本發(fā)明涉及人體關節(jié)置換，尤其涉及一種植入髖關節(jié)。
背景技術：
：目前，現(xiàn)有的人工髖關節(jié)置換假體多為單一的致密金屬制件。應用中由于植入假體與人體組織間缺乏物質交換，其自身存在與人體組織間的生物相容性較差，易遭受排斥反應，術后愈合效果不佳等缺陷。此外，作為外部植入物還存在著如何增強連接穩(wěn)定性，以防止松動、旋轉和脫落等共性難題。多孔材料具有相對密度低、比強度高、比表面積高、滲透性好等特性，在化工、醫(yī)藥等諸多領域具有廣泛的應用。其中，多級孔材料由于其獨特的性能---同時具有各級孔的優(yōu)勢，又同時具有單一孔的材料所不具備的優(yōu)勢，而備受關注。例如，具有三維有序的大孔(孔徑＞50nm)—介孔(2nm＜孔徑＜50nm)—微孔(孔徑＜2nm)結構的分子篩，結合了多級孔道結構及分子篩納米晶兩者的優(yōu)勢，賦予了分子篩更開放的三維孔道結構，同時納米分子篩晶體大大縮短了物質傳輸路徑，有效地提高了所得分子篩的物化活性等。然而，目前應用于人工關節(jié)的多級孔材料十分有限。這可能主要是由于現(xiàn)有的多孔材料本身不能兼具較高的孔隙率和結構力學強度，因此，其孔隙率普遍偏低，自重較重，貫通性較差，不利于人體組織內物質的高效交換，生物相容性不理想，術后愈合效果不佳；人體組織不能長滿結構內部，無法消除細胞應力屏障等原因。此外，應用于仿生人工骨需要材料本身均勻，如孔徑大小、孔的分布均勻，以使得性能均勻一致，但實際上，有很多多級孔材料達不到該要求；盡管有的自稱達到了高均勻性，但其均勻性仍是大體積尺度下的均勻性，若用小體積尺度進行衡量比較，比如在材料上任取多塊體積不大于一立方厘米且相同大小的三維體，分別測其質量，其不均勻程度差異仍然非常大，因此造成多級孔材料的各種性能不均勻，如孔徑大小、空隙分布不均導致了力學強度、彈性模量等不均勻分布，造成了質量隱患等缺陷，從而嚴重影響其功能。如cn201210185031公開了一種多級(微米/納米)孔結構的仿生人工骨的制備方法，然而采用該方法得到的三維多級孔結構，由于其孔結構的隨機性、不規(guī)則性，仍然不能滿足仿生人工骨的功能要求。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種植入髖關節(jié)，其結構簡化，便于安裝，兼具較高的連接穩(wěn)定性和生物相容性。本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：一種植入髖關節(jié)，它包括有股骨柄和股骨頸，其特征在于：所述股骨柄的上端面設有安裝孔；所述股骨頸的下部直接配合到所述安裝孔內；所述股骨柄的柄體中下部設有貫穿柄體兩側的填充夾層，所述填充夾層采用多級孔材料制成；所述股骨柄的柄體上還設有貫穿股骨柄且與股骨柄同軸向分布的穿孔，所述穿孔位于所述填充夾層內部。為增加假體植入后的連接穩(wěn)定性，防止使用過程中的旋轉，位于上述填充夾層外側的股骨柄柄體上還設置有溝槽。為進一步增加該植入假體與人體生物組織間的物質交換通道，上述股骨柄的柄體上還設置有連通柄體外表與上述填充夾層的通孔。該通孔設置為相對于股骨柄的柄體軸向呈橫向和/或斜向分布的多個。為限制股骨柄與股骨之間的相對運動，以防止其下沉，上述股骨柄的柄體上靠近上述股骨頸的一側還設置有錐形凸起。為滿足不同患者個性化需求，以達到最好的安裝效果，上述股骨頸的下部整體呈正柱體狀，上部設為偏置傾斜柱。根據(jù)不同患者的情況，通過控制股骨頸上部的長度，以及股骨頸上下部之間的傾斜角度，即使得股骨頸具有許多種可變規(guī)格，適應了不同患者的需求。