专利名称:一种镁合金填充人工关节假体的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种镁合金填充人工关节假体，包括假体壁表面的多孔结构和内部的镁合金骨组织工程支架结构，所述假体壁表面的多孔结构和内部的镁合金骨组织工程支架结构相互贯通。本实用新型将镁合金骨组织工程支架结构应用于人工关节假体，随着镁合金的降解，假体与骨组织间可通过“生长”成为一体，由于假体-骨界面间结构连续而使功能以及应力传递呈现连续，界面结合强度可达到甚至超过假体与骨各自的自身强度，因此该生物型人工关节假体不仅能够有效缩短坚强固定的时间以获得永久稳定，而且能够明显降低假体松动下沉的并发症，延长人工关节的使用寿命。
【专利说明】一种镁合金填充人工关节假体
【技术领域】
[0001]本实用新型属于医疗器械【技术领域】，具体涉及一种镁合金填充人工关节假体。
【背景技术】
[0002]随着经济的发展和人们生活水平的提高，人工关节置换已广泛地应用于临床并取得了良好的临床效果，被公认为是各类终极关节疾病的有效治疗方法。然而，随着时间的推移，由这一手术产生的假体松动下沉等并发症也日益突出，严重影响了手术的临床疗效和患者的生活质量。一旦患者出现这些不良后果，往往需要患者进行翻修手术治疗，这不仅增加了患者的手术痛苦和医疗费用，而且翻修后的临床疗效也远不如初次手术理想。
[0003]为了解决人工关节假体松动下沉的并发症，延长假体的使用寿命，国内外学者从材料学、物理学和生物力学等方面做了大量的研宄工作，表明生物活性固定是假体与骨组织间的理想结合方式，在这种结合方式下，假体与骨组织间可通过“生长”成为一体。由于假体-骨组织界面间结构连续而使功能以及应力传递呈现连续，此种界面结合强度可达到甚至超过假体与骨各自的自身强度，因此可以缩短坚强固定的时间以获得永久稳定。
[0004]现有技术中，主要通过生物活性物质涂层来促进骨组织长入假体，但由于受涂层和假体结合强度以及生物活性物质结晶度等的影响，往往无法从根本上实现生物活性固定，导致假体松动下沉的发生率仍然很高，严重影响了假体的使用寿命。
[0005]镁基金属(镁和镁合金)是目前发现的唯一可降解的金属材料，被称为革命性的医用金属材料。除了具有可降解性能外，还具有众多的优异特性，如:镁是人体所必须的常量元素，是细胞内仅次于钾离子的阳离子；镁与人体骨骼的力学性能极为接近，纯镁的密度为1.74g/cm3 (人体密质骨密度1.75g/cm3)，镁的弹性模量为45GPa，更接近人骨的弹性模量(45Gpa左右)，作为植入物可有效地避免应力遮挡。
[0006]组织工程学，也有人称其为“再生医学”，是指应用生命科学与工程学的原理与技术，通过体外培养或构建的方法，再造或者修复器官及组织的技术。该技术涉及到生物学，材料学和工程学等多学科，目前已经能够再造骨、软骨、皮肤、肾、肝、消化道及角膜、肌肉和乳房等组织器官。
[0007]组织工程支架是组织工程化组织的最基本构架，为细胞和组织生长提供适宜的环境，并随着组织的构建而逐渐降解和消失，从而将新的空间提供给组织和细胞。该结构是细胞获取营养、气体交换、废物排泄和生长代谢的场所，是形成新的具有形态和功能的组织、器官的基础。组织工程支架材料是组织工程学研宄的热点，它的开发具有广泛的应用前景和潜在的巨大的经济效益，已被许多发达国家列为21世纪最有发展前景的产业之
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【发明内容】
[0008]本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足，提出一种通过镁合金骨组织工程支架结构诱导骨组织和假体“生长”成为一体的生物型人工关节假体。
[0009]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是。
[0010]将人工关节的假体壁与骨质接触部分的表面加工成多孔结构，假体壁的内部填充具有一定孔隙率的镁合金骨组织工程支架结构，假体壁表面的多孔结构和假体壁内部的镁合金骨组织工程支架结构相互贯通。
[0011]具体地，假体壁表面的多孔结构可以分布于整个假体与骨质接触部分，也可以根据需要仅分布于某一局部。
[0012]具体地，假体壁表面的多孔结构在形态和大小上无固定要求。
[0013]具体地，内部的镁合金骨组织工程支架结构可以分布于整个假体内，也可以根据需要仅分布于假体内的某一局部。
[0014]将该生物型人工关节假体植入体内后，骨组织便可通过假体壁表面的多孔结构长入假体内部，在内部镁合金骨组织工程支架结构的诱导下长入整个假体，从而使人工关节假体与周围骨组织“生长”成为一体，缩短了假体坚强固定的时间，降低了假体松动下沉的并发症，延长了人工关节的使用寿命。
[0015]本实用新型的优点和有益效果在于。
[0016]本实用新型将骨组织工程应用于人工关节假体，假体与骨组织间可通过“生长”成为一体，由于假体-骨界面间结构连续而使功能以及应力传递呈现连续，界面结合强度可达到甚至超过假体与骨各自的自身强度，因此该生物型人工关节假体不仅能够有效缩短坚强固定的时间以获得永久稳定，而且能够明显降低假体松动下沉的并发症，延长人工关节的使用寿命。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型人工髋关节股骨假体表面示意图。
[0018]图2为本实用新型人工髋关节股骨假体横断面示意图。
[0019]图中1、假体壁；2、假体表面的多孔结构；3、镁合金骨组织工程支架结构。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。
[0021]实施例1。
[0022]如图1和图2所示，将人工关节的假体壁I与骨质接触部分的表面加工成多孔结构2，假体壁I的内部加工成具有一定孔隙率的镁合金骨组织工程支架结构3，假体壁I表面的多孔结构2和内部的镁合金骨组织工程支架结构3相互贯通。
[0023]将该生物型人工关节假体植入体内后，骨组织便可通过假体壁I表面的多孔结构2长入假体内部，在内部镁合金骨组织工程支架结构3的诱导下长入整个假体，从而使人工关节假体与周围骨组织“生长”成为一体，缩短了假体坚强固定的时间，降低了假体松动下沉的并发症，延长了人工关节的使用寿命。
【权利要求】
1.本实用新型公开了一种镁合金填充人工关节假体，其特征在于:包括假体壁(I)表面的多孔结构(2)和内部的镁合金骨组织工程支架结构(3)，所述表面的多孔结构(2)和内部的镁合金骨组织工程支架结构(3)相互贯通。2.根据权利要求1所述的一种镁合金填充人工关节假体，其特征在于:假体壁(I)表面的多孔结构(2)可以分布于整个假体与骨质接触部分，也可以根据需要仅分布于某一局部。3.根据权利要求1所述的一种镁合金填充人工关节假体，其特征在于:假体壁(I)表面的多孔结构(2)在形态和大小上无固定要求。4.根据权利要求1所述的一种镁合金填充人工关节假体，其特征在于:内部的镁合金骨组织工程支架结构(3)可以分布于整个假体内，也可以根据需要仅分布于假体内的某一局部。5.根据权利要求1所述的一种镁合金填充人工关节假体，其特征在于:内部的镁合金骨组织工程支架结构(3)具有一定的孔隙率。
【文档编号】A61F2-30GK204293312SQ201420597071
【发明者】赵全明, 杨惠林, 刘忠堂 [申请人]无锡市人民医院