一种新型髋关节假体的制作方法

本发明涉及一种类似人体骨关节的假体，具体为一种新型髋关节假体。

背景技术：

人工髋关节置换是指用生物相容性和机械性能良好的金属材料制成的一种类似人体骨关节的假体，利用手术方法将人工关节置换被疾病或损伤所破坏的关节面，其目的是切除病灶，清除疼痛，恢复关节的活动与原有的功能。人工关节置换具有关节活动较好，可早期下地活动，减少老年病人长期卧床的并发症等优点，在欧美发达国家，人工关节置换手术已是最常见的手术之一。我国近年来髋关节置换术的发展也非常好迅速。

人工髋关节产品一般由四个部件组成；股骨柄，通常为金属材料；股骨头，通常为金属或者陶瓷材料;髋臼内衬,通常为超高分子量聚乙烯或者陶瓷材料；髋臼杯，通常为金属材料。以上部件是普通髋关节置换中的通用部件，在髋臼侧翻修型髋关节部件的设计上，通常有四个部件，翻修型髋臼杯，髋臼楔块，髋臼加固块，髋臼垫片，材质通常为金属材料，包括钛合金，钽金属等。制造方法是利用金属粉末快速成型，产品为全孔隙，以方便骨长入。这样做的好处显而易见，全孔隙的产品能够促进骨长入，达到较好的长期固定。但是造成了一系列的其他缺点。第一，该产品为消毒包装的医疗器械，全孔隙的产品在清洗消毒上非常困难，因为他的生产时靠金属粉末堆积而成。一个典型的金属楔块厚度为10mm-30mm，给清洗带来很大挑战。第二,可以看到这些产品都是和金属骨钉配合使用，那么金属骨钉在钻入这些产品上面的钉孔时,难免会碰到或挤到孔壁,可能会产生金属碎屑，影响产品的使用寿命，如进入人体，可能会产生过敏反应。第三,全孔隙材料给产品的强度带来影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型髋关节假体，该髋关节假体基于能既保持良好的骨长入孔隙结构，又能保证产品的强度，并且容易清洗。

本发明采用的技术方案如下：一种新型髋关节假体，由翻修型髋臼杯组成；其特征在于：翻修型髋臼杯由二部分组成，为微孔结构部分和实心结构部分，翻修型髋臼杯的微孔结构部分和人体的髋臼窝直接接触；所述翻修型髋臼杯为半球形结构，其半球形外表面为微孔结构部分，内表面为实心结构部分，所述半球形结构上设有三至十二个通孔，在半球形结构表面实心结构部分处设有一周月牙形的凹槽；在月牙形的凹槽的周围或根据安装需要设计6-10个通孔；所述通孔和月牙形的凹槽根据安装需要设计。

进一步所述，本发明还包括有髋臼楔块，髋臼楔块由二部分组成，为微孔结构部分和实心结构部分，髋臼楔块的微孔结构部分和人体的髋臼窝直接接触；所述髋臼楔块形状类似于四分之一球型；其四分之一球型外表面为微孔结构部分，内表面为实心结构部分，四分之一球型结构上中间部分设有腰形孔；在腰形孔的周围设有通孔；所述髋臼楔块有二种，其一为紧挨腰形孔的左右二边设有通孔，在四分之一球型结构上表面实心结构部分处设有通孔；其二为腰形孔的左右二边分别设有二个大小不一且对称设置的通孔；所述通孔根据安装需要设计；所述翻修型髋臼杯和髋臼楔块连接方式或是螺钉或是骨水泥连接。

进一步所述，本发明还包括有髋臼加固块，髋臼加固块由二部分组成，为微孔结构部分和实心结构部分，髋臼加固块的微孔结构部分和人体的骨质直接接触；所述髋臼加固块形状类似于长方体，一侧面为曲面，一侧面为平面，曲面部分为实心结构部分；平面部分为微孔结构部分；长方体的头部为凹弧形，在长方体的上端部分设有二个平行排列的通孔；在长方体下端部分设有四个通孔；所述通孔根据安装需要设计；所述髋臼加固块的长方体的头部上的凹弧形连接翻修型髋臼杯的外表面；所述翻修型髋臼杯和髋臼加固块连接方式或是螺钉或是骨水泥连接。

