一种骨修复材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种骨修复材料，具体地说，涉及一种用于植骨用填充金属颗粒和骨泥制成的骨修复材料。
【背景技术】
[0002]目前，临床上用于骨损伤的医用修复复合材料有很多种，如聚合物材料、金属材料、各种生物活性材料和陶瓷等。然而，虽然这些修复用复合材料应用很广，但是由于这些复合材料长期置于人体之中，其生物相容性和生物降解性都不太理想，这个缺点一直没有得到很好的解决。骨缺损的修复是长期困扰外科医生的一个棘手的问题。
[0003]骨泥作为一种新型骨移植材料，具有良好的骨诱导和骨传导作用。它可以按照实际的大小或形状填充在骨缺损处，能被塑形后填充在骨折两断端之间。它也易与自体骨或骨髓混合并能保持其完整性。骨泥的上述优点使其受到研究人员的广泛关注。
[0004]骨泥可以保存在容器中，非常方便。在国外，尤其是美国，骨泥已经被广泛应用于临床。但是，现有骨泥也存在一些问题。在现有骨泥制备方法中，多是采用甘油或明胶作为塑形剂，由于甘油本身具有肾毒性，使现有骨泥在人体的应用量不能超过2ml/kg，而使用明胶骨泥的强度又很难达到要求，所以骨泥在体内的应用受到了限制。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种生物活性及生物降解性好、没有肾毒性的修复骨缺损用异体骨修复材料，同时也提供其制备方法。
[0006]为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案:一种修复骨缺损用材料，其特点是:由异体肌腱胶原纤维和异体骨颗粒混合组成A组分，异体肌腱胶原纤维和异体骨颗粒的混合比是1:5 ;由无色澄明粘稠、PH值6、浓度为15mg/ml的透明质酸钠溶液为B组分；A组分与B组分按Ig:2ml的比例混合调和呈橡皮泥状的异体骨泥；将异体骨泥与植骨填充用金属颗粒10:1混合搅拌，用于骨缺损填充，以占位形式部分替代自体骨或异体骨填充物，患者康复过程中骨细胞与微细血管向植骨填充；金属颗粒体内部长入，可以形成融合嵌入式的生物活性骨修复体。
[0007]植骨填充金属颗粒体，其特征在于，该颗粒体形状为球体、圆柱体、多面体、螺旋体、网状体、以及其他类似的空间几何体，该颗粒体外形尺寸为2-15_，使用时将适当数量的植骨填充金属颗粒体与异体骨的骨泥混合搅拌后填充于骨缺损部位；在植骨填充金属颗粒体上设有容纳植入骨泥的植骨孔，植骨孔由植骨填充金属颗粒体的外表面向内部延伸，植骨孔径1-lOmm，各个植骨孔间相互贯通相连。该颗粒体的金属实体部分外表面及植骨孔内表面分布有相互连通的微孔隙，该微孔隙的孔径为50um-900um ;植骨填充金属颗粒体特征在于它采用医用金属材料制成，所述医用金属材料包括钛及钛合金、钴合金、不锈钢以及镁合金；植骨填充金属颗粒体表面全部或局部具有羟基磷灰石涂层，该羟基磷灰石涂层有诱导骨细胞生长的功能。
[0008]所述修复骨缺损用异体骨泥的制备方法，依次包括以下步骤:
[0009]a、无菌操作，取异体肌腱，肌腱风干后，组织粉碎器中粉碎成直径为0.05-0.2mm的棉絮状肌腱胶原纤维，25kGy伽马射线下消毒，备用；
[0010]b、无菌操作，异体皮质骨粉碎，过100目筛网，收集粒径小于0.147mm的异体骨颗粒,无菌去离子水洗涤3遍，75%乙醇洗涤3遍，离心清洗收集异体骨颗粒，风干，备用；
