一种口腔骨再生修复系统及其制备方法技术方案

本发明专利技术提供一种口腔骨再生修复系统及其制备方法，属于口腔种植技术领域。其中，制备方法包括：获取待修复口腔的骨缺损区的三维形态数据；根据骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型；根据屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，载药屏障膜包括沿其厚度方向相对设置的第一弧形表面和第二弧形表面，第一弧形表面与待修复口腔的骨缺损区相对应；根据骨支架三维模型，在载药屏障膜的第一弧形表面上打印形成载药多孔骨支架，以获得口腔骨再生修复系统。本发明专利技术采用3D打印技术可实现载药屏障膜和载药多孔骨支架分次成形，两步成形法有效避免了载药屏障膜内具有促进软组织愈合及抗菌功能的药物在制备过程中发生热分解。

【技术实现步骤摘要】
一种口腔骨再生修复系统及其制备方法
本专利技术属于口腔种植
，具体涉及一种口腔骨再生修复系统的制备方法与一种口腔骨再生修复系统。
技术介绍
颅颌面骨是口腔骨组织的重要组成部分，不仅起骨性支持作用，还是咀嚼、吞咽和语言等功能的结构基础。各种致病因素如肿瘤、外伤、放射性骨坏死、骨髓炎、牙周炎或先天性疾病均可导致骨缺损及缺失，其发病率占口腔疾病首位。严重的颅颌面骨缺损会进一步引起面部畸形和功能障碍，同时也增加了后继口腔修复治疗的难度，给患者生理和心理上带来巨大痛苦。颅颌面骨缺损修复重建手术难度大，如何实现真正意义上的功能重建，长期以来一直是一个世界性难题。目前，引导组织再生术(Guidedtissueregeneration,GTR)、植骨术、结合各种生长因子的口腔颅颌面骨再生术是获得健康骨组织再生最主要的手术方法。在患口腔骨缺损疾病时，不同患者缺损的部位和形态各异，存在不同形式和不同程度的骨吸收破坏。传统口腔颅颌面骨修复手术是在牙龈翻瓣后在骨缺损区域直接植入骨粉，再覆盖上一层软组织生长屏障膜以防止软组织生长过快从而占据骨组织生长空间，造成成骨量不足的缺陷，这就要求屏障膜需要满足：(1)选择性过滤能力，只需体液与养分穿入，避免牙龈组织的穿透；(2)生物安全性，无毒性、细胞/组织相容性好；(3)具有一定强度。而传统的可吸收胶原膜或钛膜，缺乏一定的抗感染能力和促进组织愈合的功能，在进行骨增量手术后常出现缺损区软组织不足和细菌感染的现象。因此，针对上述屏障膜存在的问题，以及，口腔骨吸收破坏形式各异，存在植入骨粉手术时间长，不易堆积，操作复杂，易引起感染等缺点，有必要开发一种新的口腔骨再生修复系统，其包括的屏障膜可满足上述需求条件，以及能够实现个性化定制、抵抗口腔局部细菌滋生、快速拉拢软组织愈合及促进骨缺损区骨组织原位再生。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种口腔骨再生修复系统的制备方法与一种口腔骨再生修复系统。本专利技术的一方面，提供一种口腔骨再生修复系统的制备方法，具体步骤包括：获取待修复口腔的骨缺损区的三维形态数据；根据所述骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型；根据所述屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，所述载药屏障膜包括沿其厚度方向相对设置的第一弧形表面和第二弧形表面，所述第一弧形表面与待修复口腔的骨缺损区相对应；根据所述骨支架三维模型，在所述载药屏障膜的所述第一弧形表面上打印形成载药多孔骨支架，以获得所述口腔骨再生修复系统。可选的，所述根据所述骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型，包括：根据所述骨缺损区的三维形态数据，建立与所述骨缺损区大小、深度、轮廓相匹配的屏障膜三维模型，以及，建立与所述骨缺损区形状相匹配的骨支架三维模型。可选的，所述根据所述屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，包括：将所述屏障膜三维模型转化为3D打印机可识别的机器指令文件格式；在3D打印机中，以载药凝胶为原料，采用常温喷头在温度范围为40℃～60℃的条件下，打印形成所述载药屏障膜。可选的，所述载药凝胶包括水凝胶基体和第一预设药物；其中，所述水凝胶基体包括海藻硅酸钠或明胶中的至少一者；所述第一预设药物包括烟碱、甲硝唑、环丙沙星、金属镁及其合金微粒、环孢素、溶菌酶、地喹氯氨、西地碘、葡萄糖酸氯己定、2％氯亚明、氧化锌丁香油糊剂、氢氧化钙糊剂、地塞米松、全反式维甲酸类药物中至少一者。可选的，所述载药凝胶采用下述步骤制作形成：将所述明胶和/或所述海藻酸钠溶解在去离子水中，以形成所述水凝胶基体；按照所述第一预设药物质量为所述水凝胶基体质量的0.01％～10％的比例进行混合，获得混合药物溶液；在所述混合药物溶液中逐滴滴加0.05mol/L～0.15mol/L的CaCl2水溶液直至溶液完全交联，以形成所述载药凝胶。可选的，所述根据所述骨支架三维模型，在所述载药屏障膜的所述第一弧形表面上打印形成载药多孔骨支架，包括：将所述骨支架三维模型转化为3D打印机可识别的机器指令文件格式；在3D打印机中，以第二预设药物与高聚物基体为原料，采用高温喷头在温度范围为150℃～200℃的条件下，在所述载药屏障膜的所述第一弧形表面上打印形成所述载药多孔骨支架。可选的，所述第二预设药物与所述高聚物基体采用下述步骤制作形成3D打印的原料，包括：按照第二预设药物质量为高聚物基体质量的0.1％～30％的比例进行搅拌共混，并经熔融挤出后形成3D打印的原料。