Innovatsionnaya tekhnologiya radiatsionnoy sterilizatsii kostnykh implantatov s nizkoy dozoy pogloshcheniya

Abstract

Full Text

Высокая эффективность и проникающая способность радиационной обработки обусловили её распространённость при стерилизации костных имплантатов [1]. МАГАТЭ в качестве стандартной рекомендована величина дозы 25 кГр. Однако облучение с дозой выше 15 кГр [2] может приводить к морфологическим изменениям биологических тканей. Цель исследования: разработка инновационной технологии радиационной стерилизации костных имплантатов, обеспечивающей их стерильность при снижении величины радиационной дозы. Эксперименты проведены в совместной (МГУ им. М.В. Ломоносова и ВИЛАР) Лаборатории биомедицинских технологий на имевших исходную контаминацию смешанной микрофлорой костных образцах (18x8x6 мм). В работе предложена комбинированная двухэтапная технология стерилизации: на первом - обработка озо-но-кислородной смесью с последующей герметичной упаковкой образцов в стерилизованную той же газовой смесью термопленку; на втором - радиационное облучение, в эксперименте проведенное на линейном ускорителе электронов непрерывного действия в НИИ ядерной физики МГУ им. М.В. Ломоносова. Дозиметрический контроль поглощенной дозы выполнен с помощью пленочного детектора-дозиметра СО ПД (Ф)Р-5/50. Метрологический контроль полученной облучаемыми образцами дозы (в эксперименте - 5, 11, 15, 23 и 27 кГр) осуществляли на основе математической оценки поглощенной дозы и регистрации её с применением пленочных дозиметров. Оценка погрешности определения поглощенной дозы выполнена с помощью программного пакета GEANT4. Микробиологические исследования (тиогликолевая и среда Сабуро) показали, что только образцы, подвергнутые последовательному комбинированному воздействию озоно-воздушной смесью и радиационному облучению с величиной поглощенных доз - 11, 15 и 27 кГр, стерильны на обеих культуральных средах. Таким образом, инновационная технология [3], основанная на синергетике стерилизующих воздействий различной природы, позволяет обеспечить стерильность при значительном снижении величины дозы от радиационной обработки.