生物醫(yī)學(xué)材料在口腔臨床中的應(yīng)用

杜麗梅

摘 要：口腔生物醫(yī)學(xué)材料近年來已由傳統(tǒng)的單一型材料逐漸過渡到新的復(fù)合型、智能型和功能型材料，本文針對口腔臨床中高分子類、金屬類及非金屬生物復(fù)合三種口腔生物醫(yī)學(xué)材料的應(yīng)用進(jìn)行了分析研究，在不遠(yuǎn)的將來，這種材料在組織工程學(xué)及口腔臨床應(yīng)用中將具有良好的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)材料；口腔臨床；臨床應(yīng)用

1. 前言

口腔生物醫(yī)學(xué)材料具有比較廣泛的應(yīng)用范圍，不只是在因先天或后天原因?qū)е卵荔w組織和頜面器官缺損的修復(fù)方面進(jìn)行應(yīng)用，還可能在鑒別診斷口腔疾病方面具有輔助作用。生物醫(yī)學(xué)材料可實(shí)現(xiàn)對缺損組織與器官的修復(fù)和置換，恢復(fù)組織或器官的正常功能。隨著迅猛發(fā)展的科技水平，口腔生物醫(yī)學(xué)材料的制作方法也具有明顯的改進(jìn)，日益推出復(fù)合型與功能型形式各樣的生物醫(yī)學(xué)材料，并日益優(yōu)化其性能。

2. 資料與方法

通過對生物醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)有關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)庫的檢索，并進(jìn)行較深入地分析。結(jié)合臨床口腔生物醫(yī)學(xué)材料應(yīng)用的特點(diǎn)，比較分析有關(guān)數(shù)據(jù)?？谇簧镝t(yī)學(xué)材料基礎(chǔ)性研究、臨床應(yīng)用的生物醫(yī)學(xué)材料等相關(guān)文獻(xiàn)都是重要依據(jù)，并將與目的無關(guān)的研究結(jié)果予以排除。

3. 結(jié)果

按照材質(zhì)類別可將口腔生物醫(yī)學(xué)材料分為金屬、高分子及非金屬生物復(fù)合材料三類。金屬類材料在臨床口腔生物材料中是最早應(yīng)用的一類材料，這類材料優(yōu)點(diǎn)是具有較高強(qiáng)度、較強(qiáng)韌性、獲取容易等，在臨床中應(yīng)用廣泛。還可結(jié)合其成分將金屬類材料分為純金屬、合金及特種金屬三種，在臨床中純金屬類材料應(yīng)用不多，應(yīng)用較多的主要是合金和特種金屬。合金類金屬材料由不少于兩種金屬元素組成，盡管其延展與抗壓等物理性能低于純金屬材料，但在應(yīng)用中生物安全性較高，所以在臨床中具有比較廣泛的應(yīng)用。鈷基合金材料目前廣泛應(yīng)用的合金類材料，主要有鈷鉻鎢鎳和鈷鉻鉬合金兩類，具有抗腐蝕性較強(qiáng)的性能，高于單一金屬材料40倍。但在加工制作過程中比較煩瑣，所以相對具有比較昂貴的價(jià)格。此外，機(jī)械性能也比純金屬類材料高，通常在替換顳下頜關(guān)節(jié)與頜面部內(nèi)固定大面積骨折中應(yīng)用較多。鈦合金與上述金屬合金材料相比較，具有較高的機(jī)械性能和相容性，在人體植入后不會(huì)產(chǎn)生排斥反應(yīng)和毒副作用，生物相容性較好。通常在種植牙基樁制作、固定骨折及骨缺損替代植入性材料中比較常用。但在使用中金屬材料也具有不足之處，諸如在使用中因人體具有比較復(fù)雜的內(nèi)部環(huán)境，因人體內(nèi)長期存在金屬材料部會(huì)造成離子向體內(nèi)微滲入，進(jìn)而產(chǎn)生較大的副作用和毒性。

在現(xiàn)代口腔生物醫(yī)學(xué)材料中非金屬生物復(fù)合材料也是其中的重要組成部分，主要有以下三種。一是生物活性陶瓷，該材料是表面具有生物活性和吸附性的一種陶瓷，通常具有羥基，為多孔形，具有較高的孔隙率。在體內(nèi)生物活性陶瓷能夠降解吸收，通常在生物體內(nèi)用于骨誘導(dǎo)材料對新生骨生長具有一定的誘導(dǎo)作用。在實(shí)際應(yīng)用中骨傳導(dǎo)性與誘導(dǎo)性良好，所以通常該材料可用于修復(fù)骨缺損的一種支架材料，在支架的周圍利用填充材料的良好生物學(xué)活性充填覆蓋，以實(shí)現(xiàn)對缺損的修復(fù)作用，并使材料增加生物相容性。二是惰性生物陶瓷材料，其主要成分是氧化鋁和氧化鋯，硬度高，生物相容性好，所以通常在內(nèi)固定骨折中應(yīng)用較多，在制作口腔全瓷牙內(nèi)冠中也比較常用。三是復(fù)合樹脂，主要混合有機(jī)樹脂基質(zhì)和無機(jī)填料形成，在特定條件下是能夠引發(fā)化學(xué)性反應(yīng)的一種修復(fù)材料，在修復(fù)小面積牙體缺損時(shí)比較適合。在臨床中目前主要應(yīng)用的有光固化、化學(xué)固化及復(fù)合固化等樹脂類材料，該材料具有較強(qiáng)的可塑性、良好的仿真性、較高的生物相容性、比較耐磨等優(yōu)勢。

