RU2632114C1 - Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant - Google Patents

Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant Download PDF

Info

Publication number
RU2632114C1
RU2632114C1 RU2016130057A RU2016130057A RU2632114C1 RU 2632114 C1 RU2632114 C1 RU 2632114C1 RU 2016130057 A RU2016130057 A RU 2016130057A RU 2016130057 A RU2016130057 A RU 2016130057A RU 2632114 C1 RU2632114 C1 RU 2632114C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
implant
carbon nanotubes
water
knee joint
dispersion
Prior art date
Application number
RU2016130057A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Юрьевич Герасименко
Наталья Николаевна Журбина
Вадим Владимирович Зар
Виталий Маркович Подгаецкий
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" (МИЭТ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" (МИЭТ) filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" (МИЭТ)
Priority to RU2016130057A priority Critical patent/RU2632114C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2632114C1 publication Critical patent/RU2632114C1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02—Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30—Joints
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/08—Materials for coatings
    • A61L31/10—Macromolecular materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y5/00—Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: following steps are carried out: 1) implant preform surface is prepared by implant surface dewaterin, with washing by distilled water in an ultrasonic bath; 2) an auxiliary substance is prepared, which is an aqueous dispersion of proteins and carbon nanotubes at the following quantitative ratio of components (in wt %): protein 19-50; carbon nanotubes 0.001-0.1; water - the rest; 3) a layer of an auxiliary substance - aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes from stage 2 - is applied to the surface of the knee joint ligament implant preform from stage 1; an ultrasonic bath with a reservoir filled with water is used, into which a vessel with an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes and a knee joint implant preform is placed; 4) dispersion layers of carbon nanotubes are formed on the implant preform surface be a laser radiation source with a beam directed mostly along the normal line to the nanotubes dispersion layer surface, applied to the knee joint ligament implant preform, and having a spatial profile of the laser beam of π-shaped type, at that, for laser irradiation of the inner surface of the tubular and/or tape preform of the knee joint ligament implant with a layer of water-protein dispersion of carbon nanotubes applied thereto, a light guide with an annular diffuse scattered radiation diagram is used, with the diffuse part length which can correspond to the bone channel length.
EFFECT: secure attachment of the knee ligament implant in the bone channel and obtaining of osteoinductive connection of the ligament implant material with the bone channel material.
9 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области лазерной медицины и, конкретно, к травматологии. Изобретение предназначено для лазерной обработки хирургических имплантатов, используемых при реконструкции связок и сухожилий.The invention relates to the field of laser medicine and, specifically, to traumatology. The invention is intended for laser processing of surgical implants used in the reconstruction of ligaments and tendons.

Одной из распространенных хирургических операций на конечностях человека является реконструкция (восстановление) связки коленного сустава. Показаниями к такой операции могут служить нестабильность сустава, ведущая к мышечной атрофии, либо травматический разрыв связки, например, вследствие удара в область коленной чашечки или силового воздействия на голень.One of the most common surgical operations on human limbs is the reconstruction (restoration) of the ligament of the knee joint. Indications for such an operation can be joint instability leading to muscle atrophy, or traumatic rupture of the ligament, for example, due to a blow to the patella or force on the lower leg.

Применяемые хирургические имплантаты связок коленного сустава достаточно разнообразны. Это могут быть искусственные вязанные или тканные бесшовные полимерные изделия трубочного или ленточного вида, аллотрансплантаты, взятые у животных или из банка тканей, а также аутотрансплантаты сухожилий или связок самого пациента со второстепенными функциями, изымаемые во время основной операции. Предварительная обработка покрытия имплантатов осуществляется с целью минимальной травматизации оперируемого коленного сустава, избегания отторжения имплантата и снижения риска инфекции после трансплантации [1, 2]. В процессе реконструкции связки имплантат должен быть максимально надежно зафиксирован в специально сформированных отверстиях бедра и большеберцовой кости (костных каналах), с созданием оптимальных условий для биологической самофиксации имплантата [3].The applied surgical implants of the ligaments of the knee joint are quite diverse. These can be artificial knitted or woven seamless polymer products of a tube or ribbon type, allografts taken from animals or from a tissue bank, as well as autografts of tendons or ligaments of the patient himself with secondary functions removed during the main operation. Preliminary treatment of the implant coating is carried out in order to minimize trauma to the operated knee joint, to avoid implant rejection and to reduce the risk of infection after transplantation [1, 2]. In the process of ligament reconstruction, the implant should be fixed as reliably as possible in specially formed holes of the thigh and tibia (bone channels), with the creation of optimal conditions for biological self-fixation of the implant [3].

Известен способ закрепления имплантата связки коленного сустава в отверстиях берцовых костей человека или животного, с передачей энергии во вспомогательный затвердевающий плавкий материал, проникающий в костную ткань [4].A known method of fixing the implant of the ligament of the knee joint in the openings of the tibia of a person or animal, with the transfer of energy to the auxiliary hardening fusible material penetrating into the bone tissue [4].

Недостатком такого способа закрепления имплантата связки коленного сустава является неполная физиологичность предлагаемого плавкого материала, что может иметь следствием разрушение или отторжение имплантата.The disadvantage of this method of fixing the implant of the ligament of the knee joint is the incomplete physiology of the proposed fusible material, which may result in destruction or rejection of the implant.

Известен способ заселения имплантата связки коленного сустава фибробластами, с пропитыванием имплантата вспомогательным веществом - коллагеном, волокна которого ориентируют вдоль продольной оси связки с целью ее заполнения живой соединительной тканью [5].There is a method of populating an implant of a ligament of the knee joint with fibroblasts, by impregnating the implant with an auxiliary substance - collagen, the fibers of which are oriented along the longitudinal axis of the ligament in order to fill it with living connective tissue [5].

