关键词： 骨肉瘤   无机非金属材料   纳米材料   肿瘤治疗   生物相容性   改性   骨缺损   成骨  

摘要： 背景:骨肉瘤是临床常见的疾病,近年来将无机非金属生物材料应用于骨肉瘤的治疗成为克服传统治疗瓶颈的新思路。目的:阐述目前无机非金属生物材料在骨肉瘤诊治中的应用,对其目前的研究现状及未来的应用前景进行综述。方法:应用计算机检索Web of Science、PubMed和中国知网数据库中涉及无机非金属生物材料用于骨肉瘤诊治相关的研究,主要检索用于骨肉瘤治疗的无机非金属生物材料的制备、应用、动物细胞实验等的实验文献,最终纳入69篇文献进行综述分析。结果与结论:①无机非金属生物材料具有生物相容性好、理化性质稳定、可生物降解并兼具促成骨功能等优良特征。②无机非金属材料固有的抗断裂性能弱、制备工艺要求高、药物与生物活性分子负载剂量小等不足,限制了其在承力区骨缺损、需持续可控缓释药物等情形的应用。③目前无机非金属材料在骨肉瘤治疗中被广泛应用于纳米载药平台、生物植入支架以及材料表面涂层等方面,并通过功能化改性在骨肉瘤的化学动力学治疗、纳米靶向诊治、催化治疗、免疫治疗和肿瘤热疗等新型诊疗策略中显示出良好效果,但这些研究大多停留在基础实验阶段,尚缺乏临床试验数据的支持。④改进无机非金属材料制备流程、探索新型功能改性策略并进一步广泛开展临床评价,已成为将现有基础研究转化为临床实践并促进无机非金属材料持续发展的关键。

关键词： 电感耦合等离子体发射光谱法   可溶性镁合金   镍  

摘要： 建立电感耦合等离子体发射光谱法测定可溶性镁合金中高含量镍元素含量的分析方法。采用10 mL盐酸溶液(1+1)溶解可溶性镁合金样品,选择Ni 216.556 nm为分析谱线,采用基体匹配法建立校正曲线,通过基体匹配消除基体干扰,使用电感耦合等离子体发射光谱仪测定样品溶液中镍含量。镍元素质量分数在0.5%~5%范围内与发射光谱强度线性关系良好,相关系数为0.9999。样品加标平均回收率为99.0%~101.7%,测定结果的相对标准偏差为0.70%~1.15%(n=6)。该方法可用于可溶性镁合金中高含量镍元素的测定。

关键词： 二甲双胍   聚乳酸—羟基乙酸聚合物   羟基磷灰石   骨髓间充质干细胞   人工骨   骨缺损  

摘要： 目的 观察载二甲双胍(Met)聚乳酸—羟基乙酸聚合物(PLGA)/羟基磷灰石(HA)支架复合骨髓间充质干细胞(BMSCs)植入对兔股骨缺损的修复作用。方法 自新西兰兔双侧股骨中段获取BMSCs培养传代,分别以0、0.1、1、10 mmol/L的Met处理BMSCs,检测BMSCs活力及成骨分化能力,筛选Met适宜作用浓度。采用溶剂浇铸—粒子沥滤法制备PLGA/HA支架和PLGA/HA/Met支架,将BMSCs分别与2种支架复合,Hochest染色观察BMSCs的黏附增殖情况。将16只新西兰兔采用钻孔法构建兔股骨骨缺损模型,并随机分为Blank组、PLGA/HA组、PLGA/HA/BMSCs组、PLGA/HA/Met/BMSCs组,每组4只;Blank组不做任何处理,PLGA/HA组植入PLGA/HA支架,PLGA/HA/BMSCs组植入复合1×10^(6)个BMSCs的PLGA/HA支架,PLGA/HA/Met/BMSCs组植入复合1×10^(6)个BMSCs载Met的PLGA/HA支架。支架植入术后4周采用ELISA法检测血清骨钙素;支架植入术后8周观察骨缺损修复情况,碱性磷酸酶染色观察组织切片骨化程度,采用RT-PCR法检测缺损处骨组织中的CollagenⅠ、RUNX-2 mRNA。结果 Met可激活BMSCs并促进其成骨分化,浓度为1 mmol/L时,其促进成骨分化作用最佳。BMSCs可与PLGA/HA支架及PLGA/HA/Met支架黏附并在其内增殖。支架植入术后4周,Blank组、PLGA/HA组、PLGA/HA/BMSCs组、PLGA/HA/Met/BMSCs组血清骨钙素水平依次增高(P均<0.05);支架植入术后8周,四组股骨缺损处骨痂渐明显且骨缺损渐缩小,碱性磷酸酶染色蓝色面积依次增加且渐深,股骨缺损处CollagenⅠ、RUNX-2 mRNA表达水平依次增高(P均<0.05)。结论 Met可激活BMSCs并促进其成骨分化,PLGA/HA支架可作为Met的载体和缓释体,将Met和BMSCs装载于PLGA/HA支架构建PLGA/HA/Met/BMSCs支架可更好地促进兔股骨缺损的修复。

