微弧氧化和微弧氧化—水熱處理TLM合金的理化性能和組織相容性評價.pdf

1、目的：
　　通過檢測經(jīng)微弧氧化處理(MAO組)和經(jīng)微弧氧化-水熱處理(MAO-Ht組)的TLM(Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb)合金試件表面的理化性能，并通過動物皮下植入實(shí)驗(yàn)，評價經(jīng)兩種方法表面改性后TLM合金材料的組織相容性。探討其作為種植支抗應(yīng)用于臨床的可能性，為其今后在臨床的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：
　　1.使用掃描電鏡，X射線光電能譜分析儀、X射線衍射儀、接觸角測量儀、表面粗糙度儀，檢測MAO組和

2、MAO-Ht組TLM鈦合金的表面形貌、元素組成、晶相結(jié)構(gòu)、潤濕角、表面粗糙度。將兩種方法表面改性后的表面粗糙度和濕潤角取平均值，輸入spss13.0統(tǒng)計，進(jìn)行單因素方差分析(one-way ANOVA)和LSD-t檢驗(yàn)。
　　2.選取MAO組、MAO-Ht組以及未處理組TLM合金試件，在無菌手術(shù)條件下隨機(jī)植入成年新西蘭大白兔的一側(cè)背部淺筋膜下，以相同規(guī)格的純鈦合金試件作為對照組，植入同一動物的對側(cè)相同部位。于植入后1周、4周，分別

3、處死實(shí)驗(yàn)動物，取標(biāo)本大體觀察纖維包膜的形態(tài)，試件與周圍組織的反應(yīng)情況，蘇木精-伊紅染色進(jìn)行組織學(xué)觀察，取出的試件進(jìn)行電鏡觀察。根據(jù)YYT0127.8-2001標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行組織相容性評價。
　　結(jié)果：
　　1.經(jīng)兩種表面改性后的TLM合金表面氧化膜呈均勻粗糙多孔狀。其中MAO-Ht組表面的孔周可見羥基磷灰石晶體均勻的分布；MAO組的微孔邊緣為光滑面，無成形晶體。
　　2.兩種方法改性獲得的氧化膜組成元素除了原有合金元素外均

4、含有Ca、P，且鈣磷比接近骨磷灰石。晶相結(jié)構(gòu)主要由銳鈦礦和少量金紅石相組成，其中MAO-Ht組表面氧化膜可見Ca10(PO4)6(OH)2羥基磷灰石晶相。
　　3.經(jīng)兩種表面處理后的TLM表面粗糙度均顯著大于未處理組(P<0.01)。MAO-Ht組的表面粗糙度大于MAO組，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。
　　4.經(jīng)兩種表面處理后的TLM潤濕角度明顯小于未處理組（P<0.01）， MAO-Ht組表面潤濕角度小于MAO組，具有

5、統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。
　　5.各組試件植入早期就可形成血管化包膜，并有急性炎癥現(xiàn)象發(fā)生，隨著時間延長，包膜變薄、變透，炎癥反應(yīng)減少甚至消失。與純鈦對照組反應(yīng)類似。
　　6. MAO組與MAO-Ht組可見包膜與試件緊密結(jié)合，無法完整分離，并隨著植入時間延長結(jié)合更加緊密。光滑表面的試件無結(jié)合現(xiàn)象。MAO-Ht組試件與MAO組相比，與試件結(jié)合更為緊密。電鏡下可見包膜組織粘附于粗糙表面，MAO-Ht組最為明顯。
　　結(jié)

6、論：
　　1. MAO組與MAO-Ht組的TLM合金表面均可形成粗糙多孔并富含鈣磷元素的氧化膜，大大提高了TLM合金表面的親水性和粗糙度。粗糙度均在種植材料最適范圍內(nèi)。MAO-Ht處理可在氧化膜表面形成類骨羥基磷灰石晶體，為植入后骨組織-種植體界面形成骨結(jié)合提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
　　2. TLM合金在未處理、微弧氧化處理和微弧氧化-水熱處理后均具有良好的組織相容性。
　　3.經(jīng)兩種表面處理后形成的多孔結(jié)構(gòu)有利于包膜組織的長