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.     

钛合金表面纳米结构在兔体内对骨结合的影响

目的 研究钛合金(Ti6Al4V)的表面纳米结构在体内对植入体与周围骨组织结合的影响.方法 基于严重塑性变形(SPD)原理制备表面纳米晶体结构的钛合金.在SD新西兰大白兔股骨粗隆植入普通钛合金(Ti组),表面纳米钛合金(nano-Ti组)和羟基磷灰石涂层钛合金(HA组),术后4、8和12周取材,处死前行影像学观察并肌内注射盐酸四环素和钙黄绿素行荧光标记;取有植入体的股骨进行Van Gieson苦味酸.品红染色以及荧光染色组织学观察并进行骨动力学参数计算;同时,对植入体和骨界面分别进行扫描电镜和透射电镜观察,比较不同表面植入体-骨界面结合情况.结果 影像学检查,可见nano-Ti组界面骨质修复早于Ti组;界面组织学可见nano-Ti组骨结合率优于Ti组,显示纳米表面骨结合良好;同时,nano-Ti组界面比起Ti组有更强的四环素和钙黄绿素荧光标记,显示界面成骨活跃,其周围骨矿化沉积率也明显高于Ti组.扫描电镜和透射电镜观察结果显示,8周后HA组材料表面出现明显降解,界面骨组织细胞内可见大量吞噬颗粒,而nano-Ti组界面骨组织中未见脱落颗粒和吞噬现象.结论 钛合表面纳米结构金能够促进体内骨整合,且界面骨组织中无明显降解颗粒,有望成为可供临床使用的新型骨人工关节植入材料.     

四环素标记的钛-75犬股骨内种植实验

目的;研究肽－７５（钛铝钼锆）合金的组织相容性。方法：成年杂种犬６只,于其双侧后腿股骨内侧手术植入种植体,一侧为纯钛,另一侧为钛－７５合金。分别于术后３,６,１２个月处死动物,并于处死前１４ｄ及３ｄ给动物肌注四环素各一次。取与种植体接触的皮质骨制成磨片,在荧光显微镜下观察骨－种植体界面,并摄取照片,通过计算机图像分析系统计算四环素荧光标记区占全视野骨面积的百分比。结果：五四素－荧光标记区所占骨面积     

二水磷酸氢钙涂层镁锌合金体内降解和新骨形成的研究

目的 研究二水磷酸氢钙涂层镁锌合金在体内的降解规律及其对新骨形成的影响。方法 72只新西兰大白兔均于左侧股骨髁钻孔,随机植入二水磷酸氢钙涂层镁锌合金棒(实验组,n=24)或镁锌合金棒(镁锌合金对照组,n=24)或聚乳酸棒(聚乳酸对照组,n=24)。术前1 d及术后第1天和第1、2、5、10周时,检测实验组和镁锌合金对照组动物血清Mg2+浓度。术后第3、6、12、18周时,植入处X线摄片检查;摄片后三组分别处死6只动物,采集并制备肝、肾组织标本,HE染色后观察组织病理学改变。术后18周时,行股骨髁组织切片HE染色和品红苦味酸染色,观察植入物降解情况并比较骨矿物质沉积率。结果 二水磷酸氢钙涂层组与镁锌合金对照组术前及术后各时间点的血清Mg2+浓度比较,差异均无统计学意义（P>0.05）。术后3周时,X线摄片观察发现镁锌合金对照组植入物旁有气泡产生。三组肝、肾组织学检查均未见明显异常。与两对照组相比,实验组骨矿物质沉积率较高,植入物的降解速度较慢。结论 二水磷酸氢钙涂层镁锌合金体内降解时间延长,生物相容性更优良。     

