生物活性玻璃基骨修复材料的研究进展

来源：中华骨科杂志2019年第7期北京时间：

作者：许明悠,刘永恒,汪鹏生,胡永成

单位：天津市天津医院,天津医科大学,北京威达峰医学生物材料有限责任公司,天津市天津医院

摘要：null 生物活性玻璃是一种生物活性材料，具有骨传导和骨诱导活性，在移植后可与宿主骨产生紧密结合并促进成骨。根据材料组成可分为硅酸盐生物活性玻璃、磷酸盐生物活性玻璃和硼酸盐生物活性玻璃等。目前硅酸盐生物活性玻璃最常见，而磷酸盐和硼酸盐生物活性玻璃具有较高的溶出降解速率。熔融法和溶胶-凝胶法是最基础的两种制造工艺，分别可制得熔融法生物活性玻璃和溶胶-凝胶生物活性玻璃，后者所需热处理温度低，具有较高的比表面积和更好的生物活性。经热处理可获得生物活性微晶玻璃，提升了力学强度但生物活性稍降低；经其他处理方式改变材料的结构尺寸可获得比表面积更高的纳米生物活性玻璃。在此基础上可制成3D支架，或与其他生物材料复合制成复合生物活性玻璃支架，获得具有分级或仿生结构的三维互通孔隙，以提升力学强度，增强其成骨活性并提供适宜宿主骨的机械支撑。但生物活性玻璃的生物活性在一定程度上依赖于降解速率，与机械强度间存在一定矛盾，可通过选择合适的孔隙率或可控的降解速率，满足早期支撑和成骨的共同需求。在基础研究方面，有研究证实生物活性玻璃溶出离子通过巨胞饮途径作用于细胞，上调相关基因表达促进成骨；生物活性玻璃的降解速率与结构和组成相关，可对生物活性玻璃降解过程中的力学强度变化进行定量预测；在结构力学及检验方法方面也有所进展。

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