Существенным недостатком такого способа заселения имплантата связки коленного сустава является возможность возникновения аллергической реакции на использование коллагена в пропитке имплантата.A significant drawback of this method of populating the knee ligament implant is the possibility of an allergic reaction to the use of collagen in the implant impregnation.

Наиболее близким техническим решением заявляемого способа лазерной обработки являются способ изготовления и применения искусственных связок суставов и сухожилий с использованием вспомогательных веществ - нановолокон, включающих графен, его производные и углеродные нанотрубки [6].The closest technical solution of the proposed method of laser processing is a method of manufacturing and using artificial ligaments of joints and tendons using auxiliary substances - nanofibers, including graphene, its derivatives and carbon nanotubes [6].

Недостаток такого способа изготовления и применения имплантатов связок заключается в отсутствии функциональной обработки применяемых углеродосодержащих материалов, которая только может придавать материалу имплантата связки остеиндуктивные свойства, определяющие устойчивую фиксацию имплантата в костном канале.The disadvantage of this method of manufacturing and using ligament implants is the lack of functional processing of the carbon-containing materials used, which can only impart osteinductive properties to the ligament implant material, which determine the stable fixation of the implant in the bone channel.

Все указанные способы технически просты и обеспечивают первичную фиксацию имплантата связки коленного сустава в костном канале. Для дальнейшего осуществления эффективного контакта имплантата с материалом костного канала, желательно, использовать остеоиндуктивные свойства имплатированного материала. Вместе с тем, возможности и вероятность надежной биологической самофиксации трансплантата связки коленного сустава в результате врастания соединительной ткани или кости в трансплантат со стороны стенок канала в вышеописанных способах остаются спорными.All of these methods are technically simple and provide primary fixation of the implant of the ligament of the knee joint in the bone channel. For the further implementation of effective contact of the implant with the material of the bone canal, it is desirable to use the osteoinductive properties of the implanted material. However, the possibilities and likelihood of reliable biological self-fixation of the knee ligament graft as a result of the ingrowth of connective tissue or bone into the graft from the side of the canal walls in the above methods remain controversial.

Задача предлагаемого изобретения состоит в повышении надежности первичной и вторичной фиксации имплантата связки в костном канале и биологической совместимости материала имплантата с организмом пациента, что позволит обеспечить условия достижения улучшенных результатов при оперативном лечении повреждений связок коленного сустава.The objective of the invention is to increase the reliability of the primary and secondary fixation of the ligament implant in the bone channel and the biological compatibility of the implant material with the patient’s body, which will provide conditions for achieving improved results in surgical treatment of injuries of the ligaments of the knee joint.

Предложенная лазерная обработка нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава осуществляется путем нанесения на поверхность заготовки имплантата слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, включающей белковую компоненту, в котором формируют нанокомпозитное покрытие имплантата связки коленного сустава путем водоиспаряющего воздействия лазерным излучением, направленным преимущественно по нормали к поверхности заготовки имплантата.The proposed laser treatment of the nanocomposite coating of the knee ligament implant is carried out by applying to the surface of the implant preform a layer of an auxiliary substance - an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes, including a protein component, in which a nanocomposite coating of the knee ligament implant is formed by water-vaporizing laser radiation directed mainly along the normal to the surface of the implant blank.

В слое водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок в процессе испарения водной компоненты происходит самоорганизация ансамбля нанотрубок под действием электрического поля направленного лазерного излучения. Сформированный при этом в слое на поверхности заготовки имплантата прочный нанотрубочный каркас представляет собой аналог естественной биологической матрицы, в которой могут обеспечиваться условия самоорганизации клеточного материала костного канала [7].In the layer of water-protein dispersion of carbon nanotubes during the evaporation of the water component, the ensemble of nanotubes self-organizes under the action of an electric field of directed laser radiation. The solid nanotube framework formed in the layer on the surface of the implant preform is an analog of a natural biological matrix in which conditions for self-organization of the cellular material of the bone canal can be ensured [7].

Тем самым создаются условия биологического сочленения создаваемого имплантата связки коленного сустава с поверхностью костного канала, при фиксации имплантата связки в костном канале.This creates the conditions for the biological articulation of the created implant of the ligament of the knee joint with the surface of the bone canal, while fixing the implant of the ligament in the bone channel.

Предлагаемая лазерная обработка нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава состоит из следующих стадий. Первая стадия обработки заключается в подготовке поверхности заготовки имплантата связки путем обезвоживания заготовки имплантата связки в 70% водном растворе этилового спирта в течение 30-60 мин, с целью удаления жиров и масел с поверхности заготовки имплантата, ее промывки в дистиллированной воде в течение 30-50 мин в ультразвуковой ванне, с целью устранения остаточных загрязнений, и сушки в сушильном шкафу в течение 60-80 мин.The proposed laser treatment of the nanocomposite coating of the knee ligament implant consists of the following stages. The first stage of processing is to prepare the surface of the bundle of the implant ligament by dehydrating the billet of the implant ligament in a 70% aqueous solution of ethyl alcohol for 30-60 minutes, in order to remove fats and oils from the surface of the workpiece of the implant, washing it in distilled water for 30-50 min in an ultrasonic bath, in order to eliminate residual impurities, and drying in an oven for 60-80 minutes.

В качестве заготовок имплантатов связки коленного сустава могут быть использованы бесшовные трубки или плоские ленты (связки лент) для пластики связок, изготовленные из полиэфирной ткани, в частности из полиэтилентерефталата.As blanks for implants of the ligament of the knee joint, seamless tubes or flat tapes (ligament of tapes) for ligament plastic made of polyester fabric, in particular polyethylene terephthalate, can be used.

