人工关节纳米级磨屑的提取分析及其生物学反应研究

人工关节纳米磨屑不但能引起人工关节的无菌性松动，降低人工关节使用寿命；而且会产生生物毒性，导致人工关节周围肌肉和神经萎缩，危害人体健康，因此对人工关节纳米磨屑的研究具有很高的科研价值和社会价值。本项目将以常见纳米级人工关节磨屑为主要研究对象，系统研究人工关节纳米级磨屑的提取、分级、形态表征方法及生物反应问题，为人工关节材料的开发和应用提供有效的理论和实验依据。通过本项目的实施，将开发从返修人工关节及人工关节润滑液中提取磨屑的技术与装备；研制纳米磨屑分级装备，建立磨屑分级原则；对纳米人工关节磨屑从粒度分布、轮廓、厚度等方面建立磨屑形态的有效表征方法，明晰纳米磨屑产生机制；从体外细胞培养和生物活体实验两个方面研究不同材料、不同粒度、不同浓度纳米级磨屑生物反应规律，建立较为完整的人工关节生物反应评价体系。通过上述工作，为人工关节材料的开发和建立人工关节材料的评价体系提供实验和理论依据。

人工关节纳米磨屑不但能引起人工关节的无菌性松动，降低人工关节使用寿命；而且会产生生物毒性，导致人工关节周围肌肉和神经萎缩，危害人体健康，因此对人工关节纳米磨屑的研究具有很高的科研价值和社会价值。本项目以常见纳米级人工关节磨屑为主要研究对象，系统研究人工关节纳米级磨屑的提取、分级、形态表征方法及生物反应问题，为人工关节材料的开发和应用提供有效的理论和实验依据。通过本项目的实施，开发了从返修人工关节及人工关节润滑液中提取磨屑的技术与装备；研制了纳米磨屑分级装备，建立磨屑分级原则；对纳米人工关节磨屑从粒度分布、轮廓、厚度等方面建立磨屑形态的有效表征方法，明晰了纳米磨屑产生机制；从成骨细胞和巨噬细胞实验两个方面研究不同材料、不同粒度、不同浓度纳米级磨屑生物反应规律，建立较为完整的人工关节生物反应评价体系。通过上述工作，为人工关节材料的开发和建立人工关节材料的评价体系提供实验和理论依据，并开发了部分新型人工关节材料和设计了新型关节结构。在本项目支持下，共计出版学术论文28篇，其中SCI收录或源刊论文12篇，Ei收录论文8篇；出版专著一部；申请发明专利7项，获批4项，申请实用新型专利1项，获批1项；以本基金为依托，召开2012全国青年摩擦学会学术会议；参加国内学术会议4次，国际会议4次；共培养15名研究生；作为主要起草人起草国家标准一部。上述成果表明项目负责人带领本项目所有成员，较好地完成了项目任务。