Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Жарков Александр Витальевич

Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс]
<
Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс]
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Жарков Александр Витальевич. Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс] : Диссертация ... кандидата медицинских наук : 14.00.21

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Биорезорбируемые полимеры, их свойства и применение в медицине. Обзор литературы

1.1. Применение искусственных материалов для костной пластики 11

1.2. Типы биорезорбируемых полимеров 17

1.3. Полилактид и его свойства 21

ГЛАВА 2. Материал и методы исследования

2.1. Материалы исследования 41

2.2. Технология получения композиций полилактида 43

2.3. Методы исследования 44

2.4 Материал и методы экспериментального изучения реакции костной.

ткани на композиты . 51

ГЛАВА 3. Физико-механические свойства композитов на основе полилактида и гидроксиапатита

3.1. Исследование физико-механических свойств композитов 54

3.1.1. Плотность ПЛ наполненного ГАП 55

3.1.2. Влияние типа ГАП на показатель предела прочности при изгибе 54

3.1.3. Влияние типа ГАП на показатель твёрдости образцов 57

3.1.4. Определение модуля упругости 58

3.1.5. Влияние соотношения компонентов ПЛНТАП на термомеханические свойства 59

3.2. Влияние типа гидроксиапатита на смачивание поверхности минералнаполненного полилактида 62

3.3. Влияние переработки на величину молекулярной массы полилактида 65

3.4. Химический анализ композита с помощью электронной спектроскопии (ЭСХА) 66

ГЛАВА 4. Реакция костной ткани на введение в дефект имплантатов из полилактида наполненного гидроксиапатитом

4.1 Опыты на крысах 68

4.2 Особенности заживления костного дефекта челюсти при имплантации пластин из полилактида и полилактида наполненного гидроксиапатитом.75

ГЛАВА 5. Обсуждение результатов исследования 87

Выводы 101

Практические рекомендации 103

Список литературы 104-116

Введение к работе

Актуальность проблемы

Проблема разработки синтетических биорезорбируемых композитов для создания искусственной кости в челюстно-лицевой области до настоящего времени не решена, несмотря на обилие публикаций по свойствам резорбируемых полимеров (М. Vert, 1989 и др.). Основные трудности этого направления полимерного биомедицинского материаловедения связаны со сложным характером процесса образования натуральной кости в процессе резорбции полимерного имплантата, находящегося в напряженном состоянии.

В последнее время появились работы по исследованию влияния гидроксиапатита (ГАП) на свойства биостабильных и биорезорбируемых полимеров (Ю.И. Чергештов, 2000; А.И. Воложин, 1998-2002), что создает новые возможности получения биорезорбируемых композитов.

Получение образцов наполненных минералами композитов для имплантации в челюстно-лицевой области включает несколько этапов, из которых первым является подготовка полимера, состоящая в измельчении гранул при криотемпературах в среде жидкого азота. Окончательно неизвестно, как влияют этапы такой подготовки на свойства композитов. При создании минералонаполненных композитов важным является исследование влияния гранулометрического состава ГАП на термомеханические и физико-механические показатели композитов наполнителя с биорезорбируемым полимером - полилактидом (ПЛ), для создания основ разработки биорезорбируемых имплантатов.

Основным этапом при разработке новых композиционных материалов для остеопластики является изучение их биосовместимости при введении в костный дефект и других ситуациях, требующих применения костнозамещающего материала (контурная пластика, коррекция альвеолярного отростка и т.д.)- С этой целью используют

5
экспериментальные модели, на которых создается костный дефект,
например, на челюсти или других костях скелета, в зависимости от
поставленных практических задач. Дефект закрывают или вводят в него
остеопластический материал с последующим изучением динамики
изменения состояния самого имплантата, окружающих мягких тканей и
окружающей кости. При этом основное внимание уделяют процессам
резорбции и построения костной ткани, как предсуществующей, так и
вновь образованной (Григорьян А.С., Кулаков А.А., Воложин А.И..И
соавт., 2003; Григорьян А.С., А.И.Воложин, А.П.Краснов и соавт., 2003).
Важным фактором биосовместимости является динамика процесса
остеоинтеграции имплантата и костной ткани. Комплексных исследований
по физико-механическим свойствам и биосовместимости

биорезорбируемого композита на основе полилактида, наполненного синтетическим гидроксиапатитом в зависимости от его количества и гранулометрического состава, проведено не было. Принимая во внимание не только теоретическую, но и практическую важность рассматриваемой проблемы для стоматологии и патофизиологии, была сформулирована цель исследования.

