[发明专利]一种改性金属、其制备方法及应用

说明书

本发明涉及一种改性金属、其制备方法及应用。该改性金属包括金属和位于所述金属表面的膜层，其中，所述金属包含钛、钽、镁中的一种或多种，所述膜层包含他汀类化合物，所述他汀类化合物包括辛伐他汀、普伐他汀、阿托伐他汀及瑞舒伐他汀中的一种或多种。本发明的改性金属，具有良好的抗菌性能，能够有效地避免所制作的骨科内植物的感染。

技术领域

本发明涉及一种改性金属，尤其为一种可用于医疗器械中的内植物的改性金属。

背景技术

目前，近乎所有骨科手术均使用内植物，内植物感染的绝对数量十分庞大，以关节置换为例，英美每年关节置换术高达80万例，2030年将超过400万例。美国每年因内植物感染而增加的医疗费用高达40亿美元。虽然国内尚缺少统计数据，但作为一个人口大国，内植物的使用量十分庞大。

而骨折内固定术后感染风险高达0.4～16.1％，即使是择期手术，关节置换术后假体感染风险也高达0.3～9％，因此内植物术后并发感染的问题不容乐观。内植物感染是骨科手术灾难性的并发症，一旦发生感染，治疗极其困难。严重者必须去除内固定、彻底清创才有可能控制感染，给患者造成巨大的痛苦和沉重的经济负担。而即使去除内固定、彻底清创，依旧可能发展成迁延不愈的慢性骨髓炎甚至影响生命。关节假体感染后，约半数患者保守治疗无效，往往需要二次翻修，严重者需要关节融合、截肢，甚至导致死亡。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明一实施方式旨在提供一种改性金属，用以解决现有的骨科内植物易于感染的问题。

一方面，本发明一实施方式提供了一种改性金属，包括金属和位于所述金属表面的膜层，其中，所述金属包含钛、钽、镁中的一种或多种，所述膜层包含他汀类化合物，所述他汀类化合物包括辛伐他汀、普伐他汀、阿托伐他汀及瑞舒伐他汀中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，所述金属为钛、钛合金、钽、钽合金、镁或镁合金。

根据本发明一实施方式，所述膜层包含羟基磷灰石和所述他汀类化合物。

另一方面，本发明一实施方式提供了一种改性金属的制备方法，包括：通过电化学沉积工艺在金属表面形成膜层；其中，所述金属包含钛、钽、镁中的一种或多种，所述膜层包含他汀类化合物，所述他汀类化合物包括辛伐他汀、普伐他汀、阿托伐他汀及瑞舒伐他汀中的一种或多种。

根据本发明一实施方式，所述改性金属的制备方法包括：

将所述金属进行打磨抛光处理；

将所述金属作为阴极，以含所述他汀类化合物的溶液作为电解质溶液进行电化学沉积，制得所述改性金属。

根据本发明一实施方式，所述电解质溶液包含硝酸钙和磷酸二氢铵。

根据本发明一实施方式，在所述电解质溶液中，所述硝酸钙的浓度为0.5～0.7mmol/L，所述磷酸二氢铵的浓度为0.3～0.42mmol/L。

根据本发明一实施方式，在所述电解质溶液中，所述他汀类化合物的浓度C为：0＜C≤10^-3mol/L。

本发明一实施方式还提供了一种骨科内植物，包括上述任一改性金属，或者上述任一方法制得的改性金属。

本发明一实施方式进一步提供了他汀类化合物在制备防止感染的骨科内植物中的应用，其中，所述他汀类化合物包括辛伐他汀、普伐他汀、阿托伐他汀及瑞舒伐他汀中的一种或多种。

本发明一实施方式的改性金属，具有良好的抗菌性能，能够有效地避免所制作的骨科内植物的感染。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。