醫用可降解鎂合金半月板縫合線的製作方法
2023-09-20 20:58:05 2
專利名稱:醫用可降解鎂合金半月板縫合線的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種半月板縫合線。
背景技術:
半月板是膝關節內重要器官,它的損傷或殘缺會對膝關節造成重大影響、恢復它的完整形狀至關重要。在關節鏡下進行半月板縫合是恢復半月板完整性的唯一方法。半月板縫合修復術可以恢復半月板解剖形態和重要的生理功能,避免膝關節骨性關節炎的發生是治療半月板損傷的理想手術方法。目前,半月板縫合多採用經關節囊結紮固定的方法,不可吸收的縫合線半月板及關節囊成為一體,限制了半月板的生理運動,部分病人還出現關節彈響。生物可降解材料是指,材料被植入生物體後,在機體組織液、各種生物酶和細胞的 作用下,按照一定的生物學或化學規律發生降解、水解,最終分解成對機體無害的小分子。這些小分子或者由生物體降解排出,或者被機體吸收演化成自身組織。生物可降解材料是研製人體植入物的理想材料,也會是將來醫用器械領域的主流材料。目前可降解縫合線主要有羊腸線、膠原線、可生物降解的合成聚合物縫合線如聚乳酸線等幾類。可吸收縫合線的主要要求是組織反應小、傷口疤痕小、吸收時間可控等。目前國內普遍使用的可吸收縫合線是羊腸線,但存在縫合線脆性較大、長度受限、腸線強度與動物個體年齡有關等問題。
發明內容
本發明的目的是為了解決羊腸線作為縫合線脆性大、長度受限的技術問題,提供了一種醫用可降解鎂合金半月板縫合線。醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金和可降解載藥塗層組成。所述可降解載藥塗層為聚乳酸-羥基乙酸共聚物或改性殼聚糖。所述可降解鎂合金由Mg-Ca系合金、Mg-Sn-Mn系鎂合金或Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金組成。所述Mg-Ca系合金中Ca的重量百分含量為1% -30 %。所述Mg-Sn-Mn系鎂合金中Sn的重量百分含量為1-3% ,Mn的重量百分含量為O. 15-1.0%,餘量為Mg。所述Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金Sn的重量百分含量為1-5%,Mn的重量百分含量為O. 15-1. 5%,Zn的重量百分含量為O. 5% -3%,餘量為Mg。所述Mg-Sn-Mn系鎂合金中單一雜質元素的允許範圍為< O. 002%,全部雜質元素的允許範圍為彡O. 044%,此範圍內的雜質對Mg-Sn-Mn系鎂合金的性能沒有影響。所述Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金中單一雜質元素的允許範圍為彡O. 002%,全部雜質元素的允許範圍為彡O. 009%,此範圍內的雜質對Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金的性能沒有影響。鎂合金降解產物中的鎂離子(Mg2+)是人體細胞內第二重要的陽離子,對人體無害。此外鎂還具有多種特殊的生理功能,它能激活體內多種酶,抑制神經異常興奮性,維持核酸結構的穩定性,參與體內蛋白質的合成、肌肉收縮及體溫調節等。
鋅能參與鹼性磷酸酶、碳酸酐酶等多種人類重要酶的酶活性部位的構成,在金屬酶中具有催化、結構和調節的功能;鋅能增強人體的免疫功能,維持機體的生長和發育;鋅能維持血管內皮細胞膜的屏障功能。鋅在鎂合金中的固溶度為6.2%,對鎂合金有固溶強化的作用。是除鋁以外的另一種非常有效的合金化元素。此外,鋅含量在2%以下時能使鎂合金的局部腐蝕傾向變小,從而有效提高鎂合金的耐腐蝕性能。錫的毒性極小,動物經口攝入大劑量金屬錫,未發現特殊毒性。一個70kg體重的成年人每天約需要7. Omg的錫;從鎂合金的力學性能角度來看,錫是典型沉澱強化元素,能提高鎂合金的室溫塑性和強度。此外,金屬錫的緻密係數為I. 31,有助於合金表面形成鈍化膜,提高鎂合金的耐蝕性。錳是對心血管有利的元素,尤其是對維護細胞線粒體功能十分重要。