β-磷酸三钙人工骨的骨组织相容性评价

目的研究β-磷酸三钙人工骨经植入兔骨组织后的骨组织相容性,为该材料的临床使用提供安全性和有效性的数据。方法将β-磷酸三钙人工骨植入兔的骨组织内,经过4周、12周、26周观察期后,取植入部位的组织进行生物学反应评价。结果 4周时刺激指数为1.5,12周时刺激指数为0.5,26周时刺激指数为0。结论β-磷酸三钙人工骨具有良好的骨组织相容性,在骨组织修复领域具有较好的应用前景。     

等离子喷涂硅酸二钙涂层与骨组织相容性的形态学研究

目的观察硅酸二钙喷涂的钛合金植入动物体骨组织后局部组织的反应,研究硅酸二钙涂层与骨的组织相容性。方法应用等离子喷涂技术于钛合金基体表面喷涂硅酸二钙涂层,将该种植体植入动物股骨髁内,分别于1月、2月和3月处死实验动物,截取含有种植体的股骨髁,作HE染色、甲苯胺蓝染色和四环素荧光标记,分别行光镜和荧光显微镜观察。结果植入硅酸二钙涂层的钛合金后,涂层周围骨组织的修复属于正常的骨修复过程,种植体-骨界面直接发生骨整合,无纤维包囊形成。结论等离子喷涂硅酸二钙涂层的钛合金与骨组织具有良好的组织相容性。     

等离子喷涂硅酸二钙涂层与骨组织相容性的形态学研究

目的 观察硅酸二钙喷涂的钛合金植入动物体骨组织后局部组织的反应,研究硅酸二钙涂层与骨的组织相容性.方法 应用等离子喷涂技术于钛合金基体表面喷涂硅酸二钙涂层,将该种植体植入动物股骨髁内,分别于1月、2月和3月处死实验动物,截取含有种植体的股骨髁,作HE染色、甲苯胺蓝染色和四环素荧光标记,分别行光镜和荧光显微镜观察.结果 植入硅酸二钙涂层的钛合金后,涂层周围骨组织的修复属于正常的骨修复过程,种植体-骨界面直接发生骨整合,无纤维包囊形成.结论 等离子喷涂硅酸二钙涂层的钛合金与骨组织具有良好的组织相容性.     

3D打印多孔钛合金支架的研究进展

<正>医用钛合金凭借良好的生物相容性,优秀的机械强度和耐腐蚀性成为骨科修复领域应用最广泛的植入材料之一^[1-2]。然而传统致密钛合金植入物的弹性模量远高于人体骨组织,由此产生的应力屏蔽效应使周围骨质长期处于较低的应力水平而逐渐被吸收,最终引发植入物无菌性松动^[3]。研究表明,通过3D打印制备多孔支架是消除这种弹性模量不匹配的有效方法^[4]。多孔支架能促进骨长入和骨整合,使骨和多孔结构之间形成机械连锁来提高固定效果^[3],但促进其成骨的最佳孔隙尺寸目前尚无统一标准^[5]。     

多孔面钛合金植入物骨长入生物固定的实验研究

本文对国产多孔面钛合金植入物骨长入生物固定进行了实验观察。植入柱形假体(多孔面孔径200～600 μm,孔隙率44％)于成年家兔股骨下端。设骨水泥对照组,实验组在12周内分组观察。荧光、偏光显微镜和电子探针微区分析等切片观察表明,假体植入两周后多孔内就有骨组织长入,8～12周多孔内被骨充盈。力学测试表明,多孔面假体植入后两周即可达到与骨水泥相当的剪切固定强度,但产生一定的抗张固定强度则需要4～6周时间;多孔面骨界面具有与骨质相似的力学特性,有利于应力传递。结果证实国产钛合金多孔面骨长入生物固定在假体固定中的可行性。     

