CN108606860B - 一种个性化的3d打印椎间融合器及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种个性化的3D打印椎间融合器及其制备方法，所述椎间融合器是以包括聚芳醚酮系列材料的制备原料通过选择性激光烧结技术制得，所述椎间融合器具有中空三维连通结构。本发明的椎间融合器以聚芳醚酮系列材料为主要原料，采用选择性激光烧结技术制得，能够有效地提高原材料的利用率、便于内部复杂结构的实现、可以实现多组分原材料的复合，并可根据患者实际情况实现个性化产品的生产；进一步地，通过在制备原料中添加成骨活性粉体，使得椎间融合器表面具有细胞识别位点、适合细胞黏附和新骨沉积的微环境，从而提高椎间融合器和新骨之间的结合能力；另外通过在椎间融合器表面形成羟基磷灰石涂层，能够在不影响其力学性能的前提下进一步提高其生物学性能。

Description

一种个性化的3D打印椎间融合器及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物医学技术领域，更具体地，涉及一种个性化的3D打印椎间融合器及其制备方法。
背景技术
目前，脊椎退行性疾病成为当今社会困扰人类的常见病和多发病。脊椎退行性病变导致椎间盘突出、椎体节段失稳、骨赘形成产生神经根压迫症状等，严重影响患者的工作和生活。椎间融合术合并内固定术是现代临床治疗此类疾患的有效手段。椎间融合术常将病变椎间盘摘除，对上下两个椎体进行植骨融合，上下两个节段达到骨性结合之后，即可解除病变所带来的脊椎不稳、疼痛等问题。自椎间融合器（cage）用于脊椎融合并取得成功以来，各种类型的cage相继问世，并被临床广为接受。
目前临床研究最多的椎间融合器包括生物类、金属类、高分子聚合材料类。自体骨移植可促进椎间隙快速融合，但增加供骨区疼痛、失血、感染等并发症发生率，同时单纯骨块植入椎间隙后稳定性较差，易滑出进入椎管压迫神经，其临床应用受到限制。金属类椎间融合器包括早期使用的不锈钢材质和现今应用较多的钛合金材质。钛合金椎间融合器具有较好的生物相容性和支撑强度，但在临床应用中存在弹性模量过高和不能透过X射线的问题。常见非金属类融合器为聚醚醚酮（PEEK）材质，纯PEEK与人骨的杨氏模量最为接近，可以有效避免植入人体后与人骨产生的应力遮挡以及松动现象，且PEEK可透过X光，便于术后X线观察融合情况。
现今对于PEEK椎间融合器的制备方式，国内主要是用棒材通过机加工成型的方式生产，而国外很多是采用热塑加工成型的方式，前者造成原材料的浪费，后者成型工艺受到模具的限制、不易进行结构上的改进及根据患者情况实现个性化。这些成型工艺都无法在成型过程中对材料进行改性，无法实现其生物学性能的提升。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的缺陷，提供一种个性化的3D打印椎间融合器，能够有效地提高原材料的利用率、便于内部复杂结构的实现、可以实现多组分原材料的复合，并可根据患者实际情况实现个性化产品的生产。
本发明的另一目的在于提供一种个性化的3D打印椎间融合器的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种个性化的3D打印椎间融合器，所述椎间融合器是以包括聚芳醚酮系列材料为制备原料通过选择性激光烧结技术制得，所述椎间融合器具有中空三维连通结构。
采用聚芳醚酮（PAEK）系列材料作为椎间融合器的主要原料，充分发挥PAEK系列材料优良的生物相容性、化学稳定性、X射线透过性、杨氏模量适宜等性能；
选择性激光烧结技术（SLS）为一种3D打印工艺，采用选择性激光烧结技术制备椎间融合器，能够有效地提高原材料的利用率、便于内部复杂结构的实现、可以实现多组分原材料的复合，并可根据患者实际情况实现个性化产品的生产。制备的椎间融合器具有中空三维连通结构，增加了新骨的长入位置，能够提高了椎间融合器植入后的稳定性。
优选地，所述聚芳醚酮系列材料为聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮（PEK）、聚醚酮酮（PEKK）、聚醚醚酮酮（PEEKK）、聚醚酮醚酮酮（PEKEKK）中的一种或两种以上组合。
