[发明专利]一种用于股骨头坏死的金属骨支撑器

说明书

所属技术领域

本发明涉及医学骨移植用人工骨材料及制备技术领域，具体的说是涉及到一种用于股骨头坏死的金属骨支撑器。

背景技术

众所周知，在医学创伤骨科及骨坏死疾病的外科治疗中，实施各种骨缺损填充及修复等矫形手术时，需要在骨缺损的部位植入自体骨、异体骨或人工骨等替代物，使缺损部位的骨骼尽早恢复完整性和连续性，以获得正常的力学性能，达到治疗目的，这种治疗手段称为骨移植。通常骨缺损多发生于骨关节处，其中以股骨头坏死造成的骨缺损发病率及致残率最高。股骨头坏死是一种常见的多发病，据统计，我国现存需要治疗的股骨头坏死患者超过800万。股骨头坏死的病因可分为：创伤性的股骨头坏死，包括股骨颈骨折、髋关节脱位、髋臼骨折等；非创伤性的股骨头坏死，包括多种原发性疾病、代谢性疾病、酗酒、服用激素药物诱发等。采用MRI扫描计算追踪多例股骨头坏死患者，分析数据表明股骨头坏死面积超过43％者均会出现塌陷，而小于25％者均不会出现塌陷，而位于25％～43％者为可能塌陷的范围。股骨头坏死塌陷后唯一有效的办法是实施人工髋关节置换术。为了防止塌陷，早期治疗对股骨头坏死的方法有髓芯减压术、植骨术、干细胞移植术等，其目的就是减少坏死范围，促进骨愈合，防止股骨头塌陷，推迟病变进展。用于骨移植的替代骨有生物源性人工骨，包括自体骨或异体骨，自体骨再生能力强、愈合快，无免疫排异反应，是最可靠的植入骨体，但由于其取自病人自身，骨来源有限，且从病人身上取骨，不但多做一次手术，延长治疗时间，还增加了病人的痛苦。异体骨虽然来源丰富，但经过处理后，其原有的机械强度降低，各种性能有所改变，并且异体骨移植可能导致其他疾病的传播，缺乏安全性。自体骨和异体骨移植均存在骨长入及爬行替代的时间较长，力学支撑效果差等因素导致手术疗效欠佳，手术适应证范围有限。近年来，在骨移植中使用复合材料制成的代用人工骨已经出现，如中国专利921044305公开的用磷酸三钙材料制成的复合人工骨及而中国专利011076356则公开的以聚乳酸、珍珠粉及氯化钠为原料烧制而成的复合人工骨，这些复合人工骨的性能虽然较接近生物源性骨，但大多仍存在着治疗效果不稳定、制造工艺复杂、成本高昂力学性能不足等诸多问题。如何解决大部分股骨头坏死早期患者的治疗难题，如缩小坏死范围、促进骨长入及骨愈合、延缓病变进展、防止股骨头坏死塌陷、推迟接受髋关节置换手术时间甚至替代手术置换等，是本领域的一项重要课题。因此，研制一种在股骨头坏死疾病的手术治疗中替代骨移植术，延缓病变进展的骨替代物是本领域急需解决的任务

发明内容

本发明的目的是提供一种具有允许骨长入表面的多孔结构、表面摩擦系数高、结构稳定、力学和化学性能类似人骨、早期可对骨股头坏死部分进行结构性支撑，减缓股骨头坏死塌陷速度、促进骨愈合、推迟髋关节置换手术时间的用于股骨头坏死的金属骨支撑器及制备工艺。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案，一种用于股骨头坏死的金属骨支撑器，包括支撑体部件和连接体部件，其特点是：支撑体部件是由钛合金粉末经电子束熔融成型设备扫描熔融成型，成型后为具有类似生物松质骨的形态、强度及弹性模量的圆柱状物体；支撑体部件表面为疏松的海绵体，轴心部分为实心，多孔结构形成粗糙的外表面，孔径为100-800微米，孔隙率为50-80％；连接体部件经机械加工制成，外表面光滑，内部为致密的实体，连接体部件一端带有皮质骨固定螺纹，支撑体部件和连接体部件为组合式连接，连接成为金属骨支撑器整体。

上述所述支撑体部件和连接体部件活动的配合连接，采用内螺纹形式与外螺纹直接旋接的螺纹连接。

上述所述支撑体部件和连接体部件的活动配合连接，也可以采用在支撑体部件和连接体部件中间插入固定螺栓的螺纹连接结构，支撑体部件平头一端内设置有连接光孔，连接体部件一端设置有光滑凸起，凸起一端紧配合插入连接光孔内，连接体部件内部中心加工有通孔，固定螺栓一端穿过连接体部件整体后插进支撑体部件2的连接光孔内，固定螺栓3另一端再与连接体部件1螺纹连接，构成金属骨支撑器整体，而在连接体部件另一端外表面设置有皮质骨固定螺纹。

上述所述金属骨支撑器中的支撑体部件还可以根据手术需要而可以单独使用，当支撑体部件单独使用时，支撑体部件一端外表面应当制备有皮质骨固定螺纹。

上述所述的金属骨支撑器也可根据需要加工成其他任意形状体，便于根据不同状况的使用。

制备上述所述金属骨支撑器的工艺步骤为：

a.通过CT或核磁共振对患者的骨头坏死部位进行扫描，取得患者股骨头颈部结构图形及病变参数数据；