Фізичні та хімічні чинники впливу на пористість апатит-біополімерних композитів

Неушкоджена структура та функціональність скелету є передумовою забезпечення якості життя людини. Впровадження новітніх методів лікування та протезування в травматичну хірургію, онкологію, черепно-щелепну хірургію, стоматологію формують запит на біоматеріали з функціоналізованими властивостями. Ріс...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: L. F. Sukhodub, L. B. Sukhodub, M. O. Kumeda
Format: Article
Language:English
Published: Chuiko Institute of Surface Chemistry of NAS of Ukraine 2022-08-01
Series:Хімія, фізика та технологія поверхні
Subjects:
Online Access:https://cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/634
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:Неушкоджена структура та функціональність скелету є передумовою забезпечення якості життя людини. Впровадження новітніх методів лікування та протезування в травматичну хірургію, онкологію, черепно-щелепну хірургію, стоматологію формують запит на біоматеріали з функціоналізованими властивостями. Ріст нової кісткової тканини - це клітинно-регульований процес, що ґрунтується на утворенні певної кісткової морфології, яка поєднує органічну матрицю та її неорганічне наповнення. Неорганічною компонентою кісток і зубів людини є кальцій дефіцитний гідроксиапатит (cdГA) з молярним співвідношення Ca/P в межах від 1.5 до 1.67. Поєднання в матеріалі cdГA та природних полімерів уможливлює інкорпорування білків та факторів росту в полімерну матрицю, сприяє біосумісності та росту нової кісткової тканини. В цьому огляді розглянута важлива роль параметра пористості біоматеріалів (БМ) при їх використанні для кісткової регенерації. Пористість є важливою характеристикою БМ та запорукою взаємодії матеріалу з клітинами в процесі кісткоутворення, сприяє васкуляризації та процесу біорезорбції синтетичного трансплантату при його заміщенні новоутвореною нативною кісткою. В той же час ступінь пористості має корелювати з механічною стабільністю з метою підтримки структурної цілісності БМ в процесі регенерації твердої тканини. Розглянуті процеси за участі клітин та протеїнів при імплантації БМ як з високим (70–80 %), так і низьким (? 45 %) ступенем пористості. Наведені дані про існуючі методи отримання БМ у вигляді пористих скафолдів. Заданий ступінь пористості забезпечується хімічними  (зшивання) та фізичними (сублімація) методами. Розглянуті ефекти впливу пор різного розміру та форм на кісткоутворення та васкуляризацію. Показано, що пористість є ефективним фактором впливу на механічні властивості скафолдів, зокрема, на жорсткість БМ – параметр, який впливає на проліферацію остеобластів завдяки регулюванню адгезії клітин в структурі скафолда. Детально проаналізовано питання впливу біополімерної складової (альгінат натрію - АН) на пористість та набрякання гібридних апатит-біополімерних (ГА/АН) композитів, в яких ГА представлений нанометричними голковими кристалітами.
ISSN:2079-1704
2518-1238