复合羟基磷灰石进行根管充填治疗的实验研究

目的 探索一种理想的根充剂，使在根周病治疗中根管充填更为理想。方法采用NPHA及与BMP组成NPHA—BMP复合物进行动物实验。以NPHA和NPHA—BMP复合物进行家兔肌内植入实验，羟基磷灰石（HA）及NPHA则分别植入家兔胫骨内的成骨效应实验。结果动物实验组织学观察证实：NPHA植入肌肉未见诱导幼稚间充质细胞的增殖、分化以及成骨作用，但该材料不引起组织排斥反应，生物相容性良好。NPHA—BMP复合物植入肌肉内，则见明显新生骨形成，新生骨成长活跃且与材料呈直接界面，说明NPHA—BMP具有诱导成骨活性的作用；NPHA植入胫骨内观察可见无免疫排斥反应，其生物相容性良好，内联、多孔样结构有利于传导成骨，其成骨量明显多于致密性羟基磷灰石。结论NPHA具有类似人骨的网状交通孔隙，有利于传导成骨，将其与BMP复合，组成NPHA—BMP复合物，经动物实验证实，该材料生物相容性良好，具有传导和诱导成骨功能，是当前根管充填术中理想的充填剂。     

微波促进钛合金内固定骨折术后骨愈合的实验研究

目的 探讨钛合金内固定骨折术后微波治疗的安全性及其对骨愈合的影响.方法 选31只新西兰大白兔,建立兔股骨干骨折钛合金植入模型.动物建模术后3d,取15只模型动物,根据微波照射功率不同分为:20W组、40 W组及60 W组,每组5只.采用实时温度测量方法测定不同剂量各组微波照射时钛合金,钛合金周围肌肉组织及对照侧肌肉组织温度变化,确定动物模型的治疗剂量.将另16只模型动物随机分成实验组(连续波型照射),对照组(模拟治疗),每组8只.对兔股骨骨折钛合金植入模型给予30 d治疗剂量的微波照射.采用X线平片射线相对密度定期评价骨折愈合.治疗结束处死动物,观察HE染色及电镜下组织形态,检测组织中caspase-3,caspase-9 mRNA及蛋白表达,评价钛合金周围组织热损伤.结果 动物模型的治疗剂量为25 W 10 min.实验组与对照组相比,植入物毗邻肌肉、神经组织及骨组织无明显的形态学变化,两组骨骼肌caspase-3,caspase-9 mRNA及蛋白表达差异不显著(均P＞0.05).X线平片结果表明照射第10天两纽骨折愈合差异明显(P=0.03), 而第30天两组差异不显著(P=0.12).骨组织病理学评分结果表明微波治疗可促进骨折愈合.结论 小剂量微波治疗不会对钛合金植入物周围组织造成不可逆热损伤且可有效促进钛合金内固定术后骨折愈合.     

聚丙交酯在体内的生物相容性实验观察

将自行合成制备的聚丙交酯（PDLLA）棍植入动物的软组织和松质骨内，分别于术后2、4、8、12周取出，观察植入物周围的大体及组织学变化。结果：植入4周时软组织和松质骨有轻度急性炎症反应，植入12周未见骨质溶解现象．结论：聚丙交酯在体内具有良好的生物相容性。     

碳质涂膜人工关节在兔髋关节置换术中的应用研究

目的:通过对兔假体植入实验,对碳质涂膜人工股骨头假体进行研究,了解人工假体的生物相容性、耐磨性,为假体的临床应用提供实验依据。方法:将22只成年新西兰大白兔分为实验组和对照组,对照组3只采用同一切口,原位缝合。实验组19只其中A组取左侧切口,共5只,术后8周处死;B组取右侧切口中,共7只,术后8周处死;C组切口随机,共7只,术后12周处死。行半髋关节置换术,植入碳质涂膜人工股骨头假体,待切口愈合后分笼饲养,分别在术后8周和12周处死,通过肉眼观察、X线摄片、HE染色等方法,对术后人工假体的生物相容性及界面摩擦磨损现象进行初步观察。结果:碳质涂膜人工股骨头假体在动物体内无毒副作用,无明显炎症反应和异物反应,无严重溶骨效应,在碳质假体周围发现有新生软骨组织,碳质股骨头表面没有明显磨损和碳颗粒游离现象。实验A组、B组和对照组手术后生物相容性评分、无溶骨性评分和耐磨性评分均高于实验C组(P0.05～P0.01)。结论:碳质涂膜人工股骨头具有较好的生物相容性和耐磨性能,是一种极具应用前景的人工假体材料。     

镍钛形态记忆合金与骨组织相容性的超微结构观察

目的：研究镍钛形态记忆合金与骨组织的相容性。方法：将24只家兔随机分为实验组和对照组，选取左侧股骨下1／3处为种植区，其中实验组动物植入镍钛合金，对照组仅手术钻孔，不植入任何材料，作空白对照。分别于术后4、8、16周进行组织学光镜及电镜观察。结果：实验组表现出与对照组相似的骨缺损修复过程。结论：此镍钛形态记忆合金与骨组织具有很好的相容性。     

