1.本发明涉及抗骨肉瘤材料，具体说是一种光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒、制备方法及应用。
背景技术：
2.骨肉瘤是儿童和青少年最常见的原发性骨恶性肿瘤，随着外科手术技术以及辅助多药化疗的研究进展已使从之前需要截肢的治疗方式转向肢体抢救手术的重大转变，显著提高了患者的存活率和肢体抢救率。然而，手术过程中全身使用细胞毒性药物其副作用、耐药性以及局部复发仍然是骨肉瘤治疗的主要挑战。如何有效修复由骨肉瘤切除手术导致的骨缺损并杀死残留的肿瘤细胞并不损伤周围正常细胞是临床上骨肉瘤切除术后所面临的棘手问题。近年来，大量科学家及临床医生致力于解决这一临床棘手问题。
3.目前，光热治疗由于具有局部集中治疗、治疗时间短、效果明显且对人体副作用小等特点，被广泛应用于肿瘤治疗及研究。在骨肿瘤领域研究中，将具备光热效应的组分与植入材料结合，使植入材料在近红外光照射下将光能转化为热能杀死肿瘤细胞，已被广泛研究。例如将具备光热效应的微纳材料复合到植入材料中，使植入材料具备光热杀肿瘤效果。但现有的技术中，选用何种组分的光热材料及其如何制备、植入等还存在诸多的问题。
技术实现要素：
4.针对上述技术问题，本发明提供一种光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒，该颗粒可作为生物材料填充在骨肉瘤切除后导致的骨缺损部位，选择性杀死残留肿瘤细胞并促进骨缺损愈合。
5.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒，其包括聚多巴胺，还包括mbg粉粒和含磷纳米颗粒，该磷纳米颗粒负载于mbg粉粒上形成复合颗粒，所述聚多巴胺包覆在该复合颗粒外，得到包覆有聚多巴胺层的复合磷颗粒。
6.作为优选，所述含磷纳米颗粒选自五氧化二磷颗粒、三氧化二磷颗粒或氧化二磷颗粒中的至少一种。
7.作为优选，所述含磷纳米颗粒的粒径为50-100nm。
8.作为优选，所述mbg粉粒的粒径为1-10μm。
9.作为优选，所述聚多巴胺、mbg粉粒、含磷纳米颗粒的质量比为1:（5-10）:（0.5-1）。
10.本发明还提供一种光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒的制备方法，其包括以下步骤：（1）将含磷纳米颗粒加入pvp溶液中，形成悬浮液；（2）向上述悬浮液中加入mbg粉粒，超声分散，并搅拌均匀后离心分离，得到混合液；（3）待上述混合液沉淀完全后，去上清液，并洗涤沉淀，得到磷纳米颗粒负载于mbg粉粒上的复合颗粒；
（4）将上述复合颗粒加入由聚多巴胺配置的溶液中，反应完全后分离，获得包覆有聚多巴胺层的复合磷颗粒。
11.作为优选，所述聚多巴胺配置的溶液是由聚多巴胺、乙醇、三乙醇胺和水混合而成。
12.作为优选，所述复合颗粒的加入量为2-8g/l，所述聚多巴胺的浓度为0.5-2g/l。
13.本发明再提供一种光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒的应用，其将所述复合磷颗粒与骨材料基质制成复合材料应用于抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤。
14.作为优选，所述骨材料基质为由壳聚糖、透明质酸或海藻酸钠中的至少一种配置而成的水凝胶，或为聚己内酯、聚乳酸或聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种。
15.从以上技术方案可知，本发明的包覆有聚多巴胺层的复合磷颗粒使其中的含磷颗粒具有光热转化功能，保证了磷的释放，从而实现光热抗肿瘤、选择性杀伤骨肉瘤目的；同时，释放的磷在水和氧化应激存在下具有良好的降解性，可产生作为主要降解产物的磷酸盐阴离子，磷酸盐阴离子可与游离钙结合沉淀促进骨形成，从而避免了骨肉瘤原发切除后目前所用载细胞毒性药物复合材料对正常细胞产生的毒副作用。
