膝关节如何实现高屈曲？

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膝关节产品安全的高屈曲度

Zimmer Nexgen LPS-Flex 解决之道之一

加厚并延长股骨假体的后髁关节面，真正实现了在120度至155度间仍有大接触面，使膝关节在屈曲155度时与胫骨关节面仍为面接触。

LPS和LPS-FLEX(sagittalview)

LPS-FIEX设计：

加厚延长的后髁（防止“diggingin”、形成第四关节面、安全完成 155⁰以上的屈曲）

下图为在3200N负荷下不同曲膝角度时胫股关节面的接触面积：

实验表明随着屈曲角度的增加，胫股的接触面无明显减少，且在155度屈曲时，接触面积仍近200平方毫米。

Zimmer Nexgen LPS-Flex 解决之道二

加深并延长的髌股沟使膝关节屈曲超过85度以上时，髌骨形态与其完全吻合，杜绝了髌骨轨迹的偏移，并有效缓解了高屈曲所额外产生的伸膝张力。

同时，通过研究也得出结论：虽然在作蹲等高屈曲动作时，整个关节所承受的压力增加了，但由于髌骨与股骨相对位置的变化，髌骨所承受的压力反而减小了。

左图可见当曲膝近90度时，股四头肌和髌韧带的合力正作用于髌骨；右图显示高屈膝时，髌骨位置下移，肌腱合力不针对髌骨，其所承受的压力反而减小。

Zimmer Nexgen LPS-Flex 的解决之道三

对胫骨平台聚乙烯关节面前方作适当的修整，消灭了高屈曲时可能对髌韧带的不良影响。

Zimmer Nexgen LPS-Flex 的解决之道四

改进的股骨髁曲率弧度，特殊设计的Cam结构，随着屈曲角度的增加,Cam与Spine的接触点反而更下移, 使Cam基本作用于Spine的基底部;

不但有效杜绝了高屈曲时脱位的可能,更重要的是将Cam作用于Spine上的力臂缩短,大大减少了Spine受损的可能。

Spine-cam 机制

改良 LPSspine-cam 机制

– 延长加宽 cam

加高 “jumpdistance”

– 降低了高屈曲时的脱位风险

减轻了spine上杠杆的作用力

Cam的改良