关键词： 富血小板纤维蛋白渗出液   脂肪干细胞   成骨分化   牙周组织工程   纳米羟基磷灰石  

摘要： 目的:观察Beagle犬脂肪干细胞在向成骨细胞分化过程中富血小板纤维蛋白(Platelet-richfibrin,PRF)渗出液的作用,及其与支架材料纳米羟基磷灰石支架生物相容性的实验研究。方法:酶消化法获得Beagle犬脂肪干细胞,将收集的富血小板纤维蛋白渗出液分为成骨诱导矿化液组(含成骨矿化液+5%PRF渗出液)、B组对照组(含成骨矿化液的10%FBS的DMEM)和C组空白组(普通10%FBS的DMEM培养液),观察PRF渗出液对成骨的影响,并用环境扫描电镜观察Beagle犬脂肪干细胞与经PRF渗出液孵育的纳米羟基磷灰石支架复合培养后的附着增殖情况。结果:在PRF渗出液的作用下,脂肪干细胞能够更加有效地向成骨细胞分化,形成更多的钙化结节,结节细小致密。环境扫描电镜观察,脂肪干细胞能在支架上充分地附着伸展。结论:PRF渗出液能够有效促进脂肪干细胞向成骨细胞分化,纳米羟基磷灰石三维支架材料具有很好的生物相容性。

关键词： 镁合金   化学镀镍技术   镀层性能  

摘要： 镁属于现阶段最轻的结构金属材料之一,在电子工业、汽车制造、航天航空等相关领域中有着十分广泛的运用前景。由于其耐腐蚀性较弱,导致其应用范围受到了限制。通过化学镀镍技术,能够有效加强镁合金表面耐腐蚀性,但因为镁存在高化学与电化学活性,其在化学镀镍的过程中极易腐蚀,进而对化学镀层性能产生影响。本文主要对镁合金化学镀镍的研究情况进行了综述,最后提出了当前镁合金化学镀镍存在的问题。

关键词： AZ80镁合金   微弧氧化   中性盐雾试验   耐蚀性  

摘要： 为提高AZ80镁合金的耐蚀性,采用微弧氧化技术在镁合金表面原位生长氧化膜,主要研究电解液成分Na_(2)SiO_(3)和NaOH浓度对微弧氧化膜耐蚀性的影响。借助X射线衍射仪和能谱仪分析氧化膜的化学组成;借助扫描电镜分析氧化膜的微观形貌;采用中性盐雾试验表征氧化膜的耐蚀性。结果表明:镁合金氧化膜耐蚀性随Na_(2)SiO_(3)浓度的增加,先提高后下降,随着NaOH浓度的增加而提高。最优电解液配比下制备的氧化膜经96 h中性盐雾试验未发生腐蚀,这种优异的耐蚀性归因于表面生成的Mg_(2)SiO_(4)陶瓷相和自封孔结构。

