專利名稱：骨植入物的制作方法
背景技術(shù)：
植入物從骨組織松脫是重建手術(shù)與關(guān)節(jié)置換術(shù)中的主要問(wèn)題。其原因曾經(jīng)被歸咎于生長(zhǎng)在植入物周圍的纖維組織降低植入物/骨界面的完整性與機(jī)械穩(wěn)定性。在20世紀(jì)50年代，曾證明鈦可永久性地結(jié)合至骨中，該方法現(xiàn)今稱為骨整合。骨整合植入物的特征在于缺乏相對(duì)運(yùn)動(dòng)以及在該植入物與骨之間無(wú)軟組織。參閱例如Branemark，(1983)J.Prosthet.Dent.50399-410。植入物的表面可涂覆有誘導(dǎo)骨生成的物質(zhì)，以進(jìn)一步加強(qiáng)該植入物的骨整合。雖然目前市場(chǎng)上有許多骨植入物，但仍需開(kāi)發(fā)具有優(yōu)異骨整合的植入物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的基礎(chǔ)是以下意外的發(fā)現(xiàn)，即在骨植入物上涂覆有凹痕的(indented)羥基磷灰石涂層促進(jìn)骨整合。
在一方面，本發(fā)明公開(kāi)一種骨植入物，其包含生物惰性基材，所述生物惰性基材覆蓋有含有多個(gè)凹痕(indentation)的陶瓷層(例如羥基磷灰石層)。所述凹痕的總表面積為所述陶瓷層總表面積的30-70％(例如50-60％)。所述凹痕的總表面積為所有凹痕開(kāi)放表面積的合。所述陶瓷層的總表面積為所述凹痕的總表面積與無(wú)凹陷的表面積之和。
所述生物惰性基材可由各種材料制成，如金屬(例如鈦或鈦合金)和陶瓷材料(例如瓷)。優(yōu)選地，所述生物惰性基材表面的一部份含有多個(gè)寬10-30微米(例如15-20微米)高10-30微米(例如15-20微米)的小突脊，而所述表面的另一部分含有多個(gè)寬60-100微米(例如70-90微米)高40-80微米(例如50-70微米)的大突脊。當(dāng)所述生物惰性基材由金屬或金屬合金制成時(shí)，可將其表面氧化以形成金屬氧化物層。
所述陶瓷層優(yōu)選覆蓋具有所述大突脊的所述生物惰性材料表面，但不覆蓋具有所述小突脊的所述表面。所述陶瓷層可由諸如羥基磷灰石的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。所述陶瓷層的表面亦可經(jīng)由共價(jià)鍵合固定有生物聚合物。適合的生物聚合物的實(shí)例包括蛋白質(zhì)(例如膠原蛋白)或含有蛋白質(zhì)的大分子(例如蛋白聚糖)。這種生物聚合物的功能可以是作為細(xì)胞附著與遷移的骨架，以幫助新的骨組織再生。如需要，亦可將骨形成促進(jìn)劑(例如護(hù)骨素(osteoprotegrin))共價(jià)鍵合于所述陶瓷層。骨形成促進(jìn)劑促進(jìn)骨組織生長(zhǎng)和骨量維持。
在另一方面，本發(fā)明公開(kāi)了骨植入物的制備方法。所述方法包括三個(gè)步驟(1)將陶瓷層固定在生物惰性基材的表面上，所述生物惰性基材的表面可以經(jīng)預(yù)處理；(2)在所述陶瓷層中形成多個(gè)凹痕，其中所述凹痕的總表面積為所述陶瓷層總表面積的30-70％；以及(3)通過(guò)共價(jià)鍵合將生物聚合物固定在所述陶瓷層上。在所述固定步驟之前，可以處理所述生物惰性基材，以在表面的一部分上形成多個(gè)寬10-30微米高10-30微米(μm)的小突脊，并在表面的另一部份上形成寬60-100微米高40-80微米的大突脊。優(yōu)選地，所述生物惰性基材由鈦合金制成，并且在所述固定步驟之前將其表面氧化以形成金屬氧化物層。
