CN112451739A - 一种可按需组装的生物活性支架及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可按需组装的生物活性支架及其制造方法，该生物活性支架由若干个载药单元组成，相邻载药单元通过榫卯连接的形式相结合，所述载药单元由壳体框架、最外层的保护层，位于保护层与壳体框架之间的多孔支架，以及位于壳体内部和多孔支架孔隙内的药物组成。上述壳体框架由壳体，位于壳体上面的上表面，位于壳体下面的下表面，以及在上表面、下表面之间的均匀分布在壳体周围的若干个立柱组成。上述壳体侧边有若干个小孔，壳体框架，保护层，多孔支架均采用生物活性材料制成。本发明的生物活性支架结构紧凑，制造方便，可以根据具体需要携带多种，不同剂量的药物，药物的释放速度可控，具有好的骨缺损修复效果。

Description

一种可按需组装的生物活性支架及其制造方法
技术领域
本发明涉及组织工程技术领域，尤其是涉及一种可按需组装的生物活性支架及其制造方法。
背景技术
目前，由于外伤，骨瘤等意外情况造成的骨缺损非常常见，在治疗过程中就需要性能优良，制造简单，治疗效果好，价格便宜的骨缺损支架。以前，医生主要采用有良好的力学强度的金属，合金等，由于这些材料只能起到力学支撑的作用，而且其不能长久地存在于人体内，故有时候在治疗过程中难免会产生二次伤害。随着科技的发展，生物医用高分子材料和生物可降解材料逐渐被人们所应用于治疗骨缺损中来。应用生物可降解材料来治疗骨缺损，进行骨缺损修复的很重要的一点是构建骨组织工程支架。
因此，本发明设计了一种新的结构支架，适用于中小段骨缺损的情况下多种药物对受伤部位的治疗。
发明内容
本发明提供了一种新的可按需组装的生物活性支架，其具备良好的力学性能，生物降解性能，骨缺损修复性能，能够更好地应用在骨组织修复领域。
本发明提供的一种可按需组装的适用于骨缺损修复的生物活性支架，该生物活性支架由若干个载药单元组成，相邻载药单元通过榫卯连接的形式相结合，所述载药单元由壳体框架、最外层的保护层，位于保护层与壳体框架之间的多孔支架，以及位于壳体内部和多孔支架孔隙内的药物组成。
上述壳体框架由壳体，位于壳体上面的上表面，位于壳体下面的下表面，以及在上表面、下表面之间的均匀分布在壳体周围的若干个立柱组成。
进一步的，壳体框架的立柱截面其形状可以是L型，圆弧形等，其厚度为0.5mm～2mm。立柱的个数可以是2个，3个或者多个。
进一步的，上述生物活性支架的壳体形状为带有局部凹进区域的正方形，圆形等，其凹进区域的个数与壳体框架的立柱个数相同。
进一步的，壳体框架内壳体壁厚为0.1mm～0.5mm，凹进区域的深度为1～10mm,凹进区域的宽度为2～5mm，不同面上的凹进区域深度可以相同也可以不同，在凹进区域处制造有多孔支架和保护层，多孔支架的厚度小于等于凹进区域的厚度，多孔支架的宽度等于凹进区域的宽度。
上述壳体侧边有若干个小孔，所述小孔的形状可以为矩形、圆形、三角形等，可以是“V”字形，圆环形，“S”型等，所述孔的面积为多孔支架孔径尺寸的4～100倍，小孔可以是一个或者多个，可以是均匀分布，可以是不均匀分布 ，小孔半径可以是从上到下依次减小，可以是从上到下依次增大，也可以是相同大小，小孔可以是单列或多列。
上述的药物可以是双膦酸盐类、泼尼松、环磷酰胺、甲氨蝶呤等。
上述的壳体框架，保护层，多孔支架均采用生物活性材料制成，所述生物活性材料可以是钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。
上述可按需组装的生物活性支架的壳体框架和多孔支架具有高的力学强度和慢的降解速度，可以是钙镁硅酸盐、羟基磷灰石等材料。
上述可按需组装的生物活性支架的保护层具有慢的降解速度，可以是磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。
