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JRI Orthopaedics公司是英国的骨科生物固定植入物生产商,使用羟基磷灰石涂层技术。1985年,JRI Orthopaedics推出了全羟基磷灰石涂层(H-A.C.)的生物固定股骨柄,开启了生物固定关节置换的全新篇章。


JRI  Orthopaedics H-A.C涂层


为了保证羟基磷灰石涂层的品质和骨整合效果, JRI Orthopaedics对涂层制备技术进行了不断的改善和提升。
1985年  JRI Orthopaedics将独创的髋关节骨柄设计与羟基磷灰石陶瓷涂层(H-A.C.)相结合,推出了喷涂羟基磷灰石陶瓷涂层的髋关节假体,标志着关节置换领域的重大创新。该时期HA涂层厚度为200μm,采用等离子喷涂技术(APS),涂层命名为:Osprovit®

 
1993年 JRI Orthopaedics引进了先进的喷涂设备,应用真空等离子喷涂技术(VPS)进行涂层制备。真空喷涂可以保持羟基磷灰石材料的化学稳定性,避免因材料氧化而导致的涂层脆性增加;还有助于改善涂层与基质的结合强度。涂层构成上,在150μm的羟基磷灰石涂层的下方,预先喷涂了50μm钛作为基底,从而大大增加涂层的粘结强度,涂层命名为:Supravit®


2001年 JRI Orthopaedics对Supravit®涂层做了进一步的改进,在羟基磷灰石涂层与钛基底之间,增加了厚度为175μm的粗钛涂层。这一改进提高了涂层表面的粗糙度,同时也使涂层与骨质的接触面积面增加了 200%,骨质与假体表面可以更好地交错结合,提升生物固定效果。涂层粗糙度的增加为假体固定提供了更高的初始稳定性,力学试验表明涂层与骨界面间的抗剪切能力得以提升。该时期涂层厚度为375μm(羟基磷灰石涂层150μm+粗钛175μm+钛50μm),涂层命名为Supravit  Zoned®

                                                                   


JRI Orthopaedics H-A.C 涂层制备工艺:真空等离子喷涂技术(VPS)


将独有配方的羟基磷灰石粉末注入高温气体等离子设备(温度约为10,000K),高温将粉末熔化为液滴,液滴被高速喷射到假体表面,形成涂层。设备中始终充满惰性气体(氩气),保证涂层材料不被氧化。


极高的液滴冲击速度和低氧化环境,制造出100%致密的羟基磷灰石涂层。


真空等离子喷涂(VPS)与大气等离子喷涂(APS)效果对比


VPS 可消除氧气和气泡 
VPS 产生致密均匀的涂层,有效避免裂纹、防止脱层。 
VPS 涂料提高了力学性能,如更好的抗拉强度、抗剪和耐磨性能
来源:Ralf Kettner教授


真空等离子喷涂(VPS)


JRI Orthopaedics的VPS涂层非常纯净,孔隙率很小


大气等离子喷涂(APS)


由于受到氧气和气泡影响,涂层裂纹明显,从而降低了涂层的性能


下图为VPS/APS羟基磷灰石剩余量对比图,横坐标为植入时间(年),纵坐标为羟基磷灰石涂层剩余覆盖面积百分比(%),黄线代表真空等离子喷涂(VPS),蓝线代表大气等离子喷涂(APS)


VPS/APS羟基磷灰石剩余量对比图
结论:植入12年后,VPS下,羟基磷灰石陶瓷涂层面积剩余61.8% ,APS剩余20.8%


骨长效果


JRI Orthopaedics H-A.C.涂层骨整合结果


扫描电镜下早期骨整合


连续矿化,涂层与新生骨融为一体,分不清边界,无纤维组织介入


26周硬组织切片

JRI Orthopaedics H-A.C产品


临床应用
Furlong®H-A.C生物型股骨柄


世界首款羟基磷灰石陶瓷涂层股骨柄
30余年临床实践 1985-9-9第一例植入,到目前为止超过25万名患者受益
高存活率 19年的连续随访:统计结果显示存活2212例,存活率高达99.73%


Furlong® Evolution英式短柄


100mm短柄设计,尤其适用DAA微创、后入路小切口手术技术
优化柄颈几何结构,增加术后活动度
削肩处理,更多地保留大粗隆骨量
近端矩形横截面,提供旋转稳定性
锥形体过渡,防止下沉,在皮质骨上形成环向应力
圆柱形远端,远端直径1mm递增,适用于更广的髓腔形态


英国国家队铁人三项运动员 Michael Rix曾在42岁时做全髋关节置换手术,植入Furlong Evolution股骨柄,术后恢复良好,13周后获得了三项全能冠军,3年后,代表英国国家队获得了2015年两项全能世界锦标赛的银牌。


Furlong®  Securus翻修股骨柄


解剖型柄体,远端10°偏心角设计,避免股劈裂
组配设计
远端皮质螺钉锁定
4种型号近端,14种型号远端,56种组合