CN1960770B - 用于浸渍多孔的骨替代材料的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用浸渍剂(5)浸渍多孔的骨替代材料(1)的装置(14)。该装置包括一个带有一个盖子(8)的具有一条中心轴线(10)和一个空腔(13)的容器(6)，其中容器具有两个可封闭的开口(3、4)。容器包括设置在空腔内的弹性机构(19)，借助于该弹性机构可施加夹紧力到一个放入空腔内的骨替代材料上。容器构造成使其能被抽真空。容器在其空腔内具有一个与容器的中心轴线同轴的内螺纹(7)，以使盖子能与容器可松开地连接，该盖子在其外壳面上具有一个与内螺纹互补的外螺纹(9)。弹性机构包含一个包括多个关于中心轴线螺旋形设置的弹性连接片的、与中心轴线同轴设置的弹性元件。因此一个唯一的容器大小足够将不同大小的植入物能容纳在其中，并且固定和对中放入到容器的空腔内的植入物，并且防止受到损坏或打碎。

Description

用于浸渍多孔的骨替代材料的装置
技术领域
本发明涉及一种用于浸渍多孔的骨替代材料的装置。
背景技术
一种用于浸渍多孔的、生物相容的骨替代体的装置由US 6,049,026MUSCHLER已知。所述的已知的装置包括一个用于容纳骨替代体的腔以及在该腔上面的一个用于贮存浸渍剂的第一容器和在腔下面的一个用于容纳流过带有骨代用体的腔的浸渍剂的容器。通过打开一个设置在第一容器与腔之间的第一阀门，浸渍剂流入到带有骨代用体的腔内。一旦腔被填充，就打开设置在腔与第二容器之间的阀门，以便浸渍剂可以通过一个设置在骨代用体下面的膜片流出到第二容器内。所述的已知的装置的缺点是，骨代用体不能被夹紧固定在腔内，这样骨代用体或植入物可能例如在运输时由于来回晃动而被损坏或完全打碎。
发明内容
在此本发明给出补救措施。本发明的目的是，提出一种用于浸渍多孔的骨替代材料的装置，在该装置中防止在空腔内的植入物也就是一个由骨替代材料构成的主体由于来回晃动而例如在运输时损坏。
本发明用一种用于浸渍多孔的骨替代材料的装置解决所述的目的，其包括一个带有一个盖子的具有一条中心轴线和一个空腔的容器；其中容器具有两个能封闭的开口，其特征在于：容器包括设置在空腔内的弹性机构，借助于该弹性机构能施加夹紧力到一个放入空腔内的骨替代材料上；容器构造成使其能被抽真空；容器在其空腔内具有一个与容器的中心轴线同轴的内螺纹，以使盖子能与容器可松开地连接，该盖子在其外壳面上具有一个与内螺纹互补的外螺纹；弹性机构包含一个包括多个关于中心轴线螺形或螺旋形设置的弹性连接片的、与中心轴线同轴设置的弹性元件。通过按本发明的装置实现的优点基本上在此可见，借助于按本发明的装置，一个唯一的容器大小足够能在其中容纳不同大小的植入物；并且固定和对 中一个放入到容器的空腔内的植入物，并且例如在来回晃动或在运输容器时防止受到损坏或打碎。
弹性机构可以优选构成波纹管或弹簧的形式。弹性机构也可包含一个包括多个关于中心轴线螺形
Figure S04843218X20061206D000011
或螺旋形设置的弹性连接片的与中心轴线同轴设置的弹性元件。带有这样的连接片的弹性元件的结构能设置大的用于浸渍剂的通孔，以便在流过弹性元件时产生小的阻 力。另一优点在于植入物上的保持力是均匀的并且还能附加对中植入物。
连接片可以具有指向盖子的上端，各上端汇入到一个设有穿孔且与中心轴线同心设置的中心板上，该中心板的正交于中心轴线测量的直径d可以在空腔的正交于中心轴线的直径D的0.001％到99.999％之间，优选在0.1％到99.9％之间。直径d可以在直径D的1％到99％之间，优选在5％到95％之间。典型的是，直径d在直径D的10％到90％之间，优选在20％到80％之间。有利的是，直径d在直径D的25％到75％之间，优选在30％到40％之间。中心板相对于空腔直径较小的直径能使只有较少部分的植入物表面不暴露在浸渍剂内。另一个优点在于，植入物上的保持力是均匀的，并且还能附加对中植入物。
在另一种实施方式中，连接片具有下端，各下端汇入到弹性元件的一个外环内。外环在此可以横向于中心轴线无间隙地支承在空腔内。因此在拧紧盖子后弹性机构通过压向植入物的弹性元件和通过无间隙性固定在空腔内。另外的优点的理由在于，密封件的形状不允许倾斜偏离轴线，并且减小下面的外环的死点容积，以便只须用较少的血液用于灌注。
在另一种实施方式中，在容器与盖子之间设置一个密封件。因此容器在真空时也能保持密封。在另一种实施方式中，弹性元件和密封件构成为一体的。因此产生装置的简单的组装，并且密封件不会丢失。
在另一种实施方式中，空腔的平行于中心轴线测量的高度H通过外环和密封件的平行于中心轴线测量的高度限定。因此例如不同的密封件或不同的弹性元件可以用于限定空腔的高度。另一个优点在于减少生产和包装成本，因为一个唯一的容器可以用于大量不同大小的植入物。可选的是，平行于中心轴线测量的高度通过不同高度的内部零件优选通过盖子确定。
在另一种实施方式中，弹性机构在无负载状态下平行于中心轴线测量具有高度h并且轴向可压缩一个压缩量Δh，其中Δh∶h的比例在0.001％到99.999％之间，优选在0.01％到99.99％之间。典型的是，Δh∶h的比例可以在0.1％到99.9％之间，优选在1％到99％之间。有利的是，Δh∶h的比例在5％到95％之间，优选在10％到90％之间。因此弹性机构可 在一个高的压缩量范围内压缩，以便可装入不同大小的植入物。
在另一种实施方式中，容器构成为圆柱形的，并且具有一个同轴设置在空腔内的内螺纹，其中盖子具有一个与内螺纹互补的外螺纹。
有利的是，容器包含一个多孔的骨替代材料，该骨替代材料的总体积v小于空腔的体积V。骨替代材料可以以一个块的形式存在，优选以立方体、圆柱体、空心圆柱体、圆盘、楔块、锥体、截锥体或球体的形式存在。骨替代材料可以被安放在一个植入物内，以使它至少部分与植入物的表面相连。
植入物可以从下面的材料组之一中选择：
A)金属和/或
B)塑料和/或
C)非金属优选玻璃和/或
D)不同密度的陶瓷和/或
E)合成陶瓷。
弹性机构可以或者关于中心轴线对称或者不对称地设置。根据植入物的结构或形状，一个对称或不对称的结构能更好地固定植入物。
容器的底部可以设有一个中心或偏心贯通的连接件，该连接件构成两个开口之一。在盖子的盖板外面可以设置一个中心或偏心贯通的连接件，该连接件构成两个开口之一。
骨替代材料可以以一个块的形式存在，优选以立方体、圆柱体、空心圆柱体、圆盘、楔块、锥体、截锥体或球体的形式存在。
浸渍剂可以包含诱导骨生成的和/或成骨的物质，特别是细胞体、骨髓和/或骨髓组成部分、血液和/或血液组成部分或上述物质的组合。
附图说明
下面借助于多个实施例的部分示意的视图还将详细解释本发明和本发明的进一步拓展。其中：
图1按本发明的装置的一种实施方式的剖面图；
图2按本发明的装置的在图1中示出的实施方式的俯视图；
图3按本发明的装置在图1和2中示出的实施方式的一个弹性中 间件的透视图；
图4在图3中示出的弹性中间件的剖面图；
图5在图1中用圆圈A标出的连接件的视图；
图6在图5中示出的连接件的俯视图；和
图7按本发明的装置和一种注射器的一种实施方式的透视图。
具体实施方式
