專利名稱:具骨誘導(dǎo)因子控釋功能的生物活性骨修復(fù)材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域。更確切地說,本發(fā)明涉及用于骨組織缺 損修復(fù)的一種具骨誘導(dǎo)因子控釋功能的生物活性骨修復(fù)材料及制備方法。
技術(shù)背景人體組織的損傷修復(fù)與重建一直是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)力求解決的難題。骨組織作為人 體最大、同時(shí)也是最容易引起缺損的組織器官,每年有數(shù)以百萬計(jì)的骨組織損壞 患者需要接受手術(shù)治療。然而迄今為止,臨床上骨缺損修復(fù)與重建所采取的治療 手段都有不同程度的缺陷。自體骨移植是目前臨床上使用最多的方法,但它是一 種以犧牲健康部位骨組織為代價(jià)的"以傷治傷"的手段,會(huì)對(duì)供骨區(qū)造成新的缺 損,且自體骨組織供區(qū)也十分有限。采用同種異體骨移植或異種骨移植盡管克服 了自體骨移植"來源有限和二次損傷"的缺陷,但由于移植后的免疫排斥反應(yīng)以及潛在的病源傳播使得手術(shù)的失敗率高達(dá)20%,再加上供體來源的限制,以及醫(yī) 學(xué)倫理學(xué)方面的障礙,至今尚未在臨床上獲得廣泛應(yīng)用。人工骨替代材料是繼骨移植之后臨床上出現(xiàn)的又一骨缺損修復(fù)治療手段。隨 著骨修復(fù)材料制備理論和技術(shù)、材料基礎(chǔ)臨床研究以及相關(guān)配套器械的不斷發(fā)展 和完善,目前已有多種人工骨替代材料在臨床上獲得廣泛應(yīng)用。然而,隨著研究 的不斷深入和臨床的應(yīng)用跟蹤,人們發(fā)現(xiàn)對(duì)于極為復(fù)雜的人體骨組織修復(fù)過程而 言,上述骨缺損修復(fù)材料存在著或生物活性不足,或降解性能不理想,很難達(dá)到 兩者的高度統(tǒng)一,更難實(shí)現(xiàn)兩者與骨組織再生速度的協(xié)調(diào)一致,難以滿足骨組織 修復(fù)和再生過程的要求,因而修復(fù)效果并不十分理想。而這已經(jīng)成為骨修復(fù)材料 進(jìn)一步研究開發(fā)的"瓶頸",并嚴(yán)重制約著其在臨床上的廣泛應(yīng)用。按照生物模擬或仿生的方法,以人體天然骨組織修復(fù)過程為基礎(chǔ),通過復(fù)合 的方法取長補(bǔ)短,研制具有骨誘導(dǎo)特性的生物活性骨修復(fù)材料是解決上述問題的 關(guān)鍵。近年來,骨誘導(dǎo)型生物材料的研究發(fā)展迅速,采用的方法主要是向材料中引入一些具有骨誘導(dǎo)特性的生長因子,通常采用的引入方式有如下兩種(1) 共引入,即在骨修復(fù)材料制備過程中加入骨誘導(dǎo)因子。文獻(xiàn)(Saito N, 0kada T, Horiuchi H, et al, A biodegradable polymer as a cytokine delivery system for inducing bone formation. Nature Biotechnology, 2001, 19: 332-335)報(bào)道了一種聚乳酸、聚對(duì)二氧環(huán)己酮和聚乙二醇的嵌段共聚物,并將 其與骨細(xì)胞因子直接復(fù)合以賦予材料骨誘導(dǎo)特性。體內(nèi)測試的結(jié)果發(fā)現(xiàn),該植入 物具有顯著的異位成骨效應(yīng)。徐放,潘錦立等人在專利CN200410053245.7,"注 射的凝膠型骨修復(fù)生物活性材料及其制備方法."中,采用類似的方法公開了一 種包含骨誘導(dǎo)因子的海藻酸鈉凝膠體系。然而,由于現(xiàn)有的支架制備技術(shù)中經(jīng)常 會(huì)有有機(jī)溶劑的參與,隨著基礎(chǔ)研究的進(jìn)一步深入和臨床應(yīng)用的進(jìn)一步擴(kuò)大,發(fā) 現(xiàn)將生物活性分干直接暴露在有機(jī)溶劑中,其生物學(xué)功能會(huì)顯著下降。盡管這樣, 這種骨誘導(dǎo)材料的設(shè)計(jì)策略仍在許多研究中被廣泛使用。(2) 后引入,即在骨修復(fù)材料制備完成后再加入骨誘導(dǎo)因子。