[发明专利]用于引导骨组织再生的复合膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能用于引导骨组织再生的复合膜的组分及其制备方法，属于生物医用材料领域。

背景技术

近年来，引导骨组织再生膜技术在牙周病的治疗、牙种植区骨量不足、其它骨缺损的修复、骨折的愈合等方面提供了一个新的有效途径。即将引导骨组织再生膜放置在缺损区，它可作为一种机械屏障膜，选择性地将周围软组织隔开，阻止上皮细胞和成纤维细胞向缺损处生长，同时在膜下产生特殊的再生空间，从而使骨生成细胞优先生长，产生新骨组织进而达到促进骨性愈合的目的。

在引导性骨再生过程中，膜材料的选取是至关重要的。目前应用较多的引导骨组织再生膜材料有不可降解膜如钛膜、硅胶膜及聚四氟乙烯膜，该类膜有一定的机械强度，但需二次手术取出；为减少患者痛苦，一些可吸收膜如天然的胶原膜、壳聚糖膜等，以及合成的聚氨酯及聚乳酸类膜等相继出现，尤其是聚丙交酯-乙交酯(PLGA)具有一定的机械强度及可调的降解性，除广泛应用于骨科材料的研究外，该材料也可用于引导骨组织再生膜。尽管这些聚合物具有易成膜的优点，但单纯的该类聚合物材料不具有骨传导性，不利于新骨生成。而合成的羟基磷灰石(Hydroxyapatite，HA)或磷酸三钙(β-TCP)具有良好的生物相容性和骨传导性，是骨科中常用的一种生物活性无机材料，但单独做成膜材料使用困难。因此将PLGA高聚物与HA或β-TCP无机粒子复合有望获得理想的引导骨组织再生膜，尤其是将HA或β-TCP无机粒子以高含量与其复合时有望获得骨传导性能更好的复合膜，更有利于引导骨组织快速再生。但研究发现，添加高含量无机粒子与PLGA成膜时其脆性较大，而聚己内酯(PCL)具有一定的韧性，可与其以高含量复合，但PCL本身机械强度及降解性有待改善。因而，将HA或β-TCP以高含量与PLGA或PCL高聚物的复合膜用作引导骨组织再生膜都不够理想。而高聚物(L-PLCA)是丙交酯(L-LA)和己内酯(CL)以不同摩尔比共聚获得的新型可降解的生物医用高聚物材料，其降解性能可通过改变单体组分而达到可调性，且韧性比PLGA高聚物更好，更有利于无机粒子的高含量添加。基于此，若将HA或β-TCP粒子与L-PLCA复合，则有望获得性能更优异的引导骨组织再生膜材料，有关这方面的研究至今未见专利或文献报道过。

在成膜方法上，将无机粒子与高聚物溶液直接共混后流延法成膜可以获得机械强度较高的复合膜，有较好的机械屏障作用，但其缺少柔韧性，贴附性差，同时膜表面的致密结构不利于类骨磷灰石的沉积及细胞的黏附。Song Ju-Ha等人采用冷冻干燥法制备了磷灰石-胶原膜用作引导骨组织再生膜(J Biomed.Mater.Res.Part B，2007，83B，248-257)，尽管可以获得有利于细胞黏附的多孔结构，满足其生物学性能要求，但单纯的冷冻膜其降解性能有待于进一步提高，且缺少柔韧性不利于操作。随着静电纺丝技术的发展，Yang Fang等采用静电纺丝技术制备了n-HA/PCL膜(Acta Biomaterialia，2009，5，3295-3304)，尽管体外实验表明有利于类骨磷灰石的沉积及细胞黏附，且贴附性好，但单纯的静电纺丝膜其力学性能较差，且PCL本身力学性能及降解性能也都不够理想。中国专利CN101391113A公开了流延法制备的聚氨酯和纳米磷灰石的复合膜，尽管可以获得一面为致密面，一面为疏松面的膜，可用作引导骨组织再生膜，但该法只限于聚氨酯基聚合物的制备，对其它高聚物有一定的局限性。因而，若将流延膜和电纺膜相结合，则有望制备出兼具屏障作用和引导骨组织再生功能的更优异的引导骨组织再生膜。

发明内容

针对上述情况，本发明的目的在于提供一种能用于引导骨组织再生的复合膜组合物。

本发明的另一个目的在于提供一种引导骨组织再生的复合膜的制备方法。

本发明的复合膜的组合物其底层为L-丙交酯和己内酯的共聚高聚物(L-PLCA)的流延膜，其表面具有光滑致密结构，其表层为L-PLCA与HA或β-TCP粒子的复合物的电纺膜。

本发明的复合膜的组合物其底层高聚物(L-PLCA)其摩尔比为(50∶50)～(95∶05)，分子量为5～50万；

本发明的复合膜的组合物其底层高聚物(L-PLCA)其分子量更优选范围为10～40万。

本发明的复合膜的组合物的表层为L-PLCA与HA或β-TCP的复合物中，其中HA或β-TCP粒子含量占复合物的10wt％～50wt％，其粒子粒径范围为20nm～2um；