第1章　鈰分散的納米羥基磷灰石及生物相容性

多年來，骨缺損修復問題一直困擾著骨整形科專家。實踐證明自體骨移植仍是當前治療骨缺損的最好方法，但是又造成第二術區，且來源有限。異體骨移植存在免疫排斥反應。因此，人工骨缺損修復材料發展很快。目前，用于骨修復的材料有兩大類：一類是生物骨修復材料，如珊瑚人工骨、脫鈣骨基質等；另一類是人工合成材料，如羥基磷灰石（hydroxyapatite，HA）、生物活性玻璃和聚乳酸（PLA）等。其中，人工合成的HA已成為解決骨缺損的一條重要途徑。目前，以醫用為目的制備HA粉體的工藝很多^［1～7］，已成為研究熱點。

HA是硬組織生物材料中研究和應用最多的一類材料，分子式為Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂，是脊椎動物骨和齒的主要無機成分^{［8，9］}。HA作為一種人工合成生物材料，具有良好的生物安全性和組織相容性，已被廣泛地應用于醫學領域，用于骨/牙修復等^{［10～12］}。另外，生物體的骨骼、牙齒、肌腱等都是由納米微粒形成的具有納米結構的天然生物材料。因此，納米HA（Nano-HA）的研制成功為骨缺損修復開辟了一條新的途徑。但納米微粒的聚集傾向、納米微粒的分散問題以及納米材料的長期臨床評價等還需要深入研究^［13］。在合成Nano-HA中，摻雜其他元素形成復合HA成為研究熱點，如摻雜硅、鋅、鈦、銀^{［14～17］}等。通過摻雜可獲得特殊功能，摻雜元素Nano-HA所具有的獨特的優勢正顯示它作為生物材料巨大的潛力和廣闊的應用前景，正在引起越來越多的關注和研究。

必需微量元素在維持人體新陳代謝等方面發揮著極其重要的作用，動物及人體內均有一定量的稀土^{［18，19］}。少量的稀土元素對人體是有一定積極作用，如抗腫瘤、抗菌作用^{［20，21］}等，但過量的稀土元素會產生毒性。本章選擇濕法合成HA，并摻雜鈰，鈰還可以作為分散劑，并采用乙醇分散、球磨、超聲破碎的工藝制得了含鈰和不含鈰的Nano-HA，然后從粉體形貌、相結構、急性毒性試驗、溶血試驗、微核試驗、植入試驗等方面對它進行初步的生物相容性評價，探討其作為骨組織工程支架最基礎的原材料和其作為骨填充材料應用于臨床試驗的可行性。