Вторая стадия обработки предусматривает изготовление вспомогательного вещества, представляющего собой водную дисперсию белков и углеродных нанотрубок при следующем количественном соотношении компонент (в мас. %):The second stage of processing involves the manufacture of an auxiliary substance, which is an aqueous dispersion of proteins and carbon nanotubes in the following quantitative ratio of components (in wt.%):

БелокProtein 19-5019-50 Углеродные нанотрубкиCarbon nanotubes 0,001-0,10.001-0.1 ВодаWater ОстальноеRest

Вспомогательное вещество изготавливают путем перемешивания углеродных нанотрубок в воде с использованием магнитной мешалки и ультразвуковой ванны (гомогенизатора) в течение 60-90 мин для осуществления равномерного объемного распределения углеродных нанотрубок. После этого к полученному составу добавляют белок. В качестве белка используют альбумин, в т.ч. бычий сывороточный альбумин. Полученный состав обрабатывают последовательно с использованием магнитной мешалки в течение 80-120 мин и далее с использованием ультразвуковой ванны (гомогенизатора) в течение 50-80 мин.The excipient is made by mixing carbon nanotubes in water using a magnetic stirrer and an ultrasonic bath (homogenizer) for 60-90 minutes to achieve uniform volume distribution of carbon nanotubes. After that, protein is added to the resulting composition. Albumin is used as protein, incl. bovine serum albumin. The resulting composition is treated sequentially using a magnetic stirrer for 80-120 minutes and then using an ultrasonic bath (homogenizer) for 50-80 minutes.

На третьей стадии обработки производят нанесение на поверхность заготовки имплантата связки коленного сустава со стадии 1 слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок со стадии 2. С этой целью используют ультразвуковую ванну с резервуаром 2, заполненным водой, в которую помещают сосуд с водно-белковой дисперсией углеродных нанотрубок и заготовкой имплантата связки коленного сустава. Концентрация белковой компоненты в водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок может составлять от 20 до 50 мас. %, концентрация углеродных нанотрубок может составлять от 0,001 до 0,1 мас. %, вода - остальное. Мощность генератора ультразвука ультразвуковой ванны может составлять от 10 до 50 Вт. Температуру воды в сосуде, которая может составлять от 40 до 80°C, контролируют с помощью термометра. В процессе нанесения водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок на поверхность заготовки имплантата связки коленного сустава может осуществляться ее перемещение и(или) поворот (по необходимости). Для обеспечения равномерности распределения водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок по поверхности заготовки имплантата используют ультразвуковую ванну с мощностью генератора ультразвука от 10 до 50 Вт.At the third processing stage, a knee joint ligament is applied to the surface of the implant preform from stage 1 of an auxiliary substance — an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes from stage 2. For this purpose, an ultrasonic bath with a reservoir 2 filled with water is used, into which a vessel with water- protein dispersion of carbon nanotubes and the preparation of an implant ligament of the knee joint. The concentration of the protein component in the water-protein dispersion of carbon nanotubes can be from 20 to 50 wt. %, the concentration of carbon nanotubes can be from 0.001 to 0.1 wt. %, water - the rest. The power of the ultrasound generator of the ultrasonic bath can be from 10 to 50 watts. The temperature of the water in the vessel, which can range from 40 to 80 ° C, is controlled by a thermometer. In the process of applying a water-protein dispersion of carbon nanotubes to the surface of the knee joint ligament implant blank, it can be moved and / or rotated (if necessary). To ensure uniform distribution of the water-protein dispersion of carbon nanotubes over the surface of the implant preform, an ultrasonic bath with an ultrasound generator power of 10 to 50 watts is used.

Заключительная четвертая стадия лазерной обработки нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава предусматривает формирование нанокомпозитного покрытия в слое вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок на заготовке имплантата связки коленного сустава, полученного на 3 стадии обработки. Формирование слоя дисперсии углеродных нанотрубок производят с использованием источника лазерного излучения, луч которого направлен преимущественно по нормали к поверхности слоя дисперсии нанотрубок, нанесенного на заготовку имплантата связки коленного сустава. Заготовку имплантата связки с нанесенным на заготовку слоем дисперсии углеродных нанотрубок для этого размещают на стеллаже с регулированной высотой и пошаговым перемещением в направлении, перпендикулярном к лазерному лучу. Источник коллимированного лазерного излучения с пространственным профилем лазерного пучка π-образного вида размещают на штативе. Для лазерного облучения внутренней поверхности трубочной и(или) ленточной заготовки имплантата связки коленного сустава с нанесенным на нее слоем водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок может использоваться световод с кольцевой диаграммой диффузно рассеянного излучения, с длиной диффузной части световода, которая может соответствовать длине костного канала.The final fourth stage of laser processing of the nanocomposite coating of the knee ligament implant involves the formation of a nanocomposite coating in the layer of an auxiliary substance - water-protein dispersion of carbon nanotubes on the workpiece of the knee ligament implant obtained in 3 stages of processing. The formation of a dispersion layer of carbon nanotubes is carried out using a laser radiation source, the beam of which is directed mainly normal to the surface of the dispersion layer of nanotubes deposited on the knee joint implant blank. The billet implant billet with a carbon nanotube dispersion layer deposited on the billet is placed on a rack with a regulated height and stepwise movement in a direction perpendicular to the laser beam. A source of collimated laser radiation with a spatial profile of a π-shaped laser beam is placed on a tripod. For laser irradiation of the inner surface of the tube and (or) tape preform of the knee ligament implant with a layer of water-protein dispersion of carbon nanotubes deposited on it, a fiber with a circular diagram of diffusely scattered radiation can be used, with the length of the diffuse part of the fiber, which can correspond to the length of the bone channel.

