可注射磷酸钙骨水泥的研究进展

可注射磷酸钙骨水泥以其良好的生物相容性、骨传导性和可降解性等优点被广泛应用于临床的骨替换和修复等领域。综述了磷酸钙骨水泥(CPC)注射性能的评价指标,提出了评价CPC注射性能的有效方法,讨论了骨水泥的注射体系、制备方法和组成等对CPC注射性能的改进措施,并在此基础上探讨了CPC存在的问题及对策。     

植骨材料在口腔种植中的应用概况及进展

在口腔种植手术中,通过植入植骨材料重建缺失的骨组织,以恢复患处美观及功能.植骨材料的临床应用历史悠久,常用到的植骨材料有自体来源植骨材料、同种异体骨、异种骨和人工合成材料,其生物相容性、骨传导、骨诱导、骨生成和骨改建等性能对植骨手术的成功有至关重要的影响.然而,其中有些材料因本身特点不能同时满足上述性能而限制其在临床的应用效果,成为植骨材料临床应用中亟待解决的问题.解决思路是利用生物制备技术将植骨材料与生长因子或其他材料复合,从而实现优化性能的目的,提高临床应用效果.因此本文重点介绍了各种新型植骨材料的发展和应用及其成果,例如临床常见的植入牙种植体时与Bio-Oss骨粉(小牛骨)或生长因子的结合等,植骨材料的性能优化将有效解决植骨材料临床应用性能单一的问题,促进植骨材料的快速发展.     

基于瞬态平面热源法的牛皮质骨导热系数测试实验研究

为模拟皮质骨切削的温度传递过程,需要可靠的导热系数参数.该文阐述基于瞬态平面热源法测量牛皮质骨导热系数的原理及实验方法.该方法针对牛皮质骨在垂直、交叉、平行三个正交方向的导热系数进行测量,并研究其对皮质骨导热系数的影响.实验表明:在温度、湿度等环境因素及组织水分为主的骨材料性能等条件相对确定的前提下,皮质骨的平行方向导...     

功能性羟基磷灰石生物复合材料的研究进展

由于羟基磷灰石(HA)不但与人体骨骼晶体成分和结构基本一致,而且其生物相容性、界面生物活性均优于医用钛、硅橡胶及植骨用碳材料等植入医用材料,另外有极好骨传导性和与骨结合的能力,无毒副作用,无致癌作用,所以被广泛用作硬组织修复材料和骨填充材料的生理支架以及疾病、意外事故中的骨修复材料. 目前羟基磷灰石的研究热点是向功能化发展,从功能化角度论述了羟基磷灰石作为骨修复材料的主要研究动态,概括了形态发生蛋白(BMP)、骨胶原、纤维蛋白粘合剂、骨形成因子等与HA复合产生的仿生材料的研究进展.此外,还讨论了羟基磷灰石的压电效用在骨修复以及纳米羟基磷灰石颗粒在治疗肿瘤方面的研究进展.     

医用钛及钛合金植入材料

人工骨、人工股关节等生物材料目前所使用的钛约80%是Ti-6A1-4VELI(低间隙元素)合金,使用钛合金是由于其弹性模量比不锈钢等其它金属低,从减少骨吸收的目的出发,人工骨材料的弹性模量要尽量接近骨的弹性模量为好.     

人工骨的快速成形制造

应用组织工程材料制造的人工骨能够适时降解并诱导成形,而成为最理想的骨组织人工替代方法。采用快速成形（ＲＰ）技术制造人体骨,此法得到的人工骨在材料种类,微观组织结构和生理功能等方面均与人骨高度相似,而采用骨水泥,或含有烧结等步骤,将不具有这种相似性,人骨生长因子（ＢＭＰ）的复合通过特殊处理、使之达到多维复合,并且具有缓释功效,大大有利于愈合。     

柠檬酸浓度对硼酸盐玻璃骨水泥性能的影响

以壳聚糖-甘油磷酸钠-柠檬酸溶液为液相, 制备了一种新型可注射的硼酸盐玻璃骨水泥, 通过维卡仪、万能试验机、XRD、FTIR、SEM-EDS等探究了液相中柠檬酸浓度(0.1, 0.2和0.4 g/mL)对硼酸盐玻璃骨水泥性能的影响。结果表明: 柠檬酸浓度显著影响骨水泥的凝结时间和可注射性。柠檬酸浓度为0.2 g/mL时获得的骨水泥的凝结时间最短, 为(16±0.5) min; 可注射性最好, 接近100%。骨水泥压缩强度随柠檬酸浓度增大而增强, 最大可达(26.7±1.9) MPa。SEM照片显示骨水泥中生成了许多纳米微粒。XRD、FTIR和EDS等结果证明, 这些纳米微粒主要是硼酸盐、磷酸盐和柠檬酸盐等物质, 而且柠檬酸浓度能够影响骨水泥中硼酸盐晶体的形成。此外, 柠檬酸能够加速玻璃颗粒在磷酸钠盐缓冲液中的降解速率。     

磷酸钙骨水泥机械性能的研究

目前,磷酸钙骨水泥(CPC)的脆性大、强度低限制了其在很多承受应力部位或骨质薄弱部位的应用,提高骨水泥的机械性能是扩展骨水泥应用范围的重要方面.分别从CPC固体粉末的组成、原料的粒度、液固比与孔隙率、羟基磷灰石晶种的加入、固化液组成、有机无机复合、纤维增强等方面来综述提高骨水泥强度的研究.     

