用于人工骨的材料
生物陶瓷人工骨纳通说明书

生物陶瓷人工骨纳通说明书一、产品介绍生物陶瓷人工骨纳通是一种用于骨缺损修复的人工骨材料。
它由生物陶瓷材料制成,具有良好的生物相容性和生物活性,能够促进骨细胞的生长和骨组织的再生。
该产品具有优异的力学性能和生物学性能,可广泛应用于骨科手术中,帮助患者恢复骨功能。
二、适应症生物陶瓷人工骨纳通适用于各种骨缺损修复,特别适用于以下情况:1. 骨折修复:例如骨折愈合不良、骨不连、骨缺损等。
2. 骨肿瘤切除:如骨肿瘤切除术后的骨缺损修复。
3. 骨关节疾病治疗:如骨关节炎、骨质疏松等。
三、产品特点1. 生物相容性高:生物陶瓷人工骨纳通经过特殊处理,能够降低免疫反应,减少异物排斥,降低感染风险。
2. 生物活性好:生物陶瓷人工骨纳通富含矿物质和微量元素,能够模拟天然骨组织,促进骨细胞的生长和骨组织的再生。
3. 力学性能优异:生物陶瓷人工骨纳通具有良好的强度和韧性,能够承受骨骼的负荷,提供稳定的支撑。
4. 使用方便:生物陶瓷人工骨纳通制作成各种规格和形状,可以根据患者的需要进行裁剪和塑形,便于手术操作。
四、使用方法1. 术前准备:手术前需进行全面的术前评估和准备,确保患者的骨质状况和手术需求。
2. 术中操作:根据患者的骨缺损情况,选择合适的生物陶瓷人工骨纳通,并进行必要的裁剪和塑形。
3. 骨缺损修复:将生物陶瓷人工骨纳通置入骨缺损区域,并固定在骨组织中,以促进骨细胞的生长和骨组织的再生。
4. 术后护理:术后需密切观察患者的伤口愈合情况,并进行相应的护理和康复训练。
五、注意事项1. 严格遵循手术操作规范,避免手术中的污染和感染风险。
2. 根据患者的骨质状况和手术需求,选择合适的生物陶瓷人工骨纳通,以确保修复效果。
3. 术后患者需遵循医生的嘱咐,定期复诊,进行术后康复训练,以促进骨组织的愈合和功能恢复。
4. 本产品仅限医疗专业人员使用,请勿随意使用或转让给他人。
六、不良反应生物陶瓷人工骨纳通具有良好的生物相容性,不良反应较少。
用于人工骨的材料

用于人工骨的材料目前用于骨修复的生物材料分为以下几种:医用生物陶瓷、医用高分子材料、医用复合材料、纳米人工骨一.医用生物陶瓷材料生物活性陶瓷, 主要指磷灰石(AP) ,包括羟基磷灰石(HAP)和磷酸三钙( TCP)等。
目前应用最多的是HAP。
人骨无机质的主要成分是HAP,它赋予骨抗压强度,是骨组织的主要承力者,人工合成的HAP是十分重要的骨修复材料,这是由于它的组成性质与生物硬组织的HAP极为相似,并具有良好的生物相容性,可与自然骨形成强的骨键合,一旦细胞附着、伸展,即可产生骨基质胶原,以后进一步矿化,形成骨组织。
α2磷酸三钙(α2TCP)骨水泥具有水合硬化特性,可作为一种任意塑型的新型人工骨用于骨缺损填充。
它在动物体内形成蜂窝状结构,动物组织可逐渐长入此蜂窝状结构中,形成牢固的骨性键合[ 3 ]。
β2TCP[ 4 ]属可吸收生物陶瓷,在体内要被逐渐降解和吸收,但其强度较低,主要用于骨修复或矫正小的骨缺损或骨缺陷, 如骨缺损腔填充。
尽管β2TCP植入体内可被降解和吸收,新骨将逐渐替换植入体,但由于其降解和吸收速度与骨形成速度难达到一致,所以不宜作为人体承力部件。
目前磷酸钙陶瓷要用于作小的承力部件、涂层、低负载的植入体。
二.医用生物高分子材料高分子聚合物已被广泛用作骨修复材料,可降解聚乳酸( PLA)用于口腔外科,聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA)骨水泥用于骨填充,聚乙醇酸( PGA)作为可吸收螺钉用于骨固定。
