一种椎体间脊柱植入体制造技术

一种椎体间脊柱植入体，它由第一结构体，第二结构体以及位于第一结构体与第二结构体之间的热塑性聚合物结构体构成，空腔贯穿椎体间脊柱植入体；第一结构体，第二结构体由多孔金属材料构成，热塑性聚合物结构体由热塑性聚合物与羰基磷灰石的复合材料制备；该种复合材料有利于与骨组织结合，使整个椎体间脊柱植入体都能与骨组织融合，与骨组织融合牢固。

Intervertebral implants

A spinal interbody implant, which consists of the first structure, the second structure and located between the first and the second structure structure of thermoplastic polymer structure, through the body cavity interbody spinal implant; the first structure, second structures made of porous metal material, thermoplastic polymer composite material the structure of a thermoplastic polymer and preparation of apatite; the composite material for combination with bone tissue, the interbody spinal implant can be fused with bone tissue and solid fusion with bone tissue.

【技术实现步骤摘要】
一种椎体间脊柱植入体
本专利技术涉及一种假体，特别是椎体间脊柱植入体。
技术介绍
脊柱肿瘤、脊柱感染性疾病和不稳定性椎体骨折发病的后果往往会造成严重的椎体破坏，进而可能发生脊柱不稳及脊髓、神经根损伤，更甚者造成患者瘫痪。这种患者正逐年增加，尤其是由于人口老龄化而加速增加。而脊柱前路减压椎体全切或次全切除术被认为是脊柱肿瘤、脊柱感染性疾病和不稳定性椎体骨折主要的临床外科治疗手段。然而在手术过程中，外科医生必须对失去完整稳定性的脊柱进行重建，采用自体髂骨或腓骨进行移植填充椎体骨缺损存在自体骨量不足及在术后不能提供足够的即时稳定性等缺点。钛笼及人工椎体脊柱植入体作为一类有效的椎体替代物逐渐开始在临床上得到应用。但是目前使用的钛笼或人工椎体脊柱植入体常为单纯力学支撑材料，其自身和自体骨相比无骨传导、骨诱导及骨生成作用，在恢复脊柱稳定性的前提下，不能促进相邻脊柱节段融合；有研究者提出采用采用多孔材料制备椎体脊柱植入体，如CN102612351A介绍了一种复合植入体，该专利技术公开了一种便于相邻椎骨的融合的椎体间脊柱复合植入体，该植入体包括由多孔金属材料制成的第一结构体和由多孔金属材料制成的第二结构体，第一、第二结构体被构造成允许骨内生长。植入体还包括定位在第一、第二结构体之间且结合到第一和第二结构体的聚合物结构体，使得聚合物结构体的聚合物材料渗入到第一和第二终板的孔中，以将构件结合在一起，植入体还包括贯通穿过复合植入体的空腔，该空腔被构造成用于接收骨生长材料，以便于相邻两个椎骨之间的融合，该专利技术所采用的聚合物由于是可透过射线的材料，从而制成的椎体间植入体使得可通过成像装置例如借助X射线的成像装置在术后观察经由植入体的骨生长或融合。但由于聚合物材料活性较低，难以与骨结合，从而不能实现椎体间脊柱植入体与相邻骨组织的整体融合。
技术实现思路
：本专利技术的目的是提供一种与相邻骨组织整体融合、且利于术后观察的椎体间脊柱植入体。本专利技术目的通过如下技术方案实现：一种椎体间脊柱植入体，它由多孔金属材料制成的第一结构体，由多孔金属材料制成的第二结构体以及由热塑性聚合物材料制成的聚合物结构体构成，所述聚合物结构体定位在第一结构体与第二结构体之间；其中，第一结构体与聚合物结构体之间的第一接合层包括渗入到第一结构体的孔中的聚合物复合材料，第二结构体与聚合物结构体之间的第二接合层包括渗入到第二结构体的孔中的聚合物复合材料；以及贯穿椎体间脊柱植入体的空腔，所述第一结构体、第二结构体的弹性模量为1.5-4GPa，所述的热塑性聚合物材料为热塑性聚合物复合材料，该热塑性聚合物复合材料是热塑性聚合物与羰基磷灰石的复合材料。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述的热塑性聚合物复合材料中羰基磷灰石体积比为7%-12%，这样的话，不仅使热塑性聚合物复合材料强度高，弹性模量更接近人体骨，而且对透过射线的能力影响很小。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述的热塑性聚合物复合材料为热塑性聚合物与纳米羰基磷灰石的复合材料，热塑性聚合物复合材料中纳米羰基磷灰石与热塑性聚合物结合更好，从而性能更佳。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述的热塑性聚合物复合材料为多孔材料，孔是贯通的，有利于骨组织长入。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述热塑性聚合物复合材料构成的多孔材料的孔隙率为35%-60%，孔径为100µm-500µm，更有利于骨组织长入。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述热塑性聚合物复合材料的弹性模量与第一和第二结构体的多孔金属材料的弹性模量相差3GPa以内，有利于保证椎体间脊柱植入体整体弹性模量与第一结构体、第二结构体相匹配。