生物活性玻璃（bioactiveglass，BAG）是一類能對機體組織進行修復、替代與再生、具有能使組織和材料之間形成鍵合作用的材料。BAG在1969年由Hench發現，由SiO2，Na2O，CaO和P2O5等基本成分組成的矽酸鹽玻璃。生物活性玻璃的降解產物能夠促進生長因子的生成、促進細胞的繁衍、增強成骨細胞的基因表達和骨組織的生長。是迄今為止唯一既能夠與骨組織成鍵結合，同時又能與軟組織相連線的人工生物材料。
基本介紹
- 中文名：生物活性玻璃
- 外文名：bioactiveglass
- 套用領域：醫學
生物活性玻璃的組成,生物活性玻璃的特性,背景歷史,臨床套用及產品,擴展閱讀,
生物活性玻璃的組成
生物活性玻璃的組成主要為：SiO2、Na2O、CaO、P2O5等。生物活性玻璃陶瓷是在生物活性玻璃的基礎上，控制晶化得到的多晶體。與傳統鈉鈣矽體系玻璃相比，具有三大組成特徵：SiO2含量低；Na2O、CaO含量高；CaO / P2O5比例高。C、製備工藝：生物活性玻璃的製備工藝與傳統的玻璃製備工藝基本相同，包括稱重、混合、熔合、熔化、均勻化、玻璃形成等。玻璃陶瓷則還需在一定的熱處理制度下控制玻璃成核與晶粒生長。
生物活性玻璃的特性
生物活性玻璃（bioactiveglass，BAG），它是由SiO2，Na2O，CaO和P2O5等基本成分組成的矽酸鹽玻璃。生物活性玻璃及玻璃陶瓷最顯著的特徵是植入人體後，表面狀況隨時間而動態變化，表面形成生物活性的碳酸羥基磷灰石(HCA)層，為組織提供了鍵合界面。多數生物活性玻璃是A類生物活性材料，既有骨生成性（osteoproductive），又有骨引導（osteoconductive）作用，與骨和軟組織都有良好的結合性，BAG被認為是可套用在修復領域的良好生物材料。此種修復性材料的用途不但極為廣泛，而且在眾多領域的專業性產品上有著無法替代的神奇功效，如肌膚護理、美白去皺、燒傷燙傷、口腔潰瘍、腸胃潰瘍、皮膚潰爛、殺滅真菌、骨骼修復、軟組織和骨組織的鍵合等，相信它的出現將為人類健康作出卓越貢獻。此外，BAG還具有快速的表面反應；無定形二維結構使強度及斷裂韌性低；彈性模量(30-35MPa)低，與皮質骨接近；可切削生物玻璃具有良好的加工性能。
背景歷史
上個世紀60年代，慘烈的越南戰場，由於美軍在戰爭中因受傷及熱帶雨林的惡劣環境造成士兵皮膚潰爛、骨骼受損而無法得到快速有效的治療，為此美國政府開始著手研製一種既能對皮膚軟組織受傷有效又能對骨組織受損修復的新型藥物，政府每年撥專項巨款用於開發研製，大批科研人員投入研發行列，可是直到越戰結束，這種新型藥物仍在研製中。但美方科學家堅持研究，終於在1971年，由Hench首次提出生物活性概念，研製出目前世界上唯一“同時對軟組織與骨組織具有修復和鍵合作用的”生物活性材料——生物活性玻璃體。由於具有良好的生物相容性和生物活性，生物活性玻璃引起了相關業界的廣泛關注，生物活性玻璃材料作為醫療器械在牙科、骨科骨缺損修復以及軟組織損傷癒合臨床上在全世界範圍廣泛使用，在安全性和臨床有效性上已得到美國FDA、歐共體以及中國國家藥品監督管理局的認可作為骨缺損修復材料，生物活性玻璃已經臨床使用十多年。
臨床套用及產品
1.45S5生物活性玻璃用於中耳小骨置換、頜骨缺損修復、牙周缺損修復、骨嵴維護植入體，不引起細胞損傷、無降解產物、無感染性。
