人工骨(磷酸三钙生物陶瓷)介绍

细胞降解
吞噬 破骨
4周
细胞内降解
泌H+脱钙
2周
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陶瓷微结构对力学性能的影响
内连=,孔径↗孔隙率↘ 力学↗ 孔径=,内连↗孔隙率↗ 力学↘
国内外产品性能比较
气孔率
微
孔径
结 构
孔型
特 内连接径
征 孔沟通率
力学强度
贝奥路产品 70±10% 完全可控 均一球形 完全可控 > 99% 4-90MPa
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多孔生物陶瓷的微结构
9
J Mater Sci : Mater Med. 10, 1999
材料微结构与细胞及血供的关系
细胞
材料
孔径 >10 µm: 细胞进入孔 >15 µm: 形成纤维组织 >50 µm: 形成类骨样组织 >100µm: 形成矿化骨
血供
内连接径 >10µm: 细胞进入孔 >20µm: 类骨样组织 >50µm: 形成矿化骨
可控微结构 安全成新骨
可控性微结构多孔生物陶瓷
贝奥路® b-磷酸三钙生物陶瓷
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第一部分 贝奥路® b-磷酸三钙生物陶瓷
3
骨移植历史
异种骨移植 1668年荷兰,用狗颅骨修复人颅 自体骨移植 1820年德国,开颅术后颅骨复位 骨移植理论 1867年法国,对兔狗的系统研究 异体骨移植 1880年英国,胫骨补他人骨缺损
圆柱体 义眼
5×5×30mm
2条
5×5×30mm
3条
5×5×30mm
5条
5×5×20mm
2条
5×5×20mm
3条
5×5×20mm
5条
陶瓷棒
1个
陶瓷塞
1个
15-23mm
1个 23
谢谢大家！
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4
植骨材料类型
自体移植

供量受限、残痛残缺
合成材料

相容、无病、源广、易控
异体移植

排异、传病(肝炎和爱滋病)
天然材料

异种移植

来源生物体
排异、传病 (疯牛病等)
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多孔生物陶瓷生物学特征
• 原料的化学成分接近骨的无机成分 • 生物相容,亲水性好 • 无毒性、无致癌、无致变等不良反应 • 生物力学强度佳 • 体内降解吸收 • 组织传导作用:骨、软骨、肌肉、结缔组织
内连120μ 孔500-630μ
孔630-700μ
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精准控制产品的形态和尺寸
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陶瓷微结构对细胞长入的影响
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陶瓷微结构对长入血管化的影响
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陶瓷微结构对成骨性能的影响
内连100µ
12周
内连50µ
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生物陶瓷的降解方式
体液降解
体液降解 Ca3(PO4)2
细胞降解
H2O 8周
3Ca2+ + 2PO43-
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市场现有产品存在的不足
• 气孔率低、不均一 、不规则 • 孔与孔内连接不可控性，且沟通率低 • 材料降解度低 • 力学强度低 • 块状产品表面光洁度欠佳，临床使用不便
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第二部分 贝奥路® b-磷酸三钙生物陶瓷
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精准控制陶瓷多孔微结构
内连70μ
内连100μ
孔300-400μ
孔400-500μ
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影响植骨材料性能的因素
安全性能 相容性能 成骨性能 降解性能 力学性能
+可
成分
++++ ++++ +++ ++++ ++
++有
结构 工艺 用法
+
+++ +++
+
+++
+
+
++
++
+
+++明显
++++密切
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市场植骨产品
异 体 骨 山西奥、安久、骨又生 异 种 骨 Biose、金氏植骨灵、金骨威 硫 酸 钙 瑞特、思迪 TCP+玻璃 百美特 生物玻璃 固骼生 HA聚酰胺 国纳 TCP + HA 共创、瑞邦、睿星、美敦力、伟康 HA 陶瓷 天博、川大、百赛、贝奥路 TCP 陶瓷 辛迪思、强生、奥林泛斯、贝奥路
国内产品 60%左右 部分可控 不规则形 不可控 < 50% 2-10MPa
国外产品 60-70%
部分可控
不规则形 不可控 < 50% 2-20MPa
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微结构比较
传统工艺陶瓷
贝奥路®陶瓷
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第三部分 贝奥路® b-磷酸三钙生物陶瓷
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产品系列
颗粒
块状 楔形体
<1.0 mm 1.0～3.5 mm 3.5～5.0 mm
<1.0 mm 1.0～3.5 mm 3.5～5.0 mm 1.0～3.5 mm
<ຫໍສະໝຸດ Baidu.0 mm
1.0～3.5 mm >3.5 mm
1.0g
2.0g 3.0g 5.0g
10×20×30 mm 20×20×40 mm
1块
30×25×6
20 mm（5-19°） 35×30×6
1块
20 mm（5-19°）
条状