一种真骨盆口仿生组配假体制造技术

一种真骨盆口仿生组配假体，属于医疗器械技术领域，由股骶弓组配组件

【技术实现步骤摘要】
一种真骨盆口仿生组配假体


[0001]本专利技术属于医疗器械
，特别涉及一种基于骨盆解剖形态学和力学的真骨盆口仿生组配假体
。

技术介绍

[0002]骨盆是骨肿瘤的常见好发部位，由于其位置深且周围结构复杂，骨盆肿瘤通常起病隐匿，就诊时往往肿瘤体积较大，盆腔脏器
、
血管神经多被累及，给手术切除肿瘤与切除后重建带来极大困难，其治疗是世界范围内具有挑战性的临床难点问题
。
骨盆肿瘤主要治疗方式为肿瘤切除重建手术，当骨盆肿瘤同时侵及髂骨
、
髋臼和耻骨区域时需要行半侧骨盆切除重建
。
目前，重建半侧骨盆的假体分为组配式半骨盆假体和一体式半骨盆假体
。
组配式半骨盆假体为非解剖仿生设计，重建的髋臼不能实现解剖定位
、
定向，髋关节旋转中心变化，容易发生髋关节脱位和肢体不等长等并发症
。
此外，组配式半骨盆假体大多无耻骨支组件，因而骨盆环不完整，容易造成假体的力学失效
。
一体式半骨盆假体大多为
3D
打印个体化定制，通过镜像对侧骨盆，实现了半骨盆假体的解剖和力学仿生，但该型假体设计制造周期长
、
费用高
、
普及应用困难
。
[0003]因此，亟需开发一种具有解剖和力学仿生设计
、
费用低
、
易于普及应用的通用型组配半骨盆假体
。
[0004]半骨盆假体的仿生设计需考虑两个因素：骨盆的力学传导和髋臼的定位定向
。
[0005]首先，骨盆的力学传导，主要考虑髋关节承重状态下的力学传导，即股骶弓和联结弓，股骶弓为髋臼经过髂骨至骶骨的力学传导区域，联结弓为髋臼经过耻骨至耻骨联合的力学分散区域
。
它们与骶骨
、
骶髂关节及其韧带
、
弓状线
、
耻骨梳
、
耻骨和耻骨联合组成的骨盆环相对应
。
完整的骨盆环结构是半骨盆假体实现力学传导的基础，是半骨盆假体仿生设计的基本要素
。
[0006]其次，髋臼的定位，即其在三维空间中的位置（
x、y
和
z
轴），有解剖规律可循
。
通过真骨盆口（由骶骨
、
骶髂关节上缘
、
髂骨的弓状线
、
髋臼上缘
、
耻骨梳和耻骨联合上缘组成，形成真骨盆的入口）解剖大数据的测量和分析，总结出髋臼解剖定位的“真骨盆口仿生设计理论”：
ꢀ①
真骨盆口大体位于一个平面，因此，通过真骨盆口的骶髂关节上缘及耻骨联合上缘即可确定髋臼的高度（
z
轴），也就是说，半骨盆假体的髋臼上缘与骶髂关节连接组件上缘和耻骨联合连接组件上缘在一个平面上；
②ꢀ
骶骨宽度与髋臼间距基本相等，真骨盆口的骶骨宽度决定了半骨盆假体髋臼的横向位置（
x
轴），即半骨盆假体的髋臼内缘与骶髂关节组件的耳状面平行；
③ꢀ
真骨盆口的长度因人而异，但骶髂关节
‑
髋臼
‑
耻骨联合之间有恒定的关系，髋臼至骶髂关节连线（相当于股骶弓）和髋臼至耻骨联合连线（相当于联结弓）之间的夹角在
100
±5°
范围内
。
这就意味着：可通过改变股骶弓线长度（股骶弓组配组件）调整半骨盆假体中髋臼的纵向位置（
y
轴），达到与对侧髋臼纵向一致后，只要设计出
100
°
的夹角，就能镜像对侧半个真骨盆口，通过调整半骨盆假体的联结弓组配组件和股骶弓组配组件的长度和旋转实现耻骨联合的对接，从而恢复真骨盆口的长度和骨盆环的完整
。
由此可见，根据
真骨盆口仿生设计理论，髋臼定位的
z
轴和
x
轴在假体设计时，对于每一个个体来说都是一致的，
y
轴对于每一个个体来说是不一致的，但可以通过组配组件进行调节，即通过组配组件调节可以针对每一个个体实现假体髋臼定位的解剖仿生
。
[0007]再者，髋臼的定向
。
大多数学者认为髋臼假体的安放为外展
45
°
、
前倾
15
°
较为合乎解剖结构
。
由于调整股骶弓组配组件和联结弓组配组件在恢复真骨盆口长度和耻骨联合对接过程中的调整（旋转微调范围为
±5°
，对髋臼定向影响在
±5°
内），所以，将髋臼假体定向为外展
40
°
、
前倾
15
°
。
[0008]人体骶骨呈上宽下窄的楔形结构，其骶髂关节耳状面形态主要可分为“C”型和“L”型，进而确定假体骶髂界面上宽下窄的斜行结构；人体耻骨联合界面垂直于地面，进而确定假体耻骨联合界面的垂直结构
。
[0009]综上所述，专利技术一种真骨盆口仿生组配假体，有解剖和力学仿生设计
、
费用低
、
通用
、
易于普及推广等特点
。

