CN113546219B - 一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用 - Google Patents

一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN113546219B
CN113546219B CN202110899988.XA CN202110899988A CN113546219B CN 113546219 B CN113546219 B CN 113546219B CN 202110899988 A CN202110899988 A CN 202110899988A CN 113546219 B CN113546219 B CN 113546219B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bone defect
drug
defect filler
loaded
scaffold
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
CN202110899988.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN113546219A (zh
Inventor
陆益栋
邢天龙
蒋宇奇
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.)
Shanghai Heiyan Medical Technology Co ltd
Original Assignee
Shanghai Heiyan Medical Technology 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 Shanghai Heiyan Medical Technology Co ltd filed Critical Shanghai Heiyan Medical Technology Co ltd
Priority to CN202110899988.XA priority Critical patent/CN113546219B/zh
Publication of CN113546219A publication Critical patent/CN113546219A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113546219B publication Critical patent/CN113546219B/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
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/44—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
    • A61L27/46—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix with phosphorus-containing inorganic fillers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/28—Bones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2/30942—Designing or manufacturing processes for designing or making customized prostheses, e.g. using templates, CT or NMR scans, finite-element analysis or CAD-CAM techniques
    • 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
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/227—Other specific proteins or polypeptides not covered by A61L27/222, A61L27/225 or A61L27/24
    • 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
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/44—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
    • A61L27/48—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix with macromolecular fillers
    • 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
    • A61L27/54—Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • 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
    • A61L27/56—Porous materials, e.g. foams or sponges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10—Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/28—Bones