Предложенный способ лазерной обработки нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава предусматривает нанесение на поверхность заготовки имплантата слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок. В слое дисперсии углеродных нанотрубок путем водоиспаряющего воздействия лазерного излучения, пучок которого направлен по нормали к поверхности заготовки имплантата, формируется нанокомпозитное покрытие имплантата связки коленного сустава. Длина волны источника лазерного излучения может составлять от 0,5 до 1,1 мкм. Мощность источника лазерного излучения может составлять от 3 до 20 Вт. Пространственный профиль пучка коллимированного лазерного излучения может быть π-образного вида (подробно см. [8]). Концентрация белковой компоненты во вспомогательном веществе - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, может находиться в пределах от 20 до 50 мас. %. Концентрация углеродных нанотрубок во вспомогательном веществе - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, может находиться в пределах от 0,001 до 0,1 мас. %. В качестве белковой компоненты вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, может быть использован альбумин, в т.ч. бычий сывороточный альбумин.The proposed method for laser processing of the nanocomposite coating of the knee ligament implant involves applying a layer of an auxiliary substance — an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes — to the surface of the implant blank. In the dispersion layer of carbon nanotubes by means of the water-vaporizing effect of laser radiation, the beam of which is directed normal to the surface of the implant blank, a nanocomposite coating of the knee ligament implant is formed. The wavelength of the laser source can be from 0.5 to 1.1 microns. The power of the laser source can be from 3 to 20 watts. The spatial profile of a beam of collimated laser radiation can be π-shaped (see [8] for details). The concentration of the protein component in the excipient, the water-protein dispersion of carbon nanotubes, can range from 20 to 50 wt. % The concentration of carbon nanotubes in an auxiliary substance, an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes, can range from 0.001 to 0.1 wt. % Albumin, including albumin, can be used as the protein component of the excipient — the water – protein dispersion of carbon nanotubes. bovine serum albumin.

В процессе лазерного облучения слоя вспомогательного вещества - дисперсии углеродных нанотрубок на заготовку имплантата связки - может осуществляться пошаговое перемещение лазерного пучка вдоль поверхности заготовки имплантата. Также может осуществляться пошаговое перемещение заготовки имплантата преимущественно перпендикулярно направлению лазерного пучка, с поворотом заготовки имплантата (по необходимости) либо пошаговое перемещение заготовки имплантата с поворотом заготовки имплантата. Для лазерного облучения внутренней поверхности трубочной и(или) ленточной заготовки имплантата связки с нанесенным на нее слоем вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, может использоваться волоконный световод с кольцевой диаграммой диффузно рассеянного излучения.In the process of laser irradiation of a layer of an auxiliary substance - a dispersion of carbon nanotubes on the ligament implant blank - a step-by-step movement of the laser beam along the surface of the implant blank can be carried out. A step-by-step movement of the implant blank can be carried out mainly perpendicular to the direction of the laser beam, with rotation of the implant blank (if necessary) or step-by-step movement of the implant blank with rotation of the implant blank. For laser irradiation of the inner surface of the tube and (or) tape blank of the bundle implant with a layer of an auxiliary substance deposited on it — an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes, a fiber waveguide with a ring diagram of diffusely scattered radiation can be used.

Предлагаемая лазерная обработка нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава иллюстрируется следующим графическим материалом. Фиг. 1 иллюстрирует третью стадию обработки, в которую входит нанесение слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок 4 на поверхность заготовки имплантата связки коленного сустава 5. Заготовка имплантата связки коленного сустава 5 находится в сосуде 3, заполненном вспомогательным веществом - дисперсией углеродных нанотрубок 4. Сосуд 3 помещен в резервуар 2, заполненный водой, находящийся внутри ультразвуковой ванны 1. При этом жидкости резервуара 2 и сосуда 3 изолированы друг от друга.The proposed laser processing of the nanocomposite coating of the knee ligament implant is illustrated by the following graphic material. FIG. 1 illustrates the third stage of processing, which includes applying a layer of an auxiliary substance — an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes 4 onto the surface of a knee ligament implant preform 5. A knee ligament implant 5 is prepared in a vessel 3 filled with an auxiliary substance — a dispersion of carbon nanotubes 4. The vessel 3 is placed in a tank 2, filled with water, located inside the ultrasonic bath 1. The liquids of the tank 2 and the vessel 3 are isolated from each other.

Четвертая стадия лазерной обработки нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава, в которую входит формирование слоя водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок 4, размещенного на заготовке имплантата связки коленного сустава, иллюстрируется фиг. 2. Заготовка имплантата связки коленного сустава, покрытая нанесенным на нее слоем вспомогательного вещества - дисперсии углеродных нанотрубок 7, размещена на стеллаже 6 и закреплена в зажимных держателях 11. Источник лазерного излучения 8 с коллиматорным объективом 9 размещен на штативе 12. Пошаговое перемещение лазерного пучка 10 вдоль поверхности заготовки заготовки имплантата 7 может осуществляться с использованием шаговых двигателей 18, 19, 20 вдоль осей X, Y, Z соответственно. Оси X и Z лежат в плоскости фиг. 2, а ось Y перпендикулярна этой плоскости.The fourth stage of laser processing of the nanocomposite coating of the knee ligament implant, which includes the formation of a layer of water-protein dispersion of carbon nanotubes 4, placed on the knee ligament implant blank, is illustrated in FIG. 2. The preparation of the implant of the ligament of the knee joint, coated with a layer of excipient applied on it - a dispersion of carbon nanotubes 7, is placed on the rack 6 and fixed in the clamping holders 11. The laser radiation source 8 with a collimator lens 9 is placed on a tripod 12. Step-by-step movement of the laser beam 10 along the surface of the workpiece the preform of the implant 7 can be carried out using stepper motors 18, 19, 20 along the axes X, Y, Z, respectively. The axes X and Z lie in the plane of FIG. 2, and the Y axis is perpendicular to this plane.

Пошаговое перемещение заготовки имплантата 7, преимущественно перпендикулярно направлению лазерного пучка 10 (не показано), может происходить с поворотом заготовки имплантата, при использовании поворотного двигателя 17 (по необходимости).The stepwise movement of the implant blank 7, mainly perpendicular to the direction of the laser beam 10 (not shown), can occur with the rotation of the implant blank when using a rotary engine 17 (if necessary).

