融合器的製造方法
2023-07-15 09:02:21 2
融合器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種融合器，所述融合器為由立體網狀結構構成的疏鬆體結構，所述立體網狀結構於融合器的內部及表面形成多個網孔，所述融合器中開設有貫穿融合器表面的通孔，所述通孔異於所述網孔。所述融合器採用立體網狀的疏鬆結構，無需做成中空腔體的形式，因此具有足夠的剛度以及支承面去支撐人體中各椎間的受力。由於融合器體支持面大，防止了塌陷的併發症。同時，立體網狀的融合器無需填充材料，克服了現有的需要填充自體組織的缺陷，避免了獲取自體組織所造成的新的創傷。再有，由於融合器中開設有貫穿融合器表面的通孔，利用通孔消除在製造融合器時可能產生的應力。
【專利說明】融合器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療【技術領域】，尤其涉及一種用於骨外科手術的融合器。
【背景技術】
[0002]現時在骨外科手術中，植入融合器用以對受損骨骼進行填充固定融合術，已經成為當今骨外科普遍應用的技術。為了利於傷口的癒合，傳統的融合器均為中空體，其利用將人體組織填於中空腔內以誘導自體周圍組織與融合器的融合，從而促進傷口的癒合。並且其中空腔的孔徑需要足夠大，進而能填充足夠的人體組織以融合。然而，作為填充的人體組織一般而言均來自於自體，需要從患者的其他自體組織結構中獲取。如此，患者的取組織區必然產生新的創傷，容易導致併發症。再有，因為需要整理人體組織而增加了手術時間以及醫療成本，不利於治療的廣泛推進。此外，通常骨骼結構欠佳的人，如兒童，骨質梳松者，均不宜作自體組織移植，因而此種需要填充誘導人體組織的融合器對患者的骨質要求過高，不利於普遍應用。
實用新型內容
[0003]本實用新型在於克服現有技術的缺陷，提供一種無需填充誘導人體組織的融合器。
[0004]其技術方案如下:
[0005]一種融合器，所述融合器為由立體網狀結構構成的疏鬆體結構，所述立體網狀結構於融合器的內部及表面形成多個網孔，所述融合器開設有貫穿融合器表面的通孔。
[0006]所述融合器採用立體網狀的疏鬆結構，無需做成中空腔體的形式，因此具有足夠的剛度以及支承面去支撐人體中各椎間的受力。由於融合器體支持面大，防止了塌陷的併發症。同時，立體網狀的融合器無需填充材料，克服了現有的需要填充自體組織的缺陷，避免了獲取自體組織所造成的新的創傷，也節省了手術操作者為整理這些自體組織所消耗的手術時間，並且不會對骨骼結構欠佳的患者造成限制。又由於本實用新型的融合器採用立體網狀的結構，患者的自體組織與立體網狀結構形成的網孔相互融合，並能達成融合器與自體組織之間的融合，從而也能夠達到手術的目的。由於融合器通過上述特徵與患者的自體組織達成良好的融合，因而避免需要取出融合器的二次手術，既降低了手術成本，也降低了手術風險。再有，由於融合器中開設有貫穿融合器表面的通孔，利用通孔消除在製造融合器時可能產生的應力。
[0007]進一步地，所述立體網狀結構為不規則的立體網狀結構，所述立體網狀結構形成的所述多個網孔為不規則的網孔，所述多個網孔中包含有相互貫通的兩個網孔。
[0008]進一步地，所述融合器利用異種骨或同種骨製成，材料來源廣泛，並且可以直接利用異種骨與同種骨的骨小梁空隙形成立體網狀的實心結構，因此取材成本低，直接降低融合器的生產成本以及手術成本。
[0009]進一步地，所述融合器是由金屬材料、高分子材料、生物材料的至少其中一種材料製成，利用3D列印技術，可直接將上述材料製成立體網狀結構，生產方便簡捷，並且利用立體網狀結構形成網孔與自體組織達成融合。
[0010]進一步地，所述網孔的孔徑小於或等於1mm，融合器具有足夠的硬度以充足的接觸面，使得融合器足以在患處起到支撐、填充作用。
[0011]進一步地，所述通孔的孔徑小於或等於3mm，如此尺寸的孔徑，在不至於影響融合器的剛度以及支承面的同時，利用通孔消除在製造融合器時可能產生的應力。