上述可按需组装的生物活性支架的截面形状可以是矩形，圆形等，所述生物活性支架的上表面，即最上面的载药单元的上表面为平面，生物活性支架的下表面，即最下面的载药单元的下表面为平面，其它载药单元的上表面有若干个凸台，其它载药单元的下表面有若干个凹进区域。
进一步的，凸台可以是长方体，也可以是圆台，也可以是三棱柱等，所述凹进区域的深度比凸台的高度大0.1mm～3mm。
进一步的，各单元上表面和下表面的厚度可以相同也可以不同，其厚度为0.2mm～3mm。
上述可按需组装的生物活性支架的保护层为致密层，厚度为0.2mm～3mm。
上述可按需组装的生物活性支架的多孔支架的厚度为1.5mm～3mm,多孔支架的孔隙率为10%～60%，孔径为50～500微米，孔的形状可以是正方形、长方形、三角形、圆形等。
优选的，上述可按需组装的生物活性支架可以分为上、中、下三部分，每个部分可以有多个单元，也可以只有一个单元，同一部分载药单元的壳体框架中的立柱和上下表面形状和大小都相同。
进一步的，在治疗大段骨缺损时，将生物活性支架植入体内，上部分和下部分嵌入骨缺损处，防止生物活性支架在水平方向的移动，更有利于生物活性支架在骨缺损处的固定。
上述可按需组装的生物活性支架的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）根据需要将生物材料与光敏树脂或者与水凝胶混合均匀，分别得到分散均匀的生物墨水，准备液体药物。
2）根据材料烧结前后收缩率设计煅烧前的模型，并把模型导入到打印机内，把步骤1）中的生物墨水加入到打印机内，启动打印机制造壳体框架和多孔支架毛坯，清洗得到的壳体框架和多孔支架毛坯，在烘箱内烘干，将毛坯放在高温炉里面高温煅烧，冷却后得到待载药单元。
3）重复步骤2）多次即可得到多个待载药单元。
4）将药物填充进各待载药单元内即可得到所述载药单元毛坯。
5）设计保护层模型，将保护层模型导入打印机内，用打印机打印出保护层并烘干即可得到载药单元。这里可以根据实际需要将不同的药物分别填充到各个待载药单元。
6）将各载药单元通过榫卯连接的方式组合在一起即可得到上述适用于骨缺损修复的生物活性支架。
进一步的，壳体框架和多孔支架通过光固化3D打印机制造，保护层用挤出式3D打印机制造。
进一步的，光固化打印完每一层后应该用刮板刮一次。
进一步的，生物活性材料与光敏树脂溶液质量比为0.8～1.3。
进一步的，光固化打印机的层厚参数为0.03～0.08mm
进一步的，煅烧温度为1000℃～1100℃，升温速度为1～3℃/min,保温时间为1～6小时。
进一步的，烘干温度为60℃～70℃，升温速度为1～3℃/min，保温时间为3～6小时。
本发明的生物活性支架，植入体内后，上部分与下部分嵌入体内，保持该生物活性支架不会任意移动，中间部分的上下表面以及壳体框架的立柱承受压力。随着植入时间的增加，保护层逐渐降解，从而使多孔支架裸露出来，多孔支架的空隙处的药物开始释放。随着多孔支架内药物的释放，多孔支架释放掉药物的地方产生空隙，空隙处压强降低，空隙处和壳体框架内部产生的压力差会促进壳体内药物逐渐渗出。随着身体组织的生长，多孔支架和壳体逐渐降解，壳体框架中的立柱最后降解。
当外部多孔支架降解速度快，在药物没有释放完之前，多孔支架就已经全部降解，这时壳体表面的小孔就会完全暴露出来，壳体内部的剩余药物因为空隙的增大而快速释放，利用这种药物释放过程可以填充需要一开始的时候，按一定速度均匀释放，后期在某一时刻大量释放的药物，适合于对药物释放有前期匀速释放，后期大量快速释放需求的应用场合。
当出现外部多孔支架降解速度慢，在其完全降解完之前，药物就已经全部释放的情况时，药物在体内一直处于一个匀速释放的过程，利用这种药物释放的过程可以填充需要匀速释放药物的药物，适合于药物一直维持在一个释放速度的场合，根据以上两种情况，可以根据具体应用场合的需要，设计相应的支架。
