CN107089441A - 一种软骨修复器械 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种软骨修复器械，其包括内部具有空腔的不透光主体，空腔的两端分别为主体的第一开口和第二开口，其中第一开口处设置有与其密封连接的密封盖，空腔内设置有与其内表面密封滑动配合的具有腔室的一级活塞，第二开口处设置的二级活塞具有与腔室密封滑动配合的腔室密封部，腔室密封部的外侧壁挖设有槽，二级活塞可从腔室密封槽的第一位置朝向第一开口密封滑动至腔室不密封槽的第二位置。本发明的软骨修复器械在同一密闭环境中分区互相隔离存储和混合光敏软骨修复材料的各组成物质，提高了材料的安全性和使用的方便性。

Description

一种软骨修复器械
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别涉及一种软骨修复器械。
背景技术
传统的软骨修复技术包括微骨折、体外干细胞培养移植、胶原等载细胞支架技术等，这些软骨修复技术均存在手术技术复杂、细胞体外培养成本高、填充不满、力学强度不匹配、生物相容等问题。采用光敏方式的支架材料的软骨修复技术，由于材料本身具备支架功能、诱导功能以及一体化无缝填充的功能，并通过定量的光照来实现液态转固态，能达到预期力学强度的软骨缺损的填充，因此采用光敏方式的支架材料的软骨修复技术是软骨修复技术的发展方向。
光敏软骨修复支架材料由液态凝胶、光固化剂、诱导剂三种物质构成，使用前须将上述三种物质分开存放，使用时将上述三种物质按比例混合均匀后才能使用，存储和混合都需要密闭、不透光和无菌的环境，如果将光敏软骨修复支架材料的三种物质分开存放，使用时按比例量取各物质后再混合均匀后使用，可能会因为频繁开盖配料导致各组分材料污染甚至失效，而且每次使用均需量取配料，费时费力。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种软骨修复器械，在同一个器械中按比例分区密封存储光敏软骨修复材料的不同物质，需要使用时使得各密封区域连通形成混合环境，从而为光敏软骨修复材料的各物质提供密闭、不透光和无菌的存储和混合一体的器械。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种软骨修复器械，包括：不透光的主体，该主体内具有空腔，空腔的两端分别为主体的第一开口和第二开口，第一开口处设置有与第一开口密封连接的密封盖；
空腔内设置有与空腔内表面密封滑动配合的一级活塞，一级活塞上远离第一开口的一端挖设有腔室；
第二开口处设置有二级活塞，二级活塞具有与腔室密封滑动配合的腔室密封部，腔室密封部的外侧壁挖设有槽；
二级活塞可从腔室密封槽的第一位置朝向第一开口密封滑动至腔室不密封槽的第二位置。
进一步地，腔室为盲腔，二级活塞上靠近盲腔底部的一端设置有可将盲腔底部刺穿的刺穿部，槽与腔室内壁构成密闭的副存储腔，密封盖与一级活塞间的密闭空腔为主存储腔。
进一步地，腔室为通腔，槽与腔室内壁构成密闭的副存储腔，密封盖与一级活塞和二级活塞之间的密闭空腔为主存储腔。
进一步地，二级活塞上设置有用于抵接或卡接在一级活塞上远离第一开口的端面上的卡合限位结构；在第一位置上，卡合限位结构的卡合限位面远离一级活塞的上述端面；在第二位置上，卡合限位面与一级活塞的上述端面抵接或卡接在一起。
进一步地，二级活塞远离第一开口的端部设置有与定量注射器械连接的连接部。
进一步地，连接部为锥孔、圆槽或多边形槽。
进一步地，一级活塞为软质材料，二级活塞为硬质材料。
进一步地，腔室密封部的外侧壁挖设的槽为不相连通的两个。
进一步地，槽为环形槽、横向槽、纵向槽或斜槽。
进一步地，主存储腔内存储液态凝胶，副存储腔内分别存储光固化剂和诱导剂。
由于采用以上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益技术效果：