[0011]C、无菌操作，将a步骤得到的肌腱胶原纤维与b步骤得到的异体骨颗粒以重量比为1/(2-8)的比例混合成为A组分，备用；
[0012]d、无菌操作，将A组分与外购的B组分按Ig: (2-3.5ml)的比例混合并调和呈橡皮泥状后，制成异体骨泥，在1-20 0C冰箱内保存。
[0013]所述植骨填充金属颗粒体的加工方法是:锻造、铸造、机械切削钻孔、放电加工成型等；其他的加工方法还包括采用激光或高能电子束快速成型技术、高温烧结、化学腐蚀、电化学沉积等技术，特别是激光或高能电子束快速成型技术、高温烧结、化学腐蚀、电化学沉积等技术除可以制作植骨填充金属颗粒体的金属实体外同时还能够在该实体表面及植骨孔内表面生成相互连通的微孔隙；羟基磷灰石涂层则通过高温喷涂或电化学沉积得到。
[0014]本发明采用混合物形式的A组分和起固化剂形式的B组分混合，可以在使用时现场混合，粉状的A组分和液态的B组分的混合可以使得异体骨泥混合更均匀，使之具有良好的生物活性及生物降解性，而且由于异体骨颗粒中的BMP被完整的保留下来，使所制成的骨泥也具备了良好的骨诱导和骨传导作用。同时，B组分对A组分的溶胀、交联作用也使骨泥的复合材料可以像橡皮泥一样按需进行任意塑形与植骨填充金属颗粒结合后植于骨缺损处，能与缺损部位紧密契合且在塑形后自行固化，结合强度高，使用方便，达到更快更好的修复骨缺损的目的，该技术方案使得制备得到异体骨修复材料具有良好的生物活性及生物降解性且没有肾毒性，具备了良好的骨诱导和骨传导作用，并且使用方便；同时，使用植骨填充金属颗粒体部分替代自体骨和异体骨，可大大降低患者的经济负担并一定程度上克服了获取自体骨和异体骨的数量上的困难与不足；术后恢复期时缺损周围的骨质与植骨填充金属颗粒体植骨孔内的骨泥融合生长成一体后即可达到长久有效地防止该植骨填充金属颗粒体发生松动的作用。所以本发明在骨缺损修复领域有着广泛的应用。
【具体实施方式】
[0015]实施例
[0016]制备一种修复骨缺损用修复材料，依次包括以下步骤:
[0017]a、无菌操作，取兔异体肌腱。将肌腱表面筋膜剥离干净，切割肌腱为0.3cmX0.3cm的小块，用75%乙醇漂洗3遍，室温条件下自然风干肌腱小块。在组织粉碎器中将风干的肌腱小块粉碎成直径为0.1mm的棉絮状胶原纤维，精确称重胶原纤维，0.1g/份分装若干份，25kGy伽马射线下消毒，备用；
[0018]b、无菌操作，取兔异体皮质骨。组织粉碎器中异体皮质骨粉碎成细粉。筛过100目筛网，收集粒径小于0.147mm的细粉，75%乙醇洗涤3遍，离心清洗收集骨粉，风干，精确称重骨粉颗粒，0.6g/份分装若干份，备用；
[0019]C、无菌操作，将a步骤得到的肌腱胶原纤维与b步骤得到的异体骨颗粒以重量比为1:4的比例混合成为A组分，备用；
[0020]d、无菌操作,将A组分与外购浓度为10mg/ml的B组分按Ig:2.5ml的比例混合并调和呈橡皮泥状后，制备成修复骨缺损用的异体骨泥，在_20°C冰箱内保存；
[0021]e、将异体骨泥与植骨填充用金属颗粒10:1混合搅拌，用于骨缺损填充。
[0022]本发明植骨填充金属颗粒体使用时医生可以根据需要选择适当大小和形状的植骨填充金属颗粒与骨泥混合后安置在骨缺损处并通过打压将其固定在骨床上以获得该植骨修复材料的早期稳定；植骨填充金属颗粒体在适当位置设有容纳骨泥的植骨孔用于填充自体或异体的碎骨颗粒，此外在金属实体部分的外表面及植骨孔的内表面分布有相互连通的微孔隙，手术植入后待到外部骨组织渗透长入微孔隙并与植骨孔中填充的骨泥融合生长成一体后即可达到长久有效地防止该植骨填充修复材料发生松动的目的。