Цель: разработать и предложить для применения в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии композит на основе биорезорбируемого полимера - полилактида, наполненного синтетическим гидроксиапатитом в зависимости от его количества и гранулометрического состава, изучить термомеханические, физико-механические и остеоинтегративные свойства композита в эксперименте. Задачи:

  1. Предложить оптимальную технологию получения монолитных образцов биорезорбируемых минералонаполненных композитов на основе ПЛ для костной пластики в челюстно-лицевой области.

  2. Изучить значение процесса изготовления монолитных образцов ПЛ и композитов на его основе на величину молекулярной массы.

3. Оценить влияние ГАП разного количества и фанулометрического

состава на механические свойства композитов из ПЛ.

4.Определить влияние размера частиц и характер распределения ГАП

разного количества и фанулометрического состава на смачивание

поверхности композитов.

5 .Провести анализ поверхности композитов методом

реитгенофотоэлектронной спектроскопии (РФЭС).

б.Исследовать в эксперименте на крысах характер остеоинтегративных

свойств минералонаполненного ПЛ.

7.Оценить реакцию костной ткани челюсти кролика на имплантацию

минералонаполненного ПЛ.

Научная новизна Впервые установлено, что физико-механические, термофизические и химические свойства полимера ПЛ, существенно изменяются при введении в него синтетического ГАП, в зависимости от его количества и гранулометрического состава. Ухудшение физико-механических свойств композита происходит при введении в состав ПЛ монодисперсного ГАЛ в количестве от 20 до 40%, что выражается в снижении его смачиваемости, адгезии к полимеру и создании структуры композита с большим количеством микропор, понижающих плотность материала и прочность изделия из композита. Адгезия полидисперсного ГАП к полимеру ПЛ существенно выше чем при использовании монодисперсного ГАП, что сопровождается увеличением показателей краевого угла смачивания и плотности структуры, за счёт высокой адгезии полимера к наполнителю (ГАП), что также способствует более высокой прочности имплантата из композита.

Научной новизной отличаются данные о том, что введение в ПЛ полидисперсного ГАП, обладающего высокой адгезией к полимеру, слабо отражается на показателе: предел прочности при изгибе. Наполнитель

(ГАПмоиодисперсный) с низкой адгезией способствует резкому снижению

показателя ашг. В композициях ПЛ наполненных ГАПП0ЛИДИСперСНЫй с

высокой адгезией к полимеру показатель твёрдости растёт, а при введении

ГАПМОНОДИСПЄрСНЬ1й с низкой адгезией, этот показатель понижается.

Наполнение ПЛ полидисперсным ГАП в интервале 20-30% приводит к снижению модуля упругости композита, что обусловлено эффектом "твёрдой пластикации", при 40% ГАП модуль упругости вновь возрастает.

Практическое значение

Результаты физико-механических, термометрических и химических исследований биорезорбируемых композитов из ПЛ наполненных Г'АП продемонстрировали, что для получения конструкционных деталей планируемых для имплантации в челюстно-лицевую область наиболее подходящим является применение ГАПполидиспсрсный, оптимальное содержание которого должно составлять 30 % по весу композита. С целью предварительной доклинической оценки реакции костной ткани на биорезорбируемые композиты для пластики костей лицевого скелета возможно использование экспериментальной модели: введение имплантатов в искусственно созданный дефект эпифиза бедренной кости крыс.

