一种可延长下肢关节假体的制作方法

1.本技术涉及医疗器械的领域，尤其是涉及一种可延长下肢关节假体。


背景技术：

2.儿童肢体肿瘤切除后，随着健康一侧肢体的正常生长，将会导致肢体不等长的情况。目前针对肢体不等长的情况，当两侧肢体相差较多时，往往需要进行手术治疗。
3.目前在进行手术时，需要对肿瘤切除一侧的肢体进行手术，使得肿瘤切除一侧的肢体长度和健康一侧的肢体长度一致。目前在进行手术时需要顺序进行3次手术，第一次手术是外置外固定架，具体的，在肿瘤切除一侧的肢体上放置外固定架，通过在人体股骨下端和胫骨上端经皮穿放钢针，再用连接杆和固定夹将裸露在皮肤外侧的钢针的端部连接起来。然后在后续的2
‑
3个月内每天延长外固定架的长度，以刺激人体组织和皮肤再生，直至肿瘤切除一侧的肢体长度拉伸至与健康一侧的肢体长度一致时，进行第二次手术。第二次手术需要拆除外固定架并在人体内部安装临时可延长下肢关节假体，等待钢针对人体肌肉和表皮造成的损失复原。最后再进行第三次膝关节置换手术，至此完成整个手术过程。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为在对肢体不等长进行手术治疗时，需要采取三次手术，手术伤害较大。


技术实现要素：

5.为了减少在对肢体不等长治疗时需要采取的手术次数，降低对人们造成的伤害，本技术提供一种可延长下肢关节假体。
6.本技术提供的一种可延长下肢关节假体采用如下的技术方案：
7.一种可延长下肢关节假体，包括股骨假体、胫骨假体以及设置在所述股骨假体和所述胫骨假体之间的胫骨垫，所述股骨假体包括抵接在所述胫骨垫上且内部中空的股骨段、滑动连接在所述股骨段内孔中的延长段以及位于所述延长段远离所述股骨段一端的固定段，所述延长段位于所述股骨段远离所述胫骨垫的一端；贯穿所述股骨段相对的两侧开设有安装孔，所述安装孔中安装有转动杆，所述转动杆和所述延长段之间设置有传动组件，所述传动组件可以通过所述转动杆的转动而带动所述延长段在所述股骨段内孔中滑动以改变所述股骨假体的长度。
8.通过采用上述技术方案，当需要对肢体不等长进行手术治疗时，可以直接将固定段固定安装在人体股骨的下端，然后将胫骨假体安装在人体胫骨的上端，将胫骨垫放置在胫骨假体上且股骨段的下端抵接在胫骨垫上。当需要调节股骨假体的长度时，直接转动转动杆，转动杆将通过传动组件带动延长段在股骨段的内孔中滑动，实现对股骨假体长度的调节。以刺激拉伸人体组织和皮肤再生，直至肿瘤一侧的肢体长度拉伸延长至与健康一侧的肢体长度一致，即可完成对肢体不等长的治疗，该假体也可以直接安装在人体体内，无需再进行另外的手术，只需要一次手术就可以。且相对比通过外置外固定架，无需在人体上经皮穿放钢针，大大减少了对人们造成的伤害；而且该假体是安装在人体内部的，相比较外固
定架裸露在外部影响人体的日常活动，安装在人体内部不会对人体的正常活动造成过大的影响，使用更加方便。
9.可选的，所述延长段远离所述股骨段的一端开设有供所述固定段插入的卡槽。
10.通过采用上述技术方案，通过将固定段插入延长段的卡槽中，就可以将固定段和延长段连接起来，安装更加方便。
11.可选的，所述卡槽整体呈圆台状，所述卡槽从靠近股骨段的一端向远离所述股骨段的一端其直径逐渐增加。
12.通过采用上述技术方案，当将固定段插入卡槽中时，随着固定段插入的越长，固定段和延长段之间卡接的更加牢固，避免延长段在传动杆的带动下相对于固定段发生转动。
13.可选的，所述传动组件包括转动连接在所述股骨段内孔中的传动杆，所述传动杆与所述延长段螺纹连接。
14.通过采用上述技术方案，通过转动传动杆，传动杆就可以带动与之螺纹连接的延长段在股骨段的内孔中滑动，从而实现对股骨假体长度的调节。
