CN115634311A - 一种多结构软骨修复植入物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多结构软骨修复植入物及其制备方法，其步骤为：①制备3D打印复合材料；②利用3D打印设备打印出3D打印多孔支架胚体；③将3D打印多孔支架胚体放入到模具内，并将制备好的复合生物活性溶液倒入到模具内；④将装有3D打印多孔支架胚体及复合生物活性溶液的模具放入到冻干机内，进行冻干，制备出多层、多结构支架；⑤将多层、多结构支架放入到真空热处理炉内，在真空状态下对其进行热处理，制备出多层、多结构支架成品；⑥对支架成品进行灭菌、包装，制成软骨修复植入物成品。本发明降低了手术难度及手术成本，提高了软骨修复的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗器械领域，尤其涉及一种多结构软骨修复植入物及其制备方法。
背景技术
软骨损伤是由于运动损伤、创伤及骨关节炎症引起的，是比较常见的骨科疾病。软骨修复在世界范围内还处于起步阶段，相比于人工关节置换，仅针对软骨缺损部位的再生治疗是一种保守微创的好方法，此方法仅修复病变的软骨，而不是像关节置换一样大面积切除健康软骨，具有广阔的临床价值及商业化前景。但因为软骨几乎无血供，再生修复存在诸多难题，至今在世界范围内比较成熟的仅为微骨折手术，还没有成熟的再生治疗解决方案。近些年MACI软骨修复的成功越来越得到人们的关注，因其具备优于微骨折手术的术后满意度及稳定临床数据有望成为软骨修复的“金标准”。而MACI因需二次手术提取病人的自体细胞并需要昂贵、耗时长的干细胞扩增，短期内不能成为可广泛大批量推广的手术方式。
发明内容
本发明目的是提供一种多结构软骨修复植入物及其制备方法，通过使用该结构及方法，能够实现软骨修复植入物的制作，多结构支架能够提高软骨的修复效果，降低软骨修复的手术难度。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多结构软骨修复植入物的制备方法，其步骤为：
①制备3D打印复合材料；所述3D打印复合材料为非金属材料或金属材料；
②将制备好的复合材料放入到3D打印设备内；
③根据设计好的产品结构，利用3D打印设备打印出多孔支架胚体，所述多孔支架胚体上具有蜂窝状相互连通的孔洞；
④制备复合生物活性溶液；
⑤将多孔支架胚体放入到模具内，并将制备好的复合生物活性溶液倒入到模具内，使得复合生物活性溶液浸没多孔支架胚体的预定高度，复合生物活性溶液在覆盖于所述多孔支架胚体外部边缘的同时，填充于所述孔洞内；
⑥将装有多孔支架胚体及复合生物活性溶液的模具放入到冻干机内，进行冻干，使复合生物活性溶液中的液体蒸发，形成冻干生物活性材料，并附着于多孔支架胚体外部边缘以及孔洞内，制备出多层、多结构支架；
⑦将多层、多结构支架放入到真空热处理炉内，在真空状态下对其进行热处理，制备出多层、多结构支架成品；
⑧对支架成品进行灭菌、包装，制成软骨修复植入物成品。
上述技术方案中，所述非金属材料包括生物陶瓷材料及非生物陶瓷材料中的一种或多种组合；
所述生物陶瓷材料为碳酸钙、硅酸钙、磷酸三钙或羟基磷灰石中的一种或多种；
所述非生物陶瓷材料为聚乙烯醇、聚氨酯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚醚醚酮、纳米粘土、锂皂石、明胶中的一种或多种；
所述金属材料为钛、钛合金、镁、镁合金、钽、锆铌合金中的一种或多种。
上述技术方案中，所述3D打印复合材料采用非金属材料，且采用光固化3D打印方式进行打印时，所述3D打印复合材料内添加有光敏材料及光引发剂，所述光敏材料占所述3D打印复合材料质量比为5％～60％，所述光引发剂占所述3D打印复合材料质量比为0.1％～5％。
上述技术方案中，当所述非金属材料的主体材料为生物陶瓷材料时，在所述步骤③结束之后，将多孔支架胚体放入到高温烧结炉内进行烧结，所述光敏材料及光引发剂的沸点低于生物陶瓷材料开始分解反应的温度，将烧结温度设定高于光敏材料及光引发剂的沸点，并低于生物陶瓷材料开始分解反应的温度，用以去除光敏材料及光引发剂。
