用于引导组织再生的基于无张力金属经编织物的钛基质制造技术

本发明专利技术涉及医学领域，更具体而言，涉及外科手术和口腔外科手术。用于引导组织再生的基于无张力金属经编织物的钛基质由钛丝形成的经编的网眼织物制成，所述网眼织物的结构为基于主织法和派生织法形成的组合的平纹双梳金属经编织物的形式，并具有交替的分别由一根丝和两根丝组成的纵向线圈，其中，所述钛丝具有波状外形的表面。技术效果为：材料的弹性降低且塑性增加，允许在除去材料的所有负荷后保持植入物的设定尺寸；基质对创面的附着力增加；限定黏膜和骨组织的生长；良好质量地形成用于随后种植牙插入的必需体积的骨组织；使可能发生经编织物与黏膜之间的生物力学不相容最小化；并降低了创伤风险。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于引导组织再生的基于无张力金属经编织物的钛基质
本专利技术涉及医学领域，更具体而言，涉及外科手术和口腔外科手术。
技术介绍
已知各种类型的钛膜：可吸收膜和不可吸收膜(https://www.bebdental.it/ru/регенерация-кости/титановые-мембраны-t-barrier)。可吸收膜的缺点是当骨缺损闭合时它们会膨胀，这导致覆盖所述可吸收膜的黏膜接缝张紧，在一些情况下导致伤口裂开引起伤口感染和骨质缺损。膜的机械和骨架功能不足导致膜中央部分脱落到缺损区域，从而导致填充新组织所需的空间减少。胶原膜的蛋白质结构具有高度抗原性，这引起亚急性炎症反应，其在材料植入背景下发生。通过使用穿孔的钛箔作为膜可实现消除膜的这些缺点。因此，钛膜可通过在缺损部位为骨形成和成骨材料保留空间——起到屏障的作用——限制需要再生的区域。由于激光微穿孔的出现，在膜区域中存在流体和氧气的循环，并且保护细胞在血块和瓣之间自由迁移。使用特殊的钛螺丝稳定所述膜，需要仔细缝合黏膜瓣以完全封闭膜。通常，在完全形成必需体积的骨组织后的6–8个月内去除该膜。穿孔的钛膜的缺点是过硬，具有尖锐边缘，这通常会导致黏膜损伤、膜上组织营养不良、伤口裂开以及黏骨膜瓣的局部坏死。缺乏孔隙度且结构刚性使得该材料无法融合到组织中，因此需要重复手术以将其去除。由钛纤维制成的用于引导骨组织再生的器件(RU128098U1，公开日为2013年5月20日)是已知的。用于引导骨组织再生的器件包括海绵状的膜，作为具有一定厚度的环获得，其中网板——由直径为0.1–1.5mm的钛丝构成，并覆盖有磷酸钙陶瓷——具有对应于牙齿颈部尺寸的孔，而具有两个自由端的直径为0.5–2mm的丝状钛纤维位于孔的周围，所述骨组织包括黏膜、软组织和骨头，这种方案可用于骨头的成形。使用这种材料时，由于存在黏膜穿孔的危险，因此应避免直径为0.1–0.15mm的钛丝与黏膜之间的接触。所有这些缺点均与过厚有关，因而与开发人员使用的钛丝的弹性有关。指定厚度的钛丝仅允许通过纬编(filling-knitting)法得到多孔材料，即，该材料由一根丝编织而成，弹性有限，切割时容易散开，而由所述直径的丝制得的环(loop)的过大的重量和刚性可产生对黏膜和牙龈组织造成机械损伤的风险。在这种设计中，钛陶瓷为钛丝提供了额外的刚性。还已知一种辫状的镍化钛膜，其具有形状记忆以引导组织再生，该膜为网板形式，其由直径为50–60μm的由TH-10合金制得的超弹性丝构成，通过纺织技术辫状编织而成，其中相邻丝之间的距离为100–200μm，并且其中该板沿齿槽突的嵴的形状弯曲并由于记忆效应而保持给定形状(RU117087U1，公开日为2012年6月20日)。这种设计的缺点是该材料由镍化钛组成，具有次优的生物惰性。已知器件的缺点是使用了镍化钛作为钛合金。作者描述的植入物是网状板(由两个平行平面界定的物体，平行平面之间的距离，即板厚h＝常数，与其他维度相比较小)。基于此，间质液的自由运动和组织生长仅可能在一个方向(向上/向下)上进行，而横向方向上间质液运动和组织生长受到几何特征的限制。应注意的是，相同的性质对术后伤口的引流有负面影响，造成延迟伤口渗液并创造了伤口感染的条件。从技术本质上讲，最接近的类似物是钛网植入物(RU121735U1，2012年11月10日)，由OOONPF“TEMP”制造的商品名为“Titaniumsilk”，由钛含量大于99％的VT1-00合金制成，所使用的丝厚度为0.03–0.25mm，其中所述植入物与组织具有良好的生物相容性，在植入时不会引起有毒、过敏和其他副反应。该材料已被证明在手术塑形中表现良好，使得可能植入一些软组织中。