一种用于颌面骨缺损修复的植入体制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于颌面骨缺损修复的植入体。植入体结构包括固定单元、与固定单元一体化连接的多孔结构部；固定单元包括螺钉孔和第一通孔，固定单元与健康余骨形态相匹配；多孔结构部位于固定单元的中部，其包括第二通孔和种植预留槽，多孔结构部填充于颌面病骨区或缺损区，其形态尺寸与颌面病骨区或缺损区的颌骨解剖结构相匹配。本实用新型专利技术可以根据患者个体需求实现个性化定制，植入体重量轻，材料成本低，同时也降低了植入体的模量，进而避免由于植入体与骨组织模量不匹配所引起的“应力遮挡效应”；多孔结构具有促进骨组织长入和血管化等生物功能作用；同时，通过预留种植牙槽术中植骨，便于术后牙齿种植。

【技术实现步骤摘要】
一种用于颌面骨缺损修复的植入体
本技术涉及生物医学工程
，具体涉及一种用于颌面骨缺损修复的植入体。
技术介绍
颌骨位于面中、下2/3区域，构成了颌面部轮廓的重要骨性支架，是人体颌面部重要组织之一。由先天性发育畸形、外伤、肿瘤或其他疾病所致的颌面缺损常常破坏颌骨的连续性和完整性，引起患者咀嚼、言语等功能阻碍，同时影响患者面容。以往，虽然颌骨重建可以在很大程度恢复颌骨的连续性和完整性，但术后咀嚼、语言等功能及面容却难以完全恢复，成为颌面临床医学难题。颌骨缺损重建的方法主要包括自体骨移植、骨替代植入物填充、牵引成骨术和骨组织工程等。其中，自体骨移植是颌骨修复与重建使用最多的一种方法，该方法是通过自体健康部位的骨组织移植进行缺损区域填充，并加以固定和促进愈合的方法，其优点在于骨膜和骨髓双重供血、抗感染能力强、存活率高，但其不足之处在于：(1)对于一些恶性肿瘤手术后的修复重建，并不适用于骨移植方法，因为放疗以及化疗会使手术部位的骨头愈合受到影响；(2)从身体其他某健康部位取得的健康骨，会对原始部位造成一定的损伤，针对一些特殊群体如运动员或身体有隐疾者并不适合此类手术；(3)自体骨移植难以完全恢复患者面容要求。骨替代植入物填充是颌面外科手术常用到的另外一种修复方法。目前临床上可供选择的骨移植替代材料种类繁多，特性不一，其中主要有高分子合成材料如聚甲基丙烯酸甲酯、高密度聚乙烯、聚砜，和无机材料如羟基磷灰石、硫酸钙复合物和钙铝陶瓷等。其优点在于有效节省手术时间，能支持骨组织形成，但其不足之处在于：(1)传统的替代物的模量和力学性能难以与骨组织兼容，常因植入体与骨组织模量不匹配引起“应力遮挡效应”或承力不足的现象；(2)现阶段的植入物大多都是标准尺寸替代物，难以与缺损部位的形态和尺寸精确匹配；(3)植入后的替代物，若需要后期进行种植修复，将会面临极大的困难。牵引成骨术是通过牵引装置，使切开的骨组织获得缓慢而稳定的持续牵引和张力，激活细胞的增殖功能，从而促进截断骨之间生成新骨，达到增长或延伸骨骼的目的。其优点在于伴随着软组织同步延长，从而使种植手术的适应证进一步扩展，但其不足之处在于：(1)若从口外对口内进行牵引，容易导致皮肤受到感染，造成皮肤神经组织受损，术后留下疤痕等问题影响美观；(2)牵引存在患者体内，会感觉到异物感，并且会对患者日常生活产生影响；(3)牵引成骨过程中产生的牵引力可能会引起牙槽神经和颞颌关节损伤；(4)目前的牵引器规格型号无法针对患者个体进行适应性治疗。骨组织工程是通过在活体内取得的组织利用机械或化学方法使其分离成单细胞悬液，再在模拟的环境下进行体外培养，然后种植到具有一定空间结构的组织上，从而形成具有一定功能的组织和器官。其优点在于：供体组织需要较少，不会造成新的形态及功能缺损，可根据缺损的形态进行精确的三维塑型，无抗原性或抗原性甚微，但其不足之处在于：(1)生物学功能是否能在体内较长时间存在而不发生变性、退变等仍需进一步研究；(2)组织工程骨还停留在动物实验阶段。总之，现阶段针对颌面修复的方法虽然可以从各方面对颌面进行修复，但同时各自也存在缺陷，如自体骨材料来源有限，异体材料存在抗原抗体排斥，其他材料模量和力学很难兼顾，同时还存在植入体重、形态尺寸不匹配等问题，造成术后骨组织及外观受损，患者颌面功能和外观恢复不好等问题，因此颌面修复方法仍需进一步完善，以期弥补现有技术的不足。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺点，提供一种用于颌面骨缺损修复的植入体及其制备方法。本技术提供一种用于颌面骨缺损修复的植入体，所述植入体结构包括固定单元、与固定单元一体化连接的多孔结构部；所述固定单元包括螺钉孔和第一通孔，所述固定单元与健康余骨形态相匹配；所述多孔结构部位于所述固定单元的中部，其包括第二通孔和种植预留槽，所述多孔结构部填充于颌面病骨区或缺损区，其形态尺寸与颌面病骨区或缺损区的颌骨解剖结构相匹配。根据本技术的植入体，所述固定单元的厚度T为1-4mm，例如T为1.2-3mm，作为示例，T＝1.5mm。根据本技术的植入体，所述螺钉孔的孔直径D1为0.8-4mm，例如D1为1-3mm，作为示例，D1＝2.4mm。进一步地，所述螺钉孔可针对不同螺钉类型，例如螺钉孔的类型可以为沉头孔、锥形孔、螺纹孔或圆形孔，优选为锥形孔。具体地，所述固定单元通过螺钉和螺钉孔可以实现与健康余骨的连接。优选地，所述螺钉孔分布在所述固定单元上，优选分布在远离所述多孔结构部的固定单元的端部上。根据本技术的植入体，所述第一通孔的孔直径D2为0.5-15mm，例如D2为1-10mm、1.5-6mm，作为示例，D2＝2mm。进一步地，所述第一通孔分布在所述固定单元上，优选分布在固定单元的中部，靠近所述多孔结构部；优选地，所述第一通孔的分布满足力学承载要求。根据本技术的植入体，所述多孔结构部与固定单元的连接为一体化平滑连接。例如，所述多孔结构部至少一端(例如可以为两端)与所述固定单元连接。根据本技术的植入体，所述多孔结构部为若干个多孔结构单元形成的网状结构，所述网状结构可以为单层网状结构、双层网状结构或更多层网状结构。其中，所述多孔结构单元的棱长L为0.2-6mm，棱径t为0.2-1mm，孔径d为0.2-4mm；例如，所述多孔结构单元的棱长L为0.3-1.5mm，棱径t为0.2-0.8mm，孔径d为0.5-3mm；作为示例，所述多孔结构单元的棱长L为2.6mm，棱径t为0.2mm，孔径d为1.6mm。进一步地，所述多孔结构单元中孔的形态可以选自圆形孔、方形孔、菱形孔和三角孔中的至少一种，优选为方形孔；所述多孔结构单元的形态可以选自三角形、四边形、五边形和六边形中的至少一种，优选为四边形。进一步地，所述多孔结构中孔与孔相互连通。根据本技术的植入体，所述第二通孔的孔直径D3为0.5-15mm，例如D3为1-10mm、1.2-6mm，作为示例，D3＝1.5mm。进一步地，所述第二通孔分布在所述多孔结构部上，其分布满足力学承载要求。根据本技术的植入体，所述种植预留槽与病人的口腔形态相匹配，用于后期牙齿种植。优选地，所述种植预留槽的数量至少为一条，例如可以为一条或两条。优选地，所述种植预留槽设置所述多孔结构部的端部，所述端部远离多孔结构部与固定部的连接位置。优选地，所述种植预留槽与两侧余骨的距离H不小于0.5mm，例如不小于1mm、2mm、3mm，作为示例，H＝5.8mm。进一步地，所述预留槽的长度w、宽度u和高度v可以根据医生要求或患者缺损区种植特征进行个性化调整。根据本技术的植入体，所述植入体的材质为钛合金材质。根据本技术的植入体，所述植入体可以为颌面颏部缺损骨修复植入体、颌面体部缺损骨修复植入体或颌面半侧缺损修复植入体。本申请提供上述植入体的制备方法，所述方法包括如下步骤：(1)对患者颌骨进行数据采集、重建颌骨三维图像，然后截除患骨，逆向设计与患者颌骨解剖形态及力学匹配的植入体；(2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于颌面骨缺损修复的植入体，其特征在于，所述植入体结构包括固定单元、与固定单元一体化连接的多孔结构部；/n所述固定单元包括螺钉孔和第一通孔，所述固定单元与健康余骨形态相匹配；/n所述多孔结构部位于所述固定单元的中部，其包括第二通孔和种植预留槽，所述多孔结构部填充于颌面病骨区或缺损区，其形态尺寸与颌面病骨区或缺损区的颌骨解剖结构相匹配；/n所述种植预留槽与病人的口腔形态相匹配，用于后期牙齿种植；/n所述种植预留槽设置在所述多孔结构部的端部或中部；/n所述第一通孔分布在所述固定单元上；所述第一通孔的分布满足力学承载要求。/n