支架植入体内后，保护层先逐渐降解，通过控制保护层的厚度可以控制药物开始释放的时间，厚度越厚，药物开始释放前的等待时间越长，壁厚越薄，药物开始释放前的等待时间越短。
保护层降解后露出多孔支架，一方面，多孔支架能够增大药物与新生长的组织的接触面积，另一方面，多孔支架能够保证单元内药物不会随意流出。多孔支架的厚度，孔隙率，孔型和孔径可以控制药物的释放速度，厚度越大，释放速度越慢，厚度越小，释放速度越快，孔隙率越高，释放速度越快，孔隙率越小，释放速度越慢，孔径越大释放速度越快，孔径越小释放速度越慢。孔径由外而内逐渐增大，可以控制让药物释放速率逐渐增大，孔径由外而内逐渐减小，可以控制让药物的释放速率逐渐减小。
载药单元的壳体框架内的壳体为空心体，其只有四个侧边，与上表面和下表面组成一个空心体，可以存储药物，可以通过减小壁厚，改变壳体尺寸等形式提高载药量。
载药单元内的壳体在每个侧边上的小孔可以是一个，两个，或者多个，小孔的大小可以相同，也可以不同。通过控制小孔的数量和大小可以控制药物的释放速度。当侧边的小孔为多个相同的小孔时，由于开始是多个小孔同时渗出药物，所以开始药物释放速度大，随着药物的渗出，内部药物逐渐减少，这时只有下部分的小孔渗出药物，利用这种药物释放过程，可以填充需要按比例释放且释放量逐渐减小的药物。当侧边的小孔为从上到下半径依次减小时，由于上部小孔较大，药物释放的速度大，下部小孔较小，药物释放速度小，所以开始药物释放速度大，随着药物的渗出，内部药物减少，这时只有下部分的较小的小孔渗出药物，利用这种药物释放过程，可以填充一开始需要大量释放，随着组织的生长，逐渐需要缓慢释放的药物。当侧边的小孔为从上到下半径依次增大时，药物释放速度一直较快，但仍会随着组织的生长，药物的释放速度有少量的减慢，利用这种药物释放过程，可以填充一直需要大量释放，但释放速度需要有少量减慢的药物。
当只需要一种药物来治疗时，增加载药单元的个数可以增加携带的药物数量。
当需要多种药物来治疗时，增加载药单元的个数，在不同的待载药单元填充不同的药物可以使多种药物同时作用于患处。
当需要多种药物按照一定比例来释放时，可以按照用药比例来设计不同药物的载药单元数量，可以按照用药比例来设计不同药物的载药单元中的壳体大小，也可以按照用药比例设计壳体外面多孔支架的孔隙大小。
本发明的一种可按需组装的生物活性支架，与现有技术相比，具有如下优点：
一、本发明可以根据具体需要同时携带多种药物进行骨缺损部位的修复。
二、由于本发明支架的壳体内部空心，因此单位体积内可以携带数量相对较多的药物。
三、本发明可以控制内部药物的起始释放时间，释放速度和持续释放时间，以此来达到更好的治疗效果。
四、本发明可以通过增加单元数量，增加携带药物的数量。
附图说明
图1是本发明的一种可按需组装的生物活性支架制造流程示意图。
图2是中间部分有两个单元的长方体形状的生物活性支架。
图3是组成长方体形状的生物活性支架的最底层单元示意图。
图4是多孔支架的制造过程示意图。
其中：1为矩形的榫卯连接，2为“L”形立柱，3为保护层，4为多孔支架，5为壳体框架中的壳体，6为该生物活性支架的上部分，7为单元上表面，8为长方体凸台，9为壳体侧壁上的小孔，10为正方体单元的下表面，11为光固化3D打印时的激光，12为多孔支架的生物墨水。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实例。
本发明提供了一种新的适用于骨缺损修复的生物活性支架，其具备良好的力学性能，生物降解性能，骨缺损修复性能，能够更好地应用在骨组织修复领域。
本发明提供的一种可按需组装的适用于骨缺损修复的生物活性支架，由若干个载药单元组成，相邻载药单元通过矩形的榫卯连接1相结合，所述载药单元由壳体框架、保护层3，多孔支架4，以及位于壳体内部和多孔支架孔隙内的药物组成。
