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TW201822729A - 多片組合式人工關節臼杯結構 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種多片組合式人工關節臼杯結構，其結構包含：多個臼杯結構片以及多個結構片固定爪，該些結構片固定爪係設置於各該臼杯結構片之外結構面，用以將各該臼杯結構片固定於各該相鄰骨骼之銜接處。本發明可將臼杯結構依照相鄰骨骼的數量與角度，以與相鄰骨骼的距離為參考厚度分成數片，並且透過臼杯結構片與臼杯結構片中留有的調整間隙對組合後的臼杯結構面進行微調，以增加人工關節臼杯結構與相鄰骨骼的銜接度並減少與人工關節球體結構之磨耗。

Description

多片組合式人工關節臼杯結構
本發明係關於人工關節結構；更詳而言之，係一種可將臼杯結構依照相鄰骨骼的數量與角度，以與相鄰骨骼的距離為參考厚度分成數片並分別與相鄰骨骼進行固定的多片組合式人工關節臼杯結構。
一般在人工關節的相關領域中，人工關節臼杯結構專利多著重於人工關節臼杯與人工關節球體間的磨耗及相關問題之改良，然而人工關節植入後，治療失敗的主因多在於人工關節與相鄰骨骼的銜接與穩定。
如中國專利公告號CN105030380中，即公開一種複合式人工髖關節臼杯，所述人工髖關節臼杯呈內凹型半圓弧狀，包括外層和內層；該發明結構中的PEEK內層表面與不同臼杯襯墊外表面的結合可以降低應力集中，減少了微動磨損及襯墊破損的風險；或者PEEK內層表面直接和股骨頭假體外表面形成摩擦副，降低了股骨頭假體外表面的磨損，但對於人工關節與相鄰骨骼的銜接與穩定並未多加著墨。
或如中國專利公告號CN103379879B公開一種人工髖關節用髖臼杯元件，該發明利用錐部跟槽體的設計把聚乙 烯材質的軸承固定在髖臼杯，因此將陶瓷材質的軸承嵌入髖臼杯後可透過軸承與髖臼杯的接觸面積增加而防止陶瓷材質的軸承破裂；惟，此專利雖有在臼杯上有錐部跟槽體之結構改良，但仍著重於人工關節構件間相對轉動的磨耗問題，並未提及與改善與相鄰骨骼之連接固定問題。
又如中國專利公告號CN205198214U公開一種用於人工關節的臼杯，包括：杯口、杯底和杯壁，其中，在所述杯壁的外表面上靠近所述杯口處設置有至少一個凸起部分。該實用新型的臼杯，在植入關節臼後僅在杯口處的凸起部分上受到關節臼的反作用力，避免了臼杯與關節臼脫開的風險，實現了臼杯在關節臼內的牢固固定，提高了手術的品質。亦即，該新型專利利用一凸起部分的設計使臼杯可更穩固的與相鄰骨骼固定，惟，如此一體成型的臼杯在置換後若在角度或尺寸上有需微調的情形，就需要再重新置換一個新尺寸的臼杯。
本發明所欲解決的問題係在人工關節植入後，人工關節與相鄰骨骼的銜接與穩定度不佳造成治療失敗的情形；是以本創作利用多片組合式的人工關節臼杯結構克服上述的問題。
為解決上述問題，本發明係揭露一種多片組合式人工關節臼杯結構，適用於人體關節處置換治療之人工關節，該人工關節臼杯結構係固定於欲置換的人體關節之相鄰骨骼，該人工關節臼杯結構與一人工關節球體結構成組產生相對轉動以達到人體關節的作用，其結構包含：多個臼杯結構片， 各該臼杯結構片包含有一與人體關節相鄰骨骼相銜接的外結構面，以及一與相對轉動之人工關節球體結構接觸的內結構面，各該臼杯結構片相組合後形成一臼杯結構面，該臼杯結構面與該人工關節球體結構之球體表面可相對轉動；以及多個結構片固定爪，係設置於各該臼杯結構片之外結構面，用以將各該臼杯結構片固定於各該相鄰骨骼之銜接處。
在一實施例中，各該臼杯結構片之厚度不需一致，其厚度係依照各該相鄰骨骼與該人工關節球體結構間之距離設定。
在一實施例中，兩相鄰之臼杯結構片之間留有調整間隙，並且以骨水泥填補該調整間隙以連結各該臼杯結構片。
在一實施例中，各該臼杯結構片設置有一個或多個孔洞，用以觀察人工關節之裝配情形。
在一實施例中，各該內結構面相組合後形成之該臼杯結構面與該人工關節球體結構的球體表面間更包含有一球面的PE材質結構。
在一實施例中，該人工關節為髖關節，該多個臼杯結構片為固定於腸骨之腸骨側臼杯結構片、固定於恥骨之恥骨側臼杯結構片以及固定於坐骨之坐骨側臼杯結構片。
在上述實施例中，該腸骨側臼杯結構片之結構片固定爪為倒鉤形固定爪、該恥骨側臼杯結構片之結構片固定爪為圓錐形固定爪或三角錐形固定爪、該坐骨側臼杯結構片之結構片固定爪為四角錐形固定爪。
