【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医用材料，尤其涉及一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法。
技术介绍
1、骨科市场上的材料多为金属、陶瓷、高分子材料等，生物活性低，缺乏骨再生能力，患者骨的形状难以匹配，术后5-20年容易发生松动、移植失败或不可避免的翻修结局，但翻修是骨科的一大头疼问题。骨组织工程技术，尤其是3d生物打印技术，通过活细胞打印，成功实现了组织工程支架的个性化形状适应，为细胞黏附、增殖、分化创造了适宜的生物微环境。3d打印可以解决形状匹配的问题，但骨科材料的研究未能从骨发育生物学角度考虑，产生有效的骨再生效果。
2、因此，骨科材料缺乏生物活性仍是一个瓶颈问题。为了解决骨科材料的生物活性问题，实现目前市场材料“0”状态的突破，整合的3d组织和器官打印机打印出含有支持性硬材料和干细胞的结构，在体内形成血管化骨。这项工作在nature reviews等具有高影响因子的期刊中被视为行业里程碑和未来医疗应用的方向。然而，如今仿生骨的构建一直没有突破，这样的研究还仅限于3d打印用于生产血管化骨。关于骨科材料中其他细胞或组织的形成报道较少，原因可能是缺乏具有发育功能的成骨微环境，所以，赋予硬材料成骨微环境是急需解决的瓶颈问题。
技术实现思路
1、为克服现有技术的不足，本专利技术的目的是研究在硬材料支架中持续释放gsk3β抑制剂sb216763，创造一个完全解决支架中细胞存活和生长问题的成骨微环境。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种可持续释放小分子药物的骨修复支
3、s1、对小分子药物进行成骨功能鉴定，然后将含细胞、小分子药物的水凝胶与硬材料一体化打印形成支架，支架中的细胞和小分子药物形成成骨微环境；
4、s2、检测支架中的细胞增殖活性和活死率；
5、s3、依次检测支架的成骨分化能力与支架的培养上清成血管能力。
6、优选的，步骤s1中的小分子药物为sb216763，其浓度为10μm。
7、优选的，步骤s1中的硬材料为聚己内酯。
8、优选的，步骤s1中的成骨微环境是指在psci3d功能模块中，通过持续释放小分子药物，骨髓基质细胞及其培养上清形成成骨微环境。
9、优选的，小分子药物的成骨功能鉴定步骤如下：
10、(1)对通过wnt信号发挥作用小分子药物进行wnt信号关键蛋白β-catenin的检测及wnt下游靶基因的鉴定；
11、(2)对小分子药物进行细胞成骨分化的检测，然后加入wnt抑制剂抑制wnt信号，再对小分子药物进行细胞成骨分化的变化测定；
12、(3)对小分子药物进行细胞成脂分化的检测，然后加入wnt抑制剂抑制wnt信号，再对小分子药物进行细胞成脂分化的变化测定；
13、所述wnt信号抑制剂为icrt-14。
14、优选的，步骤s1中的打印方法为：向0.25ml的α-mem中分别加入小分子药物和细胞形成混合液a、混合液b，在混合液a、混合液b中加入光引发剂，然后通过打印喷头间隔挤出熔融聚己内酯，在聚己内酯之间挤出混合液a和混合液b，打印一层后，在405nm蓝光下交联水凝胶10s，然后垂直恢复下一层的打印。
15、优选的，挤出熔融聚己内酯的直径为400μm、间隔为1100μm、打印速度为2mm/s，挤出混合液a和混合液b的直径为300μm、间隔为500μm、打印速度为5mm/s。
16、优选的，打印喷头至少设置3个，硬材料、混合液a和混合液b的打印方向相互垂直。
17、与现有的技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
18、1)本专利技术通过在聚己内酯支架中持续释放小分子药物sb216763制备的成骨微环境，使得细胞存活率高且显著促进细胞增殖；
19、2)本专利技术通过在聚己内酯支架中持续释放小分子药物sb216763制备的成骨微环境，显著促进了骨髓基质细胞成骨分化和矿化；
20、3)本专利技术中成骨微环境支架的培养上清促进血管形成；
21、4)本专利技术通过在聚己内酯支架中持续释放小分子药物sb216763制备的成骨微环境，尽管7天药物释放81.7％，但形成的成骨微环境能持续作用21天，避免了持续用药的副作用，可用于定点治疗骨缺损，具有良好的临床应用前景。
22、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤S1中的细胞包括骨髓基质细胞、骨祖细胞、前成骨细胞、成骨细胞、骨衬细胞、骨细胞或破骨细胞中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤S1中的小分子药物为SB216763，其浓度为10μM。
4.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤S1中的硬材料为聚己内酯。
5.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤S1中的成骨微环境是指在PSCI3D功能模块中，通过持续释放小分子药物，骨髓基质细胞及其培养上清形成成骨微环境。
6.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于，小分子药物的成骨功能鉴定步骤如下：
7.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法
8.根据权利要求7所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：挤出熔融聚己内酯的直径为400μm、间隔为1100μm、打印速度为2mm/s，挤出混合液A和混合液B的直径为300μm、间隔为500μm、打印速度为5mm/s。
9.根据权利要求7所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：打印喷头至少设置3个，硬材料、混合液A和混合液B的打印方向相互垂直。
...【技术特征摘要】
1.一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤s1中的细胞包括骨髓基质细胞、骨祖细胞、前成骨细胞、成骨细胞、骨衬细胞、骨细胞或破骨细胞中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤s1中的小分子药物为sb216763，其浓度为10μm。
4.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤s1中的硬材料为聚己内酯。
5.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方法，其特征在于：步骤s1中的成骨微环境是指在psci3d功能模块中，通过持续释放小分子药物，骨髓基质细胞及其培养上清形成成骨微环境。
6.根据权利要求1所述的一种可持续释放小分子药物的骨修复支架的制备方...
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