Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Пористые композиционные материалы фосфатно-кальциевая керамика — биополимер для регенерации костных тканей

Диссертация: Пористые композиционные материалы фосфатно-кальциевая керамика — биополимер для регенерации костных тканей
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Кальций-фосфатные материалы рассматриваются как наиболее перспективные для восстановления и замещения дефектов костных тканей. В частности, гидроксиапатит (ГА, Саю (Р04)б (0Н)2), являющийся основным минеральным компонентом костной ткани, характеризуется остеокондуктивным поведением и наименьшей среди ортофосфатов кальция растворимостью в водных средах. Он используется для изготовления… Читать ещё >

Содержание

  • 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Инженерия костной ткани — новая технология
    • 1. 2. Состав, структура и свойства костной ткани
    • 1. 3. Строение и свойства фосфатов кальция
    • 1. 4. Общие принципы технологии материалов на основе фосфатов кальция
    • 1. 5. Изготовление высокопористых материалов на основе фосфатов кальция
    • 1. 6. Строение и свойства биополимеров
    • 1. 7. Пористые композиционные материалы
  • ЦЕЛЬ РАБОТЫ
  • 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 2. 1. Исходные материалы
      • 2. 1. 1. Синтез гидроксиапатита и карбонатгидроксиапатита
      • 2. 1. 2. Синтез порошка трикальцийфосфата
    • 2. 2. Методы исследования
      • 2. 2. 1. Определение удельной поверхности порошка
      • 2. 2. 2. Определение линейной усадки образцов при обжиге
      • 2. 2. 3. Определение общей пористости материала
      • 2. 2. 4. Рентгенографические исследования и ИК-спектроскопия
      • 2. 2. 5. Метод дифференциального термического анализа
      • 2. 2. 6. Определения вязкости растворов
      • 2. 2. 7. Электронная и просвечивающая микроскопия
      • 2. 2. 8. Определение растворимости материала
      • 2. 2. 9. Определение прочности и эластичности материала
      • 2. 2. 10. In vitro испытания
      • 2. 2. 11. In vivo испытания
  • 3. ТЕХНОЛОГИЯ ПОРИСТЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С
  • КЕРАМИЧЕСКИМ КАРКАСОМ
    • 3. 1. Исследование свойств порошков
    • 3. 2. Исследование свойств керамических каркасов
    • 3. 3. Технология пористых керамических каркасов на основе ГА, ТКФ пропитанных биополимерами
    • 3. 4. Исследование свойств композиционных матриксов
      • 3. 4. 1. Исследование микроструктуры
      • 3. 4. 2. Исследование прочности композиционных матриксов
      • 3. 4. 3. Проведение испытаний in vitro
  • 4. ТЕХНОЛОГИЯ ПОРИСТЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С
  • ПОЛИМЕРНЫМ КАРКАСОМ
    • 4. 1. Получение керамических гранул
    • 4. 2. Исследование свойств порошков и гранул
    • 4. 3. Технология пористых биополимерных матриксов
    • 4. 4. Технология композиционных материков с полимерным каркасом
    • 4. 5. Исследование свойств композиционных матриксов
      • 4. 5. 1. Исследование фазового состава материалов
      • 4. 5. 2. Исследование микроструктуры материалов
      • 4. 5. 3. Исследование растворимости материалов
      • 4. 5. 4. Исследование эластичности материалов
      • 4. 5. 5. Проведение испытаний in vitro
      • 4. 5. 6. Проведение испытаний in vivo
  • 5. ВЫВОДЫ
  • 6. СПИСК ЛИТЕРАТУРЫ

Пористые композиционные материалы фосфатно-кальциевая керамика — биополимер для регенерации костных тканей (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

В современном мире миллионы людей подвержены поражениям костных тканей в результате патологических' заболеваний, таких как остеомиелит, остеосаркома, остеопороз, или из-за травм. Повреждения и заболевания костных тканей занимают одно из первых мест среди причин смертности, временной нетрудоспособности и развития инвалидности [1]. Обычно для восстановления работоспособности человека, поврежденную костную ткань замещают биологически инертными материалами (Тл, керамика-и т.д.), которые обладают высокими механическими свойствами. Однако такие материалы со временем начинают отторгаться организмом, либо приводят к деградации здоровой костной ткани в месте контакта [1].

