纳米级β-磷酸钙的合成

通过Ca(OH) 2 /H3 PO4/H2 O体系合成了一系列的纳米级 β 磷酸钙 ,研究了反应物浓度、反应时间对 β 磷酸钙中Ca/P比的影响 ,应用IR ,TEM ,XRD对其形态和组成进行了表征并和Ca(NO3 )·4H2 O/ (NH4) 2 HPO4/H2 O体系所制得的β 磷酸钙进行了比较。研究表明 :两种方法都可以直接制备纳米级β 磷酸钙 ,烧结后晶体结构更完善。

3D打印聚乳酸/纳米级β-磷酸钙可吸收山羊颈椎融合器的生物相容性及生物力学评价

目的:探讨3D打印聚乳酸(polylactic acid,PLA)/纳米级β-磷酸钙(β-TCP)可吸收颈椎融合器的生物相容性及生物力学性能。方法:通过计算机辅助设计(computer-assisted design,CAD)系统和3D打印仪制备个性化山羊颈椎融合器,分析评价其终板匹配性;通过体外细胞实验检测3D打印融合器的生物相容性;将3D打印融合器植入山羊颈椎,分析其生物力学稳定性。结果:3D打印融合器的终板匹配性能明显高于自体髂骨、美敦力威高融合器和史赛克Solis融合器,差异有统计学意义(P<0.05)。纯PLA材料与3D打印复合材料对细胞活力的影响差异无统计学意义。3D打印复合材料融合器左右侧屈和旋转活动度均小于自体髂骨、美敦力威高融合器和史赛克融合器,差异有统计学意义(P<0.05)。3D打印复合材料前屈活动度小于自体髂骨(P<0.05),但与美敦力威高融合器、史赛克融合器差异无统计学意义;3D打印复合材料后伸活动度与对照组差异无统计学意义。结论:3D打印PLA/纳米级β-TCP可吸收颈椎融合器具有较好的生物相容性和力学稳定性,具有良好的应用前景。

骨支架复合材料不饱和聚磷酸酯-β-磷酸钙的体外降解行为研究

采用溶液聚合的方法制备了主链含不饱和双键的聚磷酸酯,并以β-磷酸钙(β-TCP)为无机填料通过交联反应得到骨支架复合材料不饱和聚磷酸酯-β-磷酸钙。研究了β-磷酸钙含量对复合材料体外降解行为的影响,采用X-射线衍射研究了降解前后复合材料中无机相的变化,采用扫描电子显微镜观察了复合材料降解过程中的表面形貌变化。结果表明:复合材料的降解速度先快后慢;β-磷酸钙的加入可有效减缓复合材料的降解速度;降解过程中材料表面有羟基磷灰石生成,说明此材料具有良好的生物相容性。

硅灰石/β-磷酸钙复合支架材料生物学活性研究进展

骨缺损修复支架材料一直是生物材料领域的研究热点之一。β-磷酸钙作为骨修复材料已经广泛应用于临床,但由于其缺乏生物活性离子、机械性能不理想,使其在临床上的应用受到限制。而硅酸钙含有生物活性离子——硅离子,它具有良好的诱导成骨作用,因此将硅灰石加入β-磷酸钙制备成复合支架材料近来成为热点。该文将从基本构成组分、相对配比问题及潜在成骨机制等方面对这一热点生物支架材料予以阐述。

3D打印β-磷酸钙支架在颌面骨修复中的应用

目的制备一种个性化颌面骨修复支架。方法使用β-磷酸钙(β-TCP)材料和3D打印技术打印一种具有骨传导能力的支架,使用扫描电子显微镜(SEM)和Mc-3T3-E1细胞对支架形貌和细胞相容性进行评价。结果SEM观察结果显示,β-TCP支架表面具有大量均一的、贯通的孔隙,细胞相容性优良。结论用此方法我们制备了一种可以个性化定制的、良好生物相容性、且具备骨传导能力的颌面骨修复支架。

