一种掺锶的骨修复材料，该骨修复材料以生物骨为基础，处理后获得掺入锶元素的骨修复材料，锶相对钙掺入的摩尔浓度为0.1-10％。其制备方法是将生物骨材料浸泡在含锶溶液中，使具有促进成骨活性的锶元素通过溶液与材料间的动态离子吸附、离子交换等温和的理化作用，缓慢渗入骨矿物质成分中，从而形成掺锶的骨修复材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医用材料
，具体地涉及一种掺锶的骨修复材料。本专利技术还涉及上述骨修复材料的制备方法。
技术介绍
骨缺损一直都是困扰骨科医师的一大难题。自体骨移植被认为是骨缺损修复的金标准，这是因为自体骨具有卓越的成骨活性；然而患者在病痛之中需要承受取骨过程这一额外的手术打击，而自体骨可供取骨量十分有限，常常难以满足缺损修复的需要；供骨区术后的缺损畸形和继发痛也给患者带来持续的伤害(Raskin ΚΑ, Hornicek F. Allograft reconstruction inmalignant bone tumors indications and limits. Recent Results Cancer Res. 2009 ；179 :51-8.)。异体或异种骨经过清洗脱脂、深低温冷冻去除抗原等程序可以制成冻干骨材料。冻干骨在临床上被广泛应用于骨缺损的充填修复，关节和脊柱的融合以及骨矫形重建手术等。在冻干骨材料的临床应用中，人们发现异体骨经过清洗脱脂、冷冻干燥以及辐照灭菌等加工程序，其天然活性成分有所丢失或部分失活，成骨活性下降；由此导致患者骨融合效果不足，骨缺损愈合时间被延长，出现植入物吸收而成骨量不足的畸形或者骨不连(Chau AM, Mobbs RJ. Bone graft substitutes in anteriorcervical discectomy and fusion. Eur Spine J. 2009Apr ； 18 (4) :449-64.)。大块深冻骨也存在同样的问题。如何改善骨修复材料的成骨活性，切实利用好这笔珍贵而特殊的医疗资源；这关系到广大骨缺损、关节和椎体融合患者的治疗效果和康复周期。活性因子的研究由来已久。骨形成蛋白(BMP)是上世纪60年代发现的具有诱导成骨能力的小分子蛋白，也是目前被认为具有确切促进成骨活性的生物因子。人工合成骨替代材料普遍具有成骨活性相对不足这一缺点，许多研究尝试将人工合成材料诸如羟基磷灰石等与之复合以提高材料的成骨活性。然而BMP活性难以保持稳定，在活体内 20-30 分钟即有被灭活的情况(Illi OE，Feldmann CP. Stimulation of fracture healing by localapplication of humoral factors integrated in biodegradable implants. Eur JPediatr Surg. 1998Aug ；8 (4) :251-5.)；人体对 BMP 应答性较低，临床应用效果不如动物实验 CTokuhara Y, Wakitani S, Imai Y, et al. Local delivery ofrolipram,a phosphodiesterase-4-specific inhibitor,augments bonemorphogenetic protein-induced bone formation. J Bone Miner Metab. 2009Jun 25. (Epub ahead of print))；另外非预期的异位成骨和生物因子的全身效应也为临床应用带来风险(Lee M， Li W,Siu RK,et al. Biomimeticapatite-coated alginate/chitosan microparticles as osteogenic protein carriers. Biomaterials. 2009 Aug 10. (Epub ahead of print))。因此尽管已经历了 40余年的研究历程，由于活性保持及安全性的问题，BMP复合材料目前仍难以在临床得到规范化应用。安全性和稳定性是修复材料应用中的重要问题。无机活性成分在安全和稳定性上则更容易得到保证。化学元素锶是与钙元素同族的碱土金属元素，在成熟骨骼中约相当于钙元素含量的0.035%，是人体骨中必需元素之一。在骨质发生的早期缺乏锶元素可以导致骨形成不足及骨钙化不良，新骨形成的初期锶离子的浓度较高，随着骨基质的成熟，锶离子逐渐被钙离子替换，锶离子在骨基质中保持一定的比例以维持骨质的正常功會邑(PorsNielsen S. The biological role of strontium. Bone. 2004 Sep ；35 (3) 583-8.)；而骨质中锶元素的含量还与骨质的抗压强度大小密切相关(Jensen J-EB，Mmg H, Kringsholm B. Relationship between trace element content andmechanical bone strength. Bone. 1997 ；20(Suppl 4) :104·)。目前研究表明，少量增加的锶离子浓度可以显著促进成骨细胞的生长复制，刺激新骨形成；并抑制破骨细胞活性，减少新形成骨的再吸收(P. J. Marie. Strontiumranelate :A physiological approach for optimizing bone formation andresorption. Bone. 2006 Feb ；38 (2 Suppl 1) :S10_4·)；体外成骨前体细胞培养中发现含锶组细胞培养24小时后，DNA合成量是空白组的3-4倍，而成骨细胞内的胶原和非胶原蛋白增加了 35% (Bonnelye E，Chabadel A，SaltelF, et al. Dual effect of strontium ranelate -stimulation of osteoblastdifferentiation and inhibition ot osteoclast formation and resorption in vitro.Bone.2008 Jan ；42(1) :129-38.)。 目前研究认为锶元素至少通过两种以上的细胞反应途径促进成骨细胞的生成和成骨作用 (Caverzasio J. Strontiumranelate promotes osteoblastic cell replication through at least two differentmechanisms. Bone. 2008 Jun ;42 (6) :1131-6.)。有关的锶化合物已经被成功用于治疗骨质疏松症，而且被认为是一种安全可靠的治疗方法，具有高效低成本的特点(BorgStrdm F, Strdm O, Coelho J, et al. The cost-effectivenessof strontium ranelate in the UK for the management of osteoporosis. Osteoporos Int. 2010 Feb ；21 (2) :339-49.)。目前国内外研究者们尝试将锶离子掺入羟基磷灰石 (Lazic, S.，Vukovic, Z. Ion-exchange of strontium onsynthetic hydroxyapatite. J. Radioa本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种掺锶的骨修复材料，该骨修复材料中的锶相对钙掺入的摩尔浓度为０．１－１０％。
【技术特征摘要】
1.一种掺锶的骨修复材料，该骨修复材料中的锶相对钙掺入的摩尔浓度为0.1-10%。2.一种制备权利要求1所述骨修复材料的方法，是将骨材料浸泡在含锶溶液中，使锶元素掺入骨材料中，从而形成掺锶骨修复材料。3.如权利要求2所述的制备方法，其中，含锶溶液的浓度为lmmol/L以上。4.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵彦涛，侯树勋，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院第一附属医院，
类型：发明
国别省市：11
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