    • A61F2002/2835—Bone graft implants for filling a bony defect or an endoprosthesis cavity, e.g. by synthetic material or biological material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A61F2/3094—Designing or manufacturing processes
    • A61F2002/30985—Designing or manufacturing processes using three dimensional printing [3DP]
    • 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
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/412—Tissue-regenerating or healing or proliferative agents
    • A61L2300/414—Growth factors
    • 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
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/62—Encapsulated active agents, e.g. emulsified droplets
    • A61L2300/622—Microcapsules
    • 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

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供了一种3D打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用。通过提前将多巴胺在碱性条件下自聚，冻干后得到聚多巴胺微球，然后与磷酸三钙、羟基磷灰石和左旋聚乳酸构成的基体浆料混合均匀得到混合浆料，采用3D打印技术获得具有多孔结构的骨缺损填充物支架，然后将支架浸泡在生长因子或药物溶液中进行载药，或者将聚多巴胺微球先载药后与基体浆料混合，再进行3D打印来成型支架。上述方法得到的载药骨缺损填充物支架具有载药量高、控释效果好、有效成分高的特点，在抑制骨肿瘤和促进骨缺损修复方面具有重要意义。

Description

一种3D打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用
技术领域
本申请涉及骨修复材料技术领域，具体而言，涉及一种3D打印载药骨缺损填充物的制备方法。
背景技术
由于骨创伤、骨肿瘤、骨感染所造成的骨缺损很常见，在单纯依靠骨自修复无法愈合的情况下，需要借助植入材料如骨修复支架来辅助破损组织的修复和痊愈。理想的骨修复支架需要具有良好的生物相容性、生物降解性、三维立体多孔结构及与缺损部位相匹配的复杂外形。多孔骨修复支架具有较高的比表面积和空间，利于活性因子的负载、细胞粘附生长、细胞外基质沉积、营养和氧气进入、代谢产物排出以及血管的长入。此外，由于支架需为新生组织提供支撑直至新生组织具有自身生物力学特性，因此，良好的可塑性和力学强度也是衡量骨组织支架性能优劣的一大重要指标。
现有技术之一是使用有机溶剂配制无机材料(磷酸钙类或生物玻璃)、高分子材料(聚乳酸、聚己内酯等)以及助剂的混合浆料，通过挤出的方式3D打印成多孔支架；现有技术之二是使用聚乙烯醇的水溶液作为粘结剂，加入无机材料配制成浆料3D打印成多孔支架。另外现有技术的载药方式通常为打印成品的支架浸泡药物的方式来实现。然而浆料在打印时需要加入一定量的稳定剂和助剂，导致最终成品中的有效成分(一般为无机材料)占比降低，且稳定剂和助剂通常不可被人体吸收代谢；浸泡药物溶液载药的方式容易使药物释放过快，没有缓释效果。
因此，开发出一种载药量高、控释效果好、有效成分高的组织工程化支架对骨缺损的修复治疗具有重要意义。
发明内容
本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种3D打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用。
第一方面，本申请提供了一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，包括如下步骤：
(1)将磷酸三钙(β-TCP)与羟基磷灰石(HA)粉末烘干后，使用筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
(2)将左旋聚乳酸(PLLA)充分溶解于有机溶剂中，然后缓慢加入过筛后的磷酸三钙(β-TCP)和羟基磷灰石(HA)粉末，充分搅拌得到基体浆料；
(3)将多巴胺溶于超纯水中，在碱性环境下反应24h，然后离心去上清液后再冻干，得到聚多巴胺(PDA)微球；
(4)然后通过步骤(a)或步骤(b)制备载药骨缺损填充物支架；
(a)将聚多巴胺(PDA)微球加入到步骤(2)所得基体浆料中，搅拌至分散均匀得到混合浆料；以及
将得到的混合浆料通过3D打印得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；以及
将所述骨缺损填充物支架浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药骨缺损填充物支架；
(b)将聚多巴胺(PDA)微球浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药聚多巴胺(PDA)微球；以及
将载药聚多巴胺(PDA)微球加入到步骤(2)所得基体浆料中，搅拌至分散均匀得到载药混合浆料；以及
将得到的载药混合浆料通过3D打印得到具有多孔的载药骨缺损填充物支架。
