本文關(guān)鍵詞：基于3D打印的CPC人工骨支架流道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： D打印 人工骨支架 CPC 有限元分析

【摘要】：人工骨支架植入人體后主要為細(xì)胞提供支撐作用。3D打印技術(shù)的出現(xiàn)為組織工程化人工骨支架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、制造與優(yōu)化提供了新的方法。為研究磷酸鈣骨水泥(Calcium Phosphate Cement,CPC)人工骨支架的微孔分布及孔隙率與力學(xué)性能的關(guān)系,設(shè)計(jì)了3種不同主流道模型,并在原始模型的基礎(chǔ)上對(duì)微孔道進(jìn)行了細(xì)化,分別建立這些具有不同孔隙率的支架結(jié)構(gòu)模型,采用Ansys Workbench對(duì)這些模型進(jìn)行有限元分析,提取各個(gè)模型的最大等效應(yīng)力和最大總變形,綜合分析支架微孔的分布及孔隙率與上述參數(shù)的關(guān)系。結(jié)果顯示,支架的力學(xué)性能與微孔道的分布有著緊密的關(guān)系,對(duì)于同種模型,隨著孔隙率的增大,支架的最大總變形呈遞增趨勢(shì),但不同模型的上述參數(shù)對(duì)孔隙率的敏感性存在一定的區(qū)別。分析結(jié)果為后續(xù)通過3D打印技術(shù)制備生物陶瓷人工骨支架提供了參考依據(jù)。
【作者單位】： 新疆大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;蘭州軍區(qū)烏魯木齊總醫(yī)院全軍骨科中心;
【關(guān)鍵詞】： D打印 人工骨支架 CPC 有限元分析
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51165044,31360229) 西安交通大學(xué)機(jī)械制造系統(tǒng)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題(sklms2012001)
【分類號(hào)】：R318.17;TP391.73
【正文快照】： 1引言骨組織工程是指將種子細(xì)胞,經(jīng)體外培養(yǎng)擴(kuò)增后種植于具有良好生物相容性、可被人體逐步降解吸收的細(xì)胞支架上,隨著支架中生物材料的降解和細(xì)胞的繁殖,形成新的具有與自身功能和形態(tài)相應(yīng)的組織工程化骨,達(dá)到修復(fù)骨組織缺損的目的[1]。理想的骨支架需要具備合理的三維空間結(jié)

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 Jan Henkel;Maria A.Woodruff;Devakara R.Epari;Roland Steck;Vaida Glatt;Ian C.Dickinson;Peter F.M.Choong;Michael A.Schuetz;Dietmar W.Hutmacher;;Bone Regeneration Based on Tissue Engineering Conceptions  A 21st Century Perspective[J];Bone Research;2013年03期

2 于建香;姚天宇;;聚乳酸超細(xì)纖維膜的制備及降解性能研究[J];北京石油化工學(xué)院學(xué)報(bào);2013年04期

3 王憲朋;王傳棟;劉陽(yáng);杜旭;王勤;;聚乳酸及其共聚物多孔支架的制備及性能比較[J];材料導(dǎo)報(bào);2013年16期

4 李珈萱;烏日開西·艾依提;趙夢(mèng)雅;滕勇;;3D打印技術(shù)助力臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2013年32期

5 何鳳利;何進(jìn);尹大川;;靜電紡絲制備組織工程支架的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2014年23期

6 李翠笛;陳芳萍;王金武;戴\戎;劉昌勝;;負(fù)載rhBMP-2鈣磷硅基活性骨修復(fù)材料的3D打印構(gòu)建及生物學(xué)性能研究[J];國(guó)際骨科學(xué)雜志;2015年03期

7 許鑫;王安利;歐陽(yáng)宏偉;;不同高度絲素蛋白支架體內(nèi)原位修復(fù)兔膝關(guān)節(jié)骨軟骨缺損的研究[J];北京體育大學(xué)學(xué)報(bào);2015年06期

8 房鑫卿;;可降解聚三亞甲基碳酸酯及其共聚物的研究進(jìn)展[J];廣東化工;2015年12期

9 黃程川;馬川;黃家駿;;磷酸鈣骨水泥與自體骨植骨治療C2型橈骨遠(yuǎn)端骨折的療效比較[J];四川醫(yī)學(xué);2012年03期

10 邊衛(wèi)國(guó);李滌塵;連芩;張維杰;朱林重;王坤正;;多孔預(yù)置管道股骨頭壞死髓芯植入體的設(shè)計(jì)與制造[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2011年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 柴晟;;老年橈骨遠(yuǎn)端骨折的治療進(jìn)展[A];2014年12月《臨床心身疾病》雜志學(xué)術(shù)研討會(huì)綜合刊[C];2014年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 尤飛;面向骨組織工程的仿生支架建模研究[D];上海大學(xué);2011年

