[发明专利]一种磷酸钙骨水泥涂覆的3D打印PLGA椎间融合器的制备方法

摘要

本发明涉及一种磷酸钙骨水泥涂覆的3D打印PLGA椎间融合器的制备方法，通过3D打印技术制备可降解聚酯PLGA椎间融合器，再利用磷酸钙骨水泥涂覆聚合物表面，并填充打印间隙，磷酸钙骨水泥固化后形成羟基磷灰石涂层。本发明有望克服可降解类材料在椎间融合器领域应用时面临的体内降解过快、降解产物酸性较大、力学性能不足等问题，同时3D打印技术为临床个性化制备符合人体解剖学形态的椎间融合器提供了新的途径，具有广阔的临床应用前景。

主权项

1.一种磷酸钙骨水泥涂覆的3D打印PLGA椎间融合器的制备方法，其特征在于，通过3D打印技术制备可降解聚酯PLGA椎间融合器，再利用磷酸钙骨水泥涂覆聚合物表面，并填充打印间隙，磷酸钙骨水泥固化后形成羟基磷灰石涂层，包括以下步骤：（1）制备PLGA椎间融合器以PLGA为3D打印“墨水”，打印针头选用170μm，设置打印参数：每层采用平行式打印，间隙为0.2‑0.3mm，Z轴逐层升高0.15mm，打印温度170‑190℃，基础速率为1.5‑2mm/s，打印平台温度为30℃，使用生物3D打印机进行3D打印，制备PLGA椎间融合器；（2）明胶改性α‑TCP粉末将磷酸氢钙与碳酸钙按摩尔比2:1湿法球磨混合，干燥后用马弗炉在1250‑1400℃煅烧2‑4h后取出，在鼓风环境下急速冷却，之后用氧化锆球磨罐450rpm湿法球磨6h，得到粒径均一的α‑TCP粉末，将所述α‑TCP粉末按0.5g/mL加入0.5%（w/v）的明胶溶液中，高速磁力搅拌0.5h后置于‑80℃冰箱中冰冻，进行冷冻干燥48h，得到明胶改性α‑TCP粉末；（3）磷酸钙骨水泥涂覆PLGA椎间融合器配制质量分数为2.5%的Na₂HPO₄溶液作为骨水泥固化液，与明胶改性α‑TCP粉末按液固比0.5‑1mL/g混合成调和浆，涂覆至PLGA椎间融合器表面并填充打印间隙，涂覆完成后置于37℃100%湿度环境中24h使骨水泥完全固化，最后将融合器置于100℃烘箱中10min，使PLGA玻璃化转变、与固化产物羟基磷灰石两相进一步融合，得到磷酸钙骨水泥涂覆PLGA椎间融合器。