CN110237301B - 一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用 - Google Patents

一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110237301B
CN110237301B CN201910318798.7A CN201910318798A CN110237301B CN 110237301 B CN110237301 B CN 110237301B CN 201910318798 A CN201910318798 A CN 201910318798A CN 110237301 B CN110237301 B CN 110237301B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sodium alginate
bone repair
gel
based inducible
solid phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910318798.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110237301A (zh
Inventor
张旗
祝超
司旭
代春初
张铁
胡丽
叶莹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei Lianjie Biomaterials Co ltd
Original Assignee
Hubei Lianjie Biomaterials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei Lianjie Biomaterials Co ltd filed Critical Hubei Lianjie Biomaterials Co ltd
Priority to CN201910318798.7A priority Critical patent/CN110237301B/zh
Publication of CN110237301A publication Critical patent/CN110237301A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110237301B publication Critical patent/CN110237301B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/02—Inorganic materials
    • A61L27/025—Other specific inorganic materials not covered by A61L27/04 - A61L27/12
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/20—Polysaccharides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3608—Bone, e.g. demineralised bone matrix [DBM], bone powder
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3641—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3645—Connective tissue
    • A61L27/365—Bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/52—Hydrogels or hydrocolloids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/58—Materials at least partially resorbable by the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/06—Flowable or injectable implant compositions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/02—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of bones; weight-bearing implants

Abstract

本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用。所述海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶由海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素两种天然多糖在交联剂、缓释剂、溶剂以及一定固液比的条件下原位负载DBM颗粒制备而成，所述海藻酸钠占天然多糖原料总质量的50％～90％，所述羟丙基甲基纤维素占天然多糖总质量的10％～50％。本发明以海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素为基材，以碳酸钙为交联剂，以葡萄糖酸‑δ‑内酯为缓释剂，复合具有良好骨诱导性和骨传导性的DBM，得到的复合修复材料具有良好的生物相容性、可降解性、良好的可注射性和可塑性。

