[实用新型]骨融合体

说明书

技术领域

本实用新型涉及医用材料，具体而言，涉及一种骨融合体。

背景技术

椎间盘退行性病变是一种常见的骨科疾病，现代医学实施椎间融合手术治疗椎间盘退行性病变已经相当成熟，但在一些病例中，由于植入的常规椎间融合器只作为支撑椎体间隙的植入物，需要配合植骨才能实现椎体间的融合，而当前医学界常规使用的方法是椎间植入自体骨或异体骨，内置金属支撑器或椎间融合器等等。但由于自体骨来源有限，异体骨价格昂贵且有生物学方面的风险，因此并不是每一位需要进行骨缺损填充的患者都能够得到满意的治疗。同时在做此类手术时很容易发生感染，有可能会导致大量抗生素治疗、去除椎间融合器甚至死亡等严重后果。并且，现有椎间融合器也会出现术后骨融合效果不好的情况，造成术后假体移位，影响手术效果。

而手术感染究其原因有两点：菌斑在假体表面聚集和种植体骨结合界面抵抗能力低下。因此，需要提高钛金属材料的抗菌性能和促进成骨细胞生长功能。

细菌在材料表面的生长，分成三步：首先是细菌在材料表面的粘附，然后是细菌的繁殖，最后形成稳定的生物膜。一旦细菌在材料表面形成生物膜，杀菌剂就很难对细菌发挥作用。因此，具备抵抗细菌粘附功能的材料，可有效避免细菌产生的感染问题。乙二醇类化合物对材料表面修饰被认为是抵抗细菌粘附最有效的方法。但是这种修饰方法的缺点是不能提供成骨细胞在材料表面的固定和生长。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种骨融合体，以解决现有技术中的乙二醇类化合物不能提供成骨细胞导致骨融合体不能生物固定的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种骨融合体，包括：表面为纳米管结构的医用金属基体；HA纳米粒子，附着在纳米管结构的端面以及靠近端面的内壁上；3-(三氟甲基)苄基硫醇附着层，与金属基体通过化学键相连并附着在纳米管结构的表面上；以及乙二醇类化合物附着层，附着在3-(三氟甲基)苄基硫醇附着层上，且与3-(三氟甲基)苄基硫醇附着层通过化学键相连，且乙二醇类化合物附着层具有与成骨细胞空间构型相匹配的空穴，至少部分HA纳米粒子裸露在空穴中。

进一步地，上述纳米管结构的管径为90～100nm。

进一步地，上述医用金属基体为钛金属、钛合金、钴合金、不锈钢、钽金属或镁合金。

进一步地，上述乙二醇类化合物附着层由甲基丙烯酸聚乙二醇甲基醚酯和甲基丙烯酸聚乙二醇酯在CuCl₂和乙醇环境下在3-(三氟甲基)苄基硫醇附着层的表面上发生交联反应得到，优选甲基丙烯酸聚乙二醇甲基醚酯的分子量为500～700，甲基丙烯酸聚乙二醇酯的分子量为400～600。

进一步地，上述医用金属基体为3D打印医用金属基体。

进一步地，上述空穴采用分子印迹方法设置成骨细胞后去除成骨细胞得到。

进一步地，上述骨融合体为椎间融合器。

应用本实用新型的技术方案，本申请的骨融合体的医用金属基体的表面为纳米管结构，因此能够使3-(三氟甲基)苄基硫醇附着层和乙二醇类化合物附着层在其纳米管结构的表面附着更牢固，提高对细菌粘附的抵抗能力；同时，HA纳米粒子附着在纳米管结构的端面以及靠近所述端面的内壁上，即主要分布在纳米管结构的管口附近，能够尽可能地避开3-(三氟甲基)苄基硫醇附着层和乙二醇类化合物附着层的覆盖，进而使得部分HA粒子能够裸露在乙二醇类化合物附着层的与成骨细胞空间构型相匹配的空穴中，那么裸露的HA纳米粒子便可发挥其促进成骨细胞的固定和生长的作用，进而增强骨融合体的生物固定作用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一种典型实施方式提供的骨融合体的结构示意图；以及

图2示出了图1所述的骨融合体的其中一个纳米管结构的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。