表面改性技术降低生长棒临床并发症发生率研究进展
Advances in Research on Surface Modification to Reduce the Incidence of Clinical Complications of Growing Rods作者机构：西南交通大学材料科学与工程学院成都610031 北京协和医院北京100730
出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)
年 卷 期：2021年第50卷第12期
页 面：181-190页
核心收录：
学科分类：0710[理学-生物学] 080503[工学-材料加工工程] 07[理学] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0836[工学-生物工程]
基 金：国家自然科学基金(52072312) 四川省科技计划资助(2020YFH0044)
摘 要：生长棒是应用于早发性脊柱侧凸患者矫正治疗的医疗器械。首先介绍了由钛合金或钴铬合金材料制造的单生长棒、双生长棒、Shilla生长棒等在早发性脊柱侧凸矫正领域的临床应用现状;同时总结了生长棒在体内服役时,由于金属疲劳、固定螺钉松动、植入物的磨损和腐蚀等原因导致的金属棒断裂、固定螺钉拔出、金属离子富集等问题,以及由此引起的过敏反应、炎症反应、骨溶解等相关并发症。为降低生长棒临床应用并发症发生率,国内外研究人员采用喷丸、微弧氧化、等离子喷涂、物理气相沉积等表面改性手段,对生长棒进行表面改性。国内外研究表明,采用激光冲击强化、喷丸等可以提高生长棒系统中金属棒的表面硬度及应力,提高金属棒的微动疲劳特性,避免金属棒断裂;采用喷丸、微弧氧化处理和等离子喷涂处理等方法,可以促进生长棒系统中椎弓根螺钉和天然骨界面长合,增强椎弓根螺钉-骨组织的结合强度;采用物理气相沉积可以提高生长棒系统的耐磨性、耐蚀性,进而降低其离子释放量。经过表面改性后的生长棒系统,生物相容性提高,过敏反应、炎症反应、骨溶解等相关并发症的发生率降低。
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