[发明专利]一种控制药物多级释放的生物活性支架及其制造方法

说明书

本发明公开了一种控制药物多级释放的生物活性支架及其制造方法,该支架由两个及其以上的不同支架单元组成，所述支架单元包括外部支架、外部支架保护层，以及位于外部支架里的内部单元组成，所述内部单元由壳体，包裹在所述壳体外的多孔支架，以及分布在壳体和多孔支架内的药物组成，所述多孔支架孔径为100～500微米，所述的外支架，保护层，多孔支架和壳体均采用生物活性材料制成。本发明可以在各个内部单元里载入骨头自愈需要的多种药物，精确控制各个药物释放的时间，实现药物的分时多级释放，充分发挥各个药物在骨头自愈不同阶段的作用，使骨头更有效快速的自愈。

技术领域

本发明涉及组织工程技术领域，尤其是涉及一种控制药物多级释放的生物活性支架及其制造方法。

背景技术

一直以来，骨缺损的快速再生修复是相关领域的热点，也是临床医学的难题。对于骨伤的治疗也是在一直寻找更快速更优良的方法。以前，人们主要用具有高力学强度的金属、合金或者是生物惰性陶瓷人工材料对人体骨缺损部位进行修补、填充、替代等处理，可是这些填充物只是起着力学支撑的作用。随着科技的发展，这些材料已经不满足医学发展的需要，人们开始研究可降解的生物材料，同时具有优良的力学性能和较好的生物活性，在起到力学支撑的同时也可以促进骨损伤的自愈。随之骨头的愈合，这种填充物也会慢慢分解，不会一直遗留在患者体内，也不需要手术取出，降低了并发症的风险，为患者的降低痛苦的同时也降低了患者的经济压力。

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

本发明解决的技术问题是对于现阶段的骨修复多孔支架不足之处，提出一种控制药物多级释放的生物活性支架，其能携带多种不同类型的药物，且不仅能控制药物的释放时间，同时也可以控制不同药物的释放顺序，达到药物多级释放的目的，能够更优良的促进骨组织的修复。

本发明提供了一种控制药物多级释放的生物活性支架，该生物活性支架由两个及其以上的不同支架单元组成，所述支架单元包括外部支架、外部支架保护层，以及位于外部支架里的内部单元组成，所述内部单元由壳体，包裹在所述壳体外的多孔支架，以及分布在壳体和多孔支架内的药物组成。所述不同支架单元里的内部单元承载的药物，可以根据实际需求在不同阶段释放。所述多孔支架孔径为100～500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。

优选的，所述外部支架的力学强度大且外部支架比壳体外支架的降解速度慢。控制所述多孔支架的孔隙率，就可以控制内部单元承载的药物释放的速率。

优选的，所述的外部支架保护层为致密层，厚度为0.1～2mm，根据内部单元的药物不同，其外部致密层厚度不同。

优选的，所述一个支架单元里内部单元的数量可以是两个或者多个，此时内部单元承载的药物类型可以相同或不同。所述生物活性支架有两个及以上的支架单元，不同支架单元里的内部单元装载的药物类型可以相同或不同。可以是多个外形相同的内部单元，也可以是多个外形不同的内部单元。对于载药类型不同的内部单元，控制所述外部支架保护层的厚度，可以控制不同内部单元里药物的释放顺序。

优选的，所述内部单元内的药物可以是双膦酸盐类、美多巴、低分子肝素、前列地儿等。

优选的，所述壳体的形状可以是正方体、长方体等，壳体上、下、左、右、前、后的中心都有一个孔，所述孔的形状可以为正方形、长方形、圆形等。