CN103327919A - 用于使髋臼成形的成形工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于使平滑骨接合剂表面成形，特别地用于植入人造髋臼的成形工具，包括弯曲，由此该成形工具具有弯曲主体和至少两层，由此第一层至少部分地覆盖基体的弯曲、并且以可分离的方式连接到基体，并且第二层至少部分地覆盖第一层、并且以可分离的方式连接到第一层。根据本发明的可变的成形工具可用于使得骨接合剂预成形以插入人造髋臼。

Description

用于使髋臼成形的成形工具

技术领域

本发明涉及用于使平滑接合剂表面成形，特别地用于植入人造髋臼，包括弯曲的成形工具。

背景技术

插入人造髋臼来用于替换人造髋关节涉及到通过使用医疗接合剂将通常由合金，例如铬-钴-钼合金组成的人造髋臼锚固于患者髋部中。为此目的，骨接合剂首先被压入到髋臼的松质骨内。随后，必须产生均一厚度的半球形接合剂层以用来锚固人造髋臼。

为了生成紧凑并且牢固的连接，有利地将骨接合剂压入到髋骨中的凹部内。从GB 2 297 911A已知一种用于生成球形薄接合剂层的成形工具(被称作“髋臼加压器”)，其中，将压缩活塞压到柔性膜上以便将骨接合剂压入到髋骨中的凹陷内。通过这种手段，在接合剂内产生球形，人造髋臼可插入于其内。

在骨接合剂中的球形的直径必须匹配人造髋臼的形状。如果骨接合剂压印的直径未能在充分的程度上匹配人造髋臼，那么可能会减弱骨接合剂与人造髋臼的连接、以及因而减弱人造髋臼在患者骨盆中的锚固。

髋假体的制造商在它们的产品系列/组合中包括这种类型的成形工具，“髋臼加压器”。所述工具作为单次使用的产品针对相应髋臼直径而个别/单独地供应，或者被设计为用于再灭菌并因而再使用。为此目的，制造商供应一种把手，需要将相对应的成形工具附连到把手上。通常，在手术之前，需要将把手灭菌。医院需要保持所有可能大小的成形工具的库存，其通常以各种大小的5件包或10件包而利用/供应。

这是不利的，因为需要在手术期间选择和提供适当大小。若适用，把手和成形工具本身可需要被灭菌以便使得成形工具准备就绪待用。很多种形状需要总是保持库存以便总能有适当大小可用。这在手术常常忙碌的过程中可能会干扰并且可能造成关键时段的延迟。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服现有技术的缺点。特别地，本发明提供一种用于使骨接合剂层成形以将人造髋臼锚固于盆骨中的易于使用的成形工具，由此所述成形工具操作起来容易并且简单，并且尽可能少地干扰涉及到插入人造髋关节的手术过程。在此上下文中，易用性不应不利地影响到人造髋臼与盆骨的连接的品质，而是能使得连接尽可能结实。

满足了本发明的目的，因为，成形工具具有弯曲基体和至少两层，由此一种第一层至少部分地覆盖基体的弯曲、并且以可分离的方式连接到基体，并且第二层至少部分地覆盖第一层、并且以可分离的方式连接到第一层。

在此上下文中，成形工具可被设置成包括三至四十层，优选地五至三十，特别优选地八至二十层，这些层至少部分地以洋葱皮的方式彼此覆盖、并且以可分离的方式彼此连接。

本发明还将基体和层的弯曲设置为球形。

在此上下文中，本发明可将基体和层的弯曲设置为对应于球形区段，优选地为球直径三分之一的球形区段。

本发明的一种有利改进方案将成形工具设置为包括一种把手或一种转接器，优选地一种圆柱形把手或转接器。

在此上下文中，本发明可将转接器设置为管，特别地为在其内侧在一个方向上渐细的管，并且用于医疗接合剂的接合剂筒、或接合剂筒的附连件可被插塞入于该管内。

在此上下文中，本发明还可将管形转接器设置为以离散的台阶渐细。

具有把手或转接器的成形工具可设置为使得转接器或把手能被插塞入于基体内，优选地插入到基体中的凹陷内、和/或布置于基体上的套筒内。

为了能产生一种用于髋关节假体的接合剂形状，本发明可将基体弯曲设置为具有35至50mm，优选地40至48mm，特别优选地45mm的直径。

本发明也可将层厚度设置为介于0.5mm与15mm之间，优选地介于1mm与10mm之间，特别优选地介于2mm与7mm之间。

为了使成形工具易于操作，本发明可设置舌部，舌部布置于每一层上，舌部允许相对应的层以及布置于其上方的所有层与布置于其下方的层或与基体可手动分离，特别地通过将其拉下或者将其提升起。

在此上下文中，本发明可将舌部设置为布置于层的边缘上，

此外，本发明可将层设置为以可手动分离的方式连接到基体上和连接到彼此。

为了确保成形工具的操作是快速并且直观的，本发明可设置标签，标签布置于层中至少一个上，特别地在层的舌部上、并且也优选地布置于基体上，这样的标签允许读出弯曲的大小，特别地是直径，从而使得人造髋臼的特定大小能分配给每个层。

为此目的，本发明也可将层设置为透明的或有颜色的，优选地不同颜色。

本发明的特别有利的改进方案将层设置为形锁合地位于彼此内和基体上。

本发明也可将基体设置为由硬材料，优选地塑料材料制成。

此外，本发明可将层设置为由硬材料，优选地由塑料材料或软材料，特别地硅树脂组成。

对于医疗应用，可特别有利地将成形工具在适合于灭菌，优选地通过伽马辐射灭菌或向气体特别是环氧乙烷暴露而灭菌的包装中进行包装和/或灭菌。无菌或可灭菌的包装允许快速地使用和制备成形工具，然后储存用于在稍后在手术期间快速使用。

本发明还可将基体和层的弯曲表面设置为平滑的。

为了确保通过蒸汽的任何灭菌将是不当的并且不完全的，本发明可设置为用来制造基体和/或层的材料在向蒸汽暴露时可被破坏。

最后，本发明可将用来组成基体和/或层的材料设置为并不经历与骨接合剂的任何化学反应。

本发明是基于以下令人意外的认识：据此，成形工具的分层结构允许设置可变的成形工具，该可变的成形工具能适应于相对应人造髋臼的大小。可简单地拉下或撕下和移除具有太大的直径不能用于人造髋臼插入的层。

本发明的基本原理在于提供仅单个成形工具或“加压器”，其涵盖所有常用的髋臼直径。本发明是有利的，因为仅涵盖所有髋臼大小的单个产品需要保持库存。此外，具有转接器的本发明的改进方案允许利用把手来进行分配，把手通常是需要的。成形工具或“加压器”在此情况下能被插塞入于大部分商业骨接合剂混合系统上，商业骨接合剂混合系统特别地使用一种涂覆喷口。

根据本发明的成形工具用于髋臼接合。此处，接合剂在压力下被压入到在先前已通过使用铣削机器而暴露的松质髋臼骨内。本发明能允许实现改进的接合剂与骨的整合，并且在待植入的髋臼下形成更均匀的接合剂套。

转接器允许在手术期间刚好使用的筒用作成形工具的把手。为此目的，只需将筒插塞入于转接器内。为此目的，筒的分配管或筒本身被插塞入于管形转接器中，管形转接器在其内侧上渐细、直到筒被卡住。渐细可设置为连续的或离散的(以多个台阶)，允许转接器用于不同筒。

在此上下文中，转接器可根据本发明被设计成具有圆形截面的管。可设想到的用于转接器的材料包括柔性弹性塑料材料以将所插入的筒固定就位。转接器可被牢固地连接到基体、或者被插塞入于基体上的托架内。一种套筒或基体中的凹陷能被设置为托架，转接器能被插塞入于托架内。

根据本发明，层可通过可分离的粘合剂或结合剂彼此连接和与基体连接。根据本发明的可变的成形工具可用于使得骨接合剂预成形以用于插入一种人造髋臼。

附图说明

本发明的示例性实施例将在下文中在六个示意图的基础上示出，但并不限制本申请的范围。在附图中：

图1：示出用于使接合剂层成形的根据本发明的多层成形工具的示意透视图；

图2：示出用于使接合剂层成形的根据本发明的第二多层成形工具的示意截面图；

图3：示出了根据本发明的成形工具的基体的示意透视图；

图4：示出了根据本发明的成形工具的转接器的示意透视图；

图5：示出使转接器插入的根据本发明的成形工具的基体的示意透视图；以及

图6：示出具有更小直径的根据本发明的成形工具的可分离层的示意透视图。

附图标记列表

1, 21成形工具

2, 22 基体

3, 23, 43 层

4, 5, 6 层

7, 27 套筒

8.28 转接器

9  台阶

10, 30, 50 舌部

11, 51弯曲。

具体实施方式

图1示出用于使骨接合剂层成形的根据本发明的多层成形工具1的示意透视图。成形工具1包括基体2，基体2具有朝向图1中的观察者的水平表面。在背向观察者的基体2的侧部上，基体2具有呈背向图1观察者的球形区段形式的弯曲。基体2由相对较硬的塑料材料，例如聚乙烯或聚丙烯制成。

基体2的弯曲由具有均一厚度的第一层3完全地覆盖。同样，第一层3由第二层4完全覆盖。第二层4由第三层5完全地覆盖，第三层5继而由第四层6完全地覆盖。层3、4、5、6由柔性塑料材料，例如硅树脂制成。层3、4、5、6粘附到彼此并且粘附到基体2上。

