CN102895703A - 脱钙骨基质材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗领域，具体涉及一种脱钙骨基质材料及其制备方法。脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油40～95份，明胶0.1～10份和脱钙骨基质粉2～60份。其制备方法包括下列步骤：将明胶溶于加热后的注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为30～100℃；将分散介质冷却至室温；将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。与现有技术相比，本发明所述的脱钙骨基质及其制备方法利用注射级甘油作为分散介质，明胶用以调节分散体系的流动性，配合脱钙骨基质粉形成。可塑性良好，能够直接用于注射成型。

Description

脱钙骨基质材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及医疗领域，具体涉及一种脱钙骨基质材料及其制备方法。

背景技术

脱钙骨基质材料一般适用于临床一般性骨缺损的填充、脊柱或关节的融合、以及术中非负重骨的重建等，脱钙骨基质主要原材料为人体骨组织，供体组织经过严格筛选，理化性能和生物性能要求的确定，充分考虑了该材料的特殊性。

在临床手术中，脱钙骨基质材料一般是以粉状或颗粒等形式应用的，由于其为分散状态的颗粒或粉末，因此在临床使用时，需要将脱钙骨基质颗粒或粉末与赋形剂混合以提高其赋形能力。但即便加入赋形剂，其在手术操作中的成型性能依然很差，经常会有游离的颗粒散落在伤口周围，这些颗粒的游离移位将影响材料在缺损断端修复部位的骨传导、骨诱导作用的发挥，同时脱出或散落在伤口周围的脱钙骨基质颗粒也影响伤口的正常愈合，术后常无法形成良好的缺损修复形态。

发明内容

本发明提供了一种脱钙骨基质材料；

本发明还提供了一种脱钙骨基质材料的制备方法。

通过本发明的制备方法制备的脱钙骨基质材料具有良好的成型性能。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油40～95份，明胶0.1～10份和脱钙骨基质粉2～60份。

进一步地，前述的脱钙骨基质材料中，按重量计，所述注射级甘油为70～90份，所述明胶为1～3份，脱钙骨基质粉为10～30份。

上述任意一种脱钙骨基质材料的制备方法，包括下列步骤：

将明胶溶于注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为30～100℃；

将分散介质冷却至室温；

将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

进一步地，前述的制备方法中，所述注射级甘油的温度为50～70℃。

进一步地，前述的制备方法中，所述将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装的步骤之后进一步包括：

经过钴60辐照灭菌。

进一步地，前述的制备方法中，所述脱钙骨基质粉在与分散介质混匀之前先经过下列步骤处理：

对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为-80～0℃，时间为1～14天。

进一步地，前述的制备方法中，所述对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥的步骤中：

所述冷冻干燥温度为-40℃，时间为5～10天。

进一步地，前述的制备方法中，所述脱钙骨基质粉经过下列步骤制成：

将天然骨经粉碎制成天然骨粉末；

将天然骨粉末经超声波清洗；

将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理；

将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗制作而成。

进一步地，前述的制备方法中，在所述将天然骨经粉碎制成天然骨粉末的步骤中，所述天然骨粉末的粒径不大于200微米。

进一步地，前述的制备方法中，

在所述将天然骨粉末经超声波清洗的步骤中：

清洗次数不少于三次。

与现有技术相比，本发明所述的脱钙骨基质及其制备方法通过利用注射级甘油作为分散介质，利用明胶调节分散体系的流动性，配合脱钙骨基质粉形成。可塑性良好，可直接用于注射成型。基本没有游离的颗粒或粉末产生因此对于缺损断端修复部位的骨传导、骨诱导作用的发挥更为有利，也不会影响伤口的正常愈合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明具体实施方式所提供的脱钙骨基质材料的制备方法流程图；

图2为本发明具体实施方式所提供的脱钙骨基质粉的制备方法流程图；

图3为本发明具体实施例一所提供的脱钙骨基质材料的制备方法流程总图；

图4为本发明具体实施例二所提供的脱钙骨基质材料的制备方法流程总图；

图5为本发明具体实施例三所提供的脱钙骨基质材料的制备方法流程总图；

图6为本发明具体实施例四所提供的脱钙骨基质材料的制备方法流程总图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明所提供的脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油40～95份，明胶0.1～10份和脱钙骨基质粉2～60份。

