CN116370722A - 金属增强带孔复合膜及其制作方法、应用 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种金属增强带孔复合膜，包括第一膜层、第二膜层以及金属支架，金属支架位于第一膜层与第二膜层之间，且第一膜层和第二膜层将金属支架包覆于内；在金属增强带孔复合膜上设置有多个通孔，通孔贯穿第一膜层和第二膜层，多个通孔围绕包覆有金属支架的膜层区域周边设置，且各通孔所在的位置与金属支架不重叠；第一膜层和第二膜层的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％的微拉伸膨体聚四氟乙烯，微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构；所形成的金属增强带孔复合膜在通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔；金属支架的材质包括可植入金属。

Description

金属增强带孔复合膜及其制作方法、应用

技术领域

本申请涉及医疗器械领域，特别是涉及一种金属增强带孔复合膜及其制作方法、应用。

背景技术

引导骨再生术(Guide Bone Regeneration,GBR)指将屏障膜置于软组织与骨缺损之间，建立生物屏障，阻止干扰骨形成且迁移速度较快的结缔组织细胞和上皮细胞进入骨缺损区，允许有潜在生长能力、迁移速度较慢的前体成骨细胞优先进入骨缺损区，完成诱导和生长。对于大面积骨缺损或垂直骨缺损情况，尤其当在极限垂直骨缺损情况下，垂直缺损尺寸＞7mm，利用引导骨再生术治疗的过程，维持成骨空间及血供至关重要，且由于无法在植骨手术时获得种植体初期稳定性，一般会进行分期种植(即先植骨，再进行种植)。

传统技术中，通常采用传统钛网或3D钛网加上胶原膜作为组合屏障膜进行大面积骨缺损修复，但是钛网存在需修剪锐边、不易取出、暴露感染率高等问题，有文献记载，钛网的暴露率高达12-50％。为克服采用钛网作为引导骨再生术的屏障膜进行骨缺损修复的技术缺陷，不少研究尝试对此进行改进。如采用钛加强聚四氟乙烯膜进行治疗，但由于传统的钛加强聚四氟乙烯膜阻断血供，会导致伤口裂开，使得膜下成骨不理想。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够无需修剪锐边、容易取出、暴露率低且能提升成骨效果的金属增强带孔复合膜及其制作方法、应用。

本申请一实施例提供了一种金属增强带孔复合膜，包括第一膜层、第二膜层以及金属支架，所述金属支架位于所述第一膜层与所述第二膜层之间，且由所述第一膜层和所述第二膜层包覆于内；

在所述金属增强带孔复合膜上设置有多个通孔，所述通孔贯穿所述第一膜层和所述第二膜层，多个所述通孔围绕包覆有所述金属支架的膜层区域周边设置，且各所述通孔所在的位置与所述金属支架不重叠；

所述第一膜层和所述第二膜层的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％微拉伸膨体聚四氟乙烯，所述微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构；所形成的金属增强带孔复合膜在所述通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔；

所述金属支架的材质包括可植入金属。

在其中一个实施例中，各所述通孔满足以下(1)～(2)性质中的一个或多个：

(1)孔径为10μm～500μm；

(2)孔间距为50μm～1000μm。

在其中一个实施例中，所述金属增强带孔复合膜整体满足以下(1)～(3)性质中的一个或多个：

(1)所述通孔区域外的微孔的孔径范围为0.01μm～1.5μm；

(2)未包覆有所述金属支架的膜层区域的总厚度为0.10mm～0.50mm；

(3)包覆有所述金属支架的膜层区域的总厚度为0.20mm～0.80mm。

在其中一个实施例中，用于形成所述第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径小于用于形成所述第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径。

在其中一个实施例中，用于形成所述第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯满足以下(1)～(3)性质中的一个或多个：

(1)厚度为0.10mm～0.40mm；

(2)微孔的孔径范围为0.05μm～5.0μm；

(3)微孔的平均孔径为0.2μm～1.0μm。

在其中一个实施例中，用于形成所述第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯满足以下(1)～(3)性质中的一个或多个：

(1)厚度为0.05mm～0.3mm；

(2)微孔的孔径范围为0.01μm～2.50μm；

(3)微孔的平均孔径为0.1μm～0.5μm。

在其中一个实施例中，所述可植入金属包括纯钛、钛合金或不锈钢。

在其中一个实施例中，所述金属支架的厚度为0.05mm～0.2mm。

在其中一个实施例中，所述金属支架为形状预制型金属支架；

可选地，所述金属支架包括一个金属中心条和多个金属支条，多个所述金属支条分布于所述金属中心条的两侧，且各所述金属支条分别与所述金属中心条相连。

在其中一个实施例中，所述第一膜层背离所述金属支架一侧的表面具有凹槽状的条纹。

在其中一个实施例中，所述条纹有多条。

在其中一个实施例中，各所述条纹中，含有多个沿第一方向排布的第一条纹和多个沿第二方向排布的第二条纹；所述第一方向和所述第二方向相互垂直；

可选地，各所述条纹中，所述第一条纹和所述第二条纹交替排列；

进一步可选地，各所述条纹中，各所述第一条纹的长度大于各所述第二条纹的长度，各所述第一条纹的宽度与各所述第二条纹的宽度相同；多个所述第一条纹呈直线排列，多个所述第二条纹平行排列；各所述第一条纹和各所述第二条纹的深度各自独立地自中间向两端递减；

可选地，各所述第一条纹的深度和各所述第二条纹的深度各自独立地为0mm～0.15mm。

本申请一实施例还提供了一种如上述任一实施例中所述的金属增强带孔复合膜的制作方法，包括如下步骤：

提供一模具，所述模具包括模具底板和模具盖板；

在所述模具底板之上依次层叠放置第一薄膜、所述金属支架以及第二薄膜，所述金属支架不超出所述第一薄膜和所述第二薄膜的外沿；所述第一薄膜和所述第二薄膜的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％的微拉伸膨体聚四氟乙烯，所述微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构；

在所述第二薄膜之上覆盖所述模具盖板；

对含有所述第一薄膜、所述金属支架以及所述第二薄膜的模具进行热压；

热压结束，降温后除去所述模具，得热压后半成品；

在所述热压后半成品之上打多个通孔，所述通孔贯穿所述第一薄膜和所述第二薄膜，多个所述通孔围绕包覆有所述金属支架的膜层区域周边设置，且各所述通孔所在的位置与所述金属支架不重叠；所形成的金属增强带孔复合膜在所述通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔。

