An injectable bone repair material with controlled release of magnesium ions and the preparation method involved in the field of injectable bone repair materials. The aim is to develop an injectable microsphere cell carrier containing magnesium containing inorganic components. Unlike the microcarriers, such as cross - linked glucan, which are commonly used in cell mass culture, the microspheres of this invention are prepared by the biodegradable aliphatic polyester, which can be used as cell carriers to be injected into the body defect site with the cells adhering to the surface, and the polyester microspheres are regenerated with the tissue regeneration. The shelf gradually degrades and is absorbed by the body to regenerate tissue. The magnesium containing inorganic components introduced in the microcarrier are used to regulate the release behavior of magnesium ions by selecting different magnesium containing inorganic substances and changing their proportion and quantity in the microspheres. Thus, a bioactive microsphere bone with excellent bone ability is developed by using the biological action of magnesium ions in the process of new bone formation. Repair material.
【技术实现步骤摘要】
具有可控镁离子释放行为的可注射骨修复材料及其制备方法
本专利技术涉及可注射骨修复材料领域,具体涉及到一种具有可控镁离子释放行为的微球型可注射骨修复材料及其制备方法。
技术介绍
骨缺损是临床常见的外科疾病,相对于自体骨移植、异体骨移植和异种骨移植等治疗方法,骨组织工程学为骨缺损的临床修复开拓了一个新的研究领域,有望解决传统移植修复所面临的来源受限、免疫排斥等问题。应用组织工程学原理修复骨缺损,支架材料在其中起着十分重要的作用,不仅作为细胞粘附和增殖的载体,同时还要提供生物活性因素以促进细胞的成骨分化。聚乳酸及其共聚物这类脂肪族聚酯,具有良好的生物相容性和加工成型性,且生物可降解性可调,是一类广泛应用于生物医学领域的传统可降解生物材料,其作为骨组织工程支架材料也得到了深入研究。但是,这类材料缺乏活性官能团,促组织再生的生物活性不足,且在降解过程中释放的酸性降解产物还存在引起炎症反应的潜在危害,不利于获得满意的骨缺损再生修复效果。解决这些不足的主要思路是仿生天然骨细胞外基质的骨矿成分,向聚酯支架材料中引入与骨矿具有相似化学组成的生物陶瓷成分如羟基磷灰石(HA)和磷酸三钙(TCP)等,通过钙离子和磷酸根离子的持续释放,不仅部分中和聚酯的酸性降解产物,并且释放的离子有效地促进骨再生。除钙磷盐外,镁离子也是天然骨矿中一种重要的成分。研究表明,镁离子取代部分钙离子进入HA晶格,一般位于晶体的边缘位置,对骨矿HA纳米晶体形成的大小和堆积密度有直接影响。同时,镁离子还通过激活碱性磷酸酶间接影响矿物质的代谢,在新骨形成过程中有重要作用。此外,一些体外研究表明,一些含镁无机物如 ...
【技术保护点】
1.一种具有可控镁离子释放行为的可注射骨修复材料,其特征在于,包括聚乳酸类可生物降解聚酯和含镁无机物,所述聚乳酸类可生物降解材料和含镁无机物形成以聚乳酸类可生物降解聚酯为连续相,含镁无机物为分散相的微球结构,所述聚乳酸类可生物降解聚酯包覆含镁无机物;镁离子释放行为通过含镁无机物中氧化镁和碳酸镁添加比例调控。
【技术特征摘要】
1.一种具有可控镁离子释放行为的可注射骨修复材料,其特征在于,包括聚乳酸类可生物降解聚酯和含镁无机物,所述聚乳酸类可生物降解材料和含镁无机物形成以聚乳酸类可生物降解聚酯为连续相,含镁无机物为分散相的微球结构,所述聚乳酸类可生物降解聚酯包覆含镁无机物;镁离子释放行为通过含镁无机物中氧化镁和碳酸镁添加比例调控。2.制备如权利要求1所述的一种具有可控镁离子释放行为的可注射骨修复材料的方法,其特征是通过以下步骤完成:(1)将聚乳酸类可生物降解聚酯溶于二氯甲烷溶液中,磁力搅拌12-24h,作为油相;(2)含镁无机物作为固相,将油溶性表面活性剂Span80和含镁无机物加入(1)中聚合物溶液中,使用均质机均质,形成S/O初乳液;含镁无机物包括氧化镁和碳酸镁;(3)将水溶性表面活性剂Tween60和稳定剂加入水溶液中,搅拌均匀,形成外水相;(4)将(2)中初乳液滴入(3)中溶液中,滴加完毕后,在室温下继续搅拌4-12小时,进行二氯甲烷溶剂的挥发;(5)停止搅拌,离心收集硬化成型的微球,经去离子水洗涤后,冷冻干燥24-48小时。3.根据权利要求2所述的具有可控镁离子释放行为的可注射骨修复材料的制备方法,其特征是步骤(1)中用到的聚乳酸类可生物降解聚酯,是聚丙交酯、聚乙交酯、聚己内酯及它们的共聚物中的一种;作为油相的聚合物溶液...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡晴,袁作楹,魏鹏飞,杨小平,万卓,
申请(专利权)人:北京化工大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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