Description

一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，随着创伤、肿瘤、先天性缺陷、骨质疏松等原因造成的骨折和骨缺损日益增多，骨修复和骨替代材料逐渐成为医疗体系研究中的重点。传统的自体骨移植和异体骨移植虽然具有良好的生物相容性、骨诱导性和骨传导性，但是仍面临一个很严峻的问题—原材料的来源紧缺。因此，近年来寻找同时具有生物相容性、可降解性和骨诱导性的新型骨修复凝胶是生物材料领域的一项重大课题。
国内目前用于骨修复的产品多为生物陶瓷材料和磷酸钙类骨水泥。这些材料在机械强度方面具有显著的优势，但是同时也存在很严重的缺陷—降解缓慢，以致难以匹配自身骨组织的生长速度。在各类新型材料频繁涌现的趋势下，高分子复合材料的出现迅速成为微创界的研究热点。天然高分子材料的生物相容性，可降解性，易形成三维网状结构等使其在组织工程方面用途广泛。而脱钙骨基质(decalcified bone matrix，DBM)作为一种具有优良骨传导和骨诱导性能的同种异体骨，其地位是不可撼动的。由于微创临床治疗的需求日趋增加，国内外对高分子复合DBM类的材料也日益重视。骨科医疗器械巨头，如DepuySynthes，Stryker，Zimmer Biomet，Smith&Nephew，Wright等，近几年对微创可注射型产品的研发也日益增加。其中可注射型产品以负载DBM的可降解材料为主，如
Figure GDA0002157278140000011
Figure GDA0002157278140000012
等。而国内在这方面的产品仍为空白，对该类产品需求仍依赖进口，因此对该类微创型的可诱导骨修复凝胶的研究具有重要意义。
海藻酸钠(Sodium Alginate，SA)是从褐藻中提取的一种天然多糖，其结构为β-D-甘露糖醛酸(M)和α-L-古洛糖醛酸(G)的无规共聚嵌段物。海藻酸钠作为一种天然生物高分子，可生物降解，降解产物无毒，且相对低廉的价格，其制备得到的水凝胶具有较好的力学强度和良好的三维网络结构，常被用于负载和缓释药物等，因此已广泛应用于工程组织和药物缓释领域，受到了国内外学者的重视。最重要的是海藻酸钠是FDA批准用于生物医学领域的天然生物材料之一。
DBM是通过一系列化学方法对骨进行脱钙、去脂和去非胶原蛋白成分等处理得到的产物，它具有良好骨传导和骨诱导性能，免疫排斥反应较低，已经被广泛应用于骨科、神经外科和牙科等领域。良好骨修复凝胶需在一定时间范围内完成骨修复过程，达到骨愈合目的，而富含BMP等多种成骨因子的DBM粉既可发挥生物活性成分作用，又可作为具备骨传导的支架材料之一。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：
一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，由海藻酸钠(SA)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)两种天然多糖在交联剂、缓释剂、溶剂以及一定固液比的条件下原位负载DBM颗粒制备而成，所述海藻酸钠占天然多糖原料总质量的50％～90％，所述羟丙基甲基纤维素占天然多糖总质量的10％～50％。
上述方案中，所述交联剂为碳酸钙，其用量为海藻酸钠质量的30％～70％，优选地，用量为海藻酸钠质量的34％。
上述方案中，所述缓释剂为葡萄糖酸-δ-内酯，其用量为海藻酸钠质量的30％～70％，优选地，用量为海藻酸钠质量的34％。
上述方案中，所述溶剂为注射用水、生理盐水和磷酸盐缓冲溶液中的一种，优选地，溶剂为注射用水。
上述方案中，所述固液比为0.03～1.20g/mL，优选地，固液比为0.3083g/mL。
上述方案中，所述DBM颗粒占固相成分质量的20％～80％，所述DBM颗粒的尺寸为200～850μm，优选地，所述DBM颗粒占固相成分质量的64.86％，尺寸为400μm。
上述海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶的制备方法，包括以下步骤：
1)将海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末研磨混合得到混合固相粉末；
2)将DBM颗粒加入到步骤1)所得固相粉末中，搅拌均匀，得到复合固相；
3)将溶剂加入到固相中，充分搅拌，搅拌均匀后，即得到海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶。
上述海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在生物医用领域的应用。
本发明的有益效果：
(1)本发明以海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素为基材，以碳酸钙为交联剂，以葡萄糖酸-δ-内酯为缓释剂，复合具有良好骨诱导性和骨传导性的DBM，得到的复合修复材料具有良好的生物相容性和可降解性；
(2)本发明使用的交联剂和缓释剂使交联速度的可控，可以实现海藻酸钠凝胶的均一稳定性，使得材料性能更加稳定；
(3)本发明在保留脱钙骨基质粉良好的骨诱导和骨传导性能的基础上，赋予复合材料良好的可注射性、可塑性，有效解决了DBM不易使用和难固定的问题；
(4)本发明制备的海藻酸钠基凝胶具备良好的溶胀性能，可作为组织工程骨支架，为细胞生存和血管重建提供三维空间，起到输入营养物质和排出细胞代谢物的作用。
附图说明
图1为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶制备机理图。
图2为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶不同形态照片。
图3为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其原材料红外光谱图。
图4为纯凝胶(冷冻干燥)的扫描电镜图。
图5为DBM的扫描电镜图。
图6为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶(冷冻干燥)的扫描电镜图。
图7为不同注射用水量对注射型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶的推挤力的影响。
图8为不同HPMC和SA质量比对海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶抗压力的影响。
图9为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在生理盐水中的溶胀曲线图。
