專(zhuān)利名稱(chēng)：一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
由于各種創(chuàng)傷與疾病造成的骨損傷與骨缺損等硬組織疾病是世界性多發(fā)病和常見(jiàn)病，骨移植修復(fù)對(duì)于提供支持、填充骨腔、加速骨缺損愈合是一種必要的治療方式，是臨床上僅次于輸血的、應(yīng)用最多的移植技術(shù)。當(dāng)前世界上臨床用于骨修復(fù)的治療方法有自體骨移植、同種異體骨移植、人工骨替代物等。自體骨移植存在供區(qū)損傷、植骨量不足、不能制備特殊形狀等限制，同種異體骨易致排斥反應(yīng)，因此人工骨修復(fù)材料已成為國(guó)際上用于臨床骨缺損修復(fù)的主要材料。目前研究和已臨床應(yīng)用的人工骨修復(fù)材料的種類(lèi)繁多，按其基質(zhì)材料的性質(zhì)可分為有機(jī)高分子材料、無(wú)機(jī)材料和復(fù)合材料。其中多孔無(wú)機(jī)材料，包括合成的磷酸三鈣 (a-TCP及β-TCP)、磷酸四鈣(TeCp)和它們的混合物等磷酸鈣陶瓷、羥基磷灰石(Hap)以及生物活性玻璃；天然的珊瑚基和貝殼基材料，及天然骨改性材料等，其成分與骨礦物組成類(lèi)似，生物相容性和力學(xué)性能較好，對(duì)人體安全、無(wú)毒，因此已廣泛用于骨缺損修復(fù)，已有報(bào)道如下①孫文曉、張海港、韋卓等，骨修復(fù)材料的研究應(yīng)用現(xiàn)狀與展望，生物骨科材料與臨床研究，2009，6(3) 35-40 ；②骨修復(fù)用多孔材料，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利ZL03113339. 8 ；③生物型骨修復(fù)材料，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00710031438. 6。但上述材料由于缺乏骨誘導(dǎo)生物活性物質(zhì)，其骨缺損修復(fù)效果與自體骨移植相比仍然有顯著差距。骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子_2(bFGF)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β (TGF-β)、胰島素樣生長(zhǎng)因子-I(IGF-I)、血小板衍化生長(zhǎng)因子(PDGF)等骨生長(zhǎng)因子對(duì)骨組織的修復(fù)和再生具有重要的調(diào)節(jié)、促進(jìn)作用。但由于骨生長(zhǎng)因子在水相及室溫環(huán)境下易于失去生物活性，在體內(nèi)還存在酶解作用，因此其在體內(nèi)直接使用會(huì)很快失活，達(dá)不到所期望的生物效應(yīng)。構(gòu)建在體環(huán)境下能保持并盡可能延長(zhǎng)生長(zhǎng)因子生物活性的生長(zhǎng)因子釋放系統(tǒng)已成為骨生長(zhǎng)因子在臨床上成功應(yīng)用的關(guān)鍵。目前以納米微粒、脂質(zhì)體、生物陶瓷和聚合物為載體的骨生長(zhǎng)因子緩釋體系的應(yīng)用報(bào)道已有很多，如①一種制備骨修復(fù)材料的方法，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利ZL01117^2. 4 ；②可分布降解含有促生長(zhǎng)因子的生物活性植入材料，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利ZL200510021909.6;③一種骨生長(zhǎng)因子注射劑及其制備方法，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?3109785. 5。但仍然存在骨生長(zhǎng)因子長(zhǎng)期緩釋效果不佳，以及僅能以單一模式釋放骨生長(zhǎng)因子，難以提供生理環(huán)境下骨組織再生所需求的多種生長(zhǎng)因子協(xié)同作用的條件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料。本發(fā)明的另一目的在于提供所述骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的制備方法。
本發(fā)明的再一目的在于提供所述生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的應(yīng)用。