Кальций-фосфатные материалы рассматриваются как наиболее перспективные для восстановления и замещения дефектов костных тканей. В частности, гидроксиапатит (ГА, Саю (Р04)б (0Н)2), являющийся основным минеральным компонентом костной ткани, характеризуется остеокондуктивным поведением и наименьшей среди ортофосфатов кальция растворимостью в водных средах [2]. Он используется для изготовления керамических имплантантов и нанесения покрытий на детали эндопротезов, устойчивых к резорбции в организме человека. В 1920 году Алби впервые сообщил об успешном испытании кальций-фосфатных материалов для восстановления костных дефектов. Однако только в 70-х годах прошлого века началось систематическое исследование возможности применения синтетических кальций-фосфатных фаз в медицине [3]. Большой вклад в науку о фосфатах кальция и технологию материалов на их основе внесли отечественные (В.П. Орловский, В. Я. Шевченко, П. Д. Саркисов, Ю. Д. Третьяков, Е. С. Лукин и др.) и зарубежные ученые (Р. Легерос, У. Бонфилд, Л. Хенч, Г. Дакулси, X. Аоки и др.). Значительный прогресс достигнут в понимании процессов взаимодействия фосфатов кальция с физиологической средой (Н.С. Сергеева, А. И. Воложин, В. К. Леонтьев, К. Рей, П. Дюшейен и др.). В начале 80-х годов синтетические ГА и трикальцийфосфат (ТКФ) стали коммерчески доступными в качестве материалов — заменителей костных тканей в хирургии и стоматологии [3].

К настоящему времени разработано и изучено много вариантов использования керамических материалов в организме: от спеченных имплантатов, несущих физиологические нагрузки, до цементов, применяемых для пластики костных дефектов, керамических средств локализованной и пролонгированной доставки лекарственных препаратов в организм, биоактивных покрытий, обеспечивающих интеграцию биологически инертного имплантата с костной тканью, и пористых матриксов для клеточных технологий реконструкции костных тканей.

Однако, естественная костная ткань состоит из минеральной компоненты лишь на 60%, а около 30% приходится на органическую составляющую — коллаген I типа и около 10% на воду [5]. Прочность костной ткани выше чем прочность керамических материалов на основе фосфатов кальция. Следовательно, для получения материалов со свойствами приближенными к свойствам естественной костной ткани, необходимо создать композиционные материалы в системе фосфаты кальция биополимер.

В последнее десятилетие активно развивается принципиально новая концепция: не замещения, а восстановления и реконструкции костной ткани «инженерия костной ткани». Она основана на том, что организм сам может восстанавливать поврежденную костную ткань, если для этого созданы надлежащие условия: имеется матрикс соответствующей архитектуры, на котором происходит наращивание ткани, и необходимые стимулы для остеогенеза [4]. Матрикс должен быть: биологически совместимым, обладать взаимосвязанной пористостью, обладать контролируемой кинетикой резорбции в организме, технологичным и прочным, чтобы в переходный период мог без разрушения выдерживать физиологические нагрузки.

Матриксы должны обладать взаимосвязанной пористостью с размером пор от 100 мкм до 1 мм и каналами между порами 10 до 100 мкм для прорастания костной ткани, сосудов и нервных окончаний в имплантат [5]. Кинетика резорбции матрикса в организме должна совпадать со скоростью образования новой костной ткани. В противном случае, если матрикс медленнее резорбируется, то матрикс замуровывается в новой костной ткани, мешая процессам остеогенеза, а если скорость резорбции матрикса выше, то образования новой костной ткани не происходит. Технология композиционных матриксов должна позволять изготавливать требуемую по форме, размерам и структуре конструкцию (под форму конкретного костного дефекта пациента) для обеспечения плотного прилегания материала имплантата к костной ткани.

Для решения данных задач, необходимо сочетание таких свойств как высокая биосовместимость, твердость и жесткость, свойственная для ортофосфатов кальция, и высокая биологическая резорбируемость и эластичность, свойственная биополимерам.

Разработка физико-химических основ технологии композиционных материалов, сочетающих биосовместимость и твердость фосфатно-кальциевой керамики с регулируемой резорбируемостью и эластичностью, свойственной биополимерам, является актуальной, пока еще не решенной задачей, имеющей важное социальное значение. Представляет интерес провести исследование в широком диапазоне составов: от полностью керамического до биополимерного, что потребует сочетания разных технологических подходов.

Цель работы. Разработка физико-химических основ формирования микроструктуры и свойств, и создание пористых композиционных материалов в системе фосфатно-кальциевая керамика — биополимер с керамической и биополимерной матрицами для применения в тканевой инженерии.

Для достижения указанной цели в работе решались следующие основные задачи:

— разработка основ формирования микроструктуры и свойств высокопористых композиционных материалов (ПКМ) с керамическим каркасом, пропитанных биополимером, и установление влияния химического и фазового состава керамической и полимерной компонент на микроструктуру и свойства ПКМ;

— разработка основ формирования микроструктуры и свойств ПКМ с биополимерным каркасом, армированных частицами фосфатно-кальциевого наполнителяизучение влияния технологических параметров, химического, фазового состава, и дисперсности наполнителя на формирование микроструктуры, механических и химических свойств ПКМизготовление лабораторных партий ПКМ. и проведение сравнительных биологических испытаний in vitro и in vivo с целью прогнозирования поведения материалов в организме человека.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1) Установлен интервал соотношения компонентов шликера из порошков фосфатов кальция и полиакриламида, и температурный режим термической обработки для изготовления керамики с пористостью 55 — 75%, размером пор 200 — 500 мкм, методом пропитки ячеистого полиуретанового темплата с последующим его выжиганием и спеканием керамического каркаса.

