脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法及應用的製作方法

2023-05-16 01:14:01

專利名稱：脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法及應用的製作方法
技術領域：
本發明屬於植入性生物材料，具體涉及脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法及應用。
背景技術：
腫瘤、骨折等疾病可導致骨缺損和結構破壞，現有技術中應用自體骨、金屬、高分子材 料和陶瓷修復骨缺損。自體骨取材量受限，材質常為松質骨，力學強度達不到要求，外形難 與受區一致，取材時增加病人創傷和併發症。金屬、高分子材料和陶瓷的生物相容性差，不 能形成新骨或者成骨能力差，難與受區骨癒合，外形也常難與受區匹配。也有深低溫同種異 體骨修復骨缺損的，但這種傳統的深低溫同種異體骨僅在切取後進行深低溫保存，然後應用 於病人，而未經過清除骨髓、丙酮脫脂、酒精浸泡、純化水清洗、低溫環境下輻照滅菌加工， 這種傳統的深低溫同種異體骨的免疫排斥反應症狀因而相對明顯、引起傷口感染和疾病傳播 的風險也相對增大。另一種經冷凍乾燥的同種異體骨一般經過了清除骨髓、脫脂、冷凍乾燥、 輻照滅菌過程，但是冷凍乾燥能明顯降低同種異體骨的力學強度。

