[發明專利]一種脛骨假體、制備方法及應用

在審

• 申請號: 202010639813.0
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111803242A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 岳術同;楊春保;牛犇
• 申請（專利權）人: 河北春立航諾新材料科技有限公司
• 主分類號: A61F2/28
• 分類號: A61F2/28;A61F2/38;A61L27/04;A61L27/06;A61L27/16;A61L27/30;A61L27/56
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本發明公開了一種脛骨假體、制備方法及應用，涉及醫學骨科仿生材料技術領域。脛骨假體包括多孔鉭骨小梁外殼、鈦合金脛骨平臺托以及和高分子量聚乙烯脛骨平臺墊，其具有良好的生物相容性、強度、延展性和生物固定效果，有利于骨的長入，具有減少脛骨假體松動、脫位等現象發生的優點，能有效解決因為骨長入量少、彈性模量高和應力遮擋等問題而造成的脛骨假體松動、脫位等現象的發生。制備方法:先將多孔鉭骨小梁外殼與鈦合金脛骨平臺托焊接，再連接高分子量聚乙烯脛骨平臺墊；根據制備方法制得的脛骨假體具有良好的穩定性和較高的成品率；且本發明制得的脛骨假體尤其適合應用于全膝關節置換術。

技術領域

本發明涉及醫學骨科仿生材料技術領域，尤其是涉及一種脛骨假體、制備方法及應用。

背景技術

假體，醫學上也稱修復體，是一種替代人體某個肢體、器官或組織的醫療器械。根據假體的用途，可分為體外修復體和植入性修復體，體外修復體如假肢、假牙和玻璃眼球等；植入性修復體是全部植入人體內部，替換了器官或組織的修復體，如人工肌腱、人工心瓣膜、人工關節和脛骨假體等。

起初，人們研發了骨水泥型脛骨假體，骨水泥型脛骨假體由鈷、鉻、鉬合金材料和超高分子量聚乙烯材料制成，骨水泥型脛骨假體可與經過處理的患者脛骨連接。但是，常見的骨水泥型脛骨假體，不能同時滿足骨長入、良好即期固定效果和低彈性模量等條件，存在一定的缺陷。

為克服骨水泥型脛骨假體的缺陷，人們研發了非骨水泥型假體，非骨水泥型假體是指通過生物相容性好的材料，誘導骨長入假體表面，能從而達到生物固定的效果。在當前的技術水平下，常用的生物相容性好的材料一般為生物涂層，常用生物涂層包括等離子噴Ti涂層、等離子噴Ti和HA(羥基磷灰石)涂層、鈦珠燒結多孔涂層、鈦珠燒結和HA涂層和3D打印多孔涂層等。這些生物涂層都可以誘導骨長入，并使脛骨假體存在一定的即期固定穩定性，但其固定效果欠佳，仍然存在術后松動和脫位現象的發生。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的一在于提供一種脛骨假體，其具有減少脛骨假體松動、脫位等現象發生的優點。

本發明的目的二在于提供一種脛骨假體的制備方法，根據該制備制得的脛骨假體具有良好的穩定性和成品率。

本發明的目的三在于提供一種脛骨假體的應用，本發明制得的脛骨假體尤其適合應用于全膝關節置換術。

為實現上述第一個目的，本發明提供了如下技術方案：

一種脛骨假體，包括多孔鉭骨小梁外殼、與多孔鉭骨小梁外殼焊接的鈦合金脛骨平臺托以及與鈦合金脛骨平臺托連接的高分子量聚乙烯脛骨平臺墊。

通過采用上述技術方案，由多孔鉭骨小梁外殼、鈦合金脛骨平臺托和高分子量聚乙烯脛骨平臺墊連接而成脛骨假體具有良好的生物相容性，從而可誘導骨長入脛骨假體表面，從而達到生物固定的效果；其具有良好的強度和延展性，且其彈性模量低，從而可減少應力遮擋。本發明中多孔鉭骨小梁外殼具有蜂窩狀結構，可高度聯通且具有高摩擦系數，從而有利于骨的長入，為植入物提供了良好初始環境，有利于骨生長的初始穩定性，多孔鉭骨小梁外殼具有優良的很好的強度和延展性，可抵抗化學性侵蝕。本發明中，多孔鉭骨小梁外殼與鈦合金脛骨平臺托相連，多孔鉭骨小梁外殼的優點可結合在鈦合金脛骨平臺托上，從而能有效的解決因為骨長入量少、彈性模量高和應力遮擋等問題而造成的脛骨假體松動、脫位等現象的發生。

進一步地，所述多孔鉭骨小梁外殼包括如下制備步驟：

將五氯化鉭氣體與高純氫氣在溫度為900～1050℃、真空度為4～13.3Pa的真空環境下反應6～9h，置換得到鉭金屬；使鉭金屬沉積在多孔碳基體表面，即可制得多孔鉭骨小梁外殼；所述五氯化鉭氣體進入真空環境中的通入速率為10000～13000ml/min；

所述高純氫氣進入真空環境的通入速率為530～570ml/min。