CN107212951A - 富镁涂层人工髋关节假体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富镁涂层人工髋关节假体，包括髋穴、内衬、球头、股颈杆以及股骨柄，内衬内嵌于髋穴中，球头连接于股颈杆的一端，股颈杆的另一端连接于股骨柄上，球头内套于内衬中，髋穴的内壁上设置有多个第一连接部，内衬的外壁上设置有多个第二连接部，各第二连接部可连接于任意第一连接部上；还包括套筒，套筒转动连接于股骨柄上，股颈杆的中部螺接于套筒中，股骨柄上设置有曲面部，在股颈杆与套筒的螺接行程上，股颈杆的端部均抵接于曲面部上。本发明提供的富镁涂层人工髋关节假体，在受力上，仍旧由髋穴与内衬的配合、股颈杆与股骨柄的配合实现受力，未将所有压力聚集于局部，有利于延长人工髋关节假体的使用寿命。

Description

富镁涂层人工髋关节假体

技术领域

本发明涉及医疗技术，具体涉及一种富镁涂层人工髋关节假体。

背景技术

人工髋关节置换是目前治疗骨关节领域疾病最有效的方法，全世界每年接受髋关节置换手术的患者数已超过了60万，近10年来置换成功率超过90％。人工髋关节置换可以更好地缓解疼痛，改善关节功能，恢复关节的稳定和肢体的功能，已经得到广大患者的认同。

人工髋关节置换技术诞生和发展于欧美，目前人工关节的主要提供方仍旧为欧美公司，如Depuy,Zimmer,Smith&Nephew,Stryker等等品牌，国产人工关节产品多为参考进口关节产品的技术参数仿制而成，然而，欧美制造商的关节产品是按西方人种设计的，由于国人与西方患者人种的不同，国人股骨几何参数与白种人有显著性差异，例如：股骨/髓腔形态曲线、offset、股骨头中心位置与大粗隆尖水平高度间距离、颈干角、髋臼前倾角、外展角等等参数存在明显差异，医学界普遍反映现有美欧人工关节产品不能很好地适应国内患者的需要。

为解决该问题，申请号为201510916974.9，申请公布日为2016.3.23，名称为“一种分段可调节式人工髋关节假体”就提供了一种角度可调的人工髋关节假体，其通过插隼和插槽结构的配合实现人工髋关节假体上两个角度的可调。其不足之处在于，在使用时，插隼和插槽连接的螺栓承载人工髋关节假体的所需承受的所有重量，一方面这对螺栓的质量要求较高，另一方面，当螺栓由于因为长期高压力发生转动后，会直接导致人体形态发生变化，进而影响患者的生活质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种富镁涂层人工髋关节假体，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种富镁涂层人工髋关节假体，包括髋穴、内衬、球头、股颈杆以及股骨柄，所述内衬内嵌于所述髋穴中，所述球头连接于所述股颈杆的一端，所述股颈杆的另一端连接于所述股骨柄上，所述球头内套于所述内衬中，

所述髋穴的内壁上设置有多个第一连接部，所述内衬的外壁上设置有多个第二连接部，各所述第二连接部可连接于任意所述第一连接部上，各所述第一连接部或第二连接部的并列设置方向与所述股骨柄的轴向相平行或垂直；

还包括套筒，所述套筒转动连接于所述股骨柄上，所述股颈杆的中部螺接于套筒中，所述股骨柄上设置有曲面部，在所述股颈杆与所述套筒的螺接行程上，所述股颈杆的端部均抵接于所述曲面部上。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述髋穴的内壁上设置有多个第三连接部，所述内衬的外壁上设置有多个第四连接部，各所述第三连接部可连接于任意所述第四连接部上；

