一种股骨骨缺损髋关节治疗假体的制作方法

文档序号:29102468发布日期:2022-03-02 04:44阅读:262来源:国知局

1.本技术涉及一种医疗器械,尤其是涉及一种股骨骨缺损髋关节治疗假体。


背景技术:

2.股骨骨缺损在严重骨质疏松病人、严重骨骼畸形的病人,或首次人工关节置换术失效后股骨发生骨溶解的患者中非常普遍,若股骨干的骨缺损不予处理,则会对股骨柄假体的术后稳定性造成不良影响。
3.相关技术中记载的两种骨缺损的修复方法,其一为利用自然骨作为填充骨,但自然骨的来源较少,尤其在国内同种异体骨的来源由于文化及法规的限制更加稀缺;其二为利用人工骨作为填充物,人工骨一般由生物陶瓷或金属两种材料制成,虽然其骨诱导性能和生物相容性能优异,但是其承载能力不佳;也有部分手术采用填充骨水泥的方式进行,与人工骨的方式相同,均存在骨缺损治疗术后稳定性较差的问题。


技术实现要素:

4.为了提高股骨骨缺损治疗术后的稳定性和可靠性,本技术提供一种股骨骨缺损髋关节治疗假体。
5.本技术提供的一种股骨骨缺损髋关节治疗假体采用如下的技术方案:一种股骨骨缺损髋关节治疗假体,包括补块,补块的一端成型有垫板,垫板向补块的侧向延伸;垫板上开设有至少一个供骨钉置入的安装孔。
6.通过采用上述技术方案,将补块插入至股骨干骨缺损的位置处,并使垫板与股骨干外表面贴合,最后用过骨钉将垫板压紧固定在股骨干上,进而完成股骨干上的骨缺损填补;补块将股骨干上的骨缺损位置进行有效填充,垫板的设置大大提高了补块的术后稳定性和可靠性,当股骨柄假体植入后也能够提高整个股骨柄假体的安装稳定性。
7.可选的,垫板靠近补块的一侧设置有多个顶针,以及多个靠近垫板边缘设置的定位针,定位针的长度大于顶针的长度。
8.通过采用上述技术方案,当补块插入至股骨干骨缺损位置处内后,顶针以及定位针均扎入至股骨干的皮质骨内,进一步提高骨缺损修复的术后稳定性。
9.可选的,垫板背离补块的一侧开设有一个或多个凹槽。
10.通过采用上述技术方案,术后在垫板以及股骨干上共同缠绕绑扎嵌入至凹槽内的钛缆或捆绑带,进而使得补块与股骨干之间的术后稳定性更好。
11.可选的,还包括髓腔延长柄,髓腔延长柄的周面上成型有多个沿髓腔延长柄轴向延伸的定位凸以及防转棱,定位凸沿髓腔延长柄径向的长度小于防转棱沿髓腔延长柄径向的长度,在髓腔延长柄的径向截面中,防转棱背离髓腔延长柄轴线的一端加工为尖端。
12.通过采用上述技术方案,防转棱与定位凸的设置增大了髓腔延长柄在髓腔内部转动时的阻力,进而起到髓腔延长柄在髓腔内部的防转效果;较宽的防转棱的设置使得髓腔延长柄的防转能力更强,但同时髓腔延长柄植入髓腔内部时的阻力同样较大,因此采用定
位凸与防转棱结合设置的方式,使得髓腔延长柄在具有更好防转效果的同时,尽可能便于髓腔延长柄的植入;此外,由于防转棱具有尖锐的边缘,继而降低了髓腔延长柄植入时的阻力。
13.可选的,防转棱沿髓腔延长柄径向的长度,沿着从髓腔延长柄近端到远端的方向逐渐减小;定位凸沿髓腔延长柄径向的长度,沿着从髓腔延长柄近端到远端的方向逐渐减小。
14.通过采用上述技术方案,使得髓腔延长柄与髓腔形成锥度配合,大大提高了髓腔延长柄在髓腔内部的术后稳定性。
15.可选的,补块背离垫板的端面为与多个防转棱边缘形成的弧面轮廓相适配的弧面。
16.通过采用上述技术方案,当补块插入至股骨干骨缺损位置处内部后,补块的弧面贴合在髓腔延长柄的边缘,这样有效防止了补块插入后在股骨干皮质骨内部转动;此外,使得防转棱的边缘能够搭接在补块的端部弧面上,进而为髓腔延长柄起到轴向的支撑作用,大大降低了髓腔延长柄在髓腔内部下沉的可能性。
17.可选的,髓腔延长柄的近端固定有股骨上段,股骨上段开设有一个或多个第一穿绳孔;股骨上段的一侧成型有定位板,定位板上开设有一个或多个第二穿绳孔。