上述壳体框架由壳体框架中的壳体5，单元上表面7，正方体单元的下表面10，以及在上表面、下表面之间的均匀分布在壳体周围的若干个立柱组成。
进一步的，壳体框架的立柱截面其形状可以是“L”形立柱2，圆弧形等，其厚度为0.5mm～2mm。立柱的个数可以是2个，3个或者多个。
进一步的，上述骨缺损修复的生物活性支架的壳体形状为带有局部凹进区域的正方形，圆形等，其凹进区域的个数与壳体框架的立柱个数相同。
进一步的，壳体框架内壳体壁厚为0.1mm～0.5mm，凹进区域的深度为1～10mm,凹进区域的宽度为2～5mm，不同面上的凹进区域深度可以相同也可以不同，在凹进区域处制造有多孔支架和保护层，多孔支架的厚度小于等于凹进区域的厚度，多孔支架的宽度等于凹进区域的宽度。
上述壳体有若干个壳体侧壁上的小孔9，所述小孔的形状可以为矩形、圆形、三角形等，可以是“V”字形，圆环形，“S”型等，所述孔的面积为多孔支架孔径尺寸的4～100倍，小孔可以是一个或者多个，可以是均匀分布，可以是不均匀分布 ，小孔半径可以是从上到下依次减小，可以是从上到下依次增大，也可以是相同大小，小孔可以是单列或多列。
上述的药物可以是双膦酸盐类、泼尼松、环磷酰胺、甲氨蝶呤等。
上述的壳体框架，保护层，多孔支架均采用生物活性材料制成，所述生物活性材料可以是钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。
上述可按需组装的生物活性支架的壳体框架和多孔支架具有高的力学强度和慢的降解速度，可以是钙镁硅酸盐、羟基磷灰石等材料。
上述可按需组装的生物活性支架的保护层具有慢的降解速度，可以是磷酸三钙、羟基磷灰石等材料。
上述可按需组装的生物活性支架的截面形状可以是矩形，圆形等，所述生物活性支架的上表面，即最上面的载药单元的上表面为平面，生物活性支架的下表面，即最下面的载药单元的下表面为平面，其它载药单元的上表面有若干个凸台，其它载药单元的下表面有若干个凹进区域。
进一步的，凸台可以是长方体凸台8，也可以是圆台，也可以是三棱柱等，所述凹进区域的深度比凸台的高度大0.1mm～3mm，
进一步的，各单元上表面和下表面的厚度可以相同也可以不同，其厚度为0.2mm～3mm。
上述可按需组装的生物活性支架的保护层为致密层，厚度为0.2mm～3mm。
上述可按需组装的生物活性支架的多孔支架的厚度为1.5mm～3mm,多孔支架的孔隙率为10%～60%，孔径为50～500微米，孔的形状可以是正方形、长方形、三角形、圆形等。
上述可按需组装的生物活性支架分为该生物活性支架的上部分6、中部分、下部分三大部分，每个部分可以有多个单元，也可以有一个单元，同一部分载药单元的壳体框架中的立柱和上下表面形状和大小都相同。
进一步的，在治疗大段骨缺损时，将生物活性支架植入体内，上部分和下部分嵌入骨缺损处，防止生物活性支架在水平方向的移动，更有利于生物活性支架在骨缺损处的固定。
图1为上述可按需组装的生物活性支架的制造方法示意图，包括以下步骤：
1）根据需要将生物材料与光敏树脂或者与水凝胶混合均匀，分别得到分散均匀的生物墨水，准备液体药物。
2）根据材料烧结前后收缩率设计煅烧前的模型，并把模型导入到打印机内，把步骤1）中的生物墨水加入到打印机内，启动打印机，多孔支架的生物墨水12在光固化3D打印时的激光11的作用下局部凝固，从而制造出壳体框架和多孔支架毛坯，清洗得到的壳体框架和多孔支架毛坯，在烘箱内烘干，将毛坯放在高温炉里面高温煅烧，冷却后得到待载药单元。
3）重复步骤2）多次即可得到多个待载药单元。
4）将药物填充进各待载药单元内即可得到所述载药单元毛坯。
5）设计保护层模型，将保护层模型导入打印机内，打印出保护层，烘干即可得到载药单元。这里可以根据实际需要将不同的药物分别填充到各个待载药单元。
