本技术涉及一种具有逐级药物释放功能的同心结构复合螺钉及其制备技术,包括抗菌、成血管和成骨药物。制备过程包括:1)制备含有抗菌、成血管和成骨药物的甲基丙烯酸甲酯溶液;2)将溶液逐层涂覆于螺钉表面,形成同心结构;3)固化形成复合螺钉。该螺钉可实现药物的逐级释放,促进骨愈合并减少感染风险。
背景技术
骨折是骨科非常常见的疾病,锁定接骨板系统是资料骨折的一种重要手段。目前临床使用的是锁定接骨板系统大多是不锈钢或钛合金等金属材料,虽然断裂等情况不易发生,但是应力遮蔽、不可降解(需要二次手术)、生物活性缺乏等问题,导致其在使用过程中仍无法满足患者实际的各项需求。
针对应力遮蔽和不可降解的问题,已有较多的科学家通过使用可降解的生物医用材料,如壳聚糖、聚乳酸等制备了一系列高分子基的接骨板系统,以实现对人工骨强度的模拟,以及凭借材料的生物可降解性克服了需要二次手术的缺陷。但是,针对骨折这一疾病的特点:1)骨折后往往易发生感染,尤其是在接骨板和螺钉的接触面发生率更高;2)骨折后骨愈合的过程缓慢,为患者带来巨大的不便,当前的材料仍存在巨大的改进空间。
针对上述问题,本发明设计了一种基于逐级抗菌-成血管-成骨药物释放体系的同心结构复合螺钉及其制备方法。通过使用AlgMA作为基体,结合多步原位浇筑-UV初步固化-冷冻脱模等组合工艺制备得到具有同心圆结构的复合螺钉,同心圆结构为螺钉提供了优异的抗弯曲性能;且螺钉内部从内而外依次设置成骨层-成血管层-抗菌层,通过空间物理位阻实现顺序释放,达到抗感染和促成骨的目的,对于提升骨缺损的治疗效果具有重要意义。
实现思路