各所述第一连接部的并列设置方向与各所述第三连接部的并列设置方向相垂直。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述第一连接部和第二连接部、以及所述第三连接部和第四连接部均为齿形槽，所述第一连接部和第二连接部相啮合，所述第三连接部和第四连接部相啮合。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述第一连接部的齿形槽有两段，两段所述齿形槽分置于所述髋穴边缘的相对部位。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述髋穴的中心区域设置有交错布置的网状槽，所述网状槽的一个方向的沟槽为所述第一连接部的齿形槽，所述网状槽的另一个方向的沟槽为所述第三连接部的齿形槽。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述股颈杆包括杆金属部和杆连接部，所述杆连接部与所述套筒螺接、以及与所述曲面部相抵接，所述杆金属部连接所述球头，所述杆连接部的材质为生物亲和材料。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述股骨柄的一端设置有条形孔，所述套筒转动连接于所述条形孔的中心部位，所述条形孔的孔壁上开设有多个第一生长间隙，各所述第一生长间隙的径向尺寸小于0.5cm。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述条形孔的孔壁上设置有角度标记，所述套筒的边缘部分设置有角度指示杆，所述角度指示杆的根部与所述角度标记的零刻度相重合，所述角度指示杆与所述套筒的轴向相平行。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述股骨柄上远离所述股颈杆的一端上并列设置有多个连接槽，各所述连接槽在所述股颈杆的周向或径向上并列设置，各所述连接槽的槽壁上开设有第二生长间隙，所述第二生长间隙的径向尺寸小于0.5cm。

上述的富镁涂层人工髋关节假体，所述股骨柄上连接所述股颈杆的一端外套有壳体，所述壳体上开设有第三生长间隙，所述第三生长间隙的径向尺寸小于0.5cm，所述壳体的材质为生物亲和材料。

在上述技术方案中，本发明提供的富镁涂层人工髋关节假体，通过第一连接部和第二连接部实现股颈杆与髋穴间的角度的调节，通过套筒实现股颈杆与股骨柄间角度的调节，在受力上，仍旧由髋穴与内衬的配合、股颈杆与股骨柄的配合实现受力，未将所有压力聚集于局部，有利于延长人工髋关节假体的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的富镁涂层人工髋关节假体的分解示意图；

图2为本发明一种实施例提供的髋穴的结构示意图；

图3为本发明另一种实施例提供的髋穴的结构示意图；

图4为本发明再一种实施例提供的髋穴的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的股颈杆和股骨柄的连接示意图；

图6为本发明实施例提供的套筒和股骨柄的结构示意图。

图7为本发明实施例提供的套筒与股骨柄连接的局部结构示意图。

附图标记说明：

1、髋穴；1.1、第一连接部；1.2、第三连接部；2、内衬；2.1、第二连接部；3、球头；4、股颈杆；4.1、杆金属部；4.2、杆连接部；5、股骨柄；5.1、曲面部；6、网状槽；7、条形孔；8、角度标记；9、角度指示杆；10、连接槽；11、壳体；12、套筒。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-7所示，本发明实施例提供的一种富镁涂层人工髋关节假体，包括髋穴1、内衬2、球头3、股颈杆4以及股骨柄5，所述内衬2内嵌于所述髋穴1中，所述球头3连接于所述股颈杆4的一端，所述股颈杆4的另一端连接于所述股骨柄5上，所述球头3内套于所述内衬2中，所述髋穴1的内壁上设置有多个第一连接部1.1，所述内衬2的外壁上设置有多个第二连接部2.1，各所述第二连接部2.1可连接于任意所述第一连接部1.1上，各所述第一连接部1.1或第二连接部2.1的并列设置方向与所述股骨柄5的轴向相平行或垂直；还包括套筒12，所述套筒12转动连接于所述股骨柄5上，所述股颈杆4的中部螺接于套筒12中，所述股骨柄5上设置有曲面部5.1，在所述股颈杆4与所述套筒12的螺接行程上，所述股颈杆4的端部均抵接于所述曲面部5.1上。

