[发明专利]一种多功能医用生物骨水泥

说明书

技术领域

本发明涉及一种医用生物填充材料，特别涉及一种多功能医用生物骨水泥，特别适合于骨质疏松条件下的椎体压缩性骨折或骨缺损的修复。

背景技术

随着世界范围内的人口老年化的趋势加重，骨质疏松所导致的骨质疏松椎体压缩性骨折（osteoporotic vertebral compression fractures，OVCF）不断增加。更为严重的是，由于骨折导致脊柱后突畸形改变躯干力线，使临近节段椎体骨折的风险增加，形成“骨折-畸形-再骨折”的恶性循环，严重影响了老年人的身心健康和生活质量。

经皮椎体成形术及经皮椎体后突成形术是目前广泛应用的治疗椎体压缩性骨折的经典微创外科术式，其共同目的是将椎体成形生物材料注入椎体内来恢复椎体高度、增强椎体强度，恢复脊柱稳定性、缓解患者疼痛、纠正脊柱畸形。

目前最常用的椎体成形的生物材料为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）骨水泥，因具有其良好的可操作性、生物相容性、化学稳定性及良好的力学性能而广泛运用于临床，但PMMA骨水泥功能单一，只是依靠其力学强度恢复椎体高度发挥支撑作用，并且PMMA骨水泥弹性模量较高，改变了椎体间的应力分布易导致邻近椎体的再次骨折；而且在体内不可降解吸收，在体内终身残留；同时在临床应用中产热过大及可能出现的PMMA骨水泥渗漏造成损伤部位周围的神经组织损伤；另外PMMA骨水泥没有抗骨质疏松的作用，既不能促进新骨的生成又不能抑制骨吸收，所以不能从根本上解除骨质疏松性椎体压缩性骨折的病因。

目前，国内外尚未检索到具有局部抑制骨吸收、抗骨质疏松作用、能够治疗椎体压缩骨折的新型骨水泥材料。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的目的在于，提供一种功能医用生物骨水泥，该多功能医用生物骨水泥能够实现在减少骨水泥总用量的前提下实现自膨胀的功能，以增加体积、填补椎体压缩所导致的椎体体积缺失并进而减少骨水泥的渗漏；有较好的组织相容性，能够在体内逐渐降解被自身组织替代，不在体内残留终身异物；同时促进新骨形成、抑制骨吸收，增加骨质疏松骨骨量、改善骨质酥松骨骨骼状态增强骨强度，从根本上治疗骨质疏松压缩性骨折。

为了实现上述任务，本发明所采用的技术方案是：

一种多功能医用生物骨水泥，其特征在于，制得的该多功能医用生物骨水泥由以下原料按照质量百分比组成：聚丙烯酸微球：5%～15%，生物活性玻璃：20%，磷酸钙骨水泥：64.9%～74.9%，纳米阿仑膦酸钠微球：0.1%，原料的质量百分比之和为100%。

所述聚丙烯酸微球的粒径为100～300nm。

所述生物活性玻璃选择CaO-P₂O₅-SiO₂钙磷硅系生物活性玻璃或Na₂O-CaO-P₂O₅-SiO₂系生物玻璃；粒径范围在50μm-500μm之间。

所述磷酸钙骨水泥的粒径为2μm。

所述纳米阿仑膦酸钠微球粒径为100nm～200nm。

采用本发明的多功能医用生物骨水泥，在术中，室温条件下，在多功能医用生物骨水泥中加入适当比例的无菌生理盐水，搅拌至膏状，用骨水泥注射装置将该多功能医用生物骨水泥注射至患者的压缩性骨折部位或骨缺损部位进行填充。

本发明的多功能医用生物骨水泥与现有技术相比，具有以下优点：

1、组分中的聚丙烯酸微球是聚丙烯酸单体在交联剂的作用下聚合而成的具有相互连通的孔洞结构的高分子吸水树脂，其可以通过聚丙烯酸分子所带亲水基团羟基及相互连通的孔洞结构吸水膨胀，具有较好的溶胀速率及溶胀度，从而实现在骨水泥用量总量减少的条件下，通过聚丙烯酸微球的膨胀而增加骨水泥的体积，从而减少骨水泥的渗漏发生的可能性，并且该多功能医用生物骨水泥在加无菌生理盐水混合的过程中产热少，能有效避免损伤部位周围的神经组织。

2、组分中的生物活性玻璃具有骨引导及骨诱导的作用，能够促进新骨的形成，备有良好的组织相容性。

3、组分中的纳米阿伦磷酸钠微球能够在局部缓释阿仑膦酸钠，在损伤部位形成阿仑膦酸钠有效浓度，抑制骨吸收，有效抗骨质疏松增强骨强度，同时避免阿伦磷酸钠全身用药所产生的不良反应。