3d打印骨缺損填充材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫用材料技術領域,具體涉及一種3D打印骨缺損填充材料。
【背景技術】
[0002]尋找理想的人工骨材料修復臨床因各種原因造成的骨缺損一直是骨科領域研究十分活躍的課題。用以充填骨缺損腔或骨植入器件與骨床間空隙的材料,其作用是加速骨缺損愈合或使骨植入器件固定。現有的骨缺損填充顆粒結構單一,不能適用不同的骨缺損情況。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種3D打印骨缺損填充材料,適用于不同部位的骨缺損情況。
[0004]為實現上述目的,本發明所采用的技術方案是:所述填充材料包括顆粒體和用于包裹顆粒體的柔性網,柔性網的表面設有網孔,網孔的孔徑小于顆粒體的尺寸,顆粒體由4、6或8個支撐頂點支撐而成,顆粒體的表面均布有微孔。
[0005]優選的,所述顆粒體和柔性網均通過3D打印技術一次打印制造而成。
[0006]優選的,所述微孔的孔徑由顆粒體的表面至內部方向逐漸減小,所述微孔的橫截面呈骨小梁狀。
[0007]優選的,顆粒體為球棍體,所述球棍體包括處于內部的中心球和均布于中心球四周的邊球,邊球的數量為4、6或8個,每個邊球通過一根柱狀體與中心球連接,中心球、邊球和柱狀體的表面均布有微孔。
[0008]優選的,所述柱狀體的直徑由邊球至中心球方向逐漸減小,柱狀體呈圓臺狀。
[0009]優選的,每根柱狀體長度相等。
[0010]優選的,柱狀體呈圓柱狀,邊球的直徑與柱狀體的直徑比為1.3-2:1。
[0011]采用上述技術方案后,本發明具有以下積極效果:
[0012](1)本發明中的顆粒體用于解決骨科手術中骨缺損的填充問題,醫生可以根據病患的實際情況,修剪柔性網結構,以覆蓋骨缺損的范圍,更好地包裹顆粒體防止其外泄,防止因結合不強脫落到患者體內導致病發癥的發生,起到增強顆粒體初期固定的作用和強化骨長入的作用;
[0013](2)本發明中的顆粒體可以為球棍體或正多面體,為球棍體時,兩個球棍體之間可以相互嵌入并卡緊,與缺損骨床的幾何空間形狀吻合,起到填充的作用;當骨缺損部位充分填充后,用柔性網包裹于填充塊外部,并于網狀邊緣螺釘孔處打入螺釘,增強初期固定的作用,避免顆粒脫落;
[0014](3)顆粒體表面的微孔可以增強摩擦力、使兩顆粒之間相互嵌合并促進骨長入、提尚穩定性。
【附圖說明】
[0015]圖1為實施例1中的球棍體具有4個支撐頂點的結構圖;
[0016]圖2為實施例2中的球棍體具有6個支撐頂點的結構圖;
[0017]圖3為實施例3中的球棍體具有8個支撐頂點的結構圖;
[0018]圖4為本發明的正多面體具有4個支撐頂點的結構圖;
[0019]圖5為本發明的柔性網結構圖。
[0020]其中:1、顆粒體,11、中心球,12、邊球,13、柱狀體,2、柔性網,21、網孔,22、固定釘。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
[0022]實施例1
[0023]如圖1、5所示,為本發明的3D打印骨缺損填充材料,所述填充材料包括顆粒體1和柔性網2,柔性網2包裹顆粒體1。顆粒體1為具有4個支撐頂點的球棍體。
[0024]所述球棍體包括處于內部的中心球11和均布于中心球11四周的邊球12,邊球12的數量為4個,每個邊球12通過一根柱狀體13與中心球11連接,每根柱狀體13的長度相等。柱狀體13的直徑由邊球12至中心球11方向逐漸減小。
[0025]球棍體的表面均布有微孔,所述微孔的孔徑由顆粒體1的表面至內部方向逐漸減小,即所述微孔的橫截面呈骨小梁狀。
[0026]柔性網2的表面設有網孔21,網孔21的孔徑小于球棍體的尺寸。柔性網2的四周設有固定釘22,柔性網2為鈦網,固定釘22為鈦釘。
[0027]球棍體和柔性網2均通過3D打印技術一次打印制造而成。
[0028]實施例2
[0029]如圖2、5所示,在本實施例中,與實施例1的區別在于,顆粒體1為具有6個支撐頂點的球棍體,即邊球12的數量為6個。柱狀體13呈圓柱狀,邊球12的直徑與柱狀體13的直徑比為1.3:1、1.5:1、1.7:1、1.8:1或2:1,其可以是1.3-2:1中的任意值。
[0030]實施例3
[0031]如圖3、5所示,在本實施例中,與實施例1的區別在于,顆粒體1為具有8個支撐頂點的球棍體,即邊球12的數量為8個。
