[发明专利]可吸收的人工骨复合材料及其制备方法

说明书

本公开提供了一种可吸收的人工骨复合材料，其是由混合材料与无机颗粒混合而成的组合物，混合材料包括水溶性材料和平均分子量为1000Da至20000Da的聚合物材料，在第一预定温度范围内，人工骨复合材料呈可塑形的橡皮泥状，在第二预定温度范围内，人工骨复合材料具有流动性，第二预定温度大于第一预定温度，当对人工骨复合材料施加预定剪切应变时，人工骨复合材料的储能模量等于损耗模量，当施加的剪切应变小于预定剪切应变时，人工骨复合材料的储能模量大于损耗模量，当施加的剪切应变大于预定剪切应变时，人工骨复合材料的损耗模量大于储能模量。根据本公开能够提供一种能够自由塑形和注射的可吸收的人工骨复合材料及其制备方法。

技术领域

本公开属于生物医用复合材料领域，特别涉及一种可吸收的人工骨复合材料及其制备方法。

背景技术

骨缺损是一种常见疾病，例如创伤、炎症、骨病、手术等各种因素都会造成骨组织缺损。目前骨缺损修复的方法是通过人工骨材料等进行修复，这样的人工骨材料通常包含有羟基磷灰石等组成人体骨骼的主要无机成分。

现有专利文献1中提出一种可注射的人工骨混悬液及其制备方法，该人工骨注射材料由羟基磷灰石、重组人骨形态发生蛋白-2、几丁糖溶液和肝素盐水混合配制而成，形成混悬液，这种混悬液的缺点在于存储过程中，羟基磷灰石颗粒容易在液体中发生沉淀，导致羟基磷灰石分散不均。另外，现有专利文献2提出了一种胶原/羟基磷灰石复合材料人工骨，该材料在体内可降解可吸收。

然而，由于专利文献1的人工骨材料需要依靠水获得流动性，故在临床水相环境手术中注射时易被冲散，无法正常使用，而专利文献2的材料形态为块状硬质固体，无法灵活便利地自由塑性，故在手术中使用不便，且在填补骨缺损时不易填补充分且会留下大量空隙，影响骨生长。因此，目前需要一种能够塑形和注射的人工骨修复材料，以满足不同形状的填充，并且能够在临床水相环境微创手术中应用。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：中国授权专利ZL02134874.X

专利文献2：中国授权专利ZL201610987810.X

发明内容

本公开有鉴于上述现有技术的状况而完成，其目的在于提供一种能够自由塑形和注射的可吸收的人工骨复合材料及其制备方法。

为此，本公开一方面提供了一种可吸收的人工骨复合材料，其是由混合材料与分布在所述混合材料中的无机颗粒混合而成的组合物，其中，所述混合材料包括水溶性材料和不溶于水的可降解的聚合物材料，所述聚合物材料的平均分子量为1000Da至20000Da，所述无机颗粒由钙磷化合物构成，并且在第一预定温度范围内，所述人工骨复合材料呈可塑形的橡皮泥状，并且在第二预定温度范围内，所述人工骨复合材料具有流动性，所述第二预定温度大于所述第一预定温度，当对所述人工骨复合材料施加预定剪切应变时，所述人工骨复合材料的储能模量等于损耗模量，当对所述人工骨复合材料施加的剪切应变小于所述预定剪切应变时，所述人工骨复合材料的储能模量大于损耗模量，当对所述人工骨复合材料施加的剪切应变大于所述预定剪切应变时，所述人工骨复合材料的损耗模量大于储能模量。

在本公开中，通过平均分子量为1000Da至20000Da的聚合物材料与水溶性材料混合成的混合材料将无机颗粒粘结成一体，形成无机颗粒分布于聚合物材料中的人工骨复合材料，并且该人工骨复合材料在第一预定温度范围内呈可塑形的橡皮泥状，在第二预定温度范围内具有流动性，因此能够对其进行自由塑形和注射。

另外，在本公开的一方面所涉及的人工骨复合材料中，可选地，所述水溶性材料为选自甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酸树酯、聚马来酸酐、聚季胺盐、甘油中的至少一种。由此，能够提供既具有生物相容性，又能够溶解于水的水溶性材料。