18.通过采用上述技术方案,当股骨延长柄以及股骨上段植入完成后,通过第一穿绳孔以及第二穿绳孔在股骨上段以及股骨近端之间缠绕绑扎钛缆或捆绑带进行进一步固定。
19.可选的,髓腔延长柄靠近股骨上段的一端成型有插入至股骨上段内部的连接杆,连接杆背离髓腔延长柄的一端设置有具有外螺纹的连接部;股骨上段背离髓腔延长柄的一端端面内置有与股骨上段螺接的紧固螺钉,连接部插入紧固螺钉内部并与紧固螺钉螺纹连接。
20.通过采用上述技术方案,实现髓腔延长柄与股骨上段之间的可拆卸连接,在术后翻修的过程中,可通过置换髓腔延长柄或股骨上段即可实现不同位置的适应性调整,大大降低了手术成本;此外,在术前可将髓腔延长柄以及股骨上段设计加工成多种不同形状、尺寸的预制件,在手术时可根据患者的股骨形状或病情选择相应形状、尺寸的髓腔延长柄以及股骨上段,并对二者进行可靠组装,进而不需要根据患者情况专门设计定制股骨柄假体,进一步节约了手术的成本和术前投入时间。
21.可选的,股骨上段靠近髓腔延长柄的端面开设有供连接杆插入的连接孔,连接杆包括直径沿从靠近到远离髓腔延长柄的方向逐渐减小的锥配杆段,连接孔具有与锥配杆段相适配的孔段。
22.通过采用上述技术方案,使得股骨上段与髓腔延长柄之间形成锥度配合连接,在在连接部与紧固螺钉之间的螺纹配合作用下,使得股骨上段与髓腔延长柄之间的配合安装更加稳定可靠。
23.可选的,补块的表面、股骨上段的表面以及髓腔延长柄的表面均处理为具有良好骨长入效果的涂层面。
24.通过采用上述技术方案,使得补块与股骨干之间形成有效的生物结合固定,涂层面同时使得股骨上段以及髓腔延长柄具有良好的骨长入性能,大大提高了骨缺损修复的术后稳定性和有效性。
25.综上所述,本技术具有以下技术效果:1.通过设置了补块、垫板、顶针以及定位针,补块将股骨干上的骨缺损位置进行有效填充,垫板的设置大大提高了补块的术后稳定性和可靠性,当股骨柄假体植入后也能够提高整个股骨柄假体的安装稳定性;2.通过设置了防转棱,防转棱的边缘处具有锥度,且防转棱能够搭接在补块的端部弧面上,使得髓腔延长柄与髓腔形成锥度配合,有效防止了补块插入后在股骨干皮质骨内部转动,且为髓腔延长柄起到轴向的支撑作用,大大降低了髓腔延长柄在髓腔内部下沉的可能性;3.通过设置了可拆卸连接的髓腔延长柄以及股骨上段,可通过置换髓腔延长柄或股骨上段即可实现不同位置的适应性调整,大大降低了翻修成本;此外不需要根据患者情况专门设计定制股骨柄假体,进一步节约了手术的成本和术前投入时间。
附图说明
26.图1是本技术实施例中的股骨骨缺损髋关节治疗假体与股骨之间的安装结构示意图;图2是本技术实施例中的髓腔延长柄的结构示意图;图3是本技术实施例中的股骨上段的结构示意图;图4是本技术实施例中的补块与髓腔延长柄之间在假体植入完成后的位置关系示意图。
27.图中,1、补块;2、垫板;21、安装孔;22、凹槽;31、顶针;32、定位针;4、髓腔延长柄;51、防转棱;52、定位凸;6、股骨上段;61、第一穿绳孔;62、连接孔;7、定位板;71、第二穿绳孔;8、连接杆;81、锥配杆段;9、连接部;10、紧固螺钉;11、股骨颈;12、锥柄。
具体实施方式
28.在本技术的描述中,需要说明的是,术语“近端”、“内部”等均为基于附图所示的相对关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的工艺或模块必须具有特定的方位、状态和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
29.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
