一种髋关节假体组件制造技术

本发明专利技术涉及一种髋关节假体组件，包括髋臼杯和内衬，内衬可拆卸地容纳在髋臼杯内部，髋臼杯的内表面包括围绕内表面延伸的环形凹槽，内衬外部设有可与环形凹槽配合的凸起。本发明专利技术的髋关节假体组件，具有易于拆卸、连接稳定、使用寿命长等优点。用寿命长等优点。用寿命长等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种髋关节假体组件


[0001]本专利技术涉及骨科植入物，具体为一种髋关节假体组件。

技术介绍

[0002]人工髋关节置换术是自20世纪60年代以来得到广泛临床应用的重大医学专利技术之一。现代人工髋关节的设计含有两大部分，第一部分为固定于骨盆髋臼窝的髋臼杯及安装在髋臼杯内部的摩擦衬垫，第二部分为固定于股骨内腔的关节柄及安装在关节柄上端的摩擦球头。摩擦衬垫易于磨损引起松动或脱位，经常需要单独更换髋臼杯内衬。而现有的髋关节假体设计使得更换内衬时经常需要利用工具使用较大力量从髋臼杯中撬出内衬，难度很大，稍有不慎即会导致二次损伤。常用的聚乙烯衬垫材质耐磨性能较差，使用寿命较短。另一方面，现有髋臼杯与髋臼的连接主要利用紧配件，融合性差，尤其对于骨质老化的老年人，髋臼杯与髋臼的连接稳定性仍有待提高。
[0003]而且，现有髋关节中采用的多孔金属的骨组织再生能力较差，机械强度较低，应用于对承重能力要求高的髋关节假体中仍然具有很大难度。
[0004]目前，重庆润泽公司已经自主研发出了产品性能高于国际标准(ISO 13782
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1996外科植入物.金属材料.外科植入用纯钽材料)的医用多孔钽材料，但是作为用于人体的医用骨科材料，为了达到最理想的与人体骨组织完全匹配的性能，仍需不断对产品进行改进。
[0005]本申请人曾公开了(CN108452385A)采用两种直径的高分子丝交叉混编成网，同步灌入浆料，然后烧结的方法制备的腔壁内部有贯通的通道、腔壁上有比腔壁围成的孔孔径更小的孔的多级多孔材料，其中腔壁上的孔结构是以材料孔径大小进行分级的多级孔结构，分级级数至少两级。制备的多孔钽材料贯通孔的孔径为550μm，腔壁内贯通的通道等效直径为90μm，腔壁上有两级比由腔壁围成的孔孔径更小的孔，其中直径大的一级孔孔径为20μm，在孔径为20μm孔的腔壁上还有直径更小的孔，即最小级孔，其孔径为400nm。该方法制备的多孔材料可以实现细胞、组织液在多孔材料本体内的快速、均匀分布。但是采用高分子丝交叉混编成网的方法需要高分子丝的直径较大，对于小直径的高分子丝，该方法生产操作和控制的难度较大，该专利中制备的多级多孔材料的压缩强度为20MPa左右，为了满足髋关节的应用，多级多孔材料的制备工艺、孔结构、孔径分布以及腔壁厚度等仍需要进一步改进。
[0006]本申请人曾公开了(CN108452386A)采用棱直径为25μm
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50μm的聚氨酯泡沫制备的多孔磷酸三钙，压缩强度为3.74MPa，采用棱直径50μm
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90μm的聚氨酯泡沫制备的多孔铌，压缩强度为25.3MPa，贯通孔孔径为300μm
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600μm，腔壁内部贯通的通道的等效直径为40μm
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70μm，腔壁上的一级孔孔径为10μm
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20μm，在围成孔径10μm
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20μm孔的腔壁上还有更小的孔，即最小级孔，其孔径为400nm
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700nm。该专利采用泡沫浸渍法制备了多级多孔材料，但是孔结构及孔径分布仍不够合理，腔壁上的两级孔使得压缩强度有限，而且其仅能制备孔隙率均匀分布的材料，无法调节并充分模拟骨组织形态。
[0007]本申请人曾制备了梯度分布的多孔材料，例如CN108201635A公开了多孔金属材料
层为梯度多孔金属材料层。虽然该专利中多孔金属材料采用了梯度结构，但是其梯度主要通过焊接或者粉末烧结法层叠而成，形成的多孔材料梯度孔之间具有界面，尚未实现真正的一体性无界面化融合。而且上述制备的梯度分布的多孔材料没有实现孔隙的多级分布、孔隙三维连通率不高，材料的综合性能仍不够理想。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种髋关节假体组件，其具有易于拆卸、连接稳定、使用寿命长等优点。
[0009]本专利技术采用的技术方案是：
[0010]一种髋关节假体组件，包括髋臼杯和内衬，内衬可拆卸地容纳在髋臼杯内部，髋臼杯的内表面包括围绕内表面延伸的环形凹槽，内衬外部设有可与环形凹槽配合的凸起。通过凸起与环形凹槽之间的卡扣配合使内衬固定在髋臼杯内，并且配合完成时应向医生提供能够感知的反馈。
[0011]内衬为半球形，内衬外部与环形凹槽配合的凸起为两个，对称设置，凸起位置对应的内衬侧壁内部具有缝隙结构，通过控制内衬外侧壁向缝隙内变形，调节凸起位置，使其脱离环形凹槽，使内衬在翻修时或者调整尺寸等情形下容易得以拆卸。与环形凹槽配合的凸起与内衬优选一体化制造。本专利技术中，凸起的材质优选与内衬相同；材质为高强度、高耐磨性的聚合物，优选采用高强度、高稳定性、高耐磨性的聚醚醚酮。通过在侧壁内部设置缝隙结构，本专利技术可以采用大尺寸、高强度的凸起，使得髋臼杯与内衬之间的连接稳固。
[0012]凸起位置对应的内衬外侧壁边缘向外延伸有凸片，凸片中央具有凹口。凹口的设置使得医生容易利用手指或者简单器械进行内衬的安装或者拆除工作。
[0013]髋臼杯内侧壁设有可以容纳内衬凸片的凹部。凹部中还需要留有便于医生操作的空间。
[0014]髋臼杯的内侧壁边缘分布有多个圆角凹槽，内衬的外周边设置有多个与圆角凹槽对应的径向凸缘，以防止内衬与髋臼杯之间的相对旋转。
[0015]髋臼杯包含多级多孔金属材料。多级多孔金属材料具有与骨组织匹配的弹性模量，并且其多孔结构有利于骨组织长入、融合。
[0016]多级多孔金属材料的孔隙率为均匀分布或梯度分布，梯度分布可以为沿一个方向梯度变化，也可以为立体梯度变化。腔壁径向的孔为单级孔。
[0017]立体梯度变化是指在立体空间中的多个方向的变化。单级为相对多级而言，多级是指特定的跨尺度孔结构，单级是指不存在跨尺度孔。
[0018]优选地，髋臼杯可以仅由多级多孔金属材料组成，髋臼杯的外表面具有较高的孔隙率，内表面具有较低的孔隙率；优选地，髋臼杯外表面的孔隙率为75
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95％，内表面的孔隙率为10
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30％。
[0019]优选地，多级多孔金属材料的孔隙率为梯度分布。本专利技术梯度分布为无界面化梯度孔的融合结构。
[0020]本专利技术的梯度分布无需电焊等方式连接。
[0021]本专利技术梯度分布为渐进梯度变化、非渐进梯度变化，或者渐进梯度变化与非渐进梯度变化结合。
[0022]非渐进梯度变化是指孔隙率存在突变，渐进梯度变化是指孔隙率连续变化。
[0023]可选地，梯度分布为在立体空间中的多个方向的渐进梯度变化、非渐进梯度变化，或者渐进梯度变化与非渐进梯度变化结合。
[0024]孔隙率梯度分布时，优选腔壁径向厚度梯度变化。
[0025]可选地，孔隙率非渐进梯度变化的多级多孔金属材料包括2
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4层不同孔隙率的多级多孔金属结构。
[0026]可选地，在孔隙率非渐进梯度变化的多孔金属材料的各层中，孔隙率分别为均匀分布或者结合渐进梯度变化。
[0027]可选地，髋臼杯可以为双层结构，与内衬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种髋关节假体组件，其特征在于：包括髋臼杯和内衬，内衬可拆卸地容纳在髋臼杯内部，髋臼杯的内表面包括围绕内表面延伸的环形凹槽，内衬外部设有可与环形凹槽配合的凸起。2.根据权利要求1所述的一种髋关节假体组件，其特征在于：内衬为半球形，内衬外部与环形凹槽配合的凸起为两个，对称设置，凸起位置对应的内衬侧壁内部具有缝隙结构。3.根据权利要求1所述的一种髋关节假体组件，其特征在于：与环形凹槽配合的凸起与内衬一体化制造。4.根据权利要求1所述的一种髋关节假体组件，其特征在于：凸起位置对应的内衬外侧壁边缘向外延伸有凸片，凸片中央具有凹口。5.根据权利要求1所述的一种髋关节假体组件，其特征在于：髋臼杯内侧壁设有可以容纳内衬凸片的凹部。6.根据权利要求1所述的一种髋关节假体组件，其特征在于：髋臼杯的内侧壁边缘分布有多个圆角凹槽，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶雷，
申请(专利权)人：重庆润泽医药有限公司，
类型：发明
国别省市：