钛网内固定系统重建胸腰段肿瘤切除后脊柱：稳定性及生物相容性

doi:10.3969/j.issn.2095-4344.2015.21.018

摘要/Abstract

摘要：

背景：脊柱胸腰段肿瘤切除后会对脊柱的稳定性产生较大的影响，临床需要积极的进行内固定，以维持良好的脊柱稳定性。利用钛网植入联合内固定的方式，可以为肿瘤切除后提供坚强内固定。
目的：观察钛网内固定系统重建脊柱胸腰段肿瘤切除后的脊柱稳定性及与宿主的生物相容性。
方法：从遂宁市中心医院2012年9月至2014年9月收治的脊柱胸腰段肿瘤患者中随机选择24例进行研究，均实施肿瘤切除治疗，并联合予以钛网植骨植入缺损区+前路内固定。治疗后随访1-12个月，观察患者的神经功能恢复情况及脊柱稳定性，并进行分析。
结果与结论：入组的24例脊柱胸腰段肿瘤患者均顺利完成治疗，至随访结束未出现死亡病例。患者的临床症状和神经功能均得到显著缓解，治疗前后Frankel分级情况得到显著改善。且经定期X射线片检查，24例患者的钛网及前路内固定系统位置均未出现改变，且未出现钛网塌陷、内固定断裂松动等情况，脊柱稳定性良好。表明脊柱胸腰段肿瘤切除联合钛网植入+前路内固定可以重建脊柱稳定性，获得良好的临床效果，且生物相容性好。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

关键词: 生物材料, 骨生物材料, 钛网, 脊柱, 胸腰段, 肿瘤, 内固定, 生物相容性, 脊柱稳定性, 植骨, 神经功能, Frankel分级

Abstract:

BACKGROUND: Clinical resection of thoracolumbar spinal tumor has a great impact on the spinal stability. Positive internal fixation is required clinically in order to maintain the spinal stability. The use of titanium mesh implantation can provide a firm internal fixation following resection of tumors.
OBJECTIVE: To explore the spinal stability undergoing titanium mesh implantation with internal fixation following thoracolumbar tumor resection.
METHODS: Twenty-four patients with thoracolumbar tumor admitted at the Central Hospital of Suining City from September 2013 to September 2014 were randomly selected and given tumor resection followed by titanium mesh implantation with internal fixation. After treatment, patients were followed up for 1-12 months to observe and analyze the neural functional recovery and spinal stability of the patients.
RESULTS AND CONCLUSION: All the 24 patients successfully completed the operation treatment, and there was no case of death at the end of follow-up. During the follow-up, patient’s clinical symptoms and neural function were significantly relieved, and Frankel classification was significantly improved after treatment. Regular X-ray examination showed that there was no change in the position of titanium mesh and anterior internal fixation system. There was also no titanium mesh collapse, internal fixation fracture and loosening, and the spinal stability was still excellent. These findings indicate that patients were not changed, and did not appear because the amount of loose, good spinal stability. Resection of thoracolumbar tumors showed that the thoracolumbar spinal reconstruction with titanium mesh implantation combined with internal fixation following tumor resection can obtain good clinical effect and excellent biocompatiblity.

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

Key words: Titanium, Spine, Neoplasms

中图分类号:

R318

汪凡栋，张智，郑佳状，陈宇，蔡奇霖. 钛网内固定系统重建胸腰段肿瘤切除后脊柱：稳定性及生物相容性[J]. 中国组织工程研究, 2015, 19(21): 3377-3381.

Wang Fan-dong, Zhang Zhi, Zheng Jia-zhuang, Chen Yu, Cai Qi-lin. Thoracolumbar spinal reconstruction with titanium mesh implantation combined with internal fixation after tumor resection: stability and biocompatibility [J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2015, 19(21): 3377-3381.

图/表（结果） 2

参考文献

[1] 王宏亮,干阜生,曹杰,等.后入路脊椎整块切除+经椎弓根内固定重建脊椎稳定性治疗胸椎肿瘤[J].临床骨科杂志,2010,13(3): 256-259.

[2] 施力,邝光志,廖琪,等.椎弓根螺钉对胸腰段椎管内肿瘤术后脊柱稳定性的作用[J].中国微侵袭神经外科杂志,2013,18(7): 316-317.

