CN213076099U

CN213076099U - 髋臼杯

Info

Publication number: CN213076099U
Application number: CN202021119520.1U
Authority: CN
Inventors: 郭谦; 聂永嘉; 王东
Original assignee: Beijing Keyi Bangen Medical Devices Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Keyi Bangen Medical Devices Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-18
Filing date: 2020-06-18
Publication date: 2021-04-30
Anticipated expiration: 2030-06-18

Abstract

本申请提供一种髋臼杯，涉及骨科植入物领域。髋臼杯包括金属基底以及类骨小梁外层。金属基底具有相对设置的内凹面和外凸面，内凹面用于与髋臼内衬或股骨球头接触。类骨小梁外层设置于外凸面的表面，用于与人体原生骨接触；类骨小梁外层为多孔结构的金属钛层，金属钛层的孔隙相互连通，金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，且金属钛层的孔径为350～650μm。其能够提高与宿主骨组织融合的功能，提高人工假体与宿主骨组织之间的界面稳定性。

Description

髋臼杯

技术领域

本申请涉及骨科植入物领域，具体而言，涉及一种髋臼杯。

背景技术

常规髋臼杯为半球体，通常会在其外表面上喷涂一些能使骨质结合更加牢固的涂层，如喷砂和羟基磷灰石等等，但此类涂层很难使骨质生长进入涂层内部，故而其结合力仅停留在表面，不能达到很好的生物固定效果，不能起到初期的稳定性。

实用新型内容

本申请实施例的在于提供一种髋臼杯，其能够提高与宿主骨组织融合的功能，提高人工假体与宿主骨组织之间的界面稳定性。

本申请实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种髋臼杯，包括：金属基底以及类骨小梁外层；

金属基底具有相对设置的内凹面和外凸面，内凹面用于与髋臼内衬或股骨球头接触；

类骨小梁外层设置于外凸面的表面，用于与人体原生骨接触；类骨小梁外层为多孔结构的金属钛层，金属钛层的孔隙相互连通，金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，且金属钛层的孔径为350～650μm。

在上述技术方案中，类骨小梁外层主要用于与人体原生骨接触，金属钛层具有良好的生物相容性，申请人研究发现，金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，金属钛层的孔径为350～650μm，与原生骨组织相似，同时该金属钛层的表面具有浸润效应，有利于血液中成分进行仿骨组织的功能化合成。另外，金属钛层的孔隙相互连通，能够通过该孔隙使水分和营养物质在髋臼杯内部传输，促进骨组织向内生长形成生物固定，达到髋臼杯与宿主骨组织融合的目的，提高早期负载能力，提高髋臼杯与宿主骨组织之间的界面稳定性。

在一种可能的实施方案中，金属钛层的厚度大于1.5mm。

在上述技术方案中，人体骨组织完全长入髋臼杯的金属钛层后，由于金属钛层的厚度大于1.5mm，该厚度的金属钛层能够保证髋臼杯与宿主骨界面之间具有足够的结合强度，有效提高髋臼杯在体内的长期稳定性，使得髋臼杯与宿主骨组织实现深度融合。

在一种可能的实施方案中，金属钛层的厚度大于1.7mm。

在上述技术方案中，该厚度的金属钛层能够更好地保证髋臼杯与宿主骨界面之间具有足够的结合强度，有效提高髋臼杯在体内的长期稳定性。

在一种可能的实施方案中，金属钛层的孔隙深度为1000～1500μm。

在上述技术方案中，孔隙深度为1000～1500μm的金属钛层能够更好地促进骨组织向内生长，从而提高髋臼杯与宿主骨组织融合效果。

在一种可能的实施方案中，金属钛层的相邻的孔隙之间的孔间壁厚度为100～400μm。

在上述技术方案中，相邻的孔隙之间的孔间壁厚度为100～400μm，该孔间壁厚度合适，能够更好地保证髋臼杯与宿主骨界面之间具有足够的结合强度。

在一种可能的实施方案中，金属钛层的表面粗糙度为3～5μm。

在上述技术方案中，申请人研究发现，金属钛层的孔径为350～650μm，孔隙率为86～90％的情况下，金属钛层的表面粗糙度为3～5μm，能够更好地提高髋臼杯与宿主骨组织融合的功能，提高髋臼杯与宿主骨组织之间的界面稳定性。

在一种可能的实施方案中，金属钛层的孔结构的横向截面为不规则多边形。

在上述技术方案中，骨组织向髋臼杯的类骨小梁外层内生长后，由于孔结构的横向截面为不规则多边形，抓力更好，使得髋臼杯与宿主骨能够更好地融合，提高其结合强度。

在一种可能的实施方案中，金属基底以及类骨小梁外层均对应开设有多个螺孔。

在上述技术方案中，可以利用其他紧固件与多个螺孔配合将髋臼杯更好地固定在人体原生骨。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的髋臼杯的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的髋臼杯的剖视图。

图标：10-髋臼杯；11-金属基底；111-内凹面；12-类骨小梁外层；13-螺孔。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请实施例提供一种髋臼杯10，请参照图1和图2，髋臼杯10包括金属基底11以及类骨小梁外层12。

其中，金属基底11具有相对设置的内凹面111和外凸面，内凹面111用于与髋臼内衬或股骨球头接触。示例性地，金属基底11可由不锈钢、钛合金等材质制成。

类骨小梁外层12设置于外凸面的表面，用于与人体原生骨接触；类骨小梁外层12为多孔结构的金属钛层，金属钛层的孔隙相互连通，金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，且金属钛层的孔径为350～650μm。

