[发明专利]人工椎间盘及其制备方法

权利要求书

1.一种人工椎间盘，其特征在于，包括：

第一终板，包括层叠的第一耐磨层及第一修复层，所述第一耐磨层远离所述第一修复层的一侧形成有弧形凸面；及

第二终板，设置于所述第一终板上，所述第二终板与所述第一终板可相对滑动，所述第二终板包括层叠的第二耐磨层及第二修复层，所述第二耐磨层远离所述第二修复层的一侧形成有弧形凹面，所述弧形凸面与所述弧形凹面滑动抵接；

其中，所述第一耐磨层的材料包括聚醚醚酮及混合于所述聚醚醚酮中的第一增强纤维，所述第一修复层的材料包括聚醚醚酮及混合于所述聚醚醚酮中的可降解的第一活性骨修复材料，所述第二耐磨层的材料包括聚醚醚酮及混合于所述聚醚醚酮中的第二增强纤维，所述第二修复层的材料包括聚醚醚酮及混合于所述聚醚醚酮中的可降解的第二活性骨修复材料，所述第一活性骨修复材料和所述第二活性骨修复材料分别选自羟基磷灰石、α-磷酸三钙、β-磷酸三钙、硫酸钙及生物活性玻璃中的至少一种；

所述第一耐磨层包括多个依次层叠的第一耐磨单元层，每个第一耐磨单元层的材料包括所述聚醚醚酮和所述第一增强纤维，从所述第一耐磨层的一侧到另一侧，所述多个第一耐磨单元层的材料中的所述第一增强纤维的质量百分含量逐渐减少，所述第一修复层层叠于含所述第一增强纤维的质量百分含量最少的所述第一耐磨单元层上，所述弧形凸面形成于含所述第一增强纤维的质量百分含量最多的所述第一耐磨单元层上；

所述第二耐磨层包括多个依次层叠的第二耐磨单元层，每个第二耐磨单元层的材料包括所述聚醚醚酮和所述第二增强纤维，从所述第二耐磨层的一侧到另一侧，所述多个第二耐磨单元层的材料中的所述第二增强纤维的质量百分含量逐渐减少，所述第二修复层层叠于含所述第二增强纤维的质量百分含量最少的所述第二耐磨单元层上，所述弧形凹面形成于含所述第二增强纤维的质量百分含量最多的所述第二耐磨单元层上；

所述第一增强纤维和所述第二增强纤维的直径均为1纳米～50微米，长度均为10微米～1000微米，第一耐磨层的材料中的聚醚醚酮和第二耐磨层的材料中的聚醚醚酮的粒径均小于40微米。

2.根据权利要求1所述的人工椎间盘，其特征在于，含所述第一增强纤维的质量百分含量最多的所述第一耐磨单元层的材料中，所述第一增强纤维与所述聚醚醚酮的质量比为0.1:1～0.5:1；

含所述第二增强纤维的质量百分含量最多的所述第二耐磨单元层的材料中，所述第二增强纤维与所述聚醚醚酮的质量比为0.1:1～0.5:1。

3.根据权利要求1所述的人工椎间盘，其特征在于，含所述第一增强纤维的质量百分含量最多的所述第一耐磨单元层的厚度为50微米～100微米；

含所述第二增强纤维的质量百分含量最多的所述第二耐磨单元层的厚度为50微米～100微米。

4.根据权利要求1所述的人工椎间盘，其特征在于，所述第一修复层包括多个依次层叠的第一修复单元层，每个第一修复层单元层的材料包括所述聚醚醚酮和所述第一活性骨修复材料，从所述第一修复层的一侧到另一侧，所述多个第一修复单元层的材料中的所述第一活性骨修复材料的质量百分含量逐渐减少，含所述第一活性骨修复材料的质量百分含量最少的所述第一修复单元层与所述第一耐磨层层叠；

所述第二修复层包括多个依次层叠的第二修复单元层，每个第二修复单元层的材料包括所述聚醚醚酮和所述第二活性骨修复材料，从所述第二修复层的一侧到另一侧，所述多个第二修复单元层的材料中的所述第二活性骨修复材料的质量百分含量逐渐减少，含所述第二活性骨修复材料的质量百分含量最少的所述第二修复单元层与所述第二耐磨层层叠。

5.根据权利要求1所述的人工椎间盘，其特征在于，所述第一增强纤维和所述第二增强纤维分别选自碳纤维、玻璃纤维、石墨纤维、碳化硅纤维、不锈钢纤维及钛基晶须纤维中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的人工椎间盘，其特征在于，所述第一修复层的材料中的聚醚醚酮和第二修复层的材料中的聚醚醚酮的粒径均小于40微米。

7.根据权利要求1所述的人工椎间盘，其特征在于，所述第一活性骨修复材料和所述第二活性骨修复材料的粒径均为100微米～1毫米。

8.一种人工椎间盘的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将第一增强纤维与聚醚醚酮混合，得到第一混合物料；

将可降解的第一活性骨修复材料与聚醚醚酮混合，得到第一混合材料，其中，所述第一活性骨修复材料选自羟基磷灰石、α-磷酸三钙、β-磷酸三钙、硫酸钙及生物活性玻璃中的至少一种；

提供第一模具，所述第一模具具有外凸的弧形底面，将所述第一混合物料与所述第一混合材料依次加入所述第一模具中，成型后，去除所述第一模具，得到包含有层叠的第一耐磨层坯体和第一修复层坯体的第一样坯，所述第一耐磨层坯体远离所述第一修复层坯体的一侧形成有弧形凸面；

将第二增强纤维与聚醚醚酮混合，得到第二混合物料；

将可降解的第二活性骨修复材料与聚醚醚酮混合，得到第二混合材料，其中，所述第二活性骨修复材料选自羟基磷灰石、α-磷酸三钙、β-磷酸三钙、硫酸钙及生物活性玻璃中的至少一种；

提供第二模具，所述第二模具具有内凹的弧形底面，将所述第二混合物料与所述第二混合材料依次加入所述第二模具中，成型后，去除所述第二模具，得到包含有层叠的第二耐磨层坯体和第二修复层坯体的第二样坯，所述第二耐磨层坯体远离所述第二修复层坯体的一侧形成有弧形凹面；及

分别将所述第一样坯和所述第二样坯进行烧结，得到第一终板和第二终板；

其中，所述第一耐磨层包括多个依次层叠的第一耐磨单元层，每个第一耐磨单元层的材料包括所述聚醚醚酮和所述第一增强纤维，从所述第一耐磨层的一侧到另一侧，所述多个第一耐磨单元层的材料中的所述第一增强纤维的质量百分含量逐渐减少，所述第一修复层层叠于含所述第一增强纤维的质量百分含量最少的所述第一耐磨单元层上，所述弧形凸面形成于含所述第一增强纤维的质量百分含量最多的所述第一耐磨单元层上；

所述第二耐磨层包括多个依次层叠的第二耐磨单元层，每个第二耐磨单元层的材料包括所述聚醚醚酮和所述第二增强纤维，从所述第二耐磨层的一侧到另一侧，所述多个第二耐磨单元层的材料中的所述第二增强纤维的质量百分含量逐渐减少，所述第二修复层层叠于含所述第二增强纤维的质量百分含量最少的所述第二耐磨单元层上，所述弧形凹面形成于含所述第二增强纤维的质量百分含量最多的所述第二耐磨单元层上；

所述第一增强纤维和所述第二增强纤维的直径均为1纳米～50微米，长度均为10微米～1000微米，第一耐磨层的材料中的聚醚醚酮和第二耐磨层的材料中的聚醚醚酮的粒径均小于40微米。