具体的，髋穴1连接于人体的骨盆上，内衬2固接于髋穴1上，股骨柄5插接于人体的大腿骨中，球头3通过股颈杆4连接于股骨柄5上，同时，球头3转动连接于内衬2中，如此实现大腿相对于人体髋部的连接。本实施例中，髋穴1的内壁上设置有多个第一连接部1.1，内衬2的外壁上设置有多个第二连接部2.1，通过不同第一连接部1.1和不同第二连接部2.1的配合，可以调节内衬2与髋穴1间的相对位置，而球头3在内衬2内的可转动范围为内衬2边缘的防脱位结构所限定，为固定范围，调节内衬2与髋穴1的相对位置即调节了球头3可以对髋穴1的相对转动角度，也即调节了股颈杆4相对人体骨盆的转动角度。较为常见的，第一连接部1.1和第二连接部2.1中一者为通孔结构，另一者为一个或多个凸柱结构，如多个定位块，凸柱可插入任一定位孔中，如此实现内衬2与髋穴1的位置调节，又或者其中一者上设置有栅格状孔，另一者上设置有条状凸起，条状凸起插入栅格状通孔的不同部位即可实现内层与髋穴1间的位置调节。由于髋穴1和内衬2均为在人体内部几年乃至几十年的工作，开孔可能引起结构强度的变弱，乃至引起其它负面效果，本实施例中，较为优选的，如图2所示，所述第一连接部1.1和第二连接部2.1均为齿形槽，所述第一连接部1.1和第二连接部2.1相啮合，即齿形槽的齿峰部位凸出于内衬2表面，齿形槽的齿谷部位内凹于内衬2表面，两个齿形槽可以相互以齿峰和齿谷进行插接啮合，如此设置的好处在于，第一连接部1.1和第二连接部2.1的结构可以完全相同，便于设计制造，另外对内衬2和髋穴1的结构强度影响较小，降低对后续使用的可能的负面影响。更优选的，为进一步降低制造难度，齿形槽结构可以仅设置于内衬2和髋穴1的边缘部分。

本实施例中，股颈杆4和股骨柄5为分体式结构，股骨柄5上转动连接一套筒12，套筒12以其一径向方向为转动中心线转动连接于股骨柄5上，股颈杆4的一端螺接于套筒12中，同时股颈杆4的端部抵接于股柄杆内的一曲面部5.1上，随着股颈杆4的转动，其伸出于套筒12的长度也发生变化，同时由于套筒12可以相对股骨柄5发生转动，股颈杆4同步的通过套筒12与股柄杆发生转动，曲面部5.1的外形即为股颈杆4的端部相对套筒12的螺接转动和相对股柄杆的直接转动的复合运动的轨迹线，如股颈杆4的螺接行程被设置为10cm，其相对股柄杆的转动行程为30度，那么曲面部5.1即为弧度为30度，两端距离套筒12转动中心的距离差距为10cm的一平滑曲线。显然的，该曲线可以根据实际需求设计，复合运动的轨迹线为高中数学的基础知识，本实施例不一一展开详述。通过以上设计，使得股颈杆4在螺动和转动的复合过程中可以始终保证其端部抵接于曲面部5.1上。

本实施例提供富镁涂层人工髋关节假体，髋穴1和股骨柄5上设置有富镁涂层，如此便于其和人体组织建立紧密连接关系。

本实施例提供富镁涂层人工髋关节假体，在使用前，医生根据患者股骨几何参数确定患者需要的角度参数，并根据该角度参数确定髋穴1与内衬2的连接角度、以及股颈杆4与股骨柄5的连接角度，再依据上述角度选择对应的第一连接部1.1和第二连接部2.1连接髋穴1和内衬2，并相应的转动股颈杆4和套筒12，使得上述元件的相对角度符合要求。

本发明实施例提供的富镁涂层人工髋关节假体，通过第一连接部1.1和第二连接部2.1实现股颈杆4与髋穴1间的角度的调节，通过套筒12实现股颈杆4与股骨柄5间角度的调节，在受力上，髋穴1与内衬2的配合与现有技术相同，其受力不因第一连接部1.1和第二连接部2.1发生变化；股颈杆4主要依靠股颈杆4与股骨柄5的抵接受力。另外相比现有技术，因为股颈杆4与套筒12的螺接实现连接配合，这两者的螺接方向为大腿相对其自身轴向的转动方向，人体自身的运动不可能完成该方向的转动，不用担心由于人体剧烈运动带来该角度调节装置松动或自行转动，没有潜在隐患。