本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的細(xì)節(jié)在下文中描述。本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將從說(shuō)明書和權(quán)利要求書清楚獲知。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種骨植入物，其包含生物惰性基材，所述生物惰性基材覆蓋有含有多個(gè)凹痕的生物可降解的陶瓷層。
所述生物惰性基材可由多種材料制成，如金屬和陶瓷材料。通常使用鈦或其合金。鈦是一種生物惰性材料，其幫助骨整合。鈦及其合金可商購(gòu)或者可由已知方法制備。
可以處理所述生物惰性基材的表面以形成具有特定粗糙度的圖案(例如在表面的一部分上形成多個(gè)小突脊而在另一部分上形成多個(gè)大突脊)。所述表面處理可通過(guò)機(jī)械、化學(xué)、電化學(xué)以及本領(lǐng)域已知的其它適宜方法進(jìn)行。通常，多個(gè)小突脊可通過(guò)化學(xué)蝕刻或等離子體噴霧產(chǎn)生。參閱例如Ronold等人，(2003)Biomaterials 244559；Jonasova等人，(2004)Biomaterials 251187；以及Prado da Silva等人，(2000)Mat.Res.3(3)61。多個(gè)大突脊可通過(guò)諸如噴鐵砂、磨削準(zhǔn)分子激光處理(abrasive excimer laser treatment)、水噴射錘擊(water jetpeening)以及電化學(xué)顯微機(jī)械加工產(chǎn)生。參閱例如GonzaAlez-GarcoAa等人，(1999)Thin Solid Films 35249；Mellali等人，(1996)Surface andCoatings Technology 81275；Bereznai等人，(2003)Biomaterials 244197；Arola等人，(2002)Wear 249943；以及Madore等人，(1997)J.Micromech.Microeng.，7270。
舉例而言，整個(gè)表面可以首先在高溫(例如約800℃或更高)及大氣壓下于煤氣爐中熱處理(anneal)一段時(shí)間，之后冷卻至室溫。然后在酸溶液中在稍高于室溫的溫度下蝕刻該表面一段預(yù)定的時(shí)間，以形成多個(gè)寬10-30微米高10-30微米的小突脊。隨后可(例如用抗腐蝕膠帶)覆蓋頂部的表面。然后所述表面的其余部份可以在更濃的酸溶液和更高的溫度下進(jìn)一步蝕刻更長(zhǎng)的一段時(shí)間，以形成多個(gè)寬60-100微米高40-80微米的大突脊。這樣得到的基材表面含有具有多個(gè)小突脊(例如表面的頂部)的部分，而其余部份則具有多個(gè)大突脊。當(dāng)使用時(shí)，可將所述基材置于移植位置，使得具有多個(gè)小突脊的部份向外放置(例如與上皮層接觸)并使具有多個(gè)大突脊的部份向內(nèi)放置(例如與骨接觸)。所述多個(gè)小突脊有助于成纖維細(xì)胞增殖并減少細(xì)菌感染。所述多個(gè)大突脊有助于成骨細(xì)胞附著。如需要，可將所述基材(例如鈦合金)氧化以形成(例如厚5-10微米的)金屬氧化物(例如二氧化鈦)層，其阻止或延緩對(duì)所述基材的腐蝕。
