CN112546298B - 一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，首先制备载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球，在其表面形成聚电解质壳层，蚀刻SiO2层，形成载药磁响应微胶囊；然后在其表面包覆载药P(NIPAM‑AM)/MMT温敏层，之后在其表面包覆壳聚糖水凝胶层，最后将pH‑温度‑磁场协同响应微胶囊、P(MMA‑HEMA)可吸水膨胀微球和PMMA骨水泥粉体与液相混合均匀，搅拌后注射，即可。该骨水泥在肿瘤复发初期，可以自主缓慢释放药物，当肿瘤加重时，可以通过施加磁场来控制药物释放量，同时可以通过磁场联合温敏层对肿瘤部位进行热疗；磁场停止，药物释放缓慢，局部pH值恢复正常，药物不再释放。

Description

一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法
技术领域
本发明属于生物医用材料制备技术领域，具体涉及一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法。
背景技术
骨肿瘤是常见的骨组织疾病之一，手术切除是一种常见的骨肿瘤治疗方式，但手术切除不能够保证完全清除骨肿瘤细胞，容易引起骨肿瘤复发，同时会造成大的骨缺损。骨肿瘤复发时周期较长，先出现局部微环境的变化(pH＝6.5～6.8)，随后产生骨肿瘤指标物。目前治疗肿瘤复发所采用的骨关节置换术(临床常用骨水泥)均在骨肿瘤指标物出现后进行，不能在骨肿瘤复发初期直接自主、持续释药治疗，耽误了骨肿瘤复发的最佳治疗时间，且长期使用会产生一定耐药性，因此，开发一种根据肿瘤复发初期局部微环境变化自主、持续释药的可预防骨肿瘤复发的骨水泥是目前该领域的研究重点之一。
中国专利(申请号：CN 202010504813.X，公开号：CN 111643728 A，)公开了用于肿瘤光热治疗及骨组织修复的多功能可注射水凝胶的制备方法，该方法制备的水凝胶具有良好的生物相容性，在室温下为液态，可直接注射进骨肿瘤病灶内，在体温37℃环境下可快速原位形成凝胶，实现对光热剂的有效固定和骨缺损的快速填充，可通过局部光热治疗实现对骨肿瘤细胞的杀伤，同时有效促进骨组织修复，实现对骨肿瘤的全方位治疗。但是该方法制备的骨植入物不具备预防术后肿瘤复发的功能，且可无法根据肿瘤复发初期局部微环境变化自主、持续释药。
中国专利(申请号：CN202010947540.6，公开号：CN111904949A)公开了一种Cs5SiFe(OH2)W11O39·6H2O缓控释胶囊的制备方法是以Cs5SiFe(OH2)W11O39·6H2O为原料，以乳糖、乙基纤维素、羟丙甲纤维素、二氧化硅、蒙脱石、氯化钠、醋酸纤维素、邻苯二甲酸二丁酯、二甲硅油，硬脂酸镁，亚硫酸氢钠，十二烷基硫酸钠为辅料，分别经过缓释微丸制备、吸附引水层的包裹，控释包衣层的包裹，最后经胶囊填充即得制得；其体外释放均匀，可达到控释作用，抗肿瘤活性高、毒性低、价格低廉，但是该方法制备的缓释胶囊不具备预防术后肿瘤复发的功能，且无法根据肿瘤复发初期局部微环境变化自主、持续释药。
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中国专利(申请号：CN202010906471.4，公开号：CN111939119A)公开了一种基于黑磷水凝胶的纳米递药系统，包括琼脂糖水凝胶以及负载于琼脂糖水凝胶上的黑磷纳米片和细胞应激因子抑制物。基于黑磷水凝胶的纳米递药系统通过黑磷纳米片吸收NIR产生热能，在较低的温度下水凝胶即会发生可逆性水解和软化，从而加速药物释放至周围环境，这对于控制药物只在病灶区域释放十分有利；同时，释放出来的吐根碱又能够抑制细胞内一些热激因子的表达应激颗粒的产生，从而降低细胞的耐热性，使得能够在较低温度下杀死肿瘤细胞。但是该方法制备的复合材料不具备预防术后肿瘤复发的功能，且无法根据肿瘤复发初期局部微环境变化自主、持续释药。
因此，开发一种可根据肿瘤复发初期局部微环境变化自主、持续释药的预防骨肿瘤复发的骨水泥是目前该领域的研究重点之一。
发明内容
本发明的目的是提供一种多刺激协同响应释药骨水泥，解决了现有释药骨水泥不能在骨肿瘤复发初期自主加速、持续释药的问题。
本发明所采用的技术方案是：一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，将MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，随后依次加入铁盐溶液并加热，搅拌；得到载药磁性多孔聚合物颗粒；
步骤2，将载药磁性多孔聚合物颗粒加入到混合溶液A中，再加入药物溶液搅拌，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，洗涤干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，超声，用磁铁收集微球，随后将微球分散在PSS水溶液中，超声，洗涤并用磁铁收集磁球，得到载药磁响应微胶囊前驱体；
步骤4，向载药磁响应微胶囊前驱体中加入氢氧化钠水溶液，搅拌，干燥；
步骤5，将步骤4中处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡在药物溶液；干燥，得到载药磁响应微胶囊；
步骤6，向载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，随后依次加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液，搅拌，加入引发剂；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液，搅拌，加入氯化钙溶液、引发剂，搅拌；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；
步骤8，将MMA和HEMA搅拌，得到混合单体，随后依次加入MBA溶液、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液，加热并搅拌；干燥，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；
步骤10，将MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌后注射，得到多刺激协同响应释药骨水泥。
本发明的特点还在于，
步骤1中，MMA、DVB、药物和AIBN的质量比为1～5：0.1～3：0.11～0.8：0.01～0.15；加热温度为50～70℃，搅拌时间为1～5h。
