骨组织修复材料发展现状分析

人工骨修复材料
人工骨修复材料是一种用于骨折、骨缺损或骨病变修复的生物材料，它能够替代真实骨骼组织，促进骨骼愈合和再生。

在临床实践中，人工骨修复材料已经得到广泛应用，并取得了显著的疗效。

本文将对人工骨修复材料的种类、特点及应用进行介绍。

首先，人工骨修复材料主要分为生物活性材料和生物惰性材料两大类。

生物活性材料是指能够促进骨细胞生长和骨组织再生的材料，如羟基磷灰石、β-三钙磷酸钙等；生物惰性材料则是指对骨细胞无刺激作用，主要用于填充和支撑作用，如氢氧化钙、聚乳酸等。

不同的材料具有不同的特点和适应范围，医生会根据患者的具体情况选择合适的材料进行修复。

其次，人工骨修复材料具有多种优点。

首先，它们能够有效促进骨细胞的增殖和分化，加速骨组织的再生和愈合过程。

其次，这些材料具有良好的生物相容性，不易引起排异反应，有利于患者术后恢复。

此外，人工骨修复材料还具有较好的机械性能，能够提供足够的支撑和稳定，有利于骨折或骨缺损部位的愈合。

最后，人工骨修复材料在临床应用中具有广泛的适用范围。

它们不仅可以用于骨折愈合、骨缺损修复，还可以应用于骨肿瘤切除术后的骨缺损修复、骨关节置换术后的骨修复等领域。

在这些领域的应用中，人工骨修复材料能够有效提高手术效果，减少患者的痛苦，并降低并发症的发生率。

总的来说，人工骨修复材料作为一种重要的生物材料，在骨科领域具有广泛的应用前景。

随着科学技术的不断进步和临床实践的不断积累，人工骨修复材料的种类和性能将会得到进一步的提升，为患者的康复和健康提供更好的支持和保障。

希望本文的介绍能够对人工骨修复材料的相关研究和临床应用有所帮助，促进其更好地发展和应用。

骨科发展现状
骨科是医学领域中与骨骼系统相关的专科，包括对骨骼、关节、肌肉、神经和软组织等疾病的诊断和治疗。

随着科技的进步和医疗水平的提高，骨科在世界范围内得到了快速发展。

首先，骨科手术技术的进步使得手术治疗更加安全和精确。

传统的骨科手术需要较大的切口和创伤，但现代的微创技术使得手术切口更小，减少了出血和感染的风险，术后恢复也更迅速。

其次，骨科领域的影像学技术不断改善，如X光、CT扫描和
核磁共振成像等。

这些技术可以帮助医生更准确地诊断骨骼疾病，并进行个性化的治疗方案设计。

此外，生物材料和生物工程技术的进步也为骨科提供了更多治疗选择。

生物材料可以用于骨骼修复和关节置换手术中，而生物工程技术可以用于培育新的骨组织或关节软骨等。

骨科领域还注重康复医学的发展。

康复医学通过物理疗法、运动疗法和康复训练等手段，帮助患者恢复功能，提高生活质量。

在未来，骨科领域还将面临一些挑战。

随着人口老龄化的加剧，骨关节疾病的患病率也将上升。

因此，骨科医生需要不断学习和更新知识，紧跟最新的医疗进展。

总的来说，骨科作为一门专业领域，正处于不断发展和创新的阶段。

随着科学技术的进步，骨科的诊疗水平将不断提高，为
病患提供更好的医疗服务。

同时，人们对于骨骼健康的重视程度也在增加，促进了骨科学科的发展。

关节软骨组织再生修复技术新进展关节软骨损伤的修复是一个长期困扰的医学难题，生物移植和组织工程技术的发展为软骨再生修复带来新的希望，利用负载生长因子的特殊可降解软骨支架材料调动内源干细胞来实现软骨组织再生修复的新技术，易于实现产业化操作，也预示着软骨缺损的再生修复治疗一个全新时代的到来。

标签：关节软骨修复；软骨组织工程；滑膜间充质干细胞；可降解生物材料支架软骨组织内无血管，软骨细胞在无血运环境中缺乏迁徙能力。

因此，关节软骨一旦遭到破坏，便很难得到修复。

目前，关节软骨缺损的修复仍缺乏理想有效的方法。

临床上关节病变患者的巨大需求，促使研究者不断探索可行的方法。

1 传统刺激方法促进再生修复1.1 软骨下骨钻孔、软骨磨蚀和微骨折这类方法可使骨髓中的软骨源性、骨源性细胞及细胞因子渗透到软骨损伤区域，促进软骨细胞的分化，产生纤维软骨。