所述生物可降解的陶瓷層可由諸如羥基磷灰石的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成。羥基磷灰石天然存在于骨、釉質(zhì)或牙本質(zhì)中，多年來(lái)已被用作骨替代物或涂層材料。參閱例如Frame，(1987)Int.J.Oral MaxillofacialSurgery 16642-55，以及Parsons等人，(1988)Annals N.Y.Academy ofSciences 523190-207。羥基磷灰石可通過(guò)已知方法制備或自供貨商購(gòu)買。其是純化合物Ca10(PO4)6(OH)2，或者含有其它離子，如碳酸根、氟離子、氯離子或鋇離子。可通過(guò)例如等離子體噴霧、溶膠-凝膠處理、離子束或射頻濺射、脈沖激光沉積、熱等靜壓和電泳沉積將羥基磷灰石施加在基材表面上以形成羥基磷灰石基陶瓷層。參閱例如Geesnik等人，(1990)Clin.Orthop.26139-58；Ratner等人，“PlasmaDeposition and Treatment for Biomedical Applications”in PlasmaDeposition，Treatment and Etching of Polymers，edited by R.d’Agostino，Acadimic Press，Inc.，1990；以及Kawakami等人，(1998)Biotechnologyand Bioengineering 32369-373。通常羥基磷灰石基陶瓷層的厚度介于25-70微米之間。這種促進(jìn)骨附著生長(zhǎng)的層優(yōu)選施加于具有多個(gè)大突脊的基材表面上。為實(shí)現(xiàn)之，在將羥基磷灰石基陶瓷層施加于基材上之前將具有多個(gè)小突脊的表面覆蓋起來(lái)，從而僅使具有多個(gè)大突脊的表面被所述陶瓷層涂覆。
可通過(guò)機(jī)械方法(例如噴砂或噴鐵砂)或其它適宜的方法來(lái)移除陶瓷層的多個(gè)部份以形成所述陶瓷層中的多個(gè)凹痕。這些凹痕通常具有圓柱形輪廓且直徑一般介于350-650微米之間(例如400-600微米)。在這些凹痕中，陶瓷材料通常被完全移除而使基材暴露出來(lái)。所述凹痕有助于成骨細(xì)胞的募集與保持。所述凹痕可以平均或隨機(jī)分布在所述陶瓷層中。
所述陶瓷層可共價(jià)鍵合有生物聚合物(例如膠原基生物聚合物)以幫助新骨生長(zhǎng)。舉例來(lái)說(shuō)，所述陶瓷層的表面首先用諸如氨基或羥基的官能團(tuán)修飾?？赏ㄟ^(guò)等離子體沉積或化學(xué)涂覆(chemical priming)將所述官能團(tuán)引入。用于等離子體沉積的材料包括氨等離子體、烯丙胺等離子體、烯丙醇等離子體以及任何含有氨基、羥基或其它反應(yīng)基團(tuán)的氣體的等離子體。用于化學(xué)涂覆的化合物包括氨基硅烷、羥基硅烷或其它含有氨基、羥基或其它反應(yīng)基團(tuán)的硅烷。參閱例如Sano等人，(1993)Biomaterials 14817-822；以及Wang與Hsiue，(1993)J.PolymerScience，Part APolymer Chemistry 312601-2607。通常，所述陶瓷層的表面以及所述陶瓷層中凹痕所暴露出來(lái)的生物惰性基材表面用官能團(tuán)修飾。
膠原蛋白是可用于本發(fā)明的植入物中的生物聚合物的實(shí)例。膠原蛋白，例如I型膠原蛋白，可從人或動(dòng)物組織如腱、皮膚、骨或韌帶中分離。參閱例如Miller與Rhodes，(1982)Methods in Enzymology 8233-64。其可通過(guò)保留端肽的方法(例如美國(guó)專利3,114,593)或是通過(guò)移除端肽的方法(例如美國(guó)專利4,233,360)來(lái)純化。其也可通過(guò)使用化學(xué)試劑進(jìn)行交聯(lián)(例如美國(guó)專利5,876,444與6,177,514)或其它方法(例如紫外線)來(lái)重建。膠原蛋白可共價(jià)鍵合于羥基磷灰石基陶瓷層。共價(jià)鍵可在膠原蛋白中的官能團(tuán)(例如羧酸根)與修飾的羥基磷灰石中的官能團(tuán)(例如氨基)之間直接形成，或是透過(guò)諸如交聯(lián)劑的第三分子間接形成。交聯(lián)劑是一種具有至少兩個(gè)官能團(tuán)的試劑，其中一個(gè)官能團(tuán)可與生物聚合物成鍵，而另一個(gè)官能團(tuán)可與修飾的羥基磷灰石成鍵。交聯(lián)劑的實(shí)例包括戊二醛、環(huán)氧氯丙烷、2，2，2-三氟乙烷磺酰氯(tresylcholoride)與N-羥基-琥珀酰亞胺。
所述陶瓷層可進(jìn)一步共價(jià)鍵合有諸如護(hù)骨素(osteoprotegerin)的骨形成促進(jìn)劑。護(hù)骨素已在美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)2003-0045942及其中引用的文獻(xiàn)中詳細(xì)描述。其可與膠原蛋白一起，例如通過(guò)將具有陶瓷層的基材在含有膠原蛋白與護(hù)骨素的溶液中浸泡一段適宜的時(shí)間而附著于陶瓷層上。然后將所述基材從所述溶液中取出，并通過(guò)風(fēng)干或冷凍干燥來(lái)干燥。或者，可在將膠原蛋白固定在陶瓷層后，再通過(guò)將具有所述陶瓷層的基材浸泡在含有護(hù)骨素的溶液中而使之附著于所述陶瓷層上。
舉例而言，本發(fā)明的骨植入物可如下制備首先將鈦合金基材的整個(gè)表面于鹽酸水溶液中蝕刻以形成多個(gè)小突脊。除所述基材頂部以外，進(jìn)一步熱處理所述表面以形成多個(gè)大突脊。隨后，以氧氣噴吹所述基材的整個(gè)表面以形成金屬氧化物層。通過(guò)等離子體噴霧在具有多個(gè)大突脊的表面上涂覆羥基磷灰石層。然后通過(guò)噴砂或噴鐵砂來(lái)移除部分羥基磷灰石層，從而形成多個(gè)凹痕。之后，用氨基或羥基將所述表面官能化。隨后通過(guò)使膠原蛋白上的官能團(tuán)與所述表面上的官能團(tuán)反應(yīng)而將膠原蛋白固定在所述表面上。可通過(guò)相同的方法用護(hù)骨素修飾所述表面。
可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)手術(shù)程序?qū)⒈景l(fā)明的骨植入物用于修復(fù)骨缺陷(如齒槽骨缺陷)。
以下具體實(shí)施例僅作為示范之用，且不對(duì)本公開(kāi)的其他部分有任何限制。相信本領(lǐng)域技術(shù)人員無(wú)需進(jìn)一步的說(shuō)明，根據(jù)本文中的敘述就能夠最大程度地利用本發(fā)明。本文引用的所有出版物均全文引入作為參考。
實(shí)施例1制備材料制備多孔性羥基磷灰石基基質(zhì).通過(guò)包括以下反應(yīng)的濕化學(xué)法制備羥基磷灰石粉末。通過(guò)下列步驟制備多孔性羥基磷灰石基基質(zhì)(i)準(zhǔn)備包含羥基磷灰石粉末、碳化硅、鎂砂與水的漿料；(ii)將網(wǎng)狀基材(例如聚氨酯、聚氯乙烯或聚乙二醇)塑造成期望的形狀；(iii)將所述漿料涂覆于所述網(wǎng)狀基材上；以及(iv)通過(guò)離心移除過(guò)多的漿料。如果需要，重復(fù)步驟(i)-(iv)。將這樣得到的含羥基磷灰石的基材在1200℃的溫度下燒結(jié)然后冷卻。所述溫度緩慢升高以使所述網(wǎng)狀基材逐漸分解而不形成裂縫。這樣，獲得平均孔徑200-350微米的多孔性羥基磷灰石基基質(zhì)。清洗后，通過(guò)γ射線照射(20kGy)對(duì)所述基質(zhì)進(jìn)行滅菌。