步骤2中，载药磁性多孔聚合物颗粒与混合溶液A的固液比为1：3～5g/ml；混合溶液A包含质量百分比为2.5～4.5％的正硅酸四乙酯、质量百分比为1.7～1.9％的CTAB和质量百分比为0.6～0.8％的正己烷。
步骤4中，载药磁响应微胶囊与氢氧化钠水溶液的固液比为1：10～17g/ml。
步骤6中，PNIPAM、AM和MMT质量比为1：0.090：0.545～1.090；引发剂为TEMED、AP、偶氮二异丁腈中的任意一种。
步骤7中，高载药温度-磁场双响应微胶囊与壳聚糖的CA溶液的固液比为1：45～60g/ml；引发剂为TEMED、AP、偶氮二异丁腈中的任意一种。
步骤8中，MMA和HEMA的质量比为1：0.325～0.975，加热温度为60～80℃，搅拌时间为1～4h。
步骤9中，多刺激协同响应释药骨水泥固相，按质量百分数，由36～51％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、12～17％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、30～50％的PMMA、1.75～1.9％硫酸钡和0.1～0.25％的BPO组成，以上各组分的质量百分比总和为100％。
步骤10中，MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚的质量比为97.5～99.5：0.4～2：0.1～0.5；所述步骤11中，多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相的固液比为1：0.5～1.5g/ml。
步骤1、步骤2、步骤6中，药物均为多柔比星、阿霉素、甲氨蝶呤、紫杉醇、顺铂中的任意一种。
本发明的有益效果是：本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，所制备的多刺激协同响应释药骨水泥具有较高载药量，在肿瘤复发初期局部微环境发生变化时，可以自主缓慢释放药物，当肿瘤加重时，可以通过施加磁场来控制药物释放量，同时可以通过磁场联合温敏层对肿瘤部位进行热疗，进一步抑制肿瘤；磁场停止，药物释放缓慢，局部pH值恢复正常，药物不再释放；且能根据肿瘤局部微环境情况进行多次循环响应，从而起到预防骨肿瘤复发的目的，在临床上具有较好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，将质量比为1～5：0.1～3：0.11～0.8：0.01～0.15的甲基丙烯酸甲酯(MMA)、二乙烯基苯(DVB)、药物和偶氮二异丁腈(AIBN)混合均匀，得到聚合单体混合液；随后依次加入铁盐溶液并加热至50～70℃，搅拌1～5h；得到载药磁性多孔聚合物颗粒；
铁盐溶液中的铁离子包括三价铁离子和二价铁离子，三价铁离子与二价铁离子的摩尔比为1：0.5～1，MMA与铁盐溶液的体积比为1：3～4，铁盐溶液中铁离子的摩尔浓度为0.01mol/L～0.5mol/L；药物为多柔比星、阿霉素(DOX)、甲氨蝶呤(MTX)、紫杉醇、顺铂中的任意一种；载药磁性多孔聚合物颗粒平均粒径为1～5μm；载药磁性多孔聚合物颗粒的载药率为25～55％；
步骤2，将步骤1中载药磁性多孔聚合物颗粒加入到混合溶液A中，再加入药物溶液搅拌6～24h，沉淀十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、二氧化硅(SiO2)和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，随后用乙醇洗涤1～5min，在常温下真空干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；
载药磁性多孔聚合物颗粒与混合溶液A的固液比为1：3～5g/ml；混合溶液A包含质量百分比为2.5～4.5％的正硅酸四乙酯、质量百分比为的1.7～1.9％的CTAB和质量百分比为0.6～0.8％的正己烷；
载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球的载药SiO2层厚度为60～90nm；载药SiO2层的载药率为30～50％；药物与步骤1中相同；
步骤3，制备载药磁响应微胶囊前驱体：将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在聚丙烯氨盐酸盐(PAH)水溶液中，超声处理2～5min，用磁铁收集微球，随后将微球分散在聚苯乙烯磺酸钠(PSS)水溶液中，超声处理2～5min，用去离子水洗涤并用磁铁收集磁球。吸附过程重复3-7次，得到载药磁响应微胶囊前驱体；
载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与聚丙烯氨盐酸盐(PAH)水溶液的固液比为1：45～60g/ml；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与聚苯乙烯磺酸钠(PSS)水溶液的固液比为1：45～60g/ml；PAH水溶液的质量分数为1.5～3.5％；PSS水溶液的质量分数为1.5～3.5％；
步骤4，向步骤3中制备的载药磁响应微胶囊前驱体加入氢氧化钠水溶液，搅拌，随后常温干燥；载药磁响应微胶囊的平均粒径为1.08～1.15μm；
载药磁响应微胶囊与氢氧化钠水溶液的固液比为1：10～17g/ml；氢氧化钠水溶液的质量分数为20～60％；
步骤5，将步骤4中处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡在药物溶液5～10h；随后常温干燥，得到载药磁响应微胶囊；
药物与步骤1中相同；药物载药率为10～30％；
步骤6，向步骤5中得到的载药磁响应微胶囊中加入聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)、丙烯酰胺(AM)和蒙脱土(MMT)混合单体，随后依次加入药物溶液、NN-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)溶液、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶液充分搅拌，再向反应的溶液中加入引发剂搅拌0.5～2.5h；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；P(NIPAM-AM)/MMT包覆层的厚度为30～70nm；
PNIPAM、AM和MMT质量比为1：0.090：0.545～1.090；药物占混合单体的质量百分比为5～10％，MBA占混合单体的质量百分比为2～7％，PVP占混合单体的质量百分比为5～10％，引发剂占混合单体的质量百分比为0.5～3％；MBA溶液的质量分数为0.581～4.72％，PVP溶液的质量分数为2～6.303％；
