鈮含量對多孔鈦鈮合金力學(xué)性能及生物相容性的影響.pdf

1、目的:探討不同比例鈮含量對多孔鈦鈮合金力學(xué)性能及生物相容性的影響，為進一步研制多孔鈦鈮合金人工關(guān)節(jié)及其他骨科植入材料提供基礎(chǔ)實驗依據(jù)。
　　方法:1.采用粉末冶金法制備孔隙率為70％的五組多孔金屬試樣分別為:純鈦(Ti);純鈮(Nb);鈦-30鈮(Ti30Nb);鈦-50鈮(Ti50Nb);鈦-70鈮(Ti70Nb)。2.力學(xué)性能檢測實驗:分別對各組試樣孔徑大小、孔隙率、抗壓強度、彈性模量進行測定并比較。3.體外實驗:將Saos-

2、2細(xì)胞接種于各金屬試樣組中培養(yǎng)，于不同時間點收集細(xì)胞分別進行細(xì)胞粘附、細(xì)胞增殖、堿性磷酸酶活性檢測、骨鈣素定量檢測實驗。
　　使用SPSS18.0軟件包進行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間同一時間各指標(biāo)比較采用單因素方差分析(one-wayANOVA)。
　　結(jié)果:1.五組多孔金屬，孔徑分布于100-500μ m不等，孔徑大小約80％分布在200-400μm范圍內(nèi)。五組多孔金屬孔隙率均在70％左右，孔隙分布均勻并

3、呈蜂窩狀，孔隙間三維連通;2.多孔金屬的彈性模量和抗壓強度均隨著鈮摻入量的增加而遞減;3.細(xì)胞粘附實驗結(jié)果顯示:第4小時五組試樣細(xì)胞粘附數(shù)無顯著統(tǒng)計學(xué)差異(F=3.075，P=0.068＞0.05);第24小時五組試樣細(xì)胞粘附數(shù)存在顯著性統(tǒng)計學(xué)差異(F=21.235，P=0.000＜0.05)，并且純Ti組24h細(xì)胞粘附量最少，Ti70Nb組最多，而三組鈦鈮合金組間無顯著差異;4.細(xì)胞增殖實驗結(jié)果顯示:第1天和第10天6組試樣細(xì)胞增殖無

4、顯著性差異;第3和第7天6組試樣間均存在統(tǒng)計學(xué)差異，并且純Nb組細(xì)胞增殖量最高，其后依次為空白對照組、Ti70Nb組，細(xì)胞增殖量最少為純Ti組。(1d:F值=1.023 P=0.446;3d:F值=32.590 P=0.000;7d:F值=79.684 P=0.000;10d:F值=0.550 P=0.736)。5.ALP活性檢測實驗結(jié)果顯示:在第7d、10d、14d、21d四個時間點均明確顯示三組多孔鈦鈮合金組所測得ALP活性均顯著高

5、于純Ti和純Nb組，而且Ti70Nb組ALP活性值最高。6.骨鈣素定量檢測結(jié)果顯示:在第7d、10d、14d、21d四個時間點均顯示三組多孔鈦鈮合金組骨鈣素分泌量也顯著高于多孔純Ti、純Nb，并且同樣是Ti70Nb組含量最高。(7d F值=48.080 P=0.000;10d:F值=141.091 P=0.000;14d:F值=138.207 P=0.000;21d:F值=149.579 P=0.000)
　　結(jié)論:1.隨著鈮含量