RU2281121C1 - Материал для замещения дефектов костной ткани - Google Patents
Материал для замещения дефектов костной ткани Download PDFInfo
- Publication number
- RU2281121C1 RU2281121C1 RU2004138285/15A RU2004138285A RU2281121C1 RU 2281121 C1 RU2281121 C1 RU 2281121C1 RU 2004138285/15 A RU2004138285/15 A RU 2004138285/15A RU 2004138285 A RU2004138285 A RU 2004138285A RU 2281121 C1 RU2281121 C1 RU 2281121C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phosphate
- components
- bone tissue
- fluid
- tissue defects
- Prior art date
Links
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области стоматологии и касается материалов для заполнения челюстно-лицевых и стоматологических дефектов. Материал для замещения дефектов костной ткани выполнен на основе порошков гидроксида кальция, однозамещенного фосфата калия и затворяющей жидкости, при этом затворяющая жидкость содержит раствор фосфата магния и фосфорной кислоты, взятых в определенном количественном содержании, а содержание компонентов в самом материале также находится в определенном количественном содержании. Материал обладает повышенной прочностью и высокой пористостью и в процессе быстрого твердения формируется прочный каркас. 1 табл.
Description
Изобретение относится к медицине, а именно использованию для корреляции фрагментов альвеолярного отростка, закрытия небольших полостей в костных тканях и лечения различных трещин травматического генеза.
Известны фосфатные связующие, состоящие из смеси фосфатов кальция и затворяющей жидкости (ЗЖ) (1). В качестве исходной смеси фосфатов используются тетракальциевый фосфат - Са4(PO4)2O в сочетании с брушитом - CaHPO4·2Н2О, монетитом - CaHPO4, октакальциевым фосфатом - Ca8H2(PO4)·5H2O, альфа- и бета-трикальциевым фосфатом. Смешение с ЗЖ (5-10 мМ Н3PO4) проводят в количестве, необходимом для достижения необходимой вязкости. Под воздействием жидкой фазы между компонентами происходила реакция образования гидроксиапатита с одновременным твердением тестообразного материала и образованием прочного связующего материала. Предложенные материалы могут быть использованы в качестве цементных паст для заполнения костных челюстно-лицевых и стоматологических дефектов. Недостатком данных материалов является многостадийность подготовки фосфатных связующих, а также их высокая стоимость, что связано с необходимостью предварительного синтеза дорогостоящих исходных компонентов - татракальциевого фосфата, октакальциевого фосфата и альфа- и бета-трикальциевого фосфата, требующих специального дорогостоящего оборудования для высокотемпературного синтеза перечисленных материалов. Кроме того, полученные синтезированные твердые порошки необходимо измельчать до мелкодисперсного состояния 4-5 мкм, что также приводит к повышению окончательной стоимости материала.
Наиболее близким по техническому решению является двухкомпонентное фосфатное связующее, состоящее из смеси порошков гидроксида кальция и однозамещенного фосфата калия (2). При сухом смешении между компонентами связующего химическое взаимодействие отсутствует. При добавлении ЗЖ - водного раствора однозамещенного фосфата калия - происходит химическая реакция с образованием гидроксиапатита. В результате взаимодействия формируется каркас из зерен гидроксиапатита.
Существенным недостатком данного материала является низкая прочность и большое время схватывания. Причиной снижения механической прочности является высокая пористость, а также непрочный рыхлый контакт между зернами, имеющий адгезионный характер. Низкая скорость химической реакции между компонентами приводит к увеличению времени твердения.
Технический результат предлагаемого изобретения - повышение прочности кальцийфосфатного связующего материала.
Для достижения технического результата предлагается использование в качестве ЗЖ раствора фосфатов магния в фосфорной кислоте - МФР (раствор MgO - Р2О5-Н2О), что позволяет существенно повысить прочность связующего материала на основе смеси порошков гидроксида кальция и однозамещенного фосфата калия. Связующие данного состава неизвестны. Затворяющая жидкость вводится в количестве 45-65 мас.%. ЗЖ синтезировали растворением оксида магния в фосфорной кислоте с последующим выпариванием до плотности 1,40-1,75 г/см3. При использовании этой ЗЖ время схатывания изменялось от 5 до 12 минут в зависимости от количества ЗЖ. В процессе твердения образуются прочные цементирующие контакты между частицами порошка за счет распределения по границам кристаллов цементирующих прочных прослоек кристаллогидратов магнийфосфатных соединений. В случае использования ЗЖ в количестве меньше 45 мас.% или плотностью больше 1,75 г/см3 получаемая смесь имела высокую вязкость, что приводило к образованию многочисленных трещин при формовании изделия необходимой конфигурации. При применении связующего, содержащего более 75 мас.% жидкой фазы или с плотностью менее 1,40, наоборот смесь получалась слишком жидкой, что не позволяло формовать изделия ввиду растекания смеси, кроме того, значительно увеличивалось время схатывания.
Пример. 8,16 г однозамещенного фосфата калия КН2PO4 и 7,4 г гидроксида кальция Са(ОН)2 смешивают в вибромельнице корундовыми шарами в течение 5 минут. Полученный порошок в количестве 0,5 гр. смешивают с магнийфосфатным раствором в количестве 0,6 гр. плотностью 1,67 г/см3. Смешение проводят в течение 1-2 минут металлическим шпателем на стекле до тестоподобного состояния, после чего смесь помещают в цилиндрическую форму диаметром 0,8 см. По истечении 10 минут образец вынимают и помещают в термостат с температурой 37°С со 100% влажностью. Через 24 часа образцы имеют прочность на сжатие 30 МПа и пористость 44%. Аналогично были изготовлены образцы, имеющие составы в пределах заявленных, и определены их свойства в сравнении с прототипом. Полученные результаты сведены в таблицу.