萃取與純化I型膠原蛋白.從新西蘭白兔或其它適宜的哺乳動(dòng)物的腱萃取并純化I型膠原蛋白。將所述腱切下，切片并使用冷蒸餾水清洗數(shù)次以除去血漿蛋白質(zhì)，隨后于4℃下以含有0.5M NaCl的50mM Tris-HCl溶液(pH 7.4)持續(xù)恒速攪拌過(guò)夜進(jìn)行催取。輕輕倒出上清液并以冷蒸餾水清洗剩余物數(shù)次以去除鹽，然后將其與0.5M HOAc(pH 2.5)一起于4℃下溫育過(guò)夜，獲得含水萃取液。將鹽溶液(0.9M氯化鈉)加入所述萃取物中，產(chǎn)生沉淀。通過(guò)在13000rpm下離心30分鐘來(lái)收集所述沉淀，并將其溶于0.05M HOAc中，形成含膠原蛋白的溶液。在24-48小時(shí)內(nèi)將另一鹽溶液(0.02M Na2HPO4)兩次加入所述含膠原蛋白的溶液中，形成沉淀。通過(guò)離心收集所述沉淀并將其溶解于50mM醋酸中，得到另一含膠原蛋白的溶液。以5mM醋酸透析所述含膠原蛋白的溶液，最后冷凍干燥之。
實(shí)施例2制備骨植入物帶螺紋的基材購(gòu)自Crucible Material Corporation(Pittsburgh，PA，USA)。所述基材由鈦合金(Ti6Al4V)制成，且直徑介于3.25毫米(mm)至5毫米之間，長(zhǎng)度介于8毫米至18毫米之間。所述基材的表面首先在煤氣爐中于870-1050℃的溫度和大氣壓下回火1-3小時(shí)，然后冷卻至室溫。然后將所述表面于30-50℃下在1-3M鹽酸水溶液中蝕刻1-3小時(shí)以形成多個(gè)小突脊(即寬10-30微米高10-30微米)。然后將所述表面頂部2-3毫米以抗腐蝕膠帶覆蓋。然后將剩余表面于50-90℃下在1-6M鹽酸水溶液中進(jìn)一步蝕刻3-6小時(shí)以形成多個(gè)大突脊(即寬60-100微米高40-80微米)。然后以氧噴吹所述表面，形成厚度為5-10微米的金屬氧化物層。使用等離子體噴霧技術(shù)在這樣得到的基材上涂布羥基磷灰石層。所述羥基磷灰石層的厚度為約40-50微米。然后通過(guò)噴砂移除部份的羥基磷灰石層，從而形成多個(gè)凹痕。所述凹痕的直徑介于400-600微米之間。將這樣得到的基材以氨基官能化，然后將其與膠原蛋白連接。
實(shí)施例3鈣沉積測(cè)定測(cè)試下列六個(gè)盤的鈣沉積(1)RT未經(jīng)處理的鈦合金盤，(2)RT-HCl經(jīng)HCl蝕刻以形成多個(gè)小突脊的鈦合金盤，(3)RT-950-HCl于950℃下回火并以HCl蝕刻以形成多個(gè)大突脊的鈦合金盤，(4)RT-950-HCl-TiO2于950℃下回火，以HCl蝕刻形成多個(gè)大突脊，并氧化形成金屬氧化物層的鈦合金，(5)RT-950-HCl-TiO2-HAF于950℃下回火，以HCl蝕刻形成多個(gè)大突脊，氧化形成金屬氧化物層，并以羥基磷灰石層完全涂覆的鈦合金盤，以及(6)RT-950-HCl-TiO2-HAP于950℃下回火，以HCl蝕刻形成多個(gè)大突脊，氧化形成金屬氧化物層并以羥基磷灰石層部分涂覆的鈦合金盤。所述盤的直徑介于2-3厘米(cm)之間而厚度介于3-5毫米之間。
從人骨肉瘤獲得U2成骨細(xì)胞，并將其在置于6孔板中的上述各盤上，于含有10％肽牛血清(FBS)和5％抗生素的McCoy氏5A培養(yǎng)基中和37℃下進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)四天后更換培養(yǎng)基。再培養(yǎng)四天后，測(cè)定各盤培養(yǎng)基中的鈣含量。在RT-950-HCl-TiO2-HAP、RT-950-HCl-TiO2-HAF與RT-950-HCl-TiO2的培養(yǎng)基中觀察到的鈣沉積多于RT、RT-HCl與RT-950-HCl的培養(yǎng)基中的鈣沉積。結(jié)果表明，沉積在RT-950-HCl-TiO2-HAP、RT-950-HCl-TiO2-HAF與RT-950-HCl-TiO2表面上的鈣多于沉積在RT、RT-HCl與RT-950-HCl表面上的鈣。