引发剂为四甲基乙二胺(TEMED)、过硫酸铵(AP)、偶氮二异丁腈中的任意一种；药物与步骤1中相同；
步骤7，制备pH-温度-磁场协同响应微胶囊：向步骤6中制备的高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的柠檬酸(CA)溶液，充分搅拌，随后向反应的溶液中加入氯化钙溶液、引发剂，搅拌0.5～2.5h；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；平均粒径为1.11～1.22μm；
高载药温度-磁场双响应微胶囊与壳聚糖的CA溶液的固液比为1：45～60g/ml；壳聚糖的CA溶液中壳聚糖与CA的质量比为1：0.25～1，CA溶液的质量分数为1.5～5％；氯化钙溶液的质量分数为2～4％，且壳聚糖与氯化钙的质量比为1：0.05～0.08；引发剂为四甲基乙二胺(TEMED)、过硫酸铵(AP)、偶氮二异丁腈中的任意一种；且壳聚糖与引发剂的质量比为1：0.005～0.02；
步骤8，将甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)搅拌，得到混合单体，随后依次加入NN-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)溶液、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶液和偶氮二异丁腈(AIBN)的乙醇溶液，加热至60～80℃搅拌1～4h；洗涤干燥、球磨，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球；P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球的平均粒径为5～15μm；
MMA和HEMA的质量比为1：0.325～0.975，MBA占混合单体的质量百分比为2～7％，PVP占混合单体的质量百分比为5～10％，AIBN占混合单体的质量百分比为0.5～3％；MBA溶液的质量分数为0.813～6.608％，PVP溶液的质量分数为2.8～8.424％，AIBN的乙醇溶液中AIBN的质量百分比为0.331～1.239％；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、硫酸钡和过氧化苯甲酰(BPO)混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；
多刺激协同响应释药骨水泥固相，按质量百分数，由36～51％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、12～17％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、30～50％的PMMA、1.75～1.9％硫酸钡和0.1～0.25％的BPO组成，以上各组分的质量百分比总和为100％；
步骤10，将MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚的质量比为97.5～99.5：0.4～2：0.1～0.5；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌后注射，得到多刺激协同响应释药骨水泥；多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相的固液比为1：0.5～1.5g/ml，搅拌时间为1～5min。
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，首先制备了载药磁性多孔聚合物颗粒；并在载药磁性多孔聚合物颗粒表面包覆载药SiO2涂层，随后采用层层自组装法在SiO2包覆的磁性多孔微球表面采用带相反电荷的材料形成聚电解质壳层，接着用氢氧化钠水溶液蚀刻SiO2层，形成载药磁响应微胶囊；其次在载药磁响应微胶囊表面包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT温敏层，得到高载药温度-磁场双响应微胶囊，接着采用乳液聚合法在高载药温度-磁场双响应微胶囊表面包覆壳聚糖水凝胶层，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊，同时制备了P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球，最后将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球和PMMA骨水泥粉体与液相混合均匀，搅拌后注射，得到多刺激协同响应释药骨水泥。
其优点在于：1、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球在PMMA骨水泥中形成可吸水网络，使PMMA骨水泥注射后吸水膨胀形成多孔骨水泥；2、层层包覆药物，具有较高载药量；3、肿瘤复发初期微环境pH值变化时，利用壳聚糖材料自身特性，使得P(NIPAM-AM)/MMT层装载的抗肿瘤药物缓慢释放；4、当P(NIPAM-AM)/MMT温敏层药物不足时，可利用MMT强吸附的特点吸附聚电解质层中的药物进行补充，当聚电解质层药物不足时，可以通过调控磁场进一步释放磁响应微胶囊中的药物进一步补充，从而起到持续释放药物的作用；5、当肿瘤恶化时，可以人为调控磁场强度，利用电磁效应使磁响应微胶囊的中间层及载药磁性多孔聚合物核中的药物释放，同时利用磁热效应打开P(NIPAM-AM)/MMT温敏层开关使得药物快速释放；6、利用P(NIPAM-AM)相变温度高于40°的特点，在快速释药的同时可以进一步对骨肿瘤进行热疗；7、磁场停止，药物释放缓慢，局部pH值恢复正常，药物不再释放；且能根据肿瘤局部微环境情况进行多次循环响应，从而起到预防骨肿瘤复发的目的，在临床上具有较好的应用前景。
实施例1
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体为：
步骤1，将质量比为1：0.1：0.11：0.01的MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，得到聚合单体混合液；随后依次加入铁盐溶液加热至50℃搅拌，得到载药磁性多孔聚合物颗粒；铁盐溶液中的铁离子包括三价铁离子和二价铁离子，三价铁离子与二价铁离子的摩尔比为10：5，MMA与铁盐溶液的体积比为1：3，铁盐溶液中铁离子的摩尔浓度为0.01mol/L；药物为多柔比星；载药率为25％；搅拌时间为1h；载药磁性多孔聚合物颗粒平均粒径为1μm；