本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料，是多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料的孔表面包裹兩層膜，從內(nèi)至外，第一層膜的主要成分為骨生長(zhǎng)因子和殼聚糖按質(zhì)量比(0.05 0.1) 1混合得到；第二層膜的主要成分為骨生長(zhǎng)因子和生物降解性聚陰離子按質(zhì)量比(0 0.001) 1混合得到；所述的多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料優(yōu)選為鈣磷生物陶瓷多孔骨修復(fù)材料、貝殼基多孔骨修復(fù)材料、珊瑚基多孔骨修復(fù)材料、生物活性玻璃多孔骨修復(fù)材料或生物型多孔骨修復(fù)材料；所述的殼聚糖優(yōu)選為脫乙酰度為70% 100%、分子量為8000 150萬(wàn)的殼聚糖；所說(shuō)的骨生長(zhǎng)因子優(yōu)選為骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(BMP-2)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子-2(bFGF)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子- β (TGF-β)、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1 (IGF-I)、血小板衍化生長(zhǎng)因子(PDGF)及它們相應(yīng)活性肽中的一種或至少兩種；所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的制備方法，包含以下步驟(1)將殼聚糖溶于0. 5 3% (ν/ν)的乙酸水溶液，得到殼聚糖溶液；然后在攪拌條件下，按骨生長(zhǎng)因子與殼聚糖的質(zhì)量比為(0.05 0.1) 1的比例加入骨生長(zhǎng)因子，混合均勻；(2)將生物降解性聚陰離子溶于去離子水，得到生物降解性聚陰離子溶液；然后在攪拌下，按骨生長(zhǎng)因子與生物降解性聚陰離子的質(zhì)量比為(0 0.001) 1的比例加入骨生長(zhǎng)因子，混合均勻；(3)將多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料負(fù)壓下浸入步驟(1)制成的最終溶液中，保持0. 5 2 小時(shí)，取出晾干；(4)將步驟(3)處理的多孔骨修復(fù)材料負(fù)壓下浸入步驟(2)制成的最終溶液中，保持0. 5 2小時(shí)，取出晾干，滅菌，即制成一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料；步驟(1)中所述的殼聚糖溶液的濃度優(yōu)選為質(zhì)量體積比0.01% 3%，更優(yōu)選為質(zhì)量體積比；步驟(1)中所述的攪拌的速度優(yōu)選為800 3000r/min ；步驟O)中所述的生物降解性聚陰離子溶液的濃度優(yōu)選為質(zhì)量體積比0. 01% 3 %，更優(yōu)選為質(zhì)量體積比0. 05 % 0. 1 % ；步驟(3)中所述的負(fù)壓的條件優(yōu)選為0. 01 0. IMpa ；步驟中所述的負(fù)壓的條件優(yōu)選為0. 01 0. IMpa ；步驟中所述的滅菌優(yōu)選通過(guò)環(huán)氧乙烷或鈷60輻照進(jìn)行滅菌；一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料，通過(guò)上述制備方法得到；所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域，用于制備人工骨修復(fù)材料。本發(fā)明基于靜電作用原理，采用綠色環(huán)保的簡(jiǎn)單工藝制備了用于骨組織缺損修復(fù)的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料。該骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料不僅具有良好的生物相容性和力學(xué)性能，而且可以保持骨生長(zhǎng)因子的生物活性，并實(shí)現(xiàn)多種骨生長(zhǎng)因子的持續(xù)緩慢聯(lián)合釋放或序貫釋放，更好地滿足骨缺損修復(fù)的要求。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果(1)本發(fā)明所述骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的制備方法綠色環(huán)保、簡(jiǎn)單易行，不涉及有機(jī)溶劑，不會(huì)破壞骨生長(zhǎng)因子的生物活性。(2)本發(fā)明中，多孔無(wú)機(jī)材料提供骨修復(fù)材料必要的力學(xué)性能，而生物降解性復(fù)合膜均勻負(fù)載生長(zhǎng)因子，并通過(guò)選擇聚陰離子材料種類(lèi)、骨生長(zhǎng)因子類(lèi)型和復(fù)合方式、及工藝條件控制等，可實(shí)現(xiàn)多種骨生長(zhǎng)因子的持續(xù)緩慢聯(lián)合釋放或序貫釋放，更好地發(fā)揮骨誘導(dǎo)作用，促進(jìn)骨組織再生和功能重建，滿足臨床上骨缺損修復(fù)的要求。


