聚乳酸基复合骨组织修复材料的研究现状及进展

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.09.021

中国塑料 ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (9): 136-146.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2021.09.021

聚乳酸基复合骨组织修复材料的研究现状及进展

韦宗辰¹, 郗悦玮¹^,²(), 翁云宣¹^,²()

^1.北京工商大学化学与材料工程学院，北京 100048
^2.塑料卫生与安全质量评价技术北京市重点实验室，北京 100048

收稿日期:2021-01-12 出版日期:2021-09-26 发布日期:2021-09-23
基金资助:
科技创新服务能力建设-基本科研业务费(PXM2020_014213_000017)

Research Progress in Poly（lactic acid）⁃based Composite Materials for Bone Tissue Engineering

WEI Zongchen¹, XI Yuewei¹^,²(), WENG Yunxuan¹^,²()

^1.School of Materials Science and Mechanical Engineering，Beijing Technology and Business University，Beijing 100048，China
^2.Beijing Key Laboratory of Quality Evaluation Technology for Hygiene and Safety of Plastics，Beijing 100048，China

Received:2021-01-12 Online:2021-09-26 Published:2021-09-23
Contact: XI Yuewei,WENG Yunxuan E-mail:xiyuewei@btbu.edu.cn;wyxuan@th.btbu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

综述了聚乳酸（PLA）复合材料在骨组织工程材料中的研究进展；总结了国内外关于PLA复合材料的组成成分、合成工艺、加工方法及相对应的力学、生物学性能等方面的研究概况；梳理了PLA复合材料组成、结构与性能的相互关系，对PLA复合材料在骨组织修复材料中的应用发展前景进行了展望。

关键词: 聚乳酸, 复合材料, 骨组织修复工程, 改良, 生物活性, 力学性能

Abstract:

This paper reviewed the recent research progress in the poly（lactic acid）?based composite materials used for bone tissue engineering and summarized their compositions， preparation and synthesis technologies， processing methods， and mechanical and biological properties. The relationship between the composition， structure and performance of the composite materials was clarified. The development trend of the composite materials was prospected.

Key words: poly（lactic acid）, composite, bone tissue repair engineering, improvement, bioactivity, mechanical property

中图分类号:

TQ321

韦宗辰, 郗悦玮, 翁云宣. 聚乳酸基复合骨组织修复材料的研究现状及进展[J]. 中国塑料, 2021, 35(9): 136-146.

WEI Zongchen, XI Yuewei, WENG Yunxuan. Research Progress in Poly（lactic acid）⁃based Composite Materials for Bone Tissue Engineering[J]. China Plastics, 2021, 35(9): 136-146.

图/表 6

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材料分类	产品	优势	缺陷
金属基骨组织修复材料	主要有镍铬不锈钢、钴铬钼合金和钛及其合金，如骨钉、骨板、人工关节、人工血管和人工晶状体等。	耐蚀性和化学稳定性，力学上具有适宜的强度、韧性、耐磨性和耐疲劳性能，易加工成各种复杂形状，价格便宜和使用方便。	生物惰性材料不与组织相结合，既不能被吞噬系统所吞噬，也无法作为异物被排出体外。
无机非金属基骨组织修复材料	生物活性玻璃、生物陶瓷、可吸收缝合线等多种生物活性材料。	具备生物活性，即材料本身无毒，又具有高度的生物相容性，且在体内可促进缺损组织再生。	与金属基材料相比，无机非金属材料可塑性较差，力学性能不佳，成型性也较差。
高分子基骨组织修复材料	由PLA、橡胶、聚乙烯、聚丙烯等可降解和不可降解高分子制备的人工心脏瓣膜、人工骨等。	分子键较强，具有较高的化学稳定性、力学强度、可加工性和耐磨损性能。	大部分高分子基材料没有生物活性，部分高分子可能引起炎症及免疫反应。
有机/无机复合骨组织修复材料	组织工程支架材料、原位组织再生材料、可降解复合细胞和（或）生长因子材料等。	有机材料与无机材料相结合，既具备生物活性，又具备较好的力学性能。	制备难度高，相比其他的材料运用范围较小，针对性高，还需进一步研究发展。

材料分类	产品	优势	缺陷
金属基骨组织修复材料	主要有镍铬不锈钢、钴铬钼合金和钛及其合金，如骨钉、骨板、人工关节、人工血管和人工晶状体等。	耐蚀性和化学稳定性，力学上具有适宜的强度、韧性、耐磨性和耐疲劳性能，易加工成各种复杂形状，价格便宜和使用方便。	生物惰性材料不与组织相结合，既不能被吞噬系统所吞噬，也无法作为异物被排出体外。
无机非金属基骨组织修复材料	生物活性玻璃、生物陶瓷、可吸收缝合线等多种生物活性材料。	具备生物活性，即材料本身无毒，又具有高度的生物相容性，且在体内可促进缺损组织再生。	与金属基材料相比，无机非金属材料可塑性较差，力学性能不佳，成型性也较差。
高分子基骨组织修复材料	由PLA、橡胶、聚乙烯、聚丙烯等可降解和不可降解高分子制备的人工心脏瓣膜、人工骨等。	分子键较强，具有较高的化学稳定性、力学强度、可加工性和耐磨损性能。	大部分高分子基材料没有生物活性，部分高分子可能引起炎症及免疫反应。
有机/无机复合骨组织修复材料	组织工程支架材料、原位组织再生材料、可降解复合细胞和（或）生长因子材料等。	有机材料与无机材料相结合，既具备生物活性，又具备较好的力学性能。	制备难度高，相比其他的材料运用范围较小，针对性高，还需进一步研究发展。

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聚乳酸基复合骨组织修复材料的研究现状及进展

Research Progress in Poly（lactic acid）⁃based Composite Materials for Bone Tissue Engineering

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