3d打印骨整合螺钉
阅读说明：本技术 3d打印骨整合螺钉 (3D prints osseointegration screw ) 是由 孙春成 初建宇 蒋鹏 孙增辉 代瑞 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本申请涉及医疗器械的技术领域,尤其是涉及3D打印骨整合螺钉,其包括骨架和网格体,所述骨架包附在网格体外部,所述网格体通过3D打印呈三维空间多孔结构。本申请具有提高骨整合螺钉与骨体间的结构强度的效果。(The utility model belongs to the technical field of medical instrument's technique and specifically relates to a 3D prints osseointegration screw is related to, and it includes skeleton and the grid body, the skeleton package is in the grid body outside, the grid body is three-dimensional space porous structure through 3D printing. The application has the effect of improving the structural strength between the osseointegration screw and the bone body.)
技术领域
本申请涉及医疗器械的技术领域，尤其是涉及3D打印骨整合螺钉。
背景技术
骨整合螺钉又称界面螺钉或界面钉，其主要用于韧带重建过程中将肌腱或韧带的骨块固定于股骨和胫骨骨道的植入物、软组织的固定以及股骨的连接重建等。
目前现有技术中的骨整合螺钉可参照公开号为CN210697717U所公开的一种用于韧带固定的金属界面螺钉，所述用于韧带固定的金属界面螺钉整体成锥形，表面由螺纹覆盖，内部设置有用于穿过定位器械的导向孔，尾部设置有与电动工具或器械配合的内六角槽。
上述一种用于韧带固定的金属界面螺钉的结构设计虽然能起到固定的作用但是从长远角度考虑，骨质不能生长到骨整合螺钉内部，后期运动量的增加可能会导致脱落，从而增加患者的痛苦。
发明内容
为了提高骨整合螺钉与骨体间的结构强度，本申请提供3D打印骨整合螺钉。
本申请提供的3D打印骨整合螺钉采用如下的技术方案：
3D打印骨整合螺钉，包括骨架和网格体，所述骨架包附在网格体外部，所述网格体通过3D打印呈三维空间多孔结构。
通过采用上述技术方案，骨整合螺钉植入骨体后，骨质可长入骨整合螺钉内部并进入网格体的孔内，相比传统的骨整合螺钉，利用该骨整合螺钉后，骨质与网格体的多孔结构相结合能够提高骨体与骨整合螺钉之间的结构强度。
优选的，所述骨整合螺钉还包括固接在一起的头端和尾端，所述网格体包附在头端和尾端的外部，所述头端和尾端上分别开设有定位孔，两所述定位孔同轴设置，所述尾端背离头端的一面开设有与定位孔同轴设置的沉头槽。
通过采用上述技术方案，头端和尾端固定在一起后可作为网格体的承载件，以对网格体的整体结构起到支撑作用，定位孔用于手术时的定位器械穿过并对骨整合螺钉整体进行定位和固定，沉头槽则与手术工具配合方便骨整合螺钉的植入。
优选的，所述骨整合螺钉还包括固接在网格体两端的头端和尾端，所述网格体、头端和尾端上均同轴开设有定位孔，三个所述定位孔同轴设置，所述尾端背离网格体的一面开设有沉头槽，所述沉头槽与所述定位孔同轴设置。
通过采用上述技术方案，头端和尾端分别固接在网格体的两端可使骨整合螺钉的整体结构更加轻量化，同时骨整合螺钉的内部给予了网格体更多的空间，从而可利于骨质充分长入网格体，继而进一步提高骨体与界面之间的结构强度。
优选的，所述骨架呈螺旋状。
通过采用上述技术方案，螺旋状的骨架对于应力的传导和分散更佳。
优选的，所述骨架由尾端朝向头端呈锥形设置。
通过采用上述技术方案，呈锥形设置的骨架会更佳利于骨整合螺钉整体的骨体植入。
优选的，所述骨架相邻的螺旋部位之间固接有加强体。
通过采用上述技术方案，加强体能够增加骨架轴向的应力变形能力，继而保护网格体轴向受到的应力，以提高骨整合螺钉整体的结构强度。
优选的，所述加强体朝向网格体内凹呈弧形设置。
通过采用上述技术方案，在骨架受到轴向应力时加强体采用弧形结构能够对骨架起到缓冲的作用，同时在骨质长入骨整合螺钉后，弧形的加强体可进一步增加骨质与骨整合螺钉轴向的接触应力。
优选的，所述骨架的边沿部位均倒圆角。
