[发明专利]外科用假体

说明书

技术领域

本发明涉及外科用假体。本发明特别适合诸如髋臼杯的旋转对称的外科用假体。

背景技术

众所周知，通过植入假体构件以替换自然骨关节的一部分或全部来修复由于疾病或伤害而受损的骨关节。例如，髋关节的外科手术重建可能需要在股骨端部处植入以利用假体支承头替换自然股骨头的股骨假体构件，以及在经绞扩的髋臼腔或自然髋臼内植入以接纳假体支承头的假体髋臼杯。

已知一定范围的用于将假体固定到骨表面上或骨腔内的不同固定技术。此外，这些固定技术可相结合地使用。通常，通过使用从假体延伸到骨中的螺钉、钉子、丝线或类似的紧固件固定假体来提供机械固定。还已知的是向假体表面提供涂层，该涂层在植入时与骨相接触，或者紧邻骨，其中该涂层选择为用以促进骨整合。骨整合是指活骨与假体表面之间的直接结构和功能连接。

骨整合可由机械保持产生，由此骨向内生长到假体、特别是金属假体的表面特征中而将假体固定在骨上，或者可由生物活性保持产生，由此植入物涂覆有生物活性材料，该生物活性材料刺激骨形成而引起植入物与骨长合的化学连结。

对于诸多普遍在可植入假体内使用的金属(例如钛或钛合金)而言，会发生机械固定引起的骨整合。通过在假体与骨相接触的表面上设置拓扑特征如通气孔、槽缝和凹窝能够促进骨整合。不存在假体的化学保持并且这种保持取决于假体的表面积。

通过处理假体的表面部分以增加其表面积，例如蚀刻该表面，可促进通过机械固定的骨整合。作为备选，已知对金属基底涂覆多孔涂层使得骨向内生长到孔内而在假体与骨之间形成牢固连结。多孔涂层可由在它们的接触点连结在一起的金属材料的多个小的分散颗粒组成，以在涂层中限定多个连接的间隙孔。US-3855638中记载了这种涂层材料和形成该涂层的方法。优选的是，上述颗粒为与基底相同的金属材料。涂层可通过对基底的待涂覆部分涂敷粘合剂并将颗粒施加到粘合剂上而形成。作为备选，悬浮在水溶液中的金属粉末浆状物可形成并涂敷到基底上。然后烧结假体，以去除粘合剂或水溶液并且将颗粒熔合在一起并熔合到基底上。这种多孔涂层可从DePuy Orthopaedics公司购得，品名为Porocoat。

当涂层刺激骨形成时会发生生物活性骨整合。适当的涂层材料是羟磷灰石(HA，也称为羟基磷灰石)。羟磷灰石是组成自然骨高达70％的天然矿物形式的钙磷灰石。羟磷灰石通常用作填料以代替切除的骨或作为假体涂层来促进骨整合。

植入的假体相对于自然骨且特别是在骨内布置成用以接纳假体的任何经绞扩的腔的正确对准对于确保与骨的强力连结并实现重新组装关节的正确活动性非常关键。例如，对于髋臼杯，在成形为用以接纳该杯(其一般具有半球形外表面)的髋臼(或者在合适的情况下，可使用自然髋臼腔)中形成腔。杯将偏心地定位在该腔内使得杯的一部分突出高于腔的边沿。然而，经验不足的外科医生可能错误地认为杯应该座置并固定在与髋臼边沿平齐的位置以便使杯再现自然取向。这是不正确的，并且会约束髋部的运动。

由于外科医生观察角度而难以定位杯会引起常规的髋臼杯安放的第二个问题。为了定位髋臼杯，典型的是相对于患者纵向轴线以40°倾斜插入该杯。然后，通常需要施加20°前倾(绕患者纵向轴线旋转)而呈正确的解剖结构位置。然而，如果外科医生在前-后平面上观察患者，则当施加手术前倾时，该倾角看上去增大。这种复角效应可能导致经验不足的外科医生通过减小倾斜来进行补偿。然而，这会引起不正确的杯植入，从而加快了杯的磨损速度。

第三个问题在于，对于常规的髋臼杯而言当正确地安放在腔内时，杯从该腔突出的部分可由于对基底进行表面处理以促进骨整合而包括粗糙表面。该粗糙表面可能会磨损周围的软组织。

本发明的实施例的一个目的是消除或减轻与现有技术相关的不论是在文中还是其它所确定的一个或多个问题。具体而言，本发明的实施例的一个目的是提供一种假体，该假体帮助外科医生通过参照局部骨标志(bone landmark)而正确地定位植入的假体。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种布置成与骨联接的假体，该假体包括具有表面的基底：其中该基底的表面具有第一区域和第二区域，第一区域经处理使得比在第二区域中更加促进了骨整合；其中第一区域与第二区域之间的分界面形成对准标记以帮助相对于骨对准假体；并且其中该假体布置成至少部分地插入骨腔中，使得对准标记相对于骨腔的位置指示假体的插入角度或者该对准标记提供了用于确定假体在腔内的植入位置的位置基准。