一種個性化3d打印聚乙烯材料椎間融合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，特別是涉及一種個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器。
【背景技術(shù)】
[0002]頸椎、腰椎擔(dān)負(fù)著承重、運(yùn)動和保護(hù)神經(jīng)的功能，一切導(dǎo)致頸椎、腰椎穩(wěn)定性喪失的疾患，如椎間盤膨出和突出、增生，以及腰椎失穩(wěn)、椎管狹窄等，都會導(dǎo)致腰痛、腿痛、下肢麻木和行走不便，都必須進(jìn)行脊柱穩(wěn)定性重建。即進(jìn)行椎間融合術(shù)，手術(shù)的目的和原則是在盡可能保護(hù)正常腰椎的承重、運(yùn)動和保護(hù)神經(jīng)功能的前提下，解除神經(jīng)的壓迫，恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定和運(yùn)動功能。
[0003]長期以來，椎間融合術(shù)一直是臨床治療下脊柱失穩(wěn)疾患的重要手段。將受累脊柱的一部分切除并植入替代物，同時給以固定加強(qiáng)整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，椎間融合器具有支撐、抗壓、均分載荷等功能，能較好地恢復(fù)椎間及間隙高度和脊柱的生理曲度，同時通過植入自體或異體骨顆?？色@得可靠的骨性融合，在脊柱手術(shù)中，融合與否已成為判斷手術(shù)是否成功的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。
[0004]目前，鈦合金金屬制成的螺紋狀中空椎間融合器受到的重視較多，較為流行，其不足是不能透過X線，不能從X線片上看到其內(nèi)部骨小梁生長連接的融合情況。
[0005]由于每個患者椎體間的間隙都不一致，在加上一些患者先天性脊柱側(cè)彎或畸形，都導(dǎo)致了在椎間融合術(shù)中，融合速度低，融合效果差，臨床效果不夠滿意等問題，給患者帶來了不少痛苦。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為解決上述問題，本實用新型提供一種為患者量身定制的個性化3D打印的非金屬椎間融合器。
[0007]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，包括一個融合器本體及在融合器本體頂面設(shè)置的若干用于植骨的頂面通槽，融合器本體的側(cè)面還設(shè)有若干用于植骨的側(cè)面通槽，融合器本體的頂面和底面沿外圓周均設(shè)有環(huán)狀凸筋，融合器本體內(nèi)為連續(xù)排布的正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，融合器本體為適用于3D打印的非金屬材料。
[0009]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，融合器本體的形狀為橄欖球形或者柱狀。
[0010]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，融合器本體的橫截面形狀為圓形或者半圓形或者橢圓形或者心形。
[0011]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，頂面通槽的形狀為立方體或者圓柱體。
[0012]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，:側(cè)面通槽的形狀為立方體或者圓柱體。
[0013]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，蜂窩狀結(jié)構(gòu)的正六邊形外圓周直徑尺寸為 0.5mm ?2.5mm?
[0014]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，融合器本體的各棱邊均倒圓角。
[0015]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，融合器本體打印材料為聚乙烯。
[0016]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，融合器本體外表面為蝕紋面。
[0017]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，融合器本體外表面噴涂含生長因子的生物活性涂層。
[0018]本實用新型的有益效果:此個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器是依據(jù)患者自身的椎間尺寸和形狀量身定制并由3D打印機(jī)直接打印的，生物相容性好，提高了患者的舒適度，同時此3D打印的融合器輕松實現(xiàn)了融合器內(nèi)部為蜂窩狀外表為光滑表面這種結(jié)構(gòu)，在融合器本體內(nèi)的蜂窩狀結(jié)構(gòu)其生物力學(xué)特性接近皮質(zhì)骨，應(yīng)力遮擋小，在具有很高強(qiáng)度的同時不缺乏韌性，使得植骨與融合器的載荷的均分，融合率較高，且非金屬材料能夠透過X線，能評判其骨小梁生長融合情況，對CT及MRI檢查無干擾，設(shè)有的頂面通槽和側(cè)面通槽為植骨孔，為骨的長入提供了爬行支架，環(huán)狀凸筋環(huán)繞的薄層腔體有助于牽引骨細(xì)胞的爬行。
【附圖說明】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0020]圖1是本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實用新型實施例俯視圖；
[0022]圖3是沿圖2中A-A線剖視圖；
[0023]圖4是本實用新型實施例所述融合器本體為半圓形柱狀的俯視圖；
[0024]圖5是本實用新型實施例所述融合器本體為心形柱狀的俯視圖；
[0025]圖6是本實用新型實施例第二實施例整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下將結(jié)合實施例和附圖對本實用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本實用新型的目的、特征和效果。顯然，所描述的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0027]參照圖1?圖6，本實用新型為一種個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，包括一個融合器本體I及在融合器本體I頂面設(shè)置的若干用于植骨的頂面通槽2，融合器本體I的側(cè)面還設(shè)有若干用于植骨側(cè)面通槽4，融合器本體I的頂面和底面沿外圓周均設(shè)有環(huán)狀凸筋3,融合器本體I內(nèi)為連續(xù)排布的正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，融合器本體I為適用于3D打印的非金屬材料。
