[发明专利]一种预防和治疗骨髓炎的局部缓释制剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物抗菌缓释制剂，具体的说涉及一种预防和治疗骨髓炎的溶葡萄球菌酶局部缓释制剂。

背景技术

骨髓炎是一种骨科常见但又难以根治的疾病。细菌感染是引发骨髓炎的直接原因，化脓性骨髓炎最常见的致病菌为金黄色葡萄球菌，约占总感染病例的70％左右，其次为溶血性链球菌和铜绿色假单胞菌等。全身应用抗生素是骨髓炎治疗的传统方法。但是骨感染病灶的血液循环相对较差，即使全身应用大剂量抗生素，在病灶局部组织中亦难以达到有效的抗生素浓度。近年来，庆大霉素PMMA珠链局部药物缓释制剂以广泛应用于骨髓炎治疗。然而由于PMMA在体内无法降解，故还需要进行二次手术将植入庆大霉素PMMA珠链取出，这无疑给患者带来二次痛苦和增加医疗费用。同时研究表明，局部高浓度的抗生素会对骨再生和骨愈合过程中的主要作用细胞——成骨细胞产生一定的影响[卢丙仑，冯志华等.体外评价抗生素对人重组骨形成蛋白-2诱骨活性的影响.中国临床康复.2002，6(22)：3344-3345]。另外，随着广谱抗生素的广泛应用，细菌耐药率不断升高，这给以抗生素为主要治疗手段的骨髓炎疾病的临床治疗带来巨大的困难和挑战。

溶葡萄球菌酶(Lysostaphin)是一种肽链内切酶。该酶可切断细菌细胞壁肽聚糖中的五甘氨酸肽键桥结构，从而达到迅速溶解并杀死细菌的目的。即使是耐药性金黄色葡萄球菌，MRSA及具有多药抗性的“超级细菌”，溶葡萄球菌酶也同样有很强的杀菌作用，由于其能溶解包括生长静止期的细菌，故不容易诱导产生耐药菌株。申请人于2006年12月6日申请的发明专利“溶葡萄球菌酶在制备治疗骨髓炎的药物中的应用”(申请号：200610119208.0，公开号：CN101195027A)已经公开了溶葡萄球菌酶在制备治疗骨髓炎药物中具有很好的应用前景，但由于该发明是将溶葡萄球菌酶直接与磷酸钙骨水泥等药物载体材料进行混合，由于在混合过程中会磷酸钙骨水泥会释放热量，在一定程度上会影响溶葡萄球菌酶等蛋白类物质的生物活性，因此按照该方法制备的制剂的杀菌活性一般只能维持3天左右(CN101195027A说明书第7页第1行的抑菌试验结果)，而且溶葡萄球菌酶等生物蛋白大分子与骨水泥等载体材料直接混合会影响磷酸钙骨水泥分子间作用力，进而降低骨水泥固化后的强度，因此在临床应用上还存在一定缺陷。

因此寻找一种能有效治疗骨髓炎，并能维持更长时间杀菌活性的局部缓释制剂是本发明需要解决的主要内容。

发明内容

本发明需要解决的技术问题之一是公开一种具有较长杀菌活性时间治疗骨髓炎的局部缓释制剂。

本发明需要解决的技术问题之二是提供该局部缓释制剂的制备方法。

本发明需要解决的另一个技术问题是公开所述的局部缓释制剂的应用。

本发明的构思是这样的：

溶葡萄球菌酶(lysostaphin)是一种含锌的金属蛋白酶，它能专一降解革兰氏阳性菌(如金黄色葡萄球菌)细胞壁肽聚糖层的甘氨酸肽键，从而裂解金黄色葡萄球菌等革兰氏阳性菌的细胞壁，起到彻底杀死细菌的目的，尤其对耐药性金黄色葡萄球菌等难以根除的致病菌的效果非常好。

磷酸钙骨水泥(calcium phosphate cement，CPC)是一种可生物降解的载体材料，也是目前唯一能自固化并能产生骨再生效果的骨修复植入材料。它是一类以各种磷酸钙盐为主要成份，使用时加入调和液，在生理条件下具有自固化能力、降解活性及成骨活性的无机材料。但由于蛋白类药物在储存及固化过程中活性损失大，目前尚未有含蛋白多肽类药物的骨修复植入材料在临床上的应用。

聚乳酸类(PLA，PLGA)可生物降解材料是基础的生物医学材料，可作为药物控制释放的载体材料，该类物质降解产物为乳酸和水分子，生物相容性好。这类新的药物剂型国外已有多种产品上市，我国现有控制释放剂型领域还是空白。

本发明以溶葡萄球菌酶为杀菌活性成分，通过超临界流体微粒制备技术制得含溶葡萄球菌酶的PLA-PLGA多聚物微球，并将其与磷酸钙骨水泥(CPC)复合，制备出携载溶葡萄球菌酶微球的新型缓释可降解抗菌复合人工骨。

本发明的技术方案如下：

所述及的溶葡萄球菌酶缓释制剂包括溶葡萄球菌酶0.01-1wt％，聚乳酸(PLA)1-20wt％，聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)0.5-10wt％，磷酸钙骨水泥(CPC)70-90wt％。

其中所述及的溶葡萄球菌酶可采用上海高科联合生物技术员研发有限公司市售的产品。

所述及的PLA为分子量为30,000至100,000的DL-或D-多聚乳酸。