CN109876195B - 一种可诱导快速成骨的骨填充材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可诱导快速成骨的骨填充材料的制备方法，骨填充材料包括自体脂肪细胞、ADSCs脂肪来源干细胞和骨生长因子、羟基磷灰石，首先在负压下抽取自体脂肪悬液，进行分离和纯化出自体脂肪细胞和ADSCs脂肪来源干细胞，在与配置好的骨生长液混合形成ACT细胞混合液，最后将羟基磷灰石负压浸入ACT细胞混合液，晾干得到骨填充材料。本发明得到的骨填充材料具有良好的力学性能和生物相容性，尤其是可诱导快速成骨，提高骨缺损组织的修复效果。
Description
技术领域
本发明涉及骨填充材料，具体来说是一种可诱导快速成骨的骨填充材料及其制备方法。
背景技术
整形外科手术既可通过以手术方法进行自体的各种组织移植、注射填充，也可采用异体、异种组织或组织代用品填充来修复各种原因所造成的组织缺损或畸形，改善或恢复生理功能和外貌。最早进入临床应用的填充材料主要自体材料包括如骨、软骨、真皮、脂肪等组织，随后人们不断探索尝试各种材料，涉及的种类主要有异体组织、异种组织、提取与改性后的天然生物材料及人工合成高分子材料，包括硅胶假体、聚四氟乙烯膨体、胶原蛋白、透明质酸等。人工合成的硅胶假体和聚四氟乙烯膨体手感形态与周围软组织相差较大且创伤较大；提取与改性后的天然生物材料胶原蛋白、羟基磷灰石和透明质酸等填充材料，目前为市场中主流产品，但因各部位血液循环不同，骨成活时间不长或不成活，临床作用时间较短需反复注射，并且存在其价格昂贵的不足。研究人员一直在探求更多的“理想”或“更理想”的填充材料。填充材料首先要满足安全性的要求，即要有优异的组织相容性，不引起毒性反应、炎症反应、异物反应、变态反应，无抗原性、致癌性等；物理、化学稳定性好，耐腐蚀疲劳；非磁性，易消毒、储藏。而理想的软组织填充材料更要具备：质地柔软，填充后手感佳、顺应性好等优点。
目前的ACT技术采用自体脂肪细胞+ADSCS脂肪来源干细胞+细胞生长因子，在需要填充区域进行注射，即使用患者自身的活细胞，进行自体活细胞的分离，纯化，筛选等综合生物技术的处理，将活性最高的自体活细胞筛选后加入自体细胞高能量修复生长因子，一起回注到身体需要修复的部位，通过自体活细胞与自体活细胞高能量修复生长因子的联合作用，促进植入的自体活细胞存活并激发注射部位周边退化，衰老及活性降低的细胞恢复活力，提高细胞分泌胶原蛋白的能力，以达到修复受损皮肤的作用。市场上急需生物相容性好，易于成骨、稳定的骨填充材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可诱导快速成骨的骨填充材料及其制备方法，采用ACT细胞与羟基磷灰石为主要材料，填充入受体部位后，可快速成骨，易于成活。
为了实现本发明的目的和优点，本发明通过以下技术方案实现：
一种可诱导快速成骨的骨填充材料，包括自体脂肪细胞、ADSCs脂肪来源干细胞和骨生长因子、羟基磷灰石，混合比例是0.5～1:0.5～1:0.5～1:7～8.5。
优选的，骨生长因子为转化生长因子-β和骨形态发生蛋白-2，二者的比例为1:1。
本发明还提供上述骨填充材料的制备方法，具体步骤为：
(1)采用3mm的吸脂针在0.05KPa左右负压下抽取脂肪悬液，转移至离心管后静置，用无菌PBS液洗涤，然后用离心机以3000r/min的转速旋转3分钟，去除上层液体，分别取中下层的大颗粒脂肪细胞和脂肪干细胞液体，分装在不同的离心管中。
(2)将装有脂肪干细胞液体的离心管中加入生理盐水重悬沉淀，并通过孔径100μm的筛网过滤器滤掉破碎的细胞，再500r/min离心5分钟，重悬，最终得到ADSCs悬液。
(3)配置骨生长液：将骨生长因子和壳聚糖溶液(壳聚糖溶于1.5％的乙酸水溶液中得到)按0.05～0.1:1的比例混合获得骨生长液。
(4)将步骤(1)(2)(3)中获得的大颗粒脂肪细胞液、ADSCs悬液、骨生长液以 1：1：1的比例混合，获得ACT细胞混合液。
(5)将羟基磷灰石负压下浸入步骤(4)中的ACT细胞混合液中，静置1～2小时，取出晾干，灭菌，即制成所需的骨填充材料。
本发明可以产生如下有益效果：制成的骨填充材料不仅具有良好的生物相容性和力学性能，而且可以保持生物活性，可诱导快速成骨，满足骨修复的要求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
(1)采用3mm的吸脂针在0.05KPa左右负压下抽取脂肪悬液，转移至离心管后静置，用无菌PBS液洗涤，然后用离心机以3000r/min的转速旋转3分钟，去除上层液体，分别取中下层的大颗粒脂肪细胞和脂肪干细胞液体，分装在不同的离心管中。
(2)将装有脂肪干细胞液体的离心管中加入生理盐水重悬沉淀，并通过孔径 100μm的筛网过滤器滤掉破碎的细胞，再500r/min离心5分钟，重悬，最终得到ADSCs悬液。
(3)配置骨生长液：将骨生长因子和壳聚糖溶液(壳聚糖溶于1.5％的乙酸水溶液中得到)按0.05:1的比例混合获得骨生长液。
(4)将步骤(1)(2)(3)中获得的大颗粒脂肪细胞液、ADSCs悬液、骨生长液以 1：1：1的比例混合，获得ACT细胞混合液。
(5)将羟基磷灰石负压下浸入步骤(4)中的ACT细胞混合液中，羟基磷灰石和ACT细胞混合液的比例为7:3，静置1小时，取出晾干，灭菌，即制成所需的骨填充材料。
实施例2：
(1)采用3mm的吸脂针在0.05KPa左右负压下抽取脂肪悬液，转移至离心管后静置，用无菌PBS液洗涤，然后用离心机以3000r/min的转速旋转3分钟，去除上层液体，分别取中下层的大颗粒脂肪细胞和脂肪干细胞液体，分装在不同的离心管中。
(2)将装有脂肪干细胞液体的离心管中加入生理盐水重悬沉淀，并通过孔径 100μm的筛网过滤器滤掉破碎的细胞，再800r/min离心5分钟，重悬，最终得到ADSCs悬液。
(3)配置骨生长液：将骨生长因子和壳聚糖溶液(壳聚糖溶于1.5％的乙酸水溶液中得到)按0.1:1的比例混合获得骨生长液。
(4)将步骤(1)(2)(3)中获得的大颗粒脂肪细胞液、ADSCs悬液、骨生长液以 1：1：1的比例混合，获得ACT细胞混合液。
(5)将羟基磷灰石负压下浸入步骤(4)中的ACT细胞混合液中，羟基磷灰石和 ACT细胞混合液的比例为8:2，静置2小时，取出晾干，灭菌，即制成所需的骨填充材料。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，其他的任何未背离本发明的精神实质和原理下所做的改变、修饰、组合和简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种可诱导快速成骨的骨填充材料，包括自体脂肪细胞、ADSCs脂肪来源干细胞和骨生长因子、羟基磷灰石，按体积混合比例是(0.5～1)∶(0.5～1)∶(0.5～1)∶(7～8.5)，其中自体脂肪细胞和ADSCs脂肪来源干细胞的浓度是2×105个/cm2，骨生长因子的浓度是100ng/mL、羟基磷灰摩尔质量是25mg/mL。
2.根据权利要求1所述的一种可诱导快速成骨的骨填充材料，其特征在于：所述自体脂肪细胞、ADSCs脂肪来源干细胞均来自自体脂肪。
3.根据权利要求1所述的一种可诱导快速成骨的骨填充材料，其特征在于：所述的骨生长因子为转化生长因子-β和骨形态发生蛋白-2，二者的比例为1∶1。
4.根据权利要求1中所述的一种可诱导快速成骨的骨填充材料的制备方法，其特征在于：包含以下步骤：
(1)采用3mm的吸脂针在0.05KPa左右负压下抽取脂肪悬液，转移至离心管后静置，用无菌PBS液洗涤，然后用离心机以3000r/min的转速旋转3分钟，去除上层液体，分别取中下层的大颗粒脂肪细胞和脂肪干细胞液体，分装在不同的离心管中；
(2)将装有脂肪干细胞液体的离心管中加入生理盐水重悬沉淀，并通过孔径100μm的筛网过滤器滤掉破碎的细胞，再500r/min离心5分钟，重悬，最终得到ADSCs悬液；
(3)配置骨生长液：壳聚糖溶于1.5％的乙酸水溶液中得到，将骨生长因子和壳聚糖溶液按0.05～0.1∶1的比例混合获得骨生长液；
(4)将步骤(1)(2)(3)中获得的大颗粒脂肪细胞液、ADSCs悬液、骨生长液以1∶1∶1的比例混合，获得ACT细胞混合液；
(5)将羟基磷灰石负压下浸入步骤(4)中的ACT细胞混合液中，静置1～2小时，取出晾干，灭菌，即制成所需的骨填充材料。
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109876195A (zh) | 2019-06-14 |
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