骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，包括胫骨平台、衬垫和骨小梁结构，骨小梁结构设置在胫骨平台的下表面上，胫骨平台和骨小梁结构一体成型，衬垫熔接在胫骨平台的上表面上，胫骨平台的上表面是具有微孔结构的粗糙表面。较佳地，骨小梁结构的孔隙率为50％～65％。骨小梁结构的孔径为300μm～800μm。胫骨平台是金属胫骨平台。骨小梁结构是金属骨小梁结构。衬垫是非金属衬垫。还提供一种上述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的制备方法。本发明专利技术的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件结构牢靠稳定，能够改善术后早期固定效果及长期稳定，使用简单方便，使用寿命长，设计巧妙，结构简洁，制造简便。

Cementless tibial component of trabecular bone structure and preparation method thereof

The present invention provides a bone trabecular structure of a non bone cement type tibial component, including tibial plateau, liner and bone trabecular structure. The bone trabecular structure is set on the lower surface of the tibial platform, the tibial platform and the bone trabecula are formed together, the pads are fused on the upper surface of the tibial platform, and the upper surface of the tibial platform is micro A rough surface of a hole structure. The porosity of trabecular structure is 50% to 65%. The pore size of the trabecular bone is 300 m to 800 mu m. The tibial plateau is a tibial plateau. The structure of bone trabecula is a trabecular structure of metal bone. The liner is a non-metallic liner. A method for preparing a cementless tibial component of the trabecular bone structure is also provided. The non bone cement type tibial component structure of the bone trabecular structure of the invention is stable and stable, and can improve the early fixation effect and long-term stability, easy to use, long service life, ingenious design, simple structure and simple manufacturing.

