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目的：人工关节假体松动一直是长期困扰人工关节外科领域的难题，近期的研究表明：导致松动的主因是由刚性金属材料产生的“应力遮挡”和关节磨屑激活巨噬细胞引发的骨溶解所致。因此研制低模量、耐磨损的关节材料应是发展的重要方向。以往研制的树脂基复合材料的低模量特点有希望彻底解决“应力遮挡”问题，但是也存在耐磨性差，置入体内易产生大量磨屑引发严重的骨溶解和松动。为解决这一难题，作者在借鉴国外同类研究的基础上，应用国内材料及先进的成型工艺，研制并获得了力学及生物相容性更为理想的CFPEEK关节假体材料。并对其耐磨损和生物相容等性进能行了初步研究。 材料及方法：1、材料研制及磨损实验：采用国产PEEK树脂及先进的成型工艺，研制成短切碳纤维增强的PEEK复合材料（碳纤维含量为30％）和连续碳纤维增强的PEEK复合材料（碳纤维含量为30％），经计算弹性模量分别为44.35Gpa和69.1Gpa。用M-200磨损试验机，按国家标准在干磨、湿磨环境下测试其耐磨损性能，并与UHMWPE、钛合金、钴铬钼合金对比。并分0、45、90三种不同的纤维增强角度对纤维与磨擦界面的最佳角度进行对比研究。2、兔的骨内柱状体置入实验：将CFPEEK材料置入兔骨12周后，用柱状体推出实验的方法对材料——骨界面结合强度进行测定，并与传统的人工关节材料进行比较。 实验结果：1、CFPEEK（45）在与陶瓷湿磨100分钟后的磨损量为0.0037g、体积磨损率为2.403×10-3cm3、磨擦系数为0.08。均小于钛合金、(磨损量为0.5385g，体积磨损率为118.6×10-3cm3，磨擦系数为0.17)钴铬钼合金(磨损量为0.3713g，47.60×10-3cm3，磨擦系数0.08)及UHMWE(磨损量为0.0047，体积磨损率5.0×10-3cm3，磨擦系数0.11)。钛合金、钴铬钼合金及UHMWPE的体积磨损率分别为CFPEEK的49.4倍19.8倍和2.08倍。CFPEEK中的增强纤维与磨 聚醚醚酮（CFPEEK）全骸假体复合材料的实验研究 摘要 f 擦界面的角度对磨损性能无显著影响。短切碳纤维增强的PEEK复 合材料和连续碳纤维增强的PEEK复合材料的磨损性能无明显差 别。2、兔的骨内柱状体置入实验证实CFPEEK复合材料与骨的结 合力与传统的人工关节材料相当。 结论及提示：短切碳纤维增强的PEEK复合材料和连续碳纤维 增强的PEEK复合材料耐磨损性能优于传统假体材料。是人工关节 柄部假体金属材料的良好替代材料。与金属相比，具有低模量及耐 磨损的双重优势。其极低的磨损率、磨擦系数提示新一代CFPEEK 复合材料有可能成为髓臼负重面UHMWPE的替代材料。在动物骨 内置入时表现出优良的生物相容性和力学相容性，进一步说明 CFPEEK是有前途的人工关节假体材料。