在其中一个实施例中，还包括在所述第一薄膜背离所述金属支架一侧的表面形成条纹的步骤；

可选地，在所述第一薄膜背离所述金属支架一侧的表面形成条纹的步骤包括：

在所述第一薄膜与所述模具底板之间放置与预设的所述条纹对应的条纹模板。

在其中一个实施例中，热压的步骤包括：

对含有所述第一薄膜、所述金属支架以及所述第二薄膜的模具依次进行压紧、加热和保温处理；

可选地，压紧的方式为锁定压紧，锁定力矩为0.5N·m～10N·m；

可选地，加热时的升温速率为30℃/min～60℃/min，加热至温度为300℃～380℃；

可选地，保温的时间为1h～5h。

在其中一个实施例中，降温速率为2℃/h～10℃/h。

在其中一个实施例中，在所述热压后半成品之上打多个通孔的方式为激光打孔；

可选地，激光打孔的激光光源为皮秒紫外激光或纳秒紫外激光或皮秒绿光激光；

可选地，激光打孔的波长355nm～532nm；

可选地，激光打孔的功率4w～30w，频率为100kHz～800kHz，脉宽为1ps～100ps。

本申请一实施例还提供了一种用于引导骨再生术领域的屏障膜，包括如上述任一实施例中所述的金属增强带孔复合膜。

本申请所提供的金属增强带孔复合膜应用于引导骨再生术过程中，相比于传统钛网，无需修剪锐边，更容易取出，且同时还具有较好的软组织贴附性、能为新骨再生提供充足的稳定三维空间，能够降低暴露率，并能够增加软组织及成骨区域之间的营养运输及物质交换能力，显著促进成骨。

附图说明

图1为一实施例中的金属增强带孔复合膜的结构示意图；

图2为一实施例中的金属增强带孔复合膜的俯视图；

图3为一实施例中的第一膜层背离金属支架一侧的表面的扫描电镜图；

图4为一实施例中第二膜层的扫描电镜图；

图5为一实施例中的金属增强带孔复合膜的剖面位置的扫描电镜图；

图6为实施例1采用金属增强带孔复合膜进行兔子颅骨临界缺损修复的示意图；

图7为采用实施例1、5、6、7及对比例1及2的复合膜进行兔子颅骨临界缺损修复后新骨生成体积及面积比对比图；

图8为采用实施例1及对比例2及3的复合膜进行比格犬下颌骨垂直骨缺损修复模型不同观察点骨高度对比图；

图9为采用实施例1及对比例2及3的复合膜进行比格犬下颌骨垂直骨缺损修复模型成骨率对比图。

附图标记说明：

10：金属增强带孔复合膜；110：第一膜层；120：第二膜层；130：金属支架；140：通孔。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将结合实施例和附图对本申请进行更全面的描述。本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本申请所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本申请所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。

请参阅图1至图5，本申请一实施例提供了一种金属增强带孔复合膜10，包括第一膜层110、第二膜层120以及金属支架130，金属支架130位于第一膜层110与第二膜层120之间，且由第一膜层110和第二膜层120包覆于内；

在金属增强带孔复合膜10上设置有多个通孔140，通孔140贯穿第一膜层110和第二膜层120，多个通孔140围绕包覆有金属支架130的膜层区域周边设置，且各通孔140所在的位置与金属支架130不重叠；

第一膜层110和第二膜层120的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％微拉伸膨体聚四氟乙烯，微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构；所形成的金属增强带孔复合膜10在通孔140区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔；

金属支架130的材质包括可植入金属。

本申请一实施例提供的金属增强带孔复合膜10包含有微拉伸膨体聚四氟乙烯材质的第一膜层110和第二膜层120，第一膜层110和第二膜层120将可植入金属材质的金属支架130包裹，无需对金属加强件额外修剪锐边，微拉伸膨体聚四氟乙烯材质的薄膜具有微孔结构，与软组织具有较好的贴附性，临床使用时不易暴露，同时还容易进行钝性剥离，且微拉伸膨体聚四氟乙烯材质的薄膜与金属支架130生物相容性好，形成的金属增强带孔复合膜10可以构造保持成骨所需再生的空间，可以固定骨，和/或用于其它固定及维持空间的作用。所形成的金属增强带孔复合膜在通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔，孔径小，有利于减少软组织贴附于膜上，且可以规避临床取出困难的问题，还能够完全阻隔软组织细胞，排除可能妨碍骨生成的刺激，能够提供稳定的骨再生所需空间，可作为引导骨再生术中的屏障膜，用于口腔外科、颅面外科及颌面外科手术中，用于牙周组织缺损的治疗。进一步地，由于金属增强带孔复合膜10还具有通孔140，能够增加软组织及成骨区域之间的营养运输及物质交换能力，促进成骨，且不破坏其屏障作用。

可以理解地，金属增强带孔复合膜10在通孔140区域之外整体平均孔径例如可以但不限于为0.03μm、0.04μm、0.05μm、0.06μm、0.07μm、0.08μm、0.09μm、0.10μm、0.11μm、0.12μm、0.13μm、0.14μm、0.15μm、0.16μm、0.17μm、0.18μm、0.19μm、0.20μm、0.21μm、0.22μm、0.23μm、0.24μm、0.25μm、0.26μm、0.27μm、0.28μm、0.29μm、0.30μm、0.31μm、0.32μm、0.33μm、0.34μm、0.35μm、0.36μm、0.37μm、0.38μm、0.39μm、0.40μm、0.41μm、0.42μm、0.43μm、0.44μm、0.45μm、0.46μm、0.47μm、0.48μm、0.49μm、0.50μm等等。

在其中一个实施例中，各通孔140的孔径为10μm～500μm。控制通孔的孔径在适宜范围可以确保软组织与骨缺损区域的营养物质联通，同时还能保证复合膜能够具有良好的屏障作用。在其中一个实施例中，各通孔140的孔径为50μm～500μm。

在其中一个实施例中，各通孔140的孔间距为50μm～1000μm。在其中一个实施例中，各通孔140的孔间距为100μm～500μm。

可以理解地，孔间距是指相邻通孔边缘最近距离，若通孔为圆孔且所有通孔直径一致，则孔间距为两个相邻孔圆心距离减去孔直径。

在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10在通孔140区域外的微孔的整体孔径范围为0.01μm～1.00μm。

在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10中未包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.10mm～0.50mm。可以理解地，金属增强带孔复合膜10中未包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度例如可以但不限于为0.10mm、0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm、0.31mm、0.32mm、0.33mm、0.34mm、0.35mm、0.36mm、0.37mm、0.38mm、0.39mm、0.40mm、0.41mm、0.42mm、0.43mm、0.44mm、0.45mm、0.46mm、0.47mm、0.48mm、0.49mm、0.50mm等等。在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10中未包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.10mm～0.30mm。在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10中未包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.20mm～0.25mm。