步骤2，将载药磁性多孔聚合物颗粒加入混合溶液A，固液比为1：3g/ml；加入药物溶液搅拌6h，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，乙醇洗涤1min，干燥得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；混合溶液A包含质量百分比为2.5％的正硅酸四乙酯、1.7％的CTAB和0.6％的正己烷；载药SiO2层厚度为60nm；药物与步骤1中相同；载药率为30％；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，固液比为1:45g/ml；超声处理2min，用磁铁收集微球。随后将微球分散在PSS水溶液中，固液比为1:45g/ml；超声处理2min，用去离子水洗涤并用磁铁收集磁球。吸附过程重复3次，得到载药磁响应微胶囊前驱体；PAH水溶液的质量分数为1.5％；PSS水溶液的质量分数为1.5％；
步骤4，将载药磁响应微胶囊前驱体加入氢氧化钠水溶液搅拌；随后常温干燥；固液比为1:10g/ml；氢氧化钠水溶液的质量分数为20％；载药磁响应微胶囊的平均粒径为1.08μm；
步骤5，将步骤4中处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡入药物溶液5h；随后常温干燥得到载药磁响应微胶囊；药物与步骤1中相同；药物载药率为10％；
步骤6，按质量比为1：0.090：0.545，向载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液充分搅拌，加入引发剂搅拌0.5h；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；药物占混合单体的质量百分比为5％，MBA占混合单体的质量百分比为2％，PVP占混合单体的质量百分比为5％，引发剂占混合单体的质量百分比为0.5％；MBA溶液的质量分数为0.581％，PVP溶液的质量分数为2％；引发剂为TEMED；包覆层厚度为30nm；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液充分搅拌，固液比为1:45g/ml；加入氯化钙溶液、引发剂搅拌0.5h；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；壳聚糖的CA溶液中壳聚糖与CA的质量比为1:0.25，CA溶液的质量分数为1.5％；氯化钙溶液的质量分数为2％，且壳聚糖与氯化钙的质量比为1:0.05；引发剂为TEMED；且壳聚糖与引发剂质量比为1:0.005；pH-温度-磁场协同响应微胶囊平均粒径为1.11μm；
步骤8，将质量比为1:0.325的MMA和HEMA搅拌得到混合单体，随后依次加入MBA、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液加热至60℃搅拌1h；洗涤干燥、球磨，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球；MBA占混合单体的质量百分比为2％，PVP占混合单体的质量百分比为5％，AIBN占混合单体的质量百分比为0.5％；MBA溶液的质量分数为0.813％，PVP溶液的质量分数为2.8％，AIBN的乙醇溶液中AIBN的质量百分比为0.331％；P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球的平均粒径为5μm；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；骨水泥固相按质量百分数，由36％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、12％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、50％的PMMA、1.9％硫酸钡和0.1％的BPO组成；
步骤10，将质量比为97.5:2:0.5的MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌1min后注射，固液比为1g/0.5ml；得到多刺激协同响应释药骨水泥。
实施例2
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体为：
步骤1，将质量比为2：0.825：0.283：0.045的MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，加入铁盐溶液加热至55℃搅拌，得到载药磁性多孔聚合物颗粒；铁盐溶液中的铁离子包括三价铁离子和二价铁离子，三价铁离子与二价铁离子的摩尔比为1：0.625，MMA与铁盐溶液的体积比为1：3.25，铁盐溶液中铁离子的摩尔浓度为0.133mol/L；药物为DOX；载药率为32.5％；搅拌时间为2h；载药磁性多孔聚合物颗粒平均粒径为2μm；
步骤2，将载药磁性多孔聚合物颗粒加入混合溶液A，固液比为1:3.5g/ml；再加入药物溶液搅拌10.5h，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，随后用乙醇洗涤2min，干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；混合溶液A包含质量百分比为3％的正硅酸四乙酯、1.75％的CTAB和0.65％的正己烷；载药SiO2层厚度为67.5nm；药物与步骤1中相同；载药SiO2层的载药率为35％；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，固液比为1:48.75g/ml；超声处理2.75min，用磁铁收集微球。随后将微球分散在PSS水溶液中，固液比为1:48.75g/ml；超声处理2.75min，用去离子水洗涤并用磁铁收集磁球。吸附过程重复4次，得到载药磁响应微胶囊前驱体；PAH水溶液的质量分数为2％；PSS水溶液的质量分数为2％；
步骤4，将载药磁响应微胶囊前驱体加入氢氧化钠水溶液搅拌；干燥；固液比为1:11.75g/ml；氢氧化钠水溶液的质量分数为30％，载药磁响应微胶囊的平均粒径为1.098μm；
步骤5，将步骤4中处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡入药物溶液6h；随后常温干燥得到载药磁响应微胶囊；药物与步骤1中相同；药物载药率为15％；
