[发明专利]一种具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架

权利要求书

1.一种具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架，其特征在于：从仿生角度出发，选用壳聚糖、胶原、透明质酸和羟基磷灰石组分的组合，利用冷冻干燥相分离技术结合原位复合方法，在成分仿生的基础上进行结构仿生制备类似天然骨组织细胞外基质的人工骨缺损修复支架。

2.根据权利要求1所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架，其特征在于：以壳聚糖、胶原、透明质酸为有机相，可溶性钙盐和可溶性磷酸盐为无机相纳米羟基磷灰石的先驱物。

3.根据权利要求1所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架，其特征在于：多级孔径结构是指纳米复合骨缺损修复支架具有微米级、纳米级的多级孔径分布。

4.一种制备如权利要求1所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将透明质酸溶解于去离子水中，壳聚糖和胶原溶解于体积分数为1～2%的乙酸溶液中；

（2）缓慢将透明质酸溶液加入到壳聚糖/胶原的乙酸溶液中，搅拌0.5～1h，使其充分混合均匀；

（3）在剧烈搅拌下，按照HAP的化学计量比Ca/P = 1.67在步骤（2）的混合溶液中分别加入2～3mol/L可溶性钙盐溶液和1.2～1.8mol/L可溶性磷酸盐溶液；

（4）往步骤（3）的混合溶液中加入交联剂，常温交联4～8h，最终混合液注入模具，移至2～4℃冰箱预冷冻3～5h，再放入-10～-80℃冷冻至少12h；

（5）将步骤（4）所得的冷冻样品转入冷冻干燥机中进行冷冻干燥至完全脱水；

（6）将步骤（5）的干燥样品置于0.5～1.5mol/L的碱溶液中浸泡8～15h，再用去离子水反复浸洗至中性，-10～-80℃冷藏后进行冷冻干燥，即得到具有多级孔径结构的纳米羟基磷灰石/壳聚糖/胶原/透明质酸骨缺损修复支架。

5.根据权利要求4所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的可溶性钙盐是硝酸钙或氯化钙，可溶性磷酸盐是磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠或磷酸二氢钠。

6.根据权利要求4所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的胶原为I型活性胶原蛋白，透明质酸选用它的钠盐。

7.根据权利要求4所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的制备方法，其特征在于：步骤（3）的可溶性钙盐溶液和可溶性磷酸盐溶液，二者间隔20～40min加入。

8.根据权利要求4所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述的交联剂为1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺；交联剂1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺的浓度为2～4mg/mL，N-羟基琥珀酰亚胺的浓度为1～3mg/mL。

9.根据权利要求4所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的制备方法，其特征在于：步骤（6）的碱溶液是0.5～1.5mol/L KOH或NaOH的乙醇/水溶液，其中乙醇与水的体积比为1～2:1。

10.根据权利要求4所述的具有多级孔径结构的纳米复合骨缺损修复支架的制备方法，其特征在于：步骤（4）的最终混合液中，壳聚糖的浓度为16～20g/L，胶原的浓度为2.5～5 g/L，透明质酸的浓度为0.5～1.5 g/L，加入的Ca/P前驱体溶液理论形成HAP量为10～20 g/L。