[發明專利]用于骨修復的具有負泊松比效應的植入假體

有效

• 申請號: 202110476135.5
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113262082B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 楊曉;尚鐵亮;王端;朱向東;張興棟
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: A61F2/32
• 分類號: A61F2/32;A61F2/34;A61F2/44
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

1.一種用于骨修復的具有負泊松比效應的植入假體，其特征在于，所述植入假體包括由多個胞元在三維空間排列形成的具有負泊松比效應的多孔結構，所述多孔結構的孔隙率為65%至95%，所述胞元包括基體部和支撐部，所述基體部為由多個具有二維結構的井型支架形成的具有上表面和下表面的棱柱狀結構，支撐部包括第一支肋和兩個第二支肋，所述第一支肋設置在所述基體部內以用于連接所述井型支架，所述第二支肋分別設置在所述基體部的上表面和下表面。

2.根據權利要求1所述的植入假體，其特征在于：

所述基體部包括側壁區和中央區，所述側壁區由四個二維結構的井型支架環繞形成，所述中央區包括兩個二維結構的井型支架，所述中央區的每個井型支架連接所述側壁區的相對的兩個井型支架。

3.根據權利要求2所述的植入假體，其特征在于：

所述井型支架包括4個完全相同且呈軸對稱的V型撐桿，所述V型撐桿包括1個頂點和2個端點，所述井型支架包括第一V型撐桿組和第二V型撐桿組，所述第一V型撐桿組由頂點相對且頂點之間具有第一預設距離的呈軸對稱的兩個V型撐桿組成，所述第二V型撐桿組由端點相對且端點之間具有第一預設距離的呈軸對稱的兩個V型撐桿組成，在所述側壁區中，相鄰的兩個井型支架的第一V型撐桿組的端點相互連接。

4.根據權利要求3所述的植入假體，其特征在于：

在所述中央區，兩個所述井型支架相互垂直且交叉連接，交叉連接點為兩個井型支架的第二V型撐桿組的頂點，該第二V型撐桿組的端點連接側壁區的井型支架的第一V型撐桿組的頂點。

5.根據權利要求2或4所述的植入假體，其特征在于：

所述支撐部包括多個二維結構的呈軸對稱和中心對稱的X型橫桿，所述第一支肋為由4個X型橫桿連接形成的十字結構，所述第二支肋由4個X型橫桿環繞形成的環形結構。

6.根據權利要求5所述的植入假體，其特征在于：

所述X型橫桿包括桿體，所述桿體形成為橫梁結構，兩個桿體交叉連接以形成所述X型橫桿，所述X型橫桿呈中心對稱，其中，所述桿體的兩端分別向相對兩側發生偏轉以形成兩個拐角部。

7.根據權利要求6所述的植入假體，其特征在于：

所述第一支肋內的相鄰兩個X型橫桿以所述拐角部作為連接點，其中任一X型橫桿將第一組的第一相鄰拐角部中的拐角部與其他X型橫桿的拐角部連接以形成呈十字結構的所述第一支肋，所述第一支肋內的各個X型橫桿將第二組的第一相鄰拐角部分別與所述側壁區的一個井型支架的第二V型撐桿組中的頂點連接。

8.根據權利要求6所述的植入假體，其特征在于：

所述第二支肋內的相鄰兩個X型橫桿以所述拐角部作為連接點，其中任一X型橫桿將第一組的第二相鄰拐角部中的拐角部與其他X型橫桿的拐角部連接以環繞形成所述第二支肋，所述第二支肋內的各個X型橫桿將第二組的第二相鄰拐角部分別與所述側壁區的井型支架的第二V型撐桿組中的端點連接。

9.根據權利要求1所述的植入假體，其特征在于：

所述多孔結構的孔徑為400-2000μm。

10.根據權利要求1所述的植入假體，其特征在于：

所述植入假體采用生物相容性的材料通過3D打印技術形成為髖關節、骨棒、骨釘、臼杯、半月板、椎間融合器中的至少一種植入體。