[0012]進一步地，所述融合器具有第一表面以及與第一表面相對的第二表面，所述第一表面與第二表面上分別具有凸起及凹陷，一方面增大與患處相鄰自體組織的接觸面積，使得融合器與自體組織更好地接觸融合，另一方面有效防止融合器在手術過程中從患處退出。
[0013]進一步地，所述融合器中開設有至少兩個所述通孔，所述至少兩個通孔分別貫穿所述融合器相同的/相異的表面。
[0014]進一步地，所述融合器包括相對的第一端面及第二端面，所述第一端面的垂直投影與所述第二端面重疊。
[0015]進一步地，所述融合器呈柱狀或粒狀或條狀或錐形或立體梯形狀或立方體或長方體狀或板狀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型第一實施例的融合器的立體示意圖。
[0017]圖2為本實用新型第一實施例的融合器另一視角的立體示意圖。
[0018]圖3為本實用新型第一實施例的融合器又一視角的立體示意圖。
[0019]圖4為本實用新型第一實施例的融合器的剖視圖。
[0020]圖5為本實用新型第二實施例的融合器的立體示意圖。
[0021]圖6為本實用新型第三實施例的融合器的立體示意圖。
[0022]圖7為本實用新型的立體網狀結構及其形成的網孔示意圖。
[0023]附圖標記說明:
[0024]1，2，3，4、融合器，10、立體網狀結構，20、網孔，11，21、第一表面，12，22、第二表面，13、第三表面，14、第四表面，15、第五表面，151、傾斜部，152、連接部，153、圓弧部，16、第六表面，110，210、凸起，112，212、凹陷，101、第一夾持部，102、第二夾持部，151、第一圓弧部，152、連接部，153、第二圓弧部，23、側面，231、內凹部，31、第一端面，32、第二端面。
【具體實施方式】
[0025]下面對本實用新型的實施例進行詳細說明:
[0026]如圖1-5所示，本實用新型第一實施例的融合器I為一種腰椎脊柱融合器，用於椎體的重建。所述融合器I用於植入到腰椎受損位置。所述融合器I為由立體網狀結構10構成的疏鬆體結構。所述立體網狀結構10形成多個網孔20。立體網狀的疏鬆體結構也即是如蜂窩狀、海綿狀的結構。所述立體網狀結構10填滿、充斥整個融合器I的內部及表面，所述網孔分布於所述融合器I的內部及表面。所述立體網狀結構10為不規則的立體網狀結構10。所述多個網孔20相互錯開，從而不會在融合器I上形成貫穿的空洞。所述網孔20的孔徑小於或等於1mm，例如，網孔21的孔徑為0.2mm,網孔22的孔徑為0.5mm,網孔23的孔徑為0.8_，使得融合器I具有足夠的剛度以及支承面去支撐人體中各椎間的受力以在患處起到支撐、填充作用。所述立體網狀結構10加大了融合器I與患處的接觸面積，更好誘導患者的自體組織與立體網狀結構10形成的網孔20相互融合，進而吸收、取代原融合器1，最終達到永久性的支撐、融合的作用。由於融合器通過上述特徵與患者的自體組織達成良好的融合，因而避免需要取出融合器的二次手術，既降低了手術成本，也降低了手術風險。再有，由於所述融合器I採用立體網狀的疏鬆結構，因此無需做成中空體，克服了現有的需要填充自體組織的缺陷，避免了獲取自體組織所造成的新的創傷，也節省了手術操作者為整理這些自體組織所消耗的手術時間，並且不會對骨骼結構欠佳的患者造成限制。
[0027]所述融合器I利用異種骨製成。異種骨，也即是類似豬骨、牛骨之類的非人類骨骼組織。由於融合器I是由異種骨製成，材料來源廣泛，因此取材成本降低，直接降低融合器I的生產成本。可以理解地，融合器I也可以利用同種骨製成。異種骨以及同種骨具有能夠滿足臨床上所要求的抗壓強度、完整的骨性結構，具有與人體骨最接近的彈性模量、經充分處理後，能保留良好的生物相容性的特性。天然的骨小梁孔隙，形成立體網狀結構10，直接降低融合器的生產成本以及手術成本。
