專利名稱：一種硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復合多孔支架及其制備方法，特別是一種硫酸釣 與凍干骨復合多孔支架及其制備方法。屬于醫(yī)療器械的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于外傷、感染、腫瘤等因素而使骨喪失了一些骨質(zhì)，形成較大 的間隙，稱為骨缺損。絕大多數(shù)骨缺損都難以愈合，最后形成骨不連。 由于缺損間隙大，成骨細胞難以爬過間隙而不能發(fā)生正常的愈合過 程，僅由纖維組織充填。而對于骨缺損的治療是骨科領(lǐng)域的一個疑難 且具有挑戰(zhàn)性的課題，臨床上主要通過自體、異體組織移植和生物替 代材料來達到一定的治療目的。目前最常用的自體組織移植，由于來
源不足、創(chuàng)傷大、供區(qū)合并癥等不利因素，限制了臨床上應用；而異 體組織移植存在異體排斥反應、來源有限、具有傳播疾病的危險等因 素；所以，尋找不損害自身，又可達到預期骨缺損修復的功能效果的替 代物成為臨床工作者追求的目標。組織工程學技術(shù)為解決這一難題提 供了新的思路和方法。
組織工程的基本方法是將體外培養(yǎng)的高濃度組織細胞擴增后吸 附于生物相容性好、可被人體降解吸收的組織工程支架材料上，該材
料的功能是為細胞提供生存空間，使細胞獲得足夠的營養(yǎng)物質(zhì)，進行 氣體交換，并使細胞按預制形態(tài)的三維支架生長，然后將細胞和生物 材料的復合體植入機體病損部位，在生物支架降解吸收過程中，種植 的細胞繼續(xù)增殖繁殖，形成新的具有原來特殊功能和形態(tài)的相應組織 和器官，以達到修復創(chuàng)傷和重建功能的目的。
骨組織工程學是組織工程的一個重要的分支，有望首先在臨床得 到應用。目前已經(jīng)逐漸形成了較為完善的關(guān)于種子細胞、細胞載體支 架及組織構(gòu)建的理論和技術(shù)路線。但不可否認的是這些成果距離骨組 織工程最終在臨床的應用尚有一定距離。因此現(xiàn)階段研究的熱點仍集 中于尋找合適的種子細胞、材料和體內(nèi)構(gòu)建方式，尋找三者的最佳組 合，模擬人體骨修復的自然過程，最大限度的重現(xiàn)骨結(jié)構(gòu)和功能。目 前，骨組織工程研究的熱點集中在種子細胞、支架材料、生物活性因 子三方面。其中支架材料在組織工程中的作用是提供一種多孔材料作 為組織再生的構(gòu)架，將體外培養(yǎng)細胞種植其上，并回植入體內(nèi)，引導 所需組織的不斷生長，同時構(gòu)架材料逐漸消失，最終在原構(gòu)架區(qū)內(nèi)形 成和再生出完全有生命的組織，實現(xiàn)永久的修復。
理想的支架材料需符合以下條件(1)材料表面結(jié)構(gòu)及性質(zhì)有利
于細胞吸附、增殖和分化；(2)按可控制的速度進行降解；(3)良好的 生物相容性；(4)易制成三維多孔狀，以及易加工成不規(guī)則的幾何形 態(tài)；(5)具有一定的機械強度能支持生理壓力；(6)能保持對細胞的分 化，不會使細胞產(chǎn)生變異。目前骨組織工程多孔支架材料的制備方法 及過程在國內(nèi)以基本成熟，采用的支架材料主要有人工合成材料和天
然生物衍生材料及復合材料，其中以聚乙酸(polyglycolic Acid, PGA)、聚乳酸(polylactic Acid，PLA)、石壽酸三鉤(tricalcium phosphate, TCP)、羥基磷灰石(hydroxy lapatite, HA)等較為常用。 通過研究的深入人們發(fā)現(xiàn)，上述幾種材料在進一步的研究過程中其生 物降解性和成骨作用都有不足之處；PGA、 PLA雖具有較好的生物相 容性、可降解性和可吸收性，但存在費用昂貴、可塑性差等缺點，而 且降解后的酸性代謝產(chǎn)物會降低聚合物周圍的pH值，影響細胞和組 織的生長，還可引起纖維化及發(fā)生周圍組織的免疫反應。HA存在植 入后難以吸收替代、長期滯留于體內(nèi)妨礙骨組織的改建和完全修復等 缺點.那么我們不妨將思路拓寬來尋找一些新的材料一醫(yī)用級硫酸鈣 (Medical-grade Calcium Sulfate),它具有良好的生物相容性、降 解性和成骨作用，使其作為制備支架的原材料必將會得到良好的效果 和應用^介值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的發(fā)明一種硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架及其制備 方法。