在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10中包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.20mm～0.80mm。可以理解地，金属增强带孔复合膜10中包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度例如可以但不限于为0.20mm、0.22mm、0.24mm、0.25mm、0.28mm、0.30mm、0.31mm、0.35mm、0.38mm、0.39mm、0.40mm、043mm、0.45mm、0.46mm、0.48mm、0.50mm、0.53mm、0.55mm、0.58mm、0.59mm、0.60mm、0.62mm、0.65mm、0.66mm、0.67mm、0.70mm、0.71mm、0.73mm、0.75mm、0.77mm、0.78mm、0.80mm等等。在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10中包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.30mm～0.50mm。在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10中包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.40mm。

在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度小于用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度。

在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径小于用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径。

在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度为0.10mm～0.40mm。可以理解地，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度例如可以但不限于为0.1mm、0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm、0.31mm、0.32mm、0.33mm、0.34mm、0.35mm、0.36mm、0.37mm、0.38mm、0.39mm、0.40mm等等。在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度为0.15mm～0.25mm。在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度为0.20mm～0.22mm。

在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的孔径范围为0.05μm～5.0μm。

在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的孔径范围为0.1μm～5.0μm。

在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径为0.2μm～1.0μm。用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构，有利于促进膜与软组织贴合。可以理解地，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径例如可以但不限于为0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1.0μm等等。在其中一个实施例中，用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径为0.5μm～0.8μm。

在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度为0.05mm～0.3mm。可以理解地，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度例如可以但不限于为0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、0.10mm 0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm等等。在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度为0.05mm～0.2mm。在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的厚度为0.1mm～0.15mm。

在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的孔径范围为0.01μm～2.5μm。在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的孔径范围为0.03μm～1.0μm。

在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径为0.1μm～0.5μm。用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔为小微孔结构，整体上，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径更小于用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径，能够完全阻隔结缔组织或纤维组织长入成骨区域，有利于降低可能妨碍骨生成的刺激因素。可以理解地，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径例如可以但不限于为0.1μm、0.15μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.4μm、0.45μm、0.5μm等等。在其中一个实施例中，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径为0.25μm～0.3μm。

在其中一个实施例中，可植入金属包括纯钛、钛合金或不锈钢。

在其中一个实施例中，可植入金属包括TA1医用纯钛金属或TC4钛合金。

在其中一个实施例中，金属支架130的厚度为0.05mm～0.2mm。可以理解地，金属支架130的厚度例如可以但不限于为0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、0.10mm0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm等等。在其中一个实施例中，金属支架130的厚度为0.10mm～0.15mm。

在其中一个实施例中，金属支架130为形状预制型金属支架。形状预制型金属支架，可以根据骨缺损形状及尺寸，提前预制塑成相应的形状使金属支架130与之更加匹配，更有利于固定膜下的骨填充物，且金属支架130具有更好的抵抗牙龈压力的支撑力，有利于保护膜下骨填充物，利于缺损区域新骨生成。可以理解地，金属支架130可为常规预制型金属支架，用于常规缺损类型；也可以根据病人特殊的缺损尺寸及形态，经3D打印及有限元分析技术制成特殊个性化金属支架，最终成品使用时，避免修剪钛支架，减少锐边导致膜暴露概率，且可在金属支架130上设置膜钉固定孔，优化手术过程中膜钉固定。

在其中一个实施例中，金属支架130的形状为：包括一个金属中心条和多个金属支条，多个金属支条分布于金属中心条两侧，且各金属支条分别与金属中心条相连。

在其中一个实施例中，金属支架130的形状为：由中间一个H型金属支条、以及两侧对称的K型金属支条组成，其中H型两侧的竖的金属支条与两个K型的竖的金属支条重叠，金属支架130呈对称结构。

在其中一个实施例中，金属支架130加工采用激光切割或冲压工艺制成，其中激光切割需使用惰性气体保护，避免出现灼伤情况。

可以理解地，金属支架130中各金属支条的末端还可以进行半圆处理以避免出现锐角。

在其中一个实施例中，金属支架130为个性化支架，个性化支架通过如下方法制备得到：通过三维扫描病人口腔颌骨情况，进行缺损建模，确认缺损尺寸及形态，根据病人特殊的缺损尺寸及形态，利用有限元分析缺损部位受力分布情况，设计特殊的个性化状金属支架，再经3D打印技术制成特殊个性化金属支架，最终成品使用时，避免修剪钛支架，减少锐边导致膜暴露概率。且可在金属支架130上设置膜钉固定孔，优化手术过程中膜钉固定。

在其中一个实施例中，请再参阅图3，第一膜层110背离金属支架130一侧的表面具有凹槽状的条纹。凹槽状的条纹有利于促进金属增强带孔复合膜10与软组织贴合，能够进一步克服膜层与软组织贴附性差，导致软组织开裂，膜暴露的问题，但又不会导致软组织粘结过深，避免了不方便取出的问题。

在其中一个实施例中，条纹有多条。

在其中一个实施例中，各条纹中，含有多个沿第一方向排布的第一条纹和多个沿第二方向排布的第二条纹；第一方向和第二方向相互垂直。

可选地，各条纹中，第一条纹和第二条纹交替排列。

可选地，各条纹中，各第一条纹的长度大于各第二条纹的长度，各第一条纹的宽度与各第二条纹的宽度相同；多个第一条纹呈直线排列，多个第二条纹平行排列；各第一条纹和各第二条纹的深度各自独立地自中间向两端递减。这种条纹结构能够使第一膜层110更好的贴附软组织纤维。

在其中一个实施例中，各第一条纹的深度和各第二条纹的深度各自独立地为0mm～0.15mm。

可以理解地，金属增强带孔复合膜10可以根据需求裁剪成各种形状，例如可以但不限于是矩形、正方形、半圆形、圆形、跑道型等等。在其中一个实施例中，金属增强带孔复合膜10呈矩形，长为15mm～50mm，宽15mm～40mm。可以理解地，为避免金属增强带孔复合膜10呈矩形、正方形时具有尖利的角，可进行倒角处理，倒角半径例如可以但不限于为2mm～6mm。

本申请一实施例还提供了一种如上述任一实施例中的金属增强带孔复合膜的制作方法，包括如下步骤S1～步骤S6。

步骤S1：提供一模具，模具包括模具底板和模具盖板。

步骤S2：在模具底板之上依次层叠放置第一薄膜、金属支架以及第二薄膜，金属支架不超出第一薄膜和第二薄膜的外沿；第一薄膜和第二薄膜的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％的微拉伸膨体聚四氟乙烯，微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构。