这类方法操作简单，对于小面积软骨损伤的治疗结果在某种意义上相对比较满意，在临床上被广泛应用。

但研究同时表明，软骨磨蚀、骨髓刺激等软骨愈合形成的纤维软骨组织与透明软骨是不同的，不仅机械性能逊色于关节软骨，而且容易退化[1]。

1.2 持续被动运动持续被动运动作为一种促进软骨愈合的辅助手段在临床上广泛运用。

大量的动物实验和临床研究证实，持续被动运动（CPM）能促进较小的软骨全层缺损修复，产生一种在形态上、组织化学上类似透明软骨的组织，但对关节软骨表浅缺损没有明显的修复作用[2]。

1.3 玻璃酸钠注射关节腔内局部注射关节黏弹性补充剂——玻璃酸钠已在临床上得到广泛认可。

其不仅可以提供关节黏弹润滑作用，恢复关节滑液流变学特性，还能产生一系列有益的生物学效应，有助于关节软骨组织的修复。

宋一平等[3]使用关节腔内注射几丁糖治疗骨关节炎近期疗效满意，远期疗效尚待进一步随访，作用机制尚待进一步研究，但从临床上看确有治疗价值。

目前尚未发现治疗修复广泛性关节软骨损伤的有效药物。

2 组织和细胞移植2.1 软骨组织移植软骨组织移植是最直接的软骨修复方法，即取自体健康软骨修剪成合适的形状后再重新植回体内，或以自体软骨膜、异体骨膜移植，或异体骨软骨片移植等，都取得了一定疗效。

ｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｂｉｏｒｅａｃｔｏｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｕｌｔｒａｆｉｎｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎꎬ Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２３７ꎬ Ｃｈｉｎａ)
摘 要: 材料与宿主微环境之间的相互作用直接影响骨修复的过程和质量ꎮ 由于对材料在体内微环境中的生物学效应、 修复
过程及作用机理不清楚ꎬ 导致目前大部分材料的修复效果不理想ꎬ 难以达到真正的“骨性融合”ꎬ 临床应用受限ꎮ 因此ꎬ 弄清 材料在骨修复过程中的生物学效应及其发生规律迫在眉睫ꎮ 综述了骨修复材料在植入体内后产生的免疫调控效应、 与体内生 长因子的协同效应、 以及血管化效应等一些新的生物学效应ꎬ 指出了材料在体内所处的环境并非静止的ꎬ 而是动态变化的ꎬ 材料参数改变体内微环境ꎬ 进而影响再生过程ꎻ 同时ꎬ 微环境也影响了材料的转归命运ꎮ 聚焦材料生物学研究ꎬ 揭示材料在 生命活动中的作用机制和规律ꎬ 将是未来组织修复材料的发展趋势ꎮ
收稿日期: ２０１９－０２－１０ 基金项目: 国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 ( ３１３３００２８ꎬ ５１６２１００２ꎬ
３１８７０９５３) 第一作者: 王 靖ꎬ 女ꎬ １９７２ 年生ꎬ 教授ꎬ 博士生导师 通讯作者: 刘昌胜ꎬ 男ꎬ １９６７ 年生ꎬ 中国科学院院士ꎬ 博士生导
师ꎬ Ｅｍａｉｌ: ｌｉｕｃｓ＠ ｅｃｕｓｔ������ ｅｄｕ������ ｃｎ ＤＯＩ: １０������ ７５０２ / ｊ������ ｉｓｓｎ������ １６７４－ ３９６２������ ２０１９������ ０４������ ０５

