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专利号: 2020116037266
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 医学或兽医学;卫生学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种适用于骨缺损修复的生物活性支架,其特征在于,该生物活性支架由外支架、在外支架外层的保护层,以及位于外支架内的载药单元组成;

所述载药单元由壳体,包裹在所述壳体外的支架,以及分布在壳体和支架内的液体药物组成,所述支架为多孔支架,孔隙率为10%~60%,孔径为50~500微米,孔的形状为正方形、长方形、三角形或圆形;多孔支架用于控制药物的释放速度;

所述的外支架具有高的力学强度,采用钙镁硅酸盐材料,所述的保护层具有慢的降解速度,采用磷酸三钙或羟基磷灰石,所述的壳体具有一定的力学强度,采用钙镁硅酸盐、硅酸钙材料,所述的多孔支架采用钙镁磷酸盐、硅酸钙、磷酸三钙或羟基磷灰石;

上述骨缺损修复的生物活性支架的外支架为框架结构,框架结构内立柱的截面为边长为1~2mm的正方形或直径为1.2~2.4mm的圆形或者边长为1.1~2.2mm三角形,外支架内相邻单元的间隔面厚度为0.1~1mm;

所述的保护层为致密层,厚度为0.1~2mm,用于控制药物开始释放的时间;

所述的载药单元的数量有多个;

所述壳体的形状为正方体或长方体,壳体上、下、左、右、前、后的中心都有一个孔,孔的形状为正方形、长方形或圆形;所述孔的孔径尺寸是上述多孔支架孔径尺寸的2~12倍。

2.根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架,其特征在于,所述壳体的壁厚为0.1~0.5mm。

3.根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架,其特征在于,所述的壳体外边包裹的支架厚度为0.8~1.8mm。

4.根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架,其特征在于,所述的药物为双膦酸盐类、美多巴、低分子肝素、泼尼松、环磷酰胺或甲氨蝶呤。

5.一种根据权利要求1所述的适用于骨缺损修复的生物活性支架的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)根据需要将生物材料与光敏树脂或者与水凝胶混合均匀,分别得到分散均匀的生物墨水,准备液体药物;

2)根据材料烧结前后收缩率设计煅烧前的模型,并把模型导入到打印机内,把步骤1)中的生物墨水加入到打印机内,利用三维打印机制造外支架毛坯,清洗得到的外支架毛坯,然后在烘箱内烘干,将毛坯放到高温炉里面高温煅烧,冷却后得到可降解外支架;

3)设计壳体模型,并把模型导入到打印机内;把步骤1)中的生物墨水加入到打印机内,启动打印机制造壳体毛坯;清洗得到的壳体毛坯,并在烘箱内烘干得到壳体;

4)设计支架模型并把模型导入打印机内;将步骤1)中的生物墨水加入到打印机内,启动打印机,在壳体上打印多孔支架得到单元毛坯;将得到的单元毛坯在烘箱内烘干,将毛坯放到高温炉里面高温煅烧,冷却后得到空心单元;

5)重复步骤3)~4)按需要制造多个尺寸相同或不同的空心单元;

6)将药物填充进空心单元内,得到载药单元;

7)将载药单元置于外支架内,并设计保护层模型,将保护层模型导入打印机内;用打印机打印出保护层,并烘干,即可得到上述适用于骨缺损修复的生物活性支架。