Практическое значение имеют данные о том, что имплантация композита ПЛ наполненного полидисперсным ГАП, в дефект эпифиза бедренной кости крыс и при закрытии дефекта ветви нижней челюсти кролика способствует более выраженному процессу костеобразования, чем при использовании «чистого» ПЛ. Введение в состав ПЛ 30% ГАП по сравнению с «чистым» ПЛ существенно усиливает процесс интеграции пластин из композита в челюсти кроликов, повышает остеогеиетический потенциал и ускоряет процессы дифференцировки в костных структурах. Полученные данные следует расценивать как доклиническое испытание биорезорбируемого композита при изготовлении имплантатов для применения в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии.

Положения, выносимые на защиту

  1. Физико-механические свойства композита, состоящего из ПЛ, наполненного ГАП в значительной степени зависит от количества и фанулометрического состава минерала. Применение монодисперсного ГАП в интервале наполнения от 20 до 40% ухудшает свойства композита, увеличивает количество микропор, понижает плотность материала и прочность материала. Адгезия полидисперсного ГАП к полимеру ПЛ выше, чем при использовании монодисперсного ГАД показатели краевого угла смачивания и-плотности структуры увеличены, за счёт высокой адгезии полимера к наполнителю, что способствует более высоким прочностным показателям имплантата. . Я"

  1. В композициях ПЛ наполненных полидисперсным ГАП с высокой адгезией к полимеру показатель твёрдости растёт, а при введении

. моыодисперсного ГАП с низкой адгезией, этот показатель
понижается. Наполнение ПЛ монодисперсным ГАП в интервале 20-
30% приводит к снижению модуля упругости композита, что
обусловлено эффектом "твёрдой пластикации", при 40% ГАП
модуль упругости вновь возрастает. *"' , <

3. Введение и процент наполнения полимера ГАП слабо влияет на

показатель предела текучести композита - СТтек. Этот показатель в

основном определяется структурой полимера, практически не зависит от типа ГАП (моно- или полидисперсный) и процента наполнения.

  1. Адекватной моделью для оценки реакции костной ткани в динамике на биорезорбируемые композиты является эпифиз бедренной кости крыс и нижняя челюсть кролика, при введении . имплантатов в искусственно созданный дефекті

  2. Имплантация композита ПЛ наполненного полидисперсным ГАП в дефект эпифиза бедренной кости крыс способствует более

9 выраженному процессу костеобразования, чем при использовании «чистого» ПЛ, деградацией и фрагментацией имплантационных материалов, усилением прорастания соединительно-тканных тяжей, которые замещаются в результате интенсивного новообразования костной тканью.

  1. Введение в состав ПЛ 30% ГАП существенно усиливает процесс интеграции пластин из композита в челюсти кроликов, повышает остеогенетический потенциал и ускоряет процессы дифференцировки в костных структурах по сравнению с контрольной группой — применение пластин из «чистого» ПЛ.

  2. Доклиническую апробацию биорезорбируемых композитов из ПЛ и ГАП для пластики костей лицевого скелета следует проводить на двух экспериментальных моделях: 1- введением материалов в искусственно созданный дефект эпифиза бедренной кости крыс и 2 -имплантацией композита в виде пластины на ветвь нижней челюсти кролика с нанесенным костным дефектом и последующей гисто-морфологической оценкой реакции тканей.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на совместном совещании сотрудников кафедр патологической физиологии стоматологического факультета, госпитальной хирургической стоматологии и челюстно-лицевой хирургии, госпитальной терапевтической стоматологии, факультетской хирургической стоматологии и имплантологии, детской хирургической стоматологии ГОУ ВПО МГМСУ Росздрава, кафедры ортопедической стоматологии МОНИКИ им. Владимирского, Мегастома от 13 октября 2005 года 13 октября 2005 года.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста. Состоит из введения, главы «Обзор литературы», двух глав собственных исследований, главы обсуждения

10 результатов, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы, включающего 32 российских и 85 иностранных авторов. В диссертации представлено 7 таблиц и 19 рисунков.

Публикации

Результаты исследований опубликованы в 4 печатных работах.