软骨再生的研究现状和前景软骨是人体中的一种重要组织，它覆盖着关节表面和气管等内腔。

软骨的特点是不含血管和神经，不能自行修复。

因此，软骨损伤的治疗一直是医学中的难题。

在过去的几十年里，随着细胞和生物材料学的发展，科学家们正不断探索软骨再生的新方法。

本文将探讨软骨再生的研究现状和前景。

一、研究现状1. 自体软骨移植过去，自体软骨移植一直是治疗软骨损伤的主要手段。

该方法的优点是可以使用患者自己的软骨，在免疫方面相对较好。

但是，由于损伤面积大、愈合时间长且损伤后容易出现二次损伤，自体软骨移植仅适用于少量软骨损伤的治疗。

2. 生物活性材料种植生物活性材料种植旨在创造一种模拟自然软骨环境的“人工软骨”来治疗软骨损伤。

该方法的优点是手术简单、愈合时间短、可实现较好的组织工程。

但是，生物活性材料种植还存在一些缺陷，例如材料与周围组织的相容性、材料的耐久性等方面还需要进一步研究和改进。

3. 细胞治疗细胞治疗是在体内或外培养细胞，以帮助软骨修复和再生。

该方法的优点是可以使用患者自己的细胞进行修复，以减少排斥等问题。

但是，细胞治疗依赖于术前和术后细胞的收集和培养，操作难度大，治疗成本高。

4. 基因治疗基因治疗是指人工合成的DNA编码人类生长因子或身体自身产生的基因从体外转移到体内，以促进生理过程或抗疾病。

该方法的优点是能在体内产生有利于软骨生长的蛋白质，具有强大的生物功能活性和跨界治疗优势，但其技术仍处于研发状态，需要进一步探索和完善。

二、研究前景随着生物技术和材料科学的迅速发展，软骨再生领域也出现了新的研究方向和方法。

1. 三维打印技术三维打印技术是一种先进的数字制造技术，可制造复杂形状的人工软骨，如人工氧化膜、人工骨和人工软骨等。

它的研究前景广阔，例如使用三维生物打印技术制造氧化膜、细胞外基质、骨基质、骨骼肌细胞和软骨细胞等活性材料，将为人类生产高质量、完全定制、精确合适的材料。

2. 基因编辑技术基因编辑技术是一种指定基因的定点突变或修剪，以产生所需的基因变异的技术。

人工骨修复材料羟基磷灰石磷酸三钙骨形态蛋白文章标题：人工骨修复材料：探索羟基磷灰石、磷酸三钙和骨形态蛋白的应用与发展导言在医学领域，人工骨修复材料一直是备受关注的研究热点。

随着医学技术的不断进步和人们对健康的关注日益增强，对人工骨修复材料的需求也越来越大。

而羟基磷灰石、磷酸三钙和骨形态蛋白等材料因其优异的生物相容性和生物活性，成为当前研究和应用的热点之一。

本文将从深度和广度的角度，对这些人工骨修复材料进行全面探讨，并深入剖析其应用与发展。

一、羟基磷灰石的应用与发展1. 什么是羟基磷灰石羟基磷灰石是一种生物陶瓷材料，具有类似骨骼的化学成分和结构。

它在人工骨修复中起到了至关重要的作用。

2. 羟基磷灰石的优势羟基磷灰石具有优异的生物相容性和生物活性，能够促进骨细胞的生长和再生，有利于骨组织的修复和再生。

3. 羟基磷灰石的应用领域目前，羟基磷灰石已被广泛应用于骨科手术、牙科修复等领域，取得了显著的临床效果。

4. 羟基磷灰石的未来发展未来，随着生物技术和材料科学的不断进步，羟基磷灰石在人工骨修复领域的应用前景将更加广阔。

二、磷酸三钙的应用与发展1. 什么是磷酸三钙磷酸三钙是一种无机生物材料，能够与人体骨组织完美结合，成为人工骨修复材料的热门选择之一。

2. 磷酸三钙的优势磷酸三钙具有良好的生物相容性和降解性，对人体无害，同时还能刺激骨细胞的增生和成骨。

3. 磷酸三钙的应用领域磷酸三钙广泛应用于骨科、关节修复等领域，为临床治疗提供了有效的辅助。

4. 磷酸三钙的未来发展随着磷酸三钙材料制备技术的不断提升，其在人工骨修复领域的应用前景将更加广阔。

三、骨形态蛋白的应用与发展1. 什么是骨形态蛋白骨形态蛋白是一类能够诱导骨组织生长与修复的生物活性因子，对于人工骨修复具有重要的意义。

2. 骨形态蛋白的作用与机制骨形态蛋白能够促进间充质细胞向成骨细胞分化，从而促进骨生成和修复。

3. 骨形态蛋白的应用领域骨形态蛋白经过临床验证，已成功应用于髋关节、脊柱融合、骨折愈合等方面，取得了良好的疗效。

羟基磷灰石纳米颗粒在骨修复领域中的应用羟基磷灰石（Hydroxyapatite）是一种人工骨 substitute，因具有与天然骨类似的化学成分和微观结构，因此在骨科领域中得到广泛应用。

