[發明專利]具有核殼結構的可降解人工骨顆粒及其制備方法

有效

• 申請號: 202010693756.4
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111803715B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 楊曉;楊龍;朱向東;張興棟
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: A61L27/58
• 分類號: A61L27/58;A61L27/50;A61L27/56;A61L27/12;A61L27/10;A61L27/20;C04B35/447;C04B35/622;C04B35/64;C04B38/02
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

本公開描述了一種具有核殼結構的可降解人工骨顆粒，其特征在于，具有核殼結構，核殼結構包括內核層和包覆于內核層的外表面的外殼層，內核層的材料與外殼層的材料不同，并且內核層和外殼層呈陶瓷相，內核層的降解速率小于外殼層的降解速率，外殼層為多孔結構，多孔結構包括具有第一孔徑的多個通孔和具有第二孔徑的多個微孔，多個通孔的各個孔之間相互貫通，內核層選自羥基磷灰石、β?磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的至少一種，外殼層選自羥基磷灰石、β?磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的至少一種。根據本公開，能夠獲得兼顧陶瓷成骨性、成血管性和降解性能的需求的人工骨顆粒。

技術領域

本公開大體涉及臨床骨修復領域，具體涉及一種具有核殼結構的可降解人工骨顆粒及其制備方法。

背景技術

骨缺損是臨床上常見疾病之一，例如創傷、炎癥、骨病、手術等各種因素都會造成骨組織缺損。目前治療骨缺損的方法有自體骨移植和異體骨移植等多種方法。雖然自體骨移植是臨床上用于骨缺損修復的金標準，但其供骨量有限、塑形困難且無法滿足大面積特定形狀的修復要求。異體骨雖能解決骨源有限的問題，但植入后易發生吸收變形且抗原性較強，影響治療效果。

為解決上述問題，人工合成骨修復材料應運而生，且在巨大的臨床需求驅動下，人工合成骨修復材料的研發和產業化正處于蓬勃發展的新階段。目前活性人工骨填充修復材料一般由多孔磷酸鈣陶瓷組成。該活性人工骨填充修復材料具有良好生物相容性、可降解性和易成型的特性。多孔磷酸鈣陶瓷通常被制作成塊狀、楔形、圓柱形、球形顆粒。其中，臨床上大量使用的是多孔磷酸鈣陶瓷球形顆粒。

目前，磷酸鈣陶瓷通分為如下三種：羥基磷灰石(HA)相組分陶瓷、β-磷酸三鈣(β-TCP)相組分陶瓷以及由前兩相復合形成的雙相磷酸鈣(BCP)陶瓷。這三種相組分的生物活性各有不同：HA陶瓷具有良好的骨傳導能力，但降解速率較為緩慢；β-TCP具有較高的促血管生成活性，但降解過快；BCP陶瓷降解適中，與新骨生成速度匹配，骨傳導能力低于HA，但高于β-TCP，促血管生成能力高于HA，但低于β-TCP。不同宿主骨環境對陶瓷成骨性、成血管性和降解性能的需求各異，目前的磷酸鈣陶瓷往往難以兼具多種性能。

發明內容

本公開是有鑒于上述的狀況而提出的，其目的在于提供一種根據本公開，能夠獲得兼顧陶瓷成骨性、成血管性和降解性能的需求的具有核殼結構的可降解人工骨顆粒及其制備方法。

為此，本公開第一方面提供了一種具有核殼結構的可降解人工骨顆粒，其特征在于，具有核殼結構，所述核殼結構包括內核層和包覆于所述內核層的外表面的外殼層，所述內核層的材料與所述外殼層的材料不同，并且所述內核層和所述外殼層呈陶瓷相，所述內核層的降解速率小于所述外殼層的降解速率，所述外殼層為多孔結構，所述多孔結構包括具有第一孔徑的多個通孔和具有第二孔徑的多個微孔，所述多個通孔的各個孔之間相互貫通，所述內核層選自羥基磷灰石、β-磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的至少一種，所述外殼層選自羥基磷灰石、β-磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的至少一種。在本公開中，具有核殼結構的可降解人工骨顆粒包括內核層和包覆于內核層的外表面的外殼層，內核層與外殼層的材料不同，內核層和外殼層呈陶瓷相，內核層的降解速率小于外殼層的降解速率，外殼層為多孔結構，多孔結構包括具有第一孔徑的多個通孔和具有第二孔徑的多個微孔，多個通孔的各個孔之間相互貫通，內核層選自羥基磷灰石、β-磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的至少一種，外殼層選自羥基磷灰石、β-磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的至少一種。在這種情況下，能夠基于實際需求獲得兼顧較好的陶瓷成骨性、成血管性和降解性能的人工骨顆粒。

在本公開第一方面所涉及的可降解人工骨顆粒中，可選地，所述核殼結構還包括設置在所述外殼層的外表面的單層包裹層，所述單層包裹層選自羥基磷灰石、β-磷酸三鈣、雙相磷酸鈣中的一種，所述外殼層的材料與所述單層包裹層的材料不同。在這種情況下，能夠獲得具有三層結構的可降解人工骨顆粒。