植入物以及使用其填充骨組織中孔的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于填充骨例如顱骨中鉆孔的植入物，其包括具有寬度D和厚度H的單個(gè)陶瓷植入物本體，以及多個(gè)基本上側(cè)向延伸的錨定臂。植入物提供骨缺損填充和骨瓣固定兩者。形成此類植入物的方法采用模制技術(shù)。使用此類植入物填充骨瓣和周圍骨頭之間鉆孔的方法包括將一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至骨瓣以及將一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至周圍骨頭。
【專利說(shuō)明】植入物以及使用其填充骨組織中孔的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及外科植入物、制造此類植入物的方法、以及使用此類植入物填充骨組織中孔的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]開(kāi)顱術(shù)是外科醫(yī)生在外科手術(shù)期間制作骨瓣并暫時(shí)去除骨瓣以進(jìn)入腦的手術(shù)。通過(guò)首先鉆多個(gè)，通常兩至四個(gè)穿過(guò)病人的顱骨的間隔開(kāi)的鉆孔然后使用鋸割開(kāi)鉆孔之間的骨頭來(lái)形成骨瓣。在手術(shù)結(jié)束時(shí)，把骨瓣放回原位并再附接至顱骨。然而，鉆孔很少愈合且并不為下層腦提供保護(hù)。
[0003]此類不可愈合的鉆孔可使用自體移植(autograph)、異體移植(allograph)或合成支架材料填充。支架策略涉及提供金屬網(wǎng)或多孔陶瓷材料。使用金屬網(wǎng)的當(dāng)前策略并不引起組織愈合。當(dāng)前使用的陶瓷僅用于提供骨傳導(dǎo)性支持而并不提供將骨瓣固定至鄰近頭蓋骨。最普遍地，不處理這些鉆孔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明涉及植入物、制造植入物的方法以及將植入物植入鉆孔的方法。該植入物以及方法克服與頭蓋鉆孔相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)策略和方法的多種缺點(diǎn)。
[0005]在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)涉及用于填充骨中鉆孔的植入物，其特征在于它包括具有寬度D和厚度H的單個(gè)陶瓷植入物本體，以及多個(gè)基本上側(cè)向延伸的錨定臂。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及形成根據(jù)本發(fā)明的植入物的方法，用于填充骨中鉆孔，其特征在于所述方法包括以下步驟:圍繞至少一個(gè)基本上側(cè)向延伸的錨定臂模制粘合劑組合物以及隨后允許所述粘合劑組合物固化。
`[0007]在又一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及將根據(jù)本發(fā)明的植入物植入骨瓣和周圍骨頭之間鉆孔的方法，所述方法包括在骨瓣和周圍骨頭之間的鉆孔中的步驟，該方法包括以下步驟:1)將植入物本體放入鉆孔中，以及2)將一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至骨瓣并將其他一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至周圍骨頭。
[0008]本發(fā)明的植入物以及方法在提供用于填充鉆孔的填充功能和用于固定至鄰近骨頭即顱骨的固定功能兩者方面是有利的。此外，植入物易于在外科手術(shù)期間附接至鄰近骨頭結(jié)構(gòu)?；谝韵隆揪唧w實(shí)施方式】，本發(fā)明的植入物以及方法的這些和另外的實(shí)施方式、方面和優(yōu)點(diǎn)將更充分地清楚。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]附圖將有助于對(duì)【具體實(shí)施方式】的理解，其中
[0010]圖1示意性地示出具有骨瓣和鉆孔的顱骨；
[0011]圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式在圖1中所示的顱骨的放大部分，其中鉆孔用植入物塞住；[0012]圖3a) -3c)分別以透視圖、平面圖以及側(cè)視圖示意性地示出圖2的植入物；
[0013]圖4示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式在圖1中所示的顱骨的放大部分，其中鉆孔用植入物塞?。?br> [0014]圖5a) -5c)分別以透視圖、平面圖以及側(cè)視圖示意性地示出圖4的植入物；
[0015]圖6示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式在圖1中所示顱骨的放大部分，其中鉆孔用植入物塞?。?br> [0016]圖7a) -7c)分別以透視圖、平面圖以及側(cè)視圖示意性地示出圖6的植入物；
[0017]圖8a)和Sb)示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的植入物的第四實(shí)施方式；
[0018]圖9a)和9b)分別以平面圖以及沿圖9a的線A_A的截面示意性地示出用于制造根據(jù)本發(fā)明的植入物的模具；
[0019]圖9c)以截面示出用于制造根據(jù)本發(fā)明的植入物的模具和絲線的另一個(gè)實(shí)施方式；
[0020]圖10示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另外實(shí)施方式在圖1中所示顱骨的放大部分，其中鉆孔用植入物塞??；
[0021]圖1la) -He)分別以透視圖、平面圖以及側(cè)視圖示意性地示出圖10的植入物；
[0022]圖12示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式在圖1中所示顱骨的放大部分，其中鉆孔用植入物塞??；
[0023]圖13a)_13b)分別·以平面圖以及沿圖13a的線A-A的截面示意性地示出用于制造根據(jù)本發(fā)明的植入物的模具的另外實(shí)施方式；
[0024]圖13c以截面示出用于制造根據(jù)本發(fā)明的植入物的模具和板的另外實(shí)施方式；
[0025]圖14a) -14b)分別示出如實(shí)施例1所采用的絲線網(wǎng)的實(shí)施方式的平面圖和側(cè)視圖。
