[發明專利]用于可植入假體的燒結涂層

有效

• 申請號: 200710305768.X
• 申請日: 2007-12-29
• 公開（公告）號: CN101314053A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發明（設計）人: K·里瓦德;B·阿布德
• 申請（專利權）人: 德普伊產品公司
• 主分類號: A61L27/30
• 分類號: A61L27/30;A61L27/40;A61L27/58;A61L27/56
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 段曉玲;韋欣華

技術領域

本發明涉及用于可植入假體的燒結涂層，尤其涉及其中至少一層非球形金屬粒子設置在球形金屬粒子層之上的那些涂層。?

背景技術

有許多長久以來為部分骨替代植入體而探索的設計標準，包括(1)植入體應當持續到患者的生命而不喪失功能或者引發任何負面的過程反應(process?response)；(2)植入體應當恢復其所植入的骨的正常功能；并且(3)植入體應當能以商業規模生產。為滿足上述標準，植入體不僅應當能承受所施加的通常具有波動性的負荷，而且植入體和骨之間的界面也應當能承受所述負荷需求。?

塑性水泥如聚甲基丙烯酸甲酯常用來將植入體固定到骨上以及改善植入體和骨之間的配合。植入體也具有多孔涂層，其與骨配合并引起骨向內生長，使得一段時間之后，假體與骨結構變成一個整體。典型的這種涂層公開在美國專利No.3855638；4206516；4156943；和4612160中。?

陶瓷涂層通常也具有良好的效果并且經常是特別理想的，這是由于骨和陶瓷材料例如氧化鋁(Al₂O₃)之間的親合力。典型的這種涂層公開在美國專利No.4145764和4483678中，它們尤其涉及了牙科植入體，以及美國專利No.4309488和4846837中，它們更廣泛地公開了用于全身的可植入骨替代材料。?

其它研究工作在植入體上使用了高度回旋狀的表面(convoluted?surface)。美國專利No.5368881和5658333揭示了使用非球形粉末來制造假體的粗糙表面。然而，已知這些表面幾乎沒有甚至沒有相互連接的孔隙。?

[006]在本領域中對具有改進性能的假體表面有不斷的需求。?

發明內容

[007]本發明的一個方面涉及具有載有至少兩個金屬粒子層的外表面的植入體和其它制品。在優選實施方案中，所述制品具有最外層以及設置在最外層和制品外表面之間的中間層。所述最外層基本上由平均粒子尺寸約50到500微米的非球形金屬粒子組成。所述中間層基本上由平均粒子尺寸約50到500微米的大體上為球形的金屬粒子組成。?

[008]非球形金屬粒子和球形金屬粒子各自都可以獨立地包含一種或多種金屬例如鈷、鉻、鉬、鉭和鈦。在一些實施方案中，球形和非球形的金屬粒子與其上設置它們的基材，即制品或至少它的外表面，具有相同的組成。在某些實施方案中，基材、球形金屬粒子和非球形金屬粒子包含鈦，盡管在其它實施方案中它們包含鈷和鉻。?

[009]基材可以包含一種或多種金屬如鈷、鉻、鉬、鉭和鈦。一些制品或假體使用與粒子組成不同的基材。在一些實施方案中，基材包含合金組合物(例如鈦-6鋁-4-釩)。?

[010]在一些實施方案中，球形金屬粒子層(多層)和非球形金屬粒子層(多層)在基質之上有100微米到2.5mm的總厚度(combined?thickness)。?

[011]本發明還提供了制備本文所述涂層制品的方法。在某些實施方案中，該方法包括?

提供基材；?

在所述基材上設置一層或多層平均粒子尺寸約50-500微米的球形金屬粒子層；?

在所述至少一層或者多層球形金屬粒子層上設置至少一層平均粒子尺寸為50-500微米的非球形金屬粒子層；和?

將所述粒子冶金燒結在基材上。?

[0012]在一些方面，本發明涉及其中將金屬粒子冶金燒結在固體金屬基材表面上(或者植入體/制品表面上)的工藝。表面涂層可以產生高粗糙度、高孔隙的結構。在一些實施方案中，多孔涂層產生的體積孔隙率在約20％到約80％之間。在其它的實施方案中，孔隙率在約55％到約75％之間。?

[013]本發明還涉及將本發明中的假體植入人體或動物體中的方法。所述植入通常包括將植入體放入骨內或骨附近。?

附圖說明

[0014]圖1顯示了髖部假體股骨部分的透視圖。?

[0015]圖2顯示了實施例1-4中所用-120+200目非球形粒子的掃描電子顯微鏡(SEM)圖。?

[0015]圖3顯示了實施例1-4中樣品代表性區域在放大100倍下的SEM圖。?

[0016]圖4顯示了樣品1-4的冶金制備的橫截面光學顯微照片。?

[0017]圖5顯示了樣品5-10的冶金法制備的橫截面光學顯微照片。?