[3] 朱天亮,王仁忠.胸腰段椎管内肿瘤的诊断及手术治疗[J].中国现代医学杂志,2005,15(10):1537-1538.

[4] 高宏阳,申勇,刘英娇,等.胸腰段髓内神经鞘瘤继发出血1例报告[J].中国脊柱脊髓杂志,2013,23(8):766-768.

[5] 罗永春,秦家振,戴宜武,等.胸腰段椎管内肿瘤误诊为腰椎间盘突出症23例分析[J].中国医师进修杂志,2009,32(17):75-76.

[6] Cicciù M, Herford AS, Stoffella E,et al.Protein-Signaled Guided Bone Regeneration Using Titanium Mesh and Rh-BMP2 in Oral Surgery: A Case Report Involving Left Mandibular Reconstruction after Tumor Resection.Open Dent J. 2012;6:51-55.

[7] Jovanovic SA, Hunt DR, Bernard GW, et al.Bone reconstruction following implantation of rhBMP-2 and guided bone regeneration in canine alveolar ridge defects.Clin Oral Implants Res. 2007; 18(2):224-230.

[8] 黄卫民,阿不都乃比•艾力,李磊,等.胸腰段脊柱前路手术并发症及防治[J].中国矫形外科杂志,2012,20(14):1309-1310.

[9] Dai LY, Jiang LS, Jiang SD.Anterior-only stabilization using plating with bone structural autograft versus titanium mesh cages for two- or three-column thoracolumbar burst fractures: a prospective randomized study.Spine (Phila Pa 1976). 2009;34(14):1429-1435.

[10] 朱永坚,沈宏,张建民,等.铣刀椎板成形加椎管重建术在胸腰段椎管内肿瘤手术中的应用[J].浙江创伤外科,2010,15(2): 133-135.

[11] 范少地,钟桂午,闫自强,等.胸腰段脊髓肿瘤切除后重建脊柱后柱稳定性的临床观察[J].中国临床康复,2002,6(22):3400-3401.

[12] 李伟.胸腰段椎管内肿瘤误诊为腰椎间盘突出症23例临床分析[J].现代诊断与治疗,2013,(10):2271-2271.

[13] Kang CN, Cho JL, Suh SP,et al.Anterior operation for unstable thoracolumbar and lumbar burst fractures: tricortical autogenous iliac bone versus titanium mesh cage.J Spinal Disord Tech. 2013;26(7):E265-271.

[14] 徐建广,周蔚,孔维清,等.后路Ⅰ期经椎弓根全椎体切除结合无瘤技术治疗胸椎转移性肿瘤[C].//第7届长征脊柱外科学术论坛论文集.2011:172-173.

[15] Korovessis P, Petsinis G, Koureas G,et al.Anterior surgery with insertion of titanium mesh cage and posterior instrumented fusion performed sequentially on the same day under one anesthesia for septic spondylitis of thoracolumbar spine: is the use of titanium mesh cages safe?Spine (Phila Pa 1976). 2006;31(9):1014-1019.

[16] 彭涛,徐宏,周增俊,等.切开椎板钛网固定椎管重建在胸腰椎椎管内病变手术中的应用[J].中国临床神经外科杂志,2009,14(12): 718-719,722.

[17] 杨强,李建民,杨志平,等.全脊椎整块切除术治疗胸腰椎肿瘤及稳定性重建结果[J].中华肿瘤杂志,2013,35(3):225-230.

[18] 张卫,晏怡果,王文军,等.前后路联合一期全椎体切除脊柱重建治疗胸腰椎恶性肿瘤[J].中国矫形外科杂志,2006,14(21): 1617-1619.

[19] 宋君涛,郭志坤.骨科修复重建中医用钛网的应用[J].中国组织工程研究,2013,(12):2233-2240.

[20] 章凯,尹庆水,夏虹,等.钛网联合前路内固定系统在12例胸腰椎肿瘤患者中的应用[J].第三军医大学学报,2005,27(6):578-578.

[21] Korovessis P, Repantis T, Iliopoulos P, et al.Beneficial influence of titanium mesh cage on infection healing and spinal reconstruction in hematogenous septic spondylitis: a retrospective analysis of surgical outcome of twenty-five consecutive cases and review of literature.Spine (Phila Pa 1976). 2008; 33(21):E759-767.

