[发明专利]用于肋骨结构特征缺损的修复材料及制备方法和制造模具

摘要

本发明涉及一种用于肋骨结构特征缺损的修复材料，所述修复材料包括内部的疏松层以及外部的致密层；所述致密层采用矿化胶原粉体冷压成型，密度为1.5～1.9g/cm³；所述疏松层由填充在所述致密层内部的矿化胶原溶液冷冻干燥而成，密度为0.15～0.4g/cm³。本发明采用矿化胶原粉体冷压成型制成致密层，并在内部填充矿化胶原溶液冷冻干燥制成疏松层，该双层结构的肋骨修复材料与肋骨缺损部位的结构和外形相似，降解速率与肋骨的愈合时间相匹配，且力学性能也能符合肋骨部位要求。

主权项

1.一种用于肋骨结构特征缺损的修复材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制备矿化胶原粉体和矿化胶原溶液；该步骤S1具体包括：步骤S1‑1、将胶原溶于盐酸、硝酸或醋酸中的任何一种，配制成胶原的酸溶液，其中胶原浓度为5.0×10^‑5～5.0×10^‑3g/mL；步骤S1‑2、持续搅拌步骤S1‑1所得溶液，缓慢滴加含钙离子的溶液，钙离子的加入量为每克胶原对应加入钙离子0.4～0.8mol；步骤S1‑3、持续搅拌步骤S1‑2所得溶液，缓慢滴加含磷酸根离子的溶液，磷酸根离子的加入量与步骤S1‑2中钙离子加入量的摩尔比为Ca/P＝1/1～2/1；步骤S1‑4、持续搅拌步骤S1‑3所得溶液，缓慢滴加NaOH溶液至混合体系pH＝6～8，当pH＝5～6时，混合体系开始出现沉淀，当pH＝7时，混合体系出现白色悬浊液；步骤S1‑5、将步骤S1‑4所得混合体系静置24～120小时，分离出沉淀并洗去杂质离子，随后进行冷冻干燥，研磨后获得仿生矿化胶原粉；步骤S1‑6、在步骤S1‑5所得仿生矿化胶原粉中加入钙磷盐颗粒，其中仿生矿化胶原粉与钙磷盐的质量比为2:1～3:1，将上述混合物混合均匀后得到用于制备致密层的矿化胶原粉体；步骤S1‑7、在步骤S1‑5所得仿生矿化胶原粉中加入钙磷盐颗粒，其中仿生矿化胶原粉与钙磷盐的质量比为4:1～5:1，将上述混合物分散在水中搅拌24～72小时，用真空泵抽真空，以排出混合溶液中的气泡，得到用于制备疏松层的矿化胶原溶液；S2、将矿化胶原粉体冷压成型为中空的弧形条状，以制备致密层；该步骤S2具体为：在制造模具中加入矿化胶原粉体，向制造模具施加压力，使施加在矿化胶原粉体上的压强达到400～600MPa，保压400～600秒，得到致密层；所述制造模具呈弧形，且包括：成型模(3)、底座(4)和压柱(5)，所述底座(4)上具有型芯(41)，所述成型模(3)与底座(4)合模后形成一用于容纳矿化胶原粉体的型腔(31)，所述压柱(5)的截面形状与所述型腔(31)的截面形状一致，用于压入所述型腔(31)中对矿化胶原粉体进行施压；S3、在所述致密层内部灌注所述矿化胶原溶液，通过冷冻干燥形成疏松层，得到所述用于肋骨结构特征缺损的修复材料；所述修复材料呈弧形条状，圆弧角度为7°～18°，修复材料的长度为1～100mm，宽度为5～20mm，厚度为1～6mm；所述修复材料的致密层和疏松层的横截面为同中心的两个椭圆形，外部椭圆形的长半轴为2.5～10mm，短半轴为0.5～3mm；内部椭圆形的长半轴为1.2～6mm，短半轴为0.3～1.6mm。