关键词： Ti-Zr合金   电化学阳极氧化   成分非均匀性   择优取向   生物相容性  

摘要： 研究非均质显微组织对钛合金阳极氧化行为与生物相容性的影响。采用粉末冶金及后续热轧和热处理方法制备非均质Ti-15Zr合金,并采用电化学阳极氧化法获得纳米管阵列表面。结果表明,阳极氧化非均质Ti-15Zr上形成由纳米管团簇和显微裂纹构成的微纳结构表面,这种结构的形成与条纹状的(0001)取向晶粒以及Zr的非均质分布有关。与阳极氧化的电弧熔炼Ti-15Zr对照组相比,阳极氧化非均质Ti-15Zr具有与其相当的超亲水性,且蛋白吸附与细胞增殖效果更好,这主要是由于后者具有多尺度结构表面。

关键词： 镁合金   腐蚀   塑性成形   微观组织   工艺参数  

摘要： 随着镁合金产业的快速发展,如何通过塑性成形方法提高镁合金的耐蚀性成为了重要课题。镁及其合金因具有低密度、高比强度和较好的回收性等优点而受到广泛关注,然而室温变形能力和耐腐蚀性能差等缺点是其广泛应用的瓶颈。在总结镁合金腐蚀特点及面临问题的基础上,综合分析了国内外塑性成形方法对镁合金腐蚀领域的相关研究,综述了不同加工成形方法在提高镁合金耐蚀性应用方面的进展,从腐蚀机理和工艺参数2个方面进行了讨论。介绍了不同塑性成形方法对镁合金耐蚀性的影响机制,其中包括挤压-ECAP、超声滚压处理、等通道转角挤压、热轧处理、触变成形、板材挤压、板材轧制、交叉轧制、异步轧制和异步交叉轧制、压铸、快速凝固、搅拌摩擦焊、增材制造、喷丸等。从成分分布、析出相等微观角度阐述了影响镁合金腐蚀行为的机制,指出了塑性成形方法在提高镁合金耐蚀行为方面存在的问题,为提高镁合金的耐蚀性提出建议。

关键词： 钛合金   铜   内植物   细菌生物膜   生物相容性   表面改性   涂层  

摘要： 背景:作为骨科内植物的主要材料,钛及其合金在包括骨科在内的多个医学领域得到广泛的应用,内植物相关性感染也随之增多,采取不同的制备方法将优异且机制清楚的抗菌金属铜加入其中,在不影响生物力学性能的同时可使其具备一定的抗菌能力。目的:综述医用含铜钛合金的抗菌性能研究进展及发展趋势。方法:应用计算机检索PubMed、Web of Science数据库中2003年1月至2022年3月的相关文献,检索词为“Titanium alloy,Copper,Antibacterial,Surface modification,Coating”,根据纳入排除标准对选定的76篇文献进行分析讨论。结果与结论:①加入铜的钛合金在体内外抗菌实验中均显示出良好的抗菌性能,并随着铜含量的提升其抗菌性能更加明显。②但目前仍存在较多问题有待解决:探索、优化加入铜的含量、方式及采取合适的制备工艺使合金的抗菌性能、生物相容性、机械性能达到平衡需要进一步的实验;表面改性对合金表面的微损伤是否会对合金造成不利影响;铜离子释放速率的控制以及如何避免早期突然大量释放铜离子的“突释现象”。

关键词： AZ31镁合金   弯曲限宽矫直   拉伸孪晶  

摘要： 通过室温弯曲限宽矫直技术在AZ31镁合金板材中预置了{1012}拉伸孪晶,并对弯曲限宽矫直变形后的板材进行200℃×3 h的退火处理,探究了变形及后续退火工艺对镁合金板材力学性能及微观组织的影响。研究发现,室温弯曲限宽矫直后的镁合金板中出现了晶界含量约为21%的{1012}拉伸孪晶,变形板材的抗拉强度达到260 MPa,较原始板材大幅度提升,板材由较强的基面织构转为RD偏转织构。200℃×3 h退火后的板材中仍然保留了大量的{1012}拉伸孪晶,板材的塑性和抗拉强度较原始板材明显提升,但屈服强度降低。