CN109010922B - 骨修复纳米纤维膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种骨修复纳米纤维膜，包括纳米纤维，所述纳米纤维包括聚合物‑明胶复合基体以及负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃；所述多孔生物活性玻璃能够降解产生有利于骨修复的离子；所述促成骨药物能够抑制骨吸收；所述聚合物为可降解的高分子材料；所述多孔生物玻璃均匀分散在所述聚合物‑明胶复合基体中；所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为(0.5～1.5)：(5～7)：(13～15)；所述多孔生物玻璃的孔径为3～6nm之间。本发明还公开了一种所述骨修复纳米纤维膜的制备方法。

Description

骨修复纳米纤维膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物组织修复领域，特别是涉及一种骨修复纳米纤维膜及其制备方法。
背景技术
颅骨缺损是临床上一种常见的继发性疾病，主要见于各种外伤和术后，如电击伤、车祸伤、枪弹伤、颅骨恶性肿瘤切除、先天性畸形、去颅骨瓣减压术后等。骨的修复过程主要包括血肿和炎症期、初始骨痂反应期、软骨形成期、骨形成及改建期，因此骨的修复过程是非常漫长的。而颅骨作为人体骨组织中的一类特殊的骨，处于人体非常重要的位置，不仅起着维持头面部整体外形的作用，还是颅脑与外界之间的屏障，对于保护大脑至关重要。颅骨的缺损会随时危及患者的生命，理想的颅骨缺损修复材料需要具备获取方便、生物相容度高、重建颅骨轮廓以及具有诱导成骨潜能等特点，目前所用的颅骨修补材料存在生物活性差、骨诱导性能不足及容易发生硬脑膜组织黏连等缺陷，关键的缺陷是修复时间长达几个月，极易诱发颅腔内部感染、并发颅骨缺损综合症及继发性脑损害等，对于患者的健康带来很大的风险，目前急需要一种加速颅骨修复的新型生物材料。
发明内容
基于此，有必要提供一种对骨修复效果好、修复期短的骨修复纳米纤维膜及其制备方法。
本发明提供一种骨修复纳米纤维膜，包括纳米纤维，所述纳米纤维包括聚合物-明胶复合基体以及负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃；所述多孔生物活性玻璃能够降解产生有利于骨修复的离子；所述促成骨药物能够抑制骨吸收；所述聚合物为可降解的高分子材料；所述多孔生物玻璃均匀分散在所述聚合物- 明胶复合基体中；所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为(0.5～1.5)：(5～7)：(13～15)；所述多孔生物玻璃的孔径为3nm～6nm之间。
在其中一个实施例中，所述有利于骨修复的离子包括硅酸根离子、钙离子、镁离子、钠离子及磷酸根离子中的一种或多种。
在其中一个实施例中，所述多孔生物活性玻璃包括介孔硅。
在其中一个实施例中，所述促成骨药物包括含氮的二磷酸盐药物。
在其中一个实施例中，所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为1.13:6:14；所述介孔硅球的孔径为2.5nm～3.5nm。
在其中一个实施例中，所述可降解的高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚乙烯醇中的一种或多种。
在其中一个实施例中，所述纳米纤维相互交叉形成网状结构，所述纳米纤维膜具有多个由所述纳米纤维形成的微孔，所述微孔之间相互连通，所述纳米纤维膜的孔隙率为69.5％～78.3％，平均孔径为3.52μm～7.21μm。
在其中一个实施例中，所述多个纳米纤维的直径为100nm～350nm。
在其中一个实施例中，所述含氮的二磷酸盐药物为阿伦磷酸钠，所述可降解的高分子材料为聚己内酯。
本发明还提供一种骨修复纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：
S100，将所述聚合物、所述明胶、所述负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃与有机溶剂混合，超声分散，得到纺丝液；
S200，通过静电纺丝技术将所述纺丝液制成纳米纤维膜；以及
S300，将所述纳米纤维膜干燥。