纳米HAP改性PMMA骨水泥力学性能的研究

PMMA骨水泥存在力学强度及弹性模量不高、聚合温度、生物相容性有待进一步改进等问题.本文利用水热法合成了纳米HAP粉体,研究HAP粉体对PMMA基骨水泥改性方法及其对力学性能、微观结构的影响.结果表明,当HAP含量在5-10%时,骨水泥的拉伸强度、弹性模量、硬度、冲击韧性等性能均有一定程度的提高.通过粉体的表面改性,界面结合性能得到改善.     

骨软骨组织工程仿生梯度支架研究进展

骨软骨缺损是导致关节发病和残疾的重要原因,骨软骨组织工程是修复骨软骨缺损的方法之一。骨软骨组织工程方法涉及仿生梯度支架的制造,该支架需模仿天然骨软骨组织的生理特性（例如从软骨表面到软骨下骨之间的梯度过渡）。在许多研究中骨软骨仿生梯度支架表现为离散梯度或连续梯度,用于模仿骨软骨组织的特性,例如生物化学组成、结构和力学性能。连续型骨软骨梯度支架的优点是其每层之间没有明显的界面,因此更相似地模拟天然骨软骨组织。到目前为止,骨软骨仿生梯度支架在骨软骨缺损修复研究中已经取得了良好的实验结果,但是骨软骨仿生梯度支架与天然骨软骨组织之间仍然存在差异,其临床应用还需要进一步研究。本文首先从骨软骨缺损的背景、微尺度结构与力学性能、骨软骨仿生梯度支架制造相关的材料与方法等方面概述了离散和连续梯度支架的研究进展。其次,由于3D打印骨软骨仿生梯度支架的方法能够精确控制支架孔的几何形状和力学性能,因此进一步介绍了计算仿真模型在骨软骨组织工程中的应用,例如采用仿真模型优化支架结构和力学性能以预测组织再生。最后,提出了骨软骨缺损修复相关的挑战以及骨软骨组织再生未来研究的展望。例如,连续型骨软骨仿生梯度支架需要更相似地模拟天然骨软骨组织单元的结构,即力学性能和生化性能的过渡更加自然地平滑。同时,虽然大多数骨软骨仿生梯度支架在体内外实验中均取得了良好的效果,但临床研究和应用仍然需要进行进一步深入研究。     

仿生医用材料

本文着重介绍了近些年仿生骨修复和骨替代材料、仿生眼、仿生耳等仿生医用材料的仿生机理、特性和应用前景。     

n-HA晶体及n-HA/PA66复合材料与人皮质骨的定性和定量对比研究

用TEM、XRD、FT-IR、TG-DTA等测试手段对成熟的人股骨皮质骨、纳米羟基磷灰石n-HA及n-HA／聚酰胺66(PA66)复合材料的形貌、相组成、晶胞参数、微晶尺寸分布、微观应变、特征基团和离子以及组成等进行了定性和定量表征。提出了一种简单易行的制样方法以获得较为清晰的人骨磷灰石照片。定量比较了人骨与两种材料中磷灰石晶体的结构差异。结果表明，n-HA和n-HA／PA66均具有较高的仿生性能。n-HA和n—HA／PA66中磷灰石的结晶度高于人骨磷灰石，晶格较人骨磷灰石完善，晶格畸变程度较人骨磷灰石小，并且两者中水分含量和CO3^2-含量均低于人骨。本文的研究对于进一步优化现有的骨修复替代材料和进一步开发更接近于人骨的骨修复替代材料具有重要意义。     

现代化学材料在骨角质遗物保护中的应用

骨角质遗物是重要的文化遗产种类之一,由于其化学组成与结构的特殊性,考古发掘出土后常伴有表面污染、粉化等严重的病害现象,如何保存骨角质遗物本体及其内涵的历史、科技价值,一直是文物保护领域内非常薄弱的研究课题.种类丰富的化学材料有着不同的特性,为了更好地利用现代化学材料保护骨角质遗物,文中梳理和总结了目前在骨角质遗物的污染...     