Фиг. 3 иллюстрирует строение волоконного световода с кольцевой диаграммой диффузно рассеянного излучения 14, который может быть использован для облучения внутренней поверхности трубочной и(или) ленточной заготовки имплантата, покрытой нанесенным на нее слоем вспомогательного вещества - дисперсии углеродных нанотрубок 7. На фиг. 3 показаны также оправка световода 13 и диффузная часть световода 15. Длина диффузной части световода 15 может соответствовать длине костного канала. Она может быть отделенной от остальной части световода 13 и оставаться в костном канале после проведения хирургической операции по реставрации связки коленного сустава.FIG. 3 illustrates the structure of a fiber waveguide with a ring diagram of diffusely scattered radiation 14, which can be used to irradiate the inner surface of the tube and / or tape billet of the implant coated with a layer of an auxiliary substance — a dispersion of carbon nanotubes 7. applied on it. FIG. 3 also shows the mandrel of the light guide 13 and the diffuse part of the light guide 15. The length of the diffuse part of the light guide 15 may correspond to the length of the bone channel. It can be separated from the rest of the fiber 13 and remain in the bone channel after surgery for restoration of the ligament of the knee joint.

Фиг. 4 иллюстрирует вид топограмм образцов имплантатов связки коленного сустава с нанокомпозитным покрытием, полученных с использованием сканирующего зондового микроскопа Solver Р47. Гранулированная структура приведенных топограмм с элементами упорядоченности характеризует наличие объемного нанотрубочного каркаса, сформированного в нанокомпозитном слое углеродных нанотрубок на поверхности имплантата связки коленного сустава под водоиспаряющим воздействием лазерного излучения на стадии 4 лазерной обработки нанокомпозитного покрытия имплантата. Данные фиг. 4,а относятся к результатам, полученным с однослойными нанотрубками, которые были изготовлены в Rice University (US). Данные фиг 4,б относятся к результатам, полученным с однослойными нанотрубками, которые были изготовлены в ИОФАН РФ.FIG. 4 illustrates a topogram view of samples of implants of a ligament of a knee joint with a nanocomposite coating obtained using a Solver P47 scanning probe microscope. The granular structure of the presented topograms with ordering elements characterizes the presence of a bulk nanotube frame formed in the nanocomposite layer of carbon nanotubes on the implant surface of the knee ligament under the water-vaporizing action of laser radiation at the stage 4 of laser processing of the nanocomposite implant coating. The data of FIG. 4a relate to the results obtained with single-walled nanotubes manufactured at Rice University (US). The data of FIGS. 4, b relate to the results obtained with single-walled nanotubes, which were manufactured at IOFAN RF.

Выбор вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок для нанесения на поверхность имплантата связки коленного сустава - определяется возможностью формирования в слое вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава, что осуществляется путем водоиспаряющего воздействия лазерным излучением, пучок которого направлен преимущественно по нормали к поверхности заготовки имплантата. При этом в нанокомпозитном покрытии имплантата связки коленного сустава реализуются условия возникновения прочного объемного нанотрубочного каркаса, на котором, в свою очередь, может быть достигнута самоорганизация клеточного материала костного канала.The choice of excipient - water-protein dispersion of carbon nanotubes for applying knee ligaments to the implant surface - is determined by the possibility of forming in the layer of auxiliary substance - water-protein dispersion of carbon nanotubes nanocomposite coating of the knee ligament implant, which is carried out by water-vaporizing exposure to laser radiation, the beam of which directed mainly normal to the surface of the implant blank. At the same time, in the nanocomposite coating of the knee ligament implant, the conditions for the emergence of a solid three-dimensional nanotube framework are realized, on which, in turn, self-organization of the cellular material of the bone canal can be achieved.

Выбор длины волны источника лазерного излучения для облучения поверхности заготовки имплантата связки коленного сустава в пределах от 0,5 до 1,1 мкм определяется доступностью и приемлемой стоимостью лазеров с такими свойствами, а также эффективным поглощением излучения вышеуказанного диапазона длин волн в слое водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок.The choice of the wavelength of the laser radiation source for irradiating the surface of the knee ligament implant preform in the range from 0.5 to 1.1 μm is determined by the availability and acceptable cost of lasers with such properties, as well as the effective absorption of radiation of the above wavelength range in the layer of water-protein dispersion carbon nanotubes.

Использование коллиматорного объектива, обеспечивающего получение π-образного вида пространственного профиля лазерного пучка, обеспечивает условия формирования однородного слоя нанокомпозитного покрытия на заготовке имплантата связки коленного сустава. Ориентирование лазерного луча источника излучения преимущественно по нормали к поверхности заготовки имплантата оптимально для формирования на заготовке имплантата связки коленного сустава нанокомпозитного покрытия.The use of a collimator lens, which provides a π-shaped spatial profile of the laser beam, provides the conditions for the formation of a homogeneous layer of nanocomposite coating on the workpiece of the knee ligament implant. Orientation of the laser beam of the radiation source mainly normal to the surface of the implant blank is optimal for forming a ligament of the knee joint of the nanocomposite coating on the implant blank.

Выбор диапазона мощности лазерного облучения поверхности заготовки имплантата связки коленного сустава в пределах от 3 до 20 Вт определяется скоростью формирования самоорганизованного нанокомпозитного слоя углеродных нанотрубок на поверхности заготовки имплантата связки коленного сустава.The choice of the laser radiation power range for the surface of the knee ligament implant preform in the range from 3 to 20 W is determined by the rate of formation of a self-organized nanocomposite carbon nanotube layer on the surface of the knee ligament implant preform.