【技术特征摘要】
1.用于颌面骨缺损修复的植入体，其特征在于，所述植入体结构包括固定单元、与固定单元一体化连接的多孔结构部；
所述固定单元包括螺钉孔和第一通孔，所述固定单元与健康余骨形态相匹配；
所述多孔结构部位于所述固定单元的中部，其包括第二通孔和种植预留槽，所述多孔结构部填充于颌面病骨区或缺损区，其形态尺寸与颌面病骨区或缺损区的颌骨解剖结构相匹配；
所述种植预留槽与病人的口腔形态相匹配，用于后期牙齿种植；
所述种植预留槽设置在所述多孔结构部的端部或中部；
所述第一通孔分布在所述固定单元上；所述第一通孔的分布满足力学承载要求。


2.根据权利要求1所述的植入体，其特征在于，所述固定单元的厚度T为1-4mm，
所述螺钉孔的孔直径D1为0.8-4mm；
所述螺钉孔的类型为沉头孔、锥形孔、螺纹孔或圆形孔；
所述螺钉孔分布在所述固定单元上。


3.根据权利要求1所述的植入体，其特征在于，所述第一通孔的孔直径D2为0.5-15mm。


4.根据权利要求1所述的植入体，其特征在于，所述多孔结构部与固定单元的连接为一体化平滑连接。


5.根据权利要求1所述的植入...

【专利技术属性】
技术研发人员：林锦新，吴松全，杨森海，黄永才，卢衍锦，黄婷婷，
申请(专利权)人：福建中科康钛材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35