在其中一个实施例中，所述有机溶剂包括三氟乙醇、六氟异丙醇、三氯甲烷中的一种或几种。
在其中一个实施例中，所述超声分散的频率为5HZ～30HZ。
在其中一个实施例中，所述静电纺丝工艺参数为：电压为8～20kV，推进速度为2mL/h～3mL/h，接收距离为15cm～20cm，温度为20℃～40℃，湿度为 30％～60％。
本发明实施例提供的纳米纤维包括将聚合物-明胶复合物基体以及具有介孔直径的负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃相结合。所述多孔生物活性玻璃一方面作为药物载体起到缓释药物的作用，另一方面所述多孔生物活性玻璃能够在体液中降解释放得到有利于骨修复的离子，促进骨形成过程。所述促成骨药物能够抑制骨吸收。通过所述多孔生物活性玻璃和所述促成骨药物的结合，能够达到促进骨形成和抑制骨吸收的协同作用，促进骨修复过程中破骨-成骨的平衡。同时，亲水性的所述明胶加入使得所述纳米纤维更有利于贴附在骨组织上，有效提高骨修复的效率。进一步，本发明通过调控所述聚合物、所述明胶、所述促成骨药物三者的质量比和约束多孔生物活性玻璃的孔径，控制促成骨药物的释放速度。所述多孔生物活性玻璃孔径的大小、所述明胶和所述聚合物的降解速度以及所述促成骨药物的含量三者之间相互协同作用，使得所述促成骨药物按时按需的释放，大大缩短骨细胞的愈合时间，降低患者颅内感染的几率，且价格合适，有利于在临床中的应用及推广。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，对本发明的骨修复纳米纤维膜及其制备方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例提供一种骨修复纳米纤维膜，包括纳米纤维，所述纳米纤维包括聚合物-明胶复合基体以及负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃；所述多孔生物活性玻璃能够降解产生有利于骨修复的离子；所述促成骨药物能够抑制骨吸收；所述聚合物为可降解的高分子材料；所述多孔生物玻璃均匀分散在所述聚合物-明胶复合基体中；所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为(0.5～1.5)： (5～7)：(13～15)；所述多孔生物玻璃的孔径为3nm～6nm之间。
本发明实施例提供的纳米纤维包括将聚合物-明胶复合物基体以及具有介孔直径的负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃相结合。所述多孔生物活性玻璃一方面作为药物载体起到缓释药物的作用，另一方面所述多孔生物活性玻璃能够在体液中降解释放得到有利于骨修复的离子，促进骨形成过程。所述促成骨药物能够抑制骨吸收。通过所述多孔生物活性玻璃和所述促成骨药物的结合，能够达到促进骨形成和抑制骨吸收的协同作用，促进骨修复过程中破骨-成骨的平衡。同时，亲水性的所述明胶加入使得所述纳米纤维更有利于贴附在骨组织上，有效提高骨修复的效率。进一步，本发明通过调控所述聚合物、所述明胶、所述促成骨药物三者的质量比和约束多孔生物活性玻璃的孔径，控制促成骨药物的释放速度。所述多孔生物活性玻璃孔径的大小、所述明胶和所述聚合物的降解速度以及所述促成骨药物的含量三者之间相互协同作用，使得所述促成骨药物按时按需的释放，大大缩短骨细胞的愈合时间，降低患者颅内感染的几率，且价格合适，有利于在临床中的应用及推广。
骨组织的愈合过程需要持续性的供给促成骨药物，才会有显著的效果，且对浓度的要求较高，当浓度过低时对于骨的愈合作用较小，无法满足颅骨对于快速愈合的要求，当浓度超出安全值时，促成骨药物会产生副作用，严重时会造成骨细胞的破损，因此骨修复纳米纤维膜中所述促成骨药物释放的浓度和时间非常重要。
在一实施例中，所述有利于骨修复的离子包括硅酸根离子、钙离子、镁离子、钠离子及磷酸根离子中的一种或多种。所述有利于骨修复的离子能够促进血管生成、促进钙化，从而加快骨组织形成。
优选的，所述有利于骨修复的离子包括硅酸根离子，所述多孔生物活性玻璃包括介孔硅。所述介孔硅在体液中降解生成硅酸根离子，促进骨组织形成。
