人工髋关节假体的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种人工关节假体，更确切的说是人工髋关节假体。
【背景技术】
[0002]当人体髋关节发生严重病变后，可以通过植入人工髋关节假体进行治疗。人工髋关节假体包括金属杯(也称为白杯，为半球状杯体)、内衬、球头和股骨柄假体。白杯外轮廓与人体髋白相应，白杯内凹部分与股骨假体和球头相配合，模拟正常人体股骨头与髋臼的配合状态。白杯需要植入病患的髋白内，植入的方式主要包括旋入式与打入式。旋入式主要依赖在白杯外表面设置的螺纹将白杯旋入到髋白内固定，这种白杯简称为旋入式臼杯；打入式是利用器械将白杯直接打入到髋白内，具体是将白杯的外表面朝向髋白打入，这种臼杯简称为打入式白杯。目前，由于旋入式髋关节假体在术后引起的问题较多，已经逐渐被弃用，打入式髋关节假体得到了更为广泛的应用。
[0003]目前打入式臼杯常常在臼杯的外表面设置阻退凸棱，所谓阻退凸棱是设置在臼杯外表面的条状凸起。现有的打入式白杯存在以下问题:阻退凸棱与骨质的接触面积较大使得臼杯在打入骨质时的阻力增大，需要加大打入力度，这增加了手术操作的难度和术中发生髋臼骨折的风险；阻退凸棱打入势必要损耗一定量的骨质，损耗的量与阻退凸棱的体积成正比，因此，过大的阻退凸棱的体积会造成过多骨质的损耗，这会降低髋臼的强度，同时也不利于对假体的翻修(假体翻修时仍需要损耗一定量骨质)；上述环状凸棱对白杯打入骨质后的旋转类松动没有起到阻碍作用，不利于白杯的初期稳定。
[0004]此外，脂肪栓塞综合征是髋关节置换术后常见并发症之一，微小的脂肪滴可以通过肺毛细血管进入体循环的动脉系统，造成肺循环和呼吸功能障碍，严重者可导致患者死亡。目前对于关节置换术后并发脂肪栓塞综合征的发生率文献报道很不一致，约1%?30%。诱发脂肪栓塞综合征的重要因素是髓内压升高。扩髓或初次髋关节置换时髓内压可分别升高至760mmHg及lOOOmmHg，导致髓腔内脂肪、骨髓组织甚至骨肩进入血液循环，形成脏器的栓塞。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供人工髋关节假体，解决上述现有技术中的一个或者是多个。
[0006]本实用新型提供的人工髋关节假体，包括柄身以及套接与柄身的股骨球头，柄身外表面包裹有钽表面，柄身包括有颈锥口、柄颈和柄体，颈锥口与柄体通过柄颈固定连接，颈锥口、柄颈以及柄体为医用钛合金一体成型，柄体表面上设有至少一条凹槽，凹槽从柄体的上端延伸至柄体的下端，股骨球头上套设有髋白，髋白包括白杯以及其内部的衬垫，臼杯外表面设置有阻退凸棱。
[0007]本实用新型提供的人工髋关节假体，在假体的基体与被植入人体骨骼的接触部分被覆有一层钽微孔涂层，在对假体基体表面起到强化和保护的作用的同时为假体表面创造一个具有微孔隙环境，以增加假体植入后的骨长入量及假体的稳定性，增设阻退凸棱，减小了臼杯打入过程中的阻力，增加了凹槽，股骨髓腔内的空气、血液等可沿着凹槽及时排出，股骨髓腔内的压力不会明显增加，脂肪栓塞综合征的发生率将会明显下降。
[0008]在一些实施方式中，白杯外表面也包裹有钽表面，钽表面为微孔结构。假体表面是一个具有微孔隙环境，增加假体植入后的骨长入量及假体的稳定性。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型人工髋关节假体的结构示意图；
