一种用3D打印可再生功能梯度骨骼支架的制备方法技术

一种3D打印可再生功能梯度骨骼支架的制备方法，本发明专利技术通过CT扫描设备对骨缺损处进行三维扫描获取图像数据，设计出可以移植骨头的尺寸及形态，以钛合金材料作为多孔骨骼支架材料，利用3D打印SLM成形出环状多孔功能梯度结构，外层为体心立方结构，内芯为十字形蜂窝结构，孔隙率由外向内减小，更好地模拟了天然骨的实际孔隙率变化特征，再将含有壳聚糖、羟基磷灰石、淫羊藿苷的混合溶液注射到多孔钛支架的孔隙中，得到功能梯度多孔仿生复合支架，本发明专利技术打印出的支架具有可降解、可修复、良好生物相容性和良好骨传导性，并使细胞能够更好地黏附生长，促进骨愈合。促进骨愈合。促进骨愈合。

【技术实现步骤摘要】
一种用3D打印可再生功能梯度骨骼支架的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种多孔梯度骨骼支架，具体涉及一种3D打印可再生功能梯度骨骼支架的制备方法。

技术介绍

[0002]由于疾病（如癌症）、意外损伤（创伤或损伤）和手术（如肿瘤切除术、翻修手术）可能会导致骨骼缺陷，对于大规模骨缺损（主要是骨折），常常会出现骨吸收和骨不愈合的情况，骨缺损即无法自行愈合，将严重影响患者生活质量。随着骨肿瘤发病率的增高及车祸等高能量创伤导致的骨缺损的增加，在可预见的未来，临床上可以见到越来越多的骨缺损患者，所以需要探索出对于大段骨缺损有效的治疗手段，以改善患者生活质量。
[0003]目前临床治疗骨缺损的方法主要是包括：取髂骨等自体骨移植、同种异体骨移植、Masquelet技术、Ilizarov 骨延长技术等。但是这些技术都存在不同的缺陷。自体骨移植取材有限，存在出血、感染等供区并发症；同种异体骨移植存在相关疾病传播、诱发免疫反应等缺陷。Ilizarov 骨延长技术需要较长时间的外固定治疗，还存在针道感染、关节僵硬等风险。Masquelet技术的缺点包括二次本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印可再生功能梯度骨骼支架的制备方法，其特征是通过CT扫描设备对骨缺损处进行三维扫描获取图像数据设计出可以移植骨头的尺寸及形态，用UG三维制图软件设计出多功能梯度模型，以钛合金材料作为多孔骨骼支架材料，利用3D打印SLM成形出环状多功能梯度多孔支架结构，孔隙率由外向内减小，再将梯度多孔支架置于含有壳聚糖、羟基磷灰石、淫羊藿苷的混合溶液中，得到功能梯度多孔仿生复合支架，通过该方法制备的骨骼植入物实现了单一孔隙率的突破，更好的模拟了天然骨的实际孔隙率变化特征；其制备过程如下：（a）通过CT扫描设备对骨缺损处进行三维扫描获取图像数据，根据破损骨头，利用三维软件重新设计出可以移植骨头的尺寸及形态；用UG三维制图软件设计出多功能梯度模型，将模型与健康骨骼进行比对，校验模型尺寸是否合适，有无偏差，支架采用环状多层结构设计，模型的外层为体心立方结构，孔隙率为80%，孔径为800μm，内芯为十字形蜂窝结构，孔隙率为50%，孔径为400μm，支架外层结构占整体结构60%的体积，内芯占整体结构的40%体积；（b）采用气体雾化法制备Ti6Al4V球形粉末，用高频感应线圈进行加热将钛合金原料熔化，使熔液滴流，再用高速的氩气喷射熔液流，使金属液成喷雾状，冷凝后生成Ti6Al4V粉末；（c）将预先设计好的功能梯度多孔支架模型导入SLM打印机中，将Ti6Al4V粉末放入供粉仓中，打印过程中激光功率为250W，扫描速度为1000mm/s，激光直径为50μm，扫描间距为0.1mm，其中支架外层为体心立方结构，孔隙率为80%，孔径为800μm，内芯为十字形蜂窝结构，孔隙...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐淑波，胡馨支，张森，潘悦飞，任国成，韩娟娟，郑伟，
申请(专利权)人：山东建筑大学，
类型：发明
国别省市：