在图1中示出按本发明的装置的一种实施方式，该装置包括一个与中心轴线10同轴的、圆柱形的带有一个同轴可固定在其上的盖子8的容器6。容器6在其空腔13内具有一个与中心轴线10同轴的内螺纹7，以使盖子8与容器6可松开地连接，该盖子在其侧面的外壳面上具有一个与内螺纹7互补的外螺纹9。内螺纹7在容器6内的空腔13的整个轴向长度上延伸(可选的是，也可以使用只延伸到容器6的一半的多线螺纹)。在盖子8的侧面的外壳面上的外螺纹9在盖子8的整个轴向长度上延伸。弹性机构19设置在空腔13内，所述的弹性机构包括一个特别是轴向有弹性的弹性元件30和一个与其构成为单件式的密封件31。
空心圆柱形的密封件31平行于中心轴线10在属于弹性元件30的外环37的上端38与盖子8的下端17之间延伸。外环37的下端39支承在容器6的底部16上，而外环37的上端38与密封件31的下端35连接。外环37的外直径设计成与容器6的内直径适配，以防止弹性机构19横向于中心轴线10移动。
一般盖子8可拧入到容器6的空腔13内，直到盖子8的下端17支承在密封件31的上端36上。内螺纹7以及外螺纹9设计成多线螺纹。容器6的底部16设有一个与中心轴线10同心的凹槽20，在那里与中心轴线10同心地设置一个中心贯通的连接件21。连接件21的中心孔24构成开口4。与此类似在盖子8的盖板18外面设置一个与中心轴线10同心地贯通的第二连接件25。连接件21和25设计成相同(可选的是，两个连接件21和25也可以设计成不同的)。
放入到容器6的空腔13内的一块骨替代材料1在把盖子8拧入到容器6内时压向弹性元件30的上端29，以使弹性元件30轴向被压缩一个 压缩量Δh。通过弹性元件30的弹性由骨替代材料1构成的主体被夹紧在弹性元件30的上端29与盖子8的盖板18之间。
在图3和4中示出弹性机构19的一种实施方式，该弹性机构包括一个带有一个外环37和一个设置在外环37的上端38上的截锥形部分40的弹性元件30。该截锥形部分40包括连接片34，所述的连接片的上端42汇入到一个在弹性元件30的上端29上的与中心轴线10同心设置的带有穿孔44的中心板41上，并且所述的连接片的下端43与外环37连接。截锥形部分40构成为朝着弹性元件30的上端29逐渐变细，其中连接片34螺旋形地绕着中心轴线10延伸。
在图5和6中示出相同的构成为凸形吕埃尔连接部分(Luer-Verbindung)的连接件21、25。每个连接件21、25在其自由端22上包括两个径向突出的凸块23，所述的凸块分别由一个螺线28的两个彼此径向对置的部分构成。一个在其用于连接件21的开口上构成为互补的凹形吕埃尔连接部分的标准注射器15(图7)可拧紧到每个连接件21、25上(吕埃尔连接)。接头可以这样选择，以使不同适配器能气密地连接。
通过连接件21在凹槽20内的结构(图1)以使连接件21不会伸出容器6的底部16，这样实现了容器6不会倾斜地放置在地板上。为了使拧紧或拧上盖子8简便一些，在盖子8的盖板18的外侧设置两个轴向突出的突起11，在容器6的外壳面上设有轴向延伸的沟纹26(图2)。
图7示出一个带有一个包含在空腔内的、由骨替代材料1构成的主体的容器6。容器6有两个开口3、4，所述的开口可以气密地与一个注射器15连接。作为浸渍剂5注射器15在其空腔内可以包含诱导骨生成的和/或成骨的物质，特别是细胞体、骨髓和/或骨髓组成部分、血液和/或血液组成部分。在此示出的容器6与一个注射器15一起用于实施包括下列步骤的按本发明的方法：
A)将一个填充浸渍剂5的注射器15优选连接到容器6的两个开口中的下面的开口4上。上面的开口3保持不封闭。两个开口3、4设计成带有一个圆锥形穿孔的、与容器6连接的连接件21、25的吕埃尔开口(图 5和6)。浸渍剂5这时借助于活塞12通过下面的开口4注射到容器6内，以使由多孔的骨替代材料1构成的块被浸渍剂5包围，并且在该浸渍剂中部分地优选完全地浸没；