本發明之主要特點在於：本發明的多片組合式人工關節臼杯結構，可將臼杯結構依照相鄰骨骼的數量與角度，以與相鄰骨骼的距離為參考厚度分成數片，並且透過兩相鄰臼杯結構片中留有的調整間隙對組合後的臼杯結構面進行微調，以增加人工關節臼杯結構與相鄰骨骼的固定效果並減少與人工關節球體結構之磨耗。
接下來便結合圖式和具體實施例對本發明作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更輕易理解本發明並加以實施運用。
1‧‧‧人工關節臼杯結構
1’‧‧‧髖臼杯
11‧‧‧臼杯結構片
11A‧‧‧腸骨側臼杯結構片
11B‧‧‧恥骨側臼杯結構片
11C‧‧‧坐骨側臼杯結構片
111‧‧‧外結構面
112‧‧‧內結構面
112’‧‧‧臼杯結構面
113‧‧‧孔洞
12‧‧‧結構片固定爪
12A‧‧‧腸骨側結構片固定爪
12B‧‧‧恥骨側結構片固定爪
12C‧‧‧坐骨側結構片固定爪
13‧‧‧PE材質結構
2‧‧‧人工關節球體結構
21‧‧‧球體表面
3‧‧‧相鄰骨骼
3A‧‧‧腸骨
3B‧‧‧恥骨
3C‧‧‧坐骨
G‧‧‧調整間隙
T1‧‧‧厚度
T2‧‧‧厚度
T3‧‧‧厚度
圖1A為本案實施例部位的髖臼杯之相關位置示意圖；圖1B為本案實施例部位的髖臼杯之相鄰骨骼示意圖；圖1C為本發明之人工關節髖臼杯結構之示意圖；圖1D為本發明另一實施例的結構截面圖；圖2A為本發明所述結構片固定爪的結構示意圖；圖2B為本發明所述腸骨側結構片固定爪之結構示意圖；圖2C為本發明所述恥骨側結構片固定爪之結構示意圖；圖2D為本發明所述坐骨側結構片固定爪之結構示意圖。
本發明以人工髖關節為實施例做實施方式的說明；髖關節位於人體的大腿骨與骨盆之間，由大腿骨上方圓球形的股骨頭和骨盆上的髖臼杯組合而成。而本發明所述的人工關節臼杯結構即為人工製造用以取代髖臼杯的人工關節髖臼 杯；相對地，與該人工關節髖臼杯產生相對轉動的人工關節球體結構即用以取代大腿骨上方圓球形的股骨頭。
首先，請參閱圖1A到圖1C，圖1A與圖1B為作為本案實施例部位的髖臼杯之相關位置與相鄰骨骼示意圖，圖1C則為本發明之人工關節髖臼杯結構之示意圖。
如圖1A所示，髖臼杯1’周圍的相鄰骨骼3為上方的腸骨3A、前方的恥骨3B，以及後方的坐骨3C。
接下來請同時參閱圖1B及圖1C，本發明所述多片組合式人工關節臼杯結構1(亦即人工關節髖臼杯)包含多個臼杯結構片11，各該臼杯結構片11包含有一與人體關節相鄰骨骼3相銜接的外結構面111，以及一與相對轉動之人工關節球體結構2接觸的內結構面112，各該臼杯結構片11(於本案髖關節的案例中，臼杯結構片11即為與腸骨3A相接的腸骨側臼杯結構片11A、與恥骨3B相接的恥骨側臼杯結構片11B，以及與坐骨3C相接的坐骨側臼杯結構片11C)相組合後，各該臼杯結構片11的內結構面112形成一臼杯結構面112’，該臼杯結構面112’與該人工關節球體結構2之球體表面21可相對轉動。
在此一實施例中，各該臼杯結構片11之厚度不需一致，其厚度係依照各該相鄰骨骼3與該人工關節球體結構2間之距離而有所差異，如圖1C所示，腸骨側臼杯結構片11A於圖中的厚度即為厚度T1，而恥骨側臼杯結構片11B於圖中的厚度即為厚度T2、坐骨側臼杯結構片11C於圖中的厚度即為厚度T3。
在此一實施例中，相鄰之臼杯結構片11之間留有調整間隙G，並且以骨水泥填補該調整間隙G以連結各該臼杯結構片11。
在一實施例中，各該臼杯結構片11設置有一個或多個孔洞113，用以觀察人工關節之裝配情形。
續請參閱圖1D，圖1D為本發明另一實施例的結構截面圖，在此一實施例中，各該臼杯結構片11之內結構面112(如圖1C所示)相組合後形成之該臼杯結構面112’與該人工關節球體結構2的球體表面21間更包含有一球面的PE材質結構13，用以作為人工關節在相對轉動時的摩擦層。
接下來請參閱圖2A，圖2A為本發明所述多片組合式人工關節臼杯結構1之結構片固定爪12的結構示意圖；本發明所述之結構片固定爪12係設置於各該臼杯結構片11之外結構面111，用以將各該臼杯結構片11固定於各該相鄰骨骼3之銜接處。
續請參閱圖2B到圖2D，圖2B到圖2D為本發明所述各該結構片固定爪之結構示意圖，於本案髖關節的案例中，如圖2A所示之結構片固定爪12即為圖2B到圖2D中該腸骨側臼杯結構片11A外結構面111上的腸骨側結構片固定爪12A、該恥骨側臼杯結構片11B外結構面111上的恥骨側結構片固定爪12B與該坐骨側臼杯結構片11C外結構面111上的坐骨側結構片固定爪12C。
