一种含多孔结构的人工髋关节柄技术领域
本实用新型涉及一种人工髋关节柄，特别涉及一种含有多孔结构的人工髋关节柄，属于骨科植入医疗器械领域。
背景技术
由于不同病因导致的髋关节疾病，如保守治疗无效的髋关节疼痛；X线确诊的髋关节骨关节炎或关节炎；因髋关节疼痛不能工作、睡觉或活动；髋关节修复术后关节不稳；部分髋部骨折；髋关节肿瘤等，在临床上都需要进行人体髋关节置换术。当前人工髋关节置换术主要有两种：临床上应用最多的人工全髋关节置换术和髋关节表面置换技术即无柄人工髋关节置换术。其中，人工全髋关节置换术是将包含臼杯、衬垫、球头和股骨柄的人工髋关节植入人体来替代病变的人体髋关节，从而提高病人的生活质量，临床应用比较广泛。
在有柄髋关节置换术中，有柄人工髋关节需要把柄植入人体的股骨髓腔内固定。为了很好的把关节柄固定到股骨髓腔内，人们已经根据股骨髓腔解剖学结构，设计了具有不同特定结构的关节柄，以便关节柄能够有效和骨组织骨性结合，从而增加关节柄和骨的结合程度以防止关节柄脱落和应力遮挡。尽管如此，当前临床使用的关节柄仍然存在两个大的缺陷。一是整个关节柄是实心结构。这就使得关节柄有很重的重量；二是和宿主骨的结合方式仅仅是表面骨性结合。由于上述原因，当前临床植入的关节柄在术后易出现人工关节松动、磨损和由于应力遮挡造成骨质疏松和骨吸收等合并症，使植入的人工关节下沉，造成患者长短腿，严重影响人工关节的使用寿命。因此，改进关节柄的结构和生物学性能，一直成为全髋关节置换术研究的课题。
发明内容
本发明的目的是针对当前人工关节柄存在的缺陷和不足，提供一种含有多孔结构的人工髋关节柄，该关节柄在术后能与股骨良好的骨融合和稳定，能有效抗沉陷，并能减轻关节柄的重量和克服当前的关节柄植入导致的骨应力遮挡和远期骨质吸收。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
一种含多孔结构的人工髋关节柄，该关节柄是由颈椎口、柄颈和柄体连体组成的人工髋关节柄，其特征在于柄体是多孔结构。
上述方案中，所述柄体的多孔结构是由多向的、相互贯通的微孔隙构成。
上述方案中，所述柄体的多孔结构的微孔隙的孔隙孔径为100-1000微米。
上述方案中，所述柄体的多孔结构的微孔结构是正方形孔、长方形孔、圆孔、椭圆孔。
上述方案中，所述柄体上的微孔结构表面包覆有磷灰石涂层。
由本实用新型设计的含多孔结构的人工髋关节柄，由于柄体具有多向的、相互贯通的微孔隙结构，其可以有效减轻人工髋关节柄的重量，并且植入宿主股骨后骨细胞能爬行进入关节柄柄体的微孔隙内，从而可以和宿主骨实现骨性融合，并能有效抗沉陷，同时也能克服当前的关节柄植入导致的骨应力遮挡和远期的骨质吸收。
本实用新型含多孔结构的人工关节柄采用医用金属材料制作，这类医用材料都经过多年临床证实了具有良好的生物学性能。
本实用新型含多孔结构的人工关节柄的一种手术过程为：
(1)根据宿主病变或者受损部位的股骨形状，使用专业计算机软件进行三维建模并随后连接使用激光或高能电子束增材制造设备制备与宿主需要植入骨髓腔形状尺寸匹配的含多孔结构的人工髋关节柄；
(2)按照人工髋关节置换术手术过程，截去病变或受损宿主股骨颈；
(3)把制备的含多孔结构的人工髋关节柄插入宿主股骨髓腔，必要时在人工关节柄柄体的孔隙内植入自体骨的碎骨颗粒以诱导未来骨细胞的爬行长入。
对于本领域的技术人员来说，手术方案依据患者具体情况以及术者对治疗的判断会有很多种，在这里不做更为详尽的描述。含多孔结构的人工髋关节柄被植入人体后该关节柄与宿主骨紧密贴合，未来骨细胞将长入人工关节柄柄体的多孔结构而形成人工关节柄与股骨的骨性融合以达到人工关节柄的远期稳定。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是本实用新型含多孔结构的人工关节柄示意图；
图2是本实用新型含多孔结构的人工关节柄柄体微孔隙结构实施例示意图；
图3是本实用新型含多孔结否的人工关节柄柄体另一微孔隙结构实施例示意图；
具体实施方式
下面用具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但不应理解为是对本实用新型保护内容的任何限定。对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改，等同替换、改进等，均应包含在本实用新型发保护范围之内。
如图1、图2、图3所示的本实用新型含多孔结构的人工关节柄是用医用金属制成，因此具有良好的生物相容性。采用本实用新型的含多孔结构的人工关节柄，是由颈椎口1、柄颈2和柄体3连体组成，其中柄体是多孔结构30，这些孔隙是由多向的、相互贯通的微孔隙构成，微孔结构(30)是正方形孔、长方形孔、圆孔、椭圆孔，孔隙的孔径为100-1000微米。这些适当直径的孔隙的有利于填充自体骨或异体骨的碎骨颗粒，并且有利于骨细胞爬行进入这些孔隙而使植入的含多孔结构的人工关节柄和宿主骨紧密骨性融合。
为了提高制备的含多孔结构的人工髋关节柄的骨生物活性，在含多孔结构的人工髋关节柄的柄体3的多孔结构30上覆盖上磷灰石层。
如图1、图2、图3所示的本实用新型的含多孔结构的人工髋关节柄，插入股骨由于关节炎、肿瘤、创伤所引起的疼痛、无法正常发挥生理功能等而被截去顶部而形成的骨髓腔内，所述的人工髋关节柄在植入股骨髓腔后，适当下压关节柄后关节柄即刻稳定。
含多孔结构的人工髋关节柄的加工方法采用激光烧结或高能电子束熔融等增材制造成型技术熔融成型，具体方法包括三个步骤：
(i)计算机建模。根据本实用新型所描述的含多孔结构的人工髋关节柄结构结合宿主所需截除股骨的形状，使用专业计算机软件对在计算机中设计建造的人工髋关节柄部件进行三维数据建模，以获得一系列单层切片的轮廓数据。
(ii)三维增材成型。把建模获得的三维数据输入激光或高能电子束增材制造设备进行快速熔融成型。在整个快速熔融成型过程中，增材制造设备会根据输入的三维数据自动运行，并获得所需要形状结构的人工髋关节柄。由于用于建造含多孔结构的人工髋关节柄的三维数据模型已经将所需要的实体和微孔等结构一并设计在数据文件中，因此所述含多孔结构的人工髋关节柄在激光或高能电子束熔融过程中将一次性完成制造。
(iii)后处理。获得含多孔结构的人工髋关节柄进行表面打磨并进一步通过电化学层积使人工关节柄覆盖磷灰石涂层。