實(shí)施例4成骨細(xì)胞沉積測(cè)定亦在成骨細(xì)胞沉積測(cè)定中測(cè)試了實(shí)施例3中提到的六個(gè)盤。在置于6孔板的各盤上，于含有10％FBS及5％抗生素的McCoy氏5A培養(yǎng)基中在37℃下培養(yǎng)從人骨肉瘤獲得的U2成骨細(xì)胞。培養(yǎng)四天后移除培養(yǎng)基。于電子顯微鏡下觀察各盤的表面。RT的表面上幾乎沒(méi)有成骨細(xì)胞出現(xiàn)，因?yàn)樵谝瞥囵B(yǎng)基后，大部分成骨細(xì)胞從RT表面上移除。在RT-HCl表面上觀察到少量成骨細(xì)胞。類似于RT，移除培養(yǎng)基后RT-HCl表面上的大部分成骨細(xì)胞被移除。大量成骨細(xì)胞沉積在RT-950-HCl表面的多個(gè)大突脊上。并且也有大量成骨細(xì)胞沉積在RT-950-HCl-TiO2的金屬氧化物層的多個(gè)大突脊上。沉積在RT-950-HCl-TiO2-HAF的金屬氧化物層的多個(gè)大突脊上的成骨細(xì)胞多于沉積在RT-950-HCl與RT-950-HCl-TiO2上的成骨細(xì)胞。而沉積在RT-950-HCl-TiO2-HAP的金屬氧化物層的多個(gè)大突脊上的成骨細(xì)胞多于沉積在RT-950-HCl-TiO2-HAF上的成骨細(xì)胞。
其它實(shí)施方案本說(shuō)明書中所揭露的所有特征均可以任意組合方式來(lái)組合。本說(shuō)明書中所揭露的每個(gè)特征都可由起相同、等同或類似目的的另一特征代替。因此，除非另有說(shuō)明，所揭露的每個(gè)特征均僅是一系列等同或類似特征的實(shí)例。
根據(jù)上述說(shuō)明內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易確定本發(fā)明的必要特征，且在不偏離本發(fā)明的精神與范圍的前提下，能夠根據(jù)各種用途與條件對(duì)本發(fā)明做出各種變化與修飾。因此，其它實(shí)施方案亦為所附權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種骨植入物，其包含生物惰性基材，所述生物惰性基材覆蓋有含有多個(gè)凹痕的陶瓷層，其中所述凹痕的總表面積為所述陶瓷層總表面積的30-70％。
2.如權(quán)利要求1所述的骨植入物，其中所述凹痕的總表面積為所述陶瓷層總表面積的50-60％。
3.如權(quán)利要求2所述的骨植入物，其中所述生物惰性基材表面的第一部分具有多個(gè)寬10-30微米高10-30微米的小突脊，且所述生物惰性基材表面的第二部分具有多個(gè)寬60-100微米高40-80微米的大突脊。
4.如權(quán)利要求3所述的骨植入物，其中所述小突脊寬15-20微米高15-20微米，而所述大突脊寬70-90微米高50-70微米。
5.如權(quán)利要求4所述的骨植入物，其中所述陶瓷層覆蓋所述表面的第二部分，但不覆蓋所述表面的第一部分。
6.如權(quán)利要求5所述的骨植入物，其進(jìn)一步包含生物聚合物，所述生物聚合物共價(jià)鍵合于所述陶瓷層的表面上。
7.如權(quán)利要求6所述的骨植入物，其中所述生物聚合物為膠原基生物聚合物。
8.如權(quán)利要求7所述的骨植入物，其中所述生物惰性基材為鈦合金基材料。
9.如權(quán)利要求8所述的骨植入物，其進(jìn)一步包含金屬氧化物層，所述金屬氧化物層位于所述陶瓷層與所述生物惰性基材之間。