並且，如圖2B所示，該腸骨側臼杯結構片11A透過該腸骨側結構片固定爪12A固定於腸骨3A上；如圖2C 所示，該恥骨側臼杯結構片11B透過該恥骨側結構片固定爪12B固定於恥骨3B上；如圖2D所示，該坐骨側臼杯結構片11C透過該坐骨側結構片固定爪12C固定於坐骨3C上。
在此一實施例中，如圖2A所示，各該結構片固定爪12的型態係依照各該相鄰骨骼3的形狀而有不同的設計，如該腸骨側臼杯結構片11A之腸骨側結構片固定爪12A為倒鉤形固定爪、該恥骨側臼杯結構片11B之恥骨側結構片固定爪12B為圓錐形固定爪或三角錐形固定爪、該坐骨側臼杯結構片11C之坐骨側結構片固定爪12C為四角錐形固定爪。
本發明基於上述設計，可達到三個功效：1.採用多片組合式可使該部分的臼杯結構片與該相鄰骨骼的銜接面吻合，避免置換後的不穩固情形發生；2.採用多片組合式可在組合時利用臼杯結構片與臼杯結構片間的間隙作微調，使置換後之臼杯結構與相鄰骨骼間的銜接性更佳；3.各該臼杯結構片上的結構片固定爪可取代骨釘，並且各該結構片固定爪係依據各該相鄰骨骼的外型特徵而設計，可嵌入各該相鄰骨骼中，相較骨釘能提供更穩固的固定效果。
綜上所述，乃僅記載本發明為呈現解決問題所採用的技術手段之實施方式或實施例而已，並非用來限定本發明專利實施之範圍。即凡與本發明專利申請範圍文義相符，或依本發明專利申請範圍所做的均等變化與修飾，皆為本發明之專利範圍所涵蓋。

Claims (10)

  1. 一種多片組合式人工關節臼杯結構，適用於人體關節處置換治療之人工關節，該人工關節臼杯結構係固定於欲置換的人體關節之相鄰骨骼，該人工關節臼杯結構與一人工關節球體結構成組產生相對轉動以達到人體關節的作用，其結構包含：多個臼杯結構片，各該臼杯結構片包含有一與人體關節相鄰骨骼相銜接的外結構面，以及一與相對轉動之人工關節球體結構接觸的內結構面，各該臼杯結構片相組合後形成一臼杯結構面，該臼杯結構面與該人工關節球體結構之球體表面可相對轉動；以及多個結構片固定爪，係設置於各該臼杯結構片之外結構面，用以將各該臼杯結構片固定於各該相鄰骨骼之銜接處。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，各該臼杯結構片之厚度不需一致，其厚度係依照各該相鄰骨骼與該人工關節球體結構間之距離設定。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，兩相鄰之臼杯結構片之間留有調整間隙，並且以骨水泥填補該調整間隙以連結各該臼杯結構片。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，各該臼杯結構片設置有一個或多個孔洞，用以觀察人工關節之裝配情形。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之多片組合式人工關節臼杯結 構，其中，各該內結構面相組合後形成之該臼杯結構面與該人工關節球體結構的球體表面間更包含有一球面的PE材質結構。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，該人工關節為髖關節，該多個臼杯結構片為固定於腸骨之腸骨側臼杯結構片、固定於恥骨之恥骨側臼杯結構片以及固定於坐骨之坐骨側臼杯結構片。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，該腸骨側臼杯結構片之結構片固定爪為倒鉤形固定爪。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，該恥骨側臼杯結構片之結構片固定爪為圓錐形固定爪。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，該恥骨側臼杯結構片之結構片固定爪為三角錐形固定爪。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之多片組合式人工關節臼杯結構，其中，該坐骨側臼杯結構片之結構片固定爪為四角錐形固定爪。
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