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述热塑性聚合物为聚醚醚酮（PEEK)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。进一步说，所述的椎体间脊柱植入体，所述多孔金属材料由医用钛及合金、医用铌及合金、医用钽及合金、医用不锈钢、医用钴基合金或医用镁及合金制备。本专利技术的有益效果：（1）本专利技术提供的椎体间脊柱植入体，第一结构体与第二结构体之间的聚合物结构体采用了热塑性聚合物与羰基磷灰石的复合材料制备，该种材料因含有利于骨结合的羰基磷灰石而有利于与骨结合，使得椎体间脊柱植入体相对于一般热塑性聚合物结构体制备的椎体间脊柱植入体能实现椎体间脊柱植入体与骨的整体融合，与相邻骨组织融合牢固。（2）热塑性聚合物复合材料中羰基磷灰石体积比采用7%-12%使热塑性聚合物复合材料强度高，弹性模量更接近人体骨，而且对透过射线的能力影响很小；纳米羰基磷灰石与热塑性聚合物结合好，有助于进一步提高其强度等性能。（3）热塑性聚合物复合材料制备的聚合物结构体采用多孔材料有利于骨组织长入，使椎体间脊柱植入体更有利于与骨结合。附图说明下面将结合附图与实施例对本专利技术作进一步阐述。图1为本专利技术椎体间脊柱植入体示意图，图2为图1的俯视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作说明，实施方式以本专利技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不仅限于下述的实施方式。如图1所示，1为第一结构体，2为第二结构体，3为聚合物结构体，4为贯穿椎体间脊柱植入体的空腔，5为第一接合层，6为第二接合层。实施例1一种椎体间脊柱植入体，它由多孔钛制成的第一结构体1，由多孔钛制成的第二结构体2以及由热塑性聚合物材料制成的聚合物结构体3构成，聚合物结构体3定位在第一结构体1与第二结构体2之间；其中，第一结构体1与聚合物结构体3之间的第一接合层5包括渗入到第一结构体的孔中的聚合物复合材料，第二结构体2与聚合物结构体3之间的第二接合层6包括渗入到第二结构体的孔中的聚合物复合材料；以及贯穿椎体间脊柱植入体的空腔4，所述第一结构体1、第二结构体2的弹性模量为1.5GPa。所用的热塑性聚合物材料为热塑性聚合物复合材料，该热塑性聚合物复合材料是热塑性聚合物聚醚醚酮与羰基磷灰石的复合材料，该种材料的弹性模量为3.5GPa。第一结合层与第二结合层厚度为1.6mm。该椎体间脊柱植入体制备方法是：（1）第一结构体与第二结构体、聚合物结构体制备第一结构体与第二结构体采用泡沫浸渍法制备。聚合物结构体制备：将微米级聚醚醚酮粉与羰基磷灰石粉按照体积比9:1（羰基磷灰石体积比为10%）均匀混合，然后注射成型为聚合物结构体。（2）第一结构体与第二结构体、聚合物结构体组合成椎体间脊柱植入体将聚合物结构体用红外加热方式加热至160℃，第一结构体与第二结构体用感应加热加热至420℃，将聚合物结构体放至第一结构体与第二结构体之间，然后一起放入模具内加压保压3分钟以上，压力为6MPa，即制得椎体间脊柱植入体。本实施例中热塑性聚合物聚醚醚酮中掺入了羰基磷灰石，使得聚合物结构体能够与相邻骨组织结合，从而使整个椎体间脊柱植入体都能与骨组织融合，与相邻骨组织融合牢固。实施例2：该实施例与实施例1相似，不同之处在于第一结构体与第二结构体采用多孔铌，弹性模量为3.2GPa，羰基磷灰石在聚合物结构体中的体积占比为7%。实施例3：该实施例与实施例1相似，不同之处在于第一结构体与第二结构体采用多孔钴基合金CoNiCrMo，弹性模量为4GPa，羰基磷灰石在聚合物结构体中的体积占比为12%，第一结合层与第二结合层厚度为1.8mm。实施例4：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种椎体间脊柱植入体，它由多孔金属材料制成的第一结构体，由多孔金属材料制成的第二结构体以及由热塑性聚合物材料制成的聚合物结构体构成，所述聚合物结构体定位在第一结构体与第二结构体之间；其中，第一结构体与聚合物结构体之间的第一接合层包括渗入到第一结构体的孔中的聚合物复合材料，第二结构体与聚合物结构体之间的第二接合层包括渗入到第二结构体的孔中的聚合物复合材料；以及贯穿椎体间脊柱植入体的空腔，所述第一结构体、第二结构体的弹性模量为1.5‑4GPa，其特征在于，所述的热塑性聚合物材料为热塑性聚合物复合材料，该热塑性聚合物复合材料是热塑性聚合物与羰基磷灰石的复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种椎体间脊柱植入体，它由多孔金属材料制成的第一结构体，由多孔金属材料制成的第二结构体以及由热塑性聚合物材料制成的聚合物结构体构成，所述聚合物结构体定位在第一结构体与第二结构体之间；其中，第一结构体与聚合物结构体之间的第一接合层包括渗入到第一结构体的孔中的聚合物复合材料，第二结构体与聚合物结构体之间的第二接合层包括渗入到第二结构体的孔中的聚合物复合材料；以及贯穿椎体间脊柱植入体的空腔，所述第一结构体、第二结构体的弹性模量为1.5-4GPa，其特征在于，所述的热塑性聚合物材料为热塑性聚合物复合材料，该热塑性聚合物复合材料是热塑性聚合物与羰基磷灰石的复合材料。2.如权利要求1所述的椎体间脊柱植入体，其特征在于：所述的热塑性聚合物复合材料中羰基磷灰石体积比为7%-12%。3.如权利要求1或2所述的椎体间脊柱植入体，其特征在于：所述的热塑性聚合物复合材料为热塑性聚合物与纳米羰基磷灰石的复合材料。4.如权利要求1或2所述的椎体间脊柱植入体，其特征在于：所述的热塑性聚合物复合材料为多...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶雷，
申请(专利权)人：重庆润泽医药有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50