一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有抗菌性能和生物相容性的骨水泥及其制备方法。将合金颗粒与PMMA粉体均匀混合，再与MMA单体混合，经自固化得到一种骨水泥。由于添加了具有抗菌性能的生物相容性合金颗粒，通过表面电荷效应或释放杀菌金属离子发挥明显的抗菌效果，具有明显广谱抗菌效果，有效降低金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、大肠杆菌和MRSA等细菌在骨水泥表面的粘附；并通过可控释放抗菌金属离子，可有效抑制骨水泥周围细菌引起的感染。同时，颗粒的合金化设计使得该骨水泥具有优异的生物相容性。本发明专利技术的制备方法具有工艺简单、设备要求低、重复性好的特点，所提供的骨水泥可用于骨缺损填充、关节成形术、股骨头坏死治疗及椎体成形术等领域。

A kind of bone cement with antibacterial and biocompatibility and its preparation method

The invention discloses a bone cement with antibacterial properties and biocompatibility and a preparation method. The alloy particles are mixed with the PMMA powder evenly and then mixed with the MMA monomer, and a kind of bone cement is obtained by self curing. Due to the addition of compatibility with the alloy particles antibacterial properties of organisms, by surface charge or release metal ions play a bactericidal effect has obvious antibacterial effect, broad-spectrum anti-bacterial effect, effectively reduce Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli and MRSA in bacterial adhesion of bone cement surface; and the controlled release of antibacterial metal ion, can effectively inhibit the infection caused by bacteria around bone cement. At the same time, the alloying design of the particles makes the bone cement with excellent biocompatibility. The preparation method of the invention has the characteristics of simple process, low equipment requirement and good repeatability, and the bone cement provided can be applied to the fields of bone defect filling, arthroplasty, osteonecrosis of the femoral head, vertebroplasty, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥及其制备方法
本专利技术涉及一种骨水泥及其制备方法，特别涉及一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥及其制备方法，属于复合医用材料、医疗器械、医药卫生领域。
技术介绍
骨水泥在骨科手术，特别是微创手术中具有重要的应用价值。目前，骨水泥已经应用于骨缺损的填充、关节假体固定以及经皮椎体成形术等骨科手术领域。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）体系骨水泥由于其优异的操作性能和力学性能等优势是目前应用最为广泛的骨水泥，甚至在目前在经皮椎体成形术等治疗中的唯一临床使用的骨水泥。现有临床使用的PMMA骨水泥不具备抗菌性能，因此PMMA将会因细菌侵入和生物膜在其表面的形成而增加感染的风险。根据英国官方数据统计，在全关节手术置换中，术后感染几率达1.7～2%。而在美国，全关节手术置换中术后感染几率则达2.3%，其中踝关节置换的术后感染率达到惊人的15%。骨水泥植入部位细菌感染会对上述骨水泥辅助手术治疗造成灾难性的后果：住院时间延长和住院费用大幅增加，可能致使患者截肢，甚至导致病人的死亡。因此，预防骨水泥植入部位感染具有重大意义。目前，通过全身及局部注射抗生素是预防骨科手术术后感染的有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥，其特征在于：它包括固态粉体组分和液体组分，按质量体积比（0.5～3g）：1ml混合形成；所述的固态粉体的组分包括按质量比为（50～70）：（0.1～3）：（27～50）的聚甲基丙烯酸甲酯粉体、过氧化苯甲酰、显影剂，及占固态粉体质量百分数为1～40%的抗菌合金颗粒，所述的抗菌合金颗粒为粒径1～1000μm的钛合金、不锈钢中的一种，或任意组合；所述的液体组分包括按质量比为（98～99.5）：（0.5～2）的甲基丙烯酸甲酯单体、N,N‑二甲基聚合甲苯胺，及对苯二酚，液体中对苯二酚的浓度为5～10ppm。

【技术特征摘要】
1.一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥，其特征在于：它包括固态粉体组分和液体组分，按质量体积比（0.5～3g）：1ml混合形成；所述的固态粉体的组分包括按质量比为（50～70）：（0.1～3）：（27～50）的聚甲基丙烯酸甲酯粉体、过氧化苯甲酰、显影剂，及占固态粉体质量百分数为1～40%的抗菌合金颗粒，所述的抗菌合金颗粒为粒径1～1000μm的钛合金、不锈钢中的一种，或任意组合；所述的液体组分包括按质量比为（98～99.5）：（0.5～2）的甲基丙烯酸甲酯单体、N,N-二甲基聚合甲苯胺，及对苯二酚，液体中对苯二酚的浓度为5～10ppm。2.根据权利要求1所述的一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥，其特征在于：所述的钛合金为在纯钛、Ti6Al4V、Ti6Al7Nb中添加了铜、银、锌元素中的一种，或添加了所述元素的任意组合；其中，铜、银和锌元素的质量分数总和为0.5～10%。3.根据权利要求1所述的一种具有抗菌和生物相容性的骨水泥，其特征在于：所述的不锈钢为在317L不锈钢、316L不锈钢、304不锈钢中添加了铜、银和锌元素中的一种，或添加了所述元素的任意组合；其中，铜、银和锌元素的质量分数总和为0.5～10%。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林潇，杨磊，杨惠林，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32