[发明专利]一种抗菌促成骨金属植入物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种抗菌促成骨金属植入物，其特征在于：该抗菌促成骨金属植入物为金属植入物表面负载具有核壳结构的含抑菌成分的外泌体载体；

所述具有核壳结构的含抑菌成分的外泌体载体由核部分和壳部分组成；所述核部分为外泌体负载药物组成；所述壳部分为含钙磷的无机盐；

所述金属植入物表面上所述具有核壳结构的含抑菌成分的外泌体载体的负载量为90～100％。

2.根据权利要求1所述的抗菌促成骨金属植入物，其特征在于：所述壳部分的厚度为100nm～200nm；

所述外泌体负载药物的载药量为10％～50％。

3.根据权利要求1或2所述的抗菌促成骨金属植入物，其特征在于：所述外泌体来源包括细胞和/或体液；

所述细胞包括人、大鼠或小鼠的干细胞、巨噬细胞、内皮细胞和上皮细胞中的至少一种；

所述药物包括抗生素、核酸、蛋白质和多肽中的至少一种；

所述含钙磷的无机盐包括磷酸钙。

4.权利要求1-3中任一项所述的抗菌促成骨金属植入物的制备方法，包括如下步骤：1)将外泌体与药物在细胞培养基中共孵育或超声，然后离心；取所述离心后的沉淀加入含钙磷的无机盐溶液继续孵育，即得到所述具有核壳结构的含抑菌成分的外泌体载体；

2)将所述金属植入物进行阳极氧化，然后与所述具有核壳结构的含抑菌成分的外泌体载体混合进行真空干燥或孵育，即得到所述抗菌促成骨金属植入物。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述外泌体的制备如下：将细胞和/或体液差速离心，收集得到所述外泌体；

所述外泌体与药物孵育的时间为1～5小时，反应温度为37℃；

所述超声按照包括如下步骤的方法进行：所述外泌体与所述药物混合，在冰浴条件下将超声探头没入混合液内超声；所述超声为10个周期，设置条件500v，2kHz；

所述离心的离心力为5000g～20000g，所述离心的时间为5～20min。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：在所述含钙磷的无机盐溶液孵育时间为1～5小时，反应温度为37℃；

所述外泌体的浓度为0.1mg/ml～100mg/ml；

所述药物的浓度为0.1mg/ml～100mg/ml；

所述含钙磷的无机盐溶液的浓度为1mmol/ml～100mol/ml；

所述外泌体、所述药物、所述含钙磷的无机盐溶液的质量比为1～3:1：0.001～3。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，在所述含钙磷的无机盐溶液孵育后还包括如下后处理的步骤：离心和/或沉淀用缓冲液洗涤；

所述离心的转速具体为5000g～20000g，所述离心的时间可为5～20min；

所述缓冲液具体包括生理盐水和/或PBS缓冲液；

所述洗涤次数为1～6次。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述金属植入物采用电解法进行阳极氧化；

所述电解法具体为恒电位电解，条件如下：电压为10～80V，电解液为NH₄F的乙二醇电解液，其浓度为0.1wt％～1wt％。

9.根据权利要求4-8中任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中，所述孵育的时间为0.5～5小时，温度为24～30℃。

10.权利要求1-3中任一项所述的抗菌促成骨金属植入物在制备骨科和/或齿科金属植入物中的应用。