專利名稱：脊椎植入物結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種脊椎植入物結(jié)構(gòu)，尤其是一種用于安裝于人體脊椎的相鄰二 椎體終板間作為人造椎間盤的脊椎植入物結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景按，脊椎亦有人稱之為脊柱，其主要是用以支撐人體直立的主干，就結(jié)構(gòu)上作分 類，其由上而下總共包括了七個頸椎、十二個胸椎、五個腰椎、薦及尾骨，其具有支撐身體、 保護脊髓的功能，在各節(jié)之間又以椎間盤作緩沖及提供脊椎作避震及彎曲功能。椎間盤是一個符合機械原理的微妙構(gòu)造，其位在兩毗鄰椎骨端板間，椎間盤還包 含一個半明膠質(zhì)組分-髓核，髓核幾乎為純液體構(gòu)成的水球，有相當(dāng)大的可塑性，可以吸收 脊椎垂直的壓力，于健康未受傷的脊椎，纖維環(huán)可防止髓核突起超出椎間盤空間外側(cè)，所以 椎間盤是人體天然的緩沖墊；然而椎間盤可能因創(chuàng)傷或老化而異位或受傷，纖維環(huán)受損， 使髓核突入椎管，突起的髓核壓迫脊椎神經(jīng)，可能導(dǎo)致神經(jīng)傷害及疼痛，當(dāng)椎間盤脫水硬化 時，椎間盤空間高度減低，結(jié)果導(dǎo)致人體行動上產(chǎn)生不便，活動力減低與疼痛。以往此等病情癥狀的唯一解決辦法為切除椎間盤，或為手術(shù)移除部分或全部椎間 盤，繼以愈合兩毗鄰椎骨，然而移除受傷或不健康的椎間盤會使椎間盤空間坍陷，坍陷除劇 痛外，可能引起脊椎不穩(wěn)，關(guān)節(jié)機制異常造成神經(jīng)傷害。目前一般大都以施行椎間融合術(shù)或 在椎間植入人工椎間盤解決，用來防止椎間盤空間坍陷。多種椎間植入人工椎間盤是仰賴金屬裝置。如美國專利第4，878，915號教示實心 金屬柱塞；美國專利第5，044，104 ；5, 026，373和4，961，740號；美國專利第5，015，247號， 和美國專利第4，820，305號教示中空金屬籠狀構(gòu)造。然而使用金屬植入物有其相關(guān)缺點， 實心本體金屬植入物無法讓骨質(zhì)向內(nèi)生長，原因為(1)金屬材質(zhì)強度太高太硬，會沉入下 面的椎體，而失去撐開的功能；(2)金屬材質(zhì)表面光滑，以使骨細胞不易長入，不易形成一 體。

實用新型內(nèi)容為克服上述缺陷，本實用新型的主要目的，在提供一種脊椎植入物結(jié)構(gòu)；其所欲解 決的問題點，是針對習(xí)知實心本體金屬植入物所存在的因其表面孔隙網(wǎng)絡(luò)不夠充份，無法 讓骨質(zhì)密集地向內(nèi)生長而提供實心骨質(zhì)質(zhì)塊，導(dǎo)致本體不夠強韌以受力于脊椎的負(fù)載問題 點加以改良突破；為達到上述目的，本實用新型的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，用以容置定位于人體脊椎組織 位置，包括一本體，其包含有一上端面及一下端面，及一設(shè)于該上、下端面之間且具預(yù)定高 度的環(huán)周面，其中該上、下端面分別設(shè)有概呈多數(shù)鋸齒狀的上、下定位部；復(fù)數(shù)支撐網(wǎng)肋，其 呈縱、橫、正向軸的柵格網(wǎng)體狀且一體成形于該本體內(nèi)部；復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)，其呈縱、橫、正向 軸貫穿連通狀且內(nèi)、外貫穿于該本體內(nèi)部，并形成于該支撐網(wǎng)肋的相鄰孔道空間呈互聯(lián)網(wǎng) 絡(luò)形態(tài)。[0008]特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向中貫穿，以其中一軸向內(nèi)、外貫穿于該本 體，而使該本體的一對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)絡(luò)。特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向中貫穿，以其中二軸向內(nèi)、外貫穿于該本 體，而使該本體的二對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)絡(luò)。特別是，該復(fù)數(shù)孔隙于該縱、橫、正軸向中貫穿，以其中三軸向內(nèi)、外貫穿于該本 體，而使該本體的三對向端面貫穿形成有復(fù)數(shù)孔隙。特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)的孔隙度為0-90% ；其孔徑分布在150-1000 μ m為最佳。。