一种3D打印多孔型椎间融合器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种3D打印多孔型椎间融合器，包括实心框架、多孔结构、咬合齿、夹持口、植骨仓；所述多孔结构均匀填充在所述实心框架内部，使实心框架各侧面形成镂空状；所述实心框架的上下端面分别设有若干所述咬合齿，且实心框架同侧端面设置的咬合齿对称设置；所述实心框架设有至少一个植骨仓，该植骨仓贯穿所述实心框架上下端面；所述夹持口设于所述实心框架的侧面。本实用新型专利技术能够解决传统椎间融合器弹性模量过高，存在“应力遮蔽”效应的问题，使椎间融合器的弹性模量尽可能贴近病患部位的人体骨弹性模量。位的人体骨弹性模量。位的人体骨弹性模量。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印多孔型椎间融合器


[0001]本技术涉及医疗器械
，尤其涉及一种3D打印多孔型椎间融合器。

技术介绍

[0002]椎间盘退行性病变是人体脊柱常见的疾病，医生通常采用椎间融合的方式对患者进行治疗，椎间融合器是进行椎间融合时常用的一种医疗植入器械，手术去除退变椎间盘后安置在两段椎体之间，替代部分或全部的原有椎间盘，可用来维持患者的椎体间高度，增强待融合部位的稳定性，提高椎体间的融合率。
[0003]常见的椎间融合器主要为管状，中间为空心结构，可以填充自体骨、异体骨、异种骨或人工骨等碎块，从而达到诱导新骨长入的目的，最终实现椎体间的融合。在椎间融合器的上下端面，通常还设计有齿状结构，用以咬合住相邻两段椎体的终板，达到早期固定的目的。
[0004]现用于制造椎间融合器的材料包括不锈钢、钛合金、聚醚醚酮(PEEK)等，不锈钢、钛合金这类金属材料虽然具有足够的力学强度，但是由于其弹性模量远高于人体骨的，因此存在“应力遮蔽”效应，造成融合器下沉，导致骨融合失败的几率较高。目前广泛应用的聚醚醚酮(PEEK)材料具有良好的弹性模量，比较贴合人体骨，虽然能够有效减轻“应力遮蔽”效应，但该材料具有疏水性较高的缺点，在骨融合过程中骨组织仅包裹在融合器的表面，并未与融合器形成有机整体。因此，传统的椎间融合器仍难以避免因融合器下沉、融合较差而导致手术效果不理想的问题。

