[实用新型]钽涂层人工膝关节假体

说明书

技术领域

本实用新型涉及到人工膝关节假体，特别涉及到一种表面设置有钽微孔涂层的钽涂层人工膝关节假体，属于生物医用复合材料应用领域。

背景技术

目前，生物陶瓷涂层材料及微孔金属涂层生物材料是假体表面处理的主要方向，分别以羟基磷灰石（HA）及钛（Ti）涂层为代表。它们是通过烧结或等离子喷涂的工艺将HA（Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂）及Ti金属被覆在不锈钢或Ti金属基体表面，形成具有一定骨传导、诱导功能的生物涂层复合材料，克服了以往人体植入材料在机械强度、生物相容性、耐腐蚀等综合性能方面存在的不足，成为近年来比较理想的骨重建材料。中国专利说明书CN 201171731Y就公开了一种人工膝关节假体，在股骨假体及胫骨假体表面设置涂层构成，涂层是应用羟基磷灰石构成。但已有文献报道，由于HA属于人体可降解和吸收的材料，其涂层降解后会使材料基体与组织间产生间隙，逐渐导致假体松动。对于Ti涂层复合生物材料，虽然在表面机械强度、耐腐蚀以及假体晚期稳定性方面优于HA涂层生物材料，但在假体植入早期，Ti涂层与HA涂层材料在骨传导和骨诱导功能方面还存在一定差距。

上世纪中叶，钽（Ta）金属生物材料开始进入医学应用领域。首先，钽金属生物材料的生物相容性及其在化学稳定性、抗腐蚀性能方面优于钛及其他金属生物材料的特性为钽金属作为涂层材料在矫形外科应用提供了理论依据，其次，钽金属作为假体涂层摆脱了多孔鉭外衬组件在厚度、体积方面受假体本身力学要求的限制，具有可行性。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种钽涂层人工膝关节假体，它克服目前人工假体涂层的不足，提高人工假体在人体内的固定效果，延长人工假体的使用寿命。

本实用新型采用的技术方案是：钽涂层人工膝关节假体，包括股骨髁组件、胫骨垫组件、胫骨托组件及髌骨组件，股骨髁组件安装于股骨远端，胫骨托组件与胫骨垫组件嵌合后安置于胫骨平台，髌骨组件与经过截骨处理的人体髌骨相嵌合；股骨髁组件、胫骨垫组件、胫骨托组件与髌骨组件复位后，再将周围的韧带积及肌腱组织复位、缝合固定，其特征是：股骨髁组件、胫骨托组件是钛合金Ti-6Al-4V或钴铬钼合金Co30Cr6Mo0.35C材料，髌骨组件系高分子聚乙烯材料，股骨髁组件的上面或称内面、胫骨托组件的底面表层是微孔钽涂层。

所述的微孔钽涂层厚度为30-800微米，孔隙率为20%-50%。

所述的微孔钽涂层厚度值是150微米，孔隙率为35%。

所述的股骨髁组件侧面为具有一定厚度、弧顶向下的“C”弧形结构，底面为光滑的全弧形结构，上面是数个平面两两交汇形成不同的二面角结构，总体轮廓形状与底部关节面的弧形保持一致；底面的正面结构与股骨髁关节面相似，两侧向下呈轮状凸起，中央向上凹陷或缺失。

所述的胫骨垫组件和胫骨托组件是有一定厚度的聚乙烯材料，胫骨垫组件上面为关节面，中央略凸起，两侧呈盘状凹陷，与股骨髁组件下方的两侧轮状凸起相匹配；胫骨托组件的底面为中央带有中空锥状或柱状凸起的平面结构，胫骨托组件底面平面、凸起与胫骨近端的处理面的骨组织紧密接触。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型采用了具有相容性好、耐腐蚀、耐磨损、结合强度高的金属钽材料作为涂层材料，同时涂层利用等离子喷涂技术，为假体的股骨组件及胫骨组件外表面喷涂了一层厚度为30-800微米，孔隙率为20%-50%的钽微孔涂层；钽微孔涂层介于假体和人体骨骼之间，在对假体表面起到强化和保护的作用的同时为假体表面创造一个具有微孔隙环境，来增加了假体表面的粗糙度及孔隙率，使假体表面形成既有粗糙面又有细小孔隙的骨结合面，增大了骨骼与假体的锚定面积，还为新生骨组织向孔隙内长人创造了先决条件，使得植入后的假体与人体骨骼间建立起一种骨性结合而达到生物固定，避免假体的松动及脱落，增加假体植入后的骨长入量及假体的稳定性，从而进一步保证了假体的固定效果和使用寿命。它主要用于治疗因膝关节创伤、炎症、肿瘤、退行性变而引起的疼痛、僵直、运动障碍等病变，改善和提高患者的生存质量。

附图说明。

下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定：

图1是本实用新型钽涂层人工膝关节假体的股骨髁组件结构示意图；

图2是本实用新型钽涂层人工膝关节假体的胫骨垫的结构示意图；

图3是本实用新型钽涂层人工膝关节假体的胫骨托的结构示意图；