[22] 杨强,李建民,杨志平,等.胸腰椎肿瘤全脊椎切除术后的稳定性重建及其并发症[J].中华骨科杂志,2011,31(6):658-663.

[23] 董健,周晓岗,李熙雷,等.一期后路全脊椎整块切除(en bloc)治疗腰椎恶性肿瘤[C].//第三届全国中西医结合骨科微创学术交流会论文集.2013:108-108.

[24] 李伟栩,叶招明,黄鑫,等.全脊椎整块切除治疗胸腰椎软骨肉瘤[J].中华骨科杂志,2012,32(11):996-1000.

[25] 张叶松,王文军,沈合群,等.钛网融合器在胸腰椎椎体重建中的临床应用[J].医学临床研究,2004,21(9):1047-1048.

[26] 王旭,李永民,李颉,等.钛网及同种异体骨联合植入术在胸腰椎结核术中的应用价值[J].中国骨肿瘤骨病,2010,9(1):43-45.

[27] Wang B, Lv G, Liu W, Cheng I.Anterior radical debridement and reconstruction using titanium mesh cage for the surgical treatment of thoracic and thoracolumbar spinal tuberculosis: minimium five-year follow-up.Turk Neurosurg. 2011;21(4): 575-581.

[28] 栗向东,王臻,郭征,等.后路I期全脊椎整块切除治疗胸腰椎原发和转移性肿瘤的疗效分析[J].中国骨与关节杂志,2014,(5): 336-340.

[29] Christodoulou AG, Givissis P, Karataglis D, et al.Treatment of tuberculous spondylitis with anterior stabilization and titanium cage.Clin Orthop Relat Res. 2006;444:60-65.

[30] O'Shaughnessy BA, Ondra SL, Ganju A,et al.Anterior thoracic spine reconstruction using a titanium mesh cage and pedicled rib flap.Spine (Phila Pa 1976). 2006;31(16):1820-1827.

[31] 杜远立.钛网联合前路内固定系统在胸椎肿瘤手术中的应用[C].//第12届全国骨肿瘤学术会议论文集.2011:112-113.

[32] 章凯,吴文,尹庆水,等.钛网联合前路内固定系统对重建胸腰椎肿瘤患者脊柱稳定性及神经功能恢复的作用[J].中国临床康复,2004,8(35):8134-8135.

[33] 王朝鲁,杨有赓,孙红辉,等.胸腰段椎体肿瘤的外科治疗[J].四川医学,2006,27(12):1297-1298.

[34] 王文军,曹盛俊,周江南等.钛网融合器在胸腰椎前路重建术中的应用[J].脊柱外科杂志,2004,2(1):40-42.

[35] 楚戈,张宏其,唐明星,等.钛网及植骨融合修复中重度脊柱后凸畸形[J].中国组织工程研究,2013,(22):4034-4041.

[36] 吴宏增.脊柱胸腰段肿瘤切除钛网植入结合五种内固定的生物力学试验研究[D].河北医科大学,2010.

[37] 白云深,孙红辉,田秀范,等.TSRH器械加钛网治疗老年胸腰椎椎体肿瘤[J].中国老年学杂志,2006,26(6):768-769.

[38] 尹占民,魏开斌,王军,等.侧前方胸膜外和腹膜外减压治疗胸腰段脊柱病变(附9例介绍)[J].中国矫形外科杂志,2006,14(12): 897,917.

[39] 陈鑫营,陈子华.前后路联合全椎体切除脊柱重建治疗胸腰段椎体肿瘤[J].中国社区医师(医学专业),2010,12(30):70-71.

[40] 黄爱军,彭建强,张旗,等.胸腰段椎体缺损的修复重建[J].医学综述,2008,14(2):258-260.

[41] 胡永成,夏群,纪经涛,等.同体位一期前后联合入路脊柱肿瘤切除术[J].中华骨科杂志,2008,28(2):89-95.

