專利名稱:一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體，包括假體壁表面的多孔結(jié)構(gòu)和內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)，所述假體壁表面的多孔結(jié)構(gòu)和內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)相互貫通。本實(shí)用新型將鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)應(yīng)用于人工關(guān)節(jié)假體，隨著鎂合金的降解，假體與骨組織間可通過“生長”成為一體，由于假體-骨界面間結(jié)構(gòu)連續(xù)而使功能以及應(yīng)力傳遞呈現(xiàn)連續(xù)，界面結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)到甚至超過假體與骨各自的自身強(qiáng)度，因此該生物型人工關(guān)節(jié)假體不僅能夠有效縮短堅(jiān)強(qiáng)固定的時(shí)間以獲得永久穩(wěn)定，而且能夠明顯降低假體松動(dòng)下沉的并發(fā)癥，延長人工關(guān)節(jié)的使用壽命。
【專利說明】一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人工關(guān)節(jié)置換已廣泛地應(yīng)用于臨床并取得了良好的臨床效果，被公認(rèn)為是各類終極關(guān)節(jié)疾病的有效治療方法。然而，隨著時(shí)間的推移，由這一手術(shù)產(chǎn)生的假體松動(dòng)下沉等并發(fā)癥也日益突出，嚴(yán)重影響了手術(shù)的臨床療效和患者的生活質(zhì)量。一旦患者出現(xiàn)這些不良后果，往往需要患者進(jìn)行翻修手術(shù)治療，這不僅增加了患者的手術(shù)痛苦和醫(yī)療費(fèi)用，而且翻修后的臨床療效也遠(yuǎn)不如初次手術(shù)理想。
[0003]為了解決人工關(guān)節(jié)假體松動(dòng)下沉的并發(fā)癥，延長假體的使用壽命，國內(nèi)外學(xué)者從材料學(xué)、物理學(xué)和生物力學(xué)等方面做了大量的研宄工作，表明生物活性固定是假體與骨組織間的理想結(jié)合方式，在這種結(jié)合方式下，假體與骨組織間可通過“生長”成為一體。由于假體-骨組織界面間結(jié)構(gòu)連續(xù)而使功能以及應(yīng)力傳遞呈現(xiàn)連續(xù)，此種界面結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)到甚至超過假體與骨各自的自身強(qiáng)度，因此可以縮短堅(jiān)強(qiáng)固定的時(shí)間以獲得永久穩(wěn)定。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，主要通過生物活性物質(zhì)涂層來促進(jìn)骨組織長入假體，但由于受涂層和假體結(jié)合強(qiáng)度以及生物活性物質(zhì)結(jié)晶度等的影響，往往無法從根本上實(shí)現(xiàn)生物活性固定，導(dǎo)致假體松動(dòng)下沉的發(fā)生率仍然很高，嚴(yán)重影響了假體的使用壽命。
[0005]鎂基金屬(鎂和鎂合金)是目前發(fā)現(xiàn)的唯一可降解的金屬材料，被稱為革命性的醫(yī)用金屬材料。除了具有可降解性能外，還具有眾多的優(yōu)異特性，如:鎂是人體所必須的常量元素，是細(xì)胞內(nèi)僅次于鉀離子的陽離子；鎂與人體骨骼的力學(xué)性能極為接近，純鎂的密度為1.74g/cm3 (人體密質(zhì)骨密度1.75g/cm3)，鎂的彈性模量為45GPa，更接近人骨的彈性模量(45Gpa左右)，作為植入物可有效地避免應(yīng)力遮擋。
[0006]組織工程學(xué)，也有人稱其為“再生醫(yī)學(xué)”，是指應(yīng)用生命科學(xué)與工程學(xué)的原理與技術(shù)，通過體外培養(yǎng)或構(gòu)建的方法，再造或者修復(fù)器官及組織的技術(shù)。該技術(shù)涉及到生物學(xué)，材料學(xué)和工程學(xué)等多學(xué)科，目前已經(jīng)能夠再造骨、軟骨、皮膚、腎、肝、消化道及角膜、肌肉和乳房等組織器官。
[0007]組織工程支架是組織工程化組織的最基本構(gòu)架，為細(xì)胞和組織生長提供適宜的環(huán)境，并隨著組織的構(gòu)建而逐漸降解和消失，從而將新的空間提供給組織和細(xì)胞。該結(jié)構(gòu)是細(xì)胞獲取營養(yǎng)、氣體交換、廢物排泄和生長代謝的場所，是形成新的具有形態(tài)和功能的組織、器官的基礎(chǔ)。組織工程支架材料是組織工程學(xué)研宄的熱點(diǎn)，它的開發(fā)具有廣泛的應(yīng)用前景和潛在的巨大的經(jīng)濟(jì)效益，已被許多發(fā)達(dá)國家列為21世紀(jì)最有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)之
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出一種通過鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)骨組織和假體“生長”成為一體的生物型人工關(guān)節(jié)假體。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是。
