The present invention discloses a soft soft contact type bionic joint preparation process, which belongs to the biomimetic material preparation process. Preparation: 1) the processing of adult medical polyethylene knee femoral condyle, artificial knee pad, artificial hip joint femoral head, hip acetabulum; 2) surface crosslinked PAMPS PDMAAm composite hydrogel bionic cartilage materials; 3) samples after 2 steps again PAA crosslinked PVA/HA composite hydrogel bionic cartilage material 4); specimen after 3 steps again crosslinked PVA hydrogel bionic cartilage materials, finally obtained the bionic joint soft soft contact form, the bionic joint Gao Ke has low elastic modulus, deformation, lubrication and good antiwear property, can slow shock, shock absorption and bear joint movement effectively reduce the impact and wear and solve the artificial joint aseptic loosening and wear problems.
【技术实现步骤摘要】
软-软接触式仿生关节制备工艺
本专利技术属于仿生关节
,具体涉及一种仿生关节制备工艺,特别是一种软-软接触式的仿生关节制备工艺。
技术介绍
人体天然关节的表面覆盖着关节软骨,在人体正常生理环境中关节软骨可以提供一个优良的润滑承载关节面,可以承载传递7-9倍人体的重量,且摩擦系数极低,能够正常运动70年以上。由于天然软骨的自身修复能力极其有限,一旦造成损伤或病变,很少能够自愈,一般采用人工关节置换以重建关节功能。人工关节置换术自上世纪60年代广泛应用于临床以来,已成为治疗人类关节毁损最成功、最有效的外科和康复手段。全球约有4亿人患有严重的骨关节疾病,其中我国就超过1.2亿患者,每年需要人工关节置换约200万例。虽然人工关节置换已成为临床治疗关节疾病或创伤的有效途径,但是由于人工植入材料不具备自然界生命力的代谢作用,假体界面行为与生命介质的相容性差,特别在全关节置换中关节植入假体均为硬面-硬面接触,接触面的磨损必然存在。随着全球人口老龄化和关节置换病人的年轻化趋势,目前人工关节还远达不到20年乃至30年不翻修的期望目标。统计表明关节手术失败的前四大主要因素是:磨损、松动、失稳、感染。其中,磨损和松动是引起关节晚期失效的主要原因,而感染是造成关节早期失效的主要原因。如何解决以上科学技术难题,是当今国际人工关节置换领域的研究热点和趋势。由此可见,提高人工关节服务寿命和使用可靠性的关键是植入假体材料生物摩擦学性能的改进。天然关节的摩擦配副为软骨-软骨形式,具有低弹性模量、高可变形性、优良的润滑和抗磨性能,可以有效的减缓冲击、吸收震荡、减小关节运动时承受的冲击及 ...
【技术保护点】
一种软‑软接触式仿生关节制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:1)将医用聚乙烯加工成为医用聚乙烯关节部件的试样;2)所述试样表面交联PAMPS‑PDMAAm复合水凝胶仿生软骨材料;3)步骤2)后的试样再次交联PVA/HA‑PAA复合水凝胶仿生软骨材料;4)步骤3)后的试样再次交联PVA水凝胶仿生软骨材料。
【技术特征摘要】
1.一种软-软接触式仿生关节制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:1)将医用聚乙烯加工成为医用聚乙烯关节部件的试样;2)所述试样表面交联PAMPS-PDMAAm复合水凝胶仿生软骨材料;3)步骤2)后的试样再次交联PVA/HA-PAA复合水凝胶仿生软骨材料;4)步骤3)后的试样再次交联PVA水凝胶仿生软骨材料。2.根据权利要求1所述的软-软接触式仿生关节制备工艺,其特征在于:所述医用聚乙烯关节部件包括:人工膝关节股骨髁、人工膝关节胫骨衬垫,或者是人工髋关节股骨头、人工髋关节髋臼。3.根据权利要求1所述的软-软接触式仿生关节制备工艺,其特征在于:所述步骤2)中,采用MBAA作为交联剂、氧代戊二酸作为引发剂制备PAMPS水凝胶,交联的具体方法为:2-1)所述医用聚乙烯关节部件进行清洗预处理;2-2)引发剂和交联剂充氮气30min,然后注入医用聚乙烯关节部件表面上,厚度为0.5mm,用玻璃器皿隔离,在UV灯下照射6h,在医用聚乙烯关节部件表面形成PAMPS水凝胶;2-3)将表面带有PAMPS水凝胶的医用聚乙烯关节部件浸泡在3mol/L的DMAAm溶液中,其中包含0.1mol%MBAA和0.1mol%过硫酸钾,放置1天达到平衡,随后用玻璃器皿隔离,将其置于UV灯下聚合6小时;2-4)纯水浸泡1周,医用聚乙烯关节部件表面形成第一层水凝胶仿生关节软骨。4.根据权利要求3所述的软-软接触式仿生关节制备工艺,其特征在于:所述步骤2)中,采用4%单体浓度的MBAA作为交联剂、0.1%单体浓度的氧代戊二酸作为引发剂制备PAMPS水凝胶。5.根据权利要求3所述的软-软接触式仿生关节制备工艺,其特征在于:所述步骤2-1)中清洗预处理的方法为:依次用丙酮、乙醇和去离子水清洗所述医用聚乙烯关节部件,之后浸泡在以重铬酸钾与浓硫酸按质量百分比1:4制成的重铬酸氧化溶液中,并置于75℃水浴锅中10min,取出用去离子水清洗;然后将医用聚乙烯关节部件表面用氧离子束在200真空度、30W条件下处理5min;并在医用聚乙烯关节部件表面覆盖硅烷溶液,在室温下浸泡2h,所述硅烷溶液采用100ml去离子水与10mlpH3....
【专利技术属性】
技术研发人员:陈凯,张德坤,杨雪晖,许林敏,王庆良,葛世荣,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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