颅骨修补材料钛金属表面梯度生物活性涂层的生物相容性研究

目的 评价复合氧化及水热沉淀法制备纯钛表面梯度生物活性涂层材料的生物相容性.方法 分别通过体外细胞相容性实验和动物皮下植入实验综合评估复合氧化及水热沉淀法制备的梯度羟基磷灰石(hydroxyapitate,HA)涂层的生物相容性.结果 体外细胞相容性实验(MTT法)显示,各组材料对L929细胞的生长、增殖、代谢无不良影响.在不同时间点上,羟基磷灰石改性试件表面的光吸收值均比纯钛试件有所增加,在细胞接种后期增加尤为显著,提示羟基磷灰石改性试件的细胞相容性优于其它各组试件.动物皮下植入实验结果显示各组材料30d后,炎性细胞反应程度、囊壁形成情况、周边组织反应均＜Ⅰ级,符合GB/T16886.6-1997医疗器械生物学评价Ⅰ级标准,其中羟基磷灰石组在纤维囊壁成熟方面更优于其它组.结论 复合氧化及水热沉淀法制备纯钛表面梯度生物活性涂层材料具有良好的生物相容性,值得作为颅骨修补材料进一步研究.     

钛种植体表面涂层的研究进展

钛种植体因美观舒适、不损伤邻牙、临床效果显著、成功率较高等优点广泛用于口腔种植领域。但有部分种植体在植入牙槽骨后,存在骨结合失败、种植体周围骨吸收、种植体周围炎等问题,限制了钛种植体在临床的进一步应用与普及。为了获得更为可靠的骨结合,保障种植体的长期稳定性,学者们通过多种纯钛表面处理技术,在钛种植体表面制得不同理化涂层(羟基磷灰石涂层、聚吡咯涂层等)和生物活性涂层(生物肽活性涂层、壳聚糖活性涂层等),以增强骨结合能力,降低种植失败的风险。     

纯钛表面聚吡咯涂层的生物安全性研究

目的: 评价纯钛表面聚吡咯涂层的生物安全性,为口腔种植体表面改性提供依据. 方法: 分别通过溶血试验、口腔黏膜刺激试验、细胞毒性试验(MTT法)和急性全身毒性试验,初步评价纯钛表面聚吡咯涂层的生物安全性. 结果: 纯钛表面聚吡咯涂层材料无溶血现象,不影响凝血功能;短期全身毒性实验的受试小鼠心、肾、肝的组织切片均未见病理变化;口腔黏膜刺激实验未见异常组织学反应;MTT试验显示L929细胞在涂层浸提液中生长良好,细胞毒性为0级. 结论: 纯钛表面聚吡咯涂层材料具有良好的生物安全性.     

类金刚石碳涂层的钛种植体对小鼠免疫功能影响的研究

目的:检测纯钛表面类金刚石碳涂层材料对小鼠免疫系统的影响.方法:将类金刚石碳钛复合体(DLC-Ti)、纯钛、医用不锈钢分别植入小鼠体内,手术后2,4,6周检测外周血T淋巴细胞亚群CD4、CD8的变化,以及自然杀伤(NK)细胞活性和白介素2(IL-2)产生能力的改变.结果:同纯钛相比,DLC涂层组免疫功能受抑制较轻.结论:DLC-Ti具有比纯钛更好的生物相容性.     

镍钛合金表面钛、钛铌涂层防止Ni2+析出实验研究

目的:探讨镍钛记忆合金(以下简称NiTi)及表面钛、钛铌合金涂层后Ni2 在体内、外试验中的析出情况。方法:体外采用生理盐水浸泡试验,于试验后1~7d采样,石墨炉原子吸收仪(GFAAS)法测定各组生理盐水中Ni2 浓度。体内试验选取成年犬18只,分别于骶棘肌和股骨内植入立方体和圆柱型植入体各10枚,12个月后处死取材,采用GFAAS分别检测心、肝、脾等组织的Ni2 含量。结果:表面未经钛、钛铌涂层修饰的NiTi Ni2 有明显析出,以前4d为主,其吸出率(10-7μg·cm-2·s-1)分别为18.2、3.45、1.75和0.45,第5d后Ni2 无明显析出。经钛、钛铌修饰后Ni2 无明显析出。该实验的样品回收率为94.6%~108.6%。体内非修饰的NiTi组植入体周围的骨组织和肌肉组织的Ni2 含量与同组同种组织、异组同种组织的Ni2 含量有显著差异(P<0.05)。结论:体内、外试验的结果均表明,钛、钛铌涂层修饰起到了防止或减少Ni2 吸出作用。     