[0026]這些附圖對(duì)于權(quán)利要求書(shū)中所定義的發(fā)明是非限制性的。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明涉及植入物(植入物是制造用來(lái)代替以及用作缺失的生物結(jié)構(gòu)的一種醫(yī)學(xué)裝置)，可替代地稱為外科植入物和/或生物醫(yī)學(xué)植入物。植入物包括具有寬度D和厚度H的單個(gè)陶瓷植入物本體(例如，由生物材料嵌合元件形成)以及多個(gè)基本上側(cè)向延伸的錨定臂(例如，由絲線或板形成)。與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比，植入物提供了增加的結(jié)合骨向內(nèi)生長(zhǎng)以及更好的機(jī)械特性。
[0028]為了本公開(kāi)的目的，絲線錨定臂包括一個(gè)或多個(gè)絲線。在具體的實(shí)施方式中，所述一個(gè)或多個(gè)絲線以一個(gè)或多個(gè)絲線交叉的構(gòu)型布置。在這樣的排列中，交叉的絲線可彼此連接，或可不連接。在本說(shuō)明書(shū)的上下文中，網(wǎng)包括以至少兩個(gè)交叉絲線在一個(gè)、一些、或所有它們的相交處連接的構(gòu)型布置的一個(gè)或多個(gè)絲線。生物材料是與生物系統(tǒng)互相作用的任何物質(zhì)、表面、或構(gòu)造。植入物用由生物材料形成的至少一個(gè)嵌合磚結(jié)合多個(gè)高強(qiáng)度的、可選彎曲的，絲線或板錨定臂。本發(fā)明可用作例如在開(kāi)顱術(shù)期間通過(guò)鉆孔去除的骨頭的替代物。生物醫(yī)學(xué)植入物可由可吸收的生物材料和/或穩(wěn)定的生物材料諸如聚合物、陶瓷和金屬組成。在一個(gè)實(shí)施方式中，植入物是骨傳導(dǎo)性的(即，可用作在其上骨細(xì)胞可附著、遷移、以及生長(zhǎng)和分裂的支架)或骨誘導(dǎo)性的(即，可用于誘導(dǎo)新骨形成)，并具有高機(jī)械強(qiáng)度。這可通過(guò)用固體生物材料磚(solid biomaterial tile)-植入物本體結(jié)合錨定系統(tǒng)(例如，一個(gè)或多個(gè)絲線)的植入物系統(tǒng)來(lái)滿足。在具體的實(shí)施方式中，錨定系統(tǒng)由生物材料制成。該系統(tǒng)具有機(jī)械強(qiáng)度高的錨定系統(tǒng)(例如，絲線)以及骨傳導(dǎo)性和/或骨誘導(dǎo)性固體植入物(例如，由陶瓷材料制成)的有利效果。在手術(shù)室中植入物系統(tǒng)可容易地附接至顱骨。錨定系統(tǒng)可通過(guò)螺釘附接至相鄰頭蓋骨和骨瓣?？商娲兀^定系統(tǒng)可使用在定位以接收絲線的顱骨和/或骨瓣中形成的錨定通道。螺釘和錨定通道的結(jié)合也是可能的。在制造植入物期間，優(yōu)選模制到錨定臂，即，絲線或板上的固體植入物本體優(yōu)選由促進(jìn)骨頭向內(nèi)生長(zhǎng)到植入物系統(tǒng)上的骨傳導(dǎo)性和/或骨誘導(dǎo)性材料組成。
[0029]在本公開(kāi)中，多個(gè)錨定臂是指兩個(gè)或更多個(gè)錨定臂。因此植入物可具有兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、或更多個(gè)錨定臂。在具體的實(shí)施方式中，錨定系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)絲線，其可由外科醫(yī)生操作以與顱骨中的凹槽匹配。植入物本體還可是平的，或優(yōu)選地，其是中凹的以提供與顱骨曲率更好的匹配。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，生物材料本體圍繞一個(gè)或多個(gè)絲線或板模制。這樣，形成了包括絲線支撐的植入物本體的結(jié)構(gòu)。
[0030]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，絲線延伸出植入物本體并且然后再進(jìn)入植入物本體，從而形成封閉的環(huán)，其可錨定在使用骨頭的匹配形狀和適當(dāng)尺寸形成的通道中。
[0031]合適的絲線材料的非限制性實(shí)例包括聚合物，形狀記憶合金，Ti，Ti合金(例如，Ti6A14V，具有6%的鋁、4%的釩、0.25% (最高)鐵、0.2% (最高)氧、和余量鈦的化學(xué)組成)，以及不銹鋼。在本說(shuō)明書(shū)中，詞語(yǔ)“絲線”旨在包括由任何材料制成的細(xì)絲。板材料的非限制性實(shí)例包括鈦或聚合物，包括降解性聚合物或非降解性聚合物。生物材料植入物本體優(yōu)選可由化學(xué)結(jié)合陶瓷類材料或生物聚合物模制，非限制性實(shí)例包括Ca鹽，例如，硫酸鈣、磷酸鈣、硅酸鈣、碳酸鈣或它們的組合。該材料優(yōu)選使用非水性水混溶液體或使用水和非水性水混溶液體的混合物模制到錨定臂，即，絲線或板上，允許在含水浴或其他潮濕環(huán)境中硬化以形成嵌合植入物，并且隨后，將嵌合植入物從模具中釋放。在包裝和滅菌之后，植入物可以使用。
[0032]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的植入物系統(tǒng)的典型模具和制造方法包含以下步驟:
[0033]1.制造植入物的正模型(p`ositive model)。
[0034]2.制造支架的模具。模具優(yōu)選由易于在凝固后脫模的聚合物例如海藻酸鈉或聚醚制成。一種優(yōu)選的模具材料是硅橡膠(由于其較高的生物相容性和容易處理)。通過(guò)將模具材料應(yīng)用到正模型上并讓模具材料凝固來(lái)將模型用于制造模具。合適的模具材料的實(shí)例包括:賽拉格(Silagum),輕型賽拉格(Silagum light) (DMG Dental)以及 Silupran2450(ffacker silicones)。前面兩個(gè)是牙科印模材料而后者用于臨時(shí)植入物。
[0035]3.將錨定臂，即，絲線或板，放入模具中并用與非水性水混溶液體和可選地水混合的化學(xué)結(jié)合陶瓷前體粉末填充模具。
[0036]4.讓填充的模具在潮濕或濕環(huán)境中，優(yōu)選于在室溫至120°C之間的溫度下硬化。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，材料在外部壓力下凝固并硬化，例如，使用機(jī)械壓力等。這產(chǎn)生與在沒(méi)有外部壓力存在下硬化的最終產(chǎn)品相比具有更高機(jī)械強(qiáng)度的最終產(chǎn)品。
[0037]5.使樣品脫模，并可選地讓樣品進(jìn)一步在潮濕或濕環(huán)境中優(yōu)選在如下所述的升高溫度下硬化。
[0038]6.可選地浸泡樣品以去除任何多余的非水性水混溶液體。[0039]7.可選地將樣品最后拋光。
[0040]8.使用常規(guī)滅菌方法和包裝方案進(jìn)行包裝和滅菌。
