国家自然科学基金(30700170)
- 作品数：8 被引量：34H指数：4
- 相关作者：刘宣勇董宇启曹聪丁传贤冯宇更多>>
- 相关机构：中国科学院上海交通大学医学院附属仁济医院上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市科委纳米专项基金上海市基础研究重大（重点）项目更多>>
- 相关领域：医药卫生金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 硬组织工程材料骨整合评价方法与应用被引量：2
- 2012年
- 骨整合是硬组织工程材料与骨组织有效结合的重要标志。骨整合评价方法发展迅速,传统的组织与细胞学分析方法技术可靠,但基本不直接应用于人体,评价结果不十分准确;新兴的医学影像学及生物力学方法则可作无创、定量、动态分析。如何选择有效的评价方法已成为骨整合研究的关键问题。该文对硬组织工程材料骨整合评价方法近期研究进展进行综述,讨论其在临床与科研应用中的实际意义,并分析各种评价方法在硬组织工程材料骨整合研究中的局限性。
- 贺韬曹聪董宇启
- 关键词：骨组织骨整合
- 等离子体电解氧化涂层钛金属植入物体内骨整合的评价被引量：1
- 2018年
- 背景:多项体外细胞学实验显示,含氧化涂层钛金属较普通钛金属表面表现出更好的生物相容性和生物活性。目的:进一步观察等离子体电解氧化涂层钛棒在动物体内的骨整合能力。方法:取36只16周龄雄性SD大鼠(购自上海西普尔-必凯实验动物有限公司),建立双侧股骨远端髓内钉植入模型,左侧植入多孔纳米等离子体电解氧化涂层钛棒,作为实验组;右侧植入无涂层钛棒,作为对照组。植入2,4,6周时,处死大鼠并收获股骨远端带有金属植入物的骨组织标本,进行Van Gieson染色、双标荧光染色及生物力学评价。结果与结论:(1)Van Gieson染色显示,实验组与对照组植入物-骨组织界面均未见纤维组织长入;植入2周时,两组均可见植入物表面部分骨组织接触,实验组于植入4周时形成植入物周围骨整合,对照组于植入6周时形成植入物周围骨整合;(2)双标荧光染色显示,植入2周时,两组植入物周围均产生大量新生骨组织,与钛棒结合紧密;植入4周时,实验组新生骨与植入物表面呈现连续性接触,对照组新生骨与植入物表面呈不连续区块接触;植入6周时,两组均显示出了连续的植入物-骨组织接触,但新生骨骨量明显较4周时减少;(3)生物力学检测显示,实验组植入4周时的最大压缩载荷高于对照组(P <0.001),两组植入2,6周时的最大压缩载荷比较无差异(P> 0.05);实验组植入4周时的最大压缩载荷高于植入2,6周时(P <0.05),对照组植入6周时的最大压缩载荷高于植入2,4周时(P <0.05);(4)结果表明,等离子体电解氧化涂层钛棒植入早期的骨整合能力优于普通钛棒。
- 贺韬张云辉张超张超董宇启
- 关键词：钛金属植入物骨整合生物力学假体和植入物骨整合生物力学
- 载银纳米氧化钛涂层抗菌性能的初步研究被引量：8
- 2008年
- 目的探讨载银纳米氧化钛生物陶瓷涂层的制备和表征，以期获得具抗菌作用的植入物涂层材料。方法将等离子体喷涂纳米氧化钛涂层浸入1％、5％、9％的硝酸银溶液中载银，通过背散射电镜和能谱仪考察各自载银量和银分布，选择合适的载银工艺。对以该工艺制备的载银涂层进行银离子缓释、成骨细胞毒性和体外抗菌性能试验。结果5％硝酸银溶液使得涂层载银量适中，银分布均匀。载银纳米氧化钛涂层的银离子爆发性释放明显，快速释银时间持续12d；释银后涂层表面形貌较原始氧化钛涂层无明显改变。第1、3、5天时成骨细胞在载银前后的涂层表面对阿尔玛蓝染料的还原率[（18．3±1．8）％／（24．8±2．5）％；（21．8±3．7）％／（25．0±1．5）％；（34．0±1．5）％／（34．8±3．5）％]的差异无统计学意义（P〉0．05）；同时测定的成骨细胞在载银前后的涂层表面碱性磷酸酶的分泌量[（20．0±0．6）U／L／（20．0±1．0）U／L；（21．0±0．6）U／L／（20．0±0．6）U／L；（20．0±1．0）U／L／（20．0±0．0）U／L]差异无统计学意义（P〉0．05）；抑菌环直径最为（3．81±0．8）mm。抑菌环持续达12d，菌落数试验抗菌率100％。结论以5％硝酸银溶液制备载银纳米氧化钛涂层经济而高效。载银未改变纳米氧化钛原有的理化特性和生物相容性，且使其具备了良好的体外抗菌性能。