文獻(xiàn)(WeiG, Jin Q, Giarmobile WV, et al. The enhancement of osteogenesis by na—no-fibrous scaffolds incorporating rhBMP-7 nanospheres. Biomaterials, 2007, 28: 2087-2096)報(bào)道了一種提高骨修復(fù)材料誘導(dǎo)成骨能力的方法。作者首先將重組 人骨形態(tài)發(fā)生蛋白包裹在聚乳酸-聚羥基乙酸(PLGA)共聚物中,制成納米尺度 的聚合物微球,然后將該微球接種到已制備好的聚乳酸支架材料的空隙中。采用 這種方式可最大程度地保留骨誘導(dǎo)因子的生物學(xué)活性,但又存在引入不均勻和釋 放快的問題,并且還會(huì)對(duì)支架材料的空隙率和孔的通透性產(chǎn)生不利影響,因而使 治療效果很難如愿,應(yīng)用受到限制。盡管這樣,這一功能材料的設(shè)計(jì)策略還是值 得借鑒的。綜上可見,優(yōu)良的骨誘導(dǎo)因子控釋載體和載體與骨修復(fù)材料間的有效復(fù)合方 法是真正實(shí)現(xiàn)骨誘導(dǎo)因子的可控釋放和活性維持的雙重目的、提高骨修復(fù)材料誘 導(dǎo)成骨能力的關(guān)鍵。發(fā)明內(nèi)扭本發(fā)明的目的在于提供一種具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料及其制備方法。所述骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料為一 種骨誘導(dǎo)型納米鈣磷鹽/膠原/聚乳酸/微襄化殼聚糖復(fù)合材料。以克服現(xiàn)有技術(shù) 存在的上述缺陷,滿足由創(chuàng)傷、腫瘤、感染等造成的骨組織缺損修復(fù)的需求。所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的生物活性骨修復(fù)材料主要由納米羥基磷灰石/膠原(以下簡稱nHAC)復(fù)合材料、生物降解性高分子材料聚乳酸(以下簡稱 PLA)、以及治療有效量的骨誘導(dǎo)因子殼聚糖控釋微球組成,三者采用物理混合和 超聲波分散技術(shù)相結(jié)合的方法復(fù)合而成。所述nHAC復(fù)合材料是利用膠原分子自組裝纖維模板,在溶液中誘導(dǎo)羥基磷 灰石納米晶體沿特定的方向生長并沉積而獲得的一種納米晶磷酸鈣膠原基復(fù)合 材料。該材料產(chǎn)物在納米尺度上具有重復(fù)片層結(jié)構(gòu),周期為10-15nm,由膠原層 和鈣磷鹽層交替排列而成,可以按照專利CN01136246. 4公開的方法制備。所述生物降解性高分子材料聚乳酸為聚L-乳酸或聚D, L-乳酸,聚乳酸的分 子量為1. 0 X10B-3. 0 X 10'5 kDa。所述骨誘導(dǎo)因子控釋微球是由壁材包裹囊芯得到的載藥微膠囊。其中,壁材 選擇的是殼聚糖天然高分子材料,因?yàn)樗旧砭哂忻黠@的堿性,因而在體內(nèi)同時(shí) 還可以中和聚乳酸降解產(chǎn)物的酸性。囊芯是指具有骨誘導(dǎo)特性的生物活性分子, 如轉(zhuǎn)化生長因子-P (TGF-0)、骨形態(tài)發(fā)生蛋白(BMPs)、成纖維細(xì)胞生長因子 (FGFs)、胰島素樣生長因子(IGFs)、血小板衍生生長因子(PDGFs)、以及人工 合成的上述這些生長因子的活性肽等。這些骨誘導(dǎo)因子既可以單獨(dú)梭用,也可以 在需要的情況下混合使用。所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料的制備方法,包括 下列各步驟(1) 將殼聚糖溶于卜3% (v: v)的醋酸溶液中,配成濃度為5-50g/L的溶 液,然后按照壁材與囊芯的質(zhì)量比為1: (0.001-0.1)的比例加入骨誘導(dǎo)因子, 磁力攪拌混合均勻,得水相;(2) 將乳化劑司班80加入液體石蠟中,配成濃度為1-5% (v: v)的溶液, 得油相;然后在攪拌狀態(tài)下,將水相殼聚糖溶液緩慢滴加入油相溶液中,水相比200710178133.8說明書第4/7頁例維持在總體積的10-50%之間,得到的混合乳液繼續(xù)攪拌0. 