為達到上述目的，本實用新型的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，用以容置定位于人體脊椎組織 位置，包括一本體，其包含有一上端面及一下端面，及一設(shè)于該上、下端面之間且具預(yù)定高度 的環(huán)周面，其中該上、下端面分別設(shè)有概呈多數(shù)鋸齒狀的上、下定位部；復(fù)數(shù)支撐網(wǎng)肋，其呈縱、橫、正向軸的柵格網(wǎng)體狀且一體成形于該本體內(nèi)部；復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)，其呈縱、橫、正向軸貫穿連通狀且內(nèi)、外貫穿于該本體內(nèi)部，并形成 于該支撐網(wǎng)肋的相鄰孔道空間呈互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)；一縱孔，其縱向貫設(shè)于該本體的中央位置，且該縱孔互相連通于該孔隙網(wǎng)絡(luò)。特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向中貫穿，以其中一軸向內(nèi)、外貫穿于該本 體，而使該本體的一對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)絡(luò)。特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向中貫穿，以其中二軸向內(nèi)、外貫穿于該本 體，而使該本體的二對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)絡(luò)。特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向中貫穿，以其中三軸向內(nèi)、外貫穿于該本 體，而使該本體的三對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)絡(luò)。特別是，該孔隙網(wǎng)絡(luò)的孔隙度為0-90% ；其孔徑分布在150-1000 μ m為最佳。采用上述結(jié)構(gòu)，使本實用新型對照現(xiàn)有技術(shù)而言具有以下特點一、藉由互聯(lián)孔隙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計可令骨組織的增長而與該植入物本體達到充份的 綿密結(jié)合，骨質(zhì)充分向內(nèi)生長而提供實心骨質(zhì)質(zhì)塊，其夠強韌而可受力于脊椎的負(fù)載，并促 進后續(xù)內(nèi)部骨組織細胞養(yǎng)份的吸收。二、藉由支撐網(wǎng)肋的柵格網(wǎng)體狀一體成形于該本體內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，以使植入物本 體具備有較強的抗拉、抗壓及抗扭應(yīng)力等機械性質(zhì)，以使該本體得以獲得較強韌的支撐力。

圖1為本實用新型的脊椎植入物本體的外觀立體圖。圖2為圖1沿2-2線的剖面?zhèn)纫晥D，其顯示該脊椎植入物本體的三維孔隙網(wǎng)絡(luò)及 三維支撐網(wǎng)肋。圖3為圖1沿3-3線的剖面俯視圖，其顯示該脊椎植入物本體的三維孔隙網(wǎng)絡(luò)及 三維支撐網(wǎng)肋。圖4為本實用新型的脊椎植入物本體固定于人體椎間盤的二脊椎體之間。圖5為本實用新型另一實施例的脊椎植入物本體的外觀立體圖。圖6為圖5沿2-2線的剖面?zhèn)纫晥D，其顯示該脊椎植入物本體另一實施例的三維 孔隙網(wǎng)絡(luò)及三維支撐網(wǎng)肋。[0030]圖7為圖5沿3-3線的剖面俯視圖，其顯示該脊椎植入物本體另一實施例的三維 孔隙網(wǎng)絡(luò)及三維支撐網(wǎng)肋。圖8為本實用新型的脊椎植入物本體另一實施例固定于人體椎間盤的二脊椎體 之間。圖9為本實用新型又一實施例的外觀立體圖。圖10為本實用新型再一實施例的外觀立體圖。
具體實施方式
請參閱圖1-4所示，本實用新型脊椎植入物結(jié)構(gòu)的較佳實施例，用以容置定位于 人體脊椎組織位置，包括一占有三維空間的本體10，其包含有一上端面11及一下端面12，及一設(shè)于 該上、下端面11，12之間且具預(yù)定高度的環(huán)周面15，其中該本體10可為使用具有良 好的機械強度和抗化學(xué)性的復(fù)合材料制成，而該復(fù)合材料可選自碳素纖維、聚醚醚酮 (Polyetheretherketone,簡稱PEEK)，或者該本體亦可使用金屬合金(例如不銹鋼、 鈷-鉻-鉬合金、鈦或鈦合金等)所制成；亦或者該本體材料可使用高分子材料(例如 UHMWPE (Ultra High Molecular WeightPolyEthylene)、PMMA、硅橡膠、超高分子量聚乙烯 等)所制成；亦或者該本體材料使用陶瓷材料(例如氧化鋁、磷酸鈣鹽類、生醫(yī)玻璃等)所 制成；一上定位部111，其概呈多數(shù)鋸齒狀形態(tài)，其中該上定位部111設(shè)于該本體10的上 端面11 ；—下定位部121，其概呈多數(shù)鋸齒狀形態(tài)，其中該下定位部121設(shè)于該本體10的下 端面12 ；一占有三維空間的支撐網(wǎng)肋14，其呈縱向軸、橫向軸及正向軸柵格網(wǎng)體狀一體成 形于該本體10內(nèi)部，以使該本體10得以獲得較佳的機械性質(zhì)(mechanical properties)， 如抗壓強度、抗扭力強度及抗拉強度；復(fù)數(shù)互聯(lián)孔隙網(wǎng)絡(luò)13，其呈縱向軸、橫向軸及正向軸，以及內(nèi)、外貫穿形成于該三 維支撐網(wǎng)肋14的相鄰孔道空間，而使該本體10的三對向端面貫穿形成有復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)13， 其中該孔隙網(wǎng)絡(luò)13的孔隙度可為0-90% ；孔徑大部份分布在150-1000 μ m為最佳。