1.本发明的一种软骨修复器械，通过密封盖、内部具有空腔的不透光主体、具有多个槽的二级活塞和密封上述槽和主体空腔的一级活塞形成互不连通的密封的存储空间，在同一个器械中按比例分区密封存储光敏软骨修复材料的各组成物质，器械结构简单，保证了材料的安全性和使用的便捷性。
2.本发明的一种软骨修复器械，二级活塞可以在一级活塞的腔室中朝向主体上的第一开口密封地滑动，以使得主存储腔与副存储腔互相连通，形成光敏软骨修复材料的混合环境，在同一密闭环境中存储和混合光敏软骨修复材料的各组成物质，进一步提高了材料的安全性和使用的方便性。
3.本发明的一种软骨修复器械可以与定量注射器械结合使用，直接将混合均匀的液态混合物挤出到软骨缺损的部位，操作简单，使用方便。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明的优选实施例的软骨修复器械；
图2是本发明的另一个实施例的软骨修复器械。
附图标记：
1-密封盖 2-主体 3-主存储腔 4-一级活塞 41-盲腔
5-第一副存储腔 6-第二副存储腔 7-二级活塞
具体实施方式
为了本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面对照附图结合实施例，为本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的一种软骨修复器械，包括不透光的主体2，该主体2内具有空腔，空腔的两端分别为主体2的第一开口和第二开口，其中第一开口处设置有与其密封连接的密封盖1，主体2的空腔内设置有与该主体2内表面密封滑动配合的一级活塞4，一级活塞4上远离第一开口的一端设置有腔室，该腔室可以是盲腔也可以是通腔，盲腔即为与一级活塞另一端不相连通的腔室。通腔为与一级活塞另一端相连通的腔室；主体2的第二开口处设置有二级活塞7，二级活塞7具有与腔室密封滑动配合的腔室密封部，腔室密封部的外侧壁挖设有槽；二级活塞7可从腔室密封槽的第一位置朝向第一开口密封滑动至腔室不密封槽的第二位置，上述槽可以为环形槽、横向槽、纵向槽或斜槽。
当二级活塞7在第一位置时，一级活塞4上的腔室密封二级活塞7的腔室密封部上的槽，使得本发明的软骨修复器械的各个存储空间密封且互不连通，从而使各组成材料按使用所需的比例分区密封存放，避免频繁开盖配料导致的各组成材料污染；当二级活塞7从第一位置朝向第一开口密封滑动至第二位置时，腔室不密封二级活塞7的腔室密封部上的槽，使得本发明的软骨修复器械的各个存储空间互相连通，形成密闭的混合空间，因此，本发明为光敏软骨修复材料的各组成物质提供了密闭、不透光和无菌的存储和混合一体的器械，该器械结构简单，操作方便，保证了光敏软骨修复材料的安全性和使用的便捷性。
如图1所示的本发明的优选实施例中，腔室为盲腔41，二级活塞7上靠近盲腔41的底部的一端设置有可将盲腔41的底部刺穿的刺穿部，该刺穿部具体为尖头，二级活塞7的腔室密封部上的槽为两个，该两个槽和盲腔41的内周壁构成密闭的第一副存储腔5和第二副存储腔6，密封盖1与一级活塞4间的密闭空腔为主存储腔3。在本优选实施例中，具体地，密封盖1、不透光主体2、一级活塞4和二级活塞7均为柱形结构，第一开口向外凸出，密封盖1与向外凸出的第一开口可以直接通过螺纹结构密封连接，也可以通过螺纹+密封圈组合结构密封连接。一级活塞4由软质材料制得，盲腔41为圆柱形结构，该盲腔41设置在一级活塞4上远离第一开口的一端的中心位置且与空腔平行。二级活塞7由硬质材料制得，该二级活塞7的腔室密封部上的两个槽均为环形槽，该二级活塞7上还设置有台阶状卡合限位结构，用于当二级活塞7从第一位置朝向第一开口密封滑动至第二位置时，抵接或卡接在一级活塞4上远离第一开口的端面上。当二级活塞7在第一位置时，该台阶状卡合限位结构的台阶面远离与上述一级活塞4上的端面且与其平行相对，当二级活塞7从第一位置朝向第一开口密封滑动至第二位置时，该台阶状卡合限位结构的台阶面与上述一级活塞4上的端面卡合在一起。
