一种作用于软骨的复合凝胶材料制造技术

本发明专利技术公开了一种作用于软骨的复合凝胶材料，属于骨质修复技术领域。本发明专利技术中凝胶材料各组分的重量份为：聚合物基底20～50份；生物活性填料20～40份；生物润滑剂20～40份；固化剂0.1～3份，引发剂0.01～0.2份。其中，生物活性填料为羟基磷灰石、磷灰石

【技术实现步骤摘要】
一种作用于软骨的复合凝胶材料


[0001]本专利技术属于骨质修复
，特别是涉及一种作用于软骨的复合凝胶材料。

技术介绍

[0002]目前，疾病、运动或骨折导致的软骨损伤，由于人体软骨修复和再生能力非常弱，会导致软骨进一步磨损，发生骨关节炎。临床上，硬骨发生损伤后，有很多的技术和材料可以用于修复硬骨。如骨水泥，可以在骨缺损处原位聚合，并按照骨缺损的形状进行塑形填充，从而达到硬骨修复的目的。但是，现在基本没有有效的可以原位聚合和塑形的软骨修复材料。现有的软骨组织工程支架，可以促进软骨再生，但是无法做到原位聚合和任意塑形。透明质酸钠等水凝胶材料，可以原位聚合和任意塑形，填充软骨缺损和缓解软骨损伤，但是其力学性能差，和周围组织结合力差。在受力情况下，会发生塌缩或从缺损处被挤出，从而影响治疗效果。本专利技术所采用的复合凝胶材料，既可以原位聚合和任意塑形，又具有较好的力学性能和润滑性能。同时可以和周围的组织很好的结合，最终从结构和功能上完成软骨的修复。
[0003]其中，CN106215235A
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一种模拟人骨的材料公开了一种修复材料，其所需物质多样，配比较为复杂，在使用时不可控风险增加，不仅使得修复步骤复杂，还增加了修复成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种作用于软骨的复合凝胶材料，进一步的，提供了一种配料更为精简的复合凝胶进行骨质修复。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术为一种作用于软骨的复合凝胶材料，凝胶材料各组分的重量份为：聚合物基底20～50份；生物活性填料20～40份；生物润滑剂20～40份；固化剂0.1～3份，引发剂0.01～0.2份。
[0007]进一步地，生物活性填料为羟基磷灰石、磷灰石
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硅灰石、生物陶瓷粉、β
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磷酸三钙、气相二氧化硅、二氧化硅气凝胶中至少一种。
[0008]进一步地，生物活性填料通过如下重量份的原料组成：β
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磷酸三钙85～95；二氧化硅气凝胶5～15。
[0009]进一步地，生物活性填料通过如下重量份的原料组成：羟基磷灰石85～95；二氧化硅气凝胶5～15。
[0010]进一步地，生物润滑剂粘度为50cSt～3000cSt。
[0011]进一步地，引发剂为紫外光引发剂和热引发剂中的一种。
[0012]本专利技术具有以下有益效果：
[0013]本专利技术提供一种配料更为精简的复合凝胶进行骨质修复，凝胶材料也具有分泌润滑剂的功能，提供长期稳定的润滑作用，可在组织工程软骨润滑功能修复中得到应用，润滑液分散在复合凝胶中，同时降低复合凝胶的摩擦力，赋予人工软骨润滑功能。
[0014]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为凝胶材料示意图；
[0017]图2为凝胶材料的机械性能图；
[0018]图3为凝胶材料的润滑性能试验图；
[0019]图4为骨水泥平台全膝关节损伤图；
[0020]图5为骨水泥平台全膝关节置换后图。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施案例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]如图1
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3所示。本专利技术为一种作用于软骨的复合凝胶材料，其中复合凝胶材料的构成各组分的重量份为：聚合物基底20～50份；生物活性填料20～40份；生物润滑剂20～40份；固化剂0.1～3份，引发剂0.01～0.2份。
