Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №2, 2020 / с. 31-33

Методика пробоподготовки титансодержащих костно-имплантационных блоков для последующей оценки остеоинтеграции

                                

Н.А. Кононович, Ю.Ю. Литвинов, Е.Н. Горбач, А.В. Попков, В.В. Краснов


Аннотация

Собакам замещали диафизарные дефекты костей голени ячеистым цилиндрическим биоактивным имплантатом из титанового сплава Ti6Al 4V. Костно-имплантационные блоки разрезали прецизионным отрезным станком. Использовали абразивные отрезные диски толщиной 0,76 мм (скорость вращения – 2000 об/мин; скорость подачи у образца № 1 – 12 мм/мин, № 2-4 – 5 мм/мин). При скорости подачи диска 12 мм/мин происходило термическое повреждение тканей. Из них в проекции полости дефекта 72,6 % было непригодно для гистологического исследования. При скорости подачи 5 мм/мин участки термического и значительного механического повреждения тканей не обнаружены. Выводы: на этапе пробоподготовки титансодержащих костно-имплантационных блоков для оценки остеоинтеграции степень сохранности тканей, при прочих равных условиях, зависит от скорости подачи режущего инструмента.


Сведения об авторах

Наталья Андреевна Кононович, канд. вет. наук, вед. научный сотрудник, экспериментальная лаборатория, ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Курган,
Юрий Юрьевич Литвинов, зам. руководителя Научно-исследовательского и учебно-методического центра биомедицинских технологий, ст. научный сотрудник, отдел специальных работ, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений» Минобрнауки России, г. Москва,
Елена Николаевна Горбач, канд. биолог. наук, вед. научный сотрудник, лаборатория морфологии,
Арнольд Васильевич Попков, д-р мед. наук, профессор, гл. научный сотрудник, лаборатория коррекции деформаций и удлинения конечностей, ФГБУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А. Илизарова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Курган,
Виталий Викторович Краснов, д-р биолог. наук, зам. руководителя, зав. отделом медико-биологических проблем, НИЦ БМТ ФГБНУ ВИЛАР, г. Москва,

Список литературы

1. Котельников Г.П., Колсанов А.В., Николаенко А.Н., Волова Л.Т., Россинская В.В., Болтовская В.В., Попов Н.В., Щербовских А.Е., Приходько С.А. Тестирование аддитивных материалов на культурах клеток фибробластов человека // Клин. и эксперимент. хир. журн. им. акад. Б.В. Петровского. 2018. Т. 6. № 2. С. 67-73.
2. Вишневский А.А., Казбанов В.В., Баталов М.С. Перспективы применения титановых имплантатов с заданными остеогенными свойствами // Хирургия позвоночника. 2016. Т. 13. № 1. С. 50-58.
3. Кашуро В.А., Фомина М.А., Родионов И.В., Фомин А.А. Нанопористая структура покрытий, сформированных газотермическим напылением электрокорунда и последующим микродуговым оксидированием на имплантатах из титанового сплава ВТ6 // Медицинская техника. 2016. № 1. С. 38-41.
4. Кононович Н.А., Попков А.В., Попков Д.А., Шастов А.Л. Рентгенологическая динамика костеобразования при заме- щении диафизарных дефектов костей голени биоактивным ячеистым имплантатом // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2018. Т. 236. № 4. С. 105-111.
5. Василюк В.П., Штраубе Г.И., Четвертных В.А. Оптимизация хирургического лечения частичных и полных дефектов челюстей с применением ячеистых структур из титана в эксперименте // Современные проблемы науки и образования. 2017. № 3. С. 24.
6. Попков А.В., Попков Д.А., Твердохлебов С.И., Кононович Н.А. Ячеистый цилиндрический биоактивный имплантат для замещения циркулярных дефектов трубчатых костей / Патент 171823 Рос. Федерация: МПК: A61F 2/28; заявитель и патентообладатель ФГБУ «РНЦ «ВТО» им. акад. Г.А. Илизарова» Минздрава России. № 2016152351; заявл. 28.12.2016; опубл. 16.06.2017. Бюл. № 17.
7. Li X., Zhu W., Wang J., Deng Y. Optimization of bone drilling process based on finite element analysis // Applied Thermal Engineering. 2016. Vol. 108. РP. 211-220.
8. Hsiung J.C., Kung H.K., Chen H.S. Application of Cryogenic Treatment to Enhance the Property of a Bone Saw Blade // Life Science Journal. 2014. Vol. 11. № 10. РP. 1160-1165.
9. Lee Ju Eun, Chavez C.L., Park J. Parameters affecting mechanical and thermal responses in bone drilling: A review // Journal of Biomechanics. 2018. Vol. 71. № 11. PP. 4-21.
10. Wallace R.J., Spadaccino A., Leung A., Pan Z., Ganilova O., Muir A., Lucas M., Simpson A.H.R.W. A Comparison of Past, Present and Future Bone Surgery Tools // International Journal of Orthopaedics. 2015. Vol. 2. № 3. РР. 266-269.
11. Маланин А.Д., Жуликов А.Л., Новочадов В.В. Морфологическая характеристика регенератов после холодноплазменной обработки экспериментальных неполнослойных повреждений гиалинового хряща // Вестник ВолГУ. Серия 11. 2011. № 2 (2). С. 8-15.
12. Celarek A., Kraus T., Tschegg E.K., Fischerauer S.F., Stanzl- Tschegg S., Uggowitzer P.J., Weinberg A.M. PHB, crystalline and amorphous magnesium alloys: Promising candidates for bioresorbable osteosynthesis implants? // Mater. Sci. Eng. C. Mater. Biol. Appl. 2012. Aug. 1. Vol. 32 (6). РР. 1503-1510.
13. Eshet Y., Mann R.R., Anaton A., Yacoby T., Gefen A., Jerby E. Microwave Drilling of Bones // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 2006. Vol. 53. № 6. РР. 1174-1182.
14. Augustin G., Davila S., Udilljak T., Staroveski T., Brezak D., Babic S. Temperature changes during cortical bone drilling with a newly designed step drill and an internally cooled drill // International Orthopaedics. 2012. Vol. 36. № 7. РР. 1449-1456.