1。生物活性玻璃的临床应用
最具代表性的临床应用生物活性玻璃是由美国人开发的,其成分为(wt%)Na2O 24 5、CaO 24、SiO2 45、P2O56。0 玻璃(即 Bioglass 45S5)。这种玻璃不仅对人体无害,具有良好的亲和力,而且可以与天然骨头牢固结合。绑定机制可以解释如下: 生物玻璃被植入人体以溶解玻璃表面的钠+,形成富含二氧化硅的溶胶层。在溶胶层的天然骨骼一侧,骨生长细胞繁殖成骨胶原纤维。随着Ca2 +和P5 +的溶解,羟基磷灰石晶体在骨胶原纤维周围形成并结合在一起。也就是说,活性磷灰石层和有机物的组合显示出活性玻璃和骨头之间的牢固粘结性能。 45S5 生物玻璃 临床研究表明,作为人造骨材料的生物活性玻璃可以稳定地长期嵌入组织。45S5 Bioglass块长期放置在动物体内,没有机械损伤或界面损伤。 目前,正在探索能够与骨头牢固结合、机械强度高且比骨头更少疲劳的材料。其研究方向是:① 通过磷灰石玻璃陶瓷中的其他晶体沉淀进行强化;② 磷灰石多晶与无机纤维复合进行强化;③ 在氧化铝或不锈钢上涂覆含有CaO和P2O5的玻璃、玻璃陶瓷或磷灰石多晶等。2。羟基磷灰石陶瓷的临床应用
动物实验结果证实,羟基磷灰石在体内是安全的,并且与骨骼和皮肤具有良好的亲和力。在此基础上,它被用于临床实践。 目前,羟基磷灰石已在国内外用于人工牙根、骨缺损、脑外科的修复和填充;用于制造耳小骨链和整形外科的材料。 此外,羟基磷灰石陶瓷在医学中还用作植入人体的药物释放载体——用于治疗骨结核的人造骨核。本应用主要使用羟基磷灰石陶瓷(人造骨核)作为抗结核药物——李富平载体,使含有药物的羟基磷灰石陶瓷能够植入结核病灶,持续释放药物,产生高局部浓度,杀灭结核分枝杆菌,达到控制残留感染和防止复发的目的。该方法可以防止由于全身药物浓度低而产生的药物副作用。 作为药物递送载体的羟基磷灰石人造骨芯需要均匀分布的连接孔。当填充有粉状药物的羟基磷灰石人造骨芯被放入体内时,由于体液湿润到人造骨芯,在毛细管力的作用下,体液可以进入核心溶解粉状药物。由于细胞核内外存在药物浓度梯度,因此高浓度药物溶液扩散至低浓度,细胞核外的药物溶液被持续吸收,细胞核内的药物溶液不断渗出直至所有药物释放。 该方法可用于治疗胸腰肌结核、骶骨关节结核、股骨大转子结核等病例。3。磷酸三钙陶瓷的生物学特性及应用
磷酸三钙的成分、结构和物理性质与羟基磷灰石相似,因此其生物相容性和生物相容性等生物学特性也与羟基磷灰石非常相似。在动物实验的基础上,还进行了临床应用。因为它的溶解度大于羟基磷灰石的溶解度,也就是说,它的骨替代速度更快。因此,最初的应用是制造多孔体以填充骨缺损或作为头骨。植入后,新骨头会慢慢进入烧结体的孔,最终将被自己的骨头所取代。也就是说,磷酸三钙可以诱导新骨的生长,可以被基质细胞吞下并逐渐从植入部位消失。 但是,在降解过程开始时,其强度很低(低于金属和不可降解材料的强度)。当完全被自己的骨头取代时,它的功能比金属和不可降解的材料要好。 最近,TCP被涂在金属Ti和TA上作为人造骨根。中心部分是钛,外侧是 TCP 陶瓷和聚碳酸酯的复合材料。此外,粉状TCP还用作牙周病引起的骨缺陷的填充材料。