全髋臼假体的制作方法

本实用新型涉及医疗器械领域，具体涉及一种全髋臼假体。

背景技术：

全髋臼假体是用来代替人体髋关节髋臼部分的外科植入物。它与股骨柄、球头组合使用用于髋关节全髋置换手术。现有的全髋臼假体的结构是由金属外杯与内衬通过锥度连接组合而成，具有加工方便、开发周期短的等优点。

然而，现有的全髋臼假体在实际使用中，其结构中还存在诸多缺点。例如，现有的全髋臼假体在手术过程中安装较为困难，具体地，现有的全髋臼假体的金属外杯与内衬通常通过锥度结构进行连接，在手术安装过程中需施加较大的力度才能将内衬打入到位，这就很容易使原本已安装到位的金属外杯因受力过大而发生松动，从而导致最终不得不对全髋臼假体进行翻修手术；还例如，现有的全髋臼假体在使用过程中髋臼易脱位，磨损量较大，具体地，由于现有的全髋臼假体中金属外杯与内衬之间并未设置一定的防退结构，因此在人体内长期的运动过程中，内衬很容易从金属外杯中脱出，造成髋臼脱位，同时，由于内衬通常由聚乙烯材料制成，其硬度较小，耐磨损性能差，容易产生大量的聚乙烯碎导致骨溶解、假体松动等问题；还例如，现有的全髋臼假体固定效果欠佳，具体地，现有的全髋臼假体外表面为球形设计，在人体内由于长期受力，易造成髋臼上移，在髋臼上移过程中由于受髋臼顶部的阻挡，无法形成二次移动固定，且全髋臼假体的外表面为喷砂工艺，表面不够粗糙，不利于骨长入，假体的远期松动率会提高。

由此可见，现有的全髋臼假体在结构与使用上，仍然存在一定的缺陷与不便。针对现有技术的不足之处，本领域的技术人员希望寻求一种手术安装更方便且植入更稳定的全髋臼假体，以避免对全髋臼假体植入的二次翻修手术。

技术实现要素：

为了避免对全髋臼假体植入的二次翻修手术，本实用新型提出了一种在手术过程中安装更方便且植入更稳定的全髋臼假体。

根据本实用新型的全髋臼假体，包括内衬，内衬包括半球状的金属内衬和套设在金属内衬内的聚乙烯内衬，其中，金属内衬的外周面上开设有至少一个环形槽。

进一步地，环形槽的个数为多个，且各环形槽间隔设置在金属内衬的外周面的不同的截面圆上。

进一步地，金属内衬的外周面上还开设有至少一个线形槽，线形槽与各环形槽之间均形成夹角。

进一步地，线形槽与各环形槽之间形成的夹角均为90°。

进一步地，线形槽的个数为多个，且各线形槽间隔设置在金属内衬的外周面上。

进一步地，金属内衬的顶端形成有平面，平面与位于金属内衬最上方的环形槽之间形成有环形的标识区。

进一步地，平面上形成有十字凹槽。

进一步地，在金属内衬与聚乙烯内衬的初始配合状态下，金属内衬的最底端高于聚乙烯内衬的最底端的高度的数值范围在6-10mm之间，且位于金属内衬的最底端的截面圆的直径与位于聚乙烯内衬的最底端的截面圆的直径的比值范围在1.1-1.5之间。

进一步地，金属内衬由钴铬钼合金制成，聚乙烯内衬由超高分子量聚乙烯材料制成。

进一步地，全髋臼假体还包括套设在内衬外的金属外杯，其中，内衬的金属内衬与金属外杯之间通过骨水泥固定。

与现有技术中的全髋臼假体相比，本实用新型的全髋臼假体的金属内衬的外表面由于形成有环形槽和线形槽，使得金属内衬相对与金属外杯的抗拔出力和抗旋转力大大增加，从而有效地提高了金属内衬与金属外杯的固定的稳定性。同时，本实用新型的全髋臼假体通过对金属内衬的最底端高于聚乙烯内衬的最底端的高度，以及位于金属内衬的最底端的截面圆的直径与位于聚乙烯内衬的最底端的截面圆的直径的比值进行设计，可有效增加聚乙烯内衬在金属内衬中转动的自由度，使得聚乙烯内衬在相对于金属内衬转动的过程中不易、甚至完全不会脱出金属内衬。此外，本实用新型的全髋臼假体通过在金属内衬的顶端形成平面，一方面可保证金属外杯的端口外缘与金属内衬之间有很好的压配效果，另一方面还有助于进一步提高金属内衬与金属外杯固定的稳定性。本实用新型的全髋臼假体手术安装更方便且植入更稳定，在初次置换手术中采用本实用新型的全髋臼假体能够有效避免对全髋臼假体植入手术的二次翻修手术。同时，由于本实用新型的全髋臼假体的金属内衬能够与现有的金属外杯进行匹配，因此采用本实用新型的全髋臼假体也更适用于二次翻修手术中，其能够有效节约手术时间，并节约全髋臼假体的生产和制作成本，有利于广泛推广和使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为根据本实用新型的全髋臼假体的结构示意图；

