可降解镁合金作为骨植入材料的体内研究进展

目的综述可降解镁合金作为骨植入材料的体内研究进展。方法查阅近年有关可降解镁合金在骨科领域体内研究的相关文献,并进行总结。结果镁合金能通过化学腐蚀在体内缓慢降解,极具潜力成为骨植入材料。近年在镁合金生物相容性、降解速度、植入材料-骨组织界面强度等方面的研究取得了较大进展,但镁合金的体内降解机制、对生物体的作用尤其是远期影响还缺乏系统研究,镁合金的体内降解速度亦未得到有效控制。结论可降解镁合金作为骨植入材料具有巨大潜力,但在应用于临床前仍需进行深入、系统的体内研究。     

可降解镁合金腐蚀及生物相容性

镁合金有良好的生物相容性和可降解性,有潜力成为骨科临时性植入材料,为创伤或病变组织愈合期间提供暂时的机械支持.新型可降解镁合金生物材料已引起高度关注.该文就镬合金腐蚀、腐蚀影响因素及生物相容性等作一综述.     

新配方生物可降解镁锌合金的研究进展

镁合金作为人体组织可降解材料具有优良的物理特性,已经成为材料科学、生物医学等领域的研究热点,其在骨植入物、心血管支架等领域得到了广泛研究。但目前植入物多为商用镁合金,生物降解性能、生物相容性不够理想,给植入生物材料的安全性带来很大隐患。本文回顾一系列体内体外实验,就新型镁锌合金——Mg-6Zn的生物降解和生物相容性研究进展进行总结,认为Mg-6Zn合金生物降解行为基本符合要求,生物相容性良好,具有广阔应用前景。     

镁及镁合金材料作为骨科内植物研究进展

目的对镁及镁合金材料作为骨科内植物的研究进展进行综述。方法广泛查阅国内外有关镁及镁合金材料在骨科领域中研究和应用的文献,对其进行总结分析。结果目前骨科临床常用的内植物材料有钛合金、不锈钢、铬合金等,这些内植物材料存在组织相容性较差、生物力学特性与骨组织不匹配、需要二次手术取出等缺点。镁及镁合金材料与传统内植物相比,具有更接近于骨组织的力学特性,并且在生物体内可降解吸收,无需二次手术取出。虽然镁及镁合金材料具有其自身优越性,但仍存在降解过快等问题。目前医用镁及镁合金材料的研究开发热点是提高其耐腐蚀性、控制降解速率。结论镁及镁合金作为骨科内植物材料具有巨大应用前景,通过进一步系统及深入的研究,有望成为新一代生物可吸收内植物材料。     

镁合金骨植入材料表面改性的研究进展

镁合金材料作为可生物降解植入材料因其可在体内逐渐降解、吸收、消耗和排泄,手术区域愈合后无需二次手术取出.该材料有良好的生物降解性和生物相容性,有与骨骼相似的机械性能,使其在临床上被广泛研究.然而,镁合金在生物体内易腐蚀,限制了其作为骨植入材料的应用.本文从镁合金的腐蚀机理出发,对近年来通过镁合金骨植入材料表面改性从而控...     

骨修复重建生物降解聚合材料研究现状与展望

目的综述人工合成可降解聚合材料在骨修复重建的研究现状,展望骨替代材料和骨组织工程支架材料的发展方向。方法查阅近年来关于人工合成可降解聚合材料作为骨修复替代和骨组织工程支架材料的相关文献,并分别进行阐述。结果目前作为骨修复替代和骨组织工程支架材料研究较多的人工合成可降解聚合材料包括脂肪族聚酯、聚氨酯、聚酸酐和氨基酸聚合物。各种聚合材料都具有良好的生物安全性和组织相容性,且降解产物无毒。材料的机械强度和降解速率可根据合成的官能基团种类、数目和合成方法进行调节,因而可按需制备出一定强度和降解速率的骨修复材料。初步动物实验结果显示其具有良好的骨修复效果。结论人工合成降解性聚合材料,特别是各种共聚物材料、复合材料、负载骨生长因子的材料,可能成为最具潜力、最为理想的骨修复重建生物材料。     

