3D打印多孔钛合金支架

3d打印多孔钛合金支架
技术领域：
1.本实用新型涉及支架技术领域，具体是3d打印多孔钛合金支架。


背景技术：

2.3d打印多孔钛合金支架是近年来在临床上逐渐使用的骨缺损充填材料之一，具有高接触表面、可匹配皮质骨的力学系数以及多孔结构可用于载药等优点。
3.多项研究已证实微量元素锌(zn)均可通过多种机制参与到机体骨微环境构建的方式来促进骨再生。因此如果利用金属锌构建支架来进行骨缺损修复，一方面有利于骨的生长，另一方面锌支架在前期为骨缺损修复提供了力学支撑，而后期可在骨再生过程中逐步降解从而避免了骨占位的风险。
4.目前3d打印技术通过术前基于cbct和ct扫描，获取患者术前数据，导入相关数字化软件建立骨折模型，将骨折形态虚拟复位，并结合3d打印技术在术前完成手术中钛合金支架的设计和制作，但钛合金组件对于骨体的配合较为单一，力学支撑不合理会影响修复效果，同时也缺少抵抗化学惰性和细胞毒性的钛合金支架缓释配合空间。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供3d打印多孔钛合金支架，以解决上述背景技术中提出的钛合金支架多样性差和缺少缓释配合空间以抵抗化学惰性和细胞毒性的问题。
6.本实用新型由如下技术方案实施：包括钛合金组件和含锌孔，条状设置的所述钛合金组件的侧壁一体成型预留有密集型的含锌孔，所述含锌孔的内壁一体成型连接有内壁孔、与每个所述内壁孔交错、对立设置的间距孔。
7.作为本实用新型进一步的方案：所述钛合金组件为条状板，所述条状板具有弧度。
8.作为本实用新型进一步的方案：所述钛合金组件为h形板，所述h形板的顶部和底部具有一体成型的檐板，所述檐板的侧壁预留有檐板孔。
9.作为本实用新型进一步的方案：所述钛合金组件为异形板，所述异形板的侧壁一体成型连接有对立设置的翼板一和翼板二，所述翼板一和所述翼板二均预留有翼板孔。
10.作为本实用新型进一步的方案：所述钛合金组件的侧壁均预留有圆孔，所述圆孔的内壁插接有携带螺杆的组合件。
11.作为本实用新型进一步的方案：所述钛合金组件为通过将术前ct和cbct数据导入数字化软件，建立骨折模型，进行虚拟复位建立重建关系后配合3d打印一体成型。
12.作为本实用新型进一步的方案：所述钛合金组件表面和含锌孔的内腔均镀有锌。
13.本实用新型的优点：本实用新型采用钛合金组件，利用多组变化的结构实现支架与周围新生骨的多样配合，为骨缺损修复提供了更合理的力学支撑，在镀锌的钛合金组件上设置含锌孔，含锌孔的内部具有交错、对立设置的间距孔，对含锌孔填充后，可借助含锌孔的内置空间，起到缓释目的，降低钛合金表面的化学惰性使成骨细胞无法在其表面有效地贴合生长及钛合金中的铝和钒所造成的细胞毒性的弊端。
附图说明：
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型h形板示意图；
17.图3为本实用新型异形板示意图；
18.图4为本实用新型含锌孔结构示意图；
19.图5为本实用新型使用示意图。
20.图中，1、条状板；2、h形板；3、异形板；11、含锌孔；111、内壁孔；112、间距孔；12、组合件、13、螺杆；14、檐板；141、檐板孔；15、翼板一；151、翼板孔；16、翼板二。
具体实施方式：
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型实施例中，3d打印多孔钛合金支架，包括钛合金组件和含锌孔11，含锌孔11在填充锌后依然可作为载药空间，含锌孔11为了达到缓释的配合目的，需要在内壁孔111和间距孔112中均填充锌，此处的填充是指在镀锌过程中，增加镀锌厚度，条状设置的钛合金组件的侧壁一体成型预留有密集型的含锌孔11，含锌孔11为圆形，也可按照实际情况调整为椭圆形或方形，含锌孔11的内壁一体成型连接有内壁孔111、与每个内壁孔111交错、对立设置的间距孔112，间距孔112对立设置在内壁孔111的两侧，可以与间距孔112交错，形成复合式的密集型孔；
23.钛合金组件为条状板1，条状板1具有弧度，弧度可以更好的配合条状板1与骨部进行贴合，实际弧度按照实际情况进行调整，钛合金组件为h形板2，h形板2的顶部和底部具有一体成型的檐板14，檐板14伸出h形板2，以增加h形板2的两端抓合能力，檐板14的侧壁预留有檐板孔141，檐板孔141沿着含锌孔11的内壁环绕设置，钛合金组件为异形板3，异形板3的侧壁一体成型连接有对立设置的翼板一15和翼板二16，翼板一15和翼板二16均预留有翼板孔151，翼板一15和翼板二16的设置便于增加异形板3的侧面贴合效果，钛合金组件的侧壁均预留有圆孔，圆孔的内壁插接有携带螺杆13的组合件12，为了保证使用一致，螺杆13的组合件12也需要镀锌，钛合金组件为通过将术前ct和cbct数据导入数字化软件，建立骨折模型，进行虚拟复位建立重建关系后确定并3d打印一体化成型；