步骤6，按质量比为1:0.090:0.681，向载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，依次加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液充分搅拌，加入引发剂搅拌1h；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；P(NIPAM-AM)/MMT包覆层厚度为50nm；占总单体的质量百分比为，药物、MBA、PVP、引发剂分别占混合单体的质量百分比为6％、3％、3％、1.1％；MBA溶液的质量分数为1.623％，PVP溶液的质量分数为3.076％；引发剂为AP；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液充分搅拌，固液比为1:48.75g/ml，加入氯化钙溶液、引发剂搅拌1h；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；壳聚糖的CA溶液中壳聚糖与CA的质量比为1:0.438，CA溶液中的质量分数为2.375％；氯化钙溶液的质量分数为2.5％，且壳聚糖与氯化钙的质量比为1:0.06；引发剂为AP；且壳聚糖与引发剂质量比为1:0.009；pH-温度-磁场协同响应微胶囊平均粒径为1.138μm；
步骤8，将质量比为1:0.488的MMA和HEMA搅拌得到混合单体，随后依次加入MBA、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液加热至65℃搅拌2h；洗涤干燥、球磨，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球；MBA占混合单体的质量百分比为3％，PVP占混合单体的质量百分比为6％，AIBN占混合单体的质量百分比为1.125％；MBA溶液的质量分数为2.262％，PVP溶液的质量分数为4.206％，AIBN的乙醇溶液中AIBN的质量百分比为0.558％；P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球的平均粒径为7.5μm；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；骨水泥固相按质量百分数，由44％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、16.85％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、37％的PMMA、1.9％硫酸钡和0.25％的BPO组成；
步骤10，将质量比为98:1.5:0.5的MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌2min后注射，固液比为1g/0.75ml，得到多刺激协同响应释药骨水泥。
实施例3
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体为：
步骤1，将质量比为3：1.55：0.455：0.08的MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，依次加入铁盐溶液加热至60℃搅拌，得到载药磁性多孔聚合物颗粒；铁盐溶液中的铁离子包括三价铁离子和二价铁离子，三价铁离子与二价铁离子的摩尔比为1:0.75，MMA与铁盐溶液的体积比为1：3.5，铁盐溶液中铁离子的摩尔浓度为0.255mol/L；药物为MTX；载药率为40％；搅拌时间为3h；载药磁性多孔聚合物颗粒平均粒径为3μm；
步骤2，将载药磁性多孔聚合物颗粒加入混合溶液A，再加入药物溶液搅拌6～24h，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，乙醇洗涤3min，干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；载药磁性多孔聚合物颗粒与混合溶液A的固液比为1:4g/ml；混合溶液A包含质量百分比为3.5％的正硅酸四乙酯、1.8％的CTAB和0.7％的正己烷；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球的载药SiO2层厚度为75nm；药物与步骤1中相同；载药SiO2层的载药率为40％；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，超声3.5min，用磁铁收集微球。将微球分散在PSS水溶液中，超声3.5min，洗涤并用磁铁收集磁球。吸附过程重复5次，得到载药磁响应微胶囊前驱体；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与PAH水溶液的固液比为1:52.5g/ml；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与PSS水溶液的固液比为1:52.5g/ml；PAH水溶液的质量分数为2.5％；PSS水溶液的质量分数为2.5％；
步骤4，按固液比为1:13.5g/ml，将载药磁响应微胶囊前驱体加入氢氧化钠水溶液搅拌；干燥；氢氧化钠水溶液的质量分数为40％；载药磁响应微胶囊的平均粒径为1.115μm；
步骤5，将处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡入药物溶液7.5h；干燥得到载药磁响应微胶囊；药物与步骤1中相同；药物载药率为20％；
步骤6，按质量比为1:0.090:0.818，向载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，随后依次加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液搅拌，再加入引发剂搅拌1.5h；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；药物占总单体的质量百分比为7.5％，MBA占混合单体的质量百分比为7.5％，PVP占混合单体的质量百分比为7.5％，引发剂占混合单体的质量百分比为1.75％；MBA溶液中的质量分数为2.651％，PVP溶液的质量分数为4.303％；引发剂为TEMED；P(NIPAM-AM)/MMT包覆层厚度为50nm；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液充分搅拌，中加入氯化钙溶液、引发剂搅拌1.5h；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；平均粒径为1.165μm；高载药温度-磁场双响应微胶囊与壳聚糖的CA溶液固液比为1:52.5g/ml；壳聚糖的CA溶液中壳聚糖与CA的质量比为1:0.625，CA溶液的质量分数为3.25％；氯化钙溶液的质量分数为3％，壳聚糖与氯化钙的质量比为1:0.065；引发剂为TEMED；壳聚糖与引发剂质量比为1:0.0125；
