CN110420076A - 一种髋臼外杯及包含其的髋关节假体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种髋臼外杯及包含其的髋关节假体，所述髋臼外杯包括杯体，杯体具有外表面和与外表面连接的内表面，杯体设置有从外表面延伸至内表面的中心孔和安装孔，杯体外表面围绕安装孔设置有凹槽。所述髋臼外杯与髋臼窝接触面积明显提高，且初始固定加压稳定性好，有利于长期的骨长入和提高髋臼外杯的使用寿命。

Description

一种髋臼外杯及包含其的髋关节假体

技术领域

本发明属于外科植入物技术领域，涉及一种髋臼外杯及包含其的髋关节假体。

背景技术

在外科医疗手术中，通过人工关节置换来替代和修复损毁的自然关节，使其恢复生理功能，为病人解除病痛。人工关节置换手术是一种行之有效的治疗方法，近年来越来越被广泛应用。但是，植入人体的关节假体能否长期稳定，是提高关节假体使用寿命和疗效的关键，也是人们十分关注和不断研究探讨的课题。

髋臼外杯属于髋臼假体的一部分，在手术过程中，髋臼外杯植入人体内部。髋臼外杯与髋臼窝内的松质骨接触，主要靠其外表面的粗糙和微孔与骨组织镶嵌结合以及螺钉拧紧等方式固定。但在患者的长期活动过程中，要反复承受压力和旋转扭力。现有的髋臼外杯与髋臼窝的接触面积较小，髋臼外杯的长期骨长入面积较小，导致髋臼外杯的松动率较高，使用寿命较短。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种髋臼外杯及包含其的髋关节假体，所述髋臼外杯与髋臼窝的接触面积相对于现有技术中的髋臼外杯与髋臼窝的接触面积明显提高，有利于长期的骨长入和提高髋臼外杯的使用寿命。

为达此目的，本发明的技术方案是：

本发明的目的之一在于提供一种髋臼外杯，所述髋臼外杯包括杯体，杯体具有外表面和与外表面连接的内表面，杯体设置有从外表面延伸至内表面的中心孔和安装孔，杯体外表面围绕安装孔设置有凹槽。

进一步地，围绕所述安装孔设置有至少一圈凹槽。

进一步地，每圈所述凹槽呈圆形、矩形、三角形或不规则形状。

进一步地，所述凹槽的宽度为0.5-1.0mm。

进一步地，所述凹槽的深度为0.5-1.0mm。

进一步地，所述髋臼外杯设置2-5个安装孔。

进一步地，所述凹槽表面设置有促进骨长入的涂层。

进一步地，所述促进骨长入的涂层的厚度为0.3-0.8mm。

进一步地，所述髋臼外杯还包括用于将髋臼外杯锁紧至髋臼窝的第一锁紧件和辅助第一锁紧件锁紧的辅助锁紧件；

辅助锁紧件包括垫片和第二锁紧件，垫片具有通孔、第一表面和与第一表面相对的第二表面，通孔从第一表面延伸至第二表面，第二锁紧件固定于第一表面；

垫片设置于安装孔中，第二锁紧件穿出安装孔，能够将杯体锁紧至髋臼窝；

第一锁紧件从第二表面穿出通孔。

进一步地，所述垫片呈圆台状，且第一表面的面积小于第二表面的面积。

进一步地，所述第一锁紧件的锁紧部长度大于第二锁紧件的锁紧部长度。

本发明的目的之二在于提供一种髋关节假体，所述髋关节假体包含上述髋臼外杯。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供的髋臼外杯及包含其的髋关节假体与髋臼窝的接触面积相对于现有技术中的髋臼外杯与髋臼窝的接触面积明显提高，有利于长期的骨长入和提高髋臼外杯的使用寿命；

本发明提供的髋臼外杯外及包含其的髋关节假体还设置有辅助锁紧件，提高了髋臼外杯与髋臼窝的初始固定，使得所述髋臼外杯的初始固定加压稳定性好；

本发明提供的髋臼外杯及包含其的髋关节假体，髋臼外杯外表面设置有钛层，进一步提高了髋臼外杯与髋臼窝的接触面积，使得所述髋臼外杯更有利于长期的骨长入和提高使用髋臼外杯的使用寿命。

