一种腰椎椎间融合器的制作方法

本实用新型属于医疗器械设备技术领域，具体涉及一种腰椎椎间融合器。

背景技术：

脊柱融合是脊柱外科应用最广泛的技术之一，主要通过建立脊柱即刻稳定及植入物骨生成作用、骨诱导作用、骨传导作用来促进脊柱骨性融合。

目前，临床基本用金属椎间融合器，但是金属椎间融合器存在应力遮挡、融合器下沉、骨吸收、脱出、骨塌陷所带来的并发症和假关节形成等，影响融合效果。由于金属融合器的这些缺点，后来临床多采用PEEK或多聚碳纤维作为融合器广泛使用，然而这类椎间融合器均为非降解材料，制备的椎间融合器植入体内后无法降解并将一直存留在人体内，无法实现椎体间完全的生物性骨愈合。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种椎间融合器，实现了椎体间的完全生物性骨愈合。

本实用新型所采用的技术方案是，一种腰椎椎间融合器，包括融合器本体和空隙部，融合器本体包括上端面、下端面、左端面、右端面、前端面和后端面，融合器本体与空隙部相互呈一体状固定在一起，空隙部在融合器本体的上端面、下端面、左端面、右端面呈开放式地向外露，空隙部内填充固定有三角交叉状骨架，融合器本体的上端面和下端面均包括依次首尾相连的第一支板、第二支板、第三支板和第四支板，第一支板和第三支板之间设置有多个Z字形连接板连接。

本实用新型的特点还在于，

融合器本体的左端面和右端面均竖直设置有多个立柱，立柱的一端固定在融合器本体的上端面，立柱的另一端固定在融合器本体的下端面。

立柱至少设置有四个。

融合器本体的前端面上设有一对凹槽，融合器本体的前端面中心处还设置有螺纹孔，螺纹孔位于两个凹槽之间。

三角交叉状骨架包括多层城垛式的支架，每层支架之间为错位式分布。

三角交叉状骨架的平均孔径为300-900um，平均孔隙率为40％-80％。

本实用新型的有益效果是，

该腰椎椎间融合器的内部微孔结构可引导骨长入，使得其与骨头长成一体，确保其稳定性，大大降低了假体移位的发生率，且能进行降解，实现了腰椎椎体间的完全生物性骨愈合。

附图说明

图1是本实用新型一种腰椎椎间融合器的结构示意图；

图2是本实用新型一种腰椎椎间融合器中三角交叉状骨架的结构示意图；

图中，1.融合器本体，2.三角交叉状骨架，2-1.支架，3.第一支板，4.第二支板，5.第三支板，6.第四支板，7.Z字形连接板，8.立柱，9.螺纹孔，10.凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

一种腰椎椎间融合器，如图1所示，包括融合器本体1和空隙部，融合器本体1包括上端面、下端面、左端面、右端面、前端面和后端面，融合器本体1的横截面为环形，融合器本体1与空隙部相互呈一体状固定在一起，空隙部用于引导新骨长入，融合器本体1的上端面和下端面均呈弧形，其与腰椎生理弧度相同，空隙部在融合器本体1的上端面、下端面、左端面、右端面呈开放式地向外露，融合器本体1的前后端面呈闭合状；

融合器本体1的上端面和下端面均包括依次首尾相连的第一支板3、第二支板4、第三支板5和第四支板6，第一支板3和第三支板5呈对称设置，第一支板3和第三支板5之间设置有多个Z字形连接板7连接，融合器本体1的左端面和右端面均竖直设置有多个立柱8，立柱8的一端固定在融合器本体1的上端面，立柱8的另一端固定在融合器本体1的下端面；立柱8至少设置有四个；

融合器本体1的前端面上设有一对凹槽10，融合器本体1的前端面中心处还设置有螺纹孔9，螺纹孔9位于两个凹槽10之间；

空隙部内填充固定有三角交叉状骨架2，如图2所示，三角交叉状骨架2包括多层城垛式的支架2-1，每层支架2-1之间为错位式分布，且每两层支架2-1之间的错位角度为120度，每层支架2-1均由多个柱形支架单元连接而成，每个柱形支架单元的直径为0.1-0.8mm，每两层支架2-1之间的重合率为20％，保证每层之间相互连接，通过层层堆积起来，形成一个稳定的三角结构，保证内部结构稳定；

三角交叉状骨架2的平均孔径为300-900um，平均孔隙率为40％-80％；

融合器本体1的外壁厚度为0.4-3mm；

手术时，将该腰椎椎间融合器放入两椎体之间，两椎体终板松质骨长入此三角交叉状骨架2内，该椎间融合器的上表面呈弧形，其可增大与椎体上下终板之间的摩擦，使其放入椎体之间后更稳定，融合器本体1前端面有两个凹槽10和螺纹孔9，手术时，便于使用器械夹持放入体内。

将融合器本体1上端面和下端面第二支板4和第四支板6之间通过Z字形连接板7连接，融合器本体1的左端面和右端面均通过立柱8连接，可提高椎间融合器的整体强度，保证最大强度。

一种腰椎椎间融合器的制备方法，具体步骤如下：

步骤1，将微纳米级β-磷酸三钙(β-TCP)颗粒加入球磨机中进行高速球磨，粉碎加工成纳米级β-TCP颗粒；

其中，球磨时，以氧化锆珠为球磨介质，球磨转速为1000r/min-1500r/min，球磨时间为15h-20h；

微纳米级β-TCP颗粒的粒径为10-150um；纳米级β-TCP颗粒的粒径为70-100nm；

步骤2，将粒径为0.5-4mm的聚己内脂(PCL)颗粒通过冷冻研磨法研磨加工成纳米级聚己内脂(PCL)颗粒；

纳米级PCL颗粒的平均粒径为80-180um；

步骤3，经步骤2后，将纳米级β-TCP颗粒与纳米级PCL颗粒置于混合机中混合均匀，制粒，得到混合粒；

混合粒的粒径为70-150um；

混合机为V型混合机或三维运动混合机；

纳米级β-TCP占质量分数20％-60％，PCL占质量分数40％-80％，以上各组分含量的质量百分数之和为100％；

步骤4，利用3D打印机设备将经步骤2后得到的混合粒制成腰椎椎间融合器；

具体为：将混合粒放入双螺杆挤出机中进行挤出拉丝，得到3D打印用棒材，之后将该棒材加入推压式3D打印机熔融挤出，层层堆积成型，即可得到腰椎椎间融合器；

其中，双螺杆挤出机加工温度为70℃～90℃，转速为50r/min～100r/min，双螺杆挤出机的口模直径为4mm-8mm；

推压式3D打印机的打印温度为90℃-110℃，打印速度为2-20mm/s，平台温度为0℃-25℃；

推压式3D打印机的型号为MRK-S100。