在上述实现过程中，多巴胺在碱性条件下自聚，冻干后得到聚多巴胺(PDA)微球，然后与基体浆料混合均匀得到混合浆料，采用3D打印技术获得具有多孔结构的骨缺损填充支架。将基体浆料通过3D打印成型支架后，支架浸渍多巴胺溶液后再负载生长因子或药物，此种情况下，多巴胺自聚形成微球后通过氢键吸附生长因子或药物，存在形成的聚多巴胺微球负载生长因子或药物的上载率低、分布不均匀、粘附不稳定的问题。而先将多巴胺自聚成聚多巴胺(PDA)微球后，将聚多巴胺(PDA)微球加入基体浆料，再利用3D打印技术成型的支架，也就是带球打印，可以使PDA微球均匀、牢固地分布于整个支架体积中，在后续浸渍于生长因子或药物溶液的步骤中，可以均匀吸附大量药物或生长因子，上载率高。或者将多巴胺自聚成多巴胺微球后，将聚多巴胺微球直接浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药聚多巴胺(PDA)微球后，再与基体浆料混合得到载药混合浆料，然后利用3D打印技术来成型支架，也可以均匀吸附大量药物或生长因子，上载率高。
在上述实现过程中，设定打印参数为：打印温度20-25℃，打印速度2-6mm/s，打印压力1-2.5bar。
在上述实现过程中，步骤(3)中的所述碱性环境可为氨水。
在上述实现过程中，所述生长因子可为BMP-2。
在上述实现过程中，所述药物可为庆大霉素或万古霉素。
在上述实现过程中，采用的筛网为不锈钢筛网，筛网孔径可选用500目、400目、300目等。
在上述实现过程中，左旋聚乳酸(PLLA)能够起到粘结剂的作用，且相比常用的聚己内酯(PCL)，不仅可降解，且最终成型的支架强度较高。在上述实现过程中，采用的左旋聚乳酸(PLLA)相对分子量可为7-15万，其中，左旋聚乳酸的相对分子量可为8万、9万、10万、11万、12万、13万、14万，较优地，可选择10万。
优选地，使用近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制释放生长因子或药物；
优选地，所述近红外光波长为808nm；
优选地，所述载药骨缺损填充物支架在功率为1-4W/cm2的近红外光照射下的光热温度在40-50℃。
在上述实现过程中，聚多巴胺具有优良的光热性能，多巴胺聚合成为聚多巴胺，其光热性能不受影响。本发明利用多巴胺的光热性能，实现光热抗肿瘤的作用。且聚多巴胺负载生长因子或药物后，能够促进骨间充质干细胞在支架表面的粘附、增殖和分化，进而促进体内成骨，从而实现光热促进骨修复的作用。
在上述实现过程中，通过选用合适波长的近红外光照射所述载药支架，来控制释放生长因子或药物。载药支架温度升高会释放生长因子或药物。影响药物释放的近红外光的因素主要为功率或光强，两者在等距离下呈现正相关关系。光强越高，则带有聚多巴胺的支架发热越高，药物释放速度越快。
光照功率是光源本身的参数，具体照射到支架上是以光强和光斑大小来衡量，光强单位为W/cm2，光斑以面积衡量。固定光源输出功率下，两者受光照距离影响。
优选地，在精确控制释放速度的要求下，可将支架发热温度控制在40-50℃。
优选地，所述骨缺损填充物支架或所述聚多巴胺微球浸泡在生长因子或药物溶液中的时间为12-24h，浸泡时间根据生长因子或药物浓度或实际需求来确定。
优选地，步骤(a)中，所述骨缺损填充物支架外形依据不同的待修复区的骨缺损形态进行3D打印个性化制造；和/或步骤(b)中，所述载药骨缺损填充物支架外形依据不同的待修复区的骨缺损形态进行3D打印个性化制造。
在上述实现过程中，由于骨创伤、骨肿瘤、骨感染所造成的骨缺损的创面形态各异，3D打印在扫描建立模型的过程中，能够较为容易地处理各种形态的创面，进而进行个性化制造。
优选地，步骤(a)中，在3D打印过程中，所述混合浆料通过不同角度丝线的逐层堆积得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；和/或步骤(b)中，在3D打印过程中，所述载药混合浆料通过不同角度丝线的逐层堆积得到具有多孔结构的载药骨缺损填充物支架。
优选地，步骤(a)中，所述骨缺损填充物支架的丝线间距为50μm-300μm，可选地，丝线间距可为100μm、150μm、200μm、250μm；所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为0-90°，可选地，夹角可为15°、30°、45°、60°、75°；
和/或步骤(b)中，所述载药骨缺损填充物支架的丝线间距为50μm-300μm，可选地，丝线间距可为100μm、150μm、200μm、250μm；所述载药骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为0-90°，可选地，夹角可为15°、30°、45°、60°、75°。
在上述实现过程中，所述载药支架的结构可以根据载药量、释药速度、强度、模量等实际需要进行调整。通过对多孔结构进行调整，可以精准调控支架力学特性以及药物负载和控释以匹配待修复区的环境。所述载药支架的结构主要为孔隙大小和线条角度，不同结构对载药量和释药速度有影响。通过控制打印过程中丝线的间距，可以调控孔隙大小。一般调整丝线间距在50μm-300μm，孔越小，那么孔隙率越低，载药量越高。线条角度是指3D打印每层的平行线与上一层的平行线之间形成的夹角，一般为0-90°(逆时针)，线条角度可能会影响细胞的粘附和分布。
优选地，步骤(3)中，所述多巴胺溶液浓度为1-10mg/mL，碱性环境的pH范围为8-10。
优选地，所述步骤(1)的烘干条件为在30℃真空干燥箱中烘干8h；
优选地，所述步骤(2)的搅拌转速为800-1500rpm，时间为0.5-1h；
优选地，步骤(a)中的搅拌转速为500-1200rpm，时间为0.5-1h；和/或步骤(b)中的搅拌转速为500-1200rpm，时间为0.5-1h。
优选地，所述步骤(2)的有机溶剂是可挥发溶剂；
优选地，所述可挥发溶剂可选用二氯甲烷、乙醇、1,4-二氧六环、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种或多种。
在上述实现过程中，现有的浆料打印需要加入一定量的稳定剂和助剂，导致最终成品中的有效成分(一般为无机材料)占比降低，且稳定剂和助剂通常不可被人体吸收代谢。本发明的浆料中未加入其它助剂，且加入的有机溶剂易除去，使得支架中的有效成分(有效成分为无机成分，一般是磷酸钙)占比含量高，在不计微球的情况下，有机成分：无机成分约为1:4。