步骤S3：在第二薄膜之上覆盖模具盖板。

步骤S4：对含有第一薄膜、金属支架以及第二薄膜的模具进行热压。

步骤S5：热压结束，降温后除去模具，得热压后半成品。

步骤S6：在热压后半成品之上打多个通孔，通孔贯穿第一薄膜和第二薄膜，多个通孔围绕包覆有金属支架的膜层区域周边设置，且各通孔与金属支架不重叠；所形成的金属增强带孔复合膜在通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔。

可以理解地，在上述实施例中，第一薄膜和第二薄膜即分别为前述的用于形成第一膜层110的微拉伸膨体聚四氟乙烯和用于形成第二膜层120的微拉伸膨体聚四氟乙烯，采用上述方法制作完成后，第一薄膜和第二薄膜经过热压等工艺分别形成了第一膜层110和第二膜层120。

在其中一个实施例中，第二薄膜的拉伸幅度小于第一薄膜的拉伸幅度。

在其中一个实施例中，第二薄膜的微孔的平均孔径小于第一薄膜的微孔的平均孔径。

在其中一个实施例中，第一薄膜的厚度为0.10mm～0.40mm。可以理解地，第一薄膜的厚度例如可以但不限于为0.1mm、0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm、0.31mm、0.32mm、0.33mm、0.34mm、0.35mm、0.36mm、0.37mm、0.38mm、0.39mm、0.40mm等等。在其中一个实施例中，第一薄膜的厚度为0.15mm～0.25mm。在其中一个实施例中，第一薄膜的厚度为0.20mm～0.22mm。

在其中一个实施例中，第一薄膜的微孔的孔径范围为0.05μm～5.0μm。

在其中一个实施例中，第一薄膜的微孔的孔径范围为0.1μm～5.0μm。

在其中一个实施例中，第一薄膜的微孔的平均孔径为0.2μm～1.0μm。微拉伸膨体聚四氟乙烯材质的第一薄膜具有微孔结构，有利于促进膜与软组织贴合。可以理解地，第一薄膜的微孔的平均孔径例如可以但不限于为0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1.0μm等等。在其中一个实施例中，第一薄膜的微孔的平均孔径为0.5μm～0.8μm。

在其中一个实施例中，第二薄膜的厚度为0.05mm～0.3mm。可以理解地，第二薄膜的厚度例如可以但不限于为0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、0.10mm 0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm、0.16mm、0.17mm、0.18mm、0.19mm、0.20mm、0.21mm、0.22mm、0.23mm、0.24mm、0.25mm、0.26mm、0.27mm、0.28mm、0.29mm、0.30mm等等。在其中一个实施例中，第二薄膜的厚度为0.05mm～0.2mm。在其中一个实施例中，第二薄膜的厚度为0.1mm～0.15mm。

在其中一个实施例中，第二薄膜的微孔的孔径范围为0.01μm～2.5μm。在其中一个实施例中，第二薄膜的微孔的孔径范围为0.03μm～1.0μm。

在其中一个实施例中，第二薄膜的微孔的平均孔径为0.1μm～0.5μm。微拉伸膨体聚四氟乙烯材质的第二薄膜的微孔为小微孔结构，整体上，第二薄膜的微孔的平均孔径更小于第一薄膜的微孔的平均孔径，能够完全阻隔结缔组织或纤维组织长入成骨区域，有利于降低可能妨碍骨生成的刺激因素。可以理解地，第二薄膜的微孔的平均孔径例如可以但不限于为0.1μm、0.15μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm、0.4μm、0.45μm、0.5μm等等。在其中一个实施例中，第二薄膜的微孔的平均孔径为0.25μm～0.3μm。

在其中一个实施例中，在金属增强带孔复合膜中，还包括在第一薄膜背离金属支架一侧的表面形成条纹的步骤。

可选地，在第一薄膜背离金属支架一侧的表面形成条纹的步骤包括：

在第一薄膜与模具底板之间放置与预设的条纹对应的条纹模板。

进一步地，条纹模板例如可以但不限于为金属纱网。

在其中一个实施例中，步骤S4中，热压的步骤包括：

对含有第一薄膜、金属支架以及第二薄膜的模具依次进行压紧、加热以及保温处理。

在其中一个实施例中，压紧的方式为锁定压紧，锁定力矩为0.5N·m～10N·m。可以理解地，锁定力矩例如可以但不限于为0.5N·m、1N·m、1.5N·m、2N·m、2.5N·m、3N·m、3.5N·m、4N·m、4.5N·m、5N·m、5.5N·m、6N·m、6.5N·m、7N·m、7.5N·m、8N·m、8.5N·m、9N·m、9.5N·m、10N·m等等。可以理解地，锁定压紧的方式例如可以但不限于为固定夹、固定螺丝等等。

在其中一个实施例中，加热时的升温速率为30℃/min～60℃/min，加热至温度为300℃～380℃。可以理解地，加热时的升温速率例如可以但不限于为30℃/min、35℃/min、40℃/min、45℃/min、50℃/min、55℃/min、60℃/min等等。可以理解地，例如可以但不限于加热至温度为300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃等等。

在其中一个实施例中，保温的时间为1h～5h。可以理解地，保温的时间例如可以但不限于为1h、2h、3h、4h、5h等等。

在其中一个实施例中，降温速率为2℃/h～10℃/h。可以理解地，降温速率例如可以但不限于为2℃/h、3℃/h、4℃/h、5℃/h、6℃/h、7℃/h、8℃/h、9℃/h、10℃/h等等。

在其中一个实施例中，步骤S6中，在热压后半成品之上打多个通孔的方式为激光打孔。

可选地，激光打孔的激光光源为皮秒紫外激光或纳秒紫外激光或皮秒绿光激光。

可选地，激光打孔的波长355nm～532nm。

可选地，激光打孔的功率4w～30w，频率为100kHz～800kHz，脉宽为1ps～100ps。

本申请一实施例还提供了一种用于引导骨再生术领域的屏障膜，包括如上述任一实施例中的金属增强带孔复合膜。

在其中一个实施例中，用于引导骨再生术领域的屏障膜还包括胶原膜。

本申请一实施例还提供了一种如上述一实施例中的屏障膜在引导骨再生术中的应用。

在其中一个实施例中，屏障膜中的第一膜层与软组织面接触，第二膜层与骨移植物接触。

以下通过具体实施例对本申请的金属增强带孔复合膜及其制备方法、应用作进一步详细的说明。可以理解地，以下具体实施例中，若无特殊说明，所有原料均可来源于市售。

实施例1

一种金属增强带孔复合膜10：

金属增强带孔复合膜10包括第一膜层110、第二膜层120和金属支架130，金属支架130位于第一膜层110与第二膜层120之间，且由第一膜层110和第二膜层120包覆于内；