作為進一步的優(yōu)化，上述填充夾層所采用的上述多級孔材料，具體由多級多孔材料構成，包括材料本體，本體是以材料孔徑大小進行分級的孔腔，及圍繞形成孔腔的腔壁構成，其孔腔呈均勻性分布，呈三維空間圍繞構成上級孔腔的腔壁上設置下級孔腔；各級孔腔均各自相互貫通且各級孔腔相互間也彼此貫通，孔腔呈均勻性分布是指各孔腔在多級孔材料上任意單位級體積下均呈均勻性分布。更具體地說，上述的多級孔材料，其本體內的每級多孔材料自為一連續(xù)結構體。上述多級孔材料，上級孔腔的腔壁可以由下一級多孔材料構成，以使孔腔逐級分層，并合理布置孔腔的結構及孔徑大?。簧霞壙浊坏那槐谶€可以由其下級的多級多孔材料復合構成，以使得材料滿足特定的功能需求。上述多級孔材料，其每一級多孔材料的最大外邊界與整個材料本體的空間邊界相當。即每級多孔材料都可以作為一級獨立的多孔材料存在于本體中，且具有其獨自的物化性能。這樣的結構可以使得各級多孔材料的物化性能有所差異，在相對固定的材料整個空間中具有不同的物化性能，更好地滿足多方面的功能需求。更具體地說，上述單位級體積是指立方厘米級或立方毫米級或更小單位級體積。更具體地說，上述孔腔呈均勻性分布是指在該多級孔材料上任取的體積不大于1立方毫米的相同大小的三維體，它們質量基本相當。上述質量基本相當是指在多級孔材料上任取的多個體積不大于1立方毫米的相同大小的三維體，分別稱其質量，得到它們質量的平均值，而任一三維體質量相對于質量平均值的偏差絕對值不大于三維體質量平均值的4％。本發(fā)明中的上述多級孔材料，具體可采用常規(guī)醫(yī)用的金屬、合金和非金屬等材料制成。且為簡便部件間的連接固定，采用上述多級孔材料制成的填充夾層，可經(jīng)粘結、焊接或燒結等常規(guī)工藝，實現(xiàn)與上述股骨柄柄體兩側的彼此固定。本發(fā)明具有以下有益效果：(1)本發(fā)明提供了一種植入髖關節(jié)，其部件結構簡化，組成中股骨頸和股骨柄之間可直接配合連接，安裝方便，且可根據(jù)需要可進行拆分。其股骨頸具有多種可變規(guī)格，適應了不同患者的個性化需求。其股骨柄柄體上的錐形凸起，限制了股骨柄與股骨之間的相對運動，其結合更牢固。(2)其股骨柄柄體中下部的填充夾層由多級孔材料制成，且貫穿柄體兩側；該多級孔材料是三維貫通的(包括每級孔三維貫通，各級孔互相三維貫通)，其貫通性得到極大的改善，充分滿足了材料作為仿生人工骨的多種功能需求，例如，兼具良好的結構力學性能和較高的孔隙率，極大的減輕了結構自重，增強了柄體兩側人體組織間物質的高效交換，大大加快了術后恢復期，且同時結合貫穿柄體且與填充夾層相連通的通孔，以及貫穿股骨柄且與股骨柄同軸向分布的穿孔等通道，進一步增強了柄體上下和四周的人體組織間物質的高效交換。其填充夾層因采用多級孔材料制成，在植入前期增大了結構與股骨間的接觸面積，增大了附著力；而在植入后期，其孔腔構成的、近似人體組織分布結構的多級空隙，為人體組織的快速生長提供了良好的長入空間，使得人體組織有序、有選擇性地進入各級空隙，進而形成了多級長入穩(wěn)固結構，極大地提升了結構的連接穩(wěn)定性，也極大地降低了人體的排斥反應，以及由此帶來的不良感受，其愈合效果更好更快。(3)本發(fā)明中還對多級孔材料的孔腔分布均勻提出了具體明確的度量方式，明確了是在較小單位級體積的尺度下來度量多級孔材料的孔分布均勻性，這樣的多級孔材料是高度均勻的，從而保證了多級孔材料的各種性能的均勻一致性，避免了選材的內部缺陷。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例1中所述植入髖關節(jié)的結構示意圖。圖2為圖1中所述植入髖關節(jié)中股骨柄柄體中部的a-a剖視圖。圖3為圖1中所述植入髖關節(jié)中股骨柄柄體下部的b-b剖視圖。圖4為本發(fā)明實施例2中所述植入髖關節(jié)的結構示意圖。