專利名稱：：含bFGF膠原基納米人工骨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種含bFGF膠原基納米人工骨及其制備方法。
背景技術(shù)：
：創(chuàng)傷、腫瘤、感染以及先天性疾病等原因引致的各種骨缺損十分常見，臨床修復(fù)重建手術(shù)對(duì)骨移植材料的需求量十分巨大。自體骨移植是目前臨床治療骨缺損較有效的方法，但來源有限且可能引起供區(qū)并發(fā)癥，對(duì)病人造成新的生理和心理創(chuàng)傷；異體骨及各種人工骨替代材料如生物陶瓷或高分子材料等成骨能力較差，應(yīng)用受限。膠原基納米人工骨雖然克服了原有的骨移植材料的缺點(diǎn)，具有組織相容性好，可降解及不在患者身上留下異物的優(yōu)點(diǎn)，但成骨速度與自體骨成骨速度仍有差距。堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)在骨的形成過程中有著重要的作用。作為一種廣譜的促有絲分裂原，bFGF可以促進(jìn)間充質(zhì)干細(xì)胞、前成骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞及成軟骨細(xì)胞等多種參與新骨形成細(xì)胞的增殖與成骨分化。另外，它還是一種有效的血管形成因子，促使骨移植物中的血管重建，加速骨的正常修復(fù)。將生物活性因子bFGF與載體材料復(fù)合，將有效促進(jìn)體內(nèi)骨組織的生成，滿足臨床應(yīng)用的需要，可提高對(duì)骨不連等難治愈骨病的治療效果。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種含bFGF膠原基納米人工骨。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種含bFGF膠原基納米人工骨的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下一種含bFGF膠原基納米人工骨，用下述方法制成(1)配制含有離子和木糖醇的水溶液，與bFGF的生理鹽水溶液混合，使溶液中的離子的毫摩爾濃度Na+為122.23142.31，K+為5.029.02,Ca"為1.271.73，Mg"為0.210.66，Cl—為114.71139.26,H2P04—為0.832.66，線—為7.1113.58，CH3C00,1.655.31，使木糖醇的毫摩爾濃度為27.4988.44，使bFGF的濃度為4pg/mLl(Vg/mL;(2)將納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料浸入步驟(1)制成的溶液中，室溫孵育20-28小時(shí)，即制成一種含bFGF膠原基納米人工骨。優(yōu)選的所述步驟(l)中離子的毫摩爾濃度Na+為137.96,K+為5.79，Ca"為1.67,Mg2+為0.28，Cl—為136.48,H2P04—為1.12,線—為7.11，CH3C00—為2.23，所述木糖醇的毫摩爾濃度為37.15，bFGF的濃度為5pg/mL。所述步驟(2)中所述孵育時(shí)間為24小時(shí)。一種含bFGF膠原基納米人工骨的制備方法，由下述步驟組成(1)配制含有離子和木糖醇的水溶液，與bFGF的生理鹽水溶液混合，使溶液中的離子的毫摩爾濃度Na+為122.23142.31，K+為5.029.02，Ca"為1.271.73,Mg"為0.210.66，Cl—為114.71139.26,}^04—為0.832.66，HC0「為7.1113.58,CH3C00—為1.655.31，使木糖醇的毫摩爾濃度為27.4988.44，使bFGF的濃度為4pg/mL10ng/mL;(2)將納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料浸入步驟(1)制成的溶液中，室溫孵育20-28小時(shí)，即制成一種含bFGF膠原基納米人工骨。優(yōu)選的所述步驟(l)中離子的毫摩爾濃度Na+為137.96，K+為5.79，Ca"為1.67，Mg2+為0.28，Cl—為136.48，H2P04—為1.12，HC03—為7.11,CH3C00—為2.23,所述木糖醇的毫摩爾濃度為37.15，bFGF的濃度為5嗎/mL。所述步驟(2)中所述孵育時(shí)間為24小時(shí)。本發(fā)明的方法制備工藝簡單，本發(fā)明的一種含bFGF膠原基納米人工骨，所載bFGF可從載體上持續(xù)緩慢釋放，緩釋期至少10天，提高載體骨修復(fù)材料的成骨活性，提高膠原基納米人工骨臨床效果。圖1為本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨和反應(yīng)原料納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料掃描電鏡圖；圖中a為納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料，b為本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨；圖2為本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨的bFGF體外釋放曲線；圖3為細(xì)胞在納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料和本發(fā)明的一種含bFGF膠原基納米人工骨上生長的MTT結(jié)果。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1一種含bFGF膠原基納米人工骨，用下述方法制成(1)配制含有離子和木糖醇的水溶液，與bFGF的生理鹽水溶液混合，使溶液中的離子的毫摩爾濃度為Na+為137.96,K+為5.79，Ca"為1.67，Mg"為0.28，Cl—為136.48,H2P(V為1.12，HC03—為7.11，CH3C00—為2.23,所述木糖醇(Xylito1)的毫摩爾濃度為37.15，bFGF的濃度為5ng/mL;(2)將納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料浸入步驟(1)制成的溶液中，室溫孵育24小時(shí)，即制成一種含bFGF膠原基納米人工骨。干燥保存。本發(fā)明所選用的納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸(nHAC/PLA)復(fù)合框架材料是商品化^z:口廣叩o本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨驗(yàn)證1.掃描電鏡觀察一種含bFGF膠原基納米人工骨用蒸餾水清洗兩次，置于37。