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骨关节仿生滑液的制备设计与应用最新进展
1
作者 杨付超 袁正兴 +1 位作者 张心怡 郝同辉 《湖北大学学报（自然科学版）》 CAS 2019年第5期517-525,共9页
骨关节仿生滑液是一种极具应用前景的润滑剂,为骨关节疾病的缓解治疗和工业润滑提供了新的思路.本研究详细介绍了骨关节仿生滑液的常见主要性能,如水合特性、黏度性质、非牛顿流体特性、高保湿性、生物相容性、自润滑性等.通过对关节滑... 骨关节仿生滑液是一种极具应用前景的润滑剂,为骨关节疾病的缓解治疗和工业润滑提供了新的思路.本研究详细介绍了骨关节仿生滑液的常见主要性能,如水合特性、黏度性质、非牛顿流体特性、高保湿性、生物相容性、自润滑性等.通过对关节滑液进行分子结构模拟、化学成分模拟和功能模拟来指导骨关节仿生滑液的设计制备,优化其适应性,在机体关节内充分发挥减摩润滑和防止关节软骨进一步磨损等效用,有望实现对关节炎的缓解治疗和拓宽先进工业润滑应用.基于骨关节仿生滑液的设计制备和应用目前仍停留在实验室阶段,还需进一步深入研究,以期其优异性质在人工关节和先进工业润滑领域得到良好的应用. 展开更多
关键词 仿生滑液 润滑特性 聚合物刷润滑剂 生物相容性
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含明胶纳米粒的仿生关节润滑液对人工关节材料的减摩抗磨作用研究
2
作者 李卫华 梁风光 +4 位作者 董诗豫 吕伟振 刘延涛 王晓 马静毅 《中国修复重建外科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期196-201,共6页
目的 探讨明胶纳米粒(gelatin nanoparticle,GLN-NP)在仿生关节润滑液中对人工关节材料的减摩、抗磨作用,为发展新型仿生关节润滑液提供理论基础。方法 采用丙酮法将胶原蛋白酸性(A型)明胶经戊二醛交联得到GLN-NP,表征GLN-NP粒径大小及... 目的 探讨明胶纳米粒(gelatin nanoparticle,GLN-NP)在仿生关节润滑液中对人工关节材料的减摩、抗磨作用,为发展新型仿生关节润滑液提供理论基础。方法 采用丙酮法将胶原蛋白酸性(A型)明胶经戊二醛交联得到GLN-NP,表征GLN-NP粒径大小及稳定性。将5、15、30 mg/mL GLN-NP分别与15、30 mg/mL透明质酸(hyaluronic acid,HA)复合,制备不同浓度仿生关节润滑液,并用摩擦试验机观察其对氧化锆陶瓷的减摩和抗磨作用。应用MTT法考察仿生关节润滑液各成分对RAW264.7小鼠巨噬细胞的毒性。结果 GLN-NP粒径约为139 nm,粒径分布指数为0.17,表现为单一的高峰,说明GLN-NP颗粒粒径均一。在模拟体温条件下的完全培养基、pH7.4 PBS和去离子水中,GLN-NP随时间变化的粒径变化不超过10 nm,说明GLN-NP有很好的分散稳定性,且未发生聚集现象。与单纯15、30 mg/mL HA及生理盐水相比,在其中添加不同浓度GLN-NP后,其摩擦系数明显降低,磨痕深度、宽度及磨损体积均明显减小(P<0.05);各浓度GLN-NP组间差异无统计学意义(P>0.05)。生物相容性检测示,GLN-NP、HA和HA+GLN-NP溶液随浓度提高细胞存活率稍有下降,但细胞成活率均在90%以上,组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论 制备的含GLN-NP仿生关节润滑液具有良好的减摩、抗磨作用;其中不含HA的GLN-NP生理盐水溶液减摩、抗磨效果最好。 展开更多
关键词 明胶纳米粒 仿生关节润滑液 人工关节材料 减摩 抗磨
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人工关节材料生物摩擦声学测试研究 被引量：2
3
作者 华子恺 桑仁政 张建华 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期128-132,共5页
硬相对硬相人工关节因其低磨损率的特点,更为适用于日常活动量较大的年轻患者群体。而在该类关节的术后随访中发现,伴随人体的运动,一部分人工关节会由于摩擦而产生异样噪声,临床发生率为0.7%～20.9%。该现象成因复杂,涉及材料摩擦磨损... 硬相对硬相人工关节因其低磨损率的特点,更为适用于日常活动量较大的年轻患者群体。而在该类关节的术后随访中发现,伴随人体的运动,一部分人工关节会由于摩擦而产生异样噪声,临床发生率为0.7%～20.9%。该现象成因复杂,涉及材料摩擦磨损、不良润滑、人工关节失配以及边缘载荷等因素。针对硬相人工关节在服役中的异响问题,提出生物摩擦学与声学交叉研究方法,建立了人工关节材料的生物摩擦声学测试系统,主要包括人工关节材料摩擦学测试装置、类消声室、以及声压信号测试采集系统,能够实现人工关节材料摩擦学与声学参数的在线测量。基于该系统试验研究ZrO2陶瓷关节材料在去离子水与仿生关节滑液润滑状态下的摩擦声学表现,发现在仿生关节液下得到较好的润滑,存在薄膜润滑情况,摩擦表面呈抛光迹象,声压及声功率值均小于去离子水润滑条件下,且与摩擦因数有较好吻合,异响频率与临床发现更为接近。通过该系统的建立与试验验证,初步探索了人工关节材料的生物摩擦声学的测试方法。 展开更多
关键词 人工关节 生物摩擦学 声学 异响 仿生关节滑液
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人工膝关节的生物摩擦学特点 被引量：5
4
作者 赵艳 王禹 《中国组织工程研究与临床康复》 CAS CSCD 北大核心 2010年第22期4090-4092,共3页
目的:探讨膝关节屈曲活动时的动态特征,为人工膝关节生物摩擦学的研究提供相对运动和应力分布等生物力学数据。方法:由第一作者采用电子检索的方式,在中国期刊全文数据库(CNKI:1994/2009)中检索有关人工膝关节运动及摩擦的文献,检索词为... 目的:探讨膝关节屈曲活动时的动态特征,为人工膝关节生物摩擦学的研究提供相对运动和应力分布等生物力学数据。方法:由第一作者采用电子检索的方式,在中国期刊全文数据库(CNKI:1994/2009)中检索有关人工膝关节运动及摩擦的文献,检索词为"膝关节假体,生物力学,磨损颗粒,仿生滑液"。排除较陈旧的文章及重复性研究,共检索到符合标准的文献22篇。结果:建立包括人体主要骨与软组织的全膝关节置换前后的膝关节的动态有限模型,通过有限元分析,获得与屈曲膝关节的三维相对运动参数,胫骨关节和髋股关节的接触位置和应力等动态力学参数。结论:人工膝关节磨损性能受到较多因素的影响,多数学者在研究这些因素时以单因素研究为主,对多因素研究较少而且研究主要集中于对实验结果的描述,很少有对关节运动及磨损机制进行深入研究的报道。对人工膝关节运动及摩擦性能的研究需要把运动学和力学与磨损状态结合起来,共同期待今后进行磨损状况的预测。 展开更多
关键词 膝关节 动态有限元模型 膝关节假体 生物力学 磨损颗粒 仿生滑液
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