關節窩特別是用於髖內假體的髖臼關節窩的製作方法
2023-09-10 10:11:45
關節窩特別是用於髖內假體的髖臼關節窩的製作方法
【專利摘要】一種用於髖內假體的髖臼關節窩（1）包括關節窩殼體（7）和關節窩插入物（8）。關節窩殼體（7）被配置用於植入在患者的盆骨（2）中並且具有限定圍繞旋轉軸線（11）延伸的容納空間（10）的內表面（12）。關節窩插入物（8）可與關節窩殼體（7）連接並且被配置成提供對假體柄（3）的關節頭（6）的支承。關節窩插入物（8）具有配置成安置於關節窩殼體（7）的容納空間（10）中的外表面（14）。在關節窩殼體（7）與關節窩插入物（8）之間提供可移動的防鎖定裝置（17）。在第一位置中，防鎖定裝置（17）限制關節窩插入物（8）安置於關節窩殼體（7）的衝模容納空間（10）內但是防鎖定裝置（17）可以移動到第二位置，在所述第二位置，關節窩插入物（7）能夠安置於關節窩殼體（7）內並且能夠與其連接。防鎖定裝置（17）防止在植入過程中由外科醫生進行正確定位和定向之前關節窩插入物（8）過早地鎖定到關節窩殼體（7）中的非所需位置。
【專利說明】關節窩特別是用於髖內假體的髖臼關節窩
【技術領域】
[0001]本發明涉及關節窩，特別是用於髖內假體的髖臼關節窩。
【背景技術】
[0002]在全髖內假體的情況下，具有關節頭的假體柄被插入到股骨中。用作關節頭的支承殼體的髖白關節窩被植入在盆骨中。已知的是從關節窩殼體和關節窩插入物構造髖臼關節窩。以此方式，關節窩殼體可以就植入在盆骨中而言得到優化，並且關節窩插入物可以就對於關節頭的支承性能而言得到優化。在這些情況下，關節窩殼體得以形成並且定位在盆骨中，以使得其儘可能地穩定。關節窩插入物隨後定向在關節窩殼體中，以這種方式使得適應關節頭，這樣使得假體柄並且因此患者的股骨儘可能位於正確的矯形位置。上述情況也適用於其他種類的內假體(如肩內假體或類似物)的關節窩。
[0003]在EP O 663 193 Al中披露髖白關節窩，其中關節窩插入物具有球形外表面並且位於相應的球形容納空間中，在關節窩殼體中具有相同的球形半徑。因此，當關節窩插入物已經插入到關節窩殼體中時，關節窩插入物可以圍繞其旋轉軸線任意旋轉，並且其旋轉軸線可以相對於容納空間的旋轉軸線任意傾斜。因此，關節窩殼體可以根據骨骼結構定位在盆骨中，並且關節窩插入物可以根據插入到股骨中的假體柄的矯形位置來定向。為了將關節窩插入物在關節窩殼體中固定就位，關節窩殼體的容納空間的內球形表面具有嚙合在關節窩插入物的外表面中的尖的突出齒。因為齒必須刺入到關節窩插入物的外表面中，所以對於用於關節窩插入物的材料選擇存在限制。將關節窩插入物按壓到關節窩殼體的齒上使得難以用精確定位的方式插入關節窩插入物。
[0004]如W02005/063148中所描述克服了這個問題。在此，用於髖內假體的髖臼關節窩由關節窩殼體和關節窩插入物構成，其中關節窩殼體具有容納空間，容納空間具有圓維形的內表面，關節窩插入物的球形外表面插入到該內表面中。因為最佳定向的關節窩插入物的固定通過僅將其按壓到容納空間中引起，所以這種固定易於實現並且不需要任何額外的儀器或額外的固定裝置。因此 ，關節窩插入物可以自保持的方式被夾持在任何需要的旋轉位置，並且可以在關節窩殼體的容納空間中傾斜。
[0005]為了引起關節窩插入物在關節窩殼體中的可靠夾持，關節窩插入物和關節窩殼體由硬材料製成。關節窩殼體優選地由生物相容性材料製成，例如鈦合金。對於關節窩插入物而言，可以選擇一種對應於關節窩殼體和關節頭的滑動特性配對的材料，例如金屬或陶瓷材料或塑料材料。
[0006]然而，已經發現當關節窩插入物第一次被插入到關節窩殼體中時，其趨向於鎖定就位。這可能由兩個部件之間的圓錐形/球形界面導致。隨後要求外科醫生使用外科儀器來釋放關節窩插入物以使得其在被按壓到關節窩殼體中的所需位置中之前可以精確定位的方式正確定向。