进一步所述，本发明所述翻修型髋臼杯的外表面和髋臼楔块的内表面连接；所述髋臼加固块的长方体的头部上的凹弧形连接翻修型髋臼杯的外表面；翻修型髋臼杯、髋臼楔块和髋臼加固块三者连接方式或是螺钉或是骨水泥连接。

进一步所述，本发明还包括有髋臼垫片，髋臼垫片由二部分组成，为微孔结构部分和实心结构部分，髋臼加固块的微孔结构部分和人体的髋臼窝直接接触；所述髋臼垫片形状类似于正方体，厚度从一侧到另一侧由厚渐渐变薄；髋臼垫片其中一面为为微孔结构部分，另一面为实心结构部分；正方体上设有四个通孔；通孔直径大小和髋臼加固块下端部分的四个通孔直径大小一致；所述髋臼垫片的实心结构部分对应髋臼加固块曲面的实心结构部分；二者连接方式或是螺钉或是骨水泥连接。

进一步所述，本发明所述翻修型髋臼杯的外表面和髋臼楔块的内表面连接；所述髋臼加固块的长方体的头部上的凹弧形连接翻修型髋臼杯的外表面；所述髋臼垫片的实心结构部分对应髋臼加固块平面的微孔结构部分；所述翻修型髋臼杯，髋臼楔块，髋臼加固块，髋臼垫片的四种连接方式或是螺钉或是骨水泥连接。

进一步所述，本发明所述翻修型髋臼杯，髋臼楔块，髋臼加固块，髋臼垫片采用钛合金粉末的3D打印成型工艺生产。

进一步所述，本发明所述微孔结构部分的技术参数是：厚度1.5mm；孔径：0.35-0.5mm；金属粉末烧结后的尺寸：0.2-0.4mm；孔隙率：62±5%；压缩强度>50MPA; 微孔结构粘结强度>25MPA。

本发明的优点是：该新型髋关节假体能既保持良好的骨长入孔隙结构，又能保证产品的强度，并且容易清洗；在髋关节假体的工作表面（与骨质接触部分）设计了1.5mm厚度的微孔结构，其余部分为实心，孔隙结构厚度仅为1.5mm，给清洗消毒带来的挑战小很多（与10mm厚度的孔隙结构比）。同时，由于孔隙结构的厚度大幅减小，在植入螺钉的时候，产生碎屑的概率也大幅减小。

