【摘 要】
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聚醚醚酮（PEEK）是一种在生物医学领域极具吸引力的医用高性能工程材料,具有优异的生物相容性、接近皮质骨的低弹性模量、耐化学腐蚀、自润滑性、耐高温性以及耐疲劳性。目前以PEEK为材质的医疗耗材已经广泛应用于医学领域,尤其是在骨科以及口腔医学中,PEEK的出现为植入式器械提供丰富且日益广泛的选择。但是PEEK的生物惰性会阻碍PEEK与周围正常骨组织的整合,尤其是在一些植入物区域伴有细菌感染的情况下。
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聚醚醚酮（PEEK）是一种在生物医学领域极具吸引力的医用高性能工程材料,具有优异的生物相容性、接近皮质骨的低弹性模量、耐化学腐蚀、自润滑性、耐高温性以及耐疲劳性。目前以PEEK为材质的医疗耗材已经广泛应用于医学领域,尤其是在骨科以及口腔医学中,PEEK的出现为植入式器械提供丰富且日益广泛的选择。但是PEEK的生物惰性会阻碍PEEK与周围正常骨组织的整合,尤其是在一些植入物区域伴有细菌感染的情况下。植入物的感染不仅会导致植入物的松动、造成骨整合失败甚至随着感染的扩散会引起严重的后果。尽管在抗菌药物以及人工材料方面已经取得了较大的进展,但是在具有抗菌功能的植入物领域仍然存在不足。因此,为了提高PEEK植入物的疗效,对植入物进行改良,预防感染甚至控制感染,促进骨整合,是骨科植入物治疗中一个重要的步骤。在这项研究的第一部分中,建立循环可控的逐层沉积（LBL）法在PEEK表面快速构建含有硫酸庆大霉素（GS）的磷酸氢钙(（CaHPO4·2H2O）（CaP）层,得到CaP和GS改性的PEEK,并命名为PEEK/CaP-GS。得到的CaP和GS改性的PEEK通过重复LBL循环周期3,6,9次的制备的PEEK/CaP-GS被称为PEEK/CaP-GS*3,PEEK/CaP-GS*6和PEEK/CaP-GS*9。对改性后的PEEK/CaP-GS的形态,结构和表面特性进行了详细的表征。在第二部分中通过体外抗菌实验表明所有的PEEK/CaP-GS样品具有优异且持续的抗菌性能。细胞学实验揭示了PEEK/CaP-GS的良好的生物相容性和促进细胞成骨分化的能力。在第三部分的实验中结合体内动物模型、骨形态学计量、组织学分析表明PEEK/CaP-GS具有控制骨组织感染并促进骨整合的能力。本文通过建立简便、有效的表面修饰方法改性PEEK,赋予其抗菌功能和提升骨整合能力的生物学功能以满足临床应用要求。
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