假體部件及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種假體部件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在人工關(guān)節(jié)置換術(shù)中，關(guān)節(jié)假體通常由一個金屬骨結(jié)合部件(例如金屬髖臼杯、金屬脛骨托等)以及超高分子量聚乙烯摩擦層構(gòu)成。兩者之間直接連接或者通過鎖定件連接在一起。其中，超高分子量聚乙烯摩擦層與其他假體部件(例如金屬股骨髁)相配合。隨著植入時間的逐漸推移，金屬骨結(jié)合部件以及其他假體部件與超高分子量聚乙烯摩擦層之間的正常磨損會產(chǎn)生微小聚乙烯碎肩，而該微小聚乙烯碎肩會導(dǎo)致植入的關(guān)節(jié)假體松動，嚴(yán)重影響到人工關(guān)節(jié)置換的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種假體部件及其制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的假體部件植入之后容易松動的問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種假體部件，包括骨結(jié)合層，假體部件還包括設(shè)置在骨結(jié)合層上方的陶瓷層以及設(shè)置在骨結(jié)合層和陶瓷層之間緩沖層O
[0005]進一步地，假體部件還包括用于連接骨結(jié)合層和緩沖層的融合層。
[0006]進一步地，骨結(jié)合層為多孔金屬結(jié)構(gòu)，假體部件還包括設(shè)置在骨結(jié)合層與融合層之間的隔離層。
[0007]進一步地，骨結(jié)合層和隔離層為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0008]進一步地，融合層包括多孔金屬基體以及滲入至多孔金屬基體的孔中的滲入結(jié)構(gòu)，多孔金屬基體與骨結(jié)合層連接，滲入結(jié)構(gòu)與緩沖層連接。
[0009]進一步地，多孔金屬基體與骨結(jié)合層為一體成型結(jié)構(gòu)，滲入結(jié)構(gòu)與緩沖層為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0010]進一步地，緩沖層的材質(zhì)為超高分子量聚乙烯。
[0011]進一步地，假體部件為脛骨平臺假體部件，假體部件還包括設(shè)置在骨結(jié)合層上的限位柱以及覆蓋在限位柱的表面上的包覆層。
[0012]進一步地，緩沖層和包覆層為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0013]進一步地，陶瓷層具有避讓限位柱的避讓缺口部。
[0014]進一步地，限位柱為金屬柱，限位柱與骨結(jié)合層為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種假體部件的制造方法，依次包括如下步驟:
[0016]步驟SlO:將陶瓷層裝在上部模壓模具上，將骨結(jié)合坯體裝在下部模壓模具上；
[0017]步驟S20:在骨結(jié)合坯體和陶瓷層之間填充超高分子量聚乙烯粉料，將上部模壓模具和下部模壓模具合模；
[0018]步驟S30:對上部模壓模具和下部模壓模具加壓升溫后進行保壓保溫，以使超高分子量聚乙烯粉料形成連接在骨結(jié)合坯體與陶瓷層之間的緩沖層；
[0019]步驟S40:得到假體部件。
[0020]進一步地，骨結(jié)合坯體包括骨結(jié)合層和形成在骨結(jié)合層上方的多孔金屬基體，骨結(jié)合層為金屬結(jié)構(gòu)，在步驟S30中，超高分子量聚乙烯粉料的一部分滲入至多孔金屬基體的孔中并與多孔金屬基體融合形成融合層，超高分子量聚乙烯粉料的其余部分形成緩沖層O
[0021]進一步地，骨結(jié)合坯體包括骨結(jié)合層、形成在骨結(jié)合層上方的多孔金屬基體以及形成在骨結(jié)合層和多孔金屬基體之間的隔離層，骨結(jié)合層為多孔金屬結(jié)構(gòu)，在步驟S30中，超高分子量聚乙烯粉料的一部分滲入至多孔金屬基體的孔中并與多孔金屬基體融合形成融合層，超高分子量聚乙烯粉料的其余部分形成緩沖層。
[0022]進一步地，骨結(jié)合層、隔離層以及多孔金屬基體通過激光或高能電子束快速成型技術(shù)熔融成型。
[0023]進一步地，骨結(jié)合坯體還包括設(shè)置在骨結(jié)合層上的限位柱，限位柱突出于多孔金屬基體。
[0024]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，在假體部件的骨結(jié)合層上方增設(shè)陶瓷層，并且在骨結(jié)合層和陶瓷層之間設(shè)置緩沖層。上述陶瓷層與其他假體部件相配合，可以減少摩擦碎肩的產(chǎn)生，有效地避免了由于摩擦碎肩引發(fā)的植入假體松動的問題。同時，由于陶瓷材料屬于高硬度脆性材料，在運動中產(chǎn)生的過強的振動和沖擊容易導(dǎo)致骨結(jié)合層產(chǎn)生微小形變或者陶瓷層與骨結(jié)合層的配合界面接觸不良從而發(fā)生的松動，甚至?xí)?dǎo)致陶瓷層碎裂。上述緩沖層可以對陶瓷層起到緩沖減震的作用，防止陶瓷層碎裂，從而保證假體部件在植入后可以正常使用。
【附圖說明】
[0025]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的假體部件的實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2示出了圖1的假體部件的剖視示意圖；
[0028]圖3示出了圖1的假體部件的骨結(jié)合坯體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4示出了圖3的骨結(jié)合坯體的剖視示意圖；
[0030]圖5示出了圖1的假體部件制作時的第一工作狀態(tài)示意圖；
[0031]圖6示出了圖1的假體部件制作時的第二工作狀態(tài)示意圖；
[0032]圖7示出了圖1的假體部件制作時的第三工作狀態(tài)示意圖；
[0033]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的假體部件的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖9示出了圖8的假體部件的骨結(jié)合坯體和陶瓷層的分解示意圖；
[0035]圖10示出了圖8的假體部件具有限位柱時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖11示出了圖10的假體部件的主視示意圖；
[0037]圖12示出了圖10的假體部件的骨結(jié)合坯體和陶瓷層的分解示意圖；
[0038]圖13示出了圖12的骨結(jié)合坯體和陶瓷層的主視示意圖；
[0039]圖14示出了圖10的假體部件制作時的第一工作狀態(tài)示意圖；
[0040]圖15示出了圖10的假體部件制作時的第二工作狀態(tài)示意圖；
[0041]圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的假體部件的實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖17示出了圖16的假體部件的分解示意圖；以及
[0043]圖18示出了根據(jù)本發(fā)明的假體部件的制造方法的實施例的流程示意圖。
[0044]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0045]10、骨結(jié)合層；20、陶瓷層；21、避讓缺口部；30、緩沖層；40、隔離層；50、融合層；51、多孔金屬基體；60、限位柱；70、包覆層；80、骨結(jié)合坯體；31、超高分子量聚乙烯粉料；91、上部模壓模具；92、下部模壓模具。
【具體實施方式】
[0046]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0047]在現(xiàn)有技術(shù)中，人工髖關(guān)節(jié)假體主要分為髖白部件和股骨部件(含股骨頭)。其中，髖臼部件通常為一個超高分子量聚乙烯髖臼杯(骨水泥固定型)或者由一個金屬髖臼杯和一個設(shè)置在其內(nèi)部的超高分子量聚乙烯內(nèi)襯構(gòu)成(生物固定型)。股骨部件通常是一只股骨柄和一個設(shè)置在其頂部的金屬球頭構(gòu)成，上述金屬球頭與超高分子量聚乙烯內(nèi)襯的內(nèi)球窩配合形成關(guān)節(jié)摩擦面以實現(xiàn)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)功能。
[0048]目前，主流的髖白部件仍以粗糙的骨結(jié)合界面加以超高分子量聚乙烯內(nèi)襯摩擦界面為主。其中，超高分子量聚乙烯內(nèi)襯摩擦界面與股骨部件的股骨頭相配合，然而，隨著植入時間的逐漸推移，兩者之間的正常磨損會產(chǎn)生微小聚乙烯碎肩，而該微小聚乙烯碎肩會導(dǎo)致植入的髖白部件松動。
[0049]如圖1至圖4所示，實施例一的假體部件為髖臼杯假體部