[0028]可以理解地，所述融合器I也可以由金屬材料、高分子材料、生物材料的其中一種材料或者多種材料混合製成。利用3D列印技術，講上述材料製成粉末狀，通過逐層列印的方式來構造呈立體網狀結構10，從而得到具有立體網狀的融合器I。利用上述方法製成的融合器1，利用材料的高硬度可以滿足臨床實用需求，並且其快速製成的方法有利於工業上生產，降低融合器I的成本。再有，通過立體網狀結構10形成的網孔20，實現由上述材料製成的融合器I與自體組織之間的融合。
[0029]所述融合器I為一六面體，其具有第一表面11、第二表面12、第三表面13、第四表面14、第五表面15以及第六表面16。所述第一表面11與所述第二表面12相對，所述第三表面13與所述第四表面14相對，所述第五表面15與所述第六表面16相對。所述融合器I的各個表面為分布有網孔20的疏鬆粗糙表面。所述融合器I大致為對稱形，其中，第三表面13與第四表面14平行,第五表面15略大於第六表面16,第一表面11與第二表面12以融合器I的水平中心面對稱。所述第三表面13與所述第四表面14為與垂直面之間具有0-8度夾角的傾斜面。融合器I的長度，也即是第五表面15至第六表面16的距離在18-26mm之間。融合器I的寬度，也即是第三表面13至第四表面14的距離在8-16mm之間。融合器I的高度，也即是第一表面11至第二表面12的距離在8-12_之間。
[0030]所述第一表面11與第二表面12上分別具有若干個凸起110及凹陷112。在本實施例中，所述上表面11與下表面12上分別具有多個連續分布且相互間隔的凸起110及凹陷112。所述多個凸起110與凹陷112使得融合器I的第一表面11與第二表面12呈連續的波浪狀起伏。在本實施例中，所述多個凸起110與凹陷112使得融合器I的第一表面11呈正弦曲線狀，使得第二表面12呈梯形起伏狀。第一表面11與第二表面12作為腰椎患處相鄰兩塊骨骼的連接面，其多個凸起110及凹陷112 —方面進一步增大與患處相鄰兩塊骨骼的接觸面積，使得融合器I與原有骨骼更好地接觸融合，另一方面有效防止融合器I在手術過程中從腰椎患處退出。
[0031]可以理解地，所述凸起110也可以為錐狀、柱狀等形狀，每個凸起110可以呈同一形狀，也可以呈不同形狀。所述凹陷112可以是與凸起110形狀相同的空穴，可以是與凸起110形狀不同的空穴，也可以是相鄰兩個凸起110之間形成的波谷。所述凸起110與凹陷112也可以呈鋸齒狀或其他凹凸起伏的形狀。
[0032]所述融合器I具有一對第一夾持部101以及第二夾持部102。所述一對第一夾持部101分別為位於融合器I的前右端、後右端的缺口，也即是位於第三表面13與第六表面16的交界處以及第四表面14與第六表面16的交界處。所述一對第一夾持部101分別從第三表面13朝向第四表面14的方向凹陷以及從第四表面14朝向第三表面13凹陷，於第六表面16形成兩個缺口。形成所述第一夾持部101的壁面呈長方體狀。所述第二夾持部102為一位於融合器I的後端的盲孔，其從第六表面16朝向第五表面15的方向開孔。在本實施例中，所述第一夾持部101與所述第二夾持部102不貫通。手術過程中，醫務人員利用機械通過第一夾持部101與第二夾持部102將融合器I夾起進行固定、旋轉以及移動等工作。
[0033]所述第五表面15為一連續表面，其帶有圓角或倒角，以在手術過程中，更好地將融合器I插入至患處。在本實施例中，所述第五表面15包括與第一表面11相連的第一圓弧部151，與第二表面12相連的第二圓弧部153，連接所述第一圓弧部151與第二圓弧部153的連接部152。所述連接部152為一平面，其與第六表面16平行。所述第一圓弧部151平滑連接所述連接部152與第一表面11。所述第二圓弧部153平滑連接所述連接部152與第二表面12。所述第五表面15也可以做成如子彈頭形狀的凸尖狀。