生物降解材料制作的接骨材料,其弹性模量较金属更接近骨组织的弹性模量,有利于骨折愈合,且随着骨折的愈合,材料逐渐在体内降解,不需二次手术取出。
PLA[ 5 ]是一类有应用价值的生物材料,它的降解速度取决于它的分子量、分子取向、结晶度、物理及化学结构,但其降解的机制主要是因为酯键的水解。
目前PLA主要用于骨外科部件,例如骨针、骨板。
Minori et al[ 7 ]用不同分子量的PLA 和聚乙二醇( PEG)制成PLA2PEG 共聚物作为骨形成蛋白(BMP ) 的载体, 其中PLA 6 5002PEG3 000共聚物具有一定的弹性,是较好的BMP载体。
人工骨简述

2021/10/10
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2021/10/10
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主要材料:人工骨材料主要有高分 子合成材钙、羟基磷灰石、氧化铝生物陶 瓷等。可以替代人体头盖骨、肩、 臂、指、关节等 。
羟基磷灰石 磷酸三钙
可降解聚乳酸 聚甲基丙烯酸 甲酯
聚乙醇酸
一.医用生物陶瓷材料
生物活性陶瓷, 主要指磷灰石(AP) ,包括羟基磷灰石(HAP)和磷 酸三钙( TCP)等。
材料使用,且降解性差,不能完全满足骨替代材料的的要求。
聚乳酸具有较好的热成型性,通过调整分子量和结构等可调节其降解速
度,以满足不同的临床要求,故在骨组织工程领域中能基本满足作为细胞生
长载体材料的要求。但其机械强度较差,且降解产物略呈酸性,易引
起体内炎症反应。
基于两种材料的缺陷研制羟基磷灰石聚乳酸复合材料,一方面可提高材
3.聚乳酸(PLA): 优点:有良好的组织相容性和生物降解性。 缺点:易致迟发性组织反应( 如植入部位肿胀、无菌性窦道形成等), 且降解吸收时间长不利于骨修复。 4.聚乳酸聚乙醇酸共聚物(PLG): 优点:具有适宜的生物降解特性和力学性能及可加工性。它在体内降解 时间为半年左右,这与骨骼自身修复周期相仿,在降解过程中强度逐渐 下降,应力可以慢慢转移至骨折部位,这能刺激成骨细胞快速生长促进 骨愈合。
2021/10/10
人工骨修复材料 羟基磷灰石 磷酸三钙 骨形态蛋白

人工骨修复材料羟基磷灰石磷酸三钙骨形态蛋白文章标题:人工骨修复材料:探索羟基磷灰石、磷酸三钙和骨形态蛋白的应用与发展导言在医学领域,人工骨修复材料一直是备受关注的研究热点。
随着医学技术的不断进步和人们对健康的关注日益增强,对人工骨修复材料的需求也越来越大。
而羟基磷灰石、磷酸三钙和骨形态蛋白等材料因其优异的生物相容性和生物活性,成为当前研究和应用的热点之一。
本文将从深度和广度的角度,对这些人工骨修复材料进行全面探讨,并深入剖析其应用与发展。
一、羟基磷灰石的应用与发展1. 什么是羟基磷灰石羟基磷灰石是一种生物陶瓷材料,具有类似骨骼的化学成分和结构。
它在人工骨修复中起到了至关重要的作用。
2. 羟基磷灰石的优势羟基磷灰石具有优异的生物相容性和生物活性,能够促进骨细胞的生长和再生,有利于骨组织的修复和再生。
3. 羟基磷灰石的应用领域目前,羟基磷灰石已被广泛应用于骨科手术、牙科修复等领域,取得了显著的临床效果。
4. 羟基磷灰石的未来发展未来,随着生物技术和材料科学的不断进步,羟基磷灰石在人工骨修复领域的应用前景将更加广阔。
二、磷酸三钙的应用与发展1. 什么是磷酸三钙磷酸三钙是一种无机生物材料,能够与人体骨组织完美结合,成为人工骨修复材料的热门选择之一。