5-4小時(shí);(3) 將多聚陰離子交聯(lián)劑三聚磷酸鈉溶于去離子水中配成濃度為 10-100g/L的溶液,緩慢滴加入上述混合乳液中,繼續(xù)攪拌2-4小時(shí)后沉淀;將 所得沉淀物用石油醚、異丙醇交替各洗三次,再用去離子水漂洗,冷凍干燥后得 包裹有骨誘導(dǎo)'因子的殼聚糖控釋微球,微球粒徑主要分布在10-50 u m之間。(4) 將分子量為1. OX 10s-3. OX 105 kDa的聚乳酸溶于1, 4-二氧六環(huán)中, 配成濃度為10-100g/L的溶液,然后依次按nHAC與PLA的質(zhì)量比為(0. 5-1. 5): 1的比例加入nHAC干粉,載藥微球與PLA的質(zhì)量比為(0.05-0.5): 1的比例加 入骨誘導(dǎo)因子控釋微球,混合物充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?,制得納米羥基磷灰石/膠原/ 聚乳酸/微囊化殼聚糖混合溶液;(5) 采用熱致分相法制備納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖復(fù) 合多孔骨支架材料。將上述第四步配成的混合溶液倒入聚四氟乙烯模具中,置于 -20'C冰箱中冷凍以固化溶劑并引起固液分相;充分冷凍后,將模具轉(zhuǎn)移到冷凍 干燥機(jī)中冷凍干燥72-120小時(shí),為了將溶劑徹底清除,冷凍干燥后的材料需在 40-60'C的真空干燥箱中烘干24-72小時(shí);(6) 將上述第五步的制品用環(huán)氧乙垸蒸氣消毒2-4小時(shí),也可參照相關(guān)國 際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行消毒后保存,即為具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米羥基磷灰石/膠原/ 聚乳酸/微囊化殼聚糖復(fù)合多孔骨修復(fù)材料。本發(fā)明的有益效果是通過上述方法得到的骨誘導(dǎo)型納米羥基磷灰石/膠原/ 聚乳酸/微囊化殼聚糖復(fù)合材料具有十分顯著的優(yōu)點(diǎn)(1) 將骨誘導(dǎo)因子微膠囊化后,再與nHAC和聚乳酸進(jìn)行非均相復(fù)合,利用 微膠囊的屏蔽作用避免了制備過程對(duì)骨誘導(dǎo)因子生物活性的影響,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了 骨誘導(dǎo)因子在整個(gè)支架材料中的均勻分布;(2) 通過控制微球制備過程中的壁材厚度、藥物含量以及支架制備過程中 的微球用量,實(shí)現(xiàn)骨誘導(dǎo)因子在支架材料中的可控二級(jí)緩釋(壁材本體結(jié)構(gòu)降解 決定的一級(jí)緩釋和支架材料多孔微觀結(jié)構(gòu)決定的二級(jí)緩釋),從而延長了支架系 統(tǒng)釋放骨誘導(dǎo)因子的時(shí)間;(3)制備的支架材料的孔隙率較高,約為70-90%,且孔隙率與溶液濃度有 關(guān),濃度越小孔隙率越大;支架中分布有大量介于60-200 ix m的微孔,孔與孔之 間相互貫通。因此,本發(fā)明是一種新穎的骨修復(fù)材料,具有良好的生物相容性和生物可降 解性,同時(shí)還具有比現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)報(bào)道更好的骨誘導(dǎo)特性,很有希望作為骨組織 缺損用修復(fù)材料在臨床上得到廣泛應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,滿足由創(chuàng)傷、腫瘤、感染等造成的 骨組織缺損修復(fù)的需求而提供一種具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨 修復(fù)材料及其制備方法。所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的生物活性骨修復(fù)材料主 要由納米羥基磷灰石/膠原復(fù)合材料、生物降解性高分子材料聚乳酸、以及治療 有效量的骨誘導(dǎo)因子殼聚糖控釋微球組成,三者采用物理混合和超聲波分散技術(shù) 相結(jié)合的方法復(fù)合而成。