[发明专利]一种可膨胀无机骨水泥的制备方法

说明书

本发明公开了一种可膨胀无机骨水泥的制备方法，首先利用聚乙二醇6000对碳酸氢盐进行包覆，其次将得到包覆的碳酸氢盐与有机酸混合均匀，得到发泡剂，接着将得到的发泡剂、磷酸钙骨水泥固相和膨胀材料均匀混合，得到可膨胀无机骨水泥前驱体固相粉，最后将得到的可膨胀无机骨水泥前驱体固相粉与固化液混合，搅拌，注射后固化，得到可膨胀无机骨水泥。本发明制备的可膨胀无机骨水泥具注射入体液环境后最终形成既有微孔，也有大孔的可膨胀无机骨水泥，大孔有利于骨组织长入，微孔增加了骨水泥和组织液的接触面积，有利于提高骨水泥的降解速率，在骨修复、骨缺损、骨质疏松、压缩性骨折治疗中有广阔应用前景。

技术领域

本发明属于医用材料制备技术领域，涉及一种可膨胀无机骨水泥的制备方法。

背景技术

每年因交通事故造成的骨损伤和缺损患者有增无减，且随着我国人口老龄化的加剧，一种常见的骨质疏松性脆性骨折成为老年人群的常见病和多发病。在现代科技与生命科学飞速发展的今天，科研人员们研究出了一系列的骨替代材料用于骨修复，加快了人工骨替代材料领域的发展和研究。

目前，基于传统骨水泥的椎体成形术是治疗椎体压缩性骨折的主要手术方式，通过骨水泥的粘合作用稳定骨折、恢复椎体高度、改善脊柱畸形，从而缓解患者的临床症状。但传统PMMA骨水泥存在弹性模量过高易导致临近椎体再次骨折、聚合反应过程中急剧放热导致神经组织损伤甚至骨坏死等缺陷。更为重要的是，传统骨水泥在聚合放热反应过程中，其自身的化学性质随着温度降低而出现一定程度的骨水泥收缩，有研究表明，常用的五种骨水泥其体积收缩率为3％～8％。这种体积收缩往往是导致骨水泥型关节假体松动的原因之一，是影响骨水泥有效粘接椎体内微小骨折块的潜在因素。孔隙材料在结构上增加与营养物质接触的比表面积，方便骨细胞的长入，而且材料的孔隙可以用来携带活性因子或药物，从而成为具有多种优良性能的骨修复材料,但在骨组织工程方面，孔隙的存在会在一定程度上降低支架材料的机械性能和抗压能力。

专利《一种高膨胀倍率可注射吸水膨胀骨水泥及其制备方法》(申请号：CN201810735161.3，公开日：2018.12.21，公开号：CN109053968A)公开了一种高膨胀倍率可注射吸水膨胀骨水泥及其制备方法，该方法在在固相中引入了聚甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸-聚乙二醇修饰氧化石墨烯共聚物，液相中引入了甲基丙烯酸羟乙酯，固液双相能够协同吸水，提高吸水膨胀骨水泥的吸水膨胀倍率，但该方法是先进行化学反应，后吸水膨胀，导致水难以进入骨水泥心部，膨胀倍率有限，构建的吸水通路有限。本方法使用的固化液本身就是水，蒙脱石具有良好的吸水膨胀性能，因此可以边进行固化反应，边体积膨胀，同时还有发泡剂二次心部造孔，可获得高膨胀倍率的同时兼具均匀的多级孔道。

专利《一种仿骨小梁结构的可注射膨胀复合骨水泥及其制备方法》(申请号：201810037931.7，公开日：2018.06.22，公开号：CN108187144A)公开了一种仿骨小梁结构的可注射膨胀复合骨水泥及其制备方法，采用交联聚乙烯醇为膨胀材料与粉体材料混合均匀，加入固化液，注入模具固化得到复合骨水泥固化体。该方法采用交联聚乙烯醇作为膨胀材料，向骨水泥中引入了有机物制得可注射膨胀骨水泥，但此法所得骨水泥内部多致密，膨胀不足，阻碍营养物质的运输以及骨细胞的长入。

专利《一种可注射型多孔磷酸钙骨水泥及其制备方法》(申请号：201811085265.0，公开日：2019.01.25，公开号：CN109260511A)公开了一种可注射型多孔磷酸钙骨水泥及其制备方法，将固相粉末与发泡固化液调和成均匀的糊状物，得到可注射型多孔磷酸钙骨水泥。该方法通过发泡法为骨水泥造孔，所得多级孔结构气孔率高，但以闭合孔为主，不利于骨细胞长入。

发明内容

本发明的目的是提供一种可膨胀无机骨水泥的制备方法，解决了现有技术中存在的骨水泥造孔率不良、固化后出现体积收缩的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种可膨胀无机骨水泥的制备方法，具体按照下述步骤实施：

步骤1，在碳酸氢盐外包覆聚乙二醇6000层；