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1、钙硅镁新型生物活性玻璃陶瓷的生物 学性能评价 指导教师指导教师: : 尹光福尹光福 教授教授 答答 辩辩 人人: : 陈春陈春 专专 业业: : 生物医学工程生物医学工程 1 2 3 4 立项意义立项意义 项目特色与创新项目特色与创新 实验方案实验方案 实验目标实验目标 立项意义 1、生物活性玻璃陶瓷的研究现状 目前，临床上应用最多的是将羟基磷辉石HA 喷涂于可以提供力学性能的Ti-6Al-4V金属基体表面 而制备出的硬组织替换材料。 存在问题：力学性能欠佳、金瓷结合问题 生物活性玻璃 高的生物活性+骨诱导性 材料学院生物医学工程系已制备出了钙硅镁 系新型多相复合玻璃陶瓷材料。 材料的优点材料
2、的优点：力学性能可调性 生物活性好（钙、硅、镁） 2 、生物学评价正是为这种新型生物材 料在临床上的应用研究打下基础 生物学评价的意义生物学评价的意义： 生物医学材料在植入组织后除了行使功能的能力，还必生物医学材料在植入组织后除了行使功能的能力，还必 需对材料的生物安全性进行评价，从而预测材料在医学实际需对材料的生物安全性进行评价，从而预测材料在医学实际 应用中的安全性，为材料的临床应用奠定基础。应用中的安全性，为材料的临床应用奠定基础。 3、生物学评价对生物医学工程专业 的意义 生物学+医学+材料学 特色与创新 1、本项目是对一种全新的骨组织 替换材料进行生物性能评价 Ca-Mg-Si系单相
3、陶瓷 l初步研究发现，与HA相比，其能更加显著促进细胞生 长，具有更优的生物学性能，并具有良好的力学性能。 l 有望改善金瓷结合强度，进而可作为一种新型优越的 涂层材料得以应用。 2、生物学评价为生物材料的临床应用奠 定基础 生物功能性+生物安全性 实验方案 细胞毒性实验 急性全身毒性试验（静脉注射） 热源实验 溶血试验 模拟体液试验 骨内组织种植试验 细胞毒性实验 制备浸提液 采用细胞生长抑制法 （MTT法）评价材料 浸提液细胞毒性 急性全身毒性实验（静脉注射 ） 浸提液的制备 采用急性静脉注射方法 实验小鼠20只，雌雄各半 试验组：材料浸提液 对照组：生理盐水 热源实验 浸提液的制备 热源
4、检查法 实验动物：健康成年的新西兰兔 溶血试验 实验采用新鲜抗凝兔血； 采用材料粉末，经水冲洗后，用生理盐水洗两次 ，沥干，备用； 试 验 组：处理过的材料粉末 阴性对照：0.9%氯化钠溶液 阳性对照：蒸馏水 溶血率（%）=（试样组吸光度-阴性组吸光度）/(阳性组 吸光度-阴性组吸光度)100% 模拟体液实验 模拟体液的配制 培养方案 试 验 组：新型材料粉末涂覆的钛合金片 阳性对照：羟基磷灰石涂覆的钛合金片 空白对照：空白钛合金片 体内植入实验 试验组：新型材料粉末涂覆的钛合金片 阳性对照组：羟基磷灰石涂覆的钛合金片 空白对照组：空白钛合金片 制作为：直径2mm，长6mm，圆柱体 （每组采用
5、3个平行样） 选择兔子作为实验动物，拟作3个月体内植入实验 体内试验拟作检测 1、将植入材料连同周围骨组织完整取出， 拍 X 光片观察材料周围有无阴影。若种植 体周围无透影区，则与皮质骨和新生骨均 形成良好骨性结合。 2、骨组织切片： HE（伊红）染色，进行光镜观察； 甲苯胺蓝染色和荧光标记（四环素标记）， 进行普通光镜和荧光显微镜观察。 实验目标 熟悉生物材料生物学性能的评价体系 掌握骨组织工程材料生物性能评价的一系 列实验操作规范。 完成模材料评价的拟体液试验，急性全身 毒性试验、溶血试验、热源试验以及细胞 毒性试验（前期） 进行中期答辩 完成体内植入实验（后期） 根据实验结果，撰写论文 可行性分析 1、团队成员 学习成绩 理论知识 实验背景 可行性分析 2、实验室设施