步骤8，将质量比为1:0.65的MMA和HEMA搅拌得到混合单体，依次加入MBA、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液加热至70℃搅拌2.5h；洗涤干燥、球磨，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球；P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球的平均粒径为10μm；MBA占混合单体的质量百分比为4.5％，PVP占混合单体的质量百分比为7.5％，AIBN占混合单体的质量百分比为1.75％；MBA溶液中的质量分数为3.711％，PVP溶液的质量分数为5.612％，AIBN的乙醇溶液中AIBN的质量百分比为0.785％；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；骨水泥固相按质量百分数，由43.5％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、14.5％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、40％的PMMA、1.825％硫酸钡0.175％的BPO组成；
步骤10，将质量比为98.5:1.2:0.3的MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌3min后注射，固液比为1g/1ml，得到多刺激协同响应释药骨水泥。
实施例4
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体为：
步骤1，将质量比为4：2.5：0.65：0.1的MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，随后依次加入铁盐溶液加热至65℃搅拌，得到载药磁性多孔聚合物颗粒；铁盐溶液中的铁离子包括三价铁离子和二价铁离子，三价铁离子与二价铁离子的摩尔比为1：0.85，MMA与铁盐溶液的体积比为1：3.85，铁盐溶液中铁离子的摩尔浓度为0.45mol/L；药物为紫杉醇；载药率为50％；搅拌时间为4h；载药磁性多孔聚合物颗粒平均粒径为4μm；
步骤2，将载药磁性多孔聚合物颗粒加入混合溶液A，再加入药物溶液搅拌20h，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，随后用乙醇洗涤4min，在常温下真空干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；
载药磁性多孔聚合物颗粒与混合溶液A的固液比为1:4.5g/ml；混合溶液A分别包含质量百分比为4％正硅酸四乙酯、1.85％CTAB和0.75％正己烷；载药SiO2层厚度为85nm；药物与步骤1中相同；载药SiO2层的载药率为45％；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，超声处理4min，用磁铁收集微球。随后将微球分散在PSS水溶液中，超声处理4min，用去离子水洗涤并用磁铁收集磁球。吸附过程重复6次，得到载药磁响应微胶囊前驱体；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与聚丙烯氨盐酸盐(PAH)水溶液的固液比为1:55g/ml；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与PSS水溶液的固液比为1:55g/ml；PAH水溶液中包含质量百分比为3％的PAH；PSS水溶液中包含质量百分比为3％的PSS；
步骤4，将步骤3中制备的载药磁响应微胶囊前驱体加入氢氧化钠水溶液搅拌，固液比为1:15g/ml，随后常温干燥；氢氧化钠水溶液的质量分数为50％载药磁响应微胶囊的平均粒径为1.10μm；
步骤5，将步骤4中处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡入药物溶液8h；随后常温干燥得到载药磁响应微胶囊；药物与步骤1中相同；药物载药率为25％；
步骤6，向步骤5中得到的载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，随后依次加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液充分搅拌，再加入引发剂搅拌2h；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；包覆层厚度为60nm；PNIPAM、AM和MMT质量比为1:0.090:0.954；药物占总单体的质量百分比为9％，MBA占混合单体的质量百分比为6％，PVP占混合单体的质量百分比为6％，引发剂占混合单体的质量百分比为2％；MBA溶液中MBA的质量百分比为4.55％，PVP溶液中PVP的质量百分比为5.9％；引发剂为AP；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液充分搅拌，加入氯化钙溶液、引发剂搅拌2h；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；pH-温度-磁场协同响应微胶囊平均粒径为1.20μm；高载药温度-磁场双响应微胶囊与壳聚糖的CA溶液固液比为1:55g/ml；壳聚糖的CA溶液中壳聚糖与CA的质量比为1:0.8，CA溶液中包括质量百分比为4.5％的CA；氯化钙溶液中包括质量百分比为3.5％的氯化钙，且壳聚糖与氯化钙的质量比为1:0.07；引发剂为过硫酸铵(AP)；且壳聚糖与引发剂质量比为1:0.015；
步骤8，将质量比为1:0.812的MMA和HEMA搅拌得到混合单体，依次加入MBA、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液加热至75℃搅拌3h；洗涤干燥、球磨，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球(平均粒径为12.5μm)；MBA占混合单体的质量百分比为6％，PVP占混合单体的质量百分比为8％，AIBN占混合单体的质量百分比为2％；MBA溶液中MBA的质量百分比为5.159％，PVP溶液中PVP的质量百分比为7.018％，AIBN的乙醇溶液中AIBN的质量百分比为1.012％；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；多刺激协同响应释药骨水泥固相按质量百分数，由48％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、17％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、33％的PMMA、1.75％硫酸钡和0.25％的BPO组成，
