骨组织工程镁基支架的制备研究进展

骨组织工程为受损骨、病变骨的治疗提供了重要的途径。如何获得易于骨修复、高强度且具有良好生物相容性的支架,是当前骨组织工程支架应用的技术难点和研究热点之一。支架材料的种类及制备方法是影响骨组织工程结构及性能的主要因素。镁基合金因在生物相容性、降解行为等方面具有突出表现而受到了普遍的关注,被认为是一种前景广阔的骨组织工程支架材料。常见的骨组织工程镁基支架制备方法有熔体发泡法、渗流铸造法、固/气共晶定向凝固法和增材制造法等,然而现有制备方法在孔隙结构精细控制及造孔残留物对镁基支架生物相容性的影响等方面仍需进一步研究。本文综述了骨组织工程镁基支架的制备方法,分析了影响镁基支架孔隙结构和性能的因素,总结了每种制备方法的优缺点,并对未来的研究方向进行了展望。

用于软骨下骨修复的镁基支架

骨关节炎(osteoarthritis,OA)作为一种可以导致残疾的退行性疾病,常累及软骨下骨。受损的关节软骨和软骨下骨很难自愈,用于功能修复的组织工程支架是一种有前途的治疗方法。近年来,镁合金因其良好的机械和生物学性能被视为可降解多孔支架有希望的候选者。然而,目前对于适用于软骨下骨缺损修复的镁基支架的结构设计和优化方案还没有定论。归纳了镁合金用于骨软骨支架的研究进展,包括多孔支架的制造方法;添加合金元素和表面改性的优化策略;参数化与非参数化的结构设计;镁基支架的机械、降解和生物学性能及其影响因素。讨论了未来研究的潜在方向。旨在为多孔镁基支架的开发和临床应用提供参考。

骨组织工程用可降解多孔含银镁基支架的合成及体外性能（英文）

感染是骨损伤临床治疗中常见的并发症。镁基复合材料是一种可生物降解的抗菌生物材料,已被用于减少术后感染。本文作者合成含银镁基骨组织工程支架材料,并对其进行体外表征。通过造孔剂法制备4种不同银含量(0、0.5、1、和2 wt.%)的多孔镁基支架,用Mg-Ca-Mn-Zn-xAg (MCMZ-xAg)表示,其中x表示银含量。研究银含量对材料的孔隙结构、力学性能、生物活性和抑菌区的影响。采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和荧光显微镜对支架进行表征。体外腐蚀试验结果表明,银含量低的支架比银含量高的支架具有更好的耐腐蚀性。抗菌活性的检测结果表明MCMZ-Ag支架具有显著抑制大肠杆菌和(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)生长的作用,且随着含银量的增加,MCMZ-Ag支架周围的抑菌区面积逐渐增加。然而,含银量过高会增加材料的细胞毒性。总之,含0.5wt.%Ag的支架因其具有连通的孔隙、足够的力学性能、抗菌活性和细胞黏附性能,在修复与替换受损和患病骨方面具有应用前景。