CN104981220B - 局部置换人盆骨的内置假体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在髋臼以及髂骨(II)的区域局部置换人盆骨(B)的内置假体，利用内置假体，不仅在髋臼区域而且在髂骨(II)的缺损部分均能够以单个假体实现骨置换及稳定性，即在骨盆区域中出现较大骨缺损的情况下，也适合以单个部件再造骨架部分的稳定性和承载能力，且维持或重建区域的关节功能及活动性。为此，提供这样一种包括第一部分(23)的内置假体，第一部分包括第一部分球凹陷(22)，其用作髋臼的置换体，以及包括第二部分(24)，其作为在髂骨(II)上的器材，其特征在于，第二部分(24)从第一部分(23)起平展地进一步延伸过第一部分球凹陷(22)的边缘，然后，与第一部分(23)连接成一体，且在第二部分(24)中加入第二部分球凹陷(25)。
Description
技术领域
本发明涉及一种在髋臼以及髂骨(Os llium)区域内用于局部置换人盆骨的内置假体。
背景技术
众所周知，由于磨损、骨衰(例如骨质疏松)或者由于其它疾病引发的骨骼病变，例如，由于肿瘤病变，可能在骨盆区域使所述处的天然骨结构受累而发生改变，使得骨平衡不复存在和/或关节功能，尤其是，髋关节功能不复存在。再者，由于事故和复合性骨折也会导致对应的损伤和机能缺失。
此外，通常是这种情况，即仅髋关节的盆侧(beckenseitig)部分、髋臼及其直接围绕的区域受到影响。在这种情况下，置入髋骨假体，其中，在原有的，或其骨结构和承载能力尚且完好的患者骨盆中置入用于替代缺损的天然髋臼的人工关节窝部件，并且，将其锚定在盆骨中。
然而，在盆骨的其它部分缺损并且受到影响的情况下，必须进行较大空间的置换。
CN 102048598 A中公开了一种骨盆局部置换，在天然盆骨特别大规模损伤的情况下，利用其全部置换髂骨以及形成于其上的髋臼，还可以至少部分置换，在扩展的变例中，甚至全部地置换坐骨。
本发明所述的内置假体从较小的规模和重大置换着手，确切地说，涉及用于人类骨盆进行局部置换的内置假体，所述内置假体覆盖髋臼的区域以及髂骨的部分。
在现有技术中已知的类似的内置假体，除了髋臼置换，所述类似的内置假体至少还延伸过髂骨区域。在DE 697 29 265 T2中已知一种模块式髋关节的关节窝的强化系统。所述发明提供了单独的平面植入模块，其可以与髋臼置换体连接，并且可以从所述处延伸过髂骨。所述示出的植入件可松脱地连接髋臼，且在此不是用作置换髂骨上的骨缺损，更准确地将，所述植入件应当提高髋臼置换件的锚定强度。
此外，在DE 197 47 357 C1中示出了一种骨盆局部假体，其为在DE 197 00160 C1中公开的骨盆局部假体的扩展方案，在所述骨盆局部假体中，可松脱地与髋臼置换体连接的延伸过髂骨且在此标识为桥接块的桥接件，用于把形成的整个假体也固定在所述骨盆部分上。所述附加的部件起到即使在盆骨破碎的情况下稳定所述局部假体的作用，还支承在髂骨、坐骨与耻骨之间的开孔接合的钩具所引起的骨折应力，在此，所述应力为将骨折牵拉在一起的牵引力。
上面最后阐述的两个从现有技术而知的解决方案，尤其不适合用来弥补或进一步修复伸入髂骨中的骨缺损，在此例如，由于重伤，尤其是，可能出现骨盆(pelvinen)的骨肿瘤的情况下。
发明内容
为此，本发明提出一种本文开头所述的局部置换人盆骨的内置假体，利用所述内置假体，不仅在髋臼的区域而且在髂骨的缺损部分均能够以单个假体实现骨置换和稳定性，这换言之，就是在骨盆区域较大的骨缺损的情况下，以单个部件也可再造骨架部分(Skelettabschnittes)的稳定性和承载能力，并且，维持或者重建所述区域内的关节功能及活动性。
本发明的目的由此得到解决：所述第二部分从第一部分起平展地进一步延伸过所述第一部分球凹陷的边缘，然后，与所述第一部分连接成一体，此外，在所述第二部分中加入了第二部分球凹陷。所述第二部分球凹陷类似用作髋臼置换件的那个部分球凹陷被引入相同的方向，即，从相同的弧度方向(Krümmungsrichtung)俯视本发明所述的内置假体时，从上方(从在人盆骨中置换了所述内置假体以后从表面可见的一侧)俯视时，是凹弯曲的，在从对侧的背面俯视时，此处是凸弯曲的。
