[發明專利]一種新型活性可吸收骨水泥材料

無效

• 申請號: 201210116767.1
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN102626526A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 馬福文;張文芳
• 申請（專利權）人: 無錫圓容生物醫藥股份有限公司
• 主分類號: A61L27/36
• 分類號: A61L27/36;A61L27/02;A61L27/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及醫用生物材料領域，具體涉及一種生物可降解的可誘導骨組織形成新型活性可吸收骨水泥材料及其制備方法。

背景技術

骨缺損臨床非常常見，骨移植是臨床最常見的組織移植。目前常用的方法有自體移植、異種骨移植、同種異體骨移植及人工骨移植。自體骨由于有骨誘導作用，無免疫排斥反應，安全性高，被認為是骨移植的金標準，但是其來源有限、額外失血、麻醉時間延長，特別是術后疼痛。而同種異體骨雖然可以解決量不足的問題，但存在來源缺乏、免疫反應、或是感染和再骨折等不足。自體骨移植存在來源有限，同種異體骨移植存在骨不愈合率較高，具有傳播疾病的風險。

基于上述種種原因，人們一直在尋找其他骨移植替代品，而其中硫酸鈣便是一種古老而又重要的替代品。早在1892年，Dreesman就用硫酸鈣填充治療骨缺損。近來更有學者認為硫酸鈣是一種理想的骨替代材料，效果與自體骨相當。研究發現硫酸鈣的降解吸收曲線接近于骨生長曲線。實驗及臨床測試證明，硫酸鈣不干擾成骨細胞系的增殖分化，單獨應用或與自體松質骨混合形成的新生骨質量與植入自體髂骨接近。硫酸鈣生物相容性良好，具有良好的微空，能為新骨形成提供支架，對骨形態發生蛋白有親和性，是生物活性肽、骨生長因子、骨髓間充質干細胞、成骨細胞的理想載體，從而具有骨誘導性，用于填充骨缺損區可形成局部微酸性的生物環境，有利于血管和成骨細胞的長入，又能阻止纖維組織的長入，是一種安全有效的骨移植替代物。硫酸鈣植入體內后可完全被破骨細胞吸收，形成生物降解。組織學觀察發現成骨細胞聚集在植入的硫酸鈣周圍，產生類骨質，但沒有見到異物巨細胞反應、肉芽腫或炎癥細胞。

20世紀90年代，美國Wright醫療技術公司通過專利技術、以硫酸鈣為基質研制生產出第一代骨移植替代產品Osteoset，內含外科手術級硫酸鈣，具有高純度的a晶體結構，并含微量元素。OsteoSet的品體結構高度一致，植入體內后其吸收速率穩定，與新骨替代相適應。不過，OsteoSet的劑型存在缺陷，成品系預先定型，無法完全填充骨缺損區的所有腔隙：用于治療骨折病例只能先內固定，再進行填充移植。為了克服這些缺陷，美國Wright醫療技術公司在OsteoSet的基礎上，生產出新一代可注射型植骨材料-MIIG骨水泥。和OsteoSet一樣，MIIG骨水泥也是以高純度的α晶體結構硫酸鈣為原料制成的，具有OsteoSet的所有優點，所不同的是：MIIG由特制硫酸鈣粉劑和相應的稀釋劑組成，手術使用配成糊狀，經過特制的針筒注人骨缺損區，直至完全充填，固化后機械強度與松質骨相當，能為骨骼提供臨時的內部支撐作用。隨著新骨的長入，MIIG以相應的速率溶解、吸收，直至完全被新骨替代。由于MIIG是可注射的，為微創治療提供了可能，使骨缺損得到快速、安全和有效的治療。在脊柱方面，MIIG可以通過體外經皮穿刺注射到骨缺損的部位，固化后能夠起到良好的支撐作用，吸收的同時誘導成骨，直至完全被新骨替代。作為硫酸鈣新一代產品，MIIG生物學性質和臨床療效更加穩定、確切，由于可注射使用，為骨缺損的微刨治療提供了一種新的途徑。先進的技術使得硫酸鈣在修復骨缺損方面，顯示出良好的應用前景。

目前臨床上用于骨缺損修復的材料主要有自體骨(Autograft)、異體骨(Allograft)、異種骨(Xenograft)以及人工替代物(AlloplastsorBone?Substitute)等幾種，他們雖然能在一定的程度上滿足臨床的需要，但其本身均存在著一些缺點和不足。

在上述所有各類植骨材料中，自體骨占45％，異體骨和脫鈣骨基質(DBM)占40％，人工合成材料僅占15％。因而尋找并制備一種理想的人工合成材料，將其應用于臨床是許多學者探索的目標。近年隨著對人體骨骼的結構、化學特性、生物特性的了解越來越多和材料科學的進步，制備更為理想的人工骨逐漸成為可能。

作為一種理想的植骨材料應該同時具有以下特點：①良好的生物相容性；②生物降解性；③無免疫原性或低免疫原性；④具有骨傳導性和骨誘導性；⑤有一定的機械耐受性，可對抗外力，并在骨缺損區起支架作用；⑥易于塑形，可根據需要加工成各種形狀和大小，植入體內后的一定時間內仍可保持其形狀，從而使新形成的組織具有一定的外形；⑦具有良好的三維結構和高孔隙率，有利于細胞和各種生長因子的植入和吸附。