Предлагаемое кальцийфосфатное связующее, состоящее из смеси порошков гидроксида кальция и однозамещенного фосфата калия и затворяющей жидкости - раствора фосфатов магния в фосфорной кислоте, характеризуется более высокой прочностью, более низкой пористостью по сравнению с прототипом.
| Таблица 1 Состав и свойства кальцийфосфатных связующих |
||||||
| № | Затворяющая жидкость | Плотность затворяющей жидкости, г/см3 | Кол-во затворяющей жидкости, мас.% | Время схватывания, мин | Открытая пористость, % | Прочность на сжатие, МПа1 |
| 1 | МФР | 1.67 | 56 | 10 | 44 | 30 |
| 2 | МФР | 1.40 | 65 | 30 | 42 | 12 |
| 3 | МФР | 1.75 | 45 | 8 | 48 | 18 |
| 4 (прототип) | КН2PO4, 1 моль/л | Не определялась | 33,4 | Более 24 часов | 65 | 4 |
| 5 | МФР | 1.77 | 40 | 5 | 60 | 8 |
| 6 | МФР | 1.35 | 70 | 30 | 55 | 6 |
| 1Испытания проводили через 24 часа после затворения. | ||||||
Claims (1)
- Материал для замещения дефектов костной ткани на основе порошков гидроксида кальция, однозамещенного фосфата калия и затворяющей жидкости, отличающийся тем, что затворяющая жидкость содержит раствор фосфата магния и фосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов в затворяющей жидкости, мас.%:
MgO 10,0-15,0 Н3PO4 40,0-65,0 H2O 20,0-45,0 а содержание компонентов в материале находится в следующем соотношении, мас.%:Са(ОН)2 17,0-27,0 КН2PO4 18,0-28,0 Затворяющая жидкость 45,0-65,0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004138285/15A RU2281121C1 (ru) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Материал для замещения дефектов костной ткани |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004138285/15A RU2281121C1 (ru) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Материал для замещения дефектов костной ткани |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2281121C1 true RU2281121C1 (ru) | 2006-08-10 |
Family
ID=37059541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004138285/15A RU2281121C1 (ru) | 2004-12-28 | 2004-12-28 | Материал для замещения дефектов костной ткани |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2281121C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2697396C1 (ru) * | 2018-05-30 | 2019-08-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ получения биоцемента для заполнения костных дефектов на основе дикальцийфосфата дигидрата и сульфата кальция двуводного |
-
2004
- 2004-12-28 RU RU2004138285/15A patent/RU2281121C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Inna V.Fadeeva et all. J. Biomed. Mat.Part A., V.70A, №2, 2004, p.303-308. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2697396C1 (ru) * | 2018-05-30 | 2019-08-14 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) | Способ получения биоцемента для заполнения костных дефектов на основе дикальцийфосфата дигидрата и сульфата кальция двуводного |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5709742A (en) | Reactive tricalcium phosphate compositions | |
| Gbureck et al. | Mechanical activation and cement formation of β-tricalcium phosphate | |
| JP5801280B2 (ja) | リン酸カルシウム系セメント | |
| Gbureck et al. | Factors influencing calcium phosphate cement shelf-life | |
| AU2005338323B2 (en) | Bone repair material | |
| AU2005294835A1 (en) | Resorbable ceramic compositions | |
| CA2438742C (en) | A new calcium phosphate cement composition and a method for the preparation thereof | |
| US20130066324A1 (en) | Hydraulic cements, methods and products | |
| EP2421543A1 (en) | Dual-phase calcium phosphate cement composition | |
| EP2358651A2 (en) | Hydraulic cements, methods and products | |
| KR20080096746A (ko) | 골 재생을 위한 2상 시멘트 전구체 시스템 | |
| US8591645B2 (en) | Hydraulic cements with optimized grain size distribution, methods, articles and kits | |
| JP2007527753A (ja) | 外科用のリン酸カルシウムをベースとする水硬セメント | |
| JP2010536848A (ja) | 歯科用セメントシステム | |
| Shi et al. | Synergistic effects of citric acid-sodium alginate on physicochemical properties of α-tricalcium phosphate bone cement | |
| JP2004224696A (ja) | 水酸化リン灰石への前駆体としてのカルシウム及びホスフェート源の均質混合物 | |
| Daitou et al. | Fabrication of carbonate apatite block based on internal dissolution-precipitation reaction of dicalcium phosphate and calcium carbonate | |
| RU2281121C1 (ru) | Материал для замещения дефектов костной ткани | |
| US7223420B2 (en) | Powder mixture for resorbable calcium phosphate biocements | |
| US20120189987A1 (en) | Simplified chemically bonded ceramic biomaterial comprising two binder systems | |
| RU2292868C1 (ru) | Материал для заполнения костных челюстно-лицевых и стоматологических дефектов | |
| RU2292865C1 (ru) | Материал для заполнения костных челюстно-лицевых и стоматологических дефектов | |
| WO2008105738A1 (en) | Injectable cement composition for orthopaedic and dental use | |
| Medri et al. | Doped calcium–aluminium–phosphate cements for biomedical applications | |
| US20100050902A1 (en) | Injectable cement composition for orthopaedic and dental use |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HK4A | Changes in a published invention | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171229 |