可选的，所述促成骨药物包括氟化物、生长激索、胰岛素样生长因子、甲状旁腺激素及甲状腺激素相关肽、他汀类、骨代谢调节剂及含氮的二磷酸盐药物等。所述含氮的二磷酸盐药物能够降低GTP结合蛋白的含量，从而抑制骨吸收，提高骨修复的效率。优选的，所述含氮的二磷酸盐药物为阿伦磷酸钠，所述阿伦磷酸钠对促进颅骨愈合具有显著效果，但对释放速度具有较高的要求，载所述促成骨药物的骨修复纳米纤维膜可很好的控制所述阿伦磷酸钠的释放速度。
所述促成骨药物释放到组织的路径为先从所述多孔生物活性玻璃的介孔中移动到所述纳米纤维膜的基材里，再从基材移动到修复组织，在组织中辅助成骨细胞的发育。所述促成骨药物由所述多孔生物活性玻璃移动到所述纳米纤维膜基材主要依靠浓度差所产生的扩散作用来实现，因此所述多孔生物活性玻璃的载药量影响着促成骨药物扩散的速度和持续的时间。所述促成骨药物负载在所述多孔生物活性玻璃的介孔孔径中，孔径的大小影响着多孔生物活性玻璃的载药量和释放速度，所述多孔生物活性玻璃的孔径为3nm～6nm之间，优选地，所述多孔生物活性玻璃的孔径为2.5nm～3.5nm。
所述促成骨药物由多孔生物活性玻璃进入到纳米纤维后，使得纳米纤维的内部与外部的待修复组织之间产生浓度差，通过扩散作用继续进入到待修复组织中，随着内外浓度差的减小，扩散作用逐渐削弱。
随着浓度差所产生的扩散作用的削弱，所述聚合物-明胶复合基材的降解成为所述促成骨药物的主要释放路径，可选的，所述聚合物-明胶复合基体可以是聚己内酯(PCL)-明胶复合物、聚乳酸(PLA)-明胶复合物、聚乙烯醇(PVA) -明胶复合物中的一种或几种。所述聚合物-明胶复合基材中明胶(Gelatin)为天然可降解高分子材料，所述聚合物为可降解高分子材料，所述明胶的降解速率大于所述聚合物的降解速率，因此通过调整明胶与聚合物之间的比例，来调控促成骨药物按时按需释放的节奏。
本发明实施例通过大量试验得出所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为(0.5～1.5)：(5～7)：(13～15)，所述多孔生物活性玻璃的孔径为 3～6nm之间，优选的，所述负载促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为为1.13:6:14，所述多孔生物活性玻璃的孔径为2.5nm～3.5nm，可缩短修复的时间、提高修复的安全性和可靠性。所述明胶中还含有多种多肽序列，使得含有明胶的复合物基材的骨诱导膜与细胞的粘附性更好，也有利于骨诱导膜与成骨位置的骨的贴合效果的提高，使所述骨修复纳米纤维膜可以更牢固的贴合在颅骨上。
所述骨修复纳米纤维膜包括多个纳米纤维组成，所述多个纳米纤维之间相互交叉形成网状结构，且具有多个由所述纳米纤维形成的微孔，所述微孔之间相互连通，优选地，所述纳米纤维膜的孔隙率为69.5％～78.3％，平均孔径为 3.52μm～7.21μm，进一步优选地，所述纳米纤维的直径为100nm～350nm，通过对骨修复纳米纤维膜孔隙率、平均孔径的控制，有利于骨细胞及骨组织在骨修复纳米纤维膜更多的点位生长再生，进一步提高骨修复纳米纤维膜的成骨效果。
本发明实施例还提供一种骨修复纳米纤维膜制备方法，包括以下步骤：
S100，将聚合物、明胶、负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃与有机溶剂混合，随后超声分散，得到纺丝液；
S200，通过静电纺丝技术将所述纺丝液制成纳米纤维膜；以及
S300，将所述纳米纤维膜干燥。
在一实施例中，所述步骤S100还可进一步包括：
S110，制备聚合物、明胶混合溶液；
S120，制备负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃；
S130，搅拌聚合物溶液，并逐步加入负载有促成骨药物多孔生物活性玻璃，得到混合溶液；以及
S140，将混合溶液超声，得到纺丝液。
在步骤S110中，具体的，将所述聚合物与明胶添加到有机溶剂中得到所述聚合物-明胶混合溶液，所述有机溶剂可以是三氟乙醇(TFE)、六氟异丙醇、三氯甲烷中的一种或几种。所述聚合物-明胶与有机溶剂的质量体积比为0.05g/mL ～0.2g/mL，优选地，称取1g～2g聚己内酯和0.3g～0.8g明胶溶解于三氟乙醇中，然后滴加有机酸，搅拌1h～3h即可得到澄清溶液，进一步优选地，所述有机酸为冰乙酸。
在步骤S120中还可进一步包括步骤S121所述多孔生物活性玻璃的制备方法：
具体的，将十六烷基三乙基溴化铵和NaOH溶液混合，随后加入正硅酸乙酯(TEOS)，将制得的十六烷基三乙基溴化铵模板在甲醇和浓盐酸中搅拌过夜，所得产物离心后，用甲醇洗涤并过夜真空干燥，得到直径80nm～150nm之间的多孔生物活性玻璃。
