[发明专利]整形部件制造方法和设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是临时专利申请律师案卷号No.DEP 5503，于2005年10月31日提交的美国专利申请No.60/731,791，名为“ORTHOPAEDIC COMPONENTMANUFACTURING METHOD AND EQUIPMENT”的实用专利申请。本申请要求临时专利申请律师案卷号No.DEP 5503，于2005年10月31日提交的美国专利申请No.60/731,791，名为“ORTHOPAEDIC COMPONENT MANUFACTURING METHOD ANDEQUIPMENT”的优先权，在此通过引用并入美国专利申请No.60/731,791的全部内容。

技术领域

本发明通常涉及整形领域，尤其是涉及关节成形术中使用的植入物。

背景技术

骨骼系统包括许多从人的躯干延伸的长骨。这些长骨包括股骨、腓骨、胫骨、肱骨、桡骨和尺骨。

人体内的关节形成两个或更多骨或其它骨骼部分之间的结合点。踝、髋、膝、肩、肘和腕只是在体内发现的大量关节的一些示例。如从上面的关节示例的列表明显的是，许多关节允许骨之间的相对运动。例如，可以通过关节具有滑动、滑移和铰合或球窝运动。例如，踝允许铰合运动，膝允许滑移和铰合运动的结合，以及肩和髋允许通过球窝安排的运动。

体内的关节以各种方式受压或能够被损害。例如，在几年中通过关节的连续使用使逐渐的磨损和撕裂施加到关节上。允许运动的关节具有位于骨之间的软骨，其提供对运动的润滑并且也吸收一些直接作用到关节的力。随着时间，关节的正常使用会磨损软骨，并且导致移动的骨直接相互接触。相反，在正常的使用中，来自意外的(例如车祸)对关节的损伤(如大力的传递)，可以导致对骨、软骨或对其它结缔组织(如腱或韧带)的相当大的损害。

关节病(指关节疾病的术语)是另一关节受损的方式。最知名的关节疾病也许是关节炎，其通常指导致疼痛、膨胀、僵硬、不稳定和经常畸形的关节的疾病或炎症。

存在许多不同形式的关节炎，其中骨关节炎是最普通的并且由于关节内软骨的磨损和撕裂所导致。另一种类型的关节炎是骨坏死，其由于血供应的缺失而导致的部分骨坏死所引起的。由于对关节的损伤引起了其它类型的关节炎，而其它疾病(如风湿性关节炎、狼疮和牛皮癣关节炎)损坏软骨并与关节衬垫发炎相关联。

髋关节是通常受关节病折磨的关节之一。髋关节是球窝关节，其将股骨或髀骨与骨盆连接。骨盆具有称为髋臼的半球窝，用于接收股骨中的球窝头。股骨的头和髋臼都覆盖有软骨，用于允许股骨在骨盆内容易地移动。其它通常遭受关节病折磨的关节包括脊柱、膝、肩、腕骨、掌骨和手的指骨。

作为对抗关节病的关节成形术通常指制造人工关节。在严重关节炎或其它形式关节病的情况下，如在疼痛无法抵抗或关节活动范围受限的时候，在人工关节内部分或全部替换关节可以证明是正确的。用于替换关节的过程当然随着正在讨论的特定关节而改变，但是通常涉及用假体植入物替换受折磨的骨的终端部分，以及插入构件来用作软骨的替代品。

假体植入物由与骨结合的刚性材料形成并且为关节、以及选择来为关节提供润滑并吸收一些压缩力的软骨替代构件提供强度和硬度。用于植入物的适合材料包括金属和复合材料(如钛、钴铬、不锈钢、陶瓷)，并且用于软骨替代品的适合材料包括聚乙烯、陶瓷和金属。结合剂也可以用于将假体植入物固定到主骨。

完整的髋替换例如涉及移除股骨的球形头、以及将茎植入物插入到骨的中央，其被称为髓管或骨的髓。茎植入物可以粘结到髓管或可以具有多孔涂覆的表面，用于允许骨直接愈合到植入物。茎植入物具有颈和球形头，其意图在于执行与健康股骨的颈和球形头相同的功能。聚乙烯杯被插入到髋臼并且具有用于接收茎植入物上的头的窝。

聚乙烯杯可以直接放入髋臼。最好，聚乙烯杯固定到金属构件，其顺序固定到髋臼。该金属构件典型地称为杯或壳。杯或壳可以包括多孔敷层，用于提升骨的向内生长以将壳固定到髋臼。可替换地或另外，壳可以包括开口或多个开口，用于接收骨螺钉来帮助将壳接附到髋臼。作为聚乙烯杯的替代，可以将不同材料的杯插入到壳中，例如，该杯可以由金属例如钴铬、不锈钢或钛制成。可替换地，该杯可以由陶瓷制成。

最近，作为髋杯假体的聚乙烯杯已经用更刚性的部件替代。例如，在最近的髋杯假体中，杯由例如金属或陶瓷制成。头可以用金属或陶瓷制成。例如，杯可以由陶瓷以及头可以同样用陶瓷制成。可替换地，杯可以用金属制成以及头可以同样用金属制成。应当意识到，陶瓷杯可以与金属头使用并且金属杯可以与陶瓷头使用。