在用于植入物生产的各种金属经编织物中，最具前景的是由65μm的丝制成的经编金属织物。由所述丝制成的网眼织物具有45％–70％的明显弹性，40–45g/m2的最小表面密度，以及高的材料孔隙度，达到92％。此外，经编织物的结构具有明显的三维性，该三维性也可以在宽的范围内进行控制，这不仅形成了材料的宽度和长度，而且甚至在织成一层时也产生了厚度。该材料可成功用于皮肤、皮下脂肪、脂肪组织、肌肉、腱膜、筋膜和肌肉间结缔组织的外科手术塑形中。通过使用GRADE1和GRADE-5钛合金(VT1.00、VT1.00wa、VT6的俄罗斯类似物)保证了材料的生物惰性。这种材料的缺点是材料中存在弹性(能复原的)变形，这种变形在材料拉伸时不可避免地发生。因此，所得的网状物会变形、扭曲、形成褶皱并对相邻的结构施加压力，从而造成缝合其的身体组织的张紧。由于材料存在弹性变形，会发生组织压疮产生、材料通过精密结构被划破(cheese-wiring)、网状物从缝合材料上撕裂以及植入物起皱。这限制了该材料在这种精细的外科手术塑形区域中作为口腔黏膜的使用。这些缺点限制了该材料在用于引导组织再生的外科手术中的适应症，产生材料中钛网的个别丝穿过或刺穿黏膜的划破的风险。所要求保护的专利技术使得能够基本上克服所指出的原型中固有的缺点。
技术实现思路
所提出的技术方案解决的技术问题是开发这样的钛基质(matrix)，其改善了用于引导齿槽突的组织再生的外科手术的结果，该材料具有必要的物理和机械性能。技术效果在于基质的弹性降低和塑性增加，允许在去除材料上的所有负荷后能够保持植入物的设定尺寸，增加基质对创面的附着力，限定黏膜和骨组织的生长，良好质量地形成用于随后种植牙插入的必需体积的骨组织，使经编织物与黏膜之间的生物力学不相容的可能性最小，以及降低了创伤风险。取得该技术效果的原因是用于引导组织再生的基于无张力金属经编织物的钛基质是由经编的网眼织物制成的，所述网眼织物由钛丝编织而成，而网眼织物的结构则是基于主织法和派生织法形成的组合的平纹双梳(two-bar)金属经编织物的形式，并具有交替的分别由一根和两根钛丝组成的纵向线圈(wales)，并且所述钛丝具有波状外形的表面。将氧化膜施加到波状外形钛丝的表面。该氧化膜的厚度为0.3–3μm。钛丝的直径为20–80μm。钛丝的波状外形表面是由变化的钛丝直径形成的，直径在1–10μm之间浮动。网眼织物被制成具有70–300个环单元。金属编织物的网眼尺寸不超过2mm。钛丝由GRADE-5合金制成。附图说明图1示出了组合经编编织的图示；图2a示出了化学蚀刻后的丝的表面凹凸示例；图2b示出了离子处理后的丝的表面凹凸示例；图3是钛金属经编织物的拉伸图；图4是编织的网的零拉伸刚性图；图5a示出了处理前具有纵向尖锐缺陷的丝的截面；图5b示出了处理后具有平滑化的纵向缺陷的丝的截面。在图中，标识是指：1-由一根丝组成的纵向线圈；2-由两根丝组成的纵向线圈；3、4-指向不同方向的环间浮纱(float)；5、6、7、8-由两根丝组成的环的压缩力；9、10-由两根丝组成的环的总压缩力；11、12-由一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于引导组织再生的基于无张力金属经编织物的钛基质，其中，所述基质是由钛丝编织而成的经编的网眼织物制成，其中，所述网眼织物的结构为基于主织法和派生织法形成的组合的平纹双梳金属经编织物的形式，并具有交替的分别由一根和两根钛丝组成的纵向线圈，并且其中所述钛丝具有波状外形的表面。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于引导组织再生的基于无张力金属经编织物的钛基质，其中，所述基质是由钛丝编织而成的经编的网眼织物制成，其中，所述网眼织物的结构为基于主织法和派生织法形成的组合的平纹双梳金属经编织物的形式，并具有交替的分别由一根和两根钛丝组成的纵向线圈，并且其中所述钛丝具有波状外形的表面。


2.根据权利要求1所述的钛基质，其中，将氧化膜施加到钛丝的波状外形表面。


3.根据权利要求2所述的钛基质，其中，氧化膜的厚度为0.3–1μm。


4.根据权利要求1所述的钛基质，其中，钛丝的直径...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·A·卡赞采夫，V·A·扎瓦列夫，A·A·尤苏波夫，E·N·科列斯尼科娃，
申请(专利权)人：弹性钛合金植入物有限责任公司，
类型：发明
国别省市：俄罗斯;RU