基于介孔硼硅酸盐生物活性玻璃微球的可注射复合骨水泥(英文)

常宇辰¹，林子扬¹，谢昕¹，吴章凡¹，姚爱华¹，叶松¹，林健¹，王德平¹，崔旭²

1. 同济大学材料科学与工程学院2. 中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所人体组织与器官退行性研究中心

摘 要：以溶胶–凝胶法制备的介孔硼硅酸盐生物活性玻璃微球（MBGS）作为固相,海藻酸钠（SA）溶液作为液相,开发了一种可注射复合骨水泥。对MBGS中氧化硼/氧化硅的比例对其质构性能及骨水泥的可操作性、抗压强度和生物活性的影响进行表征。实验结果表明,随着硼含量的增加, MBGS的比表面积从161.71 m²/g增大至214.28 m²/g,平均孔径以及总孔容也随之增长,加速了玻璃相中钙离子的释放,使得玻璃与SA的快速交联,改善了骨水泥可操作性能和力学性能,凝固时间由21 min缩短至9 min,抗压强度由3.4 MPa提升至4.1 MPa,体外矿化性能也随之提高。综合各方面性能表现, BC-30骨水泥兼具良好的可操作性能、力学性能和体外矿化能力,是最合适的骨水泥组分。总之,提高MBGS的质构性能是增强复合骨水泥的可操作性、抗压强度和生物活性的有效方法。

关键词：可注射骨水泥;介孔硼硅酸盐生物活性玻璃;生物活性;可操作性;