膝解剖产品PPT课件

内容内容TKR 之 indications联膝關節之设计理念膝關節的解剖膝關節的解剖 膝關節的重要參數膝關節的重要參數 Anatomical Axis解剖軸線解剖軸線 股骨幹中線至股髁間中心的直線股骨幹中線至股髁間中心的直線 Mechanical Axis力學軸線力學軸線 股骨頭中心與髁間中心的直線股骨頭中心與髁間中心的直線 Transverse Axis 橫軸線橫軸線 遠端髁間的連線遠端髁間的連線力學軸線力學軸線解剖軸線解剖軸線橫軸線橫軸線 膝关节伴随腿部有以下三种基本活动：（1）弯曲（2）伸展（3）中轴旋转Knee kinematicsMobile bearing knee正常活动所需的膝关节弯曲角度：正常步伐走路 70度 爬楼梯 90度 下楼梯 95度 从椅子起立 105度 Goals of TKRRelief of painImprovement in functionCorrect the deformity人工膝关节置换 q 逾半数的老年人为退化性关节炎所苦q 所侵犯的关节中， 又以膝关节最多q 退化性膝关节的治疗 u 轻微：吃药， 休息， 物理治疗 u 中度：关节镜清洗，高胫骨切除术 u 严重：人工关节置换术人工膝关节置换 q 欧美先进国家的开刀比例 250-400 cases/million people q 退化性关节炎-86%q 外伤性关节炎-3%q 类风湿性关节炎-8%q 再次重建全关节成形手术-4%q 男:女=1:2.5q 手术平均年龄-63.5岁人工膝关节之历史人工膝关节之历史 19381938年年 Harold Boyd Harold Boyd 置換股骨髁關節面置換股骨髁關節面 19511951年年 Wallidus Hinge type KneeWallidus Hinge type Knee 1970 1970 年年 Insall Total Condylar KneeInsall Total Condylar Knee 全人工膝關節的始祖全人工膝關節的始祖 1972 1972 年年 Marmor Uni-Compartment KneeMarmor Uni-Compartment Knee 單髁式半人工膝關節單髁式半人工膝關節盛行於英國盛行於英國n 尺寸不合-手术失败u 联合骨科-1995-1995年n 手术工具不合u 医师使用习惯的差异n 减少骨溶蚀u 设计考量u 生医科技的重要项目联膝设计特点诉求联膝设计特点诉求 以国人体型设计。可降低固溶蚀以国人体型设计。可降低固溶蚀 FDA,CE,ISO FDA,CE,ISO 国际认证国际认证, ,性价比高性价比高 工具精確性工具精確性 PrecisionPrecision联膝的材料联膝的材料 材料材料鈷鉻鉬合金鈷鉻鉬合金Cobalt-Chromium-Molybdenum AlloyCobalt-Chromium-Molybdenum Alloy 【符合符合ASTM F75ASTM F75的標準】的標準】醫療級超高分子聚乙烯醫療級超高分子聚乙烯UHMWPEUHMWPE 【符合符合ASTM F648ASTM F648的標準】的標準】联膝的材料要求联膝的材料要求 鑄造檢驗鑄造檢驗4 化學分析【ASTM F75】4 X 光穿透檢驗4 螢光滲透檢驗4 股骨柄疲勞測試 【ASTM F1440】 【ISO 7206】联膝的品质控制联膝的品质控制 精密量測精密量測4光學投影檢驗4三次元精密量測4真圓度檢測4空氣量規錐度檢驗 n 文件批號管制文件批號管制4終生產品回溯 設計設計馬偕醫院黃俊雄副院長馬偕醫院黃俊雄副院長 萬芳醫院何為斌主任萬芳醫院何為斌主任慈濟醫學中心于載九主任慈濟醫學中心于載九主任 陽明大學鄭誠功教授陽明大學鄭誠功教授聯合公司研發部聯合公司研發部 設計資料來源設計資料來源 馬偕醫院馬偕醫院 長庚醫院長庚醫院 榮民總醫院榮民總醫院 有限元素分析有限元素分析Finite Element AnalysisFinite Element Analysis 陽明醫工所陽明醫工所 鄭誠功博士鄭誠功博士 測試測試 陽明大學醫工所陽明大學醫工所 台灣大學醫工所台灣大學醫工所 工研院材料所工研院材料所联膝的设计联膝的设计 产品设计 几何外型的参数考量 X ray Knee morphologyCadaver measurementNormal Knee产品设计 几何外型的参数考量 OA- Deformed KneeResected surfaceNormal Deformed国人膝关节切除面的几何尺寸量测方法 U1 CRU1 PSU1 Knee股骨端植入物Better Geometry Femoral Component尺寸數最多1. Anterior-Posterior LengthAP 尺寸的重要性 : 較適應不同的病人尺寸 骨的切除量較少 膝關節的穩定度較佳 穩定型膝關節植入物以股骨端植入物之髁間凸輪與脛骨基座襯墊支柱取代十字韌帶之功能股骨植入物股骨植入物 ( (Femoral Component)Femoral Component) 左右非對稱型-五種尺寸 冠狀面(Coronal plane)採近單一弧度設計 髁間寬度保持固定，尺寸可互換股骨植入物股骨植入物 ( (Femoral Component)Femoral Component) 7 7的股骨滑槽，導正髕骨軌跡 外側股骨滑槽凸緣較高及較深，防止髕骨脫位 股骨滑槽與髕骨同一弧度，接觸面最大股骨植入物股骨植入物 ( (Femoral Component)Femoral Component) 矢狀面(Sagittal plane)半徑模擬正常膝關節 兩根固定栓提供穩定性脛骨端植入物 脛骨基座(Tibial Baseplate) 六個尺寸選擇 依國人尺寸比例設計 一體成型,手術簡單 行列式骨水泥溝槽- 最佳骨水泥結合之抗旋轉及剪力骨水泥溝槽生物力學測試脛骨基座抗旋轉勁度脛骨基座力量位移比67.462.960.062.064.066.068.0行列式輻射式force/distance(Kg/mm)行列式!設計結論 輻射式溝槽設計的抗扭力較佳 行列式溝槽設計的抗剪力較佳脛骨關節面襯墊(Tibial Articular Insert) 最少6 6mmmm的厚度-減少應力集中減少磨耗胫骨关节面衬垫胫骨关节面衬垫 ( (Tibial Articular Insert)Tibial Articular Insert) Semi-constrained 設計 向後傾斜5增加活動範圍 冠狀面(coronal plane)與 femur 相同的近單一弧度，保持線的接觸髌骨植入物髌骨植入物 ( (Patella)Patella) 較小尺寸之選擇 嵌入式設計 圓頂型，半徑與 femur 一致 Cement 填充槽，增加cement 之固定 較小尺寸之選擇-最少骨質流失(22-32mm) 埋入式設計-最佳髕骨穩定性 精準的手術器械-回覆髕骨高度 圓頂型，半徑與 femur 一致-最大接觸面積 Cement 填充槽，增加cement 之固定Thank You膝關節的解剖膝關節的解剖 膝關節的重要參數膝關節的重要參數 Anatomical Axis解剖軸線解剖軸線 股骨幹中線至股髁間中心的直線股骨幹中線至股髁間中心的直線 Mechanical Axis力學軸線力學軸線 股骨頭中心與髁間中心的直線股骨頭中心與髁間中心的直線 Transverse Axis 橫軸線橫軸線 遠端髁間的連線遠端髁間的連線力學軸線力學軸線解剖軸線解剖軸線橫軸線橫軸線人工膝关节置换 q 逾半数的老年人为退化性关节炎所苦q 所侵犯的关节中， 又以膝关节最多q 退化性膝关节的治疗 u 轻微：吃药， 休息， 物理治疗 u 中度：关节镜清洗，高胫骨切除术 u 严重：人工关节置换术联膝的材料联膝的材料 材料材料鈷鉻鉬合金鈷鉻鉬合金Cobalt-Chromium-Molybdenum AlloyCobalt-Chromium-Molybdenum Alloy 【符合符合ASTM F75ASTM F75的標準】的標準】醫療級超高分子聚乙烯醫療級超高分子聚乙烯UHMWPEUHMWPE 【符合符合ASTM F648ASTM F648的標準】的標準】联膝的材料要求联膝的材料要求 鑄造檢驗鑄造檢驗4 化學分析【ASTM F75】4 X 光穿透檢驗4 螢光滲透檢驗4 股骨柄疲勞測試 【ASTM F1440】 【ISO 7206】国人膝关节切除面的几何尺寸量测方法 股骨植入物股骨植入物 ( (Femoral Component)Femoral Component) 7 7的股骨滑槽，導正髕骨軌跡 外側股骨滑槽凸緣較高及較深，防止髕骨脫位 股骨滑槽與髕骨同一弧度，接觸面最大脛骨基座力量位移比67.462.960.062.064.066.068.0行列式輻射式force/distance(Kg/mm)脛骨關節面襯墊(Tibial Articular Insert) 最少6 6mmmm的厚度-減少應力集中減少磨耗