表面为金红石型纯钛种植体与口腔粘膜界面的组织学观察

目的：观察表面为金红石型纯钛种植体与口腔粘膜上皮界面的愈合情况，探讨两者之间是否可以形成良好的上皮屏障结构。方法：拔除Beagle狗双侧下颌前磨牙，愈合3个月后，植入二段式表面为金红石型纯钛种植体，分别于植入后15d、2个月及负荷后2个月，取标本作HE染色切片和透射电镜，观察种植体周围结合上皮的情况。结果：植入后15d即可在种植体周围形成上皮袖口，结合上皮再增生活跃，界面层以半桥粒结合方式附着于种植体表面的基质上。植入后2个月结合上皮增长，上皮较一致，为3－4层细胞。负荷后2个月结合上皮受炎症刺激后出现增生，形成上皮钉突。结论：口腔粘膜上皮可以与表面为金红石型纯钛种植体形成生物性附着，并起到生物屏障的作用。     

纯钛表面含银硅烷偶联剂抗菌薄膜的制备和抗菌性的研究

目的:研究含银硅烷偶联剂处理纯钛表面形成的抗菌薄膜的抗菌性的影响。方法:利用溶胶凝胶技术制得含银有机硅烷偶联剂,在纯钛表面制备抗菌层,用薄膜覆盖法研究其抗菌性。结果:抗菌性能:当Ag+浓度达3%以上时抗菌率达90%以上,选取Ag+掺入浓度最佳的纯钛试件实验组进行老化处理,检验其抗菌的长效性,分析实验数据,实验组与对照组差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:含银硅烷偶联剂处理纯钛表面,其抗菌性能明显提高,且经过含银硅烷偶联剂处理的纯钛具有抗菌长效性。     

热水陈化对钛种植材料表面氧化膜改性及体外生物活性评价

目的对纯钛种植材料表面氧化膜化学改性,使其活化富含羟基。方法纯钛材料经过化学处理后(NaOH或H2O2)再低温热水陈化2d。用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等方法对钛表面的形貌、组成结构进行了表征,并考察改性后钛表面对大鼠成骨细胞生物学影响。结果钛表面改性后呈多孔结构,热水陈化使表面氧化膜转化为富含羟基的二氧化钛层,改性后钛表面能促进成骨细胞的增殖和分化。结论化学处理后再热水陈化形成的钛表面氧化膜有良好的生物活性,表面富含的羟基可作为固定生物大分子的位点。     

钛基表面纳米羟基磷灰石涂层的制备及其生物性能的初步研究

目的制备具有与自然骨类似表面性能的植体材料纳米羟基磷灰石[Ca10（PO4）6（OH）2,HAp]涂层／钛基复合材料。方法电泳沉积法（EPD）。为改善涂层与基体之间的结合,对钛表面进行了粗糙化和氧化处理。结果烧结前后,涂层成分没有发生变化,具有纳米结构,表面均匀无裂缝。体外干细胞培养试验结果表明,细胞在材料表面和周围生长良好,繁殖速度比钛和常规尺寸的HAp涂层快。结论纳米涂层具有均匀的纳米结构,表现出良好的生物相客性,有望用于设计骨科和齿科材料。     

羟基磷灰石涂层钛钟植体作口腔正畸支抗的可行性研究

为探讨羟基磷灰石涂层钛种植体作为正畸支抗的可行性，将ＨＡ涂层钛种植体植入狗颌骨内，施以１５０ｇ正畸力，采用Ｘ线照片定位测量及种植体周围临床指征的动态观察，了解支抗种植体的稳定性，颈部软组织健康状况及颈部骨量变化。     