优选地，将0.2g～1.0g的十六烷基三乙基溴化铵和1ml～2ml的2mol/L NaOH 溶液加入到200ml～500ml的水溶液中，并将该溶液置于80℃～90℃环境下搅拌。随后，加入4ml～10ml的正硅酸乙酯(TEOS)，并且继续将该溶液在80℃～90℃环境下进行磁力搅拌6h～10h，随后加入到甲醇和浓盐酸中，60℃～70℃环境下搅拌24h。所得产物离心后，用甲醇洗涤并过夜真空干燥，得到直径80nm～150nm 之间的多孔生物活性玻璃。
在步骤S120中，具体的，称取100mg～300mg促成骨药物药物溶解在 3mL～10mL纯水中，然后加入80mg～150mg步骤S121制备的多孔生物活性玻璃，不停地进行磁力搅拌，24h～72h后，使用转速为1500rpm～3000rpm的离心机离心，即可得到载药硅球。用紫外分光光度计方法测出上清液中残余的药量，与原始药量相减即可得多孔生物活性玻璃中实际载药量。
在步骤S140中，可选地，利用超声使所述负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃快速分散形成纺丝液，超声采用超声破碎仪，超声功率大小在5Hz至30Hz 范围内，超声的时间为10min至30min。温度控制在30℃以下，优选地，温度控制在4℃以下，优选地，采用冰浴的方式快速吸收释放出的热量，预防产生过程中纺丝液发热导致多孔生物活性玻璃的团聚，进而影响多孔生物活性玻璃在纺丝液乃至最终的纳米纤维中的分散性，而均匀分散有助于控制药物的释放速度。
在步骤S200中，使用静电纺丝机将纺丝液制成纳米纤维。所述静电纺丝技术，优选的，采用同轴静电纺丝技术，是一种制备纳米纤维的简单通用方法，由于其药物加载方式简单易行，在静电纺丝过程中不同的药物及生物大分子很容易加载到纤维核层和壳层，另外，多孔生物活性玻璃在载入纤维中后不会发生性能变化，仍能保持其性能。因此，同轴静电纺丝制备的纳米纤维载药膜具有良好的临床应用前景。
具体可以将纺丝液置于注射器中，将注射器放置在微量推进泵上，并用导管连接注射器和金属针头。在金属针头上通高压直流静电，电压值可以是8kV 至20kV，使用接收装置接收纳米纤维。可选的，接收装置为贴有铝箔的滚筒，静电纺丝制备的纳米纤维沉积的滚筒上形成纳米纤维膜。金属针头可接收装置之间的距离可以为15cm至20cm。推进泵的推进速度，也可以说是静电纺丝的挤出速度，可以为2mL/h至5mL/h。优选的，金属针头通20kV的高压直流静电，金属针头和接收装置之间的距离为18cm，推进泵的推进速度为2.5mL/h。
在步骤S300中，具体的，纺丝结束之后，将纳米纤维膜与接收装置分离，放入真空干燥箱干燥，除去残留的有机溶剂，保证后续使用的安全性。优选地，干燥时间可以是5天至10天。
实施例1
1.1、介孔硅球的制备
将0.5g的十六烷基三乙基溴化铵和1.75ml摩尔质量为2摩尔的NaOH溶液加入到240ml的水溶液中，并将该溶液置于80℃环境下搅拌。随后，加入5ml 正硅酸乙酯TEOS，并且该溶液为在80℃搅拌6h，得到的十六烷基三乙基溴化铵模板在50mL甲醇和5mL浓盐酸中于60℃下搅拌24h。将所得产物离心，用甲醇洗涤并过夜真空干燥，得到直径80～150nm之间的介孔硅球(MSN)，检测得到介孔硅球的孔径为3.07nm。
1.2、载药介孔硅球的制备
首先将200mg阿伦磷酸钠三水合物(ALN)药物溶解在5mL纯水中，然后加入100mg1.1制备的介孔硅球，不停磁力搅拌，48h后，转速为2000rpm离心，即可得载药硅球。使用紫外分光光度计方法测出上清液中残余的药量，与原始药量相减即可得介孔硅球中实际载药量。
1.3、纺丝液的配置
称取1.4g聚已内酯(PCL)和0.6g明胶(Gelatin)溶解于20mL三氟乙醇中，然后滴加40μL冰乙酸，搅拌2h即可得到澄清溶液。然后将1.2中所制备的载有阿伦磷酸钠药物的介孔硅球加入到澄清溶液中，继续搅拌过夜，适当超声 30min，超声的频率为20Hz，待分散好后即可得到纺丝液。
1.4、使用静电纺丝机电纺
将1.3配置的纺丝液倒入20mL塑料注射器中，并放置在微量推进泵上；然后用导管连接注射器和金属针头，金属针头的直径为1.2mm；金属针头通上高压直流静电18kV，以贴有铝箔的滚筒作为接收器，接收距离为18cm；推进泵推进速度为2.5mL/h，纺丝得到纳米纤维，并形成纳米纤维膜；纺丝结束后，将纳米纤维膜与铝箔分离，放入真空干燥箱干燥7天以上，得到成品载药纳米纤维膜。接收滚筒上贴上铝箔低速旋转，每纺丝一小时左右挪动，以使纤维膜厚度均匀。
