[發明專利]一種促進神經化的骨修復支架材料及其制備方法、應用

在審

• 申請號: 202211726257.6
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN116196474A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 王曉燕;黃珊;柳瓏;白臻祖;鄭惟嘉;劉浩明;姜凱
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: A61L27/24
• 分類號: A61L27/24;A61L27/18;A61L27/20;A61L27/28;A61L27/34;A61L27/12;D01D5/00
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 陳俊好

本發明公開一種促進神經化的骨修復支架材料及其制備方法、應用，該制備方法首先通過靜電紡絲制備了摻雜納米羥基磷灰石、膠原蛋白、硫酸軟骨素的nHA?Col/CS支架，再用層層自組裝技術在nHA?Col/CS支架表面組裝若干層堿性成纖維細胞生長因子/膠原蛋白/硫酸軟骨素層。本發明制備的骨修復支架材料可以協調骨髓間充質干細胞的成骨分化以及神經分化活動，成骨與神經化的同步調控有助于臨界骨缺損臨床治療具有良好的預后，這也表明本發明所制備的促進神經化的骨修復支架在骨組織工程領域具備較高的應用潛力。

技術領域

本發明涉及骨修復支架材料技術領域，尤其是一種促進神經化的骨修復支架材料及其制備方法、應用。

背景技術

在骨修復過程中，神經化是人工植入物在體內模擬骨生物微環境的重要難題。人類骨骼由神經纖維支配，其運輸傳遞的神經肽在骨愈合和骨重建期間起到誘導成骨和神經生成的作用，所以骨愈合過程中周圍神經支配不足會導致骨無法愈合。因此，必須考慮生物材料在骨植入物設計中的神經源性效應，以達到神經支配骨組織的效果，誘導更好的骨再生。而現有技術難以實現神經化與成骨化同時進行。

發明內容

本發明提供一種促進神經化的骨修復支架材料及其制備方法、應用，用于克服現有技術中難以實現神經化與成骨化同時進行等缺陷。

為實現上述目的，本發明提出一種促進神經化的骨修復支架材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：以聚ε-己內酯和六氟異丙醇為原料，配制電紡溶液；

S2：將Col溶液、CS與nHA混合后封口，孵育，然后加入所述電紡溶液，攪拌30～60min，得到紡絲液；

S3：對所述紡絲液進行靜電紡絲，得到nHA-Col/CS支架；

S4：將所述nHA-Col/CS支架浸入bFGF溶液中5～10min，然后用PBS清洗后在37℃下烘干，再浸入Col與CS的混合液中5～10min，再用PBS清洗后在37℃下烘干，依次交替浸泡若干次，得到nHA-Col/CS+bFGF的納米纖維支架，即骨修復支架材料；

其中，Col：膠原蛋白；CS：硫酸軟骨素；nHA：納米羥基磷灰石；bFGF：堿性成纖維細胞生長因子；PBS：磷酸鹽緩沖液。

為實現上述目的，本發明還提出一種促進神經化的骨修復支架材料，由上述所述制備方法制備得到；所述骨修復支架材料包括nHA-Col/CS支架，所述nHA-Col/CS支架上依次交替覆蓋若干層bFGF層和Col/CS層。

為實現上述目的，本發明還提出一種促進神經化的骨修復支架材料的應用，將上述所述制備方法制備得到的骨修復支架材料或者上述所述骨修復支架材料應用于骨缺損的修復中。

與現有技術相比，本發明的有益效果有：

本發明提供的促進神經化的骨修復支架材料的制備方法，首先通過靜電紡絲制備了摻雜納米羥基磷灰石、膠原蛋白、硫酸軟骨素的nHA-Col/CS支架，再用層層自組裝技術在nHA-Col/CS支架表面組裝若干層堿性成纖維細胞生長因子/膠原蛋白/硫酸軟骨素層。本發明制備的骨修復支架材料可以協調骨髓間充質干細胞的成骨分化以及神經分化活動，成骨與神經化的同步調控有助于臨界骨缺損臨床治療具有良好的預后，這也表明本發明所制備的促進神經化的骨修復支架在骨組織工程領域具備較高的應用潛力。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例1制得的nHA、nHA-COL、nHA-COL及骨修復材料四種生物活性支架材料的FTIR譜圖；