[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

说明书

本发明公开了一种适用于骨缺损修复的生物活性支架及其制造方法，所述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，孔的形状可以是正方形、长方形、三角形，圆形等，所述的外支架，保护层，支架和壳体均采用生物活性材料制成。本发明的生物活性支架，可以根据具体需要携带多种药物，由于其单元内部空心，单位体积内可以携带更多药物，同时也可以通过增加单元数量携带更多药物，控制药物的释放速度，达到更好的骨缺损修复效果。

技术领域

本发明涉及组织工程技术领域，尤其是涉及一种适用于骨缺损修复的生物活性支架及其制造方法。

背景技术

随着社会的发展，意外事故造成的骨伤越来越多，科研人员也不断在探索更高效，更优良的骨伤治疗方法，在骨组织修复领域，有各种技术被应用其中，人们最早应用于治疗骨缺损的材料是钛合金、不锈钢、钴基合金、镍钛形状记忆合金，随着科技的发展，这些材料已经不能满足新的医学发展的需要，渐渐发展出了生物医用高分子材料，生物可降解材料等，骨组织工程是骨组织缺损治疗技术研究的热点，人们更希望医用材料在发挥完其应有的作用后能够完全在体内降解，被人体吸收或是被人体排出体外，这样不仅会减少治疗费用也能很大程度上减轻病人的痛苦。进行骨缺损修复的很重要的一点是构建骨组织工程支架。

授权公告号为CN 210096010 U的实用新型专利公开了一种多孔性骨支架，其由生物活性添加物、可降解金属、支架上有多个孔洞，该技术发明的多孔支架有利于骨组织细胞的生长，其中填充物为多孔锌基金属球或B-TCP颗粒，但该支架不能应用于液体药物的应用，而且该支架适合于修复大段骨缺损，对于小短骨缺损并不太适用，同时对于需要多种药物的配合应用时有较大困难。

因此，需要设计一种新的结构的支架，适用于中小段骨缺损的情况下多种液体药物对受伤部位的治疗。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有的多孔支架的不足之处，提出一种适合中小段骨修复的新型支架，其能携带较多数量和较多种类的药物，能控制药物的释放时间，同时延长药物的作用时间，能更好地应用于骨组织修复领域。

本发明提供了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药物组成，所述壳体外支架为多孔支架，孔隙率为10%～60%，孔径为50～500微米，孔的形状可以是正方形、长方形、三角形，圆形等，所述的外支架，保护层，支架和壳体均采用生物活性材料制成，所述生物活性材料可以是钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。

上述骨缺损修复的生物活性支架外支架为框架结构，具有高的力学强度，慢的降解速度，可以是钙镁磷酸盐材料。

上述骨缺损修复的生物活性支架保护层为致密层，具有相对较慢的降解速度，可以是磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。

上述骨缺损修复的生物活性支架的载药单元位于保护层内部，上述载药单元为外部由多孔支架包裹的壳体，所述的壳体具有一定的力学强度，可以是钙镁磷酸盐、硅酸钙材料，所述壳体的每个面的中心都有一个孔。

上述壳体外部多孔支架可以是钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。

优选的，外支架的截面形状可以是正方形，圆形或者三角形。

进一步的，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的三角形。

进一步的，外支架内相邻载药单元的间隔面厚度为0.1～1mm。

进一步的，保护层的厚度为0.1～2mm。