优选地，所述步骤(3)的冻干条件为在-50℃下冻干48h，所述聚多巴胺(PDA)微球的直径约200nm。
在上述实现过程中，所述聚多巴胺(PDA)微球的直径越小，后续的光热效果越好，负载抗菌药物后的抗菌效果也越好。
第二方面，本申请提供了一种通过上述方法制备得到的载药骨缺损填充物支架。
本发明提供的载药骨缺损填充物支架，通过提前将多巴胺在碱性条件下自聚，冻干后得到聚多巴胺(PDA)微球，然后与基体浆料混合均匀得到混合浆料，采用3D打印技术获得具有多孔结构的骨缺损填充支架。通过提前自聚成微球后再混合，也就是带球打印，使得PDA微球能够均匀、牢固地分布于整个支架体积中，在后续浸渍于生长因子或药物溶液的步骤中，可以均匀吸附大量药物或生长因子，生长因子或药物上载率高。或者将多巴胺自聚成多巴胺微球后，将聚多巴胺微球直接浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药聚多巴胺(PDA)微球后，再与基体浆料混合得到载药混合浆料，然后利用3D打印技术来成型支架，也可以均匀吸附大量药物或生长因子，上载率高。
本发明提供的载药骨缺损填充物支架，在制备3D打印混合浆料的过程中，除必需的有机溶剂和水，无需加入一定量的稳定剂和助剂，使得支架中的有效成分(磷酸钙)占比含量高。
第三方面，本申请还提供了一种通过上述方法制备得到的载药骨缺损填充物支架在治疗骨肿瘤与修复骨缺损中的应用。
本发明提供的载药骨缺损填充物支架具有良好的光热性能，能实现低功率下的快速升温。通过改变聚多巴胺的浓度、聚多巴胺微球大小、近红外光功率可以对其最终达到的温度进行调控。光照产生的温度能够促进聚多巴胺微球上加载的药物或生长因子释放，同时能够有效抑制细菌或肿瘤细胞生长，起到协同作用。载药支架释放的生长因子或药物，能够促进骨间充质干细胞在支架表面的粘附、增殖和分化，进而促进体内成骨，实现光热促进骨修复的作用。
有益效果：
在上述实现过程中，本发明提供了一种3D打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用。通过提前将多巴胺在碱性条件下自聚，冻干后得到聚多巴胺(PDA)微球，然后与磷酸三钙(β-TCP)、羟基磷灰石(HA)和左旋聚乳酸(PLLA)构成的基体浆料混合均匀得到混合浆料，采用3D打印技术获得具有多孔结构的骨缺损填充支架。或者将多巴胺自聚成聚多巴胺微球后，将聚多巴胺微球直接浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药聚多巴胺(PDA)微球，再与基体浆料混合得到载药混合浆料，然后利用3D打印技术来成型支架，也可以均匀吸附大量药物或生长因子，上载率高。
与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、(a)PDA微球能够均匀、牢固地分布于整个支架体积中，在后续浸渍于生长因子或药物溶液的步骤中，可以均匀吸附大量药物或生长因子，生长因子或药物通过氢键结合在聚多巴胺微球表面，上载率高；(b)PDA微球提前载药，通过氢键结合生长因子或药物，上载率高，然后再与基体浆料混合后进行3D打印，载药的PDA微球能够均匀牢固分布在整个支架，便于后续的调控释放。
2、本发明提供的载药骨缺损填充物支架具有良好的光热性能，能实现低功率下的快速升温。通过改变聚多巴胺的浓度、聚多巴胺微球大小、近红外光功率可以对其最终达到的温度进行调控。光照产生的温度能够促进聚多巴胺微球上加载的药物或生长因子释放，同时能够有效抑制细菌或肿瘤细胞生长，起到协同作用。载药支架释放的生长因子或药物，能够促进骨间充质干细胞在支架表面的粘附、增殖和分化，进而促进体内成骨，实现光热促进骨修复的作用。
3、在制备3D打印混合浆料的过程中，除必需的有机溶剂和水，无需加入一定量的稳定剂和助剂，使得支架中的有效成分(有效成分为无机成分，一般为磷酸钙)占比含量高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为实施例1的PDA微球的SEM图；
图2为实施例1的药物累计释放率随时间变化的趋势图；
图3为实施例1的近红外光照射控制的药物累计释放趋势图；
图4为实施例4的药物累计释放率随时间变化的趋势图；
图5为实施例4的近红外光照射控制的药物累计释放趋势图。
具体实施方式
为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明进一步说明。本领域技术人员应当理解，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。
实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法如下：
(1)将磷酸三钙(β-TCP)粉末与羟基磷灰石(HA)粉末烘干后，真空下60℃过夜，使用500目不锈钢筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
(2)将0.8g左旋聚乳酸(PLLA)充分溶解于3.5mL二氯甲烷中，然后缓慢加入过筛后的1.2g磷酸三钙(β-TCP)和2g羟基磷灰石(HA)粉末，再加入1mL无水乙醇，在1500rpm下充分搅拌0.5h得到基体浆料；
(3)将450mg多巴胺溶于6mL超纯水中，充分溶解后得到A溶液，将81mL乙醇、36mL超纯水和2.7mL氨水充分混合得到B溶液，将A加入到B溶液中反应24h，然后离心去上清液后再冻干得到粒径约为200nm的聚多巴胺(PDA)微球；
(4)将0.2g聚多巴胺(PDA)微球加入到步骤(2)所得基体浆料中，在800rpm下充分搅拌1h搅拌至分散均匀得到混合浆料；
将步骤(4)得到的混合浆料通过3D打印得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；
设定打印参数为：打印温度20℃，打印速度2-6mm/s，打印压力1-2.5bar；
将所述骨缺损填充物支架浸泡在万古霉素溶液中，得到载药骨缺损填充物支架。
使用波长为808nm，功率为2W/cm2的近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制药物，光热温度控制在45℃。