2. 磷酸三钙的优势磷酸三钙具有良好的生物相容性和降解性,对人体无害,同时还能刺激骨细胞的增生和成骨。
3. 磷酸三钙的应用领域磷酸三钙广泛应用于骨科、关节修复等领域,为临床治疗提供了有效的辅助。
4. 磷酸三钙的未来发展随着磷酸三钙材料制备技术的不断提升,其在人工骨修复领域的应用前景将更加广阔。
三、骨形态蛋白的应用与发展1. 什么是骨形态蛋白骨形态蛋白是一类能够诱导骨组织生长与修复的生物活性因子,对于人工骨修复具有重要的意义。
2. 骨形态蛋白的作用与机制骨形态蛋白能够促进间充质细胞向成骨细胞分化,从而促进骨生成和修复。
3. 骨形态蛋白的应用领域骨形态蛋白经过临床验证,已成功应用于髋关节、脊柱融合、骨折愈合等方面,取得了良好的疗效。
人工骨的材料研究和应用

人工骨的材料研究和应用随着科技的发展,人类已经找到了许多替代品来代替自然骨骼。
从一开始的金属板和螺钉到如今的人造骨骼,人类的医学技术已经取得了飞速的发展。
人工骨骼材料的研究和应用,为我们提供了更多的治疗选择,也让我们更能够照顾到身体功能受损的患者。
一、人工骨骼材料的起源人工骨的材料起始于二战时期,当时一些受伤的士兵因为缺乏骨骼支撑而变得身体局部失去功能。
对此医生们开始研究,发现使用钢板等材料来代替骨骼是十分有效的。
随着时间的推移,医疗技术不断进步,金属材料也逐渐过时了。
医师们开始使用人造骨和生物复合材料等材料,医学科研人员也为人工骨的研究奠定了坚实的基础。
二、人工骨的分类人工骨骼材料可以分为两类,一类是运用传统材料制造而成,如钛合金,深海珊瑚,高分子材料等。
另一类是运用纳米、分子提取技术制造而成,如生物可降解材料等。
钛合金一直是常用材料之一,这种具有强度高、生物相容性好、表面能够容易吸附骨组织等独特优势的材料已经成为最受癌症患者欢迎的人工骨材料之一。
三、人工骨的应用人工骨的应用范围很广,新技术的引入和创新就可以将应用范围提升到一个全新的水平。
目前,人工骨的最主要应用领域是骨折和骨缺损修复。
此外,它还能够用于植入骨组织生长因子和其他生物材料。
这些都可以用于增加自体骨的分化和生长,以及细胞移植和治疗脊椎病等。
四、人工骨的研究人工骨骼材料的研究对于发现更好的材料来说至关重要。
现在科学家们正在考虑更好的人造骨骼材料。
例如,研究人员正在以纳米技术的方式生产人造骨和生物复合材料等。
该研究不仅促进了人报骨材料的发展,同时也使得像关节软骨和神经细胞等类型的细胞生长更为容易。
总的来说,人造骨骼材料的研究和应用是改善患者生活质量的必要手段,同时也反映了当前医学技术的应用水平。
人工骨的材料研究和应用在未来一定会得到进一步的改善。
生物科技也将带着我们离开传统医疗的时间,更好地为我们的身体修复工作提供支持。
生物医用人工骨修复材料研究现状

生物医用人工骨修复材料研究现状1.研究背景人体骨组织本身有一定的再生和自修复能力,但只限于小面积的骨缺损,并且随着年龄的增长、疾病、其他因素,这种能力会有所衰退。
其中,软骨是一种致密的结缔组织。
关节软骨缺乏血供以及受伤后未分化的细胞难以迁移到受伤部位,所以其自身修复的能力较差。
因此对于创伤、感染、肿瘤以及发育异常的个原因引起较大的骨缺损,单纯依靠骨组织自身的修复自然无法自然自愈,需要进行骨移植手术治疗。
常用人工骨修复材料分为四类,为金属材料、有机高分子材料、无机非金属材料、复合材料[1]。
1.人工骨修复材料分类及特点2.1 金属材料用于人工骨的金属材料主要材料为不锈钢、钛合金、钴基合金,此外还有贵金属、纯金属钽、铌、锆。