- 冯宇曹聪李宝娥刘宣勇董宇启
- 关键词：骨科外科手术细菌感染
- 等离子喷涂硅酸二钙涂层与骨组织相容性的形态学研究
- 2008年
- 目的观察硅酸二钙喷涂的钛合金植入动物体骨组织后局部组织的反应,研究硅酸二钙涂层与骨的组织相容性。方法应用等离子喷涂技术于钛合金基体表面喷涂硅酸二钙涂层,将该种植体植入动物股骨髁内,分别于1月、2月和3月处死实验动物,截取含有种植体的股骨髁,作HE染色、甲苯胺蓝染色和四环素荧光标记,分别行光镜和荧光显微镜观察。结果植入硅酸二钙涂层的钛合金后,涂层周围骨组织的修复属于正常的骨修复过程,种植体-骨界面直接发生骨整合,无纤维包囊形成。结论等离子喷涂硅酸二钙涂层的钛合金与骨组织具有良好的组织相容性。
- 张继东曹聪孟德强刘宣勇董宇启
- 关键词：等离子喷涂组织相容性
- 载银硅灰石涂层抗菌性能实验研究被引量：5
- 2011年
- 目的通过动物实验验证载银硅灰石涂层体内抗菌性能。方法将22只新西兰大白兔随机分为两组,随机取一侧股骨髁,试验组植入载银硅灰石钛板,对照组植入普通硅灰石钛板。术后第12天于术侧膝关节腔内注射金黄色葡萄球菌（ATCC25923）菌液10-8CFU。两组实验钛板的抗菌性能经实验兔肛温、体重变化,X线摄片结果,钛板、螺钉、骨组织、周围软组织以及组织液细菌培养结果,局部骨组织病理切片观察结果进行表征。两组实验钛板的表面特性经扫描电镜观察进行分析。结果两组实验兔在第12天注射金黄色葡萄球菌后体温均上升,试验组金黄色葡萄球菌阳性率显著低于对照组,细菌培养阳性的钛板表面可见明显细菌生物膜附着,部分病理切片样本革兰染色阳性,与其细菌培养结果相符。结论载银硅灰石涂层与普通硅灰石涂层相比,具有显著的体内抗菌性能。
- 潘张翼曹聪刘宣勇董宇启
- 关键词：兔动物模型等离子喷涂钛银抗菌性能
- 等离子体喷涂氧化钛涂层的生物活性研究被引量：10
- 2008年
- 以纳米TiO_2粉末为喷涂原料,采用大气等离子体喷涂技术在医用钛合金上制备氧化钛涂层.利用酸和碱溶液对氧化钛涂层表面进行生物活化处理,体外模拟体液浸泡实验考察涂层的生物活性.采用XRD、SEM、FTIR、EDS等测试技术对改性前后氧化钛涂层的生物活性进行表征.结果表明:氧化钛涂层和钛合金基体的结合强度较高,其值高达40MPa,涂层的耐模拟体液腐蚀性优于钛合金.酸和碱溶液表面改性后的氧化钛涂层经模拟体液浸泡可在其表面生成含有碳酸根的羟基磷灰石(类骨磷灰石),显示良好的生物活性.
- 赵晓兵刘宣勇陈志刚丁传贤
- 关键词：等离子体喷涂化学处理
- 载银与载庆大霉素硅灰石涂层体外抗菌性能的对比研究被引量：1
- 2008年
- 目的制备具有长效药物缓释效果的骨科抗菌植入材料表面涂层。方法采用等离子体喷涂技术在钛合金表面沉积硅灰石涂层。一组试样在浓度为重量百分率5％的硝酸银溶液中浸泡24h获得载银硅灰石涂层，另一组试样通过与装载庆大霉素的胶原溶液发生接枝反应制得载庆大霉素硅灰石涂层。两种涂层的性能通过抗菌剂体外溶液释放实验、抗金黄色葡萄球菌的抑菌环实验和成骨细胞接触培养毒性实验进行表征。结果成功制备载银与载庆大霉素硅灰石涂层。载银硅灰石涂层均匀释放银离子达50d；涂层抗金黄色葡萄球菌能力可维持40d以上。载庆大霉素硅灰石涂层呈爆发性释放庆大霉素，涂层抗金黄色葡萄球菌能力可以维持18d。两种涂层均不影响成骨细胞在其表面的黏附、增殖以及碱性磷酸酶活性的表达。结论载银硅灰石涂层与载庆大霉素硅灰石涂层相比，抗菌剂释放较均匀、抗菌时效较长，更具临床应用前景。
- 董宇启李宝娥刘宣勇冯宇曹聪
- 关键词：庆大霉素类等离子体喷涂
- 医用钛合金表面改性的研究进展被引量：7
- 2009年
- 从金属植入体与生物环境的界面反应,以及钛植入体表面现阶段存在的主要问题出发,叙述了近年来钛表面生物活性、生物相容性、血液相容性、抗菌性涂层的制备、结构及性能,重点总结了应用等离子体喷涂技术制备羟基磷灰石涂层、硅酸盐陶瓷涂层、纳米ZrO2涂层、纳米TiO2涂层,以及采用等离子体浸没离子注入/沉积技术对钛合金表面进行离子注入和薄膜沉积的研究结果。最后,基于钛硬组织植入体表面需求,指出钛硬组织植入体表面改性设计与制备应注重改性层的综合生物学性能及力学安全性。
- 曹辉亮刘宣勇丁传贤
- 关键词：钛合金生物材料表面改性植入体
