用于骨向内生长的三维多孔结构的混合固定特征部和生产方法技术

本发明专利技术公开一种整形外科假体部件，该整形外科假体部件包括固定栓钉，固定栓钉包括被构造成允许骨向内生长的多孔三维结构。该多孔三维结构具有外表面边界。固定栓钉包括在外表面边界处附接到多孔三维结构的板。该板包括锥形主体，该锥形主体具有背离多孔三维结构并且没有任何开口的外壁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于骨向内生长的三维多孔结构的混合固定特征部和生产方法本申请要求于2018年3月30日提交的美国临时申请号62/650,790的优先权并且明确地以引用方式并入本文。
本文所公开的实施方案总体涉及多孔金属结构及其制造方法，并且更具体地，涉及医疗装置中的多孔金属结构。
技术介绍
本文所公开的实施方案总体涉及用于骨向内生长的三维多孔结构的表面特征部以及用于生产所述结构的方法。多年来，快速成型和增材制造领域已取得许多进展，具体地用于制品诸如原型零件和模具的快速成型。与常规机加工工艺(诸如在其中材料(例如，金属)作为材料块开始并且因此被机加工成成品的那些)相比，这些进展已降低了加工成本和时间，同时增加了成品的准确性。然而，快速成型三维结构的主要重点在于增加快速成型结构的密度。现代快速成型/增材制造技术的示例包括片材层合、粘附粘接、激光烧结(或选择性激光烧结)、激光熔化(或选择性激光烧结)、光聚合、液滴沉积、立体光刻、3D打印、熔融沉积建模和3D绘图。具体地在选择性激光烧结、选择性激光熔化和3D打印的领域中，高密度零件生产的改进已使得那些技术可用于设计和准确地生产制品(诸如高度致密的金属零件)。在组织工程领域中，多孔三维生物相容性支架被需要来容纳哺乳动物细胞并促进它们的三维生长和再生，并且因此可用作例如植入物/假体部件或其它假体。此外，该支架或向内生长涂层需要足够的表面纹理来促进快速且有效的骨向内生长所必需的稳定植入物-骨界面。与未很好地固定在骨中的栓钉相比，具有更高固定强度的固定特征部(例如，栓钉)限制了例如植入物到骨的运动并且增加了更多骨向内生长的机会。
技术实现思路
根据本公开的一个方面，公开了一种整形外科假体部件。该整形外科假体部件包括基部和远离该基部延伸到远侧末端的固定栓钉。该固定栓钉包括被构造成允许骨向内生长的多孔三维结构，并且该多孔三维结构具有外表面边界。该固定栓钉包括在该外表面边界处附接到该多孔三维结构的多个板。每个板包括锥形主体，该锥形主体具有背离该多孔三维结构并且没有任何开口的外壁。在一些实施方案中，每个板的该锥形主体可沿该多孔三维结构纵向延伸。另外，在一些实施方案中，每个板的该锥形主体可从近侧端部延伸到远侧端部，并且每个板的该锥形主体可在该近侧端部处具有第一宽度并且在该近侧端部和该远侧端部之间具有大于该第一宽度的第二宽度。在一些实施方案中，每个板的该外壁可包括限定锥形通道的凹形表面。在一些实施方案中，每个板是没有任何开口或通孔的实心板。在一些实施方案中，该多个板可周向地布置在该多孔三维结构上。另外，在一些实施方案中，该多个板中的相邻板可在该多孔三维结构上周向地彼此间隔开。在一些实施方案中，该多个板可定位在该固定栓钉的该远侧末端与该基部之间。另外，在一些实施方案中，该基部可包括被构造成接纳胫骨插入件的胫骨平台。在一些实施方案中，细长杆可从该胫骨平台延伸到远侧末端。细长杆可被构造成植入患者胫骨的外科准备的近侧端部中。在一些实施方案中，该整形外科假体部件还可包括附接到该胫骨平台的远侧表面的多孔三维层。该细长杆可从该三维层向外延伸，并且该固定栓钉从该多孔三维层向外延伸。在一些实施方案中，每个板的该锥形主体可从近侧端部延伸到远侧端部，并且每个板的该锥形主体可在该远侧端部处具有第一厚度并且在该近侧端部和该远侧端部之间具有大于该第一厚度的第二厚度。在一些实施方案中，每个板可围绕该多孔三维结构周向地延伸。另外，在一些实施方案中，该多个板中的相邻板可在该多孔三维结构上在近侧-远侧方向上彼此间隔开。在一些实施方案中，该固定栓钉的该远侧末端可包括纵向狭槽。根据另一个方面，一种整形外科假体部件，包括被构造成接纳胫骨插入件的胫骨平台和联接到该胫骨平台的多孔三维结构。该多孔三维结构被构造成允许骨向内生长。该整形外科假体部件还包括远离该胫骨平台延伸到远侧末端的细长杆。该多孔三维结构包括联接到该胫骨平台的层和从该层延伸的多个固定栓钉。每个固定栓钉包括该多孔三维结构的具有外表面边界的部分。多个板附接在每个固定栓钉的该外表面边界处。每个板包括锥形主体，该锥形主体具有没有任何开口的外壁。在一些实施方案中，每个板的该锥形主体可沿该多孔三维结构纵向延伸。另外，在一些实施方案中，每个板的该外壁可包括限定锥形通道的凹形表面。在一些实施方案中，该多个板中的相邻板可在每个栓钉上周向地彼此间隔开。在一些实施方案中，该多个板中的相邻板可在该多孔三维结构上在近侧-远侧方向上彼此间隔开。根据另一个方面，公开了一种用于生产整形外科假体部件的方法。该方法包括沉积并且扫描连续的金属粉末层以形成包括至少一个固定栓钉的多孔三维结构。该至少一个固定栓钉包括多孔部分和定位在该多孔部分上的至少一个实心板。根据又另一个方面，公开了一种整形外科植入物。该植入物包括多孔三维结构和延伸经过该多孔三维结构的表面边界的至少一个固定特征部。该多孔三维结构由多个单位单元构成。该固定特征部锚固到该多孔三维结构的第一侧面并且由多孔部分和定位在该多孔部分的外侧表面上的多个实心部分构成。在一些实施方案中，该植入物还包括锚固到该多孔三维结构的第二侧面的基部。在一些实施方案中，该固定特征部还包括大于宽度的长度。在一些实施方案中，该固定特征部还包括大于长度的宽度。在一些实施方案中，该多个实心部分从该多孔三维结构的该表面边界向外延伸。在一些实施方案中，该多个实心部分定位成基本上平行于该多孔三维结构的该表面边界。在一些实施方案中，固定特征部进一步由在该多孔三维结构远侧的多孔末端部分构成。在一些实施方案中，该植入物进一步由多个固定特征部构成。在一些实施方案中，该多孔部分还包括多个扇形。在一些实施方案中，多个实心部分中的每一个占据相应的扇形。在一些实施方案中，该多个扇形中的每一个由大于近侧区域的远侧区域构成。在一些实施方案中，该多个实心部分中的至少一个附接到多孔部分。在一些实施方案中，该多个实心部分在远侧方向上渐缩。在一些实施方案中，该多个实心部分中的每一个附接到多孔部分。在一些实施方案中，该多个实心部分中的每一个在远侧方向上渐缩。在一些实施方案中，每个相应实心部分的厚度小于近侧紧邻的该实心部分的厚度。在另一方面，公开了一种整形外科植入物。该植入物包括多孔三维结构，该多孔三维结构包括至少一个固定特征部。一个固定特征部包括具有内部的多孔部分、至少一个实心部分以及部分地位于该多孔部分的该内部上的至少一个狭槽。在一些实施方案中，该至少一个实心部分设置在该多孔部分的外侧表面上。在一些实施方案中，该植入物进一步由锚固到该多孔三维结构的第二侧面的基部构成。在一些实施方案中，该固定特征部所包含的宽度大于长度。在一些实施方案中，该固定特征部所包含的长度大于宽度。在一些实施方案中，该至少一个实心部分定位成基本上垂直于该多孔三维结构的该表面边界。在一些实施方案中，该至少一个实心部分延伸到该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种整形外科假体部件，包括：/n基部，/n固定栓钉，所述固定栓钉远离所述基部延伸到远侧末端，所述固定栓钉包括被构造成允许骨向内生长的多孔三维结构，所述多孔三维结构具有外表面边界，/n其中所述固定栓钉包括在所述外表面边界处附接到所述多孔三维结构的多个板，每个板包括锥形主体，所述锥形主体具有背离所述多孔三维结构并且没有任何开口的外壁。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180330 US 62/6507901.一种整形外科假体部件，包括：
基部，
固定栓钉，所述固定栓钉远离所述基部延伸到远侧末端，所述固定栓钉包括被构造成允许骨向内生长的多孔三维结构，所述多孔三维结构具有外表面边界，
其中所述固定栓钉包括在所述外表面边界处附接到所述多孔三维结构的多个板，每个板包括锥形主体，所述锥形主体具有背离所述多孔三维结构并且没有任何开口的外壁。


