[發明專利]可吸收骨內植入材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201110022195.6
• 申請日: 2011-01-19
• 公開（公告）號: CN102085397A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 李慶;龐秀炳;蔣柳云;包一紅;張杜娟;陳慶;熊成東
• 申請（專利權）人: 浙江普洛家園生物醫學材料有限公司;中國科學院成都有機化學有限公司
• 主分類號: A61L31/12
• 分類號: A61L31/12;A61L31/14;C08G63/08
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 周希良;徐關壽

技術領域

本發明屬于醫療器械材料技術領域，涉及一種可吸收骨內植入材料，更具體地說，涉及一種由L-丙交酯-乙交酯共聚物(簡稱：PLGA)與羥基磷灰石(簡稱：HA)和/或β-磷酸三鈣的共混物制成的復合材料。該可吸收骨內植入材料可用于制造骨折內固定螺釘、板、捆扎帶，及肌腱、韌帶、半月板、軟骨固定與修復器械。

背景技術

在傳統的骨科手術中，一般采用金屬內固定物對其進行復位固定、修復等，金屬內固定物如金屬螺釘、鉚釘、擠壓螺釘、金屬骨板等，當創傷愈合后，此類金屬固定物繼續保留在體內，這對患者產生心理障礙。影響影像學檢測結果顯示，嚴重的可能會產生異物反應。為此，絕大多金屬內固定物需要在一定時候取出體外，而在此過程中，又會給患者帶來二次手術的痛苦，并增加了患者的醫療費用。另一方面，從骨生物力學的角度來說，堅硬的金屬內固定物會在骨愈合過程中產生應力遮擋，導致骨折愈合后可能再次骨折的危險。

用可吸收材料制造骨內固定器械是目前創傷骨科治療的一種發展趨勢。芬蘭Bionix公司率先開發出用L-聚乳酸制造的松質骨骨折內固定螺釘(Biofix)，該產品使用自增強技術，彎曲強度可達到200MPa以上。但由于此材料本身為結晶性聚合物，自增強后取向又進一步導致材料結晶，因此，在體內吸收時間較長，一般需要3-5年的吸收時間。Matsusue等(Tissue?reaction?of?bioabsorbable?Ultra?high?strength?poly(L-lactide)rod：A?long-termstudy?in?rabbits[J]Clin?Orthop?Rel?Res，1995，(317)：246-253.)在兔股骨骨髓腔內和皮下植入超高強度PLLA棒，62個月時骨髓腔內的植入物才完全吸收，僅殘余輕微的組織反應，而皮下植入物直到69個月才完全吸收。Bostman等(Adverse?tissue?reactionsto?bioabsorbable?fixation?devices[J]Clin?Orthop?Rel?Res，2000，317：216-227.)報道，由于L-聚乳酸易結晶、在體內吸收慢，有晚期無菌炎癥發生的危險。

美國Water?lurenz公司采用L-丙交酯-乙交酯共聚物(其中摩爾百分含量為L-丙交酯82％，乙交酯18％)開發出顱頜面部內固定用的可吸收釘板系統。該材料為非結晶性聚合物，制成的產品能在創傷愈合后很快的吸收，避免了材料在體內長期不吸收可能產生的異物反應。但該材料是非結晶聚合物，強度不如L-聚乳酸，彎曲強度大約120MPa。

成都迪康中科生物醫學材料有限公司用非結晶性的DL-聚乳酸制造松質骨內固定用螺釘(DL-聚乳酸制成的可吸收內固定棒，中國發明專利文獻公開號CN?1354020A，2002)，已在臨床使用多年。該產品同樣能在創傷愈合后很快的吸收，避免了材料在體內因長期不吸收可能產生的異物反應。但該材料也是非結晶聚合物，強度不如L-聚乳酸，彎曲強度大約81-131MPa。

芬蘭Bioretec公司采用L-丙交酯-乙交酯共聚物，其中摩爾百分含量為L-丙交酯92％，乙交酯8％，開發出松質骨骨折內固定螺釘系列產品。該材料具有一定的結晶性，因此強度較非結晶的DL-聚乳酸等更高；同時，由于加入了較親水的乙交酯進行共聚從而降解吸收性能優于L-聚乳酸。

以上技術或產品均使用單一的高分子可吸收材料，雖然在臨床上已較普遍地應用，但仍存在一定的問題。主要問題是材料缺乏骨相容性以及前期的酸性降解產物對愈合的影響，在臨床上直接導致的結果是有延遲愈合的可能。基于此，芬蘭Bionix公司開發出L-聚乳酸與羥基磷灰石復合材料骨內固定器械。羥基磷灰石呈微堿性，在復合材料中可以一定程度地中和這類高分子材料的酸性；同時，羥基磷灰石具有很好的骨相容性，能與新生骨結合，利于新骨的生長。但L-聚乳酸與羥基磷灰石的復合仍未完全解決主體材料L-聚乳酸降解吸收緩慢的問題。

武漢理工大學開發出DL-聚乳酸與羥基磷灰石復合材料并成功的應用到松質骨的骨折內固定(聚乳酸自修飾羥基磷灰石/聚乳酸復合材料及制備方法，中國發明專利申請號CN?03119058.8，2003)，由于羥基磷灰石的存在復合材料的韌性有所提高。

于婷等報道了“改性納米羥基磷灰石/PLGA復合材料的制備及生物活性”(高等學校化學學報.2009，30(7).-1439-1444)，其中使用的PLGA為L-丙交酯-乙交酯共聚物，組成比例為摩爾百分含量L-丙交酯為80％，乙交酯為20％。該共聚物為結晶度極低的非結晶性共聚物。

發明內容