[發明專利]膠原珊瑚羥基磷灰石復合骨填充支架材料及其材料制備方法

有效

• 申請號: 201811107989.0
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109381745B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 莫秀梅;葉凱強;肖陽
• 申請（專利權）人: 北京市意華健科貿有限責任公司
• 主分類號: A61L27/42
• 分類號: A61L27/42
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 黃挺

本發明涉及的膠原珊瑚羥基磷灰石復合骨填充支架材料及其材料制備方法，通過將膠原蛋白海綿剪碎、均質化處理制成原漿液，珊瑚羥基磷灰石顆粒與膠原漿液進行混合得到膠原珊瑚羥基磷灰石混合漿液；放入模具當中進行壓縮和除水、冷凍干燥后得到冷凍成型后的膠原珊瑚羥基磷灰石支架；進行熱交聯處理得到最終的膠原珊瑚羥基磷灰石復合支架；通過本技術方案，將珊瑚羥基磷灰石顆粒與膠原蛋白進行完美的復合，珊瑚羥基磷灰石顆粒被嚴格的束縛起來，解決了珊瑚羥基磷灰石顆粒塑形問題，使膠原蛋白在生理環境下仍然可以保持一定的力學支撐，制成具有良好的生物相容性和生物活性的骨填充支架材料。

技術領域

本發明涉及一種骨填充支架，特別是涉及一種膠原珊瑚羥基磷灰石復合骨填充支架材料及其材料制備方法。

背景技術

由于事故或腫瘤、骨質疏松等原因導致骨缺損的現象是臨床上非常常見的一種疾病。

超過臨界尺寸的大段骨缺損很難自我愈合，在臨床上，面對臨界尺寸的大段骨缺損往往通過自體骨移植進行治療，但是自體骨移植會帶來患者的二次傷害，同時可提供的自體骨也很有限，同種異體骨移植又會帶來免疫反應和疾病傳播的風險，所以，組織工程骨填充支架材料在臨床上具有廣泛的應用需求。

在骨填充材料的研究領域內主要的研究內容集中在兩個方面：一是，提高支架材料的生物相容性和生物活性，使其可以更好的促進缺損部位骨組織的再生和修復；二是，提高支架材料的力學性能，使其可以在缺損部位可以對缺損部位起到一定的支撐作用。

天然骨具有無機和有機兩種成分，無機成分主要為羥基磷灰石，有機成分主要為Ⅰ型膠原蛋白，自然地，作為骨填充材料，應當具有和天然骨相似的組成成分，羥基磷灰石可以通過人工合成和提取天然組織兩種方法獲得，人工合成的羥基磷灰石具有和天然骨中無機相類似的組成成分，但是人工合成的羥基磷灰石難以具有和天然骨相似的孔洞結構；而天然骨組織中所提取的羥基磷灰石又具有傳播疾病的風險，另外，羥基磷灰石單獨用作骨填充材料時，其材料形狀不易控制或者材料脆性過大，膠原蛋白主要是通過從動物組織中提取獲得，具有良好的生物相容性，是組織工程中最為常用且有效的一種材料，但是所提取的Ⅰ型膠原蛋白是水溶性的，難以在生理環境下保持一定的力學支撐，而水不溶膠原蛋白又不利于材料的加工制備；因此開發出一種具有良好生物相容性和力學性能同時滿足臨床需求的骨填充支架將具有巨大的經濟效應和社會效應。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種膠原珊瑚羥基磷灰石復合骨填充支架材料及其材料制備方法，通過本技術方案，不但可以有效的避免天然組織提取中的疾病傳播的風險，又具有人工合成羥基磷灰石所不具備的天然孔洞結構，解決了珊瑚羥基磷灰石顆粒本身不好塑形的缺點，利用熱交聯對復合骨填充支架的材料進行處理，可以使膠原蛋白在生理環境下仍然可以保持一定的力學支撐，同時熱交聯又是一種綠色的交聯方式。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的::

一種膠原珊瑚羥基磷灰石復合骨填充支架材料，由膠原蛋白海綿和珊瑚羥基磷灰石構成，所述膠原蛋白海綿與珊瑚羥基磷灰石的重量比為：1:6~1:9.5。

作為進一步的技術方案，所述膠原蛋白海綿為牛Ⅰ型膠原蛋白或豬Ⅰ型膠原蛋白。

一種膠原珊瑚羥基磷灰石復合骨填充支架材料制備方法，按以下步驟制成：

（1）將膠原蛋白海綿剪碎，并將剪碎后膠原蛋白海綿分散在純化水中，再利用勻漿機進行均質化處理，處理10分鐘后得到膠原漿液；

（2）將珊瑚羥基磷灰石顆粒與膠原漿液進行混合，利用磁力攪拌器進行混合攪拌，攪拌15分鐘后，得到膠原珊瑚羥基磷灰石混合漿液；

（3）將步驟（2）所得膠原珊瑚羥基磷灰石混合漿液轉移到對應模具當中進行壓縮和除水12小時，脫模后再冷凍干燥48小時得到冷凍成型后的膠原珊瑚羥基磷灰石支架；