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毕业论文
纳米羟基磷灰石-40%二氧化锆生物陶瓷材料组织相容性评价
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2014年6月25日
纳米羟基磷灰石-40%二氧化锆生物陶瓷材料组织相容性评价
作者:李超陶树清周长林逯代峰荣杰生
【摘要】[目的]评估纳米羟基磷灰石-二氧化锆生物陶瓷材料组织相容性。[方法]根据ISO10993-1标准,采用细胞毒性试验、急性毒性试验、溶血试验和体内植入(90 d)试验对纳米羟基磷灰石-二氧化锆生物陶瓷材料组织相容性进行评估。[结果]纳米羟基磷灰石-二氧化锆生物陶瓷材料组织相容性的细胞毒性评分小于I级,细胞生长无明显抑制现象,无急性毒性反应,无溶血反应,体内植入符合植入材料生物学评价要求。[结论]纳米羟基磷灰石-二氧化锆生物陶瓷材料具有良好的组织相容性,作为骨组织工程中生物支架材料具有广阔临床应用前景。
【关键词】羟基磷灰石二氧化锆组织相容性
Abstract: [Objective]To evaluate the patibility of nano hydroxyapatite-posite bioceramic. [Methods]According to the standard of ISO 10993-1,cytotoxicity experiment,acute toxicity test,hemolysis test and in vivo implantation(90 days) test were conducted to evaluate the patibility of nano hydroxyapatite-posite bioceramic.[Results]The score of cytotoxicity experiment was lower than grade I,and there was no significant inhibition of cell growth,no acute toxic reaction or hemolytic the in vivo implantation met the requirements of the biological evaluation of implant materials.[Conclusion]Nano hydroxyzpatie-posite bioceramic showed a good has a broad prospect as a biomaterial scaffold in the bone tissue engineering.
Key words:hydroxyapatite; zirconia; patibility
生物陶瓷是目前骨组织工程常用的支架材料,传统的生物陶瓷材料由于粒径较大,气孔大,其脆性及弹性模量较大,影响了在生物医学领域的应用[1]。由哈尔滨工业大学材料学院与哈尔滨医科大学附属第二医院骨外科共同研究制备的纳米羟基磷灰石-40%二氧化锆(nano hydroxyapatite-40%zirconia,nano HA-40%ZrO2)陶瓷材料强度、硬度、韧性和超塑性上都得到提高,如在人工器官制造,临床应用等方面将比传统陶瓷有更广泛的应用并具有极大的发展前景。本研究选用细胞毒性试验、急性毒性试验、溶血试验,植入实验评价纳米HA-40%ZrO2组织相容性,初步评价该材料应用于临床医学的可行性。
1 材料和方法
材料的制备与浸提液提取
HA/40%ZrO2、HA由哈尔滨工业大学材料学院与哈尔滨医科大学附属第二医院骨外科共同研究制备,用溶胶-凝胶(sol-gel)法制成纳米羟墓磷灰石粉粒(HA)[2],然后将质量比按60%纳米HA+40%二氧化锆比例配制,纳米HA和二氧化锆粉体经充分研磨后得到纳米羟基磷灰石/二氧化锆复合粉体,采用热压低温烧结技术磨削制成3 mm×3 mm×5 mm长方体。将经过环氧乙烷灭菌的上述复合材料以1 g材料/5 ml介质的比例,放入生理盐水或小牛血中,37℃恒温箱中静置浸提72 h制备成HA/40%ZrO2浸提液,过滤除菌,4℃冰箱保存备用。
细胞毒性试验
实验方法
采用L929细胞(哈尔滨医科大学遗传实验室馈赠)经复苏、传代后,将细胞培养基配制1×104个/ml细胞悬液分注于96孔塑料培养皿中,每孔100 μl,每组每观察期至少8孔,细胞培养箱内培养24 h。然后弃去原培养基,用PBS洗涤2次,试验组加入100 μl小牛血清浸提液,阴性对照组加入100 μl小牛血清,阳性对照组加入64