一种再生髌骨假体及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108853576A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810820766.2A61F2/38(2006.01)(22)申请日2018.07.24(71)申请人深圳先进技术研究院地址518055广东省深圳市南山区西丽大学城学苑大道1068号(72)发明人尚鹏徐榕刘嘉杨朝岚徐大众侯增涛张琴丽(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.A61L27/04(2006.01)A61L27/50(2006.01)A61L27/56(2006.01)A61L27/58(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种再生髌骨假体及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种再生髌骨假体及其制备方法，所述再生髌骨假体的材质为镁合金，所述镁合金由以下组分组成：Mg：82-92wt％，Zn：2-10wt％，Zr：2-10wt％，所述再生髌骨假体具有多孔结构，孔隙率为40-60％，孔径为200-350μm。本发明以镁合金为原料，通过构建髌骨三维模型，利用快速成型的方法制备得到了具有髌骨外轮廓以及多孔结构的再生髌骨假体，解决了髌骨假体解剖形态与正常髌骨解剖形态不一致引起的解剖学和力学传递匹配性差等问题。所得再生髌骨假体具有良好的力学特性、体内可降解，良好的生物相容性以及生物耐用性等优点，适用于在医学领域推广。CN108853576ACN108853576A权利要求书1/2页1.一种再生髌骨假体，其特征在于，所述再生髌骨假体的材质为镁合金，所述镁合金由以下组分组成：Mg：82-92wt％，Zn：2-10wt％，Zr：2-10wt％，所述再生髌骨假体具有多孔结构，孔隙率为40-60％，孔径为200-350μm。2.如权利要求1所述的再生髌骨假体，其特征在于，所述镁合金由以下组分组成：Mg：90.3wt％，Zn：4.5wt％，Zr：5.2wt％。3.如权利要求1或2所述的再生髌骨假体，其特征在于，所述再生髌骨假体的孔隙率为45-50％，孔径为300-330μm。4.如权利要求1-3任一项所述的再生髌骨假体的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)采集髌骨的三维数据，并以所得数据为依据构建具有髌骨外轮廓以及多孔结构的髌骨假体三维模型；(2)按照配方量将镁合金各组分的金属粉末进行机械混合，干燥后得到混合合金粉末；(3)将步骤(1)中髌骨假体三维模型的数据导入快速成型机中，在真空环境下，控制高能电子束轰击步骤(2)得到的混合合金粉末，合金粉末逐层熔融固化，生长得到所述再生髌骨假体。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中利用microCT对髌骨结构进行扫描，采集其三维数据；优选地，步骤(1)中使用三维重建软件MIMICS对髌骨结构进行三维重建。6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述金属粉末为雾化球形金属粉末；优选地，步骤(2)所述金属粉末的的粒径为45-75μm。7.如权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述机械混合的方式为球磨或者利用混料机进行混料；优选地，步骤(2)所述机械混合时在保护性气氛或液相介质中进行；优选地，所述保护性气氛氮气和/或氩气，所述液相介质为乙醇。8.如权利要求4-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述真空环境的真空度<1×10-4mbar。9.如权利要求4-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述高能电子束的轰击速度为50-2000m/s；优选地，步骤(3)所述高能电子束点数量为1-100；优选地，步骤(3)所述高能电子束点尺寸为0.2-1.0mm。10.如权利要求4-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)利用microCT对髌骨结构进行扫描，采集其三维数据，并以所得数据为依据，使用三维重建软件MIMICS构建具有髌骨外轮廓以及多孔结构的髌骨假体三维模型；(2)按照配方量将粒径为45-75μm的镁合金各组分的雾化球形金属粉末配料，在保护性气氛或液相介质中，利用混料机进行混料或球磨的方式进行机械混合，干燥后得到混合合金粉末；(3)将步骤(1)中髌骨假体三维模型的数据导入快速成型机中，在真空度<1×10-4mbar的环境下，控制高能电子束点数量为1-100，尺寸为0.2-1.0mm，以50-2000m/s的速度轰击步2CN108853576A权利要求书2/2页骤(2)得到的混合合金粉末，合金粉末逐层熔融固化，生长得到所述再生髌骨假体。3CN108853576A说明书1/5页一种再生髌骨假体及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及生物医学组织工程领域，具体涉及一种再生髌骨假体及其制备方法。背景