經(jīng)過多種研究發(fā)現(xiàn)，硫酸鈣是一種骨引導性材料，主要作為空隙 的填充物，它能恢復骨的形態(tài)輪廓，阻止軟組織長入。它為血管和成骨 細胞的長入提供了骨引導性的基質(zhì)。
一種硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架的制備方法，其中，制備的步 驟如下
1) 制備半水硫酸鈣粉末與磨碎的冷凍人同種異體骨的復合型漿
料；
2) 將硫酸鈣漿料均勻涂敷于聚氨酯泡沫后，經(jīng)過干燥、高溫處理 后得到^J交釣陶瓷多孔支架；
3) 將上述的硫酸鈣陶瓷多孔支架浸泡于上述的復合型漿料中掛 漿后，置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥，然后加熱干燥后，得到本發(fā) 明的硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架。
上述的復合型漿料的制備方法如下將半水硫酸鈣粉末與磨碎的 冷凍人同種異體骨混合，硫酸釣粉體、凍干骨粉體、妥布霉素粉劑以 (1. 5-2. 5 ) : (0. 8-1. 2 ) : (0. 8-1. 2 )(優(yōu)選2: 1: 1 )的比例混合 后加入0.5-2% (優(yōu)選1%)的羧曱基纖維素流變劑和25 - 45 % (優(yōu) 選35%)去離子水后均勻得到復合型漿料。
上述的冷凍人同種異體骨制備方法如下將人同種異體骨冷凍至 -7 (TC ,再放入真空中繼續(xù)降低溫度1 - 3(TC ,到殘余水分減少到總 重5%以下。
上述的聚氨酯泡沫為45ppi聚氨酯泡沫體，孔徑在150 - 50(^ 1 和孔隙率84. 29%的比例之間，彈性高、氣孔均勻、氣孔率高，具有 三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
上述的聚氨酯泡沫的處理方法為泡沫體裁成/5mmxl5mm的圓 柱體小塊，用蒸餾水清洗干凈后浸入到10%濃度的氫氧化鈉溶液中， 在60。C溫度下水解處理4h，除去泡沫體中的網(wǎng)絡間膜，然后，反復 揉搓并用清水沖洗干凈，晾干備用。
上述的硫酸鉤漿料的制備方法如下將硫酸鉤粉體中加入其重量 10-50% (優(yōu)選15%)的硅溶膠粘結(jié)劑，其重量的20 - 60% (優(yōu)選 40%)的去離子水，充分混合均勻，得到硫酸鈣漿料。
上述的半水硫酸釣制備方法如下將二水硫酸鈣粉末與去離子水 混合，置于密閉的壓力容器內(nèi)，同時加入常規(guī)量的聚丙烯酰胺轉(zhuǎn)晶劑， 在90 - 160攝氏度和1. 5 - 4. 5個大氣壓，使二水硫酸^溶解再結(jié)晶 形成半水^琉酸鈣的結(jié)晶變體，然后快速取出，進行物理過濾，放入鼓 風干燥箱內(nèi)在140-160。C溫度下恒溫干燥4-6小時，經(jīng)研磨過篩制備 而成。
將所述的聚丙烯酰胺涂覆在聚氨酯泡沫體表面，形成一聚合物 層，增強了聚氨酯泡沫間的粘覆性。
上述的第2)步方法如下將剪裁好的/ 5mm x 15隨聚氨酯泡沫圓 柱體'J、塊浸泡于硫酸釣漿料中，待聚氨酯泡沫上所有孔莖均勻黏附硫 酸4丐漿料后取出，制得硫酸4丐坯體，然后將坯體置于室內(nèi)環(huán)境下自然 干燥24h，電熱鼓風干燥箱中l(wèi)l(TC下干燥24h;聚氨酯泡沫體的燃 燒揮發(fā)是陶瓷多孔支架成型的關(guān)鍵所在，根據(jù)有機泡沫體GH-1GI曲 線測定，其排塑溫度在300。C左右，坯體進行燒結(jié)時在300到600。C時 升溫速度控制在rC/min,從而避免了有機泡沫體氧化產(chǎn)生的氣體對 坯體造成破壞；然后再升至IOO(TC保溫2h，后隨爐溫冷卻，聚氨酯 在高溫下完全分解揮發(fā)，硫酸4丐陶資多孔支架制備成功。