C烘箱中干燥，噴金后(增強(qiáng)產(chǎn)品表面導(dǎo)電性)，用掃描電鏡(SEM，S-4200,Hitachi,Japan)觀察樣品表面形貌，可見本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨表面生成一層新的類骨磷灰石，見圖1中(b)，(a)為納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸掃描電鏡。2.體外釋放研究將一種含bFGF膠原基納米人工骨浸入pH7.4的生理鹽水，預(yù)定時(shí)間點(diǎn)(1、2、3、5、7、IO天后)收集浸泡所得溶液，使用微量BCA蛋白檢測(cè)試劑盒測(cè)定其內(nèi)bFGF的濃度，研究bFGF的釋放趨勢(shì)，體外釋放研究表明，bFGF可從本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨中持續(xù)釋放至少10天，見圖2。3.細(xì)胞在材料上生長的MTT結(jié)果^p〈0.05)見圖3，圖中(a)為納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸(nHAC/PLA)，(b)為本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨(nHAC/PLA/F)，培養(yǎng)第3、5和7天，本發(fā)明一種含bFGF膠原基納米人工骨上的細(xì)胞顯著多于單純載體(納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸)上的細(xì)胞。實(shí)施例2-實(shí)施例9的制備步驟同實(shí)施例1，其中的各離子及木糖醇的毫摩爾濃度及bFGF的濃度(pg/mL)，納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料浸入步驟(1)制成的溶液中室溫孵育的時(shí)間(小時(shí))見表1和表2。表l實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5Na+122.23133.31137.96140.52K+9.026.755.795.26Ca2+1.331.571.671.73Mg2+0.660.390.280.22cr119.44131.44136.48139.26h2po4-2.661.571.120.86hccv7.117.117.117.11CH3COO-5.313.142.231.73(Xylitol)88.4452.3337.1528.80bFGF410孵育的時(shí)間28242424表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1.一種含bFGF膠原基納米人工骨，其特征是用下述方法制成(1)配制含有離子和木糖醇的水溶液，與bFGF的生理鹽水溶液混合，使溶液中的離子的毫摩爾濃度Na+為122.23～142.31，K+為5.02～9.02，Ca2+為1.27～1.73，Mg2+為0.21～0.66，Cl-為114.71～139.26，H2PO4-為0.83～2.66，HCO3-為7.11～13.58，CH3COO-為1.65～5.31，使木糖醇的毫摩爾濃度為27.49～88.44，使bFGF的濃度為4μg/mL～10μg/mL；(2)將納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料浸入步驟(1)制成的溶液中，室溫孵育20-28小時(shí)，即制成一種含bFGF膠原基納米人工骨。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種含bFGF膠原基納米人工骨，其特征是所述步驟(1)中離子的毫摩爾濃度Na+為137.96，K+為5.79，Ca"為1.67，Mg2+為0.28,Cl—為136.48,H2P04—為1.12,跳為7.11，CH3匿為2.23，所述木糖醇的毫摩爾濃度為37.15，bFGF的濃度為5pg/mL。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種含bFGF膠原基納米人工骨，其特征是所述步驟(2)中所述孵育時(shí)間為24小時(shí)。4.一種含bFGF膠原基納米人工骨的制備方法，其特征是由下述步驟組成(1)配制含有離子和木糖醇的水溶液，與bFGF的生理鹽水溶液混合，使溶液中的離子的毫摩爾濃度Na+為122.23142.31，K+為5.029.02，Ca"為1.271.73，Mg"為0.210.66，Cl—為114.71139.26,,4—為0.832.66，HC03—為7.1113.58,CH3C0(T》1.655.31，使木糖醇的毫摩爾濃度為27.4988.44，使bFGF的濃度為4pg/mL10嗎/mL;(2)將納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合裙架材料浸入步驟(1)制成的溶液中，室溫孵育20-28小時(shí)，即制成一種含bFGF膠原基納米人工骨。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含bFGF膠原基納米人工骨的制備方法，其特征是所述步驟(1)中離子的毫摩爾濃度Na+為137.96，K+為5.79,Ca"為1.67,Mg"為0.28，C1—為136.48，1.12,線—為7.11，CH3C00—為2.23，所述木糖醇的毫摩爾濃度為37.15，bFGF的濃度為5嗎/mL。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種含bFGF膠原基納米人工骨的制備方法，其特征是所述步驟(2)中所述孵育時(shí)間為24小時(shí)。全文摘要本發(fā)明公開了一種含bFGF膠原基納米人工骨及其制備方法，制備步驟為(1)配制含有離子和木糖醇的水溶液，與bFGF的生理鹽水溶液混合；(2)將納米羥基磷灰石/膠原/聚乳酸復(fù)合框架材料浸入步驟(1)制成的溶液中，室溫孵育20-28小時(shí)，即制成一種含bFGF膠原基納米人工骨。本發(fā)明的方法制備工藝簡單，制備的一種含bFGF膠原基納米人工骨，所載bFGF可從載體上持續(xù)緩慢釋放，緩釋期至少10天，提高載體骨修復(fù)材料的成骨活性，提高膠原基納米人工骨臨床效果。文檔編號(hào)A61L27/00GK101269239SQ200810052950公開日2008年9月24日申請(qǐng)日期2008年4月29日優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日發(fā)明者崔福齋申請(qǐng)人:天津市拜奧泰生物工程技術(shù)有限公司