步骤10，将质量比为99:0.8:0.2的MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
步骤11，按固液比为1g/1.2ml，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌4min后注射，得到多刺激协同响应释药骨水泥。
实施例5
本发明一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，具体为：
步骤1，将质量比为5:3:0.8:0.15的MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，得到聚合单体混合液；随后依次加入铁盐溶液加热至70℃搅拌，得到载药磁性多孔聚合物颗粒；铁盐溶液中的铁离子包括三价铁离子和二价铁离子，三价铁离子与二价铁离子的摩尔比为1:1，MMA与铁盐溶液的体积比为1:4，铁盐溶液中铁离子的摩尔浓度为0.5mol/L；药物为顺铂；微球载药率为55％；搅拌时间为5h；载药磁性多孔聚合物颗粒平均粒径为5μm；
步骤2，将步骤1中载药磁性多孔聚合物颗粒加入混合溶液A，再加入药物溶液搅拌24h，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，随后用乙醇洗涤5min，在常温下真空干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；
载药磁性多孔聚合物颗粒与混合溶液A的固液比为1:5g/ml；混合溶液A分别包含质量百分比为4.5％正硅酸四乙酯、1.9％CTAB和0.8％正己烷；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球的载药SiO2层厚度为90nm；药物与步骤1中相同；载药SiO2层的载药率为50％；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，超声处理5min，用磁铁收集微球。随后将微球分散在PSS水溶液中，超声处理5min，用去离子水洗涤并用磁铁收集磁球。吸附过程重复7次，得到载药磁响应微胶囊前驱体；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与PAH水溶液的固液比为：1:60g/ml；载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球与聚苯乙烯磺酸钠(PSS)水溶液的固液比为1:60g/ml；PAH水溶液的质量分数为3.5％的PAH；PSS水溶液的质量分数为3.5％；
步骤4，将载药磁响应微胶囊前驱体加入氢氧化钠水溶液搅拌；固液比为1:17g/ml随后常温干燥；氢氧化钠水溶液中包含质量百分比为60％的氢氧化钠；载药磁响应微胶囊的平均粒径为1.15μm；
步骤5，将步骤4中处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡入药物溶液5～10h；随后常温干燥得到载药磁响应微胶囊；步骤5中药物与步骤1中相同；药物载药率为30％；
步骤6，向步骤5中得到的载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，随后依次加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液充分搅拌，再向反应的溶液中加入引发剂搅拌2.5h；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；包覆层厚度为70nm；PNIPAM、AM和MMT质量比为1:0.090:1.090；药物占总单体的质量百分比为10％，MBA占混合单体的质量百分比为7％，PVP占混合单体的质量百分比为10％，引发剂占混合单体的质量百分比为3％；MBA溶液中MBA的质量百分比为4.72％，PVP溶液中PVP的质量百分比为6.303％；引发剂为偶氮二异丁腈；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液充分搅拌，加入氯化钙溶液、引发剂搅拌2.5h；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊(平均粒径为1.22μm)；高载药温度-磁场双响应微胶囊与壳聚糖的CA溶液固液比为1:60g/ml；壳聚糖的CA溶液中壳聚糖与CA的质量比为1:1，CA溶液中包括质量百分比为5％的CA；氯化钙溶液中包括质量百分比为4％的氯化钙，且壳聚糖与氯化钙的质量比为1:0.08；引发剂为偶氮二异丁腈；且壳聚糖与引发剂质量比为1:0.02；
步骤8，将质量比为1:0.975的MMA和HEMA搅拌得到混合单体，随后依次加入MBA、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液加热至80℃搅拌1～4h；洗涤干燥、球磨，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球(平均粒径为15μm)；MBA占混合单体的质量百分比为7％，PVP占混合单体的质量百分比为10％，AIBN占混合单体的质量百分比为3％；MBA溶液中MBA的质量百分比为6.608％，PVP溶液中PVP的质量百分比为8.424％，AIBN的乙醇溶液中AIBN的质量百分比为1.239％；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；多刺激协同响应释药骨水泥固相按质量百分数，由51％的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、17％的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、30％的PMMA、1.75％硫酸钡和0.25％的BPO组成；
步骤10，将质量比为99.5:0.4:0.1的MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌5min后注射，固液比为1g/1.5ml，得到多刺激协同响应释药骨水泥。
本发明实施例1、2、3、4、5制备的多刺激协同响应释药骨水泥与传统PMMA骨水泥的体积膨胀率及在不同PH下的药物释放率比较，如表1所示，由表1可以看出本发明所制备的骨水泥相比于传统骨水泥具有较高的吸水膨胀倍率，这是由于可吸水膨胀微球在PMMA骨水泥中搭建了吸水三维网络，为进一步释药奠定了良好的基础。
表1本发明与传统骨水泥浸泡在模拟体液中的体积膨胀率的比较
实施例 本发明 PMMA
1 23.5％ -7.2％
2 30.3％ -6.3％
3 34.5％ -5.1％
