脊柱椎體間植入物材料優(yōu)化的研究進(jìn)展
種植體,1植入材料,2鈦合金改性,1多孔性,2表面粗糙度,3羥基磷灰石涂層,3PEEK改性,1聚醚醚酮復(fù)合材料,2聚醚醚酮涂層,4添加劑,5抗菌活性,6小結(jié)
許宸溪 曹澤敏 劉裕哲 賈曉俤1.西安交通大學(xué)宗濂書(shū)院，陜西西安 710004；2.西安醫(yī)學(xué)院護(hù)理學(xué)院，陜西西安 710021；3.西安市公安局交警支隊(duì)事故處技術(shù)科，陜西西安 710065；4.西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)部法醫(yī)學(xué)院，陜西西安 710061
脊柱融合手術(shù)中實(shí)現(xiàn)椎體充分融合對(duì)患者的預(yù)后至關(guān)重要。在脊柱手術(shù)中使用椎體間植入物有助于椎體前方融合， 這種方法通常與后方融合相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)環(huán)向的骨生長(zhǎng)[1]。 將各種不同設(shè)計(jì)的材料植入于相鄰兩個(gè)椎體之間，至少能夠起到兩種作用：一方面在兩個(gè)終板之間提供機(jī)械支撐，另一方面促進(jìn)兩個(gè)椎體間的骨質(zhì)生長(zhǎng)[2]。近年來(lái)，伴隨脊柱融合手術(shù)例數(shù)的增加，大量研究致力于優(yōu)化椎體間植入物材料的力學(xué)和生物學(xué)特性，以促進(jìn)骨融合[3-8]。 最早使用的椎體間植入物是由自體皮質(zhì)骨制成的，后來(lái)逐漸發(fā)展為不銹鋼、鈦合金、聚醚醚酮(polyether ether ketone，PEEK)[9]。眾多研究者在優(yōu)化椎體間植入物材料的機(jī)械性能和生物學(xué)性能方面作了很多努力，本文主要對(duì)鈦和PEEK植入物材料改性和表面處理技術(shù)的最新研究進(jìn)展作一綜述，旨在為提高脊柱手術(shù)的融合率提供參考。
1 植入材料
鈦(Ti)的優(yōu)勢(shì)在于它能輕易地承受壓縮力，通過(guò)形成TiO2也能夠促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)，TiO2生成可結(jié)合Ca2+和PO43-的氫氧化物離子，形成類(lèi)似于骨的磷灰石。 然而，由于其高彈性模量，鈦植入物容易受到應(yīng)力屏蔽，并可能導(dǎo)致下沉[9]。
盡管PEEK 的天然彈性模量低于骨骼的彈性模量，但在添加碳纖維后，其彈性模量與骨骼非常相似[10]。 然而，由于其疏水表面化學(xué)性質(zhì)，該材料在生物學(xué)上相對(duì)惰性[11]。 因此，為了優(yōu)化鈦籠和PEEK 籠作為椎體間植入物的使用，研究者們投入諸多努力以改善鈦籠和PEEK 籠的這些缺點(diǎn)。
2 鈦合金改性
2.1 多孔性
改良鈦生物學(xué)特性的一個(gè)重大研究進(jìn)展是調(diào)整了材料的孔隙度 ......
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