[发明专利]一种高分子填充骨材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高分子填充骨材料及其制备方法，制备了一种以聚二甲基硅烷（PDMS）填充骨材料缝隙的高分子填充骨材料，达到了既增强骨材料的弹性模量，又维了骨材料本身特性的目的。对骨移植手术中使用的骨移植材料的改进和大量生产有极大的临床价值。同时还公开了采用这种高分子填充骨材料及其制备方法所得到的高分子填充骨材料。

技术领域

本发明属于生物材料领域，具体涉及一种用高分子材料填充骨材料及其制备方法，特别适用于改进骨移植材料从而制备一种高分子填充的骨移植材料。

背景技术

骨骼是人体结构的重要组成部分，同时也是人体各项机能的支撑支架，骨骼的健康对人体的健康具有举足轻重的作用。在当今生活中，因意外事故和个人疾病造成的骨缺损在临床上十分多见，特别是大段的骨缺损治疗相当复杂，目前最好的治疗方法就是骨移植，因此骨移植材料的选择和使用就显得尤为重要。

异种骨移植就是骨移植材料的一大类。异种骨移植材料丰富，处理后可用于骨移植，但是由于种属之间存在抗原差异所以会影响移植骨的存活，为了减少该免疫排斥反应，常用物理或化学方法将原来骨组织的三维形态降到最低以降低或彻底去除异种骨的免疫原性。但是经过物理或化学处理的异种骨因缺失有机成分出现力学性能降低，如弹性减小、脆性增大等问题。为了在降低异种骨免疫原性的同时更好的维持骨材料本身力学性能，人们作出了许多研究，如：范克山等人用富含β-磷酸三钙(β-TCP)的骨填充材料与Bio-Oss骨填充材料做对比分析,评价富含β-磷酸三钙的骨填充材料的临床疗效和安全，最后发现富含β-磷酸三钙(β-TCP)的骨填充材料能有效促进骨生长，减少牙拔出后牙槽骨吸收；Long等将经过处理的牛松质骨与BMP复合后用于修复兔部分桡骨缺损，生物力学测试及免疫学检测结果显示，复合异种骨具有良好的机械强度及成骨诱导性。我们从各位的研究成果中发现骨移植材料和其余物质形成的复合生物材料具有巨大的发展潜力，但是之前那些方法虽已克服较多缺点，但是操作也变得复杂。

发明内容

解决的技术问题：本发明提供一种高分子填充骨材料及其制备方法，使骨移植材料在经过处理后可以在维持原来特性的基础上，增强其弹性模量，使其更符合骨移植材料的要求，增强移植骨的存活率和使用效益。

技术方案：高分子填充骨材料的制备方法，其步骤为：浸泡，将骨材料浸泡于用纯水配置好的20%～75%乙醇4 h以上后进行自然晾干。配置高分子材料，之后用3:1-10:1的比例将PDMS聚二甲基硅烷A、B液以100～300 rpm的速度进行充分混合搅拌5～10 min混合。混合，将之前晾干好的骨材料浸泡于配制混合好的PDMS聚二甲基硅烷中。交联，共混之后，放于30 ℃～60 ℃温度环境下充分渗透进行交联30～60 min，再于60 ℃-80 ℃环境下反应2～8 h，最后于120 ℃下烘烤10 min。洗去过量交联物，取出烘烤好的骨材料，于室温下静置10～30 min后去除覆盖于表面的PDMS聚二甲基硅烷，用20%～75% 乙醇浸泡骨材料。

优选的，a步骤的骨材料提前用50%的乙醇浸泡过夜使骨材料的蛋白质固化。

优选的，b步骤使用了5:1的比例混合配置的PDMS聚二甲基硅烷填充骨材料的缝隙，增强了弹性模量和杨氏模量，还保持骨材料本身特征。

一种高分子填充骨材料，包括如下组分：骨材料、高分子材料，所述高分子材料为比例为3:1~10:1 PDMS聚二甲基硅烷A、B液的混合配置的PDMS聚二甲基硅烷；所述混合配置的PDMS聚二甲基硅烷填充骨材料的缝隙。所述骨材料提前用的20%～75%乙醇浸泡4 h以上。

有益效果：在制备材料的过程中，操作简单，且整个操作过程中不产生污染物，绿色环保。因其操作简单，技术含量低，而实验成品相比于未经过处理的移植骨材料有着弹性模量增高、骨材料原有特性维持等优越性，所以在做有关骨移植材料的大量生产和使用时，可显现出其优势。

附图说明

图1：50%乙浸泡后的骨材料的表面结构SEM图；