然而，由于其颗粒大小较大，可能导致治疗过程中出现植入部位与周围组织之间的间隙，进而影响植入效果。

近年来，羟基磷灰石纳米颗粒（Hydroxyapatite Nanoparticles，HANPs）的出现，为骨修复领域带来了新的发展机遇。

一、羟基磷灰石纳米颗粒的制备磷酸二氢钙和氢氧化铵可作为羟基磷灰石纳米颗粒的前体。

先将磷酸二氢钙在氢氧化铵水溶液中沉淀，再在高温下烘烤，即可形成羟基磷灰石纳米颗粒。

此外，还可以利用溶剂热法、微波法等制备 HANPs。

二、羟基磷灰石纳米颗粒的优点1. 纳米级别的颗粒大小使其在植入过程中更容易与周围组织结合，因此能够有效解决传统羟基磷灰石颗粒可能导致的空隙问题。

2. 纳米颗粒具有更大的比表面积，这使得它具有更多的活性位点和更大的表面反应活性，有效促进骨细胞的吸附和增殖。

3. 纳米颗粒可以形成纳米级别的多向架构，这样可以更好地模仿自然骨的结构，促进骨细胞的生长。

三、羟基磷灰石纳米颗粒在骨修复中的应用1. 骨填充剂：由于其优秀的生物相容性和生物活性，HANPs 的应用在骨填充领域中具有相当的应用潜力。

HANPs 可以作为骨填充材料，替代传统的人工骨substitute，可促进自然骨的再生。

2. 羟基磷灰石纳米颗粒修复骨缺损：HANPs 可以在人工牙齿、牙髓和骨修复中发挥良好的效果。

通过纳米材料增加生物材料在短时间内的生物活性，从而在骨修复过程中起到加速骨组织生长的作用。

3. 骨植入体涂层剂：由于其生物相容性和优越的生物活性，HANPs 可以作为人工植入体的涂层剂。

此外，HANPs 在植入体涂层剂中作为生物材料的增加，可以提高植入体和骨组织的结合力，从而改善人工植入体的长期稳定性。

四、未来展望随着纳米技术的进一步发展，我们相信 HANPs 在骨修复领域中的应用前景不可限量。

骨组织工程研究的新进展：修复骨缺损的完美技术李凯【摘要】骨组织工程自20世纪80年代诞生以来,取得了飞速的发展,为临床上骨缺损的治疗带来新的希望.纵观骨组织工程研究的二十多年里,其构成的三大要素:种子细胞方面、支架材料方面和组织构建方面都取得了一定的进展.但是距离组织工程骨在临床中正式使用尚有一定距离,有待进一步的研究.本文就目前骨组织工程研究的现状及最新进展作一综述.%Bone tissue engineering has developed rapidly since the 1980s and brought new hope for the treatment of bone defects. Throughout twenty years, the three major elements of bone tissue engineering: seed cells, scaffolds and organizations to build have made great progress. However, there is still certain distance for tissue engineered bone to be used officially in clinic. In this paper, the current status of bone tissue engineering research and the latest developments are reviewed.【期刊名称】《中国医药导报》【年(卷),期】2012(009)018【总页数】3页(P15-17)【关键词】骨组织工程;骨缺损;研究进展【作者】李凯【作者单位】哈尔滨医科大学附属第三医院骨科,黑龙江哈尔滨150081【正文语种】中文【中图分类】R681.2临床上由于各种原因导致的骨缺损很常见，然而修复骨缺损的惟一方法是通过骨移植来实现。

