一种全髋臼假体的制作方法

本发明属于医疗器械技术领域，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，用于髋关节全髋置换手术。现有的全髋臼假体结构是由金属外杯、金属内衬、聚乙烯内衬、球头连接组合而成，具有加工方便、开发周期短的等优点。

上述的全髋臼假体虽可替代髋关节髋臼部分，确实具有进步性，但是在实际使用时却发现其结构中还存在有若干缺点，造成该全髋臼假体在实际应用上，未能达到最佳的使用效果，而其缺点可归纳如下：

1)长期使用的效果不理想

人体髋臼部位的骨质与髋臼外杯的材料并不相同，人体骨质与髋臼外杯的融合较慢，且长期使用的固定作用也不理想；

2)手术安装困难

现有的全髋臼假体为金属外杯与金属内衬锥度连接，在手术安装过程中需用非常大的力度才能将内衬打入到位，容易造成将本已安装到位的金属外杯由于受力过大而造成松动，最终不得不进行翻修手术。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种安装方便，同时在术后的长期恢复中与人体髋臼部位融合良好的全髋臼假体。

本发明的一种全髋臼假体，包括髋臼外杯、第一内衬和金属杯，髋臼外杯包括多孔杯和实体杯，多孔杯设置成有利于人体髋臼部位骨质长入的多孔结构，多孔杯和实体杯卡接组合，多孔杯或实体杯上设置有同时穿过两者的多个固定孔。

进一步地，多孔杯的厚度设置成2-5毫米，具有10％-50％的孔隙率，实体杯的厚度设置成2-5毫米。

进一步地，多孔杯或实体杯中的一者设置有朝向对方的凸起，另一者设置有与凸起配合的槽，凸起与槽配合后髋臼外杯的外表面的形状与人体髋臼部位的形状适配，髋臼外杯的内表面的形状与第一内衬的形状适配。

进一步地，固定孔设置在凸起上；固定孔为沉孔。

进一步地，髋臼外杯与第一内衬间通过骨水泥连接，第一内衬的外表面上设置有沟槽。

进一步地，髋臼外杯内表面也设置有沟槽。

进一步地，沟槽包括多个经度方向的第一沟槽和多个纬度方向的第二沟槽；沟槽的深度设置成1-3毫米。

进一步地，第一内衬的一侧外边缘设置有防止金属杯从第一内衬脱出的防脱结构，防脱结构设置成从第一内衬的边缘沿第一内衬的外圆周方向凸出的弧形段，第一内衬的内表面延伸到弧形段的内表面上。

进一步地，弧形段的延伸最大角度设置成从第一内衬的边缘起20°-30°；弧形段的外表面设置成锥面，锥面与第一内衬的边缘之间夹角为60°-70°。

进一步地，还包括开口卡环和形成在金属杯内部的第二内衬，开口卡环设置在金属杯内侧，开口卡环外侧面形成有周向凸起，金属杯的内表面设置有与周向凸起配合的周向槽，以固定金属杯与第二内衬。

与现有技术相比，本发明的全髋臼假体将髋臼外杯设置成多孔杯与实体杯卡接的形式使得在手术之后的恢复期，由于人体的骨质与多孔杯的多孔结构相似，位于髋臼外杯的外表面的多孔杯采用多孔结构可易于与人体骨质融合，增加骨长入的性能。与多孔杯卡接的实体杯的实体结构能够增加髋臼外杯的刚性，减少髋臼外杯固定不稳的风险，提升假体的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例的全髋臼假体的结构示意图；

图2为图1所示的全髋臼假体的剖面图；

图3为图1中的髋臼外杯的剖面图；

图4为图1中的第一内衬的剖面图。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的全髋臼假体做进一步详细的描述。

图1和图2示出了根据本实施例的一种全髋臼假体100的结构，包括髋臼外杯3、第一内衬1和金属杯4，髋臼外杯3包括多孔杯31和实体杯32，多孔杯31设置成有利于人体髋臼部位骨质长入的多孔结构，多孔杯31和实体杯32卡接组合，多孔杯31或实体杯32上设置有同时穿过两者的多个固定孔3211。