在金属增强带孔复合膜10上设置有多个通孔140，通孔140贯穿第一膜层110和第二膜层120，多个通孔140围绕包覆有金属支架130的膜层区域周边设置，且各通孔140所在的位置与金属支架130不重叠。

关于第一膜层110：

第一膜层110的材质为微拉伸膨体聚四氟乙烯，拉伸幅度为80％。

第一膜层110背离金属支架130一侧的表面包含有多条平行排列的凹槽状的条纹。

各条纹包含有多个沿第一方向排布的第一条纹和多个沿第二方向排布的第二条纹，第一方向和第二方向相互垂直；各条纹中，第一条纹和第二条纹交替排列。

各第一条纹中间最深，中间深度为0.1mm，向两端逐渐变浅至深度为0mm，各第一条纹的宽度为0.1mm，长度为0.5mm。

各第二条纹中间最深，中间深度为0.1mm，向两端逐渐变浅至深度为0mm，各第二条纹的宽度为0.1mm，长度为0.3mm。

每两条相邻的第一条纹间的间距为0.4mm。每两条相邻的第二条纹间的间距为0.6mm。

关于第二膜层120：

第二膜层120的材质为微拉伸膨体聚四氟乙烯，拉伸幅度为30％。

关于金属支架130：

金属支架130的材质为TA1医用纯钛支架，厚度为0.15mm，表面粗糙度＜0.08μm。

金属支架130包括一个金属中心条和多个金属支条，多个金属支条对称分布于金属中心条两侧，且各金属支条分别与金属中心条相连。

金属支架130加工采用激光切割或冲压工艺制成，其中激光切割需使用惰性气体保护，避免出现灼伤情况。金属支架的末端进行半圆处理，避免出现锐角。

关于金属增强带孔复合膜10整体：

通孔140的孔径为200μm，孔间距为500μm。

通孔区域外的微孔孔径范围为0.01μm～0.8μm，通孔区域外的微孔平均孔径为0.15μm，未包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.25mm，包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.40mm。

第一膜层110、金属支架130以及第二膜层120通过热压结合，中间无其他添加剂。

形成的金属增强带孔复合膜10形状为矩形。

金属增强带孔复合膜10的制作方法包括如下步骤：

(1)将拉伸幅度分别为80％、30％的两片微拉伸膨体聚四氟乙烯膜裁切成5cm×6cm薄膜分别作为第一薄膜和第二薄膜，依次使用清洗剂纯化水、酒精以及注射水超声清洗各3次，放入60℃的烘箱中烘干3h，作为金属支架的TA1医用纯钛支架采用同样的方法进行清洗；第一薄膜的微孔的孔径范围为0.1μm～5.0μm，微孔的平均孔径为0.5μm，厚度为0.22mm。第二薄膜的微孔的孔径范围为0.01μm～2.50μm，微孔的平均孔径为0.25μm，厚度为0.1mm；

(2)提供一热压用的模具，模具包括模具底板和模具盖板；在模具底板之上依次层叠放置与预设的条纹对应的金属纱网、第一薄膜、金属支架以及第二薄膜，金属支架不超出第一薄膜和第二薄膜的外沿；在第二薄膜之上覆盖模具盖板；在模具四周使用固定夹夹持模具底板和模具盖板，使用扭力扳手固定夹持力矩为2.5N.m；

(3)将装配好的模具放入高温烘箱，设置温控程序，先设定程序升温，升温速率50℃/min，上升至温度为360℃温度，维持加热2h，再设定程序降温，降温速率5℃/h，降至100℃，取出模具冷却至室温，开模取出半成品；

(4)将热压后的半成品，固定于激光打孔设备模具上，使用视觉定位系统避开金属支架所在的位置且围绕包覆有金属支架的膜层区域周边设置打孔矩阵，激光光源为皮秒紫外激光，波长355nm，功率20w，重复频率400kHz，脉宽10ps，进行打孔；

(5)将打孔后的半成品，裁切成产品，通过视觉定位或模具定位，确保TA1钛金属支架居中，位置偏差控制在±0.5mm以内；

(6)将裁切后的产品依次使用清洗剂纯化水、酒精以及注射水进行超声清洗3次，放入60℃的烘箱中烘干3h后进行内包装，外包装，灭菌，制成成品。

实施例2

一种金属增强带孔复合膜10：

金属增强带孔复合膜10包括第一膜层110、第二膜层120和金属支架130，金属支架130位于第一膜层110与第二膜层120之间，且由第一膜层110和第二膜层120包覆于内；

在金属增强带孔复合膜10上设置有多个通孔140，通孔140贯穿第一膜层110和第二膜层120，多个通孔140围绕包覆有金属支架130的膜层区域周边设置，且各通孔140所在的位置与金属支架130不重叠。

关于第一膜层110：

第一膜层110的材质为微拉伸膨体聚四氟乙烯，拉伸幅度为100％。

第一膜层110背离金属支架130一侧的表面包含有多条平行排列的凹槽状的条纹。

各条纹包含有多个沿第一方向排布的第一条纹和多个沿第二方向排布的第二条纹，第一方向和第二方向相互垂直；各条纹中，第一条纹和第二条纹交替排列。

各第一条纹中间最深，中间深度为0.05mm，向两端逐渐变浅至深度为0mm，各第一条纹的宽度为0.05mm，长度为0.25mm。

各第二条纹中间最深，中间深度为0.05mm，向两端逐渐变浅至深度为0mm，各第二条纹的宽度为0.05mm，长度为0.15mm。

每两条相邻的第一条纹间的间距为0.3mm。每两条相邻的第二条纹间的间距为0.3mm。

关于第二膜层120：

第二膜层120的材质为微拉伸膨体聚四氟乙烯，拉伸幅度为30％。

关于金属支架130：

金属支架130的材质为TC4钛合金预制成型支架，厚度为0.10mm，表面粗糙度＜0.05μm。

金属支架130的形状由中间H型金属支条，两侧对称K型金属支条组成，其中H型两侧的竖的金属支条与两个K型的竖的金属支条重叠，金属支架130呈对称结构。

金属支架130加工采用激光切割或冲压工艺制成，其中激光切割需使用惰性气体保护，避免出现灼伤情况。金属支条的末端进行半圆处理，避免出现锐角。

关于金属增强带孔复合膜10整体：

通孔140的孔径为50μm，孔间距为200μm。

通孔区域外的微孔孔径范围为0.02μm～0.5μm，通孔区域外的微孔平均孔径为0.2μm，未包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.2mm，包覆有金属支架130的膜层区域的总厚度为0.40mm。

