CN104905893A - 一种抗感染钛钽骨植入物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于医疗设备领域，特别涉及一种针对骨科疾病医疗设备，其为一种抗感染、强度高且能加快人体康复的骨植入物及其制备方法。一种抗感染钛钽骨植入物，包括由多孔钛加工而成的骨植入物本体，骨植入物本体的表面设置有钽或者钽合金涂层；所述的骨植入物本体沿轴线设置有一端封闭的中心孔，靠近封闭端的骨植入物本体上设置有若干个与中心孔连通的流通孔。本发明所述的骨植入物的表面设置有钽银涂层，一方面具有较好的生物相容性，另一方面也具有的抑菌能力，能够持续的对骨头坏死部位进行抑菌，其次，骨植入物本体上设置的中心孔以及与之连通的流通孔，能够实现骨内的微循环，克服了现有技术中单纯植入钽棒存在了骨内微循环受损的问题。

Description

一种抗感染钛钽骨植入物及其制备方法

技术领域

本发明属于医疗设备领域，特别涉及一种针对骨科疾病医疗设备，其为一种抗感染、强度高且能加快人体康复的骨植入物及其制备方法。

背景技术

股骨头就是支撑身体上半部分的两根骨头，具体位置在骨盆下方，股骨是人体最重要的骨骼，股骨头更为重要，人的直立行走、活动、劳动都依靠股骨头的支撑。

股骨头坏死(ONFH)又称股骨头缺血性坏死，是骨科领域常见的难治性疾病。它是股骨头血供中断或受损，引起骨细胞及骨髓成分死亡，继而导致股骨头结果改变，股骨头塌陷、关节功能障碍的疾病。股骨头坏死可分为创伤性和非创伤性两大类，前者主要由股骨胫骨折、髋关节脱位等髋部外伤引起，后者在我国的主要原因为皮质类固醇的应用及酗酒。

现有股骨头坏死的治疗方法，简述如下：

1)髓内减压术，包括DSA介入等对症处理，股骨头髓内减压术建议采用直径约3mm左右细针，在透视引导下多处钻孔；可配合进行自体骨髓细胞移植、骨形态蛋白(BMP)植入等；此疗法不应再晚期使用，该类手术包括单纯股骨头髓内减压，髓内减压伴骨移植，髓内减压伴干细胞移植等，本方法可减轻疼痛症状，但对控制股骨头坏死进展作用较差。

2)带血管自体骨移植，应用较多的有带血管腓骨移植、带血髂骨移植等，适用于Ⅱ、Ⅲ期ONFH，如应用恰当，疗效较好，但此类手术可能导致供区并发症，并且手术创伤大、手术时间长、疗效差别大的问题。

3)不带血管骨移植，应用较多的由经股骨转子减压植骨术、经股骨头颈灯泡状减压植骨术等，植骨方法包括压紧植骨、支撑植骨等；应用的植骨材料包括自体皮松质骨、异体骨、骨替代材料。此类手术只用于Ⅱ期和Ⅲ期早期的ONFH，如果应用不恰当，中期疗效较差。

4)截骨术，将坏死区移出股骨头负重区，将未坏死区移出负重区。应用于领创的截骨术包括内翻或外翻截骨、经股骨转子旋转截骨术等，该方法适用于坏死体积中等的Ⅱ期或Ⅲ期早、中期的ONFH，此术后会为以后进行人工关节置换手术带来较大的技术难度。

5)钽棒植入术，钽棒植入术可以降低髓内压、智通效果好，病人能够迅速提高行走能力，但是钽棒只能起到支撑作用，同时也破坏了股骨头尚存的微循环，不但不能阻止股骨头坏死发生的发展，反而加重了股骨头坏死。

6)髋关节置换术，该手术源于发达国家，由于市场经济的影响，这是目前西医医院首先考虑采用的治疗方法，该方法治疗费用高，只适用于部分老年人群，而且该方面面临换后不适应、关节翻修等诸多问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明设计了一种抗感染钛钽骨植入物及其生产该骨植入物的制备方法，