注射级甘油可在40～95份之间任意选取，例如40、70、90或95份，但优选在70～95份之间选择；

明胶可在0.1～10份之间任意选取，例如0.1、1、3或4份，但优选在1～3份之间选择；

脱钙骨基质粉可在2～60份之间任意选取，例如2、10、30或60份，但优选在10～30份之间选择。

甘油过少或明胶与脱钙骨基质过多均会导致产品的可塑性降低，进而影响其注射成型性能。

如图1所示，上述脱钙骨基质材料的制备方法包括下列步骤：

101）将明胶溶于注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为30～100℃；

102）将分散介质冷却至室温；

103）将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

通过利用注射级甘油作为分散介质，利用明胶调节分散体系的流动性，配合脱钙骨基质粉形成。可塑性良好，可直接用于注射成型。基本没有游离的颗粒或粉末产生因此对于缺损断端修复部位的骨传导、骨诱导作用的发挥更为有利，也不会影响伤口的正常愈合。

其中，所述注射级甘油的温度可在30～100℃内任意选取，例如30℃、50℃、70℃或100℃，温度过低会导致明胶溶解不完全，而且还会导致注射用水的蒸发量减少，导致脱钙骨基质材料的最终产品中水含量；因此优选为50～70℃。

为了降低脱钙骨基质材料中的细菌含量，在将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装的步骤之后可进行下列步骤：

104）经过钴60辐照灭菌。

传统的脱钙骨基质材料所采用的赋形剂多为壳聚糖、透明质酸钠或甲基纤维素，这些赋形剂在经过钴60发出的γ射线辐照后分子键会发生断裂，丧失部分或全部的赋形作用。而本发明所提供的脱钙骨基质材料采用注射级的甘油和明胶为辅料成分，不仅符合人体组织的生物相容性要求，使用安全；且不含辐照射线敏感类赋形剂材料，因此可以耐受常规的辐照灭菌，保持性状稳定。

当脱钙骨基质材料的辐照剂量为25千戈瑞时，可达到10^-6的无菌保证水平，满足医疗使用要求。并且其物理性状可以保持稳定，材料的粘稠、可塑性不被破坏。

为了降低脱钙骨基质粉的含水量，可在其与分散介质混匀之前先对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为-80～0℃，时间为1～14天。

冷冻干燥的温度与时间可根据脱钙骨基质粉自身的初始含水量确定，温度越低冷冻干燥时间应越长，以保证其水分含量满足要求。这样可使脱钙骨基质粉的水分含量占脱钙骨基质粉总重量的比例不高于8%，在冷冻干燥温度为-40℃，冷冻干燥时间为5～10天时。可使脱钙骨基质粉的水分含量占脱钙骨基质粉总重量的比例不高于5%。

为了方便临床使用，脱钙骨基质材料生产后可直接装入注射器内，之后连同注射器一同密封包装，这样医务人员拆开包装后可直接进行注射成型。

为了提高脱钙骨基质粉的原料品质，如图2所示，其可经过下列步骤制成：

201）将天然骨经粉碎制成天然骨粉末；

202）将天然骨粉末经超声波清洗；

203）将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理；

204）将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗制作而成。

其中，

在所述将天然骨经粉碎制成天然骨粉末的步骤中，所述天然骨粉末的粒径优选不大于200微米。这样可增加脱钙骨基质材料的可塑性，而且更利于注射使用。

在所述将天然骨粉末经超声波清洗的步骤中，优选将其经过三次以上的超声波重复清洗，这样可以清洗的更加彻底。

在所述将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理的步骤中，盐酸的浓度可在0.1～10mol/L的范围内选择，处理时间随盐酸浓度的增加而降低。为了防止盐酸浓度过高而破坏天然骨粉末的成分，也为了便于操作，盐酸浓度优选为0.5～1.0mol/L，处理时间为12～48小时。