附图说明

图1为本发明的翻修型髋臼杯和髋臼楔块连接结构示意图一。

图2为本发明的翻修型髋臼杯和髋臼楔块连接结构示意图二。

图3为本发明的翻修型髋臼杯和髋臼加固块连接结构示意图一。

图4为本发明的翻修型髋臼杯和髋臼加固块连接结构示意图二。

图5为本发明的翻修型髋臼杯结构示意图一。

图6为本发明的翻修型髋臼杯结构示意图二。

图7为本发明的翻修型髋臼杯结构示意图三（月牙槽旁设有通孔）。

图8为本发明的翻修型髋臼杯结构示意图四（月牙槽旁设有通孔）。

图9为本发明的髋臼楔块结构示意图一（紧挨腰形孔的左右二边设有通孔）。

图10为本发明的髋臼楔块结构示意图二（紧挨腰形孔的左右二边设有通孔）。

图11为本发明的髋臼楔块结构示意图三（腰形孔的左右二边分别设有二个大小不一且对称设置的通孔）。

图12为本发明的髋臼楔块结构示意图（四腰形孔的左右二边分别设有二个大小不一且对称设置的通孔）。

图13为本发明的髋臼加固块结构示意图一。

图14为本发明的髋臼加固块结构示意图二。

图15为本发明的髋臼垫片结构示意图一。

图16为本发明的髋臼垫片结构示意图二。

在图中，翻修型髋臼杯1，髋臼楔块2，髋臼加固块3，髋臼垫片4，微孔结构部分5和实心结构部分6，通孔7，月牙形的凹槽8，腰形孔9，凹弧形10。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图16所示，一种新型髋关节假体，主要由翻修型髋臼杯1，髋臼楔块2，髋臼加固块3，髋臼垫片4组成；其特征在于：翻修型髋臼杯1和髋臼楔块2连接，髋臼加固块3和髋臼楔块4连接，髋臼加固块3和翻修型髋臼杯1连接；所述翻修型髋臼杯1，髋臼楔块2，髋臼加固块3，髋臼垫片4分别由二部分组成；为微孔结构部分5和实心结构部分6；所述翻修型髋臼杯1，髋臼楔块2，髋臼加固块3，髋臼垫片4的微孔结构部分5和人体的髋臼窝（或是骨质）直接接触；所述翻修型髋臼杯1，髋臼楔块2，髋臼加固块3，髋臼垫片4采用钛合金粉末的3D打印成型工艺生产；所述微孔结构部分5的技术参数是：厚度1.5mm；孔径：0.35-0.5mm；金属粉末烧结后的尺寸：0.2-0.4mm；孔隙率：62±5%；压缩强度>50MPA; 微孔结构粘结强度>25MPA。

本发明所述翻修型髋臼杯1为半球形结构，其半球形外表面为微孔结构部分5，内表面为实心结构部分6，所述半球形结构上设有三至十二个通孔7，在半球形结构表面实心结构部分处设有一周月牙形的凹槽8；在月牙形的凹槽8的周围或根据安装需要设计6-10个通孔7，所述通孔和月牙形的凹槽根据安装需要设计；所述髋臼楔块2形状类似于四分之一球型；其四分之一球型外表面为微孔结构部分5，内表面为实心结构部分6，四分之一球型结构上中间部分设有腰形孔9；在腰形孔的周围设有通孔7；所述髋臼楔块有二种，其一为紧挨腰形孔9的左右二边设有通孔7，在四分之一球型结构上表面实心结构部分处设有通孔7；其二为腰形孔的左右二边分别设有二个大小不一且对称设置的通孔；所述通孔根据安装需要设计；所述髋臼加固块3形状类似于长方体，一侧面为曲面，一侧面为平面，曲面部分为实心结构部分6；平面部分为微孔结构部分5；长方体的头部为凹弧形10，在长方体的上端部分设有二个平行排列的通孔；在长方体下端部分设有四个通孔；所述通孔根据安装需要设计；所述髋臼垫片4形状类似于正方体，厚度从一侧到另一侧由厚渐渐变薄；髋臼垫片4其中一面为为微孔结构部分5，另一面为实心结构部分6；正方体上设有四个通孔7；通孔直径大小和髋臼加固块下端部分的四个通孔直径大小一致；所述翻修型髋臼杯1的外表面和髋臼楔块2的内表面连接；所述髋臼加固块3的长方体的头部上的凹弧形10连接翻修型髋臼杯1的外表面；所述髋臼垫片4的实心结构部分对应髋臼加固块3平面的实心结构部分；二者连接；所述翻修型髋臼杯1，髋臼楔块2，髋臼加固块3，髋臼垫片4的四种连接方式或是螺钉或是骨水泥连接。

本发明根据病人的骨质缺损情况来确定的，分为六种情况，第一种情况为由翻修型髋臼杯组成，翻修型髋臼杯的微孔结构部分和人体的髋臼窝直接接触；第二种情况为：由翻修型髋臼杯和髋臼楔块组成；第三种情况为：由翻修型髋臼杯和髋臼加固块组成；第四种情况为：由翻修型髋臼杯、髋臼楔块和髋臼加固块组成；第五种为：由翻修型髋臼杯、髋臼加固块和髋臼垫片组成；第六种为：由翻修型髋臼杯、髋臼楔块、髋臼加固块和髋臼垫片组成。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。