圖1是控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料的SEM照片圖。圖2是含BMP-2的控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料的BMP-2釋放曲線圖。 圖3是含BMP-2和bFGF控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料的BMP-2和bFGF共釋放曲線圖。圖4是含BMP-2和bFGF控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料的bFGF和BMP-2 序貫釋放曲線圖。圖5是茜素紅染色檢測(cè)控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料誘導(dǎo)后C2C12細(xì)胞礦化小節(jié)含量(成骨分化最終標(biāo)志)圖；其中，A圖是陰性對(duì)照組，B圖控釋型BMP-2/bFGF/ TCP骨修復(fù)材料誘導(dǎo)組，C圖是控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料誘導(dǎo)組。圖6是小鼠肌袋植入試驗(yàn)-鈣含量測(cè)定結(jié)果圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例1控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料(1)稱(chēng)取1. Og殼聚糖溶于0. 5% (ν/ν)的乙酸溶液，配成濃度為質(zhì)量體積比0. 1% 的殼聚糖溶液，然后在攪拌下(轉(zhuǎn)速800r/min)，按骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2 (BMP-幻與殼聚糖的質(zhì)量比為0.05 1的比例加入BMP-2，混合均勻；(2)稱(chēng)取1. Og透明質(zhì)酸鈉溶于去離子水，配成濃度為質(zhì)量體積比0. 的溶液；(3)稱(chēng)取0. 5g生物型多孔骨修復(fù)材料(廣東冠昊生物科技股份有限公司樣品)負(fù)壓(0. OlMPa)下浸入步驟(1)制成的終溶液中，保持1小時(shí)，取出晾干；(4)將步驟(3)處理的多孔骨修復(fù)材料負(fù)壓(0. IMPa)下浸入步驟(2)制成的終溶液中，保持1小時(shí)，取出晾干，再經(jīng)環(huán)氧乙烷滅菌，即制成一種控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料。所得材料不同放大倍數(shù)下的掃描電鏡(SEM)照片(如圖1所示)表明生物型多孔骨修復(fù)材料保持了多孔形態(tài)，且在孔壁上覆蓋有含生長(zhǎng)因子的復(fù)合膜。 (5)將步驟(4)所得控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料浸入2mL的0. 01mol/L磷酸鹽緩沖液(PBS, pH7.4)中，同時(shí)加入0.02%疊氮鈉(w/v)防腐，然后放置于37°C恒溫箱中并持續(xù)攪拌釋放，同時(shí)設(shè)置對(duì)照組(制備過(guò)程為生物骨修復(fù)材料在0. OlMI^負(fù)壓下浸入含有質(zhì)量體積比0. 005% BMP-2的0. 尿素溶液中，保持1小時(shí)，取出晾干，環(huán)氧乙烷滅菌即得BMP-2直接復(fù)合多孔骨修復(fù)材料)。從0天 15天平均每1 取上清一次，每次30 μ 1，人BMP-2ELISA試劑盒檢測(cè)各上清液中的BMP-2含量(對(duì)照組每池取上清一次)，匯總后繪制此控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料中BMP-2的釋放曲線，如圖2所示。體外藥物釋放曲線顯示，此控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料中復(fù)合的BMP-2至少能在10天的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)持續(xù)釋放，前5天的釋放量達(dá)到總藥量的60 %，然后持續(xù)至10天時(shí)，釋藥量達(dá)到93 %，在第13天時(shí)藥物釋放完全。對(duì)照組為BMP-2直接復(fù)合多孔骨修復(fù)材料，在他時(shí)藥物即完全釋放。說(shuō)明此控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料實(shí)現(xiàn)了所負(fù)載的生長(zhǎng)因子BMP-2的持續(xù)緩慢釋放。實(shí)施例2控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料(1)稱(chēng)取l.Og殼聚糖溶于1.0% (ν/ν)的乙酸溶液，配成濃度為質(zhì)量體積比 0.05%的溶液，然后在攪拌(轉(zhuǎn)速3000r/min)下，按BMP-2和bFGF與殼聚糖的質(zhì)量比為 0.1 0.001 1的比例加入BMP-2和bFGF，混合均勻；(2)稱(chēng)取1. Og羧甲基殼聚糖溶于去離子水，配成濃度為質(zhì)量體積比0. 05%的溶液；(3)稱(chēng)取0. 5g鈣磷生物陶瓷多孔骨修復(fù)材料TCP (武漢華威生物材料工程有限公司β-TCP人工骨，商品名百美特人工骨)負(fù)壓(0. IMPa)下浸入步驟(1)制成的溶液中， 保持2小時(shí)，取出晾干；(4)將步驟(3)處理的多孔骨修復(fù)材料負(fù)壓(0. OlMPa)下浸入步驟(2)制成的溶液中，保持2小時(shí)，取出晾干，再經(jīng)鈷60輻照滅菌，即制成一種控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料。