通过本发明所述的一体化内置假体的设计，即通过在具有第一部分球凹陷的第一部分与具有第二部分球凹陷的第二部分之间的一体连接使得所述假体最大程度地保持稳定，在所述假体上能够安全地承接由运动装置引起的负荷，并且，能够可靠地在残留的盆骨中所述假体的锚定区域的方向卸去所述负荷，并且，从所述处将所述负荷传递到天然骨骼上。
本发明设置在第二部分中的第二球形凹陷，其作用是将所述部分中的所述内置假体良好地牢固地支撑在髂骨保留的余骨上，所述第二球形凹陷在安装状态位于所述内置假体的颅(kranialen)端部，与之相对的，置换髋臼的第一球形凹陷位于所述内置假体的尾(kaudalen)端部。此外，与第二圆球凹陷对应的互补构造的支撑面，可以简单地构建在髂骨的残留骨质上。
“部分球形”的概念就其在前述中的应用而言，意思是所述对应的凹陷位于其表面形状及球形截面上的部分中，即部份球体上，并且对应地形成延伸。
有利的是，位于与第一部分球凹陷相对的第二部分球凹陷的侧面上，在其上形成一体的、以一定角度凸起变宽及平展的边缘。通过以其准确的造型以理想的方式仿制髂骨表面形状的边缘，所述内置假体可以在围绕第二部分球凹陷的区域中支撑在所述骨头部分上，从而对其做出进一步静态的有利的力传送和力导向髂骨。
有利的是，在所述第一部分和/或所述第二部分中设置一体形成的、向外延伸的连接板，其具有用于穿过紧固件的至少一个通孔，尤其是骨螺丝。原则上，虽然在此处单个这样的连接板足够用于锚定所述内置假体，然而，优选至少两个甚至更多这样的连接板。所述连接板不必强制地在面上直线地引导延伸，它们也可以具有夹角，以便从不同角度锚定(尤其是以骨螺丝的形式旋入)在患者残留的骨头中，并且固定本发明的内置假体。
可以在第一和/或第二部分球凹陷处，设置其它用于穿过紧固件的通孔。尤其是，应当在第一部分球凹陷处设置对应的通孔，以便在以后装入假体时，特别是在髋臼置换要求的区域固定所述内置假体。
根据本发明所述内置假体，尤其可以在第一与第二部分之间的过渡区域和第一与第二部分球凹陷之间的过渡区域中设置豁口，此外，所述豁口由一体的构成内置假体的材料包围。这样的豁口节省了材料，并且由此减轻了所述内置假体的重量。此外，这样的豁口给予外科医生可能性，即在对准和所述内置假体时，通过所述豁口看到处于下方的区域，从而可以更好地面向手术区域。在所述豁口附近，材料部分连接第一和第二部分的，所述材料部分还起到弥补发生在患者骨中的、需要用所述内置假体弥补缺陷的作用。
尤其在本发明所述的内置假体中构成所述第二部分球凹陷，使得以部分球形构成的、从所述内置假体的表面牵拉的区域，在所述区域内，第一部分球凹陷延伸，以便构成远离第一部分球凹陷的第二部分的对置区域，即在所述内置假体的颅端处。于是，根据上述有利的扩展而构成的豁口尤其设置在第一和第二部分球凹陷的所述区域之间。在此，一方面，节省了所述内置假体的材料；另一方面，在制造技术上，可以通过撞出所述豁口，从所述内置假体的表面获得用于构成第二部分球凹陷的材料。
在本发明所述内置假体中，可以在第一部分球凹陷的区域中、在材料凹陷的弯曲的侧面设置浅窝状凹进部。所述浅窝状凹进部在将关节窝固定到所述内置假体中时，以及例如借助于胶或粘合剂而实现改善的连接时发挥作用。
同样可以在第二部分球凹陷的区域、在材料的凸弯曲侧设置浅窝状凹进部。在其上可以起到在所述区域内把内置假体较好地锚定在残留骨质上的作用，例如，借助于骨粘合剂进行内置假体的附加固定。
有利的是，第二部分连接在第一部分球凹陷的其边缘处，在此范围设置仿制的颅髋臼顶(Pfannendach)的结构体。所述颅髋臼顶在天然髋关节中非常重要，用于避免在运动时髋关节脱臼。因为在利用本发明所述内置假体处理骨缺损时，天然骨的这个部分恰好也劳损或者病变到其功能不复存在的程度，所以，还须为所构成的人工关节未来的功能进行再造或者再建。在此，提供本发明所述内置假体的一体构成中集成的结构，并且，其设置在所述假体中。
