一種下頸椎3d打印鈦籠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)用假體制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種下頸椎3D打印鈦籠。
【背景技術(shù)】
[0002]目前頸椎椎體次全切除減壓聯(lián)合鈦籠植骨融合術(shù)是治療頸椎病、頸椎椎管狹窄、頸椎椎體骨折伴脊髓壓迫者或陳舊性骨折脫位合并不完全性脊髓損傷等常用的手術(shù)方式。該術(shù)式采取經(jīng)前路顯露相應(yīng)椎體及椎間盤，在擬切除之椎體相鄰上下2個椎體分別安放椎體釘，放置椎體撐開器將上下椎體撐開一定高度。切除兩端病變椎間盤，于雙側(cè)鉤椎關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)行椎體次全切除該椎的大部椎體及后縱韌帶，在減壓槽內(nèi)植入合適長度的鈦籠（填充植骨粒），選擇合適頸前路鋼板固定與上下椎體。大量臨床研究已證實(shí)其具有較好的手術(shù)療效。手術(shù)節(jié)段能獲得術(shù)后即刻穩(wěn)定性，為神經(jīng)功能的恢復(fù)提供穩(wěn)定的生物力學(xué)環(huán)境。但相關(guān)術(shù)后隨訪研究發(fā)現(xiàn)部分患者出現(xiàn)鈦籠下沉塌陷情況，影響患者術(shù)后療效。Yu Chen等對300例實(shí)施頸椎椎體次全切除減壓聯(lián)合鈦籠植骨融合術(shù)的患者進(jìn)行術(shù)后隨訪。隨訪結(jié)果發(fā)現(xiàn)182 (60. 7% )位患者出現(xiàn)輕度鈦籠塌陷（1-3_)，57位患者出現(xiàn)重度鈦籠塌陷（> 3_)。與術(shù)后未出現(xiàn)鈦籠塌陷的患者相比，存在鈦籠塌陷的患者神經(jīng)功能恢復(fù)情況明顯低于鈦籠為塌陷患者。并且，嚴(yán)重的鈦籠塌陷會導(dǎo)致頸部疼痛、神經(jīng)功能受損、固定失敗等并發(fā)癥的出現(xiàn)。（Chen Y, Chen DY, Guo YF, et al. Subsidence of Titanium Mesh Cage A Study Basedon 300 Cases[J]. Journal of Spinal Disorders &Techniques, 2008，21(7):489-492.)引起鈦籠術(shù)后塌陷一個重要的原因是鈦籠與椎體終板的接觸面積小。傳統(tǒng)鈦籠植入過程中，需要將鈦籠的長度修剪至骨槽長度。鈦籠未經(jīng)裁剪一面為光滑結(jié)構(gòu)，有6個平整的接觸點(diǎn)，裁剪的一端多數(shù)情況下為12個銳利的接觸點(diǎn)。這種點(diǎn)接觸方式造成其椎體終板表面壓力負(fù)荷較大，容易引起椎體終板結(jié)構(gòu)破壞導(dǎo)致鈦籠刺入椎體中，引起鈦籠塌陷（徐建偉，賈連順，陳德玉，et al.頸椎前路椎體次全切除鈦網(wǎng)植骨早期塌陷的探討[J].中國矯形外科雜志，2002，10 (zl) : 1267-1269.)。
[0003]3D打印技術(shù)是一種以數(shù)字模型為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等粘合材料通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比，3D打印技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1)節(jié)約材料和制造成本。（2)無需大型鍛壓設(shè)備和制作專門模具，節(jié)省制造時間，提高制作效率。（3)可制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難加工的產(chǎn)品。（4)可用于個性化的定制。（Murr LE, QuinonesSA, Gaytan SM, et al. Microstructure and mechanical behavior of Ti-6A1-4V producedby rapid-layer manufacturing, for biomedical applications[J]. Journal of theMechanical Behavior of Biomedical Materials, 2009，2 (1) : 20-32.)憑借以上優(yōu)點(diǎn)，3D打印技術(shù)在人體植入物的制造中有巨大的應(yīng)用價值。
[0004]為了防止頸椎椎體次全切除減壓聯(lián)合鈦籠植骨融合術(shù)后鈦籠的塌陷，避免因鈦籠塌陷導(dǎo)致頸部疼痛、神經(jīng)功能受損、固定失敗等并發(fā)癥的出現(xiàn)，急需要設(shè)計一種新型的下頸椎3D打印鈦籠。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種下頸椎3D打印鈦籠，該鈦籠能夠有效的避免鈦籠塌陷。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的下頸椎3D打印鈦籠包括中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、若干上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)、若干上端柱狀連接結(jié)構(gòu)、上端圓形支撐結(jié)構(gòu)、若干下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)、若干下端柱狀連接結(jié)構(gòu)、以及下端圓形支撐結(jié)構(gòu)；
[0007]各上端柱狀連接結(jié)構(gòu)的一端均與上端圓形支撐結(jié)構(gòu)的外側(cè)面相連接，任意一個上端柱狀連接結(jié)構(gòu)另一端的下表面均與對應(yīng)上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)的上端面相連接，各上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)的下端面與中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的上端面相連接；