【發明內容】
[0007]本發明的目標在於提供一種關節窩，具體來說用於髖內假體的髖白關節窩，其通過防止關節窩插入物在正確定位和定向之前鎖定到關節窩殼體中的非所需位置來克服上述問題。
[0008]根據本發明，提供一種關節窩，具體來說用於髖內假體的髖白關節窩，其包括:關節窩殼體，其被配置用於植入在患者的盆骨中並且具有限定容納空間的內表面；以
及
關節窩插入物，其能與關節窩殼體連接並且被配置用於提供對假體柄的關節頭的支承並且具有配置成安置於關節窩殼體的容納空間中的外表面；
其特徵在於在關節窩殼體與關節窩插入物之間提供可移動的防鎖定裝置，所述防鎖定裝置在第一位置限制關節窩插入物安置於關節窩殼體的容納空間內並且其能移動到第二位置，在第二位置關節窩插入物能夠安置於關節窩殼體內並且能夠與其連接。
[0009]上述防鎖定裝置的提供防止關節窩插入物過早鎖定在關節窩殼體中。這允許關節窩殼體根據骨骼機體結構和盆骨的結構植入在盆骨中，以使得可以實現用於向內生長的最佳條件。隨後，關節窩插入物在外科手術過程中在非連接位置可以相對於關節窩殼體自由地定向，以使得外科醫生能夠遵循標準協議來調整關節窩插入物與關節窩殼體的相對位置。具體來說，關節窩插入物可以在關節窩殼體中旋轉，並且其旋轉軸線可以相對於關節窩殼體的旋轉軸線如此傾斜以使得當具有插入的假體柄的股骨被布置在最佳矯形位置時，關節窩插入物的旋轉軸線與假體柄的軸頸的軸線對齊。此外，本發明允許外科醫生在將關節窩插入物與關節窩殼體分離的同時進行復位和一系列運動試驗。僅當外科醫生確信已經實現了關節窩插入物與關節窩殼體的最佳相對位置時，才將移動防鎖定裝置來使得關節窩插入物能夠與關節窩殼體相連。
[0010]在諸如以下所描述的那些實施例中，其中關節窩插入物可以在所述容納空間內自鎖定的方式連接到關節窩殼體，隨後通過對關節窩插入物沿將其推到容納空間中的方向施加壓力來移動防鎖定裝置。這個動作同時將防鎖定裝置移動到其第二位置，從而允許關節窩插入物變成以自保持方式夾 持在容納空間中。然而應了解，本發明也適用於具有球形/球形界面並且將再次防止兩個部件過早鎖定在一起的關節窩插入物和關節窩殼體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]現在將參照附圖通過示例描述本發明的實施例，附圖中:
圖1是示意性地展示使用根據本發明的第一實施例的髖白關節窩的全髖內假體的示
圖；
圖2是穿過圖1所示的髖白關節窩但是放大比例的軸向截面，髖白關節窩被展示在非連接位置；
圖3a和3b是展示形成圖2所示的髖白關節窩的一部分的防鎖定裝置分別處於防鎖定位置和處於在鎖定髖白關節窩之後採用的位置的局部示意圖；
圖4是展示形成髖白關節窩的一部分的防鎖定裝置的修改布置的局部示意圖；
圖5a和5b是類似於圖2但是根據本發明的髖白關節窩的第二實施例在分別處於非連接狀態和連接狀態時的示圖；
圖6a和6b是形成圖5a和5b所示的髖白關節窩的第二實施例的一部分的環形物的平面圖和側面圖；
圖7是類似於圖2但是根據本發明的髖臼關節窩的第三實施例的示圖。
【具體實施方式】
[0012]全髖內假體包括用於植入在患者的盆骨2中的髖白關節窩I和用於植入到股骨4中的假體柄3。假體柄3具有承載插入到髖白關節窩I中的關節頭6的軸頸5。髖白關節窩I包括關節窩殼體7和關節窩插入物8。關節窩殼體7被適配成以常規方式插入在盆骨2中，例如通過用其外表面上的適當的抓持結構9來壓入、通過旋擰或者通過使用適當的緊固件(未示出)。關節窩殼體7基本上是半球形的並且是凹陷的以便提供容納空間10，所述空間開向赤道面並且至少在其中其與關節窩插入物的外表面相接觸的區域中具有相對於關節窩殼體7的中軸線11的旋轉對稱性。
