背景:3D打印多孔鈦合金具有良好的骨長入效果已得到廣泛認(rèn)可,但目前不同孔隙結(jié)構(gòu)對骨長入效果的影響仍在深入研究中。選擇性激光熔融技術(shù)（SLM）是目前主流的3D打印技術(shù)之一,能夠制備出具有精確控制的孔徑、孔隙率和互連性的金屬支架,其在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。目的:評價以菱形正十二面體為基本結(jié)構(gòu)的不同孔隙結(jié)構(gòu)多孔鈦合金支架植入兔體內(nèi)后新生骨組織的長入效果,分析孔隙結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)對該多孔鈦合金支架骨長入效果的影響。方法:預(yù)先設(shè)計并制備以菱形正十二面體為基本結(jié)構(gòu)的三種不同孔隙結(jié)構(gòu)多孔鈦合金支架（理論孔徑分別為900μm、1200μm、1500μm,分別稱為P900,P1200和P1500）,采用掃描電鏡對三種多孔鈦合金支架進(jìn)行表征觀察。選取健康雄性家兔30只,根據(jù)支架孔徑、動物飼養(yǎng)時間不同隨機(jī)分為6組,每組5只,構(gòu)建兔股骨髁骨缺損模型并采用以上鈦合金支架修復(fù)。于術(shù)后4周、8周分別處死兔子,取材后行組織形態(tài)學(xué)檢測,評估各組支架內(nèi)骨與軟組織的長入情況。結(jié)果:（1）電鏡掃描結(jié)果顯示采用SLM工藝制備的支架實(shí)際孔隙結(jié)構(gòu)與理論設(shè)計基本一致;（2）組織形態(tài)學(xué)結(jié)果分析顯示:4周時P1500組支架骨組織長入距離... 

【文章來源】：南華大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

多孔圓柱體支架的基本結(jié)構(gòu)和計算機(jī)輔助設(shè)計

南華大學(xué)碩士學(xué)位論文離：120μm。制備完成后將樣品置于1300°C的溫度下熱處理1h，氬氣保護(hù)下自然冷卻。待產(chǎn)品打印結(jié)束，置入超聲波清洗機(jī)清洗并烘干。每個規(guī)格支架制備15個，總共45個（每個規(guī)格支架預(yù)留5個備用）。圖2.2動物實(shí)驗(yàn)中使用的多孔植入物a）P900，b）P1200，c）P1500多孔圓柱體支架，d）薄壁套筒，e）支架外置套筒后整體觀2.4多孔鈦合金支架的表征觀察支架制備完成后，采用掃描電子顯微鏡（型號JSM-6510；JEOL，日本東京）（圖2.3）觀察支架的微觀孔隙結(jié)構(gòu)，利用電鏡系統(tǒng)的內(nèi)置軟件以二維方式測量支架孔隙尺寸，在孔徑不同的三個樣品支架上分別測量五個隨機(jī)孔隙單元的孔喉徑、孔徑和五個隨機(jī)支桿的寬度（圖2.4）。將平均值與相應(yīng)的設(shè)計值進(jìn)行比較，計算相對誤差率。（注：相對誤差率%=|平均值-設(shè)計值|/設(shè)計值）圖2.3掃描電子顯微鏡（型號JSM-6510；JEOL，日本東京）5

第二章材料與方法圖2.4二維孔徑、孔喉徑及桿徑的測量示意圖掃描電鏡觀察材料表征步驟如下：1）將測試支架安裝固定至檢測盒；2）先將放大倍率調(diào)至最低，按順序?qū)y試支架進(jìn)行整體觀察；3）然后按“Fineview”鍵，對測試支架進(jìn)行精細(xì)掃描，根據(jù)所需按“Freeze”鍵，鎖定掃描圖像；4）對圖像進(jìn)行標(biāo)記命名，選擇所需圖片格式保存好相應(yīng)圖像，繼續(xù)完成下一部位或另一支架的觀察；5）使用電鏡系統(tǒng)內(nèi)置軟件測量孔徑（菱形正十二面體內(nèi)切球的球徑）、孔喉徑（菱形孔喉橫截面內(nèi)切圓的直徑）及桿徑，并與設(shè)計值進(jìn)行比較，計算相對誤差率，評估SLM制造工藝水平（見示意圖2.4）。2.5動物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)2.5.1實(shí)驗(yàn)動物與分組實(shí)驗(yàn)動物均由南華大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物學(xué)部統(tǒng)一采購、飼養(yǎng)、管理。該實(shí)驗(yàn)項目獲得南華大學(xué)倫理委員會的批準(zhǔn)。本實(shí)驗(yàn)共選取健康雄性家兔30只，平均體重為3±0.5kg,常規(guī)單籠飼養(yǎng)。根據(jù)支架孔徑及動物飼養(yǎng)時間，隨機(jī)分為A、B、C、D、E、F共6組，每組隨機(jī)分5只，術(shù)后使用龍膽紫溶液進(jìn)行標(biāo)記區(qū)分（如表2.1所示）。所有實(shí)驗(yàn)動物均要求于術(shù)前2周購入，常規(guī)日常喂養(yǎng)，適應(yīng)1周后6

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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