一种椎间融合器及其制备方法技术

本发明专利技术一实施方式提供了一种椎间融合器及其制备方法，该椎间融合器包括生物活性玻璃，其中，所述生物活性玻璃包括30～40.2wt％的SiO2、28.4～41.2wt％的CaO、15.1～23.5wt％的P2O5、以及9.5～18wt％的辅助成分，所述生物活性玻璃包括玻璃相和结晶相。本发明专利技术一实施方式的椎间融合器，既具有生物活性，又能在体内降解，能够更好的满足临床的使用需求。能够更好的满足临床的使用需求。能够更好的满足临床的使用需求。

【技术实现步骤摘要】
一种椎间融合器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及椎间融合器，具体为一种生物活性高、可吸收的椎间融合器。

技术介绍

[0002]目前，临床中使用的椎间融合器产品主要有钛合金和PEEK两种材料。钛合金的刚度较大，在体内容易发生沉陷，而PEEK虽然弹性模量较低，但是由于没有生物活性，所以融合率较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术一实施方式提供了一种椎间融合器，包含生物活性玻璃，其中，所述生物活性玻璃包括30～40.2wt％的SiO2、28.4～41.2wt％的CaO、15.1～23.5wt％的P2O5、以及9.5～18wt％的辅助成分，所述生物活性玻璃包括玻璃相和结晶相。
[0004]本专利技术一实施方式提供了一种上述椎间融合器的制备方法，包括：
[0005]将生物活性玻璃原料加热熔化，升至1440℃～1470℃后经保温、澄清处理得到玻璃液，将所得玻璃液淬冷，得到玻璃块；
[0006]将所述玻璃块研磨成玻璃粉体；
[0007]将所述玻璃粉体与光固化树脂混合，得一混合物；
[0008]将所述混合物通过3D打印制成初始产品；以及
[0009]将所述初始产品进行脱脂处理和晶化处理，制得所述椎间融合器；
[0010]其中，所述生物活性玻璃原料包括SiO2、碳酸钙和含有磷酸根的钠盐或铵盐。
[0011]本专利技术一实施方式中，玻璃粉体经微晶化处理后由羟基磷灰石主结晶相和玻璃相组成，并可通过进一步优化结晶相(羟基磷灰石相)的含量得到生物活性微晶玻璃，其较普通生物活性玻璃具有更好的机械性能，可以满足颈椎椎间融合术后的初期力学支撑；同时，本专利技术椎间融合器的生物活性玻璃包含辅助成分，可以促进材料的生物活性，促进骨组织整合；另外，随着生物玻璃中离子的溶出，融合器可在体内逐渐降解，溶出的离子在表面矿化形成羟基磷灰石，最终实现良好的融合效果。因此，生物微晶玻璃融合器产品能够更好的满足临床的使用需求。
附图说明
[0012]图1为本专利技术一实施方式的椎间融合器的结构示意图。
具体实施方式
[0013]体现本专利技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本专利技术能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本专利技术的范围，且其中的描述在本质上是当作说明之用，而非用以限制本专利技术。
[0014]本专利技术一实施方式提供了一种椎间融合器，其可由生物活性玻璃形成，其中，基于
组分而言，生物活性玻璃包括30～40.2wt％的SiO2、28.4～41.2wt％的CaO、15.1～23.5wt％的P2O5、以及9.5～18wt％的辅助成分，上述质量百分含量以生物活性玻璃的总质量为基准；基于结构而言，生物活性玻璃包括玻璃相和结晶相。
[0015]本专利技术一实施方式的椎间融合器，生物活性玻璃由羟基磷灰石主结晶相和玻璃相组成，通过进一步优化羟基磷灰石相的含量使得其较普通生物活性玻璃具有更好的机械性能，可以满足颈椎椎间融合术后的初期力学支撑。
[0016]于一实施方式中，辅助成分包括0.5～4.5wt％的MgO、0.8～6wt％的SrO及1.5～15wt％的Na2O，各组分的质量百分含量以生物活性玻璃的总质量为基准。
[0017]本专利技术一实施方式的椎间融合器中，生物活性玻璃在体液中可以逐步降解，Sr、Mg和Na元素的加入可促进材料的生物活性，促进骨组织整合。
[0018]于一实施方式中，生物活性玻璃包括32.1～33.3wt％的SiO2、28.4～31.3wt％的CaO、17.2～21.5wt％的P2O5、14.7～16wt％的辅助成分。
[0019]于一实施方式中，生物活性玻璃包括33.3wt％的SiO2、31.3wt％的CaO、19.5wt％的P2O5、15.9wt％的辅助成分。
