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TWI688366B - 骨板製造方法 - Google Patents

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TWI688366B
TWI688366B TW107147638A TW107147638A TWI688366B TW I688366 B TWI688366 B TW I688366B TW 107147638 A TW107147638 A TW 107147638A TW 107147638 A TW107147638 A TW 107147638A TW I688366 B TWI688366 B TW I688366B
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鄧秉敦
方弘文
林永鑫
吳宣萱
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施吉生技應材股份有限公司
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Abstract

一種骨板製造方法,其包含下列步驟;提供聚乳酸及氫氧基磷灰石;混合聚乳酸及氫氧基磷灰石並執行混合程序以產生混合物;執行胚片成形程序處理混合物以產生成形胚片;執行製孔程序處理成形胚片以在成形胚片上形成複數孔洞;以及執行表面處理程序使成形胚片具親水性。

Description

骨板製造方法
本發明係有關於一種骨板製造方法,特別是一種可吸收、具顯影功能且能幫助骨生長之骨板製造方法。
骨板,如眼眶骨板、顱顏面骨板、手指骨板及腿骨板等為一種常用的植入式醫材,其做為治療骨折的內固定物。例如,當一患者因故眼眶受傷需進行治療時,通常需植入眼眶骨板。骨板目前可分為金屬以及高分子材料組成,高分子骨板亦可分成可吸收與不可吸收材,然而,因高分子材料製成之可吸收骨板無法具備顯影功能;因此,在骨板植入後,醫師無法透過X光或CT觀察患者痊癒情形,故經常會有醫療糾紛的情況產生。
另外,現有之可吸收骨板由於缺乏親水性,故只能對患者在受傷部位進行固定與銜接,而無法對患者之骨生長提供幫助。
因此,如何提出一種骨板技術,能夠有效改善習知技藝之各種缺點已成為一個刻不容緩的問題。
有鑑於上述習知技藝之問題,本發明之其中一目的就是在提供一種骨板製造方法,以解決習知技藝之各種問題。
根據本發明之其中一目的,提出一種骨板製造方法,其包含下列步驟;提供聚乳酸及氫氧基磷灰石;執行混合程序將聚乳酸及氫氧基磷灰石混 合以產生混合物;執行胚片成形程序處理混合物以產生成形胚片;執行製孔程序處理成形胚片以在成形胚片上形成複數孔洞;以及執行表面處理程序使成形胚片具親水性。
在一較佳的實施例中,聚乳酸為可降解高分子材料,此可降解高分子材料為聚甘醇酸(PLGA)、聚己內酯(PCL)或聚羥基脂肪酸酯(PHA)。
在一較佳的實施例中,混合程序為熱混煉程序,而熱混煉程序之溫度為165℃~185℃。
在一較佳的實施例中,混合程序為常溫混煉程序,常溫混煉程序將溶劑以比例與聚乳酸混合後再加入氫氧基磷灰石進行攪拌。
在一較佳的實施例中,上述比例為1:10~1:1,而溶劑為氯仿、丙酮或二甲基甲醯胺等有機溶劑。
在一較佳的實施例中,胚片成形程序為熱成形程序或澆注成形程序。
在一較佳的實施例中,熱成形程序之溫度為165℃~185℃。
在一較佳的實施例中,澆注成形程序之溫度為30℃~45℃。
在一較佳的實施例中,製孔程序為非接觸式製孔程序,非接觸式製孔程序以雷射切割系統切割成形胚片以產生該些孔洞。
在一較佳的實施例中,製孔程序為接觸式製孔程序,接觸式製孔程序以工具機加工成形胚片以產生該些孔洞。
在一較佳的實施例中,該些孔洞包含複數個組織液流通孔及複數個螺絲孔。
在一較佳的實施例中,表面處理程序為於成形胚片上施以電漿表面處理。
在一較佳的實施例中,表面處理程序為於胚片成形程序中之模具施以粗化處理。
承上所述,依本發明之骨板製造方法,其可具有一或多個下述優點:
(1)本發明之一實施例中,骨板製造方法以特殊的比例及製程處理聚乳酸及氫氧基磷灰石,使骨板能具有顯影功能,故醫師能透過X光或CT觀察患者痊癒情形,故可有效地降低醫療糾紛的情況產生。