通常情况下，光敏软骨修复材料包括液态凝胶、光固化剂和诱导剂三种组成材料，其中液态凝胶用量最多，存储在本发明的主存储腔3内，光固化剂和诱导剂用量较少，分别存储在本发明的副存储腔5、6内，本发明的主存储腔3和副存储腔5、6的容积不小于其内待存储材料的体积。
使用如图1所示的本发明的一种软骨修复器械，当二级活塞7在第一位置时，主存储腔3、第一副存储腔5和第二副存储腔6互不连通，其中液态凝胶存储在密闭的主存储腔3内，光固化剂存储在密闭的第一副存储腔5内，诱导剂存储在密闭的第二副存储腔6内，当需要使用光敏软骨修复材料时，推动二级活塞7在盲腔41内朝向第一开口密封地滑动，二级活塞7上的尖头刺破盲腔41的底部后继续在盲腔41内密封滑动至第二位置，从而使得主存储腔3、第一副存储腔5和第二副存储腔6互相连通，形成密闭的混合环境，此时二级活塞7上的台阶状卡合限位结构的台阶面与一级活塞4上的端面卡合在一起，且二级活塞7不再能相对一级活塞4的腔室朝向第一开口运动，同时二级活塞7上的腔室密封部始终密封一级活塞4上的腔室。可以看出的是，使用本发明的一种软骨修复器械，从主存储腔3、第一副存储腔5和第二副存储腔6互不连通的分区存储环境到主存储腔3、第一副存储腔5和第二副存储腔6互相连通的混合环境均为同一密闭环境，并且这种密闭环境一直持续没有被破坏过，更加能确保光敏软骨修复材料安全不被污染。
如图1所示的本发明的一种软骨修复器械的灌装方法为：
将特定剂量的液态凝胶通过第一开口灌装进主存储腔3内，以使一级活塞4移动至指定的容量位置，用密封盖1将第一开口密封，实现主存储腔3的密封；
将光固化剂和诱导剂分别灌装进槽内，将二级活塞7的腔室密封部推入一级活塞4的腔室内，并继续推至第一位置，实现两个副存储腔5、6的密封。上述灌装操作均在无菌环境中进行。
如图2所示的本发明的另一个实施例中，腔室为通腔，二级活塞7的腔室密封部上的槽为两个，该两个槽和盲腔41的内周壁构成密闭的第一副存储腔5和第二副存储腔6，密封盖1与一级活塞4和二级活塞7间的密闭空腔为主存储腔3，二级活塞7上靠近第一开口的端面为一平面，但不仅限于平面。
使用如图2所示的本发明的一种软骨修复器械，当二级活塞7在第一位置时，主存储腔3、第一副存储腔5和第二副存储腔6互不连通，其中液态凝胶存储在密闭的主存储腔3内，光固化剂存储在密闭的第一副存储腔5内，诱导剂存储在密闭的第二副存储腔6内，当需要使用光敏软骨修复材料时，推动二级活塞7在通腔内朝向第一开口密封地滑动至第二位置，从而使得主存储腔3、第一副存储腔5和第二副存储腔6互相连通，形成密闭的混合环境，整个过程二级活塞7上的腔室密封部始终密封一级活塞4上的腔室。
如图2所示的本发明的一种软骨修复器械的灌装方法，包括在二级活塞7上的槽中分别灌装特定剂量的光固化剂和诱导剂，优选地采用固态干粉的沉积技术，将干粉状的光固化剂和诱导剂分别附着在槽中，将二级活塞7的腔室密封部推入一级活塞4上的腔室中，并继续推至第一位置，实现两个副存储腔的密封；从主体2的第一出口位置灌装特定剂量的凝胶，将密封盖1与第一出口密封连接，实现对存储腔3的密封。上述灌装操作均在无菌环境中进行。
优选地，二级活塞7上远离主体2上开口的一端设置有与定量注射器械连接的连接部，该连接部进一步优选为锥孔或圆槽或多边形槽，使得本发明的软骨修复器械使用更加方便。
如图1和图2所示的本发明的一种软骨修复器械，卡合在一起的一级活塞4和二级活塞7可以一起相对于主体2的内表面朝向第一出口密封滑动。当要使用混合均匀的光敏软骨修复材料时，打开密封盖1，手动推动卡合在一起的一级活塞4和二级活塞7相对于主体2的内表面朝向主体2上的开口密封地滑动，将混合均匀的液态光敏软骨修复材料从主体2上的出口挤出到软骨缺损的部位，在特定光的照射下，促进凝胶固化，实现软骨缺损部位的三维无缝填充和修复。还可以配合注射枪进行定量的注射，将设定量的混合均匀的液态光敏软骨修复材料涂在人体软骨缺损的位置，从而避免材料的浪费。
