珍珠层作为骨修复材料的研究进展简

寻找和研制理想的骨修复材料一直是生物材料研究的热点之一。珍珠层作为生物骨替代材料,其优势在于含有具有诱导成骨作用的有机成分、合适的降解性能以及与人骨组织接近的力学性能。本文综述了珍珠层的结构、无机成分、有机成分、细胞相容性和生物降解性,这些研究结果表明,珍珠层具有很好的生物相容性。同时还分析了珍珠层作为骨修复材料存在的问题,展望了珍珠层作为骨修复材料应用的前景。     

脱钙人牙基质复合胶原骨修复材料的制备与性能研究

本研究探讨脱钙人牙基质(Decalcification Tooth Matrices DTM)复合胶原材料作为骨修复材料的可行性.采用冻干后高温交联的方法制备脱钙人牙基质复合胶原材料;利用扫描电镜、X射线衍射、红外(IR)分析及电子能谱(EDS)分析材料表征;通过成骨细胞MCT3T-E1与材料混合培养分析材料的生物相容性及诱导骨细胞生长活性.结果显示材料分布均匀,形成多孔疏松的支架,其主要成分为羟基磷灰石晶体,材料不影响成骨细胞的分裂,且对细胞增殖有明显促进作用.研究表明脱钙人牙基质复合胶原材料具有骨修复材料的结构特点,且具有良好的细胞相容性及诱导成骨细胞增殖活性.     

生物活性压电陶瓷在植骨材料的研究进展

目前临床上的植骨材料在使用中有着一定的局限性,例如生物活性不足、骨折不愈合、成骨量有限、材料降解速度与组织生长不匹配等问题.研究具备成骨性能的新型生物活性骨修复材料是目前骨组织工程领域研究的热点和重点之一.介绍了CaTiO3、BaTiO3基无铅压电陶瓷、[(K,Na)NbO3]基(KNN基)无铅压电陶瓷及LiNbO3作为植骨材料的研究进展.生物压电陶瓷有着较好的细胞相容性和组织相容性,具有成为骨替代物的潜力.     

仿生人工骨修复材料研究

骨缺损修复材料是临床需求量最大的生物医用材料之一.自体骨和异体骨移植的局限性使得研发优异的人工骨修复材料意义重大.通过模仿天然骨本身的成分、结构特性及生物矿化过程,对材料的组成、结构进行设计与调控,可以获得新型仿生人工骨修复材料,这已成为生物材料发展的主要趋势之一.文中概述了仿生人工骨修复材料的研究进展,重点介绍本课题组的相关研究,即类骨微纳米磷酸钙矿物的仿生合成、生物医用高分子仿生纳米纤维支架的制备和具有多级孔结构的自固化磷酸钙基骨修复材料的构建.     

新型无机材料--磷酸钙骨水泥的研究概况

就一种新型无机材料一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进行了综述，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。     

CPP/α-TCP骨水泥复合材料研究

自固化磷酸钙骨水泥(CPC)作为一种新型人工骨替代材料，以其良好的生物相容性、骨传导性和可任意塑形，可广泛用于临床骨缺损修复．但其强度低、脆性大，不能用于负重部位，使其应用受到限制．本文利用纤维增强机理，用CPP／α-TCP骨水泥为基体材料，具有良好生物相容性的聚磷酸钙纤维(CPP)为增强材料制备出了CPP／α-TCP骨水泥复合材料．实验结果表明，CPP纤维在一定程度上可对骨水泥起到增强作用．SEM显示两者结合程度适中，在Ringer溶液中浸泡两个月后，纤维未发生明显降解作用，仍具有一定的增韧效果．     

陶瓷冠桥修复材料的研究进展

生物陶瓷作为牙科冠桥修复材料，具有极佳的生物相容性，优良的耐腐蚀性和耐磨损性，能够达到自然美观的修复效果，是固定修复材料的主流发展趋势。陶瓷材料固有的脆性和低强度限制了其使用范围。综述了研究和应用较多的几种陶瓷冠桥修复材料的特点，讨论了其增强机制和发展趋势。     

生物压电陶瓷复合种植材料的制备与性能研究

研究了一种新型的人工生物压电陶瓷复合种植材料－ＨＡＢＴ生物压电陶瓷。对该种材料的压电性能、力学性能、热学性能、化学性能和生物学性能进行了初步考察和动物试验。结果表明，该材料既具有与人体组织相近的生物相容性和力学相容性，又具有相似于人体自然骨的压电性。该材料还能诱导骨组织的生长，符合生物安全性检测要求。     