尤其，本发明所述内置假体由优选的精抛光的金属构成，并且，尤其有利的是，用钛或者钛合金制造。一方面，这样的材料已经被证明可以足够稳定地传递负荷力，并且另一方面，已经证明了其生物相容性。
本发明所述内置假体尤其针对相关患者的个体的诊视结果而定制。对此，通常是使用已知的成像方法(例如计算机断层影像)拍摄待治疗患者的受损骨盆部分，借助于拍摄而建立模型，例如，利用所谓的快速原型构建，并且借助于所述模型来进行匹配的内置假体设计。此外，制造这样的内置假体尤其可以包括在铸模中浇铸和例如通过打磨和抛光进一步加工铸件的步骤。也可以首先制造坯型，然后，通过冷成型，譬如冷冲，或者还可以通过热成型，譬如通过锻造，制造所述内置假体的坯件，通过进一步加工所述坯件例，如打磨抛光，制造成品。
附图说明
本发明的其它优点和特征从下面参照附图的对实施例的描述中得出。在附图中：
图1为在第一实施例中，从上方，即从背对骨头植入位置的一侧的视图中示出本发明用于局部置换人盆骨的内置假体；
图2是从下方示出图1所示的内置假体的视图；
图3是从下方示出本发明内置假体的第二实施例的视图；
图4为在骨盆植入位置的本发明的内置假体的第三实施例；
图5从另一个视角示出在图4中骨盆植入位置的实施例；以及
图6示出借助于仿制患者的缺损盆骨模型进行规划的图解。
具体实施方式
在附图中，利用不同的视图示出本发明所述的用于局部置换人盆骨的内置假体的不同实施例。此外，附图中还示出这样的内置假体的植入位置以及根据患者缺损盆骨的模型的本发明内置假体的规划图解。此外，这些附图完全不是限制性的，仅起到与描述下面实施例共同进行阐述的作用，以便更好地理解本发明。
图1和图2是通过不同的视图，一个是上方观察的俯视图，即在植入位置背对骨头的、所述内置假体的暴露表面的视图(图1)，一个是从下方观察的仰视图，即在植入位置，贴放在骨头上的所述内置假体的表面的视图(图2)，示出用于局部置换人盆骨的本发明的内置假体的第一实施例。在所述第一实施例中，所述内置假体用标号1标识。它包括在第一部分3中的第一部分球凹陷2，其中，所述第一部分球凹陷2用作置换病人待处理的盆骨中的髋臼。
在内置假体1的植入状态下，在贴放在病人髂骨上的第二部分4中设有第二部分球凹陷5。围绕所述第二部分球凹陷5构成平展的边缘6，所述边缘在加宽的部分围绕第二部分球凹陷。一方面，所述边缘6向外延伸且与第一部分球凹陷2相邻，另一方面，设有固定孔7的连接板8形成在内置假体1中，借助于所述连接板可以将所述假体固定在周围的骨盆的骨质上，借助穿过固定孔7引导骨螺丝，然后，固定在盆骨中。在仿制髋臼的第一部分球凹陷2中可以看到其它固定孔7。在部分球凹陷2中的所述固定孔7也起固定的作用，尤其是初步固定内置假体1，在此，是固定在收纳人工关节窝的髋臼的特别受负荷的区域中。
还可以看到，固定连接板8不是直线和平坦地延伸的，而是有夹角且弯曲的。此外，根据治疗患者的内置假体的盆骨表面的解剖关系来选取和仿制固定连接板8的变化。
内置假体1是一体构成的，尤其是，具有在两个部分3和4之间的一体连接。然而，在一体连接这两个部分的区域旁边还设有豁口9，其在此构成贯穿内置假体1表面的开口。所述豁口导致内置假体1节省材料和减轻重量，并且，允许外科医生在对齐和安放内置假体1时，通过它看到下面的区域，这使外科医生能够在手术现场有更好的视角。
在凹的，放在内置假体1的上侧的部分球凹陷2的内表面，和在凸的，放在所述假体下侧的第二部分球凹陷5的外表面，分别以规则的图案设置有浅窝状的凹进部30。图1及图2很好地示出所述凹进部。所述浅窝状的凹进部30起到增大相应表面的作用，以改善在其表面增大区域与装入在第一部分球凹陷2中的人工关节窝的凹的接收部的连接，以利于用胶或粘合剂固定其本身，或在髂骨区域中将第二部分球凹陷5固定在患者的盆骨上。
图3示出本发明所述的内置假体10的第二实施例，此处从其下方示出。所述内置假体也示出第一部分球凹陷12，其用作髋臼的置换体并且设置在第一部分13中。同样可以看到，在内置假体10的第二部分14中设有第二部分球凹陷15。在所示内置假体10的情况下，设置有所述第二部分14，用于贴放在髂骨区域患者的盆骨处，在此处，部分球凹陷15被置入髂骨上相应生成的凹陷中，并且连接所述骨盆部分。