[0041]本發(fā)明植入物同時(shí)提供用骨傳導(dǎo)性/誘導(dǎo)性材料填充骨缺損以及用錨定系統(tǒng)固定骨瓣。在本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】中，形成植入物本體的磁磚可簡(jiǎn)單地放入缺損中并用插入錨定系統(tǒng)的開(kāi)口或環(huán)中的螺釘固定。在更具體的實(shí)施方式中，兩個(gè)錨定臂附接至骨瓣，并且兩個(gè)錨定臂附接至相鄰的骨頭。
[0042]圖1示意性地示出具有三個(gè)鉆孔3的顱骨I的側(cè)視圖。鉆孔通過(guò)與鉆孔一起形成通過(guò)顱骨的連續(xù)切割線的鋸切口 5連接，從而使骨瓣7從顱骨的放置處釋放。骨瓣7可升高以允許進(jìn)入下層組織。當(dāng)骨瓣7被放回原位時(shí)，不僅期望將其錨定到位，而且還期望至少部分填充鉆孔3。
[0043]圖2示意性地顯示根據(jù)本發(fā)明在圖1中所示顱骨的放大部分，其中鉆孔3用植入物11塞住。植入物11包括圓形磚13以及基本上從磚13側(cè)向延伸的多個(gè)錨定臂15。其他植入物磚本體形狀也是可想到的，例如，橢圓形、三角形、正方形、矩形、五邊形、六邊形等，但是圓形是優(yōu)選的，因?yàn)槠淇勺罹o密地匹配通常在骨瓣形成期間形成的圓形鉆孔。每個(gè)臂15容納于在顱骨中形成的其自己的凹槽17中。每個(gè)臂通過(guò)保持裝置-由短劃線示出的，例如通過(guò)板16以及螺釘18和/或夾具和/或縫線20或其他保持裝置，保持在它們的凹槽中。
[0044]圖3a)_3c)分別以透視圖、平面圖以及側(cè)視圖示意性地示出圖2的植入物11。植入物11具有圓形本體，其具有直徑D和高度H。在一個(gè)實(shí)施方式中，D大于H。在具體的實(shí)施方式中，D為8至20mm,或9至15mm,或10至14mm。此外,在具體的實(shí)施方式中，高度H為I至IOmm,或2至8mm,或3至6mm。D和H的任何這些組合是合適的?；旧蠌谋倔w13側(cè)向地，例如徑向地突出物是錨定絲線15。每個(gè)絲線從本體13突出距離P，并具有直徑T。在具體的實(shí)施方式中，距離P的·長(zhǎng)度為2至15mm，或3至10mm，或4至8mm。每個(gè)絲線的直徑T適當(dāng)?shù)匦∮?mm,更具體地小于2mm,或Imm或更小。在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的這個(gè)實(shí)施例中，存在由兩種長(zhǎng)度的絲線制成的四個(gè)錨定絲線15，其在如由圖3a)和3b)中的點(diǎn)線所示在磚內(nèi)部交叉。代替具有交叉絲線，可想到具有兩個(gè)不交叉的彎曲絲線，如由圖3b)中短劃線所示或使用四個(gè)絲線(未示出)，其中每個(gè)絲線形成錨定絲線。可替代地，錨定絲線可由平板代替，該平板具有，例如，0.2至2mm的高度，例如，2至6mm的寬度，以及例如，5至15mm的長(zhǎng)度。每個(gè)平板配備有通孔，其允許附接螺釘插入通過(guò)該平板并擰入下層骨頭中。平板材料的實(shí)例為鈦或可降解聚合物。平板可模制到磁磚中并在多個(gè)側(cè)面上側(cè)向地延伸到磁磚外部。
[0045]圖4和5a) -5c)示意性地示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式，其中從植入物411的本體413延伸的每個(gè)錨定絲線415在其遠(yuǎn)端配備有基本上圓形的錨定磚419。每個(gè)錨定磚具有直徑d和高度h。在【具體實(shí)施方式】中，d為2至10mm，或3至8mm，或4至6mm。在具體的實(shí)施方式中，高度h為0.5至6mm,或I至5mm,或1.5至4mm。錨定磚旨在定位于在每個(gè)錨定凹槽417的末端形成的錨定室421中。在一個(gè)實(shí)施方式中，d小于D且h小于H，以便將必須移去以形成錨定室的材料的量降至最低。每個(gè)臂和/或錨定磚都通過(guò)保持裝置-未示出-例如通過(guò)板和螺釘和/或夾具和/或縫線或任何其他固定裝置，保持在它們的凹槽中。絲線實(shí)際上與初級(jí)磚-保留通道以及遠(yuǎn)端磚-保留通道兩者重疊。本實(shí)施方式中示出的植入物可通過(guò)如上所述的方法制造，具有允許錨定臂即絲線延伸至錨定磚模具腔以在絲線的遠(yuǎn)端形成錨定磚的選項(xiàng)。錨定磚可與本體同時(shí)形成或在單獨(dú)的模制步驟中形成。在另外的實(shí)施方式中，將錨定磚預(yù)成型并隨后附接至錨定臂絲線。
[0046]圖6和7a) -5c)示意性地示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式，其中植入物611的錨定絲線615形成從植入物本體613突出的一個(gè)或多個(gè)封閉環(huán)623。如圖7b)中可見(jiàn)，單個(gè)錨定絲線形成8字圖案，其末端幾乎在8字形狀的中心相遇。植入物本體613在這些末端上形成。封閉環(huán)從本體613延伸距離E。在具體的實(shí)施方式中，E為5至15mm，或6至12mm，或8至10mm。錨定環(huán)旨在定位于適當(dāng)形成的錨定凹槽617中，該錨定凹槽617從鉆孔603延伸并且然后返回相同鉆孔。每個(gè)臂通過(guò)保持裝置-由短劃線示出的，例如通過(guò)板616以及螺釘618和/或夾具和/或縫線620或任何其他固定裝置，保持在它們的凹槽中。
[0047]圖8a)和8b)示意性地示出本發(fā)明的第四實(shí)施方式，其中植入物811的單個(gè)錨定絲線815，除彎曲成變平的8字形狀以形成兩個(gè)封閉環(huán)823之外，還配備有在環(huán)的中間部分的至少一個(gè)(在此實(shí)施例中，兩個(gè))基本上圓形的錨定磚819。每個(gè)錨定磚具有直徑d和高度ho在具體的實(shí)施方式中，d為2至10mm,或3至8mm,或4至6mm。在具體的實(shí)施方式中，高度h為0.5至6mm,或I至5mm,或1.5至4mm。每個(gè)錨定磚旨在定位于在錨定凹槽(未不出)中的適當(dāng)定位位置處形成的錨定室中。可替代地，每個(gè)錨定磚可配備有開(kāi)口以接收螺釘，所述螺釘可代替錨定凹槽，或除錨定凹槽之外，用來(lái)將錨定磚附接至下層顱骨。每個(gè)臂和/或錨定磚還可通過(guò)保持裝置-未示出，例如通過(guò)板以及螺釘和/或夾具和/或縫線或任何其他固定裝置，保持在它們的凹槽中。
[0048]可想到由多個(gè)絲線形成環(huán)，其中每個(gè)絲線的末端埋入植入物本體813和錨定磚819中，但是使用單個(gè)絲線是優(yōu)選的，因?yàn)槠涓子谔幚怼?br> [0049]當(dāng)然可以將根據(jù)本發(fā)明的任何錨定裝置直接附接至骨瓣和骨頭而不形成錨定通道-這可以通過(guò)由適當(dāng)設(shè)置(所述適當(dāng)設(shè)置的螺釘將錨定絲線或板或磚緊夾在螺釘下側(cè)面和下層骨或骨瓣之間)的螺釘固定錨定絲線或板，或通過(guò)使用縫線或其他固定裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0050]根據(jù)本發(fā)明以上實(shí)施方式的`植入物可通過(guò)包括如下步驟的方法植入病人體內(nèi):
