[发明专利]一种使药物或生物制剂缓释的微孔陶瓷、方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种使药物和生物制剂缓释的微孔陶瓷、方法及其应用。所述的微孔陶瓷的主要功能是：1)利用陶瓷的腔隙体现储药功能；2)利用陶瓷的微孔表达缓释作用；3)利用陶瓷的构形和强度达到修复重建作用。属于生物陶瓷领域。

技术背景

人体器质疾病中，有相当大的一部分是局部病变。传统治疗方法是通过口服、动静脉和肛肠给药，但是大部分药物被人体器官损耗掉，治疗部位达不到相应的浓度。这样就迫使给予超大剂量给药，当然能达到治疗的效果，可是药物的毒性和副作用对人体器官的损害是不可估量的，有些可造成不可逆转器官损害，尤其是肝、肾、脑和心。近二十年来，科学家和医生们努力寻找局部给药的新途径，由而发明了“介入疗法”，即应用导管通过动脉将药物输送到病变部位，收到良好的效果。但是由于药物很快被血流带走，在局部的作用时间很短。反复介入操作是非常繁琐，成本昂贵，并可给病人带来一定的生命危险。这又给医学界提出一个新挑战，应该将药物放置在病变部位长期有效的释放，从而形成了“缓释”药物和器具。

药物缓释作用常常是通过有机和无机材料对药物吸附、混合包埋和核心包裹等工艺来完成。聚乳酸及其共聚物可以根据药物的性质、释放要求及给药途径，来制成相应的药物剂型。主要采用溶液成型、热压成片等方法制备一些缓释药物，如胰岛素聚乳酸双层缓释片、庆大霉素聚乳酸圆柱体、促生长激素释放激素块状植入剂、激素左炔诺酮空心聚乳酸纤维剂等，聚乳酸还可制成一些薄膜、类乳剂等多种剂型以达到控释药物的作用。目前研究热点是制备较为复杂的能有效控释和能靶向治疗的威力化药物制剂，如层状微粒、微球、微囊和纳米微粒等。壳聚糖复合阿霉素缓释药粒植入兔胫骨上段与静脉相同剂量给药对照，在骨组织中维持高浓度可达8周，含量是对照组的29倍，血浆峰值是其1/13。浸出液对骨肉瘤细胞株的生长抑制率第1天可达58.11％，在第60天仍有21.62％。在对骨巨细胞瘤的临床应用初步观察中发现，随访7～19个月无局部复发，肝肾功能无异常。应用磷酸三钙陶瓷和羟基磷灰石陶瓷，以离心沉淀法制备磷灰石陶瓷复合MTX载药系统，在相同条件下，磷酸三钙陶瓷载药量高于羟基磷灰石，释药水平更稳定，浓度更高，两者药物浓度均可维持在0.1～1.0μg/ml达12天。从载药量、释药水平和浓度三方面综合考虑，作为载药系统，磷酸三钙陶瓷更优于羟基磷灰石。另一研究显示阿霉素复合羟基磷灰石植入缓释剂体外释药在第4天达到高峰，在14天内药物释放速度较快，浓度大于1μg/ml，40天内药物浓度仍高于IC50(IC50＝0.35)。植入大鼠肌肉中，局部药物浓度4周内维持在较高水平，肝肾中药物浓度在第一周时分别是植入部位的3％和6％，此后在0.2％～1％之间，血浆中药物浓度几乎测不到，证实该植入药物全身毒副作用轻。植入肿瘤局部能显著降低肿瘤增长率和增长速率，肿瘤坏死区域是植入药物体积的3倍。阿霉素在组织中分布呈由植入物中心至外周，由高到低的梯度变化，有效范围是植入药物体积的4～8倍。

目前缓释药物的疗效已得到肯定，但是，缓释药物制作复杂、价格昂贵、药损量大及缓释剂内的药物容量受限等不利因素，还有会影响生物制剂的活性，不能达到组织和器官的修复重建作用。本发明将利用陶瓷的腔隙体现储药功能，陶瓷的微孔表达缓释作用，陶瓷的构形和强度达到修复重建作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种使药物或生物制剂缓释的微孔陶瓷、方法及其应用。本发明是根据在研究中发现的药物和生物制剂可通过陶瓷微孔(孔径小于10微米)释放，而微孔大小和密度可直接影响它们的通过量和速度。这提示调节该两要素就能达到控制药物缓释作用。

本发明利用微孔生物陶瓷对药物的缓释作用，通过精确控制微孔大小和密度，制备不同形态、结构和大小的微孔生物陶瓷制品，随后将药物和生物制剂装载或复合其中，应用于病人所需的治疗部位。该微孔陶瓷制品的主要功能是：1)利用陶瓷内的腔隙体现储药功能，使足够剂量的药物装储陶瓷内，达到治疗所需的剂量和周期；2)利用陶瓷的微孔表达缓释作用，使药物和生物制剂能可控缓释，按照治疗需求量在人体内合理的释放，达到局部用药和减少副作用；3)利用陶瓷的构形和强度达到修复重建作用，使其在病变部位起到填充、支撑、重建和组织引导作用，这尤其对骨结构部位更为重要。

本发明提供的微孔陶瓷为圆柱形微孔陶瓷盒，它是由呈圆柱形的微孔陶瓷盒和与之匹配的盖构成；在圆柱形微孔陶瓷盒内有一储药腔，储药腔顶部有一与储药腔相通的注药孔，药物或生物制剂装载在腔体中；