16 6/6 页 17 说 明 书 附 图 CN 103025274 A 17 。

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