Kompozitsionnye materialy iz gidroksiapatita i polivinilpirrolidona dlya meditsiny

Abstract

Full Text

Фосфаты кальция (ФК) являются основным неорганическим компонентом костной и зубной ткани. Известно, что проведение синтеза ФК в присутствии полимеров (коллаген, желатин, крахмал, хитозан и др.) приводит к формированию нанокристаллов ФК с контролируемыми размером и морфологией. На основании такого подхода могут быть получены композиты полимер - нанокристаллы ФК in situ, без операции смешения компонентов, подобно тому, как это происходит в организме в процессе ремоделирования костной ткани. Для синтеза порошков композитов ГА с ПВП использовались водные растворы нитрата кальция, гидрофосфата аммония и поливинилпирролидона. Осаждение фосфатов кальция проводили при комнатной температуре (20-25 °С) при рН 11,5 в соответствии с уравнением: 10Ca2+ + 6HP042- + 8NH3 • H20 = Ca10(P04)6(0H)2 + 8NH4+ + 6H20. Для получения композитов ГА/ПВП синтез проводили в растворах ПВП концентрации 2,76; 5,52 и 11 г/ моль. Для регулирования кислотности использовали 10% водный раствор аммиака. Согласно данным РФА, композиты ГА-ПВП после синтеза являются рентгеноаморфными. В результате термической обработки при 400°С происходит формирование апатитовой структуры. По результатам ПЭМ выяснено, что при отжиге композитов при 400°C образуются небольшие агломераты, состоящие из отдельных кристаллических частиц ГА, в результате чего размер частиц (по данным ПЭМ) несколько больше ОКР. С применением метода фото-индуцированного ЭПР установлено наличие взаимодействия между ГА и ПВП. Исследование цитотоксичности материалов проводили с использованием вытяжек из материалов согласно требованиям ГОСТ Р ИСО 10993.5-15 на культуре фибробластов линии NCTCclone L929 с помощью МТТ-теста. Вытяжки из материалов ГА и ПВП не оказывали угнетающего действия на фиборобласты. Однако при посеве на поверхность исследуемых материалов мезенхимальных стромальных клеток человека DPSC (метод прямого контакта) установили значимые различия с контролем, что, по-видимому связано с высокой степенью гидрофильности ПВП.