2 馬三成;BMP7基因修飾的兔骨髓MSCs復(fù)合納米羥基磷灰石/聚酰胺仿生骨修復(fù)兔下頜骨缺損的實(shí)驗(yàn)研究[D];四川大學(xué);2005年

3 劉泗巖;基于細(xì)分曲面的醫(yī)學(xué)假體CAD關(guān)鍵造型技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

4 周麗斌;應(yīng)用CAD-RP技術(shù)設(shè)計(jì)并優(yōu)化個(gè)體化支架修復(fù)下頜骨缺損[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2011年

5 吳驍偉;不同血管化策略構(gòu)建組織工程骨的研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2013年

6 邵俊東;聚乳酸納米纖維支架的構(gòu)建與改性及其納米力學(xué)性能研究[D];華南理工大學(xué);2013年

7 趙海濱;微孔發(fā)泡注射成型制備三維多孔聚乳酸骨組織工程支架研究[D];華南理工大學(xué);2013年

8 徐曉輝;組織工程人角膜上皮—基質(zhì)復(fù)合物（半角膜）體外重建及其動(dòng)物移植的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2013年

9 伍權(quán);多孔磷酸鈣骨組織工程支架的可控制備與性能研究[D];華中科技大學(xué);2012年

10 袁超凡;多孔鈦合金支撐棒對(duì)早期距骨骨壞死骨修復(fù)的影響[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張?jiān)薀?兩種治療對(duì)橈骨遠(yuǎn)端骨折愈合期6種金屬元素及堿性磷酸酶的影響[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2011年

2 樸虎雄;自體牙粉末對(duì)小白鼠骨缺損修復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];延邊大學(xué);2011年

3 龔振華;缺損顱骨組織工程支架仿生設(shè)計(jì)及其成型工藝研究[D];天津大學(xué);2012年

4 鄭雪虎;基于醫(yī)學(xué)圖像的三維非均質(zhì)生物組織建模理論及方法研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2007年

5 蘆斌;新型生物活性玻璃對(duì)羊椎體骨缺損修復(fù)作用的研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2008年

6 裴曉東;夾板配合腕關(guān)節(jié)支具治療老年Colles骨折患者的近期療效觀察[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2010年

7 龔蘭云;骨支架力學(xué)模型的研究[D];湖南科技大學(xué);2010年

8 王劍平;π鋼板治療橈骨遠(yuǎn)端粉碎性骨折的臨床療效觀察[D];南京中醫(yī)藥大學(xué);2010年

9 蔡真真;海藻混和膠粘接骨折的體外生物力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究[D];福建中醫(yī)藥大學(xué);2010年

10 鄭文祥;基于MEM工藝的增材制造支架修復(fù)喉軟骨缺損研究[D];杭州電子科技大學(xué);2013年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 李祥;李滌塵;張彥東;盧秉恒;;骨組織微結(jié)構(gòu)觀察分析及仿生支架立體光固化間接制造[J];北京生物醫(yī)學(xué)工程;2006年02期

2 趙巍;侯振德;任朝峰;畢平;;骨細(xì)胞培養(yǎng)過程對(duì)羥基磷灰石力學(xué)性質(zhì)影響的研究[J];實(shí)驗(yàn)力學(xué);2009年01期

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 王月波;汪焰恩;魏生民;楊明明;;人工骨支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期

2 魏慶華;汪焰恩;楊明明;魏生民;;基于離散單元法多孔陶瓷微球骨支架的微觀結(jié)構(gòu)分析[J];工具技術(shù);2013年12期

3 胡發(fā)宗,趙毅,陳罡,閆煥營(yíng);三維立體打印機(jī)成形人工骨支架[J];現(xiàn)代制造工程;2004年10期

4 戴伯軍,李家順,賈連順,呂宏,陳崗,葉曉健,蔡舒,張立德;成骨細(xì)胞株與強(qiáng)韌化納米人工骨支架聯(lián)合培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究[J];中國(guó)矯形外科雜志;2004年12期

5 陳崗,李家順,賈連順,呂宏,葉曉健,戴伯軍,蔡舒,張立德;成骨細(xì)胞(Hos8603)與強(qiáng)韌化納米人工骨支架的聯(lián)合培養(yǎng)[J];第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào);2005年01期

6 ;[J];;年期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 林山;數(shù)字化珊瑚羥基磷灰石人工骨支架的制備及生物學(xué)評(píng)價(jià)[D];南方醫(yī)科大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 王振華;基于熔融沉積法的人工骨支架快速成型機(jī)噴絲技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

2 莊靜宇;選擇性激光燒結(jié)制備磷酸三鈣人工骨支架的研究[D];中南大學(xué);2013年

3 禹娜娜;人工骨支架內(nèi)孔系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及內(nèi)部流場(chǎng)的CFD分析[D];燕山大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：1060241