(2)本發明之一實施例中,骨板製造方法採用熱混煉程序及熱成形程序,且二程序能使聚乳酸及氫氧基磷灰石混合均勻,其能強化骨板之顯影功能。
(3)本發明之一實施例中,骨板製造方法以特殊的製程參數搭配表面處理程序,上述組合能使骨板具有極佳的親水性,故可有效地幫助患者之骨生長。
(4)本發明之一實施例中,骨板製造方法之製程簡單,故可以在不大幅增加成本的情況下達到所欲達到之功效。
1:骨板
11:骨板本體
12:攀
A:組織液流通孔
B:螺絲孔
S21~S25、S31~S35、S41~S45、S51~S56:步驟流程
第1圖 係為本發明之第一實施例之骨板之結構圖。
第2圖 係為本發明之第一實施例之流程圖。
第3圖 係為本發明之第二實施例之流程圖。
第4圖 係為本發明之第三實施例之流程圖。
第5圖,其係為本發明之第四實施例之流程圖。
以下將參照相關圖式,說明依本發明之骨板製造方法之實施例,為了清楚與方便圖式說明之故,圖式中的各部件在尺寸與比例上可能會被誇大或縮小地呈現。在以下描述及/或申請專利範圍中,當提及元件「連接」或「耦合」至另一元件時,其可直接連接或耦合至該另一元件或可存在介入元件;而當提及元件「直接連接」或「直接耦合」至另一元件時,不存在介入元件,用於描述元件或層之間之關係之其他字詞應以相同方式解釋。為使便於理解,下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。
請參閱第1圖,其係為本發明之第一實施例之骨板之結構圖。本實施例以眼眶骨板為例以說明其結構及製造方法,當然此製造方法也可應用於其它骨板,如顱顏面骨板、手指骨板及腿骨板等;如圖所示,骨板1包含骨板本體11及複數個攀12。
骨板本體11與該些攀12連接,並包含複數個組織液流通孔A及螺絲孔B。
各個攀12也包含複數個螺絲孔B。
骨板1採用聚乳酸(Poly lactide,PLA)及氫氧基磷灰石(Hydroxyapatite,HAP)等高分子材料製成;在一實施例中,聚乳酸可為可降解高分子材料,如聚甘醇酸(PLGA)、聚己內酯(PCL)或聚羥基脂肪酸酯(PHA)。首先,混合聚乳酸及氫氧基磷灰石並執行混合程序以產生混合物。接下來,執行胚片成形程序處理混合物以產生成形胚片。然後,執行製孔程序處理成形胚片 以在成形胚片上形成複數孔洞,該些孔洞即可包含該些組織液流通孔A及該些螺絲孔B。
執行表面處理程序使成形胚片具親水性,即完成骨板1之製作程序。
由上述可知,本實施例採用特殊的製程及比例搭配表面處理程序;上述的製程組合能使骨板具有極佳的親水性,故可有效地幫助患者之骨生長,使本體11之功能性進一步提升。
請參閱第2圖,其係為本發明之第一實施例之流程圖。如圖所示,本實施例之骨板1之製造方法包含下列步驟:
步驟S21:提供聚乳酸及氫氧基磷灰石。
步驟S22:執行混合程序將聚乳酸及氫氧基磷灰石混合以產生混合物。
步驟S23:執行胚片成形程序處理混合物以產生成形胚片。
步驟S24:執行製孔程序處理成形胚片以在成形胚片上形成複數孔洞。
步驟S25:執行表面處理程序使成形胚片具親水性。
請參閱第3圖,其係為本發明之第二實施例之流程圖。與前述實施例不同的是,本實施例之混合程序採用熱混煉程序,而胚片成形程序採用熱成形程序。
在熱混煉程序中,可採用單螺桿或雙螺桿混煉機及製粒機,將聚乳酸及氫氧基磷灰石依比例進行倒料,經過上述機台混合後,進入製粒機中形 成顆粒;在一實施例中,熱混煉程序之溫度可為165℃~185℃;在另一實施例中,熱混煉程序之溫度可為165℃~175℃。
在熱成形程序中,可採用射出成形機或熱壓成形機及成形模具;在一實施例中,熱成形程序之溫度可為165℃~185℃;在另一實施例中,熱成形程序之溫度可為165℃~175℃。
另外,製孔程序可為非接觸式製孔程序,即以雷射切割系統切割成形胚片以產生該些孔洞;在一實施例中,雷射切割系統可為CO2雷射、奈秒雷射、皮秒雷射、飛秒雷射搭配切割頭、掃描頭及切割治具等。此外,製孔程序可為接觸式製孔程序,即以工具機加工成形胚片以產生該些孔洞;在一實施例中,工具機可為鑽床或五軸加工機等等。
此外,本實施例之表面處理程序採用電漿表面處理,在上述製孔程序完成後,對成形胚片執行電漿表面處理,使成形胚片具有親水性。
由上述可知,骨板製造方法採用熱混煉程序及熱成形程序,使聚乳酸及氫氧基磷灰石混合均勻,上述之其能夠強化骨板1之顯影功能,並提升電漿表面處理程序的效果。