[0034]所述融合器I中開設有貫穿融合器表面的通孔30，所述通孔30異於所述網孔20。所述通孔30的孔徑小於或等於3_。圖3示出了融合器I從平面a切開的剖視圖，其中，平面a為融合器I的中心水平面。融合器I的剖面除有立體網狀結構10形成的網孔20、第一夾持部101以及第二夾持部102以及通孔30之外無其餘空洞。所述通孔30的孔徑小於或等於3mm。可以理解地，所述通孔30並不用於填充自體組織，如此尺寸的孔徑，在不至於影響融合器I的剛度以及支承面的同時，利用通孔30消除在製造融合器時可能產生的應力。所述融合器I中開設有至少兩個所述通孔30。所述至少兩個通孔30分別貫穿所述融合器相同的/相異的表面。在本實施例中，融合器I具有三個通孔30，其中兩個通孔30貫穿所述第三表面13與第四表面14，另外一個通孔30貫穿所述第一表面11與第二表面12。進一步地，貫穿所述第三表面13與第四表面14的所述兩個通孔30相互平行開設。
[0035]如圖6所示，本實用新型第二實施例的融合器2為頸椎外科融合器，本實施例的融合器2與第一實施例的融合器I的不同之處在於外形。所述融合器2具有第一表面21、第一表面21相對的第二表面22以及連接所述第一表面21與第二表面22的側面23。所述第一表面21、第一表面21上具有多個凸起210，所述多個凸起210之間形成凹陷212。所述多個凸起210排列分布。每一凸起210呈截頂方錐形。所述凸起210與凹陷212與第一實施例中的凸起110、凹陷112的功能相同。所述側面23為一連續弧面，其形成一內凹部231，使得融合器2的形狀與人體頸椎的形狀類似。所述融合器2具有也具有通孔30。所述通孔30貫穿融合器2的側面23。
[0036]如圖7所不,本一種胸外科融合器。本實施例的融合器3與第一、第二實施例的融合器1、2的不同之處在於外形。本實施例的融合器3呈圓柱體狀或略有圓角的四方柱狀。所述融合器3的橫截面面積在10-30mm2之間，高度在10_50mm之間。由於所述融合器3採用疏鬆體結構，其在胸外科手術中能夠起到良好的填充及融合的作用。所述融合器3包括相對的第一端面31及第第二端面32。所述第一端面31的垂直投影與所述第二端面32重疊。所述融合器3也具有通孔30。
[0037]在另一實施例中，所述融合器1、2、3呈柱狀或粒狀或條狀或錐形或立體梯形狀或立方體或長方體狀或板狀。
[0038]以上所述實施例僅表達了本實用新型的【具體實施方式】，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種融合器，其特徵在於:所述融合器為由立體網狀結構構成的疏鬆體結構，所述立體網狀結構於融合器的內部及表面形成多個網孔，所述融合器開設有貫穿融合器表面的通孔。
2.如權利要求1所述的融合器，其特徵在於:所述立體網狀結構為不規則的立體網狀結構，所述立體網狀結構形成的所述多個網孔為不規則的網孔，所述多個網孔中包含有相互貫通的兩個網孔。
3.如權利要求1所述的融合器，其特徵在於:所述融合器利用異種骨或同種骨製成。
4.如權利要求1所述的融合器，其特徵在於:所述融合器是由金屬材料、高分子材料、生物材料的至少其中一種材料製成。
5.如權利要求3或4所述的融合器，其特徵在於:所述網孔的孔徑小於或等於1_。
6.如權利要求5所述的融合器，其特徵在於:所述通孔的孔徑小於或等於3_。
7.如權利要求6所述的融合器，其特徵在於:所述融合器具有第一表面以及與第一表面相對的第二表面，所述第一表面與第二表面上分別具有凸起及凹陷。
8.如權利要求6所述的融合器，其特徵在於:所述融合器中開設有至少兩個所述通孔，所述至少兩個通孔分別貫穿所述融合器相同的/相異的表面。
9.如權利要求6所述的融合器，其特徵在於:所述融合器包括相對的第一端面及第二端面，所述第一端面的垂直投影與所述第二端面重疊。
10.如權利要求6所述的融合器，其特徵在於:所述融合器呈柱狀或粒狀或條狀或錐形或立體梯形狀或立方體或長方體狀或板狀。
【文檔編號】A61F2/44GK203539493SQ201320500686
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月15日 優先權日:2013年8月15日
【發明者】曾逸豪 申請人:曾逸豪