[发明专利]一种复合型骨水泥及制备方法

说明书

本发明涉及一种用于骨组织修复的一种复合型骨水泥及制备方法，骨水泥具体组成为：硫酸钙盐/磷酸钙盐复合物的质量百分含量为90～99.9％，添加剂为0.1～10％。将原料混合均匀，在70℃烘箱中干燥、研磨后，在温度为120～200℃，压力为0.1～1MPa的高压釜中转晶反应，反应时间为3～8h；反应后，放入到80～100℃的烘箱中干燥12h，研磨均匀，得到骨水泥粉体；称取骨水泥粉体，按照粉液质量比1～3:1，将粉体加入到液体中，搅拌均匀，固化得到骨水泥。制得的骨水泥具有抗压强度高、注射性好、抗水溃散性好、降解可控等优点，同时还可具有良好的生物活性、相容性和安全性。用于多种骨折的固定和骨缺损的填充。

技术领域

本发明涉及一种用于骨组织修复的复合型骨水泥及制备方法，主要用于生物医用材料等领域。

背景技术

人工骨修复是目前治疗骨缺损较为理想的方法。硫酸钙作为一种传统的骨修复材料，以其良好的生物相容性、骨传导性等在骨修复方面具有良好的应用前景。自Dressman首次使用硫酸钙成功治愈骨缺损以来，硫酸钙骨修复材料逐渐发展，1996年美国Wright公司研制出外科级硫酸钙骨水泥并通过美国FDA及欧洲认证；最近又生产出新一代可注射型植骨材料MIIG骨水泥，不仅临床疗效，生物学性能更加确切、稳定，且为微创治疗骨缺损提供了一种有效途径；但是，硫酸钙骨水泥同时也存在可注射时间较短、缺乏骨诱导活性等缺点。

磷酸钙具有良好的生物活性、生物相容性和可注射性，为了改善硫酸钙的骨再生性能，许多研究证明将磷酸钙添加到硫酸钙中，能够得到注射时间可控、机械性能良好、具有成骨活性的可注射型复合骨水泥。

CN102008748中公开了通过在水溶液中混合磷酸钙(磷酸四钙、磷酸氢钙)粉末和硫酸钙(半水硫酸钙)粉末，磷酸钙和硫酸钙都会和水溶液反应，产生一个磷灰石相(羟基磷灰石)和一个可吸收的脱水硫酸钙相(CSD)，CSD相在体内会被吸收，在植入的材料中产生微孔，因此新骨可以长入材料之中。磷灰石相在骨缺损中会起到骨传导作用，提供的可注射可降解硫酸钙和磷酸钙水泥作为股骨头坏死修复材料中的应用，半水硫酸钙为二水硫酸钙在温度为150-1800℃条件下煅烧制备。通常用作骨修复材料的半水硫酸钙采用煅烧、水热法或汽热法等，辅以硫酸铝等转晶剂制备，如CN103723757中将钙盐和硫酸盐依次倒入密闭水热反应容器中搅拌均匀，再加入由柠檬酸钠、硫酸铝和琥珀酸配制而成的复合转晶剂获得混合溶液，再水热制备半水硫酸钙。

本发明中直接将硫酸钙、磷酸钙均匀混合，辅以添加剂通过汽热法制备硫酸钙磷酸钙复合物，添加剂用于改善硫酸钙骨水泥的注射性能、抗水溃散性能、力学性能等，还起到转晶剂的作用，引导硫酸钙转晶为半水硫酸钙，避免了硫酸铝等转晶剂杂质的引入，对于本发明相关内容中辅以添加剂，硫酸钙磷酸钙复合转晶制备骨水泥粉体的研究未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合型骨水泥，并公开了一种复合型骨水泥的制备方法。复合型骨水泥粉体主要由硫酸钙盐(CS)/磷酸钙盐(CP)复合物组成，液体为水或溶液组成，具有分散性好，易浸润，可注射性好、抗水溃散性好、强度高的特点，同时还具有良好的生物相容性和骨再生性。

骨水泥具体组成为：硫酸钙盐/磷酸钙盐复合物的质量百分含量为90～99.9％，添加剂的质量百分含量为0.1～10％。

本发明的骨水泥的制备按照以下步骤：

(1)按照质量百分比称取90～99.9％硫酸钙盐和磷酸钙盐，辅以0.1～10％的添加剂，混合均匀，其中硫酸钙盐和磷酸钙盐中，硫酸钙盐质量百分比为65～99％，磷酸钙盐质量百分比为1～35％；

(2)在70℃烘箱中干燥、研磨后，在温度为120～200℃，压力为0.1～1MPa的高压釜中转晶反应，反应时间为3～8h；

(3)反应后，放入到80～100℃的烘箱中干燥12h，研磨均匀，得到骨水泥粉体；