Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Получение и исследование свойств кальций-фосфатных цементов для регенеративной медицины

Работа №186340

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

химия

Объем работы37
Год сдачи2024
Стоимость4370 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
11
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 6
1.1 Виды кальций-фосфатных материалов 9
1.2 Медицинское применение фосфата кальция 14
1.3 Кальциево-фосфатные костные цементы 17
1.4 Биосовместимые полимеры как модификаторы костного цемента.
18
ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 23
2.1 Техника безопасности 23
2.2. Материалы 23
2.3 Синтез кальций-фосфатных цементов 23
2.4 Исследование состава и свойств 25
2.4.1 ИК-спектроскопия 25
2.4.2 СЭМ 26
2.4.3 Рентгенофазовый анализ 27
2.4.4 Исследование растворимости 28
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
ЛИТЕРАТУРА 47


Типичными дефектами тканей являются костные дефекты, возникшие в результате травм и хирургических операций на костных опухолях. При хирургическом лечении таких случаев необходимы временные или несъемные протезы. Однако поиск источника материалов для трансплантации по-прежнему остается актуальной проблемой ортопедической хирургии, особенно при хирургии крупных костных дефектов. В настоящее время восстановление дефектов костной ткани или костных дефектов, вызванных старением, стало важной клинической проблемой, требующей срочного решения.
К сожалению, из-за недостаточной остеоиндуктивной регенерационной способности материалов для восстановления костных дефектов вариативность клинического лечения ограничена, и в настоящее время не существует удовлетворительного решения для трансплантации кости. Аутологичная костная ткань клинически считается «золотым стандартом» в материалах для замещения костных дефектов благодаря ее превосходному остеогенезу, индуцированному остеогенезу, остеокондуктивности, полной биосовместимости, нетоксичности, и к тому же не вызывает иммунных проблем. Аутологичная костная ткань содержит пролиферирующие остеобласты, белки костного матрикса и может поддерживать рост костей. Обычно аутогенная костная ткань легче усваивается организмом и быстро срастается с окружающей костной тканью. Таким образом, аутологичная кость имеет хорошие эффекты при длительном клиническом использовании [1, 2, 3]. Однако при трансплантации аутологичной кости часто возникают осложнения. Более того, из-за ограниченного источника аутологичной кости и важности донорских участков ее применение ограничено [4, 5]. Другой вариант - аллогенная кость, имеет такие проблемы, как иммунное отторжение, передача заболеваний и плохая степень соответствия. Кроме того, приобретение и сохранение аллогенной кости также являются факторами, ограничивающими ее применение [1, 6]. Таким образом, любой тип трансплантации биологического происхождения не является идеальным решением, главным образом из-за ограниченного количества донорской ткани, высокой заболеваемости донорского участка и потенциального риска иммунного отторжения и передачи заболевания [7, 8, 9]. В этом случае искусственные материалы представляют собой разумное решение для материалов для костной пластики из-за их преимуществ, заключающихся в том, что они доступны, поддаются обработке и модифицируются для удовлетворения конкретных потребностей реципиента. Стоит еще отметить, что использование искусственных материалов не вызовет таких проблем, как потенциальная инфекция, иммунное отторжение, бактериальные и донорские поражения. Поэтому исследование материалов для восстановления искусственной костной ткани стало одной из ключевых тем в исследованиях клинического применения биоматериалов [10, 11].


