专利名称：人工髋关节的制作方法
技术领域：
人工髋关节技术领域[0001]本实用新型涉及一种人工关节，特别涉及一种人工髋关节。
背景技术：
[0002]人工关节置换术是骨科领域在二十世纪取得的最重要进展之一，目前人工关节置换术已广泛应用于治疗肩关节、肘关节、腕关节、指间关节、髋关节、膝关节以及踝关节等的疾病，是近30年来矫形外科学中投资最大、发展变化最突出的领域之一。其中以髓关节最为普遍，近10年来置换成功率超过90%，已广泛在临床上应用，它使过去只能依赖拐杖行走，甚至残疾的关节病患者实现行走自如的梦想。[0003]人工关节置换术在包括中国已普遍推广。几家主要的国外生产商占据了整个人工关节市场超过60%的市场份额，如Depuy, Zimmer, Smith &Nephew, Stryker等品牌产品是关节置换手术中医生最经常使用的产品。国产人工关节产品多为参考进口关节产品的技术参数仿制而成，虽然也占有一定的市场份额，但是由于工艺和缺少研发投入，使得很多医生并不倾向于选择，除非是出于价格的考虑。[0004]然而，欧美制造商的关节产品是按西方人种设计的，偏向西方人的解剖特点和生活习惯。由于国人与西方患者在人种和文化方面的不同，导致髋关节在解剖形态、日常行为动作以及人体力学特性等方面存在着较为显著的差异，医学界普遍反映现有美欧人工关节产品不能很好地适应国内患者的需要。[0005]国人股骨几何参数与白种人有显著性差异，例如股骨/髓腔形态曲线、offset、 股骨头中心位置与大粗隆尖水平高度间距离、颈干角、髋白前倾角、外展角等参数存在明显差异，而这些参数决定着股骨生物力学特点、人工股骨头中心应有位置、髋白假体的设计/ 安置等。由于进口人工髋关节产品是按照西方人种的髋关节参数设计的，在多数情况下不能与受区骨骼形成解剖匹配，因此要求医生在对国人 进行进口髋关节置换时应注意假体与国人股骨间差异。发明内容[0006]本实用新型的目的是提供与国人髋关节解剖特征相匹配的人工髋关节。[0007]本实用新型的技术解决方案是所述人工髋关节，其特殊之处在于半球状的髋臼外衬内腔包覆安装髋臼内衬，髋臼内衬内凹的抛光内球面内套装球头，球头内凹成型的内圆锥台中套装股骨柄，从而成型为与国人髋关节解剖形态匹配的仿生髋关节。[0008]作为优选所述股骨柄由构造为圆锥台的柄头部、与柄头部一体成型构造为圆柱体两侧铣平面的柄颈部、用于插入股骨腔内的柄体部组成。[0009]作为优选所述柄头部由楔形且与国人股骨髓腔解剖特征相匹配曲线的柄体部近端、柄体部近端端面上凹设用于安装手术工具且便于股骨柄假体插入的螺纹孔、柄体部近端的外壁成型的倒齿、柄体部近端设有的羟基磷灰石涂层、柄体部近端一体延伸成型且外壁抛光的柄体部远端、柄体部近端与柄体部远端的结合部沿轴向设有贯穿柄体部远端的通孔组成。[0010]作为优选所述球头由抛光球体、与髋臼内衬内表面配合的外部球面、球体铣出的水平端面、沿球体水平端面内凹成型用于接纳股骨柄头部的内圆锥台组成。[0011]作为优选所述髋白内衬由柱体、柱体底部成型的椎台、柱体顶部成型与髋白外衬相配合的椎台、椎台高端外周沿凹设用于旋转髋白内衬以调整定位髋白杯的豁口、沿椎台并深入椎体凹设用于与所述球体外表面配合并用于接纳所述球头外球面的抛光内球面组成。[0012]作为优选所述髋臼内衬用聚醚醚酮材料制成。[0013]作为优选所述髋白外衬由贴合骨盆的球面构成的半球体、半球体位于水平端面的外圆周壁上设有用于紧固的倒齿、水平端面内凹用于接纳髋臼内衬的二级锥台内表面、 位于半球体底部的锥台内表面上设有若干用于固定髋白外衬与骨盆的凹孔、位于水平端面锥台内表面壁的外缘凹设的若干槽组成。[0014]本实用新型的另一技术解决方案是所述人工髋关节，其特殊之处在于，包括[0015]股骨柄，由构造为圆锥台的柄头部、与柄头部一体成型并构造为圆柱体两侧铣平面的柄颈部、用于插入股骨腔内的柄体部组成；[0016]球头，由抛光球体、与髋白内衬内表面配合的外部球面、球体铣出的水平端面、沿球体水平端面内凹成型用于接纳股骨柄头部的内圆锥台组成；[0017]髋白内衬，由柱体、柱体底部成型的椎台、柱体顶部成型与髋白外衬相配合的椎台、椎台高端外周沿凹设用于旋转髋白内衬以调整定位髋白杯的豁口、沿椎台并深入椎体凹设用于与所述球体外表面配合并用于接纳所述球头外球面的抛光内球面组成；[0018]髋白外衬，由贴合骨盆的球面构成的半球体、半球体位于水平端面的外圆周壁上设有用于紧固的倒齿、水平端面内凹用于接纳髋臼内衬的二级锥台内表面、位于半球体底部的锥台内表面上设有若干用于固定髋白外衬与骨盆的凹孔、位于水平端面锥台内表面壁的 外缘凹设的若干槽组成。