[发明专利]一种骨科运动创伤软骨再生支架材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种骨科运动创伤软骨再生支架材料的制备方法，属于软骨再生领域，一种骨科运动创伤软骨再生支架材料的制备方法，通过在超顺磁性氧化铁纳米颗粒外包裹一层自消成孔水溶层，进行受损软骨修复时，在细胞件组织液的作用下，自消成孔水溶层水解，使再生支架材料表面呈现多孔隙的形态，有效诱导自身的软骨细胞朝向再生支架材料内生长，从而使再生支架材料与患者自身软骨之间的连接性更好，有效降低修复后的软骨部分二次受损的概率，另外配合骨架空球的作用，有效诱导软骨粉粒与患者自身的软骨组织共同朝向骨架空球生长增殖，使修复后的软骨与骨架空球形成一体，相较于现有技术，显著提高再生支架材料修复后软骨的机械承载力。

技术领域

本发明涉及软骨再生领域，更具体地说，涉及一种骨科运动创伤软骨再生支架材料的制备方法。

背景技术

目前的软骨组织工程和再生医学技术材料按照手术方式和设计理念可分为三代，第一代技术以骨膜或其他细胞载体复合软骨细胞修复软骨缺损，手术方式为清除软骨，但不破坏软骨下骨，这种技术的细胞主要来源于后期复合或滑膜迁徙而来，组织工程化软骨(修复材料)营养供应主要靠滑膜液供给。第二代技术的支架材料或载体材料具有一定活性或诱导功能，这种支架可以复合骨髓基质干细胞，并且可以使复合的骨髓基质干细胞向软骨细胞分化，同时这种支架材料还可以诱导其他来源细胞形成软骨；这种组织工程软骨较第一代组织工程软骨成软骨能力更强，但是手术依然采用了不破坏软骨下骨的植入方式。第三代技术为无细胞支架材料技术，该类支架材料在具有适当的结构和降解性能的同时具有很好的诱导功能，同时第三类技术材料关键是改变手术植入方式，在清除软骨病变的同时，以钻孔和磨消的方式打破软骨下骨，让支架材料与软骨下骨的细胞相接触，这种设计理念主要在于支架材料不但可以收纳来源于滑膜的干细胞，同时可以吸附大量的来源于软骨下骨存在的各类细胞，充分利用人体自体的再生能力，免去体外培养细胞的复杂工序以及由其带来的高昂成本及相应的风险。

目前上市的软骨再生复合材料机械强度均不高，且降解周期偏快，不能起到支架材料的效果，导致患者软骨修复后，影响患者的正常行动，甚至会导致二次损上的情况发生。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种骨科运动创伤软骨再生支架材料的制备方法，它通过在超顺磁性氧化铁纳米颗粒外包裹一层自消成孔水溶层，进行受损软骨修复时，在细胞件组织液的作用下，自消成孔水溶层水解，使再生支架材料表面呈现多孔隙的形态，有效诱导自身的软骨细胞朝向再生支架材料内生长，从而使再生支架材料与患者自身软骨之间的连接性更好，有效降低修复后的软骨部分二次受损的概率，另外配合骨架空球的作用，有效诱导软骨粉粒与患者自身的软骨组织共同朝向骨架空球生长增殖，使修复后的软骨与骨架空球形成一体，相较于现有技术，显著提高再生支架材料修复后软骨的机械承载力。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种骨科运动创伤软骨再生支架材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先选取刚死亡的动物软骨，进行超低温、纯化、灭活以及清洗处理，得到软骨粒；

S2、将软骨粒进行激光切割，得到纳米软骨粉粒；

S3、将纳米软骨粉粒、超顺磁性氧化铁纳米颗粒以及海藻酸钠复合水凝胶进行均匀混合，得到再生胶体；

S4、将再生胶体通过三维打印技术根据需要打印目标支架材料，后将支架材料在软骨生长溶液内浸泡1-1.5小时，完成支架材料的修饰。

进一步的，所述S3中均匀混合的操作在恒温超声振荡器内进行，且维持恒温振荡器的温度在30-40℃，使软骨粉粒不易因高温而失去活性，有效保证其在制成形成的再生支架材料中维持良好的活性，从而有效保证本再生支架材料的再生效果，使其对运动创伤的软骨的再生修复效果更好。