脊柱椎体间植入物材料优化的研究进展

摘要

在脊柱手术中应用椎体间植入物,可促使脊柱椎体之间的融合。近年来,伴随着脊柱融合手术例数的增加,大量研究致力于优化椎体间植入物材料的力学和生物学特性,以促进骨融合。最早使用的椎体间植入物是由自体皮质骨制成的。目前,钛合金和聚醚醚酮(PEEK)是两种应用和研究最为广泛和常见的材料。虽然钛的弹性模量远高于天然骨,但其骨整合性能却优于PEEK。PEEK的弹性模量接近于骨的弹性模量,但却没有钛所具有的一些优良的生物学特性。增加钛植入物的孔隙率和表面粗糙度,可以改善钛植入物的机械性能,而PEEK的生物性能可通过使用钛或羟基磷灰石的表面涂层技术得到增强。使用添加剂制造技术和某些具有抗菌活性的金属,可从另外的角度对材料特性进行改良,从而进一步提高植入物的性能。本文关注钛合金和PEEK等植入物材料改性和表面处理技术的最新研究进展并作一综述,旨在为提高脊柱手术的融合率提供参考。