所述.nHAC復(fù)合材料是利用膠原分子自組裝纖維模板,在溶液中誘導(dǎo)羥基磷 灰石納米晶體沿特定的方向生長并沉積而獲得的一種納米晶磷酸鈣膠原基復(fù)合 材料。該材料產(chǎn)物在納米尺度上具有重復(fù)片層結(jié)構(gòu),周期為10-15nm,由膠原層 和鈣磷鹽層交替排列而成,可以按照專利CN01136246.4公開的方法制備。所述骨誘導(dǎo)因子控釋微球可采用相分離法、離子誘導(dǎo)法、乳化交聯(lián)法、噴霧 干燥法等進(jìn)行制備,以乳化交聯(lián)法為佳。選用的交聯(lián)劑有利用可逆物理交聯(lián)的多 聚磷酸鹽、擰檬酸鹽等多聚陰離子,以及利用化學(xué)交聯(lián)的甲醛、戊二醛類化合物。 其中,考慮到囊芯物為生物活性分子,又以多聚陰離子交聯(lián)劑為佳。下面將結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明 的保護(hù)范圍。實(shí)施例l: BMP-2殼聚糖控釋微球的制備稱取250mg殼聚糖,溶于10mL 、 20mL/L的醋酸溶液中,配成濃度為25g/L 的溶液;待其完全溶解后,加入lmg骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2;攪拌均勻后,滴加入lOOmL 含有25mL/L司班80的液體石蠟中,在攪拌狀態(tài)下乳化2小時(shí);然后滴加40mL,濃度為50g/L的三聚磷酸鈉溶液,繼續(xù)攪拌4小時(shí)后沉淀;將沉淀物用石油醚、 異丙醇交替各洗三次,再用去離子水漂洗,冷凍干燥后即得BMP殼聚糖控釋微球。 體外測試的結(jié)果表明,微球的平均粒徑為39. 0 u m, BMP-2的包封率達(dá)9096以上。 實(shí)施例2: BMP-2活性肽殼聚糖控釋微球的制備稱取250mg殼聚糖,溶于10mL 、 20mL/L的醋酸溶液中,配成濃度為25g/L 的溶液;待其完全溶解后,加入5mg骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2活性肽;攪拌均勻后,滴 加入100mL含有25mL/L司班80的液體石蠟中,在攪拌狀態(tài)下乳化2小時(shí);然后 滴加40mL,濃度為50g/L的三聚磷酸鈉溶液,繼續(xù)攪拌4小時(shí)后沉淀;將沉淀物 用石油醚、異丙醇交替各洗三次,再用去離子水漂洗,冷凍干燥后即得BMP-2活 性肽殼聚糖控釋微球。體外測試的結(jié)果表明,微球的平均粒徑為33.9iim, BMP-2 活性肽的包封率達(dá)8096以上。實(shí)施例3:包含BMP-2控釋微球的生物活性骨修復(fù)材料的制備 稱取分子量為3.0X105的聚乳酸0.5g,溶于10mL 1, 4-二氧六環(huán)中,配成 濃度為50g/L的溶液;待其完全溶解后,加入0. 5g nHAC干粉,同時(shí)加入0.25g 實(shí)施例1制備好的BMP-2殼聚糖控釋微球;混合物在室溫下充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍?然后倒入聚四氟乙烯模具中,置于-20'C冰箱中冷凍24小時(shí);將冷凍成型后的材 料轉(zhuǎn)移到凍干機(jī)中冷凍干燥72小時(shí)以除去1, 4-二氧六環(huán)溶劑,后將材料放入溫 度為40'C、真空度為-0. lMPa的真空干燥箱中烘干48小時(shí),即得包含BMP-2的 納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖生物活性骨修復(fù)材料。實(shí)施例4:包含BMP-2殼聚糖控釋微球的生物活性骨修復(fù)材料的制備 稱取lg分子量為1.0X105的聚乳酸,溶于10mL 1, 4-二氧六環(huán)中,配成濃 度為100g/L的溶液;待其完全溶解后,加入lg nHAC干粉,同時(shí)加入0. 25g實(shí) 施例1制備好的BMP-2殼聚糖控釋微球;混合物在室溫下充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?,?