一种具有仿生骨小梁结构的多孔钛合金股骨头支撑棒的制备方法

摘要

一种具有仿生骨小梁结构的多孔钛合金股骨头支撑棒的制备方法，该支撑棒制备原料为低弹性模量钛合金粉末，粒径45μm以下，由选区激光熔化快速成型技术(Selective Laser Melting，SLM)或电子束熔融(Electron Beam Melting,EBM)技术打印；支撑棒体部具有和人类股骨头颈部松质骨骨小梁结构相似的小梁结构，尽可能实现和人类股骨头颈部弹性模量相仿，可有效减少棒体松动现象发生；同时，支撑棒小梁表面构建有聚乳酸‑羟基乙酸共聚物[poly(lactic‑co‑glycolic acid)，PLGA]纳米微球、骨形态发生蛋白‑2(bone morphogenetic protein‑2,BMP‑2)和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)复合体，实现生长因子缓释效应，有利于骨组织长入。

主权项

一种具有仿生骨小梁结构的多孔钛合金股骨头支撑棒的制备方法，其特征在于：1)首先，构建具有人类股骨头内部松质骨结构的仿生骨小梁结构的仿生支撑棒三维模型；2)其次，选用粒径小于45μm的Ti6Al4V或Ti2448球形粉末，采取选区激光熔化快速成型或电子束熔融技术打印出与仿生支撑棒三维模型一致的支撑棒仿生骨小梁结构；3)打印完成后，使用酸性溶液侵蚀棒体，以去除游离Ti6Al4V或Ti2448球形粉末、增加支撑棒仿生骨小梁结构的表面粗糙度；所述的酸性溶液为硝酸、氢氟酸和水按1：4：5的摩尔比混合的混合液；4)将支撑棒仿生骨小梁结构置于聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、骨形态发生蛋白‑2和血管内皮生长因子纳米载药微球的悬浊液中室温放置轻度旋转摇晃24小时，蒸馏水冲洗3次，室温干燥、钴60照射灭菌复合纳米载药微球得到具有仿生骨小梁结构的多孔钛合金股骨头支撑棒；所述的聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、骨形态发生蛋白‑2和血管内皮生长因子纳米载药微球的悬浊液，是将聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、骨形态发生蛋白‑2和血管内皮生长因子纳米载药微球溶于水中配制成1mg/mL、2mg/mL或5mg/mL的悬浊液。