供稿人：呂乃昕、高琳 供稿單位：西安交通大學(xué)精密微納制造技術(shù)全國重點實驗室 發(fā)布日期：2025-03-25
目前，關(guān)節(jié)成形術(shù)中骨缺損的治療在臨床實踐中是一個挑戰(zhàn)。市售的骨科支架對大骨缺損，特別是大塊和不規(guī)則缺損的治療效果有限。針對該現(xiàn)狀，增材制造的多孔鉭因其出色的生物相容性、骨誘導(dǎo)性和機械性能而廣泛應(yīng)用于骨科領(lǐng)域，已成為此類支架最有前景的材料之一。
圖1 增材制造骨用多孔鉭支架精密孔結(jié)構(gòu)優(yōu)化示意圖
在2024年浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院骨科團(tuán)隊通過激光粉末床熔融（LPBF）設(shè)計和制造了一批孔徑為250μm、450μm、650μm和850μm的精密多孔鉭支架。然后，進(jìn)行了一系列體外實驗，觀察到四組多孔鉭支架都表現(xiàn)出良好的生物相容性，其中，Ta 450表現(xiàn)出最佳的成骨性能。之后，該團(tuán)隊使用大鼠骨缺損模型來驗證其成骨作用。基于顯微計算機斷層掃描和組織學(xué)表征，確定了Ta 450表現(xiàn)出最佳的骨向內(nèi)生長性能。隨后，使用綿羊股骨和髖關(guān)節(jié)缺損模型進(jìn)一步證實了Ta 450支架的成骨作用。最后，又通過Ta450支架的臨床應(yīng)用（7名等待翻修全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的患者）來驗證上述體外和體內(nèi)結(jié)果，在12個月的隨訪中證明Ta 450確實具有令人滿意的臨床結(jié)果。
總之，該團(tuán)隊的研究結(jié)果表明，450μm是多孔鉭支架的合適孔徑。本研究可能為關(guān)節(jié)成形術(shù)中大量、不可修復(fù)和長期骨缺損的治療提供一種新的治療策略。
圖2 450μm孔徑多孔鉭的臨床性能