(5)將步驟(4)所得控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料浸入2ml的0. Olmol/ L磷酸鹽緩沖液(PBS，pH7.4)中，同時(shí)加入0.02%疊氮鈉(w/v)防腐，然后放置于37°C 恒溫箱中并持續(xù)攪拌釋放，同時(shí)設(shè)置對(duì)照組(制備過(guò)程為鈣磷生物陶瓷多孔骨修復(fù)材料 TCP在0. IMPa負(fù)壓下浸入含有質(zhì)量體積比0. 0001 % bFGF和質(zhì)量體積比0. 01 % BMP-2混合的0. 尿素溶液，保持2小時(shí)，取出晾干，鈷60輻照滅菌即得bFGF+BMP-2溶液直接復(fù)合材料)。從0天 25天平均每1 !取上清一次，每次30 μ 1，人bFGF ELISA試劑盒和人 BMP-2ELISA試劑盒分別檢測(cè)各上清液中的bFGF和BMP-2的含量(對(duì)照組每池取上清一次)，匯總后繪制此控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料中bFGF和BMP-2的體外共釋放曲線，如圖3所示。體外藥物共釋放曲線顯示，此控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料中復(fù)合的bFGF至少能在12天的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)持續(xù)釋放，前4天的釋放量達(dá)到總藥量的60%，然后持續(xù)至12天時(shí)，釋藥量達(dá)到96%，在第15天時(shí)藥物釋放完全。而B(niǎo)MP-2至少能在18天內(nèi)實(shí)現(xiàn)持續(xù)釋放，前6天的釋放量達(dá)到總藥量的58 %，然后持續(xù)至18天時(shí)，釋藥量達(dá)到95 %，在第20天時(shí)藥物釋放完全。對(duì)照組為bFGF+BMP-2溶液直接復(fù)合材料組，bFGF和BMP-2分別在他和他時(shí)藥物即完全釋放。說(shuō)明此控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料實(shí)現(xiàn)了所負(fù)載的生長(zhǎng)因子bFGF和BMP-2的持續(xù)緩慢釋放。實(shí)施例3 控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料(1)稱(chēng)取l.Og殼聚糖溶于1.0% (ν/ν)的乙酸溶液，配成濃度為質(zhì)量體積比 0.05%的溶液，然后在攪拌(轉(zhuǎn)速2000r/min)下，按ΒΜΡ-2與殼聚糖的質(zhì)量比為0. 1 1 的比例加入BMP-2，混合均勻；(2)稱(chēng)取1. Og透明質(zhì)酸溶于去離子水，配成濃度為質(zhì)量體積比0. 05%的溶液，然后在攪拌下，按bFGF與透明質(zhì)酸的質(zhì)量比為0. 001 1的比例加入bFGF，混合均勻；(3)稱(chēng)取0. 5g生物型多孔骨修復(fù)材料負(fù)壓(0. IMPa)下浸入步驟(1)制成的溶液中，保持1小時(shí)，取出晾干；(4)將步驟(3)處理的多孔骨修復(fù)材料負(fù)壓(0. IMPa)下浸入步驟(2)制成的溶液中，保持1小時(shí)，取出晾干，再經(jīng)鈷60輻照滅菌，即制成一種控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料。(5)將步驟(4)所得控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料浸入2ml的0. Olmol/ L磷酸鹽緩沖液(PBS，pH7. 4)中，同時(shí)加入0. 02%疊氮鈉(w/v)防腐，然后放置于37°C恒溫箱中并持續(xù)攪拌釋放，同時(shí)設(shè)置對(duì)照組(制備過(guò)程為生物型多孔骨修復(fù)材料在0. IMPa負(fù)壓下浸入含有質(zhì)量體積比0. 0001% bFGF和0. 01 % BMP-2混合的0. 1 %尿素溶液，保持1小時(shí)，取出晾干，鈷60輻照滅菌即得bFGF+BMP-2溶液直接復(fù)合材料)。從0天 30天平均每 1 !取上清一次，每次30 μ 1，人bFGF ELISA試劑盒和人BMP-2 ELISA試劑盒分別檢測(cè)各上清液中的bFGF和BMP-2的含量(對(duì)照組每池取上清一次)，匯總后繪制此控釋型BMP-2/ bFGF/生物型骨修復(fù)材料中bFGF和BMP-2的體外序貫釋放曲線，如圖4所示。體外藥物序貫釋放曲線顯示，此控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料中復(fù)合的第一層bFGF至少能在 6天的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)持續(xù)釋放，前3天的釋放量達(dá)到總藥量的58%，然后持續(xù)至6天時(shí)，釋藥量達(dá)到97 %，在第8天時(shí)藥物釋放完全。