用于胫骨骨缺损的干骺端袖套的制作方法

本发明属于骨科医疗器械，具体涉及一种用于胫骨骨缺损的干骺端袖套。

背景技术：

1、复杂初次膝关节置换术和翻修术中，常伴随不同程度的骨缺损、骨量贮备不足以及翻修假体难以获得牢靠生物力学支撑的情况。对于干骺端存在大量骨缺损的病例，使用干骺端袖套进行填充和固定是一种常用的治疗手段。干骺端袖套能够与胫骨平台形成有效配合并提供力学支撑，实现对假体更好的支撑和固定，可靠地恢复关节线高度。

2、然而经研究发现，正常胫骨的弹性模量沿着皮质骨向髓腔方向逐渐降低，沿胫骨近端向远端方向逐渐降低。当前使用的金属袖套其材质的弹性模量为均匀统一，使得金属袖套与周围骨组织弹性模量存在差异，袖套及假体植入后成为主要的承载部件，导致袖套周围的骨组织承受应力减小，造成应力屏蔽。根据沃夫定律，骨在需要的地方生长，在不需要的地方吸收，应力屏蔽不利于骨重建。特别是解决大尺寸骨缺损的情况时，袖套为支撑和固定假体所需要的强度越大，会导致袖套与周围骨组织的弹性模量差异增大，进一步造成袖套周围骨组织应力屏蔽，导致假体周围骨密度降低，易诱发袖套周围骨吸收甚至假体松动失效。

技术实现思路

1、我是发明或者新型内容有鉴于此，本发明提供了一种用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，以便解决现有技术中的不足，本发明使得袖套贴合其周围骨组织的弹性模量，满足对胫骨托盘支撑强度的同时，有效避免应力屏蔽。

2、本发明的技术方案是：一种用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，配置连接于胫骨的干骺端上，用于对干骺端上的胫骨托盘进行支撑和固定，包括主体，干骺端上沿胫骨的长度方向开设有沉孔，所述主体插入沉孔中且与其内壁抵接，主体与干骺端的端面平齐，所述胫骨托盘与主体固定连接，胫骨托盘与干骺端的端面抵接，所述主体为多孔结构，主体沿胫骨长度方向的孔隙率由胫骨的近端向远端方向呈梯度递增，主体沿胫骨径向方向的孔隙率由骨皮质向骨髓腔方向呈梯度递增。

3、优选的，所述主体的孔隙率范围为30％-85％。

4、优选的，所述主体的材质为多孔钽金属或钛合金，当主体的材质为钛合金时孔径范围为0.1mm-0.4mm，当主体的材质为多孔钽金属时孔径范围为0.4mm-0.6mm。

5、优选的，所述主体为仿骨小梁结构，所述骨小梁结构采取立方体单胞周期性排布构建孔隙化结构。

6、优选的，所述主体的横截面为椭圆形，且所述横截面的面积由靠近所述胫骨托盘的一端向另一端逐渐减小。

7、优选的，所述主体远离胫骨托盘一侧的外轮廓呈阶梯形，呈阶梯形的外轮廓位于横截面的短轴两侧，阶梯形外轮廓的高度为主体高度的25％-35％，主体位于两个阶梯形外轮廓之间的外轮廓直径保持不变。

8、优选的，当所述袖套用于填充非包容性干骺端骨缺损时，所述主体的外轮廓与人体自然骨表面平滑相接，平滑过渡部分的高度为主体高度的65％-75％。

9、优选的，所述主体上沿其中心线方向开设有第一通孔，所述胫骨托盘上固设有延长杆且与其相互垂直，所述延长杆穿过第一通孔插入胫骨的骨床中，延长杆与第一通孔的内壁抵接，主体上沿其径向方向开设有第二通孔，且位于主体远离胫骨托盘的一侧，所述第二通孔的内壁上设有螺纹，以使螺纹紧固件与第二通孔中的螺纹配合连接，螺纹紧固件穿过第二通孔与延长杆螺纹固定连接。

10、优选的，所述第一通孔中固设有支撑管且与其中心线同轴，所述支撑管为低孔隙率多孔结构，所述延长杆穿过支撑管且与其内壁抵接，所述第二通孔贯穿支撑管的一侧内壁。

11、优选的，所述主体与胫骨骨床接触表面设有骨诱导生长因子涂层、抗菌涂层和促血管生长因子涂层。

12、与现有技术相比，本发明提供的一种用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，通过主体对胫骨干骺端上的骨缺损进行填充，实现对胫骨托盘进行支撑和固定，多孔结构的主体沿胫骨长度方向的孔隙率由胫骨的近端向远端方向呈梯度递增，沿胫骨径向方向的孔隙率由骨皮质向骨髓腔方向呈梯度递增，使得袖套的孔隙率双向梯度分布实现弹性模量自适应，袖套贴合其周围骨组织的弹性模量，满足对胫骨托盘支撑强度的同时，有效避免应力屏蔽。