Выбор концентрации белковой компоненты в водной дисперсии углеродных нанотрубок в пределах от 20 до 50 мас. % позволяет обеспечить высокую прочность возникаемого на поверхности имплантата связки наноуглеродного каркаса - аналога естественной биологической матрицы. Аналогичную роль играет выбор концентрации углеродных нанотрубок в вспомогательном веществе - водной дисперсии углеродных нанотрубок от 0,001 до 0,1 мас. %.The choice of the concentration of the protein component in the aqueous dispersion of carbon nanotubes in the range from 20 to 50 wt. % allows you to provide high strength arising on the surface of the implant ligaments of a nanocarbon skeleton - an analogue of the natural biological matrix. A similar role is played by the choice of the concentration of carbon nanotubes in an auxiliary substance — an aqueous dispersion of carbon nanotubes from 0.001 to 0.1 wt. %

Выбор диапазона мощности генератора ультразвука ультразвуковой ванны от 10 до 50 Вт позволяет обеспечить равномерное распределение вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок по поверхности заготовки имплантата связки коленного сустава.The choice of the power range of the ultrasound generator of the ultrasonic bath from 10 to 50 W allows for uniform distribution of the auxiliary substance — water-protein dispersion of carbon nanotubes over the surface of the knee ligament implant blank.

Выбор альбумина, в т.ч. бычьего сывороточного альбумина, в качестве белковой компоненты вспомогательного вещества - дисперсии углеродных нанотрубок - определяется высокой лазерной прочностью и биологической совместимостью этих транспортных белков с тканями человеческого организма.The choice of albumin, including bovine serum albumin, as a protein component of an auxiliary substance - a dispersion of carbon nanotubes - is determined by the high laser strength and biological compatibility of these transport proteins with the tissues of the human body.

Пошаговое перемещение лазерного пучка по площади заготовки имплантата связки коленного сустава перпендикулярно направлению лазерного пучка, с поворотом заготовки имплантата (по необходимости), а также пошаговое перемещение заготовки имплантата связки коленного сустава преимущественно перпендикулярно к направлению лазерного пучка, с поворотом заготовки имплантата, позволяют обеспечить однородность и качественность формирования нанокомпозитного слоя углеродных нанотрубок при лазерной обработке покрытия имплантата связки коленного сустава.Step-by-step movement of the laser beam over the area of the knee ligament implant blank perpendicular to the direction of the laser beam, with rotation of the implant blank (if necessary), as well as step-by-step movement of the knee ligament implant blanks predominantly perpendicular to the direction of the laser beam, with the rotation of the implant blank, allows uniformity and the quality of formation of a nanocomposite layer of carbon nanotubes during laser processing of the coating of the knee ligament th joint.

Использование световода с кольцевой диаграммой диффузно рассеянного излучения и длиной диффузной части световода, соответствующей длине костного канала, позволяет обеспечить однородное лазерное облучение внутренней поверхности трубочной и(или) ленточной заготовки имплантата связки коленного сустава с нанесенным на нее слоем вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок.The use of a fiber with a circular diagram of diffuse scattered radiation and the length of the diffuse part of the fiber corresponding to the length of the bone channel allows for uniform laser irradiation of the inner surface of the tube and (or) tape billet of the knee ligament implant with a layer of excipient deposited on it - water-protein dispersion of carbon nanotubes.

Благодаря новому техническому решению по способу лазерной обработки нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава, включающего нанесение на поверхность заготовки имплантата слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок для формирования нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава путем водоиспаряющего воздействия лазерным излучением, пучок которого направлен преимущественно по нормали к поверхности заготовки имплантата, обеспечивается возможность повышения надежности размещения имплантата связки коленного сустава в костном канале, при осуществлении эффективного контакта имплантата с материалом костного канала.Thanks to a new technical solution for a method of laser processing a nanocomposite coating of an implant of a ligament of a knee joint, including applying a layer of an auxiliary substance, an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes, to a nanocomposite coating of a knee ligament implant by forming a nanocomposite coating of an implant of a ligament of the knee, the beam of which is directed mainly along normal to the surface of the implant blank, it is possible to increase n placing reliability ligament graft in a bone canal, the implementation of effective contact of the implant with the bone canal pictures.

Использование в хирургической практике предлагаемых имплантатов связки коленного сустава с нанокомпозитным покрытием создаст условия решения задач восполнения утерянной функции связки коленного сустава и будет способствовать улучшению результатов оперативного лечения повреждений связок крупных суставов.The use of the proposed implants of a ligament of the knee joint with a nanocomposite coating in surgical practice will create conditions for solving the problems of replenishing the lost function of the ligament of the knee joint and will improve the results of surgical treatment of damage to ligaments of large joints.

Источники информацииInformation sources

1. А.И. Неворотин. Введение в лазерную хирургию // С.-П.: Спецлит, 2002, 175 с.1. A.I. Nevorotin. Introduction to Laser Surgery // S.-P.: Spetslit, 2002, 175 p.

2. Н.А. Шестерня, О.В. Оганесян, С.В. Иванников. Лазерная артроскопическая хирургия: Дегенеративно-дистрофические поражения коленного сустава // М.: Медицина, 2002, 160 с.2. N.A. Gear, O.V. Hovhannisyan, S.V. Ivannikov. Laser arthroscopic surgery: Degenerative-dystrophic lesions of the knee joint // M .: Medicine, 2002, 160 p.

3. MIS of the hip and the knee, ed. G.R. Scuderi, A.J. Jr. Tria. // N.Y., Springer-Verlag, 2004, p. 203.3. MIS of the hip and the knee, ed. G.R. Scuderi, A.J. Jr. Tria. // N.Y., Springer-Verlag, 2004, p. 203.

4. Патент РФ 2567603.4. RF patent 2567603.

5. Патент Франции 2.651.99.5. French patent 2.651.99.

6. Патент США 8142501 - прототип.6. US patent 8142501 - prototype.