當(dāng)該本體10安裝時，請參閱圖4所示，使該本體10的上定位部111及下定位部 121與欲手術(shù)的椎間盤區(qū)域，藉由該上、下定位部111，121的多數(shù)鋸齒紋路而使本體10得 以固定于二脊椎骨21，22之間；此外，亦將該生物兼容材料填入于該本體10的孔隙網(wǎng)絡(luò) 13中固定，此等生物兼容材料以磷酸鈣鹽(Ca/P)與氫氧基磷灰石(hydroxyapattie ；HA) [CalO (P04) 6 (OH) 2]為佳，原因為其具有生物兼容骨傳導(dǎo)性。藉由該呈縱向軸、橫向軸及正向軸的互聯(lián)孔隙網(wǎng)絡(luò)13結(jié)構(gòu)設(shè)計，以便該骨質(zhì)得以 呈綿密稠狀形態(tài)，于該孔隙網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)布互相連結(jié)，且藉由該孔隙網(wǎng)絡(luò)13的高孔隙度，俾使促 進組織得以綿密地向內(nèi)生長，增加血管增生及養(yǎng)份廢物的循環(huán)，也使得養(yǎng)份能夠均勻地供 應(yīng)到所有細胞而不致壞死，據(jù)此除可令該上下二脊椎骨21，22分別與該本體10的上、下定 位部111，121之間固結(jié)成一體以達增益安裝穩(wěn)固性的目的之外，更可與骨組織的增長而與 該植入物本體10達到充份的綿密結(jié)合生長，并促進后續(xù)內(nèi)部骨組織細胞養(yǎng)份的植入吸收，進而防止發(fā)生骨質(zhì)病變，俾使該人工椎間盤形同一個新生型態(tài)的功能組織，提供永久的生 物治療以及細胞修補的技術(shù)架構(gòu)；再者，藉由支撐網(wǎng)肋14的三維柵格網(wǎng)體狀一體成形于該本體10內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，以 使該本體10得以獲得較強的支撐力及機械性質(zhì)，令該本體10在長期與上下脊椎骨21，22 板面的壓力、拉力及扭力下，得大幅降低本體10摩耗量，進而能增進人工椎間盤的使用壽 命。請參閱圖5-8所示，其為本實用新型的另一實施例，其中該本體10的中央位置縱 向貫設(shè)有一縱孔16，且該縱孔16互相連通于該孔隙網(wǎng)絡(luò)13 ；藉此，可將手術(shù)中去除的骨贅 30填入于該本體10的縱孔16中植骨，令孔隙網(wǎng)絡(luò)13朝內(nèi)生長的骨組織細胞養(yǎng)份供給骨贅 30吸收，以便一段時日后在該等縱孔16內(nèi)長成骨柱，據(jù)此令上下二脊椎骨21，22分別與本 體10的上、下端面11，12的骨柱之間固結(jié)成一體，俾可重建椎間盤的新生植性及正?；顒?運作，以達增益安裝穩(wěn)固性的目的。請參閱圖9所示，其為本實用新型的另一實施例，其中該復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)13于該縱、 橫、正軸向中，以其中一軸向內(nèi)、外貫穿于該本體10，而使該本體10的一對向端面貫穿形成 有復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)13。請參閱圖10所示，其為本實用新型的再一實施例，其中該復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)13于該 縱、橫、正軸向中，以其中二軸向內(nèi)、外貫穿于該本體10，而使該本體10的二對向端面貫穿 形成有復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)13。據(jù)上，本實用新型至少具有以下特點藉由互聯(lián)孔隙網(wǎng)絡(luò)13結(jié)構(gòu)設(shè)計可令骨組織的增長而與該植入物本體10達到充份 的綿密結(jié)合，骨質(zhì)充分向內(nèi)生長而提供實心骨質(zhì)質(zhì)塊，其夠強韌而可受力于脊椎的負(fù)載，并 促進后續(xù)內(nèi)部骨組織細胞養(yǎng)份的吸收。藉由支撐網(wǎng)肋14的三維柵格網(wǎng)體狀一體成形于該本體10內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，以使植 入物本體10具備有較強的抗拉、抗壓及抗扭應(yīng)力等機械性質(zhì)，以使該本體10得以獲得較強 韌的支撐力。
