CN108542555A - 一种具有缓冲功能的人工髋关节 - Google Patents

Abstract

本发明申请公开了应用在骨外科手术中的一种具有缓冲功能的人工髋关节，其技术方案，就是将传统的、成一个整体的人工髋关节拆分成两个部分，即颈部与柄体，且在这两者之间加装上一个能够起到减震、缓冲的弹性装置，从而使得人工髋关节的柄体与之固定的股骨腔所承受的冲击力大为减少，从而达到确保整个置换手术的稳定性的技术效果。

Description

一种具有缓冲功能的人工髋关节

技术领域

本发明申请涉及一种应用在骨外科手术中的人工植入物，具体就是一种用于治疗髋部关节疾病的人工髋关节置换手术中所用的具有缓冲功能的人工髋关节。

背景技术

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发明之一，所采用的植入物，即人工髋关节，亦经历了种种的改良与完善：有在结构上采用组合式，如装配型与混装式；有在选材上采用混合材料式，如钛材料与羟基磷灰石；有在外形上增加稳定因素，如凹槽与网纹；有在表面上加上各类涂层，如具有骨细胞诱导功能的材料镁或者镁合金；有在内部上灌入骨水泥等等，但基本上都具有一个共同点，就是：人工髋关节在植入人体，置换了病变的部位后，这个人工髋关节整体，均呈一个刚体，且相对于所插入的股骨腔内，呈固定状态，是无相对位移的。

再根据近期的对髋关节置换手术中的失效案例的分析中得知，由于人体的自重及运动，自然会对置换在股骨腔内的人工髋关节产生作用力，当人工髋关节受到突然的冲击力时，呈刚体的人工髋关节与所置入的股骨腔，特别是遇到骨质书松的股骨，极易产生移位，造成不稳，从而导致整个置换手术失效。

如何降低人工髋关节极易受到的冲击力，从而尽量确保所植入股骨腔内的人工髋关节的稳定性，减少置换手术的失效机率，这是摆在骨外科临床上的，急需解决的技术难题。

发明内容

本发明申请公布了一种解决上述技术难题的技术方案，就是将传统的、成一个整体的人工髋关节拆分成两个部分，即颈部与柄体，且在这两者之间加装上一个能够起到减震、缓冲的弹性装置，从而使得：当人体的自重及运动时，所产生的冲击力，通过髋骨盆，传递到关节球头，再传递到本发明申请所示的人工髋关节的颈部后，不再是直接通过人工髋关节的柄体去作用在股骨腔内，而是在本实用所示的弹性装置的减震、缓冲作用下，使得人工髋关节的柄体与之固定的股骨腔所承受的冲击力大为减少，从而达到确保整个置换手术的稳定的效果。

本发明申请的技术方案是：本发明申请的具有缓冲功能的人工髋关节，包括有颈部与柄体，以及置于颈部与柄部连接处的弹性装置；所述的颈部的一端是圆锥台体，与外配的关节球头的内锥孔连接；颈部另一端呈凸台，可置入与所述的柄体一端的内孔，且呈滑动配合；所述的柄体的内孔，分成两级，一级与所述的颈部的凸台相配合，另一级呈盲孔，盲孔的底部，置有弹性装置。

进一步的，所述弹性装置，可选用简单可行的、易于加工制作的柱形弹簧。

再进一步地，所述的颈部的一端，呈圆锥台体，便于与外配的关节球头的内锥孔连接；另一端呈凸台，可置入与所述的柄体一端的内孔，且呈滑动配合；另颈部的中间段为配合段，可设置成数个不同的规格，以便于在临床上根据不同的病者的体形作出选择。

再进一步地，所述的颈部的凸台，其截面，不应该呈圆形，因为可能导致颈部与柄体相对转动；考虑到加工的因素，颈部的凸台的截面，宜加工成双圆形(俗称运动场形)；

再进一步地，所述的人工髋关节的柄体的内孔为两级孔；其中一级内孔，可容纳人工髋关节的颈部的凸台的置入，并能够作微量的滑动配合，故此，其截面必须与凸台相配合。

再进一步地，所述的人工髋关节的柄体的二级内孔，呈盲孔状态；弹性装置的一端，就置于盲孔的底部，另一端，则抵住颈部凸台的端面，且在自然状态下，受弹性装置的作用，柄体与颈部应在相邻的端面上，留有微少的间隙，成为产生减震及缓冲效果的区间。

下面将列出附图，并通过附图，对本发明申请的技术特征作进一步阐明。

附图说明：

附图1为本发明申请的二维结构图，及其局部放大图；

附图2为本发明申请的局部的旋转后放大的效果图；

附图标记：颈部1；柄体2；弹性装置3；颈部的圆锥台体11；颈部的调节段12；颈部的凸台13；柄体中的与颈部相对的端面21；一级内孔22；二级内孔23；颈部1与柄体2之间的缓冲区间隙H。