两步模压法制备聚乳酸/β-偏磷酸钙复合骨折内固定材料

以聚乳酸和自制β-偏磷酸钙晶须为原料,采用"两步模压法"制备聚乳酸/β-偏磷酸钙晶须复合骨折内固定材料,并对复合材料的力学性能进行了检测。结果表明采用"两步模压法"制备的复合材料的力学性能明显优于"一步模压法"制备的复合材料,其最大抗弯强度和杨氏模量分别为126.33 MPa和4.36 GPa,接近于人体皮质骨的力学性能,能满足人体骨折内固定对固定材料的力学性能要求。

基于JNK通路研究改良型富血小板纤维蛋白与β-三磷酸钙复合物诱导成骨的机制

目的:基于c-Jun氨基末端蛋白激酶(JNK)通路研究改良型富血小板纤维蛋白(A-PRF)与β-三磷酸钙(β-TCP)复合物对兔股骨缺损区域的诱导成骨效果,为临床治疗骨缺损提供实验基础。方法:选取24只雄性新西兰大白兔构建股骨缺损模型,动物分为模型组、1:1复合物组(A-PRF:β-TCP=1:1)、2:1复合物组(A-PRF:β-TCP=2:1)与4:1复合物组(A-PRF:β-TCP=4:1),每组各6只。模型组对骨缺损区域不作填充处理,复合物组填充对应的材料,8周后处死动物收集指标。肉眼观察骨缺损区域的修复情况,经苏木精-伊红(HE)染色观察新生骨组织修复情况,以酶联免疫吸附法(Elisa)检测血清中碱性磷酸酶(ALP)和骨钙素(OCN)的含量,以蛋白质免疫印迹法(WesternBlot)检测骨组织中骨形成蛋白9(BMP-9)、JNK与p-JNK蛋白的表达情况。结果:与模型组相比,复合物组填充后骨缺损区域新生血管增多,成骨效果明显,炎症反应少,血清中ALP与OCN含量显著升高,骨组织中BMP-9与p-JNK蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。结论:A-PRF与β-TCP复合物能通过激活JNK通路、诱导BNP-9蛋白表达,促进骨缺损后诱导成骨,当复合物比例为2:1时效果最佳。

氟掺杂β-聚磷酸钙多孔生物陶瓷特性研究

采用固相烧结法制备了无定形和β晶型的聚磷酸钙(CPP)粉体,以β-CPP为基础粉料掺入氟化铵,并以聚氨酯泡沫为模板,采用有机泡沫浸渍法制备了掺氟多孔β-CPP生物陶瓷。本研究以氟化铵为导入剂引进氟离子,通过调节不同的掺杂量,研究了氟离子对多孔体物理性能的影响,如抗折强度、气孔率、微观形貌等。研究表明,氟化铵的引入可以显著地改变β-CPP浆料粘度和流变性,并促进多孔体的烧结,降低气孔率,使其更加致密化,提高多孔体强度。

聚DL-乳酸/磷酸盐复合多孔支架材料的制备及降解性能

采用溶液浇铸 -颗粒滤除法制备了聚 DL-乳酸 (PDL L A) ,聚 DL-乳酸 /羟基磷灰石 (PDL L A/ 2 0 wt%HA)、及聚 DL-乳酸 / β-磷酸三钙 (PDL L A/ 2 0 wt% β- TCP)复合多孔支架材料。研究了支架材料在体外降解中压缩强度、分子量、质量及水解液的 p H值变化规律。结果显示 :复合多孔支架中 HA和 β- TCP均匀分布在 PDL L A基质中 ,复合支架的孔隙率可达 84 % ,磷酸盐微粒的加入对多孔支架的孔隙率有一定的影响 ,但可提高多孔支架的压缩强度 ,并可中和 PDL L A降解所产生的酸性 ,延缓 PDL L A的降解速度。两者相比 。