为了更加细致的说明本发明的技术方案，现提供实施例进行说明：

实施例一

脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油40份，明胶10份和脱钙骨基质粉2份。

如图3所示，其制备方法包括下列步骤：

301）将天然骨经粉碎制成天然骨粉末，其粒径不大于200微米；

302）将天然骨粉末经三次超声波清洗；

303）将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理，盐酸浓度为0.1mol/L，处理时间为72小时；

304）将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗；

305）对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为-80℃，时间为14天；

306）将明胶溶于加热后的注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为30℃；

307）将分散介质冷却至室温；

308）将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

309）经过钴60辐照灭菌。

实施例二

脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油95份，明胶0.1份和脱钙骨基质粉60份。

如图4所示，其制备方法包括下列步骤：

401）将天然骨经粉碎制成天然骨粉末，其粒径不大于200微米；

402）将天然骨粉末经三次超声波清洗；

403）将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理，盐酸浓度为10mol/L，处理时间为1分钟；

404）将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗；

405）对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为0℃，时间为1天；

406）将明胶溶于加热后的注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为100℃；

407）将分散介质冷却至室温；

408）将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

409）经过钴60辐照灭菌。

实施例三

脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油70份，明胶3份和脱钙骨基质粉30份。

如图5所示，其制备方法包括下列步骤：

501）将天然骨经粉碎制成天然骨粉末，其粒径不大于200微米；

502）将天然骨粉末经三次超声波清洗；

503）将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理，盐酸浓度为0.5mol/L，处理时间为48小时；

504）将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗；

505）对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为-40℃，时间为5天；

506）将明胶溶于加热后的注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为50℃；

507）将分散介质冷却至室温；

508）将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

509）经过钴60辐照灭菌。

实施例四

脱钙骨基质材料，按重量计，其包括注射级甘油90份，明胶1份和脱钙骨基质粉10份。

如图6所示，其制备方法包括下列步骤：

601）将天然骨经粉碎制成天然骨粉末，其粒径不大于200微米；

602）将天然骨粉末经三次超声波清洗；

603）将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理，盐酸浓度为1mol/L，处理时间为12小时；

604）将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗；

605）对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为-40℃，时间为10天；

606）将明胶溶于加热后的注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为70℃；

607）将分散介质冷却至室温；

608）将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

609）经过钴60辐照灭菌。

最后应说明的是：以上实施方式及实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式及实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施方式或实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.脱钙骨基质材料，其特征在于：按重量计，其包括注射级甘油40～95份，明胶0.1～10份和脱钙骨基质粉2～60份。

2.如权利要求1所述的脱钙骨基质材料，其特征在于：按重量计，所述注射级甘油为70～90份，所述明胶为1～3份，脱钙骨基质粉为10～30份。

3.权利要求1或2所述的脱钙骨基质材料的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

将明胶溶于注射级甘油中混匀形成分散介质，所述注射级甘油的温度为30～100℃；

将分散介质冷却至室温；

将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述注射级甘油的温度为50～70℃。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述将脱钙骨基质粉与分散介质混匀，密封包装的步骤之后进一步包括：

经过钴60辐照灭菌。

6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述脱钙骨基质粉在与分散介质混匀之前先经过下列步骤处理：

对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥；冷冻干燥温度为-80～0℃，时间为1～14天。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述对脱钙骨基质粉进行冷冻干燥的步骤中：

所述冷冻干燥温度为-40℃，时间为5～10天。

8.如权利要求3至7中任意一项所述的制备方法，其特征在于：所述脱钙骨基质粉经过下列步骤制成：

将天然骨经粉碎制成天然骨粉末；

将天然骨粉末经超声波清洗；

将清洗后的天然骨粉末进行盐酸脱钙处理；

将经盐酸脱钙处理后的天然骨粉末用去离子水清洗制作而成。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：在所述将天然骨经粉碎制成天然骨粉末的步骤中，所述天然骨粉末的粒径不大于200微米。

10.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：在所述将天然骨粉末经超声波清洗的步骤中：

清洗次数不少于三次。

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