硫酸鈣基復合骨移植材料的研究進展

楊 立，張 浩，劉 杰，王 豐，楊雄剛，馮江濤，華堃池，胡永成

（1天津醫科大學研究生院，天津 300070；2天津市天津醫院骨與軟組織腫瘤科，天津 300211）

臨床上在進行骨缺損修復重建時，骨移植材料的應用和填充是臨床療效的重要保證，常用的骨移植材料主要分為5類：自體骨、同種異體骨、異種骨、天然材料以及生物陶瓷材料［1，2］。其中，生物陶瓷材料來源廣泛、價格便宜、可進行工業化生產，具有廣闊的應用前景及研究價值［3，4］。硫酸鈣（calcium sulfate,CS）作為生物陶瓷材料的一種，其特點是發生水合作用后可進行自固化和原位塑型，不僅可以作為骨移植材料用于骨缺損的修復，而且可以作為藥物載體用于骨髓炎及骨壞死的抗感染治療［5-7］。然而，硫酸鈣仍然存在一些不足，如強度低、脆性大、吸收快等［8，9］。因此，硫酸鈣很少被單獨使用，需要與其他生物活性材料共同制備復合材料，使其各項性能更加滿足臨床需要。

1 硫酸鈣基復合材料的性能

1.1 力學性能

力學性能是指材料在不同環境（溫度、介質、濕度）下，承受各種外加載荷（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉等）時所表現出的力學特征，研究表明，硫酸鈣與有機高分子或者無機陶瓷復合后，其力學強度均能得到有效提高，且介于皮質骨（90～230 MPa）與松質骨（2～45 MPa）之間。

硫酸鈣與有機高分子主要通過化學鍵形成穩定結構。在Lewis等［10］的研究中，磁共振檢測CS/羧甲基纖維素復合材料中-COOH與鈣離子形成新的化學鍵；對于不同羧甲基纖維素含量（5%、7.5%、10%），復合材料的抗彎強度分別增加99%、103%、124%；其中7.5%、10%組的抗壓強度分別增加88%、85%。……