羟基磷灰石基生物材料培养破骨细胞研究现状

骨重建是新骨组织替换旧骨或受损骨的生理过程，在无瘢痕骨愈合和受损骨再生中起着必要的作用。骨重建主要是骨形成细胞如成骨细胞（osteoblast，OB），骨吸收细胞如破骨细胞（osteoclast，OC），和巨噬细胞（macrophage，MP）等细胞之间的相互协调活动。OC作为生物体内唯一多核细胞，负责生物体内骨质的脱钙与骨基质的吸收。自然骨具有一定硬度、韧性，良好的生物活性，保证骨重建中细胞的增殖、分化、骨形成或骨再吸收等活性。以羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）为主的磷酸钙（HA-CaPs）是自然骨中矿物质的主要成分，具有优异的生物性能而被广泛应用于骨组织修复领域。总结了HA-CaPs物相成分、表面形貌等对OC等骨吸收细胞增殖、分化和骨吸收活性的影响，并通过OC对于骨修复材料体内吸收机制及细胞活性调控机制等探讨HA-CaPs与细胞间相互关系，以期为磷酸钙人工骨替代材料更加广泛的生物应用作理论参考。     

生物功能化多层膜及其在组织工程中的应用

生物功能化多层膜在组织工程中具有重要应用.针对特定的需求,采取层层组装等方法,对材料表面进行修饰和功能化,构筑具有特殊生物功能的多层膜,用于改善材料的生物相容性并调节其生物功能,是当前该领域研究的一个热点,也是组织工程研究发展领域的一个挑战.层层组装技术是构筑生物功能化多层膜,实现其特定生物特性的一种重要技术方法,在生物功能化多层膜组装技术中占有重要地位.本文重点评述了生物功能化多层膜的种类及其层层组装的构筑方法,同时重点介绍了层层组装生物功能化多层膜在组织工程血管和组织工程骨两个领域的重要应用,并展望了其今后的发展方向.     

细菌纤维素组织工程支架的仿生矿化研究

骨骼创伤已经成为当今影响人类健康的一大病症。因此,骨修复材料就成为研究的一大热点。骨组织工程支架作为重要的骨修复材料,可以诱导成骨细胞生长并为新骨生长提供条件。传统的骨组织工程支架包括合成高分子(如聚乳酸、聚乙醇酸等)和天然高分子(如胶原、壳聚糖等)。与传统支架材料相比,细菌纤维素(BC)具有良好的生物相容性、精细的纳米空间三维网络结构,有作为组织工程支架的潜能。通过仿生矿化处理,BC纳米纤维表面可以生长出羟基磷灰石(HA)的晶体颗粒,且HA颗粒均匀覆盖在纳米纤维表面。通过热分析得出,仿生矿化处理会使BC的热稳定性得到一定的提升。     

生物压电陶瓷复合种植材料的微观结构表征

对生物压电陶瓷复合种植材料（ＨＡＢＴ）进行研究的结果表明，该材料不仅具有与人体组织的生物相容性和力学相容性，而且具有相似于人体自然骨所具有的压电性。采用Ｘ－射线衍射仪、激光拉曼光谱仪、热分析仪和扫描电镜等分析手段，对该材料进行了微观结构的表征。并对其结果进行了探讨。     

利塞膦酸盐对磷硅酸钙理化及生物性能的影响

将利塞膦酸盐(0.5%和1.0%)与含有磷硅酸钙的骨水泥粉末混合后进行水化反应,测定骨水泥固化时间及抗压强度,并分析其载药前后的微观结构变化.通过细胞毒性与基因表达水平检测分析了骨水泥的生物性能.结果表明:在0.5%药物水平下,骨水泥促进成骨细胞增殖与分化效果最佳.药物可延缓骨水泥固化,但骨水泥的气孔率会随之降低且晶体结构会更加紧密.载有利塞膦酸的磷硅酸钙骨水泥具有与松质骨相似的力学强度及良好的生物相容性,作为骨组织修复材料具有很好的应用价值.     