羟基磷灰石涂层加速种植体－骨界面骨融合的形成

以成年杂种犬为实验对象，以未涂层纯钛种植体为对照，用定量组织学方法研究两种羟基磷灰石（ＨＡ１和ＨＡ２）涂层种植体穿骨皮质种植１、３、６个月后，种植体－骨组织界面骨融合形成的情况。结果表明：两种羟基磷灰石涂层种植体均能在种植早期加速界面骨融合的形成，其中ＨＡ２涂层种植体的骨融合指数在各种植程期均高于ＨＡ１涂层和未涂层纯钛种植体，显示出良好的生物活性。     

PVA泡沫处理下肢骨折术后早期软组织感染的临床观察

目的 探讨按解剖层次分层填充带管医用PVA泡沫进行灌注负压封闭引流处理下肢骨折切开复位内固定术后早期全层软组织感染的临床疗效。方法 对52例下肢骨折切开复位内固定术后出现早期全层软组织感染患者均一期行分层填充带管医用PVA泡沫进行灌注负压封闭引流处理,密封后,深层间断灌注、浅层负压引流,后期由深至浅,逐层撤出填充带管的医用PVA泡沫,最终创口闭合。结果 大部分患者创口6~7 d可见新鲜肉芽组织长出,14~21 d深层死腔已基本消灭,肉芽组织覆盖骨骼,21~28 d浅层软组织可逐渐闭合创口。随访2~3年,51例患者感染治愈,骨折愈合,1例患者后期感染迁延不愈合,予以取出内置物行骨搬移后治愈。结论 分层填充带管医用PVA泡沫进行灌注、负压封闭引流处理下肢骨折切开复位内固定术后早期全层软组织感染有良好的效果。对各层组织填塞压迫、破坏性少,窦道形成率降低,缩短疗程,能够良好的处理下肢骨折切开复位内固定术后早期全层软组织感染,避免了骨髓炎甚至截肢的发生。     

珊瑚颗粒即刻植入种植体周骨缺损的实验研究

目的 :为比较珊瑚颗粒和羟基磷灰石 (HA)颗粒在即刻种植愈合过程中的作用。方法 :应用国产羟基磷灰石涂层种植体植入犬股骨中 ,在种植体周围骨缺损中分别植入HA和珊瑚颗粒 ,并设空白对照而成 3组 ,进行比较观察 ,术后 2 ,3,4个月处死动物 ,通过X线检查及扫描电镜观察标本。结果 :植入植骨材料充填种植体周围骨空隙后 ,术后 4个月 ,种植体和骨组织结合紧密 ,珊瑚颗粒几乎完全降解吸收 ,而HA颗粒基本无变化 ,未植入植骨材料的空白对照组 ,4个月时颈部尚有部分骨组织缺损。结论 :即刻种植体周骨缺损大于 1mm以上应植入植骨材料。作为植骨材料 ,珊瑚颗粒较HA颗粒有更好的骨引导活性 ,能降解吸收为骨组织替代 ,而HAG不能吸收 ,影响骨改建。     

纯钛钛片表面不同生物大分子涂层的比较研究

目的 探讨如何在纯钛钛片表面构建不同生物大分子涂层,以期找到合适的种植体表面涂层.方法 纯钛钛片表面经打磨抛光及氧化性混酸溶液处理(酸蚀组),设为对照,接着通过层层自组装技术将Ⅰ型胶原(COL)、透明质酸(HA)、壳聚糖(CHI)和多聚谷氨酸(PGA)引入到钛片表面(涂层组).采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、石英晶体微量天平(QCM)和接触角试验对钛片的表面进行表征.在各种钛片表面培养成骨前体细胞,检测其早期黏附、增殖及分化的能力.结果 SEM结果显示,各组涂层的表面非常相似、平整. XPS分析发现各组钛片表面元素成分氮的含量随着组装层数的增加而不断升高.接触角实验显示在纯钛表面组装生物大分子并没有损害基底面良好的亲水性.涂层组钛片较酸蚀组明显促进了成骨细胞的早期黏附、增殖和分化.胶原组[Ti-(COL/HA)₅-COL、Ti-(COL/PGA)₅-COL]较壳聚糖组[Ti-(CHI/HA)₅-CHI、Ti-(CHI/PGA)₅-CHI]具有更高的生物活性.而Ti-(COL/HA)₅-COL与Ti-(COL/PGA)₅-COL相比更能促进成骨细胞的黏附、增殖和分化.结论 生物大分子COL、HA、CHI和PGA能够通过LBL技术被成功地引入到纯钛钛片表面.Ti-(COL/HA)₅-COL具有较高的生物活性,可能有利于种植体的骨整合.     