30.参照图1、图2和图3,本技术提供了一种股骨骨缺损髋关节治疗假体,包括相互可拆卸连接的股骨上段6以及能够插入至髓腔内部的髓腔延长柄4,股骨上段6与髓腔延长柄4共同构成了股骨柄假体;其中股骨上段6的近端一侧成型有股骨颈11,股骨颈11沿着从靠近到远离髓腔延长柄4的方向逐渐远离股骨上段6,股骨颈11的端部成型有用于安装球头的锥柄12,锥柄12与股骨颈11之间的过渡位置处加工为内凹缩窄的形状,进而增加球头在髋臼杯内部转动的角度范围。
31.在进行骨缺损修复手术之前,股骨上段6与髓腔延长柄4分别设计制造有不同形状或尺寸的预制件,这样只需要针对患者的骨缺损病情或股骨形状选择合适型号的股骨上段6与髓腔延长柄4,并将二者可靠地固定为完整的股骨柄假体,而不需要在术前针对患者情况专门设计定制假体,大大节省了术前的准备时间以及手术成本;此外,针对术后翻修的情况,只需要更换相应型号的股骨上段6或髓腔延长柄4以实现对股骨相应部位的适应性调
整,进一步降低了术后翻修的成本。
32.具体的,参照图2和图3,股骨上段6开设有沿髓腔延长柄4轴向贯通的连接孔62,髓腔延长柄4的近端即靠近股骨上段6的一端成型有同轴设置的连接杆8,连接杆8的直径小于髓腔延长柄4的直径,连接杆8插入至连接孔62内部;连接孔62背离髓腔延长柄4的一端内部螺接有紧固螺钉10,连接杆8的端部同轴成型有能够旋入紧固螺钉10靠近连接杆8一端端面内部的连接部9;当需要组装股骨上段6与髓腔延长柄4时,现将紧固螺钉10旋入股骨上段6以实现紧固螺钉10位置的固定,接着将连接杆8插入连接孔62内部并旋转连接杆8,直至连接部9旋拧在紧固螺钉10上,这样实现股骨上段6与髓腔延长柄4之间的间接固定。
33.为了提高股骨上段6与髓腔延长柄4之间的安装稳定性,连接杆8的中间部位具有一个杆段,该杆段为直径沿着从靠近到远离髓腔延长柄4逐渐减小的锥配杆段81,连接孔62具有一个与锥配杆段81相适配的孔段,这样当连接杆8插入至连接孔62内部后,锥配杆段81与连接孔62相应孔段之间的配合使得连接杆8与股骨上段6之间形成可靠的锥度连接,随着连接部9不断旋入紧固螺钉10,连接杆8与股骨上段6之间的锥度连接更加紧密,实现了股骨上段6与髓腔延长柄4之间的双重固定。
34.参照图3,股骨上段6与股骨颈11之间的过渡位置处开设有两个第一穿绳孔61;股骨上段6背离股骨颈11的一侧成型有沿股骨上段6轴向延伸的定位板7,定位板7上开设有三个沿定位板7长度方向等距分布的第二穿绳孔71,第一穿绳孔61与第二穿绳孔71均用于穿设钛缆或捆绑带;当股骨上段6以及髓腔延长柄4植入完成后,沿股骨颈11的周向缠绕两根同时缠绕在股骨上的钛缆或捆绑带,且沿股骨上段6的周向缠绕三根同时缠绕在股骨上的钛缆或捆绑带,在上述过程中钛缆或捆绑带穿过相应的第一穿绳孔61以及第二穿绳孔71,进而有效提高了股骨柄假体近端的安装稳定性。
35.参照图2和图4,为了防止髓腔延长柄4在髓腔内部发生术后的转动,髓腔延长柄4的周向成型有四个沿髓腔延长柄4轴向延伸的防转棱51,以及八个沿髓腔延长柄4轴向延伸的定位凸52,防转棱51沿髓腔延长柄4的周向等距间隔分布,定位凸52在相邻两个防转棱51之间间隔分布且定位凸52与防转棱51之间间隔分布;当髓腔延长柄4插入髓腔内部后,防转棱51与定位凸52能够大大提高髓腔延长柄4周向转动的阻力,对髓腔延长柄4的术后转动起到有效的防转效果,大大提高了髓腔延长柄4的术后稳定性和可靠性。
36.防转棱51或定位凸52的表面积越大,髓腔延长柄4的转动阻力越大即防转效果越好,但无疑会使髓腔延长柄4插入髓腔内部的过程中阻力较大,为此,防转棱51沿髓腔延长柄4径向的长度大于定位凸52沿髓腔延长柄4径向的长度,防转棱51优化了髓腔延长柄4的防转效果,定位凸52在增加了髓腔延长柄4的受阻面积以实现辅助防转定位的同时,使得髓腔延长柄4的插入阻力不至于过大;此外,在髓腔延长柄4的径向截面中,防转棱51背离髓腔延长柄4的边缘位置处加工成尖端状,即防转棱51在该截面内的形状为三角形;髓腔延长柄4背离股骨上段6的一端即远端加工为具有锥度的子弹头结构,这些都进一步降低了髓腔延长柄4植入时的阻力。
