CN107303397A - 一种具有生物活性的可注射复合骨水泥及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有生物活性的可注射复合骨水泥及其制备方法和用途。所述骨水泥由固相粉末和固化液两部分组成；其中，所述固相粉末由磷硅酸盐生物活性玻璃和硫酸钙混合组成，固化液中含有壳聚糖和β‑甘油磷酸钠。按照一定的比例将固相粉末和固化液混合，搅拌均匀，室温固化后形成复合骨水泥。本发明的骨水泥具备良好的可注射性、抗溃散性和力学性能。同时，本发明的骨水泥具备优异的生物活性、生物相容性和生物降解性，且不存在磷酸钙(CPC)、硫酸钙(CSC)骨水泥后期塌陷的问题，可为细胞生长提供必要的“桥梁”，能够用于骨折治疗，制备骨填充材料以及骨修复、再生用的生物医用材料。

Description

一种具有生物活性的可注射复合骨水泥及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于生物医用材料技术领域，涉及一种生物活性骨水泥及其制备方法和用途。
背景技术
随着我国人口的老龄化趋势日益加重，骨质疏松椎体压缩性骨折(OVCF)的发生率逐年增加，已经成为临床中的棘手问题之一。经皮椎体后凸成形术(PKP)或微创椎体成形术(VP)是治疗OVCF的主要手段。目前，PKP或VP中常用的材料有聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(PMMA)、磷酸钙骨水泥(CPC)和硫酸钙骨水泥(CSC)等，但是，这些材料都存在着明显的缺陷。
PMMA固化过程中存在明显的发热问题，且注入椎体后形成的硬质固体不可降解，无生物活性；CPC和CSC骨水泥无类似PMMA的产热效应，具有良好的生物相容性，可被降解吸收，然而，这类材料易溃散，无骨诱导活性，促进骨组织生成作用有限，且降解速率与人体骨生长速率不匹配，治疗OVCF时不能提供足够长时间的支撑。例如，目前市场上应用于PKP的骨水泥(CSC和β-TCP复合骨水泥)，部分患者在随访过程中有明显的椎体高度塌陷，而且其骨小梁结构形成较慢。因此，寻求一种具备良好的生物活性，能够诱导骨组织的修复、再生，且具有良好的抗溃散性和适当的降解率，在新骨生长修复过程中能为细胞生长提供足够长时间支撑的骨修复材料已经成为临床上迫切要解决的问题。
磷硅酸盐生物活性玻璃(SPBG)是一类具备良好生物活性、可降解吸收性和生物相容性的骨修复材料。在体液环境中，其能够在材料表面形成与骨组织成分类似的羟基磷灰石(HA)，从而使骨组织与材料之间形成牢固的化学键合，诱导新骨组织形成；此外，其析出的Si、P、Ca离子对骨细胞的粘附、增殖和分化也有一定的促进作用。植入体内一定时间后，SPBG既能表现出优良的骨诱导性和成骨性，提供一个有生物相容性的骨形成界面，而且还能够为手术区游离的成骨干细胞提供一个可以定植的生物活性表面，促进新骨组织的形成。目前，生物玻璃作为填充或修复材料已经广泛应用于牙科和整形外科等临床治疗中。
从生物学及化学方面来看，SPBG和硫酸钙存在一定的互补性，将二者进行复配，将有可能提高材料的骨诱导性，促进骨组织形成，解决可吸收材料后期塌陷的问题。然而，传统复配方法通常以半水硫酸钙为固化基体，以水或生理盐水做固化剂，将SPBG以填料的形式引入体系。所述体系中的SPBG的含量过少，作为主体的硫酸钙本身降解很快，因而存在体系易溃散，降解速率过快的问题，这使其在骨修复过程中很难为骨组织细胞生长提供足够时间的有效支撑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的可注射复合骨水泥及其制备方法，该复合骨水泥具备良好的可注射性、抗溃散性和力学性能，同时还具有优异的生物活性、生物相容性和生物降解性。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有生物活性的可注射复合骨水泥，由固相粉末和固化液两部分组成；其中，所述固相粉末由磷硅酸盐生物活性玻璃和硫酸钙混合组成，固化液中含有壳聚糖和β-甘油磷酸钠。
