[发明专利]一种可吸收的增强骨植入物材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种可吸收的增强骨植入物材料及其制备方法，本发明的可吸收的增强骨植入物材料主要由金属纤维与聚乳酸混合形成，其中聚乳酸中掺杂了锶、银以及硒盐。该增强骨植入物材料通过将聚乳酸与金属纤维进行协同使用，不仅可以达到阻止金属纤维表面氧化的效果，而且促进了植入物材料的可吸收性，并通过掺杂锶、银以及硒盐促进骨质生长，降低了体内腐蚀性，患者术后功能恢复良好，12月后可达到被新生骨取代的效果，且未发生相关并发症。

技术领域

本发明涉及骨植入物技术领域，具体而言，涉及一种可吸收的增强骨植入物材料及其制备方法。

背景技术

生物可吸收材料是指能够在体内生物环境中被降解和吸收的材料，随着对生物可吸收材料研究的不断深入，以及材料学、生物学、医学等多学科交叉融合发展，生物可吸收材料用于制作人体可植入装置被广泛应用于医疗领域。骨伤科的发展与材料学的发展密不可分，近年来可吸收材料在骨伤科领域应用研究主要集中在骨折内固定上，同时也用于骨及软骨组织工程支架和药物缓释载体等。生物可吸收材料主要包括可吸收金属材料、高分子材料、无机材料和复合材料4大类。生物可吸收接骨板、螺钉和髓内针等开发应用于治疗骨折，骨折愈合后植入物可降解吸收，避免因取出内固定而二次手术；此外，可吸收植入物中可添加药物或生长因子以促进骨折愈合和预防感染，因此具有广阔的应用前景。

目前，可降解高分子骨植入医疗器械的支称强度不够，可降解金属材料应用广泛，但是单纯的金属材料其耐腐蚀性能差、患者植入体内后恢复效果不佳，极易引起其他并发症。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种可吸收的增强骨植入物材料，该增强骨植入物材料通过对金属纤维改性，将金属纤维与聚乳酸协同使用，并在聚乳酸中掺杂锶、银以及硒盐，不仅可以达到阻止金属纤维表面氧化的效果，而且促进了植入物材料的可吸收性，并通过掺杂锶、银以及硒盐促进骨质生长，降低了体内腐蚀性，患者术后功能恢复良好，12月后可达到被新生骨取代的效果，且未发生相关并发症。

本发明的第二目的在于提供上述增强骨植入物材料的制备方法，该制备方法通过在金属纤维表面喷涂聚乳酸以防止金属纤维表面氧化，并使得金属纤维在作为骨植入物材料中具有良好的功能性，整个制备方法无三废排出，安全环保。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明提供了一种可吸收的增强骨植入物材料，主要由金属纤维与聚乳酸混合形成，其中聚乳酸中掺杂了锶、银以及硒盐。

本发明的增强骨植入物材料通过将金属纤维与聚乳酸进行复合使用，提高了金属纤维的抗氧化性以及可吸收性，且通过在聚乳酸中掺杂了诸多元素后，显著增强了骨生长的速度，促进骨质生长的同时能够使得患者快速痊愈。

其中，硒元素的添加有助于促进骨质再生，因为通过研究发现氟化物容易导致骨细胞凋亡，那么适量的硒元素的添加对于氧自由基介质的氟导致的骨细胞凋亡具有很好的保护作用，因此通过添加硒对于防止氟化物中毒也是有利的，但是硒的加量也不能太大，因为如果加量太大不但不能进一步提高其保护作用，反而会造成抑制作用，因此硒盐的添加量以硒计为所述聚乳酸的0.01wt％-5wt％。

另外，锶可调节MSCs(骨髓间充质干细胞)向成骨细胞分化，并促进骨基质蛋白的合成和沉淀。因此锶对成骨细胞分化和骨生成促进作用。锶能够用至少两种机制增加前成骨细胞和多功能干细胞增殖。另外，在骨质疏松动物模型中，锶可改善骨代谢，预防骨丢失，提高骨质疏松动物的骨质量。在骨骼中，锶能取代钙化组织骨骼和牙齿羟基磷灰石晶体中少量的钙，锶元素的适量掺入可提高骨质的机械性能，还能提高骨强度，这可能是由于少量锶元素的置换，在一定程度上减少了晶格缺陷，使原子间的排列更加紧密，起到一定强化作用，从而改善骨的机械强度。因此为了保证适量的锶添加量，锶盐的添加量以锶计最好控制在聚乳酸的0.5wt％-5wt％之间。