更优选地，所述聚芳醚酮系列材料为PEEK和/或PEKK。
优选地，所述制备原料还包括成骨活性粉体，所述成骨活性粉体的质量占所述制备原料质量的0.1%~60%，更优选为1%~10%。
向原料中添加成骨活性粉体，可在表面营造出具有细胞识别位点、适合细胞黏附和新骨沉积的微环境，成型后的椎间融合器具有更高的表面成骨活性，提高椎间融合器和新骨之间的结合能力。通过控制成骨活性粉体的质量占制备原料质量的0.1%~60%，使得椎间融合器的表面具有足够的细胞识别位点、适合细胞黏附和新骨沉积的微环境，而且能够保证椎间融合器的力学性能。成骨活性粉体的质量占制备原料质量的1%~10%时，椎间融合器不但具有良好的力学性能，而且植入后具有良好的细胞粘附性、新骨形成速度。
优选地，所述成骨活性粉体为羟基磷灰石、磷酸三钙、磷酸四钙、磷酸八钙、氧化钙、硅酸钙、硫酸钙、碳酸钙、碳酸锶、磷酸锶、磷酸钠、磷酸镁、氧化镁、氧化硅、磷酸锌、氧化锌、生物玻璃、金属镁粉中的一种或两种以上组合。
优选地，所述成骨活性粉体经过表面改性处理。优选地，所述改性处理是以偶联剂类改性剂或表面活性剂类改性剂进行改性。
打印前，对成骨活性粉体进行表面改性处理，能够提高粉体与PAEK系列材料的界面结合能力，对于椎间融合器整体具有补强的作用。
优选地，所述偶联剂类改性剂包括硅氧烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂。
优选地，所述表面活性剂类改性剂包括磷酸酯类表面活性剂、脂肪酸或其盐表面活性剂、季铵盐类表面活性剂。
采用上述改性剂对成骨活性粉体进行表面处理的方法可参照现有技术得到。
优选地，所述椎间融合器的外表面具有羟基磷灰石涂层。
在制备过程中适当添加成骨活性物质对椎间融合器进行改性，并在椎间融合器制备后采用羟基磷灰石涂层对椎间融合器进行表面改性处理，在不影响其力学性能的前提下实现其生物学性能的提高。
通过对材料性质及成分的控制，所述椎间融合器的性能可以得到调节。优选地，所述椎间融合器的孔隙率为30~70%，杨氏模量为1-20GPa。
本发明同时保护上述个性化的3D打印椎间融合器的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
S1. 准备包括聚芳醚酮系列材料的制备原料；
S2. 以所述制备原料进行选择性激光烧结打印，得到椎间融合器成形体；
S3. 对所述椎间融合器成形体进行后处理，得到所述椎间融合器。
优选地，所述步骤S1包括将聚芳醚酮系列材料与成骨活性粉体进行均匀混合。
优选地，所述聚芳醚酮系列材料的粒度为500nm~200μm的粉状材料，所述成骨活性粉体的粒度为1nm~100μm。
通过控制聚芳醚酮系列材料和成骨活性粉体的粒度，椎间能够获得良好的力学强度、打印精度、对细胞的刺激性。
优选地，所述成骨活性粉体为球形粉体。成骨活性粉体优选球形度较高的粉体。
优选地，所述步骤S2中选择性激光烧结打印的激光功率为10W~60W、激光扫描速度为30 mm/s ~3000mm/s、分层厚度为0.01mm~0.5mm。
优选地，所述步骤S3中的后处理包括对所述椎间融合器进行表面改性后处理。优选地，所述表面改性后处理为采用等离子喷涂技术、电化学沉积技术、仿生沉积技术或磁控溅射技术使所述椎间融合器的外表面形成羟基磷灰石涂层。
优选地，所述羟基磷灰石涂层的厚度为10~300μm。
上述制备方法具体包括如下步骤：
S1.将聚芳醚酮粉状材料和经表面改性的成骨活性粉体混合均匀得到混合粉体，混合方式选用物理混合，为干态混合或湿态混合，混合后加入3D打印机中；
S2.打印前，对混合粉体进行预热，预热温度为50~300℃；
S3.设置打印参数，激光功率10-60W、激光扫描速度30-3000mm/s、分层厚度0.01-0.5mm，进行打印；
S4.将打印完的椎间融合器从成型腔中取出进行处理，首先去除敷粉、清理模型，随后对椎间融合器进行打磨、抛光处理；
S5.将清理干净且表面光滑的椎间融合器进行表面改性后处理，即在该椎间融合器的外表面形成一层羟基磷灰石涂层。
本发明所述椎间融合器包括颈椎融合器、腰椎融合器。