[0028]此個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器是依據(jù)患者自身的椎間尺寸和形狀量身定制并由3D打印機(jī)直接打印的，生物相容性好，提高了患者的舒適度，同時此3D打印的融合器輕松實現(xiàn)了融合器內(nèi)部為蜂窩狀外表為光滑表面這種結(jié)構(gòu)，在融合器本體I內(nèi)的蜂窩狀結(jié)構(gòu)其生物力學(xué)特性接近皮質(zhì)骨，應(yīng)力遮擋小，在具有很高強(qiáng)度的同時不缺乏韌性，使得植骨與融合器的載荷的均分，融合率較高，且非金屬材料能夠透過X線，能評判其骨小梁生長融合情況，對CT及MRI檢查無干擾，設(shè)有的頂面通槽2和側(cè)面通槽4為植骨孔，為骨的長入提供了爬行支架，環(huán)狀凸筋3環(huán)繞的薄層腔體有助于牽引骨細(xì)胞的爬行。
[0029]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，融合器本體I的形狀為橄欖球形或者柱狀。
[0030]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，融合器本體I的橫截面形狀為圓形或者半圓形或者橢圓形或者心形。
[0031]為患者提供不同形狀和尺寸的融合器以提高患者舒適度，融合器本體I可以是任何形狀，采用3D打印機(jī)即可實現(xiàn)輕松定制。
[0032]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，頂面通槽2的形狀為立方體或者圓柱體。
[0033]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，側(cè)面通槽4的形狀為立方體或者圓柱體。
[0034]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，蜂窩狀結(jié)構(gòu)的正六邊形外圓周直徑尺寸為0.5mm ?2.5mm0
[0035]蜂窩狀結(jié)構(gòu)的正六邊形外圓周直徑尺寸為0.5mm?1.2mm時，使得融合器本體I能達(dá)到最優(yōu)的力學(xué)性能，提供了一定的強(qiáng)度和韌性。
[0036]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，融合器本體I的各棱邊均倒圓角。
[0037]融合器本體I的各棱邊均倒圓角，消除了尖角造成的應(yīng)力集中，保護(hù)了植入的骨細(xì)胞不受到尖角的應(yīng)力破壞，提高了手術(shù)的成功率，同時生物相容性也得到了大大的提高。
[0038]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，融合器本體I打印材料為聚乙烯。
[0039]聚乙烯材料生物相容性好，應(yīng)力遮擋小，植骨與融合器的載荷的均分使融合率較高，而且非金屬材料能夠透過X線，能評判其骨小梁生長融合情況，對CT及MRI檢查無干擾，為最優(yōu)選的材料。
[0040]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，融合器本體I外表面為蝕紋面。
[0041]融合器本體I外表面為蝕紋面有助于骨細(xì)胞的攀爬，且紋路細(xì)膩，骨細(xì)胞附著緊密，同時也提高了患者的舒適度。
[0042]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式，融合器本體I外表面噴涂含生長因子的生物活性涂層。
[0043]融合器本體I外表面噴涂含生長因子的生物活性涂層，利于骨細(xì)胞的生長，提高了生物相容性。
[0044]當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型精神的前提下還可做出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:包括一個融合器本體(I)及在所述融合器本體(I)頂面設(shè)置的若干用于植骨的頂面通槽(2 )，所述融合器本體(I)的側(cè)面還設(shè)有若干用于植骨的側(cè)面通槽(4)，所述融合器本體(I)的頂面和底面沿外圓周均設(shè)有環(huán)狀凸筋(3 )，所述融合器本體(I)內(nèi)為連續(xù)排布的正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，所述融合器本體(I)為適用于3D打印的非金屬材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述融合器本體(I)的形狀為橄欖球形或者柱狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述融合器本體(I)的橫截面形狀為圓形或者半圓形或者橢圓形或者心形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任意一項所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述頂面通槽(2)的形狀為立方體或者圓柱體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述側(cè)面通槽(4)的形狀為立方體或者圓柱體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述蜂窩狀結(jié)構(gòu)的正六邊形外圓周直徑尺寸為0.5mm?2.5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述融合器本體(I)的各棱邊均倒圓角。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述融合器本體(I)打印材料為聚乙烯。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述融合器本體(I)外表面為蝕紋面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，其特征在于:所述融合器本體(I)外表面噴涂含生長因子的生物活性涂層。
【專利摘要】本實用新型公開了一種個性化3D打印聚乙烯材料椎間融合器，包括一個融合器本體及在融合器本體頂面設(shè)置的若干頂面通槽，融合器本體的側(cè)面還設(shè)有若干側(cè)面通槽，融合器本體的頂面和底面均設(shè)有凹槽，融合器本體內(nèi)為連續(xù)排布的正六邊形的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，融合器本體為適用于3D打印的非金屬材料，此融合器依據(jù)患者自身的椎間尺寸和形狀量身定制并由3D打印機(jī)直接打印的，生物相容性好，提高了患者的舒適度，本實用新型適用于醫(yī)療器械領(lǐng)域。
【IPC分類】A61F2-44, A61B17-70
【公開號】CN204468348
【申請?zhí)枴緾N201420826499
【發(fā)明人】陳揚(yáng)
【申請人】深圳市第二人民醫(yī)院
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月22日