一种颅骨修复材料的制作方法

1.本实用新型涉及颅骨修复材料技术领域，特别涉及一种颅骨修复材料。


背景技术：

2.当颅骨缺损范围较大时，需要借助颅骨修复材料修复颅骨。
3.颅骨修复材料多为硬性材料，因此，在临床工作中对伴有颅脑损伤的大面积颅骨缺损的治疗主要采用两步法，即颅骨切除术和颅骨成形术。在损伤的早期，容易继发颅内出血和脑组织水肿而造成颅内组织体积增加，但是颅骨是硬性组织，不具有延伸性，因而使得颅腔内的压力急剧上升形成颅内高压。颅内压升高时，脑组织的血流灌注减少，当灌注血流量低于维持脑组织正常生理功能的最低值时，会进一步造成缺血性脑损伤。因此，早期对患者施行颅骨切除术，可以降低颅内压，防止颅内高压对脑组织造成继发性损伤。2-6个月后，再实行后期的颅骨成形术修复大面积的颅骨缺损。在这一时期中，颅内软组织缺少颅骨的保护，很容易造成二次损伤；而且患者经历两次手术，增加了患者身体、精神和经济上的负担。但是，颅骨缺损后容易继发颅内出血和脑组织水肿而造成颅内组织体积增加，选用硬性材料修复颅骨会导致颅内压力过高，颅内压升高时，脑组织的血流灌注减少，当灌注血流量低于维持脑组织正常生理功能的最低值时，会进一步造成缺血性脑损伤。
4.因此，针对以上不足，急需一种颅骨修复材料。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供了一种颅骨修复材料，能够提供一种防止颅内压力过高的颅骨修复材料。
6.本实用新型实施例提供了一种颅骨修复材料，包括水凝胶和骨架结构，所述骨架结构位于所述水凝胶内部；
7.所述水凝胶中分布有胶原颗粒。
8.在一种可能的设计中，所述胶原颗粒的制备材料为矿化胶原。
9.在一种可能的设计中，所述骨架结构为海绵状胶原。
10.在一种可能的设计中，所述水凝胶的溶胀度为300～1000％。
11.在一种可能的设计中，所述水凝胶的制备材料为高分子水凝胶。
12.在一种可能的设计中，所述骨架结构为伸缩网，所述伸缩网包括多个条状体，每个所述条状体的两端分别与两个所述条状体的端点活动连接，形成所述伸缩网，每个所述条状体以活动连接处为轴在同一平面转动以伸展或收缩所述伸缩网。
13.在一种可能的设计中，其特征在于，所述条状体的端点均设置有垂直于所述条状体的贯穿孔，转轴穿过两个所述条状体的贯穿孔以将两个所述条状体活动连接。
14.在一种可能的设计中，所述活动连接处设置有两个连接件，两个所述连接件分别垂直于所述伸缩网所在平面的两侧。
15.在一种可能的设计中，所述连接件远离所述伸缩网方向的横截面逐渐变大。
16.在一种可能的设计中，所述条状体的制备材料为钛金属。
17.本实用新型与现有技术相比至少具有如下有益效果：
18.在本实施例中，颅骨修复材料中的水凝胶含水量高，渗透性好，适应性强，并且水凝胶还具有弹性，可以在颅内压下发生一定的拉伸，从而能够适应不同颅内压，一定程度上的拉伸可以避免颅内压力过高，因此，本实用新型提供的水凝胶状颅骨修复材料能够一次性修复颅骨破损。骨架结构能够提升颅骨修复材料的支撑性能和力学性能。胶原颗粒可以促进颅骨的修复速率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本实用新型实施例提供的一种颅骨修复材料的结构示意图；
21.图2是本实用新型实施例提供的另一种颅骨修复材料的结构示意图；
22.图3是本实用新型实施例提供的一种伸缩网的结构示意图。
23.图中：
24.1-水凝胶；
25.2-海绵状胶原；
26.3-伸缩网；
27.31-连接件；
28.4-胶原颗粒。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.本说明书的描述中，需要理解的是，本实用新型实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本实用新型实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或
者“下”。
32.如图1、2和3所示，本实用新型实施例提供了一种颅骨修复材料，包括水凝胶1和骨架结构，所述骨架结构位于所述水凝胶1内部；
33.所述水凝胶1中分布有胶原颗粒4。
34.在本实施例中，颅骨修复材料中的水凝胶1含水量高，渗透性好，适应性强，并且水凝胶1还具有弹性，可以在颅内压下发生一定的拉伸，从而能够适应不同颅内压，一定程度上的拉伸可以避免颅内压力过高，因此，本实用新型提供的水凝胶1状颅骨修复材料能够一次性修复颅骨破损。骨架结构能够提升颅骨修复材料的支撑性能和力学性能。胶原颗粒4可以促进颅骨的修复速率。