上述的第3)步方法如下硫酸鉤陶瓷多孔支架浸泡于復合型漿 料中進一步的掛漿后，置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥10-40小時(優(yōu)選24小時)，在8(TC下干燥5-20小時(優(yōu)選12小時)；此步驟重復進 行3-5次后，就使石克酸4丐陶覺多孔支架的所有孔壁上均勻的黏附了復 合型的材料，此時硫酸鈣與凍干骨復合型生物多孔支架制備完成。經(jīng) 鈷-60照射滅菌后無菌保存?zhèn)溆谩?有益效果
經(jīng)掃描后，電鏡SEM形貌圖可以測出，所得復合型支架孔徑分布 在150 ~ 300(im之間，孑L洞之間互相連通，而且材料內(nèi)部微孔豐富、 分布均勻，呈現(xiàn)疏松珊瑚狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)類似于生物活體的松質(zhì)骨 構(gòu)架，它有利于骨組織的長入和材料自身的生物降解。
經(jīng)過測試計算，多孔支架平均孔隙率為62. 59%- 79. 36%,抗壓 強度為27 - 53MPa (正常人體骨組織的生物力學強度松質(zhì)骨為 7. 09MPa、密質(zhì)骨177 - 221MPa )。
當醫(yī)用硫酸4丐被吸收，新骨塑形并恢復解剖學特點和結(jié)構(gòu)特性。 其最重要的優(yōu)點是其自然吸收速度與新骨形成速度相當。隨著醫(yī)用硫 酸4丐植入物的吸收，新骨逐漸恢復解剖性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特點。
具體實施例方式
實施例1
原材料的準備(l)硫酸鈞是一種很常見的工業(yè)原料，來源廣泛 且非常的廉價，從化學性質(zhì)上可以分成3種類型普通硫酸鈣(二水 硫酸釣)、無水硫酸鈣和半水硫酸釣；后者是由二水硫酸鈣深加工而 成，半水硫酸鈣的晶體結(jié)構(gòu)均勻、純度高，可用于醫(yī)學骨科領(lǐng)域的研
究與治療，亦稱醫(yī)用硫酸鈣；具體的制備方法是半水石克酸鈣制備方 法如下將二水硫酸鈣粉末與去離子水混合，置于密閉的壓力容器內(nèi)， 同時加入常規(guī)量的聚丙烯酰胺轉(zhuǎn)晶劑，在16 0攝氏度和1. 5個大氣壓， 使二水硫酸4丐溶解再結(jié)晶形成半水硫酸鈣的結(jié)晶變體，然后快速取 出，進行物理過濾，放入鼓風干燥箱內(nèi)在160。C溫度下恒溫干燥4小 時，經(jīng)研磨過篩制備而成。(2)人同種異體骨冷凍至-70。C,再放入真 空中繼續(xù)降溫，到殘余水分減少到總重5°/。以下即可。(3)準備硅溶膠 粘結(jié)劑、羧曱基纖維素流變劑、聚氨酯泡沫體、QM21SP2球磨機、 101A-3E電熱鼓風干燥箱、R23-115-12型箱式電阻爐等儀器。 復合型材料的制作工序
a.前期準備工作(l)硫酸鈣和凍干骨塊分別放入球磨機，球磨 lh，得到其粉體；(2)硫酸鈣粉體中加入15%硅溶膠粘結(jié)劑、40%去離 子水，充分混合均勻，得到MSC漿料；(3)硫酸鈣粉體、凍干骨粉體、 妥布霉素粉劑已2: 1: 1的比例與1%羧甲基纖維素流變劑和35°/。去離子 水放入球磨罐中球磨lh后得到分散均勻復合型漿料；(4)本實驗選用 45ppi聚氨酯泡沫體，孔徑在150 - 500iam和孔隙率84. 29°/。的比例之 間，彈性高、氣孔均勻、氣孔率高，具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。將泡沫體裁 成實驗所需的^5mmxl5mm的圓柱體小塊，用蒸餾水清洗干凈后浸入到 10°/。濃度的氫氧化鈉溶液中，在60。C溫度下水解處理4h,除去泡沫體 中的網(wǎng)絡間膜，然后，反復揉搓并用清水沖洗干凈，晾干備用。為了 改善有機泡沫與漿料之間的粘附性，將聚丙烯酰胺涂覆在有機泡沫體 表面，形成一聚合物層，增強了有機泡沫間的粘覆性。
