[發明專利]一種促進骨增殖分化的可降解型多孔支架及其制備方法

在審

• 申請號: 202011308523.4
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112545714A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 葛夢醒;田宗軍;沈理達;呂非;謝德巧;梁繪昕;鄒安超;張寒旭
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: A61F2/30
• 分類號: A61F2/30;A61L27/04;A61L27/06;A61L27/10;A61L27/12;A61L27/34;A61L27/50;A61L27/54;A61L27/56;A61L27/58;B33Y50/02;B33Y70/10;B33Y80/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種促進骨增殖分化的可降解型多孔支架，其特征在于，所述支架結構為多級嵌套孔隙結構，所述支架內部各孔相互連通；所述支架表面為復合材料結合層。

2.根據權利要求1所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架，其特征在于，所述支架表面及內部存在微孔結構。

3.根據權利要求1或2所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架，其特征在于，所述多級嵌套孔隙結構為規則型的多級嵌套孔隙結構、漸變型的多級嵌套孔隙結構或仿生型的多級嵌套孔隙結構。

4.根據權利要求1或2所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架，其特征在于，所述支架的材料包括生物相容陶瓷材料、生物相容金屬材料及其化合物、生物相容碳基材料中的一種及以上材料；所述支架表面復合材料結合層為生物可降解高分子材料。

5.一種促進骨增殖分化的可降解型多孔支架的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)在建模軟件中建立所需加工的具有多級嵌套孔隙結構的多孔支架模型；

(2)將上述建立得到的模型導入切片軟件中進行前處理；

(3)利用面曝光3D打印技術打印上述支架的模型；

(4)將打印好的支架清理后依次進行脫脂及燒結處理，之后再對處理后的支架進行清理，使支架的主體結構基本成型并保持良好的力學性能，形成立體孔洞嵌套的特殊結構；

(5)將支架依次進行高溫高壓滅菌、烘干后進行預處理，然后再將預處理后的支架依次浸入酸性溶液、堿性溶液、仿骨礦物質鈣化溶液、不同濃度梯度的特制骨形態生長因子的模擬體液中，利用自然生長法在支架表面制備復合材料結合層，拿出進行烘干，并進行后處理，最終得到具有生物相容性可降解型多孔支架。

6.根據權利要求5所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述建模軟件包括soildwork、UG、Creo、Catia三維建模軟件；步驟(2)中所述切片軟件包括magic、Cura、Repetier Host、切片軟件。

7.根據權利要求5所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架的制備方法，其特征在于，步驟(3)具體步驟包括：將處理過的文件導入到機床控制系統內，在打印每一層時，首先打印平面基板結構后在此基礎上分層打印多孔支架結構，直至最終打印完整個結構件。

8.根據權利要求5所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架的制備方法，其特征在于，步驟(4)中在脫脂前及燒結處理后將支架依次放入無水乙醇、去離子純水中并在30℃-55℃的溫度區間中、20KHZ-80KHZ的震蕩頻率下清洗10min-30min。

9.根據權利要求5所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架的制備方法，其特征在于，步驟(5)中支架進行滅菌的參數為110℃-150℃，滅菌時間為1.5-3小時；支架烘干的參數為40℃-65℃，干燥時間為10-24小時；所述預處理為真空冷凍干燥，所述真空冷凍干燥的參數為零下20℃-零下80℃，真空度≤20Pa，真空冷凍干燥時間為2-12小時。

10.根據權利要求5或9所述的促進骨增殖分化的可降解型多孔支架的制備方法，其特征在于，表面自然生長有復合材料結合層的支架烘干的參數為15℃-40℃，干燥時間為3-24小時，烘干后對支架的后處理為依次浸沒于胰酶溶液中6-20min、加入20％雙抗的PBS溶液中10-30min二者均放置于搖床中，在30℃-40℃、40rpm-120rpm的轉速下進行生物抗菌處理，之后浸沒于PBS溶液放置于搖床中浸泡清洗三次，清洗參數為：40rpm-60rpm的轉速、1-3min。