 |
|||||||||
 |
2021, том 19, выпуск 4 |
|
|||||||
|
|||||||||
Выпуски/2021/том 19 /выпуск 4 |
O. V. Savvova, O. I. Fesenko, O. V. Babich, О. А. Nikolchenkо, H. K. Voronov, and Yu. O. Smyrnova
«Features of Mineralization of Hydroxyapatite on the Surface of Calcium-Silicophosphate Glass-Ceramic Materials in vivo
»
0953–0965 (2021)
PACS numbers: 68.35.-p, 68.37.Hk, 81.05.Pj, 87.19.rd, 87.85.J-, 87.85.Lf, 87.85.Qr
Проаналізовано особливості мінералізації гідроксиапатиту (ГАп) на поверхні кальцій-силікофосфатних склокристалічних матеріялів in vivo. Встановлено, що за імплантації біоматеріялів на основі біоактивних склокристалічних матеріялів БС-11 та АС3-5, які характеризуються зміцненою структурою та реґульованим рівнем резорбції, реалізується хемічний і біохемічний механізми формування апатитоподібного шару. Проаналізовано особливості складів і технології одержання біоактивних склокристалічних матеріялів для заміщення дефектів кістки. Встановлено умови формування апатитоподібного шару в умовах in vivo на поверхні склокристалічних матеріялів: реалізація процесу кристалізації тонкодисперсного ГАп, забезпечення реакційної здатности склокристалічних матеріялів за рахунок деструкції їх, ініціяція зародкоутворення нестехіометричного ГАп на поверхні матеріялів. Визначено, що стимулювання процесу адсорбції протеїнів на поверхні склокристалічних матеріялів реалізується за рахунок забезпечення значень показника мікрошерсткости поверхні склокристалічних матеріялів АСЗ-5 і БС-11 Ra = 2,6 і 6,0 мкм та вільної енергії поверхні 51,5 і 74,6 мДж/м2 відповідно. Для розроблених склокристалічних матеріялів на основі кальцій-силікофосфатних стекол формування ситалізованої структури в умовах низькотемпературного термічного оброблення уможливлює забезпечити їхні експлуатаційні властивості, які наближені до таких властивостей для кісткової кортикальної тканини (K1C = 2,44 та 2,8 МПа·м1/2, HV = 7800 і 3800 МПа, σстиск = 160 МПа), дає змогу вважати їх перспективними для створення імплантатів, що можуть бути використані для заміни статично та динамічно навантажених ділянок кісткової тканини у ортопедії та щелепно-лицевій хірургії. Це разом зі скороченими строками резорбції та мінералізації кісткової тканини дасть змогу підвищити ефективність протезування за рахунок скорочення вдвічі періоду реабілітації пацієнтів і виключення повторних операцій.
склокристалічні матеріяли, біоматеріяли, in vivo, апатитоподібний шар, кісткова тканина точки
References
1. D. D. Kiradziyska and R. D. Mantcheva, Folia Med., 61, No. 1: 34 (2019); doi:10.2478/folmed-2018-0038
2. H. Owara, K. Hoshi, and N. Amizuka, J. Oral Biosci., 50, No. 1: 1 (2008); https://doi.org/10.1016/S1349-0079(08)80014-X
3. V. I. Sevast’yanov, Biosovmestimost’ [Biocompatibility] (Moscow: IC VNIIGS: 1999) (in Russian).
4. W. Elshahawy, Advances in Ceramics—Electric and Magnetic Ceramics, Bioceramics, Ceramics and Environment. Ch. Biocompatibility (Ed. C. Sikalidis) (Rijeka, Croatia: InTech: 2011); doi:10.5772/18475
5. Ch. Sato, D. Yamazato, M. Sato, H. Takeshima, N. Memtily, Y. Hatano, T. Tsukuba, and E. Sakai, Sci. Rep., 9: 1 (2019); doi:10.1038/s41598-019-43608-6
6. K. Ravindranadh, Int. J. Chem. Sci, 14, No. 3: 1339 (2016).
7. O. V. Savvova and O. I. Fesenko, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 15, No. 4: 649 (2017) (in Ukrainian); https://doi.org/10.15407/nnn.15.04.0649
8. O. V. Savvova, O. V. Babich, and G.N. Shadrina, Functional Materials, 21, No. 4: 421 (2014); http://dx.doi.org/10.15407/fm21.04.421
9. O. Savvova, O. Babich, M. Kuriakin, A. Grivtsova, and V. Topchiy, Functional Materials, 24, No. 2: 109 (2017); https://doi.org/10.15407/fm24.02.311
10. O. V. Savvova, V. M. Shimon, O. V. Babich, and M. V. Shimon, Functional Materials, 27, No. 4: 767 (2020); https://doi.org/10.15407/fm27.04.767
11. C. C. Barry, Ceramic Materials: Science and Engineering (Ed. Norton M. Grant) (Berlin: Springer: 2007).
12. V. V. Lashneva, A. V. Shevchenko, and E. V. Dudnik, Glass and Ceramics, 66, Nos. 3–4: 140 (2009); https://doi.org/10.1007/s10717-009-9148-0.
 Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна ©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины. Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача |