[发明专利]晶核引导骨性结合的金属植入体表面改性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种晶核引导骨性结合的金属植入体表面改性的方法。

背景技术

目前，在承重骨替代材料中，金属材料占有重要的地位。在植入体材料与宿主环境的反应中，材料的表面起着非常重要的作用，控制植入体材料表面的结构和特性可有效改善材料的植入效果^[1]。但传统的金属植入体表面处理多是采用物理或化学方法在金属表面制备具有良好生物相容性的涂层或薄膜，如生物玻璃涂层^[2]、磷酸钙涂层^[3]、TiO₂-HA复合涂层^[4-5]等。植入体内一段时间后，虽然涂层与新骨的结合强度较高，但由于植入体表面涂层常处于动态、冲击的高剪切应力环境中，使涂层易与金属脱落，最终导致种植失效^[6-7]。因此，可以认为解决金属骨内种植体与骨连接的问题主要从两个方向出发：一是继续开发新型涂层技术，提高涂层与金属基体的粘结强度，保证植入后期的稳定性；二是另辟蹊径，引导骨组织与金属植入体表面的直接联结，使骨细胞在金属表面直接参与胶原纤维的生成和矿化，获得具微血管和生命活性的界面，该界面由于有胶原纤维的参与，将显著提高界面的抗冲击强度和韧性，避免出现目前涂层整体脱落的情况。

骨是一种坚固的结缔组织，它的基质由嵌在钙盐中的胶原蛋白纤维组成^[8]，这种结合赋予骨组织坚韧的特性，从材料学看，它是一种优良的无机/有机复合材料。由于骨包含活的细胞，它可以随人体的生长而生长。欲引导骨组织与金属植入体表面的直接骨整合，应该在金属表面创造出适合细胞增殖及骨钙化的条件。

参考资料：

[1]刘宣勇，生物医用钛材料及其表面改性[M].北京：化学工业出版社，2009：44-120.

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