金属材料的优点是力学强度高,缺点是可能有毒性、易腐蚀,应力遮挡效应,易造成骨质疏松[2]。
2.2 无机非金属材料无机非金属材料具有与天然骨良好的亲和性,可在人体内稳定存在,适合用作人体硬组织部位的替换材料。
磷酸钙、生物活性玻璃是骨修复研究中常用的无机非金属材料[3]。
磷酸钙有良好的生物降解性、理想的生物相容性和骨传导性。
磷酸钙表面能形成磷灰石层,与骨组织通过化学键稳定结合,进而提高与受损骨间的整合效果。
2.3 有机高分子材料骨组织工程研究中常用的有机高分子材料,根据来源可分为天然高分子与人工合成高分子两类。
其中,天然高分子包括胶原、纤维蛋白、丝素蛋白、甲壳素、透明质酸、海藻酸钠和壳聚糖等;人工合成高分子包括聚羟基乙酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、羟基乙酸-乳酸共聚物(PLGA)和聚已内酯[4]。
胶原是天然骨中有机质的主要组成成分,具有良好的生物相容性。
它能为钙盐沉积提供位点,同时还能与调控细胞矿化的蛋白相结合,促进骨基质矿化。
但存在机械强度较低、降解过快等不可调控的缺陷。
2.4 复合材料复合材料是根据材料的优缺点,将两种或以上的不同材料进行复合制得,不仅兼具组分材料的性质,还可以得到单组分材料不具备的新性能。
人工骨的化学合成原理

人工骨的化学合成原理人工骨是一种由人工材料合成的骨组织替代品,用于替代受损或缺失的骨骼部分。
其化学合成原理主要涉及材料的选择、制备和组装过程。
在人工骨的化学合成中,最常用的材料是生物可降解聚合物和无机成分。
生物可降解聚合物通常包括聚乳酸(PLA)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)和聚己内酯(PCL)等。
这些材料具有良好的生物相容性和可降解性,可以在体内逐渐降解并被代谢掉,同时为新生骨组织提供支撑。
无机成分则包括磷酸钙类物质,如羟基磷灰石(HA)和三聚磷酸钙(TCP)。
这些无机物质类似于天然骨骼中的矿物质成分,能够提供骨骼生长所需的微环境。
人工骨的制备过程通常涉及以下几个步骤:1. 材料选择:根据实际需要选择合适的生物可降解聚合物和无机成分,通常需要考虑其生物相容性、可降解性和机械性能等因素。
2. 材料制备:生物可降解聚合物可以通过溶液法或熔融法进行制备。
溶液法通常涉及将聚合物溶解在有机溶剂中,通过溶液共混或相分离的方式得到所需形状的聚合物。
熔融法则是将聚合物加热至熔点后冷却成型。
无机成分通常通过溶液沉淀法或水热法制备。
3. 材料组装:将生物可降解聚合物和无机成分按照一定比例混合,并进行机械搅拌或超声处理以获得均匀的混合物。
混合物可以通过注射、压制或三维打印等方法进行成型。
4. 结构调控:为了模拟天然骨的结构和功能,可以通过改变材料的组分、比例和制备方法等手段来调控人工骨的微观结构和孔隙度。
这些结构参数对于新生骨组织的形成、血管生长和细胞迁移等过程具有重要影响。
在人工骨的化学合成过程中,还需要注意一些关键问题。
首先,材料的生物相容性和可降解性是评价人工骨性能的重要指标。
其次,合成过程中应控制好材料的缓慢降解速率,以保证新生骨组织的形成和骨骼修复的持久性。
此外,人工骨的力学性能也需要考虑,以确保其在患者体内的稳定性和可持续性。
人工骨的化学合成原理涉及材料的选择、制备和组装过程。
通过合理选择和组合生物可降解聚合物和无机成分,并调控其微观结构和孔隙度,可以制备出具有良好生物相容性和可降解性的人工骨材料,为骨骼缺损修复提供有效的替代品。
人工骨修复材料