15.可选的，所述传动组件还包括设置在所述转动杆和所述传动杆之间的传动件，所述转动杆可以通过所述所述传动件带动所述传动杆转动。
16.通过采用上述技术方案，当转动转动杆时，转动杆将通过传动件带动传动杆转动，操作更加方便。
17.可选的，所述传动件包括固接在所述转动杆上的主动齿轮和固接在所述传动杆朝向所述转动杆一端的从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合。
18.通过采用上述技术方案，当转动转动杆时，转动杆将带动主动齿轮转动，主动齿轮也将带动与之啮合的从动齿轮转动，从而带动与从动齿轮固接的传动杆转动，实现了通过转动杆的转动带动传动杆转动。
19.可选的，所述所述安装孔中设置有带动所述转动杆在所述安装孔中滑动以改变所述主动齿轮和所述从动齿轮的啮合状态的带动组件。
20.通过采用上述技术方案，通过带动组件可以使得主动齿轮与从动齿轮啮合，或者是使得主动齿轮与从动齿轮脱离啮合，避免在不需要调节股骨假体的长度时，转动杆在外力作用下转动而使得主动齿轮带动从动齿轮转动，从而影响正常的手术治疗。
21.可选的，所述带动组件包括滑动连接在所述安装孔中的带动杆、固接在所述带动杆一端的第二施力板以及固接在所述带动杆另一端的固定件，贯穿所述转动杆相对的两端开设有供所述带动杆插入的插孔，所述带动杆插入所述插孔中并可带动所述转动杆转动，所述固定件包括固接在所述转动杆远离所述第二施力板一端的固定杆以及固接在所述固定杆远离所述带动杆一端的第一施力板，所述第一施力板位于所述转动杆远离所述第二施力板的一侧，所述第一施力板和所述第二施力板之间的长度大于所述安装孔的长度，所述带动杆在所述安装孔中滑动时将带动所述转动杆在所述安装孔中滑动，以带动所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合或脱离。
22.通过采用上述技术方案，通过按压第一施力板，带动杆就可以带动转动杆向第二施力板方向滑动，当按压第二施力板时，带动杆就可以带动转动杆向第一施力板方向滑动，从而改变转动杆在安装孔中的位置，从而改变主动齿轮的位置，使得主动齿轮与从动齿轮啮合或脱离啮合。
23.可选的，所述固定段外壁上开设有加强槽。
24.通过采用上述技术方案，当通过骨水泥固定住固定段和人体股骨之间的位置时，加强槽的设置可以增加股骨段和人体股骨之间骨水泥的填充量，使得固定段和人体股骨之间的固定更加牢固。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
26.1.股骨段与延长段的滑动配合使得可以实现对股骨假体长度的调节，以满足对肿瘤切除一侧肢体的拉伸，可以实现刺激人体组织和皮肤再生，最终使得肿瘤切除一侧的肢体长度与健康肢体一侧的肢体长度一致，实现对肢体不等长的治疗，无需进行多次手术治疗，大大减少了治疗时需要采取的手术次数，降低了手术伤害。且无需在人体表皮上穿放钢针，避免了人体肌肉受到钢针影响造成的收缩及皮肤表面造成的针孔疤痕，大大降低了对人们造成的伤害；而且也无需在人体外部夹持连接杆和固定夹，避免了连接杆和固定架裸露在外部对人们的美观和日常生活造成影响；
27.2.带动组件的设置可以改变主动齿轮和从动齿轮的啮合状态，使得在需要调节股骨假体的长度时，直接通过带动组件使得主动齿轮和从动齿轮啮合即可；当不需要调节股骨假体的长度时，直接通过带动组件带动主动齿轮与从动齿轮脱离啮合状态即可，操作更加灵活；
28.3.加强槽的设置可以增加固定段与人体股骨之间的骨水泥填充量，使得股骨假体与人体股骨之间的固定更加牢固。
