[发明专利]钛金属骨结合植入物与钛金属骨结合植入物表面处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及骨科治疗技术领域，更具体地说，特别涉及一种钛金属骨结合植入物以及一种钛金属骨结合植入物表面处理方法。

背景技术

自从瑞典的Branemark教授于上世纪50年代发现和创建钛金属的“骨整合理论”之后，钛金属首先在种植牙上得到推广，随着人们对钛金属“骨整合理论”的普遍认可，钛金属在骨创伤、骨关节、骨融合器、各种骨钉等骨科领域也得到广泛的推广。

最初的钛植入物表面只是机械加工处理，随着长期的临床研究，发现钛金属的粗化表面更有利于骨结合，各种钛金属的表面粗化工艺也就随着产生，像喷砂、喷丸、等离子钛喷涂、电腐蚀等。这些粗化的表面更有利于骨细胞与钛金属的结合，加大了骨与钛的结合面积，提高了骨结合的速度和强度。现在钛金属的粗化表面在骨结合类植入物上得到普遍的使用。

虽然经过粗化的钛表面增加了骨结合的强度，缩短了骨结合的时间，但是经表面粗化处理后，表面出现一些缺陷和风险也随之产生，具体表现在：

1、表面出现大量杂质异物，比如喷砂中普遍使用氧化铝、二氧化硅等喷砂材料，这些材料中也普遍存在铁、铅、碳等杂质，这些材料和杂质在通过高压空气高速与钛金属表面撞击后会与钛金属表面镶嵌结合，在后续的清洗等处理方法根本无法去除。同样像喷丸、等离子喷涂等工艺也是如此。

2、通过高温处理的表面使表面改性大量杂质融入，比如高温等离子喷涂、电腐蚀处理等，这些处理工艺通过表面局部高温，使表面液化从而形成粗化表面，这种表面高温烧结过程中，处理介质(如电火花液)及空气等周围大量杂质元素会溶入表面，从而使表面改性，各种杂质融入其中，形成一种含杂质的氧化表面。

3、粗化过程中会形成各种不规则的裂隙、微孔等表面缺陷，造成后面工序中一些液态介质，如清洗液，加工的冷却油等会渗入其中。而最后的超声波清洗等清洗工序是很难把这些微隙中的杂质清洗出来，而这些油脂类的杂质对于骨结合是十分不利的。

综上所述，经粗化的表面会存在一定的异物、杂质、表面改性等缺陷，由于这些缺陷的存在使得临床中出现感染、骨结合面积不足、骨结合缓慢、骨萎缩等临床症状。

发明内容

(一)技术方案

本发明提供了一种钛金属骨结合植入物，包括有植入物本体，

所述植入物本体通过喷砂、喷丸、等离子钛喷涂或电腐蚀工艺于其表面形成有凹凸不平的粗化结合面；

所述植入物本体表面的所述粗化结合面通过酸蚀形成有洁净结合面。

优选地，所述植入物本体表面的所述粗化结合面通过硫酸、盐酸、硝酸中的任意一种或多种组成的混合酸进行酸蚀形成有洁净结合面。

本发明还提供了一种钛金属骨结合植入物的表面处理方法，

步骤一、对植入物通过喷砂、喷丸、等离子钛喷涂或电腐蚀工艺于其表面形成凹凸不平的粗化结合面；

步骤二、然后对所述植入物进行酸蚀将其表面形成洁净的粗化结合面。

优选地，对酸蚀后的所述植入物利用蒸馏水或去离子水进行清洗。

优选地，在所述步骤二中：

将所述植入物置入盐酸、硫酸混合溶液中5-30min，然后取出利用蒸馏水或去离子水进行清洗。

优选地，在所述步骤二中：

将所述植入物置入盐酸溶液中5-30min，然后取出利用蒸馏水或去离子水进行清洗。

优选地，在所述步骤二中：

将所述植入物置入硝酸溶液中5-30min，然后取出利用蒸馏水或去离子水进行清洗。

优选地，在所述步骤二中：

将硫酸、盐酸以及硝酸按质量分数比1:2:1进行混合制成混合酸；

将所述植入物置入混合酸溶液中3-30min，然后取出利用蒸馏水或去离子水进行清洗。

(二)有益效果

通过上述结构设计，本发明对植入物酸蚀处理后，能够去除其表面杂质，并且，经过酸蚀处理的植入物表面纯净，具有细小凹坑的粗化表面非常有利于骨细胞的附着生长，可提高植入物与骨的结合速度，提高了骨结合强度，大大降低了感染的风险。

本发明提供的钛金属骨结合植入物的表面处理方法，对植入物利用喷砂、喷丸、等离子钛喷涂或电腐蚀工艺能够将植入物的表面形成凹凸不平的粗化结合面，提高骨细胞与植入物之间的结合面积，酸蚀后形成的细小凹坑更有利于骨细胞的生长；处理后，对植入物进行酸蚀处理，能够将植入物表面的杂质去除，提高植入物的洁净程度，大大降低了感染的风险。

附图说明

图1为本发明实施例中钛金属骨结合植入物的局部结构示意图；

图2为植入物通过喷砂处理并酸蚀后的表面SEM图片；