[0010]图2为本实用新型人工髋关节假体的柄身的结构示意图；
[0011]图3为本实用新型人工髋关节假体的柄身、股骨球头及髋臼部分的组合剖视图结构示意图；
[0012]图4本实用新型人工髋关节假体的臼杯的结构示意图；
[0013]图5本实用新型人工髋关节假体的臼杯的俯视图。
【具体实施方式】
[0014]本实用新型提供人工髋关节假体，下面结合附图和【具体实施方式】，对本实用新型作详细介绍:
[0015]如图1-4所示，本实用新型提供的人工髋关节假体，包括柄身I以及套接与柄身I的股骨球头2，柄身I外表面包裹有钽表面10，柄身I包括有颈锥口 11、柄颈12和柄体13，颈锥口 11与柄体13通过柄颈12固定连接，颈锥口 11、柄颈12以及柄体13为医用钛合金一体成型，柄体13表面上设有至少一条凹槽131，凹槽131从柄体13的上端延伸至柄体13的下端，股骨球头2上套设有髋臼3，髋臼3包括臼杯31以及其内部的衬垫32，臼杯31外表面设置有阻退凸棱311，阻退凸棱311为条状凸起。
[0016]柄体13的横断面大体呈长方形，柄体13的侧面即包括两个较宽侧面130和两个较窄侧面(图中未示出)。两个较宽侧面130上分别设有一条凹槽131，凹槽131从柄体13的上端延伸至柄体13的下端，凹槽131的弧度与柄体13的弧度一致，呈流线型，凹槽131的宽度由上至下是一致的，为2mm，深度为1mm。
[0017]颈锥口 11上套接有股骨球头2，股骨球头2外再套接有髋白3，髋白3包括白杯31以及其内部的衬垫32，衬垫32覆盖于股骨球头2外，臼杯31覆盖衬垫32，臼杯31外表面包裹有钽表面10，钽表面10为金属材料钽涂覆层，且钽表面10为微孔结构，白杯31外表的钽表面10厚度为30-800微米，孔隙率为20% -50%，其中涂覆层厚度为400微米，孔隙率为35%为优选值。该钽涂覆层，在对假体基体表面起到强化和保护的作用的同时为假体表面创造一个具有微孔隙环境，以增加假体植入后的骨长入量及假体的稳定性。
[0018]柄体13为圆柱状体或圆锥体，圆柱状体或圆锥体的一端细，另一端粗，且沿一边增加宽度，使粗端上部内侧呈圆弧延伸，延伸过渡到柄颈12，如图1所示，从柄体13的平面图看，柄体13左侧边基本为一直线，而右侧边为弧线，柄体13的顶部比底部粗。柄体13的外侧呈直线或弧线形与柄颈12基底外侧交汇呈80-110°的角状体，90°为最佳值(如图2中标注所示)。这种形状与人体股骨近端骨髓腔的空间形状以及髋关节的应力分布相吻合，可以防止假体向侧方翻转，并利于假体的植入及术后的负重。柄体13外表面包裹有钽表面10，包裹钽表面10的部位是柄体13上部或柄体13任何部位的外表面。柄体13包裹的钽表面10为微孔结构，钽表面10的厚度为30-800微米，微孔率为20% -50%，其中涂覆层厚度为400微米，孔隙率为35%为优选值。
[0019]如图5所示，臼杯31顶部开有臼杯口 310，臼杯31外表面均匀设置有阻退凸棱311，阻退凸棱311为条状凸起，由于臼杯31为圆形，进一步阻退凸棱311为弧形条状凸起，所以八个阻退凸棱311的轴线为弧线，八个阻退凸棱的轴线在平行于臼杯口 310的平面内投影为在一个圆周上均匀分布的八个圆弧，圆弧对应的弧度小于180°，更优的选择是小于90°。现有技术的阻退凸棱的轴线在平行于臼杯口 310的平面内的投影为圆周，而本实用新型的投影为圆弧。这一改进的优势在于臼杯打入骨质时骨质反馈的阻力要小，且骨质损耗更小。