同樣的,本實施例之製造方法也可應用於各種骨板,如眼眶骨板、顱顏面骨板、手指骨板及腿骨板等。
如圖所示,本實施例之骨板1之製造方法包含下列步驟:
步驟S31:提供聚乳酸及氫氧基磷灰石。
步驟S32:執行熱混煉程序以165℃~185℃之溫度將聚乳酸及氫氧基磷灰石混合以產生混合物。
步驟S33:執行熱成形程序以165℃~185℃之溫度處理混合物以產生成形胚片。
步驟S34:執行製孔程序處理成形胚片以在成形胚片上形成複數孔洞。
步驟S35:執行電漿表面處理程序使成形胚片具親水性。
值得一提的是,現有高分子材料製成之可吸收骨板無法具備顯影功能;因此,在骨板植入後,醫師無法透過X光或CT觀察患者痊癒情形,故經常會有醫療糾紛的情況產生。相反的,根據本發明之實施例,骨板製造方法以特殊的比例及製程處理聚乳酸及氫氧基磷灰石,使骨板能具有顯影功能,故醫師能透過X光或CT觀察患者痊癒情形,故可有效地降低醫療糾紛的情況產生。
另外,根據本發明之實施例,骨板製造方法採用熱混煉程序及熱成形程序,且二程序能使聚乳酸及氫氧基磷灰石混合均勻,其能強化骨板之顯影功能。
此外,現有之可吸收骨板由於缺乏親水性,故只能對患者在受傷部位進行固定與銜接,而無法對患者之骨生長提供幫助。相反的,根據本發明之實施例,骨板製造方法以特殊的製程參數搭配表面處理程序,上述組合能使骨板具有極佳的親水性,故可有效地幫助患者之骨生長。
再者,根據本發明之實施例,骨板製造方法之製程簡單,故可以在不大幅增加成本的情況下達到所欲達到之功效。由上述可知,本發明之骨板製造方法確實可以提供極佳的技術效果。
請參閱第4圖,其係為本發明之第三實施例之流程圖。與前述實施例不同的是,本實施例之混合程序採用常溫混煉程序,胚片成形程序採用澆注成形程序,表面處理程序採用表面粗化處理程序。
在常溫混煉程序中,可將溶劑以一特定比例與聚乳酸混合後再加入氫氧基磷灰石進行攪拌;在一實施例中,上述比例為1:10~1:1,而該溶劑為氯仿、丙酮或二甲基甲醯胺等其他有機溶劑;在另一實施例中,上述比例為3:7~1:10;在又一實施例中,上述比例為1:10。
如前述,本實施例之表面處理程序採用表面粗化處理;在執行澆注成形程序前先執行表面粗化處理程序以處理模具,藉此粗化模具之表面,然後再執行澆注成形程序。
在澆注成形程序中,將聚乳酸及氫氧基磷灰石混和溶液以澆注法倒入經表面粗化後之模具內,並以真空乾燥方法進行乾燥,最後成形胚片;在一實施例中,真空乾燥方法之溫度小於55℃;在另一實施例中,真空乾燥方法之溫度為35℃~45℃。上述之製程及參數也能達到極佳的效果。
同樣的,本實施例之製造方法也可應用於各種骨板,如眼眶骨板、顱顏面骨板、手指骨板及腿骨板等。
如圖所示,本實施例之骨板1之製造方法包含下列步驟:
步驟S41:提供聚乳酸及氫氧基磷灰石。
步驟S42:執行常溫混煉程序以溶劑以特定比例與聚乳酸混合後再加入氫氧基磷灰石進行攪拌以產生混合物。
步驟S43:以表面粗化處理程序處理模具。
步驟S44:執行澆注成形程序以上述模組及小於55℃之溫度處理混合物以產生成形胚片。
步驟S45:執行製孔程序處理成形胚片以在成形胚片上形成複數孔洞。
請參閱第5圖,其係為本發明之第四實施例之流程圖。與前述實施例不同的是,本實施例之混合程序採用熱混煉程序,而胚片成形程序採用熱成形程序,表面處理程序採用表面粗化處理程序或同時採用表面粗化處理程序及電漿表面處理程序。
首先,執行熱混煉程序將聚乳酸及氫氧基磷灰石混合以產生混合物,而其採用之參數及設備與第二實施例相同,故不在此多加贅述。
本實施例之表面處理程序採用表面粗化處理;在執行熱成形程序程序前先執行表面粗化處理程序以處理模具,藉此粗化模具之表面,然後再執行熱成形程序。
在熱成形程序中,可採用射出成形機或熱壓成形機及經表面粗化後之成形模具處理上述混合物以產生成形胚片。
接下來則可執行製孔程序即完成骨板1之製作程序,製孔程序與前述實施例相同,故不在此多加贅述。
此外,更可選擇性地採用電漿表面處理程序;上述製孔程序完成後,可再對成形胚片執行電漿表面處理,進一步提升成形胚片之親水性。
因此,骨板製造方法採用熱混煉程序及熱成形程序,使聚乳酸及氫氧基磷灰石混合均勻,且可同時採用表面粗化處理程序或同時採用表面粗化處理程序及電漿表面處理程序;上述方式能夠更強化骨板1之顯影功能。