2. Ceravital生物活性玻璃陶瓷用於中耳外科手術，是一種低鈉、鉀的生物活性玻璃陶瓷。
3.磷灰石-矽灰石活性玻璃－－A-WGC，用作脊椎假體、胸、額骨修復以及骨缺損修復，已成功套用於數萬名患者。
4.可切削生物活性玻璃－MBGC]，主要用在頜面、脊椎、牙槽硬組織修復以及 口腔修復，其特點是優良的可加工行及骨結合性。
PerioGlas（倍骼生）是由生物活性玻璃材料開發出的一種牙科口腔組織修復材料，用於牙種植中促進骨組織生長、牙周炎的缺損修復、囊腫切除後的填充、上頜竇提升等。在全世界範圍臨床套用已12多年。
NovaBone（固骼生）是由生物活性玻璃材料開發出的一種骨科組織修復材料，用於各種骨缺損、骨折的修復癒合，臨床套用已5年。
Dermglas（肌膚生）是由生物活性玻璃材料開發出的一種既能促進軟組織損傷創面癒合，又具有持續骨誘導性/傳導作用的產品，用於各種慢性自身修復困難的皮膚潰瘍、糜爛等傷口的癒合，如糖尿病足、下肢靜脈潰瘍、褥瘡、瘺管；各種創傷性骨折、骨不連、骨延遲癒合等效果顯著。
Camgna(蓋美拉)又稱鍶強化生物活性玻璃，是一種能與牙結構發生物理和化學反應，易於同牙結構粘著的組合物，既對牙骨組織又對軟組織具有良好鍵合功能的高科技生物活性材料。鍶強化生物活性玻璃由中國武漢大學與湖北頂盛生物工程有限公司共同研發，並獲得國家智慧財產權專利證書，套用於潔牙產品和骨科組織修復等領域。
COMBEST（康倍）又稱生物活性玻璃創面凝膠，兩種主要成分：生物活性玻璃和透明質酸鈉。由上海諾幫生物科技有限公司研製的擁有獨立智慧財產權的一類新型複合生物活性材料。套用於軟組織損傷癒合產品，用於各種皮膚潰瘍、糜爛等傷口的癒合，效果顯著。
NovaMin（諾華敏）是由生物活性玻璃材料開發出的一種口腔牙齒修復材料，用於牙科手術後的口腔修復，起到消炎止血，口腔潰瘍創面的癒合，封閉牙本質小管，消除牙本質過敏症等，效果顯著。諾華敏系列健齒產品不含氟，具有抗敏防蛀、固齒美白、止血消炎、消除異味、癒合口腔潰瘍等療效，在美國被譽為牙膏工業的最新革命
ACTIMINS（生物活性礦物質）是生物活性玻璃在純鉑金器皿中，經過1900攝氏度的高溫兩次煅燒，提純出新一代生物活性玻璃，命名為“Actimins”。在治療牙齦炎、牙出血以及解除牙鬆動症狀等有顯著作用（專利號：2004100128976）。
擴展閱讀
1. 鄭昌瓊、裴覺民主編，生物醫學工程學，四川大學內部講義，2000
2. 吳增樹、李國光、王定國，生物材料毒理學及套用，成都科技大學出版社，1988
3. 李玉寶主編，生物醫學材料，化學工業出版社，2003
4. 李玉寶主編，納米生物醫藥材料，化學工業出版社，2004
5. Buddy D.Ratner, Allan S.Hoffman, Frederick J. Schoen, Jack E.Lemons, Biomaterials Science, Academic Press, 1996
6.王迎軍編，《生物醫用陶瓷材料》，華南理工大學出版社
7. 崔福齋，馮慶玲編，《生物材料學(第2版)——材料科學與工程系列》，清華大學出版社
8．鍶強化生物活性玻璃
9．諾華敏Novamin生物活性玻璃健齒膏．諾華敏
10．中國專利查詢系統．國家知識產權局．