所述骨缺损填充物支架的丝线间距为100μm，所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为90°。
本实施例制备的骨缺损填充物支架的磷酸钙含量可达到76.19％。
通过扫描电镜来观察多巴胺自聚成球的情况，PDA微球的SEM图如图1所示。药物累计释放率随时间变化的趋势如图2所示。通过近红外光照射支架进行药物控释曲线如图3所示。
实施例2
一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法如下：
(1)将磷酸三钙(β-TCP)粉末与羟基磷灰石(HA)粉末烘干后，真空下60℃过夜，使用500目不锈钢筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
(2)将1.44g左旋聚乳酸(PLLA)充分溶解于5.4mL二氯甲烷中，然后缓慢加入过筛后的2.88g磷酸三钙(β-TCP)和2.88g羟基磷灰石(HA)粉末，再加入1.8mL无水乙醇，在1500rpm下充分搅拌1h得到基体浆料；
(3)将450mg多巴胺溶于6mL超纯水中，充分溶解后得到A溶液，将81mL乙醇、36mL超纯水和2.7mL氨水充分混合得到B溶液，将A加入到B溶液中反应24h，然后离心去上清液后再冻干得到200nm的聚多巴胺(PDA)微球；
(4)将0.216g聚多巴胺(PDA)微球加入到步骤(2)所得基体浆料中，在1000rpm下充分搅拌0.75h搅拌至分散均匀得到混合浆料；
将步骤(4)得到的混合浆料通过3D打印得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；
设定打印参数为：打印温度23℃，打印速度2-6mm/s，打印压力1-2.5bar；
将所述骨缺损填充物支架浸泡在万古霉素溶液中，得到载药骨缺损填充物支架。
使用波长为808nm，功率为2W/cm2的近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制释放药物，光热温度控制在45℃。
所述骨缺损填充物支架的丝线间距为200μm，所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为45°。
本实施例制备的骨缺损填充物支架的磷酸钙含量可达到77.67％。
实施例3
一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法如下：
(1)将磷酸三钙(β-TCP)粉末与羟基磷灰石(HA)粉末烘干后，真空下60℃过夜，使用500目不锈钢筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
(2)将1g左旋聚乳酸(PLLA)充分溶解于4mL二氯甲烷中，然后缓慢加入过筛后的1.5g磷酸三钙(β-TCP)和2.5g羟基磷灰石(HA)粉末，再加入1mL无水乙醇，在1200rpm下充分搅拌1h得到基体浆料；
(3)将450mg多巴胺溶于6mL超纯水中，充分溶解后得到A溶液，将81mL乙醇、36mL超纯水和2.7mL氨水充分混合得到B溶液，将A加入到B溶液中反应24h，然后离心去上清液后再冻干得到200nm的聚多巴胺(PDA)微球；
(4)将0.05g聚多巴胺(PDA)微球加入到步骤(2)所得基体浆料中，在900rpm下充分搅拌0.5h搅拌至分散均匀得到混合浆料；
将步骤(4)得到的混合浆料通过3D打印得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；
设定打印参数为：打印温度25℃，打印速度2-6mm/s，打印压力1-2.5bar；
将所述骨缺损填充物支架浸泡在BMP-2溶液中，得到载药骨缺损填充物支架。
使用波长为808nm，功率为1W/cm2的近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制释放生长因子或药物，光热温度控制在40℃。
所述骨缺损填充物支架的丝线间距为300μm，所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为60°。
本实施例制备的骨缺损填充物支架的磷酸钙含量可达到79.21％。
实施例4
一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法如下：
(1)将磷酸三钙(β-TCP)粉末与羟基磷灰石(HA)粉末烘干后，真空下60℃过夜，使用500目不锈钢筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
(2)将0.8g左旋聚乳酸(PLLA)充分溶解于3.5mL二氯甲烷中，然后缓慢加入过筛后的1.2g磷酸三钙(β-TCP)和2g羟基磷灰石(HA)粉末，再加入1mL无水乙醇，在1500rpm下充分搅拌0.5h得到基体浆料；
(3)将450mg多巴胺溶于6mL超纯水中，充分溶解后得到A溶液，将81mL乙醇、36mL超纯水和2.7mL氨水充分混合得到B溶液，将A加入到B溶液中反应24h，然后离心去上清液后再冻干得到200nm的聚多巴胺(PDA)微球；
(4)将0.5g聚多巴胺(PDA)微球浸泡在万古霉素溶液中震荡24h，取出后吸出上清液，将微球冻干24h，得到载药聚多巴胺微球；
将载药聚多巴胺微球按5％的质量比加入到步骤(2)所得基体浆料中，在800rpm下充分搅拌1h搅拌至分散均匀得到载药混合浆料；
将得到的混合浆料通过3D打印得到具有多孔结构的载药骨缺损填充物支架；
设定打印参数为：打印温度20℃，打印速度2-6mm/s，打印压力1-2.5bar；
使用波长为808nm，功率为2W/cm2的近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制释放生长因子或药物，光热温度控制在45℃。
所述骨缺损填充物支架的丝线间距为100μm，所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为90°。
本实施例制备的骨缺损填充物支架的磷酸钙含量可达到74.30％。