呈圆柱形管件形式的套筒7被布置于基体2的水平表面上的中心位置。呈管形式的转接器8被插塞入于套筒7内。转接器8的内径并非完全恒定，而是在基体2的方向上以离散的台阶9渐细。转接器8的内径随着更靠近基体2定位的每个台阶9而减小。在每个台阶9内的转接器8的内径是恒定的。

在用于插入人造髋关节的手术期间，在骨接合剂由筒施用/涂覆到髋臼的松质骨内时，刚刚使用的筒或筒尖可被插塞入于转接器8内。只要一达到与筒尖匹配的转接器8的内径，则筒或筒尖被牢固地卡在转接器8中、并且能用作成形工具1的把手。

根据待插入的人造髋臼的大小，通过手动移除所有太大的层3、4、5、6，来选择和设置成形工具1的球形弯曲的匹配大小。为了容易地识别层3、4、5、6的确切大小，即弯曲的尺寸，标签(未图示)可被设于层3、4、5、6的平坦后侧上，或者它们的弯曲上以指示相对应层3、4、5、6的直径。作为替代或作为补充，可使用颜色编码，其中，不同大小的层3、4、5、6被分配特定曲率直径以便防止在应用期间出现错误。

虽然基体2具有45mm的直径，第一层3具有48mm的直径，第二层4具有52mm的直径，第三层5具有58mm的直径，和第四层具有65mm的直径。基体2和圆盘3、4、5、6的直径应被理解为表示基体2或圆盘3、4、5、6的球形区段的或弯曲的最大圆的直径。

层3、4、5、6和基体2的表面为平滑的以防止骨接合剂粘附于它们上。层3、4、5、6和基体2的材料必须在化学上耐受骨接合剂。

一旦已移除，即，例如已拉下、撕下或取下不匹配的层3、4、5、6的情况下，成形工具1能使用筒作为把手而被压入到骨接合剂内，以便不仅借助于所施加的压力来使骨接合剂凝固并挤出不当夹带的气泡，而且也使得骨接合剂预成形从而使得人造髋臼能以匹配的方式放置在预成形的骨接合剂上。由于骨接合剂形状匹配着人造髋臼的形状，很少气泡或无气泡留在骨接合剂与人造髋臼之间，这些气泡原本可能会不利地影响到在二者之间的连接和因而影响到人造关节的附连。因此，使用成形工具1，很像印模那样，使接合剂成形。在该过程中可使薄接合剂层成形。

也可推广所述原理以以也应适用于其它关节，因为成形工具1也可用于其中要使骨接合剂成形或者插入人造关节的其它手术中。

用来组装成该成形工具1的个别构件在图3、图4、图5和图6中示出。

图2示出了根据本发明的替代成形工具21的示意截面图。成形工具21包括基体22，基体22具有弯曲表面(在图2中的左边)用于使接合剂成形。基体的弯曲大小匹配着所遇到的最小髋关节或其它关节。通常，其符合需要被接合的最小的部件。

多个层23以类似洋葱皮的方式布置于基体22的弯曲上方。七个层23中的每一个增加了曲率直径。这使得层23中每一个适合待插入的部件(例如，人造髋臼)的特定大小。最外层23对应于可能遇到的待接合的最大部件和/或待插入的最大人造髋臼。

基体22在其中心包括一种凹陷和一种从所述凹陷延伸的套筒27。转接器28被插塞入于所述凹陷和套筒27内并且用于附连于把手、筒或筒尖。转接器28的内径朝向基体22渐细。转接器由可变形同时具有弹性的材料制成，从而使得插塞入的把手或插塞入的筒或筒尖被牢固地卡在转接器中。把手或用作把手的筒可用于方便地将该成形工具21用于使接合剂成形。

为了能更容易地拉下层23，或者使它们彼此分离开以及与基体22分离开，舌部30设于每一层上，能借助于舌部30来抓握该层23。牵拉该舌部30允许每一层23方便地并且快速地移除以便提供一种匹配弯曲的成形工具21。

图3示出了用于根据本发明的成形工具的基体2的示意透视图。基体2在其平坦侧上具有圆柱形套筒7，把手或转接器能被插塞入于圆柱形套筒7内。基体2具有周向刚性圆柱形舌部10，如果适当地设计，周向刚性圆柱形舌部10用于将布置于它上方的层更好地保持在基体2上。图3清楚地示出基体2的弯曲11，其能被压入到液态接合剂内以用于将压印置于接合剂中。