[0020]此外，在臼杯31上设置了阻退凸棱311的基础上，还可以设置多个阻退凸棱311组成阻退凸棱组。如图5所示，阻退凸棱311a、阻退凸棱311b、以及阻退凸棱311c组成一个阻退凸棱组，其轴线在平行于臼杯口的平面内的投影为圆弧，阻退凸棱311a、阻退凸棱311b、以及阻退凸棱311c的轴线相互平行。在一个垂直于臼杯打入骨质方向的平面上阻退凸棱1、阻退凸棱2和阻退凸棱3的轴线形成了三个平行的圆弧。这样的阻退凸棱组在臼杯31外表面上设置有多个，且在臼杯31外表面均布，使得臼杯在打入骨质后退出髋臼的阻力大，保障了臼杯植入后的初期稳定性。
[0021]本实用新型提供的人工髋关节假体，采取生物相容性好、耐腐蚀、耐磨损、结合强度高金属钽材料作为涂层材料，在假体的基体与被植入人体骨骼的接触部分被覆有一层钽微孔涂层，在对假体基体表面起到强化和保护的作用的同时为假体表面创造一个具有微孔隙环境，以增加假体植入后的骨长入量及假体的稳定性，增设阻退凸棱，减小了白杯打入过程中的阻力。柄体的侧面设有凹槽，当本实用新型的人工髋关节假体柄插入股骨近端时，股骨髓腔内的空气、血液等可沿着凹槽及时排出，股骨髓腔内的压力不会明显增加，脂肪栓塞综合征的发生率将会明显下降，此外，当其彻底插入股骨近端后，还可以从凹槽中沿股骨壁塞入一定量的松质骨，令架体关节和股骨壁贴附得更好。
[0022]以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.人工髋关节假体，其特征在于，包括柄身(I)以及套接与所述柄身(I)的股骨球头(2)，所述柄身⑴外表面包裹有钽表面(10)，所述柄身⑴包括有颈锥口(11)、柄颈(12)和柄体(13)，所述颈锥口(11)与柄体(13)通过柄颈(12)固定连接，所述颈锥口(11)、柄颈(12)以及柄体(13)为医用钛合金一体成型，所述柄体(13)表面上设有至少一条凹槽(131)，所述凹槽(131)从所述柄体(13)的上端延伸至柄体(13)的下端，所述股骨球头(2)上套设有髋臼(3)，所述髋臼(3)包括臼杯(31)以及其内部的衬垫(32)，所述臼杯(31)夕卜表面设置有阻退凸棱(311)。
2.根据权利要求1所述的人工髋关节假体，其特征在于，所述白杯(31)外表面也包裹有钽表面(10)，所述钽表面(10)为微孔结构。
【专利摘要】本实用新型提供的人工髋关节假体，包括柄身以及套接与柄身的股骨球头，柄身外表面包裹有钽表面，柄身包括有颈锥口、柄颈和柄体，颈锥口、柄颈以及柄体为医用钛合金一体成型，柄体表面上设有至少一条凹槽，凹槽从柄体的上端延伸至柄体的下端，股骨球头上套设有髋臼，髋臼包括臼杯以及其内部的衬垫，臼杯外表面设置有阻退凸棱。本实用新型提供的人工髋关节假体，假体上覆有一层钽微孔涂层，对假体基体表面起到强化和保护的作用，增设阻退凸棱，减小了臼杯打入过程中的阻力，增加了凹槽，股骨髓腔内的空气、血液等可沿着凹槽及时排出，股骨髓腔内的压力不会明显增加，脂肪栓塞综合征的发生率将会明显下降。
【IPC分类】A61L27-50, A61F2-32, A61L27-30, A61L27-56
【公开号】CN204542468
【申请号】CN201520191818
【发明人】赵全明, 杨惠林, 刘忠堂
【申请人】无锡市人民医院
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年3月31日