[0051]i)在圍繞鉆孔的骨和/或骨瓣中可選地形成一個(gè)或多個(gè)錨定凹槽，并且，如果植入物包括一個(gè)或多個(gè)錨定磚，或在骨和/或骨瓣中形成一個(gè)或多個(gè)錨定室，
[0052]ii)如必要的話，彎曲錨定絲線以與一個(gè)或多個(gè)錨定凹槽和任何錨定室的方向匹配，如果錨定凹槽或錨定室存在的話，
[0053]iii)將植入物本體放入鉆孔中，
[0054]iv)可選地將一個(gè)或多個(gè)錨定絲線放入一個(gè)或多個(gè)錨定凹槽中，如果存在話，和/或，將一個(gè)或多個(gè)錨定磚放入一個(gè)或多個(gè)錨定室內(nèi)，如果存在的話，
[0055]iv)優(yōu)選地通過(guò)錨定裝置諸如螺釘或縫線等，將未錨定于錨定凹槽或錨定室中的任何錨定絲線或板固定至周圍骨頭或固定至骨瓣。
[0056]因此，植入物可通過(guò)安裝并保持于錨定凹槽或通道中的錨定裝置，或通過(guò)錨定環(huán)或孔的螺釘，或通過(guò)板和螺釘?shù)纫约巴ㄟ^(guò)這些方法的組合，固定至骨瓣和顱骨。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的制造嵌合植入物方法的一個(gè)實(shí)施方式采用具有厚度M的模具901。如圖9a)和如圖9b)中的平面圖所示，如沿圖9a)的線A-A的截面，模具包括具有深度H和寬度D的至少一個(gè)空腔903。每個(gè)空腔具有植入物本體的形狀?？涨坏纳疃菵和所得磚的厚度小于模具的深度Μ。每個(gè)空腔903具有封閉的底端905，其由模具901的底板(floor)907封閉并在相對(duì)的開(kāi)放端909處開(kāi)放以允許填充空腔903。底板907并不需要永久地附接至模具，但，例如，可以是在制造植入物期間與模具接觸并在模制后可以取出以有助于植入物從模具中釋放的表面。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)空腔，且因此隨后形成的每個(gè)磚為圓形(circle)形狀。然而，可想到空腔和隨后形成的植入物本體可具有其他形狀，諸如三角形、正方形、矩形、五邊形、六邊形等。在模具的該實(shí)施方式中，每個(gè)空腔903的壁911被至少一個(gè)狹窄的絲線保留通道913刺穿，該絲線保留通道913具有寬度T和與T相同的深度(其在錨定絲線的頂部表面與植入物本體的頂部表面齊平時(shí)使用)或大于T的深度(其在錨定絲線的頂部表面旨在低于植入物本體的頂部表面時(shí)使用)。還可能的是絲線保留通道的深度小于T，在這種情況下，錨定絲線的上表面將在植入物本體的頂部表面上方。絲線保留通道913旨在于鑄造過(guò)程中接收并保持用于形成植入物錨定排列的絲線。在本發(fā)明的該實(shí)施方式中，每個(gè)空腔僅被在第一方向上的一個(gè)絲線和在基本上垂直方向上的一個(gè)絲線交叉。其他排列諸如兩根絲線交叉120°或任何其他非垂直角度也是可想到的。
[0058]在圖9c)所示的模具901’的另一個(gè)實(shí)施方式中，省略絲線保留通道，并且替代地絲線916可彎曲使得空腔外部的絲線的部分918位于模具的上表面上并徑向延伸遠(yuǎn)離空腔，中間部分920向下突出進(jìn)入模具空腔，并且絲線的剩余部分922與模具頂部表面平行地延伸。絲線的中間部分和剩余部分基本被粘合劑覆蓋。以這種方式制造的植入物能夠被安裝，使其頂部表面與骨瓣和/或顱骨的頂部表面齊平，僅一個(gè)或多個(gè)絲線的暴露部分突出于骨瓣和/或顱骨的表面之上。
[0059]雖然已經(jīng)示出空腔具有豎直壁911，當(dāng)然還可以具有傾斜的壁，使得橫跨每個(gè)空腔的底部封閉端的任何截面的寬度小于空腔開(kāi)放端的相應(yīng)截面的寬度，以形成有助于模制產(chǎn)品從模具中釋放的釋放斜坡。可通過(guò)將絲線放入絲線保留通道，用粘合劑填充模具，允許粘合劑固化，并然后將這樣形成的植入物從模具中取出來(lái)制造根據(jù)本發(fā)明的植入物。
[0060]其他模 制方法可用于形成根據(jù)本發(fā)明的嵌合植入物。例如，一個(gè)或多個(gè)錨定絲線可設(shè)置在第一半模的暴露表面上，該第一半模包括具有小于由壁分開(kāi)的D深度的一個(gè)或多個(gè)空腔。第一半模配備有過(guò)量的粘合劑組合物，其不僅填充空腔并覆蓋一個(gè)或多個(gè)絲線，而且延伸遠(yuǎn)離第一半模的暴露表面。提供第二半模，所述第二半模優(yōu)選具有深度小于D的空腔，但其和第一半模空腔的深度一起等于D。這些空腔布置為第一半模的鏡像，且第二半模隨后放在絲線頂部并朝向底部模具壓縮以便圍繞絲線模制植入物本體。過(guò)量的粘合劑組合物應(yīng)該足以填充第二半模內(nèi)的空腔并應(yīng)該設(shè)置為能夠填充第二半模。在半模已經(jīng)合并之后并優(yōu)選在硬化粘合劑之前將過(guò)量的粘合劑去除。可通過(guò)經(jīng)由孔加入水分，每個(gè)孔連接到模具內(nèi)的每個(gè)模制空腔來(lái)實(shí)現(xiàn)粘合劑硬化。這樣的孔優(yōu)選地做成一定尺寸，使得它們適于允許多余粘合劑離開(kāi)模具。
[0061]圖10和Ila) -He)示意性地示出本發(fā)明的另外實(shí)施方式，其中從植入物1011的本體1013延伸的每個(gè)錨定絲線1015在其遠(yuǎn)端配備有基本上圓形的錨定環(huán)1019。每個(gè)錨定環(huán)具有直徑dl和高度hi。在具體的實(shí)施方式中，dl為2至IOmm,或3至8mm,或4至6mm。在具體的實(shí)施方式中，高度hi與錨定絲線的厚度相同，并為0.1至2mm，或0.25至1.25mm,或0.3至0.8mm。錨定環(huán)旨在直接定位在骨或骨瓣上且通過(guò)穿過(guò)環(huán)1019并進(jìn)入下層骨頭的螺釘1018等來(lái)保持。錨定環(huán)是可封閉的,如通過(guò)具有參考號(hào)1019的環(huán)所示,或開(kāi)放的，如通過(guò)具有參考號(hào)1019’的環(huán)所示，
[0062]圖12示意性地示出與圖10和Ila)至lie)相似的本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方式，其中錨定絲線已經(jīng)由錨定板1215代替，所述錨定板1215從植入物1211的本體1213延伸。錨定板具有高度Hl (在具體的實(shí)施方式中其為0.2至2mm)、寬度Wl (在具體的實(shí)施方式中其為2至6mm)和長(zhǎng)度LI (在具體的實(shí)施方式中其優(yōu)選為5至15_)。每個(gè)板配備有通孔,其允許附接螺釘插入穿過(guò)該板并擰入下層骨中。每個(gè)板在其遠(yuǎn)端配備具有錨定開(kāi)口 1219，該開(kāi)口旨在接收用于緊固在下層骨中的螺釘、縫線等。