人工骨修复材料人工骨修复材料是一种用于修复骨折或骨缺损的材料,它可以帮助恢复骨骼的结构和功能。
人工骨修复材料主要包含金属、陶瓷和聚合物等多种类型。
金属材料是人工骨修复材料中最常用的一种。
常见的金属材料有不锈钢、钛合金和镍钛合金等。
金属材料具有良好的韧性和强度,能够承受骨骼的力量,并保持骨骼的稳定性。
此外,金属材料也具有较好的生物相容性,不会对人体组织造成明显的刺激。
金属材料的缺点是密度较大,重量相对较重,可能会对一些患者造成不适。
陶瓷材料是一种脆性材料,常用于修复骨折。
陶瓷材料具有抗压强度高、耐磨、耐腐蚀等优点,可以提供良好的骨折固定效果。
此外,陶瓷材料还具有良好的生物相容性和生物惰性,不易引起炎症反应。
然而,陶瓷材料的脆性导致其易碎,可能会在受到外力冲击时破裂,需要谨慎使用。
聚合物材料是一种轻质材料,常用于修复骨缺损。
聚合物材料可以提供良好的生物相容性和生物降解性,不会对人体组织造成明显的刺激,并能与周围组织良好地结合。
此外,聚合物材料还具有良好的弹性和韧性,可以承受骨骼的应力,并为骨骼提供良好的支撑。
然而,聚合物材料的力学强度较低,可能无法满足一些高强度骨折或骨缺损的修复需求。
除了以上几种常见的人工骨修复材料外,还有一些新型材料正在不断研究和发展中。
例如,生物活性玻璃材料是一种具有良好生物活性的材料,可以促进骨细胞增殖和骨组织再生。
纳米材料是一种具有微小尺寸和特殊性质的材料,可以改善材料的强度和生物活性。
这些新型材料有望在未来的人工骨修复领域得到应用。
综上所述,人工骨修复材料是一种重要的医疗材料,可以帮助恢复骨骼结构和功能。
金属、陶瓷和聚合物等多种类型的人工骨修复材料具有各自的特点和适用范围。
随着科技的不断进步,新型材料也将逐渐应用于人工骨修复领域,为患者提供更加安全有效的治疗方法。
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用于人工骨的材料
目前用于骨修复的生物材料分为以下几种:医用生物陶瓷、医用高分子材料、医用复合材料、纳米人工骨
—.医用生物陶瓷材料
生物活性陶瓷,主要指磷灰石(AP),包括羟基磷灰石(HAP)和磷酸三钙(TCP)等。
目前应用最多的是HAP人骨无机质的主要成分是HAP它赋予骨抗压强度, 是骨组织的主要承力者,人工合成的HA是十分重要的骨修复材料,这是由于它的组成性质与生物硬组织的HAPS为相似,并具有良好的生物相容性,可与自然骨形成强的骨键合,一旦细胞附着、伸展,即可产生骨基质胶原,以后进一步矿化,形成
骨组织。
a 2磷酸三钙(a 2TCP骨水泥具有水合硬化特性,可作为一种任意塑型的新型人工骨用于骨缺损填充。
它在动物体内形成蜂窝状结构,动物组织可逐渐长入此蜂窝状结构中,形成牢固的骨性键合[3 ]。
B 2TCP[ 4 ]属可吸收生物陶瓷,在体内要被逐渐降解和吸收,但其强度较低,主要用于骨修复或矫正小的骨缺损或骨缺陷,如骨缺损腔填充。
尽管B 2TCP1入体内可被降解和吸收,新骨将逐渐替换植入体,但由于其降解和吸收速度与骨形成速度难达到一致,所以不宜作为人体承力部件。
目前磷酸钙陶瓷要用于作小的承力部件、涂层、低负载的植入体。
二.医用生物高分子材料
高分子聚合物已被广泛用作骨修复材料,可降解聚乳酸(PLA)用于口腔外科,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA骨水泥用于骨填充,聚乙醇酸(PGA)作为可吸收螺钉用于骨固定。
生物降解材料制作的接骨材料,其弹性模量较金属更接近骨组织的弹性模量,有利于骨折愈合,且随着骨折的愈合,材料逐渐在体内降解,不需二次手术取出。
