專利名稱:一種骨科內(nèi)固定板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及醫(yī)用材料領(lǐng)域,具體涉及一種骨科內(nèi)固定板及其制備方法。
背景技術(shù):
脊柱骨折或接受脊柱部位手術(shù)的患者,在手術(shù)部位復(fù)位后,需要用夾板固定,再用繃帶纏繞。臨床上使用的傳統(tǒng)夾板表面均為平面結(jié)構(gòu),與脊椎部位的弧形結(jié)構(gòu)有一定的差別,長時間使用容易出現(xiàn)移位、滑脫的情況,進而影響恢復(fù)效果,增加了患者的痛苦。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種骨科內(nèi)固定板,具有與脊椎相配合的形狀,能有
效的貼合脊柱的形狀,重建和恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性,防止滑脫、移位,減輕患者的痛苦。本發(fā)明
還提供了一種可吸收骨科內(nèi)固定板的制備方法。 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為 —種骨科內(nèi)固定板,與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷面為與脊椎相配合的弧,且由PLLA或PLLA與HA的復(fù)合材料制成。 作為優(yōu)選,所述弧所在圓的直徑為8cm,弧長為1. 5cm,圓心角為21. 6度。
作為優(yōu)選,所述PLLA與HA的復(fù)合材料中PLLA與HA的重量比為8 : 1 11 : 1。
作為優(yōu)選,所述HA經(jīng)過PLLA接枝修飾。
—種骨科內(nèi)固定板的制備方法,包括 a)制作模具,使制出的骨科內(nèi)固定板與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷面為與脊椎相配合的弧; b)將生物可降解高分子材料放入模具,模壓成型。 作為優(yōu)選,所述步驟a)中的弧所在圓的直徑為8cm,弧長為1. 5cm,圓心角為21. 6度。 作為優(yōu)選,所述步驟b)中生物可降解高分子材料為PLLA或PLLA與HA的混合物。
作為優(yōu)選,所述PLLA與HA的混合物中PLLA與HA的重量比為8 : 1 11 : 1。
作為優(yōu)選,在所述步驟b)之前還包括將PLLA或PLLA與HA的混合物加熱至180°C 20(TC并攪拌。 作為優(yōu)選,所述HA經(jīng)過PLLA接枝修飾。 作為優(yōu)選,所述步驟b)中模壓成型具體為在180°C 200°C,9. 5MPa llMPa下模壓2min 3min,然后降溫至115°C 125",保溫lmin 2min,再降溫至室溫即成型。
本發(fā)明提供的骨科內(nèi)固定板,針對人體脊椎的結(jié)構(gòu),制作成具有與脊椎相配合的帶有一定弧度的形狀,能有效的貼合脊柱的形狀,重建和恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性,防止粘連、滑脫移位,減輕患者的痛苦;且該骨科內(nèi)固定板采用生物可降解高分子材料制成,具有良好的生物相容性和耐磨性,可長期留置于人體內(nèi),最后可以完全生物降解,無需二次手術(shù)取出。
圖1為本發(fā)明一種具體實施方式
所提供的骨科內(nèi)固定板的外觀示意圖;
圖2為圖1中骨科內(nèi)固定板的橫截面示意圖; 圖3為本發(fā)明另一種具體實施方式
所提供的骨科內(nèi)固定板的橫截面示意圖。
具體實施例方式
為了進一步了解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述,但是 應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點,而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。 請參考圖1和圖2,圖1為本發(fā)明一種具體實施方式
