System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种3D打印可降解的骨缺损修复支架及其制备方法技术_技高网

一种3D打印可降解的骨缺损修复支架及其制备方法技术

技术编号:43747148 阅读:6 留言:0更新日期:2024-12-20 13:06
本发明专利技术提供了一种3D打印可降解的骨缺损修复支架及其制备方法,属于骨修复材料技术领域。本发明专利技术提供的制备方法,包括以下步骤:将甲基丙烯酰化明胶(GelMA)、海藻酸钠、介孔生物活性玻璃和光引发剂溶于水中,得到3D打印浆料;将所述浆料进行3D打印,得到支架半成品,之后将所述支架半成品依次在可见光、氯化钙溶液中进行交联反应,得到所述3D打印可降解的骨缺损修复支架。本发明专利技术提供的3D打印可降解的骨缺损修复支架性能良好,能够为细胞的附着、增殖、分化以及成骨提供基本条件,实现骨再生修复的过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及骨修复材料,特别涉及一种3d打印可降解的骨缺损修复支架及其制备方法。


技术介绍

1、近年来,全球骨骼相关疾病的发病率急剧增加,据世界卫生组织报告,每年全球大约新增200万名骨缺损患者,并且随着进一步的人口老龄化和生活水平的提高,人们对于骨缺损修复治疗的要求越来越高。骨缺损治疗周期长,费用高,长期的药物和手术治疗给患者的生理和心理上都带来了巨大的折磨,同时也给各国的健康系统带来了沉重负担,根据数据统计分析,在世界范围内骨移植是第二常见的组织移植,仅次于输血。骨组织具有自我修复和再生的能力,小的骨缺损通常不需要额外的治疗就能够自愈,但当骨缺损超过临界骨缺损的大小(约>2cm)、长度是直径的2~3倍或超过50%的骨周损失时,将导致骨不连、畸形愈合或病理性骨折。目前超临界骨缺损的治疗仍然是一个挑战,当前的手术方案主要是骨移植。骨移植在临床上有着广泛的应用,可以分为自体骨移植、同种异体骨移植和异种骨移植。自体骨移植具有骨诱导和骨传导双重作用,是骨修复的“黄金标准”,但是由于供体组织有限、慢性疼痛、继发损伤和感染等原因,在实际应用中受到限制。同种异体骨移植无供体部位并发症,但主要受限于免疫排斥反应和病原体传播的风险。异种骨移植在宿主区域的整合和血管化不足,并且同样存在免疫排斥和病原体传播的潜在风险,尽管可以通过处理减少免疫排斥反应的发生,但研究发现其机械强度和骨诱导活性会相应降低。因此通过骨组织工程制备骨缺损区的填充支架,来实现骨再生修复的过程,具有重要意义。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术目的在于提供一种3d打印可降解的骨缺损修复支架及其制备方法,本专利技术提供的制备方法得到了一种具有三维结构的支架,其具有良好的力学性能、生物相容性、成骨性能,是一种更经济、安全、有效的骨缺损修复材料。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供以下技术方案:

3、本专利技术技术方案之一,一种3d打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,包括以下步骤:

4、将甲基丙烯酰化明胶、海藻酸钠、介孔生物活性玻璃和光引发剂溶于水中,得到3d打印浆料;

5、将所述3d打印浆料进行3d打印,得到支架半成品,之后将所述支架半成品依次在可见光、氯化钙溶液中进行交联反应,得到所述3d打印可降解的骨缺损修复支架。

6、本专利技术技术方案之二,一种上述技术方案所述制备方法制备得到的3d打印可降解的骨缺损修复支架。

7、本专利技术公开了以下技术效果:

8、本专利技术提供的制备方法可以在温和的条件下进行,并且不需要使用化学交联剂(例如戊二醛),避免了骨缺损修复支架可能存在的可疑生物安全性问题。

9、本专利技术提供的3d打印可降解的骨缺损修复支架性能良好,能够为细胞的附着、增殖、分化以及成骨提供基本条件,实现骨再生修复的过程。

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【技术保护点】

1.一种3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述3D打印浆料中甲基丙烯酰化明胶的质量浓度为10%;所述甲基丙烯酰化明胶、海藻酸钠、介孔生物活性玻璃和光引发剂的质量比为10:6:10:0.25;所述光引发剂为苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂。

3.根据权利要求1所述的3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述介孔生物活性玻璃的孔径为2-50nm。

4.根据权利要求1所述的3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述3D打印的参数设置为:采用0.42mm孔径针头,在0.30Mpa气压、10-15℃条件下,按照15mm/s的打印速度进行打印。

5.根据权利要求1所述的3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述可见光的波长为405nm;在所述可见光条件下进行交联反应的时间为1min。

6.根据权利要求1所述的3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述氯化钙溶液的浓度为9wt%~11wt%,在所述氯化钙溶液中进行交联反应的时间为8~15min。

7.根据权利要求1所述的3D打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述交联反应结束后,还包括清洗,干燥的步骤。

8.一种权利要求1-7任一项所述制备方法制备得到的3D打印可降解的骨缺损修复支架。

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【技术特征摘要】

1.一种3d打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的3d打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述3d打印浆料中甲基丙烯酰化明胶的质量浓度为10%;所述甲基丙烯酰化明胶、海藻酸钠、介孔生物活性玻璃和光引发剂的质量比为10:6:10:0.25;所述光引发剂为苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂。

3.根据权利要求1所述的3d打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述介孔生物活性玻璃的孔径为2-50nm。

4.根据权利要求1所述的3d打印可降解的骨缺损修复支架的制备方法,其特征在于,所述3d打印的参数设置为:采用0.42mm孔径针头,在0.30...

【专利技术属性】
技术研发人员:洪可欢江千舟陈晓事王丙涛涂欣冉叶舟
申请(专利权)人:广州医科大学附属口腔医院广州医科大学羊城医院
类型:发明
国别省市:

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