6）将各载药单元通过榫卯连接的方式组合在一起即可得到上述适用于骨缺损修复的生物活性支架。
进一步的，壳体框架和多孔支架通过光固化3D打印机制造，保护层用挤出式3D打印机制造。
进一步的，光固化打印完每一层后应该用刮板刮一次。
进一步的，生物活性材料与光敏树脂溶液质量比为0.8～1.3。
进一步的，光固化打印机的层厚参数为0.03～0.08mm。
进一步的，煅烧温度为1000℃～1100℃，升温速度为1～3℃/min,保温时间为1～6小时。
进一步的，烘干温度为60℃～70℃，升温速度为1～3℃/min，保温时间为3～6小时。
实施例1：
该实施例制造的如图2所示的可按需组装的生物活性支架，携带同种药物即双膦酸盐，上部分和下部分尺寸相同，各包含1个正方体单元，中间部分包含两个形状相同且都为正方体的单元，壳体框架和多孔支架材料都采用钙镁硅酸盐，保护层材料为羟基磷灰石。
1）按质量百分比为1.2：1将钙镁硅酸盐粉体与光敏树脂溶液均匀混合，得到壳体框架和多孔支架的生物墨水，将羟基磷灰石粉体与水凝胶溶液按质量百分比为3：2的比例均匀混合，得到保护层生物墨水，准备所需的填充在单元内的双膦酸盐液体药物。
2）根据材料烧结前后的收缩率，壳体框架最后的形状和尺寸，设计煅烧前的外支架模型，上部分包含一个单元，下部分包含一个单元，且其形状相同，其单元的框架结构为棱长为4mm的正方体，立柱为“L”形，其厚度为0.5mm，立柱外部两条边长都为1mm，壳体厚度为0.1mm，壳体的凹进区域距离为1mm，在壳体四个侧面的竖直中轴线上均匀分布着三个相同的圆形小孔，直径都为1mm，其上表面和下表面的厚度都为0.5mm，上部分的单元下表面中间有一处边长为1.5mm高为1.2mm的凹进区域，下部分的单元上表面中间有一处边长为1.5mm高为1mm的凸台。
中间部分从上往下第一个单元的框架结构为棱长为6mm的正方体，立柱为“L”形，其厚度为1mm，外部两条边长度都为2mm, 壳体厚度为0.2mm，壳体凹进区域为1.5mm，在壳体四个侧面的竖直中轴线上均匀分布着三个圆形小孔，从上到下小孔的直径分别为1.5mm、1mm和0.8mm，上表面为有凸台的平面，厚度为0.1mm，凸台在上表面的中心，与上部分的凹进区域的位置和形状相对应，高度为1mm，下表面为致密平面，其厚度为0.2mm，下表面的四个立柱的局部地方有四处凹进区域，凹进区域的形状为边长为1mm的正方形，深度为3mm。
中间部分从上往下第二个单元的框架结构上表面为致密平面，其厚度为0.2mm，上表面有凸出，凸出的位置和形状与第一个单元下表面凹进区域的位置和形状相对应，深度为2.5mm，下表面为有凹进区域的平面，下表面厚度为1.2mm，凹进区域的位置和形状与下部分的单元的凸台的位置和形状相对应，其余参数与第一个单元相同。
将中间部分从上往下第二个单元的壳体框架模型转化成光固化打印机可以识别的STL文件格式，将该文件导入到光固化打印机内。将壳体框架生物墨水加入到光固化打印机的储液槽内，启动光固化打印机，打印机分层固化生物墨水，得到壳体框架毛坯，如图3所示，储液槽内的壳体框架不用取出，将其在储液槽内旋转90°，设计多孔支架模型，多孔支架的厚度为1.4mm孔径为100微米，孔隙率为60％，并将其文件格式转化成光固化打印机可识别的STL文件模式，如图4所示在壳体的四个面上打印出多孔支架毛坯，就得到了壳体框架与多孔支架毛坯，用水清洗得到的毛坯，去除其表面没有固化的生物墨水，然后在70℃烘箱内烘6小时，去除水分，然后将其放入高温炉中高温煅烧，经1100℃煅烧4小时，升温速度为1℃/min，常温冷却后得到所述的待载药单元。
3）重复以上步骤得到其它待载药单元。
4）将得到的待载药单元的其中一个侧面朝下，置于双膦酸盐液体药物中，将其轻轻向液体内部按压，待药物填充完毕，取出，即可得到所述生物活性支架的载药单元毛坯。