附图说明
29.图1是本技术的整体结构示意图。
30.图2是为了体现股骨假体内部结构而对图1做的剖面示意图。
31.图3是图2中a处的放大示意图。
32.图4是为了体现施力组件结构而做的部分爆炸示意图。
33.图5是为了体现带动杆和转动杆传动关系所做的示意图。
34.附图标记说明：1、股骨假体；11、股骨段；111、安装孔；112、转槽；12、延长段；121、卡槽；122、嵌入槽；13、固定段；131、加强槽；2、胫骨假体；21、容置槽；3、胫骨垫；31、安装块；32、避让孔；4、转动杆；41、插孔；42、棘轮；43、棘爪；44、抵接面；5、传动组件；51、传动杆；511、第一卡环；512、第二卡环；52、传动件；521、主动齿轮；522、从动齿轮；6、带动组件；61、带动杆；62、第二施力板；63、固定件；631、固定杆；632、第一施力板；7、施力组件；71、施力柱；72、传力筒；721、带动孔；722、缝隙；723、弹性压板；724、翻边；73、固定筒；731、限位槽。
具体实施方式
35.以下结合附图1
‑
5对本技术作进一步详细说明。
36.本技术实施例公开一种可延长下肢关节假体。参照图1，可延长下肢关节假体包括用于安装在人体股骨上的股骨假体1、用于安装在人体胫骨上的胫骨假体2以及位于股骨假体1和胫骨假体2之间的胫骨垫3。其中胫骨垫3远离胫骨假体2的一侧呈圆弧状，股骨假体1下端抵接在胫骨垫3的圆弧面上且可以在胫骨垫3上转动。胫骨垫3朝向胫骨假体2的一侧固接有安装块31，同时在胫骨假体2朝向胫骨垫3的一端开设有供安装块31嵌入的容置槽21，
通过将安装块31嵌入容置槽21中，从而实现胫骨假体2和胫骨垫3的固定。
37.参照图1和图2，股骨假体1包括内部中空的股骨段11、滑动连接在股骨段11内孔中的延长段12以及设置在延长段12远离股骨段11一端的固定段13，其中固定段13用于与人体股骨相连接，延长段12位于股骨段11远离股骨段11的一端，在延长段12远离股骨段11的一端开设有供固定段13嵌入的卡槽121，且卡槽121整体呈圆台状，其从靠近股骨段11的一端向远离股骨段11的一端直径逐渐增加，固定段13端部也为圆台状与卡槽121配合。使得当需要将固定段13安装在延长段12上时，直接将固定段13圆台状的端部插入卡槽121中即可，且随着插入的越长，配合的越紧密，从而实现固定段13与延长段12的固定连接。
38.其中，为了增加固定段13与人体股骨的安装稳定性，在固定段13上沿其长度方向开设有加强槽131，当固定段13通过骨水泥固定在人体股骨上时，加强槽131的设置可以增加骨水泥的填充量，使得固定更加牢固。
39.参照图2和图3，贯穿股骨假体1相对的两侧开设有安装孔111，安装孔111开设在股骨段11下端，在安装孔111中安装有转动杆4，在转动杆4和延长段12之间设置有传动组件5，当转动转动杆4时，转动杆4可以通过传动组件5带动延长段12在股骨段11的内孔中滑动，以改变延长段12和股骨段11的总长度，从而实现对股骨假体1长度的调节。当需要对肢体不等长的情况进行手术治疗时，直接将固定段13固定在人体股骨上，将胫骨假体2固定在人体胫骨上，然后转动转动杆4，传动组件5将带动延长段12在股骨段11中滑动，从而实现改变股骨假体1的长度，实现了延长肿瘤切除一侧的肢体长度的目的。而无需采用外置外固定架进行延长，避免了在人体上经皮穿放钢针而对人体肌肉造成的收缩伤害以及在人体皮肤表面造成的针孔疤痕；同时也避免了在人体外部对钢针的端部进行夹持连接杆和固定夹，裸露在外部对人们的视觉美观和日常生活造成的影响，大大降低了手术伤害。而且当通过改变股骨假体1的长度使得肿瘤切除一侧的肢体长度与健康一侧的肢体长度一致后，可以进行置换手术将该假体取出替换成长度固定的假体供人们日常生活使用，也可以直接使用该假体辅助人们的日常生活，无需再进行额外的手术，一次手术即可，大大减少了手术次数。
