[发明专利]整形外科PAEK-对-聚合物支承体

说明书

一种整形外科假体关节包括关节配对，其包括：由聚芳醚酮(PAEK)制成的第一支承体表面；和具有由软于PAEK的聚合物制成的第二支承体例如UHMWPE的第二关节部件，所述第一和第二支承体表面相互滑动地啮合。

本申请为申请号201010192020.5、申请日2010年6月3日、发明名称为“整形外科PAEK－对－聚合物支承体”的发明专利申请的分案申请。

对相关申请的交叉引用

本申请要求2009年6月4日提交的美国临时专利申请61/217,776 的申请日权益，该申请的公开内容在此通过引用并入本文。

背景技术

聚芳醚酮(polyaryl ether ketones,PAEK)，例如，商业化程度最高的PEEK，是公知的聚合物，例如在Marcel Dekker公司出版的《热塑性塑料手册》(Handbook ofThermoplastics)第37章中所述。这些聚合物是高度芳香族化的通常为半结晶的热塑性塑料，并由于其芳香族聚合物骨架而具有高至240℃的转变温度。这些聚合物可通过公知的缩聚方法被合成。PAEK具有优良的耐酸性和耐水性，并能够用伽玛辐射、乙烯氧化物气体和蒸汽消毒。

增强聚醚醚酮(polyetheretherketone,PEEK)已用于整形外科植入物，例如，髋关节假体和髋臼窝。美国专利5,181,930和5,443,513涉及由包括碳纤维增强物的PEEK制成的髋关节假体。PEEK还已用于髋臼窝而作为背衬或支承材料。例如参见美国专利6,638,311和6,758,864。由PEEK制成的柔性髋臼窝还已在美国公开物2007/073410和 2007/0191962中提及和论述。在这些方案中相对的支承体，例如股骨头，用陶瓷或金属的支承体表面形成。

美国专利公开物2009/0164023涉及全聚合物支承体配对，其中，每个部分由包括碳纤维增强物的复合材料制成。

20世纪90年代，考虑以PEEK和碳纤维增强PEEK复合物作为潜在的用于全关节更换应用的支承体表面(Wang,A.,Lin,R.,Stark,C.,和 Dumbleton JH.,Wear 225-229(1999)724-727)。其目的是，在全髋关节或全膝关节更换中，用PEEK或碳纤维增强PEEK复合物传统金属支承体或陶瓷-对-超高分子量聚乙烯(ceramic-on-UHMWPE)支承体配对，来替代超高分子量聚乙烯(UHMWPE)支承体。已经发现，以陶瓷为配合端面的没有碳纤维增强物的纯PEEK比传统的陶瓷-对 -UHMWPE支承体配对具有更高磨损率，而陶瓷-对-碳纤维增强PEEK复合物比传统的陶瓷-对-UHMWPE支承体配对具有更低的磨损率。已经发现，诸如CoCr或不锈钢之类的金属支承体配合端面不适于针对碳纤维增强PEEK复合物的支承体，这是因为由于较硬的碳纤维导致显著的金属表面刮擦。碳纤维增强PEEK-对-PEEK(PEEK-on-PEEK)仅被考虑用于较小的无重量支承体或轻质支承关节(Qi-Bin Bao等人,Nubac DiscArthroplasty:Preclinical studies and preliminary safety and efficacyevaluations,SAS Journal,Winter 2007,Volume 01,issue 01,p.36-45)。已经发现，在磨损测试研究中，随着施加载荷增大，PEEK-对-PEEK出现从低到高的磨损转变(HeatherAustin等人,Exploring the wear of a peek all-polymer articulation for spinalapplication,Society for Biomaterials 2009 annual meeting,April 22-25,2009,SanAntonio,TX)。