[0008]各下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)的上端面分別與中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的下端面相連接，任意一個下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)的下端面均與對應(yīng)下端柱狀連接結(jié)構(gòu)的上端面相連接，下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面與下端柱狀連接結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)面均與下端圓形支撐結(jié)構(gòu)的外側(cè)面相連接；
[0009]所述上端柱狀連接結(jié)構(gòu)的上表面與上端圓形支撐結(jié)構(gòu)的上表面齊平；
[0010]所述下端柱狀連接結(jié)構(gòu)的下表面與下端圓形支撐結(jié)構(gòu)的下表面齊平。
[0011]所述中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的側(cè)面設(shè)有若干層菱形結(jié)構(gòu)的網(wǎng)孔，相鄰兩層網(wǎng)孔交錯分布。
[0012]各層網(wǎng)孔的數(shù)目為9個，網(wǎng)孔的層數(shù)為6層，中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高度為19_，網(wǎng)孔的壁厚為1_，中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的壁厚為2_。
[0013]各上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)沿周向分布；
[0014]各上端柱狀連接結(jié)構(gòu)沿周向分布；
[0015]各下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)沿周向分布；
[0016]各下端柱狀連接結(jié)構(gòu)沿周向分布。
[0017]上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的上端柱狀連接結(jié)構(gòu)相垂直。
[0018]所述上端圓形支撐結(jié)構(gòu)及下端柱狀連接結(jié)構(gòu)均為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)；
[0019]上端圓形支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)徑、外徑及高度及下端柱狀連接結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑、外徑及高度均分別為 7. 5mm、8. 5mm 及 2mm。
[0020]所述下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)為直角梯形結(jié)構(gòu)。
[0021]所述下端圓形支撐結(jié)構(gòu)上表面開設(shè)有若干槽，各槽均位于對應(yīng)相鄰的兩個下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)之間。
[0022]本發(fā)明具有以下有益效果：
[0023]本發(fā)明所述的下頸椎3D打印鈦籠包括中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、上端柱狀連接結(jié)構(gòu)、上端圓形支撐結(jié)構(gòu)、下端柱狀連接結(jié)構(gòu)及下端圓形支撐結(jié)構(gòu)，上端柱狀連接結(jié)構(gòu)與上端圓形支撐結(jié)構(gòu)位于中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的上部，下端柱狀連接結(jié)構(gòu)及下端圓形支撐結(jié)構(gòu)位于中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的下部，上端柱狀連接結(jié)構(gòu)的上表面與上端圓形支撐結(jié)構(gòu)的上表面齊平，通過上端柱狀連接結(jié)構(gòu)的上表面與上端圓形支撐結(jié)構(gòu)的上表面組成本發(fā)明所述的下頸椎3D打印鈦籠的上表面，通過下端柱狀連接結(jié)構(gòu)的下表面與下端圓形支撐結(jié)構(gòu)的下表面組成本發(fā)明所述的下頸椎3D打印鈦籠的下表面，從而有效的增加本發(fā)明與頸椎椎體上面及下面的接觸面積，減少頸椎椎體的上表面與下表面單位面積所承受的壓強(qiáng)，從而有效的避免鈦籠塌陷。中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以有效的增加鈦籠內(nèi)植骨粒與周圍骨質(zhì)的接觸面積，有利于手術(shù)區(qū)域骨質(zhì)的早期融合。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明的側(cè)視圖；
[0025]圖2為本發(fā)明的前視圖；
[0026]圖3為本發(fā)明的俯視圖；
[0027]圖4為本發(fā)明的仰視圖；
[0028]圖5為本發(fā)明的后視圖；
[0029]圖6為本發(fā)明的立體圖。
[0030]其中，1為中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、2為上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)、3為上端柱狀連接結(jié)構(gòu)、4為上端圓形支撐結(jié)構(gòu)、5為下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)、6為下端柱狀連接結(jié)構(gòu)、7為下端圓形支撐結(jié)構(gòu)、8為槽。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：
[0032]參考圖1，本發(fā)明所述的下頸椎3D打印鈦籠包括中間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)1、若干上端柱狀支撐結(jié)構(gòu)2、若干上端柱狀連接結(jié)構(gòu)3、上端圓形支撐結(jié)構(gòu)4、若干下端導(dǎo)角支撐結(jié)構(gòu)5、若干下端柱狀連接結(jié)構(gòu)6、以及下端圓形支撐結(jié)構(gòu)7 ;各上端柱狀連接結(jié)構(gòu)3的一端均與上端圓形支撐結(jié)