[0019]与现有技术相比，本实用新型的优点或者积极效果[0020]⑴柄体部近端具有羟基磷灰石涂层，促进骨生长经一定时间后使得股骨柄具有生物稳定；柄体部远端高抛光，减少与髓腔间摩擦系数，柄体近端曲线与国人髓腔解剖结构相匹配。[0021]⑵球头直径被构造为适用于髋关节较大活动范围。[0022]⑶球头为高抛光，降低了球头与髋臼内衬之间的摩擦系数。[0023]⑷髋臼外衬具有用于贴合骨盆球面的构型，髋臼外衬的外表面具有用于紧固作用的倒齿，压入骨盆组织后不易拔出。
[0024]图1是本实用新型人工髋关节股骨柄的正面结构示意图。[0025]图2是本实用新型人工髋关节股骨柄的侧面结构示意图。[0026]图3是本实用新型人工髋关节股骨柄的立体图。[0027]图4是本实用新型人工髋关节球头的正面结构示意图。[0028]图5是本实用新型人工髋关节球头的侧面结构示意图。[0029]图6是本实用新型人工髋关节球头的立体图。[0030]图7是本实用新型人工髋关节髋臼内衬的主视图。[0031]图8是本实用新型人工髋关节髋臼内衬的俯视图。[0032]图9是本实用新型人工髋关节髋臼内衬的立体图。[0033]图10是本实用新型人工髋关节髋臼外衬的主视图。[0034]图11是本实用新型人工髋关节髋臼外衬的侧视图。[0035]图12是本实用新型人工髋关节髋臼外衬的立体图。[0036]图13是本实用新型人工髋关节装配图。[0037]图14是本实用新型人工髋关节装配立体图。[0038]主要组件符号说明[0039]股骨柄1、柄头部11、柄颈部12、铣平面121、柄体部13、柄体部近端131、倒齿 1311、柄体部远端132、螺纹孔133、通孔134、球头2、外球面21、水平端面22、髋白内衬3、柱体31、圆椎台32、椎台33、豁口 34、内球面35、髋臼外衬4、半球体41、倒齿411、第一级锥台内表面42、第二级锥台内表面43、凹孔44、槽45。
具体实施方式
[0040]本实用新型下面将结合附图作进一步详述所述人工髋关节包括股骨柄1、球头2、髋臼内衬3、髋臼外衬4。[0042]请参阅图1 图3所示，所述股骨柄I由构造为圆锥台的柄头部11、与柄头部11 一体成型并构造为圆柱体两侧铣平面121的柄颈部12、用于插入股骨腔(图中未示)内的柄体部13组成。所述柄头部11由楔形且与中国人股骨髓腔(图中未示)解剖特征相匹配曲线的柄体部近端131、柄体部近端131端面上凹设用于安装手术工具且便于股骨柄假体插入的螺纹孔133、柄体部近端131的外壁成型的倒齿1311、柄体部近端131设有的羟基磷灰石涂层(图中未示)、柄体部近端131 —体延伸成型且外壁抛光的柄体部远端132、柄体部近端131与柄体部远端132的结合部沿轴向设有贯穿柄体部远端132的通孔134组成。[0043]请参阅图4 图6所示，所述球头2由抛光球体、与髋臼内衬内表面配合的外球面 21、球体铣出的水平端面22、沿球体水平端面22内凹成型用于接纳股骨柄头部11的内圆锥台23组成。[0044]请参阅图7 图9所示，所述髋臼内衬3由柱体31、柱体31底部成型的圆椎台32、 柱体31顶部成型与髋白外衬相配合的椎台33、椎台33高端外周沿凹设用于旋转髋白内衬 3以调整定位髋白杯的豁口 34、沿椎台33并深入椎体31凹设用于与所述球体外表面21配合并用于接纳所述球头外球面21的抛光内球面35组成，所述髋白内衬3用聚醚醚酮材料制成。所述椎台33轴线与髋白杯外缘平面(图中未示)之间设有与中国人髋白解剖参数相匹配的夹角。[0045]请参阅图10 图12所示，所述髋臼外衬4由贴合骨盆的球面构成的半球体41、半球体41位于水平端面的外圆周壁上设有用于紧固的倒齿411、水平端面内凹用于接纳髋臼内衬3的二级锥台内表面42和43、位于半球体41底部的锥台内表面43上设有若干用于固定髋白外衬4与骨盆的四个凹孔44、位于水平端面锥台内表面壁的外缘凹设的三个槽45 组成。[0046]所述人工髋关节适用于需全髋置换的中国人或东方人种患者。[0047]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型·权利要求的涵盖范围。
