一种仿生骨/软骨复合支架及其制备工艺和固定方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103463676A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103463676103463676A(43)申请公布日2013.12.25(21)申请号201310354345.2A61L27/52(2006.01)(22)申请日2013.08.14(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市咸宁西路28号(72)发明人连芩李涤尘庄佩王臻李常海王玲刘亚雄(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人蔡和平(51)Int.Cl.A61L27/10(2006.01)A61L27/18(2006.01)A61L27/16(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种仿生骨/软骨复合支架及其制备工艺和固定方法(57)摘要仿生骨软骨复合支架及其制备工艺和固定方法，根据患者骨软骨缺损部位的结构，利用反求工程和CAD技术设计与缺损部位相匹配的复合支架，该复合支架包括生物陶瓷骨支架、聚乳酸固定桩以及水凝胶软骨支架；利用光固化间接成型制造出生物陶瓷骨支架；向生物陶瓷骨支架灌注聚乳酸，并在真空铸型机保温炉中固化后打磨，得到生物陶瓷/聚乳酸复合支架；利用光固化快速成型及水凝胶溶液制备得到仿生骨软骨复合支架；在缺损部位进行手术来制造置放仿生骨软骨复合支架的缺损，并在其上钻支架固定；向支架固定孔中倒入骨水泥后，立即将聚乳酸固定桩打入固定孔中，固化后即完成骨软骨复合支架的植入。本发明用于修复大面积骨/软骨缺损，具有良好的效果。CN103463676ACN103467ACN103463676A权利要求书1/1页1.仿生骨软骨复合支架的制备工艺，其特征在于：1）根据患者骨软骨缺损部位的结构，利用反求工程和CAD技术设计与缺损部位相匹配的仿生骨软骨复合支架（4），该仿生骨软骨复合支架（4）包括生物陶瓷骨支架（2）、聚乳酸固定桩（3）以及水凝胶软骨支架（1）；2）利用光固化直接成型或光固化间接成型制造出仿生骨软骨复合支架（4）中生物陶瓷骨支架部分；3）向制造的生物陶瓷骨支架（2）中的聚乳酸灌注孔中灌注在190℃熔化的聚乳酸，然后放在真空铸型机里面的保温炉中，将真空度设定为-0.03MPa，保持3～5分钟后取出冷却，将包裹在聚乳酸外面的生物陶瓷打磨掉，得到生物陶瓷/聚乳酸复合支架；4）利用光敏材料聚乙二醇双丙烯酸酯，按照体积比为聚乙二醇双丙烯酸酯：去离子水：光引发剂Ⅰ-1173=40:60:0.5来配制水凝胶溶液，首先利用光固化快速成型机成型一个内腔形貌与生物陶瓷/聚乳酸复合支架外轮廓一致的水凝胶定位物，然后将制造的生物陶瓷/聚乳酸复合支架放入该水凝胶定位物种，再将水凝胶固化到复合支架表面及孔道中，即得到生物陶瓷/聚乳酸/水凝胶的仿生骨软骨复合支架。2.根据权利要求1所述的仿生骨软骨复合支架的制备工艺，其特征在于，所述生物陶瓷骨支架外形具有减少应力集中的倒角结构，倒角半径为2～4mm，内部具有相互连通的孔道结构，该孔道用于骨长入，支架上表面也分布着孔道，该孔道使在表面成型的水凝胶嵌入，提高水凝胶软骨支架（1）与生物陶瓷骨支架（2）的结合强度，所有孔道直径均不小于400μm，支架内部还具有聚乳酸灌注孔道，该孔道的直径不小于4mm，三种孔道互不连通。3.根据权利要求1所述的仿生骨软骨复合支架的制备工艺，其特征在于，所述聚乳酸固定桩的个数至少为两个。4.根据权利要求1所述的仿生骨软骨复合支架的制备工艺，其特征在于，所述生物陶瓷为β-磷酸三钙或羟基磷灰石。5.一种根据权利要求1的制造工艺得到的仿生骨软骨复合支架，其特征在于，该仿生骨软骨复合支架（4）包括生物陶瓷骨支架（2）、聚乳酸固定桩（3）以及水凝胶软骨支架（1），所述聚乳酸固定桩（3）和水凝胶软骨支架（1）分别嵌入安装在所述生物陶瓷骨支架（2）的两端。6.一种根据权利要求5所述的仿生骨软骨复合支架的固定方法，其特征在于：1）利用光固化快速成型机制造与生物陶瓷/水凝胶复合支架外观形貌相同的树脂试样，然后在骨软骨缺损部位进行手术来制造置放仿生骨软骨复合支架（4）的缺损，经过多次与树脂试样比对，得到外观形貌与生物陶瓷/水凝胶复合支架一致的骨缺损，然后在此缺损上根据聚乳酸固定桩的位置和尺寸钻支架固定孔；2）向支架固定孔中倒入骨水泥，然后立即将仿生骨软骨复合支架（4）的聚乳酸固定桩打入固定孔中，待骨水泥固化后即完成仿生骨软骨复合支架的植入。2CN103463676A说明书1/3页一种仿生骨/软骨复合支架及其制备工艺和固定方法技术领域[0001]本发明属于制造工程领域，特别涉及一种修复大面积骨/软骨缺损的仿生骨软骨复合支架及其制备工艺和固定方法。背景技术[0002]据统计65岁以上