2) Созданы высокопористые композиционные материалы с гидроксиапатитовым и трикальцийфосфатным керамическим каркасом, пропитанным хитозаном разной молекулярной массы. Установлены закономерности влияния пропитки на прочность ПКМпоказано, что прочность керамики возрастает до 12 раз в результате залечивания трещин при пропитке. Выявлено, что пропитка позволяет снизить чувствительность прочности пористых ГА и ТКФ матриксов к пористости, поскольку, коэффициент уравнения М. Ю. Бальшина с ростом концентрации раствора хитозана снижается до 2-х раз. Использование высокомолекулярного хитозана более эффективно для упрочнения керамических каркасов.

3) Разработаны основы формирования микроструктуры и свойств ПКМ с биополимерным каркасом армированных частицами либо гранулами фосфатно-кальциевого наполнителя: ГА, ТКФ и КГА. Технология основана на вспенивании суспензий с последующей сублимационной сушкой.

4) Установлено влияние вида и количества (до 85 об.%) наполнителя на эластичность и кинетику растворения ПКМ в жидкости, моделирующей внеклеточные жидкости организма. Показано, что временная зависимость растворения подчиняется экспоненциальному закону на большей части кинетической кривой. Установлены особенности изменения микроструктуры в зависимости от вида и количества наполнителя.

Практическая ценность работы состоит в следующем.

Разработаны основы формирования микроструктуры и свойств ПКМ на основе керамического и полимерного каркасов. Изготовлены лабораторные партии ПКМ, доклинические испытания которых в медицинских учреждениях продемонстрировали высокую биологическую совместимость и перспективность применения ПКМ в клинической практике, в частности для восстановления костной ткани в онкологии.

На защиту выносится:

1) Параметры технологии ПКМ с керамическим каркасом, пропитанным биополимером, и результаты исследования их микроструктуры, фазового состава и свойств.

2) Параметры технологии ПКМ с полимерным каркасом, армированным фосфатами кальция, и результаты исследования их микроструктуры, фазового состава, кинетики растворения и механических свойств.

Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы доложены на конференциях: «Международный форум по нанотехнологиям» Москва, 2009 г.- «Нанотехнологии в онкологии» Москва, 2009 г.- «Всероссийские конференции аспирантов и молодых научных сотрудников» Москва, ИМЕТ РАН, 2008, 2009 гг., 1-й Международной конференции «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», Суздаль, 2008; «Международном конгрессе по костной и тканевой инженерии» Германия, Ганновер, 2008 г.- конференции «Деформация и разрушение порошковых материалов» Словакия, Стара Лесна, 2008 г.- «Третьем конгрессе по регенеративной биологии и медицине, и третьем конгрессе немецкого общества по изучению стволовых клеток» Германия, Штутгарт, 2008 г.- конференции «Керамика, клетки и ткани» Италия, Фаенца, 2009 г.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Учреждения Российской Академии наук Институт металлургии и материаловедения им. A.A. Байкова РАНподдержана проектами программы Президиума РАН П7, Отделения химии и наук о материалах 5ОХпроектом программы Президиума РАН Фундаментальные науки — медицине «Разработка и медико-биологические испытания наноструктурированных и биогибридных материалов, пригодных для имплантации, в том числе для клеточной терапии" — государственным контрактом Миннауки РФ № 02.513.12.3008 «Биосовместимые резорбируемые композиты для клеточной регенерации поврежденной костной ткани" — грантами РФФИ № 06−03−8 028офи, № 08−03−9 418-мобз, № 08−08−224-а.

Основное содержание работы изложено в 17 научных работах (2 патента), 8 из которых — в списке отечественных журналов, рекомендованных ВАК.

Автор диссертации выражает глубокую благодарность за руководство работой члкорр., проф., заслуженному деятелю науки РФ Баринову С.М.- сотрудникам лаборатории № 20 Института металлургии и материаловедения им. A.A. Байкова РАН и особенно — к.т.н. Смирнову В. В, к.х.н. Фадеевой И. В. и к.т.н. Комлеву B.C.- Бакуновой Н. В., за проведение рентгенофазового анализа к. ф-м.н. Шворневой Л.И.- за проведение ДТА и ТГ анализов, ИК-спектроскопии Куцеву C.B., за постановку и проведение испытаний in vitro и in vivo сотрудникам МНИОИ им. П. А. Герцена (д.б.н. Сергеевой Н. С., к.б.н. Свиридовой И. К., к.б.н. Кирсановой В.А.) и сотрудникам ФГУ Центрального научно-исследовательского института стоматологии и челюстно-лицевой хирургии Росмедтехнологий (к.м.н. Турину А. Н) — за общую поддержку — администрацию ИМЕТ РАН.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ V.

5. ВЫВОДЫ.