技术实现思路

[0010]本专利技术提供了一种真骨盆口仿生组配假体，以解决当前半骨盆假体存在的不足
。
本专利技术基于“真骨盆口仿生设计理论”，为半骨盆重建手术提供符合人体解剖形态学及生物力学特征的仿生设计，能有效再现骨盆形态，提高假体的力学稳定性，降低假体失效风险的通用型组配半骨盆假体
。
[0011]一种真骨盆口仿生组配假体，由股骶弓组配组件
、
髋臼组件
、
联结弓组配组件组成；所述的股骶弓组配组件包括有股骶弓组配组件主体和股骶弓组配组件连接杆，股骶弓组配组件连接杆设置在股骶弓组配组件主体的下端，股骶弓组配组件主体的耳状面上开设有骶骨桩螺钉钉孔，股骶弓组配组件主体和股骶弓组配组件连接杆上开设有数个股骶弓组配组件螺孔；所述的髋臼组件包括有髋臼组件主体
、
二个髋臼组件套筒，髋臼组件主体为半球形，二个髋臼组件套筒设置在髋臼组件主体的两侧，每个髋臼组件套筒内部开设有插孔，二个髋臼组件套筒壁上开设有数个髋臼组件螺孔；所述的联结弓组配组件包括有联结弓组配组件主体和联结弓组配组件连接杆，联结弓组配组件连接杆设置在联结弓组配组件主体的一端，联结弓组配组件主体和联结弓组配组件连接杆上开设有数个联结弓组配组件螺孔，联结弓组配组件主体的另一端开设有数个耻骨固定螺钉钉孔；所述的股骶弓组配组件连接杆穿套在一个髋臼组件套筒内，外衬固定接骨板，通过螺钉将股骶弓组配组件
、
髋臼组件和固定接骨板三者固定在一起；所述的联结弓组配组件连接杆穿套在另一个髋臼组件套筒内，外衬固定接骨板，通过螺钉将髋臼组件
、...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种真骨盆口仿生组配假体，其特征在于：由股骶弓组配组件（1）
、
髋臼组件（2）
、
联结弓组配组件（3）组成；所述的股骶弓组配组件（1）包括有股骶弓组配组件主体（
11
）和股骶弓组配组件连接杆（
12
），股骶弓组配组件连接杆（
12
）设置在股骶弓组配组件主体（
11
）的下端，股骶弓组配组件主体（
11
）的耳状面（
13
）上开设有骶骨桩螺钉钉孔（
14
），股骶弓组配组件主体（
11
）和股骶弓组配组件连接杆（
12
）上开设有数个股骶弓组配组件螺孔（
15
）；所述的髋臼组件（2）包括有髋臼组件主体（
21
）
、
二个髋臼组件套筒（
22
），髋臼组件主体（
21
）为半球形，二个髋臼组件套筒（
22
）设置在髋臼组件主体（
21
）的两侧，每个髋臼组件套筒（
22
）内部开设有插孔（
23
），二个髋臼组件套筒（
22
）壁上开设有数个髋臼组件螺孔（
24
）；所述的联结弓组配组件（3）包括有联结弓组配组件主体（
31
）和联结弓组配组件连接杆（
32
），联结弓组配组件连接杆（
32
）设置在联结弓组配组件主体（
31
）的一端，联结弓组配组件主体（
31
）和联结弓组配组件连接杆（
32
）上开设有数个联结弓组配组件螺孔（
33
），联结弓组配组件主体（
31
）的另一端开设有数个耻骨固定螺钉钉孔（
34
）；所述的股骶弓组配组件连接杆（
12
）穿套在一个髋臼组件套筒（
22
）内，外衬固定接骨板（4），通过螺钉（
41
）将股骶弓组配组件（1）
、
髋臼组件（2）和固定接骨板（4）三者固...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金成，赵昕，薛浩文，路月，陈昊，岳湘，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：