第1章　铈分散的纳米羟基磷灰石及生物相容性

多年来，骨缺损修复问题一直困扰着骨整形科专家。实践证明自体骨移植仍是当前治疗骨缺损的最好方法，但是又造成第二术区，且来源有限。异体骨移植存在免疫排斥反应。因此，人工骨缺损修复材料发展很快。目前，用于骨修复的材料有两大类：一类是生物骨修复材料，如珊瑚人工骨、脱钙骨基质等；另一类是人工合成材料，如羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）、生物活性玻璃和聚乳酸（PLA）等。其中，人工合成的HA已成为解决骨缺损的一条重要途径。目前，以医用为目的制备HA粉体的工艺很多^［1～7］，已成为研究热点。

HA是硬组织生物材料中研究和应用最多的一类材料，分子式为Ca₁₀（PO₄）₆（OH）₂，是脊椎动物骨和齿的主要无机成分^［8，9］。HA作为一种人工合成生物材料，具有良好的生物安全性和组织相容性，已被广泛地应用于医学领域，用于骨/牙修复等^{［10～12］}。另外，生物体的骨骼、牙齿、肌腱等都是由纳米微粒形成的具有纳米结构的天然生物材料。因此，纳米HA（Nano-HA）的研制成功为骨缺损修复开辟了一条新的途径。但纳米微粒的聚集倾向、纳米微粒的分散问题以及纳米材料的长期临床评价等还需要深入研究^［13］。在合成Nano-HA中，掺杂其他元素形成复合HA成为研究热点，如掺杂硅、锌、钛、银^{［14～17］}等。通过掺杂可获得特殊功能，掺杂元素Nano-HA所具有的独特的优势正显示它作为生物材料巨大的潜力和广阔的应用前景，正在引起越来越多的关注和研究。

必需微量元素在维持人体新陈代谢等方面发挥着极其重要的作用，动物及人体内均有一定量的稀土^{［18，19］}。少量的稀土元素对人体是有一定积极作用，如抗肿瘤、抗菌作用^{［20，21］}等，但过量的稀土元素会产生毒性。本章选择湿法合成HA，并掺杂铈，铈还可以作为分散剂，并采用乙醇分散、球磨、超声破碎的工艺制得了含铈和不含铈的Nano-HA，然后从粉体形貌、相结构、急性毒性试验、溶血试验、微核试验、植入试验等方面对它进行初步的生物相容性评价，探讨其作为骨组织工程支架最基础的原材料和其作为骨填充材料应用于临床试验的可行性。