[0013]在本發明的所有所示實施例中，容納空間10具有直圓錐形式的內表面12，其從位於赤道面中的開口朝向關節窩殼體7的極變得更窄。容納空間10的底部13在極區域中變平。根據關節窩殼體7和關節窩插入物8的材料配對來選擇圓錐內表面12與旋轉軸線11之間的角度，以使得當將關節窩插入物8被推到關節窩殼體7中時將發生自保持。這個角度優選地在4°與10°之間。
[0014]關節窩插入物8還具有基本上半球形的形狀。其外表面14至少在其與容納空間10的內表面12相接觸的區域中是球形的形狀。其還具有凹入的球形支承表面15，該表面用以容納關節頭6並且提供對其的支承。球形外表面14和球形支承表面15至少在接觸區域中相對於關節窩插入物8的旋轉軸線6旋轉對稱。
[0015]為了在外科手術過程中限制關節窩插入物8使其不會過早安置於關節窩殼體7的容納空間10中,在關節窩殼體7與關節窩插入物8之間提供可移動的防鎖定裝置17ο此裝置17將關節窩插入物8保持在相 對於關節窩殼體7的提高位置，直到外科醫生已經將關節窩插入物8連接到關節窩殼體7為止。
[0016]在圖2所示的第一實施例中，防鎖定裝置17包括推入配合在螺旋接頭20的中央通道19內或類似地定位在關節窩殼體7的極上的銷18。銷18的長度與通道19的長度相當，以使得其可以至少部分地並且優選地完全容納在通道19內，如圖3b中所示。然而，最初，如圖3a中所示讓其伸出到通道19外。因此，銷18的伸出端防止關節窩插入物8安置於關節窩殼體7內，如圖2中所示。然而，當關節窩插入物8已經最佳定向並且需要將關節窩插入物8連接到關節窩殼體7時，將關節窩插入物8軸向按壓到容納空間10中也將銷18推到通道19中以使得其不再突出，這使得插入物8能夠在那個定向位置以自保持方式連接到殼體7。
[0017]將了解，銷18和通道19布置可以進行修改並且仍執行相同功能。例如，如圖4中所示，銷18可以由彈簧21或者等效的彈性裝置(例如，橡膠或塑料塞或類似物)替代，其在將關節窩插入物8按壓到關節窩殼體7中時被壓縮到通道19中。可選地，銷18可以被製造成通過在通道19中位於其下方的彈簧或等效的彈性裝置(未示出)而可在通道19內自由移動但是保持在突出位置。在這些情況下，彈簧或彈性裝置的強度需要足以支撐關節窩插入物8但是並不強到在將關節窩插入物8推動安置時足以使其顯著妨礙將關節窩插入物8連接在關節窩殼體7中。[0018]此外，將了解，銷18、彈簧或彈性部件還可以從限定於關節窩插入物8的外表面14中的通道伸出並且當將關節窩插入物8被推到關節窩殼體7中以便與其連接時被推到此通道中。
[0019]優選地但非必要地，銷18、彈簧或彈性部件與關節窩殼體7的極上的中軸線11對齊。這個位置是當將關節窩插入物8按壓到關節窩殼體7中時趨向於接收最大力的位置。
[0020]圖5a和5b中展示本發明的第二實施例。在此，防鎖定裝置17包括薄的、易彎的環形盤22，如圖6a和6b中所示，其位於關節窩殼體7內在關節窩插入物8的下方。這個盤22可以包括能夠彎曲到平面位置外的盤彈簧、彈性的易彎的墊圈或類似裝置。最初，盤22是平面的並且因此將關節窩插入物8保持在相對於關節窩殼體7的提高位置，如圖5a中所示，由此防止插入物7過早鎖定在殼體7中。然而，當需要將關節窩插入物8連接並且由此鎖定到關節窩殼體7中時，將關節窩插入物8軸向按壓到容納空間10中將導致盤22彎曲，這樣使得其被夾持在容納空間10的內表面12與關節窩插入物8的外表面14之間。同樣，盤22的彈性強度應僅足以支撐關節窩插入物8但不強到使其阻礙將關節窩插入物8連接在關節窩殼體7中。
[0021]在一個修改中，防鎖定裝置17可以包括可壓縮的環而非環形盤22，這樣使得當將關節窩插入物8按壓到關節窩殼體7中時並非彎曲到第二位置，而是被壓縮在容納空間10的內表面12與關節窩插入物8的外表面14之間。