水分散苎麻麻骨饼的制备及其性能

为探索苎麻麻骨治理重金属废水的工业化应用可行性,首先,利用激光粒度仪、SEM和FTIR等表征手段对苎麻麻骨微粒进行微观表征,探明了苎麻麻骨的微观结构;然后在此基础上,将苎麻麻骨微粒与环境友好型天然润湿剂、黏结剂及崩解剂混合,按一定工艺流程加工成水分散苎麻麻骨饼（WDRSC）,在配方筛选过程中,测试了各种助剂质量分数对WDRSC性能的影响,并对苎麻麻骨与WDRSC吸附重金属Cu2+和Cd2+的能力进行了比较。结果显示:苎麻麻骨为具有多孔隙结构的天然物质,表面具有大量的吸附位点和官能团;当WDRSC配方中麻骨、润湿剂、黏结剂和崩解剂的质量比为75:13:2:10时,WDRSC入水后能迅速被水润湿（润湿时间小于60 s）并自动崩解（崩解时间小于60 s）,60 s内悬浮率达80%左右,各项性能均符合水分散颗粒剂的要求;润湿剂、黏结剂和崩解剂均能不同程度地影响WDRSC的相关性能;与苎麻麻骨相比,WDRSC对Cd2+与Cu2+的去除率分别提高了11%和4%。所得结论表明将苎麻麻骨制成WDRSC具有运输和使用方便、成本低廉、制作工艺简单且吸附后废渣处理方便等优点,为苎麻麻骨规模化利用的可行方法。      

骨损伤修复用硫酸钙及其无机复合材料的研究进展

创伤、骨肿瘤、关节置换术等引起骨缺损的修复是目前临床治疗的难点和研究热点领域, 寻找理想的骨修复材料已经成为该领域的重点研究方向。硫酸钙骨水泥作为骨修复材料已有百余年历史, 有着显著的优势。但其降解过快的缺点影响了治疗效果, 限制了应用范围。本文对硫酸钙的理化特性、晶粒形貌与晶型控制、合成方法等进行了系统介绍, 总结了硫酸钙与羟基磷灰石、生物玻璃、磷酸钙和硅酸钙复合材料及其性能研究的新成果, 并提出了克服硫酸钙作为骨修复材料的缺点的若干方法。     

高强度低模量医用钛合金Ti2448的研制与应用

钛无生物毒性、比强度高、耐腐蚀,这3个基本性质奠定了钛及其合金作为骨替代与骨修复材料的基础,支撑了钛合金在医用植入领域的广泛应用,如髋、膝、肩、踝、肘、腕、指关节等人工关节,髓内钉、钢板、螺钉等骨创伤产品,牙种植体、托槽、牙矫形丝,脊柱矫形内固定系统,人工心脏瓣膜、介入性心血管支架。就综合性能而言,目前还没有比钛合金更好的医用植入金属材料。     

明胶微球玻璃基骨水泥的制备及性能研究

以生物活性SiO2-CaO-P2O5-CaF2系统玻璃粉末为基体,以磷酸铵溶液为固化液,添加明胶微球,制得了明胶微球多孔玻璃基骨水泥。将骨水泥于置37℃的生理模拟液(SBF)中浸泡后,利用pH计、XRD、SEM和力学试验机等对浸泡液的pH值和钙离子浓度,以及浸泡产物的晶相、显微结构和力学性能等进行了观测和分析。结果表明,明胶微球的加入使玻璃基骨水泥从高pH值降至略大于7.0的弱碱性,并加快了骨水泥对钙离子的吸收和羟基磷灰石(HAP)的生长,使玻璃基骨水泥体现出更好的生物活性。在明胶微球含量为5%(质量分数)时,浸泡后形成的骨水泥的孔隙率接近80%,而其抗压强度仍可达5MPa以上。     

磷酸钙骨水泥的研究现状

综述了一种新型无机材料--磷酸钙骨水泥近年来在理化性能、材料改性、生物相容性等方面的研究概况,阐明了磷酸盐骨水泥在骨缺损修复和硬组织替代方面的广阔应用前景.     

一种可注射可降解磷酸钙骨水泥的结构与性能

通过采用部分结晶磷酸钙和磷酸氢钙制备了新型可注射可降解磷酸钙骨水泥.研究表明:该材料具备优良的可注射性能,并通过添加变性淀粉,显著改善了材料的抗溃散性能,骨水泥的水化产物是直径和长度在分别约为100和1000nm左右的棒状类骨羟基磷灰石.所研制的骨水泥在体温(37℃)条件下凝结较快,而在室温(25℃)和冷藏温度(5℃)可在较长时间保持不固化,这就为骨水泥的临床应用提供了很有利的条件.体外溶血试验、体外细胞毒试验、热原性试验、小鼠的急性毒性试验、微核试验、豚鼠的致敏性试验、小鼠的肌内埋植试验及兔的骨内埋植试验等一系列毒性及生物相容性试验表明该材料无毒副作用,具有良好的生物相容性.复合rhBMP-2的可注射磷酸钙骨水泥植入猕猴椎体后的近远期影像学和组织学观察表明,骨水泥可降解且降解和新骨长入基本同步.     

如何搞好骨痛宁胶囊的质量管理

为骨痛宁胶囊提供质量控制的方法。方法采用TLC法对骨痛宁胶囊中的红花、大黄、赤芍等味药材的有效成分分别进行色谱鉴别。结果在薄层色谱中均能检出红花、大黄、赤芍等味药材，薄层色谱斑点清晰，阴性对照无干扰，且专属性强，重现性好。结论本质量标准可有效地控制骨痛宁胶囊的质量。