The invention relates to a compound bone cement with biological activity and antibacterial property, a preparation method and application thereof. Cement composition including solid component and a liquid component, solid components made of two kinds of inorganic salt, calcium sulfate hemihydrate and silver strontium hydroxyapatite mixed composition, wherein the hemihydrate calcium sulfate content accounted for 70 to 90% solid silver, strontium doped hydroxyapatite for quality content of solid from 10 to 30%; the liquid component concentration is 0.3wt.% ~ 1.0wt.% with molecular weight of 6000 10000 polyethylene glycol aqueous solution. The composite bone cement has a good improvement in the curing behavior, also has biological activity and antibacterial properties of bone cement paste as a fluid before curing, a syringe can be injected into the bone defect of parts of the human body; used in minimally invasive surgery of bone injury repair materials. Therefore, as a bone repair material, it has practicability and good application prospect.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物医用材料领域,特别涉及一种具有生物活性和抑菌性的复合骨水泥及制备方法和应用。
技术介绍
硫酸钙作为骨修复材料已有100多年的历史,其具有可注射性、可降解性、良好的骨传导性、良好的生物相容性等优点,而且其原料来源广泛、成本低廉,具有较为优良的应用前景。但单纯的硫酸钙骨水泥固化时间过短,可操作性低,而且降解速率过快,无法与新骨的生长速率相匹配,易形成“骨真空区”,使其力学性能在降解过程中过快衰减而无法提供有效支持。研究发现,CaSO4的快速溶解可能是其在体内过快降解的主要原因。此外,硫酸钙的骨诱导能力差,在植入初期不可以与植入处的骨组织形成紧密的生物化学界面联系。因此,单纯的CaSO4植入人体时没有办法满足骨水泥材料的基本要求,在应用方面遇到了很多技术问题。PEG是在生物医药领域应用较为广泛的高分子有机物,其长链上含有丰富的羟基(-OH)和羧基(-COOH),能够与硫酸钙中的Ca2+发生螯合作用,从而阻碍Ca2+与水的接触,进而影响Ca2+的水化行为,然后就能够对硫酸钙骨水泥的固化行为实现控制。同时,向液相中添加有机高分子可以通过提高整个体系的粘稠度和稳定性来对骨水泥浆体的流变行为产生影响。并且相对于无机成分,有机高分子的降解速率较慢,具有良好的生物相容性。羟基磷灰石与人体骨骼的无机成分类似,是一种应用广泛的生物活性材料,但是在通常情况下,因为其结晶度较高,植入体内后比较稳定难降解,长期残留于体内很容易成为感染源,使植入处发生炎症反应,从而影响骨缺损部位的完全康复。同时很多研究表明,锶作为人体内的一种必需的微量元素,可以通过取代羟基磷灰石中 ...
【技术保护点】
一种具有生物活性和抑菌性的骨水泥;其组成成分包括固相组分和液相组分,固相组分由两种不同的无机盐,半水硫酸钙和银锶羟基磷灰石混合组成,其中半水硫酸钙的质量百分含量为70~90%,银锶掺杂羟基磷灰石的质量百分含量为10~30%;液相组分为浓度为0.3wt.%~1.0wt.%的分子量为6000‑10000的聚乙二醇水溶液。
【技术特征摘要】
1.一种具有生物活性和抑菌性的骨水泥;其组成成分包括固相组分和液相组分,固相组分由两种不同的无机盐,半水硫酸钙和银锶羟基磷灰石混合组成,其中半水硫酸钙的质量百分含量为70~90%,银锶掺杂羟基磷灰石的质量百分含量为10~30%;液相组分为浓度为0.3wt.%~1.0wt.%的分子量为6000-10000的聚乙二醇水溶液。2.如权利要求1所述的骨水泥,其特征是固相中的银锶羟基磷灰石组分的原子比为,钙:锶:银=7.9:2:0.1。3.如权利要求1所述的骨水泥的制备方法,其特征是步骤如下:(1).配置硝酸钙、硝酸锶、硝酸银以及磷酸氢二铵水溶液;(2).将步...
【专利技术属性】
技术研发人员:骆伟,贾莉莉,李朝阳,杨贤金,崔振铎,朱胜利,梁砚琴,吕维加,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津;12
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