一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用技术

本发明专利技术提供一种表面具有配合物涂层的种植体，在种植体表面附着有植酸

【技术实现步骤摘要】
一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于生物材料
，涉及一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，具体涉及一种表面具有抗菌和促成骨作用的多功能植酸
‑
金属离子配合物涂层材料的种植体的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]抗菌性能及表界面成骨活性是理想的骨植入材料的核心要求，然而口腔种植体以纯钛为主，其材料本身不具备抗菌性能，且几乎不能诱导羟基磷灰石(hydroxyapatite，HAp)的沉积，在种植体和骨组织之间较难实现充分的骨整合(Yang,B.C.,Zhou,X.D.,Yu,H.Y.,et al.Advances in titanium dental implant surface modification.Huaxi Kouqiang Yixue Zazhi.2019,37(2):124
‑
129.)。因此，对种植体表面进行改性，通过减少细菌黏附和生物膜的形成，同时促进种植体表面形成良好的矿化层，增强骨整合，将有利于提高种植体的成功率。目前种植体表面涂层的制备过程通常较为复杂、耗时、费用高，且需要专业的仪器设备。因此，提出一种操作简单、实用的种植体表面涂层制备方法具有重要的临床意义。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种简单、高效、环保的具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，以实现改性后的种植体表面兼具抗菌和原位沉积羟基磷灰石、促进成骨等多功能的效果，用于解决现有技术中的问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术第一方面提供一种表面具有配合物涂层的种植体，在种植体表面附着有植酸
‑
金属离子配合物涂层。
[0005]本专利技术第二方面提供一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法，包括以下步骤：
[0006]1)将种植体采用第一试剂进行酸蚀后漂洗、干燥，获得中间体；
[0007]2)在中间体表面重复进行至少一次滴加配合物工作液、干燥、漂洗、烘干的工序，以形成至少一层的配合物涂层。
[0008]本专利技术第三方面提供一种表面具有配合物涂层的种植体，由上述方法制备获得。
[0009]本专利技术第四方面提供一种表面具有配合物涂层的种植体作为口腔骨植入物的用途。
[0010]如上所述，本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，通过优选的配方组分、制备步骤及其条件，具有如下有益效果：
[0011](1)本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，在种植体如钛表面构建植酸
‑
金属离子配合物如PA
‑
Fe/Cu配合物涂层具有良好的亲水性，并以两阶段模式释放Cu
2+
。
[0012](2)本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，其植酸
‑
金属离子配合物如PA
‑
Fe/Cu配合物涂层对口腔常见致病菌如牙龈卟啉单胞菌(P.gingivalis)具有明显的抗菌作用。
[0013](3)本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，其植酸
‑
金属离子配合物如PA
‑
Fe/Cu配合物涂层具有良好的生物相容性，能促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)的增殖和成骨分化。
[0014](4)本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，其植酸
‑
金属离子配合物如PA
‑
Fe/Cu配合物涂层能诱导羟基磷灰石晶体在钛表面的原位沉积。
[0015](5)本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，其植酸
‑
金属离子配合物如PA
‑
Fe/Cu配合物涂层相较于对照组，能够在种植体周围生成更多的新生骨组织，显示出更好的骨结合能力。
[0016](6)本专利技术提供的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法及应用，其方法是一种简单、高效、环保的钛表面涂层制备方式，其能够实现改性后的种植体表面兼具抗菌和原位沉积羟基磷灰石、促进成骨等多功能的效果，可望成为提高种植体成功率的一种具有发展前景的方法。
附图说明
[0017]图1显示为本专利技术的实施例1
‑
2中种植体表面形成PA
‑
Fe/Cu配合物涂层的结构示意图。
[0018]图2显示为采用扫描电镜观察本专利技术的测试例1中作为种植体样品的钛片表面PA
‑
Fe/Cu配合物涂层的截面形貌及厚度图2a、2b和2c，其中，图2a为对照组钛片，图2b为PA
‑
Fe/Cu2.5配合物涂层组钛片，图2c为PA
‑
Fe/Cu 5配合物涂层组钛片。
[0019]图3显示为本专利技术测试例1中PA
‑
Fe/Cu配合物涂层组钛片与对照组钛片的亲水性比较图。
[0020]图4显示为本专利技术测试例1中PA
‑
Fe/Cu配合物涂层的Fe
3+
和Cu
2+
离子释放曲线图4a、4b，其中，图4a为Fe
3+
离子释放曲线，图4b为Cu
2+
离子释放曲线。
[0021]图5显示为本专利技术的测试例2中作为种植体样品的钛片表面PA
‑
Fe/Cu配合物涂层体外抗P.gingivalis生物膜实验的CFU计数结果图5a、5b，其中，图5a为不同实验组及对照组血平板上的菌落照片，图5b为CFU定量计数结果图。
[0022]图6显示为本专利技术的测试例3中在生理体液环境下作为种植体样品的钛片表面PA
‑
Fe/Cu配合物涂层表面形成的羟基磷灰石晶体图6a、6b，其中，图6a为对照组钛片，图6b为PA
‑
Fe/Cu5配合物涂层组钛片。
[0023]图7显示为本专利技术的测试例4中作为种植体样品的钛片表面PA
‑
Fe/Cu配合物涂层体外生物相容性和细胞增殖实验结果图。
[0024]图8显示为本专利技术的测试例4中对照组钛片及PA
‑
Fe/Cu配合物涂层表面BMSCs成骨相关基因表达的检测结果图8a、8b、8c、8d，其中，图8a为成骨相关基因Runx2的表达水平，图8b为成骨相关基因COL
‑
1α的表达水平，图8c为成骨相关基因OPN的表达水平，图8d为成骨相关基因OCN的表达水平。
[0025]图9显示为本专利技术的测试例5中大鼠体内PA
‑
Fe/Cu配合物涂层改性的种植体的Micro
‑
CT扫描及三维骨重建结果图9a、9b、9c、9d、9e，其中，图9a为Micro
‑
CT三维骨重建模
拟图，图9b为成骨指标(BV)的定量统计结果图，图9c为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面具有配合物涂层的种植体，在种植体表面附着有植酸
‑
金属离子配合物涂层。2.根据权利要求1所述的一种表面具有配合物涂层的种植体，其特征在于，所述种植体的本体材质为钛；所述金属离子选自铁离子或铜离子中的至少一种。3.根据权利要求1
‑
2任一所述的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法，包括以下步骤：1)将种植体采用第一试剂进行酸蚀后漂洗、干燥，获得中间体；2)在中间体表面重复进行至少一次滴加配合物工作液、干燥、漂洗、烘干的工序，以形成至少一层的配合物涂层。4.根据权利要求3所述的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述种植体要预先进行超声清洗；所述超声清洗的清洗试剂依次为丙酮、无水乙醇、水。5.根据权利要求3所述的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法，其特征在于，步骤1)中，包括以下条件中任一项或多项：A1)所述第一试剂为硫酸和过氧化氢的混合溶液；A2)所述酸蚀的温度为室温；A3)所述酸蚀的1
‑
3小时；A4)所述漂洗采用的试剂为水；A5)所述漂洗次数为2
‑
4次；A6)所述干燥在室温下自然风干，所述自然风干的时间为11
‑
13小时；A7)所述干燥后在室温保存。6.根据权利要求5所述的一种表面具有配合物涂层的种植体的制备方法，其特征在于，A1)中，所述第一试剂中，所述硫酸与过氧化氢的体积之比...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦婷，张春雷，甘宁，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属第九人民医院，
类型：发明
国别省市：