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Получены гидрофосфат кальция и композиционные материалы на основе гидрофосфата кальция, гипса и полимерных растворов ПВП с процентными содержанияими СаНРОд и CaSO4 68% - 32%(с 10% ПВП), 70,9% - 29,1%(с 25% ПВП) и 72,5% - 27,5%(с 50% ПВП).
Методом рентгенофазового анализа установлено, что основной фазой композиционного материала является гидрофосфат кальция СаНРОд, раствор полимера влияет на кристаллизацию смеси, ОКР меняется в зависимости от состава. Размер кристаллитов гидрофосфата кальция увеличивается с ростом концентрации ПВП в материале.
Исследование материалов методом ИК спектроскопии показало отсутствие новых полос или значительных смещений полос в спектрах композитов, что свидетельствует об отсутствии химического взаимодействия между компонентами.
Исследование поверхности методом СЭМ показало, что соотношение Са/Р данных материалов близко к натуральной костной кости.
Исследование растворимости композитов показало, что добавление гипса увеличивает высвобождение ионов кальция. Растворимость уменьшается в зависимости от концентрации ПВП. Можно сделать вывод, что полимерная пленка препятствует диффузии ионов кальция.
Работа выполнена на базе НОЦ ПИШ "Агробиотек" и кафедры природных соединений, фармацевтической и медицинской химии химического факультета Томского государственного университета. Данное исследование может быть применимо в интересах биотехнологической и медицинской отраслях.



1. Shibuya N. Bone graft substitute: Allograft and xenograft / N Shibuya, C D Jupiter // Clinics in Podiatric Medicine and Surgery. -2015. -Vol. 32, № 1.- P. 21-34.
2. Conway J D. Autograft and nonunions: Morbidity with intramedullary bone graft versus iliac crest bone graft // Orthopedic Clinics of North America,- 2010.-Vol. 41, № 1. -P.75-84.
3. Li S. A systematic review of randomized controlled clinical trials comparing hamstring autografts versus bone-patellar tendon-bone autografts for the reconstruction of the anterior cruciate ligament / S Li, Y Chen, Z Lin // Archives of Orthopaedic and Traumatic Surgery. -2012. -Vol. 132, № 9.- P. 1287-1297.
4. Parikh S N. Bone graft substitutes: Past, present, future // Journal of Postgraduate Medicine.-2002.-Vol. 48, № 2.-P.142-148.
5. Santos M I.Vascularization in bone tissue engineering: Physiology, current strategies, major hurdles and future challenges /IM Santos, L R Reis // Macromolecular Bioscience.-2010.-Vol. 10, № 1.-P. 12-27.
6. Chau A M, Mobbs R J. Bone graft substitutes in anterior cervical discectomy and fusion /MA Chau, J R Mobbs // European Spine Journal.- 2019.-Vol. 18, № 4.-P.449-464.
7. Schaaf H, Lendeckel S, Howaldt H P, et al. Donor site morbidity after bone harvesting from the anterior iliac crest. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontology.-2010.-Vol. 109, № 1.-P.52- 58.
8. Carlsen A. Donor site morbidity associated with autogenous boneharvesting from the ascending mandibular ramus / A Carlsen, A Gorst- Rasmussen, T Jensen // Implant Dentistry.-2013.-Vol. 22, № 5.-P. 103-106.
9. Qvick L M. Donor site morbidity with reamer-irrigator-aspirator (ria) use for autogenous bone graft harvesting in a single centre 204 case series/ L Qvick, C A Ritter, C E Mutty // Injury.-2013.-Vol. 44, № 10.-P.1263-1269.
10. Li Z. Current progress in inorganic artificial biomaterials / Z Li, M Kawashita // Journal of Artificial Organs.-2011.-Vol. 16, № 3.-P. 163-170.
11. Bojar W. Bone regeneration potential of the new chitosan- basedalloplastic biomaterial / W Bojar, M Kucharska, T Ciach // Journal of Biomaterials Applications.-2014.-Vol. 28, № 7.-P.1060-1068.
12. Bur D B. The contribution of the organic matrix to bone ' s material properties//Bone.-2002.-Vol. 31, № 1.-P.8-11.
13. Murugan R. Development of nanocomposites for bone grafting / R Murugan, S Ramakrishna // Composites Science and Technology.-2005.-Vol. 65, № 15.-P.2385-2406.
14. Suchanek W. Processing and properties of hydroxyapatite - based biomaterials for use as hard tissue replacement implants / W Suchanek, M Yoshimura//Journal of Materials Research.-1998.-Vol. 13, № 1.-P.94-117.
15. Vallet - Regi M. Revisiting ceramics for medical applications // Dalton Transactions.-2006.-Vol. 44-P.5211-5220...34



Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