[发明专利]耐冲击的医疗器械、植入物和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年2月13日提交的美国临时申请序列号61/764,387的优先权，所述申请的内容通过引用整体地结合于本文中。

技术领域

本发明一般涉及医疗器械和方法的领域，并且更具体而言，涉及手术器械、植入物和方法，其中，手术器械或植入物由至少包括聚合物和填充材料的材料制成。

背景技术

许多手术器械和植入物都需要或受益于特定水平的耐冲击性和材料刚度。例如，手术器械或植入物可需要一定水平的材料刚度，以充分地通过手术器械或植入物传递力。植入物可需要近似于它被设计来替代的生理结构的刚度。同时，在外科手术期间冲击手术器械或植入物通常是有用的或甚至是必要的。然而，耐冲击性和材料刚度特性可具有相反的关系。在许多材料中，随着刚度上升，脆度亦然，并且脆性材料具有较低的耐冲击性和较低的材料韧性（toughness）。

已知许多聚合物材料具有良好的耐冲击性和材料韧性，但可能没有足够的刚度。因此，在本领域中已知将填充材料与聚合物材料混合以改进混合物在固化时的刚度。然而，这样的已知聚合物材料可能未被许可作为器械或植入物在外科手术中使用。因此，当前的解决方案可涉及使用更昂贵的材料混合物，或可涉及在金属结构周围包覆模制塑料或橡胶材料。所有的这些解决方案都增加了器械和植入物的费用，并且可能将费用增加到不可能提供例如一次性手术器械的水平。

改进的器械、植入物和方法可以提供足够地耐冲击和刚性的器械和植入物，所述器械和植入物由已被评估并且许可用作手术器具的材料来构建。

发明内容

本发明的一个实施例是一种股骨试验装置，其至少包括配置成接收冲击的大致以股骨部件植入物的形状制成的试验器械，这是为了将所述试验器械安置在患者的股骨的远端上的目的。所述试验器械可以至少部分地由医用级聚合物和填充材料制成，所述填充材料当与所述医用级聚合物混合时，能够增加所述试验器械的刚度。

本发明的另一实施例是一种配置成经过灭菌并且用于操纵患者的组织的手术器械。所述手术器械的实施例包括手术器械主体，其包括力接收区，所述力接收区被配置成接收冲击，以将所述手术器械定位在患者体内，或操纵患者的组织。所述手术器械可以至少部分地由医用级聚合物和填充材料制成，所述填充材料当与所述医用级聚合物混合时，能够增加所述手术器械的刚度。

本发明的再一实施例是一种构建热塑性复合材料的方法，所述热塑性复合材料具有形成配置成接收冲击力的手术器械的能力。此方法的实施例至少包括：获得医用级聚合物；获得当与所述医用级聚合物固结（consolidate）时能够增加所述热塑性复合材料的刚度的填充材料；使所述医用级聚合物与所述填料固结以产生混合物；以及将所述混合物压到以配置成接收冲击力的手术器械的形状构建的模中。

本发明的又一实施例是一种供应对用作手术器具而言可接受的材料的方法。此方法可以至少包括：提供为了患者的利益许可在外科手术期间使用的聚合物；提供配置成在与所述聚合物固结时增加所述聚合物的刚度的填充材料；使所述聚合物与所述填料固结以产生混合物；针对适应性评估所述混合物；以及使所述材料可用于用作手术器具的一部分。

附图说明

图1是放置到股骨的远端上的股骨试验装置的实施例的透视图。

图2是图1中所示的股骨试验装置的透视图。

具体实施方式

设想了至少部分地由聚合物和填充材料制成的器械和植入物。在示例性实施例中，手术器械是股骨试验装置1。如图1中所示，股骨试验装置1被放置到股骨100的远端上。股骨试验装置1是铰通（ream-through）的股骨试验装置，这意味着股骨试验装置1被配置成接收穿过其中心部的铰刀，使得当股骨试验装置1在股骨100上就位时可以接近患者的股骨100。冲击器10被示出为接收冲击力F，以将股骨试验装置1驱动到股骨100上。此冲击力F可以通过但不限于槌、锤、击锤（slaphammer）、自动冲击工具或能够提供力以朝向股骨试验装置1来驱动冲击器10的任何其他工具或装置来施加。在图2中，力接收或冲击区5被示出为处于股骨试验装置1上，所述力接收或冲击区5对应于将接收来自如图1中所示的冲击器10的力的区域。股骨试验装置1必须是足够刚性的，以在受到冲击时保持其形状，但必须足够耐冲击，以在受到冲击时不破裂。股骨试验装置1在冲击区5中及其附近的材料在受到冲击时特别容易破裂。