上述技术方案中，当非金属材料的主体材料为非生物陶瓷材料，且采用光固化3D打印进行打印时，3D打印复合材料内添加有聚乙二醇及其聚合物、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯化胶原、甲基丙烯酸酯化明胶的一种或多种，所述光引发剂为：Irgacure 2959、苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂、磷酸锂盐、TPO、原花青素、丙酮酸乙酯中的一种或多种。
上述技术方案中，所述3D打印复合材料采用非金属材料时，所述3D打印复合材料中添加有10％～60％的水溶性高分子材料作为造孔剂，并在步骤③结束之后，采用高温烧结或者加热水浴的方式将多孔支架胚体上面的水溶性高分子材料的造孔剂去除，使其多孔支架胚体上面形成更微观的多孔隙结构，所述孔隙的平均孔径为200纳米～50微米。
上述技术方案中，所述高温烧结温度低于非金属材料的分解温度；所述加热水浴方式为：将多孔支架胚体放到超声波清洗机内进行2次～5次的清洗，每次清洗时间为30分钟～90分钟；并且每次清洗的时候，需要将超声波清洗机内的清洗液加热到40℃～100℃。
上述技术方案中，所述复合生物活性溶液为胶原蛋白、甲基丙烯酸酯化明胶、甲基丙烯酸酯化胶原、糖胺聚糖、透明质酸、可溶性铜盐、纳米粘土、硅酸镁锂中的一种或多种。
上述技术方案中，所述多孔支架胚体内的孔洞占有所述多孔支架胚体的体积由下至上逐渐增大或不变；所述步骤⑥中，制成的支架为多层结构，最顶部的支架为100％冻干生物活性材料制成，所述支架由上至下冻干生物活性材料的占比逐渐减小。
为达到上述目的，本发明采用了一种多结构软骨修复植入物，包括本体，所述本体由上述的多结构软骨修复植入物的制备方法制备而成；
所述本体包括3D打印支架材料及冻干生物活性材料，所述3D打印支架材料上具有蜂窝状相互连通的孔洞，孔洞的平均直径为100微米～800微米，所述冻干生物活性材料的下部填充于所述3D打印支架材料的孔洞内，所述冻干生物活性材料的上部设置于3D打印支架材料的上方。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1.本发明中制作多层、多结构的支架作为软骨修复植入物假体，能够将具有蜂窝状相互连通孔洞的支架中部及下部植入到骨骼内，然后纯冻干生物活性材料则处在上部需要软骨修复处，3D打印支架材料以及冻干生物活性材料具备骨诱导再生功能材料，给予软骨细胞粘附、扩增修复提供了一个理想的微环境，从而实现软骨的自修复，无需取自体细胞进行体外培养，无需进行多次手术，能够降低手术难度，提高修复效果，能够大规模的应用于临床；
2.本发明中软骨修复植入物植入到患者体内，其上面具有孔洞，使其构成一个仿生骨小梁的结构，使得自体骨长入到孔洞内，将使得支架与自体骨融为一体，防止出现松动现象，保证长期的力学支撑从而保证软骨修复效果；
3.本发明中的支架采用非金属材料的时候，会添加水性溶解高分子材料作为造孔剂，在后续过程中，会将水性溶解高分子材料去除，这样支架中的水性溶解高分子材料被去除之后，会形成更微观的多孔隙结构，从而形成仿ECM细胞外基质结构的微观支架，再加上3D打印出仿骨小梁的100微米～800微米的多孔结构，形成了多网格机构，更加利于细胞的粘附与分化扩增。
附图说明
图1是本发明实施例一中的结构示意图(支架为三层结构)；
图2是本发明实施例一中的结构示意图(支架为四层结构)；
图3是本发明实施例一中模具与多孔支架胚体放置后的结构示意图；
图4是本发明实施例一中冻干生物活性材料在SEM扫描电镜下的结构。
其中：1、孔洞；2、模具；3、腔体；4、弧面；5、多孔支架胚体；6、支架；7、上部支架；8、中部支架；9、下部支架；10、底层支架；11、支柱；12、通道。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：参见图1～4所示，一种多结构软骨修复植入物的制备方法，其步骤为：
