[发明专利]低弹性模量人工髋关节股骨柄

说明书

技术领域

本发明涉及一种低弹性模量人工髋关节股骨柄。

背景技术

人工髋关节置换手术目前在医学界已成为一种相对普通的外科手术，但是所采用的金属材料多为不锈钢、钛合金、钴合金，也有使用生物学陶瓷，它们共同的缺陷是弹性模量太高，如钛合金为110～120GPa，不锈钢与钴合金则高达200GPa以上；而皮质骨与松质骨的弹性模量分别只有15GPa和1.5GPa左右。金属材料或陶瓷材料的弹性模量是骨组织的十几倍甚至几十倍，用上述材料制作的植入物假体力学性能与骨组织无法相互匹配，高弹性模量会使植入物假体周围骨组织承受的负荷过小进而引起骨吸收、骨萎缩和废用性骨质疏松，最终导致假体松动。

发明内容

本发明的目的是提供一种低弹性模量人工髋关节股骨柄以避免由于植入物假体与骨组织力学性能差距过大而引起的骨质退化问题。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种低弹性模量人工髋关节股骨柄，它包括头部、颈部和柄体，其特征在于，柄体设计成中空结构，柄体表面为多个孔或网孔结构以保证柄体内部中空部分与柄体外部保持连通。

本发明的优点是：

1、本实用新型低弹性模量人工髋关节股骨柄，它包括头部、颈部和柄体，柄体设计成中空结构，柄体表面为多个孔或网孔结构以使柄体内部中空部分与外部保持连通，使用时在柄体的中空部填充自体或异体的碎骨颗粒，待到外部骨组织与柄体中填充的碎骨颗粒融合生长成一体后其总体的弹性模量可与人骨十分接近，有效延缓或避免骨质退化以防止人工髋关节股骨柄和骨质间发生松动。

2、本发明低弹性模量人工髋关节股骨柄，柄体内外表面全部或局部具有羟基磷灰石涂层，具有诱导骨细胞生长的功能。

3、本发明低弹性模量人工髋关节股骨柄，它使用医用金属或生物陶瓷制成，因此其具有良好生物相容性。

附图说明

图1为本发明实施例一外形结构示意图(其柄体为多个孔结构)

图2为本发明实施例一的中空结构示意图

图3为本发明实施例二外形结构示意图(其柄体为多个孔结构)

图4为本发明实施例二的中空结构示意图

图5为本发明实施例三结构示意图(其柄体为多个孔与网孔结合结构)

图6为本发明柄体中空部分填充碎骨颗粒示意图

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明一种低弹性模量人工髋关节股骨柄，其特征在于，它包括头部1、颈部2和柄体3，柄体3设计为中空结构，柄体3表面为孔4或网孔5结构以使柄体3内部中空部分与外部保持连通，孔4的数量和形状可以根据柄体3的尺寸规格以及受力情况而设计，网孔5的数量和形状可以根据柄体3的尺寸规格以及受力情况而设计，网孔可以设计成单层，也可以设计成多层，在柄体3远端留有开口7，手术前由医生根据需要将碎骨颗粒6从开口7和孔4处填充入柄体3的中空部位备用。

本发明低弹性模量人工髋关节股骨柄采用的加工方法是：采用激光或高能电子束加工方法熔融成型，或者用压铸、熔模铸造方法成型，还可以用电火花加工、化学腐蚀、机械钻孔切削等方法在已经铸造或锻造成型的人工髋关节股骨柄毛坯表面刻蚀、腐蚀、钻铣出所需要的孔和网孔，此外也可以用粉末烧结方法得到所需的结构。

在手术时医生首先用专用工具对患者股骨髓腔进行清理塑型，然后将本发明低弹性模量人工髋关节股骨柄内装入适量的自体或异体碎骨颗粒6，再用专用工具将低弹性模量人工髋关节股骨柄打入髓腔至预定位置，使低弹性模量人工髋关节股骨柄柄体3与髓腔内的骨质紧紧挤压住，术后待骨质穿过孔4和网孔5与柄体3内植入的碎骨颗粒6逐渐融合生长成一体后低弹性模量人工髋关节股骨柄将获得良好的远期稳定以防止松动。

本发明低弹性模量人工髋关节股骨柄使用具有良好生物相容性的材料制造，如它采用医用金属或生物陶瓷等制成。

柄体3的表面具有可诱导骨细胞长入的羟基磷灰石涂层，该羟基磷灰石涂层可采用常规的等离子喷涂法或电化学沉集法形成。