40.参照图2和图3，传动组件5包括转动连接在股骨段11内孔中的传动杆51以及设置在转动杆4和传动杆51之间通过转动杆4的转动而带动传动杆51转动的传动件52，其中传动杆51位于延长段12朝向转动杆4的一端，传动杆51与延长段12螺纹连接，具体的，在延长段12朝向传动杆51的一端开设有供传动杆51插入的嵌入槽122，在嵌入槽122内壁处加工有内螺纹，在传动杆51外壁处加工有外螺纹，通过将传动杆51旋入嵌入槽122中即可实现传动杆51与延长段12的螺纹连接。当转动杆4通过传动件52带动传动杆51转动时，传动杆51将在嵌入槽122中转动，而由于延长段12与固定段13固接，固定段13固定在人体的股骨上，所以传动杆51将带动延长段12在股骨段11的内孔中滑动，以改变股骨假体1的长度。
41.其中，在传动杆51外壁上沿其长度方向间隔固接有两个第一卡环511，在股骨段11的内孔中固接有第二卡环512，第二卡环512位于两个第一卡环511之间，从而可以固定住传动杆51在股骨段11内孔中的位置，使得传动杆51只能在股骨段11的内孔中转动而无法言股骨段11的长度方向滑动。
42.参照图3，传动件52包括固接在转动杆4一端的主动齿轮521以及固接在传动杆51朝向转动杆4一端的从动齿轮522，其中主动齿轮521和从动齿轮522啮合，当转动转动杆4时，主动齿轮521也带动与之啮合的从动齿轮522转动，从动齿轮522将带动与之固接的传动
杆51转动。在本技术的一个示例中，主动齿轮521可以为加工在转动杆4一端的多个齿牙，从动齿轮522为固接在传动杆51下端的直齿轮，当转动转动杆4时，固接在转动杆4端部的每个齿牙分别与直齿轮上的齿牙配合，从而实现带动传动杆51转动。在本技术的另一示例中，主动齿轮521和从动齿轮522可以为相互啮合的一对锥齿轮，当转动转动杆4时，固接在转动杆4上的锥齿轮将带动固接在传动杆51上的锥齿轮转动，从而实现带动传动杆51转动。当然，主动齿轮521和从动齿轮522的配合也可以为蜗轮蜗杆或者是齿轮齿条的配合，只要能够实现当转动杆4转动时可以带动传动杆51转动即可。
43.其中，为了避免在外力作用下转动杆4转动而带动传动杆51转动，改变股骨假体1的长度，在转动杆4和股骨段11之间设置有改变主动齿轮521和从动齿轮522啮合状态的带动组件6，当需要通过主动齿轮521带动从动齿轮522转动以改变股骨假体1的长度时，带动组件6操作主动齿轮521和从动齿轮522啮合，通过转动转动杆4就可以调节股骨假体1的长度。当不需要调节股骨假体1的长度时，直接通过带动组件6带动主动齿轮521和从动齿轮522脱离啮合，此时，在外力作用下转动杆4转动也无法带动传动杆51转动。
44.参照图3和图4，带动组件6包括滑动连接在安装孔111内的带动杆61、固接在带动杆61一端的第二施力板62以及固接在带动杆61另一端的固定件63。同时，贯穿转动杆4相对的两端开设有供带动杆61插入的插孔41，带动杆61插入插孔41中并可带动转动杆4转动。固定件63位于转动杆4远离第二施力板62的一端，包括固接在转动杆4远离第二施力板62一端的固定杆631以及固接在固定杆631远离带动杆61一端的第一施力板632，其中，带动杆61为内部中孔的套筒，固定杆631插入带动杆61的内孔中并与带动杆61固接。