[0020]于一实施方式中，生物活性玻璃中SiO2的质量含量可以是30％、32％、32.1％、33.3％、34％、34.2％、35％、36％、38％、38.2％、40.2％等。
[0021]于一实施方式中，生物活性玻璃中CaO的质量含量可以是28.4％、30％、31.3％、32％、34％、35％、35.5％、36％、38％、38.3％、38.5％、38.7％、41.2％等。
[0022]于一实施方式中，生物活性玻璃中P2O5的质量含量可以是15.1％、16％、17.2％、18％、19％、19.2％、19.5％、19.6％、19.8％、20％、22％、23.5％等。
[0023]于一实施方式中，生物活性玻璃中Na2O的质量含量可以是2％、3％、4.5％、5％、6％、8％、9％、9.4％、10％、12％等。
[0024]于一实施方式中，生物活性玻璃中MgO的质量含量可以是0.5％、1％、1.5％、1.8％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％等。
[0025]于一实施方式中，生物活性玻璃中SrO的质量含量可以是0.8％、1％、1.2％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％等。
[0026]于一实施方式中，生物活性玻璃包括玻璃相和结晶相，结晶相(晶体)的质量为生物活性玻璃总质量的35～60％，例如40％、45％、55％等。
[0027]于一实施方式中，生物活性玻璃中的晶体为羟基磷灰石。
[0028]于一实施方式中，生物活性玻璃是由玻璃相和结晶相(羟基磷灰石相)组成的微晶玻璃，其中羟基磷灰石相的含量为35～60wt％，因此具有良好的机械性能，
[0029]本专利技术一实施方式的椎间融合器，具有良好的生物活性，且具有良好的机械性能，能够满足器件的力学要求。
[0030]本专利技术对椎间融合器的结构没有限定，其可以为现有的结构。
[0031]于一实施方式中，如图1所示，椎间融合器包括框架10，在框架10上设置有多个孔20，且框架10呈中空，中间设置有一通孔，用于填充自体骨或者骨修复材料。框架10内部设有海绵状微孔结构，可诱导骨组织的长入，框架10可以在初期提供力学支撑。
[0032]于一实施方式中，框架10包括上底面、下底面和连接上底面、下底面的四个侧面，其中上底面和下底面的形状相同，大致呈梯形，梯形的四个角为弧形；四个侧面大致呈长方
形，长方形的四个角为弧形。
[0033]于一实施方式中，在框架10的上底面、下底面及四个侧面上均开设有多个孔20(多孔结构)，使得框架10呈镂空结构，同时，在框架10上开设有贯穿上底面、下底面的通孔。
[0034]本专利技术一实施方式的椎间融合器，采用3D打印工艺制得，可以实现多孔结构和框架10一体成型，具有工艺简单的优势。
[0035]本专利技术一实施方式的椎间融合器，可通过生物活性玻璃原料通过3D打印工艺制得，最终形成由生物活性玻璃构成的椎间融合器。
[0036]本专利技术一实施方式提供了一种上述椎间融合器的制备方法，包括：
[0037]将生物活性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种椎间融合器，包含生物活性玻璃，其中，所述生物活性玻璃包括30～40.2wt％的SiO2、28.4～41.2wt％的CaO、15.1～23.5wt％的P2O5以及9.5～18wt％的辅助成分；所述生物活性玻璃包括玻璃相和结晶相。2.根据权利要求1所述的椎间融合器，其中，所述辅助成分包括0.5～4.5wt％的MgO、0.8～6wt％的SrO及1.5～15wt％的Na2O，上述质量含量以所述生物活性玻璃的总质量为基准。3.根据权利要求1所述的椎间融合器，其中，在所述生物活性玻璃中，所述结晶相的含量占35～60wt％。4.根据权利要求1所述的椎间融合器，其中，所述生物活性玻璃包括32.1～33.3wt％的SiO2、28.4～31.3wt％的CaO、17.2～21.5wt％的P2O5、14.7～16wt％的所述辅助成分。5.根据权利要求1所述的椎间融合器，其中，所述生物活性玻璃包括33.3wt％的SiO2、31.3wt％的CaO、19.5wt％的P2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李梅，廖运茂，李文钊，董骧，
申请(专利权)人：北京纳通科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：