在此，围绕第二部分球凹陷15，也看到在宽大的区域周围展平的边缘16，所述边缘延伸到至少与第一部分球凹陷12相对的部分。如同前述实施例中的边缘6，所述边缘16用于在患者的髂骨的盆骨骨质上的平滑的安置。在所述内置假体10处，设置有贯穿固定孔17的固定连接板18，在第一部分球凹陷12中可以看到其他的固定孔17。在此，固定连接板18和固定孔17也用于将内置假体10锚定在患者的盆骨上。通过引导骨螺丝穿过固定孔17并且本身固定在盆骨中，来维持至少一个内置假体10的主要稳定性。
在第二部分球凹陷15的凸弯曲的外侧也可以看到浅窝形的凹进部30。这种浅窝形的凹进部30也设置在所述图中看不到的部分球凹陷12的凹弯曲的内侧。最终，所述内置假体10在一体构成的表面上和第一部分13与第二部分14之间的区域中也包括豁口19。
图4和图5示出本发明所述的内置假体20的第三实施例，所述内置假体20处于人盆骨B中的植入位置。
在此，在其盆骨B中的植入位置示出的内置假体20也包括第一部分球凹陷22，其被设置在内置假体20的第一部分23中。所述第一部分球凹陷22在内置假体20内仿造患者的髋臼，所述髋臼位于髂骨II、耻骨P与坐骨S之间的连接区域。在内置假体20的第二部分24中设置有第二部分球凹陷25，所述第二部分24延伸过髂骨II。所述第二部分球凹陷25在示出的植入位置被安装到患者髂骨II中预定的缺损中，为此，在骨头中所述缺损的区域，事先对应地塑造出部分球凹陷25的对接形状。围绕部分球凹陷25，尤其在与第一部分球凹陷22相对的第二部分球凹陷25的边缘区域上构成平滑的边缘26，其被放置在髂骨II的表面上，并且在所述处承重，在此把作用在内置假体20的力导入髂骨II尚且建康并且稳定的区域中。
在所述内置假体20中还设置了设有固定孔27的固定连接板28。在此要看到的是，邻接第二部分球凹陷25的固定连接板28如何经髂骨II设置，与之相对的是沿着坐骨Is引导邻接第一部分球凹陷22的固定连接板28。此外还看到，图4中位于第一部分球凹陷22中的固定孔27和图5中位于第二部分球凹陷25中的固定孔27。还看到，在单个固定孔27中代表性示出的骨螺丝K的螺头，利用所述骨螺丝将内置假体20固定在盆骨B上。
此外还看到，在第一部分23与第二部分24之间的过渡区域，所述内置假体20上也存在豁口29。
如前面示出和描述的内置假体1和10，在此处设有可以清楚地识别具有浅窝状凹进部30的第一部分球凹陷22的凸内侧。这样的浅窝状凹进部30也设置在第二部分球凹陷25的在此未示出的凹外侧的区域中，即浅窝状凹进部30与所述区域贴放在髂骨II上。
如同前面已经示出和说明的内置假体1和10，内置假体20也是一体构成的。其如同前面描述的实施例的情况，所述内置假体也是由金属，尤其是由钛或钛合金构成，并且，优选的是精抛光。
本发明所述内置假体通常不制造成成品系列件，而是，为在骨盆区域中有广泛不同的损伤症侯或者骨缺损(例如肿瘤缺损)的患者单独地规划和制造，这样的缺损经髋臼伸出到髂骨。此外，借助患者盆骨的模型M进行规划，所述模型根据利用成像方法例如计算机断层成像(CT)的诊视所见用快速构建原型来建立。在这种规划的过程中，从事所述规划的医务技术人员首先在所述模型M上速绘要完成的内置假体的适当位置和定向，以如图6中通过虚线示出的速绘线条S表示的方式进行。
着手于模型M，将确定的数据和为准备制造的植入物的几何尺寸数字化，并且，可借助于所述指标制造匹配的且单独调整的内置假体。所述制造，例如，可以以铸件的形式进行，其中，制造单独为患者确定的铸模，及在其中铸造内置假体的坯件。然后，通过进一步加工所述坯件，尤其是，引入浅窝状凹进部的固定孔以及封闭的表面处理，特别是，精抛光，将所述坯件做成成品。作为可选的替代方案，还可以有预先规定的方式，其中，分别设置单独为患者匹配的锻型或者铸型，并且，将基本上平坦的坯件以及半成品通过热成型或者冷成型构成内置假体，并且相应地通过加入固定孔、构成浅窝状凹进部以及封闭的表面处理进行后续的成品加工。