引言

胸腰段脊柱是肿瘤的高发部位，在各种脊柱肿瘤中胸腰段肿瘤占大多数^[1]。脊柱肿瘤严重威胁人类健康及生命，因其毗邻脊髓，常与周围神经、重要脏器(如食管、气管)及大血管等粘连，手术出血多，风险大，并发症多^[2-3]。
临床对各种脊柱胸腰段肿瘤治疗可以采用手术切除的方式，但是脊柱肿瘤的手术难度极大^[4]。一方面，需要精准切除肿瘤，又不能伤及神经和脊髓，还要重建脊柱；另一方面，手术会有大量失血，如不慎伤及血管，手术就会因失血过多而失败^[5]。其中，在对脊柱肿瘤进行切除之后，不可避免的会对患者的椎体造成损伤，导致椎节高度等的改变^[6-8]；另外脊柱也容易受到损伤，导致自身稳定性的变化^[9]。因此，在切除各种脊柱胸腰段肿瘤之后，需要进行积极的内固定治疗，以重建脊柱前柱的结构，维持生物力学稳定性^[10-11]。
以往在进行脊柱胸腰段肿瘤切除之后，大多采用单纯植骨融合的方式^[12]，为了避免出现骨块移位的情况，术后患者大多需要长期卧床或者接受石膏外固定，不利于患者的术后恢复^[13-14]。随着医学水平的不断提高，各种联合内固定方式开始被积极的应用于各种脊柱胸腰段肿瘤切除手术之中^[15]。用钛合金棒和人工椎体等来替代支撑，重建稳定，能够避免肿瘤压迫脊髓导致的瘫痪以及缓解脊柱破坏、压迫神经带来的剧痛，从而提高患者的生存质量，相对延长生存期，明显降低局部复发率^[16-18]。
在进行脊柱内固定治疗的时候，可以选择不同的固定方式^[19]，其中钛网内固定是一种常用的方式。钛金属是国际上最先进的医用选材，比不锈钢、钨都稳定，不会被身体降解，且没有磁力，做MRI等检查的时候也不会干扰机器，不影响检查结果^[20]。较之其他一些内固定类型，钛网固定具有以下一些明显的应用优势：①钛网由纯金属制作而成，其强度较大，可以提供坚强的纵向支撑力，无磁性^[21-22]，且规格齐全，术中可以按照患者疾病的实际情况，根据解剖形态随意进行自由剪裁，使用十分方便^[23]。②钛网可以使内植骨与椎体上下予以充分的接触，有利于骨掺入以及血管的长入，实现多方向的融合，有利于患者的术后恢复^[24-26]。③钛网可以与钉板或者钉棒系统进行联合使用，从而进一步提高骨融合率，并减少各种术后并发症的出现^[27-28]。Christodoulou等^[29]认为钛网具有良好的生物力学属性，钛网联合植骨作为脊柱内植物应用可以起到良好的支撑和维持作用。
国外有学者即通过研究发现，在胸腰椎手术中使用钛网可以为术后即刻提供稳定和良好的前柱支撑，并与带血管蒂的肋骨瓣进行结合，达到较高的融合率，有效减少假关节的出现，且安全性高^[30]。杜远立^[31]利用前路椎体瘤变病灶清除和钛网及钉棒内固定重建稳定椎体治疗15例单椎体、相邻椎体及椎体附件结构有不同程度破坏的胸椎肿瘤患者，获得了良好的效果。章凯等^[32]也通过研究报道，利用钛网联合前路内固定系统对重建胸腰椎肿瘤患者进行治疗可以维持良好的脊柱稳定性，并促进患者神经功能的恢复。王朝鲁等^[33]对12例胸腰段肿瘤患者全部行左侧前方椎体次全切除、椎管减压钛网植骨融合钛网内固定，经6-12个月的随访，患者的神经功能明显改善，植骨全部骨性融合，钛网无塌陷，因此作者认为钛网生物相容性好，植骨融合固定牢靠，植骨融合快，瘫痪恢复满意，特别适合于椎体肿瘤切除后脊柱重建。王文军等^[34]在临床实践中也发现，应用钛网融合器进行胸腰段脊柱重建，具有操作简便、生理曲度恢复好、稳定性可靠、症状缓解理想，恢复活动早等优点。
以上研究均发现钛网具有良好的生物相容性，联合植骨内固定能够很好的重建脊柱稳定性，负载力学合理，能明显改善患者的神经功能。基于此，2012年9月至2014年9月遂宁市中心医院骨科采用钛网植骨联合内固定治疗24例脊柱胸腰段肿瘤患者，观察钛网内固定系统重建肿瘤切除后脊柱稳定性的效果及神经功能变化。
中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