图10为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶异位诱导成骨试验组织学切片。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下实施例中所使用的脱钙骨基质均由湖北联结生物材料有限公司提供，其制备方法如下：取SD大鼠四肢长骨骨干，去掉干骺端及骨膜，取皮质骨，在冰上研磨粉碎，分别经850μm和200μm不锈钢筛筛除＞850μm和＜200μm的骨粉，得到直径为200～850μm鼠骨粉，对骨粉进行一系列脱脂、脱钙、去免疫非胶原蛋白处理，即得到DBM颗粒。
实施例1
一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，通过如下方法制备得到：
(1)将海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末按质量比6：3：2：2的比例混合研磨，配制成混合固相粉末；
(2)取0.1625g混合固相粉末于5mL烧杯中，加入0.3gDBM颗粒，搅拌均匀，得到复合固相；
(3)将0.5mL注射用水加入到固相中，充分搅拌，搅拌均匀后，在1h内，任意塑形，即得到面泥型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶。
本实施例制备所得面泥型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在1h内塑形后，置于生理盐水中具有良好的抗溃散性能。
实施例2
一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，通过如下方法制备得到：
(1)将海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末按质量比6：3：2：2的比例混合研磨，配制成混合固相粉末；
(2)取0.1625g混合固相粉末于5mL烧杯中，加入0.3gDBM颗粒，搅拌均匀，得到复合固相；
(3)将1.0mL注射用水加入到固相中，充分搅拌，搅拌均匀后，在1h内，任意塑形，即得到面泥型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶。
本实施例制备所得面泥型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在1h内塑形后，置于生理盐水中具有良好的抗溃散性能。
实施例3
一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，通过如下方法制备得到：
(1)将海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末按质量比6：3：2：2的比例混合研磨，配制成混合固相粉末；
(2)取0.1625g混合固相粉末于5mL烧杯中，加入0.3gDBM颗粒，搅拌均匀，得到复合固相；
(3)将1.5mL注射用水加入到固相中，充分搅拌，搅拌均匀后，装填于2.5mL一次性注射器中，及得到注射型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，混合后40min内注射于指定部位。
本实施例制备所得注射型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在40min内能流畅注射，且注射于生理盐水中具有良好的抗溃散性能。
实施例4
一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，通过如下方法制备得到：
(1)将海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末按质量比6：3：2：2的比例混合研磨，配制成混合固相粉末；
(2)取0.1625g混合固相粉末于5mL烧杯中，加入0.2gDBM颗粒，搅拌均匀，得到复合固相；
(3)将3.0mL注射用水加入到固相中，充分搅拌，搅拌均匀后，装填于模具中，静置4h后，完全固化后取出凝胶；
(4)分别用去离子水和乙醇冲洗凝胶，再将凝胶进行冷冻干燥，即得到海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶。
试验例：
1.红外光谱
采用红外光谱对原材料及海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶(冷冻干燥)进行测试。
图3为红外光谱图，其中混合粉末为海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末按一定质量比例混合研磨配制而成，纯凝胶则为固相(不含DBM)液相混合形成凝胶冷冻干燥所得，DBM为老鼠骨处理而得，含DBM凝胶则为本实施例4制备所得固相(含DBM)液相混合形成凝胶冷冻干燥所得。
混合粉末以海藻酸钠为主：3460cm-1附近宽吸收峰归属于海藻酸钠的O—H伸缩振动，2945cm-1归属于C—H伸缩振动，1614cm-1归属于C＝O的伸缩振动，1416cm-1归属于O—H的变形振动，1035cm-1归属于C—O伸缩振动。其中1724cm-1的出现表明其中含有碳酸钙。
纯DBM：1640cm-1归属于酰胺Ⅰ带伸缩振动，1537cm-1归属于酰胺Ⅱ带，1443cm-1归属于对称羧基基团伸缩振动，1334cm-1归属于胶原侧链CH2的伸缩振动。
纯凝胶：红外光谱图与混合粉末有明显区别，其中2510cm-1处吸收峰消失，1724cm-1处的吸收峰也消失，且O—H伸缩振动，C＝O的伸缩振动，及O—H的变形振动吸收峰均有所减弱，说明海藻酸钠与Ca2+发生了交联反应。
含DBM凝胶：与纯凝胶红外光谱图相比，吸收峰的强度有所增强，是因为其中DBM的吸收峰所致，说明了DBM与纯凝胶有一定的相互作用。
2.扫描电镜测试
采用扫描电镜对材料的微观结构进行测试。
图4为纯凝胶冷冻干燥后的扫描电镜图，显示其凝胶能形成良好的三维网状结构，且其孔分布在250μm左右；
图5为DBM扫面电镜图，显示DBM表面较为光滑，且表面有孔(哈弗氏管孔)；
图6为实施例4制备的海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶冷冻干燥后的扫描电镜图，图中显示海藻酸钠基材料中嵌入DBM颗粒，且在DBM颗粒表面亦形成了一定的网状结构，说明DBM颗粒能很好的嵌入海藻酸钠基材料形成的凝胶中。
3.注射用推挤力测试
采用万能材料试验机对材料进行注射用推挤力测试。将本发明实施例3中制备所得注射型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶装于2.5mL注射器中，在没有针头的情况下，立刻置于万能材料试验机上以30mm/min的推动速度进行推挤力测定。图7为不同注射用水量对注射型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶的推挤力的影响。从图中可看出随着注射用水量增加，注射型海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶的推挤力明显下降。该测试确定了，不同注射用水量情况下，产品的供应形势，当注射用水为1.0～1.5mL时，产品以注射型提供较为合适，而随着注射用水量的减少，注射推挤力显著增加，明显不适宜制备成注射型，因此当注射用水＜1.0mL时，应为面泥型。
4.凝胶的抗压力测试
采用万能材料试验机对材料进行抗压强度测试。将本发明实施例3中所制备的海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶置于
Figure GDA0002157278140000072
的模具中，交联凝固成型。取出后置于万能材料试验机进行抗压力测试。图8为不同HPMC和SA质量比例对海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶抗压力的影响。随着HPMC含量的增加，海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶的抗压力先增加后下降，当HPMC：SA为4:6时，抗压力达到最大值。
5.溶胀性能测试
采用称重法对材料的溶胀性能进行测试。将本发明制备的干燥材料置于生理盐水中，分别在0h、1h、5h、24h、48h、120h的时间点取出，用润湿的滤纸将材料表面的水分吸干，称重，记录数据，并用如下公式对其溶胀率进行计算：
Figure GDA0002157278140000071
式中SR为溶胀倍率，g/g；Wd为干燥材料质量，g；Wt为t时间时材料质量，g。
图9为实施例4所制备的海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在生理盐水中溶胀曲线，结果表明，本发明制备的材料在生理盐水中的溶胀48h即可达到溶胀平衡，其溶胀率可以达到3g/g。
6.异位诱导成骨试验
对材料进行植入试验测试其生物相容性及异位诱导成骨能力。将本发明实施例2所制备的海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶置于
Figure GDA0002157278140000081
的模具中，交联凝固成型。取6周大小的SD大鼠。大鼠按照0.45mL/100g剂量腹腔注射质量浓度为10％水合氯醛溶液进行麻醉后，背部剃毛。于背部正中做切口，切开浅筋膜，钝性分离两侧竖脊肌，制造竖脊肌肌袋。于大鼠两侧肌袋凝胶样品。切口拉拢缝合。并在一段时间后取样进行组织学切片，HE染色，扫描分析。
图10为海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶异位诱导成骨试验组织学切片。凝胶植入肌肉2w后，样品较软，因此直接进行软组织切片，从图10-A组组织学切片可以看出，无明显的炎症反应，且样品周围可见梭形的间充质细胞包围在DBM周围，且局部可见大量软骨细胞的形成；并且伴有少量血管长入。该产品植入肌肉6w后，样品周围组织明显变硬，因此只能脱钙后切片，从图10-B组织学切片可以看出，有髓腔形成，血管数量明显增多，周围可见钙化的骨组织。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，其特征在于，所述海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶由海藻酸钠和羟丙基甲基纤维素两种天然多糖在交联剂、缓释剂、溶剂以及一定固液比的条件下原位负载DBM颗粒制备而成，所述海藻酸钠占天然多糖原料总质量的50％～90％，所述羟丙基甲基纤维素占天然多糖总质量的10％～50％；所述交联剂为碳酸钙，其用量为海藻酸钠质量的30％～70％；所述缓释剂为葡萄糖酸-δ-内酯，其用量为海藻酸钠质量的30％～70％；所述固液比为0.03～1.20g/mL；DBM颗粒占固相成分质量的20％～80％。
2.根据权利要求1所述的海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，其特征在于，所述溶剂为注射用水、生理盐水和磷酸盐缓冲溶液中的一种。
3.根据权利要求1所述的海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶，其特征在于，所述DBM颗粒的尺寸为200～850μm。
4.权利要求1～3任一所述海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、碳酸钙、葡萄糖酸-δ-内酯粉末研磨混合得到混合固相粉末；(2)将DBM颗粒加入到步骤(1)所得固相粉末中，搅拌均匀，得到复合固相；(3)将溶剂加入到固相中，充分搅拌，搅拌均匀后置于模具中，静置2～4h，完全固化后取出凝胶；(4)分别用去离子水和乙醇冲洗凝胶，再将凝胶进行冷冻干燥，即得到海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶。
5.权利要求1～3任一所述海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶在制备骨修复材料产品中的应用。
CN201910318798.7A 2019-04-19 2019-04-19 一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用 Active CN110237301B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910318798.7A CN110237301B (zh) 2019-04-19 2019-04-19 一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910318798.7A CN110237301B (zh) 2019-04-19 2019-04-19 一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110237301A CN110237301A (zh) 2019-09-17
CN110237301B true CN110237301B (zh) 2022-05-20