技术特征：

1.一种用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，配置连接于胫骨(4)的干骺端上，用于对干骺端上的胫骨托盘(2)进行支撑和固定，其特征在于，包括主体(11)，干骺端上沿胫骨(4)的长度方向开设有沉孔，所述主体(11)插入沉孔中且与其内壁抵接，主体(11)与干骺端的端面平齐，所述胫骨托盘(2)与主体(11)固定连接，胫骨托盘(2)与干骺端的端面抵接，所述主体(11)为多孔结构，主体(11)沿胫骨(4)长度方向的孔隙率由胫骨(4)的近端向远端方向呈梯度递增，主体(11)沿胫骨(4)径向方向的孔隙率由骨皮质向骨髓腔方向呈梯度递增。

2.根据权利要求1所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)的孔隙率范围为30％-85％。

3.根据权利要求1所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)的材质为多孔钽金属或钛合金，当主体(11)的材质为钛合金时孔径范围为0.1mm-0.4mm，当主体(11)的材质为多孔钽金属时孔径范围为0.4mm-0.6mm。

4.根据权利要求1所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)为仿骨小梁结构，所述骨小梁结构采取立方体单胞周期性排布构建孔隙化结构。

5.根据权利要求1所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)的横截面为椭圆形，且所述横截面的面积由靠近所述胫骨托盘(2)的一端向另一端逐渐减小。

6.根据权利要求5所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)远离胫骨托盘(2)一侧的外轮廓呈阶梯形，呈阶梯形的外轮廓位于横截面的短轴两侧，阶梯形外轮廓的高度为主体(11)高度的25％-35％，主体(11)位于两个阶梯形外轮廓之间的外轮廓直径保持不变。

7.根据权利要求6所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，当所述袖套用于填充非包容性干骺端骨缺损时，所述主体(11)的外轮廓与人体自然骨表面平滑相接，平滑过渡部分的高度为主体(11)高度的65％-75％。

8.根据权利要求5所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)上沿其中心线方向开设有第一通孔，所述胫骨托盘(2)上固设有延长杆(3)且与其相互垂直，所述延长杆(3)穿过第一通孔插入胫骨(4)的骨床中，延长杆(3)与第一通孔的内壁抵接，主体(11)上沿其径向方向开设有第二通孔(12)，且位于主体(11)远离胫骨托盘(2)的一侧，所述第二通孔(12)的内壁上设有螺纹，以使螺纹紧固件与第二通孔(12)中的螺纹配合连接，螺纹紧固件穿过第二通孔(12)与延长杆(3)螺纹固定连接。

9.根据权利要求8所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述第一通孔中固设有支撑管(13)且与其中心线同轴，所述支撑管(13)为低孔隙率多孔结构，所述延长杆(3)穿过支撑管(13)且与其内壁抵接，所述第二通孔(12)贯穿支撑管(13)的一侧内壁。

10.根据权利要求1所述的用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，其特征在于，所述主体(11)与胫骨(4)骨床接触表面设有骨诱导生长因子涂层、抗菌涂层和促血管生长因子涂层。

技术总结
本发明涉及一种用于胫骨骨缺损的干骺端袖套，属于骨科医疗器械技术领域，配置连接于胫骨的干骺端上，用于对干骺端上的胫骨托盘进行支撑和固定，包括主体，干骺端上沿胫骨的长度方向开设有沉孔，主体插入沉孔中且与其内壁抵接，主体与干骺端的端面平齐，胫骨托盘与主体固定连接，胫骨托盘与干骺端的端面抵接，主体为多孔结构，本发明通过主体对胫骨干骺端上的骨缺损进行填充，多孔结构的主体沿胫骨长度方向的孔隙率由胫骨的近端向远端方向呈梯度递增，沿胫骨径向方向的孔隙率由骨皮质向骨髓腔方向呈梯度递增，使得袖套的孔隙率双向梯度分布实现弹性模量自适应，袖套贴合其周围骨组织的弹性模量，满足对胫骨托盘支撑强度的同时，有效避免应力屏蔽。

技术研发人员：张维杰,王海波,姚舒馨,张静,李龙辉,董天琦,陈瑱贤,包焕利,马建兵
受保护的技术使用者：西安市红会医院（西安市骨科研究所）
技术研发日：
技术公布日：2025/1/6