10.如權(quán)利要求9所述的骨植入物，其進(jìn)一步包含骨形成促進(jìn)劑，所述骨形成促進(jìn)劑共價(jià)鍵合于所述陶瓷層。
11.如權(quán)利要求1所述的骨植入物，其中所述生物惰性基材表面的第一部分具有多個(gè)小突脊，所述小突脊寬10-30微米高10-30微米，并且所述生物惰性基材表面的第二部分具有多個(gè)大突脊，所述大突脊寬60-100微米高40-80微米。
12.如權(quán)利要求11所述的骨植入物，其中所述小突脊寬15-20微米高15-20微米，而所述大突脊寬70-90微米高50-70微米。
13.如權(quán)利要求12所述的骨植入物，其中所述陶瓷層覆蓋所述表面的第二部分，但不覆蓋所述表面的第一部分。
14.如權(quán)利要求1所述的骨植入物，其進(jìn)一步包含生物聚合物，所述生物聚合物共價(jià)鍵合于所述陶瓷層的表面上。
15.如權(quán)利要求14所述的骨植入物，其中所述生物聚合物為膠原基生物聚合物。
16.如權(quán)利要求15所述的骨植入物，其進(jìn)一步包含骨形成促進(jìn)劑，所述骨形成促進(jìn)劑共價(jià)鍵合于所述陶瓷層。
17.如權(quán)利要求1所述的骨植入物，其中所述生物惰性基材為鈦合金基材料。
18.如權(quán)利要求17所述的骨植入物，其進(jìn)一步包含金屬氧化物層，所述金屬氧化物層位于所述陶瓷層與所述生物惰性基材之間。
19.骨植入物的制備方法，其包括將陶瓷層固定在生物惰性基材的表面上；在所述陶瓷層中形成多個(gè)凹痕，其中所述凹痕的總表面積為所述陶瓷層總表面積的30-70％；以及通過(guò)共價(jià)鍵合將生物聚合物固定在所述陶瓷層上。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其進(jìn)一步包括在所述固定步驟之前，于所述生物惰性基材表面的第一部分上形成多個(gè)寬10-30微米高10-30微米的小突脊，以及在所述生物惰性基材表面的第二部分上形成多個(gè)寬60-100微米高40-80微米的大突脊。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述陶瓷層覆蓋所述表面的第二部分，但不覆蓋所述表面的第一部分。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述生物聚合物為膠原基生物聚合物。
23.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述生物惰性基材為鈦合金基材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種骨植入物，其包含生物惰性基材，所述生物惰性基材覆蓋有含有多個(gè)凹痕的陶瓷層。該凹痕的總表面積為該陶瓷層總表面積的30－70％。本發(fā)明還涉及這種骨植入物的制備方法。該方法包括(1)將陶瓷層固定在生物惰性基材的表面上；(2)在該陶瓷層中形成多個(gè)凹痕，其中該凹痕的總表面積為該陶瓷層總表面積的30－70％；以及(3)將生物聚合物經(jīng)由共價(jià)鍵合固定在該陶瓷層上。
文檔編號(hào)A61L27/24GK1911454SQ200610008888
公開(kāi)日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2006年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月22日
發(fā)明者賴文福, 潘力誠(chéng), 林葆喜, 翁榮洲, 陳俊瑋 申請(qǐng)人:賴文福, 潘力誠(chéng), 林葆喜, 翁榮洲, 陳俊瑋