根据本发明，所述固相粉末和固化液的质量体积比(固液比)为1:1～3:1(g/ml)，优选地，为1.5:1～2:1(g/ml)。
根据本发明，所述β-甘油磷酸钠为五水β-甘油磷酸钠。
根据本发明，所述固相粉末由以下重量百分比含量的组分组成：
磷硅酸盐生物活性玻璃：大于等于20wt.％但不为100wt.％，优选为25wt.％～99wt.％，还优选为30wt.％～90wt.％；
硫酸钙：小于等于80wt.％但不为0wt.％，优选为1wt.％～75wt.％，还优选为10wt.％～70wt.％。
根据本发明，所述磷硅酸盐生物活性玻璃组成为：x(SiO2)·y(CaO)·m(P2O5)·n(Na2O)，其中，x，y，m，n范围(mol.％)如下：x为45mol.％～80mol.％，y为15mol.％～40mol.％，m为0mol.％～11mol.％，n为0mol.％～25mol.％。
根据本发明，所述硫酸钙为α-半水硫酸钙、β-半水硫酸钙、二水硫酸钙、无水硫酸钙等中的一种或多种。
根据本发明，所述固化液中壳聚糖的质量百分含量为1wt.％～5wt.％，β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)的质量百分含量为4wt.％～9wt.％。
根据本发明，所述固化液中还含有含酸水溶液，具体而言，所述固化液由以下质量百分数的组分组成：
壳聚糖1wt.％～5wt.％
β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)4wt.％～9wt.％
含酸水溶液86wt.％～95wt.％。
根据本发明，所述含酸水溶液为浓度为0.1～1mol/L的乙酸水溶液、盐酸水溶液、柠檬酸水溶液中的一种。
上述可注射复合骨水泥的制备方法，其包含以下步骤：
(1)固相粉末的制备
将磷硅酸盐生物活性玻璃材料制成粉料；将硫酸钙掺加到所述生物活性玻璃粉料中，混合均匀，得到固相粉末；
(2)固化液的制备
将固化液中的壳聚糖和β-甘油磷酸钠与固化液中的其他组分混合得到所述固化液；
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液调和，得到所述复合骨水泥。
根据本发明，步骤(1)中，磷硅酸盐生物活性玻璃与硫酸钙的重量百分比含量为：
磷硅酸盐生物活性玻璃：大于等于20wt.％但不为100wt.％，优选为25wt.％～99wt.％，还优选为30wt.％～90wt.％；
硫酸钙：小于等于80wt.％但不为0wt.％，优选为1wt.％～75wt.％，还优选为10wt.％～70wt.％。
根据本发明，步骤(2)具体为：所述固化液由以下质量百分数的组分组成：壳聚糖1wt.％～5wt.％，β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)4wt.％～9wt.％，和含酸水溶液86wt.％～95wt.％；按照上述固化液配比，将占固化液总量1wt.％～5wt.％的壳聚糖加入含酸水溶液中，搅拌混合至澄清透明，即得到壳聚糖水溶液；然后，将占固化液总量4wt.％～9wt.％的β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)溶于含酸水溶液中，再在搅拌的作用下逐滴滴入所述壳聚糖水溶液中，即可得到所述固化液。
根据本发明，步骤(3)中，所述固相粉末和固化液按质量体积比(固液比)为1:1～3:1(g/ml)调和，优选地，为1.5:1～2:1(g/ml)。
本发明制备的具有生物活性的可注射复合骨水泥具备良好的可注射性、抗溃散性和力学性能。同时，具备优异的生物活性、生物相容性和生物降解性，且不存在磷酸钙(CPC)和硫酸钙(CSC)骨水泥后期塌陷的问题，能够在较长时间内提供有效的支撑，可用于骨质疏松椎体压缩骨折或椎体塌陷的治疗(即用于制备治疗骨质疏松椎体压缩骨折或椎体塌陷的生物医用材料)，也可用于制备骨填充材料、骨修复用生物医用材料或骨再生用生物医用材料。