並可促進骨骼生長發育,保持正常的腦功能,還能維持正常的糖、脂肪代謝,改善機體的造血功能。錳還能增強內分泌功能,維持甲狀腺的正常功能,促進性激素的合成,調節神經反應能力;雖然錳對鎂合金的力學性能影響不大,甚至可能會稍微降低鎂合金的塑性,而且錳本身對提高鎂的耐蝕性並無好處,過量的錳對鎂合金的腐蝕甚至還有壞處。但錳卻可大大地抑制Fe、 Cu和Ni等一些雜質元素的不利影響,從而有效提高鎂合金的耐腐蝕性能。鈣約佔人體體重的2%,主要以礦物質形態呈現。身體的鈣大多分布在骨骼和牙齒中,約佔總量的99%,其餘1%分布在血液、細胞間液及軟組織中。鈣可以維持細胞的正常生理狀態,細胞內的鈣離子是細胞對刺激產生反應的媒介。鈣和受體鈣等共同調節機體許多重要的生理功能,包括骨骼肌和心肌的收縮,平滑肌及非肌肉細胞活動及神經興奮的維持。鈣還參與血液凝固過程,已知至少有4種依賴維生素K的鈣結合蛋白參與血液凝固過程,即在鈣離子存在下才可能完成級聯反應,最後使可溶性纖維蛋白原轉變為纖維蛋白,形成凝血。可降解表面塗層可採用聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)或改性殼聚糖。聚乳酸-羥基乙酸共聚物(PLGA)是目前廣泛用於醫藥領域的高分子材料,PLGA是聚乳酸(PLA)和聚羥基乙酸(PGA)的共聚物,具有良好的生物相容性,可降解,對人體無毒副作用,並且還可以通過改變PLA與PGA的配比來調節降解速率;殼聚糖是一種天然的氨基多糖,具有良好的生物可降解性和較好的生物相容性,但基於殼聚糖的分子間氫鍵的作用,它的溶解性較差,這在很大程度上限制了其應用範圍。殼聚糖的醯化改性則可以使其衍生產物在普通有機溶劑或者水中的溶解度能得到較大程度的提高,拓寬了其應用。醯化殼聚糖塗層降解後得到鹼性環境,能夠較好的降低鎂合金降解的初始速率,達到逐步降解的目的。另外表面塗層可以作為載藥塗層,對半月板起到消炎止痛的作用,加速半月板的癒合速度。鎂合金的降解產物包括HjPMg(OH)2t5當鎂合金以適當的速度降解時,H2會逐漸被機體代謝排出,不產生鼓包,不會對人體產生影響。而降解生成的Mg (OH) 2存在於表面塗層包裹中,會隨著有機塗層的慢慢降解以很慢的速度漸漸釋放出來,被人體吸收。由於Mg是人體所必需元素,控制好降解速度,鎂合金的降解產物就不會對人體產生不良影響。本發明半月板縫合線硬度大,長度不受限,在半月板癒合之後,縫合線自行降解,使修復癒合的半月板更完善的發揮生理功能。
圖I是本發明醫用可降解鎂合金半月板縫合線結構示意圖,圖中2代表可降解鎂合金,3代表可降解載藥塗層;圖2是醫用可降解鎂合金半月板縫合線縫合半月板結構示意圖,圖中I代表醫用可降解鎂合金半月板縫合線,4代表半月板。
具體實施例方式本發明技術方案不局限於以下所列舉具體實施方式
,還包括各具體實施方式
間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金和可降解載藥塗層組成。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是所述可降解鎂合金由Mg-Ca系合金、Mg-Sn-Mn系鎂合金或Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金組成。其它與具體實施方式
一 相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是所述可降解載藥塗層為聚乳酸-羥基乙酸共聚物或改性殼聚糖。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一至三之一不同的是所述Mg-Ca系合金中Ca的重量百分含量為1% -30%。其它與具體實施方式
一至三之一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一至三之一不同的是所述Mg-Sn-Mn系鎂合金中Sn的重量百分含量為1_3% ,Mn的重量百分含量為O. 15-1. 0%,餘量為Mg。其它與具體實施方式
