CN101002965A - 用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥及其制备方法，由异体脱钙骨基质颗粒50份，骨胶原冻干颗粒5～50份，无菌生理盐水10～200份或骨形态发生蛋白溶液10～200份组成；异体脱钙骨基质颗粒直径420～710微米，骨胶原冻干颗粒是经醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒，骨形态发生蛋白溶液是含0.1～1mg/ml骨形态发生蛋白的氯化钙与盐酸胍的混合液。将三种组分混合制备的异体脱钙骨泥，具有可以任意塑型且塑型准确、良好的骨诱导和骨传导作用，无毒副作用，可广泛应用于骨科、口腔科、脑外科、整形外科、五官科等领域。

Description

用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种骨修复材料，尤其是用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥及其制备方法。

背景技术

骨缺损的修复是长期困扰外科医生的一个棘手的问题。目前临床上使用的材料如自体骨、异体骨等均存在不同程度的缺陷。骨泥(demineralizedbone matrix putty)是一种新型骨移植材料，属于DBM家族的系列产品之一，同其他DBM系列产品一样，也利用Osteotech公司的专利骨纤维技术，其具有良好的骨诱导和骨传导作用，具有广泛的、独特的应用价值。它可以按照实际的大小或形状填充在骨缺损处，能被塑型后填充在骨折两断端之间。它也易与自体骨或骨髓混合并能保持其完整性。

骨泥可以保存在容器中，随拿随用，非常方便。在脊柱外科领域，关节翻修术以及骨肿瘤的治疗中，骨泥已经广泛应用。在国外，尤其是在美国已经广泛应用于临床，由美国的Osteotech.公司开发研制。它的同类产品包括DBM Gel，DBM Flex，DBM putty，DBM Crunch，DBM Matrix PLF，以及新近研制的Graftech TM cervical Spacer，Graftech tm Cervical Dowel，以及用于腰椎的Gratech tm Posterior Ramp和Gratech TM Anterior Ramp。尽管DBM家族是一个庞大的系列产品，但是其本质是一样的，将新鲜的同种异体骨用弱酸或络合剂乙烯四醋酸等有机溶剂浸泡后，溶去基质中的无机成分，骨质因脱钙而变得柔韧可屈，将该物质和甘油混合后即可得到DBM系列产品。但是，其使用的赋形剂甘油(丙三醇，Glycetin)是一种无色、澄明的糖浆状液体，具有引湿性，水溶液显中性反应，与水及乙醇均能任意混溶，但是甘油具有肾毒性，骨泥在人体用量不应超过2ml/kg，使骨泥的应用受到限制。在骨泥制备中还有使用明胶作为赋形剂，但是使用明胶强度很难达到要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种采用骨胶原代替甘油作为赋形剂，复合纯化的骨形态发生蛋白(BMP)，制备出具有对BMP缓释功能的、骨传导和骨诱导双重成骨作用的用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥，由下面成分组成：

异体脱钙骨基质颗粒  50份

骨胶原冻干颗粒      5～50份

无菌生理盐水        10～200份

所述异体脱钙骨基质颗粒直径420～710微米，所述骨胶原冻干颗粒是经醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒。

本发明也可以是，一种用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥，由下面成分组成：

异体脱钙骨基质颗粒  50份

骨胶原冻干颗粒      5～50份

骨形态发生蛋白溶液  10～200份

所述异体脱钙骨基质颗粒直径420～710微米，所述骨胶原冻干颗粒是经醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒，所述骨形态发生蛋白溶液是含0.1～1mg/ml骨形态发生蛋白的氯化钙与盐酸胍的混和液。

用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥的制备方法，依次包括以下步骤：

a、室温条件下，在洁净区，将直径在420-710微米的异体脱钙骨基质颗粒，与经0.08-0.2％的醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒混合均匀，研成粉末；

b、将混合物在25kGy伽马射线下消毒，待用；

c、使用时，加入无菌生理盐水，将二者调和，粉末与水调和后呈糊状，可随意塑形，置-20℃冰箱保存备用。

本发明的制备方法也可以是，用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥的制备方法，依次包括以下步骤：

a、室温条件下，在洁净区，将直径在420-710微米的异体脱钙骨基质颗粒，与经0.08-0.2％的醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒混合均匀，研成粉末；

b、将混合物在25kGy伽马射线下消毒，待用；

c、使用时，加入含0.1～1mg/ml骨形态发生蛋白的氯化钙与盐酸胍的混和液中，过滤灭菌，将二者调和呈糊状，可随意塑形，置-20℃冰箱保存备用。

本发明的有益效果是：本发明制备的异体脱钙骨泥，采用骨胶原代替甘油作为赋形剂，具有可以任意塑型且塑型准确、良好的骨诱导和骨传导作用，可以按照实际的大小或形状添充在骨缺损处，随拿随用，非常方便的自行固化、生物相容性好和可降解吸收，无毒副作用，可广泛应用于骨科、口腔科、脑外科、整形外科、五官科等领域。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

实施例1：

在洁净区，室温中准确称量4g直径在420-710微米的异体脱钙骨基质DBM颗粒，将其转移至洁净器皿中。加入0.4g的经0.08-0.2％的醛类交联剂(给出具体产品)交联后骨胶原冻干颗粒。在器皿中使之充分与DBM混合均匀。分装于10ml注射器中，每份有1g混合物，25kGy伽马射线下消毒，待用。使用时加入0.5g无菌生理盐水，将二者调和呈糊状，粉末与水调和后，呈牙膏状，可随意塑形，置-20C冰箱保存备用。