[0063]優(yōu)選地，植入物應(yīng)該具有錨定絲線和/或錨定板形式的至少兩個(gè)錨定臂，一個(gè)錨定裝置旨在附接至骨瓣，而另一個(gè)用于附接至周圍骨頭。植入物增加的穩(wěn)定性通過(guò)具有三個(gè)或更多錨定臂來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0064]圖13a)和13b)分別示意性地示出根據(jù)圖12示出的本發(fā)明實(shí)施方式用于制造嵌合植入物的模具的平面圖和沿圖13a)的線B-B的截面。使用具有厚度M的模具1301，其如圖13a)和13b)所示，包括具有深度H和寬度D的至少一個(gè)空腔1303。每個(gè)空腔具有植入物本體的形狀?？涨坏纳疃菻和所得磚的厚度小于模具的深度M。每個(gè)空腔1303具有封閉的底端1305，其由模具1301的底板(floor)1307封閉，并在相對(duì)的開(kāi)放端1309處開(kāi)放以允許填充空腔1303。底板1307并非必須永久地附接至模具，但，例如，可以是在制造植入物期間與模具接觸并在模制后可以去除以有助于植入物從模具中釋放的表面。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)空腔，并因此隨后形成的每個(gè)磚為圓形形狀。然而，可想到空腔和隨后形成的植入物本體可具有其他形狀，諸如三角形、正方形、矩形、五邊形、六邊形等。每個(gè)空腔1303的壁1311被至少一個(gè)狹窄的板保留通道1313刺穿，該板保留通道1313具有寬度T和深度H2，深度H2可根據(jù)板的上表面是否高于，等同，或低于植入物本體的上表面，而大于、等于或小于板厚度H1。這些板保留通道1313旨在于鑄造過(guò)程中接收并保持用于形成植入物錨定排列的錨定板。在模具130’1的另一個(gè)實(shí)施方式中，如圖13c)的截面所示，省略板保留通道，并且替代地板1316可彎曲·從而使得空腔外部板的部分1318在模具的上表面上并徑向延伸遠(yuǎn)離空腔，中間部分1320向下突出進(jìn)入模具空腔，并且板的剩余部分1322與模具的頂部表面平行地延伸。板的中間部分和剩余部分隨后被粘合劑覆蓋，而空腔外部板的部分可用于附接至下層表面。以這種方式制造的植入物能夠被安裝，是其頂部表面與骨瓣和/或顱骨的頂部表面齊平，僅一個(gè)或多個(gè)板的暴露部分突出于骨瓣和/或顱骨的表面之上。
[0065]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的植入物可通過(guò)包括如下步驟的方法植入病人體內(nèi):
[0066]I)將植入物本體放入鉆孔中，以及
[0067]2)優(yōu)選通過(guò)螺釘和/或縫線等將錨定臂，例如，絲線或板，固定至周圍骨頭或固定至骨瓣。
[0068]根據(jù)本發(fā)明的植入物可通過(guò)包括如下步驟的另外方法植入病人體內(nèi):
[0069]I)在骨瓣定位在顱骨中的切口(cut-out)之前，通過(guò)至少一個(gè)螺釘將植入物附接至骨瓣，以避免在所述螺釘被附接至骨瓣時(shí)在下層腦上施加壓力，
[0070]2)將植入物本體放入鉆孔中，以及
[0071]3)優(yōu)選地通過(guò)螺釘和/或縫線等將錨定絲線或板固定至周圍骨頭或固定至骨瓣。
[0072]在本發(fā)明的所有實(shí)施方式中，取決于粘合劑的組成，可在低溫、或正常溫度或高溫下以及在潮濕或濕環(huán)境中進(jìn)行粘合劑的硬化。模具可由與粘合劑或網(wǎng)/絲線無(wú)負(fù)面反應(yīng)的任何尺寸穩(wěn)定的材料制成。如果模具材料是水可滲透的，則它可有助于粘合劑的硬化。
[0073]各種生物材料粘合劑模制系統(tǒng)可用于形成植入物磚本體。在具體的實(shí)施方式中，采用以下關(guān)于粘合劑模制的三個(gè)選項(xiàng)之一:
[0074]1.使用(a)Ca鹽前體粉末組合物，以及(b)非水性水混溶液體。在這種情況下，凝固需在濕環(huán)境中進(jìn)行以開(kāi)始硬化。
[0075]2.使用(a) Ca鹽前體粉末組合物，以及(b)水和非水性水混溶液體的混合物。凝固將自動(dòng)開(kāi)始，但對(duì)于最終硬化，需要濕環(huán)境。
[0076]3.使用(a) Ca鹽前體粉末組合物，以及(b)水基液體。
[0077]當(dāng)混合時(shí)開(kāi)始硬化。不一定要在濕環(huán)境中進(jìn)行硬化，但硬化可在濕環(huán)境中進(jìn)行。
[0078]方法I和2是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诓牧嫌不敖o出較長(zhǎng)的工作時(shí)間。這使得處理粘合劑和在形成磚之后清除多余粘合劑更加容易。然而，方法2的混合物中太多的水可能阻止粘合劑硬化，并且水/非水性水混溶液體混合物中水的量按重量計(jì)不應(yīng)超過(guò)50%。Ca鹽前體組合物可包括一種或多種Ca鹽，其選自由以下組成的組中:無(wú)水磷酸二鈣、磷酸二鈣二水合物、磷酸八鈣、α-磷酸三鈣、磷酸三鈣、無(wú)定型磷酸鈣、缺鈣羥基磷灰石、非化學(xué)計(jì)量的羥基磷灰石、磷酸四鈣和磷酸二氫鈣一水合物(MCPM)、無(wú)水磷酸二氫鈣、磷酸、焦磷酸、硫酸鈣(α或β，優(yōu)選α )或硅酸鈣(硅酸三鈣、硅酸二鈣或硅酸一鈣)、碳酸鈣(文石、球霰石、方解石或無(wú)定形物)或者它們的組合。
[0079]在本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】中，非水性水混溶液體可用于制備粘合劑漿料用于遞送至模具。可能的液體包括甘油和相關(guān)液體，化合物和衍生物(衍生自非水性水混溶物質(zhì)的物質(zhì))，取代物(其部分化學(xué)結(jié)構(gòu)已經(jīng)被其他化學(xué)結(jié)構(gòu)取代的物質(zhì))等。非水性水混溶液體的目的是，與僅使用水 相比，在嵌合物的模制期間給出更長(zhǎng)的工作時(shí)間，因?yàn)槿绻牧咸玳_(kāi)始凝固，則不可能精確地實(shí)現(xiàn)嵌合形狀。
[0080]某些醇也可適于用作此類液體。在具體的實(shí)施方式中，液體選自甘油、丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、及它們的組合。組合物還可包括有助于水原位快速擴(kuò)散到糊劑中的試劑，例如，非離子型表面活性劑如聚山梨醇酯類。表面活性劑的量適當(dāng)?shù)貫榉勰┙M合物的0.01至5wt%,或更具體地為0.1至lwt%。
[0081]在本發(fā)明的替代實(shí)施方式中，選擇前體粉末組合物以獲得高于約30分鐘的凝固時(shí)間，并且然后，液體可為水基的或含水的。在這種情況下，液體可為純水。在一些劑型中，鹽可溶解到液體中以獲得快速或較慢的凝固，例如，檸檬酸、H3C6H5O7、焦磷酸二鈉、Na2H2P2O7、硫酸、H2SO4、磷酸、H3PO4等。然后，硬化可在干燥環(huán)境中進(jìn)行。
