[发明专利]骨水泥及其制备方法、骨科植入材料

说明书

本发明公开一种骨水泥及其制备方法、骨科植入材料，涉及医用材料技术领域。所述骨水泥包括：固相组分，包括质量分数为80％～99％的自固化磷酸钙骨水泥和质量分数为1％～20％的聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯；液相组分，包括柠檬酸和Na₂HPO₄的混合水溶液。聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯属于生物基材料，生物安全性高，具有较好的生物活性及优异的抗菌性能，具有优异的热稳定性和力学性能，与磷酸钙骨科粘合材料结合性好，能有效减少组织热损伤，放热温度低于60℃，保证聚合时放热温度不破坏骨组织细胞，最大限度的保留其生物活性成分，增加自固化磷酸钙骨粘合材料在人体使用的安全性，能够有效防治长期植入感染。

技术领域

本发明涉及医用材料技术领域，特别涉及一种骨水泥及其制备方法、骨科植入材料。

背景技术

骨缺损的修复治疗是长期困扰外科医生的一个棘手难题，各国科学家一直致力于理想的骨修复材料的研究与开发。骨修复材料广泛应用于骨外科、整形外科以及牙科领域。按来源分类有3种，即自体骨、异体骨和人工合成材料，虽然自体骨是理想的骨修复材料，但供骨来源有限且二次手术给患者带来痛苦，供骨区可能出现形态和功能障碍；异体骨存在免疫排斥反应，有导致传染疾病和肿瘤生成的可能，因此长期以来各国科学家们在不断探索理想的骨缺损修复材料。磷酸钙骨水泥是一类商业化使用的植骨材料，作为骨替代材料磷酸钙骨水泥具有优良的性能，主要表现为：良好的生物相容性及生物安全性、良好的生物降解性、引导成骨活性。磷酸钙骨水泥可转化成与天然骨类似的组成，植入人体后可参与新陈代谢，通过骨传导作用而成骨，在被吸收的同时可引导等量的新骨生成，利于骨缺损的微创治疗，但磷酸钙骨水泥自身固有的一些缺点比如抗菌性能差、机械性能不足，不利于医生操作，限制了其在临床上的应用。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种骨水泥及其制备方法、骨科植入材料，旨在提供一种弹性模量低、抗菌性能好的可降解骨水泥。

为实现上述目的，本发明提出一种骨水泥，包括：

固相组分，包括质量分数为80％～99％的自固化磷酸钙骨水泥和质量分数为1％～20％的聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯；以及，

液相组分，包括柠檬酸和Na₂HPO₄的混合水溶液。

可选地，每毫升所述液相组分对应的所述固相组分质量为(1～2)g。

可选地，所述聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯包括以下重复单元：

可选地，所述聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯的结构式为：

其中，所述聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯的数均分子量大于100000。

可选地，所述自固化磷酸钙骨水泥包括α-磷酸三钙和二水磷酸氢钙。

本发明进一步提出一种如上所述的骨水泥的制备方法，包括以下步骤：

S10、将自固化磷酸钙骨水泥和聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯混合均匀，得固相组分；

S20、将柠檬酸和Na₂HPO₄分别配置成溶液，混合均匀后，得液相组分，将液相组分与固相组分混合均匀，得骨水泥。

可选地，在步骤S10中，自固化磷酸钙骨水泥和聚甲基丙烯酸硝基糠醇酯混合时的温度为32～42℃，相对湿度为40％。

可选地，在步骤S20中，液相组分与固相组分的混合时间为10～20min。

本发明进一步提出一种骨科植入材料，包括骨水泥和接种于所述骨水泥的干细胞，所述骨水泥为如上所述的骨水泥。