[发明专利]一种基于纳米载体的化疗‑热疗型骨修复材料及制备和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于纳米载体的化疗-热疗型骨修复材料及其制备方法和应用，具体涉及一种以磷酸钙骨水泥为基质，同时复合介孔二氧化硅包覆金纳米棒治疗试剂的新型纳米骨修复材料。本发明属于生物医用无机材料技术领域。

背景技术

应用骨组织和人工骨材料在骨折的修复和骨骼的重建方面已经取得了明显的疗效，其临床应用也在不断增加。特别是肿瘤转移至骨缺损的情况下，要求在修复骨缺损的同时，又要预防肿瘤复发及促进骨修复。因此，通过热疗辅助骨肿瘤术后治疗及保持局部组织中有效的药物浓度是确保组织正常修复的必要条件。所以寻找一种既可填充骨缺损又能将热疗和药物载入其中，使之在局部进行热疗及缓慢释放药物的生物材料是许多科研和临床工作者追求的目标。

临床研究表明,热疗-化疗的联合治疗可以明显增强抗肿瘤疗效,主要由于热疗在杀死癌细胞的同时,有助于化疗药物进入肿瘤细胞和增加化疗药物的细胞毒性。因此，开发新型多功能纳米材料, 将治疗药物载体和热疗试剂整合在同一种材料上也是目前研发的热点。 其中, 介孔二氧化硅包覆金纳米棒作为一种新型的纳米材料, 同时具有介孔二氧化硅和金纳米棒的优势, 是一种理想化的载体:介孔二氧化硅（MS）因其独特的介孔结构，使其孔道具有高效负载药物的功能，在药物载体的研发中被广泛使用; 金纳米棒（AuNRs）具有独特的表面等离子吸收特征和荧光特性，其对特定波长光的散射和吸收使其可以作为优良的成像造影剂和光热转换剂, 在生物医学方面具有很大的应用前景。综上所述，本发明制备了以磷酸钙骨水泥为基质，同时复合介孔二氧化硅包覆金纳米棒治疗试剂的新型纳米骨修复材料。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于纳米载体的化疗-热疗型骨修复材料及其制备方法和应用。该发明以磷酸钙骨水泥为基质，同时复合介孔二氧化硅包覆金纳米棒治疗试剂。该介孔二氧化硅利用自身孔道能高效负载肿瘤治疗药物，而包覆的金纳米棒具有独特的光学特性,可用于光热治疗。该新型骨修复材料不仅具有传统的修复骨缺损的功能，还具有化疗和热疗治疗的作用，从而预防肿瘤复发及促进骨修复。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于纳米载体的化疗-热疗型骨修复材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）β-TCP的制备

以摩尔比2：1 准确称取分析纯二水磷酸氢钙和碳酸钙, 按质量比1：1. 5 加入蒸馏水, 以400r/ m 的转速球磨4h, 于80℃干燥。将干燥粉末加热至1100℃ , 保温6 h 后随炉冷却。按质量比1：1. 5 加入无水乙醇, 以400r/ m 的转速球磨4h，旋蒸去除无水乙醇，于80℃干燥后以备用；

（2）骨水泥固化液的制备

称取0.2g明胶、0.2g磷酸化壳聚糖，溶解于19.6g 20wt%柠檬酸水溶液中，制备得到浓度为20wt%柠檬酸、1wt%明胶、1wt%磷酸化壳聚糖的骨水泥固化液；

（3）载药介孔二氧化硅包裹金纳米棒的制备