①制备3D打印复合材料；所述3D打印复合材料为非金属材料或金属材料；
②将制备好的复合材料放入到3D打印设备内；
③根据设计好的产品结构，利用3D打印设备打印出多孔支架胚体，所述多孔支架胚体上具有蜂窝状相互连通的孔洞1；多孔支架胚体为复合材料3D打印多孔支架胚体；
④制备复合生物活性溶液；
⑤将多孔支架胚体放入到模具内，并将制备好的复合生物活性溶液倒入到模具内，使得复合生物活性溶液浸没多孔支架胚体的预定高度，复合生物活性溶液在覆盖于所述多孔支架胚体外部边缘的同时，填充于所述孔洞内；
⑥将装有多孔支架胚体及复合生物活性溶液的模具放入到冻干机内，进行冻干，使复合生物活性溶液中的液体蒸发，形成冻干生物活性材料，并附着于多孔支架胚体外部边缘以及孔洞内，制备出多层、多结构支架；
⑦将多层、多结构支架放入到真空热处理炉内，在真空状态下对其进行热处理，制备出多层、多结构支架成品；
⑧对支架成品进行灭菌、包装，制成软骨修复植入物成品。
在本实施例中，3D打印方式包括：DLP(光固化面成型法)、SLA(立体光固化成型法)、SLS(激光粉末烧结法)、SLM(选择性激光熔融法)、EBM(电子束熔融法)、DED(能量定向沉积法)、FDM(熔融沉积建模法)、LOM(薄片分层堆层成型法)、Bio-Plotting(生物绘图法)及其他的方式。
其中，所述非金属材料包括生物陶瓷材料及非生物陶瓷材料，非金属材料采用生物陶瓷材料与非生物陶瓷材料中的一种或多种组合制成，两者没有特定的混合比例；
所述生物陶瓷材料为碳酸钙、硅酸钙、磷酸三钙或羟基磷灰石中的一种或多种；
所述非生物陶瓷材料为聚乙烯醇、聚氨酯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚醚醚酮、纳米粘土、锂皂石、明胶中的一种或多种；
所述金属材料为钛、钛合金、镁、镁合金、钽、锆铌合金中的一种或多种。
如果说3D打印采用DLP、SLA等光固化方式的话，所述3D打印复合材料采用非金属材料，所述3D打印复合材料内添加有光敏材料及光引发剂，所述光敏材料占所述3D打印复合材料质量比为5％～60％，所述光引发剂占所述3D打印复合材料质量比为0.1％～5％。
其中，为了防止光敏材料以及光引发剂对人体造成危害，当所述非金属材料的主体材料的为生物陶瓷材料进行3D固化打印方式(生物陶瓷材料与非生物陶瓷材料比例，生物陶瓷材料占比超过50％的时候，主体材料为生物陶瓷材料，如果非生物陶瓷材料占比超过50％，则主体材料为非生物陶瓷材料)，会增加一个步骤，在所述步骤③结束之后，将多孔支架胚体放入到高温烧结炉内进行烧结，所述光敏材料及光引发剂的沸点低于生物陶瓷材料开始分解反应的温度，将烧结温度设定高于光敏材料及光引发剂的沸点，并低于生物陶瓷材料开始分解反应的温度，用以去除光敏材料及光引发剂。例如光敏材料及光引发剂的沸点为600摄氏度，生物陶瓷材料开始分解反应的温度为1000摄氏度，那么烧结温度会处在600摄氏度～1000摄氏度之间。通过高温烧结的步骤，将多孔支架胚体里面的光敏材料以及光引发剂去除，使得多孔支架胚体上面只有生物陶瓷材料，以及其内部与其他非金属材料混合存在的一些微量元素，不会对人体造成伤害。
当非金属材料的主体材料为非生物陶瓷材料时，所述光敏材料采用聚乙二醇及其聚合物、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯化胶原、甲基丙烯酸酯化明胶的一种或多种，所述光引发剂为：Irgacure 2959、苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂、磷酸锂盐、TPO、原花青素、丙酮酸乙酯中的一种或多种。这种光敏材料及引发剂生物相容性好，不会对人体造成伤害，可不进行烧结去除的步骤。
为了进一步提高修复植入物的功能，给予细胞一个更好的黏附、分化的微环境，在所述3D打印复合材料采用非金属材料时，所述3D打印复合材料中优选添加有20％～30％的水溶性高分子材料作为造孔剂，水溶性高分子材料会采用聚乙烯醇、明胶等水溶性高分子材料，并在步骤③结束之后，采用高温烧结或者加热水浴的方式将多孔支架胚体上面的水溶性高分子材料的造孔剂去除，使其多孔支架胚体上面形成更微观的多孔隙结构，所述孔隙的平均孔径为200纳米～50微米。