且当带动杆61和固定杆631固定在一起后，第一施力板632和第二施力板62之间的距离大于安装孔111的长度，使得通过施力第一施力板632或第二施力板62就可以推动带动杆61在安装孔111中滑动，以改变主动齿轮521和从动齿轮522之间的啮合状态。安装时，先操作转动杆4安装在安装孔111中，且主动齿轮521与从动齿轮522啮合，然后操作第一施力板632将固定杆631从安装孔111远离主动齿轮521的一端插入插孔41中，并操作第二施力板62将带动杆61从安装孔111远离第一施力板632的一端插入安装孔111中，且带动杆61从插孔41和固定杆631之间穿过，并固定住固定杆631和带动杆61之间的位置。此时第一施力板632将抵接在固定杆631远离主动齿轮521的一端，且主动齿轮521与从动齿轮522啮合，通过转动转动杆4，主动齿轮521将带动与之啮合的从动齿轮522转动，从而实现股骨假体1的调节。当不需要调节股骨假体1的长度时，直接施力第二施力板62，就可以通过带动杆61带动转动杆4在安装孔111中滑动，从而带动主动齿轮521与从动齿轮522脱离啮合状态，操作更加方便。
45.其中，第一施力板632和第二施力板62的材质一致，均选用医用钛合金材质，具有较高的强度以及接近于人骨的力学性能，具有耐疲劳、耐腐蚀及生物相容性优良等特点。
46.参照图3和图4，为了便于人们转动位于体内的转动杆4，在股骨段11和转动杆4之间设置有通过股骨段11的转动带动转动杆4转动的施力组件7。施力组件7包括固接在胫骨假体2上端的施力柱71以及套设在施力柱71上的传力筒72，其中，在胫骨垫3上开设有供施力柱71和传力筒72穿过的避让孔32，传力筒72一端开口供施力柱71嵌入，在传力筒72相对的两侧均开设有供带动杆61穿过的带动孔721，且带动杆61与带动孔721的内壁过盈配合，从而固定住带动杆61与传力筒72之间的相对位置，进而固定住带动杆61与胫骨假体2之间的位置。同时，在股骨段11下端开设有供传力筒72绕带动杆61的轴线转动时嵌入的转槽
112，当人们下蹲或站立带动股骨段11相对于胫骨假体2转动时，由于传力筒72固定住胫骨假体2和带动杆61之间的位置，胫骨假体2将相对于带动杆61转动，此时传力筒72将在转槽112中滑动，带动杆61也带动转动杆4在安装孔111中转动，使得主动齿轮521带动与之啮合的从动齿轮522转动，实现对股骨假体1长度的调节。通过人们下蹲或站立就可以实现对股骨假体1长度的调节，调节更加方便。
47.其中，施力柱71直径从靠近胫骨假体2的一端向远离胫骨假体2的一端其直径逐渐增加，传力筒72从开口端向封闭端其内孔直径也逐渐增加供施力柱71嵌入。同时在传力筒72开口端和每个带动孔721之间均开设缝隙722，传力筒72的开口端于两个缝隙722之间的部分形成弹性压板723，当将传力筒72套设在施力柱71上时，施力柱71将挤压弹性压板723并滑动至传力筒72的内孔中，当施力柱71嵌入传力筒72中后，弹性压板723在自身弹力作用下将卡在施力柱71上，从而固定住施力柱71在传力筒72中的位置。
48.同时，为了避免当调节股骨假体1的长度时，施力柱71撑开弹性压板723从传力筒72的开口中滑出，从而影响人们的日常生活。在传力筒72上还套设有固定筒73，从而将弹性压板723固定在固定筒73和施力柱71之间，避免施力柱71从弹性压板723中滑出。同时在传力筒72开口端向外弯折形成有翻边724，在固定筒73远离胫骨垫3的一端还开设有供带动杆61穿过的限位槽731，当将固定筒73套设在传力筒72上时，固定筒73朝向胫骨假体2的一端将抵接在翻边724上，限位槽731卡在带动杆61上，从而将固定筒73固定在翻边724和带动杆61之间，固定住固定筒73的位置。
