[发明专利]低热性抗菌骨水泥

说明书

本发明设计一种低热性抗菌骨水泥及制备方法和应用，包括粉体和液体两部分，粉体和液体的比例为3g∶1.5mL；粉体由庆大霉素或妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯和纳米级羟基磷灰石组成，其中纳米级羟基磷灰石质量百分含量为5％‑10％，庆大霉素或妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯为90％‑95％；液体由水组成；骨水泥植入体内后，庆大霉素或妥布霉素缓慢释放，赋予骨水泥良好的抗菌效果。骨水泥具有抗菌、抗压强度高的特点，用于各种骨科填充。感染关节翻修旷置。

技术领域

本发明属于生物医用材料领域，设计一种可注射于骨组织修复兼具有抗菌性的骨水泥，特别是一种低热性抗菌骨水泥及制备方法和应用。

背景技术

在骨科领域,由于严重创伤、骨肿瘤、骨髓炎等多种原因所致的骨缺损十分常见。目前常用的骨修复材料包括自体骨和金属假体。自体骨增加了患者的创伤和痛苦；金属假体存在松动、断裂等问题。因此，人工骨替代材料移植修复骨缺损成为医学重点

骨粘固剂：常用名为骨水泥，化学名为丙烯酸粘固剂（acrylic cement）、聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylic， PMMA）。1951年，瑞典Klaer用聚甲基丙烯酸甲酯作为髋关节假体固定材料；1958年Charnley深入研究并推广使用，从而使骨粘固剂固定假体置换获得成功；我国1978年研制成功并应用与临床。近年来应用羟基磷灰石制作的新型骨水泥在临床获得广泛应用。骨水泥是一种用于填充骨与植入物间隙或骨腔并具有自凝特性的生物材料，属于外源性物质，在植入过程中极易引发感染等并发症。自从1970年Buchholz和Engelbrecht等首次将抗生素骨水泥尝试应用于控制关节感染以来，人们开始认识这种局部给药系统的优点，并广泛应用于预防和治疗骨科相关感染，尤其是对于假体周围感染的治疗取得很好的效果。但将庆大霉素或者妥布霉素掺杂于聚甲基丙烯酸甲酯并加入纳米级羟基磷灰石的研究还未见报道。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提供一种新型的具有抗菌性的骨水泥及制备方法。在聚甲基丙烯酸甲酯中掺杂庆大霉素或妥布霉素，抗生素的掺杂赋予聚甲基丙烯酸甲酯抗菌性，将合成的庆大霉素或者妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯与纳米级羟基磷灰石复合制备低热性抗菌骨水泥，制得的骨水泥具有抗菌型号、强度高的特点，同时还具有良好的生物相容性

本发明的具体技术方案是：

一种低热性抗菌骨水泥，包括粉体和液体两部分，粉体和液体的质量比是: 3 g∶1.5 mL；

粉体：由庆大霉素或者妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯和纳米级羟基磷灰石组成，其中其中纳米级羟基磷灰石质量百分含量为5%-10%,庆大霉素或妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯为90%-95%；

液体：由有机物水溶液组成，具体组成有：

90%水，10%有机物；有机物组成：85.3%的甲基丙烯酸甲脂，13.2%的丙烯酸，1.5%N:N二甲基甲苯胺，20ppm的对苯二酚

庆大霉素或妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯按照如下方法制备：按照质量比称取3.5%-5%的庆大霉素或者妥布霉素粉末与聚甲基丙烯酸甲酯混合搅拌均匀，得到庆大霉素或者妥布霉素掺杂聚甲基丙烯酸甲酯

低热性抗菌骨水泥的制备方法如下：

检查骨水泥各组分，液体无任何微粒及其他杂质，粉体无结块和异物。甲基丙烯酸甲酯在制作前在4 ℃冰箱中放置，纳米级羟基磷灰石在制作前在-20 ℃冰箱中放置。纳米级羟基磷灰石按照掺杂比例首先与甲基丙烯酸甲酯粉体充分搅拌均匀，之后，甲基丙烯酸甲酯按照粉液比3 g∶1.5 mL在室温下(23℃)进行混合，固化形成低热性抗菌骨水泥