生物活性陶瓷

生物活性陶瓷是指一类能在材料界面上诱发特殊生物反应，从而在材料和组织间形成化学键性结合的生物陶瓷。主要包括三类，一类如羟基磷灰石生物活性陶瓷，其表面本身就由 羟基磷灰石构成；另一类如生物活性玻璃，其表面虽不是经羟基磷灰石，但可通过在生理环境中发生化学反应而在表面形成羟基磷灰石覆盖层。这两类材料的组成中有能够通过人体正的

常的新陈代谢途径进行置换的钙、磷等元素，或含有能与人体组织发生建合作用的羟基等基团，第三类生物活性陶瓷也称生物降解陶瓷（又叫生物吸收性陶瓷），如磷酸三钙等，由于可在体内被逐步降解吸收并随之为新生组织所替代，故也作为生物活性陶瓷。所谓生物活性陶瓷指其表面与人体组织可以通过键的结合达到完全的亲和，或者部分或者完全被人体组织吸收和取代。因此，生物活性陶瓷可以作为身体组织渗人或取代的支架和空位填补体。利用这种特性，可望制成与人体骨组织理化性能十分接近的微孔材料植入体内，骨组织可向孔内生长，通过溶解吸收，材料可部分或完全被代谢系统处理并排出体外。

表面生物活性陶瓷通常含有羟基，并做成多孔（500μm左右）制品，人体组织可长入并同其表面发生牢固的键合；部分吸收或完全吸收的降解陶瓷可在体内逐渐溶解，并诱发新生骨的生长。采用上述两类陶瓷比骨移植更为优越；供应现成，尺寸变化可控制，并且不需要使用异体骨和自身骨。其缺点是吸收过程中强度严重下降，尤其是可完全吸收的生物陶瓷更为严重。因此，必须考虑机械设计因素，使身体组织同生物活性陶瓷在愈合的中间阶段不至于断裂。

含有CaO和P2O5两种成分的羟基磷灰石晶体，是构成人体骨骼的重要无机物质。骨骼中直径在数十纳米以下的羟基磷灰石微晶约占了77%,纤维蛋白骨胶约占23%.因而可以设想，当把含有大量CaO和P2O5的陶瓷实际用作骨骼的修补或替换材料时，陶瓷可以和周围的骨骼紧密地结合，经分解反应形成新的骨骼成分。目前主要的生物活性陶瓷有生物活性玻璃、羟基磷灰石陶瓷、磷酸三钙陶瓷等。

羟基磷灰石陶瓷