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于骨修复纤维膜的组成中包括聚合物-明胶复合基体-促成骨药物，不包括介孔硅球。
称取1.4g聚已内酯和0.6g明胶溶解于20mL三氟乙醇中，然后滴加40μL 冰乙酸，搅拌2h即可得到澄清溶液。然后将200mg阿伦磷酸钠药物加入到澄清溶液中，继续搅拌过夜，适当超声30min，超声的频率为20Hz，待分散好后即可得到纺丝液。然后按照实施例1的1.4的方法进行静电纺丝。
对比例2
对比例2与实施例1的区别在于骨修复纤维膜的组成中包括聚合物-明胶复合基体-介孔硅球，不包括促成骨药物。
按照实施例1的1.1制备介孔硅球；称取1.4g聚已内酯和0.6g明胶溶解于 20mL三氟乙醇中，然后滴加40μL冰乙酸，搅拌2h即可得到澄清溶液。然后将 1.1中所制备的100mg介孔硅球加入到澄清溶液中，继续搅拌过夜，适当超声 30min，超声的频率为20Hz，待分散好后即可得到纺丝液。然后按照实施例1 的1.4的方法进行静电纺丝。
对比例3
与实施例1相同，区别仅在于所形成的骨修复纳米纤维膜的组成中包括聚合物-明胶复合基体，不包括促成骨药物和介孔微球。
称取1.4g聚已内酯和0.6g明胶溶解于20mL三氟乙醇中，然后滴加40μL 冰乙酸，搅拌2h即可得到澄清溶液。待分散好后即可得到纺丝液。然后按照实施例1的1.4的方法进行静电纺丝。
对比例4
对比例4为颅骨临界缺损的、不添加骨修复纳米纤维膜的空白对照组。
试验例1
1.1、实验材料与方法
1.1.1、实验材料
水合氯醛、生理盐水、青霉素、实施例1、对比例1、对比例2、对比例3 和对比例4制备得到的所述骨修复纳米纤维膜。
材料准备
分别将实施例1、对比例1、对比例2、对比例3和对比例4制备得到的所述骨修复纳米纤维膜剪成直径为8mm的圆片，分别置于48孔板中。紫外照射 8小时后，再用加1％双抗的磷酸缓冲液浸泡2小时，然后磷酸缓冲液清洗三次，加入200微升对应培养基浸润半小时。每孔接种2×104MSCS，培养一天后待用。
配置10％水合氯醛溶液，并用220um水相滤器过滤，置于4℃待用。使用前先37℃，恒温10分钟。
动物实验准备
将30只雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(约200g)随机分成5组，并分别标记a、b、c、d、e。它们分别对应于后续植入支架组为实施例1(a)，对比例1 (b)，对比例2(c)，对比例3(d)，对比例4(e)。
1.1.2、动物实验操作过程如下：
a.首先SD大鼠手术前称重，然后用37℃10％水合氯醛溶液以4ml/kg腹腔注射实施麻醉，待大鼠被麻醉后快速用推毛器刮去手术面的毛，即大鼠头顶区域毛，用碘伏均匀涂抹皮肤表面，接着用酒精擦拭一遍以消毒，随后用手术刀和手术剪从颅骨正中纵行切开1.5～2cm的皮肤，用剪刀分离皮下组织，并将皮用止血钳翻开以暴露颅骨。
b.将事先准备并已灭菌的8mm缺损圆片模板置于理想位置，然后用高速打磨机(牙科钻)先沿缺损模板边缘钻出8mm缺损界线，然后取走缺损模板，继续用牙科钻沿缺损界线往下磨，直到磨穿并能感觉到硬脑膜为止，取出中间切下的骨片用生理盐水冲洗掉血溃后放入4％多聚甲醒溶液中固定；
c.同时取接种有MSCs细胞的纳米纤维支架(每组两个)，以正向层叠式置于颅骨缺损部位(两层厚度约1.5mm)，随即进行皮肤缝合操作(避免支架移位)。术后大鼠伤口用酒精消毒，每只大鼠肌肉注射青霉素0.5mL(20万单位)，随后放入鼠笼，并将其置于取暖器附近待其苏醒，及进行后续必要术后护理。
取样实验操作过程如下：
分别在4周及12周取样，对其进行实施安乐死。取样时每只大鼠腹腔注射过量的40％水合氯醛溶液(约2mL)，待大鼠呼吸停止后开始取样操作。
先掘毛，然后切开皮肤，并分离颅骨和皮下组织。用手术剪从颅骨后缘切入沿边缘剪下完整颅骨，用生理盐水冲洗掉血渍并标记后，一部分放入多聚甲醛溶液中固定，待下一步组织学检查及免疫组化染色检测，另外每组剩下的样品去除表面软组织成分并用PBS清洗后放入真空干燥箱干燥，待后续降解分子量测试及形貌观察。
实验结果请参阅表1所示。
表1实施例及对比例的骨修复体积结果