49.当需要调节股骨假体1的长度时，人们直接下蹲或站立，带动股骨假体1相对于胫骨假体2转动时，将通过传力筒72带动带动杆61在安装孔111中转动，从而带动转动杆4转动，此时，固接在转动杆4上的主动齿轮521也带动与之啮合的从动齿轮522转动，从而实现对股骨假体1长度的调节。
50.参照图5，为了避免当人们下蹲或站立时调长股骨假体1的长度，而当人们反向站立或下蹲时使得转动杆4反向转动而使股骨假体1复原，带动杆61与转动杆4之间通过棘轮42棘爪43连接。具体的，在转动杆4的插孔41中固接有棘轮42，棘轮42固接在转动杆4朝向主动齿轮521的一端，且棘轮42与转动杆4远离主动齿轮521的一端之间形成一个抵接面44，在带动杆61的外壁处铰接有棘爪43，当将带动杆61插入插孔41中时，棘爪43与棘轮42配合，且棘爪43运力第二施力板62的一端也抵接在抵接面44上，从而将转动杆4夹持在第一施力板632和棘爪43之间，固定住转动杆4与带动杆61之间的位置。
51.当需要调节股骨假体1的长度时，人们可以在第一施力板632一侧，在体外通过人体表皮直接按压第一施力板632，第一施力板632将通过转动杆4带动主动齿轮521向第二施力板62方向运动，直至第一施力板632抵接在股骨段11一侧，此时主动齿轮521与从动齿轮522啮合，人们直接下蹲就可以带动转动杆4转动，从而实现对股骨假体1长度的调节。当人们站立时，由于带动杆61和转动杆4之间为棘轮42棘爪43配合，所以棘爪43将在棘轮42中滑动，带动杆61将不会带动转动杆4反向转动，实现了带动杆61只能带动转动杆4单向转动从而调长股骨假体1的长度。当调节完毕后，人们可以在体外从第二施力板62一侧按压第二施力板62，此时带动杆61将通过棘爪43推动抵接面44向第一施力板632方向运动，并带动主动齿轮521与从动齿轮522脱离啮合关系，直至第二施力板62抵接在股骨段11远离第一施力板632的一侧。此时人们下蹲或站立都不会改变股骨假体1的长度，不会影响到人们的日常生
活，操作更加灵活。
52.本技术实施例一种可延长下肢关节假体的实施原理为：当需要对肢体不等长的患者进行手术治疗时，直接通过骨水泥将固定段13固定在人体股骨的下端，将胫骨假体2安装在人体胫骨的上端即可。在平时生活中，当人们需要调节股骨假体1的长度时，人们直接在体外施力按压第一施力板632，就可以通过带动杆61带动主动齿轮521与从动齿轮522啮合，人们直接下蹲就可以通过传力筒72带动带动杆61在安装孔111中转动，带动杆61也将通过棘爪43带动转动杆4转动，此时主动齿轮521将带动与之啮合的从动齿轮522转动，从动齿轮522也带动与之固接的传动杆51在嵌入槽122中转动，并由于传动杆51与延长段12螺纹连接，所以传动杆51将带动延长段12在股骨段11的内孔中滑动，从而延长股骨假体1的长度。调节更加方便，大大减少在对肢体不等长治疗时需要采取的手术次数，降低对人们造成的伤害。当人们站立时，传力筒72将带动带动杆61反向转动，此时棘爪43将在棘轮42中滑动，不会带动转动杆4转动。当调节完毕后，人们直接在体外施力按压第二施力板62，就可以通过带动杆61带动主动齿轮521向远离从动齿轮522的方向运动，使得主动齿轮521与从动齿轮522脱离啮合关系。此时人们无论下蹲使得带动杆61带动转动杆4转动或者是站立使得带动杆61无法带动转动杆4转动，都无法调节股骨假体1的长度，不会影响到人们的日常生活，使用更加灵活。
53.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。