在臨床中高分子類材料是一種比較廣泛應(yīng)用的材料，穩(wěn)定性強(qiáng)，聚乙烯和聚丙烯是其主要成分。與其它材料相比較，該材料在人體中不能降解產(chǎn)生離子，因此不具有毒性?？箾_擊性和抗摩擦性也較強(qiáng)，所以在替換人工關(guān)節(jié)中應(yīng)用比較廣泛。高分子類材料中的硅橡膠材料耐高溫、腐蝕及透氣性較高，所以在制作頜面部復(fù)體及口腔印模精確制取材料中應(yīng)用較廣。另外，該材料可降解，經(jīng)一段時(shí)間后可形成小分子化合物而隨人體基礎(chǔ)代謝排出患者體外。

4. 討論

通過研究分析生物材料有關(guān)文獻(xiàn)資料，在口腔臨床生物醫(yī)學(xué)材料中選取金屬材料、高分子、生物復(fù)合材料三大類分別進(jìn)行研究。大部分高分子材料與生物復(fù)合材料都是由不少于兩種材料構(gòu)成，對這類材料進(jìn)行制作時(shí)，可利用相關(guān)技術(shù)對材料微觀構(gòu)造進(jìn)行改變，使材料特性和優(yōu)點(diǎn)得到充分發(fā)揮，對不足之處進(jìn)行有效彌補(bǔ)，對生物材料賦予新的生物特性。材料的生物相容性和機(jī)械強(qiáng)度較高，具有較強(qiáng)的耐腐蝕性，在特定環(huán)境下能夠降解吸收，在臨床應(yīng)用中完全滿足。在高分子材料與生物復(fù)合材料中，我國開展相關(guān)的研究相對較晚，并在研究初期發(fā)展相對較為緩慢，但經(jīng)過近年來的不斷發(fā)展，已由最初的盲目效仿逐漸發(fā)展到自主研發(fā)，由質(zhì)變迅速發(fā)展發(fā)展到量變。口腔醫(yī)用生物醫(yī)學(xué)材料目前在我國已逐漸由傳統(tǒng)的單一功能、非專一化、低效逐步發(fā)展為功能完善、復(fù)合化、專業(yè)化及高效，發(fā)表的生物醫(yī)學(xué)材料的相關(guān)文獻(xiàn)也躍居世界第二。

隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)及材料技術(shù)的快速發(fā)展，口腔生物醫(yī)學(xué)材料也得到了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。目前在臨床研究中已逐漸由常用的無機(jī)材料轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)材料，有機(jī)類生物材料在開展較多研究的就是多糖類物質(zhì)。天然多糖類物質(zhì)中殼聚糖屬于其中一種，其生物相容性良好，抗菌性能優(yōu)異。通常該類材料被用于對各種材料進(jìn)行塑造以便于長入細(xì)胞和將應(yīng)力傳遞至骨與骨之間。殼聚糖類物質(zhì)因其生物相容性和細(xì)胞黏附性較好，而被廣泛用于各種細(xì)胞因子和藥物載體，實(shí)現(xiàn)對遺傳信息進(jìn)行傳遞以及相關(guān)疾病的臨床治療。

5. 結(jié)語

綜上所述，口腔生物醫(yī)學(xué)材料近年來已由傳統(tǒng)的單一型材料逐漸過渡到新的復(fù)合型、智能型和功能型材料，生物醫(yī)學(xué)材料可實(shí)現(xiàn)對缺損組織與器官的修復(fù)和置換，恢復(fù)組織或器官的正常功能。隨著迅猛發(fā)展的科技水平，口腔生物醫(yī)學(xué)材料的制作方法也具有明顯的改進(jìn)，日益推出復(fù)合型與功能型形式各樣的生物醫(yī)學(xué)材料，并日益優(yōu)化其性能。相信在不遠(yuǎn)的將來，這種材料在組織工程學(xué)及口腔臨床應(yīng)用中將得到迅速發(fā)展。

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