超延展性可塑形钛网及其加工方法和用途技术

本发明专利技术公开一种超延展性可塑形钛网及其加工方法和用途。该超延展性可塑形钛网包括延展性结构单元和连接结构单元。其中延展性结构单元包括由支架形成的中心孔、第一外周孔和第二外周孔，第一外周孔具有连接臂，且多个第一外周孔的连接臂以围绕中心孔呈闭合状；连接结构单元包括由支架形成的连接孔，通过连接孔将延展性结构单元间隔。通过调控钛网的结构单元及空隙图案，增强了钛网的延展性，并使超延展性和可塑性有机统一。此外，超延展性可塑形钛网在宏观性能和微观结构上均具有良好的性能，在骨修复过程中，为骨填充材料成骨提供适宜的三维空间，在骨科及口腔外科植入修复材料领域中具有广泛应用前景。中具有广泛应用前景。中具有广泛应用前景。

【技术实现步骤摘要】
超延展性可塑形钛网及其加工方法和用途


[0001]本专利技术涉及骨科及口腔外科植入修复材料
，具体地涉及超延展性可塑形钛网及其加工方法和用途。

技术介绍

[0002]在口腔临床中，诸多患者存在水平或垂直的颌骨缺损，尤其是在长期缺牙、外伤、牙周病或者先天缺牙等原因引起的牙槽骨严重萎缩吸收的患者。对于大面积颌骨缺损，尤其是水平同时伴垂直向骨丧失的种植修复，如何有效的重建牙槽骨骨高度与骨宽度是目前口腔医学面临的重大挑战。
[0003]引导骨再生术(GBR)是现代种植手术中应用最多的骨增量技术。基本原理是利用屏障膜有效地阻止软组织纤维细胞进入骨缺损区，维持缺损空间，促进骨缺损修复。然而常规作为屏障膜的材料(如可吸收的胶原膜或不可吸收的PTFE膜)缺乏自成型能力而难以提供有效的成骨空间，且术后可能因唇颊肌的运动而发生折叠脱落，造成植骨材料移位吸收，影响成骨效果。国内外临床上采用传统钛网修复大面积骨缺损，钛网具有良好的生物相容性，并具有一定的强度和可塑性，可以提供稳定的成骨空间。同时钛网可以塑造新生骨的轮廓外形。作为骨增量的空间支撑物，钛网具有良好的强度，可以有效组织软组织陷入，并且可以承受一定的外界压力，为牙槽骨高度和宽度的增加提供空间支持。
[0004]然而，目前临床上常用的钛网临床操作复杂，缺乏延展性，与牙槽骨解剖形态不贴合，影响骨移植物的稳定性进而降低了引导骨再生的效果。因此，提高钛网的延展性和可塑性是解决现有钛网与颌骨形态贴合差、无法保证骨再生良好支撑等问题的重要途径，也是当前口腔临床满足大范围骨缺损GBR的迫切需求。
[0005]目前有利用三维打印技术设计制备个性化钛网的技术，该技术虽然可以根据牙槽骨重建后的最佳修复效果，精准打印出来的钛网主体的轮廓，但该技术存在骨缺损形态依赖性，不具备通用性，对钛网制备要求高，过程复杂繁琐，而且以修复重建后的最佳效果为轮廓支撑，这对内部骨填充材料的固位和稳定性造成难度，很难保证骨再生过程中的可预期性。
[0006]
技术介绍
中的信息仅仅在于说明本专利技术的总体背景，不应视为承认或以任何形式暗示这些信息构成本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0007]为解决现有技术中的技术问题，本专利技术提供一种超延展性可塑形钛网及其加工方法和用途，从而解决现有钛网临床操作复杂、塑形困难、缺乏延展性或不具有通用性的技术问题，本专利技术的超延展性可塑形钛网可适应复杂的大面积骨缺损、更贴合于颌骨(如牙槽骨)解剖形态、颊侧、舌侧、近中、远中均可固位，其能够抵抗较大侧向力及垂直向力。具体地，本专利技术包括以下内容。
[0008]本专利技术的第一方面，提供一种超延展性可塑形钛网，其包括延展性结构单元和连
接结构单元，其中：
[0009]所述延展性结构单元包括由支架形成的中心孔、至少一个第一外周孔和至少一个第二外周孔，所述第一外周孔内具有连接臂，从而将第一外周孔分割为两个小孔，所述第二外周孔未设置连接臂，且所述第一外周孔和所述第二外周孔以间隔方式设置于中心孔的外周，并使多个连接臂围绕中心孔呈闭合状；
[0010]所述连接结构单元包括由支架形成的至少一个连接孔，通过所述连接结构单元将多个所述延展性结构单元间隔。
[0011]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，所述延展性结构单元和所述连接结构单元一体成型。
[0012]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，所述延展性结构单元形成分形自相似结构，其中所述自相似结构包括仿生结构单元，仿生结构单元包括具有源自任何动物或植物仿生结构的轮廓，其中所述仿生结构单元包括鱼型结构。
[0013]还优选地，所述延展性结构单元形成选自三角形、四边形和椭圆形，或大致三角形、四边形和椭圆形中的一种。