Выполнены исследования технологии и свойств пористых композиционных материалов двух типов в системе фосфат кальция — биополимер, предназначенных для применения в тканевой инженерии. На основании полученных данных сделаны следующие выводы:

1) Разработаны основы формирования микроструктуры и свойств ПКМ с керамическим каркасом из ГА и ТКФ, пропитанных хитозаном различной молекулярной массы. Матриксы имеют взаимосвязанные поры, пористость от 50 до 75%, размер крупных пор до 500 мкм и мелких до 2 мкм, содержат до 25 об. % биополимера.

2) Прочность ПКМ снижается с увеличением их пористости согласно соотношениям М. Ю. Бальшина или Рышкевича. Инфильтрация хитозаном позволяет увеличить прочность при сжатии материала до 12 раз и снизить чувствительность прочности к пористости до 2 раз в результате залечивания дефектов и снижения концентрации напряжения у пор.

3) Разработаны основы технологии высокопористых композиционных материалов с матрицей из биополимер (ов) — хитозана и желатинаармированных наночастицами и гранулами фосфатов кальция: ГА, КГА и ТКФ. Технология основана на вспенивании суспензии биополимера и последующей лиофильной сушке. Применение добавок двойных карбокситов щелочных металлов позволяет снизить температуру спекания КГА-гранул до 700 °C. Матриксы имеют пористость до 95% и содержат до 85 об. % наполнителя. Снижение температуры фиксации полимерной пены с -18°С до -180°С приводит к снижению размера пор в среднем в 5 раз и толщины стенок в 10 раз, что обусловлено изменением морфологии и размеров кристаллов льда, образующихся при замерзании пены.

4) Изучено влияние состава ПКМ с биополимерной матрицей на кинетику их растворения. Установлено, что с увеличением содержания желатина увеличивается растворимость композиционных матриксов.

Введение

желатина 50 масс.% увеличивает растворимость матрикса в 5 раз. Кинетика растворения подчиняется экспоненциальному закону. Параметры кинетического уравнения зависят от природы наполнителя. Растворимость уменьшается в ряду ТКФ>ГА>КГА вследствие изменения рН от 7 до 9.

5) Эластичность ПКМ с биополимерной матрицей линейно снижается с е увеличением содержания наполнителя. Для матриксов без наполнителя эластичность составляет 95%, в случае армирования гранулами КГА (85 об.%) эластичность снижается до 22%. НА эластичность ПКМ оказывает влияние вид наполнителя. Наименьшей эластичностью обладают ПКМ, армированные КГА, обладающего наибольшим значением рН.