可降解材料的制备及应用研究进展

随着组织工程的发展,对于组织工程支架材料的要求越来越高,而生物可降解材料是组织工程支架材料中目前研究较多的一类材料,它是一类生物相容性好,植入体内后能在体液、酶、细胞等的作用下发生降解,变成小分子物质被吸收或通过新陈代谢排出体外的材料。目前研究的生物可降解材料的种类很多,如:胶原、纤维蛋白、甲壳素及其衍生物、天然珊瑚等的天然材料,也包括聚乳酸、聚乙醇酸、聚原酸酯等合成材料。 众所周知要合成一种全新的、完全符合组织工程支架要求的新材料难度很大,但利用材料的表面改性、接枝共聚或者复合可以改善某些材料性能,使其性能更有利于组织细胞的培养和繁殖,同时还可利用适当的方法调节材料的降解速率。     

骨科可降解镁合金生物材料的研究进展

多项动物体内实验及临床研究结果表明镁合金在生物体内具有良好的骨诱导性、自发降解性及较高的生物安全性,但同时也存在降解速度过快、产生气体的问题。镁合金是骨科可降解材料的研究热点,作为新型内植物材料,可以在体内自发降解,具有较高的生物安全性;其密度和弹性模量与人体骨非常接近,在骨折及骨缺损修复治疗方面有很好的应用前景。随着材料制造技术的发展,通过镁的合金化技术控制镁合金在体内降解速度,在一定程度上解决了镁在生物体内降解过快的难题。本文将从镁的合金化以及目前存在的主要问题进行综述。     

可降解镁基材料成骨作用研究进展

作为一种机械性能与天然骨相似、可降解且生物相容性较好的轻金属材料,镁基材料逐渐成为医用材料的研究热点。大量研究显示,各类镁基材料在体内外均有良好的成骨作用。镁加入到硫酸钙、磷酸钙、聚己酸内酯等传统骨填充材料后在体内外表现出良好的成骨效应。在镁基材料成骨作用研究中,高纯镁、各种镁合金以及不同镁表面涂层等依然是研究热点,提纯、改善合金成分和表面改性等处理方法可提升镁基材料的力学性能和生物相容性,特别是其成骨作用得到加强。该文就近年来镁基材料在应用形式、材料改性和成骨机制等方面的研究进展作一综述。     

羟基磷灰石涂层镁合金材料体内降解及生物相容性研究

目的 在家兔股骨髁上植入带羟基磷灰石(HAP)涂层的镁合金材料,观察该材料在家兔体内的降解、骨传导作用、骨诱导作用及其生物相容性.方法 将33只家兔分为3组,分别为对照组、无涂层材料组和带涂层材料组,于术后不同时期通过血清学测试观察家兔体内血清镁浓度的变化,观察材料在体内不良反应情况;通过放射学观察材料植入后的降解和新骨生长;通过组织病理学观察植入此材料后,周围组织和骨骼的变化,观察其降解的时间、过程等;通过不同降解速率的材料植入后的生物学观察,揭示该材料在体内的降解途径、代谢方式以及降解产物在体内的滞留情况,从而获得与骨组织正常生长相适配的降解速率,并评价该材料的生物相容性.结果 该材料植入后无血清镁含量的增高,材料降解产生的镁离子能够正常代谢,与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05),具备较好的生物相容性.放射学检查示HAP涂层镁合金材料在体内的降解速度缓慢,材料周围有新骨生成.未表面改性的材料在体内降解速度快,材料周围骨组织紊乱,可能有炎症反应发生.通过组织病理学观察,HAP涂层的试样周围有肉芽组织和新生骨小梁生成,未发现严重的肉芽肿胀和炎症反应;而无涂层的试样周围也有肉芽组织和骨小梁生成,但有较明显的肉芽肿胀和淋巴细胞反应.结论 HAP涂层镁合金材料不会造成血清中镁含量增高,可有效控制镁合金植入初期的降解速率,且具备良好的骨传导和骨诱导作用,加速骨组织的愈合.     

纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架体内降解的实验研究

目的研究纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架材料体内降解特性,为进一步构建组织工程化纳米人工骨提供研究依据。方法制作兔股部肌袋,将灭菌的纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架材料植入肌袋内,在植入4周、8周、12周、16周时取材通过大体、组织学、扫描电镜观察材料降解情况,同时将材料取出后煅烧,测量残余无机物含量,判断降解的量,同时进行X线衍射实验,测量残余材料的组成。结果材料植入8周内降解较慢,生物力学强度减低不明显,12周时降解加速,材料强度明显减低,16周时新骨形成明显,降解残余材料分布于新形成的骨组织内部,X线衍射发现12周时材料内有羟基磷灰石成分出现,提示有新骨形成,16周时羟基磷灰石成分明显增多。结论纳米磷酸钙/氧化锆骨组织工程支架材料具有较好的降解性和生物相容性,具有诱导成骨作用,可作为骨组织工程的支架材料。     

AZ31B镁合金基体羟基磷灰石涂层材料的生物相容性研究

我们采用表面羟基磷灰石(hydroxyapatite,HAP)涂层制备HAP/AZ31B镁合金复合生物材料,检测镁合金生物材料的细胞毒性和生物适应性,为可降解镁金属植入材料在新型医用生物材料领域中的应用提供依据.     

镁及其合金在医学领域的应用进展

随着社会、科技与医学的发展,生物材料的研究和开发得到了学术界的广泛关注。在金属内植入生物材料领域,镁及其合金具有优良和独特的物理、化学和力学特点,其比强度和比刚度在金属材料中最好,杨氏弹性模量更接近人骨,能有效降低应力遮挡效应,同时又具有良好的生物相容性,而且可以在生物体内自动进行降解,不需二次手术取出。镁及其合金具有很多优于其他金属内植入生物材料的性能,在金属内植入生物材料领域有着巨大的潜力和广阔的应用前景。本文主要回顾镁及镁合金作为金属内植入生物材料的发展历程,对镁及其合金作为金属内植入生物材料的可行性及其优良性能进行了分析,探讨其存在的问题及改进方法,为镁及其合金在医用生物材料领域的应用提供理论依据。     

新型医用可降解镁合金(JDBM)螺钉的生物安全性研究

目的 探讨新型高性能医用镁合金(JDBM)的生物安全性,评估其对动物各脏器功能及局部的影响。方法 建立新西兰兔JDBM螺钉股骨植入模型,定时观察伤口愈合及一般状况。检测血常规、凝血功能、肝肾功能、心功能及钙磷镁等,观察材料植入后上述指标的变化。收集心、肝、脾、肺、肾及螺钉周围肌肉软组织标本,行HE染色,对各脏器进行组织学观察。通过X线摄片观察螺钉周围骨质密度的改变,对螺钉的成骨性能进行初步分析。结果 血液学检测结果显示,JDBM材料对血常规各项指标、凝血功能、肝肾功能及心功能等均无明显影响;组织学观察显示,各脏器形态学上无明显的病理性改变,同时也未引起局部肌肉软组织的炎症、异物反应;X线片显示,螺钉周围未见明显气体积聚,且降解速度较为缓慢,至6个月时,螺钉依然清晰可见,近骨皮质区见明显的密度增高影,表明此处骨形成较活跃。结论JDBM是一种生物安全性良好的新型医用可降解镁合金材料。     

可降解聚合物作为骨替代材料的研究进展

目前随着关节置换术后翻修病人的增多，以及创伤、骨肿瘤手术切除造成的骨缺损，对于骨替代材料的需求越来越大。自体骨取材有限，且有供区有疼痛及外观欠佳；同种异体骨、异种骨来源仍不足，还有传播爱滋病等传染病以及抗原性消除不彻底等缺陷；钙磷陶瓷类材料具有三维孔隙结构，骨亲和力强，但脆性大、降解难。聚合物又称高分子物质，往往具有黏弹性，强度可以根据分子量调节，从而与人体组织器官的力学性能相匹配。可降解聚合物由于可降解吸收，降解时间能预先设计和调控，因而可作为骨替代材料，在骨缺损修复及骨组织工程领域广泛应用。     