7. А.Ю. Герасименко, Л.П. Ичкитидзе и др. Лазерный метод создания биосовместимых наноматериалов с углеродными нанотрубками. - В «Нанотехнологии в электронике», вып. 2, под ред. Ю.А. Чаплыгина // М.: Техносфера, 2013, 688 с., с. 407-448.7. A.Yu. Gerasimenko, L.P. Ichkitidze et al. Laser method for creating biocompatible nanomaterials with carbon nanotubes. - In Nanotechnology in Electronics, vol. 2, ed. Yu.A. Chaplygina // M .: Technosphere, 2013, 688 p., P. 407-448.

8. Патент EP 0955752.8. Patent EP 0955752.

Claims (14)

1. Способ формирования нанокомпозитного покрытия имплантата связки коленного сустава, включающий следующие стадии:1. The method of forming a nanocomposite coating of the implant of the ligament of the knee joint, comprising the following stages: 1) подготавливают поверхность заготовки имплантата путем обезвоживания поверхности имплантата, с промывкой дистиллированной водой в ультразвуковой ванне;1) prepare the surface of the implant blank by dehydration of the implant surface, washing with distilled water in an ultrasonic bath; 2) изготавливают вспомогательное вещество, представляющее собой водную дисперсию белков и углеродных нанотрубок, при следующем количественном соотношении компонент (в мас. %):2) make an auxiliary substance, which is an aqueous dispersion of proteins and carbon nanotubes, with the following quantitative ratio of components (in wt.%): БелокProtein 19-5019-50 Углеродные нанотрубкиCarbon nanotubes 0,001-0,10.001-0.1 ВодаWater остальноеrest
3) наносят на поверхность заготовки имплантата связки коленного сустава со стадии 1 слой вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок со стадии 2; при этом используют ультразвуковую ванну с резервуаром, заполненным водой, в которую помещают сосуд с водно-белковой дисперсией углеродных нанотрубок и заготовкой имплантата связки коленного сустава;3) apply on the surface of the implant blank the ligaments of the knee joint from stage 1 a layer of auxiliary substance - water-protein dispersion of carbon nanotubes from stage 2; using an ultrasonic bath with a reservoir filled with water, into which a vessel is placed with a water-protein dispersion of carbon nanotubes and a billet implant preparation of the knee joint; 4) формируют слои дисперсии углеродных нанотрубок на поверхности заготовки имплантата, для чего используют источник лазерного излучения, луч которого направлен преимущественно по нормали к поверхности слоя дисперсии нанотрубок, нанесенного на заготовку имплантата связки коленного сустава, и имеет пространственный профиль лазерного пучка π-образного вида, причем для лазерного облучения внутренней поверхности трубочной и/или ленточной заготовки имплантата связки коленного сустава с нанесенным на нее слоем водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок используют световод с кольцевой диаграммой диффузно рассеянного излучения, с длиной диффузной части световода, которая может соответствовать длине костного канала.4) form the dispersion layers of carbon nanotubes on the surface of the implant preform, for which a laser source is used, the beam of which is directed mainly normal to the surface of the dispersion layer of nanotubes deposited on the implant preform of the ligament of the knee joint, and has a spatial profile of a π-shaped laser beam, moreover, for laser irradiation of the inner surface of the tube and / or tape blank of the implant of the ligament of the knee joint with a layer of water-protein dispersion of carbon erodnyh nanotube fiber using an annular diagram diffusely scattered radiation from the length of the diffuse part of the fiber, which may correspond to the length of the bone canal. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что длина волны лазерного излучения находится в пределах от 0,5 до 1,1 мкм.2. The method according to p. 1, characterized in that the wavelength of the laser radiation is in the range from 0.5 to 1.1 microns. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мощность лазерного излучения находится в пределах от 3 до 20 Вт.3. The method according to p. 1, characterized in that the laser radiation power is in the range from 3 to 20 watts. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация белковой компоненты во вспомогательном веществе - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, находится в пределах от 20 до 50 мас. %.4. The method according to p. 1, characterized in that the concentration of the protein component in the auxiliary substance is an aqueous-protein dispersion of carbon nanotubes, is in the range from 20 to 50 wt. % 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе лазерного облучения слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, нанесенного на заготовку имплантата связки коленного сустава, осуществляют пошаговое перемещение лазерного пучка вдоль поверхности заготовки имплантата.5. The method according to p. 1, characterized in that in the process of laser irradiation of a layer of excipient - water-protein dispersion of carbon nanotubes deposited on the knee joint ligament implant blank, the laser beam is stepwise moved along the surface of the implant blank. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе лазерного облучения слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, нанесенного на заготовку имплантата связки коленного сустава, осуществляют пошаговое перемещение заготовки имплантата преимущественно перпендикулярно направлению лазерного пучка, с поворотом заготовки имплантата.6. The method according to p. 1, characterized in that in the process of laser irradiation of a layer of an auxiliary substance - water-protein dispersion of carbon nanotubes deposited on the knee joint ligament implant blank, step-by-step movement of the implant blank is carried out mainly perpendicular to the direction of the laser beam with rotation of the implant blank . 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе лазерного облучения слоя вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, нанесенного на заготовку имплантата связки коленного сустава, осуществляют пошаговое перемещение заготовки имплантата с поворотом заготовки имплантата.7. The method according to p. 1, characterized in that in the process of laser irradiation of a layer of an auxiliary substance - water-protein dispersion of carbon nanotubes deposited on the knee joint implant blank, the implant blank is moved stepwise with rotation of the implant blank. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют коллимированное лазерное излучение с пространственным профилем лазерного пучка π-образного вида.8. The method according to p. 1, characterized in that they use collimated laser radiation with a spatial profile of a π-shaped laser beam. 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для лазерного облучения внутренней поверхности трубочной заготовки имплантата связки с нанесенным на нее слоем вспомогательного вещества - водно-белковой дисперсии углеродных нанотрубок, используют волоконный световод с кольцевой диаграммой диффузно рассеянного излучения.9. The method according to p. 1, characterized in that for laser irradiation of the inner surface of the tube blank of the implant bundle with a layer of an auxiliary substance deposited on it - water-protein dispersion of carbon nanotubes, use a fiber waveguide with a ring diagram of diffusely scattered radiation.
RU2016130057A 2016-07-22 2016-07-22 Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant RU2632114C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130057A RU2632114C1 (en) 2016-07-22 2016-07-22 Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130057A RU2632114C1 (en) 2016-07-22 2016-07-22 Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2632114C1 true RU2632114C1 (en) 2017-10-02

