Біологічна ефективність застосування плазмової електрооксидаціі та золь-гель депозиції для створення функціональної поверхні імплантів

Abstract

Об’єкт дослідження – процеси остеоінтеграція металевих імплантатів. Предмет дослідження – вивчення функціоналізованої поверхні імплантатів, які отримані із застосуванням плазмової електрооксидації і та плазмової електрооксидації і встановлення механізмів взаємодії поверхні з клітинами остеобластичного диферону. В ході виконання проекту авторами була вдосконалена методика плазмової електрооксидації поверхні металевих імплантатів з використанням принципово нових розчинів, зокрема Ca(HCOO)2, Mg(CH3COO)2, H3PO4 з додаванням НА та наночасточок оксидів металів. Вперше були розроблені нові режими оксидації поверхні титан-цирконієвого сплаву з врахуванням сили току, його щільності та часу процесу, виявлені максимальні точки утворення оксидної плівки та залежність топографії поверхні від параметрів процесу оксидації. Встановлено, що протокол електрооксидації при напрузі 500 В і густині струму 150 мА/см-2

(для протоколів з EDTA) може бути оптимальним для отримання поверхневих шарів з високим вмістом фосфатів, а отже, і з високою схильністю до осеоінтеграції. Доведено, що кальцій-фосфатні покриття дозволяють збільшити активність остеогенних клітин, що виявляється у зростанні депозиції кальцію та стимуляції синтезу колагену. Додавання срібла в покриття не призводить до стимулювання проліферації клітин, проте характеризується зростанням синтезу колагену на 2-3 тиждень. Одержані у роботі дані щодо механізмів формування кальцій-фосфатного покриття імплантатів та біологічної відповіді на різний склад поверхні можуть бути використані у подальших прикладних дослідженнях для створення нових класів дентальних імплантатів для ортопедії та стоматології.