本发明的技术方案如下：

一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：包括由多孔钛加工而成的骨植入物本体，骨植入物本体的表面设置有钽银涂层；所述的骨植入物本体沿轴线设置有一端封闭的中心孔，靠近封闭端的骨植入物本体上设置有若干个与中心孔连通的流通孔，首先本发明所述的骨植入物的表面设置有钽银涂层，一方面具有较好的生物相容性，另一方面也具有的抑菌能力，能够持续的对骨头坏死部 位进行抑菌，其次，骨植入物本体上设置的中心孔以及与之连通的流通孔，能够实现骨内的微循环，克服了现有技术中单纯植入钽棒存在了骨内微循环受损的问题。

所述的骨植入物本体的中心孔内设置有具有中心通孔的加强体，设置的加强体能够提高骨植入物的强度，同时对骨植入物本体的弹性模量影响不大。

所述的加强体为不锈钢制成的加强体，所述的加强体螺纹连接在骨植入物本体的中心孔内，此处对加强体的材质做了进一步的限定，不锈钢具有较好的耐腐蚀性，满足人体内使用环境的要求，同时也进一步限定了加强体与骨植入物本体的连接方式，保证加强体与骨植入物本体之间的连接强度，避免了加强体脱落产生的其他问题。

所述的加强体连接有连接管，连接管的另一端连接有引流管，设置的连接管和引流管便于人们将坏死骨头内的坏死细胞和坏死区血运较差的细胞吸出体外，同时也能将抗生素、肝素及成骨细胞及因子注入坏死区，达到抗感染、抗凝和诱导骨生长的作用，提高坏死区骨细胞的再生能力。

所述的中心孔开口端的骨植入物本体的表面设置有螺纹连接部，设置的螺纹连接部用于将骨植入物与骨头进行连接，保证了骨植入物与骨头之间的连接可靠性。

所述的钽合金涂层为钽银合金涂层或者钽铜合金涂层。

所述的骨植入物本体为棒体结构。

一种抗感染钛钽骨植入物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将多孔钛原料加工成棒形的骨植入物本体；

2)在骨植入物本体上沿轴线方向加工一端封闭的中心孔；

3)通过物理气相沉积的方法在步骤2获得的骨植入物本体的表面形成钽银涂层；

4)在靠近封闭端的骨植入物本体上加工若干个与中心孔连通的流通孔；

5)在骨植入物本体上设置有与中心孔连接的连接管，连接管的另一端设置有引流管。

在步骤4后还制备一个与骨植入物本体的中心孔装配的加强体；并且在加强体上沿轴向法相加工一个中心通孔；加强体装配在骨植入物本体的中心孔内；步骤5中的连接管与加强体的中心通孔连接。

步骤2中所述的物理气相沉积的方法为离子镀膜法，所述的离子镀膜法的真空度在5.0×10^-3至9.0×10^-3Pa。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明所述的骨植入物具有较好的抑菌能力，有效避免了骨坏死区的进一步的感染，同时该骨植入物具有较好的生物相容性，进一步的，所述的骨植入物具有流通孔和中心孔，有利于骨坏死区尚存的微循环的进行，避免由于单纯的植入带来的原有循环的破坏，减缓了骨坏死的速度，且设置的流通孔和中心孔便于将骨坏死区的坏死细胞和坏死区血运较差的细胞吸出体外，减少了骨坏死区的坏死源，有利于疾病的康复，同时也能将抗生素、肝素及成骨细胞及因子注入坏死区，达到抗感染、抗凝和诱导骨生长的作用，提高坏死区骨细胞的再生能力。

2、进一步的设置的加强体能够提高整个骨植入物的强度，满足人们对不同部位的骨植入物的强度要求，同时，此处对加强体的材质做了进一步的限定，不锈钢具有较好的耐腐蚀性，满足人体内使用环境的要求，同时也进一步限定了加强体与骨植入物本体的连接方式，保证加强体与骨植入物本体之间的连接强度，避免了加强体脱落产生的其他问题。

