背景:目前假体及骨植入材料多采用钛及其合金材料,该类材料具有优越的力学特性及优良的抗腐蚀性,但其生物活性不足,很难与骨组织之间形成良好的化学键合。目的:在纯钛螺钉表面制备含硅二氧化钛纳米管涂层,观察其体内促成骨性能。方法:利用阳极氧化法在纯钛螺钉表面制备二氧化钛纳米管层(阳性对照组),采用等离子体浸没离子植入和沉积法将硅离子沉积在二氧化钛纳米管层表面(实验组),以纯钛螺钉作为阴性对照组,采用扫描电镜观察各组形貌。将3种螺钉分别植入SD大鼠股骨内,植入后2,4,6周取出股骨标本,进行生物力学检测;植入后6周进行免疫荧光分析。动物实验获得江南大学实验动物管理与动物福利伦理委员会批准。结果与结论:①扫描电镜显示,实验组与阳性对照组均可见均匀一致的双层纳米管阵列,两组间无明显差异;②螺钉植入后第2,4周,实验组的螺钉平均峰值拔出力显著高于阳性对照组、阴性对照组(P 0.05);③螺钉植入后第6周免疫荧光显示,阴性对照组螺钉周围几乎没有新生骨附着,实验组及阳性对照组的螺纹周围可见广泛的新生骨附着,其中实验组新骨生成最多;④结果表明,含硅二氧化钛纳米管层在大鼠体内可显著促进纯钛螺钉周围新生骨形成,并增加螺钉拔出力。

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