与其它现有技术相比较，本发明具有以下特点：
1.本发明的复合骨水泥中的固化液含有壳聚糖和β-甘油磷酸钠。壳聚糖是一种天然的高分子材料，具有良好的粘附性、可降解性和生物相容性，对成骨细胞有很好的粘附作用，将其引入到本发明的固化液中可以作为强粘结相从而改善材料的固化性能和极大地提高材料的抗溃散性。β-甘油磷酸钠是一种常用的人体磷补充剂，除此之外，将弱碱性的β-甘油磷酸钠引入固化液，能使固化液趋于中性；同时，β-甘油磷酸钠的甘油基团能够与水分子之间通过氢键形成结合水围绕在壳聚糖分子链周围，防止壳聚糖从溶液中析出；而且，β-甘油磷酸钠能够调节固化液的溶胶-凝胶转变过程，从而影响体系的固化速率等性能。
2.现有的方法只能将少量的硅酸盐生物活性玻璃引入硫酸钙骨水泥体系，而本发明的方法制备的骨水泥能够引入高含量的磷硅酸盐生物活性玻璃，可以更加有效地发挥本发明骨水泥固相粉末中的两个组分各自的功能。其中，所述生物活性玻璃具备良好的生物相容性和生物活性，能够与周围的骨骼组织牢固的结合在一起；在体液环境中，其快速释放出Si、P、Ca等离子，促进成骨细胞新陈代谢的细胞内部响应，同时改善材料的降解性能；植入体内后，其能够诱导在材料表面形成与骨组织成分类似的HA，从而在骨组织与材料之间形成牢固的化学键合，诱导新骨组织的形成，从而使所述复合骨水泥具备优异的生物活性。所述硫酸钙在骨修复、医药领域已有广泛的应用，可以调控复合骨水泥的力学性能和降解速率。而基于所述生物活性玻璃的含量的提高，并结合上述固化液中添加的壳聚糖，在本发明的骨水泥的抗溃散性显著提高的同时，其降解速率与人体骨生长速率匹配性显著提高。
3.本发明的复合骨水泥具备优异的生物活性、生物相容性和生物降解性。在模拟体液(SBF)培养中，复合骨水泥表面形成HA；培养12周后，在硫酸钙几乎全部降解的情况下，复合骨水泥的初始形状仍无明显变化，有一定的力学支撑强度，不存在CPC和CSC骨水泥后期塌陷的问题，能够为骨组织细胞生长提供必要的“桥梁”，有很好的临床应用前景。
4.本发明的复合骨水泥具有优良的可注射性和抗溃散性，利用普通注射器即可将其注入到骨修复部位，可用于微创手术治疗。
附图说明
图1为实施例1中复合骨水泥固化脱模后外观图片。
图2为实施例1中不同固液比时复合骨水泥的注射率。
图3为实施例2-4中复合骨水泥的压缩强度。
图4为实施例3中复合骨水泥在体外活性实验中不同时间的表面形貌扫描电镜图。a图时间为0天，b图时间为1周，c图时间为3周，d图时间为8周。
图5为实施例6中复合骨水泥在模拟体液培养8周后的X射线衍射图。
图6为实施例3中复合骨水泥和现有的硫酸钙骨水泥在不同时间点的体外降解率(重量损失)比较。
图7为实施例3中复合骨水泥和现有的硫酸钙骨水泥在不同时间点的体外降解率(直径变化)比较，a图为硫酸钙骨水泥，b图为复合骨水泥，c图为硫酸钙骨水泥和复合骨水泥直径变化统计结果对比图。
图8为实施例2和实施例3中复合骨水泥和现有的硫酸钙骨水泥的细胞增殖实验：细胞为MG-63细胞，培养1天后用MTT法检测。
图9为实施例3中复合骨水泥的细胞粘附实验：细胞为MG-63细胞。
具体实施方式
如上所述，传统复配方法通常以半水硫酸钙为固化基体，以水或生理盐水做固化剂，将磷硅酸盐生物活性玻璃(SPBG)以填料的形式引入体系。研究发现，由于SPBG本身不具有自凝固的特性，因此上述体系仅能引入少量的SPBG，否则，大量的SPBG会严重破坏半水硫酸钙固化时所形成的结构，致使体系不能固化或固化后强度不能满足要求。另外，传统体系之所以存在降解过快的问题，主要是硫酸钙本身降解很快，而体系中SPBG含量较少，在硫酸钙降解完以后SPBG不能相互连接在一起形成块状的网络，只能以颗粒的形式“溃散”。