8) На основе выявленных оптимальных технологических параметров изготовлены лабораторные партии ПКМ. Проведённые биологические испытания in vitro и in vivo продемонстрировали высокую биологическую совместимость, отсутствие воспалительных реакций, резорбцию матриксов, а также формирование новой костной ткани вместо ПКМ. Результаты биологических испытаний подтверждены справками и актами, и показали перспективность клинического применения ПКМ в имплантологии и реконструктивно-восстановительной хирургии.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.Г., Путляев В. И., Третьяков Ю. Д. Достижения в области кальцийфосфатных биоматериалов // Российский химический журнал. 2000. Т. XLIV. № 6 (ч.2). С. 32−46.
  2. С.И. Кальцийфосфатные материалы в биологических средах. // Успехи соврем, биологии. 1995. Т. 115, № 1. С.58−73.
  3. А.С., Карабанова Т. А. Керамика и медицина // Стекло и керамика. 1993. № 9−10. С. 23−25.
  4. Hench L.L., Polak J.M. Third-generation biomedical materials. // Science. 2002. Vol. 295. P. 1014−1017.
  5. C.M., Комлев B.C. Биокерамика на основе фосфатов кальция. -М.:Наука. 2005. С. 205.
  6. В.П., Суханова Г. Е., Ежова Ж. А., Родичева Г. В. Гидроксиапатитовая керамика. // Журн. Всесоюзн. Хим. о-ва им. Д. И. Менделеева. 1991. Т. 36. № 6. С. 683−688. ¦
  7. С.В., Агатопоулус С. Биоматериалы: обзор рынка. // Химия и жизнь. 2002. № 2. С. 8−10.
  8. Hench L.L., Ethridge Е.С. Biomaterials. An lnterfatull Approach. // Academic Press. New York, 1982.
  9. Bonfield W., Best S., Krajevski A., and Ravaglioli A. Proceedings of Fourth EuroCerarnics. Edited by A. Ravaglioli // Biomater. 1995. V. 8. P. 3.
  10. Kawahara H. Bioceramics for hard tissue replacements. // Clinical Materials. 1987. V.2. P.181−206.
  11. I.Buit D.B. The contribution of the organic matrix to bone’s mechanical properties. //Bone. 2002. V. 31.P.8−11.
  12. Nordtveit R.J., Vatum K.M., Smidsord O. Abstr. // Of 6-th Conf. On Citosan. Lodz. 1994. P.47.
  13. Vaccaro, A.R. The role of the osteoconductive scaffold in synthetic bone graft. // Orthopedics. 2002. V.25 № 5. P.571−578.
  14. H.Elisabeth H. Burger et.al. Encyclopedia of Biomaterials and Biomedical Engineering. //Informa Healthcare. 2008. P. 1500−1507.
  15. Martin R.B. Bone as ceramic composite material. // Mater. Sci. Forum. 1999. V.7. N1. P.5−16.
  16. Р.П., Селин Ю. М. Анатомия человека. М.: Медицина, 1990. С. 497.
  17. Ng K.W., Romas Е., Dorman L., Findlay D.M. Bone biology. // Bailliere’s Clin.Endocrionol. and Metabolism. 1997. V. l 1. N.l. P. l-22.
  18. Афанасьев Ю. И!, Елисеев В. Г. Соединительные ткани. Гистология. 4-е издание перераб. и доп*. М.: Медицина. 1998. С.29−51.
  19. А.В., Шахов, В.П: Системы внешней фиксации- и регуляторные механизмы оптимальной биомеханики. Томск, 2001. С. 480.
  20. SieradzkI К., Green D., Gibson Е. Mechanical Properties of Porous and Cellular Materials. // Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 1991. V.6. P.207.
  21. Fung Y.C., In Biomechanics. Mechanical Properties of Living' Tissues. // Springer-Verlag Inc. New York. 1993. P.500−513.
  22. Lide D.R. The CRC handbook of chemistry and physics. // 86th Ed. CRC Press: Boca Raton. Florida. USA. 2005. P. 2544.
  23. LeGeros R.Z. Calcium phosphates in oral biology and medicine. // Karger: Basel. Switzerland. 1991. P. 201
  24. Amjad Z., Ed. Calcium phosphates in biological and industrial systems. // Kluwer Academic Publishers: Boston. MA.SA. 1997. P. 529.
  25. Cantelar E., Lifante G., Calderon Т., Melendrez R., Millan A., Alvarez M.A., Barboza-Flores M. Optical characterisation of rare earths in natural fluorapatite. // J. Alloys Compd. 2001. V.323−324. P.851−854.
  26. Ribeiro H.B., Guedes K.J., Pinheiro M.V.B., Greulich-Weber S., Krambrock K. About the blue and green colours in natural fluorapatite. // Phys. Status Solidi С 2005. V.2. P.720−723.
  27. Pan, Y.- Fleet, M.E. Compositions of the apatite-group minerals: substitution mechanisms and controlling factors. // In Phosphates: geochemical, geobiological and materials importance, Series: Reviews in Mineralogy and Geochemistry. Vol. 48-
  28. O’Neill, W.C. The fallacy of the calcium phosphorus product. // Kidney Int. 2007. V.72. P.792−796.
  29. Becker, A.- Epple, M.- Millier, K.M.- Schmitz, I. A comparative study of clinically wellcharacterized human atherosclerotic plaques with histological, chemical, and ultrastructural methods. // J. Inorg. Biochem. 2004. V.98: P.2032−2038.
