钽基金属生物材料在种植牙中的研究进展_张桂兰.pdf

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1、CMYKCHINESEJOURNALOFGERIATRICDENTISTRYSEPTEMBER2015VOL．13NO．5中华老年口腔医学杂志2015年9月第13卷第5期·综述·钽基金属生物材料在种植牙中的研究进展*张桂兰刘洪臣【摘要】以钽为基础的金属生物材料是一种新型的骨植入物材料，但目前这种材料在种植牙中的应用并不常见。近年来，钽因耐腐蚀性强和良好的生物相容性等特性被引入了种植牙中并进行了一些初步研究。本文将对钽及多孔钽的生物学特性，以及钽基金属生物材料(多孔钽、钽合金和钽涂层)种植牙的生物学特性和现阶段的实验及

2、临床研究进展作一综述。关键词：钽；多孔钽；涂层；种植牙[中国图书分类号]R783.1[文献标识码]A[文章编号]1672-2973(2015)05-0301-05[12,13]近年来，随着种植牙技术的发展，种植牙成为间充质干细胞无细胞毒性。最为重要的是：[1-3]牙列缺失和缺损的主要修复方法之一。与其它PTTM因具有多孔结构及高的孔隙率有利于骨长传统修复方法如：全口义齿、局部可摘义齿、固定入。综上所述，钽及多孔钽作为生物金属材料在临[14]义齿相比，种植牙在美观、舒适度、保护天然牙和床中有广泛的应用前景，可用于棒、丝

3、、人工关[15-17,19]骨组织等方面有一定的优势。近年来，钽因耐腐蚀节、脊柱融合器、种植牙等。但是钽及多孔性强和生物相容性好等特性而作为一种金属材料被钽因价格昂贵，目前在种植牙中多以合金或涂层的引入到种植牙中，本文主要目的就是阐述以钽为基形式存在，在临床应用中受到一定的限制。础的种植牙的生物学特性、制备及其实验研究与临床应用。2.以钽为基础的金属生物材料在种植牙中的实验研究1.钽及多孔钽随着多孔钽材料作为小梁金属在临床矫形外科1802年，瑞典化学家Ekebereg首次发现了的广泛应用，以钽为基础的种植牙优势也逐渐

4、凸显[4]钽，其原子量为73，是一种稀有的、坚硬的、蓝出来，钽金属生物材料良好的生物相容性、独特机灰色并且有光泽度的高熔点金属(熔点为3017℃)，械学特性为其在种植牙中的发展提供了广阔空间。[5-7]同时还具有极强的耐腐蚀性等特性。多孔钽又2.1多孔钽种植体钽金属颗粒(直径范围为[20]称骨小梁样金属(PorousTantalumTrabecular10-25μm)通过选择性激光熔融技术(SLM)制备成[8]Metal，PTTM)在1990年被发现，是一种开放孔多孔钽微体系结构，该结构的单元格为十二面体，隙的生物材

5、料，具有三维十二面体结构，其制备方孔隙率为80%，平均支架径为150μm，平均孔径法较多，例如化学气相渗透和沉积法(CVI/CVD)为500μm。在动物模型中根据不同需要通过SLM[9-11]和粉末冶金法(PM)等。法可以制备出不同直径和高度的多孔钽支架。例如与钛及钛合金种植体相比，多孔钽具有耐腐蚀在大鼠股骨缺损的动物模型中，制备的多孔钽支架性强、孔隙率高、弹性模量低、剪切力和摩擦系数的直径为4mm，高为6mm，包括和股骨的骨髓腔高等特点。到目前为止，钽及多孔钽对成骨细胞或一致的中央通道；为了多孔钽静态和动态的机械测

6、*基金项目：国家高技术研究发展计划(863计划)(项目编号：2015AA033502)国家自然科学基金(项目编号：81271180)张桂兰解放军总医院口腔医学研究所博士生北京100853南开大学医学院博士生天津300071刘洪臣通讯作者解放军总医院口腔医学研究所所长主任医师教授北京100853··301CMYK中华老年口腔医学杂志2015年9月第13卷第5期CHINESEJOURNALOFGERIATRICDENTISTRYSEPTEMBER2015VOL.13NO．5试和体外细胞毒性实验，通过SLM法可以制备出制备

7、的。该合金具有以下特点：孔隙率为75%的钽直径10mm，高度15mm的圆柱状多孔钽样品。钛锡合金的性能优于同孔隙率的纯钛支架；多孔钽[7,20]研究发现多孔钽表现出的机械性能如：屈钛锡合金的弹性模量与人体松质骨的相似；多孔钽服强度12.7MPa、弹性模量1.22GPa和良好的延钛锡合金具有内部连接的多孔结构，允许新生骨组展性均在松质骨范围之内，而且疲劳极限为织的长入。此外此种合金具有人SaOS2成骨样细7.35MPa，并有相对较高的抗循环载荷。通过体外胞粘附于其表面的最适表面粗糙度(0.15-0.35细胞毒性试验证明

8、SLM法制备的多孔纯钽材料具μm)，因此人SaOS2成骨样细胞可散布于该合金的有良好的生物相容性，并且在大鼠体内的节段性骨表面，甚至于整个多孔钽合金支架。由于多孔钽钛缺损模型中，此种多孔材料表现出良好的骨传导性锡合金具备以上的特点，其是一种理想的种植牙材[22]和生物机械性能。12周后对此种材料的多孔结构料。进行组织学分析有大量的骨长入，而且在