Применение искусственных материалов для костной пластики

Дефекты костей скелета, возникающие в результате травм, воспалительных процессов, после удаления новообразований, оперативных вмешательств замещаются аллогенными, аутогенными или синтетическими материалами, применение которых имеют как преимущества, так и недостатки. Поэтому выбор материала для костной пластики является актуальной проблемой стоматологии и травматологии. Применение аутокости при заполнении костного дефекта сопровождается довольно быстрой ее резорбцией, и поэтому образование новой костной ткани не всегда успевает за рассасыванием трансплантата (ШЛО. Абдуллаев, М.Х. Архипова, 1999; А.В. Папикян, 1999; S. Nyman et al., 1980).

Для аутопластики используется кость, взятая в области крыла подвздошной кости, расщепленное ребро; трансплантат, взятый со свода черепа, применяется при проведении больших черепно-лицевых операций. Однако взятие аутоматериала является травматичной процедурой и увеличивает время костнопластической операции, нередко возникает нагноение в послеоперационном периоде с отторжением трансплантата. Аутотрансплантат часто не консолидируется с материнской костью и образуется ложный сустав или перелом трансплантата (Ф.И. Кислых, 1996).

Аутотрансплантация более эффективна при использовании микрохирургической техники, позволяющей пересаживать кость вместе со сложными лоскутами на питающей сосудистой ножке (S.U. McCormick, 1995; Т. Shirota et al., 1995; J. Hankiss, 1997; С.Я. Меркулов с соавт., 1998).

В качестве костнопластического материала для замещения дефектов, чаще, чем аутоматериал, применяются алло- и ксенотрансплантаты, одним из них является деминерализованный костный матрикс. Он содержит активные неколлагеновые белки, названные костными морфогенетическими протеинами, способствующими развитию недифференцированных клеток в зрелые клетки костной ткани (Д.Д. Сумароков, 1991; R. Hatton et al.,1997; К. Kusumoto, 1997; Т. Narase et al., 1997). К недостаткам деминерализований аллокости относится сложность ее заготовки и хранения. Трупный материал может содержать вирусы гепатита, СПИДа и др. Многие виды стерилизации уничтожают остеиидуктивный компонент трансплантата, но при этом сохраняется риск возникновения иммунного конфликта (Р.К. Абоянц, 1996; К. Fukuta et al., 1992). Отторжение и рассасывание аллогенного трансплантата в результате иммунного конфликта происходит часто - от 6 до 35% случаев (Ю.И. Чергештов с соавт., 1995).

Деминерализованные материалы имеют малую механическую устойчивость и меняют форму при механической нагрузке в силу своей эластичности. Консервация деминерализованной кости в растворе формальдегида снижает ее остеогенные свойства и оказывает выраженное местно-раздражающее действие (Н. А. Плотников, 1979; Г.П. Тер-Асатуров, 1981; И.Я. Ломницкий, Л.Н. Ли, 1991; Дж. Сенфорд, 1996).

В клинике применяются различные комбинированные трансплантаты (А.А. Колесов с соавт., 1988; М.Ю. Назаренко с соавт., 1990; О.З. Топольницкий с соавт., 1992, 1994). К ним относятся поверхностно-деминерализованные органотипичные или кортикальные трансплантаты, обладающие более выраженной остеоиндуктивной активностью. Например, деминерализованный кортикальный трансплантат с использованием изолирующих прокладок объединяет положительные качества различных видов аллокости: остеоиндуктивные свойства, достаточную механическую прочность (М.Ю. Назаренко с соавт., 1990).

Большое внимание в литературе уделяется применению синтетических фосфорно-кальциевых соединений в комбинации с аллопластическими материалами. L.B.Kabfn, S.Giowacki (1990) в эксперименте изучили реакцию костной ткани на композитный материал, состоящий из деминерализованной кости и гидроксиапатита. Композит аналогичного состава обладает остеоиндуктивными свойствами за счет деминерализованной кости, в то время как минеральный компонент сохраняет форму и объем имплантата (G.Y. Pettis et al., 1990).