所述椎间融合器的外形形状不限，可以是常规形状或个性化形状。
所述常规形状包括：圆环形、圆柱形、香蕉形、椭圆柱形、长方体形、多边形。所述个性化形状为根据患者实际情况所制备的各种形状。
所述常规形状的尺寸优选为：宽度 8~20 mm，长度 10~36 mm，高度 4~14 mm。所述个性化形状的尺寸依实际情况而定。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的椎间融合器以聚芳醚酮系列材料为主要原料，采用选择性激光烧结技术制得，能够有效地提高原材料的利用率、便于内部复杂结构的实现、可以实现多组分原材料的复合，并可根据患者实际情况实现个性化产品的生产。
通过在制备原料中添加成骨活性粉体，使得椎间融合器表面具有细胞识别位点、适合细胞黏附和新骨沉积的微环境，从而提高椎间融合器和新骨之间的结合能力。另外，通过在椎间融合器表面形成羟基磷灰石涂层，能够在不影响其力学性能的前提下进一步提高其生物学性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例1
本实施例为本发明的第一实施例。使用选择性激光烧结技术制备个性化聚醚醚酮（PEEK）颈椎融合器。选用粒度为50~100μm的PEEK粉。根据患者影像设计厚度、外形等适合患者上下椎体的、具有中空三维连通结构的个性化颈椎融合器。
将PEEK粉体加入SLS打印机中，粉料在280℃下预热。调整SLS打印机激光功率为45W、激光扫描速度为1000mm/s、分层厚度为0.1mm，按照预定模型打印颈椎融合器。
从SLS打印机中取出打印好的颈椎融合器，去除敷粉并表面抛光处理。经检测，颈椎融合器孔隙率为60%、杨氏模量为3.5GPa。
生物学评价
将此实施例样品进行γ-射线辐照灭菌处理，随后用无菌样品进行细胞实验，验证细胞在样品表面的黏附、增殖和细胞外基质钙磷沉积。
黏附实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种24h后取出样品进行固定、脱水、冻干处理，随后用SEM观察细胞形态。结果表明，融合器表面的细胞具有一定的黏附率、铺展形态良好。
增殖实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种1d/3d/7d后，用CCK-8试剂盒检测细胞活性，结果表明，融合器表面的细胞具有一定的增殖速率。
细胞外基质钙磷沉积实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种14d和21d后，用茜素红染剂对样品表面钙结节进行染色，结果表明融合器表面的细胞有一定的红染钙结节存在。
实施例2
本实施例为本发明的第二实施例。使用选择性激光烧结技术制备聚醚酮酮（PEKK）和磷酸镁复合材料的腰椎融合器。选用PEKK粉粒度为50~100μm、磷酸镁粉体粒度为50nm~500nm。
使用硬脂酸用于磷酸镁粉体的表面改性。将质量分数为10%的硬脂酸溶解至无水乙醇中，按照改性剂与磷酸镁粉体的质量比为1:40的比例，向改性剂溶液中加入磷酸镁粉体，超声分散1h，控温60℃机械搅拌2h，改性后的磷酸镁用蒸馏水和无水乙醇各清洗三遍，抽滤后放入真空干燥箱中干燥，待用。
将改性后的磷酸镁粉体和 PEKK粉体分别加入到无水乙醇中，采用行星球磨的方式进行湿态混合，磷酸镁含量为3 wt.%。将混合粉体加入SLS打印机中，粉料在200℃下预热。调整SLS打印机激光功率为45W、激光扫描速度为100mm/s、分层厚度为0.05mm，按照预定模型打印成长为30mm、宽16mm、高10mm的长方体形腰椎融合器。
从SLS打印机中取出打印好的腰椎融合器，去除敷粉并表面抛光处理。经检测，腰椎融合器孔隙率为30%、杨氏模量为20GPa。
生物学评价
将此实施例样品进行γ-射线辐照灭菌处理，随后用无菌样品进行细胞实验，验证细胞在样品表面的黏附、增殖和细胞外基质钙磷沉积。并以实施例1中的样品作为对比例。
黏附实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种24h后取出样品进行固定、脱水、冻干处理，随后用SEM观察细胞形态。结果表明，实施例2样品表面的细胞具有更好的铺展形态和黏附率。