基于此，本发明提供一种新型的可注射复合骨水泥及其制备方法，通过在固化液中引入壳聚糖、β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)的方法，可以大幅提高SPBG/硫酸钙复合骨水泥中SPBG的含量，使该复合骨水泥在具备良好生物活性和力学性能的同时，还具有优异的抗溃散性和生物降解性，有效地克服了传统方法的缺点，具有重要的应用前景。非限制的，可能的机理是：如果SPBG含量高到一定程度，那么在体液中SPBG表面形成的HA会把它们相互连在一起，形成块状网络，从而在硫酸钙完全降解后，仍能提供一定的支撑，从而解决了现有技术中的体系降解过快，不能为细胞生长提供“桥梁”的问题。
进一步地，本发明体系前期固化主要依靠固化液的溶胶-凝胶转变和固化液与固相粉末之间的相互作用，后期主要靠SPBG与SPBG表面生成的HA之间形成相连网络维持形状，提供力学支持及细胞生长“桥梁”，不仅适用于添加半水硫酸钙，还可以使用无水硫酸钙和二水硫酸钙。而传统体系固化主要依靠半水硫酸钙水化成二水硫酸钙的晶型转变，只能使用半水硫酸钙。
下面结合附图和实例进一步阐述本发明。但本领域的技术人员了解，本发明的保护范围不仅限于以下实施例。根据本发明公开的内容，本领域技术人员将认识到在不脱离本发明技术方案所给的技术特征和范围的情况下，对以下实施例做出许多变化和修改都属于本发明的保护范围。下述实施例中使用的原料，如无特殊说明，均是可以商业购买得到的。
实施例1
(1)按照生物活性玻璃的组成配比，分别以正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、硝酸钠为硅、磷、钙、钠的前驱体，硝酸为催化剂，采用溶胶-凝胶法制备得46.1％SiO2-26.9％CaO-2.6％P2O5-24.4％Na2O(mol.％)块状材料。经粉碎、筛选制得粉料备用。将上述粉料按照固相粉末总量的50％掺加到半水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)固化液的制备
制备含2.5％壳聚糖，8％五水β-甘油磷酸钠的固化液：将2.5g壳聚糖溶于74.5g乙酸溶液(1mol/L)中，搅拌至澄清透明，得到壳聚糖水溶液。称取8g五水β-甘油磷酸钠溶于15g乙酸溶液(1mol/L)中，再在搅拌的作用下逐滴滴入上述壳聚糖水溶液中，即为复合骨水泥的固化液。
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液分别按照固液比为1:1，2:1，3:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物，注入模具固化。用维卡仪测得固化时间分别为80min、36min、24min，室温固化后脱模取出，获得表面光滑平整的圆柱体(图1)，即本发明的复合骨水泥。
利用医用注射器表征可注射复合骨水泥的可注射性能。准确称量测试前注射器的重量M0，将调和的糊状物装入注射器后质量M1，以及将复合骨水泥浆体挤出医用注射器后的重量M2，利用公式(1)计算复合骨水泥的注射率(图2)。
公式(1)：注射率J％＝[(M1-M2)÷(M1-M0)]*100％
由图2可知，随着骨水泥固液比的增加，骨水泥的可注射性能下降。可以调节固液比，使复合骨水泥具备良好的可注射性能，用于微创手术治疗骨损伤。
实施例2
(1)固相粉末的制备
按照生物活性玻璃的组成配比，分别以正硅酸乙酯、植酸、四水硝酸钙为硅、磷、钙的前驱体，采用溶胶-凝胶法制备得54.2％SiO2-35％CaO-10.8％P2O5(mol.％)块状材料。经粉碎、筛选得粉料备用。将上述生物活性玻璃粉料按照固相粉末总量的30％掺加到半水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)制备含1.75％壳聚糖，7％五水β-甘油磷酸钠的固化液：将1.75g壳聚糖溶于77.25g乙酸溶液(1mol/L)中，搅拌至澄清透明，得到壳聚糖水溶液。称取7g五水β-甘油磷酸钠溶于14g乙酸溶液(1mol/L)中，再在搅拌的作用下逐滴滴入上述壳聚糖水溶液中，即为复合骨水泥的固化液。