圖5為本發(fā)明實施例3中所述植入髖關節(jié)的結構示意圖。具體實施方式以本發(fā)明技術方案為前提，以下給出了其詳細的實施方式，但本發(fā)明的保護范圍不僅限于下述的實施方式。在不脫離和改變本發(fā)明上述技術思想情況下，根據(jù)本領域的普通技術知識和/或慣用手段，顯然還可以做出多種形式的替換或變更，并均應包括在本發(fā)明的范圍之內。實施例1如說明書附圖1-3所示，一種植入髖關節(jié)，它包括有股骨柄1和股骨頸2；其股骨柄1的上端面設有安裝孔3；其股骨頸2的下部整體呈正柱體狀，上部設為偏置傾斜柱，該股骨頸2的下部經(jīng)由過盈配合直接連接到安裝孔3內；其股骨柄1的柄體上靠近股骨頸2的一側設置有錐形凸起5；其股骨柄1的柄體中下部設有貫穿柄體兩側的填充夾層4，該填充夾層4采用多級孔材料制成；其股骨柄1的柄體上還設有貫穿股骨柄1且與股骨柄1同軸向分布的穿孔6，該穿孔6位于填充夾層4內部；位于填充夾層4外側的股骨柄1柄體上還設置有溝槽7；其股骨柄1的柄體上還設置有連通柄體外表與填充夾層4的通孔8，該通孔8為相對于股骨柄1的柄體軸向呈橫向和斜向分布的多個；本例中其填充夾層4所采用的多級孔材料為多孔鉭，它具有三級孔，其中，均勻分布、相互貫通的第一級孔腔的腔壁上有均勻分布、相互貫通的第二級孔腔，第二級孔腔的腔壁上有均勻分布、相互貫通的第三級孔腔；且各級孔腔相互間也彼此貫通，所述的貫通為三維貫通；每級多孔材料自為一連續(xù)結構體，每一級多孔材料的最大外邊界與整個材料本體空間邊界相當，每級多孔材料具有獨自的物化性能。總有效孔隙率為80％，第一級孔平均孔徑為510μm，在第一級孔的腔壁上有平均孔徑25μm的貫通的第二級孔，在第二級孔的腔壁上有平均孔徑780nm貫通的第三級孔。用常規(guī)機械加工方法在該多級孔材料上任取9件10mm×10mm×10mm的相同尺寸的三維體，用梅特勒-托利多xp26microbalance天平測試其質量，結果如表1所示，其中，相對于平均值的偏差絕對值用百分比表示，其值為相對于平均值的偏差絕對值除以質量平均值，由表1可知，其質量偏差不大于4％。表1件號質量(mg)相對于平均值的偏差絕對值(％)13282.6241.6％23292.631.3％33242.5922.8％43265.9442.1％53285.9601.5％63469.4404％73409.3922.2％83396.0481.8％93379.3681.3％質量平均值3336該種材料的制備方法是：(1)材料準備選取粒徑為900±30nm的聚苯乙烯小球，將其組裝形成三維有序排列的膠體模板，制備鉭納米晶溶液，將鉭納米晶溶液引入聚苯乙烯小球制成的三維膠體模板中，將三維膠體模板/鉭納米晶溶液的混合物干燥，然后破碎為粒徑為5μm的顆粒；(2)取粒徑為900±30nm的淀粉，按照重量比例1：40與蒸餾水混合，制成淀粉溶液，將上述顆粒、粒徑為35μm的乙基纖維素及淀粉溶液按照重量比例12：1：8制成漿料，均勻地浸漬到孔徑為600±20μm的聚酯泡沫上；(3)將浸漬后的聚酯泡沫在真空或保護氣氛中燒結，再按照鉭工藝進行常規(guī)后續(xù)處理，制得具有三級孔的多孔鉭。該種多孔鉭作為骨再生材料，第一級孔尺寸特別適于滿足血管等生命組織長入的需求；第二級孔特別適于多種細胞的寄居；第三級孔因其大量的納米孔，特別有利于滿足細胞的黏附、分化需求，且比表面積很大，能負載很多的生長因子，與股骨間的附著力也更強，而且，孔的貫通性好，各級孔均各自相互貫通且各級孔相互間也彼此貫通，能充分滿足血液、組織液的浸潤、傳輸，實現(xiàn)蛋白質降解產(chǎn)物及新陳代謝產(chǎn)物的排出，因此它是一種真正的骨再生材料。此外，其股骨柄柄體設置的通孔和穿孔等通道，進一步增強了柄體上下和四周的人體組織間物質的高效交換。