附图说明

图1为实施例1提供的髋臼外杯的一种视角的立体结构示意图；

图2为实施例1提供的髋臼外杯的另一种视角的立体结构示意图；

图3为实施例1提供的髋臼外杯的纵截面图；

图4为实施例1提供的髋臼外杯中辅助锁紧件的结构示意图。

图中：

1-杯体，11-外表面，12-内表面；

2-安装孔；21-垫片安装槽；

3-辅助锁紧件，31-垫片，311-第一表面，312-第二表面，32-第二锁紧件，33-通孔；

4-第一锁紧件；

5-凹槽；

6-中心孔。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种髋臼外杯，所述髋臼外杯包括杯体1，杯体1具有外表面11和与外表面11连接的内表面12，杯体1设置有从外表面11延伸至内表面12的中心孔6和安装孔2，杯体1外表面11围绕安装孔2设置有凹槽5。

本领域技术人员公知，所述中心孔6设置于所述髋臼外杯的中心位置，安装孔2围绕中心孔6设置，或根据需要设置在所需位置，安装孔2的个数一般为多个，以安装多个第一锁紧件4将髋臼外杯与髋臼窝紧密锁紧。

现有技术中髋臼外杯外表面11设置的凹槽5围绕髋臼顶部中心孔6整圈不交叉设置或是整圈且交叉设置，虽然能够提高髋臼外杯外表面11与髋臼窝的接触面积，但效果并不理想。发明人研究发现现有技术中的凹槽5效果不理想的原因在于：髋臼外杯与髋臼窝的实际接触部位为髋臼螺钉周围，所以髋臼外杯其余部分设置凹槽5作用并不明显。本发明提供的髋臼外杯有针对性的围绕安装孔2设置凹槽5，手术过程中，髋臼螺钉通过安装孔2压紧杯体1，进而使杯体1与待安装的髋臼面紧密结合，并且，凹槽5与髋臼面的松质骨加压配合，大大提高了髋臼外杯与髋臼窝的接触面积，从而使杯体1的固定加压稳定性好，有利于长期的骨长入和提高使用髋臼外杯的使用寿命。

所述凹槽5可为整圈设置，也可为部分圈设置而设置多层。作为优选的技术方案，围绕所述安装孔2设置有至少一圈凹槽5，如1圈、2圈、3圈、5圈或7圈等，优选为2-6圈，这样设置不但能够保障杯体1与髋臼面的贴合程度还能够有效节省占用的髋臼外罩的面积。

髋臼面的松质骨形状各异，因此，每圈凹槽5的形状也相应的与之相适配，每圈所述凹槽5可以呈圆形、矩形、三角形或不规则形状，多圈所述凹槽5也可呈不同的形状，优选为呈圆形。

作为优选的技术方案，所述凹槽5的宽度为0.5-1.0mm，如0.6mm、0.7mm、0.8mm或0.9mm等。所述凹槽5的深度为0.5-1.0mm，如0.6mm、0.7mm、0.8mm或0.9mm等。所述凹槽5的宽度和深度在上述参数范围内，更有利于凹槽5与髋臼窝的接触和骨长入，并且能够适应不同年龄层的患者的需求。

杯体1设置多个安装孔2，以保障杯体1与髋臼面的贴合程度，满足手术中固定髋臼外罩与髋臼的需求，优选所述髋臼外杯设置2-5个安装孔2，如设置3个或4个等。

所述凹槽5表面设置有促进骨长入的涂层。所述涂层进一步促进了髋臼外杯固定至髋臼窝后的骨长入，有利于长期的骨长入和提高使用髋臼外杯的使用寿命。所述促进骨长入的涂层需满足植入条件并能够促进骨长入，包括但不限于钛层和/或羟基磷灰石层等。其中，钛层实际为钛桨涂层简，钛因为较高的强度和良好的耐腐蚀性而广泛应用于外科手术中。

所述促进骨长入的涂层的厚度优选为0.3-0.8mm，如0.4mm、0.5mm、0.6mm或0.7mm等，涂层厚度在上述参数范围内，更有利于骨长入。

当所述促进骨长入的涂层选择钛层时，为更有利于骨长入，钛层的孔隙率优选为40%-80%，如45%、52%、60%、68%或76%等，更优选为70%-80%。通过高孔隙率的促进骨长入的涂层的设置，骨小梁长入该涂层中，使杯体1与髋臼面之间能更好的结合在一起，达到长期的稳定。

所述髋臼外杯还包括用于将髋臼外杯锁紧至髋臼窝的第一锁紧件4和辅助第一锁紧件4锁紧的辅助锁紧件3；

辅助锁紧件3包括垫片31和第二锁紧件32，垫片31具有通孔33、第一表面311和与第一表面311相对的第二表面312，通孔33从第一表面311延伸至第二表面312，第二锁紧件32固定于第一表面311；