【技术实现步骤摘要】
骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件及其制备方法
本专利技术涉及骨科医疗器械
，特别涉及膝关节假体置换
，具体是指一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件及其制备方法。
技术介绍
人工膝关节置换术是目前解除患者疼痛和功能障碍最有效的手术治疗方式之一，其固定方式分为骨水泥固定和非骨水泥固定两大类。骨水泥固定技术应用比较早，常常出现人工关节的松动、骨溶解、增加胫骨应力屏蔽效应等风险；非骨水泥固定应用比较晚，但也存在固定早期不牢固性、胫骨部件松动等现象。可以说骨水泥固定目前仍是人工膝关节固定最常用的方式之一。微晶格多孔结构或骨小梁结构在临床上已经被证实能有效提高植入物假体的短期稳定性和长期稳定性；而微晶格多孔结构或骨小梁结构的孔的结构设计一直是提高植入物骨融合的有效手段，较高的孔隙率、合适的孔径大小和微孔形貌的存在能够刺激骨组织的生长和分化。常规的人工膝关节的胫骨部件由胫骨平台和衬垫组成，胫骨平台和衬垫之间通过卡合机构、锁合机构等机构连接起来，这些机构存在如下技术问题：1.胫骨平台和衬垫的连接结构复杂，配合精度要求高；2.胫骨平台和衬垫结合不稳定，一定程度上存在松动的可能性，会加剧背面(衬垫和胫骨平台的接触面)磨损，影响人工膝关节假体的使用寿命。因此，需要提供一种非骨水泥型胫骨组件，其结构牢靠稳定，能够改善术后早期固定效果及长期稳定，使用简单方便，使用寿命长。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的缺点，本专利技术的一个目的在于提供一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，其结构牢靠稳定，能够改善术后早期固定效果及长期稳定，使用简单方便，使用寿命长，设计巧妙，结构简洁，制造简便，适于大规模推广应用。本专利技术的另一目的在于提供一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的制造方法，设计巧妙，操作简便，由其制造的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件结构牢靠稳定，能够改善术后早期固定效果及长期稳定，使用简单方便，使用寿命长，适于大规模推广应用。为达到以上目的，在本专利技术的第一方面，提供一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，包括胫骨平台和衬垫，其特点是，所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件还包括骨小梁结构，所述骨小梁结构设置在所述胫骨平台的下表面上，所述胫骨平台和所述骨小梁结构一体成型，所述衬垫熔接在所述胫骨平台的上表面上，所述的胫骨平台的上表面是具有微孔结构的粗糙表面。较佳地，所述骨小梁结构的孔隙率为50％～65％。较佳地，所述骨小梁结构的孔径为300μm～800μm。较佳地，所述胫骨平台是金属胫骨平台。较佳地，所述骨小梁结构是金属骨小梁结构。较佳地，所述衬垫是非金属衬垫。更佳地，所述非金属衬垫是塑料衬垫。在本专利技术的第二方面，提供一种上述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的制备方法，其特点是，包括以下步骤：(1)采用激光烧结成型设备激光烧结材料粉末成型所述胫骨平台和所述骨小梁结构；(2)采用熔化焊接设备将待加工的衬垫原材料熔接在所述的胫骨平台的上表面上；(3)加工所述的待加工的衬垫原材料的外部轮廓从而形成所述衬垫。较佳地，所述激光烧结成型设备是3D激光打印设备，在所述步骤(1)之前，所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的制备方法还包括：(11)采用切片软件将所述胫骨平台和所述骨小梁结构的三维模型进行切片处理形成切片文件；(12)将所述切片文件导入所述3D激光打印设备中。较佳地，所述材料粉末是金属粉末。本专利技术的有益效果主要在于：1、本专利技术的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的骨小梁结构的粗糙表面能与患者胫骨的松质骨有效结合，改善了术后早期固定效果及长期稳定，胫骨平台和衬垫之间通过“熔接”技术连接在一起，保留了衬垫原有的强度，省去了手术过程中衬垫与胫骨平台的安装步骤，同时基本上消除了胫骨平台和衬垫之间磨损的可能性，提高人工膝关节假体的使用寿命，因此，其结构牢靠稳定，能够改善术后早期固定效果及长期稳定，使用简单方便，使用寿命长，设计巧妙，结构简洁，制造简便，适于大规模推广应用。2、本专利技术的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的制备方法包括以下步骤：(1)采用激光烧结成型设备激光烧结材料粉末成型胫骨平台和骨小梁结构；(2)采用熔化焊接设备将待加工的衬垫原材料熔接在胫骨平台的上表面上；(3)加工待加工的衬垫原材料的外部轮廓从而形成衬垫，由此制成的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的骨小梁结构的粗糙表面能与患者胫骨的松质骨有效结合，改善了术后早期固定效果及长期稳定，胫骨平台和衬垫之间通过“熔接”技术连接在一起，保留了衬垫原有的强度，省去了手术过程中衬垫与胫骨平台的安装步骤，同时基本上消除了胫骨平台和衬垫之间磨损的可能性，提高人工膝关节假体的使用寿命，因此，设计巧妙，操作简便，由其制造的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件结构牢靠稳定，能够改善术后早期固定效果及长期稳定，使用简单方便，使用寿命长，适于大规模推广应用。本专利技术的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。附图说明图1是本专利技术的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件的一具体实施例的立体示意图一。图2是图1所示的具体实施例的立体示意图二。图3是图1所示的具体实施例的胫骨平台和骨小梁结构的组件的立体示意图一。图4是图3所示的胫骨平台和骨小梁结构的组件的立体示意图二。图5是待加工的衬垫原材料熔接在胫骨平台的上表面上的立体示意图一。图6是图5所示结构的立体示意图二。(符号说明)1胫骨平台；11下表面；12上表面；2衬垫；3骨小梁结构；4衬垫原材料。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的
技术实现思路
，特举以下实施例详细说明。请参见图1～图4所示，在本专利技术的一具体实施例中，本专利技术的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件包括胫骨平台1、衬垫2和骨小梁结构3，所述骨小梁结构3设置在所述胫骨平台1的下表面11上，所述胫骨平台1和所述骨小梁结构3一体成型，所述衬垫2熔接在所述胫骨平台1的上表面12上，所述的胫骨平台1的上表面12是具有微孔结构的粗糙表面。所述微孔结构并无特殊要求，四面体、六面体均可，熔融状态的待加工的衬垫原材料4(在下文的制备方法的步骤(2)提及)能进入微孔，并能与微孔结合即可。骨小梁是骨皮质在松质骨内的延伸部分，即骨小梁与骨皮质相连接，在骨髓腔中呈不规则立体网状结构，如丝瓜络样或海绵状，起支持造血组织的作用。所述骨小梁结构3即是与骨小梁具有相同构造的结构，或者说是仿生骨小梁。所述骨小梁结构3的孔隙率可以根据需要确定，较佳地，所述骨小梁结构3的孔隙率为50％～65％。在本专利技术的一具体实施例中，所述骨小梁结构3的孔隙率为50％。在本专利技术的另一具体实施例中，所述骨小梁结构3的孔隙率为60％。在本专利技术的又一具体实施例中，所述骨小梁结构3的孔隙率为65％。所述骨小梁结构3的孔径可以根据需要确定，较佳地，所述骨小梁结构3的孔径为300μm～800μm。在本专利技术的一具体实施例中，所述骨小梁结构3的孔径为300μm。在本专利技术的另一具体实施例中，所述骨小梁结构3的孔径为500μm。在本专利技术的又一具体实施例中，所述骨小梁结构3的孔径为800μm。所述胫骨平台1可以是任何合适材质的胫骨平台，在本专利技术的一具体实施例中，所述胫骨平台1是金属胫骨平台。所述金属可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，包括胫骨平台和衬垫，其特征在于，所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件还包括骨小梁结构，所述骨小梁结构设置在所述胫骨平台的下表面上，所述胫骨平台和所述骨小梁结构一体成型，所述衬垫熔接在所述胫骨平台的上表面上，所述的胫骨平台的上表面是具有微孔结构的粗糙表面。

【技术特征摘要】
1.一种骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，包括胫骨平台和衬垫，其特征在于，所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件还包括骨小梁结构，所述骨小梁结构设置在所述胫骨平台的下表面上，所述胫骨平台和所述骨小梁结构一体成型，所述衬垫熔接在所述胫骨平台的上表面上，所述的胫骨平台的上表面是具有微孔结构的粗糙表面。2.如权利要求1所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，其特征在于，所述骨小梁结构的孔隙率为50％～65％。3.如权利要求1所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，其特征在于，所述骨小梁结构的孔径为300μm～800μm。4.如权利要求1所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，其特征在于，所述胫骨平台是金属胫骨平台。5.如权利要求1所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，其特征在于，所述骨小梁结构是金属骨小梁结构。6.如权利要求1所述的骨小梁结构的非骨水泥型胫骨组件，其特征在于，所述衬垫是非金属衬垫。7.如权利要求6所述的骨小...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏慎，朱梁，刘海波，周彤，宋亚杰，
申请(专利权)人：上海科太迈迪医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31