一种CS-TBA掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片

本发明涉及颌面部骨缺损及非承重骨修复材料，具体而言，涉及一种cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片。

背景技术：

1、各种意外、疾病等致颌面部骨缺损发生率逐年增高。一般情况下较小的骨折和骨缺损具有一定的再生和自我修复能力，但人体骨自我修复周期较长，且缺损超过一定大小，便不能自我修复愈合。

2、针对骨颌面部骨缺损疾病，在骨移植物供不应求时，人工合成生物材料作为骨替代材料已被广泛应用于临床代替自体或同种异体骨移植，尤其是掺锶羟基磷灰石胶原复合材料。现有的掺锶羟基磷灰石胶原复合材料应用于骨移植时，存在以下技术缺陷：传统的骨移植包括自体骨移植和同种异体骨移植，这种治疗方法容易引起患者机体产生免疫排斥反应，再加上供骨者来源有限，因此人工合成生物材料作为骨替代材料已被广泛应用于临床代替自体或同种异体骨移植，但是传统的骨替代材料所使用的材料粘合剂都具有一定的生物毒性，而且传统粘合剂一般来自于天然动植物提取物或由有机溶剂制备得来，对其性能的改造往往专注于在非水环境下的粘合强度和相关性能的提升或优化，然而在大多数实际应用场景中需要能在水下发挥效能的粘合材料，尤其在许多涉及到生物医药方面的场景中，例如伤口修复、骨组织粘合等，这些粘合材料除了需要在生理环境下表现出较好的组织粘合外，还需要具备生物相容、生物可降解等一种或多种新的性能或功能，所以组织粘附性与生物毒性成为了组织粘附粘合剂发展历程中的一个难题。

3、基于此，有必要寻找一种高质量的粘合剂，而tba具有很强的粘附性，通过与掺锶羟基磷灰石壳聚糖水凝胶生物复合材料结合，可以使材料在骨组织粘合中实现高粘附性、良好的成胶性能和自修复性能的同时加速伤口的愈合。

技术实现思路

1、本发明在于提供一种cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其能够缓解上述问题。

2、为了缓解上述的问题，本发明采取的技术方案如下：

3、一种cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，包括由掺锶羟基磷灰石制成的修复片，以及由物理双网络交联的壳聚糖水凝胶制成的抗菌片；所述修复片和抗菌片通过cs-tba-fe仿生粘合剂粘接和隔离。

4、在本发明的一较佳实施方式中，所述修复片和抗菌片均包括上、下两面，所述修复片的下面和所述抗菌片的上面通过所述cs-tba-fe仿生粘合剂粘接，所述修复片的上面和所述抗菌片的下面均覆盖有一层可撕离的保护膜。

5、在本发明的一较佳实施方式中，两层所述保护膜通过cs-tba-fe仿生粘合剂粘接。

6、在本发明的一较佳实施方式中，围绕所述修复片和抗菌片边缘的cs-tba-fe仿生粘合剂形成矩形框结构，该矩形框的上表面面积和所述修复片的上表面面积的比值为9.94：13.02。

7、在本发明的一较佳实施方式中，所述cs-tba-fe仿生粘合剂的制备方法为一步原位法，是通过壳聚糖上的氨基与2，3，4-三羟基苯甲醛上的醛基间的席夫碱反应，以及将fe3+与2，3，4-三羟基苯甲醛上羟基间的氧化配位键双重配位作用制备得到。

8、在本发明的一较佳实施方式中，所述修复片的制备方法包括：使用微波辅助水热法将锶和羟基磷灰石结合生成掺锶羟基磷灰石微球，然后将掺锶羟基磷灰石微球成型为片状。

9、在本发明的一较佳实施方式中，掺锶羟基磷灰石、cs-tba-fe仿生粘合剂和壳聚糖水凝胶的重量比例为1.5：1：1.5。

10、在本发明的一较佳实施方式中，所述修复片的厚度为1mm。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、1)制备过程简单，创新性的一步制成掺锶羟基磷灰石，同时混合物理双网络交联的壳聚糖水凝胶，再将水凝胶与cs-tba仿生粘合剂机械混合制成贴片，制备工艺缩减，简练，对设备要求不高，可批量生产；

