Гибридные биоматериалы на основе гидроксиапатита и компонентов крови
https://doi.org/10.29235/1561-8331-2019-55-3-299-308
Аннотация
Разработаны гибридные биоматериалы на основе аморфизированного гидроксиапатита и компонентов крови (фибрин, цитратная плазма) химическим осаждением гидроксиапатита в биополимерной матрице (pH 11; соотношении Са/Р 1,67) и путем смешивания 6–14 мас.% геля гидроксиапатита (pH 7,0–7,2) с биполимерами. Химически осажденный в биополимерных матрицах гидроксиапатит является однофазным либо с примесью трикальцийфосфата до 30 %, преимущественно α-модификации в фибриновой матрице и β-модификации в цитратной плазме. Взаимодействие геля гидроксиапатита с фибрином приводит к значительной аморфизации гидроксиапатита и повышению его биорезорбируемости. Выдерживание композитов с гидроксиапатитом, полученным химическим осаждением, в модельном растворе Simulated Body Fluid в течение 75 сут приводит к их частичной резорбции и одновременному нарастанию биомиметического апатита, с бóльшим его приростом по массе на композитах с фибрином. Гибридные биоматериалы на основе фибрина, полученного из крови пациента, и геля гидроксиапатита показали положительный результат при имплантации, позволяя сформировать адекватную конфигурацию дефекта, расширяя возможности ЛОР-хирургии.
Ключевые слова
Об авторах
В. К. Крутько
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Крутько Валентина Константиновна – канд. хим. наук, доцент, вед. науч. сотрудник
ул. Сурганова, 9/1, 220072, МинскР. А. Власов
Республиканский госпиталь Департамента финансов и тыла Министерства внутренних дел Республики Беларусь
Беларусь
Беларусь
Власов Роман Алексеевич – ЛОР-врач
ул. Золотая горка, 4, 220005, МинскО. Н. Мусская
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Мусская Ольга Николаевна – канд. хим. наук, доцент, ст. науч. сотрудник
ул. Сурганова, 9/1, 220072, МинскИ. Е. Глазов
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Глазов Илья Евгеньевич – мл. науч. сотрудник
ул. Сурганова, 9/1, 220072, МинскА. И. Кулак
Институт общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси
Беларусь
Беларусь
Кулак Анатолий Иосифович – член-корреспондент, д-р хим. наук, профессор, директор
ул. Сурганова, 9/1, 220072, МинскСписок литературы
1. Review. Biodegradable and biocompatible systems based on hydroxyapatite nanoparticles / P. Turon [et al.] // Appl. Sci. – 2017. – Vol. 7, N 60. – P. 2–27. https://doi.org/10.3390/app7010060
2. Использование препарата «Гель гидроксиапатита» в медицине / О. Н. Мусская [и др.] // Медицина. – 2015. – № 3. – С. 70–74.
3. Композиционные биоматериалы и покрытия на основе нанокристаллического гидроксиапатита / В. К. Крутько [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2008. – № 4. – С. 100–105.
4. Influence of the dehydration procedure on the physicochemical properties of nanocrystalline hydroxylapatite xerogel / V. K. Krut′ko [et al.] // Russian J. General Chemistry − 2007. − Vol. 77, N 3. − P. 336−342. https://doi.org/10.1134/S1070363207030036
5. Synthesis, identification and determination of impurities in bioactive hydroxyapatite / V. K. Tsuber [et al.] // Pharmaceutical Chemistry J. − 2006. − Vol. 40, N 80. − P. 455−458. https://doi.org/10.1007/s11094–006–0151–2
6. Preparation of bioactive mesoporous calcium phosphate granules / O. N. Musskaya [et al.] // Inorganic Materials. − 2018. − Vol. 54, N 2. − P. 117−124. https://doi.org/10.1134/S0020168518020115
7. Синтетический гидроксиапатит − основа костнозамещающих биоматериалов / В. К. Крутько [и др.] // София. – 2017. – № 1. – С. 50–57.
8. Krut’ko, V. K. Thermal transformations of composites based on hydroxyapatite and zirconia / V. K. Krut’ko, A. I. Kulak, O. N. Musskaya // Inorganic Materials. − 2017. − Vol. 53, N 4. − P. 429−436. https://doi.org/10.1134/S0020168517040094
9. Кальцийфосфатная пенокерамика на основе порошковой смеси гидроксиапатит−брушит / В. К. Крутько [и др.] // Стекло и керамика. – 2019. – № 3. – С. 38–44.
10. Injectable shear-thinning hydrogels for delivering osteogenic and angiogenic cells and growth factors / E. Alarcin [et al.] // Biomater. Sci. – 2018. – Vol. 6, N 6. − P. 1604−1615. https://doi.org/10.1039/c8bm00293b
11. A review of fibrin and fibrin composites for bone tissue engineering / A. Noori [et al.] // Intern. J. Nanomed. – 2017. – Vol. 12. – P. 4937. https://doi.org/10.2147/IJN.S124671
12. Bagot d’Arc, M. Micro macroporous biphasic ceramics and fibrin sealant as a mouldable material for bone reconstruction in chronic otitis media surgery. A 15 years experience / M. d’Arc Bagot, G. Daculsi // J. Mater. Sci. Mater. Med. – 2003. – Vol. 14. – P. 229–233. https://doi.org/10.1023/A:1022828606312
13. Fibrin glue sealant as an osteoinductive protein in a mouse model / S. Abiraman [et al.] // Biomaterials. – 2002. – Vol. 23. – P. 3023–3031. https://doi.org/10.1016/S0142-9612(02)00064-9
14. Nihouannen, D. Micro-architecture of calcium phosphate granules and fibrin glue composites for bone tissue engineering / D. Le. Nihouannen [et al.] // Biomaterials. – 2006. – Vol. 27. – P. 2716–2722. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2005.11.038
15. Le Guehennec, L. MBCP biphasic calcium phosphate granules and tissucol fibrin sealant in rabbit femoral defects: the effect of fibrin on bone ingrowth / L. Le Guehennec [et al.] // J. Mater. Sci. Mater. Med. – 2005. – Vol. 16, N 1 – P. 29–35. https://doi.org/10.1007/s10856-005-6443-3
16. Intini, G. The use of platelet-rich plasma in bone reconstruction therapy / G. Intini // Biomaterials. – 2009. – Vol. 30, N. 28. – P. 4956–4966. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2009.05.055
17. The impact of plasma rich in growth factors on clinical and biological factors involved in healing processes after third molar extraction / M. Mozzati [et al.] // Biomed. Mater. Res. A. – 2010. – Vol. 95, N 3. – Р. 741–746.
18. Jalota, S. Effect of carbonate content and buffer type on calcium phosphate formation in SBF solutions / S. Jalota, S. B. Bhaduri, A. C. Tas // J. Mater. Sci. Mater. Med. – 2006. – Vol. 17, N 8. – P. 697–707. https://doi.org/10.1007/s10856-006-9680-1
19. Использование композиционных материалов на основе фибрина и гидрогеля гидроксиапатита в риносептопластике / Р. А. Власов [и др.] // Оториноларингология. Восточная Европа. – 2013. – № 3. – С. 29–32.
20. Неспецифическая резистентность эпителиальных клеток к гидроксиапатиту / Р. А. Власов [и др.] // Оториноларингология. Восточная Европа. – 2016. – № 4. – С. 579–586.
Рецензия
Просмотров: 884
Послать статью по эл. почте 