聚甲基丙烯酸甲酯与磷酸钙和庆大霉素复合型骨水泥的生物力学研究

目的研究不同比例聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)、β-磷酸三钙(β-tricalcium phosphate,β-TCP)和一定比例的庆大霉素(gentamicin,GM)组成的复合骨水泥生物力学性能,筛选出理想的配比比例。方法将β-TCP粉末按15%、25%、35%的总质量比分别与对应的PMMA粉末混合,再将GM粉末按4%的总质量比分别加入到上述三组中制成复合骨水泥粉末,按厂家推荐的2︰1固液比混合后制成样本,测量各组的注射时间与干燥后的抗压强度,再将各组的样本按1︰5的比例浸泡于磷酸盐缓冲生理盐水中,分别于1d、3d、5d、1周、2周、3周、4周取出对应的各组样本,并测量各组浸泡液的pH值、GM释放量、样本干燥后的降解率和抗压强度。结果复合骨水泥的抗压强度浸泡后缓慢降低,复合骨水泥的体外降解率和GM释放量,随着浸泡时间的增加而增加,且随着β-TCP含量的增加而增加,复合骨水泥浸泡液的pH值,随着浸泡时间的增加而减小,且随着β-TCP含量的增加而减小。结论复合骨水泥中β-TCP含量在35%时可最大程度将两组骨水泥的性能结合在一起,有较理想的抗压强度、降解率、GM释放量,是较理想的混合比例。

4种磷酸钙陶瓷颗粒的细胞毒性

目的 :为了研究和开发磷酸钙陶瓷混悬液可注射骨 ,对合作生产的 4种磷酸钙陶瓷颗粒细胞毒性进行了研究。方法 :将 4种磷酸钙陶瓷颗粒的浸提液与L92 9细胞接触 1、3、5d后 ,用酶联免疫仪在4 90nm波长下测定各孔光吸收值 ,计算细胞相对增值率 ,用六级毒性分类法评级 ,并进行形态学观察。结果 :培养期 4种浸提液培养的细胞均大量增殖 ,形态正常 ,毒性级为 0～ 1级。结论

β—焦磷酸钙为主要成分的人工骨组织切片制作

人工骨是一种磷酸盐结晶玻璃复合材料,其主要成分是β-焦磷酸钙(即β-C_alciam pyyophorphate)分子式为C_(a2)P_2O_7。该物质质地松脆,呈不规则粒状,并互相聚集成团,颗粒间隙中有玻璃存在,目前尚未见有关用之作出高质量石蜡切片的文献报道,常因β-焦磷酸钙的完全脱失而影响切片质量。我们在制作病理切片过程中,经反复摸索和试验,以为经过以下处理过程,可获比较理想的切片。

髓芯减压联合β-磷酸三钙生物陶瓷治疗早期非创伤性股骨头坏死

背景:国内外关于β-磷酸三钙生物陶瓷基础研究报道比较多,其用于治疗股骨头坏死的报道少见。目的:分析髓芯减压联合β-磷酸三钙生物陶瓷治疗ARCOⅠ/Ⅰ/ⅠA非创伤性股骨头坏死的近期疗效。方法:采用髓芯减压合并β-磷酸三钙生物陶瓷植入治疗ARCOⅠ/Ⅰ/ⅠA非创伤性股骨头坏死患者12例16髋。治疗前后进行Harris评分及影像学观察。以末次随访的Harris评分或影像学显示病情有进展或发生严重并发症的前次Harris评分为最终评分。结果与结论:1所有病例未出现骨折、感染等并发症,均获得随访,平均时间19个月(11-30个月);2治疗前Harris评分为(73.61±3.70)分,治疗后为(84.88±7.11)分,差异有非常显著性意义(P<0.001);3疗效:优5例5髋、良5例9髋、中1例1髋、差1例1髋,优良率为88%(14/16);4治疗后1例ⅠC期及1例ⅢA期股骨头坏死出现影像学进展,后者改行全髋置换,余病例影像学均未见明显进展;5结果表明,髓芯减压联合β-磷酸三钙生物陶瓷治疗ARCOⅠ/Ⅰ/ⅠA非创伤性股骨头坏死可获得良好的近期疗效。

