[发明专利]具有BMP/PLA缓释涂层的种植体

说明书

技术领域

本发明属于生物医用植入物领域，具体涉及一种具有BMP/PLA缓释涂层的种植体及其构建方法。

背景技术

钛金属具有良好的生物相容性、力学性能和机械加工潜力等优点，目前作为牙种植材料在口腔科广泛应用。然而，钛本身具有生物惰性，被植入机体后，引发愈合时间长、生物活性低，诱导骨修复能力差等问题。为了提高其生物活性，目前大多采用等离子喷涂、离子溅射、电泳、微波烧结等技术改造种植体表面的微观物理形貌和化学成分，形成具有较好生物相容性的粗糙多孔表面，并提高了种植体育骨组织的结合强度，但此类种植体与骨组织之间仍然是物理性结合，但无骨诱导性能，与周围组织的生物相容性低，临床上口腔种植治疗的周期相当长，给患者的生活带来诸多不便。近年来，在改造种植体表面的微观物理形貌的基础上，在其表面制备或涂覆生物活性分子涂层或薄膜，达到促进成骨细胞的增殖和分化来促使新骨的形成，缩短了治疗周期。

骨形态发生蛋白(BMP)为高效骨诱导因子，可在骨修复早期通过诱导未分化间充质细胞和骨髓基质细胞不可逆分化为软骨细胞和成骨细胞而诱导新骨形成。目前，将BMP作为生物活性分子引入种植体表面的研究很多，但由于BMP吸附的量很有限，在生理条件下短时间内被快速释放或吸收降解，因此无法在局部发挥持续剌激和诱导成骨的作用，其生物活性难以得到充分发挥。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有BMP/PLA缓释复合涂层的种植体及其构建方法。

本发明的技术方案如下：

一种具有BMP/PLA缓释复合涂层的种植体，所述种植体的外表面设置有螺纹，所述种植体两端分别为颈部和头部，其特征在于，所述头部的外表面上设置有螺旋状自攻槽，所述螺旋状自攻槽的螺旋方向与螺纹螺旋方向相同，所述螺旋状自攻槽的螺纹升角与螺纹的螺纹升角不同；所述种植体外表面具有钛基底层，所述钛基底层外表面具有二氧化钛基层，所述二氧化钛基层的外表面涂覆有BMP/PLA复合涂层。

在上述技术方案中，所述的种植体的BMP/PLA缓释复合涂层的制备方法包括以下步骤：

(1)将钛金属种植体表面用200、300、600和2000目砂纸逐级打磨，清洗，在60℃烘干；

(2)用75μmTiO₂颗粒，通过喷嘴对种植体表面进行喷砂处理；

(3)将喷砂处理后的种植体置于氢氟酸与盐酸组成的混合酸蚀剂中进行表面刻蚀处理，取出种植体超声清洗，室温自然干燥；

(4)将进行表面刻蚀处理、干燥后的种植体置于60℃、5mol/L NaOH溶液孵育24-48h，用水超声清洗、干燥后，在600℃下处理1-2h；

(5)将高温处理后的种植体在紫外线下消毒24-48h；

(6)将聚乳酸溶于CH₃Cl₃，加入蒸馏水制成乳化液，将步骤(5)中紫外线消毒好的种植体，在无菌条件下浸入聚乳酸乳化液中，置于通风处蒸发水和溶剂，重复上述操作数次，得聚乳酸涂层种植体；

(7)聚乳酸涂层种植体浸入1-3mg/mL BMP-2溶液中，在4℃下放置24-48h，真空冷冻干燥。

进一步地，在本发明的上述技术方案中，在步骤(2)中，所述的喷砂处理条件为：压缩空气压力为0.3-0.4MPa，喷嘴离种植体表面的距离为5-10cm，喷射时间为2-10s。

进一步地，在本发明的上述技术方案中，在步骤(3)中，所述的混合酸蚀剂为47％的HF与38％的HCl以体积比1:1混合的混合液。

进一步地，在本发明的上述技术方案中，在步骤(3)中，所述的表面刻蚀处理温度为60℃，刻蚀处理时间为10-20min。

进一步地，在本发明的上述技术方案中，在步骤(7)中，每隔12小时换BMP-2溶液一次。

进一步地，在本发明的上述技术方案中，所述BMP-2溶液的制备步骤为：将BMP-2溶解于pH值为7.0的PBS或溶解于SBF溶液中。

进一步地，在上述技术方案中，所述自攻槽由两个圆弧面组成，两个圆弧面的结合部位为相切连接；所述自攻槽个数为两个以上，所述两个以上自攻槽均布在头部的外表面；所述头部为锥台，所述头部锥台的大径端靠近颈部，所述头部远离颈部的一端为圆弧面；所述颈部为锥台，所述颈部锥台的大径端靠近头部；所述自攻槽的深度自头部锥台的小径端向头部锥台的大径端逐渐变浅。