后倒入聚四氟乙烯模具中,置于-20"C冰箱中冷凍24小時(shí);將冷凍成型后的材料 轉(zhuǎn)移到凍干機(jī)中冷凍干燥72小時(shí)以除去1, 4-二氧六環(huán)溶劑,后將材料放入溫度 為401G、真空度為-0. lMPa的真空干燥箱中烘干48小時(shí),即得包含BMP-2的納 米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖生物活性骨修復(fù)材料。實(shí)施例5:包含BMP-2活性肽殼聚糖控釋微球的生物活性骨修復(fù)材料的制備 稱取分子量為3.0X105的聚乳酸0.5g,溶于10mLl, 4-二氧六環(huán)中,配成 濃度為50g/L的溶液;待其完全溶解后,加入0. 5g nHAC干粉,同時(shí)加入0. 25g 實(shí)施例2制備好的BMP-2活性肽殼聚糖控釋微球;混合物在室溫下充分?jǐn)嚢杌旌?均勻,然后倒入聚四氟乙烯模具中,置于-20X:冰箱中冷凍24小時(shí);將冷凍成型 后的材料轉(zhuǎn)移到凍干機(jī)中冷凍干燥72小時(shí)以除去1, 4-二氧六環(huán)溶劑,后將材料 放入溫度為40'C 、真空度為-0. lMPa的真空干燥箱中烘干48小時(shí),即得包含BMP-2 活性肽的納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖生物活性骨修復(fù)材料。 實(shí)施例6:包含BMP-2活性肽殼聚糖控釋微球的生物活性骨修復(fù)材料的制備 稱取分子量為1.0X105的聚乳酸lg,溶于10mL 1, 4-二氧六環(huán)中,配成濃 度為100g/L的溶液;待其完全溶解后,加入lgnHAC干粉,同時(shí)加入0.25g實(shí) 施例2制備好的BMP-2活性肽殼聚糖控釋微球;混合物在室溫下充分?jǐn)嚢杌旌暇?勻,然后倒入聚四氟乙烯模具中,置于-201C冰箱中冷凍24小時(shí);將冷凍成型后 的材料轉(zhuǎn)移到凍干機(jī)中冷凍干燥72小時(shí)以除去1, 4-二氧六環(huán)溶劑,后將材料放 入溫度為40'C、真空度為-0. lMPa的真空干燥箱中烘干48小時(shí),即得包含BMP-2 活性肽的納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖生物活性骨修復(fù)材料。
權(quán)利要求
1.一種具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料,其特征在于,所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料由納米羥基磷灰石/膠原復(fù)合材料nHAC、生物降解性高分子材料聚乳酸PLA、以及治療有效量的骨誘導(dǎo)因子殼聚糖控釋微球組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材 料,其特征在于,所述nHAC復(fù)合材料是利用膠原分子自組裝纖維模板,在溶液 中誘導(dǎo)羥基磷灰石納米晶體沿特定的方向生長并沉積而獲得的一種納米晶磷酸 鈣膠原基復(fù)合材料;該復(fù)合材料在納米尺度上具有重復(fù)片層結(jié)構(gòu),周期為 10-15nm,由膠原層和鈣磷鹽層交替排列而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材 料,其特征在于,所述生物降解性高分子材料聚乳酸為聚L-乳酸或聚D, L-乳酸, 聚乳酸的分子量為1.0X105-3. 0X105 kDa。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材 料,其特征在于,所述骨誘導(dǎo)因子控釋微球是由壁材包裹囊芯得到的載藥微膠囊, 其中,壁材選擇的是殼聚糖天然高分子材料,因?yàn)樗旧砭哂忻黠@的堿性,因而 在體內(nèi)同時(shí)還可以中和聚乳酸降解產(chǎn)物的酸性;囊芯是指具有骨誘導(dǎo)特性的生物 活性分子,選擇轉(zhuǎn)化生長因子-3、骨形態(tài)發(fā)生蛋白、成纖維細(xì)胞生長因子、胰 島素樣生長因子、血小板衍生生長因子、以及人工合成的上述這些生長因子的活 性肽中的一種或一種以上混合使用。