[0010]將人工關(guān)節(jié)的假體壁與骨質(zhì)接觸部分的表面加工成多孔結(jié)構(gòu)，假體壁的內(nèi)部填充具有一定孔隙率的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)，假體壁表面的多孔結(jié)構(gòu)和假體壁內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)相互貫通。
[0011]具體地，假體壁表面的多孔結(jié)構(gòu)可以分布于整個(gè)假體與骨質(zhì)接觸部分，也可以根據(jù)需要僅分布于某一局部。
[0012]具體地，假體壁表面的多孔結(jié)構(gòu)在形態(tài)和大小上無固定要求。
[0013]具體地，內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)可以分布于整個(gè)假體內(nèi)，也可以根據(jù)需要僅分布于假體內(nèi)的某一局部。
[0014]將該生物型人工關(guān)節(jié)假體植入體內(nèi)后，骨組織便可通過假體壁表面的多孔結(jié)構(gòu)長入假體內(nèi)部，在內(nèi)部鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)的誘導(dǎo)下長入整個(gè)假體，從而使人工關(guān)節(jié)假體與周圍骨組織“生長”成為一體，縮短了假體堅(jiān)強(qiáng)固定的時(shí)間，降低了假體松動(dòng)下沉的并發(fā)癥，延長了人工關(guān)節(jié)的使用壽命。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于。
[0016]本實(shí)用新型將骨組織工程應(yīng)用于人工關(guān)節(jié)假體，假體與骨組織間可通過“生長”成為一體，由于假體-骨界面間結(jié)構(gòu)連續(xù)而使功能以及應(yīng)力傳遞呈現(xiàn)連續(xù)，界面結(jié)合強(qiáng)度可達(dá)到甚至超過假體與骨各自的自身強(qiáng)度，因此該生物型人工關(guān)節(jié)假體不僅能夠有效縮短堅(jiān)強(qiáng)固定的時(shí)間以獲得永久穩(wěn)定，而且能夠明顯降低假體松動(dòng)下沉的并發(fā)癥，延長人工關(guān)節(jié)的使用壽命。

【附圖說明】

[0017]圖1為本實(shí)用新型人工髖關(guān)節(jié)股骨假體表面示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型人工髖關(guān)節(jié)股骨假體橫斷面示意圖。
[0019]圖中1、假體壁；2、假體表面的多孔結(jié)構(gòu)；3、鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0021]實(shí)施例1。
[0022]如圖1和圖2所示，將人工關(guān)節(jié)的假體壁I與骨質(zhì)接觸部分的表面加工成多孔結(jié)構(gòu)2，假體壁I的內(nèi)部加工成具有一定孔隙率的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)3，假體壁I表面的多孔結(jié)構(gòu)2和內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)3相互貫通。
[0023]將該生物型人工關(guān)節(jié)假體植入體內(nèi)后，骨組織便可通過假體壁I表面的多孔結(jié)構(gòu)2長入假體內(nèi)部，在內(nèi)部鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)3的誘導(dǎo)下長入整個(gè)假體，從而使人工關(guān)節(jié)假體與周圍骨組織“生長”成為一體，縮短了假體堅(jiān)強(qiáng)固定的時(shí)間，降低了假體松動(dòng)下沉的并發(fā)癥，延長了人工關(guān)節(jié)的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.本實(shí)用新型公開了一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體，其特征在于:包括假體壁(I)表面的多孔結(jié)構(gòu)(2)和內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)(3)，所述表面的多孔結(jié)構(gòu)(2)和內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)(3)相互貫通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體，其特征在于:假體壁(I)表面的多孔結(jié)構(gòu)(2)可以分布于整個(gè)假體與骨質(zhì)接觸部分，也可以根據(jù)需要僅分布于某一局部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體，其特征在于:假體壁(I)表面的多孔結(jié)構(gòu)(2)在形態(tài)和大小上無固定要求。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體，其特征在于:內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)(3)可以分布于整個(gè)假體內(nèi)，也可以根據(jù)需要僅分布于假體內(nèi)的某一局部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂合金填充人工關(guān)節(jié)假體，其特征在于:內(nèi)部的鎂合金骨組織工程支架結(jié)構(gòu)(3)具有一定的孔隙率。
【文檔編號】A61F2-30GK204293312SQ201420597071
【發(fā)明者】趙全明, 楊惠林, 劉忠堂 [申請人]無錫市人民醫(yī)院