CN215503586U - 一种三维多孔复合骨缺损修复支架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于骨科医疗用品技术领域，尤其涉及一种三维多孔复合骨缺损修复支架，包括多孔支架本体和接骨板，所述多孔支架本体包括若干支架层，所述支架层包括若干由生物可降解材料制成的平行支架凸棱，不同支架层的支架凸棱逐层交错累积与拼接形成多孔隙结构，所述多孔支架本体的形状与缺损骨组织的形状相匹配，所述多孔支架本体中间设置有多个贯穿通孔，所述多孔支架本体底部设置有加强筋板，所述加强筋板的两端一体连接有接骨板，所述接骨板上一左一右斜行间隙交错布置有斜向螺孔，且边缘设有耳板，本实用新型方便放置、紧固治疗，适用于人体不同病损部位的各种骨缺损移植、满足个体化相匹配的几何外形特征，有效地实现骨组织的再生修复。
Description
技术领域
本实用新型属于骨科医疗用品技术领域，尤其涉及一种三维多孔复合骨缺损修复支架。
背景技术
骨缺损是一种临床常见病症，感染，肿瘤，创伤，骨髓炎后的手术清创及各种先天性疾病是导致骨缺损的主要原因，根据骨缺损的范围大小骨骼的稳定性会受到不同程度的影响，失去了稳定性的骨骼对外来冲击的耐受性明显较差，因而在轻微外力的作用下即有可能发生二次骨折；另外，由于失去的部分骨质，病患的骨折愈合，卧床休息和固定的时间也会显著延长，从而带来一系列的并发症，为了修复骨骼的稳定性和避免出现二次骨折，需要及时对骨缺损进行修复。
目前，临床上修复骨缺损的方法有自体或者异体骨移植，人工骨替代等，人工骨替代所用人工合成材料包括高分子 有机物和生物陶瓷，高分子有机物机械强度不足，不能用于承重部位；而生物陶瓷类材料脆 性大、难以塑性、不易降解，天然支架材料内部具有与接近正常骨组织的结构，但是残存抗原性是这类支架材料的主要问题。
发明内容
针对以上问题，本实用新型的目的是提供一种方便放置、容易固定，适用于人体不同病损部位的各种骨缺损移植、紧固治疗，满足个体化相匹配的几何外形特征，有效地实现骨组织的再生修复的三维多孔复合骨缺损修复支架。
本实用新型的目的通过以下的技术方案实现：一种三维多孔复合骨缺损修复支架，包括多孔支架本体和接骨板，所述多孔支架本体包括若干支架层，所述支架层包括若干平行的支架凸棱，所述支架凸棱的材料为生物可降解材料，不同支架层的支架凸棱逐层交错累积与拼接形成多孔隙结构，所述多孔支架本体的形状与缺损骨组织的形状相匹配，所述多孔支架本体中间设置有多个贯穿所述多孔支架本体的可容纳水凝胶的通孔。
所述多孔支架本体底部设置有加强筋板，所述加强筋板的两端部一体连接有接骨板，所述接骨板自远离加强筋板一端向与加强筋板相连接的一端间隙均匀设置有斜向螺孔，所述相邻两个斜向螺孔分别为一左一右斜行交错布置，所述接骨板边缘对应于所述斜向螺孔位置设有耳板，所述接骨板以及耳板与其相贴合连接的人体骨骼形状相适应。
进一步，所述多孔支架本体的孔隙率为55～75％。
进一步，相邻层的支架凸棱交叉角度α为30～60°。
进一步，所述多孔隙结构的孔隙为200-700um。
进一步，多个所述通孔横向和纵向布置且相互连通。
进一步，所述多孔支架本体通过3D三维建模打印，以切除后的骨三维模型和多孔支架本体为基础构建骨缺损修复支架模型，使得骨缺损修复支架模型填满切除后的模型，即所述骨缺损修复支架的形状为缺损骨组织的形状，实现骨缺损修复支架的个性化设计。
进一步，所述加强筋板、接骨板以及耳板采用金属3D打印的方式一体制作。
进一步，金属3D打印所用的金属原料为钛合金或钽金属，从而既便于装置的制备，也能够根据临床情况作出适应性调节。
进一步，所述相邻两个斜向螺孔斜行呈近似的“八”字。
进一步，所述相邻两个斜向螺孔分别位于所述接骨板中心线位置的两侧，每个所述斜向螺孔均自所述接骨板中心线一侧向另一侧延伸，可以保证螺钉一次交叉固定，增加螺钉的把持力。
进一步，所述接骨板两端部弧形设计。
进一步，所述接骨板两端部的所述接骨板中心线上设有与接骨板板面相垂直的螺孔二，所述螺孔二与所述斜向螺孔相配合使用，有效增强了螺钉的固定强度。
进一步，与加强筋板相邻的两个耳板通过球铰连接结构铰接连接有加强耳板，可根据骨面的形状，调节加强耳板和所述接骨板之间的角度，使之与骨面更好贴合，增强接骨板的结构强度。
进一步，所述球铰连接结构为可拆卸连接结构，使用时根据需要连接或去除加强耳板。
进一步，所述球铰连接结构包括铰接球，可容纳铰接球的凹槽以及锁定孔，所述锁定孔位于所述铰接球外侧的所述加强耳板与所述耳板相交处。