技术； 现 有 的文献 报道制 作 Ｐ Ｒ Ｐ的离 心技 术 多 种 多
慢性 骨 与软 组 织 损伤 ， 包括肌腱 、 肌 肉、 韧 带 和 骨 的损 伤 ， 由于 目前标 准化 疗法 治疗效 果欠佳 ， 长 期
绍Ｐ Ｒ Ｐ的生 物学 特性及 作用 ， 并 探讨 其 是 否能 作 为
常见 肌 肉骨骼损 伤 的主要 治疗方 法 。
１ Ｐ Ｒ Ｐ的生物 学特 性
最近 临床 上 Ｐ Ｒ Ｐ使 用 大 爆 发 的 速度 已 超 过 循
证 医学 的基础研 究 速 度 ， 一 定 程 度 上是 一 种 较 盲 目
的使 用 。虽 有 一 些 随机 对 照 研 究 和 较 少 病 例 报 告 Ｐ Ｒ Ｐ在 临床上 治疗 成 功 ， 但 目前 还 缺 乏 大量 的病 例
化 组成 ， 使其 在止 血 、 伤 口愈合 、 炎症 反 应 等 生 理及
病 理过 程 中发 挥重 要作用 。 Ｐ Ｒ Ｐ规 定血 小 板 浓 度 １ ０ ０×１ ０ ／ Ｉ ｘ Ｌ， 这 是 ５倍
于全血 中的 浓度 。体 内和体 外 的研 究 均 表 明 ， Ｐ Ｒ Ｐ 能诱导 出比浓缩 血小板 中更 多 的内源性 生长 因子 的 表 达 加 ］ 。Ｐ Ｒ Ｐ含 大量 高浓 度 的 生 长 因子 ， 包
疗 法 的多 种可 注射 材 料 ， 如 骨形 态发 生 蛋 白溶 液 等
可溶 于盐溶 液 的生 长 因子 ， 但 至今 仍 没 有一 种 因子
物 血液 中 的有 形 成分 之 一 ， 其 形 状不 规 则 ， 有质膜 ，
无 胞核 ， 一般呈 圆形 。血 小 板 特定 的形 态 结 构 和生
２含 高浓 度 的活 性 生 长 因子 ，