一至三之一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至三之一不同的是所述Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金中Sn的重量百分含量為1_5%,Mn的重量百分含量為O. 15-1. 5%,Zn的重量百分含量為0.5% -3%,餘量為Mg。其它與具體實施方式
一至三之一相同。採用下述實驗驗證本發明效果實驗一醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金和可降解載藥塗層組成,所述可降解鎂合金由Mg-Ca系合金組成,Mg-Ca系合金中Ca的重量百分含量為1% -30%。將本實驗的醫用可降解鎂合金半月板縫合線用於縫合半月板,半月板縫合線硬度大,長度不受限,在半月板癒合之後,醫用可降解鎂合金半月板縫合線自行降解,使修復癒合的半月板更完善的發揮生理功能。實驗二醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金和可降解載藥塗層組成,所述可降解鎂合金由Mg-Sn-Mn系鎂合金組成,Mg-Sn-Mn系鎂合金中Sn的重量百分含量為3% ,Mn的重量百分含量為1.0%,餘量為Mg。將本實驗的醫用可降解鎂合金半月板縫合線用於縫合半月板,半月板縫合線硬度大,長度不受限,在半月板癒合之後,醫用可降解鎂合金半月板縫合線自行降解,使修復癒合的半月板更完善的發揮生理功能。實驗三醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金和可降解載藥塗層組成,所述可降解鎂合金由Mg-Sn-Mn系鎂合金組成,Mg-Sn-Mn系鎂合金中Sn的重量百分含量為5% ,Mn的重量百分含量為O. 15%, Zn的重量百分含量為3%,餘量為Mg。將本實驗的醫用可降解鎂合金半月板縫合線用於縫合半月板,半月板縫合線硬度大,長度不受限,在半月板癒合之後,醫用可降解鎂合金半月板縫合線自行降解,使修復愈 合的半月板更完善的發揮生理功能。
權利要求
1.醫用可降解鎂合金半月板縫合線,其特徵在於醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金和可降解載藥塗層組成。
2.根據權利要求I所述醫用可降解鎂合金半月板縫合線,其特徵在於所述可降解載藥塗層為聚乳酸-羥基乙酸共聚物或改性殼聚糖。
3.根據權利要求I所述醫用可降解鎂合金半月板縫合線,其特徵在於所述可降解鎂合金由Mg-Ca系合金、Mg-Sn-Mn系鎂合金或Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金組成。
4.根據權利要求1、2或3所述醫用可降解鎂合金半月板縫合線,其特徵在於所述Mg-Ca系合金中Ca的重量百分含量為1% -30%。
5.根據權利要求1、2或3所述醫用可降解鎂合金半月板縫合線,其特徵在於所述Mg-Sn-Mn系鎂合金中Sn的重量百分含量為l_3%,Mn的重量百分含量為0. 15-1. 0%,餘量為 Mg。
6.根據權利要求1、2或3所述醫用可降解鎂合金半月板縫合線,其特徵在於所述Mg-Sn-Mn-Zn系鎂合金Sn的重量百分含量為1_5%,Mn的重量百分含量為0. 15-1. 5%, Zn的重量百分含量為0.5% -3%,餘量為Mg。
全文摘要
醫用可降解鎂合金半月板縫合線,它涉及一種半月板縫合線。本發明為了解決羊腸線作為縫合線脆性大、長度受限的技術問題。醫用可降解鎂合金半月板縫合線由可降解鎂合金縫合線和可降解載藥塗層組成。本發明半月板縫合線硬度大,長度不受限,在半月板癒合之後,縫合線自行降解,使修復癒合的半月板更完善的發揮生理功能。
文檔編號A61L17/06GK102805878SQ20121031123
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月29日 優先權日2012年8月29日
發明者李莉, 鄭玉峰, 李新林, 李珍, 劉西偉 申請人:哈爾濱工程大學