[0032]實施例4
[0033]如圖4、5所示,為本發明的3D打印骨缺損填充材料,所述填充材料包括顆粒體1和柔性網2,柔性網2包裹顆粒體1。顆粒體1為正四面體。
[0034]所述正四面體具有4個支撐頂點,所述正四面體的表面均布有微孔,所述微孔的孔徑由正四面體的表面至內部方向逐漸減小,即所述微孔的橫截面呈骨小梁狀。
[0035]柔性網2的表面設有網孔21,網孔21的孔徑小于正四面體的尺寸。柔性網2的四周設有固定釘22,柔性網2為鈦網,固定釘22為鈦釘。
[0036]正四面體和柔性網2均通過3D打印技術一次打印制造而成。
[0037]實施例5
[0038]在本實施例中,與實施例4的區別在于,顆粒體1為正六面體,所述正六面體具有6個支撐頂點。
[0039]實施例6
[0040]在本實施例中,與實施例4的區別在于,顆粒體1為正八面體,所述正八面體具有8個支撐頂點。
[0041]對本領域的技術人員來說,可根據以上描述的技術方案以及構思,做出其它各種相應的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應該屬于本發明要求的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:所述填充材料包括顆粒體(1)和用于包裹顆粒體⑴的柔性網(2),柔性網⑵的表面設有網孔(21),網孔(21)的孔徑小于顆粒體(1)的尺寸,顆粒體(1)由4、6或8個支撐頂點支撐而成,顆粒體(1)的表面均布有微孔。2.根據權利要求1所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:顆粒體(1)和柔性網(2)均通過3D打印技術一次打印制造而成。3.根據權利要求2所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:所述微孔的孔徑由顆粒體(1)的表面至內部方向逐漸減小,所述微孔的橫截面呈骨小梁狀。4.根據權利要求3所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:顆粒體(1)為球棍體,所述球棍體包括處于內部的中心球(11)和均布于中心球(11)四周的邊球(12),邊球(12)的數量為4、6或8個,每個邊球(12)通過一根柱狀體(13)與中心球(11)連接,中心球(11)、邊球(12)和柱狀體(13)的表面均布有微孔。5.根據權利要求4所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:柱狀體(13)的直徑由邊球(12)至中心球(11)方向逐漸減小,柱狀體(13)呈圓臺狀。6.根據權利要求5所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:每根柱狀體(13)長度相等。7.根據權利要求7所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:柱狀體(13)呈圓柱狀,邊球(12)的直徑與柱狀體(13)的直徑比為1.3-2:1。8.根據權利要求3所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:顆粒體(1)為正多面體,所述正多面體為具有4個支撐頂點的正四面體或為具有6個支撐頂點的正六面體或為具有8個支撐頂點的正八面體,所述正多面體的表面均布有微孔。9.根據權利要求1所述的3D打印骨缺損填充材料,其特征在于:柔性網(2)的四周設有固定釘(22)。
【專利摘要】本發明屬于醫用材料技術領域,具體涉及一種3D打印骨缺損填充材料,所述填充材料包括顆粒體和用于包裹顆粒體的柔性網,柔性網的表面設有網孔,網孔的孔徑小于顆粒體的尺寸,顆粒體由4、6或8個支撐頂點支撐而成,顆粒體的表面均布有微孔。本發明的3D打印骨缺損填充材料,適用于不同部位的骨缺損情況。
【IPC分類】A61L27/50, A61L27/56
【公開號】CN105327402
【申請號】CN201510811838
【發明人】朱忠林, 董乃光, 王愛國, 楊抒, 宋曉東
【申請人】創生醫療器械(中國)有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月19日