人工骨修复材料人工骨修复材料是一种用于修复骨折或骨缺损的材料，它可以帮助恢复骨骼的结构和功能。

人工骨修复材料主要包含金属、陶瓷和聚合物等多种类型。

金属材料是人工骨修复材料中最常用的一种。

常见的金属材料有不锈钢、钛合金和镍钛合金等。

金属材料具有良好的韧性和强度，能够承受骨骼的力量，并保持骨骼的稳定性。

此外，金属材料也具有较好的生物相容性，不会对人体组织造成明显的刺激。

金属材料的缺点是密度较大，重量相对较重，可能会对一些患者造成不适。

陶瓷材料是一种脆性材料，常用于修复骨折。

陶瓷材料具有抗压强度高、耐磨、耐腐蚀等优点，可以提供良好的骨折固定效果。

此外，陶瓷材料还具有良好的生物相容性和生物惰性，不易引起炎症反应。

然而，陶瓷材料的脆性导致其易碎，可能会在受到外力冲击时破裂，需要谨慎使用。

聚合物材料是一种轻质材料，常用于修复骨缺损。

聚合物材料可以提供良好的生物相容性和生物降解性，不会对人体组织造成明显的刺激，并能与周围组织良好地结合。

此外，聚合物材料还具有良好的弹性和韧性，可以承受骨骼的应力，并为骨骼提供良好的支撑。

然而，聚合物材料的力学强度较低，可能无法满足一些高强度骨折或骨缺损的修复需求。

除了以上几种常见的人工骨修复材料外，还有一些新型材料正在不断研究和发展中。

例如，生物活性玻璃材料是一种具有良好生物活性的材料，可以促进骨细胞增殖和骨组织再生。

纳米材料是一种具有微小尺寸和特殊性质的材料，可以改善材料的强度和生物活性。

这些新型材料有望在未来的人工骨修复领域得到应用。

综上所述，人工骨修复材料是一种重要的医疗材料，可以帮助恢复骨骼结构和功能。

金属、陶瓷和聚合物等多种类型的人工骨修复材料具有各自的特点和适用范围。

随着科技的不断进步，新型材料也将逐渐应用于人工骨修复领域，为患者提供更加安全有效的治疗方法。

骨修复材料骨修复材料是一种用于修复骨折或骨损伤的材料，起到辅助骨骼生长和骨组织再生的作用。

随着科技的不断进步和人们对健康生活的追求，骨修复材料的研发和应用也得到了飞速发展。

目前常用的骨修复材料主要包括人工骨骼替代材料、生物活性材料和生物降解材料。

人工骨骼替代材料是一种用于替代或修复受损骨骼的材料，常见的有金属材料和陶瓷材料。

金属材料如钛合金具有良好的力学性能和生物相容性，能够提供骨的结构支撑。

陶瓷材料如羟基磷灰石则具有类似骨骼的微观结构，有助于新骨生长。

这些人工骨骼替代材料可以通过手术植入体内，并与周围组织融合，起到支撑和稳定受损骨骼的作用。

生物活性材料是指具有生物活性的材料，可以刺激和促进骨组织再生。

常见的生物活性材料包括骨基质蛋白、生长因子和细胞。

骨基质蛋白是一种类似骨骼组织的蛋白质结构，可以吸附在人工骨骼替代材料表面，并刺激骨细胞生长和骨组织再生。

生长因子则是一种可以促进骨细胞增殖和分化的蛋白质，可以通过注射或植入的方式应用于骨修复中。

细胞治疗是一种将特定细胞植入体内，以促进骨组织再生的方法。

这些生物活性材料可以通过刺激骨细胞生长和分化，促进新骨的形成和修复。

生物降解材料是一种能够在体内逐渐降解和代谢的材料，常见的有可吸收缝线和生物降解性骨修复材料。

可吸收缝线在手术缝合后，随着时间的推移会逐渐被身体吸收和代谢，从而避免了二次手术取出缝线的过程。

生物降解性骨修复材料具有类似骨骼的力学性能和结构，可以在体内逐渐被降解和替代成新骨组织。

这些生物降解材料可以避免人工骨骼替代材料的二次手术取出，减轻患者的痛苦和手术风险。

总之，骨修复材料为骨骼损伤的治疗提供了新的选择。

未来随着科技的发展，骨修复材料的研发和应用将更加广泛和个性化，提高骨折和骨损伤的修复效果，减少手术创伤和术后并发症，为患者恢复健康提供更好的条件。

恢 复 骨 诱 导 活 性 。他 们 采 用 的 载 体 材 料 是 胶 原 性 骨 基 质 ， 主要 成 分 为 交 联 的 Ｉ型 胶 原 其 １８ ９ ４年 ， ｉ Ｕｒ ｔ ｓ 这 等 人 采 用 口磷 酸 三 钙 作 为 诱 导 因 子 的 载 体 植 入 肌 肉 ． 一 发现 新骨 产量 比单 纯 植 入 诱 导 因 子 高 出 １ ２倍
１ 骨 组 织 工 程 概 况
展 到复 合材 料 ， 挥各 自的长处 ． 发 在实 现 细胞 载体 的前 提 下 提高信 号分 子 的有效性 。
人 工 合 成 的 聚 合 物 基 体 材 料 有 聚 交 酯 （ 左 旋 乙 聚 交 酯 及 乙 交 酯 和 丙 交 酯 的 共 聚 物 ） Ｐ Ｏ／ Ｂ 共 聚 ，Ｅ ＰＴ 物． 目前 已 经 通 过 美 国 Ｆ Ａ 的 批 准 ． 可 作 为 植 入 物 Ｄ 许 载 体 材 料 多 为 多 孔 框 架 ， 不 是 目前 使 用 的 可 降 解 的 而 骨 固 定 物 、 术 缝 合 线 。通 过 调 整 分 子 量 、 择 不 同 聚 手 选 合 方式及 成 型手 段 可 以调 节并 控 制 材 料 的 力 学 性 能 、 降解 速度 ， 满 足不 同 的临 床 要 求 。聚 交 酯类 骨 折 内 以
固定材 料 目前 国外 已有 商品 ， 其强 度 有限 ， 只 能用 但 还 于 非 承 重 骨 。Ｉｈ ｕ ｓａ ｇ等 从 １ ９ ６年 开 始 研 究 作 为 多 孔 ９
框 架 的 基 体 材 料 与 成 骨 性 细 胞 的 结 合 状 况 ， 为 其 疏 因 水 性 的表面 不太 利于 细胞贴 壁 ， 须在 表 面改 性后 ， 必 成 骨 细 胞 才 能 在 三 维 的 框 架 进 行 正 常 的 贴 壁 和 生 长 。

