专利名称：关节假体的制作方法
技术领域：
本发明总地涉及一种关节假体，尤其涉及一种股骨植入物，其可以在使用中安装到切除的股骨。
背景技术：
髋关节置换术包括安装到股骨髓腔中的植入干的使用。如图1中示意性示出的， 通常当锥形假体10安装在锥形骨11的髓腔中时这种干获得最适宜的固定。通常通过如图 2所示的安装在近端股骨部分13的常规型人工全髋关节置换干12实现该要求。然而，这种形式的治疗具有以下缺点1)其要求股骨头和部分股骨颈的大量骨切除。2)其导致股骨轴以非生理的方式承载，导致远端承载转移和近端股骨轴应力遮 蔽。3)由于承载在人工股骨头上的点与近端股骨轴的固定点相隔一定的距离而产生 的悬臂效应，可能出现全髋关节置换干的松动。对于年轻、活跃的患者，现在的惯常做法是插入较保守型的已知为表面置换的髋 关节置换物。这种类型的假体克服了上面列出的三个缺点的主要部分。然而，一些患者不 适合做髋关节表面置换，主要由于因囊性破坏产生的股骨头顶端中的不良骨，如图3中的 14所示。具有这种囊性破坏的年轻患者，需要比图2中所示的标准品种更保守型的髋关节置换。中部头部切除术是一种熟练操作。在中部头部切除术中，切除股骨使得股骨具有 基本上为平面的切除末端。将植入物安装在切除的股骨中。使植入物的安装位置最佳是必 要的。然而，对于现有植入物，外科医生很难确定该植入物是否正确地安装。如果没有正确 安装植入物，存在植入物驱使过度的重大风险，导致股骨破裂以及如果可能的话需要修复 性外科手术。
发明内容
本发明提供一种改进的股骨植入干以及一种改进的股骨植入物本身。根据本发明的第一方面，提供了一种用于植入在股骨中的植入干，包括布置在干 近端的底部以及向干远端延伸的干部分，其中，所述底部具有用于在使用中啮合股骨切除 端的啮合部件。啮合部件具有这种优势在使用中其与股骨的切除端部分啮合使得外科医生知道 植入物正确地安装在股骨中。也就是说，啮合部件指示停止点以在手术期间辅助外科医生。 这是非常重要的，因为如果在外科手术期间没有正确地安装植入物底部，就不能最佳地定 位植入物，该植入物可能导致股骨颈破裂。这对患者显然是不利的，并且可能导致修复性外 科手术。如上所述，啮合部件主要向外科医生提供停止点指示。该指示可以是可视的，其中，外科医生能看到啮合部件已经正确地与股骨切除端啮合。该指示装置可 以是触觉的，其 中，外科医生能感觉到啮合部件已正确地与股骨切除端啮合。在每种情况中，外科医生知道 植入物被最佳地安装并且无需进一步压紧。植入干的最佳安装位置在股骨头的中点。该安装位置可以在股骨头中点的远端 20mm或近端20mm之间变化。其最大限度地保存了骨，这显然是极其重要的。啮合部件还可在使用中阻止植入干的远端移动。该啮合部件接触股骨的切除端并 且因此阻止植入干在远端方向上的进一步移动。啮合部件可促进股骨载荷。该啮合部件接触股骨的切除端并且因此将负载转移到 股骨中。啮合部件可基本上垂直于干的纵轴线延伸。例如，啮合部件可与纵轴线形成大约 90度地布置。啮合部件可具有大致垂直的角度范围。例如，啮合部件可定向为相对于纵轴线形 成80-100度。啮合部件可定向为相对于纵轴线形成85-95度。啮合部件可以是任何合适的形状。例如，啮合部件可以是一个或多个凸缘。啮合部 件可以是一个或多个圈。啮合部件可以是一个或多个盘。啮合部件可以是一个或多个径向 圆盘。啮合部件可以是一个或多个圆形突出部。啮合部件可以是一个或多个短小突出部。 啮合部件可以是一个或多个唇缘。啮合部件可以至少部分围绕底部的近端延伸。啮合部件可包括局部围绕底部的近端延伸的单个啮合部件。啮合部件可包括围绕底部的近端延伸的多个啮合部件。啮合部件可围绕底部的近端连续地延伸。啮合部件可具有2-10mm的宽度。啮合部件可具有2_8mm的宽度。啮合部件可具 有2-6mm的宽度。啮合部件可具有2_4mm的宽度。底部可具有20-50mm的外直径。底部可具有20_45mm的外直径。底部可具有 24-42mm的直径。干的近端区域可具有纹理表面。干的近端区域可具有骨增长表面。例如，干的近 端区域可包括珠子，例如Porocast(RTM)表面。干的近端区域可喷珠或砂。干的近端区域可具有促进骨增长的涂层。该涂层可包括羟基磷灰石(HA)。优选地，干的近端区域沉积钛珠并涂敷HA。干的近端区域可具有光洁度。干的近端区域可不含珠子。干的近端区域可不具有 涂层。干部分可具有光滑的表面。干部分可包括至少一个抗旋转部件。该抗旋转部件可包括一个或多个叶片、翅片、 凹槽、键条、肋和/或槽。 所述至少一个抗旋转部件可定向为基本上平行于干的纵轴线。