图2为图1所示的金属内衬的结构的主视图；

图3为图1所示的金属内衬的结构的俯视图；

图4为图1所示的聚乙烯内衬的结构示意图；

图5为图1所示的金属内衬与聚乙烯内衬的结构的配合示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1示出了根据本实用新型的全髋臼假体100的结构示意图。如图1所示，该全髋臼假体100包括内衬，内衬包括半球状的金属内衬1和套设在金属内衬1内的聚乙烯内衬2。其中，金属内衬1的外周面上开设有至少一个环形槽11。

在使用本实用新型的全髋臼假体100时，可首先将金属外杯3与人体髋臼固定连接，然后将金属内衬1通过骨水泥固定在金属外杯3内即可。在金属内衬1固定于金属外杯3内的过程中，由于金属内衬1的外周面上设置有至少一个环形槽11，使得金属内衬1的外表面包括了弧形的外表面和内凹的槽型面，当采用骨水泥进行固定时，骨水泥同时分布在金属外杯3的内周面与金属内衬1的弧形的外表面之间以及内凹的槽型面(即环形槽11)中，当分布在各区域的骨水泥固化时，骨水泥一方面紧紧地粘固在了金属外杯3的内周面与金属内衬1的弧形的外表面之间，从而实现了对金属外杯3与金属内衬1的一级固定；另一方面紧紧地粘固在了金属内衬1的内凹的槽型面(即环形槽11)中，位于内凹的槽型面中的骨水泥形成了类似于“卡爪”的结构，该结构紧紧地卡住金属内衬1，使得金属内衬1不易纵向(即图1所示的上下方向)脱出金属外杯3，从而实现了对金属外杯3与金属内衬1的二级固定。在上述两级固定的共同作用下，极大地提高了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性，从而使得全髋臼假体100的植入更稳定，即有效地避免了对全髋臼假体植入的二次翻修手术。

此外，值得注意的是，本实用新型中的全髋臼假体100的金属外杯3可以采用现有技术中的任意类型的金属外杯，因此，本实用新型的全髋臼假体100在设计和生产过程中，可无需考虑对金属外杯3的结构进行重新设计和生产，这就大大地节约了生产成本，同时也有利于快速推广使用。

在如图2所示的优选的实施例中，环形槽11的个数可以为多个，且各环形槽11间隔设置在金属内衬1的外周面的不同的截面圆上。通过该设置，可提高位于环形槽11内的骨水泥所形成的“卡爪”结构对金属内衬1的卡紧力，使得骨水泥能够更大面积地固定并卡紧金属内衬1，从而有效地提高了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性。优选地，为了进一步提高金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性，可将各环形槽11等间隔设置在金属内衬1的外周面的不同的截面圆上。

进一步地，在如图2和如图3所示的优选的实施例中，金属内衬1的外周面上还开设有至少一个线形槽12，线形槽12与各环形槽11之间均形成夹角α(如图3所示)。通过该设置，当通过骨水泥固定金属内衬1与金属外杯3时，骨水泥还同时分布在了线形槽12中，当骨水泥固化时，骨水泥紧紧地粘固在了线形槽12中，位于线形槽12内的骨水泥也形成了类似于“卡爪”的结构，该结构紧紧地卡住金属内衬1，使得金属内衬1不易相对于金属外杯3发生旋转，从而进一步提高了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性。

优选地，线形槽12与各环形槽11之间形成的夹角α的数值范围为45°至90°之间。在该角度范围下，金属内衬1与金属外杯3之间的固定效果更为稳定。进一步优选地，线形槽12与各环形槽11之间形成的夹角α为90°。在该角度下，金属内衬1与金属外杯3之间的固定效果最为稳定。

还优选地，线形槽12的个数也可以为多个，且各线形槽12间隔设置在金属内衬的外周面上。通过该设置，位于线形槽12内的骨水泥所形成的“卡爪”结构可进一步提高对金属内衬1的卡紧力，从而有效地防止了金属内衬1相对于金属外杯3的旋转，进而有效地确保了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性。优选地，为了进一步提高金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性，可将线形槽12等间隔设置在金属内衬1的外周面上。