Figure BDA0001738051410000111
结果分析
通过实施例1、对比例1、对比例2、对比例3及对比例4的结果可知，在实施例1的骨修复纤维同时含有介孔硅球和促成骨药物时，骨修复愈合时间大大缩短。而对比例1的骨修复纤维不含有介孔硅球、对比例2的骨修复纤维不含有促成骨药物的情况下，不能明显缩短骨愈合的时间。对比例3的骨修复纤维同时不含有介孔硅球和促成骨药物，骨修复作用很小。说明实施例的介孔硅球和促成骨药物协同作用，在骨修复过程中起着重要作用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种骨修复纳米纤维膜，其特征在于，包括纳米纤维，所述纳米纤维包括聚合物-明胶复合基体以及负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃；所述多孔生物活性玻璃能够降解产生有利于骨修复的离子, 所述有利于骨修复的离子包括硅酸根离子、钙离子、镁离子、钠离子及磷酸根离子中的一种或多种；所述促成骨药物能够抑制骨吸收；所述聚合物为可降解的高分子材料；所述多孔生物玻璃均匀分散在所述聚合物-明胶复合基体中；所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为（0.5~1.5）：（5~7）：（13~15）；所述多孔生物玻璃的孔径为3~6 nm之间；
所述纳米纤维相互交叉形成网状结构，所述纳米纤维膜具有多个由所述纳米纤维形成的微孔，所述微孔之间相互连通，所述纳米纤维膜的孔隙率为69.5%~78.3%，平均孔径为3.52μm~7.21μm，所述纳米纤维的直径为100nm~350nm。
2.根据权利要求 1 所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述多孔生物活性玻璃包括介孔硅。
3.根据权利要求2 所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述介孔硅的孔径为2.5nm~3.5nm。
4.根据权利要求 1 所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述促成骨药物包括含氮的二磷酸盐药物。
5.根据权利要求 1 所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述促成骨药物、所述明胶和所述聚合物三者的质量比为1.13:6:14。
6.根据权利要求 1 所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述可降解的高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚乙烯醇中的一种或多种。
7.根据权利要求 1 所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述明胶中含有多种多肽序列。
8.根据权利要求 4所述的骨修复纳米纤维膜，其特征在于，所述含氮的二磷酸盐药物为阿伦磷酸钠，所述可降解的高分子材料为聚己内酯。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的骨修复纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：
S100，将所述聚合物、所述明胶、所述负载有促成骨药物的多孔生物活性玻璃与有机溶剂混合，超声分散，得到纺丝液；
S200，通过静电纺丝技术将所述纺丝液制成纳米纤维膜；以及
S300，将所述纳米纤维膜干燥。
10.根据权利要求 9 所述的骨修复纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括三氟乙醇、六氟异丙醇、三氯甲烷中的一种或几种。
11.根据权利要求 9 所述的骨修复纳米纤维膜制备方法，其特征在于，所述超声分散的频率为5 HZ ~30HZ。
12.根据权利要求 9所述的骨修复纳米纤维膜制备方法，其特征在于，所述静电纺丝工艺参数为：电压为8 kV ~20kV，推进速度为2 mL/h ~3 mL/h，接收距离为15 cm ~20cm，温度为20℃~40℃，湿度为30%~60%。
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