本实施例中，进一步的，所述髋穴1的内壁上设置有多个第三连接部1.2，所述内衬2的外壁上设置有多个第四连接部，各所述第三连接部1.2可连接于任意所述第四连接部上；各所述第一连接部1.1的并列设置方向与各所述第三连接部1.2的并列设置方向相垂直。当仅有第一连接部1.1和第二连接部2.1时，对于股颈杆4，仅可调节其相对骨盆的上下方向、前后方向中的一个方向，而同时设置第三连接部1.2和第四连接部后，则可调节至少两个方向的角度，如此通过内衬2和髋穴1可以至少调节两个角度上的参数。相应的，可以调节股颈杆4相对骨盆的上下方向和前后方向共两个方向的角度。具体结构上，第三连接部1.2和第四连接部可以参见第一连接部1.1和第二连接部2.1，为通孔结构和凸柱结构，但优选的，第三连接部1.2和第四连接部也为齿形槽结构，如此便于制造，在一个实施方式中，如图3所示，可以在髋穴1和内衬2的边缘部分均匀的设置四个齿轮槽结构，如此一方面制造时无需区分各连接部，另一方面结构完全相同。在另一个实施方式中，如图4所示，所述髋穴1的中心区域设置有交错布置的网状槽6，所述网状槽6的一个方向的沟槽为所述第一连接部1.1的齿形槽，所述网状槽6的另一个方向的沟槽为所述第三连接部1.2的齿形槽，如此第一连接部1.1和第三连接部1.2形成一体式结构，第二连接部2.1和第四连接部形成一体式结构，在髋穴1和内衬2上一个部位同时形成两个定位机构，一方面便于制造，另一方面降低需要额外加工的区域面积。

本实施例中，进一步的，所述股颈杆4包括杆金属部4.1和杆连接部4.2，所述杆连接部4.2与所述套筒12螺接、以及与所述曲面部5.1相抵接，所述杆金属部4.1连接所述球头3，所述杆连接部4.2的材质为生物亲和材料，生物亲和材料为能够人体组织互相亲和性的物质，如内衬2的材料超高分子聚乙烯，如此设置的优点在于，股颈杆4上相互接触受力的部位均为金属材料接触其它材料，而没有金属材料直接接触金属材料，消除了使用过程中出现金属粉末进而影响人体健康的负面因素的出现。

本实施例中，进一步的，所述股骨柄5的一端设置有条形孔7，所述套筒12转动连接于所述条形孔7的中心部位，所述条形孔7的孔壁上开设有多个第一生长间隙，各所述第一生长间隙的径向尺寸小于0.5cm。一方面条形孔7能较好的限位套筒12，不影响其转动同时限制其转动幅度，另一方面，第一生长间隙用于供人体组织生长，使得人体植入假体后假体与人体组织能够紧密连接。

本实施例中，进一步的，所述条形孔7的孔壁上设置有角度标记8，所述套筒12的边缘部分设置有角度指示杆9，所述角度指示杆9的根部与所述角度标记8的零刻度相重合，所述角度指示杆9与所述套筒12的轴向相平行。如此转动套筒12即可观察到套筒12的转动幅度，进而可以精确的控制套筒12的转动幅度，便于医生主观调节。

本实施例中，进一步的，所述股骨柄5上远离所述股颈杆4的一端上并列设置有多个连接槽10，各所述连接槽10在所述股颈杆4的周向或径向上并列设置，各所述连接槽10的槽壁上开设有第二生长间隙，所述第二生长间隙的径向尺寸小于0.5cm。连接槽10可以是环状槽，环绕股骨柄5的周向设置，连接槽10也可以是轴向槽，在股骨柄5的外壁上沿着股骨柄5的轴向设置，连接槽10具有双重作用，其一，手术时尽量清除腿骨的内部组织以安装股骨柄5，但是由于操作空间以及工具因素，难以彻底清除，连接槽10用于容纳清除不彻底的腿股内部组织；其二，连接槽10用于增加股骨柄5与腿骨的接触面积，使得术后股骨柄5与腿骨的连接更为紧密。