骨缺损修复材料：现状与需求和未来周思佳;姜文学;尤佳【摘要】BACKGROUND:Great development has been made in the research of various repair materials and tissue-engineered bone, and different materials exhibit a strong ability to repair bone defects. OBJECTIVE:To review the research status and progress of repair materials for bone defects. METHODS:PubMed, PMC, CBM, CNKI and WanFang databases were used online to retrieve the relative articles regarding repair materials for bone defects published from June 2007 to June 2017. The key words were "biomaterials, bone repair materials, bone substitute, bone tissue engineering, bone defect, bone repair" in English and Chinese, respectively. Finally, 66 eligible articles were included, while the unrelated and repeated ones were excluded. RESULTS AND CONCLUSION:The main repair materials for bone defects include autologous bone, allogeneic bone, xenogeneic bone, demineralized bone matrix, bioceramics, metal materials, polymer materials,tissue-engineered bone and relative derived composites. Different materials have shown certain advantages and disadvantages. Clinicians should make an optimal choice in view of the characteristics of materials. Although there is a great progress in thestudies of repair materials for bone defects, further investigations are warranted on how to produce highly biomimetic materials, optimize cell adhesion and migration, precisely control the expression and release of related genes and growth factors, validate clinical safety, and provide medical evidence in clinicalpractice.%背景:各种材料和组织工程骨研究已取得了重大进展,不同材料均展示出强大的骨缺损修复能力.目的:概述骨缺损修复材料的研究现状与进展.方法:应用计算机检索PubMed、PMC、中国生物医学文献数据库、中国知网、万方数据库检索2007年6月至2017年6月关于骨缺损修复材料方面的文献,以"biomaterials,bone repair materials,bone substitute,bone tissue engineering,bone defect,bone repair"为英文检索主题词,以"生物材料,骨修复材料,骨替代物,骨组织工程,骨缺损,骨修复"为中文检索主题词.排除无关和重复性研究,共保留66篇文献进行总结与归纳.结果与结论:目前主要的骨缺损修复材料包括自体骨、同种异体骨、异种骨、脱钙骨基质、生物陶瓷、金属材料、高分子材料、组织工程骨及相关衍生的复合材料.不同材料均存在一定的优缺点,因此在临床应用时需结合材料特性做出优化选择.虽然骨缺损修复材料的相关研究已取得了重大进展,但如何实现材料的高度仿生,优化细胞的黏附及迁徙,精确调控相关基因和生长因子的表达和释放,验证临床应用的安全性及循证医学的证据支持等,仍然是学者们未来需要继续深入研究和解决的问题.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2018(022)014【总页数】8页(P2251-2258)【关键词】骨修复材料;骨替代物;骨组织工程;骨缺损;骨修复;生物材料【作者】周思佳;姜文学;尤佳【作者单位】天津医科大学,天津市 300072;天津市第一中心医院骨科,天津市300192;天津市第一中心医院骨科,天津市 300192【正文语种】中文【中图分类】R3180 引言Introduction不同类型的骨缺损一直是临床面临的重大挑战之一，由此而衍生出对骨修复材料的需求也居高不下[1]。