[0082]組合物還可以包括致孔劑用來(lái)給出大孔終產(chǎn)品以有助于快速再吸收和組織向內(nèi)生長(zhǎng)。這些孔給出骨細(xì)胞向內(nèi)生長(zhǎng)的良好基底。致孔劑可包括糖和其他快速再吸收劑。致孔劑的量適當(dāng)?shù)貫榉勰┙M合物的5至30wt%。
[0083]組合物還可包括非毒性膠凝劑以增強(qiáng)粘結(jié)性和耐沖刷性。膠凝劑可包括膠原、樹(shù)膠、明膠、藻酸鹽、纖維素、聚丙烯酸(例如，PAA、PAMA)、中性聚丙烯酸(如Na-PAA, Na-PAMA酸)、羥丙基甲基纖維素(HPMC)、羥甲基纖維素(HMC)和羧甲基纖維素(CMC)、以及它們的組合。在具體的實(shí)施方式中，膠凝劑的量可以為粉末組合物的0.1至10wt%，更具體地為0.1至 2wt%。
[0084]在所有以上選擇的粘合劑組合物中，前體粉末相對(duì)于液體的比率應(yīng)當(dāng)優(yōu)選在I至10的范圍內(nèi)，因?yàn)檫@給出最佳結(jié)果。在具體的實(shí)施方式中，該比率為3至5。如以體積顆粒尺寸模式測(cè)量的，前體粉末的平均顆粒大小優(yōu)選低于100微米，并且更優(yōu)選低于30微米。較小的顆粒尺寸比較大的顆粒尺寸給出較高的機(jī)械強(qiáng)度。然而在包含多孔顆粒的本發(fā)明的實(shí)施方式中，顆粒尺寸可以較大，但是優(yōu)選仍然是低于約500微米。通常，顆粒不參與糊劑的凝固反應(yīng)。將它們作為壓載加入材料中，并且孔的存在對(duì)材料給出較好的生物響應(yīng)。優(yōu)選地，顆粒中至少一些孔對(duì)于細(xì)胞進(jìn)入顆粒中應(yīng)當(dāng)是足夠大的，通常大于至少10微米。不可避免地，在顆粒中還將有較小的孔，但是它們對(duì)于細(xì)胞結(jié)合并不重要。
[0085]在制造根據(jù)本發(fā)明的植入物方法的另一個(gè)實(shí)施方式中，在模制步驟中，將非水性液壓粘合劑組合物模制在絲線網(wǎng)上并允許在濕至潮濕的環(huán)境中硬化，該非水性液壓粘合劑組合物包括(a)透鈣磷石或三斜磷鈣石形成的磷酸鈣粉末組合物以及(b)非水性水混溶液體的非水性混合物。
[0086]在制造根據(jù)本發(fā)明的植入物方法的另一個(gè)實(shí)施方式中，在模制步驟中，將非水性液壓粘合劑組合物模制在絲線網(wǎng)上并允許在濕至潮濕的環(huán)境中硬化，該非水性液壓粘合劑組合物包括(a)包含多孔性β -磷酸三鈣(β -TCP)顆粒以及至少一種額外的磷酸鈣粉末的非水化的粉末組合物和(b)非水性水混溶液體的非水性混合物。在更具體的實(shí)施方式中，非水性液壓粘合劑組合物包括包含多孔性β -磷酸三鈣(β -TCP)粉末和/或顆粒以及至少一種額外的包括磷酸二氫鈣一水合物(MCPM)或無(wú)水磷酸二氫鈣(MCPA)的磷酸鈣粉末的非水合的粉末組合物。
[0087]在另外的【具體實(shí)施方式】中，非水性液壓粘合劑組合物是透鈣磷石形成組合物。此類組合物的非限制性實(shí)例包括包含多孔性β -磷酸三鈣(β -TCP)粉末和/或顆粒以及至少一種額外的包括磷酸二氫鈣一水合物(MCPM)或無(wú)水磷酸二氫鈣(MCPA)的磷酸鈣粉末的非水合粉末組合物(摩爾比為B-TCP = MCPA或B-TCP = MCPM為40:60至75:25，或更具體地50:50-70:30)。合適的透鈣磷石形成組合物的一個(gè)具體實(shí)例包括1:1摩爾比的β-磷酸三鈣(例如，具有0.1至100微米范圍內(nèi)的顆粒尺寸)以及磷酸二氫鈣一水合物(MCPM)，或1:1摩爾比的磷酸三鈣(例如，具有0.1至100微米范圍內(nèi)的顆粒尺寸)以及無(wú)水磷酸二氫鈣(MCPA)。MCPM或MCPA的顆粒尺`寸可具有比β -磷酸三鈣更大的散布，并優(yōu)選在I至800微米范圍內(nèi)。在具體的實(shí)施方式中，粉末相對(duì)于液體的比率在3至5的范圍內(nèi)，并且在更具體的實(shí)施方式中，該比率為3.5至4.5。
[0088]濕環(huán)境的實(shí)例是水浴。潮濕環(huán)境的實(shí)例是相對(duì)濕度為100%的室?？蛇x地，可以在低溫、或正常溫度或高溫下與潮濕，即相對(duì)濕度在50%以上的環(huán)境或濕環(huán)境相結(jié)合進(jìn)行粘合劑材料的硬化。
[0089]在可替代的實(shí)施方式中，前體粉末組合物是堿性的(磷灰石)，并且包括(a)包含多孔性β -TCP顆粒和磷酸四鈣(TTCP)和/或無(wú)定形磷酸鈣的堿性磷酸鈣組分，以及(b)酸性磷酸鹽，其非限制性的實(shí)例包括磷酸二氫鈣一水合物(MCPM)、無(wú)水磷酸二氫鈣、磷酸、焦磷酸或它們的組合。選擇磷灰石前體粉末組合物的組分，使得(i)在凝固期間粘合劑糊劑的PH高于6 ;(ii)凝固反應(yīng)的終產(chǎn)物包括無(wú)定形磷酸鈣水合物、羥基磷灰石、離子取代的羥基磷灰石或它們的組合物。
[0090]一旦粘合劑已經(jīng)硬化，可將粘合劑和絲線構(gòu)造從模具中取出，取出任何保留的不需要的粘合劑，例如已經(jīng)緊固在絲線上的粘合劑，并且包裝植入物并滅菌。[0091]可選地，本發(fā)明的植入物系統(tǒng)的粘合劑和絲線構(gòu)造可以在硬化期間暴露在壓力下，例如通過(guò)針對(duì)粘合劑壓縮反模具(inverse mould),從而獲得較堅(jiān)固的終產(chǎn)品。
[0092]植入物系統(tǒng)可以經(jīng)由縫線和/或板和螺釘和/或夾具或任何其他固定裝置附接至宿主組織。
[0093]植入物系統(tǒng)可以用于組織置換(骨和軟組織置換)和獸藥中。對(duì)于軟組織置換，植入物結(jié)構(gòu)優(yōu)選由聚合材料，優(yōu)選可再吸收的聚合物組成。對(duì)于硬組織置換，植入物系統(tǒng)優(yōu)選由金屬絲線和陶瓷固體，優(yōu)選金屬絲和可再吸收的陶瓷組成。在病人仍然在生長(zhǎng)的情況下，對(duì)于絲線和/或嵌合板而言適合使用可再吸收的材料。適宜的可再吸收的聚合物是聚二惡烷酮，聚L-乳酸和聚乙醇酸?？蛇x地，植入物系統(tǒng)還可以與引導(dǎo)組織向內(nèi)生長(zhǎng)進(jìn)入骨頭和植入物之間間隙的可注射的生物材料或藥物遞送載體結(jié)合。
[0094]本發(fā)明植入物和方法的非限制性實(shí)施方式提供于以下實(shí)施例中。
[0095]實(shí)施例1
[0096]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3mm深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。將如圖14a)和14b)所示等級(jí)4 (grade4)鈦網(wǎng)在彎曲之后放入模具中，從而將整個(gè)圓形物放置在1.5_高度，并且錨定臂擱在模具的頂部部分。粘合劑前體粉末由等摩爾比的磷酸二氫鈣一水合物和β磷酸三鈣組成。將甘油以4g/mL的粉末相對(duì)于液體的比率加入到粉末中?；旌虾?，將粘合劑注射到模具中，并將模具浸沒(méi)于37°C的水中4小時(shí)。此后，將硬化的植入物從模具中取出并置于20°C水中24小時(shí)，4小時(shí)后換水。植入物隨后使用高壓滅菌器(121°，20min)滅菌。
