[发明专利]一种具有成骨作用的可注射型纤维蛋白—磷酸钙复合结构

说明书

技术领域

本发明属于医药生产领域，涉及一种促成骨作用的可注射型复合结构，尤其适用于骨缺损的微创性治疗。

背景技术

各种创伤、感染和骨病所致骨缺损的治疗仍是骨科领域的难题之一，骨移植仍是通过手术干预、修复骨缺损的最佳方法。被奉为骨移植“金标准”的自体骨移植尽管安全、有效，但对于需要大量植骨的病例，有限的自体骨源仍不能满足手术需要。异体或异种骨移植因免疫排斥、传播病毒、来源有限和伦理风俗等问题难以成为移植骨源的有力补充。组织工程理论和技术为构建“安全、有效的骨移植替代物”带来了新希望，但现阶段外源性种子细胞免疫原性、潜在致瘤性和高额成本等难题限制了组织工程产品的广泛应用。

复合生长因子（如骨形态发生蛋白、转化生长因子等）是提高植入材料骨修复效果的常用实验方法。然而，临床实际中，所需要修复的骨质缺损往往较大。一次投放生长因子难以满足需要。而且骨缺损病灶周围常常具有感染倾向，生长因子常常需要在感染控制后才能发挥作用。所以，还需要对生长因子进行缓释。而体液、温度和pH值等均可影响外源性生长因子在体内的长期保存。另外，生长因子使用成本高，对消毒、运输和存储等环节要求苛刻，不能满足临床常规治疗的需要。因此，需要找到一种稳定、有效的促成骨方法来替代生长因子在植入局部发挥作用。

由于骨缺损形状多不规则，有时还存在盲道和死腔。体外预成型植骨材料难以适应骨缺损形状，势必与正常骨质间形成间隔，不仅影响材料的骨传导作用。由于一些缺损间难以有效填充植骨材料，还会造成植骨周围塌陷影响修复效果。因此，体外预成型植骨产品在使用时，往往需要对植骨床周围的组织进行广泛的显露和剥离，势必对缺损部位的软组织和血供造成广泛的破坏。研究发现过多的破坏植骨床周围的软组织和血供，还会显著降低骨修复效果。

因此，研制一种能够通过微创植入，并在骨缺损内自由填充，并在一定时间内根据缺损形状固化成型、并产生支撑作用的植骨结构具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种具有促成骨作用的可注射型纤维蛋白—磷酸钙复合结构，该结构可以通过经皮局部微创注射，减少过多的手术剥离对软组织和血供产生的破坏，并且能够有效填充缺损，发挥骨修复作用。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种具有成骨作用的可注射型纤维蛋白—磷酸钙复合结构，含有纤维蛋白原粉、磷酸盐缓冲液和纳米自凝固磷酸钙粉三种成分，首先将纤维蛋白原粉溶于磷酸盐缓冲液配成100mg/ml的纤维蛋白原溶液，然后，再将纳米自凝固磷酸钙粉与纤维蛋白原溶液复合，形成具有诱导成骨能力的纤维蛋白—磷酸钙复合结构；其中每毫升纤维蛋白原溶液中加入1g的纳米自凝固磷酸钙粉。

上述纳米自凝固磷酸钙粉与纤维蛋白原溶液复合后的纤维蛋白—磷酸钙复合结构具有可注射性，能够通过注射针具经皮注射到骨缺损部位。

上述纤维蛋白—磷酸钙复合结构注射骨缺损部位后，能够按照缺损形状填满整个缺损，并在30分钟内固化，产生填充和支撑的双重作用。

本发明的具有成骨作用的可注射型纤维蛋白—磷酸钙复合结构可以根据缺损大小的实际需要，有效填充缺损，发挥骨修复作用。

同时，由于本发明的复合结构在注射早期呈液态，其可以根据缺损形状进行有效填充，待其完全固化后又可对缺损周围骨质进行有效支撑，达到一定的力学强度。研究发现按照此成分比例构建的复合体具有显著的促成骨作用，其不仅可对植入周围的成骨细胞前体细胞产生趋化作用，并可诱导这些细胞成骨分化，最终发挥成骨作用。由于复合体组成成分不涉及生长因子，避免了诸多弊端。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

其中：1为纤维蛋白原粉；2为磷酸盐缓冲液；3为纳米自凝固磷酸钙粉；4为纤维蛋白原溶液。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，本发明的具有成骨作用的可注射型纤维蛋白—磷酸钙复合结构，首先将纤维蛋白原粉（1）溶于磷酸盐缓冲液（2）配成100mg/ml的纤维蛋白原溶液（4），然后，再将纳米自凝固磷酸钙粉（3）与纤维蛋白原溶液（4）按照1:1（g/ml）比例复合形成一种具有诱导成骨能力的可注射型复合结构，即每毫升纤维蛋白原溶液（4）中加入1g的纳米自凝固磷酸钙粉（3）。本发明的纤维蛋白—磷酸钙复合结构该结构具有可注射型，能够通过注射针具经皮注射到骨缺损部位，并在30分钟内固化，产生填充和支撑的双重作用。最终，复合成分在骨缺损局部能够通过趋化作用和空间效应产生促成骨作用，并成功修复骨缺损。

综上所述，本发明提出的具有成骨作用的可注射型纤维蛋白—磷酸钙复合结构能够满足临床实际中骨缺损治疗的需要，有效提高骨缺损的修复效果，降低对常规手术对植入部位的破坏，显著节省使用成本。