[发明专利]聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于防治假体周围骨溶解和炎症反应的应用

说明书

本发明属于复合材料技术领域，具体涉及聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于制备防治假体周围骨溶解的药物中的应用。本发明公开了聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于防治假体周围骨溶解和炎症反应的应用，聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥具有显著的抑制钛颗粒介导的假体周围骨溶解和炎症反应，提高假体‑骨界面骨密度和骨量分数，提高假体‑骨界面抗剪切强度和稳定性，有望用于人工关节无菌性松动的防治。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体涉及聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于制备防治假体周围骨溶解和炎症反应的药物中的应用。

背景技术

全球每年约有150万因退变性和炎症性关节炎导致的关节失功能患者进行人工关节置换术。人工关节置换术作为关节终末期疾病和老年股骨颈骨折的治疗手段,明显提高了患者的生活质量。但随着人工关节使用年限的延长, 因各种原因需行翻修术者逐渐增多。约有10%的患者在初次人工关节置换术后15年内需要进行人工关节翻修术。在一些大的医学中心, 翻修手术病例数已经达到同期全髋关节置换手术的 20%左右，随着我国医疗卫生事业的发展，行人工关节置换术的患者也越来越多。假体无菌性松动有一定的发病率，将来必成为一个严重的健康问题，而且会影响到越来越多的患者。由于翻修术的疗效低于初次手术，手术创伤大、价格昂贵，给患者带来巨大的身心痛苦和经济压力。因此迫切需要研究治疗假体无菌性松动的新型药物和材料，通过非手术方式来预防和治疗人工关节无菌性松动这一晚期并发症，具有重要的研究价值及临床应用前景。

人工关节无菌性松动的发生机制复杂，至今尚不完全清楚。目前多数学者认为无菌性松动的主要致病因素是由磨损颗粒引起的一系列复杂的细胞和分子生物学反应，磨损颗粒作用于假体周围组织中巨噬细胞﹑破骨细胞﹑成骨细胞﹑成纤维细胞以及淋巴细胞，一方面导致破骨细胞活性增强，假体周围骨溶解增加；另外一方面成骨细胞活性下降，骨生成减少，局部骨代谢平衡破坏，加重假体松动过程。同时，磨损颗粒诱导上述细胞分泌一系列炎性因子，生长因子和趋化因子，进一步加剧假体周围炎症反应。而核因子κB受体活化因子配体（RANKL）/骨保护素（OPG）系统以及下游各种信号通路如核因子κB（NF-κB）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）﹑氧化应激﹑内质网应激﹑细胞凋亡﹑自噬等均参与调控磨损颗粒介导骨溶解过程。在对人工关节术后磨损颗粒诱发骨溶解松动反应的细胞生物学及分子生物学深入研究的基础上，不少学者进行了许多的努力和尝试来干预这一过程。

红霉素是大环内酯类抗生素，长期被应用于治疗各种感染性疾病。近来大量研究发现红霉素可以不依靠其抗菌功能而治疗某些慢性炎性疾病，如弥漫性细支气管炎，哮喘，慢性鼻窦炎，鼻息肉等，分析其机制，可能与红霉素抑制IL-1β，IL-6，TNF-α等细胞因子的表达有关，而这些因子对于破骨细胞的发生、分化和成熟有重要的作用，提示红霉素可以抑制磨损颗粒诱发的炎性反应，对于磨损颗粒诱发的骨溶解具有治疗价值，可望作为一种潜在的药物防治人工关节无菌性松动。研究证实红霉素可以抑制超高分子量聚乙烯磨损颗粒诱发的炎性骨溶解，抑制了炎性因子如IL-1β，IL-6，TNF-α，RANKL及蛋白酶K表达，促进OPG表达，抑制破骨细胞活性，促进成骨细胞活性，抑制假体周围骨溶解过程，提高假体周围骨量用于防治人工关节无菌性松。红霉素的临床安全性、有效性和它特有的分子靶点使它有可能成为一种治疗假体松动的药物。

发明内容

为了避免红霉素系统应用全身不良反应的发生和提高假体周围局部红霉素药效浓度，本发明的一个目的是提供聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于制备防治假体周围骨溶解和炎症反应的药物中的应用，本发明的第二个目的是提供聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于制备防治人工关节无菌性松动的药物中的应用，本发明的第三个目的是提供聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥，用于防治人工关节无菌性松动。本发明的第四个目的是提供上述的聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥的制备方法。

为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：

聚甲基丙烯酸甲酯复合红霉素骨水泥用于制备防治假体周围骨溶解和炎症反应的药物中的应用。