[发明专利]一种生物功能化多孔钛椎间融合器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种生物功能化多孔钛椎间融合器，包括上层片状区、中间杆状区和下层片状区，上层片状区的上表面具有上松针结构，下层片状区的下表面也具有下松针结构；上层、下层片状区分别由多个片状G单元多孔结构组成；中间杆状区由多个杆状G单元多孔结构组成。本发明带有松针结构的椎间融合器可以大大减少其在患者椎骨间的相对滑动；杆状的G单元多孔结构加上片状的G单元多孔结构的椎间融合器设计在保证必需强度的前提下降低了结构的刚度；在椎间融合器的与人体椎骨接触的上下表面加入松针结构的三维特征，最大限度地固定融合器与人体椎骨之间的相对位置，防止融合器的滑脱。

技术领域

本发明涉及骨科植入物技术领域，尤其涉及一种生物功能化多孔钛椎间融合器及其制备方法。

背景技术

腰、颈椎间疾病是长期困扰人类的多发病，是临床常见的疾病之一。尽管在现代诊疗技术的帮助下患者的健康越来越能得到保证，却在椎间盘的手术和椎间融合术的方面仍然存在诸多缺点。椎间融合器植入后容易在病人的运动过程中滑脱；实体椎间融合器与人体骨骼弹性模量的匹配度不高从而出现“应力遮挡”现象；融合器中负载的药物在指定部位的释放速率由于难以控制，往往出现释放过快的现象，从而造成局部炎症，增大了药物的副作用，都是目前椎间融合器临床上应用的局限性。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种生物功能化多孔钛椎间融合器，带有松针结构的椎间融合器可以大大减少其在患者椎骨间的相对滑动；杆状的G单元多孔结构加上片状的G单元多孔结构的椎间融合器设计在保证必需强度的前提下降低了结构的刚度，减小甚至消除了“应力遮挡”现象；在椎间融合器的与人体椎骨接触的上下表面加入松针结构的三维特征，最大限度地固定融合器与人体椎骨之间的相对位置，防止融合器的滑脱。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是:提供一种生物功能化多孔钛椎间融合器，包括上层片状区、中间杆状区和下层片状区，所述上层片状区的上表面具有上松针结构，所述下层片状区的下表面也具有下松针结构；

所述上层片状区和所述下层片状区分别由多个片状G单元多孔结构组成；

所述中间杆状区由多个杆状G单元多孔结构组成；

所述片状G单元多孔结构的孔隙率均为75％-85％；

所述杆状G单元多孔结构的孔隙率65％-75％；

所述上松针结构和所述下松针结构皆是多个松针状凸起，所述松针状凸起皆是位于外侧的那端为尖端。

进一步地说，所述椎间融合器的外形尺寸为：13.5mm*12mm*7mm。

进一步地说，所述中间杆状区的杆状G单元多孔结构的孔径为0.85mm，孔隙率为75％。

进一步地说，所述上层片状区和所述下层片状区的片状G单元多孔结构的孔径为0.35mm，孔隙率为84％。

进一步地说，所述中间杆状区的厚度为3.803mm；所述上层片状区和所述下层片状区的平均厚度为1.5mm。

进一步地说，所述松针状凸起的根部的直径为0.7mm，所述松针状凸起的中轴线与竖直方向的夹角为26°，所述上松针结构和所述下松针结构的松针状凸起的倾斜方向一致。

进一步地说，所述椎间融合器还包括便于与工具连接的螺纹凹槽，所述螺纹凹槽的倾斜方向与所述松针状凸起的倾斜方向一致。

本发明还提供了一种所述的生物功能化多孔钛椎间融合器的制备方法，所述制备方法具体包括如下步骤：

步骤一、制备表面具有微纳米结构的多孔钛结构；

步骤二、制备载有药物的MOF粉末：