ГА в комбинации с костным субстратом при его имплантации положительно влияет на рост кости (l.M. Pinholt et al., 1991). ГА в сочетании с другими аллотканями успешно применяли для лечения болезней пародонта (S. Oremuno et al., 1990; R.A. Yukna, 1991; M.S. Block etal., 1991;B.Klingeetal., 1992).

Комбинированные трансплантаты, состоящие из кортикальной кости в сочетании с аутогенной костной стружкой и частицами ГА способствуют восстановлению объема и высоты атрофированной нижней челюсти (Р.Е. Haersetal., 1991).

Материалы исследования

В работе в качестве основного материалов были использованы полилактид (ПЛ) с молекулярным весом около 40-50 тыс Дальтон и синтетический гидроксиапатит (Гидроксиапол фирмы «Полистом», коммерческое название ГАП). ПЛ растворим в обычных органических растворителях, легко образует плёнки из растворов, например в бензоле, хлороформе, диоксане и бутилацетате, а также волокна из расплава или раствора (прочность при растяжении волокон ок. 250 Мн/м , или 25 кгс/мм , относительное удлинение ок. 25%). ПЛ не гидролизуется даже в кипящей воде; 0,01н. раствором NaOH при 25 С за 50 часов гидролизуется на 50%; устойчив к нагреванию до 290 С. Он не токсичен и не вызывает тканевой реакции отторжения, а продукты его биодеструкции не накапливаются в жизненно важных органах. Гидроксиапатит (ГАП) синтетический Саю(Р04)б(ОН)2 - Пористый порошок белого цвета. Частицы ГАП благодаря высокой поверхностной энергии склонны к слипанию и образованию агломератов. Кристаллы гидроксиапатита составляют основу минеральной фазы костной ткани. Гидроксиапатит образует сложные ионные решётки с преимущественно гетерополярными группами, причём связь между PCV" и Са + имеют ионную природу. Решётка апатита отличается очень высокой стабильностью. Это выражается в частности, в том, что точка плавления находится при 2000 К, одновременно апатит принадлежит к числу веществ, наиболее трудно растворяющихся в воде. Плотность ГАТТ составляла 2,95 — 3,8 г/см . В работе использован ГАП разного гранулометрического состава: 1 А11МОНодисперсный И 1 АПполилисперсный. "истицы I АПмонодисперсный имели размеры от 1,1 до 20 мкм, причем около 80% частиц были размером от 1,5 до 10 мкм. ГАПП0ЛИЛИСПСрсныд состоял из минеральных частиц размером от 0,3 до 100 мкм, причем около 80 % частиц имели размеры от 1 до 80 мкм. Поливинилпирролидон (ПВП) является наиболее известным представителем карбоцепных полимеров, имеющих поли-Ы-виниламидное строение. Действительно, этот полимер занимает особое место среди большого круга водорастворимых полимеров разнообразного строения из-за широкого применения в различных областях науки, техники и медицины. Данный интерес обеспечен тем, что эти полимеры обладают уникальным комплексом физико-химических, химических и биологических свойств, ценных для практики. Так, ПВП хорошо растворим в воде в широком интервале концентраций. Амидные группы в боковой цепи ПВП устойчивы к тепловой обработке в водном растворе до 110-130С. Слабые кислоты и щелочи не вызывают химических превращений пирролидонового кольца на цепи в отличие от низкомолекулярного аналога, N-мстилпирролидона, легко гидролизующегося в присутствии воды, щелочи или кислоты. Макромолекулы ПВП в водном растворе обладают высокой комплексообразующей способностью к молекулам самого различного строения (неорганические ионы, заряженные органические молекулы, полимерные продукты природного и синтетического происхождения и т.д.). Этот полимер характеризуется весьма низкой токсичностью, биологической совместимостью и другими свойствами. Однако на фоне значительного внимания к ПВП и его широкого распространения в практике остается скрытой физико-химическая природа проявления столь широкого комплекса свойств. Каждое из этих свойств обусловлено действием ряда факторов (структурных, конформационных, сольватационных и др.), действующих в водных растворах ПВП. В матрице пресс-формы вручную формировали композицию, состоящую из ПЛ и наполнителя: ГАП. Гранулы ПЛ охлаждались в среде жидкого азота в течение 3 минут. После чего помещались в кофемолку и измельчались до состояния пудры. Компоненты композиции взвешивались на аналитических весах: пудра ПЛ и ГАП. Затем их тщательно перемешивали в фарфоровой ступке с добавлением этанола для улучшения смешения. После этого композиция просушивали в вакуумной сушилке при комнатной температуре в течение 60 минут.

