研究目的
研究一种新型选择性激光熔融钛钽铌锆合金支架在骨再生与骨整合方面的效果。
研究成果
与Ti6Al4V支架相比,SLM制造的多孔Ti-Ta-Nb-Zr支架展现出更优异的力学性能、生物相容性及成骨活性,使其成为骨科临床应用中极具前景的材料。研究表明,这种新型支架能加速骨再生并实现早期骨整合,为骨缺损修复患者带来益处。
研究不足
该研究承认生产用于打印的Ti-Ta-Nb-Zr粉末存在挑战,且打印过程对参数变化较为敏感,这可能影响支架的机械性能、孔隙率和连通性。需要进一步研究以充分理解Ti-Ta-Nb-Zr合金促进成骨分化的机制。
1:实验设计与方法选择
采用选择性激光熔化系统(FS271M,湖南华曙高科技有限责任公司)及快速成形技术制备多孔Ti6Al4V支架与Ti-Ta-Nb-Zr合金支架,评估其力学性能,并检测体外成骨活性与体内骨整合效果。
2:样本选择与数据来源
体外研究采用从骨髓血分离的人骨髓间充质干细胞(hBMSCs),体内实验将多孔支架植入兔股骨外侧髁圆柱形骨缺损部位。
3:实验设备与材料清单
选择性激光熔化系统(FS271M,湖南华曙高科技有限责任公司)、医用级Ti6Al4V粉末、Ti-Ta-Nb-Zr粉末、扫描电子显微镜(SEM;SU8220,日立,日本)、能谱仪(EDS)、计算机辅助测试机(Instron-5569,英斯特朗,美国)、微型计算机断层扫描仪(DIONDO,D2,德国)。
4:实验流程与操作步骤
通过SLM技术打印支架,评估力学性能,检测细胞增殖与粘附,分析成骨分化,评价体内骨再生与骨整合效果。
5:数据分析方法
采用SPSS 19.0软件进行方差分析(ANOVA)及Fisher最小显著差异检验(LSD)。
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获取完整内容-
SEM
SU8220
HITACHI
Observation of the morphology of the scaffold surface.
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SLM system
FS271M
Hunan Farsoon High-Technology Co., Ltd
Fabrication of porous Ti6Al4V scaffolds and Ti-Ta-Nb-Zr alloy scaffolds using selective laser melting technology.
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Computer-assisted testing machine
Instron-5569
INSTRON
Conducting compression tests to evaluate the mechanical properties of the scaffolds.
-
Micro computed tomography
DIONDO D2
Germany
Scanning femoral condyle samples to evaluate bone repair.
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