5. —種具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料的制備方法,其 特征在于,所述生物活性骨修復(fù)材料的制備是用權(quán)利要求1所述的三種材料采用物理混合和超聲波分散技術(shù)相結(jié)合的方法復(fù)合而成,包括下列各步驟1) 將殼聚糖溶于1-3% (v: v)的醋酸溶液中,配成濃度為5-50g/L的溶液, 然后按照壁材與囊芯的質(zhì)量比為1: (0.001-0.1)的比例加入骨誘導(dǎo)因子,磁力 攪拌混合均勻,得水相;2) 將乳化劑司班80加入液體石蠟中,配成濃度為1-5% (v: v)的溶液,得油相;然后在攪拌狀態(tài)下,將水相殼聚糖溶液緩慢滴加入油相溶液中,水相比例 維持在總體積的10-50%之間,得到的混合乳液繼續(xù)攪拌0. 5-4小時(shí);3) 將多聚陰離子交聯(lián)劑三聚磷酸鈉溶于去離子水中配成濃度為10-100g/L的溶液,緩慢滴加入上述混合乳液中,繼續(xù)攪拌2-4小時(shí)后沉淀;將所得沉淀物用石油醚、異丙醇交替各洗三次,再用去離子水漂洗,冷凍干燥后得包裹有骨誘導(dǎo)因子的殼聚糖控釋微球,微球粒徑主要分布在10-50 n m之間;4) 將分子量為1.0Xl(f-3.0X105 kDa的聚乳酸溶于1, 4-二氧六環(huán)中,配 成濃度為10-100g/L的溶液,然后依次按nHAC與PLA的質(zhì)量比為(0.5-1.5): 1 的比例加入nHAC干粉,載藥微球與PLA的質(zhì)量比為(0.05-0.5): 1的比例加入 骨誘導(dǎo)因子控釋微球,混合物充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍频眉{米羥基磷灰石/膠原/聚 乳酸/微囊化殼聚糖混合溶液;5) 采用熱致分相法制備納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸/微囊化殼聚糖復(fù)合多 孔骨支架材料。將上述第四步配成的混合溶液倒入聚四氟乙烯模具中,置于-20 'C冰箱中冷凍以固化溶劑并引起固液分相;充分冷凍后,將模具轉(zhuǎn)移到冷凍干燥 機(jī)中冷凍干燥72-120小時(shí),為了將溶劑徹底清除,冷凍干燥后的材料需在40-60 r的真空干燥箱中烘干24-72小時(shí);6) 將上述第五步的制品用環(huán)氧乙烷蒸氣消毒2-4小時(shí),也可參照相關(guān)國際 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行消毒后保存,即為具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米羥基磷灰石/膠原/聚 乳酸/微囊化殼聚糖復(fù)合多孔骨修復(fù)材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域的一種具有骨誘導(dǎo)因子控釋功能的納米生物活性骨修復(fù)材料及其制備方法。該生物活性骨修復(fù)材料由納米羥基磷灰石/膠原復(fù)合材料nHAC、生物降解性高分子材料聚乳酸PLA、以及治療有效量的骨誘導(dǎo)因子殼聚糖控釋微球組成。所述生物活性骨修復(fù)材料的制備是用權(quán)利要求1所述的三種材料采用物理混合和超聲波分散技術(shù)相結(jié)合的方法復(fù)合而成。本發(fā)明是一種新穎的骨修復(fù)材料,具有良好的生物相容性和生物可降解性,同時(shí)還具有比現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)報(bào)道更好的骨誘導(dǎo)特性,很有希望作為骨組織缺損用修復(fù)材料在臨床上得到廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61L27/40GK101219241SQ20071017813
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者馮慶玲, 崔福齋, 牛旭鋒 申請(qǐng)人:清華大學(xué)