Журнал
ONCOLOGY.RU

Биодеградируемые кальцийфосфатные цементы на основе α- и β-трикальцийфосфата для замещения дефектов костных тканей

Баринов С.М., Комлев В.С., Фадеева И.В., Кряжков И.И., Макарова А.Б., Тетерина А.И., Тютькова Ю.Б.

Учреждение Российской академии наук Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН, Москва, Россия

Приложение «Нанотехнологии в онкологии» к журналу «Онкохирургия» за 2012 год. Том 4, №1



В настоящей работе приведены результаты по разработке пористых кальцийфосфатных цементов на основе α-трикальцийфосфата (α-ТКФ) и β-трикальцийфосфата (β-ТКФ) с контролируемой скоростью биодеградации. Трикальцийфосфат получали осаждением из растворов нитрата кальция и двухзамещенного фосфата аммония. Для кристаллизации α-ТКФ полученные в результате синтеза порошки подвергали термической обработке при 13000С в течение 2 часов.

Для получения β –ТКФ температуру термообработки понижали до 8000С. В качестве затворяющих жидкостей использовали раствор фосфорной кислоты, содержащей соли цинка и алюминия (ЗЖ1) и раствор фосфатов магния в фосфорной кислоте (ЗЖ2). При твердении цемента в случае α-ТКФ происходит реакция (1), что подтверждается данными РФА:
α – Ca3(PO4)2 + H3PO4 + 2H2O • 3CaHPO4 • 2H2O (1)

Время схватывания – 3-4 мин, время твердения – до 15 мин. рН цемента увеличивается по мере протекания реакции между порошком и жидкостью, достигая через 15 мин нейтральных значений рН 6,9 - 7,4. Прочность цементов зависит от вида ЗЖ: для ЗЖ1 – 30 МПа, для ЗЖ2 – 5-7 МПа. Структура цементов различается в зависимости от состава порошка – при введении в состав цементного порошка карбонатов калия или кальция формируются взаимосвязанные поры размером 20-30 мкм, применение в качестве порообразователя карбоната аммония увеличивает размер пор до 100 мкм. Прочность такого цемента снижается до 2,5 МПа.

В случае использования β -ТКФ и ЗЖ2 в процессе твердения в цементном тесте происходит реакция (2):
Са(Н2РО4)2 • Н2О + Са3(РО4)2 + 7Н2О • 4СаНРО4∙2Н2О (2)

Время схватывания – до 3 мин. Введение в состав цементного порошка карбоната кальция позволяет получить цемент, имеющий нейтральную реакцию (рН=7,0-7,4). Прочность цемента при этом снижается до 1 МПа.

Материалы могут найти применение при замещении или регенерации дефектов костных тканей, в частности, в онкологии.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 11-03-12127-офи_м.

Согласен Данный веб-сайт содержит информацию для специалистов в области медицины. В соответствии с действующим законодательством доступ к такой информации может быть предоставлен только медицинским и фармацевтическим работникам. Нажимая «Согласен», вы подтверждаете, что являетесь медицинским или фармацевтическим работником и берете на себя ответственность за последствия, вызванные возможным нарушением указанного ограничения. Информация на данном сайте не должна использоваться пациентами для самостоятельной диагностики и лечения и не может быть заменой очной консультации врача.

Сайт использует файлы cookies для более комфортной работы пользователя. Продолжая просмотр страниц сайта, вы соглашаетесь с использованием файлов cookies, а также с обработкой ваших персональных данных в соответствии с Политикой конфиденциальности.