權(quán)利要求1.一種脊椎植入物結(jié)構(gòu)，用以容置定位于人體脊椎組織位置，其特征在于，包括 一本體，其包含有一上端面及一下端面，及一設(shè)于該上、下端面之間且具預(yù)定高度的環(huán)周面，其中該上、下端面分別設(shè)有呈多數(shù)鋸齒狀的上、下定位部；復(fù)數(shù)支撐網(wǎng)肋，其呈縱、橫、正向軸的柵格網(wǎng)體狀且一體成形于該本體內(nèi)部； 復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)，其呈縱、橫、正向軸貫穿連通狀且內(nèi)、外貫穿于該本體內(nèi)部，并形成于該 支撐網(wǎng)肋的相鄰孔道空間呈互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向 中貫穿，以其中一軸向內(nèi)、外貫穿于該本體，而使該本體的一對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)
3.如權(quán)利要求1所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向 中貫穿，以其中二軸向內(nèi)、外貫穿于該本體，而使該本體的二對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)
4.如權(quán)利要求1所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該復(fù)數(shù)孔隙于該縱、橫、正軸向 中貫穿，以其中三軸向內(nèi)、外貫穿于該本體，而使該本體的三對向端面貫穿形成有復(fù)數(shù)孔 隙。
5.如權(quán)利要求1所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)的孔隙度為0-90%; 其孔徑分布在150-1000 μ m。
6 一種脊椎植入物結(jié)構(gòu)，用以容置定位于人體脊椎組織位置，其特征在于，包括 一本體，其包含有一上端面及一下端面，及一設(shè)于該上、下端面之間且具預(yù)定高度的環(huán)周面，其中該上、下端面分別設(shè)有呈多數(shù)鋸齒狀的上、下定位部；復(fù)數(shù)支撐網(wǎng)肋，其呈縱、橫、正向軸的柵格網(wǎng)體狀且一體成形于該本體內(nèi)部； 復(fù)數(shù)孔隙網(wǎng)絡(luò)，其呈縱、橫、正向軸貫穿連通狀且內(nèi)、外貫穿于該本體內(nèi)部，并形成于該 支撐網(wǎng)肋的相鄰孔道空間呈互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形態(tài)；一縱孔，其縱向貫設(shè)于該本體的中央位置，且該縱孔互相連通于該孔隙網(wǎng)絡(luò)。
7.如權(quán)利要求6所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向 中貫穿，以其中一軸向內(nèi)、外貫穿于該本體，而使該本體的一對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)
8.如權(quán)利要求6所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向 中貫穿，以其中二軸向內(nèi)、外貫穿于該本體，而使該本體的二對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)
9.如權(quán)利要求6所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)于該縱、橫、正軸向 中貫穿，以其中三軸向內(nèi)、外貫穿于該本體，而使該本體的三對向端面貫穿形成有孔隙網(wǎng)
10.如權(quán)利要求6所述的脊椎植入物結(jié)構(gòu)，其特征在于，該孔隙網(wǎng)絡(luò)的孔隙度為 0-90% ；其孔徑分布在150-1000 μ m。
專利摘要本實用新型公開一種脊椎植入物結(jié)構(gòu)；主要是藉由一本體包含有一上定位部及一下定位部；一三維支撐網(wǎng)肋，其呈柵格網(wǎng)體狀一體成形于該本體內(nèi)部；復(fù)數(shù)互聯(lián)孔隙網(wǎng)絡(luò)，其形成于該支撐網(wǎng)肋的相鄰孔道空間；藉此可令骨組織的增長而與該植入物本體達到充分的綿密結(jié)合，并促進后續(xù)內(nèi)部骨組織細胞養(yǎng)份的吸收，以及使植入物本體具備有較強的機械性質(zhì)，以使該本體得以獲得較強韌的支撐力。
文檔編號A61F2/44GK201899587SQ20102052966
公開日2011年7月20日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者黃孟鋒 申請人:黃孟鋒