[0022]在另一個修改中，防鎖定裝置17可以包括可壓縮的彈簧片、銷、薄膜或類似物而非環形裝置，在將插入物8按壓到關節窩殼體7中時其可以與上述類似的方式變形。
[0023]此外，盤22或環可以被布置成例如通過從形成在外表面14中的環形凹槽伸出而形成關節窩插入物的外表面14的一部分或固定到其上，而非包括單獨部件或以類似方式固定在內表面12內的部件。
[0024]圖7中展示 本發明的第三實施例。在此髖臼關節窩中，除了提供防鎖定裝置17之外，使用銷23來將關節窩插入物8的有角部分預先限定到關節窩殼體7。在圖7中所展示的所示配置中，銷23被固定、模製或以其他方式緊固到關節窩插入物8的外表面14的預定位置，在這種情況下，該位置在其極上，然而其他預定位置是可能的。銷23被設計成推入配合在形成於容納空間10的底部13中的通道24中，同樣在預定位置處，在這種情況下，該位置在極上。在使用中，銷23防止關節窩插入物8過早鎖定到關節窩殼體7中。然而，在連接可以發生之前，還需要使關節窩插入物8與關節窩殼體7適當地成角度，原因是為此發生的是必須將銷23推入到通道24中。
[0025]將了解，對上述布置的修改是可能的。例如，銷23可以被緊固到關節窩殼體7，並且穿過形成在關節窩插入物8的外表面14中的通道或空腔。銷23也可以被布置成伸出到限定於關節窩殼體7或關節窩插入物8中的空腔之外，並且穿過另一個部件的相應通道或空腔中以便在其間形成橋。還將了解，銷23可以通過通道中位於其下方的彈簧或等效的彈性裝置(未示出)而彈簧負載或以其他方式偏置並保持在伸出位置。在此布置中，銷23將卡入到另一個部件中的通道或空腔內的位置。
[0026]在其他布置中，可以在殼體7或插入物8中提供多個通道，並且讓外科醫生決定在連接兩個部件7、8的過程中將固定到髖白關節窩的另一個部分的銷推入到這些通道的哪一個中。在又一個修改中，這種銷布置可以與以上描述的第二實施例相組合，以使得髖臼關節窩有效地包括兩個分離的防鎖定裝置。
[0027]在所有所示實施例中，容納空間10具有上述直圓錐形式的內表面12。然而，將了解，也可以將本發明用於如EP O 663 193 Al中所述的其中容納空間是半球形或者具有另一種輪廓的髖白關節窩中，原因是在所有情況下本發明可以用於防止在關節窩插入物8正確定位在關節窩殼體7內之前關節窩插入物8鎖定在關節窩殼體7中。
[0028]可以提及的是，防鎖定裝置17 (例如，以銷18的形式)可以與關節窩殼體7的極對齊，或者可選地，如果防鎖定裝置17與插入物8而不是關節窩殼體7相關聯，那麼其與插入物8的極對齊。可以優選的是，上述鎖定裝置17被分別相對於關節窩殼體或插入物的旋轉軸線偏心地放置。偏心角度高達25°，優選地在5°與15°之間。
[0029]另外，可以提及的是，本發明適用於所有種類的關節(諸如髖關節、肩關節或類似物)的關節窩，各包括關節窩殼體和關節窩插入物。
[0030]參考數字I髖白關節窩2盆骨
3假體柄4股骨5軸頸6關節頭7關節窩殼體8關節窩插入物9抓持結構
10容納空間11關節窩殼體的中軸線12關節窩殼體的內表面13容納空間的底部14關節窩插入物的外表面15球形支承表面16關節窩插入物的旋轉軸線17防鎖 定裝置18銷19通道20螺旋接頭21彈簧22環形盤23銷24通道
【權利要求】
1.一種關節窩，特別是用於髖內假體的髖白關節窩(1)，其包括:關節窩殼體(7)，其被配置用於植入患者的盆骨(2)中並且具有限定容納空間(10)的內表面(12);以及關節窩插入物(8 )，其能與所述關節窩殼體(7 )連接並且被配置成提供對假體柄(3 )的關節頭(6)的支承並且具有配置成安置於所述關節窩殼體(7)的所述容納空間(10)中的外表面(14)；其特徵在於在所述關節窩殼體(7)與所述關節窩插入物(8)之間提供可移動的防鎖定裝置(17)，所述防鎖定裝置在第一位置限制所述關節窩插入物(8)安置於所述關節窩殼體(7)的所述容納空間(10)內並且其能移動到第二位置，在所述第二位置所述關節窩插入物(7)能夠安置於所述關節窩殼體(7)內並且能夠與其連接。