PLA [ 5 ]是一类有应用价值的生物材料,它的降解速度取决于它的分子量、分子取向、结晶度、物理及化学结构,但其降解的机制主要是因为酯键的水解。
目前PLA主要用于骨外科部件,例如骨针、骨板。
Minori et al[ 7]用不同分子量的PLA和聚乙二醇(PEG)制成PLA2PEG共聚物作为骨形成蛋白(BMP )的载体,其中PLA 6 5002PEG3 000共聚物具有一定的弹性,是较好的BM载体。
三.医用复合材料
复合人工骨[13 ]的研究近年来取得了很大进展,其基本原理是将具有骨传导能力的材料与具有骨诱导能力的物质如骨生长因子、骨髓组织等复合制备成复合人工骨,使它们既具有骨传导作用,又具有骨诱导作用。
3. 1 磷酸钙复合人工骨主要包括TCP及HA与胶原、骨生长因子等复合人工骨。
原位自体骨与磷酸钙人工骨混合植骨应用在脊柱侧凸畸形矫正术中,是一种
实用、简易、可靠的植骨方法。
3. 2 聚合物复合人工骨生物降解聚合物是近年生物材料研究领域中的一个热点,通过技术工可合成各种结构形态,一定的生物降解特性的各种聚合物。
但它们无骨诱导活性,需与其它骨诱导因子复合应用才能取得良好效果。
3. 3 红骨髓复合人工骨骨髓由造血系统和基质系统两部分组成。
健康红骨
髓的基质细胞中含有定向性骨祖细胞(DOPC和可诱导性骨祖细胞(IOPC)。
DOPC 具有定向分化为骨组织的能力,IOPC在诱导因子(如BMP作用下才能分化成骨。
Zakrzewska et al[ 17 ] 将骨髓细胞与HAP吉合,并分别加入成纤维细胞生长因子(bFGF)和(或)成骨蛋白21QP21),通过测定胸腺嘧啶掺入到DN肿的量、ALP 的活性及新生骨的形成,来了解它们的生物活性。
结果表明,bFGF能刺激骨髓细胞的增殖,0P21能增加ALM活性及刺激新生骨形成,并能促进骨髓细胞的分化。
四•纳米人工骨
纳米级骨材料就是一类由人工合成、具有多种优良理化特性(能自固化成型、机械强度高、使用方便等)和生物学特性(无毒副作用、可以吸收和降解、生物相容性好、能诱导骨细胞和血管生长等)的新型骨修复材料,其主要用途是修复骨缺损时作为细胞外支架材料和骨折的固定材料。
下面将近年来纳米级骨修复材料的研究进展介绍如下。
4. 1 纳米羟基磷灰石(nHAP)国外已制备出含有二氧化锆的nHA材料,其硬度、韧性等综合性能可达到甚至超过致密骨骼相应性能。
通过调节二氧化锆含量,可使该纳米人工骨材料具有优良的生物相容性。
4. 2 TCP^成纳米松质骨Clarke etal用聚氨酯海绵方法编织出具有三维网络结构的新型多孔聚磷酸钙骨架材料(CPP),并进行了离体、在体研究,发现多孔的CP骨架能促进骨生长。
多孔TC合成松质骨与人体松质骨的结构和化学成份相似,Yuan et
al[ 20 ] 合成Vitoss无填料纳米松质骨,该松质骨具有广泛的孔隙,孔径相通,利于营养连续供给和更多的细胞、组织长入、使骨修复更快、更完全。
4. 3 氧化锆/氧化铝Uchida et al[ 21 ] 将氧化锆/氧化铝晶体纳米化合物团块浸在与生物体液相似的溶液中,其表面可生成骨样磷灰石层,提示在活体内可能形成生物陶瓷如HAP TCP等。
Luke et al[ 22 ] 将大鼠颅骨的成骨细胞粘附在23 nm氧化铝上,发现细胞
形态具有很好的伸展性,且成骨细胞的黏附能力比在硼硅酸盐玻璃上增46% ,表明氧化铝纳米颗粒增强了细胞间的相互作用;细胞形态分析和材料毒性评价也表明:纳米复合陶瓷材料有良好的生物相容性。