3、本发明所述的骨植入物的制备方法工艺简单，便于实现工业化生产，有利于降低骨植入物的成本，从而有利于市场推广，便于人们的手术中使用，降低了人们的医疗费用。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。

其中：图1为本产品的结构示意图；

附图中，1为流通孔，2为中心孔，3为加强体，4为中心通孔，5为螺纹连接部，6为引流管，7为骨植入物本体，8为连接管。 

具体实施方式

如图1所示的一种抗感染钛钽骨植入物，包括由多孔钛加工而成的骨植入物本体7，骨植入物本体7的表面设置有钽银涂层；所述的骨植入物本体7沿轴线设置有一端封闭的中心孔2，靠近封闭端的骨植入物本体7上设置有若干个与中心孔连通的流通孔1，所述的封闭端的骨植入物本体呈半球形，流通孔均布设置在半球形的骨植入物本体上，首先本发明所述的骨植入物的表面设置有钽银涂层，一方面具有较好的生物相容性，另一方面也具有的抑菌能力，能够持续的对骨头坏死部位进行抑菌，其次，骨植入物本体上设置的中心孔以及与之连通的流通孔，能够实现骨内的微循环，克服了现有技术中单纯植入钽棒存在了骨内微循环受损的问题。

所述的骨植入物本体7的中心孔内设置有具有中心通孔4的加强体3，设置的加强体能够提高骨植入物的强度，同时对骨植入物本体的弹性模量影响不大，所述的中心通孔沿加强体的轴线设置，其两端均为通孔，起到导通的作用，便于骨坏死区的坏死物质的吸出。

所述的加强体3为不锈钢制成的加强体，所述的加强体螺纹连接在骨植入物本体的中心孔内，此处对加强体的材质做了进一步的限定，不锈钢具有较好的耐腐蚀性，满足人体内使用环境的要求，同时也进一步限定了加强体与骨植入物本体的连接方式，保证加强体与骨植入物本体之间的连接强度，避免了加 强体脱落产生的其他问题。

所述的加强体3连接有连接管8，连接管8的另一端连接有引流管6，设置的连接管和引流管便于人们将坏死骨头内的坏死细胞和坏死区血运较差的细胞吸出体外，同时也能将抗生素、肝素及成骨细胞及因子注入坏死区，达到抗感染、抗凝和诱导骨生长的作用，提高坏死区骨细胞的再生能力。

所述的中心孔开口端的骨植入物本体的表面设置有螺纹连接部，设置的螺纹连接部用于将骨植入物与骨头进行连接，保证了骨植入物与骨头之间的连接可靠性。

所述的钽合金涂层为钽银合金涂层或者钽铜合金涂层，这里给出了钽合金涂层的两种实施方式，便于使用者根据使用的需要进行选择。

所述的骨植入物本体为棒体结构。

一种抗感染钛钽骨植入物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将多孔钛原料加工成棒形的骨植入物本体；

2)在骨植入物本体上沿轴线方向加工一端封闭的中心孔；

3)通过物理气相沉积的方法在步骤2获得的骨植入物本体的表面形成钽银涂层；

4)在靠近封闭端的骨植入物本体上加工若干个与中心孔连通的流通孔；

5)在骨植入物本体上设置有与中心孔连接的连接管，连接管的另一端设置有引流管。

在步骤4后还制备一个与骨植入物本体的中心孔装配的加强体；并且在加强体上沿轴向法相加工一个中心通孔；加强体装配在骨植入物本体的中心孔内；步骤5中的连接管与加强体的中心通孔连接。

