[發(fā)明專利]一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410236085.3
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN103990182A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫秀梅;李大偉;許杜亮;柯勤飛
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: A61L27/46
• 分類號: A61L27/46;A61L27/56;A61L27/54
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233
• 代理人: 黃志達(dá)

1.一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：由具有相互貫通的大孔結(jié)構(gòu)的三維打印聚合物骨架和作為填充材料且具有微孔結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)材料組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：所述大孔結(jié)構(gòu)孔徑為0.1-20毫米；所述微孔結(jié)構(gòu)孔徑為0.05-0.6毫米。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：所述聚合物是聚己內(nèi)酯、聚乳酸、聚氨酯中的一種或幾種；所述蛋白質(zhì)是明膠、再生絲素、膠原中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：所述聚合物骨架與納米羥基磷灰石形成聚合物/納米羥基磷灰石骨架，納米羥基磷灰石的質(zhì)量百分比為10％-60％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：所述蛋白質(zhì)中包含活性物質(zhì)；其中，活性物質(zhì)為藥物、生長因子、無機(jī)納米顆粒中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：所述藥物是抗菌類藥物、抗炎癥類藥物、抗癌癥類藥物中的一種或幾種；生長因子是骨形態(tài)發(fā)生蛋白或者轉(zhuǎn)化生長因子；無機(jī)納米顆粒為納米羥基磷灰石或納米生物玻璃顆粒，無機(jī)納米顆粒直徑為30-200納米，無機(jī)納米顆粒與蛋白質(zhì)的質(zhì)量比為1∶0.5-10。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料，其特征在于：所述聚合物骨架外觀形狀為立方體、圓柱體、長方體、截面為異形多邊形或圓環(huán)的柱體中的一種。

8.一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料的制備方法，其包括下述步驟：

(1)將聚合物加熱使其熔融，利用三維打印機(jī)擠出，擠出的聚合物流體冷卻凝固，形成聚合物三維骨架；

(2)將蛋白質(zhì)固體溶于去離子水中，經(jīng)過攪拌至完全溶解，得到蛋白質(zhì)水溶液；

(3)將打印成型的聚合物骨架放置于模具中，將蛋白質(zhì)水溶液注入模具，將聚合物骨架完全浸沒，然后將模具置于-80℃冷凍，進(jìn)行冷凍干燥處理；

(4)利用交聯(lián)劑交聯(lián)蛋白質(zhì)使其不溶于水，交聯(lián)之后用去離子水洗滌去除交聯(lián)劑，再次冷凍干燥，即得。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中的針頭內(nèi)徑為0.3-1.0毫米，聚合物擠出速率為0.02-0.10毫米/秒，接受平板移動速率為0.01-0.1毫米/秒，聚合物流體的直徑為0.3-0.6毫米，聚合物流體間距為0.1-20毫米，聚合物三維骨架的層高為0.2-0.5毫米，聚合物三維骨架高度≥0.3毫米。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中的蛋白質(zhì)水溶液的濃度為0.5-20毫克/毫升。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于骨組織修復(fù)的三維支架材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中的交聯(lián)劑為EDC/NHS、京尼平、乙醇中的一種或幾種。