[发明专利]假体组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种假体组件，特别是一种具有壳体和铰接衬体的假体组件。

背景技术

众所周知，用假体组件替换已受损的或败坏的自然骨关节。例如，已经退化的自然髋关节可以用人工关节替代，该人工关节包含植入患者髋臼的假体髋臼组件，以及植入患者股骨内、与假体髋臼组件铰接的假体股骨头组件。这种类型的人工组件被称为全髋关节置换（THR）。

在本领域存在和已知各种类型的THR。这些不同类型的假体采取不同的方法来平衡减少关节磨损、维持关节稳定、增加患者活动范围和许多其他方面的竞争需求。减少假体组件的磨损可以通过尽可能地减少组件铰接的表面积来实现。这导致对较小直径的股骨头组件的使用，其具有有益的耐磨特性，但是受困于有限的活动范围。相反，为了促进关节稳定，需要使用较大直径的股骨头组件，其具有额外的好处带来更广的患者活动范围，但同时也增加了关节铰接的表面积，并因此带来磨损损坏的风险。一种将减少磨损和增加稳定与运动范围的优点结合起来的人工髋关节是所谓的“双移动性”全髋关节假体。在双机动THR中，相对较小直径的人工股骨头接纳在聚乙烯“衬体”内，股骨头铰接在该衬体内。这种铰接为该关节的主要移动性，并受益于较小的铰接表面所带来的减少的磨损。该关节的第二移动性来自外部金属壳内的聚乙烯衬体。第二接合受益于由于衬体相对大的外径而增加的稳定性。除了高度稳定之外，第二铰接的大的直径还提供了比较小的第一接合更大的运动范围。第二铰接只有在关节运动的极限处才生效，在极限处较小的主铰接达到其极限。因此，关节内的主要运动发生在股骨头和衬体间较小磨损的主铰接中。通过在相同假体中合并大直径接合和小直径铰接，双移动性假体提供在THR中可获得的一些最大范围运动，以及作为一些最稳定的可用假体选项。为了进一步提高稳定性，已知地，可使用额外的环形夹，或挡圈，与股骨颈周围接合，并与聚乙烯衬体和壳相配合以将股骨头保持在衬体中。为了支承聚乙烯衬体并防止任何可能妨碍设备性能的可能的蠕动形变，提供具有附加上边缘的外部金属壳也是已知的。

虽然这类双移动性假体展现出良好的效果，但是其系统仍存在一些不足。抵着金属壳的聚乙烯衬体的较大铰接具有很好的稳定性，但是它没有提供最好的耐磨特性。一些假体已经尝试对壳体使用替代性的金属合金和材料涂层来解决耐磨特性，但是在现有的设备中，由于这种铰接只是用在运动极限处，并且铰接的耐磨性能没有被优先考虑，因此，这个问题基本上被忽略。

固定是双移动性假体可能出现困难的另一方面。外部金属壳的传统的固定方式为将壳体压进制备好的髋臼中，如果需要，可使用额外的骨接合剂。这在许多情况下是可接受的，但是没有为髋臼骨组织退化严重的患者提供替代方案。在传统的单一移动性髋关节假体中，可能通过骨螺钉提供额外的固定，骨螺钉穿过外壳并深深地接合进患者的骨组织以将壳体固定住。接着，在壳中螺钉头的上方安装稳定衬体，为股骨头提供铰接表面。对于双移动性假体，衬体必须抵靠壳体接合，因此骨螺钉的内含物只能通过增加设备中的模块化程度，在壳体和铰接衬体间增加额外衬体实现。可插入这样的额外衬体以覆盖螺钉头，并为移动衬体提供铰接表面。

然而，额外衬体的内含物减少了股骨头可用的空间，意味着额外的固定以活动范围的减少为代价。

本发明旨在解决上述问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种假体组件，包括：纤维增强聚合物材料形成的具有内支承面的壳体；具有陶瓷材料形成的外支承面的衬体；其中，在所述壳体内以铰接方式接纳所述衬体。

所述壳体可能还包括一个或多个在所述内支承面上的开口。

所述一个或多个开口可能贯穿所述壳体的厚度以开口在该壳体的外表面。

所述开口可能适合于接纳一个或多个用于固定假体组件的连接装置。

所述假体组件可能还包括一个或多个连接装置，该连接装置可用于延伸贯穿所述开口来固定该假体组件。

所述连接装置可能由纤维增强聚合物材料形成，并且可能由与壳体相同的纤维增强聚合物材料形成。

所述壳体可能由碳纤维增强聚合物材料形成，并且可能由碳纤维增强聚醚醚酮（CFR-PEEK）形成。

在所述壳体的外表面上可形成有羟基磷灰石（HA）涂层。

可选地，或附加的，在所述壳体的外表面上可形成有多孔金属涂层。

所述假体组件可能是髋臼假体组件。

所述衬体可由陶瓷材料形成。

所述衬体可能还包括可用于接纳股骨头假体组件的内支承面。