基于β-tcp材料的义眼台制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于β

【技术实现步骤摘要】
基于
β
‑
tcp材料的义眼台制备方法


[0001]本专利技术涉及义眼技术，特别是一种基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法。

技术介绍

[0002]义眼植入是临床上眼病患者因各种原因行眼球摘除术后眼窝重建和整形的主要治疗方法。眼球摘除术是治疗绝对期青光眼、各种严重眼外伤、眼内恶性肿瘤、眼球萎缩等疾病的常用手段，而眼球摘除术后，由于组织萎缩、瘢痕收缩等最终会导致无眼球、眼窝综合征、上睑下垂，流泪、外观不佳、严重影响容貌，小儿者甚至影响眼眶及颌面部发育等并发症，给患者带来长期的精神、心理负担。而植入义眼，其作用可阻止眶内组织萎缩，充填眼球摘除后的体积缺失，从而改善面部外观，防止上述并发症的发生。
[0003]目前比较常用的义眼台有：羟基磷灰石眼座、磷酸钙生物陶瓷义眼台、聚乙烯义眼台高密度多孔聚乙烯义眼台、生物活性材料义眼座、同种异体骨义眼座、硅胶义眼座等。各种义眼座植入后的并发症仍然不少，最常见的并发症有术后结膜裂开、眼座暴露、植入体排斥反应、血管化延迟、人体组织相容性欠佳、部分材料欠稳定等缺点，使得义眼台暴露、感染、排斥等问题长期存在。传统义眼加工需要经过倒模，压模，打磨成型，上色等繁琐工艺，如义眼通过藻酸盐材料填充患者眼部印模，然后通过石膏制作模型，而在雕刻石膏模型时对石膏有一定硬度要求，劳动强度大。且打磨和上色都由人工操作增加了产品损毁的风险。另外，市场上的义眼台通常有标准规格并不能根据患者的要求定制这样就会降低义眼与患者的契合度，常常会使患者使用时感觉不适合，增加移植失败的风险。而在产品的加工过程中大部分时间需要人工操作，频繁接触外界会增加义眼中的杂质，使人体产生排斥现象。义眼台的基本功能是能融入人体，所以表面需要有凹陷结构供神经和血管攀附，现有的这种义眼台结构有四孔球形义眼台、网眼型义眼台等，这些义眼台只能在表面进行加工，内部无法通过人工手段进行结构构建，而公开文献中利用3D打印的义眼台产品也只是模仿现有技术的基本结构，没有实质上的突破，如专利公布号为CN109087387A，一种个体化3D打印多功能义眼座及其制备方法等等。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供一种基于β
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tcp材料的义眼台制备方法，它利用β
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tcp材料的高稳定性、高人体组织相容性特点，通过3D打印的方法制作适合每个患者的独特义眼。它具有使用后达到构建高稳定性，高生物相容性、快速促血管化的义眼台，增加形状匹配度，减少术后并发症，有效地提高义眼植入成功率及长久使用性等特点。
[0005]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种基于β
ꢀ‑
tcp材料的义眼台制备方法，其特征是包括以下步骤：
[0006](一)用三维扫描仪获取患者数据并建立数字模型。
[0007](二)计算机辅助设计义眼修复体形态并进行排版，导出STL数据。
[0008](三)STL数据导入3D打印机。
[0009](四)以固相含量30％～60％的β—tcp墨水浆料为原料，以由纳米碳酸钠粒子、辅助溶剂、分散剂组成的浆料为支撑原料，打印喷射成型与设计一致的椭圆形义眼台。
[0010](五)通过水洗冲去可溶性支撑材料。
[0011](六)晾干之后按设定曲线烧结工艺进行烧结，得到义眼台。
[0012](七)成品检验。
[0013]前述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，步骤四中，β—tcp 墨水浆料由纳米β—tcp粒子、辅助溶剂、黏结剂组成。
[0014]前述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，在步骤一中，通过藻酸盐材料印模进行初步建模，之后使用三维扫描仪获得的数据在计算机上建立数字模型。
[0015]前述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，义眼台正前部位设有义眼片安装孔，后面球体部分由多边体晶格构成。
[0016]前述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，义眼台正前部位设有义眼片安装孔，后面球体部分由相互连接的桁架构成的均匀密度的网格结构。
[0017]前述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，步骤六中所述的设定曲线烧结工艺包括：
[0018]根据β
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tcp材料致密温度1450℃制定烧结曲线，更改保温曲线和升温速度，从室温升温到100℃然后进行保温，升温速度1
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5℃，保温时间3h；从100℃升温到350℃，升温速率为1
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4℃，保温5h；从350℃升温到500℃，升温速率为 1
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4℃，保温3h；从500℃升温到800℃，升温速率为1