标号列表
1 假体
2 部分球凹陷
3 部分
4 部分
5 部分球凹陷
6 边缘
7 固定孔
8 固定连接板
9 豁口
10 内置假体
12 部分球凹陷
13 部分
14 部分
15 部分球凹陷
16 边缘
17 固定孔
18 固定连接板
19 豁口
20 内置假体
22 部分球凹陷
23 部分
24 部分
25 部分球凹陷
26 边缘
27 固定孔
28 固定连接板
29 豁口
30 浅窝状凹进部
B 盆骨
II 髂骨
Is 坐骨
K 骨螺丝
M 模型
P 耻骨
S 速绘线条
Claims (12)
1.一种在髋臼以及髂骨(II)的区域局部置换人盆骨(B)的内置假体，其包括第一部分(3、13、23)，所述第一部分包括第一部分球凹陷(2、12、22)，所述第一部分球凹陷用作髋臼的置换体，以及包括第二部分(4、14、24)，所述第二部分作为在髂骨(II)上的器材，其特征在于，所述第二部分(4、14、24)从第一部分(3、13、23)起平展地进一步延伸过所述第一部分球凹陷(2、12、22)的边缘，然后，与所述第一部分(3、13、23)连接成一体，并且，在所述第二部分(4、14、24)中加入了第二部分球凹陷(5、15、25)。
2.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，包括至少在与第一部分球凹陷(2、12、22)相对的第二部分球凹陷(5、15、25)的侧面上形成的、以一定角度变宽及平展的边缘(6、16、26)。
3.如前述权利要求中任一项所述的内置假体，其特征在于，在所述第一部分(3、13、23)和/或所述第二部分(4、24、24)中设置一体形成的、向外延伸的连接板(8、18、28)，其具有用于穿过紧固件(K)的至少一个通孔(7、17、27)。
4.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，在第一部分球凹陷(2、12、22)中，设置用于穿过紧固件(K)的至少一个通孔(7、17、27)。
5.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，在第一(3、13、23)与第二部分(4、14、24)之间的过渡区域、第一(2、12、22)与第二(5、15、25)部分球凹陷之间的过渡区域中设置豁口(9、19、29)，此外，所述豁口由一体构成的内置假体(1、10、20)的材料包围。
6.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，在第一部分球凹陷(2、12、22)的区域中，在材料凹陷的弯曲侧面设置浅窝状凹进部(30)。
7.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，在第二部分球凹陷(5、15、25)的区域中，在材料的凸弯曲侧设置浅窝状凹进部(30)。
8.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，第二部分(4、14、24)连接在第一部分球凹陷(2、12、22)的其边缘处，在此范围设置仿制的颅髋臼顶的结构体。
9.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，所述内置假体由精抛光的金属构成。
10.如权利要求9所述的内置假体，其特征在于，所述精抛光的金属是钛或者钛合金。
11.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，通过铸造和铸件的进一步加工来制造所述内置假体。
12.如权利要求1所述的内置假体，其特征在于，通过基本上平整的初始工件的冷成型或热成型，以及对所产生的成型件的进一步加工来制造所述内置假体。
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