![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Одной из главных задач медицины является повышение качества жизни пациентов. Травмы и хирургические вмешательства могут привести к образованию дефектов костных тканей. Как правило, для лечения дефектов используются биоимпланты на основе титана и циркония, но они обладают рядом недостатков. Существует два подхода к лечению поврежденных костных тканей - заместительный и регенеративный. В первом подходе используют импланты из оксидов алюминия и циркония, которые биосовместимы с тканями, но имеющие существенные недостатки. Регенеративный подход предполагает, что организм может восстанавливать ткани самостоятельно, формировать новую костную ткань. Для улучшения остеоинтеграции и снижения стоимости материала может быть использована биосовместимая керамика на основе β- Ca3(PO4)2, поскольку минеральной основой костной ткани являются именно фосфаты кальция. Проведение изоморфных замещений в структуре фосфата кальция на ионы других металлов, приводит к деформации кристаллической решетки, тем самым увеличивая растворимость фосфатов кальция в костной ткани. В области металлических имплантов могут возникнуть воспалительные процессы и имплант-ассоциированные инфекции. Замещение на Cu2+ в фосфатах кальция позволяет снизить или исключить образование этих инфекций. Кроме того, ионы меди при их содержании не более 5 % масс. не придают замещенному β-Ca3(PO4)2 положительное влияние на заживление ран и ангиогенез [1]. В целом, добавление ионов меди в структуру β-Ca3(PO4)2 биосовместимости материала, что делает его более привлекательным, чем незамещённый β-Ca3(PO4)2, для регенеративной медицины [2]. Серия фосфатов Ca10.5-xCux(PO4)7 (x=0; 0.001; 0.3; 0.6; 1) была получена методом твердофазного высокотемпературного синтеза. В качестве исходных реагентов были использованы CaHPO4·2H2O, CaCO3 и CuO. Синтез проводили при температуре 1173 К в течение 60 ч, с промежуточной гомогенизацией в присутствии ацетона каждые 20 ч. Полученные образцы были исследованы методом рентгенофазного анализа. Анализ дифрактограмм показал, что данные вещества принадлежат структурному типу β- Ca3(PO4)2. Были найдены параметры a, c и объем V элементарных ячеек для всего ряда твердых растворов Ca10.5-xCux(PO4)7 0 ≤ x ≤ 1 Установлено, что полученные соединения обладают антибактериальными свойствами. Данные фосфаты могут быть использованы в качестве материала для получения керамики и цементов, использующихся в регенеративной медицине.