Family

ID=60040697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016130057A RU2632114C1 (en) 2016-07-22 2016-07-22 Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2632114C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2744710C2 (en) * 2019-07-04 2021-03-15 Общество с ограниченной ответственностью "Электроника" (ООО "Электроника") Method of producing nanocomposite joint ligament implant

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2347740C1 (en) * 2007-09-06 2009-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный институт электронной техники (технический университет) Method of nanostructurisation of bulk bio-compatible materials
RU2425700C1 (en) * 2010-01-11 2011-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт электронной техники (технический университет)" (МИЭТ) Laser-beam bio-tissue welding technique
US8142501B2 (en) * 2008-04-21 2012-03-27 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Artificial ligaments and tendons comprising multifilaments and nanofibers and methods for making

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2347740C1 (en) * 2007-09-06 2009-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный институт электронной техники (технический университет) Method of nanostructurisation of bulk bio-compatible materials
US8142501B2 (en) * 2008-04-21 2012-03-27 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Artificial ligaments and tendons comprising multifilaments and nanofibers and methods for making
RU2425700C1 (en) * 2010-01-11 2011-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт электронной техники (технический университет)" (МИЭТ) Laser-beam bio-tissue welding technique

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.Ю. ГЕРАСИМЕНКО и др. Перспективные наноматериалы с углеродными нанотрубками в биомедицинских приложениях// Медицинская техника, 2014, N6, с. 23-27. *
С.А. АГЕЕВА и др. Исследования биологической совместимости нанокомпозитов, созданных лазерным методом// Медицинская техника, 2010, N 6, с. 35-39. *
С.А. АГЕЕВА и др. Исследования биологической совместимости нанокомпозитов, созданных лазерным методом// Медицинская техника, 2010, N 6, с. 35-39. А.Ю. ГЕРАСИМЕНКО и др. Перспективные наноматериалы с углеродными нанотрубками в биомедицинских приложениях// Медицинская техника, 2014, N6, с. 23-27. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2744710C2 (en) * 2019-07-04 2021-03-15 Общество с ограниченной ответственностью "Электроника" (ООО "Электроника") Method of producing nanocomposite joint ligament implant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Poser et al. A standardized critical size defect model in normal and osteoporotic rats to evaluate bone tissue engineered constructs
EP0450939B1 (en) Improvements in hydroxyapatite coatings of substrates
Yin et al. Surface treatment of 3D printed porous Ti6Al4V implants by ultraviolet photofunctionalization for improved osseointegration
de Vasconcellos et al. Titanium scaffold osteogenesis in healthy and osteoporotic rats is improved by the use of low-level laser therapy (GaAlAs)
Kelly et al. Functional repair of critically sized femoral defects treated with bioinspired titanium gyroid-sheet scaffolds
Hou et al. An innovative strategy to treat large metaphyseal segmental femoral bone defect using customized design and 3D printed micro-porous prosthesis: a prospective clinical study
Zhang et al. Repair of segmental long bone defect in a rabbit radius nonunion model: comparison of cylindrical porous titanium and hydroxyapatite scaffolds
Kim et al. Bone regeneration of hydroxyapatite/alumina bilayered scaffold with 3 mm passage-like medullary canal in canine tibia model
Micic et al. Developing a novel resorptive hydroxyapatite-based bone substitute for over-critical size defect reconstruction: Physicochemical and biological characterization and proof of concept in segmental rabbit’s ulna reconstruction
RU2632114C1 (en) Method for laser treatment of nanocomposite coating of knee joint ligament implant
Ibrahim et al. The effect of strontium ranelate on the healing of a fractured ulna with bone gap in rabbit
Blevins et al. In situ 3D bioprinting of musculoskeletal tissues in orthopedic surgery
Zajíček et al. Experience with Integra® at the Prague Burns Centre 2002–2016
RU2524618C1 (en) Combined bone allograft and method for preparing it
Rogala et al. First biomimetic fixation for resurfacing arthroplasty: investigation in swine of a prototype partial knee endoprosthesis
Kwon et al. Locally delivered ethyl-2, 5-dihydroxybenzoate using 3D printed bone implant for promotion of bone regeneration in a osteoporotic animal model
RU2702014C1 (en) Method of primary total shoulder replacement in the post-traumatic deformations of the glenoid surface of the blade with an individual endoprosthesis
Sun et al. The calcium phosphate modified titanium implant combined with platelet-rich plasma treatment promotes implant stabilization in an osteoporotic model
Trombetta et al. A mouse femoral ostectomy model to assess bone graft substitutes
Fu et al. In vivo reconstruction of the acetabular bone defect by the individualized three-dimensional printed porous augment in a swine model
Li et al. Effects of calcium phosphate nanocrystals on osseointegration of titanium implant in irradiated bone
Tanner Hard tissue applications of biocomposites
Fukuroku et al. Extracortical bone-bridging fixation with use of cortical allograft and recombinant human osteogenic protein-1
Dorati et al. Preparation and characterization of an advanced medical device for bone regeneration
Brennan Fournet et al. Orthopaedic 3D Printing in Orthopaedic Medicine