b.工藝流程
(1) 將剪裁好的^5腿x 15mm聚氨酯泡沫圓柱體小塊浸泡于硫酸 鈣漿料中，待聚氨酯泡沫上所有孔莖均勻黏附硫酸鈣漿料后取出，制 得硫酸鉤坯體，然后將坯體置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥24h,電熱鼓風 千燥箱中110。C下干燥24h;聚氨酯泡沫體的燃燒揮發(fā)是陶資多孔支 架成型的關(guān)鍵所在，根據(jù)有機泡沫體GH-1GI曲線測定，其排塑溫度 在300。C左右，坯體進行燒結(jié)時在300到60(TC時升溫速度控制在 rC/min,從而避免了有機泡沫體氧化產(chǎn)生的氣體對坯體造成破壞； 然后再升至IOO(TC保溫2h,后隨爐溫冷卻，聚氨酯在高溫下完全分 解揮發(fā)，硫酸4丐陶資多孔支架制備成功。
(2) 硫酸釣陶瓷多孔支架浸泡于復合型漿料中進一步的掛漿后， 置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥10小時，電熱鼓風干燥箱中8(TC下干燥5 小時；此步驟重復進行3次后，就使硫酸鈣陶資多孔支架的所有孔壁 上均勻的翻附了復合型的材料，此時硫酸鈣/凍干骨復合型生物多孔 支架制備完成。經(jīng)鈷-60照射滅菌后無菌保存?zhèn)溆谩?br> 實施例2
原材料的準備(l)硫酸鈣是一種很常見的工業(yè)原料，來源廣泛 且非常的廉價，從化學性質(zhì)上可以分成3種類型普通硫酸鈣(二水 硫酸鉀)、無水硫酸4丐和半水石危酸鈣；后者是由二水硫酸鈣深加工而 成，半水硫酸4丐的晶體結(jié)構(gòu)均勻、純度高，可用于醫(yī)學骨科領(lǐng)域的研 究與治療，亦稱醫(yī)用硫酸鈣；具體的制備方法是半水硫酸鈣制備方 法如下將二水硫酸4丐粉末與去離子水混合，置于密閉的壓力容器內(nèi)，
同時加入常規(guī)量的聚丙烯酰胺轉(zhuǎn)晶劑，在90攝氏度和4. 5個大氣壓， 使二水硫酸4丐溶解再結(jié)晶形成半水硫酸4丐的結(jié)晶變體，然后快速取 出，進行物理過濾，放入鼓風干燥箱內(nèi)在140。C溫度下恒溫干燥6小 時，經(jīng)研磨過篩制備而成。(2)人同種異體骨冷凍至-IO(TC，再放入 真空中繼續(xù)降溫，到殘余水分減少到總重5%以下即可。(3)準備硅 溶膠粘結(jié)劑、羧曱基纖維素流變劑、聚氨酯泡沫體、QM21SP2球磨機、 101A-3E電熱鼓風干燥箱、R23-115-12型箱式電阻爐等儀器。 復合型材料的制作工序
a. 前期準備工作(l)硫酸釣和凍干骨塊分別放入球磨機，球磨 lh,得到其粉體；(2)硫酸4丐粉體中加入其重量50°/。硅溶膠粘結(jié)劑、 60°/ 去離子水，充分混合均勻，得到MSC漿料；(3)硫酸鈣粉體、凍干 骨粉體、妥布霉素粉劑已2. 5: 0. 8: 0. 8的比例與2%羧曱基纖維素流 變劑和45%去離子水放入球磨罐中球磨lh后得到分散均勻復合型漿 料；(4)本實驗選用45ppi聚氨酯泡沫體，孔徑在150 - 50(^ra和孔隙 率84. 29%的比例之間，彈性高、氣孔均勻、氣孔率高，具有三維網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu)。將泡沫體裁成實驗所需的^5mmxl5mm的圓柱體小塊，用蒸餾 水清洗干凈后浸入到10%濃度的氫氧化鈉溶液中，在60。C溫度下水解 處理4h，除去泡沫體中的網(wǎng)絡間膜，然后，反復揉搓并用清水沖洗 干凈，晾干備用。為了改善有機泡沫與漿料之間的粘附性，將聚丙烯 酰胺涂覆在有機泡沫體表面，形成一聚合物層，增強了有機泡沫間的 粘覆性。
b. 工藝流程
