[发明专利]一种在纯钛表面制备含辛伐他汀药物的羟基磷灰石涂层的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在纯钛表面制备含药羟基磷灰石涂层的方法。特别地，涉及一种运用电化学沉积法，在纯钛表面沉积含有辛伐他汀药物的羟基磷灰石涂层的方法。

背景技术

随着种植技术的不断完善，越来越多的缺牙患者选择种植修复治疗。然而因为缺牙时间过长或者一些全身性疾病，如骨质疏松症等可能会导致种植区域的骨量不足或骨质改变，从而影响种植成功率和长期稳定性。已有许多研究证实，种植体的表面形貌和化学成分对于种植体的骨整合有着重要作用。辛伐他汀是一种脂溶性的他汀类药物，可诱导BMP-2的mRNA的表达和刺激骨形成。而羟基磷灰石是一种广泛使用的涂层材料，由于其与骨具有相似的化学成分，同时具有良好的生物活性，因此具有能直接和骨表面结合的潜力。目前临床上广泛使用的种植体，表面一般采用SLA技术，即喷砂酸蚀粗化表面，其临床应用效果较好，但是对于局部骨情况较差的患者，仍然存在种植失败的情况。因此如何能通过改变种植体表面形貌或成分，从而有效提高骨条件较差患者的种植成功率，已成为全球种植学的重要研究方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高生物相容性和骨活性的在纯钛表面形成含辛伐他汀药物的羟基磷灰石涂层的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种在纯钛表面制备含辛伐他汀药物的羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将纯钛种植体用粗糙度为320目、500目和800目的砂纸分别抛光；用绿碳化硅砂粒在4MPa压力下对抛光后的钛表面喷砂；分别使用丙酮、75％乙醇和蒸馏水，超声清洗15分钟，并在烘箱中50℃烘干；

(2)清洗后的样品放入含0.11mol/L的氢氟酸和0.09mol/L的硝酸溶液中，室温浸泡10分钟，后用蒸馏水超声振动清洗15分钟两次，并在烘箱中50℃烘干；再放入含5.8mol/L的盐酸和8.96mol/L的硫酸溶液中，80℃浸泡30分钟，后取出用蒸馏水超声振荡清洗15分钟两次，并在烘箱中50℃烘24小时；

(3)配置辛伐他汀溶液：42毫克辛伐他汀溶于1毫升95％乙醇溶液中，加入0.1mol/L氢氧化钠，用0.1mol/L盐酸溶液调节pH值到7.2，去离子水定容至10毫升。

(4)电化学沉积：将处理后的纯钛种植体作为工作极(阴极)，取一段铂丝作为阳极。电解质为含有分析级的硝酸钙0.6mmol/L，磷酸二氢铵0.36mmol/L的去离子水溶液，从而保证钙磷比为1.67，再加入0.1mol/L的硝酸钠以增加电解质的导电性，再加入辛伐他汀溶液，使其终浓度为10^-6mol/L。沉积过程由计算机控制在3.0伏，85℃，沉积30分钟。

本发明具有以下技术效果，仪器表征显示，纯钛种植体表面形成柱状晶体，晶体中含有辛伐他汀药物。体外细胞实验证实，此法制备的涂层对细胞不存在毒性作用，同时对前成骨细胞具有促进增殖分化的作用。本发明通过单次的电化学沉积，在较短的时间内，制备了含辛伐他汀的羟基磷灰石涂层，制备过程所需材料器械较为简单，成本较低，实现了低成本、高效率、高生物相容性的促骨生长的人工材料的要求。

具体实施方式

通过对纯钛种植体表面抛光、喷砂并酸蚀后，利用电化学沉积站，以较为简单的器械和较为便宜的材料，在种植体表面沉积制备含有辛伐他汀药物的羟基磷灰石涂层。鉴于其他表面处理方式对于加入药物存在一定的局限性，因此本发明选择电化学沉积法，从而建立较为简便的药物沉积平台。

本发明的特点是用喷砂酸蚀法处理纯钛种植体，用电化学法将含有辛伐他汀药物的羟基磷灰石涂层制备在种植体表面，从而找到一种低成本高效率的易于操作完成的含药涂层制备方法。