药物累计释放率随时间变化的趋势如图4所示。通过近红外光照射控制支架进行药物控释曲线如图5所示。
对比例1
一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法如下：
(1)将磷酸三钙(β-TCP)粉末与羟基磷灰石(HA)粉末烘干后，真空下60℃过夜，使用500目不锈钢筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
(2)将0.8g左旋聚乳酸(PLLA)充分溶解于3.5mL二氯甲烷中，然后缓慢加入过筛后的1.2g磷酸三钙(β-TCP)和2g羟基磷灰石(HA)粉末，再加入1mL无水乙醇，在1500rpm下充分搅拌0.5h得到基体浆料；
(3)将步骤(2)得到的基体浆料通过3D打印得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；
(4)将所述骨缺损填充物支架浸泡在多巴胺溶液中，在支架表面聚合一层聚多巴胺微球。其中所述多巴胺溶液是将450mg多巴胺溶解在87mL超纯水、36mL无水乙醇以及2.7mL氨水中反应24小时；
(5)将步骤(4)中的表面聚合一层聚多巴胺微球的支架浸泡在万古霉素庆大霉素溶液中，得到载药骨缺损填充物支架。
其中，设定打印参数为：打印温度20℃，打印速度2-6mm/s，打印压力1-2.5bar；
使用波长为808nm，功率为2W/cm2的近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制释放药物，光热温度控制在45℃。
所述骨缺损填充物支架的丝线间距为100μm，所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为90°。
实施例1-3是按照本发明的(a)工艺制备的载药支架，计算有效成分磷酸钙的含量，实施例2-3的步骤与实施例1基本相同，主要是适当改变配比。实施例4中，按照本发明的(b)工艺制备的载药支架，计算有效成分磷酸钙的含量，其它与实施例1相同。对比例1是将基体浆料先打印成骨缺损填充物支架，然后再浸渍于多巴胺溶液中，待支架表面聚合一层多巴胺微球后，再将支架浸泡在药物溶液中，得到载药支架。设置对比例1的目的主要是用来与实施例1比较药物上载率。
现有的浆料打印需要加入一定量的稳定剂和助剂，导致最终成品中的有效成分(一般为无机材料)占比降低，且稳定剂和助剂通常不可被人体吸收代谢。而按照本发明的(a)工艺和(b)工艺制备的载药支架，由于在制备混合浆料的过程中，除必需的有机溶剂和水，无需加入一定量的稳定剂和助剂，且加入的有机溶剂容易除去，使得支架中的有效成分(磷酸钙)占比含量可以很高。由于人体骨的主要组成成分为羟基磷灰石，磷酸三钙(β-TCP)在体内可以部分降解，剩余的可以自然矿化成羟基磷灰石。因此，骨缺损填充材料中的磷酸钙和羟基磷灰石作为骨修复的有效成分占比越高，对于促骨形成的效果越好，越接近人体真实骨骼成分。部分助剂的加入会引起局部的炎症反应或过敏反应，不利于骨修复。可以看到，实施例1-3制备的骨缺损填充物支架的磷酸钙含量均超过了76％，实施例4制备的骨缺损填充物支架的磷酸钙含量超过了74％，均远远超过了现有技术中在打印时加入一定量的稳定剂和助剂的情况。
在本发明的(a)工艺和(b)工艺制备的载药支架的药物控释的研究和测试中，令人惊喜地发现，通过带球打印，药物的上载量较高。采用对比例1中的支架打印后再浸渍与载药的方式，上载率为23.70％；相比于采用对比例1的方法，PDA微球可以通过氢键作用吸附药物或生长因子，上载率可以达到53.46％。
从附图2中可以看出，本发明的步骤(a)工艺制备的载药支架，在170h的时间内，药物累计释放率达到了约90％；从附图4中可以看出，相同条件下，本发明的步骤(b)工艺制备的载药支架，在220h的时间内，药物累计释放率达到了约77％。
从附图3和附图5中可以看出，本发明的步骤(a)工艺和步骤(b)工艺制备的载药支架，在近红外光照射控制下，药物在支架中实现可控释放，在近红外光照射时快速释放，没有照射时则进行缓释。
PDA具有光热效果，可以通过近红外光的照射加速药物或生长因子的释放，同时，光热带来的温度升高可以起到协同抗菌作用。PDA微球先载药后再打印可以达到更高的药物上载率，且释放的时间更长，可以达到长时间缓释的效果，有利于控制术后感染。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将磷酸三钙与羟基磷灰石粉末烘干后，使用筛网将两种粉末分别过筛，取过筛后的两种粉末备用；
（2）将左旋聚乳酸充分溶解于有机溶剂中，然后缓慢加入过筛后的磷酸三钙和羟基磷灰石粉末，充分搅拌得到基体浆料；
（3）将多巴胺溶于超纯水中，在碱性环境下反应24h，然后离心去上清液后再冻干，得到聚多巴胺微球；
（4）然后通过步骤（a）或步骤（b）制备载药骨缺损填充物支架；
（a）将聚多巴胺微球加入到步骤（2）所得基体浆料中，搅拌至分散均匀得到混合浆料；以及
将得到的混合浆料通过3D打印得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；以及
将所述骨缺损填充物支架浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药骨缺损填充物支架；
（b）将聚多巴胺微球浸泡在生长因子或药物溶液中，得到载药聚多巴胺微球；以及
将载药聚多巴胺微球加入到步骤（2）所得基体浆料中，搅拌至分散均匀得到载药混合浆料；以及
将得到的载药混合浆料通过3D打印得到具有多孔的载药骨缺损填充物支架；
步骤（3）中，多巴胺溶液浓度为1-10 mg/mL，碱性环境的pH范围为8-10。
2.根据权利要求1所述的3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，使用近红外光照射所述载药骨缺损填充物支架来控制释放生长因子或药物；
所述近红外光波长为808nm；
所述载药骨缺损填充物支架在功率为1-4 W/cm2的近红外光照射下的光热温度在40-50℃。