所提供的骨科內(nèi)固定板的外 觀示意圖,圖2為圖1中骨科內(nèi)固定板的橫截面示意圖。本發(fā)明提供的骨科內(nèi)固定板,與脊 椎接觸的一側(cè)1的橫斷面為與脊椎相配合的弧,作為優(yōu)選,弧所在圓的直徑為8cm,弧長為 1. 5cm,圓心角為21. 6度,當(dāng)然橫截面如圖3所示的形狀也是可以的,只要與脊椎接觸的一 側(cè)1為弧即可。并且該骨科內(nèi)固定板由生物可降解高分子材料PLLA(聚L-乳酸)或PLLA 與HA(羥基磷灰石)的復(fù)合材料制成。 聚乳酸PLA是一種優(yōu)良生物相容性的生物降解聚合物,分為PLLA (聚L-乳酸)和 PDLA(聚D-乳酸),人體只具有代謝L-乳酸的L-乳酸脫氫酶,因此只有PLLA能被人體完 全代謝,且不產(chǎn)生任何有毒副作用的代謝產(chǎn)物,是一種完全綠色的材料,而PDLA的過量攝 入則有可能引起代謝紊亂甚至導(dǎo)致中毒,因此本發(fā)明選用PLLA。 PLLA與HA的復(fù)合材料同樣具有良好的生物相容性和生物可吸收性,本發(fā)明使用 的PLLA與HA的復(fù)合材料中,PLLA與HA的重量比優(yōu)選為8 : 1 11 : l,一般使用納米化 的HA, HA優(yōu)選為經(jīng)過小分量PLLA接枝修飾,接枝是指大分子鏈上通過化學(xué)鍵結(jié)合適當(dāng)?shù)闹?鏈或功能性側(cè)基的反應(yīng),通過接枝可以改善高分子材料性能,接枝技術(shù)為本領(lǐng)域所公知。
本發(fā)明提供的骨科內(nèi)固定板的制備方法包括 a)制作該骨科內(nèi)固定板的模具,使制出的骨科內(nèi)固定板與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷 面為與脊椎相配合的弧,具體可以參考圖1. b)將生物可降解高分子材料放入模具中,模壓成型。生物可降解高分子材料優(yōu)選 為PLLA或PLLA與HA的混合物,PLLA與HA的混合物中PLLA與HA的重量比優(yōu)選為8 : 1 11 : 1。 作為優(yōu)選,在將以上生物可降解高分子材料放入模具之前,還包括將PLLA或PLLA 與HA的混合物加熱至180°C 20(TC并攪拌混勻,這是由于在PLLA的制備過程中使用到有 機溶劑,因此成品的PLLA中總會有殘留的溶劑,通過加熱并攪拌可以將殘留的溶劑除去, 防止最后成型的固定板中生成氣泡,另外還能將PLLA與HA充分混勻,這一過程可以在轉(zhuǎn)矩 流變儀中進行。以上制備中,HA優(yōu)選為經(jīng)過小分量PLLA接枝修飾。 將生物可降解高分子材料加熱混勻,除去殘留溶劑后,將混勻的材料放入模具中, 在180°C 200°C,9. 5MPa llMPa下模壓2min 3min,然后降溫至115°C 125。C,為延 長PLLA的結(jié)晶時間,提高其結(jié)晶度再保溫lmin 2min,然后降溫至室溫即可取出成型的固 定板。 實施例1 :
首先制備模具。然后將PLLA在轉(zhuǎn)矩流變儀中加熱到18(TC并攪拌混勻。取出PLLA放入模具中,在190°C,9. 5MPa下模壓2. 5min,然后降溫至12(TC,保溫1. 5min,然后降溫至室溫取出成型的固定板。經(jīng)過檢測,得到的骨科內(nèi)固定板的沖擊強度為7. 8±0. 94KJ/m2。將該骨科內(nèi)固定板移植入動物體內(nèi)進行實驗,移植7個月后的沖擊強度為6. 99±1. 42KJ/m2。
實施例2 : 首先制備模具。然后將重量比為9 : 1的PLLA和HA在轉(zhuǎn)矩流變儀中加熱到190°C并攪拌混勻。取出PLLA與HA的混合物放入模具中,在195°C , 10MPa下模壓2min,然后降溫至118t:,保溫lmin,然后降溫至室溫取出成型的固定板。 經(jīng)過檢測,得到的骨科內(nèi)固定板的沖擊強度為7. 46±0. 4KJ/m2。將該骨科內(nèi)固定板移植入動物體內(nèi)進行實驗,移植7個月后的沖擊強度為14. 75±0. 9KJ/m2。
實施例3 : 首先制備模具。對HA用小分子PLLA進行接枝修飾,即成g-HA,然后將重量比為10 : 1的PLLA和g-HA在轉(zhuǎn)矩流變儀中加熱到20(TC并攪拌混勻。取出PLLA與g-HA的混合物放入模具中,在190°C, 10. 5MPa下模壓2. 5min,然后降溫至120°C ,保溫lmin,然后降溫至室溫取出成型的固定板。 經(jīng)過檢測,得到的骨科內(nèi)固定板的沖擊強度為9. 9±3. 17KJ/m2。將該骨科內(nèi)固定板移植入動物體內(nèi)進行實驗,移植7個月后的沖擊強度為21. 1±2. 85KJ/m2。
比較實施例1至3,由骨科內(nèi)固定板植入體內(nèi)前的沖擊強度與在植入體內(nèi)7個月之后的沖擊強度的數(shù)據(jù)可以看到,加入HA后使得骨科內(nèi)固定板在植入體內(nèi)后沖擊強度得到提高,尤其用PLLA對HA進行接枝修飾后,制得的骨科內(nèi)固定板的沖擊強度為9.9士3. 17KJ/m2明顯得到提高,植入體內(nèi)7個月后沖擊強度得到更大提高,達(dá)到21. 1±2. 85KJ/m2??梢奌A與g-HA粒子的引入提高了 PLLA的體內(nèi)穩(wěn)定性,再加上與脊椎貼合的形狀,能夠有效的幫助恢復(fù)脊椎的穩(wěn)定性,減輕患者痛苦。 以上對本發(fā)明所提供的一種骨科內(nèi)固定板及其制備方法進行了詳細(xì)介紹。本文中
