專利名稱：假體部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種假體部件。特別地，但不唯一地，本發(fā)明涉及一種在全髖關(guān)節(jié)置換(THR)步驟中使用的假體部件。
背景技術(shù)：
全髖關(guān)節(jié)置換假體通常包括股骨柄部件和股骨頭部件。股骨柄通常包括錐部，該錐部從股骨柄的頸領(lǐng)處延伸，與股骨頭中的互補凹槽(complementary recess)銜接。

全髖關(guān)節(jié)置換假體的股骨頭的制造價格通常比股骨柄昂貴，并且經(jīng)常具有一定尺寸范圍以適應(yīng)不同的病人。例如，股骨頭通常具有38mm-58mm的最大直徑，增量為2mm。另夕卜，外科醫(yī)生通常希望每個股骨頭直徑具有可利用的股骨頭長度范圍(例如，_8、_4、0、+4、+8和+12mm)。在此情況下,Omm的股骨頭長度表不該長度的股骨頭將使得病人的腿長與手術(shù)之前的腿長一樣。因此，當(dāng)任何給定的步驟僅需要這些股骨頭中的一個時，醫(yī)院通常有必要儲存多種不同尺寸的股骨頭。為了解決該問題，假體套筒通常提供以裝在股骨柄上的錐部，使得只需提供每個直徑的股骨頭中的一個。所述假體套筒能夠設(shè)置到不同的長度(例如，提供_8、_4、0、+4、、+8和+12_長度)的股骨頭中，而不需要這么多定制股骨頭的成本。假體套筒通常配置為緊摩擦配合在錐部上并類似摩擦配合在股骨頭中的互補凹槽中。在使用陶瓷部件的情況下，錐部通常適于當(dāng)錐部插入時降低脆性陶瓷頭部碎裂或破碎的風(fēng)險。相應(yīng)地，錐部可設(shè)置有一系列的圓周凹槽和脊以降低股骨頭上的破裂壓力。但是，凹槽和脊通常導(dǎo)致空腔出現(xiàn)，流體能夠倉儲在空腔中，從而導(dǎo)致侵蝕，該侵蝕能夠減弱部件之間的摩擦配合?，F(xiàn)在，在髖關(guān)節(jié)假體中，脊和槽通常加工成配合的錐形表面，即使在僅有錐度連接的金屬中，由于脊和槽能夠有助于均分由配合面的不完美配合導(dǎo)致的應(yīng)力。如上所述，脊和槽是圓形的并設(shè)置在與錐形面相關(guān)的縱向軸線正交的平面中。但是，錐形連接處上圓形布置的脊和槽的兩個互補配合進(jìn)一步降低部件配合處的摩擦配合。因此，本發(fā)明的目的是提供一種能夠改進(jìn)上述問題的假體部件。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種假體，包括第一部件和第二部件，所述第一和第二部件分別具有相互配合部，以及其中，所述第一和第二部件的至少一個包括抗轉(zhuǎn)動件，該抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間旋轉(zhuǎn)運動，以及其中，所述相互配合部共用旋轉(zhuǎn)軸線，以使所述相互配合部在多個相對旋轉(zhuǎn)位置能夠配合，以及其中，所述第一或第二部件中的一個的所述相互配合部的所述旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏離于所述第一或第二部件的中心軸線。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種假體組件，配置為與其他假體組件配合，所述假體組件和所述其他假體組件具有相互配合部，其中，所述假體組件包括抗轉(zhuǎn)動件，所述抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間的旋轉(zhuǎn)運動，以及其中，所述相互配合部共用旋轉(zhuǎn)軸線，以使得所述相互配合部在多個相對旋轉(zhuǎn)位置能夠配合，以及其中，所述假體組件的所述相互配合部的所述旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏離于所述假體組件的中心軸線。申請人:相信，當(dāng)假體移植物在支撐面上遇到高水平的摩擦力矩時，能夠在假體的其他相互配合部之間引起小的旋轉(zhuǎn)運動，從而導(dǎo)致磨損和侵蝕。應(yīng)當(dāng)相信的是，該影響不僅發(fā)生在具有金屬和金屬支撐部件的假體中，而且發(fā)生在大頭部的金屬和聚乙烯支架中，特別是在高負(fù)載以及特別是在使用交聯(lián)聚乙烯時。本發(fā)明的具體實施方式
通過設(shè)置抗轉(zhuǎn)動件來解決該問題，抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗相互配合部之間的旋轉(zhuǎn)運動。相應(yīng)地，本發(fā)明的各個方面是提供一種具有可旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的假體。另外，本發(fā)明的各個方面的目的是通過提高對轉(zhuǎn)動力矩的抵抗性來將相互配合部的磨損和侵蝕降低到最低。有利地，本發(fā)明的實施方式還提供一種由于相互配合部中的一個相對于其上設(shè)置的部件的偏移特性而改變兩個假體部件的相對位置的方法。相應(yīng)地，相互配合部的相對轉(zhuǎn)動，作為其配合的一部分，將導(dǎo)致其中一個部件的中心軸線相對于其他部件重新定位。這將允許部件在多個不同位置設(shè)置以提供部件之間所需的傾斜角度。