硫酸钙骨水泥的改性及体外评价

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骨水泥作为新兴的骨替代材料,具有可塑性、可自固化、骨诱导性以及良好生物活性,在骨缺损的填充、骨移植和骨移植材料的固定等方面具有广泛的应用。硫酸钙骨水泥(CSC)由于具有良好的生物相容性、在体内可完全降解、可以促进新骨的生长等优点,因此得到广泛的关注,但是由于硫酸钙的骨传导性差、生物活性低以及降解速率快等缺点又制约了它的发展与临床应用。而且在经过骨移植或骨填充手术后,经常会有感染现象发生,因此对硫酸钙骨水泥的抑菌性的研究是十分必要的。本文通过将具有抑菌性的银以不同的形式加入到硫酸钙骨水泥中,分别探究了其对硫酸钙骨水泥的抑菌性、成分、微观形貌、力学性能、可注射性及降解速率等性能的影响。通过抑菌环、抗压强度及失重率的测试、SEM和XRD等手段对银锶羟基磷灰石/硫酸钙复合骨水泥的性能、成分及形貌的进行表征和分析。结果表明,Ag以AgSrHA的形式加入CSC后在抑菌实验中会有抑菌环出现,AgSrHA附着在CaSO4·2H2O的表面,使二水硫酸钙之间的连接不再那么紧密,增加了复合骨水泥的空隙率,从而使骨水泥的抗压强度降低,且使其降解速率加快,有待深入研究在体内环境中的性能。通过抑菌环、抗压强度、可注射时间及失重率的测试、SEM和XRD等手段对氧化石墨烯-纳米银/硫酸钙复合骨水泥的性能、成分及形貌的进行表征和分析。结果表明,Ag以GO-nAg的形式加入CSC后在抑菌实验中会有抑菌环出现,成分中会有CaCO3出现,且GO-nAg作为液相,可以提高CSC的抗压强度,并且能够缓解其降解速率。综上所述,银无论是以AgSrHA形式加入到固相中,还是以GO-nAg的形式加入到液相中,都能使硫酸钙复合骨水泥具有抑菌性,并能改善硫酸钙复合骨水泥的性能,从而提高硫酸钙骨水泥在实际临床应用中的可行性。
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