类骨小梁外层12主要用于与人体原生骨接触，金属钛层具有良好的生物相容性，申请人研究发现，金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，金属钛层的孔径为350～650μm，与原生骨组织相似，同时该金属钛层的表面具有浸润效应，有利于血液中成分进行仿骨组织的功能化合成。另外，金属钛层的孔隙相互连通，能够通过该孔隙使水分和营养物质在髋臼杯10内部传输，促进骨组织向内生长形成生物固定，达到髋臼杯10与宿主骨组织融合的目的，提高早期负载能力，提高髋臼杯10与宿主骨组织之间的界面稳定性。

示例性地，金属钛层的孔隙率为86％、87％、88％、89％和90％中的任一者或者任意两者之间的范围。

示例性地，金属钛层的孔径为350μm、380μm、400μm、420μm、450μm、480μm、500μm、550μm、600μm和650μm中的任一者或者任意两者之间的范围。

可选地，金属钛层的表面粗糙度为2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm和9μm中的任一者或者任意两者之间的范围。

申请人研究发现，金属钛层的孔径为350～650μm，孔隙率为86～90％的情况下，金属钛层的表面粗糙度为3～5μm，能够更好地提高髋臼杯10与宿主骨组织融合效果，提高髋臼杯10与宿主骨组织之间的界面稳定性。

需要说明的是，本申请实施例的金属钛层可由钛粉经3D打印形成。示例性地，金属钛层的孔结构的横向截面为不规则多边形。不规则多边形的结构使得髋臼杯10与宿主骨能够更好地融合，提高其结合强度。其中，横向截面指的是与金属基底11的底面平行的截面。可以理解的是，金属钛层的孔结构的横向截面也可以为其他形状，例如一部分为规则的形状(如椭圆、平行四边形)，一部分为不规则多变形。金属钛层的孔结构的横向截面也可以全部为圆形、椭圆形或者规则的多边形，其中，多边形指的是具有三条边或者更多条边的图形，例如三角形、长方形等。

进一步地，在一种可能的实施方案中，金属钛层的厚度大于1.5mm，例如为1.55mm、1.6mm、1.7mm、2mm、2.5mm。人体骨组织完全长入髋臼杯10的金属钛层后，由于金属钛层的厚度大于1.5mm，该厚度的金属钛层能够保证髋臼杯10与宿主骨界面之间具有足够的结合强度，有效提高髋臼杯10在体内的长期稳定性，使得髋臼杯10与宿主骨组织实现深度融合。

示例性地，金属钛层的厚度大于1.7mm。该厚度的金属钛层能够更好地保证髋臼杯10与宿主骨界面之间具有足够的结合强度，有效提高髋臼杯10在体内的长期稳定性。

进一步地，在一种可能的实施方案中，金属钛层的孔隙深度为1000～1500μm。孔隙深度为1000～1500μm的金属钛层能够更好地促进骨组织向内生长，从而提高髋臼杯10与宿主骨组织融合效果。示例性地，金属钛层的孔隙深度为1000μm、1100μm、1200μm、1300μm、1400μm和1500μm中的任意一者或者任意两者之间的范围。

另外，可选地，金属钛层的相邻的孔隙之间的孔间壁厚度为100～400μm。该孔间壁厚度合适，能够更好地保证髋臼杯10与宿主骨界面之间具有足够的结合强度。示例性地，金属钛层的相邻的孔隙之间的孔间壁厚度为100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm和400μm中的任意一者或者任意两者之间的范围。

进一步地，为了将髋臼杯10更好地固定在人体原生骨，可以将金属基底11以及类骨小梁外层12均对应开设多个螺孔13。利用其他紧固件(例如螺钉)与多个螺孔13配合将髋臼杯10更好地固定在人体原生骨，从而有利于髋臼杯10与宿主骨组织融合。

可以理解的是，在其他实施例中，也可以通过其他方式将髋臼杯10固定在人体原生骨，例如通过粘合的方式将髋臼杯10固定在人体原生骨。

综上，本申请实施例提供的髋臼杯10，其中，金属钛层具有良好的生物相容性，申请人研究发现，金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，金属钛层的孔径为350～650μm，与原生骨组织相似，同时该金属钛层的表面具有浸润效应，有利于血液中成分进行仿骨组织的功能化合成。另外，金属钛层的孔隙相互连通，能够通过该孔隙使水分和营养物质在髋臼杯10内部传输，促进骨组织向内生长形成生物固定，达到髋臼杯10与宿主骨组织融合的功能，提高早期负载能力，提高髋臼杯10与宿主骨组织之间的界面稳定性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种髋臼杯，其特征在于，包括：

金属基底，所述金属基底具有相对设置的内凹面和外凸面，所述内凹面用于与髋臼内衬或股骨球头接触；以及

类骨小梁外层，所述类骨小梁外层设置于所述外凸面的表面，用于与人体原生骨接触；所述类骨小梁外层为多孔结构的金属钛层，所述金属钛层的孔隙相互连通，所述金属钛层的孔隙率为86～90％，表面粗糙度为2～9μm，且所述金属钛层的孔径为350～650μm。

2.根据权利要求1所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属钛层的厚度大于1.5mm。

3.根据权利要求2所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属钛层的厚度大于1.7mm。

4.根据权利要求2或3所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属钛层的孔隙深度为1000～1500μm。

5.根据权利要求1～3任一项所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属钛层的相邻的孔隙之间的孔间壁厚度为100～400μm。

6.根据权利要求1～3任一项所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属钛层的表面粗糙度为3～5μm。

7.根据权利要求1～3任一项所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属钛层的孔结构的横向截面为不规则多边形。

8.根据权利要求1～3任一项所述的髋臼杯，其特征在于，所述金属基底以及所述类骨小梁外层均对应开设有多个螺孔。