(1) 將剪裁好的^5mmx 15mm聚氨酯泡沫圓柱體小塊浸泡于硫酸 鈣漿料中，待聚氨酯泡沫上所有孔莖均勻黏附硫酸鈣漿料后取出，制 得疏酸4丐坯體，然后將坯體置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥24h,電熱鼓風 干燥箱中110。C下干燥24h;聚氨酯泡沫體的燃燒揮發(fā)是陶瓷多孔支 架成型的關(guān)鍵所在，根據(jù)有機泡沫體GH-1GI曲線測定，其排塑溫度 在300。C左右，坯體進行燒結(jié)時在300到600。C時升溫速度控制在 1°C /min,從而避免了有機泡沫體氧化產(chǎn)生的氣體對坯體造成破壞； 然后再升至IOO(TC保溫2h,后隨爐溫冷卻，聚氨酯在高溫下完全分 解揮發(fā)，硫酸4丐陶瓷多孔支架制備成功。
(2) 硫酸4丐陶資多孔支架浸泡于復合型漿料中進一 步的掛漿后， 置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥40小時，電熱鼓風干燥箱中8(TC下干燥20 小時；此步驟重復進行5次后，就使硫酸4丐陶瓷多孔支架的所有孔壁 上均勻的都附了復合型的材料，此時硫酸釣/凍干骨復合型生物多孔 支架制備完成。經(jīng)鈷-60照射滅菌后無菌保存?zhèn)溆谩?br> 實施例3
原材料的準備(l)硫酸铞是一種很常見的工業(yè)原料，來源廣泛 且非常的廉價，從化學性質(zhì)上可以分成3種類型普通硫酸鈣(二水 硫酸鉤)、無水硫酸鈣和半水硫酸鈣；后者是由二水硫酸鈣深加工而 成，半水硫酸4丐的晶體結(jié)構(gòu)均勻、純度高，可用于醫(yī)學骨科領(lǐng)域的研 究與治療，亦稱醫(yī)用硫酸鈣；具體的制備方法是半水硫酸鈣制備方 法如下將二水硫酸4丐粉末與去離子水混合，置于密閉的壓力容器內(nèi)， 同時加入常規(guī)量的聚丙烯酰胺轉(zhuǎn)晶劑，在150攝氏度和2個大氣壓，
使二水硫酸鉀溶解再結(jié)晶形成半水硫酸4丐的結(jié)晶變體，然后快速取
出，進行物理過濾，放入鼓風干燥箱內(nèi)在150。C溫度下恒溫干燥4. 5 小時，經(jīng)研磨過篩制備而成。(2)人同種異體骨冷凍至-90。C,再放入 真空中繼續(xù)降溫，到殘余水分減少到總重5%以下即可。(3)準備硅溶 膠粘結(jié)劑、羧曱基纖維素流變劑、聚氨酯泡沫體、QM21SP2球磨機、 101A-3E電熱鼓風干燥箱、R23-115-12型箱式電阻爐等儀器。 復合型材料的制作工序
a. 前期準備工作(l)硫酸鈣和凍干骨塊分別放入球磨機，球磨 lh，得到其粉體；(2)疏酸鉤粉體中加入15°/。硅溶膠粘結(jié)劑、40%去離 子水，充分混合均勻，得到MSC漿料；(3)硫酸鈣粉體、凍干骨粉體、 妥布霉素粉劑已1. 5: 1. 2: 1. 2的比例與0. 5%羧曱基纖維素流變劑和 35%去離子水放入球磨罐中球磨lh后得到分散均勻復合型漿料；(4) 本實驗選用4500!聚氨酯泡沫體，孔徑在150 - 500^im和孔隙率84. 29% 的比例之間，彈性高、氣孔均勻、氣孔率高，具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。將 泡沫體裁成實驗所需的^5mmxl5mm的圓柱體小塊，用蒸餾水清洗干凈 后浸入到10°/。濃度的氫氧化鈉溶液中，在6(TC溫度下水解處理4h, 除去泡沫體中的網(wǎng)絡間膜，然后，反復揉搓并用清水沖洗干凈，晾干 備用。為了改善有機泡沫與漿料之間的粘附性，將聚丙烯酰胺涂覆在 有機泡沫體表面，形成一聚合物層，增強了有機泡沫間的粘覆性。
b. 工藝流程
(1)將剪裁好的^5mmx 15mm聚氨酯泡沫圓柱體小塊浸泡于硫酸 4丐漿料中，待聚氨酯泡沫上所有孔莖均勻黏附硫酸鈣漿料后取出，制
得硫酸釣坯體，然后將坯體置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥24h,電熱鼓風 干燥箱中110。C下干燥24h;聚氨酯泡沫體的燃燒揮發(fā)是陶瓷多孔支 架成型的關(guān)鍵所在，根據(jù)有機泡沫體GH-1GI曲線測定，其排塑溫度 在300。C左右，坯體進行燒結(jié)時在300到600。C時升溫速度控制在 1°C /min,從而避免了有才幾泡沫體氧化產(chǎn)生的氣體對坯體造成破壞； 然后再升至1000。C保溫2h,后隨爐溫冷卻，聚氨酯在高溫下完全分 解揮發(fā)，硫酸鈞陶瓷多孔支架制備成功。
