[发明专利]全内置式可膨胀型生物涂层脊柱前路内固定系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种全内置式可膨胀型生物涂层脊柱前路内固定系统。

背景技术

人体的骨骼是支撑人体的关键，通过关节、肌肉、韧带等组织连接构成一个整体，具有支持、保护、运动、代谢以及造血等多种功能，骨骼的缺失将导致人极大的生活乃至生存障碍。

骨骼对于人类正常生活的维持具有重要的作用，但是在人的生活中，往往会由于疾病或者意外事故的原因，造成对骨骼的损伤，此时，就需要外科手术的介入，使用替代性或者辅助性的医疗器械，对有损伤的骨骼辅助固定，甚至用人工器械对损伤骨骼进行替换，目前，这种外科手术的方法，已经非常常见，然而目前使用的人工材料多为金属，将其放置于人体内，极有可能会有排斥作用的出现，不利于疾病的治疗。目前，已有一些方法采用在金属医疗器械上添加涂层的方法，来提高组织相容性，但较常用的多为单涂层，且仍有组织相容性差、效果不好等缺点。因此，需要提供一种能够有效促进医疗器械材料与人体相适应的涂层，以加快治疗速度，提高治疗效果。

此外，在整个骨骼系统中，人体的脊柱起到了至关重要的作用，它像一根“柱子”一样，支撑着整个人体，若没有脊柱，人类将不可能站立行走。但是同样，每年有很多患者需要进行脊柱方面的外科手术，尤其是脊柱固定方面的手术。目前，比较常见的用于脊柱固定的装置为钉棒系统和钉板系统，但是仍然存在着无法满足患者需求，组织相容性差等问题。

因此，研发出组织相容性好的脊柱固定系统，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全内置式可膨胀型生物涂层脊柱前路内固定系统，以缓解现有技术中医用脊柱固定系统组织相容性差的技术问题。

本发明提供了一种全内置式可膨胀型生物涂层脊柱前路内固定系统，所述全内置式可膨胀型生物涂层脊柱前路内固定系统包括固定钉、钉芯、连接棒以及螺塞；

所述固定钉为中空的圆柱状结构，包括膨胀部、连接部和尾部；所述膨胀部均匀分开形成数个膨胀瓣，所述膨胀瓣内侧设有凸起，所述钉芯能够插入所述固定钉内部，当所述钉芯插入所述固定钉内部后，所述钉芯通过所述凸起撑开所述膨胀瓣；所述连接部具有连接部内螺纹，以及用于插入所述连接棒的通孔，所述尾部具有用于与操作器械适配的操作孔；所述膨胀部和所述连接部外设有固定钉外螺纹；

所述钉芯为杆状结构，所述钉芯的一端为锥形，所述钉芯的另一端具有与所述连接部内螺纹相匹配的钉芯外螺纹，所述钉芯具有钉芯外螺纹的一端具有用于与操作器械适配的钉芯凹槽；

所述连接棒为棒状，用于连接两个相邻的所述固定钉；

所述螺塞能够插入所述固定钉内部，所述螺塞外部具有与所述连接部内螺纹相匹配的螺塞外螺纹，所述螺塞的一端具有用于与操作器械适配的螺塞凹槽；

所述固定钉、钉芯、连接棒以及螺塞的表面涂覆有生物涂层，所述生物涂层包括基层，以及所述基层之上的表层；所述基层为纳米羟基磷灰石-石墨烯涂层；所述表层为纳米羟基磷灰石涂层。

进一步的，所述基层的厚度为50-100μm；所述表层的厚度为20-50μm。

进一步的，所述基层的厚度为80μm；所述表层的厚度为30μm。

进一步的，所述基层中纳米羟基磷灰石和石墨烯的质量比为100:0.5～2，优选100:1.2。

进一步的，所述纳米羟基磷灰石的原料规格为40微米级。

进一步的，所述膨胀瓣的个数为四个、六个或者八个，优选六个。

进一步的，所述膨胀瓣上设有细孔。

进一步的，所述钉芯凹槽以及螺塞凹槽为六边形。

进一步的，所述生物涂层的喷涂方法包括以下步骤：

步骤(a)，预保护：对所述固定钉、钉芯、连接棒以及螺塞进行预保护、喷砂、清洗处理；

步骤(b)，基层的喷涂：将所述纳米羟基磷灰石和所述石墨烯进行超声分散，得到纳米羟基磷灰石-石墨烯混合物，将所述纳米羟基磷灰石-石墨烯混合物喷涂到所述固定钉、钉芯、连接棒以及螺塞的表面，形成所述基层；

步骤(c)，表层的喷涂：将所述纳米羟基磷灰石喷涂到所述基层(1)的表面，形成所述表层；

所述喷涂的工艺参数为：喷涂电流520～530A，喷涂电压60～70V，喷涂距离100～120mm，机体温度30～40℃。

进一步的，所述喷涂的工艺参数为：喷涂电流525A，喷涂电压64V，喷涂距离110mm，机体温度35℃。