通过采用上述技术方案，骨架的边沿部位倒圆角设置可使骨整合螺钉植入骨体时，减少骨架与骨质之间的摩擦而对病患带来的痛苦。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.骨整合螺钉植入骨体后，骨质可长入骨整合螺钉内部并进入网格体的孔内，相比传统的骨整合螺钉，利用该骨整合螺钉后，骨质与网格体的多孔结构相结合能够提高骨体与骨整合螺钉之间的结构强度；
2.头端和尾端固定在一起后可作为网格体的承载件，以对网格体的整体结构起到支撑作用，定位孔用于手术时的定位器械穿过并对骨整合螺钉整体进行定位和固定，沉头槽则与手术工具配合方便骨整合螺钉的植入；
3.头端和尾端分别固接在网格体的两端可使骨整合螺钉的整体结构更加轻量化，同时骨整合螺钉的内部给予了网格体更多的空间，从而可利于骨质充分长入网格体，继而进一步提高骨体与界面之间的结构强度；
4.加强体能够增加骨架轴向的应力变形能力，继而保护网格体轴向受到的应力，以提高骨整合螺钉整体的结构强度。
附图说明
图1是本申请实施例1的结构示意图。
图2是本申请实施例尾端的平面示意图。
附图标记说明：1、骨架；11、加强体；2、网格体；3、头端；4、尾端；41、沉头槽；5、定位孔。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
实施例1
本申请实施例公开3D打印骨整合螺钉，参照图1，其包括骨架1、网格体2、头端3和尾端4。
参照图1，骨架1作为骨整合螺钉的主体此处起到强度支撑的作用，骨架1可由合金或者PEEK材料制成，合金材料例如钛合金、锌锰镁合金等，合金材料具有硬度高和抗腐蚀等特点，PEEK材料具有耐高温、自润滑、易加工和高机械强度等优异性能。骨架1呈螺旋状结构且沿轴向具有锥度，螺旋状的骨架1对于应力的传导和分散更佳，同时具有锥度的骨架1会更佳利于骨整合螺钉整体的骨体植入；骨架1的边沿部位倒圆角设置，以使骨整合螺钉植入骨体时，减少骨架1与骨质之间的摩擦而对病患带来的痛苦。
网格体2通过3D打印的方式制成，其被骨架1包附且与骨架1固接，网格体2在三维空间上呈多孔结构且每个孔的形状和大小均不规则，网格体2的该种结构更加利于骨质长入骨整合螺钉，同时网格体2的多孔结构越不规则，骨质长入骨整合螺钉后的结构强度越高，抗击来自多方向角度应力的能力也越强。
参照图1和图2，头端3和尾端4均为圆台状，头端3和尾端4同轴固接且两者周面的锥度与骨架1的锥度相同，网格体2包附在头端3和尾端4上，头端3和尾端4均沿轴向开设有定位孔5，两个定位孔5同轴且相连通，以供手术时的定位器械穿过并对骨整合螺钉整体进行定位和固定。
尾端4背离头端3的一面开设有沉头槽41，沉头槽41呈正六边形且与定位孔5同轴设置，沉头槽41与手术工具配合方便骨整合螺钉的植入。
参照图1和图2，为了提高骨整合螺钉整体的结构强度，此处可进一步设置为：骨架1相邻的螺旋部位之间固接有加强体11，加强体11为板状结构，骨架1每个相邻的螺旋部位之间均沿周向间隔固接有四个，加强体11能够增加骨架1轴向的应力变形能力，继而保护网格体2轴向受到的应力，以提高骨整合螺钉整体的结构强度。
参照图1，加强体11朝网格体2内凹呈弧形设置，在骨架1受到轴向应力时加强体11采用弧形结构能够对骨架1起到缓冲的作用，同时在骨质长入骨整合螺钉后，弧形的加强体11可进一步增加骨质与骨整合螺钉轴向的接触应力。
本申请实施例3D打印骨整合螺钉的实施原理为：使用时，将骨整合螺钉植入病患骨体内，然后利用定位器械穿过定位孔5对骨整合螺钉进行固定即可。
采用本实施例，通过该骨整合螺钉，骨整合螺钉植入骨体后，骨质可长入骨整合螺钉内部并进入网格体2的孔内，骨质与网格体2的多孔结构相结合能够提高骨体与骨整合螺钉之间的结构强度。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于头端3和尾端4的安装位置，本实施例中的头端3和尾端4分别同轴固接在网格体2的两端，骨架1套设在头端3、尾端4以及网格体2的外部，定位孔5于头端3、尾端4和网格体2上均轴向开设有一个，三个定位孔5相连通。
该骨整合螺钉的结构相比实施例1中骨整合螺钉的结构，其整体结构更加轻量化，同时骨整合螺钉的内部给予了网格体2更多的空间，从而可利于骨质充分长入网格体2，继而进一步提高骨体与界面之间的结构强度。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
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