3.根据权利要求1所述的3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，所述骨缺损填充物支架或所述聚多巴胺微球浸泡在生长因子或药物溶液中的时间为12-24h。
4.根据权利要求1所述的3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，步骤（a）中，所述骨缺损填充物支架外形依据不同的待修复区的骨缺损形态进行3D打印个性化制造；和/或步骤（b）中，所述载药骨缺损填充物支架外形依据不同的待修复区的骨缺损形态进行3D打印个性化制造；
步骤（a）中，在3D打印过程中，所述混合浆料通过不同角度丝线的逐层堆积得到具有多孔结构的骨缺损填充物支架；和/或步骤（b）中，在3D打印过程中，所述载药混合浆料通过不同角度丝线的逐层堆积得到具有多孔结构的载药骨缺损填充物支架；
步骤（a）中，所述骨缺损填充物支架的丝线间距为50μm-300μm，所述骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为0-90°；和/或步骤（b）中，所述载药骨缺损填充物支架的丝线间距为50μm-300μm，所述载药骨缺损填充物支架每层的平行线与上一层的平行线之间的夹角为0-90°。
5.根据权利要求1所述的3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）的烘干条件为在30 ℃真空干燥箱中烘干8h；
所述步骤（2）的搅拌转速为800-1500rpm，时间为0.5-1h；
步骤（a）中的搅拌转速为500-1200rpm，时间为0.5-1h；和/或步骤（b）中的搅拌转速为500-1200rpm，时间为0.5-1h。
6.根据权利要求1所述的3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）的有机溶剂是可挥发溶剂；
所述可挥发溶剂可选用二氯甲烷、乙醇、1,4-二氧六环、丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的3D打印载药骨缺损填充物支架的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）的冻干条件为在-50 ℃下冻干48h，所述聚多巴胺微球的直径为200nm。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述方法制备得到的载药骨缺损填充物支架。
9.一种根据权利要求1-7任一项所述方法制备得到的载药骨缺损填充物支架在治疗骨肿瘤与修复骨缺损中的应用。
CN202110899988.XA 2021-08-06 2021-08-06 一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用 Active CN113546219B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110899988.XA CN113546219B (zh) 2021-08-06 2021-08-06 一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110899988.XA CN113546219B (zh) 2021-08-06 2021-08-06 一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113546219A CN113546219A (zh) 2021-10-26
CN113546219B true CN113546219B (zh) 2022-05-24

Family

ID=78105404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110899988.XA Active CN113546219B (zh) 2021-08-06 2021-08-06 一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113546219B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114504679A (zh) * 2021-11-17 2022-05-17 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种生物支架、生物支架-微球缓释系统及其制备方法和用途
CN114569798B (zh) * 2022-02-22 2023-03-28 湖南华耀百奥医疗科技有限公司 一种多孔植入物及其制备方法和应用
CN114681668B (zh) * 2022-02-24 2023-09-22 武汉亚洲生物材料有限公司 一种3d打印的硒掺杂羟基磷灰石人工骨结构的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104606718A (zh) * 2015-01-23 2015-05-13 上海大学 含载药物微球的复合材料仿生骨支架制备方法
CN109381744A (zh) * 2018-09-14 2019-02-26 广州润虹医药科技股份有限公司 一种磷酸钙基骨修复支架及其制备方法
CN109939264A (zh) * 2019-03-26 2019-06-28 华南理工大学 一种多巴胺改性纳米粉体并嵌入有机物的多孔抗肿瘤骨修复双功能复合支架及其制备方法
CN110433331A (zh) * 2019-08-26 2019-11-12 四川大学 一种生物活性支架及其制备方法
CN112402700A (zh) * 2020-12-09 2021-02-26 武汉理工大学 一种生物可降解性药物缓释支架的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104606718A (zh) * 2015-01-23 2015-05-13 上海大学 含载药物微球的复合材料仿生骨支架制备方法
CN109381744A (zh) * 2018-09-14 2019-02-26 广州润虹医药科技股份有限公司 一种磷酸钙基骨修复支架及其制备方法