羟基磷灰石涂层的钛-75合金种植体的犬骨内种植实验

目的：观察评体羟基磷灰石（ＨＡ）烧结涂层的钛０７５（Ｔｉ－７５）合金种植体（ＨＡＴＩ）的生物学性能与生物力学特性。方法：应用穿皮质骨种植模型,以纯钛种植体（ＰＴＩ）作对照,在双侧犬股骨内种植ＨＡＴＩ和ＰＴＩ共３２ 术后３个月和６个月处死动物取村。应用组织学、定量组织学、推出试验、扫描电镜等方法,观察种植体骨界面的结合情况和剪切强度。结果：ＨＡＴＩ与ＰＴＩ均与骨组织形成了骨性结合,ＨＡＴＩ的骨性结合     

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。     

粗糙钛表面纳米掺锶羟基磷灰石涂层对 BMSCs成骨分化的影响

目的研究粗糙钛表面纳米掺锶羟基磷灰石涂层对大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BM SCs)增殖、成骨分化的影响。方法采用电化学沉积技术在粗糙钛表面沉积薄层纳米掺锶羟基磷灰石、纳米羟基磷灰石,用场发射扫描电子显微镜观察其表征,分析锶元素修饰的纳米羟基磷灰石涂层对大鼠BM SCs增殖、碱性磷酸酶活性、矿化结节形成和成骨相关蛋白骨钙素分泌的影响。结果纳米掺锶羟基磷灰石涂层和纳米羟基磷灰石涂层不影响细胞增殖,与目前临床广泛应用的金属钛种植体粗糙表面一样具有良好的生物相容性。相较于纳米羟基磷灰石涂层和粗糙组,纳米掺锶羟基磷灰石涂层可增强BMSCs碱性磷酸酶活性,促进矿化结节形成,提高细胞骨钙素的分泌。纳米羟基磷灰石涂层亦表现了比粗糙组更好的生物活性。结论应用电化学沉积技术进行纳米掺锶羟基磷灰石涂层的制备,可以促进BMSCs成骨分化、种植体周围新骨早期形成,提高种植体骨组织结合率。     

含羟基磷灰石生物陶瓷应用于口腔种植的动物实验研究

目的　探讨含羟基磷灰石生物陶瓷在口腔种植的效果与优点。方法　首先将含羟基磷灰石生物陶瓷进行毒性试验 ,包括全身毒性试验、皮肤刺激试验、溶血试验、Ames试验及细胞毒性试验。分纯钛试验 (空白对照 )组 ,单纯HA组及含HAZrO组 ,选健康杂种犬 8只 ,在双侧下颌骨体形成即约 15mm× 2 0mm的骨颌损 ,分别植入 3组材料 ,分层缝合关闭切口。结果　早期肉眼可见实验组与对照组材料与软组织结合良好 ,所有实验动物伤口均无破溃与分泌物 ,无HA颗粒及含HA的ZrO2 复合陶瓷及纯钛逸出 ,切口Ⅰ期愈合。结论　含HA生物陶瓷复合材料可用于颌骨缺损及其他植入手术中。     

植入性大腿假肢经皮密封部位的动态应力分析

目的验证带孔弧形圆盘经皮器件设计的合理性。方法通过对不同结构形态的经皮器件在人体生理活动情况下,经皮器件-软组织界面与附近软组织应力分布进行理论计算和分析,并对经皮器件结构参数进行分析和优化。结果带孔弧形圆盘状经皮器件生物力学性能良好,利于生物密封;网孔圆盘孔径为20mm、孔间距为20mm的设计力学特性较好。结论初步证明了带孔弧形圆盘经皮器件设计的合理性。