2.根据权利要求1所述的整形外科假体部件，其中每个板的所述锥形主体沿所述多孔三维结构纵向延伸。


3.根据权利要求2所述的整形外科假体部件，其中：
每个板的所述锥形主体从近侧端部延伸到远侧端部，并且
每个板的所述锥形主体在所述近侧端部处具有第一宽度，并且在所述近侧端部和所述远侧端部之间具有大于所述第一宽度的第二宽度。


4.根据权利要求2所述的整形外科假体部件，其中每个板的所述外壁包括限定锥形通道的凹形表面。


5.根据权利要求1所述的整形外科假体部件，其中所述多个板周向地布置在所述多孔三维结构上。


6.根据权利要求5所述的整形外科假体部件，其中所述多个板中的相邻板在所述多孔三维结构上周向地彼此间隔开。


7.根据权利要求1所述的整形外科假体部件，其中所述多个板定位在所述固定栓钉的远侧末端和所述基部之间。


8.根据权利要求1所述的整形外科假体部件，其中所述基部包括胫骨平台，所述胫骨平台被构造成接纳胫骨插入件。


9.根据权利要求8所述的整形外科假体部件，其中细长杆从所述胫骨平台延伸到远侧末端，所述细长杆被构造成植入患者胫骨的外科准备的近侧端部中。


10.根据权利要求9所述的整形外科假体部件，还包括：附接到所述胫骨平台的远侧表面的多孔三维层，
其中所述细长杆从所述三维层向外延伸，并且所述固定栓钉从所述多孔三维层向外延伸。


11.根据权利要求1所述的整形外...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·P·怀特，N·A·米特纳，T·S·博格斯，B·J·史密斯，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：德普伊新特斯产品公司，
类型：发明
国别省市：美国;US