應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫
離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種骨科內(nèi)固定板,其特征在于,與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷面為與脊椎相配合的弧,且由PLLA或PLLA與HA的復(fù)合材料制成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科內(nèi)固定板,其特征在于,所述弧所在圓的直徑為8cm,弧 長為1.5cm,圓心角為21.6度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科內(nèi)固定板,其特征在于,所述PLLA與HA的復(fù)合材料中 PLLA與HA的重量比為8 : 1 11 : 1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科內(nèi)固定板,其特征在于,所述HA經(jīng)過PLLA接枝修飾。
5. —種骨科內(nèi)固定板的制備方法,其特征在于,包括a) 制作模具,使制出的骨科內(nèi)固定板與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷面為與脊椎相配合的??;b) 將生物可降解高分子材料放入模具,模壓成型。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a)中的弧所在圓的直徑為 8cm,弧長為1. 5cm,圓心角為21. 6度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)中生物可降解高分子材 料為PLLA或PLLA與HA的混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述PLLA與HA的混合物中PLLA與 HA的重量比為8 : 1 11 : 1。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,在所述步驟b)之前還包括將PLLA或 PLLA與HA的混合物加熱至180°C 200。C并攪拌。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的制備方法,其特征在于,所述HA經(jīng)過PLLA接 枝修飾。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法,其特征在于,所述步驟b)中模壓成型具體為 在180°C 200°C,9. 5MPa llMPa下模壓2min 3min,然后降溫至115°C 125。C,保溫 lmin 2min,再降溫至室溫即成型。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種骨科內(nèi)固定板,與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷面為與脊椎相配合的弧,且由PLLA或PLLA與HA的復(fù)合材料制成。骨科內(nèi)固定板的制備方法,包括a)制作模具,使制出的骨科內(nèi)固定板與脊椎接觸的一側(cè)的橫斷面為與脊椎相配合的弧;b)將生物可降解高分子材料放入模具,模壓成型。本發(fā)明提供的骨科內(nèi)固定板,針對人體脊椎的結(jié)構(gòu),制作成具有與脊椎相配合的帶有一定弧度的形狀,能有效的貼合脊柱的形狀,重建和恢復(fù)脊柱的穩(wěn)定性,防止粘連、滑脫移位,減輕患者的痛苦;且該骨科內(nèi)固定板采用生物可降解高分子材料制成,具有良好的生物相容性和耐磨性,可長期留置于人體內(nèi),最后可以完全生物降解,無需二次手術(shù)取出。
文檔編號A61L31/14GK101716095SQ20091026539
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者崔毅, 崔立國, 王宇, 王宗良, 章培標(biāo), 陳學(xué)思, 高戰(zhàn)團 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所