[发明专利]可控降解的骨植入复合材料的制备方法

说明书

本发明涉及生物医用材料技术领域，特别是关于一种可控降解的骨植入复合材料及其制备方法，所述骨植入复合材料包括：作为主体结构的纳米生物玻璃材料和氨基酸聚合物；作为增效成分的改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合物；其中，所述作为增效成分的改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合物中添加有石墨烯。本发明所述骨植入复合材料的原材料均具有良好的生物学活性和生物相容性，有利于组织和细胞与材料之间的相互作用，复合材料具有足够的力学强度，同时在后期可快速降解，可通过改变组分调整骨植入复合材料的降解速率，实现对其的可控降解。

原案申请号：2020102527221，名称：可控降解的骨植入复合材料及其制备方法，申请日：2020年04月02日。

技术领域

本发明涉及生物医用材料技术领域，特别是关于一种可控降解的骨植入复合材料的制备方法。

背景技术

骨科疾病是当前高发病率疾病之一，其严重的影响病人的生活质量。骨缺损是骨科疾病的常见病。传统骨缺损的治疗方法有自体骨移植、同种异体骨移植和人工骨移植等。自体骨是理想的骨缺损修复材料，但取骨过程增加患者的创伤和痛苦，且供骨来源有限，不易塑形；同种异体骨存在免疫排斥反应，并可传播疾病或引起术后并发症等问题。

因此，人工骨修复材料成为目前骨科领域的研究重点，骨修复材料是现如今临床需求量最大的生物医用材料之一，骨植入材料作为骨修复材料的一种，一直受到人们的重视。骨植入材料绝大多数为金属，而金属与骨的弹性模量存在很大差异，材料与骨的界面会形成应力屏障，使得植入物与骨无法良好整合，甚至造成材料周围骨溶解，导致植入物的松动和失效。流行病学研究已证实，与正常人群相比，糖尿病患者中金属骨骼植入物的松动率明显增高，其中脊柱螺钉的松动率高达惊人的30％，松动造成植入物失效，同时可能损伤周围的骨、肌肉、神经和血管等组织，给患者带来巨大痛苦甚至生命威胁，而目前这一严重的临床难题尚未得到有效解决。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的旨在提供一种可控降解的骨植入复合材料及其制备方法，原材料均具有良好的生物学活性和生物相容性，有利于组织和细胞与材料之间的相互作用，复合材料具有足够的力学强度，同时在后期可快速降解，可通过改变组分调整骨植入复合材料的降解速率，实现对其的可控降解。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案。

[1]一种可控降解的骨植入复合材料，其特征在于包括：

作为主体结构的纳米生物玻璃材料和氨基酸聚合物；

作为增效成分的改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合物；

其中，所述作为增效成分的改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合物中添加有石墨烯。

本发明所述骨植入复合材料以纳米生物玻璃材料和氨基酸聚合物作为主体结构，为复合材料提供足够的力学强度，满足用于脊柱、四肢、头部等因病变或者外伤所造成的骨缺损修复所需的强度，同时在后期可快速降解，适合作为骨组织植入材料；此外，作为增效成分的改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合物因其具有与机体骨组织相近的成分而可赋予骨植入复合材料以良好的生物相容性，无细胞毒性、无刺激性、无溶血活性、不影响成骨、不引起局部炎症，同时还可对常见骨植入感染致病菌具有良好的抗菌性能，抗菌率不低于50％，所述常见致病菌包括牙龈卟啉单胞菌、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、变形链球菌、伴放线放线杆菌、变异链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌，可以满足医用条件下作为骨钉、骨髓钉或接骨板等多种器件进行使用，综合性能优良。

优选地，所述改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合物中的石墨烯中含有0.01-25.0wt％、优选2.5～12.5wt％的还原石墨烯。