步骤2中所述的物理气相沉积的方法为离子镀膜法，所述的离子镀膜法的真空度在5.0×10^-3至9.0×10^-3Pa。

本发明的使用方法：

将带有连接管和引流管的骨植入物置入股骨头病变的区域，通过引流管外观的吸力将坏死骨细胞和坏死区血运较差的细胞吸出体外，然后注入肝素、抗生素、成骨细胞及因子，注入的肝素、抗生素和成骨细胞及因子通过流通孔到达病变区域，起到抗凝、抗感染和骨再生的效果，最后将连接管去除，骨植入物留在人体内，起到支撑和诱导骨生成的作用，即达到了本发明对股骨头坏死的介入治疗方法。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明所述的骨植入物具有较好的抑菌能力，有效避免了骨坏死区的进一步的感染，同时该骨植入物具有较好的生物相容性，进一步的，所述的骨植入物具有流通孔和中心孔，有利于骨坏死区尚存的微循环的进行，避免由于单纯的植入带来的原有循环的破坏，减缓了骨坏死的速度，且设置的流通孔和中心孔便于将骨坏死区的坏死细胞和坏死区血运较差的细胞吸出体外，减少了骨坏死区的坏死源，有利于疾病的康复，同时也能将抗生素、肝素及成骨细胞及因子注入坏死区，达到抗感染、抗凝和诱导骨生长的作用，提高坏死区骨细胞的再生能力。

2、进一步的设置的加强体能够提高整个骨植入物的强度，满足人们对不同部位的骨植入物的强度要求，同时，此处对加强体的材质做了进一步的限定，不锈钢具有较好的耐腐蚀性，满足人体内使用环境的要求，同时也进一步限定了加强体与骨植入物本体的连接方式，保证加强体与骨植入物本体之间的连接强度，避免了加强体脱落产生的其他问题。

3、本发明所述的骨植入物的制备方法工艺简单，便于实现工业化生产，有利于降低骨植入物的成本，从而有利于市场推广，便于人们的手术中使用，降低了人们的医疗费用。

Claims (10)

1.一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：包括由多孔钛加工而成的骨植入物本体，骨植入物本体的表面设置有钽或者钽合金涂层；所述的骨植入物本体沿轴线设置有一端封闭的中心孔，靠近封闭端的骨植入物本体上设置有若干个与中心孔连通的流通孔。

2.根据权利要求1所述的一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：所述的骨植入物本体的中心孔内设置有具有中心通孔的加强体。

3.根据权利要求2所述的一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：所述的加强体为不锈钢制成的加强体，所述的加强体螺纹连接在骨植入物本体的中心孔内。

4.根据权利要求3所述的一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：所述的加强体连接有连接管，连接管的另一端连接有引流管。

5.根据权利要求1所述的一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：所述的中心孔开口端的骨植入物本体的表面设置有螺纹连接部。

6.根据权利要求1所述的一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：所述的钽合金涂层为钽银合金涂层或者钽铜合金涂层。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种抗感染钛钽骨植入物，其特征在于：所述的骨植入物本体为棒体结构。

8.一种抗感染钛钽骨植入物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将多孔钛原料加工成棒形的骨植入物本体；

2)在骨植入物本体上沿轴线方向加工一端封闭的中心孔；

3)通过物理气相沉积的方法在步骤2获得的骨植入物本体的表面形成钽银涂层；

4)在靠近封闭端的骨植入物本体上加工若干个与中心孔连通的流通孔；

5)在骨植入物本体上设置有与中心孔连接的连接管，连接管的另一端设置有引流管。

9.根据权利要求8所述的一种抗感染钛钽骨植入物的制备方法，其特征在于：在步骤4后还制备一个与骨植入物本体的中心孔装配的加强体；并且在加强体上沿轴向法相加工一个中心通孔；加强体装配在骨植入物本体的中心孔内；步骤5中的连接管与加强体的中心通孔连接。

10.根据权利要求8所述的一种抗感染钛钽骨植入物的制备方法，其特征在于：步骤2中所述的物理气相沉积的方法为离子镀膜法，所述的离子镀膜法的真空度在5.0×10^-3至9.0×10^-3Pa。