珍珠层／聚乳酸重组人工骨修复动物骨干缺损的实验研究

目的 探讨珍珠层／聚乳酸重组人工骨(NPCB)在体内的生物相容性、降解情况及成骨特点，评价其性能，为进一步的应用提供实验依据。方法 将NPCB随机植入成年新西兰白兔1．5cm的桡骨缺损内，并设立不植入任何材料的空白对照，观察NPCB植入后动物的局部反应。检测动物术后1周、4周的血钙值，并与术前1天比较；于术后6、8、12、16周取材。作X线、骨矿含量、大体标本及组织形态学观察，分析不同时期组织反应、骨缺损修复及材料降解情况。结果 NPCB植入后无明显的局部不良反应．术后1周、4周血钙值与术前1天相比无明显差异。植入NPCB的骨缺损内骨矿含量在6-12周时升高幅度明显高于空白对照组，但12周后植入NPCB的骨缺损内骨矿含量出现下降。X线检查、大体标本及组织形态学观察显示NPCB的成骨方式主要是骨传导成骨，至术后16周时骨缺损基本修复，NPCB与宿主骨结合紧密。而空白对照骨缺损断端仅有少量骨修复，形成骨不连。NPCB植入后即开始其降解过程，12周以后材料周围出现较多吞噬有材料颗粒的巨噬细胞和多核巨细胞．16周时仍有部分材料未降解吸收。结论 NPCB具备良好的生物相容性和骨传导能力。可以在体内逐渐发生生物降解。     

3D打印多孔钛材料修复兔股骨髁骨缺损的实验研究

目的 研究3D打印的多孔钛材料对骨缺损的修复能力和成骨性能.方法 选取20只6月龄新西兰白兔,在其股骨髁上制备直径6 mm,深10 mm的临界性骨缺损.实验组将多孔钛材料迅速注入骨缺损区.对侧生理盐水冲洗,不植任何材料,作为对照组.术后3d、4周、8周、12周通过X线及CT观察骨缺损处生长变化,术后12周处死所有新西兰白兔,通过大体观察、X线、CT、Micro-CT及组织学观察骨缺损处的修复情况.结果 实验组与对照组一般情况良好,术后12周取出标本清理周围软组织,实验组缺损部位被新生骨填充;对照组见缺损处骨质凹陷;影像学观察,实验组植入物区域与周围界限模糊不清;对照组未见明显新生骨阴影;Micro-CT观察,术后12周实验组植入物区域空隙内长入新生骨组织,植入物附近可见骨小梁长入;对照组缺损区未见明显的骨长入;硬组织切片观察,实验组植入材料与成骨细胞结合,可见成熟的哈佛氏系统散在分布于新生骨内;对照组骨缺损区被大量纤维组织填充.IPP5.1计算新生骨与缺损区面积比,差异有统计学意义.结论 多孔钛材料可以促进骨组织的生长愈合,新生骨组织可以长入并充满孔隙,是一种很有应用前景的组织工程修复材料.     

钛合金三种表面处理动物实验

目的:通过表面处理后钛合金假体动物实验,从生物力学角度评价其生物活性,为假体表面活化技术评价和改进提供实验依据。方法:选取12只健康成年大狗,随机分成两个时间组,全麻后于双侧股骨植入经表面处理后的钛合金假体材料及未经表面处理的钛合金材料,分别于术后8周及12周静脉注射处死大狗,取出假体,通过推出实验方法对不同表面处理进行生物力学评价。结果:各种植入体均具有良好的组织相容性。碱热处理后假体生物力学测试推出实验所需最大推出力较其他组高,显示碱热处理与宿主骨结合界面的剪切强度大于其他表面处理假体。结论:实验中采用碱热处理技术植入物可有效使骨与假体界面之间较早达到牢固固定,有临床价值,在假体的制造过程中应予以重视。     

生物玻璃-羟基磷灰石陶瓷人工骨的动物实验研究

通过49只家兔对生物玻璃-羟基磷灰石陶瓷(简称BGHC)人工骨进行了急性毒性试验、溶血试验、皮肤刺激试验、组织埋植试验及人工骨与自体骨移植修复下颌骨骨缺损的对比性动物实验研究,结果证明BGHC人工骨复合材料为无毒、无溶血、无刺激性、组织相容性良好,具有诱导成骨能力,移植后与自体骨移植修复骨缺损相似,为骨性结合,无排斥反应,一切生物相容性能良好。BGHC为一种理想的骨代用品,为临床应用提供了可靠的依据。     