另外，通過使相互配合部的旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏移于其中一個部件的中心軸線，我們提供一種非對稱組件，相較于其他方向，該非對稱組件在一個方向上進(jìn)一步延伸和遠(yuǎn)離相互配合部。這將允許僅通過將非對稱部件的最厚部重新定位在能達(dá)到期望高度的位置上來調(diào)整部件的相對高度。 假體可配置為在關(guān)節(jié)置換術(shù)或修復(fù)過程中使用。所述假體可配置為用于臀部、膝蓋、裸關(guān)節(jié)、腳趾、肩膀、肘部、手腕、手指或其他關(guān)節(jié)。相互配合部可包括公部和母部。所述凸形和母部可包括互補的圓錐形表面。所述公部可由圓錐形的或截頭圓錐形的部分組成。所述母部可由圓錐形的或截頭圓錐形的凹槽組成。兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件可設(shè)置在本發(fā)明的第一方面的所述第一和第二部件的一個或兩個上(和/或本發(fā)明第二方面的假體組件上)。兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件可以是連接的或非連接的。例如，兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件可彼此鄰接設(shè)置或相互間隔設(shè)置。特別是在優(yōu)選實施方式中，兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件可圍繞曲面(例如，圍繞圓錐形部分或凹槽)周向間隔設(shè)置。這是有利的，因為能夠允許標(biāo)準(zhǔn)的替換部件(例如，具有平面錐形凹槽的股骨頭)在本發(fā)明的假體部件(例如，包括所述抗轉(zhuǎn)動件的圓錐形股骨頸)上使用，因為所述凹槽將仍能夠與所述圓錐形頸表面的剩余曲面部十分完好地配合?？罐D(zhuǎn)動件可包括一個或更多個平面配合面(平直面)。在特定的實施方式中，可設(shè)置有多個平面配合面。所述多個平面配合面可設(shè)置在曲面(例如，中凸的曲面)上，并圍繞曲面間隔布置。所述多個平面配合面可相互等間距設(shè)置。如上所述，在平直部之間保持中凸的曲面部分的優(yōu)點是，如果翻修手術(shù)(reversion surgery)需要,標(biāo)準(zhǔn)的替換件(例如,具有圓錐形凹槽的股骨頭)仍然能夠使用并能夠與所述表面的曲面部十分完好地配合。在其他實施方式中，所述多個平面配合面以不同角度彼此鄰接設(shè)置(adjacenteach other)(例如，形成五邊形、六邊形、七邊形或八邊形的橫截面)。更一般地，所述抗轉(zhuǎn)動件可包括一個或更多個凹入的配合面(例如鋸齒或挖空)。所述凹入的配合面的形式可以是通道、插槽或凹槽，并包括平直面和/或曲面。在特定的實施方式中，所述凹入的配合面可包括凹入的曲面(例如，形成深的部分圓形或半圓形凹槽)和/或楔形通道(例如，形成深U形或V形的凹槽)。在特定的實施方式中，可設(shè)置有多個凹入的配合面(例如，八個凹入的配合面)。多個凹入的配合面可設(shè)置在曲面(例如，凸出的曲面)上，并圍繞曲面間隔布置。多個凹入的配合面可等間距間隔設(shè)置。如上所述，在凹入的配合面之間保持中凸的曲面部分的優(yōu)點是，如果翻修手術(shù)需要，標(biāo)準(zhǔn)的替換件(例如，具有圓錐形凹槽的股骨頭)仍然能夠使用并能夠與所述表面的中凸的曲面部十分完好地配合。申請人:發(fā)現(xiàn)，在實踐中，當(dāng)抗轉(zhuǎn)動件包括多個非連接的平直(例如，平坦面)面，夕卜科醫(yī)生將假體(例如，股骨套筒或股骨頭)的母部在錯誤轉(zhuǎn)動位置(mal-rotated position)(例如，平直面未正確對齊的位置)插入在假體(例如頸椎)的公部上將存在風(fēng)險。但是，申請人也發(fā)現(xiàn)，通過用更深的凹入特征例如可以是凹入的彎曲或楔形的通道替換平直面，外科醫(yī)生在錐體上錯誤轉(zhuǎn)動套筒的可能性將降低或至少很大程度地降低。其他實施方式中，多個凹入的配合面可彼此鄰接設(shè)置。所述抗轉(zhuǎn)動件可包括在所述相互配合部的一個或兩個上成形的一個或更多個大體上縱向的脊、平直面、凹入的表面(例如，凹槽)或鍵槽。周向的脊、凹槽或鍵槽可設(shè)置在所述相互配合部的一個或兩個上，并配置為彈性和/或塑形變形。特別是，當(dāng)使用陶瓷部件時，可設(shè)置所述周向的脊、凹槽或鍵槽以降低所述第一和第二部件之間的應(yīng)力。在特定的實施方式中，縱向的脊、凹槽或鍵槽可設(shè)置在所述第一或第二部件的一個上，周向的脊、凹槽或鍵槽可設(shè)置在所述第一或第二部件的另一個上。在這種情況下，當(dāng)兩個部件同時被壓緊時，所述 脊的端部可產(chǎn)生變形，彼此咬合并從而提高抗扭強(qiáng)度。另外或可選擇地，所述抗轉(zhuǎn)動件包括粘結(jié)劑或摩擦增強(qiáng)流體。這種實施方式的優(yōu)點是，粘結(jié)劑或摩擦增強(qiáng)流體能夠填滿相互配合部中任何不需要的空腔，以降低其他流體進(jìn)入這些空腔并導(dǎo)致縫隙侵蝕的風(fēng)險。此外，粘結(jié)劑可提高相互配合部的機(jī)械鎖合。所述抗轉(zhuǎn)動件大體上設(shè)置在所述相互配合部的一個或兩個的全部或一部分上。在特定的實施方式中，所述抗轉(zhuǎn)動件可位于所述相互配合部或每個相互配合部的一半上。所述相互配合部中的至少一個可以是非對稱的。