具体实施方式
16.下面结合实施例详细介绍本发明，在此本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
17.本发明提供了一种光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒，其包括聚多巴胺，还包括mbg粉粒和含磷纳米颗粒，该磷纳米颗粒负载于mbg粉粒上形成复合颗粒，所述聚多巴胺包覆在该复合颗粒外，得到包覆有聚多巴胺层的复合磷颗粒。在实施过程中，由于聚多巴胺的特性，其可在含磷颗粒和mbg粉粒表面固定并形成包覆层，从而使复合颗粒表面带有氨基、酚羟基及丙烯酸双键等官能团，不仅有利于与水凝胶、聚合物等材料结合；而且在与水凝胶等材料复合后不会改变含磷颗粒的光热转化属性，因此作为复合材料具备光热效果。
18.本发明的介孔生物活性玻璃（mbg）为无机材料，其与聚多巴胺等复合后可进一步增强聚多巴胺的亲水性能，提高生物相容性，且mbg降解后产物无毒无害，可被人体代谢。mbg由于孔隙的存在，不仅有利于负载含磷颗粒，而且与水凝胶等制作成复合材料时，水凝胶分子会进入并吸附在孔隙内，从而改善材料的机械性能。同时，mbg可提供良好的细胞迁移、粘附的环境，适合做抗骨肉瘤、骨修复材料。
19.作为优选，所述含磷纳米颗粒选自五氧化二磷颗粒、三氧化二磷颗粒或氧化二磷颗粒中的至少一种，所述含磷纳米颗粒的粒径为50-100nm，且所述mbg粉粒的粒径为1-10μm。可见，mbg粉粒与含磷纳米颗粒之间存在巨大的粒径差，在溶液中制备复合颗粒时，利用mbg粉粒表面巨大的表面能可牢牢吸附含磷纳米颗粒，从而保证整个颗粒更加稳定。在实施过程中，所述聚多巴胺、mbg粉粒、含磷纳米颗粒的质量比为1:（5-10）:（0.5-1），不仅可确保有足够的含磷纳米颗粒吸附在mbg粉粒上，而且可保证有足够的聚多巴胺分子包覆在复合颗粒上。
20.本发明还提供一种光热抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤颗粒的制备方法，其包括以下步骤：首先将含磷纳米颗粒加入pvp溶液中，形成悬浮液；然后向上述悬浮液中加入mbg
粉粒，超声分散，并搅拌均匀后离心分离，得到混合液；待上述混合液沉淀完全后，去上清液，并洗涤沉淀，得到磷纳米颗粒负载于mbg粉粒上的复合颗粒。在pvp的保护下，利用mbg粉粒的孔隙和巨大的表面能使含磷纳米颗粒吸附在mbg粉粒上，从而形成负载有含磷纳米颗粒的复合颗粒。接着，将上述复合颗粒加入由聚多巴胺配置的溶液中，反应完全后分离，获得包覆有聚多巴胺层的复合磷颗粒。在实施过程中，所述聚多巴胺配置的溶液是由聚多巴胺、乙醇、三乙醇胺和水混合而成，聚多巴胺的浓度为0.5-2g/l，所述复合颗粒的加入量为2-8g/l，从而保证聚多巴胺包覆均匀，颗粒稳定。
21.本发明将所述复合磷颗粒与骨材料基质按比例制成复合材料应用于抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤。作为优选，所述骨材料基质为由壳聚糖、透明质酸或海藻酸钠中的至少一种配置而成的水凝胶，或为聚己内酯、聚乳酸或聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种。在实施过程中，磷在水和氧化应激存在下产生磷酸盐阴离子，磷酸盐阴离子会瞬间增加影响细胞atp水解并诱导细胞凋亡。与正常细胞相比，癌细胞中更强的细胞内氧化应激和快速的能量代谢，细胞内吸收率高，含磷纳米颗粒局部降解加快，使细胞质磷酸阴离子水平瞬间升高，随后可选择性杀伤骨肉瘤细胞。同时，将本发明的复合磷颗粒作为复合材料植入后，磷颗粒可将近红外光能转化为热能，并缓慢从复合材料中释放形成磷酸根离子，以进一步选择性杀死骨肉瘤细胞。在实施过过程中，可通过调控含磷颗粒的成分、制备工艺等调控颗粒的光热效果，以提高抗骨肉瘤及选择性杀伤骨肉瘤的效果。