所述高温烧结温度低于非金属材料的分解温度；非金属材料的主体材料采用磷酸三钙为例，高温烧结温度为1000摄氏度；所述加热水浴方式为：水溶性高分子材料造孔剂以聚乙烯醇为例，将多孔支架胚体放到超声波清洗机内进行3次的清洗，每次清洗时间为60分钟；并且每次清洗的时候，需要将超声波清洗机内的清洗液加热到80℃。
首先，3D打印的多孔支架胚体的孔洞的孔径为100微米～800微米，孔隙率为30％～80％，冻干生物活性材料的微纳米级孔隙，再加上造孔剂形成的多孔隙(200纳米-50微米)的存在，形成了多网格结构，给予细胞黏附与分化更好的微环境，更加利于骨的再生。将软骨修复植入物装入到需要修补处的骨骼内，能够使得骨骼细胞增殖、黏附及分化，并且会长入到支架的孔洞内，从而使得支架与骨骼融为一体，牢固性更好，不会出现松动现象。当材料为可降解材料时，此支架还可以在体内逐渐降解，对人体长期的侵扰更小。
其中，所述复合生物活性溶液为胶原蛋白、甲基丙烯酸酯化明胶、甲基丙烯酸酯化胶原、糖胺聚糖、透明质酸、可溶性铜盐、纳米粘土、硅酸镁锂中的一种或多种。
其中，所述冻干生物活性材料为多孔海绵结构，所述海绵结构的冻干生物活性材料上具有仿细胞外基质的多孔隙结构，参见图4所示，为海绵结构的冻干生物活性材料在SEM扫描电镜下的结构图，黑色处为多孔隙结构。
在本实施例中，生物陶瓷材料以及冻干生物活性材料均为具备骨诱导再生的复合材料，生物陶瓷材料制备时候做制备出的孔洞的孔径为100微米～800微米，骨整合效果很好，但是对促软骨再生效果不是很好，因此再通过促软骨再生效果好的冻干生物活性材料的填充以及附着，其具有更微观的仿细胞外基质的多孔结构，这样再将支架成品植入到骨骼之后，不仅具备骨诱导再生作用，同时给予其最佳的细胞生长微环境，更能够有效的提高软骨的再生修复效果。
所述多孔支架胚体内的孔洞占有所述多孔支架胚体的体积由下至上逐渐增大或不变，可通过在植入物不同部位设计渐进式的不同孔隙率或不同大小的平均孔径，采用3D打印方式(将支架利用3D打印出来，从而调整不同位置的孔隙率)方便实现；在本实施例中，由上至下逐渐增大；所述步骤⑥中，制成的支架为多层结构，最顶部的支架为100％冻干生物活性材料制成，所述支架由上至下冻干生物活性材料的占比因可填充孔洞的减少而逐渐减小。
其中，在实际将支架成品植入到骨骼内的时候，最顶层的支架(100％冻干生物活性材料)会处在需要再生修复的软骨处，下方的支架则会植入到软骨下骨层的骨骼内，对应的骨细胞则会进入到对应的孔洞、冻干生物活性材料的孔隙支架内，进行增殖、分化等实现自我修复，同时冻干生物活性材料以及生物陶瓷材料及其他部分材料会逐渐的降解，被人体吸收。如材料为不可降解材料，则3D打印支架会直接与骨融合在一起，冻干生物活性材料会持续诱导骨细胞分化和扩增，从而实现长期稳定的自体软骨的再生修复。此植入物单次手术即可实现，有效的降低手术难度，也能够降低患者成本。并且，能够根据患者的软骨缺损形态，通过3D打印进行个性化定制。而且，因材料可常温保存，存储方便，适用范围较广。
在本实施例中，模具2为可重复使用模具或定制的单次模具，模具为顶部开口的结构，模具的顶部设有腔体3，腔体的底部为弧面4(会和软骨的修复面匹配，或者最接近软骨的外表面)，这样将多孔支架胚体5放入到模具的腔体之后，通过吊装的方式，或者说多孔支架胚体与腔体具有一定紧配合的方式，或者说腔体本身就为椭圆形，就会存在间距，使得多孔支架胚体与模具的腔体底部之间具有一定的间距，该间距高度为0.2-2mm，为100％冻干生物活性材料厚度。然后将复合生物活性溶液倒入到腔体内，复合生物活性溶液的底部会填充满多孔支架胚体与弧面之间的空间，上方则会覆盖在多孔支架胚体的外部，同时会填充在多孔支架胚体的孔洞内，直至复合生物活性溶液的液位到达预定高度之后，停止填充，然后将装有多孔支架胚体、复合生物活性溶液的模具放入到冻干机内进行冻干，冻干之后，将其从模具内取出，制备成上述的多层、多结构支架。也就是上层全部都是100％冻干生物活性材料，支架的孔洞占有的体积由上至下会逐渐减小，这样填充在支架孔洞内的冻干生物活性材料会由上至下逐渐减少，从而冻干生物活性材料在同一截面在整体材料中的占比由上至下也逐渐减少。