垫片31设置于安装孔2中，第二锁紧件32穿出安装孔2，能够将杯体1锁紧至髋臼窝；

第一锁紧件4从第二表面312穿出通孔33。

所述垫片31应位于髋臼外杯的外表面11和内表面12之间，且垫片31应不能穿出髋臼外杯的外表面11，以使得所述辅助锁紧件3起到增加髋臼外杯与髋臼窝初始固定稳定性的作用，第二锁紧件32能够将垫片31锁紧至髋臼窝。作为优选的技术方案，所述安装孔2设置有垫片安装槽21，垫片安装槽21的形状与垫片31的形状相适配，垫片31与垫片安装槽21配合使用，即垫片31放置在垫片安装槽21所在的空间中，防止垫片31从安装孔2中滑出。所述第二锁紧件32的个数至少为一个，优选为多个，进一步优选为3-5个，所述多个第二锁紧件32均布在垫片31的第一表面311上。

本领域技术人员公知，第一锁紧件4的锁紧部（如髋臼螺钉的螺纹杆）应能穿出通孔33后将髋臼外杯固定至髋臼窝，且第一锁紧件4相对于锁紧部的另一端应不能从所述通孔33中穿出，其将杯体1锁紧至髋臼窝时，也能够将辅助锁紧件3的垫片31锁紧在安装孔2中。

所述辅助锁紧件3能够提高髋臼外杯与髋臼窝的初始固定。因此，本发明提供的髋臼外杯不但能够提高髋臼外杯与髋臼窝的长期稳定性还能够提高髋臼外杯与髋臼窝的初始固定稳定性，提升了髋臼外杯与髋臼窝的整体稳定性和使用寿命。

所述第一锁紧件4可为髋臼螺钉；第二锁紧件32可为锁紧螺钉。

所述垫片31呈圆台状，且第一表面311的面积小于第二表面312的面积。所述安装孔2设置有与所述圆台状垫片31配合的结构，如所述安装孔2为锥形孔，以保证圆台状垫片31不能滑出至髋臼外杯的外表面11。

所述第一锁紧件4的锁紧部长度大于第二锁紧件32的锁紧部长度。由于杯体1与患者的髋臼窝接触面积有限，在外科手术过程中，先在安装孔2中使用第一锁紧件4对杯体1进行初步固定，快速有效的建立起杯体1与髋臼的接触，进一步的，使用辅助锁紧件3的第二锁紧件32对杯体1进行再次固定，以加强杯体1与髋臼配合的紧密度，起到辅助锁紧的作用，且对髋臼窝的损伤较小。

上述髋臼外杯可为任何形式的杯体1，如Zimmer公司的Trilogy IT系统的髋臼外杯。

上述髋臼外杯可与髋臼内杯、股骨头假体及股骨柄假体构成髋关节假体。

具体地，髋臼外杯的结构可为如下实施例中描述的结构：

实施例1

一种髋臼外杯，如图1-4所示，包括：

杯体1，杯体1具有外表面11和与外表面11连接的内表面12；

杯体1设置有从外表面11延伸至内表面12的1个中心孔6和3个安装孔2，中心孔6设置于杯体1的中心位置，3个安装孔2围绕中心孔6设置，杯体1内表面12每个安装孔2周围均设置有防止垫片31滑出杯体1的垫片安装槽21；

杯体1外表面11围绕安装孔2设置有3圈凹槽5；每圈所述凹槽5呈圆形；凹槽5的宽度为0.7mm；凹槽5的深度为0.8mm；凹槽5表面设置有促进骨长入的钛浆涂层，钛浆涂层的厚度为0.3-0.8mm；

用于将髋臼外杯锁紧至髋臼窝的第一锁紧件4；第一锁紧件4为髋臼螺钉；

辅助第一锁紧件4锁紧的辅助锁紧件3，辅助锁紧件3包括垫片31和4个第二锁紧件32，垫片31具有通孔33、第一表面311和与第一表面311相对的第二表面312，通孔33从第一表面311延伸至第二表面312，4个第二锁紧件32均固定于第一表面311，且相邻第二锁紧件32间的距离相同；垫片31设置于安装孔2的垫片安装槽21中，垫片31呈圆台状，且第一表面311的面积小于第二表面312的面积，第二锁紧件32穿出安装孔2，能够将杯体1锁紧至髋臼窝；第一锁紧件4从第二表面312穿出通孔33，第一锁紧件4为锁紧螺栓，锁紧螺栓的锁紧部长度小于髋臼螺钉的锁紧部长度。