35.在本实用新型的一些实施例中，所述胶原颗粒4的制备材料为矿化胶原。
36.矿化胶原中富含能够促进骨生长的营养物质，使用矿化胶原制备胶原颗粒4能够增加颅骨修复的速率。
37.矿化胶原的制备方法如下：
38.步骤1、将胶原溶于盐酸、硝酸或醋酸中的任何一种，配置成胶原的酸溶液，其中胶原浓度为0.01～0.2g/ml；
39.步骤2、在所述胶原的酸溶液中滴加钙盐溶液，其中钙离子的加入量为每克胶原对应加入钙离子0.1～2mol；
40.步骤3、在步骤2所得溶液中滴加磷酸溶液，其中磷酸根离子的加入量与步骤s1-2中钙离子加入量的摩尔比为ca/p＝1/1～2/1；
41.步骤4、在步骤3所得溶液中滴加naoh溶液，形成混合溶液，调节ph值为6～8；
42.步骤5、将步骤4所得的混合溶液静置4～12小时后，以3000～6000r/min的速度离心出沉淀后在50-70℃鼓风干燥24～72小时，得到矿化胶原颗粒4；
43.步骤6、将步骤5所得的矿化胶原颗粒4进行粉碎，然后进行筛分，截留300～500微米粒径的矿化胶原颗粒4。
44.在本实用新型的一些实施例中，所述骨架结构为海绵状胶原2。
45.在本实施例中，海绵状胶原2优选i型胶原，i型胶原作为一种纤维蛋白，具有高拉伸强度、生物降解性能、低抗原活性、低刺激性、低细胞毒性，可以作为人工器官骨架，还可以作为创伤敷料诱导细胞粘附，促进细胞增殖生长，进而与新生细胞和组织协同修复创伤。
46.i型胶原的制备方法如下：
47.(1)剔除牛跟腱上多余的筋膜、脂肪、肌肉等，用自来水冲洗干净，整齐的排放在冷冻盒中，进行冷冻，-20℃，至少冷冻12h；
48.(2)将冷冻的牛跟腱切成1mm左右的薄片，置于滤网中进行翻洗至液体澄清；
49.(3)酶解：将清洗干净的牛跟腱薄片进行酶解，充分搅拌，酶解时间不少于72h；其中酶解液与牛跟腱的质量比为130：1，酶解液中纯化水与乙酸的体积比为25：1，纯化水与胃蛋白酶的质量比为15：1.
50.(4)盐析：将酶解后的溶液离心，取其上清液，将上清液加入到氯化钠溶液中，析出白色絮状胶原蛋白，过滤清洗后沥干水分。
51.(5)透析：将盐析后的材料灌入透析袋中，灌入体积为透析袋的1/3左右；将透析袋置于0.057mol/l的乙酸溶液中透析液中6天，偷袭温度10-20℃，每3天更换一次透析液；再
将透析袋置于0.00057mol/l的乙酸溶液中中透析5天，透析温度为10-20℃，每1天更换一次透析液；从第12天开始置于0.0000057mol/l的乙酸溶液中透析至ph为5.5-5.5之间，透析温度为10-20℃，根据需要可每天换一次透析液。
52.(6)冻干
53.样品按如下冷冻干燥工艺进行，所述冷冻干燥包括预冻阶段、第一升华阶段、第二升华阶段和降温阶段，各个阶段的工艺条件如下：
54.预冻阶段：目标温度为-12～-8℃，速率为3～4.0℃/min，恒温时长为280～320min；
55.第一升华阶段：抽真空，掺气90～110pa，目标温度为-4～-2℃，速率为0.6～0.8℃/min，恒温时长为1300～1340min；
56.第二升华阶段，抽真空，掺气90～110pa，包括五个升温阶梯，分别为：
[0057]-1～1℃，速率为0.2～0.3℃/min，恒温时长为110～130min；
[0058]
8～12℃，速率为1.0～1.2℃/min，恒温时长为110～130min；
[0059]
18～22℃，速率为1.0～1.2℃/min，恒温时长为110～130min；
[0060]
28～32℃，速率为1.0～1.2℃/min，恒温时长为110～130min；
[0061]
38～42℃，速率为1.0～1.2℃/min，恒温时长：每隔10分钟进行终点判断，至终点判断合格为止；终点判断为≤0.9pa/10min；
[0062]
降温阶段：降至室温，速率为1.4～1.6℃/min；
[0063]
得到海绵状i型胶原蛋白。
[0064]
在本实用新型的一些实施例中，所述水凝胶1的溶胀度为300～1000％。
[0065]
在本实施例中，溶胀度在300～1000％有利于水凝胶1吸收组织液，提升水凝胶1拉伸性能。
[0066]
在本实用新型的一些实施例中，所述水凝胶1的制备材料为高分子水凝胶1。
[0067]
在本实施例中，高分子凝胶是分子链经交联聚合而成的三维网络或互穿网络与溶剂组成的体系,与生物组织类似，广泛应用于生物组织修复。