[0097]硬化和滅菌之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由97%的三斜磷鈣石和3%未反應(yīng)的β -磷酸三鈣組成。
[0098]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔(burrhole)的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0099]實(shí)施例2
[0100]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有13mm直徑和5mm深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜12°。將等級(jí)4鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由等摩爾比的磷酸二氫鈣一水合物和β磷酸三鈣組成。將甘油以3.5g/mL的粉末相對(duì)于液體比率加入到粉末中?；旌虾螅瑢⒄澈蟿┳⑸涞侥＞咧?，并將模具浸沒(méi)于60°C水中2小時(shí)。此后，將硬化的植入物從模具中取出并置于水中24小時(shí),4小時(shí)后換水。隨后在180°C下干燥植入物I小時(shí)。
[0101]硬化之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由98%的三斜磷鈣石和2%未反應(yīng)的β -磷酸三鈣組成。
[0102]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的14mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0103]實(shí)施例3
[0104]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3mm深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。將等級(jí)2鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由等摩爾比的磷酸二氫鈣一水合物和β磷酸三鈣組成，并加入2%w/w的焦磷酸鈣。將水以3.2g/mL的粉末相對(duì)于液體比率加入到粉末中?；旌虾?，將粘合劑注射到模具中，并將模具浸沒(méi)于37°C水中4小時(shí)。從模具中取出后，植入物使用高壓滅菌器(121°，20min)進(jìn)行滅菌。
[0105]硬化之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由96%的三斜磷鈣石和4%未反應(yīng)的β -磷酸三鈣組成。
[0106]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0107]實(shí)施例4
[0108]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3mm深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。將等級(jí)4鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由以3.3g/mL的粉末相對(duì)于液體比率的與水混合的α-合硫酸鈣半水合物組成?；旌虾?，將粘合劑注射到模具中，并在空氣中靜置硬化4小時(shí)。
[0109]硬化之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由100%硫酸鈣二水合物組成。
[0110]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0111]實(shí)施例5
[0112]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3mm深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。 將等級(jí)4鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由等摩爾比的磷酸二氫鈣一水合物和β磷酸三鈣組成。將甘油以4g/mL的粉末相對(duì)于液體比率加入到粉末中?；旌虾螅瑢⒄澈蟿┳⑸涞侥＞咧?，并將模具浸沒(méi)于37°C水中4小時(shí)。此后，將硬化的植入物從模具中取出并置于20°C水中24小時(shí)，4小時(shí)后換水。隨后在60°C下干燥植入物3小時(shí)。
[0113]硬化之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由97%的三斜磷鈣石和3%未反應(yīng)的β -磷酸三鈣組成。
[0114]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0115]實(shí)施例6
[0116]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3mm深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。將等級(jí)4鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由重量比為52/48的磷酸二氫鈣一水合物和β磷酸三鈣的混合物組成。將具有10%水含量的甘油以3.5g/mL的粉末相對(duì)于液體比率加入到粉末中。混合后，將粘合劑注射到模具中，并將模具浸沒(méi)于37°C水中24小時(shí)。此后，將硬化的植入物從模具中取出并置于水中24小時(shí)。植入物隨后使用高壓滅菌器(121°C，20min)滅菌。
[0117]硬化和滅菌之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由100%三斜磷鈣石組成。
[0118]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0119]實(shí)施例7
[0120]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3_深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。將等級(jí)4鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由摩爾比為40/60 (MCPM/β TCP)的磷酸二氫鈣一水合物和β磷酸三鈣的混合物組成。將水以3.5g/mL的粉末相對(duì)于液體比率加入到粉末中?；旌虾?，將粘合劑注射到模具中，并在室溫下靜置硬化。植入物隨后使用高壓滅菌器(12rC，20min)滅菌。
