一种用于髋臼截骨重建的植骨支架的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于医疗器械技术领域，设及一种用于髓白截骨重建的植骨支架。
【背景技术】
[0002] 发育性髓关节脱位（developmentaldislocationofhip,孤H)是儿童最常见的 下肢骨关节崎形之一，对于发现晚、年龄超出保守治疗范围的患儿，手术是常规的治疗方 法。手术方式为切开复位、髓白截骨、自体骼骨或联合人工骨植骨术。大龄儿童崎形重、髓白 缺损大，其植骨需求量大，而自体骼骨的骨量及骨强度往往不足，难W满意的填充截骨区。 继而导致髓白抗压性不足，术后易出现截骨角度部分丢失或髓白外缘吸收等问题，影响最 终的治疗效果。
【发明内容】
[0003] 针对上述现有技术中存在的问题和缺陷，本发明的目的在于，提供一种用于髓白 截骨重建的植骨支架。
[0004] 为了实现上述目的，本发明采用W下技术方案：
[0005] 一种用于髓白截骨重建的植骨支架，包括第一斜面和第二斜面，所述第一斜面的 一端和第二斜面的一端相连形成模形体；
[0006] 所述第一斜面和第二斜面上均分布有多个第一通孔。
[0007] 进一步地，所述第一斜面的另一端和第二斜面的另一端之间固设有多个第一立 柱，相邻第一立柱之间形成第二通孔；所述模形体内部固设多个第二立柱，第二立柱与第一 立柱平行设置。
[0008] 进一步地，所述第一斜面和第二斜面上均分布有多个倒刺。
[0009] 进一步地，所述第一斜面与第二斜面相连的一端的上表面设置有多个植骨槽。
[0010] 可选地，所述模形体的纵截面为等腰=角形。
[0011] 可选地，所述第一斜面与第二斜面的夹角为20。~60。。
[0012] 与现有技术相比，本发明具有W下技术效果：
[0013] 1、设置第一斜面和第二斜面，二者形成的模形体在髓白截骨区域起到良好的支撑 作用。
[0014] 2、模形体内部空腔装入一定量的植骨材料，能够为新生骨组织生长提供一个有效 的空间框架结构。
[0015] 3、模形体四周设置有通孔，使得植骨材料经过一定时间的生长后，与自体骼骨融 为一体，达到截骨区域的骨修复的目的。
【附图说明】
[0016] 图1是本发明的结构示意图；
[0017] 图2是本发明的正视图； 阳01引图3是本发明的侧视图；
[0019] 图4是本发明的第一斜面受力图；
[0020] 图5是本发明的网格划分示意图；
[0021] 图6是本发明的应力值分布图；
[0022] 图7是本发明的安全系数分布图；
[0023]图中标号代表：1-倒刺，2-第一通孔，3-第一斜面，4-植骨槽，5-第二斜面， 6-第二立柱，7-第一通孔，8-第二通孔，9一第一立柱，10-第二通孔。
[0024]下面结合附图和实施例对本发明的结构做进一步详细地解释和说明。
【具体实施方式】
[00巧]遵从上述技术方案，参见图1，本发明的用于髓白截骨重建的植骨支架，包括第一 斜面3和第二斜面5,所述第一斜面3的一端和第二斜面5的一端相连形成模形体；所述第 一斜面3和第二斜面5上均分布有多个第一通孔2。
[00%] 本发明的植骨支架植入人体髓白截骨缺损区域，模形体在髓白截骨区域起到良好 的支撑作用，采用克氏针或可吸收棒将植骨支架与骼骨固定，防止支架移位。所述的第一斜 面3和第二斜面5为承力面；所述的模形体内部为空腔，空腔内装入一定量的植骨材料并压 实，所述植骨材料为人工骨、自体骨或二者的混合物，根据临床不同情况进行选择，能够为 新生骨组织生长提供一个有效的空间框架结构。上述植骨材料经过一定时间的生长后，通 过第一通孔2和模形体的侧面的开口与自体骼骨融为一体。
[0027] 所述第一斜面3和第二斜面5上第一通孔2均设置有9~16个，其孔径大小根据 植骨支架的尺寸进行设定，孔径应尽可能的大，用于增加支架内部植骨材料与自体骼骨的 接触面积，有利于骨融合，但孔径不易过大，否则会降低支架的抗压性能。
[0028]进一步地，所述第一斜面3的另一端和第二斜面5的另一端之间固设有多个第一 立柱9,相邻第一立柱9之间形成第二通孔8;所述模形体内部固设多个第二立柱6,所述的 第一立柱9和第二立柱6用于增加本发明的植骨支架的抗压性，保证其生物学强度。
[0029]所述的第二立柱6和第一立柱9均设置有3~4个，其个数不宜过多，用于保证支 架内部容纳较多的植骨材料，同时个数不宜过少，用于保证支架具有足够的抗压强度。
[0030] 进一步地，所述第一斜面3和第二斜面5上均匀分布有多个倒刺1，用于防止本发 明的支架植入人体后发生移位。
