[發明專利]骨修復材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201110216591.2
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102824657A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 賴毓霄;秦嶺
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61L27/44
• 分類號: A61L27/44;A61L27/18;A61L27/04;A61L27/12
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

【技術領域】

本發明涉及組織工程技術領域，尤其涉及一種骨修復材料及其制備方法。

【背景技術】

創傷、感染、骨腫瘤、骨壞死等原因造成的骨缺損特別是長段骨缺損的修復和功能重建一直是骨科領域的難題和研究熱點。目前，多采用自體松質骨移植來治療局部骨缺損。自體骨移植提供了最佳的骨傳導、骨誘導及骨生成作用。但自體骨移植來源非常有限，造成供骨區的創傷、術后并發癥和治療費用等問題，進而嚴重限制自體骨移植治療長段骨缺損的應用。異體骨雖然不受數量限制，但異體骨容易引起排斥反應，通過加工處理可降低異體骨的排斥反應，但其自身成骨誘導和骨生成作用已遭到破壞，新骨替代緩慢，生物力學性狀差等問題，因此治療效果欠佳。

利用組織工程技術制備人工骨移植替代物修復骨缺損是目前再生醫學領域的一個研究熱點。傳統的組織工程技術需要于體外在骨移植替代物上培養高濃度種子細胞，形成細胞與材料的復合體后，移植于體內達到修復骨缺損的目的。但傳統的組織工程技術修復長段骨缺損面臨著：體外細胞培養引入的病毒或細菌感染的風險、自體干細胞取材有限、以及干細胞體內定向分化成骨的問題。同時手術費用昂貴、周期長、不具有普適性等問題皆限制了傳統組織工程骨移植替代物的臨床推廣、應用和產業化。

因此研發一種生物學穩定、價格低廉且具有骨形成促進作用的骨修復材料用于長段骨缺損修復具有創新和應用價值。

【發明內容】

基于此，有必要提供一種生物學穩定、價格低廉且具有骨形成促進作用的骨修復材料及其制備方法。

一種骨修復材料，包括按照質量百分比的如下組分：

20％～85％的可生物降解聚合物、5％～45％的可生物降解無機物以及5％～45％的可生物降解金屬材料；

所述可生物降解無機物為顆粒狀，所述可生物降解金屬材料為顆粒狀或絲狀。

優選的，所述可生物降解聚合物為聚羥基乙酸-羥基丙酸共聚物、聚乳酸、聚乙醇酸、聚己內酯、聚原酸酯、聚酸酐、聚磷腈和聚氨基酸中的一種或幾種形成的共聚物或混合物。

優選的，所述可生物降解無機物為α-磷酸三鈣、β-磷酸三鈣、羥基磷灰石、磷酸鈣或硅酸鈣。

優選的，所述可生物降解無機物為粒徑是1nm～1mm的顆粒狀。

優選的，所述可生物降解金屬材料為鎂、氧化鎂、鎂合金、鐵、氧化鐵或鐵合金。

優選的，所述可生物降解金屬材料為粒徑是1nm～1mm的顆粒狀或直徑為1nm～1mm的絲狀。

一種骨修復材料的制備方法，包括如下步驟：

步驟一、按照質量百分比，稱取20％～85％的可生物降解聚合物、5％～45％的顆粒狀的可生物降解無機物以及5％～45％的顆粒狀或絲狀的可生物降解金屬材料，室溫下用有機溶劑溶解后形成均相溶液；

步驟二、在低溫快速成型設備中、-200℃～0℃的條件下，將所述均相溶液快速成型，得到成型材料；

步驟三、將所述成型材料冷凍干燥，得到所述骨修復材料。

優選的，所述可生物降解聚合物為聚羥基乙酸-羥基丙酸共聚物、聚乳酸、聚乙醇酸、聚己內酯、聚原酸酯、聚酸酐、聚磷腈和聚氨基酸中的一種或幾種形成的共聚物或混合物。

優選的，所述可生物降解無機物為α-磷酸三鈣、β-磷酸三鈣、羥基磷灰石、磷酸鈣或硅酸鈣；

所述可生物降解無機物為1nm～1mm的顆粒狀。

優選的，所述可生物降解金屬材料為鎂、氧化鎂、鎂合金、鐵、氧化鐵或鐵合金；

所述可生物降解金屬材料為粒徑是1nm～1mm的顆粒狀或直徑為1nm～1mm的絲狀。

這種骨修復材料包括可生物降解聚合物和可生物降解無機物，生物學穩定且價格低廉；可生物降解金屬材料具有良好的生物相容性和骨誘導活性，從而具有骨形成促進作用。

【附圖說明】

圖1為一實施方式的骨修復材料的制備方法的流程圖；

圖2為實施例1制備的骨修復材料的Micro-CT?2D圖；

圖3為實施例1制備的骨修復材料的Micro-CT?3D圖；

圖4為實施例1制備的骨修復材料的Micro-CT?3D圖；

圖5為實施例1制備的骨修復材料的50x的掃描電鏡圖；

圖6為實施例1制備的骨修復材料的500x的掃描電鏡圖；

圖7為實施例1制備的骨修復材料的5000x的掃描電鏡圖。

【具體實施方式】