珍珠层/聚乳酸重组人工骨修复动物骨干缺损的实验研究

目的 探讨珍珠层/聚乳酸重组人工骨(NPCB)在体内的生物相容性、降解情况及成骨特点,评价其性能,为进一步的应用提供实验依据。方法 将NPCB随机植入成年新西兰白兔1.5 cm的桡骨缺损内,并设立不植入任何材料的空白对照,观察NPCB植入后动物的局部反应,检测动物术后1周、4周的血钙值,并与术前1天比较;于术后6、8、12、16周取材,作X线、骨矿含量、大体标本及组织形态学观察,分析不同时期组织反应、骨缺损修复及材料降解情况。结果 NPCB植入后无明显的局部不良反应,术后1周、4周血钙值与术前1天相比无明显差异。植入NPCB的骨缺损内骨矿含量在6~12周时升高幅度明显高于空白对照组,但12周后植入NPCB的骨缺损内骨矿含量出现下降。X线检查、大体标本及组织形态学观察显示NPCB的成骨方式主要是骨传导成骨,至术后16周时骨缺损基本修复,NPCB与宿主骨结合紧密,而空白对照骨缺损断端仅有少量骨修复,形成骨不连。NPCB植入后即开始其降解过程,12周以后材料周围出现较多吞噬有材料颗粒的巨噬细胞和多核巨细胞,16周时仍有部分材料未降解吸收。结论 NPCB具备良好的生物相容性和骨传导能力,可以在体内逐渐发生生物降解。     

羟基磷灰石体内植入的实验研究

目的 探讨颗粒型羟基磷灰石(hydroxyapatile,HA)植入体内后的凝固、塑形和机体对植入物的反应情况。方法 实验用新西兰大白兔16只,随机分成二组：实验组和对照组。取兔鼻小柱正中小切口,对照组鼻背筋膜下行钝性分离出遂道后植入固体硅胶,实验组钝性分离至骨膜下,植入等体积的颗粒状HA。术后肉眼观察局部组织改变、HA塑形情况以及与骨粘连的牢固度。3周后处死动物取植入物周围组织行组织病理学检查。结果 两组动物在术后3周内手术部位无化脓、破溃和植入物外露。实验组术后2天植入物凝结成块状,1周时完全变硬,3周时均达到骨性硬度,术后2周植人物与骨完全粘连,经皮难以推动。对照组植入物硬度无改变,在隧道内可以推动。术后3周时两组植入物周围组织均有不同程度的纤维组织增生,且有很薄的纤维囊壁形成,以对照组更为明显。结论 颗粒型HA植人体内后可快速凝固;且和骨组织牢固融合,机体组织反应轻。     

PHBV膜与PHBV/SGBG复合材料联合促进骨再生

 【目的】探讨聚羟基丁酸/羟基戊酸共聚酯 (PHBV) 膜与3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚物/溶胶-凝胶生物活性玻璃 （PHBV/SGBG） 多孔复合材料促进骨再生的能力。【方法】实验共采用8只健康杂种犬，每只犬分别于左、右胫骨各制作2个直径为5 mm的穿通骨髓腔的圆洞形骨缺损区，间隔2 cm。双侧胫骨共建立4个骨缺损模型，将其随机分为四组： A组，骨缺损内填充柱状PHBV/SGBG材料,并在其上方覆盖PHBV膜； B组，骨缺损上方覆盖PHBV膜；C组，骨缺损内填充柱状PHBV/SGBG材料；D组，不放置任何东西。分别于术后2 、4 、8 、12周各处死2只动物，组织学观察不同实验条件下骨缺损区新骨组织生长情况。【结果】所有植入材料组（A组、B组、C组）均未出现植入物排异反应。其中A组术后2周时，已有明显的新生骨岛形成；术后12周骨缺损区新生成熟骨组织再生。与其它实验组相比，A组的骨缺损修复最早，新生骨的质量最好，骨结构与周围正常骨基本一致。而空白对照组中，骨痂修复中可见纤维组织形成，骨缺损区修复不全。【结论】PHBV膜覆盖技术和PHBV/SGBG复合材料植入技术结合，具有促进骨缺损区的骨组织修复的协同作用；PHBV膜和PHBV/SGBG复合材料有望成为应用于引导骨组织再生的新一代材料。     