贝壳棱柱层和珍珠层的傅里叶变化红外光谱

运用热重分析和傅里叶变换红外光谱分析技术,对夏夷扇贝棱柱层和珍珠层粉末样品进行温度变化性质研究.研究结果表明,贝壳棱柱层和珍珠层的主要成分均为方解石型碳酸钙,并含有少量有机质和水分,棱柱层有机质含量高于珍珠层.珍珠层和棱柱层样品分别于600℃、700℃发生碳化,所含有机物分别于700℃、800℃发生完全分解,同时热处理前后红外光谱吸收峰的峰形、峰位发生了明显变化,有机质含量的高低与CO32-不对称伸缩振动ν3的峰位负相关,而与CO32-的面内弯曲振动2ν、面外弯曲振动ν4无关.变化表明,热分解前存在生物大分子与方解石型碳酸钙的配位作用,从分子结构水平上揭示了生物矿化材料中有机质对无机晶体的配位作用.     

不同取向贝壳材料力学性能的压痕法研究

天然生物材料的组织结构特征及其与性能间的关系研究对于材料的仿生设计有重要意义.利用压痕法压研究了贝壳材料的硬度,断裂韧性及脆性指标,并结合SEM技术研究了贝壳珍珠层压痕形貌,探讨了珍珠层的增韧机制.结果表明,无论是珍珠层和还是柱状晶生长纹对其性能影响较小,珍珠层在平行于片层方向上与垂直于片层方向的性能差别较大,珍珠层明显的各向异性主要来自于其独特的组织特征.珍珠层其成分和独特的微观结构特点决定了其在应力场中是一种能量耗散结构,裂纹在扩展过程中,裂纹偏转,有机物桥联,纤维拔出等多种增韧机制在协同作用于材料韧性.     

纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备及在骨修复中的应用研究

为总结近几年来有关纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物的制备方法以及在骨修复研究上的应用.以纳米羟基磷灰石/聚酰胺为关键词,从各类期刊数据库中检索有关纳米羟基磷灰石/聚合物的制备方法和应用的文献,总共查阅得到文献80篇.结果显示:纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物的制备方法主要有三种,均能制备出生物相容性良好的高韧性复合物,并且纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物在骨修复技术上得到了广泛应用.论述了纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备方法,以及该复合材料的生物相容性研究和在骨修复临床中的应用进展.     

纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备及骨修复中的应用研究

为总结近几年来有关纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物的制备方法以及在骨修复研究上的应用。以纳米羟基磷灰石/聚酰胺为关键词,从各类期刊数据库中检索有关纳米羟基磷灰石/聚合物的制备方法和应用的文献,总共查阅得到文献80篇。结果显示:纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物的制备方法主要有三种,均能制备出生物相容性良好的高韧性复合物,并且纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合物在骨修复技术上得到了广泛应用。论述了纳米羟基磷灰石/聚酰胺复合材料的制备方法,以及该复合材料的生物相容性研究和在骨修复临床中的应用进展。     

企业服务金桥

北京益而康生物工程开发中心“瑞福”纳米人工骨具有胶原基质、大尺寸骨缺损修复、天然骨的微结构和成分、良好的可吸收降解性和生物相容性四大特点,被列入国家“863”计划项目。它能够诱导自体骨生长,同时自身降解,达到骨组织再生,可广泛应用于骨科、口腔科、整形外科等各种骨性缺损,它是临床自体骨移植理想的替代材料。为倡导社会主义精神文明,活跃职工文化生活,展示职工生动活泼、昂扬向上的精神风貌,北京市科委机关工会将举办“生产力杯”《科技·生活》职工摄影比赛。主办单位:北京市科学技术委员会机关工会北京市生产力促进中心《科技…     

生物金属有机框架的研究进展

由生物分子构筑的生物金属有机框架(Biological Metal-Organic Framework,Bio MOF)是近十几年发展起来的一类新型多孔材料,属于金属有机框架材料(MOF)的一个分支.自然界中有无数多种生物分子可以作为桥连配体与金属离子配位,这些分子成为设计优良生物相容性的Bio MOF的主要来源.本文介绍了核碱基、氨基酸、肽和蛋白质作为有机配体与金属离子形成Bio MOF的研究进展,并展望其在生物领域的应用前景.     

钛基/涂层型羟基磷灰石功能梯度生物材料研究进展

钛及钛合金是常用的医用生物材料,虽具有良好的生物相容性,但缺乏骨诱导能力,而羟基磷灰石(HA)有良好的生物活性能诱导骨生长,钛基/涂层型HA功能梯度生物材料(FGM)为解决二者的结合提供了新的思路.钛基/涂层型HA FGM其设计主要分为组成成分的梯度设计与孔隙梯度变化2种,通过基体与涂层表面之间形成逐渐过渡的功能梯度,能显著提高材料的机械强度和生物骨诱导能力.概述其设计、制备及性能评价等最新研究,为临床运用提供参考.