例如，所述第一或第二部件的一個上的相互配合部的中心可以與所述第一或第二部件的中心偏離。這是有利的，因為能夠允許所述部件在多個不同的相對位置上配合，以適應(yīng)不同的情況。所述第一或第二 (假體)部件可配置為股骨柄、股骨套筒或股骨頭。在特定的實施方式中，所述第一(假體)部件可配置為股骨柄，所述第二 (另一個)假體部件可配置為股骨套筒或股骨頭，股骨套筒或股骨頭具有相互配合部，以配置為與所述股骨柄相應(yīng)的相互配合部配合。因此，本發(fā)明的方面可在具有套筒或不具有套筒的全髖關(guān)節(jié)置換假體中使用。所述股骨柄可包括頸，所述頸從所述相互配合部延伸。所述相互配合部可包括大體上為截頭圓錐形的錐體，該錐體鄰接所述頸處最寬。所述股骨套筒可由截頭圓錐形頸部組成，其中，所述相互配合部包括大體上為截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽或通道。
所述抗轉(zhuǎn)動件可設(shè)置在所述截頭圓錐形錐體和截頭圓錐形的錐形凹槽或通道的一個或兩個上。相應(yīng)地，所述假體的最內(nèi)錐形面可抵抗由于股骨頭和髖白杯支撐接觸面上的高摩擦扭矩導(dǎo)致的轉(zhuǎn)動力矩。所述股骨頭可包括具有內(nèi)支架的部分球形支撐面，所述支架包括大體上為截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽。未使用套筒時，所述截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽將包括相互配合部以與股骨柄的互補的相互配合部相配合。在該實施方式中，所述抗轉(zhuǎn)動件可設(shè)置在所述股骨頭的所述截頭圓錐形的錐體和所述截頭圓錐形的錐形凹槽的一個或兩個上。在實施方式中，使用股骨套筒的情況下，不需要在股骨套筒的外表面和股骨頭的內(nèi)凹槽之間進(jìn)一步設(shè)置抗轉(zhuǎn)動件，因為在該接觸面上并不出現(xiàn)問題(大概地，因為其具有較大的表面積，該較大的表面積更能夠抵抗轉(zhuǎn)動)。但是，本發(fā)明的特定實施方式中，在該連接處可進(jìn)一步使用抗轉(zhuǎn)動件。所述截頭圓錐形錐體的一個或更多個、所述股骨套筒的所述截頭圓錐形的錐形凹槽/通道、或所述股骨頭的所述截頭圓錐形的錐形凹槽可偏移，使得當(dāng)部件配合時，每個錐體的縱向軸線不對齊。在一個具體實施方式
中，所述套筒為非對稱，以使所述錐形凹槽或通道的中心相對于套筒的中心偏移。相應(yīng)地，當(dāng)與所述凹槽/通道的另一側(cè)比較時，凹槽/通道的一側(cè)的
套筒較厚。抗轉(zhuǎn)動件包括平直面或縱向脊、凹槽或鍵槽的形式的多個突起的情況下，能夠撥動套筒在股骨柄上處于多個方位以適應(yīng)不同的情況。例如，考慮到試用的對稱套筒可根據(jù)腿長適用，但并不修復(fù)所需要的股骨頭與股骨柄的偏移(也就是說，股骨頭的中心和股骨柄的縱向軸線之間的距離)，較長的對稱套筒可修復(fù)偏移但將使得腿太長。更長的非對稱套筒能夠在這種形式下適用 ，并優(yōu)先撥動薄的一側(cè)，并隨后撥動厚的一側(cè)以修復(fù)偏移而不用使患者的腿太長。另外，如果股骨頸的前傾過大，如同在發(fā)育不良中發(fā)現(xiàn)的，則通過撥動所述假體股骨頸的前面上的套筒的薄的一側(cè)來減少起作用的股骨頸前傾。如果假體頸的前傾過小，如同在股骨骺的嚴(yán)重下滑中發(fā)現(xiàn)的，則通過撥動所述股骨頸的后面上的套筒的薄的一側(cè)來糾正，因此而增加股骨頸的有效前傾。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，通過利用假體頸上的西北、西南、東北和東南表面上的等同性(equivalent)來達(dá)到修復(fù)、偏離以及腿長的正確定位的組合。這樣的表面能夠設(shè)置在具有錐體和相互配合部的股骨部件上，相互配合部以八個平直的或槽形的表面的形式圍繞錐體的軸線等距設(shè)置。每個平直的或槽形的表面可包括標(biāo)記以幫助使用者定位非對稱套筒(包括互補的內(nèi)部平直的或脊?fàn)畹谋砻?以達(dá)到所需的補償或修復(fù)。明顯地，非對稱的套筒在內(nèi)部錐形面上將產(chǎn)生更大力矩，因此，為了保證部件能夠抵抗力矩，抗轉(zhuǎn)動件在這些實施方式中甚至更重要。股骨頭正確配合在股骨柄的情況下，通過具有與股骨頭的中心偏離的截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽，股骨頭可為對稱或非對稱。相應(yīng)地，以上所述的與非對稱的套筒相關(guān)的特征也適用于非對稱的股骨頭。假體可包括金屬、陶瓷、聚乙烯或其他材料并可配置為在多種支撐連接(例如，金屬對金屬、金屬對聚乙烯、陶瓷對陶瓷、陶瓷對金屬、金屬對聚二醚酮(PEEK))中使用。 根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種假體套件，包括第一部件和第二部件，所述第一部件和第二部件各自具有相互配合部，其中，所述第一或第二部件的至少一個包括抗轉(zhuǎn)動件，該抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間的旋轉(zhuǎn)運動，以及其中，相互配合部共用旋轉(zhuǎn)軸線，以使相互配合部能夠在多個相對轉(zhuǎn)動位置配合，以及其中，所述第一或第二部件的一個的相互配合部的旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏移于所述第一或第二部件的中心軸線，以及其中，設(shè)置有至少一個可替換的第一或第二部件，該可替換的第一或第二部件至少具有與所述各自第一或第二部件不同的尺寸。本發(fā)明的實施方式中，可設(shè)置有多個股骨套筒或股骨頭，每個股骨套筒或股骨頭具有不同量的不對稱度和/或長度，以允許外科醫(yī)生調(diào)整偏移、側(cè)傾的部件和腿長度。例如，能夠增加腿長度而不用通過保證非對稱套筒/股骨頭的薄的一側(cè)設(shè)置在假體頸的下部以增加補償。


