目的:从分子生物学角度研究筛选利于蛋白质吸附、成骨细胞分化的合适孔隙结构,为多孔钛材料作为牙种植体提供研究基础及制备参数。方法筛选不同粒径(Ⅰ组:0~200μm、Ⅱ组:200~400μm、Ⅲ组:400~600μm)的NH4HCO3造孔剂颗粒,按照不同的质量分数(A组:20%、B组:30%)与钛粉均匀混合,粉末冶金法制备6组多孔纯钛试件,不添加造孔剂制备致密纯钛试件作为对照组;每组10个试件。蛋白定量试剂盒测定蛋白质吸附量以评价多孔纯钛试件的蛋白吸附能力,实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测Runt相关转录因子2(Runx2)、碱性磷酸酶(ALP)及骨钙素(OCN)基因表达量以评价成骨细胞分化水平。结果多孔纯钛的蛋白质吸附量高于致密纯钛(P<0.05),其中小平均孔隙尺寸及高平均孔隙率组较其余多孔纯钛组吸附更多蛋白质(P<0.05)。多孔纯钛的孔隙率和孔隙尺寸对成骨细胞分化的影响具有交互效应。成骨细胞培养第7天,仅AI组Runx2基因表达量高于对照组(P<0.05);培养第14天,多孔纯钛各组Runx2基因的表达量均低于对照组(P<0.05)。成骨细胞培养7、14 d后,多孔纯钛各组ALP基因的表达量高于对照组(培养第7天,BⅢ组除外;培养第14天,AⅠ、AⅢ组除外)(P<0.05)。成骨细胞培养第7天,AⅠ、BⅠ组OCN基因的表达量较对照组及其他平均孔隙尺寸组高(P<0.05);成骨培养第14天,仅BⅠ组OCN基因的表达量高于对照组(P<0.05)。结论本实验条件下,孔隙结构提高了纯钛试件的蛋白质吸附量,且平均孔隙率为53.3%、平均孔径为191.6μm的多孔钛试件利于小鼠前成骨细胞MC3T3-E1的成骨向分化。
工作原理及特性 2001年我院引进了1台美国Hill公司生产的CLINITRON Ⅱ型气动悬浮式烧伤治疗床.该治疗床工作时,悬浮箱下方的鼓风机从室内吸进空气,经过一个孔隙尺寸约为5 μm的过滤器,滤去空气中的灰尘.
背景:随着3D打印技术的发展,3D打印孔隙钛合金支架作为骨替代物成为当今研究的热点。目的:介绍并讨论3D打印孔隙钛合金支架各项参数对骨长入效果的影响,总结出最适于骨长入支架的参数特点。方法:作者以“Three-dimensional(3D)printing,Scaffold,Titanium,Bone ingrowth”为关键词,检索2006至2016年期间PubMed、Springerlink、Medline数据库中相关文献。初检文章125篇,筛选后对42篇文章进行分析。结果与结论:3D打印钛合金支架的孔隙尺寸、孔隙率、孔隙形状和表面处理方式等参数,对于骨长入效果或体外支架内成骨细胞表现都有着重要的影响。合适的孔隙尺寸和孔隙率对于支架内组织的氧供和血管生成有着促进作用;孔隙形状和表面处理方式则主要对于支架内成骨细胞有着调控作用,影响细胞的黏附、增殖、分化等行为。综合最适于骨长入几项参数,通过3D打印技术可制造最适宜的支架,以达到最佳的骨长入效果,获得高强度的骨-支架界面的稳定性。
目的 研究多孔钛孔隙率和孔隙尺寸对其力学性能及细胞黏附与增殖的影响,为临床应用提供依据.方法 调整加入造孔剂的粒径及质量分数,粉末冶金法制备12组不同孔隙结构的多孔钛,金相显微镜观察其孔隙特征,计算孔隙率及平均孔隙尺寸.万能材料试验机测定其屈服强度、弹性模量及弯曲强度.筛选力学参数与人皮质骨匹配的多孔钛,CCK-8法测定其MC3T3-E1细胞黏附及增殖活性.结果 随着多孔钛孔隙率增大,其屈服强度由406.0 MPa降至52.9 MPa,弹性模量由18.2 GPa降至3.5 GPa,弯曲强度从327.2 MPa降至50.6 MPa.多孔钛孔隙率和孔隙尺寸对其屈服强度、弹性模量及弯曲强度均有影响(P<0.05).MC3T3-E1细胞在多孔钛表面的早期黏附吸光度值低于致密纯钛和塑料培养板对照组(P<0.05),但细胞在前者的增殖活性显著高于后者(P<0.05).结论 在本实验研究范围内,当孔隙率为43.1%~53.3%、且孔隙尺寸为154.8~ 191.6 μm时,多孔钛的力学性能与人骨接近,且有利于成骨细胞增殖.