第一膜层110、金属支架130以及第二膜层120通过热压结合，中间无其他添加剂。

形成的金属增强带孔复合膜10形状为矩形。

金属增强带孔复合膜10的制作方法包括如下步骤：

(1)将拉伸幅度分别为100％、30％的两片微拉伸膨体聚四氟乙烯膜裁切成4cm×5cm薄膜分别作为第一薄膜和第二薄膜，依次使用清洗剂纯化水、酒精以及注射水超声清洗各3次，放入60℃的烘箱中烘干5h，作为金属支架的TC4钛合金预制成型支架采用同样的方法进行清洗；第一薄膜的微孔的孔径范围为0.5μm～5.0μm，微孔的平均孔径为0.8μm，厚度为0.20mm。第二薄膜的微孔的孔径范围为0.03μm～1.0μm，微孔的平均孔径为0.30μm，厚度为0.15mm；

(2)提供一热压用的模具，模具包括模具底板和模具盖板；在模具底板之上依次层叠放置与预设的条纹对应的金属纱网、第一薄膜、金属支架以及第二薄膜，金属支架不超出第一薄膜和第二薄膜的外沿；在第二薄膜之上覆盖模具盖板；在模具设置的螺纹孔内使用固定螺丝与螺母配合，锁紧模具底板和模具盖板，使用扭力扳手固定螺丝，设定扭矩为10N.m；

(3)将装配好的模具放入高温烘箱，设置温控程序，先设定程序升温，升温速率60℃/min，上升至温度为380℃温度，维持加热1h，再设定程序降温，降温速率10℃/h，降至80℃，取出模具冷却至室温，开模取出半成品；

(4)将热压后的半成品，固定于激光打孔设备模具上，使用视觉定位系统避开金属支架所在的位置且围绕包覆有金属支架的膜层区域周边设置打孔矩阵，激光光源为皮秒绿光激光，波长532nm，功率10w，重复频率200kHz，脉宽1.5ps，进行打孔；

(5)将打孔后的半成品，裁切成产品，通过视觉定位或模具定位，确保TC4钛合金预制成型支架居中，位置偏差控制在±0.5mm以内；

(6)将裁切后的产品依次使用清洗剂纯化水、酒精以及注射水进行超声清洗3次，放入80℃的烘箱中烘干2h后进行内包装，外包装，灭菌，制成成品。

实施例3

实施例3与实施例2大致相同，区别在于：金属支架的材质为高氮不锈钢金属预制成型支架。

实施例4

实施例4与实施例1大致相同，区别在于：金属支架130为个性化定制。金属支架130具体制备方法如下：

(1)通过对病人进行CT检查，获得病人牙槽骨缺损模型，再设计与缺损模型相适配的钛支架模型，钛支架模型包含膜钉固定点设计、主要承载区形状设计；

(2)对钛支架进行有限元分析，导入有限元分析软件，确定固定点，设定承载条件，进行力学分析求解，确定个性化钛支架承载力的分布情况，对主要承载区域进行厚度加厚处理，不同厚度间进行过渡处理，最终得出较优的钛支架设计模型；

(3)通过增材料技术，进行个性化钛支架制备，并进行退火、表面处理制得最终钛支架。

实施例5

实施例5与实施例1大致相同，区别在于：通孔孔径为500μm。

实施例6

实施例6与实施例1大致相同，区别在于：用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度为30％，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度为20％；通孔140的孔径为100μm，孔间距为500μm；通孔区域外的微孔孔径范围为0.01μm～0.5μm，通孔区域外的微孔平均孔径为0.03μm。

实施例7

实施例7与实施例1大致相同，区别在于：用于形成第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度为100％，用于形成第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度为90％；通孔140的孔径为50μm，孔间距为500μm；通孔区域外的微孔孔径范围为0.2μm～1.5μm，通孔区域外的微孔平均孔径为0.5μm。

对比例1

对比例1与实施例1大致相同，区别在于：没有通孔。

对比例2

对比例2为市售的带通孔钛加强型致密聚四氟乙烯膜，通孔孔径为667μm，间距约500μm，致密聚四氟乙烯表面光滑且几乎无微孔。

对比例3

对比例3为市售的钛加强型膨体聚四氟乙烯膜，微孔的平均孔径达到30μm，膨体聚四氟乙烯的拉伸幅度大于200％。

对比例4

对比例4为市售的钛加强型致密聚四氟乙烯膜，无通孔，致密聚四氟乙烯表面光滑且几乎无微孔。

测试例1

对比实施例1～实施例7制备的金属加强带孔聚四氟乙烯膜、对比例1～对比例4的粘连性。采用标准YY/T 1477.4-2017体外模型，评价11种膜与创面间的粘连性，具体测试方法：

(1)将上述11种膜去除金属支架，裁切成30mm×40mm试片，每种试验各2片，将创面模型(纤维蛋白凝块)放置于两个试片之间，创面模型与产品的软组织接触面接触，放置于一个水平托盘上，施加98g压块，转移至恒温恒湿箱内(37±2)℃，相对湿度85％，培养24h；

(2)取出上述样品，放入干燥箱内(37±2)℃干燥3h～4h，取出，放置至室温；

(3)将上述样品按标准YY/T 1477.4中的图A.2b)90°手持方式进行剥离试验，夹具初始间距约40mm,以100mm/min拉伸速率拉伸至样品完全与创面模型剥离，评价试样的潜在软组织粘连性，记录剥离所需最大剥离力。

(4)重复以上实验步骤6次。

试验结果如下表1。

表1最大剥离力测试结果

试验结果如表1所示，实施例1～实施例7及对比例1能与创面模型接触，有一定粘附力，且较易剥离，剥离力无显著差异；对比例3最大剥离力为(2.74±0.22)N/30mm，屏障膜能与创面模型接触，但粘附力较大，剥离困难，说明屏障膜在使用过程中会有粘结软组织风险；对比例2及4最大剥离力为(0.18±0.07)N/30mm和(0.14±0.04)N/30mm，两组间无显著差异，但与其他组之间有显著差异，说明对比例2及4能与创面模型接触但不牢固，且在测试过程中出现自然未剥离的情况下的分离，说明屏障膜基本与创面模型不接触，使用过程中，会有屏障膜与软组织不亲和导致暴露的风险。

测试例2

比较实施例1、5、6、7的金属增强带孔复合膜，对比例1无通孔的复合膜及对比例2市售的带通孔钛加强型致密聚四氟乙烯膜产品在兔子颅骨临界缺损修复效果，参阅图6，具体方法如下：