以下參考附圖，更詳細(xì)地描述本發(fā)明的具體實施方式
，其中:圖1A表示根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
中用于全髖關(guān)節(jié)置換步驟的假體股骨柄部件的側(cè)視圖；圖1B表示從圖1A的股骨柄的頸部延伸的相互配合部的放大側(cè)視圖；圖1C表示包含在圖1A和IB中的相互配合部的放大橫向剖視圖；圖2A表示用于全髖關(guān)節(jié)置換步驟的對稱的假體股骨套筒部件的縱向剖視圖；圖2B表示圖2A的套筒的側(cè)視圖；圖2C表示貫穿圖2A和2B的套筒的內(nèi)部通道的一部分的放大側(cè)視
圖3A表示圖2A到2C的套筒與圖1A的股骨柄相互配合的端部剖視圖和相關(guān)的端視圖；圖3B表示圖3A中相互配合部件的放大的端部剖視圖和相關(guān)的端視圖；圖4A表示圖3A和3B的部件與股骨頭裝配時的端部剖視圖；圖4B表示圖4A的裝配體的放大端部剖視圖；圖5A表示根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
中用于全髖關(guān)節(jié)置換步驟的非對稱性的假體股骨套筒部件的縱向剖視圖；圖5B表示圖5A中的套筒的端視圖；圖6A表不根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
中的圖5A和5B的套筒與圖1A的股骨柄相互配合的端部剖視圖和相關(guān)的端視圖；圖6B表示圖6A中顯示的配合部件的放大端部剖視圖和相關(guān)的端視圖；圖7表示與圖3B所顯示的相互配合的部件類似的視圖，其中包括當(dāng)(圖2A到2C的)對稱套筒與股骨柄配合時的相互配合部件的放大端部剖視圖和相關(guān)的端視圖；圖8表示與圖6B顯示的配合部件類似的視圖，其中包括當(dāng)(圖5A和5B的)非對稱套裝與股骨柄配合時，相互配合部件的放大端部剖視圖和相關(guān)的端視圖，其中，顯示的一系列虛線表示股骨柄上的套筒的可能的相關(guān)位置的范圍；圖9表示根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
中，圖1A的股骨柄的可替換的相互配合部的側(cè)視圖和相關(guān)的端視圖；圖10表示根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
中，圖1A的股骨柄的另一相互配合部的側(cè)視圖和相關(guān)的端視圖；圖11表示根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施方式
中，圖1A中顯示的股骨柄的頸部的另一相互配合部的側(cè)視立體圖；圖12表示圖11的頸部的相互配合部的橫向剖視圖；圖13表示套筒的仰視圖，套筒包括配置為與圖11的頸部配合的相互配合部；以及圖14表示圖11的頸部與圖13的套筒配合的側(cè)視立體圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的第一種具體實施方式
，參考圖1A、1B和IC圖示了一種用于全髖關(guān)節(jié)置換步驟中的假體股骨柄部件10。股骨柄10包括肩12、頸14和腿16。肩12具有略微彎曲的形狀，肩12在朝向腿16的最近端的遠(yuǎn)端方向上向內(nèi)成錐形。腿16包括筆直伸長的錐形截面，該錐形截面在遠(yuǎn)端方向上向內(nèi)逐漸變小并在圓形頂端18處終止。頸14從肩12的最寬和最接近端部延伸，并包括底部20和錐體22。底部20在側(cè)向比在近端方向變細(xì)的更多(The base20 tapers more in a lateral direction than in a proximal direction),同時錐體22包括在近側(cè)方向延伸的截頭圓錐形錐部(frusto-conical taper)。如下更詳細(xì)的描述，頸14的錐體22的自由端設(shè)置有在假體股骨頭或假體股骨套筒中用于配合的相互配合部(inter-engaging portion)24。相互配合部24通常為截頭圓錐形狀并從直徑為14_的底部26到直徑為12mm的平面頂部28逐漸減小。在其他實施方式中，錐度可從12mm到10mm, 16mm到14mm或任何其他適當(dāng)?shù)闹睆?。如圖1B最佳顯示地，相互配合部24上靠近底部26和頂部28處可形成有小的倒角30。需要注意的是，在該實施方式中，底部26稍寬于錐體22的自由端。相互配合部24上 設(shè)置有以八個非連接的縱向平直部32的形式的抗轉(zhuǎn)動件，八個非連接的縱向平直部32圍繞錐體的軸線對稱間隔排列。為清楚起見，圖1A到IB中使用剖面線以表示平直部32的存在。