进一步的，为了解决多孔支架胚体与模具的腔体底面悬空的问题，会在腔体的底面上设置多根支柱11，多孔支架胚体放在模具的腔体内，底部经过支柱进行支撑，这样支架最上层的100％冻干高分子材料内会具有多个通道12。多个通道的设置，还能够利于人体骨骼的关节液与支架进行营养交换，从而间接提高软骨的修复效果。
参见图1～3所示，在本实施例中，以支架6可以为三层结构，也可以为四层结构，以三层结构为例，依次为上部支架7、中部支架8及下部支架9，所述上部支架中3D打印支架材料与冻干生物活性材料的配比为0％：100％；所述中部3D打印支架材料与冻干生物活性材料的配比为40％：60％；所述下部支架中3D打印材料与冻干生物活性材料的配比为70％：30％，所述中部支架及下部支架上具有蜂窝状相互连通的孔洞，所述孔洞内填充有冻干生物活性材料。实现以上的不同组分可采用中部支架内的孔隙率大于下部支架的孔隙率或者中部支架的平均孔径大于下部支架的平均孔径来实现，从而使得填充其间的冻干生物活性材料中层大于下层。这种方式中，在将多孔支架胚体放入模具内之后，复合生物活性溶液的顶面会设计稍高于多孔支架胚体的顶面，使得冻干后正好将多孔支架胚体完全覆盖。
如果说支架为四层结构，则在下部支架的底部设置底层支架10，底层支架上的孔洞内不填充冻干生物活性材料，其孔洞为空置的，在将多孔支架胚体放入模具内之后，复合生物活性溶液的顶面会与多孔支架胚体的一个位置齐平，复合生物活性溶液不会完全将多孔支架胚体覆盖，这样外露在复合高分子溶液外部的多孔支架胚体，后续就会成为支架成品的底层支架。这4层支架的厚度，可以根据人体内不同部位关节软骨的不同骨结构层厚度进行确定。
为达到上述目的，本发明采用了一种多结构软骨修复植入物，包括本体，所述本体由上述的多结构软骨修复植入物的制备方法制备而成；其适用于人体或动物的各种关节，如膝关节、髋关节、肩关节等所有关节。
所述本体包括3D打印支架材料及冻干生物活性材料，所述3D打印支架材料上具有蜂窝状相互连通的孔洞，孔洞的平均直径为100微米～800微米，所述冻干生物活性材料的下部填充于所述3D打印支架材料的孔洞内，所述冻干生物活性材料的上部设置于3D打印支架材料的上方。
其中，孔洞占据3D打印支架材料的体积由上至下逐渐减小。这样冻干生物活性材料占有本体的体积会由上至下逐渐减小。冻干生物活性材料渐进式的减少，越靠近软骨层的地方，冻干生物活性材料越多，因3D打印支架材料会促使骨矿化，而冻干后的复合生物活性材料(冻干生物活性材料)是软骨分化更好的材料，所以越靠近软骨层，需要越多冻干生物活性材料，最终在修复植入物最上层为100％的冻干生物活性材料。
Claims (10)
1.一种多结构软骨修复植入物的制备方法，其步骤为：
①制备3D打印复合材料；所述3D打印复合材料为非金属材料或金属材料；
②将制备好的复合材料放入到3D打印设备内；
③根据设计好的产品结构，利用3D打印设备打印出多孔支架胚体，所述多孔支架胚体上具有蜂窝状相互连通的孔洞；
④制备复合生物活性溶液；
⑤将多孔支架胚体放入到模具内，并将制备好的复合生物活性溶液倒入到模具内，使得复合生物活性溶液浸没多孔支架胚体的预定高度，复合生物活性溶液在覆盖于所述多孔支架胚体外部边缘的同时，填充于所述孔洞内；
⑥将装有多孔支架胚体及复合生物活性溶液的模具放入到冻干机内，进行冻干，使复合生物活性溶液中的液体蒸发，形成冻干生物活性材料，并附着于多孔支架胚体外部边缘以及孔洞内，制备出多层、多结构支架；
⑦将多层、多结构支架放入到真空热处理炉内，在真空状态下对其进行热处理，制备出多层、多结构支架成品；
⑧对支架成品进行灭菌、包装，制成软骨修复植入物成品。
2.根据权利要求1所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：所述非金属材料包括生物陶瓷材料及非生物陶瓷材料中的一种或多种组合；