B)现在封闭上面的开口3；
C)然后注射器15的活塞12再回拉，以便在容器6内产生一个低压或真空。现在通过该真空使在骨替代材料1的细孔内的空气膨胀，以使它从细孔中溢出到周围的浸渍剂5内。因为这是一个封闭的系统，浸渍剂5仅部分通过活塞运动被吸出。这也仅是可能的，当还有空气包含在容器6内的话。在大量浸渍剂5中还有浸渍剂具有粘附特性，从而附着在骨替代材料1的表面上，而通过活塞运动不被吸出；
D)在下一步骤中，注射器15的活塞再被压到开始的位置上，以便取消容器6内的真空。由骨替代材料1构成的被浸渍剂5包围的块这时在其细孔内当然没有空气而是容纳浸渍剂5，以便进行骨替代材料1的浸渍。借助于注射器15在容器内可抽成真空/取消真空可以多次重复进行，以便提高浸渍程度。浸渍剂5由于其粘附性和由于多孔的骨替代材料1的结构的毛细作用比空气更容易吸入到内部。
本方法的另一种实施方式在于，在填充浸渍剂5的第一注射器15耦合到两个开口3、4之一上之后，一个未填充的第二注射器(未示出)耦合到另一个开口3、4上，并且通过回拉活塞把容器6的空腔抽成真空，并且同时浸渍剂5通过产生的低压从注射器15内的空腔中被吸入到容器6的空腔内。在骨替代材料1的细孔内的空气从细孔中溢出。然后空气通过推入第二注射器的活塞再被输送到容器6内，以便再取消容器6的空腔内的真空，并且可以把浸渍剂5推入到骨替代材料1的细孔内。如果有必要，这时可以回拉注射器之一的活塞，从而重新把容器6抽成真空。抽成真空和取消真空的方法步骤可以用这种方式简单地重复进行，直到充分地排出在骨替代材料1的细孔内的空气，并且用浸渍剂5填充细孔。
本方法的又一种另外的实施方式在于，第二注射器(未示出)用于增加真空。所述的第二注射器可以具有比填充浸渍剂5的第一注射器15大得多的容积，因为第二注射器没有填充浸渍剂5。

Claims (27)

1.一种用浸渍剂(5)浸渍多孔的骨替代材料(1)的装置(14)，
A)包括一个带有一个盖子(8)的具有一条中心轴线(10)和一个空腔(13)的容器(6)；其中
B)容器(6)具有两个能封闭的开口(3、4)，
其特征在于：
C)容器(6)包括设置在空腔(13)内的弹性机构(19)，借助于该弹性机构能施加夹紧力到一个放入空腔(13)内的骨替代材料(1)上；
D)容器(6)构造成使其能被抽真空；
E)容器(6)在其空腔(13)内具有一个与容器的中心轴线(10)同轴的内螺纹(7)，以使盖子(8)能与容器(6)能松开地连接，该盖子在其外壳面上具有一个与内螺纹(7)互补的外螺纹(9)；
F)弹性机构(19)包含一个包括多个关于中心轴线(10)螺形或螺旋形设置的弹性连接片(34)的、与中心轴线(10)同轴设置的弹性元件(30)。
2.根据权利要求1所述的装置(14)，其特征在于：弹性机构(19)构成波纹管或弹簧的形状。
3.根据权利要求1所述的装置(14)，其特征在于：连接片(34)有指向盖子(8)的上端(42)，各上端汇入到一个设有穿孔(44)且与中心轴线(10)同心设置的中心板(41)上，该中心板的正交于中心轴线(10)测量的直径d在空腔(13)的正交于中心轴线(10)的直径D的0.001％到99.999％之间。
4.根据权利要求3所述的装置(14)，其特征在于：直径d在直径D的1％到99％之间。
5.根据权利要求4所述的装置(14)，其特征在于：直径d在直径D的10％到90％之间。
6.根据权利要求5所述的装置(14)，其特征在于：直径d在直径D的25％到75％之间。
