[发明专利]一种具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜及其制备方法

权利要求书

1.一种具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：

1）采用乳化交联法制备载有促骨形成药物、细胞因子或外泌体的壳聚糖微球

首先，取100mg～1500mg壳聚糖粉末溶于8～75mL体积浓度为1～5%的醋酸溶液中，超声离散使壳聚糖完全溶解得到均质的壳聚糖溶液；

于50mL～300mL的液体石蜡中加入司盘80，磁力搅拌机搅拌均匀，形成体积浓度为1%-5%的司盘80的液体石蜡溶液；

之后将壳聚糖溶液滴加到液体石蜡溶液中磁力搅拌均匀后加入50μL～2000μL的京尼平继续搅拌使壳聚糖发生交联，随后静置待沉淀析出；

最后，将沉淀用石油醚、无水乙醇反复漂洗，抽滤，冷冻干燥，得到壳聚糖微球，⁶⁰Co照射灭菌后密封避光-80℃保存；

按照壳聚糖微球：促骨形成药物、细胞因子或外泌体质量比为5：1～30：1向含有促骨形成药物、细胞因子或外泌体的培养基中加入壳聚糖微球，震荡过夜，得到吸附率为80%-85%的载有促骨形成药物、细胞因子或外泌体的壳聚糖微球；

2）多孔载促骨形成药物、细胞因子或外泌体PCL/胶原人工骨膜的制备

制备的PCL/胶原人工骨膜：将人工骨模型数据输入3D打印设备中，按人工骨模型首先打印厚度（TH₁）为0.1-2mm，孔径为1-100μm，孔隙率为10-30%的PCL外层膜；其次，将载有促骨形成药物、细胞因子或外泌体的壳聚糖微球与胶原按1：30-1：100的质量比混合均匀，按人工骨模型通过高低温双喷头交替打印含有壳聚糖微球的胶原丝材和PCL丝材组成的厚度（TH₂）为0.1-2mm，孔径为50-500mm，孔隙率为40-60%的内层得到具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜。

2.根据权利要求1所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）的壳聚糖采用分子量为50000～190000Da，脱乙酰度为75～85％的医用低分子量壳聚糖。

3.根据权利要求1所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）将壳聚糖溶液滴加到液体石蜡溶液中以800-1500rpm的转速磁力搅拌1-3h。

4.根据权利要求1所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）加入京尼平后搅拌在室温下搅拌1h～4h。

5.根据权利要求1所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）壳聚糖微球冷冻干燥时间为24h～72h。

6.根据权利要求1所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1）的促骨形成的药物采用甲状旁腺激素、氟化物、生长激素或他汀类药物；

细胞因子为BMP-2或VEGF；

外泌体来源为间充质干细胞、成骨细胞、破骨细胞和脂肪干细胞，且外泌体表面可进行修饰或改变囊泡内的基因表达，满足外泌体的靶向性以及提高或者降低某一基因的表达。

7.根据权利要求1所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜的制备方法，其特征在于：所述PCL、胶原采用医疗级材料，整个人工骨膜打印在 GMP 车间中进行。

8.一种如根据权利要求1所述的制备方法制成的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜，其特征在于：该人工骨膜由致密且疏水的PCL外层和含有负载促骨形成药物、细胞因子或外泌体的壳聚糖微球的胶原与PCL丝材交替打印的内层共同打印而成。

9.根据权利要求8所述的具有定向药物缓释功能的多孔PCL/胶原人工骨膜，其特征在于：该人工骨膜具有与自然骨膜相似的0.1～40MPa的拉伸模量。