ИСТИНА

В связи с улучшением качества жизни и развитию технологий, появляется спрос на более совершенные медицинские услуги, в число которых входят костные имплантаты. Число больных, нуждающихся в операциях по восстановлению целостности кости, довольно велико: для США эта цифра составляет 1 млн. человек и более ежегодно. В связи с этим развитие биокерамики и технологий её получения может существенно повысить уровень жизни людей. Наиболее перспективными на сегодняшний день являются биорезорбируемые материалы, которые несут механическую нагрузку лишь на начальных этапах, постепенно замещаясь природной костной тканью. Сейчас для создания костных имплантатов в основном используют плотную керамику на основе гидроксиапатита (Ca10(PO4)6(OH)2) и β-трикальциевого фосфата (β-Ca3(PO4)2), которые обладают низкой скоростью биорезорбции. Крайне интересными с точки зрения резорбционных свойств являются керамические материалы на основе пирофосфата кальция (ПФК), получение которых является затруднительным вследствие большого размера пирофосфат-иона и, как следствие его низкой подвижности. Данная проблема может быть решена путём применения подходов жидкофазного спекания, для чего предлагается использовать систему Ca2P2O7-CaNa2P2O7, на фазовой диаграмме низкотемпературная эвтектика наблюдается при 800оС. Для более эффективного протекания регенерационных процессов предпочтительно использование материалов, обладающих связанной системой макропор диаметром 200-800 мкм, для циркуляции межтканевой жидкости, прорастания кровеносных сосудов и нервных окончаний, а также формирования нативной костной ткани по всему объему имплантата. В качестве традиционных способов создания пористой структуры выступают следующие методы: реплики, удаляемой добавки, вспенивания, механической обработки и т.д. Самым прогрессивным является 3D-печать. Его главным преимуществом является возможность создания материала сложной архитектуры с заданными параметрами, которые можно регулировать в зависимости от потребностей. Остальные методы получения пористых материалов не подходят из-за невозможности создать контролируемую, упорядоченную, сквозную систему макро- и микропор одновременно, необходимых для закрепления кости и последующего замещения имплантата на здоровую её часть или целый орган. Целью данной работы является получение макропористых 3-D конструкций заданной архитектуры на основе биорезорбируемой кальцийфосфатной керамики для остеопластики. Для достижения заданной цели, были поставлены следующие задачи: 1. Синтез порошковых прекурсоров β-ПФК, аморфного ПФК и CaNa2P2O7, исследование микроструктуры и гранулометрии; 2. Оптимизация процесса спекания керамических пирофосфатных материалов; 3. Разработка технологии заполнения полимерных структур посредством коллоидного формования высококонцентрированных кальций фосфатных суспензий.