而復(fù)合的第二層BMP-2在前8天時(shí)僅有少量釋放， 約為20%，從第9天開(kāi)始，BMP-2進(jìn)入快速釋放期，并且在25天內(nèi)實(shí)現(xiàn)持續(xù)釋放，在第22天時(shí)釋放量達(dá)到總藥量的95%，在第25天時(shí)藥物釋放完全。對(duì)照組為bFGF+BMP-2溶液直接復(fù)合材料組，bFGF和BMP-2分別在4h和他時(shí)藥物即完全釋放。說(shuō)明此控釋型BMP-2/bFGF/ 生物型骨修復(fù)材料實(shí)現(xiàn)了所負(fù)載的生長(zhǎng)因子bFGF和BMP-2的體外序貫持續(xù)釋放。實(shí)施例4 體內(nèi)、體外骨誘導(dǎo)形成試驗(yàn)(1)體外細(xì)胞試驗(yàn)分別檢測(cè)生物型多孔骨修復(fù)材料、實(shí)施例2制備的控釋型 BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料、實(shí)施例3制備的控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料誘導(dǎo)小鼠成肌細(xì)胞C2C12細(xì)胞(ATCC)礦化小節(jié)含量評(píng)價(jià)其誘導(dǎo)骨分化能力。將狀態(tài)良好的 C2C12細(xì)胞用0. 25% w/v胰酶-0. 2% w/v EDTA進(jìn)行消化分散，計(jì)數(shù)后，IX IO4個(gè)/cm2接種于M孔板中，每孔加入500ul含10%胎牛血清(FBS)的DMEM，37°C、5% CO2、飽和濕度的 CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)。各孔細(xì)胞分為三組，分別為生物型多孔骨修復(fù)材料組、控釋型BMP-2/bFGF/ TCP骨修復(fù)材料組、控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料組，均與IOmM β -甘油磷酸鈉共同誘導(dǎo)培養(yǎng)。誘導(dǎo)4周后，細(xì)胞用O.Olmol/L的PBS緩沖液(pH7. 4)洗2次，體積百分比 70%乙醇水溶液于-20°C固定60min，晾干。10mg/ml茜素紅，作用15min。雙蒸水洗3 4 次后0. 01mol/L的PBS緩沖液孵育20min，風(fēng)干，鏡下觀察。結(jié)果證明與對(duì)照組相比，含雙層BMP-2和bFGF的控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料誘導(dǎo)后C2C12細(xì)胞礦化小節(jié)含量(成骨分化最終標(biāo)志)顯著高于對(duì)照組，如圖5所示。(2)小鼠后肢肌袋異位骨形成試驗(yàn)分別檢測(cè)控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料、控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料、控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料誘導(dǎo)異位骨形成的能力(以生物型多孔骨修復(fù)材料為陰性對(duì)照組)。選取18 22g清潔級(jí)昆明小鼠(中山大學(xué)動(dòng)物試驗(yàn)中心提供，《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)SCXK(粵)2004-0011》和《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào)=SYXK(粵)2007-0081》)，麻醉后，按照前述分為四組，分別將各組骨修復(fù)材料植入到小鼠的后腿肌肉內(nèi)，進(jìn)行埋植實(shí)驗(yàn)，誘導(dǎo)2周后，處死小鼠，取出埋植物，0. 6M HCl 浸泡，抽取上清進(jìn)行鈣含量測(cè)定。結(jié)果顯示此三種控釋型BMP-2/生物型骨修復(fù)材料、控釋型BMP-2/bFGF/TCP骨修復(fù)材料、控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料均可明顯促進(jìn)植入部位異位骨的形成，其中控釋型BMP-2/bFGF/生物型骨修復(fù)材料促進(jìn)異位骨形成的能力最強(qiáng)，鈣含量測(cè)定較對(duì)照組明顯增高，如圖6所示。 