CN109939264A (zh) * 2019-03-26 2019-06-28 华南理工大学 一种多巴胺改性纳米粉体并嵌入有机物的多孔抗肿瘤骨修复双功能复合支架及其制备方法
CN110433331A (zh) * 2019-08-26 2019-11-12 四川大学 一种生物活性支架及其制备方法
CN112402700A (zh) * 2020-12-09 2021-02-26 武汉理工大学 一种生物可降解性药物缓释支架的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113546219A (zh) 2021-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113546219B (zh) 一种3d打印载药骨缺损填充物支架及其制备方法和应用
Jin et al. Recent advances in PLGA-based biomaterials for bone tissue regeneration
JP5049119B2 (ja) 生体適合性骨インプラント組成物及び骨欠損の修復のための方法
Haidar et al. Delivery of recombinant bone morphogenetic proteins for bone regeneration and repair. Part B: Delivery systems for BMPs in orthopaedic and craniofacial tissue engineering
Pina et al. Natural‐based nanocomposites for bone tissue engineering and regenerative medicine: A review
CN102824657B (zh) 骨修复材料及其制备方法
US9782435B2 (en) Production of moldable bone substitute
Rodríguez-Évora et al. Osteogenic effect of local, long versus short term BMP-2 delivery from a novel SPU–PLGA–βTCP concentric system in a critical size defect in rats
WO2011123110A1 (en) Method of preparing ceramic/polymer composite scaffolds with bioactive molecules for hard tissue regeneration
Li et al. Functional microspheres for tissue regeneration
Abarrategi et al. Improvement of porous β-TCP scaffolds with rhBMP-2 chitosan carrier film for bone tissue application
CN110051881A (zh) 一种3d打印纳米银抗菌骨修复材料及其制备方法
Yao et al. Three-dimensional coating of SF/PLGA coaxial nanofiber membranes on surfaces of calcium phosphate cement for enhanced bone regeneration
Wang et al. Recent advances in biofunctional guided bone regeneration materials for repairing defective alveolar and maxillofacial bone: A review
CN104288831B (zh) 一种生物活性可降解杂化微球及其制备方法和应用
JP2003159321A (ja) 有機−無機複合多孔体及びその製造方法
Lykoshin et al. New-generation osteoplastic materials based on biological and synthetic matrices
Nabipour et al. Evaluation of Ibuprofen Release from Gelatin/Hydroxyapatite/Polylactic Acid Nanocomposites: Ibuprofen Release from Gelatin/Hydroxyapatite/Polylactic Acid Nanocomposites
KR102328412B1 (ko) 세포 및 약물을 포함하는 골충진재의 제조방법 및 이에 의하여 제조된 골충진재
Nivedhitha Sundaram et al. Chitosan-Gelatin composite scaffolds in bone tissue engineering
Lin et al. Mechanism and application of 3D-printed degradable bioceramic scaffolds for bone repair
Pattanayak et al. Advancing strategies towards the development of tissue engineering scaffolds: a review
JP2019072378A (ja) デキサメタゾンを含有する複合多孔質足場材料およびその製造方法
WO2022087519A1 (en) Surface modified scaffolds and methods of use thereof
CN112516386A (zh) 聚乳酸-多巴胺-二氧化硅纤维膜及其制备方法

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