如圖1C所示，在該實施方式中，平直部32被加工在配合部24的截頭圓錐形表面，以使得曲面34凸出在平直部32之間。這樣的設(shè)置是具有優(yōu)點的，因為它能夠允許相互配合部24配合到完全互補形狀的凹槽中或者簡單弧形的截頭圓錐形凹槽(也就是說，不包括匹配的平直表面)中。參考圖2A、2B和2C，圖示了一種與圖1的股骨柄一起使用的假體股骨套筒部件40。套筒40包括截頭圓錐形的頸部42，頸部42具有以大體上截頭圓錐形逐漸減小的內(nèi)部通道44的形式的相互結(jié)合部。套筒40的相互結(jié)合部上以八個非連接的縱向平直部46的形式設(shè)置有抗轉(zhuǎn)動件，八個非連接的縱向平直部46圍繞圓錐形通道44的軸線X對稱間隔排列。如上所述，圖2A中使用剖面線以表示平直部46的存在。如圖2B所示，圓錐形通道44的軸線X與套筒40的中心軸線重合。如圖2C所示，在該實施方式中，平直部46與曲面48穿插設(shè)置。圖3A和3B表示圖1A的股骨柄10與圖2A和2B的套筒40配合。在這種情況下，貫穿套筒40的橫截面用陰影線表示。套筒40設(shè)置在頸14的相互配合部24上，以使得相互配合部24的平直部32和曲面部34與設(shè)置在頸部42的通道44中相應(yīng)的平直部46和曲面部48配合。相互配合部24和通道44的錐度應(yīng)為當(dāng)兩個部件配合時，能夠產(chǎn)生緊摩擦配合。另外，配合的平直面46和32對套筒40和股骨柄10之間的相對旋轉(zhuǎn)運動提供阻力(該阻力能整體式消除)，因此，降低接觸面磨損和侵蝕的可能性。圖4A和4B中，圖3A和3B的裝配體與假體股骨頭部件50配合。股骨頭50包括部分球形的外支撐面52 (配置為位于相應(yīng)的髖白杯中，未顯示)內(nèi)支架54，內(nèi)支架54具有大體上截頭圓錐形的內(nèi)凹槽56，套筒40容納在內(nèi)凹槽56中。股骨頭50還包括從支撐面52垂懸下的裙?fàn)畈?8。裙?fàn)畈?8與支架54具有間隔以允許裙?fàn)畈?8能夠放置在病人的切除股骨部分上，以使股骨頭50位于該切除股骨上。使用中，當(dāng)股骨在股骨頸的末端被切除后，股骨柄10 (首先頂端18)將首先插入到患者股骨的骨髓管中。由于股骨柄10通常為錐形，使得股骨柄10的側(cè)面從寬的近端到窄的末端逐漸聚合，隨著股骨在末端方向逐漸聚合，股骨柄10能夠填滿骨髓管的大部分，并能夠有助于緊固股骨柄10在股骨中的植入。套筒40而后設(shè)置在股骨柄10的頸14的相互配合部24上，使得各自的平直面46和32配合。隨后，股骨頭50通過將套筒40插入到凹槽56中而設(shè)置在股骨上。當(dāng)膝關(guān)節(jié)受到負(fù)載時，股骨頭50和髖白杯(未顯示)之間的支撐接觸面將可能受到摩擦力矩。但是，股骨柄10和套筒40之間設(shè)置有非轉(zhuǎn)動的平直面32、46將防止該力矩在股骨柄10和套筒40之間產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)運動，從而最小化地降低磨損和侵蝕。在未使用套筒40的具體實施方式
中，股骨頭50將基本上包括位于支架54內(nèi)的套筒40部件。也就是說，套筒40整體成型在股骨頭50中，使得股骨頭50能夠直接設(shè)置在股骨柄10上。 圖5A和5B顯示了一種與圖1的股骨柄10—同使用的可替換的套筒60。套筒60與圖2A和2B中顯示的套筒類似，套筒60包括截頭圓錐形的頸部62，頸部62具有大體上截頭圓錐形逐漸減小的內(nèi)部通道64形式的相互配合部。另外，套筒60的相互配合部上以八個非連接的縱向平直部66的形式設(shè)置有抗轉(zhuǎn)動件，八個非連接的縱向平直部66圍繞圓錐形通道64的軸線X對稱間隔排列。如上所述，圖5A中使用剖面線以表示平直部66的存在。至于套筒40，此具體實施方式
中的平直部66與曲面68穿插設(shè)置。但是，與套筒40不一樣的是，圓錐形通道64的軸線X與套筒60的中心軸線X’不重合。反而，當(dāng)從套筒60的中心軸線V測量時，圓錐形通道64的軸線X平行于中心軸線V但向一側(cè)偏置(4_)，從而產(chǎn)生不對稱的套筒60。圖6A和6B顯示圖1A的股骨柄10與圖5A和5B的套筒60配合。貫穿套筒60的橫截面用陰影線表示。套筒60設(shè)置在頸14的相互配合部24上，以使得相互配合部24的平直部32和曲面部34與設(shè)置在頸部62的通道64中的相應(yīng)的平直部66和曲面部68配合。如上所述，相互配合部42和通道64的錐度應(yīng)為當(dāng)兩個部件配合時，能夠產(chǎn)生緊摩擦配合。另外，配合的平直面66和32對套筒60與股骨柄10之間的相對旋轉(zhuǎn)運動提供阻力(該阻力能整體式消除)，因此，降低在接觸面上磨損和侵蝕的可能性。圖7表示與圖3B類似的視圖，顯示了當(dāng)圖2A到2C中的對稱套筒40與股骨柄10配合時的相互配合部件。無論平直部32、46和曲面部34、48是否相鄰設(shè)置，由于套筒40的對稱(或中立)性質(zhì)，股骨柄10上的套筒40的端視圖通常在相同的相對位置。相比之下，圖8表示與圖6B類似的視圖，顯示了圖5A和5B中的非對稱套筒60與股骨柄10配合時的相互配合部件。在這種情況下，當(dāng)與相互配合部24配合時，股骨柄10上的套筒60的相對位置根據(jù)套筒60的方位而改變。虛線60’表示從端部觀察時，套筒60的可能位置。轉(zhuǎn)動(也就是撥動)套筒60，使得套筒60的平直面66位于靠近相互配合部件24上的下一組平直面32，套筒60能夠下一步圍繞股骨柄10的頸14轉(zhuǎn)動，使得頸部62的最厚部和最薄部重新定位，以提供股骨頭50 (未顯示)相對于股骨柄10的所需程度的變化形式(version)和偏移。結(jié)果是，為適合一個差別范圍情況，只需存儲更少的不同尺寸部件。圖9表示根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
的用于圖1A中的股骨柄10的可替換的相互配合部70的側(cè)視圖和相關(guān)的端視圖。相互配合部70類似于圖1A的相互配合部24，其中，相互配合部70通常為截頭圓錐形并直徑為14_的底部72逐漸減小到直徑為12_的平面頂部74。另外，相互配合部70上以八個非連接的縱向平直部76的形式設(shè)置有抗轉(zhuǎn)動件，八個非連接的縱向平直部76圍繞圓錐的軸線對稱間隔排列。如上所述，平直部76被加工在相相互配合部70的截頭圓錐形表面中，以形成在平直部76之間突出的曲面78。但是，與相互配合部24不同的是，相互配合部70上的抗轉(zhuǎn)動件僅存在于圓錐形表面的上部(較窄的部分)。相應(yīng)地，相互配合部70的下部(較厚的部分)包括與曲面78連續(xù)的平滑曲面80。這將在與不包括平直的抗轉(zhuǎn)動件的股骨套筒或股骨頭一起使用時提供更大的表面積。圖10表不根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
的用于圖1A的股骨柄10中的另一相互配合部90的側(cè)視圖和相關(guān)的端視圖。在本實施方式中，除了在圓錐形表面的上半部(較窄的部分)，形成抗轉(zhuǎn)動件的八個平直面92被連接以形成八角形的錐體外，相互配合部90類似于圖9顯示的相互配合部70。本發(fā)明的進(jìn)一步實施方式(未顯示)類似于圖10中所顯示的，但是其中，八個連接的平直面設(shè)置在相互配合部的整個長度上，以形成覆蓋整個錐形表面的八角形錐體。圖11表示根據(jù)本發(fā)明的另一種具體實施方式
的用于圖1A中顯示的股骨柄10的頸14的另一相互配合部100的側(cè)視立體圖。相互配合部100類似于圖1A的相互配合部24，其中，相互配合部100通常為截頭圓錐形并從直徑為14mm的底部102逐漸減小到直徑為12mm的平面頂部104。另外，八個非連接的抗轉(zhuǎn)動件106設(shè)置在相互配合部100上，并圍繞圓錐的軸線對稱間隔排列。但是，在該實施方式中，每個抗轉(zhuǎn)動件106為縱向凹入的曲面通道的形式。如上所述，抗轉(zhuǎn)動件106被加工在相互配合部100的截頭圓錐形表面上，以在抗轉(zhuǎn)動件106之間形成凸出的中凸曲面108，從而允許相互配合部100能夠配合在完全互補形狀的凹槽中或簡單凹入的曲面截頭錐形凹槽中(也就是說，不包括相匹配的中凸曲面凸出部以匹配凹入的曲面通道106)。如圖12所示，抗轉(zhuǎn)動件106比介于中間的中凸曲108形成更深的曲線。這有助于確保當(dāng)具有互補形狀的凹槽/通道的套筒/股骨頭與抗轉(zhuǎn)動件106正確對齊時，抗轉(zhuǎn)動件106僅允許具有互補形狀的凹槽/通道的套筒/股骨頭的插入，并且當(dāng)部件配合時，有助于確保防止部件之間的相互旋轉(zhuǎn)運動。另外，圖12清楚地顯示，相互配合部100的外表面具有交替的向內(nèi)和向外曲面部以形成波動周長。圖13表示具有偏移的相互配合通道112的套筒110的仰視圖，相互配合通道112配置為與圖11的相互配合部100配合。套筒110包括截頭圓錐形的頸部114，頸部114作為相互配合通道112的殼體，相 互配合通道112大體在向上方向上以圓錐形向內(nèi)逐漸減小。另外，八個非連接的抗轉(zhuǎn)動件116以八個縱向中凸的曲面凸出部或脊的形式設(shè)置在相互配合通道112上，八個非連接的抗轉(zhuǎn)動件116圍繞圓錐形通道112的軸線X對稱間隔設(shè)置。至于套筒40，該實施方式中的中凸的曲面凸出部116與凹入的曲面118穿插布置。但是，與套筒40不一樣的是，當(dāng)從套筒110的中心測量時，圓錐形通道112的軸線X偏移于一側(cè)大約4mm,以產(chǎn)生不對稱的套筒110。圖14表示當(dāng)圖11的頸14與圖13的套筒110配合時的側(cè)視立體圖。更具體地，套筒110設(shè)置在頸14的相互配合部100上，以使得相互配合部100的凹入曲面部106和中凸曲面部108與設(shè)置在頸部110的通道112中相應(yīng)的中凸曲面部116和凹入曲面部118配合。如先前所述的，相互配合部100和通道112的錐度(tapering)應(yīng)為當(dāng)該兩個部件配合時，能夠產(chǎn)生緊摩擦配合。另外，配合曲面106和116對套筒110和股骨柄10之間的相對旋轉(zhuǎn)運動提供阻力(該阻力能完全消除)，因此，降低了該接觸面磨損和侵蝕的可能性。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下可對上述實施方式做出多種修改。
權(quán)利要求
1.一種假體，該假體包括第一部件和第二部件，所述第一部件和第二部件分別具有相互配合部，并且其中，所述第一部件和第二部件中的至少一者包括抗轉(zhuǎn)動件，該抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間的旋轉(zhuǎn)運動，以及其中，所述相互配合部共用旋轉(zhuǎn)軸線，以使得所述相互配合部在多個相對旋轉(zhuǎn)位置能夠配合，以及其中，所述第一部件和第二部件中的一者的所述相互配合部的所述旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏離于所述第一部件或第二部件的中心軸線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的假體，該假體配置為用于臀部、膝蓋、裸關(guān)節(jié)、腳趾、肩膀、肘部、手腕、手指或其他關(guān)節(jié)的置換術(shù)或修復(fù)過程。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述相互配合部包括公部和母部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的假體，其中，所述公部和母部包括互補的錐形表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的假體，其中，所述公部由圓錐形的或截頭圓錐形的部分組成，所述母部由圓錐形的或截頭圓錐形的凹槽組成。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件包括一個或更多個平面配合面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件上設(shè)置有多個平面配合面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的假體，其中，所述多個平面配合面設(shè)置在曲面上，并圍繞所述曲面間隔設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的假體，其中，所述多個平面配合面相互等間距設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的假體，其中，所述多個平面配合面以不同角度彼此鄰接設(shè)置。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件包括在所述相互配合部中的一者或兩者上形成的一個或更多個大體上縱向的脊、凹槽或鍵槽。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述相互配合部中的一者或兩者上設(shè)置有周向的脊、凹槽或鍵槽。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的假體，其中，縱向的脊、凹槽或鍵槽設(shè)置在所述第一部件和第二部件中的一者上，周向的脊、凹槽或鍵槽設(shè)置在所述第一部件和第二部件中的另一者上。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件包括粘結(jié)劑或摩擦增強(qiáng)流體。
15.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件設(shè)置在所述相互配合部中的一者或兩者的大體上全部或一部分上。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述相互配合部中的至少一者是非對稱的。
17.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述第一部件或第二部件配置為股骨柄、股骨套筒或股骨頭。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述第一部件配置為股骨柄，所述第二部件配置為股骨套筒或股骨頭，該股骨套筒或股骨頭具有相互配合部，該相互配合部配置為與所述股骨柄的相應(yīng)的相互配合部配合。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的假體，其中，所述股骨柄包括頸，所述相互配合部從所述頸延伸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的假體，其中，所述相互配合部包括大體上截頭圓錐形的錐體，該錐體在靠近所述頸處最寬。
21.根據(jù)權(quán)利要求17到20中任意一項所述的假體，其中，所述股骨套筒由截頭圓錐形頸部組成，其中，所述相互配合部包括大體上為截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽或通道。
22.根據(jù)引用權(quán)利要求20的權(quán)利要求21所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件可設(shè)置在所述截頭圓錐形錐體和截頭圓錐形的錐形凹槽或通道中的其中一者或兩者上。
23.根據(jù)權(quán)利要求17到20中任意一項所述的假體，其中，所述股骨頭包括具有內(nèi)支架的部分球形支撐面，所述內(nèi)支架包括大體上截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的假體，其中，所述截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽包括相互配合部，該相互配合部用于與所述股骨柄中的互補的相互配合部配合。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件設(shè)置在所述股骨頭的所述截頭圓錐形的錐體和所述截頭圓錐形的錐形凹槽中的其中一者或兩者上。