低弹应力对钛合金植入物表面新骨形成的影响

目的观察应力作用下低弹β钛合金植入物表面新骨形成过程并探讨其对生物稳定的影响。方法选用20只成年新西兰大白兔,于双侧胫骨近端植入2种弹性模量(110GPa和30GPa)钛合金植入物,其中左侧为低弹组,右侧为高弹组,分别于术后4、8周处死动物,取材标本进行Micro-CT检测,测定BMD,BVF,SMI等指标,采用组织学方法,测定植入物-骨接触率(C)、单位面积新生骨百分比(S)以及生物力学最大拔出力。结果钛合金植入物植入后4周,组织学显示低弹组植入物表面新骨形成量多于高弹组,但2组之间差异无统计学意义;Micro-CT分析显示,2组之间BMD、BVF、SMI差异无统计学意义;生物力学最大拔出力检测低弹组为(74.60±6.59)N,高弹组为(63.30±8.41)N,2组之间差异存在统计学意义(P<0.05)。8周时组织学观察发现,低弹组植入物表面新骨形成量明显多于高弹组,植入物-骨接触率和单位面积新生骨百分比低弹组均优于高弹组;Micro-CTBMD、BVF、SMI分析显示低弹组材料表面成骨明显优于高弹组;低弹组的拔出力明显高于高弹组(P<0.01)。结论金属植入物的低弹特性有利于应力作用下植入物-骨界面的新骨形成,从而有利于提高植入物的生物稳定性。     

不同涂层镁合金兔下颌骨植入的生物相容性研究

目的：采用微弧氧化的方法,对镁合金进行表面处理,得到两种不同涂层镁合金（分别为钙磷涂层镁合金及钙磷银涂层镁合金）并进行兔下颌骨内植入试验,以评价微弧氧化所得不同涂层镁合金及未处理镁合金的生物相容性。方法：采用微弧氧化得到的两种镁合金植入体及未处理镁合金在无菌手术条件下,植入哈尔滨大白兔的下颌骨内,4、8、12周分批处死后取材。本文主要通过对4、8、12周组的肝肾病理切片检测,描述植入材料的生物相容性。结果：所有实验动物均进入数据分析阶段,三种镁合金植入物均未对实验动物的肝、肾产生损害。结论：三种镁合金植入物的肝、肾病理学检测,均未发现对肝、肾造成不良影响,提示植入材料具有良好的生物相容性。一定剂量银离子的加入是安全的。这为镁合金表面改性方面的研究特别是在骨修复及骨固定方面的应用提供新的理论基础。     

PHBV膜与PHBWSGBG复合材料联合促进骨再生

【目的】探讨聚羟基丁酸／羟基戊酸共聚酯（PHBV）膜与3-羟基丁酸-CO-3-羟基戊酸共聚物／溶胶-凝胶生物活性玻璃（PHBV／SGBG）多孔复合材料促进骨再生的能力。【方法】实验共采用8只健康杂种犬，每只犬分别于左、右胫骨各制作2个直径为5mm的穿通骨髓腔的圆洞形骨缺损区，间隔2cm。双侧胫骨共建立4个骨缺损模型，将其随机分为四组：A组，骨缺损内填充柱状PHBV／SGBG材料，并在其上方覆盖PHBV膜；B组，骨缺损上方覆盖PHBV膜；C组，骨缺损内填充柱状PHBV／SGBG材料；D组，不放置任何东西。分别于术后2、4、8、12周各处死2只动物，组织学观察不同实验条件下骨缺损区新骨组织生长情况。【结果】所有植入材料组（A组、B组、C组）均未出现植入物排异反应。其中A组术后2周时，已有明显的新生骨岛形成：术后12周骨缺损区新生成熟骨组织再生。与其它实验组相比．A组的骨缺损修复最早．新生骨的质量最好．骨结构与周围正常骨基本一致。而空白对照组中，骨痂修复中可见纤维组织形成，骨缺损区修复不全。【结论】PHBV膜覆盖技术和PHBV／SGBG复合材料植入技术结合，具有促进骨缺损区的骨组织修复的协同作用：PHBV膜和PHBV／SGBG复合材料有望成为应用于引导骨组织再生的新一代材料。