材料方法

设计：回顾性病例分析。
时间及地点：于2012年9月至2014年9月在四川省遂宁市中心医院完成。
对象：入组的24例脊柱胸腰段肿瘤患者中，男15例，女9例；年龄12-65岁，平均年龄(41.23±10.56)岁；病程2-16个月，平均病程(6.34±1.25)个月。
肿瘤类型统计：16例为原发性肿瘤，8例为转移性肿瘤。肿瘤部位统计：4例肿瘤位于腰椎，20例肿瘤位于胸椎。所有患者均以局部疼痛为首发症状，并伴有不同程度的脊髓功能损害现象。
纳入标准：①经影像学及病理确诊为脊柱肿瘤。②肿瘤位于脊柱胸腰段。③肿瘤侵犯椎体前2/3为主。④转移瘤患者全身情况尚可，能耐受手术创伤。⑤患者对治疗知情同意，并获得医院伦理委员会批准。
排除标准：①患者的全身情况衰竭、生命体征不稳定。②患者的凝血机制障碍。③有活动性感染。④严重的多节段骨质疏松。
材料：使用的钛网(图1)购自山东威高骨科材料有限公司，严格选用GB/T13810-1997《外科植入物用钛及钛合金加工材》或ASTM67-00中规定的纯钛或钛合金材料制造，按照YY 034-2002《骨接合用非有源外科金属植入物通用技术条件》制订表面粗糙度要求。具有良好强度和生物相容性的美国卡本特纯钛材料制造，产品设计合理，工艺良好，便于塑型。

方法：
治疗前准备：应积极处理并发症，用药控制血糖和血压，并改善心肺功能。术前对患者进行常规影像学检查(进行胸腰椎X射线摄片、CT或MRI检查)，根据患者的实际情况选择合适的手术入路，初步预计钛网的长度，并选择适当直径和长度的椎体螺钉。
治疗方法：所有患者采用全身麻醉，按照WBB脊柱肿瘤外科分区及手术策划原则对肿瘤进行切除，要尽量保证肿瘤组织的边界切除、整块切除、彻底切除。在肿瘤切除之后，利用钛网内固定系统对患者脊柱的结构和稳定性进行重建。将CT测量得到的椎体横径作为标准，选择合适的椎体螺钉长度，具体长度以穿透对侧椎体皮质骨1-3 mm为宜，从患者病变椎体上下相邻的椎体打入适当长度的椎体钉。将椎体作为支撑点，稍微撑开缺损椎体区，对缺损上下边缘长度予以精确测量，并对钛网进行剪裁，得到相同长度的钛网。取自体骨(肋骨或髂骨)或人工骨骨条填满之后，将其植入缺损区并予以适度压缩，保证使钛网牢固植入。植入完毕后，对前路内固定系统予以安装拧紧。具体流程见图2。

治疗后处理：钛网内固定系统植入后对患者进行常规处理，并随访1-12个月，了解患者的治疗后恢复情况及材料宿主反应。
主要观察指标：①定期进行X射线片检查，了解患者钛网及前路内固定系统位置情况，观察脊柱稳定性。②评估Frankel脊髓损伤分级^[35]，评价患者神经功能变化。③记录术中、术后患者死亡情况。④观察患者的临床症状改善、不良反应及材料宿主反应发生情况。

Frankel脊髓损伤分级标准：
级别	功能状况
A	损伤平面以下深浅感觉完全消失
B	损伤平面以下深浅感觉完全消失，仅存某些骶区感觉
C	损伤平面以下仅有某些肌肉运动功能，无有用功能存在
D	损伤平面以下肌肉功能不完全，可扶拐行走
E	深浅感觉、肌肉功能及尿便功能良好，可有病理反射

