[發明專利]一種骨修復n-HA/CS多孔支架及制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110321711.9
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113041403B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 鄒琴;李玉寶;林明玥;王晨鑫;李泰赫
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: A61L27/46
• 分類號: A61L27/46;A61L27/34;A61L27/54;A61L27/56;A61L27/58;B33Y70/10
• 代理公司: 成都知棋知識產權代理事務所(普通合伙) 51325
• 代理人: 馬超前

本發明公開了一種骨修復n?HA/CS多孔支架及制備方法和應用，該骨修復支架以n?HA/CS多孔支架為基礎結構，在該n?HA/CS多孔支架表面經多巴胺修飾形成多巴胺涂層，且在多巴胺涂層表面接枝經戊二醛交聯的殼聚糖微球。本發明的骨修復n?HA/CS多孔支架原料配方簡單，成分安全，具有良好的生物相容性、生物降解性，以及促成骨和血管化等功能，在骨缺損重建過程中能有效促進骨修復，同時表面接枝的CS微球可負載藥物和生長因子，為進一步構建一種可進行局部藥物/生長因子控釋的功能性骨修復體系提供了基礎。

技術領域

本發明涉及一種醫用多孔支架，具體涉及一種骨修復n-HA/CS多孔支架及制備方法和應用。

背景技術

骨髓炎是由微生物感染引起的一種嚴重的骨科疾病，病情漫長。常導致局部骨缺損甚至壞死。調查數據顯示，開放性骨關節損傷的感染率可高達5％-25％，由此帶來的創傷性骨髓炎發病率也大為增加。同時，在臨床常規手術中，骨折切開復位和鋼板內固定術的術后傷口感染以及骨外露等并發癥也屢見不鮮，這種由于醫源性因素引起的局部骨組織感染是創傷性骨髓炎增多的另一個重要原因。一旦感染骨髓炎，如不及時治療或治療不徹底則會發展成慢性骨髓炎，最終導致化膿性關節，骨膜膿腫，膿性肌炎，深靜脈血栓，肢體永久性損傷，菌血癥或多臟器衰竭等，嚴重時需要截肢甚至會導致死亡。

臨床上骨髓炎的治療方式包括手術清除感染組織，消滅死腔，骨穩定性重建并聯合應用抗生素，但手術清除死骨會導致骨的支撐作用減弱，并且由于骨髓炎患者局部骨及軟組織血供差導致病變骨質缺血硬化，通過口服和注射全身應用抗生素顯然已很難有效的治療。因此，外科清創手術聯合局部抗生素載體的應用成為臨床上研究的熱點。

早期，人們局部應用富含抗生素的聚甲基異丁烯酸(Polymethylmethacrylate,PMMA)串珠防治骨及軟組織感染，但由于其不能被機體吸收，需二次手術取出，并且本身無成骨作用，不能對骨缺損進行修復。而現有的載藥人工骨雖大多可以在體內緩慢降解而不需手術取出，在塑型過程中不產生熱量，但受體系設計和工藝技術的限制，存在結構單一、可塑性差，藥物長期緩釋作用有限，且對骨修復的復雜空間結構缺乏足夠研究等缺陷，已無法滿足臨床上個體化治療的要求。

近年來，3D打印支架因其在組織再生工程中的獨特優勢而受到廣泛關注。運用3D打印技術可對三維多孔支架材料的形狀、尺寸和外觀進行輔助設計，對支架的孔隙結構進行微米級的調控。通過3D打印技術，能夠得到與骨缺損大小和尺寸相匹配并且孔的尺寸、形狀、空間走向和分布較理想的支架，解決了傳統加工方法遇到的問題。

因此，有必要提供一種結構可調且能負載藥物或生長因子的功能性3D打印骨修復支架。

發明內容

本發明的目的是提供一種骨修復n-HA/CS多孔支架及制備方法和應用，解決了傳統的多孔骨修復支架結構單一、可塑性差的問題，并為藥物或功能性生長因子的負載及緩控釋提供了依據。

為了達到上述目的，本發明提供了一種骨修復n-HA/CS多孔支架，該多孔支架以n-HA/CS多孔支架為基礎結構，在該n-HA/CS多孔支架表面經多巴胺修飾形成多巴胺涂層，且在多巴胺涂層表面接枝經戊二醛交聯的殼聚糖微球。

本發明以殼聚糖作為藥物載體材料，其在體內可以被溶解酶分解，且其降解產物無毒性、無致敏性及無致癌性，具有良好的生物相容性、生物降解性、生物粘附性的作用。采用的n-HA具有良好的骨傳導性能，能促進骨再生。

優選地，所述n-HA/CS多孔支架是通過將n-HA粉末與殼聚糖乙酸溶液混合并攪拌獲得。

優選地，所述n-HA漿料與殼聚糖乙酸溶液的質量比為3：7。

優選地，所述戊二醛交聯殼聚糖微球是通過將殼聚糖乙酸溶液與液體石蠟、Span80、Tween80在室溫條件下攪拌并加入戊二醛溶液而獲得的。

優選地，所述戊二醛溶液的濃度為50％。