一種骨修復(fù)材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)用生物材料領(lǐng)域，涉及一種骨修復(fù)材料，用于人體骨缺損處的骨填充、修復(fù)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國正步入老齡化社會，增齡性改變和伴隨發(fā)生的疾病將導(dǎo)致大量的骨缺損重建需求，傳統(tǒng)的植骨支架材料包括異種骨、同種異體骨、合成材料等，以上材料都存在一定的局限性:同種異體骨來源有限；異種骨存在來源和價格問題，同時有傳播疾病，引起宿主免疫排斥反應(yīng)等風(fēng)險；合成材料的孔隙率、孔隙交通、孔徑大小等方面與人體松質(zhì)骨不同，對細(xì)胞的黏附與增殖不利，較難促進成骨細(xì)胞的分化成熟。
[0003]羥基磷灰石(HA)是煅燒骨的主要成分，也是人體骨組織中無機質(zhì)的主要成分，與人體組織有良好的生物相容性，但HA在體內(nèi)降解較慢，骨組織在短期內(nèi)不易生成。β -磷酸三鈣(β -TCP)不但具有良好的生物相容性，而且具有良好的生物降解性，其降解產(chǎn)物Ca2+、PO/—等離子可進入活體體液，為新骨的形成提供豐富的Ca、P等有益元素，促使新骨的形成，但β-TCP在體內(nèi)的降解速度稍快，與新骨生長速度不匹配。因此，需要對用于骨修復(fù)材料進行進一步研宄，以滿足人體骨缺損處骨修復(fù)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種骨修復(fù)材料，該骨修復(fù)材料對骨生長有一定的骨誘導(dǎo)活性，能有效的促進骨缺損區(qū)的骨組織的新生和重建。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下:
[0006]一種骨修復(fù)材料，其特征在于，所述骨修復(fù)材料由以下步驟制備:
[0007]步驟一，取哺乳動物脊骨、股骨的松質(zhì)骨部分切成小塊后水煮、干燥；
[0008]步驟二，將干燥后的松質(zhì)骨用磷酸溶液浸泡；
[0009]步驟三，將磷酸溶液浸泡后的松質(zhì)骨放置于高壓鍋內(nèi)蒸煮，將蒸煮后的松質(zhì)骨用去離子水漂洗數(shù)次，至pH值為7時干燥；
[0010]步驟四，將干燥后的松質(zhì)骨進行改性處理；
[0011]步驟五，將改性處理后的松質(zhì)骨放到高溫爐中煅燒。
[0012]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟一中的將哺乳動物脊骨、股骨的松質(zhì)骨進行切塊、水煮、干燥的方法是將脊骨、股骨部分的松質(zhì)骨切成Icm3小塊，放入鍋中水煮3-4小時后，用清水漂洗數(shù)次，置于干燥箱中，120-140°C干燥6-8小時。
[0013]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟二中所用的磷酸溶液，其濃度為0.5% _5%，浸泡時間為0.5-5小時。
[0014]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟三中松質(zhì)骨在高壓鍋中蒸煮的溫度為125°C，時間為2-4小時。
[0015]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟四中對松質(zhì)骨改性處理的方法，是將松質(zhì)骨完全浸沒于濃度為0.5-5%的磷酸氫鈉溶液，或濃度為0.5-5%的磷酸氫二鈉溶液，浸泡1-3小時后，放置于干燥箱中，120-140°C干燥6-8小時。
[0016]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟五中松質(zhì)骨放在高溫爐中煅燒，是將高溫爐升溫到300-400°C后，保溫0.5-2小時；繼續(xù)升溫至500_600°C后，保溫0.5-2小時；繼續(xù)升溫至700-800°C后，保溫0.5-2小時；繼續(xù)升溫至900-1000°C后，保溫0.5_2小時；繼續(xù)升溫至1000-1100°C后，保溫0.5-2小時。
[0017]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟五中高溫爐的溫升速度相同，均為5_20°C /分鐘。
[0018]如上所述的骨修復(fù)材料，優(yōu)選的，步驟五中松質(zhì)骨在高溫爐煅燒過程中持續(xù)通入氧氣。
[0019]本發(fā)明骨修復(fù)材料是經(jīng)過高溫煅燒的純無機物質(zhì)，不存在任何抗原物質(zhì)；經(jīng)X射線衍射分析表明，其為含有羥基磷灰石(HA)和β-磷酸三鈣(β-TCP)的雙相復(fù)合材料；掃描電鏡照片顯示，其保留了天然骨的多孔結(jié)構(gòu)及骨小梁，與人體骨結(jié)構(gòu)相似、內(nèi)表面積大、孔隙間相互交通，有利于成骨細(xì)胞的粘附和生長，以及纖維和血管長入。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點是提供了一種骨修復(fù)材料，該骨修復(fù)材料為HA與β -TCP的雙相復(fù)合材料，這樣既克服了 HA過于穩(wěn)定、β-TCP降解過快的缺點，又可以通過控制兩者之間的比例調(diào)節(jié)材料的降解速度，使它的降解速度與周圍骨組織的生長速度相匹配；同時，其孔隙率、孔隙交通、孔隙大小與人體松質(zhì)骨基本一致，利于骨細(xì)胞的增殖、分化。
