[发明专利]一种骨用复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种骨用复合材料及其制备方法和应用，具体公开了所述复合材料包括生物可降解聚合物的基底，且基底中还包含金属过氧化物；所述金属过氧化物为过氧化镁、过氧化铜、过氧化钙(CaO₂)、过氧化锌、过氧化锶；生物可降解聚合物的基底与金属过氧化物的质量比为9.9:0.1‑6:4。本发明的骨用复合材料的原材料少，制备工艺简单；同时本发明的骨用符合材料实现了在促进成骨细胞增殖的同时抑制骨肉瘤细胞的增殖和粘附。既可以杀死肿瘤细胞，又可以促进骨损伤的修复与重建，非常适合用于骨肉瘤术后的进一步填充。

技术领域

本发明属于生物医用材料技术领域，尤其是涉及一种骨用复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

骨肉瘤是一种是比较常见的恶性骨肿瘤，20岁以下的青少年或儿童为易得人群，小儿肿瘤的5％为小儿骨恶性肿瘤。在我国骨肉瘤的发病率约为3/100万，占恶性肿瘤的0.2％。在初诊的成骨肉瘤患者中，约有10％～20％的患者已经出现远处转移，且90％为肺转移[1]，成骨肉瘤一旦发生转移和复发，往往由于病情危重，尚无有效的治疗方法，其5年整体生存率极低。目前国内外公认的骨肉瘤治疗模式为：“术前新辅助化疗+肿瘤手术切除+术后辅助化疗”[2]。除此之外，介入治疗、冷热消融治疗等[3]也已成为骨肉瘤的辅助治疗手段。另外，还有一些治疗方法正处于研究阶段，比如基因治疗[4-5]、免疫治疗[6]、抗肿瘤生物材料治疗、干细胞治疗和光动力治疗等。虽然已经大大提高了该疾病的生存率，但仍达不到满意的治疗效果。

目前的手术目的是在最大限度切除肿瘤的基础上保留骨肉瘤患者的肢体功能，同时提高生存率。对于骨肉瘤患者来说，保肢过程中外科手术的安全边缘是极为重要的，它与患者术后的局部复发率密切相关。目前，大多学者认为只有广泛切除和根治性切除才能达到骨肉瘤外科手术所要求的边缘。但骨肿瘤切除术后往往遗留骨缺损，目前临床常用的骨缺损重建材料有自体骨、同种异体骨、人工骨和骨水泥，但各种重建方法均有优缺点。自体骨有骨诱导及传导机制，改建效果较好，但来源有限且存在供区并发症[7-8]。同种异体骨虽来源比自体骨容易得到且数量庞大，但费用相对高昂且无骨诱导机制。人工骨费用较高，限制其临床应用。而且骨肉瘤患者在接受正规治疗后，仍然有约50％的患者会出现局部复发或者是肺部转移[1]。其主要原因是切除手术并没有完全彻底的去除肿瘤细胞。

骨水泥使用方便，来源充足，填充后可提供良好的初始稳定性，同时丙烯酸的毒性单体和坏死热效应还可杀灭残存瘤壁细胞。故临床上也使用甲基丙烯酸甲酯骨水泥作为骨的填充材料。但骨水泥成分无法吸收改建，也不具有成骨作用。

近年来，光热纳米材料在疾病治疗方面显示出极大的应用潜能。它们具有良好的光热转换性质与生物相容性，利用光热试剂在近红外光照射下将吸收的光能转化成热能引起局部高温，利用癌细胞比正常细胞对热的敏感性，从而杀死癌细胞[9-10]。具有光热效应的纳米颗粒注射策略能有效杀死肿瘤细胞防止肿瘤复发,但是无法承担肿瘤切除导致骨缺损修复作用。

参考文献：

[1]郭征.我国骨肉瘤治疗的现状与问题及发展方向[J].中国骨与关节杂志，2015,4(5)：338-342

[2]王威.骨肉瘤治疗现状与展望.解放军医学院学报,2013,34(2):198-200.

[3]陈国奋,Shaikh Atik Badshah,李敏,等.氩氦刀联合长段骨切除后原位回植手术治疗骨肉瘤1例及文献复习.中国矫形外科杂志,2014,22(13):1234-1241.

[4]刘建刚,张积仁.cDNA基因芯片技术在骨肉瘤研究中应用.中华实用诊断与治疗杂志,2013,27(1):4-6.

[5]郑少伟,陈国奋,王健,等.STIM1和Orail在骨肉瘤细胞HOS增殖和凋亡中的作用.中华关节外科杂志,2014,8(2):51-53.