表1.2-2生物陶瓷生物活性指數值(Ibvalue)
生物陶瓷生物活性指數值
3、生物可吸收/降解陶瓷(Resorbable/BiodegradabilityBioceramics)
生物可吸收/降解陶瓷在被植入生物體後,能夠不斷地發生分解,分解產物能夠被生物體所吸收或排出體外,最終被人體組織取代的空位填補體。如β-磷酸三鈣生物降解陶瓷用於修複良性骨腫瘤或瘤樣病變手術刮除後所導致的骨缺損;生物可降解陶瓷可以用作生物陶瓷藥物型載體,可根據要求製成一定形狀和大小的中空結構,用於各種骨科疾病。
4、生物複合陶瓷(BioceramicsComposites)
生物複合材料的複合目的是調節降解模式和降解速率;增強和改善材料的力學性能;增強材料的生物活性。無機生物複合材料主要有:(1)金屬/無機複合生物材料,用於人體硬組織修複的金屬材料具有優良的力學性能,但生物相容性較差。通過一些物理或化學手段,如等離子噴塗、電化學沉積法等在金屬材料表麵形成一層磷酸鈣鹽,能大大改善金屬材料表麵的生物相容性,並與周圍的骨組織形成良好的骨性結合。(2)有機/無機複合生物材料,結合了有機組分的韌性和無機組分的剛性,充分利用了無機組分或部分有機組分的生物活性或降解性能,形成具有綜合使用性能的骨修補複合材料。主要用於修複和重建人體的硬組織,作骨修複或骨固定材料使用。如
從骨修複複合材料與周圍組織的最終結合形式以及被利用的狀況與材料組分的降解特性、材料的結構狀況等密切相關。一般來說,具有降解特性或貫通孔洞的複合材料能夠被人體較好地利用,新生骨組織可以長入到材料內部,並與周圍組織形成牢固的結合體。
二、生物陶瓷材料的性能
生物陶瓷材料與生物金屬材料和生物高分子材料相比具有不可替代的優勢,非常好的生物相容性和生物活性;但也存在不足,具有脆性。表1.2-3是生物陶瓷材料與生物金屬材料和生物高分子材料的性能比較。
理想生物陶瓷應具備的性能有(1)良好的生物相容性。植入的生物陶瓷首先具有生物安全性,對機體無毒、無致敏性、無刺激性、無遺傳毒性、無致癌性;與人體組織、血液、免疫等係統相接觸,不產生不良反應;具有生物活性,與替代的骨組織產生牢固的結合。(2)生物功能性,要求材料能與周圍組織產生良好的結合,具有較高的機械強度,恢複所替代組織的生理功能。(3)化學穩定性,在人體複雜的生理環境中,在預期時間內發揮功能,不發生退化。(4)具有較高的機械強度、承受並傳遞一定的載荷。(5)滿足易加工、耐高溫消毒等實用化要求。
三、生物陶瓷材料的應用
目前,生物陶瓷材料已經在人體組織修複中的起到的作用有,對壞死或創傷骨組織進行替代,輔助骨組織愈合。如羥基磷灰石促進新骨生長、改進器官或組織功能、協助診斷和治療等。並且已經成功應用到心髒、眼睛、耳、牙齒、骨關節、血管等人體組織。