5）将步骤1）中的保护层生物墨水加入到挤出式3D打印机挤出单元内，进行真空去泡处理，选择喷头截面为圆形，直径为0.1mm，在计算机中设置需要打印的保护层模型，保护层厚度为0.1mm，并将该文件格式转化成挤出式打印机可识别的文件格式，将保护层打印到四个多孔支架的外表面得到外表面毛坯，将得到的毛坯在70℃烘箱内烘6小时，去除水分，得到所述的生物活性支架的四个单元。
6）将制得的四个单元的凸台和凹进区域用榫卯连接的方式结合在一起即得到所述的可按需组装的的生物活性支架。
上述实施例制备得到的支架可以携带较多数量和较多种类的药物，按照需要逐步降解并释放药物，最终达到治疗骨缺损的效果。

Claims (6)

1.一种可按需组装的生物活性支架，其特征在于，该生物活性支架由若干个载药单元组成，相邻载药单元通过榫卯连接的形式相结合，所述载药单元由壳体框架、最外层的保护层，位于保护层与壳体框架之间的多孔支架，以及位于壳体内部和多孔支架孔隙内的药物组成；
所述壳体框架由壳体，位于壳体上面的上表面，位于壳体下面的下表面，以及在上表面、下表面之间的均匀分布在壳体周围的若干个立柱组成；
所述壳体侧边有若干个小孔，所述小孔的形状为矩形、圆形、三角形或是“V”字形，圆环形，“S”型，所述小孔的面积为多孔支架孔径尺寸的4～100倍，小孔至少一个；
所述多孔支架孔隙率为10%～60%，孔径为50～500微米，孔隙的形状为正方形、长方形、三角形或圆形；
所述的药物为双膦酸盐类、泼尼松、环磷酰胺或甲氨蝶呤；
所述的壳体框架，保护层，多孔支架均采用生物活性材料制成，所述生物活性材料为钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙或羟基磷灰石。
2.根据权利要求1所述的可按需组装的生物活性支架，其特征在于，小孔呈均匀分布，小孔半径从上到下依次减小或从上到下依次增大，小孔有多列。
3.根据权利要求1所述的可按需组装的生物活性支架，其特征在于，所述生物活性支架的截面形状为矩形或圆形，所述生物活性支架的上表面，即最上面的载药单元的上表面为平面，生物活性支架的下表面，即最下面的载药单元的下表面为平面，其它上表面有若干个凸台，其它下表面有若干个凹进区域，所述载药单元的上下表面厚度为0.3mm～2mm,壳体框架的立柱截面为L型或圆弧形，其厚度为0.5mm～2mm。
4.根据权利要求1所述的可按需组装的生物活性支架，其特征在于，所述壳体框架的壳体形状为带有局部凹进区域的正方形，圆形等，其局部凹进区域的个数与壳体框架的立柱个数相同，凹进区域的深度为1～10mm,凹进区域的宽度为2～5mm，在凹进区域处制造有多孔支架和保护层，多孔支架的厚度小于等于凹进区域的厚度，多孔支架的宽度等于凹进区域的宽度。
5.根据权利要求1所述的可按需组装的生物活性支架，其特征在于，所述保护层为致密层，厚度为0.2mm～3mm。
6.一种根据权利要求1所述的可按需组装的生物活性支架的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）根据需要将生物材料与光敏树脂或者与水凝胶混合均匀，分别得到分散均匀的生物墨水，准备液体药物.
2）根据材料烧结前后收缩率设计煅烧前的模型，并把模型导入到打印机内，把步骤1）中的生物墨水加入到打印机内，启动打印机制造壳体框架和多孔支架毛坯，清洗得到的壳体框架和多孔支架毛坯，在烘箱内烘干，将毛坯放在高温炉里面高温煅烧，冷却后得到待载药单元；
3）重复步骤2）多次即可得到多个待载药单元；
4）将药物填充进待载药单元内即可得到所述载药单元毛坯；
5）设计保护层模型，将保护层模型导入打印机内，用打印机打印出保护层并烘干即可得到载药单元；
6）将各载药单元通过榫卯连接的方式组合在一起即可得到上述可按需组装的生物活性支架。
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