[0023]其中，生物活性填料可选择羟基磷灰石、磷灰石
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硅灰石、生物陶瓷粉、β
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磷酸三钙、气相二氧化硅、二氧化硅气凝胶中至少一种作为填料。
[0024]生物润滑剂粘度为50cSt～3000cSt，通过增加生物润滑剂，使得在修复完成后凝胶能够将润滑剂分泌到表面，则其表面能排斥包括细胞在内的各种生物成分，并且还能起到长期稳定的润滑作用，具体的如图3所示凝胶材料具有良好的润滑性能，具体的生物润滑剂可选择有机硅润滑液、离子液体，引发剂为紫外光引发剂和热引发剂中的一种。
[0025]以疾病或运动损伤导致的软骨层缺损，但是软骨下骨并未损伤，直接注射凝胶材料到缺损处。塑形后，紫外光固化成形。
[0026]复合凝胶材料的构成各组分的重量份为：有机硅高聚物28.7份，生物润滑剂28.2份，羟基磷灰石40份，光引发剂0.1份和固化剂3份。
[0027]参见附图1
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3，具体的，在无菌环境下，将28.7份有机硅高聚物和28.2份有机硅润滑剂混合均匀，得到复合聚合物。将40份羟基磷灰石加入到复合聚合物中，搅拌均匀，再加入0.1份光引发剂和3份固化剂混合均匀之后，静止十分钟，消除混合溶液的气泡后待用。将该混合溶液注入软骨受损不规则处，通过模具塑形后，紫外照射使其原位固化成型。
[0028]实施例1：复合凝胶材料的构成各组分的重量份为：有机硅高聚物28.7份，生物润滑剂28.2份，羟基磷灰石40份，光引发剂0.1份和固化剂3份。
[0029]具体的，在无菌环境下，将28.7份有机硅高聚物和28.2份有机硅润滑剂(黏度为50cSt)混合均匀，得到复合聚合物。将40份羟基磷灰石加入到复合聚合物中，搅拌均匀，再
加入0.1份光引发剂和3份固化剂混合均匀之后，静止十分钟，消除混合溶液的气泡后待用。将该混合溶液注入软骨受损不规则处，通过模具塑形后，紫外照射使其原位固化成型。
[0030]实施例2，疾病或运动损伤导致的软骨层缺损，而且造成软骨下骨损伤，应用骨水泥首先修复骨缺损，再注射凝胶材料覆盖表面，填充软骨缺损。塑形后，紫外光固化成形。
[0031]复合凝胶材料构成各组分的重量份为：有机硅高聚物33份，有机硅润滑剂33份，生物活性填料33份，光引发剂0.1份和固化剂0.9份。
[0032]其中，每份生物活性填料为90份β
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磷酸三钙和10份二氧化硅气凝胶混合而成的。
[0033]具体的，在无菌环境下，且所用试剂都经过无菌处理，将33份有机硅高聚物和33份有机硅润滑剂混合均匀，得到复合聚合物。将33份复合生物活性填料加入到复合聚合物中，每份生物活性填料为90份β
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磷酸三钙和10份二氧化硅气凝胶混合而成的，搅拌均匀，再加入0.1份光引发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种作用于软骨的复合凝胶材料，其特征在于：其各组分的重量份为：聚合物基底20～50份；生物活性填料20～40份；生物润滑剂20～40份；固化剂0.1～3份，引发剂0.01～0.2份。2.根据权利要求1所述的一种作用于软骨的复合凝胶材料，其特征在于，生物活性填料为羟基磷灰石、磷灰石
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硅灰石、生物陶瓷粉、β
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磷酸三钙、气相二氧化硅、二氧化硅气凝胶中至少一种。3.根据权利要求2所述的一种作用于软骨的复合凝胶材料，其特征在于，生物活...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵仕芳，常祺，崔家喜，杨莉，郭香，李元洲，王磊，
申请(专利权)人：盖科浙江生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：