



生物型系统的表面具有随机非规律分布的多孔结构,该结构模仿了宿主的骨小梁结构(65%的孔隙率,孔径尺寸分布于150-450 µm),形貌逼真且能有效诱导成骨细胞增殖与分化。在强度方面,多孔的抗压强度约为45MPa,能够保证在植入初期及骨组织生长过程中,结构空间不发生微小变形。 初始稳定性方面,0.9以上的初始摩擦系数能够保证植入物与周围组织之间形成稳定接触,并促进骨细胞的附着和生长,提高关节的生存。TotalHIP生物型股骨柄关节柄不仅具有接近锻造钛合金的力学强度及延展率,更在疲劳测试中能够承受最大3000N的负荷,并且在经历了500万次负荷循环后仍然保持完好,没有发生断裂或其他损坏。这样的实验结果表明该关节柄具有较高的耐久性和强度,可以满足植入后的长期使用需求。
在英国牛津大学进行的动物实验中,我们选择了医用级钛合金3D打印成型的直径5mm、长度20mm的多孔结构作为植入体,成年白兔的大腿骨作为宿主,将植入体植入宿主后,进行为期4周的培养,然后对宿主骨和植入体进行Micro CT扫描。下图中的左图展示了植入体在宿主大腿骨中的位置。右上图显示了植入物(白色部分)和宿主骨(灰色部分)。右下图隐藏了白色植入物后,在植入物位置内部可以看到灰色的宿主骨分布,这证明了宿主骨的成功长入。这项实验意味着宠物在手术后不需要经历长时间的康复过程就可以恢复活力,重新享受日常活动,

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