什么是生物相容性？
生物相容性是指材料与生物体之间的相互作用与兼容性。当生物材料被植入人体后，它会对特定生物组织环境产生作用，同时生物组织也会对材料产生反馈作用，这种相互作用将持续进行，直至达到稳态或植入物被移除。生物相容性的优劣主要取决于材料的固有特性及其应用场景。
材料的物理化学性质，如形态、尺寸及表面粗糙度，以及材料合成或加工过程中可能残留的低分子毒性物质、工艺污染、体内降解产物等，均对其生物相容性产生显著影响。短期与材料接触可能导致细胞及全身性的毒性反应、刺激性、致畸作用以及局部炎症；长期接触则可能引发基因突变、畸形发育甚至致癌风险；与血液接触时，材料还可能导致凝血功能障碍和溶血现象。
因此，在将材料应用于生物医学领域之前，评估其生物相容性是至关重要的环节，以确保材料的安全性和有效性。
等离子喷涂如何解决医学植入物的生物相容性问题？
人工关节与骨骼作为治疗骨科疾病的医学生物材料制品，目前临床上广泛采用医学金属材料制造。得益于金属的高强度、良好韧性及易于加工成型的特点，这类材料在临床应用中仍占主导地位。然而，金属关节属于生物惰性材料，植入人体后无法与组织形成生物结合，容易导致松动、下沉及疼痛等问题，从而影响长期疗效，往往需要在数年后重新手术更换。因此，研发既具备生物活性又满足临床需求的人工关节与骨骼材料，已成为国内外生物医学材料领域的迫切任务。
在人工关节方面，钛金属因其卓越的生物相容性而被广泛应用于硬组织修复。尽管致密钛基植入体已在临床上得到广泛应用，但由于钛金属的生物惰性，植入后易发生松动，导致植入失败。为此，研究者们开发了一种等离子喷涂技术，在钛合金表面喷涂具有生物活性的羟基磷灰石（HAP）涂层，使金属表面具备生物活性，为新一代人工关节的制造提供了可行方案。例如，在钛表面引入羟基磷灰石涂层，可实现植入体与骨组织间的高强度生物活性结合。此外，通过在致密钛金属表面构建多孔结构，引导骨组织长入其中，从而实现牢固结合。同时，利用喷涂技术在人工关节表面形成陶瓷涂层，可提高关节的耐用性和抗磨性，延长使用
寿命。
在人工骨骼领域，镁及镁合金因其优良的加工性能、强韧性以及与人骨相近的密度和弹性模量而展现出良好的生物相容性，成为新型生物医学材料研究的热点。然而，镁及镁合金的快速腐蚀降解及产生的碱性腐蚀产物限制了其临床应用。因此，控制腐蚀速率并减轻腐蚀产物对机体组织的影响成为关键研究方向。目前，降低镁及镁合金腐蚀速率的方法主要包括掺杂和表面改性两种。等离子喷涂技术作为一种高效表面改性手段，通过在金属植入体表面沉积Ca—P物质或羟基磷灰石（HA）层，有效提高了材料与骨组织的相容性及成骨诱导性。
等离子喷涂解决生物相容性问题的优势
等离子喷涂技术在医学植入物领域的应用具有显著优势：
l 无毒无害：涂层材料对生物体无毒，适用于体内安全使用。
l 良好的生物相容性：涂层与生物体和细胞具有良好的适应性和亲和性，副作用小。
l 耐腐蚀性强：涂层能够抵抗人体体液的腐蚀作用。
l 耐磨性好：涂层具备长期使用过程中的耐磨性能。
l 力学性能优异：涂层满足人体运动所需的强度和韧性要求。
l 促进组织生长：喷涂层的多孔性和粗糙表面有利于生物体组织向人工骨骼表面的生长和亲和。