上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料，其特征在于所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料是多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料的孔表面包裹兩層膜，從內(nèi)至外，第一層膜的主要成分為骨生長(zhǎng)因子和殼聚糖按質(zhì)量比(0.05 0.1) 1混合得到；第二層膜的主要成分為骨生長(zhǎng)因子和生物降解性聚陰離子按質(zhì)量比(0 0.001) 1混合得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料，其特征在于所述的多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料為鈣磷生物陶瓷多孔骨修復(fù)材料、貝殼基多孔骨修復(fù)材料、珊瑚基多孔骨修復(fù)材料、生物活性玻璃多孔骨修復(fù)材料或生物型多孔骨修復(fù)材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料，其特征在于所述的殼聚糖為脫乙酰度為70% 100%、分子量為8000 150萬(wàn)的殼聚糖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料，其特征在于所說(shuō)的骨生長(zhǎng)因子為骨形態(tài)發(fā)生蛋白_2、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子_2、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1、血小板衍化生長(zhǎng)因子及它們相應(yīng)活性肽中的一種或至少兩種。
5.權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的制備方法，其特征在于包含以下步驟(1)將殼聚糖溶于體積百分比0.5 3%的乙酸水溶液，得到殼聚糖溶液；然后在攪拌條件下，按骨生長(zhǎng)因子與殼聚糖的質(zhì)量比為(0.05 0.1) 1的比例加入骨生長(zhǎng)因子，混合均勻；(2)將生物降解性聚陰離子溶于去離子水，得到生物降解性聚陰離子溶液；然后在攪拌下，按骨生長(zhǎng)因子與生物降解性聚陰離子的質(zhì)量比為(0 0.001) 1的比例加入骨生長(zhǎng)因子，混合均勻；(3)將多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料負(fù)壓下浸入步驟(1)制成的最終溶液中，保持0.5 2小時(shí)，取出晾干；(4)將步驟C3)處理的多孔骨修復(fù)材料負(fù)壓下浸入步驟( 制成的最終溶液中，保持 0. 5 2小時(shí)，取出晾干，滅菌，即制成一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的制備方法，其特征在于步驟(1)中所述的殼聚糖溶液的濃度為質(zhì)量體積比0.01% 3% ；步驟(1)中所述的攪拌的速度為800 3000r/min ；步驟O)中所述的生物降解性聚陰離子溶液的濃度為質(zhì)量體積比0.01% 3% ；步驟(3)中所述的負(fù)壓的條件為0. 01 0. IMpa ；步驟⑷中所述的負(fù)壓的條件為0. 01 0. IMpa ；步驟中所述的滅菌為環(huán)氧乙烷滅菌或鈷60輻照滅菌。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料的制備方法，其特征在于所述的殼聚糖溶液的濃度為質(zhì)量體積比；所述的生物降解性聚陰離子溶液的濃度為質(zhì)量體積比0. 05% 0. 1%。
8.權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料用于醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料用于醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域，其特征在于所述的骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料用于制備人工骨修復(fù)材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料及其制備方法與應(yīng)用。該骨修復(fù)材料是多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料的孔表面包裹兩層膜，從內(nèi)至外，第一層膜主要成分為骨生長(zhǎng)因子和殼聚糖；第二層膜主要由骨生長(zhǎng)因子和生物降解性聚陰離子按質(zhì)量比(0～0.001)∶1混合得到。本發(fā)明的制備方法如下將多孔骨修復(fù)無(wú)機(jī)材料浸入骨生長(zhǎng)因子/殼聚糖溶液中，晾干，再將其浸入骨生長(zhǎng)因子/生物降解性聚陰離子水溶液中，晾干，得到骨生長(zhǎng)因子控釋型骨修復(fù)材料。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，得到的骨修復(fù)材料具有良好的力學(xué)性能和生物相容性，并實(shí)現(xiàn)多種骨生長(zhǎng)因子的持續(xù)緩慢聯(lián)合釋放或序貫釋放，提高了骨缺損組織的修復(fù)效果，在骨修復(fù)中有良好的臨床應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)A61L27/36GK102160900SQ20111009404
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者孔杰, 屠美, 曾戎, 汪炬, 王丁丁 申請(qǐng)人:暨南大學(xué)