【摘要】：隨著激光三維打印技術(shù)的興起,材料學(xué)也得到了迅速發(fā)展。大量研究證明3D打印的多孔鈦支架能在無(wú)力學(xué)干擾的情況下實(shí)現(xiàn)良好的骨生成和骨結(jié)合。然而力學(xué)刺激是影響骨組織生成和改建的不可忽視的因素。因此,本研究的目的是評(píng)估即刻靜態(tài)加載對(duì)3D打印多孔支架周圍骨組織骨生成及骨結(jié)合的影響。將具有最佳孔徑及孔隙率的30個(gè)多孔支架植入15只新西蘭兔股骨中。左側(cè)股骨植入負(fù)荷組,由小型內(nèi)置加載裝置提供10N的最大初始載荷,非負(fù)荷組位于右側(cè)股骨。在手術(shù)后2、4及8周收集樣本,行力學(xué)推出試驗(yàn)以測(cè)量生物固定強(qiáng)度。再通過(guò)組織學(xué)檢查、Micro-CT掃描和骨密度分布分析評(píng)估多孔支架周圍新骨的數(shù)量和質(zhì)量。最后,將動(dòng)物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整合到三維有限元模型中以評(píng)估多孔支架周圍骨組織的生物力學(xué)特性。結(jié)果表明,盡管在術(shù)后第8周出現(xiàn)廢用性骨喪失,但多孔支架周圍骨組織的結(jié)構(gòu)和生物力學(xué)性能隨著愈合時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷優(yōu)化。此外,在多孔支架植入后2周內(nèi),即刻加載會(huì)增加新骨的體積,但新骨密度較低,質(zhì)量較差。且隨著時(shí)間的進(jìn)展即刻加載的不良影響逐漸顯現(xiàn)。有限元分析結(jié)果表明,多孔支架周圍骨組織的愈合早期結(jié)構(gòu)不適合承受較大的機(jī)械負(fù)荷。最后,多孔支架周圍骨組織可能存在距離成骨和接觸性骨生成的礦化模式。因此,本研究的結(jié)論是不建議多孔支架修復(fù)骨缺損時(shí)采用即刻加載方案。
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP391.73;R318.08
【圖文】：

9圖 1.1 CAD 設(shè)計(jì)多孔支架模型（a）、正十二面體晶胞結(jié)構(gòu)（b）、打印制作的多孔支架（c-d，上部直徑 4.5mm，下部直徑 2.6mm，高度 6mm）

圖 1.2 多孔支架及加載配件尺寸設(shè)計(jì)圖（a）、多孔支架及加載配件示意圖（b）Fig. 1.2 Dimensional design of porous scaffold and loading devices (a), the sketch map ofporous scaffold and loading devices

圖 1.3 多孔支架及加載裝置植入的手術(shù)過(guò)程Fig. 1.3 Operations in the distal femur of rabbit1.3 推出實(shí)驗(yàn)

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 陳宇;基于激光三維打印的類骨小梁多孔鈦種植體的設(shè)計(jì)及其體內(nèi)成骨效應(yīng)研究[D];重慶醫(yī)科大學(xué);2017年

本文編號(hào)：2794071