植入性大腿假肢設(shè)計改進(jìn)與軟組織固定罩材料制備及其組織學(xué)評價.pdf

1、植入性假肢具有與健康人體接近的生物力學(xué)特征，是能完全恢復(fù)患者殘肢功能新一代假肢的最理想的設(shè)計，但是其動態(tài)的生物密封是至今仍未解決的技術(shù)難題。除材料學(xué)因素外，從結(jié)構(gòu)設(shè)計上降低植入性假肢經(jīng)皮部位軟組織/經(jīng)皮器件界面上應(yīng)力作用，為經(jīng)皮部位的生物學(xué)密封提供有利條件，是值得關(guān)注和研究的問題。作為課題的一部分，本文的前期工作提出了在經(jīng)皮密封部位皮下部件設(shè)計軟組織固定罩結(jié)構(gòu)，對周圍組織起固定作用，降低經(jīng)皮密封部位軟組織在界面處的應(yīng)力，為生物密封提供條

2、件的設(shè)想，是有效和可行的。本文的工作重點是對軟組織固定罩材料及表面處理對周圍組織的生長的影響，通過動物實驗和生物學(xué)評價進(jìn)行驗證。 本文選取了五種不同表面結(jié)構(gòu)以及多種不同幾何結(jié)構(gòu)特征的樣品植入動物皮下軟組織，對植入后三個時間段的軟組織的生長和表面結(jié)合情況進(jìn)行觀察和評價。結(jié)果表明純鈦表面等離子噴涂羥基磷灰石涂層處理的樣品較好，其次為陽極氧化處理、酸堿處理及純鈦(拋光處理)，最差的是超高分子量聚乙烯?？组g距對軟組織在空中的生長無明顯影

3、響。樣品植入60天之前，孔徑和孔深度對軟組織的生長有一定的影響，但90天時，這種差別已明顯減小。因此，選取表面噴涂羥基磷灰石涂層的鈦為制作材料；90天為植入愈合期。同時根據(jù)前期和本文研究的結(jié)果，以及病例的CT數(shù)據(jù)，對高位下肢截肢患者的植入性假肢進(jìn)行了設(shè)計改進(jìn)，有限元分析的結(jié)果表明，改進(jìn)設(shè)計不僅有效地分散了應(yīng)力集中，使殘肢骨中的應(yīng)力在安全范圍內(nèi)，同時增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及抵抗扭矩的能力，使其安全性得到提高。初步的動物實驗結(jié)果表明，采用兩步手術(shù)