Исследование физико-механических свойств композитов

Физико-мехаи ические свойства конструкционных материалов биомедицинского назначения, наряду с биосовместимостью, являются важнейшими показателями, определяющими саму возможность их использования в качестве деталей заменителей кости, испытывающих значительные нагрузки. Были проведены сравнительные испытания композитов ГТЛ+ГАП, в которых содержание ГАП изменялось от 20% до 40%. Использовали ГАП полидисперсный и монодисперсный, как было сказано в предыдущей главе. Определялись показатели плотности, модуля упругости, предела текучести (прочности при сжатии), предела прочности при изгибе, твёрдости. 3.L1 Плотность ПЛнаполненного ГАП Плотность образцов наполненного ПЛ приведена в таблице 2. ГАП (полидисперсный) на 0,1 - 0,2 г/см3 выше, чем с ГАП (монодисперсный). Причина этого, вероятно, связана как с химическим составом поверхности, дисперсностью наполнителя, так и с технологией его изготовления. Это приводит к различной адгезии ПЛ в паре с различными типами ГАП, возможному образованию микропор и, как следствие, к пониженному показателю плотности в случае ГАП (монодисперсный). Как видно из таблицы, образцы с ГАППОлкдиспсрсный имеют более низкое значение аизг (749 кг/см2) по сравнению с исходным ПЛ (819 кг/см"). При 30% наполнении 7Изг несколько возрастает, а при 40% - снижается до 651 кг/см . В образцах с ГАПМ0НОДИС1ерС1НЙ происходит резкое снижение предела прочности при изгибе. При 20-30% наполнении Сизг составляет «380 кг/см , а при 40% - снижается до 651 кг/см2. Подобные, несколько неожиданные результаты связаны, вероятно, со свойствами поверхности ГАПмоиолисперСПЬй, что приводит к худшей смачиваемости, адгезии к полимеру, созданию структуры образца, обладающего микропорами, что, как было показано выше, приводит к пониженной плотности, и вероятно, к меньшей прочности изделия. В образцах ГАПП0ПИдИСПСрсЬ1й адгезия выше, и, как видно из результатов определения плотности и КУС, более плотная структура, за счёт высокой адгезии полимера к наполнителю, что, как следует из полученных результатов, способствует более высоким прочностным показателям. Полученные результаты свидетельствуют, что . введение наполнителя, обладающего высокой адгезией к полимеру в выбранном интервале наполнения слабо отражается на показателе С7ИЗГ. Наполнитель с низкой адгезией, введение которого приводит к образованию микропор, способствует резкому снижению показателя 7ИЗг-