4. 4 纳米复合材料由于单一类型材料难以满足骨组织工程细胞外基质材料
的要求,研究者将几种单一材料进行适当组合,结合有机材料与无机材料的优缺点,合成有机/无机、HA /多聚体复合材料,在实际应用中取得良好效果。
4. 4. 1 nHAP /聚左旋乳酸(PLLA )
Saeed et al[ 23 ] 对合成的HAP内米棒表面进行修饰,然后与PLLA聚合成nHAP / PLLA纳米化合物。
OM和OT化合物有较高的弹力系数,在HAP/PLLA纳米化合物中加入1%勺OTS,它的弹力系数上升40%,使HAP/PLLA的负载传导性得到明显改善。
4. 2 HAP /聚砜、HAP /聚乙烯复合物
多聚体生物瓷性增强研究发现:聚砜是具有一定机械力学特性的多聚体,高密度聚乙烯是一种具有韧性的热塑性多聚体,两者均被证明具有良好的生物相容性。
HA与这两种多聚体聚合为新化合物,通过两轴疲劳试验表明:该化合物有良好的力学性能。
4. 4. 3 纳米AP /聚酰胺(PA)复合材料
苏勤等用共沉淀法制成了纳米磷灰石/聚酰胺复合材料,通过常压共溶法直接用纳米磷灰石浆液制备了纳米HA晶体/聚酰胺生物活性材料。
都获得了高nHAP 含量和分散均匀的复合材料。
测试表明:约65%勺HA以纳米级均匀地分散在PA 基体中,在复合材料的两相界面间有化学键形成;此复合材料的抗压、抗弯强度和弹性模量与人体皮质骨类似。
444硫酸钙/纳米羟基磷灰石复合材料
羟基磷灰石(HA是一种可靠的骨修复材料,而HA勺塑型性能很差,体内降解也比较慢。
半水硫酸钙(CSH也是一种良好的骨诱导材料,其塑型性能颇为理想,目前国外已开发出CSH勺新型骨诱导材料,并在创伤、脊柱外科等领域获得了广泛的应用和良好的临床效果
4. 5纳米仿生骨天然骨是胶原纤维贯穿于HA形成的复合材料、HA占骨的7%, 胶原纤维为交联的螺旋状多肽链,赋予骨很好的强度,且使骨受应力时可弯曲。
骨内部保持成骨细胞和破骨细胞的生理平衡,工程化骨就是利用支架培养细胞使骨组织再生。
常用多孔陶(孔径200〜400卩m)作为支架,在体外培养细胞,使其扩增, 形成骨组织再植入体内。
HAf能吸收各种蛋白质,其中包括骨形成与骨吸收相关细胞因子、生长因子及细胞黏附蛋质。
4. 5. 1 多孔仿珊瑚人工骨杨加峰等[28 ]用HA为原料,采用湿化学法合成
粉料,该粉料微粒呈细针状和类晶须结构,?15〜50 nm,用粉料制成的块料具有天
然骨类似结构。
实验证明,这种梯度结构多孔体的力学性能较普通珊瑚人工骨有较大提高,其抗压缩强度大于人松质骨的压缩强度,可满足大多数临床需要。
4. 5. 2 纳米磷酸钙/胶原材料Wei etal[ 29 ]在研究大段骨的细胞载体材料
时,根据仿生矿化原理,采用纳米自组装技术研制出成分和结构都与天然骨组织高度相似的纳米磷酸钙/胶原基骨材料,其磷酸钙/胶原层间距为1117 nm,与天然骨组织里的711 nm十分接近,即均为倾斜的层状结构。
实验证明,成骨细胞在该支架上能生长并分泌骨基质。
4. 5. 3 脱钙骨基质/胶原材料胶原表面含有沉积矿物的位点,当与非胶原基
质蛋白特别是生长因子结合,可有效地引发和控制矿化过程,促进骨形成并诱导至植入物中。
L i et al[ 30 ] 发现,在胶原中加入HAP和TCP制得复合物,其骨再生能力得到明显提高。
脱钙骨基质中含有BMP具有骨诱导作用,试验证明:用脱钙骨基质治疗骨不连、骨肿瘤和纤维损伤等骨科难症获得良好疗效。
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