图4示出了管形转接器8的示意透视图，管形转接器8具有圆柱形外护套，圆柱形外护套适合插入于根据图3的基体2的套筒7内。可看到五个台阶9位于转接器8内侧。台阶9中的每一个实现了转接器8具有朝向一侧的更小的直径。转接器8允许尺寸不同的不同筒和把手用作根据本发明的成形工具的把手。使用筒作为把手，筒的大小确保了根据本发明的成形工具能被容易地并且强有力地被处置。此外，成形工具本身可被设计成具有更小的尺寸从而使得在储存期间可节省空间并且成形工具制造起来更廉价。

图5示出使得转接器8插入的根据本发明的成形工具的基体2的示意透视图。转接器8的圆柱形外形精确地适合装在基体2的套筒7中，从而使得转接器以压配方式而插塞入于套筒7内。转接器8被插塞入于套筒7内从而使得具有最大直径的台阶7背向基体(朝向图5中的图的平面外)。

图6示出了可布置于根据本发明的成形工具的基体(例如图3中所示)的弯曲表面上的弯曲层43的示意透视图。层43在其边沿上具有柔性周向舌部50，舌部50可用于将该层43拉离另一层、或者拉离其所在的基体。在图6中通过在弯曲层内侧上的线而指示层43的弯曲51，这仅用于说明目的而无任何其它意义。弯曲的凸出部分延伸到图6中的图的平面内。

在前面的描述和权利要求、附图和示例性实施例中所公开的本发明的特点对于单独地和以任何组合地实施本发明的各种实施例而言可以是至关重要的。

Claims (15)

1.一种用于使平滑骨接合剂表面成形, 特别地用于植入人造髋臼的成形工具(1, 21)，包括弯曲(11, 51)，其特征在于，所述成形工具(1, 21)具有弯曲基体(2, 22)和至少两层(3, 4, 5, 6, 23, 43)，由此第一层(3, 23, 43)至少部分地覆盖所述基体(2, 22)的弯曲(11)、并且以可分离的方式连接到所述基体(2, 22)，并且第二层(4, 23, 43)至少部分地覆盖所述第一层(3, 23, 43)并且以可分离的方式连接到所述第一层(3, 23, 43)。

2.根据权利要求1所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，

所述成形工具(1, 21)包括三个至四十个层(3, 4, 5, 6, 23, 43)，优选地五至三十个，特别地优选地八至二十个层(3, 4, 5, 6, 23, 43)，所述层至少部分地以洋葱皮的方式彼此覆盖、并且以可分离的方式连接到彼此。

3.根据权利要求1或2所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，

所述基体(2, 22)和层(3, 4, 5, 6, 23, 43)的所述弯曲(11, 51)对应于球形区段，优选地所述球直径的三分之一的球区段。

4.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述成形工具(1, 21)包括把手或转接器(8, 28)，优选地圆柱形把手或转接器(8, 28)，其中所述转接器(8, 28)为管，特别地为在其内侧在一个方向上渐细的管，并且用于医疗接合剂的接合剂筒、或接合剂筒的附连件可插塞入于所述管内。

5.根据权利要求4所述的成形工具(4, 21)，其特征在于，

所述管形转接器(8, 28)以离散的台阶(9)渐细。

6.根据权利要求4或5中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，

所述转接器(8, 28)或所述把手可插塞入于所述基体(2, 22)内，优选地到所述基体(2, 22)中的凹陷内和/或布置于所述基体(2, 22)上的套筒(7, 27)内。

7.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述基体(2, 22)的所述弯曲(11)具有35至50mm，优选地40至48mm，特别优选地45mm的直径。

8.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)的厚度在0.5mm与15mm之间，优选地1mm与10mm之间，特别优选地2mm与7mm之间。

9.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，舌部(30, 50)布置于每一层(3, 4, 5, 6, 23, 43)上，所述舌部(30, 50)允许相对应的层(3, 4, 5, 6, 23, 43)以及布置于其上方的所有层(3, 4, 5, 6, 23, 43)与布置于其下方的层(3, 4, 5, 6, 23, 43)和/或与基体(2, 22)可手动分离，特别地通过将其牵拉下或者将其提升起。

10.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)以可手动分离的方式连接到所述基体(2, 22)和彼此。

11.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，标签布置于所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)中至少一个上，特别地在所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)的舌部(30, 50)上，并且也优选地布置于所述基体(2, 22)上，所述标签允许读出所述弯曲(11, 51)的大小，特别地直径，从而使得人造髋臼的特定大小能分配到每个层(3, 4, 5, 6, 23, 43)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)形锁合地位于彼此内和基体(2, 22)上。

13.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)由硬材料，优选地由塑料材料或软材料，特别地硅树脂组成。

14.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，所述基体(2, 22)和层(3, 4, 5, 6, 23, 43)的弯曲表面为平滑的。

15.根据前述权利要求中任一项所述的成形工具(1, 21)，其特征在于，组成所述基体(2, 22)和/或所述层(3, 4, 5, 6, 23, 43)的材料可通过向蒸汽暴露而破坏。

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