新型氧化铝基复合陶瓷骨组织生物应答效应的实验研究

发布时间：2020-04-14 02:42

【摘要】：目的:本研究通过回顾性分析微晶陶瓷人工关节的应用,显示出陶瓷材料优良的特性及满意的远期效果,但在长期的追访研究中亦发现其存在不足之处。基于对此问题的思考,我们将在本研究中研发新型的氧化铝基复合陶瓷材料且在陶瓷表面进行羟基磷灰石涂层达到骨长入的效果。通过细胞学实验研究复合物的骨生物活性。方法:1.通过南昌大学第一附属医院病案数据库,对1979年至1980年19例微晶全陶瓷人工关节置换术的病例进行随访。由于现有资料的局限性、居住地的变迁和病例的死亡,仅有10名病例(11个髋)被随访。平均随访期为36年(35-37年)。记录Harris评分并进行影像学分析;2.通过原位修饰法、纳米ZrO2包覆、热等静压等技术方法制备新型氧化铝基复合陶瓷材料。选用钛合金材料进行对比,通过扫描电镜(SEM)和能谱分析评估材料表面形貌和化学组成;3.选用MC313-E1细胞与原材料共培养,采用以下方法评估材料的体外骨生物学活性:通过CCK-8比色法、DAPI染色、激光共聚焦显微镜、SEM,研究细胞的粘附、增殖和铺展能力。结果:1.陶瓷材料的假体周围并没有发现显著的骨溶解现象。有2例发生骨折,2例翻修。有1例假体有撞击史,但无碎裂。最终评估的Harris评分平均为75分;2.扫描电镜下观察到相比钛合金表面的金属层,新型氧化铝基复合陶瓷表面为磷灰石层;3.与钛合金材料相比,新型氧化铝基复合陶瓷可促进MC3T3-E1细胞的粘附、增殖和铺展。结论:微晶陶瓷关节假体在随访中显示无明显磨损、无假体周围骨溶解,表现为良好的生物相容性。通过原位修饰法、纳米ZrO2包覆、热等静压等技术对其进行改进的新型氧化铝基复合陶瓷具有良好的生物活性,能有效促进成骨细胞的粘附、增殖和铺展,增强骨组织与植入物界面的骨整合,此新型材料可当做新型骨科内植物被应用于临床。
【图文】：

微晶陶瓷,半成品,射线

图 2.1 微晶陶瓷半成品臼杯部分。将此材料暴露于紫外线、X 射线或 γ 射线并在加热后，玻璃样试样将转变为微晶陶瓷。微晶陶瓷是一种具有光敏性的陶瓷。我们将微晶陶瓷熔化并置于模具中来制备陶瓷关节假体。在模具中冷却后，髋关节假体将会呈现一个如透明玻璃般的状态（图 1）。然后将髋关节暴露在紫外线、X 射线或 γ 射线下并逐渐加热，

类风湿关节炎,臀部,双侧,案例

图 2.2 案例一案例一是一名 56 岁女性患者，36 年前被诊断患有臀部双侧类风湿关节炎，导致严重疼痛和运动受限。1979 年，19 岁时，，将一个陶瓷关节连接在右侧髋关节上，1980 年，另一种类型的第二种假体在 20 岁时被放置在左侧髋关节中。术后继续作为社会工作者参与工作。此双侧假体使用正常、功能良好，患者无任
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ174.1;R318.08

【参考文献】