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液按照固液比为2:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物。将调和的糊状物，用注射器将糊状物注入到模具中，室温固化后脱模取出，获得表面光滑平整的圆柱体。固化时间为35min。固化后的压缩强度为6.04±0.43Mpa(图3)，在文献所报道的松质骨的压缩强度(2～12Mpa)范围内；压缩模量为362±149MPa，也符合松质骨的要求(100～500MPa)，表明这种复合骨水泥有望用作松质骨的替代或修复材料，治疗骨损伤。该复合骨水泥不具有细胞毒性(图8)。
实施例3
(1)同实施例2，制备54.2％SiO2-35％CaO-10.8％P2O5(mol.％)生物活性玻璃粉料。将其按照固相粉末总量的55％掺加到半水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)同实施例2中步骤(2)
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液按照固液比为2:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物。固化后力学强度与实施例2相比有所降低，但仍满足松质骨的要求(图3)。在SBF中培养1周后，压缩强度达到15.5±2.8Mpa，检测出大量羟基磷灰石(HA)沉积(图4)。相比于培养前，培养后的强度有较大提高，这可能是沉积的HA与生物活性玻璃，或者HA与HA之间形成相互连接的结构。同时，HA的大量沉积，表明该骨水泥具有体外生物活性。浸泡SBF中8周，表面形成致密的HA(图4)，无塌缩现象，压缩强度为3.4±1.2Mpa，可以提供有效的力学支撑，并为骨组织细胞生长提供“桥梁”，促进骨修复。
在SBF浸泡12周后，复合骨水泥质量降解约50％(图6)，同时直径无明显变化(图7)，不存在现有的硫酸钙骨水泥逐层剥落问题，有望在治疗骨损伤时提供长期支撑，解决现有骨水泥后期塌陷不能为细胞生长提供支撑的问题。该复合骨水泥不具有细胞毒性(图8)，细胞可以很好的粘附在它的表面(图9)。
实施例4
(1)同实施例2，制备54.2％SiO2-35％CaO-10.8％P2O5生物活性玻璃粉料。将其按照固相粉末总量的75％，99％掺加到半水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)同实施例2中步骤(2)
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末分别和步骤(2)中制备的固化液按照固液比为2:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物，注入模具固化。固化后复合骨水泥的压缩强度分别为2.74±0.45Mpa，2.48±0.80Mpa(图3)，综合实施例2、实施例3中压缩强度数据，表明固化后力学强度随着固相粉末中生物玻璃含量的增加而有所下降。在浸泡SBF后均有HA生成，表现出体外活性。
实施例5
(1)采用溶胶-凝胶法制备组分为58％SiO2-38％CaO-4％P2O5生物活性玻璃块状材料，经粉碎、筛选制得粉料备用。将上述粉料按照固相粉末总量的75％掺加到无水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)固化液的制备
制备含5％壳聚糖，9％五水β-甘油磷酸钠的固化液：将5g壳聚糖溶于68g盐酸溶液(1mol/L)中，搅拌均匀，得到壳聚糖水溶液。称取9g五水β-甘油磷酸钠溶于18g盐酸溶液(1mol/L)中，再在搅拌的作用下逐滴滴入上述壳聚糖水溶液中，即为复合骨水泥的固化液。
