新型一体化骨与软骨组织嵌层修复材料的设计与研制

论文摘要

软骨损伤是骨科较为常见的疾患。创伤、骨软骨炎、骨性关节炎、骸骨软化等均可引起软骨以及软骨下骨的损伤和/或缺损。由创伤和社会老龄化造成的骨与软骨的发病率不断升高,尤其是关节软骨的病变明显增多,因而在世界范围内这类患者人数众多。世界卫生组织已宣言2000-2010年是骨和关节的十年。1743年Hunter提出软骨一旦破坏即不可自身修复,两百多年过去了,至今对软骨缺损的修复仍无理想的办法。研究表明,成年人关节软骨修复能力非常有限,直径<3mm可部分或全部自修复,直径>3mm不能自修复。一系列的实验证实对较深和较大面积的关节透明软骨很难进行修复,长时间将发展成关节炎。在我国,创伤引起的软骨损伤每年大约影响十万人的生活;而骨关节炎的发病率约为人口的9.6%,约有1.2亿患者,每年大约有五万人需要做膝关节置换术。软骨假体置换和软骨组织工程的发展将改善人们的生活质量,并将在一定程度上减少社会医疗费用的支出。因此跟踪世界软骨工程技术的发展,并创新制造我国自主产权的软骨假体和软骨组织工程技术和产品是我国软骨工程研究必须解决的问题。在骨科临床治疗中,经常遇到患者同时存在骨与软骨组织的缺损,需要同时完成缺损组织的修复,单一成分的人工骨或人工软骨移植因此受到极大的挑战。本研究拟研制一种新型一体化骨与软骨损伤修复材料,设计和制备出能分别长入骨并修复或替代软骨组织的新型嵌层生物材料,该种嵌层生物材料采用多层结构,底层为适合长入骨组织的多孔n-HA/PA66复合材料,上层为能修复或替代软骨组织的PVA或n-HA/PVA复合物多孔材料,上层PVA或n-HA/PVA水凝胶牢固附着在n-HA/PA66多孔基底上。本论文主要包含的研究内容和结果如下:

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 人体骨与软骨组织修复的研究现状
• 1.1 前言
• 1.2 骨的结构和理化性能
• 1.3 关节软骨的结构和理化性能
• 1.4 人体骨组织修复材料
• 1.5 人体软骨组织修复材料
• 1.6 论文的构思及设想
• 参考文献
• 第二章 PVA 多孔水凝胶的制备及性质研究
• 2.1 前言
• 2.2 聚乙烯醇水凝胶的制备及性能研究
• 2.3 多孔聚乙烯醇水凝胶的制备及性能研究
• 2.4 结论
• 参考文献
• 第三章N-HA/PVA 多孔水凝胶的制备及性质研究
• 3.1 前言
• 3.2 N-HA/PVA 水凝胶的制备及性能研究
• 3.3 N-HA/PVA 多孔水凝胶的制备及性能研究
• 3.4 结论
• 参考文献
• 第四章 N-HA/PA66 多孔复合支架材料的
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.4 结论
• 参考文献
• 第五章 PVA 及N-HA/PVA 多孔材料的肌肉植入实验
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.3 扫描电镜观察实验用多孔材料
• 5.4 动物实验结果与分析
• 5.5 结论
• 参考文献
• 第六章 一体化骨与软骨组织嵌层修复材料的制备和初步动物实验
• 6.1 骨与软骨修复材料的制备
• 6.2 肌肉植入实验
• 6.3 一体化骨与软骨组织修复材料初步动物实验
• 6.4 实验总结和下一步改进计划
• 参考文献
• 第七章 全文总结和未来展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 未来展望
• 附录一：在读期间发表及完成的论文和专利
• 致谢