7.根据权利要求1至6之一所述的装置(14)，其特征在于：连接片(34)具有下端(43)，各下端汇入到弹性元件(30)的一个外环(37)内。
8.根据权利要求7所述的装置(14)，其特征在于：外环(37)横向于中心轴线(10)无间隙地支承在空腔(13)内。
9.根据权利要求1至6之一所述的装置(14)，其特征在于：在容器(6)与盖子(8)之间设置一个密封件(31)。
10.根据权利要求9所述的装置(14)，其特征在于：弹性元件(30)和密封件(31)是一体的。
11.根据权利要求9所述的装置(14)，其特征在于：连接片(34)具有下端(43)，各下端汇入到弹性元件(30)的一个外环(37)内，空腔(13)的平行于中心轴线(10)测量的高度H通过外环(37)和密封件(31)的平行于中心轴线(10)测量的高度限定。
12.根据权利要求9所述的装置(14)，其特征在于：平行于中心轴线(10)测量的高度通过不同高度的内部零件限定。
13.根据权利要求1至6之一所述的装置(14)，其特征在于：弹性机构(19)在无负载状态下平行于中心轴线(10)测量具有高度h并且轴向能压缩一个压缩量Δh，并且Δh：h的比例在0.00001到0.99999之间。
14.根据权利要求13所述的装置(14)，其特征在于：Δh：h的比例在0.001到0.999之间。
15.根据权利要求14所述的装置(14)，其特征在于：Δh：h的比例在0.05到0.95之间。
16.根据权利要求1至6之一所述的装置(14)，其特征在于：容器(6)包含一个多孔的骨替代材料(1)，该骨替代材料的总体积v小于空腔(13)的体积V。
17.根据权利要求16所述的装置(14)，其特征在于：骨替代材料(1)以一个块的形式存在。
18.根据权利要求16所述的装置，其特征在于：骨替代材料(1)被安放在一个植入物内，使得该骨替代材料至少部分与植入物的表面相连。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于：植入物从金属或非金属中选择材料。
20.根据权利要求18所述的装置，其特征在于：植入物从塑料中选择材料。
21.根据权利要求18所述的装置，其特征在于：植入物从不同密度的陶瓷中选择材料。
22.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：弹性机构(19)关于中心轴线(10)对称地设置。
23.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：弹性机构(19)关于中心轴线(10)不对称地设置。
24.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：容器(6)的底部(16)设有一个中心贯通的连接件(21)，该连接件构成两个开口之一(4)。
25.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：容器(6)的底部(16)设有一个偏心贯通的连接件(21)，该连接件构成两个开口之一(4)。
26.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：在盖子(8)的盖板(18)外面设置一个中心贯通的连接件(25)，该连接件构成两个开口之一(3)。
27.根据权利要求1至6之一所述的装置，其特征在于：在盖子(8)的盖板(18)外面设置一个偏心贯通的连接件(25)，该连接件构成两个开口之一(3)。
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