载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料
本发明属于复合骨替代材料,尤其涉及载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料。
背景技术:
1、在口腔颌面外科及牙槽骨修复领域,骨缺损的形成较为常见,主要见于牙槽骨吸收、种植体植入前骨量不足、牙周病导致的骨破坏、囊肿或肿瘤切除术后骨缺损以及外伤所致颌骨缺损等情况。为恢复骨结构连续性、维持软硬组织形态及满足后续修复或种植需求,临床上通常需要对缺损区域进行骨组织填充与重建。
2、目前,临床最常用的填充材料之一为颗粒状骨替代材料,如脱蛋白牛骨矿物(bio-oss)等,该类材料具有良好的骨传导性能和生物相容性,能够为新生骨组织提供支架,促进骨再生过程的进行,因此在口腔种植及骨缺损修复中得到广泛应用。
3、然而,现有颗粒材料在植入后难以同时兼顾结构稳定性与局部免疫调控:一方面,颗粒在术后易因体液冲刷或局部压力变化发生迁移或流失,缺损区空间结构难以维持;另一方面,现有材料缺乏持续释放活性药物的能力,无法有效调控局部炎症微环境,从而延缓骨愈合并增加感染风险;此外,植入颗粒材料后,局部组织常会产生一定程度的炎症反应,缺乏对局部免疫微环境的调控能力,无法有效抑制炎症反应或促进炎症向有利于组织修复的方向转化,从而在一定程度上延缓骨愈合进程,甚至增加感染风险。
4、现有技术尝试寻找解决方案,但是仍存在局限:单纯水凝胶+骨粉体系虽然能改善物理稳定性,但是缺乏免疫调控功能;引入活性分子可改善生物功能,但药物释放不可控、作用时间短;纳米递药系统虽可改善活性分子稳定性,但多为单独递药,未与骨粉固定体系协同设计。由此可见,现有技术难以同时兼顾骨粉颗粒原位固定、空间维持及局部免疫微环境调控。
技术实现思路
1、本发明实施例的目的在于提供载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料,旨在解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一方面,本发明提供了载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,包括以下步骤:
4、s1、制备载槲皮素固体脂质纳米粒que-slns:将单硬脂酸甘油酯加热至完全熔融,将槲皮素和蛋黄卵磷脂溶于无水乙醇中,随后匀速滴加在单硬脂酸甘油酯中混合均匀作为油相;取吐温80溶于超纯水中作为水相;预热水相,在持续搅拌条件下将水相缓慢加入油相中,形成乳液,将乳液趁热进行超声处理,形成纳米级分散体系,再通过冰水浴快速冷却,再离心处理、取上清,得到载槲皮素固体脂质纳米粒que-slns分散液;
5、s2、制备gelma前体溶液:将甲基丙烯酰化明胶gelma溶解于无菌磷酸盐缓冲液或去离子水中,加热搅拌至完全溶解,随后加入光引发剂,继续搅拌至完全溶解,得到均一的gelma前体溶液;
6、s3、制备que-slns@gelma/bp:将que-slns分散液加入gelma前体溶液中进行混合,通过低功率超声处理形成纳米粒-水凝胶复合前体体系,将骨粉颗粒bp加入纳米粒-水凝胶复合前体体系中并使其均匀分布,形成复合材料前体,利用405 nm紫外光照射,得到que-slns@gelma/bp。
7、另一方面,本发明还提供了一种载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料,其采用上述制备方法制备得到。
8、与现有技术相比,本发明的具体有益效果为:
9、本发明通过将骨粉颗粒、可光交联水凝胶及纳米药物递送系统进行有机整合,构建了一种多组分协同作用的复合材料体系,其中,骨粉颗粒作为无机支撑相,为新生骨组织提供骨传导支架;gelma水凝胶在光引发作用下形成三维交联网络,用于包埋并固定骨粉颗粒,从而提高材料整体稳定性并维持缺损区空间结构;载槲皮素固体脂质纳米粒分布于水凝胶网络中,用于实现槲皮素的持续释放;
10、在实际应用过程中,本发明的材料具有良好的可塑性和操作性,可在植入前根据缺损形态进行塑形,并在植入后通过光照实现原位快速固化,从而使骨粉颗粒稳定固定于缺损区域,避免其迁移或流失;同时,纳米粒中包载的槲皮素在材料植入后逐渐释放,能够调控局部免疫微环境,抑制炎症反应,促进巨噬细胞向有利于组织修复的表型转化,从而改善骨修复环境;此外,槲皮素还具有促进成骨细胞分化及矿化的作用,有助于提高骨再生效率;
11、通过上述结构设计与功能协同,本发明在实现骨粉颗粒原位固定的同时,赋予材料良好的抗炎及促成骨能力,从而有效降低感染发生风险,并促进骨缺损区域的新生骨形成。
技术特征:
1.载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,其特征在于,s1中,所述单硬脂酸甘油酯、槲皮素和蛋黄卵磷脂的质量比为8:1:20。
3.根据权利要求1所述的载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,其特征在于,s2中,将甲基丙烯酰化明胶gelma溶解于无菌磷酸盐缓冲液或去离子水中,加热搅拌至完全溶解的步骤,得到质量浓度为12.5%w/v的溶液。
4.根据权利要求1所述的载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,其特征在于,s2中,所述光引发剂为锂酰基磷酸盐lap。
5.根据权利要求1所述的载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,其特征在于,s2中,所述光引发剂的质量浓度为0.05-0.5%w/v。
6.根据权利要求1所述的载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料的制备方法,其特征在于,s3中,所述骨粉颗粒bp与纳米粒-水凝胶复合前体体系的质量体积比为100 mg/ml。
7.一种载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料,其特征在于,其采用如权利要求1-6任一所述的制备方法制备得到。
技术总结
本发明适用于复合骨替代材料技术领域,提供了载槲皮素固体脂质纳米粒的抗炎促成骨复合骨替代材料,包括以下步骤:制备载槲皮素固体脂质纳米粒分散液;将载槲皮素固体脂质纳米粒分散液加入GelMA前体溶液中进行混合,低功率超声处理形成纳米粒‑水凝胶复合前体体系,加入骨粉颗粒BP并使其均匀分布,进行光固化。本发明将骨粉颗粒、可光交联水凝胶及纳米药物递送系统进行有机整合,骨粉颗粒作为无机支撑相,为新生骨组织提供骨传导支架;GelMA水凝胶在光引发作用下形成三维交联网络,用于包埋并固定骨粉颗粒,从而提高材料整体稳定性并维持缺损区空间结构;载槲皮素固体脂质纳米粒分布于水凝胶网络中,用于实现槲皮素的持续释放。
技术研发人员:金昭怡,孙秀梅,吴国民,刘宇妍,张明君,马梓荑
受保护的技术使用者:吉林大学
技术研发日:
技术公布日:2026/9/4
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