  30. Sun, Y.- Hanley, E.N., Jr. Calcium-containing crystals and osteoarthritis. // Curr. Opin. 0rthoped.2007. V.18. P.472−478.
  31. LeGeros, R.Z. Formation and transformation of calcium phosphates: relevance to-vascular calcification. // Z Kardiol. 2001. V.90. Suppl. 3. P. 116−125.
  32. Wopenka, B.- Pasteris, J.D. A mineralogical perspective on the apatite in bone. // Mater. Sci. Eng. C 2005. V.25. P. 131−143.
  33. White, T.J.- Dong, Z.L. Structural derivation and crystal chemistry of apatites. // Acta Crystallogr., Sect. B: Struc.'Sci. 2003. V.59. P. l-16.
  34. Daculsi, G.- Bouler, J.M.- LeGeros, R.Z. Adaptive crystal formation in normal and pathological calcifications in synthetic calcium phosphate and related biomaterials. //Int. Rev. Cytology. 1997. V.172. P.129−191.
  35. Mathew, M.- Takagi, S. Structures of biological minerals in dental research. // J. Res. Natl. Inst.Stand. Technol. 2006. V.106. P.1035−1044.
  36. Hughes, J.M.- Rakovan, J. The crystal structure of apatite, Ca5(P04)3(F, 0H, Cl). // In Phosphates: geochemical, geobiological and materials importance, Series: Reviews in Mineralogy and Materials. 2009. V.48. P.451.
  37. Fernandez, E.- Gil, F.J.- Ginebra, M.P.- Driessens, F.C.M.- Planell, J.A.- Best, S.M. Calcium phosphate bone cements for clinical applications. // Part I: solution.chemistry. J. Mater. Sci. Mater. Med. 1999. V.10. P. 169−176.
  38. Huan, Z.- Chang, J. Novel bioactive composite bone cements based on the (3-tricalcium phosphate — monocalcium phosphate monohydrate composite cement system. // Acta. Biomater. 2009. V.5. P.1253−1264.
  39. The Merck Index: An encyclopedia of chemicals, drugs, and biologicals, 12th Ed.- Budavari, S.- O’Neil, M.J.- Smith, A.- Heckelman, P.E.- Kinneary, J.F., Eds.- Chapman & Hall: USA. 1996. P. 1741.
  40. Jensen, A.T.- Rowles, S.L. Magnesium whitlockite, a major constituent of dental calculus. //ActaOdont. Scand. 1957. V.16. P.121−139.
  41. Bermudez, O.- Boltong, M.G.- Driessens, F.C.M.- Planell, J.A. Development ofsome calciumphosphate cements from combinations of a-TCP, MCPM and CaO. //J. Mater. Sci. Mater. Med. 1994. V.5. P. 160−163.
  42. Liu, T.Y.- Chen, S.Y.- Liu, D.M.- Liou, S.C. On the study of BSA-loaded calcium-deficient hydroxyapatite nano-carriers for controlled drug delivery. // J. Control. Release 2005. V.107. P. l 12−121.
  43. Heling L., Heindel R., Merin B. Calcium-fluorapatite. A new material for bone implants. // J. Oral Implantol. 1981. Y.9. P.548−555.
  44. Juang N.Y., Hon M.N. Surface chemistry of bioactive glass-ceramics // Biomaterials. 1996. V. 17. № 21. P.2054.
  45. Э.Н., Дьячков П. Н., Кепп O.M., Орловский В. П., Садиков Г. Г., Ионов С. П. Квантово-химическое исследование электронной структуры и изоморфного замещения в гидроксиапатите кальция. // Ж. неорг. Химии. 1996. Т.41 № 9. С.1416−1419.
  46. Rau J. V., Nunziante Cesaro S., Ferro D., Barinov S.M., Fadeeva IN. II J. Biomed. Mater. Res. В (Appl. Biomaterials). 2004. V.71. P441−447.
  47. Baralet J. E., Knowles J.C., Best S., Bonfield W.// J. Mater. Sci.: Med. 2002.1. V.13. P.629−633.
  48. Hsu Y.H., Turner I.G., Miles A.W. Fabrication of porous bioceramics with porosity gradients similar to the bimodal structure of cortical and cancellous bone. // J. Mater. Sci. Mater. Med. 2007. V.18. P.2251−2256.
  49. Fernandez E, Ginebra MP, Boltong MG, Driessens FC, Ginebra J, De Maeyer EA, Verbeeck RM, Planell JA. Kinetic study of the setting reaction of a calcium phosphate bone cement. J Biomed Mater Res 1996. V.32 P.367−374.
  50. Driessens F, DeMayer E, Fernandez E et al. Amorphous calcium phosphate cements and their transformation into calcium deficient hydroxyapatite. Bioceramics. // 1996. V.9. P.231−234.
  51. Brown W, Chow L. Dental restorative cement pastes. // US Patent No. 4 518 430. 1985.
  52. Lemaitre J, Mirtchi A, Mortier A. Calcium phosphate cements for medical use: state of the art and perspectives of development. // Silicates Industriels. 1987. V. 9−10. P.141−146.
  53. B.B., Егоров А. А., Баринов C.M., Шворнева Л. И. Композиционные кальций-фосфатные костные цементы, упрочненные дисперсными частицами титана // ДАН. 2007. Т. 413, № 4. С.489−492.
  54. М., Gbureck U., Barralet J.E. // Biomaterials. 2006. V.26. P.6423−6429.
