[发明专利]一种骨组织修复材料及其在眼眶骨缺损修复中的应用

说明书

本发明公开了一种骨组织修复材料及其在眼眶骨缺损修复中的应用，涉及支架材料技术领域。该骨组织修复材料为生物可降解聚合物和羟基磷灰石的复合材料；上述复合材料基于硅烷偶联剂修饰后的羟基磷灰石，在其表面原位聚合形成可降解聚合物I，得到可降解聚合物I修饰的羟基磷灰石，再与可降解聚合物II共混；其中，可降解聚合物I反应单体至少包括苯乙烯；可降解聚合物II包括聚乙烯醇、接枝改性聚乙烯醇；接枝改性聚乙醇用接枝改性化合物结构中至少包含两个羧基。该骨组织修复材料具有更加优异的力学性能，其拉伸强度、抗弯强度和抗冲击强度显著提升，且耐磨性能提高；且亲水性良好，促成骨分化能力得到有效提升，可应用于眼眶骨缺损修复中。

技术领域

本发明属于支架材料技术领域，具体涉及一种骨组织修复材料及其在眼眶骨缺损修复中的应用。

背景技术

随着我国经济快速发展，各种生产活动、交通事故等造成眶壁骨折损伤的发病率逐年增高。眶壁骨损伤可引起眼球内陷或移位、复视、眼球运动障碍和感染等问题，造成视功能和容貌外观的严重损害，严重影响患者的生活和工作，给患者生理和心里造成了极大影响。眼眶整复的原则是手术复位眼球及疝出的眼眶内容物，并使用骨移植或人工骨组织修复材料重建眶壁骨缺损，以恢复眼眶骨壁的连续性，矫正扩大的眼眶容积，实现解剖复位，恢复患者的视功能和容貌外观。

目前，自体骨移植仍被视为修复眶壁骨缺损的金标准，但是眶壁骨形态特殊，合适取材极为困难，且存在移植骨来源有限、供区感染、慢性疼痛等并发症，因此寻找理想的眼眶整复植入材料是眼眶整复治疗中亟待解决的问题之一。因此，植入材料的选择就尤为重要。人工材料具有价格优惠、可被消毒而不会导致化学成分变化的特性；术中应易于修剪塑形、适应眼眶的轮廓、易于固定，术后易于影像学的检查评估。目前人工材料品种多样，可分为不可吸收材料和可吸收材料，还可以分为单个材料和复合材料。理想的眼眶整复材料需要具备可靠的力学特性，促进血管化和骨组织原位再生的多孔网络结构，可支持成骨相关细胞生长和功能分化的表面化学性质及微观结构，与缺损部位新骨生成相匹配的降解速率，以及可适应眼眶复杂结构和患者个体化定制需求的可塑型性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种骨组织修复材料及其在眼眶骨缺损修复中的应用，该骨组织修复材料具有更加优异的力学性能，其拉伸强度、抗弯强度和抗冲击强度显著提升，且耐磨性能提高；且亲水性良好，促成骨分化能力得到有效提升。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

一种骨组织修复材料，其为生物可降解聚合物和羟基磷灰石的复合材料；上述复合材料基于硅烷偶联剂修饰后的羟基磷灰石，在其表面原位聚合形成可降解聚合物I，得到可降解聚合物I修饰的羟基磷灰石，再与可降解聚合物II共混；

上述硅烷偶联剂至少包含一个双键结构；

上述可降解聚合物I反应单体至少包括苯乙烯；

上述可降解聚合物II包括聚乙烯醇、接枝改性聚乙烯醇；其中，接枝改性聚乙醇用接枝改性化合物结构中至少包含两个羧基。本发明以硅烷偶联剂为“媒介”，采用原位聚合的方法对羟基磷灰石表面进行改性，再与可降解聚合物复混，得到的复合材料，可应用于骨组织工程支架或植入体的制备。其中，原位聚合修饰后的羟基磷灰石与可降解聚合物II能够结合充分，具有更好的流变学性能，力学性能显著改善，其拉伸屈服强度和杨氏模量显著提升，且抗冲击强度和抗弯曲强度得到增强。同时，穿琥宁改性聚乙烯醇的存在，提升了材料的亲水性，进而改善细胞在材料表面的黏附、增殖、分化能力；显著增强了材料促成骨相关基因的表达，尤其促进了Col1、Opn、Runx2的表达，提升了促细胞成骨分化能力，进而有效改善材料的骨修复效果。本发明提供的骨组织修复材料，具有优异的骨缺损修复能力，对细胞无毒性；制备方法简单，对环境友好，具有广阔的应用前景。

优选地，硅烷偶联剂包括乙烯基三乙氧基硅烷。

优选地，接枝改性化合物包括穿琥宁。