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3℃，保温4h，从800 ℃升温到1450℃，升温速率为1
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3℃，保温5h。
[0019]随后，从1450℃
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800℃，降温速度1
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3℃，保温3h；从800℃
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500℃，降温速度1
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5℃，保温2h；从500℃
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300℃，降温速度1
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5℃，保温1h；从300℃
ꢀ‑
常温，降温速度1
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5℃。
[0020]前述的基于β
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tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，所述步骤七中成品检验中：将产品按每分钟300次频率振动，排出内部发出声响的不良品。
[0021]前述的基于β
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tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，所述步骤七中成品检验中：用排水法将产品依次放入水中观察排出的液体体积是否在标准良品体积值范围内。
[0022]前述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，作为优选，所述步骤七中成品检验中：用大于等于3千帕压力水枪冲洗产品，清除具有被冲出破损残渣的次品。
[0023]作为人眼的替代，主要是安全性和舒适性。本技术方案利用藻酸盐材料印模进行初步建模，然后利用三维扫描仪获得的数据在计算机上建立数字模型，免除石膏制作模型所化费的人力物力。3D打印的义眼可以通过扫描每个植入者的眼窝形状制作相应大小的个性义眼台，贴合适应眼窝，降低移植后走位掉落等风险。
[0024]人体极容易排斥外来物。β
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磷酸三钙具有良好的生物降解性、生物相容性和生物无毒性，当其植入人体后，即使降解下来的Ca、P能进入活体循环系统形成新生骨，且无致热源和无致变作用，对肌肉和皮肤也无刺激性，适宜于生物软组织的攀附和生长，增加移植后义眼的稳定性。义眼台成型之时其前面部分也直接成型带内陷的圆孔凹槽以满足义眼片固定，而后面具体的形态主要视 3D扫描得到的具体模型来建立，满足个性化需要。
[0025]本方法利用高精度3D打印本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于β
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tcp材料的义眼台制备方法，其特征是包括以下步骤：(一)用三维扫描仪获取患者数据并建立数字模型；(二)计算机辅助设计义眼修复体形态并进行排版，导出STL数据；(三)STL数据导入3D打印机；(四)以固相含量30％～60％的β—tcp墨水浆料为原料，以由纳米碳酸钠粒子、辅助溶剂、分散剂组成的浆料为支撑原料，打印喷射成型与设计一致的椭圆形义眼台；(五)通过水洗冲去可溶性支撑材料；(六)晾干之后按设定曲线烧结工艺进行烧结，得到义眼台；(七)成品检验。2.根据权利要求1所述的基于β
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tcp材料的义眼台制备方法，其特征是，步骤四中，β—tcp墨水浆料由纳米β—tcp粒子、辅助溶剂、黏结剂组成。3.根据权利要求1所述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，其特征是，在步骤一中，通过藻酸盐材料印模进行初步建模，之后使用三维扫描仪获得的数据在计算机上建立数字模型。4.根据权利要求1所述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，其特征是，义眼台正前部位设有义眼片安装孔，后面球体部分由多边体晶格构成。5.根据权利要求1所述的基于β
‑
tcp材料的义眼台制备方法，其特征是，义眼台正前部位设有义眼片安装孔，后面球体部分由相互连接的桁架构成的均匀密度的网格结构。6.根据权利要求1所述的基于β
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tcp材料的义眼台制备方法，其特征是，步骤六中所述的设定曲线烧结工艺包括：根据β
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tcp材料致密温度1450℃制定烧结曲线，更改保温曲线和升温速...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰泽瑞，陈甄，陈士洁，
申请(专利权)人：杭州普太科技有限公司，
类型：发明
国别省市：