同种异体骨修复材料同种异体骨修复材料是一种用于骨折修复和骨缺损修复的生物材料，其来源于同种异体供体的骨组织。

这种材料具有良好的生物相容性和生物活性，被广泛应用于临床骨科手术中。

本文将就同种异体骨修复材料的特点、应用和发展前景进行介绍。

首先，同种异体骨修复材料具有良好的生物相容性。

由于其来源于同种异体供体，因此在人体内具有较好的生物相容性，不易引起排斥反应和免疫反应。

这使得同种异体骨修复材料在临床应用中具有较高的安全性和可靠性，可以有效减少手术并发症的发生。

其次，同种异体骨修复材料具有良好的生物活性。

同种异体骨组织中含有丰富的生长因子和细胞外基质成分，这些成分可以促进骨细胞的增殖和分化，加速骨折愈合和骨缺损修复。

因此，同种异体骨修复材料不仅可以提供骨框架支撑，还可以促进新骨的形成，加速骨折愈合和骨缺损修复的过程。

再次，同种异体骨修复材料在临床应用中具有广泛的应用价值。

它适用于各种骨折愈合不良、骨缺损修复、骨肿瘤切除后的骨缺损修复等临床情况。

由于其良好的生物相容性和生物活性，同种异体骨修复材料在临床上可以替代自体骨移植和人工骨填充材料，成为一种重要的骨组织修复材料。

最后，同种异体骨修复材料在未来的发展前景广阔。

随着生物技术的不断发展和进步，同种异体骨修复材料的制备工艺和性能将会不断改进和提高。

未来，同种异体骨修复材料有望成为一种具有更高生物活性和更好临床效果的骨组织修复材料，为临床骨科手术提供更多的选择。

综上所述，同种异体骨修复材料具有良好的生物相容性和生物活性，在临床应用中具有广泛的应用价值，未来的发展前景也十分广阔。

因此，同种异体骨修复材料将会成为骨组织修复领域的重要发展方向，为临床骨科手术带来更多的创新和进步。

生物材料在骨修复中的性能评估在医学领域，骨修复一直是一个重要的研究课题。

当骨骼因创伤、疾病或先天性缺陷而受损时，生物材料的应用为骨修复带来了新的希望。

然而，要确保这些生物材料能够有效地促进骨修复，对其性能进行准确评估至关重要。

骨修复是一个复杂的生理过程，涉及细胞的迁移、增殖、分化以及新骨组织的形成和重塑。

理想的骨修复生物材料应具备多种性能，以支持和促进这一过程。

首先，生物相容性是关键。

材料不应引起宿主的免疫排斥反应或炎症，能够与周围组织和平共处。

其次，良好的骨传导性能够为骨细胞的生长和迁移提供支架和通道，引导新骨在材料内部和表面生长。

再者，骨诱导性也是重要的性能之一，即材料能够刺激骨前体细胞分化为成骨细胞，主动促进骨组织的形成。

此外，适当的力学性能是必需的，以承受生理负荷并保持骨结构的稳定性。

在评估生物材料的生物相容性时，通常会进行细胞毒性测试。

将材料与细胞共同培养，观察细胞的形态、增殖和存活率。

如果细胞能够正常生长和分裂，且没有出现形态异常或凋亡迹象，说明材料具有较好的生物相容性。

体内实验也是评估生物相容性的重要手段，将材料植入动物体内，观察局部组织的反应，包括炎症细胞的浸润、纤维包膜的形成等。

骨传导性的评估可以通过体外细胞培养和体内动物实验相结合的方法。

在体外，将骨细胞接种在材料表面，观察细胞的黏附、铺展和迁移情况。

体内实验中，通过组织学分析观察新骨在材料内部和周围的生长情况，评估材料对骨生长的引导作用。

骨诱导性的评估相对较为复杂。

一些生物材料本身含有能够诱导骨生成的成分，如骨形态发生蛋白（BMP）。

可以通过检测相关基因和蛋白的表达来评估材料的骨诱导能力。

例如，检测成骨相关基因（如Runx2、Osterix 等）的转录水平，以及成骨细胞分泌的胶原蛋白、碱性磷酸酶等蛋白的表达量。

力学性能的评估则需要借助材料力学测试方法。

测量材料的抗压强度、弹性模量、抗弯强度等参数，并与天然骨组织的力学性能进行对比。

仿生人工骨修复材料研究一、概览随着科技的不断发展，人类对于生物医学领域的需求和认识也日益加深。

在这个过程中，人工骨替代材料的研究逐渐成为了生物医学工程领域的一大热点。

随着生物医学材料和纳米技术的结合，一种名为仿生人工骨的修复材料逐渐受到了广泛关注。

仿生人工骨，是指在制备过程中模仿自然界生物材料的结构和性能的一种新型材料。

与传统的人工骨材料相比，仿生人工骨具有更好的生物相容性、力学性能和生物活性等特点。

越来越多的研究表明，仿生人工骨在骨科、牙科和面部手术整形外科等领域中具有广泛的应用前景与巨大的市场价值。

1. 人工骨修复材料的必要性随着现代医学技术和材料科学的飞速发展，人们对生物医学材料和植入人体产品的要求也越来越高。

尤其是针对骨损伤疾病的治疗，传统的手术治疗需要截肢或大量刮骨等措施，给患者带来巨大的身心创伤。

在生物医学材料领域，研发一种可以替代、促进骨组织再生的仿生人工骨修复材料显得尤为重要。

人工骨修复材料作为生物医学材料的一种，旨在模拟自然骨的结构和功能，为人体骨缺损或骨折提供支撑和修复。

与传统的金属材料相比，仿生人工骨具有更好的生物相容性和力学性能，可以促进骨组织的生长和重建，减少排异反应和并发症的发生率。

其低毒性、无毒性等优点使得其在植入人体时更安全可靠。

在面临老龄化社会和交通事故等频繁发生的背景下，骨科疾病的发病率逐年上升，这将导致对人工骨修复材料的需求急剧增长。

研发出高效、安全、具备广泛应用前景的仿生人工骨修复材料成为当今材料科学、生物医学等领域的重要课题。

从而为临床治疗骨损伤疾病提供一种创新且有效的治疗手段，具有非常重要的现实意义。

2. 生物医用材料的研究背景及应用领域随着科技的飞速发展，人类对于生命健康的需求逐渐提高，对生物医用材料的研究和应用也变得越来越重要。

生物医用材料是指用于医疗、康复和预防疾病的材料，包括金属材料、陶瓷材料、高分子材料和生物活性材料等。

在临床治疗中，生物医用材料可广泛应用于骨科、牙科、面部手术整形外科、心血管科、皮肤科和创伤康复科等各个领域。