抗旋转部件可定向在基本上垂直于干的纵轴线的方向。抗旋转部件可布置为基本上螺旋状的构造。抗旋转部件还可最小化/阻止植入物的移动。干部分可具有纹理表面。干部分可具有骨增长表面。例如，干部分可包括珠子，例如Porocast (RTM)表面。干部分可喷珠或砂。干的近端可具有促进骨增长的涂层。该涂层可包括羟基磷灰石(HA)。干部分可具有光洁度。干部分可不含珠子。干部分可不具有涂层。在使用中，为了合适的生物学固定，干部分可以被胶合在适当的位置或修改。干部分可以是直的。干部分可以是弯曲的。根据本发明的一些实施例，提供了一种根据第一方面、进一步包括干部分从其延 伸的部分的植入物，所述部分具有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所 述干部分逐渐变细，所述部分终止于底部。根据本发明的一些实施例，所述部分，在其最大直径处，可具有与在使用中所述干 插入其中的切除头的内直径基本相同的直径。根据本发明的优选实施例，所述部分的外表面与啮合部件的表面不连续。也就是 说，优选地在所述部分的外表面和啮合部件的表面之间有不连续性。例如，所述部分的外表 面和啮合部件的表面可以不共线(参见例如图4)。根据本发明的优选实施例，提供根据第一方面、进一步包括干部分从其延伸的部 分的植入物，所述部分具有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所述干部 分逐渐变细，所述部分终止于底部，并且在其最大直径处，基本上延伸远离切除头，且具有 与在使用中所述干插入其中的切除头的内直径基本相同的直径。在本公开内容中，术语圆锥形可以指圆锥形或基本上圆锥形。其还可指截头圆锥 形或基本上截头圆锥形。其还可指部分圆突或基本上部分圆突。根据本发明的一些实施例，提供了一种布置在圆锥形部分和干部分之间的基本圆 柱形的部分。该基本圆柱形部分可布置在圆锥形部分和布置于干部分上的抗旋转部件之 间。圆柱形部分在植入期间有助于使干定中。也就是说，在嵌入植入干期间，圆柱形部 分将干“漂移”离开中心线的风险降至最低。圆柱形部分设计为避免漂移并且使干能够遵 循切割剖面。根据本发明的一些实施例，提供一种布置在圆锥形部分和干部分之间的锥形部 分。该锥形部分可布置在圆锥形部分和布置于干部分上的抗旋转部件之间。圆柱形或锥形部分 可具有l_20mm的长度。圆柱形或锥形部分可具有5_15mm的长 度。圆柱形或锥形部分可具有8-12mm的长度。第一方面的植入物可进一步包括用于在使用中连接组配型股骨头到植入干的连 接器。连接器可以是锥体/塞子。锥体可从干的近端延伸。锥体可具有圆锥形外表面。锥体可具有沿其中心向下的螺纹孔用于利用同一工具能够实现植入干的嵌入或 拔出。锥体可以是直径尺寸位于诸如20_80mm的范围内的用于与组配型股骨头一起使 用的标准锥体。植入干可以由任何合适的材料制成。植入干可以由金属制成。植入干可以由不锈 钢制成。植入干可以由钛制成。
植入干可以由金属合金制成。植入干可以由钛合金制成。植入干可以由二氧化钴制成。组配型头可以由任何合适的材料制成。头可以由金属制成。例如，头可以由钛或 不锈钢制成。头可以由金属合金制成。例如，头可以由钴铬制成。组配型头可以由陶瓷制成。例如，组配型头可包括含锆陶瓷材料。组配型头可以由聚合物制成。例如，组配型头可由聚乙烯或聚丙烯制成。根据本发明的第二方面，提供一种用于植入股骨的植入物，包括根据本发明第一 方面的干，以及股骨头。适当时，干组件可具有任何上述的关于本发明第一方面的特征。股骨头可以可释放地附接到干。股骨头可固定地附接到干。植入物可做成单个组件，即单块。股骨头可具有直径位于20_80mm范围的尺寸。植入物可由任何合适的材料制成。植入物可以由金属制成。植入物可以由不锈钢 制成。植入物可以由钛制成。植入物可以由金属合金制成。植入物可以由钴铬制成。股骨头可以由陶瓷制成。例如，股骨头可包括含锆陶瓷材料。根据本发明的第三方面，提供一种用于植入股骨中的植入物，包括植入干，包括布置在干的近端的底部以及向干的远端延伸的干部分，其中，所述 底部具有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件；以及干部分从其延伸的部分，所述部 分具有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所述干部分逐渐变细，所述部 分终止于底部，并且在其最大直径处具有与在使用中所述干插入其中的切除头的内直径基 本相同的直径；以及股骨头。