进一步，所述加强耳板边缘设有削薄处理的平滑过渡段。
本实用新型中多孔支架本体中的支架凸棱材料为生物可降解材料，所述多孔支架本体中间设置有多个贯穿所述多孔支架本体的可容纳水凝胶的通孔，具有良好的生物相容性、生物可降解性，为缺损部位提供原始细胞，为修复骨缺损提供原始动力，所述多孔支架本体底部设置有加强筋板，所述加强筋板的两端部一体连接有接骨板，加强筋板与接骨板一体连接结构可起到承重的作用，通过多孔支架本体外表面与软组织接触，以利于软组织长入，通过多孔支架本体侧面与人体骨骼接触，以便于骨长入，从而实现咬合重建；所述接骨板自远离加强筋板一端向与加强筋板相连接的一端间隙均匀设置有斜向螺孔，所述相邻两个斜向螺孔分别为一左一右斜行交错布置，将螺钉斜行拧入斜向螺孔内与骨面固定，特殊的螺纹方向，可以保证螺钉一次交叉固定，增加螺钉的把持力，所述接骨板边缘对应于所述斜向螺孔位置设有耳板，所述耳板的边缘为可使接骨板能够贴服的弧形设计，在增强接骨板本体的强度的同时，可以使得接骨板本体与骨面能够更贴服。
有益效果：本实用新型方便放置、容易固定，适用于人体不同病损部位的各种骨缺损移植、稳定紧固治疗，满足个体化相匹配的几何外形特征，有效地实现骨组织的再生修复。
附图说明
本申请的具体结构由以下的附图和实施例给出：
图1：本实用新型实施例1的结构示意图；
图2：本实用新型实施例1中多孔支架本体与加强筋板安装结构示意图；
图3：本实用新型实施例1中斜向螺孔在接骨板排布示意图；
图4：本实用新型实施例2中加强耳板安装结构示意图；
图5：本实用新型实施例2中球铰连接结构的结构示意图。
图中：1.多孔支架本体、2.加强筋板、3.接骨板、4.斜向螺孔、5.耳板、11.支架层、12.支架凸棱、13.通孔、51.球铰连接结构、52.加强耳板、41.螺孔二、511.铰接球、512.凹槽、513.锁定孔、121.生物可降解材料、122.多孔隙结构。
具体实施方式
以下给出本实用新型的具体实施方式，用来对发明内容作进一步详细的解释。并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图中的布图方向来确定的。
实施例1，参照图1、图2、图3，一种三维多孔复合骨缺损修复支架，包括多孔支架本体1和接骨板2，所述多孔支架本体1包括若干支架层11，所述支架层11包括若干平行的支架凸棱12，所述支架凸棱12的材料为生物可降解材料121，不同支架层11的支架凸棱12逐层交错累积与拼接形成多孔隙结构122，所述多孔支架本体1的形状与缺损骨组织的形状相匹配，所述多孔支架本体1中间设置有多个贯穿所述多孔支架本体1的可容纳水凝胶的通孔13。
所述多孔支架本体1底部设置有加强筋板2，所述加强筋板2的两端部一体连接有接骨板3，所述接骨板3自远离加强筋板2一端向与加强筋板2相连接的一端间隙均匀设置有斜向螺孔4，所述相邻两个斜向螺孔4分别为一左一右斜行交错布置，所述接骨板3边缘对应于所述斜向螺孔4位置设有耳板5，所述接骨板3以及耳板5与其相贴合连接的人体骨骼形状相适应。
所述多孔支架本体1的孔隙率为55～75％，相邻层的支架凸棱12交叉角度α为60°，所述多孔隙结构122的孔隙为200-500um，多个所述通孔13横向和纵向布置且相互连通。
所述生物可降解材料121为已有技术，主要包括：生物降解陶瓷和降解性高分子生物材料两类。前者主要用于修复良性骨肿瘤或瘤样病变手术刮除后所致缺损，后者主要作为药物载体和组织工程支架材料以及骨科内固定器件。本申请中采用的为rhBMP-2（重组人骨形态发生蛋白-2）、聚乳酸、羟基磷灰石和纤维蛋白胶复合而成可吸收材料，具体组份及合成方法为现有技术，非本申请发明点，在此不做详细描述。
所述多孔支架本体1通过3D三维建模打印，以切除后的骨三维模型和多孔支架本体为基础构建骨缺损修复支架模型，使得骨缺损修复支架模型填满切除后的模型，即骨缺损修复支架的形状为缺损骨组织的形状，实现骨缺损修复支架的个性化设计。
所述加强筋板2、接骨板3以及耳板5采用金属3D打印的方式一体制作，金属3D打印所用的金属原料为钛合金或钽金属，从而既便于装置的制备，也能够根据临床情况作出适应性调节。
所述相邻两个斜向螺孔4斜行呈近似的“八”字，所述相邻两个斜向螺孔4分别位于所述接骨板3中心线位置的两侧，每个所述斜向螺孔4均自所述接骨板3中心线一侧向另一侧延伸，可以保证螺钉一次交叉固定，增加螺钉的把持力，所述接骨板两端部弧形设计。
