Остеопроводящие апатитосиликатные биокомпозиционные материалы для костнопластической хирургии

• Автор: Власова, Елена Борисовна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 210 с.

1. Обзор литературы

1.1. Кость природный биологический композит

1. 1. 1. Химический и минеральный состав, структура и свойства кости

I. 1.2. Регенерация кости и условия е протекания

1. 2. Трансплантация костных тканей

1.3. Краткая характеристика основных типов костных имплантатов

1.3. 1. Биоинертные имплантаты

1. 3. 2. Биоактивные имплантаты

1.4. Особенности взаимодействия физиологической среды с биоактивными материалами

1.4. 1. Биоактивные материалы поверхностною закрепления

1. 4. 2. Биоактивные материалы объмного закрепления

1.5. Тенденции развития конструкций костных имплантатов 1. 6. Перспективы развития биоактивных имплантатов для костнопластической
хирургии
1. 7. Выводы из обзора литературы
2. Обоснование основных направлений исследования и выбор состава композиционного материала
3. Методика эксперимента
3.1. Расчет составов, приготовление шихт и синтез кальцийсиликофосфатных стекол
3. 2. Синтез гидроксиапатита, его химический и петрографический анализы 3.3. Подготовка компонентов рабочих смесей и спекание композиционного материала БАК
3. 4. Определение физикомеханических свойств стекол, гидроксиапатита и композиционного материала БАК
3.5. Определение технологических и термических свойств стекол
3. 6. Определение кристаллизационной способности стекол, фазовых превращений
гидроксиапатита и композиционного материала БАК
3. 7. Исследование структуры и фазового состава стекол, гидроксиапатита и
композиционного материала БАК
3. 8. Определение механических и керамических свойств композиционного
материала БАК
3. 9. Биологические исследования композиционного материала БАК
4. Экспериментальная часть
4. 1. Исследование условий обратимости реакции образования и термической
диссоциации апатита в стеклах системы Са0Р
4. 1. 1. Исследование влияния добавок Ка, К, МО, АЬОз и СаБ
на процесс кристаллизации оксиапатнта в стеклах
4. 1.2. Исследование влияния комплексных добавок на фазовый состав
апатитсодержаших стеклокристаллических материалов
4. 2. Исследование структуры и свойств синтезированного гидроксиапатита
4. 2. 1 .Химический состав и свойства гидроксиапатита
4. 2. 2. Определение структуры гидроксиапатита
4. 2. 3. Определение термической стабильности гидроксиапатита
4. 3. Разработка состава, исследование структуры и свойств биоактивного
апатитосиликатного композита БАК
4. 3. 1. Синтез композиционного материала БАК
4. 3. 1. 1. Исследование процесса спекания нейтральных
алюмоборосиликатных стекол
4. 3. 1. 2. Оптимизация процесса спекания и исследование минерального
состава композиционного материала БАК
4. 3.2. Исследование поровой структуры и определение физикомеханических,
химических свойств композиционного материала БАК
4. 3. 3. Исследование процесса остеогенеза в имплантатах на основе
разработанного композиционного материала БАК
4. 3.4. Разработка набора имплантатов НСИ для челюстнолицевой
хирургии на основе композиционного материала БАК
5. Внедрение и перспективы применения результатов исследования в костнопластической хирургии
6. Общие выводы
ВВЕДЕНИЕ


При этом происходит постоянное травмирование регенерата, образующегося в межкостном пространстве и формирование неполноценной структуры кости ложному суставу, что требует проведения повторной операции , . Использование при лечении больных истинной компрессии с взаимодавлением костных отломков, когда щель между ними не превышает 0 мкм, на практике себя не оправдала. Этот прием приводил к ряду нежелательных процессов, а именно происходило нарушение кровоснабжения, вследствие чего к прилегающим тканям затруднялась доставка питательных веществ и кислорода, что вызывало кислородное голодание и снижение интенсивности обменных, окислительновосстановительных и ферментативных процессов . Такие нарушения растягивали весь цикл регенераторного процесса, т. Срок выздоровления больного при этом затягивается на недель. В то же время оставлять слишком большую щель между отломками кости оказалось также нецелесообразным. В этом случае замедляется восстановление кровоснабжения изза резкого падения давления в костномозговом канале. Во избежание этого явления между отломками кости оставляют щель шириной до 3. Итак, устойчивый остеосинтез предполагает проведение репозиции с одновременной иммобилизацией костных отломков и наличие щели между поверхностями излома не менее 0 мкм, но и не более 3. Восстановление кости сопровождается общей реакцией организма, именуемой синдром перелома . Он проявляется уже с первого дня после травмы и выражается в сложном изменении взаимосвязанных между собой витаминозных, гормональных, ферментативных и минерализационных процессах. Происходит изменение обмена кальция, связанное с началом его отложения в формирующейся костной мозоли, деминерализации костных отломков и других отдаленных от раневой области костей скелета . Следовательно на возникший дефект кости реагирует не только поврежденная кость и прилегающая к ней зона, а и весь организм в целом. Интенсивность обменных процессов у больных разного возраста неодинакова у годовалого ребенка перелом бедра срастается за 1 месяц, у летнего человека за 2 месяца, а в ти летнем возрасте за 4 месяца . Помимо перечисленных выше фактов, влияющих на сроки срастания кости, существует целый комплекс послеоперационных методов лечения, использование которых позволяет стимулировать протекание вяло идущих регенераторных процессов. Способы их применения различны либо путем введения лекарственных средств, экстрактов эмбриональных и зрелых тканей в область травмы, либо путем физиотерапевтического лечения и физических нагрузок, подобранных таким образом, чтобы при их выполнении возникали силы, действующие перпендикулярно к линии излома, т. Особое место занимает электростимуляция, действие которой основано на повышении электрического потенциала кости, приводящее к усилению кровотока в области дефекта, что приводит к активизации движения ионов и молекул по питающим каналам костных клеток, а, следовательно, и регенерация костной ткани происходит быстрее. В работе приводятся условия и результаты, полученные при использовании этого метода. Помещение катода в зону поражения, а анода на кожу при силе постоянного электрического тока мА в течение 2, недель круглосуточно, позволяет ускорить сроки образования костной мозоли с 4 до 2 месяцев. Совокупность факторов, определяющих полноту регенерации кости, свидетельствует о сложности данного биохимического процесса, проходящего в несколько
стадий различной продолжительности. Воспроизвести его вне живого организма практически невозможно. Основной трудностью для материаловедов является предварительное установление поведения разработанного искусственного материала в условиях организма. Моделируемые для этой цели эксперименты i vi дают ориентировочные результаты, уточняемые в экспериментах i viv. Трансплантация донорского материала представляет собой пересадку какихлибо тканей или органов в пределах одного и того же или разных организмов, с последующим их приживлением . Донорские костные ткани наиболее часто применяются в отделениях восстановительной и заместительной травматологии, ортопедии, челюстнолицевой хирургии и нейрохирургии при проведении костнореконструктивных операций.