增殖实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种1d/3d/7d后，用CCK-8试剂盒检测细胞活性，结果表明，实施例2样品表面的细胞具有更高的增殖速率。
细胞外基质钙磷沉积实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种14d和21d后，用茜素红染剂对样品表面钙结节进行染色，结果表明实施例2样品表面的细胞有更多的红染钙结节存在。
实施例3
使用选择性激光烧结技术制备聚醚醚酮（PEEK）和硅酸镁复合材料的颈椎融合器。选用PEEK粉粒度为50-100μm、硅酸镁粉体粒度为500nm-10μm。
使用硅氧烷偶联剂用于硅酸镁粉体的表面改性。配制95%的乙醇-水溶液，取一定量的硅氧烷加入到乙醇-水溶液中，配制成改性剂终浓度为0.5 wt.%的溶液。按照改性剂与硅酸镁粉体的质量比为1:99的比例，向改性剂溶液中加入硅酸镁粉体，超声分散2h、搅拌2h，随后用蒸馏水和无水乙醇各清洗三遍，抽滤后放入真空干燥箱中干燥，待用。
采用物理震荡的方法，将干燥的改性后的硅酸镁与PEEK粉体混合，硅酸镁含量为10 wt.%。将混合粉体加入SLS打印机中，粉料在80℃下预热。调整SLS打印机激光功率为45W、激光扫描速度为1000mm/s、分层厚度为0.1mm，按照预定模型打印成长为16mm、宽14mm、高6mm的圆环形颈椎融合器。
从SLS打印机中取出打印好的颈椎融合器，去除敷粉并表面抛光处理。将清理干净且表面光滑的颈椎融合器进行表面改性后处理，采用等离子喷涂技术在表面喷涂厚约200μm的羟基磷灰石涂层。经检测，颈椎融合器孔隙率为40%、杨氏模量为3.5GPa。
生物学评价
将此实施例样品进行γ-射线辐照灭菌处理，随后用无菌样品进行细胞实验，验证细胞在样品表面的黏附、增殖和细胞外基质钙磷沉积。并以实施例1中的样品作为对比例。
黏附实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种24h后取出样品进行固定、脱水、冻干处理，随后用SEM观察细胞形态。结果表明，实施例3样品表面的细胞具有更好的铺展形态和黏附率。
增殖实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种1d/3d/7d后，用CCK-8试剂盒检测细胞活性，结果表明，实施例3样品表面的细胞具有更高的增殖速率。
细胞外基质钙磷沉积实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种14d和21d后，用茜素红染剂对样品表面钙结节进行染色，结果表明实施例3样品表面的细胞有更多的红染钙结节存在。
实施例4
使用选择性激光烧结技术制备聚醚酮酮（PEKK）和羟基磷灰石（HA）复合材料的腰椎融合器。选用PEKK粉粒度为10-100μm、羟基磷灰石粉体粒度为50nm-500nm。
使用硬脂酸用于羟基磷灰石粉体的表面改性。将质量分数为10%的硬脂酸溶解至无水乙醇中，按照改性剂与羟基磷灰石粉体的质量比为1:45的比例，向改性剂溶液中加入羟基磷灰石粉体，超声分散1h，控温60℃机械搅拌2h，改性后的HA用蒸馏水和无水乙醇各清洗三遍，抽滤后放入真空干燥箱中干燥，待用。
将改性后的HA粉体和 PEKK粉体分别加入到无水乙醇中，采用行星球磨的方式进行湿态混合，HA含量为3 wt.%。将混合粉体加入SLS打印机中，粉料在100℃下预热。调整SLS打印机激光功率为45W、激光扫描速度为100mm/s、分层厚度为0.05mm，按照预定模型打印成长为30mm、宽16mm、高10mm的长方体形腰椎融合器。
从SLS打印机中取出打印好的腰椎融合器，去除敷粉并表面抛光处理。将清理干净且表面光滑的腰椎融合器进行表面改性后处理，采用电化学沉积技术在表面沉积厚约100μm的羟基磷灰石涂层。经检测，腰椎融合器孔隙率为30%、杨氏模量为20GPa。
生物学评价
将此实施例样品进行γ-射线辐照灭菌处理，随后用无菌样品进行细胞实验，验证细胞在样品表面的黏附、增殖和细胞外基质钙磷沉积。并以实施例1中的样品作为对比例。