[0121]硬化和滅菌之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示，滅菌后，粘合劑主要由三斜磷鈣石組成，有痕量的透鈣磷石。
[0122]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0123]實(shí)施例8
[0124]通過(guò)將磷酸鈣粘合劑填入模具中來(lái)制作具有Ilmm直徑和3_深度的植入物。模具的側(cè)壁傾斜6°。將等級(jí)4鈦網(wǎng)放入模具中。粘合劑前體粉末由α-磷酸三鈣和水相組成，水相由2.5wt%的Na2HPO4水溶液組成。采用2.5g/mL的粉末相對(duì)于液體比率?；旌虾?，將粘合劑注射到模具中，在從模具中取出之前，使粘合劑凝固24小時(shí)。植入物隨后使用高壓滅菌器(121°C，20min)滅菌。
[0125]硬化和滅菌之后，使用X射線衍射來(lái)分析粘合劑的相組成。結(jié)果顯示粘合劑由95%缺鈣羥基磷灰石和5%的·a -TCP組成。
[0126]使用標(biāo)準(zhǔn)鈦外科螺釘將植入物放入處于代表頭蓋骨中鉆孔的3mm厚固體剛性聚氨酯泡沫片(Sawbones)中的12mm孔中。植入物可很好地安裝到孔中并且在緊固期間不破裂。在位置中，植入物可支撐455g重量而不破裂。
[0127]雖然已經(jīng)通過(guò)其中使用根據(jù)本發(fā)明的植入物來(lái)填充骨瓣和周圍骨頭之間鉆孔的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是當(dāng)植入物的尺寸和形狀適應(yīng)于待填充孔的尺寸時(shí)，此類植入物當(dāng)然適于填充任何類型的孔。
[0128]本發(fā)明并不限于示出的實(shí)施方式，其可在隨附權(quán)利要求書(shū)的框架內(nèi)自由地改變。具體而言，所描述的各種實(shí)施方式和實(shí)施例的特征可彼此自由組合以得到額外的實(shí)施方式，這些額外的實(shí)施方式都被認(rèn)為是本申請(qǐng)范圍的一部分。
【權(quán)利要求】
1.一種用于填充骨中鉆孔的植入物，其特征在于所述植入物包括具有寬度D和厚度H的單個(gè)陶瓷植入物本體(13)，以及多個(gè)基本上側(cè)向延伸的錨定臂(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入物，其中至少一個(gè)所述側(cè)向延伸的錨定臂包括具有用于接收附接螺釘、夾具和/或縫線的開(kāi)口的板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的植入物，其特征在于至少一個(gè)所述側(cè)向延伸的錨定臂由絲線形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的植入物，其特征在于至少一個(gè)絲線錨定臂由網(wǎng)形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的植入物，其特征在于至少一個(gè)絲線錨定臂配備有具有直徑d和高度h的錨定磚。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項(xiàng)所述的植入物，其特征在于至少一個(gè)絲線錨定臂至少在所述植入物本體外部形成環(huán)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的植入物，其特征在于D為8至20mm，優(yōu)選9至15mm,更優(yōu)選10至14mm 。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的植入物，其特征在于高度H為I至10mm，優(yōu)選2至8mm,更優(yōu)選3至6mm。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的植入物，其中所述陶瓷植入物本體包括三斜磷鈣石
10.一種形成根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述植入物的方法，其特征在于所述方法包括以下步驟:圍 繞至少一個(gè)基本上側(cè)向延伸的錨定臂模制粘合劑組合物以及隨后允許所述粘合劑組合物固化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括以下步驟: a)向模具提供具有深度D的至少一個(gè)空腔(3)，其中每個(gè)空腔具有植入物本體的形狀，其中每個(gè)空腔具有可封閉底端(3’)，并在相對(duì)的開(kāi)放端處開(kāi)放以允許填充所述空腔，其中每個(gè)空腔的壁被至少一個(gè)絲線保留通道和/或板保留通道刺穿； b)分別將絲線或板放入每個(gè)絲線保留通道或板保留通道； c)用粘合劑組合物填充所述模具；以及 d)允許所述粘合劑硬化。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述粘合劑組合物是非水性液壓粘合劑組合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的方法，其中允許所述粘合劑硬化的步驟發(fā)生在濕環(huán)境或潮濕環(huán)境中。
14.一種將根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的植入物植入骨瓣和周圍骨頭之間的鉆孔中的方法，所述方法包括以下步驟: 1)將所述植入物本體放入所述鉆孔中，以及 2)將一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至所述骨瓣并將另外一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至所述周圍骨頭。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于將一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至所述骨瓣并將一個(gè)或多個(gè)錨定臂固定至所述周圍骨頭的步驟是通過(guò)使用縫線和/或夾具和/或螺釘和/或具有螺釘?shù)陌鍖?shí)現(xiàn)的。
【文檔編號(hào)】A61F2/28GK103857351SQ201280046893
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月22日
【發(fā)明者】博·夸恩斯特倫, 托馬斯·奧恩斯特蘭德, 約納斯·奧貝里 申請(qǐng)人:奧斯設(shè)計(jì)公司