[0068]
在本实用新型的一些实施例中，所述骨架结构为伸缩网3，所述伸缩网3包括多个条状体，每个所述条状体的两端分别与两个所述条状体的端点活动连接，形成所述伸缩网3，每个所述条状体以活动连接处为轴在同一平面转动以伸展或收缩所述伸缩网3。
[0069]
在本实施例中，伸缩网3由多个条状体首尾活动连接形成，条状体能够以活动连接处为轴在同一平面转动以使伸缩网3伸展或收缩，伸缩网3的伸缩性使颅骨修复材料能够随儿童颅骨生长而适应性发生变形，能够满足儿童颅骨生长变形的需求。此外，伸缩网3只能在平面收缩伸展，在伸缩网3的垂直方向无法变形，能够在垂直方向上提供优异的力学性能，进而提高颅骨修复材料垂直方向上的力学性能。
[0070]
在本实用新型的一些实施例中，其特征在于，所述条状体的端点均设置有垂直于所述条状体的贯穿孔，转轴穿过两个所述条状体的贯穿孔以将两个所述条状体活动连接。
[0071]
在本实施例中，条状体可沿转轴转动，贯穿孔和转轴的结构简单实用，能够在简单结构下实现沿轴转动的功能。
[0072]
在本实用新型的一些实施例中，所述活动连接处设置有两个连接件31，两个所述连接件31分别垂直于所述伸缩网3所在平面的两侧。
[0073]
在本实施例中，设置连接件31可以加强伸缩网3与水凝胶1的结合强度。
[0074]
在本实用新型的一些实施例中，所述连接件31远离所述伸缩网3方向的横截面逐渐变大。
[0075]
在本实施例中，连接件31远离伸缩网3方向的横截面逐渐变大形成喇叭状或倒锥状，如此设置，能够进一步加强伸缩网3与水凝胶1的结合强度。
[0076]
在本实用新型的一些实施例中，所述条状体的制备材料为钛金属。
[0077]
在本实施例中，钛的密度低，力学性能优异，不会给患者增加负担。
[0078]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种颅骨修复材料，其特征在于，包括水凝胶(1)和骨架结构，所述骨架结构位于所述水凝胶(1)内部。2.根据权利要求1所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述骨架结构为海绵状胶原(2)。3.根据权利要求1所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述水凝胶(1)的溶胀度为300～1000％。4.根据权利要求1所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述水凝胶(1)的制备材料为高分子水凝胶(1)。5.根据权利要求1所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述骨架结构为伸缩网(3)，所述伸缩网(3)包括多个条状体，每个所述条状体的两端分别与两个所述条状体的端点活动连接，形成所述伸缩网(3)，每个所述条状体以活动连接处为轴在同一平面转动以伸展或收缩所述伸缩网(3)。6.根据权利要求5所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述条状体的端点均设置有垂直于所述条状体的贯穿孔，转轴穿过两个所述条状体的贯穿孔以将两个所述条状体活动连接。7.根据权利要求5所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述活动连接处设置有两个连接件(31)，两个所述连接件(31)分别垂直于所述伸缩网(3)所在平面的两侧。8.根据权利要求7所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述连接件(31)远离所述伸缩网(3)方向的横截面逐渐变大。9.根据权利要求5所述的颅骨修复材料，其特征在于，所述条状体的制备材料为钛金属。

技术总结
本实用新型涉及颅骨修复材料技术领域，特别涉及一种颅骨修复材料。本实用新型实施例提供了一种颅骨修复材料，包括水凝胶和骨架结构，所述骨架结构位于所述水凝胶内部；所述水凝胶中分布有胶原颗粒。本实用新型实施例提供了一种颅骨修复材料，能够提供一种防止颅内压力过高的颅骨修复材料。力过高的颅骨修复材料。力过高的颅骨修复材料。


技术研发人员：崔云 宋天喜 胡艳丽 朱金亮 何志敏 胡刚 仇志烨 崔孟龙 吴晶晶
受保护的技术使用者：奥精医疗科技股份有限公司
技术研发日：2022.11.10
技术公布日：2023/9/19