黏附实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种24h后取出样品进行固定、脱水、冻干处理，随后用SEM观察细胞形态。结果表明，实施例4样品表面的细胞具有更好的铺展形态和黏附率。
增殖实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种1d/3d/7d后，用CCK-8试剂盒检测细胞活性，结果表明，实施例4样品表面的细胞具有更高的增殖速率。
细胞外基质钙磷沉积实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种14d和21d后，用茜素红染剂对样品表面钙结节进行染色，结果表明实施例4样品表面的细胞有更多的红染钙结节存在。
实施例5
使用选择性激光烧结技术制备聚醚酮（PEK）和碳酸钙复合材料的腰椎融合器。选用PEEK粉粒度为50-200μm、碳酸钙粉体粒度为10-500nm。
使用钛酸酯偶联剂用于碳酸钙粉体的表面改性。配制95%的乙醇-水溶液，取一定量的钛酸酯偶联剂加入到乙醇-水溶液中，配制成改性剂终浓度为0.3 wt.%的溶液。按照改性剂与碳酸钙粉体的质量比为1:9的比例，向改性剂溶液中加入碳酸钙粉体，超声分散2h、机械搅拌2h，随后用蒸馏水和无水乙醇各清洗三遍，抽滤后放入真空干燥箱中干燥，待用。
采用物理机械搅拌混合的方法，将干燥的改性后的碳酸钙与PEEK粉体混合，碳酸钙含量为50 wt.%。将混合粉体加入SLS打印机中，粉料在180℃下预热。调整SLS打印机激光功率为15W、激光扫描速度为2000mm/s、分层厚度为0.3mm，按照预定模型打印成长为36mm、宽20mm、高12mm的香蕉形腰椎融合器。
从SLS打印机中取出打印好的腰椎融合器，去除敷粉并表面抛光处理。将清理干净且表面光滑的腰椎融合器进行表面改性后处理，采用仿生沉积技术在表面沉积厚约300μm的羟基磷灰石涂层。经检测，腰椎融合器孔隙率为60%、杨氏模量为2GPa。
生物学评价
将此实施例样品进行γ-射线辐照灭菌处理，随后用无菌样品进行细胞实验，验证细胞在样品表面的黏附、增殖和细胞外基质钙磷沉积。并以实施例1中的样品作为对比例。
黏附实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种24h后取出样品进行固定、脱水、冻干处理，随后用SEM观察细胞形态。结果表明，实施例5样品表面的细胞具有更好的铺展形态和黏附率。
增殖实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种1d/3d/7d后，用CCK-8试剂盒检测细胞活性，结果表明，实施例5样品表面的细胞具有更高的增殖速率。
细胞外基质钙磷沉积实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种14d和21d后，用茜素红染剂对样品表面钙结节进行染色，结果表明实施例5样品表面的细胞有更多的红染钙结节存在。
实施例6
使用选择性激光烧结技术制备聚醚醚酮酮（PEEKK）和生物玻璃复合材料的颈椎融合器。选用PEEK粉粒度为10-100μm、生物玻璃粉体粒度为50nm-1μm。
使用磷酸酯表面活性剂用于生物玻璃粉体的表面改性。配制95%的乙醇-水溶液，取一定量的磷酸酯表面活性剂加入到乙醇-水溶液中，配制成改性剂终浓度为1 wt.%的溶液。按照改性剂与生物玻璃粉体的质量比为1:99的比例，向改性剂溶液中加入生物玻璃粉体，超声分散1h、机械搅拌6h，随后用蒸馏水和无水乙醇各清洗三遍，抽滤后放入真空干燥箱中干燥，待用。
将改性后的生物玻璃粉体和 PEEK粉体分别加入到无水乙醇中，采用行星球磨的方式进行湿态混合，生物玻璃含量为1wt.%。将混合粉体加入SLS打印机中，粉料在150℃下预热。调整SLS打印机激光功率为50W、激光扫描速度为1500mm/s、分层厚度为0.2mm，按照预定模型打印成个性化的楔形颈椎融合器。
