基于选区激光熔融技术制备的多孔钛合金支架的力学性能及成骨能力评价

摘要

目的 评价选区激光熔融(selective laser melting,SLM)技术制备的多孔钛合金支架的力学性能及成骨能力.方法 通过SLM技术制备两种多孔钛合金(Ti6-Al4-V)支架,分别为均一多孔组和复合多孔组,简称均一组与复合组,并对其力学性能、体外细胞相容性和体内骨整合能力进行评价.结果 与传统锻件相比,多孔钛合金支架的弹性模量更接近人体正常骨组织,且复合组的弹性模量高于均一组,差异具有统计学意义(P＜0.05).细胞相容性方面,随着时间的推移,间充质干细胞数量在两组多孔支架上均有增加,但复合组钛合金支架在5d和7d的细胞数量高于均一组(P＜0.05).该组在成骨分化实验的7d也具有更高的ALP活性(P＜0.05).诱导14d后两组ALP活性无差异.体内植入实验表明,3个月时,复合组的骨体积分数与均一组比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 本研究表明,基于SLM制备的多孔钛合金支架弹性模量适宜,具有骨整合能力,适合做骨缺损修复材料.