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液按照固液比为2.5:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物，固化后得到表面光滑平整的圆柱体复合骨水泥。
利用磷酸盐缓冲液(PBS)测试复合骨水泥的抗溃散性。用注射器将2g调和好的糊状物注入磷酸盐缓冲液(PBS)中，置于37℃环境中。24小时后观察，复合骨水泥无明显溃散现象，取出未溃散的部分，冷冻干燥、称重(W2)，另取2g调和好的糊状物冷冻干燥、称重(W1)，利用公式(2)计算复合骨水泥的抗溃散性D为93％。相较于现有的硫酸钙骨水泥(α-半水硫酸钙和生理盐水按固液比2:1g/ml调和)的较大面积溃散，且有小颗粒落于容器底部现象而言，该复合骨水泥抗溃散性良好。
公式(2)：抗溃散性D％＝W2/W1*100％
其中，W1为2g骨水泥(未浸泡PBS)的干重，W2为浸泡PBS后骨水泥的干重。
实施例6
(1)采用溶胶-凝胶法制备组分为70％SiO2-30％CaO生物活性玻璃块状材料，球磨粉碎、筛选制得粉料备用。将上述粉料按照固相粉末总量的60％掺加到无水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)固化液的制备
制备含1％壳聚糖，4％五水β-甘油磷酸钠的固化液：将1g壳聚糖溶于85g乙酸溶液(0.1mol/L)中，搅拌至澄清透明，得到壳聚糖水溶液。称取4g五水β-甘油磷酸钠溶于10g乙酸溶液(0.1mol/L)中，再在搅拌的作用下逐滴滴入上述壳聚糖水溶液中，即为复合骨水泥的固化液。
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液按照固液比为2:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物，注入到模具中，室温固化后脱模取出，获得表面光滑平整的圆柱体。该复合骨水泥体外SBF实验中，表面形成紧密的HA堆积，表现出体外活性(图5)。
实施例7
(1)采用溶胶-凝胶法制备组分为80％SiO2-16％CaO-4％P2O5生物活性玻璃块状材料，球磨粉碎、筛选制得粉料备用。将上述粉料按照固相粉末总量的50％掺加到二水硫酸钙中，混合均匀，得到固相粉末。
(2)固化液的制备
制备含3％壳聚糖，8％五水β-甘油磷酸钠的固化液：将3g壳聚糖溶于74g乙酸溶液(0.6mol/L)中，搅拌至澄清透明，得到壳聚糖水溶液。称取8g五水β-甘油磷酸钠溶于15g乙酸溶液(0.6mol/L)中，再在搅拌的作用下逐滴滴入上述壳聚糖水溶液中，即为复合骨水泥的固化液
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液按照固液比为1.75:1(g/ml)充分搅拌1min，调和成糊状物，注入到模具中，室温固化后脱模取出，获得表面光滑平整的圆柱体。该复合骨水泥在SBF在浸泡8周后，直径无明显变化，不存在剥落或塌陷现象，用作骨填充材料时，有望为细胞生长提供长期支撑。

Claims (10)

1.一种具有生物活性的可注射复合骨水泥，其特征在于，所述骨水泥由固相粉末和固化液两部分组成；其中，所述固相粉末由磷硅酸盐生物活性玻璃和硫酸钙混合组成，固化液中含有壳聚糖和β-甘油磷酸钠。
2.根据权利要求1所述的可注射复合骨水泥，其特征在于，所述固相粉末和固化液的质量体积比(固液比)为1:1～3:1(g/ml)，优选地，为1.5:1～2:1(g/ml)。
优选地，所述β-甘油磷酸钠为五水β-甘油磷酸钠。
3.根据权利要求1或2所述的可注射复合骨水泥，其特征在于，所述固相粉末由以下重量百分比含量的组分组成：
磷硅酸盐生物活性玻璃：大于等于20wt.％但不为100wt.％，优选为25wt.％～99wt.％，还优选为30wt.％～90wt.％；