[0031] 进一步地，所述第一斜面3与第二斜面5相连的一端的上表面设置有多个植骨槽 4,所述植骨槽4内放置骨泥。所述的植骨槽4设置有3~5个。
[0032]进一步地，所述模形体的纵截面为等腰=角形，使得模形体的受力均匀。
[0033]进一步地，所述第一斜面3与第二斜面5的夹角为20。~60。，根据不同患者的 人体结构进行灵活调整。
[0034]进一步地，所述模形体的表面涂有粗涂层，利于植骨材料的生长，最终将植骨支架 完全包衷。 阳0对实施例
[0036]本实施例的用于髓白截骨重建的植骨支架，参见图1-3,包括第一斜面3和第二斜 面5,所述第一斜面3和第二斜面5的一端相连形成模形体，所述模形体内部为空腔。所述 第一斜面3和第二斜面5上均分布有多个第一通孔2,所述的第一斜面3和第二斜面5上 第一通孔2均设置有12个。
[0037] 所述第一斜面3的另一端和第二斜面5的另一端之间固设有3个第一立柱9,相邻 第一立柱9之间形成第二通孔8 ;所述模形体内部中间位置固设3个第二立柱6,所述空腔 内的植骨材料经过一段时间的生长，通过第一通孔2、第二通孔8和模形体侧面的开口与自 体骼骨融为一体，并将整个植骨支架包裹。
[0038] 所述模形体侧面的开口被第二立柱6分割，形成两个第=通孔10,所述第=通孔 10为矩形孔，其面积较大，便于由此将植骨材料放入空腔内；同时，保证植骨材料与自体骼 骨支架具有较大的接触面积，有利于植骨材料长入与自体骼骨融合。
[0039] 所述第一斜面3和第二斜面5上均匀分布有多个倒刺1，所述第一斜面3上设置有 3个植骨槽；所述模形体的纵截面为等腰=角形，所述第一斜面与第二斜面的夹角为50° ; 所述模形体的表面涂有粗涂层；
[0040] 本发明的植骨支架材质选用铁合金Ti6A14V，其对人体无毒副作用，且重量较轻。
[0041] 试验分析
[0042] 将上述实施例中的植骨支架的第二斜面5进行固定，对第一斜面3施加100N的压 力，如图4所示；支架材料选取在医学领域应用较为广泛的经过老化处理的6侣4饥，其材 料参数如下表所示：
[0043]
[0044] 采用高品质四面体实体网格，节点总数为32576,单元总数为16894,最大高宽比 例8. 6863,网格划分如图5所示。
[0045] 经过仿真分析得到，参见图6和图7,本发明的植骨支架的最大mises应力值为 176. 226Mpa，最小安全系数5. 96,结构的设计强度远远满足使用要求。
[0046] 参见图7,由本发明的植骨支架安全系数分布云图上可W看出，支架的第一斜面 3、第一立柱9和第二立柱6均为红色，说明此部分安全系数基本相当，体现了支架结构设计 的合理性，即等强度设计原则。
【主权项】
1. 一种用于髋白截骨重建的植骨支架，其特征在于，包括第一斜面（3)和第二斜面 (5)，所述第一斜面（3)的一端和第二斜面（5)的一端相连形成楔形体； 所述第一斜面（3)和第二斜面（5)上均分布有多个第一通孔（2)。2. 如权利要求1所述的用于髋白截骨重建的植骨支架，其特征在于，所述第一斜面（3) 的另一端和第二斜面（5)的另一端之间固设有多个第一立柱（9)，相邻第一立柱（9)之间形 成第二通孔（8);所述楔形体内部固设多个第二立柱(6)，第二立柱（6)与第一立柱（9)平 行设置。3. 如权利要求1所述的用于髋白截骨重建的植骨支架，其特征在于，所述第一斜面（3) 和第二斜面（5)上均分布有多个倒刺（1)。4. 如权利要求1所述的用于髋白截骨重建的植骨支架，其特征在于，所述第一斜面（3) 与第二斜面（5)相连的一端的上表面设置有多个植骨槽（4)。5. 如权利要求1所述的用于髋白截骨重建的植骨支架，其特征在于，所述楔形体的纵 截面为等腰三角形。6. 如权利要求5所述的用于髋白截骨重建的植骨支架，其特征在于，所述第一斜面（3) 与第二斜面（5)的夹角为20°~60°。
【专利摘要】本发明公开了一种用于髋臼截骨重建的植骨支架，包括第一斜面和第二斜面，所述第一斜面的一端和第二斜面的一端相连形成楔形体；所述第一斜面和第二斜面上均分布有多个第一通孔。本发明的楔形体在髋臼截骨区域起到良好的支撑作用；能够为新生骨组织生长提供一个有效的空间框架结构；使得植骨材料经过一定时间的生长后，与自体髂骨融为一体，达到截骨区域的骨修复的目的。
【IPC分类】A61F2/28, A61F2/34
【公开号】CN105147417
【申请号】CN201510354120
【发明人】赵雄, 颉强, 雷伟, 杨柳, 王新力, 林希圣, 陆清达
【申请人】中国人民解放军第四军医大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月24日