聚醚醚酮基骨科植入物的改性技术研究*

梁新宇# 马静# 唐斌* 刘正伟,3

聚醚醚酮（polyetheretherketone，PEEK）由于其优异的力学性能、耐化学性、良好的生物相容性和可重复灭菌处理，使其被开发为骨科应用中的新型生物材料。与金属骨替代物相比，具有低弹性模量（3～4 GPa）的PEEK植入物避免了应力屏蔽，从而提高了其长期稳定性[1]。由于其射线的可透性和非磁性，PEEK还避免了CT或MRI中的伪影，从而提高了外科医师的术后诊断准确率[2]。PEEK生物材料具有优异的耐磨性，有效避免了磨损颗粒引起的炎症和骨质溶解。然而，PEEK的生物惰性阻碍了植入后的骨整合，限制了其临床应用，因此需通过各种技术改性PEEK，以提高其生物活性。已报道的技术有3D打印[3]、表面引入孔隙[4]、羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）掺杂[5]和生物活性颗粒涂层[6]等，且均在一定程度上提高了PEEK材料的生物活性。但这些技术需使用98%的浓硫酸或在高温（360℃以上）条件下进行，因此仍需要探索一种新型的、无需浓硫酸或高温条件下的改性方法。

聚乳酸（polylactic acid，PLA）由于其易加工性、优异的生物相容性和可降解性已被用于多孔支架、手术缝合线、药物递送颗粒等[7]。但PLA的脆性（断裂伸长率不到10%）限制了其在需要高应力和塑性变形的植入物中的应用。鉴于具有编织结构的PEEK良好的韧性（延展性可达10%～60%）[8-9]，故将PEEK编织物与PLA相结合以利用各自优势，实现PEEK基复合材料在保持原有优异力学性能前提条件下易加工改性的需求。

硫酸锶软骨素（strontium chondroitin sulfate，SrCS）是一种新型的多糖金属离子化合物，通过用锶离子代替硫酸软骨素（chondroitin sulfate，CS）上的钠离子而合成[10]。……