[发明专利]一种空间填充曲线型多孔植入体制备方法及植入体

权利要求书

1.一种空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：根据医学成像及图像处理方法提取患者病变部位的三维外部轮廓图像并结合所述病变部位的结构特征，构建出与所述病变部位三维外部轮廓相一致的实体模型；

步骤S2：根据所述病变部位的功能，运用空间填充曲线F(L,n,s,h)对所述实体模型进行多孔化正向或反向填充，得到空间填充曲线型多孔植入体，其中F表示空间填充曲线数学函数表达式，L、n和s分别是空间填充曲线的类型、阶数和光滑度，h是空间填充曲线形成的孔壁厚度；

步骤S3：运用生物力学仿真软件对所述空间填充曲线型多孔植入体进行承载能力和流体传输计算分析，不断调整空间填充曲线的类型L、阶数n、光滑度s及孔壁厚度h，优化确定出空间填充曲线型多孔植入体的孔隙率和与病变部位连接区相匹配的整体刚度，得到满足患者生理功能的空间填充曲线型多孔植入体三维模型；

步骤S4：使用医用植入体的多孔结构的增材制造方法和步骤S2选取的植入体材料，采用3D打印技术对步骤3所述的空间填充曲线型多孔植入体三维模型进行成形，获得所需空间填充曲线型多孔植入体实物并进行后处理。

2.根据权利要求1所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述医学成像及图像处理方法包括核磁共振、CT、X光、可见光拍照技术中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述空间填充曲线的类型包括Hibert曲线、Peano曲线、Cosper曲线、Moore曲线、Sierpinski曲线类型中的一种。

4.根据权利要求3所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述空间填充曲线的阶数n取值范围为1～20。

5.根据权利要求4所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述空间填充曲线的光滑度取值范围为0～1。

6.根据权利要求5所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述步骤S4中植入体的材料为钛合金、钽合金、镁合金、镍钛合金、不锈钢、生物陶瓷、热塑性材料、复合材料中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述空间填充曲线型多孔植入体的孔隙率取值范围为15％～95％。

8.根据权利要求1-7任一项所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法，其特征在于，所述步骤S4中后处理包括原位加热、喷砂、刻蚀、涂层、渗抗菌离子中的至少一种。

9.一种根据权利要求1-8任一项所述的空间填充曲线型多孔植入体制备方法所获得的植入体。