二水磷酸氢钙涂层镁锌合金体内降解和新骨形成的研究

目的 研究二水磷酸氢钙涂层镁锌合金在体内的降解规律及其对新骨形成的影响.方法 72只新西兰大白兔均于左侧股骨髁钻孔,随机植入二水磷酸氢钙涂层镁锌合金棒(实验组,n=24)或镁锌合金棒(镁锌合金对照组,n=24)或聚乳酸棒(聚乳酸对照组,n=24).术前1 d及术后第1天和第1、2、5、10周时,检测实验组和镁锌合金对照组动物血清Mg~(2+)浓度.术后第3、6、12、18周时,植入处X线摄片检查;摄片后三组分别处死6只动物,采集并制备肝、肾组织标本,HE染色后观察组织病理学改变.术后18周时,行股骨髁组织切片HE染色和品红苦味酸染色,观察植入物降解情况并比较骨矿物质沉积率.结果 二水磷酸氢钙涂层组与镁锌合金对照组术前及术后各时间点的血清Mg~(2+)浓度比较,差异均无统计学意义(P>0.05).术后3周时,X线摄片观察发现镁锌合金对照组植入物旁有气泡产生.三组肝、肾组织学检查均未见明显异常.与两对照组相比,实验组骨矿物质沉积率较高,植入物的降解速度较慢.结论 二水磷酸氢钙涂层镁锌合金体内降解时间延长,生物相容性更优良.     

骨质疏松家兔微种植支抗加力后位置及组织学变化

目的观察羟基磷灰石(HA)涂层的微种植体和HA+唑来膦酸(ZOL)涂层的微种植体与骨界面的组织学结合情况,分析不同表面处理对微种植体支抗稳定性的影响。方法在骨质疏松家兔左侧胫骨植入2枚HA+ZOL涂层的纯钛种植体,右侧胫骨植入2枚HA涂层纯钛种植体。术后1个月,给予100g交互牵引力持续1个月。测量2枚种植体位移;微种植体周围1cm骨组织的骨密度;制作不脱钙的骨磨片,甲苯胺兰染色,观察微种植体与骨界面的骨结合情况。结果在给予相同的牵引力后,HA+ZOL涂层的比HA涂层的微种植体移动距离小,骨密度高,二组差异有统计学意义,骨组织结合率高。结论局部用唑来膦酸可以提高种植体的稳定性,增加种植体的骨结合率。减少唑来膦酸对骨质疏松患者的不良反应,为临床的应用提供实验依据。     

羟基磷灰石涂层骨内牙种植体即刻与延期种植的动物实验研究

目的 观察国产羟基磷灰石涂层钛基种植体（ＨＡＣＩ）在即刻与延期种植后植入区骨组织反应。方法 模拟临床延期和有或无羟基磷灰石颗粒（ＨＡＧ）充填即刻种植术，在狗股骨植入ＨＡＣＩ，种植后１，２，３，４个月时制作植入区骨组织不脱钙标本切片，进行组织学观察，显微Ｘ线摄影及计算机辅助种植体－新生骨接触率测量。结果 新生骨组织在种植后１月时即已覆盖了种植体的大部分表面；３种种植方法在种植后的同一阶段新生骨与种植     

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。     

酸蚀纳米钛合金种植体的早期骨整合效果

目的：体内评估用酸蚀法构建的纳米钛合金种植体的旋转扭力和骨功能基因的表达情况。方法：钛合金Ti6Al4V种植体分为对照组（机械切割钛合金种植体）和纳米钛组（酸蚀纳米钛合金种植体）。常规将钛合金种植体植入新西兰兔子的胫骨,植入后4周,采用数字扭力仪测试钛合金种植体的旋转扭力值,采用钙黄素染色观测种植体周围的新骨生长情况,并且通过实时定量PCR检测骨功能基因核心结合因子（Runx2）、I型胶原（Col-1）和骨钙素（OCN）的表达水平。结果：纳米钛合金种植体的旋转扭力显著大于机械切割钛合金种植体（P＜0.05）,荧光染色显示纳米钛合金种植体周围有更多的骨组织长入,并且纳米种植体可以提高Runx2、Col-I和OCN基因的表达（P＜0.05）。结论：酸蚀法在钛合金表面形成的纳米结构有利于种植体的早期骨整合,在种植材料领域有一定的应用前景。     