实施例2：

在洁净区，室温中准确称量4g直径在420-710微米的异体脱钙骨基质DBM颗粒，将其转移至洁净器皿中。加入4g的经0.08-0.2％的EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后骨胶原冻干颗粒。在器皿中使之充分与DBM混合均匀。分装于10ml注射器中，每份有1g混合物，25kGy伽马射线下消毒，待用。使用时加入5g无菌生理盐水，将二者调和呈糊状，粉末与水调和后，呈牙膏状，可随意塑形，置-20C冰箱保存备用。

实施例3：

在洁净区，室温中准确称量4g直径在420-710微米的异体骨基质DBM颗粒，将其转移至洁净器皿中。加入4g的经0.08-0.2％的醛类交联剂交联后骨胶原冻干颗粒。此器皿中使之充分与DBM混合均匀。分装于10ml注射器中，每份有1g混合物，25kGy伽马射线下消毒，待用。准确称量BMP50mg，溶于50ml氯化钙与盐酸胍的混和液中，过滤灭菌。使用时取1ml BMP溶液加入到含1g混合物注射器中将二者调和呈糊状，粉末与水调和后，呈牙膏状，可随意塑形，置-20C冰箱保存备用。

实施例4

在洁净区，室温中准确称量4g直径在420-710微米的异体骨基质DBM颗粒，将其转移至洁净器皿中。加入0.4g的经0.08-0.2％的EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后骨胶原冻干颗粒。此器皿中使之充分与DBM混合均匀。分装于10ml注射器中，每份有1g混合物，25kGy伽马射线下消毒，待用。准确称量10mg BMP，溶于50ml氯化钙与盐酸胍的混和液中，过滤灭菌。使用时取0.5ml BMP溶液加入到含1g混合物注射器中，将二者调和呈糊状，粉末与水调和后，呈牙膏状，可随意塑形，置-20C冰箱保存备用。

本发明将制备好的BMP与DBM和骨胶原按一定的质量比采用直接掺合法和吸附法复合后，进行体外生物力学测定和扫描电镜观察，体内成骨诱导活性测定，结果BMP与DBM和骨胶原用直接掺合和吸附法复合制备的骨泥，可以任意塑型，并且成骨诱导活性有明显提高。随骨胶原质量比的增加固化后的骨泥生物力学强度逐渐增强，当DBM与骨胶原的质量比为4∶1时，其的孔径200um左右，孔隙率为45.6％，有利于诱导新骨形成和血运重建的间隙和空隙率，抗压模量为Ec＝106.71Mpa，完全能够满足修复负重部位骨缺损的要求。BMP与DBM和骨胶原复合骨泥有很好的成骨诱导活性，其可塑形性可由于修复各种骨缺损，其固化后适宜于修复承重部位的骨缺损。

以采用混合制备异体脱钙骨泥，用于兔桡骨缺损的修复实验和临床研究，研究结果显示，其具有的对BMP缓释功能的、骨传导和骨诱导双重成骨作用。通过体外安全性研究及动物体内植入试验，证实材料生物相容性好，揭示了材料的骨性结合特点与降解机理。临床研究表明材料使用安全、方便；植入骨缺损后能与宿主骨形成牢固的骨性愈合，用于治疗骨缺损手术。

Claims (4)

1、一种用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥，其特征在于由下面成分组成：

异体脱钙骨基质颗粒      50份

骨胶原冻干颗粒          5～50份

无菌生理盐水            10～200份

所述异体脱钙骨基质颗粒直径420～710微米，所述骨胶原冻干颗粒是经醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒。

2、一种用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥，其特征在于由下面成分组成：

异体脱钙骨基质颗粒     50份

骨胶原冻干颗粒         5～50份

骨形态发生蛋白溶液     10～200份

所述异体脱钙骨基质颗粒直径420～710微米，所述骨胶原冻干颗粒是经醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒，所述骨形态发生蛋白溶液是含0.1～1mg/ml骨形态发生蛋白的氯化钙与盐酸胍的混和液。

3、权利要求1所述的用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥的制备方法，依次包括以下步骤：

a、室温条件下，在洁净区，将直径在420-710微米的异体脱钙骨基质颗粒，与经0.08-0.2％的醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒混合均匀，研成粉末；

b、将混合物在25kGy伽马射线下消毒，待用；

c、使用时，加入无菌生理盐水，将二者调和，粉末与水调和后呈糊状，可随意塑形，置-20℃冰箱保存备用。

4、权利要求2所述的用于骨缺损修复的异体脱钙骨泥的制备方法，依次包括以下步骤：

a、室温条件下，在洁净区，将直径在420-710微米的异体脱钙骨基质颗粒，与经0.08-0.2％的醛类交联剂或EDC碳化二亚氨类化合物类交联剂交联后的骨胶原冻干颗粒混合均匀，研成粉末；

b、将混合物在25kGy伽马射线下消毒，待用；

c、使用时，加入含0.1～1mg/ml骨形态发生蛋白的氯化钙与盐酸胍的混和液中，过滤灭菌，将二者调和呈糊状，可随意塑形，置-20℃冰箱保存备用。