本發明涉及復合材料領域，具體涉及一種用于上頜竇底提升的復合材料以及制備方法。

背景技術：

隨著科技進步，口腔種植技術不斷成熟發展，種植義齒目前已成為國內外解決牙列缺損和牙列缺失的主要修復手段之一。與常規固定義齒、活動義齒相比，種植義齒具有減慢牙槽骨吸收、最大程度恢復咀嚼效率、美觀舒適等優點。種植手術成功的必要條件之一是缺牙區需要擁有足夠的骨量，但在上頜后牙區，存在一較特殊的解剖結構——上頜竇(Maxillary sinus)，常給此區域的種植手術帶來諸多不便。牙齒缺失后，由于牙槽骨吸收、上頜竇氣化增大[1.2]導致垂直骨高度不足，嚴重縮窄了上頜后牙區的種植適應癥，現已成為口腔種植的熱點和難點問題。上頜竇底提升術(Sinus floor elevation)目前已成為解決此問題的有效方法之一，其主要通過分離上頜竇底黏膜，在黏膜與竇底骨壁間置入骨替代材料，來達到增加牙槽骨高度的目的。目前臨床上主要分為兩種提升方法：經牙槽嵴頂上頜竇底提升術(transalveolar sinus floor elevation)以及經側壁開窗上頜竇底提升術(lateral sinus floor elevation)。

經牙槽嵴頂上頜竇底提升術中，上頜竇底黏膜的剝離及提升均是通過種植窩完成，無需額外的切口、大面積翻瓣以及骨壁處理，植入種植體后，骨創面即可完全封閉，因此具有創傷小、術后反應小、患者痛苦程度低以及醫生操作簡便、簡化手術流程、縮短手術時間等優點，同時置入的骨替代材料可以聚集在植體根方，不易向周圍擴散。但因其提升過程為在盲探下操作，易造成上頜竇底黏膜穿孔，而且因黏膜剝離范圍有限，所以提升高度較小。

經側壁開窗上頜竇底提升術中，除預備種植窩外，還需行前庭溝切口、大面積翻瓣及骨開窗，創傷較大、滲出較多、患者術后局部腫脹疼痛明顯，患者痛苦程度較高，且醫生操作相對復雜，手術時間較長。

技術實現要素：

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種加工性能、修補性能、成骨性能高、生產成本低的用于上頜竇底提升的復合材料以及制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種用于上頜竇底提升的復合材料，該復合材料包括吸收性明膠海綿以及填充在吸收性明膠海綿內部的內源性濃縮生長因子凝膠，所述吸收性明膠海綿和內源性濃縮生長因子凝膠的體積比為(1～5)：(5～1)。

含濃縮生長因子的可吸收性明膠海綿復合材料可快速形成血凝塊并固著于提升處，維持提升空間，為新骨形成提供了必要的環境，可以獲得良好的新骨形成及種植體周圍骨結合。

所述的內源性濃縮生長因子凝膠中含有生長因子，該生長因子包括轉化生長因子-β、血小板衍生生長因子、胰島素樣生長因子、血管內皮生長因子、表皮生長因子、成纖維細胞生長因子及骨形態發生蛋白中的一種或多種。

一種如上所述用于上頜竇底提升的復合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將靜脈血進行離心，待靜脈血分成三層后，取中間凝膠狀物，濃縮得到內源性濃縮生長因子凝膠；

(2)將內源性濃縮生長因子凝膠粉碎，然后加入吸收性明膠海綿進行吸收，即得用于上頜竇底提升的復合材料，其中，加入的吸收性明膠海綿與內源性濃縮生長因子凝膠的體積比為(1～5)：(5～1)。

為了增強本發明復合材料的效果，靜脈血一般為現場抽取的患者靜脈血，得到的生長因子和纖維蛋白原與患者一致，不會產生排斥反應。制得的復合材料通過事先制備的種植窩推送至上頜竇底處，即可起到上頜竇底提升的效果，而且本復合材料的制備簡單，制作時間短，在使用時活性高，起到的效果更佳。

靜脈血離心采用Medifuge離心加速機進行分段離心。

優選的，所述的分段離心包括以下幾段：在20～30s內從靜止加速到2700r/min并保持離心2～3min，然后減速至2400r/min并保持離心3～4min，然后加速至3000r/min并保持離心3～4min，然后在30～40s內減速至靜止，最后靜置3～5min。

