【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及骨支架，更具体地说，它涉及一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架及其制备方法。
技术介绍
1、骨感染是一种反复性、耐药性的毁灭性疾病，严重者可致败血症甚至发生骨缺损。目前，对于因感染引起的骨缺损的治疗原则最重要的是控制感染，临床通常选择长期大规模应用抗生素，条件允许的情况下可进行翻修手术，全面清除坏死组织更换新的内植物。然而，翻修手术的成功与否取决于是否清创彻底，可是对于长期潜伏以及已经入血的细菌很难做到根除并且长期应用抗生素更容易引发耐药菌的产生。感染性骨缺损的难治性及高发病率促进了生物材料领域的探索与发展，寻找新型内植物材料成为近年来研究的热点。
2、3d打印技术可以根据临床需要定制更为精确的内植物，但是单纯的生物材料并不具备抗菌性能，另外生物材料的安全性也是必须考虑的。因此，本专利技术利用3d打印技术制备具有抑菌、免疫调节及成骨功能的多效应一体化复合支架，体内体外验证其抑菌、免疫调节及成骨性能，为感染性骨缺损的序贯性治疗提供新的策略。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架及其制备方法，通过dlp进行光固化打印agnps/go/nha/pegda的复合支架，打印支架的内部设置有包含海藻酸钠水凝胶，水凝胶内包被m2巨噬细胞来源的细胞膜囊泡，达到序贯性治疗感染性骨缺损的目的。
2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架及其制备方法，包括如下步骤流程：
3、s1：agnps与go联合应用的适宜浓度筛选；通过cck8及细菌生长抑制实验筛选两者联用的适宜浓度比10：1；
4、s2：制备光敏树脂预混液；光敏树脂预混液由树脂单体peg200da、粘结剂3，3-二甲基丙烯酸和光引发剂构成，将nha粉体分三次混合进光敏树脂预混液中制得光固化浆料，分别配制固相比例为30wt％的光固化浆料，混合后添加agnps、go，两者按照质量比10：1添加，并置于立式搅拌机上搅拌4h；
5、s3：将制备好的光固化浆料倒入3d打印机料槽中，并将设计好的多孔模型导入陶瓷打印机中，模型包括两种规格φ5mm×h5mm和φ10mm×h2mm，设计孔隙率为75％，孔径600μm，设置好打印参数后开启电源，开始打印，将打印好的陶瓷素坯用高压水流清洗干净；
6、s4：制备细胞膜囊泡；
7、s5：将海藻酸钠水凝胶搭载细胞膜囊泡并与复合支架结合。
8、本专利技术进一步设置为：所述细胞膜囊泡的制备步骤流程如下：
9、a1：准备试剂：室温融解并混匀膜蛋白抽提试剂a和b，融解后立即置于冰浴上；取适量的膜蛋白抽提试剂a和b备用，在使用前数分钟内加入pmsf，使pmsf的最终浓度为1mm；
10、a2：准备细胞或组织样品；对于贴壁细胞：培养约2000-5000万细胞，用冷pbs清洗一遍，用细胞刮子刮下细胞或用含有edta但不含胰酶的细胞消化液处理细胞使细胞不再贴壁很紧，并用移液器吹打下细胞；离心收集细胞，吸除上清，留下细胞沉淀备用；用适量冰浴预冷的pbs轻轻重悬细胞沉淀，取少量细胞用于计数，剩余细胞4℃，600g离心5分钟沉淀细胞；弃上清，随后4℃，600g离心1分钟，以沉淀离心管管壁上的残留液体并进一步沉淀细胞，吸尽残留液体；将1毫升添加了pmsf的膜蛋白抽提试剂a加入至2000-5000万细胞中，轻轻并充分悬浮细胞，冰浴放置10-15分钟；
11、a3：细胞或组织样品的破碎及破碎效果的鉴定：超声探头，直至细胞悬液清亮，功率25％，超声5s，停3s，直至清澈清亮；
12、a4：去除细胞核和未破碎的细胞：4℃，4000g离心20分钟，收集上清液至新的离心管中；并留下30-50微升上清液残留不予吸取，以保证吸取的上清液有较高的纯度；
13、a5：沉淀细胞膜碎片：4℃，16000g离心45分钟，以沉淀细胞膜碎片；
14、a6：通过脂质体挤出器制备粒径为200nm的细胞膜囊泡。
15、本专利技术进一步设置为：所述s5将海藻酸钠水凝胶搭载细胞膜囊泡并与复合支架结合的步骤流程如下：
16、①海藻酸钠粉末溶于双蒸水中充分搅拌使其溶解并将制备的细胞膜囊泡溶液与之混合制备成2％的海藻酸钠混合溶液；
17、②将cacl2粉末溶于双蒸水中配置成1％的水溶液备用；
18、③将打印好的复合支架浸泡于海藻酸钠水溶液中，并置于磁力搅拌器上持续搅拌，匀速滴加cacl2溶液进行交联，待交联完成后取出支架并浸泡于新的cacl2溶液中过夜，使其充分交联；
19、④去除支架表面的水凝胶只保留支架内部的水凝胶。
20、综上所述，本专利技术具有以下有益效果：(1)该支架具备抑菌效果避免了长期应用抗生素带来的副作用，另外agnps对耐药菌亦有效果，解决了长期应用抗生素容易产生耐药菌的问题。
21、(2)感染会引发炎症反应，长期的炎症反应影响组织的再生，本支架中的m2型巨噬细胞囊泡可以有效调节炎症反应，为组织再生创造一个适宜的环境。
22、(3)支架中的go以及nha可以发挥协同成骨的效应，最终促进骨组织再生。
23、综上，该支架具有抑菌、免疫调节以及成骨的多效应性，避免了抗生素的副作用以及患者二次手术进行植骨的风险，优化了目前的治疗方案，为感染性骨缺损的序贯化治疗提供了新的策略。
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1.一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架的制备方法，其特征是，包括如下步骤流程：
2.根据权利要求1所述的一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架的制备方法，其特征是，所述细胞膜囊泡的制备步骤流程如下：
3.根据权利要求1所述的一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架的制备方法，其特征是，所述S5将海藻酸钠水凝胶搭载细胞膜囊泡并与复合支架结合的步骤流程如下：
【技术特征摘要】
1.一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架的制备方法，其特征是，包括如下步骤流程：
2.根据权利要求1所述的一种用于治疗感染性骨缺损的复合材料支架的制备方法，其特征是，所述细胞膜囊...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙明杰，张健，连成杰，张洪睿，蒋炜骞，李嘉，
申请(专利权)人：重庆医科大学，
类型：发明
国别省市：
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