(1)选择18只3kg的新西兰兔，每只兔子制造2个8mm缺损模型，共36个点位，随机分配上述六种屏障膜产品各6个。

(2)手术前1天禁食不禁水12h，试验当天动物称重后进行麻醉，肌肉注射舒泰0.15-0.2ml/kg诱导麻醉。

(3)剃毛：剃除兔子头颅部位毛发。

(4)消毒：动物侧卧，用2％碘伏行头面部消毒，铺无菌单。

(5)局部麻醉：术区2％盐酸利多卡因(1:100000肾上腺素)行局部浸润麻醉，以减少术中术区出血。

(6)造模：沿颅骨中间切开一条3.0cm-4.0cm的切口，将头皮和皮下组织小心拉开以便使用打磨机及弯机进行钻磨，用7mm直径的空心钻头进行钻孔，在兔子颅骨左右两边各制造一个8mm的缺损。钻磨过程中用大量的生理盐水降温，同时注意不要伤及硬脑膜。造模完成后，将造模处颅骨取出。

(7)放置材料：用无菌器械夹取12mm直径屏障膜产品，在膜的周边1-2mm处分别小心涂抹医用胶，同时注意不要涂抹在中心区域，然后将产品分别盖在兔子颅骨缺损处。

(8)缝合：采用间断完全关闭创口。

(9)术中对异常情况及解决措施进行记录。

(10)术后：肌注青霉素(40万U/d)及托芬那酸消炎镇痛。

(11)术后对动物进行保温，并监测动物体征直至完全苏醒。

(2)抗感染及镇痛。抗感染：肌注青霉素(40万U/d)，1次/天，连用3天；镇痛：托芬酸钠0.1ml/kg，1次/天，连用3天。

(13)手术后12周将动物处死，取下整块颅骨标本置于4％中性福尔马林/1％氯化钙溶液固定，进行三维CT进行缺损区域新骨体积分析NBV(mm3)，然后再进行H&E染色组进行组织形态计量学分析新骨占比NBA％。p＜0.05表示具有显著差异，使用*表示。

测试结果见表2和图7。

表2新骨体积和新骨面积比测试结果

测试样品	测试数量	新骨体积(NBV，mm3)	新骨面积占比(NBA,％)
				实施例1	6	43.30±2.48	50.11±2.27
实施例5	6	39.48±1.41	47.53±0.91
				实施例6	6	38.62±2.57	45.48±1.32
实施例7	6	37.57±0.71	43.48±2.34
				对比例1	6	35.20±2.17	39.51±1.45
对比例2	6	32.60±1.83	38.89±2.06

表2及图7示出了采用实施例1、5、6、7及对比例1、2在兔子颅骨临界缺损修复后新骨体积及新骨面积占比，可见，植入后12周，采用实施例1、5、6、7的金属增强带孔复合膜进行处理后，兔子颅骨新生骨组织体积及面积占比均显著大于对比例1、2。说明本申请提供的金属增强带孔复合膜采用“通孔+复合膜上微孔”的结构组合能够提高软组织与骨缺损区域的营养物质联通性能，能够有效促进成骨，同时能阻挡软组织长入缺损区域，保护成骨环境。而对比例1的屏障膜无通孔，软组织与骨缺损区域的营养物质联通性能差，促进成骨效果弱，对比例2由于通孔孔径过大导致软组织长入缺损区域，且致密性聚四氟乙烯膜上几乎无微孔不利于营养物质通过膜渗透，总体成骨效果差。

测试例3

建立比格犬下颌骨垂直缺损模型对比实施例1制备的金属加强聚四氟乙烯膜、对比例2市售的带通孔钛加强型致密聚四氟乙烯膜及对比例3的市售钛加强型膨体聚四氟乙烯膜对成骨效果、软组织粘结情况及暴露情况差异。方案设计：选择6只雄性比格犬，年龄9-12月，体重10-12kg，分别拔除下颌P2-M1，制造8mm(近远中)×8mm(冠根向)×(5-7)mm(颊舌侧)马鞍形缺损，每只狗下颌左右各2个点，分成4组：实施例1、对比例2、对比例3及空白组。再植入骨粉，并用上述3种膜进行固定骨粉，空白无膜固定，术后即可、13周、26周进行CT测试成骨高度H，成骨率(26W成骨高度H/术后即可成骨高度H×100％)，观察产品暴露情况，26周完成CT测试后，打开粘膜进行取出材料，通过Rydell评分标准，评价膜与软组织粘结性。

具体方法如下：

(1)消毒：用2％碘伏行口腔内和面部消毒，铺无菌单。

(2)局部麻醉：术区2％盐酸利多卡因(1:100000肾上腺素)行局部浸润麻醉，以减少术中术区出血。

(3)切开牙龈：骨剥离器剥离牙龈，翻开黏骨膜瓣，增隙器增加牙根与牙槽骨间隙，挺松牙根。

(4)分冠：用钨钢裂钻在下颌左右第二、三、四前臼齿及第一臼齿(P2-M1)根分歧处将牙分为近远中两半。

(5)拔牙：拔除牙齿，搔刮拔牙窝，形成血供丰富的受值床。无菌生理盐水冲洗。

(6)造模：使用钻头进行钻磨，钻磨过程中用大量的生理盐水降温。用3mm直径的钻头钻孔、扩大，速度控制在1500rpm以内，用圆盘锯切于拔牙窝制备深度、程度、范围一致的缺损近远向宽度8mm，垂直向宽度10mm，颊舌向宽5-7mm(比格犬下颌颌骨宽度)的马鞍形牙槽骨缺损。

(7)植入骨材料：在无菌容器内，预先将人工骨粉:比格犬自体骨(1:1)与无菌生理盐水浸泡混合，形成混合物，将混合物填入牙槽缺损窝，充填器挤压，疏松充填，避免压碎骨小梁，直至骨粉与牙槽骨外侧脊齐平。

(8)覆盖膜：无菌情况下，将屏障膜剪裁成合适大小，约15×32mm大小左右，在实施例1、对比例2和对比例3相应的位点上覆盖使用相应的屏障膜产品于填充部分的颊舌侧，使用膜钉进行固定，再用一层胶原膜覆盖，其他组不用胶原膜覆盖，空白组不使用膜。