硫酸钙：小于等于80wt.％但不为0wt.％，优选为1wt.％～75wt.％，还优选为10wt.％～70wt.％。
优选地，所述磷硅酸盐生物活性玻璃组成为：x(SiO2)·y(CaO)·m(P2O5)·n(Na2O)，其中，x，y，m，n范围(mol.％)如下：x为45mol.％～80mol.％，y为15mol.％～40mol.％，m为0mol.％～11mol.％，n为0mol.％～25mol.％。
优选地，所述硫酸钙为α-半水硫酸钙、β-半水硫酸钙、二水硫酸钙、无水硫酸钙等中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的可注射复合骨水泥，其特征在于，所述固化液中壳聚糖的质量百分含量为1wt.％～5wt.％，β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)的质量百分含量为4wt.％～9wt.％。
优选地，所述固化液中还含有含酸水溶液。
优选地，所述固化液由以下质量百分数的组分组成：
壳聚糖1wt.％～5wt.％
β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)4wt.％～9wt.％
含酸水溶液86wt.％～95wt.％。
优选地，所述含酸水溶液为浓度为0.1～1mol/L的乙酸水溶液、盐酸水溶液、柠檬酸水溶液中的一种。
5.权利要求1-4任一项所述可注射复合骨水泥的制备方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：
(1)固相粉末的制备
将磷硅酸盐生物活性玻璃材料制成粉料；将硫酸钙掺加到所述生物活性玻璃粉料中，混合均匀，得到固相粉末；
(2)固化液的制备
将固化液中的壳聚糖和β-甘油磷酸钠与固化液中的其他组分混合得到所述固化液；
(3)复合骨水泥的制备
将步骤(1)中制备的固相粉末和步骤(2)中制备的固化液调和，得到所述复合骨水泥。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，磷硅酸盐生物活性玻璃与硫酸钙的重量百分比含量为：
磷硅酸盐生物活性玻璃：大于等于20wt.％但不为100wt.％，优选为25wt.％～99wt.％，还优选为30wt.％～90wt.％；
硫酸钙：小于等于80wt.％但不为0wt.％，优选为1wt.％～75wt.％，还优选为10wt.％～70wt.％。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)具体为：所述固化液由以下质量百分数的组分组成：壳聚糖1wt.％～5wt.％，β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)4wt.％～9wt.％，和含酸水溶液86wt.％～95wt.％；按照上述固化液配比，将占固化液总量1wt.％～5wt.％的壳聚糖加入含酸水溶液中，搅拌混合至澄清透明，得到壳聚糖水溶液；然后，将占固化液总量4wt.％～9wt.％的β-甘油磷酸钠(优选五水β-甘油磷酸钠)溶于含酸水溶液中，再在搅拌的作用下逐滴滴入所述壳聚糖水溶液中，得到所述固化液。
8.根据权利要求5-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述固相粉末和固化液按质量体积比(固液比)为1:1～3:1(g/ml)调和，优选地，为1.5:1～2:1(g/ml)。
9.权利要求1-4任一项所述可注射复合骨水泥的用途，其特征在于，用于制备治疗骨质疏松椎体压缩骨折或椎体塌陷的生物医用材料。
10.权利要求1-4任一项所述可注射复合骨水泥的用途，其特征在于，用于制备骨填充材料、骨修复用生物医用材料、或骨再生用生物医用材料。
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