[發(fā)明專利]多孔性骨支架及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210288452.5
• 申請日: 2012-08-14
• 公開（公告）號: CN102784014A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賴毓霄;張明;陳淑奎;秦嶺
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號: A61F2/02
• 分類號: A61F2/02
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種多孔性骨支架，其特征在于，所述多孔性骨支架由生物活性添加物、可降解金屬、可降解無機(jī)物和可降解聚合物形成，所述多孔性骨支架的形狀為長方體、圓柱體、正方體或橫截面為菱形的柱體，所述多孔性骨支架上形成多個孔洞，孔洞的連通率大于97%，所述孔洞的孔壁上形成有多個微孔，所述孔洞的孔徑為100~800微米，所述微孔的孔徑為5~100微米、孔深1~50微米，所述多孔性骨支架的孔隙率為60~95%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架，其特征在于，所述孔隙率為80~90%，所述孔洞的孔徑為300~500微米，所述微孔的孔徑為5~20微米、孔深20~30微米。

3.一種多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將生物活性添加物溶解于第一溶劑中，得到第一溶液；

將可降解金屬、可降解無機(jī)物和可降解聚合物溶解于第二溶劑中，得到第二溶液；

混合所述第一溶液和第二溶液，得到混合液；

用模塊化結(jié)構(gòu)軟件Mimics中的MEDCAD模塊統(tǒng)計分析缺損骨骼斷面圖像，并測量所述缺損骨骼的尺寸，根據(jù)所述分析和測量結(jié)果創(chuàng)建CAD模型，導(dǎo)出含有所述CAD模型的數(shù)據(jù)；

用分層軟件對所述含有CAD模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行分層處理得到分層后的數(shù)據(jù)，分層厚度為0.05~0.2毫米，噴頭角度為0~179°變換；

將所述混合液加入低溫快速成型儀中，并將所述分層后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入低溫快速成型儀中，根據(jù)所述分層后的數(shù)據(jù)在-40~-10℃溫度下進(jìn)行三維打印形成長方體、圓柱體、正方體或橫截面為菱形的柱體多孔性骨支架雛形，所述三維打印的噴絲間距為0.5~2毫米，噴頭速度為4~30毫米/秒，液體流出速度為0.1~1毫升/分，所述多孔性骨支架雛形上形成有多個孔徑為100~800微米的孔洞，孔洞的連通率大于97%；

將所述多孔性骨支架雛形于-196~-40℃溫度下處理5分鐘~1小時后，進(jìn)行真空干燥得到多孔性骨支架，所述多孔性骨支架的孔洞的孔壁上形成有多個微孔，所述微孔的孔徑為5~100微米、孔深為1~50微米，所述多孔性骨支架的孔隙率為60~95%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，可降解金屬、可降解無機(jī)物和可降解聚合物的質(zhì)量比為1∶1~3:1~5，所述混合液中，所述物活性添加物與可降解聚合物的質(zhì)量比為1∶100~10000。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述生物活性添加物選自殼聚糖、膠原、骨形成蛋白、淫羊藿苷、淫羊藿中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述可降解金屬選自鎂、鐵、鋁、鋅、鍶和錳中的一種或鎂、鐵、鋁、鋅、鍶、錳中的至少兩種形成的合金。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述可降解無機(jī)物選自磷酸三鈣、羥基磷灰石、磷酸鈣、硅酸鈣、氧化鎂、氫氧化鎂、氯化鎂、碳酸鎂、磷酸鎂、硅酸鎂、氧化鐵、二氧化三鐵、氫氧化鐵、氯化鐵和碳酸鍶中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述可降解聚合物為聚乙醇酸-乳酸共聚物、聚乳酸、聚乙醇酸、聚己內(nèi)酯、聚原酸酯、聚酸酐、聚磷腈或聚氨基酸，或為聚乙醇酸-乳酸共聚物、聚乳酸、聚乙醇酸、聚己內(nèi)酯、聚原酸酯、聚酸酐、聚磷腈、聚氨基酸中的至少兩種形成的共聚物。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述可降解金屬是粒徑為100~500目的金屬粉末或直徑為1~500微米的絲狀金屬。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述可降解無機(jī)物為粒徑為100~500目的粉末狀無機(jī)物。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述第一溶劑和第二溶劑選自1,4-二氧六環(huán)、乙腈、環(huán)己烷、丙酮、乙二醇、環(huán)己酮和二氯甲烷中的一種。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔性骨支架的制備方法，其特征在于，所述真空干燥的步驟是在真空度20Pa以下、溫度10~30℃下干燥12~48小時。