[发明专利]一种促进骨再生的复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥

说明书

本发明提供一种促进骨再生的复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥。本发明将三斜钙磷石和无定形磷酸钙粉末按不同质量比例混合，然后加入去离子水制成复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥，探究最佳三斜钙磷石/无定形磷酸钙复合骨水泥配比。本发明的复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥具有凝固时间短、无放热反应、降解速度慢，可促进骨髓间充质干细胞的增殖、迁移和成骨，不利于破骨细胞的增殖、迁移和破骨，在一定程度上可抑制破骨细胞在骨缺损早期对骨和CPC吸收的作用。本发明三斜钙磷石/无定形磷酸钙复合骨水泥的可注射性、凝固时间和力学性能均满足临床应用要求。

技术领域

本发明属于骨水泥技术领域，涉及一种复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥及其制备方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

外伤、肿瘤、炎症等骨病引起的大面积骨缺损，往往为临界尺寸骨缺损，无法单纯依靠骨组织自身的再生能力进行修复，需要自体骨、异种骨或骨修复材料修复骨缺损。由于自体骨的提取会给患者带来额外的伤害，异种骨容易引起免疫排斥反应，因此人工骨修复材料的应用越来越多。羟基磷灰石和磷酸三钙等磷酸钙类材料在骨科中得到了广泛的研究和应用。与上述磷酸钙类材料相比，三斜钙磷石(monetite，MC)虽然具有优异的自固化能力和生物学特性，但合成过程不够稳定，对其生物学特性的研究还不够深入。三斜钙磷石呈现出连续的降解曲线并表现出持续的体内吸收行为。这提供了通过植入物再吸收形成新骨组织而不影响植入物的机械稳定性的可能性。基于三斜钙磷石的合成骨修复材料已被植入身体不同部位骨缺损的动物模型中，这些研究证实了三斜钙磷石具有骨传导性甚至骨诱导的潜力。无定形磷酸钙(amorphous calcium phosphate，ACP)的研究比较成熟。由于无定形磷酸钙的非晶性和不稳定性，与其他磷酸钙类材料相比，它具有更高的降解性和更丰富的微观外观。无定形磷酸钙在水存在下自发结晶形成与人体骨骼的无机成分非常相似的磷酸钙类材料(通常是羟基磷灰石纳米颗粒)。同时,无定形磷酸钙的簇状、非刚性结构可以容纳多种外来离子，其数量和种类比其他磷酸钙类材料晶格要多。无定形磷酸钙不稳定，在潮湿条件下易转化，降解迅速，这是其缺点。

如上所述，三斜钙磷石和无定形磷酸钙都各有长处，它们的弱点可以互补，但目前还没有研究将三斜钙磷石和无定形磷酸钙混合用作新的磷酸钙类骨水泥，并且三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥对小鼠骨髓间充质干细胞的增殖、迁移、成骨分化和RAW 264.7细胞的增殖、迁移、破骨细胞分化的影响也没有研究。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供一种新型磷酸钙骨水泥，即复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥，并找出最适宜实际应用的三斜钙磷石/无定形磷酸钙复合骨水泥的组成。本发明将三斜钙磷石和无定形磷酸钙粉末按不同比例混合，然后加入去离子水制成复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥。本发明的复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥具有凝固时间短、无放热反应、降解速度慢，可促进小鼠骨髓间充质干细胞的增殖、迁移和成骨，不利于破骨细胞的增殖、迁移和破骨，在一定程度上可抑制破骨细胞在骨缺损早期对骨和磷酸钙类骨水泥吸收的作用。本发明三斜钙磷石/无定形磷酸钙复合骨水泥的可注射性、凝固时间和力学性能均满足临床应用要求。

具体的，本发明的实施技术方案如下：

本发明第一方面，提出一种复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥。所述复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥的组分包括三斜钙磷石和无定形磷酸钙。进一步的，所述三斜钙磷石质量分数为25-75％，优选为75％。

本发明第二方面，提出上述复合三斜钙磷石/无定形磷酸钙骨水泥的制备方法，包括如下步骤：

(1)根据一定质量比例称取三斜钙磷石和无定形磷酸钙粉体；

(2)通过非介入式均质机将上述粉体混合均匀；