Научная статья на тему 'НАНОСТРУКТУРНЫЕ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫЕ СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ МАГНИЯ И ЦИНКА ДЛЯ ВРЕМЕННЫХ ИМПЛАНТАТОВ'

НАНОСТРУКТУРНЫЕ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫЕ СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ МАГНИЯ И ЦИНКА ДЛЯ ВРЕМЕННЫХ ИМПЛАНТАТОВ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
87
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УМЗ СТРУКТУРА / МАГНИЕВЫЙ СПЛАВ / ЦИНКОВЫЙ СПЛАВ / БИОРЕЗОРБИРУЕМЫЕ СПЛАВЫ / ПРОЧНОСТЬ / КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ / ИНТЕНСИВНАЯ ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Кулясова О.Б., Дьяконов Г.С., Валиев Р.З.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «НАНОСТРУКТУРНЫЕ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫЕ СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ МАГНИЯ И ЦИНКА ДЛЯ ВРЕМЕННЫХ ИМПЛАНТАТОВ»

МАТЕРИАЛЫ V НАЦИОНАЛЬНОГО КОНГРЕССА ПО РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МЕДИЦИНЕ

131

конструкций. Инновационным направлением применения гидрогелевых матриксов на основе коллагена является создание искусственной роговицы [1]. Коллагеновые гидрогели оптически прозрачны и обладают слабой механической прочностью, характеризация их свойств вызывает большие сложности [2, 3].

В работе проводилось исследование гидрогеле-вых мембран для восстановления роговицы на основе коллагена I типа (Viscoll®, PN3, ООО фирмы «Имтек»). Исследование было выполнено на ультразвуковом микроскопе высокого разрешения SIAM-2010. В качестве кондиционирующих сред для набухания использовались: дистиллированная вода, инфузионный раствор NaCl 0,9%, раствор Рингера и среда для культивирования Gibco RPMI Medium 1640. Измерение механических свойств и визуализация проведены в режимах В- и С-сканирования.

По итогам экспериментов была произведена оценка динамики набухания гидрогелевых матриксов на основе коллагена по изменению объема и массы образцов в разных растворах в заданные временные промежутки.

Метод акустической микроскопии показал высокую эффективность для бесконтактного мониторинга изменения геометрии и упругих свойств мембран. Полученные данные необходимы для прогнозирования итоговых размеров и поведения импланта in vivo.

Работа выполнена на основе бюджетного финансирования в рамках темы № 1201253306, анализ механических свойств — при поддержке НИЦ «Курчатовский институт».

Литература:

1. Андреев Ю.В., Андреев А.Ю., Домогатский С.П. и др. Гены &

Клетки XIV, 2019; С. 22.

2. Ricard-Blum S. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011 Jan 1; 3 (1).

3. Andreev A.Y., Osidak E.O., Grigoriev T.E et al. Exp Eye Res.

2021; P.207.

НАНОСТРУКТУРНЫЕ БИОРЕЗОРБИРУЕМЫЕ

СПЛАВЫ НА ОСНОВЕ МАГНИЯ И ЦИНКА ДЛЯ

ВРЕМЕННЫХ ИМПЛАНТАТОВ

О.Б. Кулясова1, 2, Г.С. Дьяконов2, Р.З. Валиев1, 2

1 Уфимский государственный авиационный технический университет, Уфа, Россия

2 Башкирский государственный университет, Уфа, Россия

e-mail: elokbox@mail.ru

Ключевые слова: УМЗ структура, магниевый сплав, цинковый сплав, биорезорбируемые сплавы, прочность, коррозионная стойкость, интенсивная пластическая деформация/

Магний и цинк характеризуются высоким уровнем физиологической совместимости и входят в состав перспективных сплавов, предназначенных для современных биоразлагаемых имплантатов [1]. Биоразлагаемые им-плантаты становятся все более востребованы, поскольку их использование не требует повторной операции по удалению самого имплантата. Особенно актуально использование биоразлагаемых имплантатов в педиатрии, когда пациенты находятся в стадии активного роста, а использование постоянных имплантатов может приводить к отклонению развития поврежденных частей и повторному оперативному вмешательству для удаления имплантата.

Магний и цинк — незаменимые элементы в организме человека. Однако по прочности и пластичности они

не отвечают требуемым свойствам, необходимым для применения в качестве имплантатов. Повышение прочности возможно несколькими способами. Одним подходом является легирование чистого металла другими элементами. Однако большое количество упрочняющих добавок, как правило, резко снижает коррозионную стойкость сплава за счет формирования микрогальванических пар между матрицей зерна и вторыми фазами, что делает сплав непригодным для использования. Следовательно, особой задачей является разработка специальных низколегированных сплавов. Более того, ввиду растворимости сплава в организме человека, существенно сужается выбор легирующих элементов, которые должны быть биологически инертными, либо быть совместимыми с человеческим организмом и не являться токсичными. Другим эффективным подходом повышения прочности считается формирование в сплаве специального структурно-фазового состояния с мелкозернистой структурой посредством интенсивной пластической деформации (ИПД) [2]. Однако в литературе спорно обсуждается влияние размера зерен на скорость коррозии. Вследствие этого в работе рассматривается взаимосвязь между структурно-фазовым состоянием наноструктурирован-ных сплавов и их механическими и коррозионными свойствами. Было установлено, что ИПД не только ведет к измельчению зерен, но и влияет на морфологию частиц второй фазы, которые, в свою очередь, оказывают значительное влияние на коррозионные свойства. Поэтому для медицинского применения требуется не только выбор состава сплава, но и использование подходов микроструктурного дизайна, позволяющих успешно сочетать повышенные механические и коррозионные свойства, что представляет собой особенно актуальную задачу. Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ № 20-63-47027, а также РФФИ и ГФЕН в рамках научного проекта № 21-53-53021.

Литература:

1. Zheng, Y. CRC Press: Boca Raton, FL, USA, 2015. 546 p.

2. Valiev R.Z., Islamgaliev R.K., Alexandrov I.V. Progr. Mat. Sci.

2000. V. 45. № 2. P. 103.

СПОСОБНОСТЬ МОНОНУКЛЕАРНЫХ КЛЕТОК ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ПОГЛАЩАТЬ ИНДУЦИРОВАННЫЕ МИКРОВЕЗИКУЛЫ

С.В. Курбангалеева, М.О. Гомзикова

Казанский (Приволжский) Федеральный Университет, Казань, Россия

e-mail: kurbangaleeva_s@mail.ru

Ключевые слова: мононуклеарные клетки периферической крови, микровезикулы, мезенхимные стволовые клетки, ци-тохалазин В.

Многообещающим терапевтическим средством для регенеративной медицины выступают микровезикулы, которые обладают свойствами продуцирующих их клеток. Для лечения повреждений внутренних органов, микровезикулы инъецируют внутривенно. Однако какой процент микровезикул сливается с клетками крови, не достигнув целевой ткани исследовано недостаточно. В данной работе мы получили биосовместимые микровезикулы с использованием цитохалазина В (МВ-ЦВ), который позволяет увеличить выход микровезикул, делая клетку более пластичной, и исследовали способность различных популяций мононуклеарных клеток периферической

Гены & Клетки XVII, №3, 2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.