本实施例的髋臼假体100在使用时，先将髋臼外杯3对准并压配在人体髋臼的部位，并使用如螺钉等的固定部件伸入多个固定孔3211中，拧紧螺钉使得髋臼外杯3与人体髋臼部位固定连接在一起，之后再依次将第一内衬1和金属杯4安装在髋臼外杯3的一侧，在手术之后的恢复期，由于人体的骨质与多孔杯31的多孔结构相似，位于髋臼外杯3的外表面的多孔杯31采用多孔结构，易于与人体骨质融合，增加骨长入的性能。与多孔杯31卡接的实体杯32的实体结构能够增加髋臼外杯3的刚性，减少髋臼外杯3固定不稳的风险，提升假体的使用寿命。

需要说明的是，多孔杯31和实体杯32既可以设置成可拆卸连接，也可以设置成一体的结构，当设置成可拆卸连接时髋臼外杯3在制造工艺方面更加简单，分别制造出实体杯32和多孔杯31后进行安装即可，同时可根据患者的手术需求进行适当搭配，例如，当患者初次进行髋关节手术时，自身骨质没有被破坏，此时可设置较小规格的与患者适配尺寸的髋臼外杯3的规格；当患者翻修髋臼假体时，由于第一次进行髋关节手术时可能为了安装髋臼假体已经去除了部分的人体骨质，在翻修时需要进一步去除部分人体骨质，此时也需要为患者选择具有更大规格的髋臼外杯3。在适配多孔杯31与实体杯32时，为增加骨长入的性能也可选择更厚的多孔杯31，为增加髋臼外杯3的刚性也可选择更厚的实体杯32。当设置成一体结构时，多孔杯31与实体杯32的连接强度更高，在长期使用过程中不易发生松动。同时髋臼外杯3为金属3d打印工艺制造，该制造工艺使得髋臼外杯3的表面比较粗糙，也利于人体骨质与髋臼外杯3融合。

在本实施例中，多孔杯31的厚度b可设置成2-5毫米，具有10％-50％的孔隙率，实体杯32的厚度a可设置成2-5毫米。通过该设置使得骨长入的性能以及髋臼外杯3的刚性最优。

在如图3所示的实施例中，多孔杯31或实体杯32中的一者可设置有朝向对方的凸起321，另一者可设置有与凸起321配合的槽(图中未示出)，凸起321与槽配合后髋臼外杯3的外表面的形状与人体髋臼部位的形状适配，髋臼外杯3的内表面的形状与第一内衬1的形状适配。通过该设置使得多孔杯31与实体杯32之间通过凸起321与槽的配合实现准确连接，同时确保髋臼外杯3的外表面与人体髋臼形状一致，髋臼外杯3的内表面与第一内衬1的形状一致，避免出现突出的凸起321与人体髋臼部位干涉。

在如图3所示的实施例中，固定孔3211可设置在凸起321上；固定孔321可为沉孔。通过将固定孔321设置成沉孔使得如螺钉等的连接部件的螺纹杆段旋入沉孔的小径段后，螺钉的螺帽部分隐藏在沉孔的大径端，避免螺钉从髋臼外杯3的内表面突出，与第一内衬干涉。

根据本实施例的全髋臼假体100，髋臼外杯3可与第一内衬1间通过骨水泥连接，第一内衬1的外表面上可设置有沟槽11。通过该设置避免了现有技术中采用锥度连接时需要较大的外力将两者压配时可能对人体骨质产生破坏，容易松动的现象。安装方便，稳定性良好。尤其是，在翻修髋臼假体的手术中，采用压配连接会严重影响到髋臼假体的稳定性，缩短髋臼假体的使用寿命。通过在第一内衬1的外表面上设置沟槽11可避免骨水泥溢出，同时沟槽11内的骨水泥可防止髋臼外杯3与第一内衬1之间相对旋转。

