КиБМ (Степанов С.К. и Лобачева Д.А.) / Презентации за весь семестр

Рис. 8.1.

4

Минусы: все керамические материалы хрупкие и легко разрушаются, особенно при изгибе; трудно сделать керамическое изделие сложной формы.

Керамические имплантаты создают так же, как и некоторые металлические, с помощью порошковой технологии.

Чтобы получить хороший биоматериал, надо иметь высококачественный (тонкодисперсный и не содержащий примесей) исходный порошок с частицами одинакового размера.

Технология приготовления такого порошка – секрет фирмы, разработавшей биоматериал.

5

Биокерамика выпускается в различной форме и в различных фазах для выполнения различных функций.

Биокерамика производится в различных фазах:

• монокристаллы (сапфир);

•поликристаллы (оксид алюминия или гидроксиапатит);

•стекло (например, Bioglass®);

•стеклокерамика (например, апатит-волластонитовая (A/W) стеклокерамика);

•композиты (например, полиэтилен – гидроксиапатит).

6

Использование различных форм керамики зависит от требуемых свойств и функций.

Например, монокристалл сапфира используется как стоматологический имплантат из-за своей высокой прочности.

Апатит-волластонитовая (A/W) стеклокерамика

используется для замены позвонков из-за высокой прочности и способности соединяться с костью.

Биостекла имеют низкую механическую прочность, но они быстро соединяются с костями, поэтому применяются для ускорения восстановления костных дефектов.

Керамика широко используется в стоматологии как восстановительные материалы, фарфорово-стеклянные коронки, мономерные цементы со стеклянным наполнителем и т.д.

8

В соответствии с реакцией организма все виды биосовместимой керамики можно разделить на четыре основные группы

Таблица 8.2

Типы взаимодействия ткани с биокерамическими биосовместимыми протезами

9

1) Инертная биокерамика. Не вступает в

химическое взаимодействие даже спустя несколько тысяч часов, проведенных в экстремальных условиях (кислые или щелочные среды, присутствие неорганических, органических и биологических молекул).

2) Al2O3, ZrO2, углерод. Биоматериалы этой группы не образуют каких-либо химических связей с тканями живого организма.

3) Биокерамика с малой реакционной способностью.

стекло на основе Na2O-CaF2-P2O5-SiO2. Оно образует связи с белками, то есть происходит хемосорбция.

10

4) Биокерамика со средней реакционной способностью.

стекло на основе Na2O-CaO-P2O5-SiO2. В отличие от предыдущего, стекло на основе оксида кальция не только образует связи с белками, но и является источником ионов кальция (происходит выщелачивание этого элемента из стекла), что стимулирует образование новой костной ткани.

5) Биокерамика, полностью усваиваемая живым организмом. гидроксиапатит (Ca10(PO4)6(OH)2) и ортофосфат кальция (Ca3(PO4)2). Такая биокерамика очень реакционноспособна и спустя несколько лет после имплантации место протеза занимает вновь образовавшаяся костная ткань.

11

8.3 Механические свойства керамики

Одним из наиболее перспективных

керамических материалов для замещения

твердых тканей являются фосфаты кальция

(прежде всего, гидроксиапатит (ГА) и

трикальцийфосфат (ТКФ)), классификация

которых представлена на рис. 8.2.

12

Рис. 8.2.

13