一种关节假体

1.本实用新型涉及医学骨科材料技术领域，特别涉及一种关节假体。


背景技术：

2.随着医学技术的不断发展，切除人体自身病变关节，并替换为相应关节假体的关节置换手术开始被广泛的应用于多种疾病的治疗。例如，通过置换肩关节假体的方式来治疗肩关节骨性关节炎、肱骨头缺血性坏死等疾病，或者是通过股骨近端关节假体置换来治疗股骨近端肿瘤及大粗隆碎性骨折等。
3.在关节置换手术中，不可避免得需要切除诸如臀中肌或肩袖或髌韧带等的止点。为了重建关节的活动功能，需要令人体肌腱与置换的关节假体重新固定连接，止点重建是最大限度恢复肢体功能的关键所在。传统的关节假体在实现固定连接时，会使用铆钉或者类似的固定件直接将肌腱以机械的方式固定在假体上。但这样的操作方式固定效果较差。
4.现有还有一些通过在关节假体上包裹人工韧带，进而使肌腱固定在人工韧带上的固定连接方式。这样的方式虽然有较佳的固定效果，但是人工韧带的价格昂贵，使用成本较高，不利于广泛的应用。


技术实现要素：

5.本技术提供的关节假体，能够克服传统关节假体在与肌腱固定连接时的至少一部分缺陷。
6.第一方面，本实用新型实施提供了一种关节假体。其中，所述关节假体的至少一部分表面被设置为多孔表面；所述多孔表面由不规则孔洞结构形成。
7.在一些实施例中，该关节假体还包括：生长层；所述生长层覆盖在所述多孔表面上；所述生长层由具有生物活性的骨质成分和/或助肌腱生长的生物材料涂覆形成。
8.在一些实施例中，所述关节假体具有一个或者多个用于与肌腱固定连接的固接区域；所述固接区域被设置为所述多孔表面。
9.在一些实施例中，所述关节假体为胫骨近端假体；所述胫骨近端假体具有重建髌韧带止点，所述重建髌韧带止点位于所述多孔表面的区域内。
10.在一些实施例中，所述胫骨近端假体的端部设置有凹槽，所述凹槽的两侧对称设置有若干通孔；其中，所述凹槽的两侧以及所述凹槽的底部均被设置为所述多孔表面。
11.在一些实施例中，所述关节假体为股骨近端假体；所述股骨近端假体具有重建臀中肌止点，所述重建臀中肌止点位于所述多孔表面的区域内。
12.在一些实施例中，所述股骨近端假体包括：本体；自所述本体的一端向外延伸的颈部；所述颈部与所述本体的轴线之间存在预设的夹角；粗隆；所述粗隆自所述本体的另一端向上隆起；所述粗隆上开设有若干个韧带附着孔；其中，所述粗隆的表面被设置为所述多孔表面。
13.在一些实施例中，所述关节假体为肱骨近端假体；所述肱骨近端假体具有重建肩
袖止点，所述重建肩袖止点位于所述多孔表面的区域内。
14.在一些实施例中，所述肱骨近端假体包括：关节柄；所述关节柄具有膨大的头部以及自所述头部延伸的连接部；所述头部上设置有若干个缝合孔；关节头；所述关节头通过转动轴与所述关节柄的头部连接；其中，所述头部与所述关节头相接近的区域被设置为所述多孔表面。
15.在一些实施例中，所述关节假体为胫骨近端假体或者肱骨近端假体时，所述关节假体通过三维打印技术制作，以使所述多孔表面在所述关节假体上一体成型；所述关节假体为股骨远端假体时，所述多孔表面通过三维打印技术制作后，固定连接于锻造的所述股骨远端假体的表面。
16.本实用新型实施例提供的关节假体的至少一个有利方面是：关节假体上额外设置的多孔表面可以利用细胞生长的渗透力，促进固定在多孔表面上的肌腱完成生物长入，从而使得肌腱能够与多孔表面紧密长合在一起，实现关机假体与肌腱之间可靠的固定连接。这样的固定连接方式固定效果好而且实现成本较低，具有良好的应用前景。
附图说明
17.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
18.图1是本实用新型实施例提供的关节假体的结构示意图，示出了胫骨近端假体的情形；
19.图2是本实用新型实施例提供的关节假体的结构示意图，示出了股骨近端假体的情形；
20.图3是本实用新型实施例提供的关节假体的结构示意图，示出了肱骨近端假体的情形；
21.图4是本实用新型实施例提供的多孔表面的示意图。
具体实施方式
22.下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
23.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本说明书所使用的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上；“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。对于本领域
的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在本实施例中，“关节假体”是指应用于关节置换手术，替代原有人体骨骼的人造物。其能够替代部分人体骨骼以重新构建能够活动的关节。其具体可以选择使用任何合适类型的制作材料和尺寸形状，只要能够满足关节置换手术的需求即可。
