锶锌共掺杂磷酸八钙微球制备及其骨修复性能

本文研究了锶、锌共掺杂磷酸八钙多孔微球(Sr/Zn-OCP)的制备及其体内成骨生物学效应。实验运用湿化学合成工艺制备了粒径为105μm、280μm和500μm三种单分散微球颗粒材料,然后再考察微球材料对大白兔股骨缺血性坏死骨缺损的再生修复效应以及微球颗粒度对缺损修复效率的影响规律,运用理化表征与组织学分析考察了微球的微结构和骨组织修复特性。结果显示,利用低浓度聚丙烯酸可以诱导多层化尺度均一的Sr/Zn-OCP多孔微球颗粒形成,并且通过改变反应溶液的搅拌速率可以改变微球的尺度大小;同时,三种粒度微球堆积体均可见骨缺损内新骨再生,但是粒度最大的500μm微球修复骨缺损效率最高,在微球植入术后10、16周时新骨再生率达到37%和62%。以上研究结果表明多孔性Sr/Zn-OCP微球具有优良的生物活性效应,在解决病理性骨缺损再生修复方面具有良好应用价值。

纯钛表面微量元素协同掺杂仿生复合涂层的制备与表征

以添加多肽分子和微量元素的改良模拟体液为介质,采用湿化学工艺在碱–热处理的医用钛金属表面快速沉积三元微量元素协同掺杂磷酸钙涂层。测试了试样表面及断面的形貌、相组成以及元素分布。结果表明,在60℃或90℃的改良模拟体液中浸泡30 min后,钛金属表面出现无机矿物纳米晶粒成核,在浸泡4 h内形成连续、致密的由微量元素硅、锶、锌协同掺杂羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]和镁白磷钙石[Ca9Mg(PO4)6PO3(OH)]的复合物矿化涂层。这种在60℃或90℃的改良模拟体液中浸泡4 h后形成的仿生涂层与钛基底的结合强度分别达到(20.3±1.2)MPa和(24.4±1.6)MPa,均优于在37℃的模拟体液内浸泡14 d后制备的涂层结合强度(14.8±1.6)MPa。此外,与仅添加多肽分子的模拟体液中制备的磷酸钙涂层比较,这种新型微量元素掺杂的磷酸钙涂层更能支持骨质疏松症活体动物来源的骨髓间充质干细胞粘附和铺展。