[0021]說明書附圖
[0022]圖1為本發(fā)明骨修復(fù)材料的X射線衍射譜圖
[0023]圖2為本發(fā)明骨修復(fù)材料的電鏡相片
【具體實施方式】
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[0024]以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0025]選取健康、新鮮的9個月齡藏牦牛的脊骨松質(zhì)骨，切成Icm3的小塊，投入鍋中水煮4小時，用清水沖洗數(shù)次后，置于干燥箱中，120°C干燥6小時。
[0026]將干燥后的松質(zhì)骨浸沒入濃度為3%的磷酸溶液中0.5小時后，用高壓鍋在125°C下蒸煮2小時，將蒸煮后的松質(zhì)骨用去離子水漂洗數(shù)次至pH值為7，置于干燥箱中，120°C干燥6小時。
[0027]將松質(zhì)骨完全浸沒于濃度為3%的磷酸氫鈉溶液浸泡I小時后，放置于干燥箱中，120°C干燥6-8小時。
[0028]將松質(zhì)骨放在高溫爐中煅燒，將高溫爐升溫到300°C后，保溫0.5小時；繼續(xù)升溫至500 °C后，保溫0.5小時；繼續(xù)升溫至700 °C后，保溫0.5小時；繼續(xù)升溫至900 °C后，保溫0.5小時；繼續(xù)升溫至1000°C后，保溫0.5小時。高溫爐的溫升速度相同，均為20°C /分鐘。在煅燒過程中持續(xù)通入氧氣。
【主權(quán)項】
1.一種骨修復(fù)材料，其特征在于，所述骨修復(fù)材料由以下步驟制備: 步驟一，取哺乳動物脊骨、股骨的松質(zhì)骨部分切成小塊后水煮、干燥； 步驟二，將干燥后的松質(zhì)骨用磷酸溶液浸泡； 步驟三，將磷酸溶液浸泡后的松質(zhì)骨放置于高壓鍋內(nèi)蒸煮，將蒸煮后的松質(zhì)骨用去離子水漂洗數(shù)次，至pH值為7時干燥； 步驟四，將干燥后的松質(zhì)骨進行改性處理； 步驟五，將改性處理后的松質(zhì)骨放到高溫爐中煅燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟一中的將哺乳動物脊骨、股骨的松質(zhì)骨進行切塊、水煮、干燥的方法是將脊骨、股骨部分的松質(zhì)骨切成Icm3小塊，放入鍋中水煮3-4小時后，用清水漂洗數(shù)次，置于干燥箱中，120-140°C干燥6-8小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟二中所用的磷酸溶液，其濃度為0.5% _5%，浸泡時間為0.5-5小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟三中松質(zhì)骨在高壓鍋中蒸煮的溫度為125°C，時間為2-4小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟四中對松質(zhì)骨改性處理的方法，是將松質(zhì)骨完全浸沒于濃度為0.5-5%的磷酸氫鈉溶液，或濃度為0.5-5%的磷酸氫二鈉溶液，浸泡1-3小時后，放置于干燥箱中，120-140°C干燥6-8小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟五中松質(zhì)骨放在高溫爐中煅燒，是將高溫爐升溫到300-400°C后，保溫0.5-2小時；繼續(xù)升溫至500-600°C后，保溫0.5-2小時；繼續(xù)升溫至700-800°C后，保溫0.5-2小時；繼續(xù)升溫至900-1000°C后，保溫0.5-2小時;繼續(xù)升溫至1000-1100°C后，保溫0.5-2小時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟五中高溫爐的溫升速度相同，均為5-20 °C /分鐘。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨修復(fù)材料，其特征在于:步驟五中松質(zhì)骨在高溫爐煅燒過程中持續(xù)通入氧氣。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種骨修復(fù)材料，所述骨修復(fù)材料由以下步驟制成：步驟1，將哺乳動物脊骨、股骨的松質(zhì)骨部分切成小塊后水煮、干燥；步驟2，將松質(zhì)骨用磷酸浸泡；步驟3，將松質(zhì)骨放置于高壓鍋內(nèi)蒸煮后，用去離子水漂洗后干燥；步驟4，將松質(zhì)骨進行改性處理；步驟5，將松質(zhì)骨放到高溫爐中煅燒。所述骨修復(fù)材料，其成分中羥基磷灰石(HA)與β-磷酸三鈣(β-TCP)的比例為1∶4至4∶1之間，既克服了HA過于穩(wěn)定、β-TCP降解過快的缺點，又可以通過兩者之間的比例調(diào)節(jié)材料的降解速度，使它的降解速度與周圍骨組織的生長速度相匹配，具有明顯的促進骨愈合的作用；并且具有一定的硬度和強度，易于塑性且來源豐富，解決了人工合成材料在孔隙率、孔隙交通、孔隙大小等方面的制作難題。
【IPC分類】A61L27-12, A61L27-56, A61L27-36
【公開號】CN104548206
【申請?zhí)枴緾N201510006782
【發(fā)明人】王剛
【申請人】北京愛康宜誠醫(yī)療器材股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月7日