13、2)cs-tba仿生粘合剂具有高强的成胶性，可将掺锶羟基磷灰石与壳聚糖水凝胶粘合到一起，当浓度较高时未接枝的tba(2，3，4-三羟基苯甲醛)基团更容易与其进行无效交联反应，造成邻苯三酚基团间的团聚进而阻碍tba接枝反应的进行导致成胶时间的上升。当浓度较低时其倾向于与邻苯三酚基团中羟基进行交联速度更快的多配位当浓度上升时且倾向于与邻苯三酚进行单配位交联速度更快的二配位三配位作用降低从而降低交联速度导致成胶时间的上升。

14、3)通过增加粘性基团tba浓度便可提高水凝胶的交联程度，进而提高水凝胶的粘合性与机械性能，氨基可与邻苯三酚基团或邻苯二酚基团形成氢键或与其氧化产物苯醌发生迈克尔加成等反应产生多种交联作用力进而在测试的材料中拥有最高的粘合强度，制备过程中可根据需要操作，非常方便。

15、4)采用掺锶羟基磷灰石、壳聚糖水凝胶和过cs-tba-fe仿生粘合剂制备得到本贴片，使其在掺锶羟基磷灰石和壳聚糖水凝胶原有的基础上增加了粘附性、成胶性、自修复性能，可以达到在术中黏附于骨缺损与内固定板之间，起到辅助固定与促进伤口愈合的效果。

16、5)在利用mtt法评价本贴片的细胞毒性时，细胞在不同含锶量的磷酸钙骨水泥材料浸提液培养条件下，其细胞相对增殖率在92.6％～103.1％之间，细胞毒性评级为0级或1级，细胞毒性很低。

17、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，包括由掺锶羟基磷灰石制成的修复片，以及由物理双网络交联的壳聚糖水凝胶制成的抗菌片；所述修复片和抗菌片通过cs-tba-fe仿生粘合剂粘接和隔离。

2.根据权利要求1所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，所述修复片和抗菌片均包括上、下两面，所述修复片的下面和所述抗菌片的上面通过所述cs-tba-fe仿生粘合剂粘接，所述修复片的上面和所述抗菌片的下面均覆盖有一层可撕离的保护膜。

3.根据权利要求2所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，两层所述保护膜通过cs-tba-fe仿生粘合剂粘接。

4.根据权利要求3所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，围绕所述修复片和抗菌片边缘的cs-tba-fe仿生粘合剂形成矩形框结构，该矩形框的上表面面积和所述修复片的上表面面积的比值为9.94：13.02。

5.根据权利要求1所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，所述cs-tba-fe仿生粘合剂的制备方法为一步原位法，是通过壳聚糖上的氨基与2，3，4-三羟基苯甲醛上的醛基间的席夫碱反应，以及将fe3+与2，3，4-三羟基苯甲醛上羟基间的氧化配位键双重配位作用制备得到。

6.根据权利要求1所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，所述修复片的制备方法包括：使用微波辅助水热法将锶和羟基磷灰石结合生成掺锶羟基磷灰石微球，然后将掺锶羟基磷灰石微球成型为片状。

7.根据权利要求1所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，掺锶羟基磷灰石、cs-tba-fe仿生粘合剂和壳聚糖水凝胶的重量比例为1.5：1：1.5。

8.根据权利要求1所述的cs-tba掺锶羟基磷灰石水凝胶贴片，其特征在于，所述修复片的厚度为1mm。

技术总结
本发明公开了一种CS‑TBA掺锶羟基磷灰石水凝胶贴，涉及颌面部骨缺损及非承重骨修复材料技术领域，包括由掺锶羟基磷灰石制成的修复片，以及由物理双网络交联的壳聚糖水凝胶制成的抗菌片；所述修复片和抗菌片通过CS‑TBA‑Fe仿生粘合剂粘接和隔离。本发明采用掺锶羟基磷灰石、壳聚糖水凝胶和过CS‑TBA‑Fe仿生粘合剂制备得到贴片，在掺锶羟基磷灰石和壳聚糖水凝胶原有的基础上增加了粘附性、成胶性、自修复性能，可以达到在术中黏附于骨缺损与内固定板之间，起到辅助固定与促进伤口愈合的效果，且通过检测，本贴片产品的细胞毒性很低。

技术研发人员：阿依巴克·卡克木别克,程丽佳,尹心怡,高宇亭,王雪,高京京,高敏,李思远,熊娜娜,何陨,董志红
受保护的技术使用者：成都大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15