【主权项】
1.一种修复骨缺损用骨修复材料，其特征在于由异体肌腱胶原纤维和异体骨颗粒混合组成A组分，异体肌腱胶原纤维和异体骨颗粒的混合比是1:5 ;由无色澄明粘稠、PH值6、浓度为15mg/ml的透明质酸钠溶液为B组分；A组分与B组分按Ig:2ml的比例混合调和呈橡皮泥状的异体骨泥；植骨填充金属颗粒体，设有容纳植入骨泥的植骨孔，各个植骨孔贯通相连，颗粒体的外表面及植骨孔内表面分布有相互连通的微孔隙，将异体骨泥与植骨填充用金属颗粒10:1混合搅拌，用于骨缺损填充，以占位形式部分替代自体骨或异体骨填充物。
2.根据权利要求1所述修复骨缺损用骨修复材料，其特征在于所述的肌腱胶原纤维取自异体肌腱，肌腱经过风干后于组织粉碎器中搅拌粉碎，形成直径为0.1mm的棉絮状胶原纤维团。
3.根据权利要求1所述修复骨缺损用骨修复材料，其特征在于所述异体骨颗粒是由异体皮质骨粉碎成粒径小于0.147mm(即相当于过100目筛)的细粉。
4.根据权利要求1所述修复骨缺损用骨修复材料的植骨填充金属颗粒体，其特征在于，植骨填充金属颗粒体，其特征在于，该颗粒体形状为球体、圆柱体、多面体、螺旋体、网状体、以及其他类似的空间几何体，该颗粒体外形尺寸为2-15mm。
5.根据权利要求4所述的植骨填充金属颗粒体，其特征在于，在植骨填充金属颗粒体上设有容纳植入骨泥的植骨孔，植骨孔由植骨填充金属颗粒体的外表面向内部延伸，植骨孔径 l-10mm。
6.根据权利要求4和权利要求5所述的植骨填充金属颗粒体，其特征在于，各个植骨孔间相互贯通相连。
7.根据权利要求4和权利要求5所述的植骨填充金属颗粒体，其特征在于，该植骨填充金属颗粒体的金属实体部分外表面及植骨孔内表面分布有相互连通的微孔隙，该微孔隙的孔径为 100um-900um。
8.根据权利要求4和权利要求5所述的植骨填充金属颗粒体，其特征在于，植骨填充金属颗粒体外表面和值骨孔的内表面具有羟基磷灰石涂层。
9.根据权利要求4所述的植骨填充金属颗粒体，其特征在于，该植骨填充金属颗粒体采用医用金属制成。
【专利摘要】本发明涉及一种用于骨缺损用骨修复材料，由异体肌腱胶原纤维和异体骨颗粒混合组成A组分，异体肌腱胶原纤维和异体骨颗粒的混合比是1：5；由无色澄明粘稠、pH值6、浓度为15mg/ml的透明质酸钠溶液为B组分；A组分与B组分按1g：2ml的比例混合调和呈橡皮泥状的异体骨泥；植骨填充金属颗粒体，设有容纳植入骨泥的植骨孔，各个植骨孔贯通相连，颗粒体的外表面及植骨孔内表面分布有相互连通的微孔隙，将异体骨泥与植骨填充用金属颗粒10：1混合搅拌，用于骨缺损填充，以占位形式部分替代自体骨或异体骨填充物，患者康复过程中骨细胞与微细血管向植骨填充；金属颗粒体内部长入，可以形成融合嵌入式的生物活性骨修复体。
【IPC分类】A61L27-32, A61L27-24, A61L27-04, A61L27-20, A61L27-36
【公开号】CN104623731
【申请号】CN201310557728
【发明人】王静
【申请人】王静
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月7日