权利要求1.一种人工髋关节，其特征在于半球状的髋白外衬内腔包覆安装髋白内衬，髋臼内衬内凹的抛光内球面内套装球头，球头内凹成型的内圆锥台中套装股骨柄，从而成型为与国人髋关节解剖形态匹配的仿生髋关节。
2.根据权利要求1所述人工髋关节，其特征在于所述股骨柄由构造为圆锥台的柄头部、与柄头部一体成型并构造为圆柱体两侧铣平面的柄颈部、用于插入股骨腔内的柄体部组成。
3.根据权利要求2所述人工髋关节，其特征在于所述柄头部由楔形且与国人股骨髓腔解剖特征相匹配曲线的柄体部近端、柄体部近端端面上凹设用于安装手术工具且便于股骨柄假体插入的螺纹孔、柄体部近端的外壁成型的倒齿、柄体部近端设有的羟基磷灰石涂层、柄体部近端一体延伸成型且外壁抛光的柄体部远端、柄体部近端与柄体部远端的结合部沿轴向设有贯穿柄体部远端的通孔组成。
4.根据权利要求1所述人工髋关节，其特征在于所述球头由抛光球体、与髋白内衬内表面配合的外部球面、球体铣出的水平端面、沿球体水平端面内凹成型用于接纳股骨柄头部的内圆锥台组成。
5.根据权利要求1所述人工髋关节,其特征在于所述髋白内衬由柱体、柱体底部成型的椎台、柱体顶部成型与髋白外衬相配合的椎台、椎台高端外周沿凹设用于旋转髋白内衬以调整定位髋臼杯的豁口、沿椎台并深入椎体凹设用于与所述球体外表面配合并用于接纳所述球头外球面的抛光内球面组成。
6.根据权利要求5所述人工髋关节，其特征在于所述髋白内衬用聚醚醚酮材料制成。
7.根据权利要求1所述人工髋关节，其特征在于所述髋白外衬由贴合骨盆的球面构成的半球体、半球体位于水平端面的外圆周壁上设有用于紧固的倒齿、水平端面内凹用于接纳髋臼内衬的二级锥台内表面、位于半球体底部的锥台内表面上设有若干用于固定髋臼外衬与骨盆的凹孔、位于水平端面锥台内表面壁的外缘凹设的若干槽组成。
8.—种人工髋关节，其特征在于，包括 股骨柄，由构造为圆锥台的柄头部、与柄头部一体成型并构造为圆柱体两侧铣平面的柄颈部、用于插入股骨腔内的柄体部组成； 球头，由抛光球体、与髋白内衬内表面配合的外部球面、球体铣出的水平端面、沿球体水平端面内凹成型用于接纳股骨柄头部的内圆锥台组成； 髋臼内衬，由柱体、柱体底部成型的椎台、柱体顶部成型与髋白外衬相配合的椎台、椎台高端外周沿凹设用于旋转髋臼内衬以调整定位髋臼杯的豁口、沿椎台并深入椎体凹设用于与所述球体外表面配合并用于接纳所述球头外球面的抛光内球面组成； 髋臼外衬，由贴合骨盆的球面构成的半球体、半球体位于水平端面的外圆周壁上设有用于紧固的倒齿、水平端面内凹用于接纳髋臼内衬的二级锥台内表面、位于半球体底部的锥台内表面上设有若干用于固定髋白外衬与骨盆的凹孔、位于水平端面锥台内表面壁的外缘凹设的若干槽组成。
专利摘要本实用新型涉及与国人髋关节解剖特征相匹配的人工髋关节，包括由柄头部、柄颈部、用于插入股骨腔内的柄体部构成股骨柄；由球体、与髋臼内衬内表面配合的外球面、沿球体水平端面内凹用于接纳股骨柄头部的内圆锥台构成球头；由柱体底部椎台、柱体顶部与髋臼外衬相配合的椎台、椎台高端外周沿凹设用于旋转髋臼内衬以调整定位髋臼杯的豁口、沿椎台、椎体凹设与球体外表面配合的抛光内球面构成髋臼内衬；由贴合骨盆的球面构成半球体、半球体位于水平端面的外圆周壁上设有倒齿、水平端面内凹用于接纳髋臼内衬的锥台内表面、位于半球体底部锥台内表面上设有若干用于固定髋臼外衬与骨盆的凹孔、位于水平端面锥台内表面壁的外缘凹设若干槽构成髋臼外衬。
文档编号A61F2/32GK202843851SQ20122040964
公开日2013年4月3日 申请日期2012年8月18日 优先权日2012年8月18日
发明者尚鹏 申请人:深圳清华大学研究院