适当时，植入干组件可具有任何上述的关于本发明的第一方面的特征。适当时，股骨头组件可具有任何上述的关于本发明的第二方面的特征。根据本发明的第四方面，提供一种根据本发明的第二方面、用于植入到股骨中的 植入物，进一步包括干部分从其延伸的部分，所述部分具有为圆锥形或基本上圆锥形的外 表面，其中，所述部分朝所述干部分逐渐变细，所述部分终止于底部，并且在其最大直径处， 基本延伸远离切除头的端表面，且具有与在使用中所述干插入其中的切除头的端表面基本 相同的直径。适当时，植入物可具有任何上述的关于本发明第一或第二方面的特征。根据本发明的第五方面，提供一种用于植入股骨中的植入物，包括植入干，包括布置在干的近端的底部以及向干的远端延伸的干部分，其中，所述 底部具有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件；以及干部分从其延伸的部分，所述部 分具有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所述干部分逐渐变细，所述部 分终止于底部，并且所述部分的外表面与啮合部件的表面不连续；以及股骨头。根据本发明的第六方面，提供一种用于将植入物植入到股骨中的方法，包括以下步骤提供根据本发明第一、第二、第三、第四或第五方面中任一个的植入物；切除股骨；以及
将植入物植入在切除的股骨中。优选地，股骨头被切除。股骨头可在其中点或靠近其中点被切除。
现在将通过举例的方式参考附图，其中图1为股骨假体的最佳固定布置的示意图；图2为与图1相似的图，显示了传统类型的人工全髋关节置换干的固定；图3显示了股骨的近端，具有分别显示为A-A、B-B、C_C的三个不同切除高度的位 置；图4显示了根据本发明的实施例的植入干；图5显示了根据本发明的实施例的植入干；图6显示了根据本发明的实施例的、植入在切除股骨中的植入干；图7显示了根据本发明的实施例的、植入在切除的股骨中的植入干和组配型股骨 头；图8显示了根据本发明的实施例的、植入在切除的股骨中的植入干和组配型股骨 头；图9显示了根据本发明的实施例的、植入在切除的股骨中的一件式股骨植入物； 以及图10显示了根据本发明的实施例的、植入在切除的股骨中的一件式股骨植入物。
具体实施例方式图3显示了股骨15的近端。股骨具有头部16，其为球状并且形成为远超半球形。 颈部18将该头部与股骨的主轴17连接，头部16和颈部18之间的过渡一般如19处所示为 光滑地、凹入地弯曲。颈部的上缘终止于大转子20，同时颈部的下缘终止于小转子21。图3中，线A-A表示用于传统的人工全髋关节置换的切除高度，朝着离头部11最 远的颈部末端取走该部分。线B-B表示用于另一个已知的髋关节置换的切除高度，其在股 骨的头部和颈部之间的过渡区域19穿过颈部，或在该过渡区域19附近穿过颈部。使用本发明的植入物，不在穿过颈部18的高度进行切除，而在穿过股骨头的高度 进行切除。相应地，线C-C表示用于本发明的一些实施例的切除高度。通过沿着穿过股骨 头底部的线C-C切除，保留了位于股骨头和股骨颈之间的过渡区域的骨，因此提供用于开 拓涉及关于图1的要求的机会。相应地，髋关节置换方法中的第一阶段为在例如在线C-C，在穿过头部16的高度， 切除股骨的近端。通过在该穿过股骨头底部的位置切除骨，然后有可能将骨内部加工成截 锥形，即发动机阀座的形状，如此产生的该圆锥或基本上圆锥形的空腔满足了关于图1所 列的要求。图4和5显示了根据本发明的一些实施例的植入干(分别为1和2)。植入干1，2包括布置在干1，2的近端4的底部3。干部分5朝干的远端6延伸。底部3具有用于在使 用中啮合股骨切除端的啮合部件7。在所示的实施例中，啮合部件7为围绕底部3的外周延 伸的圈的形式。植入干1，2包括圆锥形部分8，其朝干部分5逐渐变细并且终止于底部3。该圆锥部分8，在其最大直径处，基本上延伸远离切除头，且具有与在使用中所述干插入其中的切 除头的内直径基本相同的直径。植入干1，2包括布置在圆锥形部分8和干部分5之间的基本圆柱形部分9。该圆 柱形部分9在植入期间有助于使干1，2定中。植入干1，2包括抗旋转部件22。在图4和5所示的实施例中，抗旋转部件22为基 本平行于干的纵轴线定向的叶片/翅片的形式。植入干1，2包括用于连接组配型股骨头25 (参见附图7和8)到植入干的连接器 23。在图4和5所示的实施例中，连接器为锥体的形式。图4的植入干1包括具有沿其中 心向下的螺纹孔24的锥体23。这使外科医生能利用同一工具嵌入或拔出植入干。图6-8显示了植入在切除股骨26内的植入干1。股骨26已根据中部头切除手术 进行了切除。啮合部件7啮合股骨26的切除端27。因此啮合部件向外科医生指示停止点。 在图6中示出不具有股骨头的植入干1。图7和8中示出具有附接的组配型股骨头25的植 入干1。图8显示了相比于图7定向在更中间位置的植入干。图9和10显示了一件式股骨植入物30。该股骨植入物包括与图4至8中相似的、 结合股骨头32的植入干31。啮合部件7与股骨26的切除端27啮合。因此啮合部件向外 科医生指示停止点。图10显示了相比于图9定向在更中间位置的植入物30。
