新型钛铌移植体能更好修复骨骼 铌含量为25%的钛合金的细胞活性较高
来源:科技日报 发布时间:2020-11-05 17:25:56

俄罗斯托木斯克理工大学研发出一种物理特性与骨组织最为接近的钛合金,有助于制造高质量的移植体,以有效地修复损伤骨骼。相关研究结果发表在《生物材料科学和工程》杂志上。

钛是骨移植最常见的材料之一,但它有着严重缺陷。它的弹性、硬度和其他物理机械参数大大超过骨组织的参数。在许多情况下,这导致移植体保护骨骼区域受到的机械负荷过小,从而造成它逐渐退化。为了弥补这种材料的缺点,俄罗斯科研人员研究了一系列钛铌合金及其表面的纳米结构机理。

托木斯克理工大学化学和生物医学技术研究所物理材料学和复合材料科研中心工程师罗曼·切尔诺泽姆称,在研究了铌含量从5%到50%的软性铌钛合金后发现,铌含量为25%的钛合金的细胞活性最高。

他解释说,通过在移植体的表面制造钛氧化物纳米管,可以提高移植体的成活率。钛氧化物纳米管可改善组织的增殖及细胞与金属表面的附着力。

该中心经理罗曼·苏尔蔑涅夫称,随着铌含量的增加,钛合金表面氧化物纳米管形成加速。通过电化学阳极氧化生长的纳米管,由于其具有空心结构,可在手术前将其加载到植入物表面来完成局部药物递送,例如抗生素或生长因子。

罗曼·苏尔蔑涅夫进一步解释说,通过改变铌含量和电化学阳极氧化的参数,可以控制纳米管的几何参数、物理和机械性能,创建具有特定特征的植入物,最大限度地满足临床目标的要求。

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