4 33.4％ -3.2％
5 30.6％ -3.7％
表2不同pH下骨水泥药物释放率的比较
Figure BDA0002824046030000261
Figure BDA0002824046030000271
由表2可以看出，在正常pH下，本发明所制备的骨水泥基本不释药，而传统PMMA骨水泥具有略高的释药量，容易引起耐药性；在pH酸性的条件下，本发明所制备的骨水泥具有较高的累计释药率，且释药速率缓慢，这说明本发明制备的骨水泥可以根据局部pH进行响应释药，为预防肿瘤产生起到了积极作用。
对本发明实施例1、2、3、4、5制备的多刺激协同响应释药骨水泥与传统PMMA骨水泥的在pH＝6.8下施加不同磁场30min从而得到的药物释放率如表3所示；表3可以看出，在未施加磁场时，本发明所制备的骨水泥仅表现为pH响应释药，释药率较低；当施加磁场时，释药率提高；当磁场强度增加时，药物释放率增加；实施例1—5，释药率随着所加磁响应微胶囊比例的增加而增加。相比于传统释药骨水泥而言，本发明所制备的骨水泥可根据磁场强度、磁响应微胶囊含量使释药可控，有望成为一种有前景的临床应用骨水泥。
表3 pH＝6.8时施加不同磁场强度对抗生素释药率的影响
Figure BDA0002824046030000272
为了测试在肿瘤微环境变化时的多次响应药物释放情况，将实施例1、2、3、4、5制备的多刺激协同响应释药骨水泥与传统PMMA骨水泥放在pH＝6.8的缓冲液里分别施加磁场强度为0、2T响应30min，将以上释放记为第一次响应释放，接着将其在常温下放置24h，再放置于pH＝6.8的缓冲液里中，对样品施加30min磁场强度为0、0.5T的刺激，测定试药率，记为第二次响应释放。本发明与传统PMMA的第一次与第二次响应释放抗生素释药率的比较如表4所示；
表4本发明与传统PMMA的第一次与第二次响应释放抗生素释药率
Figure BDA0002824046030000281
由表4可以看出本发明制备得到的多刺激协同响应释药骨水泥在酸性条件下可以自主释药，同时可以人工调控不同磁场进一步释放药物，且至少能在两次肿瘤微环境变化下、不同磁场刺激下释放药物，且释药率基本不随次数变化而变化，可以实现药物可控释放；随着骨水泥中磁性粒子含量增加，在不同磁场刺激下，磁响应释药骨水泥释药率增加。

Claims (4)

1.一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1，将MMA、DVB、药物和AIBN混合均匀，随后依次加入铁盐溶液并加热，搅拌；得到载药磁性多孔聚合物颗粒；
步骤2，将载药磁性多孔聚合物颗粒加入到混合溶液A中，再加入药物溶液搅拌，沉淀CTAB、SiO2和正己烷壳层；收集微球后在丙酮溶液中回流去除CTAB和正己烷，洗涤干燥，得到载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球；
载药磁性多孔聚合物颗粒与混合溶液A的固液比为1：3～5g/ml；混合溶液A包含质量百分比为2.5～4.5%的正硅酸四乙酯、质量百分比为1.7～1.9%的CTAB和质量百分比为0.6～0.8%的正己烷；
步骤3，将载药SiO2层包覆载药磁性多孔聚合物微球分散在PAH水溶液中，超声，用磁铁收集微球，随后将微球分散在PSS水溶液中，超声，洗涤并用磁铁收集磁球，得到载药磁响应微胶囊前驱体；
步骤4，向步骤3得到的前驱体加入氢氧化钠水溶液，搅拌干燥；
载药磁响应微胶囊与氢氧化钠水溶液的固液比为1：10~17g/ml；
步骤5，将处理后的载药磁响应微胶囊前驱体浸泡在药物溶液；干燥，得到载药磁响应微胶囊；
步骤6，向载药磁响应微胶囊中加入PNIPAM、AM和MMT混合单体，随后依次加入药物溶液、MBA溶液、PVP溶液，搅拌，加入引发剂；干燥，得到包覆载药P(NIPAM-AM)/MMT层的高载药温度-磁场双响应微胶囊；
PNIPAM、AM 和MMT质量比为1：0.090：0.545~1.090；引发剂为TEMED、AP、偶氮二异丁腈中的任意一种；
步骤7，向高载药温度-磁场双响应微胶囊中加入壳聚糖的CA溶液，搅拌，加入氯化钙溶液、引发剂，搅拌；洗涤后干燥，得到pH-温度-磁场协同响应微胶囊；
步骤8，将MMA和HEMA搅拌，得到混合单体，随后依次加入MBA 溶液、PVP溶液和AIBN的乙醇溶液，加热并搅拌；干燥，得到P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球；
MMA和HEMA的质量比为1：0.325~0.975，加热温度为60~80℃，搅拌时间为1~4h；
步骤9，将pH-温度-磁场协同响应微胶囊、P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、PMMA、硫酸钡和BPO混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥固相；
多刺激协同响应释药骨水泥固相，按质量百分数，由36～51%的pH-温度-磁场协同响应微胶囊、12%～17%的P(MMA-HEMA)可吸水膨胀微球、30%～50%的PMMA、1.75～1.9%硫酸钡和0.1～0.25%的BPO组成，以上各组分的质量百分比总和为100%；
步骤10，将MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚混合均匀，得到多刺激协同响应释药骨水泥液相；
MMA、N,N-二甲基对甲苯胺、对苯二酚的质量比为97.5~99.5：0.4~2：0.1~0.5；
步骤11，将多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相搅拌后注射，得到多刺激协同响应释药骨水泥；
多刺激协同响应释药骨水泥固相与液相的固液比为1：0.5~1.5 g/ml。
2.根据权利要求1所述的一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，MMA、DVB、药物和AIBN的质量比为1~5：0.1~3：0.11~0.8：0.01~0.15；加热温度为50~70℃，搅拌时间为 1~5h。
3.根据权利要求1所述的一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，其特征在于，所述步骤7中，高载药温度-磁场双响应微胶囊与壳聚糖的CA溶液的固液比为1：45~60g/ml；引发剂为TEMED、AP、偶氮二异丁腈中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种多刺激协同响应释药骨水泥的制备方法，其特征在于，所述步骤1、步骤2、步骤6中，药物均为多柔比星、阿霉素、甲氨蝶呤、紫杉醇、顺铂中的任意一种。
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