26.根據(jù)權(quán)利要求21或22所述的假體，其中，所述套筒為非對稱的，以使得所述錐形凹槽或通道的旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏離所述套筒的所述中心軸線。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的假體，其中，所述套筒包括抗轉(zhuǎn)動件，該抗轉(zhuǎn)動件為八個平直面的形式，該八個平直面圍繞所述錐形凹槽或通道的軸線等間距設(shè)置。
28.根據(jù)權(quán)利要求23到25中任意一項所述的假體，其中，所述股骨頭為非對稱的，所述截頭圓錐形的錐形內(nèi)凹槽的所述旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏離所述股骨頭的所述中心軸線。
29.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，該假體包括金屬、陶瓷或聚乙烯。`
30.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件設(shè)置在所述第一部件和第二部件中的一者或兩者上。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的假體，其中，所述兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件為非連接的。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的假體，其中，所述兩個或更多個抗轉(zhuǎn)動件圍繞曲面周向間隔布置。
33.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件包括一個或更多個凹入的配合面。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的假體，其中，所述凹入的配合面為通道、插槽或凹槽的形式，并包括直面和/或曲面。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的假體，其中，所述凹入的配合面包括凹入的曲面通道和/或楔形通道。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的假體，其中，所述抗轉(zhuǎn)動件上設(shè)置有多個所述凹入的配合面。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的假體，其中，所述多個凹入的配合面設(shè)置在曲面上，并圍繞所述曲面相互間隔布置。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的假體，其中，所述多個凹入的配合面彼此鄰接設(shè)置。
39.一種假體組件，該假體組件配置為與其他假體組件配合，所述假體組件和所述其他假體組件具有相互配合部，其中，所述假體組件包括抗轉(zhuǎn)動件，所述抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間的旋轉(zhuǎn)運動。
40.一種假體套件，該假體套件包括第一部件和第二部件，所述第一部件和第二部件各自具有相互配合部，其中，所述第一部件或第二部件中的至少一個部件包括抗轉(zhuǎn)動件，該抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間的旋轉(zhuǎn)運動，以及其中，設(shè)置有至少一個可替換的第一部件或第二部件，該可替換的第一部件或第二部件具有與各自的所述第一部件或第二部件不同的至少一個尺寸。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的假體套件，其中，設(shè)置有多個股骨套筒或股骨頭，每個股骨套筒或股骨頭具有不同量的不對稱度和/或長度，以允許調(diào)節(jié)偏移度、側(cè)傾度和/或腿長度。
42.大體上如以上參照附圖描述的假體。
43.大體上如以上參照附圖描述的假體部件。
44.大體上如以上參照附圖描述的假體套件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種假體，該假體包括第一部件(10)和第二部件(60)，其中，所述第一和第二部件分別具有相互配合部(24，64)，以及其中，所述第一部件和第二部件中的至少一者包括抗轉(zhuǎn)動件(32，66)，該抗轉(zhuǎn)動件配置為抵抗所述相互配合部之間旋轉(zhuǎn)運動，以及其中，所述相互配合部共用旋轉(zhuǎn)軸線，以使得所述相互配合部在多個相對旋轉(zhuǎn)位置能夠配合，以及其中，所述第一部件或第二部件中的一者的所述相互配合部的所述旋轉(zhuǎn)軸線平行但偏離于所述第一部件或第二部件的中心軸線。
文檔編號A61F2/30GK103153236SQ201180044103
公開日2013年6月12日 申請日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者德里克·詹姆斯·華萊士·麥克明 申請人:德里克·詹姆斯·華萊士·麥克明