三种钛基牙种植体骨愈合过程的组织学观察

目的 比较不同种植体骨愈合过程中不同时间段的组织学变化。方法 采用氧化钛涂层有螺纹及无螺纹和羟基磷灰石（ＨＡ）涂层的三种钛基牙种植体植入狗股骨，然后分别在术后１月、２月、３月、４月取出种植骨段，用不脱钙硬组织切片技术与计算机辅助分析系统作组织学观察和计算骨接触率。结果 术后各时间段ＨＡ涂层组骨接触率明显高于其它两组（均Ｐ〈０．０１）；ＨＡ涂层随着时间推移，逐渐被骨组织代替；无螺纹组早期骨愈合情况优     

硅酸二钙离子溶出液体外促进成骨细胞早期增殖及对细胞周期的影响

目的探讨硅酸二钙涂层离子溶出液对成骨细胞早期增殖和细胞周期的影响及其机制。方法含有硅酸二钙离子溶出液的DMEM培养基作为实验组,正常DMEM培养基作为对照组,分别接种人成骨细胞株MG63细胞培养。MTT法测定细胞增殖情况;流式细胞仪测定成骨细胞G0/G1、S、G2/M期变化,并进行比较。结果与对照组比较,实验组MG63细胞增殖在各时间点增强,其中24、72h的差异有统计学意义（P〈0.05）;在48、72h,处在S期和G2/M期的细胞增多;而G0/G1期细胞降低,差异均有统计学意义（均P〈0.05）;结论硅酸二钙涂层离子溶出液能加速成骨细胞周期,进而促进细胞增殖,促进新骨的形成。因此,该材料是一种较理想的生物活性涂层材料。     

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.     

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。     

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。     

LONG-TERM OBSERVATION FOR OSSEOINTEGRATION OF CALCIUM PHOSPHATE SOL-GEL COATING ON Ti-6Al-4V IMPLANTS

Objective To observe the long-term impact of calcium phosphate (CaP) sol-gel coating on bone growth around porous-surfaced implant. Methods The porous-surfaced Ti-6Al-4V implants were prepared with the addition of a thin film of CaP sol-gel coating, and implanted into the tibiae of 8 rabbits, each with two implants. Implanted sites were allowed to heal for 2, 8, 12, and 24 weeks, after which specimens were obtained for scanning electron microscope analysis using the freeze-fracture technique. Results The sol-gel coated implants recovered by freeze-fracture technique showed extensive bone growth from the endosteum along the implant surface. The bone was in direct contact with the CaP layer. The cement line-like layer was clearly demonstrated to be an intervening electron dense afibrillar layer between the CaP coat and the overlying newly deposited bone. The stability and osseointegration of the porous-surfaced implants seemed not to be affected by the osteoclastic resorption of CaP layer occurred during 24 weeks of healing. Conclusion Based on the findings in the long-term observation, the addition of a thin layer of CaP promotes an extensive osseointegrated interface between the porous-surfaced Ti-6Al-4V implants and the newly deposited bone.     

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.     

Ti-Nb-Zr-Sn系合金对牙龈成纤维细胞生物学行为的影响

目的:检测Ti-Nb-Zr-Sn系超低模量合金的组织相容性.方法:用浸浴Ti-Nb-Zr-Sn系合金后的细胞培养液培养大鼠牙龈成纤维细胞(FB),MTT法观察细胞生长率;大鼠牙龈FB分别接种在Ti-Nb-Zr-Sn系合金和纯钛表面,荧光显微镜下观察细胞在金属表面附着情况,计数贴壁细胞数.结果:Ti-Nb-Zr-Sn系合金对大鼠牙龈FB无不良影响;Ti-Nb-Zr-Sn系合金与纯钛对FB初期黏附和增殖的影响没有差异.结论:Ti-Nb-Zr-Sn系合金具有优良的组织相容性.     

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