Опыты на крысах

В задачу гистоморфологического исследования входила оценка реакции костной ткани эпифиза бедренной кости крыс при введении в ее дефект имплантатов из ПЛ в нативном состоянии, а так же с добавлением в материалы ГАП. Критериями для оценки реакции костной ткани служили: 1. Характер и интенсивность воспалительной реакции (воспалительной инфильтрации). 2. Интенсивность реактивной (посттравматической) резорбции костной ткани. 3. Скорость и выраженность процесса ремоделирования костной ткани. Исследование проводили в 2-х группах опытов: 1-я группа - ПЛ «чистый» и 2-я группа - ПЛ+ГАП. Ниже приводятся описания наблюдаемых в экспериментальных группах исследований морфологических картин костной ткани. Следует отметить, что в гистопрепаратах обеих групп и сроков наблюдений на месте имплантатов обнаруживались «пустые» полости, что было связано с резорбцией -подсаженного материала в процессе гистологической обработки тканевых фрагментов в органических растворителях. Пятнадцать суток эксперимента. В обеих группах экспериментальных наблюдений (1-я группа - ПЛ; 2-я группа - ПЛ+ГАП) через 15 суток от начала опыта в эпифизе бедренной кости на месте имплантатов, растворившихся в процессе гистологической обработки, обнаруживались обширные дефекты костной ткани, отделяющиеся от костных краев дефектов широкой полосой рыхлой, молодой соединительной ткани, характеризующейся умеренным ангиоматозом. В этой ткани отмечалась выраженная базофилия основного вещества и широкий спектр степени развития волокнистых структур, представленных в 1-й группе малым количеством ретикулиновых волокон и во 2-й группе значительно большим их числом с некоторыми примесями на периферии соединительно-тканной зоны коллагеновых фибрилл. Клеточность этой, прилежащей к имплантату, зоны, как правило, была высокой, главным образом за счет лимфомакрофагальных элементов, образующих равномерно распределявшийся в ткани диффузный воспалительный инфильтрат (рис.6). Во 2-й группе отмечалась активация фибробластических элементов, с нарастанием их числа, особенно вокруг отдельных мелких кровеносных сосудов. В костном крае кнаружи от соединительно-тканной стенки дефекта у животных 1 -й группы опытов отмечались многочисленные лакуны резорбции, однако гигантских многоядерных остеокластов было относительно мало. Во 2-й группе опытов в целом наблюдалась такая же картина, как и в 1-й группе, с тем лишь отличием, что, помимо основного обширного дефекта в широкой периимплантационной соединительно-тканной зоне, обнаруживались различных размеров микродефекты. Особенно крупные и часто встречающиеся в группах с имплантатами из комплексного материала с добавкой ГАП дефекты, несомненно, связаны с фрагментацией разрыхленного добавлением ГАП материала имплаитатов. Кроме того, в группе с введением в состав материала имплантатов ГАП наблюдали некоторую активацию репаративного остеогенеза, выражающуюся в напластовании небольших количеств остеоидного вещества на узурированный край материнской кости (рис.7). Тридцать суток эксперимента В этот срок опыта в обеих группах опытов наблюдалось заметное сужение соединительно-тканной периимплантационной зоны вплоть до образования в области дефекта узкого клеточно-волокнистого либо фиброзного слоя. В 1-й и 2-й группах наблюдений отмечались активные процессы реактивной перестройки материнской кости. В результате ее резорбции вокруг имплантатов образовывались обширные зоны новообразованной соединительной ткани в виде слоя клеточно-волокнистой соединительной ткани, подвергающейся, по сравнению с предыдущим сроком, созреванию и формированию новых костных структур. Они характеризовались различной степенью дифференцировки. В отдельных случаях в зоне соединительной ткани отмечались участки довольно выраженной лимфомакрофагальной инфильтрации и ангиоматоза. Вдоль края матери некой кости располагались остеоидные напластования, далее в центробежном наї іравлении - перестривающиеся трабекулярные структуры материнской кости (рис.8). Костные трабекулы здесь утолщались, а сама кость принимала вид типичной спонгиозы, хотя и не совсем зрелой, о чем свидетельствовала многочисленность костных клеток и неравномерное их распределение в костном матриксе, пестрая окраска костного вещества, обилие в нем линий склеивания. Таким образом, в сроки 30 суток наметились ряд отчетливых особенностей в гистологических характеристиках обеих групп наблюдений: некоторое увеличение интенсивности остеогенетических реакций в группах с добавлением ГАП в материал имплантатов. Шестьдесят суток эксперимента Сроки 60 суток характеризовались дальнейшим развитием перестроечных процессов в периимплантационной зоне и продолжающейся деградацией имплантационных материалов. Во всех опытах отмечалась дальнейшая фрагментация имплантатов и усиление прорастания в их расширенные поры соединителыю-тканиых тяжей (рис.9).

Похожие диссертации на Повышение эффективности сотеопластики челюстей с помощью полимера полилактида, наполненного гидроксиаппатитом [Электронный ресурс]