Заготовка для изготовления костных имплантатов Советский патент 1983 года по МПК A61B17/18 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к материалам для изготовления эндопротезов при замещении дефектов костей.

Известна заготовка длд изготовления костных имплантатов, которая выполнена в виде брускй из полимерного материала, армированного металлической и полимерной сеткс1ми, повернутыми одна относительно другой на угол 10-ЗО. Причем ячейки сеток выполнены в виде правильных шестиугольников и заполнены связующим, например полиэтиленом с антисептином и хаотически распределенным графитом. Для изготовления имплантаюв для замещения дефектов костей заготовки могут прёбсоваться со связующим несколькими слоями, сливаться i в спираль н т.д. (. Несмотря на высокие деформативнопрочностные свойства известной заготовки она имеет и недостатки, проявляющиеся при последующем изготовлении имплантатов и эндопротезов. Так как наполнитель (связующее располагается только в ячейках поперечно прошитых сеток, .заготовка не обладает ни достаточным сцеплением между низкомодульным (полимерным)

и высокомодульным ( металлическим эл&4ентамк арматуры, ни достаточной в сложных режимах нагружения пространственной анизотропией.

В результате при действии разнонаправленных сил кручени я происходит разрушение имплантата.

Целью изобретения является обеспечение возможности замещения дефек10тов костей, исключающего разрушение при действии равнонаправленных сил кручения.

Поставленная цель достигается

15 тем, что в заготовке .для изготовления костных, имплантатов, содержащей металлическую и йолимерную сетки, смещенные на угол 10-30 одна относительно другой, причем ячейки сеток

20 выполнены в виде правильных шестиугольников и заполнены связукщим, между металлической и полимерной сетками расположен слой гранул крошки из керамического и биокерамического

25 материала, причем размер гранул превышает диаметр ячеек сетки, связующим является низкомолекулярный или высокомолекулярный мономер.

На фиг. 1 изображен заготовка

JO для.изготовления костных имплантатов; на фиг. 2 - то же, в поперечном сечении. - Загдто.вка для изготовления имплантатов армирована металлической сеткой(1 и полимерной сеткой 2, причем нити сеток повернуты между собой на небольшой угол (10-30°;, Ячейки сеток 1 и 2 представляют со бой правильные шестиугольники напоДобии сот. Толщина нитей сетки составляет 100 мкм, диаметр ячеек примерно 0,3-0,5 мм. Металлическая сет ка изготовлена из титана, нержавеющей стали или аналогичного биологически инертного материала, а полимерная - из соединения группы полиамидов, например лавсана. В качестве промежуточного слоя используется биокерамическая крошка 3, полученная предварительным двуступенчатым обжиганием диафиза большеберцовой кости быка с последующим кипячением до крошения. Диаметр гранул крошки высушенной кости - 0,7-1,5 мм. В пр цессе изготовления трехслойной первичной заготовки из гибридного типа сендвича материалов получилась шероховая поверхность от выступгцощих частей крошки, в то же время достаточно хорошо удерживаемой in situ для последующих технологических опе раций . Затем трехслойная гибридная структура смачивалась биологически инертным мономером и липкая плотная лента или пласт подвергался дальнейшим технологическим операциям. В дальнейшем подобная трехслойная . структура, пропитанная мономером, может скручиваться в виде спирально свитой трубки или стержня и служить в качестве имплантата для замещения дефектов трубчатых костей, или форменным элементом для изготовления эндопротезов. Множество трехслойных структур, дополнительно армированных крошкой и специально формованны может использоваться в качестве имплантатов для замещения плоских костей. Введение биокерамической или керамической прочной крошки увеличива ет силы Сцепления между слоями арма туры (поглощение энергии в за-готовке, увеличивает примерно на 20-25% сопротивление при воздействии напряжений сдвига в любой заданной плоскости; увеличивает несущую с.;особность материала при сжатии, так как керамическая составляющая служит основным фактором повышенной прочности эндопротезов гибридного типа. ПРИ этом обеспечивается постепенное вовлечение в процесс нагрузки несущих элементов - керамики, металла, полимера с постепенным понижением модуля материала, т.е. обеспечивается закон формирования искусственного материала аналогично естественной кости. Кроме того, полная пространственная анизотропия получаемой заготовки позволяет с успехом использовать ее при формовании пластов и скручивания в спирали для изготовления особо прочных усталостно-устойчивых эндопротезов, успешно функционирующих в естественно имеющихся сложных режимах нагружения (продольный изгиб с сжатием. Формула изобретения Заготовка для изготовления кост- ных имплантатов, содержащая металлическую и полимерную сетки, смещенные на угол 10-30 одна относительно другой, причём ячейки сеток выполнены в виде правильных шестиугольников и заполнены связующим, отличающаяся тем, что, с целью возможности замещения дефектов костей, исключающего разрушение при действии разнонаправленных сил кручения, между металлической и полимерной сетками расположен слой гранул крошки из керамического и биокерамического материала, причем размер гранул превышает диаметр ячеек сетки, и связующим является низкомолекулярный или высокомолекулярный мономер . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 581935, кл.. А 61 В 17/18, 1976.