本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械，尤其涉及一種仿生髖臼假體。
背景技術(shù)：
：人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)是目前臨床重建病損髖關(guān)節(jié)功能最為有效的醫(yī)學(xué)手段，在臨床上已獲得廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)髖臼假體都包括有髖臼杯和內(nèi)襯等部件，但其髖臼杯與內(nèi)襯的安裝方式常為直接放入式，沒有進(jìn)行位置固定，因而在使用中可能會出現(xiàn)松動或是移位，影響了產(chǎn)品使用穩(wěn)定性。此外，作為外部植入物還存在著植入假體與人體組織間缺乏物質(zhì)交換，生物相容性較差，易遭受排斥反應(yīng)，術(shù)后愈合效果不佳，以及連接穩(wěn)定性不強(qiáng)，容易松動、旋轉(zhuǎn)和脫落等共性缺陷。多孔材料具有相對密度低、比強(qiáng)度高、比表面積高、滲透性好等特性，在化工、醫(yī)藥等諸多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。其中，多級孔材料由于其獨(dú)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(guān)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(jié)構(gòu)的分子篩，結(jié)合了多級孔道結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，同時納米分子篩晶體大大縮短了物質(zhì)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(yīng)用于人工關(guān)節(jié)置換中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(jié)構(gòu)力學(xué)強(qiáng)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(nèi)物質(zhì)的高效交換，生物相容性不理想，術(shù)后愈合效果不佳；人體組織不能長滿結(jié)構(gòu)內(nèi)部，無法消除細(xì)胞應(yīng)力屏障等原因。此外，應(yīng)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(dá)不到該要求；盡管有的自稱達(dá)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(jìn)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(zhì)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(dǎo)致了力學(xué)強(qiáng)度、彈性模量等不均勻分布，造成了質(zhì)量隱患等缺陷，從而嚴(yán)重影響其功能。如cn201210185031公開了一種多級(微米/納米)孔結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，由于其孔結(jié)構(gòu)的隨機(jī)性、不規(guī)則性，仍然不能滿足仿生 人工骨的功能要求。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種仿生髖臼假體，其結(jié)構(gòu)連接穩(wěn)定，便于安裝，兼具較高的生物相容性。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種仿生髖臼假體，它包括有髖臼杯和內(nèi)襯，其特征在于：所述髖臼杯的杯口內(nèi)表面上設(shè)有卡槽；所述卡槽內(nèi)增設(shè)有彈簧卡圈；所述髖臼杯內(nèi)放置有所述內(nèi)襯，且所述內(nèi)襯的杯口抵住所述彈簧卡圈的下表面；所述髖臼杯采用多級孔材料制成。為進(jìn)一步方便安裝，上述彈簧卡圈設(shè)為帶有兩個支耳的間斷環(huán)形。安裝時，把支耳捏住，彈簧卡圈外圓即變小，此時可將彈簧卡圈放入卡槽內(nèi)；放入后再放開支耳，彈簧卡圈恢復(fù)原狀，即可安裝到位，操作簡單方便，取出時采用同一方法即可。為進(jìn)一步方便操作，上述髖臼杯的杯口處設(shè)有一缺口；上述髖臼杯的杯口內(nèi)表面上的卡槽呈間斷環(huán)形；上述支耳伸出上述髖臼杯杯口處的缺口。作為進(jìn)一步的優(yōu)化，上述髖臼杯所采用的上述多級孔材料，具體由多級多孔材料構(gòu)成，包括材料本體，本體是以材料孔徑大小進(jìn)行分級的孔腔，及圍繞形成孔腔的腔壁構(gòu)成，其孔腔呈均勻性分布，呈三維空間圍繞構(gòu)成上級孔腔的腔壁上設(shè)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(nèi)的每級多孔材料自為一連續(xù)結(jié)構(gòu)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(gòu)成，以使孔腔逐級分層，并合理布置孔腔的結(jié)構(gòu)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(fù)合構(gòu)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(dāng)。即每級多孔材料都可以作為一級獨(dú)立的多孔材料存在于本體中，且具有其獨(dú)自的物化性能。這樣的結(jié)構(gòu)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(zhì)量基本相當(dāng)。上述質(zhì)量基本相當(dāng)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(zhì)量，得到它們質(zhì)量的平均值，而任一三維體質(zhì)量相對于質(zhì)量平均值的偏差絕對值不大于三維體質(zhì)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。本發(fā)明具有以下有益效果：(1)本發(fā)明提供了一種仿生髖臼假體，它通過在髖臼杯杯口內(nèi)表面上的卡槽內(nèi)設(shè)置彈簧卡圈，用以抵住內(nèi)襯，實現(xiàn)了將內(nèi)襯牢牢固定在髖臼杯內(nèi)，防止了使用中可能會出現(xiàn)的移位或松動，保證了產(chǎn)品使用穩(wěn)定性。且進(jìn)一步通過支耳、缺口等設(shè)置，簡化了安裝和取出操作。