ИСТИНА

Для проведения операций в ненагруженных участках челюстно-лицевой области костные имплантаты из биорезорбируемых полимеров являются оптимальным решением. Однако помимо биосовместимости и соответствия механических характеристик таких материалов нативной кости, изделия из них должны быть удобными для интраоперационной обработки. В качестве матрицы композиционного материала хорошо изученные биорезорбируемые биосовместимые полимеры выбраны – полилактид (ПЛА) и поликапролактон (ПКЛ). Использование смеси этих полимеров позволяет компенсировать такие недостатки, как хрупкость и жесткость ПЛА, а также низкую поверхностную энергию ПКЛ, препятствующую адгезии клеток к его поверхности. Гидроксиапатит (ГАП) – минеральная составляющая костной ткани, был добавлен в полимерную матрицу для повышения механических характеристик и биоактивности. Методом литья из растворителя получали плёнки состава ПЛА/ПКЛ/ГАП с массовым соотношением компонентов 13:4:3. В растворённую в дихлорметане смесь полимеров добавляли также выварочную соль (NaCl) со сферическими частицами размером 300–500 µм для достижения необходимой пористости (70% об.), сопоставимой с пористостью нативной кости. Высушенные плёнки подвергали термопрессованию при 200 ºС, полученные образцы обессоливали в дистиллированной воде. Исследование микроструктуры показало наличие системы открытых связанных между собой пор и равномерную пористость по всему объёму образца. ИК-Фурье спектроскопия показала наличие только тех химических связей, которые соответствуют каждому из компонентов композита. Модуль Юнга и предел прочности на разрыв составили, соответственно, 2,71 ± 0,29 и 151,38 ± 14,61 МПа, что соответствует механическим характеристикам костной ткани в ненагруженных частях организма. Также было замечено, что добавление ГАП оказало положительное влияние на изменение гидрофильности: для смеси полимеров ПЛА/ПКЛ краевой угол смачивания составил 77,9 ± 2,17 º, когда для для композита его значение снизилось до 66,2 ± 1,89 º. Исследования in vivo (на базе НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи) на образцах с нанесенными на их поверхность белковыми факторами – костным морфогенетическим белком (BMP-2) и эритропоэтином (EPO), продемонстрировали отсутствие воспалительных реакций и рост костной ткани. Кроме того, на образцах без белков замечены следы остеогенеза с образованием костных структур, что свидетельствует о хорошей биосовместимости материала даже без введения белковых факторов роста. Таким образом, на основании результатов физико-химических и биологических исследований пористого композиционного материала ПЛА/ПКЛ/ГАП можно сделать вывод о том, что медицинские изделия на его основе можно использовать в качестве костных имплантатов в ненагруженных участках тела.