[0014]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，所述中心孔、所述第一外周孔、所述第二外周孔和所述连接孔具有相同或不同形状；或所述中心孔、所述第一外周孔、所述第二外周孔和所述连接孔具有相同或不同大小。
[0015]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，所述中心孔、所述第一外周孔、所述第二外周孔和所述连接孔各自分别为四边形，且所述中心孔的大小大于所述第一外周孔、所述第二外周孔或所述连接孔。
[0016]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，其包括以水平方向线性间隔排列的所述延展性结构单元和所述连接结构单元；或者包括以水平方向和垂直方向间隔排列的所述延展性结构单元和所述连接结构单元。
[0017]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，所述连接结构单元与相临的两个延展性结构单元构成多个连接臂以围绕连接单元中心呈放射状的形状。
[0018]根据本专利技术所述的超延展性可塑形钛网，优选地，当所述超延展性可塑形钛网的边缘为第二外周孔和/或连接孔时，所述第二外周孔和/或连接孔各自分别为开放孔和/或闭合孔。
[0019]本专利技术的第二方面，提供超延展性可塑形钛网的加工方法，其包括以下步骤：
[0020](1)提供钛板，所述钛板包括纯钛板和/或钛基生物相容性良好的材料；
[0021](2)对所述钛板进行切割得到所述超延展性可塑形钛网；和
[0022](3)清洗所述超延展性可塑形钛网。
[0023]本专利技术的第三方面，提供一种电活性钛支架复合膜，优选地，其包括第一方面所述的超延展性可塑形钛网和包覆所述超延展性可塑形钛网的膜材料。
[0024]本专利技术的第四方面，提供第一方面所述的超延展性可塑形钛网或第三方面的复合膜在骨科及口腔外科植入修复材料领域的用途。
[0025]本专利技术的有益效果包括但不限于：
[0026](1)本专利技术通过调控钛网的结构单元及空隙图案大大增强了延展性，同时减少暴露风险。
[0027](2)本专利技术通过调控钛网的结构单元及空隙图案，在保证机械强度的基础上，降低了钛网的厚度，实现了超延展性和可塑性的有机统一。本专利技术的钛网包含闭合型单元(C型单元)和放射型单元(R型单元)，C型单元的四角形式上呈闭合状，有利于曲率变化大的部位，或者表面曲率有正负变化(即凹凸变化)；R型单元的四角呈现放射状，有利于贴合有表面伸展或压缩的区域。
[0028](3)本专利技术所提供的超延展性可塑形钛网在宏观性能和微观结构上均具有良好的性能，在骨修复过程中，为骨填充材料成骨提供适宜的三维空间；采用三维有限元分析，钛网均布压力为100kPa
‑
500kPa，厚度为50μm
‑
200μm；采用三维有限元分析钛网的最大位移是0.1
‑
2.93mm，面平均位移是0.1
‑
1.61mm。此外，本专利技术的加工或制备方法可使得骨修复材料具有良好的可塑性，具备用于修复治疗大范围骨缺损的潜能。
附图说明
[0029]图1为示例性的超延展性可塑形钛网结构示意图。
[0030]图2为另一示例性的超延展性可塑形钛网结构示意图。
[0031本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超延展性可塑形钛网，其特征在于，包括延展性结构单元和连接结构单元，其中：所述延展性结构单元包括由支架形成的中心孔、至少一个第一外周孔和至少一个第二外周孔，所述第一外周孔内具有连接臂，从而将第一外周孔分割为两个小孔，所述第二外周孔未设置连接臂，且所述第一外周孔和所述第二外周孔以间隔方式设置于中心孔的外周，并使多个连接臂围绕中心孔呈闭合状；所述连接结构单元包括由支架形成的至少一个连接孔，通过所述连接结构单元将多个所述延展性结构单元间隔。2.根据权利要求1所述的超延展性可塑形钛网，其特征在于，所述延展性结构单元和所述连接结构单元一体成型。3.根据权利要求1所述的超延展性可塑形钛网，其特征在于，所述延展性结构单元形成分形自相似结构，其中所述自相似结构包括仿生结构单元，所述仿生结构单元包括具有源自任何动物或植物仿生结构的轮廓，其中所述仿生结构单元包括鱼型结构。4.根据权利要求1所述的超延展性可塑形钛网，其特征在于，所述中心孔、所述第一外周孔、所述第二外周孔和所述连接孔具有相同或不同形状；或所述中心孔、所述第一外周孔、所述第二外周孔和所述连接孔具有相同或不同大小；所述中心孔、所述第一外周孔、所述第二外周孔和所述连接孔各自分别为四边形，且所述中心孔的大小大于所述第一外周孔、所述第二外...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学慧，邓旭亮，白云洋，袁慎坡，王逸君，孙晓雯，
申请(专利权)人：北京大学口腔医学院，
类型：发明
国别省市：