中国粉体网讯 生物陶瓷因其生物相容性、生物活性、骨传导性以及与天然骨组织的结构相似性，已成为生物医学工程中的重要生物材料。
基于生物陶瓷的生物材料研究正在快速发展，并在生物技术和医学领域找到了关键的新应用，特别是作为承重部件、关节置换物、填充材料、涂层、药物递送系统和仿生支架。
氧化锆因其优异的机械性能和生物相容性而被用于牙科修复和骨组织工程，可增强组织接触。氧化锆在结构上被使用，因为它满足了生物学过程中稳定机械性能和组织整合的需求。氧化锆促进粘附、增殖和分化，是骨再生和组织整合所必需的。氧化锆因其持久、保护性的氧化层而呈惰性且低细胞毒性，可减少炎症并改善组织对植入物的粘附。
纳米晶体和纳米颗粒的化学和物理性质不同。基于纳米技术的生物医学应用具有增强化学反应性和表面积的优势，有利于蛋白质吸附并增强生物分子与矿化形成之间的相互作用。这些过程促进骨基质发育并实现植入物与宿主的整合，而功能化涂层或纳米图案化可修饰ZrO₂。材料影响生物矿化、蛋白质相互作用和细胞反应。氧化锆表面特性刺激骨组织工程中的生物活性。氧化锆化学稳定、生理惰性且机械强度高，是骨组织应用的理想材料。
Muhammad等将环丙沙星（CIP）包封于锆基金属有机框架（Zr-MOF-1和Zr-MOF-2）中，未造成任何结构损伤。Zr-MOF-2的释放模式更持久、更可控，持续七天，尤其在碱性条件（pH9.2）下。药物在碱性介质中加速释放，表明其具有可调控的释放机制。结果证实，Zr-MOF@CIP可作为可控药物递送及体内生物医学和制药应用的有前景的生物相容性平台。
Veljko Ilić及其同事研究了掺入20wt%ZrO₂的铝酸钙水泥（CAC）的理化性质和生物学行为，并与纯CAC、MTA和硅酸盐水泥作为对照进行比较。虽然放射性超过了ISO标准，但富集ZrO₂的CAC表现出比其他测试材料更高的抗压强度和更快的凝结时间。在大鼠皮下植入后（7–90天），改性CAC表现出略有改善的长期组织相容性。所有材料均表现出轻微的炎症反应。ECCA+ZrO₂表现出均衡的机械性能、操作性能和生物相容性，具有临床应用潜力。
Yahui Xie等开发了一种基于明胶/淀粉水凝胶的多功能组织粘合剂，其中含有表没食子儿茶素-3-没食子酸酯（EGCG）-锆螯合物。该水凝胶具有良好的可注射性、粘附性和细胞相容性，以及具有抗菌活性的生物活性成分的长期释放。在体内，血管生成、胶原沉积、ROS清除和氧化应激降低促进了伤口愈合。M1巨噬细胞极化的抑制和促炎细胞因子水平的降低与免疫反应正常化和炎症减轻相关。该系统的抗氧化和免疫调节特性使其成为伤口愈合的更优组织粘合剂。
参考来源：Recent Advances of Bioceramics, Fundamental Properties and Future Perspective in Biomedical Applications ‒ A Review
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（中国粉体网编辑整理/青黎）
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