[发明专利]一种适用于骨缺损修复的生物活性支架及其制造方法

权利要求书

1.一种适用于骨缺损修复的生物活性支架，其特征在于，该生物活性支架由外支架、在外支架外层的保护层，以及位于外支架内的载药单元组成；

所述载药单元由壳体，包裹在所述壳体外的支架，以及分布在壳体和支架内的液体药物组成，所述支架为多孔支架，孔隙率为10%～60%，孔径为50～500微米，孔的形状为正方形、长方形、三角形或圆形；多孔支架用于控制药物的释放速度；

所述的外支架具有高的力学强度，采用钙镁硅酸盐材料，所述的保护层具有慢的降解速度，采用磷酸三钙或羟基磷灰石，所述的壳体具有一定的力学强度，采用钙镁硅酸盐、硅酸钙材料，所述的多孔支架采用钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙或羟基磷灰石；

上述骨缺损修复的生物活性支架的外支架为框架结构，框架结构内立柱的截面为边长为1～2mm的正方形或直径为1.2～2.4mm的圆形或者边长为1.1～2.2mm三角形，外支架内相邻单元的间隔面厚度为0.1～1mm；

所述的保护层为致密层，厚度为0.1～2mm，用于控制药物开始释放的时间；

所述的载药单元的数量有多个；

所述壳体的形状为正方体或长方体，壳体上、下、左、右、前、后的中心都有一个孔，孔的形状为正方形、长方形或圆形；所述孔的孔径尺寸是上述多孔支架孔径尺寸的2～12倍。

2.根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架，其特征在于，所述壳体的壁厚为0.1～0.5mm。

3.根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架，其特征在于，所述的壳体外边包裹的支架厚度为0.8～1.8mm。

4.根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架，其特征在于，所述的药物为双膦酸盐类、美多巴、低分子肝素、泼尼松、环磷酰胺或甲氨蝶呤。

5.一种根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）根据需要将生物材料与光敏树脂或者与水凝胶混合均匀，分别得到分散均匀的生物墨水，准备液体药物；

2）根据材料烧结前后收缩率设计煅烧前的模型，并把模型导入到打印机内，把步骤1）中的生物墨水加入到打印机内，利用三维打印机制造外支架毛坯，清洗得到的外支架毛坯，然后在烘箱内烘干，将毛坯放到高温炉里面高温煅烧，冷却后得到可降解外支架；

3）设计壳体模型，并把模型导入到打印机内；把步骤1）中的生物墨水加入到打印机内，启动打印机制造壳体毛坯；清洗得到的壳体毛坯，并在烘箱内烘干得到壳体；

4）设计支架模型并把模型导入打印机内；将步骤1）中的生物墨水加入到打印机内，启动打印机，在壳体上打印多孔支架得到单元毛坯；将得到的单元毛坯在烘箱内烘干，将毛坯放到高温炉里面高温煅烧，冷却后得到空心单元；

5）重复步骤3）～4）按需要制造多个尺寸相同或不同的空心单元；

6）将药物填充进空心单元内，得到载药单元；

7）将载药单元置于外支架内，并设计保护层模型，将保护层模型导入打印机内；用打印机打印出保护层，并烘干，即可得到上述适用于骨缺损修复的生物活性支架。