一种表面载药缓释颌面种植经皮基台及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种表面载药缓释颌面种植经皮基台及其制备方法，属于颌面种植材料技术领域。首先在基台表面制备纳米管涂层，另外制备介孔二氧化硅纳米颗粒(MSN)，并在MSN三维孔道内加载结缔组织生长因子(CTGF)；然后，将加载有CTGF的MSN装载入基台表面的纳米管管道中，建立复合缓释涂层，长期缓释CTGF，有望有效的促进经皮部位软组织与经皮种植基台之间的生物学结合的形成，从而能抵御细菌和外界刺激对种植体的侵袭，降低经皮种植体的失败率。本发明专利技术能够有效促进经皮部位软组织与经皮种植基台之间的生物学结合的形成，从而能抵御细菌和外界刺激对种植体的侵袭，降低经皮种植体的失败率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于颌面种植材料
，具体涉及一种表面载药缓释颌面种植经皮基台及其制备方法。
技术介绍
口腔颅颌面种植技术是提高病人生活质量的一种高科技技术。口腔颅颌面种植技术，是处置口腔颅颌面缺损修复的技术。经过外科手术将和人体有生物相容性的种植体植入人体口腔缺牙部位的颌骨内或颅面缺损部位的骨组织内，作为野生牙根或颅面假体的固位体，中止口腔牙颌及颅面缺损修复。目前，大量的颌面缺损患者需要采用赝复体来恢复容貌和生理功能。随着种植技术的发展，颌面种植体固位已成为赝复体的首选固位技术。现在国内外颌面种植经皮基台表面均采用光滑处理，颌面部软组织无法像骨组织那样与经皮种植基台形成紧密的生物学结合，结合部位易遭受细菌和外界刺激的侵袭，导致颌面经皮种植体失败率非常高。文献显示：44.4％有放疗史的患者和8.3％无放射史的患者遭遇了颌面经皮种植体的失败，需要拔出失败的种植体。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种表面载药缓释颌面种植经皮基台及其制备方法，能够有效促进经皮部位软组织与经皮种植基台之间的生物学结合的形成，从而能抵御细菌和外界刺激对种植体的侵袭，降低经皮种植体的失败率。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种表面载药缓释颌面种植经皮基台的制备方法，包括以下步骤：1)制备二氧化钛纳米管涂层采用阳极氧化法在基台表面制备二氧化钛纳米管涂层，然后经超声清洗、 真空干燥及射线消毒处理，备用；2)制备介孔二氧化硅纳米颗粒将无水乙醇和质量分数为25％的氨水按照(50～150):(3～5)的体积比均匀混合，得混合液，向混合液中加入正硅酸乙酯，搅拌反应24h后，清洗，然后在-80℃下预冻24h后再进行冷冻干燥，制得介孔二氧化硅纳米颗粒；3)在介孔二氧化硅纳米颗粒中加载CTGF采用浸泡法，将步骤2)制得的介孔二氧化硅纳米颗粒浸泡入CTGF溶液中，浸泡时间为24h；4)将加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒装载入基台表面的二氧化钛纳米管管道中首先，用PBS将步骤3)制得的加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒进行分装，配制成1～3μg/μL的母液；然后，将该1～3μg/μL的母液稀释成1～10ng/μL的工作液；再次，在消毒好的基台表面滴加工作液，使工作液铺匀基台表面；最后，将滴加有工作液的基台置于无菌冻干机中，温度设置为室温，真空干燥1～2h；5)重复步骤4)，直至试样加载到所需的量，制备得到表面载药缓释颌面种植经皮基台。步骤1)中，所述基台是由纯钛加工而成，并经抛光、清洗及真空干燥处理；清洗是依次用丙酮、无水乙醇及去离子水进行超声清洗。步骤2)中，向混合液中加入的正硅酸乙酯的量是按照每3～5mL的氨水加入100～300μL正硅酸乙酯。步骤2)中，清洗是采用去离子水清洗三遍。步骤3)中，CTGF溶液的浓度为1～3μg/mL。步骤4)中，在基台表面滴加5-50μL的工作液。步骤1)所述的采用阳极氧化法在基台表面制备二氧化钛纳米管涂层，具 体操作为：配制1～2mol/L H3PO4以及0.3％HF的混合电解液，置入电磁搅拌仪中持续搅拌，取干燥后的基台放入上述混合电解液中，与阳极相连，铂为阴极，在电压为10～25V的条件下持续搅拌1～3h，在试样表面生成二氧化钛纳米管涂层。本专利技术还公开了采用上述公开的方法制得的表面载药缓释颌面种植经皮基台。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术公开的表面载药缓释颌面种植经皮基台的制备方法，首先在基台表面制备纳米管涂层，另外制备介孔二氧化硅纳米颗粒(MSN)，并在MSN三维孔道内加载结缔组织生长因子(CTGF)；然后，将加载有CTGF的MSN装载入基台表面的纳米管管道中，建立复合缓释涂层，长期缓释CTGF，有望有效的促进经皮部位软组织与经皮种植基台之间的生物学结合的形成，从而能抵御细菌和外界刺激对种植体的侵袭，降低经皮种植体的失败率。本专利技术能够有效促进经皮部位软组织与经皮种植基台之间的生物学结合的形成，从而能抵御细菌和外界刺激对种植体的侵袭，降低经皮种植体的失败率。经本专利技术方法制得的表面载药缓释颌面种植经皮基台，实现了促进软组织与颌面种植体经皮基台生物学结合的目的。涂层体外缓释实验证实CTGF可缓释数十天，细胞学实验证实成纤维细胞的早期粘附、增殖均得到促进。动物实验证实此类经皮基台在1年的观察期内，种植体周围炎的发生率得到有效降低。附图说明图1为本专利技术制得的表面载药缓释颌面种植经皮基台表面促进了成纤维细胞在钛表面的增殖生长曲线图；图2为本专利技术制得的表面载药缓释颌面种植经皮基台表面促进了成纤维细胞在钛表面的细胞粘附结果图；图3为评价动物实验软组织评分结果图；图4为本专利技术方法流程图。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。参见图4，本专利技术公开的表面载药缓释颌面种植经皮基台的制备方法，包括以下步骤：(1)制备二氧化钛纳米管涂层①选用纯钛加工成基台基体，抛光，依次用丙酮、无水乙醇及去离子水超声清洗，真空干燥。②采用阳极氧化的方法在基台表面制备二氧化钛纳米管涂层，超声清洗，真空干燥，射线消毒。阳极氧化方法：配制1～2mol/L H3PO4以及0.3％HF的混合电解液，置入电磁搅拌仪中持续搅拌。取干燥后的基台放入上述混合电解液中，与阳极相连，铂为阴极，在10～25V电压、持续搅拌的条件下进行1～3h的阳极氧化处理，在试样表面生成二氧化钛纳米管。试样制备完成后依次用丙酮、无水乙醇及去离子水进行15min超声清洗，干燥后备用。制备好的试样称为二氧化钛纳米管试样。(2)制备MSN:取50～150mL无水乙醇，向其中加入3～5mL的质量分数为25％的氨水，均匀混合。用移液器吸取100～300μL正硅酸乙酯，对溶液进行剧烈搅拌，反应24h。去离子水清洗3遍。-80℃预冻24h后冷冻干燥。(3)在MSN三维孔道中加载CTGF：使用浸泡法将MSN浸泡入高浓度的CTGF溶液(1～3μg/Ml)中，浸泡时间为24小时。(4)使用简易冻干法将加载有CTGF的MSN装载入基台表面的纳米管管道中。具体方法是：①用PBS将步骤3)制得的加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒进行分装， 配制成1～3μg/μl的母液；②将该1～3μg/μl的母液稀释成1～10ng/μl的工作液；③在无菌超净台上，在消毒好基台表面用移液管滴加5～50微升工作液，尽量铺匀整个表面。(上述过程需快速完成。)④然后将试样放入无菌冻干机中，将温度设定为室温，抽真空，干燥1-2h。⑤重复上述加载步骤，直到试样加载到需要的量。实验方法： 1、细胞增殖使用MTT法对成纤维细胞在三种不同表面(光滑表面，二氧化钛纳米管表面，纳米管载药复合涂层表面(与本专利所述基台表面处理一样)细胞增殖能力的测试选取了MTT法。所有试样采用丙酮2h，无水乙醇1h，双蒸水2h依次超声清洗。在细胞培养前采用Co60照射消毒试样。(1)将MTT粉用PBS溶解配置5mg/ml溶液，过滤备用。(2)成纤维细胞铺满瓶底约80％时，于室温条件用0.25％胰蛋白酶溶消化、离心、稀释后，将细胞接种于放有试样的48孔板中的材料表面，细胞的接种浓度常规为1500/孔，加入DMEM细胞培养液继续培养。(3)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面载药缓释颌面种植经皮基台的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备二氧化钛纳米管涂层采用阳极氧化法在基台表面制备二氧化钛纳米管涂层，然后经超声清洗、真空干燥及射线消毒处理，备用；2)制备介孔二氧化硅纳米颗粒将无水乙醇和质量分数为25％的氨水按照(50～150):(3～5)的体积比均匀混合，得混合液，向混合液中加入正硅酸乙酯，搅拌反应24h后，清洗，然后在‑80℃下预冻24h后再进行冷冻干燥，制得介孔二氧化硅纳米颗粒；3)在介孔二氧化硅纳米颗粒中加载CTGF采用浸泡法，将步骤2)制得的介孔二氧化硅纳米颗粒浸泡入CTGF溶液中，浸泡时间为24h；4)将加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒装载入基台表面的二氧化钛纳米管管道中首先，用PBS将步骤3)制得的加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒进行分装，配制成1～3μg/μL的母液；然后，将该1～3μg/μL的母液稀释成1～10ng/μL的工作液；再次，在消毒好的基台表面滴加工作液，使工作液铺匀基台表面；最后，将滴加有工作液的基台置于无菌冻干机中，温度设置为室温，真空干燥1～2h；5)重复步骤4)，直至试样加载到所需的量，制备得到表面载药缓释颌面种植经皮基台。...

【技术特征摘要】
1.一种表面载药缓释颌面种植经皮基台的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备二氧化钛纳米管涂层采用阳极氧化法在基台表面制备二氧化钛纳米管涂层，然后经超声清洗、真空干燥及射线消毒处理，备用；2)制备介孔二氧化硅纳米颗粒将无水乙醇和质量分数为25％的氨水按照(50～150):(3～5)的体积比均匀混合，得混合液，向混合液中加入正硅酸乙酯，搅拌反应24h后，清洗，然后在-80℃下预冻24h后再进行冷冻干燥，制得介孔二氧化硅纳米颗粒；3)在介孔二氧化硅纳米颗粒中加载CTGF采用浸泡法，将步骤2)制得的介孔二氧化硅纳米颗粒浸泡入CTGF溶液中，浸泡时间为24h；4)将加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒装载入基台表面的二氧化钛纳米管管道中首先，用PBS将步骤3)制得的加载CTGF的介孔二氧化硅纳米颗粒进行分装，配制成1～3μg/μL的母液；然后，将该1～3μg/μL的母液稀释成1～10ng/μL的工作液；再次，在消毒好的基台表面滴加工作液，使工作液铺匀基台表面；最后，将滴加有工作液的基台置于无菌冻干机中，温度设置为室温，真空干燥1～2h；5)重复步骤4)，直至试样加载到所需的量，制备得到表面载药缓释颌面种植经皮基台。2.根据权利要求1所述的表面载药缓释颌面种植经皮基台的制备方法，其特征在于，步骤1)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏洪波，赵铱民，李德华，王嘉，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61