[發明專利]一種人工椎間盤及其制備方法

有效

• 申請號: 201310686914.3
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN104707172A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 尚鵬;葉新;杜亞偉;張黎楠
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61L27/24
• 分類號: A61L27/24;A61L27/18;A61L27/54
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明涉及一種人工椎間盤及其制備方法，尤其是指一種與頸椎骨骼的優良匹配且術后恢復效果更佳的人工椎間盤及其制備方法。

背景技術

椎間盤置換術（Total?Disc?Replacement，TDR）在國外開展較早，椎間盤假體的概念在1956年由法國學者Van?Steenbrugghe提出，他設想用椎間盤假體替代退變的椎間盤，在解除患者癥狀的同時，保持手術節段的穩定性和活動性。1973年，Urbaniak等報道了第一例人工椎間盤置換的動物實驗。從此，各種各樣的椎間盤假體相繼出現。2000年1月，世界首例頸椎人工椎間盤在美國植入人體，2004年6月美國食品及藥物管理局（FDA）正式批準使用頸椎人工椎間盤的人體使用。目前，頸椎人工椎間盤在全世界范圍內取得了較好治療的效果。頸椎人工椎間盤設計目標是恢復、維持椎間盤切除術后的正常頸椎活動度。頸人工椎間盤有固定和相對活動兩種，其材料除具備一般植入物的要求外，必須耐磨，耐腐蝕，目前絕大多數使用鈷鉻合金和超高分子量聚乙烯。頸人工椎間盤即刻固定取決于周圍軟組織張力和機械方式，長期固定依靠骨的長入。自上世紀就90年代以來，特別是最近幾年，人工椎間盤假體設計和臨床研究發展逐漸成熟。目前已進入臨床試驗的頸人工椎間盤類型有Prestige、Bryan、Prodisc-C、PCM、CerviCore等。其中Bryan假體的應用最為廣泛，臨床數量最多，美國的一份關于Bryan椎間盤的使用報告顯示，自2000年1月Bryan頸椎間盤臨床試用到2002年，除美國以外有17個國家使用了2000多個Bryan椎間盤假體。2004年6月美國食品及藥物管理局（FDA）正式批準使用頸椎人工椎間盤的人體使用。目前，頸椎人工椎間盤在全世界范圍內取得了較好治療的效果。

我國約在2003年左右引進人工椎間盤置換手術，主要使用進口產品，其中植入Bryan型人工椎間盤假體的病例數最多，也有使用Link?SB?CharitéI-II型等其他型的人工椎間盤，累計已經有1000例人工椎間盤置換手術病例。

關于人工椎間盤植入后患者頸椎恢復效果的臨床跟蹤評價，以及對其生物力學評價已經逐漸見諸研究論文報道，但是，目前使用國產人工椎間盤尚未見諸報道。在我國，對國產人工椎間盤的研發幾乎是空白。

現有技術的缺點是，國外人工椎間盤的設計是按照歐洲人種的頸椎解剖特征設計的，而中國人體型相對歐洲人種較小，頸椎也相對較小，國外人工椎間盤的尺寸系列不能很好的適應中國人種頸椎特征，因為沒有根據針對的國產品牌設計而勉強置換，手術效果將大大折扣，不利于置換者長久的康復。并且現行技術里普遍缺少通過固定活性物質的表面改性技術。

活性物質中人重組骨形態發生蛋白2（rhBMP-2）是一種局部性促生長和分化因子，目前大量研究表明rhBMP-2可以明顯促進椎骨融合率，加速脊柱融合。從大量動物實驗和臨床至今近千例病人資料觀察,rhBMP-2用于脊柱融合是安全的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種與頸椎骨骼優良匹配且術后恢復效果佳的人工椎間盤以及制備該人工椎間盤的方法。

解決本發明的技術問題所采用的技術方案是：提供一種人工椎間盤的制備方法，其包括以下步驟：

一種人工椎間盤的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、提供使用可植入級聚醚醚酮材料制作的人工椎間盤假體；

步驟二、將該人工椎間盤假體置于丙酮溶液中超聲清洗，去離子水清洗，滅菌消毒；

步驟三、將步驟二中處理完畢的人工椎間盤假體浸漬于1μg/ml-1mg/ml的酸溶性膠原蛋白的PBS溶液中，1-3天后將吸附有膠原蛋白的人工椎間盤假體輕輕取出，浸入0.1%-5%質量分數的1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亞胺和N-羥基琥珀酰亞胺的PBS溶液中，調節pH≥7.4，然后取出，在人工椎間盤假體的上下終板輕輕滴加1μg/ml-1mg/ml的rhBMP-2的PBS溶液形成一層水膜，真空干燥，再將人工椎間盤假體緩慢浸入0.1M的Na₂HPO₄溶液中，然后取出并用PBS溶液清洗；

步驟四、將步驟三中處理完畢的人工椎間盤假體置于干燥、滅菌，即可得到人工椎間盤。

優選地，在步驟二中，超聲清洗時間為30分鐘，用去離子水清洗至少三遍。

優選地，在步驟三中，浸漬步驟用以下步驟替換：

直接1mg/ml-3mg/ml酸溶性膠原蛋白的PBS溶液的液膜覆蓋、真空干燥。