具体实施方式

在下文，将结合附图和具体实施方式对本发明申请做进一步说明：

为了达到新的临床学术探讨上所要求的，能够实现具有缓冲功能的作用，本发明申请将传统的人工髋关节进行了改造，即将传统的人工髋关节，拆分成颈部1与柄体2，且在两者中，加装上一个弹性装置3，如附图1所示。

本发明申请的结构示意图如图1、2所示，包括有颈部1与柄体2，以及置于颈部1与柄部2连接处的弹性装置3；所述的颈部1的一端是圆锥台体11，颈部1另一端为凸台13，与柄体2连接；所述的柄体2内装设有内孔，包括一级内孔22、二级内孔23；凸台13置于一级内孔22中，且呈滑动配合；二级内控23为盲孔，其底部置有弹性装置3。

从附图1所示的二维图中可以看出，颈部1可细分成三个小部分：向斜上方伸出的一端，与传统的人工髋关节无异，是一个圆锥台体11，作用是与外配的关节球头的内锥孔连接；作为颈部的调节段12，可设置成若干系列的外形尺寸，以适应临床上对各体型的病人的选择；颈部1向斜下方伸出的一端，即凸台13，作用是置入柄体2的内孔的第一级22中，并与之配合；为确保颈部1只能沿附图1所示的a-a轴线方向进行微量的移动，而不能绕a-a轴线转动，颈部的凸台13的截面，不宜设计成圆形；本发明申请的实施案例，是设计成双圆形，亦即所谓的“运动场形”，这样截面的效果是：使得颈部1无法绕a-a轴线转动，而只能沿此轴线作直线移动。

为方便观察，将颈部1与柄体2的局部放大后，按附图1所示的a-a轴线垂直放置，并用效果图表示，即是如附图2所示，则可以更好的说明本发明申请的技术方案：柄体2的一级内孔22，其截面亦呈“运动场形”，并与颈部的凸台13呈间隙配合。

柄体2的内孔的二级内孔23，是个盲孔，作用是安装弹性装置3；由于本发明申请的实施案例中，选用的弹性装置3为柱形弹簧，同时考虑到盲孔加工方便，故此，柄体2的内孔的第二级23，亦将其截面设计为圆形。

为更好地表示所述的两级的内孔22与23的截面及相互形位关系，在附图2的效果图中，刻意用细实线作出示意。

在本发明申请的实施方案中，所述的弹性装置3，选用柱形弹簧，其自然高度，应大于所述的盲孔，即柄体2的内孔的第二级23的深度，使得所述的柱形弹簧能够伸至柄体的内孔的第一级22中，从而能够抵住所述的凸台13的端面，并设计到：在自然状态下，柄体2中的与颈部1相对的端面21，与颈部1相应的端面，产生约1mm左右的间隙L。

由于本发明申请采用的上述的技术方案，产生的技术效果就是：当外配的关节球头受到冲击力作用时，会将这个冲击力传递到本发明申请所示的颈部1，而颈部1只能沿附图1与附图2所示的a-a轴线作直线移动，但受到所述的弹性装置的作用，使得这种冲击力大为减少，从而确保整个植入股骨腔内的人工髋关节的稳定状态，减少了置换手术的失效机率。

至于临床上要求的缓冲区的间隙L及弹性装置所具有的弹力的具体量化，可通过调节弹性装置的参数，如本发明申请所示的实施案例中的柱形弹簧中的线径，线距，高度来达到目的。

上述实施例为本发明申请的优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明申请保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有缓冲功能的人工髋关节，其特征在于：包括有颈部与柄体，以及置于颈部与柄部连接处的弹性装置；所述的颈部的一端是圆锥台体，颈部另一端呈凸台，与柄体连接；所述的柄体内装设有内孔，包括一级内孔、二级内孔；凸台置于一级内孔中，且呈滑动配合；二级内孔为盲孔，其底部置有弹性装置。

2.根据权利要求1所述的人工髋关节，其特征在于：所述颈部的凸台端置于柄部的一级内孔。

3.根据权利要求1所述的人工髋关节，其特征在于：所述颈部的凸台的截面，呈无法绕某一轴线旋转的非圆形，以确保所述的颈部不会相对于所述的柄体产生转动，只能发生相对的直线微动。

4.根据权利要求1所述的人工髋关节，其特征在于：所述柄体的一级内孔的截面为双圆形截面，能容纳颈部的凸台，两者作微量的滑动配合。

5.根据权利要求1所述的人工髋关节，其特征在于：所述的柄体的二级内孔底部的所述的弹性装置，是一个柱形弹簧。所述的柱形弹簧的另一端，抵着所述的颈部的凸台的端面，形成缓冲作用。

6.根据权利要求5所述的人工髋关节，其特征在于：所述的柱形弹簧一端置于二级内孔的底部，另一端抵住颈部的凸台的端面，使得柄体与颈部相邻的端面上，留有微少的间隙，成为产生减震及缓冲效果的区间。