【摘 要】
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颅骨缺损作为临床上较为常见的问题,其严重性不仅在于会诱发脑损伤、水肿、感染等多种并发症,甚至影响到患者的心理健康水平.颅骨缺损修复在临床上面临挑战,尤其是在婴幼儿的颅骨缺损修补方面.该研究制备了两种基于矿化胶(Mineralized Collagen，MC)的新型可降解生物支架材料，用于发育期颅骨缺损的再生修复。研究中采用冶冻干燥的方法制备了具有不同孔隙率的疏松多孔结构复合支架材料(pMC)以及采
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颅骨缺损作为临床上较为常见的问题,其严重性不仅在于会诱发脑损伤、水肿、感染等多种并发症,甚至影响到患者的心理健康水平.颅骨缺损修复在临床上面临挑战,尤其是在婴幼儿的颅骨缺损修补方面.该研究制备了两种基于矿化胶(Mineralized Collagen，MC)的新型可降解生物支架材料，用于发育期颅骨缺损的再生修复。研究中采用冶冻干燥的方法制备了具有不同孔隙率的疏松多孔结构复合支架材料(pMC)以及采用热塑成型的方法制备了具有较高强度的致密结构复合支架材料(cMC)。研究中，测量了其力学性能、孔径分布，观察显微形貌，并进行了体外细胞学，以及1月龄的小尾寒羊的30mm颅骨缺损模型的修复再生评价。
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聚乳酸(PLA）是一种可以完全生物降解、对环境友好的脂肪族酯类高分子材料.利用辐射接枝技术制备PDLLA-g-NVP聚合物，并通过静电纺丝制备改性纤维膜。研究了改性纤维膜在37℃的磷酸缓冲溶液中的体外降解行为。采用凝胶色谱分析材料的分子量变化，称重法衡量其质量损失率，扫描电镜观察纤维膜的表面形貌，差示扫描量热仪测试材料的热性能，并利用红外光谱和1H核磁共振研究聚合物结构变化。
聚芳醚酮(PAEK）是一类高温热塑性聚合物,具有良好的热稳定性、耐化学腐蚀、射线可透性以及与自然骨较匹配的力学性能,被越来越多的应用在骨科、创伤以及脊柱修复等医疗领域中.本研究中，制备了生物活性多孔PAEK，并考察了其在生物体内的骨整合能力。
近些年来,在骨组织工程领域内,介孔生物活性玻璃受到了高度的关注,与传统的生物活性玻璃相比,介孔生物活性玻璃具有较大的比表面积和孔容,因此,赋予了介孔生物活性玻璃良好的生物活性.本文采用模板辅助溶胶-凝胶技术制备三维有序介孔生物活性玻璃纳米管载体支架，该研究对生物医用材料的发展具有重要的意义。
利用电子束熔炼技术(EBM）制备形状可调、性能适宜的多孔钛合金可解决高模量导致的应力屏蔽.微弧氧化(MAO）处理后,表面形成微纳米孔和牢固的陶瓷涂层,可望改善金属支架耐磨性差,向肌体释放铝和钒金属离子等问题.本研究对比考察支架微弧表面改性前后的不同材料特性对体外细胞生物学行为的影响。
临床上,对于大段骨缺损(大于骨干直径1.5倍长）的治疗通常采用钛合金笼固定并进行颗粒骨填充的方式治疗,但钛合金具有不可降解、力学性能与自然骨不匹配容易造成应力遮挡,大段骨缺损需求较多的颗粒骨,颗粒骨来源受限等缺陷.本文构建出不同厚度的微弧氧化涂层镁合金笼状支架，并植入到白兔尺骨15mm预制骨缺损部位;采用10μm, 20μm微弧氧化涂层调控镁合金降解速度，研究镁合金降解行为及其对骨组织愈合的影响，
聚乳酸是骨组织工程中广泛应用的聚合物材料,一般采用致孔剂造孔并去除的方法获得多孔支架.前期研究中,提出了采用冰球作为致孔剂,再通过冷冻干燥制备聚乳酸多孔支架的方法.本研究中，通过对制备配方和工艺的改进优化，一步制备了具有微纳纤维状孔表面结构的聚乳酸多孔支架。
医用钴基合金包括钴铬钼合金、钴铬钨镍合金、钴镍铬钼钨铁合金和MP35N钴镍合金及其烤瓷合金.医用钴基合金的生物相容性与其在机体的腐蚀行为密切相关,耐腐蚀性强于不锈钢,生物相容性与不锈钢相当,且其耐磨性是所有医用金属材料中最好的,相对于不锈钢,更适合做体内承载条件苛刻的长期植入.本文研究了MP35N合金冷加工强化中的相变、孪晶、沉淀析出等对强化的贡献以及对失效行为的影响。
聚乳酸类医用高分子材料作为生物材料的重要成员,是国家"十二五"和"十三五"重点发展方向之一,具有良好的生物相容性和体内可吸收性,在骨折内固定、手术缝合线、药物控制释放等领域发挥着不可替代的重要作用.本项工作从原材料制备出发，获得从原料到植入器件的全套制备技术，实现规模化生产及产品上市。
磷酸钙作为人体和动物骨骼的主要无机成分,具有良好的生物相容性和生物活性,可广泛应用于生物硬组织的修复.近年来多种金属微量元素的成骨生物学效应被相继报道,并与支架材料结合用于骨组织修复.本文拟设计制备铜/锌离子释放动力学且生物学效应可控的双相磷酸钙支架材料，同时添加GDF-5,探讨生长因子GDF-5导金属离子在成骨过程中的协同作用。
高能量创伤、感染、骨肿瘤等造成的骨缺损是临床治疗的难点.目前临床骨缺损的治疗包括:自体骨移植,Ilizarov外固定牵张成骨技术、带血管的游离腓骨移植技术以及新兴的Masquelet诱导膜技术.本文比较医用CaSO4导PMMA介导形成的诱导膜的差异，探讨医用CaSO4能否用于诱导膜修复骨技术，替代PMMA成为修复大段骨缺损的理想材料。