Composite material based on calcium phosphate and germanium (experimental study)

Abstract

In the experiment conducted biomechanical tests to determine the coupling forces 4 groups of implants with the bone tissue: No. 1 was made of medical steel, No. 2 was made of titanium alloy VT6 with the modified surface by using the method of the thermo-chemical treatment. No. 3 and No. 4 were made of titanium alloy VT6 with composite coating (calcium phosphate + 1% and 5% germanium, respectively), applied by the method of microarc oxidation. Implants were installed in the proximal femur of purebred cats (29 animals). Upon removal of animals from the experiment (after 3 months) conducted static tests. Noted that the bond strength in 3 and 4 groups of implants with the bone tissue is more pronounced than in groups 1 and 2.

Keywords

osseointegration / calcium phosphate / germanium / titanium / chemical heat treatment / micro-arc oxidation

References

[1] Миронов С.П. Состояние ортопедотравматологической службы в Российской Федерации и перспективы внедрения инновационных технологий в травматологии и ортопедии // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2010. № 4. С. 10-13.

[2] Назаров Е.А., Рябова М.Н. Применение отечественных имплантатов в эндопротезировании тазобедренного сустава // Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2007. № 2. С. 13-20.

[3] Прохоренко В.М., Слободской А.Б., Мамедов А.А., Дунаев А.Г., Воронин И.В., Бадак И.С. Сравнительный анализ среднесрочных и отдаленных результатов первичного эндопротезирования тазобедренного сустава серий ными эндопротезами бесцементной и цементной фиксации // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2014. № 3. С. 21-27.

[4] Слободской А.Б., Осинцев Е.Ю., Лежнев А.Г. Осложнения после эндопротезирования тазобедренного сустава // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2011. № 3. С. 59-63.

[5] Попков А.В. Биосовместимые имплантаты в травматологии и ортопедии (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2014. № 3. С. 94-99.

[6] Баринов С.М., Комлев В.С. Биокерамика на основе фосфатов кальция. М.: Наука, 2005. 204 с.

[7] Баринов С.М. Керамические и композиционные материалы на основе фосфатов кальция для медицины // Успехи химии. 2010. № 79. С. 15-32.

[8] Лукевиц И.Я., Гар Т.К., Игнатович Л.М., Миронов В.Ф. Биологическая активность соединений германия. Рига: Знание, 1990. 191 с.

[9] Петров В.А., Чеботарёв В.М., Сахно Н.В., Лищук А.П. Параметры штифтов для остеосинтеза костей у кошек // Ветеринария. 2005. № 11. С. 57-59.

[10] Денисенко В.Л., Гаин Ю.М., Медведев М.Н., Малашенко С.В., Веремей Э.И., Журба В.А. и др. Влияние металлического саморасширяющегося TINI стента на организм животных в эксперименте // Наука молодых (Eruditio Juvenum). 2015. № 1. С. 6-17.

[11] European convention for the protection of vertebrate animals used for the experimental and other scientific purposes: Council of Europe 18.03.1986. Strasbourg, 1986. 52 p.

[12] Полатайко О.Р. Ветеринарная анестезия: практическое пособие. Киев: ВД «Перископ», 2009. 214 с.

[13] Денни Х., Баттервоф С. Ортопедия собак и кошек: пер. с англ. М.: ООО «Аквариум-Принт», 2007. 696 c.

[14] Хлусов И.А., Пичугин В.Ф., Рябцева М.А. Основы биомеханики биосовместимых материалов и биологических тканей: учебное пособие. Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2007. 149 с.

[15] Назаров Е.А., Веснов И.Г., Мусаева Р.Ф. Стандартизированная оценка исходов операции реваскуляризации шейки и головки бедренной кости при дегенеративно-дистрофических заболеваниях тазобедренного сустава в отдаленные сроки // Вестник травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова. 2012. № 2. С. 27-31.

[16] Плохинский Н.А. Биометрия. М.: Издательство Московского университета, 1970. 369 с.

[17] Веснов И.Г. О влиянии воспроизводимости клинико-биохимического метода исследования на интерпретацию результата проверки статистической гипотезы в медико-биологических исследованиях // Российский медико-биологический вестник имени академика И.П. Павлова. 2010. № 2. С. 22-26.

RIGHTS & PERMISSIONS

Kuzmanin S.A., Nazarov E.A., Vesnov I.G.