2.如權利要求1所述的關節窩，其特徵在於通過將所述關節窩插入物(8)推入到所述關節窩殼體(7)中將所述關節窩插入物(8)與所述關節窩殼體(7)連接使得所述防鎖定裝置(17)從其第一位置移動到·其第二位置中。
3.如權利要求1或權利要求2所述的關節窩，其特徵在於所述防鎖定裝置(17)包括銷(18 ;23)或彈性裝置(21 ;22)，在所述第一位置其至少部分地位於所述關節窩殼體(7)的內表面(12)與所述關節窩插入物(8)的外表面(14)之間。
4.如權利要求3所述的關節窩，其特徵在於所述防鎖定裝置(17)包括銷(18;23)，在所述第二位置其位於限定於所述關節窩殼體(7)中的通道(19 ；24)中或者限定於所述關節窩插入物(8)中的空腔中。
5.如權利要求4所述的關節窩，其特徵在於所述銷(23)預先限定所述關節窩插入物(8)與所述關節窩殼體(7)的角度。
6.如權利要求4所述的關節窩，其特徵在於所述銷(18;23)在其第一位置從限定於所述關節窩殼體(7)中的通道(19 ;24)或者限定於所述關節窩插入物(8)中的通道伸出，並且在第二位置其至少部分地容納在所述通道(19 ；24)內。
7.如權利要求4至6中任一項所述的關節窩，其特徵在於所述銷(18;23)是推入配合在限定於所述關節窩殼體(7)中的通道(19 ；24)內和/或限定於所述關節窩插入物(8)中的通道內。
8.如權利要求4或權利要求6所述的關節窩，其特徵在於所述銷(18)通過在通道(19)中位於其下方的彈簧或彈性裝置而保持在所述第一位置。
9.如權利要求8所述的關節窩，其特徵在於當所述銷(19)處於所述第二位置時，所述彈簧或所述彈性裝置被壓縮在限定於所述關節窩殼體(7)中的通道(19)內或限定於所述關節窩插入物(8)中的通道內。
10.如權利要求3至9中任一項所述的關節窩，其特徵在於所述銷(18;23)或所述彈性裝置分別與所述關節窩殼體(7)的極或者所述插入物(8)的極對齊。
11.如權利要求3至5中任一項或權利要求7或8或權利要求10所述的關節窩，其特徵在於所述防鎖定裝置(17)包括位於所述容納空間(10)的內表面(12)與所述關節窩插入物(8)的外表面(14)之間的易彎的片狀、銷狀、薄膜狀或環形裝置(22)。
12.如權利要求11所述的關節窩，其特徵在於所述環形裝置包括易彎的環形盤(22)，在所述第一位置其是平面的並且在所述第二位置彎曲成使得其夾持在所述容納空間(10)的內表面(12 )與所述關節窩插入物(8 )的外表面(14 )之間。
13.如權利要求11所述的關節窩，其特徵在於所述環形裝置包括可壓縮的環，在所述第二位置其被壓縮在所述容納空間(10)的內表面(12)與所述關節窩插入物(8)的外表面(14)之間。
14.如權利要求11所述的關節窩，其特徵在於所述薄膜狀的裝置包括可延展和/或可撕裂的薄膜，在所述第二位置其在所述容納空間(10)的內表面(12)與所述關節窩插入物(8)的外表面(14)之間被延展或撕裂。
15.如權利要求1至13中任一項所述的關節窩，其特徵在於所述容納空間(10)具有直圓錐形式的內表面(12)，其沿朝向所述關節窩殼體(7)的極的方向變得更窄，由此所述關節窩插入物 (8)通過被按壓到所述容納空間(10)中而以自鎖定方式安置於所述關節窩殼體(7)內並由此與其連接。
【文檔編號】A61F2/34GK103429194SQ201180064935
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2011年1月12日 優先權日:2011年1月12日
【發明者】A.克洛科夫, P.奧德馬特 申請人:史密夫和內修整形外科股份公司