25.图1至图3为本实用新型实施例提供的关节假体的结构示意图。如图1-图3所示，该关节假体的至少一部分表面被设置为多孔表面s1。
26.其中，如图4所示，该多孔表面s1是由一些不规则的孔洞结构形成的表面，从而为肌腱的生物长入提供结构基础，使其能够通过细胞贴附生长的渗透力，长入这些孔洞结构之中，实现肌腱与关节假体之间的固定连接。在另一些实施例中，也可以被称为多孔面或者多孔结构。具体的，该孔洞结构可以根据实际情况的需要而选择设置为合适的壁厚以及孔洞尺寸，在此不作具体限定。
27.应当说明的是，在说明书附图1至图3中采用了网格状的图形来表示该区域存在多孔表面。但是，本领域技术人员可以理解的是，该网格状图形不用于对多孔表面的具体实现进行限定，而仅用于示意存在多孔表面的区域。
28.在一些实施例中，上述多孔表面可以通过三维打印技术制作获得。在另一些实施例中，该多孔表面也可以通过其他合适的方式制作获得，例如蚀刻或者模具压印等。
29.在一些实施例中，该关节假体还可以包括：生长层。其中，生长层是覆盖在所述多孔表面之上的一层生物活性层。其具备一定的生物活性，能够起到帮助促进肌腱细胞生长的作用。该生长层可以由具有生物活性的骨质成分和/或助肌腱生长的生物材料涂覆形成。具体的，该生物材料可以是任何合适类型的生物活性物质，例如干细胞或者细胞生长因子。
30.本实用新型实施例的其中一个有利方面是：通过额外设置的生长层s2可以促进肌腱的生长，使其能够更好更快的融入长入关节假体的孔洞结构之中，实现与关节假体之间可靠的固定连接。
31.具体的，关节假体中可以具有一个或者多个固接区域。在本实施例中，使用固接区域这样的术语来表示关节假体中那些用于与肌腱固定连接的区域。较佳的是，这些固接区域可以被设置为上述的多孔表面，而关节假体的其他区域则保持设置为光滑表面，由此确保了关节假体的使用效果。
32.应当说明的是，上述关节假体可以应用多种不同的关节部位。为充分说明本实用新型实施例的发明思路，以下提供三个不同的关节假体实施例。
33.实施例1：
34.如图1所示，所述关节假体可以为胫骨近端假体。该胫骨近端假体具有重建髌韧带止点。重建髌韧带止点位于多孔表面的区域内，使得相关肌肉的肌腱部分能够通过细胞长入，生物性融合的方式固定连接到关节假体的特定位置上。
35.具体的，请继续参阅图1，该所胫骨近端假体的端部设置有凹槽110。在该凹槽110的两侧对称设置有若干通孔120。具体的，这些通孔120可以作为韧带缝合孔使用。其中，该凹槽110的两侧及其凹槽底部均设置为多孔表面s1，供肌腱生长固定。
36.在实际应用过程中，上述胫骨近端假体可以通过三维打印技术制作，从而直接在关节假体的特定区域形成所需要的多孔表面，实现整个关节假体的一体成型，而不需要额外的多孔表面制作步骤。具体的，还可以提供个体化的定制制作。例如，首先通过mimics等
类似的软件进行生物重建，获得关节假体的设计模型，然后采用激光3d打印技术进行加工，从而获得与患者的骨骼解剖数据一致的定制化关节假体，用于进行关节置换。
37.实施例2：
38.如图2所示，所述关节假体可以为股骨近端假体。该股骨近端假体具有重建臀中肌止点。重建臀中肌止点位于所述多孔表面的区域内，使得相关的肌肉的肌腱部分能够通过细胞生长，生物性融合的方式固定连接到关节假体的特定位置上。
39.具体的，请继续参阅图2，所该股骨近端假体可以大致的划分为本体210、颈部220以及粗隆230。其中，颈部220自本体210的一端向外延伸形成。颈部220与本体210的轴线之间存在预设的夹角。具体的夹角可以根据实际情况的需要而具体设置。粗隆230位于颈部220相对的位置，自所述本体的另一端向上隆起。粗隆230上开设有若干个韧带附着孔240。这些韧带附着孔可以设置为通孔，穿过整个粗隆230。另外，本体210接近颈部220的一端还可以开设有若干个通孔250。这些通孔250可以作为被作为缝合孔使用。
40.其中，多孔表面设置在粗隆230前端部的表面。韧带附着孔240横穿所述粗隆230。关节假体的其余部分可以被设置为光滑表面。
41.在实际应用过程中，首先可以采用锻造的方式制作获得关节假体的主体结构(例如本体210和颈部220)，并且通过三维打印的方式制作获得需要设置为多孔表面的局部结构(例如粗隆230)。然后，将锻造获得的主体结构与三维打印制作的局部结构通过焊接等任何合适的方式固定连接后，即可获得所需要的股骨近端假体。
42.通过这样的方式，可以提升股骨近端假体的结构强度和承重能力，以与其实际应用需要相适应。
43.实施例3：
44.如图3所示，所述关节假体可以为肱骨近端假体。该肱骨近端假体具有重建肩袖止点。该重建肩袖止点位于所述多孔表面的区域内，使得相关的肌肉的肌腱部分能够通过细胞长入，生物性融合的方式固定连接到关节假体的特定位置上。