本专利技术的另一方面，提供一种口腔骨再生修复系统，采用前文记载的所述方法制得。可选的，所述载药多孔骨支架自所述第一弧形表面向所述骨缺损区方向层叠设置，其中，相邻的两层所述载药多孔骨支架沿所述第一弧形表面的长度方向和宽度方向依次交错排列。可选的，所述载药多孔骨支架的孔隙率范围为60％～90％。本专利技术提供一种口腔骨再生修复系统的制备方法，具体步骤包括：获取待修复口腔的骨缺损区的三维形态数据，根据骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型，根据屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，载药屏障膜包括沿其厚度方向相对设置的第一弧形表面和第二弧形表面，第一弧形表面与待修复口腔的骨缺损区相对应，根据骨支架三维模型，在载药屏障膜的第一弧形表面上打印形成载药多孔骨支架，以获得口腔骨再生修复系统。本专利技术提出的制备方法是基于3D打印技术形成口腔骨再生修复系统，利用3D打印技术，可实现载药屏障膜和载药多孔骨支架分次成形，两步成形法有效避免了载药屏障膜内具有促进软组织愈合及抗菌功能的药物在制备过程中发生热分解。并且，采用本专利技术的制备方法形成的口腔骨再生修复系统不仅满足了不同患者人群对于口腔骨缺损形状特异性的需求，同时具有抵抗口腔局部细菌滋生、快速拉拢软组织愈合及促进骨缺损区骨组织原位再生的功能。附图说明图1为本专利技术一实施例的一种口腔骨再生修复系统的制备方法的流程框图；图2为本专利技术另一实施例的口腔骨再生修复系统的制备方法的流程示意图；图3为本专利技术另一实施例的一种口腔骨再生修复系统的立体图；图4为本专利技术另一实施例的一种口腔骨再生修复系统的正视图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护范围。如图1所示，本专利技术的一方面，提供一种口腔骨再生修复系统的制备方法S100，具体包括以下步骤S110～S140：S110、获取待修复口腔的骨缺损区的三维形态数据。具体地，一并结合图2所示，拍摄患者待修复口腔颅颌面骨锥形射束电脑断层扫描(CBCT本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种口腔骨再生修复系统的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：/n获取待修复口腔的骨缺损区的三维形态数据；/n根据所述骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型；/n根据所述屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，所述载药屏障膜包括沿其厚度方向相对设置的第一弧形表面和第二弧形表面，所述第一弧形表面与待修复口腔的骨缺损区相对应；/n根据所述骨支架三维模型，在所述载药屏障膜的所述第一弧形表面上打印形成载药多孔骨支架，以获得所述口腔骨再生修复系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种口腔骨再生修复系统的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：
获取待修复口腔的骨缺损区的三维形态数据；
根据所述骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型；
根据所述屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，所述载药屏障膜包括沿其厚度方向相对设置的第一弧形表面和第二弧形表面，所述第一弧形表面与待修复口腔的骨缺损区相对应；
根据所述骨支架三维模型，在所述载药屏障膜的所述第一弧形表面上打印形成载药多孔骨支架，以获得所述口腔骨再生修复系统。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述骨缺损区的三维形态数据，分别建立屏障膜三维模型和骨支架三维模型，包括：
根据所述骨缺损区的三维形态数据，建立与所述骨缺损区大小、深度、轮廓相匹配的屏障膜三维模型，以及，建立与所述骨缺损区形状相匹配的骨支架三维模型。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述屏障膜三维模型，打印形成载药屏障膜，包括：
将所述屏障膜三维模型转化为3D打印机可识别的机器指令文件格式；
在3D打印机中，以载药凝胶为原料，采用常温喷头在温度范围为40℃～60℃的条件下，打印形成所述载药屏障膜。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述载药凝胶包括水凝胶基体和第一预设药物；其中，
所述水凝胶基体包括海藻硅酸钠或明胶中的至少一者；
所述第一预设药物包括烟碱、甲硝唑、环丙沙星、金属镁及其合金微粒、环孢素、溶菌酶、地喹氯氨、西地碘、葡萄糖酸氯己定、2％氯亚明、氧化锌丁香油糊剂、氢氧化钙糊剂、地塞米松、全反式维甲酸类药物中至少一者。


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【专利技术属性】
技术研发人员：白晶，路萌萌，王先丽，程兆俊，邵怡，薛烽，
申请(专利权)人：苏州晶俊新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32