  55. Bohner M. Calcium orthophosphates in medicine: from ceramics to calcium phosphate cements // Injury. 2000. V.31S. P. 37−47.
  56. S., Kikuchi M., Koyama Y., Matumoto H.N., Takakuda K., Shinomiya K., Tanaka J. // Biomed. Mater. Eng. 2005. P. 15−29.
  57. C.K., Kumar T.S., Liao S., Murugan R., Ngiam M., Ramakrishna S. // Nanomedicine. 2006. V. l P. 177.
  58. Yang S., Leong K.F., Du Z., Chua C.K. // Tissue Eng. 2001. Y.7. P.679.
  59. K.J., Porter S., Kellam J.F. // Biomaterials. 2000. V.21. P.2347.
  60. C.E., Shoichet M.S., Davies J.E. // J. Biomed. Mater. Res. 2000. V.51. P.376.
  61. И.Я. Химическая технология керамики. М.: Стройматериалы. 2003. С.450−471.
  62. Komlev V.S., Barinov S.M. Porous hydroxyapatite ceramics of bi-modal pore size distribution. // J. Of Mat. Sci. 2002. V.13. P.295−299.
  63. Nakahira A., Tamai M., Miki S. Fracture behavior and biocompatibility evaluation of nylon-infiltrated porous hydroxyapatite // J. Mat. Sci. 2002. V. 37. P.4425−2230.
  64. Nurseen К., Muharrem T., Feza К. Fabrication and characterization of porous tricalcium phosphate ceramics // Ceramics International. 2004. V.30. P.205−211.
  65. Descamps M., Hornez J.C., Leriche A. Manufacture of hydroxyapatite beads for medical applications // J. of the Euro. Ceram. Soc. 2009. V.29. P.369−375.
  66. Silvaa C.G., Cyster L.A., Barry J.A., et.al. The effect of anisotropic architecture on cell and tissue infiltration into tissue engineering scaffolds. // Biomaterials. 2006. V.27. P.5909−5917.
  67. Мао X., Wang S., Shimai S. Porous ceramics with tri-modal pores prepared by foaming and starch consolidation. // Ceram. Int. 2006. V.34. P. 107−112.
  68. Engin N.O., Tas A.C. Manufacture of macroporous calcium hydroxyapatite bioceramics//J. of the Euro. Ceram. Soc. 1999. V.19. P.2569−2572.
  69. Binner G.P., Reichert J. Processing of hydroxyapatite ceramic foams // J. of Mat. S. 1996. V.31. P.5717−5723.
  70. Pereira M.M., Jones J. R., Orefice R. L., Hench L. L. Preparation of bioactive glass-polyvinyl alcohol hybrid foams by the sol-gel method. // J. of Mat. S. 2005. V.16. P.1045−1050.
  71. Hsu Y. H., Turner I. G., Miles A. W. Fabrication and mechanical testing of porous calcium phosphate bioceramic granules. // J. of Mat. Scis. 2007. V.18. P.1931−1937.
  72. Hsu Y. H., Turner I. G., Miles A. W. Fabrication of porous bioceramics with porosity gradients similar to the bimodal structure of cortical and cancellous bone. //J. of Mat. Scis. 2007. V.18. P.2251−2256.
  73. Miao X., Tan D. M., Li J., Xiao Y., Crawford R. Mechanical and biological properties of hydroxyapatite/tricalcium phosphate scaffolds coated with poly (lactic-co-glycolic acid). //Acta. Biomaterialia. 2008. V.4. P.638−645.
  74. П.В., Гришаев И. Г. Основы техники гранулирования. М.: Химия. 1982. С. 278.
  75. B.C., Баринов С. М., Орловский В. П., Курдюмов С. Г. Пористая гидроксиаиатитовая керамика с бимодальным распределением пор. // Огнеупоры и техн. керамика. 2001. № 6. С.23−25.
  76. Т., Ando М., Ohji Т., Kanzaki S. // J. Am. Ceram. Soc. 2001. V.84. P.230.
  77. S., Saiz E., Tomsia A. // Biomaterials. 2006. V.27. P.5480.
  78. Song J.H., Koh Y.H., Kim H.E., Li L.H., Bahn H.J. // J. Am. Ceram. Soc. 2006. V.89. P.2649.
  79. Lee E.J., Koh Y.H., Yoon B.H., Kim H.E., Kim H.W. // Mater. Lett. 2007. V.61. P.227.
  80. Deville S., Saiz E., Tomsia P. Freeze casting of hydroxyapatite scaffolds for bone tissue engineering // Biomaterials. 2006. V.27. P.5480−5489.
  81. Yoon B., Park C., Kim H., Koh Y. In-situ fabrication of porous hydroxyapatite (HA) scaffolds with dense shells by freezing HA/camphene slurry. // Materials Letters. 2008. V.62. P.1700−1703.
  82. Kim J.Y., Lee J.W., Lee S.J., Park E. K, Kim S.Y., D.W. Cho D.W. Development of a bone scaffold using HA nanopowder and micro-stereolithography technology. // Microelectronic Engineering. 2007. V.84. P. 1762−1765.
  83. Saiz E., Gremillard L., Menendez G., Miranda P., Gryn K., Tomsia A.P. Preparation of porous hydroxyapatite scaffolds. // Mat. Sei. and Eng. 2007. V.27. P.546−550.
  84. Ramakrishna S, Mayer J, Wintermantel E, Leong KW, 'Biomedical applications of polymer-composite materials: a review. // Compos. Sei. Technol. 2001 V.61 P. 1189−1224.
  85. Bonfield W, Grynpas, MD, Tully AE, Bowman J, Abram J, «Hydroxyapatite reinforced polyethylene. A mechanically compatible material for bone replacement // Biomaterials. 1981. V.2. P.185−186.