45.具体的，请继续参阅图3，该肱骨近端假体可以大致划分为关节柄310和关节头320两部分。其中，关节柄310具有膨大的头部311以及自所述头部延伸的连接部312。延伸的连接部312用于连接至人体剩余的肱骨部分。关节柄310的头部上可以设置有若干个缝合孔330，用以实现肌腱缝合。关节头320通过转动轴与关节柄310的头部连接。其中，上述多孔表面可以设置在所述关节柄的头部311的大部分表面，使肌腱能够生长固定。
46.在实际应用过程中，上述肱骨近端假体也可以通过三维打印技术制作，从而直接在关节假体的特定区域形成所需要的多孔表面，实现整个关节假体的一体成型，而不需要额外的多孔表面制作步骤。具体的，还可以提供个体化的定制制作。例如，首先通过mimics等类似的软件进行生物重建，获得关节假体的设计模型，然后采用激光3d打印技术进行加工，从而获得与患者的骨骼解剖数据一致的定制化关节假体，用于进行关节置换。
47.应当说明的是，图1至图3示例性的展示了关节假体的具体实现结构。但本领域技术人员可以理解的是，还可以根据实际情况的需要而将上述关节假体的结构调整或者替换为其他各种类型的关节，而不限于图1至图3所示。
48.总结而言，本实用新型实施例提供的关节假体具备的多孔结构面能够提供了肌腱生物长入的在体“微环境”，达到肌腱止点与假体的生物学重建。其通过细胞生长固定的方
式，使肌腱与关节假体固定连接。这样的固定连接方式固定效果，有利于关节功能的恢复。而且不需要使用人工韧带，有效的降低了患者的治疗费用。
49.以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型作出的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只限于这些说明。对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，而这些都属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种关节假体，其特征在于，所述关节假体的至少一部分表面被设置为多孔表面，所述多孔表面由不规则孔洞结构形成；还包括生长层，所述生长层覆盖在所述多孔表面上，所述生长层由具有生物活性的骨质成分和/或助肌腱生长的生物材料涂覆形成；所述关节假体具有一个或者多个用于与肌腱固定连接的固接区域，所述固接区域被设置为所述多孔表面。2.如权利要求1所述的关节假体，其特征在于，所述关节假体为胫骨近端假体；所述胫骨近端假体具有重建髌韧带止点，所述重建髌韧带止点位于所述多孔表面的区域内。3.如权利要求2所述的关节假体，其特征在于，所述胫骨近端假体的端部设置有凹槽，所述凹槽的两侧对称设置有若干通孔；其中，所述凹槽的两侧以及所述凹槽的底部均被设置为所述多孔表面。4.如权利要求1所述的关节假体，其特征在于，所述关节假体为股骨近端假体；所述股骨近端假体具有重建臀中肌止点，所述重建臀中肌止点位于所述多孔表面的区域内。5.如权利要求4所述的关节假体，其特征在于，所述股骨近端假体包括：本体；自所述本体的一端向外延伸的颈部；所述颈部与所述本体的轴线之间存在预设的夹角；粗隆；所述粗隆自所述本体的另一端向上隆起；所述粗隆上开设有若干个韧带附着孔；其中，所述粗隆的表面被设置为所述多孔表面。6.如权利要求1所述的关节假体，其特征在于，所述关节假体为肱骨近端假体；所述肱骨近端假体具有重建肩袖止点，所述重建肩袖止点位于所述多孔表面的区域内。7.如权利要求6所述的关节假体，其特征在于，所述肱骨近端假体包括：关节柄；所述关节柄具有膨大的头部以及自所述头部延伸的连接部；所述头部上设置有若干个缝合孔；关节头；所述关节头通过转动轴与所述关节柄的头部连接；其中，所述头部与所述关节头相接近的区域被设置为所述多孔表面。8.如权利要求1-7任一项所述的关节假体，其特征在于，所述关节假体为胫骨近端假体或者肱骨近端假体时，所述关节假体通过三维打印技术制作，以使所述多孔表面在所述关节假体上一体成型；所述关节假体为股骨远端假体时，所述多孔表面通过三维打印技术制作后，固定连接于锻造的所述股骨远端假体的表面。

技术总结
本实用新型实施例涉及医学骨科材料技术领域，公开了一种关节假体。该关节假体的至少一部分表面被设置为多孔表面；所述多孔表面由不规则孔洞结构形成。在该关节假体上额外设置的多孔表面可以利用细胞生长的渗透力，促进固定在多孔表面上的肌腱完成生物长入，从而使得肌腱能够与多孔表面紧密长合在一起，实现关节假体与肌腱之间可靠的固定连接。这样的固定连接方式固定效果好而且实现成本较低，具有良好的应用前景。的应用前景。的应用前景。


技术研发人员：燕太强
受保护的技术使用者：北京大学人民医院
技术研发日：2022.09.15
技术公布日：2023/8/26