發明內容
本發明的目的是提供一種生物相容性和力學強度好、免疫排斥反應小、安全性高、可與 受區癒合並逐漸替代為受體自身骨組織的脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法及應用。
為實現上述目的，本發明採取的技術方案是脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法， 其特徵在於它包括如下步驟
1) 用人同種異體骨作為原材料，切割成骨段、骨塊或骨顆粒，用純化水清洗除去骨髓 直至骨組織色澤為白色偏黃，無骨髓組織為止，得骨材料A;
2) 用化學純的丙酮與骨材料A按照2 3: l的體積混合，在18 3(TC的溫度下震動脫
脂，更換丙酮繼續震動脫脂，直到溶液清澈無明顯浮油脂，得骨材料B;
3) 用質量濃度為75 85X的醫用酒精浸泡骨材料B 3小時後，然後用純化水清洗浸泡
後的骨材料，離心脫水後包裝，得骨材料C;
4) 將包裝後的骨材料C存放在-40'C以下(含-40°C)的環境至少12小時，然後放入保 溫容器中，周圍放置冰塊，將容器封裝後用20 25kGy劑量的鈷一60輻照滅菌，然後貯存在 -40'C以下的環境(即深^;溫貯存)，即得脫脂滅菌深低溫同種異體骨。
所述的脫脂滅菌深低溫同種異體骨的應用，其特徵在於它用於骨缺損植骨修復。 本發明的脫脂滅菌深低溫同種異體骨取材於人同種異體骨，所以骨組織的微組織結構和 物質成分更有利於新骨生長，對受區組織刺激性小，所以生物相容好，且有利於植入骨癒合 和通過組織"爬行替代"生物學反應過程逐漸衍變成病人自身骨組織，不需要再次手術取出 植入物；清除骨髓、脫脂和酒精浸泡能消化殘存的細胞膜、完全去掉了細胞基質，以便植入 骨能為宿主細胞所適應，並使免疫原性大為下降，免疫排斥基本消失，新骨形成能力增加。
同時清除骨髓、丙酮脫脂和酒精浸泡能清除和滅活病毒等病原體，為移植傳播疾病的預防提 供了另一道屏障，使產品的安全性增強。低溫環境下輻照滅菌可滅活病毒和細菌等微生物， 使產品成為無菌產品，進一步提高產品的安全性，使產品在打開內包裝塑膠袋後即可直接植 入，同時低溫環境可防止產品在輻照滅菌過程中產生熱能、進而破壞成骨蛋白的活性。本發 明產品不經過冷凍乾燥脫水處理、而用深低溫貯存，使本發明產品保持生物力學強度。在脫脂溶液的選擇上，傳統方法常規應用氯仿-甲醇按照l: l的比例混合溶液，本發明 在加工過程中選用丙酮脫脂有更多的優點。原因有三，原因一氯仿為強毒性溶液，甲醇為中 等毒性溶液，加工過程中對人員和環境會產生一定的不良影響，如果有殘留會對病人產生不 良影響。而丙酮脂溶解能力強，幾乎能溶解所有油脂，是低毒性溶液；原因二早期的研究結 果顯示經丙酮脫脂的同種異體骨脫鈣基質成骨能力優於經氯仿-甲醇脫脂的；原因三丙酮價 格更便宜，生產成本會因此下降。比較傳統方法本發明增加了酒精浸泡過程，酒精本身也是一種溶劑可以脫脂，而且可滅 活多種可導致傳染病的病毒，使產品的安全性進一步增強。
具體實施方式
為了更好地理解本發明，以下結合實施例進一步闡明本發明的內容，但本發明的內容不 僅僅局限於下面的實施例。 實施例1:脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法，它包括如下步驟1) 用人同種異體骨作為原材料，切割成不同大小的骨段、骨塊或骨顆粒，用純化水清 洗除去骨髓直至骨組織色澤為白色偏黃，無骨髓組織為止，得骨材料A;2) 用化學純的丙酮與骨材料A按照2: l的體積混合，在18'C的溫度下震動脫脂，更換 丙酮繼續震動脫脂，直到溶液清澈無明顯浮油脂，得骨材料B;3) 用質量濃度為75X的醫用酒精浸泡骨材料B 3小時後，然後用純化水清洗浸泡後的骨材料，離心脫水後包裝，得骨材料C;4) 將包裝後的骨材料C存放在-40'C的環境12小時，然後放入保溫容器中，周圍放置 冰塊，將容器封裝後用20kGy劑量的鈷一60輻照滅菌，然後貯存在-41'C的環境(即深低溫 貯存)，即製成脫脂滅菌深低溫同種異體骨。所述的脫脂滅菌深低溫同種異體骨的應用，它用於骨缺損植骨修復。 臨床使用時，將內包裝打開後，脫脂滅菌深低溫同種異體骨放入生理鹽水中復溫(恢 復至18'C溫度)約1小時，可切割成適當大小，植入骨缺損部位，適當進行內固定後即完成 脫脂滅菌深低溫同種異體骨的植入。實施例2:脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法，它包括如下步驟1) 用人同種異體骨作為原材料，切割成不同大小的骨段、骨塊或骨顆粒，用純化水清洗除去骨髓直至骨組織色澤為白色偏黃，無骨髓組織為止，得骨材料A;2) 用化學純的丙酮與骨材料A按照2.5: l的體積混合，在2(TC的溫度下震動脫脂，更
換丙酮繼續震動脫脂，直到溶液清澈無明顯浮油脂，得骨材料B;3) 用質量濃度為80X的醫用酒精浸泡骨材料B 3小時後，然後用純化水清洗浸泡後的骨材料，離心脫水後包裝，得骨材料C;4) 將包裝後的骨材料C存放在-41'C的環境20小時，然後放入保溫容器中，周圍放置 冰塊，將容器封裝後用22kGy劑量的鈷一60輻照滅菌，然後貯存在-4rC的環境(即深低溫 貯存)，即製成脫脂滅菌深低溫同種異體骨。所述的脫脂滅菌深低溫同種異體骨的應用，其特徵在於它用於骨缺損植骨修復。 臨床使用時，將內包裝打開後，脫脂滅菌深低溫同種異體骨放入生理鹽水中復溫(恢 復至30'C溫度)約1小時，可切割成適當大小，植入骨缺損部位，適當進行內固定後即完成 脫脂滅菌深低溫同種異體骨的植入。實施例3:脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法，它包括如下步驟1) 用人同種異體骨作為原材料，切割成不同大小的骨段、骨塊或骨顆粒，用純化水清洗除去骨髓直至骨組織色澤為白色偏黃，無骨髓組織為止，得骨材料A;2) 用化學純的丙酮與骨材料A按照3: l的體積混合，在30'C的溫度下震動脫脂，更換丙酮繼續震動脫脂，直到溶液清澈無明顯浮油脂，得骨材料B;3) 用質量濃度為85X的醫用酒精浸泡骨材料B 3小時後，然後用純化水清洗浸泡後的骨材料，離心脫水後包裝，得骨材料C;4) 將包裝後的骨材料C存放在-42'C的環境至少24小時，然後放入保溫容器中，周圍 放置冰塊，將容器封裝後用25kGy劑量的鈷一60輻照滅菌，然後貯存在-42'C的環境(即深 低溫貯存)，即製成脫脂滅菌深低溫同種異體骨。所述的脫脂滅菌深低溫同種異體骨的應用，其特徵在於它用於骨缺損植骨修復。 臨床使用時，將內包裝打開後，脫脂滅菌深低溫同種異體骨放入生理鹽水中復溫(恢復至40'C溫度)約1小時，可切割成適當大小，植入骨缺損部位，適當進行內固定後即完成脫脂滅菌深低溫同種異體骨的植入。
權利要求
1.脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法，其特徵在於它包括如下步驟1)用人同種異體骨作為原材料，切割成骨段、骨塊或骨顆粒，用純化水清洗除去骨髓直至骨組織色澤為白色偏黃，無骨髓組織為止，得骨材料A；2)用化學純的丙酮與骨材料A按照2～3∶1的體積混合，在18～30℃的溫度下震動脫脂，更換丙酮繼續震動脫脂，直到溶液清澈無明顯浮油脂，得骨材料B；3)用質量濃度為75～85％的醫用酒精浸泡骨材料B3小時後，然後用純化水清洗浸泡後的骨材料，離心脫水後包裝，得骨材料C；4)將包裝後的骨材料C存放在-40℃以下的環境至少12小時，然後放入保溫容器中，周圍放置冰塊，將容器封裝後用20～25kGy劑量的鈷-60輻照滅菌，然後貯存在-40℃以下的環境，即得脫脂滅菌深低溫同種異體骨。
2. 如權利要求1所得的脫脂滅菌深低溫同種異體骨的應用，其特徵在於它用於骨缺損植 骨修復。
全文摘要
本發明涉及脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法及應用。脫脂滅菌深低溫同種異體骨的製備方法，其特徵在於它包括如下步驟1)用人同種異體骨作為原材料，切割成骨段、骨塊或骨顆粒，用純化水清洗除去骨髓直至骨組織色澤為白色偏黃，無骨髓組織為止，得骨材料A；2)用化學純的丙酮與骨材料A按照2～3∶1的體積混合，在18～30℃的溫度下震動脫脂，更換丙酮繼續震動脫脂，直到溶液清澈無明顯浮油脂，得骨材料B；3)酒精浸泡、純化水清洗、包裝；4)低溫環境下輻照滅菌，然後貯存在-40℃以下的環境，即得脫脂滅菌深低溫同種異體骨。生物相容性和力學強度好、免疫排斥反應小、安全性高、可與受區癒合並逐漸替代為受體自身骨組織的特點。用於各種疾病骨缺損的植骨修復。
文檔編號A61L27/00GK101164626SQ20071005355
公開日2008年4月23日 申請日期2007年10月16日 優先權日2007年10月16日
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