Family

ID=67883344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910318798.7A Active CN110237301B (zh) 2019-04-19 2019-04-19 一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110237301B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112023120B (zh) * 2020-09-10 2022-12-13 湖北联结生物材料有限公司 一种可注射预灌装骨修复颗粒及其制备方法和应用
CN112587726B (zh) * 2020-12-18 2022-08-26 南方科技大学 复合水凝胶支架及其制备方法和应用
CN114763415A (zh) * 2021-01-14 2022-07-19 北京大学第三医院（北京大学第三临床医学院） 一种高性能可加工水凝胶及其制备方法和应用
CN116284987A (zh) * 2023-03-29 2023-06-23 厦门大学 一种生物质基复合凝胶泡沫及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1586621A (zh) * 2004-07-22 2005-03-02 徐放 注射的凝胶型骨修复生物活性材料及其制备方法
CN108384031A (zh) * 2017-06-27 2018-08-10 中南民族大学 一种缓释水凝胶载体材料的制备方法和应用

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060204544A1 (en) * 2002-05-20 2006-09-14 Musculoskeletal Transplant Foundation Allograft bone composition having a gelatin binder
FR2908775B1 (fr) * 2006-11-17 2012-08-31 Biomatlante Hydrogel et ses applications biomedicales

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1586621A (zh) * 2004-07-22 2005-03-02 徐放 注射的凝胶型骨修复生物活性材料及其制备方法
CN108384031A (zh) * 2017-06-27 2018-08-10 中南民族大学 一种缓释水凝胶载体材料的制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN110237301A (zh) 2019-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110237301B (zh) 一种海藻酸钠基可诱导骨修复凝胶及其制备方法和应用
US11633518B2 (en) Graft scaffold for cartilage repair and process for making same
Xing et al. Chitin-hydroxyapatite-collagen composite scaffolds for bone regeneration
Wang et al. Silk fibroin/collagen/hyaluronic acid scaffold incorporating pilose antler polypeptides microspheres for cartilage tissue engineering
Meng et al. Effects of adding resorbable chitosan microspheres to calcium phosphate cements for bone regeneration
CN101057979B (zh) 可注射自固化磷酸钙骨组织修复材料及其制备方法与应用
JP2012533373A (ja) 注入及び成形可能な骨誘導性セラミック材料
CN100560641C (zh) 纤维素/大豆蛋白质复合海绵及其制备方法
CN112023120B (zh) 一种可注射预灌装骨修复颗粒及其制备方法和应用
CN107050527A (zh) 一种脱钙骨基质骨修复材料的制备方法
CN108310470B (zh) 一种缓控释氧微球及其制备方法和用途
CN104740688B (zh) 一种微球堆积型形状记忆多孔支架的制备方法
CN108096629B (zh) 一种聚甲基丙烯酸甲酯骨粘固剂及其制备方法
CN111973797B (zh) 一种骨科用无创植入高黏度胶材料及其制备方法及应用
CN105031727A (zh) 一种载药复合骨修复材料及其制备方法
CN107213517B (zh) 一种复合骨水泥及其制备方法
Xu et al. Application of New bone cement biomaterials in osteoporotic compression fractures
CN110755686A (zh) 一种注射型可诱导骨修复材料及其制备方法和应用
Sezer et al. In vivo performance of poly (ε-caprolactone) constructs loaded with gentamicin releasing composite microspheres for use in bone regeneration
RU2356581C1 (ru) Способ получения пористых губок на основе хитозана для заполнения костных дефектов
CN107185040B (zh) 纳米磷酸三钙-水凝胶-ⅰ型胶原生物材料的制备方法及其用途和用法
CN109045360A (zh) 一种胶原-丝素蛋白-壳聚糖/黄芪多糖工程皮肤三维支架的制备方法
CN109876187B (zh) 球状蛋白作致孔剂的组织工程软骨修复支架及其制备方法
CN117797313A (zh) 持续释放氢和镁离子的水凝胶支架材料及制备方法、应用
CN117838924A (zh) 一种形状记忆丝蛋白/氧化镁骨修复支架及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant