CN101940507A - 磁悬浮人工关节 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于人体内的人工关节，尤其是磁悬浮人工关节。本发明磁由人工关节凹件和人工关节凸件组成，其中：人工关节凹件采用凹件磁性材料体，人工关节凸件采用凸件磁性材料体，凹件磁性材料体的凹侧与凸件磁性材料体的凸侧对应面呈同名磁极排斥分布。本发明的优点在于：同名磁极排斥分布的方式，可以依靠磁极排斥来减少摩擦，增加关节弹性，从而延长人工关节的使用寿命。

Description

磁悬浮人工关节
技术领域
本发明涉及一种用于人体内的人工关节，尤其是磁悬浮人工关节。
背景技术
人工关节置换术是治疗骨关节疾病的有效方法，能达到有效解除关节疼痛、重建活动功能的目的。经历近半个世纪的发展，全球行人工关节置换术的病人数以百万计，且每年以十几万病例数递增，已成为一项技术成熟、疗效显著，极大程度上改善患者生存质量的手术方式。然而人工关节置换术致命缺憾是有限的假体使用寿命，以髋关节为例，目前人工髋关节的使用寿命多在10-20年之间。人工关节长期的磨损可产生磨损产物，这些磨损产物可诱导假体周围组织细胞产生一系列生物学反应导致假体周围骨溶解，从而导致人工关节松动。
为了解决人工关节松动这一难题，研究者力图从生物学和机械学两方面找到解决方法。在生物学防治方面，主要采用药物，基因治疗等手段，研究表明可以延缓无菌性松动的发生，但目前还未能根本解决人工关节无菌性松动的发生。在机械学防治方面，随着材料科学的迅速发展，人们开始选择更低磨损系数的假体材料以及提高其加工设计、制作安装等技术，尽可能有效地延缓松动的发生。但无论何种材料在经过多年的磨擦之后，磨损在所难免，这样一来病人在有生之年可能需要更换数次人工关节，给病人带来巨大的痛苦。如何尽可能的减少人工关节的磨损成为医学骨科领域研究的重要方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种人工磁悬浮关节。
本发明的技术方案为：
磁悬浮人工关节，由人工关节凹件和人工关节凸件组成，其中：人工关节凹件采用凹件磁性材料体，人工关节凸件采用凸件磁性材料体，凹件磁性材料体的凹侧与凸件磁性材料体的凸侧对应面呈同名磁极排斥分布。
磁悬浮人工关节，其中：凹件磁性材料体之外包裹有凹件耐磨层。
磁悬浮人工关节，其中：凸件磁性材料体之外包裹有凸件耐磨层。
磁悬浮人工关节，其中：凹件磁性材料体的凹侧的前端包裹有凹件耐磨层。
磁悬浮人工关节，其中：凸件磁性材料体的凸侧的前端包裹有凸件耐磨层。
磁悬浮人工关节，其中：凹件磁性材料体的侧端或尾端设置有磁屏蔽层。
磁悬浮人工关节，其中：凸件磁性材料体的侧端或尾端设置有磁屏蔽层。
磁悬浮人工关节，其中：凹件耐磨层的侧端或尾端设置有磁屏蔽层。
磁悬浮人工关节，其中：凸件耐磨层的侧端或尾端设置有磁屏蔽层。
本发明的优点在于：采用关节凸件与关节凹件呈同名磁极排斥分布的方式，可以依靠磁极排斥来减少摩擦，增加关节的弹性，从而延长人工关节的使用寿命。采用同名磁极排斥分布的结构，可以比传统的不带磁性材料的人工关节延长1-10年，甚至更长的时间。
磁性材料通常比较脆弱，所以采用耐磨层将其包裹在内就成为一种良好选择。但磁性材料也可能同时具备耐磨、耐腐蚀的性能，因而也可以采用由耐磨、耐腐蚀的磁性材料体直接构成人工关节凹件和人工关节凸件。
为了杜绝可能的任何不良伤害，在人工关节凸件的侧、尾端或人工关节凹件的侧、尾端设置磁屏蔽层，可将磁力线屏蔽。例如采用软铁材料作为磁性封闭件可以将射向人体其他方向的磁力线屏蔽。
但不采用磁屏蔽层，并不影响磁悬浮人工关节在减少摩擦方面的应用。
附图说明
图1为本发明的磁性材料体之外包裹有耐磨层的结构示意图。
图2为本发明的前端包裹耐磨层的结构示意图。
图3为本发明的：单独采用凹件磁性材料体和凸件磁性材料体的结构示意图。
附图标记：凹件磁性材料体1，凹件耐磨层2，凸件磁性材料体3，凸件耐磨层4，磁屏蔽层5。
具体实施方式
实施例1、磁悬浮人工关节，由人工关节凹件和人工关节凸件组成，其中：人工关节凹件采用凹件磁性材料体1，人工关节凸件采用凸件磁性材料体3，凹件磁性材料体1的凹侧与凸件磁性材料体3的凸侧对应面呈同名磁极排斥分布。
实施例2、磁悬浮人工关节，其中：凹件磁性材料体1之外包裹有凹件耐磨层2。其余同实施例1。
实施例3、磁悬浮人工关节，其中：凸件磁性材料体3之外包裹有凸件耐磨层4。其余同实施例1或实施例2。
实施例4、磁悬浮人工关节，其中：凹件磁性材料体1的凹侧的前端包裹有凹件耐磨层2。其余同实施例1。
实施例5、磁悬浮人工关节，其中：凸件磁性材料体3的凸侧的前端包裹有凸件耐磨层4。其余同实施例1或实施例2。
实施例6、磁悬浮人工关节，其中：凹件磁性材料体1的侧端或尾端设置有磁屏蔽层5。其余同实施例1或实施例4。
实施例7、磁悬浮人工关节，其中：凸件磁性材料体3的侧端或尾端设置有磁屏蔽层5。其余同实施例1或实施例5。
实施例8、磁悬浮人工关节，其中：凹件耐磨层2的侧端或尾端设置有磁屏蔽层5。其余同实施例2。
实施例9、磁悬浮人工关节，其中：凸件耐磨层4的侧端或尾端设置有磁屏蔽层5。其余同实施例3。
将实施例1-9归纳后，可以发现磁悬浮人工关节，由人工关节凹件和人工关节凸件组成，每一个人工关节凹件或人工关节凸件均由磁性材料体、非磁性材料构成关节面的耐磨层和关节体的磁屏蔽层构成，或由耐磨、耐腐蚀的磁性材料体直接构成。磁性材料体的凸侧和凹侧对应面由同名磁极排斥分布，其他面可以选择磁性屏蔽层屏蔽。

Claims (9)

1.磁悬浮人工关节，由人工关节凹件和人工关节凸件组成，其特征在于：人工关节凹件采用凹件磁性材料体(1)，人工关节凸件采用凸件磁性材料体(3)，凹件磁性材料体(1)的凹侧与凸件磁性材料体(3)的凸侧对应面呈同名磁极排斥分布。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凹件磁性材料体(1)之外包裹有凹件耐磨层(2)。
3.根据权利要求1或2所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凸件磁性材料体(3)之外包裹有凸件耐磨层(4)。
4.根据权利要求1所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凹件磁性材料体(1)的凹侧的前端包裹有凹件耐磨层(2)。
5.根据权利要求1或2所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凸件磁性材料体(3)的凸侧的前端包裹有凸件耐磨层(4)。
6.根据权利要求1或4所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凹件磁性材料体(1)的侧端或尾端设置有磁屏蔽层(5)。
7.根据权利要求1或5所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凸件磁性材料体(3)的侧端或尾端设置有磁屏蔽层(5)。
8.根据权利要求2所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凹件耐磨层(2)的侧端或尾端设置有磁屏蔽层(5)。
9.根据权利要求3所述的磁悬浮人工关节，其特征在于：凸件耐磨层(4)的侧端或尾端设置有磁屏蔽层(5)。
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