所述接骨板3两端部的所述接骨板中心线上设有与接骨板板面相垂直的螺孔二41，所述螺孔二41与所述斜向螺孔4相配合使用，有效增强了螺钉的固定强度。
本实用新型中多孔支架本体1中的支架凸棱12材料为生物可降解材料，所述多孔支架本体1中间设置有多个贯穿所述多孔支架本体的可容纳水凝胶的通孔13，具有良好的生物相容性、生物可降解性，为缺损部位提供原始细胞，为修复骨缺损提供原始动力，所述多孔支架本体1底部设置有加强筋板2，所述加强筋板2的两端部一体连接有接骨板3，加强筋板2与接骨板3一体连接结构可起到承重的作用，通过多孔支架本体1外表面与软组织接触，以利于软组织长入，通过多孔支架本体1侧面与人体骨骼接触，以便于骨长入，从而实现咬合重建；所述接骨板3自远离加强筋板2一端向与加强筋板2相连接的一端间隙均匀设置有斜向螺孔4，所述相邻两个斜向螺孔4分别为一左一右斜行交错布置，将螺钉斜行拧入斜向螺孔4内与骨面固定，特殊的螺纹方向，可以保证螺钉一次交叉固定，增加螺钉的把持力，所述接骨板3边缘对应于所述斜向螺孔4位置设有耳板5，所述耳板5的边缘为可使接骨板3能够贴服的弧形设计，在增强接骨板3本体的强度的同时，可以使得接骨板3与骨面能够更贴服。
实施例2，参照图4、图5，与加强筋板2相邻的两个耳板5通过球铰连接结构51铰接连接有加强耳板52，可根据骨面的形状，调节加强耳板52和所述接骨板3之间的角度，使之与骨面更好贴合，增强接骨板3的结构强度，所述球铰连接结构51为可拆卸连接结构，使用时根据需要连接或去除加强耳板52，所述球铰连接结构51包括铰接球511，可容纳铰接球511的凹槽512以及锁定孔513，所述锁定孔513位于所述铰接球511外侧的所述加强耳板52与所述耳板5相交处，所述加强耳板52边缘设有削薄处理的平滑过渡段。
Claims (9)
1.一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，包括多孔支架本体和接骨板，所述多孔支架本体包括若干支架层，所述支架层包括若干平行的支架凸棱，所述支架凸棱的材料为生物可降解材料，不同支架层的支架凸棱逐层交错累积与拼接形成多孔隙结构，所述多孔支架本体的形状与缺损骨组织的形状相匹配，所述多孔支架本体中间设置有多个贯穿所述多孔支架本体的可容纳水凝胶的通孔；
所述多孔支架本体底部设置有加强筋板，所述加强筋板的两端部一体连接有接骨板，所述接骨板自远离加强筋板一端向与加强筋板相连接的一端间隙均匀设置有斜向螺孔，所述相邻两个斜向螺孔分别为一左一右斜行交错布置，所述接骨板边缘对应于所述斜向螺孔位置设有耳板，所述接骨板以及耳板与其相贴合连接的人体骨骼形状相适应。
2.如权利要求1所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，多个所述通孔横向和纵向布置且相互连通。
3.如权利要求1-2任一所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，所述多孔支架本体通过3D三维建模打印。
4.如权利要求3所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于所述加强筋板、接骨板以及耳板采用金属3D打印的方式一体制作。
5.如权利要求4所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，所述相邻两个斜向螺孔斜行呈近似的“八”字。
6.如权利要求5所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，所述接骨板两端部的所述接骨板中心线上设有与接骨板板面相垂直的螺孔二。
7.如权利要求1所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，与加强筋板相邻的两个耳板通过球铰连接结构铰接连接有加强耳板。
8.如权利要求7所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，所述球铰连接结构为可拆卸连接结构。
9.如权利要求8所述的一种三维多孔复合骨缺损修复支架，其特征在于，所述球铰连接结构包括铰接球，可容纳铰接球的凹槽以及锁定孔，所述锁定孔位于所述铰接球外侧的所述加强耳板与所述耳板相交处。
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