技术实现思路

[0005]本技术旨在一定程度上解决上述存在的技术问题，提供一种3D打印多孔型椎间融合器，能够解决传统椎间融合器弹性模量过高，存在“应力遮蔽”效应的问题，使椎间融合器的弹性模量尽可能贴近病患部位的人体骨弹性模量。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种3D打印多孔型椎间融合器，包括实心框架、多孔结构、咬合齿、夹持口、植骨仓；所述多孔结构均匀填充在所述实心框架内部，使实心框架各侧面形成镂空状，实心框架作为主要的承重结构，为椎间融合器提供足够的强度；所述实心框架的上下端面分别设有若干所述咬合齿，且实心框架同侧端面设置的咬合齿对称设置，咬合齿咬合入患者的脊椎终板，维持椎间融合器的稳定；所述实心框架设有至少一个植骨仓，该植骨仓贯穿所述实心框架上下端面，提供植骨空间，通过植骨，可以加速骨融合过程，提高融合率；所述夹持口设于所述实心框架的侧面，用于前入路手术，在手术时夹持椎间融合器。
[0007]作为优选，所述多孔结构内部或表面设有支撑梁。
[0008]作为优选，所述多孔结构的单元类型为菱形十二面体型或四面体型或八面体型或金刚石型或三角洲型或无序型。
[0009]作为优选，所述多孔结构的丝径为100
‑
500μm，其孔径为200
‑
1000μm。
[0010]作为优选，所述多孔结构的孔隙率为20％
‑
90％。
[0011]作为优选，所述咬合齿为尖刺型或楔型或倒钩型。
[0012]作为优选，所述夹持口为台阶型或螺纹孔型或混合型。
[0013]作为优选，所述植骨仓为圆形或椭圆形或方形或三角形。
[0014]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0015]多孔型椎间融合器一体成型能够解决传统椎间融合器弹性模量过高，存在“应力遮蔽”效应的问题，通过改变多孔结构的单元类型或丝径、孔径、孔隙率等参数对弹性模量进行调节控制，使椎间融合器的弹性模量尽可能贴近病患部位的人体骨弹性模量；
[0016]而且能够根据需要自由调整多孔结构特征实现力学性能灵活可调，更加贴合人体脊柱的实际需求。对于需要承受较大载荷的椎间融合器，还可以进一步在多孔结构的适当位置设计加强支撑梁，提高椎间融合器的力学强度；
[0017]同时多孔结构的存在不仅可以调整力学性能，还能提高椎间融合器表面的亲水性，并为骨组织的长入提供依附环境和生长空间，椎间融合器内部设计的植骨仓还可填充自体骨、异体骨、异种骨或人工骨等碎块，二者的共同作用下，能够加速骨组织生长，缩短融合时间，提高融合率，由于新生成的骨组织与椎间融合器相互包容为一体，更能达到远期稳定效果，解决传统椎间融合器易下沉、融合较差的问题；
[0018]进一步的，采用了3D打印的方式使咬合齿在植入初期椎间融合器可以更加稳固地与相邻椎体的上下终板咬合住，提高即可稳定性，减少术后椎间融合器位移甚至脱出的情况，同时也能降低因椎间融合器微运动而造成融合失败的几率，并且椎间融合器的上下端面可以被设计成不同倾斜角度，从而更加贴合患者相邻椎体的上下终板，椎间融合器与椎体终板的接触面积更大，避免匹配性不佳和应力集中等问题。
附图说明
[0019]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]附图中：
[0022]图1为本技术所述实施例1中3D打印多孔型椎间融合器结构示意图；
[0023]图2为本技术所述实施例2中3D打印多孔型椎间融合器结构示意图；
[0024]图3为本技术所述实施例3中3D打印多孔型椎间融合器结构示意图；
[0025]图4为本技术所述实施例4中3D打印多孔型椎间融合器结构示意图；
[0026]图5为本技术所述多孔结构内部加强筋结构示意图；
[0027]图6为本技术所述尖刺型咬合齿结构示意图；
[0028]图7为本技术所述楔型咬合齿结构示意图；
[0029]图8为本技术所述倒钩型咬合齿结构示意图；
[0030]图9为本技术所述菱形十二面体型多孔结构单元类型结构示意图；
[0031]图10为本技术所述四面体型多孔结构单元类型结构示意图；
[0032]图11为本技术所述八面体型多孔结构单元类型结构示意图；
[0033]图12为本技术所述金刚石型多孔结构单元类型结构示意图；
[0034]图13为本技术所述三角洲型多孔结构单元类型结构示意图；
[0035]图14为本技术所述无序型多孔结构单元类型结构示意图；
[0036]图15为本技术所述台阶型夹持口结构示意图；
[0037]图16为本技术所述螺纹孔型夹持口结构示意图；
[0038]图17为本技术所述混合型夹持口结构示意图。
[0039]附图标号：1
‑
实心框架；2
‑
多孔结构；3
‑
咬合齿；4
‑
夹持口；5
‑
植骨仓。
具体实施方式
[0040]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印多孔型椎间融合器，其特征在于，包括：实心框架，用于承重；多孔结构，用于骨组织长入；咬合齿，用于咬合患者的脊柱终板；夹持口，用于椎间融合器的夹持；植骨仓，用于加速骨融合过程；所述多孔结构均匀填充在所述实心框架内部，使实心框架各侧面形成镂空状，所述实心框架的上下端面分别设有若干所述咬合齿，且实心框架同侧端面设置的咬合齿对称设置，所述实心框架设有至少一个植骨仓，该植骨仓贯穿所述实心框架上下端面，所述夹持口设于所述实心框架的侧面。2.根据权利要求1所述的3D打印多孔型椎间融合器，其特征在于，所述多孔结构内部或表面设有支撑梁。3.根据权利要求2所述的3D打印多孔型椎间融合器，其特征在于，所述多孔结构的单元类型为菱形十二面体型或四面体型或八面体型...

【专利技术属性】
技术研发人员：申宇，邹炜民，李宁，向小伟，王凯，蒋金位，郭凯旋，侯凯，王国华，宋坤，刘江，
申请(专利权)人：湖南华翔增量制造股份有限公司，
类型：新型
国别省市：