所述粉碎在內源性濃縮生長因子粉碎儀中進行。

與現有技術相比，本發明的有益效果體現在以下幾方面：

(1)采用含濃縮生長因子的可吸收性明膠海綿復合材料修補上頜竇底穿孔黏膜同樣可以獲得良好的封閉及成骨效果，而且大大減少了患者的創傷、術后反應及經濟負擔；

(2)本發明的復合材料制備簡單，制作時間短，有效保留了其內部成分的生物活性，進一步提升修復效果。

附圖說明

圖1為動物標本的Micro-CT掃描結果；

圖2為動物標本微觀結構參數BV/TV分析；

圖3a為臨床患者的術前CT結果；

圖3b為臨床患者的術后CT結果。

具體實施方式

下面對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例1

一種用于上頜竇底提升的復合材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將患者的靜脈血采集18-36ml于試管中，并立即放入Medifuge(Silfradent，意大利)離心加速機分離處理。設定制備濃縮生長因子程序，離心的轉速為30s加速，2700r/min,2min；2400r/min,4min；3000r/min,3min；36s減速；靜置3-5min，可見試管中分為三層(最上層為貧血小板血漿，中間纖維蛋白層即濃縮生長因子，底層為紅細胞及血小板)。將濃縮生長因子單獨分離出來(其中大量的生長因子位于濃縮生長因子層與紅細胞層的界面上，所以分離的時候應一并分離出來)，濃縮得到內源性濃縮生長因子凝膠；

(2)將比格犬隨機分為兩組，A組為實驗組：將內源性濃縮生長因子凝膠剪碎，用可吸收性明膠海綿沾取逸出的纖維蛋白液，并將明膠海綿卷成圓柱狀，剪碎濃縮生長因子卷曲在其中，通過事先制備的種植窩推送至上頜竇底處。另外，濃縮生長因子具有極大的可模制性，通過壓縮，以薄膜的形式使用，一并置于上頜竇底處。B組為對照組：僅植入明膠海綿。

通過上述方法制得的用于上頜竇底提升的復合材料中可吸收性明膠海綿以及內源性濃縮生長因子凝膠的體積比為2:1。

3個月后將比格犬處死，取出上頜竇及周圍組織，進行Micro-CT掃描分析，結果如圖1(圖1：A1、B1)所示，取相同大小(4mm)新生骨組織分析(圖1：A2、B2)，選取100層，形成直徑4mm高度1.8mm圓柱體，白色代表新生骨，可見B組的材料殘留率要高于A組。

對實驗組和對照組進行微觀結構參數BV/TV分析，結果如圖2所示，微觀結構參數顯示，實驗組BV/TV為對照組的1.5倍。本實驗中，實驗組：CGF與明膠海綿混合組骨再生效果更優。

實施例2

采用的用于上頜竇底提升的復合材料的制備方法：

(1)制備內源性濃縮生長因子凝膠程序如下，離心的轉速為20s加速，2700r/min,3min；2400r/min,3min；3000r/min,4min；30減速；靜置3-5min；

(2)明膠海綿與內源性濃縮生長因子凝膠的體積比為2:5。

將本實施例所得的復合材料用于上頜竇底提升術，并對臨床患者進行術前和術后的CT掃描，結果分別如圖3a和圖3b所示，結果顯示：應用了本復合材料的上頜竇底提升手術，獲得良好的封閉及成骨效果，而且大大減少了患者的創傷。

實施例3

采用與實施例1類似的制備方法，不同之處在于：

(1)制備內源性濃縮生長因子凝膠程序如下，離心的轉速為20s加速，2700r/min,3min；2400r/min,3min；3000r/min,4min；30減速；靜置3-5min；

(2)明膠海綿與內源性濃縮生長因子凝膠的體積比為1:5。

將本實施例所得的復合材料用于上頜竇底提升術，獲得良好的封閉及成骨效果，而且大大減少了患者的創傷。

實施例4

采用與實施例1類似的制備方法，不同之處在于：

(1)制備內源性濃縮生長因子凝膠程序如下，離心的轉速為250s加速，2700r/min,2.5min；2400r/min,3.5min；3000r/min,3.5min；40減速；靜置3-5min；

(2)明膠海綿與內源性濃縮生長因子凝膠的體積比為5:1。

將本實施例所得的復合材料用于上頜竇底提升術，獲得良好的封閉及成骨效果，而且大大減少了患者的創傷。