优选地，本发明的软骨修复器械可以制作成可与摇匀设备(如离心机)或者手动摇匀器械进行结合的标准件，使用非常方便。
在本发明的光敏软骨修复材料挤出使用时，主体2结构不会变形，保证光敏软骨修复材料单一方向挤出。
本发明的软骨修复器械通常不得重复使用，为一次性使用器械，保证光敏软骨修复材料不受污染。
本发明的软骨修复器械的主体2不透光是指不透可见光、红外光和紫外光等。
本发明所指的液态凝胶为生物相容材料，包括但不限于软骨修复凝胶支架所采用的凝胶，例如各种，水凝胶一型胶原、二型胶原等；光固化剂也为生物相容材料，又叫光引发剂，在特定光(可见光、红外和紫外光等)的照射下，促进凝胶固化，实现软骨缺损部位的三维无缝填充和修复；诱导剂也为生物相容材料，包括但不限于小分子软骨诱导分子(KGN、BIO、TD-198946等)，在软骨修复的凝胶支架中，实现缓释作用，诱导剂自身的结构设计，实现控释作用，促进软骨修复，促进软骨下骨的生长，目的是为了重建天然软骨结构和功能的作用。
以上所述实施仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种软骨修复器械，其特征在于，包括：不透光的主体，所述主体内具有空腔，所述空腔的两端分别为所述主体的第一开口和第二开口，所述第一开口处设置有与所述第一开口密封连接的密封盖；
所述空腔内设置有与所述空腔内表面密封滑动配合的一级活塞，所述一级活塞上远离所述第一开口的一端挖设有腔室；
所述第二开口处设置有二级活塞，所述二级活塞具有与所述腔室密封滑动配合的腔室密封部，所述腔室密封部的外侧壁挖设有槽；
所述二级活塞可从所述腔室密封所述槽的第一位置朝向所述第一开口密封滑动至所述腔室不密封所述槽的第二位置。
2.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述腔室为盲腔，所述二级活塞上靠近所述盲腔底部的一端设置有可将所述盲腔底部刺穿的刺穿部，所述槽与所述腔室内壁构成密闭的副存储腔，所述密封盖与所述一级活塞间的密闭空腔为主存储腔。
3.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述腔室为通腔，所述槽与所述腔室内壁构成密闭的副存储腔，所述密封盖与所述一级活塞和所述二级活塞之间的密闭空腔为主存储腔。
4.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述二级活塞上设置有用于抵接或卡接在所述一级活塞上远离所述第一开口的端面上的卡合限位结构；在所述第一位置上，所述卡合限位结构的卡合限位面远离所述一级活塞的所述端面；在所述第二位置上，所述卡合限位面与所述一级活塞的所述端面抵接或卡接在一起。
5.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述二级活塞远离所述第一开口的一端设置有与定量注射器械连接的连接部。
6.如权利要求5所述的软骨修复器械，其特征在于，所述连接部为锥孔、圆槽或多边形槽。
7.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述一级活塞为软质材料，所述二级活塞为硬质材料。
8.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述腔室密封部的外侧壁挖设的所述槽为不相连通的两个。
9.如权利要求1所述的软骨修复器械，其特征在于，所述槽为环形槽、横向槽、纵向槽或斜槽。
10.如权利要求2或3所述的软骨修复器械，其特征在于，所述主存储腔内存储液态凝胶，所述副存储腔内分别存储光固化剂和诱导剂。
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