實施例2如說明書附圖4所示，一種植入髖關節(jié)，它包括有股骨柄1和股骨頸2；其股骨柄1的上端面設有安裝孔3，該安裝孔3具體設為螺紋孔；其股骨頸2的下部整體呈正柱體狀，上部設為偏置傾斜柱，該股骨頸2的下部外表設置有螺紋，且經(jīng)螺紋連接直接連接到安裝孔3內；其股骨柄1的柄體中下部設有貫穿柄體兩側的填充夾層4，該填充夾層4采用多級孔材料制成；其股骨柄1的柄體上還設有貫穿股骨柄1且與股骨柄1同軸向分布的穿孔6，該穿孔6位于填充夾層4內部；位于填充夾層4外側的股骨柄1柄體上還設置有溝槽7；本例中其填充夾層4所采用的多級孔材料為多孔鈦，它具有三級孔，其中，均勻分布、相互貫通的第一級孔腔的腔壁上有均勻分布、相互貫通的第二級孔腔，第二級孔腔的腔壁上有均勻分布、相互貫通的第三級孔腔；且各級孔腔相互間也彼此貫通，所述的貫通為三維貫通。每級多孔材料自為一連續(xù)結構體，每一級多孔材料的最大外邊界與整個材料本體空間邊界相當，每級多孔材料具有獨自的物化性能?？傆行Э紫堵蕿?5％，第一級孔平均孔徑為450μm，在第一級孔的腔壁上有平均孔徑30μm的貫通的第二級孔，在第二級孔的腔壁上有平均孔徑670nm的貫通的第三級孔。用常規(guī)機械加工方法在該多孔鈦上任取9件10mm×10mm×10mm的相同尺寸的三維體，用梅特勒-托利多xp26microbalance天平測試其質量，結果如表2所示，其中，相對于平均值的偏差絕對值用百分比表示，其值為相對于平均值的偏差絕對值除以質量平均值，由表2可知，其質量偏差不大于4％。表2件號質量(mg)相對于平均值的偏差絕對值(％)11156.1841.4％21135.0773.2％31151.4931.8％41157.3561.3％51145.6302.3％61217.1593.8％71197.2252.1％81191.3621.6％91201.9152.5％質量平均值1172.600該種多孔鈦的制備方法是：(1)材料準備采用粒徑為2μm的鈦粉為原料，粒徑為770nm的淀粉做為待制多級孔材料的最小一級孔腔的造孔劑，用粒徑為770nm的硬脂酸作為粘合劑，按照鈦粉：淀粉：硬脂酸：蒸餾水按體積比3：1：1：11配制成漿料。采用棱直徑為30μm的聚酯泡沫，將所述漿料用泡沫浸漬法均勻填充其中，形成坯體并干燥，然后破碎得到顆粒為30μm的含有原料、造孔劑與聚酯泡沫的混合顆粒。(2)將混合顆粒、粒徑為30μm的甲基纖維素按體積比3：1均勻混合后均勻地灌入棱直徑為560±20μm、孔徑為400±15μm的三維貫通的聚酯泡沫中，然后將聚酯泡沫放入密閉模具壓制成致密坯體。(3)將致密坯體真空燒結；燒結后的坯體按照鈦材工藝進行常規(guī)后續(xù)熱處理得到具有三級孔的多孔鈦。類似于實施例1，該種材料特別適宜于做骨再生材料。此外，根據(jù)不同患者的實際情況，選擇控制股骨頸2上部偏置傾斜柱的長度l，以及股骨頸2上下部之間的傾斜角度a，即使得股骨頸2具有了多種可變的規(guī)格，適應了不同患者的個性化需求。實施例3如說明書附圖5所示，一種植入髖關節(jié)，它包括有股骨柄1和股骨頸2；其股骨柄1的上端面設有安裝孔3，該安裝孔3具體設為螺紋孔；其股骨頸2的下部整體呈正柱體狀，上部設為偏置傾斜柱，該股骨頸2的下部外表設置有螺紋，且經(jīng)由螺紋連接直接配合到安裝孔3內；其股骨柄1的柄體上靠近股骨頸2的一側設置有錐形凸起5；其股骨柄1的柄體中下部設有貫穿柄體兩側的填充夾層4，該填充夾層4采用多級孔材料制成；其股骨柄1的柄體上還設有貫穿股骨柄1且與股骨柄1同軸向分布的穿孔6，該穿孔6位于填充夾層4內部；其股骨柄1的柄體上還設置有連通柄體外表與填充夾層4的通孔8，該通孔8為相對于股骨柄1的柄體軸向呈橫向和斜向分布的多個；本例中其填充夾層4所采用的多級孔材料與實施例1相同。當前第1頁12