所述生物陶瓷材料为碳酸钙、硅酸钙、磷酸三钙或羟基磷灰石中的一种或多种；
所述非生物陶瓷材料为聚乙烯醇、聚氨酯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚醚醚酮、纳米粘土、锂皂石、明胶中的一种或多种；
所述金属材料为钛、钛合金、镁、镁合金、钽、锆铌合金中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：所述3D打印复合材料采用非金属材料，且采用光固化3D打印方式进行打印时，所述3D打印复合材料内添加有光敏材料及光引发剂，所述光敏材料占所述3D打印复合材料质量比为5％～60％，所述光引发剂占所述3D打印复合材料质量比为0.1％～5％。
4.根据权利要求3所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：当所述非金属材料的主体材料为生物陶瓷材料时，在所述步骤③结束之后，将多孔支架胚体放入到高温烧结炉内进行烧结，所述光敏材料及光引发剂的沸点低于生物陶瓷材料开始分解反应的温度，将烧结温度设定高于光敏材料及光引发剂的沸点，并低于生物陶瓷材料开始分解反应的温度，用以去除光敏材料及光引发剂。
5.根据权利要求3所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：当非金属材料的主体材料为非生物陶瓷材料时，所述光敏材料采用聚乙二醇及其聚合物、聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯化胶原、甲基丙烯酸酯化明胶的一种或多种，所述光引发剂为：Irgacure 2959、苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基亚磷酸锂、磷酸锂盐、TPO、原花青素、丙酮酸乙酯中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：所述3D打印复合材料采用非金属材料时，所述3D打印复合材料中添加有10％～60％的水溶性高分子材料作为造孔剂，并在步骤③结束之后，采用高温烧结或者加热水浴的方式将多孔支架胚体上面的水溶性高分子材料的造孔剂去除，使其多孔支架胚体上面形成更微观的多孔隙结构，所述孔隙的平均孔径为200纳米～50微米。
7.根据权利要求6所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：所述高温烧结温度低于非金属材料的分解温度；所述加热水浴方式为：将多孔支架胚体放到超声波清洗机内进行2次～5次的清洗，每次清洗时间为30分钟～90分钟；并且每次清洗的时候，需要将超声波清洗机内的清洗液加热到40℃～100℃。
8.根据权利要求1所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：所述复合生物活性溶液为胶原蛋白、甲基丙烯酸酯化明胶、甲基丙烯酸酯化胶原、糖胺聚糖、透明质酸、可溶性铜盐、纳米粘土、硅酸镁锂中的一种或多种。
9.根据权利要求1所述的多结构软骨修复植入物的制备方法，其特征在于：所述多孔支架胚体内的孔洞占有所述多孔支架胚体的体积由下至上逐渐增大或不变；所述步骤⑥中，制成的支架为多层结构，最顶部的支架为100％冻干生物活性材料制成，所述支架由上至下冻干生物活性材料的占比逐渐减小。
10.一种多结构软骨修复植入物，其特征在于：包括本体，所述本体由权利要求1-7任一项所述的多结构软骨修复植入物的制备方法制备而成；
所述本体包括3D打印支架材料及冻干生物活性材料，所述3D打印支架材料上具有蜂窝状相互连通的孔洞，孔洞的平均直径为100微米～800微米，所述冻干生物活性材料的下部填充于所述3D打印支架材料的孔洞内，所述冻干生物活性材料的上部设置于3D打印支架材料的上方。
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