[发明专利]用于骨缝合术的复合材料

说明书

本发明提供了一种用于骨缝合术的生物相容性、吸收性复合材料，所述复合材料包含骨传导性颗粒，其分散在具有多个流体通道的多孔聚合物基质内，所述流体通道使多个所述骨传导性颗粒的至少一部分暴露于所述聚合物基质的外部。所述复合材料还可包括掺入聚合物基质内的化学添加剂，所述该化学添加剂被构造成使聚合物基质的酸性、降解速率、熔点、亲水性和疏水性中的一种或多种改性。制备所述复合材料的方法包括将骨传导性颗粒与聚合物材料和化学添加剂混合以形成混合物，以及处理该混合物以将骨传导性颗粒与聚合物材料粘结从而形成固体单元。

相关专利申请的交叉引用

本专利申请要求2012年12月28日提交的美国临时专利申请61/746,990的权益，其全文以引用方式并入本文。

技术领域

在一个优选的实施例中，本发明一般涉及用于骨缝合术的适于植入患者中的生物相容性复合材料。在其它实施例中，本发明涉及制备用于骨缝合术的生物相容性复合材料的方法。

背景技术

在医学界，改进用于修复骨缺损和/或骨折的装置倍受追捧。其中追捧的特性为对方便植入、手术室效率、患者的生物接受度、恢复速度和治疗成功的改进。对于脆性骨折中和复位过程期间的使用，处理和机械性能的改进是特别受关注的。对治疗创伤的适应症的改进也是受关注的，包括在近侧肱骨、远侧股骨和近侧胫骨中的干骺端骨折。

发明内容

在一些实施例中，本发明涉及用于骨缝合术的生物相容性、吸收性复合材料，该复合材料包含分散在多孔聚合物基质内的骨传导性颗粒，该聚合物基质包括多个流体通道，其使多个所述骨传导性颗粒的至少一部分暴露于所述聚合物基质的外部。在一些实施例中，所述复合材料还包含掺入聚合物基质内的化学添加剂，所述化学添加剂被构造成使所述聚合物基质一种或多种特性，例如所述聚合物基质的酸性、降解速率、熔点、亲水性和疏水性改性。在一些实施例中，聚合物基质构成复合材料的重量的约5％至约80％。在其它实施例中，聚合物基质构成复合材料的重量的约10％至约50％。在一些实施例中，复合材料是完全合成的。在一些实施例中，至少骨传导性颗粒和/或聚合物基质是合成的。在一些实施例中，化学添加剂可是或可不是合成的。

在一些实施例中，骨传导性颗粒包括或由生物活性玻璃组成。在一些实施例中，骨传导性颗粒包括基于二氧化硅的生物玻璃或由其组成。在其它实施例中，骨传导性颗粒包括陶瓷材料或由其组成。陶瓷材料可以是基本上结晶的或半结晶的。在某些实施例中，骨传导性颗粒包括或由磷酸钙组成。例如，在一些实施例中，骨传导性颗粒基本上由β-磷酸三钙组成。在一些实施例中，骨传导性颗粒包括或基本上由羟基磷灰石组成。在一些实施例中，磷酸钙为结晶的或半结晶的。在其它实施例中，磷酸钙为无定形的。在一些实施例中，骨传导性颗粒包括磷酸钙、磷酸镁、硫酸镁、基于二氧化硅的生物玻璃、或它们的混合物。在其它实施例中，骨传导性颗粒可各自具有约0.5mm至约1.4mm的最宽尺度。在一些实施例中，骨传导性颗粒可各自具有约0.5mm至约5.6mm的最宽尺度。在一些实施例中，骨传导性颗粒可各自具有约1.4mm至约5.6mm的最宽尺度。

在一些实施例中，聚合物基质包括基于聚(羟基羧酸)的聚合物或基本上由其组成。在一些实施例中，聚合物基质为多孔聚己内酯基质。在这些实施例的一些变型中，聚合物基质基本上由聚-(ε)-己内酯组成。在其它实施例中，聚合物基质不包括聚己内酯。在一些实施例中，聚合物基质包括己内酯共聚物，例如，PLA-CL、PLA-GA-CL、PCL-PEG、或它们的组合。在这些实施例的其它变型中，聚合物基质包含聚合物颗粒(例如，聚己内酯颗粒)附连到骨传导性颗粒的外表面。在一些实施例中，骨传导性颗粒由聚合物颗粒物理地连接。优选地，根据一些实施例，骨传导性颗粒的外表面的一部分没有被聚合物颗粒覆盖。此外，在一些实施例中，骨传导性颗粒与聚己内酯基质的孔流体连通。在一些实施例中，聚合物基质具有约20％至约80％的孔隙率。