(2)其髖臼杯整體采用多級孔材料制成；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(jié)構(gòu)力學(xué)性能和較高的孔隙率，極大的減輕了結(jié)構(gòu)自重，增強(qiáng)了植入假體周圍人體組織內(nèi)物質(zhì)的高效交換，大大加快了術(shù)后恢復(fù)期。且在植入前期增大了結(jié)構(gòu)與人體組織間的接觸面積，增大了附著力；而在植入后期，其孔腔構(gòu)成的、近似人體組織分布結(jié)構(gòu)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(jìn)入各級空隙，進(jìn)而形成了多級長入穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，既避免了再在髖臼杯上設(shè)置連接穩(wěn)固結(jié)構(gòu)，又極大地提升了結(jié)構(gòu)的連接穩(wěn)定性，還極大地降低了人體的排斥反應(yīng)，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(nèi)部缺陷。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例1中所述仿生髖臼假體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中所述仿生髖臼假體的a-a剖視圖。圖3為圖2中所述仿生髖臼假體的仰視圖。圖4為本發(fā)明實施例2中所述仿生髖臼假體的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式以本發(fā)明技術(shù)方案為前提，以下給出了其詳細(xì)的實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)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(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域的普通技術(shù)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(yīng)包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。實施例1如說明書附圖1-3所示，一種仿生髖臼假體，它包括有髖臼杯1、內(nèi)襯2和彈簧卡圈3；其髖臼杯1的杯口處設(shè)有一缺口5，且髖臼杯1的杯口內(nèi)表面上設(shè)有呈間斷環(huán)形的卡槽4；卡槽4內(nèi)設(shè)有彈簧卡圈3；該彈簧卡圈3設(shè)為帶有兩個支耳6的間斷環(huán)形，且支耳6伸出髖臼杯1杯口處的缺口5；髖臼杯1內(nèi)放置有內(nèi)襯2，且內(nèi)襯2的杯口抵住彈簧卡圈3的下表面；其髖臼杯1采用多級孔材料制成；本例中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(jié)構(gòu)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(dāng)，每級多孔材料具有獨(dú)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(jī)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(zhì)量，結(jié)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(zhì)量平均值，由表1可知，其質(zhì)量偏差不大于4％。表1件號質(zhì)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(zhì)量平均值3336該種材料的制備方法是：(1)材料準(zhǔn)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(hù)氣氛中燒結(jié)，再按照鉭工藝進(jìn)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(xì)胞的寄居；第三級孔因其大量的納米孔，特別有利于滿足細(xì)胞的黏附、分化需求，且比表面積很大，能負(fù)載很多的生長因子，與骨間組織的附著力也更強(qiáng)，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(zhì)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。應(yīng)用安裝時，先把支耳6捏住，彈簧卡圈3外圓即變小，此時可將彈簧卡圈3放入卡槽4內(nèi)；放入后再放開支耳6，彈簧卡圈3恢復(fù)原狀，即可安裝到位，操作簡單方便，取出時采用同一方法即可。實施例2如說明書附圖4所示，一種仿生髖臼假體，它包括有髖臼杯1、內(nèi)襯2和彈簧卡圈3；其髖臼杯1的杯口內(nèi)表面上設(shè)有一環(huán)形卡槽；卡槽內(nèi)設(shè)有彈簧卡圈3；該彈簧卡圈3設(shè)為帶有兩個支耳6的間斷環(huán)形；髖臼杯1內(nèi)放置有內(nèi)襯2，且內(nèi)襯2的杯口抵住彈簧卡圈3的下表面；其髖臼杯1采用多級孔材料制成；本例中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(jié)構(gòu)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(dāng)，每級多孔材料具有獨(dú)自的物化性能。總有效孔隙率為75％，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(jī)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(zhì)量，結(jié)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(zhì)量平均值，由表2可知，其質(zhì)量偏差不大于4％。表2件號質(zhì)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(zhì)量平均值1172.600該種多孔鈦的制備方法是：(1)材料準(zhǔn)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(jié)；燒結(jié)后的坯體按照鈦材工藝進(jìn)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。當(dāng)前第1頁12