[实用新型]一种具有自润滑结构的髋臼内衬

说明书

本实用新型公开了一种具有自润滑结构的髋臼内衬，所述髋臼内衬内表面分布有若干个微孔，所述微孔为圆形结构，所述微孔的直径为100‑600μm，所述微孔的深径比为0.05‑0.5，所述微孔的面积密度为1‑50个/平方毫米。其实现了球头与髋臼内衬之间的流体动压润滑，在关节运动过程中，有效减轻球头与髋臼内衬之间的摩擦，减少关节假体之间的磨削、增加关节假体的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及人工髋关节医疗器械技术领域，具体涉及一种具有自润滑结构的髋臼内衬。

背景技术

20世纪60年代开始，聚乙烯材质的出现标志着人工关节假体正式进入高分子材料时代。其中最有代表性的是超高分子量聚乙烯(UHMWPE)材料，因其具有摩擦系数小、抗压力、抗应力、抗冲击能力强等特点被广泛用于髋臼内衬的生产。但是它最大的问题就是磨损以及由于磨损后产生的颗粒容易造成骨溶解。

人工全髋关节置换手术中，假体部件结构如图1所示，总共包含四个部分：髋臼杯1'、髋臼内衬2'、球头3'和股骨柄4'；其中，髋臼杯1'固定于骨盆的髋臼窝处，起到对于髋臼内衬2'进行支撑的作用，髋臼内衬2'固定安装在髋臼杯1'内部，球头3'转动安装在髋臼内衬2'中，股骨柄4'安装在球头3'端部。生理条件下，髋关节在滑液润滑作用下摩擦系数很低，但是现有的髋关节假体中球头与髋臼内衬之间为滑动摩擦，由于假体材料与滑液的润湿角较小，同时在关节假体承受载荷的情况下，滑液在关节假体转动接触面间的存在量很少，导致关节假体之间较难形成流体动力润滑，进而导致关节件(尤其是髋臼内衬)的磨损，并且关节件磨损后产生的颗粒容易造成骨溶解。

基于上述问题，人们的研究重点普遍集中于对髋臼内衬材料的改性，比如向聚乙烯材料中添加维生素E或对聚乙烯材料进行交联改性等，很少有对于关节假体表面结构的探讨。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种具有自润滑结构的髋臼内衬，其实现了球头与髋臼内衬之间的流体动压润滑，在关节运动过程中，有效减轻球头与髋臼内衬之间的摩擦，减少关节假体之间的磨削、增加关节假体的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种具有自润滑结构的髋臼内衬，所述髋臼内衬内表面分布有若干个微孔，所述微孔为圆形结构，所述微孔的直径为100-600μm，所述微孔的深径比为0.05-0.5，所述微孔的面积密度为1-50个/平方毫米。

在实际加工生产时，微孔的直径、深径比、微孔的面积密度可根据实际需求进行调整；微孔的形成也并不局限于圆形结构，也可以采用椭圆形、矩形等结构。

进一步地改进在于，所述髋臼内衬内表面上的微孔为均匀分布排列。

进一步地改进在于，所述髋臼内衬内表面上的微孔为以一定规律分布排列。

实际加工生产时，根据关节假体处的载荷需求，对髋臼内衬内表面上微孔的排布方式进行调整，微孔可均匀分布在髋臼内衬内表面上，也可将微孔以一定的规律分布在髋臼内衬内表面上，以保证髋臼内衬与球头摩擦接触面之间能够存储足够的滑液，以保证关节运动时，两者之间形成足够的自润滑效果，从而显著减轻球头与髋臼内衬之间的摩擦力。

进一步地改进在于，所述髋臼内衬内表面上的微孔形成几何形状阵列或图案阵列，所述几何形状阵列包括圆形阵列、三角形阵列、菱形阵列、矩形阵列、正方形阵列、六边形阵列、椭圆形阵列等；图案阵列包括各种简单的图案形状。

在实际加工生产时，髋臼内衬内表面上的微孔形成的阵列的形状或图案并不局限于上述选择，可根据客户需求进行调整。

进一步地改进在于，所述髋臼内衬内表面上各微孔的直径相同或不相同，各微孔的深度相同或不相同。