本实施例中，进一步的，所述股骨柄5上连接所述股颈杆4的一端外套有壳体11，所述壳体11上开设有第三生长间隙，所述第三生长间隙的径向尺寸小于0.5cm，所述壳体11的材质为生物亲和材料，即股骨柄5为复合结构，包括内部的金属层和外侧的生物亲和材料层，股骨柄5上连接所述股颈杆4的一端用于同人体组织建立紧密连接，使得股骨柄5与人体组织的连接力更为强大。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种富镁涂层人工髋关节假体，包括髋穴、内衬、球头、股颈杆以及股骨柄，所述内衬内嵌于所述髋穴中，所述球头连接于所述股颈杆的一端，所述股颈杆的另一端连接于所述股骨柄上，所述球头内套于所述内衬中，其特征在于，

所述髋穴的内壁上设置有多个第一连接部，所述内衬的外壁上设置有多个第二连接部，各所述第二连接部可连接于任意所述第一连接部上，各所述第一连接部或第二连接部的并列设置方向与所述股骨柄的轴向相平行或垂直；

还包括套筒，所述套筒转动连接于所述股骨柄上，所述股颈杆的中部螺接于套筒中，所述股骨柄上设置有曲面部，在所述股颈杆与所述套筒的螺接行程上，所述股颈杆的端部均抵接于所述曲面部上。

2.根据权利要求1所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述髋穴的内壁上设置有多个第三连接部，所述内衬的外壁上设置有多个第四连接部，各所述第三连接部可连接于任意所述第四连接部上；

各所述第一连接部的并列设置方向与各所述第三连接部的并列设置方向相垂直。

3.根据权利要求2所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述第一连接部和第二连接部、以及所述第三连接部和第四连接部均为齿形槽，所述第一连接部和第二连接部相啮合，所述第三连接部和第四连接部相啮合。

4.根据权利要求3所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述第一连接部的齿形槽有两段，两段所述齿形槽分置于所述髋穴边缘的相对部位。

5.根据权利要求3所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述髋穴的中心区域设置有交错布置的网状槽，所述网状槽的一个方向的沟槽为所述第一连接部的齿形槽，所述网状槽的另一个方向的沟槽为所述第三连接部的齿形槽。

6.根据权利要求1所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述股颈杆包括杆金属部和杆连接部，所述杆连接部与所述套筒螺接、以及与所述曲面部相抵接，所述杆金属部连接所述球头，所述杆连接部的材质为生物亲和材料。

7.根据权利要求1所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述股骨柄的一端设置有条形孔，所述套筒转动连接于所述条形孔的中心部位，所述条形孔的孔壁上开设有多个第一生长间隙，各所述第一生长间隙的径向尺寸小于0.5cm。

8.根据权利要求7所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述条形孔的孔壁上设置有角度标记，所述套筒的边缘部分设置有角度指示杆，所述角度指示杆的根部与所述角度标记的零刻度相重合，所述角度指示杆与所述套筒的轴向相平行。

9.根据权利要求1所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述股骨柄上远离所述股颈杆的一端上并列设置有多个连接槽，各所述连接槽在所述股颈杆的周向或径向上并列设置，各所述连接槽的槽壁上开设有第二生长间隙，所述第二生长间隙的径向尺寸小于0.5cm。

10.根据权利要求1所述的富镁涂层人工髋关节假体，其特征在于，所述股骨柄上连接所述股颈杆的一端外套有壳体，所述壳体上开设有第三生长间隙，所述第三生长间隙的径向尺寸小于0.5cm，所述壳体的材质为生物亲和材料。