生物可降解Mg-Zn-Zr/β-TCP复合材料组织结构及性能(英文)

镁合金具有优异的生物相容性,但在生理环境中过快的腐蚀降解速率制约其成为可降解植入材料。此外,镁合金的力学性能也较低。通过添加纳米β-TCP颗粒来改善Mg-Zn-Zr合金的显微组织及性能,制备挤压态的Mg-3Zn-0.8Zr合金和Mg-3Zn-0.8Zr/xβ-TCP(x=0.5,1.0,1.5)复合材料。添加纳米β-TCP增强体的复合材料其晶粒明显细化。拉伸实验结果表明,添加β-TCP后,复合材料的极限拉伸强度和伸长率均有所提高。电化学测试结果表明,复合材料在模拟体液中的抗蚀性较合金基体显著提高,其中Mg-3Zn0.8-Zr/1.0β-TCP复合材料的腐蚀电极电位为1.547V,其腐蚀电流密度为1.20×106A/cm2.

β-Ca_2P_2O_7/CaSO_4陶瓷的制备和体外降解研究

将β-焦磷酸钙和无水硫酸钙2种粉体进行复合,制备出β-焦磷酸钙/无水硫酸钙(β-Ca2P2O7/CaSO4)复相生物陶瓷.研究了β-Ca2P2O7和CaSO4的比例和烧结温度对复相陶瓷气孔率、体积密度和相组成的影响,结果表明:随着CaSO4含量的增加,复相生物陶瓷的气孔率升高,体积密度降低;随着烧结温度的升高,复相陶瓷的气孔率降低,体积密度升高,并出现β-磷酸三钙晶相.950℃烧结的不同配比试样的动态体外模拟降解实验表明:CaSO4含量高的试样降解失重大,随着降解时间的延长,降解失重速率降低;所有样品表面均沉积了羟基磷灰石,CaSO4含量越高,产生明显羟基磷灰石沉积的降解时间越短.

β-偏磷酸钙/聚乳酸复合骨折内固定材料的细胞相容性

对采用"两步模压法"制备的β-偏磷酸钙(β-CMP)晶须/聚乳酸(PLLA)复合骨折内固定材料进行细胞安全性研究,为其应用提供生物学依据。将成骨细胞与复合材料共孵育,用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT)法分析成骨细胞的增殖情况,并通过倒置显微镜和SEM观察成骨细胞在复合材料上的粘附、生长情况。β-CMP/PLLA复合材料对成骨细胞黏附、生长没有抑制作用而且能促进成骨细胞的增殖。β-CMP/PLLA复合材料具有良好的细胞相容性。

国际羟基磷灰石纤维的新颖制备方法综述

目前在国际上已开发出制备羟基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2:HAp)纤维的新颖方法。羟基磷灰石纤维可通过在空气中1000℃的温度加热一种压缩块来成功地加以合成,这种压缩块由β-磷酸钙(β-Ca(PO3)2)纤维和(Ca(OH)2)颗粒组成,压缩之后用稀盐酸水溶液加以处理。压缩块中的β-Ca(PO3)2纤维和Ca(OH)2经过加热就转变成了纤维性的HAp和CaO相,其中的CaO经过酸洗而除去。在这种情况下获得的HAp纤维长度为40～150μm、直径为2～10μm。它们与β～Ca(PO3)2纤维的尺寸大小几乎差不多。

钙磷生物陶瓷颗粒不利效应的细胞生物学研究

羟基磷灰石和β-三磷酸钙生物陶瓷由于具有良好的生物相容性,已作为骨组织替代物在临床广泛应用,但其在体内降解或磨损产生的颗粒却可以产生一些不利的细胞反应。颗粒的大小、形状、烧结温度、密度、材料等因素均影响颗粒对细胞的作用,本文对这方面研究作一综述。