(9)缝合：将所有位点均翻回黏骨膜瓣，充分松解皮瓣后采用双层缝合(如：水平辱式+间断)完全关闭创口。

(10)完成一侧拔牙后将动物反侧卧，同上操作进行另一侧拔牙完成手术，然后将试验动物送回饲养笼。

(11)术中对异常情况及解决措施进行记录。

(12)术后：肌注青霉素(80万U/d)及托芬那酸消炎镇痛，观察暴露情况。

拆线：术后21天左右统一切除所有动物的手术缝合线。

术后即可、术后13周、26周，麻醉状态下进行CBCT拍摄，分析成骨高度及成骨率，并进行统计分析，p＜0.05，组间存在统计学差异，用*表示；p＜0.01，组间存在显著差异，用**表示；p＜0.001，组间存在极其显著差异，用***表示。术后26周拍完CT片后，再切开牙龈，取出植入的产品，取出植入物时参考Rydell评分标准，将粘连程度分为4级进行评分。0级：产品与软组织无明显粘连；I级：产品易与软组织进行钝性分离：II级：产品易与软组织进行钝性分离阻力较大，分离后软组织保持完整；III级：产品与软质无法钝性分离，锐性分离后的软组织无法保持完整。

测试结果见表3、4以及图8、9。

表3软组织粘结情况及暴露情况测试结果

分组	暴露数量(暴露率)	Rydell评分
			实施例1	0	I，I，I，I，I，I
对比例2	1(16.7％)	0，/，0，I，0，0
			对比例3	0	II，I，II，II，III，III
空白	0	/

表4成骨效果测试结果

从表3可知，实施例1制备的金属加强带孔聚四氟乙烯膜植入比格犬口腔内用于引导骨再生未出现膜暴露情况，而市售产品对比例2出现了1例暴露，暴露率为16.7％，可能是由于对比例2产品致密结构与软组织不贴附，而导致伤口裂开。参考Rydell评分规则，实施例1、对比例2、对比例3植入26周后，取出，评价粘结软组织情况，各聚四氟乙烯膜分别测试6个样，实施例1均能较易实现钝性分离，且分离后软组织完整；对比例3有3例钝性分离时出现有一定阻力，分离后软组织保持完整，2例出现必须进行锐性分离，且损伤粘膜组织，对比例3由于较大的微孔孔径结构，导致软组织长入产品内，与产品结合较紧密，取出困难，且损伤粘膜组织；对比例2与软组织无明显粘附，只有1例出现需钝性分离，主要是由于对比例2为致密聚四氟乙烯膜，表面光滑几乎无微孔，与软组织亲和性差，虽然有667μm通孔，软组织长入通孔内，但是通孔数量有限，软组织与膜基本无粘附。

从表4、图8及图9可知，垂直骨缺损模型中，实施例1、对比例2、对比例3的产品均能有效成骨，且成骨高度与空白组有统计学差异，植入26周后，实施例1的成骨高度显著大于对比例2及对比例3，实施例1的产品成骨率显著大于对比例2及对比例3。实施例1的优异性得益于产品的通孔及材料本身微孔结构，利于贴附软组织，但不会粘结软组织，且利于营养物质渗透，利于成骨。而对比例2的产品虽然有通孔结构，且手术过程使用胶原膜覆盖，但由于通孔孔径过大，导致软组织长入，影响最终成骨效果，同理，对比例3由于其具有较大的微孔孔径结构，也导致软组织长入产品内而影响了最终成骨效果，而实施例1的孔径适宜的通孔及微孔结构，能有效的屏蔽软组织，达到保护成骨区，且能利于营养物质渗透，最终成骨效果更佳。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种金属增强带孔复合膜，其特征在于，包括第一膜层、第二膜层以及金属支架，所述金属支架位于所述第一膜层与所述第二膜层之间，且由所述第一膜层和所述第二膜层包覆于内；

在所述金属增强带孔复合膜上设置有多个通孔，所述通孔贯穿所述第一膜层和所述第二膜层，多个所述通孔围绕包覆有所述金属支架的膜层区域周边设置，且各所述通孔所在的位置与所述金属支架不重叠；

所述第一膜层和所述第二膜层的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％的微拉伸膨体聚四氟乙烯，所述微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构；所形成的金属增强带孔复合膜在所述通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔；

所述金属支架的材质包括可植入金属。

2.根据权利要求1所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，各所述通孔满足以下(1)～(2)性质中的一个或多个：

(1)孔径为10μm～500μm；

(2)孔间距为50μm～1000μm。

3.根据权利要求1所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，所述金属增强带孔复合膜整体满足以下(1)～(3)性质中的一个或多个：

(1)所述通孔区域外的微孔的孔径范围为0.01μm～1.00μm；

(2)未包覆有所述金属支架的膜层区域的总厚度为0.10mm～0.50mm；

(3)包覆有所述金属支架的膜层区域的总厚度为0.20mm～0.80mm。

4.根据权利要求1所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，用于形成所述第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径小于用于形成所述第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯的微孔的平均孔径。

5.根据权利要求4所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，用于形成所述第一膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯满足以下(1)～(3)性质中的一个或多个：

(1)厚度为0.10mm～0.40mm；

(2)微孔的孔径范围为0.05μm～5.0μm；

(3)微孔的平均孔径为0.2μm～1.0μm。

6.根据权利要求4所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，用于形成所述第二膜层的微拉伸膨体聚四氟乙烯满足以下(1)～(3)性质中的一个或多个：

(1)厚度为0.05mm～0.3mm；

(2)微孔的孔径范围为0.01μm～2.50μm；

(3)微孔的平均孔径为0.1μm～0.5μm。

7.根据权利要求1～6任一项所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，所述可植入金属包括纯钛、钛合金或不锈钢；

可选地，所述金属支架的厚度为0.05mm～0.2mm；

可选地，所述金属支架为形状预制型金属支架。

8.根据权利要求1～6任一项所述的金属增强带孔复合膜，其特征在于，所述第一膜层背离所述金属支架一侧的表面具有凹槽状的条纹。

9.一种如权利1～8任一项所述的金属增强带孔复合膜的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一模具，所述模具包括模具底板和模具盖板；

在所述模具底板之上依次层叠放置第一薄膜、所述金属支架以及第二薄膜，所述金属支架不超出所述第一薄膜和所述第二薄膜的外沿；所述第一薄膜和所述第二薄膜的材质各自独立地选自拉伸幅度为20％～100％的微拉伸膨体聚四氟乙烯，所述微拉伸膨体聚四氟乙烯具有微孔结构；

在所述第二薄膜之上覆盖所述模具盖板；

对含有所述第一薄膜、所述金属支架以及所述第二薄膜的模具进行热压；

热压结束，降温后除去所述模具，得热压后半成品；

在所述热压后半成品之上打多个通孔，所述通孔贯穿所述第一薄膜和所述第二薄膜，多个所述通孔围绕包覆有所述金属支架的膜层区域周边设置，且各所述通孔所在的位置与所述金属支架不重叠；所形成的金属增强带孔复合膜在所述通孔区域之外具有整体平均孔径为0.03μm～0.50μm的微孔。

10.一种用于引导骨再生术领域的屏障膜，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的金属增强带孔复合膜。

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