(2)硫酸4丐陶資多孔支架浸泡于復合型漿料中進一步的掛漿后， 置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥30小時，電熱鼓風干燥箱中8(TC下干燥15 小時；此步驟重復進行3次后，就使硫酸4丐陶瓷多孔支架的所有孔壁 上均勻的黏附了復合型的材料，此時硫酸鈣/凍干骨復合型生物多孔 支架制備完成。經(jīng)鈷-60照射滅菌后無菌保存?zhèn)溆谩?br> 經(jīng)掃描后，電鏡SEM形貌圖可以測出，所得復合型支架孔徑分布 在150 300(im之間，孔洞之間互相連通，而且材料內(nèi)部微孔豐富、 分布均勻，呈現(xiàn)疏;^珊瑚狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)類似于生物活體的杠Vt骨 構(gòu)架，它有利于骨組織的長入和材料自身的生物降解。
經(jīng)過測試計算，多孔支架平均孔隙率為62. 59%- 79. 36%,抗壓 強度為27 - 53MPa (正常人體骨組織的生物力學強度松質(zhì)骨為 7. 09MPa、密質(zhì)骨177 - 221MPa )。
當醫(yī)用硫酸鈞被吸收,新骨塑形并恢復解剖學特點和結(jié)構(gòu)特性。 其最重要的優(yōu)點是其自然吸收速度與新骨形成速度相當。隨著醫(yī)用碌^ 酸釣植入物的吸收，新骨逐漸恢復解剖性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特點。
權(quán)利要求
1.一種硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架的制備方法，其特征在于制備的步驟如下1)制備半水硫酸鈣粉末與磨碎的冷凍人同種異體骨的復合型漿料；2)將硫酸鈣漿料均勻涂敷于聚氨酯泡沫后，經(jīng)過干燥、高溫處理后得到硫酸鈣陶瓷多孔支架；3)將上述的硫酸鈣陶瓷多孔支架浸泡于上述的復合型漿料中掛漿后，置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥，然后加熱干燥后，得到本發(fā)明的硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架。
2. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的復合型漿料 的制備方法如下將半水硫酸鈣粉末與磨碎的冷凍人同種異體骨 混合，硫酸鈣粉體、凍干骨粉體、妥布霉素粉劑以(1.5-2.5):(0. 8-1. 2 ) : (0. 8-1. 2 )(優(yōu)選2: 1: 1 )的比例混合后加入0. 5 -2% (優(yōu)選1°/ )的羧曱基纖維素流變劑和25 - 45 % (優(yōu)選35%) 去離子水后均勻得到復合型漿料。
3. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的冷凍人同種 異體骨制備方法如下將人同種異體骨冷凍至-7(TC,再放入真空 中繼續(xù)降低溫度1 - 30。C,到殘余水分減少到總重5%以下。
4. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的聚氨酯泡沫 為45ppi聚氨酯泡沫體，孔徑在150 - 500nm和孔隙率84.29%的比例之間，彈性高、氣孔均勻、氣孔率高，具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
5. 如權(quán)利要求1或3所述的制備方法，其特征在于對所述的聚氨 酯泡沫的處理方法為泡沫體裁成/5mmxl5匪的圓柱體小塊，用 蒸餾水清洗干凈后浸入到l(W濃度的氫氧化鈉溶液中，在6(TC溫 度下水解處理4h,除去泡沫體中的網(wǎng)絡間膜，然后，反復揉搓并 用清水沖洗干凈，晾干備用。
6. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的硫酸鈣漿料 的制備方法如下將硫酸鈞粉體中加入其重量10-50% (優(yōu)選 15%)的硅溶膠粘結(jié)劑，其重量的20 - 60% (優(yōu)選40%)的去離子 水，充分混合均勻，得到硫酸鈣漿料。
7. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的半水硫酸鈣 制備方法如下將二水硫酸4丐粉末與去離子水混合，置于密閉的 壓力容器內(nèi)，同時加入常規(guī)量的聚丙烯酰胺轉(zhuǎn)晶劑，在90-160 攝氏度和1. 5 - 4. 5個大氣壓，使二水硫酸鈣溶解再結(jié)晶形成半水 硫酸鉤的結(jié)晶變體，然后快速取出，進行物理過濾，放入鼓風干 燥箱內(nèi)在140-16(TC溫度下恒溫干燥4-6小時，經(jīng)研磨過篩制備 而成。
8. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于將聚丙烯酰胺涂覆 在聚氨酯泡沫體表面，形成一聚合物層，增強了聚氨酯泡沫間的 粘覆性。
9. 如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的第2)步方法 如下將剪裁好的/ 5mm x 15mm聚氨酯泡沫圓柱體小塊浸泡于硫 酸鈞漿料中，待聚氨酯泡沫上所有孔莖均勾黏附硫酸鈣漿料后取出，制得^5危酸鈣坯體，然后將坯體置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥24h， 電熱鼓風干燥箱中11(TC下干燥24h;聚氨酯泡沫體的燃燒揮發(fā)是 陶瓷多孔支架成型的關(guān)鍵所在，根據(jù)有機泡沫體GH-1GI曲線測 定，其排塑溫度在300。C左右，坯體進行燒結(jié)時在300到6G0。C時 升溫速度控制在rC/min，從而避免了有機泡沫體氧化產(chǎn)生的氣 體對坯體造成破壞；然后再升至IOO(TC保溫2h，后隨爐溫冷卻， 聚氨酯在高溫下完全分解揮發(fā)，硫酸4丐陶瓷多孔支架制備成功。 IO.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的第3)步方法 如下硫酸鈣陶瓷多孔支架浸泡于復合型漿料中進一步的掛漿后， 置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥10-40小時(優(yōu)選24小時)，在80°C 下干燥5 - 20小時(優(yōu)選12小時)；此步驟重復進行3-5次后， 就使硫酸釣陶瓷多孔支架的所有孔壁上均勻的黏附了復合型的材 料，此時硫酸釣與凍干骨復合型生物多孔支架制備完成，經(jīng)鈷-60 照射滅菌后無菌保存?zhèn)溆谩?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種復合多孔支架及其制備方法，特別是一種硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架及其制備方法。屬于醫(yī)療器械的技術(shù)領(lǐng)域。制備半水硫酸鈣粉末與磨碎的冷凍人同種異體骨的復合型漿料；將硫酸鈣漿料均勻涂敷于聚氨酯泡沫后，經(jīng)過干燥、高溫處理后得到硫酸鈣陶瓷多孔支架；將上述的硫酸鈣陶瓷多孔支架浸泡于上述的復合型漿料中掛漿后，置于室內(nèi)環(huán)境下自然干燥，然后加熱干燥后，得到本發(fā)明的硫酸鈣與凍干骨復合多孔支架。
文檔編號A61L27/40GK101176798SQ200710301268
公開日2008年5月14日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者孫海鈺, 孫海飆, 東 王 申請人:孫海鈺;孫海飆;王 東