由上述可知,骨板1之製造方法之表面處理程序可視情況選擇性地採用表面粗化處理程序、電漿表面處理程序或同時採用表面粗化處理程序及電漿表面處理程序,使其更能符合實際需求。
同樣的,本實施例之製造方法也可應用於各種骨板,如眼眶骨板、顱顏面骨板、手指骨板及腿骨板等。
如圖所示,本實施例之骨板1之製造方法包含下列步驟:
步驟S51:提供聚乳酸及氫氧基磷灰石。
步驟S52:執行熱混煉程序以165℃~185℃之溫度將聚乳酸及氫氧基磷灰石混合以產生混合物。
步驟S53:以表面粗化處理程序處理模具。
步驟S54:執行熱成形程序以上述模具及165℃~185℃之溫度處理混合物以產生成形胚片。
步驟S55:執行製孔程序處理成形胚片以在成形胚片上形成複數孔洞。
步驟S56:執行電漿表面處理程序使成形胚片具親水性。
綜上所述,根據本發明之實施例,骨板製造方法以特殊的比例及製程處理聚乳酸及氫氧基磷灰石,使骨板能具有顯影功能,故醫師能透過X光或CT觀察患者痊癒情形,故可有效地降低醫療糾紛的情況產生。
此外,根據本發明之實施例,骨板製造方法採用熱混煉程序及熱成形程序,且二程序能使聚乳酸及氫氧基磷灰石混合均勻,其能強化骨板之顯影功能。
另外,根據本發明之實施例,骨板製造方法以特殊的製程參數搭配表面處理程序,上述組合能使骨板具有極佳的親水性,故可有效地幫助患者之骨生長。
再者,根據本發明之實施例,骨板製造方法之製程簡單,故可以在不大幅增加成本的情況下達到所欲達到之功效。
可見本發明在突破先前之技術下,確實已達到所欲增進之功效,且也非熟悉該項技藝者所易於思及,其所具之進步性、實用性,顯已符合專利之申請要件,爰依法提出專利申請,懇請 貴局核准本件發明專利申請案,以勵創作,至感德便。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。其它任何未脫離本發明之精神與範疇,而對其進行之等效修改或變更,均應該包含於後附之申請專利範圍中。
S21~S25:步驟流程

Claims (9)

  1. 一種骨板製造方法,係包含:提供一聚乳酸及一氫氧基磷灰石;混合該聚乳酸及該氫氧基磷灰石並執行一混合程序以產生一混合物;其中該混合程序為一熱混煉程序,而該熱混煉程序之溫度為165℃~185℃,或該混合程序為一常溫混煉程序,該常溫混煉程序將一溶劑以1:10~1:1之比例與該聚乳酸混合後再加入該氫氧基磷灰石進行攪拌,而該溶劑為一有機溶劑,該有機溶劑為氯仿、丙酮或二甲基甲醯胺;執行一胚片成形程序處理該混合物以產生一成形胚片;執行一製孔程序處理該成形胚片以在該成形胚片上形成複數孔洞;以及執行一表面處理程序使該成形胚片具親水性。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該聚乳酸為一可降解高分子材料,該可降解高分子材料為聚甘醇酸(PLGA)、聚己內酯(PCL)或聚羥基脂肪酸酯(PHA)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該胚片成形程序為一熱成形程序或一澆注成形程序。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該熱成形程序之溫度為165℃~185℃。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該澆注成形程序之溫度為30℃~45℃。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該製孔程序為一非接觸式製孔程序,該非接觸式製孔程序以一雷射切割系統切割該成形胚片以產生該些孔洞。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該製孔程序為一接觸式製孔程序,該接觸式製孔程序以一工具機加工該成形胚片以產生該些孔洞。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該表面處理程序為於該成形胚片上施以電漿表面處理。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之骨板製造方法,其中該表面處理程序為於該胚片成形程序中之模具施以粗化處理。
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