37.参照图2,此外,髓腔延长柄4与髓腔之间的锥度配合能够提高髓腔延长柄4的术后稳定性,为此,防转棱51背离髓腔延长柄4的轴线边缘以及定位凸52背离髓腔延长柄4的轴线边缘均具有锥度,即防转棱51沿髓腔延长柄4径向的长度沿着从髓腔延长柄4近端到远端的方向逐渐减小;定位凸52沿髓腔延长柄4径向的长度沿着从髓腔延长柄4近端到远端的方
向逐渐减小;这样,四个防转棱51的边缘共同形成了具有锥度的锥形结构,且八个定位凸52的边缘同样形成了具有锥度的锥形结构,有效降低了髓腔延长柄4在髓腔内部下沉的可能性。
38.参照图1,为了实现对股骨干上骨缺损的修补,股骨骨缺损髋关节治疗假体还包括根据股骨干骨缺损处大小进行术前定制的补块1,补块1能够插入至股骨干皮质骨内部以填补股骨干的骨缺损;补块1的一端成型有向补块1两侧延伸的垫板2,垫板2靠近补块1的表面能够在补块1植入后与股骨干的外表面贴合;垫板2上开设有两个供骨钉穿入的安装孔21,骨钉贯穿垫板2并旋拧在皮质骨上,进而实现垫板2以及补块1与股骨干之间的术后稳定性。
39.参照图1和图4,此外,补块1背离垫板2的一端端面为弧面,该弧面与多个防转棱51形成的圆锥结构周面相适配,且该弧面距离髓腔延长柄4的轴线之间的距离沿着从靠近到远离股骨上段6的方向逐渐减小;这样,当补块1植入后,补块1的端面抵紧在防转棱51的边缘处,防转棱51进而与补块1的端面之间形成锥度配合,防转棱51搭接在补块1的端面上,大大降低了髓腔延长柄4在髓腔内部下沉的可能性;当然,由于补块1与防转棱51之间的弧面配合,有效防止了补块1插入后在股骨干皮质骨内部转动;最后,在补块1端面与髓腔延长柄4周面之间填充骨水泥以实现二者之间的固定。
40.为了进一步提高补块1的术后稳定性,垫板2靠近补块1的一侧成型有多个顶针31,多个顶针31在顶板表面等距分布并能够扎入至皮质骨内;垫板2沿自身长度方向的两侧边缘处分别成型有一个定位针32,定位针32的长度大于顶针31的长度;当补块1插入至股骨干骨缺损位置处内后,顶针31以及定位针32均扎入至股骨干的皮质骨内,进一步提高骨缺损修复的术后稳定性;由于定位针32能够更深地扎入皮质骨,进一步提高了垫板2的稳定性,但若全部采用定位针32,则势必会导致垫板2安装的阻力较大,因此顶针31在提高垫板2中间位置稳定性的同时,尽可能降低垫板2安装的难度。
41.参照图1,垫板2背离补块1的一侧开设有多个沿垫板2长度方向间隔分布的凹槽22,凹槽22可供钛缆或捆绑带嵌入;当补块1植入完毕后,在垫板2与股骨干之间缠绕多根分别嵌入相应凹槽22内的钛缆或捆绑带,进而进一步提高了股骨干骨缺损修复的术后稳定性。
42.为了使得整个假体具有良好的骨长入效果以实现假体的生物固定,补块1的表面加工有3d打印钛涂层、3d打印钽涂层或多孔钽涂层等防人体骨小梁结构,该涂层形成具有良好骨长入效果的涂层面,以使补块1与皮质骨之间形成良好的生物固定效果;此外,股骨上段6以及髓腔延长柄4均由钛合金材质制成,且二者的表面上均涂布有钛涂层、ha涂层或ta涂层等中的一种或几种,这些涂层同样形成具有良好骨长入效果的涂层面,有效降低了股骨上段6以及髓腔延长柄4术后下沉的可能性。
43.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内;本具体实施例仅仅是对本技术的解释,其并不是对本技术的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
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