  86. Teng S.H., Lee E.J., Wang P. et al. Functionally gradient chitosan-hydroxyapatite composite scaffolds for controlled drug release. // J. Biomed. Mater. Res. В Appl. Biomater. 2009. ahead of print. DOI: 10.1002/jbm.b.31 283.2.
  87. Boccaccini A.R., Gough J.E. Tissue engineering using ceramics and polymers. New York. Washington. 2007. P.72−89.
  88. A.C., Топоркова A.K. Проблемы интеграции имплантатов в костную ткань(теоретические аспекты). М.: Изд. «Техносфера». 2007. С. 128.
  89. В.Ф. Применение пористого минералонаполненного полилактида с мезенхи- мальными стромальными клетками костного мозга для стимуляции остеогенеза (экспери- ментальное исследование): Дисс. канд. мед. наук. — М. 2008. С. 117.
  90. В.А. Органическая химия. Специальный курс. М. Дрофа. 2009. С.96−136.
  91. Wei Y.C., Hudson S.M., Mayer J.M., Kaplan D.L. // J. Polym. Sci. A. 1992. V.30. P.2187−2193.
  92. A., Atalla R.H. // Carbohydrate Polymers. 1992. V.19. P.25−28.
  93. M.M. //Biomaterials. 1995.V.16. P.593−599.112.1kinci G., Senel S., Akincibay H. et al. Effect of chitosan on a periodontal pathogen Porphyromonas gingivalis // Int. J. of Pharmaceuticals. 2002. V.235. P.121−127.
  94. Cao W., Hench L.L. Bioactive Materials // Ceramics Intern. 1996. V.22. P.493−507.
  95. Nakahira A., Tamai M., Miki S. Fracture behavior and biocompatibility evaluation of nylon-infiltrated porous hydroxyapatite // J. Mat. Sci. 2002. V.37. P.4425−2230.
  96. Miao X., Tan D.M., Li J., etc. // Mechanical and biological properties of hydroxyapatite/tricalcium phosphate scaffolds coated with poly (lactic-co-glycolic acid). Acta Biomateriala. 2008. V.4. P.638−645.
  97. Komlev V.S., Barinov S.M., Rustichelli F. Strength enhancement of porous hydroxyapatite ceramics by polymer impregnation. // J. Mat. Sci. 2003. V.22. P.1215−1217.
  98. Sundarajan V.M., Howard W.T. Porous chitosan scaffolds for tissue engineering. // Biomat. 1999. V.20. P. l 133−1142.
  99. Costas T., Ioannis T,. etc. A novel method for producing tissue engineering scaffolds from chitin, chitin-hydroxyapatite, and cellulose. // Mat. Sci. and Eng. C. 2009. In press MSC-2 306.
  100. Wang H. s Li Y., etc. Biocompatibility and osteogenesis of biomimetic nano-hydroxyapatite/polyamide composite scaffolds for bone tissue engineering. // Biomat. 2007. V.28. P.3338−3348.
  101. Okuno M., Shikinami Y. Bioresorbable devices made of forged composites of hydroxyapatite (HA) particles and poly-L-lactide (PLLA): Part I. Basic characteristics // Biomaterials. 1999. № 9. P.859.
  102. Maniukiewicz W., Modrzejewska Z., Massiiger L. et al. X-ray powder diffraction study of hydrogel chitosan membranes. // Acta Cryst. 2006.V.62. P.235.
  103. Mizutani Y., Hattori M., Okuyama M. et al. Carbonate-containing hydroxyapatite derived from calcium tripolyphosphate gel with urea. // J. Mater. Sci. Mater. Med. 2005. V.16. № 8. P.709−712.
  104. Mokbel N., Bou Serhal C., Matni G. et al. Healing patterns of critical size bony defects in rat following bone graft. // J. Oral Maxillofac. Surg. 1998. V.12. № 2. P.73−78.
  105. Suchanek W., Yoshimura M. Processing and properties of HA-based biomaterials for use as hard tissue replacement implants // J. Mater. Res. Soc. 1998. V.13,№ 1. P.94- 103.
  106. A.C., Дрогин B.H., Ефимовская T.B. Лабораторный практикум по микроскопическим и рентгеновским исследованиям керамики. -М.: МХТИ. 1980. С. 64.
  107. Shikhar Vohra, Kristin М. Hennessy, Amber A. Sawyer, Ya Zhuo and Susan L. Bellis Comparison of mesenchymal stem cell and osteosarcoma cell adhesion to hydroxyapatite // J. Mat. Sci. Mat. In Med. 2008. V.19. P.3567−3574.
  108. Martin R.I., Brown P.W. Mechanical properties of hydroxyapatite formed at physiological temperature. // J.Mat. Sci. Mat. In Med. 1995. V.6 P. 138−143.
  109. Paul W., Sharma C.P. Development of porous spherical hydroxyapatite granules: application towards protein delivery // J. Mater. Sci. Mater. Med. 1999. V.10. № 7. P.383−388.
  110. Н.Г. Руководство по неорганическому синтезу. М.: Химия, 1965. С. 231.
  111. Mezahi F.Z., Oudadesse Н., etc. Dissolution kinetic and structural behavior of natural hydroxyapatite vs. thermal treatment. // J. Therm. Anal. And Calor. 2009. V.95. P.21−29.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!