实施例2

一种髋臼外杯，除杯体1设置有2个安装孔2，杯体1外表面11围绕安装孔2设置有2圈凹槽5；2圈凹槽5分别呈矩形和三角形；凹槽5的宽度为0.5mm；凹槽5的深度为1.0mm；凹槽5表面设置有促进骨长入的羟基磷灰石层，厚度为0.3mm；第二锁紧件32的个数为3个外，其余结构与实施例1所述髋臼外杯结构相同。

实施例3

一种髋臼外杯，除杯体1设置有5个安装孔2，杯体1外表面11围绕安装孔2设置有6圈凹槽5；6圈凹槽5均呈圆形；凹槽5的宽度为1.0mm；凹槽5的深度为0.5mm；凹槽5表面设置有促进骨长入的钛浆涂层，厚度为0.8mm；第二锁紧件32的个数为5个外，其余结构与实施例1所述髋臼外杯结构相同。

实施例4

一种髋臼外杯，除凹槽5的宽度为1.2mm；凹槽5的深度为0.4mm；钛浆涂层厚度为0.9mm外，其余结构与实施例1所述髋臼外杯结构相同。

实施例5

一种髋臼外杯，除围绕安装孔2的凹槽5呈半圆形外，其余结构与实施例1所述髋臼外杯结构相同。

上述髋臼外杯的使用方法包括：

（1）将辅助锁紧件3安装于杯体1上；

（2）将第一锁紧件4安装在辅助锁紧件3上，构成髋臼外杯；

（3）将髋臼外杯的第一锁紧件4和第二锁紧件32固定至髋臼窝。

本领域技术人员可根据需要将上述髋臼外杯与髋臼内杯、股骨头假体及股骨柄假体组成髋关节假体，用于患者的髋关节置换。

综上，本发明提供的髋臼外杯与髋臼窝的接触面积相对于现有技术中的髋臼外杯与髋臼窝的接触面积明显提高，有利于长期的骨长入和提高髋臼外杯的使用寿命；设置有辅助锁紧件3，提高了髋臼外杯与髋臼窝的初始固定，使得所述髋臼外杯的初始固定加压稳定性好；凹槽5表面设置有钛层，进一步提高了髋臼外杯与髋臼窝的接触面积，使得所述髋臼外杯更有利于长期的骨长入和提高使用髋臼外杯的使用寿命；且所述髋臼外杯凹槽5可设置成多种形式，适合不同的髋臼窝。

申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种髋臼外杯，其特征在于，所述髋臼外杯包括杯体(1)，杯体(1)具有外表面(11)和与外表面(11)连接的内表面(12)，杯体(1)设置有从外表面(11)延伸至内表面(12)的中心孔(6)和安装孔(2)，杯体(1)外表面(11)围绕安装孔(2)设置有凹槽(5)。

2.根据权利要求1所述的髋臼外杯，其特征在于，围绕所述安装孔(2)设置有至少一圈凹槽(5)。

3.根据权利要求2所述的髋臼外杯，其特征在于，每圈所述凹槽(5)呈圆形、矩形、三角形或不规则形状。

4.根据权利要求1之一所述的髋臼外杯，其特征在于，所述凹槽(5)的宽度为0.5-1.0mm；

所述凹槽(5)的深度为0.5-1.0mm。

5.根据权利要求1之一所述的髋臼外杯，其特征在于，所述凹槽(5)表面设置有促进骨长入的涂层。

6.根据权利要求5所述的髋臼外杯，其特征在于，所述促进骨长入的涂层的厚度为0.3-0.8mm。

7.根据权利要求1之一所述的髋臼外杯，其特征在于，所述髋臼外杯还包括用于将髋臼外杯锁紧至髋臼窝的第一锁紧件(4)和辅助第一锁紧件(4)锁紧的辅助锁紧件(3)；

辅助锁紧件(3)包括垫片(31)和第二锁紧件(32)，垫片(31)具有通孔(33)、第一表面(311)和与第一表面(311)相对的第二表面(312)，通孔(33)从第一表面(311)延伸至第二表面(312)，第二锁紧件(32)固定于第一表面(311)；

垫片(31)设置于安装孔(2)中，第二锁紧件(32)穿出安装孔(2)，能够将杯体(1)锁紧至髋臼窝；

第一锁紧件(4)从第二表面(312)穿出通孔(33)。

8.根据权利要求7所述的髋臼外杯，其特征在于，所述垫片(31)呈圆台状，且第一表面(311)的面积小于第二表面(312)的面积。

9.根据权利要求7所述的髋臼外杯，其特征在于，所述第一锁紧件(4)的锁紧部长度大于第二锁紧件(32)的锁紧部长度。

10.一种包括权利要求1-9之一所述髋臼外杯的髋关节假体。