在一个优选地实施例中，髋臼外杯3的内表面也可设置有沟槽11。

结合图1、图4，沟槽11可包括多个经度方向的第一沟槽111和多个纬度方向的第二沟槽112；沟槽的11深度设置成1-3毫米。通过该设置形成了多个方向的沟槽11网络，能够有效防止第一内衬1与髋臼外杯3之间发生经度方向和纬度方向的旋转，实现良好的防旋功能。

如图4所示，第一内衬1的一侧外边缘可设置有防止金属杯4从第一内衬1脱出的防脱结构12，防脱结构12可设置成从第一内衬1的边缘沿第一内衬1的外圆周方向凸出的弧形段，第一内衬1的内表面可延伸到弧形段的内表面上。当需要将金属杯4与第一内衬1连接在一起时，只需将金属杯4从第一内衬1的开口端压入，在压入之后，防脱结构12对金属杯4具有一定的止档和承托作用，避免金属杯4从第一内衬1内脱出。

如图4所示，弧形段的延伸最大角度α可设置成从第一内衬1的边缘起20°-30°；弧形段的外表面a可设置成锥面，锥面a与第一内衬1的边缘之间夹角β为60°-70°。通过合理选择防脱结构12的参数使得金属杯4既能方便、完整地安装进第一内衬1，同时进入第一内衬1后的金属杯4不易脱出。由于在日后恢复时，假体的外面还具有软组织，通过将弧形段的外表面a设置成具有较小厚度的锥面可减少对软组织的影响，避免弧形面对软组织施加更大的挤压力，影响恢复。

结合图1、图2，全髋臼假体100还可包括开口卡环5和形成在金属杯4内部的第二内衬2，所述开口卡环设置在金属杯4的内侧，开口卡环5外侧面可形成有周向凸起，金属杯4的内表面设置有与周向凸起(图中未示出)配合的周向槽(图中未示出)，以固定金属杯4与第二内衬2。在需要安装开口卡环5时，只需对开口卡环5的开口端施加外力，使得开口卡环5的周向凸起卡接在金属杯4的周向槽内即可，通过该设置使得第二内衬2与金属杯4的连接关系更稳定，避免第二内衬2从金属杯4中脱出。

在另一个优选的实施例中，开口卡环5的内侧面也可设置有周向凸起，第二内衬2的外表面也可设置有与开口卡环5内侧的周向凸起配合的周向槽。

与现有技术相比，本发明实施例的全髋臼假体具有以下优点：

1)在手术之后的恢复期，由于人体的骨质与多孔杯31的多孔结构相似，位于髋臼外杯3的外表面的多孔杯31采用多孔结构可易于与人体骨质融合，增加骨长入的性能。与多孔杯31卡接的实体杯32的实体结构能够增加髋臼外杯3的刚性，减少髋臼外杯3固定不稳的风险，提升假体的使用寿命。

2)多孔杯31和实体杯32既可以设置成可拆卸连接，也可以设置成一体的结构，当设置成可拆卸连接时髋臼外杯3在制造工艺方面更加简单，分别制造出实体杯32和多孔杯31后进行安装即可，同时可根据患者的手术需求进行适当搭配；当设置成一体结构时，多孔杯31与实体杯32的连接强度更高，在长期使用过程中不易发生松动。

3)髋臼外杯3为金属3d打印工艺制造，该制造工艺使得髋臼外杯的表面比较粗糙，也利于人体骨质与髋臼外杯3融合。

4)通过设置髋臼外杯3与第一内衬1间骨水泥连接避免了现有技术中采用锥度连接时需要较大的外力将两者压配时可能对人体骨质产生破坏，容易松动的现象。安装方便，稳定性良好。通过在第一内衬1的外表面上设置沟槽11可避免骨水泥溢出，同时沟槽11内的骨水泥可防止髋臼外杯3与第一内衬1之间相对旋转。

5)通过在第一内衬1的一侧外边缘设置有防止金属杯4从第一内衬1脱出的防脱结构12使得防脱结构12对金属杯4具有一定的止档和承托作用，避免金属杯4从第一内衬1内脱出。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明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。本发明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。