可降解气管支架的研究进展

气管支架常被用来保持中心气道损伤患者的气管和支气管通畅。金属气管支架目前广泛应用于临床,但可引起诸多无法克服的,材料相关性的并发症。可降解气管支架由具有良好力学性能的可降解高分子材料制作,在治疗期间特定的时间段内,保持病变段管腔通畅,随后可在体内逐渐降解为无害的产物。与传统金属气管支架相比,可降解气管支架具有良好的发展前景,本文就可降解气管支架材料的选择、实验进展和面临的问题等方面进行综述。     

生物可降解材料聚乳酸/聚羟基乙酸复合壳聚糖在人工冠状动脉血管支架制备中的应用

第一代金属裸支架和第二代涂层支架介入治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)已得到广泛应用。由于长期存在金属支架异物刺激及其携带的药物扰乱血管壁各层细胞生长,引起支架内再狭窄和血管栓塞,远期仍有较多的主要心血管不良事件发生和需要再血管化治疗。因此,由聚酯、聚碳酸酐及聚磷酸酯等高分子材料制备的完全可生物降解吸收支架及药物洗脱支架应运而生,其中聚乳酸(poly-lactic acid,PLA)、聚羟基乙酸(poly-glycolicacid,PGA)、壳聚糖、聚己内酯(poly-caprolactone,PCL)及一些共聚物如聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物(poly-lactic-co-glycolic acid,PLGA)材料制备的心血管植入支架的安全性、组织及血液相容性已得到证实,然而这些支架具有各自的缺点,如PLA降解较慢质硬易断裂柔韧性不足,PGA降解较快质软支撑力不足,支架降解太快或者太慢,均难以达到有效支撑,支架植入后容易出现血管损伤、弹性回缩,导致血管再狭窄及血栓形成,远期效果不佳。通过优化组合不同摩尔比的PLA和PGA及壳聚糖涂层,可以获得具有更好的生物相容性、适度的降解速率(约3～6个月完全降解)、足够的机械强度、较低的炎症反应和伸展度良好的复合材料,从而为制备完全生物可降解冠状动脉支架奠定实验基础。     

胶原支架增强自固化磷酸钙骨水泥的力学及成骨性能研究

[目的]研究胶原支架（CS）对磷酸钙骨水泥（CPC）的力学及其在体内成骨的影响。[方法]试验分CPC／CS及CPC两组，三点弯曲试验测试材料的强度和弹性模量；组织学观察材料植入兔股骨22及54周的成骨状况。[结果]CPC／CS比CPC的弯曲强度、韧性强度分别提高了64．2％、3933．3％，弹性模量降低了45．7％；组织学显示22周CPC／CS内的胶原支架已完全被新骨替代，CPC只在边缘有少量成骨及材料降解而内部无成骨；54周CPC／CS已大部分降解孔化，孔内充满大量新骨及髓样组织，而CPC边缘区的成骨及材料降解虽比22周时明显，但其内部仍未见成骨。[结论]胶原支架既可改善CPC的力学性能，又能促进新骨长入CPC／CS复合材料内部，因此，CPC／胶原支架是较好的骨缺损修复材料。     

骨缺损修复材料的研究进展

在骨缺损修复治疗中,需要植入骨支架材料以恢复损伤处相应的组织结构.目前,用于骨缺损的修复材料主要有自体骨、同种异体骨、金属材料、生物陶瓷、高分子材料及各种复合材料.不同材料在骨修复中均展示出强大的重建能力,然而临床中理想的骨植入物依然较少,水平参差不齐,除自体骨外,其他材料用于骨缺损修复中尚无法同时具备良好的生物相容性...     

镁合金及其涂层的生物学性能研究进展

镁是一种生物可降解金属材料,但纯镁降解速率过快,产生大量氢气,临床应用受到限制。随着合金技术的发展以及表面改性方法的应用,可降解镁合金的耐蚀性能和生物相容性有了极大改善^[1-2];近年来的研究还表明其具有良好的促成骨性能,应用前景广阔^[3]。本文就镁合金及其涂层的生物学性能作一简要综述。