从SLS打印机中取出打印好的颈椎融合器，去除敷粉并表面抛光处理。将清理干净且表面光滑的颈椎融合器进行表面改性后处理，采用磁控溅射技术在表面形成厚约50μm的羟基磷灰石涂层。经检测，颈椎融合器孔隙率为30%、杨氏模量为5GPa。
生物学评价
将此实施例样品进行γ-射线辐照灭菌处理，随后用无菌样品进行细胞实验，验证细胞在样品表面的黏附、增殖和细胞外基质钙磷沉积。并以实施例1中的样品作为对比例。
黏附实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种24h后取出样品进行固定、脱水、冻干处理，随后用SEM观察细胞形态。结果表明，实施例6样品表面的细胞具有更好的铺展形态和黏附率。
增殖实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种1d/3d/7d后，用CCK-8试剂盒检测细胞活性，结果表明，实施例6样品表面的细胞具有更高的增殖速率。
细胞外基质钙磷沉积实验：向样品表面接种成骨细胞MC3T3-E1，细胞接种14d和21d后，用茜素红染剂对样品表面钙结节进行染色，结果表明实施例6样品表面的细胞有更多的红染钙结节存在。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种个性化的3D打印椎间融合器，其特征在于，所述椎间融合器是以包括聚芳醚酮系列材料的制备原料通过选择性激光烧结技术制得，所述椎间融合器具有中空三维连通结构；
所述制备原料还包括成骨活性粉体，所述成骨活性粉体的质量占所述制备原料质量的1％～10％；
所述聚芳醚酮系列材料的粒度为500nm-200μm，所述成骨活性粉体的粒度为1nm-1μm；
所述成骨活性粉体为球形粉体，并且所述成骨活性粉体和所述聚芳醚酮系列材料在进行选择性激光烧结之前通过物理混合的方式进行均匀混合；
所述选择性激光烧结打印的激光功率为10W～60W、激光扫描速度为30mm/s～3000mm/s、分层厚度为0.01mm～0.5mm。
2.根据权利要求1所述的椎间融合器，其特征在于，所述聚芳醚酮系列材料为聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮酮、聚醚醚酮酮、聚醚酮醚酮酮中的一种或两种以上组合。
3.根据权利要求1所述的椎间融合器，其特征在于，所述成骨活性粉体为羟基磷灰石、磷酸三钙、磷酸四钙、磷酸八钙、氧化钙、硅酸钙、硫酸钙、碳酸钙、碳酸锶、磷酸锶、磷酸钠、磷酸镁、氧化镁、氧化硅、磷酸锌、氧化锌、生物玻璃、金属镁粉中的一种或两种以上组合。
4.根据权利要求1所述的椎间融合器，其特征在于，所述成骨活性粉体经过表面改性处理。
5.根据权利要求4所述的椎间融合器，其特征在于，所述改性处理是以偶联剂类改性剂或表面活性剂类改性剂进行改性。
6.根据权利要求1至5任一项所述的椎间融合器，其特征在于，所述椎间融合器的外表面具有羟基磷灰石涂层。
7.一种权利要求1所述的个性化的3D打印椎间融合器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
S1.准备包括聚芳醚酮系列材料的制备原料；
S2.以所述制备原料进行选择性激光烧结打印，得到椎间融合器成形体；
S3.对所述椎间融合器成形体进行后处理，得到所述椎间融合器；
所述步骤S1包括将聚芳醚酮系列材料与成骨活性粉体进行物理的均匀混合，所述聚芳醚酮系列材料的粒度为500nm-200μm，所述成骨活性粉体的粒度为1nm-1μm，所述成骨活性粉体为球形粉体；
所述步骤S2中选择性激光烧结打印的激光功率为10W～60W、激光扫描速度为30mm/s～3000mm/s、分层厚度为0.01mm～0.5mm。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的后处理包括对所述椎间融合器进行表面改性后处理。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述表面改性后处理为采用等离子喷涂技术、电化学沉积技术、仿生沉积技术或磁控溅射技术使所述椎间融合器的外表面形成羟基磷灰石涂层。
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