通用的骨植入物改性新策略用于伴糖尿病骨缺损的干预

文档序号:30074264发布日期:2022-05-18 02:52阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种骨植入物表面改性对抗菌、成血管生成性能评价以促进骨整合的方法,其特征在于,包括以下步骤:以聚醚醚酮(peek)植入材料作为代表性研究对象,构建表面涂层结构进行性能评价;磺化聚醚醚酮后再通过聚乙烯亚胺(pei)对磺化聚醚醚酮的多孔表面进行改性处理;再分别用单宁酸(ta)溶液和用庆大霉素(gs)与pluronic f127的混合溶液交替浸泡10分钟完成一次组装;按此组装方式进行一定次数的循环组装;即得到具抗菌和促血管生成性能的改性骨植入物。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所选取的聚醚醚酮均为医用级别,并且制备成份单宁酸(ta)、硫酸庆大霉素(gs)以及pluronic f127属于分析纯级别。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的磺化聚醚醚酮在pei溶液中浸泡1小时进行表面改性处理;pei溶液以双蒸水作为溶剂进行配置,浓度为0.2mg/ml。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的单宁酸溶液浓度为1mg/ml,庆大霉素和pluronic f127的混合溶液中,庆大霉素浓度为0.5mg/ml,pluronic f127浓度为1mg/ml;并且单宁酸溶液、庆大霉素和pluronic f127的混合溶液均以0.01mpbs作为溶剂进行配置。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,当分别用单宁酸(ta)溶液和用庆大霉素(gs)与pluronic f127的混合溶液交替浸泡10分钟后;再使用0.01m的pbs浸泡1分钟以充分洗涤未粘连的物质、自然环境下风干,再进行后续操作。6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,循环组装固定单宁酸ta溶液和gs与pluronic f127的混合溶液的次数为3次。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,将制备好的具抗菌和促血管生成性能的样品在体外以金黄色葡萄球菌作为研究对象进行连续抗菌实验;在模拟糖尿病体内氧化应激的微环境条件下与人脐静脉内皮细胞(huvec)共培养,通过elisa检测试剂盒分析vegf-a表达验证其促进血管生成作用。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在链脲佐菌素(stz)诱导糖尿病大鼠后,建立皮下植入模型,将不同改性植入物样品植入物大鼠背部皮下组织;体内验证改性骨植入物在糖尿病大鼠体内的促血管生成能力。9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在链脲佐菌素(stz)诱导大鼠糖尿病后,建立骨缺损伴骨感染动物模型,将改性的骨植入物用于骨缺损伴骨感染部位,验证其抗细菌感染、促进骨整合性能。10.一种由权利要求1-9任一所述的方法得到可在植入物表面上制备具有抗菌和促血管生成性能的涂层结构。

技术总结
本发明公开一种通用的骨植入物改性新策略用于伴糖尿病骨缺损的干预。对骨植入物进行改性,单宁酸起到桥梁作用通过层层自组装负载庆大霉素和Pluronic F127构建稳定高效表面涂层,实现抗菌和调节伴糖尿病骨缺损部位血管生成,从而促进植入物在糖尿病患者体内的骨整合。体外研究结果表明,改性骨植入物对金黄色葡萄球菌具有较强的连续7天抗菌作用。以糖尿病患者体内氧化应激微环境为研究对象,发现改性植入物促进内皮细胞的成血管性能。体内实验结果表明改性植入物在糖尿病背景下能够控制感染的同时促进血管形成,利于骨整合。本发明表明,骨植入物表面固定庆大霉素和单宁酸实现改性具有抗菌和促血管生成能力,在再生医学和骨科手术中具有较大的应用潜力。骨科手术中具有较大的应用潜力。骨科手术中具有较大的应用潜力。


技术研发人员:陈敏 翁少煌 黄集跃
受保护的技术使用者:福建医科大学附属协和医院
技术研发日:2022.02.08
技术公布日:2022/5/17
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