权利要求
一种用于植入在股骨中的植入干，包括布置在干近端的底部以及向干远端延伸的干部分，其中，所述底部具有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件。
2.根据权利要求1的植入干，其中，啮合部件选自由凸缘、圈、盘、径向圆盘、唇缘、圆形 突出部和短小突出部组成的组。
3.根据权利要求1或2的植入干，其中，干的近端区域包括骨增长表面。
4.根据上述权利要求任一项的植入干，其中，干部分包括骨增长表面。
5.根据上述权利要求任一项的植入干，其中，干部分包括至少一个抗旋转部件。
6.根据上述权利要求任一项的植入干，其中，股骨的切除端为切除头部。
7.根据上述权利要求任一项的植入干，进一步包括干部分从其延伸的部分，所述部分 具有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所述干部分逐渐变细并且所述 部分终止于底部。
8.根据权利要求7的植入干，其中，所述部分，在其最大直径处，具有基本上与在使用 中所述干插入其中的切除头的内直径相同的直径。
9.根据权利要求7的植入干，其中，所述部分的外表面与啮合部件的表面不连续。
10.根据权利要求7至9任一项的植入干，进一步包括布置在圆锥形部分和干部分之间 的基本圆柱形部分。
11.根据上述权利要求任一项的植入干，进一步包括用于在使用中将组配型股骨头连 接到植入干的连接器。
12.一种用于植入在股骨中的植入物，包括植入干，包括布置在干的近端的底部以及向干的远端延伸的干部分，其中，所述底部具 有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件；以及股骨头。
13.一种用于植入在股骨中的植入物，包括植入干，包括布置在干的近端的底部以及向干的远端延伸的干部分，其中，所述底部 具有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件；以及干部分从其延伸的部分，所述部分具 有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所述干部分逐渐变细，所述部分终 止于底部，并且在其最大直径处具有基本上与在使用中所述干插入其中的切除头的内直径 相同的直径；以及股骨头。
14.一种用于植入在股骨中的植入物，包括植入干，包括布置在干的近端的底部以及向干的远端延伸的干部分，其中，所述底部 具有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件；以及干部分从其延伸的部分，所述部分具 有为圆锥形或基本上圆锥形的外表面，其中，所述部分朝所述干部分逐渐变细，所述部分终 止于底部，并且所述部分的外表面与啮合部件的表面不连续；以及股骨头。
15.一种植入干，基本如上文参考相关附图描述的。
16.一种植入物，基本如上文参考相关附图描述的。
17.一种用于将植入物植入到股骨中的方法，包括以下步骤提供根据权利要求1至16任一项的植入物；切除股骨；以及 将植入物植入在切除股骨中。
18.根据权利要求17的方法，其中，股骨头被切除。
19.根据权利要求18的方法，其中，股骨头在其中点或靠近其中点处被切除。
20.一种方法，基本如上文参考相关附图描述的。
全文摘要
本发明描述了一种用于植入在股骨中的植入干(1，2)，包括布置在干的近端(4)的底部(3)以及向干的远端(6)延伸的干部分(5)，其中，所述底部(3)具有用于在使用中啮合股骨切除端的啮合部件(7)。一种植入物，包括这种干(1，2)和头。一种方法，用于将这种植入物植入到股骨中。
文档编号A61F2/36GK101868198SQ200880112837
公开日2010年10月20日 申请日期2008年10月22日 优先权日2007年10月22日
发明者D·麦明, T·派恩森特 申请人:T.J.史密夫及内修有限公司