讨论

肿瘤是一种常见的脊柱疾病，其中，胸腰段是肿瘤的高发部位。脊柱结构的特殊性及周围毗邻重要血管、神经，对于脊柱肿瘤实施完整切除、降低复发相当困难^[36]。临床对各种脊柱胸腰段肿瘤进行治疗的时候，未达到彻底消除肿瘤的效果，需要进行外科手术治疗^[33，37]。通过手术切除，可以尽可能的对肿瘤予以彻底的切除，并有效减少肿瘤对周围组织的污染，达到治疗疾病的目的^[34]。但手术会对患者的脊柱稳定性产生一定的影响，并导致术后疼痛等情况的出现，影响到患者的术后康复训练^[38-39]。为此，在对脊柱胸腰段肿瘤进行手术切除之后，要积极的进行内固定，以维持良好的脊柱稳定性，促进患者的术后恢复^[40-41]。
肿瘤椎体切除后，由于前、中、后柱的支撑、承载及缓冲功能的连续性均遭到中断，因而椎节的高度及椎管容积明显减少，脊柱部分或全部失稳，需要重建脊柱的结构及生物力学稳定性。目前重建椎体缺损恢复脊柱稳定性的方法有很多，常用的有骨水泥填充、钛网+植骨、自体或异体骨移植、人工骨代替物及人工椎体置换等，但均存在不足。骨水泥填充只起到填充和支撑的作用，不能满足椎体运动的要求；自体骨来源有限且存在供区并发症；异体骨有传播疾病及排斥的风险；人工骨代替物生物相容性有待提高；人工椎体的设计和材料方面还需进一步改进。与这些方法相比，应用钛网联合植骨内固定重建椎体肿瘤切除后缺损是一种较好的方法，钛网可起很好的支撑作用，可有效恢复脊柱高度及脊柱生理曲度，有利于症状缓解，钛网的生物相容性好，能促进植骨融合，降低假关节的发生率，钛网植入联合内固定的方式，可以为肿瘤切除后提供坚强内固定，促进患者的术后恢复。
本研究中，对24例脊柱胸腰段肿瘤实施手术切除治疗，并联合予以钛网植入内固定。入组的24例患者均顺利完成治疗，术中未出现死亡病例。术后随访1-12个月，24例患者均获得随访，未出现死亡病例。患者的临床症状和神经功能均得到显著缓解，治疗前后Frankel分级情况得到显著改善。且经术后定期X线片检查示，24例患者的钛网及前路内固定系统位置均未出现改变，且未出现固定松动等情况，脊柱稳定性良好。即表明，脊柱胸腰段肿瘤切除联合钛网植入内固定可以获得良好的临床效果。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程

文章快阅

延伸阅读

医用钛合金的创新成果
(1)Ni-Ti形状记忆合金(NTSMA)的开发与应用该材料具有奇特的形状记忆效应、超弹性、耐疲劳、耐磨损、耐腐蚀、生物相容性好。它是由质量百分比56％的Ni和44％的钛组成。用于骨科临床的Ni-Ti形状记忆合金的变形温度为0-5℃，回复温度为37 ℃左右。用Ni-Ti形状记忆合金材料固定骨折后，在体温或热盐水湿敷下升温而产生形状回复，但骨骼对材料回复产生了限制，这样在骨折断端产生一种动态、持续性质的加压力或钳夹力而达到固定骨折的作用。Ni-Ti形状记忆合金还被用在介入性治疗上。
(2)多孔Ni-Ti(PNT)合金生物活性材料制造颈、腰椎间融合器(Cage) 加拿大BIORTHEX公司研制出采用多孔Ni-Ti合金专利材料ACTIPORETM 制造颈、腰椎间融合器用于骨科脊柱损伤的治疗。这种材料具有65％左右的空隙率，平均微孔尺寸215-230μm，具有生物活性。这种金属植入材料弹性模量与松质骨接近，从而避免了应力遮挡效应，促进骨重建并对骨细胞的生长提供了良好的环境支持，骨生长细胞和营养渗透到相互连接的微孔加速了骨整合。这种椎间融合器的最大特点是不用植骨，植3.1年后，骨重建在融合器内部完成并与周围骨密度相匹配。
(3)多孔钛合金制造人工髋关节假体 20世纪90年代末期，德国和日本的科学家成功利用定向凝固技术，以氢、氧、氮气为发泡气体制备出定向凝固多孔金属材料( 即泡沫金属)。德国克鲁勃医疗技术公司 (Krupp，gb Implantat- Technologie GmbH)采用此项技术生产出多孔钛合金股骨柄假体。
(4)多孔钛合金涂层技术用于人工关节假体制造可将微小钛珠粒(微球粉末)烧结或采用等离子喷涂方法，将微粒烧结( 一般为双层或三层)或等离子喷涂在关节柄的部分表面，使其表面具有多孔性，减少了植入物与骨弹性模量的差别，有利于骨细胞的生长和营养的递送，从而获得生理骨整合。

中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料；骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性；组织工程