进一步优选地，为了降低制作成本并提高金属内衬1的美观度，可将环形槽11与线形槽12的个数均设置为6个。

根据本实用新型，结合图1至3所示，金属内衬1的顶端形成有平面13，平面13与位于金属内衬1最上方的环形槽11之间形成有环形的标识区14。通过在金属内衬1的顶端形成平面13，一方面使得金属内衬1的顶端不会阻挡金属外杯3，可保证金属外杯3端口外缘与金属内衬1有很好的压配效果；另一方面使得金属内衬1的顶端与金属外杯3的内周面的顶端之间形成有空隙，该空隙可用于骨水泥的分布，从而使金属内衬1的外表面与金属外杯3的内表面之间的各区域均分布有骨水泥，以利于提高金属内衬1与金属外杯3固定的稳定性。同时，标识区14用于标识金属内衬1的型号信息，由于该标识区14位于平面13的周围，因此其上面的型号信息能够更方便地被操作人员观察到。

优选地，如图3所示，平面13上还可形成有十字凹槽131。通过该设置，当通过骨水泥固定金属内衬1与金属外杯3时，骨水泥还同时分布在了十字凹槽131中，当骨水泥固化时，骨水泥紧紧地粘固在了十字凹槽131中，位于十字凹槽131内的骨水泥也形成了类似于“卡爪”的结构，该结构紧紧地卡住金属内衬1，可进一步防止金属内衬1相对于金属外杯3发生旋转，从而更进一步地提高了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性。

根据本实用新型，结合图4和图5所示，在金属内衬1与聚乙烯内衬2的初始配合状态下，金属内衬1的最底端高于聚乙烯内衬2的最底端的高度H的数值范围在6-10mm之间，且位于金属内衬1的最底端的截面圆的直径R1(如图2所示)与位于聚乙烯内衬2的最底端的截面圆的直径R2的比值范围在1.1-1.5之间。通过该设置，可增加聚乙烯内衬2在金属内衬1中转动的自由度，使得聚乙烯内衬2在相对于金属内衬1转动的过程中不易脱出金属内衬1。优选地，金属内衬1的最底端高于聚乙烯内衬2的最底端的高度H为7-9mm，进一步优选为8mm，且位于金属内衬1的最底端的截面圆的直径R1(如图2所示)与位于聚乙烯内衬2的最底端的截面圆的直径R2的比值为1.2-1.4，进一步优选为1.3。通过该设置，使得聚乙烯内衬2在相对于金属内衬1转动的过程中始终不会脱出金属内衬1。

另外，本实用新型的全髋臼假体100的金属内衬1可以由钴铬钼合金制成，其耐磨性更好；聚乙烯内衬2可由超高分子量聚乙烯材料制成，其为生物相容性材料，能够加强假体材料的各项理化特性，同时能够与自由基结合，有利于提高假体材料的抗氧化率，延长假体材料的远期疗效。

根据本实用新型，全髋臼假体100还可包括套设在内衬外的金属外杯3，该金属外杯3可以如上述采用现有的金属外杯，也可以对金属外杯3的结构进行另行设计。在一个优选地实施例中，金属外杯3的内周面上也可设置类似于金属内衬1的外表面上的环形槽和线形槽结构，以进一步提高骨水泥对金属外杯3的粘固力和卡紧力，即进一步提高金属内衬1相对于金属外杯3的抗拔出力和抗旋转力，从而进一步加强了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性。

与现有技术中的全髋臼假体相比，本实用新型的全髋臼假体100的金属内衬1的外表面由于形成有环形槽11和线形槽12，使得金属内衬1相对与金属外杯3的抗拔出力和抗旋转力大大增加，从而有效地提高了金属内衬1与金属外杯3的固定的稳定性。同时，本实用新型的全髋臼假体100通过对金属内衬1的最底端高于聚乙烯内衬2的最底端的高度H，以及位于金属内衬1的最底端的截面圆的直径R1与位于聚乙烯内衬2的最底端的截面圆的直径R2的比值进行设计，可有效增加聚乙烯内衬2在金属内衬1中转动的自由度，使得聚乙烯内衬2在相对于金属内衬1转动的过程中不易、甚至完全不会脱出金属内衬1。此外，本实用新型的全髋臼假体100通过在金属内衬1的顶端形成平面13，一方面可保证金属外杯3的端口外缘与金属内衬1之间有很好的压配效果，另一方面还有助于进一步提高金属内衬1与金属外杯3固定的稳定性。本实用新型的全髋臼假体100手术安装更方便且植入更稳定，在初次置换手术中采用本实用新型的全髋臼假体100能够有效避免对全髋臼假体植入手术的二次翻修手术。同时，由于本实用新型的全髋臼假体100的金属内衬1能够与现有的金属外杯进行匹配，因此采用本实用新型的全髋臼假体100也更适用于二次翻修手术中，其能够有效节约手术时间，并节约全髋臼假体100的生产和制作成本，有利于广泛推广和使用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。