24.在一些实施例中，可预先通过ct和cbct进行患者数据的获取，并把导入三维编辑软件的数据进行三维重建，配合3d打印装置进行数据处理，并将最终获取的数据导入3d打印装置，此类软件系统和3d打印装置均可使用目前市面常用的产品；
25.钛合金组件表面和含锌孔11的内腔均镀有锌，在骨环境中，成骨细胞内的锌通过激活trna合成酶和刺激基因表达来促进蛋白质的合成，从而促进成骨细胞新骨生成和矿
化。同时，锌通过调控钙离子信号通路，促进破骨细胞的凋亡。锌通过促成骨和抑制骨吸收最终使骨质量增加，与其他微量元素相比，锌在骨的新陈代谢中的毒性最小，与钛合金或不锈钢材料相比，锌或锌合金金属材料的机械性能更接近人体骨骼。
26.在具体的使用时，首先利用现有设备及数据获取技术，获取不同患者的损伤情况，导入相关数字化软件中设计出钛合金组件，再将数据输入3d打印设备打印，以上均为现有技术，打印中按照实际情况设计出条状板1、h形板2和异形板3，并按需设置檐板14、翼板一15和翼板二16，以增加对于骨体的贴合，保证力学支撑合理，并设置含锌孔11，含锌孔11内部具有内壁孔111和间距孔112，可产生内置空间，镀锌后具有缓释目的，降低钛合金表面的化学惰性使成骨细胞无法在其表面有效地贴合生长及钛合金中的铝和钒所造成的细胞毒性的弊端。
27.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，包括钛合金组件和含锌孔(11)，条状设置的所述钛合金组件的侧壁一体成型预留有密集型的含锌孔(11)，所述含锌孔(11)的内壁一体成型连接有内壁孔(111)、与每个所述内壁孔(111)交错、对立设置的间距孔(112)。2.根据权利要求1所述的3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，所述钛合金组件为条状板(1)，所述条状板(1)具有弧度。3.根据权利要求2所述的3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，所述钛合金组件为h形板(2)，所述h形板(2)的顶部和底部具有一体成型的檐板(14)，所述檐板(14)的侧壁预留有檐板孔(141)。4.根据权利要求2所述的3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，所述钛合金组件为异形板(3)，所述异形板(3)的侧壁一体成型连接有对立设置的翼板一(15)和翼板二(16)，所述翼板一(15)和所述翼板二(16)均预留有翼板孔(151)。5.根据权利要求1-4任一项所述的3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，所述钛合金组件的侧壁均预留有圆孔，所述圆孔的内壁插接有携带螺杆(13)的组合件(12)。6.根据权利要求1-4任一项所述的3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，所述钛合金组件为通过将术前ct和cbct数据导入数字化软件，建立骨折模型，进行虚拟复位建立重建关系后配合3d打印一体成型。7.根据权利要求1-4任一项所述的3d打印多孔钛合金支架，其特征在于，所述钛合金组件表面和含锌孔(11)的内腔均镀有锌。

技术总结
本实用新型公开了3D打印多孔钛合金支架，包括钛合金组件和含锌孔，条状设置的所述钛合金组件的侧壁一体成型预留有密集型的含锌孔，所述含锌孔的内壁一体成型连接有内壁孔、与每个所述内壁孔交错、对立设置的间距孔，所述钛合金组件为条状板，所述条状板具有弧度。本实用新型采用钛合金组件，利用多组变化的结构实现支架与周围新生骨的多样配合，为骨缺损修复提供了更合理的力学支撑，在镀锌的钛合金组件上设置含锌孔，含锌孔的内部具有交错、对立设置的间距孔，对含锌孔填充后，可借助含锌孔的内置空间，起到缓释目的，降低钛合金表面的化学惰性使成骨细胞无法在其表面有效地贴合生长及钛合金中的铝和钒所造成的细胞毒性的弊端。端。端。


技术研发人员：张葆鑫 刘广辉 裴志伟
受保护的技术使用者：内蒙古医科大学第二附属医院
技术研发日：2023.05.09
技术公布日：2023/9/16